JP5009538B2 - レバー式コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、レバーの回動操作により、小さい力で、雄雌コネクタハウジングを嵌合させたり離脱させたりすることのできるレバー式コネクタに関するものである。

従来、多極コネクタのように高嵌合力が必要とされるコネクタの分野では、嵌合力を助勢するためのレバーを備えたレバー式コネクタが利用されている。レバー式コネクタは、互いに嵌合する一方のコネクタハウジング（例えば、雄コネクタハウジング）に、カム溝を有するレバーを回動可能に設けると共に、他方のコネクタハウジング（例えば、雌コネクタハウジング）に、前記カム溝に係合する係合凸部を設け、レバーを回動始端側に位置させた状態で両ハウジングを初期嵌合させることにより、係合凸部をカム溝の入口に入り込ませ、その状態で引き続いて、レバーを回動操作することにより、係合凸部をカム溝の案内により移動させて、それにより、レバーによる梃子の作用を利用しながら小さい力で、両ハウジングを本嵌合させるようにしたものである。

図９、図１０は、特許文献１に記載された従来のレバー式コネクタの一例を示す概略構成図であり、図９は係合ピンがカム溝に入り込んだ嵌合初期の状態を示す平面図、図１０はレバーを終端位置まで回動させた嵌合終期の状態を示す平面図である。

このレバー式コネクタは、互いに嵌合される雄雌一対のコネクタハウジング１１０、１５０を有し、各コネクタハウジング１１０、１５０の端子キャビティには、それぞれ図示されない端子が収容されている。一方のコネクタハウジング１１０の外側面には、コネクタの嵌合操作を行うための断面コ字型のレバー１３０が取り付けられている。このレバー１３０の基端部には、軸孔１３２とカム溝１４０とが形成され、先端部には取っ手１４９が設けられている。

カム溝１４０は、軸孔１３２の周囲に所定の角度範囲にわたって形成されており、入口１４１から終端まで、軸孔１３２の中心（回動中心）からの距離が漸減する曲線形状をなすように形成されている。コネクタハウジング１１０の外側面には、軸孔１３２に回動可能に嵌合する支持軸１１１が立設されており、その支持軸１１１に軸孔１３２を嵌合させることで、レバー１３０が、始端位置と終端位置の間で、支持軸１１１を中心に所定角度範囲で回動可能に装着されている。

また、相手側のコネクタハウジング１５０の外側面には、レバー１３０のカム溝１４０に嵌合する係合ピン１５５が突設されている。いったん仮組みされた状態で、係合ピン１５５は、始端位置に装着されたレバー１３０のカム溝１４０の入口１４１の直前に位置するようになっている。図９は、その入口１４１から少し係合ピン１５５がカム溝１４０に入った状態を示している。

また、レバー１３０を装着するコネクタハウジング１１０の支持軸１１１の後側の位置には、レバー１３０の基端部の円弧状の外周縁に摺接可能な２個の案内壁１１２、１１３が立てられており、各案内壁１１２、１１３の隣接した端縁側の上端部には、レバー１３０の基端部の外周縁に係合可能な庇１１４、１１５が設けられ、庇１１４、１１５の下にレバー１３０の基端部の外周縁が摺動可能に嵌まるようになっている。また、レバー１３０の基端部の外周縁には、レバー１３０が始端位置にある場合の両庇１１４、１１５と対応する位置と、レバー１３０が終端位置にある場合の同両庇１１４、１１５と対応する位置とに、それぞれ両庇１１４、１１５を通過可能とする一対ずつの第１と第２の切欠１２４Ａ、１２５Ａ、１２４Ｂ、１２５Ｂが形成されている。
レバー１３０は、その基端部の外周縁の切欠１２４Ａ、１２５Ａ、１２４Ｂ、１２５Ｂを、両案内壁１１２、１１３の庇１１４、１１５に位置合わせすることで、コネクタハウジング１１０に対して装着したり取り外したりすることができる。

始点位置にレバー１３０があるとき、コネクタハウジング１１０とコネクタハウジング１５０を初期嵌合させることで、カム溝１４０の入口１４１に係合ピン１５５が位置する。この状態から、取っ手１４９を掴んでレバー１３０を終端位置に向けて回動させると、係合ピン１５５が入口１４１からカム溝１４０内に入り込み、カム溝１４０と係合ピン１５５との間のカム作用によって、コネクタハウジング１１０とコネクタハウジング１５０とが嵌合される。

このレバー１３０の回動操作の間、レバー１３０の基端部の外周縁が案内壁１１２、１２３の内周面に摺接して案内されると共に、レバー１３の基端部の外周縁が庇１１４、１１５で押さえられることによって、レバー１３０は、ぐらつくことなくスムーズに回動される。図１０に示すように、レバー１３０が終端位置まで回動された状態では、コネクタハウジング１１０、１５０同士が正規に嵌合されて、雌雄の端子金具同士が正規に接続される。

また、両ハウジング１１０、１５０を離脱する場合は、レバー１３０を反対方向に回動させる。そうすると、カム溝１４０と係合ピン１５５との間の逆のてこ作用によって、両ハウジング１１０、１５０の嵌合が外れる。
特開２００２−２５６９６号公報

ところで、上述のレバー式コネクタでは、レバー１３０の回動操作によって、コネクタ嵌合力を生じさせるようにしているので、レバー１３０の回動時に相当の応力が生じる。この応力が過大の場合は、レバー１３０が大きく変形したり、レバー１３０が浮き上がったりして、最悪の場合、レバー１３０が支持軸１１１から外れてしまうことがある。これを防ぐために、レバー１３０の浮き上がりや広がり防止用の庇１１４、１１５を、案内壁１１２、１１３の上端に設けているが、案内壁１１２、１１３や庇１１４、１１５に対して常時、レバー１３０の外周縁が摺動する構造になっていたので、レバー１３０の操作抵抗が大きいという問題があった。また、レバー１３０を組み付ける際に、切欠１２４Ａ、１２５Ａと庇１１４、１１５が、レバー１３０の取り付け位置を規制する機能を果たすものの、誤組付のおそれがあった。

本発明は、上記事情を考慮し、レバーの変形や浮き上がりを防止できる上、レバーの装着性が良好で、しかもレバーの回動抵抗の減少を図ることのできるレバー式コネクタを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、互いに嵌合される一対のコネクタハウジングのうちの一方のコネクタハウジングにレバーが回動可能に軸支され、このレバーに、その回動中心からの距離が漸減する曲線形状をなすカム溝が設けられ、他方のコネクタハウジングに前記カム溝と係合する係合ピンが突設され、前記カム溝に前記係合ピンを係合させた状態で、前記レバーを回動操作することにより、前記両コネクタハウジングの嵌合と離脱を助勢するレバー式コネクタにおいて、前記レバーの外周縁に該レバーの回動方向に空所により間隔をあけて複数の突起部を設けると共に、該レバーを装着する際の前記一方のコネクタハウジングの前記空所に対応する位置に、前記レバーの外周縁に設けた前記複数の突起部と係合することで、該レバーの変形や浮き上がりを防止する複数の受部を設け、それら突起部と受部を、前記両コネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期における前記レバーの回動領域では互いに係合し、且つ、前記両コネクタハウジングの嵌合初期と前記コネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期とを避けた嵌合の中間位置での前記レバーの回動領域では前記空所により非係合となって、その非係合となるレバーの回動領域にて、前記一方のコネクタハウジングに対しての前記レバーの装着が可能となる位置関係で設ける一方、前記レバーを回動可能に軸支するために前記一方のコネクタハウジングに突設された支持軸の先端に、前記レバーに穿設された軸孔を前記支持軸に嵌合させた状態で、該レバーの抜けを阻止すると共に該レバーを装着可能な位置にセットしたときに前記軸孔を通過し得るように一方向へ突き出した係止突起を設けたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載のレバー式コネクタであって、前記突起部と受部のいずれか一方を、前記レバーの浮き上がり方向に間隔をおいて二重となった二重壁構造とし、二重壁の隙間に他方が係合するようにしたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１に記載のレバー式コネクタであって、前記突起部と受部に、前記レバーの回動を許容しながら互いの係合を強化するように互い違いに突出して摺接するリブをそれぞれ設けたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、レバーの浮き上がりを防止する突起部と受部を、両コネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期におけるレバーの回動領域では互いに係合し、両コネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期とを避けた嵌合の中間位置でのレバーの回動領域では空所により非係合となるような位置関係で設けたので、レバーの回動抵抗をできるだけ減少させることができ、操作性の向上が図れる。この場合、両コネクタハウジングの嵌合初期からコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合終期の期間に突起部と受部が係合することにより、レバーの変形や浮き上がりによるレバーの抜け防止を図ることができ、確実なコネクタの嵌合を行うことができる。また、突起部と受部が空所により非係合となるレバーの回動領域において、一方のコネクタハウジングに対してのレバーの装着が可能となるようにしているので、その位置に適正な姿勢でレバーをセットした状態のときだけ、無理せずにレバーを一方のコネクタハウジングに装着することができ、誤装着を防止することができる。さらに、受部と突起部の係合によるレバーの抜け止め作用と、支持軸の先端の係止突起によるレバーの抜け止め作用の両方を同時に得ることができるので、レバーとコネクタハウジングの摺動抵抗を分散し、多点でレバーの変形や浮き上がりを安定的に規制することができる。

請求項２の発明によれば、突起部と受部のいずれかを二重壁構造とし、二重壁の隙間に相手側を受け入れるようにしたので、レバーの変形や浮き上がりをより有効に規制することができる。

請求項３の発明によれば、突起部と受部が係合した際の係合強度を該突起部と受部に互い違い突出して摺接するように設けられたリブによりアップすることができ、レバーの変形や浮き上がりをより有効に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明の第１実施形態のレバー式コネクタの一部構成を示す分解平面図、図２はレバーを装着した状態を示す平面図、図３はレバーを始点位置まで回動させた状態を示す平面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。

このレバー式コネクタは、互いに嵌合される雄雌一対のコネクタハウジングを有するものであるが、図１〜図４では片方のコネクタハウジング１０側の構成のみ示す。コネクタハウジング１０の端子キャビティには、図示されない端子が収容されている。

このコネクタハウジング１０の外側面には、コネクタの嵌合操作を行うための断面コ字型のレバー３０が取り付けられている。このレバー３０の基端部には、軸孔３２とカム溝４０とが形成され、先端部には取っ手４９が設けられている。

カム溝４０は、軸孔３２の周囲に所定の角度範囲にわたって形成されており、入口４１から終端まで、軸孔３２の中心（回動中心）からの距離が漸減する曲線形状をなすように形成されている。コネクタハウジング１０の外側面には、軸孔３２に回動可能に嵌合する支持軸１２が立設されており、その支持軸１２に軸孔３２を嵌合させることで、レバー３０が、始端位置と終端位置の間で、支持軸１２を中心に所定角度範囲で回動可能に装着されている。

また、レバー３０の外周縁には、レバー３０の回動方向に間隔をあけて３つの突起部３５、３６、３７が設けられている。隣接する突起部３５、３６、３７の間には、後述する受部１４に対応した平面Ｖ形状の空所３８、３９が設けられている。

また、相手側のコネクタハウジングの外側面には、例えば、図９に示したものと同様に、レバー３０のカム溝４０に嵌合する係合ピンが突設されている。いったん仮組みされた状態で、係合ピンは、始端位置に装着されたレバー３０のカム溝４０の入口４１の直前に位置するようになっている。

また、レバー３０を装着する際のコネクタハウジング１０の支持軸１２の後側の位置には、レバー３０の基端部の円弧状の外周縁に設けられた２つの空所３８、３９に対応させて２個の受部１４が設けられている。これら受部１４には、レバー３０の回動時に、突起部３５、３６、３７の通過する溝１４ａが設けられており、受部１４は、レバー３０の外周縁に設けた突起部３５、３６、３７と係合することで、レバー３０の変形や浮き上がりを防止する役目を果たす。また、片方の受部１４には、レバー３０の装着時にレバー３０を誘導するための誘導壁１６が設けられている。

これら突起部３５、３６、３７と受部１４は、コネクタハウジング１０と相手側のコネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジング１０の嵌合後期におけるレバー３０の回動領域では互いに係合し、且つ、該両コネクタハウジング１０の嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジング１０の嵌合後期とを避けた嵌合の中間位置でのレバー３０の回動領域では空所３８、３９により非係合となるように、その位置関係が定められている。そして、非係合となるレバー３０の回動領域において、コネクタハウジング１０に対してのレバー３０の装着ができるようになっている。

また、図４に示すように、レバー３０を回動可能に軸支するために突設した支持軸１２の先端には、レバー３０の軸孔３２を支持軸１２に嵌合させた状態で、レバー３０の抜けを阻止するための係止突起１２ａが設けられている。この係止突起１２ａは、レバー３０を装着可能位置にセットしたときに、軸孔３２を通過し得るようになっている。

次に作用を説明する。

レバー３０をコネクタハウジング１０に装着する場合は、図１に示す装着可能位置にレバー３０を位置決めする。この位置では、レバー３０の突起部３５、３６、３７と受部１４が干渉しないので、レバー３０を支持軸１２に装着することができる。このとき、軸孔３２は、支持軸１２の上端の係止突起１２ａを通過することができる。このように突起部３５、３６、３７と受部１４の外形は装着方向の軸に対し非対象な位置関係で、レバー３０の装着可能位置を規定しているので、その位置に適正な姿勢でレバー３０をセットした状態のときだけ、無理せずにレバー３０をコネクタハウジング１０に装着することができ、誤装着を防止することができる。

このようにレバー３０を装着した状態で、図３に示す始点位置にレバー３０を回動させる。そして、コネクタハウジング１０を相手側のコネクタハウジングと初期嵌合させる。そうすると、カム溝４０の入口４１に相手コネクタの係合ピンが位置することになる。この状態から、取っ手４９を掴んでレバー３０を終端位置に向けて回動させると、係合ピンが入口４１からカム溝４０内に入り込み、カム溝４０と係合ピンとの間のカム作用によって、コネクタハウジング１０が相手側のコネクタハウジングとが嵌合される。

このレバー３０の回動操作の間、突起部３５、３６、３７と受部１４は、コネクタの嵌合力の高くなるレバー回動領域でのみ互いに係合し、コネクタの嵌合力の低くなるレバー回動領域では非係合となる。従って、レバー３０の回動抵抗をできるだけ減少させることができ、操作性の向上が図れる。この場合、コネクタの嵌合力の高くなるレバー回動領域としては、コネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合するときが挙げられ、それらの期間に突起部３５、３６、３７と受部１４が係合することにより、レバー３０の変形や浮き上がりによるレバー３０の抜け防止を図ることができ、確実なコネクタの嵌合を行うことができる。

また、本実施形態では、受部１４と突起部３５、３６、３７の係合によるレバー３０の抜け止め作用と、支持軸１２の先端の係止突起１２ａによるレバー３０の抜け止め作用の両方を同時に得ることができるので、レバー３０とコネクタハウジング１０の摺動抵抗を分散し、多点でレバー３０の変形や浮き上がりを安定的に規制することができる。

また、コネクタを離脱させる場合は、レバー３０を反対方向に回動させる。そうすると、カム溝４０と係合ピンとの間の逆のてこ作用によって、両ハウジングの嵌合が外れる。

図５は本発明の第２実施形態のレバー式コネクタにおけるレバーの構成を示す斜視図、図６はそのレバーとコネクタハウジングの組み合わせ状態を示す断面図である。

図中の二点鎖線Ａで囲んだ部分が第１実施形態からの変更点であり、この実施形態では、レバー３０Ａの突起部３５、３６、３７を、レバー３０Ａの浮き上がり方向に間隔をおいて二重となった二重壁構造とし、二重壁の隙間３５ａ、３６ａ、３７ａに、コネクタハウジング１０Ａ側の受部１４を係合させるようにしている。この場合は、突起部３５、３６、３７側を二重壁構造としたが、反対に、受部１４側を二重壁構造として、その隙間に突起部３５、３６、３７を係合させるようにしてもよい。

このようにすれば、レバー３０Ａの変形や浮き上がりを更に有効に規制することができる。

図７は本発明の第３実施形態のレバー式コネクタにおけるレバーの構成を示す斜視図、図８はそのレバーとコネクタハウジングの組み合わせ状態を示す断面図である。

図８中の二点鎖線Ｂで囲んだ示す部分が第１実施形態からの変更点であり、この実施形態では、レバー３０Ｂの突起部３５、３６、３７とコネクタハウジング１０Ｂ側の受部１４に、レバー３０Ｂの回動を許容しながら互いの係合を強化するように互い違いに突出して摺接するリブ３５ｆ、３６ｆ、３７ｆ、１４ｆをそれぞれ設けている。

このようにすれば、突起部３５、３６、３７と受部１４が係合した際の係合強度をアップすることができ、レバー３０Ｂの変形や浮き上がりを更に有効に防止することができる。

本発明の第１実施形態のレバー式コネクタの一部構成を示す分解平面図である。 レバーを装着した状態を示す平面図である。 レバーを始点位置まで回動させた状態を示す平面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。 本発明の第２実施形態のレバー式コネクタにおけるレバーの構成を示す斜視図である。 そのレバーとコネクタハウジングの組み合わせ状態を示す断面図である。 本発明の第３実施形態のレバー式コネクタにおけるレバーの構成を示す斜視図である。 そのレバーとコネクタハウジングの組み合わせ状態を示す断面図である。 従来のレバー式コネクタの一例を示す概略構成図で、係合ピンがカム溝に入り込んだ嵌合初期の状態を示す平面図である。 図９の状態からレバーを終端位置まで回動させた嵌合終期の状態を示す平面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ コネクタハウジング
１２ 支持軸
１２ａ 係止突起
１４ 受部
３０，３０Ａ，３０Ｂ レバー
３２ 軸孔
３５，３６，３７ 突起部
３５ａ，３６ａ，３７ａ 隙間
１４ｆ，３５ｆ，３６ｆ，３７ｆ リブ
３８，３９ 空所
４０ カム溝

Claims (3)

1. 互いに嵌合される一対のコネクタハウジングのうちの一方のコネクタハウジングにレバーが回動可能に軸支され、このレバーに、その回動中心からの距離が漸減する曲線形状をなすカム溝が設けられ、他方のコネクタハウジングに前記カム溝と係合する係合ピンが突設され、前記カム溝に前記係合ピンを係合させた状態で、前記レバーを回動操作することにより、前記両コネクタハウジングの嵌合と離脱を助勢するレバー式コネクタにおいて、
   前記レバーの外周縁に該レバーの回動方向に空所により間隔をあけて複数の突起部を設けると共に、該レバーを装着する際の前記一方のコネクタハウジングの前記空所に対応する位置に、前記レバーの外周縁に設けた前記複数の突起部と係合することで、該レバーの変形や浮き上がりを防止する複数の受部を設け、それら突起部と受部を、前記両コネクタハウジングの嵌合初期とコネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期における前記レバーの回動領域では互いに係合し、且つ、前記両コネクタハウジングの嵌合初期と前記コネクタ内の端子同士が嵌合する該両コネクタハウジングの嵌合後期とを避けた嵌合の中間位置での前記レバーの回動領域では前記空所により非係合となって、その非係合となるレバーの回動領域にて、前記一方のコネクタハウジングに対しての前記レバーの装着が可能となる位置関係で設ける一方、前記レバーを回動可能に軸支するために前記一方のコネクタハウジングに突設された支持軸の先端に、前記レバーに穿設された軸孔を前記支持軸に嵌合させた状態で、該レバーの抜けを阻止すると共に該レバーを装着可能な位置にセットしたときに前記軸孔を通過し得るように一方向へ突き出した係止突起を設けたことを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 請求項１に記載のレバー式コネクタであって、
   前記突起部と受部のいずれか一方を、前記レバーの浮き上がり方向に間隔をおいて二重となった二重壁構造とし、二重壁の隙間に他方が係合するようにしたことを特徴とするレバー式コネクタ。
3. 請求項１に記載のレバー式コネクタであって、
   前記突起部と受部に、前記レバーの回動を許容しながら互いの係合を強化するように互い違いに突出して摺接するリブをそれぞれ設けたことを特徴とするレバー式コネクタ。

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