JP5548030B2 - 車両用室内灯 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用室内灯に関する。より具体的には、車室に固定される灯具ボディ内に設けられた光源から車室内に向けて光を照射するともに、光源を覆う透光カバーの表面に人の指などを接触させることにより光源のオンまたはオフなどの操作が可能な車両用室内灯に関する。
自動車の車室の天井面などには、車室内を照明するための室内灯が設けられている。従来の室内灯では、例えば特許文献1に記載された車両用室内灯のように、点灯および消灯などの操作は、照射面の近傍に設けられたプッシュボタンを操作することにより行われる。また、光量を調整可能な室内灯でも、光量を調整するための調整つまみなどは、上記プッシュボタンと同様に照射面の近傍などに設けられていた。
特開2004−284511号公報
上記のような従来の室内灯では、消灯状態から点灯操作を行う場合などでは車室内が暗くプッシュボタンや調整つまみが見えにくいことが課題であった。
本発明は、上記課題を解決することを目的として、車室に固定される灯具ボディと、前記灯具ボディ内に設けられた光源と、前記光源を覆うように配されるとともに前記光源から前記車室内に向けて出射される光を透光する透光部を有し、前記透光部における前記灯室側の面の少なくとも一部に透光導電膜が形成された透光カバーと、前記透光カバーにおける少なくとも前記透光部の側方に配され、接触体が前記透光部の前記車室側の面に接触することによる前記透光導電膜と前記接触体との間に形成される静電容量を検知することによって前記光源の点灯状態を制御する点灯状態制御部と、を備え、前記透光カバーは、側方に延出する延出部を有し、前記透光導電膜の一部は、前記延出部まで延出して形成されて前記点灯状態制御部と電気的に接続されることを特徴とする車両用室内灯を提供する。
このような車両用室内灯によれば、透光カバーにおける裏側に透光導電膜が形成された部分(タッチ操作面)を指で触れるだけで点灯や光量調整などの操作を行うことができるので、プッシュボタンや調整つまみを操作する場合と比べて特に暗い車室内での操作性が向上する。また、静電容量を検知して光源の点灯状態を制御する点灯状態制御部を透光カバーにおける少なくとも透光部の側方に配置することで、灯室内(透光部の裏側)の構成の自由度が増す。すなわち、例えば、点灯状態制御部を灯室内や灯具ボディの後方側に配置して透光導電膜と点灯状態制御部とを電気的に接続させる構成を透光部の裏側(灯室内)に設ける場合と比べて、透光部の裏側にインナーレンズなどを配置し易い。また、点灯状態制御部を透光カバーの側方に配置することで、点灯状態制御部をオーバーヘッドコンソールの裏側に隠して車室内から見えないようにすることができるとともに、灯具の車両天井面からの厚さをより小さくすることができる。
また、上記車両用室内灯において、前記光源と前記透光部との間には、インナーレンズが配設されることが好ましい。
これにより、光源からの熱が透光カバーにおけるタッチ操作面に伝わりにくくすることができる。
また、上記車両用室内灯において、前記延出部における前記車室と反対側には、前記透光部内面に対して45度以下の角度で傾斜する傾斜面が設けられており、前記透光導電膜の一部は、前記傾斜面にも形成されていることが好ましい。
これにより、例えば透光カバーの側方の車両天井面に点灯状態制御部を構成する回路基板を固定したことにより、回路基板の電極と透光部に形成された透光導電膜とが灯室の前後方向に離れた構造となる場合でも、延出部における車室と反対側の傾斜面に形成された透光導電膜を介して回路基板の電極と透光部に形成された透光導電膜とを容易に接続することができる。また、延出部における傾斜面の角度を透光部内面に対して45度以下とすることで、例えばスパッタリングや蒸着などの成膜方法を用いて透光導電膜を延出部に形成し易い。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
本発明の実施形態に係る車両用室内灯10の正面図を示す。 図1に示す車両用室内灯10のA−A断面矢視図を示す。 図1に示す車両用室内灯10のB−B断面矢視図を示す。 透光カバー200の背面図を示す。 本発明の実施形態の他の例に係る車両用室内灯11の正面図を示す。 図5に示す車両用室内灯11のC−C断面矢視図を示す。 本発明の実施形態のさらに他の例に係る車両用室内灯12における図3に対応する断面図を示す。 本発明の実施形態のさらに他の例に係る車両用室内灯13における図3に対応する断面図を示す。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、本発明の実施形態に係る車両用室内灯10の正面図を示す。また、図2は、図1に示す車両用室内灯10のA−A断面矢視図を、図3は、図1に示す車両用室内灯10のB−B断面矢視図を、それぞれ示す。また、図4は、透光カバー200の背面図を示す。
本実施形態に係る車両用室内灯10は、例えば自動車の車内の天井面に取り付けられて車室内を照明するために用いられるものであり、灯具ボディ100、透光カバー200、光源311,312,313、点灯状態制御部400、インナーレンズ500などを備える。本例では、車両用室内灯10は、車体1100とオーバーヘッドコンソール1000との間の空間に配されて、開口部1010を通じて車室内を照明する。
なお、本明細書において、「車室側」とは、例えば図2および図3における透光カバー200よりも上方を意味する。また、「灯室側」とは、透光カバー200に対して上記車室内と反対の方向(図2および図3における透光カバー200よりも下方)を意味する。また、「側方」とは、車両用室内灯10における車体1100およびオーバーヘッドコンソール1000に沿った方向である。
灯具ボディ100は、少なくとも車室側に開口を有する凹部110が設けられており、凹部110の内側には、光源311,312,313および点灯状態制御部400が固定されている。また、灯具ボディ100の外周には、ネジ穴が形成された複数の固定座130が設けられており、灯具ボディ100は、この固定座130を介してオーバーヘッドコンソール1000にネジ留めされることで、車室に対して固定される。
透光カバー200は、例えば透明あるいは半透明な樹脂により形成されて光源311,312,313から車室内に向けて出射される光を透光する透光部210と、透光部210を囲む周縁部220を有する。また、周縁部220には、ネジ穴が形成された複数の固定座230や、係合穴240および係合爪241が設けられており、透光カバー200は、これらの固定座230、係合穴240、および係合爪241を介して灯具ボディ100のネジ穴や係合爪などにネジ留めあるいは係合されることで、灯具ボディ100に固定される。
この透光カバー200は、図1から図3に示すように、灯具ボディ100の凹部110における車室側の開口を覆うように配される。すなわち、透光カバー200は、車両用室内灯10を車室側から見たときに透光部210が光源311,312,313を覆うように灯具ボディ100に固定されており、灯具ボディ100の凹部110と透光カバー200によって灯室が形成されている。
また、透光カバー200の透光部210における灯室側の面には、例えば図4に示すように、透光導電膜251,252,253が形成されている。本例では、それぞれの透光導電膜251,252,253は、透光部210の内側に配される光源311,312,313に対応して透光部210の中央および左右の3か所に形成されている。これらの透光導電膜251,252,253は、例えばスパッタリングによって形成されるITO(Indium Tin Oxide)膜であってよい。
また、透光カバー200は、周縁部220から側方に延出する延出部261,262,263を有する。本例では、延出部261,262,263は、透光部210および周縁部220と一体に設けられており、透光部210の長手方向の一辺から灯室側に向けて斜めに延出する。そして、延出部261,262,263は、透光部210と略平行となるように折り曲げられた延出端部を有し、当該延出端部には、ネジ穴264,265,266が設けられたネジ収容部267,268,269が形成されている。
延出部261,262,263は、図1および図4に示すように、本例では3つ設けられており、透光導電膜251,252,253は、それぞれの延出部261,262,263における車室と反対側の傾斜面、すなわち、灯具ボディ100と対向する傾斜面にも形成されている。より具体的には、延出部261における上記傾斜面(灯室側の面)には透光導電膜251の一部が形成されており、これと同様に、延出部262,263における上記傾斜面(灯室側の面)には透光導電膜252,253の一部が形成されている。
なお、延出部261,262,263は、それぞれの上記傾斜面がいずれも透光部210の内面に対して45度以下の角度となるように透光カバー200の周縁部220から延びている。したがって、例えばスパッタリングや蒸着などの成膜方法を用いる場合、透光導電膜251,252,253を延出部261,262,263に形成し易い。
光源311,312,313は、図2に示すように、それぞれ、灯室内の異なる位置に配されている。より具体的には、光源312は、図2および図3に示すように、灯室内の略中央に配されて光源保持部270によって保持されている。そして、光源311および光源313は、光源312を挟んで両側に配されている。なお、本例では、光源311,312,313は、例えばハロゲンバルブなどのバルブ光源が用いられるが、光源の種類はこれに限られない。
それぞれの光源311,312,313に対して透光カバー200と反対側には、光源311,312,313からの光を車室側へ反射する反射部材151,152,153が設けられている。また、透光カバー200における透光部210の内面には、例えば図2にその一部を拡大して示すように、光源311,312,313からの光が所定に拡散するようにレンズステップが設けられている。このレンズステップの形成位置やステップの形状等は、例えば車両用室内灯10による配光パターンをより美しく見せるためなどの目的により所望に設定される。
点灯状態制御部400は、所定の回路パターンが形成された回路基板410と、回路基板410上に設けられた電子部品421,422,423とを有し、灯具ボディ100の凹部110に配される。回路基板410は、延出部261,262,263のネジ収容部267,268,269に挿通されているネジによって一端が固定された金属プレート600の他端にリブで固定されており、さらに、灯具ボディ100の凹部110の内側に設けられた複数のランス140によって保持されている。
そして、電子部品421,422,423は、対応する透光導電膜251,252,253と電気的に接続されている。より具体的には、例えば電子部品421は、透光導電膜251における延出部261の上記傾斜面に形成された部分と金属プレート600を介して電気的に接続されている。また、これと同様に、電子部品422,423は、それぞれ、透光導電膜252,253における延出部262,263の上記傾斜面に形成された部分と金属プレート600を介して電気的に接続されている。
点灯状態制御部400に設けられた電子部品421,422,423の各々は、3つの独立した制御回路を構成する。そして、それぞれの制御回路は、人の指などの接触体が透光部210の外面(車室側の面)に接触することによる透光導電膜251,252,253と接触体との間に形成される静電容量を検知するとともに、当該静電容量の変化に応じて光源311,312,313の点灯状態を制御する。
より具体的には、例えば、透光部210の外面における内側に透光導電膜251が形成された部位(タッチ操作面)に指で触れると、透光導電膜251と電気的に接続する電子部品421を含む制御回路は、透光導電膜251と周囲との間に形成されている浮遊容量の変化を検出する。そして、当該制御回路は、浮遊容量の変化が検出されたことに応じて、不図示の光源駆動回路に対して光源311を点灯させるべき旨の信号を出力する。
ここで、上記制御回路は、指が上記部位に触れる度に所定の段階で上記光源駆動回路が光源311に対して供給する電流の大きさを制御してもよい。より具体的には、上記制御回路は、光源311が最も明るく点灯しているときに上記光源駆動回路が光源311に対して供給している電流の大きさを100としたときに、例えば、指が上記部位に触れる度に、当該電流の大きさを0(非点灯)、20、40、60、80、100(最大光量で点灯)と5段階で順次に大きくなるように上記光源駆動回路を制御しても良い。また、この場合、上記制御回路は、光源311が最も明るく点灯しているとき(上記光源駆動回路が光源311に対して供給している電流の大きさが最大(100)のとき)に指が上記部位に触れたことを検出すると、上記光源駆動回路による光源311への電流の供給を停止させて光源311を消灯しても良い。
また、これに替えて、上記タッチ操作面に指が連続で触れている時間をカウントするタイマー回路を上記制御回路に設けても良い。この場合、上記制御回路は、上記タッチ操作面に指が連続で触れている時間の長さに応じて上記光源駆動回路が光源311に対して供給している電流の大きさを調整しても良い。
また、光源312,313については、それぞれ、透光部210の外面における内側に透光導電膜252,253が形成された部位に指で触れることで、光源311と同様にその点灯状態が制御される。なお、光源312,313の点灯制御についてはその詳細な説明を省略するが、光源311に対する上記点灯制御と同様であってよい。また、これに替えて、光源312,313に対応する制御回路が、それぞれ別個の制御パターンで対応する光源312,313を制御しても良い。
インナーレンズ500は、例えば半透明な樹脂により形成され透光カバー200のすぐ内側(灯具ボディ100の凹部110と透光カバー200によって形成される灯室内における透光カバー200寄り)に配される。なお、本例では、上記のように、点灯状態制御部400を透光カバー200の透光部210に対して側方に設けるとともに、透光カバー200から側方に延出する延出部261,262,263に形成した透光導電膜を介して透光導電膜251,252,253と点灯状態制御部400とを電気的に接続している。
したがって、例えば、点灯状態制御部400を灯室内や灯具ボディ100の後方側に配置して透光導電膜251,252,253と点灯状態制御部400とを電気的に接続させるための配線などの構成を透光部210の裏側(灯室内)に設ける場合と異なり、本例では、図2および図3に示すように、透光部210の裏側全体にインナーレンズ500を設けることができる。ゆえに、インナーレンズ500は、透光カバー200を透明な素材で形成した場合でも、車室内側から車両用室内灯10を見たときに、灯室内の様々な部材などが見えないようにする役割を担う。これにより、灯室内における光源311,312,313や反射部材151,152,153の形状や配置などの自由度が増すとともに車両用室内灯10全体としての意匠性にも優れる。
また、点灯状態制御部400を透光カバー200の側方に配置することで、点灯状態制御部400をオーバーヘッドコンソール1000の裏側に隠して車室内から見えないようにすることができるとともに、車両用室内灯10の車体1100(天井面)からの厚さをより小さくすることができる。また、本例では、透光カバー200の側方における透光部210よりも車体1100(天井面)寄りに点灯状態制御部400を構成する回路基板410を配置したことにより、回路基板410の電極と透光部210に形成された透光導電膜251,252,253とが灯室の前後方向に離れた構造となる。しかしながら、透光カバー200に延出部261,262,263を設けるとともに、延出部261,262,263における車室と反対側の上記傾斜面に透光導電膜251,252,253と一体の透光導電膜を形成することにより、延出部261,262,263を介して回路基板410の電極と透光部210に形成された透光導電膜251,252,253とを容易に電気的に接続することができる。
また、インナーレンズ500は、光源311,312,313の点灯に伴い発生する熱が透光カバー200に伝わりにくくする役割も担う。これにより、透光カバー200の透光部210における上記タッチ操作面が熱くなりにくいので、指で触れたときに火傷をする虞がない。なお、インナーレンズ500は、二色成形しても良い。より具体的には、例えば、光源311,312,313からの光を出射する部分を透明な樹脂で成形し、それ以外の部分を非透明な(有色の)樹脂により形成することにより、車室内からの見栄えが良くなる。
図5は、本発明の実施形態の他の例に係る車両用室内灯11の正面図を示す。また、図6は、図5に示す車両用室内灯11のC−C断面矢視図を示す。図5および図6に示す車両用室内灯11は、図1乃至図4を参照して説明した車両用室内灯10に調光スイッチ121,122を設けた点以外は車両用室内灯10と同様であるので、調光スイッチ121,122以外の構成についてはその説明を省略する。
車両用室内灯11は、図5に示すように、灯具ボディ100における凹部110以外の部分に調光スイッチ121,122が設けられている。この調光スイッチ121,122は、図6に調光スイッチ122の断面を示すように、それぞれ、灯具ボディ100から露出したタッチ面126を含むスイッチ本体125と、金属プレート610とを有する。
スイッチ本体125は、絶縁性の樹脂など電気抵抗の大きな材料で形成されており、灯具ボディ100にビス留めされている。また、金属プレート610は、ステンレスあるいは銅などの導電性を有する材料で形成されており、スイッチ本体125にビス留めされている。また、金属プレート610は、点灯状態制御部400における上記制御回路に電気的に接続されている。
したがって、車両用室内灯11では、例えば調光スイッチ121,122のいずれかのタッチ面126に指で触れると、金属プレート610と人体との間に形成される静電容量の変化が上記制御回路によって検出される。そして、上記制御回路は、タッチ面126に指が連続で触れている間だけ、不図示の光源駆動回路が光源311,312,313に供給している電流の大きさを漸増させる。したがって、車両用室内灯11は、タッチ面126に指で触れ続けることで光源311,312,313が徐々に明るく点灯する。
なお、車両用室内灯11では、光源311,312,313の光量調整のみを調光スイッチ121,122で行い、光源311,312,313の点灯および消灯については、透光カバー200の透光部210における上記タッチ操作面で行っても良い。また、これに替えて、調光スイッチ121,122で光源311,312,313の点灯および消灯を含む全ての操作が可能であっても良い。
また、本例では、調光スイッチ121,122のいずれかのタッチ面126に指で触れると、光源311,312,313の全ての光量が調整される構成を示したが、光源311,312,313の各々に対応して3つの調光スイッチを設けて各調光スイッチで別個の光源を制御する構成としても良い。
図7および図8は、それぞれ、本発明の実施形態のさらに他の例に係る車両用室内灯12および車両用室内灯13における図3に対応する断面図を示す。図7および図8に示す車両用室内灯12および車両用室内灯13は、図1乃至図4を参照して説明した車両用室内灯10とは、透光カバー200の延出部261,262,263の構造と、点灯状態制御部400の構造および取り付け位置の少なくとも何れかが異なる点以外は車両用室内灯10と同様であるので、車両用室内灯12および車両用室内灯13における車両用室内灯10と同じ符号を付した構成については、特に説明しない限りは、車両用室内灯10と同様の構成であるものとする。
図7に示す車両用室内灯12は、車両用室内灯10と同様に、透光カバー200に3つの延出部261,262,263が設けられているが、これらの延出部261,262,263は、車両用室内灯10とは形状が異なる。具体的には、図7に示すように、延出部261,262,263は、車両用室内灯12の透光カバー200の周縁から灯室側に向けて垂直に延びる周縁部220の先端部分から透光カバー200の外側へ向けて折れ曲がった部分である。ここで、延出部261,262,263における車室と反対側の面(傾斜面)と透光部210の内面との成す角度は、45度以下であることが好ましく、本例ではこの範囲において略45度である。なお、本例の延出部261,262,263も、車両用室内灯10の延出部261,262,263と同様に、車室と反対側の傾斜面に、透光導電膜251,252,253から連続する透光導電膜が形成されている。
また、図7に断面構造を示すように、延出部261,262,263の先端部は、導電テープ660で覆われている。この導電テープ660は、良好な電気伝導性を有する材料により形成され、透光導電膜251,252,253が形成された上記傾斜面の一部をも覆っている。また、導電テープ660の外側を覆うように、金属カバー650が取り付けられている。この金属カバー650の外面には、突出部652が突き出ている。そして、この突出部652は、コネクタ640と係合している。このコネクタ640は、点灯状態制御部400の回路基板410に設けられたコネクタ430と接続配線630を介して接続している。したがって、車両用室内灯12においては、透光カバー200の透光部210に形成された透光導電膜251,252,253は、延出部261,262,263の上記傾斜面に形成された透光導電膜、導電テープ660、金属カバー650(突出部652)、コネクタ640、接続配線630、およびコネクタ430を介して点灯状態制御部400と電気的に接続している。
図8に示す車両用室内灯13は、車両用室内灯10と同様に、透光カバー200に3つの延出部261,262,263が設けられているが、これらの延出部261,262,263は、車両用室内灯10とは形状が異なる。具体的には、図7に示すように、延出部261,262,263は、透光カバー200の周縁から灯室側に向けて垂直に延びる周縁部220の先端部分が透光カバー200の外側へ向けて折れ曲がった部分(傾斜部分)と、当該折れ曲がった部分の先端から透光カバー200の透光部210の面方向と略平行に折れ曲がった部分(平行部分)とで構成される。
ここで、延出部261,262,263を構成する上記傾斜部分における車室と反対側の面と透光部210の内面との成す角度は、45度以下であることが好ましく、本例ではこの範囲において略45度である。なお、本例の延出部261,262,263も、車両用室内灯10の延出部261,262,263と同様に、上記傾斜部分および上記平行部分の各々における車室と反対側の面に、透光導電膜251,252,253から連続する透光導電膜が形成されている。
また、図8に断面構造を示すように、延出部261,262,263の先端部には、金属プレート620がネジ留めされている。この金属プレート620の透光カバー200と反対側の先端部には、突出部622が突き出ている。そして、この突出部622は、コネクタ640と係合している。このコネクタ640は、点灯状態制御部400の回路基板410に設けられたコネクタ430と接続配線630を介して接続している。したがって、車両用室内灯13においても、透光カバー200の透光部210に形成された透光導電膜251,252,253は、延出部261,262,263の車室と反対側の面に形成された透光導電膜、金属プレート620(突出部622)、コネクタ640、接続配線630、およびコネクタ430を介して点灯状態制御部400と電気的に接続している。
以上に示した車両用室内灯12,13においても、上記の車両用室内灯10と同様の作用効果を奏する。すなわち、点灯状態制御部400を透光カバー200の側方に配置することで、点灯状態制御部400をオーバーヘッドコンソール1000の裏側に隠して車室内から見えないようにすることができるとともに、車両用室内灯10の車体1100(天井面)からの厚さをより小さくすることができる。また、車両用室内灯12,13では、透光カバー200の側方における様々な位置に固定されている点灯状態制御部400の回路基板410と延出部261,262,263に設けられた透光導電膜との間の電気的な接続にフレキシブルな接続配線630を用いているので、オーバーヘッドコンソール1000の裏側における回路基板410の配置の自由度が大きい。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。
10,11,12,13…車両用室内灯
100…灯具ボディ
110…凹部
121,122…調光スイッチ
125…スイッチ本体
126…タッチ面
130…固定座
140…ランス
151,152,153…反射部材
200…透光カバー
210…透光部
220…周縁部
230…固定座
240…係合穴
241…係合爪
251,252,253…透光導電膜
261,262,263…延出部
264,265,266…ネジ穴
267,268,269…ネジ収容部
270…光源保持部
311,312,313…光源
400…点灯状態制御部
410…回路基板
421,422,423…電子部品
430…コネクタ
500…インナーレンズ
600,610,620…金属プレート
622…突出部
630…接続配線
640…コネクタ
650…金属カバー
652…突出部
660…導電テープ
1000…オーバーヘッドコンソール
1010…開口部
1100…車体

Claims (4)

  1. 車室に固定される灯具ボディと、
    前記灯具ボディ内に設けられた光源と、
    前記光源を覆うとともに前記光源から出射される光を透光する透光部を有する透光カバーと、
    前記透光部の前記光源側を向く内面の少なくとも一部に形成された透光導電膜と、
    前記透光カバーにおける少なくとも前記透光部の側方に配され、接触体が前記透光部における前記車室側を向く外面に接触することによる前記透光導電膜と前記接触体との間に形成される静電容量を検知することによって前記光源の点灯状態を制御する点灯状態制御部と、を備え、
    前記透光カバーは、側方に延出する延出部を有し、前記透光導電膜の一部は、前記延出部まで延出して形成されて前記点灯状態制御部と電気的に接続されており、
    前記延出部における前記車室と反対側を向く面は、前記透光部の前記内面に対して傾斜している傾斜面を有しており、前記透光導電膜の一部は、前記傾斜面にも形成されていることを特徴とする車両用室内灯。
  2. 前記光源と前記透光部との間には、インナーレンズが配設されることを特徴とする請求項1に記載の車両用室内灯。
  3. 前記傾斜面は、前記透光部の前記内面に対して45度以下の角度で傾斜ていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用室内灯。
  4. 記光源は複数の光源を含んでおり、前記透光部の前記内面には、当該複数の光源に対応するように前記透光導電膜が複数配設されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用室内灯。
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