JP3812540B2 - 車両用計器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に採用するに適した車両用計器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車に装備される車両用計器の見映えを向上させるため、種々の方法が採られている。たとえば、目盛表示部に沿って目盛盤の表面側に設けられる略リング状の導光部材と、導光部材のみに光を入射可能に配置されて導光部材を照明する第1光源と、目盛盤の裏面側に目盛盤に光を照射可能に配置されて目盛板を透過照明しその照射光の一部は目盛板を介して導光部材に入射する第２光源とを備え、導光部材を第１光源により発光させて装飾性を向上させて斬新な見映えの計器とすることが提案されている。
【０００３】
また、この計器において、第１光源と導光部材との間の目盛盤に色印刷を施して導光部材を所定の色で発光させることが提案されている。（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−５６９７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の車両用計器において第１光源のみを点灯させた場合は、導光部材は所定の色で発光し且つ視認される。一方、第１光源および第２光源の両方を点灯させた場合は、導光部材は、第２光源からの光によっても照明されるので、第１光源のみを点灯させた場合に比べて薄い色で視認される、あるいは着色されていないように視認されてしまい、計器の装飾性を向上させ斬新な見映えを実現することが困難となる可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、このようなことに対処するため、車両用計器の導光部材の照明方法に工夫を凝らし、斬新な見映えの車両用計器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の車両用計器は、透光性材料からなる目盛盤と、目盛盤の外周部に沿って目盛盤の表面側に設けられる略リング状の導光部材と、導光部材のみに光を入射可能に配置されて導光部材を照明する第1光源と、目盛盤の裏面側に目盛盤に光を照射可能に配置されて目盛盤を透過照明し且つその照射光の一部は目盛盤を透過して導光部材に入射する第２光源とを備え、導光部材の照明色は目盛盤の照明色とは異なり、目盛盤の導光部材に対応する部分に導光部材の照明色と同系色の着色手段を設け、第１光源および第２光源は時差点灯および時差消灯の少なくとも一方が実施される構成としている。第１光源および第２光源の両方を点灯させた場合は、導光部材は、第２光源からの光によっても照明される。従来の車両用計器の場合、導光部材に入射する第２光源からの光により導光部材の照明色が薄められてしまい、目盛盤の照明色と導光部材の照明色のコントラストが弱められ見映えが低下するという問題があった。これに対して、本発明の請求項１に記載の車両用計器においては、目盛盤の導光部材に対応する部分に導光部材の照明色と同系色の着色手段を設けているので、導光部材に入射する第２光源からの光は導光部材の照明色と同系色となる。これにより、導光部材の照明色を補完して、表示部の照明色と導光部材の照明色のコントラストを際立たせることができるので、斬新な見映えの車両用計器を提供することができる。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の車両用計器は、目盛盤は、複数の目盛が円弧状に配列されてなる目盛部と複数の数字が円弧状且つ目盛部と同心上に配列されてなる数字部とを備え、導光部材は目盛部および数字部の少なくとも一方を覆う構成としている。これにより、目盛部および数字部の少なくとも一方の照明色を目盛盤の他の部分の照明色と異なるものにして、斬新な見映えの車両用計器を提供することができる。
【００１０】
この場合、本発明の請求項３に記載の車両用計器のように、着色手段は目盛および数字には設けない構成とすれば、目盛および数字の発光色を導光部材の発光色と変えることができ、目盛および数字の視認性を向上することができる。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の車両用計器は、第１光源の発光色は第２光源の発光色と異なる構成としている。これにより、容易に導光部材の発光色を目盛盤の発光色とは異なるものとすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による車両用計器を自動車に搭載される速度計１に適用した場合を例として図に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部分には同一符号を付してある。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態による車両用計器である速度計１の断面図であり、図２中のＩ−Ｉ線断面図である。
【００１４】
図２は、速度計１の正面図である。
【００１５】
速度計１は、コンビネーションメータ１００に組み込まれ、目盛盤２の表面に沿って指針９を回動させて当該自動車の走行速度を表示している。コンビネーションメータ１００は、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設され、速度計１の他、複数の計器等を備え、当該自動車に関する各種情報を運転者が視認可能に表示している。
【００１６】
目盛盤２は、透光性材料、たとえば透明なポリカーボネート等の薄板からなり、その表面、すなわち運転者から視認される面（図１において左側表面）には、図１に示すように、複数の目盛２１ａが円弧状に配列されてなる目盛部２１が設けられ、さらに目盛部２１の内周側には、複数の数字２２ａが円弧状且つ目盛部２１と同心上に配列されてなる数字部２２が設けられている。目盛部２１および数字部２２は、目盛盤２表面に半透光性を有する着色処理（図示せず）を印刷あるいはホットスタンプ等を施すことに形成されている。このとき、図２において、目盛２１ａおよび数字２２ａには、着色処理を施さない、すなわち透明な状態としてある。本発明の一実施形態による速度計１においては、この着色処理の色は明るい灰色である。
【００１７】
目盛盤２の外周部の表面には、目盛盤２の外周部に沿う略リング状の導光部材であるリング３が密着固定されている。リング３は、たとえば透明なポリカーボネート樹脂等から略Ｃ字状に形成され、図２に示すように、目盛盤２の目盛部２１を覆うように配置されている。また、リング３の両端部、つまりＣ字の両端部は目盛盤２の裏側（図１の右側）へ延出され、その先端に入射面３１が形成されている。さらに、リング３には、図１に示すように、入射面３１からリング３へ入射した光を目盛盤２の表面に沿う方向に向けて反射するための反射面３２が設けられている。
【００１８】
また、目盛盤２の裏面（図１の右側表面）のリング３に対応する部分には、リング３の照明色と同系色の着色手段である着色層４が印刷あるいはホットスタンプ等を施すことにより形成されている。本発明の一実施形態における速度計１において、リング３の照明色は青色なので、着色層４も半透光性の青色となっている。
【００１９】
目盛盤２の裏面には、速度計１、さらにはコンビネーションメータ１００の電気回路部を形成するプリント基板７が配設されている。
【００２０】
プリント基板７上には、リング３のみに光を入射する第１光源である発光ダイオード５が、リング３の入射面３１に対向して実装されている。この発光ダイオード５は青色発光ダイオードが用いられている。これにより、発光ダイオード５が点灯されると、リング３は発光ダイオード５の発光色、すなわち青色で照明される。
【００２１】
また、プリント基板７には、発光ダイオード５および入射面３を覆う遮光筒１４が装着されている。遮光筒１４は、遮光性を有する材質、たとえば黒色の樹脂からなり、発光ダイオード５が発する光以外の光、主には後述する発光ダイオード６が発する光が入射面３１に入射すること、および発光ダイオード５が発する光が外部に洩れて目盛盤２を照射することを阻止している。
【００２２】
また、プリント基板７には、目盛盤２に光を照射して目盛盤２を透過照明するための第２光源である発光ダイオード６が実装されている。この発光ダイオード５は青色発光ダイオードが用いられている。これにより、発光ダイオード６が点灯されると、目盛盤２は白色光で透過照明されるので、目盛盤２の地の部分は着色処理の色である明るい灰色で発光表示されるとともに、目盛２１ａおよび数字２２ａは白色で発光ダイオード表示される。さらに、発光ダイオード６から目盛盤２の着色層４に入射した光は、着色層４により青色光となってリング３を照明する。
【００２３】
すなわち、本発明の一実施形態における速度計１において、リング３は青色で発光ダイオード表示され、一方、目盛盤２は明るい灰色で発光ダイオード表示され、両者の発光色は異なるように設定されている。
【００２４】
また、プリント基板７には、図１に示すように、外部からの電気信号、すなわち車速信号に対応した角度だけシャフト８１を回動させる回動内機であるムーブメント８が取付けられている。ムーブメント８のシャフト８１は、目盛盤２の中央孔部２３を通して目盛盤２の表面側（図１の左側）へ延出し、その先端には指針９が固定されている。指針９は、透光性を有する材質、たとえば透明なポリカーボネート樹脂等から形成され、光源である発光ダイオード１５（図示せず）からの光が導入されて発光表示される。本発明の一実施形態による速度計１においては、発光ダイオード１５は指針９に内蔵されている。
【００２５】
また、プリント基板７には、図１に示すように、発光ダイオード５、６、１５の点灯・消灯を制御する制御装置１０が実装されている。また、制御装置１０は、車速センサ１６からの車速信号が入力されると、それに基づいてムーブメント８を駆動してシャフト８１を所定角度位置まで回動させる。
【００２６】
以上説明した、目盛盤２およびプリント基板７等は、図１に示すように、ケース１３内に収容、保持されている。
【００２７】
また、目盛盤２の表面には、樹脂製の見返し板１１を介し透明カバー１２が装着されている。見返し板１１は、リング３の外周部に接するように配置され、速度計１の見映えを整えている。透明カバー１２は、透明な薄板状のポリカーボネート等から形成され、速度計１内の気密を良好に維持している。
【００２８】
次に、本発明の一実施形態による速度計１の電気回路構成について説明する。
【００２９】
図３は、本発明の一実施形態による速度計１の電気回路構成を説明する模式図である。
【００３０】
速度計１の制御装置１０には、バッテリ１８から電力が供給されるとともに、イグニッションスイッチ１７が、そのＯＮ、ＯＦＦを検出可能に接続されている。また、制御装置１０には車速センサ１６が接続され、その車速信号に基づきムーブメントが駆動される。さらに、制御装置１０には発光ダイオード５、６、１５が接続され、イグニッションスイッチ１７のＯＮ、ＯＦＦを検出すると、所定の規則にしたがって、発光ダイオード５、６、１５の時差点灯あるいは時差消灯される。
【００３１】
次に、上述のように構成された、本発明の一実施形態による速度計１の発光表示作動について説明する。
【００３２】
図４は、イグニッションスイッチ１７がＯＮされた場合における、本発明の一実施形態による速度計１の制御装置１０による、各発光ダイオード５、１５、６への印加電圧Ｅと時間Ｔとの関係を示すグラフである。
【００３３】
図５は、イグニッションスイッチ１７がＯＦＦされた場合における、本発明の一実施形態による速度計１の制御装置１０による、各発光ダイオード５、１５、６への印加電圧Ｅと時間Ｔとの関係を示すグラフである。
【００３４】
図４、図５において、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ発光ダイオード５、１５、６の場合を示す。また、縦軸は印加電圧Ｅを、横軸は時間Ｔを示す。
【００３５】
（１）イグニッションスイッチ１７がＯＮされた場合。
【００３６】
運転者によりイグニッションスイッチ１７がＯＮされ、バッテリ１８の電圧が制御装置１０に印加されて、制御装置１０がイグニッションスイッチ１７がＯＮされたことを認知すると、制御装置１０が各発光ダイオード５、６、１５の点灯制御、すなわち時差点灯制御を開始し、各発光ダイオード５、６、１５へは、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、遅延時間ｔをおきながら電圧が印加される。
【００３７】
先ず、発光ダイオード５が点灯され、遅延時間ｔが経過すると発光ダイオード１５が点灯される。そして、さらに遅延時間ｔが経過すると発光ダイオード６が点灯される。これを、運転者側から速度計１を見ると、暗くて何も無いかのようなコンビネーションメータ１００の中に、先ず、リング３が青色で発光表示され、暫くすると今度は指針９が発光ダイオード表示される。さらに暫くすると目盛盤２が地の部分は明るい灰色で、目盛２１ａおよび数字２２ａは白色で発光ダイオード表示される。このとき、発光ダイオード６からの光の一部は着色層４を透過して青色光となってリング３に入射しリング３を照明する。したがって、発光ダイオード６が点灯されても、リング３は、依然として鮮やかな青色で視認される。また、着色層４は、目盛盤２の目盛２１ａには設けられていないので、目盛２１ａは、発光ダイオード６が点灯されると青色のリング３を背景として明るい白色で発光表示される。したがって、目盛２１ａの視認性を向上することができる。
【００３８】
なお、本発明の一実施形態による速度計１においては、イグニッションスイッチ１７がＯＮ状態にあるときは、各発光ダイオード５、６、１５は点灯されている。
【００３９】
（２）イグニッションスイッチ１７がＯＦＦされた場合。
【００４０】
運転者によりイグニッションスイッチ１７がＯＦＦされ、制御装置１０がイグニッションスイッチ１７がＯＦＦされたことを認知すると、制御装置１０が各発光ダイオード５、６、１５の消灯制御、すなわち時差消灯制御を開始し、各発光ダイオード５、６、１５へは、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、遅延時間ｔをおきながら印加電圧が制御される。
【００４１】
先ず、発光ダイオード６が消灯され、遅延時間ｔが経過すると発光ダイオード１５が消灯される。そして、さらに遅延時間ｔが経過すると発光ダイオード５が点灯される。これを、運転者側から速度計１を見ると、目盛盤２、リング３および指針９がそれぞれ発光表示される状態で、先ず、目盛盤２、つまり地の部分、目盛２１ａおよび数字２ａが消灯されて暗くなる。暫くすると今度は指針９が消灯されて目立たなくなる。さらに暫くするとリング３が消灯されて暗くなり、コンビネーションメータ１００において、あたかも速度計１が消えたかのように視認される。
【００４２】
以上説明した、本発明の一実施形態による速度計１においては、リング３の照明色と目盛盤２の照明色とを異なるものとし、目盛盤２のリング３に対応する部分にリング３の照明色である青色の着色層４を設け、発光ダイオード５、６を時差点灯および時差消灯させている。
【００４３】
従来の車両用計器においては、第１光源および第２光源の両方を点灯させると、導光部材に入射する第２光源からの光により導光部材の照明色が薄められて目盛盤の照明色と導光部材の照明色のコントラストが弱められ、車両用計器の見映えが低下するという問題があった。
【００４４】
これに対して、本発明の一実施形態による速度計１においては、発光ダイオード５、６の両方が点灯されて、発光ダイオード６からの光の一部が目盛盤２を透過してリング３に入射する場合、この入射光は、着色層４を透過して青色光となってリング３に入射しリング３を照明する。したがって、発光ダイオード６が点灯されても、リング３は、依然として鮮やかな青色で視認される。これにより、発光ダイオード５、６を時差点灯あるいは時差消灯させる際の見映えを効果的に向上することができる。
【００４５】
また、着色層４は、目盛盤２の目盛２１ａには設けていない。これにより、目盛２１ａは、発光ダイオード６が点灯されると青色のリング３を背景として明るい白色で発光表示されるので、目盛２１ａの視認性、すなわち運転者による読取り易さを向上することができる。
【００４６】
また、リング３の照明色を発光ダイオード５の発光色、すなわち青色としている。これにより、印刷あるいは着色フィルム貼付等の着色手段を省略して、速度計１の組付け工数を低減することができる。
【００４７】
なお、本発明の一実施形態による速度計１においては、リング３の照明色を青色とし、目盛盤２の照明色を明るい灰色としているが、両者の照明色を、このような組み合わせに限る必要はなく、リング３の照明色と目盛盤２の照明色とが互いに異なる組み合わせであれば、他の組み合わせでもよい。たとえば、リング３の照明色が黄緑色で目盛盤２の照明色が明るい灰色、あるいは、リング３の照明色が橙色で目盛盤２の照明色が青色であってもよい。
【００４８】
また、本発明の一実施形態による速度計１においては、着色層４を目盛盤２の裏面（図１において右側表面）に設けているが、目盛盤２の表面（図１において左側表面）に設けてもよい。
【００４９】
また、本発明の一実施形態による速度計１においては、リング３の照明色を発光ダイオード５の発光色で発色させているが、他の方法で発色させてもよい。たとえば、第１光源として白色発光ダイオードを用いるとともに、リング３の入射面３１に印刷を施す、あるいは着色フィルム貼付する等して発色させてもよい。
【００５０】
また、本発明の一実施形態による速度計１においては、目盛盤２の照明色を、第２光源として白色発光ダイオードを用いるとともに、目盛盤２に着色処理を施してそれにより発色させているが、他の方法で発色させてもよい。たとえば、目盛盤２に透光性の白色印刷を施す、あるいはシボ面加工を施すとともに、発光ダイオードの発光色を白以外の色、たとえば青色、橙色、黄緑色等としてもよい。
【００５１】
また、本発明の一実施形態による速度計１においては、第１光源、第２光源として発光ダイオード５、６を用いたが、発光ダイオード５および発光ダイオード６の少なくとも一方を他の光源、たとえば電球あるいは放電管等に置換えてもよい。
【００５２】
また、各発光ダイオード５、６、１５の時差点灯の規則あるいは時差消灯の規則は、以上説明した本発明の一実施形態による速度計１における規則、すなわち図４、図５に示す規則に限る必要はなく、必要に応じて変更可能である。
【００５３】
また、本発明の一実施形態を、車両用計器である速度計１に適用した場合を例に説明したが、速度計１以外の車両用計器、たとえばエンジン回転計あるいは燃料計等に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による速度計１の断面図で、図２中のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による速度計１を含むコンビネーションメータ１００の部分正面図である。
【図３】本発明の一実施形態による速度計１の電気回路構成を説明する模式図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ発光ダイオード５、１５、６のイグニッションスイッチ１７ＯＮ時における印加電圧Ｅと時間Ｔの関係を示すグラフである。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ発光ダイオード５、１５、６のイグニッションスイッチ１７ＯＦＦ時における印加電圧Ｅと時間Ｔの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 速度計（車両用計器）
２ 文字盤
２１ 目盛部
２１ａ 目盛
２２ 数字部
２２ａ 数字
３ リング（導光部材）
３１ 入射面
３２ 反射面
４ 着色層（着色手段）
５ 発光ダイオード（第１光源）
６ 発光ダイオード（第２光源）
７ プリント基板
８ ムーブメント
８１ シャフト
９ 指針
１０ 制御装置
１１ 見返し板
１２ 透明カバー
１３ ケース
１４ 遮光筒
１５ 発光ダイオード
１６ 車速センサ
１７ イグニッションスイッチ
１８ バッテリ
Ｅ 印加電圧
Ｔ 時間
ｔ 遅延時間
１００ コンビネーションメータ

Claims (4)

1. 透光性材料からなる目盛盤と、
   前記目盛盤の外周部に沿って前記目盛盤の表面側に設けられる略リング状の導光部材と、
   前記導光部材のみに光を入射可能に配置されて前記導光部材を照明する第1光源と、
   前記目盛盤の裏面側に前記目盛盤に光を照射可能に配置されて前記目盛盤を透過照明し且つその照射光の一部は前記目盛盤を透過して前記導光部材に入射する第２光源とを備え、
   前記導光部材の照明色は前記目盛盤の発光色とは異なり、
   前記目盛板の前記導光部材と対応する部分に前記導光部材の照明色と同系色の着色手段を設け、
   前記第１光源および前記第２光源は時差点灯および時差消灯の少なくとも一方が実施されることを特徴とする車両用計器。
2. 前記目盛盤は、複数の目盛が円弧状に配列されてなる目盛部と複数の数字が円弧状且つ前記目盛部と同心上に配列されてなる数字部とを備え、前記導光部材は前記目盛部および前記数字部の少なくとも一方を覆うことを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
3. 前記着色手段は前記目盛および前記数字には設けられないことを特徴とする請求項２に記載の車両用計器。
4. 前記第１光源の発光色は前記第２光源の発光色と異なることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用計器。

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