JP2015005404A - 導光板及び計器 - Google Patents

Abstract

【課題】光源近傍での輝度斑をできるだけ解消して、均一な光で文字板を背後から照明する。【解決手段】文字板の背面に配置される正面視円弧形状の導光板１０において、文字板の背面に対面する放光面１６Ａを正面に持つ照明主体部１６と、入光端面１８と照明主体部１６との間を繋ぐ光誘導部１７とを有し、照明主体部の放光面に、円弧形状に沿って延在し且つ半径方向に間隔をおいて多数の円弧状凸条１１が形成され、曲線状凸条の端面１１ｔが、放光面と同一表面として滑らかに連続する光誘導部の表面１７Ａよりも外側に位置しており、入光端面に入射した光が、曲線状凸条の端面１１ｔに入射せずに照明主体部に進む。【選択図】図４

Description

本発明は、自動車の計器等の文字板の背後に配置される導光板、及び、該導光板を使用した計器に関する。

この種の導光板として、周方向の端面から入射された光源からの光を、文字板を背面から照らすように導く正面視円弧形状の導光板が知られている。特許文献１には、正面視円弧形状の導光板の正面に円弧状溝を形成した導光板が記載されている。

図１６は、特許文献１に記載された導光板と類似の従来の導光板の正面から見た斜視図、図１７は図１６のＥ部の拡大図である。

図１６に示す導光板２１０は、図示略の文字板と、文字板の背後に設けられた図示略の拡散反射板との間に設けられるものであり、正面視円弧形状に形成され、板面を正面に向けて文字板の背面に配置され、円弧形状の周方向の端部に設けられた入光端面２１８から入射された光源からの光を、文字板を背面から照らすように導くようになっている。

この導光板２１０は、文字板の背面に対面する放光面２１６Ａを正面に持つ照明主体部２１６と、入光端面２１８と照明主体部２１６との間を繋ぎ入光端面２１８に入射された光を照明主体部２１６に誘導する光誘導部２１７とを有しており、照明主体部２１６の放光面２１６Ａに、前記円弧形状に沿って延在し且つ前記円弧形状の半径方向に間隔をおいて形成された多数の円弧状溝２１１を有している。また、照明主体部２１６の背面には、図示しない放射状溝が形成されている。

光誘導部２１７は、照明主体部２１６側から入光端面２１８に向かって導光板２１０の背面側に湾曲している。また、光誘導部２１７の表面２１７Ａと照明主体部２１６の放光面２１６Ａは、段差なく滑らかに連続した同一表面として形成されており、前記円弧状溝２１１の端面２１１ｔが、光誘導部２１７の表面２１７Ａの円周方向の内側に位置している。

特開２０１１−４０３６７号公報

図１８は、光誘導部２１７から照明主体部２１６かけての部分の断面図で、図１８（ａ）は円弧状溝２１１がない位置での断面図、図１８（ｂ）は円弧状溝２１１のある位置での断面図である。

入光端面２１８から入射した光Ｌは、光誘導部２１７の凸に湾曲した表面２１７Ａで反射して照明主体部２１６の方向へ進む。その際、光Ｌの進路に円弧状溝２１１の端面２１１ｔがない経路では、図１８（ａ）に示すように、光Ｌは導光板２１０の内部をそのまま進む。光Ｌの進路に円弧状溝２１１の端面２１１ｔがある経路では、図１８（ｂ）に示すように、光Ｌは円弧状溝２１１の端面２１１ｔ（導光板２１０の材料と空気との界面）に入射・屈折して、導光板２１０から外に漏れ出て、文字板に直接向かう光となる。光源に近い位置で漏出した光は、文字板を強く光らせることになり、輝度斑の原因となる。

図１９は、従来の導光板の正面から見た輝度のシミュレーション結果を示している。入光端面２１８から入射した光は、入射点や円弧形状の周方向端部で、ある程度周囲より高い輝度を示すが、円弧状溝２１１の端面２１１ｔ（図１８参照）の位置では、それ以上の高い輝度を示す。図１８中のＦはある程度周囲より高い輝度を示す箇所、Ｆｘはそれ以上に高い輝度を示す箇所である。入射点や円弧形状の周方向端部では、ある程度高い輝度を示しても、文字板に直接光が進行しない箇所であるので問題はないが、円弧状溝２１１の端面２１１ｔ（図１８参照）の位置での高い輝度は、文字板を照明する際の輝度斑の原因となる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、光源近傍での輝度斑をできるだけ解消して、均一な光で文字板を背後から照明することのできる導光板、及び、該導光板を使用した計器を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 正面視曲線形状に形成され、板面を正面に向けて文字板の背面に配置され、前記曲線形状の端部に設けられた入光端面から入射された光源からの光を、前記文字板を背面から照らすように導く光透過性の導光板であって、
前記文字板の背面に対面する放光面を正面に持つ照明主体部と、前記入光端面と前記照明主体部との間を繋ぎ前記入光端面に入射した光を前記照明主体部に誘導する光誘導部と、を有し、
前記照明主体部の前記放光面に、前記曲線形状に沿って延在し且つ延在する方向と直交する方向に間隔をおいて多数の曲線状凸条が形成され、
前記曲線状凸条の前記入光端面側の端面が、前記放光面と同一表面として滑らかに連続する前記光誘導部の表面よりも外側に位置していることを特徴とする導光板。

（２） 前記光誘導部が、前記照明主体部側から前記入光端面に向かって当該導光板の背面側に湾曲していることを特徴とする上記（１）に記載の導光板。

（３） 正面視円弧形状に形成され、正面の前記文字板と、該文字板の背面に配置された拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置され、
前記照明主体部の放光面に、前記曲線状凸条として、前記円弧形状の周方向に沿って延在し且つ前記円弧形状の半径方向に間隔をおいて形成された多数の円弧状凸条を有すると共に、前記拡散反射板に対面する前記照明主体部の背面に、前記円弧形状の半径方向に沿って放射状に延在し且つ前記円弧形状の周方向に間隔をおいて形成された多数の放射状凸条を有することを特徴とする上記（２）に記載の導光板。

（４） 前記放射状凸条の形成された間隔が、前記光源からの光の入射される入光端面より遠くなるほど漸次小さくなるように設定されていることを特徴とする上記（３）に記載の導光板。

（５） 上記（３）又は（４）に記載の導光板が、前記文字板と前記拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置された計器であって、
互いに対向する前記導光板の背面及び前記拡散反射板の正面のうち少なくとも何れか一方に、前記導光板の背面の前記空気層を確保するための凹部が設けられていることを特徴とする計器。

（６） 上記（３）又は（４）に記載の導光板が、前記文字板と拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置された計器であって、
互いに対向する前記導光板の背面と前記拡散反射板の正面との間に、前記導光板の背面の前記空気層を確保するためのスペーサが挟まれていることを特徴とする計器。

上記（１）の構成の導光板によれば、照明主体部の放光面に、従来例のように溝ではなく、曲線状凸条が形成されており、その曲線状凸条の端面が、光誘導部の表面の外側に位置しているので、光誘導部の中を進む光は、曲線状凸条の端面に入射することなく、つまり、溝の場合のように端面に入射して外部に漏出することなく、照明主体部の中に進む。従って、光源に近い位置で強い光が文字板に向けて漏出することがないので、文字板を部分的に強く光らせることがなくなり、輝度斑を低減することができる。また、放光面に形成された曲線状凸条は、溝の場合と同様に光を遠くまで誘導することができるので、文字板全体の輝度の均一化を図ることができる。

上記（２）の構成の導光板によれば、湾曲した光誘導部によって、入光端面に入射された光の向きを照明主体部に向くように変えることができる。

上記（３）の構成の導光板によれば、照明主体部の放光面に円弧状凸条を形成すると共に、照明主体部の背面に放射状凸条を形成しているので、円弧状凸条によって導光板の円弧形状に沿って多くの光を誘導することができ、放射状凸条の壁に入射する多くの光の入射角を小さくすることができて、できるだけ多くの光を、放射状凸条の壁を透過させて拡散反射板に向かわせることができる。つまり、放射状凸条の壁で直接反射される光を少なくすることができ、輝度斑をできるだけ解消して、均一な光で文字板を背後から照明することができる。

上記（４）の構成の導光板によれば、光源から遠くなるほど光の伝達量が減少するが、それを補うように光源から遠くなるほど放射状凸条の密度が増えるので、円弧形状の導光板の周方向における照明光量の分布の均一化を図ることができる。

上記（５）の構成の計器によれば、導光板及び拡散反射板の対向面の少なくとも何れか一方に設けられた凹部により、導光板と拡散反射板との間に一定間隔の空気層を確保することができ、その空気層があることにより、拡散反射板での光の拡散反射範囲を広げることができる。従って、導光板を透過する光による文字板に対する照明範囲を広げることができて、輝度斑の改善に寄与することができる。

上記（６）の構成の計器によれば、導光板及び拡散反射板の間にスペーサが挟まれていることにより、導光板と拡散反射板との間に一定間隔の空気層を確保することができ、その空気層があることにより、拡散反射板での光の拡散反射範囲を広げることができる。従って、導光板を透過する光による文字板に対する照明範囲を広げることができて、輝度斑の改善に寄与することができる。

本発明によれば、輝度斑をできるだけ解消して、均一な光で文字板を背後から照明することができる。

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。

図１は本発明の実施形態の導光板を組み込んだ計器の正面図である。 図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図２に示した導光板の正面から見た斜視図及び背面から見た斜視図である。 図４は図３（ａ）のＢ部の拡大図である。 図５（ａ）は図４のＣ−Ｃ矢視断面図、図５（ｂ）は図４のＤ−Ｄ矢視断面図である。 図６は実施形態の導光板の正面から見た場合の輝度のシミュレーション結果を示す図である。 図７は図３に示した導光板の一部を拡大して模式的に示す斜視図である 図８は図３に示した導光板の正面の円弧状溝の作用説明図で、図８（ａ）は導光板の内部を進む光が円弧状溝に沿って進む様子を示す説明図、図８（ｂ）は図８（ａ）の光が導光板の背面の放射状凸条に入射する際の入射角の説明図、図８（ｃ）は図８（ｂ）の光が放射状凸条の壁を透過する様子を示す説明図である。 図９は図３に示した導光板の正面の円弧状溝が無い比較例の場合の作用説明図で、図９（ａ）は導光板の内部を進む光の経路を示す説明図、図９（ｂ）は図９（ａ）の光が導光板の背面の放射状凸条に入射する際の入射角の説明図、図９（ｃ）は図９（ｂ）の光の一部が放射状凸条の壁で反射される様子を示す説明図である。 図１０は図８（ａ）の光の経路を実証するためのシミュレーション結果を示す図である。 図１１は図３に示した導光板の背面の放射状凸条の作用説明図で、図１１（ａ）は導光板の内部を進んだ光が放射状凸条の壁を透過する様子を示す図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の光が拡散反射板で拡散反射されて再び導光板を透過して文字板に向けて進む様子を示す図である。 図１２（ａ）は導光板の背面に空気層が確保されている場合の光の拡散を示す概略断面図、図１２（ｂ）は導光板の背面に空気層が確保されていない場合の光の拡散を示す概略説明図である。 図１３（ａ）〜図１３（ｃ）は導光板の背面に空気層を確保するための構成例をそれぞれ示す概略断面図である。 図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は円弧状凸条の断面形状のバリエーションを示す図である。 図１５（ａ）〜図１５（ｃ）は放射状凸条の断面形状のバリエーションを示す図である。 図１６は従来の導光板の正面側から見た斜視図である。 図１７は図１６のＥ部の拡大図である。 図１８（ａ）は図１７のＦ−Ｆ矢視断面図、図１８（ｂ）は図１７のＧ−Ｇ矢視断面図である。 図１９は従来の導光板の正面側から見た場合の輝度のシミュレーション結果を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は実施形態の導光板を組み込んだ計器の正面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図２に示した導光板の正面から見た斜視図及び背面から見た斜視図である。

図１及び図２に示すように、この計器１は、自動車のインストルメントパネルに設けられる計器（表示装置ともいわれる）であり、ウォーニングや目盛などの意匠が設けられた文字板２と、文字板２の正面を回動するように設けられた指針３と、ケーシング４と、文字板２の背後に設けられた回路基板５と、文字板２の背後で回路基板５より前側に設けられた導光板１０と、導光板１０の背後で回路基板５より前側に設けられた拡散反射板６と、回路基板５上に搭載されたＬＥＤ等の導光板用光源８及びウォーニング用光源９と、文字板２の正面を覆う表ガラス７と、を備えている。

導光板１０は、文字板２と、文字板２の背後に設けられた拡散反射板６との間に設けられており、導光板１０の正面（後述する放光面）１６Ｂは空気層Ｋを介して文字板２の背面に対面し、導光板１０の背面（裏面）１６Ｂは空気層Ｋを介して拡散反射板６の正面に対面している。拡散反射板６の正面は、前方に光を拡散反射できるように、例えば、白色系の平滑な平面として形成されている。拡散反射板６には、例えば、ケーシング４に一体に形成された壁面の一部が利用されている。

導光板１０は、アクリル樹脂などの光透過性材料により構成されており、正面１６Ａと背面１６Ｂとが互いに平行をなす平滑な平面として形成されている。また、導光板１０は、図３に示すように、文字板２に設けられた目盛に沿って正面視円弧形状（曲線形状）に形成されており、外周面１４と内周面１５とが平滑な円弧面として構成されている。

また、導光板１０の周方向の片端部は、回路基板５に向けて（導光板１０の背面１０Ｂ側に向けて）自身の板厚方向に湾曲しており、湾曲した部分の端面が、導光板用光源（ＬＥＤ等の光源）８からの光の入射する入光端面１８とされている。導光板１０は、入光端面１８に入射される光源８からの光を誘導して、文字板２に設けた目盛を背後から照明する役目を担っている。

この導光板１０は、領域を区別して述べると、文字板２の背面に対面する放光面１６Ｂを正面に持つ照明主体部１６と、入光端面１８と照明主体部１６との間を繋ぎ入光端面１８に入射された光を照明主体部１６に誘導する光誘導部１７と、を有している。光誘導部１７は、照明主体部１６側から入光端面１８に向かって導光板１０の背面１６Ｂ側に湾曲している。

図３（ａ）に示すように、文字板２（図２参照）の背面に対面する導光板１０の照明主体部１６の放光面１６Ａには、導光板１０の円弧形状の周方向に沿って延在し且つ導光板１０の円弧形状の半径方向に一定間隔をおいて多数の円弧状凸条（曲線状凸条）１１が形成されている。また、図３（ｂ）に示すように、拡散反射板６（図２参照）に対面する導光板１０の照明主体部１６の背面１０Ｂには、導光板１０の円弧形状の半径方向に沿って放射状に延在し且つ導光板１０の円弧形状の周方向に間隔をおいて多数の放射状凸条１２が形成されている。円弧状凸条１１と放射状凸条１２は、導光板１０の照明主体部１６の厚さを隔ててほぼ垂直に交差する関係にある。

図４は図３（ａ）のＢ部の拡大図、図５（ａ）は図４のＣ−Ｃ矢視断面図、図５（ｂ）は図４のＤ−Ｄ矢視断面図、図６は導光板の正面から見た場合の輝度のシミュレーション結果を示す図、図７は導光板の一部を拡大して模式的に示す斜視図である。

照明主体部１６の放光面１６Ａに凸に出っ張る形で円弧状凸条１１が形成されているので、図４に示すように、その円弧状凸条１１の入光端面１８側の端面１１ｔは、図４及び図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、照明主体部１６の放光面１６Ａと同一表面として滑らかに連続する光誘導部１７の凸に湾曲した表面１７Ａよりも外側に位置している。

この実施形態の導光板１０の円弧状凸条１１は、図７に示すように、放光面１６Ａに垂直な両側壁１１ａと、放光面１６Ａに平行な上壁１１ｂとを有する断面四角形状に形成されている。また、導光板１０の背面１６Ｂの放射状凸条１２は、導光板１０の背面１６Ｂに斜めに交差する傾斜した２つの側壁１２ａを有する断面三角形状に形成されている。また、図３（ｂ）に示すように、放射状凸条１２の配置される間隔が、入光端面１８から遠くなるほど（矢印Ｘで示す方向に行くほど）漸次小さくなるように設定されており、それにより、放射状凸条１２は、入光端面１８から遠くなるほど高密度に形成されている。

次に上記構成の導光板１０の作用を説明する。
本実施形態の導光板１０は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、照明主体部１６の放光面１６Ａに、従来例のように円弧状溝ではなく、円弧状凸条１１が形成されており、その円弧状凸条１１の端面１１ｔが、光誘導部１７の表面１７Ａの外側に位置しているので、光誘導部１７の内部を進む光Ｌは、円弧状凸条１１の端面１１ｔに入射することなく、つまり、円弧状溝の場合のように端面に入射して外部に漏出することなく、照明主体部１６の中に進む。

従って、光源８に近い位置で強い光が文字板２に向けて漏出することがないので、文字板２を部分的に強く光らせることがなくなり、輝度斑を低減することができる。このことは、図６に示すシミュレーション結果からも確認できた。即ち、このシミュレーション結果によれば、円弧状凸条１１の端面１１ｔの位置での高い輝度の光がなくなったことが確認できた。

また、放光面１６Ａに形成された円弧状凸条１１は、円弧状溝の場合と同様に光を遠くまで誘導することができるので、文字板２全体の輝度の均一化を図ることができる。また、本実施形態の導光板１０では、湾曲した光誘導部１７によって、入光端面１８に入射された光の向きを照明主体部１６に向くように変えることができる。

図８は導光板１０の放光面１６Ａに円弧状凸状１１がある場合、図９は導光板１０の放光面１６Ａに円弧状凸状１１が無い比較例の場合の作用説明図である。なお、これらの図８、図９においては、円弧状凸１１や放射状凸条１２を、代表として１つだけ図示してある。

まず、図９を用いて、導光板１０の正面（放光面）１６Ａに円弧状凸条１１〔図９（ａ）参照〕が無い場合の光の経路について説明する。図９（ａ）は導光板１０の内部を進む光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３の経路を示す説明図、図９（ｂ）は図９（ａ）の光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３が導光板１０の背面の放射状凸条１２に入射する際の入射角の説明図、図９（ｃ）は図９（ｂ）の光の一部が放射状凸条１２の壁１２ａで反射される様子を示す説明図である。

図９（ａ）に示すように、導光板１０の内部に光源８から入射された光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３のうち、外周面１４に近い位置を進む光Ｌ１１は、円弧状にカーブした外周面１４に対し、光の進行方向の手前側〔図９（ａ）の下側〕に近い位置で入射角θ１にて入射し反射される。また、外周面１４と内周面１５の中間位置を進む光Ｌ１２は、円弧状にカーブした外周面１４に対し、光Ｌ１１よりも遠い位置で入射角θ２にて入射し反射される。また、内周面１５に近い位置を進む光Ｌ１３は、円弧状にカーブした外周面１４に対し、光Ｌ１１、Ｌ１２よりも遠い位置で入射角θ１にて入射し反射される。

よって、内周面１５に近い位置を進む光Ｌ１２、Ｌ１３ほど、外周面１４に対する入射角が小さくなる（θ１＞θ２＞θ３）。これにより、外周面１４に近い位置を進む光Ｌ１１は、外周面１４で反射されて円弧形状にほぼ沿って導光板１０内を進むが、それより内周側を進む光Ｌ１２、Ｌ１３は、導光板１０の外周面１４で導光板１０の内周側に向かって小さな反射角で反射され、導光板１０の円弧形状に沿っては進みにくくなる。

このため、図９（ｂ）に示すように、光Ｌ１１は、放射状凸条１２に対してほぼ垂直な角度α１（小さな入射角に相当する）で入射するが、光Ｌ１２、Ｌ１３は、放射状凸条１２に対して垂直に近い角度で入射しなくなる（つまり、α２、α３は９０°から大きくはずれ、放射状凸条１２に対する入射角が大きくなる）。従って、放射状凸条１２に対し垂直に入射する光は、放射状凸条１２の側壁１２ａを透過するものの、図９（ｃ）に示すように、角度を持って入射する光Ｌ１２、Ｌ１３（入射角の大きい光）は、放射状凸条１２の側壁１２ａで、導光板１０内部に反射されてしまう。このように拡散反射板６に向けて透過せずに、直接放射状凸条１２の壁１２ａで反射された光Ｌ１２、Ｌ１３は、文字板２に向かって進行する場合は、輝度斑の発生に繋がりやすくなるし、文字板２に向かって進行しない場合は、照明効率の低下に繋がりやすくなるので、改善の必要性がある。

次に、図８を用いて、導光板１０の正面（放光面）１６Ａに円弧状凸条１１がある場合の光の経路について説明する。図８（ａ）は導光板１０の内部を進む光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３の経路を示す説明図、図８（ｂ）は図８（ａ）の光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３が導光板１０の背面の放射状凸条１２に入射する際の入射角の説明図、図８（ｃ）は図８（ｂ）の光の一部が放射状凸条１２の壁１２ａを透過する様子を示す説明図である。

図８（ａ）に示すように、導光板１０の内部に光源８から入射された光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３のうち、外周面１４に近い位置を進む光Ｌ１１は、円弧状にカーブした外周面１４に対し、光の進行方向の手前側〔図８（ａ）の下側〕に近い位置で入射角θ１にて入射し反射される。また、外周面１４と内周面１５の中間位置を進む光Ｌ１２は、導光板１０の正面（放光面）１６Ａに設けた円弧状凸条１１の側壁１１ａに入射角θ２にて入射し反射される。また、内周面１５に近い位置を進む光Ｌ１３は、導光板１０の正面（放光面）１６Ａに設けた円弧状凸条１１の側壁１１ａに入射角θ３にて入射し反射される。

このように光Ｌ１２、Ｌ１３が、図９（ａ）の比較例のように導光板１０の外周面１４ではなく、円弧状凸条１１で反射されることにより、光Ｌ１１の外周面１４に対する入射角θ１、光Ｌ１２の円弧状凸条１１に対する入射角θ２、及び、光Ｌ１３の円弧状凸条１１に対する入射角θ３をほぼ等しくすることができる（θ１≒θ２≒θ３）。よって、外周面１４や円弧状凸条１１で反射された光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３をほぼ平行にすることができ、光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３の何れも、ほぼ円弧形状に沿って誘導することができるようになる。

上述したように円弧状凸条１１を設けることにより、入光端面１８から入射された光を円弧形状にほぼ沿って導けることは、図１０に示すシミュレーション結果からも確認できた。

よって、図８（ｂ）に示すように、何れの光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３も放射状凸条１２に対してほぼ垂直に入射させることができ（α１≒α２≒α３≒９０°）、図８（ｃ）に示すように、多くの光Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３を、放射状凸条１２の側壁１２ａを透過させて、拡散反射板６に入射させることができる。

図１１は、導光板１０の背面１６Ｂの放射状凸条１２の作用説明図で、図１１（ａ）は導光板１０の内部を進んだ光Ｌ１が放射状凸条１２の側壁１２ａを透過する様子を示す図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の光Ｌ１が拡散反射板６で拡散反射されて、再び導光板１０を透過して文字板２に向けて進む様子を示す図である。

この導光板１０では、導光板１０の背面１０Ｂに、放射状溝ではなく放射状凸条１２を形成しているので、図１１（ａ）に示すように、放射状凸条１２の側壁１２ａに入射する多くの光Ｌ１の入射角を小さくすることができて（垂直に近い角度で入射させることができて）、できるだけ多くの光を、放射状凸条１２の側壁１２ａを透過させて、拡散反射板６に向かわせることができる。つまり、放射状凸条１２の側壁１２ａで直接反射される光を少なくして、図１１（ｂ）に示すように、拡散反射板６で拡散反射する光を多くすることができるので、輝度斑をできるだけ解消して、均一な光Ｌ１で文字板２を背後から照明することができる。

また、この導光板１０では、光源８から遠くなるほど光の伝達量が減少するが、それを補うように光源８から遠くなるほど放射状凸条１２の密度を増やすようにしているので、円弧形状の導光板１０の周方向における照明光量の分布の均一化を図ることができる。

また、この導光板１０を使用した計器１では、導光板１０の背面１６Ｂに放射状凸条１２が設けられている関係から、導光板１０と拡散反射板６との間に空気層Ｋを確保しているので、拡散反射板６での光の拡散反射範囲を広げることができる。この点について、図１２を用いて説明する。図１２（ａ）は導光板の背面に空気層が確保されている場合の光の拡散を示す概略説明図、図１２（ｂ）は導光板の背面に空気層が確保されていない場合の光の拡散を示す概略説明図である。

図１２（ｂ）に示すように、導光板１０と拡散反射板６との間に空気層が確保されていない場合は、拡散反射板６での光の拡散反射範囲が狭くなる。従って、導光板１０を透過する光による文字板に対する照明範囲Ｈ２が狭くなる傾向がある。これに対し、図１２（ａ）に示すように、導光板１０と拡散反射板６との間に空気層Ｋが確保されている場合は、拡散反射板６での光の拡散反射範囲を広げることができる。従って、導光板１０を透過する光による文字板に対する照明範囲Ｈ１を広げることができて、輝度斑の改善に寄与することができる。

次に、導光板１０の背面１０Ｂ側に空気層Ｋを確保するための構成例について、図１３（ａ）〜図１３（ｃ）を用いて説明する。

図１３（ａ）の例では、導光板１０の背面１６Ｂに凹部２５を形成し、この凹部２５により、導光板１０の背面１６Ｂと拡散反射板６の正面との間に空気層Ｋを確保している。この場合の導光板１０の背面１６Ｂの放射状凸条１２は、凹部２５の内底面に形成されている。

図１３（ｂ）の例では、ケーシング４の一部の壁で構成された拡散反射板６の正面に凹部２５を形成し、この凹部２５により、導光板１０の背面１６Ｂと拡散反射板６の正面との間に空気層Ｋを確保している。この場合の導光板１０の背面１６Ｂの放射状凸条１２は、少なくとも凹部２５の形成されている範囲に形成されている。

図１３（ａ）、図１３（ｂ）の例では、互いに対向する導光板１０の背面１６Ｂ及び拡散反射板６の正面のうちの何れか一方に凹部２５を形成していたが、導光板１０の背面１６Ｂ及び拡散反射板６の正面の両方に凹部を形成して空気層Ｋを確保してもよい。

また、図１３（ｃ）の例では、導光板１０の背面１０Ｂと拡散反射板６の正面との間にスペーサ２６を挟むことにより、導光板１０の背面１０Ｂと拡散反射板６の正面との間に空気層Ｋを確保している。

これら図１３（ａ）〜図１３（ｃ）に示す構成例のように、導光板１０や拡散反射板６に凹部２５を設けたり、導光板１０と拡散反射板６の間にスペーサ２６を挟んだりすることにより、導光板１０と拡散反射板６との間に一定間隔の空気層Ｋを確保することができる。そして、その空気層Ｋがあることにより、拡散反射板６での光の拡散反射範囲を広げることができ、それにより、導光板１０を透過する光による文字板２に対する照明範囲を広げることができて、輝度斑の改善に寄与することができるようになる。

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。

図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は前記円弧状凸条の断面形状のバリエーションを示す図である。
図１４（ａ）は導光板１０の正面１６Ａに形成された断面四角形状の円弧状凸条１１Ａであり、図１４（ｂ）は導光板１０の正面１６Ａに形成された断面略台形状の円弧状凸条１１Ｂであって側面が湾曲面に形成されたものであり、図１４（ｃ）は導光板１０の正面１６Ａに形成された断面台形状の円弧状凸条１１Ｃである。円弧状凸条１１Ａ〜１１Ｃは、導光板１０の正面１６Ａのほとんどの領域を占めている。

図１５（ａ）〜（ｃ）は前記放射状凸条の断面形状のバリエーションを示す図である。
上記実施形態の導光板１０では、図１５（ａ）に示すように、導光板１０の背面１６Ｂに断面三角形状の放射状凸条１２を形成した場合を示したが、図１５（ｂ）に示すように、断面台形状の放射状凸条１２Ｂを形成してもよいし、図１５（ｃ）に示すように、断面半円状又は断面半楕円状の放射状凸条１２Ｃを形成してもよい。

また、上記実施形態では、周方向の片端に入光端面１８がある導光板１０について示したが、本発明は、周方向の両端に入光端面がある導光板についても適用することができる。

また、上記実施形態では、正面視円弧形状の導光板１０について述べたが、円弧形状以外の正面視曲線状の導光体にも本発明は適用できる。

ここで、上述した本発明に係る導光板及び計器の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［６］に簡潔に纏めて列記する。

［１］ 正面視曲線形状に形成され、板面を正面に向けて文字板（２）の背面に配置され、前記曲線形状の端部に設けられた入光端面（１８）から入射された光源（８）からの光を、前記文字板（２）を背面から照らすように導く光透過性の導光板（１０）であって、
前記文字板（２）の背面に対面する放光面（１６Ａ）を正面に持つ照明主体部（１６）と、前記入光端面（１８）と前記照明主体部（１６）との間を繋ぎ前記入光端面（１８）に入射した光を前記照明主体部（１６）に誘導する光誘導部（１７）と、を有し、
前記照明主体部（１６）の前記放光面（１６Ａ）に、前記曲線形状に沿って延在し且つ延在する方向と直交する方向に間隔をおいて多数の曲線状凸条（１１）が形成され、
前記曲線状凸条（１１）の前記入光端面（１８）側の端面（１１ｔ）が、前記放光面（１６Ａ）と同一表面として滑らかに連続する前記光誘導部（１７）の表面（１７Ａ）よりも外側に位置していることを特徴とする導光板（１０）。

［２］ 前記光誘導部（１７）が、前記照明主体部（１６）側から前記入光端面（１８）に向かって当該導光板（１０）の背面（１６Ｂ）側に湾曲していることを特徴とする上記［１］に記載の導光板（１０）。

［３］ 正面視円弧形状に形成され、正面の前記文字板（２）と、該文字板（２）の背面に配置された拡散反射板（６）との間に、それぞれ前記文字板（２）及び前記拡散反射板（６）との間に空気層（Ｋ）を介して配置され、
前記照明主体部（１６）の放光面（１６Ａ）に、前記曲線状凸条（１１）として、前記円弧形状の周方向に沿って延在し且つ前記円弧形状の半径方向に間隔をおいて形成された多数の円弧状凸条（１１）を有すると共に、前記拡散反射板（６）に対面する前記照明主体部（１６）の背面（１６Ｂ）に、前記円弧形状の半径方向に沿って放射状に延在し且つ前記円弧形状の周方向に間隔をおいて形成された多数の放射状凸条（１２）を有することを特徴とする上記［２］に記載の導光板（１０）。

［４］ 前記放射状凸条（１２）の形成された間隔が、前記光源（８）からの光の入射される入光端面（１８）より遠くなるほど漸次小さくなるように設定されていることを特徴とする上記［３］に記載の導光板（１０）。

［５］ 上記［３］又は［４］に記載の導光板（１０）が、前記文字板（２）と前記拡散反射板（６）との間に、それぞれ前記文字板（２）及び前記拡散反射板（６）との間に空気層（Ｋ）を介して配置された計器（１）であって、
互いに対向する前記導光板（１０）の背面（１６Ｂ）及び前記拡散反射板（６）の正面のうち少なくとも何れか一方に、前記導光板（１０）の背面（１６Ｂ）の前記空気層（Ｋ）を確保するための凹部（２５）が設けられていることを特徴とする計器（１）。

［６］ 上記［３］又は［４］に記載の導光板（１０）が、前記文字板（２）と拡散反射板（６）との間に、それぞれ前記文字板（２）及び前記拡散反射板（６）との間に空気層（Ｋ）を介して配置された計器（１）であって、
互いに対向する前記導光板（１０）の背面（１６Ｂ）と前記拡散反射板（６）の正面との間に、前記導光板（１０）の背面（１６Ｂ）の前記空気層（Ｋ）を確保するためのスペーサ（２６）が挟まれていることを特徴とする計器（１）。

２ 文字板
６ 拡散反射板
８ 光源
１０ 導光板
１１ 円弧状凸条
１１ｔ 端面
１２ 放射状凸条
１６ 照明主体部
１６Ａ 放光面
１６Ｂ 背面
１７ 光誘導部
１７Ａ 表面
１８ 入光端面
２５ 凹部
２６ スペーサ
Ｋ 空気層

Claims (6)

1. 正面視曲線形状に形成され、板面を正面に向けて文字板の背面に配置され、前記曲線形状の端部に設けられた入光端面から入射された光源からの光を、前記文字板を背面から照らすように導く光透過性の導光板であって、
   前記文字板の背面に対面する放光面を正面に持つ照明主体部と、前記入光端面と前記照明主体部との間を繋ぎ前記入光端面に入射した光を前記照明主体部に誘導する光誘導部と、を有し、
   前記照明主体部の前記放光面に、前記曲線形状に沿って延在し且つ延在する方向と直交する方向に間隔をおいて多数の曲線状凸条が形成され、
   前記曲線状凸条の前記入光端面側の端面が、前記放光面と同一表面として滑らかに連続する前記光誘導部の表面よりも外側に位置していることを特徴とする導光板。
2. 前記光誘導部が、前記照明主体部側から前記入光端面に向かって当該導光板の背面側に湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
3. 正面視円弧形状に形成され、正面の前記文字板と、該文字板の背面に配置された拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置され、
   前記照明主体部の放光面に、前記曲線状凸条として、前記円弧形状の周方向に沿って延在し且つ前記円弧形状の半径方向に間隔をおいて形成された多数の円弧状凸条を有すると共に、前記拡散反射板に対面する前記照明主体部の背面に、前記円弧形状の半径方向に沿って放射状に延在し且つ前記円弧形状の周方向に間隔をおいて形成された多数の放射状凸条を有することを特徴とする請求項２に記載の導光板。
4. 前記放射状凸条の形成された間隔が、前記光源からの光の入射される入光端面より遠くなるほど漸次小さくなるように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の導光板。
5. 請求項３又は４に記載の導光板が、前記文字板と前記拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置された計器であって、
   互いに対向する前記導光板の背面及び前記拡散反射板の正面のうち少なくとも何れか一方に、前記導光板の背面の前記空気層を確保するための凹部が設けられていることを特徴とする計器。
6. 請求項３又は４に記載の導光板が、前記文字板と拡散反射板との間に、それぞれ前記文字板及び前記拡散反射板との間に空気層を介して配置された計器であって、
   互いに対向する前記導光板の背面と前記拡散反射板の正面との間に、前記導光板の背面の前記空気層を確保するためのスペーサが挟まれていることを特徴とする計器。

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