阅读说明：本技术 光导 (Light guide ) 是由 籔田由纪子 仓满悠纪 于 2019-06-27 设计创作，主要内容包括：公开了一种光导,其通过在其中进行光传播而发光,该光导包括：光引入部,其用于引入从光源发射的光；能够完全反射从光引入部引入的光的第一反射表面和第二反射表面；发光部,其用于将由第一反射表面反射的光发射到外部以用于照明；以及指示部,其用于在其中传播由第二反射表面反射的光并通过发光在视觉上指示其自身位置。(Disclosed is a light guide that emits light by light propagating therein, the light guide including: a light introduction part for introducing light emitted from the light source; a first reflection surface and a second reflection surface capable of completely reflecting the light introduced from the light introduction part; a light emitting section for emitting light reflected by the first reflecting surface to the outside for illumination; and an indicating portion for propagating therein the light reflected by the second reflecting surface and visually indicating its own position by emitting light.)

光导

技术领域

本发明涉及光导。

背景技术

通常，已知用于电动车辆或混合动力车辆的电池充电的电力馈送部的照明装置(例如，参见专利文献1和专利文献2)。

专利文献1中描述的车辆照明装置包括用于向其使用者通知电力馈送部的位置的第一发光部和用于对电力馈送部的壳体内的电力馈送端口进行照明的第二发光部。

专利文献2中描述的照明单元包括光导构件，该光导构件包括设置在馈送端口中的环形发光部，以向其使用者通知馈送部的壳体内的馈送端口的位置。

[专利文献1]JP-A-2018-43744

[专利文献2]JP-A-2012-178230

发明内容

在专利文献1中描述的车辆照明装置中，由于光源被用于第一发光部和第二发光部中的每一个，因此需要大量的光源。另外，专利文献2中描述的照明单元具有向使用者通知电力馈送部的壳体内的电力馈送端口的位置的功能，但却没有其他功能，例如，指示电力馈送部的位置的功能。

因此，本发明的目的是提供一种在使用少量光源的情况下实现能够指示安装目标物体的位置并对其内部进行照明的照明结构的光导。

本发明的一个方面提供以下光导[1]至[9]以实现上述目的。

[1]一种光导，包括：具有预定长度的光导构件，光导构件用于沿光导构件的预定长度传播光，光是从外部引入的；以及凹壁，其用于反射从外部引入的光以产生在不同方向上的至少第一反射光和第二反射光，凹壁被设置在光导构件中。

[2]根据上述[1]所述的光导，其中，所述光导构件包括：光引入部，其用于引入从光源发射的光；形成在凹壁上的第一反射表面和第二反射表面，第一反射表面和第二反射表面用于反射从光引入部引入的光；发光部，其用于将由第一反射表面反射的光发射到外部以用于照明；以及指示部，用于在指示部中传播由第二反射表面反射的光，并且通过发光在视觉上指示指示部自身的位置。

[3]根据上述[2]所述的光导，光导将被安装在具有凹入部的安装目标物体上，其中，当光导安装在安装目标物体上时，指示部指示凹入部的开口的位置，并且可以通过从发光部发射的光对凹入部的内部进行照明。

[4]根据上述[2]或[3]所述的光导，包括环形部，环形部包括第一反射表面、第二反射表面、发光部和指示部，其中，第二反射表面包括朝向不同的方向的两个反射表面，其中，从光引入部引入并从两个反射表面中的一个反射的光在环形部中沿一个圆周方向传递，同时从光引入部引入并从两个反射表面中的另一个反射的光在环形部中沿另一圆周方向传递。

[5]根据上述[2]或[3]所述的光导，包括线形部，线形部包括第一反射表面、第二反射表面、发光部和指示部，其中，第二反射表面包括朝向不同的方向的两个反射表面，其中，从光引入部引入并从两个反射表面中的一个反射的光在线形部中朝向一端传递，同时从光引入部引入并从两个反射表面中的另一个反射的光在线形部中朝向另一端传递。

[6]根据上述[4]所述的光导，其中，两个反射表面被设置成第一反射表面在两个反射表面之间，其中，两个反射表面中的每一个的一侧与第一反射表面的一侧交叠。

[7]根据上述[5]所述的光导，其中，两个反射表面被设置成第一反射表面在两个反射表面之间，其中，两个反射表面中的每一个的一侧与第一反射表面的一侧交叠。

[8]根据上述[2]或[3]所述的光导，光导将被用于具有安装在壳体内的馈送端口的馈送部，其中，指示部用作指示器，以指示壳体的开口的位置，其中，发光部用作光源，以从上方对馈送端口进行照明。

[9]根据上述[2]或[3]所述的光导，光导将被用于具有凹入的接收部的接收容器，其中，指示部用作指示器，以指示接收部的开口的位置，其中，发光部用作光源，以从上方对接收部的内部进行照明。

发明点

根据本发明，可以提供在使用少量光源的情况下实现能够指示安装目标物体的位置并对其内部进行照明的照明结构的光导。

附图说明

图1A是根据第一实施方式的光导的透视图；

图1B是图1A的局部放大图；

图2是根据第一实施方式的光导1的平面图；

图3A是根据第一实施方式的光导的侧视图；

图3B是沿图2中所示的剖面线A-A截取的光导的垂直剖视图；

图4是安装有根据第一实施方式的光导的电动车辆等的电力馈送部的透视图；

图5A和图5B分别是安装有根据第一实施方式的光导的电动车辆等的馈送部5的平面图和剖视图；

图6是根据第二实施方式的光导的透视图；

图7A和图7B是安装有根据第二实施方式的光导的控制箱的透视图；

图8是光导的被控制箱覆盖并且无法被看到的部分由虚线指示以示出控制箱与根据第二实施方式的光导之间的位置关系的透视图；以及

图9是对根据第二实施方式的光导的修改的透视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

(光导的配置)

图1A是根据第一实施方式的光导1的透视图，并且图1B是图1A的局部放大图。图2是根据第一实施方式的光导1的平面图。图3A是根据第一实施方式的光导1的侧视图，并且图3B是沿图2中所示的切割线A-A切割的光导1的垂直剖视图。

在以下描述中，图1中的光导1的前表面侧(图3中的上侧)被称为光导1的上侧，并且图1中的光导1的后表面侧(图3中的下侧)被称为光导1的下侧。

光导1被设计成通过在其中的光传播而发光，并且包括：光引入部10，其引入从用作光源的发光元件30发射的光；第一反射表面11和第二反射表面12(12a和12b)，其用于反射从光引入部10引入的光；发光部13，其用于将由第一反射表面11反射的光发射到外部以用于照明；以及指示部14，用于在其中传播由第二反射表面12反射的光并且通过发光在视觉上指示其自身的位置。

光导1具有环形部，该环形部包括第一反射表面11、第二反射表面12、发光部13和指示部14。在图1至图3所示的示例中，光导1整体上具有环形形状。此外，光导1包括用于光导构件18(下文中，省略了构件18)的透明材料(例如，丙烯酸或聚碳酸酯)，并且通常是无色的。光导1的发光颜色没有特别限制，只要发光颜色不违背规定，并且通常是白色。

以能够完全反射(完全全反射大部分)从光引入部10引入并入射到第一反射表面11上的光的角度设置第一反射表面11。图3B中的虚线箭头示意性地示出了从光引入部10引入并从第一反射表面11反射的光如何从反射表面15反射并从用作光提取表面的发光部13发射。以能够完全反射(完全反射大部分)从第一反射表面11反射并入射到反射表面15上的光的角度设置反射表面15。

注意的是，用于将从第一反射表面11反射的光引导到发光部13的反射表面的数目可以是两个或更多个，或者可以是零个。换句话说，从光引入部10引入并从第一反射表面11反射的光直接或间接地从发光部13发射。

用作光提取表面的发光部13可以进行表面纹理化以改善要发射的光的漫射。根据从发光部13发射的光的期望角度在入射在发光部13上的光可以被有效发射的范围内来调节发光部13的角度。

从发光部13发射的光沿相对于与光导1的环形部平行的平面倾斜的方向传递(pass)。因此，可以通过从发光部13发射的光对光导1的下部区域进行照明。

发光部13和反射表面15是每个都构成设置在光导1的环形部中的一个突起的表面。

以能够完全反射(完全反射大部分)从光引入部10引入并入射到第二反射表面12上的光的角度设置第二反射表面12(12a和12b)。此外，为了有效地反射沿光导1的环形部的面内方向的光，第二反射表面12(12a和12b)优选地基本上垂直于与光导1的环形部平行的平面。

第二反射表面12包括第二反射表面12a和第二反射表面12b，第二反射表面12a和第二反射表面12b是朝向不同方向的两个反射表面。从光引入部10引入并从第二反射表面12a和第二反射表面12b中的一个反射的光在光导1的环形部中沿一个圆周方向传递，同时从光引入部10引入并从第二反射表面12a和第二反射表面12b中的另一个反射的光在光导1的环形部中沿另一圆周方向传递。

图2中的虚线箭头示意性地示出了从光引入部10引入并从第二反射表面12a反射的光如何在光导1的环形部中以逆时针传递，同时从光引入部10引入并从第二反射表面12b反射的光在光导1的环形部中以顺时针传递。

优选地，第二反射表面12a和第二反射表面12b凹形地弯曲，或者由角度多级改变的平面组成，以完全反射从光引入部10引入并入射到第二反射表面12上的大部分光。

第一反射表面11、第二反射表面12a和第二反射表面12b是分别构成设置在光导1的环形部中的一个槽或腔的表面。此外，第二反射表面12a和第二反射表面12b被放置成第一反射表面11在它们之间，并且第二反射表面12a和第二反射表面12b中的每一个的一侧与第一反射表面11的一侧交叠。采用这种结构允许包括第一反射表面11、第二反射表面12a和第二反射表面12b的反射结构装配在小区域中。

在图1至图3所示的示例中，光引入部10设置在具有环形形状的光导1的外侧表面上，并且发光元件30以发光元件30的光提取表面与光引入部10相对的方式安装。在这种情况下，由于第一反射表面11和第二反射表面12(12a和12b)可以直接反射从光引入部10引入的光，所以可以在光入射到第一反射表面11和第二反射表面12上之前减少光的损失。

如图1A和图2所示，优选地，光导1的环形部具有随着距光引入部10的距离增加而减小的宽度。这使得可以抑制与光引入部10分隔开的光量降低的区域中的亮度降低，并且增强光导1的整个环形部的亮度的均匀性。在光导1的环形部的厚度随着距光引入部10的距离增加而减小的情况下也可以获得相同的效果。

发光元件30通常是LED元件，并且安装在基板31上，基板31具有用于向发光元件30供应电力的布线。基板31与光导1一起被固定到安装有光导1的安装目标物体(例如，后面将描述的电动车辆等的电力馈送部)。

出于制造成本和照明结构节能的目的，发光元件30的数目优选地是少的，例如，1个或2个。

指示部14指的是光导1的环形部的全部或部分，并且指的是在光导1安装在安装目标物体上的情况下光导1露出的部分，即，安装目标物体的使用者可以识别发光的部分。

优选地，光导1的环形部的内侧表面16具有这样的倾斜：光导1的环形部的宽度从底部到顶部变宽，如图3B所示。这使得可以增加向上提取的光与从指示部14提取的光的比例，从而便于指示部14的视觉识别。此外，通过在光导1的环形部的底表面或侧表面上形成表面纹理(细小的粗糙度)或透镜切口，也可以增加向上提取的光与从指示部14提取的光的比例。此外，为了进一步增加沿向上方向提取的光的比例，可以将反射片附接到光导1的环形部的底表面或侧表面，并且与表面纹理或透镜切口一起使用。

注意的是，虽然图1A和图2所示的光导1的环形部是圆形的，但是不一定限于圆形形状，而是可以根据安装有光导1的安装目标物体的形状等适当地选择其优选形状。

(光导的使用的示例)

在下文中，作为光导1的使用示例，示出了光导1用于电动车辆或混合动力车辆的电池充电的电力馈送部的情况。

图4、图5A和图5B分别是安装有光导1的电动车辆等的电力馈送部5的透视图、平面图和剖视图。图5B是沿着图5A中所示的切割线B-B切割的馈送部5和光导1的垂直剖视图。注意，图4、图5A和图5B是用于示出馈送部5与光导1之间的位置关系的示意图，而不是用于示出光导1的特定形状等。

电力馈送部5设置在车辆(例如，电动车辆)的体部(车辆体部的外表面)55上，并且包括被构造为凹入部的壳体50和被构造为用于凹入部的盖部的盖部52，其中，电力馈送端口53安装在壳体50内部。通过将电力馈送连接器54连接到馈送端口53，可以从外部执行电力馈送以对车辆的电池充电。

光导1以这样的方式安装在壳体50的内侧：光导1的环形部沿着壳体50的开口51的边缘，如图4、图5A和图5B所示。在该实施方式中，光导1的整个环形部露出，并且用作指示部14。注意，该实施方式可以以这样的方式执行：光导1的环形部的一部分覆盖有用于防止损坏光导1或防水的外壳、电力馈送部5的构件等，并且露出的部分用作指示部14。

由于指示部14沿壳体50的开口51的边缘设置，所以指示部14用作以通过发光指示壳体50的开口51的位置的指示器。这便于电力馈送部5的使用者对壳体50的位置的视觉识别，即使在亮度不足的环境中也是如此，例如，在夜晚。图5B中的L1示意性地表示从指示部14发射到光导1的上侧(使用者侧)的光。

注意，尽管指示部14不一定需要沿着开口51的边缘，但是指示部14优选地沿着开口51的边缘设置，以更准确地指示开口51的位置。

另一方面，从发光部13发射到光导1的下侧的光可以照亮壳体50内的馈送端口53。也就是说，发光部13用作光源以从上方对馈送端口53进行照明。这便于电力馈送部5的使用者对壳体50内的馈送端口53的位置的视觉识别，即使亮度不足的环境中也是如此，例如，在夜晚。图5B中的L2示意性地表示从发光部13发射到光导1的下侧(电力馈送端口53侧)的光。

[第二实施方式]

(光导的配置)

图6是根据第二实施方式的光导2的透视图。在下面的描述中，图6中的光导2的前表面侧被称为光导2的上侧，并且图6中的光导2的后表面侧被称为光导2的下侧。

光导2被设计成通过在其中的光传播而发光，并且包括：光引入部20，其引入从光源发射的光；第一反射表面21和第二反射表面22(22a和22b)，其用于反射从光引入部20引入的光；发光部23，其用于将由第一反射表面21反射的光发射到外部以用于照明；以及指示部24，其用于在其中传播由第二反射表面22反射的光并且通过发光在视觉上指示其自身的位置。

光导2具有线形部，该线形部具有作为其两端的端部25a和25b，并且包括第一反射表面21、第二反射表面22、发光部23和指示部24。在图6所示的示例中，光导2整体上具有U形线形形状。此外，与根据第一实施方式的光导1一样，光导2由透明材料(例如，丙烯酸或聚碳酸酯)制成，并且通常是无色的。

除了光导2具有线形部以外，光导2在大多数特征方面与根据第一实施方式的光导1相同。具体地，光导2的光引入部20、第一反射表面21、第二反射表面22(22a和22b)以及发光部23具有与光引入部10、第一反射表面11、第二反射表面12(12a和12b)和发光部13的形状和功能相同的形状和功能。

以能够完全反射(完全反射大部分)从光引入部20引入并入射到第一反射表面21上的光的角度设置第一反射表面21。从光引入部20引入并从第一反射表面21反射的光直接或间接地从用作光提取表面的发光部23发射。

从发光部23发射的光沿相对于与光导2的线形部平行的平面倾斜的方向传递。因此，可以通过从发光部23发射的光对光导2的下部区域进行照明。

发光部23和与光导1的反射表面15相对应的反射表面(未示出)是每个都构成设置在光导2的线形部中的一个突起的表面。

以能够完全反射(完全反射大部分)从光引入部20引入并入射到第二反射表面22上的光的角度设置第二反射表面22(22a和22b)。

第二反射表面22包括第二反射表面22a和第二反射表面22b，第二反射表面22a和第二反射表面22b是朝向不同方向的两个反射表面。从光引入部20引入并从第二反射表面22a反射的光在光导2的线形部中朝向被构造为一端的端部25a传递，同时从光引入部20引入并从第二反射表面22b反射的光在光导2的线形部中朝向被构造为另一端的端部25b传递。

优选地，第二反射表面22a和第二反射表面22b凹形地弯曲，或者由角度多级改变的平面组成，以完全反射从光引入部20引入并入射到第二反射表面22上的大部分光。

第一反射表面21、第二反射表面22a和第二反射表面22b是每个都构成设置在光导2的线形部中的一个槽的表面。此外，第二反射表面22a和第二反射表面22b被放置成第一反射表面21在它们之间，并且第二反射表面22a和第二反射表面22b中的每一个的一侧与第一反射表面21的一侧交叠。采用这种结构允许包括第一反射表面21、第二反射表面22a和第二反射表面22b的反射结构装配在小的区域中。

在图6所示的示例中，光引入部20设置在具有U形线形形状的光导2的外侧表面上。然后，与第一实施方式中一样，使用发光元件30作为光源，可以以发光元件30的光提取表面与光引入部20相对的方式安装发光元件30。在这种情况下，由于第一反射表面21和第二反射表面22(22a和22b)可以直接反射从光引入部20引入的光，所以可以在光入射到第一反射表面21和第二反射表面22上之前减少光的损失。

指示部24指的是光导2的线形部的全部或部分，并且指的是在光导2安装在安装目标物体上的情况下光导2露出的部分，即，安装目标物体的使用者可以识别发光的部分。

优选地，光导2的线形部的内侧表面26具有这样的倾斜：光导2的线形部的宽度从底部到顶部增大。这使得可以增加向上提取的光与从指示部24提取的光的比例，从而便于指示部24的视觉识别。此外，通过在光导2的线形部的底表面或侧表面上形成表面纹理或透镜切口，也可以增加沿向上方向提取的光与从指示部24提取的光的比例。此外，为了进一步增加沿向上方向提取的光的比例，可以将反射片附接到光导2的线形部的底表面或侧表面，并与表面纹理或透镜切口一起使用。

注意，虽然图6所示的光导2的线形部为U形，但是其不限于U形，而是可以根据安装有光导2的安装目标物体的形状等适当地选择其优选形状。

(光导的使用的示例)

在下文中，作为光导2的使用示例，示出了光导2用于汽车等的内部使用的控制箱的情况。

图7A和图7B是安装有光导2的控制箱6的透视图。控制箱6具有被构造为凹入部的接收部60和接收部60的盖部62。图7A示出了在盖部62打开的情况下的控制箱6，并且图7B示出了在盖部62关闭的情况下的控制箱6。

图8是光导2的被控制箱6覆盖并且无法被看到的部分由虚线指示以示出控制箱6与光导2之间的位置关系的透视图。在图8中，未示出盖部62。

如图7A和图8所示，光导2以光导2的线形部跟随接收部60的开口61的边缘的方式安装在接收部60的外侧(后侧)。在该实施方式中，光导2的线形部从设置在控制箱6的开口61的边缘处的窗64部分地露出，并且用作指示部24。

由于指示部24沿接收部60的开口61的边缘设置，所以指示部24用作指示器，以通过指示部24的发光来指示接收部60的开口61的位置。这便于控制箱6的使用者对接收部60的位置的视觉识别，即使亮度不足的环境中也是如此，例如，在夜晚。在图7A、图7B和图8所示的示例中，接收部60的开口61的边缘呈角部弯曲的矩形形状，并且两个指示部24分别沿矩形的两个长边布置。

注意，尽管指示部24不一定需要沿着开口61的边缘，但是指示部24优选地沿开口61的边缘设置，以更准确地指示开口61的位置。

此外，如图7B所示，即使当盖部62关闭时，指示部24也部分地露出，使得可以在视觉上识别指示部24的发光。也就是说，即使在亮度不足的环境中，例如，在夜晚，在盖部62关闭的情况下也容易地在视觉上识别控制箱6的位置。

另一方面，从发光部23发射到光导2的下侧的光可以通过设置在控制箱6的接收部60的侧表面上的窗63对接收部60的内部进行照明。也就是说，发光部23用作光源以从上方对接收部60的内部进行照明。这便于控制箱6的使用者对接收部60的内部的视觉识别，即使在亮度不足的环境中也是如此，例如，在夜晚。

注意，光导2可以以与应用于控制箱6的方式相同的方式应用于具有与控制箱6类似的凹入接收部的接收容器。

图9是用作对光导2的修改的光导2a的透视图。光导2a具有非弯曲的I形的线形部。在图9所示的示例中，光导2a整体上具有I形的线形形状。其他特征与光导2的特征相同。

例如，光导2a可以用于汽车内的杂件箱。在这种情况下，光导2a的指示部24指示杂件箱的接收部的开口的位置，并且从发光部23发出的光可以对手套箱的接收部的内部进行照明。例如，沿杂件箱的接收部的开口的上边缘安装光导2a。

(实施方式的有利效果)

根据上面描述的第一实施方式和第二实施方式的光导1和光导2，通过使用少量的发光元件30作为光源，可以指示安装目标物体(例如，电动车辆等的电力馈送部5或控制箱6)的位置，并对其内部进行照明。

此外，根据以上第一实施方式和第二实施方式，还可以提供具有光导1或光导2和发光元件30的照明装置。

尽管上面已经描述了本发明的实施方式，但本发明不限于以上描述的实施方式，并且在不脱离本发明的主旨的情况下可以实施各种修改。此外，在不脱离本发明的主旨的情况下，可以对上述实施方式的组成元件作出任何组合。上述槽或腔可以填充有固态反射材料。

例如，可以在馈送部5中使用具有线形部的光导2。在这种情况下，光导2的线形部具有沿着壳体50的开口51的边缘的C形状(一部分被打断的环形形状)。此外，可以在控制箱6中使用具有环形部的光导1。在这种情况下，光导1的环形部沿接收部60的开口61的边缘的整个圆周安装。

此外，上述实施方式不限制根据权利要求的发明。应当注意的是，实施方式中描述的特征的所有组合对于用于解决本发明的问题的方法并非是不可缺少的。

尽管出于使公开内容完整和清晰已经关于具体实施方式描述了本发明，但是所附权利要求不因此受到限制，而是应被解释为实现本领域的技术人员可以想到的落入本文所阐述的基本教导的所有修改和替选构造。

[附图标记的描述]

1，2，2a 光导

5 电力馈送部

6 控制箱

10，20 光引入部

11，21 第一反射表面

12(12a，12b)，22(22a和22b) 第二反射表面

13，23 发光部

14，24 指示部

30 发光元件

50 壳体

51 开口

53 馈送部

60 接收部

61 开口

63，64 窗