(57)【要約】【課題】簡単な構造でアース機能と防水シール機能とを両立し、組立作業工数を削減して小型軽量化を図る。【解決手段】コネクタ１は、ケーブル２と接続端子３と導電性ゴムチューブ４とから構成される。ケーブル２は、ケーブル導体５の表面上にケーブル絶縁体６が形成され、ケーブル絶縁体６の表面上にシールド線７が形成され、更にシールド線７の表面上にケーブルシース８が形成された構造からなる。接続端子３は口出し加工されたケーブル２のケーブル導体５に圧着部３ａを圧着することにより接続される。導電性ゴムチューブ４は、ケーブル２のケーブルシース８を除去して露出させたシールド線７を電線挿通穴９の内部に包含する状態でケーブル２に装着される。これにより、コネクタ１は、シールド線７が導電性ゴムチューブ４に電気的にアース接続されるアース機能を備えると共に、接続端子３側への防水シール機能を備えることができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の表面上に絶縁層が形成されると共にこの絶縁層の表面上に遮蔽層が形成され、更にこの遮蔽層の表面上を被覆で覆った構造からなる電線と、
前記電線の端末部で前記導体に接続される接続端子と、
前記電線の遮蔽層と電気的に接続される導電性部材とを備え、
前記電線の被覆を除去して露出させた前記遮蔽層と電気的に接続された状態で前記電線の被覆表面側に装着された導電性防水シールと
を備えたことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記導電性防水シールは、前記電線の端末部から所定範囲の前記被覆を除去して露出させた前記遮蔽層を残った被覆の表面上に折り返し、この折り返した遮蔽層を包含する状態で前記電線の被覆表面側に装着されるものであることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記電線の遮蔽層を折り返すことにより露出された前記絶縁層を包含する状態で前記電線の絶縁層表面側に装着される絶縁性部材を更に備えることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
【請求項４】
前記導電性防水シールは、内部に前記電線を挿通して収容するための第１の電線挿通穴が形成された導電性ゴム及び導電性プラスティックのいずれか一方からなるチューブであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のコネクタ。
【請求項５】
前記絶縁性部材は、内部に前記電線を挿通して収容するための前記電線の絶縁層外径以上被覆外径以下の内径を有する第２の電線挿通穴が形成された絶縁性ゴム及び絶縁性プラスティックのいずれか一方からなるチューブであることを特徴とする請求項３又は４記載のコネクタ。
【請求項６】
前記絶縁性部材は、前記導電性防水シールと予め一体的に成形されてなるものであることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項記載のコネクタ。
【請求項７】
前記導電性防水シールの外形形状に合わせた凹部と、この凹部の開口部分を塞ぐ状態で取り付けられる蓋部とを有するケースを更に備え、
このケースの前記凹部に前記導電性防水シールを嵌め込み前記蓋部を取り付けて前記電線を前記ケースに固定するようにした
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のコネクタの固定構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車等に用いられるコネクタに関し、特に電磁遮蔽機能と防水機能とを簡単な構造で両立することができるコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば自動車に用いられる電源用コネクタのうち、４２Ｖ（ボルト）電源用のコネクタは、図６に示すような構造からなる。図６に示すように、このコネクタ１００は、ケーブル導体１０１の外周側にケーブル絶縁体１０２が形成され、このケーブル絶縁体１０２の外周側に遮蔽層を構成するための偏組線（シールド線）１０３（図７参照）が形成され、更にこのシールド線１０３の外周側をケーブルシース１０４で覆った構造からなるケーブル１１０と、このケーブル１１０のケーブル導体１０１の端末部に圧着接続等により接続された接続端子１０５と、シールド線１０３をアース接続するためのシールドケース１０６とから構成されている。シールドケース１０６の内部には、フェルール１０７と防水シール１０８とが収容され、シールドケース１０６は、接続端子１０５側と反対側からリテーナ１０９が取り付けられることによりケーブル１１０に取付固定されている。
【０００３】
このような構造のコネクタ１００では、通常の１４Ｖ電源に用いられるＡＶ線（自動車用低電圧ビニール被覆電線）等に対して、高電圧化に伴う電磁放射の増加や他の回路等へのノイズ混入等を防止するため、上述したような遮蔽層を有するケーブル１１０が使用され、電磁遮蔽構造を備えることが必要とされる。また、高電圧化に伴い、電装機器等の端子部分におけるリーク電流も増加するため、コネクタ１００の接続端子１０５とケーブル導体１０１との接続部分にはリーク電流抑制のための高い防水性能も必要とされる。
【０００４】
これらの要求を満たすため、コネクタ１００においては、以下のような構造が採用されている。即ち、図７に示すように、ケーブル１１０の接続端子１０５との接続側から所定範囲のケーブルシース１０４を除去し、シールド線１０３を露出させ、ケーブル１１０の端末部先端から所定範囲の露出させたシールド線１０３を除去し、更に接続端子１０５と接続される端末部先端部分のケーブル絶縁体１０２を除去してケーブル導体１０１を露出させ（口出し加工）、フェルール１０７の一部を構成するインナーフェルール１０７ａを残ったケーブルシース１０４の端末部先端側に取り付ける。そして、シールド線１０３をインナーフェルール１０７ａのスリーブ１０７ｂの外周側に折り返し、この折り返し部分にアウターフェルール１０７ｃを取り付けてかしめ固定し、フェルール１０７とシールド線１０３とを機械的及び電気的に接続する。
【０００５】
こうしてフェルール１０７が取り付けられたケーブル１１０のフェルール１０７の基端側に防水シール１０８を取り付け、ケーブル１１０をシールドケース１０６に、フェルール１０７及び防水シール１０８を内部に収容するように挿入し、最後にリテーナ１０９を取り付けて固定する。フェルール１０７とシールドケース１０６とは、シールドケース１０６の内部で接触する構造であるため、結果的にシールド線１０３とシールドケース１０６とは、電気的に接続される。こうして構成されたコネクタ１００のシールドケース１０６を、アースに接続された自動車搭載機器の筐体や自動車車体アース（ボディアース）（図示せず）などに取り付ければ、シールド線１０３へのアース機能と防水シール機能とを両立させることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−４２９１７号公報（第２−３頁、第１−２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アース機能と防水シール機能とを両立させるためには、上記コネクタ１００のように、複雑な構造が必要となり、部品点数が増え、組立作業の工数が多くなるという問題がある。また、構造が複雑であるため、コネクタ１００自体が大きく且つ重くなり易い傾向にあり、近年の小型軽量化への要求に応え難いという問題がある。
【０００８】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、簡単な構造でアース機能と防水シール機能とを両立し、組立作業工数を削減して小型軽量化を図ることができるコネクタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るコネクタは、導体の表面上に絶縁層が形成されると共にこの絶縁層の表面上に遮蔽層が形成され、更にこの遮蔽層の表面上を被覆で覆った構造からなる電線と、前記電線の端末部で前記導体に接続される接続端子と、前記電線の遮蔽層と電気的に接続される導電性部材とを備え、前記電線の被覆を除去して露出させた前記遮蔽層と電気的に接続された状態で前記電線の被覆表面側に装着された導電性防水シールとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、電線の露出した遮蔽層と電気的に接続された状態で導電性防水シールを電線に装着するという簡単な構造と共に、導電性防水シールが遮蔽層と電気的に接続された状態で電線の被覆表面側に装着された構造を採用するため、導電性防水シールを介して電線の遮蔽層をアース接続するアース機能を確立することができると共に、導電性防水シールが接続端子側へ伝わる水分をシールする防水シール機能も確立することができる。これにより、コネクタの組立作業工数を削減することができると共にコネクタの小型軽量化を実現することができる。
【００１１】
なお、好ましくは、導電性防水シールが、電線の端末部から所定範囲の被覆を除去して露出させた遮蔽層を残った被覆の表面上に折り返し、この折り返した遮蔽層を包含する状態で電線の被覆表面側に装着されるものであると、遮蔽層との電気的な接続をより強固なものとすることができる。
【００１２】
この場合、コネクタは、電線の遮蔽層を折り返すことにより露出された絶縁層を包含する状態で電線の絶縁層表面側に装着される絶縁性部材を更に備えるものであると良い。絶縁性部材を装着することにより絶縁層の沿面距離を確保してリーク電流を抑制し、リーク特性を向上させること等が可能となるからである。
【００１３】
また、コネクタは、導電性防水シールの外形形状に合わせた凹部と、この凹部の開口部分を塞ぐ状態で取り付けられる蓋部とを有するケースを更に備え、このケースの凹部に導電性防水シールを嵌め込み蓋部を取り付けて電線をケースに固定するような構造であると、電線の遮蔽層とケースとの電気的な接続を簡単に図ることができるようになる。
【００１４】
なお、導電性防水シールは、内部に電線を挿通して収容するための第１の電線挿通穴が形成された導電性ゴム及び導電性プラスティックのいずれか一方からなり、例えば導電性ゴムとしてはＥＰゴム（エチレンプロピレンゴム）やシリコンゴムが、導電性プラスティックとしてはカーボンを配合したポリエチレンなどのポリオレフィン材料を使用することができ、導電性の目安としては体積抵抗１×１０３Ω以下であることが好ましい。
【００１５】
また、絶縁性部材は、内部に電線を挿通して収容するための電線の絶縁層外径以上被覆外径以下の内径を有する第２の電線挿通穴が形成された絶縁性ゴム及び絶縁性プラスティックのいずれか一方からなるチューブであることが好ましい。この場合の絶縁材料としてはＥＰゴム（エチレンプロピレンゴム）やシリコンゴムなどのゴム系絶縁材料や、ポリエチレンやその他の一般的なプラスティック系材料を使用することができる。
【００１６】
なお、絶縁性部材が導電性防水シールと予め一体的に成形されるように構成すると、コネクタの組立作業工数を更に削減することが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して、この発明の好ましい実施の形態を説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係るコネクタを示す断面図である。
図１に示すように、コネクタ１は、例えば４２Ｖ等の高電圧電源に用いられるコネクタであり、ケーブル２と、このケーブル２に接続される接続端子３と、ケーブル２の後述する遮蔽層に接続される導電性部材として用いられ、導電性防水シールを構成する導電性ゴムチューブ４とを備えて構成されている。ケーブル２は、中心に例えば単線や撚り線からなるケーブル導体５を有し、このケーブル導体５の表面上に絶縁層としてのケーブル絶縁体６が形成されると共にこのケーブル絶縁体６の表面上に遮蔽層としての編組線（シールド線）７が形成され、更にこのシールド線７の表面上を被覆としてのケーブルシース８で覆った構造からなる。接続端子３は、金属母材等を打ち抜き加工などして形成されたもので、ケーブル２の端末部のケーブル導体５と圧着接続等により接続される圧着部３ａと、ボルトやナット等を介して電源端子などに直接接続される接続部３ｂとから構成される。導電性ゴムチューブ４は、例えばＥＰゴムやシリコンゴム等から形成され、内部にケーブル２を収容するための電線挿通穴９が形成された構造からなる。
【００１８】
このように構成されたコネクタ１を組み立てるには、まず、ケーブル２の端末部から所定範囲のケーブルシース８を除去してシールド線７を露出させ、更に端末部から所定範囲のシールド線７を除去してケーブル絶縁体６を露出させると共に、端末部のケーブル絶縁体６を除去してケーブル導体５を露出させる加工（口出し加工）を行う。こうして露出されたケーブル導体５に、接続端子３の圧着部３ａをかしめる等して接続端子３を圧着し、更に導電性ゴムチューブ４の電線挿通穴９にケーブル２を挿通し、導電性ゴムチューブ４がケーブル２のシールド線７を内部に包含するような状態にして導電性ゴムチューブ４をケーブル２に装着すれば良い。
【００１９】
この例のコネクタ１では、従来のフェルールや防水シールの代わりに、導電性ゴムチューブ４をケーブル２に取り付けるという簡単な構造で、ケーブル２の遮蔽層を構成するシールド線７が導電性ゴムチューブ４に電気的に接続されると共にケーブルシース８を伝って接続端子３側へ移動する水分の浸入を防止することができる。このため、コネクタ１の組立作業工数を削減することが可能となる。
【００２０】
図２は、この発明の他の実施形態に係るコネクタを示す斜視図、図３は、このコネクタの断面図である。なお、以降において、既に説明した部分と重複する説明は割愛する。
図２（ａ）に示すように、このコネクタ１´は、露出されたケーブル絶縁体６（図３参照）を包含する状態で内部に収容する絶縁性部材としての絶縁性ゴムチューブ１０を備える点と、同図（ｂ）に示すように、露出させたシールド線７を残ったケーブルシース８の表面上に折り返し、図中矢印方向に導電性ゴムチューブ４挿入してケーブル２を電線挿入穴９に挿入し、折り返したシールド線７をも包含する状態で導電性ゴムチューブ４が装着されている点が先の例と相違する。このコネクタ１´によれば、先の例の効果に加え、図３に示すように、露出させたケーブル絶縁体６が絶縁性ゴムチューブ１０により完全に包含されているため、ケーブル絶縁体６の沿面距離を確保してケーブル導体５からのリーク電流を抑制してリーク特性を向上させることができる。また、ケーブル２のケーブルシース８除去部分が導電性ゴムチューブ４及び絶縁性ゴムチューブ１０により覆われているため、より高い防水機能を備えることも可能となる。
【００２１】
なお、図４に示すように、コネクタ１´の導電性ゴムチューブ４の外形形状に合わせた凹部１１と、この凹部１１の開口部分を塞ぐ蓋部１２とを有するケース１３の凹部１１に、コネクタ１´の導電性ゴムチューブ４を嵌め込み、更に蓋部１２を取り付けてケーブル２をケース１３に固定するような構造を採用しても良い。図４は、このようにケース１３にコネクタ１´を取り付けた場合の図３のＡ−Ａ´部分の断面図を示すものであり、この構造によれば、導電性ゴムチューブ４を凹部１１に嵌め込んで蓋部１２で押え付けて固定するため、ケーブル２のシールド線７とケース１３との電気的な接続をケース１３の凹部１１に密着された導電性ゴムチューブ４を介して簡単に実現し、アース機能及び防水シール機能を共に備えることができる。また、この構造によれば、ケース１３を自動車搭載機器の筐体や自動車車体アース（ボディアース）などに取り付けることができる構造にすれば、簡単にケーブル２のシールド線７のアース接続を行うことが可能となる。更に、図５に示すように、この例のコネクタ１´によれば、ケース１３の凹部１１（１１ａ〜１１ｃ）を複数形成してそこに複数のコネクタ１´を嵌め込み、蓋部１２で固定してケーブル２の２相接続や３相接続等に適用することも可能になる。
【００２２】
なお、上述したコネクタ１，１´においては、導電性部材として導電性ゴムチューブ４及び絶縁性部材として絶縁性ゴムチューブ１０を用いて説明したが、カーボンを配合したポリエチレンなどのポリオレフィン材料からなる導電性プラスティックやポリエチレン及びその他の一般的なプラスティック系材料からなる絶縁性プラスティックを使用した成形部品を用いるようにしても良い。また、導電性部材と絶縁性部材とを一体成形した部品を用いるようにしても良い。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、電線の露出した遮蔽層と電気的に接続された状態で導電性防水シールを電線に装着するという簡単な構造と共に、導電性防水シールが遮蔽層と電気的に接続された状態で電線の被覆表面側に装着された構造を採用するため、導電性防水シールを介して電線の遮蔽層をアース接続するアース機能を確立することができると共に、導電性防水シールが接続端子側へ伝わる水分をシールする防水シール機能も確立することができる。これにより、コネクタの組立作業工数を削減することができると共にコネクタの小型軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るコネクタを示す断面図である。
【図２】この発明の他の実施形態に係るコネクタを示す斜視図である。
【図３】同コネクタの断面図である。
【図４】同コネクタをケースに取り付けた場合の図３のＡ−Ａ´断面図である。
【図５】同コネクタを３相接続に適用したケースに取り付けた場合の断面図である。
【図６】従来のコネクタを示す一部切欠平面図である。
【図７】従来のコネクタを示す一部断面図である。
【符号の説明】１，１´…コネクタ、２…ケーブル、３…接続端子、３ａ…圧着部、３ｂ…接続部、４…導電性ゴムチューブ、５…ケーブル導体、６…ケーブル絶縁体、７…シールド線、８…ケーブルシース、９…電線挿通穴、１０…絶縁性ゴムチューブ、１１…凹部、１２…蓋部、１３…ケース。
【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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【図６】
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【図７】
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