TWI545842B - 連接器及照明裝置 - Google Patents

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日本航空電子工業股份有限公司
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Description

連接器及照明裝置
本發明係有關於一種連接如基板之連接對象物與電纜之間的連接器。又，本發明係有關於一種具備該連接器之照明裝置。
在專利文獻1，揭示具備這種連接器之照明裝置。如第13(A)圖所示，專利文獻1之連接器包括導電性之連接構件、與絕緣性之外殼。如第13(B)圖所示，在連接構件，設置：接觸部，係與被插入連接器之電纜的導體部連接；及推壓彈簧部，係將導體部壓在接觸部。
在專利文獻1，作為變形例，亦揭示無外殼之連接器，即，僅由連接構件所構成之連接器。此外，變形例之連接構件的形狀係與專利文獻1之實施例相同。
【先行專利文獻】
【專利文獻】
[專利文獻1]特開2012-79462號公報
專利文獻1之變形例係不需要外殼。因此，若依 據專利文獻1之變形例，因為連接器之元件數少，所以組裝時數亦減少，又亦可抑制材料費用及作業費用。
可是，專利文獻1之變形例係因為以具有外殼之實施例為前提，所以在強度上具有問題。
因此，本發明之目的在於提供一種即使未具備外殼亦可確保固定之強度的連接器。
又，本發明之目的在於提供一種具備上述之連接器的照明裝置。
本發明之一形態係提供一種連接器，該連接器係在前端具有可沿著前後方向插入電纜之導體部的插入口，該連接器係具有底部、第1部位及第2部位；該底部係在與該前後方向正交之橫向具有兩端；該第1部位及該第2部位係分別從該底部之該兩端延伸；該第1部位與該第2部位係彼此重疊，藉此，該第1部位、該第2部位及該底部係形成該插入口；第1卡合部形成於該第1部位；第2卡合部形成於該第2部位；該第1卡合部與該第2卡合部係在與該前後方向正交之正交方向彼此相對向；即使該第1部位與該第2部位之至少一方承受在橫向使該第1部位與該第2部位分離之力，該第1卡合部與該第2卡合部亦在該正交方向彼此碰撞。
又，本發明之其他的形態係提供一種照明裝置，其包括：LED(Light Emitting Diode)元件；已搭載該LED元件之基板；該連接器，係與該基板連接並固定；及電纜，係被插入該連接器，而且經由該連接器及該基板與該LED元件連接。
例如，即使因為所插入之電纜被吹動而第2部位在橫向被推往與第1部位分離之方向，亦第1卡合部與第2卡合部碰撞而可抑制第2部位之移動。依此方式，若依據本發明，確保連接器之強度。
藉由一面參照附加之圖面，一面檢討下述之最佳實施形態的說明，將正確理解本發明之目的，而且更徹底理解其構成。
1‧‧‧導熱構件
10‧‧‧照明裝置
12‧‧‧散熱構件
14‧‧‧導熱構件
16‧‧‧基板
17F、17R‧‧‧導電圖案
18‧‧‧螺絲
20‧‧‧LED元件
22‧‧‧蓋
24‧‧‧元件固定構件
26‧‧‧管口部
50‧‧‧電纜
52‧‧‧導體部
54‧‧‧表皮
100‧‧‧連接器
102‧‧‧插入口
104‧‧‧容納部
110‧‧‧底部
112‧‧‧下側導部
114‧‧‧前側連接部
116‧‧‧凹部
118‧‧‧後側連接部
120‧‧‧第1部位
130‧‧‧第1側部
132‧‧‧第1導部
134‧‧‧支撐彈簧部
136‧‧‧接觸部
138‧‧‧第1位置限制部(位置限制部)
140‧‧‧第1上部
142‧‧‧上側導部
144‧‧‧第1卡合部
150‧‧‧第2部位
160‧‧‧第2側部
162‧‧‧第2導部
164‧‧‧推壓彈簧部
166‧‧‧角部
168‧‧‧第2位置限制部(位置限制部)
170‧‧‧第2上部(吸附面)
172‧‧‧突出部
174‧‧‧第2卡合部
第1圖係表示本發明之實施形態之照明裝置的立體圖。
第2圖係表示第1圖之其他的立體圖。從所圖示之照明裝置係已拆下蓋。
第3圖係表示第2圖之照明裝置所含的連接器之前方上側立體圖。
第4圖係表示第3圖之連接器之其他的前方上側立體圖。
第5圖係表示第3圖之連接器的上視圖。
第6圖係表示第3圖之連接器的後方上側立體圖。
第7圖係表示第3圖之連接器的後方下側立體圖。
第8圖係表示第3圖之連接器的後方下側立體圖。
第9圖係表示第4圖之連接器的立體剖面圖。
第10圖係表示已對第3圖之連接器插入電纜之狀態的立體圖。
第11圖係表示已對第3圖之連接器插入電纜之狀態的立 體圖。
第12圖係表示第11圖之狀態的立體剖面圖。
第13(A)圖係表示專利文獻1之連接器的分解立體圖。第13(B)圖係表示專利文獻1之連接器所含的連接構件的立體剖面圖。
本發明係能以多樣之變形或各種形態實現，作為其一例，以下詳細說明如圖面所示之特定的實施形態。圖面及實施形態係不是將本發明限定為在此所揭示之特定的實施形態，而其對象包含在附加之申請專利範圍所明示之範圍內進行之全部的變形例、對等物、替代例。
參照第1圖及第2圖，本發明之實施形態的照明裝置10包括散熱構件12、導熱構件14、基板16、LED(Light Emitting Diode)元件20、蓋22、元件固定構件24、管口部26、2條電纜50及2個連接器100。
散熱構件12係由如鋁之導熱性優異的金屬所構成之壓鑄構件，並構成筒狀。所圖示之散熱構件12係具有平滑之外周面，但是亦可將多片散熱用散熱片設置於外周面。
如第2圖所示，導熱構件14係由如鋁之導熱性優異的金屬所構成，並構成大致圓板狀。導熱構件14固定於散熱構件12之上端附近。
基板16具有大致四角角形，並藉複數支螺絲18固定於導熱構件14的上面。藉該固定，可在基板16與導熱構件14之間交換熱。如第10圖至第12圖所示，複數個導電圖 案17F、17R形成於基板16的上面。在那些導電圖案17F、17R，如後面之詳述所示，連接連接器100。
再參照第2圖，LED元件20設置於基板16之上面的中央部。LED元件20亦可是連接複數個小的元件，亦可是由單一元件所構成。該LED元件20之2個電極係經由基板16之導電圖案17F、17R(參照第10圖至第12圖)，與2個連接器100連接。所圖示之連接器100彼此具有相同的構造。關於連接器100的構造，將在後面使用圖面詳述。
如第1圖所示，蓋22具有圓頂狀的形狀，並設置成覆蓋基板16或LED元件20的上方。蓋22係例如由玻璃或者透明或半透明之樹脂所製造。
如第1圖及第2圖所示，元件固定構件24位於散熱構件12的下側。詳細說明之，元件固定構件24之上部嵌合固定於散熱構件12之下部的內側。元件固定構件24之下部於散熱構件12的外部露出。管口部26安裝於元件固定構件24之露出的下部。管口部26與連接器100係經由電纜50與設置於散熱構件12之內側的元件(未圖示)連接。因此，可經由管口部26、電纜50、連接器100或基板16之導電圖案17F、17R等，對LED元件20供電。此外，電纜50係如第10圖及第12圖所示，包括導體部52、及覆蓋該導體部52之由絕緣體所構成的表皮54。關於電纜50與100之具體的連接將後述。
如第3圖至第9圖所示，連接器100係在前端(+X側端部)具有插入口102，並在後方(-X方向)形成容納部104。本實施形態之連接器100係沖壓一片金屬板，得到中間 體，再對中間體進行彎曲加工，藉此所形成。從第10圖至第12圖得知，連接器100係將電纜50之導體部52從插入口102沿著前後方向(X方向)插入，藉此，在容納部104內與電纜50之導體部52以電性連接。
詳細說明之，連接器100係如第3圖至第9圖所示，具有底部110、第1部位120及第2部位150。
底部110具有在前後方向(X方向)具有長邊並在橫向(Y方向)具有短邊之細長板狀的形狀。在底部110的前端(+X側端部)，設置具有與是導體部52之插入方向的前後方向(X方向)斜交之面的下側導部112，進而，從下側導部112係前側連接部114向後方(-X方向)延伸。此前側連接部114位於底部110的下側(-Z側)。由此得知，前側連接部114係以使底部110之前方的部位向後方折回的方式所形成，折回之部位作為為下側導部112。
前側連接部114延伸至比底部110在橫向更外側。在前側連接部114，形成在前方(+X方向)凹下的凹部116。此凹部116係在將前側連接部114焊接於導電圖案17F時(參照第12圖)，發揮排出多餘之焊料的作用。
在底部110的後端(-X側端部)，設置後側連接部118。此後側連接部118分別從底部110延伸至橫向(Y方向)的外側。後側連接部118係焊接於導電圖案17R(參照第12圖)。
從第7圖及第8圖得知，第1部位120(第1側部130、第1上部140)與第2部位150(第2側部160、第2上部170)係分別從底部110之在橫向(Y方向)的兩端延伸。第1部 位120及第2部位150係雙方都在上方(+Z方向)延伸後，被彎曲成朝向橫向(Y方向)的內側，並在形成連接器100之上部(+Z側的部位)的位置重疊。藉該重疊，藉底部110、第1部位120及第2部位150形成大致墮筒狀的形狀，而形成插入口102及容納部104。
如第3圖、第4圖、第6圖及第7圖所示，第1部位120具有第1側部130與第1上部140。第1側部130係從底部110之右側端部(在橫向之一端：+Y側端部)在上方(+Z方向)延伸。所圖示之第1側部130主要具有與橫向正交之平板形狀。第1上部140係從第1側部130之上端(+Z方向端部)延伸至橫向的內側。第1上部140主要具有與上下方向(Z方向)正交之平板形狀。
在第1側部130之前端(+X側端部)，設置在橫向(Y方向)在外側(右側)張開的第1導部132。此第1導部132具有與前後方向(X方向：導體部52之插入方向)斜交的面。在第1側部130之後端(-X側端部)，形成在後方(-X方向)延伸而且可彈性變形之支撐彈簧部134。如第9圖所示，支撐彈簧部134具有ㄑ字形或字形的形狀。ㄑ字形或字形形狀的彎曲部係朝向容納部104內突出，並作用為與插入容納部104內之導體部52接觸的接觸部136。
進而，在支撐彈簧部134之後方(-X側)，設置第1位置限制部(位置限制部)138。即，在前後方向，支撐彈簧部134位於第1位置限制部138與第1側部130之間。第1位置限制部138係與第1側部130一樣，從底部110的右側端部在 上方延伸。此第1位置限制部138係用以限制被插入容納部104內之導體部52之前端的位置。在本實施形態，第1位置限制部138之上端(+Z側端部)與第1上部140連接。
從第3圖、第4圖、第7圖及第8圖得知，第1上部140具有在前後方向(X方向)具有長邊並在橫向(Y方向)具有短邊之細長板狀的形狀。如上述所示，本實施形態之第1上部140係如上述所示，藉第1側部130與第1位置限制部138，與底部110連結。在第1上部140之前端(+X側端部)，設置在上方向(+Z方向)張開的上側導部142。上側導部142具有與前後方向(X方向：導體部52之插入方向)斜交的面。上側導部142之2個側緣中比較接近第1導部132之側的側緣(右側緣：+Y側之側緣)作用為第1卡合部144。關於第1卡合部144將在後面詳述。
如第4圖及第8圖所示，第2部位150具有第2側部160與第2上部170。第2側部160係從底部110之左側端部(在橫向之另一端：-Y側端部)在上方(+Z方向)延伸。所圖示之第2側部160主要具有與橫向正交之平板形狀。第2上部170係從第2側部160之上端(+Z方向端部)延伸至橫向的內側。第2上部170主要具有與上下方向(Z方向)正交之平板形狀。
如第3圖及第4圖所示，在第2側部160之前端(+X側端部)，設置在橫向(Y方向)在外側(左側)張開的第2導部162。此第2導部162具有與前後方向(X方向：導體部52之插入方向)斜交的面。在第2側部160之後端(-X側端部)，形 成在後方(-X方向)延伸而且可彈性變形之推壓彈簧部164。此推壓彈簧部164係用以將電纜50之導體部52壓在接觸部136者。
從第3圖至第5圖得知，下側導部112、第1導部132、上側導部142及第2導部162係在前後方向位於最前位置，並形成連接器100的插入口102。這些下側導部112、第1導部132、上側導部142及第2導部162之在前後方向的位置係彼此相同。藉此，從第11圖及第12圖得知，在將電纜50之導體部52插入容納部104內時，電纜50之表皮54碰到下側導部112、第1導部132、上側導部142及第2導部162。因此，僅已剝掉表皮54之導體部52可插入容納部104內。依此方式，藉由下側導部112、第1導部132、上側導部142及第2導部162在前後方向位於同一位置，易於控制導體部52之插入深度。
尤其，本實施形態之前側連接部114係因為在下側導部112被折回至底部110的下側，所以在將電纜50之導體部52插入容納部104內時，可避免因電纜50之表皮54登上前側連接部114而對電纜50施加不良之力，而且至表皮54碰到下側導部112為止可將電纜50之導體部52推入容納部104內。
如第9圖及第12圖所示，在推壓彈簧部164的前端，設置在推壓彈簧部164將導體部52壓在接觸部136時與導體部52推壓接觸的角部(邊緣)166。本實施形態之角部166係在水平面(XY平面)內具有直角，但是亦可構成為具有銳角。 藉由此角部166對導體部52推壓接觸，即使想在+X方向拔出導體部52亦因為角部166卡住導體部52，所以可避免簡單地脫落。
進而，在推壓彈簧部164之後方(-X側)，設置第2位置限制部(位置限制部)168。即，在前後方向，推壓彈簧部164位於第2位置限制部168與第2側部160之間。第2位置限制部168係用以限制被插入容納部104內之導體部52之前端的位置。在本實施形態，第2位置限制部168之上端(+Z側端部)與第2上部170連接。
從第12圖得知，電纜50在橫向被吹動時，具有電纜50之導體部52的前端亦在左右擺動的可能性，但是在本實施形態，因為在導體部52之前端的兩旁設置由第1位置限制部138及第2位置限制部168所構成之位置限制部，所以可防止導體部52飛出至連接器100的外部。
如第3圖至第5圖所示，第2上部170係在前後方向(X方向)具有長邊而且在橫向(Y方向)具有短邊，並具有細長之比較大之板狀的形狀。如上述所示，本實施形態之第2上部170係如上述所示，藉第2側部160與第2位置限制部168，與底部110連結。
本實施形態之第2上部170位於第1上部140的上方。即，第1部位120與第2部位150係在上部重疊。本實施形態之第2上部170係在自動組裝時用作藉真空吸附的吸附面。
在第2上部170之前端(+X側端部)，形成突出至 前方(+X方向)的突出部172。此突出部172位於上側導部142之第1導部132側。即，突出部172位於上側導部142之右側(+Y側)。突出部172之2個側緣中比較接近第2導部162之側的側緣(左側側緣：-Y側之側緣)作用為第2卡合部174，如第5圖最佳地表示所示，在橫向與第1卡合部144相對向。因此，即使第1部位120與第2部位150之至少一方承受使第1部位120與第2部位150在橫向彼此分離之力，第1卡合部144與第2卡合部174亦在橫向彼此碰觸，而抑制連接器100的變形。依此方式，本實施形態之連接器100係即使未具備外殼，亦可具有高的強度。
如第3圖、第4圖、第9圖及第12圖所示，因為推壓彈簧部164將電纜50之導體部52壓在接觸部136並必須使其確實地接觸，所以需要具有高的彈性。相對地，上述之支撐彈簧部134係無那種需要。因此，在本實施形態，推壓彈簧部164的長度係被設定成比支撐彈簧部134的長度更長。又，為`了角部166可將導體部52確實地壓在接觸部136，在前後方向，角部166與接觸部136位於幾乎相同之位置。由於這些事項，底部110與第2側部160之連結部分的長度比底部110與第1側部130之連結部分的長度更短。因此，在本實施形態，尤其第2側部160側在構造上比第1側部130側更弱。
可是，在本實施形態，因為配置成使第1卡合部144與第2卡合部174在橫向相對向，所以例如吹動已將導體部52插入容納部104的電纜50，而將第2側部160推壓至左側(-Y方向)，亦第2卡合部174碰到第1卡合部144而力分 散至在構造上比較強之第1側部130側，而抑制連接器100的變形。
以上，以實施形態具體地說明了本發明之連接器及照明裝置，但是本發明係未限定如此，各種應用、變形係可能。
例如，在本實施形態，第1卡合部144與第2卡合部174係在橫向(Y方向)相對向，但是本發明係未限定如此。只要第1卡合部144與第2卡合部174係在與前後方向(X方向：電纜50之導體部52的插入方向)正交之方向(正交方向)相對向即可。例如，亦可第1卡合部144與第2卡合部174係在上下方向(Z方向)相對向。即，亦可將上下方向作為正交方向。具體而言，第2部位150構成為具有從第2上部170之右端朝向下側所延伸之附加的側部，而且對附加的側部設置相當於突出部172的部位，進而，將第1導部132之上下方向(Z方向)的尺寸設為一半，並使相當於突出部172的部位位於該第1導部132的下側，藉此，亦可使第1卡合部與第2卡合部在上下方向相對向。在此情況，第1部位與第2部位在橫向(Y方向)重疊。
在上述之實施形態，第1卡合部144與第2卡合部174係以構成前端之上側導部142的一部分與突出部172的一部分所構成，但是本發明未限定如此。例如，亦可將開口形成於第2上部170，進而，彎曲形成第1上部140的一部分，並插入第2上部170的開口內。在此情況，開口內之緣部與被插入該開口內之第1上部140的側緣分別成為第2卡合部及第 1卡合部。但，如本實施形態所示，以上側導部142及突出部172之一部分分別構成第1卡合部144及第2卡合部174，這可在不減少連接器100所具有之功能下簡化構造上較佳。
在上述之實施形態，連接器100具有大致角筒狀的形狀，但是本發明未限定如此，例如亦可具有大致圓筒或大致橢圓筒形的外形。
在上述之實施形態，角部166係設置於推壓彈簧部164的前端，但是本發明未限定如此。例如，亦可將接觸部136構成為如角部166的形狀，另一方面，將推壓彈簧部164形成為ㄑ字形或字形的形狀，並以該推壓彈簧部164對將導體部52壓在作用為角部的接觸部136。
在上述之實施形態，接觸部136係由支撐彈簧部134所支撐，但是本發明未限定如此。例如，亦可在前後方向使第1側部130的長度變長，並以對該第1側部130突出至容納部104內的方式形成銷，將該銷用作接觸部。但，如本實施形態所示，因為藉支撐彈簧部134支撐接觸部136的構成可使接觸部136更位於容納部104內，所以在導體部52與接觸部136之接觸可靠性上較佳。
又，在上述之實施形態，設置由第1位置限制部138及第2位置限制部168所構成之位置限制部，但是亦可因應於對連接器100之要求，省略位置限制部。
進而，在上述之實施形態，在照明裝置10使用連接器100，但是亦可在其他的裝置使用連接器100。即使是此情況，若使用本實施形態之連接器100，只是將電纜50之導體 部52插入連接器100，就可使連接器100與導體部52以電性連接。
本發明係根據於2013年4月23日向日本專利局所提出之日本專利申請第2013-090147號，其內容係藉由參照而構成本專利說明書的一部分。
說明了本發明之最佳實施形態，但是對專業者係明白，可在不超出本發明之精神的範圍進行實施形態之變形，那種實施形態係屬於本發明之範圍。
100‧‧‧連接器
102‧‧‧插入口
104‧‧‧容納部
110‧‧‧底部
112‧‧‧下側導部
114‧‧‧前側連接部
116‧‧‧凹部
118‧‧‧後側連接部
120‧‧‧第1部位
130‧‧‧第1側部
132‧‧‧第1導部
140‧‧‧第1上部
142‧‧‧上側導部
144‧‧‧第1卡合部
150‧‧‧第2部位
160‧‧‧第2側部
162‧‧‧第2導部
164‧‧‧推壓彈簧部
168‧‧‧第2位置限制部(位置限制部)
170‧‧‧第2上部
172‧‧‧突出部
174‧‧‧第2卡合部

Claims (11)

  1. 一種連接器，在前端具有可沿著前後方向插入電纜之導體部的插入口，其中該連接器係具有底部、第1部位及第2部位；該底部係在與該前後方向正交之橫向具有兩端；該第1部位及該第2部位係分別從該底部之該兩端延伸；該第1部位與該第2部位係彼此重疊，藉此，該第1部位、該第2部位及該底部係形成該插入口；第1卡合部形成於該第1部位；第2卡合部形成於該第2部位；該第1卡合部與該第2卡合部係在與該前後方向正交之正交方向彼此相對向；即使該第1部位與該第2部位之至少一方承受在橫向使該第1部位與該第2部位分離之力，該第1卡合部與該第2卡合部亦在該正交方向彼此碰撞。
  2. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該第1部位與該第2部位係在該連接器之上部重疊；該正交方向係該橫向。
  3. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中在該第1部位，形成與該電纜之該導體部接觸的接觸部；在該第2部位，形成將該導體部壓在該接觸部之推壓彈簧部。
  4. 如申請專利範圍第3項之連接器，其中在該接觸部或該推壓彈簧部，設置在該推壓彈簧部將該導體部壓在該接觸部 時與該導體部推壓接觸的角部。
  5. 如申請專利範圍第3項之連接器，其中在該第1部位，形成可彈性變形之支撐彈簧部；該接觸部係由該支撐彈簧部所支撐。
  6. 如申請專利範圍第3項之連接器，其中該連接器係更具有在該橫向限制所插入之該電纜的該導體部之位置的位置限制部；該接觸部及該推壓彈簧部係在該前後方向位於該位置限制部與該插入口之間。
  7. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中下側導部形成於該底部；在該第1部位，形成在該橫向在外側張開之第1導部、與在上方張開之上側導部；在該第2部位，形成在該橫向在外側張開之第2導部；該下側導部、該第1導部、該上側導部及該第2導部係構成該插入口。
  8. 如申請專利範圍第7項之連接器，其中該第1卡合部係以該上側導部之側緣中比較接近該第1導部的側緣所構成；該第2部位係局部地位於該第1部位的上方；該第2部位係具有在該上側導部之該第1導部側突出的突出部；該第2卡合部係以該突出部之側緣中比較接近該第2導部的側緣所構成。
  9. 如申請專利範圍第7項之連接器，其中該下側導部、該第1 導部、該上側導部及該第2導部係在該前後方向彼此位於同一位置。
  10. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中在該第2部位，設置由與以該前後方向及該橫向所規定之面平行之平面所構成的吸附面。
  11. 一種照明裝置，包括：LED(Light Emitting Diode)元件；基板，搭載該LED元件；連接器，如申請專利範圍第1至10項中任一項所述者，與該基板連接並固定；及電纜，被插入該連接器，而且經由該連接器及該基板與該LED元件連接。
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