(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射される光の量に応じた輝度で発光する発光物質を含む塗料を塗布又は印刷することにより形成される表示を有するスイッチ装置であって、
光源から該表示までの距離をＲとし、該表示に入射する光の入射角をθとし、ａ、ｂ、ｃを定数とするとき、該表示の厚さＴが、次式
Ｔ＝（ａ×Ｒ２＋ｂ×Ｒ＋ｃ）／ｃｏｓθ
により求めた値に設定されてなることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチ装置であって、
前記発光物質は、紫外線を照射されると発光する蛍光物質であることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項３】
照射される光の量に応じた輝度で発光する発光物質を含む塗料を塗布又は印刷することにより形成される表示を有するスイッチ装置の該表示の形成方法であって、
前記厚さＴを、光源から該表示までの距離をＲとし、該表示に入射する光の入射角をθとし、ａ、ｂ、ｃを定数とするとき、次式
Ｔ＝（ａ×Ｒ２＋ｂ×Ｒ＋ｃ）／ｃｏｓθ
により求めた値に設定することを特徴とするスイッチ装置の表示形成方法。
【請求項４】
請求項３に記載のスイッチ装置の表示形成方法であって、
前記発光物質は、紫外線を照射されると発光する蛍光物質であることを特徴とするスイッチ装置の表示形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車におけるコンビネーションスイッチのようなスイッチ装置、及びスイッチ装置の表示形成方法に関し、とくにスイッチ装置の表面に形成され光源から照射される光を受けて発光する文字や記号等の表示の全体的な輝度差や輝度むらを抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自動車のコンビネーションスイッチのノブに後付けで装着することが可能なスイッチノブカバーの本体又はその表面に印刷した形象に、蛍光塗料を含有させ、夜間時等において、本体から離間した助手席の天井付近に設けたブラックライトが発する紫外線により、本体又は形象を発光させることが記載されている。
【０００３】
また特許文献２には、自動車用パワーウインドの制御スイッチのノブに紫外線によって発光する塗料を塗布し、制御スイッチの筐体に紫外線ランプを設置して発光させることが記載されている。
【特許文献１】特開平９−７４８８号公報
【特許文献２】実開平２−３４０４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の構成では、蛍光塗料により形成された表示が、コンビネーションスイッチ等のスイッチ装置の表面の広い範囲に形成されている場合には、これら表示に同一光源により紫外線を照射した場合、表示全体として輝度差や輝度むらが生じてしまい、スイッチ装置の美感性が損なわれて商品価値が低下してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、スイッチ装置の表面に形成される表示について全体的な輝度差や輝度むらの少ないスイッチ装置、及びそのようなスイッチ装置の表示形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明のうちの一つは、照射される光の量に応じた輝度で発光する発光物質を含む塗料を塗布又は印刷することにより形成される表示を有するスイッチ装置であって、光源から該表示までの距離をＲとし、該表示に入射する光の入射角をθとし、ａ、ｂ、ｃを定数とするとき、該表示の厚さＴが、次式
Ｔ＝（ａ×Ｒ２＋ｂ×Ｒ＋ｃ）／ｃｏｓθ
により求めた値に設定されてなることを特徴とする。
【０００９】
本発明の他の一つは、上記スイッチ装置であって、前記発光物質は、紫外線を照射されると発光する蛍光物質であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の一つは、照射される光の量に応じた輝度で発光する発光物質を含む塗料を塗布又は印刷することにより形成される表示を有するスイッチ装置の該表示の形成方法であって、 前記厚さＴを、光源から該表示までの距離をＲとし、該表示に入射する光の入射角をθとし、ａ、ｂ、ｃを定数とするとき、次式
Ｔ＝（ａ×Ｒ２＋ｂ×Ｒ＋ｃ）／ｃｏｓθ
により求めた値に設定することを特徴とする。
【００１３】
本発明の他の一つは、上記スイッチ装置であって、前記発光物質は、紫外線を照射されると発光する蛍光物質であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、スイッチ装置の表面に形成される表示の全体的な輝度差や輝度むらを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１乃至図３に、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の一例として説明する、自動車のステアリングハンドル１の周辺に設けられるワイパースイッチ２を示している。
【００１７】
図２又は図３に示すように、ワイパースイッチ２には、「ＭＩＳＴ」、「ＰＵＬＬ」、「ＲＥＡＲ」等の文字、フロントガラス等にウインドウォッシャー液が噴出する様子を描いた図案等、ワイパースイッチ２の表面の異なる場所に複数の表示３が、ワイパースイッチ２の表面に蛍光物質を含有する塗料（インク材等）を印刷等することにより形成されている。
【００１８】
ワイパースイッチ２に形成されている各表示３は、ステアリングハンドル１の裏面側に設けられている光源４から照射される光を受けて発光する。光源４は、蛍光物質を発光させる作用を有する光（例えば波長３１５ｎｍ〜４００ｎｍの紫外線）を放射する、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）や蛍光灯等（これらはブラックライトとも称される。）の装置である。光源４は、例えばステアリングハンドル１の周辺に設けられたライティングスイッチ等のスイッチに所定の操作が行われた場合や、自動車の周囲が暗くなったことを光センサ等が検知した場合にオンされる。
【００１９】
なお、本実施の形態では、スイッチ装置の一例として、ワイパースイッチ２について説明するが、スイッチ装置の形態はこれに限られず、その表面に光源によって照射される表示３が形成されているのであれば、他の種類の装置であってもよい。すなわち、スイッチ装置は、図４に示すようなウインカースイッチ（同図に示すスイッチはライティングスイッチも有している。）等のワイパースイッチ２とは異なる種類のコンビネーションスイッチや、計器盤（インパネ）周りに配置されるスイッチ、自動車のドア内側部分等に設けられるパワーウィンドウスイッチ等であってもよい。
【００２０】
ここで図５に示すように、複数の表示３がそれぞれスイッチ装置の表面の異なる場所に形成されている場合には、各表示３に入射する光の量（照度）が異なり、光源から放射される光の光度Ｉ、光源と表示までの距離Ｒ、表示３に入射する光の入射角θ、及び表示３に入射する光の照度Ｅの間には、次式の関係がある。
【００２１】
Ｅ＝Ｉ×ｃｏｓθ／Ｒ２        ・・・（１）
すなわち、各表示３に入射する光の量（照度Ｅ）は、光源４と各表示３までの距離Ｒと、光源４から照射され各表示３に入射する光の入射角θとによって定まり、距離Ｒが大きくなるにつれ、また入射角θが大きくなるにつれ減少する。
【００２２】
これに対し、各表示３の輝度は、表示３を形成している塗料に含まれている単位面積あたりの蛍光物質の量が増大するほど大きくなる。そこで、本実施の形態では、以上の関係から、各表示３の輝度を均一化するため、距離Ｒと入射角θとに応じて各表示３の厚さＴを設定するようにした。具体的には、光源から距離Ｒ［ｍｍ］の場所に光源から入射角θで光を受光するように形成された表示３の厚さＴ［ｍｍ］を、次式から決定した。
【００２３】
Ｔ＝（ａ×Ｒ２＋ｂ×Ｒ＋ｃ）／ｃｏｓθ          ・・・（２）
上式におけるａ［１／ｍｍ］、ｂ［無次元］、ｃ［ｍｍ］は、いずれも定数である。これらの定数ａ、ｂ、ｃの具体的な値を求めるため、図６に示す測定系を構成し、実際に実験を行った。図６に示すように、この実験では、光源４と第１の表示３（厚さＴ＝０．０９［ｍｍ］）までの距離を５０［ｍｍ］、光源４と第２の表示３（厚さＴ＝０．１２［ｍｍ］）までの距離を５５［ｍｍ］、光源４と第３の表示３（厚さＴ＝０．１７［ｍｍ］）までの距離を６０［ｍｍ］とした。
【００２４】
上記実験を行った結果、以下の値が得られた。
【００２５】
ａ＝６．２５×１０−４［１／ｍｍ］
ｂ＝−６．１×１０−２
ｃ＝１．５８９［ｍｍ］
従って、式（２）は次式となる。
【００２６】
Ｔ＝（６．２５×１０−４×Ｒ２＋（−６．１×１０−２）×Ｒ＋１．５８９）／ｃｏｓθ                                ・・・（３）
上式において入射角θが０度のとき、すなわちｃｏｓθ＝１の場合における厚さＴ［ｍｍ］と距離Ｒ［ｍｍ］の関係を、次表及び図７のグラフに一例として示す。
【００２７】
0005103132.tif 000002
以上のように、スイッチ装置に設けられる表示３の厚さＴを、光源４から表示３までの距離Ｒと表示３に入射する光の入射角θとに応じて設定するようにすることで、表示３の輝度を適切に制御することができ、スイッチ装置に形成されている各表示３の全体的な輝度差や輝度むらを抑制することができる。
【００２８】
またスイッチ装置に設けられる表示３の厚さＴを、光源４から表示３までの距離Ｒが増えるのに応じて増大し、光源４から表示３に入射する光の入射角θが大きくなるのに応じて増大するように設定するようにしたことで、光源４から照射される光の量が少ない表示３ほど塗料に含有される発光物質の量が増えて表示３の輝度が増して、スイッチ装置に形成されている各表示３の全体的な輝度差や輝度むらを抑制することができる。
【００２９】
また厚さＴ、距離Ｒ、及び入射角θの関係を上式（３）のように定式化しておくことで、各表示３の厚さＴを数値演算によって容易かつ精度よく求めることができる。
【００３０】
ところで、実際の製品の製造に際しては、例えばスイッチ装置を含む製品の設計に用いられるＣＡＴＩＡ（Computer-graphic Aided Three-dimensional Interactive Application）等の装置から取得した３次元設計データに基づいて、光源４と各表示３までの距離Ｒと入射角θとを求め、求めた距離Ｒと入射角θとを、上式（３）に基づいて印刷が可能な印刷機を備えた印刷工程に引き渡すようにするとよい。
【００３１】
このようにすれば、厚さＴを精確に設定することができ、各表示３全体として輝度差や輝度むらの少ない表示が形成されたスイッチ装置を、効率よく低コストで製造することができる。
【００３２】
以上の実施形態の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係るワイパースイッチ２を説明する自動車の運転席周辺の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るワイパースイッチ２を説明するステアリングハンドル１周辺を上方から眺めた図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るワイパースイッチ２の部分拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るライティングスイッチ兼ウインカースイッチの部分拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る、光源から放射される光の光度Ｉ、光源と表示までの距離Ｒ、表示３に入射する光の入射角θ、及び表示３に入射する光の照度Ｅ（光の量）の関係を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る測定系を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るｃｏｓθ＝１の場合における厚さＴと距離Ｒとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１  ステアリングハンドル
２  ワイパースイッチ
３  表示
４  光源
【図１】
0005103132.tif 000003
【図２】
0005103132.tif 000004
【図３】
0005103132.tif 000005
【図４】
0005103132.tif 000006
【図５】
0005103132.tif 000007
【図６】
0005103132.tif 000008
【図７】
0005103132.tif 000009