(57)【要約】【課題】本発明の目的は、温度変化を繰り返しても、シールド性能の悪化を抑制するシールドコネクタ提供することにある。【解決手段】シールドコネクタ１は、電線に外装される筒状の編組導体２２と、該編組導体によって覆われる筒状部を有するシールドシェル４０と、編組導体が前記筒状部との間に位置するように加締められるシールドリング３０と、を備え、編組導体は、接着体６０が染み込んだ状態で設けられ、編組導体に染み込んだ接着体により、編組導体と筒状部の間、及び、編組導体とシールドリングの間、が接着されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線に外装される筒状の編組導体と、
該編組導体によって覆われる筒状部を有するシールドシェルと、
前記編組導体が前記筒状部との間に位置するように加締められるシールドリングと、を備え、
前記編組導体は、接着体が染み込んだ状態で設けられ、
前記編組導体に染み込んだ接着体により、前記編組導体と前記筒状部の間、及び、前記編組導体と前記シールドリングの間、が接着されていることを特徴とするシールドコネクタ。
【請求項２】
前記接着体は、前記編組導体の全周に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシールドコネクタ。
【請求項３】
前記接着体は、シアノアクレリート系接着剤と、エチルα‐シアノアクリレートアクリル酸エステル系接着剤と、のうち少なくとも何れか一方を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載のシールドコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールドコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車には、多種多様な電子機器が搭載され、電子機器に電力や制御信号等を伝えるために、ワイヤハーネスが配索されている。ワイヤハーネスは、複数の電線と、コネクタと、を備え、このコネクタを電子機器のコネクタや他のワイヤハーネスのコネクタに嵌合させることで、電子機器や他のワイヤハーネスに接続されている。
【０００３】
このようなワイヤハーネスに用いられるコネクタとして、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）等の高電圧を取り扱う２本のシールドケーブルの端末に取り付けられるシールドコネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に開示された従来のシールドコネクタは、電線の端部に端子が接続された端子付き電線と、端子付き電線の端子を収容するハウジングと、ハウジングに組み付けられるシールドシェルと、電線に外装される編組導体と、編組導体をシールドシェルとの間に挟み込んで電気的に接続可能に加締められるシールドリングと、 を備えている。即ち、従来のシールドコネクタは、シールドリングを用いて、シールドリングとシールドシェルとの間に編組導体を挟み込んで加締めることで編組導体がシールドシェルに電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２６８５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のシールドコネクタは、シールドシェルとシールドリングの熱膨張率が異なる場合、高温と低温の温度変化を繰り返すことで、シールド性能が低下する場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、温度変化を繰り返しても、シールド性能の悪化を抑制するシールドコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、電線に外装される筒状の編組導体と、該編組導体によって覆われる筒状部を有するシールドシェルと、前記編組導体が前記筒状部との間に位置するように加締められるシールドリングと、を備え、前記編組導体は、接着体が染み込んだ状態で設けられ、前記編組導体に染み込んだ接着体により、前記編組導体と前記筒状部の間、及び、前記編組導体と前記シールドリングの間、が接着されていることを特徴とするシールドコネクタである。
【０００９】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、前記接着体は、前記編組導体の全周に設けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に記載された発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記接着体は、シアノアクレリート系接着剤と、エチルα‐シアノアクリレートアクリル酸エステル系接着剤と、のうち少なくとも何れか一方を含んでいることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、編組導体に染み込んだ接着体により、編組導体と筒状部の間、及び、編組導体とシールドリングの間、が接着されている。ここで、シールドシェルとシールドリングの熱膨張率が異なる場合、シールドコネクタの温度が、高温と低温を繰り返した場合（以下では「温度変化」と記す）には、シールドリングの締付け力が弱まってシールド性能が低下する場合がある。本発明では、編組導体と筒状部の間、及び、編組導体とシールドリングの間、が接着体により接着されていることで、シールドシェルとシールドリングの熱膨張率が異なる場合であっても、温度変化の繰り返しによる締付け力の変化が少なくなり、シールド性能の悪化を抑制することができる。
【００１２】
本発明の目的は、温度変化を繰り返しても、シールド性能の悪化を抑制するシールドコネクタ提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るシールドコネクタを含む一括シールドＷ／Ｈを示す斜視図である。
【図２】前記一括シールドＷ／Ｈの分解斜視図である。
【図３】シールド特性測定器を示す概念図である。
【図４】接着体なしの一括シールドＷ／Ｈを用い、所定の温度変化を繰返した場合のノイズの測定値と、所定の温度変化を繰返していない場合のノイズの測定値を示す図である。
【図５】比較例として接着体なしの一括シールドＷ／Ｈを用い、本発明品として、接着体ありの一括シールドＷ／Ｈを用い、所定の温度変化を繰返した場合のノイズの測定値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るシールドコネクタ１を含む一括シールドＷ／Ｈ１０を示す斜視図である。一括シールドＷ／Ｈ１０は、自動車などに配索され、制御信号等を伝送するシールド電線２０から外部に漏洩する電気的なノイズ、または外部から流入される電気的なノイズを遮蔽するシールド回路を構成する。
【００１５】
一括シールドＷ／Ｈ１０は、図１、２に示すように、シールド電線２０と、シールドリング３０と、シールドシェル４０と、インナーホルダー５０と、を備えている。一括シールドＷ／Ｈ１０は、接着体６０をシールド電線２０の編組導体２２の全周に染み込ませ、編組導体２２とシールドシェル４０の小径部４１（図２に示す、筒状部）の間、及び、編組導体２２とシールドリング３０の間が接着されている。接着体６０は、シアノアクリレート系接着剤（符号６０を付与する）が硬化したものである。接着体６０の一例として、東亜合成株式会社製のアロンアルファ（登録商標）のＥＸＴＲＡ４０００シリーズが挙げられる。シールド電線２０の後述する編組導体２２と、シールドリング３０と、シールドシェル４０と、接着体６０は、シールドコネクタ１を構成する。
【００１６】
シールド電線２０は、中心部の不図示の芯線と、芯線の外周を被覆する絶縁性の樹脂などの絶縁体で形成した絶縁被覆２１と、絶縁被覆２１を外装する編組導体２２と、この編組導体２２を被覆する絶縁性のシース２３と、を有する。本実施形態のシールド電線２０は、２芯のものが一括シールドされた構成であるが、単芯あるいは３芯以上の芯線が一括シールドされた構成であってもよい。以下では、芯線及び絶縁被覆２１を「電線部２」と記す場合がある。
【００１７】
編組導体２２は、例えば、導電性の金属材料等からなる細線（素線）がメッシュ状に編まれるなどして形成されたものである。編組導体２２は、図１、２に示すように、筒状の編組本体２２０と、該編組本体２２０の軸方向（矢印Ｙ）の一方側（前方側）に設けられて、シールドシェル４０の後述する筒状部を覆う拡径部２２１と、を有して構成されている。この拡径部２２１の前端部には、所定寸法だけ内側または外側に折り返された折返し部２２Ａが形成されている。なお、本実施形態では、拡径部２２１の前端部に折返し部２２Ａが形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。拡径部２２１の前端部に折返し部２２Ａはなくてもよい。
【００１８】
以下では、一対の電線２、２が並ぶ方向を「矢印Ｘ」で示し、各電線の軸方向を「矢印Ｙ」で示し、矢印Ｘと矢印Ｙに直交する方向を「矢印Ｚ」で示す場合がある。また、矢印Ｙのうち、編組導体２２の編組本体２２０に対して拡径部２２１が設けられた側を「前方」と記し、これとは反対側を「後方」と記す場合がある。
【００１９】
シールドリング３０は、鉄を含む材料でリング状に形成されている。このシールドリング３０とシールドシェル４０の後述する小径部４１との間に、編組導体２２の折返し部２２Ａは位置している。
【００２０】
シールドシェル４０は、アルミニウムを含む材料で構成され、中空円筒状の小径部４１（筒状部）と、この小径部４１の前方に連続されて、内部にインナーホルダー５０が収容される本体部４２と、この本体部４２からＸ方向に突出して設けられる支持片４３と、を有して構成される。小径部４１の内部には、シールド電線２０の電線部２が貫通されている。また、小径部４１の外周面は、編組導体２２の折返し部２２Ａにより覆われている。本体部４２の前端は、インナーホルダー５０が挿入可能なように開口されている。
【００２１】
インナーホルダー５０は、シールド電線２０の電線部２と、シールドシェル４０の本体部４２と、の間に設けられて、電線部２を支持しつつ、電線部２とシールドシェル４０の本体部４２との間から内部に液体が浸入することを抑制する。
【００２２】
次に、一括シールドＷ／Ｈ１０の組立て手順について説明する。初めに、シールド電線２０の前端から所定の長さだけシース２３を切除して編組導体２２を露出させる。また、この編組導体２２を絶縁被覆２１から剥離させ、その前端部をテーパ状に拡径させて拡径部２２１を形成しつつ、拡径部２２１の前端部に折返し部２２Ａを形成する。
【００２３】
この後、電線部２の前端を、シールドシェル４０の小径部４１、本体部４２、インナーホルダー５０の順に通過させ、編組導体２２の折返し部２２Ａが、シールドシェル４０の小径部４１の外周部を覆う位置で、折返し部２２Ａを小径部４１とシールドリング３０との間に位置させ、不図示の加締めダイスを用いてシールドリング３０を加締める。加締めた部分は、電線部２、シールドシェル４０の小径部４１、編組導体２２の折返し部２２Ａ、シールドリング３０の順に、径方向外側に向かって配置されている。以下では、図２に示すように、これら電線部２、シールドシェル４０の小径部４１、編組導体２２の折返し部２２Ａ、シールドリング３０が重なった部分を「重なり部６」と記す場合がある。この後、インナーホルダー５０をシールドシェル４０の本体部４２に挿入して、インナーホルダー５０をシールドシェル４０の本体部４２に取り付ける。
【００２４】
最後に、接着剤６０を、編組導体２２の全周に染み込ませる。この後、編組導体２２とシールドシェル４０の小径部４１の間、及び、編組導体２２とシールドリング３０の間を接着剤６０が硬化して接着体６０となり、シールドシェル４０とシールドリング３０を一体に接着する。これにより、一括シールドＷ／Ｈ１０が完成する。
【００２５】
このような一括シールドＷ／Ｈ１０は、図３に示すように、シールド特性測定器１００を用いて、以下の手順で、重なり部６から放射されるノイズを測定する。まず、信号出力部１０１が電線部２に信号を印加する。アンテナ部１０２が電線部２の外部に放射されるノイズを受信する。放射されたノイズはアンプ部１０３により増幅され、Ａ／Ｄ変換器１０４によりデジタル信号に変換されて、データ処理部１０５においてデータ処理される。処理結果を、図４、図５に示す。
【００２６】
図４は、従来例として接着体なしの一括シールドＷ／Ｈ１０を用い、（Ａ）は所定の温度変化を繰返した一括シールドＷ／Ｈ１０のノイズの測定値を示し、（Ｂ）は所定の温度変化を繰返していない一括シールドＷ／Ｈ１０のノイズの測定値を示している。ここで、所定の温度変化とは、シールドリング３０の表面温度が、８０度となるように加熱した後、２５．５度となるように冷却し、１２０度となるように再び加熱した後、シールドリング３０の表面温度が周囲環境温度と同じ２７．５度となるように冷却したことをいう。図４によれば、周波数が１５０ＭＨｚの際２．８ｄＢｍ増加し、周波数が４００ＭＨｚの際４．４ｄＢｍ増加している。これにより、接着体なしの一括シールドＷ／Ｈ１０において、所定の温度変化を繰返した接着体なしの一括シールドＷ／Ｈ１０（Ａ）は、所定の温度変化を繰返していない接着体なしの一括シールドＷ／Ｈ１０（Ｂ）に比して、ピークのノイズが増加していることからシールド性能が悪化することがわかった。即ち、図４には、周囲環境温度の変化が生じる前と生じた後では、従来例としての一括シールドＷ／Ｈ１０のシールド性能が変化することが示されている。従来例としての一括シールドＷ／Ｈ１０は、シールドリング３０とシールドシェル４０の熱膨張率の違いから、周囲環境温度が高温と低温を繰り返すことによりシールド性能が低下してしまう。
【００２７】
図５は、比較例として接着体なしの一括シールドＷ／Ｈ１０を用い、本発明品として、接着体６０ありの一括シールドＷ／Ｈ１０を用い、所定の温度変化を繰返した場合のノイズの測定値を示している。ここで、所定の温度変化とは、シールドリング３０の表面温度が、８０度となるように加熱した後、２２．７度となるように冷却し、１２２．１度となるように再び加熱した後、シールドリング３０の表面温度が周囲環境温度と同じ２６．４度となるように冷却したことをいう。図５によれば、本発明品の測定値は、所定の温度変化を繰り返していない比較例の測定値を、特定の周波数帯において上回ることがなく、比較例に比して本発明品は、所定の温度変化を繰返してもシールド性能の悪化が抑制されることが明らかになった。図４、５によれば、本発明品として接着体６０ありの一括シールドＷ／Ｈ１０のノイズのピーク値は、特定の周波数帯域（１５０ＭＨｚ以下）において、所定の温度変化を繰返しても、従来例及び比較例の各ピーク値に比して低下している。これによれば、従来例及び比較例に比して本発明品は、所定の温度変化を繰返した際のシールド性能の悪化が抑制されることが明らかになった。
【００２８】
上述した実施形態によれば、編組導体２２に染み込んだ接着体６０により、編組導体２２と小径部４１（筒状部）の間、及び、編組導体２２とシールドリング３０の間、が接着されている。ここで、シールドシェル４０とシールドリング３０の熱膨張率が異なる場合、重なり部６の温度が、温度変化を繰り返すと、シールドリング３０の締付け力が弱まってシールド性能が低下するが、編組導体２２と筒状部の間、及び、編組導体２２とシールドリング３０の間、が接着体６０により、シールドシェル４０とシールドリング３０と編組導体２２が一体に接着されていることで、シールドシェル４０とシールドリング３０の熱膨張率が異なる場合であっても、温度変化の繰り返しによる締付け力の変化が少なくなり、シールド性能の悪化を抑制することができる。
【００２９】
また、接着体６０は、編組導体２２の全周に設けられている。これによれば、より一層、シールド性能の悪化を抑制することができる。
【００３０】
なお、上述した実施形態では、加締めダイスを用いてシールドリング３０を加締めた後、接着体６０を編組導体２２に染み込ませていたが、本発明はこれに限定されるものではない。シールドリング３０を加締める前に、接着体６０を編組導体２２に染み込ませておいてもよい。この場合には、硬化時間が比較的長い接着剤を用いるのがよい。即ち、接着体は、シールドリング３０を加締めた後に用いても、シールドリング３０を加締める前に用いてもよい。一括シールドＷ／Ｈ１０が完成した状態で、シールドシェル４０とシールドリング３０、編組導体２２が接着体６０により一体に接着されていればよい。
【００３１】
また、上述した実施形態では、シールドシェル４０は、アルミニウムを含む材料で構成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。シールドシェル４０は、アルミニウムに比して熱膨張係数が小さいインバー合金を含む材料を含んで構成されていてもよい。これによれば、温度変化を繰り返しても、締付け力の変化がより一層小さくなり、シールド性能の悪化をより一層抑制することができる。
【００３２】
また、上述した実施形態では、接着体６０を編組導体２２の全周に染み込ませていたが、本発明はこれに限定されるものではない。接着体６０は、編組導体２２の周方向の少なくとも一部に染み込ませてもよい。これによれば、接着体６０を編組導体２２の全周に染み込ませた場合に比してシールド性能は劣るものの、温度変化に対するシールド性能の悪化を抑制することができる。
【００３３】
また、上述した実施形態では、接着体６０は、シアノアクレリート系接着剤を含んで構成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。接着体６０は、エチルα‐シアノアクリレートアクリル酸エステル系接着剤を含んで構成されていてもよく、シアノアクレリート系接着剤及びエチルα‐シアノアクリレートアクリル酸エステル系接着剤の両方を含んで構成されていてもよい。これによれば、接着体６０を使用環境に応じて適宜変更することで、より一層、シールド性能の悪化を抑制することができる。
【００３４】
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３５】
１        シールドコネクタ
２        電線部（電線）
２２      編組導体
３０      シールドリング
４０      シールドシェル
４１      小径部（筒状部）
６０      接着体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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