JP2000180632A - 車両用計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導光板全面の面発光効率を高めることができ
る導光板と輝度効率を高めることができる文字板を備え
た車両用計器の提供。 【解決手段】 各導光板の外側端面に接近して、導光板
の内部に向けて照明する光源２２を配置し、さらに上記
導光板の裏面には、上記光源位置を中心として描かれる
円弧に沿って形成されるＶ溝３０を、光源による光放射
方向へ多数隔設し、さらに各Ｖ溝３０間の間隔は光源か
ら遠ざかるにつれて、漸次狭ばめられるように設定され
ている導光板及び／又は透明基板３２の表面に表示部３
３を除いて遮光層３４を施し、かつその透明基板３２の
裏面全体に反射層３５とその反射層３５上の上記表示部
３３との対応位置にのみ色調補正層３６を設けてなる文
字板との使用。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車に設
備されるアナログ式の車両用計器に用いられている透過
式文字板を、その透過式文字板の裏側に位置される導光
板の面発光を利用して、透過式文字板を透過照明する車
両用計器であって、特にその導光板全面の面発光効率を
高めることができる導光板と輝度効率を高めることがで
きる文字板を備えた車両用計器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車に設備使用されるアナログ式計器
文字板の一般的構成は、昼間等の明るい場所では反射表
示され、夜間等の暗所では文字板の裏側からの透過光で
透過照明されるようになっており、この構成を図示する
と、図５で示す如き構造となっている。つまり車両用計
器のロアハウジング１の内部には、回路基板２に固定保
持されている計器ムーブメント３が位置されており、こ
の計器ムーブメント３の前方には指示値を表示する目
盛、数字を施してなる透過照明式の文字板４が配置され
ており、さらにこの文字板４の前方には、上記計器ムー
ブメント３から支出されている指針軸５の先端に取付け
られている指針６が位置されている。

【０００３】また上記文字板４の裏面には、文字板４を
透過照明するための導光板７が当接されており、さらに
この導光板７の受光部には、上記回路基板２に接続指示
されている光源８が近設配置されている。９は上記ロア
ハウジング１の前面に取付けられているアッパハウジン
グ、１０はそのアッパハウジング９の前面に取付けられ
ている透明又は半透過性のフロントカバーを示す。そし
てこのような構成の車両用計器にあっては、その文字板
４は昼間等の周囲が明るい状況下では反射表示され、ま
た夜間等の周囲が暗い状況下で、光源８を点灯したとき
には、その光源８からの光の一部を裏面で受けた文字板
４は透過照明されると共に、光源８からの光の他部は導
光板７を介して指針６に照明されて、文字板４及び指針
６が発光表示されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
構成の従来の車両用計器にあっては、光源８から文字板
４の裏面に向けて照射される光路中に、様々な障害物、
例えば電子部品１１、導光板の一部等による死角（光源
８からの照射光が障害物により遮られて、照明されない
部分）が生じて文字板４の全面を均一に照明することが
困難であった。また上記光源から文字板に向けて照射す
る光路中の死角を除去するために文字板４裏側の部品レ
イアウトを適宜変えたとしても、それらの部品レイアウ
ト変更を各車種毎の計器について共有化することは、困
難である。

【０００５】さらに従来の車両用計器にあっては、文字
板４の裏側に配設されている光源８によりその文字板４
を直接に照明する構造であるために、その車両用計器全
体の奥行方向厚さを薄型にしようとすると、光源８と文
字板４との距離が接近して文字板４の光源８接近部分が
極端に明るくなり、文字板の全面を均一輝度で照明する
という調光が困難であった。

【０００６】さらに従来の文字板４における印刷塗装の
層成構造は、例えば図６で示すように、透明基板１２の
表面全体に透過性の白色層１３を層成し、その白色層１
３の上に目盛、文字等の表示形１４を抜いて遮光層１５
が層成されている。また透明基板１２の裏面全体には白
色反射層１６及びバルブ光源８から発光される赤味をと
り、文字板の透過表示色を白色とするための青色層１７
が層成され、さらにその青色層１７の表面には網点等か
らなる調光層１８が形成されている。

【０００７】従ってこのような構成の文字板４にあって
は、その文字板４の裏面全体に青色層１７が形成されて
いるために、この青色層１７により、光源８からの照射
光及び導光板７からの反射光の吸収量が多くなり、文字
板４における光の透過効率が低いという問題点もあっ
た。

【０００８】本発明はかかる従来の問題点に着目してな
されたもので、文字板の裏面全体に重ね合せられる導光
板を設け、これら導光板のそれぞれに、その導光板の側
端面より導光板の内部に向けて照明する光源を設備し、
さらに導光板の裏面には、該導光板の所望部分を均一に
面発光せしめるための反射面を構成して、該導光板の表
面に重ね合せられている各文字板毎の透過照明効率を高
めると共に照明輝度品質を高め、さらには車両用計器の
薄型コンパクト化にも役立てることができる導光板の開
発を第１の目的とする。

【０００９】また本発明には、文字板の裏面に層成され
ている印刷層の層成を改善して文字板自体の光透過効率
を高めることを第２の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明の請求項１では、車両用計器の各文字板
毎に、その文字板の裏面全体に重ね合せられる導光板を
設けると共に、それら各導光板の外側端面に接近して、
導光板の内部に向けて照明する光源を配置し、さらに上
記導光板の裏面には、上記光源位置を中心として描かれ
る円弧に沿って形成されるＶ溝を、光源による光放射方
向へ多数隔設し、さらに各Ｖ溝間の間隔は光源から遠ざ
かるにつれて、漸次狭ばめられるように設定されている
導光板を用いた車両用計器であることを特徴としてい
る。

【００１１】また請求項２では、請求項１に記載の導光
板において、光源より最も遠方に位置するＶ溝に続い
て、上記光源の位置を中心として描かれる円弧に沿って
形成される段差部を、光源による光放射方向へ多数隔設
し、さらに各段差部間の間隔は、光源から遠ざかるにつ
れて、漸次狭ばめられるように設定されている導光板を
用いた車両用計器であることを特徴としている。

【００１２】また請求項３では、請求項１又は請求項２
に記載の導光板の表面に、透明基板の表面に表示部を除
いて遮光層を施し、かつその透明基板の裏面全体に反射
層とその反射層上の上記表示部との対応位置にのみ色調
補正層を設けてなる文字板の裏面を重ね合せた車両用計
器であることを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図１乃至図４に示
す実施形態に基いて詳細に説明する。図１は本発明より
なる導光板２１を具備せしめた車両用計器の断面図を示
すものであって、この実施形態の車両用計器は、導光板
２１の構成及び光源２２の配置構造及び文字板、ロアハ
ウジングを除く他の構成は先行例もしくは従来例と同一
構造であるので、その同一構成部分については、図５で
示した符号と同一の符号を付してその同一構成部分の説
明は省略する。

【００１４】先ずは本実施形態である導光板２１の構成
について述べると、該導光板２１の正面形状は、計器の
文字板４の大きさ形状に合せて略円形に形成されてお
り、図２で示す導光板は、車両用として用いられる、例
えば車速計又はエンジン回転計の文字板４の裏面に重ね
合せられる大きさ・形状の導光板２１と、燃料計又は温
度計の文字板の裏面に重ね合せられる大きさ・形状の導
光板２３とが一体に形成されているものであるが、これ
には限らず、例えば４個の計器を使用する車両用計器に
あっては、それら４個の計器に対応する４個の導光板を
一体に連結した形状であってもよく、また各計器に使用
される導光板をそれぞれ個別に形成するようにしてもよ
い。

【００１５】次に上記導光板２１及び２３の構成につい
て説明するが、導光板２１と２３の構成は基本的には同
じであるので、その一方の導光板２１について説明し他
方の導光板２３については同一符号を付してその構造説
明を省略する。

【００１６】導光板２１の外側辺縁部には、受光部２４
が形成されており、この受光部２４の端面２５に接近し
てランプ等の光源２２が設置される。この光源２２から
の照射光を上記受光部２４で効率よく受光させるための
手段として、該受光部２４の肉厚は、厚く形成されてお
り、さらにこの受光部２４を挟むようにして光源２５か
ら光の一部を指針方向へ照射せしめるための一対の受光
面２６が形成されている。また導光板２１の中央部には
計器ムーブメント３から支出される指針軸５を貫通させ
る軸挿通孔２７が形成されており、この軸挿通孔２７の
周辺部には上記受光面２６で受けた光を指針６方向へ反
射せしめるための反射面２８及び指針６の指針基部へ反
射させる反射面２９が形成されている。

【００１７】３０は導光板２１の表面を略均一の輝度及
び面発光せしめるために、その導光板２１の裏面（文字
板が重ね合さる面と反対側の面）に形成した多数のＶ溝
であるが、これらのＶ溝３０は、上記光源２２を中心と
して描かれる円弧に沿って形成されており、各Ｖ溝３０
相互の間隔は、光源２２から遠ざかるにつれてそのＶ溝
３０相互の間隔が漸次狭ばめめられるように設定され
て、本実施形態の導光板２１では一定深さの（例えば
０．１５ｍｍ）Ｖ溝３０が約２．３ｍｍの間隔から約
１．７ｍｍの間隔まで漸次狭ばめられるように形成され
ている。かくして形成されているＶ溝の最先端のＶ溝に
次いで多数の段差部３１のそれぞれが、上記光源２２を
中心として描かれる円弧に沿って形成されており、さら
に各段差部３１の相互間は、光源２２から遠ざかるにつ
れてその段差部３１相互の間隔が漸次狭ばまれるように
設定されて、本実施形態の導光板２１では、段差部３１
が約１．７ｍｍの間隔が０．３ｍｍの間隔まで漸次狭ば
められるように形成されている。

【００１８】このように計器文字板の裏面が重なり合わ
される導光板毎の外側端面に光源２２を配設し、さらに
その導光板の裏面に光源２２の位置を中心として描かれ
る円弧に沿うＶ溝３０をその光源に接近する位置から遠
ざかる方向へ多数のＶ溝３０を形成し、さらにそのＶ溝
３０群に続いて上記光源２２を中心とする円弧に沿う段
差部３１を光源に遠ざかる方向へ多数形成して段差部３
１群を設け、さらに各Ｖ溝３０の相互間及び段差部３１
の相互間は、光源２２より遠ざかるにつれて、その間隔
が漸次狭ばまれるように設定していることで、光源２２
に近い部分の発光輝度を抑制し、光源に遠い部分の発光
輝度を高めることができ、これにより外側端面で受光す
る導光板の表面を略均一の輝度で面発光させることがで
きる。

【００１９】この実施形態では、光源２２に近い方にＶ
溝群を形成し、その遠い方に段差群を形成したが、その
段差群を除いてＶ溝群のみの形成であっても本発明の導
光板の全面均一輝度発光の目的は達成できるが、Ｖ溝３
０のみの場合は、必然的にもＶ溝幅を考慮しなければな
らないので各Ｖ溝の相互間隔をＶ溝幅以下に設定するこ
とが不可能となるので、導光板の光源に遠い部分をＶ溝
群にかえて段差群とすることにより光反射溝間隔の接近
を補うことができる。

【００２０】また上記段差群のみにより導光板を均一輝
度面発光させることも可能であるが、この場合、導光板
の光源近設部分の厚さと光源遠隔部分の厚さとの差が大
きくなるために、導光板の面積に対応してその厚さを厚
く形成しなければならず、大型で薄型の導光板の製作が
困難となるので、この困難性を解決するためには、上記
Ｖ溝群と段差群との組合せが有利である。

【００２１】次に本発明の文字板４の実施形態を図４に
基いて説明する。３２は文字板４の透明基板であって、
この透明基板３２の表面には、目盛、数字等に型取った
表示部３３を除いて黒色等の遮光層３４が層成されてい
る。また透明基板３２の裏面全体には、白色による半透
過性の反射層３５が形成されており、さらにその反射層
３５の裏面であって、しかも上記表示部３３の対応位置
には、上記表示部３３を、例えばバルブ光源２２から発
光される赤味をとり、文字板の透過光を白色で表示せし
めるための例えば青色等の色調補正層３６を形成してい
る。

【００２２】尚、色調補正層３６は、バルブ光源から発
光される赤味を取るだけではなく、色調補正層３６を例
えば橙色で形成すれば表示部３３を橙色の発光色で表示
させることができる色調補正層である。

【００２３】このような構成の文字板４を図４で示すよ
うに上記導光板２１の表面に重ね合せ、さらにその導光
板２１の裏面には、反射効率の高い樹脂材料、例えば白
色等で形成されているロアハウジング１に当接させる構
成となして、その導光板２１の外側端面に配設せしめた
光源２２を発光させると、その光源２２から発する光に
より上記Ｖ溝群及び段差群の作用で導光板２１は略均一
の輝度で面発光される。面発光されている導光板２１と
重なり合う文字板４にあっては、その表示部３３が色調
補正層３６による色調で透過照明表示される。

【００２４】このように上記文字板４では、色調補正層
３６が表示部３３の対応位置のみに施されていて、表示
部３３対応位置以外では、反射層３５に形成されている
ために文字板４の透明基板３２の内外における光の反射
効率が高められていて色調補正層３６による光吸収量を
少なくすることができるので光の伝播効率が高く、これ
により文字板４の輝度効率が高められる。さらに上記導
光板２１の裏面には反射効率の高い材料で形成されてい
るロアハウジング１が当接していることから、導光板２
１内部での光伝播作用が有効であって、導光ロス（漏
光）の少ない透過照明が可能となる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明の車両用計器に使用
する導光板によれば、導光板の外側端面から入射した光
を、その導光板の光源近設部分から光源遠隔部分との間
を略均一の輝度で面発光させることができる。また上記
導光板を上記構成の文字板４と重ね合せ使用することに
より文字板の透過照明の輝度効率を高めることができ
る。また本発明の導光板を用いることでその導光板の外
側端面に光源を配設することができるので、これによっ
て車両用計器の薄型化に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明よりなる文字板及び導光板を組付けた車
両用計器の実施形態を示した断面図。

【図２】本発明より導光板の構成を示し、（イ）はその
裏面図、（ロ）はその中央部縦断面図。

【図３】本発明より導光板の構成を示した要部拡大断面
図。

【図４】本発明よりなる導光板と文字板の実施形態を示
した断面説明図。

【図５】従来の車両用計器を示した断面図。

【図６】従来の文字板を示した要部断面図。

【符号の説明】

２１…導光板 ２２…光源 ２３…導光板 ２４…受光部 ２５…受光端面 ２６…受光面 ２７…軸挿通孔 ２８…反射面 ２９…反射面 ３０…Ｖ溝 ３１…段差部 ３２…透明基板 ３３…表示部 ３４…遮光層 ３５…反射層 ３６…色調補正層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用計器の各文字板毎に、その文字板
   の裏面全体に重ね合せられる導光板を設けると共に、そ
   れら各導光板の外側端面に接近して、導光板の内部に向
   けて照明する光源（２２）を配置し、さらに上記導光板
   の裏面には、上記光源位置を中心として描かれる円弧に
   沿って形成されるＶ溝（３０）を、光源による光放射方
   向へ多数隔設し、さらに各Ｖ溝（３０）間の間隔は光源
   から遠ざかるにつれて、漸次狭ばめられるように設定さ
   れている導光板を用いたことを特徴とする車両用計器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の導光板において、光源
   より最も遠方に位置するＶ溝（３０）に続いて、上記光
   源（２２）の位置を中心として描かれる円弧に沿って形
   成される段差部（３１）を、光源（２２）による光放射
   方向へ多数隔設し、さらに各段差部（３１）間の間隔
   は、光源（２２）から遠ざかるにつれて、漸次狭ばめら
   れるように設定されている導光板を用いたことを特徴と
   する車両用計器。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の導光板の
   表面に、透明基板（３２）の表面に表示部（３３）を除
   いて遮光層（３４）を施し、かつその透明基板（３２）
   の裏面全体に反射層（３５）とその反射層（３５）上の
   上記表示部（３３）との対応位置にのみ色調補正層（３
   ６）を設けてなる文字板の裏面を重ね合せたことを特徴
   とする車両用計器。