JP4640206B2 - スカッフプレート - Google Patents

Description

本発明は、スカッフプレートに関し、詳しくは、夜間等の点灯時だけでなく昼間などの非点灯時の見栄えにすぐれたスカッフプレートに関する。

近年、車両のドアの開口縁部には、サイドシル部を保護するために、スカッフプレートが取り付けられている。そして、スカッフプレートは、文字等の意匠を発光させて加飾効果を得る。

発光するスカッフプレートとしては、たとえば、凹凸が形成された導光板と、導光板の側面に光を照射する発光部と、をもち、導光板の側面に光を照射して発光させる構造を有している。このようなスカッフプレートは、例えば、特許文献１〜２に開示されている。

特許文献１には、ＬＥＤ光源と、裏面に所望形状の凹部又は凸部からなる文字部が形成される導光板と、その周縁部が前記導光板と接着されるシートと、を備えてなる照明装置が記載されている。

特許文献２には、凹部又は凸部からなる表示部を有する表示プレートと、表示プレートに近接して配置される光源手段であって、表示部に対して横ないしは斜め上より光を照射する光源手段と、を備えるスカッフプレート照明装置が記載されている。

しかしながら、このような構成のスカッフプレートは、導光板の側面から光を照射して導光板を発光させているため、導光板内を進む光が導光板表面で全反射を生じ、光が照射される側面に背向した側面方向から光が抜けるという問題があった。つまり、導光板の一部（背向した側面方向）のみが発光し、凹凸が形成された意匠部が十分に発光を生じないという問題があった。
特開２００２−１０８２５７号公報 特開２００３−２３７４５８号公報

本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、発光ムラの生じないスカッフプレートを提供することを課題とする。

上記課題を解決するためにスカッフプレートについて検討を重ねた結果本発明をなすに至った。

すなわち、本発明のスカッフプレートは、略柱状を有し、外周面の少なくとも一部であって軸方向に延びた部分が発光面となる発光部と、発光部から発せられた光を反射する光反射部と、光を透過する略板状を有し、その裏面が光反射部に対向した位置でありかつ光反射部が反射した光が照射される位置に配置される導光部と、を有するスカッフプレートであって、導光部の裏面と光反射部との間に、導光部の一方の端部から他方の端部側に向かうにつれて、導光部の裏面と光反射部との距離が短くなるようにテーパ状に形成されたすき間を有し、導光部の裏面の一方の端部の近傍の発光部材とすき間との間には、光反射部方向に突出したリブが形成され、導光部の裏面が発光面から発せられる光の方向に対して傾斜していることを特徴とする。

本発明のスカッフプレートは、導光部と光反射部との間にすき間が形成されたことで、導光部の裏面と光反射部とで光の反射が繰り返される。この光の反射の繰り返しにより、すき間中で光が乱反射する。この光の乱反射により、導光部を透過する光がさまざまな方向に向くとともに導光部の広い範囲を透過することとなり、導光部の表面の広い範囲が発光することとなる。つまり、発光ムラが生じないスカッフプレートとなっている。

さらに、本発明のスカッフプレートは、導光部と光反射部との間にすき間が形成されたことで、点灯していないときの見栄えが向上する効果を発揮する。

本発明のスカッフプレートは、発光部と、光反射部と、導光部と、を有する。

発光部は、略柱状を有し、外周面の少なくとも一部であって軸方向に延びた部分が発光面となる部材である。つまり、本発明のスカッフプレートは、発光部の軸方向に延びる発光面が面発光する。ここで、発光面は、平面であっても曲面であってもよい。

光反射部は、発光部から発せられた光を反射する。光反射部が反射した光は、導光部の裏面に照射される。光反射部は、光を反射することができる部材であれば特に限定されるものではなく、金属板であっても、表面に金属メッキ層が形成された部材であってもよい。また、光反射部の反射面には、凹凸形状が形成されていてもよい。

導光部は、光を透過する略板状を有し、その裏面が光反射部に対向した位置でありかつ光反射部が反射した光が照射される位置に配置される部材である。つまり、導光部は、光反射部が反射した光が裏面に照射される。そして、導光部が光を透過可能に形成されているため、裏面に照射された光は、導光部を透過して表面から放射される。これにより、本発明のスカッフプレートは発光する。

そして、本発明のスカッフプレートは、導光部の裏面と光反射部との間にすき間を有する。導光部の裏面と光反射部との間にすき間をもつことで、発光部の発光面から発せられた光は、光反射部で反射した後に導光部の裏面に照射される。導光部の裏面に照射される光のうち一部は裏面で反射し、再び光反射部を照射する。つまり、このすき間内で光の乱反射が生じる。この乱反射により、すき間の内部で光の進行方向がさまざまな方向に向き、この光が導光部を透過する。導光部を透過する光がさまざまな方向に進行するため、導光部を透過した光は表面の広い範囲から放射される。つまり、導光部の表面の広い範囲が発光する。また、さまざまな方向に向かう光が導光部の表面の広い範囲から放射されるため、発光ムラが生じないスカッフプレートとなっている。

さらに、本発明のスカッフプレートは、導光部と光反射部との間にすき間が形成されたことで、点灯していないときにも、導光部の表面から入射した光がこのすき間で乱反射する。つまり、昼間などの発光面が光を発していない状態（非点灯時）での見栄えが向上する。

本発明のスカッフプレートにおいて、光を乱反射できるように形成されていれば、すき間の形状については特に限定されるものではない。

すき間は、導光部の一方の端部から他方の端部側に向かうにつれて、導光部の裏面と光反射部との距離が短くなるようにテーパ状に形成されたことが好ましい。すき間がテーパ状に形成されたことで、一方の端部側に位置する発光部が発した光が、導光部の裏面側の界面で乱反射を生じ、光反射部に照射されるようになる。つまり、導光部の裏面側の界面で乱反射を生じることにより、発光部から発せられた光のうち、一方の端部側から他方の端部側に向かう光がそのまま導光部を透過しなくなる。

すき間のテーパ形状は、導光部の裏面が発光面から発せられる光の方向に対して傾斜している。また、光反射部の表面（反射面）が傾斜して形成されていてもよい。ここで、導光部の裏面の傾斜は、裏面の一部が発光面から発せられる光の方向に対しての傾斜である。これにより、傾斜面が光を反射し、光がすき間内を乱反射するようになる。

導光部の裏面の一方の端部の近傍には、光反射部方向に突出したリブが形成されたことが好ましい。つまり、リブにより、導光部の裏面と光反射部との間に傾斜したすき間を形成することができる。また、リブをもつことで、導光部を構成する部材の剛性が高くなる。

また、裏面の他方の端部の近傍に、一方の端部の近傍に形成されたリブより突出高さの低い第二のリブをもつことが好ましい。第二のリブをもつで、導光部の裏面が傾斜した状態で保持できるようになるとともに、導光部を構成する部材の剛性が高くなる。

本発明のスカッフプレートは、導光部の裏面に凹字状にくぼんだ凹部をもつことが好ましい。そして、凹部の側壁面は、導光部の表面（あるいは裏面）に対して交差する方向に広がることが好ましい。これにより、導光部に光が照射されたときに、凹部の側壁面が発光面部を形成する。凹部の側壁面が発光面部を形成することで、導光部を形成する材質と空気との屈折率の差により発光面部が発光することとなる。ここで、凹部は、所望の意匠形状を有することが好ましい。すなわち、導光面の裏面には、意匠形状をなす凹部が設けられていることが好ましい。

凹部の断面形状は、特に限定されるものではない。すなわち、発光面部となる側壁面を形成できる断面形状であればよい。ここで、凹部の側壁面の幅（表面からの深さ）は、長いほうが好ましい。すなわち、凹部の深さが深いほど、導光部を透過する光が発光面部を透過することとなり、面状発光体の表面方向に進む光の量が多くなり、面状発光体の発光の効果が向上する。なお、凹部は、発光面部となる側壁面を有する断面形状であれば、底面部を有していても、底面部を有していなくても、どちらでもよい。また、側壁面についても、必ずしも直線状でなくともよい。すなわち、湾曲していてもよい。すなわち、凹部の断面形状は、凹字状、Ｕ字状、Ｖ字状のいずれでもよい。

凹部の側壁面は、導光部の表面（あるいは裏面）に対して交差する方向に広がっていればよく、その広がる面と導光部の表面との角度については特に限定されるものではない。好ましくは、発光面部の広がる面と導光部の表面とが３０〜４５°の角度をなすことが好ましい。

発光部は、発光面が光を発することができる部材であれば、その構成および材質は限定されるものではない。たとえば、光を反射する材質よりなる拡散材がアクリル樹脂やポリカーボネートなどの光を透過可能な樹脂に分散して形成された略柱状の部材と、この略柱状の部材の軸方向の一方の端面に光を照射するＬＥＤや電球などの光照射手段よりなる構成とすることができる。また、アクリル樹脂やポリカーボネートなどの光を透過可能な樹脂に形成された略角柱状の部材と、この略角柱状の部材の軸方向の一方の端面に光を照射するＬＥＤや電球などの光照射手段よりなる構成とすることができる。

発光部が、拡散材を含む略柱状の部材と、この角柱状の部材の軸方向の一方の端面に光を照射するＬＥＤや電球などの光照射手段よりなるときに、略柱状の部材の断面形状は特に限定されるものではない。つまり、円柱形状であっても、角柱形状であってもよい。また、略柱状の部材に分散される拡散材としては、略柱状の部材を軸方向に透過する光の進行方向を径方向に変化させることができるように分散した部材であればよく、たとえば、炭酸カルシウム、酸化チタン、硫酸バリウムをあげることができる。

発光部が、略角柱状の部材と、この略角柱状の部材の軸方向の一方の端面に光を照射するＬＥＤや電球などの光照射手段よりなるときに、略角柱状の部材は、発光面に背向した背向面を有し、背向面には光の進行方向を変化させる拡散処理が施されたことが好ましい。拡散処理が施されたことで、略角柱状の部材の軸方向の端面に照射された光が発光面方向に進むようになる。拡散処理は、その種類が特に限定されるものではなく、たとえば、白シルク印刷やグラデーションドット印刷など背向面に印刷処理を施す方法や、グラデーションシボや溝を背向面に形成する方法をあげることができる。ここで、グラデーションドット印刷およびグラデーションシボとは、光照射手段からの距離に応じて拡散処理の処理量がことなるように（光照射手段からの距離が長くなるほど光の拡散量が増加するように）ドット印刷やシボ加工を施した処理方法である。

導光部の表面上に配置され、少なくとも発光部および光源部を被覆するカバーを有することが好ましい。少なくとも発光部と光源部をカバーで被覆することで、発光部および光源部が露出しなくなり、導光部以外の発光が視認できなくなり、見栄えが向上する。また、カバーを有することで、車両の乗降時にスカッフプレートに足が触れても、スカッフプレートが破損を生じなくなる。

本発明のスカッフプレートにおいて、導光部の裏面と光反射部との間にすき間には、導光部とは異なる屈折率を備えた物質を充填してもよい。このような物質を配置することで、すき間における屈折率が変化し、導光部に照射する光が調節できる。このような物質としては、空気などの気体や水、オイル等の液体をあげることができる。

以下、実施例を用いて本発明を説明する。

本発明の実施例として、スカッフプレートを製造した。

（実施例１）
本実施例のスカッフプレートを、図１に分解図で、図２に断面図で示した。なお、図２は、導光板３の略中央部における断面を示した図である。

本実施例のスカッフプレート１は、発光部材２と、導光板３と、光源部４と、スカッフ本体５と、反射板６と、を有する。

発光部材２は、アクリル樹脂よりなり断面が正方形の角柱状の透明な部材である。発光部材２は、角柱のひとつの側面が発光面２０となる。そして、発光面２０に背向した側面２１には全面にシボ加工が施されてシボが形成されている。そして、このシボは、軸方向の一方から他方に進むにつれて細かくなるように形成されている。

導光板３は、発光部材２の長さと略一致する長さの帯状の透明なアクリル板よりなる。そして、導光板３の裏面３ｂの幅方向の一方の端部から発光部材２の幅より内部側には、裏面３ｂに対して傾斜した方向にのびる支持用リブ３０が突出している。また、導光板３の裏面３ｂの幅方向の他方の端部には、裏面３ｂに対して傾斜した方向にのびる支持用リブ３１が突出している。この二つのリブ３０，３１により、導光板３は、幅方向において傾斜した状態で配置される。

そして、導光板３は、裏面３ｂに凹部３２を有している。凹部３２は、裏面３ｂからくぼんだ形状を有し、所定の意匠形状となるように形成されている。本実施例においては、凹部３２は、「△△」形状に形成されている。そして、凹部３２を区画する側壁面３ｃは、導光板３の表面３ａに対して傾斜した状態で形成されている。また、凹部３２を区画する底面３ｄは、表面３ａと平行に形成されている。

発光部材２は、導光板３の裏面３ｂ側であって、リブ３０より一方の端部側に、リブ３０の側面が発光部材２の発光面２０に対向した状態で配置される。

光源部４は、回路基板４１上に組み付けられた発光ダイオード４０を備える。発光ダイオード４０は、発光部材２の軸方向の一方の端面に対向した状態で配置される。発光ダイオード４０は、スカッフプレート１の外部にもうけられた電源（図示せず）と電気的に接続され、電源からの電力により発光する。発光ダイオード４０が発した光は、発光部材２の軸方向の一方の端面に照射される。

反射板６は、導光板３の裏面３ｂに対向しかつリブ３０，３１により間隔を隔てた状態で配置されている。反射板６は、アルミニウム板よりなる。反射板６と導光板３の裏面３ｂとの間には、リブ３０，３１の突出高さに対応したすき間が形成されている。

スカッフ本体５は、発光部材２、導光板３および光源部４を保持し、固定する。スカッフ本体５は、断面略三角形状の略角柱状を有し、そして、内部に発光部材２，導光板３および光源部４を保持するための欠損部５０を有する。

以下、本実施例のスカッフプレート１の発光時の説明を行う。

まず、本実施例のスカッフプレート１は、発光ダイオード４０に通電すると、発光ダイオード４０が発光する。発光ダイオード４０を発した光は、発光部材２の一方の端面に照射される。発光部材２に照射された光は、発光部材２の内部を軸方向に進む。

発光部材２の内部を軸方向に進む光は、発光部材２の内部を拡散しながら進む。そして、側面２１に到達する。側面２１にはシボ加工が施されており、このシボが形成された側面２１を界面とする光の反射が生じる。このとき、発光部材２を形成するアクリル樹脂と外部の空気との屈折率の差およびシボが形成された側面２１の作用により、光の進行方向が曲げられ、発光面２０から放射される。

また、シボが形成された側面２１における光の反射量は、シボが細かくなるほど増加する。つまり、発光部材２の側面２１に形成されたシボは、発光ダイオード４０からの距離が伸びるにつれて細かくなるように形成されていることから、他方の端部側においても発光面２０は十分な光量が得られる。つまり、発光部材２の軸方向において、発光面２０は均一に発光する。

そして、発光部材２の発光面２０から発した光は、支持用リブ３０の側面に照射され、支持用リブ３０を透過する。支持用リブ３０を透過した光（光線）は、導光板３の裏面３ｂと反射板６との間のすき間内で乱反射を生じ、さまざまな方向に進む。具体的には、導光板３の裏面３ｂにおいて光が反射すると、反射した光は、反射板６に向かって進み、反射板６で反射して導光板３に向かって進む。

そして、導光板３の裏面３ｂで反射しなかった光は、導光板３の内部を進み、導光板３の表面３ａから外部に放射される。ここで、導光板３には、さまざまな方向に向かう光が裏面３ｂから表面３ａ方向に透過するため、導光板３の表面３ａの全面にわたって発光を生じる。つまり、発光ムラを生じることなく導光板３が発光する。また、発光部材２の発光面２０は均一に発光するため、本実施例のスカッフプレートは、導光板３の軸方向においても、均一な光を放射する。

さらに、導光板３の凹部３２の側壁面３ｃにあたった光は、側壁面３ｃで屈折を生じ、導光板３の表面から放射される。ここで、側壁面３ｃは、所定の形状になるように形成されており、スカッフプレート１の表面からは、側壁面３ｃがより強く発光した状態で視認され、これによりより立体的な意匠として視認できる。

上記したように、本実施例のスカッフプレートは、発光時の見栄えが向上したスカッフプレートとなっている。

また、本実施例のスカッフプレート１は、発光ダイオード４０が発光していない状態でも、太陽光等の外部からの光が導光板３を透過し、反射板６により反射される。このとき、導光板３の裏面３ｂと反射板６との間で乱反射を生じ、再び、導光板３を透過して視認される。すなわち、本実施例のスカッフプレートは、発光ダイオード４０が発光していないときに反射板６の金属光沢が視認され、発光していないときの見栄えも向上している。

加えて、本実施例のスカッフプレート１は、スカッフ本体５にに発光に要する部材（発光部材２、導光板３、光源部４および反射板６）が収納された構成を有しており、コンパクトな構造となっている。さらに、意匠を表示する凹部３２をもつ導光板３に発光部材２が光を付与する構成となっているため、導光板３の厚さと光源部４の大きさが直接関係なくなっている。つまり、光源部４の大きさが大きくなっても、導光板３の厚さを厚くしなくともよい。また、導光板３の厚さが厚くなっても、発光部材２により光を付与できるため、光源部４の大きさを大きくしなくともよい。すなわち、本実施例のスカッフプレート１は、車両に取り付けられたときに脚さばきに影響を与えることなく、かつ裏面側のワイヤハーネスのためのスペースを広く確保できる。

（実施例２）
本実施例は、導光板３およびスカッフ本体５の形状が異なる以外は、実施例１と同様なスカッフプレートである。本実施例のスカッフプレートの断面図を図３に示した。

本実施例のスカッフプレートにおいて、導光板３は、幅方向の他方の端部が露出する湾曲形状に形成されている。また、スカッフ本体５は、導光板３の他方の端部が露出するように、導光板３を保持する。

本実施例のスカッフプレートは、導光板３の裏面３ｂと反射板６との間に光が乱反射するためのすき間をもつことから、実施例１の時と同様に導光板３の表面が発光ムラを生じることなく発光する効果を発揮する。また、発光ダイオード４０が発光していない状態における見栄えの向上の効果も同様に発揮する。

さらに、導光板３の他方の端部が露出していることから、導光板３の他方の端部からも光が放射される。そして、本実施例のスカッフプレートは、導光板３の他方の端部側が車室内側に向いた状態で車両のサイドシル部に組み付けられる。この状態でスカッフプレートを発光すると、導光板３の他方の端部から導光板３の広がる方向に光が発せられ、この光が車室内の足元部分を照射することとなる。つまり、本実施例のスカッフプレートは、スカッフプレートとしての機能だけでなく、足元照明としても機能する。

本実施例のスカッフプレートにおいても、実施例１の時と同様にコンパクトな構造となっており、車両に取り付けられたときに脚さばきに影響を与えることなく、かつ裏面側のワイヤハーネスのためのスペースを広く確保できる。

（その他の形態）
上記した各実施例のスカッフプレートにおいて、スカッフ本体５の発光部材２に対向した表面には、光を反射することができる光反射層を形成しておいてもよい。

実施例１のスカッフプレートの分解図である。 実施例１のスカッフプレートの断面図である。 実施例２のスカッフプレートの断面図である。

符号の説明

１：スカッフプレート
２：発光部材 ２０：発光面
２１：側面
３：導光板 ３０：支持用リブ
３１：支持用リブ ３２：凹部
４：光源部 ４０：発光ダイオード
４１：回路基板
５：スカッフ本体
６：反射板

Claims (2)

1. 略柱状を有し、外周面の少なくとも一部であって軸方向に延びた部分が発光面となる発光部と、
   該発光部から発せられた光を反射する光反射部と、
   光を透過する略板状を有し、その裏面が該光反射部に対向した位置でありかつ該光反射部が反射した光が照射される位置に配置される導光部と、
   を有するスカッフプレートであって、
   該導光部の該裏面と該光反射部との間に、該導光部の一方の端部から他方の端部側に向かうにつれて、該導光部の該裏面と該光反射部との距離が短くなるようにテーパ状に形成されたすき間を有し、
   該導光部の該裏面の該一方の端部の近傍の該発光部材と該すき間との間には、該光反射部方向に突出したリブが形成され、
   該導光部の該裏面が該発光面から発せられる光の方向に対して傾斜していること
   を特徴とするスカッフプレート。
2. 前記導光面の前記裏面には、意匠形状をなす凹部が設けられている請求項１記載のスカッフプレート。

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