特許第6590935号(P6590935)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6590935エンブレムを照明するための光アセンブリ
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6590935
(24)【登録日】2019年9月27日
(45)【発行日】2019年10月16日
(54)【発明の名称】エンブレムを照明するための光アセンブリ
(51)【国際特許分類】
   G09F 13/18 20060101AFI20191007BHJP
   B60R 13/00 20060101ALI20191007BHJP
   F21V 8/00 20060101ALI20191007BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20191007BHJP
【FI】
   G09F13/18 D
   B60R13/00
   F21V8/00 310
   F21V8/00 340
   F21V8/00 330
   F21Y115:10
【請求項の数】9
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2017-541704(P2017-541704)
(86)(22)【出願日】2016年2月3日
(65)【公表番号】特表2018-512606(P2018-512606A)
(43)【公表日】2018年5月17日
(86)【国際出願番号】US2016016290
(87)【国際公開番号】WO2016130375
(87)【国際公開日】20160818
【審査請求日】2017年8月7日
(31)【優先権主張番号】62/114,724
(32)【優先日】2015年2月11日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】15/004,019
(32)【優先日】2016年1月22日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】505100333
【氏名又は名称】タイコ・エレクトロニクス・カナダ・ユーエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100100077
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 充
(74)【代理人】
【識別番号】100136010
【弁理士】
【氏名又は名称】堀川 美夕紀
(74)【代理人】
【識別番号】100130030
【弁理士】
【氏名又は名称】大竹 夕香子
(74)【代理人】
【識別番号】100203046
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 聖子
(72)【発明者】
【氏名】ヨルダッシュ,ルシアン
(72)【発明者】
【氏名】ユウ,ネルソン
【審査官】 槙 俊秋
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−012558(JP,A)
【文献】 特開2013−119353(JP,A)
【文献】 特開2011−063169(JP,A)
【文献】 特開2012−013777(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2014/0307476(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G09F 13/18−13/22
B60R 13/00
B60R 13/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンブレムを照明するための光アセンブリ(100)であって、
光を発生させるように構成された少なくとも1つの光源(108)を保持するハウジング(106)と、
エンブレム縁部(112)により画定された構造本体(110)を有するエンブレム(102)と、
前記ハウジングに結合された光学光ガイド(104)とを含み、前記光学光ガイドは、前記エンブレムに関連付けられた形状、および前記エンブレムの前記構造本体に面し前記構造本体によって少なくとも部分的に覆われる表面(116)を有し、前記光学光ガイドは、前記エンブレムの前記エンブレム縁部を越えて横方向に突出する露出縁部(118)を画定し、前記光学光ガイドは、前記少なくとも1つの光源によって発生される光を受け、前記光の少なくとも一部を前記露出縁部に沿って発するように構成され、
前記光源は、前記光学光ガイドの外側に位置し、前記光学光ガイドの周方向側面に臨むように前記ハウジングに保持され、
前記光源からの光は、前記周方向側面を通して前記光学光ガイドの外側から内側に入射されるように構成される、光アセンブリであって、
前記光学光ガイド(104)は、前記光学光ガイドの単一のセグメントが少なくとも2つの分岐セグメントに分割される少なくとも1つの分岐位置(168)を含み、前記光学光ガイドは、対応する分岐位置に近接した反射特徴物(170)を、前記構造本体によって覆われる縁部であって対応する前記エンブレム縁部を超えて横方向に突出しない非露出縁部(174)に沿って位置する切り抜き部分として画定し、前記反射特徴物は複数の反射面(172)を有し、前記複数の反射面は、前記単一のセグメントを透過する光を、前記分岐位置でそこから延びる前記少なくとも2つの前記分岐セグメント内へ反射するように構成される、光アセンブリ(100)
【請求項2】
前記露出縁部(118)に近接した前記光学光ガイド(104)から発せられる光は、前記エンブレム縁部(112)を照明する、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項3】
前記ハウジング(106)は、前記ハウジングのベース(130)から延びるフレーム(132)を含み、前記フレームはキャビティ(134)の周囲を画定し、前記少なくとも1つの光源(108)は前記フレームに取り付けられ、前記キャビティに面し、前記光学光ガイド(104)は、前記キャビティ内に受けられ、前記少なくとも1つの光源により発生する光を、前記光学光ガイドの周囲に沿った前記光学光ガイドの外縁部(138)を通して受けるように構成される、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項4】
前記光学光ガイド(104)は、前記少なくとも1つの光源(108)からの光を、前記光学光ガイドの周囲に沿った前記光学光ガイドの外縁部(138)を通して受け、前記光学光ガイドは、前記外縁部に沿って画定された少なくとも1つの光拡散特徴物(164)を含み、各光拡散特徴物は対応する光源と位置合わせされ、前記対応する光源に光学的に結合されて、前記光源からの光が前記光拡散特徴物を通って屈折して前記光学光ガイドに受けられるようになっている、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項5】
前記光学光ガイド(104)は少なくとも部分的にアクリル材料から構成される、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項6】
前記エンブレム(102)の前記構造本体(110)は不透明である、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項7】
前記エンブレム(102)の前記構造本体(110)は、前記光学光ガイドの前記露出縁部(118)の内側にある前記光学光ガイド(104)の被覆領域(152)を覆い、前記光学光ガイドは、前記被覆領域に沿って前記エンブレムの前記構造本体に面する前記表面(116)に配設された反射層を有し、前記反射層は、前記反射層に当たる光を反射して前記光学光ガイドに戻し、光が前記光学光ガイドから前記被覆領域に沿って発せられないように構成される、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項8】
前記光学光ガイド(104)の露出領域(150)は、前記露出縁部(118)と前記エンブレム(102)の前記エンブレム縁部(112)との間に画定され、前記露出領域は、前記光学光ガイドの表面領域の小部分を含む、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【請求項9】
前記エンブレム(102)の前記構造本体(110)は、前記光学光ガイド(104)の被覆領域(152)を覆い、前記光学光ガイドの露出領域(150)は前記被覆領域から前記光学光ガイドの前記露出縁部(118)へ延び、前記光学光ガイドは、前記露出領域に沿って、前記光学光ガイドの前記被覆領域に沿った厚さよりも大きい厚さを有し、前記露出領域は、前記エンブレムに面した前記表面(116)に沿った前記被覆領域を越えて突出して、前記エンブレムの前記構造本体を内部で受ける溝(160)を少なくとも部分的に画定する、請求項1に記載の光アセンブリ(100)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書の主題は、一般に、エンブレムを照明するための光アセンブリに関する。照明付きエンブレム、ロゴ、およびその他の印は、印の特定の特徴を強調して、観察者の注目を印に集める視覚効果をもたらす。例示するエンブレムおよびその他の印は、自動車産業において、夜間の運転時など暗い状態で自動車の特定の印を照明するために使用することができる。
【背景技術】
【0002】
エンブレムを照明するための光アセンブリには、エンブレムの周囲で、かつ/またはエンブレムの内側縁部に沿って光を発して、光がエンブレムの輪郭を縁取るまたはたどるように構成されているものがある。しかしながら、そのような縁部に沿って光を提供するために、多くの光源が使用される場合がある。照明する経路に沿って光源を互いに隣接して位置決めして、光源自体がエンブレムの輪郭をたどるようにすることができる。たとえば、光アセンブリによっては、100を超える異なる光源を含む。多数の光源を使用すると、光アセンブリの物理的間隔、所要電力、熱効果、部品および組立ての費用などに関する問題が生じる。たとえば、多くの光源を互いに隣接して小空間に設置すると、光源が発光ダイオード(LED)または他の比較的熱発生の少ない光であっても、かなり発熱する。高温環境によって光源が早くに切れてしまうおそれがあるため、熱は光源の寿命にも直接影響を与える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
1つまたは少数の光源のみを使用してエンブレムを照明することが依然として求められている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
この問題に対する解決法は、ハウジングと、エンブレムと、光学光ガイドとを含む、本明細書に開示されたエンブレムを照明するための光アセンブリである。ハウジングは、光を発生させるように構成された少なくとも1つの光源を保持する。エンブレムは、エンブレム縁部により画定された構造本体を有する。光学光ガイドは、ハウジングに結合され、エンブレムに関連付けられた形状を有する。光学光ガイドは、エンブレムの構造本体に面し構造本体によって少なくとも部分的に覆われる表面を有する。光学光ガイドは、エンブレムのエンブレム縁部を越えて横方向に突出する露出縁部を画定する。光学光ガイドは、少なくとも1つの光源によって発生される光を受け、光の少なくとも一部をその露出縁部に沿って発するように構成される。
【0005】
以下で、添付図面を参照しながら本発明について例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1】一実施形態に従って形成された、エンブレムを照明するための光アセンブリの正面図である。
図2】照明状態および暗周囲点灯状態にある光アセンブリの正面図である。
図3】光アセンブリの分解図である。
図4】エンブレムのない、部分的に組み立てられた光アセンブリの正面図である。
図5】光学光ガイド上におけるエンブレムの構造本体のセグメントの側断面図である。
図6】代替実施形態による、光学光ガイド上におけるエンブレムの構造本体のセグメントの側断面図である。
図7】光学光ガイド内の光反射の追跡解析を示す、部分的に組み立てられた光アセンブリの正面図である。
図8】代替実施形態による光アセンブリの正面図である。
図9図8に示す光アセンブリの光学光ガイドの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
図1は、一実施形態に従って形成された、エンブレムを照明するための光アセンブリ100の正面図である。光アセンブリ100はエンブレム102を含む。エンブレム102は、ロゴ、エンブレム、サイン、記号、または別のタイプの印を表すことができる。例示的な実施形態において、エンブレム102は、自動車製造業者のエンブレムを表すことができる。光アセンブリ100は、エンブレム102を照明して、夜間などの暗点灯状態でエンブレム102の輪郭が強調されて見えるように構成される。光アセンブリ100により、エンブレム102を暗がりで容易に識別できるようになり得る。また、エンブレム102の照明により、見た目が美しい点灯効果を観察者に与えることができる。
【0008】
エンブレム102は、エンブレム縁部112により画定された構造本体110を有する。構造本体110はエンブレム102の形状にあり、構造本体110のエンブレム縁部112がエンブレム102の輪郭および周囲を形成するようになっている。エンブレム102に加えて、光アセンブリ100はまた、光学光ガイド104と、光を発生させるように構成された少なくとも1つの光源108(図3に示す)を保持するハウジング106とを含む。エンブレム102はハウジング106から延びる。たとえば、エンブレム102を一体構造としてハウジング106と一体に形成してもよく、またはエンブレム102をハウジング106に着脱可能に結合してもよい。光学光ガイド104は、ハウジング106に着脱可能に結合される。
【0009】
光学光ガイド104は、光透過内部領域114(図5に示す)を有して、光を光学光ガイド104内で受けることができ、光を光学光ガイド104に透過させることができ、光を光学光ガイド104から発することができるようになっている。光学光ガイド104は、少なくとも1つの光源108によって発生される光を受け、内部反射によって光を内部領域114に透過させるように構成される。光学光ガイド104は、内部領域114を透過した光を選択位置で選択方向へ発してエンブレム102を照明するように構成される。本明細書では、光学光ガイド104を光ガイド104と呼んでもよい。
【0010】
実施形態において、光ガイド104はエンブレム102に関連付けられた形状を有する。光ガイド104は、エンブレム102の構造本体110に面し、構造本体110によって少なくとも部分的に覆われる表面116を有する。光ガイド104は、エンブレム102のエンブレム縁部112を越えて横方向に突出する露出縁部118を画定する。露出縁部118は、エンブレム102の構造本体110によって覆われていないため露出している光ガイド104の縁部である。図1に示すように、露出縁部118は、光アセンブリ100を正面から見たときに、観察者に見えるようになっている。
【0011】
実施形態において、光ガイド104は、光ガイド104の露出縁部118の少なくとも一部に近接した光散乱要素120(図5に示す)を有する。光散乱要素120は、内部領域114(図5に示す)を透過する光の少なくとも一部を偏向させて、露出縁部118に近接した光ガイド104から光を発するように構成される。たとえば、光散乱要素120は光を様々な方向に偏向させ、偏向した光の少なくとも一部は、エンブレム102に面した光ガイド104の表面116を通って発らせれる。露出縁部118に近接した表面116を通して光を発して、発せられた光がエンブレム102のエンブレム縁部112を照明するようにしてもよい。
【0012】
図2は、照明状態および暗周囲点灯状態にある光アセンブリ100の正面図である。図2において、光ガイド104に陰が付けられ、この陰は光アセンブリ100の照明部分を表す。暗周囲点灯時には、光ガイド104の陰付部分のみが、光アセンブリ100の見える部分である。たとえば、エンブレム102(図1)の構造本体110(図1に示す)が不透明で、光ガイド104から発せられた光がエンブレム102を通して見えない(たとえば、透過しない)ようになっている。照明された付き光ガイド104は、エンブレム102の形状の輪郭を描くエンブレム縁部112に沿って点灯効果をもたらす。したがって、エンブレム102は、暗周囲点灯状態において識別可能であり知覚可能である。照明された付き光ガイド104の露出領域または見える領域は、エンブレム102のエンブレム縁部112から光ガイド104の露出縁部118へ延びる幅を有する。
実施形態において、露出縁部118に近接した光ガイド104から発せられる光は、エンブレム縁部112の略全体を照明する。以下で説明するように、図2に示す点灯効果は、1つまたは少数の光源108(図3に示す)のみから光を光ガイド104に通すことによって達成される。したがって、エンブレムを照明するためのいくつかの既知の知られている点灯アセンブリとは異なり、照明された付きエンブレムの点灯効果は、エンブレム102のエンブレム縁部112の周りに多数の光源を順に位置決めすることによって達成されるのではない。
【0013】
図3は、図1に示す光アセンブリ100の実施形態の分解図である。光ガイド104は、エンブレム102とハウジング106との間に配設される。光アセンブリ100を、再現可能に組み立てられ分解されるように構成して、光アセンブリ100の個々の部品を交換するようにしてもよい。
【0014】
エンブレム102の構造本体110は、内側エンブレム特徴物122と、内側エンブレム特徴物122を少なくとも部分的に囲む外側エンブレム特徴物124とを含む。内側エンブレム特徴物122および外側エンブレム特徴物124を、一体部品として一体に形成してもよい。構造本体110は、内側エンブレム特徴物122と外側エンブレム特徴物124との間に間隙または空間126を画定する。代替実施形態において、エンブレム102の構造本体110は、図8に示すエンブレム202のように内側特徴物および外側特徴物の両方を含まない。
【0015】
エンブレム102の構造本体110をプラスチックおよび/または金属材料から形成してもよい。構造本体110を、成形プロセス、打抜き形成プロセス、押出しプロセス、または別の製造プロセスによって形成してもよい。前述したように、構造本体110は、光が構造本体110を容易に透過しないように不透明であってよい。任意選択で、構造本体110は、表面に施されたクロム処理またはミラーリング層などの反射面を含んでもよい。
【0016】
実施形態において、エンブレム102の構造本体110に面し、構造本体110によって部分的に覆われる光ガイド104の表面116は、光ガイド104の前面116である。また、光ガイド104は、前面116と反対側の後面128を含む。本明細書で使用される場合、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」などの相対的または空間的な用語は、参照される要素を区別するためだけに使用され、必ずしも光アセンブリ100または光アセンブリ100の周囲環境における特定の位置または向きを必要としない。一実施形態において、光ガイド104は比較的平坦で平面である。あるいは、光ガイド104は丸みを付けた表面116、128を有してよい。光ガイド104は、光ガイド104の形状がエンブレム102の形状に一致するように、切り取った内部を有するディスク状であってよい。
【0017】
光ガイド104は、ガラスまたはアクリルなどの1つまたは複数の光透過材料から構成される。たとえば、光ガイド104を、ポリ(メチルメタクリレート)(PMMA)樹脂(アクリル樹脂とも呼ぶ)、ポリカーボネート、パーフルオロポリマーなどの1つまたは複数のポリマーから形成してもよい。光ガイド104は澄んだ透明であるか、または少なくとも半透明であり、内部領域114(図5に示す)に光を透過させることができるようにしてもよい。光ガイド104を、成形プロセス、打抜き形成プロセス、押出しプロセスなどによって形成してもよい。
【0018】
実施形態において、ハウジング106は、ベース130と、ベース130から延びるフレーム132とを含む。フレーム132はキャビティ134の周囲を画定する。ベース130はキャビティ134の後面を画定する。キャビティ134はハウジング106の前部136で開いている。1つまたは複数の光源108がフレーム132に取り付けられ、キャビティ134に面している。図3において、2つの光源108がフレーム132に取り付けられるが、他の実施形態では、光アセンブリ100は1つのまたは2つよりも多い3つ以上の光源を有してよい。光源108は、少なくとも部分的にキャビティ134内へ延びることができる。光源108を、キャビティ134を画定するフレーム132の内壁140に取り付けてもよく、または光源108は、フレーム132の内壁140の開口部を通って延びてもよい。キャビティ134は、光ガイド104を内部で受けるように構成される。
たとえば、光ガイド104の周囲に沿った光ガイド104の外縁部138が、フレーム132の内壁140に係合してもよい。光ガイド104をキャビティ134内でロックするリップ、タブ、または別の特徴物を内壁140が含むような場合、外縁部138と内壁140との係合により、光ガイド104をハウジング106に結合することができる。実施形態において、光ガイド104は、フレーム132に取り付けられた光源108から発せられる光を、各光源108に近接した、光ガイド104の対応する外縁部138を通して受ける。
【0019】
光アセンブリ100の光源108は、発光ダイオード(LED)であってよい。光源108の1つまたは複数は、3色の赤緑青色(RGB)LEDであってよく、これは、赤色光、緑色光、青色光、および/またはこれらの組合せを発して、多くの異なる色および色調の光を生み出すことができるように構成される。あるいは、1つまたは複数の光源108は、単色白色光を発する単色LEDであってもよい。代替実施形態において、光源108の1つまたは複数は、LEDではなく、白熱電球、小型蛍光ランプ(CFL)バルブなどであってもよい。図示しないが、光源108を光エンジンに動作可能に結合してもよい。光エンジンは、光源108によって発生される光の光学特性を制御するためのドライバ、コントローラ、および/または関連回路を含む。ドライバ、コントローラ、および/または関連回路の少なくとも一部をプリント回路基板(PCB)に埋め込んでも、他の方法でプリント回路基板(PCB)に入れてもよい。光源108(および光エンジン)は、電線142によって電力および/または情報を受ける。
【0020】
ハウジング106を1つまたは複数の誘電(電気的に絶縁性であることを意味する)材料から形成して、1つまたは複数の光源108および光エンジンなどの他の関連電気部品を電気的に絶縁してもよい。ハウジング106を成形プロセスにより形成してもよい。実施形態において、ハウジング106は、エンブレム102と同様に不透明である。
【0021】
組立て中、光ガイド104は、ハウジング106のキャビティ134内に受けられる。たとえば、光ガイド104の後面128は、ハウジング106のベース130に当接しているか、または少なくともベース130に面していてもよい。エンブレム102は、光ガイド104上でキャビティ134内に受けられる。たとえば、光ガイド104の前面116は、エンブレム102の構造本体110の後面144に当接するか、または少なくとも後面144に面している。エンブレム102の外面146は、フレーム132の内壁140に係合してエンブレム102をハウジング106に結合することができる。エンブレム102がキャビティ134内に装着されるとき、光ガイド104をハウジング106のベース130とエンブレム102との間に積み重ねることができる。エンブレムの空間126に関連する同様の空間148を光ガイド104内に画定することができるため、ハウジング106のベース130を、エンブレム102の内側エンブレム特徴物122と外側エンブレム特徴物124との間に画定された空間126の1つまたは複数に露出させることができる。
代替実施形態において、ハウジング106は、フレーム132およびベース130の両方を含まなくてもよい。たとえば、ハウジング106はベース130のみを含んでよく、エンブレム102および/または光ガイド104をベース130に直接結合してもよい。別の例において、ハウジング106はフレーム132のみを含み、ベースまたはハウジング106の他の部分が、エンブレム102および光ガイド104のそれぞれの空間126、148を通して見えないようになっていてもよい。
【0022】
図4は、エンブレム102(図3に示す)のない、部分的に組み立てられた光アセンブリ100の正面図である。光アセンブリ100は、ハウジング106に結合された光ガイド104を含む。エンブレム102の構造本体110(図3に示す)の輪郭が、図4に仮想的に示される。たとえば、仮想線は、構造本体110のエンブレム縁部112の少なくとも一部を表す。
【0023】
エンブレム102(図3に示す)のエンブレム縁部112と光ガイド104の露出縁部118との間の光ガイド104の領域は、光ガイド104の露出領域150を画定する。1つまたは複数の露出領域150に沿って光ガイド104の前面116から発せられる光は、エンブレム102の形状を照明する。例示した実施形態において、光ガイド104の露出縁部118は、エンブレム102の内側エンブレム特徴物122(図3に示す)のエンブレム縁部112のすべてに沿って延び、光ガイド104が内側エンブレム特徴物122の左側および右側の両方を越えて横方向に突出するようになっている。したがって、光ガイド104の露出領域150は、左側および右側の両方で内側エンブレム特徴物122を囲み、露出領域150から発せられる光は、内側エンブレム特徴物122のエンブレム縁部112のすべてを照明する。加えて、露出縁部118は、外側エンブレム特徴物124(図3に示す)の内側エンブレム縁部154に沿って延びる。したがって、この領域で露出領域150から発せられた光は、外側エンブレム特徴物124の内側エンブレム縁部154を照明する。
【0024】
実施形態において、光ガイド104の露出領域150は、前面116に沿った光ガイド104の表面領域の小部分を含む。たとえば、前面116の表面領域の大部分は、エンブレム102の構造本体110によって覆われる。構造本体110によって覆われる領域は、光ガイド104の被覆領域152を画定する。被覆領域152は、露出縁部118(および露出領域150)の横方向内側にある。
【0025】
任意選択で、光ガイド104は、被覆領域152に沿って前面116に配設された反射層(図示せず)を有してもよい。したがって、反射層を、光ガイド104とエンブレム102(図3)の構造本体110(図3に示す)との間に配設してもよい。反射層は、反射層に当たる光を反射して光ガイド104の内部領域114(図5に示す)に戻し、光が光ガイド104から被覆領域152に沿って発せられないように構成される。反射層は、光ガイド104の露出領域150に沿って位置していない。反射層は、前面116に施される反射テープ、反射塗料などであってよい。あるいは、反射層を、前面116の下の内部領域114内に少なくとも部分的に配設してもよく、光ガイド104を形成する成形プロセス中に反射層を施してもよい。反射層は、光がエンブレム102の構造本体110によって吸収されることになる被覆領域152に沿った位置など望ましくない位置で、光ガイド104から発せられる光の量を阻止する。任意選択で、反射層を光ガイド104の後面128(図3に示す)に施して、ハウジング106に向かう後方への発光を阻止してもよい。
【0026】
図5は、光ガイド104上におけるエンブレム102の構造本体110のセグメントの側断面図である。光ガイド104が構造本体110の両側に露出縁部118を有するため、図5に示す構造本体110は、エンブレム102の内側エンブレム特徴物122(図3に示す)のセグメントであってよい。したがって、図5の光ガイド104は、左露出領域150Aおよび右露出領域150Bを画定する。
【0027】
光ガイド104は、少なくとも露出縁部118に近接した光散乱要素120を有する。光散乱要素120は、光ガイド104の内部領域114を透過する光の少なくとも一部を偏向させて、露出縁部118に近接した光ガイド104から光が発せられるように構成される。たとえば、光散乱要素120は、光を偏向させて、光が光ガイド104から前面116を通って露出領域150に沿って発せられるように構成される。露出領域150から発せられる光は、エンブレム102の局所的なエンブレム縁部112を照明する。
【0028】
実施形態において、光散乱要素120は光ガイドの後面128に位置する。光散乱要素120は凸凹面を有し、この面は、そこに当たる光を様々な方向に、たとえば前面116を通って発光するために前面116に向かって偏向させるように構成される。たとえば、光散乱要素120は、光を偏向させて、光線の一部が臨界角未満の入射角で前面116に当たるようにしてもよい。臨界角未満の入射角を有する光線は、内部反射によって反射して光ガイド104の内部領域114に戻るのではなく、光ガイド104と外気との間の界面を通って屈折する(かつ、光ガイド104から発せられる)。したがって、光散乱要素120は、光散乱要素120を有していない光ガイド104に対して、前面116に当たる内部領域114内の光線の少なくとも一部の入射角を小さくして、光ガイド104の前面116を通って屈折する光線の量を増加させるように構成される。代替実施形態において、光散乱要素120は、後面128ではなく、光ガイド104の内部領域114内に配設される。
【0029】
光散乱要素120を、光ガイド104の露出領域150と位置合わせしてもよい。たとえば、図5に示すように、光散乱要素120を2つの露出領域150A、150Bと横方向に位置合わせして、光散乱要素120の左セット156を左露出領域150Aと位置合わせし、光散乱要素120の右セット158を右露出領域150Bと位置合わせする。光散乱要素120のセット156、158を露出領域150A、150Bと位置合わせして、偏向された光をそれぞれの露出領域150A、150Bに向ける。たとえば、光散乱要素120を、光ガイド104の被覆領域152と横方向に位置合わせしなくてもよい。なぜなら、そのような光散乱要素は、光ガイド104から被覆領域152に沿って発せられる光の量を増加することができ、そのような光は、エンブレム102を照明することなくエンブレム102の構造本体110によって吸収されるからである。
【0030】
実施形態において、光散乱要素120は、光ガイド104のエッチング領域である。たとえば、表面128を粗くする機械を使用して、光散乱要素120を光ガイド104の後面128にエッチングしてもよい。機械は、レーザを使用して表面128を粗くすることにより、レーザエッチングされた光散乱要素120を作るレーザ機械であってよい。あるいは、表面128をやすり掛けするか、または擦ることによって光ガイド104の後面128をエッチングして、光散乱要素120を作ってもよい。光ガイド104をエッチングすることにより、光散乱要素120が光ガイド104に形成され、光ガイド104と一体化する。その結果、日中など光ガイド104が照明されないときには、光散乱要素120が観察者に見えないため、望ましいとされ得る。1つまたは複数の代替実施形態において、光散乱要素120は塗料、鋸歯状物体などを含んでもよく、これは、光ガイド104の後面128に施されて、光を前面116に向かって偏向させる凸凹面を提供する。
【0031】
図6は、代替実施形態による、図5に示す光ガイド104上におけるエンブレム102の構造本体110のセグメントの側断面図である。図5に示す実施形態において、光ガイド104は、光ガイド104の幅にわたって概ね均一な厚さを有する。しかしながら、図6に示す実施形態においては、光ガイド104の厚さは均一でない。たとえば、光ガイド104の露出領域150A、150Bは、被覆領域152よりも大きい厚さを有する。露出領域150A、150Bは、光ガイド104の前面116に沿った被覆領域152の表面を越えて突出する。露出領域150A、150Bが被覆領域152より上がっているため、溝160が露出領域150A、150B間で横方向に、かつ被覆領域152の垂直上方に画定される。溝160は、エンブレム102の構造本体110を内部に受ける。溝160は、構造本体110を光ガイド104に対して適切に位置合わせする位置合わせ補助をもたらすことにより、組立てプロセスを簡単にすることができる。
【0032】
図7は、光ガイド104内の光反射の追跡解析を示す、部分的に組み立てられた光アセンブリ100の正面図である。図7の光アセンブリ100にはエンブレム102(図3に示す)がない。例示した実施形態において、光アセンブリ100は、光アセンブリ100の両側に位置する2つの光源108(たとえば、左光源108Aおよび右光源108B)を含む。追跡解析は、右光源108Bのみによって発生される光を表して、単一の光源からの光が取り得る経路をよりよく示すが、光アセンブリ100の使用中に両方の光源108A、108Bが同時に光を発してもよい。右光源108Bからの光は線166により表される。光ガイド104は、各光源108A、108Bからの光を、光ガイド104の周囲に沿った光ガイド104の外縁部138を通して受けるように構成される。
【0033】
実施形態において、光ガイド104は少なくとも1つの光拡散特徴物164を含み、この光拡散特徴物164は、光拡散特徴物164に当たる光を分散または拡散させるように構成される。例示した実施形態において、光拡散特徴物164は凹状を有し、外縁部138に沿って画定されて、光拡散特徴物164が光ガイド104の縁部138に沿った凹状の切抜き部分であるようになっている。各光拡散特徴物164は、対応する光源108と位置合わせされ、この光源108に光学的に結合され得る。したがって、例示した実施形態の光ガイド104は、各々が光源108A、108Bの一方と位置合わせされる2つの光拡散特徴物164A、164Bを含む。「光学的に結合される」という表現は、各光拡散特徴物164が対応する光源108に近接して位置し、光源108によって発せられる光のかなりの部分が光拡散特徴物164によって受けられるようになっていることを意味するために使用される。
光学的に結合された光源108と光拡散特徴物164とは、互いに機械的に係合してもよく、または機械的係合なしで互いに近接していてもよい。図7に示すように、光拡散特徴物164は、対応する光源108を少なくとも部分的に囲む、光ガイド104の凹状の切抜き部分である。
【0034】
光拡散特徴物164は、対応する光源108から発せられる光を受けて、光の少なくとも一部が光拡散特徴物164を通って屈折して光ガイド104の内部領域114(図5に示す)に入るように構成される。光拡散特徴物164はまた、光を拡散または分散させて、光源108から光拡散特徴物164に当たる光の外側アレイ(external array)よりも広いアレイ(wider array)または分散パターンで、光が内部領域114内へ屈折するように構成される。光拡散特徴物164の凹状は、光が光ガイド104の全体を通ってより十分に伝播するように、様々な方向に光を曲げる。結果として、光ガイド104の露出領域150(図4に示す)の略すべてが光を受けて、エンブレム102(図3)のエンブレム縁部112(図3に示す)を照明する。エンブレム102の照明は、限られた数の光源108(1つまたは2つなど)のみを使用して達成される。光拡散特徴物164は任意選択である。
【0035】
例示した実施形態において、光ガイド104は、光ガイド104の単一のセグメントが少なくとも2つのセグメントに分割される少なくとも1つの分岐位置168を含む。単一のセグメントから出る光を2つの分岐セグメントの両方に分散させるために、光ガイド104は、1つまたは複数の分岐位置168に近接して配設された反射特徴物170を画定することができる。反射特徴物170は、1つまたは複数の反射面172を有し、この反射面172は、そこに当たる光を分岐セグメント内へ反射するように構成される。反射特徴物170は、くさび形またはV字形に配置された2つの反射面172を有してよい。実施形態における反射特徴物170は、光ガイド104の非露出縁部174に沿って位置する光ガイド104の切抜き部分である。非露出縁部174は、エンブレム102(図3)の構造本体110(図3に示す)によって覆われた縁部であり、対応するエンブレム縁部112(図3)を越えて横方向に突出しない。
代替実施形態において、反射特徴物170は、光ガイド104の縁部の横方向内側に位置し、光ガイド104の縁部によって完全に囲まれた切抜き部分であってもよい。別の代替実施形態において、反射特徴物170は、光ガイド104の切抜き部分ではなく、光ガイド104の内部領域114(図5に示す)内に配設された反射層または成形部品であってもよい。反射特徴物170は任意選択であることを理解されたい。
【0036】
図8は、代替実施形態による光アセンブリ200の正面図である。光アセンブリ200は、エンブレム202と光学光ガイド204(光ガイド204とも呼ぶ)とを含む。図9は、光アセンブリ200の光ガイド204の正面図である。光アセンブリ200の部品および機能は、以下に挙げる点を除いて、図1図7を参照して示し説明した光アセンブリ100の部品および機能と同様であってよい。
【0037】
エンブレム202は、丸みを付けた十字形またはプラス記号の形状として示される、単一の一体特徴物のみを含む構造本体206を有する。したがって、エンブレム202は、エンブレム102(図3に示す)とは異なり、内側エンブレム特徴物および外側エンブレム特徴物を含まない。光ガイド204の形状はエンブレム202の形状に一致し、光ガイド204の露出領域208は、エンブレム202の構造本体206を越えて横方向に突出する。光アセンブリ200の支持構造を形成するハウジングの代わりに、光アセンブリ200のハウジングは少なくとも1つのブラケット210を含む。たとえば、例示した実施形態において、光アセンブリ200は2つのブラケット210を含み、1つのブラケット210がアセンブリ200の各側に配設される。各ブラケット210は、光アセンブリ200を、自動車のフードまたはグリルなどの構造に取り付けるために使用される。
図8に陰線で示すように、光源212がそれぞれのブラケット210のパネルの後方にあり得るため、ブラケット210は各々光源212を保持することができる。実施形態において、光ガイド204は突出部214を有し、この突出部214はブラケット210内へ延びて、光ガイド204をブラケット210に結合する。突出部214も図8に陰線で示される。突出部214は各々光拡散特徴物216を含み、この光拡散特徴物216は、対応するブラケット210に取り付けられた光源212に光学的に結合される。例示した実施形態におけるブラケット210は、エンブレム202の形状を少なくとも部分的に画定する湾曲内面を有して、光ガイド204の突出部214から発せられる光を吸収する。
【0038】
例示した実施形態には外側エンブレム特徴物がないため、光ガイド204の露出縁部218は、エンブレム202のエンブレム縁部220の全体を囲むことができる。実施形態において、エンブレム202の構造本体206は、ハウジングに結合されるか、またはハウジングから延びるのではなく、光ガイド204に直接取り付けられる(たとえば、結合される)。図9に示すように、光ガイド204は、エンブレム202を光ガイド204に保持するファスナ(図示せず)を受けるための少なくとも1つの取付孔222を画定することができる。別の実施形態において、粘着剤、エポキシ、または接着剤などによって光ガイド204を光ガイド204に取り付けてもよい。さらに、光ガイド204は、任意選択で、光を反射して光ガイド204の全体に向ける反射特徴物224を含んでもよい。反射特徴物224は、完全に光ガイド204の縁部218の内側にある光ガイド204の切抜き部分であってよい。
【0039】
本明細書に記載の様々な実施形態の少なくとも1つの技術的効果は、見た目が美しく注目を集める、照明されたエンブレムを提供することである。別の技術的効果は、1つまたは少数の光源のみを使用する、照明されたエンブレムを提供することである。照明されたエンブレムは、スペースを節約するために限られた数の部品および回路のみを使用して提供することができる。さらなる技術的効果は、発生する熱の量を制限し、消費電力の量を制限し、光源の動作寿命を延ばす、限られた数の光源を有する、照明されたエンブレムを提供することである。
【0040】
上記の説明は例示的なものであり限定的なものではないことを理解されたい。たとえば、上記実施形態(および/またはその態様)を互いに組み合わせて使用してもよい。加えて、本発明の範囲から逸脱することなく多くの修正を行って、特定の状況または材料を本発明の教示に適応させてもよい。本明細書に記載の様々な部品の寸法、材料の種類、様々な部品の向き、および様々な部品の数および位置は、ある実施形態のパラメータを定義するものであり、決して限定的ではなく、例示的な実施形態にすぎない。上記説明を検討すると、特許請求の範囲の精神および範囲に含まれる多くの他の実施形態および修正が当業者に明らかになろう。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を、このような特許請求の範囲によって権利が与えられる均等物の全範囲と共に参照することによって決定されるべきである。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9