JPH10112203A - 車両用表示燈 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 昼間と夜間とでパターンの異なる表示像を同
一領域内にそれぞれ鮮明に表示し、意匠性に優れた車両
用表示燈を提供する。 【解決手段】 車両用表示燈は、燈体１ｂの前面に配置
されたアウターカバー２と、燈体１ｂの内部に、表示側
から順に、反射型体積位相ホログラム４と、カラーフィ
ルタ１１ｂと、少なくとも１つの面上に反射被膜１２を
有する拡散反射板１３と、像形成に寄与するバルブ５
と、このバルブ５と反射型体積位相ホログラム４との間
に、特定の波長の光のみ透過するカラーフィルタ１１ａ
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射型体積位相ホ
ログラムを用いた車両用表示燈に係り、更に詳細には、
昼間と夜間とでパターンの異なるホログラム立体像を同
一領域内に、それぞれ鮮明に表示することのできる、意
匠性に優れた車両用表示燈に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ランプ点灯時と非点灯時とで表示
像が変化する車両用表示燈として、実開昭５２−３４６
８３号公報、実公昭６３−４３６８３号公報、実公昭６
３−４３２８号公報、実公昭６３−２１０４７号公報及
び実開平４ー８１４０３号公報には、表示燈アウターカ
バーにマスクやスモークレンズを組み合わせ、意匠的な
効果を狙った構成の表示燈が開示されている。その代表
的な構成としては、図１に示すように、燈体１ａに設け
られたアウターカバー２の表面に、マスクパターン３を
ホットスタンプ、金属蒸着又はスモークレンズを用いて
形成させ、表示燈の消灯時（非点灯時）と点灯時とで異
なるパターンを表示して意匠性を向上させたものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ランプ点灯時に表示す
べきパターン像が燈体内部に収納されている場合、その
表示パターンを燈体外部から観察するためには表示窓と
なるアウターカバーを透視する必要がある。しかしなが
ら、このような従来の表示燈においては、アウターカバ
ー上に意匠目的のマスクパターンなど視界を妨げるもの
がある場合、その透視像の質が悪く、昼間と夜間におい
て異なるパターンを同一領域内に鮮明に表示することは
困難であるという課題があった。本発明は、このような
従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、昼間と夜間とでパターンの異な
る表示像を同一領域内にそれぞれ鮮明に表示し、意匠性
に優れた車両用表示燈を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究した結果、透明で平滑なアウター
カバーを表示領域とする燈体内部に、反射型体積位相ホ
ログラムを収納し、表示側からみたときの上記反射型体
積位相ホログラムの裏面に意匠的な表面パターンを施し
た拡散板を設置し、カラーフィルタを適切に組み合せる
ことにより、上記課題が解決されることを見出し、本発
明を完成するに至った。

【０００５】即ち、本発明の車両用表示燈は、透明で平
滑なアウターカバーの全部又は一部を表示領域とする燈
体を備え、この表示領域を介してホログラム立体像を表
示する車両用表示燈であって、反射型体積位相ホログラ
ムと、この反射型体積位相ホログラムのアウターカバー
側表面に光束を照射する光源と、この光束の拡散を制御
する光学素子と、上記反射型体積位相ホログラムにおけ
る回折ピーク波長の９０％以上を透過する第１のカラー
フィルタとが、上記燈体内部に収容され、且つ上記光源
が上記表示領域外に配置され、上記光学素子と上記第１
のカラーフィルタとが上記光束の照射経路の途中に配置
され、上記反射型体積位相ホログラムは、上記アウター
カバー側表面の裏面側に順次積層された、上記第１のカ
ラーフィルタとは異なる波長領域を透過する第２のカラ
ーフィルタと、任意の表面パターンを有する反射拡散板
と、反射被膜とを有することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明の車両用表示燈においては、ホログラム
の裏面に第２のカラーフィルタを介して反射拡散板と反
射被膜とを設置した。よって、昼間の光源非点灯時に
は、アウターカバーから入射した太陽光等は、ホログラ
ムを透過し上記反射被膜と反射拡散板により拡散反射さ
れ、再びアウターカバーから燈体外部に出射し、上記反
射拡散板の表面パターンを表示する。一方、夜間の光源
点灯時には、光源から照射された光束が、第１のカラー
フィルタを介してホログラムに照射・回折され、アウタ
ーカバーから燈体外部に出射し、ホログラム立体像を表
示する。そして、この際、上記光束中の迷光はホログラ
ムを透過するが、第２のカラーフィルタにより減衰され
るので反射拡散板にまで到達しない。よって、ホログラ
ム立体像と上記表面パターンとが重なって表示されるこ
とが回避される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の車両用表示燈につ
いて、詳細に説明する。図２は、本発明の車両用表示燈
の一実施形態を示す平断面図である。同図において、こ
の車両用表示燈は、燈体１ｂの前面に像を表示する窓
（表示領域）となるアウターカバー２が設置され、その
内部に反射型体積位相ホログラム４が収納されている。
また、燈体１ｂの内部かつ表示領域外に上記ホログラム
４の照明用バルブ５が収納されている。更に、このバル
ブ５からの出射光束６を平行光束とするため、上記ホロ
グラム４とバルブ５との間には光束の拡散を制御する光
学素子７が配置されている。ここで使用する光学素子に
は、フレネルレンズが好適に使用され、バルブ５はフレ
ネルレンズ７の焦点位置に固定されており、出射光束６
が平行光束８となる。

【０００８】バルブ５からフレネルレンズ７を介して出
射した平行光束８は、燈体１内のホログラム４へ入射す
る。次いで、この平行光束８は、ホログラム４によって
回折され、回折光９は、アウターカバー２を通して燈体
外部へ出射し、立体像１０を表示する。この際、バルブ
５とホログラム４との間には、ホログラム４の回折波長
付近の光を９０％以上透過し、それ以外の波長の光を遮
断する、カラーフィルタ１１ａが挿入されており、不用
な迷光を抑制する構成となっている。

【０００９】さらに、上記ホログラム４を表示側から見
たときの裏面（アウターカバー側表面の裏面）には、図
３に示すように、前記カラーフィルタ１１ａを透過する
光と異なる波長の光を透過させるカラーフィルタ１１ｂ
と、少なくとも１つの面上に反射被膜１２を有する拡散
反射板１３とが、表示側から順に積層されている。上記
ホログラム４は、図３に示すように透明基板４’上に積
層されているが、この透明基板４’は、主にアクリル、
ホリカーボネート等の樹脂から形成することができる。
また、拡散板１３としては、例えばレンズカットパター
ンが刻まれているインナーレンズが好適に使用される。
更に、反射被膜１２としては、例えばシルバー塗装膜や
金属箔等が挙げられるが、拡散性が要求されるため、そ
の表面粗度Ｒａが１０μｍ≦Ｒａ≦１００μｍの範囲に
あり、全光線反射率が６０％以上であることが好まし
い。

【００１０】次に、反射型体積位相ホログラム４の製造
方法について説明する。まず、図４に示す露光系の所定
位置に、乾板１４と、立体ロゴマーク１５を設置して所
定の表示色となる波長を有する光を回折させ干渉縞を乾
板１４に形成させる。具体的には、例えばアルゴンイオ
ンレーザー装置１６から発振された発振波長５１４ｎｍ
の光束をビームスブリッタ１７によって二分し、それぞ
れスペーシャルフィルタ１８によって広げた一方の光を
立体ロゴマーク１５に照明して、そのロゴマーク１５か
ら得られた物体光１９と、他方の光束をコリメータレン
ズ２０により平行光として得られた参照光２１とを乾板
１４上で干渉させ、現像することにより、立体ロゴマー
ク１５のマスターホログラム２２を作製することができ
る。なお、この場合、立体ロゴマーク１５の代わりに立
体幾何学パターンモデルを使用することも可能である。

【００１１】次に、上記の処理で得られたマスターホロ
グラム２２を、図５に示す露光系の所定位置に設置し、
アルゴンイオンレーザー装置１６から発振された光束を
ビームスプリッタ１７により二分し、それぞれスペーシ
ャルフィルタ１８によって広げ、コリメータレンズ２０
により平行光とし、一方の光を図３のマスターホログラ
ム撮影時の参照光２１と同じ角度に調整して得られる再
生光をマスターホログラムに照射する。これにより、マ
スターホログラム撮影の際の立体ロゴマーク１５の位置
に対応する位置に、立体ロゴマーク１５の虚像が再生さ
れる。次いで、この虚像再生位置に新たな乾板１４’を
設置し、二分したレーザー光の他方の光束を乾板１４’
へ上記再生光と相対する側から照射することにより、干
渉縞を形成する。しかる後、この乾板１４’を現像する
ことにより上記反射型体積位相ホログラム４を作製する
ことができる。

【００１２】この反射型体積位相ホログラム４の表示色
の波長は、記録に使用した光源の波長とほぼ等しいた
め、例えば色素レーザーなど任意の波長の光が出射可能
なレーザー光源を使用することにより、反射型体積位相
ホログラム４の表示色を任意に設定することが可能とな
る。

【００１３】次に、本実施形態の車両用表示燈の作用に
ついて説明する。燈体１ｂの表示側から見たときの反射
型体積位相ホログラム４の裏面に、カラーフィルタ１１
ｂと反射被膜を有する拡散反射板１３とを順に積層した
表示体を設置すると、昼間は図６のように太陽光などの
強い外光が燈体１ｂに入射するが、その方向と角度は反
射型体積位相ホログラム４の回折には寄与しないため、
反射型体積位相ホログラム４をそのまま透過する。この
透過光は、更に、カラーフィルタ１１ｂを透過し、拡散
反射板１３に到達する。この拡散反射板１３により入射
光は拡散反射され、再び燈体外部へ出射する。このとき
の表示燈は、拡散反射板１３に刻まれたパターンを表示
することとなる。

【００１４】一方、夜間に燈体内部のバルブ５を点灯す
ると、その光束の方向と角度が反射型体積位相ホログラ
ム４の回折に寄与するため、ホログラム立体像１０が表
示される。このとき、バルブ５と反射型体積位相ホログ
ラム４との間に挿入したカラーフィルタ１１ａと、反射
型体積位相ホログラム４と拡散反射板１３との間に挿入
したカラーフィルタ１１ｂとでは、透過する光の波長が
異なるため、回折に寄与せず反射型体積位相ホログラム
４を透過するようなバルブ５の迷光は、拡散反射板１３
の手前のカラーフィルタ１１ｂにより減衰されるので、
ホログラム立体像１０と拡散反射板１３のパターン像が
重なって表示されることによる像品質の悪影響を低減す
ることができる。なお、このカラーフィルタ１１ａと１
１ｂとを重ねたときの全光線透過率は、３０％以下であ
ることが好ましい。

【００１５】本発明の車両用表示燈においては、上述の
ような構成によって、昼間のランプ非点灯時には反射型
体積位相ホログラム４の裏面の拡散板パターンを表示
し、夜間のランプ点灯時には昼間とは異なるパターンの
ホログラム立体像を、同一領域内にそれぞれ鮮明に表示
することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。なお、各例における表示燈の評価は以下のようにし
て行った。まず、表示燈内の光源を点灯させたときのホ
ログラム立体像の発光輝度を測定し、燈火器に関する保
安基準への適合性を評価した。また、発光色について
は、ＪＩＳ Ｚ ８７２２に定める測色方法により測定
し、ＪＩＳ Ｄ ５５００に定める表示燈の規格への適
合性を評価した。更に、ホログラム立体像品質について
は、表示燈から１ｍ離れた位置からの目視にて評価し
た。更にまた、非点灯時の外観品質については、表示燈
の法線に対して上方から７５゜〜９０゜の範囲で太陽光
を入射させ、表示されるインナーレンズパターン像の視
認性を目視にて評価した。

【００１７】（実施例１）図２に示すような表示燈１ｂ
において、内部に表示側から順に、回折波長５５０ｎｍ
の反射型体積位相ホログラム４と、６２０ｎｍ以上の波
長の光のみを透過する赤色フィルタ１１ｂと、表面粗度
２０μｍでかつ全光線反射率７０％の金属膜１２を有し
レンズカットパターンが刻まれたインナーレンズ１３と
を配置して表示体を形成した。次に、タングステンバル
ブ５から出射した光束６を、フレネルレンズ７と５２０
ｎｍ≦λ≦５８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する緑色
フィルタ１１ａに透過させて、上記表示体に入射させた
ところ、ホログラム立体像１０が鮮明に表示された。こ
の表示燈１ｂを上記に示す内容で評価したところ、発光
輝度、色度ともＪＩＳ規格を満足した。更に、バルブ非
点灯時の外観を上記に示す内容で評価したところ内部の
インナーレンズパターンが鮮明に表示された。

【００１８】（実施例２）図６に示すような表示燈１ｃ
において、図７に示すように、内部に表示側から順に、
回折波長５５０ｎｍの反射型体積位相ホログラム４と、
表面粗度２０μｍでかつ全光線反射率７０％の金属膜を
有する６２０ｎｍ以上の波長の光のみを透過する赤色イ
ンナーレンズ２３とを配置して表示体を形成した。次
に、タングステンバルブ５から出射した光束６を、５２
０ｎｍ≦λ≦５８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する緑
色のフレネルレンズ２４に透過させて、上記表示体に入
射させたところ、実施例１と同様にホログラム立体像が
鮮明に表示された。この表示燈１ｃを上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳ規格を満足
した。更に、バルブ非点灯時の外観を上記に示す内容で
評価したところ内部のインナーレンズパターンが鮮明に
表示された。

【００１９】（実施例３）図６に示すような表示燈１ｄ
において、図８に示すように、内部に６２０ｎｍ以上の
波長の光のみを透過する赤色インナーレンズのレンズカ
ット面に表面粗度２０μｍでかつ全光線反射率７０％の
シルバー塗装された基板２５の平滑面上に回折波長５５
０ｎｍの反射型体積位相ホログラム４を積層して表示体
を形成した。 次に、タングステンバルブ５から出射し
た光束６を、５２０ｎｍ≦λ≦５８０ｎｍの範囲の波長
の光を透過する緑色のフレネルレンズ２４に透過させ
て、上記表示体に入射させたところ、実施例１と同様に
ホログラム立体像が鮮明に表示された。この表示燈１ｄ
を上記に示す内容で評価したところ、発光輝度、色度と
もＪＩＳ規格を満足した。更に、バルブ非点灯時の外観
を上記に示す内容で評価したところ内部のインナーレン
ズパターンが鮮明に表示された。

【００２０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、透明で平滑なアウターカバーを表示領域とする燈体
内部に、反射型体積位相ホログラムを収納し、表示側か
らみたときの上記反射型体積位相ホログラムの裏面に意
匠的な表面パターンを施した拡散板を設置し、カラーフ
ィルタを適切に組み合せることとしたため、昼間と夜間
とでパターンの異なる表示像を同一領域内にそれぞれ鮮
明に表示し、意匠性に優れた車両用表示燈を提供するこ
とができる。即ち、反射型体積位相ホログラムの回折波
長付近の光を透過させるカラーフィルタと、このカラー
フィルタを透過する光と異なる波長の光を透過させる他
のカラーフィルタとを組み合わせることで、昼間等のラ
ンプ非点灯時にはインナーレンズカットパターンを表示
し、夜間のランプ点灯時には昼間時とはパターンの異な
るホログラム立体像を同一領域内に鮮明に表示できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のマスクパターンを用いた表示燈の断面図
である。

【図２】本発明の表示燈の一実施形態を示す平断面図で
ある。

【図３】本発明におけるホログラム積層表示体の一例を
示す断面図である。

【図４】本発明で使用したホログラムの製造に用いる露
光光学系の構成図である。

【図５】本発明で使用したホログラムの製造に用いる露
光光学系の構成図である。

【図６】本発明の表示燈の他の実施形態を示す平断面図
である。

【図７】本発明におけるホログラム積層表示体の他の例
を示す断面図である。

【図８】本発明におけるホログラム積層表示体の他の例
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 燈体 ２ アウターカバー ３ マスクパターン ４ 反射型体積位相ホログラム ４’ 透明基板 ５ バルブ ６ バルブ出射光 ７ フレネルレンズ ８ 平行光 ９ 回折光 １０ 立体像 １１ａ、１１ｂ カラーフィルタ １２ 反射被膜 １３ 拡散反射板 １４、１４’ ホログラム記録用乾板 １５ 立体ロゴマーク １６ アルゴンイオンレーザー １７ ビームスプリッタ １８ スペーシャルフィルタ １９ 物体光 ２０ コリメータレンズ ２１ 参照光 ２２ マスターホログラム ２３ 着色されたフレネルレンズ ２４ 着色された拡散反射板 ２５ 拡散反射性を有する着色されたホログラム基
板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明で平滑なアウターカバーの全部又は
   一部を表示領域とする燈体を備え、この表示領域を介し
   てホログラム立体像を表示する車両用表示燈であって、 反射型体積位相ホログラムと、この反射型体積位相ホロ
   グラムのアウターカバー側表面に光束を照射する光源
   と、この光束の拡散を制御する光学素子と、上記反射型
   体積位相ホログラムにおける回折ピーク波長の９０％以
   上を透過する第１のカラーフィルタとが、上記燈体内部
   に収容され、且つ上記光源が上記表示領域外に配置さ
   れ、上記光学素子と上記第１のカラーフィルタとが上記
   光束の照射経路の途中に配置され、 上記反射型体積位相ホログラムは、上記アウターカバー
   側表面の裏面側に順次積層された、上記第１のカラーフ
   ィルタとは異なる波長領域を透過する第２のカラーフィ
   ルタと、任意の表面パターンを有する反射拡散板と、反
   射被膜とを有することを特徴とする車両用表示燈。
2. 【請求項２】 上記第１のカラーフィルタと上記第２の
   カラーフィルタとを重ね合わせたときの全光線透過率が
   ３０％以下となることを特徴とする請求項１記載の車両
   用表示燈。
3. 【請求項３】 上記光学素子が、フレネルレンズである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用表示燈。
4. 【請求項４】 上記反射被膜の表面粗さＲａと全光線反
   射率Ｒとが、次の及び式 １０μｍ≦Ｒａ≦１００μｍ・・・ ３０％≦Ｒ≦１００％・・・ で表される関係を満足することを特徴とする請求項１〜
   ３のいずれか１つの項に記載の車両用表示燈。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１つの項に記載
   の車両用表示燈を用いて成ることを特徴とする自動車用
   リヤフィニッシャ。