JP2016091778A

JP2016091778A - レバー式コネクタ

Info

Publication number: JP2016091778A
Application number: JP2014224400A
Authority: JP
Inventors: 敬太茅野; Keita Kayano
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2014-11-04
Filing date: 2014-11-04
Publication date: 2016-05-23
Anticipated expiration: 2034-11-04
Also published as: US20170279222A1; CN107078437A; JP6197779B2; WO2016072229A1

Abstract

【課題】小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができるレバー式コネクタを提供する。【解決手段】レバー式コネクタ１は、コネクタハウジング１０と、相手側ハウジング３０のカムフォロア３４を受け入れるカム溝２３を有するカム板部２１を備えるレバー２０とを備え、レバー２０が、コネクタハウジング１０において相手側ハウジング３０と対向する開口縁１３Ｅよりも引っ込んで配置されるとともに、カム板部２１から延出された押し戻し片２７を備え、コネクタハウジング１０が、レバー２０が正規嵌合位置にあるときに押し戻し片２７に突き当たることでレバー２０を正規嵌合位置から初期位置へ向かって付勢する押し戻し片受け部１８を備え、レバー２０の回動中心と押し戻し片２７においてカム板部２１に接続している基部２７Ｒとを結ぶ線と押し戻し片２７とで作られる角部Ｃの角度αが９０°より大きい。【選択図】図１

Description

本明細書によって開示される技術は、レバー式コネクタに関する。

レバー式コネクタは、端子金具を保持するコネクタハウジングと、このコネクタハウジングに組み付けられて、カム板を備えるレバーとを有するコネクタである。カム板は、相手側ハウジングのカムフォロアに係合するカム溝を有している。コネクタハウジングを相手側ハウジングと嵌合させる際には、ハウジング同士を対向して初期嵌合させた後、初期位置から正規嵌合位置までレバーを回動させることに伴うカム溝とカムフォロア間のカム作用によって、双方のコネクタの嵌合を少ない力で容易に行うことができる。

上記のようなコネクタとして、レバーが嵌合位置に達しておらず、ハウジングが相手側ハウジングに対して正規嵌合状態に至っていない状態（半嵌合状態）であることを検知するための可撓片と、この可撓片を撓ませるための突部とを備えるコネクタが知られている（特許文献１参照）。

このようなコネクタでは、レバーの回動に伴って、可撓片が突部に当接して撓む。両コネクタが半嵌合状態であるに拘らずレバーの回動操作が止められてしまうと、可撓片の復元力によりレバーが初期位置に戻る方向に押し戻される。これにより、半嵌合であることを検知できるようになっている。

特開平１０−１１２３５１号公報

ところで、最近ではコネクタの小型化に対する要請が高まっている。コネクタを小型化する方法の一つとして、レバーを、コネクタハウジングにおいて相手側ハウジングを向く面から後退させて配置することが考えられる。しかし、このような構成を採用すると、可撓片が短尺化し、半嵌合検知力が低下することが懸念される。

本明細書によって開示されるレバー式コネクタは、カムフォロアを有する相手側ハウジングと嵌合するコネクタであって、コネクタハウジングと、前記カムフォロアを受け入れるカム溝を有するカム板部を備え、前記カム板部への前記カムフォロアの進入を許容する初期位置から正規嵌合位置まで前記カム板部を回動させるのに伴って前記カム溝と前記カムフォロアとのカム作用によって前記相手側ハウジングを前記コネクタハウジングに対して相対的に引き寄せるレバーとを備え、前記レバーが、前記カム板部から延出された押し戻し部を備えるとともに、前記コネクタハウジングにおいて前記相手側ハウジングと対向する端縁よりも引っ込んで配置され、前記コネクタハウジングが、前記レバーが前記正規嵌合位置にあるときに前記押し戻し部に当接することで前記レバーを前記正規嵌合位置から初期位置へ向かって付勢する押し戻し片受け部を備え、前記レバーの回動中心と前記押し戻し部において前記カム板部に接続している一端部とを結ぶ線と前記押し戻し部とで作られる角部の角度が９０°より大きい。

上記の構成によれば、レバー式コネクタの小型化を目的として、カム板部が、コネクタハウジングにおいて相手側ハウジングと対向する端縁よりも引っ込んで配置されている。つまり、カム板部が、従来よりも引っ込んで配置されている分だけ小型化している。このため、カム板部が小型化した分だけ押し戻し部が短尺化し、弾性復元力が弱くなることによって半嵌合検知力が低下することが懸念される。

この問題を解決するために、レバーの回動中心と押し戻し部においてカム板部に接続している一端部とを結ぶ線と押し戻し部とで作られる角部の角度を９０°よりも大きくした。このようにレバーの回動中心と押し戻し部の上記一端部とを結ぶ線と、押し戻し部とで作られる角部の角度を大きく取ることにより、押し戻し部を、カム板部が小型化する方向に対して大きな傾きで、つまり、より広いスペースが存在している方向に向けて配置することができ、押し戻し部の長さおよび撓み代を稼ぐことができる。これにより、レバー式コネクタの小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

本明細書によって開示される技術の態様として、以下の構成が好ましい。

前記押し戻し部が、前記カム板部から連なる本体部と、前記本体部の延出端から連なり、前記本体部に対して角度をなして延びるフック部とを備え、前記本体部が、前記一端部から前記延出端に向かうにつれて細くなる先細り形状となっていてもよい。

このような構成によれば、本体部の先端に近い部分でのしなりを大きくし、カム板部に接続している一端部の変形を相対的に低減することができ、押し戻し部の塑性変形による半嵌合検知力の低下を回避することができる。

また、前記フック部が、全長にわたって同じ太さとなっていてもよい。このような構成によれば、押し戻し部の先端部分でのしなりが大きくなりすぎることを回避し、押し戻し部が押し戻し片受け部から外れてしまうことを抑制できる。

本明細書によって開示される技術によれば、レバー式コネクタの小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合前の状態を示す部分断面図レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合初期の状態を示す部分断面図レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、レバーが回動を開始した状態を示す部分断面図レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、押し戻し部が押し戻し片受け部に当接した状態を示す部分断面図レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、押し戻し部が押し戻し片受け部によって撓んだ状態を示す部分断面図レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合が完了した状態を示す部分断面図

実施形態を、図１〜図６を参照しつつ説明する。本実施形態のレバー式コネクタ１は、相手側ハウジング３０と嵌合するコネクタハウジング１０（以下、「ハウジング１０」と略記する）と、このコネクタハウジング１０に組み付けられるレバー２０とを備えている。

［相手側ハウジング３０の構成］
まず、相手側ハウジング３０の構成について説明する。相手側ハウジング３０は、図１に示すように、筒状の小フード部３１を備えている。小フード部３１の内部には、詳細には図示しないが、雄端子金具が配置されている。小フード部３１は、互いに対向して配された一対の対向壁部３２を有しており、一対の対向壁部３２のそれぞれには、台座部３３とカムフォロア３４とが１つずつ配置されている。なお、紙面の都合上、図１〜図６では、一対の対向壁部３２のうち一方のみを図示している。台座部３３は、各対向壁部３２から外側に向かって突出する突出部である。カムフォロア３４は、各台座部３３から外側に向かって突出する円柱状の部分である。

［レバー式コネクタ１の構成］
次に、レバー式コネクタ１の構成について説明する。

レバー式コネクタ１は、上記したように、ハウジング１０とレバー２０とを備えている。ハウジング１０は合成樹脂製であって、図１に示すように、嵌合筒部１１と、端子収容部１７とを備えている。

嵌合筒部１１は、板状の奥壁部１２と、この奥壁部１２の周縁から相手側ハウジング３０との嵌合方向前方に向かって延びる筒状の大フード部１３とを備えている。大フード部１３は、相手側ハウジング３０と対向する側に開口しており、相手側ハウジング３０と対向する端縁が開口縁１３Ｅとなっている。端子収容部１７は、ブロック状に形成され、奥壁部１２を厚さ方向に貫通して配置されている。端子収容部１７の内部には、雌端子金具を収容可能な端子収容室（図示せず）が複数配置されている。大フード部１３と端子収容部１７との間の空間は、相手側ハウジング３０と嵌合したときに小フード部３１が収容される空間となっている。

大フード部１３は、一対の支持壁部１４を有している。一対の支持壁部１４は、互いに平行に配され、各支持壁部１４は、相手側ハウジング３０と嵌合された状態で一対の対向壁部３２のそれぞれに沿って配置されている。なお、紙面の都合上、図１〜図６では、一対の支持壁部１４のうち一方のみを図示している。一対の支持壁部１４のそれぞれには、レバー２０を回動可能に軸支するための支持軸１５と、台座部３３を受け入れる受け入れ溝１６とが１つずつ配置されている。支持軸１５は、略円柱形の軸部であって、各支持壁部１４から外側に向かって突出している。受け入れ溝１６は、大フード部１３の開口縁１３Ｅを基準として奥壁部１２に向かって凹む溝である。受け入れ溝１６の開口縁は、面取りされており、台座部３３を誘い込むための誘い込み部１６Ｔとなっている。

レバー２０は、合成樹脂製であって、ハウジング１０を挟んで互いに平行に配置される一対のカム板部２１と、これら一対のカム板部２１同士を連結する連結部２６とを備えた略Ｕ字形の部材である。なお、紙面の都合上、図１〜図６では、一対のカム板部２１のうち一方のみを図示している。

一対のカム板部２１のそれぞれは、２つの支持壁部１４のそれぞれに対向して配置される板状の部分である。各カム板部２１は、支持軸１５を受け入れる軸受け孔部２２と、カムフォロア３４を受け入れるカム溝２３とを有している。

軸受け孔部２２は、カム板部２１において支持壁部１４と対向する面を基準として内側に凹む円形の孔部である。レバー２０は、支持軸１５がそれぞれ軸受け孔部２２に嵌合されることで、ハウジング１０を跨ぐようにして取り付けられ、初期位置（図１に示す位置）と正規嵌合位置（図６に示す位置）との間で回動可能に軸支される。

各カム板部２１は、レバー２０が初期位置に配置されたときにハウジング１０の開口縁１３Ｅに近接して配置される第１辺Ｓ_１（図１の左側の辺）と、この第１辺２１Ｓ_１と反対側に位置する第２辺２１Ｓ_２（図１の右側の辺）とを有している。第１辺２１Ｓ_１は、レバー２０が初期位置に配置された状態で、ハウジング１０の開口縁１３Ｅよりも引っ込んで（奥壁部１２に近接して）配置されている。

カム溝２３は、カム板部２１において支持壁部１４と対向する面を基準として内側に凹む溝であって、第１辺２１Ｓ_１に、カムフォロア３４の進入を許容する開口（入り口部２３Ｅ）を有し、この入り口部２３Ｅから第２辺２１Ｓ_２に向かって延びている。カム溝２３は、入り口部２３Ｅから奥方に向かうにつれて次第にカム板部２１の回動中心である軸受け孔部２２に接近するような略弧状をなしている。

連結部２６は、一対のカム板部２１同士を連結する部分である。各カム板部２１は、第１辺２１Ｓ_１および第２辺２１Ｓ_２に対して垂直に延び、軸受け孔部２２を挟んでカム溝２３と反対側に配置された辺（図１の上側の辺；第３辺２１Ｓ_３）を有しており、連結部２６の両端部は、各カム板部２１の第３辺２１Ｓ_３にそれぞれ接続している。連結部２６は、詳細には図示しないが、ロック部を有しており、また、ハウジング１０は、レバー２０が正規嵌合位置まで回動されたときにこのロック部と係合するロック受け部１９を有している。

レバー２０は、カム板部２１から連なり、レバー２０が正規嵌合位置まで回動されたか否かを検知するために機能する押し戻し片２７（押し戻し部に該当）を有している。押し戻し片２７を配置するために、カム板部２１は、カム板部２１において支持壁部１４と対向する面を基準として内側に凹む凹部２４を有している。凹部２４は、軸受け孔部２２を挟んでカム溝２３とは反対側に配置されている。凹部２４の周縁のうち、第１辺２１Ｓ_１に近接する部分（図１の左側の部分）、およびカム溝２３と軸受け孔部２２とに近接する部分（図１の下側の部分）には、カム板部２１の板面に垂直な方向（図１の紙面と垂直な方向）に立ち上がる周壁２５が配されている。

押し戻し片２７は、凹部２４の内部に（つまり軸受け孔部２２を挟んでカム溝２３とは反対側に）配置され、本体部２７Ａと、フック部２７Ｂとを有している。本体部２７Ａは、周壁２５から延びる棒状の部分である。フック部２７Ｂは、本体部２７Ａの延出端から連なり、本体部２７Ａに対して角度をなして延びる、本体部２７Ａよりも短い棒状の部分である。本体部２７Ａは、周壁２５に接続している一端部（基部２７Ｒ）から延出端に向かうにつれて細くなる先細り形状となっている。一方、フック部２７Ｂは、本体部２７Ａに接続している一端部から延出端まで、全長にわたって同じ太さとなっている。

押し戻し片２７の基部２７Ｒと軸受け孔部２２とは、第１辺２１Ｓ_１とほぼ平行な方向（図１の上下方向）に並んで配置されている。そして、本体部２７Ａは、第１辺２１Ｓ_１に向かって延びるとともに、延出端に近づくほど外側に傾いて（つまり、第３辺２１Ｓ_３に近接して）いる。そして、カム板部２１の回動中心である軸受け孔部２２の中心と基部２７Ｒとを結ぶ線と、本体部２７Ａとで作られる角部Ｃの角度αが、９０°よりも大きくなっている。より詳しくは、本体部２７Ａは、この本体部２７Ａの延び方向に沿って配置される２つの側縁２７Ｃ、２７Ｄを有している。２つの側縁２７Ｃ、２７Ｄのうち、軸受け孔部２２に近接して配置される側縁２７Ｃが凹部２４の周壁２５と接続する部分を基端２７Ｓとし、軸受け孔部２２の中心２２Ｒと基端２７Ｓとを結ぶ線を線Ｌ（図１中、一点鎖線で示す）としたとき、角部Ｃは、線Ｌと側縁２７Ｃとで作られる角部である。

また、フック部２７Ｂは、本体部２７Ａに対して、本体部２７Ａとの接続端から先端に向かうにつれて第２辺２１Ｓ_２に近接するように傾いている。

また、ハウジング１０には、押し戻し片２７が当接する押し戻し片受け部１８が配置されている。押し戻し片受け部１８は、ハウジング１０の外面から外側に突出する突部であって、レバー２０が初期位置から正規嵌合位置まで回動される際の、押し戻し片２７の移動経路上に配置されている。

［ハウジング１０の相手側ハウジング３０との嵌合］
次に、レバー２０を初期位置から正規嵌合位置まで回動させて、ハウジング１０を相手側ハウジング３０と嵌合させる操作について説明する。

レバー２０が初期位置に配されると、図１に示すように、カム溝２３は、入り口部２３Ｅが受け入れ溝１６の内側に配されるとともに相手側ハウジング３０に向けて開口し、内部へのカムフォロア３４の進入が許容された状態となる。

この状態から、レバー式コネクタ１の大フード部１３内に相手側ハウジング３０の小フード部３１を嵌め入れる。この際、図２に示すように、台座部３３が誘い込み部１６Ｔによって案内されながら受け入れ溝１６内に進入する。これにより、ハウジング１０と相手側ハウジング３０との位置決めが図られる。ハウジング１０に相手側ハウジング３０が浅く嵌め込まれると、カムフォロア３４が、カム溝の入り口部２３Ｅ内に進入する。

この状態から、レバー２０を初期位置から正規嵌合位置に向かって回動させていくと、図３に示すように、カムフォロア３４がカム溝２３の周縁に沿って入り口部２３Ｅから奥端へ向かって移動することで、相手側ハウジング３０がハウジング１０内へ相対的に引き込まれて嵌合が進行する。

レバー２０が正規嵌合位置の近くまで回動されると、図４に示すように、押し戻し片２７の側縁２７Ｄが押し戻し片受け部１８に当接する。このとき、押し戻し片受け部１８は、本体部２７Ａにおいて基部２７Ｒに近い位置に当接する。そこからさらにレバー２０を正規嵌合位置に向けて回動させると、図５に示すように、押し戻し片受け部１８に当接した状態のまま押し戻し片２７が弾性変形する。このとき、押し戻し片受け部１８が側縁２７Ｄに摺接しつつフック部２７Ｂへ近づく方向に移動していく。

レバー２０が正規嵌合位置に至ると、図６に示すように、ハウジング１０と相手側ハウジング３０とが正規嵌合状態に至る。正規嵌合状態では、押し戻し片２７の弾性復元力によって、レバー２０が初期位置に向けて付勢された状態となるが、ロック部とロック受け部１９との係合によって、レバー２０の初期位置への回動が規制される。このとき、押し戻し片受け部１８がフック部２７Ｂに引っかかり、本体部２７Ａとフック部２７Ｂとの間の屈曲部分が伸びて、押し戻し片２７が基部２７Ｒからフック部２７Ｂの延出端まで全長にわたってほぼまっすぐに伸びた姿勢となる。

ここで、レバー２０が正規嵌合位置へ至る手前でレバー２０の回動操作が終了する等して、ハウジング１０と相手側ハウジング３０とが半嵌合状態（図５に示す状態）になった場合には、押し戻し片２７の弾性復元力によってレバー２０が初期位置に向けて押し戻される。これにより、レバー２０が正規嵌合位置に至っていないことが検知される。言い換えると、ハウジング１０と相手側ハウジング３０との半嵌合状態を検知できることになる。

［作用効果］
上記したように、レバー式コネクタ１の小型化を目的として、カム板部２１は、初期位置に配置された状態で、ハウジング１０の開口縁１３Ｅよりも引っ込んで（奥壁部１２に近接して）配置されている。言い換えると、カム板部２１の第１辺２１Ｓ_１と第２辺２１Ｓ_２との距離が従来よりも短くなり、第１辺２１Ｓ_１および第２辺２１Ｓ_２に垂直な方向について、カム板部２１が小型化している。このため、カム板部２１が小型化した分だけ押し戻し片２７が短尺化し、弾性復元力が弱くなることによって半嵌合検知力が低下することが懸念される。

そこで、本実施形態では、軸受け孔部２２の中心と押し戻し片２７の基部２７Ｒとを結ぶ線と、押し戻し片２７とで作られる角部Ｃの角度αを９０°よりも大きくした。このように角部Ｃの角度αを大きく取ることにより、押し戻し片２７を、カム板部２１が小型化する方向に対して大きな傾きで、つまり、より広いスペースが存在している方向に向けて配置することができ、押し戻し片２７の長さおよび撓み代を稼ぐことができる。これにより、レバー式コネクタ１の小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

また、レバー２０が正規嵌合位置にあるときには、押し戻し片２７が押し戻し片受け部１８によって弾性変形したままの状態に留め置かれる。このため、このままの状態で長期間が経過すると、押し戻し片２７が塑性変形を起こし、弾性復元力が低下して半嵌合検知力が低下することが懸念される。そこで、本実施形態では、押し戻し片２７の本体部２７Ａを先細り形状としている。このような構成によれば、本体部２７Ａの延出端に近い部分でのしなりを大きくすることで、塑性変形が生じやすい基部２７Ｒの周辺領域での変形を相対的に低減することができ、押し戻し片２７の塑性変形による半嵌合検知力の低下を回避することができる。

一方、フック部２７Ｂは、その全長にわたって同じ太さとなっている。このような構成によれば、押し戻し片２７の先端部分、つまりレバー２０が正規嵌合位置にあるときに押し戻し片受け部１８に引っかかる部分のしなりが大きくなりすぎることを回避し、押し戻し片２７が押し戻し片受け部１８から外れてしまうことを抑制できる。

＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、レバー２０は、一対のカム板部２１と、これら一対のカム板部２１を連結する連結部２６とを備えた部材であったが、レバーは、カム板部を１つだけ備えた部材であっても構わない。

（２）上記実施形態では、レバー式コネクタ１は、雌端子金具を備える雌型のコネクタであったが、レバー式コネクタが雄端子金具を備える雄型のコネクタであり、相手側ハウジングに雌端子金具が備えられていても構わない。

１…レバー式コネクタ
１０…コネクタハウジング
１８…押し戻し片受け部
２０…レバー
２１…カム板部
２３…カム溝
２７…押し戻し片（押し戻し部）
２７Ａ…本体部
２７Ｂ…フック部
２７Ｒ…基部（一端部）
３０…相手側ハウジング
３４…カムフォロア
Ｃ…角部

Claims

カムフォロアを有する相手側ハウジングと嵌合するレバー式コネクタであって、
コネクタハウジングと、
前記カムフォロアを受け入れるカム溝を有するカム板部を備え、前記カム板部への前記カムフォロアの進入を許容する初期位置から正規嵌合位置まで前記カム板部を回動させるのに伴って前記カム溝と前記カムフォロアとのカム作用によって前記相手側ハウジングを前記コネクタハウジングに対して相対的に引き寄せるレバーとを備え、
前記レバーが、前記カム板部から延出された押し戻し部を備えるとともに、前記コネクタハウジングにおいて前記相手側ハウジングと対向する端縁よりも引っ込んで配置され、
前記コネクタハウジングが、前記レバーが前記正規嵌合位置にあるときに前記押し戻し部に当接することで前記レバーを前記正規嵌合位置から初期位置へ向かって付勢する押し戻し片受け部を備え、
前記レバーの回動中心と前記押し戻し部において前記カム板部に接続している一端部とを結ぶ線と前記押し戻し部とで作られる角部の角度が９０°より大きい、レバー式コネクタ。
前記押し戻し部が、前記カム板部から連なる本体部と、前記本体部の延出端から連なり、前記本体部に対して角度をなして延びるフック部とを備え、前記本体部が、前記一端部から前記延出端に向かうにつれて細くなる先細り形状となっている、請求項１に記載のレバー式コネクタ。
前記フック部が、全長にわたって同じ太さとなっている、請求項２に記載のレバー式コネクタ。