JP4783364B2 - レフレクタ装置 - Google Patents

Description

本発明はレフレクタと光導波体とを有するレフレクタ装置に関する。

この形式の装置は、光源の光をできるだけ少ない損失で所望される個所へ導びきかつそこで使用に応じて特に窓を通して光導波体から外へ投光するために用いられる。この場合には使用目的に応じて多種の光源がこのようなレフレクタ装置と組合わされる。光源としては特に光ダイオード又はレーザダイオードが利用される。

レフレクタ装置は一般照明装置として又は液晶ディスプレー（ＬＣＤ）のための効果的なバックライト装置として使用される。この場合には光は光源から窓へ導かれ、この窓からできるだけ一様に投光される。光導波体は出口窓の個所にしばしば、投光された光を均質化するために粗面化された表面を有している。光導波体はたいてい透明な材料、例えばポリメチルメタクリレート（ＰｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔａｃｒｙｌａｔＰＭＭＡ）又はエポキシド樹脂から成っている。損失を小さくするためにはレフレクタは光導波体を部分領域にて取囲んでいる。光導波体を取囲むためにはレフレクタは組立に際して光導波体の周囲に取付けられなければならない複数の構成部分から構成されなければならない。

特許明細書ＵＳ６２５９，０８２Ｂ１号からはレフレクタと光導波体とから成り、レフレクタが光導波体を取囲む複数の構成部分から構成されている装置が公知である。個々の構成部分を製造するためには異なる装置と工具とが必要である。このような装置を組立てる場合には前記構成部分は個別に接合される必要がある。したがって個々の構成部分のために業務的な費用が必要になる。数多くの構成部分は一般的な作業ステップの数をも増大させ、これら作業ステップは生産プロセスにて付加的な誤差源となる惧れがある。全体として構成部分の数が増大するとコストも高くなる。

本発明の課題は冒頭に述べた形式のレフレクタ装置を改良して費用的な好適化を得ることである。

この課題は本発明によれば請求項１の特徴によって解決された。本発明の有利な構成は従属請求項に記載されている。

本発明では少なくとも１つのレフレクタ成形エレメントが屈曲可能な結合部を介して、いわゆるフィルムヒンジを介してレフレクタの別の成形エレメントとしっかりと結合されている。これにより組立費用が低減する。組立費用は以下のステップ：レフレクタへの光導波体の挿入、レフレクタの折畳み、可動な部分の固定に限られている。

本発明の有利な実施態様は、レフレクタの成形エレメントとこれに対応配置された固定可能性との間の少なくとも１つのフィルムヒンジとレフレクタが一体に構成されていることで得られる。これによって全体として有利な形式で必要な単個部分の数が減じられる。レフレクタ装置を製作するために必要とされる単個部分が少ないので、搬送及びストックの業務的な費用並びに組立費用が減じる。

本発明の別の有利な実施態様は、レフレクタがフィルムヒンジを含めて一体に注型成形法又は鋳造方法で製作される場合に得られる。これによってキャビティを有する唯一の工具しか必要ではなくなる。この結果、付加的に、工具型の個々の注入点の制限も実現される。これは製作に際して経済的な利点をもたらす。

本発明の別の有利な実施態様では１つのフィルムヒンジが少なくとも区分的にヒンジの軸の経過に沿って一貫して構成されている。このヒンジの軸はレフレクタの１つの成形エレメントの回動もしくは旋回を許す軸である。この軸はたいてい異なる成形エレメントの共通の縁に位置している。

本発明の別の有利な実施態様はフィルムヒンジが一貫して構成されているのではなく局部的に中断されて構成されていると達成される。

本発明の別の有利な実施態様ではレフレクタは角度を成して曲げられた光導波体を有している。

本発明の別の有利な実施態様では組立てられたレフレクタは光導波体を取囲んでいる。

本発明の別の有利な実施態様ではフィルムヒンジによって結合されたレフレクタの成形部分は固定装置で互いに固定できることが提案されている。

本発明の別の有利な実施態様ではフィルムヒンジによって互いに結合されたレフレクタの成形エレメントは固定装置により光導波体に固定され得るようになっている。

本発明の別の有利な実施態様ではフィルムヒンジによって互いに結合されたレフレクタの成形エレメントは、固定装置で相互にもかつ光導波体にも固定されている。

本発明の別の有利な実施態様においては、レフレクタ装置の固定装置としてスナップメカニズムが設けられている。これによって組立作業は光導波体の挿入、成形エレメントの折畳み及びスナップ結合に減じられ、又、これによって組立に際してのミスの発生も付加的に減じられる。

本発明の別の有利な実施態様ではレフレクタ装置の固定装置として係止装置が設けられている。これによって光導波体の挿入、成形部分の折畳み及び係止結合に組立作業が減じられる。付加的にこれにより組立に際してのミスの発生も減じられる。係止はスナップ結合とは異って目立たない複数の位置における固定を可能にする。

本発明の別の有利な実施態様においては接着のための接触面がレフレクタ装置の固定装置として設けられている。これによって光導波体挿入、成形部分の折畳み及び接触面の接着に組立作業は減じられる。付加的に組立てる場合のミスの発生も減じられる。

本発明の別の有利な実施態様ではレフレクタ装置の固定装置として溶着のための接触面が設けられている。これによって組立作業は光導波体の挿入、成形部分の折畳み及び接触面の溶着に減じられる。付加的にこれによって組立に際してのミスの発生も減じられる。

本発明の別の有利な実施形態はかしめ結合のための接触面がレフレクタ装置の固定装置として設けられている。これによって組立作業は光導波体の挿入、成形部分の折畳み及び接触面のかしめ結合に減じられる。付加的に組立に際してのミスの発生が減じられる。

本発明の別の有利な実施態様では、レフレクタが光導波体の保持機能を備えている。光導波体に関するレフレクタの保持機能はすでに、正確な適合とレフレクタによる光導波体の部分的な取囲みとにより実現される。しかし、直接的な保持形状の付与も可能である。これには例えば案内レール、係止又はスナップノーズが挙げられる。

固定装置がレフレクタと光導波体との間に配置されているか又はレフレクタが光導波体を少なくとも部分領域にて取囲む実施態様においては、レフレクタが付加的に光導波体のための固定機能を有することもできる。

本発明の別の有利な実施態様ではレフレクタは単数又は複数の光出口窓を有している。

本発明の別の有利な実施態様ではレフレクタは単数又は複数の光入口窓を有している。

以後、本発明を図示の実施例に基づき説明する。同じエレメントは同じ符号で示されている。

図１ａと図１ｂとには本発明によるレフレクタ装置が閉じた状態と開いた状態で示されている。

図２は図１の実施例の概略的な横断面図である。

図３は本発明の別の実施例の概略的な横断面である。

図４は固定の可能性の特殊な１実施例の斜視図である。

図５は接触面を有する特殊な実施例の斜視図である。

図６は棒状の光導波体を有するレフレクタ装置の別の実施例の横断面図である。

図７は本発明によるフィルムヒンジの種々の実施例を示した図である。

図８は光導波体とレフレクタとの間の固定装置を有する実施例の概略的な横断面図である。

図１は図２と関連して本発明の第１実施例を示している。図１ａは第１実施例のレフレクタ装置を斜視図で示している。このレフレクタ装置はレフレクタ２と光導波体３とを有している。この光導波体３はこの実施例では角度を成して折曲げられれた光導波体として構成されている。角度を成して折曲げられた光導波体は特して変向光導波体として適している。変向光導波体とは主入光方向と主出光方向とが異っている光導波体のことである。第１ａ図は使用可能に組立てられた状態で当該装置を示している。したがってこの斜視図からは光導波体３の１部分だけしか、光が放出される光出口窓５を通して見ることができない。

フィルムヒンジ１に対応配置された固定装置はこの実施例の場合にはスナップフック６ａを有するスナップノーズ６ｂとして構成されている。

図１ｂにはレフレクタ装置の同じ実施例が予備組立てされた状態で示されている。光導波体３は開放されたレフレクタ２内に挿入されている。レフレクタ２の一方の側壁はフィルムヒンジ１を備えている。このフィルムヒンジ１の助けでレフレクタ２は開放もしくは閉鎖されることができる。

この図からは角度を成して曲げられた光導波体としての光導波体３の構成が明らかである。この実施例は光導波体３が上からレフレクタ２内に挿入され、レフレクタ２がフィルムヒンジ１の助けを借りて閉鎖されることで簡単な組立を可能にする。この場合、旋回可能な側壁は固定エレメント６ａと６ｂでスナップ結合可能である。スナップノーズ６ｂとスナップフック６ａとを有する固定エレメントのこの特殊な実施例の以外に他の固定エレメントも可能である。

図２には図１の実施例の横断面が示されている。この横断面によってこの実施例の作用は明らかである。光は光入口窓４を通って光導波体３に侵入しかつ光導波体３によって光出口窓５へ導かれる。レフレクタ２は散乱光を再び光導波体３へ反射して戻し、損失を減少させるために役立つ。光出口窓５を通して光は装置から外へ出ることができる。横断面図においては矢印は範例的な光路を示している。レフレクタ２は光導波体３を取囲んでいるが光出口窓５と光入口窓４との領域は覆っていない。付加的に光導波体の固定はレフレクタによって保証されることができる。この特殊な実施例においては固定効果はすでにレフレクタ２による光導波体３の正確に適合した取囲みによって実現されることができる。

図３には２つの光入口窓３４ａ，３４ｂと２つのフィルムヒンジ３１ａ，３１ｂとを有するレフレクタ装置の他の実施例が示されている。

この形式の実施例によって複数の光源からの光をレフレクタ装置へ投入することができるので、光出口窓３５における有用な光強度を増大させることができる。光導波体はＵ字形に構成されかつレフレクタによって固定されている。横断面図にて矢印は例示的な光路を示している。

図４には図１の実施例の１部分を詳細に示した斜視図である。図示されているのは、スナップ４６ａがスナップノーズ４６ｂの上にスナップ係合させられているスナップ結合装置である。光入口窓４４の後ろには光導波体が配置されている。固定装置はスナップ結合、係止結合としてかつ接着又は加熱かしめ結合されたエレメントとして構成されていることができる。加熱かしめは固定しようとするエレメントの局部的な溶融で行なわれる非可逆性の固定形式である。

図５には図１の光導波体の実施例のためのレフレクタエレメントの他の固定の斜視図である。図面には接触面を用いた固定が示されている。この場合、接触面５７ａ，５７ｂは種々の方法で互いに固定されることができる。可能な方法は接着剤を用いた接着、溶接及び接触領域における両方の接触面の加熱かしめである。光入口窓５４の後ろには光導波体が配置されている。

図６には光導波体が棒状の光導波体として構成されているレフレクタ装置の別の実施例が示されている。図６ではレフレクタ装置は予備組立された開放された状態で示されている。

この実施例は簡単な形式で光導波体６３を光入口窓６４と光出口窓とを除いて完全に取囲むことを許す。光導波体６３はフィルムヒンジ６１ａ，６１ｂによって開放された側からレフレクタ６２へ押込まれる。側壁は互いに接近するように旋回させられかつ図示されていない側方の固定装置によって固定される。

図７には図７ａから７ｆまででフィルムヒンジの本発明による種々の実施例が示されている。図７ａから７ｃまでには横断面図でかつ図７ｄから７ｆまでには側面図で種々の実施例が示されている。

本発明のフィルムヒンジは、図７ａと７ｂとには成形エレメント７８ａ，７８ｂ，８８ａ，８８ｂと一体に構成されたフィルムヒンジが示されている。この場合、図７ａはフィルムヒンジ７１は成形エレメント７８ａ，７８ｂの非対称的な先細部でその接触個所に形成されている実施例を示している。図７ｂにはフィルムヒンジ８１が対照的な先細部によって形成されている実施例が示されている。図７ｃにはフィルムヒンジ７１が両方の成形エレメント９８ａ，９８ｂを結合し、例えばこれに接着された付加的なエレメントとして構成されている実施例が示されている。図７ｄには旋回軸に沿って一貫したフィルムヒンジ１０１が両方の成形エレメント１０８ａ，１０８ｂを結合している実施例が示されている。図７ｅにはフィルムヒンジ１１１が区分的にしか一貫していないことで図７ｄの実施例とは異なっていない実施例が示されている。フィルムヒンジ１１１は軸線に沿って切欠き７９ｂを有し、したがって局所的に中断されていると言うこともできる。このような切欠き７９ｂは窓として用いることもできる。図７ｆには両方の成形エレメント１２８ａ，１２８ｂが２つのフィルムヒンジ１２１ａ，１２１ｂによって結合されている他の実施例が示されている。この実施例においても両方のフィルムヒンジは共通の軸線を有している。図７ａから図７ｆまでに示された特徴の組み合わせを有していることもできる。

図８には本発明のレフレクタ装置の別の有利な実施例が示されている。光導波体１３３は、光入口窓１３４から光導波体１３３へ侵入する光が光導波体１３３によってレフレクタ１３２を関連して変向され、光出口窓１３５にてレフレクタ装置から出るように構成されている。本発明のこの特殊な実施例は光導波体１３３におけるレフレクタ１３２の固定装置を有している。この場合にはスナップフック１３６ａを有するレフレクタ１３２の成形エレメントがスナップノーズ１３６ｂにスナップ結合させられる。この場合、スナップノーズ１３６ｂは光導波体１３３の部分である。横断面における矢印は例示的な光路を示している。

本発明によるレフレクタ装置を閉じられた状態と開放した状態とで示した斜視図。 図１の実施例の概略的な横断面図。 本発明の別の実施例の概略的図。 １つの固定可能性の特別な実施例の斜視図。 接触面を有する特別な実施例の斜視図。 棒形の光導波体を有するレフレクタ装置の別の実施例の横断面図。 図７ａから図７ｆまでは光導波体とレフレクタとの間の固定装置を有する実施例の概略図。 光導波体とレフレクタとの間の固定装置を有する実施例の概略的な横断面図。

符号の説明

１ フィルムヒンジ
２ レフレクタ
３ 光導波体
４ 出入口窓
５ 光出口窓
６ａ スナップフック
６ｂ スナップノーズ
３１ａ フィルムヒンジ
３１ｂ フィルムヒンジ
３４ａ 光入口窓
３４ｂ 光入口窓
３５ 光出口窓
４４ 光入口窓
４６ａ スナップフック
４６ｂ スナップノーズ
５４ 光入口窓
５７ａ 接触面
５７ｂ 接触面
６２ レフレクタ
６３ 光導波体
６４ 光入口窓
６１ａ フィルムヒンジ
６１ｂ フィルムヒンジ
７１ フィルムヒンジ
８１ フィルムヒンジ
９１ フィルムヒンジ
９８ａ 成形エレメント
９８ｂ 成形エレメント
１０１ フィルムヒンジ
１０８ａ 成形エレメント
１０８ｂ 成形エレメント
１１１ フィルムヒンジ
１２１ａ フィルムヒンジ
１２１ｂ フィルムヒンジ
１２８ａ 成形エレメント
１２８ｂ 成形エレメント
１３２ レフレクタ
１３３ 光導波体
１３４ 光入口窓
１３５ 光出口窓
１３６ａ スナップフック
１３６ｂ スナップノーズ

Claims (13)

1. 光導波体（３；６３；１３３）と、該光導波体（３；６３；１３３）に対応配置されたレフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）とを有するレフレクタ装置であって、前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）が、少なくとも１つのフィルムヒンジ（１；３１ａ，３１ｂ；６１ａ，６１ｂ；７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１ａ，１２１ｂ；１３１）によって結合された複数の成形エレメントを有し、該成形エレメントの少なくとも１つが固定装置を用いて固定可能であり、前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）が少なくとも光入口窓（４；３４ａ，３４ｂ；４４；５４；６４；１３４）を有していることを特徴とする、レフレクタ装置。
2. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）とフィルムヒンジとが一体に構成されている、請求項１記載のレフレクタ装置。
3. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）の少なくとも２つの成形エレメントが対応配置された固定装置によって互いに固定可能である、請求項１又は２記載のレフレクタ装置。
4. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）がダイカスト鋳造工作物として構成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
5. 前記フィルムヒンジ（１；３１ａ，３１ｂ；６１ａ，６１ｂ；７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１ａ，１２１ｂ；１３１）の少なくとも１つが、その軸線に沿って少なくとも区分的に一貫して構成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
6. 複数のフィルムヒンジ（１１１，１２１ａ，１２１ｂ）が共通の軸線を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
7. 光導波体が角度を成して曲げられている、請求項１から６までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
8. 取付けられたレフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）が光導波体（３；６３；１３３）を少なくとも部分的に取囲んでいる、請求項１から７までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
9. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）の成形エレメントの間及び／又は該成形エレメントと光導波体との間の単数又は複数の固定装置を特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
10. 前記固定装置がスナップメカニズム（６ａ，６ｂ；１３６ａ，１３６ｂ）、係止メカニズム又は接着部、溶着部又は熱間かしめ結合部を備えた接触面（７ａ，７ｂ）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
11. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）が光導波体（３；６３；１３３）を固定している、請求項１から１０までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
12. 単数又は複数の光出口窓（５；３５；１３５）もしくは光入口窓（４；３４ａ，３４ｂ；４４；５４；６４；１３４）を有している、請求項１から１１までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。
13. 前記レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）が光出口窓（５；３５；１３５）を有しており、該レフレクタ（２；３２ａ，３２ｂ；６２；１３２）は、光導波体（３；６３；１３３）を取り囲んでおり、前記光出口窓（５；３５；１３５）および前記光入口窓（４；３４ａ，３４ｂ；４４；５４；６４；１３４）を覆っていない、請求項１から１２までのいずれか１項記載のレフレクタ装置。

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