(57)【要約】【課題】携帯電灯を取り付けた自転車のハンドルが種々に傾いていても水平方向の照度が確保されるように、ハンドルの角度に応じて照射の傾きの補正が簡単にできる自転車用携帯電灯を提供するものである。【解決手段】前面開口部および後面開口部を設けた円筒状の本体ケースと、本体ケースの前面開口部にねじ嵌合され、反射板が圧入嵌着されてなるレンズとＬＥＤと放熱板を収納した前ベースと、ＬＥＤを点灯させるスイッチと電池を有し、本体ケースに挿入された電池ユニットと、スイッチを作動させる弾性体カバーを設け、本体ケースの後面開口部にねじ嵌合された電池蓋とで構成され、前ベースの前面に散光レンズを着脱自在に取り付けられるとともに装着後回転自在とした。【選択図】図１
2008059852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面開口部および後面開口部を設けた円筒状の本体ケースと、
前記本体ケースの前面開口部にねじ嵌合され、反射板が圧入嵌着されてなるレンズとＬＥＤと放熱板を収納した前ベースと、
ＬＥＤを点灯させるスイッチと電池を有し、前記本体ケースに挿入された電池ユニットと、
前記スイッチを作動させる弾性体カバーを設け、前記本体ケースの後面開口部にねじ嵌合された電池蓋とで構成され、
前記前ベースの前面に散光レンズを着脱自在に取り付けられるとともに装着後回転自在とした自転車用携帯電灯。
【請求項２】
スイッチの近傍に電池の残量を表示する電池残量表示手段を設けるとともに、電池残量表示手段の光が外部から見えるよう弾性体カバーを透明性材質とした請求項１記載の自転車用携帯電灯。
【請求項３】
前ベースを金属性材質とし、前ベースと放熱板がねじ嵌合されていることを特徴とする請求項１記載の自転車用携帯電灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を電源とし光源に高出力ＬＥＤを使用し、自転車のハンドル部に取り付け使用することを主目的とした自転車用携帯電灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の携帯電灯は特許文献１のように反射鏡とレンズとの構成において、前面に集光レンズを着脱自在に取り付けられる構造が示されている。この目的は集光状態を調整するものである。照射の形状は円状で、集光レンズを取り付けて小さな円状で遠くまでを照らしたい時に使い、集光レンズを外して照射の円状を大きく散光にして近くの広い面積を照らしたい時にと使い分けするためのものである。
【０００３】
ＬＥＤは寿命が長く振動に強いなどの特徴をもち、近年は高出力ＬＥＤが開発され明るさも格段に明るくなってきた。高出力とは１Ｗ以上の出力があるＬＥＤを指す。自転車用携帯電灯にもＬＥＤが増加してきている。しかし明るさは豆球に比べるとレベルは低い。自転車用携帯電灯を考えた時、照射としては広くて明るいのが望ましいが、必要なのは水平方向に対して明るさが広がる、すなわち楕円形状の照射が必要といえる。ここで問題が生じるのは自転車のハンドルがななめ上方に傾いた場所に取り付けたときに楕円照射がななめに傾くため自転車運転に支障となることである。
【０００４】
また、特許文献２においては電池電圧を検出し表示するＬＥＤを備え付けた自転車用携帯電灯が示されている。自転車用携帯電灯となると雨などの防水性を考慮する必要があるが、特許文献２ではＬＥＤを直接に表面に露出させた構造が示されている。
【特許文献１】実開昭６３−１０６００１号公報
【特許文献２】実開平７−８９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自転車のハンドルに取り付けられる従来の携帯電灯において、散光状態では照明範囲は広いものの、単に円形に広がっているため、全体が暗くなってしまう。また、明るくするため集光状態にすると、狭い範囲しか照明が当たらないため、自転車用の前照灯として必要な水平方向の照度が確保できないという課題を有していた。
【０００６】
上記従来の課題にかんがみて、本発明は集光状態ではもちろんのこと、散光状態の時も自転車の前照灯として必要な水平方向の照度を確保しするとともに、ハンドルの種々の傾きに対しても水平方向の照度が確保されるように、ハンドルの水平部に取り付けた時は水平に照射され、ハンドルが上方に傾斜した部分に取り付けた時の照射はハンドル角度に応じて斜めの照射となるが、この照射の傾きの補正が簡単にできる構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る自転車用携帯電灯は、前面開口部および後面開口部を設けた円筒状の本体ケースと、本体ケースの前面開口部にねじ嵌合され、反射板が圧入嵌着されてなるレンズとＬＥＤと放熱板を収納した前ベースと、ＬＥＤを点灯させるスイッチと電池を有し、本体ケースに挿入された電池ユニットと、スイッチを作動させる弾性体カバーを設け、本体ケースの後面開口部にねじ嵌合された電池蓋とで構成され、前ベースの前面に散光レンズを着脱自在に取り付けられるとともに装着後回転自在にした。
【発明の効果】
【０００８】
以上のような構成にすることにより、放熱板で放熱させるためＬＥＤに大電流を流すことができ、照度を確保できる。さらに、自転車のハンドルに傾いた状態で取り付けられ、照射が斜めになった時でも、散光レンズは回転自在としているため、多様に異なる自転車ハンドルの傾きに応じて散光レンズを回転させ、簡単に照射を水平に修正することができ、前方の左右を視認することが可能となり自転車を安全に走行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明においては、前ベースの前面に散光レンズを着脱自在に取り付けられるとともに装着後回転自在とすることにより、自転車のハンドルに傾いた状態で取り付けられ、照射が斜めになった時でも、散光レンズは回転自在としているため、ハンドルの傾きに応じて散光レンズを回転させることで簡単に照射を水平に修正することができる。
【００１０】
また、自転車用携帯電灯は雨などの防水対策が必要であり、ＬＥＤなどの電気部品は特に防水には考慮をする必要がある。その対策のため、スイッチの近傍に電池の残量を表示する電池残量表示手段であるＬＥＤを設けるとともに、ＬＥＤの光が外部から見えるよう弾性体カバーを透明性材質で構成することで、ＬＥＤが露出しないため防水性が確保されたまま電池残量を容易に確認することできる。更に、ＬＥＤの光が弾性体カバーを透過することで広がり、より大きく視認できる。
【００１１】
さらに、高出力ＬＥＤは性能を十分活用しようとすると電流を最大限に流し出力を上げる必要があり、その放熱対策が必要となる。しかし、放熱対策の放熱板を大きくするとコストが高くなるばかりか形状も大きくなり携帯電灯としてふさわしくなくなる。高出力ＬＥＤの放熱対策のため前ベースを金属性材質とし、前ベースと放熱板をねじ嵌合することで、前ベース全体で放熱させる構成とすることにより、より小さな放熱板でも前ベース全体で放熱させることができる。さらにねじの凹凸の接触で接触面積が大きくなり放熱が効果的に行われるため、高出力ＬＥＤの出力アップができるとともに、より安価でより形状の小さい携帯性の優れた自転車用携帯電灯が実現できる。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図１〜６の図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態を示す自転車用携帯電灯の断面図、図２（Ａ）は同自転車用携帯電灯の本体ケースの部品斜視図、図２（Ｂ）は同自転車用携帯電灯の散光レンズの断面図、図２（Ｃ）は同自転車用携帯電灯の前ベースのレンズ周辺の部品斜視図、図３は同自転車用携帯電灯の高出力ＬＥＤ及び放熱板周辺の部品斜視図、図４は同自転車用携帯電灯の電池ユニットの電池周辺の部品斜視図、図５は同自転車用携帯電灯の電池ユニットのスイッチ周辺の部品斜視図、図６は同自転車用携帯電灯の電池蓋の部品斜視図である。
【００１３】
まず、図１と図２、図３にて説明する。本体ケース１は図の左側が前記開口端１ａでねじ１ｂを有しており、右側が後面開口端１ｃでねじ１ｄを有している。前ベース２はねじ２ａが前記前面開口端１ａのねじ１ｂにねじ嵌合され、ねじの終わり部にＯリング３を装着し本体ケース１と前ベース２とが防水構造となっている。透明性のレンズ４は前記前ベース２に収納され、しかも中には反射鏡５のつば部５ａが内面のリブ４ａと突起４ｂの間に圧入嵌着されている。なおレンズ４は有底の筒状をしており、溝４ｃにＯリング６を装着し前ベース２と防水構造を形成している。高出力ＬＥＤ８は１Ｗ以上の出力があり、高出力ＬＥＤ８の放熱板７は、円筒形状で略中央に仕切りされた壁部７ａを形成し、中央に前記高出力ＬＥＤ８の背に接触すべく凸部７ｂを設けてなり、外側面の円筒部にねじ７ｃを形成し前記前ベース２の内側部のねじ２ｂにねじ嵌着される。前記レンズ４はこの放熱板７のねじ嵌着でもって前ベース２に強固に保持されることとなる。また、ねじによる凹凸接触のため接触面積は大きくなり、前ベースに確実に熱が伝わりやすくなる。高出力Ｌ
ＥＤ８は前記反射鏡の光中心となる中央穴５ｂに臨ませている。
【００１４】
端子板９は中央筒の内側穴９ａに陽極ばね１０を爪９ｂにて圧入嵌着され、中央筒の外側面には陰極ばね１１を爪９ｃにて圧入嵌着され、この端子板９と前記高出力ＬＥＤ８を搭載したキバン１２とで前記放熱板７の壁部７ａを挟みつけるようにして２本のビス１３にて一体固定している。なお前記陽極ばね１０、陰極ばね１１の延出部１０ａ、１１ａは基板１２に接続され高出力ＬＥＤ８と電気的に導通を形成している。また陽極ばね１０の電気的接続部は中心に位置し、陰極ばね１１は前記陽極ばね１０の周囲に位置させた構成としている。また、２８は散光レンズで左右に凸部２８ｂを有した爪２８ａを設け、前記前ベース２とレンズ４との隙間部２ｃに凸部２８ｂが圧入状態にて着脱可能に嵌着された構造としている。さらにはレンズ裏側には縦に凸筋２８ｃを連続的に複数本設けて光を一方向に対して広げる役目をしている。すなわち楕円形状の照射形状としている。散光レンズ２８は爪２８ａにて前ベースに着脱できるとともに、装着後は回転させることもできる。回転させることで楕円の照射形状が水平に広い楕円、あるいは垂直に広い楕円と変更させることができる。
【００１５】
次に本体ケース１の中に位置する電池ユニットについて図1、図4、図5にて説明する。前面に電気的接触部を中央に位置させた陽極端子１５とこの陽極端子の周囲に電気的接触部を形成させてなる陰極端子１６を配置した電池ケース１７に絶縁板１８を前記陽極端子１５、陰極端子１６を保持すべく接着固定している。また前記陽極端子１５、陰極端子１６は外周方向に延び、後面方向に延出させている電線１５ａ、１６ａを備えている。電源の電池１４は充電式電池を使用しており、電線１４ａは電池の陽極、陰極となる電線である。また後面にはスイッチ２３、電池電源電圧低下時に点灯する電池残量手段である電池残量表示用ＬＥＤ２２などの制御回路を搭載した制御基板２１を支える基板カバーＡ１９を固着してなり、側面の爪１９ａに基板カバーＢ２０の穴２０ａを嵌着させることにより制御基板２１を保持させた構造としている。なお前記の電池の電線１４ａと前記の陽極端子１５、陰極端子１６からの電線１５ａ、１６ａはこの制御基板に電気的に接続されている。前記スイッチ２３と電池残量表示用ＬＥＤ２２は略中央の位置にして、基板カバーＢ２０の中央穴２０ｂの直径以内に位置させている。
【００１６】
つづいて、本体ケース１の後面開口部１ｃ側を図1と図6にて説明する。ねじ１ｄに電池蓋２４がねじ２４ａにてねじ嵌着され、ねじ終わり部にＯリング３を装着することにより、前記本体ケース１とは防水構造としている。後方は底で中央に開口された穴２４ｂを有している。略円盤状としたスイッチゴム押さえ２５は周囲に小さな凸部２５ａを複数個設け、この凸部２５ａが前記電池蓋２４の底部の側面に設けた溝２４ｃにはまり込み、ぬけ止め構造としている。また、このスイッチゴム押さえ２５は弾性体カバーであるスイッチゴム２７のフランジ部２７ａを前記電池蓋２４の底面２４ｄに押し付けることにより防水構造を形成している。
【００１７】
そして、前記スイッチゴム押さえ２５の中央の穴２５ｂにスイッチピン２６のピン２６ａを挿入し、このピン２６ａの先端が前記のスイッチ２３と連接されている。スイッチピン２６は抜け止めのためにフランジ２６ｂを有し、前記スイッチゴム２７の中央部に接している。ここで前記スイッチゴム２７を透明な弾性体材質とすると、内部の電池残量表示手段である電池残量表示用ＬＥＤ２２の発光が外部より確認できる。前記電池残量表示用ＬＥＤ２２は電池の残量を表示するものであり、電池の電圧が所定値以下になると点灯し、ユーザーに電池交換または充電を促す機能がある。なお、スイッチゴム押さえ２５の中央の穴２５ｂを有している筒部２５ｃと同心円状に設けたガイド筒２５ｄとは３本のリブ２５ｅにて接続しており、リブとリブの間より前記電池残量表示用ＬＥＤ２２の光が通ってくる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明にかかる自転車用携帯電灯は、自転車に取り付けると前方の水平方向に明るさが広がるため、自転車用の前照灯として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態を示す自転車用携帯電灯の断面図
【図２】（Ａ）同自転車用携帯電灯の本体ケースの部品斜視図、（Ｂ）同自転車用携帯電灯の散光レンズの断面図、（Ｃ）同自転車用携帯電灯の前ベースのレンズ周辺の部品斜視図
【図３】同自転車用携帯電灯の高出力ＬＥＤ及び放熱板周辺の部品斜視図
【図４】同自転車用携帯電灯の電池ユニットの電池周辺の部品斜視図
【図５】同自転車用携帯電灯の電池ユニットのスイッチ周辺の部品斜視図
【図６】同自転車用携帯電灯の電池蓋の部品斜視図
【符号の説明】
【００２０】
１    本体ケース
１ａ  前面開口部
１ｃ  後面開口部
２    前ベース
３、６Ｏリング
４    レンズ
５    反射鏡
７    放熱板
７ａ  壁部
８    高出力ＬＥＤ
９    端子板
１０  陽極ばね
１１  陰極ばね
１２  基板
１３  ビス
１４  電池
１５  陽極端子
１６  陰極端子
１７  電池ケース
１８  絶縁板
１９  基板カバーＡ
２０  基板カバーＢ
２１  制御基板
２２  電池残量表示用ＬＥＤ
２３  スイッチ
２４  電池蓋
２５  スイッチゴム押さえ
２６  スイッチピン
２７  スイッチゴム
２８  散光レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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