(57)【要約】【課題】低挿入力形で、かつ、コネクタ嵌合操作時にコネクタ周辺に大きな作業スペースを必要しないコネクタ嵌合構造を提供する。【解決手段】一方のコネクタ２２に、カム溝２６ａを持つ操作用円筒体２７を回転のみ可能に取り付ける。他方のコネクタ２１に、前記カム溝２６に係合可能なカムピン２８を固定する。カムピン２８を操作用円筒体２７のカム溝２６の開口部２６ａに入れて、操作用円筒体２７を回動させると、カムピン２８がカム溝２６から下向きの力を受けて、コネクタ２１がコネクタ２２内に嵌合する。操作用円筒体２７を回動させても、その外形に変化はないので、コネクタ周辺に大きな作業スペースを必要としない。また、コネクタを多極化してさらに大きなコネクタ挿入力が必要になっても、カム溝の傾斜角度を緩やかにして対応でき、その場合、操作用円筒体のサイズを大きくする必要はない。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のコネクタを互いに嵌合させて電気的接続を行うコネクタ嵌合構造であって、
一方のコネクタのハウジングの外周に、周方向に対して傾斜したカム溝を持つ操作用円筒体を周方向の回転のみを許容するように取り付け、他方のコネクタのハウジングの外周に、前記操作用円筒体のカム溝に係合可能なカムピンを固定したことを特徴とするコネクタ嵌合構造。
【請求項２】
前記一方のコネクタのハウジングの外周に円筒面部を設けるとともに、この円筒面部に形成した周溝または周方向突条と前記操作用円筒体の内面に形成した周方向突条又は周溝とを互いに嵌合させて、前記操作用円筒体を一方のハウジングの外周に周方向の回転のみを許容するように取り付けたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ嵌合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
この発明は、一対のコネクタを互いに嵌合させて電気的接続を行うコネクタ嵌合構造に関し、特にコネクタ嵌合操作に要する力の軽減を図った低挿入力形のコネクタ嵌合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ハウジング内に多数のコンタクトを設けた多極構造のコネクタの場合、コネクタの嵌合操作に比較的大きな力が必要となる。例えば自動車のワイヤハーネスを接続するコネクタの場合、多極構造となるが、自動車の電子システムの多様化に伴い、さらなるコネクタの多極化が考えられ、コネクタの嵌合操作にさらに比較的大きな力が必要となる。自動車用のコネクタの場合、エンジンの振動等による影響を考慮して、コンタクト同士の接触圧を通常以上に高く設定することが多いので、この点でもコネクタの嵌合操作に大きな力が必要となる。
【０００３】
コネクタ嵌合操作に要する力の軽減を図ったコネクタ嵌合構造として、種々の方式が提案されているが、例えば図７（イ）、（ロ）に示したコネクタ嵌合構造１（特開平７−１４６３９号公報参照）、あるいは図８に示したコネクタ嵌合構造２（特開平１０−２７０１１９号公報参照）等がある。なお、図７、図８は簡略化して示している。
図７に示したコネクタ嵌合構造１は、一方のコネクタ３のハウジング（雌形ハウジング）４に、カム溝５ａを持つレバー５を支軸６を中心として回動可能にかつねじりコイルばね７で付勢されるように取り付け、他方のコネクタ８のハウジング（雄形ハウジング）９側に前記レバー５のカム溝５ａに係合するカムピン１０を固定した構造である。
上記のコネクタ嵌合構造１において、コネクタ８側のカムピン１０をコネクタ３側のレバー５のカム溝５ａの入口に挿入した状態で、レバー５を回動させると、レバー５のカム溝５ａがカムピン１０に押し込み力を作用させて、コネクタ８をコネクタ３に嵌合させる。すなわち、レバー５のてこ作用を利用して大きなコネクタ挿入力を得るものである。
【０００４】
図８に示したコネクタ嵌合構造２は、雌形ハウジング４’を持つコネクタ３’側に、傾斜したカム溝１１ａを側面に持つスライダ１１を、コネクタ嵌合方向（図８の上下方向）に対して直角な横方向からスライド可能に設け、一方、雄形ハウジング９’を持つコネクタ８’側に、前記スライダ１１のカム溝１１ａに係合可能なカムピン１２を固定した構造である。なお、カム溝１１ａはスライダ挿入方向に対して傾斜させる。
上記のコネクタ嵌合構造２において、コネクタ８’側のカムピン１２をスライダ１１のカム溝１１ａの入口に入れた状態で、スライダ１１を図８で右方に押し込むと、スライダ１１のカム溝１１ａがカムピン１２に対して下向きの押込み力を作用させて、コネクタ８’をコネクタ３’に嵌合させる。この場合、カム溝１１ａの傾斜を小さく（少なくとも４５°より小さく）すると、原理的には楔倍力作用と同じ作用で、スライダ１１の押し込み力より大きなコネクタ挿入力を得ることができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１４６３９号公報
【特許文献２】
特開平１０−２７０１１９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の各コネクタ嵌合構造１、２によれば、多極構造であっても、小さな力で大きなコネクタ挿入力を得てコネクタの嵌合操作を行うことができ、コネクタ接続の作業性が向上する。
しかし、コネクタ同士を嵌合させるために、図７のコネクタ嵌合構造１では、コネクタ３のハウジング４から突出したレバー５を回動操作する必要があり、また、図８のコネクタ嵌合構造２では、コネクタ３’のハウジング４’から横方向に突出したスライダ１１を押込み操作する必要があり、いずれも場合も、コネクタ周辺に大きな作業スペースが必要となるという問題があった。
また、コネクタがさらに多極化した場合、当然さらに大きなコネクタ挿入力が必要となるが、そのためには、てこ倍力作用を用いるレバー５をさらに長くし、あるいは原理的には楔倍力作用を用いるスライダ１１の移動距離をさらに長くする必要があり、コネクタ周辺にさらに大きな作業スペースが必要となるという問題がある。
【０００７】
例えば自動車におけるワイヤーハーネスの接続に用いるコネクタの場合、周辺に十分に作業スペースを確保できない場合が多いので、大きな作業スペースを要することは極めて不都合である。また、今後さらにコネクタが多極化した場合には、さらに大きな作業スペースが必要となり、一層不都合となる。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、コネクタの嵌合操作をする際に、コネクタ周辺に大きな作業スペースを必要とせず、またコネクタがさらに多極化しても作業スペースをさらに大きくする必要のない低挿入力のコネクタ嵌合構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明のコネクタ嵌合構造は、一対のコネクタを互いに嵌合させて電気的接続を行うコネクタ嵌合構造において、
一方のコネクタのハウジングの外周に、周方向に対して傾斜したカム溝を持つ操作用円筒体を周方向の回転のみを許容するように取り付け、他方のコネクタのハウジングの外周に、前記操作用円筒体のカム溝に係合可能なカムピンを固定したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２は、請求項１のコネクタ嵌合構造において、一方のコネクタのハウジングの外周に円筒面部を設けるとともに、この円筒面部に形成した周溝または周方向突条と前記操作用円筒体の内面に形成した周方向突条又は周溝とを互いに嵌合させて、前記操作用円筒体を一方のハウジングの外周に周方向の回転のみを許容するように取り付けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一実施形態のコネクタ嵌合構造２０を分解斜視図で示す。このコネクタ嵌合構造２０は、例えば自動車におけるワイヤハーネスの接続等に用いられるコネクタ嵌合構造であり、互いに嵌合して電気的接続を行う第１コネクタ２１および第２コネクタ２２と、コネクタ嵌合操作を行うため操作用円筒体２７とからなる。図２は第１コネクタ２１の正面図、図３は第２コネクタ２２の正面図、図４は操作用円筒体２７の一部切り欠き正面図である。第１コネクタ２１は雄形ハウジング２３内に図示されない複数本のメスコンタクトを持ち、第２コネクタ２２は雌形ハウジング２４内に複数本のオスコンタクト２５を持つ構造であり、第１コネクタ２１の雄形ハウジング２３を第２コネクタ２２の雌形ハウジング２４内に嵌合させると、コンタクト同士の電気的接続が行なわれる。両ハウジング２３、２４および操作用円筒体２７はいずれも樹脂成形品である。なお、図１において、各コネクタ２１、２２に接続されるワイヤハーネスは図示していない。
【００１２】
前記操作用円筒体２７は、周方向に対して傾斜したカム溝２６を１８０°反対方向の２箇所に持ち、前記第２コネクタ２２のハウジング２４の外周に、周方向の回転のみを許容するように取り付けられる。前記２つのカム溝２６は、操作用円筒体２７の上端縁にあけた開口部２６ａからそれぞれ周方向に対して同じ勾配の下向き傾斜であり、かつ同じ長さを持つ。また、操作用円筒体２７の外周に、これを手で回動させる際の滑り止め２７ａを設けている。
一方、第１コネクタ２１のハウジング２３の側面には、前記操作用円筒体２７の各カム溝２６にそれぞれ係合可能なカムピン２８を１８０°反対方向の２箇所に取り付けている。また、第２コネクタ２２のハウジング２４の両側面に、両コネクタ２１、２２が互いに嵌合する際に、カムピン２８に干渉しないための切り欠き３１を設けている。
また、前記操作用円筒体２７をハウジング２４に回転のみを許容するように取り付ける手段として、ハウジング２４の外周に設けた円筒面部２９に周溝２９ａを形成し、前記操作用円筒体２７の内面に前記円筒面部２９の周溝２９ａに嵌合する周方向突条３０を形成している。
【００１３】
上記の第１コネクタ２１と第２コネクタとの嵌合操作を図５（イ）〜（ハ）を参照して説明する。操作用円筒体２７は予め第２コネクタ２２のハウジング２４に係合させておく（図５（イ））。なお、操作用円筒体２７およびハウジング２４は若干の弾性を持つ樹脂製品なので、図示のように例えば操作用円筒体２７の周方向突条３０のように側面に若干のテーパを付けると、操作用円筒体２７をハウジング２４に被せて強く押し込むことで、周方向突条３０を周溝２９ａに係合させることができる。ただし、周方向突条３０と周溝２９ａとの係合構造は適宜設計変更することができる。これにより、操作用円筒体２７は第２コネクタ２２に対して回転のみ可能に係合し、コネクタ嵌合方向（図５で上下方向）には相対移動しない。
【００１４】
第１コネクタ２１を第２コネクタ２２に嵌合させる場合、まず、操作用円筒体２７を回してその両カム溝２６の開口部２６ａをハウジング２４の両切り欠き３１の位置に合わせた後、第１コネクタ２１のカムピン２８を開口部２６ａおよび切り欠き３１に入れ、かつ第１コネクタ２１を第２コネクタ２２に若干嵌合させて仮嵌合状態にする（図５（ロ））。
次いで、操作用円筒体２７を矢印ａ方向に回動させると、カムピン２８は、操作用円筒体２７のカム溝２６に沿って相対的にスライドして、カム溝２６から図５（ロ）で下向きの力を受け、下方に移動する。第１コネクタ２１が第２コネクタ２２に対して移動しなくなるまで、操作用円筒体２７を回動させると、両コネクタ２１、２２の嵌合が完了する（図５（ハ））。
【００１５】
嵌合させた第１コネクタ２１と第２コネクタとを互いに離脱させる操作は、操作用円筒体２７を前記と反対の方向に回動させることで、容易に行うことができる。
【００１６】
上述のコネクタ嵌合構造においては、操作用円筒体２７が円筒状をなしており、これを回動させてもその外形に変化はないので、従来のレバー方式やスライダ方式と異なり、コネクタ嵌合操作時に余分な突出部分が生じることはない。したがって、コネクタ周辺に大きな作業スペースを必要としない。
【００１７】
また、コネクタがさらに多極化した場合には、操作用円筒体２７のカム溝２６の傾斜角度を緩やかにすることで、カム溝２６でカムピン２８を押し下げる力を増大させることができる。カム溝２６の傾斜角度を緩やかにすると、同じストローク（移動距離）を得るために、カム溝２６の全長を長くする必要があるが、本発明ではカム溝２６が円筒体（操作用円筒体２７）上に形成されているので、円周方向に延長することで、カム溝２６の必要長さを確保することができる。すなわち、多極化等によりさらに大きなコネクタ挿入力が必要となる場合でも、図７のレバー５を利用する従来方式や、図８の平板状のスライダ１１にカム溝１１ａを形成する従来方式と異なり、操作部材のサイズを大きくする必要がなく、コネクタ周辺に必要な作業スペースがさらに増大することはない。ただし、カム溝２６の傾斜角度を緩やかにしてカム溝２６の長さを長くするとカム溝２６を上下二重に設定することが必要になる場合も考えられるが、その場合には、操作用円筒体２７の高さ方向寸法を大きくするとよい。また、操作用円筒体２７の外径を大きくして、カム溝２６の必要長さを確保したり、あるいはカム溝２６とカムピン２８とのスライド動作を円滑にすることも、当然可能であり、その対策を除外しない。
このように、コネクタがさらに多極化して、さらに大きなコネクタ挿入力が必要になった場合でも、作業スペースを大きくする必要がない。
【００１８】
なお、実施形態では、雌形ハウジング２４を持つコネクタ２２側に操作用円筒体２７を係合させ、雄形ハウジング２３を持つコネクタ２１側にカムピン２８を設けたが、これとは逆に、雄形ハウジングを持つコネクタ側に操作用円筒体を係合させ、雌形ハウジングを持つコネクタ側にカムピンを設けることも可能である。この場合、図１における雌形ハウジング２４の外径サイズを小さくしてこれを雄形ハウジングとし、雄形ハウジング２５を雌形ハウジングとすることに相当するが、カムピン２８の干渉を避けるための切り欠き３１は不要となる。
また、実施形態ではカムピン２８を１８０°反対方向をなす２箇所に設けており、この構成が適切であるが、３本以上設けることを除外しない。
【００１９】
また、操作用円筒体２７に設けるカム溝２６は、必ずしも円筒体壁部を貫通する穴である必要はなく、図６に示した操作用円筒体２７’ように、貫通しないカム溝２６’を形成してもよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明のコネクタ嵌合構造は、一方のコネクタのハウジングの外周に、周方向に対して傾斜したカム溝を持つ操作用円筒体を周方向の回転のみを許容するように取り付け、他方のコネクタのハウジングの外周に、前記操作用円筒体のカム溝に係合可能なカムピンを固定した構造なので、次のような効果を奏する。
▲１▼操作用円筒体を回動操作することで、コネクタ同士を嵌合させることができるが、操作用円筒体を回動させても、操作用円筒体の外形に変化はないので、従来のレバー方式やスライダ方式と異なり、コネクタ嵌合操作に際して余分な突出部分が生じることはなく、コネクタ周辺に大きな作業スペースを必要としない。
▲２▼コネクタがさらに多極化する等で、さらに大きなコネクタ挿入力が必要になる場合には、操作用円筒体のカム溝の傾斜角度を緩やかにすることで、容易に対応できる。その場合、カム溝の傾斜角度を緩やかにすることに伴ってカム溝長さを延長する必要があるが、操作用円筒体のサイズを大きくせずに延長できるので、多極化等によりコネクタ周辺に必要な作業スペースがさらに増大することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のコネクタ嵌合構造の分解斜視図である。
【図２】図１における第１コネクタの正面図である。
【図３】図１における第２コネクタの正面図である。
【図４】図１における操作用円筒体の一部切り欠き正面図である。
【図５】上記のコネクタ嵌合構造におけるコネクタ同士の嵌合操作を説明するもので、（イ）は第２コネクタに操作用円筒体を取り付けた状態を示す一部切り欠き正面図、（ロ）はコネクタ同士の嵌合開始時点を示す一部切り欠き正面図、（ハ）はコネクタ同士の嵌合が完了した状態を示す正面図である。
【図６】本発明のコネクタ嵌合構造における操作用円筒体の他の実施形態を示す斜視図である。
【図７】従来のコネクタ嵌合構造を示すもので、（イ）は分解斜視図、（ロ）はレバーの斜視図である。
【図８】従来の他のコネクタ嵌合構造を示す平面図である。
【符号の説明】
２０  コネクタ嵌合構造
２１  コネクタ（第１コネクタ）
２２  コネクタ（第２コネクタ）
２３  ハウジング（雄形ハウジング）
２４  ハウジング（雌形ハウジング）
２６、２６’  カム溝
２６ａ、２６’ａ  開口部
２７、２７’  操作用円筒体
２８  カムピン
２９  円筒面部
２９ａ  周溝
３０  周方向突条
３１  切り欠き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004165023.tif 000008
【図７】
2004165023.tif 000009
【図８】
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