JP2007234476A - レバー式コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】レバーの抜け防止機能を高めつつ組み付けを容易にする。
【解決手段】雌コネクタハウジング１にはレバー収容空間２１が形成されている。レバー収容空間２１内の上下両面には一対の支軸３４が間隙をもって同軸で対向し、レバー３には組み付け孔２７が開口している。レバー３を組み付ける際には、支軸３４間の間隙を押し広げて組み付け孔２７へ支軸３４を嵌合させ、レバー３を回動可能に保持する。支軸３４間の間隙は組み付け方向の入り口側が広く出口側が狭く形成されているため、組み付け作業時の抵抗はできるだけ低く抑えられる一方、抜けに対しては強く抗することができる。
【選択図】図１

Description

本発明はレバー式コネクタに関する。

従来、レバー式コネクタとしては特許文献１記載のものが知られている。このものは、雌雄のコネクタハウジング同士の嵌合を行わせるレバーを、コネクタハウジングの側面に設けられたポケット状のレバー収容室内に収容した状態で組み付けたものである。レバー収容室は内外の二重壁構造をもって形成され、レバーをレバー収容室の端面側から押し入れ、レバー収容室内に突出した支持軸をレバー側に貫通して形成された取り付け孔に嵌め入れることによって、レバーを回動可能に組み付けている。
特開２００３−３６９３２公報

ところで、レバーの支持軸を取り付け孔に嵌め入れるためには、支持軸をその突出方向とは逆方向に押し上げて、レバーの組み付けに必要な間隙（レバーの肉厚相当分の寸法）を確保しなければならない。そのため、レバーの組み付けにはこの拡開変形によって生じる反力によって大きな操作力が必要となる。操作力低減のため、単純には上記間隙を予め大きく設定しておけばよいのであるが、そうすると容易に抜けてしまう虞がある。そこで、従来では抜け防止との観点で組み付け時の操作力低減を容易には図ることができなかった。

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、レバーの抜け防止を図りつつ組み付け時の作業者の負担を軽減することができるレバー式コネクタを提供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、第１ハウジングに回動可能に設けられたレバーと、同レバーの側板に形成されたカム溝と、第１ハウジングに対して嵌合可能な第２ハウジングと、前記第２ハウジングに形成され前記レバーの回動操作に伴い前記カム溝に沿って誘導されることによって前記第１・第２の両ハウジングを嵌合状態に至らしめるカムピンとを備えてなるレバー式コネクタであって、第１ハウジングにはレバーの組み付けに伴って拡張可能な間隙を保有し組み付け後にはこの間隙は縮小方向に復帰して前記レバーを厚み方向から挟み込んで前記レバーの回動中心部を回動可能に支持する回動支持部が形成されるとともに、前記間隙は前記レバーの組み付け方向の入り口側から出口に向けて除々に狭くなるように形成されていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記カム溝は前記回動中心部より前記組み付け方向前方に配されかつ、前記レバーが前記第１ハウジングに組み付けられるときには、前記カム溝の所定長さ領域が前記レバーの組み付け方向に沿うように形成されていることを特徴とするものである。

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、前記レバーには前記回動中心部となる組み付け孔が凹設される一方、前記回動支持部は前記第１ハウジングにおいてレバーの厚み方向に沿って対向し両間に前記間隙を保有して前記組み付け孔へ嵌合可能な一対の突部よりなり、かつ前記突部には、前記レバーの回動操作に伴って前記カムピンから前記カム溝に対し前記レバーを前記組み付け方向とは逆方向に押し戻す力が作用したときに、前記組み付け孔の孔壁と当接する抜け規制面が形成されていることを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、第１ハウジングにレバーを組み付けるときには、レバー周縁部を回動支持部の間隙へ押し込む。このとき、間隙は拡張変形してレバーの組み付けを許容し、その後に間隙は縮小方向へ復帰してレバーの回動中心部を挟み込んで回動可能に支持する。レバーの組み付けが完了した状態では、回動支持部における間隙が組み付け方向出口側が入り口側に比較して狭くなっているため、レバーの抜け防止に有効となる。逆に、間隙は入り口側が広くなっていることから、レバーの組み付け時の抵抗を低く抑えることができる。

レバーの組み付けを行うときには前記間隙に対しレバーの外周縁から徐々に回動中心部へ向けて移行させることになるが、請求項２の発明によれば、レバーの組み付け線上に肉のない、あるいは薄肉の部分（カム溝の所定長さ分）が配されるようにして、肉厚部分の通過長さをできるだけ短くしたため、レバーの組み付けに伴う作業者の負担を軽減することができる。

請求項３の発明によれば、レバーを回動操作して第１・第２の両ハウジングを嵌合あるいは離脱させる際に、カムピンからはカム溝の溝壁に対してレバーの抜き方向に変位させようとする力が発生することがある。このときに、突部に形成された抜け規制面がレバーの組み付け孔の孔壁に当接するようにしたため、レバーが回動操作中に第１ハウジングから抜け出てしまうような動きを未然に回避し、レバー操作の円滑性を確保することができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１０によって説明する。本実施形態に係るレバー式コネクタは、雌コネクタハウジング１（本発明の第１ハウジングに相当する）と、雄コネクタハウジング２（本発明の第２ハウジングに相当する）とを、雌コネクタハウジング１に設けたレバー３により、嵌合・離脱させるようにしたものである。

まず、図６〜図８に基づいて雄コネクタハウジング２を説明すると、雄コネクタハウジング２は合成樹脂材にて一体に形成され、雄端子金具４を収容する端子収容部５の前部には前方へ開口する角筒状をなすフード部６が形成されている。端子収容部５の内部には多数個のキャビティ７が前後方向に沿って貫通して形成されており、各雄端子金具４を後方から収容することができるようにしている。本実施形態では複数種の雄端子金具４が組み込まれる関係で、キャビティ７もこれに対応して複数種が設定されている。但し、いずれのキャビティ７にもランス８が撓み可能に設けられ、対応する雄端子金具４と係止して抜け止めする。雄端子金具４は電線に挿通された防水ゴム栓９をかしめ付けており、この防水ゴム栓９が各キャビティ７の内壁面に密着することで、電線とキャビティ７の壁面との間がシールされるようになっている。

また、図８に示されるように、端子収容部５の前端部には前方からリテーナ１０が装着され、ランス７の撓み空間内に進入してランス７が雄端子金具４に対する係止を解除する方向へ撓み変形するのを規制している。

また、フード部６の上面の前端寄りであって幅方向中央にはカムピン１１が突出して設けられている。カムピン１１は略円柱状をなし、先端には全周に沿ってフランジ縁１１Ａが張り出し形成され、後述するカム溝１２内をカムピン１１が変位する間はカム溝１２の対向する両縁部に引っ掛かった状態となる。また、カムピン１１を幅方向に挟んでその両側には一対の解除リブ１３が突出している。両解除リブ１３は待ち受け状態に仮ロックされているレバー３の保持を解除する役割を果たすものであり、両コネクタハウジング１，２の嵌合方向に延出して形成されている。

雌コネクタハウジング１は合成樹脂材にて一体に形成され、多数個のキャビティ１４が前後に貫通して形成された内筒部１５を有する。内筒部１５の各キャビティ１４も雄コネクタハウジング２側の各キャビティ７と同種類数が設定されているが、何れもキャビティ７内に撓み可能なランス１６を有して雌端子金具１７に係止可能である。雌端子金具１７は雄端子金具４との接続のための角筒部１７Ａと、その後部に連続し電線をかしめ付けるバレル部１７Ｂとからなっている。また、バレル部１７Ｂの後方には、防水ゴム栓１８が電線被覆に嵌め入れられ、この防水ゴム栓１８の外周面がキャビティ１４の内周面に密着することによって、電線とキャビティ１４の内面との間がシールされるようになっている。また、内筒部１５の前端部には、前方からキャップ状のリテーナ１９が冠着されるようになっており、このリテーナ１９の先端部がランス１６の各撓み空間へ進入することで、ランス１６の撓み規制を行う。

上記した内筒部１５と外筒部２０との間の隙間には、雄コネクタハウジング２のフード部６が進入するようになっている。内筒部１５の前後方向の略中央付近には、内筒部１５の外周に、筒状をなすゴム製のシールリング２２が嵌着されている。シールリング２２の外周面には図示３条のリップが形成され、これらがフード部の内周面と密着することによって雌雄両コネクタハウジング１，２間のシールが図られるようになっている。

外筒部２０の上側には、レバー３を収容するためのレバー収容空間２１が形成されている。このレバー収容空間２１は前後方向に貫通しているとともに、その前部側は外筒部２０のうちレバー収容空間２１の下面を略方形をなして切り欠き部２３が切り欠き形成され、レバー収容空間２１を外筒部２０の内部空間へ連通させており、雌雄両コネクタハウジング１，２の嵌合時にはカムピン１１及び両解除リブ１３がこの切り欠き部２３内を変位可能である。また、レバー収容空間２１内にはレバー３を回動可能に支持するための回動支持部２４が配されている。回動支持部２４の詳細については、後に説明する。

先に、レバー３について説明すると、レバー３は合成樹脂材にて形成され、図９及び図１０等に示すように、外周縁が円弧状をなす本体板２５を有している。本体板２５の後端縁で一隅部には後方及び径方向外方へ若干張り出し気味に形成された操作部２６が設けられている。本実施形態においては、レバー３は上下対称の形状をなしており、レバー収容空間２１に対し反転させても組み込み可能であり、これによってコネクタの設置状況等に応じてレバー３の回動操作方向を選択可能である。いずれの組み込み姿勢においても、レバー３はレバー収容空間２１内において、待ち受け位置と嵌合位置との間で回動可能に取り付けられる。ここで、待ち受け位置とは図１に示すように、雌雄のコネクタハウジング１，２の初期の嵌合に伴ってレバー３のカム溝１２にカムピン１１がそのまま受入可能となるレバー３の位置をいい、嵌合位置とは、図２に示すように、両コネクタハウジング１，２が完全に嵌合した状態におけるレバー３の位置を言う。

本体板２５の中心には組み付け孔２７が円形に貫通して形成されている。また、本体板２５において組み付け孔２７より前方（円弧状周縁寄り）にはカム溝１２が形成されている。カム溝１２は本体板の円弧状の外周縁に開口端を有し、ここから組み付け孔２７へ向けて直線状に延びる導入路１２Ａが形成された後、本体板２５の外周縁のうちストレート状をなす部分とほぼ平行をなすように屈曲するカム作用路１２Ｂが連続し、かつこのカム作用路１２Ｂは組み付け孔２７をやや越えた位置を終端としている。本体板２５においてカム溝１２の入り口側に隣接した位置には、レバー３を待ち受け位置に保持するための撓み係止片２８が配されている。撓み係止片２８は一端側を連結端とし、他端側を自由端としかつ本体板２５の板厚双方向に突出する片持ち状に形成され、上下方向（板厚方向）に撓み変形可能になっている。撓み係止片２８の自由端側はレバー３が待ち受け位置にあるときに、レバー収容空間２１内の壁面の一部と係止し、レバー３を回動位置へ向けて回動できないようにしている。また、撓み係止片２８はレバー３が待ち受け位置にあるときには、雄コネクタハウジング２側の解除リブ１３の進入経路上に位置し、雌雄両コネクタハウジング１，２同士が浅く嵌合されたときに解除リブ１３によってレバー収容空間２１内の壁面との係止が自動的に解除されるようになっている。

本体板２５において操作部２６に隣接した位置には、ロック片２９が配されている。このロック片２９は操作部２６側に向けて延びる片持ち状に形成され、上下方向（本体板２５の板厚方向）に撓み変形可能である。ロック片２９の長さ方向中央部には上下両方向にロック突起３０が突出して形成されている。そして、レバー３が嵌合位置にあるときには、ロック突起３０がレバー収容空間２１内において対称位置に形成された一対の戻り規制部３１の一方と係止することで、レバー３を嵌合位置に保持することができるようになっている。

本体板２５の上下両面のうち、ロック片２９の前端部が形成された領域には、他の部分よりも本体板２５の板厚方向の内方に引っ込んで段差をなす保持用段差部３２が形成され、レバー３が待ち受け位置にあるときには、戻り規制部３１と係止することでレバー３を待ち受け位置に保持することができるようになっている。

また、本体板２５の上下両面にはカム溝１２のカム作用路１２Ｂの途中から組み付け孔２７へ向けて、つまりカム溝１２の導入路１２Ａと組み付け孔２７を結ぶ軸線上に逃がし溝３３が凹設されている。この逃がし溝３３はレバー３をレバー収容空間２１内に組み込む際に、後述する支軸３４が組み付け孔２７へ至る間の逃がしを行わせるためのものである。さらに、逃がし溝３３のうち組み付け孔２７側の端部には上り勾配となるテーパ面３５が形成され、支軸３４が本体板２５へ乗り上げる動作を円滑に行うことができるようにしている。さらにまた、本体板２５の上下両面であって、保持用段差部３２からやや前方の位置には、レバー３をレバー収容空間２１へ組み込む際に戻り規制部３１を逃がすための逃げ溝３６が配されている。この逃げ溝３６はレバー３組み付け時の組み込み方向に沿って凹み形成され、保持用段差部３２寄りの端部には戻り規制部３１の乗り上げ動作を円滑にするためのテーパ面３７が形成されている。一方、レバー３の後端縁部であって操作部２６とは反対側には、凹部３８が凹み形成されている。この凹部３８は、レバー３をレバー収容空間２１へ組み込むときに、対応する戻り規制部３１に対する逃がしの役割を果たす。また、凹部３８は、レバー３が嵌合位置にあるときには戻り規制部３１と係止してレバー３を嵌合位置に保持することができるようになっている。

ところで、レバー収容空間２１内に配された回動支持部２４は雌コネクタハウジング１の幅方向中心軸線上の後部寄りに配されている。なお、レバー３収容空間はこの幅方向中心軸線に対して左右対称をなして形成されている。また、回動支持部２４はレバー収容空間２１の上下両面から同軸で対向するようにして突出した略円柱状の支軸３４によって構成されている。両支軸３４は組み付け孔２７に嵌り込んでレバー３全体を支軸３４周りに回動可能とする。レバー３はレバー収容空間２１に組み込む際には、レバー収容空間２１の後方から板面を上下に対向させた状態で挿入され、両支軸３４間を強制的に拡開変形させ、組み付け孔２７と適合したときに復帰してレバー収容空間２１内に収容されるのであるが、両支軸３４の先端間の間隙は、図５に示されるように、組み込み方向（同図中の矢印方向）の入り口側が広く出口側へ向けて徐々に狭くなるよう、両支軸３４の端面には同勾配のテーパ面３９が形成されている。両支軸３４間の入り口の間隙は、レバー３に加える操作力が従来と同程度となるような寸法に設定され、出口側の間隙は金型の成形ピンの強度が確保できる範囲でかつ組み込みの操作力との関連を考慮しつつ、できるだけ狭い寸法となるように設定されている。なお、上下の両支軸３４がレバー３の組み付け孔２７に嵌り込んだ状態では、両支軸３４の外周面が組み付け孔２７の孔壁にほぼ密着するようにしてある。そして、特に、両支軸３４が組み付け孔２７の孔壁と当接する面で、レバー３の抜けに抗する側の面が抜け規制面４０として機能する。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用効果を具体的に説明する。レバー３が待ち受け位置に保持されている状態において、雄コネクタハウジング２のフード部を雌ハウジングに浅く初期嵌合させると、カムピン１１がカム溝１２の導入路１２Ａの入り口部分に進入する。このとき、解除リブ１３が撓み係止片２８と当接し、撓み係止片２８が解除リブ１３上に乗り上げて撓み変形し、撓み係止片２８とレバー収容空間２１内の壁面との係止が解除されるため、レバー３は図１における反時計回り方向への回動が可能となる。この状態から、操作部２６を押圧してレバー３を支軸３４を中心として回動操作すると、レバー３は図２に示す嵌合位置に至る。この間、カムピン１１がカム溝１２に誘導されることによって、両コネクタハウジング１，２は互いの嵌合が進行し、レバー３が上記嵌合位置に至った時点で両コネクタハウジング１，２は完全嵌合状態となるとともに、ロック片２９のロック突起３０が戻り規制部３１に係止してレバー３がロックされる。

上記とは逆に、両コネクタハウジング１，２を離脱させる場合には、ロック片２９を押し下げて戻り規制部３１との係止を解除しつつ、操作部２６を摘んでレバー３を時計回りに回動させる。これによって、カムピン１１がカム溝１２に誘導されて両コネクタハウジング１，２を離脱させる。

ところで、雌コネクタハウジング１にレバー３を組み付けるときには、レバー収容空間２１の後方にレバー３を位置させる。より具体的には、カム溝１２の入り口側を雌コネクタハウジング１の幅方向中央部に位置させ、カム溝１２の導入路１２Ａが両コネクタハウジング１，２の嵌合方向に沿う姿勢としてレバー収容空間２１へ差し込む。すると、両支軸３４はカム溝１２の導入路１２Ａに沿って相対的に移動し、逃がし溝３３の登り口部分に当接する。その状態で、レバー３を強く押し込んでやると、レバー３の上下面の逃がし溝３３の底面同士の間の厚み部分が両支軸３４間の間隙を上下に強制的に弾性拡開させて両支軸３４間に割り込む。そして、両支軸３４の対向面同士が逃がし溝３３の底面を通過して組み付け孔２７と適合すると、両支軸３４は弾性復帰する。これによって、両支軸３４が組み付け孔２７に嵌り込み、レバー３全体が回動可能に組み付けられる。

前述したように、両支軸３４の間の間隙はレバー３の組み付けに際しての入り口側が広く、出口側が狭く形成されていた。すなわち、入り口側の当初間隙は作業者の押し込み操作に負担とならない程度に広く設定されているのに対し、出口側は成形ピンの最低限の強度が確保できる程度の狭さに設定されているため、レバー３の組み付け作業の負担を増すことなく、レバー３の抜け防止機能アップが可能となっている。また、本実施形態ではレバー３の組み込み径路に沿ってカム溝１２の導入路１２Ａを位置させることで、両支軸３４が組み付け孔２７に至るまでの距離をできるだけ短くしていることによっても、作業負担の軽減が図られている。

一方、上記したように両コネクタハウジング１，２を離脱させる方向にレバー３を回動操作しているときには、カムピン１１はカム溝１２を構成する内外両溝縁のうち支軸３４に近い内周側の溝縁に寄せられ、この側の溝縁に押圧力を作用させる。この押圧力はレバー３が支軸３４から抜き外れるように作用するが、本実施形態では両支軸３４の抜け規制面４０とカムピン１１とがレバー３の抜け方向と直交する面をもって当たり合うため、離脱時に生じるレバー３の抜けを確実に回避することができる。

なお、以上の説明では、レバー３が待ち受け位置から嵌合位置に向かって反時計回りに回動する姿勢で雌コネクタハウジング１に対する組み付けを行ったが、本実施形態ではこれとは左右反転した姿勢で組み付けを行うことも可能である。そのための手段として、レバー３は上下対称な形状とされ、カム溝１２の入り口がレバー３が待ち受け位置にある状態でレバー３の組み付け孔２７を通る対称軸線上に配されるように設けられ、戻り規制部３１、解除リブ１３等のハウジング側の構成についても対称配置となっている。このように、レバー３が左右反転姿勢で組み付け可能としたことによって、コネクタの設置環境に応じて作業の都合を考慮したレバー３の操作方向を選択することができる。
＜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、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）本実施形態では、レバー３に組み付け孔２７を設け、レバー収容空間２１側に支軸３４を突出してレバー３を回動支持するようにしたが、これとは凹凸関係を逆にして、レバー３側に支軸３４を突設し、レバー収容空間２１側の壁面に支軸３４を受け入れる凹部を設けるようにしてもよい。その場合には、凹部を構成する壁面のうち入り口側の間隙に広狭を設けることになる。

（２）レバー３は一枚板の形態に限らず、カム溝１２を有する一対の板材同士を操作部によって連結し全体がコの字状をなす形態のものであってもよい。

（３）本実施形態では、支軸をレバー収容空間内の上下両面に一対を対向して形成したものを示したが、上下いずれかの面の片側のみに形成したものであってもよい。

レバーが待ち受け位置にあるときの状態を示す平面図 レバーが嵌合位置にあるときの状態を示す平面図 雌コネクタハウジングの正面図 同じく背面図 レバーの組み付け構造を示す側断面図 雄コネクタハウジングの平面図 同じく正面図 雄コネクタの側断面図 レバーの平面図 同じく側面図

符号の説明

１…雌コネクタハウジング
２…雄コネクタハウジング
３…レバー
２１…レバー収容空間
２４…回動支持部
２７…組み付け孔
３４…支軸
３７…テーパ面

Claims (3)

1. 第１ハウジングに回動可能に設けられたレバーと、同レバーの側板に形成されたカム溝と、前記第１ハウジングに対して嵌合可能な第２ハウジングと、前記第２ハウジングに形成され前記レバーの回動操作に伴い前記カム溝に沿って誘導されることによって前記第１・第２の両ハウジングを嵌合状態に至らしめるカムピンとを備えてなるレバー式コネクタであって、
   前記第１ハウジングには前記レバーの組み付けに伴って拡張可能な間隙を保有し組み付け後にはこの間隙は縮小方向に復帰して前記レバーを厚み方向から挟み込んで前記レバーの回動中心部を回動可能に支持する回動支持部が形成されるとともに、前記間隙は前記レバーの組み付け方向の入り口側から出口に向けて除々に狭くなるように形成されていることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記カム溝は前記回動中心部より前記組み付け方向前方に配されかつ、前記レバーが前記第１ハウジングに組み付けられるときには、前記カム溝の所定長さ領域が前記レバーの組み付け方向に沿うように形成されていることを特徴とする請求項１記載のレバー式コネクタ。
3. 前記レバーには前記回動中心部となる組み付け孔が凹設される一方、前記回動支持部は前記第１ハウジングにおいて前記レバーの厚み方向に沿って対向し両間に前記間隙を保有して前記組み付け孔へ嵌合可能な一対の突部よりなり、
   かつ前記突部には、前記レバーの回動操作に伴って前記カムピンから前記カム溝に対し前記レバーを前記組み付け方向とは逆方向に押し戻す力が作用したときに、前記組み付け孔の孔壁と当接する抜け規制面が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のレバー式コネクタ。

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