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JP7270392B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯具に関する。
近年、車両に搭載される車両用灯具では、発光ダイオード（ＬＥＤ）の高輝度化や低コスト化が進むに従って、光源にＬＥＤを採用したものが増えてきている。ＬＥＤは、長寿命で消費電力が少ないといったメリットがある。一方、高温になると発光効率の低下や寿命の短縮化を招くことから、ＬＥＤが発する熱を外部に効率良く放熱させる必要がある。
そこで、光源にＬＥＤを採用した車両用灯具では、ＬＥＤが実装された実装基板と、ＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板とを灯体の内側に別々に配置し、これら実装基板と回路基板とを配線コードを介して電気的に接続し、ＬＥＤが発する熱から駆動回路を保護することが行われている。
また、車両用灯具では、回路基板に取り付けられた雌型コネクタに対して配線コードに取り付けられた雄型コネクタを差し込むことによって、回路基板と配線コードとの電気的な接続が行われている（例えば、下記特許文献１を参照。）。
特開平０５－１２４４６８号公報
ところで、上述した雌型コネクタに対して雄型コネクタがきちんと差し込まれていなかった場合、車両走行時の振動や衝撃などによって、雌型コネクタに対して雄型コネクタが抜ける方向に動いてしまうことがある。この場合、雌型コネクタと雄型コネクタとの電気的な接続（導通）が維持できなくなったり、雌型コネクタから雄型コネクタが脱落したりして、ＬＥＤが不点灯となるおそれがある。
また、車両走行時の振動や衝撃などによって、配線コードが動いてしまうと、雌型コネクタから雄型コネクタがより一層抜け易くなる。さらに、回路基板に取り付けられた雌型コネクタの取付部分に負荷が加わることで、この取付部分が損傷してしまうおそれもある。
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、雌型コネクタから雄型コネクタが脱落することを防ぎつつ、雌型コネクタと雄型コネクタとの電気的な接続を維持することを可能とした車両用灯具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、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 前面が開口したハウジングと、前記ハウジングの開口を覆うレンズカバーとにより構成される灯体の内側に、前方に向けて光を照射する光源ユニットが配置された車両用灯具であって、
前記光源ユニットは、回路基板と、配線コードとを有し、
前記回路基板は、第１コネクタを有し、
前記配線コードは、前記第１コネクタに接続する第２コネクタを有し、
前記ハウジングは、前記第１コネクタに前記第２コネクタが差し込まれた状態において、前記第２コネクタの差込方向とは反対側の端部と対向する位置に、前記第２コネクタの抜け止めとなる内面から突出した規制部を有し、
前記規制部は、前記第２コネクタが前記差込方向とは反対方向に移動したときに、前記第２コネクタの端部と当接されて前記第２コネクタの移動を規制する部分であって、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの電気的な接続を維持する範囲で、前記第２コネクタの端部とは離間して配置されていることを特徴とする車両用灯具。
〔２〕 前記第２コネクタの差込方向とは反対側の端部に取り付けられたリテーナを有し、
前記規制部は、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの電気的な接続を維持する範囲で、前記リテーナとは離間して配置されていることを特徴とする前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔３〕 前面が開口したハウジングと、前記ハウジングの開口を覆うレンズカバーとにより構成される灯体の内側に、前方に向けて光を照射する光源ユニットが配置された車両用灯具であって、
前記光源ユニットは、第１コネクタが取り付けられた回路基板と、第２コネクタが取り付けられた配線コードとを有し、
前記ハウジングは、前記第１コネクタに前記第２コネクタが差し込まれた状態において、前記第１コネクタの差込方向とは反対側の端部と対向する位置に、前記第２コネクタの抜け止めとなる規制部を有し、
前記第２コネクタは、前記配線コードの本数よりも多い端子を有し、
前記規制部は、前記第２コネクタの前記配線コードと接続されていない端子と対向する位置に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
〔４〕 前記灯体の内側に配置されたブラケットを備え、
前記ブラケットは、前記配線コードを保持するクランプ部を有し、
前記配線コードは、前記第２コネクタと前記クランプ部との間で曲げられた状態で配置され、
前記規制部は、前記配線コードを挟んで前記配線コードが曲げられる側とは反対側に位置することを特徴とする前記〔１〕～〔３〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔５〕 前記配線コードを結束する結束部材を有し、
前記クランプ部は、前記配線コードの前記結束部材により結束された位置を保持することを特徴とする前記〔４〕に記載の車両用灯具。
〔６〕 前記第２コネクタの差込方向が、前記灯体の下側から上側へと向かう方向であることを特徴とする前記〔１〕～〔５〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔７〕 前記第１コネクタは、雌型コネクタであり、
前記第２コネクタは、雄型コネクタであることを特徴とする前記〔１〕～〔６〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
以上のように、本発明によれば、雌型コネクタから雄型コネクタが脱落することを防ぎつつ、雌型コネクタと雄型コネクタとの電気的な接続を維持することを可能とした車両用灯具を提供することが可能である。
本発明の第１の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具の一部を拡大して示す斜視図である。 図１に示す車両用灯具の一部を拡大して示す上面図である。 図１に示す車両用灯具の一部を拡大して示す背面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。 雄型コネクタの端子と配線コードと規制部との位置関係を例示した背面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１～図４に示す車両用灯具１Ａについて説明する。
なお、図１は、車両用灯具１Ａの構成を示す断面図である。図２は、車両用灯具１Ａの一部を拡大して示す斜視図である。図３は、車両用灯具１Ａの一部を拡大して示す上面図である。図４は、車両用灯具１Ａの一部を拡大して示す背面図である。
また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具１Ａの前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を車両用灯具１Ａの左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を車両用灯具１Ａの上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。
本実施形態の車両用灯具１Ａは、例えば、車両（図示せず。）の前端側の両コーナー部に搭載される車両用前照灯（ヘッドランプ）に本発明を適用したものである。
なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具１Ａを正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。
具体的に、この車両用灯具１Ａは、図１に示すように、前面が開口したハウジング１０１と、ハウジング１０１の開口を覆う透明なレンズカバー１０２とにより構成される灯体１０３の内側に、前方（＋Ｘ軸方向）に向けて光を照射する光源ユニット１０４が配置された構造を有している。
光源ユニット１０４では、光源（図示せず。）として、白色光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いている。光源ユニット１０４では、ＬＥＤが実装された実装基板２と、ＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板３とを灯体１０２の内側に別々に配置し、これら実装基板２と回路基板３とを配線コード４を介して電気的に接続し、ＬＥＤが発する熱から駆動回路を保護することが行われている。
光源ユニット１０４では、図２及び図３に一部を拡大して示すように、回路基板３に取り付けられた雌型コネクタ５に対して、配線コード４に取り付けられた雄型コネクタ６を差し込むことによって、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）が行われている。
回路基板３は、灯体１０３の内側に配置されたブラケット１０５に対して、位置決めされた状態でビス止めにより取り付けられている。また、雌型コネクタ５に対する雄型コネクタ６の差込方向は、灯体１０３の下側から上側へと向かう方向（＋Ｚ軸方向）となっている。
ハウジング１０１は、図１～図３に示すように、雌型コネクタ５に雄型コネクタ６が差し込まれた状態において、雄型コネクタ６の差込方向とは反対側（－Ｚ軸側）の端部（下端部）と対向する位置に、雄型コネクタ６の抜け止めとなる規制部７を有している。
規制部７は、雄型コネクタ６が差込方向とは反対方向（－Ｚ軸方向）に移動したときに、雄型コネクタ６の下端部と当接されて雄型コネクタ６の移動を規制する部分であり、ハウジング１０１の内面から突出したリブ（凸部）により構成されている。すなわち、この規制部７は、光源ユニット１０４とは別体に構成されており、灯体１０３を構成するハウジング１０１の雄型コネクタ６の下端部と対向する位置に設けられている。また、規制部７は、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持する範囲で、雄型コネクタ６の下端部とは離間して配置されている。
本実施形態の車両用灯具１Ａは、車両走行時の振動や衝撃などにより配線コード４が動くことがないように、配線コード４を保持（クランプ）するクランプ部８を備えている。クランプ部８は、ブラケット１０５から突出して設けられたフック片８ａとストレート片８ｂとを有して、これらフック片８ａとストレート片８ｂとの間で配線コード４を掛け止めする構成となっている。
配線コード４は、雄型コネクタ６とクランプ部８との間で曲げられた状態で配置されている。本実施形態では、２本の配線コード４が結束部材であるチューブ９により結束されている。クランプ部８は、配線コード４のチューブ９により結束された位置を保持している。これにより、配線コード４を保護しながら、チューブ９により結束された配線コード４をクラン部８に安定的に保持することが可能である。また、チューブ９の開口端から雄型コネクタ６に向けて配線コード４を曲げた状態で保持することができる。なお、結束部材については、上述したチューブ９以外にも、テープなどを用いることができる。
クランプ部８は、雄型コネクタ６よりも下方に位置している。また、クランプ部８は、雌型コネクタ５に対する雄型コネクタ６の差込方向とは直交する方向（Ｙ軸方向）において、雄型コネクタ６の中心から一方側にオフセットした位置に設けられている。本実施形態において、クランプ部８は、雌型コネクタ５に対する雄型コネクタ６の差込方向において雄型コネクタ６と重なる範囲Ｔよりも外側にオフセットした位置に設けられている。
雄型コネクタ６は、図３～図５に示すように、配線コード４の本数（本実施形態では２本）よりも多い（本実施形態では６極の）端子（図示せず。）を有している。配線コード４は、雄型コネクタ６の下端側の中央部から差し込まれた状態で、雄型コネクタ６の中央部に位置する端子と電気的に接続されている。
また、配線コード４は、雄型コネクタ６の下端側に取り付けられたリテーナ１０により保持されている。リテーナ１０は、雄型コネクタ６の下端側を覆うように取り付けられている。規制部７は、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持する範囲で、リテーナ１０とは離間して配置されている。なお、リテーナ１０については、省略した構成とすることも可能である。
雌型コネクタ５に差し込まれた雄型コネクタ６には、配線コード４から配線コード４が曲げられた方向のテンションが加わるため、配線コード４を挟んで配線コード４が曲げられる側とは反対側から雄型コネクタ６が抜ける方向に移動しようとする。
これに対して、規制部７は、配線コード４を挟んで配線コード４が曲げられる側とは反対側に位置する雄型コネクタ６の下端部と対向して設けられている。これにより、規制部７は、雄型コネクタ６が差込方向とは反対方向に移動したときに、雄型コネクタ６の下端部（本実施形態ではリテーナ１０）と当接されて雄型コネクタ６の移動を規制する。
以上のようにして、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、雌型コネクタ５から雄型コネクタ６が脱落することを防ぎつつ、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持することが可能である。
また、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持する範囲で、雄型コネクタ６の下端部（リテーナ１０）とは離間して規制部７が配置されている。これにより、車両走行時の振動や衝撃などが規制部７に加わった際に、雌型コネクタ５に差し込まれた雄型コネクタ６や、回路基板３に取り付けられた雌型コネクタ５の取付部分に対して負荷が加わることを防ぐことが可能である。
また、車両用灯具１Ａでは、車両走行時の振動や衝撃などが上下方向（Ｚ軸方向）に加わることが多いため、雌型コネクタ５に対する雄型コネクタ６の差込方向が灯体１０２の下側から上側へと向かう方向である場合、雄型コネクタ６が雌型コネクタ５から抜け易くなる。
これに対して、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、上述した車両走行時の振動や衝撃などが加わった場合でも、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持できるため、車両走行中にＬＥＤが不点灯となるといったことを防ぐことが可能である。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図５に示す車両用灯具１Ｂについて説明する。
なお、図５は、車両用灯具１Ｂの構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記車両用灯具１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
本実施形態の車両用灯具１Ｂは、図５に示すように、雌型コネクタ５に対する雄型コネクタ６の差込方向が、灯体１０３の背面側から前面側へと向かう方向（＋Ｘ軸方向）となっている。
これに対応して、規制部７は、雌型コネクタ５に差し込まれた雄型コネクタ６の後端部と対向して設けられている。これにより、規制部７は、雄型コネクタ６が差込方向とは反対方向（－Ｘ軸方向）に移動したときに、雄型コネクタ６の下端部（リテーナ１０）と当接されて雄型コネクタ６の移動を規制する。
以上のようにして、本実施形態の車両用灯具１Ｂでは、雌型コネクタ５から雄型コネクタ６が脱落することを防ぎつつ、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持することが可能である。
また、本実施形態の車両用灯具１Ｂでは、雌型コネクタ５と雄型コネクタ６との電気的な接続（導通）を維持する範囲で、雄型コネクタ６の後端部とは離間して規制部７が配置されている。これにより、車両走行時の振動や衝撃などが規制部７に加わった際に、雌型コネクタ５に差し込まれた雄型コネクタ６や、回路基板３に取り付けられた雌型コネクタ５の取付部分に対して負荷が加わることを防ぐことが可能である。
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、図６（ａ），（ｂ）に示すように、上記雄型コネクタ６は、配線コード４の本数よりも多い端子１１を有して、雄型コネクタ６の配線コード４と接続されていない端子１１と対向する位置に規制部７を設けることが好ましい。なお、図６は、雄型コネクタ６の端子１１と配線コード４と規制部７との位置関係を例示した背面図であり、（ａ）は６極端子の場合、（ｂ）は４極端子の場合である。
これにより、雄型コネクタ６の差込方向とは反対側の端部に、この雄型コネクタ６が差込方向とは反対方向に移動したときに、規制部７と当接される部分を設けることが可能である。
なお、上記実施形態では、配線コード４に雄型コネクタ６が取り付けられた構成となっているが、配線コード４に雌型コネクタ５が取り付けられて、この雌型コネクタ５に固定側の雄型コネクタ６が差し込まれる構成の場合でも、この雌型コネクタ５の抜け止めとなる規制部７を設けることによって、雄型コネクタ６から雌型コネクタ５が脱落することを防ぎつつ、雄型コネクタ６と雌型コネクタ５との電気的な接続（導通）を維持することが可能である。
なお、本発明が適用される車両用灯具については、上述した車両用前照灯（ヘッドランプ）に限らず、例えば、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（デイタイム・ランニング）ランプ、リッドランプ、テールランプ（尾灯）、ブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ）などの車両用灯具に対して本発明を幅広く適用することが可能である。
また、上記光源ユニット１０４については、光源として、上述したＬＥＤ以外にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることができる。また、発光素子が発する光の色については、上述した白色光に限らず、赤色光や橙色光など、その光源の用途に応じて適宜変更することも可能である。
１Ａ，１Ｂ…車両用灯具 ２…実装基板 ３…回路基板 ４…配線コード ５…雌型コネクタ ６…雄型コネクタ ７…規制部 ８…クランプ部 ９…チューブ １０…リテーナ １１…端子 １０１…ハウジング １０２…レンズカバー １０３…灯体 １０４…光源ユニット １０５…ブラケット

Claims (7)

  1. 前面が開口したハウジングと、前記ハウジングの開口を覆うレンズカバーとにより構成される灯体の内側に、前方に向けて光を照射する光源ユニットが配置された車両用灯具であって、
    前記光源ユニットは、回路基板と、配線コードとを有し、
    前記回路基板は、第１コネクタを有し、
    前記配線コードは、前記第１コネクタに接続する第２コネクタを有し、
    前記ハウジングは、前記第１コネクタに前記第２コネクタが差し込まれた状態において、前記第２コネクタの差込方向とは反対側の端部と対向する位置に、前記第２コネクタの抜け止めとなる内面から突出した規制部を有し、
    前記規制部は、前記第２コネクタが前記差込方向とは反対方向に移動したときに、前記第２コネクタの端部と当接されて前記第２コネクタの移動を規制する部分であって、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの電気的な接続を維持する範囲で、前記第２コネクタの端部とは離間して配置されていることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記第２コネクタの差込方向とは反対側の端部に取り付けられたリテーナを有し、
    前記規制部は、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの電気的な接続を維持する範囲で、前記リテーナとは離間して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 前面が開口したハウジングと、前記ハウジングの開口を覆うレンズカバーとにより構成される灯体の内側に、前方に向けて光を照射する光源ユニットが配置された車両用灯具であって、
    前記光源ユニットは、第１コネクタが取り付けられた回路基板と、第２コネクタが取り付けられた配線コードとを有し、
    前記ハウジングは、前記第１コネクタに前記第２コネクタが差し込まれた状態において、前記第１コネクタの差込方向とは反対側の端部と対向する位置に、前記第２コネクタの抜け止めとなる規制部を有し、
    前記第２コネクタは、前記配線コードの本数よりも多い端子を有し、
    前記規制部は、前記第２コネクタの前記配線コードと接続されていない端子と対向する位置に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
  4. 前記灯体の内側に配置されたブラケットを備え、
    前記ブラケットは、前記配線コードを保持するクランプ部を有し、
    前記配線コードは、前記第２コネクタと前記クランプ部との間で曲げられた状態で配置され、
    前記規制部は、前記配線コードを挟んで前記配線コードが曲げられる側とは反対側に位置することを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の車両用灯具。
  5. 前記配線コードを結束する結束部材を有し、
    前記クランプ部は、前記配線コードの前記結束部材により結束された位置を保持することを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具。
  6. 前記第２コネクタの差込方向が、前記灯体の下側から上側へと向かう方向であることを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の車両用灯具。
  7. 前記第１コネクタは、雌型コネクタであり、
    前記第２コネクタは、雄型コネクタであることを特徴とする請求項１～６の何れか一項に記載の車両用灯具。
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