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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023126034
(43)【公開日】2023-09-07
(54)【発明の名称】照明装置および表示パネル
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20230831BHJP
【FI】
F21S2/00 481
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022030472
(22)【出願日】2022-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000604
【氏名又は名称】弁理士法人 共立特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】政次 美徳
(72)【発明者】
【氏名】上島 佑介
【テーマコード(参考)】
3K244
【Fターム(参考)】
3K244AA09
3K244BA18
3K244BA48
3K244CA02
3K244GA06
3K244GA08
(57)【要約】
【課題】照明装置に鮮明なサインを発光表示させ得る技術を提供すること。
【解決手段】照明装置1の表示パネル3を、透明基体層30と、一般加飾部33gおよび表示加飾部33dを有する加飾層33と、一般遮蔽部35gおよび表示遮蔽部35dを有する遮蔽層35とを有する積層構造とし、このうち表示遮蔽部35dの外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部35eが、対をなす加飾外縁部33eよりも径方向外側にあるようにする。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の光源と、
前記光源の表側にある表示パネルと、
表側に向けた前記光源の光路を開放した状態で前記光源を収容する遮光ケース部と、を具備し、
前記表示パネルは、透明基体層と、前記透明基体層よりも表側にある加飾層と、前記透明基体層よりも裏側にある遮蔽層と、を有する積層構造をなし、
前記加飾層は、一般加飾部と、各々の前記光源の表側に配置され前記一般加飾部よりも光透過率の高い複数の表示加飾部と、を有し、
前記遮蔽層は、一般遮蔽部と、対をなす前記表示加飾部に各々対面し前記一般遮蔽部よりも光透過率の高い複数の表示遮蔽部と、を有し、
表-裏方向に投影した投影視において、前記表示遮蔽部の外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部は、対をなす前記表示加飾部の外縁である加飾外縁部よりも径方向外側にある、照明装置。
【請求項2】
前記透明基体層の厚さt、前記透明基体層の屈折角θ2、および、前記遮蔽外縁部と前記加飾外縁部との径方向距離xの関係が、x=t×tanθ2を満たす、請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
前記表示パネルは、前記遮蔽外縁部よりも径方向外側において裏側に突起する突起部を有し、
前記突起部の裏側端部は、前記遮光ケース部の表側端部よりも裏側に位置し、
前記突起部の裏面は前記遮蔽層の前記一般遮蔽部で構成されている、請求項1または請求項2に記載の照明装置。
【請求項4】
複数の光源の表側に配置される表示パネルであって、
透明基体層と、前記透明基体層よりも表側にある加飾層と、前記透明基体層よりも裏側にある遮蔽層と、を有する積層構造をなし、
前記加飾層は、一般加飾部と、各々の前記光源の表側に配置され前記一般加飾部よりも光透過率の高い複数の表示加飾部と、を有し、
前記遮蔽層は、一般遮蔽部と、対をなす前記表示加飾部に各々対面し前記一般遮蔽部よりも光透過率の高い複数の表示遮蔽部と、を有し、
表-裏方向に投影した投影視において、前記表示遮蔽部の外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部は、対をなす前記表示加飾部の外縁である加飾外縁部よりも径方向外側にある、表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はサインを発光表示するための表示パネル、および当該表示パネルを具備する照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電気製品の運転状態等、各種のサインを発光表示する照明装置が提案されている。この種の照明装置において、光源の表側に配置される表示パネルには、当該光源が発する光を透過して光源の表側にサインを表示するための表示領域が設けられる(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008-117681号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1には、押下式スイッチにおけるノブ部(所謂ボタン)の端壁部に上記の表示領域を設け、当該ノブ部の付近を照らす、照明装置が紹介されている。
【0005】
照明装置が複数の異なるサインを発光表示する場合、当該照明装置には複数の光源が設けられ、各光源の表側に配置される表示パネルには各光源に応じた複数の表示領域が設けられる。
つまり、この種の照明装置では、各光源が発した光がそれぞれ異なる表示領域を透過することで、異なる複数のサインを表示する。
【0006】
この種の照明装置は、一つの光源と、当該光源に対応する一つの表示領域と、が組み合わされた発光部を複数有するといい得る。
【0007】
ところで、上記したように複数の発光部を有する照明装置において、隣り合う発光部同士の距離が近い場合には、当該隣り合う発光部間で光の漏れが生じる場合がある。
【0008】
つまり、複数の発光部を有する照明装置では、一方の発光部における光源が発した光が、これに隣り合う発光部の光路に進入して、当該隣り合う発光部の表示領域を経て外部に出射する場合がある。
この場合、隣り合う発光部の境界が曖昧であるように見えるために、各々の発光部によって鮮明なサインを発光表示するのが困難になる場合がある。
さらにこの場合には、照明装置の意匠性や機能性が低下する虞もある。
【0009】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、照明装置に鮮明なサインを発光表示させ得る技術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】
【0010】
上記課題を解決する本発明の照明装置は、
複数の光源と、
前記光源の表側にある表示パネルと、
表側に向けた前記光源の光路を開放した状態で前記光源を収容する遮光ケース部と、を具備し、
前記表示パネルは、透明基体層と、前記透明基体層よりも表側にある加飾層と、前記透明基体層よりも裏側にある遮蔽層と、を有する積層構造をなし、
前記加飾層は、一般加飾部と、各々の前記光源の表側に配置され前記一般加飾部よりも光透過率の高い複数の表示加飾部と、を有し、
前記遮蔽層は、一般遮蔽部と、対をなす前記表示加飾部に各々対面し前記一般遮蔽部よりも光透過率の高い複数の表示遮蔽部と、を有し、
表-裏方向に投影した投影視において、前記表示遮蔽部の外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部は、対をなす前記表示加飾部の外縁である加飾外縁部よりも径方向外側にある、照明装置である。
【発明の効果】
【0011】
本発明の照明装置は鮮明なサインを発光表示し得る。また、本発明の表示パネルによると、照明装置に鮮明なサインを発光表示させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】実施例1の照明装置を模式的に説明する説明図である。
図2】実施例1の照明装置を模式的に説明する説明図である。
図3】実施例1の照明装置が発光表示する複数のサインのうちの一部を模式的に表す説明図である。
図4】実施例1の照明装置を図2中のA-A位置で切断した様子を模式的に表す説明図である。
図5】実施例1の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
図6】実施例2の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
図7】実施例3の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の照明装置は、複数の光源と、当該光源の表側にある表示パネルとを具備する。当該表示パネルは、透明基体層に加えて当該透明基体層の表側にある加飾層を有する。加飾層は、光源の表側にある部分である表示加飾部と、当該表示加飾部以外の部分である一般加飾部と、を有し、表示加飾部の光透過率は一般加飾部の光透過率よりも高い。
【0014】
このため、本発明の照明装置では、各光源が発し表示パネルの透明基体層を透過した光は、同じく表示パネルの加飾層における表示加飾部を透過して、当該表示パネルの表側に出射する。したがって本発明の照明装置の表側には、当該表示加飾部の意匠に応じたサインが発光表示される。
【0015】
また、本発明の照明装置における表示パネルは、上記した加飾層および透明基体層に加えて、透明基体層の裏側にある遮蔽層を有する。遮蔽層は、各光源の表側にある部分である表示遮蔽部と、当該表示遮蔽部以外の部分である一般遮蔽部と、を有し、表示遮蔽部の光透過率は一般遮蔽部の光透過率よりも高い。
【0016】
つまり本発明の照明装置における表示パネルでは、表示遮蔽部および当該表示遮蔽部と対をなす表示加飾部が、透明基体層を挟んで、表示パネルの厚さ方向に配列する。そして、表示パネルのうち当該表示遮蔽部および表示加飾部、ならびに透明基体層のうちこれらに挟まれた部分は、光源が発する光を透過して当該光源の表側にサインを表示するための表示領域に相当するといい得る。
【0017】
本発明の照明装置において、各光源が発し当該光源の表側に進んだ光は、遮蔽層の表示遮蔽部を透過して透明基体層に入射し、加飾層の表示加飾部を通して表示パネルの表側に出射する。一方、各光源が発し当該光源の表側以外の方向に進んだ光は、遮蔽層の一般遮蔽部によって遮られる。
つまり、遮蔽層は、各々の光源が発した光の光路のうち、表側以外の方向のものを遮蔽する。
【0018】
これにより、各々の光源が発した光は隣り合う表示領域にまで到達し難く、本発明の照明装置は鮮明なサインを発光表示し得る。
【0019】
ここで、光源が発する光の一部は一般遮蔽部により遮蔽されるが、当該一般遮蔽部により遮蔽される光の量が過大である場合、換言すると、表示遮蔽部の大きさが表示加飾部に対して過小である場合には、光を表示加飾部の全体に充分な量到達させるのが困難になる。この場合には、加飾表示部の一部が欠けて見える等、表示パネルが表示する意匠が損なわれる虞がある。
【0020】
これに対して、本発明の照明装置では、表示パネルにおける表示遮蔽部の外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部が、対をなす表示加飾部の外縁である加飾外縁部よりも径方向外側にある。
このため本発明の照明装置によると、表示加飾部の全体に充分な量の光を到達させることが可能であり、加飾表示部の一部が欠けて見える等の不具合を抑制することが可能である。
これにより、本発明の照明装置はより鮮明なサインを発光表示し得る。
同様に、本発明の表示パネルによると、本発明の照明装置により鮮明なサインを発光表示させることが可能である。
【0021】
以下、本発明の照明装置および表示パネルをその構成要素毎に説明する。なお、本発明の表示パネルは、本発明の照明装置における表示パネルである。
【0022】
以下に、本発明を実施するための形態を説明する。なお、特に断らない限り、本明細書に記載された数値範囲「x~y」は、下限x及び上限yをその範囲に含む。そして、これらの上限値及び下限値、並びに実施例中に列記した数値も含めてそれらを任意に組み合わせることで新たな数値範囲を構成し得る。更に、上記の何れかの数値範囲内から任意に選択した数値を新たな数値範囲の上限、下限の数値とすることができる。
【0023】
本発明の照明装置は、表示パネルを具備し、当該表示パネルに電気製品の運転状態等の各種のサインを発光表示するものである。本発明の照明装置は対応する電気製品とは別体であっても良いし、当該電気製品に一体化されたものであっても良い。
【0024】
例えば、本発明の照明装置は車両用の照明装置として具現化することができる。この場合、本発明の照明装置は、車両用の各種の電気製品の運転状態を表すサインを発光表示するのが好適である。
【0025】
より具体的には、当該サインとして、車両用のエアコンディショナーのオン/オフ、設定温度、風量、シートヒータのオン/オフ、車両の自動運転のオン/オフ等を例示することができる。
【0026】
なお、本発明の照明装置は上記した電気製品の運転状態を表すサインを発光表示するとともに、当該電気製品を運転制御するためのスイッチと一体化されても良い。この場合、乗員がサインに触れることで、スイッチによるオン/オフ操作を行うことが可能になる。
【0027】
本発明の照明装置は、複数の光源、遮光ケース部、および表示パネルを具備する。
光源の種類は限定されず、LEDランプやハロゲンランプに代表される一般的な光源を使用すれば良い。光源の個数もまた特に限定されない。光源が発する光は、波長360~830nmの可視光線であるのが好適である。
【0028】
遮光ケース部は上記した各光源を収容するものであり、本発明の照明装置は複数の光源の各々を個別に収容する複数の遮光ケース部を有しても良いし、複数の光源をまとめて収容する一つの遮光ケース部を有しても良い。
【0029】
何れの場合にも、遮光ケース部は、各光源につき表側に向けた当該光源の光路を開放した状態で当該光源を収容すれば良い。換言すると、遮光ケース部は、各光源における表側においては当該光源が発した光の透過を許容しつつ、各光源における表側以外の部分を遮光した状態で、当該光源を収容すれば良い。遮光ケース部によって光源における表側以外の部分を遮光することで、各光源が発する光が、対応する表示領域に隣接する他の表示領域に到達することを抑制し得る。
【0030】
より具体的には、遮光ケース部は、光源を径方向外側から覆う側壁を有するのが好適である。そして、光源が発する光の損失を抑制するために、当該側壁の内周面すなわち光源側の面は、可視光線を反射する反射面であるのがより好ましい。
【0031】
表示パネルは、既述したように、透明基体層、加飾層および遮蔽層を有する積層構造をなし、光源の表側に配置される。
このうち透明基体層は、文字通り透明であり、加飾層および遮蔽層よりも厚い層である。加飾層および遮蔽層の厚さは、透明基体層の10%以下であるのが好適であり、5%以下であるのがより好適である。
【0032】
なお、本明細書でいう透明とは、可視光線の透過率が70%以上であることを意味する。透明基体層は無色であっても良いし、無色でなくても良い。
【0033】
透明基体層の材料は特に問わないが、当該材料としてポリカーボネートやアクリル等の樹脂材料を好適に使用し得る。
【0034】
加飾層は、透明基体層よりもさらに表側に配置される層である。既述したように、加飾層は、表示加飾部と一般加飾部とを有する。
【0035】
表示加飾部は加飾層のうち各光源の表側に位置する部分であり、一般加飾部は加飾層のうち表示加飾部以外の部分である。本発明の照明装置は複数の光源を有するものであり、各々の光源に対応する数の表示加飾部を有する。
【0036】
表示加飾部の光透過率は一般加飾部の光透過率よりも高い。表示パネルの表面に、表示加飾部の形状に応じた意匠を発光表示するためである。
表示加飾部の光透過率の好ましい範囲と一般加飾部の光透過率の好ましい範囲との組み合わせとして、表示加飾部が30%~1%の範囲内かつ一般加飾部が1%未満の範囲内、表示加飾部が25%~2%の範囲内かつ一般加飾部が2%未満の範囲内、または、表示加飾部が20%~3%の範囲内かつ一般加飾部が3%未満の範囲内、の各組み合わせを例示できる。
なお、本明細書における光透過率とは、光源が発する光の波長域における透過率を意味する。例えば光源が可視光を発する場合には、各部分の光透過率は可視光の透過率であれば良い。
【0037】
表示加飾部は、例えば、透明樹脂等の透明材料からなるのが好適である。一般加飾部は、例えば、塗料や有色樹脂材料、材着樹脂材料、金属等の一種または複数種を材料とするのが好適である。参考までに、材着樹脂材料とは、顔料等の着色材を樹脂材料に混合、あるいは光輝材を着色材とともに樹脂材料に混合することにより、樹脂自体を着色した材料を意味する。
【0038】
透明基体層の表側に加飾層を形成する方法は特に限定せず、例えば、印刷、塗装、蒸着、接着に代表される既知の方法を採用し得る。また、接着により透明基体層の表側に加飾層を形成する場合等には、透明基体層と加飾層との間に接着層等の他の層が介在しても良い。この場合、当該他の層の光透過率は透明基体層の光透過率または加飾層における表示加飾部の光透過率と同程度であるのが好適である。接着層の屈折率は透明基体層の屈折率と同程度であるのが特に好適である。なお、本明細書において、同程度とは、対象となる値の±5%未満の範囲にあることを意味する。
【0039】
加飾層の表示加飾部の形状は特に限定されず、表示すべきサインに応じた種々の形状にすれば良い。表示加飾部の光透過率は一様であっても良い。または、表示加飾部の光透過率は部分毎に異なっていても良い。
表示加飾部の光透過率が部分毎に異なる場合、表示加飾部の光透過率とは、表示加飾部のなかで最も光透過率の高い部分の光透過率を意味する。
【0040】
一般加飾部についても同様に、その光透過率は一様であっても良いし、部分毎に異なっていても良い。
一般加飾部の光透過率が部分毎に異なる場合、一般加飾部の光透過率とは、一般加飾部のなかで最も光透過率の高い部分の光透過率を意味する。
【0041】
また、例えば、表示加飾部における光透過率の高い部分の内側に、光透過率の低い部分を設け、当該光透過率の低い部分によって文字や記号等を表示しても良い。
【0042】
ここで、当該内側の部分の光透過率が、一般加飾部のうち光透過率の最も高い部分の光透過率と同程度以下である場合には、当該内側の部分を一般加飾部とみなせば良い。
また、当該内側の部分の光透過率が、一般加飾部のうち光透過率の最も高い部分の光透過率よりも大きい場合、つまり、当該内側の部分の光透過率が一般加飾部のうち光透過率の最も高い部分の光透過率よりも5%以上高い場合には、当該内側の部分を一般加飾部とみなせば良い。
【0043】
遮蔽層は、透明基体層よりも裏側すなわち光源側に配置される層である。既述したように、遮蔽層は、表示遮蔽部と一般遮蔽部とを有する。
【0044】
各表示遮蔽部は、遮蔽層のうち、上記した表示加飾部の裏側に各々設けられる部分である。したがって表示遮蔽部は、遮蔽層のうち、対をなす表示加飾部に各々対面する部分といい得る。
既述したように、本発明の照明装置は複数の光源および複数の表示加飾部を有するため、表示遮蔽部もまた、光源および表示加飾部に対応する数設けられる。
【0045】
表示遮蔽部の光透過率は一般遮蔽部の光透過率よりも高い。表示遮蔽部の光透過率の好ましい範囲として、50%以上、70%以上、または90%以上を例示できる。一般遮蔽部の光透過率の好ましい範囲として、30%以下、10%以下、または5%以下を例示できる。表示遮蔽部の光透過率は100%であるのが特に好適であり、一般遮蔽部の光透過率は0%であるのが特に好適である。
また、表示遮蔽部の光透過率の好ましい範囲と一般遮蔽部の光透過率の好ましい範囲との組み合わせとして、表示遮蔽部が50%以上の範囲内かつ一般遮蔽部が30%以下の範囲内、表示遮蔽部が70%以上の範囲内かつ一般遮蔽部が10%以下の範囲内、または、表示遮蔽部が90%以上の範囲内かつ一般遮蔽部が5%以下の範囲内の各組み合わせを例示できる。
【0046】
表示遮蔽部は例えば単に開口していても良いし、または、透明樹脂等の透明材料からなっても良い。一般遮蔽部は、例えば、塗料や有色樹脂材料、材着樹脂材料、金属等の一種または複数種を材料とするのが好適である。
【0047】
透明基体層の裏側に遮蔽層を形成する方法は特に限定せず、例えば、印刷、塗装、蒸着、接着に代表される既知の方法を採用し得る。
また、接着により透明基体層の裏側に遮蔽層を形成する場合等には、透明基体層と遮蔽層との間に接着層等の他の層が介在しても良い。この場合、当該他の層の光透過率は透明基体層の光透過率または遮蔽層における表示遮蔽部の光透過率よりも高い(高透過率)のが好適である。また、接着層の屈折率は透明基体層の屈折率よりも高い(高屈折率)のが特に好適である。
【0048】
遮蔽層の表示遮蔽部の形状は、対をなす表示加飾部の形状に対応する形状であれば良い。表示遮蔽部の光透過率は一様であっても良いし、部分毎に異なっていても良い。
表示遮蔽部の光透過率が部分毎に異なる場合、表示遮蔽部の光透過率とは、表示遮蔽部のなかで最も光透過率の高い部分の光透過率を意味する。
【0049】
一般遮蔽部についても同様に、その光透過率は一様であっても良いし、部分毎に異なっていても良い。
一般遮蔽部の光透過率が部分毎に異なる場合、一般遮蔽部の光透過率とは、一般遮蔽部のなかで最も光透過率の高い部分の光透過率を意味する。
【0050】
既述したように、本発明の照明装置における表示パネルは、互いに対面し対をなす表示加飾部および表示遮蔽部を複数有する。対をなす表示加飾部および表示遮蔽部は、同じ光源が発した光の光路の一部を構成する。
【0051】
本発明の照明装置では、表-裏方向に投影した投影視において、表示遮蔽部の外縁の少なくとも一部である遮蔽外縁部は、対をなす表示加飾部の外縁である加飾外縁部よりも径方向外側にある。換言すると、光源の光軸を中心として、当該光源に対応する遮蔽外縁部は加飾外縁部よりも径方向外側にある。
【0052】
さらに換言すると、本発明の照明装置において、表示遮蔽部の外縁の一部のみが上記の加飾外縁部よりも径方向外側にある遮蔽外縁部であっても良いし、表示遮蔽部の外縁全周が当該遮蔽外縁部であっても良い。
【0053】
何れの場合にも、少なくとも当該遮蔽外縁部のある部分においては、当該遮蔽外縁部による効果、すなわち、表示加飾部に充分な量の光を到達させて加飾表示部による鮮明なサインを発光表示する効果が生じる。
【0054】
ここで、本発明の照明装置を車両に搭載する場合、表示パネルにおける各部分の寸法には好適な関係がある。詳しくは、透明基体層の厚さt、透明基体層の屈折角θ2、および、遮蔽外縁部と加飾外縁部との径方向距離xの関係が、x=t×tanθ2を満たすのが好ましい。実施例の欄で詳説するが、これらの寸法が上記関係を満たす場合には、座席に着座した乗員から本発明の照明装置を見たときに、当該照明装置が表示するサインがより鮮明であると視認される。
【0055】
参考までに、透明基体層の屈折角θ2については、透明基体層の屈折率ndおよび透明基体層の入射角θ1を基に、θ2=arcsin(sinθ1/nd)なる式を用いて導出することが可能である。透明基体層の入射角θ1とは、座席に着座した乗員の二つの目の中央点と、表示加飾部の加飾外縁部の表面のうち当該乗員の進行方向最先側に位置する点とをむすぶ直線L1が、表側-裏側方向を結ぶ直線となす角である。
【0056】
上記の入射角θ1は、座席に着座する乗員の身長や、座席の位置等に応じて種々に異なる。本発明の照明装置では、例えば表示パネルを可動にする等して、座席に着座する乗員毎に当該入射角θ1を調整することも可能であるが、対象となる乗員を想定し、当該乗員の座高等に基づいて汎用的な入射角θ1の値を定めても良い。
【0057】
具体的には、乗員の目の位置が低い場合、つまり、入射角θ1が小さい場合に、特に、上記した加飾表示部の一部が欠けて見える等の不具合が生じ易くなる。
したがって、上記した入射角θ1の汎用値を定めるにあたって対象となる乗員としては、背の低い乗員を採用するのが好適である。
【0058】
後述するように、本願の実施例では、当該対象となる乗員として、衝突試験用人体模型であるHybrid-III AF05(所謂AF05ダミー)を採用した。当該AF05ダミーは、米国高速道路交通安全協会の規格[49CFR Part572]に準拠する、身長の比較的低い女性を模した衝突試験用人体模型である。
【0059】
なお、入射角θ1を算出するための基になる数値として、乗員の目から最も離れた位置にある表示加飾部の表端と、当該乗員の目との垂直方向の距離L2を採用することもできる。
当然乍ら、当該L2もまた、座席に着座する乗員の身長や、座席の位置等に応じて種々に異なる。このためL2についても汎用値を設定することが好適であり、当該L2の汎用値としては、450mmを例示することができる。
【0060】
更には、上記した汎用的な入射角θ1の値として、具体的に、55°または50°を例示することも可能である。
【0061】
ここで、本発明の照明装置において、表示パネルと遮光ケース部とは表-裏方向において互いに密着していても良いし、互いに離れていて良い。表示パネルの裏面が遮蔽層で構成される都合上、当該遮蔽層の破損を抑制するためには、表示パネルと遮光ケース部とは互いに離れているのが好ましい。
【0062】
表示パネルと遮光ケース部とが表-裏方向において互いに離れている場合には、光源が発した光が表示パネルと遮光ケース部との間から外部に漏れ出す。
表示パネルと遮光ケース部との間から外部に漏れ出した光が、表示パネルにおける表示領域以外の領域に映り込むと、本発明の照明装置が発光表示するサインが不鮮明になる虞がある。
【0063】
このため、本発明の照明装置における表示パネルは、遮光ケース部と表示パネルとの隙間を覆うための突起部を有するのが好ましい。
【0064】
突起部は、表示パネルにおける遮蔽外縁部よりもさらに径方向外側に設けるのが好適であり、かつ、その裏面が遮蔽層の一般遮蔽部で構成されるのが好適である。
【0065】
本発明の照明装置にこのような突起部を設けることで、表示パネルと遮光ケース部との間から外部への光の漏れを抑制でき、本発明の照明装置によりより鮮明なサインを発光表示することが可能になる。
【0066】
突起部の突起高さは特に限定しないが、遮光ケース部と表示パネルとの隙間からの光の漏れをより信頼性高く抑制するためには、突起部の裏側端部が、遮光ケース部の表側端部よりも裏側に位置するのが特に好適である。
【0067】
以下、具体例を挙げて本発明の照明装置を説明する。
【0068】
(実施例1)
実施例1の照明装置は、車両室内に配設されるセンターコンソールボックスの一部を構成するものであり、当該照明装置のうち表示パネルは、当該センターコンソールボックスのアッパーパネルの一部を構成する。
図1および図2は実施例1の照明装置を模式的に説明する説明図である。このうち図1は実施例1の照明装置と、座席に着座している乗員との位置関係を模式的に説明する図であり、図2図1の要部拡大図である。
図3は実施例1の照明装置が発光表示する複数のサインのうちの一部を模式的に表す説明図である。図4は実施例1の照明装置を図2中のA-A位置で切断した様子を模式的に表す説明図である。図5は実施例1の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
以下、上、下、左、右、前、後とは、各図に示す上、下、左、右、前、後を指すものとする。なお、上下方向は鉛直方向と一致し、前後方向は車両進行方向と一致し、左右方向は車幅方向と一致する。
【0069】
図1に示すように、実施例1の照明装置1は、車両用のセンターコンソールボックス90の一部を構成し、当該センターコンソールボックス90における他の部分とともに車両(図略)における車両室内99に配置される。
【0070】
図2に示すように、実施例1の照明装置1は、センターコンソールボックス90におけるアームレスト91の前側かつドリンクホルダ92の後側に配置されている。
【0071】
照明装置1は、複数の光源2、表示パネル3、および遮光ケース部4を具備し、このうち表示パネル3は車両室内99に露出する。なお、実施例1の照明装置1における表示パネル3は、図3に示すように、シートヒータのオン/オフを表すサイン、および、当該ヒータの運転状態を表す3つのインジケータサインを表示する。
【0072】
後述するように、各種のサインは、各光源2が点灯することにより発光表示される。
図略の第4光源が点灯すると、これに対応するシートヒータ(図略)のサインSHが発光表示される。これにより、シートヒータがオン状態にあることが乗員98に示される。
【0073】
また、図略の第1光源が点灯すると、これに対応するインジケータサインである第1インジケータサインI-1が発光表示される。
図略の第2光源が点灯すると、これに対応するインジケータサインである第2インジケータサインI-2が発光表示される。
図略の第3光源が点灯すると、これに対応するインジケータサインである第3インジケータサインI-3が発光表示される。
【0074】
第1インジケータサインI-1のみが発光表示されている場合には、乗員98はシートヒータが低温で運転されていると認識する。第1インジケータサインI-1および第2インジケータサインI-2の二つが発光表示されている場合には、乗員98はシートヒータが中温で運転されていると認識する。第1インジケータサインI-1、第2インジケータサインI-2および第3インジケータサインI-3の全てが発光表示されている場合には、乗員98はシートヒータが高温で運転されていると認識する。
【0075】
図4に示すように、実施例1の照明装置1のうち遮光ケース部4および光源2は、表示パネル3の裏側に配置されている。
各光源2はLEDランプであり、遮光ケース部4に収容され、表側に向けて光を発する。
【0076】
図4に示すように、遮光ケース部4は、本体部40と、当該本体部40に一体化されている基板41および反射層45(図5参照)を有する。
遮光ケース部4の本体部40は、表側に開口する箱状をなし、光透過性の殆ど無い材着樹脂製である。本体部40は、光源2を径方向外側から覆う筒状の側壁42を有する。当該側壁42は、その軸方向を表-裏方向に向け、表側および裏側に各々開口している。基板41は本体部40の内部に配置され、当該基板41には光源2が取り付けられる。
【0077】
図5各側壁42の内周面には、径方向内側すなわち光源2側に向けて可視光線を反射する反射層45が形成されている。当該反射層45は可視光線を反射する。
各光源2が発した光は、表側以外の方向にも進むが、当該反射層45に反射して、その大部分が遮光ケース部4の表側に出射する。
【0078】
表示パネル3は、透明基体層30、加飾層33および遮蔽層35を有する。
【0079】
透明基体層30はポリカーボネート製であり、文字通り透明である。
加飾層33は、一般加飾部33gと複数の表示加飾部33dとを有する。
【0080】
加飾層33は、樹脂製の透明基剤および着色顔料を材料とする。より具体的には、表示加飾部33dは透明基剤のみを材料とし、一般加飾部33gは透明基剤と着色顔料とが混合された有色の塗料を材料とする。加飾層33は、透明基体層30の表側に印刷形成されている。
実施例1の照明装置1では、各表示加飾部33dの光透過率は80%程度であり、一般加飾部33gの光透過率は20%程度である。
【0081】
表示加飾部33dは、光源2の数に応じた数設けられ、各表示加飾部33dは、各光源2の表側に各々配置されている。各表示加飾部33dの中心は、各々対応する光源2の中心と概略一致する。
【0082】
遮蔽層35は、一般遮蔽部35gと複数の表示遮蔽部35dとを有する。遮蔽層35は、透明基剤と着色顔料とが混合された有色の塗料を材料とし、各表示遮蔽部35dとなる領域を除いて、透明基体層30の裏側に印刷形成されている。したがって、一般遮蔽部35gは、遮蔽層35のうち塗料で構成される部分であり、各表示遮蔽部35dは、遮蔽層35に設けられた開口ともいい得る。
【0083】
実施例1の照明装置1では各表示遮蔽部35dの光透過率は100%であり、一般遮蔽部35gの光透過率はほぼ0%である。
【0084】
表示遮蔽部35dもまた、光源2の数に応じた数設けられ、各表示加飾部33dは、各光源2の裏側に各々配置されている。一つの光源2の表側に配置されている表示加飾部33dと、裏側に配置されている表示遮蔽部35dとは、対をなすといい得る。
【0085】
当該対をなす表示加飾部33dおよび表示遮蔽部35dと、透明基体層30のうちこれらの間に介在する部分とで、一つの発光領域が形成されている。また、当該発光領域とそれに対応する光源2とによって、一つの発光部が形成されている。実施例1の照明装置1は複数の発光部を有し、実施例1の照明装置1における表示パネル3は複数の表示領域を有する。
【0086】
各表示遮蔽部35dの中心は、各々対応する光源2の中心と僅かにずれている。
具体的には、図5に示すように、各表示遮蔽部35dの外縁のうち、乗員98の視線の先側に位置する部分である遮蔽外縁部35eは、対をなす前記表示加飾部33dの外縁である加飾外縁部33eよりも径方向外側すなわち前側にある。
【0087】
ここで、実施例1の照明装置1において、透明基体層30の屈折率ndは1.58であり、透明基体層30の入射角θ1は50°である。したがって、透明基体層30の屈折角θ2はθ2=arcsin(sinθ1/nd)=29°である。
【0088】
参考までに、上記θ1の値は以下のように算出した。
先ず、乗員としてのAF05ダミーが座席に着座した場合に、当該AF05ダミーの目の中心点を算出した。そして、当該中心点と、加飾外縁部33eの表面のうち当該AF05ダミーの進行方向最先側に位置する点と、をむすぶ直線L1を求め、当該L1と垂線とのなす角をθ1とした。
【0089】
ここで、透明基体層30の厚さtは3mmである。これにより、遮蔽外縁部35eと加飾外縁部33eとの径方向距離xは、x=t×tanθ2≒1.7(mm)となる。
【0090】
実施例1の照明装置1において、各光源2が発し当該光源2の表側に進んだ光は、遮蔽層35の表示遮蔽部35dを透過して透明基体層30に入射し、加飾層33の表示加飾部33dを通して表示パネル3の表側に出射する。一方、各光源2が発し当該光源2の表側以外の方向に進んだ光は、遮光ケース部4の反射層45に反射して光源2の表側に光路を変更するか、または、遮蔽層35の一般遮蔽部35gによって遮られる。
これにより、各々の光源2が発した光は隣り合う表示領域にまで到達し難く、実施例1の照明装置1は鮮明なサインを発光表示し得る。
【0091】
また実施例1の照明装置1では、表示パネル3における遮蔽外縁部35eが、対をなす表示加飾部33dの加飾外縁部33eよりも径方向外側にある。これにより、実施例1の照明装置1では、表示加飾部33dのうち特に乗員98の視線の先側に位置する部分に充分な量の光を到達させることができ、表示加飾部33dの全体を明るく光らせることができる。これにより、加飾表示部の一部が欠けて見える等の不具合を抑制することが可能であり、鮮明なサインを発光表示することが可能である。
【0092】
(実施例2)
実施例2の照明装置は、表示パネルの形状以外は実施例1の照明装置と概略同じものである。
図6は実施例1の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
【0093】
図6に示すように、実施例2の照明装置1における表示パネル3では、遮蔽外縁部35eよりも径方向外側の部分が、裏側に向けて突起する突起部35pを形成している。
【0094】
当該突起部35pの裏側端部は、遮光ケース部4の側壁42よりも径方向外側において、側壁42の表側端部よりも裏側に位置する。また、当該突起部35pの裏側には遮蔽層35の一般遮蔽部35gが設けられている。
【0095】
実施例2の照明装置1は、当該突起部35pおよび突起部35pの裏側に位置する一般遮蔽部35g以外は、実施例1の照明装置1と概略同じものである。
【0096】
実施例2の照明装置1では、当該突起部35pおよび突起部35pの裏側にある一般遮蔽部35gによって、遮光ケース部4の側壁42を前側かつ径方向外側から覆っている。これにより、遮光ケース部4の前側かつ径方向外側に漏れ出す光を、突起部35pの裏側にある一般遮蔽部35gによって効率よく遮蔽することができる。これにより、実施例2の照明装置1によると、より一層鮮明なサインを発光表示することが可能である。
【0097】
(実施例3)
実施例3の照明装置は、表示パネルの形状以外は実施例1の照明装置と概略同じものである。
図7は実施例3の照明装置における各部分の寸法を模式的に説明する説明図である。
【0098】
図7に示すように、実施例3の照明装置1における表示パネル3では、遮蔽外縁部35eよりも径方向外側の部分が、裏側に向けて突起する突起部35pを形成している。
【0099】
当該突起部35pの裏側端部は、遮光ケース部4の側壁42よりも径方向内側において、側壁42の表側端部よりも裏側に位置する。また、当該突起部35pの裏側には遮蔽層35の一般遮蔽部35gが設けられている。
【0100】
実施例3の照明装置1もまた、当該突起部35pおよび突起部35pの裏側に位置する一般遮蔽部35g以外は、実施例1の照明装置1と概略同じものである。
【0101】
実施例3の照明装置1においても、当該突起部35pおよび突起部35pの裏側にある一般遮蔽部35gによって、遮光ケース部4の側壁42を前側かつ径方向外側から覆っている。したがって、実施例3の照明装置1においても、実施例2の照明装置1と同様に、遮光ケース部4の前側かつ径方向外側に漏れ出す光を、突起部35pの裏側にある一般遮蔽部35gによって効率よく遮蔽することができる。これにより、実施例3の照明装置1によっても、より一層鮮明なサインを発光表示することが可能である。
【0102】
本発明は、上記し且つ図面に示した実施形態にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。また、実施形態を含む本明細書に示した各構成要素は、それぞれ任意に抽出し組み合わせて実施できる。
【符号の説明】
【0103】
1:照明装置 2:光源
4:遮光ケース部 3:表示パネル
30:透明基体層 33:加飾層
33g:一般加飾部 33d:表示加飾部
33e:加飾外縁部 35:遮蔽層
35g:一般遮蔽部 35d:表示遮蔽部
35e:遮蔽外縁部 35p:突起部
t:透明基体層の厚さ θ2:透明基体層の屈折角
x:遮蔽外縁部と加飾外縁部との径方向距離
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7