特許 7424278 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-22

(45)【発行日】2024-01-30

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   B60Q 3/74 20170101AFI20240123BHJP

   B60Q 3/51 20170101ALI20240123BHJP

   B29C 45/00 20060101ALI20240123BHJP

   B29C 45/26 20060101ALI20240123BHJP

   B29C 45/44 20060101ALI20240123BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240123BHJP

【ＦＩ】

B60Q3/74

B60Q3/51

B29C45/00

B29C45/26

B29C45/44

F21Y115:10

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020190741

(22)【出願日】2020-11-17

(65)【公開番号】P2022079882

(43)【公開日】2022-05-27

【審査請求日】2022-11-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000241463

【氏名又は名称】豊田合成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹内 将人

(72)【発明者】

【氏名】吉川 正人

(72)【発明者】

【氏名】金子 真之

【審査官】山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０２５３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４７－０４１７２９（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｑ ３／７４

Ｂ６０Ｑ ３／５１

Ｂ２９Ｃ ４５／００

Ｂ２９Ｃ ４５／２６

Ｂ２９Ｃ ４５／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

底壁、及び前記底壁に連続した、嵌合孔を有する側壁を有する、基板カバーと、
前記嵌合孔に嵌合する爪を有するハウジングと、
前記爪を前記嵌合孔に嵌合させることにより、前記基板カバーの前記底壁と前記ハウジングとに挟まれて固定される、発光素子が配線板に実装された基板と、
前記ハウジングに取り付けられた、発光面となるレンズと、
を備え、
前記側壁が、その先端側の第１の部分と前記底壁側の第２の部分に段差を設ける段差部を有し、
前記嵌合孔のうちの少なくとも一部が、前記第１の部分の前記段差部側の縁に開口する、前記底壁側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成され、かつ前記底壁を基準として前記配線板の側面よりも高い位置にあり、前記側壁の前記第２の部分よりも高い位置で前記嵌合孔と前記爪が嵌合している、
照明装置。

【請求項2】

前記嵌合孔の全てが、前記底壁側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成される、
請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

前記基板の露出した全ての導電部の前記嵌合孔からの距離が５ｍｍ以上である、
請求項１又は２に記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、天井に取り付けされるハウジングと、ハウジングの下方に設けられるレンズカバーと、ハウジングの上方側に設けられた、光源を有する基板と、基板を覆う基板カバーを備えた室内照明灯が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載の室内照明灯においては、ハウジングの爪を基板カバーの孔に嵌合させることにより、基板カバーをハウジングに取り付ける。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１９２８８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の室内照明灯においては、基板カバーが孔を有するため、基板カバーを射出成型するための金型に、孔を形成するためのスライド金型が必要であり、それによって製造コストが増加している。

【0006】

本発明の目的は、スライド金型を用いずに射出成型することができる、ハウジングの爪を嵌合させるための嵌合孔を有する基板カバーを備えた照明装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記［１］～［３］の照明装置を提供する。

【0008】

［１］底壁、及び前記底壁に連続した、嵌合孔を有する側壁を有する、基板カバーと、前記嵌合孔に嵌合する爪を有するハウジングと、前記爪を前記嵌合孔に嵌合させることにより、前記基板カバーの前記底壁と前記ハウジングとに挟まれて固定される、発光素子が配線板に実装された基板と、前記ハウジングに取り付けられた、発光面となるレンズと、を備え、前記側壁が、その先端側の第１の部分と前記底壁側の第２の部分に段差を設ける段差部を有し、前記嵌合孔のうちの少なくとも一部が、前記第１の部分の前記段差部側の縁に開口する、前記底壁側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成され、かつ前記底壁を基準として前記配線板の側面よりも高い位置にある、照明装置。
［２］前記嵌合孔の全てが、前記底壁側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成される、上記［１］に記載の照明装置。
［３］前記基板の露出した全ての導電部の前記嵌合孔からの距離が５ｍｍ以上である、上記［１］又は［２］に記載の照明装置。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、スライド金型を用いずに射出成型することができる、ハウジングの爪を嵌合させるための嵌合孔を有する基板カバーを備えた照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明装置の斜視図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態に係る照明装置の分解斜視図である。

【図3】図３（ａ）は、基板カバーの嵌合孔近傍を拡大した、照明装置の側面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の切断線Ａ－Ａに沿って切断された照明装置の垂直断面図である。

【図4】図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る基板カバーの特徴を模式的に表した断面模式図である。図４（ｂ）、（ｃ）は、比較例としての従来の基板カバーの特徴を模式的に表した断面模式図である。

【図5】図５（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る基板カバーを射出成型する工程を示す模式断面図である。

【図6】図６（ａ）、（ｂ）は、比較例に係る基板カバーを射出成型する工程を示す模式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

〔実施の形態〕
（照明装置の構成）
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る照明装置１の斜視図である。図１（ａ）は、後述するレンズ５０側から見た斜視図であり、図１（ｂ）は、後述する基板カバー１０側から見た斜視図である。図２は、照明装置１の分解斜視図である。

【0012】

照明装置１は、車両の天井に取り付けられる照明装置であり、典型的には、自動車のリア席側の天井に取り付けられる照明装置である。

【0013】

照明装置１は、底壁１１、及び底壁１１に連続した、嵌合孔１３（１３ａ～１３ｃ）を有する側壁１２を有する、基板カバー１０と、嵌合孔１３に嵌合する外側に突出した爪２２（２２ａ～２２ｃ）を有する側壁２１を有するハウジング２０と、側壁１２の内側から爪２２を嵌合孔１３に嵌合させることにより、基板カバー１０の底壁１１とハウジング２０とに挟まれて固定される、光源である発光素子３２及び発光素子３２の動作を切り替えるスイッチ３３が実装された基板３０と、ハウジング２０に取り付けられた、発光面となるレンズ５０と、を備える。

【0014】

基板３０は、配線板３１と、配線板３１に実装された発光素子３２、スイッチ３３、及び発光素子３２に電力を供給するためのケーブルなどを接続するための電源コネクタ３４を有する。発光素子３２は、例えば、発光ダイオード素子である。発光素子３２の個数や配置は特に限定されない。スイッチ３３は、ボタンを押し込むことにより電流のオン、オフを切り替え、発光素子３２の点灯と消灯を切り替える押しボタンスイッチである。

【0015】

基板カバー１０は、基板３０を覆って保護する部材であり、基板３０を覆った状態で基板カバー１０をハウジング２０に取り付けることにより、基板３０を固定することができる。基板カバー１０は、例えば、ポリプロピレンなどの樹脂からなる。

【0016】

ハウジング２０の爪２２を有する側壁２１と、基板カバー１０の嵌合孔１３を有する側壁１２は、基板カバー１０をハウジング２０に取り付ける際に弾性変形し、爪２２が嵌合孔１３に達したときにその復元力によって爪２２を嵌合孔１３に嵌合させる。ハウジング２０の爪２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、それぞれ基板カバー１０の嵌合孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃに嵌合する。

【0017】

ハウジング２０は、基板３０が取り付けられる側の部分に、発光素子３２から発せられる光を取り込むための開口部２５を有する。また、ハウジング２０は、基板３０が取り付けられる側と反対側の部分に、発光素子３２から発せられる光を放出するための開口部２６を有する。ハウジング２０は、例えば、ポリプロピレンなどの樹脂からなり、発光素子３２から発せられる光を透過しない性質を有する。

【0018】

また、ハウジング２０は、クリップ６０を固定するためのクリップ取り付け部２４を有する。クリップ６０は、照明装置１を車内の天井に取り付けるための部品であり、取り付け時に弾性変形し、その復元力によって天井の取り付け部に固定される。

【0019】

レンズ５０は、開口部２６を覆うようにハウジング２０に取り付けられる。レンズ５０は、例えば、ポリカーボネートなどの樹脂からなり、発光素子３２から発せられる光を透過する性質を有する。

【0020】

また、照明装置１は、ハウジング２０のスイッチノブ取り付け部２３に取り付けられた、スイッチ３３を操作するためのスイッチノブ４０を備える。スイッチノブ４０を指などで押し込むことにより、スイッチ３３のボタンを押して電流のオン、オフを切り替えることができる。

【0021】

図２に示されるように、照明装置１を構成する各部品の組み付け方向は一方向に統一されており、ロボットによる自動組立を行う場合であっても、容易に照明装置１を組み立てることができる。

【0022】

（スライド金型を必要としない嵌合孔の構造）
図３（ａ）は、基板カバー１０の嵌合孔１３ｂ近傍を拡大した、照明装置１の側面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の切断線Ａ－Ａに沿って切断された照明装置１の垂直断面図である。

【0023】

図２、図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、側壁１２は、その先端１２ａ側の第１の部分１２ｂと底壁１１側の第２の部分１２ｃに段差を設ける段差部１２ｄを有する。そして、嵌合孔１３ｂが、第１の部分１２ｂの段差部１２ｄ側の縁１２ｅに開口する、底壁１１側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成される。また、側壁２１の第２の部分１２ｃが基板３０の配線板３１の側面に対向する位置にあり、第１の部分１２ｂに設けられた嵌合孔１３ｂは、底壁１１を基準として配線板３１の側面よりも高い位置にある。

【0024】

第１の部分１２ｂは、第２の部分１２ｃよりも外側に位置する。すなわち、底壁１１の面内方向の底壁１１からの距離が第２の部分１２ｃよりも大きい。そして、基板カバー１０をハウジング２０に取り付ける際に、側壁２１が側壁１２の内側に入り込み、側壁１２の内側から爪２２が嵌合孔１３に嵌合する。

【0025】

図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る基板カバー１０の特徴を模式的に表した断面模式図である。図４（ｂ）、（ｃ）は、比較例としての基板カバー１００ａ、１００ｂの特徴を模式的に表した断面模式図である。

【0026】

図４（ｂ）に示される基板カバー１００ａの側壁１２０に設けられた嵌合孔１３０ａは、底壁１１０側に金型を抜くことができる形状を有していない。このため、基板カバー１００ａを射出成型するための金型に、嵌合孔１３０ａを形成するためのスライド金型が必要となる。

【0027】

図５（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る基板カバー１０を射出成型する工程を示す模式断面図である。図５（ａ）は、金型内に樹脂を射出して基板カバー１０を成型した状態を示し、図５（ｂ）は、成型された基板カバー１０から金型を抜く工程を示している。図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、図の上下方向に抜く金型７０ａ、７０ｂのみを用いて、スライド金具を用いずに嵌合孔１３ｂを形成することができる。このため、製造コストを抑えることができる。

【0028】

図６（ａ）、（ｂ）は、比較例に係る基板カバー１００ａを射出成型する工程を示す模式断面図である。図６（ａ）は、金型内に樹脂を射出して基板カバー１００ａを成型した状態を示し、図６（ｂ）は、成型された基板カバー１００ａから金型を抜く工程を示している。図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、嵌合孔１３０ａを形成するためには、図の上下方向に抜く金型７１ａ、７１ｂのみならず、水平方向に抜くスライド金型７１ｃが必要とされる。

【0029】

図４（ｃ）に示される基板カバー１００ｂの嵌合孔１３０ｂは、側壁１２０の底壁１１０側の縁１２０ａに開口する切り欠きから構成され、底壁１１０側に金型を抜くことができる形状を有する。しかしながら、側壁１２０が段差部を有しないため、嵌合孔１３０ｂの一部が基板３０の配線板３１の側面と同じ高さにあり、配線板３１の側面が嵌合孔１３０ｂを介して基板カバー１００ｂの外側に露出する。

【0030】

このため、例えば、照明装置に取り付けられた基板カバー１００ｂを作業員が手で持つ際に、指が配線板３１に接触する又は充分に接近して、静電気放電により電子回路の誤動作や半導体素子の損傷などが引き起こされるおそれがある。また、照明装置は基板カバー１００ｂが上側を向く状態で車内の天井に取り付けられるが、配線板３１の側面が嵌合孔１３０ｂを介して基板カバー１００ｂの外側に露出しているため、結露による天井からの水垂れが生じたときに、基板３０に水が付着して短絡などが生じるおそれがある。

【0031】

基板カバー１０の嵌合孔１３ｂは、基板３０の配線板３１と異なる高さに位置するため、照明装置１に取り付けられた基板カバー１０に作業員が触れるようなときにも、静電気放電の発生が抑えられる。また、基板カバー１０が上側を向く状態で車内の天井に取り付けられたときに基板３０の下方に嵌合孔１３ｂが位置するため、結露による天井からの水垂れが生じたときでも、水が嵌合孔１３ｂを通って基板３０に付着することを抑制できる。

【0032】

なお、基板カバー１０の嵌合孔１３の全て（嵌合孔１３ａ～１３ｃ）が、底壁１１側に金型を抜くことができる切り欠きにより構成されることが好ましい。この場合、全ての嵌合孔１３を、スライド金型を用いずに形成することができるため、２つの金型７０ａ、７０ｂのみを用いて、すなわち二方向抜き金型を用いて基板カバー１０を射出成型することができ、基板カバー１０の製造コストをより低減することができる。

【0033】

また、静電気放電の発生をさらに効果的に抑えるためには、基板３０の露出した全ての導電部の嵌合孔１３（１３ａ～１３ｃ）からの距離が５ｍｍ以上であることが好ましい。この条件を満たすために、配線板３１上の導電部の配置を調整するなどの方法をとることができる。

【0034】

なお、嵌合孔１３ａは、基板３０の電源コネクタ３４の実装位置に対向して設けられており、基板３０の導電部（例えば、実装部品の電極や検査用電極）には近接していない。このため、嵌合孔１３ａは配線板３１の側面よりも高い位置になくてもよく、例えば、図４（ｃ）に示される嵌合孔１３０ｂのような構造を有してもよい。

【0035】

（実施の形態の効果）
上記実施の形態によれば、ハウジング２０の爪２２を嵌合させるための嵌合孔１３を有する基板カバー１０を射出成型する際に、少なくとも一部の嵌合孔１３を、スライド金型を用いずに成型することができる。これにより、基板カバー１０を備えた照明装置１の製造コストを抑えることができる。

【0036】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【符号の説明】

【0037】

１ 照明装置
１０ 基板カバー
１１ 底壁
１２ 側壁
１２ａ 先端
１２ｂ 第１の部分
１２ｃ 第２の部分
１２ｄ 段差部
１２ｅ 縁
１３（１３ａ～１３ｃ） 嵌合孔
２０ ハウジング
２１ 側壁
２２（２２ａ～２２ｃ） 爪
３０ 基板
３１ 配線板
３２ 発光素子
５０ レンズ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】