JP2006058068A - 指針 - Google Patents

Abstract

【課題】 指針内に取り込んだ光を効率良く、しかも、指針本体の基部付近から先端に至るまでの範囲を光ムラなく均一に発光させることができる指針を提供する。
【解決手段】 指針本体４内に入射した光を反射面６で反射させ、この反射光を指針本体４の下面に形成されたホットスタンプ層７に照射する指針２において、反射面６は、その傾斜方向の直交方向Ｎでは集光型凸レンズ形状を有し、傾斜方向Ｍでは拡散型凹レンズ形状を有し、これらを組み合わせた面形状に形成した。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両等に搭載される計器に使用される指針に関する。

計器の指針としては、指針自体が発光する自発光型のものがある（例えば、特許文献１参照。）。この指針１００は、図７に示すように、計器本体の回転軸に固定される取付部１０１と、この取付部１０１に基部側が固定され、自由端側に向かって漸次細くなるロッド状の指針本体１０２と、からなる。これら取付部１０１および指針本体１０２は、光透過部材にて形成されている。指針本体１０２の基部の下面には、図示しない光源からの光が入射する入射面１０３が形成されている。指針本体１０２の基部の上面側には、入射した光の進行方向に対して傾斜角θだけ傾斜した反射面１０４が形成されている。

この反射面１０４は、その傾斜方向の直交方向Ｎでは集光型凸レンズ形状に形成されている。集光型凸レンズ形状は、反射面１０４の上端では最も曲率半径が小さく、反射面１０４の下端では最も曲率半径が大きく、上端と下端の間で曲率が連続的に変化するように設定されている。

指針本体１０２の下面には、光拡散面であるホットスタンプ層１０５が設けられている。

上記構成において、図８に示すように、入射面１０３より指針本体１０２に入射した光Ｌは、反射面１０４で反射する。この反射光Ｌ_１，Ｌ_２は、指針本体１０２内を直進してホットスタンプ層１０５に照射される。ホットスタンプ層１０５に照射された光は、ここで乱反射する。この乱反射光によって指針本体１０２全体が明るく見えるようになっている。

このような光の経路にあって、反射面１０４が集光型凸レンズ形状に形成されているため、反射光Ｌ_１，Ｌ_２が指針本体１０２の側面より外部に漏れないように光路変更される。

また、反射面１０４の上部側で反射した光Ｌ_１は、図９に示すように、指針本体１０２の先端側に向かって反射し、ホットスタンプ層１０５までの距離が長い。反射面１０４の下部側で反射した光Ｌ_２は、図１０に示すように、指針本体１０２の基部側に向かって反射し、ホットスタンプ層１０５までの距離が短い。このような反射光Ｌ_１，Ｌ_２の光路距離を考慮して、反射面１０４の位置によって集光型凸レンズ形状の曲率を可変している。これにより、反射面１０４のどの位置で反射した反射光Ｌ１，Ｌ２も指針本体１０２の側面より外部に漏れることなくホットスタンプ層１０５に到達するようになっている。このため、反射光Ｌ_１，Ｌ_２が指針本体１０２の側面より外に漏れることがなく、指針本体１０２内に取り込んだ光を効率よく発光させている。
特開平１１−１９４０４０号公報

しかしながら、前記従来の指針１００では、反射面１０４は、指針本体１０２の傾斜方向Ｍではストレートな形状を有するため、指針本体１０２の長手方向Ｐに対する照射範囲に制限がある。そのため、指針本体１０２の長手方向Ｐの寸法が照射範囲より広いと、指針本体１０２の全体を発光させることができない。具体的には、反射面１０４の傾斜角θを大きく設定すると、指針本体１０２の基部側に光を照射させる範囲が片寄るために指針本体１０２の先端側に光が照射されない。反射面１０４の傾斜角θを小さく設定すると、指針本体１０２の先端側に光を照射させる範囲が片寄るために指針本体１０２の基部側には光が照射されない。つまり、指針本体１０２の基部付近から先端に至るまでの範囲を光ムラなく均一に発光させることができない。

そこで、本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、指針内に取り込んだ光を効率良く、しかも、指針本体の基部付近から先端に至るまでの範囲を光ムラなく均一に発光させることができる指針を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、指針本体内に入射する光の進行方向に対して傾斜して配置された反射面を有し、この反射面で反射した光を指針本体の一面に形成された光拡散面に照射する指針であって、前記反射面は、その傾斜方向の直交方向では集光型凸レンズ形状を有し、その傾斜方向では拡散型凹レンズ形状を有する面形状に形成されたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の指針であって、前記指針本体の入射面の反対側に突出部を設け、この突出部に前記反射面を延長して形成すると共に前記反射面で反射された光を入射面の近傍付近に向けて反射させる補助反射面を設けたことを特徴とする。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、反射面は、傾斜方向の直交方向では集光型凸レンズ形状を有するため、反射光が指針本体の側面より外部に漏れることがなく、指針本体内を光拡散面に向かって進む。また、反射面は、傾斜方向では拡散型凹レンズ形状を有するため、指針本体の基部付近から先端に至る光拡散面の全域に光を照射させることができる。以上より、指針内に取り込んだ光を効率良く、しかも、指針本体の基部付近から先端に至るまでの範囲を光ムラなく均一に発光させることができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明に加え、光を導き難かった入射面の近傍である指針本体の基部付近にも、他の箇所と同様に光を導くことができる。従って、指針本体の基部付近から先端に至るまでの範囲を更に光ムラなく均一に発光させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図６は本発明の実施の形態を示し、図１は指針及び指針キャップの平面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は指針の要部斜視図、図４は指針本体を水平方向で切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図、図５は指針本体を垂直方向で切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図、図６は突出部と突出部に導かれた光の反射光路を示す図である。

図１及び図２に示すように、指針キャップ１は、ボス部１ａを有する。このボス部１ａは、図示しない計器本体の駆動軸に固定されている。指針２は、指針キャップ１に固定された取付部３と、この取付部３に基部側が固定され、先端側に向かってストレートな細長形状を有する指針本体４とから光透過部材にて形成されている。指針２は、計器本体の駆動軸（図示せず）の回転により、ボス部１ａを中心に指針キャップ１と一体に回転される。

指針本体４の基部の下面には、図示しない光源からの光が入射する入射面５が形成されている。指針本体４の基部の上面側には、入射した光の進行方向に対して傾斜角θだけ傾斜した反射面６が形成されている。この傾斜角θは、臨界角以上の角度、つまり、入射光が全反射される角度に設定されている。指針本体４の基部以外の下面には、光拡散面である白色のホットスタンプ層７が設けられている。

次に、反射面６の詳しい構成を説明する。反射面６は、図３〜図５に示すように、その傾斜方向の直交方向Ｎ（指針本体４の幅方向）では中央が外側に突出する集光型凸レンズ形状（図４参照）を有し、その傾斜方向Ｍでは中央が内側に窪む拡散型凹レンズ形状（図５参照）を有する面形状に形成されている。拡散型凹レンズ形状は、反射面６の左右中央を境界として左右対称に形成されている。

また、図６に詳しく示すように、指針本体４の入射面５の反対側、つまり、上面側には突出部８が設けられている。この突出部８には反射面６が延長して形成されていると共に反射面６で反射された光を入射面５の近傍付近に向けて反射させる補助反射面８が形成されている。

上記構成において、図５に示すように、入射面５より指針本体４に入射した光は、反射面６で反射する。この反射光は、指針本体４内を直進してホットスタンプ層７に照射される。ホットスタンプ層７に照射された光は、ここで乱反射する。この乱反射光によって指針本体４が光って見える。

このような光の経路にあって、反射面６は、その傾斜方向の直交方向Ｎ（指針本体４の幅方向）では集光型凸レンズ形状を有するため、図４に示すように、反射光は傾斜方向の直交方向Ｎに対して集束しつつ指針本体４内を進む。その結果、反射光は、指針本体４の側面より外部に漏れることなくホットスタンプ層７に到達する。また、反射面６は、その傾斜方向Ｍでは拡散型凹レンズ形状を有するため、反射光は傾斜方向Ｍに対して拡散しつつ指針本体４内を進む。その結果、反射光は、指針本体４の長さに拘わらず指針本体４の基部付近から先端に至る全域に照射することが可能である。以上より、指針本体４内に取り込んだ光を効率良く、しかも、指針本体４の基部付近から先端に至るまでの範囲を光ムラなく均一に発光させることができる。

この実施の形態では、指針本体４の入射面５の反対側に突出部８を設け、この突出部８に反射面６を延長して形成すると共に反射面６で反射された光を入射面５の近傍付近に向けて反射させる補助反射面９を設けたので、反射光を導き難かった入射面５の近傍である指針本体４の基部付近にも、他の箇所と同様に光を導くことができる。従って、指針本体４の基部付近から先端に至るまでの範囲を更に光ムラなく均一に発光させることができる。

この実施の形態において、反射面６は、傾斜方向の直交方向Ｎでは集光型凸レンズ形状を有するが、その曲率を可変したものとしてもよい。

なお、この実施の形態では、光拡散面をホットスタンプ層７によって形成したが、ホットスタンプ層以外のもの、例えば印刷や２色成形加工によって形成してもよい。

本発明の実施の形態に係る指針及び指針キャップの平面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施の形態に係る指針の要部斜視図である。 本発明の実施の形態に係る指針本体を水平方向で切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図である。 本発明の実施の形態に係る指針本体を垂直方向で切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図である。 本発明の実施の形態に係る指針の突出部と突出部に導かれた光の反射光路を示す図である。 従来例の指針の斜視図である。 従来例の指針の縦断面図である。 指針本体を図７のＸ位置で横切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図である。 指針本体を図７のＹ位置で横切断した場合の反射面の形状とその反射光の光路を示す図である。

符号の説明

２ 指針
４ 指針本体
５ 入射面
６ 反射面
７ ホットスタンプ層（光拡散面）
８ 突出部
９ 補助反射面
Ｎ 傾斜方向の直交方向
Ｍ 傾斜方向

Claims (2)

1. 指針本体内に入射する光の進行方向に対して傾斜して配置された反射面を有し、この反射面で反射された反射光を指針本体の一面に形成された光拡散面に照射する指針であって、
   前記反射面は、その傾斜方向の直交方向では集光型凸レンズ形状を有し、その傾斜方向では拡散型凹レンズ形状を有する面形状に形成されたことを特徴とする指針。
2. 請求項１記載の指針であって、
   前記指針本体の入射面の反対側に突出部を設け、この突出部に前記反射面を延長して形成すると共に前記反射面で反射された光を入射面の近傍付近に向けて反射させる補助反射面を設けたことを特徴とする指針。

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