JP5843640B2 - バルブソケット及び照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、バルブを保持するバルブソケット及び照明装置に関するものである。
自動車等の車両の天井部分に設けられる車載用室内照明装置などにおいて、例えば、ウェッジベースバルブ等のバルブを装着するための樹脂製のソケット本体と、このソケット本体に設けられた一対の給電端子(端子金具)と、を備え、ソケット本体の装着孔にバルブのベース部(基部)を挿入し、ベース部を一対の給電端子に挟持させるバルブソケット構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載のバルブソケット構造において、図8に示すように、一対の給電端子101は、バルブ110のベース部111を挟持する一対の挟持片102を有して構成され、それらの間にベース部111を挿入することで一対の挟持片102が互いに離隔する方向に弾性変形し、この変形に伴う付勢力によってベース部111を挟持する。さらに、ソケット100の装着孔103にはスペーサ120が取り付けられ、このスペーサ120には、図9に示すように、規制壁121が設けられており、ベース部111の挿入によって弾性変形した挟持片102に規制壁121を当接させることで、挟持片102の過大な変形が防止できるようになっている。
特開2010−212066号公報
しかしながら、特許文献1に記載されたような従来のバルブソケットでは、スペーサ120を用いてバルブ110を案内するとともに、挟持片102の過大な変形を規制しているため、ソケット100と別の部品であるスペーサ120が必要となり、部品点数が増加するという不都合が生じる。さらに、ソケット100の装着孔103にスペーサ120を挿入して係合させるためにソケット100が大型化するとともに、このソケット100からスペーサ120が突出して設けられる場合には、バルブソケット全体及び照明装置がさらに大型化してしまうという不都合も生じる。
したがって、本発明は、部品点数の削減と装置の小型化を図りつつ端子金具の過大な変形を抑制することができるバルブソケット及び照明装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載のバルブソケットは、発光部と、基部と、を有するバルブを保持するバルブソケットであって、前記バルブの基部を受け入れる挿入孔を有したソケット本体と、前記ソケット本体に取り付けられて前記基部と電気的に接続される端子金具と、を備え、前記端子金具は、前記ソケット本体に固定される固定部と、該固定部から延びて前記基部を挟持する一対の端子部と、を有し、前記一対の端子部は、それぞれ前記基部を挟持する方向への付勢力を生じさせるばね部と、該ばね部の先端側に設けられる接点部と、を有し、前記ソケット本体には、前記端子部のそれぞれに対向するとともに前記基部と反対側から該端子部に当接することで、前記ばね部の弾性変形量を所定値以内に規制する一対の規制部が設けられ、前記端子金具において、前記固定部から前記一対の端子部に延びる中心線と、前記一対の端子部同士の中心線と、が互いに偏心して設けられ、前記ソケット本体において、前記一対の規制部が前記一対の端子部の各々と等距離に設けられていることを特徴とする。
請求項2に記載のバルブソケットは、請求項1に記載されたバルブソケットにおいて、前記規制部は、前記ばね部における前記固定部側の基端部に対向する位置から前記接点部に対向する位置に向かうにしたがって前記端子部から離れる方向に傾斜した傾斜面部を有して形成されていることを特徴とする。
請求項3に記載のバルブソケットは、請求項1又は2に記載されたバルブソケットにおいて、前記一対の端子部における前記接点部は、前記ばね部との連続部分から相手方の端子部に向かって折れ曲がる折曲部と、この折曲部に連続して相手方の端子部に向かって凸の曲面を有した曲面部とを有して形成され、前記規制部は、前記折曲部と、前記曲面部の先端部と、前記ばね部の基端部と、の少なくとも1つに当接可能とされていることを特徴とする。
請求項4に記載のバルブソケットは、請求項3に記載されたバルブソケットにおいて、前記規制部は、前記接点部における前記折曲部に当接可能な第一当接部と、前記先端部に当接可能な第二当接部と、を有し、前記第二当接部が前記第一当接部よりも前記挿通孔の開口側に位置し、かつ該挿通孔の中心からの距離が前記第二当接部と前記第一当接部とで異なる段付き状に形成されていることを特徴とする。
請求項5に記載の照明装置は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブソケットと、前記バルブソケットに保持されるバルブと、前記バルブソケット及び前記バルブを覆う保護カバーと、前記バルブソケット及び前記保護カバーに固定されるとともに前記バルブの発光部からの光を透過させる透過レンズと、を備えたことを特徴とする。
請求項1に記載された発明によれば、一対の端子部間に基部を挿入することによりばね部が弾性変形し、互いに離れる方向へ移動する端子部に規制部を当接させることで、ばね部の過大な変形を抑制することができる。また、規制部がソケット本体に設けられていることで、別部材を用意する必要がなくなることから、バルブソケットを小型化することができる。
請求項2に記載された発明によれば、規制部が傾斜面部を有して形成されていることで、ばね部の弾性変形に伴って移動する端子部における先端側(接点部側)に沿って傾斜面部を配置することができ、端子部と規制部とを確実に当接させることができる。
請求項3に記載された発明によれば、接点部が折曲部と曲面部とを有する場合に、これらの折曲部、曲面部の先端部、及びばね部の基端部の少なくとも1箇所を規制部に当接させることで、ばね部の過大な変形を確実に抑制することができる。なお、折曲部、曲面部の先端部、及びばね部の基端部のうちから複数箇所を規制部に当接させるようにすれば、さらに確実にばね部の過大な変形を抑制することができる。
請求項4に記載された発明によれば、規制部が第一当接部と第二当接部とを有し、第二当接部が第一当接部よりも挿通孔の開口側かつ径方向に段付き状に形成されていることで、端子部の接点部を移動させるための空間を確保しつつ、折曲部や曲面部の先端部を第一当接部や第二当接部に確実に当接させることができる。
請求項5に記載された発明によれば、前述のバルブソケットと同様に、照明装置において、端子部におけるばね部の過大な変形を抑制することができるとともに、バルブソケットにおける部品点数の削減と小型化を図ることができるので、照明装置の低コスト化と省スペース化を促進させることができる。また、端子部におけるばね部のへたりを防止できるので、バルブの保持力低下を抑制することができ、バルブのがたつきや脱落が防止できるとともに、端子金具とバルブとの電気的接続を良好に維持できることで、バルブの点灯不良の発生なども抑制することができる。また、バルブを保持したバルブソケットを保護カバーで覆うことで、バルブに対して外力が作用しにくくでき、ばね部への過度なストレスを抑制することができる。
本発明の一実施の形態に係る照明装置を示す分解斜視図である。 前記照明装置に用いられるバルブを示す斜視図である。 前記バルブを示す三面図である。 前記照明装置のバルブソケットを示す正面図である。 前記バルブソケットに設けられる端子金具を示す側面図である。 前記バルブソケットへのバルブの取付手順を示す断面図である。 前記バルブソケットの作用を説明する拡大断面図である。 従来技術に係る照明装置を示す分解斜視図である。 前記端子金具におけるバルブの保持状態を示す部分断面図である。
以下、本発明の一実施形態にかかる照明装置を、図1ないし図7に基づいて説明する。本実施形態に係る照明装置1は、自動車等の車両における乗員室内の表面に配置されるルーフトリムやドアトリムなどに取り付けられる室内照明装置であって、特に、ドアトリムの設けられるドアカーテシランプとして好適である。照明装置1は、図1に示すように、バルブ(電球)2と、このバルブ2を保持するバルブソケット3と、バルブ2及びバルブソケット3を覆う保護カバー4と、バルブソケット3及び保護カバー4に固定されてバルブ2から照射される光を透過させる透過レンズ5と、を備えて構成されている。
バルブ2は、図2,3にも示すように、内部にフィラメント等を有する発光部21と、この発光部21の軸方向に連続して口金として機能する基部22と、この基部22の側面に沿って設けられた一対の接点リード23と、を備えたウェッジベースバルブである。基部22は、絶縁性を有する樹脂部品であって、発光部21の基端部中央から延びる円柱部24と、この円柱部24から径方向の互いに反対向きに延びる一対の平板部25,26と、を有して形成されている。
円柱部24は、バルブソケット3に対するバルブ2の挿入方向(図3のX方向)に沿って延び、この挿入方向に沿った円柱部24の中心軸Cに対して基部22が線対称に形成されている。即ち、基部22は、円柱部24の中心軸Cに対して、平板部25,26の延出方向(図3のY方向)と、平板部25,26の厚さ方向(図3のZ方向)と、の両方向に関してそれぞれ左右対称に形成されている。また、各平板部25,26の挿入方向中間位置には、延出方向に沿って凹溝状に凹んだ溝部25A,26Aが形成されている。なお、以下では、バルブ2の挿入方向を単にX方向と記す場合があり、平板部25,26の延出方向を単にY方向と記す場合があり、平板部25,26の厚さ方向を単にZ方向と記す場合がある。
接点リード23は、発光部21内部のフィラメント等に接続された銅線などからなる導電性の線材であって、一方の接点リード23がバルブ2の正極又は負極を構成し、他方の接点リード23がバルブ2の負極又は正極を構成している。これら一対の接点リード23は、それぞれ平板部25,26の挿入方向先端面から突出し、一方の接点リード23は、平板部25の一方側側面に沿って挿入方向の発光部21側に延び、他方の接点リード23は、平板部26の他方側側面に沿って挿入方向の発光部21側に延びて、それぞれ平板部25,26の各表面に貼り付けられている。即ち、接点リード23は、その軸径分だけ各側面25B,26Bから突出して設けられ、その軸径が平板部25,26の表面からの接点リード23の突出寸法Rとなっている。
バルブソケット3は、図1,4に示すように、バルブ2の基部22を受け入れる挿入孔32を有したソケット本体としてのハウジング31と、このハウジング31の内部に設けられてバルブ2の接点リード23と電気的に接続される一対の端子金具としてのバスバー6(第一バスバー6A及び第二バスバー6B)と、を備える。ハウジング31は、絶縁性を有する樹脂製一体成形品であって、全体筒状に形成され、挿入孔32の内部には、端子金具6を保持する一対の端子保持部33と、バルブ2の円柱部24を挿入方向に案内して位置決めするバルブ案内部34と、が形成されている。ハウジング31の外面には、保護カバー4を係止するカバー係止部35と、透過レンズ5に係合するレンズ係合部36と、が形成されている。ハウジング31には、保護カバー4を通して図示しない電線が配索され、この電線がハウジング31内部でバスバー6に接続されてバルブ2に電力が供給される。このようなハウジング31に対して、バルブ2は、図3に示す中心軸Cを通りY方向に沿った中心平面Pが、図4に示す挿入孔32の中心平面P1と一致するように位置決めされて保持される。
バスバー6は、導電性金属板を打ち抜き加工や曲げ加工を施すことにより形成され、図5に示すように、ハウジング31に固定されるとともに電線に接続される固定部61と、この固定部61から延びる延長部62と、この延長部62の先端部にて拡幅された拡幅部63と、延長部62の途中から折れ曲がって連続する一対の端子部64(第一端子部64A及び第二端子部64B)と、を有して構成されている。なお、本実施形態において、第一バスバー6Aと第二バスバー6Bとは、同一形状を有した共通形態の部材であり、図4に示すように、第一バスバー6Aと第二バスバー6Bとが互いに左右反転した状態で互いに対向する、即ち、第一バスバー6Aと第二バスバー6Bとは、挿入孔32の中心軸(バルブ2の中心軸Cと一致する軸)に対して互いに線対称となるようにハウジング31に取り付けられている。
固定部61は、バルブ2の挿入方向と同一方向に沿ってハウジング31の挿入孔32の奥側に挿入され、バルブ2の挿入方向に沿った長尺板状、かつ中心軸C1を中心とした所定の幅寸法を有して形成されている。延長部62は、固定部61からクランク状に折れ曲がるとともに、挿入孔32の開口側に延びて設けられている。拡幅部63は、延長部62の先端(挿入孔32の開口側先端)から挿入方向と交差して両側に延び、即ち、延長部62と拡幅部63とがT字形となるように形成されている。この拡幅部63の両側端部には、鈍角に折り曲げられた被保持部63Aが形成され、これらの被保持部63Aがハウジング31の端子保持部33に保持されることで、バスバー6の移動が規制されるようになっている。
一対の端子部64である第一端子部64A及び第二端子部64Bは、それぞれ延長部62に連続してバルブ2の挿入方向に延びるばね部65と、このばね部65の先端側に設けられて曲面状に曲げられた接点部66と、を有して形成されている。これら一対の端子部64は、バルブ2の挿入方向に沿った中心軸C2を挟んで対称に設けられ、各端子部64の接点部66間にバルブ2の基部22を挟持する。ばね部65は、延長部62から折れ曲がった位置である基端部65Aから挿入孔32の開口側に向かって片持ち状に延びて形成され、各端子部64の接点部66同士を離間接近させるように弾性変形可能に設けられている。接点部66は、ばね部65の先端部との連続部分から相手方の端子部64に向かって折れ曲がる折曲部66Aと、この折曲部64に連続して相手方の端子部64に向かって凸の曲面を有した曲面部66Bと、を有して形成され、曲面部66Bの先端部66Cがばね部65よりも中心軸C2から離れた位置に設けられている。
保護カバー4は、絶縁性を有する樹脂製一体成形品であって、全体略半円筒状に形成されたカバー本体部41と、このカバー本体部41の一端部に形成されてバルブソケット3に取り付けられたバルブ2の発光部21を覆う端面部42と、この端面部42よりも突出して形成された一対のフランジ部43と、を有している。カバー本体部41の内部には、バルブ2の発光部21から照射された光を透過レンズ5に向かって反射する反射面が設けられるとともに、バルブソケット3のカバー係止部35に係止される被係止部44が形成されている。この被係止部44は、図1の上方から下方に向かって保護カバー4をバルブソケット3に向かって押し付けることでカバー係止部35に係止可能であるとともに、カバー本体部41の側面に設けた貫通部45からの操作で係止解除可能になっている。また、一対のフランジ部43には、透過レンズ5に係合するレンズ係合部46が形成されている。
透過レンズ5は、透明または半透明の樹脂製で適宜な曲面板状に形成されたレンズ本体51と、このレンズ本体51の内面から突出して形成された第一取付部52及び第二取付部53と、を有している。第一取付部52には、バルブソケット3の後端部に沿って外方に突出する係止片54と、バルブソケット3のレンズ係合部36に係合可能な一対の第一係合部55と、が形成されている。第二取付部53には、図示しない車両の内装材に係合可能なロック部56と、保護カバー4のレンズ係合部46に係合可能な一対の第二係合部57と、が形成されている。
以上の照明装置1は、以下のようにして組み立てられるとともに車両の内装材に取り付けられる。先ず、ハウジング31にバスバー6を取り付けたバルブソケット3に対し、挿入孔32に基部22を挿入してバルブ2を保持させるとともに、バルブソケット3のカバー係止部35に保護カバー4の被係止部44を係止させることで、バルブ2、バルブソケット3及び保護カバー4を組み合わせて機能部を構成する。次に、バルブソケット3及び保護カバー4のレンズ係合部36,46を透過レンズ5の第一及び第二の係合部55,57にスライドさせつつ係合させることで、機能部に透過レンズ5を取り付けた照明装置1を組み立てる。このように照明装置1を組立ててから、内装材に設けた凹みなどに保護カバー4の側から挿入しつつ、内装材の取付部に透過レンズ5の係止片54を係止させるとともにロック部56を係合させることで、車両への照明装置1の取り付けが完了する。
また、バルブソケット3のハウジング31に対してバスバー6は、挿入孔32の中心平面P1に固定部61の中心軸C1を一致させた状態で、端子保持部33に挿入されて取り付けられている。ここで、バスバー6において、固定部61の中心線C1と、延長部62及び一対の端子部64の中心線C2とは、互いに偏心して設けられ、中心線C1に対して中心線C2が第一端子部64Aの側に偏心距離eだけずれて設けられている。このような一対の端子部64の偏心距離eは、バルブ2の基部22における接点リード23の突出寸法Rに応じて設定されている。具体的には、図3に示すように、基部22における平板部25,26の厚さ寸法tに接点リード23の突出寸法Rを加えた距離(即ち、t+R)を1/2にした位置、即ち、平板部25,26の厚さ方向の中心平面Pから接点リード23の側に突出寸法Rの1/2だけ偏心した位置に、一対の端子部64の中心線C2が合致するように偏心距離eが設定されている(即ち、e=R/2)。
次に、図6,7も参照してバルブソケット3に対するバルブ2の保持構造を説明する。ハウジング31の挿通孔32内部には、バスバー6の端子部64に対向して位置し、ばね部65の弾性変形量を所定値以内に規制する規制部37が設けられている。規制部37は、図7に示すように、端子部64におけるばね部65の基端部65Aに対向する位置から接点部66に対向する位置に向かうにしたがって端子部64から離れる方向に傾斜した傾斜面部37Aと、傾斜面部37Aに連続して挿通方向と平行に挿通孔32の開口側に延びる平坦面部37Bと、平坦面部37Bから挿通孔32の開口側かつ端子部64から離れる方向に段付き状に形成される段付き部37Cと、を有して形成されている。このような規制部37において、平坦面部37Bによって、接点部66における折曲部66Aに当接可能な第一当接部が構成され、段付き部37Cによって、先端部66Cに当接可能な第二当接部が構成されている。また、傾斜面部37Aがばね部65の基端部65Aに当接可能に構成されていてもよい。
次に、図6(a)に示すように、ハウジング31の挿通孔32にバルブ2の基部22が挿入されると、基部22における接点リード23が第一端子部64Aの接点部66に摺接するとともに、基部22における平板部25(又は平板部26)の側面が第二端子部64Bの接点部66に摺接する。これにより、図6(b)及び図7に示すように、第一端子部64A及び第二端子部64Bが互いに離隔する方向に押し拡げられ、各端子部64のばね部65が弾性変形することによって、各接点部66間に基部22を挟持する付勢力が作用する。この際、前述のように各端子部64の偏心距離eが設定されていることから、第一端子部64Aと第二端子部64Bとで各接点部66の移動距離が等しくなり、各ばね部65から同等の付勢力が作用するようになっている。
以上のようにバルブ2の挿入に伴って基部22に押し拡げられた端子部64は、図7(a)に示すように、接点部66における折曲部66Aが規制部37の平坦面部37Bに近接し、接点部66における先端部66Cが規制部37の段付き部37Cに近接する。ここで、図7(b)に矢印で示すように、バルブ2の挿入方向と交差する方向に力が作用した場合には、折曲部66Aが平坦面部37Bに当接し、これと同時又は前後して先端部66Cが段付き部37Cに当接することで、接点部66の移動つまりばね部65の弾性変形が所定位置以内に規制されるようになっている。その後、さらにバルブ2を挿入することで、図6(c)に示すように、各端子部64の接点部66が基部22における平板部25,26の溝部25A,26Aに没入し、これによって端子部64間に基部22が挟持されるとともに挿入方向に係止され、バルブソケット3にバルブ2が保持された保持状態が構成される。
また、バルブ2の保持状態において、バルブ2に挿入方向と交差する方向の力が作用した場合においても、基部22を挟持した端子部64の一方が規制部37に接近するように変形し、接点部66における折曲部66A及び先端部66Cが規制部37の平坦面部37Bの段付き部37Cに当接することで、端子部64の変形が規制され、ばね部65の過大な変形が抑制できるようになっている。さらに、保持状態からバルブ2を取り外す場合にも、押し拡げられた端子部64の変形が規制部37によって規制されることで、ばね部65の過大な変形が抑制できるようになっている。
本実施形態によれば、端子部64の変形が規制部37によって規制されることで、ばね部65の過大な変形及びストレスを抑制することができ、ばね部65のへたりを防止するとともに、規制部37がハウジング31に一体に設けられていることで、別部材を用意する必要がなくなることから、バルブソケット3ならびに照明装置1を小型化することができる。さらに、ばね部65のへたりを防止できるので、バルブ2の保持力低下を抑制することができ、バルブ2のがたつきや脱落が防止できるとともに、バスバー6とバルブ2の接点リード23との電気的接続を良好に維持できることで、バルブ2の点灯不良の発生なども抑制することができる。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、前記実施形態では、自動車等の車両に取り付けられる照明装置1を例示したが、本発明の照明装置は、自動車等の車両に取り付けられるものに限らず、建物等の構造物に設けられる照明装置であってもよい。さらに、前記実施形態の照明装置1は、バルブ2を保持するバルブソケット3に加えて、保護カバー4及び透過レンズ5を備えて構成されていたが、保護カバー4や透過レンズ5は必須ではなく、適宜に省略することができるとともに、保護カバー4や透過レンズ5以外の部材を備えて照明装置が構成されていてもよい。また、本発明において、バルブは、ウェッジベースバルブであるバルブ2に限らず、各種の電球が利用可能である。また、バルブにおける発光部の種別としても、白熱灯やハロゲンランプ、水銀ランプなどの内部にフィラメント等を有したものに限らず、蛍光灯やLEDランプなど任意のものが利用可能である。
1 照明装置
2 バルブ
3 バルブソケット
4 保護カバー
5 透過レンズ
6 バスバー(端子金具)
21 発光部
22 基部
31 ハウジング(ソケット本体)
32 挿入孔
37 規制部
37A 傾斜面部
37B 平坦面部(第一当接部)
37C 段付き部(第二当接部)
61 固定部
64 端子部
64A 第一端子部
64B 第二端子部
65 ばね部
66 接点部
66A 折曲部
66B 曲面部
66C 先端部

Claims (5)

  1. 発光部と、基部と、を有するバルブを保持するバルブソケットであって、
    前記バルブの基部を受け入れる挿入孔を有したソケット本体と、
    前記ソケット本体に取り付けられて前記基部と電気的に接続される端子金具と、を備え、
    前記端子金具は、前記ソケット本体に固定される固定部と、該固定部から延びて前記基部を挟持する一対の端子部と、を有し、
    前記一対の端子部は、それぞれ前記基部を挟持する方向への付勢力を生じさせるばね部と、該ばね部の先端側に設けられる接点部と、を有し、
    前記ソケット本体には、前記端子部のそれぞれに対向するとともに前記基部と反対側から該端子部に当接することで、前記ばね部の弾性変形量を所定値以内に規制する一対の規制部が設けられ
    前記端子金具において、前記固定部から前記一対の端子部に延びる中心線と、前記一対の端子部同士の中心線と、が互いに偏心して設けられ、前記ソケット本体において、前記一対の規制部が前記一対の端子部の各々と等距離に設けられていることを特徴とするバルブソケット。
  2. 前記規制部は、前記ばね部における前記固定部側の基端部に対向する位置から前記接点部に対向する位置に向かうにしたがって前記端子部から離れる方向に傾斜した傾斜面部を有して形成されていることを特徴とする請求項1に記載のバルブソケット。
  3. 前記一対の端子部における前記接点部は、前記ばね部との連続部分から相手方の端子部に向かって折れ曲がる折曲部と、この折曲部に連続して相手方の端子部に向かって凸の曲面を有した曲面部と、を有して形成され、
    前記規制部は、前記折曲部と、前記曲面部の先端部と、前記ばね部の基端部と、の少なくとも1つに当接可能とされていることを特徴とする請求項1又は2に記載のバルブソケット。
  4. 前記規制部は、前記接点部における前記折曲部に当接可能な第一当接部と、前記先端部に当接可能な第二当接部と、を有し、前記第二当接部が前記第一当接部よりも前記挿通孔の開口側に位置し、かつ該挿通孔の中心からの距離が前記第二当接部と前記第一当接部とで異なる段付き状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載のバルブソケット。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載のバルブソケットと、
    前記バルブソケットに保持されるバルブと、
    前記バルブソケット及び前記バルブを覆う保護カバーと、
    前記バルブソケット及び前記保護カバーに固定されるとともに前記バルブの発光部からの光を透過させる透過レンズと、を備えたことを特徴とする照明装置。
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