JP6056713B2 - 発光エンブレム - Google Patents

Description

この発明は、主に自動車の外装部品に設けられるエンブレムに関するもので、エンブレム形状に応じた所定意匠を発光表示する、発光エンブレムに関するものである。

自動車に設けられたエンブレムを発光させるものが提案されており、非発光時は通常のエンブレムとして、発光時は所定のロゴやマークの形で直接的・間接的に発光するエンブレムとして、機能するよう構成されている。このような発光エンブレムは、エンブレム内に光源が設けられて、エンブレムの一部を光透過性とすることで光源からの光を透過させ、発光時と非発光時の光のコントラストを表現するよう構成される。このような光のコントラストを表現するものとして、例えば特許文献１が挙げられる。

特許第４３４４２９７号

特許文献１に記載の加飾装置は、主にスカッフプレートなど足下に設けられるもので、光源上にメッシュ状のパネル（アルミ板など）を設けることで、非発光時は金属調にみせつつ、発光時は金属調のパネルの光透過孔から光が漏光することで発光表示するものである。
該先行技術において、光透過孔の大きさは０．１〜５．０ｍｍの範囲が例示されている。しかし、人間の目は０．１ｍｍ程度までは認識することができるため、光透過孔が０．１ｍｍの場合の発光態様は、光透過孔の配列に応じてつぶつぶにみえてしまい、発光時の見栄えが悪かった。またこの技術を車両側面に設けられるエンブレムに適用する場合、スカッフプレートのような足下の構成部品よりも取付位置が高いことで看者の目線により近くなる。このため、非発光時には光透過孔そのものが見えやすく、発光時には各光透過孔から放射された光が拡散するための充分な距離がないことでつぶつぶ感がより強調されてしまい、エンブレムそのものの見栄えが低下してしまう。

他の非発光時に金属調にみえる構成としては、メッシュに代えてハーフミラーを配置する、などが考えられるが、ハーフミラー全面にわたって光透過率を均一にするのは困難である。またエンブレムは所定形状にあわせて湾曲するものも多く、湾曲形状に沿ったハーフミラーの作成はより一層困難である。

そこで本発明の目的は、非発光時／発光時に関わらず光透過孔を視認できないような意匠性に優れた、低コストな発光エンブレムを提供することである。

上記課題を解決するため本発明の発光エンブレムは、導光体および光源と、加飾体と、がこの順にハウジング内に収容され、これらを覆うようにカバーが設けられ、光源から放射された光を導光体により導光し、加飾体およびカバーを介して外部に放射することで発光し、加飾体には、加飾体の厚み方向においてカバーと対向する側に向かって縮径する光透過孔が設けられ、光透過孔の最も狭い部分の孔径が１５〜１００μｍであり、前記カバーは、レンズと遮光部材とで構成されており、前記レンズを介して見える前記加飾体は金属にて構成されて、前記光源が非発光時には金属調に見えるように構成していること、を主な特徴とする。
さらに本発明の発光エンブレムは、光透過孔がエッチングにより形成され、エッチングにより形成された光透過孔の内面が導光体と対向すること、をさらなる特徴とする。
上記構成によれば、孔径が１５〜１００μｍであることから、看者は光透過孔を視認することができず、またエッチング面がカバー側に表出しないことから光透過孔の存在がより一層確認できないようになることから、意匠性に優れた発光エンブレムとすることができる。

さらに本発明の発光エンブレムは、加飾体に設けられる、単位面積当たりに占める光透過孔の開口面積を開口率とし、該開口率は０％より大きく、かつ４０％以下であること、をさらなる特徴とする。
上記構成によれば、非発光時の加飾体と、光透過孔が設けられていない場合の加飾体と、の光沢度・見栄えが同等となり、加飾体による加飾効果を最大限引き出すことができる。

本発明によれば、非発光時／発光時に関わらず光透過孔を視認できない発光エンブレムとすることができる。

発光エンブレム１０の概略図 発光エンブレム１０の分解斜視図 発光エンブレム１０の拡大断面図 比較例の拡大断面図 加飾体３０の開口率に対する光沢度のグラフ

本発明の発光エンブレムについて図を引用しながら説明する。なお各図は説明のために各要素を簡略化して示したもので、実際の縮尺、大きさとは異なっている。

図１は、例えばラジエータグリル前面やバックパネルなどの自動車外装部材に設けられる、本発明の発光エンブレム１０を示した概略図である。発光時に発光する領域をハッチングにて表している。

図２は発光エンブレム１０の分解斜視図であり、発光エンブレム１０は、ハウジング６０の中に、導光体４０と光源５０、加飾体３０、がこの順に収容されており、これらを覆うようにカバー２０が取付けられることで構成されている。発光エンブレム１０は、光源５０から放射・供給された光を導光体４０により導光し、加飾体３０とカバー２０とを介して光を外部放射することで、カバー２０の所定領域（図１のハッチングした領域）が発光する。また非発光時には、カバー２０の所定領域を介して、加飾体３０が視認できるように構成されている。なお光源５０には車両電源に接続するためのコネクタが付されているが、図では省略している。
以下、それぞれの構成部品について説明する。

カバー２０は、透明なレンズ２１と遮光部材２２とで構成されており、遮光部材２２がレンズ２１の表面の一部を覆うように設けられている。発光時には、レンズ２１を介して放射される光を遮光部材２２が遮ることで、発光領域（図１のハッチングした領域）を表現する。また遮光部材２２の表面は塗装されており、非発光時には通常のエンブレムとして機能するよう構成されている。さらにこの時、後述する加飾体３０の表面がレンズ２１を介して見えることで、透明体によるクリスタル調の加飾効果を得ることもできる。
遮光部材２２の表面は塗装に限らず、所望の意匠を表現できるよう構成することができ、例えばメッキや蒸着、材料着色などにより構成することができる。

加飾体３０は、シート状に形成された金属板からなり、本実施例においてはアルミにて構成されている。加飾体３０にはエッチングにより設けられた光透過孔３１が複数形成されており、発光時には光透過孔３１を介して背面から供給される光を透過する。また非発光時には光透過孔３１が形成されていない加飾体３１の表面にて外光を反射し、金属調にみえるように構成されている。

エッチングにより設けられる孔は、エッチングマスクが配置された側が広く拡径し、エッチング方向すなわち孔の深さ方向（加飾体３０の厚み方向）において、次第に幅狭に縮径するようにエッチングされる。透過する光量は孔径の大きさによるため、片面のみからエッチングする場合において、透過する光量は、孔の深さ方向における最も深い部分である縮径した孔の径で制御することとなる。そこで本発明では光透過孔３１の孔径を、この孔の深さ方向において最も狭く縮径した部分の孔の直径として定義する。本発明の孔径としては１５〜１００μｍとすることが好ましい。１００μｍより大きいと看者に孔が視認されてしまい、１５μｍより狭いと光透過量が減り充分な光量を得られないほか、エッチングによる加工そのものが困難になってしまうからである。

導光体４０は、略板状の透明体からなり、その厚み方向に沿って設けられた一側面（導光体４０の端面）が入射面とされ、入射面に対向して設けられた光源５０によって、光が入射・供給される。導光体４０のハウジング６０と対向する面（導光体４０の裏面）は反射面とされ、端面から入射して導光してきた光を、導光体４０上に設けられた加飾体３０に向けて反射する。すなわち反射面と対向し、加飾体３０が載置される面が、導光体４０の放射面として機能する。
反射面には白色の塗料が塗布されており、導光体４０内部を導光してきた光を反射するよう構成されている。また白色塗料は若干ながら光透過性を有しており、光の一部が白色塗料を透過して反射面から漏れ出てしまう。この光による照明品質の低下を防ぐため、白色塗料の上（白色塗料とハウジング６０の間）に黒色塗料を塗布することで、光の漏れを防止している。

光源５０は、ＬＥＤであり、光を放出する光出射面が導光体４０の入射面と対向するように配置される。点光源であるＬＥＤ（光源５０）から放射された光は、導光体４０の内部を導光することで、発光エンブレム１０の所望の領域（カバー２０の発光領域）に均一に光供給すべく、面状光に変換される。

ハウジング６０は、導光体４０と光源５０とを収容する箱状に構成され、その側壁がカバーと接合することで発光エンブレム１０の内部に雨水が浸入しないように防水構造を構成している。このような防水構造をとるための接合方法としては、超音波溶着やレーザ溶着による溶着や、ホットメルトや接着剤による接着、などが例示できる。

以上の構成部品によって本実施例の発光エンブレム１０が構成される。次に組立状態における各部の機能・構成について説明する。
図３には、カバー２０とハウジング６０との間に収容された、加飾体３０と導光体４０の拡大断面図を示している。なお説明のため、加飾体３０の光透過孔３１を実際の大きさよりも拡大して示し、カバー２０とハウジング６０および光源５０は省略している。

先の説明のよう、エッチングにより設けられた光透過孔３１は、そのエッチング方向に沿って次第に縮径していく形状をしている。本発明では、孔径が規定されるこの縮径した側がカバー２０と対向し、他方の拡径した側が導光体４０と対向するように、加飾体３０の表裏が規定される。

比較例として、加飾体３０の表裏が逆である場合を図４に例示した。ここでも図３同様、レンズ２０とハウジング６０および光源５０は省略している。この場合、光透過孔３１の内面となる、拡径した部分と縮径した部分の間のエッチング面が、レンズ２１側に表出することになる。ここでエッチング面は光透過孔３１が形成されていない部分との反射態様が異なるため、光源５０の非発光時にはエッチング面と拡径した部分が看者に観測されやすいことでレンズ２１を介して見える加飾体３０そのものの美感を損ねてしまう。また発光時には、縮径した部分から入射した光に対してエッチング面が反射面として機能するため、光透過孔３１を透過する光が拡散反射することで孔径よりも大きく見えて観測されやすくなり、孔の存在がより際立ってしまう。

そこで本発明では上述の通り、エッチング面が導光体４０と対向するよう、縮径した部分をレンズ側に配置した。これにより非発光時には看者に見えない程度に縮径した部分しか表出せず、発光時にはエッチング面で拡散反射した光が外部に放射されないことで、発光／非発光時に関わらず、看者に対して光透過孔３１の存在を感じさせることがない。また、導光体４０から放射されたのち、直接光透過孔３１に向かう光に加え、エッチング面で拡散反射された光の一部も光透過孔３１に向かうこととなり、光透過孔３１を透過する光の光量が僅かながら増加する。

本発明では加飾体３０を金属（アルミ）にて構成することで、非発光時には金属調に見えるように構成している。金属調に見えるかどうかの指標としては、上述の孔径に加え、単位面積当たりに占める光透過孔３１の開口面積の割合（開口率：単位％）が影響する。開口率が高ければ、光透過孔３１の割合が高いことによって加飾体３０の表面で反射される光が減少し、金属感が損なわれてしまう。

図５に、本発明の加飾体３０の開口率に対する光沢度を示した。なお光沢度の測定はＡＳＴＭＤ５２３およびＡＳＴＭＤ２４５７に準じ、ＺＥＨＮＴＮＥＲ社製のＺＧＭ１１２０Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒにより計測し、測定角度は６０度である。図５のプロットは、孔径５０μｍの光透過孔３１の個数を増やすことで開口率を４０％、５５％、７５％とした場合の光沢度を示しており、点線は開口率０％、すなわち光透過孔３１を設けていない場合の光沢度を示している。

この結果のよう、非発光時の金属感が損なわれないようにするため、開口率の上限は４０％以下とすることが好ましい。また、開口率が低くても光源５０の光量を相対的に多くすれば所望の明るさを得られ、また発光領域内において輝度がグラデーション調に変化する意匠など表現すべく開口率を漸減させることもできるため、開口率の下限値は０％より大きければよく、すなわち孔径１５〜１００μｍの光透過孔が開口率４０％以下で設けられていれさえすれば良い。このように構成したことで、非発光時の加飾体３０の光沢度と、光透過孔が設けられていない場合の加飾体の光沢度とが、略同等となり、加飾体３０による加飾効果を最大限引き出すことができる。

本発明はスカッフプレートやガーニッシュなどエンブレム以外の自動車外装部材に適用しても良く、また外装部材に限らず、例えばハンドル中央に設けられるエンブレムなどの内装部材に適用することもできる。

１０ 発光エンブレム
２０ カバー （２１ レンズ、２２ 遮光部材）
３０ 加飾体 （３１ 光透過孔）
４０ 導光体
５０ 光源
６０ ハウジング

Claims (3)

1. 導光体および光源と、加飾体と、がこの順にハウジング内に収容され、これらを覆うようにカバーが設けられ、
   前記光源から放射された光を前記導光体により導光し、前記加飾体および前記カバーを介して外部に放射することで発光する、発光エンブレムにおいて、
   前記加飾体には、該加飾体の厚み方向において前記カバーと対向する側に向かって縮径する光透過孔が設けられ、
   前記光透過孔の最も狭い部分の孔径が１５〜１００μｍであり、
   前記カバーは、レンズと遮光部材とで構成されており、
   前記レンズを介して見える前記加飾体は金属にて構成されて、前記光源が非発光時には金属調に見えるように構成している
   ことを特徴とする発光エンブレム。
2. 前記光透過孔はエッチングにより形成され、
   該エッチングにより形成された該光透過孔の内面が、前記導光体と対向する
   ことを特徴とする請求項１に記載の発光エンブレム。
3. 前記加飾体に設けられる、単位面積当たりに占める前記光透過孔の開口面積を開口率とし、該開口率は０％より大きく、かつ４０％以下である
   ことを特徴とする請求項１〜２に記載の発光エンブレム。
   

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