JP6439583B2 - 車両用照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用照明装置に関する。

車両用内装材に設けられる車両用照明装置としては、例えば、下記特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１のものでは、光源（ＬＥＤ）と、光源からの光を導光することで周囲を照明する導光体を備えている。特許文献１には、導光体として、アクリル樹脂からなる長手状の芯材を、フッ素樹脂からなる被覆材によって被覆したものが例示されている。また、特許文献１においては、光源に対して導光体の端部を位置決めする位置決め部材を備えている。

特開２０１３−８６５３４号公報

一般的に上記被覆材は、芯材に対して圧着などによって固定されている。このため、被覆材に対して外力が作用することで、被覆材が芯材から剥離する事態が懸念される。被覆材が芯材から剥離すると、被覆材と芯材との間に空気が入り込み、導光体からの出射光に輝度ムラが生じる可能性がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、導光体を備える車両用照明装置において、被覆材が芯材から剥離する事態を抑制することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両用内装材に取り付けられる車両用照明装置であって、光源と、前記光源の光出射面と対向配置される光入射面と、前記光入射面から入射された光を出射させる光出射面と、を有する長手状の導光体と、前記光源に対して、前記導光体の前記光入射面を位置決めする位置決め部材と、を備え、前記導光体は、前記光入射面を構成する端面を有する長手状の芯材と、前記芯材の外周面を覆う被覆材と、を備え、前記位置決め部材は、前記芯材における前記端面の外周端部に当接する当接部を備え、前記当接部は、前記被覆材に対して非当接とされることに特徴を有する。

本発明によれば、当接部が芯材における端面（光入射面）に当接することで、光入射面と光出射面との対向間隔を規定することができる。ここで、当接部は、被覆材に対して非当接とされる。このため、当接部から被覆材に対して外力が作用する事態を抑制でき、被覆材の剥離を抑制することができる。

また、前記位置決め部材は、前記導光体における前記光入射面側の端部が挿通される挿通孔を有し、前記当接部は、前記挿通孔における孔縁部に設けられているものとすることができる。このような構成とすれば、挿通孔によって導光体の端部を保持することができる。

また、前記挿通孔における前記孔縁部と前記当接部とを連結する連結部を備え、前記当接部は、前記連結部から前記端面に突出する形状をなすと共に、前記端面に向かうにつれて、幅が小さくなる形状をなしているものとすることができる。

このような構成とすれば、芯材の端面に対する当接部の接触面積をより小さくすることができる。つまり、芯材の端面において当接部に覆われる部分を小さくすることができ、光源からの光をより多く端面に入射させることができる。

また、前記当接部は、前記端面の外周端部の周方向に沿って複数個設けられているものとすることができる。複数の当接部を備えることで、端面をより確実に位置決めすることができる。また、当接部が、端面の外周端部の周方向の全周に設けられている構成と比べて、光入射面の面積をより大きくすることができる。

本発明によれば、導光体を備える車両用照明装置において、被覆材が芯材から剥離する事態を抑制することができる。

本発明の実施形態１に係る照明装置を備えるドアトリムを示す正面図 図１のドアトリムを示す分解斜視図 実施形態１に係る照明装置を示す分解斜視図 照明装置を示す断面図（図１のＩＶ−ＩＶ線で切断した図に対応） 収容部材の組み付け動作を示す図 位置決め部材を示す斜視図 照明装置を示す断面図（図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した図に対応） 実施形態２に係る位置決め部材を示す斜視図 図８の位置決め部材を示す正面図 他の実施形態を示す断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。図１は、本実施形態の照明装置２０（車両用照明装置、図２参照）を備えるドアトリム１０を示す正面図である。また、図２は、ドアトリム１０を示す分解斜視図である。ドアトリム１０は、ドアパネルを構成するドアインナパネル（図示せず）に取り付けられることで車両ドアを構成するものである。ドアトリム１０は、図１に示すように、トリム本体部１１を備えている。

トリム本体部１１は、図２に示すように、ロアボード１２と、アームレスト１３と、オーナメント１４と、アッパーボード１５と、を備えている。ロアボード１２、アームレスト１３、オーナメント１４、アッパーボード１５は、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂材料などによって構成されたボード部材とされる。なお、トリム本体部１１を構成する上記各部材は、合成樹脂材料に限定されず、例えば、木質系材料と合成樹脂を混合したものなどを用いてもよい。

ロアボード１２は、トリム本体部１１の下部を構成するものとされる。ロアボード１２には、ドアポケットを構成するドアポケット開口部１２Ａやスピーカーグリル１２Ｂが設けられている。アームレスト１３は、車両前後方向に長い形状をなし、車室内側に膨出する形状をなしている。オーナメント１４は、車両前後方向に長い形状をなし、車両後方に向かうにつれて上昇傾斜する形状をなしている。オーナメント１４の車両後側の部分は、トリム本体部１１の上端部を構成している。

アッパーボード１５は、車両前後方向に長い形状をなし、トリム本体部１１の上端部を主に構成するものとされる。トリム本体部１１を構成する上記各ボード部材１２，１３，１４，１５は、互いの隣接箇所において、例えば、取付用ボス及び取付片を用いた締結手段（熱カシメやビスなど）によって結合されている。

アッパーボード１５の下端部と、オーナメント１４の上端部の間には、車両前後方向に長い長手状をなす第１加飾部材１６及び第２加飾部材１７がそれぞれ設けられている。第１加飾部材１６及び第２加飾部材１７は、上下方向に配列されている。第１加飾部材１６は、その上端部において、アッパーボード１５の下端部に取り付けられ、その下端部において、第２加飾部材１７の上端部に取り付けられている。また、第２加飾部材１７は、その下端部において、オーナメント１４に取り付けられている。なお、第１加飾部材１６及び第２加飾部材１７の他部材への取り付けは、例えば、取付用ボス及び取付片を用いた締結手段（熱カシメやビスなど）によって行われる。

第１加飾部材１６には、インサイドハンドル（図示せず）を取り付けるためのインサイドハンドル取付部１６Ａが設けられている。第２加飾部材１７（車両用内装材）は、その裏側（車室外側）に配された照明装置２０からの出射光（図４の矢線Ｌ１）を車室内側に出射可能な光出射部１７Ａ（後述）を有している。この光出射部１７Ａを通じて照明装置２０の光を出射することで、意匠性を高くすることができる。

次に、照明装置２０の構成について説明する。照明装置２０は、図３に示すように、一対のＬＥＤ２１，２１と、ＬＥＤ２１，２１がそれぞれ収容される収容部材３０，３０と、導光体４０と、導光体４０の両端部にそれぞれ設けられる位置決め部材５０，５０と、車両前後方向に長いベース部材７０と、を備えている。照明装置２０は、ベース部材７０に対して、収容部材３０，３０、位置決め部材５０，５０、導光体４０が取り付けられることでユニット化されており、ベース部材７０が第２加飾部材１７に対して取り付けられる構成となっている。

ＬＥＤ２１（光源）は、図７に示すように、ＬＥＤ基板２２に実装されており、電線２３（図３参照）を介して、車両に搭載されたバッテリ等の電源装置（図示せず）に接続されている。なお、電線２３は、図４に示すように、ベース部材７０の車室外側の面に沿って配されている。収容部材３０は、例えば、合成樹脂製とされ、導光体４０側に開口された開口部３２を有する箱状をなしている。ＬＥＤ２１からの出射光は、開口部３２を通じて収容部材３０の外部に出射可能とされる。

導光体４０は、可撓性及び光透過性を有しており、例えばアクリル系樹脂からなる芯材４１（コア）と、例えばフッ素系樹脂からなる被覆材４６（クラッド）から構成されている。芯材４１は、断面が円形に形成されるとともに、車両前後方向に長い長手状（棒状）をなしている。被覆材４６は、芯材４１と同じ長さで設定され、芯材４１の外周面４１Ｂ（側面）を全面に亘って覆うものとされる。被覆材４６は、例えば圧着などの固定手段によって芯材４１に固定されている。なお、導光体４０としては、例えば、公開特許公報である特開２００５−３０６２３３や特開平６−７５１２０号等に開示された公知の導光体を使用することが可能である。

ＬＥＤ２１は、芯材４１の両端部にそれぞれ配されており、ＬＥＤ２１の光出射面２１Ａが芯材４１の端面４１Ａ（導光体４０の光入射面を構成する端面）と対向配置されている。これにより、ＬＥＤ２１から出射された光は、端面４１Ａから芯材４１の内部に入射し、その内部で全反射を繰り返すことで導光された後、導光体４０の外周面４０Ａ（側面、導光体の光出射面）の全面から外部に出射される構成となっている。

図４に示すように、第２加飾部材１７は、光透過性の高い（透明度の高い）合成樹脂材料（例えばアクリルやポリカーボネート等）からなる基材１７Ｂと、基材１７Ｂにおける車室内側の面を覆う遮光層１７Ｄから構成されている。基材１７Ｂの上下方向における中間部は、断面視において車室外側に開口された略Ｕ字状をなし、導光体４０が収容される構成となっている。基材１７Ｂにおいて、導光体４０の車室内側に位置する箇所は、遮光層１７Ｄが設けられておらず、導光体４０から出射された光Ｌ１を車室内側に出射可能な光出射部１７Ａとなっている。

なお、上述した遮光層１７Ｄは、例えば、基材１７Ｂの表面に遮光性を有する塗装を施したり、遮光性を有するフィルムを貼り付けたりすることなどで形成することができる。遮光層１７Ｄの一例として、例えば、意匠性の高いメッキ塗装などを例示することができるが、これに限定されず、遮光層１７Ｄは遮光性を有するものであれば適宜変更可能である。また、基材１７Ｂの内部には、例えば、光を拡散可能な粒子（例えば、乳白色を呈する粒子）が分散されている。つまり、基材１７Ｂは、光を透過しつつ拡散する機能を有している。

導光体４０は、図４に示すように、ベース部材７０に形成された複数の係止爪７１に係止される構成となっている。また、導光体４０の端面４１Ａは、図７に示すように、位置決め部材５０によって、ＬＥＤ２１に対して位置決めされている。位置決め部材５０は、例えば、合成樹脂製とされ、図６及び図７に示すように、略方形板状をなす板状部５１と、円筒形状をなす筒状部５２と、を備えている。なお、図６においては、筒状部５２を図示省略してある。図５に示すように、ベース部材７０には互いに対向配置される一対の取付リブ７２，７２が設けられており、位置決め部材５０及び収容部材３０は、一対の取付リブ７２，７２の間に車室内側から挿通されることで、ベース部材７０に対してそれぞれ取り付けられる構成となっている。

板状部５１の周端部には、挿通片部５３及び一対の係合突部５４，５４が形成されている。挿通片部５３は、ベース部材７０に形成された挿通孔７３に挿通され、係合突部５４は、取付リブ７２に形成された挿通孔７２Ａに挿通される構成となっている。また、収容部材３０の外周面には、図５に示すように、一対の係合突部３１，３１が形成されている。係合突部３１は、板状部５１の係合突部５４と共に、挿通孔７２Ａに挿通される構成となっている。

図６に示すように、板状部５１には、円形状の挿通孔５１Ａが形成され、筒状部５２は、挿通孔５１Ａの孔縁部から立ち上がる形態とされる。図７に示すように、筒状部５２の内径は、例えば、挿通孔５１Ａの孔径と同じ値で設定されており、筒状部５２の内部空間Ｓ２は挿通孔５１Ａと連通されている。

筒状部５２の内径及び挿通孔５１Ａの孔径は、導光体４０の直径よりわずかに大きい値で設定されている。これにより、筒状部５２の内部及び挿通孔５１Ａに対して導光体４０を挿通させることで、導光体４０の端部を保持することが可能となっている。また、円筒部８６の先端部においては、内径が先端に向かう程大きくなるものとされる。これにより、円筒部８６内に導光体４０を容易に挿通させることができる。

図７に示すように、板状部５１における挿通孔５１Ａの孔縁部には、導光体４０の端面４１Ａと当接する当接部５６が一体的に設けられている。当接部５６は、連結部５５を介して板状部５１と連結されている。連結部５５は、板状部５１における挿通孔５１Ａの孔縁部のうち、ＬＥＤ２１側の面に設けられている。連結部５５は、図７に示す断面視において、板状部５１からＬＥＤ２１側に突き出した後、導光体４０の端面４１Ａにおける内部側に向かう形で屈曲された形状をなしている。

当接部５６は、連結部５５の先端から導光体４０の端面４１Ａに向かって突出され、突出端に向かうにつれて幅（図７における上下方向の長さ）が小さくなる形状（例えば、断面視半球状）をなしている。当接部５６は、その先端において、端面４１Ａの外周端部にのみ当接するものとされる。つまり、当接部５６は、被覆材４６に対して非当接とされる。当接部５６がＬＥＤ２１側から端面４１Ａに当接することで、端面４１ＡがＬＥＤ２１側に変位する事態を規制することができ、端面４１Ａと光出射面２１Ａの間隔を確実に規定することができる。

当接部５６及び連結部５５は、導光体４０側から視た場合（図５参照）において、車室内側（図５の左側）に開口する略Ｕ字状をなしている。また、連結部５５は、収容部材３０に形成された開口部３２に嵌合する構成となっている。なお、図５においては、開口部３２に嵌合された状態の連結部５５を２点鎖線で示し、符号５５Ａを付している。開口部３２に対して連結部５５（Ｕ字状の突部）を嵌合させることで、収容部材３０と位置決め部材５０との間の隙間から、ＬＥＤ２１の光が漏れる事態を抑制することができる（図７参照）。また、連結部５５と端面４１Ａの間には、一定のクリアランスＳ１が設けられている。

なお、本実施形態では、図５に示すように、導光体４０（図５では図示省略）が取り付けられた状態の位置決め部材５０をベース部材７０に取り付けた後、収容部材３０（ＬＥＤ２１）をベース部材７０に対して車室内側（図５の左側）から取り付ける構成となっている。つまり、導光体４０及びＬＥＤ２１を個別にベース部材７０に対して取り付けることができ、作業性をより高くすることができる。当接部５６及び連結部５５は、上述したように、車室内側に開口されたＵ字状をなしている。このため、収容部材３０をベース部材７０に組み付ける際に、当接部５６及び連結部５５が、収容部材３０（又はＬＥＤ２１）と干渉する事態を抑制することができる。

また、図７に示すように、板状部５１におけるＬＥＤ２１側の面には、収容部材３０に当接する突部５７が形成されている。突部５７が収容部材３０に当接することで、収容部材３０に対して位置決め部材５０をより確実に位置決めすることができる。なお、突部５７は断面視半球状をなし、その先端部において収容部材３０に当接されている。このような構成とすれば、寸法誤差に起因して突部５７の突出量が多い場合などに、突部５７の先端部がわずかに変形し、その寸法誤差を吸収することができる。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の照明装置２０は、ドアトリム１０における第２加飾部材１７に取り付けられる照明装置２０であって、ＬＥＤ２１と、ＬＥＤ２１の光出射面２１Ａと対向配置される端面４１Ａと、端面４１Ａから入射された光を出射させる外周面４０Ａと、を有する長手状の導光体４０と、ＬＥＤ２１に対して、導光体４０の端面４１Ａを位置決めする位置決め部材５０と、を備え、導光体４０は、端面４１Ａを有する長手状の芯材４１と、芯材４１の外周面４１Ｂを覆う被覆材４６と、を備え、位置決め部材５０は、芯材４１における端面４１Ａの外周端部に当接する当接部５６を備え、当接部５６は、被覆材４６に対して非当接とされる。

本実施形態によれば、当接部５６が芯材４１における端面４１Ａ（光入射面）に当接することで、端面４１Ａと光出射面２１Ａとの対向間隔を規定することができる。ここで、当接部５６は、被覆材４６に対して非当接とされ、芯材４１にのみ当接するものとされる。このため、当接部５６から被覆材４６に対して外力が作用する事態を抑制でき、被覆材４６の剥離を抑制することができる。

なお、被覆材４６の剥離は、例えば、芯材４１と被覆材４６の材質が異なる場合において、車室内の温度が変化した場合に起こり易い。これについて、長手方向における芯材４１の熱膨張係数が、長手方向における被覆材４６の熱膨張係数よりも高い値で設定されている場合を例示して説明する。このような場合において、車室内が常温（芯材４１と被覆材４６とが同じ長さの状態）よりも低い温度になると、芯材４１が被覆材４６に対してより大きく収縮する結果、芯材４１の全長が被覆材４６の全長よりも小さくなる。これにより、被覆材４６の端部が芯材４１の端部に対して飛び出す形で配される。ここで、仮に、被覆材４６の端部（端面）に当接部５６が当接していると、被覆材４６に外力が作用することで、被覆材４６が剥離する可能性がある。

この点、本実施形態では、図７に示すように、当接部５６が芯材４１のみに当接しているから、被覆材４６に外力が作用する事態を抑制でき、被覆材４６の剥離を抑制することができる。なお、上記説明では、芯材４１の熱膨張係数が被覆材４６の熱膨張係数よりも高い場合を例示したが、これに限定されない。

例えば、芯材４１及び被覆材４６が同じ材質（同じ熱膨張係数）であってもよいし、被覆材４６の熱膨張係数が芯材４１の熱膨張係数よりも高く設定されていてもよい。また、被覆材４６に対して外力が作用する事態を抑制すれば、上述した原因（車室内の温度低下）に関わらず、被覆材４６の剥離を抑制することができる。例えば、製造時のわずかな寸法誤差によって、被覆材４６の端部が芯材４１の端部に対して飛び出した場合であっても、被覆材４６の剥離を抑制することができる。

また、本実施形態においては、連結部５５と端面４１Ａの間には、一定のクリアランスＳ１が設けられている。このため、例えば、車室内の温度が上昇し、被覆材４６の全長が大きくなった場合などにおいて、被覆材４６が連結部５５に当接する事態を抑制することができる。

また、位置決め部材５０は、導光体４０における端面４１Ａ（光入射面）側の端部が挿通される挿通孔５１Ａを有し、当接部５６は、挿通孔５１Ａにおける孔縁部に設けられている。このような構成とすれば、挿通孔５１Ａによって導光体４０の端部を保持することができる。

また、挿通孔５１Ａにおける孔縁部と当接部５６とを連結する連結部５５を備え、当接部５６は、連結部５５から端面４１Ａに突出する形状をなすと共に、端面４１Ａに向かうにつれて、幅が小さくなる形状をなしている。

このような構成とすれば、芯材４１の端面４１Ａに対する当接部５６の接触面積をより小さくすることができる。これにより、端面４１Ａにおいて当接部５６に覆われる部分を小さくすることができ、ＬＥＤ２１からの光をより多く端面４１Ａに入射させることができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図８ないし図９によって説明する。なお、上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態においては、位置決め部材１５０の構成が上記実施形態と異なる。本実施形態の位置決め部材１５０においては、図８及び図９に示すように、円形状をなす挿通孔５１Ａの孔縁部の周方向（導光体４０の端面４１Ａの外周端部の周方向）に沿って、当接部１５６が複数個（図９では３個）配列されている。なお、図８においては、位置決め部材１５０の筒状部５２を省略してある。

３つの当接部１５６は、図９に示すように、Ｕ字状をなす連結部５５に設けられ、挿通孔５１Ａの中心Ｃ１を中心とした９０°間隔で配列されている。なお、当接部１５６は、中心Ｃ１を基準として、上側、下側、及び車室外側（図９の右側）となる箇所にそれぞれ配されている。本実施形態のように、当接部１５６を端面４１Ａの外周端部の周方向に沿って間欠的に設ける構成とすれば、当接部が端面４１Ａの外周端部の全周に設けられている構成と比べて、光入射面（端面４１Ａ）の面積をより大きくすることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態においては、照明装置２０が取り付けられる車両用内装材としてドアトリム１０の第２加飾部材１７を例示したが、これに限定されない。車両用内装材としては、例えば、クォータトリム、デッキサイドトリムなどを例示することができる。また、ドアトリム１０において、照明装置２０が取り付けられる部材は、第２加飾部材１７に限定されず適宜変更可能である。
（２）上記実施形態では、芯材４１がアクリル系樹脂とされ、被覆材４６がフッ素系樹脂であるものを例示したが、芯材４１及び被覆材４６の材質はこれに限定されない。
（３）上記実施形態１では、当接部５６が車室内側に開口するＵ字状をなすものを例示したが。これに限定されない。また、収容部材３０と位置決め部材５０とは、一体部品として構成されていてもよく、その場合、当接部５６が挿通孔５１Ａの全周に亘って環状に設けられていてもよい。
（４）当接部の形状は、断面視半球状に限定されない。例えば、図１０の当接部２５６に示すように、端面４１Ａに対する当接面が平面状をなしていてもよい。
（５）導光体４０は丸棒状に限定されない。例えば、導光体４０は、角柱状をなしていてもよい。
（６）上記実施形態では、導光体４０の長手方向における両端部にそれぞれＬＥＤ２１が配される構成を例示したが、これに限定されない。例えば、導光体４０の長手方向における一端部のみにＬＥＤ２１が配されていてもよい。

１７…第２加飾部材（車両用内装材）、２０…照明装置（車両用照明装置）、２１…ＬＥＤ（光源）、２１Ａ…光出射面（光源の光出射面）、４０…導光体、４０Ａ…導光体の外周面（導光体の光出射面）、４１…芯材、４１Ａ…光入射面を構成する端面、４１Ｂ…芯材の外周面、４６…被覆材、５０，１５０…位置決め部材、５１Ａ…挿通孔、５５…連結部、５６，１５６，２５６…当接部

Claims (4)

1. 車両用内装材に取り付けられる車両用照明装置であって、
   光源と、
   前記光源の光出射面と対向配置される光入射面と、前記光入射面から入射された光を出射させる光出射面と、を有する長手状の導光体と、
   前記光源に対して、前記導光体の前記光入射面を位置決めする位置決め部材と、を備え、
   前記導光体は、
   前記光入射面を構成する端面を有する長手状の芯材と、
   前記芯材の外周面を覆う被覆材と、を備え、
   前記位置決め部材は、前記芯材における前記端面の外周端部に当接する当接部を備え、
   前記当接部は、前記被覆材に対して非当接とされる車両用照明装置。
2. 前記位置決め部材は、
   前記導光体における前記光入射面側の端部が挿通される挿通孔を有し、
   前記当接部は、前記挿通孔における孔縁部に設けられている請求項１に記載の車両用照明装置。
3. 前記挿通孔における前記孔縁部と前記当接部とを連結する連結部を備え、
   前記当接部は、前記連結部から前記端面に突出する形状をなすと共に、前記端面に向かうにつれて、幅が小さくなる形状をなしている請求項２に記載の車両用照明装置。
4. 前記当接部は、前記端面の外周端部の周方向に沿って複数個設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用照明装置。

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