JP5278571B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関する。

相手コネクタと嵌合可能なハウジングに、スライド部材と回動レバーの両方を取り付けたコネクタが知られている。例えば、特許文献１に記載のものでは、回動レバーの回動に伴ってハウジングと相手コネクタとの嵌合が進むと、回動レバーの動作に連動してスライド部材も強制的に駆動し、もってハウジングと相手コネクタが互いに低操作力で嵌合されるようになっている。

特開平１１−３２９５８３号公報

上記の場合、嵌合動作の全体に亘って回動レバーが回動する構成であるため、回動レバーの回転角を十分に確保できないと、操作力が増大するという事情がある。そのため、相手コネクタとの嵌合時に大きな嵌合力が必要とされるものには適用し難いという問題がある。

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、大きな嵌合力が必要とされる場合にも適用可能な倍力機構を有するコネクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、相手コネクタと嵌合可能なハウジングと、前記相手コネクタとの嵌合時に前記ハウジングに対して嵌合方向と交差する方向に移動するスライド手段によって嵌合を進めるスライド倍力機構と、前記相手コネクタとの嵌合時に前記ハウジングに対して回転中心周りに回動する回動手段によって嵌合を進める回転倍力機構とを備え、前記スライド倍力機構と前記回転倍力機構がそれぞれ別々に動作するものであり、前記スライド倍力機構と前記回転倍力機構が単一のレバーに構成され、前記レバーには、前記相手コネクタに設けられたフォロアピンと係合して前記相手コネクタとの嵌合を進める前記スライド倍力機構用のスライド溝と、前記スライダ溝に係合するものと同じ前記フォロアピンと係合して前記相手コネクタとの嵌合を進める前記回転倍力機構用の回動溝が設けられ、前記スライド溝と前記回動溝が互いに連通している構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記スライド倍力機構に続いて前記回転倍力機構が動作し、動作過程では前記フォロアピンが前記スライド溝から前記回動溝へと移行するようになっており、前記レバーは、前記ハウジングに対して、前記スライド倍力機構によって移動開始位置と移動完了位置との間を移動可能とされると共に、前記回転倍力機構によって回転開始位置と回転完了位置との間を回動可能とされ、前記移動開始位置では、前記レバーの端部が前記ハウジングから離間して配置され、前記移動完了位置では、前記レバーの端部が前記ハウジングに近接して配置されるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のものにおいて、前記レバーと前記ハウジングのいずれか一方には前記レバーの回転中心となる軸部が設けられ、他方には前記軸部が嵌る軸受け部が設けられており、前記軸受け部は、前記スライド倍力機構の動作過程で前記軸部の変位を許容するべく前記スライド倍力機構の動作方向に延びる長溝として構成され、前記レバーと前記ハウジングのいずれか一方には、前記長溝と平行して、前記スライド倍力機構の動作方向に延びるガイド溝が設けられ、他方には、前記軸部とは別に、前記スライド倍力機構による動作過程で前記ガイド溝の溝面を摺動するガイドピンが設けられているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
スライド倍力機構と回転倍力機構がそれぞれ別々に動作するから、嵌合動作の一部がスライド倍力機構によって賄われ、その分、回転倍力機構の設定に余裕をもたせられる。その結果、回転倍力機構の回転角を大きくとることで、大きな嵌合力が必要とされる場合にも対応することが可能となる。
また、スライド倍力機構と回転倍力機構が単一のレバーに構成されているから、各機構に対応してそれぞれレバーが設けられるよりも構成を簡素化できる。
さらに、スライド溝と回動溝の両溝と係合する部材として、相手コネクタにフォロアピンを設けるだけでよいから、相手コネクタの構成を簡素化できる。
しかも、スライド溝と回動溝が互いに連通しているから、スライド溝用と回動溝用に個別のフォロアピンを用意しなくて済むと共に、倍力動作の連続性が担保される。

＜請求項２の発明＞
スライド倍力機構に続いて回転倍力機構が動作するから、嵌合力が小さい嵌合初期の段階をスライド倍力機構が担い、嵌合力が大きい嵌合終盤の段階を回転倍力機構が担うこととなり、嵌合効率に優れる。

＜請求項３の発明＞
軸受け部はスライド倍力機構の動作方向に延びる長溝とされ、この長溝によって軸部の変位が許容されるから、スライド手段の移動の円滑性が担保される。
また、スライド倍力機構による動作過程でガイド溝の溝面にガイドピンが摺動するから、スライド倍力機構の動作が案内される。

本発明の実施形態１において、両ハウジングを嵌合する前の状態を示す一部破断側面図 両ハウジングを軽く嵌合した状態を示す一部破断側面図 レバーを移動完了位置に移動した状態を示す一部破断側面図 レバーを回動完了位置に回動した状態を示す一部破断側面図 レバーの側断面図 レバーの側面図 レバーの正面図 （Ａ）移動開始位置におけるガイドピンと軸部を示す側面図 （Ｂ）移動完了位置におけるガイドピンと軸部を示す側面図 （Ｃ）回動途中位置におけるガイドピンと軸部を示す側面図 実施形態２において、フォロアピンが移行領域を通過する状態を要部拡大した一部破断側面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。本実施形態のコネクタ１０は、相手コネクタ９０と嵌合可能なハウジング２０と、ハウジング２０に取り付けられるレバー４０とを備えている。

相手コネクタ９０は雌端子金具（図示せず）を収容可能な合成樹脂製の雌ハウジング８０を備えている。雌ハウジング８０は、図１に示すように、縦長（図示左右方向に長い）ブロック状の端子収容部８１と端子収容部８１の後部に取り付けられるキャップ状の電線カバー８２とからなり、雌ハウジング８０の両側面の長さ方向中央部には一対のフォロアピン８３が突設されている。フォロアピン８３は、前後方向（嵌合方向）に沿って細長い長円形の断面形状をなしている。また、電線カバー８２の両側外面には、レバー４０を保持する一対のレバーロック部８４が突設されている。

ハウジング２０は合成樹脂製であって、雄端子金具（図示せず）を収容可能なハウジング本体２１とハウジング本体２１の前面外周から前方へ突出する縦長筒状のフード部２２とを備えている。フード部２２内には、雄端子金具のタブが突出して配置されると共に、タブを保護しつつ嵌合に伴って雌ハウジング８０により押圧されて後退変位するムービングプレート２３が組み込まれている。

ムービングプレート２３は、板状をなし、フード部２２の奥面と対向する前壁２４と前壁２４の外周から前方に突出する周壁２５とを備え、周壁２５の外面がフード部２２の内面を摺動可能となっている。そして、周壁２５の両側にはフォロアピン８３を受け入れ可能な一対の導入溝２６が周壁２５の前端に開口しつつ前後方向に延出して設けられている。また、周壁２５の両側には、導入溝２６の途中に橋渡しされた一対のアーチ部２７が設けられている。アーチ部２７の内側にはフォロアピン８３の組付け空間が開放されており、この組付け空間内にフォロアピン８３が嵌合することにより、アーチ部２７とフォロアピン８３が合体して一体的に挙動するようになっている。なお、フード部２２の両側壁の前端縁には、フォロアピン８３とアーチ部２７が進入可能な切欠溝（図示せず）が切り欠いて設けられている。

そして、ハウジング２０の両側外面の略中央部には、ハウジング本体２１の前端寄りの位置に、一対の軸部２８が突設されている。軸部２８は、円柱状であってレバー４０の回転中心に位置している。
また、ハウジング２０の両側外面には、軸部２８の前方でかつフード部２２の中間部に、一対のガイドピン２９が内向きに突設されている。ガイドピン２９は、軸部２８より小型でやや縦長の円柱状をなし、レバー４０の変位を案内する役割を担っている。ガイドピン２９の相対向する両長辺は互いに平行なストレート部３１とされる。

続いてレバー４０について説明する。レバー４０は同じく合成樹脂製であって全体として門型板状をなし、図７に示すように、幅方向に延びる操作部４１と操作部４１の両端から互いに略平行に突出する一対のアーム部４２とを備えている。このレバー４０は、ハウジング２０に跨るようにして軸部２８に軸支され、ハウジング２０に対して、移動開始位置と移動完了位置との間を嵌合方向と略直交する水平方向にスライド移動可能とされると共に回動開始位置と回動完了位置との間を回転中心周りに回動可能とされる。本実施形態においては、移動完了位置と回動開始位置がそれぞれ同じ位置に設定されている。そして、このレバー４０は、スライド倍力機構と回転倍力機構の両機構をあわせ持つものであって、移動開始位置から移動完了位置に至る間はスライド手段によるスライド倍力機構によってハウジング２０と相手コネクタ９０との嵌合を助成し、回動開始位置から回動完了位置に至る間は回転手段による回転倍力機構によってハウジング２０と相手コネクタ９０との嵌合を助成するようになっている。

両アーム部４２の外面には、図６に示すように、レバー４０のスライド移動方向（スライド倍力機構の動作方向）及び回動方向（回転倍力機構の動作方向）に沿って延びる有底のガイド溝４３が設けられている。このガイド溝４３は、スライド倍力機構に対応するスライドガイド溝４４と回転倍力機構に対応する逃し溝４５とにより構成されている。スライドガイド溝４４は、スライド倍力機構が動作する間、嵌合方向と略直交する水平方向に沿って延出する形態とされる。スライドガイド溝４４の溝幅はガイドピン２９の短径寸法とほぼ同じであって、スライドガイド溝４４の溝面（相対向する両溝面）にガイドピン２９のストレート部３１が摺動可能となっている。一方、逃し溝４５は、スライドガイド溝４４の終端に連なってレバー４０の回転中心を中心とする円弧に沿って延出する形態とされ、その終端がアーム部４２の外周に開口している。逃し溝４５の溝幅はスライドガイド溝４４の溝幅より大きく、逃し溝４５内にガイドピン２９が遊嵌可能となっている。

また、両アーム部４２には、ハウジング２０の軸部２８が嵌合可能な軸受け部４６が貫通して設けられている。軸受け部４６は、移動開始位置にて軸部２８を導入する始端から移動完了位置（終端）へ向けて水平方向（スライド移動方向）に延びる長溝として構成され、スライドガイド溝４４と互いに平行な位置関係にある。そして、軸受け部４６の溝幅は後述する軸保持部４８を除いて軸部２８の径寸法とほぼ同じとされ、軸受け部４６の溝面（相対向する両溝面）に軸部２８が摺動可能となっている。

軸受け部４６の終端には、回動開始位置にて軸部２８を移動規制状態で保持する軸収容室４７が設けられており、この軸収容室４７に軸部２８が収容された状態で、レバー４０の回動中心が規定されるようになっている。軸受け部４６の溝面のうち軸収容室４７の手前位置には、軸受け部４６の溝内に突出してその溝幅を狭める形態の軸保持部４８が設けられている。軸保持部４８は、軸受け部４６の両溝縁に沿った一対のスリット４９を介することによって溝幅方向に撓み変形可能とされ、軸収容室４７内に収容された軸部２８に戻り方向（始端側への移動方向）で当接する軸部２８外周に沿った円弧状のバネ片５１を有している。

そして、両アーム部４２の内面には、図５に示すように、スライド倍力機構のスライド手段を構成するスライド溝５２と、回転倍力機構の回動手段を構成する回動溝５３が設けられ、両溝５２，５３の溝面（カム面）にフォロアピン８３が係合可能となっている。また、両アーム部４２の内面には、逃し溝４５が開口する側とは反対側の縁部に開口してフォロアピン８３を受け入れ可能な導入口５４が設けられ、この導入口５４の終端に、スライド溝５２の始端が一体に連なっている。スライド溝５２はスライド倍力機構の作用方向に略直線状に延びる形態をなし、回動溝５３はスライド溝５２の終端にその始端が一体に連なって回転倍力機構の作用方向に略弧状に延びる形態をなしている。回動溝５３はアーム部４２の板厚方向でガイド溝４３（スライドガイド溝４４）とラップする位置に配置され、回動溝５３の終端は軸受け部４６の軸収容室４７の近傍に配置されている。また、両アーム部４２の内面には、レバーロック部８４に係止可能な一対のレバーロック受け部５５が凹設されている。

操作部４１は、スライド倍力機構と回転倍力機構とで区別なく共用され得るものであって、スライド倍力機構の動作時に指で押圧されるスライド操作面５６と回転倍力機構の動作時に指で押圧される回動操作面５７を有している。スライド操作面５６はスライド移動方向と対向するフラット面とされ、回動操作面５７はスライド操作面５６と隣接する位置に配されて回動方向と対向するフラット面とされる。

次に、本実施形態のコネクタ１０の作用効果を説明する。
まず、ハウジング２０に対してレバー４０を移動開始位置に留め置く。すると、図１に示すように、操作部４１がハウジング２０から離間して配置されると共にアーム部４２の前縁がフード部２２の前縁に沿って配置され、レバー４０が全体として縦向きの姿勢をとるようになる。また、移動開始位置では、図８（Ａ）に示すように、ガイドピン２９がガイド溝４３の始端に嵌合位置すると共に軸部２８が軸受け部４６の始端に嵌合位置し、かつ、レバー４０の導入口５４が前方に向けて開放され、この導入口５４内にアーチ部２７が嵌合位置する。またこのとき、ムービングプレート２３はフード部２２の開口側に位置し、前壁２４によってタブの先端が保護されている。

続いて、ハウジング２０と相手コネクタ９０を互いに正対させ、その状態からフード部２２内に雌ハウジング８０を嵌め入れる。すると、図２に示すように、フォロアピン８３が導入口５４内に進入してアーチ部２７と合体し、両ハウジング２０，８０が仮嵌合状態となってその嵌合動作がいったん停止される。
次いで、操作部４１のスライド操作面５６に指を宛がいつつレバー４０をハウジング２０側へ押圧し、レバー４０を移動完了位置に至らす。すると、図３に示すように、操作部４１がハウジング２０に近接して配置され、レバー４０の全体がハウジング２０側に深く組み込まれた状態となる。

レバー４０が移動開始位置から移動完了位置まで移動する間、アーム部４２と合体したフォロアピン８３がスライド溝５２の溝面を摺動することでスライド倍力機構が作用し、両ハウジング２０，８０が低操作力で互いに引き寄せられる。またこの間、ガイドピン２９がスライドガイド溝４４の溝面を摺動すると共に軸部２８が軸受け部４６の溝面を摺動し、レバー４０の水平移動が保障される。レバー４０が移動完了位置に至る手間では、軸部２８が軸保持部４８を弾性的に乗り越え、移動完了位置に至るに伴い、軸部２８が軸受け部４６の軸収容室４７内に位置決め状態で収容される。軸部２８が軸保持部４６を通過する際、バネ片５１がスリット４９内に弾性変位するようになっている。そして移動完了位置（回動完了位置に同じ）では、フォロアピン８３がアーチ部２７と共にスライド溝５２の終端に到達して回動溝５３の始端に臨み、かつ、図８（Ｂ）に示すように、ガイドピン２９がスライドガイド溝４４の終端に到達して逃し溝４５の始端に臨む。

続いて、操作部４１の回動操作面５７を押圧しつつ、軸収容室４７内の軸部２８を中心としてレバー４０を回動完了位置へ向けて図示時計周りに回動させる。すると、図４に示すように、操作部４１が雌ハウジング８０の電線カバー８２の後方を縦断して電線カバー８２の一端側（電線引き出し側）に当接すると共に、レバーロック部８４とレバーロック受け部５５が互いに弾性係止して、レバー４０が傾倒姿勢をとりつつ回動完了位置に保持される。

レバー４０が回動開始位置から回動完了位置まで回動する間、アーム部４２と合体したフォロアピン８３が回動溝５３の溝面を摺動することで回転倍力機構が作用し、両ハウジング２０，８０が低操作力で互いに引き寄せられる。この場合、上記したスライド倍力機構によって嵌合初期段階が終了しており、残りの段階を回転倍力機構が受け持つこととなる。また、ガイドピン２９は、図８（Ｃ）に示すように、逃し溝４５内に進入したあとレバー４０の回動途中で逃し溝４５の終端からアーム部４２外へと抜け出るようになっている。レバー４０が回動完了位置に至ると、フォロアピン８３がアーチ部２７と共に回動溝５３の終端に到達して雌ハウジング８０がフード部２２内に深く嵌合され、かつ、ムービングプレート２３の前壁２４がフード部２２の奥面に当接して、両端子金具が互いに正規深さで導通接続される。なお、両ハウジング２０，８０を離脱させる際には、レバー４０の操作部４１を回動初期位置側へ強く押圧してレバーロック部８４とレバーロック受け部５５との係止状態を解除し、上記とは逆のルートでレバー４０の回動操作及びスライド操作を行えばよい。

以上説明したように本実施形態によれば、スライド倍力機構と回転倍力機構がそれぞれ別々に動作するから、嵌合動作の一部がスライド倍力機構によって賄われ、その分、回転倍力機構の設定に余裕をもたせられる。その結果、レバー４０の回転角を大きくとることで、大きな嵌合力が必要とされる場合にも対応することが可能となる。

また、スライド倍力機構に続いて回転倍力機構が動作するから、嵌合力が小さい嵌合初期の段階をスライド倍力機構が担い、嵌合力が大きい嵌合終盤の段階を回転倍力機構が担うこととなり、嵌合効率に優れる。しかも、スライド倍力機構と回転倍力機構が単一のレバー４０に構成されているから、各機構に対応して個別のレバー４０が設けられるよりも構成を簡素化できる。

また、スライド倍力機構による動作過程では、ガイド溝４３の溝面にガイドピン２９が摺動すると共に、軸受け部４６の溝面に軸部２８が摺動するから、レバー４０が正規の移動ルートから外れるのを確実に防止できる。
さらに、レバー４０の操作部４１がスライド操作面５６とこれとは別の回動操作面５７を有するから、嵌合動作の過程で操作力が指の一点に集中するのを回避できる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図９によって説明する。実施形態２では、実施形態１と違って、レバー４０における移動完了位置と回動初期位置との間に、遊びとして移行領域５９が設けられている。この移行領域５９は、スライド手段を構成するスライド溝５２の終端に延長して設けられ、スライド倍力機構のスライド移動方向と対応するべく移動完了位置（レバー４０の未回動時）にて嵌合方向と直交する水平方向に沿って延出する形態とされる。したがって、フォロアピン８３が移行領域５９を通過する間、両ハウジング２０，８０は互いに嵌合動作を進めることはなく前後方向の一定位置に保たれる。

また、フォロアピン８３が移行領域５９を通過する際、軸部２８は軸保持部４８と当接して軸保持部４８を弾性撓みさせた状態にある。かかる軸保持部４８の弾性撓みに起因してレバー４０が少し不安定な状態になるが、この間、フォロアピン８３が移行領域５９に位置することで両ハウジング２０，８０の嵌合は進行しないため、嵌合動作に支障を来たすことはない。

このように実施形態２によれば、移行領域５９と対応して嵌合と関わりのない構造を設けても嵌合に支障を来たすことがないから、設計の自由度が高められる。また、移行領域５９がスライド溝５２の終端に水平方向に延長して設けられているから、回転倍力機構側でレバー４０の回転角が制約を受けることがなく、レバー４０の回転角を大きく確保できる。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）回転倍力機構に続いてスライド倍力機構が動作してもよい。
（２）回転倍力機構は公知のラック・ピニオン機構で相手コネクタとの嵌合を進めるレバーであってもよい。また、回転倍力機構は公知のてこ式レバーで構成されてもよい。
（３）ガイド溝がハウジング側に設けられ、ガイドピンがレバー側に設けられていてもよい。
（４）ガイド溝とガイドピンは省略しても構わない。
（５）軸部がハウジング側に設けられ、軸受け部がレバー側に設けられていてもよい。
（６）ムービングプレートは省略しても構わない。
（７）レバーは雌ハウジングに取り付けられてもよい。

１０…コネクタ
２０…ハウジング
２８…軸部
２９…ガイドピン
４０…レバー
４３…ガイド溝
４６…軸受け部
５２…スライド溝
５３…回動溝
８０…雌ハウジング
８３…フォロアピン
９０…相手コネクタ

Claims (3)

1. 相手コネクタと嵌合可能なハウジングと、
   前記相手コネクタとの嵌合時に前記ハウジングに対して嵌合方向と交差する方向に移動するスライド手段によって嵌合を進めるスライド倍力機構と、
   前記相手コネクタとの嵌合時に前記ハウジングに対して回転中心周りに回動する回動手段によって嵌合を進める回転倍力機構とを備え、
   前記スライド倍力機構と前記回転倍力機構がそれぞれ別々に動作するものであり、
   前記スライド倍力機構と前記回転倍力機構が単一のレバーに構成され、
   前記レバーには、前記相手コネクタに設けられたフォロアピンと係合して前記相手コネクタとの嵌合を進める前記スライド倍力機構用のスライド溝と、前記スライダ溝に係合するものと同じ前記フォロアピンと係合して前記相手コネクタとの嵌合を進める前記回転倍力機構用の回動溝が設けられ、前記スライド溝と前記回動溝が互いに連通していることを特徴とするコネクタ。
2. 前記スライド倍力機構に続いて前記回転倍力機構が動作し、動作過程では前記フォロアピンが前記スライド溝から前記回動溝へと移行するようになっており、 前記レバーは、前記ハウジングに対して、前記スライド倍力機構によって移動開始位置と移動完了位置との間を移動可能とされると共に、前記回転倍力機構によって回転開始位置と回転完了位置との間を回動可能とされ、
   前記移動開始位置では、前記レバーの端部が前記ハウジングから離間して配置され、前記移動完了位置では、前記レバーの端部が前記ハウジングに近接して配置されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記レバーと前記ハウジングのいずれか一方には前記レバーの回転中心となる軸部が設けられ、他方には前記軸部が嵌る軸受け部が設けられており、前記軸受け部は、前記スライド倍力機構の動作過程で前記軸部の変位を許容するべく前記スライド倍力機構の動作方向に延びる長溝として構成され、
   前記レバーと前記ハウジングのいずれか一方には、前記長溝と平行して、前記スライド倍力機構の動作方向に延びるガイド溝が設けられ、他方には、前記軸部とは別に、前記スライド倍力機構による動作過程で前記ガイド溝の溝面を摺動するガイドピンが設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。

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