JP2003303632A - モールドコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外装体の熱収縮に起因する防水性の低下を防
止する。 【解決手段】 接続部材２０には、シールド電線１０の
軸線と交差する方向へ外向きに延出されてシールドケー
ス５１に接続されるケース接続部２２を形成し、ケース
接続部２２の外周に全周に亘って接着剤２８（シール手
段）を塗布し、外装体４０に、ケース接続部２２に沿っ
て筒状に延出して接着剤２８を包囲する筒状シール部４
１を設けた。外装体４０をモールド成形する際には筒状
シール部４１が縮径するように熱収縮するため、その収
縮作用により、筒状シール部４１が接着剤２８に対して
強固に密着するようになる。したがって、接着剤２８と
筒状シール部４１との界面では高いシール性能が発揮さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド電線を機
器に接続するためのモールドコネクタに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電気自動車のインバータ装置などの機器
に取り付けられるコネクタとして、シールド電線に固着
されたものがあり、この種のコネクタには、シールド電
線のシールド層を機器のシールドケースに接続させる手
段が設けられている。以下、その具体的な構造を説明す
る。

【０００３】コネクタは、シールド電線と略直交する平
板状の接続部材を有し、その接続部材の電線貫通孔にシ
ールド電線が貫通され、電線貫通孔に嵌合した筒状部材
がシールド電線の外周に露出させたシールド層に接続さ
れている。この接続部材と筒状部材とシールド層との接
続部分は、樹脂モールドによる外装体で包囲されてい
る。接続部材には、外装体の外周から突出するケース接
続部が形成され、このケース接続部がシールドケースに
接続される。これにより、シールド電線のシールド層
が、筒状部材と接続部材を介してシールドケースに接続
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のコネクタでは、
外装体が樹脂製であるのに対し、接続部材は金属製であ
ることから、双方の材料の組み合わせによっては、界面
の密着性が低いことがある。そこで、樹脂モールドに先
立ち、接続部材の前後両面に接着剤を塗布し、この接着
剤によって接続部材の前後両面と外装体との界面をシー
ルするという手段が講じられている。ところが、外装体
は、樹脂製であるとともに、全体として前後方向（＝電
線の長さ方向）に長い筒状をなすことから、モールド成
形時に前後方向に大きく熱収縮することは避けられず、
そのため、外装体と接続部材の界面においては、剥離の
発生が懸念される。もし、このような剥離が生じると、
外装体の外周面側から液体が浸入してシールド電線の外
周面に至る虞がある。

【０００５】本願発明は上記事情に鑑みて創案され、外
装体の熱収縮に起因する防水性の低下を防止することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、シー
ルド層を有するシールド電線と、前記シールド電線の前
端部に対し、前記シールド層を包囲するように樹脂モー
ルドにより外装された外装体と、前記外装体の内部にお
いて前記シールド層に接続され、前記外装体の外部にお
いて機器のシールドケースに接続される接続部材とを備
え、前記接続部材を介して前記シールド層と前記シール
ドケースとを導通可能に接続するようにしたものにおい
て、前記接続部材には、前記シールド電線の軸線と交差
する方向へ外向きに延出されて前記シールドケースに接
続されるケース接続部を形成し、前記ケース接続部の外
周に、全周に亘ってシール手段を設け、前記外装体に、
前記ケース接続部に沿って筒状に延出して前記シール手
段を包囲する筒状シール部を設けた構成とした。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記ケース接続部における前記シール手段との接触
領域を円柱形とした構成とした。請求項３の発明は、請
求項１又は請求項２の発明において、前記ケース接続部
の外周には、前記シール手段と対応する溝を形成した構
成とした。請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３の
いずれかの発明において、前記ケース接続部には、前記
シールドケースに対する固定部が形成されている構成と
した。

【０００８】

【発明の作用及び効果】［請求項１の発明］外装体をモ
ールド成形する際には筒状シール部が縮径するように熱
収縮するため、その収縮作用により、筒状シール部がケ
ース接続部の外周のシール手段に対して強固に密着する
ようになる。したがって、シール手段と筒状シール部と
の界面では高いシール性能が発揮される。尚、筒状シー
ル部はその延出方向にも熱収縮するが、この熱収縮の方
向はシール手段と筒状シール部との界面に沿った方向で
あるから、この延出方向への熱収縮に起因して界面が剥
離することはない。

【０００９】［請求項２の発明］ケース接続部における
シール手段との接触領域を円柱形としたので、ケース接
続部の外周におけるシール手段との接触面は全周に亘っ
て均一な曲率となる。これにより、シール手段によるシ
ール性能も全周に亘って均一となる。 ［請求項３の発明］ケース接続部に溝を形成したことに
より、シール手段をケース接続部に対して位置決めする
ことができる。 ［請求項４の発明］ケース接続部が、外装体とシールド
電線をシールドケースに固定する手段を兼ねているの
で、シールドケースへの固定手段を別個に設ける場合に
比べて、構造が簡素化されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】［実施形態１］以下、本発明を具
体化した実施形態１を図１及び図２を参照して説明す
る。本実施形態のモールドコネクタＡは機器５０（例え
ば、電気自動車のインバータ装置等）に取り付けられ
る。機器５０は、導電性材料からなるシールドケース５
１内に機器本体（図示せず）を収容したものであり、シ
ールドケース５１の側壁には、円形をなす複数の取付孔
５２が左右に（水平に）並んで形成されているととも
に、各取付孔５２の上方位置に袋小路状（シールドケー
ス５１の内面に開口していない形態）の雌ネジ孔５３が
形成されている。シールドケース５１の内部には、機器
本体から延出するとともにボルト孔５５を有するバスバ
ー状の機器側端子５４が待ち受けている。

【００１１】本実施形態のモールドコネクタＡは、シー
ルド電線１０、接続部材２０、端子金具３１及び外装体
４０を備えて構成されている。尚、本実施形態において
前後方向については、図１における右側を前側というこ
とにする。また、前後方向とシールド電線１０の軸方向
とは同義で用いる。シールド電線１０は、複数の金属細
線からなる導体１１を、絶縁性合成樹脂材料からなる筒
状のコア１２で包囲するとともに、そのコア１２の外周
に沿って編組線からなる筒状のシールド層１３を配し、
さらに、このシールド層１３を絶縁性の合成樹脂材料か
らなるシース１４で包囲した構成になる。シールド電線
１０の前端部においては、シース１４が大きく剥き取ら
れてシース１４の前端縁からコア１２とシールド層１３
が露出して突出され、さらに、そのコア１２の前端部が
剥き取られてそのコア１２の前端縁から導体１１が露出
した状態で突出されている。

【００１２】コア１２の外周には金属製のスリーブ１５
が外嵌され、そのスリーブ１５の略後半部分にはシース
１４の前端から導出されたシールド層１３が折り返さず
に外嵌され、さらにこのシールド層１３にはカシメ筒１
６が外嵌され、このカシメ筒１６に対するカシメ加工に
よってシールド層１３とスリーブ１５とが導通可能に且
つ前後方向への遊動を規制された状態で固着される。
尚、カシメ筒１６の後端部はシース１４の外周に嵌合さ
れている。

【００１３】スリーブ１５の前端部には、接続部材２０
が導通可能に取り付けられている。接続部材２０は、導
電性材料（金属又は導電性樹脂）からなり、シールド電
線１０の軸線に対して直交する略円形の平板部２１と、
この平板部２１の上端から上方（即ち、シールド電線１
０の軸線に対して直交する方向）へ延出したケース接続
部２２とを一体成形したものである。平板部２１の中央
には円形の貫通孔２３が形成され、この貫通孔２３にス
リーブ１５の前端部が圧入などにより導通可能に接続さ
れた状態で嵌合されている。この貫通孔２３とスリーブ
１５との嵌合により、シールド層１３と接続部材２０と
がスリーブ１５を介して導通可能に接続されている。

【００１４】ケース接続部２２は、平板部２１の上端部
に連なるシール用円柱部２４と、このシール用円柱部２
４の上端部から更に上方へ延出する固定部２５とを備え
て構成されている。シール用円柱部２４は、軸線を平板
部２１からの延出方向と平行に向けるとともにその軸線
と直交する横断面が真円をなすように成形されており、
シール用円柱部２４の下端部は、前後方向の厚さが下方
に向かって次第に薄くなるテーパ状の下部連結部２６を
介して平板部２１に連なっている。

【００１５】かかるシール用円柱部２４の外周には全周
に亘って連続する溝２７が形成されており、この溝２７
には、接着剤２８（本発明の構成要件であるシール手
段）が塗布されている。つまり、この溝２７は、シール
用円柱部２４における接着剤２８の塗布領域に形成され
ていることになる。シール用円柱部２４の上端部には、
前後方向の厚さが上方に向かって次第に薄くなり、且つ
上方に向かって前方へ傾いたテーパ状の上部連結部２９
を介して固定部２５が連なっている。固定部２５は、平
板部２１と平行、即ちシールド電線１０の軸線と直交す
る平板状をなし、その固定部２５の中央には前後方向に
貫通するボルト孔３０が形成されている。

【００１６】端子金具３１は、所定形状に打ち抜いた金
属板材を曲げ加工することで全体として前後方向に細長
い形状に成形されている。端子金具３１の略前半部分
は、水平な平板状をなすとともにボルト孔３３の形成さ
れた機器接続部３２とされ、略後半部分はオープンバレ
ル状をなす電線圧着部３４とされている。かかる端子金
具３１は、上記シールド電線１０の導体１１に対し電線
圧着部３４をカシメ付けることで圧着により接続されて
いる。接続状態では、シールド電線１０の前端部から端
子金具３１が前方へほぼ一直線状に延出する形態とな
る。

【００１７】外装体４０は、一次モールド部４０ａと二
次モールド部４０ｂとの二層構造となっている。一次モ
ールド部４０ａは、シールド電線１０におけるシース１
４の前端部外周から、シールド層１３と接続部材２０と
の接続部分（スリーブ１５及びカシメ筒１６を含む）を
経て、コア１２の前端部外周に至る領域を一括して包囲
している。つまり、この一次モールド部４０ａによる包
囲領域は端子金具３１と導体１１との接続部分よりも後
方位置であり、したがって、端子金具３１はその全長に
亘って一次モールド部４０ａから前方へ剥き出しになっ
た状態となっている。また、一次モールド部４０ａの一
部は、接続部材２０の平板部２１を包囲する部分からケ
ース接続部２２の延出方向と同方向（上方）へ延出さ
れ、下部連結部２６とシール用円柱部２４とを全周に亘
って包囲する形態の一次筒部４１ａとされている。この
一次モールド部４０ａの材料としては、樹脂製のシース
１４やコア１２が熱変形するのを防止するために比較的
溶融温度が低いポリウレタン樹脂などが用いられる。

【００１８】二次モールド部４０ｂは、一次モールド部
４０ａの外周における前端よりも僅かに後方の位置か
ら、一次モールド部４０ａの外周におけるその後端より
も僅かに前方の位置に亘って連続して包囲している。つ
まり、二次モールド部４０ｂはシース１４にもコア１２
にも直接接触していない。二次モールド部４０ｂの一部
は、一次モールド部４０ａと同様に、接続部材２０のケ
ース接続部２２の延出方向と同方向（上方）へ延出さ
れ、一次モールド部４０ａの一次筒部４１ａを全周に亘
って包囲する形態の二次筒部４１ｂとされている。この
二次筒部４１ｂの上端部は、一次筒部４１ａの上端面に
接するように内側へ張り出してシール用円柱部２４の外
周面に密着されている。この二次筒部４１ｂと上記一次
筒部４１ａは、ケース接続部２２に沿って筒状に延出し
て接着剤２８を包囲する筒状シール部４１を構成する。
尚、この二次モールド部４０ｂの材料としては、例えば
耐油性の高い６−１２ポリアミドが用いられる。

【００１９】次に、本実施形態の作用を説明する。モー
ルドコネクタＡの製造に際しては、まず、シールド電線
１０と端子金具３１とを圧着により接続するとともに、
シールド層１３と接続部材２０とを接続する。シールド
層１３と接続部材２０との接続に際しては、まず、シー
ルド電線１０にスリーブ１５を外嵌してその上にシール
ド層１３を折り返して重ね合わせ、次にそのシールド層
１３に外嵌したカシメ筒１６をプレスによりカシメ加工
することで、シールド層１３とスリーブ１５とを接続す
る。次いで、スリーブ１５の前端部を接続部材２０の貫
通孔２３に嵌合させる。また、ケース接続部２２の溝２
７には接着剤２８を塗布して乾燥させておく。

【００２０】次に、このシールド電線１０、端子金具３
１及び接続部材２０を組み付けたものを一次モールド用
金型（図示せず）にセットし、一次モールド部４０ａを
樹脂モールド成形する。次いで、一次モールド成形済み
のものを二次モールド用金型（図示せず）にセットし、
二次モールド部４０ｂを二次モールド成形する。これに
より、外装体４０が、シールド電線１０の前端部に対
し、シールド層１３と接続部材２０との接続部分を包囲
するように樹脂モールドにより外装される。二次モール
ドが済んだら、外装体４０の二次モールド部４０ｂの外
周にＯリング４２を装着すれば、モールドコネクタＡの
製造が完了する。

【００２１】製造されたモールドコネクタＡは、機器５
０に取り付けられる。取付けに際しては、端子金具３１
を機器接続部３２を先に向けて取付孔５２に差し込み、
シールドケース５１の外面に接続部材２０の固定部２５
を当接させてそのボルト孔３０をシールドケース５１の
雌ネジ孔５３に対応させるとともに、機器接続部３２を
シールドケース５１内の機器側端子５４に重ね合わせて
双方のボルト孔３３，５５同士を対応させる。そして、
固定部２５のボルト孔３０に差し込んだボルト５６を雌
ネジ孔５３に螺合することにより接続部材２０がシール
ドケース５１に対して導通可能に固定される。また、こ
の接続部材２０を介して、外装体４０とシールド電線１
０もシールドケース５１に固定される。固定された外装
体４０の外周と取付孔５２の内周との隙間はＯリング４
２によって液密状にシールされる。尚、固定部２５のボ
ルト孔３０は寸法公差や組付け公差を考慮してボルト５
６よりも大径としてもよい。さらに、機器接続部３２と
機器側端子５４を、その両ボルト孔３３，５５に貫通さ
せたボルト５７とナット５８の締付けによって接続す
る。尚、この機器接続部３２と機器側端子５４のボルト
孔３３，５５は寸法公差や組付け公差を考慮してボルト
５７の外径よりも幅広で且つ長孔状としてもよい。以上
により、シールド電線１０が機器５０に取り付けられ
る。

【００２２】さて、外装体４０の筒状シール部４１の上
端面からは接続部材２０のケース接続部２２の上端側部
分が上方へ突出しているため、ケース接続部２２の突出
部分に付着した液体が、そのケース接続部２２の外周面
と筒状シール部４１の一次筒部４１ａとの界面の隙間を
通って外装体４０内部へ浸入することが懸念される。し
かし本実施形態では、万一浸入したとしても、その液体
は、シール用円柱部２４の外周の接着剤２８に達したと
ころでそれ以上の浸入を阻止されるため、スリーブ１
５、シース１４、シールド層１３、コア１２などに接触
すること、及び外装体４０り前端からシールドケース５
１の内部へ浸入することが防止される。尚、シールド電
線１０のシース１４と外装体４０との界面においては、
シース１４と一次モールド部４０ａの弾性により高い密
着性が確保されているので、外装体４０の後端からシー
ス１４との隙間内に液体が浸入する虞はない。

【００２３】上述のように本実施形態では、外装体４０
の外周から接続部材２０と外装体４０との隙間内に液体
が浸入するのを阻止する手段として、接続部材２０に
は、シールド電線１０の軸線と交差する方向へ外向きに
延出されてシールドケース５１に接続されるケース接続
部２２を形成し、ケース接続部２２の外周に全周に亘っ
て接着剤２８を塗布し、外装体４０に、ケース接続部２
２に沿って筒状に延出して接着剤２８を包囲する筒状シ
ール部４１を設けた構成としている。

【００２４】これにより、外装体４０をモールド成形す
る際には筒状シール部４１が縮径するように熱収縮する
ようになり、その収縮作用により、筒状シール部４１の
一次筒部４１ａがケース接続部２２の外周の接着剤２８
に対して強固に密着するようになる。したがって、接着
剤２８と筒状シール部４１の一次筒部４１ａとの界面に
おいては高いシール性能が発揮される。尚、筒状シール
部４１はその延出方向（上下方向）にも熱収縮するので
あるが、この熱収縮の方向は接着剤２８と筒状シール部
４１との界面に沿った方向であるから、この延出方向へ
の熱収縮に起因して界面が剥離することはない。

【００２５】また、ケース接続部２２における接着剤２
８との接触領域を円柱形（シール用円柱部２４）とした
ので、ケース接続部２２の外周における接着剤２８との
接触面は全周に亘って均一な曲率となる。これにより、
接着剤２８によるシール性能も全周に亘って均一とな
る。また、シール用円柱部２４の外周には接着剤２８と
対応する溝２７を形成し、その溝２７内に接着剤２８を
塗布するようにしたので、接着剤２８が乾燥するまでの
間に下方へ流れ落ちていくのを防止することができる。

【００２６】また、ケース接続部２２は、シールド層１
３をシールドケース５１に対して導通可能に接続させる
手段としての他に、外装体４０とシールド電線１０をシ
ールドケース５１に固定する手段を兼ねているので、シ
ールドケース５１への固定手段を別個に設ける場合に比
べて、構造が簡素化されている。 ［他の実施形態］本発明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
ような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さら
に、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更し
て実施することができる。

【００２７】（１）上記実施形態ではケース接続部にお
けるシール手段との接触領域を円柱形としたが、本発明
によれば、円柱形以外の形状、例えば断面が方形、楕円
形、長円形をなす柱状としてもよい。 （２）上記実施形態では外装体がシールド電線のみを包
囲する形態としたが、本発明によれば、端子金具におけ
る電線接続部も外装体で包囲する形態としてもよい。 （３）上記実施形態ではケース接続部にシールドケース
への固定手段としてボルト孔を形成したが、本発明によ
れば、ケース接続部とは別にシールドケースへの固定手
段を設けてもよい。

【００２８】（４）上記実施形態ではケース接続部にお
ける接着剤の塗布領域に溝を形成したが、本発明によれ
ば、溝や凹みを形成しない構成としてもよい。 （５）上記実施形態ではシール手段として接着剤を用い
たが、本発明によれば、シール手段としてゴムリングを
装着してもよい。 （６）上記実施形態では外装体を２層構造としたが、本
発明によれば、外装体は単層構造としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の縦断面図

【図２】横断面図

【符号の説明】

Ａ…モールドコネクタ １０…シールド電線 １３…シールド層 ２０…接続部材 ２２…ケース接続部 ２５…固定部 ２７…溝 ２８…接着剤（シール手段） ４０…外装体 ４１…筒状シール部 ５０…機器 ５１…シールドケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金川 収一 愛知県名古屋市南区菊住一丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド層を有するシールド電線と、 前記シールド電線の前端部に対し、前記シールド層を包
   囲するように樹脂モールドにより外装された外装体と、 前記外装体の内部において前記シールド層に接続され、
   前記外装体の外部において機器のシールドケースに接続
   される接続部材とを備え、 前記接続部材を介して前記シールド層と前記シールドケ
   ースとを導通可能に接続するようにしたものにおいて、 前記接続部材には、前記シールド電線の軸線と交差する
   方向へ外向きに延出されて前記シールドケースに接続さ
   れるケース接続部を形成し、 前記ケース接続部の外周に、全周に亘ってシール手段を
   設け、 前記外装体に、前記ケース接続部に沿って筒状に延出し
   て前記シール手段を包囲する筒状シール部を設けたこと
   を特徴とするモールドコネクタ。
2. 【請求項２】 前記ケース接続部における前記シール手
   段との接触領域を円柱形としたことを特徴とする請求項
   １記載のモールドコネクタ。
3. 【請求項３】 前記ケース接続部の外周には、前記シー
   ル手段と対応する溝を形成したことを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載のモールドコネクタ。
4. 【請求項４】 前記ケース接続部には、前記シールドケ
   ースに対する固定部が形成されていることを特徴とする
   請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のモールドコネ
   クタ。