JP2014235092A - Nameplate for gage and production method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、計器用文字板及び計器用文字板の製造方法に関する。 The present invention relates to an instrument dial and a method for manufacturing an instrument dial.
自動車等の車両に装備される車載用メーターは、計器用文字板の裏面側に配設された光源を備えている。計器用文字板は、目盛りや文字等からなる意匠部を有している。そして、意匠部の目盛りや文字を除く部分は、上記光源の光が透過しない不透過部(不透光層)により構成される。一方、透光性の表示部となる目盛りや文字の部分は、上記光源の光が透過する透過部により構成される。これにより、例えば、夜間においては上記光源により、計器用文字板を裏面側から照明することで車載用メーターの文字、目盛りが明るく表示される。 A vehicle-mounted meter equipped in a vehicle such as an automobile includes a light source disposed on the back side of the instrument dial. The instrument dial has a design portion made of scales, letters, and the like. And the part except the scale of a design part and a character is comprised by the opaque part (opaque layer) which the light of the said light source does not permeate | transmit. On the other hand, the scales and character portions that serve as a translucent display portion are constituted by a transmission portion through which light from the light source passes. Thereby, for example, at night, the letters and scales of the vehicle-mounted meter are displayed brightly by illuminating the instrument dial from the back side with the light source.
図5(a)に示すように、車載用メーターで使用する計器用文字板501においては、不透過部の奥深い黒色を出すために、透明又は半透明な基板503の上に黒色系インク及びクリアインクの順に印刷が行われたものがある(例えば特許文献1参照)。
このような計器用文字板501では、黒色系インクによる黒色系インク層505が光を吸収し、その上面に印刷したクリアインクによるクリアインク層507が反射を抑える。これにより、意匠部を真っ黒な黒色系の見栄えが得られるよう図られている。
As shown in FIG. 5 (a), in an instrument dial plate 501 used in a vehicle-mounted meter, black ink and clear ink are formed on a transparent or
In such an instrument dial plate 501, the
しかしながら、上記のように構成された従来の計器用文字板501は、乗員側からの見栄えが、「白っぽさ」の残る黒色系になることがあった。これは、図5(b)に示すように、クリアインク層507を構成するクリアインクに含まれるビーズ509の径が大きいことに起因するものと考えられる。即ち、ビーズ509の径が大きいと、入射光がビーズ509で直接反射される反射光511となったり、黒色系インク層505からの反射光513がビーズ509間を抜けたりすることで、計器用文字板501の表面の反射率が上がり、白っぽい黒色系の見栄えとなっていた。
However, the conventional instrument dial 501 configured as described above sometimes has a blackish appearance with “whiteness” in appearance from the passenger side. This is considered to be caused by the large diameter of the
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、反射光により白っぽくなるのを防いで視認性を向上させることができる計器用文字板及び計器用文字板の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a dial for an instrument and a method for manufacturing an instrument dial that can improve visibility by preventing whitening due to reflected light. It is in.
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 透光性文字板と、前記透光性文字板の一部に形成される透光性の表示部を除いて前記透光性文字板の表面上に設けられる不透光層と、透明なビーズと前記ビーズよりも粒径が小さい艶消し剤のシリカとを含有し、前記シリカが前記不透光層の上に配設された前記ビーズの表面側を覆うようにして前記不透光層の上に設けられた透明保護層と、を備えることを特徴とする計器用文字板。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) A translucent dial, and a non-transparent layer provided on the surface of the translucent dial except for the translucent display formed on a part of the translucent dial, It contains transparent beads and matting silica having a particle size smaller than that of the beads, and the silica covers the surface side of the beads disposed on the opaque layer. An instrument dial comprising: a transparent protective layer provided on the light layer.
上記(1)の構成の計器用文字板によれば、透光性文字板の表面に設けられた透明保護層は、透明なビーズよりも粒径が小さい艶消し剤のシリカが不透光層の上に配設されたビーズの表面側を覆うことで、微細な凹凸構造の透明保護層となる。そして、この微細な凹凸構造を有する透明保護層は、表面のシリカが入射光を乱反射させる。そこで、透明保護層は、透光性文字板への入射光に対し透明保護層での反射を抑え、光量を減らした状態で入射光を不透光層に吸収させる。また、透明保護層は、表面のシリカが不透光層からの反射光を乱反射させ、光量を減らした状態で出射させる。これにより、計器用文字板は、透明保護層と不透光層からの反射光量を減らすことができ、不透光層の見栄えが白っぽくなるのを防ぐことができる。
従って、上記構成の計器用文字板は、表示部を除いて透光性文字板の表面上に設けられる不透光層が反射光により白っぽくなるのが防止されて、表示部の視認性が向上する。
According to the instrument dial having the structure of (1) above, the transparent protective layer provided on the surface of the translucent dial is made of a matting agent silica having a particle diameter smaller than that of the transparent beads. By covering the surface side of the beads disposed on the surface, a transparent protective layer having a fine concavo-convex structure is obtained. And the transparent protective layer which has this fine concavo-convex structure makes the surface silica diffusely reflect incident light. Therefore, the transparent protective layer suppresses reflection of the incident light on the translucent dial by the transparent protective layer, and absorbs the incident light in the light-impermeable layer in a state where the amount of light is reduced. In addition, the transparent protective layer causes the surface silica to diffusely reflect the reflected light from the opaque layer and emit the light in a reduced amount. Thereby, the dial for instruments can reduce the amount of light reflected from the transparent protective layer and the opaque layer, and can prevent the appearance of the opaque layer from becoming whitish.
Accordingly, the instrument dial configured as described above prevents the non-transparent layer provided on the surface of the translucent dial excluding the display unit from being whitish by the reflected light, thereby improving the visibility of the display unit. To do.
(2) 上記(1)の構成の計器用文字板であって、前記シリカが、可視光の波長範囲と同等の平均粒径範囲であることを特徴とする計器用文字板。 (2) An instrument dial having the configuration of (1) above, wherein the silica has an average particle size range equivalent to a wavelength range of visible light.
上記(2)の構成の計器用文字板によれば、シリカの平均粒径が可視光の波長範囲と同等の範囲とされることで、透明保護層は、表面のシリカがミー散乱の原理により入射光の後方散乱(反射)を減らして前方散乱を増大させる。そこで、透明保護層は、透光性文字板への入射光に対し透明保護層での反射を抑え、光量を確実に減らした状態で入射光を不透光層に吸収させることができる。また、透明保護層は、表面のシリカが不透光層からの反射光の後方散乱を減らして前方散乱を増大させ、光量を確実に減らした状態で出射させることもできる。 According to the instrument dial having the configuration of (2) above, the average particle diameter of the silica is set to a range equivalent to the wavelength range of visible light, so that the transparent protective layer has a silica surface on the principle of Mie scattering. Reduces backscattering (reflection) of incident light and increases forward scattering. Therefore, the transparent protective layer can suppress the reflection by the transparent protective layer with respect to the incident light on the translucent dial, and can absorb the incident light in the light-impermeable layer in a state where the amount of light is reliably reduced. Further, the transparent protective layer can be emitted in a state in which the silica on the surface reduces the backscattering of the reflected light from the opaque layer to increase the forward scattering, and the amount of light is reliably reduced.
(3) 透光性文字板の一部に形成される透光性の表示部を除いて前記透光性文字板の表面上に不透光層を設ける不透光層形成工程と、前記不透光層の上に透明なビーズを配設するビーズ配設工程と、前記ビーズよりも粒径が小さい艶消し剤のシリカで前記ビーズの表面側を覆うシリカ配設工程と、を含むことを特徴とする計器用文字板の製造方法。 (3) an opaque layer forming step of providing an opaque layer on the surface of the transparent plate excluding the transparent display portion formed on a part of the transparent plate; A bead disposing step of disposing transparent beads on the light-transmitting layer; and a silica disposing step of covering the surface side of the bead with a matting silica having a particle size smaller than that of the bead. A method for manufacturing a dial for an instrument.
上記(3)の構成の計器用文字板の製造方法によれば、表示部を除いて透光性文字板の表面上に設けられる不透光層が反射光により白っぽくなるのが防止されて、表示部の視認性が向上する計器用文字板を容易に製造することができる。 According to the method for manufacturing an instrument dial having the configuration of the above (3), the non-transparent layer provided on the surface of the translucent dial excluding the display portion is prevented from being whitish by reflected light, An instrument dial plate with improved visibility of the display unit can be easily manufactured.
本発明に係る計器用文字板及び計器用文字板の製造方法によれば、反射光を抑制して白っぽくなることのない視認性のよい計器用文字板を得ることができる。 According to the instrument dial and the method for producing an instrument dial according to the present invention, it is possible to obtain an instrument dial with good visibility without suppressing reflected light and becoming whitish.
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, the details of the present invention will be further clarified by reading through a mode for carrying out the invention described below (hereinafter referred to as “embodiment”) with reference to the accompanying drawings. .
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る計器用文字板11は、透過光式の車載用メーターに用いられる文字板である。車載用メーターは、メータケース(図示略)の内部にムーブメントが配置され、このムーブメントには出力軸を介して指針が取り付けられ、ムーブメントと指針との間に計器用文字板11が配置される。車載用メーターは、計器用文字板11基及び指針を覆うように透明な保護カバー(図示略)が設けられて構成される。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an
本実施形態の計器用文字板11は、図2に示すように、透光性文字板である基板13の表面上に、基板13の一部に形成される透光性の目盛・文字・記号等の表示部17(図1参照)を除いて不透光層15が設けられている。車載用メーターは、計器用文字板11の表示部17を指針が指示することで計測量が表示される。
As shown in FIG. 2, the
メータケースの底部には照明用光源(図示略)が設けられ、この照明用光源からの照明光を導光板(図示略)などによって導光して基板13の裏面に照射させ、この照射光を基板13の表示部17を通じて基板13の表面側に透過させる。そして、不透光層15により基板13の表面に構成された不透光性の遮光部19で不要な光をマスクすることにより、表示部17の形状に見合った模様が計器用文字板11に映し出される。このように、計器用文字板11の不透光層15は、表示部17を除いて黒色系のインク(本実施形態では黒色インク)を印刷することで遮光部19を構成している。
An illumination light source (not shown) is provided at the bottom of the meter case. Illumination light from the illumination light source is guided by a light guide plate (not shown) or the like to irradiate the back surface of the
更に、基板13の不透光層15の上には、透明保護層21が設けられている。透明保護層21は、透明なビーズ23と、ビーズ23よりも粒径が小さい艶消し剤のシリカ25とを含有している。透明保護層21は、シリカ25が不透光層15の上に配設されたビーズ23の表面側を覆うようにして不透光層15の上に設けられている。
この透明保護層21は、例えば、ビーズ23を含有したクリアUVインキとシリカ25を含有したクリアUVインキとを不透光層15の上面に順次塗布し、紫外線を照射して硬化させることにより形成される。クリアUVインキは、バインダ27としてUV硬化樹脂を含んでおり、UV硬化樹脂は液状のインクに対して紫外線が照射されると硬化させる性質を有している。
Further, a transparent
The transparent
本実施形態に係るビーズ23としては、平均粒径8〜30μmのアクリルビーズ、ウレタンビーズ、シリコーンビーズなどを用いることができる。なお、更に好ましくは、平均粒径8μmのビーズが用いられる。また、ビーズ23よりも極めて小さい粒径を有する本実施形態に係るシリカ25としては、可視光の波長範囲と同等の平均粒径範囲のものを用いることが好ましく、380nm〜800nmの平均粒径を有するシリカが用いられる。なお、更に好ましくは、平均粒径400nm程度のシリカが用いられる。
As the
次に、上記した計器用文字板11の製造方法を説明する。
計器用文字板11を製造するには、先ず、透明又は半透明の透光部材(例えば、ポリカーボネイト樹脂)からなる基板13の表面上に、表示部17を除いて黒色系のインクを印刷して不透光層15を設ける(不透光層形成工程)。この際、目盛・文字・記号等の表示部17には、例えば白色の表示層が設けられる。
次に、不透光層15の上にビーズ23を含有したクリアUVインキ塗布する(ビーズ配設工程)。
更に、ビーズ23よりも粒径が小さい艶消し剤のシリカ25を含有したクリアUVインキを塗布し、ビーズ23の表面側をシリカ25で覆う(シリカ配設工程)。
そして、不透光層15の上に塗布されたクリアUVインキに紫外線を照射し、硬化させる。
Next, a method for manufacturing the above-described
In order to manufacture the
Next, a clear UV
Further, a clear UV ink containing a
Then, the clear UV ink applied on the
これにより、基板13と、基板13に形成される表示部17を除いて基板13の表面上に設けられる不透光層15と、ビーズ23とビーズ23よりも粒径が小さい艶消し剤のシリカ25とを含有し、シリカ25が不透光層15の上に配設されたビーズ23の表面側を覆うようにして不透光層15の上に設けられた透明保護層21と、を備えた計器用文字板11が形成される。
Thereby, the
次に、上記構成を有する計器用文字板11の作用を説明する。
本実施形態に係る計器用文字板11によれば、基板13の表面に設けられた透明保護層21は、透明なビーズ23よりも粒径が小さい艶消し剤のシリカ25が不透光層15の上に配設されたビーズ23の表面側を覆うことで、図2に示したように、微細な凹凸構造の透明保護層となる。そして、この微細な凹凸構造を有する透明保護層21は、表面のシリカ25が入射光を乱反射させる。そこで、透明保護層21は、基板13への入射光29に対し透明保護層21での反射光35を抑え、光量を減らした状態で入射光29を不透光層15に吸収させる。また、透明保護層21は、表面のシリカ25が不透光層15からの反射光37も乱反射させ、光量を減らした状態で出射させる。これにより、計器用文字板11は、透明保護層21と不透光層15からの反射光量を減らすことができ、不透光層15により構成された遮光部19の見栄えが白っぽくなるのを防ぐことができる。
Next, the operation of the
According to the
また、本実施形態の透明保護層21によれば、シリカ25の平均粒径が可視光の波長範囲と同等の範囲である380nm〜800nmとされることで、透明保護層21は、表面のシリカ25がミー散乱の原理により入射光の後方散乱(反射光35)を減らして前方散乱を増大させる。そこで、透明保護層21は、基板13への入射光に対し透明保護層21での反射光35を抑え、光量を確実に減らした状態で入射光29を不透光層15に吸収させることができる。また、透明保護層21は、表面のシリカ25が不透光層15からの反射光37の後方散乱を減らして前方散乱を増大させ、光量を確実に減らした状態で出射させることもできる。
Further, according to the transparent
ここで、「ミー散乱」とは、弾性散乱(吸収によるエネルギー損失を伴わない粒子または波動の散乱)の一種で、大きさが波長に比べて無視できない粒子によって起こる光の散乱である。均質媒質中にある任意の複素屈折率と直径を持つ球による単色平面波の散乱をマクスウェルの方程式を使って計算すると、散乱粒子の半径をa、光の波長をλとしたとき、パラメータq=2πa/λの増大とともに前方散乱が後方散乱に比べて急激に増大する。 Here, “Me scattering” is a kind of elastic scattering (particle or wave scattering without energy loss due to absorption), and is light scattering caused by particles whose size is not negligible compared to the wavelength. When the scattering of a monochromatic plane wave by a sphere having an arbitrary complex refractive index and diameter in a homogeneous medium is calculated using Maxwell's equations, the parameter q = 2πa when the radius of the scattering particle is a and the wavelength of the light is λ. As / λ increases, forward scattering increases rapidly compared to backscattering.
従って、本実施形態に係る計器用文字板11は、表示部17を除いて基板13の表面上に設けられる不透光層15が反射光により白っぽくなるのが防止されて、表示部17の視認性が向上する。
Therefore, the
次に、図3及び図4に示した比較例に係る計器用文字板11A及び11Bを参照しながら本実施形態に係る計器用文字板11の製造方法の作用を説明する。
上述した計器用文字板11の製造方法では、例えば、平均粒径400nmのシリカ25を含有したクリアUVインキをスクレッパーにより印刷版に盛り、この印刷版上のクリアUVインキを印刷版のメッシュ開口を通してスキージで基板13の面上に落とすことで、基板13の面上に予め印刷された平均粒径8μmのビーズ23を含有したクリアUVインキを覆うように、シリカ25を含有したクリアUVインキが印刷される。そして、UV照射機で基板13の面上に印刷されたクリアUVインキを硬化させることで、微細な凹凸構造の透明保護層21を形成する。
Next, the operation of the method for manufacturing the
In the manufacturing method of the
この際、クリアUVインキの粘度が高過ぎると、クリアコートインキ内の粘り気が増すことで、図3に示す計器用文字板11Aのように、シリカ25がビーズ23に必要以上に貼りついてしまい、凹凸ではなく、平坦な表面構造となり、表面反射が上がってしまうことが想定される。
また、スクレッパー及びスキージの圧とスピードの調整が出来ていなかったり、メッシュ開口の開口径が狭く基板13に落ちるクリアUVインキ(シリカ25を含有したもの)の量が少なかったり、UV照射の強度が弱かったり、クリアUVインキの粘度が低過ぎたりした場合には、図4に示す計器用文字板11Bのように、シリカ25がビーズ23の表面側を覆わずに沈み込んでしまい、ビーズ23が表面に飛び出した構造となってしまった。
At this time, if the viscosity of the clear UV ink is too high, the viscosity in the clear coat ink increases, so that the
In addition, the pressure and speed of the scraper and squeegee are not adjusted, the opening diameter of the mesh opening is narrow and the amount of clear UV ink (containing silica 25) that falls on the
そこで、図2に示した本実施形態に係る計器用文字板11のように、微細な凹凸構造の透明保護層21を安定して形成する為には、クリアUVインキを印刷版に盛る時のスクレッパー圧(印刷版に当ててから押し付ける力)や、クリアUVインキを印刷版に盛る時のスクレッパースピードや、基板13にクリアUVインキを落とすスキージ圧や、基板13にクリアUVインキを落とすスキージスピードや、印刷版のメッシュ開口の開口径や、UV照射の強度や、クリアUVインキの粘度などの諸条件を適宜調整する必要がある。
Therefore, in order to stably form the transparent
従って、このようにして製造された本実施形態に係る計器用文字板11は、ミー散乱の原理によって、表示部17を除いて基板13の表面上に設けられる不透光層15が反射光により白っぽくなるのが防止されて、表示部17の視認性が向上する計器用文字板を容易に製造することができる。その結果、視認性が向上した良好な計器用文字板11を得ることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
Therefore, in the
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimensions, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
11…計器用文字板
13…基板(透光性文字板)
15…不透過層
17…表示部
21…透明保護層
23…ビーズ
25…シリカ
27…バインダ
11 ... Dial for
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記不透光層の上に透明なビーズを配設するビーズ配設工程と、
前記ビーズよりも粒径が小さい艶消し剤のシリカで前記ビーズの表面側を覆うシリカ配設工程と、
を含むことを特徴とする計器用文字板の製造方法。 A non-translucent layer forming step of providing a non-translucent layer on the surface of the translucent dial plate excluding the translucent display portion formed on a part of the translucent dial plate;
A bead disposing step of disposing transparent beads on the light-impermeable layer;
A silica disposing step of covering the surface side of the bead with a matting silica having a particle size smaller than that of the bead;
The manufacturing method of the dial for instruments characterized by including these.
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