JP2008218119A - レバー式コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】両ハウジングを正しい姿勢で嵌合させる。
【解決手段】雌ハウジング１０にはカムピン１４が設けられている。雄ハウジング３０にはレバー７０が装着され、レバー７０のアーム部７３には軸受け部７４が設けられるとともにカムピン１４と係合可能なカム溝７１が設けられている。アーム部７３にはカム溝７１と並んで係合溝７８が設けられ、雌ハウジング１０にはカムピン１４と並んで係合ピン１７が設けられている。係合溝７８は、レバー７０の回動途中で係合ピン１７を受け入れ可能とされ、かつ、雌ハウジング１０の嵌合途中の姿勢が雄ハウジング３０に対して相対的に傾いていた場合に、レバー７０の回動操作に伴って係合ピン１７と摺動することでその傾きを規制する傾き規制面７９を有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、レバー式コネクタに関する。

レバー式コネクタとして、特許文献１に記載のものが知られている。このものは、互いに嵌合可能な一対のコネクタハウジングを備え、一方のコネクタハウジングにレバーが回動可能に組みつけられ、他方のコネクタハウジングにカムピンが設けられている。レバーは操作部とアーム部とで門型をなし、アーム部にはカムピンと係合可能なカム溝が設けられている。そして、レバーの回動操作に伴ってアーム部のカム溝にカムピンが係入することで、レバーと他方のコネクタハウジングとの間にカム作用が発揮され、両コネクタハウジングの嵌合動作が進行するようになっている。また、アーム部には規制溝が設けられ、一方のコネクタハウジングには規制ピンが設けられており、レバーの回動過程で規制ピンが規制溝を摺動することにより、アーム部の変位が防止されるようにしてある。
特開平１０−１４４３８７公報

ところで、上記のようなレバー式コネクタにあっては、操作部を嵌合位置に向けて押し込む過程で、その操作方向にレバーの操作力が偏在することになるため、操作部と対応する面側では嵌合動作が速く進行しようとし、操作部の反対側と対応する面側では嵌合動作が遅れて進行しようとする嫌いがあった。そのため、両コネクタハウジング間に介在する寸法設定上のクリアランスの範囲等で、他方のコネクタハウジングがレバーの操作力が強く作用する側へ正規の嵌合姿勢から傾いてしまい、レバーが嵌合位置に至ったときにはその傾きが最大となって、両コネクタハウジングに収容された端子金具同士の接続動作に悪影響を及ぼすことが懸念された。

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、レバー式コネクタにおいて、両コネクタハウジングを正しい姿勢で嵌合させ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、互いに嵌合可能とされる一対のコネクタハウジングと、前記両コネクタハウジングのうちの方のコネクタハウジングに回動可能に組み付けられるレバーとを備え、前記レバーは板状のアーム部を備え、前記アーム部には回動中心部が設けられるとともにカム溝が設けられており、前記カム溝に他方のコネクタハウジングに設けられたカムピンを係入させ、前記レバーを初期位置から嵌合位置に向けて回動することにより、前記両コネクタハウジングの嵌合動作が進行するレバー式コネクタであって、前記アーム部には前記カム溝と並んで係合溝が設けられ、前記他方のコネクタハウジングには前記カムピンと並んで係合ピンが設けられており、前記係合溝は、前記レバーの回動途中で前記係合ピンを受け入れ可能とされ、かつ、前記他方のコネクタハウジングの嵌合姿勢が前記一方のコネクタハウジングに対して相対的に傾いていた場合に、前記レバーの回動操作に伴って前記係合ピンと摺動することでその傾きを規制する傾き規制面を有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、前記係合ピンは、前記他方のコネクタハウジングの嵌合途中の姿勢が前記一方のコネクタハウジングに対して相対的に傾いていた場合にのみ、前記傾き規制面に摺動するところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記係合溝が前記係合ピンを受け入れる受け入れ位置は、前記レバーがその全回動角の略半分の角度だけ前記初期位置から前記嵌合位置側へ回動された時点と対応する位置であるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記カム溝と前記係合溝は、前記アーム部においていずれも有底の溝として構成され、かつ、延び方向に沿って互いに連なっているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
両コネクタハウジングを浅く嵌合させ、その状態でレバーを初期位置から嵌合位置に向けて回動すると、カムピンがカム溝に係入して、レバーと他方のコネクタハウジングとの間にカム作用が発揮され、両コネクタハウジングが互いに引き寄せられる。両コネクタハウジングの嵌合過程（レバーの回動途中）で、レバーの操作力によって他方のコネクタハウジングが一方のコネクタハウジングに対して双方のクリアランスの範囲等で相対的に傾きが生じていても、係合ピンが係合溝の傾き規制面を摺動することでそれ以上の傾きが規制されるから、レバーが嵌合位置に至ったときには両コネクタハウジングを正しい姿勢で嵌合させることができる。

＜請求項２＞
両コネクタハウジングの嵌合過程で、他方のコネクタハウジングに傾きが生じていない場合は、係合ピンが係合溝の規制面に摺動することはないから、摺接動作に起因する摩擦力が加算されない分、レバーの操作力が高まるのを抑えることができる。
＜請求項３の発明＞
係合溝が係合ピンを受け入れる受け入れ位置は、レバーがその全回動角の略半分の角度だけ初期位置から嵌合位置側へ回動された時点と対応する位置であるから、他方のコネクタハウジングの傾きが大きくなる前にその傾きを規制できるとともに、係合溝の延出長さをむやみに長くしなくて済む。

＜請求項４の発明＞
アーム部にカム溝と係合溝が設けられているという事情があっても、カム溝と係合溝はアーム部においていずれも有底の溝として構成され、かつ、延び方向に沿って互いに連なっているから、アーム部の強度を確保できるとともに、アーム部の大型化を回避できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図５によって説明する。本実施形態は、互いに嵌合・離脱可能な雌雄一対のコネクタハウジングと、初期位置と嵌合位置との間を回動可能なレバー７０とを備えて構成される。なお、以下の説明において前後方向については両コネクタハウジングの嵌合面側を前方とし、上下方向については図１を基準とする。

雌側のコネクタハウジング（本発明における「他方のコネクタハウジング」であって、以下、単に雌ハウジング１０という）は合成樹脂製であって、全体としてブロック状、詳細には角ブロック状をなし、内部に、雌端子金具（図示せず）が収容されている。雌ハウジング１０の後端にはフランジ部１１が外向きに張り出して形成されている。

雌ハウジング１０の上面の後端部には、ロック受け部１２が突設されている。ロック受け部１２は後方に向けて段々高くなる階段状をなし、その後端に後方へ向けて突出する爪状の被引掛部１３が設けられている。レバー７０は嵌合位置に至ったときに被引掛部１３を弾性係止するようになっている。
雌ハウジング１０の両側面には、左右一対のカムピン１４が突設されている。カムピン１４は、円柱状をなし、その突出端の外周縁が全周に亘って面取りされており、各側面における高さ方向中央及び幅方向中央より前上方に偏心した位置に配されている。このカムピン１４は、レバー７０に設けられたカム溝７１に係入可能とされ、レバー７０の回動操作に伴ってカム溝７１内を相対移動可能とされる。

また、雌ハウジング１０の両側面には、突条をなす左右一対のリブ１５が前後方向に延出して形成されている。このリブ１５は、各側面における高さ方向中央より下位にあって、その前端が各側面の前端から少しだけ後退した位置に設定され、その後端がフランジ部１１の前面に一体に連なっている。リブ１５の外面の前端はテーパ状に切り欠かれたガイド面１６とされ、このガイド面１６によって両ハウジング１０，３０の嵌合動作が円滑に開始されるようになっている。

そして、各リブ１５の外面には、その前後方向中央よりやや前方に、左右一対の係合ピン１７がカムピン１４と並んで突設されている。この係合ピン１７は、高さ方向についてカムピン１４よりも下方に位置し、前後方向についてカムピン１４よりも後方に位置している。具体的には係合ピン１７は、全体としてカムピン１４よりも小型の略円柱状であってその断面形状が上半部を切り欠いた略半月状をなしている。係合ピン１７の上下両端はリブ１５の上下両端との間に僅かな隙間をあけて配置され、係合ピン１７の上端とリブ１５の上端は互いに平行に配置されている。

雄側のコネクタハウジング（本発明における「一方のコネクタハウジング」であって、以下、単に雄ハウジング３０という）は合成樹脂製であって、ブロック状、詳細には角ブロック状をなす端子収容部３１と、端子収容部３１の前面周縁から前方へ突出する筒状、詳細には角筒状をなすフード部３２とを備えている。端子収容部３１にはタブ状の雄端子金具（図示せず）が装着され、雄端子金具の先端部がフード部３２内に突出して配されている。そして、フード部３２には雌ハウジング１０の略全体が内嵌され、両ハウジング１０，３０が正規嵌合された状態ではフード部３２の前端開口縁がフランジ部１１の前面に当接される。

フード部３２には、両ハウジング１０，３０の嵌合時にカムピン１４が進入するカムピン導入溝３３が形成されている。カムピン導入溝３３は、カムピン１４の直径と同じかそれより僅かに広い溝幅をもって構成され、フード部３２の開口縁に開口されるとともにそこからフード部３２の奥面側へ向けて前後方向に延出する形状となっている。また、フード部３２には、両ハウジング１０，３０の嵌合時にリブ１５が進入するリブ導入溝３４が形成されている。リブ導入溝３４は、リブ１５の幅と同じかそれより僅かに広い溝幅をもって構成され、カムピン導入溝３３と略平行しつつフード部３２の開口縁に開口されるとともにそこからフード部３２の奥面側へ向けて前後方向に延出する形状となっている。リブ導入溝３４の奥端はカムピン導入溝３３の奥端より後方に位置している。なお、リブ導入溝３４に嵌入されるリブ１５は、フード部３２の厚み（リブ導入溝３４の深さ）と略同じ高さ寸法を有しており、係合ピン１７の突出高さを補ってこれを補強し、係合ピン１７が途中で折損等されるのを防止するとともに、両ハウジング１０，３０の嵌合動作を案内する役割を担っている。
また、雄ハウジング３０の両側面には、円柱状をなす左右一対の支軸３５が突設されている。支軸３５は前後方向について端子収容部３１とフード部３２との略境界位置にあり、高さ方向についてカムピン導入溝３３と同じ位置にある。

レバー７０は同じく合成樹脂製であって、図５に示すように、幅方向に細長い操作部７２と、操作部７２の両端から略平行に突出する左右一対のアーム部７３とを備え、全体として門型をなしている。操作部７２には図示しないロック部が内設されており、レバー７０が嵌合位置に至ったときにロック部がロック受け部１２を係止することで、レバー７０が雌ハウジング１０側にロックされるとともに、レバー７０を介して両ハウジング１０，３０が離脱規制状態にロックされるようになっている。
各アーム部７３は全体として平板状をなし、その略中央部に、円形の軸受け部７４（本発明における「回動中心部」）が板厚方向に貫通して形成されている。かかるレバー７０は、雄ハウジング３０の外面に跨って装着され、その装着時にアーム部７３の拡開動作を伴いつつ支軸３５が軸受け部７４に内嵌されて、この軸受け部７４（支軸３５）を中心として回動変位可能となっている。

また、各アーム部７３の内面には、有底のカム溝７１が凹設されている。カム溝７１の入り口はアーム部７３の外周縁に開口され、ここからカムピン１４が進入可能となっている。具体的にはカム溝７１は、その入り口から軸受け部７４側へ向けて真直ぐ延びる直線部７５と、直線部７５の延び端から軸受け部７４の周りを弧を描きつつ延びる円弧部７６とを備える。円弧部７６の両側溝面のうち、軸受け部７４から離れた側の溝面は、レバー７０の回動時にカムピン１４が摺動するカムピン摺動面７７とされる。

ここで、レバー７０は、雄ハウジング３０に対して、操作部７２を雄ハウジング３０の後端上部外方に位置させつつカム溝７１の入り口を前方に向けて開口させた状態を初期位置としてそこに移動規制状態に保持される一方（図２に示す状態）、操作部７２を雄ハウジング３０の前端上部外方に位置させてロック受け部１２と対応させつつカム溝７１の入り口を下方に向けて開口させた状態を嵌合位置としてそこに移動規制状態に保持され（図４に示す状態）、雄ハウジング３０の上方を初期位置から嵌合位置にかけて図示する時計周りに回動される。

さて、各アーム部７３の内面には、有底の係合溝７８がカム溝７１と並んで凹設されている。係合溝７８はカム溝７１に沿いつつ略円弧状に延出する形状であって、その入り口がアーム部７３の外周縁に開口され、ここから係合ピン１７が進入可能となっている。具体的には係合溝７８は、アーム部７３のうち軸受け部７４を挟んでカム溝７１の位置する側と同じ側に位置するとともにカム溝７１よりも軸受け部７４から離れて位置し、かつ、その延出長さがカム溝７１の延出長さよりも短くなっている。

そして、係合溝７８の溝幅はカム溝７１の溝幅よりも少し幅狭とされ、係合溝７８の深さはカム溝７１の深さよりも浅くなっている。係合溝７８とカム溝７１とは段差８１を介して互いに連通しており、アーム部７３の内面には係合溝７８の溝底からカム溝７１の溝底にかけて一段落ちる段付き状の凹みが構成されている。係合溝７８の奥端は、レバー７０が嵌合位置にあるときに略水平となるように切り込まれている。また、係合溝７８の両側溝面のうち、軸受け部７４から離れた側の溝面は、レバー７０の回動時に係合ピン１７が摺動することにより、雌ハウジング１０の雄ハウジング３０に対する相対的な傾きを規制する傾き規制面７９として構成される。この傾き規制面７９は、アーム部７３の外周縁の近傍にあって外周縁と略平行に延出されており、その延出方向はレバー７０の回動操作が進むにしたがって雌ハウジング１０の傾倒姿勢を徐々に矯正し得る方向あるいは雌ハウジング１０のそれ以上の傾倒変位を規制する方向に設定されている。また、傾き規制面７９を縁取る円弧は、カムピン摺動面７７を縁取る円弧とは非同心の関係にあり、かつ、その中心は軸受け部７４の中心とは異なる位置にある。

また、アーム部７３の内面には、レバー７０が初期位置にあるときに、係合溝７８の入り口とカム溝７１の入り口とを高さ方向に縦断する形態で係合ピン１７の逃がし部８２が凹設されている。係合ピン１７は、レバー７０が初期位置から嵌合位置側へ向けて回動される途中まで逃がし部８２内にあってアーム部７３との干渉を回避可能とされ、途中から係合溝７８の入り口に進入するとともに傾き規制面７９を摺動し、さらにレバー７０が嵌合位置に到達するのに伴い係合溝７８の奥端に当接するようになっている。この場合において、係合溝７８が係合ピン１７を受け入れる受け入れ位置は、レバー７０の全回動角に対してレバー７０が初期位置から嵌合位置側へ向けて略半分の角度だけ回動された時点と対応する位置であり、レバー７０が概ね略垂直に起立した姿勢をとる位置である。

次に本実施形態の作用を説明する。
まず、雄ハウジング３０にレバー７０を組付けて初期位置に保持させる。初期位置では、図１に示すように、カム溝７１の入り口を含む直線部７５がカムピン導入溝３３の入り口と板厚方向で連通するとともに、逃がし部８２の一端がリブ導入溝３４の入り口と板厚方向で連通し、かつ、直線部７５、カムピン導入溝３３、軸受け部７４、及び支軸３５がそれぞれ前後の水平直線上に並んで配置される。

続いて、フード部３２に対して図１に示す矢線方向から雌ハウジング１０を嵌合させる。雌ハウジング１０がフード部３２内に緩く嵌合すると、図２に示すように、カムピン１４が直線部７５の奥端に到達するとともに、係合ピン１７が逃がし部８２の一端に部分的に進入する。その状態から、操作部７２を摘みつつレバー７０を嵌合位置側へ向けて回動する。回動途中では、カムピン１４がカムピン摺動面７７に沿ってカム溝７１の円弧部７６内をその奥端側へ向けて相対的に移動するとともに、係合ピン１７が逃がし部８２内を係合溝７８側へ向けて相対的に移動する。

ここで、レバー７０の回動操作に伴い、操作部７２に近い位置にある雌ハウジング１０の上部側では嵌合速度が速くなる一方、操作部７２から遠い位置にある雌ハウジング１０の下部側では嵌合速度が遅くなる嫌いがある。そのため、両ハウジング１０，３０の寸法設定上のクリアランスの範囲等で、雌ハウジング１０が雄ハウジング３０に対して傾いた姿勢、詳細には雌ハウジング１０が上下の垂直軸に対してその上部側を前方に出っ張らせた前傾姿勢をとることがある。

かく雌ハウジング１０が傾き始めたときに、係合ピン１７は係合溝７８の入り口に進入する受け入れ位置に至る。その状態でさらにレバー７０の回動操作が進むと、図３に示すように、係合ピン１７が係合溝７８の傾き規制面７９を摺動し、それに伴い係合ピン１７に対して前方への押し込み力が付与されて、雌ハウジング１０の下部側の嵌合速度が速められ、ひいては雌ハウジング１０の傾動姿勢が次第に矯正されて行く。そして、レバー７０が嵌合位置に到達すると、図４に示すように、カムピン１４がカム溝７１の奥端に至るとともに係合ピン１７が係合溝７８の奥端に至り、かつ、レバー７０のロック部が雌ハウジング１０側のロック受け部１２を弾性的に引掛け係止し、両ハウジング１０，３０がロックされた状態となる。このとき、雌ハウジング１０はその前面をフード部３２の奥面と略平行に対峙させて正規の嵌合姿勢（両ハウジング１０，３０が互いの前面同士（嵌合面同士）を略垂直に面当りさせた状態の姿勢）をとり、両ハウジング１０，３０に収容された両端子金具も正規の接続姿勢をとって相互に導通接続される。一方、雌ハウジング１０が傾倒姿勢をとらずに嵌合動作が進行した場合は、係合ピン１７が係合溝７８に進入するものの傾き規制面７９とは非接触状態に離間され、両ハウジング１０，３０はそのまま正しい嵌合姿勢を保ちつつ正規嵌合される。

このように本実施形態によれば、次の効果を奏する。
両ハウジング１０，３０の嵌合過程で、雌ハウジング１０が雄ハウジング３０に対して相対的に傾いた状態となっても、係合ピン１７が係合溝７８の傾き規制面７９を摺動することにより、雌ハウジング１０の傾きが矯正されるから、レバー７０が嵌合位置に至ったときには両ハウジング１０，３０が正しい嵌合姿勢で嵌合される。また、両ハウジング１０，３０の嵌合過程で、雌ハウジング１０が傾いていなければ、係合ピン１７が係合溝７８の規制面に摺動することはないから、摺接動作に起因する摩擦力が加算されることはなく、その分、レバー７０の操作力が高まるのを抑えることができる。

また、係合溝７８が係合ピン１７を受け入れる受け入れ位置は、レバー７０がその全回動角の略半分の角度だけ初期位置から嵌合位置側へ回動された時点と対応する位置であるから、雌ハウジング１０の傾きが大きくなる前にその傾きを規制できるとともに、係合溝７８の延出長さをむやみに長くする必要がなく、アーム部７３の必要強度を確保できる。
さらに、アーム部７３にカム溝７１と係合溝７８が設けられているという事情があっても、カム溝７１と係合溝７８はアーム部７３においていずれも有底の溝として構成され、かつ、延び方向に沿って互いに段違い状に連なっているから、アーム部７３の必要強度をいっそう確実に確保できるとともに、アーム部７３の大型化を回避できる。

＜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）係合ピンが係合溝の傾き規制面に摺動することにより、雌ハウジングのそれ以上の傾きが規制されればよく、両ハウジングが正規嵌合されたときに、必ずしも雌ハウジングの傾きが完全に矯正されなくてもよい。
（２）カム溝と係合溝は、アーム部において互いに離間して設けられていてもよい。
（３）カム溝と係合溝の少なくとも一方は、アーム部の板厚方向に貫通して形成されていてもよい。
（４）レバーは一枚のアーム部と操作部とから全体として一枚板状をなす形態であってもよい。
（５）雌ハウジングにレバーが組み付けられ、雄ハウジングにカムピンと係合溝が設けられていてもよい。
（６）係合溝とカム溝は同じ深さであってもよい。あるいは、係合溝がカム溝より深くなっていてもよい。

実施形態１において、レバーを初期位置として両ハウジングを嵌合させる前の状態を示す側面図 レバーを初期位置として両ハウジングを緩く嵌合させた状態を示す一部破断側面図 レバーを嵌合位置に向けて回動させる途中の状態を示す一部破断側面図 レバーを嵌合位置に至らして両ハウジングが正規嵌合された状態を示す一部破断側面図 レバーの正面図

符号の説明

１０…雌ハウジング（他方のコネクタハウジング）
１４…カムピン
１５…リブ
１７…係合ピン
３０…雄ハウジング（一方のコネクタハウジング）
３２…フード部
３３…カムピン導入溝
３４…リブ導入溝
７０…レバー
７１…カム溝
７２…操作部
７３…アーム部
７４…軸受け部（回動中心部）
７８…係合溝
７９…傾き規制面

Claims (4)

1. 互いに嵌合可能とされる一対のコネクタハウジングと、前記両コネクタハウジングのうちの一方のコネクタハウジングに回動可能に組み付けられるレバーとを備え、
   前記レバーは板状のアーム部を備え、前記アーム部には回動中心部が設けられるとともにカム溝が設けられており、前記カム溝に他方のコネクタハウジングに設けられたカムピンを係入させ、前記レバーを初期位置から嵌合位置に向けて回動することにより、前記両コネクタハウジングの嵌合動作が進行するレバー式コネクタであって、
   前記アーム部には前記カム溝と並んで係合溝が設けられ、前記他方のコネクタハウジングには前記カムピンと並んで係合ピンが設けられており、
   前記係合溝は、前記レバーの回動途中で前記係合ピンを受け入れ可能とされ、かつ、前記他方のコネクタハウジングの嵌合途中の姿勢が前記一方のコネクタハウジングに対して相対的に傾いていた場合に、前記レバーの回動操作に伴って前記係合ピンと摺動することでその傾きを規制する傾き規制面を有していることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記係合ピンは、前記他方のコネクタハウジングの嵌合途中の姿勢が前記一方のコネクタハウジングに対して相対的に傾いていた場合にのみ、前記傾き規制面に摺動す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. 前記係合溝が前記係合ピンを受け入れる受け入れ位置は、前記レバーがその全回動角の略半分の角度だけ前記初期位置から前記嵌合位置側へ回動された時点と対応する位置であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレバー式コネクタ。
4. 前記カム溝と前記係合溝は、前記アーム部においていずれも有底の溝として構成され、かつ、延び方向に沿って互いに連なっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のレバー式コネクタ。

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