特開 2015-176723 フィルタ素子内蔵コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-176723(P2015-176723A)

(43)【公開日】2015年10月5日

(54)【発明の名称】フィルタ素子内蔵コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/719 20110101AFI20150908BHJP

   H01R 4/64 20060101ALI20150908BHJP

   H03H 7/01 20060101ALI20150908BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/719

   H01R4/64 A

   H03H7/01 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-51741(P2014-51741)

(22)【出願日】2014年3月14日

(71)【出願人】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】特許業務法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】相澤 武史

【テーマコード（参考）】

5E021

5J024

【Ｆターム（参考）】

5E021FA03

5E021FA09

5E021FA16

5E021FB09

5E021FB20

5E021FC19

5E021FC40

5E021MA09

5E021MA18

5E021MB08

5J024AA01

5J024BA01

5J024DA03

5J024DA26

5J024EA08

(57)【要約】

【課題】省スペース化を図る。
【解決手段】フィルタ素子内蔵コネクタＡは、素子収容部１２を有するハウジング１０と、素子収容部１２内に収容されたフィルタ素子２０と、ハウジング１０に形成され、素子収容部１２から互いに同じ向きに突出して形成された一対の端子収容部１３と、一対の端子収容部１３内に収容され、フィルタ素子２０に接続された一対の端子金具３０と、ハウジング１０に取り付けられ、フィルタ素子２０に接続されたアース部材４０とを備え、アース部材４０のうち接地部５０に接続されるアース接続部４２が、一対の端子収容部１３の間に配置されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

素子収容部を有するハウジングと、
前記素子収容部内に収容されたフィルタ素子と、
前記ハウジングに形成され、前記素子収容部から互いに同じ向きに突出して形成された一対の端子収容部と、
前記一対の端子収容部内に収容され、前記フィルタ素子に接続された一対の端子金具と、
前記ハウジングに取り付けられ、前記フィルタ素子に接続されたアース部材とを備え、
前記アース部材のうち接地部に接続されるアース接続部が、前記一対の端子収容部の間に配置されていることを特徴とするフィルタ素子内蔵コネクタ。

【請求項2】

前記フィルタ素子が、前記一対の端子収容部の並び方向と略平行に軸線を向けて配置されたコイルを含んでおり、
前記コイルの導線の両端部が前記一対の端子金具に接続されていることを特徴とする請求項１記載のフィルタ素子内蔵コネクタ。

【請求項3】

前記フィルタ素子が一対のコンデンサを含んでおり、前記一対のコンデンサの間には、前記アース部材に接続された導電性遮蔽板が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のフィルタ素子内蔵コネクタ。

【請求項4】

前記導電性遮蔽板が前記アース部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項３記載のフィルタ素子内蔵コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタ素子内蔵コネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ハウジング内にコンデンサ、コイル等のフィルタ素子を収容し、このフィルタ素子を、ハウジングに取り付けた端子金具とアース部材とに接続した形態のフィルタ素子内蔵コネクタが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５２４３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このフィルタ素子内蔵コネクタは、アース部材のうち接地部に接続される接続部が、ハウジングの外部へ突出した形態となっている。そして、アース部材の突出方向は、端子金具に接続された電線が導出される向きとは反対方向である。そのため、ハウジングの周囲には、導電路を配索するためのスペースとアース部材を配置するためのスペースとが必要となる。

【0005】

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、省スペース化を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のフィルタ素子内蔵コネクタは、
素子収容部を有するハウジングと、
前記素子収容部内に収容されたフィルタ素子と、
前記ハウジングに形成され、前記素子収容部から互いに同じ向きに突出して形成された一対の端子収容部と、
前記一対の端子収容部内に収容され、前記フィルタ素子に接続された一対の端子金具と、
前記ハウジングに取り付けられ、前記フィルタ素子に接続されたアース部材とを備え、
前記アース部材のうち接地部に接続されるアース接続部が、前記一対の端子収容部の間に配置されているところに特徴を有する。

【発明の効果】

【0007】

素子収容部から突出する一対の端子収容部に挟まれた空間は、アース接続部を配置するためのスペースとして利用したので、デッドスペースとならずに済む。したがって、本発明によれば、省スペース化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例１のフィルタ素子内蔵コネクタの平面図

【図2】フィルタ素子内蔵コネクタを接地部に接続した状態をあらわす断面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

（１）本発明のフィルタ素子内蔵コネクタは、前記フィルタ素子が、前記一対の端子収容部の並び方向と略平行に軸線を向けて配置されたコイルを含んでおり、前記コイルの導線の両端部が前記一対の端子金具に接続されていてもよい。この構成によれば、コイルの両端部の近傍において導線の両端部を一対の端子金具に接続すれば、導線の長さを必要最短に抑えながら、一対の端子収容部にアース接続部を配置するための間隔を確保できる。

【0010】

（２）本発明のフィルタ素子内蔵コネクタは、前記フィルタ素子が一対のコンデンサを含んでおり、前記一対のコンデンサの間には、前記アース部材に接続された導電性遮蔽板が設けられていてもよい。この構成によれば、一対のコンデンサ間には、アース部材に接続された導電性遮蔽板が介在されているので、コンデンサ間が離間していなくとも電界結合と電界結合に伴う結合容量の発生を抑制できる。

【0011】

（３）本発明のフィルタ素子内蔵コネクタは、（２）において、前記導電性遮蔽板が前記アース部材と一体に形成されていてもよい。この構成によれば、電界結合を抑制するための導電性遮蔽板に対し、コンデンサに対する接地機能を付与することが可能となる。

【0012】

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図２を参照して説明する。以下の説明において、前後方向については、図１，２の左方を前方と定義する。また、上下方向については、図２に表れる向きを、そのまま上方、下方と定義する。

【0013】

＜フィルタ素子内蔵コネクタＡ＞
本実施例１のフィルタ素子内蔵コネクタＡは、ハウジング１０と、フィルタ素子２０と、一対の端子金具３０と、アース部材４０とを備えて構成されている。一対の端子金具３０には、ワイヤーハーネスを構成する２つのハーネス側コネクタ（図示省略）が嵌合されるようになっている。フィルタ素子内蔵コネクタＡは、アース部材４０において、自動車のボディ等に設けられた接地部５０にアース部材４０を接続させることにより、ワイヤーハーネスを構成する電線（図示省略）のノイズを除去するようになっている。

【0014】

＜ハウジング１０＞
ハウジング１０は合成樹脂製であり、ハウジング本体１１とカバー１７とを組み付けて構成されている。ハウジング本体１１は、上面が開放された箱形をなす素子収容部１２と、素子本体の前面から前方へ突出する左右一対の端子収容部１３とを一体に形成して構成されている。素子収容部１２の底壁部１４には、平面視が略Ｔ字形をなす切欠部１５が、上下に貫通した形態で形成されている。素子収容部１２の上面の開口部は、カバー１７によって閉塞されるようになっている。

【0015】

一対の端子収容部１３は、前方に開放されたフード状（角筒状）をなしている。一対の端子収容部１３は、左右方向に間隔を空けて配置され、素子収容部１２の左右両端部から前方へ突出している。素子収容部１２の前方には、一対の端子収容部１３に挟まれた機能空間１６が形成されている。一方の端子収容部１３には、ワイヤーハーネスを構成する入力側のハーネス側コネクタ（図示省略）が嵌合されるようになっている。他方の端子収容部１３には、ワイヤーハーネスを構成する出力側のハーネス側コネクタ（図示省略）が嵌合されるようになっている。

【0016】

＜フィルタ素子２０＞
フィルタ素子２０は、１つのコイル２１と、左右一対のコンデンサ２４とから構成されている。コイル２１は、軸線を左右方向に向けた円柱状の磁心２２と、この磁心２２に螺旋状に巻回された１本の導線２３とから構成されている。コイル２１は、素子収容部１２内に収容され、素子収容部１２の後端部に配置されている。導線２３の両端部は、素子収容部１２の左右両内壁面に沿って前方へ導出されている。一対のコンデンサ２４は、コイル２１と共にπ型フィルタ回路を構成するものであり、種類及び容量が同じコンデンサ２４が用いられる。コンデンサ２４はいずれもフィルムコンデンサ２４であり、略ブロック状を成すコンデンサ本体２５と、コンデンサ本体２５の上面から導出された一対の正極、負極のリード線２６Ａ，２６Ｂとを備えている。

【0017】

＜端子金具３０＞
一対の端子金具３０は、タブ状のハーネス用接続部３１と、ハーネス用接続部３１の後端部に連なる平板状の素子用接続部３２とを有する。つまり、端子金具３０は、タブ状のバスバー端子である。一対の端子金具３０は、ハウジング本体１１を金型成形する工程で、インサート成形によりハウジング本体１１と一体化されている。端子金具３０のうち前側のハーネス用接続部３１は、端子収容部１３内に収容されている。入力側のハーネス側コネクタ（図示省略）を入力側の端子収容部１３に嵌合すると、ワイヤーハーネスの入力側端子（図示省略）が入力側の端子金具３０のハーネス用接続部３１に接続される。また、出力側のハーネス側コネクタ（図示省略）を出力側の端子収容部１３に嵌合すると、ワイヤーハーネスの出力側端子（図示省略）が出力側の端子金具３０のハーネス用接続部３１に接続される。

【0018】

端子金具３０の素子用接続部３２は、素子収容空間内に配置されている。一対の端子金具３０は、ハウジング１０の左右両端部に配置されているので、一対の素子接続部も、素子収容部１２の前端部における左右両端部に分かれて配置されている。この一対の素子用接続部３２の位置は、コイル２１の軸線方向においてコイル２１の両端部と対応する位置であり、左右両コンデンサ２４の正極側のリード線２６Ａと対応する位置となっている。そして、一方の素子用接続部３２には、コイル２１の導体の一方の端部と、一方のコンデンサ２４の正極側のリード線２６Ａとが、一緒に半田４７により接続されている。また、他方の素子用接続部３２には、コイル２１の導線２３の他方の端部と、他方のコンデンサ２４の正極側のリード線２６Ａとが、一緒に半田４７により接続されている。

【0019】

＜アース部材４０＞
アース部材４０は、銅合金等の導電性板材からなり、水平な平板状をなす板状本体４１と、板面を鉛直方向に向けて配置される平板状の第１導電性遮蔽板４５（請求項に記載の導電性遮蔽板）と、板面を鉛直方向に向けて配置される第２導電性遮蔽板４６とを一体化させた形態である。板状本体４１の前端側領域は、接地部５０に接続するためのアース接続部４２となっており、板状本体４１の後端側領域は、ハウジング１０に組み付けられる組付部４４となっている。アース接続部４２の幅寸法は、一対の端子収容部１３の間の機能空間１６の幅寸法よりも小さい寸法となっている。アース接続部４２には、円形の貫通孔４３が上下方向に貫通した形態で形成されている。

【0020】

第１導電性遮蔽板４５は、組付部４４の前端部において左右方向中央部に配置されている。第１導電性遮蔽板４５は、組付部４４の上面に対し直角に立ち上がる形態で、溶接等により導通可能に固着されている。固着された第１導電性遮蔽板４５の上端縁は、前後方向に延びた向きとなっている。第２導電性遮蔽板４６は、組付部４４における第１導電性遮蔽板４５の後方近傍であって、左右方向中央部に配置されている。

【0021】

第２導電性遮蔽板４６は、組付部４４の上面に対し直角に立ち上がる形態で、溶接等により導通可能に固着されている。固着された第１導電性遮蔽板４５の上端縁は、左右方向に延びた向き（つまり、第１導電性遮蔽板４５とは直角な向き）となっている。つまり、平面視において、第１導電性遮蔽板４５と第２年は、略Ｔ字形をなすように配置されている。

【0022】

＜実施例１の作用及び効果＞
アース部材４０は、一対の端子金具３０と同様、インサート成形により素子収容部１２（ハウジング１０）に一体化されている。アース部材４０がハウジング１０に一体化された状態では、組付部４４、が素子収容部１２の底壁部１４の下面と密着し、第１導電性遮蔽板４５と第２導電性遮蔽板４６が、切欠部１５を貫通して素子収容部１２内に収容されている。端子収容室収容部内は、第１導電性遮蔽板４５と第２導電性遮蔽板４６により、概ね３つの領域に仕切られている。また、アース接続部４２は、一対の端子収容部１３の間の機能空間１６内における下端部に配置される。また、板状本体４１（アース接続部４２と組付部４４）の下面は、ハウジング１０の下面に対し面一状の高さとなっている。

【0023】

ハウジング１０に端子金具３０とアース部材４０が一体化された後、フィルタ素子２０は、次の手順で組み付けられる。まず、第２導電性遮蔽板４６の後方にコイル２１を配置し、導線２３の両端部を前方へ導出させておく。次に、コイル２１をハウジング本体１１に固定するために、コイル２１と第２導電性遮蔽板４６との間にエポキシ樹脂４８を充填する。このとき、コイル２１の導線２３と第２導電性遮蔽板４６が接触しないようにする。エポキシ樹脂４８が硬化すると、コイル２１が素子収容部１２の底壁部１４に固定される。

【0024】

この後、第２導電性遮蔽板４６よりも前方であって、第１導電性遮蔽板４５を挟む２つの空間内に、夫々、一対のコンデンサ２４を振り分けて収容する。つまり、一対のコンデンサ２４は、コイル２１の軸線方向と略平行に並ぶように配置される。そして、π型フィルタ回路を形成するための配線作業を行う。まず、各端子金具３０の素子用接続部３２に対して、夫々、コンデンサ２４の正極側のリード線２６Ａとコイル２１の導線２３の一方の端部とを半田４７により接続する。更に、左右両コンデンサ２４の負極側のリード線２６Ｂを、第１導電性遮蔽板４５の側面に対し、半田４７により接続する。これにより、π型フィルタ回路の接続は完了する。最後に、素子収容部１２の滋養面の開口をカバー１７で塞げば、フィルタ素子内蔵コネクタＡの組み立てが完了する。

【0025】

組み立てが完了したフィルタ素子内蔵コネクタＡは、接地部５０に接続される。接続に際しては、締結部材５５が用いられる。締結部材５５は、ナット５６とボルト５８との２つの部品によって構成されている。ナット５６は、接地部５０の裏面に溶接により固着されている。固着されたナット５６は、その雌ネジ孔５７が接地部５０に形成したガイド孔５１と同心となるように配置されている。

【0026】

ボルト５８は、雄ネジ部５９と、雄ネジ部５９の上端部に一体形成された頭部６０とを備えて構成されている。雄ネジ部５９は雌ネジ孔５７にねじ込まれるようになっている。頭部６０には、その上端面を凹ませた六角形断面の嵌合孔６１が形成されている。この嵌合孔６１には、六角レンチ（図示省略）が嵌合されるようになっている。頭部６０の下面は、雄ネジ部５９を雌ネジ孔５７にねじ込んで締め付けた時に、アース部材４０の表面に密着し、アース部材４０を接地部５０との間で上下に挟み付ける座面６２となっている。座面６２は、アース部材４０の上面と平行な平坦面である。

【0027】

アース部材４０を接地部５０に接続する際には、まず、アース部材４０を接地部５０の上面に載置し、貫通孔４３を接地部５０のガイド孔５１に位置合わせする。そして、ボルト５８の雄ネジ部５９を、アース接続部４２の上方から貫通孔４３とガイド孔５１に挿通させる。この後、頭部６０の嵌合孔６１に六角レンチ（図示省略）を嵌合してボルト５８を回転させ、雄ネジ部５９を雌ネジ孔５７にねじ込んでいく。ボルト５８のねじ込みが完了した状態では、アース部材４０が接地部５０とボルト５８の頭部６０との間で挟み付けられる。これにより、アース部材４０は、接地部５０に対して導通可能に接続される。

【0028】

上述のように、本実施例１フィルタ素子内蔵コネクタＡは、素子収容部１２を有するハウジング１０と、素子収容部１２内に収容されたフィルタ素子２０と、ハウジング１０に形成され、素子収容部１２から互いに同じ向きに突出して形成された一対の端子収容部１３と、一対の端子収容部１３内に収容され、フィルタ素子２０に接続された一対の端子金具３０と、ハウジング１０に取り付けられ、フィルタ素子２０に接続されたアース部材４０とを備えている。

【0029】

また、アース部材４０のうち接地部５０に接続されるアース接続部４２は、一対の端子収容部１３の間に形成された機能空間１６内に配置されている。このように、素子収容部１２から突出する一対の端子収容部１３に挟まれた機能空間１６を、アース接続部４２を配置するためのスペースとして利用したので、この機能空間１６はデッドスペースとならずに済んでいる。したがって、本実施例１のフィルタ素子内蔵コネクタＡを用いれば、省スペース化を図ることができる。

【0030】

また、本実施例１のフィルタ素子内蔵コネクタＡは、フィルタ素子２０が、一対の端子収容部１３の並び方向と略平行に軸線を向けて配置されたコイル２１を含んでおり、一対の端子金具３０が、コイル２１の軸線方向における両端部と対応するように配置されている。そして、コイル２１の導線２３の両端部が一対の端子金具３０に接続されている。この構成によれば、導線２３の両端部が、コイル２１の両端部の近傍において一対の端子金具３０に接続されるので、導線２３の長さを必要最短に抑えながら、一対の端子収容部１３にアース接続部４２を配置するための間隔（機能空間１６）を確保できた。

【0031】

また、本実施例１のフィルタ素子内蔵コネクタＡは、フィルタ素子２０がπ型フィルタ回路を構成する一対のコンデンサ２４を含んでおり、一対のコンデンサ２４の間に、アース部材４０に接続された第１導電性遮蔽板４５が設けられている。この構成によれば、一対のコンデンサ２４間には、アース部材４０に接続された導電性遮蔽板が介在されているので、コンデンサ２４間が離間していなくとも電界結合と電界結合に伴う結合容量の発生を抑制できる。

【0032】

また、第１導電性遮蔽板４５はアース部材４０と一体に形成されているので、コンデンサ２４間の電界結合を抑制する第１導電性遮蔽板４５に対し、コンデンサ２４に対する接地機能を付与することができる。そして、この第１導電性遮蔽板４５に、左右両コンデンサ２４の負極側のリード線２６Ｂを接続しており、これにより、第１導電性遮蔽板４５を介して各コンデンサ２４の接地を一括して行うことが実現される。したがって、各コンデンサ２４毎に接地手段を別途設ける場合に比べると、構成が簡素化されている。

【0033】

また、コイル２１と各コンデンサ２４間にも、アース部材４０と一体である第２導電性遮蔽板４６を介在させた。これにより、コイル２１とコンデンサ２４との間の意図しない電界結合を抑制できると共に、コイル２１の発熱がコンデンサ２４まで及びにくくなる。よって、コンデンサ２４の温度上昇に伴う特性劣化を防止することが可能となる。

【0034】

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、アース接続部をハウジングの外部に配置したが、アース接続部はハウジングの内部に収容してもよい。
（２）上記実施例では、フィルタ素子がπ型のフィルタ回路を構成しているが、フィルタ素子はπ型以外のフィルタ回路を構成するものであってもよい。
（３）上記実施例では、コイルを、一対の端子収容部の並び方向と略平行に軸線を向けて配置したが、コイルは、一対の端子収容部の並び方向と交差する方向に軸線を向けて配置してよい。
（４）上記実施例では、一対のコンデンサの間に導電性遮蔽板を介在させたが、一対のコンデンサの間に導電性遮蔽板を介在させない形態としてもよい。
（５）上記実施例では、導電性遮蔽板を、アース部材に対し直接、接触させて一体化したが、導電性遮蔽板を、アース部材とは非接触の状態で配置し、導電性遮蔽板とアース部材を電線等で接続してもよい。
（６）上記実施例では、アース部材とは別体部品である導電性遮蔽板を、アース部材に固着して一体化させたが、導電性遮蔽板は、曲げ加工や切り起こし等によりアース部材に一体に形成してもよい。
（７）上記実施例では、一対の端子収容部（端子金具）を、コイルの軸線方向において、コイルの両端部と対応する位置に配置したが、一対の端子収容部は、コイルの軸線方向においてコイルの端部と非対応の位置に配置してもよい。
（８）上記実施例では、コンデンサをフィルムコンデンサとしたが、コンデンサは、電解コンデンサやセラミックコンデンサであってもよい。
（９）上記実施例では、コンデンサにリード線を有するものを用いたが、コンデンサは、リード線を有しないものであっても良い。
（１０）上記実施例では、一対のコンデンサを、コイルの軸線方向と略平行に並べて配置したが、一対のコンデンサは、コイルの軸方向と交差する方向に並べて構成してもよい。この場合、一対のコンデンサがコイルを挟むような配置であってもよい。
（１１）上記実施例では、端子金具を、タブ状のバスバー端子としたが、角筒状の接続部を有する雌形の端子金具であってよい。
（１２）上記実施例では、アース接続部を、接地部に対して直接、接続したが、アース接続部を、アース回路を構成する電線に接続し、この電線を介して接地部に接続してもよい。
（１３）上記実施例における半田付けによる接続形態は、レーザ溶接や抵抗溶接等に替えることができる。

【符号の説明】

【0035】

Ａ…フィルタ素子内蔵コネクタ
１０…ハウジング
１２…素子収容部
１３…端子収容部
２０…フィルタ素子
２１…コイル
２３…導線
２４…コンデンサ
３０…端子金具
４０…アース部材
４２…アース接続部
４５…第１導電性遮蔽板（導電性遮蔽板）
５０…接地部

【図1】

【図2】