JP5257340B2 - 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には、従来のレバー式コネクタが開示されている。これは、互いに嵌合可能な雌雄一対のハウジングを備えて構成されている。雄ハウジングには、カムフォロアが突出して形成されている。雌ハウジングは、ハウジング本体と、カバー（同文献では省略）とを有している。ハウジング本体の外面には、レバーが回動可能に装着され、かつ押圧受け部が形成されている。ハウジング本体には電線の端末に接続された端子金具が収容され、ハウジング本体の背面からは電線が外部へ引き出されている。引き出された電線は、カバーによって嵌合方向と交差する方向に強制的に屈曲させられる。

レバーは、操作部とその両端から突出する一対のアーム部とで全体として門型をなし、カバーに対して外側から跨ぐようにして装着される。アーム部には、カム溝が形成され、かつ押圧部が形成されている。そして、レバーは、操作部がカバーの背面から離れて位置する初期位置と、操作部がカバーの背面の近くに位置する嵌合位置との間を回動可能とされている。

ここで、レバーを初期位置に留め置いて両ハウジングを浅く嵌合させると、カム溝の入り口にカムフォロアが入り込む。その状態で、レバーを嵌合位置側へ向けて回動させると、カム溝の溝面にカムフォロアが摺動して両者間にカム作用が発揮され、両ハウジングが低嵌合力で嵌合される。両ハウジングの嵌合過程で、両ハウジングの嵌合姿勢が正規の嵌合姿勢から傾いた姿勢をとっていると、嵌合過程の終盤で押圧部が押圧受け部を押圧して、両ハウジングの嵌合面間に生じた隙間が埋められ、これによって両ハウジングの嵌合姿勢が矯正される。

特開２００９−１５８４３０号公報

ところで、上記従来のレバー式コネクタの場合、図８（ｂ）に示すように、両ハウジングの嵌合力（両ハウジングの嵌合に伴う抵抗）が、両ハウジングの嵌合深さが増すに従って徐々に上昇してレバーの回動半ばにピークＰ３を迎え、そこから徐々に減少してロックに伴うピークＰ５を迎えるようになっていた（図８の（ｂ）を参照）。しかし、両ハウジングの嵌合姿勢が傾いていた場合には、押圧部が押圧受け部を押圧するのに伴う姿勢矯正ピークＰ４がロックピークＰ５の前に存在するため、作業者が姿勢矯正ピークＰ４を感知したときにこれをロックピークＰ５と勘違いして、両ハウジングの嵌合動作を途中で終えてしまうことがあった。とりわけ、両ハウジングの嵌合作業を手探りで行わざるを得ないような状況下では、このようなハウジングの誤嵌合が発生し易いという事情があった。

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、ハウジングの誤嵌合を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、互いに嵌合可能な第１、第２ハウジングを備え、前記第１ハウジングは、背面から電線が引き出されるハウジング本体と、前記ハウジング本体にその背面を覆うように取り付けられて前記電線を所定の向きに屈曲させるカバーとを有し、かつ、その外面にレバーが装着されており、前記レバーは、カム受け部及び操作部を有し、かつ、前記操作部が前記カバーの背面から離れて位置する初期位置と、前記操作部が前記カバーの背面の近くに位置する嵌合位置とに回動可能とされ、前記第２ハウジングは、カム部を有しており、前記カム部が前記カム受け部に係合した状態で、前記レバーが前記初期位置から前記嵌合位置に回動されることにより、前記カム部と前記第１ハウジングとの間にカム作用が発揮されて、前記第１、第２ハウジングが互いに嵌合させられ、その嵌合過程の終盤で、前記第１、第２ハウジングの嵌合姿勢が正規から傾いていた場合に、前記レバーに形成された押圧部が、前記第１ハウジングに形成された押圧受け部を押圧することにより、前記第１、第２ハウジングの嵌合姿勢が矯正されるレバー式コネクタであって、前記第１、第２ハウジングの嵌合過程でかつ前記押圧部が前記押圧受け部を押圧する前の段階で、前記操作部が前記カバーの背面の近接位置又は前記カバーの背面に重なり合う位置にあるときに、前記第１、第２ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるように構成されている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１、第２ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるときに、前記操作部が、前記カバーの背面に対して交差する方向でかつ操作方向と対向する方向に傾いて配置されるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
仮に、第１、第２ハウジングの嵌合姿勢が正規から傾いていて、押圧部が押圧受け部を押圧するのに伴う姿勢矯正ピークが嵌合過程の終盤であらわれても、その直前の段階で、両ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるから、この最大値に至るまでの操作力の付勢により、両ハウジングを正規の嵌合位置へ一気に至らすことができる。とくに、嵌合力が最大値となる段階が、レバーの操作部がカバーの背面の近接位置又はカバーの背面に重なり合う位置に至るときであるため、作業者が両ハウジングの嵌合作業を手探りで行う場合であっても、嵌合力が最大値となる位置を容易に認識できる。したがって、本発明によれば、ハウジングの誤嵌合を防止することができる。

＜請求項２の発明＞
両ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるときに、操作部がカバーの背面に対して交差する方向でかつ操作方向と対向する方向に傾いて配置されるから、操作部に対して操作力を付与し易くなる。したがって、ハウジングの誤嵌合をより確実に防止することができる。

本発明の実施形態１に係るレバー式コネクタにおいて、レバーを初期位置に置いて両ハウジングを浅く嵌合した状態を示す一部破断平面図である。 両ハウジングの嵌合過程で、両ハウジングの嵌合力が最大値となる状態を示す一部破断平面図である。 両ハウジングの嵌合過程で、両ハウジングの嵌合力が最大値となる状態を少し越えた状態を示す一部破断平面図である。 両ハウジングが正規嵌合された状態を示す一部破断平面図である。 ハウジング本体の正面図である。 第２ハウジングの正面図である。 レバーの正面図である。 両ハウジングが正規の嵌合姿勢から傾いて、押圧部が押圧受け部を押圧する状態を示す一部破断平面図である。 押圧部が押圧受け部を押圧しつつ両ハウジングが正規嵌合された状態を示す一部破断平面図である。 ストロークと嵌合力との関係を示すグラフである。

＜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。実施形態１に係るレバー式コネクタは、互いに嵌合可能な第１、第２ハウジング１０、４０と、第１ハウジング１０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１０、４０の相互の嵌合面側を前方とする。

第２ハウジング４０は合成樹脂製であって、いわゆる雄ハウジングとして構成されている。この第２ハウジング４０は、幅方向に細長い角筒状のフード部４１を有し、フード部４１内に、雄端子金具のタブ５０が突出して配置されている。図６に示すように、フード部４１の幅方向両端部は高さ方向に短い一対の短辺部４２とされ、フード部４１の高さ方向両端部は幅方向に長い一対の長辺部４３とされる。両短辺部４２の内面の前端には、左右一対のロック受け部４４が突出して形成されている。両長辺部４３の内面には、左右一対ずつのカムフォロア４５（本発明のカム部に相当）が突出して形成されている。各カムフォロア４５は、円柱状であって、長辺部４３の幅方向中央を挟んだ両側に対をなして配置されている。また、両長辺部４３の内面奥側には、後述するレバー６０の仮係止部６４と係合可能な解除部４６が形成されている。

第１ハウジング１０は合成樹脂製であって、いわゆる雌ハウジングとして構成されている。この第１ハウジング１０は、図１に示すように、幅方向に細長い角ブロック状のハウジング本体１１と、ハウジング本体１１の後面（嵌合方向の後方面となる背面）を覆うようにハウジング本体１１に取り付けられる幅方向に細長い横長キャップ状のカバー１２とを有している。図５に示すように、ハウジング本体１１には複数のキャビティ１３が形成され、各キャビティ１３内に、後方から図示しない雌端子金具が挿入される。雌端子金具は電線９０の端末に接続され、ハウジング本体１１の後面からは電線９０が引き出されている。また、ハウジング本体１１の四隅部には、それぞれ誤組み付け防止用の突起１４が形成されている。両ハウジング１０、４０が互いに正対していれば、各突起１４が、相手側のフード部４１の内面に形成された凹所４７に嵌合して両ハウジング１０、４０の嵌合動作を進行させる一方、両ハウジング１０、４０が正逆反転していれば、各突起１４がフード部４１の前縁に突き当たって両ハウジング１０、４０の嵌合動作を規制するようになっている。

ハウジング本体１１の幅方向両端面は高さ方向に短い一対の短辺面１５とされ、ハウジング本体１１の高さ方向両端面は幅方向に長い一対の長辺面１６とされる。ハウジング本体１１の両長辺面１６の幅方向一側には、仮係止部６４が係止可能な一対の仮係止受け部１７が形成されている。仮係止受け部１７は、ハウジング本体１１の外面との間に間隔をあけて対向する突片１８を有している。ハウジング本体１１の両長辺面１６の後端部には、支軸１９及び押圧受け部２９が突出して形成されている。支軸１９は図示向かって右側に配置され、押圧受け部２９は図示向かって左側に配置されている。支軸１９及び押圧受け部２９は、互いに同形同大であって、それぞれ各カムフォロア４５と前後方向の同軸上に並んで配置されている。支軸１９には、レバー６０が回動可能に支持される。

レバー６０は合成樹脂製であって、図７に示すように、操作部６１と、操作部６１の高さ方向両端から略平行に突出する一対のアーム部６２とからなり、全体として門型をなしている。両アーム部６２には軸受け孔６３が形成され、この軸受け孔６３に支軸１９が嵌め込まれることにより、レバー６０が第１ハウジング１０に対して初期位置と嵌合位置との間を回動可能に取り付けられる。初期位置では、両アーム部６２がカバー１２の後面から後方に突出するとともに、操作部６１がカバー１２の後面から離れて配置される（図１を参照）。一方、嵌合位置では、両アーム部６２がカバー１２の側外方へ引っ込むとともに、操作部６１がカバー１２の後面の近傍で同後面に沿って配置される（図４を参照）。

両アーム部６２の外周縁には、図１に示すように、撓み変形可能な一対の仮係止部６４が同外周縁に沿って形成されている。仮係止部６４は、初期位置で仮係止受け部１７の突片１８を弾性的に係止して両ハウジング１０、４０の嵌合位置への回動操作を規制する一方、両ハウジング１０、４０が浅く嵌合された状態で、相手側のフード部４１の解除部４６と当接し、仮係止受け部１７との係止状態を解除させることにより、両ハウジング１０、４０の嵌合位置への回動操作を許容するようになっている。

両アーム部６２には、一対のカム溝６５（本発明のカム受け部に相当）が形成されている。カム溝６５は、両アーム部６２を厚み方向に貫通する形態であって、両ハウジング１０、４０の嵌合時に、相手側のカムフォロア４５に係合可能とされている。詳しくはカム溝６５は、初期位置で前後方向に延出して両アーム部６２の前縁に開口する導入溝６６と、導入溝６６の奥端から曲状に延びる作用溝６７とを有する。作用溝６７の前縁は、両ハウジング１０、４０の嵌合過程でカムフォロア４５が摺動する嵌合用カム面６８とされ、作用溝６７の後縁は、両ハウジング１０、４０の離脱過程でカムフォロア４５が摺動する離脱用カム面６９とされている。嵌合用カム面６８及び離脱用カム面６９は、互いに略平行に配置され、嵌合過程の初期よりも終盤で曲率半径が小さくなるように形成されている。

両アーム部６２の前端には、一対の規制片７１が突出して形成されている。規制片７１は、カバー１２が取り付けられていない状態で、レバー６０が初期位置にあるときに、電線９０の食み出しを阻止するようになっている。また、両アーム部６２の内面には、規制片７１に隣接する有底の凹溝７２が形成されている。凹溝７２は嵌合位置で前後方向に延出して両アーム部６２の前縁に開口する形態とされている。そして、凹溝７２の奥端は、押圧受け部２９に当接可能な押圧部７３とされている。両ハウジング１０、４０の嵌合過程の終盤で、両ハウジング１０、４０が正規の嵌合姿勢から傾いていて、ハウジング本体１１の前面の幅方向他側とフード部４１の奥面の幅方向他側との間に許容以上の隙間があいている場合に、押圧部７３が押圧受け部２９に当接してこれを前方へ押圧することで、前記隙間を埋めて両ハウジング１０、４０を正規の嵌合姿勢に立て直すようになっている。

レバー６０が嵌合位置にあるときに、両アーム部６２の後縁は、ハウジング本体１１の後縁と平行に配置されるストレート縁７４とされる。操作部６１は、両アーム部６２間に位置する撓み変形可能なロック部７５と、ストレート縁７４から後方へ突出する操作本体部７６とを有する。ロック部７５は、レバー６０の前端から後方へ向けて突出するアーム状の形態とされている。両ハウジング１０、４０が正規嵌合されたときに、ロック部７５がロック受け部４４を弾性的に係止することにより、レバー６０が嵌合位置に保持されるとともに、両ハウジング１０、４０が離脱規制状態に保持される。かかる嵌合位置では、ロック部７５が前後方向に沿って配置されるようになっている（図４を参照）。また、ロック部７５の後端部（自由端部）は保護壁７７によって覆われ、これによってロック部７５に対する不用意な解除操作が規制される。

操作本体部７６は、回動支点（軸受け孔６３）から離れるに従って段々と肉厚を増す形態とされ、全体として、ストレート縁７４に対して傾斜する形状をなしている。操作本体部７６の上面は、レバー６０を初期位置から回動位置に回動させる際に、作業者の指先が宛がわれて押圧される階段状の操作面７８となっている。

カバー１２は同じく合成樹脂製であって、ハウジング本体１１の後面と対向して配置される背板２１と、背板２１の高さ方向両端から前方へ突出する一対の側板２２とからなる。カバー１２の幅方向一端面は開放されており、ここから電線９０が嵌合方向と直交する方向へ引き出される。両側板２２の前縁の幅方向両端部には、左右一対ずつのロック片２３が前方へ突出して形成されている。ロック片２３が、ハウジング本体１１の長辺面１６の後端に形成されたロック片受け部２４を係止することにより、カバー１２がハウジング本体１１に保持されるようになっている。

背板２１は、ハウジング本体１１の後面と略平行に配置される後板２５と、カバー１２の幅方向他端面を閉止する曲状の端板２６とからなる。レバー６０の操作部６１は、両ハウジング１０、４０の嵌合過程の終盤で、端板２６の外面に沿って変位させられ、両ハウジング１０、４０が正規嵌合された状態で、端板２６と幅方向で対向して配置される。

本実施形態の構成は上述の通りであり、続いて、両ハウジング１０、４０の嵌合動作について説明する。
レバー６０を初期位置に留め置き、両ハウジング１０、４０を互いに正対させた状態から、両ハウジング１０、４０を互いに嵌合させる。嵌合初期に、カムフォロア４５がカム溝６５の導入溝６６に進入するとともに、解除部４６が仮係止部６４に当接してレバー６０の仮係止状態が解除される。その状態で、レバー６０を嵌合位置へ向けて図示反時計周りに回動させる。すると、カムフォロア４５がカム溝６５の嵌合用カム面６８を摺動して、両ハウジング１０、４０間にカム作用が発揮され、両ハウジング１０、４０の嵌合動作が進行する。嵌合過程の終盤で、図２に示すように、カムフォロア４５が嵌合用カム面６８の曲率が変わる位置に至ると、レバー６０の操作本体部７６が、カバー１２の端板２６の外面の近傍でかつカバー１２の後面とほぼ同じ高さ位置に配置され、つまりカバー１２の後面に重なり合う位置に配置される。このとき、操作本体部７６の操作面７８は、カバー１２の後面と交差する方向に傾いて操作方向Ｘと対向する方向に配置される。またこのとき、両ハウジング１０、４０の嵌合力が最大値となる嵌合ピークＰ１を迎える（図１０（ａ）を参照）。なお、図１０（ａ）には、後述する姿勢矯正ピークＰ２が含まれているが、両ハウジング１０、４０が正規の嵌合姿勢を保つ限り、姿勢矯正ピークＰ２を示すことはない。また、両ハウジング１０、４０の嵌合開始時から嵌合力が最大値を示すまでの間、両ハウジング１０、４０の嵌合力はほぼ直線状に上昇する。

そして、操作本体部７６がカバー１２の幅方向他端側に廻り込む嵌合位置に至ると、ロック部７５がロック受け部４４を弾性的に係止し、もって両ハウジング１０、４０が正規嵌合状態に保持される。このとき、カムフォロア４５は、カム溝６５の奥端に位置している。

上記の場合において、両ハウジング１０、４０が正規の嵌合姿勢をとっていれば、押圧部７３が押圧受け部２９と当接することはない。しかし、第１ハウジング１０がその幅方向他側で第２ハウジング４０から浮き上がるようにして、両ハウジング１０、４０が正規の嵌合姿勢から傾いていると、両ハウジング１０、４０の嵌合力が最大値となる嵌合ピークＰ１を示した後、両ハウジング１０、４０が正規嵌合される直前に、図８に示すように、押圧部７３が押圧受け部２９に当接してこれを前方へ押圧する。すると、ハウジング本体１１の前面の幅方向他側とフード部４１の奥面の幅方向他側との間に形成された隙間が埋められ、両ハウジング１０、４０の嵌合姿勢が矯正される。押圧部７３が押圧受け部２９に当接するのに伴い、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、両ハウジング１０、４０の嵌合力が上昇する姿勢矯正ピークＰ２を示すようになる。しかし、本実施形態の場合、姿勢矯正ピークＰ２が、嵌合ピークＰ１の近くにあって、この嵌合ピークＰ１からの慣性がはたらくことにより、姿勢矯正ピークＰ１を特別に感知することなく、レバー６０を嵌合位置に至らすことが可能となっている。

ここで、図１０（ｂ）には、押圧部７３が押圧受け部２９に当接した後、押圧部７３が押圧受け部２９を押圧する状態を保ちつつ、レバー６０が嵌合位置に至るとともに、両ハウジング１０、４０が正規嵌合状態に至る態様が示されている。これに対し、図１０（ａ）には、押圧部７３が押圧受け部２９に当接してレバー６０が嵌合位置に至った後、レバー６０の変形戻りによって押圧部７３と押圧受け部２９との間に隙間が生じた状態で、両ハウジング１０、４０が正規嵌合状態に至る態様が示されている。よって、本実施形態の場合、両ハウジング１０、４０が、正規の嵌合姿勢から傾いた後、押圧部７３と押圧受け部２９との当接状態を保ちつつ正規嵌合される図９に示す態様と、両ハウジング１０、４０が、正規の嵌合姿勢から傾いた後、又は正規の嵌合姿勢を保ちながら、押圧部７３と押圧受け部２９との間に隙間をあけて正規嵌合される図４に示す態様のいずれかの態様を示すようになっている。

以上説明したように、本実施形態によれば、両ハウジング１０、４０の嵌合姿勢が正規から傾いていて、押圧部７３が押圧受け部２９を押圧するのに伴う姿勢矯正ピークＰ２が嵌合過程の終盤であらわれても、その直前の段階で、両ハウジング１０、４０の相互の嵌合力が最大値となる嵌合ピークＰ１を示すから、この嵌合ピークＰ１に至るまでの操作力の付勢により、両ハウジング１０、４０を正規の嵌合位置へ一気に至らすことができる。とくに、嵌合ピークＰ１を迎える時期が、レバー６０の操作部６１がカバー１２の後面に重なり合う位置に至るときであるため、作業者が両ハウジング１０、４０の嵌合作業を手探りで行う場合であっても、嵌合ピークＰ１を認識し易くなる。したがって、本発明によれば、両ハウジング１０、４０の誤嵌合を防止することができる。

また、両ハウジング１０、４０の相互の嵌合力が最大値となるときに、操作部６１がカバー１２の後面に対して交差する方向でかつ操作方向Ｘと対向する方向に傾いて配置されるから、操作部６１に対して操作力を付与し易くなる。したがって、両ハウジング１０、４０の誤嵌合をより確実に防止することができる。

＜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る。
（１）両ハウジングの嵌合過程で、操作部がカバーの後面の近傍位置に至ったときに、両ハウジングの嵌合力が最大となるように構成されていてもよい。
（２）レバーがカバーに回転可能に支持されていてもよい。
（３）レバーが操作部と一枚板状のアーム部とによって構成されるものであってもよい。
（４）カバーから延びる電線の引き出し方向は任意である。

１０…第１ハウジング
１１…ハウジング本体
１２…カバー
２９…押圧受け部
４０…第２ハウジング
６０…レバー
６１…操作部
７３…押圧部
９０…電線
Ｐ１…嵌合ピーク
Ｐ２…姿勢矯正ピーク

Claims (2)

1. 互いに嵌合可能な第１、第２ハウジングを備え、
   前記第１ハウジングは、背面から電線が引き出されるハウジング本体と、前記ハウジング本体にその背面を覆うように取り付けられて前記電線を所定の向きに屈曲させるカバーとを有し、かつ、その外面にレバーが装着されており、
   前記レバーは、カム受け部及び操作部を有し、かつ、前記操作部が前記カバーの背面から離れて位置する初期位置と、前記操作部が前記カバーの背面の近くに位置する嵌合位置とに回動可能とされ、前記第２ハウジングは、カム部を有しており、
   前記カム部が前記カム受け部に係合した状態で、前記レバーが前記初期位置から前記嵌合位置に回動されることにより、前記カム部と前記第１ハウジングとの間にカム作用が発揮されて、前記第１、第２ハウジングが互いに嵌合させられ、その嵌合過程の終盤で、前記第１、第２ハウジングの嵌合姿勢が正規から傾いていた場合に、前記レバーに形成された押圧部が、前記第１ハウジングに形成された押圧受け部を押圧することにより、前記第１、第２ハウジングの嵌合姿勢が矯正されるレバー式コネクタであって、
   前記第１、第２ハウジングの嵌合過程でかつ前記押圧部が前記押圧受け部を押圧する前の段階で、前記操作部が前記カバーの背面の近接位置又は前記カバーの背面に重なり合う位置にあるときに、前記第１、第２ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるように構成されていることを特徴とするレバー式コネクタ。
2. 前記第１、第２ハウジングの相互の嵌合力が最大値となるときに、前記操作部が、前記カバーの背面に対して交差する方向でかつ操作方向と対向する方向に傾いて配置される請求項１記載のレバー式コネクタ。

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