(57)【要約】【課題】端子金具を大型化することなく、ハウジング内の温度上昇の低減を図る。【解決手段】本明細書によって開示されるシールドコネクタ１０は、雄端子２０と、雄端子２０を内部に収容する合成樹脂製のハウジング３０と、ハウジング３０内に設けられた固定部３８に固定され、雄端子２０を締め込むことにより雄端子２０の熱を固定部３８に伝えるナットＮと、固定部３８との間に生じる空気層を無くすように固定部３８の外面に沿って配される金属製のシールドシェル５０とを備えるところに特徴を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子と、
前記端子を内部に収容する合成樹脂製のハウジングと、
前記ハウジングに設けられた固定部に固定され、前記端子に接触する伝熱体と、
前記固定部との間に生じる空気層を無くすように前記固定部の外面に沿って配される金属製のシールドシェルとを備えるシールドコネクタ。
【請求項２】
前記伝熱体は、前記固定部に埋め込まれている請求項１に記載のシールドコネクタ。
【請求項３】
前記伝熱体は、前記端子に設けられた雄ねじ部を締め込み可能で、かつ熱伝導率の高い金属からなるナットである請求項１または請求項２に記載のシールドコネクタ。
【請求項４】
前記伝熱体と前記シールドシェルとの間に配された前記固定部の肉厚は均一に設定されている請求項１から請求項３の何れか一項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】
本明細書によって開示される技術は、シールドコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、端子金具を内部に収容するハウジングがシールド体によって覆われたシールドコネクタとして、特開２０１４−１０７０４３号公報（下記特許文献１）が知られている。端子金具は、相手方の端子と接続可能とされており、ハウジングに設けられた端子収容室の係止突起と端子金具とが係止することで端子金具がハウジング内に保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１０７０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、端子金具に対して大電流が流れると、端子金具において生じる発熱が大きくなり、ハウジング内の温度が上昇する。ハウジング内の温度上昇を抑える手段としては、端子金具の断面積を大きくし、端子金具における発熱を抑制する方法などが考えられる。しかしながら、端子金具の断面積を大きくするには端子金具を大型化する必要があり、端子金具が大型化すると、製造コストが高くなると共に、コネクタまでも大型化してしまう。
【０００５】
本明細書では、端子金具を大型化することなく、ハウジング内の温度上昇の低減を図る技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書によって開示される技術は、シールドコネクタであって、端子と、前記端子を内部に収容する合成樹脂製のハウジングと、前記ハウジングに設けられた固定部に固定され、前記端子に接触する伝熱体と、前記固定部との間に生じる空気層を無くすように前記固定部の外面に沿って配される金属製のシールドシェルとを備えるところに特徴を有する。
このような構成のシールドコネクタによると、端子において生じた熱が伝熱体を通して固定部に速やかに伝えられ、固定部に伝わった熱をシールドシェルから外方に放熱することができる。これにより、端子を大きくして発熱を抑制せずとも、ハウジング内の温度上昇の低減を図ることができる。
【０００７】
本明細書によって開示される技術の態様として、以下の構成が好ましい。
前記伝熱体は、前記固定部に埋め込まれている構成としてもよい。
このような構成によると、固定部が伝熱体の外周面に密着した状態になるから、伝熱体を通して端子の熱を固定部に効率よく伝えることができる。
【０００８】
前記伝熱体は、前記端子に設けられたねじ部を締め込み可能で、かつ熱伝導率の高い金属からなるナットである構成しても良い。
このような構成によると、端子の熱を、ねじ部の外周面を覆うナットから速やかに固定部に伝えることができる。
【０００９】
前記伝熱体と前記シールドシェルとの間に配された前記固定部の肉厚は均一に設定されている構成としてもよい。なお、ここでいう均一とは、完全に均一である必要はなく、ほぼ均一も含むことを意味している。
このような構成によると、伝熱体からシールドシェルへの熱の伝わり方を均一にし、伝熱体からの放熱性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書によって開示される技術によれば、端子金具を大型化することなく、ハウジング内の温度上昇の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シールドコネクタの断面図
【図２】図１のＡ−Ａ線の断面に相当する断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施形態＞
実施形態について図１および図２を参照して説明する。
本実施形態は、車両に搭載される機器のケースＣに設けられた取付孔Ｃ１に装着されるシールドコネクタ１０を例示している。なお、以下の説明において、上下方向とは、図１における上下方向を基準とする。また、前後方向とは、図１における図示左方を前方とし、図示右方を後方として説明する。
【００１３】
シールドコネクタ１０は、図１および図２に示すように、機器のケースＣ内に設けられた機器側コネクタの図示しない雌端子と接続可能な雄端子（「端子」の一例）２０と、一対の雄端子２０を収容する合成樹脂製のハウジング３０と、電線Ｗの端末に接続された状態でハウジング３０内において雄端子２０に接続される中継端子４０と、ハウジング３０を覆う金属製のシールドシェル５０とを備えて構成されている。
【００１４】
雄端子２０は、導電性に優れた金属からなり、前後に長い略円柱状をなしている。雄端子２０の前後方向略中央部よりも前側部分は、機器側コネクタの雌端子と接続される円柱接続部２１とされており、円柱接続部２１の前端には、略円柱状をなす合成樹脂製の保護キャップ２２が装着されている。
雄端子２０の後端部は、外周面にねじ山が形成された雄ねじ部２３とされており、この雄ねじ部２３を後述するハウジング３０に埋め込まれたナット（「伝熱体」の一例）Ｎに締め込むことで雄端子２０がハウジング３０内に固定されるようになっている。
【００１５】
円柱接続部２１と雄ねじ部２３との間には、径方向に円形状に張り出すフランジ部２４が設けられている。フランジ部２４の前面には、雄ねじ部２３をハウジング３０のナットＮに締め込む際に、工具を組み付けるための角形状の工具組付部２５が設けられている。
【００１６】
ハウジング３０は、図１に示すように、略Ｌ字状をなしており、ケースＣの取付孔Ｃ１に嵌合される嵌合部３１と、中継端子４０と共に電線Ｗを下方から導入する電線導入部３２と、嵌合部３１と電線導入部３２とを略Ｌ字状に連結する連結部３３とを備えて構成されている。
嵌合部３１は、図１および図２に示すように、横方向にやや幅広な略円筒状に形成されており、前方に開口した形態をなしている。嵌合部３１の外周面には嵌合部用シールリング３４が嵌着されている。この嵌合部用シールリング３４は、嵌合部３１をケースＣの取付孔Ｃ１に嵌合させた際に、取付孔Ｃ１の内周面と嵌合部３１の外周面とに全周に亘って密着し、取付孔Ｃ１からケースＣ内への水などの浸入を防いでいる。
【００１７】
電線導入部３２は、図１に示すように、横方向にやや幅広で上下に長い形態をなしており、下方に開口した形態をなしている。電線導入部３２の下端部内には、ゴム栓押さえ３５によって抜け止めされたゴム栓３６が装着されている。このゴム栓３６は、電線導入部３２の内周面と電線導入部３２内に導入された電線Ｗの外周面とに密着することで電線導入部３２の下端開口から電線導入部３２内への水などの浸入を防いでいる。
【００１８】
連結部３３は、図１に示すように、前後方向略中央部よりも後側の上面が後方に向かうほど下方に傾斜した箱形状をなしている。また、連結部３３の上面は嵌合部３１の上面３１Ａよりも一段下がった位置に配され、連結部３３の後面は、電線導入部３２の後面３２Ａよりもやや前側に配されている。つまり、連結部３３の上壁は、嵌合部３１の上壁や電線導入部３２の後壁よりも、肉薄に形成されている。
【００１９】
また、ハウジング３０の内部には、嵌合部３１の前端開口から連結部３３を通って電線導入部３２の下端開口まで延びる略Ｌ字状のキャビティ３７が幅方向に一対並んで設けられている。
キャビティ３７のうち、嵌合部３１から連結部３３に亘って設けられたキャビティ３７は、前後に真っ直ぐ延びた空間とされている。嵌合部３１から連結部３３に亘って設けられたキャビティ３７内には、嵌合部３１がケースＣの取付孔Ｃ１に嵌合されると、機器側コネクタが進入し、機器側コネクタの雌端子と雄端子２０の円柱接続部２１とが電気的に接続されるようになっている。
【００２０】
連結部３３におけるキャビティ３７は、図１および図２に示すように、連結部３３の前端部から連結部３３の前後方向略中央部にまで亘って形成されており、連結部３３の前後方向略中央よりも後部には、ナットＮが埋め込み固定された固定部３８が設けられている。なお、ナットＮを固定部３８に埋め込む方法としては、圧入、インサート成形など、必要に応じて任意の方法を用いることができる。
ナットＮは、前方に開口した状態で固定部３８に固定されている。ナットＮの前端開口から雄端子２０の雄ねじ部２３が締め込まれることで、嵌合部３１から連結部３３に亘って形成されたキャビティ３７内に雄端子２０が保持されるようになっている。
【００２１】
キャビティ３７のうち、電線導入部３２から連結部３３に亘って設けられたキャビティ３７は、図１に示すように、上下に真っ直ぐ延びた空間とされており、このキャビティ３７内には、中継端子４０と共に電線Ｗがキャビティ３７に沿った形態で下方から導入されている。
中継端子４０は、導電性に優れた金属板材をプレス加工などによって形成されており、上下に長い形態とされている。また、中継端子４０は、平板状の端子締結部４１の下方に電線接続部４２が連設された形態をなしており、電線Ｗの端末において露出された芯線Ｗ１に電線接続部４２が圧着されることで、電線Ｗの端末である電線Ｗの上端部に中継端子４０が接続されている。
【００２２】
端子締結部４１には、板厚方向に貫通する貫通孔４３が前後に開口して設けられており、この貫通孔４３を連結部３３のナットＮと同軸となるようにナットＮの前面に端子締結部４１を配し、貫通孔４３に雄端子２０の雄ねじ部２３を挿通してナットＮに締め込むことで、雄端子２０と中継端子４０とナットＮとが一体に固定され、雄端子２０と電線Ｗとが電気的に接続された状態となる。
【００２３】
シールドシェル５０は、図１に示すように、導電性および伝熱性に優れた金属板材をプレス加工や絞り加工するなどして形成されており、連結部３３の外面を覆うアッパシェル５１と、電線導入部３２の外面を覆うロアシェル５２とを互いに組み付けることで構成されるようになっている。
アッパシェル５１は、図１および図２に示すように、前方および下方に開口した箱形状に形成されており、連結部３３における上面、後面、幅方向両側面の４面を完全に覆う形態をなしている。アッパシェル５１の前端縁部には、外方に張り出す取付片５３が設けられており、この取付片５３を図示しない固定ボルトなどによりケースＣに固定することで、シールドコネクタ１０がケースＣに固定されるようになっている。
【００２４】
ロアシェル５２は、図１に示すように、略円筒状に形成おり、ロアシェル５２の内部には、電線導入部３２がロアシェル５２の上端開口から収容可能とされている。また、ロアシェル５２の上端部がアッパシェル５１の下端部内に嵌合されることでシールドシェル５０が構成され、シールドシェル５０が構成された状態で、アッパシェル５１とロアシェル５２とに後方からボルトが挿通されて電線導入部３２の後壁に締め込まれることで、シールドシェル５０がハウジング３０に固定されている。
【００２５】
さて、雄端子２０の雄ねじ部２３が締め込まれるナットＮは、熱伝導率の高い金属によって形成されており、連結部３３の固定部３８のうち、ナットＮとアッパシェル５１との間に配される固定部３８の肉厚は、均一かつ、薄肉に設定されている。また、アッパシェル５１は、連結部３３の外面全体に近接して配されている。なお、ここでいう均一とは、完全に均一である必要はなく、ほぼ均一も含むことを意味している。
【００２６】
詳細には、ナットＮは、熱伝導性の高い銅、ステンレス鋼、鉄などの金属によって構成されており、雄端子２０の雄ねじ部２３の外周面を覆うことで、雄端子２０で生じる熱がナットＮに速やかに伝わるようになっている。
一方、ナットＮとアッパシェル５１との間に配された固定部３８の肉厚寸法Ｌ１は、図１および図２に示すように、嵌合部３１の肉厚寸法Ｌ２や電線導入部３２の肉厚寸法Ｌ３の半分以下に設定されており、アッパシェル５１は、アッパシェル５１の内面５１Ａと連結部３３の外面との間に生じる空気層を無くすように連結部３３に寄り添った状態でハウジング３０に固定されている。つまり、ナットＮとアッパシェル５１との間の距離は非常に短く、固定部３８を通してナットＮの熱をアッパシェル５１に伝え易くなっている。
【００２７】
また、アッパシェル５１が連結部３３に対して正規の位置に組み付けられると、図１に示すように、アッパシェル５１の外面５１Ｂと嵌合部３１の上面３１Ａおよび電線導入部３２の後面３２Ａとがほぼ面一となり、シールドコネクタ１０の上部から後部に亘る外面形状が、凹凸の無い状態に構成される。
【００２８】
本実施形態は、以上のような構成であって、続いて、シールドコネクタ１０の作用および効果について説明する。
【００２９】
機器のケースＣにシールドコネクタ１０を装着する際には、ケースＣの取付孔Ｃ１に嵌合部３１を嵌合させる。すると、ケースＣ内に設けられた機器側コネクタが嵌合部３１および連結部３３のキャビティ３７内に進入し、機器側コネクタの雌端子と雄端子２０の円柱接続部２１とが電気的に接続される。次に、シールドシェル５０の取付片５３を固定ボルトなどによってケースＣに固定することで、シールドコネクタ１０がケースＣに固定される。
【００３０】
ところで、雄端子２０の円柱接続部２１と雌端子との間に大電流が流れると、円柱接続部２１と雌端子との間の発熱が大きくなるため、仮に発生した熱がハウジング内にこもったままになると、ハウジング３０や電線Ｗなどが熱の影響を受けて支障を来してしまう虞がある。
【００３１】
ところが、本実施形態によると、雄端子２０の雄ねじ部２３が締め込まれたナットＮが熱伝導性の高い金属によって構成されているから、雄端子２０からの熱がナットＮに速やかに伝えられ、ナットＮに伝わった熱が固定部３８に伝えられる。また、ナットＮが埋め込まれた固定部３８のうち、ナットＮとアッパシェル５１との間に配された固定部３８の肉厚が均一でかつ薄くなっており、固定部３８とアッパシェル５１との間に大きな空気層が形成されていないから、ナットＮの熱が固定部３８を介してアッパシェル５１に速やかに伝わると共に、熱の伝わり方がナットＮの外面全体からアッパシェル５１に対して均一に伝わるようになっている。
【００３２】
つまり、円柱接続部２１と雌端子との間で発生した熱が、まず、雄端子２０の雄ねじ部２３の外周面を覆う熱伝導性の高いナットＮに速やかに伝わり、ナットＮに伝わった熱が、固定部３８を介してアッパシェル５１に速やかに伝わる。そして、アッパシェル５１に伝わった熱が、外方に放熱される。
これにより、ハウジング３０内の熱が効率よく外部に放熱され、ハウジング３０や電線Ｗなどが熱の影響を受けることを回避することができる。
【００３３】
また、本実施形態によると、固定部３８にナットＮが埋め込まれることで、ナットＮの外周面全体が固定部３８に対して密着した状態になっているから、ナットＮの熱が固定部３８に対して伝わり易く、雄端子２０からの熱をより効率的に放熱することができる。
【００３４】
以上のように、本実施形態のシールドコネクタ１０によると、雄端子２０を締め込むナットＮを熱伝導性の高い金属で構成することにより、雄端子２０の熱をナットＮに速やかに伝えることができる。また、ナットＮとアッパシェル５１との間に配された固定部３８の肉厚を均一でかつ薄くすると共に固定部３８とアッパシェル５１との間の空気層を無くすように連結部３３に対してシールドシェル５０を配置したから、ナットＮに伝えられた熱を、固定部３８を通してシールドシェル５０から放熱することができる。これにより、雄端子２０を大きくして発熱抑制をせずとも、ハウジング３０内の温度上昇を低減することができる。
【００３５】
また、本実施形態によると、ナットＮを固定部３８に埋め込むことでナットＮの外周面全体を固定部３８に密着させ、ナットＮから固定部３８への熱の伝わりを良くしているから、ハウジング３０内の熱の放熱性をより向上させることができる。
さらに、本実施形態によると、雄端子２０を固定するナットＮが雄端子２０の熱を固定部３８に伝える伝熱体としても機能するから、例えば、雄端子を固定するナットとは別に雄端子２０に接触する伝熱体を別途設ける場合に比べて、部品点数を低減させることができると共に、ハウジング３０内の構造を簡素化することができる。
【００３６】
＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、雄端子２０の雄ねじ部２３をナットＮに締め込んでナットＮから固定部３８を通してシールドシェル５０に熱を伝える構成とした。しかしながら、これに限らず、ナットとは別体の伝熱板を固定部に固定し、伝熱板に雄端子を接触させる構成にしてもよい。
（２）上記実施形態では、雄端子２０の雄ねじ部２３をナットＮに締め込んで雄端子２０をナットＮに固定する構成とした。しかしながら、これに限らず、雄端子にボルト挿通孔を有する接続部を設け、ボルト挿通孔に別体のボルトを挿通してナットに締め込むことで、雄端子をナットに接触させる構成にしてもよい。
【００３７】
（３）上記実施形態では、ナットＮを固定部３８に埋め込み固定した構成とした。しかしながら、これに限らず、ナットを複数の固定片などによって固定する構成にしてもよく、ナットが固定部内で移動可能な構成にしてもよい。
（４）上記実施形態では、連結部３３の外面全体にアッパシェル５１を近接して配した構成とした。しかしながら、これに限らず、連結部の外面にアッパシェルの内面を接触させる構成にしてもよい。
（５）上記実施形態では、ナットＮとアッパシェル５１との間に配された連結部３３の肉厚を、嵌合部３１の上壁や電線導入部３２の後壁の肉厚よりも薄肉に構成した。しかしながら、これに限らず、ナットＮとアッパシェル５１との間に配された連結部３３の肉厚を、嵌合部３１の上壁や電線導入部の後壁の肉厚とほぼ同じ厚さ寸法に構成してもよい。
【００３８】
（６）上記実施形態では、アッパシェル５１とロアシェル５２とを互いに組み付けることで複数の部材によってシールドシェル５０が構成される構成とした。しかしながら、これに限らず、単一の部材によってシールドシェルが構成されていてもよい。
（７）上記実施形態では、機器のケースＣ内に設けられた機器側コネクタに嵌合されるシールドコネクタ１０を一例として示した。しかしながら、これに限らず、ワイヤーハーネスの端末に固定されたコネクタと嵌合可能なシールドコネクタなどに本明細書で開示した技術を適用してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０：シールドコネクタ
２０：雄端子（端子）
２３：雄ねじ部
３０：ハウジング
３８：固定部
５０：シールドシェル
Ｎ：ナット（伝熱体）
【図１】
2016072009.tif 000003
【図２】
2016072009.tif 000004