レバー式コネクタ

本明細書によって開示される技術は、レバー式コネクタに関する。

レバー式コネクタは、端子金具を保持するコネクタハウジングと、このコネクタハウジングに組み付けられて、カム板を備えるレバーとを有するコネクタである。カム板は、相手側ハウジングのカムフォロアに係合するカム溝を有している。コネクタハウジングを相手側ハウジングと嵌合させる際には、ハウジング同士を対向して初期嵌合させた後、初期位置から正規嵌合位置までレバーを回動させることに伴うカム溝とカムフォロア間のカム作用によって、双方のコネクタの嵌合を少ない力で容易に行うことができる。

上記のようなコネクタとして、レバーが嵌合位置に達しておらず、ハウジングが相手側ハウジングに対して正規嵌合状態に至っていない状態(半嵌合状態)であることを検知するための可撓片と、この可撓片を撓ませるための突部とを備えるコネクタが知られている(特許文献1参照)。

このようなコネクタでは、レバーの回動に伴って、可撓片が突部に当接して撓む。両コネクタが半嵌合状態であるに拘らずレバーの回動操作が止められてしまうと、可撓片の復元力によりレバーが初期位置に戻る方向に押し戻される。これにより、半嵌合であることを検知できるようになっている。

特開平10−112351号公報

ところで、最近ではコネクタの小型化に対する要請が高まっている。コネクタを小型化する方法の一つとして、レバーを、コネクタハウジングにおいて相手側ハウジングを向く面から後退させて配置することが考えられる。しかし、このような構成を採用すると、可撓片が短尺化し、半嵌合検知力が低下することが懸念される。

本明細書によって開示されるレバー式コネクタは、カムフォロアを有する相手側ハウジングと嵌合するコネクタであって、コネクタハウジングと、前記カムフォロアを受け入れるカム溝を有するカム板部を備え、前記カム溝への前記カムフォロアの進入を許容する初期位置から正規嵌合位置まで前記カム板部を回動させるのに伴って前記カム溝と前記カムフォロアとのカム作用によって前記相手側ハウジングを前記コネクタハウジングに対して相対的に引き寄せるレバーとを備え、前記レバーが、前記カム板部から延出された押し戻し部を備えるとともに、前記コネクタハウジングにおいて前記相手側ハウジングと対向する端縁よりも引っ込んで配置され、前記コネクタハウジングが、前記レバーが前記正規嵌合位置にあるときに前記押し戻し部に当接することで前記レバーを前記正規嵌合位置から初期位置へ向かって付勢する押し戻し片受け部を備え、前記レバーの回動中心と前記押し戻し部において前記カム板部に接続している一端部とを結ぶ線と前記押し戻し部とで作られる角部の角度が90°より大きい。

上記の構成によれば、レバー式コネクタの小型化を目的として、カム板部が、コネクタハウジングにおいて相手側ハウジングと対向する端縁よりも引っ込んで配置されている。つまり、カム板部が、従来よりも引っ込んで配置されている分だけ小型化している。このため、カム板部が小型化した分だけ押し戻し部が短尺化し、弾性復元力が弱くなることによって半嵌合検知力が低下することが懸念される。

この問題を解決するために、レバーの回動中心と押し戻し部においてカム板部に接続している一端部とを結ぶ線と押し戻し部とで作られる角部の角度を90°よりも大きくした。このようにレバーの回動中心と押し戻し部の上記一端部とを結ぶ線と、押し戻し部とで作られる角部の角度を大きく取ることにより、押し戻し部を、カム板部が小型化する方向に対して大きな傾きで、つまり、より広いスペースが存在している方向に向けて配置することができ、押し戻し部の長さおよび撓み代を稼ぐことができる。これにより、レバー式コネクタの小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

本明細書によって開示される技術の態様として、以下の構成が好ましい。

前記押し戻し部が、前記カム板部から連なる本体部と、前記本体部の延出端から連なり、前記本体部に対して角度をなして延びるフック部とを備え、前記本体部が、前記一端部から前記延出端に向かうにつれて細くなる先細り形状となっていてもよい。

このような構成によれば、本体部の先端に近い部分でのしなりを大きくし、カム板部に接続している一端部の変形を相対的に低減することができ、押し戻し部の塑性変形による半嵌合検知力の低下を回避することができる。

また、前記フック部が、全長にわたって同じ太さとなっていてもよい。このような構成によれば、押し戻し部の先端部分でのしなりが大きくなりすぎることを回避し、押し戻し部が押し戻し片受け部から外れてしまうことを抑制できる。

本明細書によって開示される技術によれば、レバー式コネクタの小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合前の状態を示す部分断面図

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合初期の状態を示す部分断面図

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、レバーが回動を開始した状態を示す部分断面図

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、押し戻し

片が押し戻し片受け部に当接した状態を示す部分断面図

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合途中において、押し戻し

片が押し戻し片受け部によって撓んだ状態を示す部分断面図

レバー式コネクタの相手側コネクタとの嵌合が完了した状態を示す部分断面図

実施形態を、図1〜図6を参照しつつ説明する。本実施形態のレバー式コネクタ1は、相手側ハウジング30と嵌合するコネクタハウジング10(以下、「ハウジング10」と略記する)と、このコネクタハウジング10に組み付けられるレバー20とを備えている。

[相手側ハウジング30の構成] まず、相手側ハウジング30の構成について説明する。相手側ハウジング30は、図1に示すように、筒状の小フード部31を備えている。小フード部31の内部には、詳細には図示しないが、雄端子金具が配置されている。小フード部31は、互いに対向して配された一対の対向壁部32を有しており、一対の対向壁部32のそれぞれには、台座部33とカムフォロア34とが1つずつ配置されている。なお、紙面の都合上、図1〜図6では、一対の対向壁部32のうち一方のみを図示している。台座部33は、各対向壁部32から外側に向かって突出する突出部である。カムフォロア34は、各台座部33から外側に向かって突出する円柱状の部分である。

[レバー式コネクタ1の構成] 次に、レバー式コネクタ1の構成について説明する。

レバー式コネクタ1は、上記したように、ハウジング10とレバー20とを備えている。ハウジング10は合成樹脂製であって、図1に示すように、嵌合筒部11と、端子収容部17とを備えている。

嵌合筒部11は、板状の奥壁部12と、この奥壁部12の周縁から相手側ハウジング30との嵌合方向前方に向かって延びる筒状の大フード部13とを備えている。大フード部13は、相手側ハウジング30と対向する側に開口しており、相手側ハウジング30と対向する端縁が開口縁13Eとなっている。端子収容部17は、ブロック状に形成され、奥壁部12を厚さ方向に貫通して配置されている。端子収容部17の内部には、雌端子金具を収容可能な端子収容室(図示せず)が複数配置されている。大フード部13と端子収容部17との間の空間は、相手側ハウジング30と嵌合したときに小フード部31が収容される空間となっている。

大フード部13は、一対の支持壁部14を有している。一対の支持壁部14は、互いに平行に配され、各支持壁部14は、相手側ハウジング30と嵌合された状態で一対の対向壁部32のそれぞれに沿って配置されている。なお、紙面の都合上、図1〜図6では、一対の支持壁部14のうち一方のみを図示している。一対の支持壁部14のそれぞれには、レバー20を回動可能に軸支するための支持軸15と、台座部33を受け入れる受け入れ溝16とが1つずつ配置されている。支持軸15は、略円柱形の軸部であって、各支持壁部14から外側に向かって突出している。受け入れ溝16は、大フード部13の開口縁13Eを基準として奥壁部12に向かって凹む溝である。受け入れ溝16の開口縁は、面取りされており、台座部33を誘い込むための誘い込み部16Tとなっている。

レバー20は、合成樹脂製であって、ハウジング10を挟んで互いに平行に配置される一対のカム板部21と、これら一対のカム板部21同士を連結する連結部26とを備えた略U字形の部材である。なお、紙面の都合上、図1〜図6では、一対のカム板部21のうち一方のみを図示している。

一対のカム板部21のそれぞれは、2つの支持壁部14のそれぞれに対向して配置される板状の部分である。各カム板部21は、支持軸15を受け入れる軸受け孔部22と、カムフォロア34を受け入れるカム溝23とを有している。

軸受け孔部22は、カム板部21において支持壁部14と対向する面を基準として内側に凹む円形の孔部である。レバー20は、支持軸15がそれぞれ軸受け孔部22に嵌合されることで、ハウジング10を跨ぐようにして取り付けられ、初期位置(図1に示す位置)と正規嵌合位置(図6に示す位置)との間で回動可能に軸支される。

各カム板部21は、レバー20が初期位置に配置されたときにハウジング10の開口縁13Eに近接して配置される第1辺21S₁(図1の左側の辺)と、この第1辺21S₁と反対側に位置する第2辺21S₂(図1の右側の辺)とを有している。第1辺21S₁は、レバー20が初期位置に配置された状態で、ハウジング10の開口縁13Eよりも引っ込んで(奥壁部12に近接して)配置されている。

カム溝23は、カム板部21において支持壁部14と対向する面を基準として内側に凹む溝であって、第1辺21S₁に、カムフォロア34の進入を許容する開口(入り口部23E)を有し、この入り口部23Eから第2辺21S₂に向かって延びている。カム溝23は、入り口部23Eから奥方に向かうにつれて次第にカム板部21の回動中心である軸受け孔部22に接近するような略弧状をなしている。

連結部26は、一対のカム板部21同士を連結する部分である。各カム板部21は、第1辺21S₁および第2辺21S₂に対して垂直に延び、軸受け孔部22を挟んでカム溝23と反対側に配置された辺(図1の上側の辺;第3辺21S₃)を有しており、連結部26の両端部は、各カム板部21の第3辺21S₃にそれぞれ接続している。連結部26は、詳細には図示しないが、ロック部を有しており、また、ハウジング10は、レバー20が正規嵌合位置まで回動されたときにこのロック部と係合するロック受け部19を有している。

レバー20は、カム板部21から連なり、レバー20が正規嵌合位置まで回動されたか否かを検知するために機能する押し戻し片27(押し戻し部に該当)を有している。押し戻し片27を配置するために、カム板部21は、カム板部21において支持壁部14と対向する面を基準として内側に凹む凹部24を有している。凹部24は、軸受け孔部22を挟んでカム溝23とは反対側に配置されている。凹部24の周縁のうち、第1辺21S₁に近接する部分(図1の左側の部分)、およびカム溝23と軸受け孔部22とに近接する部分(図1の下側の部分)には、カム板部21の板面に垂直な方向(図1の紙面と垂直な方向)に立ち上がる周壁25が配されている。

押し戻し片27は、凹部24の内部に(つまり軸受け孔部22を挟んでカム溝23とは反対側に)配置され、本体部27Aと、フック部27Bとを有している。本体部27Aは、周壁25から延びる棒状の部分である。フック部27Bは、本体部27Aの延出端から連なり、本体部27Aに対して角度をなして延びる、本体部27Aよりも短い棒状の部分である。本体部27Aは、周壁25に接続している一端部(基部27R)から延出端に向かうにつれて細くなる先細り形状となっている。一方、フック部27Bは、本体部27Aに接続している一端部から延出端まで、全長にわたって同じ太さとなっている。

押し戻し片27の基部27Rと軸受け孔部22とは、第1辺21S₁とほぼ平行な方向(図1の上下方向)に並んで配置されている。そして、本体部27Aは、第1辺21S₁に向かって延びるとともに、延出端に近づくほど外側に傾いて(つまり、第3辺21S₃に近接して)いる。そして、カム板部21の回動中心である軸受け孔部22の中心と基部27Rとを結ぶ線と、本体部27Aとで作られる角部Cの角度αが、90°よりも大きくなっている。より詳しくは、本体部27Aは、この本体部27Aの延び方向に沿って配置される2つの側縁27C、27Dを有している。2つの側縁27C、27Dのうち、軸受け孔部22に近接して配置される側縁27Cが凹部24の周壁25と接続する部分を基端27Sとし、軸受け孔部22の中心22Rと基端27Sとを結ぶ線を線L(図1中、一点鎖線で示す)としたとき、角部Cは、線Lと側縁27Cとで作られる角部である。

また、フック部27Bは、本体部27Aに対して、本体部27Aとの接続端から先端に向かうにつれて第2辺21S₂に近接するように傾いている。

また、ハウジング10には、押し戻し片27が当接する押し戻し片受け部18が配置されている。押し戻し片受け部18は、ハウジング10の外面から外側に突出する突部であって、レバー20が初期位置から正規嵌合位置まで回動される際の、押し戻し片27の移動経路上に配置されている。

[ハウジング10の相手側ハウジング30との嵌合] 次に、レバー20を初期位置から正規嵌合位置まで回動させて、ハウジング10を相手側ハウジング30と嵌合させる操作について説明する。

レバー20が初期位置に配されると、図1に示すように、カム溝23は、入り口部23Eが受け入れ溝16の内側に配されるとともに相手側ハウジング30に向けて開口し、内部へのカムフォロア34の進入が許容された状態となる。

この状態から、レバー式コネクタ1の大フード部13内に相手側ハウジング30の小フード部31を嵌め入れる。この際、図2に示すように、台座部33が誘い込み部16Tによって案内されながら受け入れ溝16内に進入する。これにより、ハウジング10と相手側ハウジング30との位置決めが図られる。ハウジング10に相手側ハウジング30が浅く嵌め込まれると、カムフォロア34が、カム溝の入り口部23E内に進入する。

この状態から、レバー20を初期位置から正規嵌合位置に向かって回動させていくと、図3に示すように、カムフォロア34がカム溝23の周縁に沿って入り口部23Eから奥端へ向かって移動することで、相手側ハウジング30がハウジング10内へ相対的に引き込まれて嵌合が進行する。

レバー20が正規嵌合位置の近くまで回動されると、図4に示すように、押し戻し片27の側縁27Dが押し戻し片受け部18に当接する。このとき、押し戻し片受け部18は、本体部27Aにおいて基部27Rに近い位置に当接する。そこからさらにレバー20を正規嵌合位置に向けて回動させると、図5に示すように、押し戻し片受け部18に当接した状態のまま押し戻し片27が弾性変形する。このとき、押し戻し片受け部18が側縁27Dに摺接しつつフック部27Bへ近づく方向に移動していく。

レバー20が正規嵌合位置に至ると、図6に示すように、ハウジング10と相手側ハウジング30とが正規嵌合状態に至る。正規嵌合状態では、押し戻し片27の弾性復元力によって、レバー20が初期位置に向けて付勢された状態となるが、ロック部とロック受け部19との係合によって、レバー20の初期位置への回動が規制される。このとき、押し戻し片受け部18がフック部27Bに引っかかり、本体部27Aとフック部27Bとの間の屈曲部分が伸びて、押し戻し片27が基部27Rからフック部27Bの延出端まで全長にわたってほぼまっすぐに伸びた姿勢となる。

ここで、レバー20が正規嵌合位置へ至る手前でレバー20の回動操作が終了する等して、ハウジング10と相手側ハウジング30とが半嵌合状態(図5に示す状態)になった場合には、押し戻し片27の弾性復元力によってレバー20が初期位置に向けて押し戻される。これにより、レバー20が正規嵌合位置に至っていないことが検知される。言い換えると、ハウジング10と相手側ハウジング30との半嵌合状態を検知できることになる。

[作用効果] 上記したように、レバー式コネクタ1の小型化を目的として、カム板部21は、初期位置に配置された状態で、ハウジング10の開口縁13Eよりも引っ込んで(奥壁部12に近接して)配置されている。言い換えると、カム板部21の第1辺21S₁と第2辺21S₂との距離が従来よりも短くなり、第1辺21S₁および第2辺21S₂に垂直な方向について、カム板部21が小型化している。このため、カム板部21が小型化した分だけ押し戻し片27が短尺化し、弾性復元力が弱くなることによって半嵌合検知力が低下することが懸念される。

そこで、本実施形態では、軸受け孔部22の中心と押し戻し片27の基部27Rとを結ぶ線と、押し戻し片27とで作られる角部Cの角度αを90°よりも大きくした。このように角部Cの角度αを大きく取ることにより、押し戻し片27を、カム板部21が小型化する方向に対して大きな傾きで、つまり、より広いスペースが存在している方向に向けて配置することができ、押し戻し片27の長さおよび撓み代を稼ぐことができる。これにより、レバー式コネクタ1の小型化を実現しつつ、半嵌合検知力の低下を回避することができる。

また、レバー20が正規嵌合位置にあるときには、押し戻し片27が押し戻し片受け部18によって弾性変形したままの状態に留め置かれる。このため、このままの状態で長期間が経過すると、押し戻し片27が塑性変形を起こし、弾性復元力が低下して半嵌合検知力が低下することが懸念される。そこで、本実施形態では、押し戻し片27の本体部27Aを先細り形状としている。このような構成によれば、本体部27Aの延出端に近い部分でのしなりを大きくすることで、塑性変形が生じやすい基部27Rの周辺領域での変形を相対的に低減することができ、押し戻し片27の塑性変形による半嵌合検知力の低下を回避することができる。

一方、フック部27Bは、その全長にわたって同じ太さとなっている。このような構成によれば、押し戻し片27の先端部分、つまりレバー20が正規嵌合位置にあるときに押し戻し片受け部18に引っかかる部分のしなりが大きくなりすぎることを回避し、押し戻し片27が押し戻し片受け部18から外れてしまうことを抑制できる。

<他の実施形態> 本明細書で開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。 (1)上記実施形態では、レバー20は、一対のカム板部21と、これら一対のカム板部21を連結する連結部26とを備えた部材であったが、レバーは、カム板部を1つだけ備えた部材であっても構わない。

(2)上記実施形態では、レバー式コネクタ1は、雌端子金具を備える雌型のコネクタであったが、レバー式コネクタが雄端子金具を備える雄型のコネクタであり、相手側ハウジングに雌端子金具が備えられていても構わない。

1…レバー式コネクタ 10…コネクタハウジング 18…押し戻し片受け部 20…レバー 21…カム板部 23…カム溝 27…押し戻し片(押し戻し部) 27A…本体部 27B…フック部 27R…基部(一端部) 30…相手側ハウジング 34…カムフォロア C…角部