特許 5985801 レバー式コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5985801

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】レバー式コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/629 20060101AFI20160823BHJP

   H01R 13/52 20060101ALI20160823BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/629

   H01R13/52 301E

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2011-185418(P2011-185418)

(22)【出願日】2011年8月29日

(65)【公開番号】特開2013-48020(P2013-48020A)

(43)【公開日】2013年3月7日

【審査請求日】2014年5月28日

【審判番号】不服2015-19315(P2015-19315/J1)

【審判請求日】2015年10月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227995

【氏名又は名称】タイコエレクトロニクスジャパン合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】坂口 惣一

【合議体】

【審判長】 森川 元嗣

【審判官】 中川 隆司

【審判官】 小関 峰夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３２６０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２８８５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２７０２９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９３９９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01R13/629,H01R13/52

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のコンタクトを保持し、支点軸を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの前記支点軸を中心に回動可能に取り付けられ、力点に加えられる力により生じる倍力を作用点から相手側コネクタに向けて伝えることで、前記相手側コネクタとの嵌合又は嵌合の解除を行なうレバーと、
前記第１ハウジングの周囲に配置され、前記第１ハウジングと別体の第２ハウジングと、を備え、
前記レバーは、
各々が前記支点軸を中心に互いに同期して回動する一対のレバー本体と、
一対の前記レバー本体を繋ぎ、前記力点として機能する接続部と、を備え、
前記第２ハウジングは、
前記支点軸が向く外方に一対の前記レバー本体が拡がるのを規制する一対の規制壁と、
前記第１ハウジングの電線引き出し側に配置されるワイヤシールを、前記第１ハウジングに向けて押し付けるシール押し付けブロックと、を備え、
前記規制壁により覆われた前記レバー本体の部分は、前記規制壁の内壁面と隙間なく接しており、
前記第１ハウジングの前記支点軸の先端と前記第２ハウジングの前記規制壁との間に隙間がない、
ことを特徴とするレバー式コネクタ。

【請求項2】

一対の前記規制壁は、
前記支点軸の周囲、及び、前記支点軸の周囲から前記作用点にかけて、前記レバー本体に対向する規制壁面を備える、
請求項１に記載のレバー式コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レバーを操作することにより一対のコネクタを嵌合させるレバー式の電気コネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

多極化された電気コネクタは、コネクタ同士の嵌合を行う際及び嵌合を解除する際に大きな力が必要となる。このため、レバーによる倍力効果を利用して相手コネクタとの嵌合及び嵌合の解除を行うレバー式コネクタが使用されている。レバー式コネクタは、互いに嵌合される一対のコネクタの一方のハウジングに、レバーが支持されている。典型的なレバーは一対のレバー本体及びこれらレバー本体を互いに連結する連結部を有するＵ字形の部材であり、ハウジングに設けられる支点軸に両レバー本体に設けられる支点孔を挿入することでレバーは回動自在に支持される。
レバーの先端側（支点から離れた側）である連結部（力点となる）を作業者が操作することで、レバーの支点近傍に設けられる作用点から、一対のコネクタの間に、双方を互いに接近または離間させる方向の力（この力を倍力と称する）を作用させる。この倍力により、一対のコネクタがより軽い力で嵌合及び嵌合の解除がなされる。なお、回動とは、時計回りの回転及び反時計回りの回転の両者が行われることをいう。

【0003】

よく知られているように、レバー式コネクタは、レバーを嵌合方向に操作するときに、レバー本体がハの字（又はテーパ）状に支点軸が向く外方へ拡がる。この現象は、コネクタが多極で嵌合荷重が大きい場合に顕著になる。そうすると、ハウジングの支点軸からレバー支点孔が抜けて、レバーが、ハウジングから脱落するという問題があった。そこで、抜け止め用の係止爪を支点軸の頂部に設けるなどして、レバーが操作中に脱落するのを防止している（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−２２３３０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、係止爪はレバーをハウジングに取り付ける際の障害になる。したがって、レバーの装着性を考慮して係止爪の形状が定められる。そのために、レバーの脱落を防止するのに足りる強度を係止爪に持たせることができないこともあった。
本発明は、このような課題に基づいてなされたもので、より確実にレバーの脱落を防止できるレバー式コネクタを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる目的のもとなされた本発明のレバー式コネクタは、複数のコンタクトを保持する第１ハウジングと、第１ハウジングに支点軸を中心に回動可能に取り付けられ、力点に加えられる力により生じる倍力を作用点から相手側コネクタに向けて伝えることで、前記相手側コネクタとの嵌合又は嵌合の解除を行なうレバーと、第１ハウジングの周囲に配置され、第１ハウジングと別体の第２ハウジングと、を備える。
このレバーは、各々が支点軸を中心に互いに同期して回動する一対のレバー本体と、一対のレバー本体を繋ぎ、力点として機能する接続部と、を備え、また、第２ハウジングは、支点軸が向く外方に一対のレバー本体が拡がるのを規制する一対の規制壁と、第１ハウジングの電線引き出し側に配置されるワイヤシールを、第１ハウジングに向けて押し付けるシール押し付けブロックと、を備え、規制壁により覆われたレバー本体の部分は、規制壁の内壁面と隙間なく接している。さらに、第１ハウジングの支点軸の先端と第２ハウジングの規制壁との間に隙間がないことを本発明は特徴とする。
本発明のレバー式コネクタは、第２ハウジングが備える規制壁によってレバー本体が拡がるのを規制するが、この規制壁は従来の支点軸に形成される係止爪よりも強度を高くできるので、操作中にレバーが脱落するのをより確実に防止できる。しかも、支点軸には係止爪を形成する必要がないので、レバーを装着するのが容易である。

【0007】

ハウジングの支点軸からレバーの支点孔が抜けるのを防ぐために、本発明による規制壁は、支点軸の周囲にレバー本体に対向する規制壁面を備えることが最低限求められる。ただし、レバー本体を拡げる力は作用点を介して加わるものと認められるので、支点軸の周囲のみならず、支点軸の周囲から作用点にかけて、レバー本体に対向する規制壁面を備えることが、レバーの脱落をより確実に防ぐ点で好ましい。

【0008】

本発明において、レバー式コネクタが防水タイプの場合には、第２ハウジングが、第１ハウジングの電線引き出し側に配置されるワイヤシールを、第１ハウジングに向けて押し付けるシール押し付けブロックを備えることが好ましい。
このように第２ハウジングが防水機能とレバーの脱落防止機能の２つの機能を備えることにより、レバーの脱落防止機能のために新たな部品を用意する必要がなくり、コスト的に有利である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、第２ハウジングが備える規制壁によってレバーが拡がるのが規制されるので、操作中にレバーが脱落するのをより確実に防止できる。しかも、支点軸には係止爪を形成する必要がないので、本発明のレバー式コネクタはレバーの装着性が優れる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態におけるプラグコネクタ（レバー式コネクタ）の分解斜視図である。

【図2】アウターハウジングを前方側から示す斜視図である。

【図3】嵌合開始時における本実施の形態のプラグコネクタを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の３ｂ−３ｂ矢視断面図である。

【図4】嵌合完了時における本実施の形態のプラグコネクタを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の４ｂ−４ｂ矢視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付する図１〜図４に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
本実施の形態にかかるプラグコネクタ１０は、レバー６０の操作により図示しない相手側コネクタ（リセプタクルコネクタ）と嵌合及び嵌合が解除されるレバー式コネクタである。また、プラグコネクタ１０は、外部から水の浸入を阻止できる防水型のコネクタであり、そのためにワイヤシール（または一括ゴム栓）と称される防水部材を備えている。
なお、相手側コネクタと嵌合される側を「前」と定義して、以下プラグコネクタ１０の説明を進める。

【0012】

＜全体構成＞
プラグコネクタ１０は、コンタクトを保持するプラグハウジング２０と、プラグハウジング２０の前端側に配置されるフロントハウジング３０と、プラグハウジング２０の周囲に配置されるアウターハウジング４０と、プラグハウジング２０の後方側に配置されワイヤカバー５０と、を備えている。これら部材はいずれも絶縁性を有する樹脂を射出成形することで得ることができる。
プラグコネクタ１０は、相手側コネクタとの嵌合及び嵌合解除を行なうためのレバー６０がプラグハウジング２０に回動可能に支持されている。
また、プラグコネクタ１０は、ワイヤシール７０とシールリング７５を備えることで、外部からの浸水を阻止する。

【0013】

＜プラグハウジング２０＞
略直方体形状に形成されているプラグハウジング２０には、メス型のコンタクト（図示を省略）を収容するための、複数のキャビティ２１が形成されている。キャビティ２１は、前後方向にプラグハウジング２０を貫通する。プラグハウジング２０の前方側には、コンタクトを一次的に係止するためのハウジングランス２２がキャビティ２１に突出するように設けられている。なお、本実施形態は、プラグハウジング２０が本発明の第１ハウジングを構成する。
また、プラグハウジング２０には、アウターハウジング４０と対向する後端周縁に後方に向けて延びる周囲壁２３が設けられており、この周囲壁２３の内部がワイヤシール７０を収容するシール収容凹部２４を構成する。

【0014】

プラグハウジング２０には、プラグハウジング２０とは独立して作製されたリテーナ２５が挿入されるリテーナ収容凹部２６を備えている。リテーナ収容凹部２６はプラグハウジング２０の側面に開口し、この開口からリテーナ２５が挿入される。リテーナ２５がリテーナ収容凹部２６の奥まで挿入されるとコンタクトと干渉し、プラグコネクタ１０からコンタクトが抜け止めされる。なお、図３（ｂ）、図４（ｂ）には、奥まで挿入されているリテーナ２５が示されている。キャビティ２１にコンタクトを挿入するまでは、リテーナ２５はコンタクトとの干渉を避ける位置に退避している。

【0015】

プラグハウジング２０は、周囲壁２３の外側面２３２に支点軸２７を備えている。支点軸２７は、対向する外側面２３２の各々に、同軸上に設けられている。円柱からなるこの支点軸２７は、後述するレバー６０の回動中心となる。
また，プラグハウジング２０は、支点軸２７が設けられているのとは異なる周囲壁２３の外側面２３２に、ロック片２８を備えている。ロック片２８は、対向する外側面２３２の各々に設けられ、アウターハウジング４０のロック孔４６１に挿入されることで、プラグハウジング２０とアウターハウジング４０が所定の位置で相互に固定される。

【0016】

＜フロントハウジング３０＞
フロントハウジング３０には、テーパ状の誘い込み口３２が設けられたコンタクト挿入孔３１が形成されている。誘い込み口３２は、プラグハウジング２０のキャビティ２１に相手側コネクタのコンタクトを挿入し易くするために設けられる。
なお、フロントハウジング３０は、プラグハウジング２０に誘いこみ口３２を一体的に成形することが困難な小型のプラグコネクタ１０の場合に必要な要素であるから、プラグコネクタ１０のサイズによってはフロントハウジング３０を省略できる。

【0017】

＜アウターハウジング４０＞
アウターハウジング４０は、プラグハウジング２０の一部を覆うように装着され、後述するワイヤシール７０をプラグハウジング２０に押し付けるとともに、レバー６０がプラグハウジング２０から脱落するのを防止する。なお本実施形態は、アウターハウジング４０が本発明の第２ハウジングを構成する。
アウターハウジング４０は、シール押圧ブロック４１と、シール押圧ブロック４１と幅方向に所定の間隔を設けて配置される一対の規制壁４２ａ，４２ｂと、を備えている。シール押圧ブロック４１の対応する各々の側面と規制壁４２ａ，４２ｂとの間にはレバー回動空隙４８が設けられている。後述するレバー６０が嵌合開始位置から嵌合終了位置に向かって又はその逆の向きに回動できるように、レバー回動空隙４８の占有領域が決められる。

【0018】

シール押圧ブロック４１は、プラグハウジング２０とアウターハウジング４０が互いに組み付けられると、プラグハウジング２０のシール収容凹部２４に収容されるワイヤシール７０をプラグハウジング２０に向けて押圧する。これにより、プラグハウジング２０とワイヤシール７０の間から相手側コネクタへの浸水を防ぐ。
シール押圧ブロック４１には、プラグハウジング２０のキャビティ２１に対応する位置に複数の電線挿入孔４４が形成される。電線挿入孔４４は、シール押圧ブロック４１を前後方向に貫通する。コンタクトに接続される電線（図示省略）は電線挿入孔４４を通ってシール押圧ブロック４１より後方のワイヤカバー５０に向けて引き出される。
シール押圧ブロック４１は、各角部に後方に向けて立ち上るガイド４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを備えている。各々のガイド４５ａ〜４５ｄは横断面がＬ字状をなしており、シール押圧ブロック４１よりも後方であって４つのガイド４５ａ〜４５ｄで取り囲まれる領域に後述するワイヤカバー５０が配置される。
幅方向に隣接するガイド４５ａ，４５ｂが連なることで保持壁４６を構成している。保持壁４６には、プラグハウジング２０のロック片２８が挿入されるロック孔４６１と、ワイヤカバー５０のロック突起５３が挿入されるロック孔４６２が形成されている。
ガイド４５ｃ，４５ｄとシール押圧ブロック４１の間には、カバー本体５１のガイド片５４が挿入されるガイド孔４３１が形成されている。

【0019】

規制壁４２ａ，４２ｂは長手方向の両端がシール押圧ブロック４１と接続壁４７ａ、接続壁４７ｂにより繋がれているが、規制壁４２ａ，４２ｂとシール押圧ブロック４１の間に設けられた隙間がレバー回動空隙４８となる。
規制壁４２ａ，４２ｂは、ガイド４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを除くシール押圧ブロック４１のほぼ全域を幅方向から覆う。シール押圧ブロック４１よりも前方側には、規制壁４２ａ，４２ｂ，接続壁４７ａ，４７ｂに取り囲まれる収容室４９が設けられる。この収容室４９には、プラグハウジング２０及びフロントハウジング３０が収容される。

【0020】

＜ワイヤカバー５０＞
ワイヤカバー５０は、プラグハウジング２０に収容、保持されたコンタクトに接続されている複数本の電線（図示せず）をカバー本体５１が覆う。この電線は束ねられた状態でカバー本体５１の一方単に設けられる引き出し口５２から外部に引き出される。
カバー本体５１には、ロック突起５３及びガイド片５４が設けられている。ロック突起５３がアウターハウジング４０のロック孔４６２に挿入され、また、ガイド片５４がアウターハウジング４０のガイド孔４３１に挿入されることで、ワイヤカバー５０とアウターハウジング４０は相互に所定位置で固定される
カバー本体５１にはストッパ５５が設けられている。ストッパ５５は、レバー６０の回転角度を規制するものであり、具体的にはレバー６０の嵌合開始位置を規定する。
また、カバー本体５１にはロック突起５６が設けられている。ロック突起５６は、レバー６０の回転角度を規制するものであり、具体的にはレバー６０の嵌合終了位置を規定する。

【0021】

＜レバー６０＞
レバー６０は、プラグハウジング２０に設けられた支点軸２７に回動自在に支持されている。このレバー６０は、一対のレバー本体６１と、後端６０ｂにおいてレバー本体６１を繋ぐ連結部６２と、備えており、Ｕ字状の形態をなしている。

【0022】

各々のレバー本体６１には、プラグハウジング２０の支点軸２７が挿入されることでレバー６０が支持される支点孔６３が形成されている。支点孔６３はレバー本体６１の厚さ方向を貫通して形成されている。レバー本体６１の内側面６１１には、支点軸２７を支点孔６３に容易に挿入できるように、支点孔６３に連なるガイド溝６４が形成されている。
また、レバー本体６１には、支点孔６３よりもレバー６０の前端６０ａよりの内側面６１１にカム溝６５が形成されている。相手側コネクタにはカム溝６５内を案内されるカム突起が設けられており、レバー６０を回動させたときの力はカム溝６５、カム突起を介して相手側コネクタに伝達される。つまり、カム溝６５はレバー６０の作用点として働く。

【0023】

連結部６２の内側面６２１には、他の部分の肉厚が薄くされることで突出するロック突起６６が形成されている。ロック突起６６は、レバー６０が嵌合終了位置まで倒されると、ワイヤカバー５０のロック突起５６を乗り越えることで、レバー６０を嵌合終了位置にロックする。

【0024】

＜ワイヤシール７０＞
ワイヤシール７０は、一括型の防水部材であり、板状に形成されてプラグハウジング２０のシール収容凹部２４内に収容される。ワイヤシール７０は、通常、エラストマ（Elastic Polymer）により作製されるが、防水機能を発揮できる材料であればその材質に制限はない。
ワイヤシール７０の外周形状、寸法は周囲壁２３の内側面２３１と密着するように作製されるとともに、ワイヤシール７０の外周面には、プラグハウジング２０の周囲壁２３の内側面２３１との密着
性を向上するための複数の突条７１が設けられている。なお、図３（ｂ）、図４（ｂ）において、
突条７１の存在を明らかにするために、突条７１を周囲壁２３と干渉させて記載している。後述する突条７３、突条７６についても同様である。

【0025】

ワイヤシール７０には、プラグハウジング２０のキャビティ２１に対応する位置に複数のコンタクト挿入孔７２が形成されている。キャビティ２１に収容されたコンタクトに接続される電線（図示省略）は、コンタクト挿入孔７２を通って後方に引き出される。
各コンタクト挿入孔７２の内周には複数の突条７３が設けられ、これら突条７３が電線の外周面に密着する。このため、各コンタクト挿入孔７２からプラグハウジング２０の内部、さらには相手側コネクタへの浸水を防ぐ。

【0026】

＜シールリング７５＞
矩形リング状に形成されたシールリング７５は、プラグハウジング２０の周囲に取り付けられる。
プラグコネクタ１０は相手側コネクタが挿入される受容溝１２（図３（ｂ），図４（ｂ））を備えており、受容溝１２に挿入された相手側コネクタにシールリング７５の突条７６が密着されることにより、プラグコネクタ１０から相手側コネクタへの浸水を防ぐ。

【0027】

以上説明した各部材が組み付けられたプラグコネクタ１０は、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示すように、レバー６０は、嵌合開始から嵌合完了までの間、支点孔６３が嵌入される支点軸２７の周囲及びその周囲から作用点をなすカム溝６５までの領域が規制壁４２ａ，４２ｂにより覆われている。しかも、レバー６０の覆われている部分は、規制壁４２ａ，４２ｂの内壁面と隙間なく接している。

【0028】

プラグコネクタ１０を図示しない相手側コネクタと嵌合を行う前には、図３に示すように、ストッパ５５により反時計周りに係止される嵌合開始位置にレバー６０は保たれている。
嵌合するには、レバー６０の連結部６２（力点）を押してレバー６０を時計回りに倒す。そうすると、相手側コネクタのカム突起がレバー６０のカム溝６５の奥に向かって移動する。このときに、レバー６０の連結部６２に加えられる力が、てこの原理により、カム突起とカム溝６５との間に倍力となって作用し、プラグコネクタ１０と相手側コネクタを小さい力で嵌合できる。
図４に示すように、レバー６０のロック突起６６がワイヤカバー５０のロック突起５６を乗り越えるまでレバー６０を時計回りに倒すと、相手側コネクタのカム突起がカム溝６５の奥まで進入し、嵌合は完了する。

【0029】

この嵌合開始から嵌合終了の間にレバー本体６１にはハ字状に外方へ広がろうとする力が作用する。しかし、レバー６０は支点孔６３の周囲が規制壁４２ａ，４２ｂにより隙間なく覆われているので、支点軸２７が向く外方にレバー本体６１が拡がるのが規制される。特に、プラグコネクタ１０は、嵌合開始から嵌合完了までの間、レバー本体６１における支点軸２７（支点孔６３）の周囲から作用点をなすカム溝６５までの全域が規制壁４２ａ，４２ｂにより隙間なく覆われているので、プラグハウジング２０の支点軸２７から支点孔６３が抜けるのをより確実に防ぐことができる。
一方、プラグハウジング２０の支点軸２７は単純な円柱形状からなるものであるから、係止爪を設けた従来の支点軸よりも、レバー６０をプラグハウジング２０に装着するのが容易である。
したがって、本実施形態によるプラグコネクタ１０は、レバー６０の装着性に優れるとともに、操作中にレバー６０が脱落するのをより確実に防止できる。
加えて、アウターハウジング４０はワイヤシール７０をプラグハウジング２０に向けて押し付けるために防水型のプラグコネクタ１０に必要とされる部材であるから、プラグコネクタ１０は新たな部品を追加する必要がないので、コスト的な利点をも有している。

【0030】

本発明は、レバー６０（レバー本体６１）がハの字状に拡がるのを拘束するためにアウターハウジング４０を用いるが、その形態は問わない。つまり、アウターハウジング４０の内壁面が平坦な例を示したが、レバー６０と干渉してしまい回動動作を妨げることがなければ、本発明はこれに限らない。例えば、レバー６０の拡がりを拘束する部分が他の部分よりもレバー６０に向けて突出する内壁面を有する規制壁を、本発明は許容する。
また、本発明を適用できる電気コネクタは上述したプラグコネクタ１０に限るものではなく、例えば、ギアが形成されたレバーを用いるタイプのレバー式コネクタのように、てこの原理を利用するレバー式コネクタに広く適用することができる。
さらに、以上のプラグコネクタ１０は、プラグハウジング２０に支点軸２７を設けるとともに、レバー６０に支点孔６３を設ける例を示したが、支点軸と支点孔を設ける部材を逆にすることを本発明は許容する。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0031】

１０ プラグコネクタ
２０ プラグハウジング
２１ キャビティ
２４ シール収容凹部
２７ 支点軸
３０ フロントハウジング
３１ コンタクト挿入孔
３２ 誘い込み口
４０ アウターハウジング
４２ａ，４２ｂ 規制壁
４６ 保持壁
４７ａ，４７ｂ 接続壁
４８ レバー回動空隙
４９ 収容室
５０ ワイヤカバー
６０ レバー
６１ レバー本体
６２ 連結部
６３ 支点孔
６５ カム溝
７０ ワイヤシール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】