JP2000018977A - 指針計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の発光体の発光構造に工夫を凝らし、こ
の発光体でもって、光の利用率を高く維持しつつ、発光
指針及び文字盤の双方に光を入射するようにした指針計
器を提供することを目的とする。 【解決手段】 左側文字盤１０及びその発光指針８０に
対応して単一の発光体７０を計器板１０の貫通穴部１３
及び導光板２０の貫通穴部２１内に配設し、かつ、発光
体７０の透光部７２から発光指針８０内にその回動基部
８１から光を入射すると共に発光体７０の透光部７３か
ら導光板２０を介し文字盤１０ａに光を入射する。ま
た、左側発光体７０では、各発光ダイオード７０ｂが、
直接外部にむき出しになっているのではなく、環状部材
７０ａ内に収容されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用指針計器その他
各種の指針計器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の指針計器としては、例え
ば、特開平６−８２２７４号公報に示すものがある。こ
の指針計器においては、発光指針が、その回動基部に
て、駆動装置から回動可能に文字盤の貫通穴部を通り延
出する指針軸の先端部に支持されている。

【０００３】また、複数の発光ダイオードを環状に備え
てなる発光体が、文字盤の貫通穴部を通して発光指針の
回動基部の下面に対向するように、指針軸に同軸的に外
方から嵌装されている。これにより、発光体がその環状
上面から発光指針の回動基部内にその下面から光を入射
すると、この入射光が発光指針内にてその先端部に向け
て進行し発光指針をその上面にて発光させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記指針計器
では、上述のごとく発光体は発光指針の光源としての役
割を果たすのみ故、この発光体の光は文字盤の照明に使
用されることはない。このため、このような指針計器で
は、文字盤の照明用として、別途光源が必要となるとい
う不具合がある。

【０００５】これに対しては、特開平９−２１６５５号
公報にて示すように、文字盤にその裏面側にて回路基板
を併設し、この回路基板上に、上記発光体に対応する位
置にて両発光ダイオードを設けて、これら各発光ダイオ
ードの光により文字盤を照明するとともに当該各発光ダ
イオードの光を発光指針内に入射するようにすることが
考えられる。

【０００６】しかし、この場合には、両発光ダイオード
が回路基板上にてむき出しとなっている。このため、両
発光ダイオードの各光の一部しか、文字盤及び発光指針
の回動基部には入射されず、両発光ダイオードの各光の
大部分は漏洩光となってしまい、光の利用率が悪いとい
う不具合が生ずる。そこで、本発明は、以上のようなこ
とに対処するため、単一の発光体の発光構造に工夫を凝
らし、この発光体でもって、光の利用率を高く維持しつ
つ、発光指針及び文字盤の双方に光を入射するようにし
た指針計器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、請求項１に記載の発明によれば、透光性文字盤（１
０ａ、１０ｂ）と、この文字盤の下面に沿い設けた導光
板（２０）と、この導光板の下面側に設けられて導光板
及び文字盤の各貫通穴部（２１、１３、１４）を通し指
針軸（５２）を回動可能に延出してなる駆動装置（５
０）と、指針軸の先端部（５２ａ）に支持される回動基
部（８１）と、この回動基部から文字盤上に沿い延出す
る長手状の指針本体（８２）とを備える発光指針（８
０）と、指針軸と挿通されるように導光板及び文字盤の
各貫通穴部内に設けられた環状発光体（７０）とを備え
ている。

【０００８】また、この環状発光体は、遮光性環状部材
（７０ａ）と、この環状部材内にその周方向に沿い環状
に収容した複数の発光素子（７０ｂ）とを備えている。
そして、環状部材の外周壁（７１ｃ）には、各発光素子
からの光を出射して導光板内にその貫通穴部の内周面か
ら入射する第１出射部（７３）が形成され、また、環状
部材の回動基部の下面に対向する環状壁（７１ｂ）に
は、各発光素子からの光を出射して回動基部内にその下
面から入射する第２出射部（７２）が形成されている。

【０００９】しかして、導光板は、その貫通穴部の内周
面からの入射光により透光性文字盤を照明し、発光指針
は、その回動基部への入射光により指針本体の上面を発
光させて、この指針本体により透光性文字盤上にて指示
する。これによれば、文字盤及びその発光指針の双方に
対応して単一の発光体を文字盤及び導光板の各貫通穴部
内に設け、かつ、発光体がその第１出射部からの光を導
光板内にその貫通穴部の内周壁から入射するとともに第
２出射部からの光を発光指針内にその回動基部から光を
入射する。

【００１０】従って、単一の発光体を発光指針及び文字
盤の双方の共用光源とすることとなり、その結果、文字
盤及び発光指針の光源として別々に採用する必要がな
く、コスト軽減に役立つ。また、発光体においては、各
発光素子が、直接外部にむき出しになっているのではな
く、環状部材内に収容されているから、当該各発光素子
の光がすべて第１及び第２の出射部から出ることなる。
従って、各発光素子の光の利用率を高めることができ
る。

【００１１】なお、本請求項１において用いられている
「環状」の意味は、「円弧状等の略環状」をも含んでも
よい。また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の指示計器において、第１及び第２の出射部は、
共に、透光性材料からなる透光部である。これによって
も、請求項１に記載の発明と同様の作用効果を達成でき
る。

【００１２】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項２に記載の指示計器において、各透光部の両面が互
いに逆方向に凸形状となるように湾曲している。これに
より、各発光素子の光が各透光部により集光されて回動
基部及び導光板内に入射されるから、各発光素子の光の
利用率をさらに高めつつ、請求項２に記載の発明の作用
効果を達成できる。

【００１３】また、請求項４に記載の発明によれば、請
求項１乃至３のいずれか一つに記載の指示計器におい
て、各発光素子は、その接続端子にて、導光板の下面に
沿い設けた回路基板（６０）を介し給電されて光を発す
る。これにより、各発光素子に対する給電のし易さを確
保しつつ請求項１乃至３のいずれか一つに記載の発明の
作用効果を達成できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づき説明する。図１及び図２は、本発明に係る車両
用指針計器の一実施形態を示しており、この指針計器
は、当該車両の車室内に設けたインストルメントパネル
に配設されている。

【００１５】この指針計器は、計器板ユニットＵを備え
ており、この計器板ユニットＵは、図２にて示すごと
く、計器板１０及び導光板２０により構成されている。
計器板１０は、図１にて示すごとく、左右両文字盤１０
ａ、１０ｂを備えており、これら両文字盤１０ａ、１０
ｂには、それぞれ、各円弧状透光性パターン表示部１
１、１２が形成されている。

【００１６】なお、透光性パターン表示部１１は当該車
両の車速を表す車速目盛りパターンに相当し、透光性パ
ターン表示部１２は当該車両のエンジンの回転数を表す
回転数目盛りパターンに相当する。また、図１にて符号
１０ｃは、インジケータ部を示しており、このインジケ
ータ部１０ｃは当該車両のオートマチックトランスミッ
ションの変速位置を表す変速位置パターンに相当する。

【００１７】導光板２０は、透明のアクリル樹脂やポリ
カーボネード等の導光材料により形成されており、この
導光板２０は、計器板１０の下面に沿い両文字盤１０
ａ、１０ｂに亘るように装着されている。導光板２０
は、左右両貫通穴部２１（図２では左側貫通穴部２１の
みを示す）を備えており、この左側貫通穴部２１は、左
側文字盤１０ａの貫通穴部１３（図１及び図２参照）と
同軸的に位置している。一方、導光板２０の右側貫通穴
部２１は、右側文字盤１０ｂの貫通穴部１４（図１参
照）と同軸的に位置している。なお、導光板２０の下面
には反射膜が形成されている。

【００１８】また、指針計器は、ケーシング３０を備え
ており、このケーシング３０は、その開口部内に、計器
板ユニットＵを収容するように、当該開口部にて、環状
の見返し板４０の下端開口部と装着されている。なお、
計器板ユニットＵは、その外周部にて、見返し板４０の
下端開口部にその下方から装着されている。また、指針
計器は、ケーシング３０に収容した左右両側駆動装置５
０（図２では左側駆動装置５０のみを示す）を備えてお
り、これら各駆動装置５０は、その装置本体５１にて、
各文字盤１０ａ、１０ｂに対応する位置にて、ケーシン
グ３０の底壁３１に装着されている。

【００１９】左側駆動装置５０は、図２にて示すごと
く、指針軸５２を備えており、この指針軸５２は、装置
本体５１からプリント基板等の回路基板６０及び左側環
状発光体７０を通り計器板１０の上方へ回動可能に延出
している。なお、右側駆動装置５０も、左側駆動装置５
０と同様に構成されている。回路基板６０は、両駆動装
置５０の各装置本体５１上に亘り装着されており、この
回路基板６０の左右両側貫通穴部６１（図２では左側貫
通穴部６１のみを示す）を通り左側指針軸５２が上述の
ごとく延出している。

【００２０】左側環状発光体７０は、導光板２０の左側
貫通穴部２１及び左側文字盤１０ａの貫通穴部１３内に
位置するように、回路基板６０上にその左側貫通穴部６
１と同軸的に装着されており、この左側環状発光体７０
の中空部を通り左側指針軸５２が上述のごとく延出して
いる。当該左側環状発光体７０は、図３及び図４にて示
すごとく、断面コ字状の環状部材７０ａと、複数の発光
ダイオード７０ｂ（図４では一発光ダイオード７０ｂの
みを示す）とにより構成されている。

【００２１】環状部材７０ａは、図４にて例示するごと
く、その下端開口部７１ａにて、回路基板６０上にその
貫通穴部６１と同軸的に装着されており、この環状部材
７０ａは、図１及び図２にて示すごとく、遮光壁７１に
両円弧壁状透光部７２、７３を一体に埋め込んで形成さ
れている。具体的には、円弧壁状透光部７２は、図３及
び図４にて示すごとく、遮光壁７１の上壁部７１ｂに同
心的にかつ一体に埋め込み形成されており、一方、円弧
壁状透光部７３は、遮光壁７１の周壁部７１ｃに同心的
にかつ一体に埋め込み形成されている。なお、遮光壁７
１は遮光材料からなり、この遮光壁７１の内壁には、白
色の反射塗料が反射膜として塗布されている。両透光部
７２、７３は透光樹脂材料からなる。また、両透光部７
２、７３の各円弧角は互いに同一となっている。

【００２２】複数の発光ダイオード７０ｂは、環状部材
７０ａ内にてその下端開口部７１ａの周方向に沿い回路
基板６０上に所定間隔をおいて配列されており、これら
各発光ダイオード７０ｂは、その発光面７４にて、透光
部７２に対向している。また、各発光ダイオード７０ｂ
は、その接続端子にて、回路基板６０上の配線部に電気
的に接続されており、これら各発光ダイオード７０ｂ
は、回路基板６０の駆動回路により駆動されて、発光面
７４から環状部材７０ａ内に発光する。このことは、各
発光ダイオード７０ｂからの光は遮光壁７１の内壁の反
射膜により相互反射されて両透光部７２、７３から外方
へ出射する。

【００２３】ここで、透光部７２からの出射光は、後述
する左側発光指針８０の回動基部８１の下面に向かう。
一方、透光部７３からの出射光は、導光板２０の左側貫
通穴部２１の内周壁に向かう。なお、右側発光体７０
も、左側発光体７０と同様の構成及び機能を有し、右側
駆動装置５０の指針軸５２と同軸的に回路基板６０上に
設けられている。

【００２４】左側発光指針８０は、図２にて示すごと
く、回動基部８１と、この回動基部８１から一体に延出
する長手状指針本体８２とを有するように、透光性樹脂
材料により形成されており、この左側発光指針８０は、
その回動基部８１のボス８１ａにて、導光板２０の左側
貫通穴部２１及び左側文字盤１０ａの貫通穴部１３を通
り延出する左側指針軸５２の先端部５２ａに同軸的に支
持されている。

【００２５】そして、左側発光指針８０は、回動基部８
１の下面から左側発光体７０からその透光部７２を通り
出射する光を導入し、この導入光を回動基部８１の傾斜
状反射面８１ｂにより反射して指針本体８１内にその先
端に向けて進行させる。また、左側発光指針８０の下面
には反射膜が形成されており、この反射膜は、指針本体
８１内に進行する光を当該指針本体８１の上面に向けて
反射する。これにより、発光指針８０は、その指針本体
８２の上面にて発光する。なお、左側発光指針８０の下
面に形成した反射膜は、ホットスタンプ処理等による発
光膜であってもよい。

【００２６】また、図２にて符号８０ａは遮光用キャッ
プを示す。また、右側発光指針８０も左側発光指針８０
と同様の構成及び機能を有して、右側文字盤１０ｂの貫
通穴部１４を通り延出する右側指針軸５２の先端部に支
持されている。また、図１にて符号９０は、フロントパ
ネルを示す。以上のように構成した本実施形態におい
て、左側環状発光体７０において、その各発光ダイオー
ド７０ｂが発光すると、これら各発光ダイオード７０ｂ
の光は、環状部材７０ａの遮光壁７１の反射膜により相
互反射されて、両円弧壁状透光部７２、７３から外方へ
出射する。

【００２７】すると、透光部７３からの出射光は、導光
板２０内にその左側貫通穴部２１の内周面から入射し、
一方、透光部７２からの出射光は、左側発光指針８０の
回動基部８１内にその下面から入射する。上述のように
導光板２０内にその左側貫通穴部２１の内周面から入射
した光は、当該導光板２０内にてその反射膜の反射作用
のもと相互反射されながら進行し導光板２０の反射膜に
より計器板１０の下面に向けて反射される。これに伴
い、このように反射された光は文字盤１０ａを透過して
そのパターン表示部１１を発光させる。

【００２８】一方、上述のように左側発光指針８０の回
動基部８１内にその下面から入射した光は、回動基部８
１の反射面８１ｂにより指針本体８２内に向け反射され
てその先端部に向け、指針本体８２の反射膜の反射作用
のもと相互反射されながら進む。これに伴い、指針本体
８２の下面の反射膜により反射された光は指針本体８２
の上面から出射する。このことは、左側発光指針８０
が、その指針本体８２の上面にて発光することを意味す
る。

【００２９】これにより、左側発光指針８０は、発光す
る指針本体８２により、発光する文字盤１０ａ上にて指
示表示する。以上説明したように、左側文字盤１０及び
その発光指針８０に対応して単一の発光体７０を計器板
１０の貫通穴部１３及び導光板２０の貫通穴部２１内に
配設し、かつ、発光体７０の透光部７２から発光指針８
０内にその回動基部８１から光を入射すると共に発光体
７０の透光部７３から導光板２０を介し文字盤１０ａに
光を入射するようにした。

【００３０】即ち、単一の発光体７０を発光指針８０及
び文字盤１０ａの双方の共用光源とした。これにより、
左側文字盤１０ａ及び発光指針８０の光源として別々に
採用する必要がなく、コスト軽減に役立つ。また、左側
発光体７０の遮光壁７１内にて、各発光ダイオード７０
ｂの光は、上述のごとく、相互反射された上で両透光部
７２、７３から出射するので、各発光ダイオード７０ｂ
の光のすべてを有効に利用できる。従って、光の利用率
を高めることができる。

【００３１】また、左側発光体７０においては、各発光
ダイオード７０ｂが、直接外部にむき出しになっている
のではなく、環状部材７０ａ内に収容されているから、
当該各発光ダイオード７０ｂの光がすべて両透光部７
２、７３からの各出射光として利用され得る。従って、
このような観点からも各発光ダイオード７０ｂの光の利
用率を高めることができる。

【００３２】また、左側発光体７０の各発光ダイオード
７０ｂは、導光板２０の下面に併設した回路基板６０と
電気的に接続されているから、各発光ダイオード７０ｂ
の駆動に要する給電がし易い状態を確保しつつ、上記作
用効果を達成できる。また、以上のような作用効果は、
右側文字盤１０及びその発光指針８０及び発光体７０に
おいても同様に成立する。

【００３３】図５は、上記実施形態の第１変形例を示し
ている。この第１変形例では、上記実施形態にて述べた
各発光体７０の環状部材７０ａが、両透光部７２、７３
に対応しない円弧状部分にて除去された構成を有する。
これによっても、上記実施形態と同様の作用効果を達成
できる。また、図６は、上記実施形態の第２変形例を示
している。

【００３４】この第２変形例では、発光体７０の透光部
７２が、その外面及び内面にて、図６（ａ）にて各符号
７２ａ、７２ｂにより示すごとく、遮光壁７１の外内壁
から互いに外方へ凸な形状となるように湾曲状に隆起し
ている。一方、発光体７０の透光部７３が、その外面及
び内面にて、図６（ｂ）にて各符号７３ａ、７３ｂによ
り示すごとく、遮光壁７１の外内壁から互いに外方へ凸
な形状となるように湾曲状に隆起している。

【００３５】これにより、両透光部７２、７３が発光ダ
イオード７０ｂの光を集光することなり、その結果、各
発光ダイオード７０ｂの光を効率よく導光板２０及び発
光指針８０に入射させることができる。よって、上記実
施形態にて述べた作用効果をより一層向上できる。ま
た、図７は、上記実施形態の第３変形例を示している。

【００３６】この第３変形例では、上記実施形態にて述
べた各環状部材７０ａの遮光壁７１の内面が、各発光ダ
イオード７０ｂの位置との関係で、図７にて符号７１ｄ
により示すごとく、放物面等の集光し易い形状となって
いる。各発光ダイオード７０ｂは、図７にて例示するご
とく、各遮光壁７１のうち透光部７３に対向する壁部内
に埋設されており、これら各発光ダイオード７０ｂは、
各対応の遮光壁７１内に向け発光する。その他の構成は
上記実施形態と同様である。

【００３７】このように構成した本第３変形例によれ
ば、上記遮光壁７１の内面形状に基づき各発光体７０に
よる集光率を高めつつ、上記実施形態にて述べた作用効
果をより一層向上できる。なお、上記第３変形例に第２
変形例を組み合わせて実施してもよい。また、本発明の
実施にあたり、各発光ダイオード７０ｂに代えて、ラン
プ等を採用してもよい。

【００３８】また、本発明の実施にあたり、各発光体７
０の環状部材７０ａに設けた両透光部７２、７３の少な
くとも一方を廃止して、廃止した透光部に対応する遮光
壁７１の部分をそのまま開口部とするようにしても、上
記実施形態と同様の作用効果を達成できる。また、本発
明の実施にあたり、各文字盤１０ａ、１０ｂは、上記実
施形態とは異なり、各パターン表示部１１、１２を不透
光性とし、これら各パターン表示部１１、１２以外の部
分を透光性としてもよい。

【００３９】また、本発明の実施にあたり、車両用指針
計器に限ることなく、各種の指針計器に本発明を適用し
て実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用指針計器の一実施形態を示
す部分破断平面図である。

【図２】図１にて２−２線に沿う断面図である。

【図３】図２の発光体の拡大斜視図である。

【図４】図３にて４−４線の沿う断面図である。

【図５】上記実施形態の第１変形例を示す拡大斜視図で
ある。

【図６】（ａ）、（ｂ）は、上記実施形態の第２変形例
を示す部分断面図である。

【図７】上記実施形態の第３変形例を示す拡大斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０ａ、１０ｂ…文字盤、１１、１２…透光性パターン
表示部、２０…導光板、１３、１４、２１…貫通穴部、
５０…駆動装置、５２…指針軸、５２ａ…先端部、６０
…回路基板、７０…環状発光体、７０ａ…環状部材、７
０ｂ…発光ダイオード、７１ｂ…上壁部、７１ｃ…外周
壁、７２、７３…透光部、８０…発光指針、８１…回動
基部、８２…指針本体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 浩三 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 橋本 信一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 桑村 信吾 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 2F074 AA01 AA04 BB06 CC02 DD02 EE02 FF01 GG06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性文字盤（１０ａ、１０ｂ）と、 この文字盤の下面に沿い設けた導光板（２０）と、 この導光板の下面側に設けられて前記導光板及び文字盤
   の各貫通穴部（２１、１３、１４）を通し指針軸（５
   ２）を回動可能に延出してなる駆動装置（５０）と、 前記指針軸の先端部（５２ａ）に支持される回動基部
   （８１）と、この回動基部から前記文字盤上に沿い延出
   する長手状の指針本体（８２）とを備える発光指針（８
   ０）と、 前記指針軸と挿通されるように前記導光板及び文字盤の
   各貫通穴部内に設けられた環状発光体（７０）とを備え
   ており、 この環状発光体は、遮光性環状部材（７０ａ）と、この
   環状部材内にその周方向に沿い環状に収容した複数の発
   光素子（７０ｂ）とを備えており、 前記環状部材の外周壁（７１ｃ）には、前記各発光素子
   からの光を出射して前記導光板内にその貫通穴部の内周
   面から入射する第１出射部（７３）が形成され、また、
   前記環状部材の前記回動基部の下面に対向する環状壁
   （７１ｂ）には、前記各発光素子からの光を出射して前
   記回動基部内にその下面から入射する第２出射部（７
   ２）が形成されており、 前記導光板は、その貫通穴部の内周面からの入射光によ
   り前記透光性文字盤を照明し、前記発光指針は、その回
   動基部への入射光により前記指針本体の上面を発光させ
   て、この指針本体により前記透光性文字盤上にて指示す
   るようにした指示計器。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の出射部は、共に、透
   光性材料からなる透光部であることを特徴とする請求項
   １に記載の指示計器。
3. 【請求項３】 前記各透光部の両面が互いに逆方向に凸
   形状となるように湾曲していることを特徴とする請求項
   ２に記載の指示計器。
4. 【請求項４】 前記各発光素子は、その接続端子にて、
   前記導光板の下面に沿い設けた回路基板（６０）を介し
   給電されて光を発することを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれか一つに記載の指示計器。