JP3975718B2 - 照明方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は照明装置に関する。本発明は、自動車の車両室内に備え付けられるグローブボックス、小物入れ、灰皿等、ボックス状収納部の照明に好適に利用できる。また、冷蔵庫、玄関ドア、居室ドア、シューズボックス、化粧箱など開閉部を有するもの或は場所に対して適用できる。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のグローブボックス等の内部を照明して収納物の視認性を高めることが行われている。例えば、バルブを内蔵した光源ユニットをグローブボックスの側壁等の背後に配置し、光源ユニットからの光によりグローブボックス内を照射する構成が知られている。ここで、バルブは消費電力が大きく、点灯に伴って発生する熱も多く、更には寿命が短いことから、常時点灯させておくことは好ましくない。このため、バルブの点灯状態を制御するスイッチング機構を併用するのが一般的である。例えば、グローブボックス蓋の開閉に連動してバルブのオンオフを行うようなスイッチング機構が用いられる。このようなスイッチング機構を用いれば、グローブボックスの蓋を開いたときのみに光源からの光を照射し視認性を高めるとともに、蓋が閉められた状態においてバルブを消灯させることができ、上記バルブの特性に起因する不具合の防止が図られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電気的なスイッチング機構を用いれば、全体の構成が複雑化して好ましくないことは勿論のこと、スイッチング機構自体に用いる接点材料等が高価なことから製造コストの上昇をも引き起こす。
一方、バルブの代わりにＬＥＤを光源として用いた照明装置が提案されている。ＬＥＤは低消費電力、長寿命といった利点に加えて発熱量も少ないことから常時点灯させておくことが可能となる。したがって、バルブを用いる際に必要な上記のごときスイッチング機構を省略することができる。即ち、グローブボックスの内部を照明可能な位置にＬＥＤ光源を配し、そしてＬＥＤ光源を常時点灯させて、又は車幅灯に連動させて点灯させておけば、グローブボックスの蓋を開けたときにはＬＥＤ光源の光によってその内部が照明され、グローブボックスの蓋を閉じた状態においては、ＬＥＤ光源は点灯しているもののＬＥＤ光源からの光がグローブボックスの蓋に遮られることとなり、スイッチング機構を設けずともグローブボックスを開けたときにのみその内部が照明されるといった照明効果が得られる。
【０００４】
ところが、グローブボックス本体と蓋とは別体として製造され、後に組み付けられることが一般的であることから、蓋を閉じた際にグローブボックス本体と蓋との間に隙間が無いように構成することは難しい。両者の製造及び組み付け工程を高い精度で行うことにより、上記の如き隙間の発生を防止することも可能と考えられるが、製造コストの上昇、製造工程の煩雑化を伴うこととなる。また、いくら高い精度で製造等し、使用当初においては隙間の無い状態が確保できるとしても、使用とともに両者の位置関係が微妙にずれたり、又は変形したりすることにより次第に隙間が発生し、当該隙間よりＬＥＤ光源の光が漏洩する惧れがある。このような光の漏洩は意匠性を低減させ、また不要に周囲を照明することとなり好ましくない。
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであって、グローブボックス等のボックス状の収納部を効果的に照明することができる照明装置又は照明方法を、簡便な構成により提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の目的を解決すべく、次の構成からなる。
ＬＥＤ光源と、
前記ＬＥＤ光源の光放出側に配置されるシャッター部材であって、スライド又は回転して位置が変化することにより、外部照射する光の態様を変化させるシャッター部材と、を備える照明装置、である。
【０００６】
かかる構成によれば、シャッター部材がスライド又は回転することによりＬＥＤ光源から放出される光の態様を変化させて外部放射できる。したがって、本発明が設置される部材（例えば自動車のグローブボックス）の扉等の開閉に連動してシャッター部材がスライド又は回転するようにすれば、扉等の開閉に同期させて光の照射態様を変化させることができる。この照射態様の変化により、効果的な照明が行われ、例えば扉を開いたときのみにＬＥＤ光源の光が外部放射されるといった照明効果を得ることができる。即ち、シャッター部材のスライド又は回転という簡便な機構により、扉の開閉に連動した照明態様の変化を実現することができる。このように、簡便な構成により効果的な照明効果が得られる照明装置が構成される。
【０００７】
ＬＥＤ光源は消費電力及び発熱量が小さくかつ長寿命であることから、長時間連続的に点灯させることに適した光源である。また、小型であるため照明装置全体を小型化でき、照明装置のハンドリング性及び取り付け位置の自由度を高めることが可能となる。ＬＥＤのタイプは特に限定されず、砲弾型、チップ型等、種々のものを採用できる。
【０００８】
ＬＥＤ光源の発光色も特に限定されない。例えば、赤、橙、緑、青等の可視領域の発光波長を有するＬＥＤ光源を採用できる。また、紫外領域の発光波長を有するＬＥＤを用いることもでき、この場合には、照射対象（グローブボックス等の内壁）の表面等に蛍光体を含有させ、当該蛍光体を蛍光させて照明効果を得るといった利用もできる。また、後述のシャッター部材に蛍光体を含有した部分を設け、当該部分を介してＬＥＤの光を外部照射することにより蛍光を生じさせることもできる。更には、光触媒を用い、これに光を照射することにより光触媒効果（抗菌、消臭効果など）を奏させることもできる。例えば、後述のシャッター部材の表面に光触媒が含有した層を設け、シャッター部材が特定の状態の時に当該層に光が照射する構成とする。また、外部放射した光によって光触媒効果が得られるように、本発明の照明装置が設置される対象に光触媒を含有させることもできる。このようにすれば、光触媒効果を奏するシステムが構築される。尚、可視領域及び紫外領域の光を発光可能なＬＥＤ光源を用いてもよい。
【０００９】
複数個のＬＥＤを組み合わせてＬＥＤ光源を構成してよい。この場合、同種のＬＥＤを複数用いることも、発光色の異なるＬＥＤを組み合わせて用いることもできる。複数個のＬＥＤを用いることにより、光度（輝度）の増強あるいは光の混色による様々な発光色の照明といった効果を得ることができる。尚、ＬＥＤの使用数は照明範囲、求められる輝度等を総合的に考慮して定めることができる。
【００１０】
シャッター部材は、ＬＥＤ光源の光放出側に配置され、スライド又は回転して位置が変化する部材である。そして、この位置の変化によりＬＥＤ光源の光を遮断、一部遮断、透過、色変換等し、外部に照射する光の態様を変化させる。
シャッター部材としては、一部に光学的な窓が設けられたものを採用することができる。このようなシャッター部材では、第１の状態（第１の位置）にあるときにＬＥＤ光源の光が当該窓を介して外部照射し、第２の状態（第２の位置）にあるときにはＬＥＤ光源の光が当該窓以外の部分に照射して遮断される。したがって、シャッター部材の位置の移動といった簡便な動作によって、光が外部照射される態様、光が外部照射されない態様といった異なる照明態様をつくり出すことができる。
【００１１】
また、ＬＥＤ光源の光に対して異なる光透過率を有する複数の窓を設け、シャッター部材の位置変化によって外部照射する光の光度（輝度）を変化させることもできる。例えば、ＬＥＤ光源の光の一部を透過可能な第１の窓（即ち、ＬＥＤ光源の光に対する透過率が１００％ではない）とＬＥＤ光源の光の全部を透過可能な第２の窓（即ち、ＬＥＤ光源の光に対する透過率が１００％）を設け、シャッター部材が第１の状態にあるときには第１の窓を介して光が外部放射し、第２の状態にあるときには第２の窓を介して光が外部放射するような構成を採用することができる。所望の光透過率を有する窓は、例えば、シャッター部材の一部に貫通孔を設け、これを所望の透過率を有するフィルムで被覆することや、所望の透過率の樹脂を当該貫通孔に充填すること等により形成することができる。尚、光透過率の異なる窓の数は、二つに限らず三以上でもよい。
【００１２】
シャッター部材が移動することによって外部照射光の色が変化するようなシャッター部材を採用することもできる。例えば、シャッター部材の一部に光学的な窓を設け、これを覆うように色変換シート（例えば、所望の色に着色されたフィルム）を被せる。又は、当該窓に所望の色に着色された樹脂等を充填する。そして、シャッター部材が特定の位置にあるときにＬＥＤ光源からの光が当該貫通孔部分に照射するように設計すれば、当該窓を介することによりＬＥＤ光源本来の発光色とは異なる光が外部放射される。尚、シャッター部材に複数の光学的な窓を設け、これらにそれぞれ異なる色の色変換シート等を適用することもできる。
【００１３】
シャッター部材に大きさの異なる光学的な窓を複数設けることにより、シャッター部材を介して外部照射する光の照射範囲を変化させることができる。例えば、シャッター部材が第１の状態及び第２の状態にあるときにＬＥＤ光源の光がそれぞれ照射する位置に、第１の窓及び第１の窓より小さい径の第２の窓を設ける。こうすることにより、スライド部材が第２の状態にあるときには、第１の状態にあるときと比較して外部照射光の照射範囲が絞られる。尚、別個に異なる大きさの窓を設けるのではなく、連続的又は段階的に大きさが変化する窓を設け、これによって上記の如き照射範囲の変化を行うこともできる。
【００１４】
本発明の照明装置は、蓋や扉といった可動部を有するボックス状の収納部、例えば、自動車のグローブボックスをはじめ、コンソールボックス、小物入れ（スライド式を含む）、灰皿等に設置して使用できる。また、玄関ドア、居室ドア、冷蔵庫、シューズボックス、化粧箱等の住宅用としても使用できる。
本発明の照明装置の使用にあたっては、適用対象である収納部の可動部（蓋、扉など）の開閉に連動してシャッター部材がスライド又は回転するように設置される。例えば、バネの弾性力等を利用することにより、扉が開状態の時にはシャッター部材が第１の位置に固定され、扉が閉められたときには扉がシャッター部材の一部に接触し、そしてバネの弾性力と反対方向に力が作用し、これによってシャッター部材がスライド又は回転して第２の位置に移動するようにする。
【００１５】
スライド式の収納部材（例えば、自動車におけるスライド式の小物入れ）に適用する場合においては、収納部材の可動部（例えば、スライドトレイ）位置に応じて多段階の異なる照明態様が得られるようにシャッター部材を構成することができる。例えば、一端から他端に向かって徐々に径の大きくなる複数の光学的な窓が設けられたシャッター部材を採用すれば、スライドトレイの位置の変化に対応して外部照射光の光度又は照射範囲が段階的に変化する照明装置とすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的構成について図を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施例である照明装置１の平面図である。また、図２は図１におけるＩ−Ｉ線断面図である。照明装置１は、光源ユニット１０、シャッター部材であるスライド板２０、ケーシング３０から概略構成される。
光源ユニット１０には、ＬＥＤ１１、及びＬＥＤ１１がマウントされる基板１２が含まれる。ＬＥＤ１１は砲弾型のＬＥＤであって、アンバー色の光を発光する。符号１３は電源への接続用端子であり、基板１２上の配線パターンに電気的に接続されている。光源ユニット１０は、突起部１５を利用してケーシング３０の所定位置に取り付け、固定される。尚、本実施例では光源ユニット１０とケーシング３０とを別体としたが、これらを一体的に構成してもよい。
【００１７】
スライド板２０は光を透過しない樹脂製の板状部材であって、一端側に突起部２１が形成されている。また、突起部２１が形成される側と反対側の端部から中央部にかけて略楕円形の窓（貫通孔）２２が設けられている（図２及び図３を参照）。
【００１８】
ケーシング３０はスライド板２０と同様に光不透過性の樹脂製である。ケーシング３０には、スライド板２０をスライド可能に収納するスペース３１が設けられている。また、照明装置１を使用する際、照明対象等に対して設置、固定するときに使用される、先端部に爪を有する突起部３３、３４が設けられている。更にケーシング３０の上面の一部には、略楕円形の窓３２（貫通孔）が形成されている。
【００１９】
スライド板２０はケーシング３０のスペース３１内に図示左右方向にスライド可能に収納される。ケーシング３０のスペース３１の図示左端側にはバネ４０が収納され、バネ４０の一端はスライド板２０に接続具４１を介して接続される。バネ４０の他端はケーシング３０の内壁に固定される。このようにスライド板２０及びバネ４０を設置した状態では、バネ４０の弾性力がスライド板２０を図示右方向に押すことにより、スライド板２０の突起部２１が設けられる側のエッジ部がケーシング内壁に付勢され、スライド板２０は図２に示す位置に固定されることとなる。尚、この状態のときにスライド板２０の窓２２の中心軸がケーシング３０の窓３２の中心軸に一致し、またＬＥＤ１１の光軸とも一致するようにＬＥＤ１１の位置、窓２２、３２の位置等が設計されている。
ここで、スライド板２０の突起部２１をバネ４０の弾性力よりも大きな力で図示左方向に押せば、スライド板２０は図示左方向にスライドする。また、スライド板２０には常にバネ４０からの弾性力が図示右方向に作用しているため、突起部２１に対して図示左方向の力を加えることをやめれば、スライド板２０は自ずと右方向にスライドし、最終的に図２に示される状態となる。
【００２０】
次に、照明装置１の照明態様について、照明装置１を自動車助手席前方に設置されるグローブボックスに適用した例を用いて説明する。
図４は照明装置１をグローブボックス５０に設置した状態の断面図である。尚、図４（ａ）はグローブボックス５０の蓋５２が開状態の断面図、同図（ｂ）は蓋５２が閉状態の断面図である。図４に示されるように、照明装置１はグローブボックス５０の開口部側の上壁に固定されて使用される。
図５に、図４における照明装置１付近の部分拡大図を示す。尚、図５（ａ）は図４（ａ）における部分拡大図、同図（ｂ）は図４（ｂ）における部分拡大図である。以下、図４及び図５を参照しながら、グローブボックス５０の蓋５２が開状態及び閉状態における照明態様をそれぞれ説明する。
【００２１】
まず、スモールライト（車幅灯）の点灯に同期してＬＥＤ１１に電力が供給される。これにより、ＬＥＤ１１はその発光色で点灯する。そして、スモールライトの点灯中、ＬＥＤ１１の点灯も維持される。この状態でグローブボックスの蓋が開けられると（図４（ａ）及び図５（ａ））、バネ４０の弾性力により、スライド板２０が図示左方向に押されてスライドし、最終的に図５（ａ）に示す位置に止まる。この状態では、ＬＥＤ１１の光軸とスライド板２０の窓２２の中心軸、及びケーシング３０の窓３２の中心軸とがともに一致し、ＬＥＤ１１から放出された光は、スライド板２０の窓２２、次いでケーシング３０の窓３２を通って外部に放出される。この放出された光がグローブボックス５０の内部に照射し、その結果グローブボックス５０内部がアンバー色の光で照明される。
【００２２】
一方、グローブボックス５０の蓋５２を閉める動作に伴って（図４（ｂ）を参照）、蓋５２の壁面がスライド板２０の突起部２１を図示右方向に押し、その結果スライド板２１が照明装置１内で図示右方向にスライドする（図５（ｂ）を参照）。そして蓋５２が完全に閉められた状態では、スライド板２０は図５（ｂ）に示す状態となる。この状態では、ＬＥＤ１１の光放出側をスライド板２０が遮断する。即ち、スライド板２０によって光が遮蔽されることとなる。このため照明装置１からの光によってグローブボックス内が照明されず、したがってＬＥＤ１１の光がグローブボックス本体５１と蓋５２の隙間を介して漏洩することがない。
以上のように、グローブボックス５０の蓋５２の開閉動作に連動して照明装置１からの光の照射態様が変化し、蓋５２が開けられて内部の視認性を高める必要のあるときにはＬＥＤ１１の光による効果的な照明が行われ、蓋５２が閉められたときには不要な光の漏洩が防止され、意匠性の低下等の不具合が防止される。
【００２３】
上記の使用態様では照明装置１をグローブボックス５０の上壁に取り付けることとしたが、取り付け位置に特段の制約は無く、グローブボックス５０の側壁、グローブボックス５０の蓋５２等に取り付けることもできる。また、グローブボックス５０に直接設置するのではなく、グローブボックス５０の取り付け枠等、周囲の部材に設置して使用することもできる。
【００２４】
以上の例においては、スモールランプのオンオフに同期してＬＥＤ１１を点灯・消灯することとしたが、イグニッションの始動に同期させてＬＥＤ１１の点灯状態を制御することもできる。更には、ヘッドランプのオンオフに同期させてＬＥＤ１１の点灯制御を行ってもよい。
【００２５】
照明装置１では、窓２２を設けたスライド板２０を用いることにより、照明装置１から光が照射する状態、及び光が照射しない状態を作り出したが、スライド板として図６に示す構成６０を採用すれば、第１の窓６１を介して光が照射する状態（照明範囲の広い状態）と第２の窓６２を介して光が照射する状態（照明範囲の狭い状態）をつくることができる。
【００２６】
また、図７に示す様な光学的な窓を二つ有し片方７１に着色された樹脂が充填されたスライド板７０を採用すれば、スライド板７０の位置の変化によって異なる色が照射する照明装置を構成することができる。窓７１に充填する樹脂とは異なる色に着色した樹脂を窓７２に充填してもよい。尚、着色された樹脂を充填する代わりに、色変換シートを窓７１及び／又は窓７２に被せることもできる。
【００２７】
以上のように照明装置１を用いた照明では、電気的なスイッチング機構を用いることなく、スライド板２０の移動という簡便な機構により効果的な照明態様が得られる。簡便な機構が採用されることから、製造コストの低減が図られ、加えて装置の安定性、信頼性が向上できることは言うまでもない。
【００２８】
次に、照明効果に加えて光触媒効果を奏する装置（あるいはシステム）について説明する。図８に、このような装置（システム）を構成するスライド板８０が示される。スライド板８０は光学的な窓を二つ有し、片方８１には紫外領域の光を受けて青色系の蛍光を発する蛍光体を含有した樹脂が充填される。一方、窓８２はその表面（設置対象（本実施例ではグローブボックス５０）の内部（グローブボックス本体５１の内壁）に対向する側の表面）が光触媒（ＴｉＯ_２）を含有したフィルム８３で被覆される。尚、蛍光体の種類は所望の照明色が得られるように適宜選択することができる。複数の蛍光体を組み合わせて用いてもよい。光触媒についてもＺｎＯなど公知のものを適宜選択して用いることができる。
【００２９】
以上のスライド板８０を、上記の実施例と同様にケーシング３０に組み付ける。そして、光源として紫外領域の光を発光可能なＬＥＤ（例えばIII族窒化物系化合物を材料として構成されるＬＥＤ）を採用する。このようにして構成される照明装置を上記の実施例同様にグローブボックス５０に設置すれば、グローブボックス５０の蓋５２が開けられた状態ではＬＥＤからの光が窓８１を介して外部に照射する。したがって、窓８１を通過する際にＬＥＤの光によって蛍光体が励起し、これによって生ずる青色の蛍光でグローブボックス５０内が照明される。一方グローブボックス５０の蓋５２が閉じられることにより、ＬＥＤとスライド板８０との相対位置が変化し、ＬＥＤの光は窓８２を通ってフィルム８３内の光触媒に照射する。これにより、光触媒作用が奏されて抗菌効果、消臭効果が得られる。このように、蛍光体と光触媒及び紫外領域の光を発光する光源を組み合わせることにより、効果的な照明が行え、かつ光触媒効果が奏される装置が構成される。
【００３０】
尚、光触媒の使用態様は上記のものに限られず、例えばグローブボックス５０の光が照射する領域に配置させて使用してもよい。具体的には、グローブボックス本体５１の内壁表面に光触媒層を形成することができる。
以上のような光触媒効果を奏することが可能な装置（あるいはシステム）は、抗菌、消臭などが必要とされる対象、例えば灰皿、シューズボックス、冷蔵庫などに好適に適用される。
尚、蛍光体を用いず、光触媒と紫外領域の光を発光する光源を組み合わせることによって、ドア、扉等の開閉部が閉じられたときに抗菌効果、消臭効果が奏される装置ないしはシステムを構成することもできる。
【００３１】
この発明は、上記発明の実施の形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例である照明装置１の正面図である。
【図２】図２は図１におけるＩ−Ｉ線断面図であって、照明装置１の内部構成が示される。
【図３】図３は照明装置１に使用されるスライド板２０の斜視図である。
【図４】図４は照明装置１をグローブボックス５０に適用した状態を示す図である。（ａ）はグローブボックス５０の蓋５２が開いた状態、（ｂ）はグローブボックス５０の蓋が閉じた状態をそれぞれ表す。
【図５】図５は図４の部分拡大図である。（ａ）では、図４（ａ）における照明装置１付近が拡大して示される。（ｂ）では、図４（ｂ）における照明装置１付近が拡大して示される。
【図６】図６は他の構成のスライド板６０を示した図である。
【図７】図７は同じく他の構成のスライド板７０を示した図である。
【図８】図８は照明効果及び光触媒効果を奏する照明装置に使用されるスライド板８０を示した図である。
【符号の説明】
１ 照明装置
１０ 光源ユニット
１１ ＬＥＤ
１２ 基板
２０ ６０ ７０ ８０ スライド板
２１ 突起部
２２ 窓（貫通孔）
３０ ケーシング
３２ 窓（貫通孔）
４０ バネ
５０ グローブボックス
５２ グローブボックスの蓋
８３ 光触媒フィルム

Claims (2)

1. ボックス状収納部の照明方法であって、
   ボックス状収納部を照射可能に、常時点灯可能な紫外線領域の光を発光可能なＬＥＤ光源を配置し、
   前記ＬＥＤ光源の光放出側に、紫外線領域の光を受けて蛍光を発する蛍光体を含有した樹脂が充填される照明用の光学的な窓と、光触媒に光を照射する光学的な窓とを有するシャッター部材を配置し、
   ボックス状収納部の蓋の開閉動作に連動させて前記シャッター部材をスライド又は回転させることによりボックス状収納部に照射する光の態様を変化させる、ことを特徴とする照明方法。
2. 前記光触媒に光を照射する光学的な窓は、光触媒を含有したフィルムで被覆されている、ことを特徴とする請求項１に記載の照明方法。

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