JP7153450B2 - 乗物用の室内照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗物用の室内照明装置に関する。

従来、乗物用の室内照明装置は、例えば電球、発光ダイオード等の発光手段を内装材に埋設して間接照明にする態様、発光手段をインジケータの文字の裏面側から照射する態様等が知られている。また、内装材等の開口部を裏側から照射することで面発光的な見栄えを演出している（特許文献１参照）。

特開２０１４-２３１３１１号公報

しかしながら、特許文献１の技術は、乗物の室内空間の限られたスペースを視覚的に拡げる手段として乏しく更なる改善を要する。また、部品点数が多く組付工数の増大が懸念される。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、乗物の室内空間の限られたスペースであっても視覚的な広がりを演出できると共に、部品点数を抑制し得る乗物用の室内照明装置を提供することにある。

上記課題を解決する乗物用の室内照明装置は、乗物用の室内に構成される乗物用の室内照明装置であって、光を発する発光手段と、該発光手段の光を導光する導光体と、を有し、前記導光体は、乗物の室内側に配される面において光の一部を透過させ残りを反射させる一部反射面と、前記一部反射面と対向する位置に配される面において光を全反射させる全反射面と、前記導光体内における光の入射角を変更させる入射角変更要素と、が一体に構成される。

上記構成の１つの特徴及び利点は、発光手段の光が入射角変更要素によって入射角が変更して拡散すると共に、全反射面と一部反射面が合わせ鏡の原理によって繰り返し反射された上で一部反射面から透光する構成となる。これにより乗物の室内空間に制限があっても奥行感をもたせた視覚的効果が得られて乗物の室内空間を広く見せることができる。よって、単に発光手段によって室内を照射する照明装置に比して、視覚的な広がりを演出できる乗物用の室内照明装置となり得る。一方、発光手段が非発光状態の場合では室内側の光が一部反射面によって反射されることから、一部反射面の意匠面を通して内部が視認されない。すなわち、発光手段が非発光状態においては、一部反射面の意匠面のみの外観となるため見栄えを損なうことが無い。以上より、乗物の室内空間の限られたスペースであっても視覚的な広がりを演出できる乗物用の室内照明装置を提供することができる。また導光体は、全反射面と一部反射面と入射角変更要素とが一体に構成されていることから部品点数を抑制し得る。そのため、室内照明装置の組付工数等の製造コストを抑制し得る。

上記 乗物用の室内照明装置について、前記入射角変更要素は、前記導光体の前記一部反射面と前記全反射面のうち少なくとも何れかの面の表面を切り欠くことで構成されることが好ましい。

上記構成の１つの特徴及び利点は、入射角変更要素は、導光体の一部反射面と全反射面の少なくとも何れかの面の表面を切り欠くことで構成される。そのため、入射角変更要素を新たな部品を追加することなく光を拡散する構成を得ることができる。

本発明は上記各発明の手段をとることにより、乗物の室内空間の限られたスペースであっても視覚的な広がりを演出できると共に、部品点数を抑制し得る乗物用の室内照明装置を提供することができる。

実施形態に係る車両用照明装置の全体斜視図である。 図１のＩＩ部の位置を拡大して示した車両用照明装置の平面図である。 実施形態に係る導光体を模式的に示した斜視図である。 図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。 実施形態に係る車両用照明装置の発光状態を示した平面図である。 実施形態の変形例１として図４と同様の図で示した断面図である。 実施形態の変形例２として図４と同様の図で示した断面図である。

以下に本発明に係る乗物用の室内照明装置の一実施形態について図面を用いて説明する。

本発明に係る乗物用の室内照明装置の実施形態として自動車の内装ドアトリム４の加飾用の車両用照明装置１０を例示して説明する。各図に適宜矢印で示す方向は、乗物として例示する自動車の前方、後方、上方、下方、外方、内方とそれぞれ一致する方向である。

図１に示すように、自動車のドア１は、その車両の外方側に骨格として構成される鋼板製のパネル部材２（例えば、乗物構成部材と称する）と、パネル部材２の車室内方側に面する合成樹脂等からなるドアトリム４（例えば、内装材と称する）と、が構成される。ドアトリム４は、一般的な構成として保形性と取付剛性を備えるために合成樹脂等からなる複数の樹脂成形品６からなる。これら複数枚の板状の樹脂成形品６を組み合せることでドアトリム４となる。ドアトリム４は、一部領域に貫通形成された開口部８が形成されている。開口部８には、車室内の一部分等を照らすための照明として車両用照明装置１０が構成される。

車両用照明装置１０は、図２に示すように、光を発する発光手段４０と、発光手段４０の光を導光する導光体５０と、を有する。

発光手段４０は、後述の導光体５０を介して乗物の室内に向けて光を発する発光体である。図１、２に示すように、本実施形態における発光手段４０では発光ダイオード４２（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を例示する。発光ダイオード４２は、導光体５０の一端から後述する全反射面５２と一部反射面５１との間に光を照射する態様が例示される。なお、発光手段４０は、発光ダイオード４２以外に電球、有機エレクトロルミネッセンス等種々適用できる。

本実施形態における導光体５０は、図３、４に示すように、一部反射面５１と、全反射面５２と、入射角変更要素５４と、が一体に構成された板状部材である。一部反射面５１と全反射面５２は、互いが対向した配置構成である。導光体５０の材質は、透光性であり導光作用を有する光透過性材料であれば種々適用できる。例えば、導光体５０の材質は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン樹脂等の合成樹脂、ガラス等の無機材料などを適用できる。また導光体５０は、無色透明に限られず、上記材料に顔料などの着色剤を含有したものも適用可能である。また、導光体５０は、種々の形状を適用できる。例えば、導光体５０は、板状部材であってもよい。また、発光手段４０は、装飾的形状が施される態様であるとより一層、意匠効果の向上を図り得る。

一部反射面５１は、導光体５０における対向する面の一方面に面している態様として、乗物の室内側に配される面において光の一部を透過させ残りを反射させる面である。一部反射面５１は、導光体５０内に照射された発行手段４０の光の１０％～５０％を透過させて、残りを全反射面５２に向かって反射させる。本実施形態の一部反射面５１は、アルミニウム蒸着を施すことでハーフミラー状の面を構成する。一部反射面５１は、アルミニウム蒸着を例示したが、ハーフミラー状であれば種々の金属の蒸着を施すことができる。また一部反射面５１は、ハーフミラー状に施されたシートを導光体５０の一方面に貼り付ける態様であってもよい。一部反射面５１は、乗物の室内側に面する意匠面も担うように構成されている。そのため、全体としてドアトリム４の面と連続した面形状とされており、一部反射面５１が開口部８から露出するように構成されている。

全反射面５２は、導光体５０における対向する面の他方面に面している態様として、一部反射面５１と対向する位置に配される面において光を全反射させる面である。本実施形態における全反射面５２は、乗物の骨格として構成される乗物構成部材側に配されている。全反射面５２は、導光体５０の他方面にアルミニウム蒸着を施すことで鏡面状の反射面を有している。全反射面５２は、アルミニウム蒸着を例示したが、鏡面状であれば種々の金属の蒸着を施すことができる。また全反射面５２は、鏡面状に施されたシートを導光体５０の他方面に貼り付ける態様であってもよい。

ここで、全反射（total reflection）とは、光学でいう反射の一例である。屈折率の大きい媒質から屈折率の小さい媒質に光が入射するときに、入射角がある角より大きいと入射光が境界面を透過せず、すべて反射する現象を全反射という。一方、入射角がある角より小さいと入射光が境界面を透過する。なお、全反射が起こるかどうかぎりぎりのときの入射角を臨界角という。臨界角は両物質の屈折率によって定まる。

入射角変更要素５４は、導光体５０内の光の入射角を変更して光を拡散させる要素である。入射角変更要素５４は、導光体５０の一部反射面５１と全反射面５２の少なくとも何れかの面の表面を切り欠くことで構成される。本実施形態では、意匠面の見栄えも考慮して、乗物の骨格として構成される乗物構成部材側に配される全反射面５２の表面を切り欠くことで構成されている。入射角変更要素５４は、一部反射面５１を切り欠くことで構成されていてもよい。

図３～５に示されるように発光ダイオード４２から発せられる光は、導光体５０の一端から全反射面５２と一部反射面５１との間に照射される。導光体５０は、入光された光によって発光する。発光ダイオード４２の光は、導光体５０を介して全反射面５２と一部反射面５１の合わせ鏡の原理によって繰り返し反射されて一部反射面５１から透光する。ここで、発光手段４０の光は、入射角変更要素５４によって入射角が変更されて拡散する。そのため、全反射面５２及び一部反射面５１に入射される光のうち一部が一部反射面５１から透光され、残りが全反射面５２で全反射される。これにより、入射角変更要素５４の写像が全反射面５２に複数連なって投影された状態で一部反射面５１側から視認することができる。そのため奥行感をもたせた視覚的効果を得られ乗物の室内空間を広く見せることができる。一方、発光手段４０は、図２に示すように非発光状態の場合では室内側の光が一部反射面５１によって反射される。そのため、意匠面としての一部反射面５１を通して内部が視認されない。すなわち、発光手段４０が非発光状態においては、一部反射面５１の意匠面のみの外観となる。

このように、本実施形態の車両用照明装置１０によれば、発光手段の光が入射角変更要素５４によって入射角が変更して拡散すると共に、全反射面５２と一部反射面５１が合わせ鏡の原理によって繰り返し反射された上で一部反射面５１から透光する構成となる。これにより乗物の室内空間に制限があっても奥行感をもたせた視覚的効果が得られて乗物の室内空間を広く見せることができる。よって、単に発光手段によって室内を照射する照明装置に比して、視覚的な広がりを演出できる乗物用の室内照明装置となり得る。一方、発光手段が非発光状態の場合では室内側の光が一部反射面５１によって反射されることから、一部反射面５１の意匠面を通して内部が視認されない。すなわち、発光手段が非発光状態においては、一部反射面５１の意匠面のみの外観となるため見栄えを損なうことが無い。以上より、乗物の室内空間の限られたスペースであっても視覚的な広がりを演出できる乗物用の室内照明装置を提供することができる。また、導光体５０は、全反射面５２と一部反射面５１と入射角変更要素５４とが一体に構成されていることから部品点数を抑制し得る。そのため、室内照明装置の組付工数等の製造コストを抑制し得る。

入射角変更要素５４は、導光体５０の一部反射面５１と全反射面５２の少なくとも何れかの面の表面を切り欠くことで構成される。そのため、入射角変更要素５４を新たな部品を追加することなく光を拡散する構成を得ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の乗物用の室内照明装置は、本実施の形態に限定されず、その他各種の形態で実施することができるものである。

入射角変更要素５４の態様として、導光体５０の一部反射面５１と全反射面５２の少なくとも何れかの面の表面を切り欠く構成を示したがこれに限られない。例えば、変形例１として図６に示すように、入射角変更要素５４は、導光体５０の内部に光を反射する微小の反射部材５６を充填させてもよい。例えば、入射角変更要素５４として金属の切箔、粉状の金属、などを充填してもよい。これにより、導光体５０内に入射された光がこれら微小の反射部材５６によって拡散されることで入射角が変更され得る。

また、入射角変更要素５４は、他の態様も適用し得る。変形例２として図７に示すように、一部反射面５１は、ハーフミラー状に施されたシート５１Ａを導光体５０の一方面に貼り付ける態様を示している。全反射面５２は、鏡面状に施されたシート５２Ａを導光体５０の他方面に貼り付ける態様を示している。さらに、係るハーフミラー状に施されたシート５１Ａ又は／及び鏡面状に施されたシート５２Ａに入射角変更要素５４Ａを印刷などの態様で付して導光体５０に貼り付けてもよい。これによりシートを張り付ける態様では、入射角変更要素５４Ａを印刷等によって多様な形状、模様を施すことができるため装飾効果の向上が図られる。

また、乗物は、車両に限定されず、船舶、航空機等の各種の乗物に適用し得る。内装材として、自動車の内装ドアトリム４を例示したが、ドアトリム以外に天井材、インパネ等にも適用し得る。発光手段４０は、単一であっても合わせ鏡で複数に見えるため省電力と装飾性の向上の両立が図り得る。しかしながら発光手段４０は、複数構成されるものであってもよい。

１ ドア
２ パネル部材（乗物構成部材）
４ ドアトリム（内装材）
６ 樹脂成形品
８ 開口部
１０ 車両用照明装置
４０ 発光手段
４２ 発光ダイオード
５０ 導光体
５１ 一部反射面
５２ 全反射面
５４ 入射角変更要素

Claims (1)

1. 乗物用の室内に構成される乗物用の室内照明装置であって、
   光を発する発光手段と、該発光手段の光を導光する導光体と、を有し、
   前記導光体は、
   乗物の室内側に配される面において光の一部を透過させ残りを反射させる一部反射面と、
   前記一部反射面と対向する位置に配される面において光を全反射させる前記導光体の境界面である全反射面と、
   前記導光体内における光の入射角を変更して光を拡散させる入射角変更要素と、
   前記全反射面をなす前記導光体の境界面に貼り付いた状態に設けられる、鏡面状に施されたシートと、が一体に構成され、
   前記入射角変更要素は、前記シートにおいて前記導光体側となる面に印刷されて、前記全反射面をなす前記導光体の境界面に密着されており、
   前記シートは、その全体が、前記全反射面をなす前記導光体の境界面に貼り付いて密着された状態とされるものである乗物用の室内照明装置。
   

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