説明

コネクタ及び照明装置

【課題】電線の保持力を容易に増加でき、かつ、部品点数の削減が可能なコネクタを提供すること。
【解決手段】電線28と接続対象物23との間を接続する接続部材32を備える。その接続部材は、角筒状に形成された本体部41と、本体部の一側に形成され電線を挿入するための挿入部42と、本体部の他側に配置され電線と接続するための接触部を備えたバネ部と、接続対象物と接続する端子部45,46とを有する。バネ部は対向配置された第1バネ部43と第2バネ部44とからなる。第1バネ部と第2バネ部とのうち少なくとも一方の接触部は先端部がエッジ形状に形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電線と接続対象物との間を接続する接続部材を備えたコネクタ、及びそのコネクタを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、発光ダイオード(以下「LED」という)を発光素子として備えた照明灯(以下、「LED電球」という)を用いる照明装置の開発が進んでいる。LED電球は一般にLEDを搭載した回路基板を備えている。回路基板に給電するために、電線を挿入接続するタイプのコネクタが使用されている。そのコネクタは、一般に、回路基板を固定保持する筺体に対しねじ止めにより固定されている。しかし、筺体に対しコネクタをねじ止めにより固定する作業は、ねじ止めに掛かる工数とねじ締めのトルクの管理が難しく、照明装置の組み立て性に問題を来している。
【0003】
特許文献1又は特許文献2には、導電部材を加工してバネ性をもつ対の板部を形成し、これらの板部の間に電線を挿入するように構成した電線接続端子が開示されている。その電線接続端子において、対の板部のうち一方は電線保持部を形成され、他方は電線を受ける平らな接触部を形成されている。電線接続端子から電線を抜去するには別体の部材が用いられる。即ち、別体の部材を操作することにより電線接続端子の板部を変形させて電線を抜け易くする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第3069752号
【特許文献2】実用新案登録第3069754号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1又は特許文献2に開示されている電線接続端子は、別体の部材を用いて電線を抜去する構成であるため、部品点数が多くなるという問題がある。かといって、別体の部材を用いる必要なく電線を容易に抜去できる構成にすると、電線の保持力を十分に得ることができなくなる。
【0006】
それ故に本発明の課題は、電線の保持力を容易に増加でき、かつ、部品点数の削減が可能なコネクタを提供することにある。
【0007】
本発明の他の課題は、上記コネクタを用いた照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様によれば、電線と接続対象物との間を接続する接続部材を備えたコネクタにおいて、前記接続部材は、角筒状に形成された本体部と、本体部の一側に形成され前記電線を挿入するための挿入部と、前記本体部の他側に配置され前記電線と接続するための接触部を備えたバネ部と、前記接続対象物と接続する端子部とを有し、前記バネ部は対向配置された第1バネ部と第2バネ部とからなり、前記第1バネ部と前記第2バネ部とのうち少なくとも一方の接触部は先端部がエッジ形状に形成されていることを特徴とするコネクタが得られる。
【0009】
本発明の他の態様によれば、前記コネクタと、前記コネクタに接続された電線と、LEDと、前記LEDを搭載した回路基板とを含み、前記コネクタは、前記回路基板の一面に搭載されていることを特徴とする照明装置が得られる。
【発明の効果】
【0010】
本発明の一態様に係るコネクタは、電線の保持力を容易に増加でき、かつ、部品点数の削減が可能である。
【0011】
本発明の他の態様に係る照明装置は、コネクタがLED搭載基板の一面に搭載されるので、組み立てが容易である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態に係る照明装置の外観斜視図。
【図2】図1の照明装置のカバーを外した斜視図。
【図3A】図1及び図2に示す照明装置の一部品であるコネクタの斜視図。
【図3B】図3Aのコネクタの下面側からの斜視図。
【図3C】図3Aのコネクタの背面側からの斜視図。
【図4A】図3Aから図3Cに示すコネクタの分解斜視図。
【図4B】図4Aに示す接続部材のみの断面斜視図。
【図5A】図3Aから図3Cに示すコネクタに電線を装着する前の状態の斜視図。
【図5B】図3Aから図3Cに示すコネクタに電線を装着した後の状態の斜視図。
【図5C】図5Bの状態における電線とコネクタの内部機構との関係を示す断面図。
【図6A】コネクタの変形例を示す斜視図。
【図6B】図6Aのコネクタの下面側からの斜視図。
【図6C】図6Aのコネクタの背面側からの斜視図。
【図7A】図6Aから図6Cに示すコネクタを回路基板に搭載して電線を装着する前の状態の斜視図。
【図7B】図6Aから図6Cに示すコネクタを回路基板に搭載して電線を装着した後の状態の斜視図。
【図7C】図7Bと同様な状態の背面側からの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
まず図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態に係る照明装置の全体構成について説明する。
【0014】
図1及び図2の照明装置20は、電球型ランプであり、筒状の放熱部材21の一端即ち上端側に略円板状の伝熱部材22がねじなどにより固定されている。放熱部材21は、主にアルミニウムなどの伝熱性に優れた金属より成るダイカスト品であり、外周面には多数の放熱用フィンが形成されてもよい。伝熱部材22の各々はアルミニウムなどの伝熱性に優れた金属により作られている。
【0015】
伝熱部材22の上面には略四角形の回路基板23が複数のねじ24により固定されている。回路基板23の第1の主面即ち上面には、その中央部に一つ又は複数のLED25が一体化された状態で搭載されている。回路基板23の第1の主面に上下方向で対向した第2の主面即ち下面は、伝熱部材22の上面に実質的に密着している。
【0016】
伝熱部材22の上面にはまた、回路基板23及びLED25を間隔をもって覆うようにドーム状のカバー26が取り付けられている。カバー26はガラスや透明・半透明の樹脂などで作られたものである。
【0017】
回路基板23の上面には、互いに同じ構成をもつ二つのコネクタ27が搭載されている。これらのコネクタ27は、回路基板23の上面に設けた回路導体(図示せず)を介してLED25に電気的に接続されている。二つのコネクタ27からは、LED25に給電するための二本の給電用電線28がそれぞれ引き出され、筒状の放熱部材21の内側にのびている。ここで各給電用電線28は一本の棒状の芯線を有するものとする。
【0018】
放熱部材21の他端即ち下端側には部品固定部材29が備えられている。部品固定部材29の上部は放熱部材21の下部の内側に嵌合固定されている。部品固定部材29の下部は放熱部材21から外部に露出し、そこに口金部31が取り付けられている。上述した二本の給電用電線28は、放熱部材21の内側の各種部品を介して口金部31に電気的に接続されている。こうして、口金部31、二本の給電用電線28、二つのコネクタ27、及び回路基板23を介してLED25に給電できるように構成されている。
【0019】
図2と共に図3A〜図3Cをも参照して、コネクタ27について説明する。
【0020】
コネクタ27は、電線即ち給電用電線28と接続対象物即ち回路基板23との間を接続する導電性の接続部材32と、この接続部材32を収容保持した絶縁性のハウジング33とを有している。
【0021】
ハウジング33は、上面に平坦な吸着面34が形成され、また前面35には電線挿入部36が形成されている。ハウジング33の下面37は開放され、ここに接続部材32の一部が露出している。ハウジング33の背面38はここでは開放されているが、閉鎖されていてもよい。吸着面34は、自動実装装置の吸着工具によってコネクタ27を吸着保持するのに適した部分である。電線挿入部36は給電用電線28の挿入を案内する機能を持つ。
【0022】
図2〜図3Cと共に図4A及び図4Bをも参照して、接続部材32について説明する。
【0023】
接続部材32は金属板に切断加工、折り曲げ加工、及び錫めっきを施して形成したものであり、四角筒状などの角筒状に形成された本体部41と、本体部41の一側に形成された挿入部42と、本体部41の他側に形成された第1バネ部43及び第2バネ部44と、接続部材32の両端側にそれぞれ形成された第1端子部45及び第2端子部46と、ハウジング33に固定するための固定部47をもつ上面板部48とを一体に有している。
【0024】
挿入部42は、ハウジング33の電線挿入部36に対向配置され、給電用電線28が挿入される部分である。挿入部42を通して角筒状の本体部41に挿入された給電用電線28はその振れが抑制される。
【0025】
第1バネ部43及び第2バネ部44は、互いに対向配置され、給電用電線28に接触するための接触部43a,44aを対向面にそれぞれ備えている。第1のバネ部43は比較的大きな剛性を有し、第2のバネ部44は比較的小さな剛性を有するものとする。さらに、第1バネ部43及び第2バネ部44のうち少なくとも一方における接触部の先端部をエッジ形状に形成する。ここでは、第2バネ部44の接触部44aの先端部がエッジ形状に形成されている。なお、図で示している形状は鋭角であるが、直角でも良く、エッジが形成される角度であれば良い。
【0026】
第1端子部45及び第2端子部46は、ハウジング33の下面37に露出し、回路基板23の電気回路に半田付けされる部分である。挿入部42に近い第1端子部45は、挿入部42への給電用電線28の挿入の障害にならないように本体部41の下方に折り返された形状を有し、かつ半田付けの際に余分な半田材を逃がすための一つ又は複数の切欠き45aが設けられている。挿入部42から遠く離れた第2端子部46は二股に分かれ、二箇所の接続部46a、46bを回路基板23に半田付け可能にされている。
【0027】
図5A〜図5Cを参照して、コネクタ27と給電用電線28との関係について説明する。
【0028】
コネクタ27に給電用電線28を装着する前の状態を図5Aに示す。コネクタ27に給電用電線28を装着するには、給電用電線28の導体よりなる単線部28aを、コネクタ27の電線挿入部36に挿入する。このときの給電用電線28の挿入方向は接続対象物である回路基板23の一面と実質的に平行な方向となる。
【0029】
コネクタ27に給電用電線28を装着した後の状態を図5Bに示す。図5Bの状態にあるときには、図5Cに示すように給電用電線28の単線部28aが接続部材32の第1バネ部43と第2バネ部44との間に介在し、主に第2バネ部44を外向きに弾性的に撓ませている。この結果、主に第2バネ部44の弾性復元力により接触部43a,44aが単線部28aの周面に圧接されている。この状態において、接触部44aの先端部がエッジ形状に形成されているので、単線部28aはしっかりと保持されて抜け止めされる。こうして、給電用電線28の保持力の増大が図られている。なお、単線部28aの代わりに、撚り線に半田コーティングを施したものを用いてもよい。
【0030】
上述したように、コネクタ27に給電用電線28を簡単な作業で確実に接続できる。したがって、LED25と同時にコネクタ27を回路基板23に実装することができ、かつコネクタ27と回路基板23との接続も半田により簡単に行うことができる。
【0031】
次に、図2と共に図6A〜図6Cをも参照して、上述したコネクタ27の変形例であるコネクタ27′について説明する。
【0032】
このコネクタ27′は、図2〜図5Cを用いて説明したコネクタ27における接続部材32と同じものであり、金属製である。換言すると、図2〜図5Cを用いて説明したコネクタ27からハウジング33を取り除いたものがコネクタ27′である。したがって、このコネクタ27′の接続部材32と同じ機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略し、異なる機能をもつ部分のみについて説明する。
【0033】
この金属製のコネクタ27′は、上面板部48の上面に平坦な吸着面49が形成されている。この吸着面49も、自動実装装置の吸着工具によってコネクタ27′を吸着保持するのに適したものである。このように、金属製のコネクタ27′に吸着面49を直接形成してもよい。
【0034】
図7A〜図7Cを参照して、回路基板23とコネクタ27′と給電用電線28との関係について説明する。
【0035】
図7Aは、回路基板23に搭載したコネクタ27′に給電用電線28を装着する前の状態を示す。回路基板23の上面は絶縁膜51で覆われている。絶縁膜51を部分的に除去して露出させた電気回路52にコネクタ27′が半田付けにより接続されている。コネクタ27′に給電用電線28を装着するには、給電用電線28の導体よりなる単線部28aを、コネクタ27′の挿入部42(図6A参照)に挿入する。このときの給電用電線28の挿入方向は接続対象物である回路基板23の一面と実質的に平行な方向となる。
【0036】
コネクタ27′に給電用電線28を装着した後の状態を図7B及び図7Cに示す。図7B及び図7Cに示す状態にあるときの給電用電線28とコネクタ27′との関係は、前述のコネクタ27と同様であるため図5Cを再び参照して説明する。
【0037】
図5Cにおいて、給電用電線28の単線部28aが接続部材32の第1バネ部43と第2バネ部44との間に介在し、主に第2バネ部44を外向きに弾性的に撓ませている。この結果、主に第2バネ部44の弾性復元力により接触部43a,44aが単線部28aの周面に圧接されている。この状態において、接触部44aの先端部がエッジ形状に形成されているので、単線部28aはしっかりと保持されて抜け止めされる。こうして、給電用電線28の保持力の増大が図られている。なお、単線部28aの代わりに、撚り線に半田コーティングを施したものを用いてもよい。
【0038】
上述したように、コネクタ27′に給電用電線28を簡単な作業で確実に接続できる。したがって、LED25と同時にコネクタ27′を回路基板23に実装することができ、かつコネクタ27′と回路基板23との接続も半田により簡単に行うことができる。
【0039】
なお、本発明は上記実施形態に限られることはなく、またその一部又は全部は以下の付記のようにも記載され得るがそれらには限られない。
【0040】
(付記1)
電線と接続対象物との間を接続する接続部材を備えたコネクタにおいて、
前記接続部材は、角筒状に形成された本体部と、前記本体部の一側に形成され前記電線を挿入するための挿入部と、前記本体部の他側に配置され前記電線と接続するための接触部を備えたバネ部と、前記接続対象物と接続する端子部とを有し、
前記バネ部は対向配置された第1バネ部と第2バネ部とからなり、前記第1バネ部と前記第2バネ部とのうち少なくとも一方の接触部は先端部がエッジ形状に形成されていることを特徴とするコネクタ。
【0041】
(付記2)
前記端子部は前記本体部の―側と他側のそれぞれから連接されて形成され、前記接続対象物の接続部と半田接続する第1端子部と第2端子部とを有し、前記第1の端子部と前記第2の端子部とのうち少なくとも一方は切欠きを有することを特徴とする、付記1に記載のコネクタ。
【0042】
(付記3)
前記接続対象物の一面に搭載されて接続するコネクタであり、前記電線の挿入方向は前記接続対象物の一面と平行な方向で前記接続部材に挿入されることを特徴とする、付記1又は2に記載のコネクタ。
【0043】
(付記4)
前記接続対象物に搭載されて接続するコネクタであり、前記本体部の一面は吸着面となることを特徴とする、付記1から3のいずれか一つに記載のコネクタ。
【0044】
(付記5)
前記接続部材を収容保持する絶縁性のハウジングを有することを特徴とする、付記1から4のいずれか一つに記載のコネクタ。
【0045】
(付記6)
付記1から5のいずれか一つに記載のコネクタと、前記コネクタに接続された電線と、LEDと、前記LEDを搭載した回路基板とを含み、前記コネクタは、前記回路基板の一面に搭載されていることを特徴とする照明装置。
【符号の説明】
【0046】
20 照明装置
21 放熱部材
22 伝熱部材
23 回路基板(接続対象物)
24 ねじ
25 LED
26 カバー
27 コネクタ
27′ コネクタ
28 給電用電線(電線)
28a 単線部
29 部品固定部材
31 口金部
32 接続部材
33 ハウジング
34 吸着面
35 ハウジングの前面
36 電線挿入部
37 ハウジングの下面
38 ハウジングの背面
41 本体部
42 挿入部
43 第1バネ部
43a 接触部
44 第2バネ部
44a 接触部
45 第1端子部
45a 切欠き
46 第2端子部
46a 接続部
46b 接続部
47 固定部
48 上面板部
49 吸着面
51 絶縁膜
52 電気回路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電線と接続対象物との間を接続する接続部材を備えたコネクタにおいて、
前記接続部材は、角筒状に形成された本体部と、前記本体部の一側に形成され前記電線を挿入するための挿入部と、前記本体部の他側に配置され前記電線と接続するための接触部を備えたバネ部と、前記接続対象物と接続する端子部とを有し、
前記バネ部は対向配置された第1バネ部と第2バネ部とからなり、前記第1バネ部と前記第2バネ部とのうち少なくとも一方の接触部は先端部がエッジ形状に形成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項2】
前記端子部は前記本体部の―側と他側のそれぞれから連接されて形成され、前記接続対象物の接続部と半田接続する第1端子部と第2端子部とを有し、前記第1の端子部と前記第2の端子部とのうち少なくとも一方は切欠きを有することを特徴とする、請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
前記接続対象物の一面に搭載されて接続するコネクタであり、前記電線の挿入方向は前記接続対象物の一面と平行な方向で前記接続部材に挿入されることを特徴とする、請求項1又は2に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記接続対象物に搭載されて接続するコネクタであり、前記本体部の一面は吸着面となることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一つに記載のコネクタ。
【請求項5】
前記接続部材を収容保持する絶縁性のハウジングを有することを特徴とする、請求項1から4のいずれか一つに記載のコネクタ。
【請求項6】
請求項1から5のいずれか一つに記載のコネクタと、前記コネクタに接続された電線と、LEDと、前記LEDを搭載した回路基板とを含み、前記コネクタは、前記回路基板の一面に搭載されていることを特徴とする照明装置。

【図1】
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【図2】
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【図3A】
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【図3B】
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【図3C】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5A】
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【図5B】
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【図5C】
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【図6A】
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【図6B】
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【図6C】
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【図7A】
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【図7B】
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【図7C】
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【公開番号】特開2012−79462(P2012−79462A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−221501(P2010−221501)
【出願日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【出願人】(000231073)日本航空電子工業株式会社 (1,081)
【Fターム(参考)】