JP2020004501A - 照明ユニット及びロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カバーがハウジングより外れ難くてロック力の向上を図ることができる照明ユニット等造を提供する。【解決手段】内部に発光ダイオード３１が収容され、発光ダイオード３１からの光が開口より出射されるハウジング１と、ハウジング１に組み付けされ、開口を塞ぐレンズカバー４０と、ハウジング１に設けられた係止突起１０と、レンズカバー４０に設けられた弾性ロック部４８とを備え、弾性ロック部４８は、レンズカバー４０の組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部５０と、弾性アーム部５０の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部５１とを有し、ロック爪部５１には、弾性アーム部５０の延設方向に対し、係止突起１０側にシフトした位置に係止突起１０との係止面５１ａが設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、車両の室内等に使用される照明ユニット及びロック構造に関する。

従来より種々の照明ユニットが提案されている（例えば特許文献１参照）。照明ユニットは、内部に光源等が収容されるハウジングと、ハウジングの開口を閉塞するカバーとを備えている。カバーは、ハウジングへの組付け完了位置でロック構造によって固定される。

照明ユニットでは、ハウジング内の光源からの光がカバーを通して外部に射出される。

特開２００１−２４３８２９号公報 特開２０１２−１３４０１２号公報

カバーとハウジング間のロック構造としては、特許文献２等の構造が適用されることが考えられる。特許文献２の構造を適用した構造を図１４を参考に説明する。

図１４において、ロック構造は、ハウジング１００に設けられた係止突起１１０と、カバー１４０に設けられた弾性ロック部１４８とから構成される。弾性ロック部１４８は、基端がカバー１４０に支持された弾性アーム部１５０と、弾性アーム部１５０の自由端に設けられたロック爪部１５１とを有する。カバー１４０をハウジング１００への組付け方向Ｄ１に移動すると、弾性アーム部１５０が撓み変形してロック爪部１５１が係止突起１１０を乗り越える。カバー１４０がハウジング１００への組付け完了位置まで移動すると、弾性アーム部１５０の撓み復帰変形によってロック爪部１５１がハウジング１００の係止突起１１０に係止される（図１４の状態）。

しかしながら、図１４の構造では、ワイヤーハーネス（図示せず）の引張力等によってハウジング１００にカバー１４０を離脱させる方向の外力Ｆが作用すると、弾性ロック部１４８にはロック爪部１５１が係止突起１１０から外れる方向の力のモーメントＭ２が発生する。そのため、力のモーメントＭ２によってカバー１４０とハウジング１００間のロックが外れる恐れがあった。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、カバーがハウジングより外れ難くてロック力の向上を図ることができる照明ユニット及びロック構造を提供することを目的とする。

本発明の照明ユニットは、内部に光源が収容され、前記光源からの光が開口部より出射されるハウジングと、前記ハウジングに組み付けされ、前記開口部を塞ぐカバーと、前記ハウジングに設けられた係止突起と、前記カバーに設けられた弾性ロック部とを備え、前記弾性ロック部は、前記カバーの組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部と、前記弾性アーム部の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部とを有し、前記ロック爪部には、前記弾性アーム部の延設方向に対し、前記係止突起側にシフトした位置に前記係止突起との係止面が設けられていることを特徴とする。

本発明のロック構造は、第１部材に設けられた係止突起と、第２部材に設けられた弾性ロック部とを備え、前記弾性ロック部は、前記カバーの組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部と、前記弾性アーム部の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部とを有し、前記ロック爪部には、前記弾性アーム部の延設方向に対し、前記係止突起側にシフトした位置に前記係止突起との係止面が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、ハウジングにカバーを離脱させる方向の外力が作用すると、ロック爪部には係止突起への係止を深める方向の力のモーメントが発生するため、弾性ロック部が係止突起より外れることを確実に防止できる。

本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの分解斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの底面図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの断面図である。 本発明の一実施形態を示し、ハウジングの斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はバスバーの斜視図、（ｂ）はバスバーの側面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はレンズカバーの正面図、（ｂ）はレンズカバーの底面図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの組み立て過程を示す斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの組み立て過程を示す斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、照明ユニットの組み立て過程を示す断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）は図４（ａ）のＤ部拡大図、（ｂ）は比較例のロック構造の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、弾性ロック部に作用する力のモーメントを示す断面図である。 参考例のロック構造の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図１２は本発明の一実施形態を示す。照明ユニットＡは、ハウジング（第１部材）１と、ハウジング１内に収容される４本のバスバー２０及び回路基板３０と、ハウジング１の開口を閉塞するレンズカバー（カバー，第２部材）４０とを備えている。

ハウジング１は、光を透過させない部材より形成されている。ハウジング１は、概略外形が直方体である。ハウジング１は、部品収容室２とコネクタ嵌合室３を有する。部品収容室２とコネクタ嵌合室３の間には、仕切壁４が設けられている。部品収容室２は、底壁５と一対の側壁６と仕切壁４に囲まれており、上面と後面が開口されている。この開口箇所がレンズカバー４０で閉塞される。部品収容室２を形成する底壁５の内面側には、４条のバスバーガイド溝７が形成されている。部品収容室２を形成する一対の側壁６の内面側には、一対の基板ガイド溝８が形成されている。仕切壁４には、４つの端子貫通孔９が形成されている。各端子貫通孔９よりバスバー２０のタブ端子部２５がコネクタ嵌合室３に突出している。

ハウジング１の底壁５の外側には、幅方向に延びる係止突起１０が設けられている。ハウジング１の底壁５には、係止突起１０の両端に連続し、係止突起１０の厚みｄ１方向（図１１（ａ））に沿って延びる一対の補強突起１１が設けられている。係止突起１０及び一対の補強突起１１は、レンズカバー４０の組み付け完了位置では、レンズカバー４０の下記する切欠部４９の位置に入り込む位置に設定されている。

各バスバー２０は、フラットな所定形状の導電性金属板より形成されている。各バスバー２０は、ベースプレート部２１と、ベースプレート部２１の一側端より突出した固定接点部２２、バネ接点部２３及び保護突起部２４と、ベースプレート部２１の他側端より突出したタブ端子部２５及び係止爪部２６とを有する。

固定接点部２２とバネ接点部２３は、部品収容室２内に配置され、互いに間隔を置いて配置されている。固定接点部２２とバネ接点部２３は、バネ接点部２３の弾性復帰力で回路基板３０を挟持することによって回路基板３０と電気的に接続する。

ベースプレート部２１の一側端で、且つ、固定接点部２２とバネ接点部２３の間の端面は、基板前面突き当て面２１ａに形成されている。固定接点部２２のバネ接点部２３側の端面は、基板下面突き当て面２１ｂに形成されている。

タブ端子部２５は、コネクタ嵌合室３に配置され、嵌合された相手コネクタの相手端子（図示せず）と電気的に接続する。

ベースプレート部２１の他側端で、且つ、タブ端子部２５の周囲の端面は、ハウジング突き当て面２１ｂに形成されている。

係止爪部２６は、バスバー２０の挿入完了位置でハウジング１に係止される。

回路基板３０は、扁平直方体である。回路基板３０は、光源である発光ダイオード３１と共に他の電子部品３２が搭載されている。回路基板３０には、回路パターンが設けられている。搭載された電子部品３２及び回路パターンによって発光ダイオード３１の駆動回路が構成されている。発光ダイオード３１は、三色発光のマルチ発光ＬＥＤである。回路パターンには、４つの接点部３３が設けられている。各接点部３３が各バスバー２０の固定接点部２２とバネ接点部２３に電気的に接続される。

レンズカバー４０は、光を透過させる材料と光を透過させない材料より二色成形で形成されている。レンズカバー４０は、光を透過させる材料の断面部位と光を透過させない材料の断面部位が同一ハッチングで表示されている。レンズカバー４０は、上面部４１と後面部４２と一対の側面部５２と底面部４３とを有し、前面側が開口されている。この開口された前面側から内部にハウジング１を挿入することによりレンズカバー４０がハウジング１に組付けられる。レンズカバー４０は、ハウジング１に組付けされた状態では、ハウジング１の部品収容室２の上面開口と後面開口を閉塞する。

上面部４１には、カバー側取付部４５が突設されている。カバー側取付部４５は、円筒部４５ａと、円筒部４５ａの外周面に突設された２箇所の弾性係止部４６とを有する。円筒部４５ａを照明取付部材の穴（図示せず）に挿入し回転することにより弾性係止部４６が照明取付部材に係止される。これによって、照明ユニットＡを照明取付部材に固定できる。

上面部４１の円筒部４５ａ内は、少なくとも光を透過させる部材で形成されている。発光ダイオード３１の光は、レンズカバー４０を介して外部に出射される。

一対の側面部５２の外側には、一対のロック用突起５７が設けられている。この一対のロック用突起５７を用いても照明ユニットＡが車両に固定することができる。

底面部４３には、弾性ロック部４８が設けられている。弾性ロック部４８は、底面部４３に切欠部４９を形成することによってレンズカバー４０に一体に設けられている。弾性ロック部４８は、レンズカバー４０の組み付け方向の前方側をレンズカバー４０への支持部とし、組み付け方向の後方側に向かって延設された片持ち支持の弾性アーム部５０と、弾性アーム部５０の組み付け方向の後方側、つまり、自由端側に設けられたロック爪部５１とを有する。ロック爪部５１は、弾性アーム部５０の延設方向に対して斜め方向に延設されている。これにより、ロック爪部５１には、弾性アーム部５０の延設方向に対して係止突起１０側にシフトした位置に係止突起１０との係止面５１ａが設けられている。ロック爪部５１の上面は、傾斜面５１ｂに形成されている。

後面部４２は、図２９に示すように、上方部が垂直方向に対し上方から下方に向かって開く方向に傾斜する傾斜面４２ｂに、下方部が垂直面にそれぞれ形成されている。レンズカバー４０は、ハウジング１への組付け完了位置では、後面部４２の傾斜面４２ｂが回路基板３０の挿入後端面に当接する。詳細には、後面部４２の内面には、上下方向に向かって一対のリブ４２ａが延設され、一対のリブ４２ａが回路基板３０の挿入後端面に当接する。

次に照明ユニットＡの組付け手順を説明する。バスバー２０をチャック治具（図示せず）で把持し、４本のバスバー２０をそのタブ端子部２５を先端としてハウジング１の部品収容室２にそれぞれ挿入する。各バスバー２０の挿入は、バスバーガイド溝７をガイドとして行い、各バスバー２０のハウジング突き当て面２１ｂが仕切壁４に当接する位置が挿入完了位置である。バスバー２０は、固定接点部２２及びバネ接点部２３が部品収容室２に、タブ端子部２５が仕切壁４の端子貫通孔９よりコネクタ嵌合室３にそれぞれ配置される。

次に、回路基板３０をハウジング１の部品収容室２に挿入する。回路基板３０の挿入は、一対の基板ガイド溝８をガイドとして行い、回路基板３０の挿入前端面がバスバー２０の基板前面突き当て面２１ａに突き当たる位置が挿入完了位置である。又、回路基板３０の挿入前端側の下面がバネ接点部２３の変形復帰力によってバスバー２０の基板下面突き当て面２２ａに当接する。回路基板３０の基板完了位置では、各バスバー２０と回路基板３０の各接点部３３が電気的に接続される。

次に、レンズカバー４０をハウジング１の開口後面側よりハウジング１に組付ける。組み付け過程では、先ず、図１０に示すように、ロック爪部５１が係止突起１０に突き当たる。この位置より深くハウジング１をレンズカバー４０内に挿入すると、弾性アーム部５０の撓み変形によってロック爪部５１が係止突起１０を乗り越える。ロック爪部５１は、係止突起１０に干渉する面が傾斜面５１ｂであるため、スムーズに係止突起１０を乗り越えることができる。レンズカバー４０が組み付け完了位置に達すると、ロック爪部５１が係止突起１０を完全に乗り越える位置に達し、ロック爪部５１が弾性アーム部５０の撓み復帰方向によって係止突起１０に係止される。これで、組付けが完了する。

以上説明したように、照明ユニットＡは、ハウジング１に設けられた係止突起１０と、レンズカバー４０に設けられた弾性ロック部４８とを備え、弾性ロック部４８は、レンズカバー４０の組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部５０と、弾性アーム部５０の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部５１とを有し、ロック爪部５１には、弾性アーム部５０の延設方向に対して係止突起１０側にシフトした位置に係止突起１０との係止面５１ａが設けられている。

従って、ワイヤーハーネス（図示せず）の引張力等によってハウジング１にカバー４０を離脱させる方向の外力Ｆ（図４、図１２参照）が作用すると、図１２に示すように、ロック爪部５１には係止突起１０への係止を深める方向の力のモーメントＭ１が発生するため、弾性ロック部４８が係止突起１０より外れることを確実に防止できる。

ハウジング１には、係止突起１０に連続し、係止突起１０の厚み（幅）方向に沿って延びる補強突起１１が設けられている。従って、係止突起１０の厚みｄ１を厚くすることなく所定の強度を得ることができる。つまり、補強突起１１を設けることなく同等の強度に係止突起１０を設計する場合には、図１１（ｂ）に示すように、係止突起１０の厚みｄ２を厚く設定する必要がある。係止突起１０を厚く設定すると、ハウジング１を樹脂成形で形成する場合に樹脂材の引けによる不具合が発生し易いが、補強突起１１を設けることによって、このような樹脂材の引けを防止しつつ所定の強度を得ることができる。

弾性ロック部４８は、レンズカバー４０に切欠部４９を形成することによってレンズカバー４０に一体に設けられた片持ち支持の構造であり、レンズカバー４０の組み付け完了位置では、切欠部４９の位置に入り込む位置にハウジング１の係止突起１０及び補強突起１１が設けられている。

従って、照明ユニットＡの高さ寸法を低く抑えることができる。また、レンズカバー４０に弾性ロック部４８を形成するための切欠部４９を利用するため、係止突起１０及び補強突起１１を配置するための専用の切欠部を別途設ける必要がない。

カバー４０の後面部４２は、垂直方向に対し上方から下方に向かって開く方向に傾斜されており、ハウジング１への組付け完了位置では、図１３に示すように、後面部４２が回路基板３０の挿入後端面に当接する。

従って、レンズカバー４０の後面部４２が回路基板３０をバスバー２０のベースプレート部２１に押圧することによって、回路基板３０が水平方向に位置決めされる。又、レンズカバー４０の後面部４２が回路基板３０を基板ガイド溝８の底面に押圧することによって、回路基板３０が上下方向に位置決めされる。また、回路基板３０が挿入途中位置までしか挿入されていない場合には、レンズカバー４０の後面部４２が回路基板３０を挿入完了位置まで押し込むために、回路基板３０の中途挿入を防止できる。

Ａ 照明ユニット
１ ハウジング（第１部材）
１０ 係止突起
１１ 補強突起
２０ バスバー
３０ 回路基板
３１ 発光ダイオード（光源）
４０ レンズカバー（カバー、第２部材）
４２ 後面部
４８ 弾性ロック部
４９ 切欠部
５０ 弾性アーム部
５１ ロック爪部
５１ａ 係止面

Claims (5)

1. 内部に光源が収容され、前記光源からの光が開口より出射されるハウジングと、
   前記ハウジングに組み付けされ、前記開口を塞ぐカバーと、
   前記ハウジングに設けられた係止突起と、
   前記カバーに設けられた弾性ロック部とを備え、
   前記弾性ロック部は、前記カバーの組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部と、前記弾性アーム部の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部とを有し、
   前記ロック爪部には、前記弾性アーム部の延設方向に対し、前記係止突起側にシフトした位置に前記係止突起との係止面が設けられていることを特徴とする照明ユニット。
2. 請求項１記載の照明ユニットであって、
   前記ハウジングには、前記係止突起に連続し、前記係止突起の厚み方向に沿って延びる補強突起が設けられていることを特徴とする照明ユニット。
3. 請求項２に記載の照明ユニットであって、
   前記弾性ロック部は、前記カバーに切欠部を形成することによって前記カバーに一体に設けられた片持ち支持の構造であり、
   前記カバーの組み付け完了位置では、前記切欠部の位置に入り込む位置に前記ハウジングの前記係止突起及び前記補強突起が設けられたことを特徴とする照明ユニット。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の照明ユニットであって、
   前記カバーの後面部は、垂直方向に対し上方から下方に向かって開く方向に傾斜されており、前記ハウジングへの組付け完了位置では、前記後面部が前記回路基板の挿入後端面に当接することを特徴とする照明ユニット。
5. 第１部材に設けられた係止突起と、
   第２部材に設けられた弾性ロック部とを備え、
   前記弾性ロック部は、前記カバーの組み付け方向の前方側より後方側に向かって延設された弾性アーム部と、前記弾性アーム部の組み付け方向の後方側に設けられたロック爪部とを有し、
   前記ロック爪部には、前記弾性アーム部の延設方向に対し、前記係止突起側にシフトした位置に前記係止突起との係止面が設けられていることを特徴とするロック構造。

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