JP4501297B2 - Lighting device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、導光体を介してLED光源からの光を放射する照明装置に関する。本発明の照明装置は、スカッフプレートをはじめとする車両用の表示プレート、表札等の住居用の表示プレート等として利用することができる。
【0002】
【従来の技術】
自動車用照明装置として、図8に示す構成のスカッフプレート照明装置100が知られている。図8は、スカッフプレート照明装置100を長手方向に切断して示した図である。スカッフプレート照明装置100は、平板状の導光体110、導光体の側面111に対向して配置されるLED光源120、及びカバー130を備える。このようなスカッフプレート照明装置100では、LED光源120から放射された光は、導光体110の側面111より導光体110内に導入され、そして意匠面112より放射される。意匠面112上に所望形状の光透過孔を有する文字板を配置すれば、意匠面112から放射された光の一部を文字板の光透過孔を介して外部放射させることができ、これにより所望形状をLED光源の光で表示することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成の照明装置ついて光の放射態様を検討したところ、意匠面のLED光源近傍に位置する部分より高輝度の光が放射されているのが観察され、その結果、LED光源近傍の意匠面から放射される光と、LEDから離れた位置の意匠面から放射される光との間に著しい輝度差が生じていた。即ち、光の放射態様は意匠面全体に渡って均一なものではなかった。高輝度の光が放射されるLED光源近傍の意匠面部分に光を透過しないカバーを被せることにより、当該部分からの光の放射をなくして輝度の均一化を図ることも可能であるが、このような構成では意匠面の面積が小さくなり、照明効果を減少させてしまう。
本発明は、以上の課題に鑑みなされたものであり、意匠面全体に渡ってより均一な発光態様で光を放射することができ、かつ照明効果の高い照明装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、以上の課題に鑑み検討を重ねたところ、LED光源近傍の意匠面における高輝度の光の放射が、LED光源から放出される光の中でLED光源近傍の導光体裏面により反射された光に起因することに着目し、この導光体裏面の反射による光を遮断すれば、意匠面全体に渡って放射光の輝度の均一化を図れると考えた。本発明はこのような検討に基づくものであり、その構成は次の通りである。即ち、
LED光源と、
前記LED光源の光を側面側より導入して上面意匠面より放出する導光体と、を備え、
前記導光体には、前記側面側より導入した前記光の中で前記LED光源近傍に位置する該導光体の裏面に向かう光を遮断する光遮断面が形成されている、ことを特徴とする照明装置である。
【0005】
このように構成された照明装置では、導光体に導入された光の中でLED光源近傍に位置する導光体裏面に向かう光が光遮断面により遮断される。その結果、当該光が反射されて上面意匠面より放射されることがなくなり、LED光源近傍での高輝度の光の放射が防止される。これにより、意匠面全体に渡ってより均一な発光態様が得られる。このように、本発明の構成によれば、意匠面を不要に小さくすることなく、意匠面全体の発光態様の均一化が図られる。即ち、本発明によって提供される照明装置は、照明効果が高く、意匠面全体に渡ってより均一な発光態様で光を放射することができるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各部材について説明する。
(LED光源)
LED光源には、砲弾型、チップ型等、種々のタイプのLEDを採用できる。LEDは小型であるため、これを用いることにより発光装置全体の小型化が図られる。また、LED光源は、駆動電力が小さく、長寿命であるといった利点も有する。さらには、発熱量が小さいため、周りの部材への熱的影響が小さい。
採用するLEDの発光色も特に限定されない。異なる発光色を有するLEDを複数組み合わせてLED光源を構成してもよい。複数のLEDを用いた場合には、各LEDの発光状態を制御し、様々な発光態様の光を放射することが可能である。例えば、赤、緑、青の各色のLEDを用い、各LEDの発光状態、発光量を制御すれば、所望の色を発光させることができる。用いるLEDの個数は、後述の導光体の大きさ(特に導光体の上面意匠面の大きさ)、求められる輝度等を総合的に考慮して定められる。
【0007】
LED光源は、後述の導光体の側面側に対向するように配置され、当該側面側より導光体内へと光を導入する。LED光源の光軸が導光体の上面意匠面と略平行となるようにLED光源を配置することが好ましい。これにより、上面意匠面のLED光源に近い部分で放射される光と、遠い部分において放射される光の輝度の均一化を図ることができる。したがって、面積の大きな上面意匠面を採用した場合に、上面意匠面全体に渡ってより均一な輝度で発光させることができる。
【0008】
(導光体)
導光体は、その側面側よりLED光源の光を導入し、上面意匠面より導入した光を放射する。ここで、上面意匠面とは、導光体において光が放射される面をいう。上面意匠面の形状は光の放射態様に応じて設計される。例えば、面状の発光が得られるように、平面からなる上面意匠面とする。一部又は全部を曲面とすることもできる。
導光体の材質は、光透過性であれば特に限定されない。好ましくは、透明な材料により導光体を構成する。また、加工が容易で耐久性に優れた材料により導光体を構成することが好ましい。導光体の材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラス等を用いることができる。
【0009】
導光体には、その側面側より導入されたLED光源の光の中で、LED光源近傍に位置する導光体裏面に向かう光を遮断する光遮断面が形成されている。ここでの光遮断面について、図1を参照して説明する。図1において、符号60はLED光源、符号50、51、52は平板状の導光体である。(A)は、導光体に光遮断面が設けられていない場合を示す図であり、LED光源(60)から導光体裏面(50c)のLED近傍部分に向かった光(61)は、裏面(50c)により反射されて上面意匠面(50a)のLED近傍部分(斜線で示した部分)から放射される。(B)及び(C)は光遮断面が設けられている場合を示す。即ち、(B)では、導光体(51)に光(61)を遮断する光遮断面(51b)が設けられ、同様に、(C)では、導光体(52)に光遮断面(52b)が設けられている。(B)の導光体では、導光体裏面(51c)がLED光源(60)近傍において階段状に成型されており、光遮断面(51b)が形成される。また、(C)の導光体(52)では、LED光源(60)近傍の導光体裏面(52c)に切り込み溝が設けられ、これにより光遮断面(52b)が形成される。
【0010】
光遮断面は、図1の(B)及び(c)に示したような導光体裏面に対して垂直な面でなくてもよく、例えば、LED光源からの光が光遮断面に対して垂直に入射するような角度をもって形成された面とすることができる。また、光遮断面の形状は、全体にフラットな面に限られるものではない。光遮断面は、それによりLED光源近傍の導光体裏面部分に向かう光を遮断し、かつ、LED光源から光軸方向に放射された光をできるだけ遮断しないような大きさとすることが好ましい。無用に大きな光遮断面を設け、光軸方向に放射された光をも遮断すれば、上面意匠面から放射される光量が減少してしまうからである。
光遮断面が形成される位置は導光体裏面側に限定されず、例えば、図2の(a)又は(b)に示すように、導光体(53、54)のLED光源(60)が対向する側面(53d、54d)側に光遮断面(53b、54b)を形成することもできる。更には、光を遮蔽する材料で当該光遮断面を形成することができる。例えば、アルミ板等を当該光遮断面の位置へインサートする。
【0011】
以上のような光遮断面を採用することにより、図1(A)に示したようなLED光源近傍の導光体裏面における反射光の発生が防止されるが、遮断効果を高めるために光遮断面の表面に着色テープの貼付、着色インク、塗料等の印刷、塗布、塗装等を行うことが好ましい。特に、黒色系の塗料等を用いれば、遮断効果の極めて高い光遮断面となる。
また、光遮断面の表面に光拡散処理を施し、当該表面において光を拡散させてもよい。
【0012】
上面意匠面のLED光源側縁部には、光を遮断する部材を被せることが好ましい。即ち、当該縁部の表面からは光を放射させない構成とすることが好ましい。当該縁部にはLED光源から放射された光の一部が直接放射し、その結果、当該縁部の表面からは他の部分に比較して高輝度の光が放射される。この高輝度の発光を遮断し、上面意匠面全体の輝度の均一化を図るためである。尚、上面意匠面のLED光源側縁部とは、上面意匠面の中でLED光源が対向する導光体側面に隣接する縁部をいう。
【0013】
導光体として、LED光源、及びLED光源の配線を収納するための溝部を有するものを採用することもできる。このようにすれば、導光体内にLED光源を収納できるため、別途LED光源を収納するための筐体を設ける必要がなくなり部品点数を減少させることができる。また、LED光源と導光体とが一体的に構成されることとなり、密封性の向上させ、防塵、防水効果の高い照明装置を構成することができる。例えば、導光体の周壁に略沿うように、上面意匠面側に溝部を設けることができる。
【0014】
導光体の裏面に光反射層を設けることが好ましい。光反射層を設けることにより、導光体に導入された光を当該光反射層に集光し、上面意匠面方向に反射させることができる。光反射層は光反射性のインク(例えば、白色系のインク)を用いた印刷、蒸着、又はスパッタリング等により形成することができる。また、白色系のテープを貼着することにより形成することもできる。光反射性のインク、白色系のテープは光反射率の高いものを用いることが好ましい。さらには、導光体の裏面をエッチング、サンドブラスト、放電加工等の処理により粗面化して光反射層を形成することもできる。
【0015】
上面意匠面の表面にハーフミラー層を設けることもできる。ハーフミラー層を設けることにより、外部が明るい状態と暗い状態との間で上面意匠面に観察される光の色を異ならせることができる。ハーフミラー層は、例えば、上面意匠面の表面に、金属層、保護層、及びインク層を順次積層することにより設けることができる。このようなハーフミラー層の形成方法の一例を示せば、まず上面意匠面の表面にAlを蒸着し、Al薄膜からなる金属層を形成する。金属層はハーフミラー効果が得られるような厚さとする。例えば、金属層を光の透過率が約15〜20%となるような厚さとすることができる。続いて、エポキシ樹脂等の透明な樹脂を印刷、塗布等により金属層に重ねて形成し保護層とする。最後に、黄色等の色のインクを印刷、塗布等してインク層を形成する。勿論、ハーフミラー層の形成方法はこれに限られず、また、金属層及び保護層の材料、並びにインク層の材料及び色は任意に選択できるものである。尚、ハーフミラー層を導光体の裏面又は後述の光透過性シートの裏面に設けることもできる。
【0016】
また、上面意匠面の表面又は導光体裏面に蛍光体を含む層を形成することもできる。このようにすれば、LED光源の光の一部を蛍光体で波長変換することができ、上面意匠面から放射される光の色を変換することができる。上述のようにハーフミラー層を形成する場合には、ハーフミラー層を構成するインク層に蛍光体を含有させることもできる。
【0017】
導光体の上面意匠面の光放出方向に所望形状の光透過孔を有する文字板を配置し、上面意匠面から放射される光によって所望形状の表示することができる。文字板は、光を透過しない材料の一部に光透過孔を設けることにより作製することができる。例えば、各種の金属、合金等からなる薄板を用意し、その一部をエッチング処理又はプレス加工等により除去して所望形状の光透過孔を設ける。光を透過しない材料としては、不透明な樹脂、プラスチック等を用いることもできる。以上のように光を透過しない材料を用いて文字板を作製する場合には、光透過孔にポリ塩化ビニルやエポキシ樹脂等の透明な樹脂等を充填することができる。一方、光を透過する材料により文字板を形成することもできる。例えばアクリル樹脂等の薄板を用意し、その表面に所望形状部分が島状に残るように光不透過性インクを印刷する。このようにすれば、所望形状部分のみから光を透過することが可能な文字板が構成される。文字板の表面に金属、合金等からなる層を設け、その意匠を変化させてもよい。
文字板を用いず、導光体の上面意匠面に所望形状部分を残して光不透過性の層を形成することにより、当該所望形状部分のみから光を放射してこれを表示することもできる。このような光不透過性の層は、例えば、黒色系のインク等の印刷、塗布、塗装等により形成することができる。
【0018】
導光体の上面意匠面を覆い、その周縁部が導光体と接着される光透過性シートを用いることができる。上記のように文字板を用いる場合には、当該光透過性シートを文字板の上にその光放出側を覆うようにして用いる。
光透過性シートの形成材料としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。光透過性シートの上面に、傷つき防止、汚れ防止等の目的でハードコート処理等を施すことが好ましい。光透過性シートを用いることにより、導光体の上面意匠面への傷、汚れ等を防止できる。
光透過シートと導光体との接着は、接着剤、シール等を用いて行うことができる。また、光透過シートを導光体と同一の材料(例えばポリカーボネート樹脂)により形成し、光透過シートと導光体とを溶着させることにより両者を接着させることもできる。溶着方法としては周知の方法を採用できる。
【0019】
【実施例】
以下、本発明の一の実施例であるスカッフプレート照明装置1を例に採り、本発明をさらに詳細に説明する。スカッフプレート照明装置1は、自動車のサイドステップ部に付設されて用いられ、所望形状をLED光源の光により表示するものである。
図3は、スカッフプレート照明装置1を組み立てる前の状態を示した斜視図である。図4は、組み立て後のスカッフプレート照明装置1を発光観測面側から見た平面図である。また、図5及び図6は、それぞれ図4におけるA−A線断面図及びB−B線断面図である。以下、各図を参照しながらスカッフプレート照明装置1の構成について説明する。
【0020】
図3に示されるように、スカッフプレート照明装置1は、導光体10、光源ユニット20、文字板30、及び光透過性シート40から概略構成される。
導光体10はポリカーボネート樹脂性である。導光体10の一面には、周壁に略沿うように溝部15が設けられ、これにより、枠状の周縁部17及び島状の導光部11が形成されている。導光部11の中央部表面は上面意匠面12を形成する。また、導光部11の両端には光導入部14が形成される。尚、上面意匠面12は周縁部17よりも低い位置(図において下方の位置)に形成される。上面意匠面12の表面にはゴールド箔からなる金属層13が形成されている。かかる金属層13はホットスタンプにより形成した。
【0021】
溝部15の両側端部には、外側に向かって窪み18が形成されており、ここに後述の光源ユニット20の基板24及び25が収納される。
【0022】
導光体10の溝部が形成される側と反対の面(発光観測面と反対側の面。以下、「導光体10の裏面」という)は、その両端において上面意匠面側に一段下がった形状に成型されており、光遮断面19が形成されている(図3、図5を参照)。本実施例では、以上の形状の導光体10を射出成型により作製した。光遮断面の表面には、黒色のテープを貼着してある。
導光体10の裏面の一部には、光反射層16が形成されている(図4、図5、図6を参照)。光反射層16は、LED21、22からの光を集光し、光放出方向に反射させる目的で設けられる。本実施例では、白色系の印刷により光反射層16を形成した。光反射層16は、文字板30を配置した状態で文字板30の文字部31〜35が導光体10の裏面に正投影される領域を少なくとも含むように形成される。本実施例では、文字板30が導光体10の裏面に正投影される領域よりも若干小さな領域に文字板と略相似形状の光反射層16を形成してある。このように光反射層16が形成される領域を小さくすることにより、LED21、22からの光が集光する面積が小さくなり、その結果、光反射層16全体にムラなく光を集めることができ、光反射層16全体に渡って均一の光量で光を反射させることができる。
【0023】
光反射層16をさらに小さく形成することも可能であり、例えば、文字板30を配置した状態において、光反射層16を文字板30の文字部31〜35が導光体10の裏面に正投影される領域よりも若干広い領域を覆うように形成することもできる。即ち、スカッフプレート照明装置1を発光観測面側より真正面に見たときに、文字板30の文字部31〜35を通して見える導光体10の裏面の領域を少なくともカバーするように光反射層16を設けることもできる。さらには、文字板30の文字部31〜35が導光体10の裏面に正投影される領域よりも若干広い領域を覆い、かつ当該文字部と概略視相似形状の光反射層16を設けることもできる。これにより、斜め方向からスカッフプレート照明装置1を見た場合であっても、文字板30の文字部31〜35を通して見える導光体10の裏面部分にも光反射層16が設けられることとなり、見る角度によって文字部31〜35からの発光態様が変化することを防止できる。また、文字部31〜35と相似の形状に光反射層を設けるのではなく、文字部31〜35の形状に対応する光反射層を設けることもできる。例えば、本実施例の場合を例に採れば、各文字部が導光体10の裏面に正投影される領域をカバーするように四角形、三角形、円形等の光反射層を設けることができる。
【0024】
光源ユニット20は、LED21及び22、各LEDがマウントされる基板24及び25、各LEDに電力を供給する配線26から構成される。
LED21及びLED22には、アンバーの発光色を有する砲弾型のLEDを用いた。光源ユニット20は、図示しない電源及び制御回路に接続され、ドアの開閉に連動させてLED21及び22の点灯状態が制御される。
【0025】
文字板30は文字部31〜35を有するアルミ製の部材であり、導光体10の上面意匠面12から放出される光の一部を遮蔽し、文字部31〜35のみから光を外部放射するためのマスク部材として機能する。本実施例では、アルミの薄板にエッチング処理を施して文字部31〜35を形成してある。
【0026】
文字板30は、導光体10に光源ユニット20が組みつけられた後、導光体10の上面意匠面12を覆うように載置される。この際、接着剤、テープ等を用いて文字板30を上面意匠面12に固定することが好ましく、本実施例では、透明な両面テープを用いて文字板30の固定を行っている。
【0027】
光透過性シート40は、ポリカーボネート製のシートであり、導光体10に光源ユニット20及び文字板30を組み付けた後、文字板30の発光観測面側を覆うように被せられる。尚、光透過性シート40の上面には、ハードコート処理を施した。
【0028】
光透過性シート40の周縁部41は導光体10に接着される。本実施例では、光透過性シート40と導光体10の平面視形状を略同一としてあり、光透過性シート40の周縁部41は導光体10の周縁部17に接着される。これにより、導光体10内へ発光観測面側より埃、水等が浸入することを防止できる。その結果、導光体10の発光面12の傷つき、汚れを可及的に防止できる。また、LEDユニット20に対する埃、水の影響も可及的に防止できる。光透過性シート40と導光体10との接着は、両者の溶着により行った。まず、ポリカーボネート製の導光体10の周縁部17上面に無数の山状の突起を形成しておき、これへ光透過性シート40を載置した後、左右方向又は上下方向の高周波振動を加えた。これより導光体10の周縁部17に形成した突起を溶融し、もって光透過性シート40と導光体10とを溶着した。
尚、導光体10の配線口27には、防水、防塵のため配線後にシーラーが充填される。
【0029】
以上のように構成されたスカッフプレート照明装置1は、図7に示したように、金属製等(例えばSUS製)のカバー70を被せて使用することができる。カバー70を用いることにより、スカッフプレート照明装置1を外部衝撃から保護することができる。また、光放出面(光透過性シート表面)の傷つきを防止することができる。さらに、カバー70によりLED21、22近傍部分が被覆、遮蔽されることにより、当該部分を介した高輝度の光の放射が防止され、即ち、発光ムラが低減される。
【0030】
次に、図5を参照しながら、スカッフプレート照明装置1における光の放出態様を説明する。尚、説明の便宜上、LED21から放出された光が文字板30の文字部31から放出される態様を例に採って説明する。まず、LED21から光軸方向に放出された光は、光導入部14から導光体10内に導入される。かかる光は導光体10内を進み、光反射層16に集められた後、光放出方向(図5において上方)に反射される。反射された光は導光体10の上面意匠面12より放出され、金属層13により色変換された後、文字板30の文字部31を介して放出される。一方、LED21から導光体10の裏面側に放出された光は、光遮断面19により遮断される。したがって、かかる光が上面意匠面12に向かい、文字部31を介して放射されることはなく、その結果、文字部31が他の文字部32等と比較して高輝度に表示されることがない。これにより、文字部全体に渡って発光ムラの少ない照明装置となる。
【0031】
以上、本発明が適用される例としてスカッフプレート照明装置1を用いて説明したが、本発明の照明装置は、その他の自動車車内用照明装置(例えば、ドア部分に取り付けられるプレート状照明装置、ピラー部分に取り付けられるライン状照明装置等)に適用できるものである。また、自動車用照明装置に限らず、各種車両における表示プレート等の照明装置、住居の内装における表示プレート又は表札等の外装における表示プレート等の照明装置等にも適用できるものである。
【0032】
この発明は、上記発明の実施の形態の説明に何ら限定されるものではない。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この発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、導光体に形成される光遮断面の態様を説明する図である。
【図2】図2は、同じく導光体に形成される光遮断面の態様を説明する図である。
【図3】図3は、本発明の一の実施例であるスカッフプレート照明装置1の組み立て前の状態を示した斜視図である。
【図4】 図4は、同じく組み立てられた状態のスカッフプレート照明装置1を発光観測面側よりみた平面図である。
【図5】図5は、図4におけるA−A線断面図である。
【図6】図6は、図4におけるB−B線断面図である。
【図7】図7は、カバー70を装着したスカッフプレート照明装置1を示す斜視図である。
【図8】図8は、従来の構成のスカッフプレート照明装置100を示す図である。
【符号の説明】
1 スカッフプレート照明装置
10 導光体
12 発光面
13 金属層
14 溝部
16 光反射層
19 光遮断層
20 光源ユニット
21 22 LED
30 文字板
31 32 33 34 35 文字部
40 光透過性シート
70 カバー[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an illumination device that emits light from an LED light source via a light guide. The illuminating device of the present invention can be used as a display plate for vehicles including a scuff plate, a display plate for housing such as a nameplate.
[0002]
[Prior art]
A scuff
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As a result of examining the light emission mode of the illumination device having the above-described conventional configuration, it was observed that light with high luminance was emitted from the portion of the design surface located near the LED light source, and as a result, the design surface near the LED light source. There was a significant difference in brightness between the light emitted from the LED and the light emitted from the design surface located away from the LED. That is, the light emission mode was not uniform over the entire design surface. By covering the design surface part near the LED light source that emits high-luminance light with a cover that does not transmit light, it is possible to eliminate the emission of light from the part and to achieve uniform brightness. In such a configuration, the area of the design surface is reduced, and the lighting effect is reduced.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an illumination device that can emit light in a more uniform light emission mode over the entire design surface and has a high illumination effect. .
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have repeatedly studied in view of the above problems. As a result, high-luminance light emission on the design surface in the vicinity of the LED light source is the back surface of the light guide near the LED light source in the light emitted from the LED light source. Focusing on the fact that it is caused by the light reflected by the light, it was considered that the brightness of the radiated light can be made uniform over the entire design surface by blocking the light due to the reflection on the back surface of the light guide. The present invention is based on such studies, and the configuration thereof is as follows. That is,
An LED light source;
A light guide that introduces light from the LED light source from the side surface side and emits the light from the upper design surface,
The light guide is formed with a light blocking surface that blocks light directed to the back surface of the light guide located in the vicinity of the LED light source in the light introduced from the side surface side. It is an illuminating device.
[0005]
In the illuminating device thus configured, light directed to the back surface of the light guide located in the vicinity of the LED light source in the light introduced into the light guide is blocked by the light blocking surface. As a result, the light is not reflected and emitted from the upper design surface, and high-luminance light emission near the LED light source is prevented. Thereby, a more uniform light emission mode is obtained over the entire design surface. As described above, according to the configuration of the present invention, the light emitting aspect of the entire design surface can be made uniform without unnecessarily reducing the design surface. That is, the illumination device provided by the present invention has a high illumination effect and can emit light in a more uniform light emission mode over the entire design surface.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, each member of the present invention will be described.
(LED light source)
As the LED light source, various types of LEDs such as a shell type and a chip type can be adopted. Since the LED is small, the entire light emitting device can be miniaturized by using the LED. In addition, the LED light source has advantages such as low driving power and long life. Furthermore, since the calorific value is small, the thermal influence on surrounding members is small.
The emission color of the LED to be employed is not particularly limited. An LED light source may be configured by combining a plurality of LEDs having different emission colors. In the case of using a plurality of LEDs, it is possible to control the light emission state of each LED and emit light of various light emission modes. For example, if LEDs of red, green, and blue are used and the light emission state and light emission amount of each LED are controlled, a desired color can be emitted. The number of LEDs to be used is determined by comprehensively considering the size of the light guide described later (particularly the size of the upper design surface of the light guide), the required luminance, and the like.
[0007]
The LED light source is disposed so as to face a side surface of a light guide described later, and introduces light into the light guide from the side surface. It is preferable to arrange the LED light source so that the optical axis of the LED light source is substantially parallel to the upper design surface of the light guide. Thereby, the brightness | luminance of the light radiated | emitted in the part close | similar to the LED light source of an upper surface design surface, and the brightness | luminance of the light radiated | emitted in a distant part can be aimed at. Therefore, when a top design surface having a large area is adopted, light can be emitted with more uniform luminance over the entire top design surface.
[0008]
(Light guide)
The light guide body introduces the light from the LED light source from the side surface and emits the light introduced from the upper design surface. Here, the upper design surface refers to a surface from which light is emitted in the light guide. The shape of the upper design surface is designed according to the radiation mode of light. For example, the upper design surface is a flat surface so that planar light emission can be obtained. Part or all of them can be curved.
The material of the light guide is not particularly limited as long as it is light transmissive. Preferably, the light guide is made of a transparent material. Moreover, it is preferable to comprise a light guide with the material which is easy to process and excellent in durability. As a material of the light guide, for example, polycarbonate resin, acrylic resin, epoxy resin, glass, or the like can be used.
[0009]
The light guide is formed with a light blocking surface that blocks light directed toward the back of the light guide located near the LED light source in the light of the LED light source introduced from the side surface side. The light blocking surface here will be described with reference to FIG. In FIG. 1,
[0010]
The light blocking surface does not have to be a surface perpendicular to the back surface of the light guide as shown in FIGS. 1B and 1C. For example, the light from the LED light source is against the light blocking surface. It can be a surface formed at an angle that allows incidence to be perpendicular. Further, the shape of the light blocking surface is not limited to a flat surface as a whole. The light blocking surface is preferably sized so as to block light traveling toward the rear surface of the light guide near the LED light source and to block light emitted from the LED light source in the optical axis direction as much as possible. This is because if an unnecessarily large light blocking surface is provided to block light emitted in the direction of the optical axis, the amount of light emitted from the upper surface is reduced.
The position where the light blocking surface is formed is not limited to the back side of the light guide, and for example, as shown in FIG. 2 (a) or (b), the LED light source (60) of the light guide (53, 54). It is also possible to form light blocking surfaces (53b, 54b) on the side surfaces (53d, 54d) facing each other. Furthermore, the light blocking surface can be formed of a material that blocks light. For example, an aluminum plate or the like is inserted into the light blocking surface.
[0011]
By adopting the light blocking surface as described above, generation of reflected light on the back surface of the light guide near the LED light source as shown in FIG. 1A is prevented. It is preferable to apply a colored tape on the surface, print, apply, paint, etc., a colored ink, a paint or the like. In particular, when a black paint or the like is used, a light blocking surface having a very high blocking effect is obtained.
Alternatively, the surface of the light blocking surface may be subjected to a light diffusion treatment to diffuse the light on the surface.
[0012]
It is preferable to cover the light source side edge of the upper design surface with a light blocking member. That is, it is preferable that light is not emitted from the surface of the edge. A part of the light emitted from the LED light source is directly emitted to the edge, and as a result, light with higher brightness is emitted from the surface of the edge compared to other parts. This is because the high-luminance light emission is blocked and the luminance of the entire upper design surface is made uniform. In addition, the LED light source side edge part of an upper surface design surface means the edge part adjacent to the light guide body side surface which an LED light source opposes in an upper surface design surface.
[0013]
As the light guide, an LED light source and a light source having a groove for accommodating the wiring of the LED light source can be adopted. In this way, since the LED light source can be stored in the light guide, it is not necessary to provide a separate housing for storing the LED light source, and the number of components can be reduced. In addition, the LED light source and the light guide are integrally configured, so that the sealing performance can be improved, and an illumination device having a high dustproof and waterproof effect can be configured. For example, a groove can be provided on the upper design surface side so as to substantially follow the peripheral wall of the light guide.
[0014]
It is preferable to provide a light reflecting layer on the back surface of the light guide. By providing the light reflecting layer, the light introduced into the light guide can be condensed on the light reflecting layer and reflected in the upper design surface direction. The light reflecting layer can be formed by printing, vapor deposition, sputtering or the like using a light reflecting ink (for example, white ink). It can also be formed by sticking a white tape. It is preferable to use a light-reflective ink or a white tape having a high light reflectance. Furthermore, the light reflecting layer can also be formed by roughening the back surface of the light guide by a process such as etching, sandblasting, or electrical discharge machining.
[0015]
A half mirror layer can also be provided on the surface of the upper design surface. By providing the half mirror layer, the color of light observed on the upper design surface can be made different between a bright state and a dark state on the outside. The half mirror layer can be provided, for example, by sequentially laminating a metal layer, a protective layer, and an ink layer on the surface of the upper design surface. If an example of the formation method of such a half mirror layer is shown, first, Al will be vapor-deposited on the surface of an upper surface design surface, and the metal layer consisting of an Al thin film will be formed. The thickness of the metal layer is such that a half mirror effect can be obtained. For example, the metal layer can have a thickness such that the light transmittance is about 15-20%. Subsequently, a transparent resin such as an epoxy resin is formed on the metal layer by printing, coating or the like to form a protective layer. Finally, an ink layer is formed by printing, applying, or the like with a color ink such as yellow. Of course, the method of forming the half mirror layer is not limited to this, and the material of the metal layer and the protective layer, and the material and color of the ink layer can be arbitrarily selected. In addition, a half mirror layer can also be provided in the back surface of a light guide or the back surface of the light transmissive sheet mentioned later.
[0016]
Moreover, the layer containing a fluorescent substance can also be formed in the surface of an upper surface design surface, or a light guide back surface. If it does in this way, a part of light of a LED light source can be wavelength-converted with fluorescent substance, and the color of the light radiated | emitted from an upper surface design surface can be converted. When the half mirror layer is formed as described above, a phosphor can be contained in the ink layer constituting the half mirror layer.
[0017]
A dial having a light transmitting hole of a desired shape is arranged in the light emission direction of the upper surface design surface of the light guide, and the desired shape can be displayed by light emitted from the upper surface design surface. The dial can be manufactured by providing a light transmission hole in a part of a material that does not transmit light. For example, a thin plate made of various metals, alloys or the like is prepared, and a part of the thin plate is removed by etching or pressing to provide a light transmitting hole having a desired shape. As the material that does not transmit light, opaque resin, plastic, or the like can be used. As described above, when a dial is made using a material that does not transmit light, the light transmitting hole can be filled with a transparent resin such as polyvinyl chloride or epoxy resin. On the other hand, the dial can be formed of a material that transmits light. For example, a thin plate made of acrylic resin or the like is prepared, and light-impermeable ink is printed so that a desired shape portion remains in an island shape on the surface. In this way, a dial plate that can transmit light only from a desired shape portion is formed. A layer made of a metal, an alloy, or the like may be provided on the surface of the dial, and the design may be changed.
By forming a light-impermeable layer by leaving a desired shape portion on the upper surface of the light guide without using a dial, light can be emitted only from the desired shape portion and displayed. . Such a light-impermeable layer can be formed by, for example, printing, coating, painting, or the like of black ink.
[0018]
A light-transmitting sheet that covers the upper surface of the light guide and whose peripheral edge is bonded to the light guide can be used. When the dial is used as described above, the light transmissive sheet is used on the dial so as to cover the light emission side.
As a material for forming the light transmissive sheet, polycarbonate resin, acrylic resin, epoxy resin, or the like can be used. It is preferable to perform a hard coat treatment or the like on the upper surface of the light transmissive sheet for the purpose of preventing scratches or preventing dirt. By using the light transmissive sheet, it is possible to prevent scratches, stains, and the like on the upper design surface of the light guide.
Adhesion between the light transmitting sheet and the light guide can be performed using an adhesive, a seal, or the like. Alternatively, the light transmissive sheet may be formed of the same material as the light guide (for example, polycarbonate resin), and the light transmissive sheet and the light guide may be welded together to bond them together. As a welding method, a known method can be adopted.
[0019]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by taking a scuff
FIG. 3 is a perspective view showing a state before the scuff
[0020]
As shown in FIG. 3, the scuff
The
[0021]
A
[0022]
The surface opposite to the side where the groove portion of the
A
[0023]
The
[0024]
The
As the
[0025]
The
[0026]
After the
[0027]
The
[0028]
The
The
[0029]
The scuff
[0030]
Next, a light emission mode in the scuff
[0031]
The scuff
[0032]
The present invention is not limited to the description of the embodiment of the invention. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining an aspect of a light blocking surface formed on a light guide.
FIG. 2 is a diagram for explaining an aspect of a light blocking surface formed on the light guide body.
FIG. 3 is a perspective view showing a state before assembly of the scuff
FIG. 4 is a plan view of the scuff
5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 7 is a perspective view showing the scuff
FIG. 8 is a diagram showing a scuff
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
30
Claims (11)
前記LED光源の光を側面側より導入して上面意匠面より放出する導光体と、
を備え、
前記導光体には、前記側面側より導入した前記光の中で前記LED光源近傍に位置する該導光体の裏面に向かう光を遮断する光遮断面が形成され、
前記LED光源の光軸と前記上面意匠面とが略平行となり、
前記上面意匠面の前記LED光源側縁部には、光を遮断する部材が被せられ、
前記導光体の裏面は前記LED光源近傍において階段状に成型されて、前記光遮断面が前記導光体の前記裏面の表面から前記上面意匠面に向かって形成される壁面からなる、ことを特徴とする照明装置。An LED light source;
A light guide that introduces the light from the LED light source from the side surface and emits it from the upper design surface;
With
The light guide is formed with a light blocking surface that blocks light directed toward the back surface of the light guide located in the vicinity of the LED light source in the light introduced from the side surface side ,
The optical axis of the LED light source and the upper design surface are substantially parallel,
The LED light source side edge of the upper design surface is covered with a light blocking member,
The back surface of the light guide is formed in a staircase shape in the vicinity of the LED light source, and the light blocking surface is a wall surface formed from the surface of the back surface of the light guide toward the upper design surface. A lighting device.
前記文字板の光放出面側を覆い、その周縁部が前記導光体と接着される光透過性シートとをさらに備える、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装置。A dial having a light transmitting hole of a desired shape, arranged in the light emitting direction of the upper design surface,
The character covers the light emitting surface side of the plate, further comprising a light transmitting sheet to the peripheral portion is bonded to the light guide, that lighting device according to claim 1 or 2, characterized in.
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