JP4066951B2

JP4066951B2 - レバー式コネクタ

Info

Publication number: JP4066951B2
Application number: JP2004002350A
Authority: JP
Inventors: 俊文宮元
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-01-07
Filing date: 2004-01-07
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2024-01-07
Also published as: DE102004063242A1; JP2005197093A; CN1638205A; CN100499279C; US6948959B2; DE102004063242B4; US20050148221A1

Description

本発明は、レバー式コネクタに関するものである。

レバー式コネクタは、外面から支持軸を突出させたコネクタ本体と、コネクタ本体の外面に沿った板状をなすアーム部を有するレバーとからなり、アーム部の軸受孔を支持軸に嵌合させることで、レバーが、コネクタ本体に対し、カム溝の入口を相手側コネクタに向ける嵌合開始位置と、この嵌合開始位置から所定角度回動させた嵌合完了位置との間で回動し得るように支持された構造になっている。レバーが嵌合開始位置にある状態で相手側コネクタのカムフォロアをカム溝の入口に進入させ、次いでレバーを嵌合完了位置側へ回動させると、カム溝とカムフォロアとの係合により相手側コネクタがコネクタ本体側へ引き寄せられて両コネクタが嵌合状態に至る。

さて、レバー式コネクタにおいては、レバーを嵌合開始位置又は嵌合完了位置に保持するためのロック手段として、コネクタ本体の外面に弾性係止片を設け、レバーが回動する過程では弾性係止片がアーム部の内面と干渉して弾性撓みし、レバーが嵌合開始位置又は嵌合完了位置にある状態では弾性係止片が弾性復帰してアーム部に係止することでレバーの回動を規制するようにしたものが考えられている。かかるロック手段では、レバーの回動過程における少なくとも一部において弾性係止片がアーム部の内面に対して弾性的に押圧しつつ摺接することになるため、レバーのアーム部にはコネクタ本体の外面から離間する方向、即ち軸受孔が支持軸から外れる方向の力が付与されることになる。

そのため、軸受孔が支持軸から外れるのを防止する手段として、支持軸の先端部に径方向に突出する抜止め突起を形成するとともに、軸受孔の開口縁部に抜止め突起の通過を可能とした切欠部を形成し、レバーがその切欠部を抜止め突起に整合させる回動姿勢になったときにのみ支持軸に対する軸受孔の嵌合・離脱を許容し、それ以外の回動姿勢では抜止め突起が軸受孔の開口縁に対して外面側から係止することで軸受孔に対して嵌合・離脱を規制されるようにした抜止め手段が設けられている。

尚、このような抜止め手段を設けたレバー式コネクタとしては、特許文献１に記載されているものがある。
特開平７−１０６０１８号公報

しかし、上記のような抜止め手段が設けられていても、レバーを回動する過程において弾性係止片がレバーを弾性的に押圧している状態で抜止め突起と切欠部とが整合してしまうと、抜止め突起と切欠部が整合した瞬間に、弾性係止片からの弾性押圧力によって軸受孔が支持軸の先端側へ位置ずれしたり、支持軸から外れてしまう虞がある。

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、レバーの回動規制手段である弾性係止片からの弾性押圧力に起因してレバーが支持軸の軸線方向に位置ずれするの防止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、コネクタ本体の外面に突出形成した支持軸にレバーの軸受孔を嵌合させることで、前記レバーを嵌合開始位置と嵌合完了位置との間での回動可能に支持し、前記レバーが嵌合開始位置にある状態で前記レバーのカム溝に相手側コネクタのカムフォロアを係合させ、前記レバーを回動させる過程では前記カム溝と前記カムフォロアとの係合により前記相手側コネクタが前記コネクタ本体に引き寄せられ、前記レバーが嵌合完了位置に達すると前記相手側コネクタと前記コネクタ本体とが正規の嵌合状態となり、前記レバーが前記嵌合完了位置まで回動されて前記コネクタ本体と前記相手側コネクタが嵌合した状態では、前記相手側コネクタのフード部が前記レバーに対してその外面側から対向するようになっており、前記軸受孔の開口縁には切欠部が形成され、前記支持軸には、その径方向に突出する形態であって、前記切欠部を通過することで前記支持軸に対する前記レバーの着脱を許容するとともに、前記軸受孔の開口縁部に係止することで前記支持軸からの前記レバーの離脱を規制する抜止め突起が形成され、前記コネクタ本体と前記レバーのうちのいずれか一方には、前記支持軸の軸線方向と略平行な方向への弾性撓みを可能とされているとともに、弾性撓みを生じない自由状態では前記レバーの回動を規制し得るようになっている弾性係止片が設けられ、前記レバーの回動領域が、前記弾性係止片が弾性撓みを生じて前記レバー又は前記コネクタ本体に摺接する干渉領域と、前記弾性係止片が弾性撓みしない自由状態となる非干渉領域とから構成されているレバー式コネクタであって、前記嵌合完了位置が前記非干渉領域内に配され、前記切欠部と前記抜止め突起は、前記レバーが前記嵌合完了位置にあるときにのみ互いに整合し、前記レバーが前記嵌合完了位置にある状態では、前記フード部が前記レバーに対してその外面側から対向することで、前記レバーが前記支持軸に対してその軸線と略平行に離脱方向へ変位することを規制され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、前記レバーが前記嵌合完了位置にある状態では、自由状態の前記弾性係止片が前記レバーの前記嵌合開始位置側への回動を規制する構成とした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、前記嵌合開始位置が前記非干渉領域内に配置されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
切欠部と抜止め突起は、レバーが非干渉領域、即ち弾性係止片が弾性撓みしない領域にあるときにのみ互いに整合するようになっており、この状態でのみレバーの着脱が可能である。レバーが干渉領域にあって弾性係止片がレバー又はコネクタ本体を支持軸の軸線方向と略平行な方向へ弾性的に押圧する状態では、抜止め突起が軸受孔の開口縁に係止してレバーの支持軸からの離脱が規制されているので、弾性係止片の弾性押圧力によってレバーが支持軸から外れる虞はない。

また、レバー式コネクタを相手側コネクタとの嵌合作業現場へ搬入する際には、一般に、嵌合作業を効率良く行えるようにするため、レバーを嵌合初期位置に保持した状態で搬入される。この嵌合初期位置では抜止め突起と切欠部とが整合しないため、搬入の際にレバーがコネクタ本体から外れてしまう虞がない。また、レバーを嵌合初期位置と嵌合完了位置との間で回動する過程においては、抜止め突起と切欠部とが整合しないので、レバーの回動操作の途中でレバーが外れる虞もない。
また、コネクタ本体と相手側コネクタが嵌合した状態では、相手側コネクタのフード部がレバーに対してその外面側から対向し、レバーが支持軸に対してその軸線と略平行に離脱方向へ変位することを規制されるようにしたので、レバーが支持軸から外れる虞はない。

＜請求項２の発明＞
嵌合完了位置まで回動されたレバーは、弾性係止片によって回動規制されることにより、嵌合完了位置に保持されるので、コネクタ本体と相手側コネクタとを嵌合状態にロックしておくことができる。

＜請求項３の発明＞
レバーが嵌合開始位置にある状態では弾性係止片が弾性撓みしないので、レバーを嵌合初期位置に長期間に亘って留め置いても、弾性係止片がヘタリを生じる虞がない。

＜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９を参照して説明する。

本実施形態のレバー式コネクタＦは、コネクタ本体１０にレバー２０を組み付けて構成されており、相手側コネクタＭに対しレバー２０の回動操作によって嵌合、離脱されるようになっている。相手側コネクタＭには、正面側（図３における右側であって、レバー式コネクタＦの前端面との対向面側）に向かって開放された縦長略方形のフード部Ｍａが形成され、このフード部Ｍａの内側壁面には軸線を左右方向（図３における紙面と略直角な方向）に向けた一対の円柱形をなすカムフォロアＭｂが内向きに突出形成されている。

コネクタ本体１０は、合成樹脂製であって、その内部に複数の端子金具（図示せず）が収容されている。コネクタ本体１０の左右両外側面には、軸線を左右方向に向けた一対の支持軸１１が外向きに突出する形態で形成されている。支持軸１１は、全体として円柱形をなし、その先端部（コネクタ本体１０の外側面からの突出方向の突端部）においては、外周から径方向外向きに突出する抜止め突起１２が形成されている。抜止め突起１２は、支持軸１１の軸線方向と平行に見て略方形をなし、その支持軸１１の外周からの突出方向は後方（相手側コネクタＭとの反対方向）とされている。抜止め突起１２の上下方向の寸法は支持軸１１の外径よりも小さい寸法とされ、抜止め突起１２の上下方向における中心の高さは支持軸１１の軸芯と同じ高さとされている。かかる抜止め突起１２の外面は支持軸１１の突端面に対して面一状に連なっている。また、抜止め突起１２の内面とコネクタ本体１０の外側面との間には、隙間が確保されている。

コネクタ本体１０における左側（図１〜図３における手前側）の外側面には、弾性係止片１４が形成されている。弾性係止片１４は、コネクタ本体１０の外側面の後端縁における上端部、即ち支持軸１１の斜め上後方に位置し、コネクタ本体１０の外側面に沿って後方へ片持ち状に延出する形態とされている。かかる弾性係止片１４は、その前端部を支点として、左右方向、即ち支持軸１１の軸線と略平行な方向であり、レバー２０の回動方向と略直交する方向へ弾性撓みし得るようになっている。弾性係止片１４が弾性撓みしない自由状態では、弾性係止片１４の外面がコネクタ本体１０の外側面に対して面一状をなしている。また、弾性係止片１４の外面には、自由状態においてコネクタ本体１０の外側面よりも外方へ突出する形態の係止突起１５が形成されている。

レバー２０は、合成樹脂製であり、操作部２１の左右両端から一対の板状をなすアーム部２２を互いに平行に延出させた略門形をなす。アーム部２２の板面はコネクタ本体１０の外側面と平行であり、左右両アーム部２２には、左右方向の軸線を互いに合致させた軸受孔２３が、アーム部２２の内外面間を貫通する形態で形成されている。軸受孔２３は、全体として円形をなし、その内径は支持軸１１の外径と同じかそれよりも僅かに大きい寸法とされている。レバー２０は、その軸受孔２３を支持軸１１に嵌合させることで、支持軸１１を中心として嵌合開始位置（図１を参照）と嵌合完了位置（図３を参照）との間で約９０°の角度範囲に亘って回動し得るようにコネクタ本体１０に支持されている。

アーム部２２の内面とコネクタ本体１０の外側面は支持軸１１の軸線と直角をなし、レバー２０が嵌合開始位置と嵌合完了位置との間で回動する過程では、アーム部２２の内面とコネクタ本体１０の外側面とが互いに摺接しつつ又は僅かなクリアランスを空けて平行に対向する状態に保たれる。アーム部２２には、レバー２０が嵌合開始位置にあるときにアーム部２２の外周縁のうち弾性係止片１４と対応する部分を切欠した形態の逃がし部２４が形成されているとともに、レバー２０が嵌合完了位置にあるときに弾性係止片１４と対応する部分を窓孔状に切欠した形態の係止孔２５が形成されている。

また、レバー２０が嵌合開始位置と嵌合完了位置との間の回動領域内に位置している状態では、レバー２０がその回動領域内のいずれの位置にあっても、常に、弾性係止片１４がアーム部２２の内面と対応し、係止突起１５がアーム部２２の内面と干渉することによって弾性係止片１４が内側（アーム部２２から離間する側）へ弾性撓みするようになっている（図７を参照）。この状態では、弾性係止片１４の弾性復元力により、弾性係止片１４側からアーム部２２に対し外側（支持軸１１の軸線と略平行であって、支持軸１１の突端に向かう方向）への押圧力が付与されることになる。

レバー２０の回動領域は、弾性係止片１４が弾性撓みを生じてアーム部２２の内面に摺接する干渉領域と、弾性係止片１４が弾性撓みしない自由状態となる非干渉領域とから構成されている。嵌合完了位置と嵌合開始位置の２位置は非干渉領域に配されており、嵌合開始位置と嵌合完了位置との間のストロークの長い領域が干渉領域となっている。

上記した軸受孔２３には、その開口縁における一部分を略方形に切欠した形態の切欠部２６が形成されている。この切欠部２６は、支持軸１１の抜止め突起１２が支持軸１１の軸線方向に通過し得るのに必要最小の形態、即ち抜止め突起１２とほぼ同じ形状及び寸法とされている。この切欠部２６は、レバー２０が嵌合完了位置にあるときにのみ、抜止め突起１２と整合（対応）して抜止め突起１２の通過を許容し、この嵌合完了位置でのみ支持軸１１に対するアーム部２２（軸受孔２３）の着脱が許容される。したがって、レバー２０が嵌合完了位置よりも嵌合開始位置側へ少しでも回動した場合には、切欠部２６が、抜止め突起１２と非整合の状態、即ち抜止め突起１２と部分的に整合（対応）する状態又は抜止め突起１２と全く整合（対応）しない状態となる。この非整合の状態では、抜止め突起１２が軸受孔２３における外側の開口縁に対して外側から係止するため、抜止め突起１２が切欠部２６を通過することができなくなり、支持軸１１に対するアーム部２２（軸受孔２３）の着脱が不能となる。

また、アーム部２２の外面には、軸受孔２３の開口縁に沿って扇形に凹ませた形態の凹部２７が形成されており、この凹部２７内に抜止め突起１２が収容されている。凹部２７に収容された抜止め突起１２の突端面はアーム部２２の外面と面一をなす。上記した切欠部２６は凹部２７の形成領域内に配されている。また、凹部２７の形成範囲は、レバー２０が嵌合開始位置と嵌合完了位置との間で回動する間、抜止め突起１２が常に凹部２７内に収容された状態となるのに必要最小の領域に設定されている。

また、アーム部２２の外面には、支持軸１１に近い位置からアーム部２２の外周縁に達する弧状（曲線状）をなすカム溝２８が、アーム部２２の外面を浅く凹ませた形態で形成されている。レバー２０が嵌合開始位置にある状態では、カム溝２８の入口が前方（相手側コネクタＭと対向する方向）に開口された状態となり、この状態で相手側コネクタＭのカムフォロアＭｂをカム溝２８の入口に進入させることができる。そして、カム溝２８の入口にカムフォロアＭｂを進入させた状態から、レバー２０を嵌合完了位置側に向けて回動させると、カム溝２８とカムフォロアＭｂとの係合により相手側コネクタＭがコネクタ本体１０に引き寄せられ、コネクタ本体１０がフード部Ｍａ内に嵌入されていく。そして、レバー２０が嵌合完了位置に達すると相手側コネクタＭとコネクタ本体１０とが正規の嵌合状態となる。

次に、本実施形態の作用を説明する。
レバー２０が嵌合開始位置（非干渉領域）にある状態では、弾性係止片１４が逃がし部２４と対応するため、弾性撓みせずに自由状態となっており、弾性係止片１４とアーム部２２とは非接触となる。

この状態からレバー２０を回動させると、係止突起１５がアーム部２２の内面と干渉し、図７に示すように、弾性係止片１４がアーム部２２から離間する方向へ弾性撓みさせられる。そのため、係止突起１５がアーム部２２の内面に摺接し、アーム部２２の内面には、弾性係止片１４の弾性復元力に起因する押圧力が、支持軸１１の突端に向かう方向（外側）に作用する。しかし、支持軸１１の抜止め突起１２が、軸受孔２３の切欠部２６から外れた位置にあって、アーム部２２（凹部２７）の外面に対して外面側から係止する状態（図６を参照）となっているので、アーム部２２が外側へ押圧されても、アーム部２２（軸受孔２３）が支持軸１１から外れることはない。レバー２０が、嵌合開始位置と、嵌合完了位置よりも僅かに嵌合開始位置側の位置との間に位置する間は、この抜止め突起１２によるレバー２０の離脱規制状態が維持される。

また、レバー２０が嵌合完了位置（非干渉領域）にある状態では、係止孔２５が弾性係止片１４と対応するため、弾性係止片１４はアーム部２２とは非接触となるとともに、弾性係止片１４は弾性復帰して自由状態となる（図８を参照）。したがって、弾性係止片１４側からアーム部２２に対して支持軸１１の突端に向かう方向の押圧力は作用しない。この状態では、抜止め突起１２が切欠部２６と整合するため、抜止め突起１２が切欠部２６を通過しつつアーム部２２が支持軸１１に対して着脱し得る状態（図９を参照）になるが、弾性係止片１４はアーム部２２を押圧しないので、アーム部２２に拡開方向の外力を付与しない限り、アーム部２２が支持軸１１から外れることがなく、レバー２０は支持軸１１に嵌合された状態に保たれる。

また、弾性係止片１４の係止突起１５が係止孔２５の孔縁に係止（図８を参照）することにより、レバー２０の嵌合開始位置側への回動が規制される。さらに、レバー２０の回動に伴なって相手側コネクタＭと嵌合した状態では、相手側コネクタＭのフード部Ｍａがコネクタ本体１０に外嵌され、アーム部２２のうちの支持軸１１を含む領域の外面にフード部Ｍａが対向するようになるため、アーム部２２の拡開変位（外面側への変位）が規制され、ひいては、アーム部２２の支持軸１１からの離脱が確実に防止される。

上述のように本実施形態においては、レバー２０が非干渉領域、即ち弾性係止片１４が弾性撓みしない領域にあるときにのみ切欠部２６と抜止め突起１２とが整合し、レバー２０が干渉領域にあって弾性係止片１４がレバー２０を弾性的に押圧する状態では、抜止め突起１２が軸受孔２３の開口縁に係止してレバー２０の支持軸１１からの離脱が規制されるようにしているので、レバー２０の回動規制手段である弾性係止片１４からの弾性押圧力に起因してレバー２０が支持軸１１の軸線方向に位置ずれするが防止されている。

また、レバー式コネクタＦを相手側コネクタＭとの嵌合作業現場へ搬入する際には、一般に、嵌合作業を効率良く行えるようにするため、レバー２０を嵌合初期位置に保持した状態で搬入が行われるのであるが、本実施形態では、嵌合初期位置において抜止め突起１２と切欠部２６とが整合しないようになっているので、搬入に際にレバー２０がコネクタ本体１０から外れてしまう虞がない。

また、レバー２０が嵌合開始位置にある状態では、弾性係止片１４が逃がし部２４と対応するために弾性撓みしないので、レバー２０を嵌合初期位置に長期間に亘って留め置いても、弾性係止片１４がヘタリを生じる虞がない。

また、レバー２０を嵌合初期位置と嵌合完了位置との間で回動する過程においては、その全行程（嵌合完了位置を除く）において弾性係止片１４側からアーム部２２の内面に対して弾性押圧力が付与されるのであるが、抜止め突起１２と切欠部２６とが整合しないので、レバー２０の回動操作の途中でレバー２０が外れる虞もない。

＜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、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記実施形態では弾性係止片をコネクタ本体側に設けたが、本発明によれば、弾性係止片をレバーに設けてもよい。

（２）上記実施形態では非干渉領域を嵌合開始位置と嵌合完了位置の２カ所のみとしたが、本発明は、嵌合開始位置と嵌合完了位置との間の途中に非干渉領域が存在する場合にも適用できる。この場合、弾性係止片が弾性撓みしない自由状態であってもレバーが回動規制されないようにすればよい。

（３）上記実施形態では嵌合完了位置において弾性係止片がレバーを回動規制するようにしたが、本発明によれば、嵌合完了位置において弾性係止片がレバーを回動規制しない構成としてもよい。

実施形態１においてレバーが嵌合開始位置にある状態の側面図レバーが嵌合開始位置と嵌合完了位置との間に位置する状態の側面図レバーが嵌合完了位置にある状態り側面図レバーがコネクタ本体から外されている状態のコネクタ本体の背面図レバーが取り付けられている状態のコネクタ本体の背面図（ａ）図１のＡ−Ａ断面図（ｂ）（ａ）の部分拡大図図２のＢ−Ｂ断面図図３のＣ−Ｃ断面図（ａ）図３のＤ−Ｄ断面図（ｂ）（ａ）の部分拡大図

符号の説明

Ｆ…レバー式コネクタ
１０…コネクタ本体
１１…支持軸
１２…抜止め突起
１４…弾性係止片
２０…レバー
２３…軸受孔
２６…切欠部
２８…カム溝
Ｍ…相手側コネクタ
Ｍａ…フード部
Ｍｂ…カムフォロア

Claims

コネクタ本体の外面に突出形成した支持軸にレバーの軸受孔を嵌合させることで、前記レバーを嵌合開始位置と嵌合完了位置との間での回動可能に支持し、
前記レバーが嵌合開始位置にある状態で前記レバーのカム溝に相手側コネクタのカムフォロアを係合させ、前記レバーを回動させる過程では前記カム溝と前記カムフォロアとの係合により前記相手側コネクタが前記コネクタ本体に引き寄せられ、前記レバーが嵌合完了位置に達すると前記相手側コネクタと前記コネクタ本体とが正規の嵌合状態となり、
前記レバーが前記嵌合完了位置まで回動されて前記コネクタ本体と前記相手側コネクタが嵌合した状態では、前記相手側コネクタのフード部が前記レバーに対してその外面側から対向するようになっており、
前記軸受孔の開口縁には切欠部が形成され、
前記支持軸には、その径方向に突出する形態であって、前記切欠部を通過することで前記支持軸に対する前記レバーの着脱を許容するとともに、前記軸受孔の開口縁部に係止することで前記支持軸からの前記レバーの離脱を規制する抜止め突起が形成され、
前記コネクタ本体と前記レバーのうちのいずれか一方には、前記支持軸の軸線方向と略平行な方向への弾性撓みを可能とされているとともに、弾性撓みを生じない自由状態では前記レバーの回動を規制し得るようになっている弾性係止片が設けられ、
前記レバーの回動領域が、前記弾性係止片が弾性撓みを生じて前記レバー又は前記コネクタ本体に摺接する干渉領域と、前記弾性係止片が弾性撓みしない自由状態となる非干渉領域とから構成されているレバー式コネクタであって、
前記嵌合完了位置が前記非干渉領域内に配され、
前記切欠部と前記抜止め突起は、前記レバーが前記嵌合完了位置にあるときにのみ互いに整合し、
前記レバーが前記嵌合完了位置にある状態では、前記フード部が前記レバーに対してその外面側から対向することで、前記レバーが前記支持軸に対してその軸線と略平行に離脱方向へ変位することを規制される構成としたことを特徴とするレバー式コネクタ。
前記レバーが前記嵌合完了位置にある状態では、自由状態の前記弾性係止片が前記レバーの前記嵌合開始位置側への回動を規制する構成としたことを特徴とする請求項１記載のレバー式コネクタ。
前記嵌合開始位置が前記非干渉領域内に配置されてい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。