(57)【要約】  入射した光を伝播するライトガイドと、照光領域が設けられた照光パネルと、を有し、前記照光パネルの表面部において、前記照光領域を除く部分は遮光されており、前記ライトガイドは、前記照光パネルに覆われており、前記ライトガイドより出射した光が、前記照光パネルの前記照光領域を透過して照光するものであって、前記ライトガイドを囲む前記照光パネルの面は白色であることを特徴とする照光装置。
2019106981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光を伝播するライトガイドと、
照光領域が設けられた照光パネルと、
を有し、
前記照光パネルの表面部において、前記照光領域を除く部分は遮光されており、
前記ライトガイドは、前記照光パネルに覆われており、
前記ライトガイドより出射した光が、前記照光パネルの前記照光領域を透過して照光するものであって、
前記ライトガイドを囲む前記照光パネルの面は白色であることを特徴とする照光装置。
【請求項２】
前記照光パネルには、前記照光領域が形成されている前記表面部の周囲に設けられた外壁部と、
前記外壁部の内側に設けられた内壁部と、
を有し、
前記照光領域は、前記外壁部と前記内壁部との間の領域に形成されており、
前記ライトガイドは、前記外壁部と前記内壁部との間の溝部に入れられており、
前記外壁部の前記ライトガイドと対向する面、及び、前記内壁部の前記ライトガイドと対向する面は前記ライトガイドを囲む前記照光パネルの面であることを特徴とする請求項１に記載の照光装置。
【請求項３】
前記ライトガイド及び前記照光領域は環状であって、
曲率の異なる部分を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の照光装置。
【請求項４】
前記照光パネルの外側であって、前記照光領域の内側の領域に対応する位置には、操作するためのノブが設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の内部には、押しボタンやジョグダイヤル等の操作部材の視認性を高めるために、環状のライトガイドとＬＥＤ（light emitting diode）等の発光素子により形成された照光装置が用いられている場合がある。このような照光装置は、照光領域がムラなく、均一な明るさで光っていることが好ましく、このためライトガイドの光の出射面に、突起等を設けた構造のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１１５２０号公報
【特許文献２】特開２０１５−１１１５１９号公報
【特許文献３】特開２００３−２１５５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自動車の内部には、自動車の内部のパワーシートを操作するための操作スイッチが設けられているものがあり、このような操作スイッチは、夜間でも操作しやすいように、周囲にパワーシートの側面形状を模した形状で光る照光装置が設けられている場合がある。【０００５】
パワーシートの側面形状は、単純な直線や円ではなく、直線と曲率の異なる複数の曲線が組み合わせた複雑な形状である。このため、曲率が大きい部分（曲率半径が小さい部分）と、曲率が小さい部分（曲率半径が大きい部分）や直線部分とでは明るさが異なる場合がある。このように、照光装置において明るさにムラが生じると品位が低下するため、高級感が失われる場合がある。特に、自動車の中でも高級車においては、このような明るさのムラがないことが好ましい。【０００６】
よって、照光領域の形状が複雑な形状のものであっても、照光領域が均一な明るさで光る照光装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施の形態の一観点によれば、入射した光を伝播するライトガイドと、照光領域が設けられた照光パネルと、を有し、前記照光パネルの表面部において、前記照光領域を除く部分は遮光されており、前記ライトガイドは、前記照光パネルに覆われており、前記ライトガイドより出射した光が、前記照光パネルの前記照光領域を透過して照光するものであって、前記ライトガイドを囲む前記照光パネルの面は白色であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
開示の照光装置によれば、照光領域の形状が複雑な形状のものであっても、照光領域を均一な明るさで光らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態における照光装置が用いられたパワーシートスイッチの斜視図
【図２】本実施の形態における照光装置が用いられたパワーシートスイッチの正面図
【図３】パワーシートスイッチよりノブ及び照光パネルが除かれた状態の斜視図
【図４】パワーシートスイッチよりノブ及び照光パネルが除かれた状態の正面図
【図５】本実施の形態における照光装置のライトガイドの斜視図
【図６】本実施の形態における照光装置のライトガイドの背面図
【図７】本実施の形態における照光装置のライトガイドの正面図
【図８】本実施の形態における照光装置の発光素子の説明図
【図９】突起部の説明図（１）
【図１０】突起部の説明図（２）
【図１１】本実施の形態における照光装置の照光パネルの斜視図
【図１２】本実施の形態における照光装置の照光パネルの正面図
【図１３】本実施の形態における照光装置の照光パネルの背面図
【図１４】照光パネルにライトガイドが入れられた状態の斜視図
【図１５】照光パネルにライトガイドが入れられた状態の背面図
【図１６】本実施の形態における照光装置の説明図（１）
【図１７】本実施の形態における照光装置の説明図（２）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１１】
（パワーシートスイッチ）
最初に、本実施の形態における照光装置が用いられるパワーシートスイッチについて説明する。図１は、このパワーシートスイッチの斜視図であり、図２は、正面図である。このようなパワーシートスイッチは、自動車のドアの内側等に設置されている。具体的には、ドアの内側には、照光パネル２０が取り付けられており、照光パネル２０には、パワーシートスイッチを操作するためのノブ３１、３２が設けられている。本実施の形態における説明では、ドアの内側に相当する部分を筐体部１０として説明する。この筐体部１０の内部には、パワーシートの動きを操作するためのスイッチ本体や、このスイッチ本体を動作させるための機構部等が設けられている。
【００１２】
照光パネル２０は、箱形に形成されており、照光パネル２０には、光が漏れ出る照光領域２１が設けられており、照光領域２１を除き、外側が全体的に黒色で形成されている。照光領域２１の形状は、パワーシートの側面形状を模した形状で形成され、環状となっている。パワーシートスイッチを操作するためのノブ３１、３２は、人が直接触れて操作するものであり、照光パネル２０の外側に取り付けられている。ノブ３１は、パワーシートの上半身に対応する部分を操作するための操作部であり、ノブ３２は、パワーシートの下半身に対応する部分を操作するための操作部である。ノブ３１、３２は、対応するパワーシートの部分が直感的に認識することができるように、照光領域２１よりも内側の領域に対応する位置に設けられている。
【００１３】
照光パネル２０の内側には、図３及び図４に示されるように、照光パネル２０の照光領域２１の形状に対応したライトガイド４０が設けられている。図３は、パワーシートスイッチより、照光パネル２０、ノブ３１、３２を取り外した状態の斜視図であり、図４は、正面図である。このパワーシートスイッチは、後述するようにＬＥＤ等の発光素子が設けられており、発光素子において発光した光がライトガイド４０に入射している。ライトガイド４０には、表面に複数の突起部等が設けられており、この部分で光が散乱等されて出射される。この光は、照光パネル２０の内側より、照光パネル２０の照光領域２１を透過して外側に漏れる。これにより、照光パネル２０におけるパワーシートの側面形状を模した形状の照光領域２１が光るため、夜間であってもパワーシートスイッチを操作するためのノブ３１、３２の位置を認識することができる。
【００１４】
(ライトガイド)
次に、図５から図７に基づき、本実施の形態における照光装置のライトガイド４０について説明する。尚、図５は、ライトガイド４０の背面側の斜視図であり、図６は、背面図であり、図７は、正面図である。ライトガイド４０は、光を透過する透明な樹脂材料、例えば、透明なポリカーボネート等により形成されておいる。ライトガイド４０は、照光パネル２０の照光領域２１を光らせるためのものであるため、照光パネル２０の照光領域２１の形状に対応した形状、即ち、パワーシートの側面形状を模した形状に対応した形状で形成されている。このため、ライトガイド４０は、直線領域４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、曲率の小さな曲線領域４０ｅ、４０ｆ、曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈ等を有している。
【００１５】
ライトガイド４０の正面側となる放射面４１、即ち、照光パネル２０の内側と対向する面には、複数の突起部４２が設けられており、光が放射できるように形成されている。また、このライトガイド４０は、ライトガイド４０の両端となる曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈの近傍には支持部４３ａ、４３ｂが設けられており、この支持部４３ａ、４３ｂの内側には、接続領域４４ａ、４４ｂが設けられている。
【００１６】
具体的には、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｇの内側には、曲率の大きな曲線領域４０ｇよりも曲率の小さな接続領域４４ａが設けられている。曲率の大きな曲線領域４０ｇと接続領域４４ａとは、ライトガイド４０の接続部４５ａ、４５ｂで接続されており、支持部４３ａは、曲率の大きな曲線領域４０ｇと接続領域４４ａとの間に設けられている。同様に、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｈの内側には、曲率の大きな曲線領域４０ｈよりも曲率の小さな接続領域４４ｂが設けられている。曲率の大きな曲線領域４０ｈと接続領域４４ｂとは、ライトガイド４０の接続部４５ｃ、４５ｄで接続されており、支持部４３ｂは、曲率の大きな曲線領域４０ｈと接続領域４４ｂとの間に設けられている。
【００１７】
本実施の形態における照光装置では、図８に示されるように、ＬＥＤ等の発光素子５１、５２が設けられており、発光素子５１とライトガイド４０との間には、ライトガイド６１が設けられており、発光素子５２とライトガイド４０との間には、ライトガイド６２が設けられている。発光素子５１、５２は、白色ＬＥＤであり白色光を出射する。
【００１８】
発光素子５１より出射された光は、ライトガイド６１の一方の端６１ａより入射し、ライトガイド６１の内部を伝播した後、ライトガイド６１の他方の端の反射面６１ｂで反射され、ライトガイド４０の入射部４０ｍ、４０ｎに入射し、ライトガイド４０内を伝播する。同様に、発光素子５２より出射された光は、ライトガイド６２の一方の端より入射し、ライトガイド６２の内部を伝播した後、ライトガイド６２の他方の端の反射面で反射され、ライトガイド４０に入射し、ライトガイド４０内を伝播する。従って、２つの発光素子５１、５２において発光した光が、ライトガイド４０内に入射し、ライトガイド４０内を伝播する。
【００１９】
ライトガイド４０を形成しているポリカーボネートは屈折率が約１．５９であり、空気の屈折率は約１である。このため、ライトガイド４０内に光が入射すると、ライトガイド４０の側面等であるライトガイド４０と空気との界面において光が全反射され、これにより、ライトガイド４０の内部を伝播する。このようなライトガイド４０において、光が出射される放射面４１には、複数の突起部４２が設けられており、この突起部４２において光が散乱等され、ライトガイド４０の放射面４１よりライトガイド４０の外に光が出射される。
【００２０】
本実施の形態においては、ライトガイド４０の放射面４１において光が均一に放射されるように、図７に示されるように、発光素子５１、５２の近くでは、突起部４２の間隔は比較的広くなっており、発光素子５１、５２から離れるに伴い狭くなっている。また、直線領域４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄや、曲率の小さな曲線領域４０ｅ、４０ｆでは、突起部４２の間隔は比較的広くなっており、曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈでは、比較的狭くなっている。
【００２１】
図９及び図１０に示されるように、突起部４２は、側面から見た形状が、矩形状ではなく、蒲鉾状の凸形状により形成する方法が考えられる。図９は、ライトガイド４０の突起部４２が形成されている部分の側面図であり、図１０は、斜視図である。突起部４２は、先端に曲面状に設けられた先端４２ａと、先端４２ａの端部から連続して平面状に設けられた平面部とを有し、蒲鉾状の凸形状に形成されている。そのため、図１０に示されるように、突起部４２に入り込んだ光は、突起部４２の先端４２ａの曲面部分からも出るため、先端４２ａの曲面部分より出る光の角度は分散する。これにより、放射面４１より射出される光の割合が大きくなるので、例えばライトガイド４０の放射面４１とは垂直に設けられた面から放射面４１に沿った方向に多くの光が出てしまい、光の強度ムラが生じるといったことを抑制することができる。また、突起部４２の先端４２ａが曲面部分により形成されているため、尖っておらず、破損する危険も少ない。また、突起部４２は表面を滑らかに形成されていても良いが、突起部４２の表面を粗面で形成することにより、更に光を分散させることができる。このような突起部４２は、ライトガイド４０を形成する際に用いられる型を作製する際に仕上げの加工等を施さないようにすることにより、表面を粗面にすることができる。尚、ライトガイド４０は、光の透過率の高い、ポリカーボネートやアクリル樹脂等により形成してもよい。
【００２２】
ところで、図５から図７に示されるように、ライトガイド４０では、曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈを有しているが、これらの領域では曲率半径が小さい。このため、曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈでは、曲率半径が小さいことからライトガイド４０の側面に対し臨界角よりも狭い角度で入射する光の割合が高くなる。このように、ライトガイド４０の側面に対し臨界角よりも狭い角度で入射した光は、光がライトガイド４０の外に漏れてしまう。例えば、ポリカーボネートの場合、屈折率は約１．５９であるため、ライトガイド４０の側面に対し、入射角が約３９°以下で入射した光は、ライトガイド４０の外に漏れてしまう。このようにライトガイド４０の側面方向に漏れた光は、照光領域２１に向かうことはない。このように、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈにおいて、光の漏れが大きくなると、曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈや、この領域よりも先の領域を伝播する光の光量は減少する。このため、照光パネル２０の照光領域２１において、暗くなる部分が生じ、照光領域２１において明るさにムラが生じてしまう。
【００２３】
（照光パネル）
次に、本実施の形態における照光装置の照光パネル２０について、図１１から図１３に基づき説明する。尚、図１１は、照光パネル２０の背面側の斜視図であり、図１２は正面図、図１３は背面図である。
【００２４】
照光パネル２０の表面部２２には照光領域２１が設けられており、照光パネル２０の背面側には、照光パネル２０の表面部２２の周囲より背面側に出っ張った外壁部２３と、外壁部２３よりも内側において背面側に出っ張った内壁部２４が設けられている。照光パネル２０では、照光領域２１が外壁部２３と内壁部２４との間に位置するように形成されており、照光パネル２０の背面側では外壁部２３と内壁部２４により溝部２５が形成されている。尚、照光パネル２０の表面部２２には、ノブ３１及び３２を内部のスイッチ等と接続するための貫通穴２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが設けられている。
【００２５】
照光パネル２０は、白色樹脂、具体的には、白色のポリカーボネート等により形成されている。照光パネル２０の外壁部２３及び表面部２２の外側において、照光領域２１を除く領域には、全体的に黒色の塗装がなされており、光が透過しないよう遮光されている。このような黒色の塗装には、２液アクリルウレタン塗料が用いられている。従って、照光パネル２０の照光領域２１においてのみ、照光パネル２０の内側から外側に向かって光の一部が透過するため、照光領域２１が光る。本実施の形態においては、照光パネル２０の照光領域２１における光の透過率は約３５％となるように形成されている。
【００２６】
本実施の形態における照光装置では、図１４から図１６に示すように、ライトガイド４０は、照光パネル２０の外壁部２３と内壁部２４との間の溝部２５に入れられている。従って、ライトガイド４０が溝部２５に入れられている状態では、外壁部２３の内側の面２３ａはライトガイド４０と対向しており、内壁部２４の外側の面２４ａはライトガイド４０と対向している。尚、図１４は、照光パネル２０の溝部２５にライトガイド４０が入れられている状態の斜視図であり、図１５は背面図であり、図１６は拡大した断面図である。
【００２７】
本実施の形態における照光装置の照光パネル２０の背面側では、溝部２５を形成している照光パネル２０の外壁部２３の内側の面２３ａ及び内壁部２４の外側の面２４ａは、黒色の塗装がなされておらず白色のままである。即ち、溝部２５において、ライトガイド４０を囲む面は白色となっている。従って、照光パネル２０の外壁部２３の内側の面２３ａ及び内壁部２４の外側の面２４ａでは、光が反射される。
【００２８】
上述したように、本実施の形態においては、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈでは、ライトガイド４０の外側に光が漏れやすいが、漏れた光は白色の外壁部２３の内側の面２３ａ及び内壁部２４の外側の面２４ａにおいて反射され、再びライトガイド４０の内に戻ったり、照光パネル２０の照光領域２１に入射するため、照光領域２１が暗くなることを防ぐことができる。
【００２９】
具体的には、図１６に示されるように、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｈにおいて、ライトガイド４０より破線矢印Ａに示すように光が漏れたとしても、白色の外壁部２３の内側の面２３ａにおいて反射され、破線矢印Ｂに示す方向に向かう。このように、破線矢印Ｂに示す方向に向かう光は、再びライトガイド４０の内に戻ったり、照光パネル２０の照光領域２１に入射するため、照光領域２１が暗くなることを防ぐことができる。
【００３０】
また、図１７に基づき説明すると、ライトガイド４０より破線矢印Ｃに示す方向に光が漏れたとしても、この光は外壁部２３の内側の面２３ａで反射され破線矢印Ｄに示す方向に向かい、再びライトガイド４０の内に戻ったり、照光パネル２０の照光領域２１に入射するため、照光領域２１が暗くなることを防ぐことができる。また、ライトガイド４０より破線矢印Ｅに示す方向に光が漏れたとしても、この光は内壁部２４の外側の面２４ａで反射され破線矢印Ｆに示す方向に向かい、再びライトガイド４０の内に戻ったり、照光パネル２０の照光領域２１に入射するため、照光領域２１が暗くなることを防ぐことができる。
【００３１】
ところで、ライトガイド４０の曲率の大きな曲線領域４０ｇ、４０ｈでは、ライトガイド４０より外に光が漏れ、ライトガイド４０の内部を伝播する光の光量が低下してしまうが、この対策としては、発光素子の数を増やしライトガイド４０の外に漏れた分の光を補う方法が考えられる。しかしながら、この方法の場合、発光素子の数が増えるため、コストアップにつながる。本実施の形態における照光装置では、コストアップを招くことなく、照光パネル２０の照光領域２１において明るさにムラが生じることを防ぐことができる。
【００３２】
以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
【００３３】
尚、本国際出願は、２０１７年１１月３０日に出願した日本国特許出願第２０１７−２３０１１２号に基づく優先権を主張するものであり、その出願の全内容は本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【００３４】
１０        筐体部
２０        照光パネル
２１        照光領域
２２        表面部
２３        外壁部
２３ａ      内側の面
２４        内壁部
２４ａ      外側の面
２５        溝部
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ      貫通穴
３１、３２        ノブ
４０        ライトガイド
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ      直線領域
４０ｅ、４０ｆ      曲率の小さな曲線領域
４０ｇ、４０ｈ      曲率の大きな曲線領域
５１、５２        発光素子
６１、６２        ライトガイド
【図１】
2019106981.tif 000003
【図２】
2019106981.tif 000004
【図３】
2019106981.tif 000005
【図４】
2019106981.tif 000006
【図５】
2019106981.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019106981.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2019106981.tif 000014
【図１３】
2019106981.tif 000015
【図１４】
2019106981.tif 000016
【図１５】
2019106981.tif 000017
【図１６】
2019106981.tif 000018
【図１７】
2019106981.tif 000019
【国際調査報告】
2019106981.tif 000020
2019106981.tif 000021