JP2008504516A - 指針用照明ケース - Google Patents

Abstract

計器板用の照明ケースは、複数の光源からの光を、開口部を通してほぼ一様に反射し、混合させるための内面を有する。この照明ケースは、回路基板に取り付けられ、複数の光源を取り囲んでいる。照明ケースの内面は、光を反射するとともに、方向を変化させて、別個の光源を混合して、回転する指針を照明するためのほぼ一様な光の強さを実現する内側に突き出た襞を有する。

Description

この発明は、車両の計器板用の照明された指針に関する。より詳しくは、この発明は、指針を一様に照明するための改善された照明ケースに関する。

車両の計器板は、典型的には、計測器面上に刻み込まれた図形画像を指し示す、回転する指針を備えている。光を計測器面を通して指針の反射面上に向けることによって、指針を照明することが知られている。周知の機器は、光を透明なシャフトを通して指針の方向に向けている。指針は、指針を通して光を伝える反射面を備えている。しかし、多くの例では、透明なシャフトを配備することが不可能か、或いは適していない。そのため、多くの周知の指針は、不透明なシャフト上に支持されている。シャフトの周りに光を配置して、指針の対応する反射面に光を伝えることによって、指針を照明するための光を供給している。

不透明なシャフトを取り囲む光を、回転軸から間隔を開けて離れて配置するのは不利である。そのため、指針が回転すると、指針と光源の間の相対的な位置が変化してしまうこととなる。このことは、指針の相対的な位置により変化する可能性が有る、指針内での光の不規則な分布を引き起こす場合が有る。

従って、指針のあらゆる位置に対して、ほぼ一様な照明を提供する、不透明なシャフト上に支持された指針を照明するための機器を開発、設計することが望ましい。

この発明は、複数の光源からの光を計器板の照明される指針上に一様に分散させるための、光を混合させる面を備えた照明ケースである。

この発明による照明ケースの例は、複数の襞を持つ内面を備えている。これらの襞は、幾つかの光源からの光を反射、混合するために、照明ケースの内面から内側に突き出ている。これらの襞は、幾つかの光源から放射された光を混合して、指針組立品上で反射された光が、半径方向の位置に関係無くほぼ一様となるようにする役割を果たす。指針は、回転軸からずれた位置に有る少なくとも一つの反射面を備えている。この反射面のずれた位置は、指針が回転するにつれて、光源と反射面の間の相対的な位置を変化させることとなる。

襞は、幾つかの光源から放射された光を混合して、照明ケース内の開口部を通って放射される光の強さが、指針のあらゆる半径方向の位置に対して、ほぼ一様となるようにする。照明ケースから放射されるほぼ一様な、或いは混合された光は、幾つかの光源に対して相対的な指針の位置に関係無く指針の一様な照明を実現するものである。

従って、この発明の照明ケースは、回転軸からずれた位置に有る反射面を有する指針のほぼ一様な照明を実現するものである。

この発明の前記及びその他の特徴は、以下の記述及び図面から最も良く理解することができる。

図１を参照すると、計器板組立品１０は、図示されているような速度計などの図形表示１４を有する表示面１２を備えている。図形表示１４は、マイルでの時速を表示する第一の目盛１６とキロメートルでの時速を表示する第二の目盛１８を備えている。指針２０は、内側の指針２１と外側の指針２３を備えており、車両の運転者に情報を伝えるための図形表示１４に対して相対的に回転する。指針２０は、図形表示１４に望ましいコントラストを提供するために照明されている。指針２０用の照明は、表示面１２の下に配置された光源から出ている。

図２を参照すると、計器板組立品１０は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）３０を搭載した回路基板２８を備えている。これらのＬＥＤ３０は、照明ケース３２内からの光を開口部３８を通して、指針２０の反射面２２上に放射している。指針２０は、不透明なシャフト２４に取り付けられており、このシャフトは、次にステッピングモーター２６に取り付けられ、それによって回転される。このシャフト２４は、不透明であるので、指針２０を照明するための光は、指針２０の回転軸１５を通して伝わることができない。そのため、指針２０の回転は、ＬＥＤ３０に対する反射面２２の相対的な位置を変化させることとなる（図３）。相対的な位置の変化は、ＬＥＤ３０の位置に対する反射面の近さに依存して、一様でない照明を生じさせる可能性が有る。この発明の照明ケース３２は、光を指針２０上に一様に分散させるための、光を混合させる面を複数備えている。この照明ケース３２の例に図示した光を混合させる面は、ＬＥＤ３０からの光を受け止めて、反射し、光を一定の強さに混合する複数の襞４０を備えている。

照明ケース３２は、幾分円錐状に形成された内面３６を備えており、この内面３６は、それ自身の内側の方に徐々に傾斜している。内面３６は、開口部３８に始まって、下方に延びる襞４０を備えている。ＬＥＤ３０は、回路基板２８に搭載されており、シャフト２４の周りに半径方向に対して等しい間隔を開けて配置されている。更に、ＬＥＤ３０の各々は、回路基板２８内で襞４０の一つの近くに配置、搭載されている。このようにして、ＬＥＤ３０は、襞４０と対応する形で、シャフト２４の周りに半径方向に対して間隔を開けて配置されている。各襞４０は、照明ケース３２の内面３６からの半円形の突起となっている。ＬＥＤ３０から放射された光は、襞４０によって受け止められて、反射され、各ＬＥＤ３０から放射され、開口部３８を通って放射される光と混合されて、シャフト２４の周りでのほぼ均等で一様な光の強さを実現する。

図３を参照すると、襞４０を備えた照明ケース３２の模式図が図示されている。ＬＥＤ３０から放射された光は、上方に向けて指針２０上に集束される。ＬＥＤ３０から放射された光は、一般的に符号４２で表示されており、指針２０の方向を向いた円錐形状の明視野４４に分散された光線として、シャフト２４の周りに放射されている。この光円錐は、回路基板２８の垂線から測って或る角度３５で放射される。光円錐４２は、符号４４で表示された、光の強さがほぼ一様である切頭体形状の領域に拡がっている。円錐形状の領域４４では、光の強さは、ほぼ一様であり、何処に指針２０の回転位置が有ろうとも、光の強さがほぼ同じである。円錐形状の光の領域４４は、回路基板２８の垂線に対して約１０度の角度３５で外側に向かって突き出ている。１０度で図示しているが、その他の角度及び形状で照明ケース３２から放射される光も、この発明の考えの範囲内である。

指針２０は、光を受け入れて、指針２０を通る方向に向ける反射面２２を備えている。照明された指針２０は、内側の指針２１と外側の指針２３を形成する三つの異なる脚部２５，２７及び２９を備えている。これらの脚部２５，２７，２９は、それぞれ別個の反射面２２を有する。別個の反射面２２は、指針２０の回転位置に依存して光を受け入れる。襞４０は、ＬＥＤ３０から放射された光を混合するので、光は、ほぼ同じ強さで各反射面２２で受け入れられ、それにより半径方向の位置に関係無く指針２０のほぼ一様な照明を実現している。照明された指針２０の例は、三つの脚部、内側の指針及び外側の指針を備えているが、その他の周知の構成も、この発明の考えの範囲内であり、この発明による照明ケース３２を使用することから恩恵を受けることとなる。

図４と５を参照すると、照明ケース３２が、構造が良く見えるように、多くの部品を取り去った形で図示されている。照明ケース３２は、不透明な材料でコーティングされ、光がそこを通過するのを阻止する外面３４を備えている。内面３６は、半径方向に対して分離された三つの襞４０を備えている。内面３６は、内側に傾斜して、開口部３８が、照明ケースの内部の一番広い部分よりも小さくなっている。照明ケース３２は、計器板組立品１０に取り付ける際に役に立つ外形的な特徴を有する。外面は、周知の計器板組立品に適合可能であり、望ましいものであれば、如何なる構造とすることもできる。

図６を参照すると、三つのＬＥＤ３０が、光の所望の反射と混合を実現するように、各襞４０に隣接して配置されている。ＬＥＤ３０は、下向きの角度から見ると、襞４０と照明ケース３２によって、部分的に覆われている。内側に傾斜した内面３６は、光を反射して、指針２０の受け入れ部分に集束している。好ましくは、襞４０とＬＥＤ３０の数は、この発明の考えの範囲内において変更可能である。

従って、この発明の照明ケースは、光を反射、混合して、半径方向の位置に関係無く指針２０に対するほぼ一様な照明を提供するような形で指針組立品上に投影される一様な照明を実現する襞の特徴を有するものである。

この発明の好ましい実施形態を開示したが、当業者は、一定の修正が、この発明の範囲内に入ることを認識している。そのため、この発明の真の範囲及び内容を決定するためには、特許請求の範囲を検討すべきである。

計器板の平面図 この発明による照明ケースの例の断面図 指針組立品とこの発明による照明ケースの例の模式図 この発明による照明ケースの例の断面図 この発明による照明ケースの例の斜視図 この発明による照明ケースの例の開口部を通して上から見た図

Claims (17)

1. 図形表示を備えた表示面と、
   該表示面を通って延びる回転可能なシャフトによって支持された、該表示面に対して相対的に動かすことができる指針と、
   該指針上に光を放射するための少なくとも一つの光源と、
   放射された光を該指針上に一様に分散させるための内面及び光を混合させる複数の面とを有する、該少なくとも一つの光源を取り囲む、放射された光を該指針の方に集束させるための照明ケースと、
   を有する計器板組立品。
2. 該光を混合させる面が、該照明ケースの該内面上に縦方向に配置された複数の襞を有する請求項１に記載の組立品。
3. 該複数の襞に対応する複数の光源を備えた請求項２に記載の組立品。
4. 該回転可能なシャフトが不透明である請求項１に記載の組立品。
5. 該少なくとも一つの光源が、該表示面の下に配置された回路基板に取り付けられるとともに、該照明ケースが、該光源を取り囲む該回路基板に取り付けられている請求項１に記載の組立品。
6. 該照明ケースに、該指針上に光を向けるための開口部が設けられている請求項５に記載の組立品。
7. 該照明ケースが、少なくとも部分的に反射コーティングで覆われた外面を有する請求項１に記載の組立品。
8. 該照明ケースが、該少なくとも一つの光源から放射された光を、該指針に向かって断面が増大して行く円錐内に集束する請求項１に記載の組立品。
9. 該円錐の光の強さが、該照明ケースと該指針の間でほぼ一様である請求項８に記載の組立品。
10. 該指針が、回転軸から間隔を開けて離れて配置された、光を反射させる面を有する請求項１に記載の組立品。
11. 該指針が、第一の脚部及び第二の脚部を備えた第一の指針と、該第一と第二の脚部の間に延びる第二の指針とを有する請求項１０に記載の組立品。
12. 該光を反射させる面が、該指針組立品の下から放射された光を該第一の指針と該第二の指針を通る方向に向ける請求項１１に記載の組立品。
13. 回転可能なシャフト上に支持された指針と、
    該指針の下で支持された複数の光源と、
    該複数の光源を取り囲む照明ケースであって、少なくとも部分的に反射防止部分を有する外面と、該複数の光源から放射された光を該照明ケースの開口部を通して該指針の方向に一様に分散させるための、半径方向に対して内側に突き出た、光を混合させる複数の面を有する内面とを備えた照明ケースと、
    を有する計器板の指針組立品。
14. 該複数の光を混合させる面が、該照明ケースの該内面の周りに均等に間隔を開けて配置されている請求項１３に記載の組立品。
15. 該複数の光源が、三つの光源で構成され、該複数の光を混合させる面が、該三つの光源の中の一つから同じ間隔を開けて近くに配置された三つの光を混合させる面で構成される請求項１４に記載の組立品。
16. 該複数の光を混合させる面の各々が、該照明ケースの該内面から突き出た半球形の輪郭を有する請求項１３に記載の組立品。
17. 該複数の光を混合させる面の各々が、該照明ケースの該開口部から縦方向に下方に延びている請求項１３に記載の組立品。

Images