JP6466439B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、特に自動車両用の、照明装置に関する。本発明はまた、本発明による照明装置を備えたインジケーターライト、および本発明による照明装置を備えた自動車両の制御パネルにも関する。

自動車両の客室内に存在する照明装置の数は、車両の複雑化に伴って増大している。これらの照明装置の一部は、ユーザーによって回されるようになっている。このタイプの回転式照明装置は、一般的にライトインデックスを備えている。このライトインデックスは概して、当該装置の回転によって発動されるコマンドをユーザーが視認することを可能とするものである。

この均質な照明を得るために、ライトインデックスについてあり得るポジションと同数の光源を用いることは可能である。但し、多数の光源を用いることは、特に空間的な要求や電源の観点から、実施上の困難を引き起こす。

既存の一解決策は、１つないし複数の光源によって照らされる光収集器を用いることにある。その光収集器は、円形の形状を有し、ライトインデックスに接続されている。そのような装置は、限られた光源数によってインデックスの照明を得ることを可能とする。

しかしながら、これらの装置は、光収集器とライトインデックスとの間の接続に関する欠点を有している。従って、ユーザーに対する視覚表現が均一ではないのである。特に、ライトインデックスの光度は、ライトインデックスの様々な位置によって同一であるようには見えない。

従って、数の減らされた光源を有していながらライトインデックスの均質な照明を可能とする照明装置を提供することが必要である。

そこで、本発明は、
− 少なくとも１つの光源と、
− 光収集器と、
− 光収集器と結合された２つの集光ガイドと、
を備えた照明装置において、
− 光収集器は、前記少なくとも１つの光源から到来する光ビームを２つの集光ガイド内へと導くように形作られ、
− 集光ガイドのそれぞれに、光収集器に対して接線方向に通る入力端部と、出力端部とが設けられており、
− ２つの集光ガイドは、２つの出力端部同士が一緒になって当該照明装置の出力屈折面を形成するように形作られていることを特徴とする照明装置を提案するものである。

本発明による照明装置における集光ガイドの構成によって、集光ガイドの出力端部において均質な照明を得ることが可能となって有利である。

特に、集光ガイドの入力端部が収集器に対して接線方向に通っているので、これらのガイドと収集器との間の接続が大幅に改善される。

本発明による装置は、個別に考えられ、或いは技術的に可能な組合わせの全てを用いる、以下の特徴のうちの１つないし複数を備えることもできる：
− 光収集器はリング型の光収集器であり、および／または、
− 光収集器は円形断面を有しており、および／または、
− 光収集器は、Ｒを当該光収集器の内半径、ｄ３を当該収集器の断面の直径として、Ｒ＞４．５×ｄ３であるように構成されており、および／または、
− 収集器は、前記少なく
とも１つの光源に面して配置される平坦化された表面を備えており、および／または、
− 収集器の平坦化された表面は、プリズム形状の分散要素を備えており、および／または、
− プリズムは、収集器に対して半径方向になっており、および／または、
− プリズムは９０°の頂角を有しており、および／または、
− 集光ガイドは、光収集器の中央面に対して略垂直な方向に伸びており、および／または、
− 集光ガイドは円形断面を有しており、および／または、
− 集光ガイドの円形断面同士が、実質的に同じ直径を有しており、および／または、
− 集光ガイドの直径は、光収集器の直径よりも小さく、および／または、
− 集光ガイドのその入力端部における曲率半径は、収集器の断面の直径の４．５倍よりも大きく、および／または、
− 前記少なくとも１つの光源は、光収集器と向かい合って配置された少なくとも１つの発光ダイオードを備えており、および／または、
− 光収集器と集光ガイドとが単一体から形成されている。

本発明はまた、本発明による照明装置を備えた、特に自動車両の制御パネル向けのインジケーターライトにも関する。

本発明は更に、本発明による照明装置を備えた、マンマシンインターフェイスを有する自動車両の制御パネルにも関する。

本発明は、当該発明を限定する意図無く単に示唆的に与えられ、以下の図面が添付された下記の説明を考慮して、よりよく理解されることとなる。

本発明による照明装置の模式的表現。 本発明による照明装置の平面図。 本発明による装置の集光ガイドを示す図。 本発明による装置の集光ガイドを示す図。 本発明による装置の平面図。 図５の装置の軸線ＡＡに沿った断面。 図５の装置の軸線ＢＢに沿った断面。

図１および図２に示すように、本発明は、光収集器１４と、この光収集器１４と結合された２つの集光ガイド１６および１８とを備えた照明装置１０に関する。

光収集器は、光源１２から到来する光ビームを集光ガイド１６および１８内へと導くように形作られている。

この場合、光源１２は、例えばＰＣＢ支持手段、特に絶縁金属基板支持手段の上に配置される１つないし複数の発光ダイオードを備えている。

光収集器１４と、２つの集光ガイド１６および１８とが、好適に単一体から形成されている。従って、各光線は、最初に光収集器１４内部の、そして次に集光ガイド内部の全反射によって、それらの光線の流れにとって有害となり得る収集器および集光ガイドの各部間の障害や分離を伴うことなく、自然に伝播して行く。

各図に示すように、光収集器１４は回転対称性を有し、光源１２は光収集器１４の所に配置されている。従って、光収集器は、その対称軸線回りに回転させることができ、それでもなお光源１２に面して配置されていることができて有利である。

光収集器１４は、当該光収集器１４内を伝播する光線の最大量を全反射させ、従って当該光収集器内で光線の最大量を維持するように、リング型収集器とすることができて、円形断面を有しているのが有利である。

光収集器は、円形断面には限定されない。それは、正方形、矩形、ないし楕円形の断面を有することができる。もっとも、これらの形状は、光収集器内を伝播する光線の全反射を促進する円形断面よりも好ましいものではない。

円形断面の場合、光ビームの最大強度を保って損失を防止するために、光収集器は、Ｒを当該光収集器の内半径、ｄ３を当該収集器の断面の直径として、Ｒ＞４．５×ｄ３であるように構成される。

図６に示すように、光収集器１４は、光源１２の側に配置される平坦化された表面２０を備えているのが好ましい。平坦化された表面２０の存在によって、光源１２から到来する光線の最大量が光収集器１４を通ることが可能となって有利である。

図７に示すように、平坦化された表面２０は、プリズム形状の分散要素２２を備えることができると有利である。各分散要素２２は、光源１２から到来して光収集器１４を通る光線の総数を更に増大させる。

分散要素２２を形成する各プリズムは、収集器に対して半径方向になっているのが好ましく、約９０°の頂角を有している。

光収集器１４は更に、当該光収集器１４における集光ガイド１６および１８の入力箇所に相当する集合箇所１６０，１８０を備えている。

光源１２が当該集合箇所１６０，１８０から離れるほど、光源１２から到来する光線を、光収集器１４内へとより多く入力する必要がある。確かに光線は、集合箇所１６０および１８０と出会うために光収集器１４内を巡らなければならない。従って、損失がゼロでない損失であるため、入力箇所が各集合箇所から離れるほど、強度の損失がより大きくなってしまう。

この制約を考慮して、分散要素２２を構成する各プリズムは、集合箇所１６０および１８０からの距離に応じて異なる深さを有している。集合箇所１６０および１８０からの距離が大きくなるほど、プリズムはより深くなるのである。一実施形態によれば、隣り合う２つのプリズム頂点同士の間の距離は約１ｍｍである。

分散要素２２を形成する各プリズムは、光収集器１４の外側から到来する光線が当該光収集器１４を通ることを可能とするように、また光収集器１４内を伝播する光線を反射するように構成されている。有利なことに、光収集器に進入している光線は、当該収集器１４内に閉じ込められる。連続的な反射を介して、当該光線が、集合箇所１６０および１８０に至るまで収集器１４内を伝播するようにされるのである。

図２および図４に示すように、集光ガイド１６および１８には、入力端部１６１および１８１、並びに出力端部１６２および１８２が設けられている。２つの集光ガイド１６および１８は、２つの出力端部１６２および１８２同士が一緒になることで、本発明による照明装置の出力屈折面を形成するように形作られている。

集光ガイドの入力端部１６１および１８１は、集合箇所１６０および１８０において、光収集器１４に対して接線方向に通っている。

集光ガイドは、当該集光ガイドの入射角および曲率が、光収集器から到来する光線の当該集光ガイド内での全反射を促進するように構成されている。

従って、光収集器１４を出て行く光線は、集光ガイド内を、その入力端部１６１および１６２から出力端部１６２および１８２へ向かって全反射によって伝播する。

集光ガイド１６および１８は、光収集器１４の円形断面の直径と略同等以下の直径の円形断面を有しているのが好ましい。集光ガイド１６および１８それぞれの主軸線は、集合箇所１６０および１８０において、光収集器１４の主軸線と略平行である。

本発明の一実施形態によれば、集光ガイド１６および１８の入力端部における曲率半径は、リング型収集器１４の断面の直径の４．５倍よりも大きい。そのような構成は、本発明による照明装置における光線の伝播を促進して有利である。

図３に示すように、集合箇所は、２つの集光ガイドと「Ｙ」字を形成して、光収集器内を両方向に伝播する光線を元に戻すことを可能としている。

各図に示すような本発明による照明装置の構成は、それをライトインデックスとして用いることを可能とする。確かに、光収集器１４、並びに集光ガイド１６および１８は、光源１２が固定されたままの状態で、収集器１４の対称軸線回りに回転させることができるのである。

本発明による照明装置が回転式ライトインデックスとして用いられるのを可能とするように、集光ガイド１６および１８は、光収集器１４の中央面に対して略垂直な方向に伸びている。

照明装置のそのような構成によって、集光ガイドの出力端部１６２および１８２における光ビームの良好な均質化が可能となる。

一実施形態によれば、集光ガイドの出力端部は、それらの集光ガイドの出力端部の所で照明装置を出て行く光線の総数を増大させることを可能とする光分散要素（図示せず）を備えることができる。

本発明はまた、本発明による照明装置１０を備えた、特に自動車両の制御パネル向けのインジケーターライトや、本発明による照明装置を備えた、マンマシンインターフェイスを有する自動車両の制御パネルにも関する。

最後に、上記で詳細に説明されてきた本発明による照明装置１０の数多くの修正を、本発明の利点の少なくとも一部を保ちながら採り入れることができる。

Claims (16)

1. − 少なくとも１つの光源（１２）と、
   − 光収集器（１４）と、
   − 前記光収集器（１４）と結合された２つの集光ガイド（１６，１８）と、
   を備えた照明装置（１０）において、
   − 前記光収集器（１４）は、前記少なくとも１つの光源（１２）から到来する光ビームを前記２つの集光ガイド（１６，１８）内へと導くように形作られ、
   − 前記集光ガイドのそれぞれに、前記光収集器（１４）に対して接線方向に通る入力端部（１６１，１８１）と、出力端部（１６２，１８２）とが設けられており、
   − 前記２つの集光ガイド（１６，１８）は、前記２つの出力端部（１６２，１８２）同士が一緒になって当該照明装置の出力屈折面を形成するように形作られており、
   − 前記光収集器（１４）は回転対称なリング型であり、前記光源（１２）は前記光収集器（１４）の領域に配置されており、前記光収集器（１４）及び前記集光ガイド（１６，１８）は、前記光源（１２）が固定されたままの状態で、前記光収集器（１４）の対称軸線の周りに回転可能である、ことを特徴とする照明装置（１０）。
2. 前記光収集器は円形断面を有している、請求項１記載の照明装置。
3. 前記光収集器は、Ｒを当該光収集器の内半径、ｄ３を当該光収集器の前記円形断面の直径として、Ｒ＞４．５×ｄ３であるように構成されている、請求項２記載の照明装置。
4. 前記光収集器は、前記少なくとも１つの光源（１２）に面して配置される平坦化された表面（２０）を備えている、請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
5. 前記収集器の前記平坦化された表面は、プリズムの形状の分散要素（２２）を備えている、請求項４記載の照明装置。
6. 前記プリズムは、前記収集器に対して半径方向になっている、請求項５記載の照明装置。
7. 前記プリズムは９０°の頂角を有している、請求項５または６記載の照明装置。
8. 前記集光ガイドは、前記光収集器の中央面に対して略垂直な方向に伸びている、請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
9. 前記集光ガイドは円形断面を有している、請求項１から８のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
10. 前記集光ガイドの前記円形断面同士が、実質的に同じ直径を有している、請求項９記載の照明装置。
11. 前記集光ガイドの直径は、前記光収集器の直径よりも小さい、請求項２に従属する請求項９または１０記載の照明装置。
12. 前記集光ガイドのその前記入力端部における曲率半径は、前記光収集器の前記円形断面の直径の４．５倍よりも大きい、請求項２、請求項３及び請求項２に従属する請求項４から１１のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
13. 前記少なくとも１つの光源は、前記光収集器と向かい合って配置された少なくとも１つの発光ダイオードを備えている、請求項１から１２のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
14. 前記光収集器と前記集光ガイドとが単一体から形成されている、請求項１から１３のうちのいずれか一項に記載の照明装置。
15. 請求項１から１４のうちのいずれか一項に記載の照明装置を備えた、自動車両の制御パネル向けのインジケーターライト。
16. 請求項１から１４のうちのいずれか一項に記載の照明装置を備えた、マンマシンインターフェイスを有する自動車両の制御パネル。

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