JP2004325829A - Illuminator - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車、オートバイ、農機、建機、船舶等に搭載される計器装置のごとき照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の照明装置として、下記特許文献1、2に記載のものが知られている。特許文献1記載の照明装置は、計器用表示パネルをその直下に配置された点状の光源によりバックライト照明するものであり、計器用表示パネルと光源との間には透光性の調光部材が配置され、光源に近接する調光部材領域に減光印刷を施して計器用表示板に至る光を調整することで照明ムラを抑制するようにしている。一方、特許文献2記載の照明装置は、計器用表示パネルの背後に導光板を配置し、この導光板の側端部に光源を配置して計器用表示板をサイドライト照明するものであり、導光板には光源からの距離に応じ形成密度が異なるV溝を形成し、光源から遠いエリアの輝度を高めることで照明ムラを抑制している。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−137654号公報
【0004】
【特許文献2】
特開2000−180632号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1記載のバックライト照明タイプの照明装置は、光源上の減光印刷にて照明の均一化を図っているが、光源から遠い領域の透過光量に見合うように減光印刷を設定して全体の透過光量を均整化する構成のため、照明の均整度を高めることは可能であっても、全体の透過光量が低下しやすいという問題がある。また特許文献2記載のサイドライトタイプの照明装置は、導光板の側端部より光源からの光を取り入れる構成であるため、光源が発する照射光の一部しか有効利用できず、特に光源から遠い領域の光量を確保するのが難しいという問題があり、V溝等による対応にも限界がある。
【0006】
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、明るくバランスのよい照明を行うことが可能な照明装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、表示パネルと、この表示パネルの背後に配置される点状の光源と、この光源の前方側を覆うように前記表示パネルの背後に配置され、前記光源から前記表示パネル側に至る光を調整する調光プレートとを備え、前記調光プレートが前記光源からの光を導入する背面部と、この背面部から導入した光を前記表示プレート側に出射させる前面部とを有し、前記背面部に、頂部とこの頂部で交わる一対の辺部とを有し前記光源を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部を設け、これらプリズム部は、前記頂部を通って前記調光プレートの板厚方向に延びる仮想線を基準としたとき、前記一対の辺部のうち前記光源に近い側に位置する辺部の前記基準線に対する傾き角度が前記光源から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることを特徴とする。
【0008】
また本発明は、前記プリズム部が合成樹脂からなる板材に連続形成されていることを特徴とする
【0009】
また本発明は、前記調光プレートの背後に前記光源からの光を前記調光プレート側に反射する反射体を設けたことを特徴とする。
【0010】
また本発明は、前記光源が複数配置され、前記プリズム部が個々の前記光源を基準として複数設けられていることを特徴とする。
【0011】
また本発明は、前記表示パネルが回転する指針に対応した指標部を有する計器用表示板パネルでなり、前記複数の光源が前記指針の回転中心を基準として円弧状に配列されることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明による照明装置となる計器装置を説明する。図1から図3は本発明の第1の実施形態を示し、図1は計器装置の正面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図1の計器装置に適用される調光プレートの要部断面図(ハッチングは省略)である。
【0013】
本実施形態による計器装置は、図1,図2に示すように、回路基板1と、駆動装置2と、枠体3と、計器用表示パネル(表示パネル)4と、指針5と、調光プレート6とを備えている。
【0014】
回路基板1は、硬質の回路基板で、その前面に計器用表示パネル4と指針5とを背後から照明する例えば発光ダイオードからなる点状の光源7,8を備えている。
【0015】
駆動装置2は、回路基板1の背後に装着され、その駆動軸21が回路基板1を貫通して前方に延長している。
【0016】
枠体3は、例えば光反射率の高い白色の合成樹脂からなり、回路基板1の前面側に配置され、計器用表示パネル4を背後から支持している。
【0017】
この枠体3には、光源7を取り巻く円筒状に形成され、光源7からの光を指針5側に導く光案内部31と、光源8を取り巻く円錐面形状に形成され、光源8からの光を計器用表示パネル4側に導く反射部32とが形成されている。
【0018】
また枠体3は調光プレート6を支持しており、この際、調光プレート6は、反射部32の解放端側を塞ぐように配置されている。
【0019】
計器用表示パネル4は、透光性合成樹脂からなる基板40に、指針5の指示対象となる目盛、数字からなる指標部41と、この指標部41の背景を構成する地部42とを印刷形成してなる。
【0020】
そして本実施形態の場合、指標部41は透光性インク(例えば白色)を用いて印刷形成され、地部は遮光性インク(例えば黒色)を用いて形成されており、光源8の点灯時には透光性の指標部41が発光するようになっている。
【0021】
指針5は、透光性樹脂からなる指示部51と、この指示部の所要部を覆う遮光カバー52とでなり、その回転中心部が枠体3の光案内部31を透して延びる駆動装置2の駆動軸21に連結されている。
【0022】
また指示部51は、その回転中心部より光源7の光を取り入れ、線状に発光するようになっている。
【0023】
調光プレート6は、実質的に無色透明の透光性合成樹脂からなり、この光源8の前方及び反射部32の解放端側を覆うように配置されている。
【0024】
この調光プレート6は、光源8からの光を導入する背面部61と、この背面部61から導入した光を表示プレート4側に出射させる前面部62とを有するドーナツ形平板に形成され、光源8から計器用表示パネル4側に進む光を調整するものである。
【0025】
前面部61は、略平滑面として形成されているが、背面部62には、頂部Tと、この頂部Tで交わる一対の辺部S1,S2とを有する断面三角形状のプリズム部Pが複数形成されている。
【0026】
これらプリズム部Pは、発光中心軸(発光点)を基準としてその周囲に円錐状に広がる点状光源8の光放射特性に見合うように、各光源8を基準として同心円状に広がるように連続形成され、各プリズム部Pは、図3に示すように、背面部62からの突出高さ寸法及び隣接するプリズム部Pをつなぐ谷部の深さ寸法が等しくなるように所定ピッチで形成され、頂部Tを通って調光プレート6の板厚方向(調光プレート6の平面方向に対して垂直に交わる方向)に延びる仮想線XLを基準としたとき、この仮想線XLに対する各辺部S1,S2の傾き角度は以下の通り設定されている。
【0027】
すなわち、光源8の周囲に位置するプリズム部Pは、光源8に近い側に位置する辺部S1の基準線XLに対する傾き角度θaと、光源8に遠い側に位置する辺部S2の基準線XLに対する傾き角度θbとが互いに異なるように設定され、さらに辺部S2の傾き角度θbは、光源8とプリズム部Pとの距離に応じて、各プリズム部P単位で異なるように設定されており、辺部S2の傾き角度θbは、光源8から遠ざかるに従って漸次、大きくなるように設定されている。
【0028】
例えば、図3中、光源8に近いグループG1に包含されるプリズム部Pは、辺部S2の傾き角度θbは、30度前後に設定され、グループG1よりも光源から遠いグループG2に包含されるプリズム部Pは、辺部S2の傾き角度θbが35度前後に設定され、最も光源8から遠いグループG3に包含されるプリズム部Pは、辺部S2の傾き角度θbが40度前後に設定されている。この結果、本実施形態では、辺部S2の傾き角度θbが30度から40度の範囲にわたって徐々に変化するようになっている。なお辺部S1の傾き角度θaは、全グループG1〜G3で略一定の10度前後に設定されている。
【0029】
このように、光源8周囲の各プリズムPにおいて、辺部S2の傾き角度θbを、光源8から遠ざかるに従って漸次、大きくなるように設定したことにより、辺部S1を通じて入射し、辺部S2を通じて反射される光を調光プレート6の平面方向に対して垂直に交わる方向、すなわち仮想線XL方向に近づけることができ(例えば図3中、光線L参照)、計器用表示パネル4に至る光の光量(強度)を平面方向に従って略一定となるように増加させ、これにより計器用表示パネル4に対して明るく均整のとれた光を供給し、計器用表示パネル4をその平面方向に従って効率よく、しかもバランスよく照明することが可能となる。
【0030】
また調光プレート6の背後には、反射部32が位置することにより、調光プレート6を通じて反射した光を反射部32を通じて再度、調光プレート6内に取り込むことができ、これによっても光の利用効率を向上させ、効率の良い照明を実現している。
【0031】
以上のように、本実施形態によれば、計器用表示パネル(表示パネル)4と、この計器用表示パネル4の背後に配置される点状の光源8と、この光源8の前方側を覆うように計器用表示パネル4の背後に配置され、光源8から計器用表示パネル4側に至る光を調整する調光プレート6とを備え、調光プレート6が光源8からの光を導入する背面部61と、この背面部61から導入した光を計器用表示プレート4側に出射させる前面部62とを有し、背面部61に、頂部Tとこの頂部Tで交わる一対の辺部S1,S2とを有し光源8を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部Pを設け、これらプリズム部Pは、頂部Tを通って調光プレート6の板厚方向に延びる仮想線XLを基準としたとき、一対の辺部S1,S2のうち光源8に遠い側に位置する辺部S2の基準線XLに対する傾き角度が光源8から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることにより、計器用表示パネル4を明るく、しかもバランス良く照明することができる。
【0032】
なお本実施形態によれば、プリズム部Pを合成樹脂の射出成型によりなる板材である調光プレート6に連続形成したが、ベース材となる板材と、プリズム部Pを有する板材とを合体させて調光プレート6を構成してもよい。ただし、本実施形態のごとく単一部材とした方がコスト的に有利である。さらに計器用表示パネル4を構成する基板40の背面にプリズム部Pを連続形成するか、またはプリズム部Pを有する板材を設けてもよい。なお基板40の背面にプリズム部Pを連続形成する場合は、表面の印刷層が表示パネルとして機能し、基板40が調光プレートとして機能することになる。
【0033】
また本実施形態によれば、調光プレート6の背後に光源8からの光を調光プレート6側に反射する反射体32を設けたことにより、照明効率を高めることができる。
【0034】
また本実施形態によれば、光源8が複数配置され、プリズム部Pが個々の光源8を基準として複数設けられていることにより、比較的広い照明エリアを持つ計器用表示パネルのごとき対象物を照明するのに有利である。
【0035】
図4は本発明の第2の実施形態を示すもので、本実施形態では、光源8の真上付近の光を抑える目的で、調光プレート6の前面部62に粗面63を設けたものである。この粗面は光源8の真上付近の強度を乱反射により抑えることができれば、所定の形状を規則的に配列したものでもよいし、不規則な形状であってもよい。
【0036】
このように構成することにより、光源8の真上付近の光の強度を抑えることができるので、この部分の明るさの均整度を高めることができる。
【0037】
図5は本発明の第3の実施形態を示すもので、本実施形態では、光源8の真上付近に対向する調光プレート6の背面部61に、減光用プリズム部64を複数設けたもので、この減光用プリズム部64の各辺64a,64bは、仮想線XLに対して等しい略45度の傾斜角を有しており、光源8の真上付近の光を拡散してこの部分が明るくなり過ぎることを抑制するものである。
【0038】
このように構成することによっても、前記第2の実施形態と同様のメリットを得ることができる。
【0039】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、明るくバランスのよい照明を行うことが可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す照明装置(計器装置)の正面図。
【図2】図1のA−A断面図。
【図3】同上実施形態に適用される調光プレートの要部断面図。
【図4】本発明の第2の実施形態を示す要部断面図。
【図5】本発明の第3の実施形態を示す要部断面図。
【符号の説明】
1 回路基板
2 駆動装置
3 枠体
4 計器用表示パネル(表示パネル)
5 指針
6 調光プレート
7,8 光源
21 駆動軸
31 光案内部
32 反射部
40 基板
41 指標部
42 地部
51 指示部
52 遮光カバー
61 背面部
62 前面部
63 粗面
64 減光用プリズム部
64a,64b 各辺
G1 グループ
G2 グループ
G3 グループ
L 光線
P プリズム部
S1,S2 辺部
T 頂部
XL 仮想線
θa 傾き角度
θb 傾き角度[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a lighting device such as an instrument device mounted on, for example, an automobile, a motorcycle, an agricultural machine, a construction machine, a ship, and the like.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of lighting device, those described in
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-137654
[Patent Document 2]
JP 2000-180632 A
[Problems to be solved by the invention]
However, the backlight illumination type illumination device described in
[0006]
In view of the above, the present invention provides a lighting device capable of performing bright and well-balanced lighting in order to address the above-described problem.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a display panel, a point light source disposed behind the display panel, and a light source disposed behind the display panel so as to cover a front side of the light source. A light-adjusting plate for adjusting light from the light source to the display panel side, the light-adjusting plate introducing light from the light source, and a light introduced from the rear surface to the display plate side. A plurality of prism portions having a front portion, a back portion, a top portion, and a pair of sides intersecting at the top portion, the plurality of prism portions being provided concentrically with respect to the light source. When an imaginary line extending through the light control plate in the thickness direction of the light control plate is used as a reference, an inclination angle of a side portion of the pair of side portions located closer to the light source with respect to the reference line moves away from the light source. According to Characterized in that it is set to be hear.
[0008]
Further, the invention is characterized in that the prism portion is continuously formed on a plate material made of a synthetic resin.
Further, the present invention is characterized in that a reflector is provided behind the light control plate to reflect light from the light source toward the light control plate.
[0010]
Further, the invention is characterized in that a plurality of the light sources are arranged, and a plurality of the prism units are provided based on each of the light sources.
[0011]
Also, the present invention is an instrument display panel panel having an index portion corresponding to a pointer on which the display panel rotates, wherein the plurality of light sources are arranged in an arc shape with reference to the rotation center of the pointer. I do.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an instrument device serving as a lighting device according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view of an instrument device, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is applied to the instrument device of FIG. It is principal part sectional drawing (hatching is abbreviate | omitted) of a light control plate.
[0013]
As shown in FIGS. 1 and 2, the instrument device according to the present embodiment includes a
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
In addition, the
[0019]
The
[0020]
In the case of the present embodiment, the
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The dimming
[0025]
The
[0026]
These prism portions P are continuously formed so as to concentrically spread with respect to each
[0027]
That is, the prism part P located around the
[0028]
For example, in FIG. 3, the prism part P included in the group G1 close to the
[0029]
As described above, in each prism P around the
[0030]
Further, since the reflecting
[0031]
As described above, according to the present embodiment, the instrument display panel (display panel) 4, the point
[0032]
According to the present embodiment, the prism portion P is continuously formed on the
[0033]
In addition, according to the present embodiment, by providing the
[0034]
Further, according to the present embodiment, a plurality of
[0035]
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, a
[0036]
With such a configuration, the intensity of light near immediately above the
[0037]
FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a plurality of dimming
[0038]
With this configuration, the same advantages as in the second embodiment can be obtained.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a lighting device that can achieve an initial object and can perform bright and well-balanced lighting.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a lighting device (instrument device) according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a sectional view of a main part of a light control plate applied to the embodiment.
FIG. 4 is an essential part cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an essential part cross-sectional view showing a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
5
Claims (5)
この表示パネルの背後に配置される点状の光源と、
この光源の前方側を覆うように前記表示パネルの背後に配置され、前記光源から前記表示パネル側に至る光を調整する調光プレートとを備え、
前記調光プレートが前記光源からの光を導入する背面部と、この背面部から導入した光を前記表示プレート側に出射させる前面部とを有し、
前記背面部に、頂部とこの頂部で交わる一対の辺部とを有し前記光源を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部を設け、
これらプリズム部は、前記頂部を通って前記調光プレートの板厚方向に延びる仮想線を基準としたとき、前記一対の辺部のうち前記光源に遠い側に位置する辺部の前記基準線に対する傾き角度が前記光源から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることを特徴とする照明装置。A display panel;
A point light source disposed behind the display panel,
A light control plate arranged behind the display panel so as to cover the front side of the light source and adjusting light reaching the display panel side from the light source;
The dimming plate has a back surface for introducing light from the light source, and a front surface for emitting light introduced from the back surface to the display plate side,
On the back surface portion, a plurality of prism portions having a top portion and a pair of side portions intersecting at the top portion and provided concentrically with respect to the light source are provided,
These prism portions are based on an imaginary line extending in the thickness direction of the light control plate through the top portion, with respect to the reference line of a side portion of the pair of side portions located on a side far from the light source. A lighting device, wherein an inclination angle is set to increase as the distance from the light source increases.
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