JP2014153277A - 車両用計器の指針体 - Google Patents

Abstract

【課題】視覚効果の高い車両用計器の指針体を提供する。
【解決手段】筒状に形成され、前方に向かって開口する開口窓１２０を有する遮光性のキャップ部品１０と、キャップ部品１０内に収容され、後方から光を導く透光性の導光部品２０と、キャップ部品１０内に収容され、後方の導光部品２０から光が導かれて発光することにより、拡散した光を前方の開口窓１２０を通してキャップ部品１０外に射出する透光性の光拡散部品３０と、キャップ部品１０内に収容され、後方から導光部品２０を覆う遮光性のカバー部品５０とを、備え、キャップ部品１０は、光拡散部品３０を後方から係止する第１係止部１６と、カバー部品５０が導光部品２０を光拡散部品３０との間に挟んだ状態で、カバー部品５０を後方から係止する第２係止部１８とを、有し、第１係止部１６と第２係止部１８とは、複数ずつ設けられてキャップ部品１０の周方向に交互に配置される。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両において状態量を表示する車両用計器に設けられ、当該状態量に対応した指標を指示する指針体に、関する。

従来、光源からの光により指針体を発光させる車両用計器が、提案されている。例えば、特許文献１に開示されている車両用計器のキャップ部品には、開口窓がＣ字型のスリット状に形成されており、後方から光を導く導光部、及び開口窓を通してキャップ部品外に光を射出する露出部が、透光性の樹脂で一体的に形成されている。そして、光源から出た光は、導光部の一部である針状部から外部に射出されると共に、露出部から開口窓を通して外部に射出される。

特開２０１２−１８９５０１号公報

ところで、本発明者らは、開口窓を通して外部に射出される光について、光を拡散する視覚効果を提供することを、想起した。しかしながら、特許文献１に開示されている車両用計器では、光を拡散する効果のない露出部から光が外部に射出されるので、上述の視覚効果を得られないことが判明した。

本発明は、以上説明した課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、視覚効果の高い車両用計器の指針体を提供することにある。

本発明は、車両において状態量を表示する車両用計器に設けられ、当該状態量に対応した指標を指示する指針体において、筒状に形成され、前方に向かって開口する開口窓を有する遮光性のキャップ部品と、キャップ部品内に収容され、後方から光を導く透光性の導光部品と、キャップ部品内に収容され、後方の導光部品から光が導かれて発光することにより、拡散した光を前方の開口窓を通してキャップ部品外に射出する透光性の光拡散部品と、キャップ部品内に収容され、後方から導光部品を覆う遮光性のカバー部品とを、備え、キャップ部品は、光拡散部品を後方から係止する第１係止部と、カバー部品が導光部品を光拡散部品との間に挟んだ状態で、カバー部品を後方から係止する第２係止部とを、有し、第１係止部と第２係止部とは、複数ずつ設けられてキャップ部品の周方向に交互に配置されることを特徴とする。

このような本発明によると、光が光拡散部材を透過し、開口窓を通して外部に射出されるので、光を拡散する視覚効果を提供できる。また、第１係止部により後方から係止される光拡散部品と、第２係止部により後方から係止されるカバー部品との間には、導光部品が挟まれる。これによれば、導光部品、光拡散部品、及びカバー部品のうち少なくとも１つの撓みを利用して、導光部品を光拡散部品とカバー部品との間に容易に挟み込んで固定することができる。加えて、第１係止部と第２係止部とは、複数ずつ設けられてキャップ部品の周方向に交互に配置されるので、これら部品の大きさの精度に係わらず、導光部品と光拡散部品とが全周において少ない偏りで圧接される。したがって、開口窓を通して外部に射出される光について、輝度が高く且つ輝度ムラの少ない視覚効果を発揮できる。以上より、視覚効果の高い車両用計器の指針体を提供可能となる。

また、本発明のさらなる特徴では、光拡散部品は、開口窓内に収容されてキャップ部品外に露出する露出部を、有し、露出部と導光部品との間から外れた箇所にて、第１係止部により係止される。

このような特徴によると、光拡散部品は、露出部と導光部品との間から外れた箇所にて、第１係止部により係止される。故に、導光部品から露出部へ向かう光が第１係止部と干渉し難くなることで、第１係止部により乱反射される光が少なくなるので、第１係止部の影響による輝度ムラの少ない視覚効果を提供できる。

また、本発明のさらなる特徴では、カバー部品は、指針体の重心を調整する指針バランサーを有する。

このような特徴によると、指針バランサーはカバー部品に設けられることで、導光部品及び光拡散部品から分離させられるので、導光部品及び光拡散部品は、カバー部品に比べて指針バランサーの荷重による影響を受けにくい。したがって、指針体の作動時又は振動時に、導光部品及び光拡散部品の圧接状態を安定させて、視覚効果の高い状態を保つことができる。

一実施形態における車両用計器を示す正面図である。 一実施形態における車両用計器の指針体を示す正面図である。 図２のIII−III線断面図である。 図３のIV部を示す拡大図である。 図２のV−V線断面図である。 図２のVI−VI線断面図である。 図６のVII部を示す拡大図である。 一実施形態における車両用計器の指針体の分解図である。 図２の変形例を示す正面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明の実施形態における車両用計器１は、車両に備えられ、状態量（例えば車速）を表示する。車両用計器１は、図１に示すように、表示板２、指標３、及び指針体４等を備えている。表示板２の前方側には、指針体４が配置されている。表示板２には、指針体４の回転方向に向かって指標３が形成されている。ここで指標３とは、例えば状態量を表す目盛及び文字である。

指針体４は、状態量に対応した指標３を指示する。図２に示すように、指針体４は、後方から導かれた光を、導光部品２０の一部である射出部２４０から光を拡散させずに外部に射出すると共に、光拡散部品３０の一部であるリング状の露出部３２から光を拡散させて外部に射出することが可能となっている。車両の乗員は、前方へ射出するこれらの光を視認することで、指針体４により指示される指標３、すなわち対応する状態量を容易に知ることが可能となる。

ここで、本実施形態における前方とは、射出部２４０及び露出部３２から光が射出され、車両の乗員がこれらの光を目視する目視側、すなわち乗員側の方向を示す。また、本実施形態における後方とは、前方に対する反対方向を示す。

（部品構成）
このような視覚効果を実現する車両用計器１の指針体４の部品構成を、以下に詳細に説明する。本実施形態における指針体４は、図８に示すように、キャップ部品１０、導光部品２０、光拡散部品３０、遮光部品４０、及びカバー部品５０を備えている。

キャップ部品１０は、ＡＢＳ樹脂ないしはポリプロピレン等の合成樹脂により形成される遮光性の部品である。キャップ部品１０は、図２、３に示すように、キャップ本体部１２及び針状キャップ部１４を一体的に有している。キャップ本体部１２は、円筒状に形成され、前方に向かって開口する円筒孔状の開口窓１２０を有している。また、針状キャップ部１４は、キャップ本体部１２から側方に向かって断面Ｕ字状に伸びており、前方に向かって開口する矩形孔状の開口窓１４０を有している。

キャップ部品１０は、図１に示すように、指針体４の外形を形成すると共に、透光性の導光部品２０及び光拡散部材３０を収容して覆うことにより、高い視覚効果を提供可能とする。

導光部品２０は、ポリカーボネイト等の合成樹脂により形成される透光性の部品である。導光部品２０は、図８に示すように、導光ボス部２２、針状導光部２４、及び軸部２６を一体的に有している。導光ボス部２２は円板状に形成されている。針状導光部２４は、導光ボス部２２から側方に向かって突出する針状に形成されている。そして、図１に示すように、針状導光部２４は、キャップ部品１０内に収容されることで、開口窓１４０を通して前方に露出する射出部２４０を有している。軸部２６は、図３に示すように、導光ボス部２２から後方に向かって突出する筒状に形成されており、指針体４を駆動するための車両用計器１の指針駆動軸（図示しない）が内部に挿入されるようになっている。

導光部品２０は、図２、３に示すように、キャップ部品１０内に収容される。車両用計器１の光源（図示しない）からの光が軸部２６の後方に入射されることにより、軸部２６から導光ボス部２２へと導光され、さらにその光が導光ボス部２２から針状導光部２４へと導光される。針状導光部２４へと導光された光は、射出部２４０から開口窓１４０を通して外部に射出される。

光拡散部品３０は、光拡散剤が練込まれたポリカーボネイト等の合成樹脂により形成される、半透明又は乳白色の透光性の部品である。光拡散部品３０は、図８に示すように、円環板状に形成されている。

遮光部品４０は、ＡＢＳ樹脂ないしはポリプロピレン等の合成樹脂により形成される遮光性の部品である。遮光部品４０は、図８に示すように、円板状に形成されており、光拡散部品３０の内周側に組付け可能となっている。

光拡散部品３０と遮光部品４０とは、図８に示すように、互いに組付けられた状態で、キャップ部品１０内に収容される。図２、３に示すように、光拡散部品３０の外周縁と開口窓１２０の内周縁とが、全周に渡り接して配置される。そして、開口窓１２０においてキャップ部品１０と遮光部品４０との間にリング状のスリットが形成され、光拡散部品３０のうちリング状の露出部３２が当該スリットから露出する。

導光部品２０と光拡散部品３０とは、図３、４に示すように、光拡散部品３０が導光部品２０よりも前方側となってキャップ部品１０内に収容されることで、導光ボス部２２の前側端面と光拡散部品３０の後側端面とが圧接される。そして、導光ボス部２２まで導光された光が、光拡散部品３０へと入射する。光拡散部品３０に入射した光は、光拡散部品３０により拡散されて、露出部３２から開口窓１２０を通して外部に射出される。このようにして光拡散部品３０は、導光部品２０から光が導かれて発光するのである。

カバー部品５０は、ＡＢＳ樹脂ないしはポリプロピレン等の合成樹脂により形成される遮光性の部品である。カバー部品５０は、図８に示すように、カバー本体部５２及び針状カバー部５４を一体的に有する。カバー本体部５２は、円環板状に形成されている。針状カバー部５４は、カバー本体部５２から側方に向かって突出する帯板状に、形成されている。かかる形状によりカバー部品５０は、図３に示すように、キャップ部品１０内に収容されて後方から導光部品２０の導光ボス部２２及び針状導光部２４を覆うことで、導光部品２０により導光されて射出される光が指針体４の後方から漏洩することを、抑制する。

（部品の組付け）
図２〜４、６、７に示すように、光拡散部品３０は、遮光部品４０に組付けられた状態で、キャップ部品１０の第１係止部１６により係止される。本実施形態における第１係止部１６は、キャップ本体部１２の内壁前方箇所に備えられている３つの突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃから、構成されている。各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、キャップ本体部１２のうち周方向の異なる３箇所に配置されている。具体的には、図２〜４、８に示すように突起１６ａは、径方向にキャップ本体部１２の中心を挟んで針状キャップ部１４と反対箇所に配置される。また、図２、６〜８に示すように突起１６ｂ、１６ｃは、針状キャップ部１４から周方向両側に６０度ずれた箇所にそれぞれ配置される。各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、例えば、前方に平面を有する三角錐状等に形成されている。なお、図２において、破線にて表されている第１係止部１６及び第２係止部１８は、模式的に本来の大きさよりも大きく図示されている。

図３、６に示すように、光拡散部品３０は、遮光部品４０に組付けられた状態で、キャップ部品１０の撓みを利用して、キャップ部品１０の後方から開口窓１２０と各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃとの間まで挿入されることで、各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃにより後方から係止固定される。

図４、７に示すように、光拡散部品３０の露出部３２は、後方に向かう程、光拡散部品３０の外周縁が開口窓１２０の内周縁側に傾くと共に、光拡散部品３０の内周縁が遮光部品４０の外周縁側に傾くテーパ状に、形成されている。そして、露出部３２は、遮光部品４０とキャップ部品１０と間のリング状のスリットに収容固定される。したがって、仮に、光拡散部品３０、遮光部品４０、及びキャップ部品１０に製造誤差等による大きさのばらつきが発生し、光拡散部品３０と遮光部品４０との間、又は光拡散部品３０とキャップ部品１０との間に隙間が生じた場合であっても、車両の乗員が前方から当該隙間を視認し得ない。

図２、４、７に示すように各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、光拡散部品３０の露出部３２と導光部品２０との間から外れた箇所にて、光拡散部品３０を係止している。また、導光部品２０の形状により導光部品２０から光拡散部品３０への光の入射角が調整され、光が導光部品２０と光拡散部品３０との圧接界面から直接露出部３２へ向かうようになっている。故に、導光部品２０から露出部３２へ向かう光が各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃと干渉し難くなることで、各突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃにより乱反射される光が少なくなるのである。

図２、３、５に示すようにカバー部品５０は、導光部品２０を光拡散部品３０との間に挟んだ状態で、キャップ部品１０の第２係止部１８により係止される。本実施形態における第２係止部１８は、キャップ本体部１２の後方箇所に備えられている２つの突起１８ａ、１８ｂ及び針状キャップ部１４の先端内壁に備えられている突起１８ｃから、構成されている。各突起１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、キャップ本体部１２のうち周方向の異なる３箇所に配置されている。具体的には、図２、３、５、８に示すように突起１８ａ、１８ｂは、突起１８ｃを形成する針状キャップ部１４から周方向両側に９０度ずれた箇所に、それぞれ配置される。突起１８ａ、１８ｂは、例えば、前方に平面を有する三角錐状等に形成され、また突起１８ｃは、例えば、前方に平面を有する板状等に形成されている。

カバー部品５０は、導光部品２０を光拡散部品３０との間に挟んだ状態で、キャップ部品１０の撓みを利用して、各突起１８ａ、１８ｂ、１８ｃの前方まで挿入されることで、各突起１８ａ、１８ｂ、１８ｃにより後方から係止固定される。

ここで、第１係止部１６と第２係止部１８との配置について、図２を用いて詳細に説明する。第１係止部１６と第２係止部１８とは、先に説明した配置によりキャップ部品１０の周方向に交互に配置されて、軸方向には重なっていない。具体的には、針状キャップ部１４の位置を起点とすると、第２係止部１８の突起１８ｃ、第１係止部１６の突起１６ｂ、第２係止部１８の突起１８ａ、第１係止部１６の突起１６ａ、第２係止部１８の突起１８ｂ、第１係止部１６の突起１６ｃの順に、周方向の位置がずれて配置されている。

仮に、第１係止部１６と第２係止部１８とがそれぞれ軸方向に重なって配置され、キャップ部品１０、導光部品２０、又は光拡散部品３０に製造誤差等による大きさのばらつきが発生したとする。この場合、突起が存在する箇所では、第１係止部１６及び第２係止部１８により導光部品２０と光拡散部品３０とが隙間少なく圧接される。しかし、突起が存在しない領域では、各部品２０、３０が大きさのばらつきによりぶら下がるように大きく弾性変形をするので、導光部品２０と光拡散部品３０との間に、大きな隙間が生じてしまう。このように隙間の空き方に偏りが生じてしまうと、光が導光部品２０から光拡散部品３０へと入射するときに、光が意図しない方向へ屈折されてしまい、光量の損失及び周方向の輝度ムラが発生してしまうのである。

一方、本実施形態のように第１係止部１６と第２係止部１８とが、キャップ部品１０の周方向に交互に配置されている場合を考える。導光部品２０及び光拡散部品３０は、第１係止部１６の突起１６ａ、１６ｂ、１６ｃが存在する箇所間の領域を第２係止部１８の突起１８ａ、１８ｂ、１８ｃが補間するように、後方から間接的に係止される。故に、光拡散部品３０が多くの箇所から係止されて弾性変形量が減少し、導光部品２０は光拡散部品３０に追随するように撓ませることができるので、導光部品２０と光拡散部品３０が全周において少ない偏りで圧接される。

さて、図４に示すように、カバー部品５０は、指針バランサー６０を有している。指針バランサー６０は、径方向にカバー本体部５２の中心を挟んで針状カバー部５４と反対方向に配置され、指針体４の重心を軸部２６付近となるように調整する。

第２係止部１８の各突起１８ａ、１８ｂ、１８ｃと指針バランサー６０とは、周方向にずれて配置されて、軸方向には重なっていない。具体的には、第２係止部１８のうち指針バランサー６０との距離が最も近い突起１８ａ、１８ｂは、指針バランサー６０に対して、それぞれ周方向両側に９０度ずれて配置されている。

なお、導光部品２０と光拡散部品３０とが全周においてより少ない偏りで圧接されるためには、第２係止部１８についても第１係止部１６のように周方向に等間隔で配置されることがより好ましい。しかし、本実施形態においては、第２係止部１８は、指針バランサー６０との関係が考慮されて、先に説明したような突起１８ａ、１８ｂの配置となっているのである。

（作用効果）
以上説明した本実施形態の作用効果を以下に説明する。

本実施形態によると、光が光拡散部材３０を透過し、開口窓１２０を通して外部に射出されるので、光を拡散する視覚効果を提供できる。また、第１係止部１６により後方から係止される光拡散部品３０と、第２係止部１８により後方から係止されるカバー部品５０との間には、導光部品２０が挟まれる。これによれば、導光部品２０、光拡散部品３０、及びカバー部品５０のうち少なくとも１つの撓みを利用して、導光部品２０を光拡散部品３０とカバー部品５０との間に容易に挟み込んで固定することができる。加えて、第１係止部１６と第２係止部１８とは、複数ずつ設けられてキャップ部品１０の周方向に交互に配置されるので、これら部品１０、２０、３０の大きさの精度に係わらず、導光部品２０と光拡散部品３０とが全周において少ない偏りで圧接される。したがって、開口窓１２０を通して外部に射出される光について、輝度が高く且つ輝度ムラの少ない視覚効果を発揮できる。以上より、視覚効果の高い車両用計器１の指針体４を提供可能となる。

また、本実施形態によると、光拡散部品３０は、露出部３２と導光部品２０との間から外れた箇所にて、第１係止部１６により係止される。故に、導光部品２０から露出部３２へ向かう光が第１係止部１６と干渉し難くなることで、第１係止部１６により乱反射される光が少なくなるので、第１係止部１６の影響による輝度ムラの少ない視覚効果を提供できる。

また、本実施形態によると、指針バランサー６０はカバー部品５０に設けられることで、導光部品２０及び光拡散部品３０から分離させられるので、導光部品２０及び光拡散部品３０は、カバー部品５０に比べて指針バランサー６０の荷重による影響を受けにくい。したがって、指針体４の作動時又は振動時に、導光部品２０及び光拡散部品３０の圧接状態を安定させて、視覚効果の高い状態を保つことができる。

また、本実施形態によると、指針バランサー６０と第２係止部１８とがずれて配置されるので、指針バランサー６０の荷重によりカバー部品５０が第２係止部１８から外れることを、カバー部品５０の撓みにより抑制することができる。したがって、指針体４の作動時又は振動時に、導光部品２０及び光拡散部品３０の圧接状態を安定させて、視覚効果の高い状態を保つことができる。

また、本実施形態によると、第１係止部１６と第２係止部１８とは、少なくとも三つとなる同数ずつ設けられるので、それぞれ導光部品２０と光拡散部品３０とを安定して係止することができる。したがって、指針体４の作動時又は振動時に、導光部品２０及び光拡散部品３０の圧接状態を安定させて、視覚効果の高い状態を保つことができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

具体的に、変形例１としては、図９に示すように、第２係止部２０１８は、キャップ本体部１２に全ての突起１８ａ、１８ｂ、２０１８ｃを設けていてもよい。なお、図９において、破線にて表されている第１係止部１６及び第２係止部２０１８は、模式的に本来の大きさよりも大きく図示されている。

変形例２としては、図９に示すように、指針体４は、遮光部品４０を備えていなくてもよく、光拡散部品２０３０は、円盤状に形成されていてもよい。この変形例２では、光拡散部品２０３０の一部である円盤状の露出部２０３２から光を拡散させて外部に射出することができる。

変形例３としては、光拡散部品３０は、露出部３２と導光部品２０との間にて、第１係止部１６により係止されてもよい。

変形例４としては、カバー部品５０は、指針体４の重心を調整する指針バランサー６０を有していなくてもよい。かかる変形例４の場合、例えば、導光部品２０又は光拡散部品３０が、指針バランサー６０を有していてもよい。

変形例５としては、第２係止部１８は、キャップ部品１０の周方向において指針バランサー６０の存在する領域に、軸方向に重ねて配置されていてもよい。

変形例６としては、第１係止部１６は、２つ又は４つ以上の突起から構成されていてもよい。また、第２係止部１８は、２つ又は４つ以上の突起から構成されていてもよい。また、第１係止部１６を構成する突起と第２係止部１８を構成する突起とは、異なる数ずつ設けられてもよい。

１ 車両用計器、２ 表示板、３ 指標、４ 指針体、１０ キャップ部品、１２０ 開口窓、１６ 第１係止部、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 突起、１８、２０１８ 第２係止部、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、２０１８ｃ 突起、２０ 導光部品、２２ 導光ボス部、３０、２０３０ 光拡散部品、３２、２０３２ 露出部、４０ 遮光部品、５０ カバー部品、６０ 指針バランサー

Claims (6)

1. 車両において状態量を表示する車両用計器（１）に設けられ、当該状態量に対応した指標（３）を指示する指針体（４）において、
   筒状に形成され、前方に向かって開口する開口窓（１２０）を有する遮光性のキャップ部品（１０）と、
   前記キャップ部品内に収容され、後方から光を導く透光性の導光部品（２０）と、
   前記キャップ部品内に収容され、後方の前記導光部品から光が導かれて発光することにより、拡散した光を前方の前記開口窓を通して前記キャップ部品外に射出する透光性の光拡散部品（３０、２０３０）と、
   前記キャップ部品内に収容され、後方から前記導光部品を覆う遮光性のカバー部品（５０）とを、備え、
   前記キャップ部品は、
   前記光拡散部品を後方から係止する第１係止部（１６）と、
   前記カバー部品が前記導光部品を前記光拡散部品との間に挟んだ状態で、当該カバー部品を後方から係止する第２係止部（１８、２０１８）とを、有し、
   前記第１係止部と前記第２係止部とは、複数ずつ設けられて前記キャップ部品の周方向に交互に配置されることを特徴とする車両用計器の指針体。
2. 前記光拡散部品は、前記開口窓内に収容されて前記キャップ部品外に露出する露出部（３２，２０３２）を、有し、当該露出部と前記導光部品との間から外れた箇所にて、前記第１係止部により係止されることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器の指針体。
3. 前記カバー部品は、前記指針体の重心を調整する指針バランサー（６０）を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用計器の指針体。
4. 前記第２係止部は、前記指針バランサーとは前記キャップ部品の周方向にずれて配置されることを特徴とする請求項３に記載の車両用計器の指針体。
5. 前記第１係止部と前記第２係止部とは、少なくとも３つとなる同数ずつ、設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用計器の指針体。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用計器の指針体と、
   前記指標を形成する表示板（２）とを備えることを特徴とする車両用計器。

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