JP2006331719A - ロック構造およびロック構造を有するレバー式電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 ロック構造およびロック構造を有するレバー式電気コネクタにおいて、外力、衝撃、振動等が加わってもロック部が変形、破損せず、偶発的に外れにくく、ロックの係合が確実且つロックの係合解除操作が容易なものとする。
【解決手段】 第１係合部４０を有する第１部材２と、第１係合部４０と係合する第２係合部６８を有する第２部材４とからなり、第２部材４は、第２部材４に一端が設けられた弾性支持片６６と、弾性支持片６６の他端に設けられ、弾性支持片６６の弾性により第１係合部４０と係合/脱離する第２係合部６８と、第２部材４に設けられ、係合状態にある第１係合部４０と第２係合部６８を互いに引き離す力が働いたときに第２係合部６８が当接して第２係合部６８の変位を規制する変位規制部６０とを有する
【選択図】 図８

Description

本発明は、ロック構造およびロック構造を有するレバー式電気コネクタに関するものである。

従来知られたロック構造として、雄側コネクタに設けられた回動レバー片を、雌側コネクタと完全嵌合後に雄側コネクタの所定位置に固定するためのロック構造が知られている（特許文献１）。この回動レバー片には、係合突起を有する凸部（ラッチアーム）が形成され、他方このレバー片が枢着された雄側コネクタには、凸部の係合突起と係合する係合口を有するロック片が形成されている。雄側コネクタと相手方の雌側コネクタとが完全に嵌合した後、レバーは、ラッチアームとロック片により所定位置にロックされるようになっている。

また、他の従来技術として、カムスライドと、このカムスライドを低操作力で駆動する作動レバーとを用いたレバー式コネクタ組立体のロック構造が知られている。このコネクタ組立体で使用される作動レバーは、例えば、コネクタ同士を嵌合させた後、ハウジングにロックされるようになっている。ロック構造としては、例えば作動レバーには、その先端部にラッチ肩を有するＵ字状のラッチアームが形成され、このラッチアームのロック部とハウジングの係合部とが係合するように構成される。この作動レバーは、ラッチアームの延長されたラッチアーム部を操作して係合解除することができる。
特開平９−１２０８６１号公報（図１、図２）

上記特許文献１に記載された従来技術においては、回動レバー片が固定されている状態で、回動レバー片にロック解除方向に外力が加わった場合、ラッチアームを変形、破損させるおそれがある。また、Ｕ字状のラッチアームを有する従来技術の場合は、作動レバーのロック部がラッチアームの途中に形成されており、ラッチアームの一部である。すなわちロック部と、弾性を付与するばね部となるラッチアームが機能的に一体化している。従って、延長部に偶発的な外力が加わると、ロック部と係合部との係合が外れることがある。

また、上記従来技術のいずれの場合でも、外力、衝撃、振動等による偶発的なロック外れをなくし、またラッチアームが破損しないようにするためには、ラッチアームの弾性を強化することが考えられる。しかし、そうした場合、ロック解除に大きな力が必要となり、解除時の操作性を低下させることとなる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外力、衝撃、振動等が加わってもロック部が変形、破損せず、偶発的に外れにくく、且つロックの係合解除操作が容易なロック構造およびロック構造を有するレバー式電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明のロック構造は、第１係合部を有する第１部材と、第１係合部と係合する第２係合部を有する第２部材とからなり、第２部材は、第２部材に一端が設けられた弾性支持片と、弾性支持片の他端に設けられ、弾性支持片の弾性により第１係合部と係合/脱離する第２係合部と、第２部材に設けられ、係合状態にある第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに第２係合部が当接して第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有することを特徴とするものである。

また、本発明のロック構造を有するレバー式電気コネクタは、端子を収容する絶縁ハウジングと、相手方のコネクタを絶縁ハウジングに引き込んで嵌合させるカム機構と、カム機構を駆動するレバーとを備え、カム機構によって絶縁ハウジングに引き込まれた相手方のコネクタと絶縁ハウジングとが完全に嵌合したときに、レバーが絶縁ハウジングにロックされるロック構造を有するレバー式電気コネクタにおいて、絶縁ハウジングは第１係合部を有し、レバーは第１係合部と係合する第２係合部を有し、レバーは、レバーに一端が設けられた弾性支持片と、弾性支持片の他端に設けられ、弾性支持片の弾性により第１係合部と係合/脱離する第２係合部と、レバーに設けられ、係合状態にある第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに第２係合部が当接して第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有することを特徴とするものである。

第２係合部は、レバーの先端部に設けられており、第１係合部は絶縁ハウジングの、第２係合部に対応する位置に設けられていることが好ましい。

第２係合部は第１係合部に向けて突出するラッチ爪と、変位規制部に当接するリブを有するよう構成することができる。リブは、ラッチ爪の突出方向とは逆方向に突出しているとともに変位規制部に当接可能な当接面を有するよう構成することができる。

第２係合部には、第１係合部との係合解除のためにレバーの回動方向に沿って押圧される指掛部が設けられていることが好ましい。

本発明のロック構造は、第１係合部を有する第１部材と、第２係合部を有する第２部材とからなり、第２部材は、弾性支持片と、弾性支持片の弾性により第１係合部と係合/脱離する第２係合部と、第２部材に設けられ、係合状態にある第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに第２係合部が当接して第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有するので、外力、衝撃、振動等が加わっても第２係合部が変形、破損せず外れにくい、係合が確実なロック構造が得られる。また、弾性支持片の弾性を過度に大きくしなくても、弾性支持片が変形、破損するおそれがないので、ロックの係合解除操作に力を要さず、解除操作が容易なロック構造を得ることができる。

また、本発明のロック構造を有するレバー式電気コネクタは、端子を収容する絶縁ハウジングと、相手方のコネクタを絶縁ハウジングに引き込んで嵌合させるカム機構と、カム機構を駆動するレバーとを備え、絶縁ハウジングは第１係合部を有し、レバーは第２係合部を有し、レバーは、弾性支持片と、第１係合部と係合/脱離する第２係合部と、レバーに設けられ、係合状態にある第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに第２係合部が当接して第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有するので、外力、衝撃、振動等が加わっても変形、破損せず外れにくく、また、係合が確実且つロックの係合解除操作が容易なロック構造を有するレバー式電気コネクタを得ることができる。

以下、本発明のロック構造およびロック構造を有するレバー式電気コネクタの好ましい実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１〜図４は本発明のレバー式電気コネクタ（以下、単にコネクタという）を示す概略図であり、図１は、コネクタ１の斜視図、図２は図１のコネクタ１のレバーが閉鎖している状態を側面方向からみた斜視図、図３はレバーが開放している状態を側面方向から見た、図２と同様な斜視図である。また、図４はコネクタ１の、レバーと反対側の端部形状を示す図である。但し、レバーは省略してある。以下、図１〜図４を参照して説明する。

図１に示すように、コネクタ１は、第１部材となる直方形の絶縁ハウジング（以下、単にハウジングという）２と、このハウジング２の長方形の側壁６（図３、図４）に、側壁６の長手方向に沿って摺動可能に取り付けられた板状のスライド８と、スライド８を駆動するためのレバー４とを有する。このレバー（第２部材）４は、ハウジング２の一端側に回動可能に装着されている。ハウジング２の上部には、ハウジング２の外形形状に沿う内壁１８ａを有する凹部１８が形成されている。ハウジング２には、この凹部１８の底面すなわちハウジング２の上面１０（図１）からハウジング２の底面すなわち嵌合面１２に貫通する端子収容孔１４がマトリックス状に（２次元的に）配列されている。図１〜図３中、端子収容孔１４が配列されている領域を一点鎖線で示す。各端子収容孔１４内には、相手方のコネクタ（図示せず）と嵌合したときに、相手方の端子（図示せず）と電気的に接続する端子１６（図４）が各々配置されている。なお、ここで上下とは、説明の便宜上、対応する図における上下方向をいう。

ハウジング２の両側壁６には、ハウジング２の上縁２ａに沿って断面Ｌ字状の溝２０（図４）が形成されている。この溝２０の下部には、溝２０に隣接して断面矩形の突条２２が溝２０と平行に形成されている。他方、スライド板８の上部８ａ（図４）は、溝２０に嵌まり込む、溝２０の断面と相補的な断面形状となっている。また、スライド板８の内面には、突条２２が受容される、突条２２と相補的な断面形状の溝２４（図４）が形成されている。スライド板８は、これらの断面Ｌ字状の溝２０と上部８ａとの係合および突条２２と溝２２との嵌め合いによって、ハウジング２の長手方向に案内されて円滑に摺動可能となっている。

また、各スライド板８には、スライド板８の長手方向に沿って、嵌合面１２側から上縁２ａ側に向けて傾斜した３つのカムスロット２６が配列されている。また、スライド板８の下端には、カムスロット２６に連通する開口２８が形成されている。この開口２８には、図示しない相手方コネクタのハウジングのカム従動子（図示せず）が挿入されてカムスロット２６に案内される。２つのスライド板８の各々の一端側には、上下方向に延びる長穴２７が形成されている。他方、レバー４の互いに離隔した１対の板状の基端部４ｂには、軸３０が形成されている。この軸３０は、長穴２７に遊動可能に係合している（図２、図３）。また、２つの基端部４ｂの間には、互いに離隔し、２つのスライド板８の間に位置する１対の支持板４ｃが形成されている。この支持板４ｃは、ハウジング２の嵌合面１２近傍まで延びており、支持板４ｃ、４ｃ間には枢着軸３２が形成されている。

他方、ハウジング２の一端側には、外方すなわちハウジング２の長手方向に沿って突出する３つのリブ３４が形成されている。これらのリブ３４の先端には、リブ３４と一体に板部３６（図１）が形成されており、ハウジング２、リブ３４および板部３６とにより枢着軸３２の受部３８が形成されている。レバー４の枢着軸３２は、この受部３８にはめ込まれて、レバー４がハウジング２に回動可能に支持される。コネクタ１が相手方のコネクタと嵌合後、レバー４を図２に示す閉状態から図３に示す開状態に時計方向に回動させると、レバー４は枢着軸３２の周りに回転するとともに、軸３０はスライド板８を一端側に引っ張るので、スライド板８は図３に示すように、右側すなわち一端側に移動する。これにより、相手方のコネクタはコネクタ１と嵌合する。また、ハウジング２の上縁２ａには、枠状の係合突起（第１係合部）４０が形成されている。なお、スライド板８、枢着軸３２、スライド板８と組み合うようにハウジング２に形成された溝２０、突条２２、リブ３４等によりカム機構が構成される。

次に、図５から図７を参照して、レバー４のロック部５０について詳細に説明する。図５は、コネクタ１から取り外したレバー４を示す斜視図である。図６はレバー４の先端部を拡大して示し、図６（ａ）は部分断面を示す拡大斜視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）において矢印Ａからみた部分断面図である。図７はレバー４の中心に沿う、レバー先端部の部分拡大断面図である。レバー４は、その先端部４ａにロック部５０を有している。ロック部５０は、ハウジング２の係合突起４０（図３）と互いに係合して、レバー４を閉鎖した状態でロックすることができるようになっている。

図５に示すように、レバー４の基端部４ｂ、４ｂは、それらの間に亘って延びる基部４ｄにより相互に連結されている。基部４ｄの一方の側に、ハウジング２の上縁２ａに沿って延びるアーム４ｅが形成されている。アーム４ｅの先端部４ａには、空間５２が形成されており、この空間５２を構成する１対の壁部材５４、５４は、上方に僅かに突出しており前方に僅かな凹みを有する。そして、１対の壁部材５４、５４は、上端で連結部５８により、下端で連結部（変位規制部）６０によりそれぞれ相互に連結されている。この連結部６０もロック部５０を構成する。

図６に示すように、アーム４ｅの、空間５２内の外向きの端面６２には、アーム４ｅの長手方向に突出するリブ６４が一体に形成されている。また、端面６２には、リブ６４を挟んでアーム４ｅの長手方向に延出する１対の弾性支持片６６が突設されている。この弾性支持片６６には、ラッチ部(第２係合部)６８が弾性支持片６６と一体に形成されている。ラッチ部６８は、弾性支持片６６と直交するように上下方向に形成されている。ラッチ部６８の下部には空間５２の内方に突出する係合爪６８ａが、上部には、レバー４の長手方向且つ空間５２の外方に膨出する指掛部６８ｂが、それぞれ形成されている。この実施形態に示すように、レバー４は、ラッチ部６８を含めて樹脂により一体に成形されることを前提としている。この前提の下に、物理的には一体でありながら、ラッチ部６８とラッチ部６８の係合状態を保持するばね、すなわち弾性支持片６６を機能的に分離した構造となっている。

係合爪６８ａは、ハウジング２側の係合突起４０と係合する上向きの係合面６９を有する。また、ラッチ部６８の下部の外面６８ｄには、１対のリブ６８ｃ、６８ｃが形成されている。各リブ６８ｃは、係合爪６８ａの上部に位置し、係合爪６８ａと逆側に、図６（ｂ）、図７において紙面と直交する方向に互いに離隔して形成されている。各リブ６８ｃは、連結部６０近傍に下向きの当接面７０を有する。他方、連結部６０は、ラッチ部６８の下部を収容する切欠き６０ａを有する。連結部６０の上面６０ｂは、リブ６８ｃの当接面７０に近接している。また、指掛部６８ｂに、レバー４の回動方向に沿う矢印７２で示す押圧方向に指で押圧すると、係合爪６８ａが弾性支持片６６の周りに係合突起４０から外れる方向（時計周り方向）に回動して、係合突起４０との係合が解除される。従って、ラッチ部６８を解除するために操作する指と、係合が解除されたレバーを回動させる指とを別々にする必要がなく、ロックを解除するとともに、同じ方向にレバー４を回動すればよい。これにより、１つの操作ステップだけで、ロックの解除とレバーの回動操作を連続的に行うことができる。

次に図８および図９を参照して、アーム４ｅがロック状態のときに上方に引っ張られてラッチ部６８が変形したときの状態について説明する。図８は、ラッチ部６８が変形した状態を示す、図６（ｂ）と同様の部分断面図であり、ラッチ部６８が連結部６０に僅かに当接している状態を示す。図９は、ラッチ部６８の当接面７０の全面が連結部６０に当接している状態を示す。ラッチ部６８と係合突起４０が係合した状態で、レバー４が矢印７４で示すように上方に引っ張られると、図８に示すように弾性支持片６６は、相対的に下方に引っ張られて変形する。そして、ラッチ部６８は弾性支持片６６の周りに反時計周りに回動し、リブ６８ｃの当接面７０の外側が連結部６０の上面６０ｂに当接し、弾性支持片６６がそれ以上変形することが阻止される。すなわち弾性支持片６６に加わる応力の一部をリブ６８が分担することによって、弾性支持片６６の応力が緩和される。

しかし、レバー４を上方へ引っ張る力が大きい場合には、弾性接触片６６はさらに変形し、図９で示すようにラッチ部６８が最大保持力を発揮している状態に至る。すなわち、この状態では、弾性支持片６６はクランク状に撓み、ラッチ部６８の当接面７０の全面が連結部６０の上面６０ｂに接触している。このように、レバー４に上方への大きな力が加わった場合でも、弾性支持片６６に応力が集中することがなく、弾性支持片６６の過度の変形により、塑性変形したり折損したりするおそれがない。これにより、弾性支持片６６の弾性を大きくしなくとも、外力、衝撃、振動に対して、ロック部５０は十分な抗力を有する。また、弾性支持片６６の弾性力が小さくて済むので、ロック部５０と係合突起４０の係合を解除するのに要する力は小さく、ロック解除の操作性も向上する。また、ラッチ部６８は、連結部５８、６０により保護されているので、偶発的な外力により変形したり、折損したり、あるいは係合が外れたりするおそれがない。

本発明のレバー式電気コネクタの斜視図である。 図１のレバー式電気コネクタのレバーが閉鎖している状態を側面方向からみた斜視図である。 レバーが開放している状態を側面方向から見た、図２と同様なレバー式電気コネクタの斜視図である。 レバー式電気コネクタの、レバーと反対側の端部形状を示す図である。但し、レバーは省略してある。 レバー式電気コネクタから取り外したレバーを示す斜視図である。 レバーの先端部を拡大して示す図であり、（ａ）は部分断面を示す拡大斜視図であり、（ｂ）は図６（ａ）において矢印Ａからみた部分断面図である。 レバーの中心に沿う、レバー先端部の部分拡大断面図である。 ラッチ部が変形した状態を示す、図６（ｂ）と同様の部分断面図であり、ラッチ部が連結部に僅かに当接している状態を示す。 ラッチ部が変形した状態を示す、図８と同様の部分断面図であり、ラッチ部の当接面の全面が連結部に当接している状態を示す。

符号の説明

１ レバー式電気コネクタ
２ 絶縁ハウジング（第１部材）
４ レバー（第２部材）
８ カムスライド(カム機構)
１６ 端子
４０ 係合突起（第１係合部）
５０ ロック部
６０ 連結部（変位規制部）
６６ 弾性支持片
６８ ラッチ部(第２係合部)
６８ｃ リブ

Claims (2)

1. 第１係合部を有する第１部材と、前記第１係合部と係合する第２係合部を有する第２部材とからなり、
   前記第２部材は、該第２部材に一端が設けられた弾性支持片と、該弾性支持片の他端に設けられ、該弾性支持片の弾性により前記第１係合部と係合/脱離する前記第２係合部と、前記第２部材に設けられ、係合状態にある前記第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに前記第２係合部が当接して該第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有することを特徴とするロック構造。
2. 端子を収容する絶縁ハウジングと、相手方のコネクタを前記絶縁ハウジングに引き込んで嵌合させるカム機構と、該カム機構を駆動するレバーとを備え、前記カム機構によって前記絶縁ハウジングに引き込まれた前記相手方のコネクタと前記絶縁ハウジングとが完全に嵌合したときに、前記レバーが前記絶縁ハウジングにロックされるロック構造を有するレバー式電気コネクタにおいて、
   前記絶縁ハウジングは第１係合部を有し、前記レバーは前記第１係合部と係合する第２係合部を有し、
   前記レバーは、該レバーに一端が設けられた弾性支持片と、該弾性支持片の他端に設けられ、該弾性支持片の弾性により前記第１係合部と係合/脱離する前記第２係合部と、前記レバーに設けられ、係合状態にある前記第１係合部と第２係合部を互いに引き離す力が働いたときに前記第２係合部が当接して該第２係合部の変位を規制する変位規制部とを有することを特徴とするロック構造を有するレバー式電気コネクタ。

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