JP6178702B2

JP6178702B2 - バルブソケット

Info

Publication number: JP6178702B2
Application number: JP2013233904A
Authority: JP
Inventors: 直哉近田; 義広加藤
Original assignee: Kojima Industries Corp
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2017-08-09
Anticipated expiration: 2033-11-12
Also published as: JP2015095353A

Description

本発明は、基板に取り付けられ、バルブが装着されるバルブソケットに関する。

従来から、基板に取り付けられ、バルブが装着されるバルブソケットが広く知られている。かかるバルブソケットは、当該ソケットに装着されたバルブの電極と、基板上の配線と、を電気的に接続する端子を備えている。この端子は、通常、金属板を屈曲させることで製造されている。

ところで、近年、バルブは、基板上に直接、搭載されるチップＬＥＤとともに用いられることが多くなってきた。バルブやＬＥＤは、外部に向かって光を照射する必要があるため、チップＬＥＤは、基板のうち外部に面する意匠面に搭載される。この場合、バルブソケットの端子は、チップＬＥＤが搭載される意匠面に接触することが望ましい。これは、図８（ａ）に示すように、バルブソケット１０の端子３０が接触する面と、チップＬＥＤ１２０の搭載面が異なる場合、両面に配線が形成された両面基板を使用しなければならず、大幅なコストアップとなるからである。

そこで、従来、図８（ｂ）に示すようなバルブソケット１０が提案されている。このバルブソケット１０の端子は、基板１１０の第一面に接触する第一接触部４０ａと、第二面に接触する第二接触部４０ｂと、を備え、この第一、第二接触部４０ａ，４０ｂの間に基板１１０を挟み込むようになっている。図９は、このバルブソケット１０で用いられる端子３０の図であり、（ａ）は、端子３０の展開図、（ｂ）は、端子３０の側面図、（ｃ）は、端子３０の正面図である。この端子３０は、図９（ａ）に示すように、四又に別れた板材から構成されている。この板材の両側に位置する二枚の片４６ａ，４６ｂを略９０度に屈曲し、湾曲させることで、互いに対向し、間にバルブを挟み込むバルブ押圧部４６ａ，４６ｂを構成する。また、板材の真ん中に位置する二枚の片４０ａ，４０ｂを、それぞれ、異なる高さ位置で、外側方向に屈曲させることで、基板１１０を挟み込む一対の接触部４０ａ，４０ｂを構成している。

特開２００２−２７０３１５号公報

かかるソケットによれば、ソケットの端子が、チップＬＥＤが搭載される意匠面に接触するため、片面基板を用いることができ、コストアップを防止できる。しかしながら、この図９（ｂ）に示すバルブソケットの場合、端子の形状が複雑であり、加工の曲げ、絞り工程が増え、部材も大きくなるため、生産性が悪いという問題があった。

特許文献１には、生産性を向上した、簡素な形状の端子が開示されている。この特許文献１における端子は、金属板を略Ｌ字状に屈曲させたものであり、当該端子は、この金属板の一部を片持ち状に切り起こして形成され、バルブの電極に接触する舌片を備えている。舌片の先端は、回曲され、舌片とバルブ電極との接触圧力を確保するための補助ばねとして機能している。かかる端子によれば、製造が簡易でありながら、バルブとの接触圧力を十分に確保できる。しかしながら、特許文献１に記載の構成では、バルブと舌片との接触圧力が高い分、バルブをソケットに差し込むときの挿入荷重も高くなり、バルブの装着（挿入）がしづらいという問題があった。

そこで、本発明では、製造が容易でありながら、バルブ挿入荷重を低減できるバルブソケットを提供することを目的とする。

本発明のバルブソケットは、基板に組み付けられ、バルブが装着されるソケット本体と、前記ソケット本体に組み付けられ、金属板を屈曲および湾曲させてなる端子と、を備え、前記端子は、前記ソケット本体に装着されたバルブの電極を押圧する方向に湾曲したバルブ押圧部と、前記ソケット本体のフランジと略平行な方向に延び、前記フランジとの間に前記基板を挟み込んで前記基板を押圧する基板押圧部と、を備え、前記基板押圧部は、前記フランジとの間に挿し込まれる基板と当接することにより、前記フランジから離れる方向に揺動し、前記バルブ押圧部は、前記基板押圧部の揺動に連動して、前記バルブの電極を押圧する方向に揺動する、ことを特徴とする。

好適な態様では、前記バルブ押圧部は、前記ソケット本体に進入するバルブとの当接により弾性変形し、前記基板押圧部は、前記バルブ押圧部の弾性変形に連動して、前記フランジから離れる方向に揺動する。

本発明によれば、基板と当接することにより生じる基板押圧部の揺動に連動して、バルブ押圧部がバルブ電極を押圧する方向に揺動する。そのため、基板押圧部と基板の当接後は、バルブ電極とバルブ押圧部との接触圧力が高くなるものの、基板押圧部と基板の当接前は、当該接触圧力は低い。そのため、基板押圧部と基板の当接前に、ソケットにバルブを挿入するようにすれば、バルブ挿入荷重を低減できる。

本発明の実施形態であるバルブソケットの正面図である。図１におけるＡ−Ａ断面図である。バルブソケットの概略上面図である。端子の（ａ）展開図、（ｂ）側面図、（ｃ）正面図である。バルブソケットにバルブを挿入する様子を示す図である。バルブソケットにバルブを挿入完了した様子を示す図である。バルブソケットを基板に組み付けた様子を示す図である。従来のバルブソケットの一例を示す図である。図８（ａ）のバルブソケットの端子の（ａ）展開図、（ｂ）側面図、（ｃ）正面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態であるバルブソケット１０の正面図である。また、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。また、図３は、バルブソケット１０の概略上面図である。

このバルブソケット１０は、基板１１０に取り付けられ、バルブ１００を保持するもので、ソケット本体１２と、当該ソケット本体１２に装着される端子３０と、を備えている。ソケット本体１２は、樹脂などの絶縁性材料から構成され略筒状部材である。ソケット本体１２は、バルブ１００の小径の根本１０４を収容する下部１６と、バルブ１００の本体部分１０２を収容する上部１４と、下部１６および上部１４の境界近傍に形成されたフランジ１８と、を備えている。上部１４は、図３に示すように、部分的に外径が大きい大径部１４ｂが、１８０度離れた箇所に一つずつ、合計二つ存在する。なお、上部１４のうち、大径部１４ｂ以外の箇所は、「小径部１４ａ」と呼ぶ。この大径部１４ｂには、周方向に延びる溝１５が形成されている。この溝１５は、片側端部において完全開口しており、この溝１５内に、基板１１０がスライド挿入されるようになっている。また、この大径部１４ｂには、上端面からフランジ１８まで延び、後述する基板押圧部４０の幅相当の幅を持った切込である切込部２０が形成されている。下部１６のうち、切込部２０に対応する周位置には略矩形に凹んだ凹部２２が形成されている。この凹部２２の上端には、端子３０が挿し込まれる挿入孔２４が形成されている。

端子３０は、ソケット本体１２に挿入されたバルブ１００の電極１０４ａおよび基板１１０上の配線の両方に接触することで、当該電極１０４ａおよび配線を電気的に接続する。端子３０は、金属製の平板を屈曲・湾曲させることで構成され、バルブ電極１０４ａに接触するバルブ側接点４２と、基板１１０上の配線に接触する基板側接点４４とを備えている。この端子３０の構成について、図４を参照して詳説する。図４は、端子３０を示す図であり、（ａ）は、端子３０の展開図、（ｂ）は、端子３０の側面図、（ｃ）は、端子３０の正面図である。

端子３０は、図４（ａ）に示すような略矩形の金属製平板から構成される。平板の下端近傍には、側辺から下端に向けて略Ｌ字状に進む切り込みが施されており、当該切り込みにより平板と部分的に分離された舌片３４が形成されている。この平板を屈曲させて構成される端子３０は、挿入部３２、バルブ押圧部３６、Ｌ字部３８、基板押圧部４０に大別される。端子３０の下端に位置する挿入部３２は、ソケット１０の軸方向に真っ直ぐ延びる部位である。この挿入部３２には、ソケット１０の径方向外側に飛び出す舌片３４が設けられている。舌片３４は、板バネとして機能しており、径方向に揺動可能となっている。

挿入部３２の上に繋がるバルブ押圧部３６は、ソケットの軸方向に進みつつ、ソケット１０の径方向内側に湾曲している。このバルブ押圧部３６は、ソケット１０に挿入されたバルブ１００の電極１０４ａにあたって、当該電極１０４ａを押圧する位置に設けられており、バルブ電極１０４ａとの接触点が、バルブ側接点４２として機能する。

バルブ押圧部３６の上に繋がるＬ字部３８は、ソケット１０の内壁に沿って略Ｌ字状に屈曲している。このＬ字部３８の上に繋がる基板押圧部４０は、フランジ１８の上端面との間に間隔をあけて、当該上端面に略平行な方向に延びている。このフランジ１８との間隔は、基板１１０の厚みより小さい。基板押圧部４０の先端近傍には、基板１１０上の配線と接触する基板側接点４４が形成されている。この接点４４は、基板押圧部４０の一部を略円形に窪ませて、下方に突出させることで形成される。また、基板押圧部４０の先端近傍の一隅には、上方に折り曲げて形成される、跳ね上げ部４６が形成されている。

以上のような構成になるように屈曲・湾曲された端子３０は、ソケット本体１２の上方から挿入孔２４に挿入される。端子３０の舌片３４が挿入孔２４を通過する際、舌片３４は、当該挿入孔２４の周縁との当接関係により径方向内側方向に弾性変形する。そして、舌片３４が、挿入孔２４を完全に通過し終わると、舌片３４は、弾性復元力により、径方向外側に飛び出す。外側に飛び出した舌片３４の先端は、ソケット本体１２の凹部２２の上端面に当たる。この舌片３４と凹部２２上端面との当たり関係により、端子３０のソケット本体１２からの抜けが防止されることになり、ソケット本体１２への端子３０の取り付けが完了する。

次に、このバルブソケット１０に、バルブ１００および基板１１０を取り付ける際の様子について図５〜図７を参照して説明する。図５は、バルブソケット１０にバルブ１００を挿入するときの様子を、図６は、バルブソケット１０へのバルブ１００装着が完了したときの様子を、図７は、バルブソケット１０に基板１１０を装着するときの様子を、それぞれ示している。また、図５は、バルブソケット１０が取り付けられる基板１１０の要部斜視図である。

図５に示すように、バルブ１００は、小径の根本１０４と、根本１０４よりも大径の本体部分１０２とを備えている。根本１０４の周囲には、バルブ１００の電極１０４ａが設けられている。このバルブ１００を、バルブソケット１０に挿し込むと、バルブ１００の根本１０４が、端子３０のバルブ押圧部３６に当たり、当該バルブ押圧部３６を径方向外側かつ下方に押圧する。このバルブ根本１０４から押圧力を受けて、バルブ押圧部３６は、径方向外側方向に弾性変形する。このバルブ押圧部３６の弾性変形に連動して、Ｌ字部３８、基板押圧部４０が揺動する。具体的には、基板押圧部４０は、フランジ１８の上端面との間隔が広がる方向に揺動する。このように、基板押圧部４０が、フランジ１８上端面との間隔が広がる方向に揺動する（上方向に浮く）ことで、後で行う基板１１０の挿入が容易となる。また、このバルブ挿入の段階においては、バルブ押圧部３６は、バルブ根本１０４との当たりを避ける方向に自由に弾性変形するため、挿入荷重が比較的小さくても、バルブ１００をソケット１０の奥側まで挿入することができる。

バルブ１００を、ソケット１０に装着できれば、続いて、当該バルブソケット１０に基板１１０を組み付ける。基板１１０は、図３に示すように、周位置によって径が異なる取付孔１１２が形成されている。より具体的には、この孔１１２は、ソケット１０の大径部１４ｂよりも大径かつフランジ１８よりも小径の第一径部１１２ａ、大径部１４ｂより小径かつ小径部１４ａよりも大径の第二径部１１２ｂ、第二径部１１２ｂより大径かつ第一径部１１２ａよりも小径の第三径部１１２ｃを有している。

バルブソケット１０に基板１１０を組み付ける際には、ソケット１０のうち大径部１４ｂ（端子３０の配置位置）が、取付孔１１２の第一径部１１２ａに位置するように、基板裏側から、ソケット１０を取付孔１１２に挿し込む。そして、その後、溝１５内に第二径部１１２ｂの周縁がスライド挿入されるように、ソケット１０を回転させる。図３に示す例では、ソケット１０を反時計まわりに回転させることで、溝１５内に、基板１１０が挿入される。溝１５内に基板１１０を挿入すると、図７に示すように、端子３０の基板押圧部４０とフランジ１８の上端面との間隙に基板１１０が挟み込まれることになる。間隙に入り込んだ基板１１０は、基板押圧部４０の裏面に当接し、当該基板押圧部４０を上方に押し上げながら進む。換言すれば、基板押圧部４０は、基板１１０が挿し込まれることにより、フランジ１８の上端面から離れる方向に揺動することになる。この基板押圧部４０が揺動すると、当該基板押圧部４０に繋がるＬ字部３８、バルブ押圧部３６も、連動して揺動することになる。バルブ押圧部３６は、基板押圧部４０の揺動に連動して、径方向内側、すなわち、バルブ電極１０４ａを押圧する方向に揺動する。これにより、バルブ電極１０４ａと、バルブ側接点４２との間に、十分な接触圧力が確保できる。

以上の説明から明らかなとおり、本実施形態のバルブソケット１０によれば、最終的にバルブ側接点４２とバルブ電極１０４ａとの間に十分な接触圧力が確保できる一方で、バルブ１００をソケットに挿入する際には、端子３０が比較的自由に変形するため、バルブ１００の挿入荷重は小さくてすむ。また、かかる利点を発揮する端子３０は、略矩形の金属平板を数か所、屈曲、湾曲させるだけで製造することができ、その生産性が非常に高い。さらに、本実施形態のバルブソケット１０は、ソケット本体１２と端子３０が協働して基板１１０を挟持する構成とするため、端子３０の形状を複雑化しなくても、端子３０を基板１１０の表面（基板１１０のうちバルブ本体１０２が飛び出す側の面）に接触させることができる。その結果、バルブ１００とチップＬＥＤを同じ基板１１０上に搭載する際でも、片面基板を使用することができ、コストアップを防止することができる。

１０バルブソケット、１２ソケット本体、１４上部、１４ａ小径部、１４ｂ大径部、１５溝、１６下部、１８フランジ、２０切込部、２２凹部、２４挿入孔、３０端子、３２挿入部、３４舌片、３６バルブ押圧部、３８Ｌ字部、４０基板押圧部、４２バルブ側接点、４４基板側接点、４６跳ね上げ部、１００バルブ、１０２バルブ本体、１０４バルブ根本、１０４ａバルブ電極、１１０基板、１１２取付孔。

Claims

基板に組み付けられ、バルブが装着されるソケット本体と、
前記ソケット本体に組み付けられ、金属板を屈曲および湾曲させてなる端子と、
を備え、前記端子は、
前記ソケット本体に装着されたバルブの電極を押圧する方向に湾曲したバルブ押圧部と、
前記ソケット本体のフランジと略平行な方向に延び、前記フランジとの間に前記基板を挟み込んで前記基板を押圧する基板押圧部と、
を備え、
前記基板押圧部は、前記フランジとの間に挿し込まれる基板と当接することにより、前記フランジから離れる方向に揺動し、
前記バルブ押圧部は、前記基板押圧部の揺動に連動して、前記バルブの電極を押圧する方向に揺動する、
ことを特徴とするバルブソケット。
請求項１に記載のバルブソケットであって、
前記バルブ押圧部は、前記ソケット本体に進入するバルブとの当接により弾性変形し、
前記基板押圧部は、前記バルブ押圧部の弾性変形に連動して、前記フランジから離れる方向に揺動する、
ことを特徴とするバルブソケット。