JP5981724B2 - 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を挟持することにより、バルブ110がソケット100に保持されるようになっている。

特開2009−173163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において、ウェッジベースバルブのように、その基部111の側面に沿って接点リード112が設けられたバルブ110を保持する場合、基部111を挟持する一対の挟持片102のうち、接点リード112に当接して給電端子101とバルブ110とを電気的に接続させる側の挟持片102と、バルブの基部111側面に当接する側の挟持片102とで、弾性変形量が異なることがある。このように一対の挟持片102において弾性変形量が異なると、挟持片102ごとに作用するストレスに差異が生じることから、長期間バルブ110を挟持し続けたりバルブ110の交換を繰り返したりするうちに、変形量が大きい側の挟持片102に所謂へたりが起きやすくなる。このため、バルブの保持力が低下して、保持したバルブががたついたり、脱落しやすくなったりなどの不具合が懸念されることとなる。

したがって、本発明は、バルブの保持力低下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、該基部の一方面に設けられた接点リードと、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接点リード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、該固定部から延びる一対の端子部と、を有し、該一対の端子部は、前記挿入孔に挿入される前記基部の一方面に沿う第一端子部と、前記基部の一方面の反対側に位置する他方面に沿う第二端子部と、からなり、前記一方面と前記他方面との中心平面を挟んで互いに対向して設けられ、前記第一端子部及び前記第二端子部は、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、各々の前記ばね部及び前記接点部が互いに対向する面対称形状に形成され、前記第一端子部の前記接点部が前記接点リードに当接可能に設けられ、前記第二端子部の前記接点部が前記基部の他方面に当接可能に設けられ、前記バルブが挿入されずに前記ばね部が弾性変形していない自然状態において、前記一対の端子部は、前記中心平面から一方側に偏心して形成され、この偏心距離が、前記基部における前記一方面から前記接点リードが突出した突出寸法未満に設定さ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、前記自然状態において、前記中心平面に対する前記一対の端子部の偏心距離は、前記接点リードの突出寸法の1/2に設定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、前記バルブの基部は、前記中心平面における該基部の中心軸に対して互いに対称に設けられた第一面と第二面とを有し、該第一面及び第二面のそれぞれに前記接点リードが設けられ、前記端子金具は、前記第一面に設けられる接点リードに当接可能な第一端子金具と、前記第二面に設けられる接点リードに当接可能な第二端子金具と、の一対で構成されていることを特徴とする。

請求項4に記載の照明装置は、請求項1〜3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、自然状態における一対の端子部が一方側に偏心して形成され、その偏心距離が接点リードの突出寸法未満に設定されているので、この自然状態からバルブを保持した保持状態(一対の接点部で基部を挟持した状態)までの間に、一対のばね部の弾性変形量を均等化させることができる。即ち、自然状態において予め端子部が一方側に偏心していることから、接点リードに当接する第一端子部の接点部が自然状態から保持状態まで移動する移動距離と、基部の他方面に当接する第二端子部の接点部の移動距離とが均等になるように、端子部の偏心距離を設定しておけばよい。このように一対の端子部を偏心させることで、第一及び第二の端子部におけるばね部や接点部の形状や寸法を互いに相違させなくてもよいことから、弾性変形量が均等化された一対のばね部における付勢力(ストレス)も均等化することができる。従って、各端子部において、ばね部が不均等にへたることが防止でき、バルブの保持力低下を抑制することができる。

請求項2に記載された発明によれば、自然状態における一対の端子部の偏心距離が接点リードの突出寸法の1/2に設定されている、即ち、第一端子部の接点部が第二端子部の接点部よりも接点リードの突出寸法の分だけ中心平面から離れて位置することから、保持状態までの各接点部の移動距離が等しくなり、各端子部におけるばね部の弾性変形量を均等にすることができる。

請求項3に記載された発明によれば、基部の中心軸に対して互いに対称な第一面と第二面とにそれぞれ接点リードとが設けられたバルブを用いる場合に、各接点リードにそれぞれ接続される第一端子金具と第二端子金具とを設けたことで、第一端子金具と第二端子金具とが中心軸に対して対称に配置されることから、これら端子金具を共通形態の部品で構成することができる。

請求項4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、端子部のばね部の弾性変形量及びストレスを均等化することができる。従って、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斜視図である。 前記端子金具を示す側面図である。 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。 従来技術に係る照明装置を示す分解斜視図である。

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。

また、本実施形態における基部22の一方側及び他方側とは、Z方向に沿った互いに逆向きの側を意味するとともに、平板部25において接点リード23が設けられる一方面であり第一面としての側面25Bと、平板部26において接点リード23が設けられる一方面であり第二面としての側面26Bとは、中心軸Cに対して互いに線対称に設けられている。従って、平板部25における側面25Bと反対側に位置する他方面としての側面25Cと、平板部26における側面26Bと反対側に位置する他方面としての側面26Cとは、中心軸Cに対して互いに線対称に設けられている。

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の側面25B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の側面26Bに沿って挿入方向の発光部21側に延びて、それぞれ側面25B,26B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、その軸径が接点リード23の側面25B,26Bからの突出寸法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(第一端子金具としての第一バスバー6A、及び第二端子金具としての第二バスバー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。

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。

次に、図5〜7も参照してバスバー6の構成及び作用を説明する。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、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、図4,5の上下方向(バルブ2の挿入方向と同一)に沿った長尺板状に形成されている。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、この延長部62の途中位置には、ハウジング31内部に係止する係止片62Aが切り起こしによって形成されている。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から折れ曲がった位置から挿入孔32の開口側に片持ち状に延びたばね部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。また、図4に示すように、第一端子部64Aと第二端子部64Bは、挿入孔32の中心を通りかつ一対の端子部64の対向方向(図4の左右方向)に沿った中心平面P1を挟んで、互いに対向して設けられている。このような端子部64は、挿入孔32にバルブ2の基部22が挿入されたバルブ挿入状態において、第一端子部64Aが平板部25の側面25B(又は平板部26の側面26B)に沿い、第二端子部64Bが平板部25の側面25C(又は平板部26の側面26C)に沿って設けられるようになっている。

また、バルブ挿入状態において、第一端子部64Aの接点部66は、バルブ2の接点リード23に当接し、第二端子部64Bの接点部66は、バルブ2の基部22における他方面である平板部25の側面25C(又は平板部26の側面26C)に当接する。この際、第一端子部64Aのばね部65と第二端子部64Bのばね部65とは、図6に二点鎖線で示すように、互いの接点部66を離隔させる方向に撓んで弾性変形するとともに、各接点部66に対してバルブ2の基部22を挟持する方向への付勢力を生じさせる。このようにばね部65の付勢力によって第一端子部64Aと第二端子部64Bとの間に基部22を挟むことによって、バルブ2を保持する保持状態が構成される。

一方、挿入孔32にバルブ2の基部22が挿入されず、ばね部65が弾性変形していない自然状態において、一対の端子部64は、図6に実線で示すように、互いの接点部66を接近させ、かつ互いのばね部65同士が略平行となるような形態を備えている。ここで、固定部61の幅方向の中心線C1と、延長部62の幅方向の中心線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(図7参照)だけずれて設けられている。また、一対の端子部64は、延長部62の中心線C2に対して左右対称に設けられており、固定部61に対する延長部62の偏心に伴って、一対の端子部64も中心線C1に対して偏心距離eだけ偏心して設けられている。また、バスバー6A,6Bは、固定部61の中心線C1を挿入孔32の中心平面P1(図4参照)に一致させた状態でハウジング31に保持され、これにより一対の端子部64がそれぞれ中心平面P1から偏心距離eだけ第一端子部64A側(一方側)に偏心して設けられている。

以上のような一対の端子部64の偏心距離eは、以下のようにバルブ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は、中心軸Cを通りY方向に沿った中心平面P(図4に示すハウジング31における挿入孔32の中心平面P1と一致する平面)に対し、一方面である側面25B,26Bまでの距離t1と、他方面である側面25C,26Cまでの距離t2と、が同一(即ち、t1=t2)とされている。従って、中心平面P,P1から接点リード23の表面までの距離は、側面25B,26Bまでの距離t1に接点リード23の突出寸法Rを加えた距離(即ち、t1+R)となる。従って、接点リード23の表面から他方の側面25C,26Cまでの距離(即ち、t1+t2+R)を1/2にした位置、即ち、平板部25,26の厚さ寸法(T=t1+t2)の中心から側面25B,26Bの側に突出寸法Rの1/2(即ち、R/2)だけ偏心した位置に、一対の端子部64の中心である中心線C2が合致するように偏心距離e(即ち、e=R/2)が設定されている。

以上のように一対の端子部64の偏心距離eが設定されたバスバー6は、図7に示すように、固定部61の中心線C1が挿入孔32の中心平面P1に一致された状態でハウジング31に保持される。そして、挿入孔32の中心平面P1に対して、中心平面Pを一致させてバルブ2の基部22が挿入されると、第一端子部64Aの接点部66が接点リード23の表面に摺接しつつばね部65が弾性変形し、第二端子部64Bの接点部66が側面25C,26Cに摺接しつつばね部65が弾性変形することで、接点部66間に基部22を挟持した保持状態となる。この保持状態までの各接点部66の移動距離は、前述のように中心平面P1(及び中心軸C,C1)からの各端子部64の偏心距離eが接点リード23の突出寸法Rの1/2に設定されていることから、第一端子部64Aと第二端子部64Bとで等しくなる。

本実施形態によれば、第一端子部64A及び第二端子部64Bにおいて、自然状態から保持状態までのばね部65の弾性変形量を均等にすることができるので、一対のばね部65における付勢力(ストレス)も均等化することができる。従って、第一端子部64A及び第二端子部64Bにおいて、ばね部65が不均等にへたることが防止でき、バルブ2の保持力低下を抑制することができる。また、照明装置1において、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。また、バルブ2を保持したバルブソケット3を保護カバー4で覆うことで、バルブ2に対して外力が作用しにくくでき、ばね部65への過度なストレスを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、接点リードが基部の一方面に設けられたものであれば、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)
6A 第一バスバー(第一端子金具)
6B 第二バスバー(第二端子金具)
21 発光部
22 基部
23 接点リード
25B 側面(一方面であり第一面)
25C 側面(他方面)
26B 側面(一方面であり第二面)
26C 側面(他方面)
31 ハウジング(ソケット本体)
32 挿入孔
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
C 中心軸
e 偏心距離
P,P1 中心平面
R 突出寸法

Claims (4)

  1. 発光部と、基部と、該基部の一方面に設けられた接点リードと、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接点リード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、該固定部から延びる一対の端子部と、を有し、該一対の端子部は、前記挿入孔に挿入される前記基部の一方面に沿う第一端子部と、前記基部の一方面の反対側に位置する他方面に沿う第二端子部と、からなり、前記一方面と前記他方面との中心平面を挟んで互いに対向して設けられ、
    前記第一端子部及び前記第二端子部は、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、各々の前記ばね部及び前記接点部が互いに対向する面対称形状に形成され、前記第一端子部の前記接点部が前記接点リードに当接可能に設けられ、前記第二端子部の前記接点部が前記基部の他方面に当接可能に設けられ、
    前記バルブが挿入されずに前記ばね部が弾性変形していない自然状態において、前記一対の端子部は、前記中心平面から一方側に偏心して形成され、この偏心距離が、前記基部における前記一方面から前記接点リードが突出した突出寸法R未満に設定されていることを特徴とするバルブソケット。
  2. 前記自然状態において、前記中心平面に対する前記一対の端子部の偏心距離は、前記接点リードの突出寸法の1/2に設定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. 前記バルブの基部は、前記中心平面における該基部の中心軸に対して互いに対称に設けられた第一面と第二面とを有し、該第一面及び第二面のそれぞれに前記接点リードが設けられ、
    前記端子金具は、前記第一面に設けられる接点リードに当接可能な第一端子金具と、前記第二面に設けられる接点リードに当接可能な第二端子金具と、の一対で構成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. 請求項1〜3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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