JP3793992B2 - 指針式計器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両に搭載される指針式の計器に関し、特に指針周囲の表示板上に模様を有する指針式計器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の指針式計器を図7に示す。指針式計器は、硬質な回路基板101の裏面側に回路基板101と導通状態で装着され、回路基板101を貫通して前方に延びる回動軸102を有する計器本体103と、回動軸102の先端側に固着される指針軸104を有する指針105と、この指針105の後方に配置され指針軸104が挿通される貫通穴106を有する表示板107と、回動軸102周囲の回路基板101上に実装され指針105を背後から照明する発光ダイオード108と、表示板107と回路基板101との間に配置され表示板107を支持するとともに、発光ダイオード108を囲む筒状部109を有する保持部材110を備えている。
【0003】
指針105は指針軸104と一体形成された無色透明な指示部111と、指示部111の基部112周囲(指針軸104の前方周囲)を覆う黒色のキャップ113を備えている。そして、発光ダイオード108が点灯すると、この光が貫通穴106を通って指針105の裏面側を照射する。すると、受光面114から基部112内に光が入り反射面115に反射して指示部111の先端側に導かれて指示部111が明るく発光するようになっている。なお、指針軸104と指示部111とが別体の場合もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記指針式計器においては指針105の指示部111を発光させる照明光(発光ダイオード108の光)が指針軸104周面や受光面114などに反射して、キャップ113と表示板107との隙間からキャップ113周囲に洩れてしまう。すると、キャップ113周囲の表示板107上がぼんやりと光って大変見栄えが悪い。
【0005】
本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、指針周囲の見栄えを改善し、斬新で面白みのある指針式計器を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、回動軸を有する計器本体と、前記回動軸の先端側に固着される指針軸を有する指針と、この指針の後方に配置され前記回動軸あるいは前記指針軸が挿通される貫通穴を有する表示板と、この表示板の後方に配置され前記貫通穴または貫通穴の周囲を通して前記指針を照明する光源と、前記指針の前方側に配置した暗色系の半透明部材とを備え、前記指針は指示部と前記指針軸の前方側を覆うキャップとを有し、前記表示板は前記指示部の指示対象となる表示部と、この表示部を除いた地部と、前記キャップ周囲の前記地部領域に形成され前記地部の艶の有無状態によって判別される模様とを有し、この模様は前記光源が点灯した際に視認されるものである。
【0008】
また、前記模様が前記キャップの中心側から外側に広がるに従い艶無し状態から艶有り状態に徐々に変化するものである。
【0009】
また、前記模様が艶有り状態であり、前記模様以外の地部が艶無し状態であり、前記キャップの中心側から外側に広がるに従い艶有り部分が徐々に少なくなるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の第1実施形態を図1〜図3に示す。図1は車両用の指針式計器(例えば速度計)の断面を示し、図2は表示板の部分断面を示す。図3は表示板の貫通穴周囲を表す部分詳細図である。
【0011】
指針式計器は、硬質な回路基板1と、この回路基板1の裏面側に回路基板1と導通状態で装着され、回路基板1を貫通して前方に延びる回動軸2を有する速度計用の計器本体3と、回動軸2の先端側に固着される指針軸4や指示部5を有する指針6と、この指針6の後方に配置された表示板7と、回動軸2周囲の回路基板1上および指示部5のほぼ先端に対応する回路基板1上に実装され、指針6や表示板7を背後から照明する光源としての発光ダイオード8,8Aと、発光ダイオード8の光を指針6の背後に効率よく導く略円柱状の導光体9と、表示板7と回路基板1との間に配置された保持部材10と、回路基板1の裏面側を覆うカバー11と、表示板7の前方側に配置され表示板7の可視領域を定める開口部12を有する覆い部材13と、指針6や表示板7などの前方側を被う暗色系の半透明部材としてのフロントカバー14を備えている。
【0012】
指針6は、前述した指針軸4や指示部5の他に、指示部5の基部15(指針軸4の前方近辺)周囲を覆う黒色のキャップ16を備えている。指示部5は赤色透明な合成樹脂からなり、指針6照明用の発光ダイオード8の光が入射する入射面17と、この入射面17から基部15内に入った光を指示部5の先端側に導く反射面18を有している。指針軸4には略円板状の台座19が一体形成されている。この台座19は入射面17を除いた基部15の背後を覆うとともに基部15部分が載置される。台座19および基部15部分はキャップ16内に挿入されてキャップ16に固定される。この指針6は指針軸4を計器本体3の回動軸2の先端側に圧入することによって計器本体3に固着されている。なお、指針軸4および台座19は指示部5と一体であっても良い。
【0013】
表示板7は図2に示す様に、光透過性である無色透明な基板20の表面側に車両の速度を現す目盛,数字などの表示部21を除いて不透過性の地部22となる例えば黒色の地色層23が艶有り状態で印刷されている。また、地色層23および表示部21上には印刷面や基板20表面を保護したり、外光による反射を抑えるための保護層としての無色透明な艶無し層(艶消し層)24が印刷によって設けてある。また、表示部21に対応した基板20の裏面側には白色の透過性表示層25が設けてあり、この透過性表示層25は表示部21に対応した箇所以外にも設けてある。26は指針軸4と導光体9が挿通される貫通穴である。本実施形態においては貫通穴26に指針軸4が挿通されているが、回動軸2が挿通される場合もある。なお、図2において破線はキャップ16を表す。また、詳細は後述するが艶無し層24は貫通穴26周囲の所々を除いて設けられている。
【0014】
本実施形態の場合、図3に示す様に、貫通穴26際の周囲には艶無し層24を設けず、少し離れた箇所からドットD1が徐々に大きくなるようにドット状の艶無し層24を設け、その後はドットD2が徐々に小さくなるようにして、このドットD2を除いた部分に艶無し層24が設けてある。この各ドットD1,D2は略格子状になるように設けてある(図3において、黒色箇所が艶無し層24であり、白色箇所には艶無し層24が設けられていない)。
【0015】
従って、艶無し層24が設けられていない貫通穴26側の周囲は地色層23が露出しているため艶有り状態であり、貫通穴26から遠ざかる(貫通穴26の中心側、つまりキャップ16の中心側から外側に広がる)に従って艶有り部分が徐々に少なくなり、キャップ16の外周から一定の範囲を超えると全域が艶無し状態(艶無し層24)になるようにしてある。つまり、艶の有る地色層23上に上述した様な艶無し層24を設けたことによって、キャップ16周囲の地部22領域に艶の有無状態によって判別される各ドットD1,D2からなる略格子状の模様が形成される。
【0016】
導光体9は指針軸4あるいは回動軸2の周囲に発光ダイオード8に対向して配置された光透過性の合成樹脂からなる。そして、導光体9と一体形成された支柱27の下端を回路基板1に設けた孔28に挿入することによって回路基板1に位置決めされて保持される。
【0017】
保持部材10は遮光性のある白色の合成樹脂からなり、発光ダイオード8および導光体9を囲む筒部29と、表示板7照明用の発光ダイオード8Aを囲むように傾斜して形成された反射壁30と、表示板7の周縁を保持するように配置された周壁31と、筒部29,反射壁30,周壁31を繋ぐ底部32を有する。また、筒部29の先端(表示板7側)には、表示板7が載置される平坦部33を有している。
【0018】
34は円筒部35と鍔部36を有する固定リングである。固定リング34は表示板7の貫通穴26周縁を保持部材10の平坦部33に固定するものであり、回路基板1の前方側に導光体9と保持部材10を配置し、平坦部33に表示板7を載置した後、固定リング34の円筒部35を導光体9に嵌めて鍔部36で表示板7の貫通穴26周縁を押さえるようにする。なお、表示板7の貫通穴26周縁を固定する必要がない場合、あるいは別の固定手段が有れば固定リング34は使わなくとも良い。
【0019】
この様に構成された指針式計器において、表示板7照明用の例えば白色で発光する発光ダイオード8Aが点灯すると、表示部21は発光ダイオード8Aからの直射光や保持部材10の反射壁30に反射した光や表示板7に設けた白色の透過性表示層25と底部32との間で繰り返し反射された光などを受けて白色で透過表示される。この様に、保持部材10は表示板7を保持するとともに、反射部材としての役目も果たしている。また、指針6照明用の例えば赤色で発光する発光ダイオード8が点灯すると、光は入射面17Aから導光体9内に入って出射面37から出射される。そして、指針6の入射面17から基部15内に入り、反射面18で反射して指示部5の先端側に導かれて指示部5が赤色で発光するようになる。
【0020】
なお、出射面37から出射された光の全てが指針6の入射面17から基部15内に入射されるものではなく、入射面17や指針軸4の台座19部分に反射してキャップ16と表示板7との隙間から洩れ光としてキャップ16周囲に発生する光もある。この洩れ光によってキャップ16周囲に形成された模様が照らし出される。なお、模様はキャップ16周囲に発生する洩れ光とほぼ同範囲内に設けてあれば良い。
【0021】
この様に、キャップ16周囲の地部領域に模様を設けることによって、発光ダイオード8が点灯した際に、単にキャップ16周囲がぼんやりと明るくなるだけではなく、模様として現れるために斬新で面白みのある指針式計器を得ることができる。また、本実施形態の場合、指針6や表示板7などの前方側が暗色系の半透明部材からなるフロントカバー14で被われているため、発光ダイオード8が点灯していない時は指針6および模様が視認されなく、発光ダイオード8が点灯することによって指針6の指示部5とともに、略格子状の模様がキャップ16の外周部に沿って環状となって突如として現れるようになり、より目新しさを与えることができる。
【0022】
また、地色層23上に印刷面や基板20表面を保護したり、外光による反射を抑える(本実施形態においては暗色系のフロントカバー14が配設してあるため、外光による反射を抑える点に関しては大きな重みをなさない)ために必要とする艶無し層24を印刷するだけで艶の有無状態によって判別可能な模様を形成できるため、別工程を必要とせず容易に模様が形成可能である。また、艶有りの黒色の地色層23上に艶無し範囲を徐々に変えていくことによって模様を形成するようにしたため、艶無し部分と艶有り部分とでは光の反射状態(反射方向)が異なり、発光ダイオード8点灯時においては模様がグラデーション的にはっきりと表現され、斬新で面白みのあるデザインとなる。
【0023】
なお、本実施形態においては、発光ダイオード8の光を指針6の入射面17に効率よく導いて、指示部5を高輝度で発光させるために導光体9を用いたが、必要十分な発光輝度が得られれば導光体9は廃止しても良い。
【0024】
図4〜図6は本発明の第2実施形態を示す。前記第1実施形態と同一又は相当箇所には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。図4は指針式計器の断面を示し、図5は表示板の部分断面を示す。図6は表示板の貫通穴周囲を表す部分詳細図である。
【0025】
指針式計器は、硬質な回路基板1と、この回路基板1の表面側に回路基板1と導通状態で装着され、前方に延びる回動軸2を有する速度計用の計器本体3と、回動軸2の先端側に固着される指針軸4や指示部5を有する指針6と、この指針6の後方に配置された表示板7と、回路基板1に装着され指針6の指示部5や表示板7を照明する光源としてのランプ38と、表示板7と計器本体3との背後に配置されランプ38の光を指示部5に導く無色透明な導光板39と、表示板7や計器本体3の周囲に配置された合成樹脂からなる白色のケース40と、回路基板1の裏面側を覆うカバー11と、表示板7の前方側に配置され表示板7の可視領域を定める開口部12を有する覆い部材13と、指針6や表示板7などの前方側を被う無色透明の透視板41を備えている。
【0026】
指針6は、前述した指針軸4や指示部5の他に、指示部5の基部15周囲を覆う黒色のキャップ16を備えている。指針軸4と一体形成された指示部5は赤色透明な合成樹脂からなり、基部15にはランプ38からの光が入射する入射面17と、この入射面17から基部15内に入った光を指示部5の先端側に導く反射面18を有している。なお、指針軸4と指示部5を一体としたが前記第1実施形態と同様、別体としても良い。
【0027】
表示板7は図5に示す様に、光透過性である無色透明な基板20の表面側に目盛,数字などの表示部21を除いて不透過性の地部22となる例えば黒色の地色層23が艶有り状態で印刷されている。なお、ランプ38の光を導光板39を介して指針6の入射面17に導いて指針6の指示部5を発光させるようにしてあるため、貫通穴26の周囲は光が透過するように地色層23が設けられていない(透過部42とする)。あるいは、透過部42を穴(貫通穴26を大きくした状態)としても良い。また、地色層23および表示部21上には印刷面や基板20表面を保護したり、外光による反射を抑えるための保護層としての無色透明な艶無し層(艶消し層)24が印刷によって設けてある。この艶無し層24は透過率を上げるために本実施形態においては透過部42には設けないが、指針6指示部5の発光輝度が十分であれば設けても良い。また、表示部21に対応した基板20の裏面側には白色の透過性表示層25が設けてある。なお、図5において破線はキャップ16を表す。
【0028】
本実施形態の場合、図6に示す様に、透過部42側(貫通穴26の中心側)から外側に広がるに従いドットD2が徐々に小さくなるようにして、このドットD2を除いた部分に艶無し層24が設けてある。この各ドットD2は略格子状になるように設けてある(図6において、黒色箇所が艶無し層24であり、白色箇所には艶無し層24が設けられていない)。
【0029】
従って、艶無し層24が設けられていないドットD2部分は地色層23が露出しているため艶有り状態であり、貫通穴26から遠ざかる(貫通穴26の中心側、つまりキャップ16の中心側から外側に広がる)に従って艶有り部分が徐々に少なくなり、キャップ16の外周から一定の範囲を超えると全域が艶無し状態(艶無し層24)になるようにしてある。つまり、艶の有る地色層23上に上述した様な艶無し層24を設けたことによって、キャップ16周囲の地部22領域に艶の有無状態によって判別される各ドットD2からなる略格子状の模様が形成される。
【0030】
導光板39は、無色透明な合成樹脂からなり、ランプ38の光を指針6の入射面17に導くようになっており、表示板7に沿った平面部43と、平面部43からランプ38に向かう受光部44を有する。また、平面部43と受光部44との間には第1の反射面45が設けてあるとともに、指針6の指針軸4あるいは計器本体3の回動軸2が挿通される貫通穴26A周囲には第2の反射面46が設けてある。
【0031】
この様に構成された指針式計器において、ランプ38が点灯するとランプ38の直射光やケース40に反射した光や導光板39を透過した光などを受けて表示部21は白色で透過表示される。また、導光板39の入射面17Bから受光部44内に入った光は第1の反射面45で反射して平面部43内を進み、第2の反射面46で反射して出射面37Aから出射される。この際、出射面37A上には表示板7が配置されているが、出射面37A上は透過部42となっているため、光は透過部42を通り抜けて指針6の入射面17から基部15内に入り、反射面18で反射して指示部5の先端側に導かれて指示部5が赤色で発光するようになる。
【0032】
なお、出射面37から出射された光の全てが指針6の入射面17から基部15内に入射されるものではなく、入射面17や基部15などに反射してキャップ16と表示板7との隙間から洩れ光としてキャップ16周囲に発生する光もある。この洩れ光によってキャップ16周囲に形成された模様が照らし出される。
【0033】
この様に、キャップ16周囲の地部領域に模様を設けることによって、ランプ38が点灯した際に、単にキャップ16周囲がぼんやりと明るくなるだけではなく、模様として現れるために斬新で面白みのある指針式計器を得ることができる。また、地色層23上に印刷面や基板20表面を保護したり、外光による反射を抑えるために必要とする艶無し層24を印刷するだけで艶の有無状態によって判別可能な模様を形成できるため、別工程を必要とせず容易に模様が形成可能である。また、模様が艶有り部分が多い状態から徐々に艶無し部分が多くなって全域が艶無しとなる状態にしてあるため、外光による反射があっても特に違和感なく反射を抑えられると共に、模様をグラデーション的に表現でき、斬新で面白みのあるデザインとなる。
【0034】
なお、各実施形態において、艶有りの地色層23上に艶無し層24を設けることによって模様を形成したが、地色層23を艶無しで印刷した後、貫通穴26の周囲(キャップ16の周囲)に艶有り層を設けて模様となるようにしても良い。要は、艶の有無によって模様が判別できるようになっていれば、その形成方法は任意である。また、基板20の表面側に地部22となる地色層23を印刷したが基板20の裏面側でも良い。また、模様の形態は、ドット,格子状に限らず任意であり貫通穴26の周囲(キャップ16の周囲)を取り巻くようになっていれば良く、色調も自由である。特に、第2実施形態において模様となるドットD2の色調を例えば青色とした場合には、ランプ38点灯の有無に関わらず(昼夜を問わず)キャップ16の周囲に模様を表すことができる。
【0035】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、指針周囲の見栄えを改善し、斬新で面白みのある指針式計器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す指針式計器の断面図。
【図2】同実施形態の指針式計器に用いられる表示板の部分断面図。
【図3】同実施形態の指針式計器に用いられる表示板の部分詳細図。
【図4】本発明の第2実施形態を示す指針式計器の断面図。
【図5】同実施形態の指針式計器に用いられる表示板の部分断面図。
【図6】同実施形態の指針式計器に用いられる表示板の部分詳細図。
【図7】従来の指針式計器の部分断面図。
【符号の説明】
2 回動軸
3 計器本体
4 指針軸
5 指示部
6 指針
7 表示板
8,8A 発光ダイオード(光源)
14 フロントカバー(半透明部材)
16 キャップ
21 表示部
22 地部
24 艶無し層
26,26A 貫通穴
Claims (3)
- 回動軸を有する計器本体と、前記回動軸の先端側に固着される指針軸を有する指針と、この指針の後方に配置され前記回動軸あるいは前記指針軸が挿通される貫通穴を有する表示板と、この表示板の後方に配置され前記貫通穴または貫通穴の周囲を通して前記指針を照明する光源と、前記指針の前方側に配置した暗色系の半透明部材とを備え、前記指針は指示部と前記指針軸の前方側を覆うキャップとを有し、前記表示板は前記指示部の指示対象となる表示部と、この表示部を除いた地部と、前記キャップ周囲の前記地部領域に形成され前記地部の艶の有無状態によって判別される模様とを有し、この模様は前記光源が点灯した際に視認されることを特徴とする指針式計器。
- 前記模様が前記キャップの中心側から外側に広がるに従い艶無し状態から艶有り状態に徐々に変化することを特徴とする請求項1に記載の指針式計器。
- 前記模様が艶有り状態であり、前記模様以外の地部が艶無し状態であり、前記キャップの中心側から外側に広がるに従い艶有り部分が徐々に少なくなることを特徴とする請求項1に記載の指針式計器。
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