JP2006236853A

JP2006236853A - 導光体及び導光体を備えた照明装置

Info

Publication number: JP2006236853A
Application number: JP2005051628A
Authority: JP
Inventors: Masatomo Inoue; 昌朋猪上
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2006-09-07
Also published as: US20060193147A1

Abstract

【課題】光源からの光を効率良く照明に利用することができる導光体及びこれを備えた照明装置を提供すること。
【解決手段】ＬＥＤ３と、このＬＥＤ３の正面から側方に外れた位置に配置された照明対象個所との間に配置され、前記ＬＥＤ３の照射光を前記照明対象個所まで導く導光体４であって、前記ＬＥＤ３の正面に配置される入光面８ａと、前記照明対象個所の裏側に配置される発光面７ａと、前記入光面８ａを挟んで前記ＬＥＤ３と対向する位置に形成された反射面９ａとを備え、この反射面９ａは、前記入光面８ａから入光した光を前記ＬＥＤ３周りの所定角度範囲に反射させるように構成され、この反射面９ａにより反射された光が前記発光面７ａに導かれるようになっている。
【選択図】図３

Description

本発明は、パネル照明機能を有する照明装置に係る技術に関するものである。

例えば、特許文献１に開示されるように、車載用オーディオのスイッチボタンを裏側から照明する照明装置が知られている。この種の照明装置は、前記車載用オーディオのケースとこのケースに内蔵された基板との間に設けられ、この基板上に実装された光源の照射光を前記ケースに装着されたスイッチボタンの裏側まで導く導光体を備えている。

具体的に、前記導光体は、その裏面に形成された凹部内に前記光源を収容して、この光源から側方へ照射される光を正面側へ反射させることにより、前記光源の正面側の領域から側方に位置ずれして形成された発光面を明るくし、この発光面の表面に装着されたスイッチボタンを照明するようになっている。
特開２０００−１０６０４９号公報

しかしながら、前記特許文献１の照明装置では、光源の照射光を効率良く発光面に導くことができなかった。

すなわち、前記特許文献１の照明装置では、光源から側方へ照射される光は、反射して発光面に導かれるものの、光源の照射光のうち最も強い正面側への光は、そのまま導光体から逃げてしまい、照明には何ら寄与していなかった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、光源からの光を効率良く照明に利用することができる導光体及びこれを備えた照明装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明は、光源と、この光源の正面から側方に外れた位置に配置された照明対象個所との間に配置され、前記光源の照射光を前記照明対象個所まで導く導光体であって、前記光源の正面に配置される入光面と、前記照明対象個所の裏側に配置される発光面と、前記入光面を挟んで前記光源と対向する位置に形成された反射面とを備え、この反射面は、前記入光面から入光した光を前記光源周りの所定角度範囲に反射させるように構成され、この反射面により反射された光は前記発光面に導かれることを特徴とする導光体である。

本発明によれば、入光面を挟んで光源と対向する位置に形成された反射面により、前記入光面から入光した光を光源の側方へ反射させることができるので、光源から正面に照射された光を、発光面を明るくするための光として有効に活用することができる。

したがって、本発明によれば、光源からの光を効率良く照明に利用することができる。

前記反射面は、前記光源周りの所定角度範囲に光を反射させるようにすればよいが、前記反射面は、前記入光面から入光した光を、前記光源周りの全周にわたり反射させることが好ましい。

この構成によれば、前記光源から正面に照射された光を当該光源周りの全周にわたり側方へ導くことができる。

また、前記反射面は、前記所定角度範囲において不均一な側面断面形状であってもよいが、前記反射面は、前記所定角度範囲にわたり略均一な側面断面形状を有していることが好ましい。

この構成によれば、前記所定角度範囲について略均一な強度の光を反射させることができる。

前記反射面の態様は特に限定されるものではないが、前記反射面は、前記光源の正面に位置する導光体の表側面により構成され、当該表面は前記光源に向かって窪む形状を有し、その窪みの頂点が前記光源からその正面に向かう光軸上に配置されていることが好ましい。

この構成によれば、頂点が前記光軸上に配置された窪みの側面を反射面として利用することができるので、前記光源から正面に照射された光を、前記光軸周りの全周にわたり反射させることができる。

また、本発明の別の態様は、前記導光体と、この導光体に光を照射する光源と、これら導光体及び光源を被覆するパネルとを備え、前記光源の照射光により明るくされた前記導光体の発光面によって、前記光源の正面から外れた位置に形成された前記パネルの照明対象個所を裏側から照明するように構成されていることを特徴とする照明装置である。

この態様によれば、前記導光体により光源から正面に照射される光を有効に活用しながら、この導光体の発光部により照明対象個所を照明することができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る車載用オーディオ装置を示す分解斜視図である。図２は、図１の導光体の平面図であり、（ａ）はＬＥＤとの位置関係を、（ｂ）はＬＥＤによる照射光の挙動をそれぞれ示している。図３は、図２の（ａ）のIII−III線断面図であり、（ａ）はＬＥＤと導光体との位置関係を、（ｂ）はＬＥＤの照射光の挙動をそれぞれ示している。

各図を参照して、車載用オーディオ装置１は、基板２と、この基板２上に実装された３個のＬＥＤ（光源）３を被覆するように当該基板２上に装着された導光体４と、これら基板２及び導光体４を被覆するパネル５とを備え、前記導光体４を通した各ＬＥＤ３の照射光により、前記パネル５の５個のスイッチボタン５ａが裏面から照明されるようになっている。

前記導光体４は、メタクリル樹脂等、光透過性を有する合成樹脂によって形成されている。また、導光体４は、遠心方向へ延びるスリット４ａによりその周縁部が５分割された略円盤状の本体部６と、この本体部６の周縁部でそれぞれ一定の幅寸法をもって表面側に突出する５個の突出部７とを一体に備えている。本実施形態では、前記各突出部７の表面（端面）が発光面７ａに設定され、これら突出部７に前記各スイッチボタン５ａがそれぞれ装着されている。

前記本体部６の裏面には、３個の凹部８が形成されており、これら凹部８内に前記各ＬＥＤ３が個別に収容されるようになっている。すなわち、本実施形態では、前記各凹部８の底部を形成する表面が入光面８ａとされており、これら入光面８ａが各ＬＥＤ３の正面に配置され、当該各入光面８ａから導光体４内に各ＬＥＤ３の照射光が入光するようになっている。

一方、前記本体部６の表側面（図３（ａ）、（ｂ）では上側の面）には、前記各入光面８ａを挟んで前記各ＬＥＤ３と対向する位置に窪み９がそれぞれ形成されている。これら窪み９は、正面視で各ＬＥＤ３と同心となる円形の平面断面形状とされているとともに、図３の（ａ）に示すように、表面側へ膨らむ一対の円弧を斜辺とする略二等辺三角形の側面断面形状とされ、この三角形の裾野が平面視でＬＥＤ３よりも外側の位置まで延びて形成されている。すなわち、窪み９は、その頂点９ｂが前記ＬＥＤ３からその正面に向かう光軸Ｃ上に配置されているとともに当該光軸Ｃ周りに均一の側面断面形状とされている。そして、本実施形態では、前記窪み９の前記斜辺を形成する側面が反射面９ａとされている。

したがって、図２の（ｂ）及び図３の（ｂ）に示すように、前記入光面８ａから入光した矢印Ｌ１で示すＬＥＤ３の照射光は、この入光面８ａと対向する反射面９ａにより基板と略平行する側方へ矢印Ｌ２で示すように反射される。このとき、前記窪み９が光軸Ｃ周りに均一の側面断面形状とされているので、前記反射面９ａにより反射された光Ｌ２は、前記光軸Ｃ周りで均一な強度で反射されることになる。ここで、従来の導光板のように前記反射面９ａが形成されていない場合（本体部６の表側面がフラットの場合）には、ＬＥＤ３から正面に照射された光は、本体部６の表側面に略垂直に照射されるため、その多くは本体部６の外側へ透過してしまうのに対し、本実施形態の導光体４のように反射面９ａを形成した場合には、ＬＥＤ３から正面側に照射された光は、反射面９ａに対し比較的大きな入射角をもって臨むことになるので、その多くは矢印Ｌ２に示すように側方へ反射されることになる。

さらに、前記本体部６の裏面は、その周縁部の所定幅の領域がすり鉢状の湾曲面とされ、この湾曲面は、ローレット面１０に形成されている。このローレット面１０は、図３の（ｂ）に示すように、前記反射面９ａから側方へ導かれた矢印Ｌ２に示す照射光を、矢印Ｌ３に示すように、表面側、すなわち、突出部７側に導くための傾斜面（前記基板２の表面に対して概ね４５°傾斜した面）が複数形成された凹凸形状とされている。

再び図１を参照して、前記スイッチボタン５ａは、少なくとも一部が光透過性を有する合成樹脂により形成され、前記導光体４からの照射光を正面側へ透過するようになっている。また、前記スイッチボタン５ａは、前記導光体４の突出部７に装着されることによりパネル５のパネル本体５ｂに出没自在とされ、当該パネル本体５ｂの内側（奥側）へ押し込み操作されることにより、前記導光体４を介して基板２上の５個のタクトスイッチ２ａを個別に押下することができるようになっている。

以上説明したように、前記実施形態によれば、入光面８ａを挟んでＬＥＤ３と対向する位置に形成された反射面９ａにより、前記入光面８ａから入光した光をＬＥＤ３の側方へ反射させることができるので、ＬＥＤ３から正面に照射された光を、発光面７ａを明るくするための光として有効に活用することができる。

したがって、前記実施形態によれば、ＬＥＤ３からの光を効率良く利用することができる。

また、前記実施形態では、その頂点が前記光軸Ｃ上に配置された窪み９の側面を反射面９ａとしているので、前記ＬＥＤ３から正面に照射された光を、前記光軸Ｃ周りの全周へ向けて反射させることができる。

さらに、前記実施形態では、前記窪み９の側面断面形状をＬＥＤ３（光軸Ｃ）周りに均一としているので、前記ＬＥＤ３から正面に照射された光を、前記ＬＥＤ３（光軸Ｃ）周りの全周に向けて略均一の強度で反射させることができる。

なお、前記実施形態では、前記発光面７ａの全域がＬＥＤ３の正面から側方に外れた位置に形成された導光体４について説明したが、発光面７ａは、少なくともその一部が前記ＬＥＤ３の正面から外れた位置に配置されていればよい。すなわち、本発明は、光源の正面にも発光面があるものを特に除外する趣旨ではない。なお、前記実施形態によれば、ＬＥＤ３の正面から外れた発光面７ａの領域（以下、非正面領域と称す）に対しても、ＬＥＤ３から正面に照射された光を、前記反射面９ａによって側方へ反射して迂回させることにより、前記非正面領域を明るくする光として有効に活用することができる。

また、前記実施形態では、表面側に膨らむ一対の円弧を斜辺とする略二等辺三角形の側面断面形状とされた反射面を形成する窪み９を設けているが、本発明では、反射面の具体的な形状を問わない。例えば、前記各斜辺を直線とする略二等辺三角形の側面断面形状とした、円錐形状の窪み９を設けて反射面を形成してもよい。

さらに、前記実施形態では、導光体４について３個のＬＥＤ３を使用する例について説明したが、導光体４に対するＬＥＤ３の数量は特に限定されることはない。

例えば、図４の（ａ）に示すように、前記凹部８及び窪み９を本体部６の中心位置に配設し、この凹部８に対応して１個のＬＥＤ３を使用することもできる。このようにすれば、ＬＥＤ３から等距離にある各発光部７を略均一に明るくすることができる。

一方、図４の（ｂ）に示すように、前記基板２に実装される他の部品Ｄのレイアウトの都合により、本体部６の中心位置にＬＥＤ３を配置できない場合であっても、この部品Ｄを挟んだ２個所に前記凹部８及び窪み９を配置することにより、これら凹部８に収容された２個のＬＥＤ３の照射光を活用して各発光面７ａを明るくすることができる。さらに、ＬＥＤ３の数量は、３個以上であってもよい。

また、前記実施形態では、ＬＥＤ３周り３６０°に反射面９ａを形成するようにしているが、これに限定されることはなく、反射面９ａは、前記発光面７ａの位置に対応してＬＥＤ３周りの特定の角度範囲内に照射光を反射させるように形成してもよい。

例えば、図５に示すように、半円型の本体部１６とこの本体部１６の周縁部に沿って表面側へ突出する突出部１７（その表面が発光面１７ａとされている）とを有する導光体１４を採用する場合には、前記突出部１７の配設方向に対応してＬＥＤ３周り１８０°の範囲に反射面９ａを形成すればよい。

また、前記実施形態では、窪み９の頂点９ｂを光軸Ｃ上に配置した構成を説明したが、ＬＥＤ３から正面に照射された光を前記ＬＥＤ３（光軸Ｃ）周りの所定角度範囲に反射できる反射面９ａを形成できるように、前記頂点９ｂの配置を適宜調整することが可能である。

さらに、前記実施形態では、ＬＥＤ３（光軸Ｃ）周りの断面形状を均一とした窪み９について説明したが、窪み９の断面形状は必ずしも均一である必要はない。例えば、前記光軸Ｃ周りの特定方向に反射させる光の強度を大きくする一方、他の方向に反射させる光の強度を小さくする場合には、前記特定方向に反射させる反射面の面積が大きくなり、前記他の方向に反射させる反射面の面積が小さくなるように前記窪み９を形成することができる。

本発明の実施形態に係る車載用オーディオ装置を示す分解斜視図である。図１の導光体の平面図であり、（ａ）はＬＥＤとの位置関係を、（ｂ）はＬＥＤによる照射光の挙動をそれぞれ示している。図２の（ａ）のIII−III線断面図であり、（ａ）はＬＥＤと導光体との位置関係を、（ｂ）はＬＥＤの照射光の挙動をそれぞれ示している。別の実施形態に係る導光体の平面図であり、（ａ）は１個のＬＥＤと組み合わせる場合、（ｂ）は２個のＬＥＤと組み合わせる場合をそれぞれ示している。さらに別の実施形態に係る導光体の平面図である。

符号の説明

１車載用オーディオ装置
３ＬＥＤ（光源）
４導光体
５パネル
７ａ発光面
８ａ入光面
９窪み
９ａ反射面
Ｃ光軸

Claims

光源と、この光源の正面から側方に外れた位置に配置された照明対象個所との間に配置され、前記光源の照射光を前記照明対象個所まで導く導光体であって、
前記光源の正面に配置される入光面と、
前記照明対象個所の裏側に配置される発光面と、
前記入光面を挟んで前記光源と対向する位置に形成された反射面とを備え、
この反射面は、前記入光面から入光した光を前記光源周りの所定角度範囲に反射させるように構成され、この反射面により反射された光が前記発光面に導かれることを特徴とする導光体。
前記反射面は、前記入光面から入光した光を、前記光源周りの全周にわたり反射させることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
前記反射面は、前記所定角度範囲にわたり略均一な側面断面形状を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の導光体。
前記反射面は、前記光源の正面に位置する導光体の表側面により構成され、当該表面は前記光源に向かって窪む形状を有し、その窪みの頂点が前記光源からその正面に向かう光軸上に配置されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の導光体。
請求項１〜４の何れか１項に記載の導光体と、この導光体に光を照射する光源と、これら導光体及び光源を被覆するパネルとを備え、前記光源の照射光により明るくされた前記導光体の発光面によって、前記光源の正面から外れた位置に形成された前記パネルの照明対象個所を裏側から照明するように構成されていることを特徴とする照明装置。