JP2008174132A - 車両用室内照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型かつ薄型で、車室全体をむらなく照明することができるとともに、照明演出効果が向上する車両用照明装置を提供することにある。
【解決手段】サンルーフ１０が設置された車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、光を出射する発光面２５と光を入射する入射面２６が面交差する構成を有する導光部材２２と該導光部材２２の入射面２６に対向させて複数個の半導体発光素子を並列配置した光源２３とを有してなる導光板２０を、前記発光面を車両の室内側に向けてサンルーフ１０に設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、サンルーフが設置された乗用車等の車両の室内を照明する車両用室内照明装置に関する。

乗用車等、車両の室内を照明する照明灯(ルームランプ等)は、通常、車両室内の天井面の中心部位またはその近傍に設けられたものが多い(例えば特許文献１参照)。特にワゴンタイプの車両等に設置される室内灯は、広い車両室内を照明するように大型のものが用いられ、そこから車両室内のシートクッション面や床面等に照明光を照射している。

特許文献１に示されるような照明装置は、白熱電球を光源として使用し、この白熱電球の外側を、拡散透過特性を持つ樹脂等の材質で形成されたカバーで覆われた構成となっている。そのため、大きな厚みを必要とし、また必然的に小型になるので、車両室内をむらなく均一に照明するようなことは難しかった。

そこで、光を出射する発光面とその光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の入射面に対向させて複数個の半導体発光素子を並列配置した光源とを有してなる導光板を天井に取り付け、該天井から車室内を照明するようにした車両用室内灯も提案されている(例えば、特許文献２参照)。特許文献１の車両用照明灯では、薄型化並びに大型化が可能で、車室内をむらなく均一に照明することができる。
実開昭５４−３７５９号公報 特開２０００−１２７８４７号公報

ところで、サンルーフが設置された乗用車等の車両において、サンルーフに導光板を設け、該導光板により車両の室内を照明する車両用室内照明装置は、従来存在していなかった。そこで、本件出願人は、日々研究を進めていく中で、導光板をサンルーフに設けると、サンルーフの意匠性の向上と、大型かつ薄型で、車両の室内全体をむらなく照明する照明装置が得られ、また同時に各種の照明演出効果も得られることを見出した。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、大型かつ薄型で、車室全体をむらなく照明することができるとともに、照明演出効果が向上する車両用照明装置を提供することにある。

本発明に係る車両用室内照明装置は、サンルーフが設置された車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、光を出射する発光面と前記光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の前記入射面に対向させて複数個の発光素子（例えば半導体発光素子）を並列配置した光源とを有してなる導光板を、前記発光面を車両の室内側に向けて前記サンルーフに設けたことを特徴としている。

この構成によれば、サンルーフ全体を薄型化が可能な導光板とし、これを照明具とすることで、大型かつ薄型化された照明装置が得られる。そして、この照明装置を用いて車両の室内全体をむらなく照明することができる。また、複数個の半導体発光素子の中で、その点灯の順番や箇所を変える等して光をアレンジすると、各種の照明効果を演出することが可能になる。

上記構成において、前記導光板は、前記導光部材の前記発光面と反対側の裏面に、前記入射光を前記発光面の外部に向けて拡散させる多数の錐形の凹部または凸部を全面に亘って設けた、構成を採用できる。

この構成によれば、導光部材の発光面と反対側の裏面に、多数の錐形の凹部または凸部を設けることにより、入射光の水平方向、垂直方向の拡散は言うに及ばず、入射光の四方八方の拡散が可能になり、発光面全体が発光した状態にでき、全体輝度の上昇をもたらし、車室内を明るく感じさせることが可能になる。また、錐形の凹部または凸部により、イルミネーション効果や立体感が得られる。

上記構成において、前記サンルーフは、前記導光板で形成されたガラスルーフと、該ガラスルーフの裏側に重畳して設けたシェードとを備えた、構成を採用できる。

この構成によれば、シェードにより導光板を保護することができ、またシェードにより外光を遮断したり、導光板からの光が車外に漏れるのを無くすことができる。

上記構成において、前記サンルーフは、シェードが裏側に重畳されていないガラスルーフでなる、構成を採用できる。

この構成によれば、サンルーフは、ガラスサンルーフを導光部材だけで構成することができるので、製造コストを下げて安価に提供することが可能になる。

本発明によれば、大型かつ薄型で、車室全体をむらなく照明し、少ない光量でも車室内を明るく感じさせる照明演出効果が得られる。また、サンルーフ全体を発光させた状態にすることができるので、サンルーフの意匠性を向上させることができる。さらに、サンルーフに配置された導光板により、イルミネーション効果や、光に立体感を持つ照明演出効果を有した車両用照明装置が得られる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る車両用照明装置を適用した車両の全体平面図である。

図１において、本実施の形態の車両１は、車室内に車両前方側から前席２，２と第１後席３，３と第２後席４を設けた三列シートのワゴンタイプの車両である。また、この車両１には、車両側部に、前席２，２に対応したフロントドア５，５と第１後席３，３に対応したリアドア６，６を設けてある。

車室内の床面７は、車両前後方向に略水平に延びるフラット面で構成されている。その床面７上において、左右の前席２，２及び第１後席３，３の各間はそれぞれ左右に離され、その間に中央通路８を設け、該中央通路８を使って前席２，２から第１後席３，３の間を通って第２後席４へ、またその逆の移動を可能にしている。

車両１のルーフパネル９には、ルーフパネル９の車体前後方向ほぼ中央部と前部に、サンルーフ１０，１１が設置されている。

サンルーフ１０は、ルーフパネル９に形成されたサンルーフ開口１４を閉じる閉位置と、後方側にスライドされてサンルーフ開口１４を開いた開位置とに切り換え移動可能なスライドタイプのサンルーフである。このサンルーフ１０の移動は、ルーフパネル９の内側に補強フレーム１２を介して固定され、かつ車両前後方向に延びる左右１対のルーフガイドレール１３，１３により案内される。なお、図１は、サンルーフ１０が閉位置に移動されてサンルーフ開口１４を閉じている状態を示している。

一方、サンルーフ１１は、車両前後方向には動かず、前端部側を支点に後端部側が上下方向に回動し、ルーフパネル９に形成されたサンルーフ開口１５を閉じた閉位置と、後端部側が上側に回動されてサンルーフ開口１５を開く開位置とに切り換え移動な上下回動式のサンルーフである。

なお、本発明はスライドタイプのサンルーフ１０と上下回動タイプのサンルーフ１１の何れのサンルーフにも適用可能であるが、説明を簡略化するためにスライドタイプのサンルーフ１０に適用した場合として説明する。したがって、本発明は、スライドタイプのサンルーフに限定されるものではない。

図２は、サンルーフ１０が設けられている図１のＡ−Ａ線に沿ったルーフ部の拡大断面図である。図２において、サンルーフ１０は、矩形枠状をしたガイドフレーム１６を介して、前記左右１対のルーフレール１３，１３にスライド可能に取り付けられている。なお、符号１７は、ルーフパネル６のサンルーフ開口１４及びサンルーフ開口１５等を除く部分を車室内側から覆う表皮パネルである。

前記サンルーフ１０は、ガラスルーフを構成している板状をした導光板２０と、導光板２０とほぼ同じ大きさの板状をして導光板２０上に重ねられ、ガイドフレーム１６により導光板２０と一体化されている遮光性を有したシェード１９とで構成されている。

導光板２０は、図３〜図５に示すように、ハウジング２１と導光部材２２と光源２３等により構成されている。

ハウジング２１は、導光部材２２と光源２３を収容可能な空間を内部に有する、一面が開口された箱状の合成樹脂製ハウジング本体１２１と、ハウジング本体１２１の開口面を閉じて取り付けられる合成樹脂製蓋体１２２とでなる。また、ハウジング本体１２１と蓋体１２２には、互いに対向し合う面に、それぞれ開口窓１２３，１２４と遮光部１２５，１２６を設けている。開口窓１２３，１２４は、ハウジング２１内に収容した導光部材２２を露出させるための窓で、遮光部１２５，１２６は、同じくハウジング２１内に収容した光源２３が外側から直視できないようにするための覆いである。

前記導光部材２２は、ガラス製または合成樹脂(例えば、ポカーボネイト樹脂、メタクリル樹脂、ポリメチルメタクリエート樹脂等)製の板材であり、その表面が光を出射する発光面２５で、その裏面が反射面であり、発光面２５と面交差する一側端面が光を入射する入射面２６で、他の側端面が反射側端面になっている。また、発光面２５と反対側の裏面には、図６に裏面を一部拡大して示すように、微小の錐形をした凹部２７が全面に亘って多数設けられている。この例では円錐形の凹部であって、図に示す断面が三角形をなす。発光面２５から出射する光により、導光部材２２が淡い光で立体的にかつ均一に見えるように、凹部２７は所定のピッチたとえば２ｍｍの等ピッチで設けられている。また、円錐形の底面の円の直径が０．４ｍｍであると好ましい。さらに、発光面２５の内面に微細な凹凸などのシボ加工（梨地模様、エンボッシング）あるいは反射面加工などを施しても良い。

前記光源２３は、同一方向に向けて発光させる複数の半導体発光素子である発光ダイオード(以下、ＬＥＤという)２８，２８…で構成されている。各ＬＥＤ２８は、横方向に延びる縦壁板状のプリント基板２９の表面に所定の間隔をおいて横方向１列に、各ＬＥＤ２８の中心軸線が互いに横方向で一致するようにして並設し、固定してある。プリント基板２９は、各ＬＥＤ２８，２８…をそれぞれ発光させる点灯回路がプリント形成してある回路基板で、プリント基板２９の電源ラインを車体側の制御回路(図示略)に接続することで、各所定の点灯ができるようになっている。

次に、導光板２０の組立手順の一例を説明する。まず、ハウジング本体１２１内に導光部材２２を配置する。このとき、導光部材２２の入射面２６をハウジング本体１２１の遮光部１２５側に配置する。次いで、遮光部１２５と対応する位置で、導光部材２２の入射面２６に沿わせて光源２３をプリント基板２９と共にハウジング本体１２１内に収容する。続いて、蓋体１２２でハウジング本体１２１の開口面を閉じる。このとき、蓋体１２２も、遮光部１２６がハウジング本体１２１の遮光部１２５と対向する位置に配置する。これにより、光源２３とプリント基板２９とがハウジング本体１２１の遮光部１２５と蓋体１２２の遮光部１２６で覆われて外側から直視できないように隠され、導光部材２２だけが開口窓１２３，１２４に露出された状態で組み付けられる。

その後、組立を終えた導光板２０をガイドフレーム１６にシェード１９と共に組み込んでサンルーフを形成し、これを車体のルーフ部に組み込む。この場合、導光板２０の発光面２５が車室内側を向き、発光面２５と反対の裏面にシェード１９が重なるようにして組み付ける。そして、導光板２０の発光面２５が車室内側を向くようにして、ガイドフレーム１６をルーフガイドレール１３に取り付け、さらにプリント基板２９の電源ラインを車体側の制御回路(図示略)に接続すると、車体への取り付けが完了する。このようにしてサンルーフ１０に、ガラスルーフとして組み込まれた導光板２０は、車室内を照明する照明装置として使用され、ガラスルーフの室内側のほぼ全面が発光する大型の照明装置として使用することができる。

図４は、ガラスルーフを構成している導光板２０の動作説明図である。図４を用いて導光板２０の動作を次に説明する。導光板２０は、光源２３の全ＬＥＤ２８，２８…またはその一部を発光させて、それらの光を入射面２６から導光部材２２内に入射せしめる。各ＬＥＤ２８，２８…の光は、それぞれＬＥＤ２８の先端から放射状に広がり、かつ、狭いピッチで複数のＬＥＤ２８，２８…を並列に配設してあるので、光を導光部材２２内の全体に隙間なく入射する。

このように、導光部材２２内の全体に広がった光は、導光部材２２の裏面である乱反射面３０で反射して拡散し、この反射光が導光部材２２内で反射を繰り返しながら、やがては発光面２５から外部(車室内)に向けて出射し、車室内を照明する。この場合、乱反射面３０には、多数の錐形をした凹部２７，２７…が全面に亘って形成してあるので、光が多方向に乱反射するのを助長し、車室内をむらなく均一に照明することができる。なお、これらの凹部２７は、錐形形状を変えることにより、イルミネーション効果を持たせることも可能である。

さらに、導光板２０における光源２３に、青色ＬＥＤと黄色ＬＥＤと白色ＬＥＤを交互に配列させて設け、これら各色のＬＥＤ２８，２８…を任意に選択して点灯させると、導光板２０における発光面２５の発光色を可変した演出効果を持たせることもできる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は、特許請求の範囲の概念を逸脱しない範囲で、上記実施の形態の構造に種々の変形や変更を施すことも可能である。

例えば、上記実施の形態では、乱反射面３０に錐形の凹部２７を設けた構造を開示したが、錐形の凹部に変えて凸部を設けても、同様な乱反射が得られるものである。

上記実施の形態では、半導体発光素子としてＬＥＤを用いた構成にしたが、他の種類の半導体発光素子を用いることも可能である。

上記実施の形態の導光板２０では、入射面２６と光源２３を導光部材２２の片側端面にだけ設けた構成にしたが、入射面２６と光源２３を導光部材２２の両端面に各々設けてもよい。

上記実施の形態では、導光板２０でなるガラスルーフと、この導光板２０上にシェード１９を重ねて配置したサンルーフ構成にしたが、例えば図７に示すように、シェード１９を省略し、導光板２０でなるガラスルーフだけでサンルーフ１０を構成するようにしてもよい。この場合では、構造の簡略化が図れ、コストを低減させて安価に提供することが可能になる。なお、図７において、図１〜図６と同じ符号を付して示している部材は、図１〜図６と同じ部材である。

本発明に係る車両用照明装置を適用した車両の全体平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿ったルーフ部の拡大断面図である。 図１及び図２に示す導光板を裏面側から見た外観斜視図である。 図３のＢ−Ｂ線矢視拡大断面図である。 図３に示す導光板の分解斜視図である。 導光板の動作説明図である。 ルーフ部の一変形例を示す断面図である。

符号の説明

１ 車両
９ ルーフパネル
１０ サンルーフ
１１ サンルーフ
１３ ルーフガイドレール
１４ サンルーフ開口
１５ サンルーフ開口
１９ シェード
２０ 導光板
２２ 導光部材
２３ 光源
２５ 発光面
２６ 入射面
２７ 凹部
２８ ＬＥＤ(半導体発光素子)
２９ プリント基板
３０ 反射面

Claims (4)

1. サンルーフが設置された車両の室内を照らす車両用室内照明装置において、
   光を出射する発光面と前記光を入射する入射面が面交差する構成を有する導光部材と該導光部材の前記入射面に対向させて複数個の発光素子を並列配置した光源とを有してなる導光板を、前記発光面を車両の室内側に向けて前記サンルーフに設けたことを特徴とする車両用室内照明装置。
2. 前記導光板は、前記導光部材の前記発光面と反対側の裏面に、前記入射光を前記発光面の外部に向けて拡散させる多数の錐形の凹部または凸部を全面に亘って設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用室内照明装置。
3. 前記サンルーフは、前記導光板で形成されたガラスルーフと、該ガラスルーフの裏側に重畳して設けたシェードとを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の車両用室内照明装置。
4. 前記サンルーフは、シェードが裏側に重畳されていないガラスルーフでなることを特徴とする請求項１または２記載の車両用室内照明装置。

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