JP2012069370A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給電構造、冷却構造及び密閉防水構造の簡素化による部品点数の削減と薄型化図ることができる照明装置を提供すること。
【解決手段】ハウジング３に半球状のレンズ５を回動可能に保持し、該レンズ５に向けて光Ｌを照射するＬＥＤ（光源）１０を前記ハウジング３に固定して照明装置１を構成する。ここで、レンズ５の半球面を光の入射面５ａとし、半球面以外の面を光の出射面５ｂとする。又、前記出射面５ｂの少なくとも中央部分を光出射方向に凸の曲面５ｂ−１とする。更に、前記レンズ５をガイドリング６，７を介して前記ハウジング３に回動可能に保持し、ガイドリング７のレンズ５への当接部に防水ラバー８を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、光の照射方向を全方向に調整可能な車両用ルームランプ等の照明装置に関するものである。

例えば、車両の天井に設置されるルームランプとして、光源及びレンズを備える光源部（光学モジュール）を回転させることによって照射方向を変更可能としたものが特許文献１〜３等において提案されている。斯かるルームランプは、光源部を互いに直交する２つの回転軸を中心として回転可能に支持することによって照射方向を自由に変更することができるようにしている。

特開２００９−０８３７９２号公報 特開２００９−０８３７９４号公報 特開２００２−１２７８１８号公報

しかしながら、上記従来のルームランプにおいては、光源部を互いに直交する２つの回転軸を中心として回転させる機構が必要であるために方向によっては光源部の動きが鈍くなる他、部品点数が増えるとともに、厚さが厚くなって全体に大型化するという問題があった。

又、光源部の可動構造が２軸によって制限されているため、密閉防水機構の点数が増えて構造が複雑化するという問題もあった。

更に、光源がレンズと共に回動するため、該光源への給電構造が複雑化するという問題があった。特に、光源への給電をハーネスによって行う場合には、金属変形の劣化による断線の可能性がある他、ハーネスによって光源の動きが制約を受けるという問題があった。

その他、光源を冷却するための放熱フィン等を設置する必要があり、冷却構造が複雑化するという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、給電構造、冷却構造及び密閉防水構造の簡素化による部品点数の削減と薄型化図ることができる照明装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の照明装置は、ハウジングに半球状のレンズを回動可能に保持し、該レンズに向けて光を照射する光源を前記ハウジングに固定して構成されることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記レンズの半球面を光の入射面とし、半球面以外の面を光の出射面としたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記出射面の少なくとも中央部分を光出射方向に凸の曲面としたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記レンズをガイドリングを介して前記ハウジングに回動可能に保持したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記ガイドリングの前記レンズへの当接部に防水ラバーを設けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、レンズをハウジングに対して全方向に回動させて照射方向を自由に変更することができ、レンズを従来のように２軸回りに回転させる必要がないため、構造が単純化して部品点数が削減されるとともに、大きな厚みを必要としないために装置の薄型化が可能となる。又、光源をハウジングに固定したため、該光源への給電構造が簡素化し、レンズの回動がハーネスによって規制されることがなく、光の照射方向を自由に変更することができる。更に、光源をハウジングに固定したため、冷却用の放熱フィン等によらず光源を自然放熱によって冷却してその温度上昇を抑え、該光源の過熱による発光効率の低下を防ぐことができる。

請求項２記載の発明によれば、レンズの半球面を光の入射面としたため、レンズの角度に関わらず光源からレンズへの光の入射方向が一定となる。そして、レンズの半球面以外の面を光の出射面としたため、レンズの傾きによって出射面での光の屈折方向が変化し、光の照射方向を自由に変えることができる。

請求項３記載の発明によれば、レンズの出射面の少なくとも中央部分を光出射方向に凸の曲面としたため、凸曲面部分での光の屈折方向を所望の照射方向に向けることができ、光の照射方向の照度を高めることができる。

請求項４記載の発明によれば、レンズをガイドリングを介してハウジングに回動可能に保持したため、該レンズとガイドリングとの接触面積が小さく抑えられ、レンズの回動時の摺動抵抗が低く抑えられて該レンズの回動がスムーズになされる。

請求項５記載の発明によれば、ガイドリングのレンズへの当接部に防水ラバーを設けるだけの簡単な構成によってハウジング内の密閉と防水を確実に行うことができる。

本発明に係る照明装置の直下照射時の状態を示す側断面図である。 本発明に係る照明装置の斜め照射時の状態を示す側断面図である。 本発明に係る照明装置の拡大詳細図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る照明装置の直下照射時の状態を示す側断面図、図２は同照明装置の斜め照射時の状態を示す側断面図、図３は同照明装置の拡大詳細図である。

本実施の形態に係る照明装置１は、車両の天井２の裏側に設置されるルームランプであって、樹脂にて略円筒状に一体成形されたハウジング３は、その下端外周に一体に形成されたフランジ３Ａが複数のボルト４によって天井２に締結されている。

上記ハウジング３の内部には凹球面状の凹部３ａが形成されており、その上方には下方に向かって開く円錐台状の空間３ｂが形成されている。そして、ハウジング３の凹部３ａには半球状のレンズ５が上下のガイドリング６，７によって保持された状態で全方向に回動可能に収容されている。ここで、天井２には円形の開口部２ａが形成されており、この開口部２ａの内周には下方のガイドリング７が嵌合保持され、上方のガイドリング６はハウジング３の凹部３ａの内周に嵌合保持されている。又、図３に詳細に示すように、下方のガイドリング７の内周には、レンズ５の外周面に当接するリング状の防水ラバー８が取り付けられている。

半球状の前記レンズ５は透明樹脂で構成されており、図３に示すように、その半球面は光の入射面５ａを構成し、半球面以外の略平坦な面は光の出射面５ｂを構成している。ここで、出射面５ｂの中央部分は光出射方向（図１の下方）に凸の曲面５ｂ−１を形成している。そして、レンズ５は、その出射面５ｂが天井２の開口部２ａから露出する状態でハウジング３の凹部３ａに回動可能に収容されている。

又、ハウジング３の上面には円形の凹部３ｃが形成されており、この凹部３ｃには円板状の回路基板９が設置されている。そして、この回路基板９の下面中央には光源であるＬＥＤ１０が実装されており、このＬＥＤ１０はハウジング３の内部に形成された空間３ｂ内の頂部に収容されている。ここで、回路基板９には不図示の配線パターンが形成されており、その上面には回路パターンに電気的に接続されるハーネス１１がコネクタ１２を介して取り付けられている。

而して、以上のように構成された照明装置１において、ハーネス１１から回路基板９に電力が供給され、該回路基板９に実装されたＬＥＤ１０に電流が流れると、該ＬＥＤ１０が駆動されて発光するが、図１に示すようにレンズ５が垂直に保持されてその出射面５ｂが水平状態を維持している場合には、ＬＥＤ１０からの光Ｌはレンズ５の半球面状の入射面５ａから入射し、レンズ５内を直進して出射面５ｂから屈折することなくそのまま下方に向かって拡散しながら出射し、真下の円形スポット状の照射エリアＡ１を照射する。

そして、図１に示す状態からレンズ５をハウジング３に対して回動させて図２に示すように水平に対して所定角度だけ傾斜させると、該レンズ５の入射面５ａは半球面状を成すためにＬＥＤ１０からの光Ｌのレンズ５への入射方向に変化はなく、レンズ５の入射面５ａから入射した光Ｌは図１に示す場合と同様にレンズ５内を直進する。この場合、レンズ５の出射面５ｂは水平に対して所定角度だけ傾斜しているため、レンズ５内を下方に向かって直進する光Ｌは出射面５ｂでレンズ５の回動方向とは逆方向に屈折して拡散しながら出射し、図２に示すように真下からずれた照射エリアＡ２を照らす。

以上のようにレンズ５を自由に回動させることによって光Ｌの照射方向を全方向に自由に変更することができるが、本実施の形態に係る照明装置１では、レンズ５を従来のように２軸回りに回転させる必要がないため、構造が単純化して部品点数が削減されるとともに、大きな厚みを必要としないために照明装置１の薄型化が可能となる。

そして、本実施の形態に係る照明装置１においては、ＬＥＤ１０を回路基板９と共にハウジング３に固定したため、該ＬＥＤ１０への給電構造が簡素化され、レンズ５の回動がハーネス１１によって規制されることがなく、光Ｌの照射方向を自由に変更することができる。又、ＬＥＤ１０と回路基板９をハウジング３に固定し、回路基板９を大気中に露出させたため、冷却用の放熱フィン等によらず回路基板９とこれに実装されたＬＥＤ１０を自然放熱によって冷却してその温度上昇を抑え、ＬＥＤ１０の過熱による発光効率の低下を防ぐことができる。

更に、本実施の形態に係る照明装置１においては、レンズ５の半球面を光の入射面３ａとしたため、レンズ５の角度に関わらずＬＥＤ１０からレンズ５への光Ｌの入射方向が一定となる。そして、レンズ５の半球面以外の面を光の出射面５ｂとしたため、レンズ５の傾きによって出射面５ｂでの光Ｌの屈折方向が変化し、光Ｌの照射方向を自由に変えることができる。

又、本実施の形態に係る照明装置１においては、レンズ５の出射面５ｂの中央部分を光出射方向に凸の曲面５ｂ−１としたため、この曲面５ｂ−１での光Ｌの屈折方向を所望の照射方向に向けることができ、光Ｌの照射方向の照度を高めることができる。

更に、本実施の形態に係る照明装置１においては、レンズ５をガイドリング６，７を介してハウジング３に回動可能に保持したため、該レンズ５とガイドリング６，７との接触面積が小さく抑えられ、レンズ５の回動時の摺動抵抗が低く抑えられて該レンズ５の回動がスムーズになされる。そして、ガイドリング７のレンズ５への当接部に防水ラバー８を設けるだけの簡単な構成によってハウジング３内の密閉と防水を確実に行うことができるという効果も得られる。

本発明は、自動車、航空機、列車、船舶、建築、住居、オフィス、各種施設等のインテリア及びエクステリアと使用される照明装置に対して適用可能であって、照明装置は、座席、天井、ドア、壁、その他の製品内で等、厚みに制約を受ける箇所への設置も可能である。

１ 照明装置
２ 天井
２ａ 天井の開口部
３ ハウジング
３Ａ ハウジングのフランジ
３ａ ハウジングの凹部
３ｂ ハウジングの空間
３ｃ ハウジングの凹部
４ ボルト
５ レンズ
５ａ レンズの入射面
５ｂ レンズの出射面
５ｂ−１ 出射面の曲面
６，７ ガイドリング
８ 防水ラバー
９ 回路基板
１０ ＬＥＤ（光源）
１１ ハーネス
１２ コネクタ
Ａ１，Ａ２ 照射エリア
Ｌ 光

Claims (5)

1. ハウジングに半球状のレンズを回動可能に保持し、該レンズに向けて光を照射する光源を前記ハウジングに固定して構成されることを特徴とする照明装置。
2. 前記レンズの半球面を光の入射面とし、半球面以外の面を光の出射面としたことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記出射面の少なくとも中央部分を光出射方向に凸の曲面としたことを特徴とする請求項２記載の照明装置。
4. 前記レンズをガイドリングを介して前記ハウジングに回動可能に保持したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の照明装置。
5. 前記ガイドリングの前記レンズへの当接部に防水ラバーを設けたことを特徴とする請求項４記載の照明装置。
   

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