JP2002243508A - 発光指針計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光指針計器であるスピードメータ１におい
て、文字盤２の裏側に、受光部４２を配置して、見栄え
を低下させずに指示部４１に光を導く。 【解決手段】 スピードメータ１の指針４を、文字盤２
の表側に沿い延出される指示部４１と、発光ダイオード
６からの光が入射する受光部４２との２部品を組立てて
構成し、受光部４２を文字盤２の裏側に配置すると共
に、指示部４１の軸部４１ａが挿通される文字盤２の貫
通孔の直径Ｄ１を受光部４２の入射面４３の直径Ｄ２よ
り小さく設定した。これにより、文字盤２を正面から見
た時に、指針４の受光部４２は文字盤２によって遮られ
見えなくなり、指示部４１だけが見えるようにして、見
栄えを向上することができる。さらに、指示部４１を文
字盤２の表側から貫通孔２ａを挿通させて受光部４２へ
組付けることが可能になり、指示計器の組付け作業性を
向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源を用いて指針
を発光させる発光指針計器に関するものであり、視認性
に優れて車両用に用いて好適である。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、自動車用のスピードメータ等
のように指針によって表示を行なう指示計器では、指針
を文字盤と共に照明するものだけでなく、発光素子等の
光源の光を指針に対して別途に導入することによって、
指針を発光させるようにしたものがある。こうした発光
指針を備えた計器としては、たとえば、特開平１０−１
４２０１１号公報に開示されるものがある。この従来の
発光指針計器１００を図８および図９に示す。これは、
文字盤２の裏側に指針４照明用の光源６および光源６か
らの光を所定位置へ導く導光体７が配置され、一方、指
針４は指示部４１と円錐台状の受光部４２とを有し、文
字盤２の表側に、受光部４２を導光体７に対向させて配
置されている。これにより、光源６からの光を、導光体
７を介して受光部４２から指示部４１に導入して、指針
４を発光させるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この発光指針
計器１００では、円錐台状の受光部４２が文字盤２の表
側に配置されているため、発光指針計器１００を正面か
ら見た場合、図８に示すように、受光部４２が文字盤上
に略円形に見えてしまう。このため、発光指針計器１０
０の設計時、特に指針４のデザイン上の制約を受けると
いう問題が生じてしまう。この受光部４２を見えないよ
うにするために遮光部材で覆うことも考えられるが、見
栄えが悪く、また、部品点数が増えてコストが増大して
しまう。さらに、遮光部材を追加すると、指針の重量が
増加し指針４を駆動するムーブメント３のトルクアップ
も必要になってしまう。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みなされたもので
あり、文字盤上を指針が回動する発光指針計器におい
て、従来技術における見栄えの不具合を伴わずに、光源
からの光を指針に伝達できる発光指針計器を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する為、以下の技術的手段を採用する。

【０００６】本発明の請求項１に記載の指示計器は、指
針は、文字盤の表側に沿い延出される指示部と、光源か
らの光が入射する受光部とを有し、受光部は文字盤の裏
側に配置され且つ貫通孔の直径を受光部の直径より小さ
く設定した。これにより、指針の受光部は文字盤によっ
て遮られるので、文字盤を正面から見た時に、受光部は
見ず指示部だけが見えるようになり、見栄えを向上する
ことができる。

【０００７】この場合、請求項２のように、指針を、指
示部と、受光部との２つの部品を組み立てて構成すれ
ば、指示部を文字盤の表側から受光部へ組付けることが
可能になり、指示計器の組付け作業性を向上することが
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明による発光指針計器
を、自動車用のスピードメータ１に適用した場合を例に
図面に基づいて説明する。なお、各図において、従来の
発光指針計器１００と同一構成部分には同一符号を付し
てある。

【０００９】図１は、本発明による発光指針計器である
スピードメータ１の断面図を示す。

【００１０】図２は、スピードメータ１の平面図を示
す。

【００１１】スピードメータ１は、速度指示目盛り２ｂ
が記された文字盤２と、ムーブメント３と、ムーブメン
ト３によって回動駆動される指針４を主構成とする。

【００１２】文字盤２は、透明な樹脂板表面に速度指示
目盛り２ｂが印刷されて形成され、文字盤２の略中央に
は、指針４を挿通させるための貫通孔２ａが設けられて
いる。

【００１３】ムーブメント３は、文字盤２の裏側に配置
されており、例えば交差コイル型あるいは可動コイル型
等の電気式のものであり、別途設けられた駆動回路によ
り、金属製のシャフト３ａを速度センサ（図示せず）の
信号に応じた角度に回動させる。また文字盤２の裏側に
は、ムーブメント３との間にプリント基板等の回路基板
５が設けられており、ムーブメント３は、この回路基板
５に固定されている。

【００１４】回路基板５には、各種電子部品（たとえ
ば、抵抗、コンデンサ、トランジスタ、ＩＣ等）が実装
されて、ムーブメント３の駆動回路が形成されている。
また、回路基板５の文字盤２側表面には、指針４を発光
させるための光源である、発光ダイオード６が実装され
ている。この発光ダイオード６としてチップタイプを使
用すれば、回路基板５と文字盤２との間隔（図１におけ
る上下方向寸法）を短縮して、スピードメータ１を小型
化することができる。回路基板５には、ムーブメント３
が、シャフト３ａを孔５ａを通して文字盤２側に突出し
て、ねじ締め等により取付けられている。また、回路基
板５は、文字盤２の裏側に、ボス２ｃを介して取付けら
れている。

【００１５】指針４は、発光ダイオード６の照射光によ
り発光して、文字盤２表面の速度表示目盛り２ｂを指示
する指示部４１と、発光ダイオード６の照射光を指示部
４１へ導入するための受光部４２と、の２つの部品から
構成されている。指示部４１および受光部４２は、透明
な樹脂（たとえばアクリル、ポリカーボネート等）によ
り、それぞれ一体に形成されている。指示部４１が、文
字盤２の表側から貫通孔２ａに挿通されて受光部４２に
一体に組付けられて、指針４が形成される。指針４は、
受光部４２がムーブメント３のシャフト３ａに固定され
て、シャフト３ａと一体的に回動する。指針４の回動中
において、常に、発光ダイオード６の光を効率よく指針
４内へ導入可能なように、受光部４２の入射面４２ａ
は、円環状に形成されている。すなわち、受光部４２の
入射面４２ａと回路基板５上の発光ダイオード６とは、
図３に示すような位置関係に設定されている。

【００１６】指針４の指示部４１は、その軸部４１ａが
文字盤２の貫通孔２ａに挿通されて受光部４２に一体に
組付けられる。軸部４１ａの直径Ｄ３（図１参照）は、
指示部４１の幅寸法Ｂ（図２参照）と略同等に形成され
ている。これにより、軸部４１ａを経由して、指示部４
１の発光に必要十分な光量を導入できると共に、軸部４
１ａの直径Ｄ３を出来るだけ小さくして、デザイン的に
優れるスピードメータ１を実現することができる。ま
た、貫通孔２ａの直径Ｄ１は、軸部４１ａの挿通作業が
し易く、組付け後軸部４１ａが貫通孔２ａに接触せず、
且つ軸部４１ａと貫通孔２ａとの隙間を出来るだけ小さ
くするように設定されている。当然、受光部４２の入射
面４２ａの直径Ｄ２より小さく設定されている。従っ
て、文字盤２を正面から見た時に、文字盤２上には指針
４の指示部４１のみが見え、従来の発光指針計器１００
のように、受光部４２が見えることがない。また、指示
部４１の文字盤２側表面には、指針４内に導入された発
光ダイオード６の照明光を、効果的に反射させて視認性
を高めるための拡散反射層４１ｂが印刷等により施され
ている。さらに、指示部４１の文字盤２と反対側に、軸
部４１ａに導入された発光ダイオード６の照射光を、拡
散反射層４１ｂへ導くための、反射部材４３が接着ある
いは同時成形によって一体化されている。この反射部材
４３は、着色粒子を均一に混入させた透明な樹脂から形
成されており、入射光が着色粒子に拡散反射して、反射
部材４３自体が発光して見える。

【００１７】次に、本発明の一実施形態におけるスピー
ドメータ１の、指針４の発光作動について説明する。

【００１８】図４に、発光ダイオード６から指針４の指
示部４１までの光の経路を模式的に示す。

【００１９】図４中の矢印で示すように、発光ダイオー
ド６の通電により照射された光は、入射面４２ａから受
光部４２内に導入され、さらに、指示部４１内へと進行
する。軸部４１ａを経て、反射部材４３に到達した光の
一部は反射部材４３を透過し、大部分は反射部材４３反
射した後、指示部４１内を反射を繰返しながら進行す
る。この時、拡散反射層４１ｂによって拡散反射された
光および反射部材４３を透過した光が、指針４として視
認される。

【００２０】ここで、反射部材４３および拡散反射層４
１ｂの彩色を適宜選定することにより、指示部４１と反
射部材４３が完全に同色一体の指針４として視認され
る。

【００２１】車両の速度変化によりシャフト３ａが回動
し、それによって受光部４２が回動しても、受光部４２
の入射面４２ａは、図３に示すように円環状に形成され
ているのため、発光ダイオード６の照射光は常に受光部
４２に導入され、指針４の発光輝度は安定して維持され
る。

【００２２】本実施形態においては、図１に示すよう
に、文字盤２の貫通孔２ａの直径Ｄ１は、受光部４２の
入射面４２ａの直径Ｄ２より小さく設定されており、さ
らに、指示部４１の軸部４１ａとの隙間ができるだけ小
さくなるように設定されている。従って、文字盤２を正
面から見ると、文字盤２を背景に指針４の指示部４１だ
けが発光して見える。つまり、図９に示す、従来の発光
指針計器１００において見えた受光部４２は、本発明の
実施例においては見えなくなるので、従来の発光指針計
器１００における、見栄えの不具合をなくして、支持部
４１へ光を導入し発光させることができる。

【００２３】次に、本発明の一実施形態によるスピード
メータ１の組付け方法について、文字盤２および指針４
周りを中心に説明する。

【００２４】この時点までに、回路基板５には、発光ダ
イオード６を始めとして各種電子部品が既に実装完了し
ている。また、指針４の指示部４１には、拡散反射層４
１ｂが設けられ、反射部材４３が一体化されている。

【００２５】先ず、シャフト３ａを、孔５ａを挿通させ
て発光ダイオード６側に突出させて、ムーブメント３を
回路基板５に組付ける。

【００２６】次に、指針４を構成する受光部４２をシャ
フト３ａに圧入固定する。これにより、受光部４２の入
射面４２ａが発光ダイオード６と受光可能に対向する。

【００２７】次に、ムーブメント３が取付けられた回路
基板５を、文字盤２のボス部２ｃにねじ締め等により組
付ける。

【００２８】次に、指針４を構成する指示部４１を、文
字盤２の表側から孔２ａを挿通させて、受光部４２に圧
入等により固定する。これにより、受光部４２を文字盤
２の裏側に配置しつつ、受光部４２と指示部４１が一体
化されて指針４が形成され、発光ダイオード６が照射し
た光が、受光部４２から導入されて指示部４１へ導光さ
れる。以上でスピードメータ１の組付けが完了する。

【００２９】以上説明した、本発明の一実施形態による
スピードメータ１では、指針４を、文字盤２の表側に沿
い延出される指示部４１と、発光ダイオード６からの光
が入射する受光部４２との２つの部品から構成し、受光
部４２を文字盤２の裏側に配置すると共に、指示部４１
の軸部４１ａが挿通される文字盤２の貫通孔の直径Ｄ１
を受光部４２の入射面４３の直径Ｄ２より小さく設定し
た。これにより、文字盤２を正面から見た時に、指針４
の受光部４２は文字盤２によって遮られ見えなくなり、
指示部４１だけが見えるようにして、見栄えを向上する
ことができる。

【００３０】また、指針４を、指示部４１と受光部４２
とに分割したので、指示部４１を文字盤２の表側から貫
通孔２ａを挿通させて受光部４２へ組付けることが可能
になり、指示計器の組付け作業性を向上することができ
る。

【００３１】図５には、本発明の一実施形態によるスピ
ードメータ１の第１変形例を示す。第１変形例では、発
光ダイオード６の個数を増加させている。この場合、全
部を同一色として、指針４の輝度を増大することができ
る。また、発光色が異なる発光ダイオード６を組合わせ
て、指針４の発光色を速度に応じて切替える、たとえ
ば、低速時は緑色、高速時は赤色とすることも可能であ
る。また、発光色が異なる発光ダイオードをパルス状に
電圧を印加して点灯させ、両者のパルスデューティ比を
徐々に変化させれば、低速時は緑色とし、速度が大きく
なるに連れて赤色の混合割合を増し、最終的には赤色と
することもできる。

【００３２】図６および図７には、本発明の一実施形態
によるスピードメータ１の第２変形例を示す。図６は、
第２変形例の部分断面図である。図７は、第２変形例の
部分平面図である。第２変形例では、受光部４２の入射
面４２ａを同心上に２つ設けると共に、それぞれに対応
して発光ダイオード６を配置している。この場合におい
ても、第１変形例の場合と同様の指針４の発光色制御を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるスピードメータ１の
断面図である。

【図２】本発明の一実施形態によるスピードメータ１の
平面図である。

【図３】図１の矢視図である。

【図４】本発明の一実施形態によるスピードメータ１の
指針４の発光状態を説明するためのスピードメータ１の
断面図である。

【図５】本発明の一実施形態によるスピードメータ１の
第１変形例を示す部分平面図である。

【図６】本発明の一実施形態によるスピードメータ１の
第２変形例を示す部分断面図である。

【図７】図６の矢視図である。

【図８】従来の発光指針計器１００の断面図である。

【図９】従来の発光指針計器１００の平面図である。

【符号の説明】

１ スピードメータ（発光指針計器） ２ 文字盤 ２ａ 貫通孔 ２ｂ 速度表示目盛り ２ｃ ボス部 ３ ムーブメント ３ａ シャフト ４ 指針 ４１ 指示部 ４１ａ 軸部 ４１ｂ 拡散反射層 ４２ 受光部 ４２ａ 入射面 ４３ 反射部材 ５ 回路基板 ５ａ 孔 ６ 発光ダイオード（光源） Ｂ 幅寸法 Ｄ１ 直径 Ｄ２ 直径 Ｄ３ 直径

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 文字盤と、 前記文字盤の裏側に配置され被測定量に応じて回転軸を
   回転させるムーブメントと、 前記文字盤の貫通孔を貫通して前記回転軸に固定される
   指針と、 前記文字盤の裏側に配置される光源とを有する発光指針
   計器において、 前記指針は、前記文字盤の表側に沿い延出される指示部
   と、前記光源からの光が入射する受光部とを有し、前記
   受光部は前記文字盤の裏側に配置され且つ前記貫通孔の
   直径を前記受光部の直径より小さく設定したことを特徴
   とする発光指針計器。
2. 【請求項２】 前記指針は、前記指示部と前記受光部と
   の２つの部品を組み立てて構成されることを特徴とする
   請求項１に記載の発光指針計器。