JP5293545B2 - 計器用指針 - Google Patents

Description

本発明は、車両その他各種産業用計器にかかわり、特に当該計器に採用するに適した計器用指針の先端側の一部または実質的に全長にわたり発光する計器用指針に関するものである。

従来、特許文献１に記載の従来技術では、計器用指針の全長部を発光させて筋状に見せるタイプの計器用指針が公知である。この特許文献１では、計器用指針を成す透明な導光部材の一部に、両側から反射面部を配置し、光を指針先端側に導入する構造である。そして、上記反射面部を含む計器用指針の根元部分をスリットが形成された指針キャップで覆う構造である。

特許第２８８５２４４号公報

上記特許文献１の技術によると、指針中心部の入光部に近い部分からの光漏れや、それに起因する光むらが発生するため、見映えが芳しくないという問題があって意匠上好ましくない。また、反射面部からの入光部の構造が、ユーザーの覗き込みにより見えることがあり、意匠上好ましくない。

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その目的は、少なくとも、上記入光部付近の光漏れ、または、光むらを防止することの出来る計器用指針を提供することにある。

従来技術として列挙された特許文献の記載内容は、この明細書に記載された技術的要素の説明として、参照によって導入ないし援用することができる。

本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、光が入光される入光部を有し指針本体を成す透明な導光部材と、導光部材の指針根元側を覆い導光部材の一部が外部から視認されるようにスリットが設けられた指針キャップとを備えた計器用指針において導光部材は、指針先端側の照明部と指針根元側の指針キャップのスリットに対面した可視部と、照明部と可視部との境界である分岐部から分岐した反射面部とを備え、反射面部の端面に導光部材へ光を導入する入光部を備え、入光部は導光部材の両側に一対設けられ、導光部材の反指針キャップ側に、入光部に対応した位置に光を導入する開口を有する少なくとも一部が板状の基部が設けられており、スリットの両側において導光部材の可視部両側面を覆うように一対遮光壁を形成し、遮光壁を反射面部の付け根から導光部材の指針根元側に亘り設けて、開口の夫々と導光部材側面の間に介在していることを特徴としている。

この発明によれば、指針キャップのスリットから昼間は透明の導光部材が見え、夜間等において照明したときには、指針キャップのスリットから光が筋状に見えるものにおいて、スリットから導光部材内に導光される光が漏れて見えたり、光むらが発生したりするという問題を、導光部材両側に形成した遮光壁によって解消できる。また、導光部材の一部として分岐部から分岐した反射面部を備え、この反射面部に入光部を備える構成において、遮光壁を反射面部の付け根に設けて可視部の両側を遮光壁で覆うことにより、確実な遮光作用が得られ、スリットから導光部材内に導光される光が漏れて見えたり、光むらが発生したりするという問題を解消することができる。さらに、入光部は左右一対設けられ、導光部材の左右両側から、光を均一に導入することが出来、かつ、光漏れや光むらを防止することが出来る。その上、遮光壁は開口の夫々と導光部材の側面との間に介在しているから、開口から漏れた光を遮光でき、光漏れや光むらを防止できる。

請求項２に記載の発明では、反射面部は、斜めに分岐したことを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、指針キャップと基部との間で導光部材を挟持し、かつ遮光壁で導光部材の両側を挟持方向と直交する方向から挟んでいることを特徴としている。

この発明によれば、導光部材を容易に指針キャップと基部の間に固定することが出来る。また、遮光壁によって、導光部材の左右位置の位置決めをすることが出来る。

請求項４に記載の発明では、遮光壁は、指針キャップの天井面から導光部材の両側面に垂下するように指針キャップと一体に成型されていることを特徴としている。

この発明によれば、指針キャップを成型して作るときに、同時かつ一体に連続して遮光壁を成型することが出来、部品点数を少なくして、コストを下げることが出来る。

請求項５に記載の発明では、指針キャップは指針キャップと連続して伸長して導光部材の前記指針先端側を把持した柄部分を有し、スリットは柄部分にも指針キャップから連続して形成され、柄部分は、少なくとも導光部材の表面の一部を覆っていることを特徴としている。

この発明によれば、柄部分で導光部材を把持することが出来、スリットが指針キャップから柄部材にかけて連続的に形成されているから、導光部材の指針根元側から指針先端側に亘りスリットを介して導光部材を発光させることが出来る。

請求項６に記載の発明では、分岐部を中心として、反射面部は、指針先端側の導光部材部分に光を導入する先端照明用反射面部と、分岐部より指針根元側の導光部材部分に光を導入する根元照明用反射面部とが設けられ、遮光壁が、分岐部を境にして指針先端側と、指針根元側とに分かれて設けられていることを特徴としている。

この発明によれば、分岐部から導光部材の指針先端側と指針根元側の両方に光を導くことが出来る。また、遮光壁が、分岐部を境にして指針先端側と、指針根元側とに分かれて設けられているから、先端照明用反射面部及び根元照明用反射面部からの光漏れや、それに起因する光むら防止することが出来る。

請求項７に記載の発明では、先端照明用反射面部は、導光部材の両側に一対設けられ、根元照明用反射面部も、前記導光部材の両側に一対設けられ、先端照明用反射面部と根元照明用反射面部とは導光部材に対してＸ字状に配置されており、遮光壁が、分岐部を境にして指針先端側と、指針根元側とに分かれて、夫々一対設けられ、導光部材の両側の少なくとも４箇所に配置されていることを特徴としている。

この発明によれば、Ｘ字状に配置された先端照明用反射面部と根元照明用反射面部とにより、光を均一に導光部材内に導くことが出来、且つ、一対設けられた指針先端側の遮光壁と、一対設けられた指針根元側の遮光壁とによって、確実に光漏れや光むらを防止することが出来る。

請求項８に記載の発明では、開口は、少なくとも４つであることを特徴としている。

この発明によれば、遮光壁は４つの開口の夫々と導光部材の側面との間に介在しているから、開口から漏れた光を遮光でき、光漏れや光むらを防止できる。

請求項９に記載の発明では、導光部材の正面が指針キャップのスリットから見えており、この見えている部分は、導光部材のスリットに対面した表面から成り、導光部材の表面に光を内側に屈折させる凸形状が設けられていることを特徴としている。

この発明によれば、光を内側に屈折させる凸形状が設けられていることにより、スリットを通して外部から導光部材のエッジが光って見えるのを防止することが出来る。

請求項１０に記載の発明では、凸形状は、導光部材の長手方向に沿って、縦筋状に複数形成され、フレネルレンズ作用で光を内側に屈折させることを特徴としている。

この発明によれば、指針キャップのスリットから見えている導光部材の正面をフレネルレンズ状に形成できるから、導光部材のエッジが光って見えるのを防止しながら、異なる意匠形態を提供することが出来る。

本発明の第１実施形態における計器用指針の指針キャップと、内部の指針本体と成る導光部材とを示す斜視図である。 図１に示した計器用指針の内部構造を明確にするために分解して示す分解斜視図である。 図１に示した指針キャップを裏返して図示した裏側斜視図である。 図１に示した指針キャップと導光部材を組み付けて裏面から見た裏面図である。 図４の矢印V−V線に沿う断面図である。 図４の矢印VI−VI線に沿う断面図である。 図６の一点鎖線で囲んだ部分の一部拡大断面図である 本発明の第２実施形態における計器用指針全体の指針キャップと、内部の指針本体と成る導光部材とを示す斜視図である。 図８に示した計器用指針の内部構造を明確にするために分解して示す分解斜視図である。 図９に示す指針キャップの裏面の遮光壁の形状を示す裏側斜視図である。 図１０の指針キャップに導光部材を組み付けた状態の裏面図である。 本発明の第３実施形態となる計器用指針の導光部材の一部に形成した凸形状を、第１実施形態と対比して示す一部模式断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１乃至図７を用いて詳細に説明する。図１は、計器用指針の指針キャップ１と指針キャップ内１に組み込まれた指針本体と成る導光部材２を示す斜視図である。図１において、導光部材２は指針キャップ１の柄部分１ｅ内に挿入されているが、導光部材２の先端部を切断して図示している。即ち、導光部材２は指針キャップ１の柄部材１ｅより更に先端に伸長可能な構造である。

指針キャップ１には、スリット１ｓが設けられ、このスリット１ｓが柄部分１ｅにも連続して形成されている。従って、このスリット１ｓから導光部材２の内部を通る照明光が視認できる。

図２は、図１に示した構成の内部を明確にするために分解して図示したものである。柄部分１ｅは、省略することも可能である。そして、指針キャップ１の内部に収納されるように導光部材２の可視部２ａが設けられている。

導光部材２の可視部２ａは、指針先端側の照明部２ｃに分岐部２ｄを介して繋がっており、この分岐部２ｄの付け根からは、左右一対の反射面部２ｂ１、２ｂ２が斜め方向に伸び出している。そして、反射面部２ｂ１、２ｂ２と照明部２ｃでＹ字型の形状をなしている。

照明部２ｃの少なくとも一部は、上記指針キャップ１の柄部分１ｅによって覆われている。更に、導光部材２の下面には、図示しない回転軸に固定され該回転軸と共に回転する基部３が設けられている。この円盤状の基部３の平面には反射面部２ｂ１、２ｂ２の端面の入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａに光を導入するための複数の開口３ａ１、３ａ２が設けられている。

指針キャップ１には、範囲１ａに亘ってスリット１ｓが形成されているため、導光部材２の可視部２ａが外部から見えるようになっている。上述の反射面部２ｂ１、２ｂ２は入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａから入った光を照明部２ｃ方向に導く構成となっている。また照明部２ｃの裏面にはホットスタンプや印刷等からなる着色部２ｃａが形成されている。

図３は、指針キャップ１を裏返して図示した斜視図であり、指針キャップ１の天井面１ｃからは、一対の平板からなる遮光壁１ｂ１、１ｂ２が、指針キャップ１と一体に成型されている。

この遮光壁１ｂ１、１ｂ２は、上記分岐部２ｄ（図２）より根元側の導光部材２の両側面を覆い、図２の反射面部２ｂ１、２ｂ２の入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａからの光が導光部材２の可視部２ａに直接漏れるのを防止している。この遮光壁１ｂ１、１ｂ２によって、入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａ付近の光漏れ、あるいは光むらを防止することが出来る。

図３において、指針キャップ１は、円形の盆（トレイ）状の形状をなし、一部に切欠き部１ｄが設けられ、この切欠き部１ｄから柄部分１ｅが伸長している。また指針キャップ１の天井面１ｃには、図２のようにスリット１ｓが設けられ、このスリット１ｓは柄部分１ｅに連続して形成されている。

そして、スリット１ｓ根元側の両脇に遮光壁１ｂ１、１ｂ２が衝立状に形成されている。ここで、切欠き部１ｄをなくし、且つ、柄部分１ｅも除去して、指針キャップ１を円形の完全な盆状に形成することも可能である。遮光壁１ｂ１、１ｂ２は、図２の反射面部２ｂ１、２ｂ２や基部３の開口３ａ１、３ａ２がスリット１ｓを通して見えなくなる部分まで配置されていることが好ましい。

図４は、指針キャップ１と導光部材２を組み付けて裏面から見た、即ち、指針キャップ１の裏面側から見た裏面図である。ここで、図４のV−V断面を図５に、VI−VI断面を図６に図示している。図４において、ホットスタンプや印刷で形成された着色部２ｃａが幅Ｗの範囲で導光部材２の裏側表面に形成されている。

次に、図５において、指針キャップ１には遮光壁１ｂ１、１ｂ２が一対設けられ、この遮光壁１ｂ１、１ｂ２の内部に導光部材２が設けられている。導光部材２の上側表面２ｓはスリット１ｓから見えている。また、基部３には、図示しない回転軸に連結するための連結部３ｂが設けられている。

この図５に示すように、左右一対の遮光壁１ｂ１、１ｂ２は、光源より導入された光や、反射面部２ｂ１、２ｂ２にて反射した光が漏れて導光部材２に入光するのを防止すると同時に、スリット１ｓを通して外部から左右方向の部材が見えるのを防止する衝立（ボロ隠し）としての役割も果たしている。

図６は、遮光壁１ｂ１、１ｂ２が導光部材２の両側に配置されていない部分の図４の矢印VI−VI部分の断面を示している。この部分では、スリット１ｓの端から反射面部２ｂ１のエッジ２ｅまでに寸法２ｆをとってあるにも係らず、遮光壁１ｂ１、１ｂ２が無いため、スリット１ｓより外部からエッジ２ｅが光って見えてしまうことがある。

従って、導光部材２の上側表面２ｓの一部に、凸形状２ｓ１を形成し、外部から入ってきた光が内側に屈折するようにして、上記エッジ２ｅを実質的に視認できないようにしている。この構造により、スリット１ｓを通して外部から見た見映えを良好にしている。

図７は、図６の一点鎖線で囲んだ部分の一部拡大断面図であり、指針キャップ１と、導光部材２と、基部３とが図示されている。導光部材２の両側には、左右一対の反射面部２ｂ１、２ｂ２が隣接している。外部から入射してきた光は、導光部材２表面の凸形状２ｓ１に伴うレンズ作用によって屈折し、エッジ２ｅ端面が、光って外部から視認されないようにしている。

図７において、そのままではエッジ２ｅを見てしまう視線（入射光線）２ｇと凸形状の法線２ｎとの間の覗き込み角Ａ（入射角）に対し、凸形状２ｓ１の境界において屈折角Ｂで屈折し、エッジ２ｅが見えないように、凸形状２ｓ１の曲面の形状を決める必要がある。

この第１実施形態では、光を導光部材２に導入しない昼間は、外光によりスリット１ｓを介して透明の導光部材２の上側表面２ｓが見える。夜間は、図２の照明部２ｃのみが発光して見えるため、昼間と夜間で異なった加飾効果を実現することが出来る。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以降の各実施形態においては、上述した第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。

第１実施形態では、左右一対の反射面部によって光を指針先端側の照明部のみに導入したが、以下に示す第２実施形態では、計器用指針根元の可視部にも光を導入する反射面部を設けたものである。

図８は、第２実施形態の計器用指針全体の形状を模式的に示す斜視図であり、円形の指針キャップ１と一体に柄部分１ｅが伸長して図示されている。指針キャップ１と柄部分１ｅとに連続してスリット１ｓが形成されている。

なお、柄部分１ｅは省略することも可能である。即ち、柄部分１ｅ無しで導光部材２が直接指針キャップ１から伸長するようにしても良い。あるいは、柄部分１ｅの先端から更に導光部材２のみが指針先端側に伸長するようにしても良い。また、この指針キャップ１並びに柄部分１ｅは、着色された不透明樹脂から成ることは第１実施形態と同様である。

図９は上記図８の構成を分解して示した分解斜視図である。この図９で明らかなように、指針キャップ１と基部３の間に導光部材２が挟持されている点は、第１実施形態と同じである。異なる点は、左右一対の根元照明用反射面部２ｂ３、２ｂ４が、先端照明用反射面部２ｂ１、２ｂ２に更に追加され、反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４が全体としてＸ字状に分岐部２ｄを中心として形成され、かつ基部３の開口３ａ１、３ａ２、３ａ３、３ａ４が少なくとも合計４つに増加している点である。

導光部材２の背面全域には、ホットスタンプや印刷により着色部２ｃａが設けられている。そして、基部３の開口３ａ１、３ａ２、３ａ３、３ａ４から導入された光は、各反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４の入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａ、２ｂ３ａ、２ｂ４ａ（開口３ａ１、３ａ２、３ａ３、３ａ４と対面する部分）から反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４の内部に入り、更に、導光部材２の全体に光を導いている。

即ち、入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａ、２ｂ３ａ、２ｂ４ａが導光部材２の先端側と根元側及び、先端側根元側と直交する側に存在し、根元照明用入光部２ｂ３ａ、２ｂ４ａからの光は、指針根元へ導かれる。一方、先端照明用入光部２ｂ１ａ、２ｂ２ａからの光は指針先端に導かれるようになっている。

図１０は、第２実施形態における指針キャップ１の裏面の遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４の形状を図示している。また、図１１は、図１０の指針キャップ１に導光部材２を組み付けた状態の裏面図である。

図１１において、指針キャップ１の天井面１ｃと一体に成型された衝立状の一対の遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４は２組設けられ、一つの組となる根元側遮光壁１ｂ１、１ｂ２は、分岐部２ｄを中心として指針根元側の導光部材２の両側面を覆い、他の組となる先端側遮光壁１ｂ３、１ｂ４は、分岐部２ｄを境として指針先端側の導光部材２の両側を覆っている。かつ、これらの遮光壁は、Ｘ状に配置された反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４の付け根を覆うように構成されている。

Ｘ字状の反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４は、左右一対の先端に光を導く先端照明用反射面部２ｂ１、２ｂ２と、左右一対の指針根元に光を導く根元照明用反射面部２ｂ３、２ｂ４に分かれている。

このように、第２実施形態は、計器用指針全長を照明することが出来、この場合、指針背面全域に着色部２ｃａを形成しているので、計器用指針全長が所定の色で発光して視認される。なお、第１実施形態と同様に、導光部材２の背面のみでなく表面側にもホットスタンプや印刷により着色部を施しても良い。

また、遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４は、指針キャップ１と一体に樹脂成型されている。よって、単に成型型の変更だけで遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４を形成でき、特別な部品や特殊な加工を必要としない。

図１０の指針キャップ１にはスリット１ｓがあるため、このスリット１ｓの裏側の両脇に遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４を配置する。遮光壁１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４は、図１１の反射面部２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４や図９の基部３の開口３ａ１、３ａ２、３ａ３、３ａ４がスリット１ｓを通して外部から見えなくなる部分まで延在して配置されている
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。図１２は、第３実施形態となる計器用指針の導光部材の上側表面の一部に形成した凸形状を第１実施形態と対比して示す一部模式断面図である。図１２の（ａ）部は、第１実施形態における図７の計器用指針の導光部材２の上側表面２ｓの一部に形成した凸形状２ｓ１を模式的に示している。

図１２の（ｂ）部では、凸形状２ｓ１のレンズ手段を、複数の凸形状２ｓ１の曲面Ｒを導光部材２の長手方向（紙面の垂直方向）に縦筋上に形成したフレネルレンズとして形成している。フレネルレンズは、図１２の（ａ）部に示すような凸形状の通常のレンズ部分を、図１２の（ｂ）部のように、同心円状の領域に分割し厚み２ｓ１ｔを減らしたレンズであり、のこぎり状の断面を持つものである。これによれば、指針キャップのスリットから見えている導光部材の正面をフレネルレンズ状に形成できるから、導光部材のエッジが光って見えるのを防止しながら、異なる意匠形態を提供することが出来る。

１ 指針キャップ
１ｂ１、１ｂ２、１ｂ３、１ｂ４ 遮光壁
１ｃ 指針キャップの天井面
１ｅ 柄部分
１ｓ スリット
２ 導光部材
２ａ 可視部
２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４ 反射面部
２ｂ１ａ、２ｂ２ａ、２ｂ３ａ、２ｂ４ａ 入光部
２ｃ 照明部
２ｃａ 着色部
２ｄ 分岐部
２ｅ エッジ
２ｓ 導光部材の上側表面
２ｓ１ 凸形状
３ 基部
開口 ３ａ１、３ａ２、３ａ３、３ａ４
Ｒ 凸形状の曲面

Claims (10)

1. 光が入光される入光部を有し指針本体を成す透明な導光部材と、前記導光部材の指針根元側を覆い前記導光部材の一部が外部から視認されるようにスリットが設けられた指針キャップとを備えた計器用指針において、
   前記導光部材は、指針先端側の照明部と指針根元側の前記指針キャップの前記スリットに対面した可視部と、前記照明部と前記可視部との境界である分岐部から分岐した反射面部とを備え、
   前記反射面部の端面に前記導光部材へ光を導入する入光部を備え、
   前記入光部は前記導光部材の両側に一対設けられ、
   前記導光部材の反指針キャップ側に、前記入光部に対応した位置に光を導入する開口を有する少なくとも一部が板状の基部が設けられており、
   前記スリットの両側において前記導光部材の可視部両側面を覆うように一対遮光壁を形成し、
   前記遮光壁を前記反射面部の付け根から前記導光部材の前記指針根元側に亘り設けて、前記開口の夫々と前記導光部材側面の間に介在していることを特徴とする計器用指針。
2. 前記反射面部は、斜めに分岐したことを特徴とする請求項１に記載の計器用指針。
3. 前記指針キャップと前記基部との間で前記導光部材を挟持し、かつ前記遮光壁で前記導光部材の両側を前記挟持方向と直交する方向から挟んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の計器用指針。
4. 前記遮光壁は、前記指針キャップの天井面から前記導光部材の両側面に垂下するように前記指針キャップと一体に成型されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の計器用指針。
5. 前記指針キャップは前記指針キャップと連続して伸長して前記導光部材の前記指針先端側を把持した柄部分を有し、前記スリットは前記柄部分にも前記指針キャップから連続して形成され、前記柄部分は、少なくとも前記導光部材の表面の一部を覆っていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の計器用指針。
6. 前記分岐部を中心として、前記反射面部は、前記指針先端側の導光部材部分に光を導入する先端照明用反射面部と、前記分岐部より前記指針根元側の導光部材部分に光を導入する根元照明用反射面部とが設けられ、
   前記遮光壁が、前記分岐部を境にして前記指針先端側と、前記指針根元側とに分かれて設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の計器用指針。
7. 前記先端照明用反射面部は、前記導光部材の両側に一対設けられ、前記根元照明用反射面部も、前記導光部材の両側に一対設けられ、前記先端照明用反射面部と前記根元照明用反射面部とは前記導光部材に対してＸ字状に配置されており、
   前記遮光壁が、前記分岐部を境にして前記指針先端側と、前記指針根元側とに分かれて、夫々一対設けられ、前記導光部材の両側の少なくとも４箇所に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の計器用指針。
8. 前記開口は、少なくとも４つであることを特徴とする請求項７に記載の計器用指針。
9. 前記導光部材の正面が前記指針キャップの前記スリットから見えており、この見えている部分は、前記導光部材の前記スリットに対面した表面から成り、前記導光部材の表面に光を内側に屈折させる凸形状が設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の計器用指針。
10. 前記凸形状は、前記導光部材の長手方向に沿って、縦筋状に多数形成され、フレネルレンズ作用で光を内側に屈折させることを特徴とする請求項９に記載の計器用指針。

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