JP2012230770A - Electric connection device for led lighting and harness - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LED照明に用いられ、LED照明におけるLED基板と給電ケーブルとを接続する、LED照明用電気的接続装置、及びLED照明用電気的接続装置を備えるハーネスに関する。 The present invention relates to an electrical connection device for LED illumination that is used for LED illumination and connects an LED substrate and a power supply cable in LED illumination, and a harness including the electrical connection device for LED illumination.
従来より、LED照明においては、LED照明におけるLED基板と給電ケーブルとを接続するLED照明用電気的接続装置が用いられている。このようなLED照明用電気的接続装置として、特許文献1乃至特許文献3に開示された電気的接続装置が知られている。尚、LED照明は、LEDチップが実装された基板であるLED基板とLED基板が設置される放熱用構造体としてのヒートシンクとヒートシンクに取付けられてLED基板を覆うとともにLEDチップからの光が通過するカバー体とを有する照明装置として構成される。また、LED照明用電気的接続装置は、給電ケーブルに接続されるとともに、LED基板に取り付けられることでLEDチップに対して電気的に接続される。
Conventionally, in LED lighting, an electrical connection device for LED lighting that connects an LED substrate and a power supply cable in LED lighting has been used. As such an electrical connection device for LED lighting, electrical connection devices disclosed in
特許文献1においては、LED照明のLED基板の表面に実装されたLEDチップに対して電気的に接続されるコネクタで構成された電気接続部(13)として設けられたLED照明用電気的接続装置が開示されている。このLED照明用電気的接続装置は、LED基板の中央部分にて貫通形成された貫通孔(14)に挿通される給電ケーブル(電線w)が接続されるように構成されている。尚、給電ケーブルは、LED基板の裏面側から表面側に向かって上記の貫通孔を挿通される。そして、LED照明用電気的接続装置は、LED基板に対して、LEDチップが配置される表面側において接続される。
In
特許文献2においては、第1の実施の形態として、LEDチップが配置されるLED基板の表面に対して接続されるコネクタである接続部(4)として設けられたLED照明用電気的接続装置が開示されている。このLED照明用電気的接続装置は、器具本体(5)に基端が取り付けられた板バネとしての弾性片(7)の先端部に設けられている。そして、LED基板の表面に対してその中央部分で接続されたLED照明用電気的接続装置に接続された給電ケーブル(リード線10)は、LED基板の表面を縁部分まで延びて迂回した後、LED基板の裏面側に引き回されるように配置されている。
In
また、特許文献2においては、第3の実施の形態として、LED基板を覆う外郭部材として設けられた接続部(4)又はモジュール保持部材(2)がLEDチップからの光が通過するカバー体であるレンズ体(11)に一体に設けられたレンズ一体型のコネクタとして構成されたLED照明用電気的接続装置が開示されている。そして、このLED照明用電気的接続装置は、上記の外郭部材において、LED基板の表面の給電端子部(3)に対して接続されるとともに器具本体(5)の導電部(19)に対しても接続されるように構成されている。
Moreover, in
特許文献3においては、相手コネクタ(102)とコネクタ組立体(104)とで構成されたコネクタシステム(100)として設けられたLED照明用電気的接続装置が開示されている。上記の相手コネクタは、給電ケーブル(ケーブル108)に対して接続され、上記のコネクタ組立体と嵌合するように構成されている。一方、コネクタ組立体は、LED基板(基板118)において孔として貫通形成された間口(116)を貫通し、LED基板の表裏面側の両方に突出した状態で、LED基板に対して固定されるとともに電気的に接続されるように構成されている。
In
特許文献1に開示されたLED照明用電気的接続装置は、LED基板に貫通形成された孔に挿通される給電ケーブルに対して接続される。これにより、LED基板は、孔が設けられる領域が、絶縁性材料が配置されない空間領域となる。このため、LED基板が設置される金属製の放熱用構造体としてのヒートシンクに対する絶縁性が確保されるためには、上記の孔とヒートシンクとの間において十分な空間距離が設定される必要があり、LED基板の大型化を招いてしまうことになる。よって、ヒートシンクに対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板の小型化を図ることができる構造のLED照明用電気的接続装置の実現が望まれる。
The electrical connection device for LED illumination disclosed in
そして、特許文献1のLED照明用電気的接続装置は、LEDチップが配置される表面側でLED基板に対して接続される。このため、LED基板の表面側において突出する高さが高くなってしまい、発光するLEDチップからの光の一部を遮ってしまい易いという問題がある。よって、LEDチップからの光の一部を遮ってしまうことを抑制できるようにLED基板の表面側における低背化が図られる構造のLED照明用電気的接続装置の実現が望まれる。
And the electrical connection apparatus for LED illumination of
更に、特許文献1のLED照明用電気的接続装置がLED基板に接続される際には、給電ケーブルがLED基板の裏面側から表面側に向かって上記の孔を挿通するように配置される。そして、LED基板の表面側において、LED照明用電気的接続装置が、給電ケーブルに接続されるとともにLED基板に対しても接続される。このため、LED照明用電気的接続装置のLED基板への接続作業が煩雑となり、この接続作業に多くの手間を要してしまうことになる。よって、LED基板に対して容易に接続可能な構造のLED照明用電気的接続装置の実現が望まれる。
Furthermore, when the electrical connection device for LED illumination of
また、特許文献2の第1の実施の形態として開示されたLED照明用電気的接続装置は、LED基板の表面側に接続され、更に給電ケーブルがLED基板の表面を縁部分まで延びることになる。このため、このLED照明用電気的接続装置は、特許文献1に開示されたLED照明用電気的接続装置と同様に、発光するLEDチップからの光の一部を遮ってしまい易いという問題がある。
Moreover, the electrical connection device for LED illumination disclosed as the first embodiment of
また、特許文献2の第3の実施の形態として開示されたLED照明用電気的接続装置は、LED基板を覆う外郭部材が光が通過するカバー体であるレンズ体に一体に設けられたレンズ一体型のコネクタとして構成され、LED基板側の端子部と器具本体側の導電部に接続されるように構成される。このため、LED照明の製造工程上の大幅な制約が生じることに加え、LED照明の構造上においても大幅な制約が生じることになる。よって、LED照明の製造工程上及び構造上の制約を緩和できる構成のLED照明用電気的接続装置の実現が望まれる。
In addition, the electrical connection device for LED illumination disclosed as the third embodiment of
また、特許文献3に開示されたLED照明用電気的接続装置は、LED基板に接続されるコネクタ組立体が、LED基板に貫通形成された孔を貫通した状態で配置される。これにより、LED基板は、孔が設けられる領域が、絶縁性材料が配置されない空間領域となる。このため、LED基板が設置される金属製の放熱用構造体としてのヒートシンクに対する絶縁性が確保されるためには、上記の孔とヒートシンクとの間において十分な空間距離が設定される必要がある。よって、このLED照明用電気的接続装置は、特許文献1に開示されたLED照明用電気的接続装置と同様に、LED基板の大型化を招いてしまうことになる。
Further, in the electrical connection device for LED illumination disclosed in
本発明は、上記実情に鑑みることにより、ヒートシンクに対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板の小型化を図れ、LED基板の表面側における低背化を図ることができ、LED基板に対して容易に接続可能で、更に、LED照明の製造工程上及び構造上の制約を緩和できる、LED照明用電気的接続装置を提供することを目的とする。また、そのLED照明用電気的接続装置を備えるハーネス(ケーブルハーネス)を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention makes it possible to easily secure insulation against a heat sink, to reduce the size of the LED substrate, and to reduce the height on the front side of the LED substrate. It is another object of the present invention to provide an electrical connection device for LED lighting that can be connected to the LED lighting and that can ease restrictions on the manufacturing process and structure of the LED lighting. Moreover, it aims at providing a harness (cable harness) provided with the electrical connection apparatus for LED illumination.
上記目的を達成するための第1発明に係るLED照明用電気的接続装置は、LEDチップが実装された基板であるLED基板と当該LED基板が設置される放熱用構造体としてのヒートシンクと当該ヒートシンクに取付けられて前記LED基板を覆うとともに前記LEDチップからの光が通過するカバー体とを有する照明装置であるLED照明に用いられ、前記LED基板に取り付けられることで前記LEDチップに対して電気的に接続されるLED照明用電気的接続装置に関する。そして、第1発明に係るLED照明用電気的接続装置は、前記LED基板に取り付けられる第1コネクタと、給電ケーブルが接続されるとともに前記第1コネクタに接続される第2コネクタと、を備え、前記第1コネクタは、前記LED基板を前記ヒートシンクに固定する固定部材によって当該LED基板に対してその縁部分側において固定されるベース部、及び、前記LED基板に固定される前記ベース部に対して前記LEDチップ側と反対側で突出するように設けられるとともに前記第2コネクタが嵌合する嵌合部、が設けられた第1ハウジングと、前記第1ハウジングに保持されるとともに、前記LED基板の導電部に対して電気的に接続される第1コンタクトと、を有し、前記第2コネクタは、前記嵌合部に嵌め込まれる第2ハウジングと、前記第2ハウジングに保持され、前記給電ケーブルに対して電気的に接続されるとともに、前記第2ハウジングが前記嵌合部に嵌め込まれることで前記第1コンタクトに対して電気的に接続される第2コンタクトと、を有していることを特徴とする。 An electrical connection device for LED illumination according to a first invention for achieving the above object includes an LED substrate on which an LED chip is mounted, a heat sink as a heat dissipation structure on which the LED substrate is installed, and the heat sink. It is attached to the LED board and used for LED lighting, which is a lighting device having a cover body through which light from the LED chip passes, and is electrically connected to the LED chip by being attached to the LED board. It is related with the electrical connection apparatus for LED lighting connected to. And the electrical connection device for LED lighting according to the first invention comprises a first connector attached to the LED substrate, and a second connector connected to the first connector while being connected to a power feeding cable, The first connector is connected to the base portion fixed to the LED substrate by a fixing member for fixing the LED substrate to the heat sink, and to the base portion fixed to the LED substrate. A first housing provided to protrude on the side opposite to the LED chip side and fitted to the second connector, and held by the first housing, A first contact electrically connected to the conductive portion, and the second connector is a second housing fitted into the fitting portion. And is electrically connected to the power supply cable and electrically connected to the first contact by fitting the second housing into the fitting portion. And a second contact.
この発明によると、給電ケーブルが接続された第2コネクタが嵌合によって第1コネクタに接続され、LED基板をヒートシンクに固定する固定部材によって第1コネクタがLED基板の縁部分側に固定される。このため、従来技術とは異なり、LED基板において、給電ケーブルが挿通される孔が貫通形成されることがなく、また、コネクタが配置される孔が貫通形成されることもない。よって、LED基板において、絶縁性材料が配置されない空間領域としての孔が不要となるため、ヒートシンクに対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板の小型化を図ることができる。 According to the present invention, the second connector to which the power feeding cable is connected is connected to the first connector by fitting, and the first connector is fixed to the edge portion side of the LED substrate by the fixing member that fixes the LED substrate to the heat sink. For this reason, unlike the prior art, in the LED substrate, the hole through which the power feeding cable is inserted is not formed through, and the hole in which the connector is arranged is not formed through. Therefore, since the hole as a space area in which the insulating material is not disposed is unnecessary in the LED substrate, the insulation with respect to the heat sink can be easily ensured, and the LED substrate can be downsized.
また、本発明のLED照明用電気的接続装置では、LED基板の縁部分側で固定される第1コネクタのベース部からLEDチップ側と反対側で突出する嵌合部に第2コネクタが嵌合する。このため、第1コネクタ及び第2コネクタとも、LED基板の表面側において突出する高さが高くなってしまうことが防止される。よって、発光するLEDチップからの光の一部を遮ってしまうことを抑制できるようにLED基板の表面における低背化が図られる構造のLED照明用電気的接続装置が実現されることになる。 Further, in the electrical connection device for LED lighting according to the present invention, the second connector is fitted to the fitting portion protruding on the side opposite to the LED chip side from the base portion of the first connector fixed on the edge portion side of the LED substrate. To do. For this reason, it is prevented that the height which protrudes in the surface side of a LED board becomes high with both a 1st connector and a 2nd connector. Therefore, the electrical connection device for LED illumination having a structure in which the height of the surface of the LED substrate can be reduced so that blocking of a part of the light from the LED chip that emits light can be suppressed.
また、本発明のLED照明用電気的接続装置では、前述のように、給電ケーブルが接続された第2コネクタが嵌合によって第1コネクタに接続され、LED基板をヒートシンクに固定する固定部材によって第1コネクタがLED基板の縁部分側に固定される。このため、従来技術とは異なり、LED基板の孔に給電ケーブルを挿通させた後にLED照明用電気的接続装置を給電ケーブルとLED基板とに接続するような煩雑で手間を要する作業が不要となり、LED基板に対して容易にLED照明用電気的接続装置を接続することができる。また、本発明のLED照明用電気的接続装置は、LED基板の縁部分に固定された第1コネクタに対して、給電ケーブルに接続された第2コネクタが嵌合する構造のため、LED照明の製造工程上の制約が非常に少なく、また、LED照明の構造上の制約も非常に少ない。 In the electrical connection device for LED lighting according to the present invention, as described above, the second connector to which the power feeding cable is connected is connected to the first connector by fitting, and the first member is fixed by the fixing member that fixes the LED substrate to the heat sink. One connector is fixed to the edge portion side of the LED substrate. For this reason, unlike the prior art, a troublesome and time-consuming work of connecting the LED lighting electrical connection device to the power supply cable and the LED board after inserting the power supply cable into the hole of the LED board becomes unnecessary. An electrical connection device for LED illumination can be easily connected to the LED substrate. In addition, the electrical connection device for LED lighting according to the present invention has a structure in which the second connector connected to the power supply cable is fitted to the first connector fixed to the edge portion of the LED board. There are very few restrictions on a manufacturing process, and there are also very few restrictions on the structure of LED lighting.
従って、本発明によると、ヒートシンクに対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板の小型化を図れ、LED基板の表面側における低背化を図ることができ、LED基板に対して容易に接続可能で、更に、LED照明の製造工程上及び構造上の制約を緩和できる、LED照明用電気的接続装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, the insulation against the heat sink can be easily secured, the LED board can be downsized, the height of the LED board can be reduced, and the LED board can be easily connected. Furthermore, it is possible to provide an electrical connection device for LED lighting that can alleviate restrictions on the manufacturing process and structure of the LED lighting.
第2発明に係るLED照明用電気的接続装置は、第1発明のLED照明用電気的接続装置において、前記嵌合部は、平板状の前記LED基板に平行に配置される板状部分としての前記ベース部から突出するように設けられ、前記第2ハウジングは、前記嵌合部に対して、前記ベース部が板状に広がる面方向であるベース面方向と平行に移動して嵌め込まれることを特徴とする。 The electrical connection device for LED illumination according to a second aspect of the present invention is the electrical connection device for LED illumination of the first aspect, wherein the fitting portion is a plate-like portion arranged in parallel to the flat LED substrate. The second housing is provided so as to protrude from the base portion, and the second housing is fitted into the fitting portion by moving in parallel with a base surface direction, which is a surface direction in which the base portion spreads in a plate shape. Features.
この発明によると、LED基板と平行に配置される板状のベース部から突出する嵌合部に対してベース面方向と平行に第2ハウジングを嵌め込むことで、第1コネクタに対する第2コネクタの接続作業を容易に行うことができる。 According to the present invention, the second housing with respect to the first connector is fitted into the fitting portion protruding from the plate-like base portion arranged in parallel with the LED substrate in parallel with the base surface direction. Connection work can be performed easily.
第3発明に係るLED照明用電気的接続装置は、第2発明のLED照明用電気的接続装置において、前記第2ハウジングは、前記ベース面方向と平行に移動して前記嵌合部に嵌まり込んだ後に、前記ベース面方向に対して垂直な方向に更に移動することで、前記嵌合部に対して前記ベース面方向と平行な方向において係合することを特徴とする。 An electrical connection device for LED lighting according to a third aspect of the present invention is the electrical connection device for LED illumination according to the second aspect of the present invention, wherein the second housing moves parallel to the base surface direction and fits into the fitting portion. Then, by further moving in a direction perpendicular to the base surface direction, the fitting portion is engaged in a direction parallel to the base surface direction.
この発明によると、第2ハウジングは、第1コネクタに対してベース面方向に嵌め込まれた後にベース面方向に垂直に移動してベース面方向と平行な方向で係合する。このため、第1コネクタに対して第2コネクタが二重にロックされた状態でより確実な脱落防止が図られることになる。また、第1コネクタに対してベース面方向に第2コネクタが嵌め込まれる形態のLED照明用電気的接続装置であっても、二重にロック可能な構造を容易に実現することができる。 According to the present invention, the second housing is fitted in the base surface direction with respect to the first connector, and then moves perpendicularly to the base surface direction and engages in a direction parallel to the base surface direction. For this reason, it is possible to more surely prevent the second connector from coming off when the second connector is double-locked with respect to the first connector. Moreover, even if it is the electrical connection apparatus for LED illumination of the form by which a 2nd connector is engage | inserted by the base surface direction with respect to a 1st connector, the structure which can be double-locked can be implement | achieved easily.
第4発明に係るLED照明用電気的接続装置は、第1発明乃至第3発明のいずれかのLED照明用電気的接続装置において、前記第1コンタクトは、前記第1ハウジングに対して片持ち状に支持されるバネ部分を有し、当該バネ部分において、前記LED基板の前記導電部に対して電気的に接続される接点部が設けられ、前記第1コネクタは、前記固定部材によって前記ベース部が前記LED基板に固定されることで、前記接点部が前記導電部に押し付けられることを特徴とする。 The electrical connection device for LED illumination according to a fourth aspect of the present invention is the electrical connection device for LED illumination according to any one of the first to third aspects of the invention, wherein the first contact is cantilevered with respect to the first housing. A contact portion that is electrically connected to the conductive portion of the LED board, and the first connector is connected to the base portion by the fixing member. Is fixed to the LED substrate, the contact portion is pressed against the conductive portion.
この発明によると、第1コンタクトの接点部は、片持ち状のバネ部分に設けられ、第1コネクタが固定部材によってLED基板に固定されることでLED基板の導電部に押し付けられる。このため、第1コンタクトの接点部が、LED基板の導電部に対して、固定部材による固定力に加えてバネ部分のバネ力によっても押し付けられ、接点部と導電部との間でのより強固な接触力が確保されることになる。よって、LED照明用電気的接続装置が、LED照明に長期間に亘って設置されることで長期間に亘る高温環境下に配置された場合であっても、第1ハウジングの変形の影響を抑制して接点部と導電部とのより安定した接触状態を確保することができる。 According to this invention, the contact portion of the first contact is provided on the cantilever spring portion, and the first connector is pressed against the conductive portion of the LED substrate by being fixed to the LED substrate by the fixing member. For this reason, the contact portion of the first contact is pressed against the conductive portion of the LED substrate by the spring force of the spring portion in addition to the fixing force by the fixing member, and the contact portion and the conductive portion are stronger. A sufficient contact force is ensured. Therefore, even if the electrical connection device for LED lighting is installed in the LED lighting for a long period of time and is placed in a high temperature environment for a long period of time, the influence of the deformation of the first housing is suppressed. Thus, a more stable contact state between the contact portion and the conductive portion can be ensured.
また、第5発明に係るLED照明用電気的接続装置は、第4発明に係るLED照明用電気的接続装置において、前記第1コンタクトは、長方形状に延びる部分を有する板状部材が折り曲げられることで形成され、前記第2コンタクトに接続される側から前記接点部側に向かって延びる方向が、前記ベース部に貫通形成されて前記固定部材が貫通する貫通孔側に向かうように設定されていることを特徴とする。 Moreover, the electrical connection device for LED illumination according to a fifth aspect of the present invention is the electrical connection device for LED illumination according to the fourth aspect of the present invention, wherein the first contact is bent by a plate-like member having a portion extending in a rectangular shape. The direction extending from the side connected to the second contact toward the contact portion side is set so as to go through the base portion and toward the through hole side through which the fixing member passes. It is characterized by that.
この発明によると、第1コンタクトが、長方形状に設けられる部分を含む板状部材によって形成される。このため、第1コンタクトの製造の際に、大きな板状の部材から打ち抜き或いは切断などによって複数の第1コンタクトの素材が形成される際に、上記の板状の部材において複数の第1コンタクトの素材部分を効率よく密集させた状態で配置することができる。よって、第1コンタクトの製造の際における歩留まりの向上を図ることができる。また、長方形状に延びる第1コンタクトは、第2コンタクトに接続される側から接点部側に向かう方向が、ベース部において固定部材が貫通する貫通孔側に向かうように設定されている。このため、固定部材の固定力が強固に作用する領域に接点部が配置されることになる。よって、第1コンタクトの接点部とLED基板の導電部との間において更に強固な接触力を確保することができる。 According to this invention, the first contact is formed by a plate-like member including a portion provided in a rectangular shape. For this reason, when a plurality of first contact materials are formed by punching or cutting from a large plate-shaped member during manufacture of the first contact, the plurality of first contacts in the plate-shaped member are formed. It is possible to arrange the material parts in a densely packed state. Therefore, it is possible to improve the yield in manufacturing the first contact. In addition, the first contact extending in a rectangular shape is set so that the direction from the side connected to the second contact toward the contact portion side is toward the through hole side through which the fixing member passes in the base portion. For this reason, a contact part is arrange | positioned in the area | region where the fixing force of a fixing member acts firmly. Therefore, a stronger contact force can be secured between the contact portion of the first contact and the conductive portion of the LED substrate.
また、第6発明に係るLED照明用電気的接続装置は、第1発明乃至第5発明のいずれかLED照明用電気的接続装置において、前記第2コネクタは、前記第2ハウジングに取り付けられることで当該第2ハウジングに係合するとともに当該第2ハウジングに保持された前記第2コンタクトに対しても係合するリテーナを更に有していることを特徴とする。 An electrical connection device for LED illumination according to a sixth aspect of the present invention is the electrical connection device for LED illumination according to any one of the first to fifth aspects, wherein the second connector is attached to the second housing. It further has a retainer that engages with the second housing and also engages with the second contact held by the second housing.
この発明によると、第2コネクタにおいて、第2ハウジングに係合するとともに第2コンタクトにも係合するリテーナが更に設けられる。このため、給電ケーブルに外力が作用した場合であっても、給電ケーブルが接続された第2コンタクトが第2ハウジングから外れてしまうことをより確実に防止できる。 According to the present invention, the second connector is further provided with a retainer that engages with the second housing as well as the second housing. For this reason, even if it is a case where external force acts on an electric power feeding cable, it can prevent more reliably that the 2nd contact to which the electric power feeding cable was connected will remove | deviate from a 2nd housing.
また、他の観点に係る発明として、ハーネスの発明を構成することもできる。第7発明に係るハーネスは、第1発明乃至第6発明のいずれかのLED照明用電気的接続装置と、前記第2コネクタにおける前記第2ハウジングに保持された前記第2コンタクトに対して電気的に接続された前記給電ケーブルと、を備えていることを特徴とする。 Moreover, the invention of a harness can also be comprised as invention which concerns on another viewpoint. A harness according to a seventh invention is electrically connected to the electrical connection device for LED illumination according to any one of the first invention to the sixth invention and the second contact held by the second housing in the second connector. And the power supply cable connected to the cable.
この発明によると、第1発明乃至第6発明のいずれかのLED照明用電気的接続装置と同様の効果を奏することができる。 According to the present invention, the same effect as the electrical connection device for LED lighting according to any one of the first to sixth inventions can be obtained.
本発明によると、ヒートシンクに対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板の小型化を図れ、LED基板の表面側における低背化を図ることができ、LED基板に対して容易に接続可能で、更に、LED照明の製造工程上及び構造上の制約を緩和できる、LED照明用電気的接続装置を提供することができる。また、そのLED照明用電気的接続装置を備えるハーネスを提供することができる。 According to the present invention, the insulation against the heat sink can be easily ensured, the LED substrate can be reduced in size, the height of the surface of the LED substrate can be reduced, and the LED substrate can be easily connected. It is possible to provide an electrical connection device for LED lighting that can alleviate restrictions on the manufacturing process and structure of the LED lighting. Moreover, a harness provided with the electrical connection device for LED illumination can be provided.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明は、LEDチップが実装された基板であるLED基板とこのLED基板が設置される放熱用構造体としてのヒートシンクとヒートシンクに取付けられてLED基板を覆うとともにLEDチップからの光が通過するカバー体とを有する照明装置であるLED照明に用いられ、LED基板に取り付けられることでLEDチップに対して電気的に接続されるLED照明用電気的接続装置として、種々の用途に広く適用することができるものである。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the present invention, the LED board, which is a board on which the LED chip is mounted, and a heat sink as a heat dissipating structure on which the LED board is installed and the heat sink are attached to cover the LED board and light from the LED chip passes. As an electrical connection device for LED illumination that is used for LED illumination, which is an illumination device having a cover body to be attached, and is electrically connected to the LED chip by being attached to the LED substrate, it is widely applied to various applications. It is something that can be done.
図1は、本発明の一実施の形態に係るLED照明用電気的接続装置1(以下、単に「電気的接続装置1」ともいう)及びその電気的接続装置1を含む本発明の一実施の形態に係るハーネス(ケーブルハーネス)2が取り付けられたLED電球100を示す斜視図である。また、図2は、LED電球100の平面図である。また、図3は、LED電球100の分解斜視図である。図1乃至図3に例示するLED電球100は、LED基板101とヒートシンク102とカバー体(図示を省略)とを有する照明装置であるLED照明であって、電球型のLED照明として構成されている。尚、図1乃至図3においては、LED電球100における発光側に配置されるカバー体が取り付けられていない状態のLED電球100が図示されている。
FIG. 1 shows an LED lighting
図1乃至図3にて図示が省略されたカバー体は、ヒートシンク102に取付けられてLED基板101を覆うとともに、LED基板101に実装されるLEDチップ103からの光が通過するカバー要素として設けられる。このカバー体は、例えば、球面状の表面部分を有するカバー要素として、又は、扁平な湾曲面としての表面部分を有するカバー要素として、或いは、平坦な表面部分を有するカバー要素として設けられる。
The cover body, not shown in FIGS. 1 to 3, is attached to the
LED基板101は、平板状のリジッド基板として設けられ、LED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)を含むLEDチップが表面実装された基板として構成されている。このLED基板101には、LEDチップ103が表面実装される表面側において、LEDチップ103に対する給電用の回路パターンが設けられている。そして、この回路パターンには、電気的接続装置1に対して電気的に接続される導電部(101a、101a)が含まれている。また、LED基板101の縁部分における一部には、凹み状に形成されて電気的接続装置1における後述の第1コネクタ11の一部が配置されるコネクタ用凹部101bが設けられている。尚、LED基板101においては、コネクタ用凹部101bの両側に、導電部(101a、101a)が配置されている。
The
ヒートシンク102は、LED基板101が設置される放熱用構造体として設けられ、例えば、アルミニウム合金により形成されている。このヒートシンク102には、中心軸方向に沿って径寸法が変化する筒状の外形部分を有する本体部102aと、本体部102aの中心軸方向における一方の端部側を覆うように形成された設置部102bとが設けられている。設置部102bの表面は、LED基板101が設置される平坦な面として設けられている。そして、この設置部102bには、長方形の開口領域として表面側に開口するとともに貫通形成された貫通配置孔102cが設けられている。この貫通配置孔102cには、電気的接続装置1が貫通した状態で配置される。尚、ヒートシンク102は、本体部102a及び設置部102bが、構造体として機能するとともに、LEDチップ103での発光に伴って生じる熱を外部へ放熱する機構として設けられている。
The
図4は、電気的接続装置1及びハーネス2の斜視図である。図5は、電気的接続装置1の平面図(図5(a))と、電気的接続装置1及びハーネス2の正面図(図5(b))とを示す図である。図6は、電気的接続装置1及びハーネス2について図5(b)のA−A線矢視位置から見た断面を示す断面図である。
FIG. 4 is a perspective view of the
図1乃至図6に示す電気的接続装置1は、LED電球100に用いられ、LED基板101に対して取り付けられることでLED基板101における給電用の回路パターンを介してLEDチップ103に対して電気的に接続される。また、ハーネス2は、電気的接続装置1と、電力供給用のケーブル(電線)である複数の給電ケーブル(3、3)とを備えて構成されている。尚、図3乃至図6では、ケーブル(3、3)についての図示を途中から省略している(図13乃至図16、図19、図20についても同様)。
The
電気的接続装置1は、LED基板101に取り付けられる第1コネクタ11と、給電ケーブル(3、3)が接続されるとともに第1コネクタ11に接続される第2コネクタ12と、を備えて構成されている。また、ハーネス2における給電ケーブル(3、3)は、後述の第2コネクタ12における第2ハウジング17に保持された第2コンタクト18に対して電気的に接続されている。尚、給電ケーブル(3、3)は、第2コネクタ12に接続される側の端部と反対側の端部において、本体部102aの内側に配置されて電力を供給する電源基板に対して接続されている。
The
図7は、第1コネクタ11の正面図である。図8は、第1コネクタ11の底面図(図8(a))及び背面図(図8(b))である。図9は、第1コネクタ11の斜視図であり、図4とは異なる角度から見た状態として示す斜視図である。図10は、第1コネクタ11について図7のB−B線矢視位置から見た断面を示す断面図である。図11は、第1コネクタ11について、図7のC−C線矢視位置から見た断面を示す断面図(図11(a))と、図8のD−D線矢視位置から見た断面を示す断面図(図11(b))とを示す図である。
FIG. 7 is a front view of the
図1乃至図11に示す第1コネクタ11は、第1ハウジング13と、複数の第1コンタクト14(14a、14b)と、を備えて構成されている。第1ハウジング13は、絶縁性材料である樹脂材料で形成されている。そして、第1ハウジング13には、ベース部15、嵌合部16、等が設けられ、これらの要素は一体に形成されている。
The
ベース部15は、平板状のLED基板101に平行に配置される略長方形状の板状部分として設けられている。そして、このベース部15は、LED基板101をヒートシンク102の設置部102bに固定する固定部材であるネジ(104、104)によって、LED基板101に対してその縁部分側において固定される。ベース部15には、長方形状の長手方向における両側において、ネジ104が貫通する貫通孔15aがそれぞれ貫通形成されている。
The
尚、各ネジ104は、貫通孔15aを貫通するとともに、ベース部15とヒートシンク102の設置部102bとの間に配置されたネジ用凹部101cの内側を通過し、設置部102bに螺合する。そして、ネジ104の設置部102bに対する螺合によって生じる締結力によって、ネジ104の頭部がベース部15を貫通孔15aの周囲で押圧することになる。このため、ベース部15を介してLED基板101を設置部102bに押し付けるネジ104によって、LED基板101が設置部102bに固定されるとともに、ベース部15がLED基板101に固定される。
Each
嵌合部16は、第2コネクタ12が嵌合する部分として設けられている。そして、この嵌合部16は、LED基板101に固定されるベース部15に対してLEDチップ103側と反対側でベース部15から突出するように設けられている。即ち、第1コネクタ11がLED基板101に固定された状態では、LEDチップ103が配置されるLED基板101の表面側にベース部15が固定され、LED基板101の裏面側に向かってベース部15から嵌合部16が突出した状態となる。この状態では、嵌合部16は、コネクタ用凹部101bの内側に配置されている。
The
また、嵌合部16には、第2コネクタ12が嵌合する嵌合穴16aが、ベース部15が板状に広がる面方向であるベース面方向と平行な方向に向かって開口するように形成されている。嵌合部16における嵌合穴16aの内側に第2コネクタ12が嵌まり込むことで、第2コネクタ12が第1コネクタ11に嵌合して接続される。
Further, the
また、嵌合部16には、ベース部15と反対側の端部において、嵌合穴16aの内側に嵌合した状態の第2コネクタ12に接続された給電ケーブル(3、3)が引き出されるケーブル引出し溝(16b、16b)が形成されている。また、嵌合部16には、複数の嵌合溝16cと複数の係合凸部16dとが設けられている。複数の嵌合溝16cは、第2コネクタ12が嵌合穴16aに嵌合する際に、第2コネクタ12における後述の第2ハウジング17に設けられた複数の係合突起17aがそれぞれ嵌め込まれる溝として設けられている。複数の係合凸部16dは、各嵌合溝16cに嵌まり込んだ各係合突起17aに対してそれぞれ係合可能な凸部として設けられている。
Further, the feeding cable (3, 3) connected to the
複数の第1コンタクト14(14a、14b)は、第1ハウジング13に保持されるとともに、LED基板101の導電部(101a、101a)に対して電気的に接続される端子部材として設けられている。そして、第1コネクタ11では、第1コンタクト14として2つの第1コンタクト(14a、14b)が備えられており、一方の導電部101aに第1コンタクト14aが電気的に接続され、他方の導電部101aに第1コンタクト14bが電気的に接続される。第1コンタクト14a及び第1コンタクト14bは、銅合金で形成されており、表面にはニッケル下地付の金めっき処理が施されている。
The plurality of first contacts 14 (14a, 14b) are provided as terminal members that are held by the
図12は、2つの第1コンタクト14のうちの一方の第1コンタクト14bを示す正面図(図12(a))、側面図(図12(b))及び底面図(図12(c))である。第1コンタクト14aは、第1コンタクト14bと同様の要素を備えて構成されるため、以下の説明では、第1コンタクト14bの構造について説明することで、第1コンタクト14aの構造についての説明を省略する。尚、第1コンタクト14a及び第1コンタクト14bの形状及び配置に関する構成は、第1ハウジング13において、ベース部材15のベース面方向に垂直な面であってベース部材15の中央を通る仮想の面に対して対称な状態となるように設定されている。
12 is a front view (FIG. 12A), a side view (FIG. 12B), and a bottom view (FIG. 12C) showing one
第1コンタクト14bは、長方形状に延びる部分を有する板状部材が折り曲げられることで形成されている。そして、第1コンタクト14bには、第2コネクタ12における後述の第2コンタクト18に対して接続される接続部分21、LED基板101の導電部101aに対して電気的に接続される接点部24が設けられたバネ部分22、等が備えられている。
The
接続部分21は、第1コンタクト14bにおいて、真っ直ぐに帯状に延びる中央部分25の一方の端部側に設けられ、中央部分25に対して略直角に折り曲げられた平板状の部分として形成されている。この接続部分21は、第1ハウジング13において、嵌合部16の嵌合穴16aの内側に配置されるとともに、平板状に広がる方向がベース部15のベース面方向に対して垂直となるように、配置されている。
The
バネ部分22は、中央部分25に対して屈曲するように折り曲げ形成された部分として設けられ、中央部分25に対して接続部分21とは反対側に設けられている。このバネ部分22は、中央部分25に対して撓み可能に弾性変形する板バネ部分を構成している。そして、中央部分25とバネ部分22との成す角は、鈍角に設定されている。即ち、第1コンタクト14bは、中央部分25が延びる方向のバネ部分22側への延長方向に対して鋭角の範囲において、バネ部分22が中央部分25に対して折り曲げられた状態に構成されている。
The
尚、第1コンタクト14bの中央部分25は、第1ハウジング13においてスリット状に形成された溝に対して挿入される。また、第1コンタクト14bには、中央部分25が延びる方向に対して垂直な方向に向かって中央部分25から突出する突起23が設けられている。そして、第1コネクタ11では、第1ハウジング13におけるスリット状の溝に中央部分25が挿入される際に、突起23が第1ハウジング13に対して圧入されるように構成されている。これにより、第1コンタクト14bが、第1ハウジング13に保持される。尚、突起23は、第1ハウジング13におけるスリット状の溝に対して更に凹み形成された穴に対して圧入される(図10を参照)。
The
また、第1コンタクト14bの中央部分25が第1ハウジング13に保持された状態では、バネ部分22は、第1ハウジング13に対して片持ち状に支持されることになる。また、LED基板101の導電部101aに電気的に接続される接点部24は、片持ち状に支持されるバネ部分22における中央部分25とは反対側の端部側に設けられている。そして、接点部24は、半球状に膨らんだ部分として形成されている。また、第1コネクタ11は、ネジ104によってベース部15がLED基板101に固定されることで、接点部24が導電部101aに押し付けられるように設けられている。尚、ベース部15には、バネ部分22に対応する部分において、バネ部分22の弾性変形による作動を許容するためのバネ作動領域15bが凹み形成されている。
Further, in a state where the
また、第1コンタクト14bは、第2コンタクト18に接続される側である接続部分21から中央部分25及びバネ部分22を経て接点部24側に向かって延びる方向が、貫通孔15a側に向かうように設定されている。尚、前述のように、第1コンタクト14aは、第1コンタクト14bと同様の要素を備えて構成されており、第1コンタクト14aにおいても、接続部分21、バネ部分22、突起23、接点部24、中央部分25、が設けられている。
In addition, the
図13は、給電ケーブル(3、3)に接続された第2コネクタ12を示す正面図である。図14は、図13に示す第2コネクタ12について、図中の矢印E方向から見た図(図14(a))及び図中の矢印F方向から見た図(図14(b))である。図15は、給電ケーブル(3、3)に接続された第2コネクタ12を示す斜視図である。図16は、図14(a)に示す第2コネクタ12について図中のG−G線矢視位置から見た断面を示す断面図である。
FIG. 13 is a front view showing the
図3乃至図6、図13乃至図16に示す第2コネクタ12は、第1ハウジング13の嵌合部16に嵌め込まれる第2ハウジング17と、第2ハウジング17に保持される複数の第2コンタクト18(18a、18b)と、を備えて構成されている。尚、図17は、第2ハウジング17を示す斜視図である。また、図18は、第2ハウジング17について、図14(a)に対応する方向から見た図(図18(a))と、図18(a)における矢印H方向から見た図(図18(b))とを示す図である。
The
図13乃至図18に示す第2ハウジング17は、絶縁性材料である樹脂材料で形成され、略直方体状の部材として設けられている。第2コネクタ12が第1コネクタ11に嵌合して接続する際には、この第2ハウジング17が第1ハウジング13の嵌合部16における嵌合穴16aに嵌め込まれることになる。尚、第2ハウジング17は、嵌合部16に対して、ベース部15のベース面方向と平行に移動して嵌合穴16aに嵌め込まれる。
The
また、第2ハウジング17には、複数の係止突起17a、コンタクト収容室17b、複数の接続用溝17c、複数の係止部17d、等が設けられている。
The
係止突起17aは、4つ設けられており、略直方体状の第2ハウジング17の幅方向の両側のそれぞれに2つずつ設けられている。そして、係止突起17aは、第2ハウジング17の幅方向の両側のそれぞれにおいて、第2ハウジング17から2本の給電ケーブル(3、3)が引き出される方向と平行な方向であるケーブル引出し方向における第2ハウジング17の両端側にそれぞれ設けられている。尚、第2ハウジング17の幅方向は、給電ケーブル(3、3)が並ぶ方向と平行な方向であって、図13にて両端矢印Iで示す方向である。また、ケーブル引出し方向は、図13にて両端矢印Jで示す方向である。
Four
第2ハウジング17が第1ハウジング13の嵌合穴16aに嵌め込まれる際には、各係止突起17aが、嵌合部16に設けられた各嵌合溝16cに嵌め込まれることになる。そして、第2ハウジング17は、ベース部15のベース面方向と平行に移動して嵌合部16に嵌まり込んだ後に、ベース面方向に対して垂直な方向であってベース部15から離れる方向に向かって更に移動するように操作される。これにより、各係止突起17aが、嵌合部16に設けられた各係合凸部16dに対して、ベース面方向と平行な方向において係合することになる。即ち、第2ハウジング17が、嵌合部16に対してベース面方向と平行な方向において係合することになる。
When the
コンタクト収容室17bは、第2ハウジング17の内側の空間領域として構成され、第2コンタクト18を収容して保持する領域として設けられている。このコンタクト収容室17bにおいては、2本のケーブル(3、3)にそれぞれ接続された2つの第2コンタクト18(18a、18b)が、第2ハウジング17の幅方向に並んで配置される。
The
接続用溝17cは、2つの第2コンタクト18(18a、18b)に対応して2つ設けられている。各接続用溝17cは、コンタクト収容室17bに連通するとともに外部に開口する溝として設けられている。そして、各接続用溝17cは、コンタクト収容室17bに収容された各第2コンタクト(18a、18b)における第1コンタクト14に接続される部分を外部に露出させるように構成されている。尚、第2ハウジング17における各接続用溝17cの近傍には、第2ハウジング17に挿入された各第2コンタクト(18a、18b)に対して当接することで第2コンタクト(18a、18b)を第2ハウジング17に対して位置決めする位置決め部17eがそれぞれ設けられている(図16を参照)。
Two
係止部17dは、2つの第2コンタクト18(18a、18b)に対応して2つ設けられている。各係止部17dは、第2ハウジング17のコンタクト収容室17b内に挿入された各第2コンタクト(18a、18b)に対して係止する部分として設けられている。各係止部17dは、コンタクト収容室17bと第2ハウジング17の外部とを連通するように第2ハウジング17の壁部の一部が窓状に貫通して開放された各窓状開放部17fに配置されている。そして、各係止部17dは、第2ハウジング17において、各窓状開放部17fの縁側から中央側に向かって片持ち状に突出する部分として設けられている。また、各係止部17dにおける先端側の端部には、コンタクト収容室17bに対向するように凸状に隆起した部分が形成されている。各係止部17dは、この凸状に隆起した部分において各第2コンタクト(18a、18b)に係止するように構成されている。
Two locking
第2コンタクト18(18a、18b)は、給電ケーブル(3、3)に対して電気的に接続されるとともに、第2ハウジング17が第1ハウジング13の嵌合部16に嵌め込まれることで第1コンタクト14(14a、14b)に対して電気的に接続される端子部材として設けられている。そして、第2コネクタ12では、第2コンタクト18として2つの第2コンタクト(18a、18b)が備えられている。尚、第2コンタクト18aは、2つの給電ケーブル(3、3)のうちの一方の給電ケーブル3に接続されるとともに、第1コンタクト14aに接続される。第2コンタクト18bは、他方の給電ケーブル3に接続されるとともに、第1コンタクト14bに接続される。また、第2コンタクト18a及び第2コンタクト18bは、銅合金で形成されており、表面にはめっき処理が施され、部分的にニッケル下地付の金メッキ処理が施されている。
The second contacts 18 (18 a, 18 b) are electrically connected to the power supply cables (3, 3), and the
図19は、2つの第2コンタクト18のうちの一方の第2コンタクト18aについて給電ケーブル3に接続された状態を示す斜視図である。また、図20は、給電ケーブル3に接続された第2コンタクト18aを示す側面図(図20(a))、平面図(図20(b))、正面図(図20(c))、及び底面図(図20(d))である。尚、図20における第2コンタクト18aの正面図(図20(c)では、図5における電気的接続装置1の正面図(図5(b))の正面方向とは異なった方向が正面方向として設定されている。尚、第2コンタクト18bは、第2コンタクト18aと同様の要素を備えて構成されるため、以下の説明では、第2コンタクト18aの構造について説明することで、第2コンタクト18bの構造についての説明を省略する。
FIG. 19 is a perspective view illustrating a state in which one of the two
第2コンタクト18aは、圧着端子として構成されており、給電ケーブル3に対して圧着されて接続された状態で、コンタクト収容室17bに挿入されて第2ハウジング17に保持される。そして、この第2コンタクト18aには、図13、図16、図19及び図20によく示されるように、圧着部26、一対の接続部分(27、27)、係止突起28、等が設けられている。
The
圧着部26は、給電ケーブル3に接続される部分として設けられており、給電ケーブル3の端部における絶縁被覆が剥がされて導体が露出した裸端部に対してかしめられて圧着されている。これにより、第2コンタクト18aは、給電ケーブル3に対して電気的に接続されている。尚、第2コンタクト18aは、圧着部26の近傍の部分において、給電ケーブル3における絶縁被覆が剥がされていない部分に対してもかしめられて固定されている。
The crimping
一対の接続部分(27、27)は、第2コネクタ12が第1コネクタ11に接続される際に、第1コンタクト14aにおける接続部分21に対して電気的に接続される部分として設けられている。そして、一対の接続部分(27、27)は、第2コンタクト18aにおける本体部分30に対してそれぞれ片持ち状に支持されて突出した一対の弾性片として設けられている。また、一対の接続部分(27、27)は、複数回屈曲した状態に形成されており、本体部分30から互いに平行な方向に突出した後に、突出する先端側において互いに接近し、更に互いに接近した状態で平行に突出するように、構成されている。
The pair of connection portions (27, 27) are provided as portions that are electrically connected to the
また、一対の接続部分(27、27)は、第2コネクタ12が第1コネクタ11に嵌合して接続された状態で、先端側において、第1コンタクト14aの接続部分21に対して両側から挟み込んだ状態で接触するように構成されている。そして、一対の接続部分(27、27)のそれぞれの先端側には、互いに対向する側で半球状に膨らんだ部分として形成された接点部29が設けられている。第2コネクタ12が第1コネクタ11に接続されて一対の接続部分(27、27)が第1コンタクト14aの接続部分21を挟んだ状態になることで、弾性片としての各接続部分27のバネ力によって、各接点部29が接続部分21に対して押し付けられることになる。
The pair of connection portions (27, 27) are connected to the
係止突起28は、給電ケーブル3が接続された第2コンタクト18aが第2ハウジング17のコンタクト収容室17bに挿入された状態で、第2ハウジング17の係止部17dに係止する部分として設けられている。尚、第2コンタクト18aがコンタクト収容室17bに挿入されると、係止部17dが弾性変形して一端撓むことで、係止部17dの先端側の端部における凸状に隆起した部分が係止突起28を乗り越えることになる。そして、係止突起28を乗り越えた係止部17dの先端側の凸状に隆起した部分によって係止突起28が係止され、第2コンタクト18aが第2ハウジング17に係止される。
The locking
次に、電気的接続装置1及びハーネス2のLED基板101に対する取付作業工程について説明する。この取付作業の際には、ハーネス2の各給電ケーブル3は、一方の端部においてヒートシンク102の本体部102aの内側の電源基板に接続され、他方の端部において各第2コンタクト18(18a、18b)に接続されている。そして、各給電ケーブル3が接続された各第2コンタクト18(18a、18b)は、第2ハウジング12に挿入されて保持されている。更に、給電ケーブル(3、3)が接続された第2コネクタ12は、設置部102bの貫通配置孔102cを通過して、設置部102bの表面側(LED基板101が設置される側)に配置された状態となっている。また、第1ハウジング13には、第1コンタクト14(14a、14b)が保持されている。
Next, the attachment work process with respect to the
上記の状態にて、設置部102bの表面側において、第2コネクタ12が第1コネクタ11に対して接続される。即ち、第2ハウジング17が第1ハウジング13の嵌合部16に嵌合し、第2コンタクト18(18a、18b)の接点部29が第2コンタクト14(14a、14b)の接続部分21に対して接触して電気的に接続される。尚、第1コネクタ11と第2コネクタ12とが接続されることで、ハーネス2が構成されることになる。
In the above state, the
第1コネクタ11と第2コネクタ12とが接続されると、次いで、LED基板101のヒートシンク102への設置とともに、電気的接続装置1のLED基板101への取り付けが行われる。この取付作業では、LED基板101は、コネクタ用凹部101bが設置部102bの貫通配置孔102cに対応した位置に配置される。そして、第2コネクタ12が接続した状態の第1コネクタ11が、貫通配置孔102cを貫通した状態でコネクタ用凹部101bの内側に配置される。
When the
上記の状態において、各ネジ104がベース部15の各貫通孔15aを貫通するとともにLED基板101のネジ用凹部101cの内側を通過した状態で、各ネジ104をヒートシンク102の設置部102bへ螺合させる作業が行われる。そして、ベース部15を介してLED基板101を設置部102bに押し付けるネジ104によって、LED基板101が設置部102bに固定されるとともに、ベース部15がLED基板101に固定される。
In the above state, each
また、上記のようにベース部15がLED基板101に固定されることで、第1コンタクト14(14a、14b)の各接点部24がLED基板101の各導体部101aに対して電気的に接続される。これにより、電気的接続装置1が、LED基板101に実装されたLEDチップ103に対して電気的に接続され、電源基板からLEDチップ103への給電が可能な状態となる。
Further, the
以上説明したように、電気的接続装置1によると、給電ケーブル(3、3)が接続された第2コネクタ12が嵌合によって第1コネクタ11に接続され、LED基板101をヒートシンク102に固定するネジ(104、104)によって第1コネクタ11がLED基板101の縁部分側に固定される。このため、従来技術とは異なり、LED基板101において、給電ケーブル(3、3)が挿通される孔が貫通形成されることがなく、また、コネクタが配置される孔が貫通形成されることもない。よって、LED基板101において、絶縁性材料が配置されない空間領域としての孔が不要となるため、ヒートシンク102に対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板101の小型化を図ることができる。
As described above, according to the
また、電気的接続装置1では、LED基板101の縁部分側で固定される第1コネクタ11のベース部15からLEDチップ103側と反対側で突出する嵌合部16に第2コネクタ12が嵌合する。このため、第1コネクタ11及び第2コネクタ12とも、LED基板101の表面側において突出する高さが高くなってしまうことが防止される。よって、発光するLEDチップ103からの光の一部を遮ってしまうことを抑制できるようにLED基板101の表面における低背化が図られる構造の電気的接続装置1が実現されることになる。
In the
また、電気的接続装置1では、上述のように、給電ケーブル(3、3)が接続された第2コネクタ12が嵌合によって第1コネクタ11に接続され、LED基板101をヒートシンク102に固定するネジ(104、104)によって第1コネクタ11がLED基板101の縁部分側に固定される。このため、従来技術とは異なり、LED基板の孔に給電ケーブルを挿通させた後にLED照明用電気的接続装置を給電ケーブルとLED基板とに接続するような煩雑で手間を要する作業が不要となり、LED基板101に対して容易に電気的接続装置1を接続することができる。また、電気的接続装置1は、LED基板101の縁部分に固定された第1コネクタ11に対して、給電ケーブル(3、3)に接続された第2コネクタ12が嵌合する構造のため、LED電球100の製造工程上の制約が非常に少なく、また、LED電球100の構造上の制約も非常に少ない。
In the
従って、本実施形態によると、ヒートシンク102に対する絶縁性を容易に確保可能でLED基板101の小型化を図れ、LED基板101の表面側における低背化を図ることができ、LED基板101に対して容易に接続可能で、更に、LED電球(LED照明)100の製造工程上及び構造上の制約を緩和できる、LED照明用電気的接続装置1を提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to easily ensure insulation with respect to the
また、電気的接続装置1によると、LED基板101と平行に配置される板状のベース部15から突出する嵌合部16に対してベース面方向と平行に第2ハウジング17を嵌め込むことで、第1コネクタ11に対する第2コネクタ12の接続作業を容易に行うことができる。
Further, according to the
また、電気的接続装置1によると、第2ハウジング17は、第1コネクタ11に対してベース面方向に嵌め込まれた後にベース面方向に垂直に移動してベース面方向と平行な方向で係合する。このため、第1コネクタ11に対して第2コネクタ12が二重にロックされた状態でより確実な脱落防止が図られることになる。また、第1コネクタ11に対してベース面方向に第2コネクタ12が嵌め込まれる形態の電気的接続装置1であっても、二重にロック可能な構造を容易に実現することができる。
Further, according to the electrical connecting
また、電気的接続装置1によると、第1コンタクト14の接点部24は、片持ち状のバネ部分22に設けられ、第1コネクタ11がネジ104によってLED基板101に固定されることでLED基板101の導電部101aに押し付けられる。このため、第1コンタクト14の接点部24が、LED基板101の導電部101aに対して、ネジ104による固定力に加えてバネ部分22のバネ力によっても押し付けられ、接点部24と導電部101aとの間でのより強固な接触力が確保されることになる。よって、電気的接続装置1が、LED電球100に長期間に亘って設置されることで長期間に亘る高温環境下に配置された場合であっても、第1ハウジング13の変形の影響を抑制して接点部24と導電部101aとのより安定した接触状態を確保することができる。
Further, according to the
また、電気的接続装置1によると、第1コンタクト14が、長方形状に設けられる部分を含む板状部材によって形成される。このため、第1コンタクト14の製造の際に、大きな板状の部材から打ち抜き或いは切断などによって複数の第1コンタクト14の素材が形成される際に、上記の板状の部材において複数の第1コンタクト14の素材部分を効率よく密集させた状態で配置することができる。よって、第1コンタクト14の製造の際における歩留まりの向上を図ることができる。また、長方形状に延びる第1コンタクト14は、第2コンタクト18に接続される側から接点部24側に向かう方向が、ベース部15においてネジ104が貫通する貫通孔15a側に向かうように設定されている。このため、ネジ104の固定力が強固に作用する領域に接点部24が配置されることになる。よって、第1コンタクト14の接点部24とLED基板101の導電部101aとの間において更に強固な接触力を確保することができる。
Moreover, according to the
尚、ハーネス2においても、上記の電気的接続装置1と同様の効果が得られることになる。
In the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、次のように変更して実施してもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, the following modifications may be made.
(1)前述の実施形態では、LED基板をヒートシンクに固定する固定部材として、ネジの形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、固定部材が、リベット、或いは、小型のボルト及びナット、等として構成されていてもよい。 (1) In the above-described embodiment, the screw form has been described as an example of the fixing member that fixes the LED substrate to the heat sink. However, this need not be the case. For example, the fixing member may be configured as a rivet or a small bolt and nut.
(2)前述の実施形態では、第1コネクタにおける第1コンタクトが、板状部材が折り曲げられることで形成された形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。第1コンタクトの形状については、種々変更して実施してもよい。 (2) In the above-described embodiment, the first contact in the first connector has been described by taking an example in which the plate-like member is bent. However, this need not be the case. The shape of the first contact may be variously changed.
(3)前述の実施形態では、第2コネクタにおける第2コンタクトが、圧着端子として構成された形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。第2コンタクトが、給電ケーブルの絶縁被覆部分の上から内側の導体まで差し込まれるように圧入されて給電ケーブルに対して電気的に接続される圧接端子として構成されていてもよい。また、第2コンタクトが、給電ケーブルの導体が挿入されることで給電ケーブルに電気的に接続される速結端子として構成されていてもよい。 (3) In the above-described embodiment, the second contact in the second connector has been described as an example in which the second contact is configured as a crimp terminal. However, this need not be the case. The second contact may be configured as a press contact terminal that is press-fitted so as to be inserted from above the insulating coating portion of the power supply cable to the inner conductor and electrically connected to the power supply cable. In addition, the second contact may be configured as a quick connection terminal that is electrically connected to the power supply cable by inserting a conductor of the power supply cable.
(4)前述の実施形態では、第2ハウジングが、第1ハウジングにおけるベース部のベース面方向と平行に移動して嵌合部に嵌め込まれる形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。即ち、第2ハウジングが、第1ハウジングのベース面方向と平行な方向以外の方向に移動して嵌合部に嵌め込まれる形態であってもよい。例えば、第2ハウジングが、第1ハウジングのベース面方向と垂直な方向に移動して嵌合部に嵌め込まれる形態であってもよい。 (4) In the above-described embodiment, the second housing has been described as an example in which the second housing moves in parallel with the base surface direction of the base portion of the first housing and is fitted into the fitting portion. Good. That is, the second housing may be configured to move in a direction other than the direction parallel to the base surface direction of the first housing and be fitted into the fitting portion. For example, the second housing may move in a direction perpendicular to the base surface direction of the first housing and be fitted into the fitting portion.
図21は、第2ハウジングがベース面方向と垂直な方向に移動して嵌合部に嵌め込まれる形態の変形例を示す図であって、変形例に係る第1コネクタ40を示す正面図である。図21の変形例に係る第1コネクタ40は、嵌合部16における嵌合穴16aが、ベース面方向と垂直な方向に向かって開口するように形成されている。尚、図21においては、第1コネクタ40における構成要素に関し、前述の実施形態の第1コネクタ11と対応する構成要素については、同一の符号を付している。図21に示す第1コネクタ40が用いられる場合は、第2コネクタ12との嵌合方向が前述の実施形態とは異なり、第2コネクタ12がベース面方向と垂直に移動して嵌合部16に嵌合することになる。また、この変形例では、第1コンタクト14に対する第2コンタクト18の接続方向についても、前述の実施形態とは異なることになる。
FIG. 21 is a view showing a modification of the form in which the second housing moves in the direction perpendicular to the base surface direction and is fitted into the fitting portion, and is a front view showing the
(5)図22は、変形例に係る第2コネクタ41を示す正面図である。図22の変形例に係る第2コネクタ41は、更にリテーナ42を備えて構成されている。そして、リテーナ42は、第2ハウジング17に取り付けられることで第2ハウジング17に係合し、更に、給電ケーブル3に接続されるとともに第2ハウジング17に保持された第2コンタクトに対しても係合するように構成されている。このリテーナ42における第2ハウジング17に取り付けられる取付面側には、例えば、第2ハウジング17に形成された孔又は溝を貫通して第2コンタクトに係合する突起部が設けられている。尚、図22においては、第2コネクタ41における構成要素に関し、前述の実施形態の第2コネクタ12と対応する構成要素については、同一の符号を付している。
(5) FIG. 22 is a front view showing a
上記の変形例によると、第2コネクタ41において、第2ハウジング17に係合するとともに第2コンタクトにも係合するリテーナ42が更に設けられる。このため、給電ケーブル3に外力が作用した場合であっても、給電ケーブル3が接続された第2コンタクトが第2ハウジング17から外れてしまうことをより確実に防止できる。
According to the above modification, the
本発明は、LED照明におけるLED基板と給電ケーブルとを接続する、LED照明用電気的接続装置、及びLED照明用電気的接続装置を備えるハーネスとして、広く適用することができるものである。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely applied as an LED illumination electrical connection device that connects an LED substrate and a power supply cable in LED illumination, and a harness including an LED illumination electrical connection device.
1 LED照明用電気的接続装置
11 第1コネクタ
12 第2コネクタ
13 第1ハウジング
14、14a、14b 第1コンタクト
15 ベース部
16 嵌合部
17 第2ハウジング
18、18a、18b 第2コンタクト
100 LED電球(LED照明)
101 LED基板
102 ヒートシンク
103 LEDチップ
104 ネジ(固定部材)
DESCRIPTION OF
101
Claims (7)
前記LED基板に取り付けられる第1コネクタと、給電ケーブルが接続されるとともに前記第1コネクタに接続される第2コネクタと、を備え、
前記第1コネクタは、
前記LED基板を前記ヒートシンクに固定する固定部材によって当該LED基板に対してその縁部分側において固定されるベース部、及び、前記LED基板に固定される前記ベース部に対して前記LEDチップ側と反対側で突出するように設けられるとともに前記第2コネクタが嵌合する嵌合部、が設けられた第1ハウジングと、
前記第1ハウジングに保持されるとともに、前記LED基板の導電部に対して電気的に接続される第1コンタクトと、
を有し、
前記第2コネクタは、
前記嵌合部に嵌め込まれる第2ハウジングと、
前記第2ハウジングに保持され、前記給電ケーブルに対して電気的に接続されるとともに、前記第2ハウジングが前記嵌合部に嵌め込まれることで前記第1コンタクトに対して電気的に接続される第2コンタクトと、
を有していることを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 An LED substrate that is a substrate on which the LED chip is mounted, a heat sink as a heat dissipation structure on which the LED substrate is installed, and a cover body that is attached to the heat sink and covers the LED substrate and through which light from the LED chip passes An LED lighting electrical connection device that is used for LED lighting, which is an illumination device having the following, and is electrically connected to the LED chip by being attached to the LED substrate,
A first connector attached to the LED substrate, and a second connector to which a power feeding cable is connected and connected to the first connector,
The first connector is
A base portion fixed to the LED substrate on the edge portion side thereof by a fixing member for fixing the LED substrate to the heat sink, and the base portion fixed to the LED substrate opposite to the LED chip side A first housing provided with a fitting portion provided so as to protrude on the side and fitted with the second connector;
A first contact held by the first housing and electrically connected to the conductive portion of the LED substrate;
Have
The second connector is
A second housing fitted into the fitting portion;
The second housing is held by the second housing and is electrically connected to the power supply cable, and the second housing is electrically connected to the first contact by being fitted into the fitting portion. Two contacts,
An electrical connection device for LED lighting, comprising:
前記嵌合部は、平板状の前記LED基板に平行に配置される板状部分としての前記ベース部から突出するように設けられ、
前記第2ハウジングは、前記嵌合部に対して、前記ベース部が板状に広がる面方向であるベース面方向と平行に移動して嵌め込まれることを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 The electrical connection device for LED lighting according to claim 1,
The fitting portion is provided so as to protrude from the base portion as a plate-like portion arranged in parallel with the flat LED substrate,
The electrical connection device for LED illumination, wherein the second housing is fitted to the fitting portion so as to move in parallel with a base surface direction that is a surface direction in which the base portion spreads in a plate shape. .
前記第2ハウジングは、前記ベース面方向と平行に移動して前記嵌合部に嵌まり込んだ後に、前記ベース面方向に対して垂直な方向に更に移動することで、前記嵌合部に対して前記ベース面方向と平行な方向において係合することを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 The electrical connection device for LED lighting according to claim 2,
The second housing moves parallel to the base surface direction and fits in the fitting portion, and then further moves in a direction perpendicular to the base surface direction, thereby moving the second housing relative to the fitting portion. An electrical connection device for LED lighting, wherein the electrical connection device engages in a direction parallel to the base surface direction.
前記第1コンタクトは、前記第1ハウジングに対して片持ち状に支持されるバネ部分を有し、当該バネ部分において、前記LED基板の前記導電部に対して電気的に接続される接点部が設けられ、
前記第1コネクタは、前記固定部材によって前記ベース部が前記LED基板に固定されることで、前記接点部が前記導電部に押し付けられることを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 The electrical connection device for LED lighting according to any one of claims 1 to 3,
The first contact has a spring portion that is cantilevered with respect to the first housing, and a contact portion that is electrically connected to the conductive portion of the LED board is provided in the spring portion. Provided,
The electrical connection device for LED illumination, wherein the first connector has the base portion fixed to the LED substrate by the fixing member, so that the contact portion is pressed against the conductive portion.
前記第1コンタクトは、
長方形状に延びる部分を有する板状部材が折り曲げられることで形成され、
前記第2コンタクトに接続される側から前記接点部側に向かって延びる方向が、前記ベース部に貫通形成されて前記固定部材が貫通する貫通孔側に向かうように設定されていることを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 It is the electrical connection apparatus for LED lighting of Claim 4, Comprising:
The first contact is
Formed by bending a plate-like member having a portion extending in a rectangular shape,
A direction extending from the side connected to the second contact toward the contact portion side is set so as to be directed to a through hole side that is formed through the base portion and penetrates the fixing member. An electrical connection device for LED lighting.
前記第2コネクタは、前記第2ハウジングに取り付けられることで当該第2ハウジングに係合するとともに当該第2ハウジングに保持された前記第2コンタクトに対しても係合するリテーナを更に有していることを特徴とする、LED照明用電気的接続装置。 The electrical connection device for LED lighting according to any one of claims 1 to 5,
The second connector further includes a retainer that engages with the second housing by being attached to the second housing and also engages with the second contact held by the second housing. An electrical connection device for LED lighting, characterized in that
前記第2コネクタにおける前記第2ハウジングに保持された前記第2コンタクトに対して電気的に接続された前記給電ケーブルと、
を備えていることを特徴とする、ハーネス。 The electrical connection device for LED lighting according to any one of claims 1 to 6,
The feeding cable electrically connected to the second contact held in the second housing in the second connector;
A harness comprising:
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