JP2017207309A - 指針計器 - Google Patents

Abstract

【課題】光源からの光により指針を照明することができる指針計器において、光源の位置の影響を抑制した形で指針基部に光を入射できる指針計器を提供する。【解決手段】指針３の背後には、指針３の回転軸線Ｌ１を中心とした円周上に７個の光源８が配置される。７個の光源８のうち４個は白色光を発し、残り３個は赤色光を発する。指針３のボス部３４と光源８との間に指針３と別体の導光部６が設けられる。導光部６は受光部６１で受光した光を回転軸線Ｌ１が位置する中央位置にて集束する形状に形成される。制御部は、７個の光源８のうち３個を発光させるとともに、車速に応じて発光させる光源８の組み合わせを変化させる。第１の速度領域では３個の白色光の光源８を発光させ、第１の速度領域よりも高い第２の速度領域では２個の白色光の光源８及び１個の赤色光の光源８を発光させ、第２の速度領域よりも高い第３の速度領域では３個の赤色光の光源８を発光させる。【選択図】図２

Description

本発明は指針計器に関し、特に照明可能な指針を有した指針計器に関する。

従来、照明可能な指針を有した指針計器が知られている（例えば特許文献１参照）。この種の指針計器では、指針は導光性を有する部材で形成されて、文字板の背面側に配置された光源からの光を指針に入射して、その入射光を指針の内部を導光させることで、指針を照明する。特許文献１には、指針の回転軸線を中心とした円周上に異なる発光色の光源を複数配置して、車両情報、時刻情報若しくは運転環境情報に基づいて発光させる光源を変化させることで指針の色調を変化させる構成が開示されている。

特開２００３−３１５１０７号公報

ところで、特許文献１の構成では、指針基部のうち光源の直上部分は光の入射量が多い一方で、光源の直上以外の部分では光の入射量が少ない。つまり、指針基部への光の入射が、光源の位置の影響を受けやすい。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、光源からの光により指針を照明することができる指針計器において、光源の位置の影響を抑制した形で指針基部に光を入射できる指針計器を提供する。

上記課題を解決するため、本発明に係る指針計器（１）は、
導光性を有する部材で形成され、一端側に設定された回転軸線（Ｌ１）の回りに計測値に応じた量だけ回転する指針（３）と、
前記指針の背後において前記回転軸線からずれた位置に配置された光源（８）と、
前記指針のうち前記回転軸線が設定される一端側を基部（３２）として、前記基部と前記光源の間の位置において前記指針と別体で設けられるとともに、導光性を有する部材で形成され、前記光源に対向する位置に前記光源からの光を受光する環状の受光部（６１）を有して、前記受光部で受光した光を前記回転軸線が位置する中央位置に導く形状に形成され、その中央位置に導いた光を、前記基部の前記回転軸線の位置に設定された指針受光部（３５）に入射する導光部（６）と、
前記指針の照明時の色調又は輝度が変化するよう前記光源の発光を制御する制御部（３００）と、
を備える。

本発明によれば、指針の基部と光源の間に導光部を備えて、その導光部は各光源からの光を指針の回転軸線が位置する中央位置にて集束する形状に形成されているので、中央位置に光を集束した形で基部に入射させることができる。これにより、光源の位置の影響を抑制した形で基部に光を入射できる。また、指針の照明時の色調又は輝度が、光源の位置の影響で想定とは異なる色調又は輝度となってしまうのを抑制できる。

指針計器の正面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線で計器を切ったときの断面図である。 文字板表面に表示された車速の指標部を示した図である。 キャップの側面図である。 指針の回転軸線回りに配置された７個の光源を示した図である。 指針計器の制御部、車速センサ及び光源のブロック図である。 制御部が実行する光源の発光制御のフローチャートである。 変形例に係る指針計器の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１、図２に示す計器１は、車両の運転手が視認できる位置（例えば、車室内の運転席に対向する位置）に搭載されて、車速を指針にて指示する形で表示する車速メータである。なお、計器１は、例えば、計器１の表示領域の隣に他の車両状態（例えばエンジン回転数）の表示領域を有したコンビネーションメータの一部として構成されている。以下、計器１の構成の詳細を説明する。

図２に示すように、計器１は、ポリカーボネート板材などの光を透過する透過性板（透明板）から構成された文字板２を備えている。文字板２の表面（目視者側の面）には、図３に示すように、指針３の回転方向に沿って、計測対象となる車両状態すなわち車速を示す指標部２２が形成されている。その指標部２２は、指針３の回転軸線Ｌ１を中心とした円弧状又は円状に形成されている。指標部２２は数字２２ａと目盛２２ｂとから構成されている。図３の例では、指標部２２で示される車速範囲は０ｋｍ／ｈ〜２００ｋｍ／ｈである。文字板２の表面は、指標部２２を含む照明部以外の部分が遮光性のインク材料で印刷されている。言い換えると、文字板２の照明部（指標部２２を含む）は光を透過し、それ以外の部分は遮光する。なお、この遮光性のインク材料の印刷層は、文字板２の背面に形成されたとしても良い。

文字板２の表面側には指針３が配置されている。指針３は、アクリル樹脂、ポリカーボネート等の導光性を有する部材、言い換えると光を透過する部材で形成されている。指針３を構成する導光性部材は無色透明である。指針３は、一端側を基点として文字板２の表面に平行に回転可能に設けられる。指針３は、回転軸線Ｌ１が設定される一端側が遮光性のキャップ４に覆われている。指針３のキャップ４で覆われた部分を基部３２、キャップ４から露出した部分を指示部３１とする。

基部３２の背面３３ｂには、背面３３ｂに直角方向に突出するボス部３４が形成されている。そのボス部３４は、計器１を図１の正面から見たときに指示部３１の中心線Ｌ２上の位置Ｏに形成される。さらに、図１の正面から見たときのボス部３４の形成位置Ｏは、例えば正面視円形のキャップ４の中心位置に設定される。

ボス部３４は、内部に空洞部が存在しない形状に形成されるとともに、例えば図２の紙面に垂直な平面で切ったときの断面が円状となる形状に形成される。またボス部３４は軸方向のどの位置においても一定径となる形状つまり円柱状に形成される。ボス部３４の径は、遮光性の筒状部５１の内径と同じに設定されている。そして、ボス部３４は筒状部５１の一端側の開口から挿入されている。

ボス部３４の中心軸線が指針３の回転軸線Ｌ１となる。また、ボス部３４の先端部３５は、回転軸線Ｌ１に直角な平面状に形成されている。なお、先端部３５の外周には面取りが施されている。先端部３５が、後述する導光部６からの光を受光する指針受光部として機能する。

基部３２の上面（目視者側の面）のうちボス部３４を間に挟んで指針受光部３５に対向する部分、言い換えると回転軸線Ｌ１が位置する中央部分には、指針受光部３５で受光した光が入射されて、その入射光を指示部３１側に反射する反射面３７が形成されている。反射面３７は、入射光を直角方向に反射させるよう、ボス部３４の中心軸線に対して所定角度（例えば４５度程度）の傾斜面に形成される。また、反射面３７は、ボス部３４で受光した全ての光を指示部３１側に反射するように、ボス部３４の径と同じかそれ以上の範囲に亘って形成されている。さらに、反射面３７は、反射面３７のどの位置で光が入射したとしても、指示部３１の側に反射させるように傾斜角度はどの位置であっても同じ角度に設定されている。

なお、例えば基部３２の上面を、回転軸線Ｌ１の位置を頂点とした三角錐状に凹ませた形状の反射面を採用しても良い。この三角錐状の反射面によれば、ボス部３４からの光を、回転軸線Ｌ１回りの全方向に反射させることができる。

反射面３７にて直角方向に反射した光を指示部３１の目視者側の面３６（表面）に効率的に当てるために、その面３６は、先端にいくにしたがって次第に背面３３ａとの間隔が短くなるように若干の傾斜が付けられた形状に形成されている。また、目視者側の面３６は、その面３６から光を出射可能とするために光が透過可能に形成されている。これによって、指示部３１は照明可能となる。一方、指示部３１の背面３３ａは、ボス部３４の中心軸線に対して直角な面に形成されている。また、背面３３ａからの光の漏れを抑制するためや照明時の色調を調整するために、背面３３ａには遮光性を有する材料が印刷されている。なお、基部３２における背面３３ｂには遮光性を有する材料は印刷されていないが、印刷されていたとしても良い。

図１の正面から見て、指示部３１の中心線Ｌ２に直交し、かつ回転軸線Ｌ１に直交する線Ｌ３で基部３２を２つの領域に分けたときに、基部３２は、その２つの領域のうち指示部３１側とは反対側の領域に厚肉部３８（図２参照）を有する。厚肉部３８は、後述する熱カシメ４５が行われる位置（図１では、回転軸線Ｌ１の位置Ｏを基準にして、指示部３１との角度が１８０度の位置Ｐ１と、±９０度の位置Ｐ２、Ｐ３の３箇所）のみに形成されたとしても良いし、それら位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に加えてそれ以外の角度位置に形成されたとしても良い。厚肉部３８は反対側の指示部３１との重量バランスをとるための部分である。厚肉部３８により、回転軸線Ｌ１を中心とした指針３の重量バランスをとることができ、指針３を回転軸線Ｌ１の回りに滑らかに回転させることが可能となる。

厚肉部３８には、表面から背面までを貫通する貫通孔３９が形成されている。その貫通孔３９は回転軸線Ｌ１に平行に形成される。貫通孔３９は、図１に示す３つの角度位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に形成されている。各貫通孔３９には、後述のキャップ４に形成されたボス部４４が挿入されている。そのボス部４４の先端に熱カシメ４５が施されることで、指針３とキャップ４と上側カバーバルブ５とは固定つまり一体化されている。

基部３２はキャップ４で覆われている。そのキャップ４はＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＡＢＳ樹脂等の遮光性を有する部材で例えば黒色に形成されている。キャップ４は、図１の正面視で円形に形成されており、さらに正面側が閉塞され、背面側が開口した形状に形成されている。詳しくは、キャップ４は、キャップ４の正面を形成する円形の頂上部４１と、その頂上部４１の外周部に一端が接続して他端が開口状態に形成された筒状の側面部４２とを有する。

図４に示すように、側面部４２には、キャップ４から指示部３１を露出させるためのスリット４３が形成されている。そのスリット４３は、キャップ４の背面側（開口側）に開いた形状に形成されている。そして、キャップ４の組付けは、キャップ４を基部３２の上から被せる形で行われ、この際に、指示部３１がスリット４３を通ることで、指示部３１と側面部４２とが干渉せずに、キャップ４を組み付けることが可能となる。

頂上部４１の背面には、キャップ４の開口縁４６側に突出するボス部４４が形成されている。そのボス部４４は回転軸線Ｌ１に平行に設けられる。ボス部４４は、図１の３箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に形成されている。各ボス部４４が、基部３２の貫通孔３９及び上側カバーバルブ５の貫通孔５３に挿入されている。そして、上側カバーバルブ５の背面遮光部５２の背面側において、上述したようにボス部４４の先端に熱カシメ４５が施されている。

なお、キャップ４の開口縁４６と文字板２との間には、干渉防止のために例えば０．７ｍｍ程度の安全ギャップ１２０（図２参照）が設定されている。

キャップ４の内部には基部３２の他に上側カバーバルブ５が配置されている。上側カバーバルブ５は、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＡＢＳ樹脂等の遮光性を有する部材で例えば黒色の板状に形成されている。なお、上側カバーバルブ５は、導光性を有する部材に接触した部分における光の反射効率を上げるために、遮光性を有する部材のうちでも反射効率の高い部材（例えば白色部材）で形成されたとしても良い。また、上側カバーバルブ５は、導光性を有する部材に接触した内周面は白色部材で形成され、他の部分は黒色部材で形成されたとしても良い。さらに、上側カバーバルブ５の内周面に、反射効率を高めるために鏡面仕上げを施しても良い。

上側カバーバルブ５は、筒状に形成されてその中心軸線が指針３の回転軸線Ｌ１に一致するように配置される筒状部５１を有する。筒状部５１は、その中心軸線に沿ったどの位置でも径が一定の、例えば円筒状に形成される。筒状部５１の内径は、ボス部３４及び後述の突出部６３の径と同じに設定される。筒状部５１の両端には開口が形成されており、一方の開口からはボス部３４が挿入され、他方の開口からは突出部６３が挿入されている。つまり、筒状部５１は、ボス部３４及び突出部６３の両方の外周面に接触した形で両方の外周面を取り囲むように設けられる。

ここで、後述の導光部６、上側カバーバルブ５及び指針３が一体に回転するように、突出部６３と筒状部５１とは回転軸線Ｌ１の回りに相対的な回転が不能に固定されている。詳しくは、突出部６３の外周面と筒状部５１の内周面とが圧力が加えられた状態で突出部６３が筒状部５１に挿入される圧入により、突出部６３と筒状部５１とは回転軸線Ｌ１の回りに相対的な回転が不能となっている。同様に、ボス部３４が筒状部５１に圧入されることにより、ボス部３４と筒状部５１とは回転軸線Ｌ１の回りに相対的な回転が不能に固定されている。なお、筒状部５１の内周面に凸部又は凹部を設け、突出部６３やボス部３４の外周面に、筒状部５１の内周面に形成された凸部又は凹部が嵌る凹部又は凸部を形成することで、筒状部５１と突出部６３又はボス部３４とを固定しても良い。

また、筒状部５１の長さは、一端がキャップ４の内側に位置し、他端が後述のケース１０により形成される区画１０３の内側に位置する長さに設定されている。さらに、筒状部５１の長さは、指針受光部３５と、突出部６３の先端部６４との間隔が所定値となる長さに設定される。その所定値がゼロの場合には、指針受光部３５と先端部６４とは接触することを意味する。

なお、文字板２及びケース１０の前面部１０１にはそれぞれ開口２１、１０４が形成されている。それら開口２１、１０４は互いに重なる位置に形成される。開口２１、１０４の内側に筒状部５１が配置されている。つまり、筒状部５１は、文字板２及び前面部１０１の表面、裏面間を貫通する形に設けられている。

上側カバーバルブ５は、基部３２の背面３３ｂの全範囲を覆う背面遮光部５２を有する。背面遮光部５２は、筒状部５１のボス部３４が挿入される側の端部と接続されている。背面遮光部５２は、筒状部５１の軸線に対して直角な方向に形成され、別の言い方をすると、キャップ４の内側において背面３３ｂに対向するよう水平方向に延びた平板状に形成される。背面遮光部５２は、例えば図１の正面から見たときにキャップ４の正面形状と同様に正面視円形に形成される。背面遮光部５２は少なくとも基部３２の貫通孔３９の位置で背面３３ｂに接触している。

背面遮光部５２の、貫通孔３９と重なる位置には、上述のボス部４４が挿入される貫通孔５３が形成されている。なお、筒状部５１と背面遮光部５２とは一体成形品である。なお、背面遮光部５２が本発明の第１遮光部に相当する。

文字板２の背面側には、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＡＢＳ樹脂等の遮光性を有する部材で形成されたケース１０が配置されている。そのケース１０は、文字板２の背面に沿って設けられて文字板２を支持する前面部１０１と、後述の基板９と前面部１０１との間を架け渡す形、かつ、後述の光源８の周囲を取り囲む形に設けられて、光源８からの光を反射するリフレクタとして機能する側壁部１０２とを有する。これら前面部１０１、側壁部１０２は一体成形品とされているが、別体で形成されたとしても良い。側壁部１０２の内側に、光源８、導光部６及び下側カバーバルブ７が配置される区画１０３が形成される。

また、文字板２の背面側には各種部品を実装した基板９が配置されている。その基板９は、文字板２と所定間隔を空けて文字板２と平行に配置される。基板９の表面（文字板２側の面）には、指針３を照明するための複数の光源８が実装されている。光源８は例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）である。光源８は、図５に示すように、回転軸線Ｌ１を中心とした円周方向に配置された７個の光源８１〜８７を含む。なお、図５では、計器の正面方向から光源８１〜８７の配置位置を見ており、光源８１〜８７以外の構成（受光部６１、指針３等）は破線で図示している。７個の光源８１〜８７のうち４個の光源８１〜８４は白色光を発する。残り３個の光源８５〜８７は赤色光を発する。各光源８１〜８７は、指針３の方向、言い換えると文字板２の方向に発光するように設けられる。なお、図２の例では、光源８１〜８７は、文字板２及びケース１０の開口２１、１０４の径よりも大径の円周上に配置されている。

なお、基板９には、指針照明用の光源８の他に、文字板２の指標部２２等を照明するための光源も実装されている。

また、基板９の背面には指針３を回転させるための駆動部として機能するムーブメント１１０（モータ）が実装されている。基板９には、回転軸線Ｌ１の位置に貫通孔９１が形成されている。その貫通孔９１に、ムーブメント１１０のシャフト１１１（回転軸）が挿入されている。そして、シャフト１１１は、回転軸線Ｌ１の位置において基板９から文字板２の方向に突出した形に設けられる。

基板９には、計器１の動作を制御する制御部３００（図６参照）も実装されている。制御部３００は、車速センサ３０２（図６参照）から車速の計測値を取得して、その計測値に応じた量だけ指針３が回転するようにムーブメント１１０を制御する。また、制御部３００は光源８の発光を制御する。なお、制御部３００による光源８の発光制御の詳細は後述する。

光源８とボス部３４（基部３２）の間には、光源８からの光を指針受光部３５まで導く導光部６が配置されている。導光部６は、アクリル樹脂、ポリカーボネート等の導光性を有する部材で形成されている。導光部６は、指針３とは別体で設けられている。導光部６は、回転軸線Ｌ１から径方向にずれた位置において各光源８に対向する位置に光源８からの光を受光する受光部６１を有する。その受光部６１は、正面から見ると、複数の光源８の配列方向である円周方向に沿った形状、つまり回転軸線Ｌ１を中心とした円形（環状）に形成されている（図６も参照）。また、受光部６１と光源８との間隔は小さい方が好ましく、例えば１ｍｍ程度に設定される。

突出部６３の中心軸線を導光部６の中心軸線としたとき、導光部６は、受光部６１から指針３側に近づくにしたがって次第に回転軸線Ｌ１が位置する中央位置に近づいていく形状に形成されたスカート部６２を有する。また、スカート部６２の内側には、シャフト１１１を配置するための空間が形成されている。スカート部６２を、導光部６の中心軸線に直交する平面で切ったときの断面は、導光部６の中心軸線を中心とした円形となっている。その断面の径は、指針３側に近づくにしたがって次第に小さくなっていき、最終的に突出部６３の径と同じとなる。スカート部６２は、中央位置に形成された例えば円柱状の軸部６７の側面に接続されている。

軸部６７の、スカート部６２との接続部より指針３側の部分６３は、回転軸線Ｌ１と一致した位置に中心軸線を有して回転軸線Ｌ１の方向に突出した形状に形成される。言い換えると、導光部６は、スカート部６２と軸部６７との接続部から上方向（指針３側の方向）に突出する上側突出部６３を有する。上側突出部６３が筒状部５１に挿入されている。上側突出部６３の先端部６４は、上側突出部６３の中心軸線、言い換えると指針３の回転軸線Ｌ１に直角な平面状に形成される。なお、先端部６４の外周は面取りが施されている。先端部６４は、受光部６１で受光し、導光部６内を進行した光の出射部として機能する。出射部６４と指針受光部３５とは、隙間を有した形で又は接触した形で対向した位置関係に配置される。また、上側突出部６３の内部には空洞部が形成されていない。なお、突出部６３が本発明の対向部に相当する。

軸部６７の、スカート部６２との接続部より光源８側の部分６５は、回転軸線Ｌ１と一致した位置に中心軸線を有して回転軸線Ｌ１の方向に突出した形状に形成される。言い換えると、導光部６は、スカート部６２と軸部６７との接続部から下方向（光源８側の方向）に突出する下側突出部６５を有する。下側突出部６５の先端面の中心位置には、シャフト挿入孔６６が形成されている。そのシャフト挿入孔６６は、下側突出部６５の中心軸線の方向に所定の深さを有している。シャフト挿入孔６６には、ムーブメント１１０のシャフト１１１が圧入されている。これにより、シャフト１１１の回転に連動して、導光部６及びこれに接続した上側カバーバルブ５、指針３及び後述の下側カバーバルブ７が回転軸線Ｌ１の回りに回転可能となる。

導光部６の外周面を取り囲むように下側カバーバルブ７が設けられている。下側カバーバルブ７と導光部６とは２色成形品（一体成形品）である。なお、下側カバーバルブ７と、導光部６とは別体で形成して、それらをカシメ等の固定手段で固定することで一体品としても良い。

下側カバーバルブ７は、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＡＢＳ樹脂等の遮光性を有する部材で例えば黒色の板状に形成されている。なお、下側カバーバルブ７は、光の反射効率を上げるために、遮光性を有する部材のうちでも特に反射効率の高い部材（例えば白色部材）で形成されたとしても良い。また、下側カバーバルブ７は、内周面は白色部材で形成され、他の部分は黒色部材で形成されたとしても良い。さらに、下側カバーバルブ７の内周面に、反射効率を高めるために鏡面仕上げを施しても良い。その鏡面仕上げは、２色成形を行うための型の表面凹凸を小さくすることで実現できる。

下側カバーバルブ７は、スカート部６２の外周面に沿った形状を有して、下側カバーバルブ７の内周面がスカート部６２の外周面に接着した形で設けられる接着部７１を有する。なお、接着部７１が本発明の第２遮光部に相当する。

また、下側カバーバルブ７は、接着部７１の受光部６１側と反対側の端部に接続された筒状カバー部７２を有する。その筒状カバー部７２は、一端が接着部７１に接続されてその接続部から下側カバーバルブ７の中心軸線と平行な方向（つまり回転軸線Ｌ１に平行な方向）に延びた筒状に形成されている。筒状カバー部７２は、図２の紙面に直交する平面で切ったときの断面が筒状部５１より大径且つ筒状部５１の断面に相似する形状に形成されている。筒状カバー部７２の外径は筒状部５１の外径より大きく、筒状カバー部７２の内径は筒状部５１の外径と同じか若干大きい径に設定されている。また、筒状カバー部７２の長さは、ケース１０により形成される区画１０３からはみ出さない長さに設定されている。

筒状部５１の導光部６側の端部からの一部が、筒状カバー部７２の内側に配置されている。このとき、筒状カバー部７２の内周面は、筒状部５１の外周面に接触しても良いし、接触していなくても良い。図２では、筒状カバー部７２の内周面と、筒状部５１の外周面とが接触した構成を示している。このように、筒状カバー部７２は、導光部６の外周面のうち接着部７１と筒状部５１との境界に位置する隙間部６８と、筒状部５１の一部とを覆っている。これによって、接着部７１と筒状部５１との隙間部６８から光が漏れてしまうのを抑制できる。

なお、導光部６（スカート部６２）の内周面には遮光性のカバーバルブは配置されていない。これは、導光部６の内周面から光が漏れたとしても、その漏れ光が文字板２の表面側まで進行することは想定しにくいためである。ただし、指針３の照明効率を上げるために、導光部６の内周面にも遮光性のカバーバルブを設けたとしても良い。

各部品の組付けは例えば以下のように行う。すなわち、ボス部３４を筒状部５１に圧入固定する。その後、キャップ４を基部３２の上から被せて、熱カシメ４５を施すことで、指針３、上側カバーバルブ５及びキャップ４を一体化する。また、導光部６と下側カバーバルブ７との２色成形品をシャフト１１１に圧入固定する。その後、突出部６３を筒状部５１に圧入固定する。以上により、２色成形品６、７と、指針３、上側カバーバルブ５及びキャップ４の一体品とが、回転軸線Ｌ１回りに一体に回転可能に連結される。

次に、制御部３００（図６参照）による光源８の発光制御の詳細を説明する。制御部３００は、指針３の回転量つまり車速に応じて指針３の色調が変化するよう光源８の発光を制御する。詳しくは、制御部３００は、図３に示す第１の速度領域２０１では指針３の色調を白色にし、第２の速度領域２０２では朱色にし、第３の速度領域２０３では赤色にする。ここで、第１の速度領域２０１は、０ｋｍ／ｈ〜１００ｋｍ／ｈの速度領域に設定されている。第２の速度領域２０２は、１００ｋｍ／ｈ〜１２０ｋｍ／ｈの速度領域に設定されている。第３の速度領域２０３は、１２０ｋｍ／ｈ以上の速度領域に設定されている。

図６に示すように、制御部３００は、制御部３００が実行する処理のプログラムなど各種情報が記憶されたメモリ３０１（ＥＥＰＲＯＭなど）を備えている。そのメモリ３０１には、車速に関連付けて、光源８１〜８７のうち発光させる光源の組み合わせが記憶されている。詳しくは、メモリ３０１には、図３に示す第１の速度領域２０１に関連付けて、白色光を発する３個の光源８（つまり光源８１〜８４から選択される３個の光源）の組み合わせが記憶されている。また、メモリ３０１には、第２の速度領域２０２に関連付けて、白色光を発する２個の光源８（つまり光源８１〜８４から選択される２個の光源）及び赤色光を発する１個の光源８（つまり光源８５〜８７から選択される１個の光源）の組み合わせが記憶されている。また、メモリ３０１には、第３の速度領域２０３に関連付けて、赤色光を発する３個の光源８（つまり光源８５〜８７）の組み合わせが記憶されている。

なお、第１の速度領域２０１に関連付けて記憶される白色光の３個の光源は、光源８１〜８４のうちどの３個の組み合わせであっても良い。同様に、第２の速度領域２０２に関連付けて記憶される２個の白色光の光源８及び１個の赤色光の光源８における２個の白色光の光源８は、光源８１〜８４のうちどの２個の組み合わせであっても良く、１個の赤色光の光源８は、光源８５〜８７のうちどの光源であっても良い。

このように、制御部３００は、７個の光源８のうち３個の光源を常時発光させるとともに、発光させる光源８の組み合わせを速度領域２０１〜２０３に応じて変化させる。図７を参照して制御部３００による発光制御を説明する。制御部３００は、先ず、車速センサ３０２（図６参照）から車速の計測値を取得する（Ｓ１）。次に、取得した計測値と、メモリ３０１に記憶された速度領域２０１〜２０３と発光させる光源８の組み合わせとの関係とに基づいて、発光させる光源８の組み合わせを決定する（Ｓ２）。例えば、車速の計測値が５０ｋｍ／ｈの場合には、白色光の３個の光源８の組み合わせを決定する。また、例えば、車速の計測値が１１０ｋｍ／ｈの場合には、白色光の２個の光源８及び赤色光の１個の光源８の組み合わせを決定する。また、例えば、車速の計測値が１３０ｋｍ／ｈの場合には、赤色光の３個の光源８の組み合わせを決定する。

次に、Ｓ２にて決定した３個の光源８を発光させ、残りの光源８は発光させないよう制御する（Ｓ３）。これによって、第１の速度領域２０１では指針３は白色に照明され、第２の速度領域２０２では朱色に照明され、第３の速度領域２０３では赤色に照明される。

次に、本実施形態の作用効果を説明する。制御部３００は、車速の計測値を車速センサ３０２から取得して、その計測値に応じた量だけムーブメント１１０のシャフト１１１を回転させる。指針３は、導光部６及び上側カバーバルブ５を介してシャフト１１１に間接的に接続されているので、シャフト１１１の回転に同期して計測値を示す指標位置まで回転する。

また、制御部３００は、指針３を照明するために、光源８を発光させる。光源８の発光制御は、図３、図７を参照して上述した。光源８からの光は受光部６１から導光部６内に入射される。

受光部６１で受光した光は、最初はスカート部６２内を進行して、最終的に中央位置の突出部６３に集束される。このとき、受光部６１から突出部６３までの間にはスカート部６２の外周面に接触した形で下側カバーバルブ７（接着部７１）が設けられるので、スカート部６２から光が漏れてしまうのを抑制できるとともに、下側カバーバルブ７の内周面にて光をスカート部６２の内部側に効率的に反射させることができる。また、受光部６１は環状に形成されているので、シャフト１１１の回転に同期して導光部６が回転したとしても、各光源８からの光を受光部６１で受光することができる。

突出部６３に集束された光は、突出部６３の先端部６４から出射する。その出射光は指針受光部３５からボス部３４に入射される。このとき、突出部６３及びボス部３４は、外周面が接触した形で遮光性の筒状部５１に囲まれているので、突出部６３及びボス部３４から光が漏れてしまうのを抑制できる。

ボス部３４内を進行した光は反射面３７により指示部３１側に反射される。反射した光は、指示部３１内を進行し、指示部３１の表面３６から出射する。以上により指示部３１は照明する。

このように、本実施形態では、シャフト１１１に接続する導光部６と指針３とを別部品化しているので、受光部６１を光源８の近くに位置させる形状を容易に形成できる。受光部６１を光源８の近くに位置させることで、光源８からの光を受光部６１で効率的に受光させることができ、指針３の照明輝度を向上できる。仮に、シャフトに接続する導光部と、指針とを一体成形品で形成しようとすると、受光部を光源の近くに位置させる形状を形成することは技術的に困難である。

また、基部３２の背面３３ｂを覆う背面遮光部５２が設けられ、その背面遮光部５２と光源８との間に存在する導光性部材６、３４の外周面に接触した形でその外周面の全範囲を取り囲む遮光性部材５１、７が設けられるので、導光性部材６、３４及び背面３３ｂから光が漏れてしまうのを抑制できる。これにより、キャップ４と文字板２との隙間１２０から光が漏れてしまうのを抑制でき、指針３の照明と文字板２との間の明暗のコントラスト差を大きくできる。よって、指針３の視認性を向上できるとともに、計器１の意匠効果を向上できる。

また、導光部６と指針３とを別部品化することで、導光部６、ボス部３４及び背面３３ｂを覆う遮光性部材を上側カバーバルブ５と下側カバーバルブ７とに分割した構成を採用できる。上側カバーバルブ５と下側カバーバルブ７とに分割することで、導光部６、ボス部３４及び背面３３ｂの全範囲を遮光性部材で覆う形状を容易に形成できる。

また、導光部６と指針３とを別部品化することで、シャフト１１１が挿入されるシャフト挿入孔６６に対する成形前後の収縮、膨張、歪の影響を小さくできる。これにより、シャフト挿入孔６６の不良を抑制でき、指針３のぐらつき等を抑制できる。これに対して、導光部と指針とを一体品とすると、指針のボス部を長くしてそのボス部にシャフト挿入孔が形成されることになるので、シャフト挿入孔が形成される部分（ボス部）の長さが長くなる分、収縮、膨張、歪の影響を受けやすくなる。

また、各光源８からの光は最終的に回転軸線Ｌ１が位置する中央位置に集束した後、指針３に入射するので、各光源８の光を別々の位置から入射する構成に比べて、周囲に光が漏れてしまうのを抑制できる。

また、導光部６と下側カバーバルブ７は２色成形品（一体成形品）としているので、導光部６の外周面と下側カバーバルブ７の内周面との接触部分の全範囲を強固に接着できる。これにより、導光部６からの光の漏れを抑制できる。

また、上側カバーバルブ５において筒状部５１と背面遮光部５２とは一体成形品としているので、筒状部５１と背面遮光部５２との境界部から光が漏れてしまうのを抑制できる。

また、筒状カバー部７２により接着部７１と筒状部５１との境界に位置する隙間部６８が覆われているので、その隙間部６８からの光の漏れを抑制できる。また、筒状カバー部７２の内周面を筒状部５１の外周面に接触させることで、筒状カバー部７２により筒状部５１の外周面が押さえられることになるので、突出部６３と筒状部５１とを強固に連結でき、ひいては導光部６と指針３とを強固に連結できる。

さらに、指針３は、回転量（車速）に応じて色調が変化するので、車両の運転手に、車速を直感的に把握させることができる。特に、車速が高くなるにしたがって指針３の色調が白色→朱色→赤色と次第に目立つ色に変化していくので、運転手に低速度から高速度への変化を容易に把握させることができる。そして、車速が所定値以上（図３の例では１２０ｋｍ／ｈ以上）では、指針３の色調は赤色となるので、車速が高いことを運転手に迅速に把握させることができ、高車速での運転を抑制できる。

また、どの車速であっても発光させる光源８の個数は固定値（３個）となっているので、指針３の色調変化に応じて輝度が変わってしまうのを抑制できる。

また、光源８と指針基部３２の間に導光部６を設けて、その導光部６は、光源８からの光を指針３の回転軸線Ｌ１が位置する中央位置に集束する形状に形成されているので、光源８の位置の影響を抑制した形で基部３２に光を入射できる。つまり、７個の光源８のうちどの３個が発光したとしても、常に、基部３２の中央位置に光が入射するので、発光させる光源８の位置によって指針３の輝度が変わってしまったり、指針３の各部間で輝度のばらつきが生じてしまったりするのを抑制できる。

また、導光部６により中央位置に光を集束させたうえで基部３２に入射しているので、指針３を朱色で照明する場合に、白色光と赤色光とを指針３内で混合させやすく、結果、指針３を綺麗な朱色で照明できる。これに対して、特許文献１のように、光を中央位置に集束させない構成では、指針基部への白色光の入射位置と赤色光の入射位置とにずれが生じ、指針の色調が部分的に変わってしまう可能性がある。

また、異なる複数の発光色（具体的には白色光と赤色光）を混合することで、各光源８の発光色とは異なる色調（具体的には朱色）で指針３を照明できる。これにより、朱色の発光色の光源を設置しなくても良いので、光源８の個数が増加してしまうのを抑制できる。

また、中央位置に光を集束させる導光部６が設けられることで、回転軸線Ｌ１を中心とした円の径方向における光源８の配置位置を柔軟に定めることができる。つまり、文字板２及びケース１０の開口２１、１０４より大径の円周上にも光源８を配置できる。言い換えると、ケース１０の開口２１、１０４を、光源８が配置される円の径よりも小さくでき、開口２１、１０４からの漏れ光を抑制できる。これに対して、特許文献１の構成では、光源は、文字板及びケースの開口の径以下の領域に配置しなければいけないという制約がある。また、特許文献１の構成では、文字板及びケースは、光源の直上の位置では開口が形成されている必要があるので、光源の位置によっては開口が大きくなってしまい、開口から光が漏れてしまう可能性がある。

また、基部３２の上面の中央位置には反射面３７が設けられているので、ボス部３４で受光した光を効率的に指示部３１に供給できる。これにより、指示部３１の照明効率を向上できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限度で種々の変形が可能である。例えば、白色光の１個の光源と、赤色光の２個の光源との組み合わせで、指針３を照明しても良い。この組み合わせでは、赤色光の３個の光源を発光させた場合よりも薄い赤色で指針３を照明できる。例えば、図３に示す第３の速度領域２０３をさらに２つの領域に分けて、その２つの領域のうち低速度側の領域では、白色光の１個の光源と赤色光の２個の光源との組み合わせで指針３を照明し、高速度側の領域では、赤色光の３個の光源の組み合わせで指針３を照明する。これにより、より一層、運転手に車速変化を把握させやすくできる。

さらに、上記実施形態では光源の総数を７個としたが、７個以外の個数でも良い。また、発光させる光源の個数を３個としたが、３個以外の個数でも良い。また、指針の照明色は、白色、朱色、赤色以外の色であっても良い。また、上記実施形態では、各光源は１つの色しか発することができなかったが、複数色を発することができる光源を採用して、車速に応じて光源の発光色を変化させることで指針の照明色を変化させるようにしても良い。例えば、白色、朱色、赤色のそれぞれを発することができる光源を採用すれば、光源の総数を７個から３個に削減できる。

また、車速以外の計測値（例えばエンジン回転数）を表示するメータに本発明を適用しても良い。また、指針が指示する計測値以外の指標に基づいて指針の照明色を変化させるようにしても良い。例えば、車両の加速度に応じて指針の照明色を変化させるようにしても良いし、時間帯に応じて指針の照明色を変化させるようにしても良い。

また、上記実施形態では、指針の照明色を変化させていたが、照明時の輝度を変化させても良い。例えば、上記実施形態では、発光させる光源の個数を固定値（３個）としていたが、その個数を車速に応じて変化させるようにしても良い。例えば、車速が高いほど、発光させる光源数を多くする。これによれば、車速が高いほど、指針は高輝度で照明されるので、車速を直感的に把握させることができる。このとき、全ての光源を互いに同一の発光色の光源として、単一の色で、輝度だけを変化させるようにしても良いし、上記実施形態のように、異なる発光色の光源を設置して、照明色を変化させるとともに、その照明色に加えて輝度も変化させるようにしても良い。

また上記実施形態では、筒状部５１を上側カバーバルブ５の一部として構成した例を示したが、図８に示すように、筒状部を下側カバーバルブ７の一部として構成しても良い。図８の例では、下側カバーバルブ７は、スカート部６２に接着する接着部７１に連続して回転軸線Ｌ１の方向に延びた筒状部７３を有する。その筒状部７３、接着部７１及び導光部６は一体成形品である。筒状部７３の先端は、背面遮光部５２近くに達している。筒状部７３の一方の開口から筒状部７３内に挿入された形で突出部６３が設けられる。筒状部７３の他方の開口から筒状部７３内に挿入された形でボス部３４が設けられる。

一方、上側カバーバルブ５は、ボス部３４及び突出部６３を連結するための筒状部を有していない。詳しくは、上側カバーバルブ５は、指針基部３２の背面３３ｂを覆う背面遮光部５２と、その背面遮光部５２の内縁に接続されて筒状部７３の基部３２側の端部からの一部を覆う筒状カバー部５４とを有する。この筒状カバー部５４により、筒状部７３と背面遮光部５２との間の隙間部が覆われるので、その隙間部から光が漏れるのを抑制できる。

１ 指針計器
３ 指針
３２ 指針の基部
３５ 指針受光部
６ 導光部
６１ 受光部
８ 光源
１００ 制御部
Ｌ１ 指針の回転軸線

Claims (9)

1. 導光性を有する部材で形成され、一端側に設定された回転軸線（Ｌ１）の回りに計測値に応じた量だけ回転する指針（３）と、
   前記指針の背後において前記回転軸線からずれた位置に配置された光源（８）と、
   前記指針のうち前記回転軸線が設定される一端側を基部（３２）として、前記基部と前記光源の間の位置において前記指針と別体で設けられるとともに、導光性を有する部材で形成され、前記光源に対向する位置に前記光源からの光を受光する環状の受光部（６１）を有して、前記受光部で受光した光を前記回転軸線が位置する中央位置に導く形状に形成され、その中央位置に導いた光を、前記基部の前記回転軸線の位置に設定された指針受光部（３５）に入射する導光部（６）と、
   前記指針の照明時の色調又は輝度が変化するよう前記光源の発光を制御する制御部（３００）と、
   を備える指針計器（１）。
2. 前記制御部は、前記指針の回転量に応じて前記指針の照明時の色調が変化するよう前記光源の発光を制御する請求項１に記載の指針計器。
3. 前記回転軸線を中心とした円周上に配置されて、異なる色を発光する複数の前記光源を備え、
   前記制御部は、一部の前記光源は発光させ、残余の前記光源は発光させないように制御するとともに、前記光源のうち発光させる光源を変化させる請求項１又は２に記載の指針計器。
4. 前記制御部は、発光させる前記光源の個数を２以上の固定値として、発光させる前記光源の組み合わせを変化させる請求項３に記載の指針計器。
5. 前記制御部は、発光させる前記光源の組み合わせの１つとして、同一の発光色の前記光源のみから構成された組み合わせを採用する請求項４に記載の指針計器。
6. 前記制御部は、発光させる前記光源の組み合わせの１つとして、異なる発光色の前記光源を含んだ組み合わせを採用する請求項４又は５に記載の指針計器。
7. 前記指針は、前記回転軸線の位置において前記基部の背面（３３ｂ）から突出するボス部（３４）を有し、
   前記導光部は、前記回転軸線の位置において前記ボス部に対向して前記回転軸線の方向に延びた対向部（６３）を有し、
   遮光性を有する部材で形成され、前記ボス部及び前記対向部の両方の外周面に接触した形で前記両方の外周面を取り囲むように設けられた筒状部（５１、７３）と、
   前記基部の背面を覆うように設けられ、遮光性を有する部材で形成された第１遮光部（５２）と、
   前記導光部の、前記受光部から前記対向部に繋がるまでの部分（６２）の外周面に接触した形でその外周面を取り囲むように設けられ、遮光性を有する部材で形成された第２遮光部（７１）と、
   を備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の指針計器。
8. 前記基部には、前記指針受光部に対向する位置に、前記指針受光部で受光した光を、前記指針の先端側に反射させる反射面（３７）が形成されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の指針計器。
9. 前記筒状部は、前記第１遮光部と前記第２遮光部の一方との一体成形品である請求項７に記載の指針計器。

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