JP2009259685A - レバー式コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】両ハウジングが傾かずに正対して嵌合されるようにする。
【解決手段】第１ハウジング１０と第２ハウジング３０は、レバー２０の第１カム機能部２４と第２ハウジング３０の第２カムフォロア３５との係合によるカム作用と、レバー２０の第１カムフォロア２５と第２ハウジング３０の第２カム機能部３６との係合によるカム作用とにより嵌合される。この２つのカム作用は、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と交差する幅方向においてレバー２０の回動中心を挟んだ２箇所で行われるので、両ハウジング１０，３０は傾くことなく正対して嵌合される。
【選択図】図３

Description

本発明は、レバー式コネクタに関するものである。

特許文献１には、第１ハウジングと、第１ハウジングの支持軸に回動可能に取り付けられたレバーと、第１ハウジングと嵌合可能であって嵌合方向と直交な幅方向における略中央位置にカムフォロアが設けられている第２ハウジングとを備えたレバー式コネクタが開示されている。このレバー式コネクタは、レバーのカム溝とカムフォロアとを係合させた状態でレバーを回動させることにより、両ハウジングを嵌合させるようになっている。
特開２００６−２２８４６０公報

両ハウジングを嵌合する際には、一方の手で第２ハウジングを掴み、他方の手でレバーの操作部を掴んでレバーを回動させる。すると、レバーの操作部が、第１ハウジングに対して嵌合方向と交差する幅方向に変位しながら第２ハウジング側へ接近するような円弧状の軌道を描く。一方、操作部に付与されている操作力は、カム溝の内側面を介してカムフォロアに作用するのであるが、このときに、レバーは、カムフォロアを支点として相対的に支持軸を操作部の変位方向と概ね同じ方向へ押すことになる。そのため、第１ハウジングが第２ハウジングに対して姿勢を傾けたままで接近していき、その傾いた状態が維持されたままで、レバーが嵌合完了位置に達して、嵌合作業が終了してしまう虞がある。
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、両ハウジングが傾かずに正対して嵌合されるように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、第１ハウジングと、前記第１ハウジングに回動可能に取り付けられたレバーと、前記第１ハウジングと嵌合可能な第２ハウジングとを備え、前記レバーを回動させることにより、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとが嵌合されるようになっているレバー式コネクタにおいて、前記レバーには、第１カム機能部と第１カムフォロアが形成され、前記第２ハウジングには、前記第１カム機能部と係合可能な第２カムフォロアと、前記第１カムフォロアと係合可能な第２カム機能部とが形成され、前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合と、前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合が、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向と交差する幅方向において前記レバーの回動中心を挟んで互いに反対側の２カ所で行われる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、前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合によるカム作用と前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合によるカム作用は、いずれも、前記レバーの回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮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に記載のものにおいて、前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合によるカム作用と前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合によるカム作用うち一方の前記カム作用は、前記レバーの回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮され、他方の前記カム作用は、前記レバーの回動途中から回動完了に至る一部の回動領域でのみ発揮されるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
第１ハウジングと第２ハウジングは、第１カム機能部と第２カムフォロアとの係合によるカム作用と、第１カムフォロアと第２カム機能部との係合によるカム作用とにより嵌合される。このカム機能部とカムフォロアとの係合による２つのカム作用は、両ハウジングの嵌合方向と交差する幅方向においてレバーの回動中心を挟んだ２箇所で行われるので、両ハウジングは傾くことなく正対して嵌合される。

＜請求項２及び請求項３の発明＞
レバーの回動終期においては、第１カム機能部と第２カムフォロアとの係合によるカム作用と第１カムフォロアと第２カム機能部との係合によるカム作用の双方が発揮されるので、両ハウジングの嵌合完了時には、確実に両ハウジングを正対させることができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図８を参照して説明する。本実施形態のレバー式コネクタは、互いに嵌合・離脱が可能な第１ハウジング１０と第２ハウジング３０とを備えて構成されている。

第１ハウジング１０は、合成樹脂製であり、全体としてブロック状をなすハウジング本体１１と、ハウジング本体１１の背面（図１〜４における上面）に取り付けられた電線カバー１２とを備えて構成され、一般に雌ハウジングと称されるものである。第１ハウジング１０の正面（図１〜４における下面）は、第２ハウジング３０と対向する嵌合面となっている。ハウジング本体１１の内部には、周知形態の複数の雌端子金具（図示せず）が収容されている。電線カバー１２は、各雌端子金具に接続されてハウジング本体１１の背面から導出された電線（図示せず）を、ハウジング本体１１の背面と略平行な向きとなるように曲げて側方へ導出させるものである。

第１ハウジング１０の上下両面（図１〜４に現れる面とその反対の隠された面）には、軸線を上下方向に向けた円柱状をなす一対の支持軸１３が突出形成されている。支持軸１３は、レバー２０の回動中心となるものであり、両ハウジング１０，３０の嵌合方向（前後方向）と直角に交差する幅方向（図１〜４における左右方向）においては略中央位置に配置され、第２ハウジング３０との嵌合方向（図１〜４における上下方向）においても略中央位置に配されている。

この第１ハウジング１０には、レバー２０が回動可能に取り付けられている。レバー２０は、合成樹脂からなり、操作部２１と、この操作部２１の上下両端から互いに平行をなすように板状に延出した形態のアーム部２２とを一体に形成したものである。両アーム部２２には、上下方向に貫通する略円形の軸受孔２３が形成されており、レバー２０は、この軸受孔２３を支持軸１３に嵌合させることにより、支持軸１３を中心として待受位置と嵌合位置との間で約６０°の角度範囲で回動し得るようになっている。

レバー２０が待受位置にある状態では、図１及び２に示すように、操作部２１が、支持軸１３の斜め後方の位置、即ち前後方向においては支持軸１３から最も後方に遠ざかった位置であって、幅方向においては支持軸１３に最も近い位置に配されている。レバー２０が待受位置から嵌合位置に回動する過程では、操作部２１が、支持軸１３を中心として、幅方向において支持軸１３から遠ざかるとともに前方へ変位するような円弧軌道に沿って移動する。そして、レバー２０が嵌合位置にある状態では、図４に示すように、操作部２１が、幅方向において支持軸１３から最も遠ざかった位置であって、前後方向においては支持軸１３よりも僅かに後方で最も近い位置に配される。

アーム部２２には、第１カム機能部２４と第１カムフォロア２５とが形成されている。第１カム機能部２４は、支持軸１３を略中心とする弧に沿って溝状に切欠した形態であり、始端部２４ａから奥端部２４ｂに向かって支持軸１３からの距離が次第に接近するような弧状をなす。第１カム機能部２４の弧状面のうち支持軸１３から遠い側の弧状面は第１嵌合用カム面２６となっており、支持軸１３に近い側の弧状面は第１離脱用カム面２７となっている。また、アーム部２２には、第１カム機能部２４の始端部２４ａからアーム部２２の外周縁に開放された形態の直線状の導入溝２８が形成されている。第１カムフォロア２５は、アーム部２２の外面から円形に突出した形態である。

レバー２０が待受位置にある状態では、第１カム機能部２４が、幅方向において支持軸１３よりも操作部２１側（図１及び２における右方）の側方領域内に配されているのに対し、第１カムフォロア２５は、幅方向において支持軸１３よりも図１及び２の左方領域内に配されている。つまり、第１カム機能部２４と第１カムフォロア２５は、幅方向において支持軸１３を挟んで互いに反対側の領域内に配されている。導入溝２８は、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と平行（即ち、前後方向）に向けて前方に開口し、前後方向において支持軸１３よりも前方に配された状態となっている。

第１カム機能部２４の始端部２４ａは、前後方向において支持軸１３よりも前方に位置し、第１カム機能部２４の奥端部２４ｂは、前後方向において支持軸１３とほぼ同じ位置に配される。さらに、第１カムフォロア２５は、前後方向において、導入溝２８とほぼ同じ位置に配されている。

レバー２０が待受位置から嵌合位置へ回動する過程では、図３に示すように、第１カム機能部２４は、支持軸１３よりも前方の領域を幅方向において操作部２１の変位方向とは反対の方向へ変位しながら回動する。また、第１カムフォロア２５は、支持軸１３よりも前方の領域を幅方向において操作部２１の変位方向とは反対の方向（つまり、第１カム機能部２４とほぼ同じ方向）へ変位しながら回動する。

レバー２０が嵌合位置にある状態では、第１カムフォロア２５は、幅方向において支持軸１３に対して図４における左方に位置するのに対し、第１カム機能部２４の奥端部２４ｂは、幅方向において支持軸１３に対して図４における右方（つまり、第１カムフォロア２５とは反対側）に位置する。

第２ハウジング３０は、合成樹脂製であり、幅方向に長いブロック状の端子収容部３１と、端子収容部３１から正面側（図１〜４における上方）へ角筒状に突出するフード部３２と、端子収容部３１からフード部３２の上面壁の外面（図１〜４に現れる壁面）及び下面壁（図１〜４では隠れている壁面）の外面に沿うように前方へ延出する上下一対の保護壁３３とを一体に成形したものである。フード部３２と保護壁３３との間には、レバー２０のアーム部２２を進入させるための上下一対のスリット状をなす保護空間３４が形成されている（図８を参照）。端子収容部３１内には、図示しない周知形態の雄端子金具が取り付けられ、雄端子金具の前端部のタブが、端子収容部３１の正面から突出してフード部３２内に包囲された状態となっている。

フード部３２の上面壁の上面（外面）と下面壁の下面（外面）には、夫々、軸線を上下方向（支持軸１３及び第１カムフォロア２５の軸線と平行な方向）に向けて円形に突出する第２カムフォロア３５が形成されている。第２カムフォロア３５は、幅方向において、第２ハウジング３０の中心から側方にずれた位置（即ち、第１ハウジング１０と嵌合した状態において操作部２１と同じ側であって、レバー２０が待受位置にある状態における第１カム機能部２４の支持軸１３に対するずれ方向と同じ側にずれた位置）に配されている。換言すると、レバー２０が待受位置にある状態では、第２カムフォロア３５は、導入溝２８と対応する位置に配される。また、前後方向においては、第２カムフォロア３５は、保護壁３３の前端縁（図１〜４における上側の端縁）よりも後方（図１〜４における下方）に位置する。

また、上下両保護壁３３には、夫々、その内面から外面に貫通する形態の第２カム機能部３６が形成されている。第２カム機能部３６は、幅方向において第２ハウジング３０の中心から第２カムフォロア３５とは反対側にずれた側方領域内に配されている。また、前後方向においては、第２カム機能部３６は、第２カムフォロア３５と同じく保護壁３３の前端縁よりも後方に位置する。第２カム機能部３６は、保護壁３３の前端縁における幅方向中央位置を略中心とする弧に沿って溝状に切欠した形態である。

第２カム機能部３６の始端部３６ａは、幅方向においては第２ハウジング３０の中心及び第２カムフォロア３５に最も近い位置であり、前後方向においては保護壁３３の前端縁から最も遠く後方に離れた位置に配されている。一方、第２カム機能部３６の奥端部３６ｂは、幅方向においては第２ハウジング３０の中心及び第２カムフォロア３５から最も遠ざかった位置であり、前後方向においては保護壁３３の前端縁に最も近い位置に配されている。第２カム機能部３６の弧状面のうち保護壁３３の前端縁における幅方向中央位置に近い側の弧状面は第２嵌合用カム面３７となっており、保護壁３３の前端縁における幅方向中央位置から遠い側の弧状面は第２離脱用カム面３８となっている。

次に、本実施形態の作用を説明する。両ハウジング１０，３０を嵌合する際には、図２に示すように、レバー２０を待受位置に保持した状態で、フード部３２内に第１ハウジング１０を浅く嵌合させるとともに、レバー２０のアーム部２２を保護空間３４内に進入させる。このとき、保護壁３３を弾性的に拡開変形させることにより、第１カムフォロア２５も保護空間３４内に進入させ、第２カム機能部３６の始端部３６ａに係合させる。また、両ハウジング１０，３０が浅く嵌合されるのに伴い、第２カムフォロア３５が導入溝２８を通過して第１カム機能部２４の始端部２４ａに係合される。

この後、操作部２１を摘んでレバー２０を嵌合位置側へ回動させる。回動の過程では、図３に示すように、第１カム機能部２４と第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用が発揮されるとともに、第２カム機能部３６と第１カムフォロア２５との係合による第２のカム作用が発揮される。そして、この２つのカム作用により、両ハウジング１０，３０が引き寄せられて嵌合が進む。

第１のカム作用においては、第１嵌合用カム面２６が第２カムフォロア３５に対して押圧しながら摺接するのであるが、幅方向における第２カムフォロア３５の位置は変動しないので、この摺接位置（係合位置）は、幅方向において支持軸１３から操作部２１側へずれた位置となっている。また、図３に示すように、第１嵌合用カム面２６から第２カムフォロア３５に付与される押圧力の押圧方向Ａは、概ね支持軸１３に向かう方向、即ち第１ハウジング１０の斜め左後方へ向かう方向となっている。

一方、第２のカム作用においては、第１カムフォロア２５が第２嵌合用カム面３７に対して押圧しながら摺接するのであるが、第１カムフォロア２５は、幅方向において支持軸１３から遠ざかる方向へ変位するので、この摺接位置（係合位置）は、幅方向において支持軸１３から操作部２１とは反対方向（第２カムフォロア３５とは反対方向）へ次第にずれていく。また、図３に示すように、第１カムフォロア２５から第２嵌合用カム面３７に付与される押圧力の押圧方向Ｂは、概ね支持軸１３に向かう方向、即ち第１ハウジング１０の斜め右後方となっている。

第１のカム作用によって第１ハウジング１０側から第２ハウジング３０側に付与される押圧力の押圧方向Ａと、第２のカム作用によって第１ハウジング１０側から第２ハウジング３０側に付与される押圧力の押圧方向Ｂは、前後方向においては互いに同じ向き（両ハウジング１０，３０の嵌合を進める方向）となっているのに対し、幅方向においては互いに反対の向きとなっている。また、この第１のカム作用と第２のカム作用は、いずれも、レバー２０を待受位置から嵌合位置に至る全回動領域において（つまり、レバー２０の回動の開始から回動が完了するまで）発揮される。

したがって、第１のカム作用によって第１ハウジング１０を第２ハウジング３０に対して傾かせるような力が生じても、第２のカム作用によって第１ハウジング１０の傾きを矯正しようとする力が生じるので、第１ハウジング１０の傾きが防止され、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０は正対した状態を保ちながら嵌合していく。

そして、レバー２０が嵌合位置に到達すると、図４に示すように、両ハウジング１０，３０が傾くことなく正対した状態で正規の嵌合状態となり、雄端子金具と雌端子金具とが導通可能に接続される。このとき、第２カムフォロア３５は第１カム機能部２４の奥端部２４ｂに係合した状態になるとともに、第１カムフォロア２５は第２カム機能部３６の奥端部３６ｂに係合した状態となる。

正規嵌合されている両ハウジング１０，３０を離脱する際には、操作部２１を摘み、嵌合位置にあるレバー２０を待受位置へ回動させる。この回動の過程では、第１カム機能部２４と第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用が発揮されるとともに、第２カム機能部３６と第１カムフォロア２５との係合による第２のカム作用が発揮される。そして、この２つのカム作用により、両ハウジング１０，３０が離間していく。

第１のカム作用においては、第１離脱用カム面２７が第２カムフォロア３５に対して押圧しながら摺接するのであるが、幅方向における第２カムフォロア３５の位置は変動しないので、この摺接位置（係合位置）は、幅方向において支持軸１３から操作部２１側へずれた位置となっている。また、第１離脱用カム面２７から第２カムフォロア３５に付与される押圧力の押圧方向は、図３に示す嵌合時の押圧方向Ａとは正反対の向きとなる。

一方、第２のカム作用においては、第１カムフォロア２５が第２離脱用カム面３８に対して押圧しながら摺接するのであるが、第１カムフォロア２５は、幅方向において支持軸１３に接近する方向へ変位するので、この摺接位置（係合位置）も、幅方向において支持軸１３に接近する方向へ次第にずれていく。また、第１カムフォロア２５から第２離脱用カム面３８に付与される押圧力の押圧方向は、図３に示す嵌合時の押圧方向Ｂとは正反対の向きとなる。

離脱時において第１のカム作用によって第１ハウジング１０側から第２ハウジング３０側に付与される押圧力の押圧方向と、第２のカム作用によって第１ハウジング１０側から第２ハウジング３０側に付与される押圧力の押圧方向は、前後方向においては互いに同じ向き（両ハウジング１０，３０の離脱を進める方向）となっているのに対し、幅方向においては互いに反対の向きとなっている。また、この第１のカム作用と第２のカム作用は、いずれも、レバー２０を嵌合位置から待受位置に至る全回動領域において（つまり、レバー２０の回動の開始から回動が完了するまで）発揮される。

したがって、離脱時に第１のカム作用によって第１ハウジング１０を第２ハウジング３０に対して傾かせるような力が生じても、第２のカム作用によって第１ハウジング１０の傾きを矯正しようとする力が生じるので、第１ハウジング１０の傾きが防止され、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０は正対した状態を保ちながら離脱していく。

そして、レバー２０が待受位置に到達した後は、保護壁３３を弾性的に拡開させて第１カムフォロア２５を第２カム機能部３６から外しながら、アーム部２２を保護空間３４から抜き取るとともに、第２ハウジング３０をフード部３２から抜き取る。これにより、両ハウジング１０，３０が離脱される。

上述のように、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０は、レバー２０の第１カム機能部２４と第２ハウジング３０の第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用と、レバー２０の第１カムフォロア２５と第２ハウジング３０の第２カム機能部３６との係合による第２のカム作用とにより嵌合されるのであるが、この２つのカム作用（係合）は、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と交差する幅方向においてレバー２０の回動中心（支持軸１３）を挟んだ２箇所で行われるので、両ハウジング１０，３０を傾かせることなく正対して嵌合させることができる。

また、第１カム機能部２４と第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用と第１カムフォロア２５と第２カム機能部３６との係合による第２のカム作用は、いずれも、両ハウジング１０，３０の嵌合時におけるレバー２０の回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮されるようになっている。これにより、レバー２０の回動終期においては、第１カム機能部２４と第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用と第１カムフォロア２５と第２カム機能部３６との係合による第２のカム作用の双方が発揮されるので、両ハウジング１０，３０の嵌合完了時には、確実に両ハウジング１０，３０を正対させた状態とすることができる。

尚、レバー２０の嵌合時の回動過程におけるカム作用については、上記実施形態とは異なる形態であってもよい。即ち、第１カム機能部２４と第２カムフォロア３５との係合による第１のカム作用と第１カムフォロア２５と第２カム機能部３６との係合による第２のカム作用うち一方のカム作用を、レバー２０の回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮させ、他方のカム作用は、レバー２０の回動途中から回動完了に至る一部の回動領域でのみ発揮させるようにしてもよい。この場合でも、レバー２０の回動終期においては、第１のカム作用と第２のカム作用の双方が発揮されるので、両ハウジング１０，３０の嵌合完了時には、確実に両ハウジング１０，３０を正対させることができる。

＜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態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、レバーの回動終期においては、第１カム機能部と第２カムフォロアとの係合によるカム作用と第１カムフォロアと第２カム機能部との係合によるカム作用の双方が発揮されるようにしたが、この２つのカム作用がレバーの回動過程で発揮される形態としては、次のような３つの形態が可能である。（ａ）一方のカム作用をレバーの全回動領域で発揮させ、他方のカム作用を、レバーの回動途中から回動が完了する前までの一部の回動領域でのみ発揮させる。（ｂ）一方のカム作用をレバーの全回動領域で発揮させ、他方のカム作用を、レバーの回動開始から回動が完了する前までの一部の回動領域でのみ発揮させる。（ｃ）一方のカム作用を、レバーの回動開始から回動が完了する前までの一部の回動領域でのみ発揮させ、他方のカム作用を、レバーの回動途中であって一方のカム作用が終了する前からレバーの回動完了に至る一部の回動領域でのみ発揮させる。
（２）上記実施形態では第１ハウジングが雌ハウジングであり、第２ハウジングがフード部を有する雄ハウジングである場合について説明したが、本発明は、第２ハウジングが雌ハウジングであり、第１ハウジングがフード部を有する雄ハウジングである場合にも適用できる。
（３）上記実施形態では、カム機能部を溝状としたが、カム機能部は、複数の突起と溝をレバーの回動中心と同心の円弧に沿って交互に配したピニオン状としてもよい。

実施形態１において第１ハウジングと第２ハウジングが離脱している状態をあらわす平面図 レバーが待受位置にある状態で両ハウジングを浅く嵌合した状態をあらわす平面図 両ハウジングの嵌合過程をあらわす平面図 両ハウジングが正規嵌合された状態をあらわす平面図 レバーが待受位置にある状態をあらわす第１ハウジングの正面 レバーが待受位置にある状態をあらわす第１ハウジングの側面図 レバーが待受位置にある状態をあらわす第１ハウジングの背面図 第２ハウジングの正面図

符号の説明

１０…第１ハウジング
２０…レバー
２４…第１カム機能部
２５…第１カムフォロア
３０…第２ハウジング
３５…第２カムフォロア
３６…第２カム機能部

Claims (3)

1. 第１ハウジングと、
   前記第１ハウジングに回動可能に取り付けられたレバーと、
   前記第１ハウジングと嵌合可能な第２ハウジングとを備え、
   前記レバーを回動させることにより、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとが嵌合されるようになっているレバー式コネクタにおいて、
   前記レバーには、第１カム機能部と第１カムフォロアが形成され、
   前記第２ハウジングには、前記第１カム機能部と係合可能な第２カムフォロアと、前記第１カムフォロアと係合可能な第２カム機能部とが形成され、
   前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合と、前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合が、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向と交差する幅方向において前記レバーの回動中心を挟んで互いに反対側の２カ所で行われることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合によるカム作用と前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合によるカム作用は、いずれも、前記レバーの回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮されることを特徴とする請求項１記載のレバー式コネクタ。
3. 前記第１カム機能部と前記第２カムフォロアとの係合によるカム作用と前記第１カムフォロアと前記第２カム機能部との係合によるカム作用うち一方の前記カム作用は、前記レバーの回動開始から回動完了に至る全回動領域で発揮され、
   他方の前記カム作用は、前記レバーの回動途中から回動完了に至る一部の回動領域でのみ発揮されることを特徴とする請求項１記載のレバー式コネクタ。

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