JP2022137900A

JP2022137900A - 照明装置

Info

Publication number: JP2022137900A
Application number: JP2021037617A
Authority: JP
Inventors: 勝義増田; Katsuyoshi Masuda
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2022-09-22
Also published as: US20230408062A1; WO2022190487A1

Abstract

【課題】本開示は、意匠の輝度ムラを効果的に低減することができる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、光源と、光源が発した光を第１意匠の形状で前方に透過することで前面１０１ａに第１意匠を表示する表示部材１０１と、を備える照明装置であって、表示部材１０１は、前面１０１ａを形成する前面部１１０であって、第１意匠の形状で光を透過する第１部分を有する前面部１１０と、前面部１１０の後方に配置される導光体１２０であって、前面部１１０へ向けて光源からの光を出射する導光体１２０と、を有し、光源は、前面１０１ａを平面視した場合において、前面部１１０の第１部分とは異なる位置に配置され、導光体１２０は、厚みが光源から遠ざかるほど薄くなっている部分を有し、導光体１２０の後方側の面１０１ｂには、光源からの光が入射する入射角θｉ１が所定の角度である入射面１２７ａを有する突起１２７が形成されている。【選択図】図８

Description

本開示は、照明装置に関する。

特許文献１には、照光面と照光面の背後に設けられた光源とを結ぶ空間経路方向において、肉厚が偏肉された照光面を有する釦照光装置が開示されている。この釦照光装置では、光源から遠くなるにつれて徐々に薄くなるように照光面を偏肉することにより、照光面に表示される「抜き文字」（つまり、意匠）の輝度ムラの低減を図っている。

実開平６－２８９９５０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の釦照光装置のような照明装置では、意匠の輝度ムラを効果的に低減できないという課題がある。

そこで、本開示は、意匠の輝度ムラを効果的に低減することができる照明装置を提供する。

本開示の一態様に係る照明装置は、光源と、前記光源が照射した光を第１意匠の形状で前方に透過することで前面に前記第１意匠を表示する表示部材と、を備える照明装置であって、前記表示部材は、前記前面を形成する前面部であって、前記第１意匠の形状で光を透過する第１部分を有する前面部と、前記前面部の後方に配置され、前記前面部へ向けて前記光源からの光を出射する導光体と、を有し、前記光源は、前記前面を平面視した場合において、前記前面部の前記第１部分とは異なる位置に配置され、前記導光体は、厚みが前記光源から遠ざかるほど薄くなっている部分を有し、前記導光体の後方側の面には、前記光源からの光が入射する入射角が所定の角度である入射面を有する突起が形成されている。

本開示の照明装置では、意匠の輝度ムラを十分に低減することができる。

図１は、実施の形態に係るステアリング入力装置が配置された車両の車室の一例を示す図である。図２は、実施の形態に係るステアリング入力装置の使用例を示す図である。図３は、実施の形態に係る照明装置の前面を平面視した場合の平面図である。図４は、図３の実施の形態に係る照明装置の一部におけるＩＶ－ＩＶ断面図である。図５は、図３の実施の形態に係る照明装置の一部におけるＶ－Ｖ断面図である。図６は、ユーザが第１部分の一方を押したときの表示部材の動きを説明するための図である。図７は、ユーザが第１部分の他方を押したときの表示部材の動きを説明するための図である。図８は、図４における突出部１２１の部分を拡大した拡大図である。図９は、屈折率が１．５である導光体における光の透過率及び入射角の関係を示すグラフである。図１０は、屈折率が１．５である導光体における入射面に対する光の入射角と透過率との関係を示すグラフである。図１１は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離とその導光体の位置における導光体の透過率との関係を示したグラフである。図１２は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離と、その導光体の位置における拡散距離との関係を示したグラフである。図１３は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、導光体の前面における輝度分布を示す図である。図１４は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離と輝度との関係を示すグラフである。図１５は、変形例に係る照明装置の表示部材の、図４における突出部に対応する部分を拡大した拡大図である。

（本開示の基礎となった知見）
特許文献１に記載の釦照光装置では、照光面表面を平面視したときに、照光面を有する釦からずれた位置に光源のランプが配置されている。つまり、照光面表面の「抜き文字」を照光する光は、照光面の背面に対して斜め方向から照射される。このため、照光面の背面に対する光源からの光の入射角は、背面に対して直交する方向から照射されるよりも大きくなる。特に、光源から遠くなるほど光の入射角は大きくなる。

光の入射角が大きくなるほど、背面において反射され易くなるため、光源から遠い位置ほど照光面に入射する光量が低下する。よって、光源から近い位置と遠い位置とで輝度ムラが生じる。

また、光の入射角が大きくなるほど、屈折角も大きくなる。照光面に入射する光は、照光面の前面に対して直交する方向に近づくように屈折するため、屈折角が大きいほどより照光面の前面に対して直交する方向に近づくように屈折する。これにより、照光面に入射した光は、照光面の内部で十分に拡散せずに、照光面から出射されてしまう。よって、照光面の光源から近い位置では光がより強調されるように出射されるため、輝度ムラが生じる。

このように、照光面に対して斜め方向から光が照射される構成において、照光面の肉厚を光源から遠くなるほど薄くなるように偏肉しても、十分に輝度ムラを低減できないという課題がある。むしろ、照光面の肉厚を光源から遠くなるほど薄くなるように偏肉することで、照光面の背面に入射する光の入射角が大きくなリ易くなるため、輝度ムラが生じる要因となっている。

本開示の一態様に係る照明装置は、光源と、前記光源が照射した光を第１意匠の形状で前方に透過することで前面に前記第１意匠を表示する表示部材と、を備える照明装置であって、前記表示部材は、前記前面を形成する前面部であって、前記第１意匠の形状で光を透過する第１部分を有する前面部と、前記前面部の後方に配置され、前記前面部へ向けて
前記光源からの光を出射する導光体と、を有し、前記光源は、前記前面を平面視した場合において、前記前面部の前記第１部分とは異なる位置に配置され、前記導光体は、厚みが前記光源から遠ざかるほど薄くなっている部分を有し、前記導光体の後方側の面には、前記光源からの光が入射する入射角が所定の角度である入射面を有する突起が形成されている。

これによれば、導光体の後方側の面に、突起が形成されているため、後方側の面に光が入射する場合よりも導光体への入射角を小さくすることができる。このため、導光体への入射光が反射されることを低減することができ、導光体への入射する光の割合を光源からの距離にかかわらず均一化することができる。また、導光体への入射光が屈折しても、導光体の前面に対して小さい角度で屈折するため、導光体に入射した光は、導光体内でより拡散され易くなる。これらのことにより、光源から近い位置で導光体から前面部へ出射される光がより強調されることを低減することができる。よって、意匠に輝度ムラが生じることを効果的に低減することができる。

また、前記所定の角度は、前記導光体の屈折率と前記導光体の周囲の媒質の屈折率とで規定されるブリュースター角の２分の１以下であってもよい。

このため、導光体へ照射された光を、効率よく導光体に入射させることができる。

また、前記突起は、前記光源から前記第１部分を結ぶ方向に対して交差する方向に延びる形状を有してもよい。

このため、導光体へ照射された光を、リブ形状の長さの幅で効率よく導光体に入射させることができる。

また、前記導光体の後方側の面には、前記光源からの距離が互いに異なる位置に複数の前記突起が形成されていてもよい。

このため、突起のサイズを小さくしても、導光体の後方の面の広い範囲に光の入射角が所定の角度になるように形成された入射面を設けることができる。よって、照明装置のサイズを小さくすることができる。

また、前記複数の突起は、第１突起と、前記第１突起よりも前記光源からの距離が遠い位置に配置されている第２突起とを含み、前記第１突起の第１入射面の前記前面に対する第１角度は、前記第２突起の第２入射面の前記前面に対する第２角度よりも小さくてもよい。

このため、光源により照射された光をより効率よく導光体に入射させることができる。

また、前記前面部は、さらに、第２意匠の形状で光を透過する第２部分を有し、前記光源は、前記前面を平面視した場合において、前記前面部の前記第２部分と重なる位置に配置されてもよい。

このため、第１意匠に生じやすい輝度ムラを効果的に低減することができる。

（実施の形態）
［１．構成］
［１－１．ステアリング入力装置の構成］
まず、図１及び図２を参照しながら、実施の形態に係るステアリング入力装置２の構成
について説明する。図１は、実施の形態に係るステアリング入力装置２が配置された車両の車室の一例を示す図である。図２は、実施の形態に係るステアリング入力装置２の使用例を示す図である。

図１に示す自動車４（車両の一例）の車室には、ステアリング入力装置２及び車載機器６が搭載されている。実施の形態に係るステアリング入力装置２は、ステアリングホイール８及び照明装置１００を備えている。

ステアリングホイール８は、自動車４を操舵するためのものである。ステアリングホイール８は、リング形状を有するリム１２と、リム１２の内周面に一体的に形成された略Ｔ字状のスポーク１４と、スポーク１４の中央部に配置されたホーンスイッチ（図示せず）を覆うホーンスイッチカバー１６とを有している。

照明装置１００は、車載機器６を操作するためのものであり、例えばステアリングホイール８のスポーク１４に配置されている。図２に示すように、ユーザである運転者は、リム１２を握っている右手の指１８（操作物体の一例）で照明装置１００に対して入力を行うことにより、車載機器６を操作することができる。照明装置１００の構成については後で詳述する。

車載機器６は、例えばコンパクトディスク等の光ディスクを再生するためのオーディオ機器である。車載機器６は、例えばダッシュボード２０内に配置されている。

［１－２．照明装置の構成］
次に、図３～図５を参照しながら、実施の形態に係る照明装置１００の構成について説明する。図３は、実施の形態に係る照明装置の前面を平面視した場合の平面図である。図４は、図３の実施の形態に係る照明装置の一部におけるＩＶ－ＩＶ断面図である。図５は、図３の実施の形態に係る照明装置の一部におけるＶ－Ｖ断面図である。これらの図では、前後方向をＺ軸方向とし、上下方向をＹ軸方向とし、左右方向をＸ軸方向として説明する。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに直交する方向である。また、前側をＺ軸方向プラス側、後側をＺ軸方向マイナス側、上側をＹ軸方向プラス側、下側をＹ軸方向マイナス側、右側をＸ軸方向プラス側、左側をＸ軸方向マイナス側と称する場合がある。また、各方向におけるプラス側は、図面における各方向を示す矢印の先端側であり、マイナス側は、その反対側である。なお、前後方向は、照明装置１００の前後方向であって、自動車４の走行方向とは関係しない方向である。

図３の照明装置１００には、ユーザによる入力を受け付けるボタンとしての３つの表示部材１０１、１０２、１０３と、３つの表示部材１０１、１０２、１０３の後方に配置される３つの光源１３１、１３２、１３３と、これらの表示部材１０１、１０２、１０３を取り囲む外枠１５０とが示されている。表示部材１０１には、第１意匠１１１、１１２と、第２意匠１１３とが設けられている。第１意匠１１１、１１２及び第２意匠１１３は、表示部材１０１の前面を形成する前面部１１０における互いに異なる位置に配置され、互いに異なる形状を有する。第１意匠１１１、１１２は、それぞれ、表示部材１０１の前面部１１０の第１部分Ｐ１、Ｐ２に配置され、第２意匠１１３は、前面部１１０の第２部分Ｐ３に配置される。第１部分Ｐ１、Ｐ２は、それぞれ、第１意匠１１１、１１２の形状で光を透過する前面部１１０の一部である。第２部分Ｐ３は、第２意匠１１３の形状で光を透過する前面部１１０の一部である。表示部材１０１の後方に配置される光源１３１は、図３に示すように、つまり、前面１０１ａを平面視した場合において、第２部分Ｐ３と重なる位置に配置される。言い換えると、光源１３１は、前面１０１ａを平面視した場合において、第１部分Ｐ１、Ｐ２とは異なる位置（つまり、第１部分Ｐ１、Ｐ２と重ならない位置）に配置される。なお、表示部材１０２、１０３にも意匠が設けられているが、表示
部材１０２、１０３の説明は省略する。

照明装置１００は、図４及び図５に示すように、表示部材１０１と、基板１３０と、光源１３１と、筐体１４０とを備える。照明装置１００は、さらに、スイッチ１３４、１３５を備えていてもよい。図４は、光源１３１を通るＹ－Ｚ平面で照明装置１００を切断したときの断面図である。図５は、スイッチ１３４、１３５を通るＹ－Ｚ平面で照明装置１００を切断したときの断面図である。

表示部材１０１は、図３で説明したように、光源１３１が照射した光を第１意匠１１１、１１２の形状、及び、第２意匠１１３の形状で前方に透過することで前面１０１ａに第１意匠１１１、１１２及び第２意匠１１３を表示する。表示部材１０１は、前面１０１ａを形成する前面部１１０と、前面部１１０の後方に配置される、例えば、板状等の厚みを有する導光体１２０とを有する。表示部材１０１は、光源１３１により照射されることで導光体１２０に入射された光を、前面部１１０を介して前方に出射する。これにより、表示部材１０１は、第１意匠１１１、１１２の形状、及び、第２意匠１１３の形状で光を出射するため、表示部材１０１の前面１０１ａには第１意匠１１１、１１２及び第２意匠１１３が表示される。

前面部１１０は、上述したような第１意匠１１１、１１２及び第２意匠１１３の各形状で光を透過する第１部分Ｐ１、Ｐ２及び第２部分Ｐ３を有する。前面部１１０は、遮光性を有する遮光層を有し、遮光層は、第１部分Ｐ１において第１意匠１１１の形状の透過部を有する。同様に、遮光層は、第１部分Ｐ２において第１意匠１１２の形状の透過部を有し、第２部分Ｐ３において第２意匠１１３の形状の透過部を有する。なお、各透過部は、例えば、遮光層が設けられていない部分、つまり、開口で構成されてもよい。また、各透過部は、各意匠の形状を構成するように配置された複数の開口で構成されていてもよい。また、各透過部の開口には、透光性を有する部材が充填されていてもよい。遮光層は、例えば、塗膜で構成されていてもよいし、遮光性を有するフィルムで構成されていてもよい。

導光体１２０は、光源１３１から後面に照射された光を前面部１１０へ向けて出射する。導光体１２０は、図４に示すように、後方に突出する２つの突出部１２１、１２２を有していてもよい。２つの突出部１２１、１２２は、それぞれ、第１部分Ｐ１、Ｐ２の後方に配置される。つまり、突出部１２１は、Ｚ軸方向において第１部分Ｐ１と対向し、突出部１２２は、Ｚ軸方向において第１部分Ｐ２と対向する。また、突出部１２１、１２２は、Ｚ軸方向において光源１３１と対向しない位置に配置される。つまり、突出部１２１、１２２は、前面１０１ａを平面視した場合において、光源１３１とは異なる位置（つまり、光源１３１と重ならない位置）に配置される。このため、突出部１２１には、光源１３１からの、Ｚ軸方向に対して傾斜している斜め方向の光Ｌ１が入射される。同様に、突出部１２２には、光源１３１からの、Ｚ軸方向に対して傾斜している斜め方向の光Ｌ２が入射される。突出部１２１、１２２は、Ｙ軸方向において光源１３１から遠ざかるほど厚みが薄くなるように、その後面が前面１０１ａに対して傾斜するように形成されている。つまり、導光体１２０は、厚みが光源１３１から遠ざかるほど薄くなっている部分を有する。導光体１２０は、乳白色の材料により構成されており、例えば、散乱剤を配向したアクリル樹脂や、ポリカーボネート樹脂等により構成される。

また、導光体１２０は、さらに、後方に突出する突出部１２３を有していてもよい。突出部１２３は、第２部分Ｐ３の後方に配置される。つまり、突出部１２３は、Ｚ軸方向において第２部分Ｐ３と対向する。また、突出部１２３は、前面１０１ａを平面視した場合において、光源１３１と重なる位置に配置される。

また、導光体１２０は、図５に示すように、Ｙ軸方向の中央から後方に突出する板状の支持部１２４と、支持部１２４のＹ軸方向における両側から後方に突出する棒状の押圧部１２５、１２６とを有していてもよい。支持部１２４は、Ｘ軸方向に貫通する円形の貫通孔１２４ａを有し、筐体１４０に設けられた円柱上の軸部１４１によって貫通孔１２４ａが貫通されることで筐体１４０に支持されている。押圧部１２５、１２６は、それぞれ、押込式のスイッチ１３４、１３５を押圧するための部位であり、スイッチ１３４、１３５の上端に当接している。

ここで、表示部材１０１がユーザによる入力を受け付けたときの動きについて、図６及び図７を用いて説明する。

図６は、ユーザが第１意匠１１１が形成される第１部分Ｐ１を押したときの表示部材の動きを説明するための図である。図７は、ユーザが第１意匠１１２が形成される第１部分Ｐ２を押したときの表示部材の動きを説明するための図である。なお、図６及び図７は、図５の断面図において表示部材１０１の動きを説明するための図である。

図６に示すように、ユーザが第１意匠１１１が形成される第１部分Ｐ１を押すと、表示部材１０１は、導光体１２０の支持部１２４の貫通孔１２４ａを軸として第１部分Ｐ１が下方に第１部分Ｐ２が上方に移動する方向に回転する。これにより、導光体１２０の押圧部１２５は、スイッチ１３４の先端を押し込み、スイッチ１３４がＯＮとなる。なお、ユーザが第１部分Ｐ１への押圧を止めると、スイッチ１３４の先端がバネの力によって元の位置に戻ろうとするため、これにより、押圧部１２５が押し上げられて、表示部材１０１は、傾いていない元の水平の姿勢に戻る。なお、スイッチ１３４は、先端の位置が元に戻るとＯＦＦとなる。

また、図７に示すように、ユーザが第１意匠１１２が形成される第１部分Ｐ２を押すと、表示部材１０１は、導光体１２０の支持部１２４の貫通孔１２４ａを軸として第１部分Ｐ２が下方に第１部分Ｐ１が上方に移動する方向に回転する。これにより、導光体１２０の押圧部１２６は、スイッチ１３５の先端を押し込み、スイッチ１３５がＯＮとなる。なお、ユーザが第１部分Ｐ２への押圧を止めると、スイッチ１３５の先端がバネの力によって元の位置に戻ろうとするため、これにより、押圧部１２６が押し上げられて、表示部材１０１は、傾いていない元の水平の姿勢に戻る。なお、スイッチ１３５は、先端の位置が元に戻るとＯＦＦとなる。

図４及び図５の説明に戻る。

基板１３０は、表示部材１０１の後方に配置され、Ｘ－Ｙ平面に平行な板状部材である。基板１３０には、光源１３１、１３２、１３３、スイッチ１３４、１３５などの電気部品が実装されている。

光源１３１、１３２、１３３は、上述したように、それぞれ、表示部材１０１、１０２、１０３の後方に配置され、表示部材１０１、１０２、１０３の後方から光を照射する。光源１３１、１３２、１３３のそれぞれは、例えば、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）により構成されている。

スイッチ１３４、１３５は、表示部材１０１の後方に配置され、ユーザによる表示部材１０１への押し込みにより、押圧されてＯＮとなる押込式のスイッチである。スイッチ１３４、１３５のそれぞれがＯＮとなると、図示しない制御回路が、ＯＮとなったことを検知して、ＯＮとなったスイッチに予め対応付けられている機能を実行する。例えば、スイッチ１３４がＯＮとなった場合に、制御回路は、図示しないスピーカから車室内に出力し
ている音声の音量を上げてもよい。また、例えば、スイッチ１３５がＯＮとなった場合に、制御回路は、図示しないスピーカから車室内に出力している音声の音量を下げてもよい。制御回路が実現する機能は、音量の上げ下げだけでなく、音楽プレイヤーの曲送り、曲戻し、再生、停止などであってもよいし、空調の設定温度の上げ下げ、空調のＯＮ／ＯＦＦの切り替えなどであってもよい。

筐体１４０は、基板１３０と、基板１３０に実装されている電気部品とを収容する部材である。また、筐体１４０は、表示部材１０１を前方において支持している部材である。筐体１４０は、例えば、樹脂などにより構成される。

次に、表示部材１０１の形状の詳細について図８を用いて説明する。

図８は、図４における突出部１２１の部分を拡大した拡大図である。なお、図８は、概略図であり、図４における突出部１２１の部分を厳密に拡大した図ではない。

図８に示すように、表示部材１０１の導光体１２０の後方側の面（以下、後面１０１ｂという）には、複数の突起１２７が形成されている。複数の突起１２７は、後面１０１ｂに、光源１３１からの距離が互いに異なる位置に形成されている。例えば、複数の突起１２７は、所定のピッチで配置されている。なお、図８に示すように、後面１０１ｂは、複数の突起１２７のうちの隣り合う２つの突起１２７の間において、突起１２７が設けられていない部分を有しているが、これに限らずに、隣り合う２つの突起は互いに接するように形成されていてもよい。つまり、複数の突起は、互いに隣接した状態で連続して設けられていてもよい。また、複数の突起１２７間のピッチは、光源１３１からの位置に応じて変更されてもよい。例えば、光源から近い位置では、複数の突起１２７間のピッチを短くし、光源１３１から遠い位置では、複数の突起１２７間のピッチを長くしてもよい。例えば、複数の突起１２７は、複数の突起１２７間のピッチが光源から１３１から遠ざかるほど長くなるように形成されていてもよい。

複数の突起１２７のそれぞれは、光源１３１からの光Ｌ１が入射する入射角θｉ１が所定の角度である入射面１２７ａを有する。入射面１２７ａは、複数の突起１２７が含む面のうち、光源１３１に近い側の面である。入射角θｉ１は、入射面１２７ａの法線方向Ｄ１１と光Ｌ１の入射方向とがなす角である。つまり、入射面１２７ａは、当該入射面１２７ａの法線方向Ｄ１１と光Ｌ１の入射方向とがなす角が所定の角度となるように形成されている。これにより、入射面１２７ａは、例えば、入射面１２７ａと前面１０１ａとが、第１角度φ１で交差するように、形成されている。入射角θｉ１の角度を規定する所定の角度は、例えば、導光体１２０の屈折率（絶対屈折率）と、導光体１２０の周囲の媒質（例えば、空気）の屈折率（絶対屈折率）とで規定されるブリュースター角の２分の１以下である。なお、複数の突起１２７のそれぞれは、互いに同じ形状であってもよい。光Ｌ１は、入射面１２７ａに入射して、屈折角θｒ１で屈折する。

また、複数の突起１２７のそれぞれは、さらに、入射面１２７ａよりも光源１３１から離れる方向に配置され、光源１３１からの光Ｌ１が入射面１２７ａよりも入射しにくい傾斜面１２７ｂを有する。傾斜面１２７ｂは、光Ｌ１が入射した後の光を導光体１２０内部に効果的に導くために、また、光Ｌ１を反射することを低減するために、光Ｌ１と略平行に形成されていてもよい。なお、略平行とは、例えば、±１５°の角度範囲内である。

また、複数の突起１２７のそれぞれは、光源１３１から第１部分Ｐ１を結ぶ方向、つまり、光Ｌ１の方向に対して交差する方向に延びるリブ形状を有していてもよい。具体的には、複数の突起１２７のそれぞれは、Ｘ軸方向に延びるリブ形状を有していてもよい。複数の突起１２７のそれぞれは、例えば、第１意匠１１１の形状のＸ軸方向における幅以上
の長さを有していてもよい。このため、導光体１２０へ照射された光を、リブ形状の長さを有する幅で効率よく導光体１２０に入射させることができ、第１意匠１１１の形状の開口へ効率よく光を照射することができる。

［２．効果など］
本実施の形態に係る照明装置１００によれば、導光体１２０の後面１０１ｂに、突起１２７が形成されているため、後面１０１ｂに光が入射する場合よりも導光体１２０への入射角θｉ１を小さくすることができる。このため、導光体１２０への入射光が反射されることを低減することができ、導光体１２０への入射する光の割合を光源１３１からの距離にかかわらず均一化することができる。また、導光体１２０への入射光が屈折しても、導光体１２０の前面に対して小さい角度で屈折するため、導光体１２０に入射した光は、導光体１２０内でより拡散され易くなる。これらのことにより、光源１３１から近い位置で導光体１２０から前面部１１０へ出射される光がより強調されることを低減することができる。よって、意匠に輝度ムラが生じることを効果的に低減することができる。

また、本実施の形態に係る照明装置１００において、所定の角度は、導光体１２０の屈折率と導光体１２０の周囲の媒質の屈折率とで規定されるブリュースター角の２分の１以下である。このため、導光体１２０へ照射された光を、効率よく導光体１２０に入射させることができる。

ここで、図９は、屈折率が１．５である導光体における光の透過率及び入射角の関係を示すグラフである。図９では、実線がｐ偏光を示し、破線がｓ偏光を示す。

図９に示されるように、ブリュースター角は、ｐ偏光の透過率が１．０、言い換えるとｐ偏光の反射率が０となるときの光の入射角である。例えば、屈折率が１．５である材料の場合には、ブリュースター角は、約６１°となる。

図１０は、屈折率が１．５である導光体における入射面に対する光の入射角と透過率との関係を示すグラフである。

図１０に示されるように、入射角が約－３０°から約３０°の範囲の場合に、透過率が０．９５を超えていることが分かる。つまり、ブリュースター角の１／２以下の角度範囲となるように入射角を設定することで、良好な透過率となることが分かる。なお、透過率が０．９５を超えていることは、入射面で反射する光の量を０．０５未満に低減することができていることを示している。

また、本実施の形態に係る照明装置１００において、導光体１２０の後面１０１ｂには、光源１３１からの距離が互いに異なる位置に複数の突起１２７が形成されている。このため、突起１２７のサイズを小さくしても、後面１０１ｂの広い範囲に光の入射角が所定の角度になるように形成された入射面１２７ａを設けることができる。よって、照明装置１００のサイズを小さくすることができる。

また、本実施の形態に係る照明装置１００において、前面部１１０は、さらに、第２意匠１１３の形状で光を透過する第２部分Ｐ３を有する。光源１３１は、前面１０１ａを平面視した場合において、前面部１１０の第２部分Ｐ３と重なる位置に配置される。

これによれば、複数の意匠１１１、１１２、１１３を一つの光源１３１で表示させる場合に、第２意匠１１３が光源１３１とＺ軸方向において対向する位置に配置される場合、第１意匠１１１、１１２は、光源１３１から斜め方向の光の照射を受けることになる。このように、一つの光源１３１で複数の意匠１１１、１１２、１１３を表示させる場合であ
っても、第１意匠１１１、１１２の輝度ムラを低減することができるため、光源１３１の数を低減させることと、輝度ムラの低減とを両立させることができる。

図１１は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離とその導光体の位置における導光体の透過率との関係を示したグラフである。図１２は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離と、その導光体の位置における拡散距離との関係を示したグラフである。なお、拡散距離とは、光が導光体１２０に入射してから出射するまでの距離を示す。

図１１に示すように、従来の構成では、光源からの距離に関わらず全ての位置において、導光体の透過率は０．７未満であり、近い位置と遠い位置とでは、透過率に約０．４の差が生じていることが分かる。一方で、本願の構成では、光源からの距離に関わらず全ての位置において、導光体の透過率は０．９５を超えていることが分かる。このことから、導光体に効率よく光を入射できていることが分かり、反射による課題が改善されていることが分かる。

また、図１２に示すように、従来の構成よりも本願の構成の方が、光源からの距離に関わらず全ての位置において、拡散距離が増加していることが分かる。拡散距離は、導光体に入射した光が導光体の前面に対して直交する方向に透過すると最短となり、導光体に入射した光が進む方向がこの直交する方向に対する角度が大きくなるほど長くなる。よって、導光体に入射した光を効果的に拡散できていることが分かり、屈折による課題が改善されていることが分かる。

図１３は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、導光体の前面における輝度分布を示す図である。図１４は、突起がない従来の構成と、突起付きの本願の構成とにおける、光源からの距離と輝度との関係を示すグラフである。なお、図１３及び図１４のグラフは、シミュレーションにより得られた結果であり、突出部１２１の光源１３１に近い側の側面が黒体（光を完全に吸収する理想的な物体）に設定されている。

図１３及び図１４に示すように、従来の構成よりも本願の突起付きの構成の方が輝度分布の最大値と最小値との差が小さくなっていることが分かる。よって、輝度ムラが改善されていることが分かる。

［３．変形例］
（１）
上記実施の形態に係る照明装置１００の表示部材１０１の導光体１２０に形成されている複数の突起１２７の形状は、互いに同じであるとしたが、これに限らずに、互いに異なっていてもよい。

図１５は、変形例に係る照明装置の表示部材１０１Ａの、図４における突出部１２１に対応する部分を拡大した拡大図である。

図１５に示すように、表示部材１０１Ａの導光体１２０Ａの後面１０１ｂに形成される複数の突起１２７、２２７は、互いに異なる形状を有する。なお、実施の形態では、光源１３１から各突起１２７への光Ｌ１は互いに平行な方向で各突起１２７へ入射するとみなしたが、変形例では、突起部の位置が光源１３１から遠くなるほど、光源１３１からの光の入射角度が図１５における水平方向（つまり、Ｙ軸方向）に近い角度になることを考慮する。

複数の突起１２７、２２７は、第１突起１２７と、第１突起１２７よりも光源１３１か
らの距離が遠い位置に配置されている第２突起２２７とを含む。第１突起１２７は、光源１３１に近い側の入射面１２７ａと、光源１３１から遠い側の傾斜面１２７ｂとを有する。第２突起２２７は、光源１３１に近い側の入射面２２７ａと、光源１３１から遠い側の傾斜面２２７ｂとを有する。入射面１２７ａは、実施の形態と同様に、当該入射面１２７ａの法線方向Ｄ１１と光Ｌ１の入射方向とがなす入射角θｉ１が所定の角度となるように形成されている。入射面１２７ａは、例えば、入射面１２７ａと前面１０１ａとが、第１角度φ１で交差するように、形成されている。なお、光Ｌ１は、入射面１２７ａに入射して、屈折角θｒ１で屈折する。

また、入射面２２７ａは、当該入射面２２７ａの法線方向Ｄ１２と光Ｌ１１の入射方向とがなす入射角θｉ２が所定の角度となるように形成されている。入射面２２７ａは、例えば、入射面２２７ａと前面１０１ａとが、第２角度φ２で交差するように、形成されている。光Ｌ１１は、入射面２２７ａに入射して、屈折角θｒ２で屈折する。

ここで、突起部の位置が光源１３１から遠くなるほど、光源１３１からの光の入射角度が図１５における水平方向（つまり、Ｙ軸方向）に近い角度になることを考慮すると、第１角度φ１は、第２角度φ２よりも小さいことが好ましい。つまり、複数の突起１２７、２２７の入射面１２７ａ、２２７ａの前面１０１ａに対する角度を突起の位置に応じて変更することで、光源１３１により照射された光をより効率よく導光体１２０Ａに入射させることができる。また、傾斜面１２７ｂ及び傾斜面２２７ｂは、それぞれ、光Ｌ１の進行方向及び光Ｌ１１の進行方向に略平行に形成されることが好ましい。これにより、傾斜面１２７ｂにおいて光Ｌ１が反射されること、及び、傾斜面２２７ｂにおいて、光Ｌ１１が反射されることを低減することができる。

なお、変形例においても、所定の角度は、実施の形態と同様に、例えば、導光体１２０Ａの屈折率（絶対屈折率）と、導光体１２０Ａの周囲の媒質（例えば、空気）の屈折率（絶対屈折率）とで規定されるブリュースター角の２分の１以下である。

（２）
上記実施の形態に係る照明装置１００の導光体１２０、及び、変形例の（１）に係る導光体１２０Ａは、複数の突起１２７、２２７を有するとしたが、これに限らずに、意匠の幅をまかなうほどのサイズの一つの突起を有していてもよい。導光体１２０、１２０Ａよりもサイズは大きくなるが、一つの突起を形成しても、実施の形態と同様の効果を得ることができる。

以上、本開示の一つまたは複数の態様に係る照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

本開示は、意匠の輝度ムラを効果的に低減することができる照明装置などとして有用である。

２ステアリング入力装置
４自動車
６車載機器
８ステアリングホイール
１２リム
１４スポーク
１６ホーンスイッチカバー
１８指
２０ダッシュボード
１００照明装置
１０１、１０１Ａ、１０２、１０３表示部材
１０１ａ前面
１０１ｂ後面
１１０前面部
１１１、１１２第１意匠
１１３第２意匠
１２０導光体
１２１、１２２、１２３突出部
１２４支持部
１２４ａ貫通孔
１２５、１２６押圧部
１２７、２２７突起
１２７ａ、２２７ａ入射面
１２７ｂ、２２７ｂ傾斜面
１３０基板
１３１～１３３光源
１３４、１３５スイッチ
１４０筐体
１４１軸部
１５０外枠
Ｐ１、Ｐ２第１部分
Ｐ３第２部分
Ｌ１、Ｌ２光
θｉ１、θｉ２入射角
θｒ１、θｒ２屈折角

Claims

光源と、前記光源が照射した光を第１意匠の形状で前方に透過することで前面に前記第１意匠を表示する表示部材と、を備える照明装置であって、
前記表示部材は、
前記前面を形成する前面部であって、前記第１意匠の形状で光を透過する第１部分を有する前面部と、
前記前面部の後方に配置され、前記前面部へ向けて前記光源からの光を出射する導光体と、を有し、
前記光源は、前記前面を平面視した場合において、前記前面部の前記第１部分とは異なる位置に配置され、
前記導光体は、厚みが前記光源から遠ざかるほど薄くなっている部分を有し、
前記導光体の後方側の面には、前記光源からの光が入射する入射角が所定の角度である入射面を有する突起が形成されている
照明装置。
前記所定の角度は、前記導光体の屈折率と前記導光体の周囲の媒質の屈折率とで規定されるブリュースター角の２分の１以下である
請求項１に記載の照明装置。
前記突起は、前記光源から前記第１部分を結ぶ方向に対して交差する方向に延びる形状を有する
請求項１または２に記載の照明装置。
前記導光体の後方側の面には、前記光源からの距離が互いに異なる位置に複数の前記突起が形成されている
請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。
前記複数の突起は、第１突起と、前記第１突起よりも前記光源からの距離が遠い位置に配置されている第２突起とを含み、
前記第１突起の第１入射面の前記前面に対する第１角度は、前記第２突起の第２入射面の前記前面に対する第２角度よりも小さい
請求項４に記載の照明装置。
前記前面部は、さらに、第２意匠の形状で光を透過する第２部分を有し、
前記光源は、前記前面を平面視した場合において、前記前面部の前記第２部分と重なる位置に配置される
請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置。