JP4973506B2 - レバー式コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、レバー式コネクタに関する。

特許文献１に記載のコネクタは、互いに嵌合可能な第１ハウジング及び第２ハウジングと、第１ハウジングに回動可能に支持されるレバーとを備えている。レバーにはカム溝が形成され、第２ハウジングにはフォロアピンが突出して形成されており、レバーの回動に伴ってカム溝の溝面にフォロアピンが摺動することによるカム作用により、第１ハウジングに両ハウジングの嵌合動作を進める向きの押し込み力が付与され、もって両ハウジングが互いに低操作力で嵌合するようになっている。
特開２００４−２８８４４２公報

上記の場合、カム溝とフォロアピンの係合位置やレバーの回動中心が第１ハウジングの嵌合領域の長さ方向の中心から一側に位置ずれしており、嵌合力が嵌合領域の長さ方向一側に偏って作用する等の理由により、長さ方向他側で両ハウジングの嵌合が遅れ勝ちになるという事情がある。そのため、両ハウジングの嵌合完了時に長さ方向他側で第１ハウジングが第２ハウジングの嵌合面から浮き上がり、この長さ方向他側で両ハウジングに収容された端子金具間の接触代が不足するおそれがある。

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、ハウジングの浮きを防止して端子金具間の接触代を確保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、互いに嵌合可能な第１ハウジング及び第２ハウジングと、前記第１ハウジングに回動可能に装着されるレバーとを備えたコネクタであって、前記レバーには、前記第１ハウジングの第１係合受け部と係合することにより、前記第１ハウジングに押し込み力を付与する第１箇所が形成されているとともに、前記第２ハウジングの第２係合受け部と係合することにより、前記第１ハウジングに押し込み力を付与して両ハウジングの嵌合動作を進める第２箇所が形成されており、
前記第１箇所は、前記第２箇所が前記第２係合受け部と係合した後、遅れて前記第１係合受け部と係合し始め、前記両ハウジングの嵌合完了時以降に、前記第１係合受け部に対して前記第１ハウジングの浮きを矯正する向きに前記押し込み力を付与し、かつ、
前記第１箇所は第１カム溝として構成され、前記第１係合受け部はピン軸として構成されており、前記レバーの回動に伴って前記第１カム溝の溝面に前記ピン軸が摺動することによるカム作用によって前記押し込み力が発揮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、前記第２箇所は第２カム溝として構成され、前記第２係合受け部はフォロアピンとして構成されており、前記レバーの回動に伴って前記第２カム溝の溝面に前記フォロアピンが摺動することによるカム作用によって前記押し込み力が発揮され、かつ、前記第２カム溝の終端部には前記フォロアピンが空回りする遊び領域が形成されており、前記フォロアピンが前記遊び領域内に進入したとき、またはその後、前記第１箇所が前記第１係合受け部と係合し始める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、前記第１箇所と前記第１係合受け部の係合位置は、前記第１ハウジングにおける前記第２ハウジングとの嵌合領域のうち嵌合方向と直交する長さ方向の中心に設定されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
第２箇所が第２ハウジングの第２係合受け部と係合して第１ハウジングに押し込み力を付与し、さらに第１箇所が第２箇所に遅れて第１ハウジングの第１係合受け部と係合して第１ハウジングにその浮きを矯正する向きの押し込み力を付与するから、第１ハウジングにバランスのよい押し込み力が付与されて第１ハウジングの浮きが防止される。その結果、両ハウジングに収容された端子金具間の接触代が不足するのが防止される。

また、両ハウジングの嵌合完了時以降に、第１箇所が第１係合受け部に押し込み力を付与するから、第１箇所の動作中に両ハウジングの嵌合力が加味されることがなく、操作力を低減できる。

また、第１カム溝の溝面にピン軸が摺動することによるカム作用によって押し込み力が発揮されるから、第１ハウジングに急激な押し込み力が付与されるのが防止される。

＜請求項２の発明＞
フォロアピンが空回りする遊び領域に進入したとき、またはその後、第１箇所が第１係合受け部と係合し始めるから、第１箇所による押し込み作用と第２箇所による押し込み作用が別々に発揮されることとなり、設計の自由度が高められる。

＜請求項３の発明＞
第１箇所と第１係合受け部の係合位置が第１ハウジングにおける第２ハウジングとの嵌合領域のうち嵌合方向と直交する長さ方向の中心に設定されているから、第１ハウジングが長さ方向のいずれの側に浮いていてもその浮きを矯正することができる。また、例えば、第１ハウジングにレバーを長さ方向に反転して取り付ける設定にすることも可能となる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。本実施形態のコネクタ１０は、互いに嵌合可能な第１ハウジング２０及び第２ハウジング４０と、第１ハウジング２０に回動可能に装着されるレバー６０とを備えている。なお、以下の説明において、前後方向については両ハウジング２０，４０の嵌合面側を前方とし、上下方向については図１の向かって左側を上方とする。

第２ハウジング４０は合成樹脂製であって、雄端子金具を装着可能な雄側ハウジングとして構成される。この第２ハウジング４０は嵌合方向と直交する長さ方向Ｌに細長い角筒状のフード部４１を備え、フード部４１内には大小複数種の雄端子金具のタブ９０が突出して配置されている。また、フード部４１の前端の上下両壁には、爪状のロック部４２が内向きに突出して形成されている。
そして、フード部４１の両側壁の内面には、第１ハウジング２０との嵌合領域の長さ方向Ｌの中心より一側（下側）へ偏った位置に、フォロアピン４３が内向きに突出して形成されている。フォロアピン４３は円柱状のカム軸４４とその先端の全周に亘って張り出すフランジ４５とからなる。

第１ハウジング２０は合成樹脂製であって、雌端子金具を装着可能な雌側ハウジングとして構成される。この第１ハウジング２０は、雌端子金具を挿入可能な複数のキャビティ２１を有する端子収容部２２とその周りを包囲する長さ方向Ｌに細長いフレーム２３とを備えている（図５及び図６を参照）。

フレーム２３の両側外面の後端には、第１ハウジング２０との嵌合領域の長さ方向Ｌの中心より一側へ偏った位置に、レバー６０を軸支する左右一対の支軸２４が略円柱状に突出して形成されている。支軸２４の先端には上下両側に張り出す略矩形の突片２５が形成されている。また、フレーム２３の両側面の後端には、第１ハウジング２０との嵌合領域の長さ方向Ｌの中心に、レバー６０によって押し込み力を付与される左右一対のピン軸２６が形成されている。ピン軸２６は、支軸２４より小径の円柱状をなし、前後方向について支軸２４とほぼ同じ位置に配置されている。

続いてレバー６０について説明すると、レバー６０は同じく合成樹脂製であって、幅方向に延びる操作部６１とその両端から互いに平行に突出するアーム部６２とからなり、全体として門形板状をなしている（図７を参照）。このレバー６０は第１ハウジング２０に後方から跨るようにして装着され、これにより、両アーム部６２がフレーム２３の両側外面に対面して配置されるようになっている。レバー６０が回動初期位置にあるときには、操作部６１がフレーム２３より後方に浮いた状態で配されてアーム部６２が斜め姿勢をとり（図１を参照）、レバー６０が回動完了位置に至ったときには、操作部６１がフード部４１内に収まってアーム部６２が縦向きの姿勢をとるようになっている（図４を参照）。操作部６１には第２ハウジング４０のロック部４２と弾性係止可能なロック受け部６３が形成されている。

両アーム部６２は、互いに同形同大であって、レバー６０が回動完了位置に至ったときに第１ハウジング２０の長さ方向Ｌと略平行に配置される前後夫々のストレート縁６４と、操作部６１から離れた位置にあってレバー６０が回動初期位置にあるときにフレーム２３の前端に臨む円弧状のアーク縁６５とを備えている。また、両アーム部６２の両側外面には、後側のストレート縁６４に沿って延びる左右一対のリブ６６が形成されている。そして、両アーム部６２には、ストレート縁６４とアーク縁６５との間に、支軸２４を嵌合可能な左右一対の支持受け部６７が貫設されている。支持受け部６７は、支軸２４と対応する鍵孔状をなし、その孔縁に周囲より一段落ちた掛止縁部６８が形成され、この掛止縁部６８に突片２５が摺動することでアーム部６２の抜け止めがなされるようになっている。

また、両アーム部６２には、支持受け部６７を挟んだ両側に、レバー６０の回動に伴って両ハウジング２０，４０の嵌合を深める向きに第１ハウジング２０に押し込み力を付与する第１箇所と第２箇所が左右一対ずつ形成されている。このうち、第２箇所は、第１箇所より離れた位置にあってフォロアピン４３を受け入れて係合可能な第２カム溝７１として構成されている。この第２カム溝７１は、アーム部６２を板厚方向に貫通する形態とされ、仮嵌合位置にてフォロアピン４３が進入するよう、アーム部６２のアーク縁６５に開口するフォロアピン導入溝７２と、フォロアピン導入溝７２の終端から支持受け部６７の近傍にかけて延び、レバー６０の回動に伴ってフォロアピン４３に第２ハウジング４０側への押し込み力を付与するカム面を有する第２カム溝本体７３とからなる。また、第２カム溝本体７３の終端部には、フォロアピン４３に押し込み力を付与せずにフォロアピン４３が空回りする遊び領域７４が含まれている。

また、アーム部６２の内面には第２カム溝７１の溝縁に沿って周囲より一段落ちた係合縁部７５が周設されている。係合縁部７５にはレバー６０の回動時にフォロアピン４３のフランジ４５が摺動可能となっている。
一方、第１箇所は、第２カム溝７１より狭い溝幅をもった第１カム溝７６として構成されている。この第１カム溝７６は、両アーム部６２の内面に凹み形成される有底溝であって、弧状に延びるとともにアーム部６２の前側のストレート縁６４に開口する形態とされる。詳しくは、第１カム溝７６は、レバー６０の回動に伴ってピン軸２６を受け入れるよう、レバー６０の回動中心を中心とする円弧に沿った円弧面を有するピン軸導入溝７７と、ピン軸導入溝７７の終端からレバー６０が回動完了位置にあるときに前後方向について支持受け部６７と同じ位置まで延び、レバー６０の回動に伴ってピン軸２６に第２ハウジング４０側への押し込み力を付与するカム面を有する第１カム溝本体７８とから構成されている（図３を参照）。ピン軸導入溝７７はフォロアピン導入溝７２及び第２カム溝本体７３と対応しており、フォロアピン４３がフォロアピン導入溝７２及び第２カム溝本体７３を移動する間、ピン軸２６はピン軸導入溝７７内を遊嵌状態で移動するようになっている。また、第１カム溝本体７８は遊び領域７４と対応しており、フォロアピン４３が遊び領域７４内に進入した後、ピン軸２６が第１カム溝本体７８内に進入して第１カム溝７６と係合し始めるようになっている。

次に、本実施形態のコネクタ１０の作用を説明する。
レバー６０を第１ハウジング２０に装着するにあたり、第１ハウジング２０に対してレバー６０を直立姿勢の状態とし、その状態で支持受け部６７に支軸２４を通し入れ、次いでレバー６０を回動初期位置まで回動する。レバー６０を回動初期位置に留め置くと、第１カム溝７６のピン軸導入溝７７の開口がピン軸２６に後方から臨むとともに第２カム溝７１のフォロアピン導入溝７２の開口が第１ハウジング２０の前端に臨むように配置される（図１を参照）。

両ハウジング２０，４０を互いに正対させた状態から、第１ハウジング２０をレバー６０とともにフード部４１内に嵌合すると、第２カム溝７１のフォロアピン導入溝７２に第２ハウジング４０のフォロアピン４３が進入する（図２を参照）。次いで操作部６１を摘みつつレバー６０を回動完了位置に向けて回動すると、第２カム溝７１の第２カム溝本体７３のカム面にフォロアピン４３が摺動することによるカム作用によって、第１ハウジング２０が第２ハウジング４０との嵌合動作を進める向きに押し込まれて行く。こうしてフォロアピン４３が第２カム溝本体７３の終端に至ると、両ハウジング２０，４０の嵌合動作が完了し、両ハウジング２０，４０に収容された雌雄の両端子金具が互いに導通接続されることとなる。この間、ピン軸２６は、ピン軸導入溝７７の開口から第１カム溝７６内に進入して第１カム溝本体７８の手前位置まで移動している（図３を参照）。

ところで、本実施形態のコネクタ１０の場合、レバー６０を支持する支軸２４及び第２カム溝７１が第１ハウジング２０の長さ方向Ｌの中心より一側（下側）に偏心している等の理由により、第１ハウジング２０がその長さ方向Ｌの他側（上側）で第２ハウジング４０の嵌合面（フード部４１の奥面）から浮いて傾いた状態となり、この長さ方向Ｌの他側で両端子金具間の接続深さが浅くなるおそれがある。

しかるに本実施形態によれば、上記の状態からレバー６０をさらに回動すると、フォロアピン４３が第２カム溝７１の遊び領域７４内に進入するとともに、ピン軸２６が第１カム溝７６の第１カム溝本体７８内に進入して第１カム溝本体７８のカム面を摺動することによるカム作用によって、第１ハウジング２０にその浮き（傾き）を矯正する向きの押し込み力が付与されるから、第１ハウジング２０の長さ方向Ｌの他側における浮きが解消される。したがって、レバー６０が回動完了位置に至ると、両ハウジング２０，４０は長さ方向Ｌの全体に亘って正対して正規嵌合されることとなる。なお、レバー６０が回動完了位置に至ると、ピン軸２６が第１カム溝本体７８の溝奥に位置するとともにフォロアピン４３が遊び領域７４の溝奥に位置し、かつロック部４２にロック受部が弾性係止されてレバー６０が回動規制状態に保持される（図４を参照）。

以上説明したように本実施形態によれば、第２ハウジング４０のフォロアピン４３が第２カム溝７１のカム面と係合して第１ハウジング２０に押し込み力を付与し、それに遅れて第１ハウジング２０のピン軸２６が第１カム溝７６のカム面と係合して第１ハウジング２０にその浮きを矯正する向きの押し込み力を付与するから、第１ハウジング２０に長さ方向Ｌにバランスのよい押し込み力が付与されて第１ハウジング２０の浮きが防止される。その結果、両ハウジング２０，４０に収容された両端子金具間の接触代が不足するのが防止される。

また、両ハウジング２０，４０の嵌合完了時以降に、第１カム溝７６のカム面にピン軸２６が摺動して第１ハウジング２０に押し込み力を付与するから、第１カム溝７６のカム面にピン軸２６が摺動する間、両ハウジング２０，４０の嵌合力が加味されることはなく、操作力を低減できる。
また、第１カム溝７６のカム面にピン軸２６が摺動することによるカム作用によって押し込み力が発揮されるから、第１ハウジング２０に急激な押し込み力が付与されるのが防止される。

さらに、フォロアピン４３が第２カム溝７１の遊び領域７４に進入した後、第１カム溝７６のカム面にピン軸２６が摺動して係合し始めるから、第１箇所による押し込み作用と第２箇所による押し込み作用が別々に発揮されることとなり、設計の自由度がより高められる。

さらにまた、第１カム溝７６とピン軸２６の係合位置が第１ハウジング２０の嵌合領域の長さ方向Ｌの中心に設定されているから、第１ハウジング２０が長さ方向Ｌのいずれの側に浮いていてもその浮きを矯正することができる。また、例えば、第１ハウジング２０にレバー６０を長さ方向Ｌに反転して取り付ける設定にすることも可能となる。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）第２箇所は、第２カム溝ではなく、第２ハウジングとの間にラック・ピニオンまたはてこを利用した倍力機構によって構成されてもよい。
（２）第１箇所は、レバーの回動に伴ってピン軸を押圧して第１ハウジングに押し込み力を付与するものであれば特にその形状を限定するものではなく、例えば、凹溝の溝奥でピン軸を押圧するものであってもよく、あるいは単にアーム部のストレート縁でピン軸を押圧するものであってもよい。
（３）フォロアピンが第２カム溝の遊び領域内に進入したと同時にピン軸が第１カム溝本体内に進入して第１カム溝と係合するものであってもよい。
（４）第１カム溝からピン軸導入溝を省略し、第１カム溝全体を第１カム溝本体として、両ハウジングの嵌合過程でも第１カム溝から第１ハウジングに押し込み力が付与されるものであってもよい。
（５）レバーは一枚板状で構成されてもよい。

実施形態１のコネクタにおいて、両ハウジングを嵌合させる前の状態を示す一部破断側面図 両ハウジングを仮嵌合した状態を示す一部破断側面図 両ハウジングの嵌合動作が完了して第１カム溝のカム面にピン軸が摺動する直前の状態を示す一部破断側面図 レバーが回動完了位置に至って両ハウジングが正規嵌合された状態を示す一部破断側面図 第１ハウジングの側面図 第１ハウジングの正面図 レバーの背面図

符号の説明

１０…コネクタ
２０…第１ハウジング
２４…支軸
２６…ピン軸（第１係合受け部）
４０…第２ハウジング
４３…フォロアピン（第２係合受け部）
６０…レバー
７１…第２カム溝（第２箇所）
７４…遊び領域
７６…第１カム溝（第１箇所）

Claims (3)

1. 互いに嵌合可能な第１ハウジング及び第２ハウジングと、前記第１ハウジングに回動可能に装着されるレバーとを備えたコネクタであって、
   前記レバーには、前記第１ハウジングの第１係合受け部と係合することにより、前記第１ハウジングに押し込み力を付与する第１箇所が形成されているとともに、前記第２ハウジングの第２係合受け部と係合することにより、前記第１ハウジングに押し込み力を付与して両ハウジングの嵌合動作を進める第２箇所が形成されており、
   前記第１箇所は、前記第２箇所が前記第２係合受け部と係合した後、遅れて前記第１係合受け部と係合し始め、前記両ハウジングの嵌合完了時以降に、前記第１係合受け部に対して前記第１ハウジングの浮きを矯正する向きに前記押し込み力を付与し、かつ、
   前記第１箇所は第１カム溝として構成され、前記第１係合受け部はピン軸として構成されており、前記レバーの回動に伴って前記第１カム溝の溝面に前記ピン軸が摺動することによるカム作用によって前記押し込み力が発揮されることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記第２箇所は第２カム溝として構成され、前記第２係合受け部はフォロアピンとして構成されており、前記レバーの回動に伴って前記第２カム溝の溝面に前記フォロアピンが摺動することによるカム作用によって前記押し込み力が発揮され、かつ、前記第２カム溝の終端部には前記フォロアピンが空回りする遊び領域が形成されており、前記フォロアピンが前記遊び領域内に進入したとき、またはその後、前記第１箇所が前記第１係合受け部と係合し始めることを特徴とする請求項１に記載のレバー式コネクタ。
3. 前記第１箇所と前記第１係合受け部の係合位置は、前記第１ハウジングにおける前記第２ハウジングとの嵌合領域のうち嵌合方向と直交する長さ方向の中心に設定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。

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