JP2015088489A - 導光体および発光装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】発光エリアを観察者に立体的に視認させる。【解決手段】光出射面との対向面における発光エリアに対応する領域である反射領域に複数の反射パターン２１を備え、各反射パターン２１を、当該反射パターン２１で反射されて上記発光エリアから出射され、上記光出射面を観察する観察者に到達する光の光量が、当該発光エリア内の位置に応じて連続的に変化するように配置する。【選択図】図２

Description

本発明は、光源から入射する光を導光して光出射面から出射させる導光体、およびそれを備えた発光装置に関するものである。
従来、光源から出射された光を導光板の側面から導光板内に入射させ、導光板の裏面側に設けられた反射パターンで反射させて導光板の表面から出射させる技術が知られている。
例えば、特許文献１には、反射パターンを導光板の裏面における所定の文字に対応する形状の領域に配置しておくことにより、導光板の表面側における上記文字に対応する領域を発光させる技術が開示されている。
特開平１１−８５０７５号公報（１９９９年３月３０日公開）
しかしながら、上記特許文献１の技術では、反射パターンの配置形状に応じた文字を表示させることはできるものの、この文字内の発光状態は略均一になるので、平面的な文字表示を行うことしかできない。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光源から入射する光を導光し、光出射面の一部に設定される発光エリアから出射させる導光体において、上記発光エリアを観察者に立体的に視認させることにある。
本発明の一態様にかかる導光体は、光源から入射する光を導光するとともに光出射面の一部に設定される発光エリアから出射させる導光体であって、上記光出射面との対向面における上記発光エリアに対応する領域である反射領域に配置された複数の反射パターンを備え、上記各反射パターンは、当該各反射パターンで反射されて上記発光エリアから出射され、上記光出射面を観察する観察者に到達する光の光量が、当該発光エリア内の位置に応じて連続的に変化するように配置されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光エリアから出射されて観察者に到達する光の光量を発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。これにより、観察者に明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができるので、発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、上記各反射パターンは、上記光源と当該反射パターンの中心とを結ぶ直線と当該反射パターンにおける上記光を反射する反射面とのなす角度が、上記反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化する構成としてもよい。
上記の構成によれば、発光エリアから出射される光の出射方向を、発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。これにより、発光エリアから出射されて観察者に到達する光の光量を発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。したがって、観察者に明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができるので、発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、上記各反射パターンは、上記反射領域の一部と上記光源とを結ぶ直線上の位置に設定されるパターン配置中心を中心とする同心円に沿って配置されている構成としてもよい。
上記の構成によれば、各反射パターンを、光源と当該反射パターンの中心とを結ぶ直線と当該反射パターンの反射面とのなす角度が反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化するように配置することができる。
また、上記各反射パターンは、共通の上記反射領域に配置されている各反射パターンの反射面が互いに略平行になるように配置されている構成としてもよい。
上記の構成によれば、各反射パターンを、光源と当該反射パターンの中心とを結ぶ直線と当該反射パターンの反射面とのなす角度が反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化するように配置することができる。
また、上記各反射パターンは、上記反射領域内の位置に応じて反射パターンの密度が連続的に変化するように配置されている構成としてもよい。
上記の構成によれば、反射領域で反射されて発光エリアから出射される光の光量を発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。これにより、観察者に明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができるので、発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、上記各反射パターンは、当該反射パターンにおける上記光を反射する反射面と上記対向面とのなす角度が、上記反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化するように配置されている構成としてもよい。
上記の構成によれば、発光エリアから出射される光の出射方向を、発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。これにより、発光エリアから出射されて観察者に到達する光の光量を発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。したがって、観察者に明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができるので、発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、上記光出射面に複数の上記発光エリアを備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、各発光エリアから出射されて観察者に到達する光の光量を各発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させることができる。これにより、各発光エリアを観察者に立体的に視認させることができる。
また、上記各発光エリアのうちの少なくとも一部の発光エリアは、他の発光エリアに対応する光源とは異なる光源から入射する光を当該発光エリアに対応する上記反射領域に配置された上記各反射パターンで反射させて出射する構成としてもよい。
上記の構成によれば、各発光エリアを観察者に立体的に視認させるとともに、各発光エリアの発光色、発光タイミング、発光強度などを互いに異ならせることができる。
また、上記各反射パターンは、当該反射パターンが配置されている上記反射領域の一部と当該光源とを結ぶ直線上の位置に設定されるパターン配置中心を中心とする同心円に沿って配置されている構成としてもよい。
上記の構成によれば、各発光エリアを観察者に立体的に視認させるとともに、各発光エリアの発光色、発光タイミング、発光強度などを互いに異ならせることができる。
また、上記発光エリアは、複数の光源から入射する光を当該発光エリアに対応する上記反射領域に配置された上記各反射パターンで反射させて出射する構成であってもよい。
上記の構成によれば、各光源の発光状態の組み合わせによって発光エリアの発光状態を多様化させることができる。
本発明の発光装置は、光源と、上記光源から入射する光を導光して光出射面の一部に設定される発光エリアから出射させる上記したいずれかの導光体とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、導光体の光出射面に設定された発光エリアを観察者に立体的に視認させることができる。
また、上記光源を複数備えており、かつ上記各光源の発光状態を制御する発光制御部を備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、各光源の発光状態を制御することで発光エリアの発光状態を変化させ、多様な演出を行うことができる。
また、上記光源を上記導光体に対して相対的に移動させる駆動部と、上記駆動部の動作を制御する駆動制御部とを備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、光源を導光板に対して移動させることで各発光エリアの発光状態を変化させ、多様な演出を行うことができる。
以上のように、本発明の導光体および発光装置によれば、導光体の発光エリアを観察者に立体的に視認させることができる。
本発明の一実施形態にかかる導光体を備えた発光装置の概略構成を示す説明図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は斜視図である。 （ａ）図１に示した導光体に備えられる反射パターンの配置を示す説明図であり、（ｂ）は（ａ）に示した反射パターンを備えることによって観察者に視認される発光状態を示す説明図であり、（ｃ）は反射パターンの形状を示している。 （ａ）〜（ｄ）は、図２の（ａ）に示した反射パターンの形状例を示す説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は、図２の（ａ）に示した反射パターンの配置例を示す説明図である。 図１に示した発光装置の発光状態の一例を示す説明図である。 図２の（ａ）に示した反射パターンの配置例を示す説明図である。 本発明の他の実施形態にかかる導光体を備えた発光装置の概略構成を示す説明図である。 本発明の他の実施形態にかかる導光体を備えた発光装置の発光状態の一例を示す説明図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の他の実施形態にかかる導光体における発光エリアおよび反射パターンの配置例を示す説明図である。 本発明のさらに他の実施形態にかかる発光装置の制御系の構成を示す説明図である。 （ａ）〜（ｃ）は図１０の発光装置に備えられる導光板の発光状態の例を示す説明図である。 （ａ）〜（ｃ）は図１０の発光装置に備えられる導光板の変形例における発光状態の例を示す説明図である。 （ａ）および（ｂ）は図１０の発光装置に備えられる導光板の変形例における発光状態の例を示す説明図である。 図１０の発光装置の制御系の変形例を示す説明図である。
〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の導光体２０を備えた発光装置１の概略構成を示す説明図であり、（ａ）は発光装置１の上面図、（ｂ）は発光装置１の斜視図である。
図１に示すように、発光装置１は、光源１０と導光板（導光体）２０とを備えている。
光源１０は導光板２０の側面（光入射面）に対向するように配置されており、光源１０から出射された光は導光板２０の側面から導光板２０内に入射する。光源１０の構成は特に限定されるものではなく、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などを用いることができる。
導光板２０は、例えばアクリル樹脂等の透光性材料からなり、光源１０から導光板２０内に入射した光は導光板２０の表面（光出射面）および裏面（対向面）で全反射しながら導光板２０内を伝播し、導光板２０の表面における所定の発光エリアＡ〜Ｅから出射される。
具体的には、図２の（ａ）に示すように、導光板２０の裏面における各発光エリアＡ〜Ｅに対応する領域（以下、反射領域と称する）には、光源１０から入射して導光板２０内を伝播する光を表面側に向けて正反射させるための反射パターン２１が各発光エリアについてそれぞれ複数設けられている。
なお、本実施形態では、図２の（ｃ）および図３の（ａ）に示すように、反射パターン２１として、導光板２０の裏面に垂直な断面の断面形状が略二等辺三角形状（Ｖ字状）を成し、上記断面に垂直な方向に沿って直線的に延伸するように導光板２０の裏面を切り欠いた溝を形成している。
また、本実施形態では、各発光エリアＡ〜Ｅに対応する反射領域に配置される反射パターン２１を、導光板２０の裏面に垂直な方向から見たときの各反射パターン２１の反射面と光源１０と当該反射パターン２１の中心（導光板２０の裏面に垂直な方向から見たときの反射面の延伸方向の中心）とを結ぶ直線とのなす角度が、同じ発光エリアに対応する反射領域内において隣接する反射パターン毎に連続的に変化するように各反射パターン２１を配置している。
具体的には、図４の（ａ）に示すように、各発光エリアに対応する反射領域において、当該反射領域と光源１０との間の点であって当該反射領域の一部（例えば当該領域の中心）と光源１０とを結ぶ直線上の点をパターン配置中心Ｃとし、このパターン配置中心Ｃを中心とする同心円上に当該発光エリアに対応する各反射パターン２１を配置（同心円配置）した。また、導光板２０の裏面に垂直な方向から見た場合の各反射パターン２１の反射面法線方向がパターン配置中心Ｃを向くように各反射パターン２１を配置した。
これにより、図２の（ａ）に矢印および楕円で示したように、各発光エリアＡ〜Ｅにおいて、当該発光エリアから出射される光の出射方向を当該発光エリア内の位置に応じて連続的に異ならせ、それぞれの出射方向に向けた強い指向性を有する光を出射させることができる。したがって、各発光エリアＡ〜Ｅから出射されて導光板２０を観察する観察者に到達する光の光量をそれぞれの発光エリア内の位置に応じて連続的に異ならせることができる。その結果、図２の（ｂ）に示したように、導光板２０を観察する観察者に、各発光エリアを、明るさが連続的に変化し、明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができるので、各発光エリアを立体的に視認させることができる。
図５は、本実施形態にかかる導光板２０の発光状態の一例を示す説明図である。この図に示す例は、鱗状の発光エリアを多数設け、導光板２０の裏面における各発光エリアの端部に対応する位置をパターン配置中心Ｃとし、このパターン配置中心Ｃを中心とする同心円上（図中の破線部参照）に反射パターン２１を配置した場合の発光状態を示している。このように、各発光エリアでは、当該発光エリア内の位置に応じて明るさが連続的に変化し、それによって各発光エリアが立体的に視認される。
なお、本実施形態では、図２の（ａ）に示したように、反射パターン２１として、断面形状が略二等辺三角形状であり、断面に垂直な方向に直線的に延伸する形状の溝を形成しているが、反射パターン２１の構成は限るものではない。例えば、図３の（ｂ）に示すように、導光板２０の裏面に垂直な断面の断面形状が略直角三角形状である溝を形成してもよい。また、図３の（ｃ）および（ｄ）に示すように、導光板２０の裏面に平行な方向に沿って曲線的に延伸する溝を形成してもよい。
また、各反射パターン２１の反射面と導光板２０の裏面との成す角度（導光板２０の裏面に対する反射パターン２１の反射面の傾斜角度）を、発光エリア内の位置に応じて連続的に変化させてもよい。例えば、光源１０からの距離に応じて上記角度を連続的に変化させてもよい。これにより、発光エリアから観察者に向けて出射される光の光量を発光エリア内の位置に応じてより大きく変化させることができるので、発光エリアをより立体的に視認させることができる。
また、各反射パターン２１の長さ（反射面に平行な方向の長さ）は特に限定されるものではない。また、各反射パターン２１の長さは、反射パターン２１毎に長さが異なっていてもよく、各反射パターン２１の長さが同じであってもよい。
また、反射パターン２１は、導光板２０を切り欠くことによって形成された溝状のパターンに限らず、導光板２０の裏面から外側に突出するように形成されていてもよい。また、反射パターン２１は、導光板２０と一体的に設けられる構成に限らず、例えば導光板２０の裏面に取り付けられるものであってもよい。
また、各発光エリアに対応する反射領域における反射パターン２１の配置方法は、図４の（ａ）に示した方法に限るものではなく、当該反射領域内における反射パターン２１の配置位置に応じて、各反射パターン２１の反射面と、光源１０と当該反射パターン２１の中心とを結ぶ直線との成す角度が連続的に変化するように配置できる方法であれればよい。
例えば、図４の（ｂ）に示すように、各反射パターン２１の反射面の向きを平行とし、かつ各反射パターン２１の延伸方向が光源１０から導光板２０に入射する光の光軸方向に対して垂直になるように配置（整列配置）してもよい。
また、図４の（ｃ）に示すように、各反射パターン２１を、パターン配置中心Ｃを中心とする同心円上に配置するとともに、各反射パターン２１の反射面法線方向の向きをパターン配置中心Ｃに向かう方向とは異なる方向に連続的に変化させるように配置してもよい。
また、図４の（ｄ）に示すように、反射領域の一部と光源１０とを通る直線上であって光源１０から見て反射領域よりも遠い位置にパターン配置中心Ｃを設定し、このパターン配置中心Ｃを中心とする同心円上に各反射パターン２１を配置し、導光板２０の裏面に垂直な方向から見た場合の各反射パターン２１の略中心位置を通る当該反射パターン２１の反射面法線方向が上記略中心位置とパターン配置中心Ｃとを通る直線に対して略平行になるように配置してもよい。この場合にも、各反射パターン２１によって反射されて発光エリアから出射され、観察者に到達する光の光量は発光エリア内の位置に応じて変化し、発光エリア内の一部が明るく視認される。その結果、発光エリアが立体的に視認される。
なお、図４の（ｃ）および（ｄ）の例では、観察者が移動しながら導光板２０を観察した場合に、導光板２０に対する観察者の相対位置に応じて発光エリア内における明るく視認される部分（光沢を有するように見える部分）の位置が変化する。これにより、発光エリアをより立体的に視認させることができる。
また、各発光エリアＡ〜Ｅに対応する反射領域についての当該反射領域に対する配列パターン中心Ｃの相対位置や各反射パターン２１の配置角度（導光板２０の裏面に垂直な方向から見たときの反射パターンの中心と当該反射領域に対応する光源あるいは配列パターン中心Ｃとを結ぶ直線と当該反射パターンの反射面との成す角度、導光板の裏面に対する反射面の傾斜角度、あるいはその両方）は、発光エリア毎に異なっていてもよい。
また、本実施形態では、各発光パターンに対応する反射領域における各反射パターン２１の反射面の向きを当該領域内の位置に応じて連続的に変化させる構成について説明したが、これに限るものではない。例えば、図６に示すように、各発光エリアＡ〜Ｅに対応する領域における反射パターン２１の配置密度（単位面積あたりの反射パターン２１の配置個数）を当該領域内の位置に応じて連続的に変化させることにより、各発光エリアＡ〜Ｅからの出射光量を当該発光エリア内において連続的に変化させ、それぞれの出射方向に強い指向性を有する光を出射させるようにしてもよい。この場合にも、導光板２０を観察する観察者に、各発光エリアを、発光エリア内の位置に応じて明るさが連続的に変化し、明部と暗部とを有する発光エリアとして視認させることができ、各発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、各発光パターンに対応する反射領域における各反射パターン２１の反射面の向きを当該反射領域内の位置に応じて連続的に変化させ、かつ反射パターン２１の配置密度を当該反射領域内の位置に応じて連続的に変化させてもよい。
また、本実施形態では、平板状の導光板（導光体）２０について説明したが、導光体２０の形状はこれに限るものではなく、例えば、円筒状、球面状、自由曲面状などであってもよい。
また、各発光エリアＡ〜Ｅの形状は特に限定されるものではなく、例えば、文字、記号、図柄などに応じた形状であってもよい。また、各発光エリアＡ〜Ｅの配置位置、配置個数、サイズについても特に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
図７は、本実施形態にかかる発光装置１ｂの構成を示す説明図である。実施形態１では光源１０が１つである構成について説明したが、本実施形態では複数の光源１０ａ〜１０ｄを備えている。
光源１０ａ〜１０ｄとしては、例えばＬＥＤなどの指向性を有する光を出射する光源を用いることができる。なお、本実施形態では、光源１０ａは出射光の光軸方向が発光エリアＡの方向を向き、光源１０ｂは出射光の光軸方向が発光エリアＢの方向を向き、光源１０ｃは出射光の光軸方向が発光エリアＣの方向を向き、光源１０ｄは出射光の光軸方向が発光エリアＤの方向を向くように各光源を設置している。
また、導光板（導光体）２０の裏面（対向面）における発光エリアＡに対応する反射領域には、当該反射領域と光源１０ａとの間であって、当該反射領域内の点Ｐａと光源１０ａとを結ぶ直線上に設定されるパターン配置中心Ｃａを中心とする同心円上に多数の反射パターン２１（図７では図示せず）が配置されている。なお、各反射パターン２１は、当該反射パターン２１の中心と配列パターン中心Ｃａとを結ぶ直線が当該反射パターン２１の反射面法線方向と略平行になるように配置されている。
同様に、導光板（導光体）２０の裏面における発光エリアＢに対応する反射領域には、当該反射領域と光源１０ｂとの間であって、当該反射領域内の点Ｐｂと光源１０ｂとを結ぶ直線上に設定されるパターン配置中心Ｃｂを中心とする同心円上に多数の反射パターン２１（図７では図示せず）が配置されている。なお、各反射パターン２１は、当該反射パターン２１の中心と配列パターン中心Ｃｂとを結ぶ直線が当該反射パターン２１の反射面法線方向と平行になるように配置されている。
同様に、導光板（導光体）２０の裏面における発光エリアＣに対応する反射領域には、当該反射領域と光源１０ｃとの間であって、当該反射領域内の点Ｐｃと光源１０ｃとを結ぶ直線上に設定されるパターン配置中心Ｃｃを中心とする同心円上に多数の反射パターン２１（図７では図示せず）が配置されている。なお、各反射パターン２１は、当該反射パターン２１の中心と配列パターン中心Ｃｃとを結ぶ直線が当該反射パターン２１の反射面法線方向と平行になるように配置されている。
同様に、導光板（導光体）２０の裏面における発光エリアＤに対応する反射領域には、当該反射領域と光源１０ｄとの間であって、当該反射領域内の点Ｐｄと光源１０ｄとを結ぶ直線上に設定されるパターン配置中心Ｃｄを中心とする同心円上に多数の反射パターン２１（図７では図示せず）が配置されている。なお、各反射パターン２１は、当該反射パターン２１の中心と配列パターン中心Ｃｄとを結ぶ直線が当該反射パターン２１の反射面法線方向と平行になるように配置されている。
これにより、発光エリアＡ〜Ｄのそれぞれにおいて、観察者に視認される明るさを当該各発光エリア内の位置に応じて異ならせることができる。その結果、導光板２０を観察する観察者に、各発光エリアＡ〜Ｄを立体的に視認させることができる。
また、例えば、各光源１０ａ〜１０ｄの出射光の色を異ならせたり、点灯タイミングを異ならせたりすることにより、発光エリアＡ〜Ｄの発光色や発光状態を各光源に対応する発光エリア毎に個別に制御することができる。
なお、各発光エリアに対応する領域における反射パターン２１の配置方法は、図７に示した配置方法に限るものではなく、観察者に視認される明るさが当該発光エリア内の位置に応じて連続的に変化する配置方法であればよい。
例えば、図９の（ａ）および（ｂ）に示すように、複数の発光エリアＡ〜Ｄを設けるとともに、各発光エリアＡ〜Ｅに対応する複数の光源１０ａ〜１０ｄをそれぞれ設け、導光板２０の裏面における各発光エリアに対応する反射領域において、各反射パターン２１の反射面法線方向（導光板２０の裏面に垂直な方向から見た場合の反射面法線方向）が当該発光エリアに対応する光源から出射される光の光軸方向に対して略平行になるように各反射パターン２１同士を略平行に整列配置させてもよい。この際、各発光エリアＡ〜Ｅに対応する反射パターン２１の反射面法線方向を、発光エリア毎に異ならせてもよい。
また、図９に示した構成において、各発光エリアに配置されている各反射パターン２１の反射面と導光板２０の裏面との成す角度を、当該発光エリアに対応する光源からの距離に応じて連続的に変化させてもよい。
図８は本実施形態にかかる導光板２０の発光状態の一例を示す説明図である。この図に示す例は、マトリクス状に配置された多数の発光エリアを設けるとともに、複数色の光源を設け、さらに、導光板２０の裏面における各発光エリアに対応する反射領域において各反射パターン２１の反射面法線方向（導光板２０の裏面に垂直な方向から見た場合の反射面法線方向）が当該発光エリアに対応する光源の出射光の光軸方向に対して略平行になるように各反射パターン２１同士を略平行に整列配置し、各反射パターン２１の反射面法線方向を発光エリア毎に異ならせた場合の発光状態を示している。このような配置にすることにより、各発光エリアでは、当該発光エリア内の位置に応じて明るさが連続的に変化し、それによって各発光エリアが立体的に視認される。
このように、本実施形態によれば、各発光エリアの発光色あるいは発光状態を発光エリア毎に異ならせるとともに、各発光エリアを当該発光エリア内の位置に応じて明るさが連続的に変化するように視認させ、各発光エリアを立体的に視認させることができる。
また、本実施形態では、光源１０ａ〜１０ｄが導光板２０の１つの側面に対向配置されている構成について説明したが、これに限らず、複数の側面に対向配置されていてもよい。また、光源の配置個数は特に限定されるものではない。
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、上述した実施形態と同じ機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
上述した実施形態では、１つの発光エリアに対して１つの光源が配置されている場合について説明した。これに対して、本実施形態にかかる発光装置１ｃでは、１つの発光エリアから複数の光源からの光が出射される。なお、１つの光源から出射された光が複数の発光エリアから出射されるようにしてもよい。
図１０は、本実施形態にかかる発光装置１ｃの制御系の構成を示す説明図である。この図に示すように、発光装置１ｃは、複数の光源１０ａ〜１０ｆと、各光源の発光状態を制御する発光制御部１１とを備えている。
光源１０ａ〜１０ｃは、導光板２０の側面に対向する位置に配置されており、光源１０ａ〜１０ｃから出射された光ｃ１〜ｃ３はコリメータレンズ（図示せず）によって平行光化されて導光板２０に入射する。
光源１０ｄ〜１０ｆは、導光板２０における光源１０ａ〜１０ｃが配置されている側面と交差する他の側面に対向する位置に配置されており、光源１０ｄ〜１０ｆから出射された光ｃ４〜ｃ６はコリメータレンズ（図示せず）によって平行光化されて導光板２０に入射する。なお、本実施形態では、光源１０ａ〜１０ｆから出射される上記光ｃ１〜ｃ６を互いに異なる色に設定している。ただし、これに限らず、光源１０ａ〜１０ｆの出射光の一部または全部が同色であってもよい。また、光源の数は特に限定されるものではなく、適宜変更してもよい。
図１１の（ａ）は、本実施形態における導光板２０の発光状態の一例を示す説明図である。この図に示すように、導光板２０には、光源１０ａ〜１０ｃが配置されている側面および光源１０ａ〜１０ｃが配置されている側面から遠い側の角部を中心とする放射線状に多数の線状の発光エリアが設けられている。また、それら各発光エリアには、上記光源１０ａ〜１０ｆのうちのいずれか１つ以上からの出射光を反射させて導光板２０の発光面から出射させるように、複数の反射パターンが設けられている。
これにより、各発光エリアを異なる発光色で発光させることができ、例えば、線状の発光エリアの濃淡を強調したり、各発光エリアにメリハリをつけたりすることができる。
また、発光制御部１１が光源１０ａ〜１０ｆの発光状態を切り替えることにより、各発光エリアの発光状態を変化させることができる。例えば、図１１の（ｂ）に示すように、光源１０ａ〜１０ｃを点灯させ、光源１０ｄ〜１０ｆを消灯させることにより、光源１０ａ〜１０ｆを点灯させた場合とは異なる色で各発光エリアを発光させることができる。
なお、本実施形態では、光源１０ａ〜１０ｆからの出射光を平行光化してから導光板２０に入射させる構成について説明したが、これに限るものではない。例えば、図１１の（ｃ）に示すように、光源１０ａ〜１０ｆから出射された平行光化されていない非コリメート光ｃ１１〜ｃ１６を導光板２０に入射させるようにしてもよい。これにより、平行光化した光を導光板２０に入射させる場合とは異なる色味で導光板２０を発光させることができる。
また、本実施形態では、各発光エリアが放射線状に配置された線状の発光エリアである構成について説明したが、これに限るものではない。
例えば、図１２の（ａ）に示すように、各発光エリアを同心円状に配置してもよい。図１２の（ａ）では、光源１０ａからの出射光により発光する発光エリアＡ１、光源１０ｂからの出射光により発光する発光エリアＡ２、光源１０ｃからの出射光により発光する発光エリアＡ３、光源１０ｄからの出射光により発光する発光エリアＡ４、および光源１０ｅからの出射光により発光する発光エリアＡ５が同心円状に配置されている。また、これら各発光エリア同士の境界部付近では、隣接する発光エリアの光の一部も反射して発光面から出射させるように反射パターンが形成されている。これにより、同心円の中心（発光エリアＡ１の中心）から外縁部（発光エリアＡ５）に向かって発光色が連続的かつ滑らかに変化する発光状態を実現できるようになっている。また、発光制御部１１が光源１０ａ〜１０ｅの発光状態を切り替えることにより、各発光エリアのうちの任意の発光エリアを発光させることができるようになっている。
なお、図１２の（ａ）では、同心円の中心から外縁に向かって発光エリアＡ１〜Ａ５がこの順で配置されている構成について説明したが、これに限るものではない。例えば、図１２の（ｂ）に示すように、光源１０ａに対応する発光エリアＡ１が複数のリング状に配置されていてもよい。
また、図１３の（ａ）に示すように、光源１０ａ〜１０ｇを導光板２０の一端側に配置し、それぞれ光源１０ａ〜１０ｇに対応する発光エリアＡ１〜Ａ７を導光板２０の他端側に対向する位置を中心とする放射線状に配置してもよい。これにより、例えば、各光源１０ａ〜１０ｇの発光色を異ならせることで発光エリアを異なる色で発光させることができる。また、発光制御部１１が各光源１０ａ〜１０ｇのオン／オフを切り替えることにより、各発光エリアによって表現される光線が連続的あるいは非連続的に動くような演出を実現したりすることができる。
また、上記の説明では、発光制御部１１が各光源１０ａ〜１０ｆの発光状態を制御することで各発光エリアの発光状態を切り替える構成について説明したが、当該構成に加えて、あるいは当該構成に代えて、光源１０ａ〜１０ｆの導光板２０に対する相対位置を移動させることができる構成にしてもよい。
図１４は、光源１０ａ〜１０ｆを導光板２０に対して相対的に移動可能にする場合の構成例を示す説明図である。この図に示す例では、発光装置１ｃは、図１０に示した構成に加えて、各光源１０ａ〜１０ｆを移動させる駆動部１３ａ〜１３ｆと、各駆動部の動作を制御する駆動制御部１２とを備えている。駆動部１３ａ〜１３ｆは、光源１０ａ〜１０ｆを導光板２０に対して相対的に移動させることができる構成であれば特に限定されるものではなく、従来から公知の駆動手段を用いることができる。
これにより、駆動制御部１２が駆動部１３ａ〜１３ｆの動作を制御して図１３の（ｂ）に示すように光源１０ａ〜１０ｆの導光板２０に対する相対位置を移動させることにより、各発光エリアの発光状態を異ならせて多様な演出効果を実現することができる。
なお、光源１０ａ〜１０ｆの全てを移動可能な構成としてもよく、一部の光源のみを移動可能な構成としてもよい。また、複数の光源を一体的に移動可能な構成としてもよく、各光源を個別に移動可能な構成としてもよい。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、光源から入射する光を導光して光出射面から出射させる導光体、およびそれを備えた発光装置に適用できる。
１，１ｂ，１ｃ 発光装置
１０，１０ａ〜１０ｆ 光源
２０ 導光板（導光体）
２１ 反射パターン
Ａ〜Ｅ 発光エリア
Ｃ，Ｃａ〜Ｃｄ パターン配置中心

Claims (14)

  1. 光源から入射する光を導光して光出射面の一部に設定される発光エリアから出射させる導光体であって、
    上記光出射面との対向面における上記発光エリアに対応する領域である反射領域に配置された複数の反射パターンを備え、
    上記各反射パターンは、当該各反射パターンで反射されて上記発光エリアから出射され、上記光出射面を観察する観察者に到達する光の光量が、当該発光エリア内の位置に応じて連続的に変化するように配置されていることを特徴とする導光体。
  2. 上記各反射パターンは、上記光源と当該反射パターンの中心とを結ぶ直線と当該反射パターンにおける上記光を反射する反射面とのなす角度が、上記反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
  3. 上記各反射パターンは、上記反射領域の一部と上記光源とを結ぶ直線上の位置に設定されるパターン配置中心を中心とする同心円に沿って配置されていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
  4. 上記各反射パターンは、共通の上記反射領域に配置されている各反射パターンの反射面が互いに略平行になるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
  5. 上記各反射パターンは、上記反射領域内の位置に応じて反射パターンの密度が連続的に変化するように配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の導光体。
  6. 上記各反射パターンは、当該反射パターンにおける上記光を反射する反射面と上記対向面とのなす角度が、上記反射領域内の位置に応じて反射パターン毎に連続的に変化するように配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の導光体。
  7. 上記光出射面に複数の上記発光エリアを備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の導光体。
  8. 上記各発光エリアのうちの少なくとも一部の発光エリアは、他の発光エリアに対応する光源とは異なる光源から入射する光を当該発光エリアに対応する上記反射領域に配置された上記各反射パターンで反射させて出射することを特徴とする請求項７に記載の導光体。
  9. 上記各反射パターンは、当該反射パターンが配置されている上記反射領域の一部と当該光源とを結ぶ直線上の位置に設定されるパターン配置中心を中心とする同心円に沿って配置されていることを特徴とする請求項８に記載の導光体。
  10. 上記各反射パターンは、共通の上記反射領域に配置されている各反射パターンの反射面が互いに略平行になるように配置されており、かつ異なる上記反射領域に配置されている各反射パターンの反射面の向きが反射領域毎に異なっていることを特徴とする請求項８に記載の導光体。
  11. 上記発光エリアは、複数の光源から入射する光を当該発光エリアに対応する上記反射領域に配置された上記各反射パターンで反射させて出射することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の導光体。
  12. 光源と、上記光源から入射する光を導光して光出射面の一部に設定される発光エリアから出射させる請求項１から１１のいずれか１項に記載の導光体とを備えていることを特徴とする発光装置。
  13. 上記光源を複数備えており、かつ上記各光源の発光状態を制御する発光制御部を備えていることを特徴とする請求項１２に記載の発光装置。
  14. 上記光源を上記導光体に対して相対的に移動させる駆動部と、上記駆動部の動作を制御する駆動制御部とを備えていることを特徴とする請求項１２または１３に記載の発光装置。
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