JP2008174131A - 車両用室内照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型かつ薄型で、車両の室内全体をむらなく照明することができるとともに、照明演出効果が向上する車両用照明装置を提供する。
【解決手段】車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、光を出射する発光面２５と前記光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の前記入射面に対向させて複数個の半導体発光素子を並列配置した光源とを有してなる導光板２０を、それぞれ発光面２５を対向させて天井側と床側に設け、かつ床側の導光板における発光面２５の面積を天井側の導光板２０における発光面２５の面積よりも大とする構成とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、乗用車等の車両室内の天井面と床面を照明する車両用室内照明装置に関する。

乗用車等、車両の室内を照明する照明灯(ルームランプ等)は、通常、車両室内の天井面の中心部位またはその近傍に設けられたものが多い(例えば、特許文献１参照)。特にワゴンタイプの車両等に設置される室内灯は広い車両室内を照明するように大型のものが用いられ、そこから車両室内のシートクッション面や床面等に照明光を照射している。

これらの照明装置は、白熱電球や冷陰極蛍光管等を光源として使用し、この白熱電球や冷陰極蛍光管の外側を、拡散透過特性を持つ樹脂等の材質で形成されたカバーで覆われた構成となっている。そのため、大きな厚みを必要とし、また必然的に小型になるので、車両室内をむらなく均一に照明するようなことは難しかった。

そこで、光を出射する発光面とその光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の入射面に対向させて複数個の半導体発光素子を並列配置した光源とを有してなる導光板を天井に取り付け、該天井から車両室内を照明するようにした車両用室内灯も提案されている(例えば、特許文献２参照)。特許文献２の車両用照明灯では、薄型化並びに大型化が可能で、車両室内をむらなく均一に照明することができる。
実開昭５４３７５９号公報 特開２０００−１２７８４７号公報

しかしながら、特許文献２に示される室内灯では、導光板を天井に取り付け、単に車両の室内を照明する機能だけを持たせたものであり、車両の室内空間の照明に演出効果を持たせる配慮等はなされていなかった。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、大型かつ薄型で、車両の室内全体をむらなく照明することができるとともに、照明演出効果が向上する車両用照明装置を提供することにある。

本発明に係る車両用室内照明装置は、車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、光を出射する発光面と前記光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の前記入射面に対向させて複数個の発光素子（例えば半導体発光素子）を並列配置した光源とを有してなる導光板を、それぞれ前記発光面を対向させて天井側と床側に設け、かつ床側の前記導光板における前記発光面の面積を天井側の前記導光板における前記発光面の面積よりも大としたことを特徴としている。

この構成によれば、複数個の半導体素子を導光部材の入射面に対向させて並列配置し、半導体素子の光を入射面から導光部材内の全体に隙間なく入射させることができるので、大型かつ薄型化が可能で、車両の室内全体をむらなく照明することができる。また、床側に設けた導光板における発光面の面積が天井側に設けた導光板における発光面の面積よりも大きいため、目の錯覚により天井側導光板の発光が床側に照射されたように視認され、少ない光量でも車両の室内を明るく感じさせることが可能になる。

上記構成において、前記導光板は、前記導光部材の前記発光面と反対側の裏面に、前記入射光を前記発光面の外部に向けて拡散させる多数の錐形の凹部または凸部を全面に亘って設けた、構成を採用できる。

この構成によれば、導光部材の発光面と反対側の裏面に、多数の錐形の凹部または凸部を設けることにより、入射光の水平方向、垂直方向の拡散は言うに及ばず、入射光の四方八方の拡散が可能になり、発光面全体が発光した状態にでき、全体輝度の上昇をもたらし、車両の室内を明るく感じさせることが可能になる。また、錐形の凹部または凸部により、イルミネーション効果や立体感を持たせることが可能になる。

上記構成において、前記導光板は、複数の導光板からなり、該複数の導光板を前記天井側と床側に格子状に並べて配置した、構成を採用できる。

この構成によれば、天井側導光板の発光が床側に照射されたように視認させるときの調整を、複数の導光板の配置位置及び数等を変えて簡単に行うことができ、周囲の環境に好適な照明光が得られる。

本発明によれば、大型かつ薄型で、車両の室内全体をむらなく照明することができる。また、天井側導光板の発光が床側に照射されたように視認され、少ない光量でも車両の室内を明るく感じさせる照明演出効果を有した車両用照明装置が得られる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る車両用照明装置を適用した車両の全体平面図、図２は一部を省略して示す図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。

図１及び図２において、本実施の形態の車両１は、車室内に車両前方側から前席２，２と第１後席３，３と第２後席４を設けた三列シートのワゴンタイプの車両である。また、この車両１には、車両側部に、前席２，２に対応したフロントドア５，５と第１後席３，３に対応したリアドア６，６を設けてある。

車室内の床面７は、車両前後方向に略水平に延びるフラット面で構成されている。その床面７上において、左右の前席２，２及び第１後席３，３の各間はそれぞれ左右に離され、その間に中央通路８を設け、該中央通路８を使って前席２，２から第１後席３，３の間を通って第２後席４へ、またその逆の移動を可能にしている。

さらに、車室内の床面７と天井面９には、車室内を照明する板状をした複数枚の導光板２０，２０…が取り付けられている。複数枚の導光板２０，２０…は、床面７及び天井面９にそれぞれ格子状に並べられ、かつ床面７及び天井面９にそれぞれ埋設された状態にして取り付けられている。図１中に符号Ｆで示すハッチングの領域は、床面７に複数の導光板２０，２０…を格子状に並べて配置した発光領域で、符号Ｌで示す逆ハッチングの領域は、天井面９に複数の導光板２０，２０…を格子状に並べて配置した発光領域である。

なお、導光板２０は、各発光領域Ｆ，Ｌをほぼカバーできるものであれば、その大きさ及び数量は限定されるものではない。すなわち、１枚の導光板２０で全ての発光領域ＦまたはＬをカバーできるものであれば、１枚の導光板２０だけを使用してもよい。これに対し、導光板２０を複数の導光板２０，２０で形成し、これらを格子状に並べて配置するようにした場合では、周囲の環境に応じて、発光領域Ｆ，Ｌの大きさ及び形、並びに配設位置及び数等を変えると、周囲の環境に好適な照明光を簡単に得ることが可能になる。

本実施の形態においては、図１のＡ−Ａ線断面部分に相当する床面７の箇所では、図２に示すように、車両幅方向において、左側の第１後席３，３のシートレール１１，１１間の部位と、中央通路８の部位と、右側の第１後席３のシートレール１１，１１間の部位とにそれぞれ分かれて、３枚の導光板２０が、後述する発光面２５を天井面９側に向けて平面格子状に並べられ、かつ床板１２に固定して取り付けられている。

なお、導光板２０が並べられた後からは、拡散透過特性を持つ樹脂等の材質で形成されたシート状の透過材１３が導光板２０の上面を覆うようにして敷かれ、導光板２０の表面が保護される。透過材１３には、例えば大理石の絵柄が付してある。大理石の絵柄を付した場合では、導光板２０からの光を透過させると、あたかも床面７に大理石が敷かれているように見える。透過材１３に付される絵柄は、大理石以外のものであってもよく、また絵柄を設けなくてもよい。

他方、天井面９側には、１枚の導光板２０が天板１４に固定して取り付けられている。

また、床面７側の発光面の領域(面積)Ｆと天井面９側の発光面の領域(面積)Ｌでは、床面７側の発光面の領域(面積)Ｆの方が天井側の発光面の領域（面積）よりも大となるようにして形成されている。これは、図３に示すように、乗車している人が車内を立体視したとき、目の錯覚により、天井面９側の発光面２５で発する光が床面７側に照射されているかのように視認され、少ない光量でも車室内を明るく感じさせる作用が得られる。

図４は、床面７側における中央通路８部分に配設された導光板２０と透過材１３の構成を示す一部分解斜視図である。図４において、透過材１３には、前記シートレール１１，１１と対応する位置に、前記シート(前席２，２、第１後席３，３、第２後席４)の前後方向の移動を可能にするためのスリット状の開口１５，１５…が、前後方向に伸ばされた状態で形成されている。

他方、中央通路８の部分で透過材１３の下側に配設される前記導光板２０は、ハウジング２１と導光部材２２と光源２３と遮光板２４等により構成されている。

ハウジング２１は、一面が開口された収容凹部２１ａを有した合成樹脂製の箱体で、収容凹部２１ａ内には導光部材２２と光源２３と遮光板２４が収容可能になっている。

前記導光部材２２は、ガラス製または合成樹脂(例えば、ポカーボネイト樹脂、メタクリル樹脂、ポリメチルメタクリエート樹脂等)製の板材であり、その表面が光を出射する発光面２５で、その裏面が反射面であり、発光面２５と面交差する一側端面が光を入射する入射面２６で、他の側端面が反射側端面になっている。また、発光面２５と反対側の裏面には、図５に裏面を一部拡大して示すように、微小の錐形をした凹部２７が全面に亘って多数設けられている。この例では円錐形の凹部であって、図に示す断面が三角形をなす。発光面２５から出射する光により、導光部材２２が淡い光で立体的にかつ均一に見えるように、凹部２７は所定のピッチたとえば２ｍｍの等ピッチで設けられている。また、円錐形の底面の円の直径が０．４ｍｍであると好ましい。さらに、発光面２５の内面に微細な凹凸などのシボ加工（梨地模様、エンボッシング）あるいは反射面加工などを施しても良い。

光源２３は、同一方向に向けて発光させる複数の半導体発光素子である発光ダイオード(以下、ＬＥＤという)２８，２８…で構成されている。各ＬＥＤ２８は、横方向に延びる縦壁板状のプリント基板２９の表面に所定の間隔をおいて横方向１列に、各ＬＥＤ２８の中心軸線が互いに横方向で一致するようにして並設し、固定してある。プリント基板２９は、各ＬＥＤ２８，２８…をそれぞれ発光させる点灯回路がプリント形成してある回路基板で、プリント基板２９の電源ラインを車体側の制御回路(図示略)に接続することで、各所定の点灯ができるようになっている。

遮光板２４は、半透明または不透明な合成樹脂製の薄い板材であり、光源２３及びプリント基板２９を外側から隠し、光源２３の光を車室内側から直視できないようにする部材である。

次に、導光板２０の組立手順の一例を説明する。まず、ハウジング２１の収容凹部２１ａ内に導光部材２２を配置するとともに、この導光部材２２の入射面２６に沿わせて光源２３をプリント基板２９と共に収容凹部２１ａ内に収容し、さらに遮光板２４を光源２３及びプリント基板２９の外側から被せる。そして、これら導光部材２２，プリント基板２９及び遮光板２４をそれぞれハウジング２１に固定すると組立が完了する。その後、組立を終えた導光板２０を車体の所定の位置に配置し、かつプリント基板２９の電源ラインを車体側の制御回路(図示略)に接続すると、車体への取り付けが完了し、導光板２０を大型で薄型化された照明装置として使用することができる。

図６は、導光板２０の動作説明図である。図６を用いて導光板２０の動作を次に説明する。導光板２０は、光源２３の全ＬＥＤ２８，２８…またはその一部を発光させて、それらの光を入射面２６から導光部材２２内に入射せしめる。各ＬＥＤ２８，２８…の光は、それぞれＬＥＤ２８の先端から放射状に広がり、かつ、狭いピッチで複数のＬＥＤ２８，２８…を並列に配設してあるので、光を導光部材２２内の全体に隙間なく入射する。

このように、導光部材２２内の全体に広がった光は、導光部材２２の裏面である乱反射面３０で反射して拡散し、この反射光が導光部材２２内で反射を繰り返しながら、やがては発光面２５から外部(車室内)に向けて出射し、車室内を照明する。この場合、乱反射面３０には、多数の錐形をした凹部２７，２７…が全面に亘って形成してあるので、光が多方向に乱反射するのを助長し、車室内をむらなく均一に照明することができる。これらの凹部２７は、錐形形状を変えることにより、イルミネーション効果を持たせることも可能になる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は、特許請求の範囲の概念を逸脱しない範囲で、上記実施の形態の構造に種々の変形や変更を施すことも可能である。

例えば、上記実施の形態では、乱反射面３０に錐形の凹部２７を設けた構造を開示したが、錐形の凹部に変えて凸部を設けても、同様な乱反射が得られるものである。

上記実施の形態では、半導体発光素子としてＬＥＤを用いた構成にしたが、他の種類の半導体発光素子を用いることも可能である。

さらに、上記実施の形態の導光板２０では、入射面２６と光源２３導光部材２２の片側端面にだけ設けた構成にしたが、入射面２６と光源２３を導光部材２２の両端面側に設けてもよい。

本発明に係る車両用照明装置を適用した車両の全体平面図である。 一部を省略して示す図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。 図１及び図２に示す導光板の設置状態を説明するための図である。 床面側構造の一部を示す分解斜視図である。 導光部材の反射面側に形成されている凹部構造を拡大して示す斜視図である。 導光板の動作説明図である。

符号の説明

７ 床面
８ 中央通路
９ 天井面
１１ シートレール
１２ 床板
１３ 透過材
１４ 天板
２０ 導光板
２２ 導光部材
２３ 光源
２４ 遮光板
２５ 発光面
２６ 入射面
２７ 凹部
２８ ＬＥＤ(半導体発光素子)
２９ プリント基板
３０ 反射面
Ｆ 床面側の発光領域
Ｌ 天井側の発光領域

Claims (3)

1. 車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、
   光を出射する発光面と前記光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の前記入射面に対向させて複数個の発光素子を並列配置した光源とを有してなる導光板を、それぞれ前記発光面を対向させて天井側と床側に設け、かつ床側の前記導光板における前記発光面の面積を天井側の前記導光板における前記発光面の面積よりも大としたことを特徴とする車両用室内照明装置。
2. 前記導光板は、前記導光部材の前記発光面と反対側の裏面に、前記入射光を前記発光面の外部に向けて拡散させる多数の錐形の凹部または凸部を全面に亘って設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用室内照明装置。
3. 前記導光板は、複数の導光板からなり、該複数の導光板を前記天井側と床側に格子状に並べて配置したことを特徴とする請求項１または２記載の車両用室内照明装置。

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