JP2019059469A - 自動車の内室照明用の構成ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】均質な外観を呈する、線状の長いアンビエント照明を形成することができる、内室照明用の構成ユニットを提供する。【解決手段】自動車の内室照明用の構成ユニット１は、光導体３と、光不透過性の材料から成る保持体２とを有している。光導体３は、保持体２内に少なくとも大部分収容されていて、保持体２によって光進出開口が形成されている。少なくとも１つの第１の光源４の光Ｌ１は、第１の光入射箇所５を介して光導体３内に入射可能であり、光ガイド方向ＬＬＲで光導体３を通ってガイド可能である。入射した光Ｌ１、Ｌ２は、光導体３の長手方向で延在する出射構造を介して光導体３から出射可能であり、保持体２の長手方向面に沿って延在する光進出開口を介して保持体２から出ていく。構成ユニット１により、極めて均一かつ均質に照明する線状のアンビエント照明を、大きな長さにわたって形成することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の特徴を備えた自動車の内室照明用の構成ユニットに関する。

このような構成ユニットは、独国特許出願公開第１０２０１４０１０５６３号明細書により公知である。具体的には、同明細書では、ルーフフレームの突起が、光導体用の保持体として機能しており、この突起はルーフ側のガラス板の下側に配置されている。突起と、突起内に埋め込まれる光導体とはさらに、光導体が、車両客室内の乗客から直接は見えないように配置されている。むしろ、光導体から出射する光は上方に向かって、ルーフ側のガラス板の方向へと放射され、ガラス板の反射表面で車両客室内へと反射して戻される。したがって乗客は、ガラス板から反射した光線のみを控えめな内室照明としてとらえ、その光源を直接見ることはできない。

自動車の内室に線状の長いアンビエント照明を形成する場合、乗客に対する光の放射は均一な明るさで見えるのが望ましい。さらに構成ユニットはできるだけコンパクトに構成されるのが望ましい。

したがって本発明の課題は、均質な外観を呈する、線状の長いアンビエント照明を形成することができる、内室照明用の構成ユニットを提供することである。

この課題は、請求項１の特徴を備えた構成ユニットにより解決される。本発明の好適な構成もしくは別の構成は、従属請求項に記載されている。

本発明はまず、光導体と、光不透過性の材料から成る保持体とを有している、自動車の内室照明用の構成ユニットを起点としている。光導体は保持体内に少なくとも大部分収容されており、保持体によって光進出開口が形成されている。

本発明は、光導体が長手の棒状の構成部材として形成されていて、保持体が長手の構成部材として構成されており、少なくとも１つの第１の光源の光が第１の光入射箇所を介して光導体内に入射可能であって、光ガイド方向で光導体を通ってガイド可能であることを提案している。入射した光は、光導体の長手方向で延在する出射構造を介して光導体から出射可能であり、保持体の長手方向面に沿って延在する光進出開口を介して保持体から出ていくことができる。

光導体の光ガイド方向で見て、第１の光入射箇所から間隔を置いて少なくとも１つの光結合領域が存在している。この領域で、別の光入射箇所を介して入射する、少なくとも１つの別の光源の光が付加的に、光導体内へと到ることができる。この場合、光結合領域に局所的に制限された少なくとも１つの低減手段が設けられており、この低減手段により、光結合領域で保持体の光進出開口から進出する光の割合が低減可能である。

自動車の内室照明用のこのような構成ユニットにより、極めて長い線状の光を有するアンビエント照明を形成することができ、さらに見る人にとっては極めて均一かつ均質な、いわゆる「ホットスポット」（点状の照射）のない光の外観を得ることができる。長手の保持体と、この保持体に埋め込まれた光導体とを備えた構成ユニットは、極めて省スペースに、内装パネルに、例えば計器盤またはドアパネルに組み込むことができる。

本発明の第１の別の構成によれば、低減手段が、光結合領域で保持体の光進出開口をカバーする半透明の構成部材として形成されていることが提案される。半透明の構成部材はすなわち、体積散乱性の材料として形成されている。半透明の構成部材は例えば、乳白ガラス等から成っていてもよい。体積散乱特性により、光進出開口から出ていこうとする光は半透明の構成部材で拡散反射される。これにより、光結合領域において、保持体の光進出開口から流出する光を効果的に減じることができる。

本発明による思想の極めて好適な別の構成では、半透明の構成部材は、少なくとも１つの一体成形ヒンジを介して保持体に結合されている。したがって、半透明の構成部材と保持体との間の結合は一体的であり、すなわち材料接続的である。

このようにして、構成部材の多様性を制限し、組み付けコストを低減することができる。

この関連で、半透明の構成部材と保持体とを２成分射出成形法により製造することが考えられる。

しかしながら選択的には、半透明の構成部材が別個の構成部材として、保持体の光進出開口にキャップ状に被さって配置されていることも可能である。これにより半透明の構成部材を簡単に光進出開口上に被せ、例えば保持体にクリップ固定することができる。

極めてエレガントかつ必要な構成部品を減らすように、低減手段は、光結合領域における保持体の１つの壁の構成部分であってもよい。この場合、上述した半透明の構成部材の使用を完全に省くことができる。この場合、極めて好適には、低減手段を、光導体の光供給分岐とは反対側の、光導体の面に直接向かい合って位置する壁によって形成することができる。

この場合、少なくとも１つの低減手段が、壁の縁曲げ部として形成されることが考えられる。この場合、この縁曲げ部は僅かな部分だけ光導体に被さるように張り出している。さらにこの壁は、光導体の光供給分岐とは反対側の、光導体の面に向かい合って位置している。

このようにして低減手段を特に簡単かつ安価に実現することができる。

本発明の別の構成では、少なくとも１つの低減手段を、光導体の光供給分岐とは反対側の、光導体の面に向かい合って位置する壁によって形成することができる。この壁は、光導体の長手方向延在に対して垂直方向で、傾斜して延在する内壁を有している。これにより、この壁は、光導体用の収容スペースを、保持体の光進出開口とは逆の方向で拡大している。最終的にこの壁は、光進出開口とは反対側の光出口に移行する。

このような手段により、光結合領域で生じる「余剰な」光は上方に向かって、すなわち光進出開口から離れるように、この構成ユニットが埋め込まれている内装パネル内へと導入される。

本発明の別の好適な構成では、少なくとも１つの低減手段を、光導体の光供給分岐とは反対側の、光導体の面に向かい合って位置する壁によって形成することが提案される。

横断面で見て、この壁は、光導体に面した、ギザ歯または刻み目を有する表面を有している。これにより、光結合領域で生じる「余剰な」光は、刻み目を有する表面で拡散して散乱し、いわば「死反射」する。

本発明によれば、少なくとも１つの本発明による構成ユニットを有した自動車も、特許権保護下に置かれるのが望ましい。

本発明の好適な構成は、図面に示されており、以下に図面につき詳しく説明する。これにより本発明のさらに別の利点も明らかである。同じ符号は、異なる図においても、同じ、または比較可能な、または機能的に同じ構成部分を示す。この場合、繰り返しの説明や言及を行わない場合でも、相応のまたは比較可能な特性と利点が得られる。図面は常に正確な縮尺なわけではない。いくつかの図面では、実施例の特徴を著しく強調することができるように、形状が誇張されて示されている場合がある。

構成ユニットの平面図である。 図１の１つの詳細な領域を示す図である。 第１の構成において、図２の断面延在ＩＩＩによる断面を示す図である。 第２の構成において、図２の断面延在ＩＩＩによる断面を示す図である。 第３の構成において、図２の断面延在ＩＩＩによる断面を示す図である。 別の構成において、図２の断面延在ＩＩＩを逆方向から見た断面図である。 さらに別の構成において、図２の断面延在ＩＩＩを逆方向から見た断面図である。 本発明による構成ユニットを備えた自動車を示す図である。

まず、図１につき説明する。図１には、本発明による構成ユニット１が示されている。この構成ユニットは、長手の保持体２から成っている。保持体２内には同様に長手で棒状の光導体３が収容されている。

この図は、自動車の内装パネル（例えば、計器盤、図示せず）における想定される組み付け位置にある構成ユニット１を上方から見た図を示している。

図面を見やすくするために、この図では、光導体３のうちその長手方向中心軸線のみが破線で示されている。

光導体３は、ほぼ完全に保持体２内に収容されていて、好適には、保持体２の下面の全長にわたって延在している片側の開口を介して、収容されている。光導体３は上記開口内に押し込まれ、詳しく図示されていない固定手段によって固定されて保持されている。

さらにわかるように、第１の光源４の光Ｌ１は、端面側の光入射箇所５を介して光導体３内に入射される。入射光Ｌ１は、光導体３の長手方向延在に相当する光ガイド方向ＬＬＲで、光導体３を通ってガイドされる。

光ガイド方向ＬＬＲで見て、光入射箇所５に対して間隔を置いて、第２の光入射箇所７を介して、第２の光源６を有する光Ｌ２が、光導体３の光供給分岐３ａ内へと入射する。入射光Ｌ２は、光結合領域８において入射光Ｌ１と一緒にガイドされる。光源４および６は好適にはＬＥＤ（発光ダイオード）によって形成される。

自動車における構成ユニット１の容易な組み付けのために、保持体２の長手方向に片側で保持舌片２ａが一体成形されている。これらの保持舌片は、例えば内装パネルに接着されていてもよい、または射出成形により埋め込まれていてもよい。

保持体２は光不透過性の材料から成っている。好適には黒色または白色に着色されたプラスチックが使用される。

次いで図２には、構成ユニット１の１つの細部が、すなわち光結合領域８が示されている。 図示されているように、光結合領域８は、光導体３の光供給分岐３ａが光導体３とＹ字型につながる、構成ユニット１の領域にある。すなわち光結合領域８では、発光手段４と６の各入射光Ｌ１とＬ２とが一つに集められる。

この箇所で、これにより結合され、高められた光量にもかかわらず、構成ユニット１の全長にわたって均一かつ均質の光が放出されるように、複数の選択的な手段が考えられる。これらの手段については以下に図面につき詳しく説明する。

図３には、光結合領域８の範囲における構成ユニット１の断面が示されている。

まず、保持体２は、図示した想定される組み付け位置において、上壁２ｂと、左壁２ｃと、右壁２ｄとから成っていることがわかる。壁２ｃおよび２ｄはそれぞれ、上壁２ｂからほぼ垂直に下方へと延在している。上述した保持舌片２ａは上方に向かって延在している。

壁２ｂ，２ｃ，２ｄによって光導体３のための収容スペースＡが形成される。光導体３は下方から、光進出開口ＬＡを介して収容スペースＡ内に挿入され、好適には収容スペース内で固定手段（詳しくは図示せず）によって保持されている。特に、光進出開口ＬＡは、保持体２の全長にわたって延在している。すなわち、長手の細いまたはスリット状の光進出開口ＬＡが形成されている。

光導体３の光供給分岐３ａは単に破線で略示されている。

光結合領域８において、保持体２の光進出開口ＬＡから進出する光を減じるために、低減手段として半透明の構成部材９が、組み付け方向ＭＲでキャップ式に下方から保持体２に被せ嵌められる。この場合も、固定手段（詳しく図示されていない）によって固定的な取り付けを行うこともできる。接着も考えられる。

半透明の構成部材９は特に、体積散乱特性を有しているので、半透明の構成部材９において拡散された光反射もしくは光の散乱の発生が強化される。したがって、光結合領域８では減じられた光線Ｌが構成ユニット１から流出する。

光導体３へと入射した光は、とりわけ、上面の出射構造３ｂを介して下方に向かって光進出開口ＬＡの方向へと出射される。この場合、出射構造３ｂは好適には光導体３の全長にわたって延在している。

図面では符号Ｉで、構成ユニット１から光線Ｌが流出することができる、自動車（図示せず）の想定される内室がそれぞれ示されている。構成ユニット１を図示した位置で埋め込むことができる、または構成ユニット１が埋め込まれている内装パネル、例えば計器盤またはドアパネルも図示されていない。

図４には選択的な構成ユニット１００が示されている。この構成ユニット１００では、光結合領域８において光進出開口ＬＡが同様に半透明の構成部材９’によってカバーされている。

しかしながら、前述の実施例とは異なり、半透明の構成部材９’が一体成形ヒンジ１０によって旋回可能に取り付けられている保持体２００が設けられている。すなわち左壁２ｃと構成部材９’とは一体成形ヒンジ１０を介して、材料接続的に互いに結合されている。

したがって、組み付けの際にはまず光導体３を収容スペースＡ内に固定的に取り付けることができ、次いで壁２ｃに位置する構成部材９’を、フラップ運動ＫＬによって、光進出開口ＬＡの上へとフラップさせることができる。これにより構成部品を減じることができ、組み付けコストを削減することができる。

この関連で、半透明の構成部材９’と保持体２００とを２成分射出成形法により製造することが提案される。したがって、１回の作業行程で、光不透過性の材料成分から成る保持体２００と、半透明の材料成分から成る構成部材９’とを極めて簡単に製造することができる。

しかしながら、光結合領域８に半透明の構成部材を使用する代わりに、光結合領域８において構成ユニットから流出する光強度を、低減手段により低減することも考えられる。この低減手段は、光結合領域８における保持体の壁の構成部分である。

したがって、図５における別の実施例が示す構成ユニット１０１では、低減手段が、保持体２０１の壁２ｃの縁曲げ部２ｅとして形成されている。この場合、この縁曲げ部２ｅは僅かな部分だけ光導体３に被さるように張り出している。

符号３ｃによって、光導体３の光供給分岐３ａとは反対側の、光導体３の面が示されている。符号３ｄによって、光導体３の光供給分岐３ａに面した、光導体３の面が示されている。

したがって、図示されているように、縁曲げ部２ｅは、光導体３の光供給分岐３ａとは反対側の、光導体３の面３ｃに直接向かい合って位置している壁２ｃの構成部分である。

または、別の表現では、縁曲げ部２ｅは、光導体３の、光供給分岐３ａに面した面３ｄの方向を向いている。

実験では、驚くべきことに、光結合領域８で生じる高められた光量の原因は光導体３ではなく、壁２ｃと光導体３の面３ｃとの間に生じる光反射であることが示された。

上記縁曲げ部２ｅにより、生じる光線の十分な減衰が可能であり、ひいては、均一な外観の改善が可能である。

図６により別の選択的な構成が示す構成ユニット１０２では、光出射領域ＬＡから流出する光線を減じるための低減手段が、保持体２０２の傾斜して延在する内壁２ｆにより形成されている。

内壁２ｆは、光導体３の光供給分岐３ａとは反対側の、光導体３の面３ｃに直接向かい合って位置している、壁２ｃの構成部分である。

内壁２ｆは、上方に向かって光出口２ｇへと移行していて、この場合、光導体３のための収容スペースＡを上方に向かって拡大するように、延在している。

すなわち、光導体３から壁２ｃの方向で流出する光線Ｌを上方に向かって光出口２ｇの方向に反射する、幾分異なる構成の保持体２０２が存在している。ここから、光線は構成ユニット１０２を取り囲む内装パネルの「深部」へと到り、望ましくない不均一な目に見える光の放射をもはや生じさせない。

最後に、図７に、さらに選択的な別の構成ユニット１０３が示されている。構成ユニット１０３では壁２ｃに、さらに改変された保持体２０３が設けられていて、すなわち、光導体３の面３ｃに直接向かい合って位置する面に、刻み目を有する構造２ｈが設けられている。

これにより、光導体３から壁２ｃの方向に流出する光線Ｌは、刻み目を有する構造２ｈで拡散されて散乱し、いわば「死反射」が生じる。

図８には、本発明による構成ユニット１が計器盤１１に組み込まれている自動車Ｋが示されている。構成ユニット１は、自動車Ｋのほぼ全幅にわたって、もしくは計器盤１１の全長にわたって延在していることがわかる。

構成ユニット１の代わりに、構成ユニット１００，１０１，１０２，１０３を組み込むこともできる。

これにより、光線Ｌが下方に向かって極めて均一かつ均質に放射されるアンビエント照明を提供することができる。

１ 構成ユニット
２ 保持体
２ａ 保持舌片
２ｂ 壁
２ｃ 壁
２ｄ 壁
２ｅ 縁曲げ部
２ｆ 傾斜して延在する内壁
２ｇ 光出口
２ｈ 刻み目を有する構造
３ 光導体
３ａ 光供給分岐
３ｂ 出射構造
３ｃ 光導体の面
３ｄ 光導体の面
４ 光源
５ 光入射箇所
６ 光源
７ 光入射箇所
８ 光結合領域
９，９’ 半透明の構成部材
１０ 一体成形ヒンジ
１１ 計器盤
１００〜１０３ 構成ユニット
２００〜２０３ 保持体
Ａ 収容スペース
Ｉ 内室
Ｋ 自動車
ＫＬ フラップ運動
Ｌ 光線
Ｌ１，Ｌ２ 入射光
ＬＡ 光進出開口
ＬＬＲ 光ガイド方向
ＬＲ 光反射
ＭＲ 組み付け方向

Claims (9)

1. 光導体（３）と、前記光導体（３）を少なくとも大部分収容する、光不透過性の材料から成る保持体（２，２００〜２０３）と、を有し、前記保持体（２，２００〜２０３）によって、光進出開口（ＬＡ）が形成されている、自動車（Ｋ）の内室照明用の構成ユニット（１，１００〜１０３）であって、
   前記光導体（３）は、長手の棒状の構成部材として形成されており、前記保持体（２，２００〜２０３）は長手の構成部材として形成されており、少なくとも１つの第１の光源（４）の光（Ｌ１）は第１の光入射箇所（５）を介して前記光導体（３）内に入射可能であって、光ガイド方向（ＬＬＲ）で前記光導体を通ってガイド可能であり、入射した光（Ｌ１，Ｌ２）は、前記光導体（３）の長手方向に延在する出射構造（３ｂ）を介して前記光導体（３）から出射可能であって、前記保持体（２，２００〜２０３）の長手方向面に沿って延在する前記光進出開口（ＬＡ）を介して、前記保持体（２，２００〜２０３）から出ていくことができ、前記光導体（３）の光ガイド方向（ＬＬＲ）で見て、前記第１の光入射箇所（５）から間隔を置いて、少なくとも１つの光結合領域（８）が存在しており、前記光結合領域では、別の光入射箇所（７）を介して入射する、少なくとも１つの別の光源（６）の光（Ｌ２）が付加的に前記光導体（３）内に入ることができ、前記光結合領域（８）に局所的に制限された少なくとも１つの低減手段が設けられており、前記低減手段により、少なくとも１つの光結合領域（８）で前記保持体（２，２００〜２０３）の前記光進出開口（ＬＡ）から進出する光（Ｌ）の割合が低減可能であることを特徴とする、構成ユニット（１，１００〜１０３）。
2. 前記低減手段は、前記少なくとも１つの光結合領域（８）で前記保持体（２，２００）の前記光進出開口（ＬＡ）をカバーする半透明の構成部材（９，９’）として形成されている、請求項１記載の構成ユニット（１，１００）。
3. 前記半透明の構成部材（９’）は、少なくとも１つの一体成形ヒンジ（１０）を介して前記保持体（２００）に結合されている、請求項２記載の構成ユニット（１，１００）。
4. 前記半透明の構成部材（９）は、前記保持体（２）の前記光進出開口（ＬＡ）にキャップ状に被さって配置されている、請求項２記載の構成ユニット（１）。
5. 前記少なくとも１つの低減手段は、前記少なくとも１つの光結合領域（８）における前記保持体（２０１〜２０３）の壁（２ｃ）の構成部分である、請求項１記載の構成ユニット（１０１〜１０３）。
6. 前記少なくとも１つの低減手段は、前記壁（２ｃ）の縁曲げ部（２ｅ）として形成されており、前記縁曲げ部（２ｅ）は、一部分だけ前記光導体（３）に被さるように張り出しており、前記壁（２ｃ）は、前記光導体（３）の光供給分岐（３ａ）とは反対側の、前記光導体（３）の面（３ｃ）に向かい合って位置している、請求項５記載の構成ユニット（１０１）。
7. 前記少なくとも１つの低減手段は、前記光導体（３）の光供給分岐（３ａ）とは反対側の、前記光導体（３）の面（３ｃ）に向かい合って位置する壁（２ｃ）によって形成されており、前記壁（２ｃ）は、前記光導体（３）の長手方向延在に対して垂直方向で見て、傾斜して延在する内壁（２ｆ）を有しており、前記光導体（３）のための収容スペース（Ａ）を、前記保持体（２０２）の前記光進出開口（ＬＡ）とは逆の方向で拡大しており、前記壁（２ｃ）は、前記光進出開口（ＬＡ）に対向する光出口（２ｇ）へと移行している、請求項５記載の構成ユニット（１０２）。
8. 前記少なくとも１つの低減手段は、前記光導体（３）の光供給分岐（３ａ）とは反対側の、前記光導体（３）の面（３ｃ）に向かい合って位置する壁（２ｃ）によって形成されており、前記壁（２ｃ）は、横断面で見て、前記光導体（３）に面している、ギザ歯または刻み目を有する表面（２ｈ）を有している、請求項５記載の構成ユニット（１０３）。
9. 請求項１から８までのいずれか１項記載の、少なくとも１つの構成ユニット（１，１００〜１０３）を特徴とする自動車（Ｋ）。