照明器具

申请号 CN200910134463.6 申请日 2009-04-16 公开(公告)号 CN101561124A 公开(公告)日 2009-10-21
申请人 东芝照明技术株式会社; 株式会社东芝; 发明人 小野桂辅;
摘要 本 发明 是有关于一种照明器具,其 散热 性较好且能够长期良好地维持改变 灯具 方向的操作性。阅读灯1具有内置有 光源 20的灯具11、器具本体31以及板簧41。灯具11具有盖体12及灯具主体15。盖体12具有由球面的一部分构成的外表面12a。灯具主体15是金属制的,且具有由球面的一部分构成的背面17a。器具本体31具有接受外表面12a的滑动引导部39。滑动引导部39将灯具11可旋转地 支撑 为,以便能够改变灯具11的光的照射方向。通过利用板簧41来按压灯具11的背面17a,而将灯具11安装在器具本体31内。器具本体31的滑动引导部39与灯具11的盖体12中的一方是由金属形成,另一方是由 树脂 形成。
权利要求

1、一种照明器具,其特征在于其包括:
灯具,内置有光源并且该灯具的表面包含球面的一部分;
滑动引导部,在来自所述光源的光所照射的所述灯具的正面接触于 构成所述球面的一部分的所述灯具的外表面而可旋转地支撑该灯具;以及
弹簧,在所述灯具的背面侧使按压作用于构成所述球面的一部分的 所述灯具的背面,以将所述灯具的所述外表面按压于该滑动引导部,且
所述灯具包括:
金属制的背面侧部位,具有所述背面并且安装有所述光源;以及
具有所述外表面的正面侧部位,且
所述滑动引导部及正面侧部位中的一方是由金属材料形成,另一方是 由树脂材料形成。
2、根据权利要求1所述的照明器具,其特征在于更包括配置在所述背 面与所述弹簧之间的树脂制的接触构件。
3、根据权利要求1所述的照明器具,其特征在于更包括止动部,该止 动部在所述灯具抗着所述弹簧的按压力而被按入所述背面侧时,在所述弹 簧永久变形的前限制该灯具的移动。
4、根据权利要求4所述的照明器具,其特征在于更包括变向限制部, 该变向限制部从所述灯具的正面侧观察覆盖所述外表面的至少一部分及所 述滑动引导部,并且将所述灯具的旋转限制在固定的变向度内,以滑动 接触部位总是被所述变向限制部遮掩的位置关系而将所述滑动引导部定位 配置成,不管所述灯具的方向如何,从所述正面侧都观察不到所述滑动接 触部位,该滑动接触部位是使所述灯具在所述固定的变向角度的范围内进 行变向时所述滑动引导部所滑动接触的所述外表面上的部位。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种照明器具,特别是涉及一种能改变光的照射方向的照 明器具,例如涉及安装在列车、飞机、船舶等运输工具的座席附近的阅读 灯。

背景技术

先前,作为此种照明器具,例如已知的是通过将具有大致球状外形的 灯具可旋转地保持在大致筒状的器具本体内,从而能够改变光的照射方向 的下照灯(downkight)(例如,参照日本专利特开2005-149790号公报)。 在组装该下照灯时,将灯具载置到使器具本体的内周局部地变窄而形成的 圆形开口的边缘上,并从灯具的背面侧安装板簧,以将灯具按压于该开口 的边缘。
通过此构造,灯具借助器具本体的圆形开口的边缘与灯具的球面状的 外表面之间的摩擦和灯具的背面与板簧之间的摩擦力而保持为静止状 态。而且,灯具在外力的作用下一边使其外表面相对于圆形开口的边缘滑 动一边改变方向。即,通过采用此构造,能够改变来自灯具中内置的发光 二极管(Light Emitting Diode,LED)的光的照射方向。
此种照明器具中,因改变灯具的方向的操作,灯具的外表面与器具本 体的圆形开口的边缘会滑动接触。但是,在上述的日本专利特开2005- 149790号公报中,对于因照明器具的长期使用而反复发生这样的相互摩擦 所引起的问题却并未揭示。
而且,在日本专利特开2005-149790号公报中,虽记载了具有圆形开 口的器具本体的材质是树脂成形品或压铸件(die cast)制的,但对于 灯具的各部分的材质却并无记载。即,器具本体侧的滑动接触部位与灯具 侧的滑动接触部位是怎样的材质组合并不明确。
假设灯具侧的滑动接触部位与器具本体侧的滑动接触部位均为金属 时,则会产生以下问题。在此组合的情况下,通常会对灯具的外表面实施 用于使滑动变得平滑的敷处理。但是,该镀敷层在反复进行改变灯具方 向的操作的过程中会逐渐磨损。因此,当镀敷层的磨损发生时,金属基底 面会露出而彼此接合。于是,金属基底面彼此咬磨(galling)而导致滑动 性降低,使得改变灯具方向的操作变得沉重,从而无法平滑地改变方向。
另一方面,当灯具侧的滑动接触部位与器具本体侧的滑动接触部位均 为树脂时,两者间的动摩擦系数相对较小,能够使旋转动作时的滑动相对 较平滑,但相反地,静止摩擦系数相对较大,从静止状态开始旋转时会发 出“吱吱”的声音,无法平滑旋转。而且已知的是,这样的树脂彼此间的 摩擦会根据环境温度而发生变化,当温度变高时,静止摩擦系数一般会变 大。
因此,在灯具及器具本体均由树脂形成的情况下,也会产生散热性能 下降的问题。即,由于树脂的导热性远比金属要差,因此当灯具是由树脂 所形成时,无法对LED产生的热有效地进行散热。因此,产生了以下的新 问题,即:为了要在维持LED的发光效率基础上获得必要程度的散热性 能,不得不将灯具大形化。
由此可见,上述现有的照明器具在结构与使用上,显然仍存在有不便 与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫 不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成, 而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解 决的问题。因此如何能创设一种新型的照明器具,实属当前重要研发课题之 一,亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于,克服现有的照明器具存在的缺陷,而提供一种散 热性较好且能够长期良好地维持改变灯具方向的操作性的照明器具。
为了达成所述目的,本发明的照明器具的特征在于包括:灯具,内置 有光源并且该灯具的表面包含球面的一部分;滑动引导部,在来自所述光 源的光所照射的所述灯具的正面侧接触于构成所述球面的一部分的所述灯 具的外表面而可旋转地支撑该灯具;以及弹簧,在所述灯具的背面侧使按压 力作用于构成所述球面的一部分的所述灯具的背面,以将所述灯具的所述 外表面按压于该滑动引导部,且,所述灯具包括:金属制的背面侧部位,具有 所述背面并且安装有所述光源;以及具有所述外表面的正面侧部位,且,所 述滑动引导部及正面侧部位中的一方是由金属材料形成,另一方是由树脂 材料形成。
根据所述发明,滑动引导部与灯具的正面侧部位的一方是由金属材料 形成,另一方是由树脂材料形成,所以滑动引导部与正面侧部位的滑动接 触部位彼此间的配合性较好,两者之间不会产生咬磨。而且,根据所述发明, 即使反复进行使灯具变向的操作,也能长期维持良好的操作性。而且,根据 所述发明,灯具的安装有光源的背面侧部位是由金属材料形成,所以能够 使来自光源的热有效地传导至背面侧部位,从而能够提高散热性能。
例如,在滑动引导部是由树脂材料形成,灯具的正面侧部位是由金属 材料形成的情况下,来自光源的热不仅会如上所述般传导至背面侧部位,也 会有效地传导至正面侧部位。在此情况下,能够利用整个灯具来有效地散 发来自光源的热,从而能够促进灯具的小形化。相反地,在滑动引导部是 由金属材料形成,正面侧部位是由树脂材料形成的情况下,无需担心灯具 的正面侧部位被加热至高温,从而在进行使灯具变向的操作时,无需担心 操作者的手指受到烫伤。
而且,在所述发明的照明器具中,有时更包括配置在所述背面与所述 弹簧之间的树脂制的接触构件。例如,在将接触构件固定设置在弹簧上而 使接触构件滑动接触于背面时,背面与接触构件之间的配合性较好,能够 长期维持良好的滑动性。而且,相反地将接触构件固定设置在背面上而使 接触构件滑动接触于弹簧时也能期待同样的效果。
而且,在所述发明的照明器具中,有时更包括止动部,该止动部在所 述灯具抗着所述弹簧的按压力而被按入所述背面侧时,在所述弹簧永久变 形的前限制该灯具的移动。在此情况下,能够保护当灯具被按入背面侧时 弹性变形的弹簧,能够长期将作用于灯具的摩擦力保持固定。
进而,在所述发明的照明器具中,有时更包括变向限制部,该变向限 制部从所述灯具的正面侧观察覆盖所述外表面的至少一部分及所述滑动引 导部,并且将所述灯具的旋转限制在固定的变向度内。在此情况下,以 滑动接触部位始终被所述变向限制部遮掩的位置关系而将所述滑动引导部 定位配置成,不管所述灯具的方向如何,从所述正面侧都观察不到所述滑 动接触部位,该滑动接触部位是使所述灯具在所述固定的变向角度的范围 内进行变向时所述滑动引导部所滑动接触的所述外表面上的部位。
当反复进行灯具的变向而使滑动引导部与灯具的正面侧部位进行滑动 接触时,会在正面侧部位的球面状的外表面上形成擦伤,并在外表面上产 生滑动污垢。例如,在正面侧部位是由树脂材料形成的情况下,会在该正 面侧部位的外表面上形成由相对较大的划痕构成的擦痕。而且,在正面侧 部位是由金属材料形成的情况下,会在该正面侧部位的外表面上形成细微 的擦伤,并会附着有由树脂材料形成的滑动引导部的磨损粉,从而擦痕例 如成为漆黑的滑动污垢而形成于外表面上。此类滑动污垢会露出到照明器 具的正面侧而被目测到,这会有损照明器具的外观性,因而不佳。
因此,所述发明中,将滑动引导部定位配置成,滑动引导部所滑动接 触的外表面的滑动接触部位形成在不管灯具的方向如何,从正面侧都观察 不到的位置上。借此,即使在灯具最大变向的情况下,该正面侧部位的外 表面被滑动引导部擦伤的部位也不会越过变向限制部而露出。因此,即便 有时滑动污垢形成于外表面上,也能够使得从正面侧观察照明器具时看不 到该滑动污垢。
[发明效果]
根据本案第1技术方案所述的发明,能够提供一种散热性较好且能够 长期良好地维持改变灯具方向的操作性的照明器具。
而且,根据本案第2技术方案所述的发明,能够防止灯具与弹簧的间 的咬磨,从而能够使灯具的操作性长期良好。
而且,根据本案第3技术方案所述的发明,能够防止弹簧的永久变形, 从而能够长期将作用于灯具的摩擦力保持固定。
进而,根据本案第4技术方案所述的发明,从正面观察照明器具时目 测不到灯具的外表面上形成的滑动污垢,所以能够长期维持照明器具的外 观性不下降。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的 技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附 图,详细说明如下。
附图说明
图1是在拆除了变向限制部的状态下从背面侧观察本发明的照明器具 的一个实施方式的阅读灯的立体图。
图2是从正面侧观察图1的拆除了变向限制部后的状态的阅读灯的立 体图。
图3是对具备变向限制部的图1的阅读灯进行分解的分解立体图。
图4是沿着中心轴切断图3中以分解立体图所示的阅读灯的剖面图。
图5是以V-V线来切断图4的阅读灯的剖面图。
图6是对图5的阅读灯进行分解的剖面图。
1:阅读灯           11:灯具
12:盖体            12a:外表面
12b:开放端部       13:圆筒部
15:灯具主体        15a:部
16:主体底部        17a:背面
17b:槽             18:圆弧状部
18a:突起           19、24、63:螺丝
20:光源            20a:基板
20b:LED            22:透镜
23:透镜支架        26:电线
27:电连接器        31:器具本体
31a:主体部         32:环形部
33:圆弧状壁              34:引导部
35:弹簧安装孔            36:段部
37:槽                    38:圆筒壁
39:滑动引导部            39a:开口端
41:板簧                  42:固定部
43:按压部                43a:中央部
43b:第1臂                43c:第2臂
43d:第3臂                43e:孔
44:电线固定部            47:接触构件
51:止动部                52:止旋凸部
53:溜槽                  61:固定机构
62:电线支架              65:电线固定件
71:变向限制部            72:限制环
72a:内周部               73:托架
B:通孔                   C:器具本体的中心轴线
D、E:直线                F:交叉直线
G:间隙                   L:离开距离
M:虚线                   O:灯具的旋转中心
α1:灯具的变向角度α     2:与变向角度相同的角度
β:配置开口端的范围

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的照明器具其具体实施 方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图 式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当 可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体 的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本发明加以 限制。
以下,参照图1~图6,对于本发明的照明器具的一个实施方式,以阅 读灯1为例进行说明。
图1是表示该阅读灯1的背面侧的构造的立体图,图2是表示该阅读 灯1的正面侧的构造的立体图,图3是对该阅读灯1进行分解的分解立体 图,图4是沿着中心轴切断该阅读灯1的剖面图,图5是沿着图4的V-V 线来切断阅读灯1的剖面图,图6是将图5的阅读灯1分解表示的剖面图。
该阅读灯1例如设置在列车、飞机、船舶等装载乘客的运输工具的座 席附近。该阅读灯1是用于当坐在座席上的人读书时向手边照射用来照明 的点(spot)光。另外,该阅读灯1具有能够使点光的方向稍许变向的构 造。
如图4及图5所示,该阅读灯1的设置构件A是由具有通孔B的金属 板等形成。该设置构件A作为将阅读灯1安装到运输工具上的安装件而发 挥作用。
阅读灯1具有灯具11、电线26、器具本体31、弹簧41及止动部51。 电线26受到绝缘包覆。弹簧41例如是将金属板加工成图示形状的板簧。
如图3~图6所示,灯具11具有盖体12(正面侧部位)、灯具主体15 (背面侧部位)、光源20及透镜22等。
盖体12构成灯具11的正面侧的部分,且一体地具有向正面侧突出的 球面的一部分12a(以下,简称作外表面12a)以及从该球面状的外表面12a 的中央向正面侧进一步突出的圆筒部13。即,盖体12形成为大致杯形。本 实施方式中,一体地具有外表面12a以及圆筒部13的盖体12是由轻量、 耐热性优异且相对较廉价的聚对苯二甲酸丁二醇酯(Polybutadiene terephathalate,PBT)形成。
圆筒部13的离开外表面12a的前端,即灯具11的正面侧的端部开放, 盖体12的与圆筒部13为相反侧的背面侧的端部(背面侧开放端)也开放。 该背面侧开放端稍许越过外表面12a的最大外径部(与后述的交叉直线F 相交叉的部位)而延伸到背面侧。即,从与交叉直线F相交叉的部位到背 面侧开放端的开放端部12b(参照图5)的外径朝向灯具11的背面而逐渐 变小。
灯具主体15构成灯具11的背面侧的部分,是由金属形成,优选由比 轻量且导热性也优异的铝或铝的合金的铸件形成。本实施方式中,灯具 主体15是由铝压铸件形成。该灯具主体15一体地具有主体底部16、背面 侧凸部17以及一对圆弧状部18。
主体底部16是从盖体12的背面侧开放端插入配置到盖体12的内侧的 部分,该主体底部16的插入侧的端面,即主体底部16的正面侧的端面16a (参照图6)成为平坦面。
背面侧凸部17从主体底部16的背面一体地突出设置着。背面侧凸部 17的从主体底部16大致垂直地竖立的两侧面彼此大致平行,连接这两侧面 的背面侧的背面侧凸部17的背面17a构成球面的一部分。而且,在该背面 侧凸部17上,形成着与该两侧面大致平行的一对槽17b。这一对槽17b夹 着背面侧凸部17的顶部而彼此离开地形成,且分别向背面17a开放。
一对圆弧状部18如图3中的一方代表所示,具有将大致圆环状的板切 断成2个的形状。图示的一方圆弧状部18将其两端一体地连接于背面侧凸 部17的一方侧面,且设置成,从背面侧凸部17的一方侧面向外方突出。 另一方的圆弧状部18也是从背面侧凸部17的另一方侧面向外方突出设置
这一对圆弧状部18在组合有灯具主体15及盖体12的状态下分别抵接 于盖体12的背面侧开口端。在各圆弧状部18的向外方突出的中央部的外 侧,分别设有突起18a。这些突起18a向分别远离背面侧凸部17的两侧面 的方向突出。
而且,如图4所示,灯具主体15具有在圆弧状部18的内侧与背面侧 凸部17的侧面之间分别形成的一对凹部15a。换言之,从圆弧状部18的内 侧与背面侧凸部17的侧面之间的主体底部16的背面侧形成有一对凹部 15a。
如上所述,使背面侧凸部17的两侧面彼此大致平行,在该背面侧凸部 17上设有一对槽17b,进而在主体底部16上设有一对凹部15a,所以能够 将金属制的灯具主体15轻量化。其结果,能够实现如后所述般进行旋转操 作的灯具11的轻量化,从而能够实现整个阅读灯1的轻量化。因此,如上 所述,通过将一对槽17b及一对凹部15a形成于灯具主体15上,能够增加 灯具主体15的表面积,从而能够使该灯具主体15的散热性能得到提高。
灯具主体15与盖体12在如图5所示般彼此嵌合的状态下,通过从槽 17b穿过主体底部16而螺入盖体12中的一对螺丝19而紧固在一起。这样, 通过将灯具主体15与盖体12紧固在一起,盖体12的外表面12a与灯具主 体15的背面侧凸部17的背面17a构成同心球面的一部分。
如图4以及图6所示,光源20具有在金属制的基板20a上安装着例如 发出白色光的LED(发光二极管)20b的构造。该光源20夹着导热性片材 (sheet)21而配置在主体底部16的正面侧的端面16a上。
透镜22配置在光源20的正面侧。即,透镜22配置在使LED20b发出 的光透过而出射的位置上。该透镜22被支撑在由大致圆筒形的树脂形成的 透镜支架23内。透镜支架23是将一分为二的支架构件组合起来而形成。 透镜支架23插入圆筒部13内而配置在盖体12的内侧。并且,透镜支架23 通过从一对凹部15a的内侧分别插入并穿过主体底部16而螺入透镜支架23 的螺丝电线固定部的螺丝24(图4中仅图示了一方)从而紧固地固定在灯 具主体15上。
这样,通过将透镜支架23紧固在灯具主体15上,能够在透镜支架23 与主体底部16的端面16a之间夹着彼此重叠状态的导热性片材21和基板 20a而使导热性片材21密接于端面16a。由此,能够使随着点灯从LED20b 发出的热经由导热性片材21而高效地传递至主体底部16的端面16a。
即,通过使安装有成为热源的LED20b的灯具主体15由导热率高的金 属形成,且在该灯具主体15上形成用于散热的凸凹15a、17b,从而能够进 行有效的散热。换言之,通过这样的散热构造,能够有效地抑制LED20b的 温度上升,从而能够长期良好地维持LED20b的发光性能。
另外,传递至灯具主体15的热的一部分也会传递至树脂制的盖体12, 但由于圆筒部13离开灯具主体15,且在圆筒部13的内侧配置着树脂制的 透镜支架23,所以用户所接触的圆筒部13的外表面不会成为高温。
电线26是用于向光源20供电。该电线26的一端例如图4所示,穿过 灯具主体15的一方凹部15a的底而连接于光源20的基板20a上所设的未 图示的供电用图案。而且,在该电线26的另一端,如图3所示般安装着电 连接器27。
器具本体31是将变向限制部71连结于大致圆筒形的主体部31a的正 面侧而组装起来的。主体部31a是由金属形成,优选由比铁轻量且导热性 也优异的铝或铝的合金铸件形成。本实施方式中,主体部31a是由铝压铸 件形成。
主体部31a如图1~图6所示,在其轴方向中央附近具有大致圆环状的 环形部32。在环形部32的背面侧,一体地突出设置着一对圆弧状壁33。 而且,在环形部32的正面侧,一体地突出设置着圆筒壁38。如图6所示,在 主体部31a的内面,在与环形部32相同的高度位置上一体地设置着滑动引 导部39。本实施方式中,将滑动引导部39设置在与环形部32相同的高度 位置上,但未必需要在该高度位置上设置滑动引导部39。
滑动引导部39具有沿着主体部31a的内周面呈环状连续的形状。该滑 动引导部39具有随着靠近正面侧的圆筒壁38而直径逐渐变小的环状的锥 形面。并且,滑动引导部39的直径最小的正面侧的开口端39a(参照图6) 在圆筒壁38的内周面上连续。
滑动引导部39的正面侧的开口端39a的直径比灯具11的盖体12的外 表面12a的最大直径要小。因此,如图5所示,在将灯具1从主体部31a 的背面侧插通配置时,盖体12的最大直径部附近的外表面12a被滑动引导 部39的正面侧的开口端39a所卡止。即,滑动引导部39利用其正面侧的 开口端39a来接受盖体12的外表面12a,从而可滑动地支撑灯具11。换言 之,滑动引导部39并非以面来接触盖体12的外表面12a,而只是以直径最 小的开口端39a来进行大致线接触。这样由滑动引导部39所支撑的灯具11 配置成使其圆筒部13从圆筒壁38的前端侧开口(正面侧开口)突出的状 态。
一对圆弧状壁33如图3所示,以在这一对圆弧状壁33之间夹着灯具 11的位置关系相对向而配置着。各圆弧状壁33的沿着周方向的两端分别隔 着间隙G而彼此对向。这一对间隙G位于主体部31a的周方向上离开大致 180°的位置。间隙G的宽度比灯具主体15的突起18a的宽度要宽。通过 将突起18a缓插配置在这些间隙G中,从而允许灯具11相对于器具本体31 稍许旋转。
在各圆弧状壁33的离开环形部32的背面侧的端部上,设置着至少一个 引导部34以及弹簧安装孔35。各引导部34向圆弧状壁33的背面侧的端面 开放,并且从该端面朝向圆弧状壁33的外表面而向外侧倾斜地形成。弹簧 安装孔35是邻接着引导部34的图中下侧(正面侧)而设置的四角孔,是 贯穿各圆弧状壁33而形成。
在各圆弧状壁33的背面侧端部附近的内面,分别形成着圆弧状的段部 36。这些段部36分别沿着圆弧状壁33的圆弧而延伸。在各段部36上设置 着连通于弹簧安装孔35的凹槽37。
如图3所示,变向限制部71包括限制环72以及固定在该限制环72的 背面侧的多个托架(bracket)73。各托架73具有将矩形的板片弯折成大致L 字状的形状。例如,如图4所示,在将变向限制部71对接于主体部31a的 圆筒壁38的正面侧端部的状态下,使各托架73沿着圆筒壁38的外表面而 螺固,以此来将变向限制部71紧固地固定在主体部31a的圆筒壁38上。
另一方面,限制环72从上述设置构件A的背面侧固定在通孔B的周缘 部,由此,如图4及图5所示,以阅读灯1向设置构件A的背面侧突出的 状态而安装着。
限制环72的内周部72a朝向背面侧而向内侧倾斜地弯折。换言之,内 周部72a形成为朝向背面侧的前端开放的圆锥筒状,且直径朝向背面侧逐 渐变小。该内周部72a比主体部31a的圆筒壁38的轴方向长度要短,且穿 过圆筒壁38的前端侧的开口而从正面侧插入配置在主体部31a的内侧。
这样,当在主体部31a上安装着限制环72的器具本体31的内侧安装 灯具11时,内周部72a的插入方向前端,即直径小的背面侧端部与灯具11 的盖体12的外表面12a不接触而靠近地对向着。即,限制环72的内周部 72a发挥功能,使得在从正面侧观察灯具11时,覆盖遮掩住灯具11的外表 面12a的一部分和主体部31a内面的滑动引导部39。换言之,滑动引导部 39位于内周部72a的背面侧的端部的径方向外侧,且位于离开由内周部72a 所规定的器具本体31的开口部J(参照图5)的径方向外侧的位置。
所述构造的变向限制部71通过使限制环72的一部分抵接于灯具11来 规定灯具11的变向角度α1(参照图5)。具体而言,当使灯具11旋转而朝 图5中左右变向时,盖体12的圆筒部13的外表面抵接于限制环72的内周 部72a,从而在该位置限制灯具11的旋转。另外,滑动引导部39在以下说 明的角度β(参照图5)的范围内形成于收纳上述开口端39a的位置。
此处,对于决定滑动引导部39的位置的角度β,参照图5进行考察。
如上所述,滑动引导部39通过其开口端39a来发挥功能,以使灯具11 在器具本体31的内侧被卡止而旋转自如地保持灯具11。因此,角度β的图 中上端是开口端39a可支承灯具11的极限位置,如果在该位置的图中上方 配置开口端39a,灯具11将穿过滑动引导部39。即,该极限位置必须是比 穿过器具本体31的旋转中心O并与中心轴线C呈直角相交的交叉直线F稍 向正面侧(图中下方)偏离的位置,不包括交叉直线F上的位置。
另一方面,角度β的图中下端设定成使得从正面侧观察阅读灯1时的 外观性良好的位置。
本实施方式的阅读灯1具有灯具11可在上述角度α1的范围内变向的 构造,所以支承灯具11的滑动引导部39的开口端39a与盖体12的外表面 12a之间的接触部位会彼此摩擦,盖体12的外表面12a会随时间产生黑色 污垢。该污垢在使灯具11旋转变向时,有可能会从限制环72的内周部72a 与盖体12的圆筒部13之间的间隙被观察到,从而成为阅读灯1的外观性 变差的主要原因。
因此,本实施方式中,将滑动引导部39的开口端39a定位在角度β的 范围内,以使得该污垢形成在从阅读灯1的正面侧观察不到的位置上。笼 统地说,只要将滑动引导部39定位配置在开口端39a支撑盖体12的最大 直径部附近的位置上,就能够使得污垢难以从正面被观察到。
例如,当从灯具11静止于图5所示的原位置(home position)(灯具 11的光轴C朝向正前方的姿势)的状态开始,使盖体12的圆筒部13向图中 右侧摆动而使灯具11变向,直到圆筒部13抵接于内周部72a为止时,通 过位于原位置的灯具11的旋转中心O和滑动引导部39的开口端39a所抵 接的接触部位的直线E与虚线M之间的外表面12a会与开口端39a相摩擦 即,在此情况下,直线E与虚线M之间的外表面12a会随着时间而产生污 垢。此时,直线E与虚线M之间的角度为上述变向角度α1的一半。
另外,由于无法从圆筒部13抵接于内周部72a的状态再进一步使灯具 11朝相同方向变向,所以无论使灯具11向哪个角度变向,外表面12a都不 会超过虚线M而与开口端39a相摩擦,因而图5的虚线M的正面侧的外表面 12a不会产生污垢。即,该污垢的极限位置M与灯具11的变向角度无关,只 要从正面侧观察不到即可。
可观察到上述污垢的极限位置M的可能性最高的状态,即,当使灯具 11向图5中左侧较大地旋转而使灯具11变向,直到使圆筒部13抵接于内 周部72a的状态为止时,上述污垢的极限位置M移动至与图中直线D重叠 的位置为止。此时,虚线M与直线D之间的角度变成上述灯具11的变向角 度α1的一半的角度。即,角度α2是与灯具11的变向角度α1相同的角度。 由于无法使灯具11再进一步朝左侧变向,因此只要从正面侧观察不到该直 线D与盖体12的外表面12a相交叉的位置,从正面就观察不到污垢的极限 位置M,从而从正面就观察不到外表面12a的污垢。
即,只要将滑动引导部39的开口端39a定位成,在灯具11配置于原 位置的状态下,上述直线D通过被内周部72a的端部遮掩的位置的至少背 面侧,则不管灯具11的变向角度如何,都能防止从正面观察到污垢的问题。 更具体而言,只要将滑动引导部39定位成,在配置于原位置的灯具11的 外表面12a从被内周部72a遮掩的位置(直线D所交叉的位置)朝背面侧 向内角度α2(即,变向角度α1)的位置(直线E所交叉的位置)的至少 背面侧,外表面12a与开口端39a相接触即可。
另外,滑动引导部39只要其开口端39a位于角度β的范围内则位于何 处均可,在本实施方式的情况下,将开口端39a配置在角度β的位于图中 下端的直线E上。如本实施方式所示,优选将滑动引导部39配置在角度β 内的最靠正面的位置上,从而能够确实地支撑灯具11,并且能够使以交叉 直线F为起点的盖体12的开口端部12b的长度最小。
例如图1以及图3所示,板簧41具有与形成于器具本体31上的弹簧 安装孔35为相同数量的固定部42以及将这些固定部42连接起来的按压部 43。
作为优选示例,各固定部42是以等间隔配置3个,例如每隔120°而 配置3个,各固定部42均弯曲成L字形状。按压部43呈使第1臂43b~第 3臂43d突出成放射状的形状,换言之,按压部43呈三叉形状。即,各固 定部42是将第1臂43b~第3臂43d的前端分别弯折而形成。该板簧41通 过将各个固定部42从外侧插入弹簧安装孔35内并挂住而安装在器具本体 31上。
任一个臂,例如第3臂43d具有一体地向其侧方突出的电线固定部44 (参照图1及图3)。电线固定部44形成为在与第3臂43d的侧缘之间具有 槽45的T字形状。
在按压部43的中央部43a上,换言之,在第1臂43b~第3臂43d会 合的部位上,设置有接触构件47。详细而言,接触构件47是由强度比灯具 主体15的构成材料要弱且优选摩擦系数较小的材料来形成,例如由硬质的 合成树脂形成。该接触构件47是从灯具主体15侧轻压入上述中央部43a 上所开的孔43e(参照图3)内而安装着。接触构件47具有直径比孔43e 大的端部,该端部接触于灯具主体15的球面状的背面17a。
止动部51如图3所示例如是由金属环形成。在该环形的止动部51的 外周的一部分上,一体地突出设置有止旋凸部52。止旋凸部52的宽度形成 为与上述间隙G的宽度大致相等。止旋凸部52嵌合于间隙G。在止动部51 的内周设有溜槽53。该溜槽53是为了避免与引出到器具本体31外侧的电 线26的干扰而设置。如图4及图5所示,止动部51支撑在段部36上而配 置在器具本体31的内部。
接着,准备器具本体31、板簧41、止动部51以及预先组装的灯具11, 对组装阅读灯1的程序进行说明。
在准备好的灯具11中,预先连接有电线26,并通过图3所示的固定机 构61将电线26固定在灯具主体15中。固定机构61包括由金属板片构成 的电线支架(holder)62以及将该电线支架62固定在背面凸部17的一侧面 上的螺丝63。电线26穿过电线支架62,电线26所穿过的电线支架62的 部位以缩径的方式产生塑性变形,从而保持电线26相对于电线支架62无 法移动。该电线26穿过主体底部16而被引导向光源20。
在组装阅读灯1时,首先,将灯具11的一对突起18a的位置对准器具 本体31的一对间隙G,然后将灯具11以其盖体12为前头而从器具本体31 的背面侧收纳配置于内侧。由此,将包括圆筒部13的盖体12的顶部侧部 分插通于器具本体31的滑动引导部39的内侧,使灯具11的外表面12a接 触到该滑动引导部39的直径最小的开口端39a而支承住灯具11。此时,一 对突起18a配置在对应的一对间隙G内。
在该状态下,灯具11的背面凸部17的球面状的背面17a比器具本体 31的圆弧状壁33更高地突出。而且,在该状态下,灯具11的圆筒部13的 正面侧的端部穿过器具本体31的变向限制部71的限制环72而突出至变向 限制部71的正面侧。
如上所述,在将灯具11插入配置于器具本体31内之后,以溜槽53相 对于在器具本体31的背面侧从灯具11引出的电线26而对向的方式,将止 动部51安装到器具本体31上。此时,使止动部51载置于器具本体31的 段部36上,使该止动部51的止旋凸部52嵌合于一方间隙G。
由此,灯具11的背面凸部17不与止动部51接触而通到止动部51的 内侧。而且,由此,止动部51相对于灯具11的圆弧状部18,离开器具本 体31的沿着中心线C的背面侧而配置该离开距离在图4中以符号L表示。 离开距离L是为了允许通过人的手来使灯具11相对于器具本体31活动而 设置。
接着,将预先安装有接触构件47的板簧41安装在器具本体31上。此 时,在将板簧41的三个固定部42分别对准器具本体31的引导部34的状 态下,朝向灯具11按压板簧41。由此,各固定部42伴着板簧41的弹性变 形而一边在引导部34上滑动一边通过,在通过了引导部34之后,进入弹 簧安装孔35内并挂住。此时,如图5所示,止动部51被夹在各固定部42 与段部36之间,且止动部51被固定在器具本体31上。即,根据本实施方 式,在将板簧41安装于器具本体31上的同时,能够将止动部51固定在器 具本体31上,从而能够使作业性良好。
如上所述,利用按压灯具11的板簧41的多个固定部42,将止动部51 夹在多个固定部42与器具本体31的段部36之间并予以固定,由此,无需 特别的零件,通过简单的操作便可将止动部51安装于器具本体31上。
如上所述,当将板簧41安装于器具本体31上时,该板簧41的按压部 43成为被灯具11的背面17a按压而弹性变形为稍向背面侧膨出的状态。换 言之,通过这样的板簧41的弹性变形而将灯具11的外表面12a按压于器 具本体31的滑动引导部39上。另外,此时,安装在板簧41的中央部43a 上的接触构件47在板簧41的恢复力的作用下被按压于灯具11的背面17a 上。
即,在该状态下,通过器具本体31的滑动引导部39的开口端39a与 被按压于该开口端39a的灯具11的外表面12a之间的摩擦力、以及灯具11 的背面17a与被按压于该背面17a的接触构件47之间的摩擦力,使灯具11 相对于器具本体31而保持在静止状态。而且,通过从该状态开始利用超过 这些摩擦力的力来使灯具11的圆筒部13倾倒,能够使灯具11旋转所需的 角度,进而也能够使灯具11停止在旋转后的位置上。
最后,如图1所示来穿引电线26,将该电线26的中途部使用电线固定 件65(参照图1及图3)绑在电线固定部44上。电线固定件65是用于将 电线26固定在第3臂43d的背面侧,例如使用树脂制的带(band)。
当改变以上述方式组装而成的阅读灯1(灯具11)的方向时,将手指 放在灯具11的圆筒部13上,对灯具11赋予胜过将灯具11保持静止状态 的上述摩擦力的操作力。此时,灯具11的外表面12a在器具本体31的滑 动引导部39的开口端39a的作用下受到引导而滑动,且灯具11的背面17a 接触于板簧41上安装的接触构件47而滑动。即,灯具11在始终被赋予有 摩擦力的状态下旋转。因此,在灯具11已旋转到所需的方向时,通过让手 离开圆筒部13便可使灯具11静止在此时的位置上。
如上所述,根据本发明的实施方式的阅读灯1,灯具11与器具本体31 滑动接触的灯具11侧的滑动接触部位(外表面12a)和器具本体31侧的滑 动接触部位(开口端39a)是金属与树脂的组合,且灯具11侧的滑动接触 部位(背面17a)与板簧41上安装的接触构件47也是金属与树脂的组合。 因此,滑动接触部位彼此的配合性较好,既不会在接触面上产生咬磨,也 不会在两者摩擦时产生操作音,可以使灯具11的旋转变得平滑,从而能够 提高操作性。另外,金属与树脂组合时的摩擦系数一般为0.15左右。
与此相对,例如当滑动接触部位两方均为金属时,摩擦系数为0.5左 右,为同种金属时,两者间的摩擦系数为0.8~1.0左右。即,与使金属彼 此滑动接触的情况相比较,在使金属与树脂滑动接触的情况时,摩擦系数 可降低到1/4~1/5左右,从而能够使两者间的滑动变得平滑。
而且,此种状态亦可随时间的经过而长期维持,从而能够长期良好地 维持灯具11的变向操作相关的操作性。
而且,对于上述滑动接触部位处的金属与树脂的组合,上述实施方式 中所说明的组合可认为是最佳模式(best mode)。即,人接触的可能性最高 的灯具11的盖体12的圆筒部13如果被加热至高温则有烫伤等的危险,因 而不佳。因此,较理想的是,灯具11的盖体12是由导热率较金属材料相 对较低的树脂材料形成。由此,较理想的是,一体地具有与盖体12的外表 面12a滑动接触的滑动引导部39的器具本体31是由金属材料形成。而且, 通过这样将大致成为阅读灯1的外壳的器具本体31由金属材料形成,也可 以防止来自光源20的热滞留在器具本体31的内侧。
另一方面,在灯具11的构成背面侧部分的灯具主体15中,安装有成 为热源的光源20(LED),因为会被加热至最高温。即,灯具主体15应由能 够高效地散发热的材料形成,较理想的是由金属材料形成。尤其,由于灯 具主体15并不露出至人会接触的位置,因而也不存在人接触到灯具主体15 的可能性,从而不需要由树脂材料形成。而且,本实施方式中,通过在灯 具主体15上形成多个凹部15a、17b来提高散热效果。
与此相对,与灯具主体15的背面17a接触的接触构件47是由树脂材 料形成。如果改变看法,则按压灯具11的板簧41必须由金属材料形成,因 而当灯具主体15是由金属材料形成时,必须使接触构件47介隔在与板簧41 之间。即,如果不使接触构件47介隔在中间,则金属彼此会滑动接触,从 而会随着时间的经过而产生咬磨。
另外,本实施方式中,如上所述是将树脂与金属组合起来,但未必需 要选择上述的组合。例如,当不需要担心散热时,灯具主体15也可以由树 脂材料形成,在此情况下,无需使树脂制的接触构件47介隔在与金属制的 板簧41之间,相应地,能够减少阅读灯1的零件个数,从而能够降低制造 成本(cost)。
而且,根据本发明的实施方式的阅读灯1,如上所述,滑动引导部39 的开口端39a与灯具11的盖体12的外表面12a滑动接触,从而外表面12a 会随着时间的经过而产生污垢。但是,根据本实施方式,通过将支撑灯具 11的滑动引导部39的开口端39a配置在上述的角度β的范围内,使得从灯 具11的正面侧观察不到外表面12a的污垢。
即,通过在角度β的范围内配置开口端39a,即使在灯具11以最大的 变向角度α1进行变向时,盖体12的外表面12a的污垢也不会被从变向限 制部71的限制环72的内周部72a与灯具11的圆筒部13之间的间隙观察 到,结果能够使得阅读灯1的外观性良好。
而且,根据本实施方式的阅读灯1,安装有成为热源的光源20的灯具 主体15是由金属材料形成,因而能够有效地对来自光源20的热进行散热。 尤其,在本实施方式中,在灯具主体15的背面侧设有由多个凹部15a、17b 构成的散热构造,因而能够增大灯具主体15的表面积,能够在实现灯具11 的轻量化的同时实现更有效的散热。
而且,本实施方式的阅读灯1具有止动部51,该止动部51是用于在由 用户强力按下圆筒部13时限制其移动,并且防止板簧41的永久变形。当 灯具11抗着板簧41的按压力而以过大的力被按入时,灯具主体15的背面 侧的球面的一部分会被止动部51卡止住,限制灯具11被进一步按入。即, 灯具11的按入量相当于止动部51与灯具主体15的背面17a的离开距离, 是图4所示的距离L。此时,由于灯具主体15的背面17a具有球面的一部 分,所以不管灯具主体15的方向如何,距离L均为固定,从而能够确实地 防止板簧41的变形。
如此,在灯具11抵接于止动部51的状态下,板簧41成为最大变形的 状态。即,由于通过止动部51来禁止灯具11的按入,因而板簧41不会再 进一步变形。换言之,为了使得板簧41不会永久变形,对应于板簧41的 特性来设定该按入量L即可。
本实施方式中,是将止动部51的安装位置设定成板簧41不会永久变 形的位置(距离L)。通过将止动部51配置在该位置上,即使在板簧41最 大变形后,对灯具11的按压力消失时,灯具11也会恢复原始状态。即,通 过如上所述般将止动部51的安装位置适当化,可以防止板簧41的按压力 随着时间的经过而变弱,从而能够长期固定地维持作用于灯具11的摩擦 力,能够确实地保持灯具11的方向。
而且,如图3所示,通过使用环状的止动部51,不管灯具11的方向或 按入方向如何,都能利用止动部51来确实地卡止住灯具11。而且,当按入 灯具11而使灯具11在抵接于止动部51的状态下变向时,止动部51能够 发挥使灯具11的旋转中心稳定的功能,能够使变向操作变得平滑。
进而,本实施方式的阅读灯1中,将由强度比灯具11的灯具主体15 要低的树脂材料构成的接触构件47夹设在板簧41的按压部43与灯具主体 15的背面17a之间,因此能够防止随着灯具11的变向操作,该灯具11的 背面17a与比其更硬的板簧41直接接触而导致磨损。由此,能够长期维持 作用于灯具11的摩擦力,从而能够大致固定地维持灯具11的变向操作时 的操作力。
另外,本实施方式中,对将接触构件47安装于板簧41的情况进行了 说明,但并不限定于此,也可以在灯具11的灯具主体15的背面17a上安 装该接触构件47。
另外,本发明并不仅限于上述的实施方式,在实施阶段,可在不脱离 其主旨的范围内对构成要素进行变形而具体化。而且,可以通过上述实施 方式中揭示的多个构成要素的适当组合来形成各种发明。例如,也可以从 上述实施方式中所列的所有构成要素中删除若干个构成要素。进而,也可 以将不同的实施方式中的构成要素适当地组合。
例如,在上述实施方式中,是将器具本体31的滑动引导部39形成为 在周方向上成连续的环状,但并不限定于此,也可以设为沿着周方向利用 多个部位分割而成的形状。例如,也可以将3个部位分割而成的3个圆弧 状的滑动引导部以等间隔配置在周方向上。
而且,上述实施方式中,器具本体31的滑动引导部39与除此以外的 部位是一体地形成,但并不限定于此,滑动引导部39也可以由与除此以外 的部位不同的其他材料形成。此时,例如,将由金属材料形成的滑动引导 部39接合于由树脂材料一体地形成的主体部31a的环形部32、圆弧状壁 33以及圆筒壁38即可。
而且,上述实施方式中,从灯具11的盖体12的顶部突出设置有圆筒 部13,并在该圆筒部13的内侧配置有透镜22等,但也可以没有圆筒部13, 而在由球面的一部分构成的外表面12a上直接形成使光通过的开口部,并 经由该开口部来照射点(spot)光。而且,上述实施方式中,对使用发光二 极管来作为阅读灯1的光源20的情况进行了说明,但并不限定于此,也可 以使用LED以外的灯(lamp)来作为光源20。
进而,上述实施方式中,对将限制灯具11旋转的变向限制部71与器 具本体31不同体地形成的情况进行了说明,但并不限定于此,也可以将变 向限制部71与器具本体31一体地成形。此时,可以削减构成阅读灯1的 零件个数,并且可以削减阅读灯1的组装工时。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式 上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发 明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但 凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围 内。
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