(57)【要約】  照光組立体（１００，３０，４０，５０）が開示される。照光組立体（１００，３０，４０，５０）は、ランプ（１０）を含む少なくとも１つのランプ組立体（１，３１，４１）と、少なくとも２つの滑面と少なくとも１つの拡散表面とを備える透明リング（２）とを有している。前記滑面は、光を内部方向に反射させる。  ランプ組立体（１，３１，４１）と透明リング（２）は、全内部反射水準を達成するための前記透明リングの周りのループ内に時計回りあるいは反時計回りに、前記ランプからの光を前記透明リングの内部領域（２１）へ偏光させるように互いに構成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプ（１０）を含む少なくとも１つのランプ組立体（１，３１，４１）と、少なくとも２つの滑面と少なくとも１つの拡散表面とを備える透明リング（２）とを有している照光組立体（１００，３０，４０，５０）であって、
前記ランプ組立体と前記透明リングは、全内部反射水準を達成するための前記透明リングの周りのループ内に時計回りおよび反時計回りに、前記ランプから前記透明リングの内部領域（２１）へ偏光させるように互いに構成されるとともに配置され、
前記滑面は、前記透明リングの前記内部領域へ配光された光に対して内部方向に反射させることを特徴とする照光組立体。
【請求項２】
前記ランプ組立体は、前記透明リング周辺の接線方向に前記ランプ偏光させる略Ｖ字形状レンズ（３２）を含むことを特徴とする請求項１に記載の照光組立体。
【請求項３】
前記透明リングは、前記透明リング周辺の接線方向に前記ランプからの光を偏光させる略Ｖ字形状領域（１７，４４）を含むことを特徴とする請求項１に記載の照光組立体。
【請求項４】
前記略Ｖ字形状領域は、前記ランプ組立体に向かって前記透明リングの外表面（２２）から外方向へ延びる突起（１７）であることを特徴とする請求項３に記載の照光組立体。
【請求項５】
前記ランプ組立体は、前記透明リング内のキャビティ（４５）に実装され、かつ、前記略Ｖ字形状領域は、前記ランプに向かって内部方向に延びる前記透明リング中の凹み（４４）であることを特徴とする請求項３に記載の照光組立体。
【請求項６】
前記ランプは、前記透明リングの内部表面（２３）から外方向に向いて配置されていることを特徴とする請求項５に記載の照光組立体。
【請求項７】
前記透明リングは、第一リングセグメント（２ａ，２ｂ）に光を配光するように前記ランプ組立体に隣接する支部（６０）をさらに構成し、かつ、前記支部は前記第一リングセグメントの厚さよりも少ない厚みを有していることを特徴とする請求項６に記載の照光組立体。
【請求項８】
内部方向に反射する前記滑面は、前記透明リング周辺に連続し、かつ、前記拡散表面は前記透明リング周辺に連続していることを特徴とする請求項１に記載の照光組立体。
【請求項９】
第二ランプを備える第二ランプ組立体（４１ａ、４１ｂ）をさらに含み、
前記第二ランプ組立体は、前記透明リングの周りのループ内に前記時計回りおよび反時計回りに、前記透明リングの前記内部領域へ前記第二ランプからの光を偏光させるように前記透明リングに対して構成されることを特徴とする請求項１に記載の照光組立体。
【請求項１０】
前記透明リングの上表面（２４）は、前記透明リング内を照光する内部方向に反射する表面であり、かつ、前記内部方向へ反射する上表面は凹み（５２）を含み、
前記凹みは、前記ランプ組立体の背後にある前記透明リングの拡散表面へ向かって光を反射する斜め表面（５３）とされてなることを特徴とする請求項１に記載の照光組立体。
【請求項１１】
前記透明リングは、第一カップホルダ部の周囲に部分的に配された第一の曲線リングセグメント（２ａ）と第二カップホルダ部の周囲に部分的に配された第二の曲線リングセグメント（２ｂ）を含み、
前記曲線リングセグメントは、少なくとも１つの直線セグメントと接続される照光組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に照光組立体に関し、特に自動車内装機器への照光組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の自動車は、ダッシュボードライトやマップライト、グローブボックスやカップホルダなどの特定の内部コンパートメントや、自動車の内部位置や設備を照らすための多くの照光機器を備えている。
【０００３】
これらの内部照光機器は、均一光または集光するための特殊ライト形状およびサイズなどの特殊な照光要求を伴う独特の照光構成を必要とする。さらには、いくつかの機器は、均一な照光というさらなる課題があるコンパートメント周辺への照光が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ライトガイドは、独特構成の内部自動車照光の解決方法として用いられている。これら従来の解決手段は、一般に単方向性の光フローに関係し、不均一な照光となる傾向があり、満足のいく結果を提供することが少ないものである。さらには、公知のライトガイド装置を有する光源としての発光ダイオード（ＬＥＤ）の使用は、一般に、不均一照射を超えて時にはホットスポットと呼ばれる集中照射エリアを作り出す。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
解決手段は、以下に開示されるような照光組立体によって提供される。照光組立体は、少なくとも１つのランプ組立体と、少なくとも２つの滑面と少なくとも１つの拡散表面とを備える透明リングとを有している。ランプ組立体と透明リングは、全内部反射水準を達成するための透明リングの周りのループ内に時計回りおよび反時計回りの両方に、ランプから透明リングの内部領域へ偏光させるように互いに配置して構成されている。透明リングの滑面は、透明リングの内部領域へ案内された光に対して内部方向に反射させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態によるカップホルダに据え付けられた照光組立体の断面図である。
【図２】図２は、図１の照光組立体とカップホルダの下から見た斜視図である。
【図３】図３は、図１の照光組立体の斜視図である。
【図４】図４は、図３の照光組立体の下から見た斜視図である。
【図５】図５は、図３の照光組立体の透明リングと取り付け金具の部分斜視図である。
【図６】図６は、本発明の別の実施形態によるカップホルダに据え付けられた照光組立体の斜視図である。
【図７】図７は、図６の照光組立体の断面図である。
【図８】図８は、透明リングに付着したランプ組立体を示している図６の照光組立体の部分斜視図である。
【図９】図９は、図６の照光組立体におけるランプ組立体の斜視図である。
【図１０】図１０は、図６の照光組立体における透明リングと取り付けブラケットの部分斜視図である。
【図１１】図１１は、図６の照光組立体の一部の概略平面図である。
【図１２】図１２は、本発明の別の実施形態による２つのカップホルダに据え付けられた照光組立体の斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２の照光組立体のランプ組立体の実装領域の上から見た斜視図である。
【図１４】図１４は、図１２の照光組立体の概略平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の別の実施形態による部分的にランプ組立体がキャビティに包含された２つのカップホルダのための照光組立体である。
【図１６】図１６は、図１５の照光組立体のランプ組立体の実装領域の断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の別の実施形態による２つのランプ組立体を有している照光組立体である。
【図１８】図１８は、図１７の照光組立体の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の他の特徴や効果は、例示的な図面を参照して以下の実施形態からより詳細に明らかにされる。
【０００８】
全般的に図１および図２を参照して、本発明に係る実施形態であって、自動車のカップホルダ２００を照らす場合などに使用される照光組立体１００が示される。しかしながら、当業者であれば本発明の特徴は、他の態様に適用することができる。
【０００９】
照光組立体１００は、カップホルダ２００の周辺に配された透明リング２に光を供給するランプ組立体１を含む。ここで「リング」とは、完全なループを形成する任意の幾何学形状をいい、図１に示されるような、他の実施形態に係る記載および図面に示されるような円型の幾何学形状に限定されない。
【００１０】
透明リング２は、照光を可能とする一以上の他の表面を通じて外部に出る光を許容する一方、リング内に全内部反射水準を達成するために配置された角度をつけて拡散的にかつ内部へ反射的な表面を備えている。透明リング２は、硬いものであり、全リングについて、その表面が光を内部反射させるような、リング２で光を照らして内部反射させる少なくとも２つの滑面を含んでいる。透明リング２は、光の一部が所望の照光を提供するために逃がすことができる、さらに少なくとも１つの拡散表面を含む。ランプ組立体１は、カップホルダ２００を照らすために光の均一で効果的な周辺長さを提供する透明リング２の反射および拡散表面へ向かって光を投じる。
【００１１】
ランプ組立体１と透明リング２は、ランプ組立体１からの光が透明リング２の周辺の両方向にいくように互いに配置されている。すなわち、ランプ組立体１からの光は、透明リング２の完全なループで時計回りおよび反時計回り両方に接線方向に案内されている。結果として、透明リング２の光は実質的に一様に分布するものとして実現される。
【００１２】
図３および４を好適に参照すると、ランプ組立体１は、ランプ１０とサプライワイヤ１１に沿ったプリント回路基板（ＰＣＢ）１２を一般に含む。ランプ１０は、任意の光源であればよいが、一般には、必ずしも必須ではないが、ＰＣＢ１２上に実装された一以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）である。ランプ１０は、図示されない電源（自動車バッテリなど）からサプライワイヤ１１を経由して、ＰＣＢ１２へと電流を供給することによって光るものである。電源およびランプ組立体１間に様々な中間接続部は存在する。例えば、サプライワイヤ１１が乗り物用照光のための配電系統に配されていると好ましい。
【００１３】
図１〜図５を参照して、ランプ組立体１は、図５に好適に示されるように透明リング２から延びている取り付けブラケット１６を用いて透明リング２に装着される。ランプ組立体１は、ＰＣＢ１２（または選択的な組み立てハウジング）および／またはランプ組立体１と透明リング２の内部ロックを達成する取り付けブラケット１６内に形成された接着剤および／または一以上の機械的機構を使用することによって、取り付けブラケット１６で透明リング２に固定される。
【００１４】
透過リング２は、反射面および拡散面ができるように任意の光学的に透明な材料から成形、または他の手段で形成できる。例示的な材料は、樹脂、ガラス、アクリル（ポリメチルメタクリレートなど）やポリカーボネート材料などが好ましい。
【００１５】
硬い透明リング２は、硬い内部領域２１と外表面２２、カップホルダ２００の内部に隣接する内表面２３とから構成される。透明リング２は、上表面２４と下表面２５とを備える。図１〜５に示される例示的な実施形態について、外表面２２、内表面２３、下表面２５が内部方向に反射する表面である一方で、上表面２４は、拡散表面である。
【００１６】
一方で、いくつかの実施形態において、内表面２３は、拡散表面であってもよく、上表面２４は、例えば、他の実施形態によって記載されるように、内部方向に反射されてもよい。他の拡散表面と内部反射表面の組み合わせは、達成されるべき特有の照光効果に応じて用いられてもよい。
【００１７】
任意の場合において、内部方向の反射表面は、内部方向に反射させるための透明リング２表面に対する高度な研磨表面加工を施すことによって作られる。このことが、例えば、透明リングの内部方向への反射を作り出すための成形金型部分に高度に磨かれた成形表面を提供して、および／または、成形後表面加工プロセスによってなされる。同様に拡散表面が、例えば、光が放出したい透明リング２の特定表面に対応する透明リング２を形成することに用いられた成形金型部分の表面粗加工によって形成される。
【００１８】
照光組立体１００からカップホルダ２００への投光に対しての拡散表面の使用は、より光を均一に投光する効果がある。拡散表面は、さらに透明な発光表面を通じて現れるおそれがある内部構造を隠せる利点を有する。
【００１９】
図１〜５に示される実施形態において、ランプ組立体１は、ランプ１０からの光が角度をつけて透明リング２の内部領域２１に反射されるようにランプ１０が透明リング２の外表面２２に向かった内部方向に面している状態で配されている。より特定すると、略Ｖ字形状の突起１７は、透明リング２の外表面２２に形成され、かつ外表面２２から延伸されている。突起１７の反射表面１８は、全内部反射水準で透明リング２の内部領域２１を通じた時計回りおよび反時計回りの両方の方向に透明リング２の周囲のループ内に同時配光を促進させるために、角度をつけて光を透明リング２へ配光させる。
【００２０】
透明リング２の内部領域２１内に光が一旦入ると、光の一部は内部方向の反射表面に当たり、そしてスネルの法則にそって反射される。この法則は、滑面に当たる光線の入射角が臨界角よりも小さいならば、光は、全内部反射として知られる現象、光が逃げないで内部方向へ反射する。
【００２１】
スネルの法則によれば、臨界角が以下の式で定義される。
【数１】
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ここでn1、n2は屈折率であり、光が進む方向に界面を有する２つの物質の物理物性である。屈折率は、一般的にそれほどではないにせよ、光の波長と共に変わる。ここでn2は透明リング２の屈折率であり、n1は透明リング２の周囲の物質の屈折率であり、通常は空気である（屈折率は１である）。それゆえに、臨界角は容易に計算することができ、突起１７の表面１８は、ランプ１０からの光の大部分が、臨界角よりも小さい透明リング２の内部方向の反射表面への入射角を有するために、内部領域２１に入射するように、接線方向にランプから偏光させるための角度づけられている。
【００２２】
ランプ１０からの光は、その後透明リング２の内部領域２１内で任意回数反射をし、反射させられる。すなわち、光線の一部分は、透明リング２の拡散上表面２４へ向かって反射される。光が上表面２４へと到達すると、その拡散的性質によって、光が上表面２４を通じて上方向へ逃げることができ、それゆえに、照光組立体１００の照光を提供するように照光される。拡散表面は、内部で反射される光線能を阻害し、その粗さのため、反射させるのではなく光散乱させる傾向にある。
【００２３】
内部方向への反射表面からランプ１０からの接線方向の光反射は、例えば光が透明リング２に放射状に導入されるならば生じる不均一な照光を妨げる。より好ましくは、内部方向への反射表面が透明リング２の周囲に連続的にある。拡散表面は、好ましくは実質的に一様分布を達成するために連続的であるが、別の照光パターンが望ましい場合などは不連続であるかもしれない。
【００２４】
他の実施形態について、内部表面２３に隣接する下表面２５は、光源の反対側の表面上の光損失を減じるために上表面２４と下表面２５との間の距離を縮めるように角度づけることができる。
【００２５】
図６〜１１を参照して、他の実施形態に係る照光組立体３０は、図９に好適に図示されるように、ランプ組立体３１が透明リング２に実装される際、透明リング２中のキャビティ中に嵌り、受容されている略Ｖ字形状レンズ３２を備えるランプ組立体３１を備える。実装は、図１０に示される取り付けブラケット３５によってなされ、本実施形態では、ランプ１０およびＰＣＢ１２を取り囲むハウジング１５を透明リング２に固定する支持を提供する棚部３７で説明される。
【００２６】
図９に示されるように、レンズ３２は、ハウジング１５から延び、かつ、ランプ１０を超えて配置されている。レンズ３２は、ランプから光線Ｒを図１１に示されるように反対方向に透明リング２の内部領域２１の内部および周辺に偏光させる第一と第二の内部反射表面３８を構成する。それゆえに、ランプ１０からの光は、透明リング２の内部領域２１へ光を接線方向に配光するためにレンズ３２の反射表面によって斜めに反射され、上述のように、それから透明リング２の内部周囲に反射される。
【００２７】
他の実施形態について、２つのカップホルダ用の照光組立体４０が図１２〜１４に示されるように提供される。照光組立体４０の透明リング２は、それぞれカップホルダ２００の第一および第二のカップホルダ部２０１、２０２の周囲に部分的に配された第一の曲線リングセグメント２ａと第二の曲線リングセグメント２ｂを含む。
【００２８】
透明リング２は、時計回りおよび反時計回りのそれぞれにリング周りの接線方向に偏光させる角度づけられている略Ｖ形状領域４４を含む。すなわち、Ｖ形状領域４４は、ランプ組立体４１の方向へ内部に延びる凹みである。説明されるように実施形態において、この角度づけられた領域４４は、透明リング２の外表面２２から内部方向に延び、かつ、ランプ１０は、図１３に好適に示されるように、透明リング２の内部表面２３から見て外方向に向くように配置されている。ランプ１０が透明リング２の内部表面２３から見て外方向に向くように配置され、それゆえにカップホルダ２００や他の照光組立体１００が配置される固定具からみて外方向に向くように配置されていることで、可視的なホットスポットとなる可能性をさらに減少させる。
【００２９】
ランプ組立体４１は、ランプ組立体実装領域４２中の透明リング２内に実装されている。ランプ組立体実装領域４２は、ランプ組立体４１を実装するためのランプ組立体キャビティ４５だけでなく、ランプ１０へ向かって内部方向にＶ字形状で延びている角度づけられた領域４４を含む。角度づけられた領域４４は、少なくとも内部方向に反射させる２つの角度づけられた表面４８を含む。ランプ組立体４１は、ランプ１０からの光がランプ組立体実装領域４２内の角度づけられた領域４４の反射表面４８へ向かってカップホルダ２００の内部から投光されるようにランプ組立体実装領域４２内に配置される。以前に述べた同様の方法で、光は、周辺リングの照光を提供するために反射表面を経由して拡散表面まで、透過リングセグメント２ａおよび２ｂとそれらを連結する直線セグメントを含む全透明リング２の内部領域２１周囲に内部方向に反射される。どちらかが臨界角よりも入射角が小さいならば、内部反射する角度づけられた表面４８は、所望に応じて直線または曲線とすることができることが理解されよう。
【００３０】
ランプ組立体４１からの光は、時計回りと反時計回り両方の方向に透明リング２の周囲に全反射される。結果として、ランプ１０がカップホルダ２００から外方向を向くように配置されている場合であっても、光は、図１４に示されるように、透明リング２の周回から戻る光線Ｒを経て内部表面２３へと依然として配光され、光は、反射か拡散かをして内部表面２３に施された表面処理に基づいてカップホルダ２００を照光する。
【００３１】
図１５および１６に示された他の実施形態を参照して、照光組立体５０が示される。実施形態は、ランプ組立体４１の背後にある拡散内部表面２３へ配光された光のほぼ単一整合性がランプ組立体キャビティ４５の上の屋根（ｒｏｏｆ）として内部方向へ反射上表面２４を延ばすことによってさらに強化されていることを説明している。凹み５２は、内部方向反射斜め表面５３を係止得する内部方向への反射的な上表面２４内に設けられる。それゆえに、最初配光される、および／または上方向へ反射させられた、反射斜め表面５３へ向かったランプ１０から出た光は、その後透明リングの拡散的な内部表面２３ｂへ向かってランプ組立体４１を超え、その背後で反射させられる。
【００３２】
図１６は、内部方向に反射的および拡散的な内部表面の両方を形成するために複数の表面処理が内部表面２３に適用されてもよいこと、および／または内部表面２３ａ、２３ｂが異なる表面にあってもよいことをさらに示す。それゆえに、ここに説明されるように、透明リング２拡散的な内部表面２３ｂだけでなく２つの内部方向反射内部表面２３ａを含む。
【００３３】
図１７および１８は、照光された２つのカップホルダ用の２つの透明リングセグメント２ａおよび２ｂを有している透明リング２が、透明リング２の反対側に互いに位置された２つのランプ組立体４１ａ、４１ｂを含んでいる別の実施形態を示している。これにより複数のカップホルダ用に構成された実施形態の照光の均一性をさらに向上させ、拡散と不完全な反射からのロスが最小で済む。図１８は、さらに図示しないカップホルダ２００へ向かって下方向に光を案内するために拡散内部表面２３ｂが角度づけられてもよいことを示している。
【００３４】
図１７および１８に示される実施形態は、ランプ実装領域４２に隣接するランプ組立体４１ａ、４１ｂの両側または片側に配置された透明リングの支部（Ｓｐｕｒ  ｐｏｒｔｉｏｎ）６０を備えている。透明リング２の支部６０の上部表面６１は、好ましくは透明リング２の上表面２４よりも低く，支部６０はリングセグメント２ａおよび２ｂほど厚くはない。支部６０は、支部６０に隣接するカップホルダ２００の周辺を形成する透明リング２の主内部領域２１へ光を配光する最初の配光機構として作用する。すなわち、ランプ１０を出た光線は、反射表面４８に反射され、透明リング２の周辺の光線を案内する主ループの中に支部６０を通じることになる。
【００３５】
本実施形態の利点は、両方向に透明リング周辺に光が配光されることによって、より均一に照光された照光組立体を含むことである。本実施形態の他の利点としては、照光組立体の周りにより均一配光される状態を提供することによって、ホットスポットを減少又は削減することである。
【００３６】
ここまで明細書で実施形態を参照して説明してきた。但し、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更を加えることができ、またその要素の代わりに均等物を使用できることが、当業者には理解されるであろう。さらに、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるために、多くの修正を加えることができる。したがって、本発明は、本発明を実施するために企図された最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるものではない。本発明は、添付の特許請求の範囲内に入るすべての実施形態を含むものとする。
【符号の説明】
【００３７】
１，３１，４１・・・ランプ組立体
２・・・透明リング
１０・・・ランプ
１７，４４・・・略Ｖ字形状領域
２１・・・内部領域
２２・・・外表面
３２・・・略Ｖ字形状レンズ
４４・・・凹み
４５・・・キャビティ
１００，３０，４０，５０・・・照光組立体
【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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【図７】
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【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】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010525546.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
2010525546.tif 000022
2010525546.tif 000023
2010525546.tif 000024