(57)【要約】【課題】  視認性にすぐれた面状発光体を提供すること。【解決手段】  本発明の面状発光体１は、導光板３と、表面部２と、光源部４と、基部５と、を有する面状発光体であって、導光板３は、その表面に対して交差する方向に広がる発光面部３ｃを有することを特徴とする。本発明の面状発光体は、導光板の発光面部が発光することで、視認性にすぐれた面状発光体となっている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面に照射された光を透過する板状の導光板と、
該導光板の表面上に配設され、光を透過する透過部と、光が透過しない非透過部と、を有する表面部と、
該導光板の該側面と対向した位置にもうけられ、該導光板に照射される光を発する光源部と、
該導光板、該表面部および該光源部を一体に保持・固定する基部と、
を有する面状発光体であって、
該導光板は、その表面に対して交差する方向に広がる発光面部を有することを特徴とする面状発光体。
【請求項２】
前記発光面部は、それぞれ屈折率が異なる部材の当接した界面よりなる請求項１記載の面状発光体。
【請求項３】
前記発光面部は、前記導光板の表面および／または裏面にもうけられた凹部の側壁面よりなる請求項１記載の面状発光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状発光体に関し、詳しくは、所望の文字や図形などの意匠形状を表示することができる面状発光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、エンブレムやネームプレートなどのさまざまなオーナメントが付与されている。近年は、車両の見栄えを向上させるために、オーナメント自身を発光させている。
【０００３】
発光するオーナメントは、たとえば、特許文献１に開示されている。特許文献１には、導光板と、前記導光板の表面上のカバーであって、所望形状の光透過孔を有するカバーと、前記導光板の裏面に形成される光反射層であって、該光反射層は前記光透過孔が前記裏面上に投影される領域を覆い、かつ、該領域よりも若干広い光反射層と、を備えてなる自動車用照明プレートが開示されている。
【０００４】
特許文献１に記載の照明プレートでは、導光板の側面に光を照射して導光板を発光させ、光透過孔の形状で所望の意匠形状の光を発光する。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の照明プレートは、導光板の側面に照射される光がＬＥＤ等の指向性を有する光源からの光であり、光軸部分と光軸からはずれる部分との発光量にムラが生じるという問題があった。また、導光板を透過する光は導光板にそって進行するため、照射された光が導光板の表面上にもうけられた光透過孔を透過する割合が限られており、所望の発光量を得るためには導光板に照射される光の量を多くする必要があり、コストの上昇を招いていた。
【０００６】
さらに、このような照明プレートを車両のエンブレムに適用すると、エンブレムの外周形状によっては、エンブレムの全面での発光が困難となっていた。具体的には、照明プレートの外周をエンブレムの外周と一致させると、照明プレートの外周よりも発光面が小さいため、発光時にエンブレムに光が当たらない部分が発生することとなる。この不具合を解消するために、照明プレートの発光面がエンブレムの発光面より大きくなるようにすると、照明プレートがエンブレムより過剰に大きくなり、照明プレートにおいて発光した光の多大なロスが生じるだけでなく車両の外観を損ねるという問題が発生していた。
【特許文献１】特開２００１−１６３１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、視認性にすぐれた面状発光体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明者は面状発光体の発光形態について検討を重ねた結果、導光板に表面と交差する方向に広がる発光面を形成することで上記課題を解決できることを見出した。
【０００９】
すなわち、本発明の面状発光体は、側面に照射された光を透過する板状の導光板と、導光板の表面上に配設され、光を透過する透過部と、光が透過しない非透過部と、を有する表面部と、導光板の側面と対向した位置にもうけられ、導光板に照射される光を発する光源部と、導光板、表面部および光源部を一体に保持・固定する基部と、を有する面状発光体であって、導光板は、その表面に対して交差する方向に広がる発光面部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の面状発光体は、導光板の発光面部が発光する。すなわち、十分な光量で発光できる。そして、発光面部を所望の意匠形状にそって配設することで、発光時の意匠形状の視認性が大幅に向上する。この結果、本発明の面状発光体は、視認性にすぐれた面状発光体となっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の面状発光体は、導光板と、表面部と、光源部と、基部と、を有する。
【００１２】
導光板は、側面に照射された光を透過する板状の部材である。側面に照射された光は、導光板を透過し、その光が表面から面状発光体の外部に出る。これにより、本発明の面状発光体は、外部に光が照射される。導光板は、従来の面状発光体において導光板に用いられている材質により形成できる。たとえば、ガラス、アクリル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）等をあげることができる。
【００１３】
表面部は、導光板の表面上に配設され、光を透過する透過部と、光が透過しない非透過部と、を有する部材である。表面部が透過部と非透過部とを有することで、透過部のみに光が透過することとなる。表面部は、本発明の面状発光体の意匠を形成する部材であり、透過部と非透過部との形状により意匠面が形成される。
【００１４】
光源部は、導光板の側面と対向した位置にもうけられ、導光板に照射される光を発する部材である。光源部を有することで本発明の面状発光体が発光できる。また、光源部は、表面部の非透過部に対応した位置にもうけられることが好ましい。光源部が非透過部に対応した位置に設けられることで、光源部から発せられた光が導光板を介することなく表面部を透過しなくなる。また、光源部からの直接光が表面部に当たらないことで、表面部の透過部を透過する光にムラが生じなくなる。さらに、光源部が外部から視認できなくなり、本発明の面状発光体の見栄えが向上する。
【００１５】
基部は、導光板、表面部および光源部を一体に保持・固定する。基部が導光板、表面部および光源部を一体に保持・固定することで、それぞれの部材がずれなくなり、発光ムラが生じなくなる。
【００１６】
本発明の面状発光体は、導光板がその表面に対して交差する方向に広がる発光面部を有する。発光面部は、導光板中にもうけられた界面よりなり、この界面を透過する光の進行方向を変化させる。導光板が厚さ方向の内部に発光面部を有することで、導光板を透過する光の進行方向が発光面部で表面方向へと変化する。この結果、本発明の面状発光体が発光面部で発光することとなる。
【００１７】
発光面部は、導光板の表面に対して交差する方向に広がっていればよく、その広がる面と導光板の表面との角度については特に限定されるものではない。好ましくは、発光面部の広がる面と導光板の表面とが３０〜４０°の角度であることが好ましい。
【００１８】
発光面部は、それぞれ屈折率が異なる部材の当接した界面よりなることが好ましい。屈折率の異なる二つの材質の界面を光が通過するときには、お互いの屈折率の差により光の進行方向が変化する。本発明の面状発光体においては、発光面部が屈折率の異なる部材の界面よりなることで、導光板の内部を進んだ光が発光面部（界面）でその進行方向を導光板の表面方向に変化させられる。すなわち、発光面部が発光する。そして、進行方向が変えられた光が表面部を介して面状発光体の発光として視認される。
【００１９】
発光面部は、屈折率の異なる二つの材質の界面により形成される。そのうちの一方の材質は、光源部からの光が照射される部分の材質であることが好ましい。すなわち、光源部からの光が照射される部分の材質となることで、発光面部に照射された光が散乱を生じることなく十分に伝わることとなる。一方の材質は、光を透過できる材質であれば特に現地されるものではない。たとえば、樹脂、ガラス等の材質をあげることができる。樹脂であることが好ましく、より好ましくはアクリル樹脂である。
【００２０】
屈折率の異なる二つの材質の他方は、発光面部を介して屈折率の差を生じさせることができる材質であれば特に限定されるのもではない。たとえば、光を透過する樹脂やガラス、あるいは空気等の気体をあげることができる。
【００２１】
発光面部は、導光板の表面および／または裏面にもうけられた凹部の側壁面よりなることが好ましい。凹部の側壁面は、導光板の表面に対して交差する方向に広がる。すなわち、導光板にもうけられた凹部の側壁面が発光面部を形成する。凹部の側壁面が発光面部を形成することで、導光板を形成する材質と空気との屈折率の差により発光面部が発光することとなる。
【００２２】
凹部の断面形状は、特に限定されるものではない。すなわち、発光面部となる側壁面を形成できる断面形状であればよい。ここで、凹部の側壁面の幅（表面からの深さ）は、長いほうが好ましい。すなわち、凹部の深さが深いほど、導光板を透過する光が発光面部を透過することとなり、面状発光体の表面方向に進む光の量が多くなり、面状発光体の発光の効果が向上する。なお、凹部は、発光面部となる側壁面を有する断面形状であれば、底面部を有していても、底面部を有していなくても、どちらでもよい。また、側壁面についても、必ずしも直線状でなくともよい。すなわち、湾曲していてもよい。すなわち、凹部の断面形状は、凹字状、Ｕ字状、Ｖ字状のいずれでもよい。
【００２３】
導光板の側面であって、光源部から照射された光が当たらない部分に導光板に光を反射する側面反射部を有することが好ましい。側面反射部を有することで、導光板を透過して側面から外部を照射しようとする光が側面反射部により再度導光板の内部に反射される。そして、ふたたび導光板の内部を光が進み、発光面部で発光する。これにより、導光板の内部を進む光の光量が増加し、発光面部における発光量が増加する。また、さまざまな方向から発光面部に光が透過することとなり、発光ムラが生じなくなる。反射部は、導光板と一体に形成されていても別体であっても特に限定されるものではない。
【００２４】
導光板の裏面には、導光板に光を反射する裏面反射層部を有することが好ましい。導光板の裏面に裏面反射層部を有することで、導光板の裏面方向に進んだ光が再び導光板に照射されるようになる。また、本発明の面状発光体が発光していないときに、表面部の透過部から導光板を見たときの見栄えが向上する。裏面反射層部は、導光板と一体に形成されていても別体であっても特に限定されるものではない。
【００２５】
表面部は、導光板と間隔を隔てた状態で保持されたことが好ましい。導光板と表面部とが間隔を隔てることで、本発明の面状発光体により示される意匠が、立体感をもつようになる。特に、本発明の面状発光体が発光していないときに、表面部の透過部から導光板を見たときの見栄えが向上する。
【００２６】
表面部は、非透過部の導光材との対向面には、導光材に光を反射する表面反射層部を有することが好ましい。表面反射層部を有することで、表面部の非透過部に当たる光が再び導光板に照射されるようになる。また、非透過部が光を反射することで、非透過部をより光が透過しなくなり、発光したときに透過部と非透過部との明暗の差が大きくなる。すなわち、非透過部と透過部とにより形成された意匠の表示の効果が増加する。表面反射層部は、表面部の裏面に一体に形成されたことが好ましい。
【００２７】
光源部は、それぞれ光軸が異なる状態で配せられた複数の光源を有することが好ましい。光源部が光軸が異なる複数の光源よりなることで導光板のより広い範囲に光を通過させることができる。すなわち、ムラを生じさせることなく発光面部に光を照射できるようになる。この光源としては、光を発することができるものであれば特に限定されるものではない。たとえば、電球、発光ダイオード（ＬＥＤ）等をあげることができる。光源部には、ＬＥＤを用いることがより好ましい。
【００２８】
発光面部は、表面部の透過部と非透過部の境界に対応した位置にもうけられることが好ましい。ここで、発光面部のもうけられる透過部と非透過部の境界に対応した位置とは、発光面部から発せられた光がこの境界を通過する位置である。すなわち、発光面部が透過部と非透過部の境界に対応した位置にもうけられることで、発光時に透過部の非透過部との境界部が強く光ることとなり、面状発光体が発光したときの見栄えが向上する。
【００２９】
導光板は、厚さ方向において特性の異なる材質よりなることが好ましい。導光板が厚さ方向において特性の異なる材質よりなると、発光面部における発光が部分的に異なることとなり、本発明の面状発光体の発光時の見栄えが向上する。導光板の厚さ方向における特性の異なる材質とは、透過光に対する特性であったり、材質であったり、いずれでもよい。たとえば、厚さ方向に異なる色に着色されている導光板をあげることができる。このような導光板は、たとえば、アクリル樹脂の二色成形により製造することができる。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例を用いて本発明を説明する。
【００３１】
本発明の面状発光体の実施例としてオーナメントを作製した。
【００３２】
（実施例１）
本実施例のオーナメント１は、だ円形状の発光部を有する。本実施例のオーナメント１を、図１〜２に示した。図１は本実施例のオーナメント１の正面図であり、図２はオーナメント１から表面部２を取り外した状態の正面図である。また、図３は図２のＩ−Ｉ線における断面図である。
【００３３】
本実施例のオーナメント１は、表面部２と、導光板３と、光源部４と、ケース５と、を有する。
【００３４】
表面部２は、オーナメント１の発光部の表面を形成するとともにオーナメント１の意匠面を形成する部材である。表面部２は、中央部が表面方向に突出した湾曲形状であり、外周形状が略楕円形状をもつ略ドーム状に形成されている。表面部２は、光を透過させることができる透明なアクリル樹脂よりなる。
【００３５】
表面部２は、光を透過させる透過部２Ａと、光を透過させない非透過部２Ｂとが形成されている。非透過部２Ｂは、光を透過させない塗料が表面部２の表面２ａに塗布されたことで形成された。すなわち、表面部２の表面２ａの塗料が塗布されていない部分は、アクリル樹脂が露出しており、光を透過することができる。
【００３６】
表面部２の裏面２ｂの非透過部２Ｂに対応した位置には、光を反射する表面反射層２１が蒸着により形成されている。
【００３７】
本実施例のオーナメント１は、表面部２の表面２ａに塗布された塗料により透過部２Ａおよび非透過部２Ｂが形成されている。本実施例においては、透過部２Ａと非透過部２Ｂとにより楕円の長軸方向に二つの三角形が１８０°回転した状態でならんだ形態の意匠面が形成されている。
【００３８】
導光板３は、一部が欠損した略楕円形状を有する透明なアクリル板よりなる。導光板３は、表面部２の透過部２Ａに対応した位置がくぼんだ凹部３０を有している。凹部３０は、開口部の外周形状が透過部２Ａの外周と対応した状態で形成されている。凹部３０を区画する側壁面３ｃは、導光板３の表面３ａに対して傾斜した状態で形成されている。また、凹部３０を区画する底面３ｄは、表面３ａと平行に形成されている。
【００３９】
導光板３の裏面３ｂには、光を反射する裏面反射層３１が蒸着により形成されている。また、導光板３の楕円の欠損が生じていない外周面を区画する側面３ｅにも、光を反射する側面反射層３２が蒸着により形成されている。
【００４０】
光源部４は、導光板３の楕円の外周が欠損した部分に対向して配設されたふたつの発光ダイオード４０、４０を有する。ふたつの発光ダイオード４０、４０は、光軸が一致しない状態で配設されている。ふたつの発光ダイオード４０、４０は、オーナメントの外部にもうけられた電源（図示せず）と電気的に接続され、電源からの電力により発光する。発光ダイオード４０，４０が発した光は、導光板３の楕円の外周が欠損した部分に照射される。
【００４１】
ケース５は、表面部２、導光板３および光源部４を保持し、固定する。ケース５は、断面凹字状の保持部５０を有し、この保持部５０の内部に導光板３および発光ダイオード４０，４０を保持する。また、保持部５０の開口部に表面部２が気密的に接合され固定される。
【００４２】
以下、本実施例のオーナメント１の発光時の説明を行う。
【００４３】
まず、本実施例のオーナメント１は、発光ダイオード４０，４０に通電すると、発光ダイオード４０，４０が発光する。発光ダイオード４０，４０を発した光は、導光板３の楕円の外周が欠損した部分の側面に照射される。導光板３の楕円の外周が欠損した部分の側面に照射された光は、導光板３の内部を進む。
【００４４】
導光板３の内部を進む光は、導光板３の凹部３０の側壁面３ｃに到達する。側壁面３ｃに到達した光は、側壁面３ｃを透過し、導光板３の外部（凹部３０の内部）に出る。このとき、導光板３を形成するアクリル樹脂と外部の空気との屈折率の差および側壁面３ｃの傾斜により、側壁面３ｃを透過した光は、オーナメント１の表面方向に進行するようになっている。
【００４５】
そして、導光板３を透過した光は、表面部２の裏面２ｂに照射され、透過部２Ａを透過する。このとき、表面部２の裏面２ｂに照射された光のうち、非透過部２Ｂに対応した部分に照射された光は、表面反射層２１により反射され、導光板３の表面を照射することとなる。
【００４６】
導光板３の内部を進む光のうち、導光板３の内部で散乱して裏面方向に進んだ光は、導光板３の裏面３ｂにおいて裏面反射層３１により反射され、導光板３の表面方向に向かって進むようになる。
【００４７】
導光板３の内部を進む光のうち、導光板３の内部で散乱して表面方向に進んだ光は、導光板３の表面から透過し、表面部２の裏面２ｂに照射され、透過部２Ａを透過する。このとき、表面部２の裏面２ｂに照射された光のうち、非透過部２Ｂに対応した部分に照射された光は、表面反射層２１により反射され、導光板３の表面を照射することとなる。
【００４８】
また、導光板３の内部を進み、導光板３の側面３ｅに到達した光は、側面反射層３２  により反射され、再び導光板３の内部を進む。
【００４９】
上述したように、本実施例のオーナメント１において、発光ダイオード４０，４０から発せられ、表面部２の透過部２Ａを透過しなかった光は、再び導光板３に照射される。そして、導光板３の内部を進み、凹部３０の側壁面３ｃに到達し、透過部２Ａを介してオーナメント１の外部に光が出ることとなっている。
【００５０】
すなわち、本実施例のオーナメント１は、凹部３０の側壁面３ｃを透過する光が透過部２Ａからオーナメント１の外部に出ている。すなわち、側壁面３ｃが発光面となっている。本実施例のオーナメント１は、この発光面が広くなっていることで透過部２Ａを透過する光の量が多くなっている。また、透過部２Ａの非透過部２Ｂとの境界部近傍を多くの光が透過するため、透過部２Ａおよび非透過部２Ｂとにより形成された意匠形状がよりくっきりする。さらに、本実施例のオーナメント１は、導光板３と表面部２との間にすき間が存在していることで、意匠が立体感を有するようになっている。すなわち、見栄えが向上している。
【００５１】
本実施例のオーナメント１は、発光ダイオード４０，４０が発光していない状態でも、太陽光等の外部からの光が透過部２Ａおよび導光板３を透過し、裏面反射層３１により反射される。裏面反射層３１により反射された光は、再度、導光板３および透過部２Ａを透過する。すなわち、本実施例のオーナメント１は、導光板３が裏面反射層３１を有することで、発光していないときの見栄えも向上している。
【００５２】
加えて、本実施例のオーナメント１は、ケース５に発光に要する部材が収納された構成を有しており、コンパクトな構造となっている。すなわち、本実施例のオーナメント１は、全体の外観が向上している。
【００５３】
（実施例２）
本実施例のオーナメントは、導光板が異なる以外は実施例１のオーナメントと同様なオーナメントである。
【００５４】
本実施例のオーナメントの導光板６は、図４に示した断面を有している。導光板６は、厚さ方向に異なる二種類の色に着色されたアクリル樹脂６０，６１よりなる。導光板６は、二色成形を用いて二種類の樹脂を成形することで製造された。本実施例のオーナメントの導光板６においても、実施例１の導光板３と同様に裏面反射層および側面反射層（ともに図示せず）がもうけられている。
【００５５】
本実施例のオーナメントは、導光板６の凹部６２の側壁面６ｃが発する光は、導光板６の厚さ方向により色が異なっている。具体的には、導光板６の表面側のアクリル樹脂６０を透過した光は、表面側のアクリル樹脂６０の色に着色され、導光板６の裏面側のアクリル樹脂６１を透過した光は、裏面側のアクリル樹脂６１の色に着色される。そして、それぞれのアクリル樹脂６０，６１を透過して着色された光が表面部の透過部から外部に出る。すなわち、透過部から異なる色に着色された光が視認できる。この結果、意匠の見栄えが向上する。
【００５６】
（実施例３）
本実施例のオーナメントは、導光板が異なる以外は実施例１のオーナメントと同様なオーナメントである。
【００５７】
本実施例のオーナメントの導光板７は、図５に示した断面を有している。導光板７は、実施例１の導光板３の凹部３０の内部および表面３ａ上に、導光板３を構成するアクリル樹脂とは異なる特性のアクリル樹脂が配設された構造を有している。本実施例の導光板７は、実施例１の導光板３と同様にして導光板基部７０を形成した後にその表面に新たにアクリル樹脂を配設して導光板表面部７１を形成することで製造された。本実施例のオーナメントの導光板７においても、実施例１の導光板３と同様に裏面反射層および側面反射層（ともに図示せず）がもうけられている。
【００５８】
本実施例のオーナメントにおいても、実施例１のオーナメントと同様に発光する。すなわち、本実施例のオーナメントは、実施例１のオーナメントと同様な効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施例１のオーナメントの正面図である。
【図２】実施例１のオーナメントの分解図である。
【図３】実施例１のオーナメントの断面図である。
【図４】実施例２のオーナメントに用いられる導光板の断面図である。
【図５】実施例３のオーナメントに用いられる導光板の断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…オーナメント
２…表面部                  ２１…表面反射層
２Ａ…透過部                ２Ｂ…非透過部
３，６，７…導光板
３０…凹部                  ３１…裏面反射層
３２…側面反射層
４…光源部                  ４０…発光ダイオード
５…ケース
６０，６１…アクリル樹脂    ６２…凹部
７０…導光板基部            ７１…導光板表面部
【図１】
2005301157.tif 000003
【図２】
2005301157.tif 000004
【図３】
2005301157.tif 000005
【図４】
2005301157.tif 000006
【図５】
2005301157.tif 000007