JP2006201059A - 車両用メータパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 スピード数字等の目盛部が設けられたメータ表示板を所定の領域ごとに異なった視覚効果によって区別して発光表示することができると共に、光源の配設個数を抑えてコストの低減効果を図った車両用メータパネルを提供することである。
【解決手段】 目盛部２６がメータ針の回転方向に沿って円弧状に配列されたメータ表示板２２と、このメータ表示板２２の裏面側に配置され、前記目盛部２６の配列に沿って円弧状に形成された導光板２３と、この導光板２３の端部に配置されるＬＥＤ２４ａ，２４ｂとを備えた車両用のメータパネル２１において、前記導光板２３が、第１導光ブロック体３１と第２導光ブロック体３２とによって連接形成され、前記第１導光ブロック体３１に対して前記ＬＥＤ２４ａ、第２導光ブロック体３２に対して前記ＬＥＤ２４ｂをそれぞれ配置した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車のスピードメータ、タコメータ等に採用される車両用メータパネルに関するものであり、特に、光源に発光ダイオードを使用して、目盛部を発光表示する車両用メータパネルに関するものである。

従来、スピードメータ等の車両用メータには、一般に、磁気式メータが使用されている。この磁気式メータは、文字盤、メータ針及びこのメータ針を回転駆動して速度表示を行わせる駆動部を備え、前記メータ針の回転によって指し示す文字盤上の目盛を読み取って時速等を確認するようになっている。

前記文字盤には、背面側にバックライト装置が備えられ、前記目盛部分を照明して視認性を高めるようにしているものが多い（特許文献１参照）。前記バックライト装置に備える光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用される。このＬＥＤを光源とするバックライト構成としては、前記目盛部の直下あるいは近傍に配置して直接照明する方式と、前記文字盤の下に導光板を配設し、この導光板の一端にＬＥＤを設置することによって間接照明する方式が採用されている。

図５は、従来から一般的に採用されている車両用のメータパネルの構造を示したものである。このメータパネル１は、内部に磁気駆動部や電源部を備えると共に、表面にメータ表示板が組み込まれる扇形の凹部５及びこの凹部５内に配設される複数の光源（ＬＥＤ）６を備えたハウジング２と、前記凹部５の上に載置される光拡散板３と、この光拡散板３の上に載置されるメータ表示板４等によって構成されている。前記メータ表示板４は、全体が黒色系の塗料によって遮光形成されており、外周部に目盛線や数字等からなる透光性を備えた目盛部９が設けられている。前記ＬＥＤ６は、前記目盛部９に略対応するように、複数配列形成される。このように、ＬＥＤ６からの直接光を前記目盛部９に通すことによって、必要な箇所のみを明るく照明させることができる。
特開平９−１５２３６０号公報 特開平１１−３３７３７６号公報

しかしながら、図５に示したメータパネル１のように、目盛部９に対応させてＬＥＤ６を個別に配置した構造にあっては、前記目盛部９の数が多くなると、それに応じてＬＥＤ６を増設しなければならない。このため、消費電力が多くなると共に、部品点数の増加に伴って製品コストも高くなるといった問題がある。また、複数の目盛部９を均等に照明するためには、各ＬＥＤの輝度や明度等の特性を均一に調整しなければならない。

一方、導光板を介したバックライト構造にあっては、ＬＥＤの設置個数は少なくてすむが、前記ＬＥＤから発せられた光が目盛部に到達までに弱まり、十分な輝度が得られなくなる場合がある。また、前記目盛部が複数ある場合には、ＬＥＤの配設位置によって、各目盛部間における輝度にバラツキが生じやすいといった問題がある。

また、従来の導光板は、メータ表示板の形状に合わせて一枚板で形成されているが、このような一枚板であると、発光輝度や発光色が単調となり、オーバースピード等の注意を促すような視覚的な効果が得られにくいといった問題がある。

そこで、本発明の目的は、スピード表示等の目盛部が設けられたメータ表示板を所定の領域ごとに異なった視覚効果によって区別して発光表示することができると共に、光源の配設個数を抑えてコストの低減効果を図った車両用メータパネルを提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の車両用メータパネルは、目盛部がメータ針の回転方向に沿って円弧状に配列されたメータ表示板と、このメータ表示板の裏面側に配置され、前記目盛部の配列に沿って円弧状に形成された導光板と、この導光板の端部に配置される光源とを備えた車両用メータパネルにおいて、前記導光板が、複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに前記光源を配置したことを特徴とする。

前記導光板が、略扇形状をした複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに配置される光源が、該光源から発した光が各導光ブロック体内を外周部に向けて放射状に導光する位置に配置される。

また、前記導光板が、前記目盛部の配列に沿って円弧状に形成された略リング状の複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに配置される光源が、該光源から発した光が各導光ブロック体内を外周縁及び内周縁に沿って全反射しながら導光する位置に配置される。

また、前記光源を単色の発光ダイオード、または、赤，青，緑からなる多色の発光ダイオードによって構成した。

本発明に係る車両用メータパネルによれば、スピード数字等の透光性の目盛部が設けられたメータ表示板の裏面側に配設される導光板が、前記メータ表示板の表示領域に合わせた複数の導光ブロック体によって形成されると共に、これら各導光ブロック体に対応して光源が配設されている。このため、所定の表示領域ごとに異なる視覚効果によって、前記メータ表示板を発光表示することができる。

前記導光板が、略扇形状をした複数の導光ブロック体によって形成した場合は、各光源から発せられる光が導光ブロック体の外周部に向かって放射状に導光するので、メータ表示板の目盛部を効率よく且つ均等に発光表示することができる。

前記導光板が、円弧状に形成された略リング状の導光ブロック体によって形成した場合は、前記各導光ブロック体の開放端部から入射した光を外周縁または内周縁に沿って全反射させながら導光板全体に導光させることができる。

また、前記光源に赤，青，緑からなる多色の発光ダイオードを用いることで、前記各導光ブロック体を様々な色合いで発光表示させることが可能となる。

以下、添付図面に基づいて本発明に係る車両用メータパネルの実施形態を詳細に説明する。

一般的な車両用のメータパネルには、中心にスピードメータ、その左右にタコメータや燃料計あるいは水温計等を配置可能にしたものが多いが、それぞれの構造は略同じであるので、本実施形態では、スピードメータを例にして説明する。この車両用メータパネル２１は、図１に示すように、アナログ方式のものであり、数字等からなる目盛部２６が設けられたメータ表示板２２と、このメータ表示板２２の裏面側に配設される導光板２３と、この導光板２３を側面から照らす光源（ＬＥＤ）２４ａ，２４ｂとを備えており、ハウジング２５に収納された状態で運転席側のダッシュボードに組み込まれる。

前記メータ表示板２２は、外周部２９が円弧状に形成された遮光性を有する黒色系の薄いプラスチックシートでできており、その中に時速を表す目盛部２６が透光性を有して形成されている。この目盛部２６は、前記外周部２９に沿って円弧状に配列され、外側に目盛線３７、内側に数字３８が設けられる。前記目盛部２６は、透光性を持たせるため、前記目盛線３７や数字３８の輪郭に沿って打ち抜き形成されるか、前記プラスチックシートを形成する際に、前記目盛線３７や数字３８を型取ったマスクをかけて黒色系塗料で塗装した後、前記マスクを外してプラスチックシートの透明な下地部分を露出させる等によって形成される。

前記メータ表示板２２の裏面側に配設される導光板２３は、図１に示されるように、第１導光ブロック体３１と第２導光ブロック体３２とによって平面上で連結形成されており、前記メータ表示板２２に形成されている目盛部２６の全表示領域を二分して発光表示するようになっている。前記第１導光ブロック体３１及び第２導光ブロック体３２は、透光性を備えたアクリルまたはポリカーボネート等の樹脂で、ＬＥＤ２４ａ，２４ｂのそれぞれの発光面を中心として所定角度に開いた略扇形状に形成される。本実施形態では、一例として、前記第１導光ブロック体３１がメータ表示板２２の目盛部２６の数字０〜１００近辺までの回転範囲をカバーする回転角度に形成され、第２導光ブロック体３２が目盛部２６の数字１００〜１６０近辺までの回転範囲をカバーする回転角度に形成した。

図２に示すように、前記第１導光ブロック体３１は、ＬＥＤ２４ａを中心として約１００°に開いた直線状の一対の側面部３１ｂ，３１ｃと、この一対の側面部３１ｂ，３１ｃの先端間に架かる円弧状の外周部３１ｄとによって略扇状に形成され、前記ＬＥＤ２４ａと対向する面が幅狭の受光面３１ａとなっている。また、第２導光ブロック体３２は、ＬＥＤ２４ｂを中心として約８０°に開いた直線状の一対の側面部３２ｂ，３２ｃと、この一対の側面部３２ｂ，３２ｃの先端間に架かる円弧状の外周部３２ｄとによって略扇状に形成され、前記ＬＥＤ２４ｂと対向する部分が受光面３２ａとなっている。前記第１導光ブロック体３１と第２導光ブロック体３２は、それぞれの側面部３１ｃ，３２ｂを当接することによって、約１８０°の回転半径を有した一枚の導光板２３が形成される。

前記第１導光ブロック体３１及び第２導光ブロック体３２は、ＬＥＤ２４ａ，２４ｂから発せられる光を漏らすことなく有効に取り込むため、このＬＥＤ２４ａ，２４ｂと同じかそれ以上の厚みに形成される。また、この第１導光ブロック体３１及び第２導光ブロック体３２の外周部の底面に上方に向けて傾斜させた傾斜部を設けることによって、前記ＬＥＤ２４ａ，２４ｂから発せられる光を上方に反射させて、この上に載置されるメータ表示板２２に形成されている目盛部２６を効率よく透過させて照明することができる。

上記構成による導光板２３によれば、第１導光ブロック体３１と第２導光ブロック体３２とによって分割形成されているため、前記メータ表示板２２に設けられているスピード数字等の透光性の目盛部２６を２つの領域に分けて発光表示させることができる。例えば、上記第１導光ブロック体３１に対して配設されるＬＥＤ２４ａが青色発光のＬＥＤ、目盛部２６の数字３８が「１００」以上で形成される第２導光ブロック体３２が赤色発光のＬＥＤを用いることによって、前記メータ表示板２２が時速１００ｋｍを境界として２色発光表示することができ、運転者に対して注意を喚起するような視覚効果が得られる。また、前記第１導光ブロック体３１及び第２導光ブロック体３２がそれぞれのＬＥＤ２４ａ，２４ｂを中心とした略扇状に形成されているため、前記ＬＥＤ２４ａ，２４ｂから発せられた光を放射状に拡散させながらそれぞれの外周部３１ｄ，３２ｄに向けて均等に導光させることができる。

なお、前記導光板２３は、上述したような２分割構成には限定されず、多様な視覚効果を得るために、３分割あるいは４分割構成とすることもできる。このような複数の導光ブロック体によって構成する場合は、各導光ブロック体に対応させてＬＥＤを設ける以外に、導光ブロック体ごとに異なった着色や表面加工を施すことによって様々な視覚効果を得ることができる。

次に、本発明に係る第２実施形態の導光板４３を用いたメータパネル４１の構成を図３に示す。この実施形態の導光板４３は、上記第１実施形態の導光板２３と同様に、数字等からなる目盛部２６が設けられたメータ表示板２２の裏面側に配設され、ハウジング２５に収納された状態で運転席側のダッシュボードに組み込まれる。

前記導光板４３は、図４に示すように、第１導光ブロック体５１と第２導光ブロック体５２とによって連結形成され、前記メータ表示板２２に形成されている目盛部２６の全表示領域を二つの表示領域に分けている。前記第１導光ブロック体５１及び第２導光ブロック体５２は、透光性を備えたアクリルまたはポリカーボネート等の樹脂で略リング状に形成されている。本実施形態では、一例として、前記第１導光ブロック体５１がメータ表示板２２の目盛部２６の数字０〜１００近辺までの回転範囲をカバーする回転角度に形成され、第２導光ブロック体５２が目盛部２６の数字１００〜１６０近辺までの回転範囲をカバーする回転角度に形成した。

前記第１導光ブロック体５１は、ハウジング２５に配設されるメータ針の駆動軸２７を中心として約１００°に開いた一対の側面部５１ａ，５１ｂと、この両側面部５１ａ，５１ｂの上端及び下端にかかる円弧状の外周部５１ｃ及び内周部５１ｄによって囲われたリングの一部をなしている。第２導光ブロック体５２は、前記駆動軸２７を中心として約８０°に開いた一対の側面部５２ａ，５２ｂと、この両側面部５２ａ，５２ｂの上端及び下端にかかる円弧状の外周部５２ｃ及び内周部５２ｄによって囲われたリングの一部をなしている。前記第１導光ブロック体５１と第２導光ブロック体５２は、それぞれの側面部５１ｂ，５２ｂを連接することによって、約１８０°の回転半径を有する導光板４３が形成される。光源となるＬＥＤ４４ａは第１導光ブロック体５１の側面部５１ａに、ＬＥＤ４４ｂは第２導光ブロック体５２の側面部５２ａに発光面を向けて配置される。

前記ＬＥＤ４４ａから発せられる光は、第１導光ブロック体５１の一方の側面部５１ａから入光して外周部５１ｃ及び内周部５１ｄの曲面に沿って全反射しながら他方の側面部５１ｂに向けて導光される。また、ＬＥＤ４４ｂから発せられる光は、第２導光ブロック体５２の一方の側面部５２ａから入光して外周部５２ｃ及び内周部５２ｄの曲面に沿って全反射しながら他方の側面部５２ｄに向けて導光される。これによって、メータ表示板２２の外周部に沿って配列形成されている目盛線３７及びその内周部に形成されている数字３８からなる目盛部２６を下方から透過照明することができる。

本実施形態の導光板４３によれば、上記第１実施形態の導光板２３と同様に第１導光ブロック体５１と第２導光ブロック体５２によって分割形成され、それぞれの導光ブロック体に対してＬＥＤ４４ａ，４４ｂを配設しているので、各ＬＥＤの発光色や輝度を変えることで、第１導光ブロック体５１と第２導光ブロック体５２とで異なった発光効果を得ることが可能である。

前記導光板２３，４３及びメータ表示板２２は、図１に示したように、ハウジング２５内に収容され、運転席のダッシュボードに組み込まれる。前記ハウジング２５は、前記スピードメータ等の複数のメータ類が配置可能な広さ及び厚さを有した長方形状の箱型に形成され、内部に磁気駆動部や電源部（図示せず）が組み込まれ、メータ指針を駆動するための駆動軸２７が表面に突出している。また、このハウジング２５の表面には前記駆動軸２７を中心とした円弧状の外周部を有する凹設部２８が形成され、この凹設部２８内に前記導光板３１及びＬＥＤ２４ａ，２４ｂが収容される。

本実施形態では、前記導光板３１の側面４３，４４に対して単色構成のＬＥＤを一つずつ配設したが、前記側面４３，４４のそれぞれに、赤，青，緑からなる三原色構成によるＬＥＤを配設することによって、様々な色に発光表示させることができる。また、このようなＬＥＤで発光色を制御する他に、前記目盛部２６に各色のフィルタを配設することによっても発光色を様々に変化させることが可能となる。このように、前記目盛部２６を色分け表示することによって、運転中のドライバーが確認しやすいメータパネルとなる。

なお、上記実施形態では、本発明に係る車両用のメータパネルをスピードメータに適用した場合を示したが、このようなスピードメータ以外のタコメータや燃料計あるいは水温計等にも同様な構成によって適用可能である。

本発明に係る車両用メータパネルの組立斜視図である。 上記車両用メータパネルを構成する導光板の平面図である。 上記導光板の断面図である。 上記導光板内における作用図である。 従来の車両用メータパネルの斜視図である。

符号の説明

２１，４１ メータパネル
２２ メータ表示板
２３，４３ 導光板
２４ａ，２４ｂ ＬＥＤ（光源）
２６ 目盛部
２９ 外周部
３０ 外周部
３１ 第１導光ブロック体
３１ａ 受光部
３１ｂ，３１ｃ 側面部
３１ｄ 外周部
３２ 第２導光ブロック体
３２ａ 受光部
３２ｂ，３２ｃ 側面部
３２ｄ 外周部
３７ 目盛線
３８ 数字
５１ 第１導光ブロック体
５２ 第２導光ブロック体

Claims (6)

1. 目盛部がメータ針の回転方向に沿って円弧状に配列されたメータ表示板と、このメータ表示板の裏面側に配置され、前記目盛部の配列に沿って円弧状に形成された導光板と、この導光板の端部に配置される光源とを備えた車両用メータパネルにおいて、
   前記導光板が、複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに前記光源を配置したことを特徴とする車両用メータパネル。
2. 前記導光板が、略扇形状をした複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに配置される光源が、該光源から発した光が各導光ブロック体内を外周部に向けて放射状に導光する位置に配置される請求項１記載の車両用メータパネル。
3. 前記導光板の内周部に凹部を形成し、この凹部内において、前記光源が各導光ブロック体の基端部に配置される請求項１または２記載の車両用メータパネル。
4. 前記導光板が、前記目盛部の配列に沿って円弧状に形成された略リング状の複数の導光ブロック体によって形成され、これら導光ブロック体ごとに配置される光源が、該光源から発した光が各導光ブロック体内を外周縁及び内周縁に沿って全反射しながら導光する位置に配置される請求項１記載の車両用メータパネル。
5. 前記導光板の両開放端部に前記光源から発した光を受ける受光部が形成された請求項４記載の車両用メータパネル。
6. 前記光源が、単色の発光ダイオード、または、赤，青，緑からなる多色の発光ダイオードによって構成される請求項１乃至５のいずれかに記載の車両用メータパネル。

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