JP6162559B2 - ライセンスプレート照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、ライセンスプレート照明装置に関する。

従来のライセンスプレート照明装置は、ライセンスプレートの表示面全体を被覆するように取り付けられた導光板と、当該導光板の側縁部から光を導入する光源とを備え、導光板のライセンスプレート側平面から導入光を放射して、ライセンスプレートの表示面全体を照らしていた（例えば、特許文献１参照）。

また、他のライセンスプレート照明装置では、ライセンスプレートの上縁部又は下縁部に沿って取り付けられた棒状の導光体と、当該導光体の長手方向の端部の端面から光を導入する光源とを備え、導光体の長手方向に沿った放射面から導入光を放射して、ライセンスプレートの表示面全体を照らしていた（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−２３７４６３号公報 特開２００４−２８４３９４号公報

しかしながら、特許文献１のライセンスプレート照明装置は、ライセンスプレート全体を覆う大型の導光板が必要であるため、装置が重量化する、コストが高くなるという問題があった。
一方、特許文献２のライセンスプレート照明装置は、導光体を棒状とし、軽量化、コスト低減を図っているが、照射領域が狭く、ライセンスプレートにおける導光体の近傍の上縁部又は下縁部近傍が明るく、遠方は暗くなるという問題が生じていた。

本発明は、軽量化、コスト低減を図りつつライセンスプレートの表示面に対してより広範囲を十分な光強度で照明するライセンスプレート照明装置を提供することである。

以上の課題を解決するため、本発明に係るライセンスプレート照明装置は、矩形のライセンスプレートの四辺のいずれかに長手方向を沿わせて配置される棒状の導光体と、当該導光体の一端部にある導入部に対して光を導入する光源とを備え、前記導光体には、前記ライセンスプレートの表示面への放射光を放射する放射面と前記光源からの導入光を前記放射面側に反射する反射面とがいずれも前記長手方向に沿った状態で表裏に別々に形成され、前記放射面の少なくとも一部には前記長手方向に沿った第一の凹状溝が形成され、当該第一の凹状溝の内側に前記反射面で反射した前記導入光を拡散させて放射する拡散部と拡散を生じさせないで所定方向に放射する非拡散部とを有することを特徴としている。

上記の構成により、ライセンスプレート全体を覆う大型の導光板を不要とし、装置軽量化、コスト低減を図ることが可能となる。
さらに、導光体の放射面に形成された第一の凹状溝がその内側に拡散部と非拡散部とを有するので、非拡散部によりライセンスプレートの一部の範囲を高い光強度で照射すると共に、拡散部により広範囲を拡散光で照射することから、ライセンスプレートに対して広範囲を適度に明るく照明することが可能となる。

また、この好ましくは、前記非拡散部を、前記導入光を集光して所定方向に放射する集光部としても良い。
その場合、非拡散部による照射範囲についてより高い光強度で照射することができ、ライセンスプレートにおいて特に必要な一部分をより明るく照明することが可能となる。

また、この好ましくは、前記導光体の前記放射面に、前記第一の凹状溝に隣接して平滑面を形成しても良い。
その場合、平滑面により高い光強度で照射する範囲を新たに確保することができ、ライセンスプレートに対して適度に明るく照明することが可能となる。

また、この好ましくは、前記放射面における前記長手方向に直交する短手方向の幅を前記反射面よりも狭くしても良い。
その場合、反射光の密度を高めてより高い光強度でライセンスプレートの照明を行うことが可能となる。

また、この好ましくは、前記第一の凹状溝を、前記放射面における前記長手方向に直交する短手方向に並んで複数形成し、当該複数の第一の凹状溝の非拡散部は、各々が異なる方向に向かって放射するように構成しても良い。
その場合、複数の非拡散部によりライセンスプレートの複数箇所を高い光強度で照射することができ、広範囲を高い光強度で照明することが可能となる。

また、この好ましくは、前記反射面には、前記長手方向に直交する短手方向に沿った第二の凹状溝が、前記長手方向に並んで複数形成されており、前記複数の第二の凹状溝の内面が前記光源からの導入光を前記放射面側に反射するように構成しても良い。
その場合、複数の第二の凹状溝によって導光体の端部の導入部からの導入光を導光体の長手方向に沿って形成された放射面の全域に対して反射することができ、導光体の長手方向全体から放射光を照射することが可能となる。

また、この好ましくは、前記複数の第二の凹状溝を、前記光源から離れるにつれて溝が深くなるように形成しても良い。
その場合、光源から遠ざかるにつれて複数の第二の凹状溝の反射面を広く確保することでき、導光体の長手方向について放射光の光強度の均一化を図ることが可能となる。

また、この好ましくは、前記光源をＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子としても良い、
その場合、ＬＥＤ素子から指向性の高い光を導入光として導入することができ、平行光が得られやすく、高い光強度での照明を行うことが可能となる。

以上のように、本発明によれば、軽量化、コスト低減を図りつつライセンスプレートの表示面に対してより広範囲を十分な光強度で照明することが可能となる。

本発明の実施形態に係るライセンスプレート照明装置の斜視図である。 図１のII−II線に沿った断面図である。 導光体の左半分の平面図である。 導光体の平板面に平行であってＬＥＤ素子の光軸を通過する平面に沿った導入部の断面図である。 図３におけるＡ−Ａ線に沿った導光体の断面図である。 導光体内の導入光の反射状態を示す説明図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿った導光体の断面図である。 導光体内の導入光の一部の放射状態を示す説明図である。 導光体内の導入光の全体の放射状態を示す説明図である。 ライセンスプレートに対する導光体からの放射光の放射状態を示す説明図である。

［発明の実施形態の概要］
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
図１はライセンスプレート照明装置１の斜視図、図２は図１のII−II線に沿った断面図である。

このライセンスプレート照明装置１は、ライセンスプレート９９をその上方から照明するものである。ライセンスプレート９９は、その表示面９９１が後方に向くように立てられた状態で車体９８の後端部に取り付けられている。具体的には、車体９８の後端部に凹部９７が前側へ窪むように設けられており、ライセンスプレート９９が凹部９７の奥面に取り付けられている。ライセンスプレート９９は車両の前後方向に直交する鉛直面から所定角度だけ傾斜しており、ライセンスプレート９９の上部が前側、下部が後側となっている。
また、ライセンスプレート９９は長方形状であり、長辺に相当する上下の外縁部は水平となり、短辺に相当する左右の外縁部は鉛直方向に対して幾分傾斜している。

なお、ライセンスプレート照明装置１の説明において、前後左右上下の方向に言及するが、これは自動車の車体９８にライセンスプレート照明装置１を取り付けた状態での自動車の前後左右上下の方向に一致しているものとする。

［ライセンスプレート照明装置］
ライセンスプレート照明装置１は、図１及び図２に示すように、ライセンスプレート９９の上方において車体９８の後端部に取り付けられている。具体的には、ライセンスプレート照明装置１は凹部９７の上側の壁９７１に取り付けられている。

ライセンスプレート照明装置１は、ハウジング１０、カバー（アウターレンズ）２０、導光体３０及び左右一対の光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子４０等を備えている。

［ハウジング］
ハウジング１０は、図１及び図２に示すように、箱状に形成されている。ハウジング１０はその内側に内部空間を有し、ハウジング１０の下面が開口する。ハウジング１０の左右の幅はハウジング１０の前後の長さ及び上下の高さよりも長い。より具体的には、ハウジング１０は直方体型の箱状に形成されている。

ハウジング１０の上面にはカプラーハウジング１１が設けられている。カプラーハウジング１１はハウジング１０の上面から上方に突出している。カプラーハウジング１１とハウジング１０は一体成型されている。上から見てカプラーハウジング１１が枠状に形成され、カプラーハウジング１１の上面が開口する。
ハウジング１０の内面には図示しないブラケットが設けられ、棒状の導光体３０が所定の向きに向けられた状態でその両端部が支持されている。

［カバー］
カバー２０は、図１及び図２に示すように、ハウジング１０の下面に取り付けられ、ハウジング１０の下側開口がカバー２０によって閉塞されている。カバー２０は透明な材料からなる。
カバー２０の前後左右の面にはフランジ２１が形成されており、そのフランジ２１がカバー２０の前後左右の面から外方に出っ張っている。フランジ２１とカバー２０は一体成型されたものである。フランジ２１の上面にはパッキング（シール）５０が設けられている。
また、カバー２０の左右の側面には、ライセンスプレート照明装置１を車体９８に固定するための爪２２が凸状に設けられている。

［導光体］
図３は導光体３０の左半分の平面図である。導光体３０は透明な材料からなる。導光体３０は棒状且つ板状に形成されており、その長手方向の両端部には個々に導入部３１，３１（一方は図示略）が形成されている。また、導光体３０の裏面（下向きとなる面）にはライセンスプレート９９の表示面９９１への照射光を放射する放射面３２が形成され（図５，７参照）、表面にはＬＥＤ素子４０からの導入光を放射面３２に反射する反射面３３が形成されている。これら放射面３２と反射面３３は互いに平行であっていずれも導光体３０の長手方向に沿った状態で形成されている。

［導光体：導入部］
各導入部３１にはＬＥＤ素子４０が対向配置されている。図４は導光体３０の平板面に平行であってＬＥＤ素子４０の光軸を通過する平面に沿った導入部３１の断面図である。図中、符号４２はＬＥＤ素子４０を支持する支持基板である。
導入部３１は、左方（又は右方）へ突出する部分的な裁頭円錐状に形成されており、その突出端部には、円形に開口した凹部３１１が形成されている。この凹部３１１は、開口端から内底部に向かうに従って内径が縮径しており、その内底面３１２はＬＥＤ素子４０側に向かって膨出する凸面状（非球面）の入射面となっており、その焦点にＬＥＤ素子４０が位置するように形成されている。これにより、当該ＬＥＤ素子４０ら出射された光を、導光体３０の長手方向に沿った平行光としつつ入射させる。また、内底面３１２に入射しないＬＥＤ素子４０からの出射光は、凹部３１１の内面から入射して導入部３１の外周の円錐面３１３に反射することにより、導光体３０の長手方向に沿った平行光に変えられる。これらにより、導入部３１では、ＬＥＤ素子４０からの出射光を効率的に導入し、平行光化することが可能となっている。
なお、導光体３０の凹部３１１の内面及び後述する放射面３２を除いた全ての表面には、反射被膜を形成することが望ましい。

［導光体：反射面］
図５は図３におけるＡ−Ａ線に沿った導光体３０の断面図である。図示のように、導光体３０の上向きの平面上に形成された反射面３３には、上向きの平面上で導光体３０の長手方向に直交する方向（以下、短手方向とする）に沿った複数の凹状溝３３１が導光体３０の長手方向に沿って並んで形成されている。この凹状溝３３１は、本発明における「第二の凹状溝」に相当する。
そして、反射面３３を構成するこれらの凹状溝３３１は、いずれも断面逆三角形であり、その内側には導光体３０の短手方向に沿った軸回りで傾斜した二つの傾斜面が略対向状態で形成されている。そして、図６に示すように、これらの傾斜面が導光体３０の長手方向に向かって進行する導入光を導光体３０の下向きの平面側に形成された放射面３２側に反射している。

また、導光体３０の導入部３１から導入された導入光は、光源であるＬＥＤ素子４０から離れるほど届く光量が低下するので、各凹状溝３３１は、ＬＥＤ素子４０から離れるほど深度が深く、短手方向の長さが長くなるように除変して形成されている。また、これらに伴い、上記反射面３３を構成する各凹状溝３３１は、ＬＥＤ素子４０から離れるほど内側の傾斜面が90°に近づくように勾配が大きくなっている（図５におけるθ１＜θ２、但し、θ１＜90°、θ２＜90°）。
これらにより、ＬＥＤ素子４０から遠ざかるほど、凹状溝３３１の傾斜面の面積が拡大し、効率的に放射面３２側に反射することができる。このため、導光体３０では、その長手方向について放射面３２からの放射光量の均一化を図ることが可能となっている。

なお、導光体３０は、その両端部の導入部３１，３１を通じて各ＬＥＤ素子４０，４０からの光が導入されるため、導光体３０の長手方向の中間部の凹状溝３３１が最も深く、最も長く、また最も傾斜面の勾配が大きくなっている。

［導光体：放射面］
図７は図３のＢ−Ｂ線に沿った導光体３０の断面図、図８及び図９は放射面３２から放射される放射光の進路を示した説明図である。図示のように、導光体３０は、その長手方向に沿った軸を中心として放射面３２及び反射面３３が水平面に対して幾分傾斜した状態で保持されている。詳細には、放射面３２及び反射面３３の短手方向の一端部（前側）が他端部（後側）よりも幾分低くなるように傾斜配置されている。
なお、図３〜図７では、放射面３２及び反射面３３が水平となる状態で導光体３０を図示している。

そして、放射面３２の短手方向における前半分は平滑に形成され、後半分には導光体３０の長手方向に沿った凹状溝３２１が短手方向に並んで複数形成されている。この凹状溝３２１は、本発明における「第一の凹状溝」に相当する。
上記凹状溝３２１は、図８に示すように、反射面３３からの反射光を短手方向について拡散させて放射する拡散部３２２と、反射面３３からの反射光を拡散しないように放射する非拡散部３２３とを備えている。

上記凹状溝３２１の非拡散部３２３は凹状溝３２１の全長に渡って平滑に形成されており、拡散部３２２は凹状溝３２１の全長に渡って内側に窪んだ断面略円弧状の湾曲面で形成されている。そして、非拡散部３２３と拡散部３２２の相互の境界は滑らかに連なっている。
そして、図８に示すように、反射面３３から放射面３２の拡散部３２２に向かって進行する平行光の光束は、拡散部３２２の湾曲面を通過する際に導光体３０の短手方向に拡散して放射される。なお、拡散光は、図８〜図１０の各図において点線の矢印で図示している。

また、反射面３３から放射面３２の非拡散部３２３に向かって進行する平行光の光束は、非拡散部３２３の平滑面を通過する際に屈折により進路を変更しつつ拡散しないで互いの平行状態を維持して放射される。なお、この平行光は、図８〜図１０の各図において一点鎖線の矢印で図示している。

放射面３２における前半分の平滑面３２４（凹状溝３２１の非形成部）は、反射面３３と平行である。そして、図９に示すように、導光体３０の長手方向から見て放射面３２に対して垂直となる反射面３３からの平行光は、導光体３０の長手方向から見て傾斜を生じることなく放射面３２の平滑面３２４から放射される。なお、この平滑面３２４から放射される放射光は、図９及び図１０の各図において実線の矢印で図示している。

これに対して、各凹状溝３２１の非拡散部３２３を構成する平滑面は、放射面３２の前半分の平滑面３２４に対して導光体３０の長手方向に沿った軸回りに傾斜しているので、放射面３２に対して垂直となる反射面３３からの平行光は、屈折により導光体３０の長手方向に沿った軸回りに傾斜を生じて非拡散部３２３から放射される。
さらに、複数の凹状溝３２１の非拡散部３２３は、放射面３２の前半分の平滑面３２４に対する傾斜角度が個別に少しずつ変えられており、これによって、各非拡散部３２３からの放射光が、個別に異なる方向に放射される。
なお、放射面３２に形成される凹状溝の一部については非拡散部３２３が形成されておらず、拡散部３２２のみから構成されている。これらについては区別のために凹状溝３２１ａとする。

図１０はライセンスプレート９９の表示面９９１に対する導光体３０からの放射光の照射状態を示している。
放射面３２における平滑面３２４からの平行光からなる放射光（実線矢印）は、拡散を生じないので、ライセンスプレート９９の表示面９９１の照射位置に対して高い光強度で照明することができる。
放射面３２における非拡散部３２３からの平行光からなる放射光（一点鎖線矢印）は、拡散を生じないので、ライセンスプレート９９の表示面９９１の照射位置に対して高い光強度で照明することができる。また、複数の凹状溝３２１の非拡散部３２３は、各々が異なる方向に放射光を放射するので、放射面３２の全体が平滑面である場合に比べて、高い光強度で照明する範囲を拡大することが可能となっている。具体的には、ライセンスプレート９９の短手方向（上下方向）に対して表示面９９１の照明範囲を拡大させている。
そして、放射面３２における拡散部３２２からの放射光（点線矢印）は、拡散を生じるので光強度が幾分低下するが、ライセンスプレート９９の表示面９９１の広範囲を照明することができる。これにより、放射面３２の平滑面３２４及び各非拡散部３２３からの放射光が網羅し切れない範囲まで拡大してライセンスプレート９９の表示面９９１を照明する。具体的には、ライセンスプレート９９の短手方向（上下方向）に対して表示面９９１のほぼ全域を照明することができる。

［実施形態の技術的効果］
以上のように、ライセンスプレート照明装置１は、導光体３０の放射面３２に平滑面３２４と複数の凹状溝３２１とが形成され、当該凹状溝３２１の内側に拡散部３２２と非拡散部３２３とを有するので、複数の非拡散部３２３と平滑面３２４とによりライセンスプレート９９の短手方向における複数箇所を高い光量で照射することができ、非拡散部３２３で照射しない範囲については拡散部３２２からの拡散光を照射するので、ライセンスプレート９９のほぼ全域を明るく照明することが可能となる。
また、上記複数の凹状溝３２１の非拡散部３２３は、各々が異なる方向に向かって放射するので、より広範囲を高い光量で照射することが可能である。

また、ライセンスプレート照明装置１は、導光体３０の反射面３３に、短手方向に沿った複数の凹状溝３３１が複数形成されているので、導光体３０の端部の導入部３１からの導入光を導光体３０の長手方向に沿って形成された放射面３２の全域に対して反射することができ、導光体３０の長手方向全体から放射光を照射することが可能となる。
特に、ＬＥＤ素子４０から遠ざかるにつれて各凹状溝３３１が徐々に深く、幅広く、傾斜角度が大きくなるように形成されているので、導光体３０の長手方向について放射光の光強度の均一化を図ることが可能となる。
また、ライセンスプレート照明装置１の光源をＬＥＤ素子としているので、指向性の高い光を導入光として導入するため、平行光が得られやすく、高い光強度での照明を行うことが可能である。

［その他］
本発明を適用可能な実施形態は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、前述した非拡散部３２３は、断面形状が外側に向かって凸となる湾曲面とし、平行光を集光する集光部としても良い。
これにより、非拡散部３２３による照射位置をより高い光強度で照明することが可能となる。

また、導光体３０の放射面３２における長手方向に直交する短手方向の幅を反射面３３とほぼ同一としているが、放射面３２を反射面３３よりも狭くしても良い。
これにより、反射光の密度を高めてより高い光強度でライセンスプレート９９の照明を行うことが可能となる。

また、ライセンスプレート照明装置１は、ライセンスプレート９９の四辺の上側に限らず、左、右又は下側に配置して、照明しても良い。また、左右に配置する場合には、左右それぞれにライセンスプレート照明装置１を配置して、両側から照明することがより望ましい。

また、ライセンスプレート照明装置１のＬＥＤ素子４０は導光体３０の両側にそれぞれ設けているが、片側のみに設ける構成としても良い。その場合、導光体３０の反射面３３は、中央ではなくＬＥＤ素子４０とは逆側の端部が最も溝が深く、短手方向幅が広く、傾斜面の傾斜角度が大きくなるように各凹状溝３３１を形成することが望ましい。

また、導光体３０は、その長手方向に沿った軸を中心として放射面３２及び反射面３３が水平面に対して幾分傾斜した状態で保持されているが、導光体３０の上記の傾斜角度はライセンスプレート９９との相対的な配置に応じて任意に調節することが可能である。
また、ハウジング１０を、導光体３０をその長手方向に沿った軸回りに回動可能に支持する構造とし、角度調節可能としても良い。

１ ライセンスプレート照明装置
３０ 導光体
３１ 導入部
３２ 放射面
３３ 反射面
４０ ＬＥＤ素子（光源）
９８ 車体
９９ ライセンスプレート
３２１ 凹状溝（第一の凹状溝）
３２１ａ 凹状溝
３２２ 拡散部
３２３ 非拡散部
３２４ 平滑面
３３１ 凹状溝（第二の凹状溝）
９９１ 表示面

Claims (8)

1. 矩形のライセンスプレートの四辺のいずれかに長手方向を沿わせて配置される棒状の導光体と、当該導光体の一端部にある導入部に対して光を導入する光源とを備えるライセンスプレート照明装置であって、
   前記導光体には、前記ライセンスプレートの表示面への放射光を放射する放射面と前記光源からの導入光を前記放射面側に反射する反射面とがいずれも前記長手方向に沿った状態で表裏に別々に形成され、
   前記放射面の少なくとも一部には前記長手方向に沿った第一の凹状溝が形成され、
   当該第一の凹状溝の内側に前記反射面で反射した前記導入光を拡散させて放射する拡散部と拡散を生じさせないで所定方向に放射する非拡散部とを有することを特徴とするライセンスプレート照明装置。
2. 前記非拡散部は、前記導入光を集光して所定方向に放射する集光部であることを特徴とする請求項１記載のライセンスプレート照明装置。
3. 前記導光体の前記放射面には、前記第一の凹状溝に隣接して平滑面が形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のライセンスプレート照明装置。
4. 前記放射面における前記長手方向に直交する短手方向の幅が前記反射面よりも狭いことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のライセンスプレート照明装置。
5. 前記第一の凹状溝は、前記放射面における前記長手方向に直交する短手方向に並んで複数形成され、当該複数の第一の凹状溝の非拡散部は、各々が異なる方向に向かって放射することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のライセンスプレート照明装置。
6. 前記反射面には、前記長手方向に直交する短手方向に沿った第二の凹状溝が、前記長手方向に並んで複数形成されており、
   前記複数の第二の凹状溝の内面が前記光源からの導入光を前記放射面側に反射することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のライセンスプレート照明装置。
7. 前記複数の第二の凹状溝は、前記光源から離れるにつれて溝が深くなるように形成されていることを特徴とする請求項６記載のライセンスプレート照明装置。
8. 前記光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のライセンスプレート照明装置。

Images