JP2026059352A - 発光エンブレム - Google Patents

Abstract

【課題】表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズがハウジングの外側まで延びた発光エンブレムであって、エンブレムの意匠全体を効率的に発光させることができる発光エンブレムを提供することにある。
【解決手段】ハウジング１１と、ハウジング１１の開口部を覆う第１の部分１０１と、ハウジング１１と重ならない第２の部分１０２とを有する、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズ１０と、ハウジング１１と第１の部分１０１によって密閉された空間に収容された発光素子１３と、発光素子１３の光軸に対して傾斜した反射面１２１を上面に有するインナーレンズ１１と、を備え、発光素子１３の光軸方向に発せられてインナーレンズ１１の反射面１２１に全反射された光が、ハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入し、第２の部分１０２に進む、発光エンブレム１を提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光エンブレム、特に自動車などの車両に設置される発光エンブレムに関する。

従来、ハウジングとアウターレンズとによって空間が形成され、その空間内に光源のＬＥＤとインナーレンズとが収容された発光エンブレムが知られている（特許文献１を参照）。

特許文献１に記載の発光エンブレムにおいては、ＬＥＤから発せられて板状のインナーレンズに進入した光がインナーレンズ内を面内方向に進んで、インナーレンズの下面の凹凸によって上方に反射される。そして、インナーレンズから上方に発せられた光が、アウターレンズを通過して発光エンブレムの外部に射出され、エンブレムが発光する。

特開２０１８－１８５９５３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発光エンブレムによれば、エンブレムの意匠を有するアウターレンズの表面の発光する領域は、ほぼインナーレンズの真上に位置する領域に限られるため、アウターレンズがハウジングの外側まで延びている場合には、エンブレムの全体を効率的に発光させることができない。

本発明の目的は、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズがハウジングの外側まで延びた発光エンブレムであって、エンブレムの意匠全体を効率的に発光させることができる発光エンブレムを提供することにある。

本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記の発光エンブレムを提供する。

［１］ハウジングと、前記ハウジングの内部を密閉するように前記ハウジングの開口部を覆う第１の部分と、前記ハウジングと重ならない第２の部分とを有する、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズと、前記ハウジングと前記アウターレンズの前記第１の部分によって密閉された空間に収容された、光源としての発光素子と、前記空間の、前記アウターレンズの前記第１の部分と前記発光素子との間に設けられた、前記発光素子の光軸に対して傾斜した反射面を上面に有するインナーレンズと、を備え、前記発光素子の光軸方向に発せられて前記インナーレンズの前記反射面に全反射された光が、前記ハウジングに遮られずに前記アウターレンズに進入し、前記第２の部分に進み、前記発光素子から発せられた光が、前記アウターレンズの前記表面から取り出されることにより、前記エンブレムの意匠が発光する、発光エンブレム。
［２］前記インナーレンズにおいて、前記反射面が多段に設けられている、上記［１］に記載の発光エンブレム。
［３］前記発光素子の光軸方向に発せられて前記アウターレンズに進入した光が、最初に到達するアウターレンズの側面で全反射される、上記［１］又は［２］に記載の発光エンブレム。
［４］前記ハウジングの底部を基準とした前記反射面の上端の高さは、前記ハウジングの上端の高さ及び前記アウターレンズの前記第２の部分の下面の高さよりも高い、上記［１］又は［２］に記載の発光エンブレム。

本発明によれば、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズがハウジングの外側まで延びた発光エンブレムであって、エンブレムの意匠全体を効率的に発光させることができる発光エンブレムを提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る発光エンブレムの平面図である。 図２（ａ）は、アウターレンズを外した状態の発光エンブレムの平面図である。図２（ｂ）は、アウターレンズとインナーレンズを外した状態の発光エンブレムの平面図である。 図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２（ｂ）に示される切断線Ａ－Ａで切断された発光エンブレムの垂直断面の例を示す断面図である。 図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２（ｂ）の一部を拡大した図にインナーレンズの反射面の平面視での角度と、発光素子から光軸方向に発せられて反射面で反射された光の経路を加えた図である。

〔発光エンブレムの構成〕
図１は、本発明の実施の形態に係る発光エンブレム１の平面図である。図２（ａ）は、アウターレンズ１０を外した状態の発光エンブレム１の平面図である。図２（ｂ）は、アウターレンズ１０とインナーレンズ１２を外した状態の発光エンブレム１の平面図である。

発光エンブレム１は、ハウジング１１と、ハウジング１１の内部を密閉するようにハウジング１１の開口部を覆う第１の部分１０１と、ハウジング１１と重ならない第２の部分１０２とを有する、エンブレムの意匠（図１に示される例では楕円形の枠とＩ字の組み合わせからなるマーク）を表面（図１の正面を向いた面）に有するアウターレンズ１０と、ハウジング１１とアウターレンズ１０の第１の部分１０１によって密閉された空間に収容された、光源としての発光素子１３（１３ａ～１３ｄ）と、ハウジング１１とアウターレンズ１０の第１の部分１０１によって密閉された空間の、アウターレンズ１０の第１の部分１０１と発光素子１３との間に設けられた、発光素子１３の光軸に対して傾斜した反射面１２１を上面に有するインナーレンズ１２と、を備える。

発光エンブレム１においては、発光素子１３から発せられた光が、アウターレンズ１０の表面から取り出されることにより、エンブレムの意匠が発光する。

図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２（ｂ）に示される切断線Ａ－Ａで切断された発光エンブレム１の垂直断面の例を示す断面図である。

図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、発光エンブレム１においては、発光素子１３から上方に発せられた光をインナーレンズ１２が横方向（図３（ａ）、（ｂ）の横方向）に反射し、板状のアウターレンズ１０の内部を面内方向に導光させる。これによって、第１の部分１０１と第２の部分１０２を含むアウターレンズ１０の表面の全体、すなわちエンブレムの意匠の全体を発光させることができる。

より具体的には、発光素子１３から発せられた光の大部分が、インナーレンズ１２の下面に設けられた円形の溝１２２の内側からインナーレンズ１２の内部に進入し、インナーレンズ１２の傾斜した上面である反射面１２１によって反射され、アウターレンズ１０に向かう。

また、発光エンブレム１においては、アウターレンズ１０の表面の全体を効率的に発光させるため、発光素子１３の光軸方向に発せられた光Ｌ_ａがインナーレンズ１２の反射面１２１で全反射され、その反射面１２１で全反射された光Ｌ_ａがハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入し、第２の部分１０２に進む。

ここで、発光素子１３の光軸とは、発光素子１３の中心から発光素子１３が設置された面に対して垂直に延びる軸である。発光素子１３の光軸方向に発せられる光Ｌ_ａは、発光素子１３から発せられる光のうちで最も強い光である。このため、アウターレンズ１０の表面の全体を効率的に発光させるためには、光軸方向に発せられる光Ｌ_ａがハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入し、第２の部分１０２に進むことが求められる。

図３（ａ）は、比較例としての、発光素子１３の光軸方向に発せられた光Ｌ_ａがハウジング１１に遮られてしまう構造を示している。図３（ａ）に示される構造では、インナーレンズ１２の反射面１２１で全反射された光Ｌ_ａが、ハウジング１１の側壁部１１２の上部に遮られてしまっている。

一方、図３（ｂ）は、発光素子１３の光軸方向に発せられた光Ｌ_ａがハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入する構造を示している。図３（ｂ）に例示されるように、インナーレンズ１２において、発光素子１３から発せられた光をアウターレンズ１０の第２の部分１０２に向けて反射する反射面１２１が多段（図３（ｂ）においては２段）に設けられていることが好ましい。

反射面１２１が多段に設けられている場合、発光素子１３から発せられる光を反射する点の高さを全体的に高くすることができる。例えば、反射面１２１で反射された光が水平方向に進む場合、反射面１２１が光を反射する点がハウジング１１の側壁部１１２の上端よりも高い位置にあれば、ハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入することができる。このように、反射面１２１が多段に設けられている場合、光Ｌ_ａを含め、発光素子１３から発せられた光を効率的にアウターレンズ１０の第２の部分１０２に導くことができる。

また、発光エンブレム１においては、発光素子１３の光軸方向に発せられて、アウターレンズ１０に進入した光Ｌ_ａが、最初に到達するアウターレンズ１０の側面で全反射されることが好ましい。

図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２（ｂ）の一部を拡大した図にインナーレンズ１２の反射面１２１の平面視での角度と、発光素子１３から光軸方向に発せられて反射面１２１で反射された光Ｌ_ａの経路を加えた図である。

図４（ａ）は、比較例としての、発光素子１３の光軸方向に発せられて、アウターレンズ１０に進入した光Ｌ_ａの一部が、最初に到達するアウターレンズ１０の側面で反射されずに外部に出てしまう構造を示している。図４（ａ）に示される構造では、インナーレンズ１２の反射面１２１で全反射された光Ｌ_ａの一部が、インナーレンズ１２の第２の部分１０２の最初に到達する側面から外部に射出される。

一方、図４（ｂ）は、発光素子１３の光軸方向に発せられて、アウターレンズ１０に進入した光Ｌ_ａが、最初に到達するアウターレンズ１０の側面で全反射される構造を示している。図４（ｂ）に示される構造では、インナーレンズ１２の反射面１２１で全反射された光Ｌ_ａが、インナーレンズ１２の第２の部分１０２の最初に到達する側面で全反射され、第２の部分１０２の内部を伝播する。

図４（ａ）に示される構造と、図４（ｂ）に示される構造では、インナーレンズ１２の反射面１２１の平面視での角度が異なる。このように、インナーレンズ１２の反射面１２１の平面視での角度を調整することにより、光Ｌ_ａを最初に到達するアウターレンズ１０の側面で全反射させることができる。

なお、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）は、発光素子１３のうちの発光素子１３ａから発せられる光の経路を示すものであるが、発光素子１３ｂ～１３ｄについても、同様に、インナーレンズ１２の傾斜した上面である反射面１２１で光が反射され、アウターレンズ１０に進入し、第２の部分１０２に進む。

発光素子１３ａから発せられて反射面１２１に反射された光は、図４（ｂ）に示されるように、主に、エンブレムの環状部分の上側部分を平面視にて左側に進むが、発光素子１３ｂから発せられて反射面１２１に反射された光は、主に、エンブレムの環状部分の上側部分を平面視にて右側に進む。また、発光素子１３ｃから発せられて反射面１２１に反射された光は、主に、エンブレムの環状部分の下側部分を平面視にて左側に進み、発光素子１３ｄから発せられて反射面１２１に反射された光は、主に、エンブレムの環状部分の下側部分を平面視にて右側に進む。

また、発光素子１３ｂ～１３ｄの光軸方向に発せられた光Ｌ_ａは、発光素子１３ａの光軸方向に発せられた光Ｌ_ａと同様に、ハウジング１１に遮られずにアウターレンズ１０に進入する。また、発光素子１３ｂ～１３ｄの光軸方向に発せられた光Ｌ_ａは、発光素子１３ａの光軸方向に発せられた光Ｌ_ａと同様に、最初に到達するアウターレンズ１０の側面で全反射することが好ましい。

ハウジング１１は、アウターレンズ１０の第１の部分１０１と対向する底部１１１と、底部１１１の側部から発光エンブレム１の厚さ方向に延びる側壁部１１２を有する。

また、ハウジング１１は、車両のフロントグリルなどの発光エンブレム１の取り付け対象にハウジング１１を固定するための固定部を裏面に有していてもよい。例えば、固定部に設けられたネジ止め用の孔を通してネジを締め込むことにより、ハウジング１１を発光エンブレム１の取り付け対象に固定することができる。また、ハウジング１１は、プリント基板１４に接続されたケーブルを外部に引き出すための構造を有していてもよい。

ハウジング１１の開口部を囲む側壁部１１２の上面１１３は、アウターレンズ１０の下面と密着し、溶着などによって接着される。これによって、ハウジング１１とアウターレンズ１０によって囲まれた、発光素子１３などが収容された空間が密閉され、外部からの水分などの侵入を防ぐことができる。

アウターレンズ１０の下面のハウジング１１の側壁部１１２の上面１１３と接着される領域を接着面１０３とすると、アウターレンズ１０の接着面１０３を下面とする部分とその内側の部分が第１の部分１０１であり、接着面１０３を下面とする部分の外側が第２の部分１０２である。

ハウジング１１は、例えば、ＡＳＡ（アクリロニトリル－スチレン－アクリル酸エステル）、ＡＢＳ（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン）＋ＰＣ（ポリカーボネート）、又はＡＥＳ（アクリロニトリル－エチレン－プロピレン－ジエン－スチレン）からなる。

発光素子１３は、プリント基板１４上に実装された発光素子であり、典型的には、ＬＥＤが用いられる。プリント基板１４は、発光素子１３が実装された面がアウターレンズ１０側を向くようにハウジング１１の底部１１１に固定される。

アウターレンズ１０の第１の部分１０１と第２の部分１０２は連続していて、両者の内部を伝播する光は、互いに行き来することができる。図１に示される例では、エンブレムの中心を通るＩ字部分が第１の部分１０１であり、エンブレムの外縁を含むリング状の部分のＩ字と重ならない部分が第２の部分１０２である。

アウターレンズ１０は、その下面、すなわちエンブレムの意匠を有する表面の反対側の面に、表面側に光を反射するための凹凸（例えばドット状の窪み）を有する。

アウターレンズ１０は、例えば、発光素子１３から発せられる光を透過するＰＭＭＡ（メタクリル酸メチル）、ＰＣなどの樹脂からなる。アウターレンズ１０は、その表面から取り出される光の均一性を向上させるため、ＴｉＯ_２粒子などの拡散材を含んでいてもよい。

インナーレンズ１２は、例えば、発光素子１３から発せられる光を透過するＰＭＭＡ、ＰＣなどの樹脂からなる。

インナーレンズ１２は、発光素子１３の上方に位置する部分１２３において、発光素子１３から発せられた光をアウターレンズ１０側に反射するための反射面１２１を有する。

発光エンブレム１においては、反射面１２１で横方向（図３（ａ）、（ｂ）の横方向）に光を反射してアウターレンズ１０に進入させるため、通常、ハウジング１１の底部１１１を基準とした反射面１２１の上端の高さは、ハウジング１１の上端（側壁部１１２の上端）の高さ及びアウターレンズ１０の板状の第２の部分１０２の下面１０４の高さよりも高い。

インナーレンズ１２は、上述のように、発光素子１３の上方に位置する部分１２３において、発光素子１３からの光を取り込み、反射面１２１によってアウターレンズ１０の第２の部分１０２に向けて反射させる。

一方で、インナーレンズ１２に取り込まれた光の一部は、アウターレンズ１０の第２の部分１０２に向かわずにインナーレンズ１２の内部を伝播し、インナーレンズ１２の上面（アウターレンズ１０側の面）から射出され、アウターレンズ１０の第１の部分１０１を透過して外部に取り出される。それにより、アウターレンズ１０の第１の部分１０１（図１におけるＩ字部分）が発光する。

インナーレンズ１２は、発光素子１３からの光を取り込む部分１２３以外の部分１２４の下面、すなわちハウジング１１の底部１１１側の面に、アウターレンズ１０の第１の部分１０１側に光を反射するための凹凸（例えばライン状の窪み）を有する。

（実施の形態の効果）
上記の本発明の実施の形態に係る発光エンブレム１においては、発光素子１３から発せられてインナーレンズ１２で反射され、アウターレンズ１０の第２の部分１０２に向かう光のうち、ハウジング１１の側壁部１１２によって遮られる光が低減され、第２の部分１０２に効率的に光を送られるため、第２の部分１０２の発光強度の低下を抑えることができる。

すなわち、上記の本発明の実施の形態によれば、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズ１０がハウジング１１の外側まで延びた発光エンブレムであって、エンブレムの意匠全体を効率的に発光させることができる発光エンブレム１を提供することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、発明の主旨を逸脱しない範囲内において上記実施の形態の構成要素を任意に組み合わせることができる。また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１ 発光エンブレム
１０ アウターレンズ
１０１ 第１の部分
１０２ 第２の部分
１１ ハウジング
１１１ 底部
１１２ 側壁部
１２ インナーレンズ
１２１ 反射面
１３ 発光素子
１４ プリント基板

Claims (4)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングの内部を密閉するように前記ハウジングの開口部を覆う第１の部分と、前記ハウジングと重ならない第２の部分とを有する、表面にエンブレムの意匠を有するアウターレンズと、
   前記ハウジングと前記アウターレンズの前記第１の部分によって密閉された空間に収容された、光源としての発光素子と、
   前記空間の、前記アウターレンズの前記第１の部分と前記発光素子との間に設けられた、前記発光素子の光軸に対して傾斜した反射面を上面に有するインナーレンズと、
   を備え、
   前記発光素子の光軸方向に発せられて前記インナーレンズの前記反射面に全反射された光が、前記ハウジングに遮られずに前記アウターレンズに進入し、前記第２の部分に進み、
   前記発光素子から発せられた光が、前記アウターレンズの前記表面から取り出されることにより、前記エンブレムの意匠が発光する、
   発光エンブレム。
2. 前記インナーレンズにおいて、前記反射面が多段に設けられている、
   請求項１に記載の発光エンブレム。
3. 前記発光素子の光軸方向に発せられて前記アウターレンズに進入した光が、最初に到達するアウターレンズの側面で全反射される、
   請求項１又は２に記載の発光エンブレム。
4. 前記ハウジングの底部を基準とした前記反射面の上端の高さは、前記ハウジングの上端の高さ及び前記アウターレンズの前記第２の部分の下面の高さよりも高い、
   請求項１又は２に記載の発光エンブレム。