JP6681286B2 - 電気接続用端子構造 - Google Patents

Description

本発明は、光源に電力を供給するための導通部に接続された一対の接続端子を備えた電気接続用端子構造についての技術分野に関する。

特開平２０００−１７３３１５号公報

車輌や他の構造物に設けられる各部、例えば、車輌用灯具においては、カバーとランプハウジングによって形成された内部空間に光源が配置され、光源から出射された光がカバーを透過されて外部へ向けて照射される。光源に対する電源の供給は車輌に設けられた電源回路から行われる。

このような車輌用灯具には、光源に対する電源の供給がプラグ、接続端子及び基板を介して行われるように構成された電気接続用端子構造が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。接続端子はターミナルとも称される。

電源回路には接続ケーブルを介してプラグが接続され、基板の導通部に一対の接続端子が接続されている。一対の接続端子は一方がプラス端子として機能し他方がマイナス端子として機能している。プラス端子とマイナス端子は並んで基板に接続（結合）され、接続端子には基板に結合される結合部とプラグが接続される端子部とが設けられている。

電源回路から供給された電源は、順に接続ケーブル、プラグ、接続端子及び導通部を経て光源に供給される。

ところで、上記のような一対の接続端子を有する電気接続用端子構造にあっては、プラス端子とマイナス端子が並んで基板に接続され、プラグの形状等によってプラス端子の端子部とマイナス端子の端子部との距離が定められる。

このように、一対の接続端子は所定の方向において並んで配置されるため、各結合部間の適切な距離を確保して接続端子同士の接触による短絡の発生を防止する必要があるが、各結合部の基板に対する位置によっては一対の接続端子における基板に対する配置スペースが大きくなり、基板の小型化が阻害され車輌用灯具等の電気接続用端子構造が設けられる各部の小型化を図ることができなくなるおそれがある。

そこで、本発明電気接続用端子構造は、上記した問題点を克服し、一対の接続端子における端子部間の適切な距離を確保した上で、一対の接続端子における基板に対する配置スペースを小さくして電気接続用端子構造が設けられる各部の小型化を図ることを目的とする。

第１に、本発明に係る電気接続用端子構造は、導通部が形成された基板と、所定の方向において並んで位置された状態で導通部に接続されると共にプラグが着脱される一対の接続端子とを備え、前記接続端子は前記基板に結合される結合部と前記結合部に連続された連結部と前記連結部に連続され前記プラグが接続される端子部とを有し、前記一対の接続端子が並ぶ方向を並び方向としたときに、前記結合部の前記並び方向における中央と前記端子部の前記並び方向における中央とが前記並び方向において異なる位置にされ、前記並び方向と直交する方向において、一方の前記接続端子における前記結合部と前記端子部の位置関係が他方の前記接続端子における前記結合部と前記端子部の位置関係に対して反対にされたものである。

これにより、並び方向において結合部間の距離より端子部間の距離を小さくすることが可能になる。また、並び方向と直交する方向において結合部が離隔して位置されるため、結合部同士が接触し難い。

第２に、上記した本発明に係る電気接続用端子構造においては、前記端子部が前記基板の厚み方向及び前記並び方向にともに直交する方向における前記結合部の両端より内側に位置されることが望ましい。

これにより、基板の厚み方向及び並び方向にともに直交する方向において端子部が結合部の内側に位置されるため、基板の厚み方向及び並び方向にともに直交する方向における接続端子の基板に対する配置スペースが小さくなる。

第３に、上記した本発明に係る電気接続用端子構造においては、前記端子部の少なくとも一部が前記並び方向において前記結合部より外側に位置された外出部として設けられ、前記一対の接続端子は前記外出部が前記並び方向において隣り合う状態で位置されることが望ましい。

これにより、結合部間の距離が端子部間の距離より大きくなる。

第４に、上記した本発明に係る電気接続用端子構造においては、前記連結部が前記結合部と前記端子部に対して屈曲された形状に形成されることが望ましい。

これにより、連結部は結合部と端子部が離接する方向において弾性変形可能とされる。

第５に、上記した本発明に係る電気接続用端子構造においては、前記基板には前記接続端子の一部が挿入される二つの挿入孔が形成され、前記結合部には前記基板上に配置される配置部と前記配置部に対して折り曲げられ前記二つの挿入孔にそれぞれ挿入される二つの挿入部と前記二つの挿入部にそれぞれ連続され前記二つの挿入孔から前記配置部の反対方向に突出される二つの突出部とが設けられ、前記二つの突出部が前記挿入部に対して互いに近付く方向に折り曲げられ、折り曲げられた前記二つの突出部が前記基板の厚み方向に直交する方向において隣接又は離隔して位置されることが望ましい。

これにより、基板の厚み方向に直交する方向において挿入部が突出部より大きくなり、挿入孔に対する大きな挿入部分が確保された上で接続端子の配置スペースが小さくなる。

本発明によれば、並び方向において結合部間の距離より端子部間の距離を小さくすることが可能になるため、一対の接続端子における端子部間の適切な距離を確保した上で、一対の接続端子の基板に対する配置スペースを小さくして電気接続用端子構造が設けられる各部の小型化を図ることができる。また、並び方向と直交する方向において結合部が離隔して位置されるため、結合部同士が接触し難い。

図２乃至図１０と共に本発明電気接続用端子構造の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の斜視図である。 車輌用灯具の分解斜視図である。 接続端子の拡大斜視図である。 接続端子が基板に結合された状態を一部を断面にして示す拡大平面図である。 接続端子の拡大側面図である。 接続端子が基板に結合された状態を示す拡大正面図である。 基板に結合された接続端子の連結部が弾性変形された状態を一部を断面にして示す拡大平面図である。 接続端子の別の例を一部を断面にして示す拡大平面図である。 図１０と共に突出部の形状が異なる接続端子の例を示すものであり、本図は、拡大斜視図である。 接続端子が基板に結合された状態を一部を断面にして示す拡大斜視図である。

以下に、本発明電気接続用端子構造を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

以下に示した実施の形態は、本発明電気接続用端子構造を車輌用灯具であるハイマウントストップランプにおける電気接続用端子構造に適用したものである。尚、本発明の適用範囲は、ハイマウントストップランプにおける電気接続用端子構造に限られることはなく、ヘッドランプ、テールランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、クリアランスランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ等又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具における電気接続用端子構造に広く適用することができる。また、本発明電気接続用端子構造は車輌用灯具以外の車輌の各部における電気接続用端子構造や車輌以外の他の構造物の各部における電気接続用端子構造に広く適用することができる。例えば、車輌用灯具においては、光軸を調整するためのレベリングアクチュエーターやスイブルアクチュエーター等の車輌用電装品における電気接続用端子構造に広く適用することができる。

車輌用灯具１は、例えば、車輌の車内における後端部に取り付けられて配置されている。

車輌用灯具１は後端に開口を有するランプハウジング２とランプハウジング２の後面に取り付けられたカバー３とを備えている（図１及び図２参照）。ランプハウジング２とカバー３によって形成された内部空間は灯室とされている。

ランプハウジング２は前後方向を向く横長のベース面部４とベース面部４における外周部の一部を除く部分から前方に突出された周面部５とを有している。ベース面部４には長手方向における一端部にコード挿通孔４ａが形成されている。

ランプハウジング２には突状配置部６が設けられ、突状配置部６はベース面部４と周面部５の左右方向における中央部から上方に突出されている。

カバー３には、例えば、内面に図示しない複数のレンズステップが形成されている。

灯室には横長の光源搭載基板７が配置されている。光源搭載基板７には図示しない回路パターンが形成されている。

光源搭載基板７の後面には光源８、８、・・・が等間隔に左右に離隔して搭載されている。光源８としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子が用いられている。光源８、８、・・・から出射された光は、例えば、カバー３に形成されたレンズステップによって制御され、カバー３を透過されて後方へ向けて照射される。

ランプハウジング２の内部には基板９が配置されている。基板９は横長の略矩形状に形成された基部１０と基部１０の長手方向における中央部から上方に突出された突状搭載部１１とから成る。基板９には図示しない銅箔等のパターンとして形成された導電部が設けられている。

基部１０には抵抗等の図示しない電子部品が搭載されている。基部１０の長手方向における一端部には接続用のコネクター１２が搭載されている。コネクター１２は導電部に接続され、コネクター１２には接続コード１３の一端部が接続されている。接続コード１３はランプハウジング２のコード挿通孔４ａを挿通されて他端部が光源搭載基板７に接続されている。

突状搭載部１１には四つの挿通孔１１ａ、１１ａ、・・・が左右に離隔して形成されている。突状搭載部１１には一対の接続端子１４、１４が左右方向において並んで接続（結合）され、接続端子１４、１４の各一部が挿通孔１１ａ、１１ａ、・・・に挿通された状態にされている。接続端子１４、１４は一方がプラス端子として機能し他方がマイナス端子として機能する。

接続端子１４は板状の金属材料が所定の形状に折り曲げられて形成され、それぞれ板状に形成された結合部１５と連結部１６と端子部１７を有している（図３乃至図５参照）。

結合部１５は前後方向を向く略矩形の配置部１５ａと配置部１５ａの左右両側縁から同じ方向に突出された挿入部１５ｂ、１５ｂと挿入部１５ｂ、１５ｂにそれぞれ連続された突出部１５ｃ、１５ｃとから成る。

配置部１５ａは接続端子１４が基板９に結合された状態において、基板９の前面９ａ上に配置される部分である。挿入部１５ｂ、１５ｂは配置部１５ａに対して直交する向きに形成され、それぞれ基板９の挿通孔１１ａ、１１ａに前方から挿入される部分である。突出部１５ｃ、１５ｃは挿入部１５ｂ、１５ｂが挿通孔１１ａ、１１ａに挿入された状態において基板９から前方に突出され、互いに近付く方向に折り曲げられる部分である。突出部１５ｃ、１５ｃが互いに近付く方向に折り曲げられることにより、接続端子１４の基板９からの脱落が防止される。

連結部１６は配置部１５ａの挿入部１５ｂ、１５ｂが連続されていない一方の端縁に連続され、略９０°折り曲げられた形状に形成されている。連結部１６は配置部１５ａに連続された立上部１６ａと立上部１６ａに対して配置部１５ａ側に折り曲げられた折返部１６ｂとから成る。立上部１６ａは配置部１５ａに対して略９０°折り曲げられ、折返部１６ｂは立上部１６ａに対して略９０°折り曲げられて配置部１５ａと平行な状態にされている。

立上部１６ａは左右方向において傾斜された状態に形成され、折返部１６ｂが配置部１５ａの左右方向における中央に対して左右方向に変位した位置において配置部１５ａに対向されている（図６参照）。

端子部１７は前後に延び上下方向を向く板状に形成され、折返部１６ｂに対して略９０°折り曲げられて形成されている（図３乃至図５参照）。端子部１７は折返部１６ｂ側の端部１７ａを除く部分が肉厚部１７ｂとして設けられ、肉厚部１７ｂが端部１７ａより厚みが厚くされ高い剛性が確保されている。

接続端子１４、１４が並ぶ方向を並び方向とすると、立上部１６ａが並び方向において傾斜されているため、結合部１５の並び方向における中央Ｍ１と端子部１７の並び方向における中央Ｍ２とが並び方向において異なる位置にされている（図４参照）。

端子部１７は左右方向（並び方向）における一端部が配置部１５ａより外側に位置された外出部１７ｃとして設けられている。また、端子部１７は挿入部１５ｂ、１５ｂの上下方向における略中央の延長線Ｔ上に位置されている（図５参照）。従って、端子部１７は結合部１５の上下両端より内側に位置されている。

接続端子１４は、上記したように、挿入部１５ｂ、１５ｂがそれぞれ基板９の挿通孔１１ａ、１１ａに前方から挿入され、突出部１５ｃ、１５ｃが互いに近付く方向に折り曲げられることにより基板９の導電部に接続される（図４参照）。折り曲げられた突出部１５ｃ、１５ｃは半田１８によって基板９に固定される。

このとき一方の接続端子１４は連結部１６が端子部１７より上側に位置される向きで基板９に結合され、他方の接続端子１４は連結部１６が端子部１７より下側に位置される向きで基板９に結合される（図６参照）。一方の接続端子１４と他方の接続端子１４は並び方向（左右方向）において並んで配置される。

接続端子１４、１４は端子部１７、１７が左右方向において最も近付いて位置され、結合部１５、１５間の距離Ｌ１より端子部１７、１７間の距離Ｌ２が小さくされている。このとき端子部１７、１７は上下方向における位置が同じにされ、真横に位置されている。

基板９は接続端子１４、１４が結合された状態において、基部１０がランプハウジング２の内部に挿入されベース面部４に対向して位置され、突状搭載部１１がランプハウジング２の内部に挿入され突状配置部６に位置される。

ランプハウジング２に基板９が挿入されて配置された状態において、ランプハウジング２には前方からカバーパネル１９が取り付けられる（図１及び図２参照）。

カバーパネル１９は前後方向を向く横長の閉塞面部２０と閉塞面部２０の左右方向における中央部の上端部から前方に突出された環状のプラグ接続部２１とを有している。カバーパネル１９がランプハウジング２に取り付けられた状態においては、閉塞面部２０によって基板９の基部１０が閉塞され、プラグ接続部２１が基板９の突状載置部１１に突き当てられて接続端子１４、１４がプラグ接続部２１の内部に位置される。

プラグ接続部２１にはプラグ２２が挿入され（図２参照）、プラグ２２の図示しないプラス電極とマイナス電極がそれぞれ接続端子１４、１４に接続される。プラグ２２は接続ケーブル２３を介して図示しない電源回路に接続されている。

プラグ２２が接続端子１４、１４に接続された状態において、電源回路から供給された電源は、順に接続ケーブル２３、プラグ２２、接続端子１４、１４、基板９の導通部、コネクター１２、接続コード１３及び光源搭載基板７を経て光源８、８、・・・に供給される。光源８、８、・・・に電源が供給されると、光源８、８、・・・から光が出射され、出射された光がカバー３のレンズステップによって制御されて外部へ向けて照射される。

尚、上記には、カバー３の内面にレンズステップが形成された例を示したが、これに代えてカバー３の内面側に制御部材が配置され、光源８、８、・・・から出射された光が制御部材によって制御されて外部へ向けて照射される構成にすることも可能である。

以上に記載した通り、車輌用灯具１にあっては、接続端子１４に結合部１５と連結部１６と端子部１７が設けられ、結合部１５の並び方向における中央Ｍ１と端子部１７の並び方向における中央Ｍ２とが並び方向において異なる位置にされている（図４参照）。

従って、結合部１５、１５間の距離Ｌ１より端子部１７、１７間の距離Ｌ２を小さくすることが可能になるため、端子部１７、１７間の適切な距離を確保した上で、接続端子１４、１４の基板９に対する配置スペースを小さくして基板９及び車輌用灯具１の小型化を図ることができる。

また、接続端子１４は端子部１７が結合部１５の上下両端より内側に位置されている（図５参照）。

従って、基板の厚み方向及び前記並び方向にともに直交する方向である上下方向において端子部が結合部の内側に位置されるため、基板の厚み方向及び前記並び方向にともに直交する方向における接続端子の基板に対する配置スペースが小さく、基板９及び車輌用灯具１の一層の小型化を図ることができる。

さらに、端子部１７、１７の一部がそれぞれ結合部１５、１５より外側に位置された外出部１７ｃ、１７ｃとして設けられ、接続端子１４、１４は外出部１７ｃ、１７ｃが並び方向において隣り合う状態で位置されている（図４参照）。

従って、結合部１５、１５間の距離が端子部１７、１７間の距離より大きくなり、結合部１５、１５同士の干渉による短絡の発生を防止することができる。

さらにまた、連結部１６が結合部１５と端子部１７に対して屈曲された形状に形成されている。

従って、連結部１６は結合部１５と端子部１７が離接する方向において弾性変形可能とされる（図７参照）ため、プラグ２２の接続端子１４への接続時及び接続の解除時に連結部１６が弾性変形されてプラグ２２から結合部１５に力が伝達され難く、結合部１５の基板９に対する安定した結合状態を確保することができる。

加えて、並び方向と直交する方向において、一方の接続端子１４における結合部１５と端子部１７の位置関係が他方の接続端子１４における結合部１５と端子部１７の位置関係に対して反対にされている。具体的には、図６に示すように、一方の接続端子１４は連結部１６が端子部１７より上側に位置される向きで基板９に結合され、他方の接続端子１４は連結部１６が端子部１７より下側に位置される向きで基板９に結合されている。

従って、並び方向と直交する方向において結合部１５、１５が離隔して位置されるため、結合部１５、１５同士が接触し難く、結合部１５、１５の大きさに拘わらず並び方向において接続端子１４、１４を近付けて配置することができ、接続端子１４、１４の並び方向における配置スペースが小さく、基板９及び車輌用灯具１の小型化を図ることができる。

尚、上記には、連結部１６が略直交する状態で折り曲げられた立上部１６ａと折返部１６ｂから成る接続端子１４の例を示したが、例えば、接続端子１４Ａとして連結部１６に代えて曲面状に形成された連結部１６Ａが設けられていてもよい（図８参照）。

接続端子１４Ａのように連結部１６Ａが曲面状に形成されることにより、プラグ２２の接続端子１４Ａへの接続時及び接続の解除時に連結部１６Ａが弾性変形されるときに連結部１６Ａの一部に応力集中が生じ難く、接続端子１４Ａの割れや損傷の発生を防止することができる。

また、接続端子１４や接続端子１４Ａに代えて突出部の形状が異なる接続端子１４Ｂを用いることも可能である（図９及び図１０参照）。

接続端子１４Ｂは結合部１５が配置部１５ａと挿入部１５ｂ、１５ｂと突出部１５ｄ、１５ｄとから成り、一方の突出部１５ｄが挿入部１５ｂの連結部１６側における半部から突出され、他方の突出部１５ｄが挿入部１５ｂの連結部１６とは反対側における半部から突出されている。

従って、挿入部１５ｂ、１５ｂがそれぞれ挿通孔１１ａ、１１ａに挿入されて突出部１５ｄ、１５ｄが互いに近付く方向に折り曲げられた状態において、突出部１５ｄ、１５ｄが基板９の厚み方向に直交する方向、即ち、前後方向に直交する面内方向において隣接又は離隔して位置される（図１０参照）。

このように突出部１５ｄ、１５ｄが隣接又は離隔して位置されるため、折り曲げられた突出部１５ｄ、１５ｄが重ならない状態になり、接続端子１４、１４の基板９に対する配置スペースが小さく、基板９及び車輌用灯具１の小型化を図ることができる。

また、基板９の厚み方向及び並び方向にともに直交する方向において、突出部１５ｄ、１５ｄが挿入部１５ｂ、１５ｂより小さくされている。

従って、基板９の厚み方向及び並び方向にともに直交する方向において、て挿入部１５ｂ、１５ｂが突出部１５ｄ、１５ｄより大きくなり、挿入孔１１ａ、１１ａに対する大きな挿入部分（挿入部１５ｂ、１５ｂ）が確保された上で接続端子１４、１４の配置スペースが小さくなり、接続端子１４、１４の基板９に対する安定した結合状態を確保した上で基板９及び車輌用灯具１の小型化を図ることができる。

９…基板、１１ａ…挿入孔、１４…接続端子、１５…結合部、１５ａ…配置部、１５ｂ…挿入部、１５ｃ…突出部、１６…連結部、１７…端子部、１７ｃ…外出部、２２…プラグ、１４Ａ…接続端子、１７Ａ…連結部、１４Ｂ…接続端子、１５ｄ…突出部

Claims (5)

1. 導通部が形成された基板と、
   所定の方向において並んで位置された状態で導通部に接続されると共にプラグが着脱される一対の接続端子とを備え、
   前記接続端子は前記基板に結合される結合部と前記結合部に連続された連結部と前記連結部に連続され前記プラグが接続される端子部とを有し、
   前記一対の接続端子が並ぶ方向を並び方向としたときに、
   前記結合部の前記並び方向における中央と前記端子部の前記並び方向における中央とが前記並び方向において異なる位置にされ、
   前記並び方向と直交する方向において、一方の前記接続端子における前記結合部と前記端子部の位置関係が他方の前記接続端子における前記結合部と前記端子部の位置関係に対して反対にされた
   電気接続用端子構造。
2. 前記端子部が前記基板の厚み方向及び前記並び方向にともに直交する方向における前記結合部の両端より内側に位置された
   請求項１に記載の電気接続用端子構造。
3. 前記端子部の少なくとも一部が前記並び方向において前記結合部より外側に位置された外出部として設けられ、
   前記一対の接続端子は前記外出部が前記並び方向において隣り合う状態にされた
   請求項１又は請求項２に記載の電気接続用端子構造。
4. 前記連結部が前記結合部と前記端子部に対して屈曲された形状に形成された
   請求項１、請求項２又は請求項３に記載の電気接続用端子構造。
5. 前記基板には前記接続端子の一部が挿入される二つの挿入孔が形成され、
   前記結合部には前記基板上に配置される配置部と前記配置部に対して折り曲げられ前記二つの挿入孔にそれぞれ挿入される二つの挿入部と前記二つの挿入部にそれぞれ連続され前記二つの挿入孔から前記配置部の反対方向に突出される二つの突出部とが設けられ、
   前記二つの突出部が前記挿入部に対して互いに近付く方向に折り曲げられ、
   折り曲げられた前記二つの突出部が前記基板の厚み方向に直交する方向において隣接又は離隔して位置された
   請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の電気接続用端子構造。

Images