JP2008074262A - 車両用内装品 - Google Patents

Abstract

【課題】広い面積を均一に発光させることが可能であり、かつ触感及び昼間の見栄えも損なわないようにする。
【解決手段】側面から入射した光が表面から放射される透明な導光板１と、一方の端面の少なくとも一部が導光板１の表面に接して他端面が表出する短繊維状の光ファイバー４が導光板１の表面に無数に固着されてなる意匠表面10と、導光板１の側面に光を照射する角柱２及び光源３と、からなる。
光源３の光が角柱２から導光板１内に進み、さらに光ファイバ４の先端が発光するので、昼間はビロード調の意匠が、夜間は発光時の意匠が発現する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両室内に設けられ、昼間と夜間とで異なる意匠を発現する車両用内装品に関する。

自動車の内装品として、例えばピラーガーニッシュなどは、植毛加飾により高級感のある意匠が付与されている。またコンソールボックス、グラブボックスなどの内壁表面にも植毛が施され、収容物の傷付きを防止している。

ところでコンソールボックス、グラブボックスなどの収納ボックスには、夜間などに内部を照明できることが望まれ、電球、ＬＥＤなどの光源を配置することが望ましい。しかしボックス内に光源を設けることは見栄えが悪いので、光源はボックス外部に配置し、その光のみをボックス内部に導光することが望ましい。

そこで例えば特開2004−122885号公報には、ボックス内壁の一部に透明窓を形成し、透明窓の外側に光源を配置することが記載されている。そしてボックス内壁の全面に植毛を施すことで透明窓を隠して見栄えを向上させ、夜間には光源の光を透明窓から植毛を透して発光させることが記載されている。この技術によれば、植毛の密度を変化させることで、光の波長度合いや色合いを調整することができる。

また実用新案登録第 3077149号公報には、ボックス壁面付近に照明装置を備え、ボックス壁の少なくとも一部にその光を透過する透明板材を設けたコンソールボックスが記載されている。このコンソールボックスによれば、照明装置の光が透明板材を透過して照射されるので、車室内を照明することができる。また蓋を閉じた状態でボックス内容物を透視することも可能である。
特開2004−122885号 実用新案登録第 3077149号

しかしながら、上記した従来の技術では、ボックス本体のごく一部が発光するものであるので、発光部分とそうでない部分との差が大きく、照明時の見栄えが悪いという不具合があった。また植毛を透して発光させるものでは、植毛の密度が高いと発光量が低下し、逆に植毛の密度が低くなると発光量は増大するものの触感や昼間の見栄えが悪いという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、広い面積を均一に発光させることが可能であり、かつ触感及び昼間の見栄えも損なわないようにすることを解決すべき課題とする。

上記課題を解決する本発明の車両用内装品の特徴は、側面から入射した光が表面から放射される透明な導光板と、一方の端面の少なくとも一部が導光板の表面に接して他端面が表出する短繊維状の光ファイバーが導光板の表面に無数に固着されてなる意匠表面と、導光板の側面に光を照射する発光部と、からなることにある。

導光板の裏面には、側面から入射した光を表面側へ反射する凹状の反射部が形成されていることが望ましい。

また発光部は、透明な角柱と、角柱の一側面に形成され長手方向に対して交差する側壁面を有する複数の凹部と、角柱の端面に光を照射する光源と、からなることが望ましい。

本発明の車両用内装品によれば、昼間においては、従来の植毛品と同様のビロード調意匠と触感が得られる。一方夜間においては、導光板の側面から入射した光は導光板の表面から光ファイバーに入射され、光ファイバーの先端から放射される。すなわち短繊維状の光ファイバーが導光板の表面に無数に固着されてなる意匠表面では、無数の光ファイバーの先端が全て発光し、車室内の照明、あるいはボックス内の照明などに利用することができる。

そして光ファイバーどうしの間からは、導光板の発光も視認されるので、導光板と光ファイバーとの色調の差異、光ファイバーの密度などを調整することによって、種々の意匠発光を表現することができる。

本発明の内装品は、導光板と、光ファイバー群の先端で構成される意匠表面と、発光部と、からなる。導光板は、側面から入射した光が表面から放射される透明な板状部材であり、ポリカーボネート、アクリル、ポリアミドなどの透明樹脂から形成することができる。導光板の形状は、用いられる内装品の形状に応じた形状とされ、特に制限はない。また染料あるいは透明顔料などを用いて、導光板の透明性を維持しながら所望の色調に着色することもできる。

導光板は、側面から入射した光が表面（以下、発光面という）から高い光度で放射されることが望ましい。そこで導光板の発光面と反対側の裏面には、側面から入射した光を発光面側へ反射する反射部を有することが望ましい。この反射部は、導光板の裏面に設けられ発光面に対して傾斜した界面よりなることが望ましい。界面とは、屈折率が異なる材質の界面である。側面から入射した光がこの界面によって発光面側へ反射する。

この界面を構成する一方の物質は導光板の材質そのものであり、界面を構成する他方の物質は、光を透過する樹脂やガラス、あるいは空気等の気体をあげることができる。界面を構成する他方の物質として空気を利用する場合は、反射部としては溝、シボなどの凹部を用いることができる。この場合、凹部の側壁面を発光面に対して傾斜させることで、導光板の材質と凹部内の空気との間に界面が形成される。

この界面は、発光面に対して交差する方向に延びていればよく、その角度については特に限定されるものではないが、発光面と発光面に対して交差する界面とが３０〜４０°の角度をなすことが好ましい。

反射部は、導光板の発光面と反対側の裏面に均一に形成することが望ましい。例えばシボを均一に形成する、溝を等間隔に形成する、などである。

ここで、発光面に対して傾斜する凹部の側壁面の幅（表面からの深さ）は、長いほうが好ましい。すなわち、凹部の深さが深いほど発光面方向に進む光量が多くなり、発光面からの発光の光度が高まる。なお凹部は、発光面に対して傾斜する側壁面を有する断面形状であれば、底面部を有していても、底面部を有していなくても、どちらでもよい。また、側壁面についても、必ずしも平面状でなくともよい。つまり、凹部の側壁面および底面は、湾曲していてもよい。凹部の断面形状は、凹字状、Ｕ字状、Ｖ字状のいずれでもよい。より好ましくは、凹部の側壁面が発光面に対して傾斜した形状のＶ字状である。

反射部は、導光板の裏面に等間隔で形成された複数の溝のそれぞれの側壁面よりなることが好ましい。等間隔で形成された溝の側壁面が反射部となり、この溝を導光板の裏面全面に等間隔に形成することで、発光面が均一に発光する。

溝は、互いに異なる方向に延びる複数種の側壁面を有することが好ましい。異なる方向に延びる複数種の側壁面をもつことで、光の反射方向がランダムとなり、導光体内に拡散した光を発光面側に反射できる確率が増大する。すなわち発光の光量が増大する。

反射部は、導光板の裏面に形成されたシボの凹部の側壁面よりなることも好ましい。すなわち導光板の裏面にシボを均一に形成しておくことで、発光面が均一に発光する。

意匠表面は、一方の端面の少なくとも一部が導光板の表面（発光面）に接して他端面が表出する短繊維状の光ファイバーが導光板の表面に無数に固着されてなる光ファイバー群の先端で構成される。すなわち、車室内が暗く導光板の発光面が光っている時には、発光面から光ファイバー内を光が進み光ファイバーの先端面が発光する。また、発光面の光度より光ファイバーの先端面の光度の方が高い。

したがって本発明の車両用内装品によれば、光ファイバー群の先端面が明るく発光し、光ファイバーの無い部位は発光面がやや暗く発光するので、特有の意匠が発現する。また車室内が明るく発光面が発光していない時には、光ファイバー群によるビロード調の意匠が発現する。すなわち昼間と夜間とで異なる意匠を発現することができる。またグローブボックスなどの内壁面に意匠表面を形成すれば、光ファイバー群の先端を発光させることでボックス内部を照明することができる。

光ファイバーとしては、コアとクラッドとを有する公知のものを用いることができる。また染料あるいは透明顔料などを用いて、光ファイバーの特性を維持しながら所望の色調に着色することも好ましい。光ファイバーは、直径が0.01mm〜 1.0mmであることが好ましい。直径が0.01mmより小さいと端面の発光面積が小さ過ぎて意匠性に不足する。また直径が 1.0mmより大きくなると、剛性が高くなり過ぎて触感が悪くなる。

また光ファイバーの長さは、 0.1mm〜 3.0mm程度が好ましい。この範囲とすることで、高級感のあるビロード調の意匠を発現させることができる。

光ファイバーは、一方の端面の少なくとも一部が発光面に接するように、導光板に固着されている。一方の端面の少なくとも一部が発光面に接していることで、発光面の光が光ファイバー内部に進入可能となる。したがって光ファイバーの先端の発光量を増大させるには、一方の端面の全面が発光面に接していることが望ましく、光ファイバーの軸方向が発光面に対して垂直となるように固着していることが望ましい。

一方の端面の少なくとも一部が発光面に接するように、光ファイバー群を導光板に固着するには、例えば実施例に示すように、所定長に切断した光ファイバーを用い、静電植毛法を用いて導光板に接合する方法がある。また長繊維状の光ファイバー群を束ねて接着し、それを所定厚さにスライスした後に導光板に接合することもできる。あるいは、長繊維状の光ファイバー群を束ねた端面を導光板に接合し、その後に光ファイバー群を所定長さにスライスしてもよい。

本発明の車両用内装品は、導光板の側面に光を照射する発光部を備えている。この発光部は、電球あるいはＬＥＤなどの光源自体を用いることもできるが、導光板の発光面を均一に発光させようとすると導光板の少なくとも一側面の全長に光源を配置する必要があり、内装品が大型となるほど光源の数が多くなるという不具合がある。

そこで、発光部は、透明な角柱と、角柱の一側面に形成され長手方向に対して交差する側壁面を有する複数の凹部と、角柱の端面に光を照射する光源と、からなることが望ましい。このような発光部とすれば、光源の数を大幅に低減することができる。

この発光部の場合、複数の凹部が形成された一側面とは反対側の側面が発光するので、その発光する側面が導光板の側面側と対向するように配置される。したがって、複数の凹部が形成された一側面は導光板に対して背向しているので、以下、発光部を構成する角柱において複数の凹部が形成された一側面を背向面という。

背向面に形成された凹部は、導光板に形成された反射部と同様のものであり、角柱の端面から入射した光を背向面と反対側の側面（発光面）側に反射させるものである。したがって反射部と同様に、溝、シボなどの凹部とすることができる。

ここで凹部は、光源が配置される端面からの距離が長くなるにつれてその深さが深くなることが好ましい。凹部の深さが深くなると、凹部の側壁面で反射する光の量が増加する。したがって端面からの距離が長くなるほど反射する光の量が増加するため、発光部を長手方向に均一に発光させることができ、導光板の発光面を均一に発光させることができる。

発光部を構成する角柱の材質は、導光板と同様にポリカーボネート、アクリル、ポリアミドなどの透明樹脂から形成することができる。また染料あるいは透明顔料などを用いて、角柱の透明性を維持しながら所望の色調に着色することもできる。

発光部と導光板とは、間に空気層が介在していてもよいが、全反射による損失を避けるために互いに密接に当接していることが望ましい。

また、導光板の発光面と反対側の表面には、光を反射する反射層が形成されていることも好ましい。反射層によって裏面側へ逃げる光を低減することができ、発光面の光量をさらに増大することができる。この反射層としては金属膜などがあり、蒸着、ＣＶＤ、めっきなど各種薄膜作成法を用いて形成することができる。また金属板を導光板に積層してもよい。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

図１〜４に本実施例の車両用内装品を示す。この内装品はピラーガーニッシュであり、意匠表面10をもつ導光板１と、導光板１の一対の側端面にそれぞれ配置された角柱２と、角柱２の端面に配置された光源３と、から構成されている。このピラーガーニッシュは、意匠表面10が車室内側となるように、センターピラーなどに固定される。

導光板１は、短手方向が湾曲した略直方体形状をなし、透明なアクリル樹脂から厚さ２〜５mmに形成されている。図２に示すように、その凸状の表面11（発光面）には、直径 0.1mm、長さ 0.5〜 1.0mmの無数の光ファイバー４が、凸状の表面11に対して垂直に立設され、各光ファイバー４の端面はそれぞれ導光板１に固着されている。

また凸状の表面11と反対側の凹状の表面12（反射部）には、長手方向に略平行に延びる断面Ｖ字形状の複数のＶ溝13が等間隔に形成されている。Ｖ溝13は、開口部の幅が 0.5mm、深さが 0.5mmの断面Ｖ字状に形成されている。

導光板１の長手方向に延びる一対の側面には、角柱２がそれぞれ配置されている。この角柱２は、透明なアクリル樹脂から断面が５×５ｍｍの正方形状に形成され、その長手方向に延びる一側面が導光板１の長手方向に延びる一対の側面に接合されている。角柱２の導光板１と接合された一側面と反対側の背向面20には、図３、４に示すように、角柱２の長手方向に対して垂直に延びるＶ溝21が、角柱２の長手方向に沿って等間隔に形成されている。

一対の角柱２の長手方向端部には、それぞれＬＥＤからなる光源３が配置され、通電によって角柱２の両端面に光が入射可能とされている。

なお、光源３及び角柱２は図示しないカバーで覆われ、それらが外部に表出することはない。したがって車室内に表出するのは、意匠表面10のみである。

光ファイバー４は、静電植毛法にて導光板１の凸状の表面に固着されている。すなわち、光ファイバー４のパイルに高電圧を印加し、凸状の表面11に予め接着剤を塗布した導光体１を近づける。導光体１はアース電位とされ、凸状の表面11がパイル側に向いている。したがって光ファイバー４は、＋の静電気を帯びた状態で凸状の表面11に移行し、接着剤にて固着される。この時、静電気によって光ファイバー４は凸状の表面11に対して垂直となるように配向するので、光ファイバー４は一端面が凸状の表面11に固着し、凸状の表面11に対して垂直に立設された状態となる。

本実施例の車両用内装品によれば、光源３の非点灯時には、無数の光ファイバー４によってビロード調の意匠と触感を有する意匠表面10が視認される。また光ファイバー４に染料あるいは透明顔料で着色を施すことで、各種色調とすることができる。

そして夜間などに光源３を点灯すると、光源３の光は角柱２の端面から入射し、透明な角柱２内部を進む。光の進路にはＶ溝21が存在し、Ｖ溝21の内部に存在する空気層との界面で光は反射して側面から導光板１に進入する。Ｖ溝21は長手方向に等間隔で形成されているので、角柱２は背向面20と反対側の側面が均一に発光し、その光は接している導光板１に進入する。

導光板１には、光の進入方向に対して直交するＶ溝13が存在している。したがって導光板１の側面から入射した光は短手方向に進み、Ｖ溝13の内部に存在する空気層との界面で光は反射して凸状の表面11に向かう。

Ｖ溝21は長手方向に等間隔で形成されているので、導光板１は凸状の表面11が均一に発光する。そして凸状の表面11には光ファイバー４の端面が固着されているので、光はその端面から光ファイバー４に進入し、光ファイバー４内を進んで先端から放射される。

したがって意匠表面10においては、凸状の表面11の柔らかな発光と、光ファイバー４先端の点状の明るい発光とが視認され、高い意匠性が発現される。

本発明の車両用内装品は、ピラーガーニッシュ、天井、ドアトリム、シート、アームレスト、コンソール、カーペットなどの車室内に表出するもの、あるいはコンソールボックス内部、グラブボックス内部などに利用することができる。

本発明の一実施例の車両用内装品の要部斜視図である。 本発明の一実施例の車両用内装品の要部断面図である。 本発明の一実施例の車両用内装品の要部背面図である。 本発明の一実施例の車両用内装品の要部断面図である。

符号の説明

１：導光板 ２：角柱 ３：光源 ４：光ファイバー
10：意匠表面 13：Ｖ溝（反射部） 20：配向面 21：Ｖ溝

Claims (5)

1. 側面から入射した光が表面から放射される透明な導光板と、
   一方の端面の少なくとも一部が該導光板の表面に接して他端面が表出する短繊維状の光ファイバーが該導光板の表面に無数に固着されてなる意匠表面と、
   該導光板の側面に光を照射する発光部と、からなることを特徴とする車両用内装品。
2. 前記導光板の裏面には側面から入射した光を表面側へ反射する反射部が形成されている請求項１に記載の車両用内装品。
3. 前記発光部は、透明な角柱と、該角柱の一側面に形成され長手方向に対して交差する側壁面を有する複数の凹部と、該角柱の端面に光を照射する光源と、からなる請求項１に記載の車両用内装品。
4. 前記反射部は、凹部の側壁面よりなる請求項２に記載の車両用内装品。
5. 前記反射部は、シボの側壁面よりなる請求項２に記載の車両用内装品。

Images