JP3977004B2

JP3977004B2 - 室内照明灯

Info

Publication number: JP3977004B2
Application number: JP2000313785A
Authority: JP
Inventors: 孝依田
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-10-13
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2020-10-13
Also published as: JP2002124103A; US20020145871A1; US6595656B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は新規な室内照明灯に関する。詳しくは、発熱が少なく長寿命であり航空機や自動車の読書灯として好適な室内照明灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来の室内照明灯の一例１を示す。該室内照明灯１は、例えば、航空機の読書灯として適用されるものである。
【０００３】
上記室内照明灯１はパネル２に一定の角度範囲で回動可能に支持されている。側面が球面に形成されたランプハウジング３がパネル２に回動自在に支持される。該ランプハウジング３に反射鏡４が支持されており、また、ランプハウジング３の後端部にランプソケット５が着脱自在に取り付けられ、該ランプソケット５に白熱電球６が着脱自在に取り付けられる。
【０００４】
白熱電球６は、フィラメント７が封入されたガラス球８の一端に円筒状の口金９が取り付けられたタイプのものであり、口金９は、導電性金属から成る円筒状の筒部１０の側面から接続ピン１１、１１（図では１個のみ示す）が突設され、上記筒部の一端に該筒部に対して絶縁された給電端子１２が配設されて成るものである。
【０００５】
また、上記ランプソケット５内には導電性金属から成る円筒状をした受金１３が配設されており、該受金１３にはいわゆるＪ字スロット１４、１４（図では１個のみ示す）が形成されている。また、ランプソケット５には弾性を有する給電コンタクト１５が配設されている。そして、上記給電コンタクト１５はパネル２に設けられたスイッチ１６を介して電源に接続され、受金１３は接地される。
【０００６】
そして、白熱電球６はその口金９が接続ピン１１、１１がランプソケット５の受金１３のＪ字スロット１４、１４に沿って案内されて受金１３内に受け入れられ、最後に接続ピン１１、１１がＪ字スロット１４、１４の折曲部に沿うように回転されることによって、ランプソケット５の給電コンタクト１５が給電端子１２に弾接し、接続ピン１１、１１がＪ字スロット１４、１４の折曲部に支持されて、ランプソケット５に支持される。
【０００７】
円環状をしたベゼル１７がランプハウジング３の前端部に着脱自在に取り付けられる。そして、該ベゼル１７には内面に細かな魚眼ステップ１８、１８、・・・が形成されたレンズ１９が取り付けられている。
【０００８】
従って、上記スイッチ１６がＯＮ側に操作されると、白熱電球６の給電端子１２がランプソケット５の給電コンタクト１５及びスイッチ１６を介して電源に接続され、また、口金９の筒部１０が接続ピン１１、１１及びランプソケット５の受金１３を介して接地されていることと相俟って、フィラメント７に給電され、点灯する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した室内照明灯１にあっては、光源が白熱電球６であり、且つ、内容積が小さいため、ランプハウジング３やベゼル１７が高温となり、室内温度が上昇する原因となったり、また、照射位置の調整を行うためにベゼル１７に触れた際に使用者が火傷を負う危険があった。
【００１０】
また、白熱電球６の寿命が短く、頻繁に白熱電球６の交換を行わなければならないという問題があった。
【００１１】
そこで、光源に白熱電球を使用することの問題点を改善する目的で、光源に発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用した図６に示すような室内照明灯２０が提案されている。
【００１２】
この室内照明灯２０も航空機の読書灯に適用されたものであり、図示しないパネルに一定の角度範囲で回動可能に支持されている。
【００１３】
パネルに回動可能に支持されたランプハウジング２１に多数のＬＥＤ２２、２２、・・・が搭載されたプリント基板２３が支持されている。プリント基板２３の裏側においてランプハウジング２１に放熱板２４が支持されており、該放熱板２４のプリント基板２３に対向した面には放熱ゴム２５が貼り合わせられている。
【００１４】
円環状をしたベゼル２６がランプハウジング２１の前端部に着脱自在に取り付けられる。そして、該ベゼル２６には内面に細かな魚眼ステップ２７、２７、・・・が形成されたレンズ２８が取り付けられている。
【００１５】
このような室内照明灯２０にあっては、光源がＬＥＤ２２であるため発熱が少なく、従って、室内が高温なる原因になったり、使用者が火傷を負ったりという問題は解消する。また、ＬＥＤの寿命は白熱電球６に比較して長く、光源の交換を頻繁に行わなくとも良いという利点を有する。
【００１６】
しかしながら、上記した室内照明灯２０にあっては、ランプハウジング２１にＬＥＤ２２、２２、・・・を搭載したプリント基板２３が取り付けられているため、白熱電球６を光源とする室内照明灯１とＬＥＤ２２、２２、・・・を光源とする室内照明灯２０に置き換えるためには、ランプハウジング２１を含む全体を交換しなければならず、コストがかかるという問題がある。
【００１７】
また、前の室内照明灯１をパネル２から外してから新しい室内照明灯２０をパネル２に取り付けなければならず、交換のための工数がかかるという問題がある。
【００１８】
そこで、本発明は、ＬＥＤを光源とすることによって、発熱が少なく長寿命であると共に白熱電球を光源とするものとの互換性に優れた新規な室内照明灯を提供することを課題とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明室内照明灯は、上記した課題を解決するために、枠状をしたベゼルに複数のＬＥＤが配設されたプリント基板と上記ＬＥＤを各別に囲繞して該ＬＥＤの光をほぼ前方へ向けて反射する複数の反射鏡とが搭載されてなるＬＥＤモジュールをランプハウジングの前端部に着脱自在に取り付け、上記ＬＥＤモジュールが上記ランプハウジングに設けられた給電部にコネクタを介して接続され、上記ランプハウジングは側面部が球面に形成され、パネルに対して回動自在に支持されたものである。
【００２０】
従って、本発明室内照明灯にあっては、光源としてＬＥＤを使用しているため、発熱量が少なく、且つ、長寿命である。
【００２１】
また、光源部がモジュール化されているため、光源を白熱電球からＬＥＤに変更する場合は、白熱電球を使用していた室内照明灯のベゼルを外してＬＥＤモジュールを取り付けるだけでよく、交換のための作業工数が少なくて済む。さらに、ＬＥＤモジュールを取り付けたランプハウジングがパネルに対して回動自在になっているので、航空機や自動車の読書灯として好適である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明室内照明灯の実施の形態を添付図面を参照して説明する。なお、図示した実施の形態は本発明を航空機の読書灯に適用したものである。
【００２３】
室内照明灯１００は航空機の室内壁面に取り付けられるパネル２に一定の角度範囲で回動可能に支持されるものである（図１参照）。
【００２４】
側面が球面に形成されたランプハウジング３がパネル２に回動自在に支持される。該ランプハウジング３の後端部にランプソケット５が着脱自在に取り付けられる（図１参照）。
【００２５】
上記ランプソケット５内には導電性金属から成る円筒状をした受金１３が配設されており、該受金１３にはいわゆるＪ字スロット１４、１４（図では１個のみ示す）が形成されている。また、ランプソケット５には弾性を有する給電コンタクト１５が配設されている。そして、上記給電コンタクト１５はパネル２に設けられたスイッチ１６を介して電源に接続され、受金１３は接地される（図１、図２参照）。
【００２６】
上記ランプハウジング３の前端部にほぼ円環状をしたベゼル１０１が着脱自在に取り付けられる（図１参照）。ベゼル１０１はほぼ軸方向の長さが短い円筒状をしており、その外周面には周方向のほぼ等間隔に間隔を置いて４個の係合突起１０２、１０２、・・・（図３に２個のみ示す）が突設されている（図３参照）。
【００２７】
一方、ランプハウジング３の内面には４個のＬ字スロット（図示しない）が周方向に等間隔に間隔を置いて形成されている。なお、Ｌ字スロットは、ランプハウジング３の内面の前端から中間の位置まで延びる垂直部と該垂直部の後端から側方へ向かって同じ方向に延びる水平部とから成るものである。
【００２８】
多数のＬＥＤ１０３、１０３、・・・が搭載されたプリント基板１０４が上記ベゼル１０１に取着されている。該プリント基板１０４の前側に位置するように反射鏡ユニット１０５がベゼル１０１に取り付けられる。反射鏡ユニット１０５には上記ＬＥＤ１０３、１０３、・・・に対応して多数の反射凹部１０６、１０６、・・・が形成されており、該反射凹部１０６、１０６、・・・の内面が反射面に形成されて反射鏡とされている。上記反射凹部１０６、１０６、・・・には後端に達する開口１０７、１０７、・・・が形成されていて、該開口１０７、１０７、・・・からプリント基板１０４に搭載されたＬＥＤ１０３、１０３、・・・が反射凹部１０６、１０６、・・・内の所定の位置に位置される（図１参照）。
【００２９】
上記反射鏡ユニット１０５は、例えば、アルミニウムの厚板に反射凹部１０６、１０６、・・・を形成し、該反射凹部１０６、１０６、・・・の内面を研磨処理して形成することが出来る。あるいは、合成樹脂で成型した後、反射凹部１０６、１０６、・・・の内面にアルミ蒸着を施す等によって反射面としても良い。また、何れの場合でも、反射鏡ユニット１０５とベゼル１０１とを一体に形成することもできる。図１では、反射鏡ユニット１０５をベゼル１０１と一体に形成した状態で示している。
【００３０】
プリント基板１０４の後面から導出されたＬＥＤ１０３、１０３、・・・への給電のためのコード１０８の先端にはコネクタ１０９が接続されている。コネクタ１０９は、導電性金属から成る円筒状の筒部１１０の側面から接続ピン１１１、１１１が突設され、上記筒部１１０の一端に該筒部１１０に対して絶縁された給電端子１１２が配設されて成る電球の口金状をしている（図１、図３参照）。
【００３１】
上記ベゼル１０１にはプリント基板１０４の後面に近接してプリント基板１０４に対向する側に絶縁材を兼ねた放熱ゴム１１３を貼着された放熱板１１４が取り付けられている（図１参照）。
【００３２】
以上のように、ランプハウジング３に対して着脱自在なベゼル１０１にＬＥＤ１０３、１０３、・・・を搭載したプリント基板１０４、反射鏡ユニット１０５等が組み付けられてＬＥＤモジュール１１５が形成される。
【００３３】
上記ＬＥＤモジュール１１５がランプハウジング３に取り付けられる。
【００３４】
すなわち、上記コネクタ１０９をランプソケット５に結合してからベゼル１０１をランプハウジング３に取り付ける。
【００３５】
先ず、コネクタ１０９の筒部１１０が接続ピン１１１、１１１がランプソケット５の受金１３のＪ字スロット１４、１４に沿って案内されて受金１３内に受け入れられ、最後に接続ピン１１１、１１１がＪ字スロット１４、１４の折曲部に沿うように回転されることによって、ランプソケット５の給電コンタクト１５が給電端子１１２に弾接し、接続ピン１１１、１１１がＪ字スロット１４、１４の折曲部に支持されて、コネクタ１０９がランプソケット５と結合される。
【００３６】
次に、ベゼル１０１の係合突起１０２、１０２、・・・をランプハウジング３のＬ字スロットの垂直部に沿わせるようにしてベゼル１０１をランプハウジング３内に挿入して行き、係合突起１０２、１０２、・・・がＬ字スロットの垂直部の後端に達したところでベゼル１０１を回転させて係合突起１０２、１０２、・・・がＬ字スロットの水平部と係合するようにする。このようにして、ベゼル１０１をランプハウジング３に取り付ける。
【００３７】
以上のようにして、ＬＥＤモジュール１１５がランプハウジング３に結合される。
【００３８】
そこで、上記スイッチ１６がＯＮ側に操作されると、コネクタ１０９の給電端子１１２がランプソケット５の給電コンタクト１５及びスイッチ１６を介して電源に接続され、また、コネクタ１０９の筒部１１０が接続ピン１１１、１１１及びランプソケット５の受金１３を介して接地されていることと相俟って、ＬＥＤ１０３、１０３、・・・に給電され、ＬＥＤ１０３、１０３、・・・が点灯する。
【００３９】
上記した室内照明灯１００にあっては、光源がＬＥＤ１０３、１０３、・・・であるので、発熱量が少なく、室内の高温化の原因になったり、使用者に火傷を負わせたりする惧がない。また、長寿命である。
【００４０】
また、光源部がモジュール化されているため、光源を白熱電球からＬＥＤに変更する場合は、白熱電球を使用していた室内照明灯のベゼルを外してＬＥＤモジュールを取り付けるだけでよく、交換のための作業工数が少なくて済む。
【００４１】
図４に本発明室内照明灯の第２の実施の形態を示す。なお、この第２の実施の形態はＬＥＤモジュールが第１の実施の形態と異なるのみで、その他の部分は第１の実施の形態におけると同様であるので、図４にはＬＥＤモジュール１２０のみを示す。
【００４２】
この実施の形態においては、反射鏡ユニットとＬＥＤとが一体化されている点に特徴がある。
【００４３】
第１の実施の形態におけると同様のベゼル１０１に反射鏡ユニット１２１が固定される。反射鏡ユニット１２１は多数の反射凹部１２２、１２２、・・・が一体に形成されて成る。反射鏡ユニット１２１は、例えば、アルミニウム板のプレス加工、合成樹脂の型成形等によって形成される。何れにしても、反射凹部１２２、１２２、・・・の内面は反射性を有することが必要であるため、アルミニウム板をプレス加工して形成する場合は、反射凹部１２２、１２２、・・・の内面側になる面を研磨しておく必要があり、また、合成樹脂の型成形によって形成する場合は、成形後に反射凹部１２２、１２２、・・・の内面にアルミ蒸着を施す等により反射面を形成する必要がある。あるいは、合成樹脂１２４をあらかじめ反射鏡形状に形成しておき、裏面からアルミ蒸着して反射面を形成するのも有効な手段である。なお、反射凹部１２２、１２２、・・・の後端には開口１２３、１２３、・・・が形成されている。
【００４４】
上記した各反射凹部１２２、１２２、・・・には透明な合成樹脂１２４、１２４、・・・が充填される。該透明合成樹脂１２４、１２４、・・・としては、例えば、エポキシ樹脂が使用される。透明合成樹脂１２４の中心部には円柱状に凹部１２５が形成され、該凹部１２５の奥面は前方に対して凸の集光レンズ部１２６とされる。また、透明合成樹脂１２４の前面のうち凹部１２５の周囲に位置する部分１２７には細かな、例えば、直径１．０ｍｍ程度の魚眼ステップ１２８、１２８、・・・が全面に亘って形成されている。
【００４５】
上記透明合成樹脂１２４、１２４、・・・の後端部、すなわち、反射凹部１２２、１２２、・・・の開口１２３、１２３、・・・に近接した部分にはＬＥＤチップ１２９、１２９、・・・が埋設され、該ＬＥＤチップ１２９、１２９、・・・に接続されているリードフレーム１３０、１３０、・・・が反射凹部１２２、１２２、・・・の開口１２３、１２３、・・・を通して透明合成樹脂１２４、１２４、・・・の後端から突出されている。なお、上記した、集光レンズ部１２６はＬＥＤチップ１２９からの直射光１３１、、１３１、・・・、すなわち、反射凹部１２２の内面で反射されない光が到達する範囲内に形成され、上記周辺部１２７はＬＥＤチップ１２９から出射し反射凹部１２２の内面で反射された反射光１３２、１３２、・・・が透過していく。そして、例えば、反射凹部１２２の開口径が８．０ｍｍとすると、上記凹部１２５の開口径は約３．０ｍｍとなる。
【００４６】
なお、図示した実施の形態においては、各透明合成樹脂１２４、１２４、・・・が一体に形成されているものを示したが、これは、各透明合成樹脂１２４、１２４、・・・を独立した状態で形成しても良い。ただ、図示したように、全ての透明合成樹脂１２４、１２４、・・・を一体化した方が、ＬＥＤモジュール１２０の強度が強くなると共に、透明合成樹脂１２４、１２４、・・・を反射凹部１２２、１２２、・・・内に充填する作業を行い易くなる。
【００４７】
上記反射鏡ユニット１２１の後面に接してプリント基板１３３が配設され、該プリント基板１３３上に形成された端子部に上記リードフレーム１３０、１３０、・・・が半田付けされる。
【００４８】
また、プリント基板１３３の給電端子及び接地端子はコード１３４を介してコネクタ１０９に接続される。そして、このコネクタ１０９が上記第１の実施の形態１００で示したランプハウジング３に取り付けられたランプソケット５に結合される。
【００４９】
この第２の実施の形態にあっては、ＬＥＤチップ１２９、１２９、・・・から出射した光のうち、直射光１３１、１３１、・・・は透明合成樹脂１２４、１２４、・・・の集光レンズ部１２６、１２６、・・・で集光性を与えられてスポット光を構成し、また、反射凹部１２２、１２２、・・・の内面で反射された反射光１３２、１３２、・・・は周辺部１２７、１２７、・・・の魚眼ステップ１２８、１２８で拡散されて拡散光とされ、例えば、ベゼル１０１の前面から約１．０ｍ離れた位置で約直径５０ｃｍの範囲内を読書に適する明るさで照明することが出来る。
【００５０】
上記したように、ＬＥＤチップ１２９、１２９、・・・の光をコントロールすることが出来るので、照射効率が向上し、ＬＥＤチップ１２９、１２９、・・・の数を減少させることができ、コストダウンに寄与する。
【００５１】
なお、上記した各実施の形態において示した各部の形状乃至構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されるようなことがあってはならないものである。
【００５２】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明室内照明灯は、枠状をしたベゼルに複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が配設されたプリント基板と上記ＬＥＤを各別に囲繞して該ＬＥＤの光をほぼ前方へ向けて反射する複数の反射鏡とが搭載されてなるＬＥＤモジュールをランプハウジングの前端部に着脱自在に取り付け、上記ＬＥＤモジュールが上記ランプハウジングに設けられた給電部にコネクタを介して接続され、上記ランプハウジングは側面部が球面に形成され、パネルに対して回動自在に支持されたことを特徴とする。
【００５３】
従って、本発明室内照明灯にあっては、光源としてＬＥＤを使用しているため、発熱量が少なく、且つ、長寿命である。
【００５４】
また、光源部がモジュール化されているため、光源を白熱電球からＬＥＤに変更する場合は、白熱電球を使用していた室内照明灯のベゼルを外してＬＥＤモジュールを取り付けるだけでよく、交換のための作業工数が少なくて済む。さらに、ＬＥＤモジュールを取り付けたランプハウジングがパネルに対して回動自在になっているので、航空機や自動車の読書灯として好適である。
【００５５】
請求項２に記載した発明にあっては、上記コネクタが導電性金属から成る円筒状の筒部の側面から接続ピンが突設され、上記筒部の一端に該筒部に対して絶縁された給電端子が配設されて成る電球の口金状をしているので、白熱電球を使用していた室内照明灯との間の互換性に優れている。
【００５６】
請求項３に記載した発明にあっては、上記反射鏡内に透明な合成樹脂を充填し、該透明合成樹脂の前面のうちＬＥＤの光が直射される直射領域に突状の集光ステップを有し、ＬＥＤの光が反射鏡で反射されてから到達する反射領域に多数の魚眼ステップを有するので、ＬＥＤの光を集光ステップによって、また、反射光を魚眼ステップで制御して所望の配光を得ることができるため、照射効率が向上し、ＬＥＤの数を減らしてコストダウンに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２及び図３と共に本発明室内照明灯の第１の実施の形態を示すものであり、本図は縦断面図である。
【図２】正面図である。
【図３】ＬＥＤモジュールを後側から見た斜視図である。
【図４】本発明室内照明灯の第２の実施の形態を示す要部の断面図である。
【図５】従来の室内照明灯の一例を示す縦断面図である。
【図６】従来の室内照明灯の別の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２…パネル、３…ランプハウジング、５…ランプソケット、１００…室内照明灯、１０１…ベゼル、１０３…発光ダイオード、１０４…プリント基板、１０６…反射凹部（反射鏡）、１０９…コネクタ、１１０…筒部、１１１…接続ピン、１１２…給電端子、１１５…ＬＥＤモジュール、１２０…ＬＥＤモジュール、１２２…反射凹部（反射鏡）、１２４…透明合成樹脂、１２６…集光レンズ部（集光ステップ）、１２８…魚眼ステップ、１２９…ＬＥＤチップ（発光ダイオード）、１３１…直射光、１３２…反射光、１３３…プリント基板

Claims

枠状をしたベゼルに複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が配設されたプリント基板と上記ＬＥＤを各別に囲繞して該ＬＥＤの光をほぼ前方へ向けて反射する複数の反射鏡とが搭載されてなるＬＥＤモジュールをランプハウジングの前端部に着脱自在に取り付け、
上記ＬＥＤモジュールが上記ランプハウジングに設けられた給電部にコネクタを介して接続され、
上記ランプハウジングは側面部が球面に形成され、パネルに対して回動自在に支持された
ことを特徴とする室内照明灯。
上記コネクタが導電性金属から成る円筒状の筒部の側面から接続ピンが突設され、上記筒部の一端に該筒部に対して絶縁された給電端子が配設されて成る電球の口金状をしている
ことを特徴とする請求項１に記載の室内照明灯。
上記反射鏡内に透明な合成樹脂を充填し、該透明合成樹脂の前面のうちＬＥＤの光が直射される直射領域に突状の集光ステップを有し、ＬＥＤの光が反射鏡で反射されてから到達する反射領域に多数の魚眼ステップを有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の室内照明灯。