JP6239974B2

JP6239974B2 - ヘッドランプ

Info

Publication number: JP6239974B2
Application number: JP2013272322A
Authority: JP
Inventors: 浩哉山内
Original assignee: ディアンドエフ株式会社
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2033-12-27
Also published as: JP2015125986A

Description

この発明はヘッドランプに関し、特にヘルメットや帽子に装着して広範囲にわたって照明できるようにしたランプに関する。なお、本件出願の明細書及び特許請求の範囲においてヘルメットという場合には帽子も含まれるものとする。

ヘッドランプはユーザの額に装着できるように設計されたランプであり、夜間などにおいて両手を自由に使えるという点で、作業性に優れている。

従来のヘッドランプはランプ本体をベースに揺動可能に取付ける一方、ユーザの額回りに伸縮ベルトを装着し、伸縮ベルトによってベースを額に保持するような構造となっている（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４）。

ところで、作業現場では安全性を確保するために、作業用ヘルメットの着用が求められることが多いが、額にヘッドランプを装着したままではヘルメットが着用できないことから、ヘッドランプをヘルメットのシェル外周縁に装着する必要がある。

これに対し、ヘッドマウントにはランプ本体を揺動可能に取付け、ヘッドマウントの左右両側にはベルト取付け部を形成し、ベルト取付け部には伸縮ベルトの両端部を着脱可能に取付け、伸縮ベルトのゴム面をヘルメットのシェル外周縁に密着させてヘルメットのシェル外周縁に装着するように構成したヘッドランプが提案されている（特許文献５）。

特開２００８−２５８１４４号公報特開２００３−５９３０２号公報特開２００２−１７５７１９号公報特開平０９−２２３４０３号公報実用新案登録第３１６９６５０号公報

しかし、特許文献５記載のヘッドランプではランプ本体にＬＥＤが使用されていたので、たとえ複数のＬＥＤを使用しても、ＬＥＤの光の指向性に起因して照明できる範囲が狭く、ユーザが広い範囲を見たい場合には頭部自体を廻す必要があって、非常に煩わしいばかりでなく、作業し難いという問題があった。

本発明はかかる問題点に鑑み、ヘルメットに装着して広範囲にわたって照明できるようにしたヘッドランプを提供することを課題とする。

そこで、本発明に係るヘッドランプは、マウント、ランプ本体及び伸縮ベルトから構成され、ヘルメットのシェル外周縁に装着されるヘッドランプにおいて、上記マウントがヘルメットのシェル前部に沿った円弧帯板状に形成され、その背面には衝撃吸収部材が設けられ、上記マウント前面には取付けベースが形成され、上記ランプ本体はヘルメットの円周方向におけるシェル周長さの１／８〜１／４の範囲内の長さを有し、その背面には取付けブラケットが形成され、該取付けブラケットは上記取付けベースに水平前方を指向する第１位置と斜め下方を指向する第２位置との間で回動可能にかつ回動位置を保持するように連結ピンによって連結され、上記ランプ本体内にはランプ本体の長さ方向に延びて面発光する発光モジュールが内蔵され、該発光モジュールは帯板状をなし、上記ランプ本体の前面は透明又は半透明の光透過体によって封鎖され、上記マウントには上記伸縮ベルトが取付けられ、該伸縮ベルトによって上記マウントが上記ヘルメットのシェル外面に装着されるようになっていることを特徴とする。

本発明の特徴の１つは、ヘルメットの円周方向におけるシェル周長さの１／８〜１／４の範囲内の長さを有するランプ本体に、長さ方向に延びて面発光する発光モジュールを内蔵し、このランプ本体をヘルメットのシェルに取付けるようにした点にある。

これにより、ユーザが頭部を廻すことなく、ヘルメット前方の広い範囲にわたって照明することができ、又同時に広い範囲を見ることができるので、作業もしやすい。

また、本発明の第２の特徴は、ランプ本体の背面に取付けブラケットを突設し、マウント前面に取付けベースを突設し、取付けブラケットを取付けベースに、ランプ本体が水平前方を指向する第１位置と斜め下方を指向する第２位置との間で回動可能にかつ回動位置が保持されるように取付けるようにした点にある。

これにより、ランプ本体を、第１位置から、斜め下方を指向する第２位置に回動させて保持すると、ユーザが頭部を大きく下方に向けなくても、下方を照明することができ、広範囲の照明と相まって楽な姿勢で作業することができる。

また、取付けブラケットを後方に突設し、取付けベースを前方に突設し、両者を回動可能にピン連結しているので、取付けベースの連結ピンの位置を中心に取付けブラケットを回動させることができ、本発明に係るヘッドランプを鍔付きヘルメットに使用しても、ランプ本体の光を鍔によってほとんど邪魔されることなく、斜め下方に指向させることができる。

ランプ本体は横方向に真直に延びた形状としてもよいが、より広範囲に光が照射されるように円弧状とするのがよい。すなわち、ランプ本体には円弧帯状の中空ハウジングを用い、発光モジュールは中空ハウジングの円弧帯状に対応した円弧帯板状に製作するのがよい。特に、ランプ本体をシェル周長さの１／８程度の長さに製作する場合にはランプ本体を円弧帯状にすると、短いランプ本体でありながら、広範囲を照明できる。

発光モジュールは面発光できるものであればよく、例えば基板上に複数の発光素子を並べて搭載し、複数の発光素子を覆って導光層を形成し、導光層内に蛍光体を分散させることによって、面発光するように構成することができる。

発光モジュールの電源は例えばユーザが腰のベルトに吊り下げるようにしてもよいが、伸縮ベルトに装着してヘルメットに取付けることができるのがよい。すなわち、発光モジュールは電源によって通電発光されるように設けられ、この電源は薄函状のハウジング内に電源モジュールを内蔵して構成され、電源は伸縮ベルトに装着されるように構成することができる。

また、伸縮ベルトはシリコンゴム、クロロプレンゴム又は天然ゴムによって製造し、ベルトのゴム面をヘルメットのシェル外面に密着保持されるようにすると、伸縮ベルトがシェル外面を滑ることがなく、安定してヘルメットに装着できる。

本発明に係るヘッドランプの好ましい実施形態においてランプ本体を第１位置に保持した使用例を示す概略斜視図である。上記実施形態においてランプ本体を第２位置に保持した使用例を示す概略斜視図である。ランプ本体の第１位置における上記実施形態を示す平面図である。ランプ本体の第２位置における上記実施形態を示す平面図である。上記実施形態における電源の装着状態を示す斜視図である。上記実施形態における発光モジュールの構造例を示す図である。

以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図６は本発明に係るヘッドランプの好ましい実施形態を示す。図において、ヘッドランプは基本的にマウント１０、ランプ本体２０、伸縮ベルト３０及び電源４０から構成される。

マウント１０は合成樹脂材料を用いてヘルメット５０のシェル前部に沿った円弧帯板状に製作され、マウント１０の背面にはスポンジ板１１が接着剤などによって貼り付けられている。

ランプ本体２０はヘルメット５０の円周方向におけるシェル周長さの１／８〜１／４の範囲内の長さ、例えばシェル周長さの１／５程度の長さを有し、合成樹脂材料を用いて、マウント１０の円弧帯状に沿った曲率の円弧帯状の中空ハウジングに製作されている。

このランプ本体２０内にはＬＥＤモジュール（発光モジュール）２１及び通電回路（図示せず）が内蔵され、ＬＥＤモジュール２１は中空ハウジングの円弧帯状に対応した円弧帯板状に製作され、又ランプ本体２０の前面が光透過体２３によって封鎖され、点灯スイッチ６０及び点滅スイッチ６１がランプ本体２０の下端面に設けられている。

このＬＥＤモジュール２１は、例えば図６に示されるように、ソリッド基板２１Ａの回路上に複数のＬＥＤ素子２１Ｂを並べて搭載するとともに、複数のＬＥＤ素子２１Ｂを覆って導光層２１Ｃを形成し、導光層２１Ｃ内に蛍光体２１Ｄを分散することによって面発光するように構成されている。

ここで、蛍光体には、ＺｎＳ＋Ａｇ、ＺｎＳ＋Ｃｕ＋Ａｌ、Ｙ2Ｏ2Ｓ＋Ｔｂ、ＹＡＧ＋Ｃｅ、等公知の蛍光体を用いることができる。また、蛍光体は導光層に対して１〜５０重量％を用いることができる。さらに、導光層には透明エポキシ樹脂等、公知の透明合成樹脂材料を用いることができる。

また、マウント１０の前面両側部には取付けベース１２が一体的に形成され、ランプ本体２０の背面両側部には取付けブラケット２２が一体的に形成され、取付けブラケット２２は取付けベース１２に連結ピンによって回動可能に連結され、取付けブラケット２２は取付けベース１２側の弾性によって押圧され、ランプ本体２０が水平前方に指向された第１位置（図１参照）と、ランプ本体２０が斜め下方に指向された第２位置（図２参照）に保持されるようになっている。

マウント１０の両側部にはベルト挿通穴が形成され、ベルト挿通穴には伸縮ベルト３０が挿通されている。この伸縮ベルト３０はシリコンゴム、クロロプレンゴム又は天然ゴムによって製造され、そのゴム面がヘルメット５０のシェル外面に密着されて保持されるようになっている。

この伸縮ベルト３０には電源４０が適切な治具、例えばバンドを挿通させることによって装着され、ＬＥＤモジュール２１は電源４０によって通電されて発光されるようになっている。この電源４０は薄函状のハウジング内に電源モジュールを内蔵して構成されている。この電源４０には例えばスマートフォン用の電源を利用することができる。

本例のヘッドランプをヘルメット、例えば鍔付きヘルメット５０に装着する場合、図１に示されるように、ヘッドランプをヘルメット５０のシェル前部にセットし、伸縮ベルト３０をシェルの外周に嵌めて密着させると、ヘッドランプをヘルメット５０への装着状態に保持することができる。また、伸縮ベルト３０に電源４０を適当な治具によって装着すると、電源４０をヘルメット５０に取付けておくことができる。

今、スイッチ６０又は６１をＯＮさせると、ＬＥＤモジュール２１が通電されて発光する。このＬＥＤモジュール２１は面発光するように構成され、しかもヘルメット５０のシェル周長さの１／５程度の長さで、マウント１０の円弧帯状に沿った曲率の円弧帯状に形成され、ＬＥＤモジュール２１の光は例えば図３のランプ本体２０の両端からは、光透過体２３の表面に対して垂直な方向に光が照射されるので、ユーザが頭部を左右に廻すことなく、広い範囲で前方を照明することができる。

また、ランプ本体２０を斜め下方に回動させると、取付けブラケット２２が取付けベース１２の弾性によって押圧され、ランプ本体２０は図２に示されるように、斜め下方を指向した第２位置に保持され、多少の衝撃が加わっても回動復帰しない。

この状態ではＬＥＤモジュール２１の光は斜め下方に照射されるが、ランプ本体２０がマウント１０の取付けベース１２前部の連結ピン回りに回動されるので、ＬＥＤモジュール２１の光はヘルメット５０の鍔５１にほとんど邪魔されることなく、斜め下方に照射され、ユーザは頭部を斜め下方に向けることなく、斜め下方を広く照明できる。

１０マウント
１２取付けベース
２０ランプ本体
２１ＬＥＤモジュール
２２取付けブラケット
３０伸縮ベルト
４０電源
５０ヘルメット
５１鍔

Claims

マウント、ランプ本体及び伸縮ベルトから構成され、ヘルメットのシェル外周縁に装着されるヘッドランプにおいて、
上記マウント（１０）がヘルメット（５０）のシェル前部に沿った円弧帯板状に形成され、その背面には衝撃吸収部材（１１）が設けられ、上記マウント（１０）の前面には取付けベース（１２）が形成され、
上記ランプ本体（２０）はヘルメット（５０）の円周方向におけるシェル周長さの１／８〜１／４の範囲内の長さを有し、その背面には取付けブラケット（２２）が形成され、該取付けブラケット（２２）は上記取付けベース（１２）に水平前方を指向する第１位置と斜め下方を指向する第２位置との間で回動可能にかつ回動位置を保持するように連結ピンによって連結され、
上記ランプ本体（２０）内にはランプ本体（２０）の長さ方向に延びて面発光する発光モジュール（２１）が内蔵され、該発光モジュール（２１）は帯板状をなし、上記ランプ本体（２０）の前面は透明又は半透明の光透過体（２３）によって封鎖され、
上記マウント（１０）には上記伸縮ベルト（３０）が取付けられ、該伸縮ベルト（３０）によって上記マウント（１０）が上記ヘルメット（５０）のシェル外面に装着されるようになっていることを特徴とするヘッドランプ。
上記ランプ本体（２０）には円弧帯状の中空ハウジングが用いられ、上記発光モジュール（２１）は上記中空ハウジングの円弧帯状に対応した円弧帯板状に製作されている請求項１記載のヘッドランプ。
上記発光モジュール（２１）は、基板（２１Ａ）上に複数の発光素子（２１Ｂ）が並べて搭載され、該複数の発光素子（２１Ｂ）を覆って導光層（２１Ｃ）が形成され、該導光層（２１Ｃ）内に蛍光体（２１Ｄ）が分散されることによって、面発光するように構成されている請求項１記載のヘッドランプ。
上記発光モジュール（２１）は電源（４０）によって通電発光されるように設けられ、該電源（４０）は薄函状のハウジング内に電源モジュールを内蔵して構成され、該電源（４０）が上記伸縮ベルト（３０）に装着されるようになっている請求項１記載のヘッドランプ。
上記伸縮ベルト（３０）がシリコンゴム、クロロプレンゴム又は天然ゴムによって製造され、ベルト表裏面のゴム面がヘルメット（５０）のシェル外面に密着保持されるようになっている請求項１記載のヘッドランプ。