JP2017174788A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そのため、照明装置が十分な光量を得るには、ハーフミラー層の光透過率を高めるか、光源の光量を多くする必要がある。
しかし、ハーフミラー層の光透過率を高めると、光源の非発光時における昼間にはハーフミラー層を通して照明装置の内部が見え易くなるため、照明装置の見栄えが悪くなって美観が損なわれるという問題がある。
また、光源の光量を多くすると、発光効率の高い高価な光源が必要になることに加え、光源の放熱対策を厳重にする必要があるため、コストが増大するという問題がある。
第1局面は、
光源と、
前記光源の放射光を透過するアウタレンズと、
前記アウタレンズに形成されたハーフミラー層とを備え、
前記アウタレンズは、照明装置の光軸と交差する第1領域と、前記第1領域を除く領域である第2領域とを有し、
前記ハーフミラー層は、前記第2領域の光透過率よりも前記第1領域の光透過率の方が高くなるように形成されている照明装置である。
そして、第1局面では、照明装置の光軸と交差する第1領域の光透過率が高いため、第1領域の面積を十分に大きく設定すれば、光源の光量を多くしなくても、照明装置の光軸に沿った照射光の光量を十分に多くすることができる。
従って、発光効率の高い高価な光源が必要なく、光源の放熱対策を厳重にする必要もないため、照明装置の低コスト化を図ることができる。
すなわち、第1領域の面積は、照射光の光量と、照明装置の見栄えとを勘案して最適な面積に設定すればよい。
第2局面は、第1局面において、前記第1領域の裏面側に配置され、前記光源の放射光を前記アウタレンズに向けて反射する金属調のリフレクタを備える。
第2局面では、光源の非発光時における昼間には、第1領域のハーフミラー層を通してリフレクタが見えるが、リフレクタが金属調で光輝するため、第2領域のハーフミラー層が光輝するのと相俟って、照明装置の内部を見え難くすることが可能であり、照明装置の美観を更に高めることができる。
第3局面は、第2局面において、前記光源と、前記リフレクタの端部とが、前記光軸方向にて前記第2領域の裏面側に配置されている。
第3局面では、光源やリフレクタの端部が第2領域によって隠蔽され、光源の非発光時における昼間でも、第1領域のハーフミラー層を通して光源やリフレクタの端部が見えないため、照明装置の美観を更に高めることができる。
第4局面は、第1〜第3局面において、前記ハーフミラー層は前記アウタレンズの片面に形成されている。
第4局面では、ハーフミラー層をアウタレンズの片面に形成するだけでよいため、ハーフミラー層をアウタレンズの表裏両面に形成する場合に比べて、照明装置の製造コストを低減することができる。
第5局面は、第4局面において、前記第1領域における前記ハーフミラー層の層厚が、前記第2領域における前記ハーフミラー層の層厚よりも薄く形成されている。
第5局面では、ハーフミラー層の層厚が薄いほど光透過率が高くなることを利用し、第1領域と第2領域とでハーフミラー層の層厚を異ならせるだけで、第2領域の光透過率よりも第1領域の光透過率を容易に高くすることができる。
第6局面は、第1〜第3局面において、前記第1領域における前記ハーフミラー層は縞模様状である。
第6局面では、ハーフミラー層を縞模様状にすると光透過率が高くなることを利用し、第1領域におけるハーフミラー層を縞模様状にするだけで、第2領域の光透過率よりも第1領域の光透過率を容易に高くすることができる。
第7局面は、第1〜第3局面において、
前記ハーフミラー層は、
前記アウタレンズの第1面側の全面に形成された第1層と、
前記アウタレンズの第2面側の前記第2領域に形成された第2層とを備える。
また、各図面では、説明を分かり易くするために、各実施形態の構成部材の寸法形状および配置箇所を誇張して模式的に図示してあり、各構成部材の寸法形状および配置箇所が実物とは必ずしも一致しないことがある。
図1に示すように、第1実施形態の照明装置10は、アウタレンズ11(第1領域11a、第2領域11b)、ハーフミラー層12a,12b、ハウジング13(収容凹部13a、開口部13b、板状部13c)、リフレクタ14(端部14a)、リフレクタ15、光源16、実装基板17、光軸L、間隙Sなどを備え、車両外装用照明装置(例えば、フォグランプなど)として用いられる。
ハーフミラー層(マジックミラー層、半透光層)12aはアウタレンズ11の第1領域11aの裏面(背面)に形成され、ハーフミラー層12bはアウタレンズ11の第2領域11bの裏面に形成され、各ハーフミラー層12a,12bは連続するように一体形成されている。
ハーフミラー層の層厚が薄いほど光透過率は高くなるため、アウタレンズ11の光透過率は、第2領域11bよりも第1領域11aの方が高くなるように設定されている。
尚、ハーフミラー層12a,12bの光透過率と光反射率は相反関係にあるため、ハーフミラー層12bの光反射率はハーフミラー層12aの光反射率よりも高くなる。
車両用照明装置に関する交通法規にて、アウタレンズ11の第1領域11aは照明装置10の照射光に係る光量または発光面積の規定がなされている領域であり、アウタレンズ11の第2領域11bは前記規定がなされていない領域である。
アウタレンズ11はハウジング13の前面側全体を覆い、ハウジング13の収容凹部13aの開口部13bはアウタレンズ11により閉塞され、ハウジング13の板状部13cはアウタレンズ11に対して間隙Sを設けて略平行に配置され、アウタレンズ11の端部(図示略)はハウジング13の板状部13cに取付固定されている。
ハウジング13において、収容凹部13aの内面および板状部13cの表面は黒色または黒色に近い明度の低い色である。
ハウジング13の収容凹部13aには、リフレクタ14,15、光源16、実装基板17が収容されている。
尚、ハウジング13の収容凹部13aをアウタレンズ11により完全に閉塞して液密構造にすれば、収容凹部13a内の収容物を雨水から保護して照明装置10の信頼性を高めることができる。
リフレクタ15は略直角に屈曲した板状であり、リフレクタ14に対向すると共に、ハウジング13の収容凹部13aにおける開口部13bの一辺の角部分を覆うように取付固定されている。
各リフレクタ14,15の光反射面は金属調である。
実装基板17は、リフレクタ14に対向すると共に、ハウジング13の収容凹部13aの内側面にてリフレクタ15に並んだ位置に取付固定されている。
光源16は、光軸L方向にて、リフレクタ15に隠蔽される位置に配置されている。
ハウジング13における各リフレクタ14,15に覆われていない部分と、リフレクタ14におけるハウジング13の収容凹部13aの開口部13b近傍に延出された端部14aと、リフレクタ15と、光源16とは、光軸L方向にて、アウタレンズ11の第2領域11bの裏面側に配置されている。
また、光源16からリフレクタ15に向けて放射された光の一部は、リフレクタ15からリフレクタ14に向けて反射され、リフレクタ14によって反射された後に、アウタレンズ11を透過して照明装置10の前方側へ照射される。
アウタレンズ11は、十分な透光性を有する樹脂材料の射出成形により一体形成されており、その樹脂材料には、例えば、PMMA(Polymethyl methacrylate)、PC(Polycarbonate)、PC/ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)アロイ、PET(Polyethylene Terephthalate)などがある。
アウタレンズ11の樹脂材料のうち、PCは安価で射出成形性および耐候性に優れて透明度が高いため最も好適である。
ハーフミラー層12a,12bとなる金属薄膜の形成方法には、例えば、めっき法、PVD(Physical Vapor Deposition)法、金属粉末を含む塗料を用いる塗装法などがある。
各ハーフミラー層12a,12bを異なる層厚に形成する方法には、例えば、前記形成方法(めっき法、PVD法、塗装法)にて厚い層を1回で形成する方法や、複数回繰り返し行って層を重ねる方法がある。
ハウジング13における収容凹部13aの内面および板状部13cの表面を黒色または黒色に近い明度の低い色にする方法には、例えば、適宜な色の塗料を用いる塗装法、ハウジング13の樹脂材料に適宜な色の顔料を添加する方法などがある。
リフレクタ14,15を樹脂材料によって形成した場合に、その光反射面を金属調にする方法には、例えば、めっき法またはPVD法を用いて光反射性の高い金属薄膜を形成する方法、光反射性の高い金属材料の粉末を含む塗料を用いる塗装法などがある。
第1実施形態の照明装置10によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
そして、照明装置10の光軸Lと交差するアウタレンズ11の第1領域11aの光透過率が高いため、第1領域11aの面積を十分に大きく設定すれば、光源16の光量を多くしなくても、照明装置10の光軸Lに沿った照射光の光量を十分に多くすることができる。
従って、発光効率の高い高価な光源16が必要なく、光源16の放熱対策を厳重にする必要もないため、照明装置10の低コスト化を図ることができる。
すなわち、アウタレンズ11の第1領域11aの面積は、照射光の光量と、照明装置10の見栄えとを勘案して最適な面積に設定すればよい。
光源16の非発光時における昼間には、アウタレンズ11の第1領域11aのハーフミラー層12aを通してリフレクタ14が見えるが、リフレクタ14が金属調で光輝するため、アウタレンズ11の第2領域11bのハーフミラー層12bが光輝するのと相俟って、照明装置10の内部を見え難くすることが可能であり、照明装置10の美観を更に高めることができる。
そのため、光源16やリフレクタ14の端部14aが、アウタレンズ11の第2領域11bによって隠蔽され、光源16の非発光時における昼間でも、アウタレンズ11の第1領域11aのハーフミラー層12aを通して光源16やリフレクタ14の端部14aが見えないため、照明装置10の美観を更に高めることができる。
すなわち、ハーフミラー層の層厚が薄いほど光透過率が高くなることを利用し、アウタレンズ11における第1領域11aと第2領域11bとでハーフミラー層12a,12bの層厚を異ならせるだけで、第2領域11bの光透過率よりも第1領域11aの光透過率を容易に高くすることができる。
しかし、照明装置10では、ハーフミラー層12a,12bがアウタレンズ11の裏面に形成されているため、前記欠点を回避することができる。
そのため、ハーフミラー層12を通して見えるハウジング13の板状部13cの奥行き感が分かり難くなるため、板状部13cが見え難くなり、板状部13cを備えても照明装置10の美観が損なわれるのを回避できる。
図2に示すように、第2実施形態の照明装置20は、アウタレンズ11(第1領域11a、第2領域11b)、ハウジング13(収容凹部13a、開口部13b、板状部13c)、リフレクタ14(端部14a)、リフレクタ15、光源16、実装基板17、光軸L、間隙S、ハーフミラー層21a,21bなどを備え、車両外装用照明装置(例えば、フォグランプなど)として用いられる。
ハーフミラー層21a,21bの材料および形成方法は、ハーフミラー層12a,12bと同じである。
ハーフミラー層21bの層厚は略均一であり、ハーフミラー層21bはアウタレンズ11の第2領域11bの裏面に形成されている。
ハーフミラー層21aは縞模様を構成する個々の線であり、個々のハーフミラー層21a間の露出部分が多いほど光透過率は高くなる。
そのため、アウタレンズ11の光透過率は、第2領域11bよりも第1領域11aの方が高くなるように設定されている。
すなわち、第3実施形態では、ハーフミラー層を縞模様状にすると光透過率が高くなることを利用し、アウタレンズ11の第1領域11aにおけるハーフミラー層12aを縞模様状にするだけで、アウタレンズ11の第2領域11bの光透過率よりも第1領域11aの光透過率を容易に高くすることができる。
尚、ハーフミラー層21aを縞模様状に形成するには、前記形成方法(めっき法、PVD法、塗装法)にて、個々のハーフミラー層21a間の露出部分を覆うマスクを用いればよい。
図3に示すように、第3実施形態の照明装置30は、アウタレンズ11(第1領域11a、第2領域11b)、ハウジング13(収容凹部13a、開口部13b、板状部13c)、リフレクタ14(端部14a)、リフレクタ15、光源16、実装基板17、光軸L、間隙S、ハーフミラー層31a,31bなどを備え、車両外装用照明装置(例えば、フォグランプなど)として用いられる。
ハーフミラー層31a,31bの材料および形成方法は、ハーフミラー層12a,12bと同じである。
すなわち、アウタレンズ11において、第2領域11bの表裏面にはそれぞれハーフミラー層31a,31bが形成され、第1領域11aには表面にだけハーフミラー層31aが形成されている。
アウタレンズ11の表裏両面に形成されたハーフミラー層31a,31bの層厚の合計が薄いほど光透過率は高くなるため、アウタレンズ11の光透過率は、第2領域11bよりも第1領域11aの方が高くなるように設定されている。
従って、第3実施形態によれば、第1実施形態の前記作用・効果のうち前記[4]〜[6]を除く作用・効果を得ることができる。
前記した各実施形態および別の実施形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
ハーフミラー層をアウタレンズの表面に形成した場合、照明装置の外部からアウタレンズに外力が印加されると、ハーフミラー層が傷付いたり剥離を起こすという欠点があるが、第5局面によれば前記欠点を回避することができる。
付記2では、ハウジングにおけるリフレクタに覆われていない部分が第2領域によって隠蔽され、光源の非発光時における昼間でも、第1領域のハーフミラー層を通してハウジングの当該部分が見えないため、ハウジングを備えても照明装置の美観が損なわれるのを回避できる。
付記3では、ハーフミラー層を通して見えるハウジングの板状部の奥行き感が分かり難くなるため、ハウジングの板状部が見え難くなり、ハウジングの板状部を備えても照明装置の美観が損なわれるのを回避できる。
また、本発明は、前記各局面、前記各実施形態、前記付記事項の記載に何ら限定されるものではない。前記各局面、前記各実施形態、前記付記事項および特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。
11…アウタレンズ
11a…第1領域
11b…第2領域
12a,12b,21a,21b,31a,31b…ハーフミラー層
13…ハウジング
13a…収容凹部
13b…開口部
13c…板状部
14,15…リフレクタ
14a…端部
16…光源
L…光軸
S…間隙
Claims (7)
- 光源と、
前記光源の放射光を透過するアウタレンズと、
前記アウタレンズに形成されたハーフミラー層と
を備え、
前記アウタレンズは、照明装置の光軸と交差する第1領域と、前記第1領域を除く領域である第2領域とを有し、
前記ハーフミラー層は、前記第2領域の光透過率よりも前記第1領域の光透過率の方が高くなるように形成されている照明装置。 - 前記第1領域の裏面側に配置され、前記光源の放射光を前記アウタレンズに向けて反射する金属調のリフレクタを備えた、
請求項1に記載の照明装置。 - 前記光源と、前記リフレクタの端部とが、前記光軸方向にて前記第2領域の裏面側に配置されている、
請求項2に記載の照明装置。 - 前記ハーフミラー層は前記アウタレンズの片面に形成されている、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置。 - 前記第1領域における前記ハーフミラー層の層厚が、前記第2領域における前記ハーフミラー層の層厚よりも薄く形成されている
請求項4に記載の照明装置。 - 前記第1領域における前記ハーフミラー層は縞模様状である、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の照明装置。 - 前記ハーフミラー層は、
前記アウタレンズの第1面側の全面に形成された第1層と、
前記アウタレンズの第2面側の前記第2領域に形成された第2層と
を備える、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置。
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