JP6109586B2 - エンブレム発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンブレムの周縁をＬＥＤからの光によって発光させるエンブレム発光装置に関するものである。

例えば、車両の車体にはメーカー名や車種名、グレード等を表示するエンブレムが取り付けられているが、このエンブレムの夜間での視認性を高めるために該エンブレムの周縁を発光させることが行われている。

エンブレムを発光させる発光装置としては、エンブレムの透光部にＬＥＤからの光を通過させることによって発光させるものが使用されており、これに関して例えば特許文献１には図１０に示すようなものが提案されている。

即ち、図１０は特許文献１において提案されたエンブレム発光装置要部の断面図であり、図示のエンブレム発光装置１０１においては、エンブレム１０９の裏面側に配置されたケーシング１０３の内周面の全周にフレキシブル基板１０６を配置し、このフレキシブル基板１０６に複数のＬＥＤチップ１０５を周方向に適当な間隔で設けている。又、エンブレム１０９の裏面には拡散板１０４が接着されており、ケーシング１０３の底面には乳白色の塗膜１１５が形成されている。

斯かるエンブレム発光装置１０１において、各ＬＥＤチップ１０５に通電されて該ＬＥＤチップ１０５が発光すると、その光はケーシング１０３の底面に形成された塗膜１１５で反射して拡散板１０４へと向かい、その一部は拡散板１０４によって拡散されつつエンブレム１０９のくり抜き部１０９ａを通過してエンブレム１０９の周縁を発光させる。このエンブレム発光装置１０１によれば、ＬＥＤチップ１０５から出射される指向性の強い光を塗膜１１５で反射させて拡散させ、その反射光を拡散板１０４によって更に拡散させることによって指向性を和らげることができるため、均一で上品な発光を実現することができる。

又、特許文献２には図１１に示すようなエンブレム発光装置が提案されている。

即ち、図１１は特許文献２において提案されたエンブレム発光装置要部の断面図であり、図示のエンブレム発光装置２０１においては、導光板２０２の柱状体２０２Ａの上方に配置されたＬＥＤ光源２０５から出射された光が導光板２０２の柱状体２０２Ａの内部を伝播し、この光が柱状体２０２Ａの真下に形成された半球形状の凹部２０２ａで反射して水平方向に拡散するため、導光板２０２の全体が発光し、この光が不図示のエンブレムのくり抜き部(透光部)を通過することによってエンブレムの周縁を発光させる構成が採用されている。

更に、特許文献３には図１２に示すようなエンブレム発光装置が提案されている。

即ち、図１２は特許文献３において提案されたエンブレム発光装置の縦断面図であり、図示のエンブレム発光装置３０１においては、エンブレム（意匠体）３０９のロゴ形状部に形成された凹所（空間収納部）３０９ａにＬＥＤ３０５を収容し、エンブレム３０９の背面側から光を照射する構成が採用されており、これによればＬＥＤ３０５の輝度の高い部分が取り除かれて色ムラの無い均一な発光が可能となる。

実用新案登録第３１６９５６４号公報 特許第４７９００９５号公報 特開２０１２−０８３５２０号公報

しかしながら、特許文献１〜３において提案されたエンブレム発光装置１０１，２０１３０１においては、均一な発光を目的とした構成を採用しているため、任意の場所の明るさを配光によって制御することができないという問題があった。又、光源であるＬＥＤ１０５，２０５，３０５からの光が効率良く利用されておらず、ＬＥＤ１０５，２０５，３０５から離れた位置を発光させようとすることが困難であった。そして、この問題を解決するためにはＬＥＤ１０５，２０５，３０４の数を増やす必要があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ＬＥＤから照射される光の角度別に照射方向を変えることによって配光制御を行うことができるとともに、ＬＥＤからの光を効率良く利用することができるエンブレム発光装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、表面にエンブレムが取り付けられたアウタレンズとハウジングによって画成される空間内に、光源であるＬＥＤと、１次反射面と２次反射面を備えるインナレンズを収容し、前記ＬＥＤから出射される光は、出射角に応じて前記インナレンズの1次反射面と２次反射面によって反射方向が制御され、前記アウタレンズを透過することによって前記エンブレムの周縁を発光させることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記インナレンズの光入射面を凸面又は凹面とし、光出射面を光源光軸に対して傾斜する傾斜面としたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記インナレンズの１次反射面は、光源光軸を中心として前記エンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記インナレンズの１次反射面は、光源光軸から前記エンブレムの左右方向にオフセットした位置を中心としてエンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れかに記載の発明において、前記インナレンズをフレネルレンズで構成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ＬＥＤから照射される光は、その角度によってインナレンズの１次反射面で１回だけ反射したり、インナレンズの１次反射面と２次反射面で反射を２回或いは３回と繰り返すことによって照射方向を変えるために配光制御が可能となり、今まで有効に利用されていなかった光をエンブレムの発光に効率良く利用することができるとともに、均一な発光、部分発光、明暗の制御等が可能となる。

請求項２記載の発明によれば、インナレンズの光入射面を凸面とすることによって該入射面で光が集光し、スポット光としてエンブレムに向かう光が絞られてエンブレムの周縁の発光強度が高められる。又、逆にインナレンズの光入射面を凹面とすることによって該入射面で光が広がり、１次反射面で反射した光が更に広がって柔らかな光となってエンブレムを発光させる。そして、インナレンズの光出射面を光源光軸に対して傾斜する傾斜面としたため、該出射面から出射する光が集光されてエンブレムに向けて効率良く照射されてエンブレムの発光に供される。

請求項３記載の発明によれば、インナレンズの１次反射面は、光源光軸を中心としてエンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えるため、エンブレムの両側に均一な光を照射してエンブレムの両側を均一に発光させることができる。

請求項４記載の発明によれば、インナレンズの１次反射面は、光源光軸からエンブレムの左右方向にオフセットした位置を中心としてエンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えるため、エンブレムの片側に光を集中させてアクセントの或る発光を実現することができる。

請求項５記載の発明によれば、ＬＥＤから左右片側３０°以内の角度範囲に出射する深い角度の光は、インナレンズの２次反射面の曲率が異なる複数の反射面で反射してエンブレムへの照射範囲が広げられ、エンブレムの広い範囲を発光させることができる。

請求項６記載の発明によれば、インナレンズをフレネルレンズで構成することによって該インナレンズを薄肉とすることができ、エンブレム発光装置を薄型化及び小型化することができる。

本発明の実施の形態１に係るエンブレム発光装置の分解断面図である。 本発明に実施の形態１に係るエンブレム発光装置のインナレンズの詳細図である。 本発明の実施の形態１に係るエンブレム発光装置の断面図である。 本発明の実施の形態１に係るエンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図である。 図４のＡ部拡大詳細図である。 本発明の実施の形態１に係るエンブレム発光装置の配光制御別光線を示す部分側断面図である。 本発明の実施の形態２に係るエンブレム発光装置の分解断面図である。 本発明の実施の形態３に係るエンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図である。 本発明の実施の形態４に係るエンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図である。 特許文献１において提案された発光装置要部の断面図である。 特許文献２において提案された発光装置要部の断面図である。 特許文献３において提案された発光装置要部の断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係るエンブレム発光装置の分解断面図、図２は同エンブレム発光装置のインナレンズの詳細図、図３は同エンブレム発光装置の断面図、図４は同エンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図、図５は図４のＡ部拡大詳細図、図６は同エンブレム発光装置の配光制御別光線を示す部分側断面図である。

本実施の形態に係るエンブレム発光装置１は、ハウジング２とその開口部を覆うアウタレンズ３によって画成される空間Ｓ内に、拡散材４と、光源であるＬＥＤ５を実装して成る基板６と、インナレンズ７と、反射材８を収容し、前記アウタレンズ３の表面にエンブレム９を取り付けることによって構成されている。このエンブレム発光装置１は、車両メーカー等のロゴを示す文字等のエンブレム９の夜間での視認性を高めるために該エンブレム９を発光させるためのものである。

前記ハウジング２は、光不透過性樹脂によって一体成形されており、その開口部を覆う前記アウタレンズ３は透明な光透過性樹脂や、光透過性樹脂に着色顔料を施したものによって一体成形されている。そして、アウタレンズ２の内面に沿って前記拡散材４が配置されており、該拡散材４の一部に形成された貫通孔４ａに前記基板６が配置され、該基板６の下面にＬＥＤ５が実装されている。

又、基板６とＬＥＤ５を下方から覆うように前記インナレンズ７が配置されており、このインナレンズ７の下面を覆うように前記反射材８がハウジング２の内底面に沿って配置されている。ここで、図２に詳細に示すように、インナレンズ７の上面の中央部には入射面７ａが形成されており、この入射面７ａは凹面とされている。尚、本実施の形態では、入射面７ａを凹面としたが、入射面７ａを凸面としても良い。又、インナレンズ７の入射面７ａの周囲にはリング状の２次反射面７ｂが形成されており、この２次反射面７ｂは、前記ＬＥＤ５から左右片側３０°以内の角度範囲に出射して当該２次反射面７ｂにて反射した光を反射させる曲率が異なる２つの反射面７ｂ１，７ｂ２を有している。

更に、インナレンズ７の下面は、ＬＥＤ５の光軸Ｘを中心としてエンブレム９の左右方向に傾斜する２つの凸面を備えており、この凸面に前記反射材８が接合されることによって各凸面は１次反射面７ｃを構成している。又、インナレンズ７の外周面は光出射面７ｄを構成しており、この光出射面７ｄは、ＬＥＤ５の光軸Ｘに対して傾斜する傾斜面とされている。

以上のように構成されたエンブレム発光装置１において、ＬＥＤ５が起動されてこれが発光すると、その光は、図４及び図５に示すように、インナレンズ７の光入射面７ａからインナレンズ７に入射するが、本実施の形態では光入射面７ａは凹面とされているため、該入射面７ａで光が広がり、その光のうち、左右片側３０°以上の角度範囲に出射する浅い角度の光は、図６に示すようにインナレンズ７の１次反射面７ｃで１回だけ反射し、インナレンズ７の光出射面７ｄから出射して拡散材４を通過することによって拡散した後にアウタレンズ３を通過してエンブレム９に向かって照射される。又、左右片側３０°以内の角度範囲に出射する深い角度の光は、図６に示すようにインナレンズ７の１次反射面７ｃで反射した後に２次反射面７ｂで反射し、その後に１次反射面７ｃで再度反射し、インナレンズ７の光出射面７ｄから出射して拡散材４を通過することによって拡散した後にアウタレンズ３を通過してエンブレム９に向かって照射される。尚、インナレンズ７の光ン入射面７ａを凸面とした場合には、ＬＥＤ５からの光は入射面７ａで集光し、スポット光としてエンブレム９に向かう光が絞られてエンブレム９の周縁の発光強度が高められる。

以上のように、本実施の形態に係るエンブレム発光装置１においては、ＬＥＤ５から出射する光は、その角度によってインナレンズ７の１次反射面７ｃで１回だけ反射したり、インナレンズ７の１次反射面７ｃと２次反射面７ｂで反射を２回或いは３回と繰り返すことによって照射方向を変えるために図４及び図５に示すように配光制御が可能となり、今まで有効に利用されていなかった光をエンブレム９の発光に効率良く利用することができるとともに、均一な発光、部分発光、明暗の制御等が可能となる。そして、本実施の形態では、インナレンズ７の光出射面７ｄをＬＥＤ５の光軸Ｘに対して傾斜する傾斜面としたため、該出射面７ｄから出射する光が集光されてエンブレム９に向けて効率良く照射されて該エンブレム９の発光に供される。

又、本実施の形態では、インナレンズ７の１次反射面７ｃは、ＬＥＤ５の光軸Ｘを中心としてエンブレム９の左右方向に傾斜する凸面を備えるため、エンブレム９の両側に均一な光を照射して該エンブレム９の両側を均一に発光させることができる。そして、本実施の形態では、ＬＥＤ５から左右片側３０°以内の角度範囲に出射する深い角度の光は、インナレンズ７の２次反射面７ｂの曲率が異なる２つの反射面７ｂ１，７ｂ２で反射してエンブレム９への照射範囲が広げられるため、エンブレム９の広い範囲を発光させることができる。

＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図７に基づいて説明する。

図７は本発明の実施の形態２に係るエンブレム発光装置の分解断面図であり、本図においては図１に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。

本実施の形態では、前記実施の形態１における反射材８を省略し、インナレンズ７の２次反射面７ｃに反射材１０を塗布しており、他の構成は前記実施の形態１のそれと同じである。従って、本実施の形態においても、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３を図８に基づいて説明する。

図８は本発明の実施の形態３に係るエンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図であり、本図においては図４に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。

本実施の形態では、前記実施の形態１におけるインナレンズ７をフレネルレンズで構成しており、他の構成は前記実施の形態１のそれと同じである。従って、本実施の形態によれば、インナレンズ７をフレネルレンズで構成することによって該インナレンズ７を薄肉とすることができ、エンブレム発光装置１を薄型化及び小型化することができる他、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

＜実施の形態４＞
次に、本発明の実施の形態４を図９に基づいて説明する。

図９は本発明の実施の形態４に係るエンブレム発光装置の配光制御光線を示す側断面図であり、本図においても図３に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。

本実施の形態は、インナレンズ７の１次反射面７ｃを、ＬＥＤ５の光軸Ｘからエンブレム９の左右方向にオフセットした位置（図９の左方へ図示のεだけオフセットした位置）を中心としてエンブレム９の左右方向に傾斜する凸面としたことを特徴としている。

而して、本実施の形態によれば、インナレンズ７の１次反射面７ｃは、エンブレム９の片側（インナレンズ７の１次反射面７ｃのオフセットとは反対側（図９の右側））に光を集中させてアクセントのある発光を実現することができる。その他、本実施の形態においても、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

１ エンブレム発光装置
２ ハウジング
３ アウタレンズ
４ 拡散材
４ａ 拡散材の反通孔
５ ＬＥＤ
６ 基板
７ インナレンズ
７ａ インナレンズの入射面
７ｂ インナレンズの２次反射面
７ｃ インナレンズの１次反射面
７ｄ インナレンズの光出射面
８ 反射材
９ エンブレム
１０ 反射材
Ｓ 空間
Ｘ ＬＥＤの光軸（光源光軸）

Claims (6)

1. 表面にエンブレムが取り付けられたアウタレンズとハウジングによって画成される空間内に、光源であるＬＥＤと、１次反射面と２次反射面を備えるインナレンズを収容し、前記ＬＥＤから出射される光は、出射角に応じて前記インナレンズの1次反射面と２次反射面によって反射方向が制御され、前記アウタレンズを透過することによって前記エンブレムの周縁を発光させることを特徴とするエンブレム発光装置。
2. 前記インナレンズの光入射面を凸面又は凹面とし、光出射面を光源光軸に対して傾斜する傾斜面としたことを特徴とする請求項１記載のエンブレム発光装置。
3. 前記インナレンズの１次反射面は、光源光軸を中心として前記エンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のエンブレム発光装置。
4. 前記インナレンズの１次反射面は、光源光軸から前記エンブレムの左右方向にオフセットした位置を中心としてエンブレムの左右方向に傾斜する凸面を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のエンブレム発光装置。
5. 前記インナレンズの２次反射面は、前記ＬＥＤから左右片側３０°以内の角度範囲に出射して前記１次反射面にて反射した光を反射させる曲率が異なる複数の反射面を有することを請求項１〜４の何れかに記載のエンブレム発光装置。
   
6. 前記インナレンズをフレネルレンズで構成したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のエンブレム発光装置。

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