(57)【要約】【課題】  光源からの光を効率良く照明に利用することができる導光体及びこれを備えた照明装置を提供すること。【解決手段】  ＬＥＤ３の正面に配置される入光面１２ａが形成された基部７と、発光面８ａ又は９ａが形成された照明部８又は９と、前記基部７から前記各照明部８又は９まで個別に延びる脚部１０とを備え、これら脚部１０は、前記入光面１２ａから入光した照射光を当該各脚部１０内に受け入れるように、その根元部分の領域Ｅ２が前記ＬＥＤ３の正面の領域と重なる位置に配置され、受け入れた光を前記発光面８ａ又は９ａまでそれぞれ導くようになっている。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源の正面から側方に外れた位置に配置された複数の照明対象個所との間に配置され、前記光源の照射光を前記各照明対象個所までそれぞれ導く導光体であって、
前記光源の正面に配置される入光面が形成された基部と、
前記各照明対象個所の裏側にそれぞれ配置される発光面が形成された複数の照明部と、
前記基部から前記各照明部まで互いに独立して延びる複数の脚部とを備え、
これら脚部は、前記入光面から入光した照射光を当該各脚部内に受け入れるように、その根元部分の少なくとも一部の領域が前記光源の正面の領域と重なる位置に配置され、この基部から受け入れた光を前記発光面までに個別に導く形状を有することを特徴とする導光体。
【請求項２】
前記各脚部の根元部分には、前記入光面を挟んで光源と対向する位置に反射面が形成され、この反射面は、前記光源から正面に照射された光を側方へ分散して反射する形状を有し、この反射された光が前記各脚部により発光面まで個別に導かれるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
【請求項３】
前記各脚部は、その断面形状が曲線で囲まれた形状を有するとともに、その内部で前記基部から受け入れた光が反射を繰返しながら進行するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の導光体。
【請求項４】
前記各脚部は、前記基部と前記発光面との間で湾曲した光路を形成するとともに、その内部で前記基部から受け入れた光が反射を繰返しながら進行するように構成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の導光体。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の導光体と、この導光体に光を照射する光源と、これら導光体及び光源を被覆するパネルとを備え、前記光源の照射光により明るくされた前記導光体の発光面によって、前記光源の正面から外れた位置に形成された前記パネルの照明対象個所を裏側から照明するように構成されていることを特徴とする照明装置。
【請求項６】
前記パネルは、パネル本体と、このパネル本体に対して押し込み操作される複数のスイッチボタンとを備え、前記導光体は、前記各スイッチボタンの裏側にそれぞれ配置された各照明部によって各スイッチボタンを個別に照明するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パネル照明機能を有する照明装置に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示されるように、車載用オーディオのスイッチボタンを裏側から照明する照明装置が知られている。この種の照明装置は、前記車載用オーディオのケースとこのケースに内蔵された基板との間に設けられ、この基板上に実装された光源の照射光を前記ケースに装着されたスイッチボタンの裏側まで導く導光体を備えている。
【０００３】
具体的に、前記導光体は、その裏面に形成された凹部内に前記光源を収容して、この光源から側方へ照射される光を正面側へ反射させることにより、前記光源の正面から側方に外れた位置に形成された発光面を明るくし、この発光面の表面に装着されたスイッチボタンを照明するようになっている。
【特許文献１】特開２０００−１０６０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１の照明装置では、光源の照射光を効率良く発光面に導くことができなかった。
【０００５】
すなわち、前記特許文献１の照明装置では、光源から側方へ照射される光は、反射して発光面に導かれるものの、光源の照射光のうち最も強い正面側への光は、そのまま導光体から逃げてしまい、照明には何ら寄与していなかった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、光源からの光を効率良く照明に利用することができる導光体及びこれを備えた照明装置を提供することを目的としている。
【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は、光源と、この光源の正面から側方に外れた位置に配置された複数の照明対象個所との間に配置され、前記光源の照射光を前記各照明対象個所までそれぞれ導く導光体であって、前記光源の正面に配置される入光面が形成された基部と、前記各照明対象個所の裏側にそれぞれ配置される発光面が形成された複数の照明部と、前記基部から前記各照明部まで互いに独立して延びる複数の脚部とを備え、これら脚部は、前記入光面から入光した照射光を当該各脚部内に受け入れるように、その根元部分の少なくとも一部の領域が前記光源の正面の領域と重なる位置に配置され、この基部から受け入れた光を前記発光面までに個別に導く形状を有することを特徴とする導光体である。
【０００８】
本発明によれば、各脚部の根元部分の領域が光源の正面の領域と重なるように配置されているので、各脚部は、この重複した領域を介して前記光源から正面に照射された光を受け入れ、この光を前記発光面まで個別に導くことができる。したがって、本発明によれば、光源から正面に照射された光を各脚部に沿って発光面まで効率良く導いて、各発光面を明るくするための光として有効に活用することができる。
【０００９】
前記導光体において、前記各脚部の根元部分には、前記入光面を挟んで光源と対向する位置に反射面が形成され、この反射面は、前記光源から正面に照射された光を側方へ分散して反射する形状を有し、この反射された光が前記各脚部により発光面まで個別に導かれるように構成されていることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、前記各脚部の根元部分に反射面が形成されているので、前記光源から正面に照射された光を側方へ分散して反射して各脚部により発光面まで導くことができ、これにより、導光体から正面に逃げる光量をより少なくして、この光を発光面を明るくする光として有効に活用することができる。
【００１１】
前記各脚部の断面形状は特に限定されるものではないが、前記各脚部は、その断面形状が曲線で囲まれた形状を有するとともに、その内部で前記基部から受け入れた光が反射を繰返しながら進行するように構成されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、脚部内で反射を繰返しながら進行する光が、その反射のたびに脚部の外側へ逃げてしまうことを抑制することができるので、前記発光面の輝度を向上させることができる。つまり、脚部内に入光した光は、当該脚部の外壁（外部との境界面）で反射して進行することになるが、各脚部の断面形状に角がある場合、その角部分に侵入した光は、外側へ逃げてしまう傾向にあるため、前記構成のように、脚部の断面形状を曲面で囲われた形状とすれば、反射のたびに外側へ逃げる光量を少なくすることができ、これにより発光面の輝度を向上させることができる。
【００１３】
前記各脚部により形成される光路の形状は、特に限定されることはないが、前記各脚部は、前記基部と前記発光面との間で湾曲した光路を形成するとともに、その内部で前記基部から受け入れた光が反射を繰返しながら進行するように構成されていることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、前記基部と発光面とを滑らかに結ぶ光路を形成することができるので、屈折した光路を形成する場合と比較して、脚部内で反射しながら進行する光の入射角（脚部の外壁に進入する方向と当該外壁の法線とのなす角）を大きくすることができ、脚部の外壁で光を確実に反射させて、当該脚部から逃げる光量を低減することができる。
【００１５】
また、本発明の別の態様は、前記導光体と、この導光体に光を照射する光源と、これら導光体及び光源を被覆するパネルとを備え、前記光源の照射光により明るくされた前記導光体の発光面によって、前記光源の正面から外れた位置に形成された前記パネルの照明対象個所を裏側から照明するように構成されていることを特徴とする照明装置である。
【００１６】
この態様によれば、前記導光体により光源から正面に照射される光を有効に活用しながら、この導光体の発光面により照明対象個所を照明することができる。
【００１７】
前記照明装置において、前記パネルは、パネル本体と、このパネル本体に対して押し込み操作される複数のスイッチボタンとを備え、前記導光体は、前記各スイッチボタンの裏側にそれぞれ配置された各照明部によって各スイッチボタンを個別に照明するように構成されていることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、押し込み操作の対象となるスイッチボタンを裏側から照明して使用者による視認性を向上させることができるので、その操作性を良好なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、各脚部の根元部分の領域が光源の正面の領域と重なるように配置されているので、各脚部は、この重複した領域を介して前記光源から正面に照射された光を受け入れ、この光を前記発光面まで個別に導くことができる。したがって、本発明によれば、光源から正面に照射された光を各脚部に沿って導いて、各発光面を明るくするための光として有効に活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態に係る車載用オーディオ装置を示す分解斜視図である。図２は、図１の導光体を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。図３は、図２のIII―III線断面図に相当する図１のオーディオ装置の側面断面図である。
【００２２】
各図を参照して、車載用オーディオ装置１は、基板２と、この基板２上に実装された２個のＬＥＤ（光源）３を被覆するように当該基板２上に配設された導光体４と、この導光体４を前記基板２に位置決めして装着する導光体ホルダ５と、これら基板２、導光体４及び導光体ホルダ５を被覆するパネル６とを備え、前記導光体４を通した各ＬＥＤ３の照射光により、前記パネル６の６個の正方形ボタン６ａ及び２個の横長ボタン６ｂ（スイッチボタン）が裏面から照明されるようになっている。
【００２３】
前記導光体４は、メタクリル樹脂等、光透過性を有する合成樹脂によって形成されている。また、導光体４は、前記ＬＥＤ３の正面に配置される一対の基部７と、前記正方形ボタン６ａ又は横長ボタン６ｂの裏側に配置される正方形照明部８又は横長照明部９と、前記各基部７から前記両照明部８又は９まで互いに独立して延びる複数の脚部１０とを一体に有している。なお、図２の（ｂ）に詳しく示すように、本実施形態の導光体４は、前記基部７、各照明部８、９及び各脚部１０の組合せがそれぞれ左右対称となるレイアウトにされ、これら各組合せが連結板１１によって連結された形状とされているため、以下の説明では、主に左側の組合せについて説明する。
【００２４】
前記基部７の裏面には、凹部１２が形成されており、これら凹部１２内に前記ＬＥＤ３が収容されるようになっている。すなわち、本実施形態では、図３に示すように、前記凹部１２の底部を形成する表面が入光面１２ａとされており、この入光面１２ａがＬＥＤ３の正面に配置され、当該入光面１２ａから導光体４内にＬＥＤ３の照射光が入光するようになっている。
【００２５】
前記正方形照明部８及び横長照明部９は、前記正方形ボタン６ａ及び横長ボタン６ｂの断面形状に対応する断面形状に形成されているとともに、その表面が前記正方形ボタン６ａ及び横長ボタン６ｂを裏側から照明する発光面８ａ及び９ａに設定されている。
【００２６】
前記各脚部１０は、前記正方形照明部８及び横長照明部９よりも小さい断面積に設定された略円形の断面形状に形成され、その断面積及び断面形状を略一定に保ちながら延び、前記基部７と各照明部８又は９とをそれぞれ湾曲した形状で連結している。
【００２７】
具体的に、前記各脚部１０は、前記基部７の先端部（図３の右側の端部）から上方へ延びる３本の上脚部１４と、下方へ延びる３本の下脚部１５と、この下脚部１５のうちの１本が途中で分岐した分岐脚部１６とを有し、前記各上脚部１４の先端部が前記正方形照明部８に個別に連結されているとともに、前記各下脚部１５及び分岐脚部１６の先端部が共通の横長照明部９に連結されている。なお、前記横長照明部９に対して複数の脚部１０（下脚部１５及び分岐脚部１６）が連結されているのは、これら各脚部１５及び１６から導かれる光を前記発光面９ａに満遍なく照射するためであり、このようにすることにより、当該横長照明部９の幅方向（左右方向）において発光面９ａの輝度のムラが生じるのを抑制することができる。本実施形態では、１個の横長照明部９に４本の脚部１５、１６を連結しているが、これらを一対一で連結してもよい。
【００２８】
そして、前記各脚部１０は、図４に示すように、その根元部分の領域が、前記ＬＥＤ３の正面の領域、すなわち平面視において前記凹部１２が形成された領域Ｅ１にそれぞれ重なるように配置されている（図４では上脚部１４の１本を例示している）。そのため、前記ＬＥＤ３から正面に照射された光は、前記領域Ｅ１と各脚部１０の根元部分との重複領域Ｅ２を介して、図３の矢印Ｌ１に示すように各脚部１０内に導入され、この光は、矢印Ｌ２に示すように、各脚部１０内で反射を繰返しながら前記各発光面８ａ及び９ａに導かれることになる。
【００２９】
さらに本実施形態では、前記各脚部１０の根元部分の表側面（図３では右側の面）には、前記入光面１２ａを挟んで前記ＬＥＤ３と対向する位置に窪み１７が形成されている。この窪み１７は、正面視でＬＥＤ３と同心となる円形の平面断面形状とされているとともに、表面側へ膨らむ一対の円弧を斜辺とする略二等辺三角形の側面断面形状とされ、この三角形の裾野が平面視でＬＥＤ３よりも外側の位置まで延びて形成されている。すなわち、前記窪み１７は、その頂点１７ｂが前記ＬＥＤ３からその正面に向かう光軸Ｃ上に配置されているとともに当該光軸Ｃ周りに均一の側面断面形状とされている。そして、本実施形態では、前記窪み１７の前記斜辺を形成する側面が反射面１７ａとされている。
【００３０】
したがって、前記入光面１２ａから入光した矢印Ｌ１で示すＬＥＤ３の照射光のうち、前記反射面１７ａに向かう光は、この入光面１２ａと対向する反射面１７ａにより基板２と略平行する側方へ矢印Ｌ３で示すように反射されるので、前記ＬＥＤ３から正面に照射された光をより確実に各脚部１０内に導くことができる。さらに、前記反射面１７ａは、前記ＬＥＤ３の光軸Ｃ周りに均一の断面形状とされているので、前記矢印Ｌ２で示す光は、前記光軸Ｃ周りで均一の強度で反射されることになる。
【００３１】
なお、前記横長照明部９の裏面（図３の左側の面）は、図３に示すように、ローレット面１８に形成されている。このローレット面１８は、前記反射面１７ａから側方へ導かれた矢印Ｌ２に示す照射光を、矢印Ｌ４に示すように、表面側、すなわち、発光面９ａ側に導くための傾斜面（前記基板２の表面に対して概ね４５°傾斜した面）が複数形成された凹凸形状とされている。
【００３２】
再び図１を参照して、前記正方形ボタン６ａ及び横長ボタン６ｂは、少なくとも一部が光透過性を有する合成樹脂により形成され、前記導光体４からの照射光を正面側へ透過するようになっている。また、前記正方形ボタン６ａ及び横長ボタン６ｂは、前記導光体４の正方形照明部８又は横長照明部９にそれぞれ装着されることによりパネル６のパネル本体６ｃに出没自在とされ、当該パネル本体６ｃの内側（奥側）へ押し込み操作されることにより、前記導光体４を介して基板２上のタクトスイッチ２ａを個別に押下することができるようになっている。
【００３３】
以上説明したように、前記実施形態の車載用オーディオ装置１によれば、各脚部１０の根元部分の領域がＬＥＤ３の正面の領域Ｅ１と重なるように配置されている（重複領域Ｅ２が形成されている）ので、各脚部１０は、この重複領域Ｅ２を介して前記ＬＥＤ３から正面に照射された光を受け入れ、この光を前記発光面８ａ及び９ａまで個別に導くことができる。したがって、前記実施形態によれば、ＬＥＤ３から正面に照射された光を各脚部１０に沿って導いて、各発光面８ａ及び９ａを明るくするための光として有効に活用することができる。
【００３４】
また、前記実施形態によれば、前記各脚部１０の根元部分に反射面１７ａが形成されているので、前記ＬＥＤ３から正面に照射された光を各脚部１０内へ導くことができ、これにより、導光体４から正面に逃げる光量をより少なくして、この光を発光面を明るくする光として有効に活用することができる。
【００３５】
前記実施形態のように、前記各脚部１０を断面円形状とすれば、当該脚部１０内で反射を繰り返しながら進行する光が、その反射のたびに脚部１０の外側へ逃げてしまうことを抑制することができるので、前記発光面８ａ及び９ａの輝度を向上させることができる。
【００３６】
つまり、脚部１０内に入光した光は、図５の（ａ）に示すように、脚部１０の外壁（外部との境界面）で反射して進行することになるが、図５の（ｂ）に示すように、各脚部１０の断面形状に角がある場合（図５の（ｂ）では断面正方形にされた脚部１０を例示している）、その角部分に侵入した光は、外側に逃げてしまう傾向にあるため、前記実施形態のように、脚部１０の断面形状を円形とすれば、反射のたびに外側へ逃げる光量を少なくすることができ、これにより発光面８ａ及び９ａの輝度を向上させることができる。なお、角のある断面形状を積極的に除外する趣旨ではないが、前記脚部１０の断面形状は、円形に限定されることはなく、少なくとも曲線で囲まれた形状とすることにより、断面形状に角が形成されている場合と比較して、発光面８ａ及び９ａの輝度を向上させることができる。
【００３７】
前記実施形態によれば、図５の（ａ）に示すように、前記基部７と各発光面８ａ及び９ａとを滑らかに結ぶ光路を形成することができるので、屈折した光路を形成する場合と比較して、脚部１０内で反射しながら進行する光の入射角θ１（脚部の外壁に進入する方向と当該外壁の法線とのなす角）を大きくすることができ、脚部１０の外壁で光を確実に反射させて、当該脚部１０から逃げる光量を低減することができる。
【００３８】
そして、前記実施形態では、各正方形ボタン６ａ及び各横長ボタン６ｂ（スイッチボタン）をそれぞれ裏側から照明することができるので、これら両ボタン６ａ及び６ｂについて使用者による視認性を向上させることができ、これにより車載用オーディオ装置１の操作性を良好なものとすることができる。
【００３９】
また、前記実施形態では、各脚部１０を略一定の断面積及び断面形状で延びた形状としているので、軸線方向において断面積又は断面形状の異なる形状とされた脚部と比較して、前記発光面８ａ、９ａまで導かれる光量を増加することができ、これにより発光面８ａ、９ａの輝度を向上させることができる。つまり、軸線方向において断面積又は断面形状が異なる場合には、その異なる個所の外壁が軸線に対して傾斜することになるため、この外壁で反射する光の入射角が大きくなる場合が生じ、この場合には、外部へ逃げる光量が増加してしまうためである。
【００４０】
ところで、前記基部７と各照明部８及び９とを個別に連結した脚部１０によってＬＥＤ３の照射光を導くようにした前記導光体４では、以下の方法により前記発光面８ａ及び９ａの輝度を個別に調整することができる。
【００４１】
１）入射角θ１を調整する方法
前記入射角θ１は、図５に示す脚部１０の曲率半径Ｒ１を大きくすることにより大きな角度に設定することができるので、前記曲率半径Ｒ１を調整することにより前記発光面８ａ及び９ａの輝度を調整することができる。
【００４２】
２）脚部１０の全長を調整する方法
前記導光体４では、脚部１０の全長を調整することにより当該脚部１０内の光の進行距離を調整してこの進行距離に伴う光の減衰率を調整することができるので、例えば、減衰率を減らすことにより前記発光面８ａ又は９ａの輝度を向上させることができる。換言すると、複数の脚部１０の全長を同一とすれば、これら脚部１０により導かれる光量を略同一として前記発光面８ａ又は９ａを略同一の輝度とすることができる。
【００４３】
３）脚部１０の断面積を調整する方法
前記導光体４では、脚部１０の断面積を調整することにより当該脚部１０内を導くことができる光量を調整することができるので、複数の脚部１０の断面積を同一とすれば、これら脚部１０により導かれる光量を略同一として前記発光面８ａ又は９ａを略同一の輝度とすることができる。
【００４４】
４）脚部１０の表面に加工を施す方法
前記導光体４では、脚部１０の外壁に対する反射を繰り返しながら光が進行するので、当該脚部１０の外壁に凹凸を形成する表面加工等を施すことにより当該外壁から外部へ逃げる光量を増やして、前記発光面８ａ又は９ａの輝度を調整することができる。
【００４５】
なお、前記実施形態では、前記発光面８ａ及び９ａがＬＥＤ３の正面から側方に外れた位置に形成された導光体４について説明したが、発光面８ａ及び９ａは、少なくとも一部が前記ＬＥＤ３の正面から外れた位置に配置されていればよい。すなわち、本発明は、ＬＥＤ３の正面にも発光面８ａ及び９ａがあるものを特に除外する趣旨ではない。
【００４６】
また、前記実施形態では、表面側に膨らむ一対の円弧を斜辺とする略二等辺三角形の側面断面形状とされた反射面１７ａを形成する窪み１７を設けているが、本発明では、反射面１７ａの具体的な形状を問わない。例えば、前記各斜辺を直線とする略二等辺三角形の側面断面形状とした、円錐形状の窪み１７を設けて反射面を形成してもよい。
【００４７】
さらに、前記実施形態では、ＬＥＤ３周り３６０°に反射面１７ａを形成するようにしているが、これに限定されることはなく、反射面１７ａは、前記発光面８ａ又は９ａの位置に対応してＬＥＤ３周りの特定の角度範囲内に照射光を反射させるように形成すればよい。
【００４８】
また、前記実施形態では、ＬＥＤ３（光軸Ｃ）周りの断面形状を均一とした窪み１７について説明したが、窪み１７の断面形状は必ずしも均一である必要はない。例えば、前記光軸Ｃ周りの特定方向に反射させる光の強度を大きくする一方、他の方向に反射させる光の強度を小さくする場合には、前記特定方向に反射させる反射面の面積が大きくなり、前記他の方向に反射させる反射面の面積が小さくなるように前記窪み１７を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係る車載用オーディオ装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１の導光体を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。
【図３】図２のIII―III線断面図に相当する図１のオーディオ装置の側面断面図である。
【図４】図２（ｂ）の導光体の一部を拡大して示す平面図である。
【図５】脚部内を進行する光を示す概略図であり、（ａ）は断面円形の脚部、（ｂ）は断面正方形の脚部をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００５０】
１    車載用オーディオ装置
２    基板
３    ＬＥＤ
４    導光体
６    パネル
６ａ    正方形ボタン（照明対象個所）
６ｂ    横長ボタン（照明対象個所）
７    基部
８    正方形照明部
８ａ、９ａ    発光面
９    横長照明部
１０    脚部
１２ａ    入光面
１４    上脚部
１５    下脚部
１６    分岐脚部
１７ａ    反射面
Ｅ２    重複領域
【図１】
2006252794.tif 000003
【図２】
2006252794.tif 000004
【図３】
2006252794.tif 000005
【図４】
2006252794.tif 000006
【図５】
2006252794.tif 000007