JP2009126193A5 - - Google Patents

Description

車両用照明装置

本発明は車両用灯具とその配置方法に関する。本発明は主として、車両の搭乗者が着席する室内空間用の車両用灯具を用いた車両用照明装置に関する。

III族窒化物系化合物半導体発光素子の開発に伴い、消費電力の低い発光ダイオードが３原色揃い、容易に入手できるようになった。また、それらを組み合わせ、或いは他の蛍光材との組み合わせにより、高輝度白色発光ダイオードも容易に入手できるようになった。このため乗用車等の車両の照明を、全て発光ダイオードで置き換えることも可能となった。消費電力の低い発光ダイオードを用いる場合、例えば通常走行時にも、ルームランプを間接照明として常時点灯させることができる。また、ドライバーや他の搭乗者の足元、グローブボックス把手、ドアポケット付近、コインケース付近、カーオーディオ操作盤付近、更には後部座席用のＤＶＤモニタ付近を弱い照明で車両走行中に常時点灯させておくこともできる。このように、いわゆる高級車タイプにおいては、車両用灯具が、安全走行に必要最低限の使用方法から、ドライバーや他の搭乗者、特に後部座席に着席した搭乗者の、走行中の車内での行動が円滑に行えるような、車内空間の照明として使用されるようになっている。

発光ダイオードを用いた車両用灯具としては、例えば特許文献１に記載された、導光体と光拡散反射面を用いたものが知られている。
特開２００５−０１４８５４号公報

本発明者らは特に高級車用途において、車内空間の照明演出効果を検討し、複数色の車内照明を切り替えるに際し、本願発明を完成した。
即ち、本発明の目的は、車内空間の照明演出効果を有する車両用灯具、及びそれを複数個有する照明装置である。

請求項１に記載の発明は、棒状の導光体と、当該導光体の一端に配置された少なくとも１個の光源とを有する複数の車両用灯具を用いた車両用照明装置において、車両用灯具は、その棒状の導光体の側面の一部に凹凸又は光散乱材による光散乱領域が長手方向に連続的又は間欠的に形成されており、棒状の導光体の光散乱領域と垂直方向に光を取り出すものであり、車両の乗降用の扉に配置され、扉が閉じた状態で搭乗者の足元を片側から照射する第１の車両用灯具と、搭乗者の座席に対して、第１の車両用灯具の配置位置と対面する反対側の足元に配設され、着席時の足元を照射する第２の車両用灯具と、搭乗者の座席の前方足元に配設され、着席時の足元を照射する第３の車両用灯具と、を有し、第１の車両用灯具と、第２の車両用灯具と、第３の車両用灯具とは、座席の足元周囲にコの字形状に配設されていることを特徴とする車両用照明装置である。

請求項２に記載の発明は、第１の車両用灯具は、導光体の前記光源が配置されていない側の端部に、当該端部から発せられる光により、車両後方から接近する、自転車を含む他の車両及び歩行者から視認可能な警告色を発する手段を有することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、第１の車両用灯具の導光体には、搭乗者の足元を照らすための光散乱領域の他に、扉の把手部分の少なくとも一部を照らすための光散乱領域が設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、第１の車両用灯具は、扉のプルハンドル構造の内部に、車両の走行方向に長手方向が向くように配設され、第２の車両用灯具は、コンソールボック又はセンターコンソールに、車両の走行方向に長手方向が向くように配設され、第３の車両用灯具は、インストルメンタルパネル又はグローボックスの下部に、又は、前席の下部に、車両の左右方向に長手方向が向くように配設されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、第１の車両用灯具と、第２の車両用灯具と、第３の車両用灯具とは、それぞれ、色調の異なる３個の光源を有しており、当該３種の色調を同時に切り替えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５の発明おいて、運転時には、色温度４０００Ｋ未満の光で照射する第１の色調と、作業時には、色温度４０００Ｋ以上の光で照射する第２の色調と、モニタの鑑賞時には、青紫乃至青色の光で照射する第３の色調とで切り換えて車室内を照明することを特徴とする車両用照明装置である。

高級車等において、走行時の車内空間の照明演出効果としては、例えばルーフ（天井）の直接照明を用いることは走行の安全面から好ましくない。しかし、ルーフ（天井）の間接照明のみでは車内空間の照明演出効果としては弱い。そこで走行時の車内空間の照明演出効果として、基本的には足元の照明を用いると良い。足元の照明としては、点状又はスポット状の照明よりも、例えば足元を前後左右、少なくとも前方からと左右両側から照らされると、着席した搭乗者に視認可能であり、且つそこからの間接光（散乱光）で、車内がわずかに色づく。このため、光源と、光散乱領域を有する導光体から成る車両用灯具を用いて、当該棒状の導光体全体を発光させる（散乱光が導光体全体から発せられる）構造が好ましい。即ち、請求項１に係る発明は、走行時の車内空間の照明演出効果を奏する車両用照明装置である。
照明演出効果としては、複数色に切り替えることが好ましく、この点で、色調の異なる複数個の光源を有する構成が好ましい。

車両の乗降時には、例えば昼光色、昼白色乃至白色、色温度で４０００Ｋ以上の光で足元が照らされることが好ましい。この際、導光体の光源に面する端部とは逆側の端部から、赤色、橙色乃至は黄色等の、警告色を発するようにすると、車両の乗降用の扉を開いた場合に後部から接近する車両等から視認可能となる。即ち、本発明の導光体を用いた車両用灯具は、足元を照らすのと同時に、乗降用扉を開いた場合の警告灯としての機能を簡単に付与することができる。実際、導光体の光源に面する端部とは逆側の端部を、乗降用扉の端部、例えば蝶番が前方にある運転手用扉であれば、その後ろ側に面する端部迄延設して、当該導光体の端部を赤色、橙色乃至は黄色等の任意形状の樹脂で覆うのみで良い。尚、導光体端部に直接樹脂を接着するのでなく、反射鏡等を介して、光の方向を任意に曲げる設計としても良い。
乗降用扉に本発明の車両用灯具を設けるのであれば、容易に、その照明位置を他方向にも向けることができる。実際、本発明の車両用灯具を乗降用扉の把手よりも下側に設けるならば、更に別方向を照らすための光散乱領域を設けて、その照らす方向として扉の把手付近とする設計は非常に容易である。
このように、本発明の車両用照明装置に用いられる車両用灯具は、１個で、１枚の扉に設ける必要のある照明を全て兼用することが可能である。

搭乗者の着席時の足元を、その前方、左方向及び右方向から照らすためには、乗合自動車のような大型車を除けば、扉に設けた灯具と、他の２方向からの灯具を用いると良い。本発明に係る車両用灯具は棒状の全体が散乱光を発する照明であるので、搭乗者の足元を包み込むような照明効果が期待できる。例えば色温度で４０００Ｋ未満の光と４０００Ｋ以上の光で、単に着席している時と、読書、地図の照会時のような作業時とを切替え、更には、青紫乃至青色でＤＶＤモニタの映像を観賞する際の雰囲気づくりのような使用方法も可能である。即ち、本発明によれば特に後部座席の照明演出効果として、例えばくつろぎ、作業、劇場の３つの演出を切り替えることができる（請求項５、６）。

以下、図面を用いて本発明の具体例を例示するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

図１は本発明に係る車両用灯具１００の構成を示す斜視図である。車両用灯具１００は、光源１と、光散乱領域２１を有する棒状導光体２とから成る。棒状導光体２の光入射端２ｈに光源１を配置して、光源１の発する光を光入射端２ｈから棒状導光体２に導入する。棒状導光体２の他端２ｅは、例えば以下の車両内部に配置する際に他の赤色灯に配置して、棒状導光体２の他端２ｅからの射出光を当該赤色灯に導入すると良い。

図１に示す通り、棒状導光体２の側面には間欠的に複数個の光散乱領域２１が設けられている。光散乱領域２１は、棒状導光体２の全体から均一に光を発するように、光源１に近い側は光散乱領域２１の占有面積率を小さく、光源１から遠くなるに従って光散乱領域２１の占有面積率を大きくすると良い。光散乱領域２１からは、主としてその面に垂直方向に光が散乱される。

図２は本発明に係る車両用灯具１００の作用を示す説明図である。図２．Ａ乃至図２．Ｃは、棒状導光体２の長手方向に沿った面での断面図であり、図２．Ｄ及び図２．Ｅは棒状導光体２の長手方向に垂直な面での断面図である。
図２．Ａのように、光源１が棒状導光体２の光入射端２ｈに配置される。棒状導光体２の長手方向は図２．Ａ内で左右方向であり、光散乱領域２１は図２．Ａの面内上側に配置されている。図２．Ｂのように、光源１から棒状導光体２の光入射端２ｈに照明光が入射すると、棒状導光体２の側面で反射を繰り返して棒状導光体２の他端２ｅまで伝搬し、当該他端２ｅから射出される。この際、光散乱領域２１に達した光は、光散乱領域２１から、図内下側の全方向に散乱される（図２．Ｃ）。こうして、棒状導光体２の図内下側方向に、光が均一に照射される。

以上においては、車両用灯具１００として、図２．Ｄのように、棒状導光体２の上側となる側面のみに光散乱領域２１を設け、光散乱領域２１からの光の照射が主として下側を向くものを想定している。これに対し、図２．Ｅのように、棒状導光体２の上側となる側面に光散乱領域２１を設ける他、左側に側面（図２．Ａ乃至図２．Ｃにおいては図面の向こう側）に横方向光散乱領域２１ｓを追加的に設けても良い。横方向光散乱領域２１ｓは、例えば棒状導光体２の中央部付近に１箇所のみ設ける構成としても良い。このようにすれば、１個の車両用灯具１００が、棒状の一方方向への光照射の他に、スポット状の他方向への光照射の機能を併せ持つことができる。即ち車両用灯具１００の、更なる機能の追加が容易に行える。

図３乃至図５は、図１及び図２に示したような構成の車両用灯具１００−１乃至１００−１２を、実際に乗用車に搭載する場合の構成例を示すものである。図３乃至図５においては、図１及び図２に示したような構成の車両用灯具１００を３個１組として各々コの字状に配置し、合計４箇所の搭乗者の足元を、包み込むように照らす構成としている。
以下、図３乃至図５では、車両用灯具１００−１乃至１００−１２の配置を説明するため、車両用灯具１００−１乃至１００−１２を太線で示しているが、これは車両用灯具１００−１乃至１００−１２が、搭乗者から視認できる位置に露出していることを示すものではない。本願発明の照明演出効果としては、間接照明的なものが好ましい場合があり、公知の方法で、必要な光の照射方向を確保しつつ、車両用灯具１００−１乃至１００−１２を覆い隠すことは任意に設計できる。
尚、３個１組の車両用灯具１００のうち、２個は図２．Ｄのような光の照射が主として下側を向くものであり、１個は図２．Ｅのような光の照射が下側と、一部スポット状に他方向を向くものである。

まず、図３に本発明に係る車両用灯具１００−１乃至１００−３を搭載した車両の運転席の扉を開いた状態を示す説明図を示す。右側に運転席を有する車両を想定している。まず、運転席扉ＤＤの、プルハンドルＰＨ−Ｄ構造内部に車両用灯具１００−１が、運転席扉ＤＤを閉めた際に車両の走行方向に長手方向が一致するように配置されている。車両用灯具１００−１の光源１−１は、運転席扉ＤＤを閉めた際の車両前方側に配置されている。車両用灯具１００−１の主たる光の照射方向は、運転席扉ＤＤの、プルハンドルＰＨ−Ｄ下側にあるドアポケットＤＰ−Ｄを照らす方向である。また、車両用灯具１００−１は図２．Ｅのように横方向光散乱領域２１ｓを追加的に有しており、これによりプルハンドルＰＨ−Ｄ構造の、手掛け凹部ＰＨ−ＤＨを内側から照らす構成となっている。また、車両用灯具１００−１は、光源１−１の反対側になる棒状導光体の他端に、赤色警告灯ＲＡを接続している。ここで、赤色警告灯ＲＡ自身が発光するのでなく、車両用灯具１００−１の光源１−１の光のうち棒状導光体を透過した光、即ち図２．Ｂで示した他端２ｅから射出された光で赤色に点灯するものである。赤色警告灯ＲＡは例えば多面体状のドーム状に形成された赤色樹脂からなり、車両後方から接近する自転車を含む車両及び歩行者に運転席扉ＤＤが開いた状態であることを視認させる。このように、運転席扉ＤＤを開いた状態において、１個の車両用灯具１００−１により、プルハンドルＰＨ−Ｄ下側にあるドアポケットＤＰ−Ｄ方向と、プルハンドルＰＨ−Ｄ構造の手掛け凹部ＰＨ−ＤＨの内側が照らされ、赤色警告灯ＲＡが点灯する。

他にも、図３では運転席ＤＳの足元近傍に、インストルメンタルパネルＩＰ下部に設けられた車両用灯具１００−２及びコンソールボックスＣＢに設けられた車両用灯具１００−３を示しているが、詳細は図４で示す。

図４は、運転席ＤＳ及び助手席ＡＳの足元を照らす合計６個の車両用灯具１００−１乃至１００−６の配置を示す説明図である。図４においては、運転席扉ＤＤと助手席扉ＡＤはいずれも閉めた状態である。運転席ＤＳの足元の回りには、３つの車両用灯具１００−１乃至１００−３がコの字状に配置されている。即ち、車両用灯具１００−１は運転席扉ＤＤのプルハンドルＰＨ−Ｄ内部に設けられており、車両用灯具１００−１の長手方向は車両の進行方向に一致する。車両用灯具１００−２はその長手方向が車両の左右方向となるようにインストルメンタルパネルＩＰ下部に配置されている。車両用灯具１００−３はその長手方向が車両の進行方向に一致するようにコンソールボックスＣＢの運転席ＤＳ側に設けられている。

全く同様に、車両用灯具１００−４は助手席扉ＡＤのプルハンドルＰＨ−Ａ内部に設けられており、車両用灯具１００−４の長手方向は車両の進行方向に一致する。また、１個の車両用灯具１００−４により、プルハンドルＰＨ−Ａ下側にあるドアポケットＤＰ−Ａ方向と、プルハンドルＰＨ−Ａ構造の手掛け凹部ＰＨ−ＡＨの内側が照らされる構成である。車両用灯具１００−５はその長手方向が車両の左右方向となるようにグローブボックスＧＢ下部に配置されている。車両用灯具１００−６はその長手方向が車両の進行方向に一致するようにコンソールボックスＣＢの助手席ＡＳ側に設けられている。足元を照らすことにより、搭乗者に圧迫感を与えずに室内空間を広く見せることができる。

図４に示される合計６個の車両用灯具１００−１乃至１００−６は、例えば色温度で４０００Ｋ未満の光と４０００Ｋ以上の光で、単に着席している時と、読書、地図の照会時のような作業時とを切替え、更には、青紫乃至青色でＤＶＤモニタの映像を観賞する雰囲気づくりのような使用方法も可能である。この場合、６個の車両用灯具１００−１乃至１００−６がそれぞれ３個ずつの色調の異なるＬＥＤ等を備えている必要が有る。
即ち、本発明によれば特に前部座席の照明演出効果として、例えばくつろぎ（通常走行時を含む）、作業、劇場（映像観賞は停車時が好ましい）の３つの演出を切り替えることができる。このような切替えは、各車両用灯具１００−１乃至１００−６の各光源として、３つの異なる色調のＬＥＤを配置させ、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）による制御により、ＥＣＵを介して制御可能である。

図４と同様に、車両後部座席も図５のように６個の車両用灯具１００−７乃至１００−１２を配置すると良い。後部右扉ＲＤと後部左扉ＬＤはいずれも閉めた状態である。後部右座席ＲＳ−Ｒの足元の回りには、３つの車両用灯具１００−７乃至１００−９がコの字状に配置されている。即ち、車両用灯具１００−７は後部右扉ＲＤのプルハンドルＰＨ−Ｒ内部に設けられており、車両用灯具１００−７の長手方向は車両の進行方向に一致する。また、１個の車両用灯具１００−７により、プルハンドルＰＨ−Ｒ下側にあるドアポケットＤＰ−Ｒ方向と、プルハンドルＰＨ−Ｒ構造の手掛け凹部ＰＨ−ＲＨの内側が照らされる構成である。車両用灯具１００−８はその長手方向が車両の左右方向となるように運転席ＤＳ下部に配置されている。車両用灯具１００−９はその長手方向が車両の進行方向に一致するように、例えばＤＶＤモニタＭを内蔵したセンターコンソールＣＣの後部右座席ＲＳ−Ｒ側に設けられている。

全く同様に、後部左座席ＲＳ−Ｌの足元の回りには、３つの車両用灯具１００−１０乃至１００−１２がコの字状に配置されている。即ち、車両用灯具１００−１０は後部左扉ＬＤのプルハンドルＰＨ−Ｌ内部に設けられており、車両用灯具１００−１０の長手方向は車両の進行方向に一致する。また、１個の車両用灯具１００−１０により、プルハンドルＰＨ−Ｌ下側にあるドアポケットＤＰ−Ｌ方向と、プルハンドルＰＨ−Ｌ構造の手掛け凹部ＰＨ−ＬＨの内側が照らされる構成である。車両用灯具１００−１１はその長手方向が車両の左右方向となるように助手席ＡＳ下部に配置されている。車両用灯具１００−１２はその長手方向が車両の進行方向に一致するように、例えばＤＶＤモニタＭを内蔵したセンターコンソールＣＣの後部左座席ＲＳ−Ｌ側に設けられている。

図５に示される合計６個の車両用灯具１００−７乃至１００−１２は、例えば色温度で４０００Ｋ未満の光と４０００Ｋ以上の光で、単に着席している時と、読書、地図の照会時のような作業時とを切替え、更には、青紫乃至青色でＤＶＤモニタの映像を観賞する雰囲気づくりのような使用方法も可能である。即ち、本発明によれば特に後部座席の照明演出効果として、例えばくつろぎ（通常走行時を含む）、作業、劇場の３つの演出を切り替えることができる。このような切替えは、各車両用灯具１００−７乃至１００−１２の各光源として、３つの異なる色調のＬＥＤを配置させ、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）による制御により、ＥＣＵを介して制御可能である。

図４の構成と図５の構成は、当然、照明演出効果を同時に切り替える構成としても良く、運転席と他の３席或いは前部座席と後部座席で独立に異なる照明演出効果を切り替えても良い。また、当該照明演出効果には、ルーフ（天井）に設けられたルームランプを間接照明として同色乃至同系色で併用すると更に効果的である。

本発明は特に高級乗用車における、車両内部の照明演出効果を高める照明として有用である。

本発明に係る車両用灯具１００の構成を示す斜視図。 本発明に係る車両用灯具１００の作用を示す説明図。 本発明に係る車両用灯具１００−１乃至１００−３を搭載した車両の運転席の扉を開いた状態を示す説明図。 本発明に係る車両用灯具１００−１乃至１００−６を搭載した車両の運転席及び助手席の状態を示す説明図。 本発明に係る車両用灯具１００−７乃至１００−１２を搭載した車両の後部座席の状態を示す説明図。

１００：車両用灯具
１：光源（ＬＥＤ等）
２：導光体
２１：光拡散領域

Claims (6)

1. 棒状の導光体と、当該導光体の一端に配置された少なくとも１個の光源とを有する複数の車両用灯具を用いた車両用照明装置において、
   前記車両用灯具は、その前記棒状の導光体の側面の一部に凹凸又は光散乱材による光散乱領域が長手方向に連続的又は間欠的に形成されており、前記棒状の導光体の光散乱領域と垂直方向に光を取り出すものであり、
   車両の乗降用の扉に配置され、扉が閉じた状態で搭乗者の足元を片側から照射する第１の車両用灯具と、
   搭乗者の座席に対して、前記第１の車両用灯具の配置位置と対面する反対側の足元に配設され、着席時の足元を照射する第２の車両用灯具と、
   搭乗者の座席の前方足元に配設され、着席時の足元を照射する第３の車両用灯具と、
   を有し、
   第１の車両用灯具と、第２の車両用灯具と、第３の車両用灯具とは、座席の足元周囲にコの字形状に配設されていることを特徴とする車両用照明装置。
2. 前記第１の車両用灯具は、前記導光体の前記光源が配置されていない側の端部に、当該端部から発せられる光により、車両後方から接近する、自転車を含む他の車両及び歩行者から視認可能な警告色を発する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
3. 前記第１の車両用灯具の前記導光体には、前記搭乗者の足元を照らすための光散乱領域の他に、前記扉の把手部分の少なくとも一部を照らすための光散乱領域が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用照明装置。
4. 前記第１の車両用灯具は、前記扉のプルハンドル構造の内部に、前記車両の走行方向に長手方向が向くように配設され、
   前記第２の車両用灯具は、コンソールボック又はセンターコンソールに、前記車両の走行方向に長手方向が向くように配設され、
   前記第３の車両用灯具は、インストルメンタルパネル又はグローボックスの下部に、又は、前席の下部に、前記車両の左右方向に長手方向が向くように配設されている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両用照明装置。
5. 第１の車両用灯具と、第２の車両用灯具と、第３の車両用灯具とは、それぞれ、色調の異なる３個の光源を有しており、当該３種の色調を同時に切り替えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両用照明装置。
6. 運転時には、色温度４０００Ｋ未満の光で照射する第１の色調と、作業時には、色温度４０００Ｋ以上の光で照射する第２の色調と、モニタの鑑賞時には、青紫乃至青色の光で照射する第３の色調とで切り換えて車室内を照明することを特徴とする請求項５に記載の車両用照明装置。