JP4268553B2 - 計器装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば自動車に搭載される計器装置に関し、特に、その照明構造に特徴を有する計器装置に関する。
従来の計器装置は、導光体の端面に冷陰極蛍光ランプを隣接するように設け、冷陰極蛍光ランプからの光は、端面から導光体内に導入されて、導光体上に積層配置された文字板を照明するものであった(例えば、特許文献1参照)。
特開平8−189844号公報(図1)
しかし、従来の計器装置は、計器の表示が平面的で意匠的変化が乏しいという問題点があった。
そこで、本発明は、この点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供するものである。
本発明は前記目的を達成するため、背面に意匠部を備えた平板状導光体と、この平板状導光体の前面に設けられる透過照明部と、前記平板状導光体の背後に設けられる意匠板と、前記平板状導光体に光を供給する光源とを備え、前記平板状導光体の板面方向に対して垂直方向から光を照射するように前記光源を配置し、前記光源からの光を前記平板状導光体内に取り込み前記意匠部を照明するとともに前記透過照明部を透過照明し、前記光源からの光を前記平板状導光体にて反射させて前記意匠板を間接照明するものである。
又、前記平板状導光体の背面で前記透過照明部に対応する部分に反射層を設けたものである。
又、前記光源と前記平板状導光体との間に、前記光源の光を前記平板状導光体に導く導光部材を設けたものである。
又、背面に意匠部を備えた導光体と、この導光体の前面に設けられる透過照明部と、前記導光体の背後に設けられる意匠板と、前記導光体に光を供給する光源とを備え、前記光源からの光を前記導光体内に取り込み前記意匠部を照明するとともに前記透過照明部を透過照明し、前記光源からの光を用いて前記意匠板を間接照明するものである。
又、前記意匠板は、前記光源からの漏光で間接照明するものである。
又、前記導光体の背面に反射層を設け、前記光源の光を反射させて間接照明するものである。
又、前記光源と前記導光体との間に、前記光源の光を前記導光体に導く導光部材を設けたものである。
又、前記意匠部に前記指針の指示する文字、又は数字を、前記意匠板に前記文字、又は数字の単位を背景とともに表示形成してなるものである。
又、前記導光体の断面形状が、前面側においては指針軸中心に凹形状をなし、且つ前記導光体の断面の背面形状が、前記前面側形状に平行に形成してなるものである。
又、前記光源は前記導光体に光を照射する第1の光源と、前記導光体の背後に設けられる意匠板を照明する第2の光源とが、各々専用に設けられるとともに前記第1の光源と、前記第2の光源とが同一の基板上に配置されているものである。
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。
本発明の計器装置は、背面に意匠部6を備えた平板状導光体7と、この平板状導光体7の前面に設けられる透過照明部である目盛8と、平板状導光体7の背後に設けられる意匠板10と、平板状導光体7に光を供給する光源13とを備え、平板状導光体7の板面方向に対して垂直方向から光を照射するように光源13を配置し、光源13からの光を平板状導光体7内に取り込み意匠部6を照明するとともに目盛8を透過照明し、光源13からの光を平板状導光体7にて反射させて意匠板10を間接照明するものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、意匠板10を背後から照明するための光源用のスペースが不要となり、平板状導光体7とその背後に設けられる意匠板10との間隔が大きくとれ奥行き感がより一層際立ち立体感が増して商品性が向上する計器装置を提供することができる。又、意匠部6の照明、目盛8の透過照明、意匠板10の間接照明とを同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上した計器装置を提供することができる。
又、平板状導光体7の背面で目盛8に対応する部分に第1の反射層7bを設けたものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。
又、光源13と平板状導光体7との間に、光源13の光を平板状導光体7に導く導光部材15を設けたものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、光源13からの光を有効に平板状導光体7に導くことが可能な計器装置を提供することができる。
又、背面に意匠部6を備えた導光体7と、この導光体7の前面に設けられる透過照明部である目盛8と、導光体7の背後に設けられる意匠板10と、導光体7に光を供給する光源13とを備え、光源13からの光を導光体7内に取り込み意匠部6を照明するとともに目盛8を透過照明し、光源13からの光を用いて意匠板10を間接照明するものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、意匠板10を背後から照明するための光源用のスペースが不要となり、導光体7とその背後に設けられる意匠板10との間隔が大きくとれ奥行き感がより一層際立ち立体感がまして商品性が向上する計器装置を提供することができる。又、意匠部6の照明、目盛8の透過照明、意匠板10の間接照明とを同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上した計器装置を提供することができる。
又、意匠板10は、光源13からの漏光で間接照明するものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。光源13にて、意匠部6、目盛8及び意匠板10を照明することができるので部品点数が少なくなり、コストを抑えた計器装置を提供することができる。
又、導光体7の背面に第2の反射層7cを設け、光源13の光を反射させて間接照明するものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。光源13にて、意匠部6、目盛8及び意匠板10を照明することができるので部品点数が少なくなり、コストを抑えた計器装置を提供することができる。
又、光源13と導光体7との間に、光源7の光を導光体7に導く導光部材15を設けたものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、光源13からの光を有効に導光体7に導くことが可能な計器装置を提供することができる。
又、意匠部6に指針2の指示する文字、又は数字を、意匠板10に前記文字、又は数字の単位を背景とともに表示形成してなるものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。
又、導光体72の断面形状が、前面側においては指針軸18a中心に凹形状をなし、且つ導光体72の断面の背面形状が、前記前面側形状に平行に形成してなるものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、導光体72に映る反射像をぼかすことができるので、導光体72に設けられる文字、数字などの意匠部6をはっきりと認識できるので商品性が向上する計器装置を提供することができる。又、凹形状で形成されているので、その表面に反射防止皮膜(ARコート)や細かい凹凸によるアンチグレア処理といった加工を行う必要がないので、コストを抑えることが可能な計器装置を提供することができる。
又、光源は導光体71に光を照射する第1の光源27と、導光体71の背後に設けられる意匠板28を間接照明する第2の光源29とが、各々専用に設けられるとともに第1の光源27と、第2の光源29とが同一の回路基板30上に配置されているものである。このように構成したことによって、奥行きのある立体的な表示が可能な計器装置を提供することができる。又、同一の光源による照明に比べて各々調光しやすいので設計自由度が高まるとともに商品性が向上する計器装置を提供することができる。
図1から図3は本発明の第1実施例を示すものである。
本実施例の計器装置1は、図1に示すように、車両に搭載したエンジンの回転数を表すエンジン回転計であり、指針2と文字板意匠部3と表示器4とを備えている。なお、5は見返しであり、文字板意匠部3と表示器4が露出する開口5aを備えている。
指針2は後述する指針用光源によって発光するものであり、後述する計器本体によって、文字板3上を回転する。
文字板意匠部3は、背面に意匠部6である回転計の数字を備えた平板状導光体7と、この平板状導光体7の前面で見返し5の開口5aに位置する透過照明部である目盛8を備えた表示部材9と、平板状導光体7の背後に離間して設けられる意匠板10とで構成されている。なお、平板状導光体7と意匠板10との間には空間が設けられている。平板状導光体7、表示部材9及び意匠板10は、これらの背後に位置するフレーム11によって固定されている。このフレーム11の背後には、回路基板12が設けられている。又、13は平板状動光体7に光を供給する光源で、本実施例では、発光ダイオードであり、後述する計器本体の指針軸の周囲に複数個設けられ、平板状導光体7の板面方向に対して垂直方向に離れた位置に設けられている。又、14a、14bは、意匠板10を固定する保持部材であり、それぞれ、意匠板10の内側と外側を保持するものである。又、15は、光源13の光を平板状導光体7に導く導光部材であり、光源13と平板状導光体7との間に設けられている。16は、光源13の光が直接運転者に視認されないように設けた遮光部材である。
回路基板12には、表示器4と指針2を駆動する計器本体18が取り付けられている。表示器4は、液晶表示素子19と、この液晶表示素子19を保持する液晶ホルダ20と、液晶表示素子19を背後から透過照明する液晶用光源21とを備えている。なお、22は、液晶表示素子19と回路基板12とを接続するフレキシブル配線板である。又、23は、液晶表示素子19の必要部分以外を覆い隠す枠体で、窓部24から液晶表示素子19が露出するものであり、前述した保持部材14a、14bと一体に形成されている。
計器本体18は指針軸18aを備えており、この指針軸18aの先端には指針2が固定され、指針軸18aを介して指針2を回転駆動する。
なお、25は指針用光源であり、光源13や液晶用光源21と同様に発光ダイオードである。
平板状導光体7の意匠部6は、指針2が指示する文字、又は数字から構成されている。又、平板状導光体7は扇形の透明な合成樹脂からなり、指針軸18a側にすり鉢状の反射面7aを備えている。この反射面7aは、平板状導光体7の板面方向に対して垂直方向から来る光源13の光を板面方向に変えるものである。又、この平板状導光体7の背面には、前述した意匠部6の他に、平板状導光体7の周囲部分で表示部材9に対応する部分に第1の反射層7bを備えている。又、指針2側で遮光部材16に対応する部分に第2の反射層7cを備えている。
表示部材9は、透明な板状の合成樹脂からなり、その表面に目盛8を構成する部分を除いて遮光性のインクにて遮光層8aが形成されている。なお、目盛8の部分は光透過性のインクにて透光層が形成されている。
意匠板10は合成樹脂からなる板状体の表面(平板状導光体7に対向する面)側に、平板状導光体7の意匠部6に対応する単位10b(本実施例では、回転数を表す単位「RPM)の意匠と、背景が形成されている。この背景は、着色インクなどで、意匠部6の地の部分となる着色層10aで形成されている。この背景は、青と黒の2色で形成されており、本実施例では、指針軸18a側が暗い黄色で、周辺側に行くに従い徐々に黒色となり、周辺側では黒一色となるものである。
フレーム11は、白色の合成樹脂からなり、光源13と指針用光源25との光が混ざらないように、遮光壁部11aを備えている。この遮光壁部11aはほぼ円筒形である。
光源13は、遮光壁部11aに沿って複数個設けられており、導光部材15は、光源13に対応して、遮光壁部11aに沿って設けられている。
遮光部材16は遮光性の合成樹脂からなり、その背後には、光源13からの光を良好に反射するように、白色インクからなる反射部16aが形成されている。この反射部16aは光源13からの光が、平板状導光体7の反射面7aを透過した光などを反射し、もう一度平板状導光体7に光を戻すものである。
このように構成したことにより、光源13から出た光は、導光部材15を通って、平板状導光体7に入り反射面7aにて反射される。この時、導光部材15から漏れた光が、第2の反射層7cにて下方向に反射され、光が意匠板10に照射されて、意匠板10を間接照明する。そして、平板状導光体7内を通過する光によって意匠部6を照明する。又、平板状導光体7内を通った光が第1の反射層7bにて表示部材9方向に反射することによって、光源13からの光が目盛8を直接透過して、目盛8が透過照明される。
以上のような照明構造によって、目盛9、意匠部6、意匠板10という各部材がそれぞれ同一平面上ではなく、それぞれ異なる面で視認されるので、奥行き感のある立体的な表示が可能となる。又、意匠板10を背後から照明するための光源用のスペースがいらず、平板状導光体7とその背後に設けられる意匠板10との間隔が大きくとれて奥行き感がより一層際立ち立体感が増すので、商品性が向上する。又、透過照明と間接照明とを常時同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上する。
又、光源13で、意匠部6の照明と、意匠板10の間接照明と、目盛8の透過照明とを行うので、部品点数を削減でき、コストを抑えることができる。
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、表示部材9を見返し5に一体に形成し、透過照明部である目盛8を貫通孔としてもよい。
又、導光部材15は、光源13の明るさが必要な場合は、光源13の光を有効に活用するために必要であるが、光源13が十分な明るさを備えている場合は、導光部材15を設けなくとも良い。
次に、図4を用いて本実施例の変形例を説明する。なお、前記実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第1実施例では、平板状導光体7と導光部材15とを別々に設けたが、この変形例では、第1実施例の導光部材15に相当する導光部7dを平板状導光体7に一体に形成したものである。なお、この平板状導光体7の導光部7dからの光を、平板状導光体7の板面方向に反射する反射部7aには、光を良好に反射するために、反射層7dを備えている。このように構成したことにより、部品点数を削減することができる。又、反射層7dを設けたことにより、反射を良好に行うことができる。
次に、図5を用いて本発明の第2実施例を説明する。なお、前記実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施例は、平板状導光体71を照明する第1の光源27と、意匠板28を照明する第2の光源29とを設けたものである。第1の光源27と第2の光源29とは、第2の回路基板30に固定されている。
平板状導光体71は、指針軸18a側に第1の光源27からの光を受ける受光部71aを備えている。又、本実施例の平板状導光体71は、第1実施例の平板状導光体7の反射面7a、第2の反射層7c以外は、第1実施例の平板状導光体7とほぼ同等である。
第1の光源27は表面実装型の発光ダイオードであり、複数個設けられている。平板状導光体71に形成した意匠部を照明し、表示部材8に設けた目盛8を透過照明するものである。
意匠板28は、指針軸18a側にすり鉢形状部28aを備え、その周囲に鍔部28bを備えている。すり鉢形状部28aは、平板状導光体71の背後に離間して設けられており、平板状導光体71と意匠板28との間には、空間が形成されている。そして、すり鉢形状部28aは、指針軸18a側から周囲に行くに従って徐々に平板状導光体71側に近づいていき、鍔部28bで平板状導光体71と接している。又、意匠板28の表面(平板状導光体7に対向する面)側には、第1実施例の意匠板10と同様な平板状導光体71の意匠部6に対応する単位と背景が形成されている。
第2の光源29も第1の光源27と同じく表面実装型の発光ダイオードであり、複数個設けられている。この第2の光源29は、意匠板28に光をあてて間接照明するものである。
第2の回路基板30はガラスエポキシ樹脂などからなる硬質の回路基板であり、指針軸18aや遮光壁部11aの周囲を囲むようCの字形状であり、フレーム11に固定されている。
このように構成したことにより、第1の光源27から出た光は、平板状導光体71に入り、平板状導光体71内を通過する光によって意匠部6を照明する。又、平板状導光体71内を通った光が第1の反射層7bにて表示部材9方向に反射することによって、第1の光源27からの光が目盛8を直接透過して、目盛8が透過照明される。又、第2の光源29から出た光は、意匠板28に照射されて、意匠板28を間接照明する。
以上のような照明構造によって、目盛8、意匠部6、意匠板28という各部材がそれぞれ同一平面上ではなく、それぞれ異なる面で視認されるので、奥行き感のある立体的な表示が可能となる。又、意匠板28を背後から照明するための光源用のスペースがいらず、平板状導光体71とその背後に設けられる意匠板28との間隔が大きくとれて奥行き感がより一層際立ち立体感が増すので、商品性が向上する。又、目盛8、意匠部6、意匠板28の照明を常時同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上する。
又、第1の光源27で、意匠部6の照明と、目盛8の透過照明とを行うので、部品点数を削減でき、コストを抑えることができる。
又、平板状導光体71を介して意匠部6及び透過照明部である目盛8を照明する第1の光源27と、意匠板28を照明する第2の光源29とを各々専用に同一の第2の回路基板30上に配置しているので、同一の光源による照明に比べて各々調光しやすいので設計自由度が高まるとともに商品性を向上させることができる。
次に、図6を用いて本発明の第3実施例を説明する。なお、前記各実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
第2実施例では、意匠板28を照明する第2の光源29を第2の回路基板30に設けてあったが、本実施例においては、第2の光源31を回路基板12上に設けてある。又、第2の光源31の光で意匠板28照明するために、導光部材32を備えている。この導光部材32は透明な合成樹脂からなり、指針軸18aや遮光壁部11aの周囲を囲むCの字形状の筒体であり、その上端には、第2の光源31の光を意匠板28に反射する反射面32aを備えている。なお、この反射面32aに反射層を設けてもよい。
このように構成したことにより、第1の光源27から出た光は、平板状導光体71に入り、平板状導光体71内を通過する光によって意匠部を照明する。又、平板状導光体71内を通った光が第1の反射層7bにて表示部材9方向に反射することによって、第1の光源27からの光が目盛8を直接透過して、目盛8が透過照明される。又、第2の光源31から出た光は、導光部材32に入り、反射面32aで意匠板28側に反射されて、意匠板28に照射されて、意匠板28を間接照明する。
以上のような照明構造によって、目盛8、意匠部6、意匠板28という各部材がそれぞれ同一平面上ではなく、それぞれ異なる面で視認されるので、奥行き感のある立体的な表示が可能となる。又、意匠板28を背後から照明するための光源用のスペースがいらず、平板状導光体71とその背後に設けられる意匠板28との間隔が大きくとれて奥行き感がより一層際立ち立体感が増すので、商品性が向上する。又、目盛8、意匠部6、意匠板28の照明を常時同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上する。
又、平板状導光体71を介して意匠部6及び透過照明部である目盛8を照明する第1の光源27と、意匠板28を照明する第2の光源31とを備えているので、同一の光源による照明に比べて各々調光しやすいので設計自由度が高まるとともに商品性を向上させることができる。
次に、図7を用いて本発明の第4実施例を説明する。なお、前記各実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
前記各実施例においては、導光体7,71は平らな板状体であったが、本実施例においては、導光体72は、指針軸18a側が低く周囲に向かうに従って高くなるすり鉢形状の凹面である。具体的には、正面から見ると、指針軸18aを中心として扇形であり、その断面形状は、前面側においては指針軸18aを中心に凹形状をなし、且つ導光体72の断面の背面形状が、前面側形状に平行に形成してある。なお、導光体72の背面には、図示していないが、回転計の数字や文字などの意匠部6を備えている。
又、この導光体72の周囲には、光源34が複数個設けられている。この光源34は、表面実装型の発光ダイオードであり、回路基板35に固定されている。この回路基板35は、導光体72の周囲を囲むようなCの字形状である。
このように構成したことにより、光源34から出た光は、導光体72に入り、導光体72内を通過する光によって意匠部6を照明する。又、導光体72内を通った光が第1の反射層7bにて表示部材9方向に反射することによって、光源34からの光が目盛8を直接透過して、目盛8が透過照明される。又、導光体72から漏れた光が意匠板10に照射されて、意匠板10を間接照明する。
以上のような照明構造によって、目盛9、意匠部6、意匠板10という各部材がそれぞれ同一平面上ではなく、それぞれ異なる面で視認されるので、奥行き感のある立体的な表示が可能となる。又、意匠板10を背後から照明するための光源用のスペースがいらず、導光体72とその背後に設けられる意匠板10との間隔が大きくとれて奥行き感がより一層際立ち立体感が増すので、商品性が向上する。又、透過照明と間接照明とを常時同時に行うので、常に奥行き感のある見栄えが成り立ち商品性が向上する。
又、光源34で、意匠部6と、意匠板10と、目盛8との照明を行うので、部品点数を削減でき、コストを抑えることができる。
又、導光体72の断面形状が前面側においては凹形状となり、且つ背面側形状がその前面側と平行に形成されているので、導光体72に映る反射像(例えば、運転者の顔など)をぼかすことができるので意匠部6などに設けられる文字、数字をはっきりと認識できるので商品性が向上する計器装置を提供することができる。又、凹形状で形成されているので、その表面に反射防止皮膜(ARコート)や細かい凹凸によるアンチグレア処理といった加工を行う必要がないので、コストを抑えることが可能な計器装置を提供することができる。
なお、前記第1から第3実施例においては、平板状導光体7,71は平らな板状体であったが、前記第1から第3実施例の導光体7,71の断面形状を前面側においては凹形状とし、且つ背面側形状もその前面側と平行に形成してもよい。このように構成することによって、第4実施例と同様の作用効果を得ることができる。
本発明の第1実施例の計器装置の正面図。 図1中A−A線の断面図。 図2の一部拡大断面図。 同実施例の計器装置の変形例の一部拡大断面図。 同発明の第2実施例の計器装置の断面図。 同発明の第3実施例の計器装置の断面図。 同発明の第4実施例の計器装置の断面図。
符号の説明
1 計器装置
2 指針
3 文字板意匠部
4 表示器
6 意匠部
7,71 平板状導光体
7a 反射面
7b 第1の反射層
7c 第2の反射層
8 目盛(透過照明部)
9 表示部材
10 意匠板
13 光源(発光ダイオード)
15 導光部材
18 計器本体
18a 指針軸
27 第1の光源
28 意匠板
29 第2の光源
30 第2の回路基板
71a 受光部
72 導光体

Claims (10)

  1. 背面に意匠部を備えた平板状導光体と、この平板状導光体の前面に設けられる透過照明部と、前記平板状導光体の背後に設けられる意匠板と、前記平板状導光体に光を供給する光源とを備え、前記平板状導光体の板面方向に対して垂直方向から光を照射するように前記光源を配置し、前記光源からの光を前記平板状導光体内に取り込み前記意匠部を照明するとともに前記透過照明部を透過照明し、前記光源からの光を前記平板状導光体にて反射させて前記意匠板を間接照明することを特徴とする計器装置。
  2. 前記平板状導光体の背面で前記透過照明部に対応する部分に反射層を設けたことを特徴とする請求項1に記載の計器装置。
  3. 前記光源と前記平板状導光体との間に、前記光源の光を前記平板状導光体に導く導光部材を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の計器装置。
  4. 背面に意匠部を備えた導光体と、この導光体の前面に設けられる透過照明部と、前記導光体の背後に設けられる意匠板と、前記導光体に光を供給する光源とを備え、前記光源からの光を前記導光体内に取り込み前記意匠部を照明するとともに前記透過照明部を透過照明し、前記光源からの光を用いて前記意匠板を間接照明することを特徴とする計器装置。
  5. 前記意匠板は、前記光源からの漏光で間接照明することを特徴とする請求項4に記載の計器装置。
  6. 前記導光体の背面に反射層を設け、前記光源の光を反射させて間接照明したことを特徴とする請求項4に記載の計器装置。
  7. 前記光源と前記導光体との間に、前記光源の光を前記導光体に導く導光部材を設けたことを特徴とする請求項4乃至6に記載の計器装置。
  8. 前記意匠部に前記指針の指示する文字、又は数字を、前記意匠板に前記文字、又は数字の単位を背景とともに表示形成してなることを特徴とする請求項4乃至7に記載の計器装置。
  9. 前記導光体の断面形状が、前面側においては指針軸中心に凹形状をなし、且つ前記導光体の断面の背面形状が、前記前面側形状に平行に形成してなることを特徴とする請求項4乃至7に記載の計器装置。
  10. 前記光源は前記導光体に光を照射する第1の光源と、前記導光体の背後に設けられる意匠板を照明する第2の光源とが、各々専用に設けられるとともに前記第1の光源と、前記第2の光源とが同一の基板上に配置されていることを特徴とする請求項4乃至7に記載の計器装置。
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