JP4847404B2 - コネクタ、ライトユニット及びライト装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数個あった場合にそれらを組み合わせることで相互に電気的に接続可能なコネクタに関する。

特許文献１及び特許文献２には、側面に溝部又は当該溝部と係合可能な形状を有する突部の設けられたハウジングを備えるコネクタを組み合わせて、コネクタ単体よりも大型の組立体を形成する技術が開示されている。

特開２０００−２７７２１６号公報 特開２００５−３２２４８７号公報

特許文献１及び特許文献２のいずれに開示された技術の場合でも、コネクタを組み合わせて構成された組立体は雌雄のコネクタ対の一方である。即ち、組立体自体は単なる接続部品に過ぎない。

それに対して、本発明は、複数個を組み合わせて組立体となった時点で単なる接続部品を超えた機能を有しうるようなコネクタを提供することを目的とする。

ＬＥＤ素子は耐用年数が長く且つエネルギー変換効率が高いことから、近年、従来の電球を利用した電灯式信号機がＬＥＤ素子を利用したＬＥＤ信号機に置き換えられてきている。同様の理由で、電球を利用した既存の他の装置（例えば、車のヘッドライトなど）もＬＥＤ素子を利用したものに置き換えたいといった潜在的な需要もある。

本発明は、かかる潜在的な需要に対応するための一つの手段として、例えば、ＬＥＤ素子のような素子を収容したコネクタを複数個組み合わせることで形状や大きさを自由に変更可能な電気的機能を有する組立体を構成する技術を提案する。例えば、コネクタにＬＥＤ素子を収容してライトユニットを構成し、更に、複数個のライトユニットを組み合わせると、組立体として平面状のライト装置を構成することができる。このライト装置は、面積に応じて光量を調整することができる。なお、本発明において、コネクタに収容される素子はＬＥＤ素子には限られず、コネクタに他の素子を収容して他の電気的機能を有するユニットを構成することとしても良いし、それらを組み合わせてライト装置以外の装置を構成することとしても良い。

具体的には、本発明によれば、第１のコネクタとして：
複数の側面を有し該側面に直交する面内において多角形形状の断面を有するハウジングであって、前記側面の夫々には溝部又は当該溝部に係合可能な形状を有する突部の少なくとも一方が形成されてなるハウジングと；
複数の外部接触部を有するコンタクト部材であって、当該外部接触部の夫々が前記溝部内又は前記突部上に外部からアクセス可能な状態となるように前記ハウジングに保持されたコンタクト部材と；
を備える、コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第２のコネクタとして、前記第１のコネクタにおいて、
前記ハウジングは、素子を収納する収容部を有しており、
前記コンタクト部材は、前記外部接触部と電気的に接続された内部接触部を更に有しており、前記収容部に前記素子を収容した場合に前記内部接触部を前記素子に接続可能となるように前記ハウジングに保持されている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第３のコネクタとして、前記第１又は前記第２のコネクタにおいて、
前記側面のうちの少なくとも２つの特定側面の夫々には、前記溝部及び前記突部の双方が形成されており、
前記外部接触部は、前記特定側面の前記溝部内及び前記突部上において外部からアクセス可能となっている、
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第４のコネクタとして、前記第３のコネクタにおいて、
前記特定側面は、前記複数の側面のうちの対向する２つである
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第５のコネクタとして、前記第３又は前記第４のコネクタにおいて、
前記素子は、信号入力用端子とグランド用端子を備えており、
前記コンタクト部材は、前記収容部に前記素子を収容した場合に前記素子の前記信号入力用端子に接続されるシグナルコンタクト部材であり、
当該コネクタは、グランドコンタクト部材を更に備えており、
前記グランドコンタクト部材は、グランド用外部接触部とグランド用内部接触部を有しており、前記グランド用外部接触部が前記溝部又は前記突部上に外部からアクセス可能な状態となり且つ前記収容部に前記素子を収容した場合に前記グランド用内部接触部が前記素子の前記グランド端子に接続可能となるように前記ハウジングに保持されている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第６のコネクタとして、前記第５のコネクタにおいて、
前記グランド用外部接触部は、前記特定側面以外の前記側面に設けられた前記溝部内又は前記突部上において外部からアクセス可能となっている、
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第７のコネクタとして、前記第１乃至前記第６のコネクタにおいて、
前記ハウジングの前記断面は、６角形形状である、
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、前記第２乃至前記第７のいずれかのコネクタと、
当該コネクタに収容された前記素子としてのＬＥＤ素子と
を備える、ライトユニットが得られる。

更に、本発明によれば、前記ライトユニットを複数個備え、隣接する前記コネクタの前記溝部と前記突部とを係合させるようにして前記コネクタに収容された前記ＬＥＤ素子を相互に接続してなるライト装置が得られる。

本発明によれば、コネクタのハウジングの側面に設けられた溝部及び／又はその溝部と係合可能な形状を有する突部に外部接触部が設けられていることから、コネクタを相互接続することで互いの外部接触部を通じて電気的接続を図ることができる。特に、特許文献２の場合、隣接するコネクタ同士の電気的接触を図るにはコネクタの接続とは別個の部材を必要としていたが、本発明によれば、かかる部材は必要とされない。

更に、本発明によれば、例えばコネクタに素子を保持させることとすると、コネクタ同士を相互接続するだけで素子の電気的な相互接続をなすことができることから、電気的な機能を有する組立体を容易に構成することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態によるコネクタについて図１〜図１１を参照して詳細に説明する。図１に示されるように、本実施の形態によるコネクタ１００は、ＬＥＤ素子１１０が組み込まれて、ライトユニット２００を構成するものである。

図６に示されるように、本実施の形態によるコネクタ１００は、ハウジング１０と、ＬＥＤ素子１１０への信号入力用のシグナルコンタクト部材（プラス側端子）３０と、グランド用のグランドコンタクト部材（マイナス側端子）５０を備えている。

図２及び図６に示されるように、本実施の形態によるハウジング１０は、６つの側面１０ａ，１０ｂ，１０ｃを有しており、側面１０ａ，１０ｂ，１０ｃに直交する面内において略正六角形形状の断面を有している。側面１０ａには、突部１１及び溝部１２が形成されている。突部１１は、溝部１２に係合可能な形状を有している。側面１０ｂには、突部１３が形成され、側面１０ｃには、溝部１４が形成されている。突部１３は、溝部１４に係合可能な形状を有している。本実施の形態において、突部１１と突部１３は同一形状を有しており、溝部１２と溝部１４は同一形状を有している。

本実施の形態において、突部１１及び溝部１２の双方が形成されている側面（特定側面）１０ａは、ハウジング１０における対向する側面である。突部１３のみが形成されている側面１０ｂは、一方の特定側面１０ａの両隣の側面であり、溝部１４のみが形成されている側面１０ｃは、他方の特定側面１０ａの両隣の側面である。

図示されたハウジング１０は、ＬＥＤ素子１１０を収容する収容部１６を有している。

図６に示されるように、シグナルコンタクト部材３０は、外部接触部３１，３２と、内部接触部３３と、それらを連結する連結部３４を備え、ハウジング１０に保持されている。図１〜図５に示されるように、シグナルコンタクト部材３０がハウジング１０に保持されている状態において、外部接触部３１は、突部１１上において外部から接触可能となっており、外部接触部３２は、溝部１２内において外部から接触可能となっている。即ち、本実施の形態によるシグナルコンタクト部材３０の外部接触部３１，３２は、ハウジング１０の特定側面１０ａ上に引き出されている。図５に最も良く示されているように、内部接触部３３は、収容部１６内に突出するように保持されており、収容部１６にＬＥＤ素子１１０が収容された状態において、ＬＥＤ素子１１０の信号入力用端子１１２に接続される。

グランドコンタクト部材５０は、図６に示されるように、外部接触部（グランド用外部接触部）５１，５２と、内部接触部（グランド用内部接触部）５３と、それらを連結する連結部（グランド用連結部）５４を備えており、図３及び図５から理解されるように、シグナルコンタクト部材３０と電気的に接触しないようにして、ハウジング１０に保持されている。即ち、本実施の形態によるグランドコンタクト部材５０の外部接触部５１，５２は、ハウジング１０の特定側面１０ａ以外の側面１０ｂ及び１０ｃ上に引き出されている。図１〜図５に示されるように、グランドコンタクト部材５０がハウジング１０に保持されている状態において、外部接触部５１は、突部１３上において外部から接触可能となっており、外部接触部５２は、溝部１４内において外部から接触可能となっている。図３から理解されるように、内部接触部５３は、収容部１６内に突出するように保持されており、収容部１６にＬＥＤ素子１１０が収容された状態において、ＬＥＤ素子１１０のグランド用端子１１４に接続される。

かかる構成を有するコネクタ１００に対してＬＥＤ素子１１０を収容すると、コネクタ１００によって、ＬＥＤ素子１１０の信号入力用端子１１２が外部接触部３１として突部１１上に引き出されると共に外部接触部３２として溝部１２内に引き出され、更に、ＬＥＤ素子１１０のグランド用端子１１４が外部接触部５１として突部１３上に引き出されると共に外部接触部５２として溝部１４内に引き出される。

ここで、前述したように、突部１１は溝部１２と係合可能な形状を有しており、突部１３は溝部１４と係合可能な形状を有している。従って、これら突部１１，１３及び溝部１２，１４の形状を利用して、複数のコネクタ１００を相互に組み合わせることが可能である。この際、突部１１，１３上には外部接触部３１，５１が外部から接触可能に保持されており、溝部１２，１４内には外部接触部３２，５２が外部から接触可能に保持されているため、コネクタ１００を相互に組み合わせることによって、外部接触部３１と外部接触部３２の相互接続及び外部接触部５１と外部接触部５２の相互接続をすることができる。

例えば、図７に示されるように、本実施の形態によるライトユニット２００を複数（図示された例では３つ）用意して、隣接するライトユニット２００の突部１１と溝部１２を係合させるようにして組み合わせることにより、ライトユニット２００のシグナルコンタクト部材３０が互いに接続されてなるライト装置３１０を得ることができる。ここで、上述したように、シグナルコンタクト部材３０の外部接触部３１，３２は特定側面１０ａ上に設けられていることから、隣接するライトユニット２００間において、シグナルコンタクト部材３０の電気的接続経路が二重化されており、従って電気的接触の信頼性が高められている。

図７に示されるライト装置３１０は、ライトユニット２００を一列に（一段だけ）組み合わせてなるものであるが、図８に示されるライト装置３２０のように、二列（二段）に組み合わせることとしても良い。図８に示される例においては、５個のライトユニット２００が組み合わせられており、特定側面１０ａ上においては図７の場合と同様にシグナルコンタクト部材３０の相互接続が図られている一方、特定側面１０ａ以外の側面１０ｂ，１０ｃ上においては、突部１３を溝部１４に係合させることによりグランドコンタクト部材５０の外部接触部５１，５２の相互接続が図られている。

同様に、図９乃至図１１に示されるライト装置３３０のように、三列（三段）に組み合わせることとしても良い。図示されるように、ライト装置３３０では、計７個のライトユニット２００が相互接続されている。本実施の形態においては、ハウジング１０を略正六角形形状の断面を有する角柱としたことから、ライト装置３３０では、略円形の外形が得られている。

このようにして得られるライト装置３１０〜３３０では、ライトユニット２００の個数に応じた光量を得ることができる。また、図１１から理解されるように、いずれかのライトユニット２００に含まれるＬＥＤ素子１１０の寿命が切れたとしても、残りのＬＥＤ素子１１０には入力が供給されるため、ライト装置３１０〜３３０が即時に点灯出来なくなるといった事態を避けることができる。

以上、本発明について実施の形態を掲げて具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コネクタ１００に収容される素子はＬＥＤ素子に限られるものではない。また、コネクタ１００を、素子を収容せずに側面間に電気的経路を構成しただけのものとしても良い。

本発明の形態によるライトユニットを概略的に示す斜視図である。 図１のライトユニットを示す上面図である。 図１のライトユニットを上面から見た場合におけるコンタクト部材とＬＥＤとの関係を概略的に示す透過図である。 図１のライトユニットを示す側面図である。 図２のＶ−Ｖラインに沿ったライトユニットを示す断面図である。 図１のライトユニットを示す分解斜視図である。 図１のライトユニットを一段（一列）に接続してなるライト装置（組立体）を示す上面図である。 図１のライトユニットを二段（二列）に接続してなるライト装置（組立体）を示す上面図である。 図１のライトユニットを三段（三列）に接続してなるライト装置（組立体）を示す斜視図である。 図９のライト装置を示す上面図である。 図９のライト装置を上面から見た場合におけるコンタクト部材とＬＥＤとの関係を概略的に示す透過図である。

符号の説明

１０ ハウジング
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 側面
１１，１３ 突部
１２，１４ 溝部
１６ 収容部
３０ シグナルコンタクト部材
３１，３２ 外部接触部
３３ 内部接触部
３４ 連結部
５０ グランドコンタクト部材
５１，５２ 外部接触部
５３ 内部接触部
５４ 連結部
１００ コネクタ
１１０ ＬＥＤ素子
１１２ 信号入力用端子
１１４ グランド用端子
２００ ライトユニット
３１０ ライト装置
３２０ ライト装置
３３０ ライト装置

Claims (3)

1. コネクタと、前記コネクタに収容されたＬＥＤ素子とを備えるライトユニットであって、
   前記ＬＥＤ素子は、信号入力用端子とグランド用端子を備えており、
   前記コネクタは、
   複数の側面を有し該側面に直交する面内において多角形形状の断面を有するハウジングと、
   複数の外部接触部と、内部接触部と、前記複数の外部接触部を連結すると共に前記外部接触部と前記内部接触部とを連結する連結部とを有するプラス側端子と、
   複数のグランド用外部接触部と、グランド用内部接触部と、前記複数のグランド用外部接触部を連結すると共に前記グランド用外部接触部と前記グランド用内部接触部とを連結する連結部とを有するマイナス側端子と
   を備えており、
   前記ハウジングは、前記ＬＥＤ素子を収納する収容部を有しており、
   前記複数の側面のうちの対向する２つの側面である特定側面の夫々には、溝部及び前記溝部に係合可能な形状を有する突部の双方が形成されており、
   前記複数の側面のうちの前記特定側面以外の側面には、前記溝部又は前記突部の一方が形成されており、
   前記外部接触部は、前記特定側面の前記溝部内及び前記突部上において外部からアクセス可能となっており、
   前記内部接触部は、前記収容部に収容された前記ＬＥＤ素子の前記信号入力端子に接続されており、
   前記グランド用外部接触部は、前記特定側面以外の前記側面に設けられた前記溝部内又は前記突部上において外部からアクセス可能な状態となっており、
   前記グランド用内部接触部は、前記収容部に収容された前記ＬＥＤ素子の前記グランド端子に接続されている
   ライトユニット。
2. 前記ハウジングの前記断面は、６角形形状である、
   請求項１記載のライトユニット。
3. 請求項１又は請求項２記載のライトユニットを複数個備え、隣接する前記コネクタの前記溝部と前記突部とを係合させるようにして前記コネクタに収容された前記ＬＥＤ素子を相互に接続してなるライト装置。

Images