特開 2022-186344 電気コネクタ・ユニット

(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】P2022186344

(43)【公開日】2022-12-15

(54)【発明の名称】電気コネクタ・ユニット

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/6582 20110101AFI20221208BHJP

【ＦＩ】

H01R13/6582

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021094510

(22)【出願日】2021-06-04

(71)【出願人】

【識別番号】000227995

【氏名又は名称】タイコエレクトロニクスジャパン合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100132263

【弁理士】

【氏名又は名称】江間 晴彦

(74)【代理人】

【識別番号】100197583

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 健

(72)【発明者】

【氏名】沈 中桓

【テーマコード（参考）】

5E021

【Ｆターム（参考）】

5E021FA05

5E021FA09

5E021FB10

5E021FB30

5E021FC21

5E021LA09

5E021LA15

5E021LA21

(57)【要約】

【課題】ケーブルおよびケーブルに接続された端子を電気的に遮蔽するための、より好適な電磁シールドの構成を備えた電気コネクタ・ユニットを提供すること。
【解決手段】コネクタおよび該コネクタに接続されるケーブルを有して成る電気コネクタ・ユニットであって、前記ケーブルが、複数の内部ケーブルから構成される内部ケーブル束、ケーブル・シールド、ならびに、該内部ケーブル束および該ケーブル・シールドを包囲する絶縁性の被覆部材を備え、前記コネクタが、筐体ハウジング、および該筐体ハウジング内に設けられるコネクタ・シールドを備えており、前記ケーブル・シールドの一部であって該ケーブル・シールドから延出する線状シールドが、前記コネクタ・シールドに取り付けられる、電気コネクタ・ユニットが提供される。
【選択図】図７Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コネクタおよび該コネクタに接続されるケーブルを有して成る電気コネクタ・ユニットであって、
前記ケーブルが、複数の内部ケーブルから構成される内部ケーブル束、ケーブル・シールド、ならびに、該内部ケーブル束および該ケーブル・シールドを包囲する絶縁性の被覆部材を備え、
前記コネクタが、筐体ハウジング、および該筐体ハウジング内に設けられるコネクタ・シールドを備えており、
前記ケーブル・シールドの一部であって該ケーブル・シールドから延出する線状シールドが、前記コネクタ・シールドに取り付けられる、電気コネクタ・ユニット。

【請求項2】

前記ケーブル・シールドは編組であって、前記線状シールドが、該編組を成す導電性のストランドまたはファイバーの端部を束ねることで構成される、請求項１に記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項3】

前記線状シールドが、前記被覆部材の表面上に位置付けられず、前記ケーブル・シールドの端部と前記コネクタ・シールドとの間をブリッジする、請求項１または２に記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項4】

前記コネクタ・シールドから突出するシールド・アームに対して前記線状シールドが取り付けられる、請求項１～３のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項5】

前記コネクタ・シールドがバレル部を有し、該バレル部に前記線状シールドが圧着される、請求項１～４のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項6】

デバイスに設けられるデバイス・コネクタを更に有し、
前記コネクタと前記デバイス・コネクタとが互いに組み合わされると、前記コネクタ・シールドが前記デバイス・コネクタの導電性ハウジングに電気的に接続される、請求項１～５のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項7】

前記組み合わされた状態では、前記線状シールドを介して前記ケーブル・シールドと前記コネクタ・シールドと前記導電性ハウジングとが互いに電気的に接続されている、請求項６に記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項8】

前記コネクタ・シールドが板バネ部を備え、前記組み合わされた状態において該板バネ部が前記導電性ハウジングと接する、請求項６または７に記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項9】

前記デバイス・コネクタが、モータ・デバイスに設けられるモータ側コネクタである、請求項６～８のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項10】

前記コネクタが、前記筐体ハウジング内に設けられ、前記ケーブルと電気的に接続する端子を備えた内部ハウジングを更に有し、
前記コネクタ・シールドが、前記内部ハウジングに対して取り付けられている、請求項１～９のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【請求項11】

前記デバイス・コネクタが、前記導電性ハウジング内に絶縁性ハウジングをさらに有し、
前記内部ハウジングおよび前記絶縁性ハウジングが、前記導電性ハウジングおよび前記コネクタ・シールドによって包囲される、請求項６～９のいずれかに記載の電気コネクタ・ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は電気コネクタ・ユニットに関する。特に、本開示は、電気的に接続されるケーブルを有する電気コネクタ・ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、多芯ケーブルを電気装置へ接続するための、多極のＬ型コネクタが開示されている。

【0003】

かかるコネクタでは、電気装置へ送達される信号による電磁波の外部への放射、または外部からの電磁波の侵入を抑制するため、コネクタに取り付けられたケーブルと、コネクタに設けられた端子とを電気的に遮蔽する電磁シールド構造が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－４５８３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本願発明者は、従来のコネクタの電磁シールドの構造に克服すべき課題があることに気づき、そのための対策をとる必要性を見出した。具体的には、以下の課題があることを見出した。

【0006】

例えば、特許文献１に記載のコネクタでは、内部ケーブルの外周側を包囲する外部導体と、内部に端子を備えるコネクタ・ハウジングに設けられたシールド部材とが電気的に接続される。接続に際して、外部導体の外周を覆う絶縁皮膜の端部を除去して外部導体の端部を全体的に外側へ折り返し、折り返された部分に銅テープを巻き付けることで、ケーブルの端末処理が為される。つまり、かかる端末処理では、折り返された外部導体が絶縁皮膜上に直接的に位置付けられている。このような端末処理部分に対してシールド部材を圧着または押圧することによって、外部導体とシールド部材とが電気的に接続される。

【0007】

しかしながら、かかるコネクタに用いられるケーブルの絶縁皮膜は、一般的に、温度上昇に伴って収縮する熱収縮性の材料から形成されるため、ケーブルの外径は電気装置の作動・運転に伴う発熱によって減じられる場合がある。したがって、上述のようにケーブルの外周を圧着または押圧することによって為される接続では、電気装置からの発熱によるケーブルの外径の減寸によって接触不良が発生し得、電磁シールドの機能が損なわれる懸念がある。

【0008】

本開示は、かかる課題に鑑みてなされたものである。すなわち、本開示の主たる目的は、ケーブルおよびケーブルに接続された端子を電気的に遮蔽するための、より好適な電磁シールドの構成を備えた電気コネクタ・ユニットを供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本開示では、コネクタおよび該コネクタに接続されるケーブルを有して成る電気コネクタ・ユニットであって、前記ケーブルが、複数の内部ケーブルから構成される内部ケーブル束、ケーブル・シールド、ならびに、該内部ケーブル束および該ケーブル・シールドを包囲する絶縁性の被覆部材を備え、前記コネクタが、筐体ハウジング、および該筐体ハウジング内に設けられるコネクタ・シールドを備えており、前記ケーブル・シールドの一部であって該ケーブル・シールドから引き出された線状シールドが、前記コネクタ・シールドに取り付けられる、電気コネクタ・ユニットが提供される。

【発明の効果】

【0010】

本開示に係る電気コネクタ・ユニットは、ケーブルおよびケーブルに接続された端子を電気的に遮蔽するための、より好適な電磁シールドの構成を実現する。

【0011】

より具体的には、本開示の電気コネクタ・ユニットでは、ケーブルに設けられたケーブル・シールドから引き出された線状シールドを、コネクタの筐体ハウジング内に備えられたコネクタ・シールドに取り付けることで、電磁シールドを構成し得る。したがって、ケーブル・シールドとコネクタ・シールドとの接続はケーブルの外径に直接的に関与せず実施されており、ケーブルの外径寸法の変化に起因する接続不良の発生がより好適に防止され得る。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットを模式的に示す斜視図である。

【図2】図２は、本開示の一実施形態に係るケーブルを模式的に示す断面図である。

【図3】図３は、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットを模式的に示す分解斜視図である。

【図4】図４は、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールドと線状ケーブルとが接続された状態を模式的に示す斜視図である。

【図5A】図５Ａは、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールドおよび線状ケーブルの接続前の状態を模式的に示す斜視図である。

【図5B】図５Ｂは、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールドと線状ケーブルとが接続された状態を模式的に示す斜視図である。

【図6】図６は、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールドと線状ケーブルとが接続された状態を模式的に示す斜視図である。

【図7A】図７Ａは、本開示の一実施形態に係るコネクタとデバイス・コネクタとの嵌合前における電磁シールドの構成を模式的に示す斜視図である。

【図7B】図７Ｂは、本開示の一実施形態に係るコネクタとデバイス・コネクタとの嵌合後における電磁シールドの構成を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下では、図面を参照して本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットをより詳細に説明する。図面における各種の要素は、本開示の説明のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観や寸法比などは実物と異なり得る。

【0014】

さらに、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語を用いる。しかしながら、これらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、これらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が制限されるものではない。また、複数の図面の同一符号の部分は、同一または同等の部分を指す。

【0015】

また、本開示の例示態様の説明は、添付の図面（記載された説明全体の一部とみなされる図面）に関連して読まれることを意図している。本願明細書で開示される本開示の態様に関する説明において、方向または向きに関する言及は、単に説明の便宜上であり、本開示の範囲を限定することは意図されていない。「下方」、「上方」、「水平」、「垂直」、「上」、「下」、「頂」、「底」などの相対的な用語、ならびに、その派生用語、「水平に」、「下方に」、「上方に」などは、記載された如くまたは図示される如くの方向に言及すると解されるべきである。かかる相対的な用語は説明の便宜のためのみであり、特に明示的な説明がされない限り、特定の方向に装置が構成または操作されていることを要するものではない。また、「取り付けられた」、「付加された」、「接続された」、「結合された」および「相互接続された」などの用語、ならびに、同様の用語は、別途で明示的に説明されない限り、介在物によって構造物同士が互いに直接的または間接的に固定または取り付けられている関係や、双方が可動もしくは剛性の取り付けまたはその関係であることを述べている。さらに、本開示の特徴または利益は、好ましい態様を参照することによって例示されている。このような態様は十分に詳細に説明されており、当業者が本開示を実施できるようになっている。また、他の態様も利用することができ、プロセス、電気的もしくは機械的な変更が本開示の範囲を逸脱せずに可能であることを理解されたい。したがって、本開示は、考えられる特徴の非制限的な組合せを例示する好ましい態様（単独または他の特徴と組み合わされた態様）に明示的に限定されない。

【0016】

本開示の特徴は、電気コネクタ・ユニットにおける電磁シールドの構造に関係する。ただし、ここでは、電気コネクタ・ユニットの全体の把握のため、図面を参照して、以下に電気コネクタ・ユニットの概要を説明する。

【0017】

図１は、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニット１０００を模式的に示す斜視図である。電気コネクタ・ユニット１０００は、主たる構成要素として、コネクタ１００と、コネクタ１００に接続されるケーブル２００とを備える。また、電気コネクタ・ユニット１０００は、デバイスに設けられるデバイス・コネクタ３００をさらに有して成る。デバイス・コネクタ３００は、デバイス（図示せず）上に設置され、コネクタ１００と互いに組み合わされるように構成される。

【0018】

以下の説明においては、コネクタ１００とデバイス・コネクタ３００との組み合わせ方向を「上下方向」とし、その上下方向における下方位置に配置されたデバイス・コネクタ３００の上方位置にコネクタ１００が配置される。

【0019】

なお、本開示における「ユニット」は、複数の構成要素を有して成る複合品または組合せ品などに相当する。したがって、本開示の電気コネクタ・ユニット１０００は、ケーブル２００と、ケーブル２００の端部に取り付けられたコネクタ１００と、コネクタ１００と互いに組み合わされるデバイス・コネクタ３００とを少なくとも有して成る電気コネクタ複合品または電気コネクタ組合せ品に相当し得る。

【0020】

図２に、本開示の一実施形態に係るケーブル２００の断面図を模式的に示す。ケーブル２００は、複数の内部ケーブル２３０から構成される内部ケーブル束２４０、ケーブル・シールド２２０、ならびに内部ケーブル束２４０およびケーブル・シールド２２０を包囲する絶縁性の被覆部材２１０（または被覆材）を備える。図示されるように、複数の内部ケーブル２３０の各々は、純銅線または錫めっき銅線などの導線２３１の外周を絶縁性の内部ケーブル皮膜２３２によって被覆されることで形成され得る。複数の内部ケーブル２３０は内部ケーブル束２４０を構成し、内部ケーブル束２４０の外周は導電性のケーブル・シールド２２０によって包囲される。被覆部材２１０はケーブル・シールド２２０の外周を覆い、ケーブル２００の外周を規定する。かかる被覆部材２１０は、ケーブル・ジャケットとも称され得る。

【0021】

被覆部材２１０は絶縁性の材料によって形成され、ケーブルの配策における優位性を重視すると、可撓性の絶縁性材料であることが好ましい。例えば、被覆部材２１０は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン、フルオロポリマー、ポリエチレンおよび／またはそれらと同種のものといったポリマーなどから形成されてよい。

【0022】

また、図３において、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニット１０００の分解斜視図を模式的に示す。コネクタは、主として筐体ハウジング１１０、ならびに筐体ハウジング１１０内に設けられるコネクタ・シールド１２０を備える。また、本開示のコネクタは、内部ケーブルと電気的に接続する端子を収容する内部ハウジング１３０をさらに備えてよい。本開示のコネクタにおいて、筐体ハウジング１１０はコネクタの外側を規定するハウジングであり、内部ハウジング１３０は筐体ハウジング１１０内に配置される。したがって、筐体ハウジング１１０および内部ハウジング１３０は、相対的な配置関係から、それぞれアウタ・ハウジングおよびインナ・ハウジングとも称され得る。

【0023】

筐体ハウジング１１０は略箱状の形状を有する絶縁性の部材であり、デバイス・コネクタ３００側に開口領域１１２を有し得る。また、筐体ハウジング１１０の少なくとも１つの側面には、ケーブル２００が貫通可能な挿通口１１１が形成されていてよい。本開示の電気コネクタ・ユニット１０００において、コネクタ１００と組み合わされたケーブル２００は、挿通口１１１を通って筐体ハウジング１１０から外部に延出する（図１参照）。挿通口１１１は、筐体ハウジング１１０の外側に向かって筒状に突出した形状を有していてよい。また、挿通口１１１の外周には、スクリュー・キャップ１７０と螺合させるための螺子が切られ、スクリュー・キャップ１７０を締めることで挿通口１１１とケーブル２００との隙間が封止されてよい。さらに、挿通口１１１とケーブル２００との間をより確実に止水するため、スクリュー・キャップ１７０と筒状突出部３１２との間には、シール材１５０および／またはクランプ１６０が用いられてよい。筐体ハウジング１１０に挿通されたケーブル２００の一方の端部は、筐体ハウジング１１０内に収容される。このケーブル２００の端部から所定長さの内部ケーブル束が筐体ハウジング１１０の開口領域１１２に向かって延びており、内部ケーブル束の先端は端子（図示せず）と電気的に接続される。すなわち、筐体ハウジング１１０の側面から挿通されたケーブル２００は、ケーブル２００の端部から下方向に向かって延びる所定長さの内部ケーブル束を有する。

【0024】

図示されていないものの、筐体ハウジング１１０内に挿通された内部ケーブル束に接続された端子は、内部ハウジング１３０に収容されてよい。内部ハウジング１３０は、絶縁性の材料（例えば、樹脂など）から形成され得、後述するデバイス・コネクタ３００の導電性ハウジング３１０と組み合わされるように構成される。さらに、内部ハウジング１３０は、内部ケーブルに接続された端子を支持するように構成されている。デバイス・コネクタ３００がコネクタと組み合わされた状態において、内部ハウジング１３０内の端子の各々は、デバイス・コネクタ３００に備えられた端子の各々と電気的に接続される。

【0025】

本開示の一実施形態において、デバイス・コネクタ３００は、デバイスに設けられるコネクタである。本開示のデバイス・コネクタは、各種電子デバイス、例えば産業機械または産業用ロボットに用いられるモータなどのデバイスに適用され得る。図３に示すように、デバイス・コネクタ３００は、主たる構成要素として、導電性ハウジング３１０と、導電性ハウジング３１０内に設置される絶縁性ハウジング３２０とを備える。導電性ハウジング３１０は、デバイスの筐体（図示せず）の表面に設置される基部３１１と、筐体ハウジング１１０の開口領域１１２と組み合わされるように構成された筒状突出部３１２とを有する。また、本開示のデバイス・コネクタ３００は、導電性ハウジング３１０が接地するように構成されている。例えば、導電性ハウジング３１０の基部３１１がデバイスの筐体の表面と電気的に接続するように配置されることで接地が図れる。また、筒状突出部３１２は、基部３１１から上方向に向かって突出するように形成される。筐体ハウジング１１０の開口領域１１２と筒状突出部３１２とを組み合わせることで、内部ケーブルの先端の端子と、絶縁性ハウジング３２０に収容された端子とが互いに電気的に接続される。より詳細には、筐体ハウジング１１０の開口領域１１２が筒状突出部３１２を包囲するように筐体ハウジング１１０と導電性ハウジング３１０とを組み合わせることによって、コネクタ１００がデバイス・コネクタ３００に装着される。

【0026】

本開示において、導電性ハウジングは導電性材料から形成される。特に限定されないものの、導電性ハウジングは、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属、もしくは導電性のめっきを表面に施された樹脂などによって形成されてよい。特に、生産性および寸法精度に優れることを重視すると、本開示の導電性ハウジングは、アルミニウム・ダイキャストなどのダイキャストで形成されることが好ましい。

【0027】

また、本開示の一実施形態において、デバイス・コネクタ３００は、止水のためのパッキンを有してよい。パッキンは、例えば、コネクタ１００と組み合わされる筒状突出部３１２の外周、および／または基部３１１とデバイスとの接合箇所に設けられ得る。これにより、コネクタ１００、デバイス・コネクタ３００、およびデバイスの組合せ箇所に生じ得る隙間が埋められ、内部ケーブルおよび端子などの電気的要素が適切に防水され得る。

【0028】

また、本開示の一実施形態において、コネクタとデバイス・コネクタ３００との組付け状態を維持するため、ロック・レバー１４０が用いられてよい。図３に示されるように、ロック・レバー１４０は略Ｕ字形状を有し、筐体ハウジング１１０において挿通口１１１と対向する方向から側面に組み合わされるように構成されてよい。ロック・レバー１４０は、両端にアーム部１４１を有し、各アーム部１４１の端部には係止部１４２を有する。筐体ハウジング１１０は、ロック・レバー１４０の両端と接合する側面の各々において、ロック・レバー１４０の係止部１４２を受けるように構成された被係止部を有する。また、デバイス・コネクタ３００の導電性ハウジング３１０は、基部３１１から上方向に向かって突出し、ロック・レバー１４０のアーム部１４１と係合するように形成された一対の突出部３１３を有してよい。各突出部３１３の先端には、筒状突出部３１２に向かって突出した引っ掛け部３１３ａが設けられてよい。コネクタとデバイス・コネクタ３００とが組付けられた状態において、ロック・レバー１４０のアーム部１４１は、導電性ハウジング３１０の突出部３１３と筒状突出部３１２との間を通るように挿入され、引っ掛け部３１３ａがアーム部１４１に引っ掛けられる。さらに、アーム部１４１の係止部１４２が筐体ハウジング１１０の被係止部と係合されることで、コネクタ１００およびデバイス・コネクタ３００が嵌合した状態でロックされる。

【0029】

本開示において、筐体ハウジング１１０、内部ハウジング１３０、絶縁性ハウジング３２０、ロック・レバー１４０などの絶縁性の部材は、絶縁性の非導電性材料から形成されてよい。これらの絶縁性の部材は、絶縁性を有する樹脂材を含み得る。特に限定されないものの、かかる絶縁性の部材は、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、および不飽和ポリエステル樹脂から成る群から選択される少なくとも１種の熱硬化性樹脂を含み得る。また、互いに異なる部材は、それぞれ異なる樹脂材を含んで成ってもよい。

【0030】

本開示の電気コネクタ・ユニットは、ケーブルと、ケーブルに接続された端子とを電気的に遮蔽するためのシールド構造に特徴を有する。特に、本開示の電気コネクタ・ユニットは、ケーブルの被覆部材に直接的に関与しないシールドの構成において特徴を有する。以下に、本開示の電気コネクタ・ユニットにおけるシールド構造について説明する。

【0031】

本開示の一実施形態の電気コネクタ・ユニット１０００において、コネクタ・シールド１２０は、内部ケーブルの先端に接続される端子のためのシールド要素として機能するように設置される。さらに、コネクタ・シールド１２０は、ケーブル２００の端部から延びる内部ケーブル、およびその先端に接続される端子に対してシールド性を確保するためにも用いられ得る。一実施形態では、コネクタ・シールド１２０は、ケーブル２００の端部から延びる内部ケーブルおよび端子を上から覆うように形成され得る。

【0032】

また、本開示の一実施形態において、コネクタ・シールド１２０は、内部ケーブルの先端に接続される端子が収容された内部ハウジング１３０に対して取り付けられ得る。より具体的には、コネクタ・シールド１２０は、内部ハウジング１３０内の端子に接続される内部ケーブルを覆うように、内部ハウジング１３０の上面に配置され得る（図７Ａ参照）。また、内部ハウジング１３０の外側側面には、コネクタ・シールド１２０を固定するための突起１３１が形成されてよい。さらに、コネクタ・シールドは、かかる突起１３１に引っ掛けられるように構成されてよい。図示されるように、コネクタ・シールドは内部コネクタの側面に沿うように下方に折れ曲がって延び、その先端に突起１３１と係合される係合部１２４を有する。この構造によってコネクタ・シールド１２０が内部ハウジング１３０の突起１３１に保持されることで、コネクタ・シールド１２０と内部ハウジング１３０の上面との間に内部ケーブルが挿通するための空間が形成され得る。

【0033】

図４は、本開示の電気コネクタ・ユニットにおけるコネクタ・シールド１２０と線状ケーブル２２１とが互いに接続された状態を模式的に示す斜視図である。図示されるように、本開示のケーブル２００において、ケーブル・シールド２２０は、ケーブル・シールド２２０からコネクタ１００に向かって延出する線状シールド２２１を有して成る。線状シールド２２１はケーブル２００の一方の端部から外側に延びていてよく、線状シールド２２１の少なくとも一部が絶縁性の被覆部材２１０の外部に露出していてよい。一実施形態においては、ケーブル・シールド２２０の一部であって、ケーブル・シールドから延出する線状シールドが、コネクタ・シールドに取り付けられてよい。つまり、ケーブル２００の端部から延びる線状シールド２２１は、筐体ハウジング１１０内のコネクタ・シールド１２０に取り付けられる。すなわち、本開示の電気コネクタ・ユニット１０００において、ケーブル・シールド２２０は、コネクタ・ユニットに向かって被覆部材２１０の外部に延出する線状シールド２２１によって、コネクタ・シールド１２０と接続される。上述の構造によって、ケーブル２００の外径に直接的に関与することなく、ケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０との接続を実施することが可能となり得る。そのため、ケーブルの外径寸法の変化に起因する接続不良の発生がより好適に防止され得る。さらに、上述の構造では、ケーブル・コネクタとコネクタ・シールド１２０との間に介在する、銅箔または圧着端子などの別の部材を用いることなく、ケーブル・コネクタとコネクタ・シールド１２０とを導通させることが可能となる。したがって、本開示の電気コネクタ・ユニットでは、ケーブルおよびコネクタにおけるシールド要素同士の接続に際してさらなる接続用部材を必要としない、より好適な電磁シールドの構成が達成され得る。

【0034】

さらに、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットにおいて、線状シールド２２１は、ケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０とを架橋するように形成され得る。換言すれば、線状シールド２２１は、被覆部材２１０の表面上に位置付けられず、ケーブル・シールド２２０の端部とコネクタ・シールド１２０との間をブリッジし得る。より具体的には、線状シールド２２１は、被覆部材２１０の外表面上に位置付けられることなく、ケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０とを電気的に導通させる。これは、本開示の電気コネクタ・ユニットでは、線状シールド２２１を用いることによって、ケーブルの外径に直接的に関与しないケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０との接続を達成し得ることを意味する。したがって、本開示の電気コネクタ・ユニットでは、ケーブルの外径寸法の変化に影響されることのない、より好適な電磁シールドの構成が実現される。

【0035】

上述の説明からわかるように、本開示における「線状シールド」とは、ケーブル・シールド２２０の端部から延びる細長い形状のシールド部材であることを意味する。したがって、本開示の線状シールドは、例えば長尺状シールド部材、またはストリップ線状シールド部材に相当し得る。また、本開示における「線状」とは、平面視において、直線状に限らず曲線状の形態を有するものであってよく、その太さは必ずしも一定でなくてよい。さらに、線状シールドは単線に限らず、複数のシールド要素から成る束、撚り線、編み線、または捻じり線などによって構成されてもよい。また、本開示において、線状シールドは、絶縁性材料（例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンなどの樹脂部材）による被覆を必ずしも必要としない。

【0036】

本開示の電気コネクタ・ユニットにおいて、ケーブル・シールド２２０は、内部ケーブル束を電気的に遮蔽するため、導電性材料から形成される。ケーブル・シールド２２０に用いられる導電性材料は、狭い空間に配置された機器などへの配索における優位性から、柔軟性を有する導電性材料であることが好ましい。特に、本開示の一実施形態に係るケーブル・シールド２２０は、耐久性および可撓性に優れた複数の導電性ストランドまたはファイバーなどの導電性素線から形成された編組であることが好ましい。特に限定されないものの、本開示のケーブル・シールドに用いられる編組は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの導電性に優れた材料によって形成されてよい。また、材料表面には、酸化や錆の発生を防止するため、スズめっき、ニッケルめっきまたは銀めっきなどの導電性めっき層が形成されていてよい。

【0037】

ケーブル・シールド２２０が編組である場合、線状シールド２２１は、編組を成す導電性のストランドまたはファイバーの端部を束ねることで構成され得る。換言すれば、線状シールド２２１は、ケーブル・シールド２２０の端部において、編組を成す導電性素線の少なくとも一部を撚り合わせることによって形成された撚り線であってよい。すなわち、編組を構成する導電性素線をほぐし、一部を取り出して纏めることで線状シールドが形成され得る。代替的には、ケーブル・シールド２２０は、編組を構成する導電性素線の一部が延出するように構成されてよく、かかる一部の導電性素線をケーブル２００の端部から引き出すことによって、線状シールド２２１が設けられてよい。さらには、線状シールド２２１は、編組を成す導電性素線の少なくとも一部から成る非撚り線で構成されてよい。上述のように、ケーブル・シールド２２０として編組を用いることで、より容易に線状シールドを形成することが可能となり得る。さらに、線状シールド２２１は、被覆部材２１０内のケーブル・シールド２２０である編組からより外側へと延出される形態を有するため、コネクタ・シールド１２０との接続は、ケーブルの外周に直接的に位置付けられず、ケーブルの外径寸法に関与しない。したがって、本開示の電気コネクタ・ユニットは、ケーブルの外径寸法の変化に影響されることのない、より好適な電磁シールドを構成することが可能であり得る。

【0038】

上述の説明から分かるように、本開示の線状シールド２２１は、ケーブル・シールド２２０の少なくとも一部がケーブル２００の端部から延出し、コネクタ・シールド１２０と互いに接続されるように構成され得る。したがって、本開示において、ケーブル・シールド２２０と線状シールド２２１とは一体的に構成されてよい。これは、線状シールド２２１がケーブル・シールド２２０とは別個に構成されるのではなく、ケーブル・シールド２２０の少なくとも一部から構成され得る、ということを意味する。このような観点でいえば、本開示に用いられるケーブルは、ケーブル・シールドとは別個のドレイン部材が設けられていない、ドレイン部材非設置型のケーブルであると捉えることも可能である。以上のことから、本開示の電気コネクタ・ユニットでは、ケーブル・シールドとコネクタ・シールドとの接続に際してさらなる部材を必ずしも必要としない、より好適な電磁シールドの構成が達成され得る。

【0039】

また、本開示の電気コネクタ・ユニットにおいて用いられるコネクタ・シールド１２０は、金属または軟磁性体の導電性材料、またはめっき加工などによって表面に導電性を有する材料によって形成されてよい。限定されないものの、コネクタ・シールド１２０は導電性の板状部材から形成され得、例えば金属薄板を打ち抜き加工および／または曲げ加工することによって形成されてよい。

【0040】

図５Ａに、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールド１２０および線状ケーブルの接続前の状態を模式的に示す。また、図５Ｂは、電気コネクタ・ユニットのコネクタ・シールド１２０と線状ケーブル２２１とが互いに接続された状態を模式的に示す斜視図である。さらに、図６には、ケーブル・シールド２２０として編組を用いた場合における電磁シールドの構成が模式的に示されている。図５Ａに示すように、コネクタ・シールド１２０は、ケーブル２００の挿通方向に向かって突出するように設けられたシールド・アーム１２１を有してよい。さらに、図５Ｂおよび図６に示すように、本開示の一実施形態において、線状シールド２２１は、コネクタ・シールド１２０から突出するシールド・アーム１２１に対して取り付けられてよい。すなわち、シールド・アーム１２１は、筐体ハウジング１１０に挿入されたケーブル２００の端部に向かって延び、線状シールド２２１と接続される。これは、シールド・アーム１２１および線状シールド２２１が、ケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０との間をブリッジし得ることを意味する。シールド・アーム１２１が形成されることによって、線状シールド２２１をより短縮することが可能となる。したがって、この構造によって線状シールドの耐久性がより向上し、より好適な電磁シールドを構成することが可能となり得る。

【0041】

また、図５Ａおよび図６に示すように、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットに用いられるコネクタ・シールド１２０は、バレル部１２２を有し得る。この実施形態において、線状シールド２２１は、バレル部１２２において圧着されてよい。より具体的には、コネクタ・シールド１２０の線状シールド２２１との接続部分に形成される導電性のバレル部１２２は、板部１２２ａと、板部１２２ａを挟むように形成された一対の圧着片１２２ｂとを一体的に有する。線状シールド２２１は、一対の圧着片１２２ｂの間に収容されるように、板部１２２ａと重ね合わせられる。次いで、バレル部１２２の外周に圧力を加えることで、圧着片１２２ｂは線状シールド２２１を包み込むように屈曲され、加締められる。これにより、線状シールド２２１は板部１２２ａに押し付けられるように圧着接続され、コネクタ・シールド１２０とケーブル・シールド２２０との間の導通性が確保される。上述の構造は、圧着という簡易な操作によって線状シールド２２１とコネクタ・シールド１２０との接続を可能とするため、電気コネクタ・ユニットを製造する際の作業効率が向上され得る。さらに、バレル部１２２を用いることで、線状シールド２２１は導電性部材で外周を覆われるように圧着され、ケーブル・シールド２２０とコネクタ・シールド１２０とをより確実に接続し得る、より好適な電磁シールドが構成され得る。

【0042】

さらに、本開示の一実施形態において、バレル部１２２はシールド・アーム１２１の端部に設けられてよい。より具体的には、図５Ａに示すように、シールド・アーム１２１は、端部において、シールド・アーム１２１の幅方向の両外側にそれぞれ延出するように設けられた一対の圧着片１２２ｂを有し得る。この構造において、線状シールド２２１はシールド・アーム１２１に重ね合わされ、シールド・アーム１２１の端部に設けられた圧着片１２２ｂを加締めることで圧着接合される。なお、線状シールド２２１とシールド・アーム１２１との接続は、シールド・アーム１２１の上面または下面のいずれにおいても為され得る。ただし、コネクタの省スペース化の観点から、シールド・アーム１２１の下面において接続されることがより好ましい。このような構造において、バレル部１２２は、圧着片１２２ｂが斜め下方を向くように設けられたオープン・バレル型のものであり得る。しかしながら、バレル部は必ずしもオープン・バレル型の形態である必要はなく、クローズ・バレル型のバレル部が設けられてもよい。

【0043】

さらに、本開示の電気コネクタ・ユニットにおいて、コネクタ・シールド１２０、シールド・アーム１２１またはバレル部１２２と線状シールド２２１との接続態様は、圧着に限定されない。接続に際しては、例えばはんだ付け、溶着、または複数の固定態様の組合せなど、導通性が確保される他の固定態様が用いられてよい。

【0044】

図７Ａおよび図７Ｂは、本開示の一実施形態に係るコネクタとデバイス・コネクタ３００との嵌合前（図７Ａ）および嵌合後（図７Ｂ）における電磁シールドの構成を模式的に示す斜視図である。本開示の一実施形態において、コネクタがデバイス・コネクタ３００と互いに組み合わされると、コネクタ・シールド１２０は、デバイス・コネクタ３００の導電性ハウジング３１０に電気的に接続される。すなわち、コネクタとデバイス・コネクタ３００とが組み合わされた状態において、コネクタ・シールド１２０は、導電性ハウジング３１０と接触するように形成されることによって導通される。さらに、既述のとおり、導電性ハウジング３１０はデバイスと電気的に接続し、接地するように構成されている。そのため、コネクタ・シールド１２０と導電性ハウジング３１０とが電気的に接続されることで、コネクタ・シールド１２０の接地が為される。したがって、コネクタとデバイス・コネクタとを組み合わせる操作によって、コネクタ・シールド１２０と導電性ハウジング３１０とが電気的に導通され、コネクタ内の端子のシールド性が確保され得る。例えば、コネクタ・シールド１２０は、嵌合状態において、導電性ハウジング３１０の筒状突出部３１２と接触するように形成されてよい。この構造により、電気コネクタ・ユニットとデバイス・コネクタとの嵌合操作でより容易にシールドを構成できる、より好適な電磁シールドの構成が実現され得る。

【0045】

さらに、図７Ａに示されるように、コネクタ・シールド１２０は、板バネ部１２３をさらに備えてよい。板バネ部１２３は、コネクタとデバイス・コネクタ３００とが組み合わされた状態において、導電性ハウジング３１０と接するように構成されてよい。より具体的には、コネクタ・シールド１２０は、図示されるように、下方に折れ曲がって延びる板バネを有し得る。板バネ部１２３は、コネクタとデバイス・コネクタとを組み合わせるに際して、導電性ハウジング３１０の筒状突出部３１２と絶縁性ハウジング３２０との間に挿入されるように構成されてよい。板バネ部１２３が筒状突出部３１２の内側と弾性接触することによって、コネクタ・シールド１２０と導電性ハウジング３１０とが互いに電気的に接続される。上述のように、弾性を有する板バネ部１２３が導電性ハウジング３１０および絶縁性ハウジング３２０によって挟み込まれることで、板バネ部１２３と導電性ハウジング３１０とのより確実な接続が可能となり、より好適な電磁シールドの構成が供され得る。

【0046】

また、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットでは、コネクタとデバイス・コネクタ３００との組合せに際して、コネクタの端子とデバイス・コネクタ３００の端子とが電気的に接続されるより前に、コネクタ・シールド１２０と導電性ハウジング３１０とが接触するように形成されてよい。例えば、導電性ハウジング３１０の筒状突出部３１２には、端子の接続より前にコネクタ・シールド１２０と導通するように、隆起部３１２ａが設けられていてよい。代替的には、コネクタ・ユニットの板バネ部１２３は、端子の接続より前に導電性ハウジング３１０と導通するように構成されていてよい。この構造により、端子が導通する前にシールド要素が接地され、静電気放電の発生をより好適に抑制することが可能となり得る。

【0047】

また、本開示の一実施形態において、コネクタ・シールド１２０および導電性ハウジング３１０は、コネクタとデバイス・コネクタ３００との嵌合状態において、コネクタの内部ハウジング１３０を実質的に包囲するように形成されてよい。換言すれば、コネクタとデバイス・コネクタ３００とを組み合わせることによって、内部ハウジング１３０および絶縁性ハウジング３２０内の端子が、コネクタ・シールド１２０および導電性ハウジング３１０によってシールドされるように構成されてよい。これは、コネクタおよびデバイス・コネクタ３００の端子は、コネクタ・シールド１２０および導電性ハウジング３１０によって形成されたシールド空間内に収容され得ることを意味する。上述の構造によって、本開示の電気コネクタ・ユニットは、コネクタとデバイス・コネクタとの嵌合状態におけるより好適な電磁シールドの構成を実現し得る。

【0048】

上述の構成により、図７Ｂに示すように、本開示のコネクタとデバイス・コネクタ３００とが組み合わされた状態において、本開示のケーブル・シールド２２０は線状シールド２２１およびコネクタ・シールド１２０を介して導電性ハウジング３１０に電気的に接続される。すなわち、コネクタおよびデバイス・コネクタ３００の嵌合状態において、ケーブル・シールド２２０、コネクタ・シールド１２０、および導電性ハウジング３１０が互いに導通される。これは、本開示のコネクタ、ケーブルおよびデバイス・コネクタに備えられるシールド要素が、嵌合状態において、導電性ハウジングを介して適切に接地され得ることを意味する。したがって、本開示の電気コネクタ・ユニットは、上述の構造によって、ケーブルおよびコネクタ内の端子を適切にシールドし得る、より好適な電磁シールドの構成を供し得る。

【0049】

また、本開示の一実施形態において、デバイス・コネクタは、モータ・デバイスに設けられるモータ側コネクタであってよい。例えば、本開示の電気コネクタ・ユニットは、産業用機械または産業用ロボットなどのモータ・デバイスに適用されてよい。本開示の一実施形態において、かかるモータ・デバイスに適用される電気コネクタ・ユニットは、デバイスを駆動または制動する電源電圧を供給するための内部ケーブル、およびデバイスに搭載されたセンサなどの装置からの信号を送達するための内部ケーブルを備えた、電源・信号の複合電気コネクタ・ユニットであってよい。

【0050】

このような電源・信号の複合電気コネクタ・ユニットにおいては、信号の送達のための端子および電源電圧の供給のための端子が隣り合って配置され得、デバイスの作動に際して端子間の相互干渉が存在し得る。そのため、本開示の電気コネクタ・ユニットにおける上述の電磁シールドの構成を用いて、端子間および各端子に接続される内部ケーブル束を適切に仕切ることにより、相互干渉が低減または除去され得る。すなわち、本開示の電磁シールドの構成は、例えば電源用の内部ケーブル束および端子と、信号用の内部ケーブル束および端子のそれぞれを電気的に遮蔽するように設けられてよい（図７Ｂ参照）。また、電磁シールドの構成は、電源用または信号用のいずれか一方の内部ケーブル束および端子を電気的に遮蔽するように設けられてもよく、例えば信号送達に関する端子および内部ケーブル束のみに電磁シールドが適用されてよい。なお、本開示の一実施形態に係る電気コネクタ・ユニットでは、電源用内部ケーブル束および信号用内部ケーブル束の各々がケーブル・シールド２２０および被覆部材２１０を備えたケーブル２００を構成し、筐体ハウジング１１０に設けられた２つの挿通口１１１から別個に挿入されてよい（図１参照）。また、さらなる実施形態においては、電源用ケーブルと信号用ケーブルとを束ねた複合ケーブルを構成し、かかる複合ケーブルが筐体ハウジング１１０に挿通されてもよい。

【0051】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、上記構成を組み合わせるなど、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本開示の電磁シールド構成を備えた電気コネクタ・ユニットは、電気的接続を要する各種技術分野で好適に利用することができる。

【符号の説明】

【0053】

１０００ 電気コネクタ・ユニット
１００ コネクタ
１１０ 筐体ハウジング
１１１ 挿通口
１１２ 開口領域
１２０ コネクタ・シールド
１２１ シールド・アーム
１２２ バレル部
１２２ａ 板部
１２２ｂ 圧着片
１２３ 板バネ部
１２４ 係合部
１３０ 内部ハウジング
１３１ 突起
１４０ ロック・レバー
１４１ アーム部
１４２ 係止部
１５０ シール材
１６０ クランプ
１７０ スクリュー・キャップ
２００ ケーブル
２１０ 被覆部材
２２０ ケーブル・シールド
２２１ 線状シールド
２３０ 内部ケーブル
２３１ 導線
２３２ 内部ケーブル皮膜
２４０ 内部ケーブル束
３００ デバイス・コネクタ
３１０ 導電性ハウジング
３１１ 基部
３１２ 筒状突出部
３１２ａ 隆起部
３１３ 突出部
３１３ａ 引っ掛け部
４００ 絶縁性ハウジング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】