JP4632021B2 - 計器装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車に搭載される計器装置に関するものである。

この種の計器装置として、例えば下記特許文献１、２に記載されているものが知られており、これら特許文献１、２記載の計器装置は、所定の光透過率を有する暗色の半透過パネル（スモークパネル）の背後に、光源の点灯により指針式の計器表示部を形成する計器と、同じく光源の点灯により計器表示部の周囲を取り巻く発光意匠（リング状の飾り意匠）を形成する発光手段を配置し、計器表示部の発光意匠と発光手段による発光意匠の双方を半透過パネルを通じて暗色背景上に表示するものである。
特開平９−２８７９８０号公報 特開平９−０６８４４２号公報

しかしながら、暗色背景上に各発光意匠を表示するこの種の表示手法は、高級感やある程度の浮遊感は演出できるものの、表示面全体が半透過パネルに覆われており、光源の常時点灯により、光（各発光意匠）と影（暗色背景）による単調な視覚表現を行うに過ぎないため、表現手法自体が画一的で、立体感やレイヤー感にも乏しい点で改良の余地が残されていた。

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、斬新で立体感やレイヤー感に富んだ視覚表現を行うこと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、計器表示部と、この計器表示部を臨ませる開口部を有するパネル体とを備え、前記パネル体を半透過性材料から形成し、その背後に所定の発光意匠を形成する発光手段を設け、前記計器表示部を前記パネル体よりも観察者側に突出させると共に、前記計器表示部にその外周を取り巻く平面形状を有して観察者方向に突出し前記開口部を覆う帯状部材を設けたことを特徴とする。

また本発明は、前記発光意匠が前記計器表示部の外周を取り巻く帯状であることを特徴とする。

また本発明は、前記帯状の発光意匠が前記計器表示部から離れるに従って輝度または色度が変化する階調意匠であることを特徴とする。

また本発明は、前記発光手段が光源と、この光源からの光を前記パネル体側に反射する反射体とで構成されることを特徴とする。

また本発明は、前記反射体と前記光源との間に他の反射体を設けたことを特徴とする。

また本発明は、前記反射体にミラー層を設けたことを特徴とする。

また本発明は、前記発光手段が光源と、この光源からの光を受けて発光する透光体とで構成されることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成することができ、立体感、レイヤー感のある視覚表現を演出でき、商品性を向上させることが可能な計器装置を提供することができる。

図１から図４は本発明による計器装置を車両用のコンビネーションメータに適用した第１の実施形態を示すもので、図１は本実施形態によるコンビネーションメータの正面図、図２は図１中、エンジン回転計を拡大して示す正面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

本実施形態のコンビネーションメータは、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１と、車両の移動速度を表す速度計２と、エンジン冷却水の温度を表す水温計３と、タンク内の燃料を表す燃料計４とで構成され、車両のダッシュボードに搭載されるものである。なお図１において水温計３と燃料計４は、２点鎖線にて表されている。

これらエンジン回転計１、速度計２、水温計３、燃料計４は、それぞれが指針や文字板他からなる計器表示部（後述する）を有し、これら計器表示部は、計器盤として採用されたパネル体５の各開口部５１（図３参照）に臨む（露出する）ように配置されている。

パネル体５は、光透過率が所定値となるよう暗色に着色された半透過性合成樹脂部材からなり、その背後には電子式の表示パネル６と、報知表示器７と、警報表示器８とが配置されている。

表示パネル６は、この例では時刻と走行距離を発光表示するもので、その発光表示像は、パネル体５を通して視認される。

報知表示器７と警報表示器８は、図示省略した光源の光が透過することで、方向指示マークとサイドブレーキ警報マークをそれぞれ発光表示するもので、それらの発光表示像もパネル体５を通して視認される。

エンジン回転計１、速度計２、水温計３、燃料計４は、それぞれ基本構造が共通しているため、代表としてエンジン回転計１について説明する。

エンジン回転計１は、図２及び図３に示すように、指針式の計器表示部１１を有し、この計器表示部１１は、指針１２と、表示板１３に形成された数字、文字からなる第１の指標部１３ａと、帯状部材１４に形成された目盛からなる第２の指標部１４ａとで構成されている。

表示板１３の背後には、ケース体１５を介して回路基板１６が配置され、この回路基板１６には、指針１２をエンジン回転数に応じて回転動作させる指針駆動装置１７と、指針１２と表示板１３と帯状部材１４とを照明する計器表示部用光源１８と、後述する発光手段の一部を構成する発光手段用光源１９が配置されている。なお各光源１８，１９は本例では共に発光ダイオードからなるが、発光色は異なっており、光源１８が白色、光源１９が青色に設定されている。

計器表示部用光源１８と表示板１３との間には、導光体２０が配置され、またパネル体５の開口部５１の周縁には遮光部材２１が配置されている。

なお本実施形態では、パネル体５、ケース体１５、回路基板１５の３部品は、エンジン回転計１、速度計２、水温計３、燃料計４において共有化される共通部品となる。

指針１２は、計器表示部用光源１８からの光を受けて線状に発光する透光性合成樹脂材からなり、その前面または背面には、例えば赤色のホットスタンプ層が被着されている。従ってその視認色及び発光色は赤色に設定されている。

表示板１３は、実質的に無色透明な円板形の透光板１３ｂと、透光板１３ｂの前方であって指針１２の回転中心を基準とした部分領域を覆うメタル板１３ｃとで構成されている。

透光板１３ｂの前面には、数字、文字としての第１の指標部１３ａが、例えば白色インクを用いて印刷形成され、またその背面には、メタル板１３ｃと帯状部材１４との間から内部が透けて見えてしまうのを防止する遮光層１３ｄが例えば黒色インクを用いて形成されている。

メタル板１３ｃは、例えば、表面に筋目模様（一例として同心円状または放射状）を施したシルバーメタリックの金属円板からなり、遮光性を有している。

帯状部材１４は、透光性合成樹脂材からなる透光体１４ｂと、この透光体１４ｂに被着される金属板１４ｃとからなり、図２に示すように、計器表示部１１の外周を取り巻く平面形状を有すると共に観察者方向に突出する形状を有している。

金属板１４ｃは、この例ではシルバー金属調を有し、透光体１４ｂの表面形状に沿うようにプレス形成されると共に、エッチング等の手段を用いて孔あけ形成することにより、光透過可能な第２の指標部１４ａが設けられている。なお図３において図示を省略しているが、第２の指標部１４ａとなる孔あけ箇所には光透過性を有する着色層（この例では白色層）が設けられている。

このように指針１２と、表示板１３及び帯状部材１４の一部にて構成される計器表示部１１は、パネル体５の開口部５１に臨む位置で、パネル体５の前面よりも観察者側に突出しており、従って、計器表示部１１は、パネル体５よりも手前に位置して視認される。

ケース体１５は、例えば白色の合成樹脂材からなり、計器表示部用光源１８や導光体２０の光を前方に反射する機能を有する他、表示板１３及び帯状部材１４を背後から支える機能も有している。

計器表示部１１の外周部近傍であってパネル５の背後には、発光手段２２が設けられている。

この発光手段２２は、発光手段用光源１９と、ケース体１５の一部を利用して設けられる第１の反射体（反射体）２３ａと第２の反射体（他の反射体）２３ｂとで構成され、計器表示部１１の外周を取り巻く帯状の発光意匠２４を形成するものである。

第１の反射体２３ａは、発光手段用光源１９からの光をパネル体５側に反射するものでパネル体５の背面に対向している。

第２の反射体２３ｂは、発光手段用光源１９からの光を第１の反射体２３ａ側に反射するもので、第１の反射体２３ａと発光手段用光源１９の双方に対向している。

このように構成された本実施形態のコンビネーションメータにおいて、各光源１８，１９の消灯時は、外部から入射する自然光等が計器表示部１１で反射することにより計器表示部１１を含む計器装置の表示面全体が観察者に視認される。

具体的には、計器表示部１１のうち、指針１２は前記ホットスタンプ層による赤色、第１，第２の指標部１３ａ，１４ａは前記白色インク及び前記白色層による白色、メタル板１３ｃと金属板１４ｃは、その素材や表面模様に起因したシルバーメタリック調、表示板１３において第１の指標部１３ａの背景を形成する部分は遮光層１３ｄによる黒色を帯びた暗色、パネル体５はその材料色による黒色を帯びた暗色にそれぞれ視認され、特にパネル体５の内部は、パネル体５自体の光吸収・反射作用や遮光部材２１により、透視することがほとんどできないか、完全に透視できないようになっている。

従って、各光源１８，１９の消灯時は、反射光により、パネル体５と表示板１３の遮光層１３ｄによる黒色を帯びた暗色背景上に、赤色の指針１２及び白色の第１，第２の指標部でなる計器表示部１１と、共にシルバーメタリック調を呈するメタル板１３ｃ及び金属板１４ｃによる素材意匠が視認されることになり、これにより暗色の背景と、彩色の計器表示部１１及びシルバーメタリック調の素材意匠との間でコントラスト及び視認性が良く、またメタル板１３ｃ及び金属板１４ｃによる素材意匠を視認させることで装飾性が高く、また帯状部材１４の観察者側への突出構成や帯状部材１４を含む計器表示部１１全体のパネル体５からの突出配置により立体感、重厚感を演出でき、以て、斬新性に富み、視認性も良好な見栄えを実現している。

一方、各光源１８，１９の点灯時は、計器表示部１１が透過照明されると共に計器表示部１１の外周を取り巻く帯状の発光意匠２４が出現する。

具体的には、計器表示部用光源１８が点灯すると、その光は、導光体２０やケース体１５を通じて指針１２、表示板１３、透光体１４ｂに入射し、指針１２を前記ホットスタンプ層による赤色に、第１，第２の指標部１３ａ，１４ａは前記白色インク及び前記白色層による白色に照明し、メタル板１３ｃと金属板１４ｃと表示板１３の遮光層１３ｄ対応部分は、影となって黒色を帯びた暗色に視認される。また発光手段用光源１９が点灯すると、その光は第２の反射体２３ｂを通じて第１の反射体２３ａを青色に間接照明し、その間接照明光がパネル体５を介して透過し、計器表示部１１の外周を取り巻く帯状の発光意匠２４（図２参照）を形成し、これが観察者に視認される。

この発光意匠２４は、この例では計器表示部１１から離れるに従って徐々に輝度が低下すると共に、その輝度低下に比例して色度も明るい青色から暗色を帯びた青色、黒色への徐々に変化する階調意匠を形成する。

従って、各光源１８，１９の点灯時は、計器表示部１１の透過照明意匠の周囲であってそれよりも奥まった位置に、計器表示部１１から離れるに従って輝度、色度が徐々に変化する色階調を備えた帯状（リング状）の発光意匠２４が視認されるため、立体感やレイヤー感を良好に表現することができる。

なお本例では、光源１８の点灯時に、メタル板１３ｃと金属板１４ｃは影となり、その素材感を表現することは難しいが、計器表示部１１の前方に図示しない光源や発光体を配置しフロント照明を行えば、メタル板１３ｃと金属板１４ｃを外光入射と同様に視認させ、斬新性や装飾性を向上させることができる。この際、光源１８による透過照明は維持しつつフロントライト照明を行ってもよいし、光源１８による透過照明は廃止してもよい。

以上のように本実施形態では、計器表示部１１と、この計器表示部１１を臨ませる開口部５１を有するパネル体５とを備えており、パネル体５を半透過性材料から形成し、その背後に所定の発光意匠２４を形成する発光手段２２を設けたことにより、計器表示部１１の反射光での視認を可能としながら、パネル体５を通じて発光意匠２４を表示できるため、斬新で立体感、レイヤー感に富んだ視覚表現を行うことができ、商品性を高めることができる。

また本実施形態では、発光意匠２４を計器表示部１１の外周を取り巻く帯状に設定したことにより、発光意匠２４を、指針やその軌道を基準とした計器意匠を形成する指針式の計器表示部１１に相応または合致させることができ、計器表示部１１と調和のとれた意匠となすことができる。

また本実施形態では、帯状の発光意匠２４を計器表示部１１から離れるに従って輝度または色度が変化する階調意匠に設定したことにより、発光意匠２４それ自体に立体感、奥行き感を持たせることができる。

また本実施形態では、計器表示部１１に、その外周を取り巻く平面形状を有すると共に観察者方向に突出する帯状部材１４を設けたことにより、特に反射光にて視認される場合に、重厚感、ボリューム感を持たせることができる。

また本実施形態では、計器表示部１１をパネル体５よりも観察者側に突出させたことにより、特に反射光にて視認される場合に、立体感を持たせることができる。

また本実施形態では、発光手段２２を発光手段用光源１９と、この光源１９からの光をパネル体５側に反射する反射体（第１，第２の反射体２３ａ，２３ｂ）とで構成したことにより、発光手段２２を軽量化できる他、階調意匠からなる発光意匠２４を容易に形成できるというメリットがあり、特に２つの反射体２３ａ，２３ｂによる拡散作用を用いることで、階調意匠の形成を極めて良好となし得る。

図４は本発明による計器装置の第２の実施形態を示す断面図であり、当該実施形態では第１の反射体２３ａの表面にミラー層２５を設けたものである。なおミラー層２５に替えて専用のミラ部材を設置してもよい。

このように構成することで、第２の反射体２３ｂで反射した光をミラー層２５で観察者側に反射でき、発光意匠２４を虚像として、更に奥まった位置に表示することができるので、立体感、レイヤー感をより良好に表現することができる。

なお図４において符号２６は、発光意匠２４の視認エリアを除いてパネル体５の前方領域に配置される遮光パネルであり、これによりパネル体５の内部が透けて見えてしまうのを防止している。

図５は本発明による計器装置の第３の実施形態を示す断面図であり、当該実施形態では発光手段２２が発光手段用光源１９と、この光源１９からの光を受けて発光する透光体２７と、この透光体２７とパネル体との間に配置される調光体２８とで構成され、透光体２７に導入した光を調光体２８を通じて出射させることで、発光意匠２４を形成させるものである。

このように構成することにより、前記第１の実施形態と同様の効果を期待できる。

本発明の第１の実施形態によるコンビネーションメータの正面図。 図１中、エンジン回転計を拡大して示す正面図。 図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。 本発明の第２の実施形態を示す断面図。 本発明の第３の実施形態を示す断面図。

符号の説明

１ エンジン回転計
２ 速度計
３ 水温計
４ 燃料計
５ パネル体
６ 表示パネル
７ 報知表示器
８ 警報表示器
１１ 計器表示部
１２ 指針
１３ 表示板
１３ａ 第１の指標部
１３ｂ 透光板
１３ｃ メタル板
１３ｄ 遮光層
１４ 帯状部材
１４ａ 第２の指標部
１４ｂ 透光体
１４ｃ 金属板
１５ ケース体
１６ 回路基板
１７ 指針駆動装置
１８ 計器表示部用光源
１９ 発光手段用光源
２０ 導光体
２１ 遮光部材
２２ 発光手段
２３ａ 第１の反射体（反射体）
２３ｂ 第２の反射体（他の反射体）
２４ 発光意匠
２５ ミラー層
２６ 遮光パネル
２７ 透光体
２８ 調光体
５１ 開口部

Claims (7)

1. 計器表示部と、
   この計器表示部を臨ませる開口部を有するパネル体とを備え、
   前記パネル体を半透過性材料から形成し、その背後に所定の発光意匠を形成する発光手段を設け、
   前記計器表示部を前記パネル体よりも観察者側に突出させると共に、前記計器表示部にその外周を取り巻く平面形状を有して観察者方向に突出し前記開口部を覆う帯状部材を設けたことを特徴とする計器装置
2. 前記発光意匠が前記計器表示部の外周を取り巻く帯状であることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
3. 前記帯状の発光意匠が前記計器表示部から離れるに従って輝度または色度が変化する階調意匠であることを特徴とする請求項２記載の計器装置。
4. 前記発光手段が光源と、この光源からの光を前記パネル体側に反射する反射体とで構成されることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
5. 前記反射体と前記光源との間に他の反射体を設けたことを特徴とする請求項４記載の計器装置。
6. 前記反射体にミラー層を設けたことを特徴とする請求項５記載の計器装置。
7. 前記発光手段が光源と、この光源からの光を受けて発光する透光体とで構成されることを特徴とする請求項１記載の計器装置。

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