JP5669304B2 - 電子部品の接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングへの挿入によって接続がなされる電子部品の接続構造に関する。

電子部品の電気的な接続を確実に行うことで高い信頼性を得る電子部品の接続構造が特許文献１に開示されている。図１４に示すように、この電子部品の接続構造は、ハウジングに、一対のバスバー５０１，５０３が組み付けられるとともに光源である半導体発光素子（ＬＥＤ）５０５が組み付けられる。平板形状をなして２分割されたバスバー５０１，５０３は、電線接続部５０７と、ツエナーダイオード接続部５０９と、抵抗器接続部５１１と、ＬＥＤ接続部５１３と、を有する。抵抗器接続部５１１には、２分割されたバスバー５０１，５０３のそれぞれに圧接刃５１５，５１５が備えられる。ツエナーダイオード接続部５０９には、単一の圧接刃５１７が一方のバスバー５０１に、単一の圧接刃５１９が他方のバスバー５０３に備えられる。

ツエナーダイオード５２１は、一方のリード部５２３が一方のバスバー５０１に、他方のリード部５２５が他方のバスバー５０３にそれぞれ電気的に接続されることで、抵抗器５２７の下流側で一対のバスバー５０１，５０３に並列に接続され、ダイオードに順起電力が流れる方向で静電気により回路に印加される突発的な大電圧からのＬＥＤを破壊から保護し、ダイオードに逆起電力が流れる方向では通電を阻止し、同じくＬＥＤを破壊から保護する機能を果たす。

特開２００７−１４９７６２号公報

しかしながら、上記した従来の電子部品の接続構造では、ツエナーダイオード５２１を圧接刃５１７，５１９に、また、抵抗器５２７を圧接刃５１５，５１５に押し込むことにより保持していたため、電子部品を常に正規の位置で保持することが困難であり、電気接触の信頼性を向上させることが難しかった。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、電子部品を正規の位置に常に位置決めでき、電気的接続の信頼性を向上させることのできる電子部品の接続構造を提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） カバーと、前記カバー内に嵌入可能に形成されるハウジングと、前記ハウジングに収容されるとともに、挿入した電子部品を保持して電気的に接続可能にした端子と、を備え、
前記ハウジングは、前記端子の少なくとも前記電子部品を保持して電気的に接続する部分を収容する端子収容室と、前記カバーへの嵌入方向のハウジング先端面に形成され前記端子収容室に通じて前記電子部品を挿入可能とする電子部品挿入開口部と、
を有することを特徴とする電子部品の接続構造。
（２） （１）記載の電子部品の接続構造であって、
前記ハウジングは、前記端子収容室の内部に設けられ挿入される前記電子部品の挿入先端に当接して該電子部品の挿入方向の位置決めを行う位置決め部が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。

この電子部品の接続構造によれば、電子部品挿入開口部から電子部品がハウジングに挿入され、ハウジングがカバーに嵌入される際、電子部品の挿入後端が電子部品挿入開口部から突出していると、カバーの嵌入奥壁に押圧されて電子部品が端子収容室に押し込まれる。これにより、電子部品の挿入先端が端子収容室の位置決め部に当接し、電子部品が正規の位置に位置決めされ、端子と電子部品との電気的な接続が安定する。

（３） （１）又は（２）の電子部品の接続構造であって、前記ハウジングが前記カバーに嵌入されたときに前記ハウジングの前記電子部品挿入開口部に対向する前記カバーの嵌入奥壁には、前記ハウジングに向かって突出し、前記電子部品挿入開口部に進入して前記位置決め部とで前記電子部品を挟持する突起部が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。

この電子部品の接続構造によれば、電子部品挿入開口部から電子部品がハウジングに挿入され、ハウジングがカバーに嵌入されると、カバーの嵌入奥壁から突出する突起部が、電子部品挿入開口部に進入して電子部品の挿入後端を押圧する。これにより、電子部品は、挿入後部が突起部に当接するとともに、挿入先端が位置決め部に当接し、挿入方向の前後が確実に固定されて、端子との電気的な接続信頼性がより高められる。

（４） （１）〜（３）のいずれかの電子部品の接続構造であって、一対の前記端子収容室が中央壁を挟んで左右に画成され、前記位置決め部が、前記中央壁における前記電子部品の挿入先端に対向する中央壁先端面に設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。

この電子部品の接続構造によれば、左右に並ぶ一対の端子を絶縁するために設けられた絶縁離間用の中央壁を利用して、その中央壁先端面に位置決め部が形成できる。これにより、専用の位置決め部位を形成せずに、ハウジング構造のコンパクト化が可能となる。

本発明に係る電子部品の接続構造によれば、電子部品を正規の位置に常に位置決めでき、電気的接続の信頼性を向上させることができる。

本発明に係る電子部品の接続構造を有するＬＥＤユニットの斜視図である。 図１に示したＬＥＤユニットと電線ホルダーの分解斜視図である。 ＬＥＤユニットとハウジングの分解斜視図である。 図３に示した端子の拡大斜視図である。 図４に示した端子の単体斜視図である。 （ａ）は図４に示した端子の平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ矢視図、（ｃ）はそのＢ−Ｂ矢視図である。 （ａ）は半導体発光素子の斜視図、（ｂ）はツエナーダイオードの斜視図、（ｃ）は抵抗器の斜視図である。 中央壁先端面に位置決め部が形成されたハウジングの斜視図である。 （ａ）はハウジングの平面図、（ｂ）はそのＣ−Ｃ矢視図である。 レンズカバーに嵌入されたハウジングの断面図である。 端子組付け工程図である。 電子部品組付け工程図である。 抵抗器組付け工程図である。 従来の電子部品の接続構造の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る電子部品の接続構造を有するＬＥＤユニットの斜視図、図２は図１に示したＬＥＤユニットと電線ホルダーの分解斜視図、図３はＬＥＤユニットとハウジングの分解斜視図である。
本実施の形態に係る電子部品の接続構造は、例えば図１に示すＬＥＤユニット１３に用いて好適となる。ＬＥＤユニット１３は、レンズカバー１５の後部側に設けたハウジング挿入開口１７に、図２に示す電線ホルダー１９を装着してなる。なお、本実施の形態では、レンズカバー１５のハウジング挿入開口１７側を「後」、その反対側を「前」と称する。レンズカバー１５には、電線ホルダー１９を装着する前に、予め図３に示すハウジング２１が装着される。ハウジング２１には、図３に示す２本の同一形状の端子２３が装着される。

図４は図３に示した端子２３の拡大斜視図である。
２本の端子２３は、一端２５に第１圧接部２７、他端２９に第２圧接部３１、第１圧接部２７と第２圧接部３１との間の中間部において第３圧接部３３を形成し、離間して並列配置される。第１圧接部２７は、２つの電子部品１１の各一対の接点部に弾接可能な少なくとも一対の主接触バネ片３７が対向配置して形成される。本実施の形態では、１本の端子２３に、一対の主接触バネ片３７が設けられる。２本の端子間において、隣接する一対の主接触バネ片３７は、第１の電子部品１１である半導体発光素子３９の一対の接点部と接続する。また、２本の端子間に位置する他の一対の主接触バネ片３７は、第２の電子部品１１であるツエナーダイオード４１の一対の接点部３５と接続する。

図５は図４に示した端子２３の単体斜視図である。
端子２３は、ハウジング２１に装着された状態でその一部分がハウジング２１の外部に突出される。端子２３の後端は、上記の第２圧接部３１となる。第２圧接部３１には、被覆された電線４３（図２参照）の被覆を切り裂き導体と電気的に接触するための圧接刃４５が設けられる。

圧接刃４５の前部には第３圧接部３３が設けられている。つまり、第１圧接部２７と第２圧接部３１との間の中間部には第３圧接部３３が設けられる。この第３圧接部３３は、他の電子部品１１である例えば図４に示した抵抗器４７を圧接可能としている。第３圧接部３３では、圧接刃４５から前方に向かって、後部当接片４９と、後部弾性脚５１と、副接触バネ片５３と、前部当接片５５とが連設される。

図５の背面側の前部当接片５５には端子２３の一端２５（前端）となる第１圧接部２７が連結部５７を介して連設されている。圧接刃４５、後部当接片４９、後部弾性脚５１、副接触バネ片５３、前部当接片５５、第１圧接部２７は、板金加工により一体に打ち抜かれた後、図５に示す形状に折り曲げ加工される。端子２３の第１圧接部２７は、一対の側壁５９が平行となるようにＵ字状に折り曲げ形成され、側壁５９のそれぞれに主接触バネ片３７が打ち抜き成形される。端子２３の本体がＵ字状に折り曲げられて形成され、その対向する一対の側壁５９に、打ち抜き加工によって主接触バネ片３７が形成されることにより、多数の電気接触部６１を有する弾接構造が容易且つコンパクトに製造可能となっている。

図６（ａ）は図４に示した端子２３の平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ矢視図、（ｃ）はそのＢ−Ｂ矢視図、図７（ａ）は半導体発光素子３９の斜視図、（ｂ）はツエナーダイオード４１の斜視図、（ｃ）は抵抗器４７の斜視図である。
１本の端子２３において、主接触バネ片３７は、一対のものが平行となって形成され、略Ｙ字状に分岐した先端が電気接触部６１となる。電気接触部６１は、接点が頂角となる三角形状に形成される。図６（ａ）に示すように、端子２３は、２本が平行に離間配置される。これにより、電気接触部６１は、図６（ｃ）に示すように、片側４箇所ずつの８箇所に配置されることになる。後方の片側４箇所の電気接触部６１には、それぞれの端子２３に形成された後方部品座部６３が対峙される。また、前方の片側４箇所の電気接触部６１には、それぞれの端子２３に形成された前方部品座部６５が対峙される。

後方部品座部６３と、後方の片側４箇所の電気接触部６１との間には半導体発光素子３９が装着されている。前方の片側４箇所の電気接触部６１と、前方部品座部６５と、の間にはツエナーダイオード４１が装着されている。半導体発光素子３９は、図７（ａ）に示すように、一方の面に、一対の接点部３５が設けられた表面実装用の電子部品１１となっている。また、ツエナーダイオード４１も、図７（ｂ）に示すように、一方の面に一対の接点部３５が設けられた表面実装用の電子部品１１となっている。また、抵抗器４７も、図７（ｃ）に示すように、一方の面に一対の接点部３５が設けられた表面実装用の電子部品１１となっている。

半導体発光素子３９は、図６（ｃ）に示すように、接点部３５の設けられた面が、上段の電気接触部６１に向けられ、背面が後方部品座部６３に当接される。ツエナーダイオード４１は、接点部３５の設けられた面が、下段の電気接触部６１の側に向けられ、背面が前方部品座部６５に当接される。本実施の形態では、半導体発光素子３９の接点間ピッチが、ツエナーダイオード４１の接点間ピッチよりも小さい。つまり、２つの電子部品１１は、異なる接点間ピッチとなっている。電子部品１１の接続構造では、このような異なる接点間ピッチの電子部品１１を同時に実装可能としている。すなわち、図７（ｃ）に示すように、片側で隣接する２本の端子２３の電気接触部６１に半導体発光素子３９の一対の接点部３５が接触し、他の片側では少なくとも１つの電気接触部６１を跨いで２本の端子２３の電気接触部６１がツエナーダイオード４１の一対の接点部３５に接触している。

図６（ｃ）において、半導体発光素子３９は、上段の電気接触部６１において、左側から２番目の電気接触部６１と、左側から３番目の電気接触部６１とに接続される。また、ツエナーダイオード４１は、下段の電気接触部６１において、左側から１番目の電気接触部６１と、左側から３番目の電気接触部６１とに接続されるが、左側から２番目の電気接触部６１と、左側から４番目の電気接触部６１とに接続することもできる。また、本実施の形態において、ツエナーダイオード４１は、接点間ピッチが、電気接触部６１の接点間ピッチの２倍の距離となるものが用いられているが、接点間ピッチが電気接触部６１の接点間ピッチの３倍の距離となるものも用いることができる。この場合、ツエナーダイオード４１の一対の接点部３５は、左側から１番目の電気接触部６１と、左側から４番目の電気接触部６１とに接続される。

電子部品１１の接続構造では、半導体発光素子３９及びツエナーダイオード４１が、陽極と陰極との間で並列に接続されている。このような電子部品１１の接続構造では、半導体発光素子３９及びツエナーダイオード４１と、陽極との間に抵抗器４７を設けた回路としたい場合が想定される。このような場合、本構成では図６（ａ）に示すように、第３圧接部３３は、抵抗器４７の接続時、抵抗器４７の一対の接点部３５にそれぞれ接続する一対の副接触バネ片５３の間の連結部５７が分離される。

図８は中央壁先端面６７に位置決め部６９が形成されたハウジング２１の斜視図、図９（ａ）はハウジング２１の平面図、（ｂ）はそのＣ−Ｃ矢視図、図１０はレンズカバー１５に嵌入されたハウジング２１の断面図である。
ハウジング２１は、端子２３を収容する図８に示す端子収容室７１と、レンズカバー１５への嵌入方向のハウジング先端面７３に形成され端子収容室７１に通じて電子部品１１を挿入可能とする電子部品挿入開口部７５と、端子収容室７１の内部に設けられ挿入される電子部品１１の挿入先端に当接して電子部品１１の挿入方向の位置決めを行う位置決め部６９と、を有する。

図９に示すように、一対の端子収容室７１は、中央壁７９を挟んで左右に画成される。位置決め部６９は、中央壁７９における電子部品１１の挿入先端７７に対向する中央壁先端面６７に設けられている。左右に並ぶ一対の端子２３を絶縁するために設けられた絶縁離間用の中央壁７９を利用して、その中央壁先端面６７に位置決め部６９が形成されている。これにより、電子部品１１を挿入方向に位置決めするための専用の位置決め部位を形成せずに済み、ハウジング構造がコンパクト化されている。

図１０に示すように、本実施の形態では、レンズカバー１５に、突起部８１が突設される。発明に係る接続構造は、この突起部８１を省略することができる。その場合、電子部品１１の挿入後部８３は、レンズカバー１５の嵌入奥壁８５に直接当てられる。本実施の形態では、レンズカバー１５の嵌入奥壁８５に突起部８１が設けられるので、同一長の電子部品１１を使用した場合、突起部８１の突出長分、端子収容室７１の電子部品挿入方向の全長が長く設定される。

突起部８１は、ハウジング２１がカバーに嵌入されたときにハウジング２１の電子部品挿入開口部７５に対向する、カバーの嵌入奥壁８５に設けられる。突起部８１は、ハウジング２１に向かって突出し、ハウジング２１がレンズカバー１５に嵌入されると、電子部品挿入開口部７５に進入して、電子部品１１の挿入後部８３に当たり、位置決め部６９とで電子部品１１を挟持する。これにより、電子部品１１は、挿入先端７７が位置決め部６９に、挿入後部８３が突起部８１に当接し、挿入方向の前後が確実に固定されて、端子２３との電気的な接続信頼性が高められるようになされている。

次に、上記構成の電子部品１１の接続構造の組付け工程を説明する。
図１１は端子組付け工程図、図１２は電子部品組付け工程図、図１３は抵抗器組付け工程図である。
ＬＥＤユニット１３を組付けるには、図１１に示すように、２本の端子２３をハウジング２１に装着する。ハウジング２１には２つの端子収容室７１が形成される。端子収容室７１は、後端が後壁８７となり、その前方の内壁面に一対の保持溝８９がそれぞれの端子収容室７１に形成されている。端子収容室７１に挿入された端子２３は、後部当接片４９と後部弾性脚５１とで後壁８７を挟持し、ハウジング２１から脱落規制されて装着が完了する。

図１２に示すように、端子２３がハウジング２１に装着されたなら、一方の端子２３の連結部５７がカットされる。端子収容室７１に挿入された端子２３は、連結部５７が挿入方向手前面９１に位置する。これにより、連結部５７がカット領域でカットされているか否かが、端子収容室７１の挿入側から挿入方向手前面９１を視認することにより容易に確認可能となっている。

ハウジング２１の前面には電子部品挿入開口部７５であるＬＥＤ装着開口部９３と、ダイオード装着開口部９５とが上下２段で形成されている。ＬＥＤ装着開口部９３には、半導体発光素子３９が、接点部３５を上側にして挿入される。ダイオード装着開口部９５には、ツエナーダイオード４１が、接点部３５を下側にして挿入される。これにより、それぞれの接点部３５が図６（ｃ）に示したように、それぞれの電気接触部６１に接続される。

図１３に示すように、半導体発光素子３９、ツエナーダイオード４１に続いて、抵抗器４７が挿入される。抵抗器４７は、底板開口部９７から両縁部が保持溝８９にガイドされて挿入されることで、接点部３５が一対の副接触バネ片５３のそれぞれに接続される。

電子部品１１の装着完了したハウジング２１は、図３に示すように、電子部品挿入開口部７５を前方にしてレンズカバー１５に挿入される。レンズカバー１５に挿入されたハウジング２１は、図１０に示すように、圧接刃４５がレンズカバー１５の内部で後方に向かって突出している。

ハウジング２１を装着したレンズカバー１５には図２に示したように、電線ホルダー１９がハウジング挿入開口１７から挿入される。電線ホルダー１９の３方の外面にはコ字状の電線保持溝９９が２箇所に形成されている。それぞれの電線保持溝９９には被覆付き電線４３がコ字状に曲げられて装着される。電線ホルダー１９の前面にはそれぞれの電線保持溝９９を跨って、水平の圧接刃進入スリット１０１が形成されている。これにより、電線ホルダー１９がレンズカバー１５に挿入されると、レンズカバー１５の内部で後方に向かって突出した圧接刃４５が、圧接刃進入スリット１０１に進入し、圧接刃４５と電線４３の導体とが接続されるようになされている。

レンズカバー１５に挿入された電線ホルダー１９は、レンズカバー１５の側部に形成さける係止穴１０３に、側面に突設した係止爪１０５を係止して、レンズカバー１５からのハウジング２１と、電線ホルダー自身との離脱が規制される。その結果、ハウジング２１は、レンズカバー１５の嵌入奥壁８５と電線ホルダー１９との間で所定位置に配置される。嵌入奥壁８５と電線ホルダー１９との距離は、係止穴１０３と係止爪１０５が係止することで一定に設定されるからである。これにより、突起部８１と位置決め部６９との間も一定となり、その間に装着されている半導体発光素子３９、ツエナーダイオード４１も所定位置に位置決めされることになる。このようにして、レンズカバー１５に、ハウジング２１、電線ホルダー１９が装着されることで図１に示すＬＥＤユニット１３の組付けが完了することになる。

このように、電子部品１１の接続構造では、電子部品挿入開口部７５から電子部品１１がハウジング２１に挿入され、ハウジング２１がレンズカバー１５に嵌入される際、電子部品１１の挿入後部８３が電子部品挿入開口部７５から突出していると、レンズカバー１５の嵌入奥壁８５に押圧されて電子部品１１が端子収容室７１に押し込まれる。これにより、電子部品１１の挿入先端７７が端子収容室７１の位置決め部６９に当接し、電子部品１１が正規の位置に位置決めされ、端子２３と電子部品１１との電気的な接続が安定する。

したがって、本実施の形態による電子部品１１の接続構造によれば、電子部品１１を正規の位置に常に位置決めでき、電気的接続の信頼性を向上させることができる。

１１ 電子部品
１５ レンズカバー（カバー）
２１ ハウジング
２３ 端子
６７ 中央壁先端面
６９ 位置決め部
７１ 端子収容室
７３ ハウジング先端面
７５ 電子部品挿入開口部
７７ 挿入先端
７９ 中央壁
８１ 突起部
８５ 嵌入奥壁

Claims (4)

1. カバーと、前記カバー内に嵌入可能に形成されるハウジングと、前記ハウジングに収容されるとともに、挿入した電子部品を保持して電気的に接続可能にした端子と、を備え、
   前記ハウジングは、前記端子の少なくとも前記電子部品を保持して電気的に接続する部分を収容する端子収容室と、前記カバーへの嵌入方向のハウジング先端面に形成され前記端子収容室に通じて前記電子部品を挿入可能とする電子部品挿入開口部と、
   を有することを特徴とする電子部品の接続構造。
2. 請求項１記載の電子部品の接続構造であって、
   前記ハウジングは、前記端子収容室の内部に設けられ挿入される前記電子部品の挿入先端に当接して該電子部品の挿入方向の位置決めを行う位置決め部が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。
3. 請求項１又は２記載の電子部品の接続構造であって、
   前記ハウジングが前記カバーに嵌入されたときに前記ハウジングの前記電子部品挿入開口部に対向する前記カバーの嵌入奥壁には、前記ハウジングに向かって突出し、前記電子部品挿入開口部に進入して前記位置決め部とで前記電子部品を挟持する突起部が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項記載の電子部品の接続構造であって、
   一対の前記端子収容室が中央壁を挟んで左右に画成され、
   前記位置決め部が前記中央壁における前記電子部品の挿入先端に対向する中央壁先端面に設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。
   請求項１記載の電子部品の接続構造であって、
   前記ハウジングが前記カバーに嵌入されたときに前記ハウジングの前記電子部品挿入開口部に対向する前記カバーの嵌入奥壁には、前記ハウジングに向かって突出し、前記電子部品挿入開口部に進入して前記位置決め部とで前記電子部品を挟持する突起部が設けられていることを特徴とする電子部品の接続構造。

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