JP4986796B2 - レバー式コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、レバーが回転されることにより、（自己側）ハウジングと、相手コネクタとが嵌合し又は嵌合から離脱するレバー式コネクタに関する。

従来から知られたこの種のレバー式コネクタの一つでは、ハウジングとレバーとからなるコネクタであるオスコネクタと、このオスコネクタに嵌合可能な相手コネクタであるメスコネクタとの嵌合の初期段階で、オスコネクタがメスコネクタに浅く嵌入された状態にされる（特許文献１参照）。

この状態において、オスコネクタ側のレバーの２つの側板の内側に設けられた２つの弾性係止片の係止突起のそれぞれに、メスコネクタの側壁の外側に形成された、２つの解除部の嵌入用ガイド斜面のそれぞれの上端側に形成された傾斜を有しない面が当接している。ここでは、弾性変形した弾性係止片の係止突起が、解除部の嵌入用ガイド斜面のその上端側の面を押さえ付ける力で、メスコネクタがオスコネクタに保持されている。このような保持により、作業者がレバーを操作するためにメスコネクタから手を離したとても、メスコネクタとオスコネクタとが嵌合から離脱するようなことがなく、作業者はコネクタの嵌合をスムーズに進めることができる。

特開２００３−２８２１８０号公報（段落００１５、００１６、図６、図７等）

しかしながら、上述した従来のレバー式コネクタでは、オスコネクタをメスコネクタに浅く嵌入させて、メスコネクタをオスコネクタに仮保持させる際、節度感がないといった不都合がある。即ち、作業者が、オスコネクタをメスコネクタに浅く嵌入させていくと、レバーの係止突起が、メスコネクタの解除部の嵌入用ガイド斜面上を摺動していき、嵌入用ガイド斜面の上端側の面に達する。ここで、係止突起が斜面上を上方に向かい摺動していくに伴い弾性係止片の復元力が増していくが、作業者は、その仮保持がどの時点で完了したかを感覚的に把握し難い。

本発明の目的は、上記課題を解決できるレバー式コネクタを提供することである。

請求項１に係るレバー式コネクタは、相手コネクタと、レバーと、ハウジングとを備える。相手コネクタには、その２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びたカム軸が設けられている。レバーは、２つの対向し合うアーム部を有し、このアーム部には、相手コネクタのカム軸が挿入可能なカム溝がそれぞれ形成されている。ハウジングは、レバーを回転可能に支持し、相手コネクタと嵌合可能になっている。このレバー式コネクタは、レバーが回転されることにより、ハウジングと相手コネクタとが嵌合し又は嵌合から離脱するようになっている。
本レバー式コネクタは、係止突起部が形成されていることを特徴とする。この係止突起部は、レバーの回転に先立ち、相手コネクタの各カム軸がレバーの各アーム部の各カム溝に挿入される際、各カム軸が各カム溝に至る直前に、相手コネクタの各カム軸の頭部が内側を通過する、各カム溝に近接した各アーム部の内側側面上の位置に、内側に向かい突出している。これと共に、この係止突起部は、各カム軸の頭部の通過時における頭部の接触により外側へと弾性変形可能になっている。
また、上記ハウジングが、２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びた支持軸を有すると共に、上記レバーの各アーム部が、ハウジングの各支持軸に挿入される軸受孔を有している。
また、ハウジングの各支持軸には、レバーの各アーム部の各軸受孔の縁部に係合し得るフランジが形成されている。
また、ハウジングの支持軸のフランジの下面と、レバーのアーム部の外側側面との間にクリアランスが確保されている。
請求項１に係るレバー式コネクタは、請求項１に係るレバー式コネクタにおいて、相手コネクタのカム軸には、フランジが形成され、レバーのアーム部のカム溝には、カム軸のフランジに係合し得るフランジが形成されていることを特徴とする。

本レバー式コネクタによると、相手コネクタの各カム軸の、レバーの各カム溝への挿入が完了する直前に、各係止突起部が各カム軸の頭部との接触により外側へと弾性変形した状態で、各係止突起部が各カム軸の頭部の外側を通過する。そして、その挿入が完了すると同時に、弾性変形していた各係止突起部が内側へと復元する。この係止突起部の復元は瞬時に行われるため、作業者は、係止突起部が復元して、オスコネクタがメスコネクタを仮保持する状態となったことを容易に把握することが可能である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
本発明に係る第１の実施の形態であるレバー式コネクタにつき説明する。図１の斜視図に示すように、本レバー式コネクタ１は２つのコネクタからなり、一方のコネクタであるオスコネクタ２はハウジング３とレバー４とを含む。相手コネクタとなるメスコネクタ５は、レバー式コネクタ１の他方のコネクタである。オスコネクタ２のハウジング３にオス端子が設けられ、メスコネクタ５にメス端子が設けられている。

オスコネクタ２のハウジング３及びメスコネクタ５の４つの側壁はロの字状となっていて、ハウジング３とメスコネクタ５とは嵌合可能である。レバー４は、ハウジング３を挟むようなコの字状をしていて、ハウジング３は、レバー４を回転可能に支持する。作業者がこのレバー４を回転させることにより、ハウジング３とメスコネクタ５とが、嵌合し、又は、この嵌合から離脱するようになっている。オスコネクタ２とメスコネクタ５とは、その嵌合状態で電気的に接続される。

より詳細に説明すると、（１）オスコネクタ２とメスコネクタ５との嵌合に先立って、作業者は、先ず、レバー４をハウジング３に組み付ける（図２（ａ））。即ち、ハウジング３には、２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びた支持軸３１ａ，ｂが設けられている。レバー４は、２枚の対向し合う板状のアーム部４１ａ，ｂを有し、このアーム部４１ａ，ｂには、軸受孔４２ａ，ｂが形成されている。軸受孔４２ａ，ｂにそれぞれ支持軸３１ａ，ｂが挿入されるようになっている。

続いて、（２）作業者は、レバー４のアーム部４１ａ，ｂのカム溝４３ａ，ｂに、それぞれ、メスコネクタ５のカム軸５１ａ，ｂを挿入させる（図２（ｂ））。そして、作業者は、レバー４を回転させることにより、ハウジング３とメスコネクタ５との嵌合を進行させる（図２（ｃ））。即ち、メスコネクタ５には、２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びたカム軸５１ａ，ｂが設けられている。アーム部４１ａ，ｂには、それぞれ、カム溝４３ａ，ｂが形成されていて、このカム溝４３ａ，ｂには、それぞれ、カム軸５１ａ，ｂが挿入可能になっている。

カム軸５１ａ，ｂがカム溝４３ａ，ｂに挿入された直後の状態が、メスコネクタ２がオスコネクタ３に仮保持されている状態である（図２（ｂ）、図３）。本レバー式コネクタ１の一つの特徴は、この仮保持状態に至る直前に動作する係止突起部４４ａ，ｂが設けられている点である。即ち、図１及び図３に示すように、係止突起部４４ａ，ｂは、カム溝４３ａ，ｂの入口側に近接したアーム部４１ａ，ｂの内側側面上の位置に設けられていて、内側に向かい突出している。

より具体的に、係止突起部４４ａの位置につき説明すると、カム軸５１ａがカム溝４３ａに挿入される際、カム軸５１ａがカム溝４３ａに至る直前に、カム軸５１ａの頭部５１ｃが係止突起部４４ａの内側を通過する。つまり、カム軸５１ａから見ると、カム溝４３への挿入時に、係止突起部４４ａはカム溝４３ａの手前に位置している。（係止突起部４４ｂの位置についても同様である。）

そうして、この係止突起部４４ａ，ｂは、仮保持状態の直前に、次のように動作する。即ち、作業者が、メスコネクタ５のカム軸５１ａ，ｂを、カム溝４３ａ，ｂへと至る溝部の開口側（図１に向かって左側）から嵌め入れていくと、やがてカム軸５１ａ，ｂが係止突起部４４ａ，ｂの端部に接するようになる（図４（ａ））。

この状態から、作業者が、続けて、メスコネクタ５を矢印ａ方向に押していく。そうすると、カム軸５１ａ，ｂの頭部５１ｃ，ｄが係止突起部４４ａ，ｂに接触することにより、係止突起部４４ａ，ｂは、弾性変形して、矢印ｂ方向に外側へと押し広げられる。これとともに、係止突起部４４ａ，ｂは、カム軸５１ａ，ｂの頭部５１ｃ，ｄの上面を通過していく（図４（ｂ））。

さらに、作業者が矢印ａ方向へと力を加え続けると、係止突起部４４ａ，ｂがカム軸５１ａ，ｂの頭部５１ｃ，ｄの上面を完全に通過し終えて、係止突起部４４ａ，ｂがその復元力により復元する（図４（ｃ））。この状態で、係止突起部４４ａ，ｂは、係止代Ｙでカム軸５１ａ，ｂを抜け止めしていて、メスコネクタ５はオスコネクタ２に仮保持される。

この仮保持状態において、アーム部４１ａ，ｂの内側側面から内側に突出した仮係止アーム４５ａ，ｂ（図１、図２）が、ハウジング３の開口の先端に係止するようになっていてもよい。これら仮係止アーム４５ａ，ｂは、仮保持状態をより強固に維持するためのものである。また、レバー４のカム溝４３ａ，ｂへと至る溝部の開口付近に拾いテーパ４６ａ，ｂ（図１）を設けて、カム軸５１ａ，ｂの挿入をガイドするようにしてもよい。拾いテーパ４６ａ，ｂのガイドによると、カム軸５１ａ，ｂが、係止突起部４４ａ，ｂの内側を一気に越えて、スムーズにカム溝４３ａ，ｂに進入することになる。

このようなレバー式コネクタ１によると、オスコネクタ２によるメスコネクタ５の仮保持状態（図２（ｂ））となる直前に、係止突起部４４ａ，ｂが、カム軸５１ａ，ｂの頭部５１ｃ，ｄとの接触により外側へと弾性変形した状態で、その頭部５１ｃ，ｄの外側を通過する。そして、仮保持状態となったと同時に、弾性変形していた係止突起部４４ａ，ｂが内側へと復元する。この係止突起部４４ａ，ｂの復元は瞬時に行われるため、作業者が、その仮保持状態となったことを容易に把握することが可能である。本レバー式コネクタ１は、仮保持状態となると、作業者に節度感をもたらすようになっている。

加えて、従来のレバー式コネクタでは、オスコネクタ側のレバーの２つの弾性係止片の係止突起が、メスコネクタの嵌入用ガイド斜面の上端側に形成された、２つの傾斜を有しない面を挟みこむように押すことにより、オスコネクタがメスコネクタを仮保持していた。ここでは、確実な係止を行う部分がないため、その構造上、安定性に欠けており、僅かな衝撃で仮保持状態が維持できなくなる可能性があった。また、従来のレバー式コネクタでは、弾性係止片が弾性変形した状態で、仮保持状態が維持されるため、その仮保持状態のまま放置された場合、弾性係止片がクリープ変形して、復元力が低下して、仮保持状態を維持できなくなる恐れがあった。

本発明のレバー式コネクタによると、係止突起部４４ａ，ｂは、カム軸５１ａ，ｂの一端側に確実に係止するような形状をしているため、ここでの仮保持状態は安定したものとなる。さらに、係止突起部４４ａ，ｂが弾性変形から復元した状態で、仮保持状態が維持されるため、仮保持状態で長時間に渡って放置されたとしても、クリープ変形による復元力低下の恐れがない。

（第２の実施の形態）
本発明に係る第２の実施の形態であるレバー式コネクタにつき説明する。本レバー式コネクタは、主に、オスコネクタのハウジングの支持軸にフランジが形成されている点で、第１の実施の形態と異なる。ここで説明する第２の実施の形態のレバー式コネクタの構成及び作用効果以外のレバー式コネクタの構成及び作用効果については、第１の実施の形態に準ずるものとして、その詳細な説明を省略する。図５における第２の実施の形態の構成要素の内、図３における第１の実施の形態と同様の部分には、同じ符号を付している。

図５に示すように、ハウジング３の支持軸３１ａ，ｂには、それぞれ、フランジ３１ｃ，ｄが形成されている。このフランジ３１ｃ，ｄは、メスコネクタ５のカム軸５１ａ，ｂがレバー４のアーム部４１ａ，ｂのカム溝４３ａ，ｂに挿入される際に、軸受孔４２ａ，ｂの縁部に係合し得る。

ここでは、フランジ３１ｃの下面（内側の面）とアーム部４１ａの外側側面との間、及び、フランジ３１ｄの下面とアーム部４１ｂの外側側面との間に、クリアランスＣが確保されている。

これらフランジ３１ｃ，ｄにより、オスコネクタ２にメスコネクタ５を仮保持させる際（図２（ｂ））、支持軸３１ａ，ｂが軸受孔４２ａ，ｂから外れるといったことを防ぐことができる。そして、この際、レバー４のアーム部４１ａ，ｂの、カム軸５１ａ，ｂに接触する部分の近傍が外側へと膨らみ、その膨らみが軸受孔４２ａ，ｂへと伝わる。このような状態で、軸受孔４２ａ，ｂが、支持軸３１ａ，ｂのフランジ３１ｃ，ｄに、過度の力を及ぼさないように、２つのクリアランスＣが確保されている。

つまり、本実施の形態のレバー式コネクタでは、第１の実施の形態による効果に加えて、支持軸３１ａ，ｂのフランジ３１ｃ，ｄにより、支持軸３１ａ，ｂの外れが防止され、２つのクリアランスＣにより、レバー４及びオスコネクタ２側のフランジ３１ｃ，ｄ等の破損が防止されている。

（第３の実施の形態）
次に、本発明に係る第３の実施の形態であるレバー式コネクタについて説明する。本レバー式コネクタは、メスコネクタのカム軸の頭部にフランジが形成されていて、レバーの各アーム部の各カム溝に、そのカム軸のフランジに係合し得るフランジが形成されている点で、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と異なる。

図６及び図７を用いて、カム溝４３ａ，ｂのフランジ４３ｃ，ｄと、カム軸５１ａ，ｂのフランジ５１ｅ，ｆとにつき説明する。カム溝４３ａ，ｂの入口部分の縦方向の長さ（レバーが立てられた仮保持状態でのメスコネクタの挿入方向へのカム溝長さ）をＷ１、その横方向の長さをＷ２とする（図６（ａ）及び図７）。カム溝４３ａ，ｂの両側のフランジ４３ｃ，ｄの先端の間の幅（カム溝フランジ幅）の長さをＷ３とする（図６（ａ）及び図７）。また、カム軸５１ａ，ｂの頭部５１ｃ，ｄのフランジ５１ｅ，ｆの径（カム軸フランジ径）の長さをＤ１とし、カム軸５１ａ，ｂの径（カム軸径）の長さをＤ２とする（図６（ｂ）及び図７）。

ここでは、カム溝長さＷ１，Ｗ２は、カム軸フランジ径Ｄ１よりも大きい。即ち、ハウジング３及びレバー４は、それぞれ、一体に、適度な剛性を有する合成樹脂から構成されるので、カム軸５１ａ，ｂのフランジ５１ｅ，ｆが、カム溝４３ａ，ｂを挿通することが可能であるためには、カム溝長さＷ１，Ｗ２は、カム軸フランジ径Ｄ１よりも大きい必要がある。

特に、カム溝４３ａ，ｂにおいて、カム軸５１ａ，ｂが挿入される入口部分の近傍には、フランジ４３ｃ，ｄが設けられていない。カム軸５１ａ，ｂがカム溝４３ａ，ｂにスムーズに嵌め入れられるようにするためである。

また、カム溝フランジ幅Ｗ３は、カム軸径Ｄ２よりも大きく且つカム軸フランジ径Ｄ１よりも小さい。即ち、カム軸５１ｃ，５１ｄが、カム溝４３ａ，ｂ内をスムーズに移動していくためには、当然に、カム溝フランジ幅Ｗ３は、カム軸径Ｄ２よりも大きくなくてはならない。そして、カム軸５１ａ，ｂのフランジ５１ｅ，ｆが、カム溝４３ａ，ｂのフランジ４３ｃ，ｄに係合し得るためには、当然に、カム溝フランジ幅Ｗ３は、カム軸フランジ径Ｄ１よりも小さくなくてはならない。

レバー４の回転時において（図２（ｃ））、これらカム溝４３ａ，ｂのフランジ４３ｃ，ｄと、カム軸５１ａ，ｂのフランジ５１ｅ，ｆとが係合し合うことにより、カム軸５１ａ，ｂが、カム溝４３ａ，ｂから外れることが防がれている。

（他の実施の形態等）
以上、具体的な実施の形態により本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することができる。
ａ． 例えば、図４に示すように、係止突起部４４ａ，ｂの基端部Ｓ１側には傾斜が設けられており、これによって、係止突起部４４ａ，ｂがスムーズに広がるようになっている。その先端部Ｓ２側は直角状に形成されており、作業者に十分な節度感が得られるようになっている。これらとは異なり、その基端部Ｓ１側を曲面状に形成し、また、先端部Ｓ２側に傾斜を設けてもよい。

特に、係止突起部４４ａ，ｂの先端部Ｓ２側の形状によって、仮保持状態に至った時の作業者の節度感や、仮保持状態を維持しようとする力の強さ等をコントロールすることが可能である。加えて、カム軸５１ｃ，ｄの挿入時における終端部Ｓ３側の形状も、作業者の節度感や仮保持状態を維持しようとする力の強さに関係する。

ｂ． 第２の実施の形態において、クリアランスＣは、アーム部４１ａ，ｂの外側側面と、フランジ３１ｃ，ｄの下面との間に設けるものとした。クリアランスＣは、少なくとも軸受孔４２ａ，ｂの縁部と、フランジ３１ｃ，ｄの下面との間に設けるものであればよい。

ｃ． 第３の実施の形態等では、特に、オスコネクタ２のハウジング３と、メスコネクタ５とが嵌合する場合について述べたが、嵌合から離脱する場合についても同様である。

第１の実施の形態であるレバー式コネクタの分解構成図 レバーの回転操作を説明するための図 仮保持状態におけるカム軸の中心及び支持軸の中心を含む面での断面図 仮保持状態直前の係止突起部の動作を説明するための図 第２の実施の形態のレバー式コネクタの仮保持状態における断面図 第３の実施の形態でのカム軸のフランジ及びカム溝のフランジを示す側面図 カム軸のフランジ及びカム溝のフランジを示す断面図

符号の説明

１……………………レバー式コネクタ
２……………………オスコネクタ
３……………………ハウジング
４……………………レバー
５……………………メスコネクタ
３１ａ，３１ｂ……支持軸
３１ｃ，３１ｄ……支持軸のフランジ
４１ａ，４１ｂ……アーム部
４２ａ，４２ｂ……軸受孔
４３ａ，４３ｂ……カム溝
４３ｃ，４３ｄ……カム溝のフランジ
４４ａ，４４ｂ……係止突起部
４５ａ，４５ｂ……仮係止アーム
４６ａ，４６ｂ……拾いテーパ
５１ａ，５１ｂ……カム軸
５１ｃ，５１ｄ……カム軸の頭部
５１ｅ，５１ｆ……カム軸の頭部のフランジ

Claims (2)

1. ２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びたカム軸が設けられた相手コネクタと、
   該相手コネクタの前記カム軸が挿入可能なカム溝がそれぞれ形成された、２つの対向し合うアーム部を有するレバーと、
   該レバーを回転可能に支持し、前記相手コネクタと嵌合可能なハウジングとを備え、
   前記レバーが回転されることにより、前記ハウジングと前記相手コネクタとが嵌合し又は該嵌合から離脱するレバー式コネクタであって、
   前記レバーの回転に先立ち、前記相手コネクタの各カム軸が前記レバーの各アーム部の各カム溝に挿入される際、各カム軸が各カム溝に至る直前に、前記相手コネクタの各カム軸の頭部が内側を通過する、各カム溝に近接した各アーム部の内側側面上の位置に、内側に向かい突出していると共に、各カム軸の頭部の通過時における該頭部の接触により外側へと弾性変形可能な係止突起部が形成されており、
   前記ハウジングは、２つの対向し合う側壁のそれぞれから外側に延びた支持軸を有すると共に、
   前記レバーの各アーム部は、前記ハウジングの各支持軸に挿入される軸受孔を有しており、
   前記ハウジングの各支持軸には、前記レバーの各アーム部の各軸受孔の縁部に係合し得るフランジが形成されており、
   前記ハウジングの前記支持軸の前記フランジの下面と、前記レバーの前記アーム部の外側側面との間にクリアランスが確保されていることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記相手コネクタの前記カム軸には、フランジが形成され、
   前記レバーの前記アーム部の前記カム溝には、前記カム軸の前記フランジに係合し得るフランジが形成されてい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。

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