JP2018186298A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子の温度上昇を抑えることができる発光装置を提供する。【解決手段】発光装置１０は、発光素子１２が実装された基板１４と、基板１４が保持されるケース２２と、ケース２２に設けられて発光素子１２を覆うカバー部２４とを備える。カバー部２４は、発光素子１２から発光された光を導く導光体２５を内部に装着可能な筒部８０を有する。基板１４の裏面２８とケース２２の底部４０の内面４０ａとの間には、筒部８０と筒部８０の軸線方向に重なるように隙間Ｓが設けられ、カバー部２４は、基板１４の各長辺に沿って基板１４の表面に当接している。【選択図】図８

Description

本発明は、発光素子が実装された基板を有する発光装置に関する。

従来から、車両室内の照明等に、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を備えた発光装置が広汎に利用されている。

この種の発光装置として、ケース部とこれに嵌合するカバー部を備え、前記ケース部と前記カバー部の間に形成される室に砲弾型のＬＥＤランプと接続端子を支持するプリント基板を配設すると共に、前記ケース部と前記カバー部とで前記プリント基板を挟持する技術的思想が提案されている（特許文献１参照）。

また、この特許文献１には、前記ＬＥＤランプから発光された光を導光する棒状の導光体を内部に挿入可能な筒部を前記ケース部に設け、前記筒部の内面に、前記導光体を位置決めするための突起を形成することにより、前記導光体と前記ＬＥＤランプの距離を一定に保つ技術的思想についても開示されている。

特開２００９−２３９２５５号公報

本発明は、上記特許文献１に関連するものであり、発光素子の温度上昇を抑えることができる発光装置を提供することを目的とする。

本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子が実装される略長方形状の基板と、前記基板が保持される支持部材と、前記支持部材に設けられて前記発光素子を覆うカバー部と、を備える発光装置であって、前記カバー部は、前記発光素子から発光された光を導く導光体を内部に装着可能な筒部を有し、前記基板の裏面と前記支持部材の底部の内面との間には、前記筒部の軸線方向に前記筒部と重なるように隙間が設けられ、前記カバー部は、前記基板の各長辺に沿って前記基板の表面に当接している当接部を有し、前記当接部と前記発光素子との間には隙間が設けられていることを特徴とする。

上記の発光装置において、前記基板の長手方向における前記隙間の寸法は、前記基板の長手方向における前記筒部の寸法よりも長いことが好ましい。

上記の発光装置において、前記発光素子は、前記筒部に隣接して配置されており、
前記隙間は、前記筒部の軸線方向に前記発光素子と重なるように設けられていることが好ましい。

上記の発光装置において、前記基板には、前記基板を厚さ方向に貫通する接続端子が設けられており、前記接続端子の一部は、前記隙間内に位置していることが好ましい。

上記の発光装置において、前記基板には、前記発光素子と前記接続端子との間に電子部品が配置されており、前記隙間は、前記発光素子、前記接続端子及び前記電子部品のそれぞれと前記筒部の軸線方向に重なるように設けられていることが好ましい。

本発明の実施の形態に係る発光装置の斜視図である。 図１に示す発光装置の分解斜視図である。 図２に示す発光装置を構成するケースの平面図である。 図２に示す発光装置のカバー部を背面側から視た斜視図である。 前記カバー部を構成する筒部の内部に導光体を装着する手順を説明するための断面説明図である。 前記カバー部を装着する前の状態における図１のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。 前記カバー部を装着した後の状態における図１のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。 図１に示す発光装置を車体パネルに配設した状態を示す一部断面平面図である。 本発明の変形例に係るカバー部及び導光体を備えた発光装置の分解斜視図である。 本発明の変形例に係るカバー部及び導光体を備えた発光装置の断面図である。

以下、本発明に係る発光装置について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

本実施の形態に係る発光装置１０は、車両室内の照明に用いられ、図１及び図２に示すように、光源としての発光素子１２と、前記発光素子１２が実装されて平面視で長方形状に形成された基板１４と、前記基板１４のうち前記発光素子１２が実装された面（以下、実装面と称することがある。）１６に装着されて前記発光素子１２に電気的に接続された電子部品１８と、前記基板１４に接続される一対の接続端子（ターミナル）２０ａ、２０ｂと、前記基板１４等が収容されるケース（支持部材）２２と、前記ケース２２に装着されるカバー部２４と、前記発光素子１２から発光された光を導く導光体２５とを備える。

発光素子１２としては、例えば、ＬＥＤが用いられるが、有機ＥＬ等を用いることも可能である。このようなＬＥＤや有機ＥＬは、公知のものを利用することができる。発光素子１２は、基板１４の長手方向中央よりもやや一端部側に偏在している。

電子部品１８は、発光素子１２への電源の供給制御等を行うためのものであって、抵抗器やダイオード等が例示される。前記電子部品１８は、基板１４の短手方向の略中央であって、長手方向中央よりもやや他端部側に偏在している。

基板１４の長手方向に沿って電子部品１８よりも他端側に近接して一対の貫通孔２６ａ、２６ｂが形成されている。前記貫通孔２６ａ、２６ｂには前記接続端子２０ａ、２０ｂの一端部が挿入されるものであって、その離間間隔は、任意に設定可能である。この場合、これら貫通孔２６ａ、２６ｂに前記接続端子２０ａ、２０ｂを挿入して固定した状態で、該接続端子２０ａ、２０ｂ同士が接触しない程度の間隔が好ましい。なお、基板１４の裏面２８には、図示しないが、導体が面状、例えば、箔状に配設されており、発光素子１２、電子部品１８及び接続端子２０ａ、２０ｂは、前記導体を介して電気的に接続される。放熱効果を得るためである。

図２及び図８から諒解されるように、接続端子２０ａの両端面は、平坦に形成されている。但し、前記接続端子２０ａの両端部の形状は、特に限定されず、例えば、先細りのテーパ状に形成されていてもよい。この場合、接続端子２０ａの一端部を前記貫通孔２６ａに挿入し易くなると共に、接続端子２０ａの他端部を後述する電力供給用の外部コネクタに装着し易くなる。

接続端子２０ａは、断面矩形状の細長い金属棒（金属板）で構成され、基板１４の貫通孔２６ａに挿入された状態で、基板１４に半田付けされる溶着部（図８参照）３０と、前記溶着部３０に連なる弧状の湾曲部３２と、前記湾曲部３２に連なり且つ他方の端部側に延伸するリード部３４とを有する。

接続端子２０ａの厚みＴ１（図８参照）は、湾曲部３２を撓ませることが可能な程度の厚みに設定されている。これにより、湾曲部３２を撓ませて溶着部３０とリード部３４との位置関係を調整することが可能となる。実際、リード部３４は、図示しない電力供給用の外部コネクタに接続されるものであって、これにより、外部から発光素子１２に電力を供給することができる。なお、貫通孔２６ｂに挿入される接続端子２０ｂは、接続端子２０ａと同一構成であるため、その詳細な説明を省略する。

図３に示すように、ケース２２は、幅広で一方向に延在し、基板１４が収容されるケース本体３６と、幅狭で前記ケース本体３６に接続されるコネクタ部３８とを有する。ケース本体３６とコネクタ部３８とは樹脂等で一体的に構成される。

図６を参照して、ケース本体３６は、平面視で略長方形状に形成された底部４０と、前記底部４０の短手方向の両端部に設けられた一対の第１段差部４２ａ、４２ｂと、前記一対の第１段差部４２ａ、４２ｂのそれぞれに連なる一対の第２段差部４４ａ、４４ｂと、前記一対の第２段差部４４ａ、４４ｂのそれぞれに連なる一対の側壁部４６ａ、４６ｂと、前記底部４０に立設されて該側壁部４６ａ、４６ｂの上端部近傍まで延在する壁部４８と、前記壁部４８に対向して前記底部４０に立設される分厚い壁部５０とを有する。

第１段差部４２ａ、４２ｂは、側壁部４６ａ、４６ｂに沿って延びており、その一端部が壁部４８に接し、その他端部は壁部５０に接している。各第１段差部４２ａ、４２ｂは、底部４０の内面（基板１４との対向面）４０ａに連なる第１垂直面４３ａ、４３ｂと、前記第１垂直面４３ａ、４３ｂのそれぞれに連なる第１上面４５ａ、４５ｂを有する。

第１垂直面４３ａ、４３ｂの幅（第１段差部４２ａ、４２ｂの高さ）Ｗ１は、基板１４の厚さＴ２と同程度の幅に設定されている。これにより、第１上面４５ａ、４５ｂに基板１４を載置した状態で、基板１４と底部４０の間に適度な隙間Ｓが形成されることとなる。これにより、発光素子１２及び電子部品１８から発生した熱を該隙間Ｓに拡散させることができるので、基板１４の裏面２８全体を底部４０に接触させる場合と比較して、発光素子１２及び電子部品１８の温度上昇を抑えることができる。

第２段差部４４ａ、４４ｂは、側壁部４６ａ、４６ｂに沿って延びており、その一端部が壁部４８に接し、その他端部はコネクタ部３８に接している。各第２段差部４４ａ、４４ｂは、第１上面４５ａ、４５ｂのそれぞれに連なる第２垂直面４７ａ、４７ｂと、前記第２垂直面４７ａ、４７ｂのそれぞれに連なる第２上面４９ａ、４９ｂを有する。

第２垂直面４７ａ、４７ｂの幅（第２段差部４４ａ、４４ｂの高さ）Ｗ２は、基板１４の厚さＴ２よりも大きく設定されている。これにより、第１上面４５ａ、４５ｂに基板１４を載置した状態で、第２上面４９ａ、４９ｂが基板１４の実装面１６よりも上方に位置することとなる。

第２垂直面４７ａ、４７ｂ同士の間隔は、基板１４の短手方向の幅と略同一に設定されている。これにより、基板１４の短手方向の移動を制限することができる。

図２に示すように、側壁部４６ａには所定間隔離間した複数（図では２つ）の装着孔（第２係合部）５２ａ、５２ｂが形成され、同様に側壁部４６ｂにも装着孔（第２係合部）５２ｃ、５２ｄが形成されている。装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄは、四角形状に開口し、この構成は後述するカバー部２４の装着爪（第１係合部）７０ａ、７０ｂと、装着爪（第１係合部）７０ｃ、７０ｄのそれぞれの形状に対応する。

装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄは、側壁部４６ａ、４６ｂの中央よりもやや上方に位置している。これにより、カバー部２４をケース２２に装着する際に、装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄのそれぞれを側壁部４６ａ、４６ｂの中央よりも下方に位置する場合と比較して、装着爪７０ａ、７０ｂと装着爪７０ｃ、７０ｄにて外方に押される側壁部４６ａ、４６ｂの弾性変形量を小さくすることができるので、より小さい力で該カバー部２４を該ケース２２に装着することができる。

また、側壁部４６ａの装着孔５２ａ、５２ｂは、ケース２２の長手方向において、側壁部４６ａの一端から装着孔５２ａまでの間隔、装着孔５２ａと装着孔５２ｂの間隔、及び、装着孔５２ｂから側壁部４６ａの他端までの間隔が等しくなるように配置されている。側壁部４６ｂの装着孔５２ｃは、装着孔５２ａに対向しており、側壁部４６ｂの装着孔５２ｄは、装着孔５２ｂに対向している。これにより、ケース２２の長手方向に装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄを偏って位置する場合と比較して、該カバー部２４をバランス良く保持することができる。

各側壁部４６ａ、４６ｂの外面には、装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄ間に位置し、且つ、車体パネルＰに設けられた後述の固定部２００ａ、２００ｂに係合する固定爪５４ａ、５４ｂがそれぞれ形成されている（図９参照）。各固定爪５４ａ、５４ｂは、ケース２２の長手方向に沿って延在し、略直方体形状に構成された基部５５ａ、５５ｂと一体的に形成され、且つ、上端部から外方に向かって下傾するテーパ部５７ａ、５７ｂを含む。

壁部４８及び壁部５０の高さは、ケース２２にカバー部２４を装着した状態で、ケース２２とカバー部２４とが面一になるような高さに設定されている（図１及び図８参照）。

壁部５０は、平面視で略Ｔ字状に形成されており、コネクタ部３８の内部迄到達する長さを有する。壁部５０の上面の略中央には、長手方向に沿って延びた一対の配置溝５６ａ、５６ｂが形成されている（図３参照）。配置溝５６ａ、５６ｂの溝幅は、それぞれ上述した接続端子２０ａ、２０ｂのリード部３４の幅と略同一の幅に設定されており、配置溝５６ａ、５６ｂの溝深さは、該リード部３４の厚みＴ１と略同一の深さに設定されている（図８参照）。

図１から諒解されるように、コネクタ部３８は、四角筒状に形成されており、その内部には、それぞれの接続端子２０ａ、２０ｂのリード部３４が収納され、また、このコネクタ部３８の筒体内部には、図示しない電力供給用の外部コネクタが挿入可能である。本実施の形態では、コネクタ部３８の垂直方向の厚みはケース本体３６よりも大きく形成される。コネクタ部３８を構成する壁部５３には、長方形状の切欠部５８が形成され、前記切欠部５８の幅は、後述するカバー延在部６４の幅に対応している（図２参照）。

以上のように構成されたケース２２では、底部４０、第１段差部４２ａ、４２ｂ、第２段差部４４ａ、４４ｂ、側壁部４６ａ、４６ｂ、壁部４８、及び壁部５０で囲まれた空間とコネクタ部３８の切欠部５８とによって、カバー部２４が装着可能な空間（室）５９が形成されることとなる。

図２及び図４に示すように、カバー部２４は、例えば、射出成形によって樹脂等で一体的に構成されており、平面視で略長方形状のカバー部本体６０と、前記カバー部本体６０の他端部から幅狭に延在するカバー延在部６４と、前記カバー部本体６０に形成されて導光体２５を内部に装着可能な筒部８０とを有する。

カバー部本体６０は、その外形形状を構成するベース部６１と、前記ベース部６１の短手方向両端部から長手方向に沿って下方に突出した一対の突出部６２ａ、６２ｂと、前記一対の突出部６２ａ、６２ｂに形成された一対の突起部６８ａ、６８ｂとを有する。

前記突出部６２ａ、６２ｂの突出量は、上述した側壁部４６ａ、４６ｂの高さに対応して規定される。突起部６８ａ、６８ｂの長さは、突出部６２ａ、６２ｂの長さと同一に設定され、その突出量は、上述した第２垂直面４７ａ、４７ｂの幅Ｗ２と基板１４の厚さＴ２の差（Ｗ２−Ｔ２）と同程度に設定されている（図６参照）。

各突出部６２ａ、６２ｂの外側面には、上述した装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄに嵌合可能な装着爪７０ａ、７０ｂと装着爪７０ｃ、７０ｄがそれぞれ互いに離間して設けられ、その離間間隔は、上述した装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄの離間間隔と同一に設定されている。装着爪７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、略直方体状であるが、その下端部は下方に向かうに従って徐々に先細りするテーパ状に形成されている。

この場合、本実施の形態では、図６に示すように、突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂから装着爪７０ａ、７０ｂと装着爪７０ｃ、７０ｄの上端面までの距離Ｌ１は、ケース本体３６の第１上面４５ａ、４５ｂに基板１４を載置した状態において、基板１４の実装面１６から装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄの上端部までの距離Ｌ２よりも若干大きく設定されている。その理由については後述する。

ベース部６１とカバー延在部６４の境界部には、下方に突出した端子保持部７２が形成されている（図４参照）。端子保持部７２の下端面７３と突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂとは、それぞれが一体に接続して平坦面を形成している。

端子保持部７２の下端面７３には、一対の凹部７４ａ、７４ｂがカバー部本体６０の短手方向に所定間隔離間して形成され、その離間間隔は、上述した壁部５０に設けられた配置溝５６ａ、５６ｂの離間間隔に対応している。

カバー延在部６４の下面のうち端子保持部７２に隣接する部位には、前記電力供給用の外部コネクタを保持するための溝７６が形成されている。

筒部８０は、略円筒状であってベース部６１の一端部側に位置しており、筒部８０の内部（内孔）は、ベース部６１の下端面に開口している。筒部８０には、その周方向に沿って４つの肉厚部位８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄが互いに離間して形成されている。なお、各肉厚部位８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄは、筒部８０の軸線方向全体に亘って延在しており、その筒部８０の周方向に沿った長さは略同一に設定されている。

肉厚部位８２ａと肉厚部位８２ｃは、ベース部６１の長手方向に沿って並んでおり、肉厚部位８２ｂと肉厚部位８２ｄは、ベース部６１の短手方向に沿って並んでいる。

図６に示すように、肉厚部位８２ｂの内周面の下端部には第１ストッパ部８６ａが形成され、肉厚部位８２ｄの内周面の下端部には前記第１ストッパ部８６ａに対向して第１ストッパ部８６ｂが形成されている。また、肉厚部位８２ｂの内周面の上端側には、筒部８０の軸線方向に延在して該筒部８０の上端面に開口した係止溝８８が形成されている。なお、係止溝８８は、筒部８０の上端面に開口していなくてもよい。つまり、係止溝８８の上端部は、筒部８０の上端面よりもやや下方に位置していても構わない。各第１ストッパ部８６ａ、８６ｂは、略直方体状に形成され、その上端面は平坦に形成されている。

図５に示すように、肉厚部位８２ａの内周面には、筒部８０の軸線方向に沿って延びた溝部９０ａが形成され、その溝部９０ａは、筒部８０の上端よりもやや下方の位置からその下端まで延在している。これにより、肉厚部位８２ａの内周面の上端部に後述する導光体２５の凸部９６ａが当接（係止）可能な第２ストッパ部９２ａが形成されることとなる。

肉厚部位８２ｃの内周面には、前記溝部９０ａと同一形状の溝部９０ｂが該溝部９０ａに対向して形成されている。これにより、肉厚部位８２ｃの内周面の上端部に後述する導光体２５の凸部９６ｂが当接（係止）可能な第２ストッパ部９２ｂが形成されることとなる。なお、第２ストッパ部９２ａ、９２ｂのそれぞれは、上端に向かうに従って先細りのテーパ状に形成され、その下端面は平坦に形成されている。

導光体２５は、透明体であって、樹脂材料で一体的に構成されている。また、図２、図５、及び、図６に示すように、導光体２５は、円柱状に形成された導光体本体９４と、前記導光体本体９４の外周面に形成されて上述した一対の溝部９０ａ、９０ｂのそれぞれに挿入可能な一対の凸部９６ａ、９６ｂと、前記導光体本体９４の外周面に形成されて該導光体本体９４の軸線方向に延びた略直方体状の係止用突起９８とを有する。

導光体本体９４の外径は、筒部８０の内径に対応している。各凸部９６ａ、９６ｂは、略直方体状であるが、その下端部は下方に向かうに従って徐々に先細りするテーパ状に形成され、その上端面は平坦に形成されている。また、各凸部９６ａ、９６ｂは、溝部９０ａ、９０ｂに挿入可能な大きさに設定される。

なお、導光体本体９４の下端面から凸部９６ａ、９６ｂの上端面までの距離Ｌ３は、第１ストッパ部８６ａ、８６ｂの上端面から第２ストッパ部９２ａ、９２ｂの下端面までの距離Ｌ４と略同一の長さに設定されている。この理由は後述する。

係止用突起９８の幅（導光体本体９４の軸線方向及び半径方向に直交する方向に沿った長さ）は、上述した係止溝８８の溝幅と略同一に設定されている。これにより、係止用突起９８を係止溝８８に挿入した状態で、前記係止用突起９８が前記係止溝８８の一対の溝側面のそれぞれに接触するので、筒部８０の周方向において導光体２５を筒部８０に確実に位置決めすることができる。よって、筒部８０に対する導光体２５の誤組を防止することができる。また、導光体２５を筒部８０の内部に装着した状態で、該導光体２５が筒部８０の周方向に回転することを好適に防止することができる。

次に、本実施形態に係る発光装置１０を組み立てる手順について説明する。先ず、基板１４の一方の面（実装面１６）に発光素子１２と電子部品１８をそれぞれ実装すると共に、基板１４の貫通孔２６ａ、２６ｂに接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれの溶着部３０を挿入し、該溶着部３０を半田付けにより基板１４に固定する。

その後、前記発光素子１２等が実装された基板１４をケース２２内に進入させる。このとき、図６に示すように、基板１４の裏面２８が第１上面４５ａ、４５ｂに接触すると共に、基板１４の側面が第２垂直面４７ａ、４７ｂに接触し、壁部５０の配置溝５６ａ、５６ｂ内に接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれのリード部３４が収納されることとなる。これにより、基板１４と接続端子２０ａ、２０ｂがケース２２内に位置決めされる。

また、導光体２５を筒部８０の内部に装着する。具体的には、図５に示すように、係止用突起９８が係止溝８８に挿入されるようにカバー部２４に対する導光体２５の向きを調節した上で、該導光体２５を筒部８０の内部に進入させる。そうすると、導光体本体９４の外周面と筒部８０の内周面とが接触した状態で、凸部９６ａ、９６ｂのテーパ面が第２ストッパ部９２ａ、９２ｂのテーパ面に接触するに至る。

続いて、導光体２５をベース部６１が位置する側に押圧すると、肉厚部位８２ａ、８２ｃが互いに離間する方向（筒部８０の半径方向外方）に弾性変形しながら導光体２５が筒部８０の内部にさらに進入し、導光体本体９４の下端面が第１ストッパ部８６ａ、８６ｂの上端面に当接することとなる。このとき、弾性変形していた肉厚部位８２ａ、８２ｃは原形に復帰し、係止用突起９８は係止溝８８に配置され、凸部９６ａ、９６ｂは溝部９０ａ、９０ｂに配置される。

なお、上述したように、導光体本体９４の下端面から凸部９６ａ、９６ｂの上端面までの距離Ｌ３が第１ストッパ部８６ａ、８６ｂの上端面から第２ストッパ部９２ａ、９２ｂの下端面までの距離Ｌ４と略同一に設定されているので、この状態において、凸部９６ａの上端面が第２ストッパ部９２ａの下端面に当接すると共に凸部９６ｂの上端面が第２ストッパ部９２ｂの下端面に当接する。その結果、導光体２５は、筒部８０の内部に位置決め保持される（図６参照）。なお、このとき、導光体本体９４の一部は、筒部８０から突出している。

続いて、カバー部２４をケース２２に装着する。具体的には、カバー部２４をケース２２に近接すると、カバー部２４の突出部６２ａ、６２ｂの外側面とケース本体３６の側壁部４６ａ、４６ｂの内面とが互いに接触した状態で突出部６２ａ、６２ｂの下端がケース本体３６内に進入し、このため装着爪７０ａ、７０ｂと、装着爪７０ｃ、７０ｄが側壁部４６ａ、４６ｂに接触するに至る。

そして、カバー部２４をケース本体３６の底部４０側に押圧すると、側壁部４６ａ、４６ｂが互いに離間する方向に弾性変形すると共に、その反力で突出部６２ａ、６２ｂが互いに近接する方向に弾性変形しながら、突出部６２ａ、６２ｂがケース本体３６内にさらに進入する。

その後、突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂが基板１４の実装面１６に接触すると共に、突出部６２ａ、６２ｂの下端面が第２上面４９ａ、４９ｂに接触することとなる。なお、上述したように、下端面６９ａ、６９ｂから装着爪７０ａ、７０ｂと装着爪７０ｃ、７０ｄの上端面までの距離Ｌ１が実装面１６から装着孔５２ａ、５２ｂ、と装着孔５２ｃ、５２ｄの上端部までの距離Ｌ２よりも大きく設定されているため、この状態において、装着爪７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは未だ装着孔５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに嵌合していない。

次いで、カバー部２４を底部４０側にさらに押し込むと、ケース本体３６及びカバー部２４が若干撓むので、カバー部２４がケース本体３６内にさらに進入し、装着爪７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄが装着孔５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに嵌合することとなる（図６参照）。このとき、弾性変形していた突出部６２ａ、６２ｂ及び側壁部４６ａ、４６ｂは原形に復帰する。その結果、カバー部２４は、突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂで基板１４の実装面１６を押圧した（実装面１６に当接した）状態でケース２２に装着される。このとき、端子保持部７２の下端面７３は、接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれのリード部３４に当接することとなる（図８参照）。

以上のようにして組み立てられた発光装置１０は、図９に示すように、図示しない車両の車体パネルＰの所定の位置に配設される。具体的には、筒部８０における基板１４が位置する側とは反対側の開口部が鉛直下方に指向すると共に、車体パネルＰに形成された窓部Ｈと導光体本体９４とが対向するように車体パネルＰの裏面側（図９の二点鎖線の位置）に発光装置１０をセットし、該発光装置１０を車体パネルＰに接近させる。これにより、先ず、車体パネルＰの裏面側に設けられた樹脂製の固定部２００ａ、２００ｂが発光装置１０の固定爪５４ａ、５４ｂのテーパ部５７ａ、５７ｂに接触する。

次いで、発光装置１０をさらに車体パネルＰ側に押圧すると、固定部２００ａ、２００ｂが互いに離間する方向に弾性変形しながら、発光装置１０が車体パネルＰ側に進行し、筒部８０が車体パネルＰの裏面に当接すると共に導光体本体９４の一部が窓部Ｈに嵌まり込むと共に車両室内に露出する。このとき、弾性変形していた固定部２００ａ、２００ｂは原形に復帰する。その結果、発光装置１０は、車体パネルＰと固定部２００ａ、２００ｂによって挟圧されるので、車体パネルＰに対してしっかりと固定される。

本実施の形態に係る発光装置１０によれば、ケース本体３６の第１上面４５ａ、４５ｂに基板１４の裏面２８を当接させた状態でカバー部２４の突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂを基板１４の実装面１６に押し付けて（圧接させて）いるので、ケース２２に対して基板１４を確実に保持することができる。これにより、発光素子１２と筒部８０の間隔を一定にすることができる。

また、導光体２５を筒部８０の内部に装着した状態で導光体本体９４の下端面が第１ストッパ部８６ａ、８６ｂの上端面に当接しているので、導光体２５の基板１４に向かう側の移動が阻止される。これにより、導光体２５が筒部８０の内部に位置決めされる。

さらに、この状態で、凸部９６ａ、９６ｂの上端面が第２ストッパ部９２ａ、９２ｂの下端面に当接しているので、導光体２５における基板１４が位置する側とは反対側の移動が阻止される。これにより、例えば、筒部８０における基板１４が位置する側とは反対側の開口部が鉛直下方に指向するように発光装置１０の向きを設定した場合であっても、筒部８０に対する導光体２５の位置がずれることはない。これにより、発光装置１０の向きによらず、発光素子１２と導光体２５の距離を一定に保持することができる。

本実施の形態では、第１ストッパ部８６ａ、８６ｂと第２ストッパ部９２ａ、９２ｂを利用して導光体２５を筒部８０の内部に位置決め保持しているので、筒部８０の壁部に前記導光体２５を保持するための孔を形成する必要がない。そのため、発光素子１２から発光された光が該孔を介して外部に漏れるような問題も起きない。よって、部品点数の増加を招くことなく発光装置１０の品質を向上させることができる。

本実施の形態では、第２ストッパ部９２ａ、９２ｂに当接可能な凸部９６ａ、９６ｂを導光体本体９４の外面に一体的に形成しているので、導光体２５を筒部８０の内部に挿入する際に、前記凸部９６ａ、９６ｂを前記第２ストッパ部９２ａ、９２ｂに押し当てて肉厚部位８２ａ、８２ｃを筒部８０の半径方向外方に撓ませることができる。これにより、前記導光体２５を前記筒部８０の内部に一層容易に挿入することができる。

また、導光体２５の凸部９６ａ、９６ｂのテーパ面を第２ストッパ部９２ａ、９２ｂのテーパ面に接触させた状態で導光体２５をベース部６１側に押圧しているので、肉厚部位８２ａ、８２ｃを筒部８０の半径方向外方に容易に撓ませることができる。従って、導光体２５を筒部８０の内部にさらに容易に挿入することができる。

さらに、一対の第１ストッパ部８６ａ、８６ｂをベース部６１の短手方向に対向して配置すると共に、一対の第２ストッパ部９２ａ、９２ｂをベース部６１の長手方向に対向して配置しているので、例えば、第１ストッパ部８６ａ及び第２ストッパ部９２ａを１つずつ設けた場合（第１ストッパ部８６ｂ及び第２ストッパ部９２ｂを省略した場合）と比較して導光体２５を筒部８０にバランス良く位置決め保持することができる。また、カバー部２４を射出成形により成形する場合に、筒部８０の内部に配置される中子を適当な大きさに分割することで、該中子を該筒部８０の内部から容易に取り出すことができる。

本実施の形態に係る発光装置１０によれば、カバー部２４の一対の突出部６２ａ、６２ｂが発光素子１２を挟むようにして基板１４の実装面１６を押圧すると共に、前記突出部６２ａ、６２ｂのそれぞれに設けられた装着爪７０ａ、７０ｂと装着爪７０ｃ、７０ｄが、側壁部４６ａ、４６ｂのそれぞれに形成された装着孔５２ａ、５２ｂと装着孔５２ｃ、５２ｄに嵌合するので、発光素子１２と筒部８０の間隔を一定に保持することができる。

また、本実施の形態では、カバー部２４をケース２２に装着した状態で、カバー部２４の突起部６８ａ、６８ｂの外側面がケース本体３６の第２垂直面４７ａ、４７ｂに接触しているので、カバー部２４と基板１４がその短手方向に相対移動することを好適に抑えることができる。これにより、発光素子１２の光軸を筒部８０の軸線上に位置させることができる。

さらにまた、本実施の形態では、端子保持部７２の下端面７３が配置溝５６ａ、５６ｂに収納された接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれのリード部３４に当接しているので、接続端子２０ａ、２０ｂをケース２２に対して好適に保持することができる。

これにより、接続端子２０ａ、２０ｂを保持するための部品を設ける必要がないので、発光装置１０全体を有効に小型化及び軽量化することができる。また、接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれは、溶着部３０を介して基板１４に固定されているので、該接続端子２０ａ、２０ｂを保持することにより、基板１４の保持が一層安定する。

ところで、通常、ケース２２には寸法公差がある。そのため、発光素子１２や接続端子２０ａ、２０ｂ等が実装された基板１４をケース２２内に位置決めした際に、例えば、接続端子２０ａ、２０ｂの各リード部３４が配置溝５６ａ、５６ｂから若干浮き出ることがある。

このような場合であっても、本実施の形態に係る発光装置１０によれば、接続端子２０ａ、２０ｂのそれぞれに湾曲部３２を設けているので、カバー部２４をケース２２に装着した際に、湾曲部３２を撓ませることにより、溶着部３０に余計な応力をかけることなく、接続端子２０ａ、２０ｂを保持することが可能となる。これにより、溶着部３０の接続不良を好適に抑えることができる。

また、端子保持部７２の下端面７３に一対の凹部７４ａ、７４ｂを形成しているので、接続端子２０ａ、２０ｂの湾曲部３２がカバー部２４に当たり、該カバー部２４をケース２２に装着し難くなることを防止することができる。さらに、端子保持部７２の下端面７３に一対の凹部７４ａ、７４ｂを形成せずに、前記湾曲部３２と該下端面７３の間に該湾曲部３２が該下端面７３に当たらないように空間を設ける場合と比較して、発光装置１０全体をコンパクトにすることができる。

さらに、本実施の形態では、発光素子１２が実装される基板１４の実装面１６に電子部品１８を配設しているので、電子部品１８を基板１４の裏面２８に実装する場合と比較して、発光装置１０全体を好適に小型化及び軽量化することができる。

本実施の形態に係る発光装置１０において、カバー部２４及び導光体２５に代え、図１０及び図１１に示すようなカバー部１００及び導光体１０２を用いてもよい。この変形例において、上記実施形態の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。

図１０及び図１１に示すように、カバー部１００は、筒部１０４の構成が上述した筒部８０と異なる。具体的には、上述した肉厚部位８２ａの溝部９０ａを省略して肉厚部位８２ａの内周面の上端に第２ストッパ部１０６ａを突設すると共に、肉厚部位８２ｃの溝部９０ｂを省略して肉厚部位８２ｃの内周面の上端に第２ストッパ部１０６ｂを突設している。なお、各第２ストッパ部１０６ａ、１０６ｂは、上端に向かうに従って徐々に先細りするテーパ状に形成されている。

筒部１０４では、上述した実施の形態と同様に、肉厚部位８２ｂの内周面の下端部に第１ストッパ部８６ａが形成され、肉厚部位８２ｄの内周面の下端部に第１ストッパ部８６ｂが形成されている。また、導光体１０２では、上述した導光体２５の凸部９６ａ、９６ｂが省略されている。

この場合、導光体１０２を筒部１０４の内部に装着した状態で、導光体本体９４の下端面が第１ストッパ部８６ａ、８６ｂの上端面に当接すると共に導光体本体９４の上端面が第２ストッパ部１０６ａ、１０６ｂの下端面に当接することにより、導光体１０２が筒部１０４の内部に位置決め保持することができる。また、本変形例によれば、導光体本体９４の外周面に上述した凸部９６ａ、９６ｂを設ける必要がないので、導光体１０２を簡易な構成にすることができる。その結果、発光装置１０の製造コストの低減を図ることができる。

本実施の形態は、上述した構成に限らず、例えば、発光装置１０は、複数の発光素子１２を基板１４に実装して構成されていても構わない。

本実施の形態に係る発光装置１０は、突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂから装着爪７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄの上端面までの距離Ｌ１を、基板１４の実装面１６から装着孔５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄの上端部までの距離Ｌ２と同一に設定してもよい。この場合、基板１４は、突起部６８ａ、６８ｂによって殆ど押圧されないが、突起部６８ａ、６８ｂの下端面６９ａ、６９ｂと基板１４の実装面１６との接触抵抗によって、基板１４をケース本体３６に対して保持することができる。

本実施の形態では、装着爪７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄに代えてカバー部２４の突出部６２ａ、６２ｂに装着孔を形成し、装着孔５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに代えてケース本体３６の側壁部４６ａ、４６ｂに装着爪を設けてもよい。この場合にもカバー部２４をケース２２に対して容易に装着することができる。

装着孔５２ａ〜５２ｄ、装着爪７０ａ〜７０ｄ、及び、固定爪５４ａ、５４ｂの数量・位置・形状は、適宜変更可能である。また、第１ストッパ部８６ａ、８６ｂ、第２ストッパ部９２ａ、９２ｂ、１０６ａ、１０６ｂ、及び、凸部９６ａ、９６ｂの数量・位置・形状は、適宜変更可能である。

本実施の形態に係る筒部８０は、樹脂材料で構成される例に限らず、任意の材料で構成してよい。例えば、筒部８０は、鉄等の金属材料で構成してもよい。この場合、例えば、筒部８０の厚みを調節する（筒部８０を肉薄に形成する）ことにより、導光体２５を筒部８０の内部に挿入する際に該筒部８０を半径方向外方に好適に撓ませることが可能である。なお、筒部１０４についても同様に任意の材料で構成してよい。

本発明は上記した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。本発明に係る発光装置は、車両室内の照明用に限定されない。

１０…発光装置 １２…発光素子
１４…基板 １６…実装面
１８…電子部品 ２０ａ、２０ｂ…接続端子
２２…ケース（支持部材） ２４、１００…カバー部
２５、１０２…導光体 ２８…裏面
３０…溶着部（固定部） ３２…湾曲部
３４…リード部 ４２ａ、４２ｂ…第１段差部
４４ａ、４４ｂ…第２段差部 ４５ａ、４５ｂ…第１上面
４６ａ、４６ｂ…側壁部 ４７ａ、４７ｂ…第２垂直面
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ…装着孔（第２係合部）
５４ａ、５４ｂ…固定爪 ６０…カバー部本体
６１…ベース部 ６２ａ、６２ｂ…突出部
６８ａ、６８ｂ…突起部
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ…装着爪（第１係合部）
７２…端子保持部 ７４ａ、７４ｂ…凹部
８０、１０４…筒部 ８６ａ、８６ｂ…第１ストッパ部
８８…係止溝
９２ａ、９２ｂ、１０６ａ、１０６ｂ…第２ストッパ部
９４…導光体本体 ９６ａ、９６ｂ…凸部
９８…係止用突起

Claims (5)

1. 発光素子と、
   前記発光素子が実装される略長方形状の基板と、
   前記基板が保持される支持部材と、
   前記支持部材に設けられて前記発光素子を覆うカバー部と、を備える発光装置であって、
   前記カバー部は、前記発光素子から発光された光を導く導光体を内部に装着可能な筒部を有し、
   前記基板の裏面と前記支持部材の底部の内面との間には、前記筒部の軸線方向に前記筒部と重なるように隙間が設けられ、
   前記カバー部は、前記基板の各長辺に沿って前記基板の表面に当接している当接部を有し、
   前記当接部と前記発光素子との間には隙間が設けられている、
   ことを特徴とする発光装置。
2. 請求項１記載の発光装置において、
   前記基板の長手方向における前記隙間の寸法は、前記基板の長手方向における前記筒部の寸法よりも長い、
   ことを特徴とする発光装置。
3. 請求項１又は２記載の発光装置において、
   前記発光素子は、前記筒部に隣接して配置されており、
   前記隙間は、前記筒部の軸線方向に前記発光素子と重なるように設けられている、
   ことを特徴とする発光装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置において、
   前記基板には、前記基板を厚さ方向に貫通する接続端子が設けられており、
   前記接続端子の一部は、前記隙間内に位置している、
   ことを特徴とする発光装置。
5. 請求項４記載の発光装置において、
   前記基板には、前記発光素子と前記接続端子との間に電子部品が配置されており、
   前記隙間は、前記発光素子、前記接続端子及び前記電子部品のそれぞれと前記筒部の軸線方向に重なるように設けられている、
   ことを特徴とする発光装置。

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