JP6793683B2 - レバー式コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、レバー式コネクタに関する。

レバーの回動によってコネクタハウジング同士に嵌合力及び離脱力を付与するレバー式のコネクタが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０１２−２４３５５９号公報 特開２００５−１４２１０７号公報

上記レバー式コネクタにおいて、レバーの操作力を低減させる方法として、レバーの長さを長くすることが行われる。しかし、レバーを長くすると、レバーサイズが大きくなり、コネクタ全体の大型化を招いてしまう。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な操作性を確保しつつ小型化を図ることが可能なレバー式コネクタを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るレバー式コネクタは、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１） 第１コネクタハウジングと、
前記第１コネクタハウジングに嵌合及び離脱される第２コネクタハウジングと、
前記第２コネクタハウジングに第１操作位置と第２操作位置との間で回動可能に支持されたレバーと、
前記第１コネクタハウジングに形成されたカムピンと、
前記レバーに形成されて前記カムピンが摺動可能に配置され、前記レバーの回動により前記カムピンを押圧し、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとの間に嵌合力及び離脱力を付与するカム溝と、
を備え、
前記カム溝は、前記カムピンが挿抜可能な挿入部と、前記挿入部に連通する曲線部と、前記曲線部に連通する屈曲部と、を有し、前記曲線部は、前記挿入部から前記レバーの回動中心へ緩やかに近づく曲線を描くように構成され、前記屈曲部は、前記曲線部から屈曲して前記レバーの回動中心へ向かって延びるように構成され、
前記レバーが前記第１操作位置にあるとき、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされ、且つ、前記カムピンが前記挿入部に配置され、
前記レバーが前記第２操作位置にあるとき、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとが完全に嵌合した本嵌合状態とされ、且つ、前記カムピンが前記屈曲部の最奥位置に配置され、
前記カムピンは、前記本嵌合状態において、
前記レバーの回動中心に対して側方に配置され、
前記回動中心を通って前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングの挿抜方向に直交するラインに対して前記第２コネクタハウジングの離脱側に配置されている
ことを特徴とするレバー式コネクタ。
（２） 前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとは、互いに嵌合及び離脱することで挿抜される一対のメイン端子と一対の雄端子部を有するメインバスバーとからなるメインスイッチ部を備え、
前記回動中心及び前記カムピンは、前記メインスイッチ部における前記一対のメイン端子間の挿抜方向に延びる中心線を挟んだ両側に配置されている
ことを特徴とする（１）に記載のレバー式コネクタ。
（３） 前記回動中心及び前記カムピンは、前記中心線に対して等距離に配置されている
ことを特徴とする（２）に記載のレバー式コネクタ。

上記（１）の構成のレバー式コネクタによれば、カムピンを、レバーの回動中心に対して側方に配置させ、回動中心を通って第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングの挿抜方向に直交するラインに対して第２コネクタハウジングの離脱側に配置させることで、レバーのカム溝の長さを短くすることができる。これにより、レバーの小型化を図ることができ、コネクタ全体を小型にできる。
また、レバーのカム溝の長さを短くすることでカム溝の形状をより円弧に近付けることができる。これにより、レバーの回動によって生じる押圧力をより挿抜方向に沿わせることができ、押圧力を、無駄を抑えつつ嵌合力及び離脱力として用いることができ、操作性を向上させることができる。
上記（２）の構成のレバー式コネクタによれば、レバーを回動させることで嵌合力及び離脱力が付与される回動中心及びカムピンが、スイッチ部の中心線を挟んだ両側に配置されている。したがって、レバーの回動によって付与される嵌合力及び離脱力をバランス良く付与させてスイッチ部の端子同士を円滑に挿抜させ、スイッチ部のオン・オフ動作を良好に行わせることができる。
上記（３）の構成のレバー式コネクタによれば、回動中心及びカムピンが、スイッチ部の中心線に対して等距離に配置されているので、レバーの回動によって付与される嵌合力及び離脱力をよりバランス良く付与させてスイッチ部の端子同士を円滑に挿抜させることができる。

本発明によれば、良好な操作性を確保しつつ小型化を図ることが可能なレバー式コネクタを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態にかかるレバー式コネクタの第１コネクタハウジング及び第２コネクタハウジングの側面図である。 図２は、レバー式コネクタの上下方向に沿う断面図である。 図３は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされたレバー式コネクタの斜視図である。 図４は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされたレバー式コネクタの側面図である。 図５は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが本嵌合状態とされたレバー式コネクタの斜視図である。 図６は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが本嵌合状態とされたレバー式コネクタの側面図である。 図７は、本実施形態に係るレバー式コネクタにおけるレバーの回動中心とカム溝内を相対的に移動するカムピンとの位置関係を説明する図であって、図７（ａ）は本嵌合状態での側面図、図７（ｂ）は仮嵌合状態での側面図である。 図８は、参考例に係るレバー式コネクタにおけるレバーの回動中心とカム溝内を相対的に移動するカムピンとの位置関係を説明する図であって、図８（ａ）は本嵌合状態での側面図、図８（ｂ）は仮嵌合状態での側面図である。 図９は、カム溝のガイド形状の設定の仕方を説明する図であって、図９（ａ）は本実施形態に係るレバー式コネクタにおけるガイド形状の設定の仕方を示す模式図、図９（ｂ）は参考例に係るレバー式コネクタにおけるガイド形状の設定の仕方を示す模式図である。 図１０は、レバーの回動時にカム溝からカムピンが受ける力を示す模式図である。 図１１は、本発明のレバー式コネクタにおいてカムピンに作用する押圧力の傾斜角を示す図であって、図１１（ａ）〜図１１（ｆ）は、レバーの回動中心とカム溝内のカムピンとの位置関係を示す模式図である。 図１２は、参考例のレバー式コネクタにおいてカムピンに作用する押圧力の傾斜角を示す図であって、図１２（ａ）〜図１２（ｆ）は、レバーの回動中心とカム溝内のカムピンとの位置関係を示す模式図である。 図１３は、レバー角度と押圧力の方向の傾斜角との関係を示したグラフである。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態にかかるレバー式コネクタの第１コネクタハウジング及び第２コネクタハウジングの側面図である。図２は、レバー式コネクタの上下方向に沿う断面図である。図３は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされたレバー式コネクタの斜視図である。図４は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされたレバー式コネクタの側面図である。図５は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが本嵌合状態とされたレバー式コネクタの斜視図である。図６は、第１コネクタハウジングと第２コネクタハウジングとが本嵌合状態とされたレバー式コネクタの側面図である。

図１〜図６に示すように、本実施形態に係るレバー式コネクタ１は、第１コネクタハウジング１０と、第２コネクタハウジング２０とを備えている。第２コネクタハウジング２０は、第１コネクタハウジング１０に対して嵌合及び離脱される。第２コネクタハウジング２０は、レバー３０を備えている。レバー３０は、第２コネクタハウジング２０に対して回動可能に設けられており、このレバー３０を回動させることで、第２コネクタハウジング２０と第１コネクタハウジング１０との間に嵌合力及び離脱力を付与する。

このレバー式コネクタ１は、例えば、電気自動車やハイブリッド車などの車両において、電気系統のメンテナンス等での作業安全性を確保するため、電源部と負荷間の通電を遮断する、いわゆるサービスプラグとして用いられる。具体的には、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０が接合されることで、電源部と負荷間が通電可能とされ、第１コネクタハウジング１０から第２コネクタハウジング２０が離脱されることで、電源部と負荷間の通電が遮断される。

第１コネクタハウジング１０は、絶縁性を有する合成樹脂から成形されている。第１コネクタハウジング１０は、外周へ張り出すフランジ部１０ａを有しており、このフランジ部１０ａをケースに固定することで電源装置等に取り付けられる。第１コネクタハウジング１０は、その両側面に、一対のカムピン１１が突設されている。また、第１コネクタハウジング１０は、上面が開放された収容筒部１２を有している。収容筒部１２は、平面視長方形状に形成されている。この第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２の内部には、導電性金属材料から形成されたバスバーからなる一対のメイン端子１３が設けられている。メイン端子１３は、その一端部に雌端子部１４を有している。メイン端子１３には、その他端部に、電源装置等からの電源線２が接続されている。また、第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２の内部には、雌端子からなる一対のサブ端子１６が設けられている。これらのサブ端子１６には、信号線３が接続されている。

第２コネクタハウジング２０は、絶縁性を有する合成樹脂から成形されたもので、外周筒部２１と、嵌合筒部２２とを有している。外周筒部２１には、その両側面に、一対の支持軸２３が突設されている。また、外周筒部２１の両側面における一端寄りには、一対のメインロック爪２８が形成されている。嵌合筒部２２は、下方が開放された筒状に形成されており、第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２の外形よりも僅かに小さな平面視長方形状に形成されている。嵌合筒部２２には、その外周側における根元部分に、パッキン２９が設けられている。第２コネクタハウジング２０は、嵌合筒部２２が第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２に嵌合されるように、収容筒部１２の上方から嵌め込まれる。そして、この嵌合筒部２２を収容筒部１２に嵌め込むことで、収容筒部１２が嵌合筒部２２と外周筒部２１との間に入り込む。また、嵌合筒部２２が収容筒部１２に嵌合されることで、収容筒部１２の上端における内周面がパッキン２９に密着し、収容筒部１２と嵌合筒部２２との間が止水される。

第２コネクタハウジング２０には、その内部に、導電性金属材料から形成されたメインバスバー２４が設けられている。メインバスバー２４は、両端部に一対の雄端子部２５を有している。雄端子部２５は、第１コネクタハウジング１０のメイン端子１３の雌端子部１４に接続可能とされている。このメインバスバー２４の雄端子部２５がメイン端子１３の雌端子部１４に接続されると、メイン端子１３に接続された電源線２同士がメインバスバー２４を介して電気的に接続される。また、第２コネクタハウジング２０の嵌合筒部２２の内部には、導電性金属材料から形成されたサブバスバー２６が設けられている。このサブバスバー２６は、一対の雄端子部２７を有している。このサブバスバー２６の雄端子部２７は、第１コネクタハウジング１０のサブ端子１６に接続可能とされている。このサブバスバー２６の雄端子部２７がサブ端子１６に接続されると、サブ端子１６に接続された信号線３同士がサブバスバー２６を介して電気的に接続される。

このように、レバー式コネクタ１は、メイン端子１３とメインバスバー２４の雄端子部２５とからなるメインスイッチ部ＭＳｗと、サブ端子１６とサブバスバー２６の雄端子部２７とからなるサブスイッチ部ＳＳｗとを備えている。このレバー式コネクタ１を備えた電源装置等では、メインスイッチ部ＭＳｗがオン状態とされて電源線２同士が電気的に接続されることで電源回路が形成され、サブスイッチ部ＳＳｗがオン状態とされて信号線３同士が電気的に接続されることで信号回路が形成される。

レバー３０は、合成樹脂から成形されたもので、一対のアーム部３１と、連結部３２とを有している。アーム部３１は、一端側が連結部３２によって連結されており、他端側に軸受孔３４を有している。アーム部３１の軸受孔３４には、第２コネクタハウジング２０の一対の支持軸２３が挿入されており、これにより、レバー３０は、第２コネクタハウジング２０に対して回動可能に支持されている。

レバー３０の一対のアーム部３１には、カム溝３５がそれぞれ形成されている。カム溝３５には、第１コネクタハウジング１０のカムピン１１が挿入される。カム溝３５は、カムピン１１が挿抜可能な挿入部３５ａと、この挿入部３５ａに連通する曲線部３５ｂと、この曲線部３５ｂに連通する屈曲部３５ｃとを有している。曲線部３５ｂは、挿入部３５ａから軸受孔３４の中心へ緩やかに近づく曲線を描くように形成されている。屈曲部３５ｃは、曲線部３５ｂから軸受孔３４の中心へ向かって屈曲するように形成されている。

レバー３０は、カム溝３５内をカムピン１１が移動しつつ第１操作位置（図４に示す位置）と第２操作位置（図６に示す位置）との間を回転する。第１操作位置では、挿入部３５ａにカムピン１１が挿入されて配置される。第２操作位置では、屈曲部３５ｃの最奥位置にカムピン１１が配置される。

そして、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０との間には、レバー３０が第１操作位置から第２操作位置へ回動されることで嵌合方向に向かう嵌合力が付与され、レバー３０が第２操作位置から第１操作位置へ回動されることで離脱方向に向かう離脱力が付与される。

レバー３０のアーム部３１には、連結部３２の近傍部分に、メインロック孔３６が形成されている。これらのメインロック孔３６には、第２コネクタハウジング２０の外周筒部２１に形成されたメインロック爪２８が係合する。そして、このメインロック爪２８とメインロック孔３６とから、メインロック部ＭＲが構成されている。このメインロック部ＭＲは、レバー３０が第２操作位置に配置された状態でメインロック孔３６にメインロック爪２８が係合して第２コネクタハウジング２０に対してレバー３０をロックし、レバー３０の回動を規制する。これにより、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０を完全嵌合した状態でロックする。そして、レバー式コネクタ１は、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０とが完全嵌合してメインロック部ＭＲでロックされた状態が本嵌合状態とされる。

次に、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０を嵌合及び離脱させる場合について説明する。

（嵌合させる場合）
第１コネクタハウジング１０に第２コネクタハウジング２０を嵌合させるには、第１コネクタハウジング１０に対して、レバー３０を第１操作位置に配置させた第２コネクタハウジング２０を近接させる。そして、第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２に、第２コネクタハウジング２０の嵌合筒部２２を嵌め込む。

第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２に、第２コネクタハウジング２０の嵌合筒部２２が嵌め込まれると、レバー３０のカム溝３５内に挿入部３５ａからカムピン１１が挿入される。これにより、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０が仮嵌合状態とされる（図４及び図５参照）。

この仮嵌合状態において、第１操作位置のレバー３０を第２操作位置へ回動させる。すると、カムピン１１が曲線部３５ｂ及び屈曲部３５ｃに沿って移動し、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０との間に嵌合力が付与され、第２コネクタハウジング２０が第１コネクタハウジング１０に引き込まれて本嵌合状態とされる（図６及び図７参照）。本嵌合状態とされることで、第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２に第２コネクタハウジング２０の嵌合筒部２２が完全嵌合されるとともに、収容筒部１２が嵌合筒部２２と外周筒部２１との間に入り込む。そして、収容筒部１２の上端における内周面がパッキン２９に密着し、収容筒部１２と嵌合筒部２２との間が止水される。

この本嵌合状態では、メインバスバー２４の雄端子部２５がメイン端子１３の雌端子部１４に接続される。つまり、メインスイッチ部ＭＳｗがオン状態となり、メイン端子１３に接続された電源線２同士がメインバスバー２４を介して電気的に接続される。また、サブバスバー２６の雄端子部２７がサブ端子１６に接続される。つまり、サブスイッチ部ＳＳｗがオン状態となり、サブ端子１６に接続された信号線３同士がサブバスバー２６を介して電気的に接続される。

また、この本嵌合状態において、メインロック部ＭＲは、レバー３０のメインロック孔３６に第２コネクタハウジング２０の外周筒部２１に形成されたメインロック爪２８が係合する。これにより、レバー３０が第２操作位置に配置された状態でロックされ、レバー３０の回動が規制される。このように、本嵌合状態では、メインロック部ＭＲがレバー３０の回動を規制することで、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０とが完全嵌合した状態でロックされ、本嵌合状態が維持される。

（離脱させる場合）
第１コネクタハウジング１０から第２コネクタハウジング２０を離脱させるには、第２操作位置に配置されたレバー３０を把持して引き上げる。すると、レバー３０のメインロック孔３６から第２コネクタハウジング２０のメインロック爪２８が外れ、本嵌合状態を維持するメインロック部ＭＲによるレバー３０のロックが解除され、レバー３０が回動可能となる。

回動可能となったレバー３０を第１操作位置へ向かって回動させる。すると、レバー３０の回動に伴って、カムピン１１が屈曲部３５ｃ及び曲線部３５ｂに沿って移動し、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０との間に離脱力が付与され、第１コネクタハウジング１０に対して本嵌合状態とされていた第２コネクタハウジング２０が第１コネクタハウジング１０から離脱する方向へ変位し、仮嵌合状態とされる（図４及び図５参照）。

仮嵌合状態とされると、サブ端子１６からサブバスバー２６の雄端子部２７が引き抜かれる。つまり、サブスイッチ部ＳＳｗがオフ状態とされ、信号線３同士の電気的接続が解除される。仮嵌合状態から第１コネクタハウジング１０から第２コネクタハウジング２０を引き離す。すると、第２コネクタハウジング２０の嵌合筒部２２が第１コネクタハウジング１０の収容筒部１２から抜き出され、メイン端子１３の雌端子部１４からメインバスバー２４の雄端子部２５が引き抜かれる。これにより、メインスイッチ部ＭＳｗがオフ状態とされ、電源線２同士の電気的接続状態が解除される。

次に、第２コネクタハウジング２０の支持軸２３に支持されたレバー３０の回動中心と、レバー３０のカム溝３５内を相対的に移動する第１コネクタハウジング１０に設けられたカムピン１１との位置関係について説明する。なお、第１コネクタハウジング１０側を下方とし、第１コネクタハウジング１０に対する第２コネクタハウジング２０の嵌合及び離脱方向を上下方向として説明する。

図７は、本実施形態に係るレバー式コネクタにおけるレバーの回動中心とカム溝内を相対的に移動するカムピンとの位置関係を説明する図であって、図７（ａ）は本嵌合状態での側面図、図７（ｂ）は仮嵌合状態での側面図である。

図７（ａ）に示すように、本実施形態に係るレバー式コネクタ１では、本嵌合状態において、第１コネクタハウジング１０のカムピン１１は、第２コネクタハウジング２０の支持軸２３に支持されたレバー３０の回動中心Ｏの側方に配置されている。そして、このカムピン１１は、レバー３０の回動中心Ｏを通り挿抜方向に直交する水平のラインＸに対して離脱側である上方側に配置されている。また、本嵌合状態において、レバー３０の回動中心Ｏと第１コネクタハウジング１０のカムピン１１とは、メインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗの中心線ＣＬ（図２参照）を挟んだ両側に配置されている。そして、回動中心Ｏ及びカムピン１１は、中心線ＣＬに対して等距離に配置されている。

図７（ｂ）に示すように、第２操作位置のレバー３０を引き上げて第１操作位置へ回動させると、カムピン１１がカム溝３５によって押下げられることで、支持軸２３がカムピン１１に対して相対的に押上げられる。これにより、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０が離脱方向へ変位される。

次に、参考例に係るレバー式コネクタについて説明する。
図８は、参考例に係るレバー式コネクタにおけるレバーの回動中心とカム溝内を相対的に移動するカムピンとの位置関係を説明する図であって、図８（ａ）は本嵌合状態での側面図、図８（ｂ）は仮嵌合状態での側面図である。

図８（ａ）に示すように、参考例に係るレバー式コネクタ１Ａでは、本嵌合状態において、第１コネクタハウジング１０のカムピン１１は、レバー３０の回動中心Ｏの真下に配置されている。つまり、このカムピン１１は、レバー３０の回動中心Ｏを通る水平のラインＸよりも下方に配置される。また、本嵌合状態において、レバー３０の回動中心Ｏと第１コネクタハウジング１０のカムピン１１とは、メインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗのほぼ中心線ＣＬ上に配置されている。

図８（ｂ）に示すように、第２操作位置のレバー３０を引き上げて第１操作位置へ回動させると、カムピン１１がカム溝３５によって押下げられることで、支持軸２３がカムピン１１に対して相対的に押上げられる。これにより、第１コネクタハウジング１０に対して第２コネクタハウジング２０が離脱方向へ変位される。

次に、本実施形態に係るレバー式コネクタ１及び参考例に係るレバー式コネクタ１Ａにおけるカム溝３５の設定の仕方について説明する。

図９は、カム溝のガイド形状の設定の仕方を説明する図であって、図９（ａ）は本実施形態に係るレバー式コネクタにおけるガイド形状の設定の仕方を示す模式図、図９（ｂ）は参考例に係るレバー式コネクタにおけるガイド形状の設定の仕方を示す模式図である。なお、本嵌合状態からメインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗをオン・オフさせる挿抜ストロークをＳ、本嵌合状態におけるレバー３０の回動中心Ｏとカムピン１１との初期間隔をＰとする。

（本実施形態の場合）
図９（ａ）に示すように、カム溝３５を設定する場合、まず、レバー３０を第２操作位置に配置させた本嵌合状態におけるカムピン１１の位置を決定する。そして、レバー３０を第１操作位置に配置させた仮嵌合状態におけるカムピン１１の位置（図９（ａ）における想像線で示した位置）を決定する。その後、レバー３０の第２操作位置でのカムピン１１の位置と第１操作位置でのカムピン１１の位置との間でカム溝３５のガイド形状（曲線）を設定する。本実施形態に係るレバー式コネクタ１では、本嵌合状態において、カムピン１１を、レバー３０の回動中心Ｏを通る水平のラインＸ上に配置している。このような配置において、カム溝３５のガイド形状３５Ｇを設定する場合、ガイド形状３５Ｇにおける水平方向に沿う長さを挿抜ストロークＳと同一の長さ（Ｓ）に抑えることができる。したがって、レバー３０に形成するカム溝３５の長さを短くすることができ、レバー３０の小型化を図ることができる。

（参考例の場合）
図９（ｂ）に示すように、カム溝３５を設定する場合、まず、レバー３０を第２操作位置に配置させた本嵌合状態におけるカムピン１１の位置を決定する。そして、レバー３０を第１操作位置に配置させた仮嵌合状態におけるカムピン１１の位置（図９（ｂ）における想像線で示した位置）を決定する。その後、レバー３０の第２操作位置でのカムピン１１の位置と第１操作位置でのカムピン１１の位置との間でカム溝３５のガイド形状（曲線）を設定する。参考例に係るレバー式コネクタ１Ａでは、本嵌合状態において、カムピン１１を、レバー３０の回動中心Ｏの下方における鉛直ラインである中心線ＣＬ上に配置している。このような配置において、カム溝３５のガイド形状３５Ｇを設定する場合、カム溝３５のガイド形状３５Ｇにおける水平方向に沿う長さは挿抜ストロークＳに初期間隔Ｐを足した長さ（Ｓ＋Ｐ）となる。したがって、レバー３０に形成するカム溝３５の長さが長くなり、レバー３０が大型化してしまう。

次に、レバー３０の回動時にカムピン１１に作用する力について説明する。
図１０は、レバーの回動時にカム溝からカムピンが受ける力を示す模式図である。

図１０に示すように、レバー３０が回動されてカムピン１１がカム溝３５内を相対的に移動する際に、カムピン１１には、カム溝３５の壁面からレバー３０の回動力に伴う押圧力Ｆが鉛直方向に対して傾斜角θで付与される。したがって、レバー３０を回動させることで、第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０との間には、押圧力Ｆの鉛直方向に向かう分力Ｆ１（Ｆ１＝Ｆｃｏｓθ）が離脱力（嵌合力）として付与される。そして、押圧力Ｆの水平方向に向かう分力Ｆ２（Ｆ２＝Ｆｓｉｎθ）は、離脱力（嵌合力）として付与されずに無駄となる。このため、押圧力Ｆの鉛直方向に対する傾斜角θを小さくすることで、レバー３０の回動力に伴う押圧力Ｆが、無駄を抑えつつ離脱力（嵌合力）として付与されることとなる。

本実施形態に係るレバー式コネクタ１では、レバー３０に形成するカム溝３５の長さが短くされることでガイド形状３５Ｇをより円弧に近付けることができる。すると、カムピン１１に対するカム溝３５の壁面の接触箇所を鉛直軸線に近付けて鉛直方向に対する押圧力Ｆの方向の傾斜角θを小さくすることができる。これにより、レバー３０の回動力に伴う押圧力Ｆを、無駄を抑えつつ離脱力（嵌合力）として用いることができる。

これに対して、参考例に係るレバー式コネクタ１Ａでは、レバー３０に形成するカム溝３５の長さが長くなるため、カム溝３５のガイド形状３５Ｇが大きな曲率の湾曲形状となる。すると、カムピン１１に対するカム溝３５の壁面の接触箇所が鉛直軸線から離れて鉛直方向に対する押圧力Ｆの方向の傾斜角θが大きくなる。これにより、レバー３０の回動力に伴う押圧力Ｆのうちの無駄な力となる分力Ｆ２が大きくなり、離脱力（嵌合力）として有効に用いられなくなってしまう。

以上、説明したように、本実施形態に係るレバー式コネクタ１によれば、カムピン１１を、レバー３０の回動中心Ｏに対して側方に配置させ、回動中心Ｏを通って第１コネクタハウジング１０と第２コネクタハウジング２０の挿抜方向に直交する水平のラインＸに対して第２コネクタハウジング２０の離脱側に配置させることで、レバー３０のカム溝３５の長さを短くすることができる。これにより、レバー３０の小型化を図ることができ、コネクタ全体を小型にできる。

また、レバー３０のカム溝３５の長さを短くすることでカム溝３５の形状をより円弧に近付けることができる。これにより、レバー３０の回動によって生じる押圧力Ｆをより挿抜方向に沿わせることができ、押圧力Ｆを、無駄を抑えつつ嵌合力及び離脱力として用いることができ、操作性を向上させることができる。

しかも、レバー３０を回動させることで嵌合力及び離脱力が付与される回動中心Ｏ及びカムピン１１が、メインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗの中心線ＣＬを挟んだ両側に配置されている。したがって、レバー３０の回動によって付与される嵌合力及び離脱力をバランス良く付与させてメインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗの端子同士を円滑に挿抜させ、メインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗのオン・オフ動作を良好に行わせることができる。

特に、回動中心Ｏ及びカムピン１１が、メインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗの中心線ＣＬに対して等距離に配置されているので、レバー３０の回動によって付与される嵌合力及び離脱力をよりバランス良く付与させてメインスイッチ部ＭＳｗ及びサブスイッチ部ＳＳｗの端子同士を円滑に挿抜させることができる。

なお、上記実施形態では、レバー式コネクタ１を、電源部と負荷間の通電を遮断するサービスプラグとして用いる場合を例示したが、レバー式コネクタ１は、サービスプラグに限らず、嵌合及び離脱されることで、回路の導通及び遮断を行う各種のコネクタとして用いられる。

ここで、本発明の構造のレバー式コネクタ１と参考例の構造のレバー式コネクタ１Ａについて、レバー３０を１５°ずつ回動させて第１コネクタハウジング１０から第２コネクタハウジング２０を離脱させた際のレバー角度αと挿抜方向である鉛直方向に対する押圧力Ｆの方向の傾斜角θとの関係を比較した。

図１１は、本発明のレバー式コネクタにおいてカムピンに作用する押圧力の傾斜角を示す図であって、図１１（ａ）〜図１１（ｆ）は、レバーの回動中心とカム溝内のカムピンとの位置関係を示す模式図である。図１２は、参考例のレバー式コネクタにおいてカムピンに作用する押圧力の傾斜角を示す図であって、図１２（ａ）〜図１２（ｆ）は、レバーの回動中心とカム溝内のカムピンとの位置関係を示す模式図である。

なお、本嵌合状態において、本発明のレバー式コネクタ１では、図１１（ａ）に示すように、レバー３０の回動中心Ｏを通る水平のライン上にカムピン１１を配置し、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは、図１２（ａ）に示すように、レバー３０の回動中心Ｏを通る鉛直のライン上にカムピン１１を配置した。また、各レバー式コネクタ１，１Ａにおいて、本嵌合状態におけるレバー３０の回動中心Ｏとカムピン１１とのピッチを１４．０ｍｍとし、第１コネクタハウジング１０に対する第２コネクタハウジング２０の離脱ストローク量を２０．５ｍｍとした。

（レバー角度α＝１５°）
レバー角度αが１５°のとき、図１１（ｂ）に示すように、本発明のレバー式コネクタ１では押圧力Ｆの傾斜角θが１５．００°であり、図１２（ｂ）に示すように、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは押圧力Ｆの傾斜角θが４２．４４°であった。

（レバー角度α＝３０°）
レバー角度αが３０°のとき、図１１（ｃ）に示すように、本発明のレバー式コネクタ１では押圧力Ｆの傾斜角θが２０．６２°であり、図１２（ｃ）に示すように、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは押圧力Ｆの傾斜角θが３６．０７°であった。

（レバー角度α＝４５°）
レバー角度αが４５°のとき、図１１（ｄ）に示すように、本発明のレバー式コネクタ１では押圧力Ｆの傾斜角θが１１．４２°であり、図１２（ｄ）に示すように、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは押圧力Ｆの傾斜角θが３２．６９°であった。

（レバー角度α＝６０°）
レバー角度αが６０°のとき、図１１（ｅ）に示すように、本発明のレバー式コネクタ１では押圧力Ｆの傾斜角θが６．６８°であり、図１２（ｂ）に示すように、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは押圧力Ｆの傾斜角θが２８．８６°であった。

（レバー角度α＝７５°）
レバー角度αが７５°のとき、図１１（ｆ）に示すように、本発明のレバー式コネクタ１では押圧力Ｆの傾斜角θが２５．００°であり、図１２（ｆ）に示すように、参考例のレバー式コネクタ１Ａでは押圧力Ｆの傾斜角θが２３．１０°であった。

図１３は、レバー３０のレバー角度αと押圧力Ｆの方向の傾斜角θとの関係を示したグラフであり、図１３において、本発明のレバー式コネクタ１の傾斜角θは実線で示し、参考例のレバー式コネクタ１Ａの傾斜角θは破線で示している。

図１３に示すように、本発明のレバー式コネクタ１は、レバー角度α＝７５°のときに傾斜角θが参考例のレバー式コネクタ１Ａよりも僅かに上回ったものの、それ以外のレバー角度αでは、参考例のレバー式コネクタ１Ａよりも押圧力Ｆの傾斜角θを小さくすることができた。これにより、本発明のレバー式コネクタ１では、参考例のレバー式コネクタ１Ａと比較し、押圧力Ｆの平均傾斜角θを大幅に小さくすることができた。

つまり、本発明のレバー式コネクタ１によれば、レバー３０のカム溝３５の長さを短くすることでカム溝３５の形状をより円弧に近付けることができるので、レバー３０の回動によって生じる押圧力Ｆをより挿抜方向に沿わせて傾斜角θを小さくすることができた。したがって、押圧力Ｆが挿抜方向と異なる方向へ作用してしまうことによる押圧力Ｆの無駄を抑えて嵌合力及び離脱力として用いることができ、操作性を向上させることができた。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

ここで、上述した本発明に係るレバー式コネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［３］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 第１コネクタハウジング（１０）と、
前記第１コネクタハウジング（１０）に嵌合及び離脱される第２コネクタハウジング（２０）と、
前記第２コネクタハウジング（２０）に回動可能に支持されたレバー（３０）と、
前記第１コネクタハウジング（１０）に形成されたカムピン（１１）と、
前記レバー（３０）に形成されて前記カムピン（１１）が摺動可能に配置され、前記レバー（３０）の回動により前記カムピン（１１）を押圧し、前記第１コネクタハウジング（１０）と前記第２コネクタハウジング（２０）との間に嵌合力及び離脱力を付与するカム溝（３５）と、
を備え、
前記カムピン（１１）は、
前記レバー（３０）の回動中心（Ｏ）に対して側方に配置され、
前記回動中心（Ｏ）を通って前記第１コネクタハウジング（１０）と前記第２コネクタハウジング（２０）の挿抜方向に直交するライン（Ｘ）に対して前記第２コネクタハウジング（２０）の離脱側に配置されている
ことを特徴とするレバー式コネクタ。
［２］ 前記第１コネクタハウジング（１０）と前記第２コネクタハウジング（２０）とは、互いに嵌合及び離脱することで挿抜される端子からなるスイッチ部（メインスイッチ部ＭＳｗ，サブスイッチ部ＳＳｗ）を備え、
前記回動中心（Ｏ）及び前記カムピン（１１）は、前記スイッチ部（メインスイッチ部ＭＳｗ，サブスイッチ部ＳＳｗ）の中心線（ＣＬ）を挟んだ両側に配置されている
ことを特徴とする［１］に記載のレバー式コネクタ。
［３］ 前記回動中心（Ｏ）及び前記カムピン（１１）は、前記スイッチ部（メインスイッチ部ＭＳｗ，サブスイッチ部ＳＳｗ）の中心線（ＣＬ）に対して等距離に配置されている
ことを特徴とする［２］に記載のレバー式コネクタ。

１：レバー式コネクタ
１０：第１コネクタハウジング
１１：カムピン
２０：第２コネクタハウジング
３０：レバー
３５：カム溝
ＣＬ：中心線
Ｏ：回動中心
ＭＳｗ：メインスイッチ部（スイッチ部）
ＳＳｗ：サブスイッチ部（スイッチ部）
Ｘ：ライン

Claims (3)

1. 第１コネクタハウジングと、
   前記第１コネクタハウジングに嵌合及び離脱される第２コネクタハウジングと、
   前記第２コネクタハウジングに第１操作位置と第２操作位置との間で回動可能に支持されたレバーと、
   前記第１コネクタハウジングに形成されたカムピンと、
   前記レバーに形成されて前記カムピンが摺動可能に配置され、前記レバーの回動により前記カムピンを押圧し、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとの間に嵌合力及び離脱力を付与するカム溝と、
   を備え、
   前記カム溝は、前記カムピンが挿抜可能な挿入部と、前記挿入部に連通する曲線部と、前記曲線部に連通する屈曲部と、を有し、前記曲線部は、前記挿入部から前記レバーの回動中心へ緩やかに近づく曲線を描くように構成され、前記屈曲部は、前記曲線部から屈曲して前記レバーの回動中心へ向かって延びるように構成され、
   前記レバーが前記第１操作位置にあるとき、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとが仮嵌合状態とされ、且つ、前記カムピンが前記挿入部に配置され、
   前記レバーが前記第２操作位置にあるとき、前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとが完全に嵌合した本嵌合状態とされ、且つ、前記カムピンが前記屈曲部の最奥位置に配置され、
   前記カムピンは、前記本嵌合状態において、
   前記レバーの回動中心に対して側方に配置され、
   前記回動中心を通って前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングの挿抜方向に直交するラインに対して前記第２コネクタハウジングの離脱側に配置されている
   ことを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記第１コネクタハウジングと前記第２コネクタハウジングとは、互いに嵌合及び離脱することで挿抜される一対のメイン端子と一対の雄端子部を有するメインバスバーとからなるメインスイッチ部を備え、
   前記回動中心及び前記カムピンは、前記メインスイッチ部における前記一対のメイン端子間の挿抜方向に延びる中心線を挟んだ両側に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のレバー式コネクタ。
3. 前記回動中心及び前記カムピンは、前記中心線に対して等距離に配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載のレバー式コネクタ。

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