JP5041230B2 - 導光装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両用の表示装置やスイッチ装置に適用される導光装置に関し、特に各種インジケータマークを照明したり、それ自体が視認部品として発光表示をなす導光装置に関する。

この種の表示装置として、例えば特許文献１に記載された導光装置が知られている。この導光装置は、一列に並んだインジケータマークと、個々のインジケータマークに対応する複数の光源と、これら光源と各インジケータマークの間に配置された複数の導光部とでなり、これら導光部は、光源に対向する入光面と、入光面から入光した光を出光させる出光面と、入光面から入光した光を出光面に導く導光面とを有すると共に、隣接する各導光部の各出光面どうしが一列に並ぶように連結部を通じて連結され、各光源の発する光を対応するインジケータマークに導光して発光させるものである。
特開２００４−２３３４６６号公報

ところで前記特許文献１に記載の導光装置は、隣接する導光部どうしを各出光面と同一平面をなす連結部を通じて一列に連結する構造であるため、連結部を通じて隣接する導光部に光が伝播しやすく、本来発光させたくない導光体（インジケータ）が発光してしまう疑似点灯が発生しやすいという問題がある。一方、連結部による連結構造を廃止することにより、光の伝播を抑えることも考えられるが、部品点数の増加による組み付け性の悪化を避けることができない。

本発明は前述した問題点に着目し、部品点数を少なくしながら光の伝播を抑えることができる導光装置を提供するものである。

また本発明は、前述した課題を解決するため、透光性材料からなり、入光面と、この入光面を通じて内部に導入した光を出光させる出光面と、前記入光面を通じて導入した光を前記出光面に導く導光面とを有する導光部を複数個備えてなる導光装置において、前記導光部が第１の空間部を隔てて隣接すると共に前記第１の空間部を迂回する第１の連結部を通じて連結される第１，第２の導光部と、第２の空間部を隔てて隣接すると共に前記第２の空間部を迂回する第２の連結部を通じて連結される第３，第４の導光部とでなり、前記第１，第２の導光部の前記各出光面間に前記第３の導光部または前記第４の導光部のいずれか一方の前記出光面が位置すると共に前記第３，第４の導光部の前記各出光面間に前記第１の導光部または前記第２の導光部のいずれか一方の前記出光面が位置するように前記第１の空間部に前記第３の導光部または前記第４の導光部のいずれか一方を配置すると共に前記第２の空間部に前記第１の導光部または前記第２の導光部のいずれか一方を配置してなり、前記第１の連結部と前記第２の連結部とが前記入光面と前記出光面との対向方向に沿って重なるように組み合わされてなることを特徴とする。

また本発明は、前記第１の連結部と前記第２の連結部との接触箇所に突出部が設けられていることを特徴とする。

また本発明は、前記導光部において、前記連結部が前記導光面の中程で前記導光部と接続されており、この前記連結部との接続箇所から前記入光面に至る前記導光面の所定箇所に前記出光面から前記連結部に至る光の透過を規制する透過規制部を設けてなることを特徴とする。

また本発明は、発光体を有し、前記導光部は、前記入光面側よりも前記出光面側が幅広となるように前記導光面が前記発光体の発光中心軸に対して傾斜してなることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成することができ、部品点数を少なくしながら光の伝播を抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。

図１〜図４は、本発明による導光装置を例えば車両用の表示装置に適用した第１の実施形態を示すもので、図１は表示装置の断面図、図２は表示板を取り除いた状態を示す正面図、図３は図２の分解正面図、図４は導光部材（導光装置）単体を示す分解側面図である。

図１において、本実施形態による表示装置は、表示板１と、ケース２と、光源（発光体）３と、導光部材４とを備えている。

表示板１は、光源３によって照明可能な所定の表示マーク（図示省略）を形成した印刷パネルからなるもので、光源３一つにつき一つの前記表示マークが形成されている。

ケース２は、例えば乳白色の合成樹脂からなり、前記所定の表示マークと対応する光源３の周囲を取り巻いて、他の前記所定の表示マークと対応する光源３とを区画する複数の照明室２１〜２４が形成されている。なおケース２の一側には、導光部材４を照明室２１〜２４に収容するための開口部２５が形成されている（図３参照）。

光源３は、例えば回路基板３１上に配置された複数の発光ダイオードからなり、各照明室２１〜２４内に位置して、対応する前記表示マークを照明する。

導光部材４は、透光性合成樹脂からなり、第１の導光部４１と、第２の導光部４２と、第３の導光部４３と、第４の導光部４４入光面とで構成されている。

これら各導光体４１〜４４は、光源３に近づく程先細りとなる柱形を呈し、それぞれが光源３からの光を内部に導入する入光面４５と、この入光面４５を通じて内部に導入した光を出光させる出光面４６と、入光面４５を通じて導入した光を出光面４６に導く導光面４７とを有する。またこれら導光部４１〜４４は、前記先細り形状に伴い、入光面４５側よりも出光面４６側が幅広となるように導光面４７が発光体の発光中心軸に対して傾斜してなることを特徴とする。

また第１，第２の導光体４１，４２は、それ単体で、第１の空間部Ｓ１を隔てて隣接すると共に、第１の連結部４８を通じて相互に連結されている（図３、図４参照）。

第１の空間部Ｓ１は、その内部に第３の導光体４３を収納できる大きさに形成されている。また第１の連結部４８は、第１の導光体４１の導光面４７の中程（中間部）と第２の導光体４２の導光面４７の中程（中間部）とを第１の空間部Ｓ１を迂回するように繋いでいる（図３参照）。さらに第１の連結部４８には、後述する第２の連結部と部分接触する突出部４８１が２個形成されている。

第３，第４の導光体４３，４４は、それ単体で、第２の空間部Ｓ２を隔てて隣接すると共に、第２の連結部４９を通じて相互に連結されている（図３、図４参照）。

このように構成される導光部材４は、まず第３，第４の導光体４３，４４を、開口部２５を通じて各照明室２２，２４内に収納し、次に第１，第２の導光体第４１，４２を、開口部２５を通じて各照明室２１，２３内に収納することにより、ケース２に組み付けられる。この際、第１，第２の導光体４１，４２と第３，第４の導光体４３，４４は、第１の連結部４８と第２の連結部４９とが入光面４５と出光面４６との対向方向に沿って重なるように組み合わされ、第１の連結部４８の突出部４８１が予めケース２に組み付けられている第２の連結部４９の上側（前方側）に接触するように組み付けられる。この結果、第１，第２の導光部４１，４２の第１の空間部Ｓ１内に第３の導光体３が挿入配置されて、第１，第２の導光部４１，４２の各出光面４６間に第３の導光部４３の出光面４６が位置すると共に、第３，第４の導光部４３，４４の第２の空間部Ｓ２内に第２の導光体４２が挿入配置されて、第３，第４の導光部４３，４４の各出光面４６間に第２の導光部４２の各出光面４６が位置し、４つの出光面４６が高さ方向においては同一面、幅方向においては一直線に並ぶように組み合わされる。

以上のように本実施形態では、透光性材料からなり、入光面４５と、この入光面４５を通じて内部に導入した光を出光させる出光面４６と、入光面４５を通じて導入した光を出光面４６に導く導光面４７とを有する導光部４１〜４４を複数個備えてなる導光装置において、導光部４１〜４４が第１の空間部Ｓ１を隔てて隣接すると共に第１の空間部Ｓ１を迂回する第１の連結部４８を通じて連結される第１，第２の導光部４１，４２と、第２の空間部Ｓ２を隔てて隣接すると共に第２の空間部Ｓ２を迂回する第２の連結部４９を通じて連結される第３，第４の導光部４３，４４とでなり、第１，第２の導光部４１，４２の各出光面４６間に第３の導光部４３の出光面４６が位置すると共に第３，第４の導光部４３，４４の各出光面４６間に第２の導光部４２の出光面４６が位置するように第１の空間部Ｓ１に第３の導光部４３を配置すると共に第２の空間部Ｓ２に第２の導光部４２を配置してなることにより、部品点数を少なくしながら光の伝播を抑えることができる。

すなわち、各導光部４１，４２並びに各導光部４３，４４を各空間部Ｓ１，Ｓ２によって離間させ、かつ各空間部Ｓ１，Ｓ２を迂回する各連結部４８，４９によって各導光部４１，４２並びに各導光部４３，４４を接続することにより、隣接する各導光部４１，４２並びに各導光部４３，４４どうしにおける光の伝播を抑制しながら、部品点数の増加を必要最小限に抑えることができる。

なお本実施形態では、第１，第２の導光部４１，４２を連結部４８にて連結し、第３，第４の導光部４３，４４を連結部４９にて連結する例を示したが、例えば第３，第４の導光部４３，４４を単一の第３の導光部とし、第１，第２の導光部４１，４２間に配置してもよい。さらに本実施形態では、２つの導光部を連結部にて接続した導光部セットを２つ用意したが、連結部にて連結する導光部の個数や導光部のセット個数は任意である。

また本実施形態では、第１の連結部４８と第２の連結部４９との接触箇所（すなわち第１の連結部４８の第２の連結部４９との対向面）に突出部４８１を設けて両者を部分接触させたことにより、第１，第２の導光部４１，４２の出光面４６の、第３，第４の導光部４３，４４の出光面４６に対する高さ方向における位置合わせを正確に行うことができる。

また本実施形態では、光源３を有し、各導光部４１〜４４が入光面４５側よりも出光面４６側が幅広となるように導光面４７が光源３の発光中心軸（図１中、発光中心軸ＬＣ参照）に対して傾斜してなることにより、観察者の視線軸と発光中心軸ＬＣとのなす角度が変化した場合でも所定の範囲において輝度のばらつきを抑えることができる。

なお本実施形態では、各導光部４１〜４４を表示板１の表示マークを照明する部品として、観察者からは視認されてないように設けたが、それ自体が発光体からの光を受けて発光することで所定の表示を行ったり、装飾性を付与する視認部品として採用してもよい。
また本実施形態では、発光体として発光ダイオードからなる光源３を用いたが、発光体としては発光ダイオードのごとき点状光源に限らず、例えば面状もしくは線状の光源や各種ディスプレイパネルを用いることができる。

図５は、本発明の第２の実施形態を示す要部断面図（ハッチングは省略）であり、本実施形態では、導光部４１〜４４において、連結部４８，４９と導光面４７との接続箇所から入光面４５に至る所定箇所Ｃに出光面４６から連結部４８，４９に至る光Ｌａが外部に透過するのを規制する透過規制部４８２，４９２を設けている。

この透過規制部４８２，４９２は、所定箇所Ｃの図５中、左方向への厚みを大きくすると共にその外壁面４８３，４９３を発光中心軸ＬＣに対して傾斜させることにより、出光面４６から連結部４８，４９を通って外側に透過しようとする光Ｌａを反射させるもので、これにより、連結部４８，４９を通じて導光部４１〜４４の外部が透けて見えてしまうことに起因、導光部４１〜４４を視認部品として採用する際の表示品質の低下を防止することができる。なお外壁面４８３，４９３は、光Ｌａを反射できる角度に設定してあればよい。

本発明の第１の実施形態を示す断面図。 同実施形態において表示板を取り除いた状態を示す正面図。 図２の分解正面図。 同実施形態における導光部材（導光装置）単体を示す分解側面図。 本発明の第２の実施形態を示す要部断面図。

符号の説明

１ 表示板
２ ケース
３ 光源（発光体）
４ 導光部材
２１〜２４ 照明室
２５ 開口部
３１ 回路基板
４１ 第１の導光部
４２ 第２の導光部
４３ 第３の導光部
４４ 第４の導光部
４５ 入光面
４６ 出光面
４７ 導光面
４８ 第１の連結部
４９ 第２の連結部
４８１ 突出部
４８２，４９２ 透過規制部
４８３，４９３ 外壁面
Ｃ 所定箇所
Ｌａ 光
ＬＣ 発光中心軸
Ｓ１ 第１の空間部
Ｓ２ 第２の空間部

Claims (4)

1. 透光性材料からなり、入光面と、この入光面を通じて内部に導入した光を出光させる出光面と、前記入光面を通じて導入した光を前記出光面に導く導光面とを有する導光部を複数個備えてなる導光装置において、
   前記導光部が第１の空間部を隔てて隣接すると共に前記第１の空間部を迂回する第１の連結部を通じて連結される第１，第２の導光部と、第２の空間部を隔てて隣接すると共に前記第２の空間部を迂回する第２の連結部を通じて連結される第３，第４の導光部とでなり、
   前記第１，第２の導光部の前記各出光面間に前記第３の導光部または前記第４の導光部のいずれか一方の前記出光面が位置すると共に前記第３，第４の導光部の前記各出光面間に前記第１の導光部または前記第２の導光部のいずれか一方の前記出光面が位置するように前記第１の空間部に前記第３の導光部または前記第４の導光部のいずれか一方を配置すると共に前記第２の空間部に前記第１の導光部または前記第２の導光部のいずれか一方を配置してなり、
   前記第１の連結部と前記第２の連結部とが前記入光面と前記出光面との対向方向に沿って重なるように組み合わされてなることを特徴とする導光装置。
2. 前記第１の連結部と前記第２の連結部との接触箇所に突出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の導光装置。
3. 前記導光部において、前記連結部が前記導光面の中程で前記導光部と接続されており、この前記連結部との接続箇所から前記入光面に至る前記導光面の所定箇所に前記出光面から前記連結部に至る光の透過を規制する透過規制部を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の導光装置。
4. 発光体を有し、前記導光部は、前記入光面側よりも前記出光面側が幅広となるように前記導光面が前記発光体の発光中心軸に対して傾斜してなることを特徴とする請求項１に記載の導光装置。

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