JP2018107010A - レバー式コネクタ - Google Patents

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善光 橋本
洸程 井手
Terukiyo Ide
洸程 井手
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Abstract

【課題】レバー式コネクタの設置環境に関わらず、嵌合のためのレバー操作が行いやすいレバー式コネクタを提供する。【解決手段】レバー式コネクタは、第1コネクタと、第2コネクタ30と、レバー部材40とを備える。第1コネクタは、カム用ピンを有する。第2コネクタ30は、ケーブル33が接続され、第1コネクタに嵌合する。レバー部材40は、カム用ピンが挿入されるカム溝が形成されている本体部と、本体部に連接され、回動操作を行うための操作部50Rと、を有する。レバー部材40は、第2コネクタ30に回動可能に取り付けられ、初期位置から嵌合完了位置への回動により第1コネクタと第2コネクタ30とを嵌合させる。操作部50Rは、その先端50aが、レバー部材40の回動に伴って、第2コネクタ30の、ケーブル33が引き出されている前面31Aよりケーブル33側の空間Sを移動するように構成されている。【選択図】図5

Description

本発明は、レバー式コネクタに関する。
特許文献1、2には、一方のコネクタに他方のコネクタを仮係止してから、レバーを操作して、一方のコネクタに他方のコネクタを嵌合するコネクタが開示されている。
実開平5−36775号公報 特開2011−216441号公報
特許文献1に記載のレバー式コネクタにおいて、当該コネクタの設置環境によっては、レバーの軌道上に、他部材が配置される場合がある。この場合、当該他部材にレバーが干渉し、レバーを操作しにくい問題があった。
本発明は、上述の事情の下になされたもので、レバー式コネクタの設置環境に関わらず、嵌合のためのレバー操作が行いやすいレバー式コネクタを提供することを目的とする。
上述の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、
カム用ピンを有する第1コネクタと、
電線が接続され、前記第1コネクタに嵌合する第2コネクタと、
前記カム用ピンが挿入されるカム溝が形成されている本体部と、前記本体部に連接され、回動操作を行うための操作部と、を有し、前記第2コネクタに回動可能に取り付けられ、初期位置から嵌合完了位置への回動により前記第1コネクタと前記第2コネクタとを嵌合させるレバー部材と、
を備え、
前記操作部は、その先端が、前記レバー部材の回動に伴って、前記第2コネクタの、前記電線が引き出されている端面より電線側の空間を移動するように構成されている。
前記操作部の少なくとも先端には、滑りを防ぐための防滑手段が設けられていてもよい。
前記防滑手段は、複数の溝から構成されていてもよい。
前記操作部は、
前記レバー部材の前記本体部から突出する基端部と、
前記基端部からその突出方向とは異なる方向に突出する先端部と、
を有していてもよい。
前記本体部は、前記カム溝が少なくとも一方に形成されている第1本体部及び第2本体部と、前記第1本体部と前記第2本体部とを連結する連結部と、を備えていてもよい。
前記操作部は、前記第1本体部から延びる第1部分と、前記第2本体部から延びる第2部分と、を備えていてもよい。
前記操作部は、前記第1本体部から延びる部分を備えていてもよい。
前記連結部に設けられている係止部と、前記係止部に係止され、前記第2コネクタに設けられている被係止部と、から構成されるロック機構部を備えていてもよい。
前記第1本体部に設けられている係止部と、前記係止部に係止され、前記第2コネクタに設けられている被係止部と、から構成されるロック機構部を備えていてもよい。
前記第2コネクタは、前記電線を覆うカバーを有し、
前記被係止部は、前記カバーに設けられていてもよい。
本発明では、レバー式コネクタの設置環境に関わらず、嵌合のためのレバー操作が行いやすくなる。
本発明の実施の形態1に係るレバー式コネクタの分解斜視図(その1)である。 レバー式コネクタの分解側面図である。 レバー式コネクタの分解斜視図(その2)である。 第2コネクタ及びレバー部材の斜視図である。 レバー部材が取り外されている第2コネクタに対して、ケーブルカバーを脱着する様子を示す斜視図である。 ケーブルが引き出されている空間を説明するための図である。 レバー部材の斜視図である。 (a)及び(b)は、レバー部材の側面図である。 カム溝の構成を説明するための図である。 第2コネクタ及びレバー部材の平面図である。 図9のA−A断面図である。 レバー式コネクタの使用状態を説明するための正面図である。 第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を説明するための図であり、図11のB−B断面に対応する断面図(その1)である。 第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を説明するための図であり、図11のB−B断面に対応する断面図(その2)である。 第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を説明するための図であり、図11のB−B断面に対応する断面図(その3)である。 第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を説明するための図であり、図11のB−B断面に対応する断面図(その4)である。 第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を説明するための図であり、図11のB−B断面に対応する断面図(その5)である。 比較例に係るコネクタの断面図である。 実施の形態1に係るレバー式コネクタの効果を説明するための断面図である。 (a)は、実施の形態2のレバー部材に係る斜視図である。(b)は、実施の形態2の変形例に係るレバー部材の斜視図である。 (a)は、実施の形態3に係る第2コネクタ及びレバー部材の斜視図(その1)である。(b)は、実施の形態3に係る第2コネクタ及びレバー部材の斜視図(その2)である。 実施の形態3において、レバー部材が取り外されている第2コネクタに対して、ケーブルカバーを脱着する様子を示す斜視図である。 実施の形態4のレバー部材に係る斜視図である。
実施形態1.
以下、本発明の実施形態1に係るレバー式コネクタ10について、図1〜図18を参照して説明する。なお、理解を容易にするために、XYZ座標を設定し、適宜参照する。
レバー式コネクタ10は、例えば、自動車に装備される電子回路部品同士の接続に用いられる。レバー式コネクタ10は、図1〜図3に示すように、第1コネクタ20と、第2コネクタ30と、レバー部材40と、ロック機構部とを有する。
第1コネクタ20は、本実施形態においては、雄コネクタから構成されている。第1コネクタ20は、絶縁性の素材からなるハウジング21と、複数本の端子25と、ハウジング21の外周に嵌め込まれるOリング26とを有する。
ハウジング21は、+Z方向に開口する嵌合穴22が形成されている部材である。ハウジング21は、例えば、周囲に外枠部Aが配置されている状態で使用される。ハウジング21の嵌合穴22には、第2コネクタ30が挿入される。ハウジング21の+X側及び−X側の両側壁面には、カム用ピン23が形成されている。カム用ピン23は、円柱形状に形成されている。
端子25は、導電性の素材から形成され、雄端子から構成されている。端子25の+Z側の端部は、嵌合穴22内に突出して形成されている。端子25の−Z側の端部25aは、例えば、車載部品や配線基板などの取り付け対象Bに接続される。
第2コネクタ30は、本実施形態においては、雌コネクタから構成されている。第2コネクタ30は、内部に端子収容室が形成されているハウジング31と、端子収容室に収容される複数本の端子とを有する。
ハウジング31は、図3及び図4Aに示すように、ケーブル33を覆うことで、ケーブル33を保護するケーブルカバーを有する。図4Bに示すように、ケーブルカバーは、側面31R、31L、後面31B、上面31Cを有するカバーである。ケーブルカバーの後面31Bと上面31Cとが成す辺近傍には、丸みを帯びた曲面31Eが形成されている。ケーブルカバーが取り付けられた際、ケーブルカバーの側面31R、31Lに対面するハウジング31の壁面には、レバー部材40を回転可能に支持する支軸32が形成されている。
図3及び図4Aに示すように、第2コネクタ30の端子は、導電性の素材から形成され、雌端子から構成されている。第2コネクタ30の端子には、第1コネクタ20の端子25が接続される。
第2コネクタ30の前面31Aからは、ケーブル33(電線)が引き出されている。ケーブル33の芯線は、第2コネクタ30の端子と電気的に接続されている。ケーブル33は、図5に示すように、前面31Aより前側(−Y側)の空間Sに引き出されている。
図1に示すように、レバー部材40は、第2コネクタ30の初期位置から嵌合完了位置に回動することにより、第1コネクタ20と第2コネクタ30とを嵌合させるために用いられる。レバー部材40は、第2コネクタ30に回動可能に取り付けられている。図6に示すように、レバー部材40は、本体部と、その本体部に連接される一対の操作部50R、50Lとを有する。
本体部は、第1本体部41と、第2本体部42と、連結部43とを有する。
第1本体部41は、図4A及び図6を参照するとわかるように、第2コネクタ30のハウジング31の側面31Lの面上に、YZ平面に平行に配置されている。図7(a)に示すように、第1本体部41には、X軸方向に貫通する孔41aと、円弧状のカム溝44が形成されている。孔41aには、第2コネクタの支軸32が挿入される。カム溝44には、カム用ピン23が挿入される。
第2本体部42は、図4A及び図6を参照するとわかるように、YZ平面に対称に形成され、第2コネクタ30のハウジング31の側面31Rの面上に、YZ平面に平行に配置されている。図7(b)に示すように、第2本体部42には、X軸方向に貫通する孔42aと、円弧状のカム溝44が形成されている。孔42aには、第2コネクタの支軸32が挿入される。カム溝44には、カム用ピン23が挿入される。
カム溝44は、図8に示すように、溝の入口側に形成されるストレート溝部分と、一定の曲率半径Rを有する奥側のカーブ溝部分とから構成される。カム溝44のカーブ溝部分は、その中心C1が、支軸32の中心C2に対して偏心されて形成されている。
図9に示すように、連結部43は、第1本体部41と第2本体部42とを連結する部位である。詳しくは、連結部43は、第1本体部41の+Y側の端部と第2本体部42+Y側の端部とを連結する。連結部43は、レバー部材40を回動させるための操作部としても機能する。なお、連結部43は、中央部43a及び端部43bからなり、中央部43a及び端部43bのいずれの部位でも操作部としても機能させることができる。
図5に示すように、操作部50R、50Lは、レバー部材40の回動操作を行うための部位である。本実施形態1においては、レバー部材40は、第1本体部41から延びる操作部50L(第1部分)と、第2本体部42から延びる操作部50R(第2部分)との2本の操作部50R、50Lを備える。操作部50R、50Lは、その先端50aが、レバー部材40の回動に伴って、第2コネクタ30の前面31Aより前側(−Y側)の空間Sを移動するように構成されている。
図6に示すように、操作部50R、50Lは、YZ平面を中心に互いに対称に形成されている。操作部50R、50Lの先端50aには、滑りを防ぐための複数の溝からなる防滑手段が設けられている。
図7(a)、(b)に示すように、操作部50R、50Lは、基端部51と、第1の先端部52と、第2の先端部53とをそれぞれ有する。
基端部51は、第1本体部41及び第2本体部42から、突出方向L1に突出して形成されている。第1の先端部52は、基端部51から、突出方向L1とは異なる方向である突出方向L2に突出して形成されている。第2の先端部53は、第1の先端部52から、突出方向L2とは異なる方向である突出方向L3に突出して形成されている。なお、本実施形態1においては、突出方向L2は、突出方向L1から+Y側に傾斜する方向であり、突出方向L3は、突出方向L1と概ね同じ方向である。これにより、操作部50R、50Lの先端は、基端部51から立ち上がってから延びる形状に形成され、操作部50R、50Lの先端の下側(−Y側)には、隙間54が形成される。
ロック機構部は、図10に示すように、回動されたレバー部材40が反対方向に回動しないようにロックするために用いられる。ロック機構部は、係止部61と、係止部61が係止する被係止部62とから構成されている。
係止部61は、レバー部材40の連結部43に設けられている。
被係止部62は、第2コネクタ30のケーブルカバーの上面31Cに形成されている。
上述のように構成されたレバー式コネクタ10の第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合方法について、図11〜図16を用いて説明する。図11に示すように、例えば、内部空間が比較的狭い外枠部Cにレバー部材40が覆われている状態での嵌合について説明する。外枠部Cは、例えば、レバー式コネクタ10を保護するためのハーネスカバーである。なお、レバー式コネクタ10の嵌合は、レバー部材40が、予め第2コネクタ30に取り付けられている状態で行われる。
先ず、図12に示すように、作業者は、レバー部材40が取り付けられた第2コネクタ30を手で持ち、外枠部Cの開口から内部に入れる。続いて、図13に示すように、第2コネクタ30の下端(−Z側の端部)を、第1コネクタ20の嵌合穴22に上側(+Z側)から挿入する。
第2コネクタ30が、第1コネクタ20の嵌合穴22に上側(+Z側)から挿入されると、第2コネクタ30は、嵌合穴22に嵌め込まれていき、図14に示すように、第1コネクタ20のカム用ピン23が、カム溝44の溝内に進入する。カム用ピン23のカム溝44の溝内への進入により、第2コネクタ30が、第1コネクタ20に仮係止される。このときのレバー部材40は、回動前の初期位置にある。
次に、作業者は、例えば、レバー部材40の操作部50R、50Lを指で操作することにより、図15に示すように、第2コネクタ30に対して、レバー部材40を回転方向R1に回動させる。このとき、レバー部材40は、支軸32を中心に回動すると共に、連結部43は、第2コネクタ30のケーブルカバーの曲面31Eに沿って移動する。
レバー部材40が支軸32を中心に回動していくと、図16に示すように、ロック機構部の係止部61が、第2コネクタ30のケーブルカバーの上面31Cに形成されている被係止部62に当接する。そして、係止部61が、被係止部62を乗り越えて、被係止部62に係止する。これにより、レバー部材40は、反対方向R2に回動しないようにロックされ、第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合が完了する。このとき、第1コネクタ20及び第2コネクタ30の端子同士が接続される。
以上、説明したように、本実施形態1においては、図5に示すように、操作部50R、50Lは、その先端50aが、レバー部材40の回動に伴って、第2コネクタ30の前面31Aよりケーブル33側の空間Sを移動するように構成されている。このため、第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合のためのレバー操作が行いやすくなる。
例えば、操作部50R、50Lを有さないコネクタ100の場合、連結部43をレバー部材40の回動のための操作部として使用する。この場合、コネクタ100の設置環境によっては、図17に示すように、外枠部Cなどの他部材の干渉により、ユーザが手や指を入れにくく、連結部43を操作部として用いて、回動操作を行えないことがある。
しかしながら、本実施形態1においては、図5に示すように、操作部50R、50Lの先端50aは、空間Sを移動する。この空間Sは、ケーブル33が配線されることから、通常、他部材が配置されにくい空間である。このため、第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合のためのレバー操作が行いやすくなり、結果として、レバー部材40の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態1においては、図6に示すように、操作部50R、50Lの先端50aには、複数の溝からなる防滑手段が設けられている。このため、操作部50R、50Lに接触するユーザの手や指が滑りにくくなる。これにより、第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合のためのレバー操作が行いやすくなる。結果として、レバー部材40の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態1においては、図7(a)、(b)に示すように、操作部50R、50Lの第1の先端部52は、基端部51の突出方向L1とは異なる方向である突出方向L2に突出して形成されている。これにより、図18に示すように、操作部50R、50Lの先端は、基端部51から立ち上がってから延びる形状に形成され、操作部50R、50Lの先端の下側(−Y側)には、隙間54が形成される。この結果、操作部50R、50Lの近傍に、他部材が配置されていた場合であっても、第1コネクタ20と第2コネクタ30との嵌合のためのレバー操作が行いやすくなる。ひいては、レバー部材40の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態1では、図9に示すように、操作部50R、50Lに加えて、レバー部材40を回動させるための操作部として用いることができる連結部43を有している。このため、レバー式コネクタの設置状況に合わせて、ユーザは、操作部50R、50L及び操作部としての連結部43を適宜選択して、レバー部材40の回動操作を行うことができる。結果として、レバー部材40の操作性を向上させることができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態によって限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態1では、操作部50R、50Lの先端50aに形成された防滑手段は、複数の溝から構成されている。しかしながら、これに限られない。ユーザの手や指との摩擦係数が大きくなる方法であれば、これ以外のものであってもよい。例えば、防滑手段は、1本の溝から構成されていてもよいし、凹凸形状から構成されていてもよい。また、表面に梨地加工が施されたものであってもよいし、表面に、ユーザの手や指との摩擦係数が大きい素材からなる部材が取り付けられたものであってもよい。
実施形態2.
上記実施の形態1に係るレバー部材40は、図6に示すように、2本の操作部50R,50Lを有する。しかしながら、これに限られない。図19(a)に示す実施形態2のように、操作部50Lを有さずに、操作部50Rのみを有していてもよい。また、図19(b)に示す実施形態2の変形例のように、操作部50Rを有さずに、操作部50Lのみを有していてもよい。ただし、レバー部材40の操作性の観点から、上記実施の形態1のように、2つの操作部50R、50Lを有していることが好ましい。
実施形態3.
上記実施の形態1では、図4Aに示すように、ロック機構部の被係止部62は、第2コネクタ30のケーブルカバーの上面31Cに形成されている。しかしながら、これに限られない。図20及び図21に示す実施形態3のように、被係止部62は、ケーブルカバーの側面31Lに形成されていてもよい。この場合、ロック機構部の係止部61は、レバー部材40の第1本体部41に形成される。
また、連結部43の両方の端部43bには、ユーザが操作する際に指が接触する操作面が形成されていてもよい。さらに、操作面には、複数の溝からなる防滑手段が設けられていることが好ましい。連結部43は、指で押圧されることにより、レバー部材40を回動させるための操作部としても機能する。なお、この操作面は、実施形態3以外の実施形態や変形例に適用してもよい。また、実施形態3では、操作面は、連結部43の端部43bそれぞれに形成されているが、これに限られない。操作面の形成箇所、形成数は、任意である。例えば、操作面は、図20で示す面の裏側の面に形成されていてもよいし、表側の面と裏側の面との両面に形成されていてもよい。
また、実施の形態3では、被係止部62は、側面31Lに形成されているが、これに限らず、側面31Rに形成されていてもよいし、両方の側面31R、31Lに形成されていてもよい。この場合、レバー式コネクタ10は、2つのロック機構部を有する。
実施形態4.
上記実施の形態1では、図6に示すように、操作部50R、50Lの先端50aには、防滑手段が設けられている。しかしながら、これに限られない。図22に示す実施形態4のように、操作部50R、50Lの先端50aに、防滑手段が設けられなくてもよい。また、操作部50R、50L全体に、防滑手段が設けられてもよい。
その他の実施形態.
上記実施の形態1では、図18に示すように、操作部50R、50Lの先端は、基端部51から立ち上がってから延びる形状に形成され、操作部50R、50Lの先端の下側(−Y側)には、隙間54が形成されている。しかしながら、これに限られない。図22に示す実施形態4のように、操作部50R、50Lの先端50aが、基端部51から立ち上がってから延びる形状に形成されていなくてもよい。
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
10:レバー式コネクタ、20:第1コネクタ、21:ハウジング、22:嵌合穴、23:カム用ピン、25:端子、25a:端部、26:Oリング、30:第2コネクタ、31:ハウジング、31A:前面、31B:後面、31R,31L:側面、31C:上面、31E:曲面、32:支軸、33:ケーブル(電線)、40:レバー部材、41:第1本体部、41a,42a:孔、42:第2本体部、43:連結部、43a:中央部、43b:端部、44:カム溝、44a:入口、44b:奥、50R:操作部(操作部の第2部分)、50L:操作部(操作部の第1部分)、50a:先端、51:基端部、52:第1の先端部、53:第2の先端部、54:隙間、61:係止部、62:被係止部、100:コネクタ、A,C:外枠部、B:取り付け対象、C1,C2:中心、L1,L2,L3:突出方向、R:曲率半径、R1:回転方向、R2:反対方向、S:空間。

Claims (10)

  1. カム用ピンを有する第1コネクタと、
    電線が接続され、前記第1コネクタに嵌合する第2コネクタと、
    前記カム用ピンが挿入されるカム溝が形成されている本体部と、前記本体部に連接され、回動操作を行うための操作部と、を有し、前記第2コネクタに回動可能に取り付けられ、初期位置から嵌合完了位置への回動により前記第1コネクタと前記第2コネクタとを嵌合させるレバー部材と、
    を備え、
    前記操作部は、その先端が、前記レバー部材の回動に伴って、前記第2コネクタの、前記電線が引き出されている端面より電線側の空間を移動するように構成されている、レバー式コネクタ。
  2. 前記操作部の少なくとも先端には、滑りを防ぐための防滑手段が設けられている、請求項1に記載のレバー式コネクタ。
  3. 前記防滑手段は、複数の溝から構成されている、請求項2に記載のレバー式コネクタ。
  4. 前記操作部は、
    前記レバー部材の前記本体部から突出する基端部と、
    前記基端部からその突出方向とは異なる方向に突出する先端部と、
    を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載のレバー式コネクタ。
  5. 前記本体部は、前記カム溝が少なくとも一方に形成されている第1本体部及び第2本体部と、前記第1本体部と前記第2本体部とを連結する連結部と、を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のレバー式コネクタ。
  6. 前記操作部は、前記第1本体部から延びる第1部分と、前記第2本体部から延びる第2部分と、を備える、請求項5に記載のレバー式コネクタ。
  7. 前記操作部は、前記第1本体部から延びる部分を備える、請求項5に記載のレバー式コネクタ。
  8. 前記連結部に設けられている係止部と、前記係止部に係止され、前記第2コネクタに設けられている被係止部と、から構成されるロック機構部を備える、請求項5から7のいずれか一項に記載のレバー式コネクタ。
  9. 前記第1本体部に設けられている係止部と、前記係止部に係止され、前記第2コネクタに設けられている被係止部と、から構成されるロック機構部を備える、請求項5から7のいずれか一項に記載のレバー式コネクタ。
  10. 前記第2コネクタは、前記電線を覆うカバーを有し、
    前記被係止部は、前記カバーに設けられている、請求項8又は9に記載のレバー式コネクタ。
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