(57)【要約】      （修正有）【課題】  軽量でコストが低いシールドコネクタを提供する。【解決手段】  ケーブル２を挿入するための空洞３を基端側に有する樹脂からなるハウジング４の先端側中心にケーブル導体５と導通するコネクタ端子６を設けたコネクタ１において、上記ハウジング４の肉厚内部に編組線７を埋設した構造とする。ハウジング４と編組線７はハウジング４を樹脂成型する際に編組線７を埋め込んで一体成型したものを複合電磁シールド体と呼ぶ。ケーブル２は端末からシース１０を剥離し、それによって露出したケーブルシールド１１をシース１０の外周に折り返すことにより、絶縁体１２を露出させ、その絶縁体１２を必要な長さ剥離してケーブル導体５を露出させ、そのケーブル導体５にコネクタ端子６を取り付けたものとする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルを挿入するための空洞を基端側に有する樹脂からなるハウジングの先端側中心にケーブル導体と導通するコネクタ端子を設けたコネクタにおいて、上記ハウジングの肉厚内部に編組線を埋設したことを特徴とするシールドコネクタ。
【請求項２】
上記編組線の密度が９０％以上であることを特徴とする請求項１記載のシールドコネクタ。
【請求項３】
上記編組線を上記ハウジングの基端側で上記ハウジングの内周に露出させたことを特徴とする請求項１又は２記載のシールドコネクタ。
【請求項４】
上記編組線を上記ハウジングの先端で上記ハウジングの外周に露出させたことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のシールドコネクタ。
【請求項５】
上記編組線を上記ハウジングの肉厚内部に複数層埋設したことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載のシールドコネクタ。
【請求項６】
上記編組線を素材の異なる複数の素線で構成したことを特徴とする請求項１〜５いずれか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、ハウジング肉厚内部にシールド部材を入れたシールドコネクタに係り、軽量でコストが低いシールドコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁シールドを有するシールドコネクタとして、コネクタ端子をハウジングの肉厚内部に金属製シールド函を挿入したものやハウジングに金属製シールド函を一体成形で埋め込んだものが知られている。金属製シールド函は、鉄や銅などの導電性金属で構成されている。
【０００３】
図３に示したシールドコネクタ３１は、ケーブル３２を挿入するための空洞３３を基端側に有する樹脂からなるハウジング３４の先端側中心にケーブル導体３５と導通するコネクタ端子３６を設け、ハウジング３４の内側、つまり空洞３３内に金属製シールド函３７を取り付けたものである。
【０００４】
ハウジング３４は、基端にある開口３８がケーブル３２よりやや径が小さく、先端に行くほど段階的に径が広がった空洞３３が形成されている。ハウジング３４の肉厚はほぼ一定であるので、ハウジング３４の外径も先端に行くほど段階的に径が広がっている。コネクタ端子３６はこの空洞の径が広い部分に配置されている。
【０００５】
金属製シールド函３７は両端が開口した円筒形であり、空洞３３の段階的な内径変化にほぼ合わせて金属製シールド函３７も段階的に径変化を有する。金属製シールド函３７はハウジング３４に組み込み、図示しない固定手段により固定される。
【０００６】
ケーブル３２は、端末からシース４０を剥離し、それによって露出したケーブルシールド４１をシース４０の外周に折り返すことにより、絶縁体４２を露出させ、その絶縁体４２を必要な長さ剥離してケーブル導体３５を露出させ、そのケーブル導体３５にコネクタ端子３６を取り付けてある。
【０００７】
コネクタ端子３６は、図示しない相手側コネクタの雄端子と嵌合する雌端子である。このコネクタ端子３６は、外形が円錐台状に形成された片側端の中心にケーブル導体３５を差し込んで固定するケーブル導体穴４３を有し、外形が円柱状に形成された反対端に円柱状の雄端子を嵌合させる円柱状の嵌合穴４４を有する。
【０００８】
また、ケーブル３２にはシース４０の外周に折り返したケーブルシールド４１を覆うフェルール４５が取り付けられ、このフェルール４５は金属製シールド函３７の内周に接する。さらに、ハウジング３４の開口３８には、シース４０とハウジング３４との隙間を無くするＯリング４６が設けられる。
【０００９】
【特許文献１】特許第２７３９６２４号公報（特開平６−３３３６４２号公報）
【特許文献２】特開２００１−３２６０３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図３に示した従来のシールドコネクタ３１は、鉄や銅などの導電性金属を円筒形もしくは切り欠き円筒形に成形して金属製シールド函３７を構成している。しかし、このように構成した金属製シールド函３７は比重が高いため、シールドコネクタ３１の重量が重くなるという問題を有する。
【００１１】
また、従来のシールドコネクタ３１は、部品点数が多く、このために組立時の工数が多く、その結果、工程管理にも手間が掛かる。よつて、コストが高いという問題を有する。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、軽量でコストが低い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】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明は、ケーブルを挿入するための空洞を基端側に有する樹脂からなるハウジングの先端側中心にケーブル導体と導通するコネクタ端子を設けたコネクタにおいて、上記ハウジングの肉厚内部に編組線を埋設したものである。
【００１４】
上記編組線の密度が９０％以上であってもよい。
【００１５】
上記編組線を上記ハウジングの基端側で上記ハウジングの内周に露出させてもよい。
【００１６】
上記編組線を上記ハウジングの先端で上記ハウジングの外周に露出させてもよい。
【００１７】
上記編組線を上記ハウジングの肉厚内部に複数層埋設してもよい。
【００１８】
上記編組線を素材の異なる複数の素線で構成してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
（１）軽量化できる。
（２）コストが安くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２１】
図１に示されるように、本発明に係るシールドコネクタ１は、ケーブル２を挿入するための空洞３を基端側（図示右側）に有する円柱状の樹脂からなるハウジング４の先端側（図示左側）中心にケーブル導体５と導通するコネクタ端子６を設け、ハウジング４の肉厚内部に編組線７を埋設したものである。
【００２２】
ハウジング４は、基端にある開口８から軸方向に所定の距離まで内径が一定（開口の内径と同じ）の空洞３が形成されている。よって、この空洞３に面する部分（基端側部分）の肉厚は一定である。コネクタ端子６はこの空洞３のさらに先に配置されている。コネクタ端子６の外径は空洞３の内径より小さい。コネクタ端子６の外周にはハウジング４の内周が縮径してコネクタ端子６にほぼ接しており、よって、このコネクタ端子６の周囲部分（先端側部分）の肉厚は、前述した基端側部分の肉厚より厚い。
【００２３】
編組線７は、ハウジング４の肉厚内部に入るよう、空洞３の内径より径が大きい円筒状に形成されている。編組線７は、ハウジング４の基端側で内側に折り返されることにより、ハウジング４の内周に露出している（内周露出部７ａ）。また、編組線７は、ハウジング４の先端で外側に折り返されることにより、ハウジング４の外周に露出している（外周露出部７ｂ）。外周露出部７ｂの外周にはリング部材９が嵌め込んである。
【００２４】
ハウジング４と編組線７は、ハウジング４を樹脂成型する際に編組線７を埋め込んで一体成形したものである。このように電磁シールドとなる部材と樹脂ハウジングとを一体化したものを複合電磁シールド体と呼ぶ。
【００２５】
ケーブル２は、端末からシース１０を剥離し、それによって露出したケーブルシールド１１をシース１０の外周に折り返すことにより、絶縁体１２を露出させ、その絶縁体１２を必要な長さ剥離してケーブル導体５を露出させ、そのケーブル導体５にコネクタ端子６を取り付けてある。
【００２６】
コネクタ端子６は、図示しない相手側コネクタの雄端子と嵌合する雌端子である。このコネクタ端子６は、外形が円錐台状に形成された片側端の中心にケーブル導体５を差し込んで固定するケーブル導体穴１３を有し、外形が円柱状に形成された反対端に円柱状の雄端子を嵌合させる円柱状の嵌合穴１４を有する。
【００２７】
また、ケーブル２にはシース１０の外周に折り返したケーブルシールド１１を覆うフェルール１５が取り付けられ、このフェルール１５はハウジング４の空洞３の内周に露出した編組線７の折返し部分である内周露出部７ａに接する。さらに、ハウジング４の開口８には、シース１０とハウジング４との隙間を埋めるゴム栓１６が嵌め込まれる。
【００２８】
図３の従来構成と比較して異なる点は、
１）金属製シールド函ではなく編組線７が設けられている点、
２）その編組線７が金属製シールド函のようにハウジング４とは別体ではなく、一体である点、
３）その編組線７が金属製シールド函のように空洞の内側ではなく、ハウジング４の肉厚内部に埋設してある点、
４）その編組線７の内周露出部７ａがハウジング４の内周に露出してフェルール１５に接している点、
５）外周露出部７ｂがハウジング４の外周に露出し、リング部材９が嵌め込んである点、６）ハウジング４の空洞３が開口８から基端側部分にわたり内径一定である点、
７）その空洞３が先端側部分で縮径してコネクタ端子６に接する程度の内径になっている点、
８）ハウジング４の開口８とケーブル２との隙間をＯリング４６でなくゴム栓１６で塞ぐ点、などである。
【００２９】
１）の点について、編組線７は、金属製シールド函よりも比重が軽いことを利用して、シールド部材を金属製シールド函よりも軽くする目的で使用する。適宜な密度、素線の材質を選べば所望のシールド性能を得ることができる。
【００３０】
２）の点について、編組線７をハウジング４と一体に成形するのは、コネクタ組立時の部品点数及び組立工数を削減するためである。
【００３１】
また、１）〜３）の点については、部品点数削減と軽量化のためである。
【００３２】
４）の点について、編組線７の一部７ａをハウジング４の内周に露出させフェルール１５に接するようにしたのは、編組線７とフェルール１５とを導通させることにより、ケーブルシールド１１に対する編組線７のインピーダンスを小さくしてシールド性能を高めるためである。
【００３３】
５）外周露出部７ｂをオス側ハウジングのアース部と接触させることで、アースをとるためである。
【００３４】
また、図１に示した本発明のシールドコネクタ１と図３に示した従来のシールドコネクタ３１との組立手順の違いは次の通りである。
【００３５】
従来のシールドコネクタ３１は、ハウジング３４の開口３８よりフェルール４５の径が大きいため、ケーブル３２にあらかじめフェルール４５を取り付けるとケーブル３２をハウジング３４に通せない。そこで、組立手順は、あらかじめケーブル３２にハウジング３４、金属製シールド函３７、Ｏリング４６を通しておき、その状態でケーブル３２の端末にコネクタ端子３６、フェルール４５を取り付けてから、ハウジング３４、金属製シールド函３７、Ｏリング４６を端末のほうへ戻すという手順になる。
【００３６】
一方、本発明のシールドコネクタ１は、ハウジング４の空洞３が先端側部分で縮径しているためケーブル２をハウジング４に通すことができない。そこで、組立手順は、まず、ケーブル２の端末にコネクタ端子６、フェルール１５を取り付けてから、そのケーブル２をハウジング４に挿入してゴム栓１６を詰めるという手順になる。
【００３７】
ここで、組み立て工数を削減するのに寄与するのは、あらかじめ編組線７をハウジング４と一体化してあることである。従来はフェルール４５を用いて金属製シールド函３７をケーブル３２に固定していた。本発明では、その作業が無くなる分、組み立て工数を削減することができる。
【００３８】
以下、具体的な数値や材質を入れて実際にシールドコネクタ（本発明品と呼ぶことにする）を製作する方法を説明する。
【００３９】
ハウジング４の材料はポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴという）である。編組線７は、線径が０．３ｍｍですずめっきした銅素線を密度（網組率ともいう）が９０％となるようにし、かつハウジング４内のコネクタ端子６及びケーブル導体５の全周を覆うように、かつハウジング４の肉厚内部に収まるように、所定の径の円筒状に形成したものである。
【００４０】
ハウジング４と編組線７を一体成形する方法は、インサート成型によるもので、あらかじめ円筒状の編組線７が収容された流し込み型の中に樹脂を流し込む方法である。編組線７は、一体成形の前にあらかじめ内周露出部７ａと外周露出部７ｂを形成しておくとよい。特許文献１の手順と比べると、導電層成型がなくなる分、工程が簡素化できる。
【００４１】
コネクタ端子６に嵌合させる雄端子は直径６ｍｍ、長さ２０ｍｍであるので、雌端子であるコネクタ端子６はこの雄端子を嵌合できる寸法にする。
【００４２】
比較のために従来構成のシールドコネクタ（従来品と呼ぶ）も具体的な数値や材質を入れて実際に製作する方法を説明する。金属製シールド函は、厚さｔ＝３ｍｍのすずめっきした銅板でほぼ円筒状に形成する。他の数値や材質は本発明品と同じにする。
【００４３】
両者のシールドコネクタを実際に製作して重量を比較したところ、本発明品は、従来品の重量の４５％を低減させることができた。重量が低減できた要因は、編組線７をシールド部材に使用したことである。編組線７は、金属製シールド函より軽量に作れるからである。
【００４４】
また、本発明品は、ハウジング４と編組線７を一体成形したために、部品点数が減った。これに伴い、コネクタ組立時にハウジングとシールド部材をひとつに組み立てる必要がなくなり、組立時の工数、工程管理工数が減り、コストが安くなった。
【００４５】
次に、前述の本発明品及び従来品について電気的特性を実際に測定し、比較してみる。さらに、比較のために、ハウジング４と編組線７を一体成形するが、編組線７の密度を８０％にした参考品も製作して測定に供する。
【００４６】
それぞれのシールドコネクタに３０Ａの直流電流を通電し、そのときシールドコネクタから発生するノイズをシールドコネクタの外方に設置したアンテナで受信し、その信号をスペクトルアナライザで観測してノイズの大きさを相互比較する。
【００４７】
ノイズ測定方法は国際規格であるＣＩＰＲ２５に準拠したもので、シールドコネクタに直流電流を通電したときに、当該シールドコネクタから発生する高周波ノイズを測定することができる。
【００４８】
図２は、ノイズ減衰量の周波数特性を示したものである。横軸に示した周波数帯域は、自動車のコネクタに要求されるＡＭ帯の周波数領域である９００Ｈｚから２ＭＨｚの周波数帯を含むものである。縦軸は、ノイズの大きさを表し、単位はｄＢμＶ／ｍである。
【００４９】
図２から明らかなように、暗ノイズがほぼ０ｄＢμＶ／ｍであるとき、本発明品及び従来品は全周波数帯域においてノイズの大きさが５０ｄＢμＶ／ｍを下回るのに対し、参考品は、全周波数帯域においてノイズの大きさが５０ｄＢμＶ／ｍを上回る。また、本発明品は従来品に比べて、全周波数帯域においてノイズの大きさがやや小さい。このことから、本発明品は従来品より高いシールド性能を有し、参考品はシールド性能がやや劣ることがわかる。よって、編組線７の密度は９０％以上とするのが好ましいと結論できる。
【００５０】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【００５１】
図１のシールドコネクタ１では、編組線７を１層だけ設けたが、編組線をハウジングの肉厚内部に複数層埋設してもよい。つまり、編組線７の外周（あるいは内周）にさらに別の編組線を重ねて、編組線を例えば２層、３層とする。これにより、ケーブル導体５を覆う金属の密度が高くなり、それだけシールド効果を高めることができる。
【００５２】
また、図１のシールドコネクタ１では、編組線７を単一種類の素線で構成したが、編組線を素材の異なる複数の素線で構成してもよい。例えば、鉄（透磁率μ＝１００００）の素線とパーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ，透磁率μ＝２５０００）の素線とを編み込んで編組線を構成する。
【００５３】
編組線７は透磁率μの大きい素線であることが好ましい。例えば、純鉄の透磁率μは２００〜３００、ケイ素鋼で５００であるが、パーマロイ等の磁性材料では８０００〜２５０００である。つまり、磁性材料は、透磁率μの大きい材料と言える。このような磁性材料でシールドをすると、磁界成分のノイズを低減できるという効果がある。これに対して従来から編組線に用いられている銅のような導電性材料を用いると、ノイズの電界成分はシールドから外に放出されないため、電界成分のノイズは低減できる。しかし、磁界成分は銅などの導電性材料では減衰させることはできない。
【００５４】
ハウジング４の樹脂については、既に述べたＰＢＴのほかに、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ナイロン（ポリアミド系合成高分子物質の総称）、ゴム（シリコーンゴム）などが適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態を示すシールドコネクタの側断面図である。
【図２】ノイズ減衰量の周波数特性図である。
【図３】従来のシールドコネクタの側断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  シールドコネクタ
２  ケーブル
３  空洞
４  ハウジング
５  ケーブル導体
６  コネクタ端子
７  編組線
８  開口
１０  シース
１１  ケーブルシールド
１２  絶縁体
１５  フェルール
１６  ゴム栓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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