JP2008051731A - Instrument apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は計器装置に関し、より詳しくは、例えば自動車のインスツルメントパネルに配設されて車速、エンジン回転数、エンジン冷却水温度、燃料残量などを表示するものに関する。 The present invention relates to an instrument device, and more particularly to an instrument device that is disposed on an instrument panel of an automobile and displays vehicle speed, engine speed, engine coolant temperature, fuel remaining amount, and the like.
特許文献1は、建設機械、特殊車両、船舶、自動車などの計器装置に奥行き感を演出して、見栄えの向上且つ高級感を提供することを目的とした計器装置を提案している。この計器装置は、内側に設けた光源の光を垂直の光透過性窓を通じて径方向外方に出射し、これを表示盤の傾斜壁で受けさせることで計器装置に立体感を与えて奥行き感を演出するようにしている。また、この特許文献1は、垂直の光透過性窓に透過率の異なるグラデーション処理を施すことで表示盤の照明にグラデーション効果を提供することを提案している。
本発明の目的は、透過率の異なるグラデーション処理を施した部材無しに奥行き感の提供と一緒にグラデーション効果を提供することのできる計器装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an instrument device capable of providing a gradation effect together with providing a sense of depth without a member subjected to gradation processing having different transmittances.
かかる技術的課題は、本発明によれば、
深部からドライバに向けて前進しつつ徐々に拡径する形状を有し、その外周部に計器として必要とされる目盛り、数字、文字などの表示を配置した表示盤と、
前記表示を指し示すための指針と、
前記表示盤の深部に配置した第1の光源と、
前記表示盤の中心部分に配設され、前記第1の光源からの光がドライバの目に直接入るのを防止する隠蔽部とを有し、
該隠蔽部と前記表示盤との間に環状の空間が形成され、該環状の空間を通じて前記第1の光源からの光が外部に漏れ出すことを特徴とする計器装置を提供することによって達成される。
According to the present invention, such a technical problem is
A display panel that has a shape that gradually increases in diameter while moving forward from the deep part toward the driver, and on the outer peripheral part, displays such as scales, numbers, and characters that are required as instruments,
Guidelines for pointing to the indication;
A first light source disposed deep in the display panel;
A concealing portion disposed in a central portion of the display panel and preventing light from the first light source from directly entering a driver's eyes;
This is achieved by providing an instrument device characterized in that an annular space is formed between the concealing portion and the display panel, and light from the first light source leaks outside through the annular space. The
すなわち、本発明によれば、上述した基部と傾斜部とを備えた立体形状の表示盤に対して、遮蔽部によって第1の光源がドライバの目に入らず、この第1の光源の光は、遮蔽部の背面で反射され、この反射光は、遮蔽部と表示盤との環状空間を通って表示盤を照明し、この照明光がドライバの目に入る。この第1の光源によって間接照明される表示盤はドライバに向けて前進しつつ徐々に拡径する形状によって傾斜した表示面を有しているため、この表示面の傾斜によってグラデーション効果を提供することができる。 That is, according to the present invention, the first light source does not enter the eyes of the driver due to the shielding portion with respect to the three-dimensional display panel having the base portion and the inclined portion described above. The reflected light is reflected by the back surface of the shielding part, and the reflected light illuminates the display board through the annular space between the shielding part and the display board, and this illumination light enters the eyes of the driver. Since the display panel that is indirectly illuminated by the first light source has a display surface that is inclined by a shape that gradually increases in diameter while moving forward toward the driver, a gradation effect is provided by the inclination of the display surface. Can do.
本発明の好ましい実施の形態では、前記隠蔽部の前面に、車両の状態を表示する表示部が設けられており、この表示部は典型的にはカラー液晶表示画面で構成され、例えば現在使用中の変速段が数字で表示される。この変速段の数字は、例えば自動変速機付きの車両であれば、自動変速モードでは、変速が行われる度に現在使用されている変速段を表示してもよいし、現在選択されている変速モード例えば自動変速モードを選択してるときには「D」、後退モードを選択しているときには「R」という文字を表示してもよい。また、自動変速機がマニュアル変速モードを備えているときには、ドライバが選択した変速段を数字で表示して、現在使用中の変速段をドライバに視認させるのがよい。 In a preferred embodiment of the present invention, a display unit for displaying the state of the vehicle is provided on the front surface of the concealing unit, and this display unit is typically composed of a color liquid crystal display screen, for example, currently in use. The gear position is displayed as a number. For example, in the case of a vehicle with an automatic transmission, the number of the shift stage may indicate the currently used shift stage every time a shift is performed in the automatic shift mode, or the currently selected shift stage. A mode such as “D” may be displayed when the automatic transmission mode is selected, and “R” may be displayed when the reverse mode is selected. In addition, when the automatic transmission has a manual shift mode, it is preferable to display the shift stage selected by the driver with a number so that the driver can visually recognize the shift stage currently in use.
本発明の好ましい実施の形態では、表示盤が、その深部から連続的に傾斜が小さくなるにように変化しながら外周部に連なる形状を有している。この形状の表示盤により、上述したように、第1光源の光が遮蔽部の背面で反射され、この反射光は、遮蔽部と表示盤との環状空間を通って表示盤を照明する他に、遮蔽部との間の環状空間を通って漏れ出す光が徐々に減衰した状態であるため、遮蔽部の背面で反射した光と一緒になってグラデーション効果を効果的なものにすることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the display panel has a shape that continues to the outer peripheral portion while changing so that the inclination continuously decreases from the deep portion. As described above, the display panel of this shape reflects the light of the first light source on the back surface of the shielding part, and this reflected light illuminates the display panel through the annular space between the shielding part and the display panel. Since the light leaking through the annular space between the shielding part is gradually attenuated, the gradation effect can be made effective together with the light reflected from the back surface of the shielding part. .
本発明の好ましい実施の形態では、前記隠蔽部の前面が前記表示盤の外周部と略同一の高さレベルに設定され、これにより上述したグラデーション効果を効果的なものにすることができる。また、指針は遮蔽部の前面と略一致した高さレベルの先端部を有しているのが良く、この指針によって、奥行きを感じる表示盤の外周部に設けた目盛りなどを的確に指し示すことができる。そして、指針の先端部を第2の光源によって光らせるのが好ましい。この指針は中実の透明樹脂で作るのがよく、これにより前記円筒状の導光部材の内部に配置された第2の光源の光を指針の基端面から指針の内部に入れて、該第2の光源の光によって前記指針を光らせるのがよい。本発明の好ましい実施の形態では、指針の先端部が、平面視したときに先細りの細長い二等辺三角形の外形輪郭を有し、該二等辺三角形の外形輪郭の先端部には、該外形輪郭とほぼ相似形のスリットが設けられ、該スリットを通じて前記表示盤の板面が見える。これにより、指針は、ドライバには、細長い二等辺三角形の二辺に沿って先端に向けて帯状に且つ細長く延び、先端で合流する形状に見えるため、ドライバに今までにない斬新な感じを与えることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the front surface of the concealing portion is set to a height level substantially the same as the outer peripheral portion of the display panel, thereby making the above-described gradation effect effective. In addition, the pointer should have a tip portion with a height level substantially coincident with the front surface of the shielding portion, and this pointer can accurately indicate the scale provided on the outer periphery of the display panel that feels the depth. it can. And it is preferable to shine the front-end | tip part of a pointer with a 2nd light source. The pointer is preferably made of a solid transparent resin, whereby the light of the second light source arranged inside the cylindrical light guide member is put into the pointer from the base end surface of the pointer, The pointer may be illuminated by the light of the two light sources. In a preferred embodiment of the present invention, the distal end portion of the pointer has an elongated isosceles outer contour that is tapered when viewed in plan, and the outer contour of the outer contour of the isosceles outer contour is A substantially similar slit is provided, and the plate surface of the display panel can be seen through the slit. As a result, the pointer extends to the tip along the two sides of an elongated isosceles triangle in a band-like and elongated shape, and looks like a shape that merges at the tip, giving the driver a novel feeling that has never been seen before be able to.
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図3は実施例の計器装置を例示するものであり、図示の計器装置1は自動車のインスツルメントパネルに配設されるアナログ表示のスピードメータであるが、これに限定されず、タコメータ、燃料計、エンジン冷却水温計、エンジンオイル温度計などにも同様に本発明を適用することができることは云うまでもなく、本発明を各種の計器装置に適用する場合であっても、各種の計器装置に必要とされる文字、数字、目盛り及びこれを指し示すための指針を含むのは従来と同様である。
1 to 3 exemplify the instrument device of the embodiment, and the illustrated
図1〜図3を参照して、計器装置1は、前方つまりメータの視線方向(例えば図2では上方)に向けて開放したケース2を有し、このケース2内に表示盤3が配設されている。表示盤3は、ケース2のベースプレート2aに位置する深部から前方つまりドライバに向けて徐々に拡径した、いわゆるラッパ状の形状を有し、表示盤3の外周部は断面直線で構成されてもよいし、外周縁に向けて徐々に傾斜が小さくなる断面アーチであってもよい。具体的には、表示盤3は、ケース2のベースプレート2aから開放端に向けて、直径を徐々に拡大しつつ略円筒状に延びた後に径方向外方に大きく湾曲した傾斜の比較的大きい基部3aと、この基部3aから断面直線又は断面緩やかなアーチ状に延びる外周部3bとで構成され、これにより、基部3aの傾斜が比較的大きく、他方、外周部3bの傾斜は比較的小さくなるように形作られている。
Referring to FIGS. 1 to 3,
表示盤3の中心部分には、ケース2のベースプレート2aに取り付けられた円形の回路基板4が配設され、この回路基板4には、外周部に第1群の複数のLED5が同軸円周上に互いに離間して配設されている。この第1群の複数のLED5は、後に説明するグラデーション照明に用いられる(図2、図4)。回路基板4には、また、中心部に、第2群の複数のLED6が同軸円周上に互いに離間して配設されている。この第2群のLED6は、後の説明から明らかになるように指針13用である。
A circular circuit board 4 attached to the
回路基板4の前方、つまりケース2の開放端には、表示盤3の中心部分に位置する遮蔽部7が設けられている。この遮蔽部7は、その前面部が径方向外方に大きく張り出した概略逆台錐形状を有し、その前面が表示盤3の外周縁の高さレベルと実質的に同じ高さに位置するように配設されている。典型的には、遮蔽部7は平面視したときに円形であるのが好ましい。この遮蔽部7の円形前面の直径は、少なくとも表示盤3の基部3aを覆うことのできる大きさを有しているのがよい。
In front of the circuit board 4, that is, at the open end of the
遮蔽部7は脚部8を介してケース2のベースプレート2aに支持されている。脚部8は、ベースプレート2aから前方に向けて延びており、好ましくはベースプレート2aと一体成形される。脚部8は、指針13の回転領域以外の部位(目盛り10が設けられていない部位)、具体的には表示盤3を正面視したときに下の部位に設けられ(図3)、この脚部8によって遮蔽部7が片持ち状態で支持されている。
The
遮蔽部7の前面には、そのほぼ全領域を占める矩形のカラー液晶表示画面9(図3)が設けられており、この液晶表示画面9によって様々な情報が表示される。この液晶表示画面9への電気信号は、上述した脚部8に沿って配設されたフレキシブル配線などを通じて行われる。液晶表示画面9はノーマリーブラックで表示するのが好ましく、黒を背景に表示すべき文字や数字又は図を赤や白などで表示するのがよい。この液晶表示画面9で表示可能な情報として、例えば自動変速機付き車両であれば、現在選択されている変速シフトの表示が、「P」(駐車)、「N」(ニュートラル)、「D」(ドライブ)、「2」(2速)、「1」(1速)という文字又は数字で表示され、この文字又は数字の表示は液晶表示画面9の表示領域のほぼ全域を使って行われる。また、車両に搭載した自動変速機をドライバの意図通りに変速するマニュアルモードを備えている場合には、ドライバが選択した変速段を、例えばドライバが選択した変速段が「2速」であれば、これを意味する「2」の表示が行われる。また、この液晶表示画面9を使って、例えば、完全に閉まっていないドアを図で表示してもよい。この他に、液晶表示画面9を使って、車両の走行距離や必要なアラーム表示を行うようにしてもよい。
A rectangular color liquid crystal display screen 9 (FIG. 3) occupying almost the entire area is provided on the front surface of the
表示盤3には、上述した外周部3bに目盛り10と数字11が設けられている。具体的には、図3から最も良く理解できるように、表示盤3の外周縁部に目盛り10が設けられ、この目盛り10の内周側近傍に「0」「20」「40」・・・という速度(Km/h)を意味する数字11が設けられている。表示盤3は光透過性(透明)の樹脂基板に、光を透過しない塗料を塗布又は着色フィルムを接着することにより構成されており、目盛り10及び数字11を除く部位は艶消しの黒で構成されているのがよい。換言すれば、目盛り10及び数字11は光透過性の樹脂基板で構成され、それ以外の部位は、艶消しの黒の塗料が塗布又は艶消しの黒のフィルムで構成するのが好ましい。
The
表示盤3の目盛り10は、この目盛り10まで延びる指針13によって指し示される。指針13は、その基端が、表示盤3の中心軸に一致して設けられた回転軸14に固定され(図2)、この回転軸14は、ケース2のベースプレート2aの背面に固定されたモータ15によって回転駆動される。
The
指針13は、その前面側が、遮蔽部7と干渉する部位にあっては概略逆台錐形状に沿った形状を有し、そして、遮蔽部7と目盛り10との間は、表示盤3の前面と略同一の高さレベルで平面状に延びる形状を有している。指針13は、その背面側が、表示盤3の基部3aの前部(図面では上部)から外周部3bに沿った形状に形作られている。この指針13は、中実の透明プラスチック(例えばアクリル樹脂)で構成されている。
The
指針13の基端部と、回路基板4との間には円筒状の導光体16が介装されており、上述した第2群のLED6は導光体16の内部に位置している。第2群のLED6の光は、導光体16の内部を望む指針13の基端面から指針13の内部に入って指針13の全体を光らせる。なお、上述した第1群のLED5は、導光体16の外側つまり導光体16と表示盤3の間に位置している。
A cylindrical
指針13は、図3から最も良くわかるように、平面視したときに、ドライバが目にすることのできる先端部13aが先細りの細長い二等辺三角形状の外形輪郭を有する。指針13は、好ましくは、先端部13aの外形輪郭と略相似形のスリット17を有するのがよい。スリット15は、メータの視線方向に貫通しており、したがって、ドライバが見る指針13は、指針13の外形輪郭と略相似形のスリット17の存在によって、細長い二等辺三角形の二辺に沿って先端に向けて帯状に且つ細長く延び、先端で合流する形状に演出される。
As best seen from FIG. 3, the
図1〜図3において、参照符号20はスピードメータの周縁に配置された縁取りリングであり、また、21は、ケース2のベースプレート2aの外周部に配置された第3群の複数のLEDを示す。この第3群のLED21は、表示盤3の外周部に設けられた目盛り10及び速度数字11の真下に配置され、この第3群のLED21を例えば赤色発光LEDで構成することにより表示盤3の目盛り10及び「0」「20」「40」などの速度数字11を赤色に浮かび上がらせることができる。
In FIG. 1 to FIG. 3,
図4は回路基板4の平面図である。この図4を参照して、回路基板4の外周部に配置した第1群の複数のLED5及び内周部の第2群の複数のLED6について説明する。説明の都合上、先ず第2群の複数のLED6を説明すると、この第2群のLED6は例示として白色発光LEDのように単一種類のLEDで構成されており、この第2群のLED6によって指針13を白色に浮かび上がらせることができる。
FIG. 4 is a plan view of the circuit board 4. With reference to this FIG. 4, the 1st group several LED5 arrange | positioned in the outer peripheral part of the circuit board 4 and the 2nd group several LED6 of an inner peripheral part are demonstrated. For convenience of explanation, first, a plurality of
第1群のLED5は、複数種類(この実施例では2種類)の特性の異なるLEDで構成され、典型的には第1種のLED5a、第2種のLED5bが交互に配置される。一例として、第1種のLED5aは青色発光LEDで構成され、第2種のLED5bは紫色発光LEDで構成される。
The first group of
図5は、第1群のLED5の回路図である。イグニッションスイッチ(図示せず)をONするとコントローラ23からトランジスタ24に点灯信号が出力され、これにより並列に接続されている第1群のLED5に電圧が印加されて第1群のLED5が発光する。第1群のLED5の印加電圧は可変抵抗25で調整可能であり、この可変抵抗25はコントローラ23によって又はドライバが操作可能なダイヤル(図示せず)によって、その抵抗値を変更することができる。図5の参照符号26は保護抵抗を示す。また、図2に仮想線で示す参照符号27は光透過カバープレートであり、この光透過カバープレート27は、可視光を所定量減じて透過する特性を備えている。
FIG. 5 is a circuit diagram of the first group of
上述したように第1群のLED23は、特性の異なる第1種の群のLED5aと第2種の群のLED5bとで構成されているが、上述した可変抵抗25を第1種の群のLED5aと第2種の群のLED5bとに設け、各群毎に印可する電圧を変更できるようにしてもよい。
As described above, the first group of
上述した実施例によれば、表示盤3のラッパ状の立体形状によって、図2に実線の矢印で示すように第一群のLED5の光が表示盤3の表面に当たって反射してドライバの目に入る光は外周に向かうに従って徐々に減衰することになり、これにドライバに対して表示盤3の表面から反射して目に入る光にグラデーション効果を与えることができる。また、表示盤3の基部3aが遮蔽部7によって覆われ、この遮蔽部7で見えない部分に配置された第一群のLED5の光の一部が遮蔽部7の背面で反射し(図2の波線の矢印)、この反射光が遮蔽部7の径方向外方への張り出し部分と表示盤3との間の隙間空間Sを通って漏れ出して表示盤3の外周部3bを間接的に照明することになる。これにより、ドライバには、第一群のLED5aの光が直接目に入ることなく、遮蔽部7から外周部3bに向けて漏れ出す光が目に入ることになるが、この光は、隙間空間Sから漏れ出す前後で表示盤3のラッパ状の形状によって徐々に減衰しており、隙間空間Sから漏れ出す光は遮蔽部7の背面で反射した光と一緒になって、ドライバに対して、表示盤3に奥行き感を演出しつつ遮蔽部7の回りに怪しく光るオーロラのようなグラデーション効果を演出することができる。
According to the above-described embodiment, due to the three-dimensional shape of the
また、表示盤3の基部3aから小さな傾斜角で径方向外方に広がる外周部を僅かに湾曲した又は断面直線の外周部3bで構成してあるため、ドライバは、表示盤3の外周部に設けられる目盛り10、速度数字11に歪みを感じる程度を低減することができる。
Further, since the outer peripheral portion extending radially outward from the
また、スピードメータ1の中心部分はドライバが認知し易い部位であるが、この中心部分に大きな面積で占める遮蔽部7に表示画面9を設けて、この表示画面9を使って種々の車両状態を表示することで、ドライバは車速と共に車両状態を特に意識するまでもなく認識することができる。
In addition, the central portion of the
また、グラデーション効果を提供する第1群のLED5を特性の異なる複数種のLEDで構成したことにより、この第1群のLED5を点灯し始めたときに、この第1群を構成するLED5a、5bの輝度の立ち上がり特性の相違によってドライバの目に入る色を微妙に変化させることができる。
Further, since the first group of
この点について図6を参照して説明すると、図6は、第1群を構成する第1種の青色発光LED5a及び第2種の紫色発光LED5bに関し、これに電圧を印加した直後の輝度の立ち上がり特性を説明するものである。現在入手可能なLEDに関し、青色発光LED5aは、紫色発光LED5bに比べて比較的早く、印加された電圧に対応する明るさになるが、紫色発光LED5bは比較的遅く、印加された電圧に対応した明るさになる。この紫色発光LED5bが、印加された電圧に対応した明るさになるまでの時間をt0とすると、イグニッションスイッチをオンした後、時間t0が経過するまでは、青色発光LED5aが発する色合い及び明るさが徐々に変化し、また、紫色発光LED5bが発する色合い及び明るさが徐々に変化するが、この2種類のLED5a、5bの立ち上がり特性の違いによって時々刻々微妙に変化する色がドライバの目に入ることになる。したがって、ドライバはイグニッションスイッチをオンした後、暫くの間、微妙に変化する色を楽しむことができる。
This point will be described with reference to FIG. 6. FIG. 6 shows the rise in luminance immediately after voltage is applied to the first type blue
また、可変抵抗25によって第1群のLED5に印可する電圧を変化させて2種類のLED5a、5bが発光する色合いを変えることで、この2種類のLED5a、5bの夫々の色を混色した色合いを変化させることができ、2種類のLED5a、5bが定常状態になった後のドライバの好みにあった色及び明るさに調整することができる。
In addition, by changing the voltage applied to the first group of
また、表示盤3を艶消しの黒に着色し且つ可視光を所定量減じて透過する特性を備えた光透過カバープレート27を設けたことから、外光などの影響を排除して目盛り10、速度数字11を浮かび上がらせることができると共に、第1群のLED5を遮蔽部7で反射した光で表示盤3にグラデーション効果の演出を外光の影響無しに行うことができるためドライバの視認性及びスピードメータの質感やグラデーション効果を高めることができる。
In addition, since the
1 計器装置
3 表示盤
3a 表示盤の基部
3b 表示盤の外周部
5 第1群のLED
5a 青色発光LED
5b 紫色発光LED
6 第2群のLED(指針用)
7 遮蔽部
9 液晶表示画面
10 目盛り
11 数字
13 指針
16 円筒状の導光体
17 指針のスリット
27 光透過カバープレート
S 表示盤と遮蔽部との間の隙間空間
DESCRIPTION OF
5a Blue LED
5b Purple LED
6 Second group of LEDs (for pointer)
7
Claims (10)
前記表示を指し示すための指針と、
前記表示盤の深部に配置した第1の光源と、
前記表示盤の中心部分に配設され、前記第1の光源からの光がドライバの目に直接入るのを防止する隠蔽部とを有し、
該隠蔽部と前記表示盤との間に環状の空間が形成され、該環状の空間を通じて前記第1の光源からの光が外部に漏れ出すことを特徴とする計器装置。 A display panel that has a shape that gradually increases in diameter while moving forward from the deep part toward the driver, and on the outer peripheral part, displays such as scales, numbers, and characters that are required as instruments,
Guidelines for pointing to the indication;
A first light source disposed deep in the display panel;
A concealing portion disposed in a central portion of the display panel and preventing light from the first light source from directly entering a driver's eyes;
An instrument device, wherein an annular space is formed between the concealing portion and the display panel, and light from the first light source leaks outside through the annular space.
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