JP5337634B2 - 機器用シールドコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、金属製のシールドケースと、ボルトの締めによって前記シールドケースに収容固定され且つ機器側の端子と電気的に接続されるコネクタと、を有する機器用シールドコネクタに関するものである。

ハイブリッド車（Hybrid electric vehicle：HEV)は、モータと内燃機関（エンジン）の片方あるいは両方を状況によって使い分けて駆動される。ハイブリッド車のインバータには、インバータ用コネクタが直接取り付けられている。そして、インバータは、エンジンルーム内に設けられた高電流回路であり、ノイズが発生して周辺機器に影響を与えることが知られている。そのため、特許文献１等に開示されている機器用シールドコネクタが知られており、機器用シールドコネクタは、アルミダイキャスト等で製造された金属製ケースと電気回路接続のコネクタで構成されている。金属製ケースは、インバータにボルト締めされて、電気回路で発生したノイズを、インバータから車体にアルミケースを介してアースしている。

特開２００９−１１７３０６号公報

例えば、図６及び図７に示すように、上述した従来の機器用シールドコネクタ１００は、金属製ケース１１０と、該金属製ケース１１０に固定される電気回路接続部１２０と、を有して構成している。そして、電気回路接続部１２０は、金属製ケース１１０とボルト１３０で固定するための貫通孔である取付部１２１を有し、該取付部１２１には金属製のカラー１４０が圧入される。そして、電気回路接続部１２０は、金属ケース１１０に収納されると、取付部１２１と金属ケース１１０のボルト締結穴１１１が連通し、その状態でボルト１３０のボルト締めにより、電気回路接続部１２０が金属製ケース１１０に固定される。そして、カラー１４０は、電気回路接続部１２０のハウジングの削れやボルト締め込みによるハウジングへのボルト１４０の食い込み、変形を防止している。

しかしながら、上述した機器用シールドコネクタ１００は、電気回路接続部１２０の取付部１２１にカラー１４０を圧入する必要があったため、サブアッシーとして電気回路接続部１２０を成形後、専用治具によってカラー１４０を圧入する必要があり、アッシー加工工数が発生してしまうという問題があった。また、電気回路接続部１２０に対するカラー１４０の圧入時に電気回路接続部１２０のハウジングの削れカスが発生し、該カスの除去のための工数や管理項目の増加の原因となっていた。

よって本発明は、上述した問題点に鑑み、部品点数及び工数を削減し、コスト及び使用エネルギーの削減を可能とする機器用シールドコネクタを提供することを課題としている。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項１記載の機器用シールドコネクタは、金属製のシールドケースと、ボルトの締めによって前記シールドケースに収容固定され且つ機器側の端子と電気的に接続されるコネクタと、を有する機器用シールドコネクタにおいて、前記シールドケースが、前記シールドケースの内面から突出する凸部と、前記凸部の突出方向に沿って延びて前記凸部に設けられた固定用穴と、を有し、前記コネクタが、前記シールドケースの凸部を通す穴部を有し、前記コネクタの穴部に前記シールドケースの凸部を通した状態で、前記固定用穴に前記ボルトがねじ込まれて、前記シールドケースに前記コネクタを収容固定するようにしたことを特徴とする。

上記請求項１に記載した本発明の機器用シールドコネクタによれば、コネクタの穴部にシールドケースの凸部が通され、コネクタがシールドケース内に収容された状態で、シールドケースの凸部の固定用穴にボルトがねじ込まれることで、シールドケースにコネクタを収容固定することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の機器用シールドコネクタにおいて、前記シールドケースの凸部は、前記コネクタの収容位置を位置決めする突起であることを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明の機器用シールドコネクタによれば、コネクタの穴部をシールドケースの凸部に通すことで、コネクタをシールドケースの収容位置に位置付けることができる。

以上説明したように請求項１に記載した本発明の機器用シールドコネクタによれば、シールドケースに凸部を形成し、該凸部にボルトの固定用穴を形成するようにしたことから、シールドケースの凸部がボルト締めによってシールドケースへのボルトの食い込み、変形を防止することができるため、シールドケースの凸部を従来のカラーとして機能させることができる。従って、コネクタに穴部を形成しても、該穴部にカラーを設ける必要がないため、カラーの圧入工程、カラーの圧入のための治具制作、及び、構成部品の点数を削減することができ、コスト及び使用エネルギーの削減を可能とすることができる。また、コネクタの穴部、等にカラーを圧入する必要がなくなり、削れカスの発生を防止できるため、削れカスの除去のための工数や管理を不要にすることができる。さらに、合成樹脂製のコネクタに金属製のカラーを圧入する必要がなくなり、そして、部品点数も削減できることから、分解性を向上させることができる。

請求項２に記載した本発明の機器用シールドコネクタによれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、シールドケースの凸部にコネクタの穴部を通すだけで、コネクタをシールドケースの収容位置に位置付けることができ、その状態でボルトを締めることができるため、組み付け性の向上を図ることができる。

本発明の機器用シールドコネクタの分解斜視図である。 シールドケースにコネクタを収容固定したときの断面図である。 図２中の直線Ａ−Ａを通る矢印方向の断面を示した断面図である。 シールドケースにコネクタを収容固定したときの正面図である。 図４中の直線Ｂ−Ｂを通る矢印方向の断面を示した断面図である。 従来の機器用シールドコネクタの分解斜視図である。 図６のシールドケースにコネクタを収容固定したときの断面図である。

以下、本発明に係る機器用シールドコネクタの実施形態の一例を、図１〜図５の図面を参照して以下に説明する。

図１〜図４において、機器用シールドコネクタ１は、ハイブリット車のインバータ等の電子機器に取り付けられ、該電子機器への電力の供給に用いられる。そして、機器用シールドコネクタ１は、シールドケース１０と、コネクタ２０と、ボルト３０と、を有して構成している。

シールドケース１０は、ケースハウジング１１と、第１開口部１２と、第２開口部１３と、収容部１４と、凸部１５と、固定用穴１６と、を有して構成している。

ケースハウジング１１は、アルミダイキャスト等の導電性の金属部材によって、第１開口部１２から第２開口部１３にわたる空間を有して形成されている。ケースハウジング１１は、前記電子機器に接続される第１接続部１１ａと、電力供給側に接続される第２接続部１１ｂと、を有し、第１接続部１１ａと第２接続部１１ｂとは直交している。第１接続部１１ａは、前記電子機器側に固定する際にボルトが挿通される複数（図中では４つ）の挿通孔１１ｃと、シール部材１１ｅが嵌合される略楕円状の嵌合部１１ｄと、を有している。シール部材１１ｅは、絶縁性の弾性部材からなり、シールドケース１０の第１開口部１２を前記電子機器に密着させる。第２接続部１１ｂは、電力供給側に固定する際にボルトが挿通される複数（図中では２つ）の第2挿通孔１１ｆを有している。

第１開口部１２は、第１接続部１１ａに形成され、前記電子機器側と嵌合可能な略楕円状の嵌合口となっている。そして、第２開口部１３は、第２接続部１１ｂに形成され、電力供給側と嵌合可能なコネクタ２０と略同形状の嵌合口となっている。そして、収容部１４は、図３に示すように、第１開口部１２と第２開口部１３との間に形成されたケースハウジング１１内の空間であり、コネクタ２０を収容可能な形状に形成されている。収容部１４は、第２端子２５が延びるコネクタ２０の一端を、第２開口部１３から所定距離だけ離した位置に位置付けて収容する構造となっている。

凸部１５は、第１取付部２２の厚さ分、図１中のコネクタ２０の装着方向Ｘに沿って、ケースハウジング１１の内面から第１開口部１２に向かって突出して形成されている。そして、固定用穴１６は、凸部１５の突出方向、即ち、装着方向Ｘに沿って延びて凸部１５に形成されている。固定用穴１６は、ボルト３０を締め込み可能に形成されている。そして、凸部１５の外形及び厚さと固定用穴１６の径は、ボルト３０の締め込みによる凸部１５へのボルト３０の食い込み、変形、等と、ボルト３０の径を考慮して設計されている。例えば、凸部１５の外形及び厚さと固定用穴１６の径は、従来のカラーと同等のサイズとなるように設計される。

コネクタ２０は、コネクタハウジング２１と、第１取付部２２と、第２取付部２３と、一対の第１端子２４と、一対の第２端子２５と、を有して構成している。そして、第１端子２４と第２端子２５とは、コネクタハウジング２１内で電気的に接続されている。

コネクタハウジング２１は、合成樹脂によって略直方体状に形成されており、図示しない相手側コネクタが嵌合される嵌合部２１ａを有している。コネクタハウジング２１は、図３に示すように、シールドケース１０の収容部１４に収容されることから、本実施形態では、コネクタハウジング２１のシールドケース１０における収容位置が、請求項中のコネクタ２０の収容位置となっている。

第１取付部２２は、コネクタハウジング２１の一方側の側縁部から外部に延在している。第１取付部２２の一方側の表面は、コネクタハウジング２１の側壁２１bと面一となり、その他方側の表面は、コネクタハウジング２１に直交している。第１取付部２２は、シールドケース１０の凸部１５を通す穴部２６を有している。本実施形態の穴部２６は、第１取付部２２を貫通する貫通孔として、凸部１５が嵌合可能に形成されている。

第２取付部２３は、第１取付部２２とは反対側のコネクタハウジング２１の側縁部から外部に延在している。そして、第２取付部２３は、ケースハウジング１１の内面から突出する位置決め凸部（図示せず）を通す位置決め穴２３ａを有している。この位置決め穴２３ａは、第１取付部２２の穴部２６よりも小さく形成されている。そして、コネクタ２０は、第１取付部２２の穴部２６と第２取付部２３の位置決め穴２３ａによってシールドケース１０の収容位置に位置決めされる。

第１端子２４は、導電性の金属部材によって形成されており、コネクタハウジング２１の側壁２１bから前記電子機器に向かって突出している。第１端子２４は、図３に示すように、シールドケース１０の第１開口部１２から外部に突出しており、図示しない前記電子機器側の端子と電気的に接続される。そして、第２端子２５は、導電性の金属部材によって形成されており、側壁２１ｂに沿ってコネクタハウジング２１内に設けられている。第２端子２５は、シールドケース１０内に収容されており、コネクタハウジング２１の嵌合部２１ａに相手側コネクタが挿入されると、嵌合部２１ａ内で電力供給側の端子と電気的に接続される。

次に、上述した構成の機器用シールドコネクタ１におけるシールドケース１０に対するコネクタ２０の組み付けの一例を以下に説明する。

成形されたコネクタ２０は、その上部が第１開口部１２からシールドケース１０の内部に挿入され、その後、収容部１４に向かって押し込まれる。そして、コネクタ２０は、第１取付部２２の穴部２６に、シールドケース１０の凸部１５が挿通されるとともに、第２取付部２３の位置決め穴２３ａに、シールドケース１０の前記位置決め凸部が挿通される。そして、コネクタ２０は、第１取付部２２の穴部２６に凸部１５が嵌合され、且つ、第２取付部２３の位置決め穴２３ａに前記位置決め凸部が嵌合されると、コネクタハウジング２１が前記収容位置に位置決めされて収容部１４に収容される。そして、このようにコネクタ２０をシールドケース１０に仮固定した状態で、ボルト３０がシールドケース１０の凸部１５の固定用穴１６に挿入されて締められることで、コネクタ２０はシールドケース１０の収容部１４に収容固定される。

以上説明した機器用シールドコネクタ１によれば、シールドケース１０に凸部１５を形成し、該凸部１５にボルト３０の固定用穴１６を形成するようにしたことから、シールドケース１０の凸部１５がボルト締めによってシールドケース１０へのボルトの食い込み、変形を防止することができるため、シールドケース１０の凸部１５を従来のカラーとして機能させることができる。従って、コネクタ２０に穴部２６を形成しても、該穴部２６にカラーを設ける必要がないため、カラーの圧入工程、カラーの圧入のための治具制作、及び、構成部品の点数を削減することができ、コスト及び使用エネルギーの削減を可能とすることができる。また、コネクタ２０の穴部２６、等にカラーを圧入する必要がなくなり、削れカスの発生を防止できるため、削れカスの除去のための工数や管理を不要にすることができる。さらに、合成樹脂製のコネクタ２０に金属製のカラーを圧入する必要がなくなり、そして、部品点数も削減できることから、分解性を向上させることができる。

また、機器用シールドコネクタ１によれば、シールドケース１０の凸部１５にコネクタ２０の穴部２６を通すだけで、コネクタ２０をシールドケース１０の収容位置に位置付けることができ、その状態でボルト３０を締めることができるため、組み付け性の向上を図ることができる。

なお、上述した本実施形態では、シールドケース１０に１つの凸部１５と１つの固定用穴１６を形成した場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、例えば、上述した機器用シールドコネクタ１のコネクタ２０の第２取付部２３にも固定用穴２６を設け、これに対応した前記凸部１５をシールドケース１０に形成するというように、シールドケース１０に複数の凸部１５及び固定用穴１６を形成してもよい。

また、上述した本実施形態では、シールドケース１０の凸部１５を円柱状に形成した場合について説明したが、その形状は種々異なる実施形態とすることができる。例えば、コネクタ２０に向かって先端部が細くなる略円錐状に形成すれば、凸部１５をコネクタ２０の穴部２６に挿通し易くなるため、組み付け作業の向上に貢献することができる。

このように上述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ 機器用シールドコネクタ
１０ シールドケース
１１ ケースハウジング
１２ 第１開口部
１３ 第２開口部
１４ 収容部
１５ 凸部
１６ 固定用穴
２０ コネクタ
２１ コネクタハウジング
２２ 第１取付部
２３ 第２取付部
２６ 穴部
３０ ボルト

Claims (2)

1. 金属製のシールドケースと、ボルトの締めによって前記シールドケースに収容固定され且つ機器側の端子と電気的に接続されるコネクタと、を有する機器用シールドコネクタにおいて、
   前記シールドケースが、前記シールドケースの内面から突出する凸部と、前記凸部の突出方向に沿って延びて前記凸部に設けられた固定用穴と、を有し、
   前記コネクタが、前記シールドケースの凸部を通す穴部を有し、
   前記コネクタの穴部に前記シールドケースの凸部を通した状態で、前記固定用穴に前記ボルトがねじ込まれて、前記シールドケースに前記コネクタを収容固定するようにしたことを特徴とする機器用シールドコネクタ。
2. 前記シールドケースの凸部は、前記コネクタの収容位置を位置決めする突起であることを特徴とする請求項１記載の機器用シールドコネクタ。

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