JP5384924B2

JP5384924B2 - 導光板

Info

Publication number: JP5384924B2
Application number: JP2008314006A
Authority: JP
Inventors: 健嗣大倉
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2008-12-10
Filing date: 2008-12-10
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2028-12-10
Also published as: JP2010139296A

Description

本発明は、導光板に係り、特に、文字板の背面側に配置された平面視弧状の透過性の導光板に関するものである。

上述した導光板を備えた計器１として、例えば、図１に示すようなものが知られている。同図に示すように、上記計器１は、文字板２と、指針３と、導光板４と、ウォーニング用光源Ｌ１と、導光板用光源Ｌ２と、基板５と、ケーシング６と、表ガラス７と、を備えている。上記文字板２には、ウォーニングや目盛などの意匠が設けられている。上記指針３は、文字板２の正面を回動するように設けられている。導光板４は、文字板２の背面に配置されている。導光板４は、図１２に示すように、文字板２に設けられた目盛に沿って平面視円弧状に設けられている。

ウォーニング用光源Ｌ１は、文字板２に設けたウォーニングの背面に配置されていて、ウォーニングを光輝させる。導光板用光源Ｌ２は、図１２に示すように、上記導光板４の端面４１に対向して配置されていて、導光板４内を導光して文字板２に設けた目盛を光輝させる。基板５は、上記ウォーニング用光源Ｌ１や導光板用光源Ｌ２などの電子機器を搭載する。ケーシング６は、上記文字板２、指針３、導光板４、ウォーニング用光源Ｌ１、導光板用光源Ｌ２、基板５などを収容する。表ガラス７は、ケーシング６の正面開口に取り付けられている。

次に、上述した導光板４内の光の反射経路について図１２を参照して説明する。なお、図中、矢印は、導光板用光源Ｌ２から導光板４に入射した光の光路を示し、斜線が光の通過範囲を示す。同図に示すように、導光板４の端面４１から入射した光は、導光板４の外側面で反射して導光板４中央に導光される。しかしながら、上述した図１２に示すように外側面が円弧状に形成された導光板４では、中央部の内側面側であるＡ部や端部の内側面側であるＢ部に導光板用光源Ｌ２からの光が通過せずに、Ａ部、Ｂ部が暗く発光する暗部になる。このため、導光板４の明るさにムラが生じる、という問題があった。

そこで、例えば、図１３（Ａ）に示すように外側面を複数の平面４５で構成した導光板４や、図１３（Ｂ）に示すように、図１３（Ａ）中の平面４５を円弧状の凹面４６で構成した導光板４が提案されている（特許文献１）。しかしながら、図１３（Ａ）に示すように、単に外側面を複数の平面４１で構成した導光板４では、入射光に対する平面４１の角度に制限があり、Ａ部への光の通過量を多くするような形状に設計するのは限界があった。また、図１３（Ｂ）に示すように、外側面を複数の凹面４６で構成した導光板４では、凹面４６と凹面４６との間に設けられた凸部の頂部付近の幅が極端に狭くなり頂部付近で光が反射を繰り返して、導光板４全体に拡散しにくい。このため、Ａ部への光の通過量を多くすることができず、導光板４の明るさにムラが生じる、という問題は解決されていなかった。
特開２００７−１３９７９１号公報

そこで、本発明は、内側面側にも光を導いてムラなく発光する導光板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なされた請求項１記載の発明は、文字板の背面側に配置された平面視弧状の透過性の導光板において、頂部に近づくに従って傾斜が緩くなるような形状、又は、頂部までの傾斜が一定となるような形状の凸部が、当該導光板の外側面に複数並べて設けられ、前記凸部と前記凸部との間に凹部が、設けられ、光源からの光を入射するための入射面が、前記平面視弧状の導光板の端面に設けられ、前記凸部が、前記導光板の外側面の入射面から所定距離離間した部分に設けられたことを特徴とする導光板に存する。

請求項２記載の発明は、前記平面視弧状の導光板の端面から入射した光が前記外側面で反射して中央部側の外側面に向かうように配置された第１光源が、設けられ、前記平面視弧状の導光板の端面から入射した光が前記外側面で反射して中央部側の内側面に向かうように配置された第２光源が、設けられたことを特徴とする請求項１に記載の導光板に存する。

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、従来の図１２、図１３に示す導光板に比べてより一層多くの光を内側面側に導くことができ、ムラなく発光する導光板を提供することができる。

また、請求項２記載の発明によれば、より一層多くの光を導光板の中央部の内側面側に導くことができ、ムラなく発光する導光板を提供することができる。

請求項３記載の発明によれば、第１光源からの光がより中央部側お外側面に向かって反射され、第２光源からの光が内側面に向かって反射されるため、より一層ムラなく発光する導光板を提供することができる。

第１参考例
以下、本発明の参考例を図面に基づいて説明する。図１は本発明の導光板を組み込んだ計器の一実施形態を示す断面図である。同図に示すように、計器１は、文字板２と、指針３と、導光板４と、ウォーニング用光源Ｌ１と、導光板用光源Ｌ２と、基板５と、ケーシング６と、表ガラス７と、を備えている。上記文字板２、指針３、ウォーニング用光源Ｌ１、導光板用光源Ｌ２、基板５、ケーシング６及び表ガラス７については、上述した背景技術で説明したものと同等であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

上記導光板４は、アクリル樹脂などの透光性の部材から構成されている。導光板４は、図２及び図３に示すように、文字板２に設けられた目盛に沿って平面視円弧状に設けられている。導光板４は、その両端面に導光板用光源Ｌ２からの光を入射する入射面４１が設けられている。導光板用光源Ｌ２はこの入射面４１に対向するように配置されている。また、導光板４は、その外側面に複数の凸部４２が並べて設けられている。

複数の凸部４２は、導光板４の外側面の周方向Ｙ１全長に亘って設けられている。複数の凸部４２は、凸部４２と凸部４２との間隔を空けることなく、連続して設けられている。複数の凸部４２は、全て同一形状に設けられている。そして、この凸部４２は、頂部に近づくに従って傾斜が緩くなるような丸形状に設けられている。また、この凸部４２と凸部４２との間には凹部４３が設けられている。

次に、図４及び図５を参照して導光板４内での導光板用光源Ｌ２から入射される光の反射経路について説明する。図４に示すように、導光板用光源Ｌ２からの光は、入射面４１から導光板４内に入射される。入射面から導光板４に入射された光は、導光板４の外側面で反射される。上述したように外側面には頂部に近づくに従って傾斜が緩くなるような丸形状の凸部４２が複数設けられている。よって、図５（Ａ）に示すように、凸部４２の入射面４１側で反射された光は、導光板４の周方向Ｙ１の中央部に向かって反射される。一方、凸部４２の中央部側で反射された光は、導光板４の内側面に向かって反射される。全ての各凸部４２で同様の光の反射が生じるため、図４に示すように、導光板用光源Ｌ２からの光は周方向Ｙ１全体に亘って内側面側に導かれ、導光板４の中央部の内側面側であるＡ部にも導光板４の端部の内側面側であるＢ部にも光が導かれる。結果。導光板４全体がムラなく、均一に発光する。

次に、本発明者は、上述した図１３（Ａ）に示す形状の導光板４である従来品と、図２に示す形状の導光板４である本発明品と、の導光板用光源Ｌ２からの光の外側面での反射経路をシミュレーションして、上記効果を確認した。結果を図６及び図７に示す。同図に示すように、本発明品のほうが従来品に比べて導光板４の外側面で反射される光が拡散して、導光板４の内側面側にも光が導かれていることが分かった。

なお、図７は、２つの導光板用光源Ｌ２が設けられている。外側面側に配置された第１光源としての第１導光板用光源Ｌ２は、導光板４の端面４１から入射した光が外側面で反射して中央部側の外側面に向かうように配置されている。内側面側に配置された第２導光板用光源Ｌ２は、導光板４の端面４１から入射した光が外側面で反射して中央部側の内側面に向かうように配置されている。このように２つの導光板用光源Ｌ２を配置することにより、外側面側に配置された第１導光板用光源Ｌ２からの光がより中央部側の外側面に向かって反射され、内側面側に配置された第２導光板用光源Ｌ２からの光が内側面に向かって反射されるため、導光板４がより一層ムラなく発光できるようにしている。そして、２つの導光板用光源Ｌ２を配置した場合であっても、図７（Ａ）及び（Ｂ）を比較しても明らかなように、本発明品のほうが従来品に比べて導光板４の外側面で反射される光が拡散して、ムラなく発光していることが分かる。

第２参考例
なお、上述した第１参考例では、凸部４２を頂部に近づくに従って傾斜が緩くなるような丸形状に設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図８に示すように、凸部４２を頂部までの傾斜が一定な三角形状に設けても第１参考例と同様の効果を得ることができる。

第３参考例
また、上述した第２参考例では、凸部４２を三角形状に設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図９に示すように、頂部を面状に設けて凸部４２の頂部までの傾斜が一定な台形形状に設けても第２参考例と同様の効果を得ることができる。

第１実施形態
また、上述した第１〜第３参考例では、導光板４の外側面の周方向Ｙ１全長に亘って凸部を設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、Ｂ部を明るくする必要がない場合、図１０に示すように、導光板４の外側面の入射面４１から所定距離Ｌ離間した部分に凸部４２を設けてもよい。このように構成することにより、導光板４の外側面の入射面４１から所定距離Ｌ内の部分には凸部４２が設けられない。これにより、図１０（Ｂ）に示すように、凸部４２が設けられていない外側面ではより多くの光が中央部に向かって反射される。そして、中央部の外側面に設けた凸部４２で内側面側に向かって反射されるため、より一層Ａ部を明るく発光させることができる。言い換えると、図２に示す導光板４においてＢ部に向かって反射された光をＡ部に集めることができ、より一層Ａ部を明るく発光させることができる。

第２実施形態
また、上述した第１〜第３参考例では、凸部４２と凸部４２との間を空けることなく、連続して凸部４２を設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。Ｂ部を明るくする必要がない場合、図１１に示すように、入射面４１側に近づくに従って凸部４２と凸部４２との間隔を広くなるように設けても良い。凸部４２と凸部４２との間で反射した光は導光板４の中央部に導かれるため、入射面４１側の外側面ではより多くの光が中央部に向かって反射される。そして、中央部の外側面に設けた凸部４２で内側面側に向かって反射されるため、より一層Ａ部を明るく発光させることができる。言い換えると、第１実施形態と同様に、図２に示す導光板４においてＢ部に向かって反射された光をＡ部に集めることができ、より一層Ａ部を明るく発光させることができる。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の導光板を組み込んだ計器の一実施形態を示す断面図である。第１参考例における図１に示す導光板の正面図である。図２のＣ部の拡大斜視図である。図２に示す導光板内の光の反射経路を説明するための説明図である。（Ａ）は図２に示す導光板の凸部での光の反射を説明するための説明図であり、（Ｂ）は図２に示す導光板の光の通過領域を説明するための説明図である。（Ａ）は導光板用光源が１つのときの本発明品における外側面での反射経路をシミュレーションした結果を示す説明図であり、（Ｂ）は導光板用光源が１つのときの従来品における外側面での反射経路をシミュレーションした結果を示す説明図である。（Ａ）は導光板用光源が２つのときの本発明品における外側面での反射経路をシミュレーションした結果を示す説明図であり、（Ｂ）は導光板用光源が２つのときの本発明品における外側面での反射経路をシミュレーションした結果を示す説明図である。第２参考例における図１に示す導光板の部分拡大斜視図である。第３参考例における図１に示す導光板の部分拡大斜視図である。第１実施形態における図１に示す導光板の正面図である。第２実施形態における図１に示す導光板の正面図である。従来の導光板の一例を示す正面図である。従来の導光板の一例を示す正面図である。

符号の説明

２文字板
４導光板
４１入射面
４２凸部
４３凹部

Claims

文字板の背面側に配置された平面視弧状の透過性の導光板において、
頂部に近づくに従って傾斜が緩くなるような形状、又は、頂部までの傾斜が一定となるような形状の凸部が、当該導光板の外側面に複数並べて設けられ、
前記凸部と前記凸部との間に凹部が、設けられ、
光源からの光を入射するための入射面が、前記平面視弧状の導光板の端面に設けられ、
前記凸部が、前記導光板の外側面の入射面から所定距離離間した部分に設けられた
ことを特徴とする導光板。
前記平面視弧状の導光板の端面から入射した光が前記外側面で反射して中央部側の外側面に向かうように配置された第１光源が、設けられ、
前記平面視弧状の導光板の端面から入射した光が前記外側面で反射して中央部側の内側面に向かうように配置された第２光源が、設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の導光板。