JP7348061B2 - pointer device - Google Patents
pointer device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7348061B2 JP7348061B2 JP2019238717A JP2019238717A JP7348061B2 JP 7348061 B2 JP7348061 B2 JP 7348061B2 JP 2019238717 A JP2019238717 A JP 2019238717A JP 2019238717 A JP2019238717 A JP 2019238717A JP 7348061 B2 JP7348061 B2 JP 7348061B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- light
- drive shaft
- pointer
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Details Of Measuring Devices (AREA)
Description
本発明は、指針装置に関する。 The present invention relates to a pointer device.
従来、発光する指針を有する装置がある。特許文献1には、文字盤と、文字盤の裏側に配置された光源と、ムーブメントの回転駆動により回転され、光源の光を導光する指針用の導光部材と、導光部材から受光した光により発光される指針とを備える発光指針計器が開示されている。特許文献1の発光指針計器では、配線板における文字盤の側である表側の表面に光源が実装されている。また、導光部が回転しても導光部に光を受光させられるように、配線板のシャフトの周囲に光源が複数個備えられている。 Conventionally, there are devices that have a pointer that emits light. Patent Document 1 describes a dial, a light source disposed on the back side of the dial, a light guide member for a pointer that is rotated by the rotational drive of a movement and guides light from the light source, and a light guide member that receives light from the light guide member. A light-emitting pointer instrument is disclosed that includes a light-emitting pointer. In the light-emitting pointer meter of Patent Document 1, a light source is mounted on the front surface of the wiring board, which is the dial side. Further, a plurality of light sources are provided around the shaft of the wiring board so that the light guide can receive light even when the light guide rotates.
基板に対して装置を配置する自由度を向上できることが望ましい。例えば、基板における表側の面を第一面とした場合に、指針装置のうち第一面の側に配置される構成要素を少なくできることが好ましい。例えば、第一面の側における指針装置と他の装置との干渉を抑制し、スペースを有効利用できることが好ましい。 It is desirable to be able to increase the degree of freedom in arranging the device with respect to the substrate. For example, when the front surface of the substrate is the first surface, it is preferable that the number of components disposed on the first surface side of the pointer device can be reduced. For example, it is preferable to suppress interference between the pointer device and other devices on the first surface side, and to make effective use of space.
本発明の目的は、基板に対して装置を配置する自由度を向上できる指針装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a pointer device that can improve the degree of freedom in arranging the device with respect to a substrate.
本発明の指針装置は、表側の面である第一面と、裏側の面である第二面と、前記第一面から前記第二面まで貫通している貫通孔と、を有する基板と、前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、を備えたことを特徴とする。 The pointer device of the present invention includes a substrate having a first surface that is a front surface, a second surface that is a back surface, and a through hole penetrating from the first surface to the second surface; A translucent pointer having a pointer body disposed on the first surface side with respect to the substrate, and a rotating shaft protruding from the pointer body toward the through hole; a motor which is disposed on the second surface side with respect to the substrate and is connected to the rotation shaft; The present invention is characterized in that it includes a light source that emits light toward a side opposite to the other side, and an optical system that guides the light emitted from the light source to the incident surface of the rotation axis.
本発明に係る指針装置は、基板に対して第一面の側に配置されている指針本体と、指針本体から突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、基板に対して第二面の側に配置された筐体を有するモータと、基板に対して第二面の側に配置された光源と、光源から出射される光を回転軸の入射面に導く光学系と、を有する。本発明に係る指針装置によれば、モータの筐体および光源が第二面の側に配置されていることで、基板に対して装置を配置する自由度を向上できるという効果を奏する。 A pointer device according to the present invention includes a light-transmitting pointer having a pointer body disposed on a first surface side with respect to a substrate, a rotating shaft protruding from the pointer body, and a pointer body disposed on a first surface side with respect to a substrate. A motor having a housing disposed on two sides, a light source disposed on the second side with respect to the substrate, and an optical system that guides light emitted from the light source to an incident plane of a rotating shaft. have According to the pointer device according to the present invention, since the motor housing and the light source are arranged on the second surface side, the degree of freedom in arranging the device with respect to the board can be improved.
以下に、本発明の実施形態に係る指針装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, a pointer device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment. Furthermore, the components in the embodiments described below include those that can be easily imagined by those skilled in the art or those that are substantially the same.
[第1実施形態]
図1から図8を参照して、第1実施形態について説明する。本実施形態は、指針装置に関する。図1は、第1実施形態に係る指針装置の正面図、図2は、第1実施形態に係る指針の斜視図、図3は、第1実施形態に係る指針の断面図、図4は、第1実施形態に係るモータの正面図、図5は、第1実施形態に係る駆動軸の正面図、図6は、第1実施形態に係るモータの断面図、図7は、第1実施形態に係る導光部材の斜視図、図8は、第1実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。
[First embodiment]
A first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8. This embodiment relates to a pointer device. FIG. 1 is a front view of the pointer device according to the first embodiment, FIG. 2 is a perspective view of the pointer according to the first embodiment, FIG. 3 is a sectional view of the pointer according to the first embodiment, and FIG. 5 is a front view of the drive shaft according to the first embodiment, FIG. 6 is a sectional view of the motor according to the first embodiment, and FIG. 7 is a front view of the motor according to the first embodiment. FIG. 8 is a sectional view of the motor and the light guide member according to the first embodiment.
図1に示すように、第1実施形態の指針装置1は、基板2と、透光性の指針3と、モータ4と、光源5と、光学系6と、遮光性のカバー7と、文字板8と、を有する。本実施形態の指針装置1は、車両用表示装置で用いられる装置である。以下の各実施形態では、指針装置1が車両用メータ装置100に搭載されている場合について説明する。指針3は、例えば、車両の走行速度や車両の機関の回転速度を表示する。車両用メータ装置100は、ドライバに対して車両前後方向の前方に配置される。一例として、車両用メータ装置100は、指針3を車両後方に向けた姿勢でインストルメントパネルに固定される。 As shown in FIG. 1, the pointer device 1 of the first embodiment includes a substrate 2, a translucent pointer 3, a motor 4, a light source 5, an optical system 6, a light-shielding cover 7, and characters. It has a plate 8. The pointer device 1 of this embodiment is a device used in a vehicle display device. In each embodiment below, a case will be described in which the pointer device 1 is installed in a vehicle meter device 100. The pointer 3 displays, for example, the traveling speed of the vehicle and the rotational speed of the vehicle's engine. The vehicle meter device 100 is arranged in front of the driver in the longitudinal direction of the vehicle. As an example, the vehicle meter device 100 is fixed to an instrument panel with the pointer 3 facing toward the rear of the vehicle.
本実施形態の指針3は、光源5から導かれた光によって発光する発光指針である。カバー7には、指針3の一部をドライバに向けて露出させるスリット等の開口が設けられている。指針3から出射される光Lt2は、ドライバによって視認される。 The pointer 3 of this embodiment is a light-emitting pointer that emits light using light guided from a light source 5. The cover 7 is provided with an opening such as a slit that exposes a portion of the pointer 3 to the driver. The light Lt2 emitted from the pointer 3 is visually recognized by the driver.
基板2は、車両用メータ装置100の制御基板である。基板2には、指針装置1の他にも、表示意匠のための光源や、液晶表示装置等の各種装置が設けられる。基板2は、例えば、PCB(Printed Circuit Board)であり、指針装置1を制御する制御回路等を有する。基板2は、表側の面である第一面2a、および裏側の面である第二面2bを有する。第一面2aは、ドライバ側を向く面であり、車両後方を向いている。第二面2bは、第一面2aとは反対側の面であり、車両前方を向いている。基板2は、第一面2aから第二面2bまで貫通している貫通孔2cを有する。 The board 2 is a control board of the vehicle meter device 100. In addition to the pointer device 1, the substrate 2 is provided with various devices such as a light source for display design and a liquid crystal display device. The substrate 2 is, for example, a PCB (Printed Circuit Board), and includes a control circuit for controlling the pointer device 1 and the like. The substrate 2 has a first surface 2a, which is a front surface, and a second surface 2b, which is a back surface. The first surface 2a is a surface facing the driver and facing the rear of the vehicle. The second surface 2b is a surface opposite to the first surface 2a, and faces toward the front of the vehicle. The substrate 2 has a through hole 2c penetrating from the first surface 2a to the second surface 2b.
指針3は、図2に示すように、指針本体30と、回転軸31と、を有する。指針本体30および回転軸31は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。指針3は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。指針3は、無色であっても、有色であってもよい。指針本体30は、図1に示すように、基板2に対して第一面2aの側に配置されている。指針本体30は、第一面2aに沿って延在している。 The pointer 3 has a pointer main body 30 and a rotating shaft 31, as shown in FIG. The pointer main body 30 and the rotating shaft 31 are integrally molded from synthetic resin such as polycarbonate, for example. The pointer 3 has translucency, and is, for example, transparent or translucent. The pointer 3 may be colorless or colored. The pointer main body 30 is arranged on the first surface 2a side with respect to the substrate 2, as shown in FIG. The pointer body 30 extends along the first surface 2a.
回転軸31は、指針本体30の裏面30aから貫通孔2cに向けて突出している。裏面30aは、基板2の第一面2aと対向する面である。回転軸31の形状は、例えば、円柱形状である。回転軸31には、嵌合孔32が設けられている。嵌合孔32は、回転軸31の先端面31aから回転軸31の軸方向に沿って延在している。図3に示すように、嵌合孔32の奥部には、入射面33が設けられている。入射面33は、光源5から導かれてきた光が指針3に入射する面である。入射面33の形状は、例えば、嵌合孔32の開口部に向けて凸の湾曲面である。入射面33から入射する光は、指針3の内部において反射を繰り返しながら指針本体30の全体を光らせる。指針本体30の形状は、光の一部が指針本体30の内部で反射しながら先端30bまで到達するように定められている。 The rotating shaft 31 projects from the back surface 30a of the pointer body 30 toward the through hole 2c. The back surface 30a is a surface facing the first surface 2a of the substrate 2. The shape of the rotating shaft 31 is, for example, a cylindrical shape. The rotating shaft 31 is provided with a fitting hole 32 . The fitting hole 32 extends along the axial direction of the rotating shaft 31 from the distal end surface 31 a of the rotating shaft 31 . As shown in FIG. 3, an entrance surface 33 is provided in the inner part of the fitting hole 32. The entrance surface 33 is a surface on which the light guided from the light source 5 enters the pointer 3. The shape of the entrance surface 33 is, for example, a curved surface that is convex toward the opening of the fitting hole 32. The light incident from the entrance surface 33 is repeatedly reflected inside the pointer 3, making the entire pointer body 30 shine. The shape of the pointer body 30 is determined such that a portion of the light is reflected inside the pointer body 30 and reaches the tip 30b.
図1に示すように、指針本体30と基板2との間には、文字板8が配置されている。文字板8は、回転軸31が挿通される貫通孔8aを有する。文字板8には、指針3に対応する目盛りや、警告表示を含む表示意匠が形成されている。文字板8には、液晶表示装置のための開口が設けられていてもよい。 As shown in FIG. 1, a dial 8 is disposed between the pointer body 30 and the substrate 2. The dial 8 has a through hole 8a through which the rotating shaft 31 is inserted. The dial 8 is formed with a scale corresponding to the pointer 3 and a display design including a warning display. The dial 8 may be provided with an opening for a liquid crystal display.
図4から図6に示すように、モータ4は、筐体40と、駆動軸41と、ステータ42とを有する。モータ4は、ステッピングモータであってもよい。筐体40は、本体43と、カバー44と、を有する。本体43の形状は、両端が開放している筒状である。ステータ42は、本体43の内部に収容される。本体43は、駆動軸41が挿入される円筒形状の筒部43aを有する。 As shown in FIGS. 4 to 6, the motor 4 includes a housing 40, a drive shaft 41, and a stator 42. Motor 4 may be a stepping motor. The housing 40 includes a main body 43 and a cover 44. The main body 43 has a cylindrical shape with both ends open. Stator 42 is housed inside main body 43 . The main body 43 has a cylindrical tube portion 43a into which the drive shaft 41 is inserted.
本体43は、第一端部43bおよび第二端部43cを有する。第一端部43bは、本体43における軸方向の一方の端部である。第一端部43bは、基板2に対して固定される側の端部である。第一端部43bには、基板2に対して係合される係合部43dが設けられている。係合部43dは、基板2の貫通孔に挿入されて基板2と係合する。第二端部43cは、本体43における軸方向の他方の端部である。第二端部43cは、カバー44によって閉塞される。 The main body 43 has a first end 43b and a second end 43c. The first end 43b is one end of the main body 43 in the axial direction. The first end 43b is the end that is fixed to the substrate 2. An engaging portion 43d that engages with the substrate 2 is provided at the first end portion 43b. The engaging portion 43d is inserted into the through hole of the substrate 2 and engaged with the substrate 2. The second end 43c is the other end of the main body 43 in the axial direction. The second end 43c is closed by a cover 44.
図5に示すように、駆動軸41は、軸部41aと、ギア部41bと、を有する。軸部41aおよびギア部41bは、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。駆動軸41は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。駆動軸41は、無色であっても、有色であってもよい。軸部41aの形状は、円柱形状である。軸部41aは、出射面41cおよび入射面41dを有する。出射面41cは、指針3の入射面33と対向する端面である。入射面41dは、出射面41cとは反対側の端面である。光源5から導かれた光は、入射面41dから軸部41aに入射する。軸部41aにおける出射面41c側の端部は、指針3の嵌合孔32に圧入される。 As shown in FIG. 5, the drive shaft 41 has a shaft portion 41a and a gear portion 41b. The shaft portion 41a and the gear portion 41b are integrally molded from synthetic resin such as polycarbonate, for example. The drive shaft 41 has translucency, and is, for example, transparent or translucent. The drive shaft 41 may be colorless or colored. The shape of the shaft portion 41a is a cylindrical shape. The shaft portion 41a has an exit surface 41c and an entrance surface 41d. The exit surface 41c is an end surface facing the entrance surface 33 of the pointer 3. The entrance surface 41d is an end surface opposite to the exit surface 41c. The light guided from the light source 5 enters the shaft portion 41a from the entrance surface 41d. The end of the shaft portion 41a on the exit surface 41c side is press-fitted into the fitting hole 32 of the pointer 3.
ギア部41bは、円盤形状を有し、軸部41aにおける入射面41dの側の端部につながっている。ギア部41bの外周面には、ギア歯が形成されている。ギア歯は、図示しないロータと噛み合っている。ロータは、筐体40によって回転自在に支持されている。ステータ42は、基板2の制御回路から送られる駆動信号に応じて電磁力を発生させ、ロータを回転させる。駆動軸41は、ロータから受ける回転力により、指針3と共に回転する。 The gear part 41b has a disc shape and is connected to the end of the shaft part 41a on the side of the entrance surface 41d. Gear teeth are formed on the outer peripheral surface of the gear portion 41b. The gear teeth mesh with a rotor (not shown). The rotor is rotatably supported by the housing 40. The stator 42 generates electromagnetic force in response to a drive signal sent from the control circuit of the substrate 2 to rotate the rotor. The drive shaft 41 rotates together with the pointer 3 due to the rotational force received from the rotor.
図6に示すように、駆動軸41は、筐体40によって保持されている。より詳しくは、駆動軸41の軸部41aは、本体43の筒部43aに挿入される。軸部41aの出射面41cは、筒部43aから突出する。カバー44は、本体43の開口部を閉塞すると共に、軸部41aを回転自在に支持する。カバー44には、軸方向に沿ってカバー44を貫通する貫通孔44aが設けられている。貫通孔44aの開口部44bは、筐体40の外部空間に向けて開口している。軸部41aにおける入射面41d側の端部は、貫通孔44aに挿入され、貫通孔44aによって回転自在に支持される。開口部44bは、入射面41dを外部空間に向けて露出させる。 As shown in FIG. 6, the drive shaft 41 is held by the housing 40. More specifically, the shaft portion 41a of the drive shaft 41 is inserted into the cylindrical portion 43a of the main body 43. The output surface 41c of the shaft portion 41a protrudes from the cylindrical portion 43a. The cover 44 closes the opening of the main body 43 and rotatably supports the shaft portion 41a. The cover 44 is provided with a through hole 44a that passes through the cover 44 along the axial direction. The opening 44b of the through hole 44a opens toward the external space of the housing 40. The end of the shaft portion 41a on the entrance surface 41d side is inserted into the through hole 44a and rotatably supported by the through hole 44a. The opening 44b exposes the incident surface 41d toward the external space.
図1に示すように、モータ4および光源5は、基板2に対して第二面2bの側に配置されている。本実施形態の光源5は、基板2の第二面2bに固定されている。光源5は、例えば、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子である。光源5の点灯、消灯、光量等は、基板2の制御回路によって制御される。光源5は、第一面2aの側とは反対側に向けて光を出射する。光源5の光軸は、例えば、第二面2bと直交している。この場合、光源5は、主として第二面2bと直交する方向に向けて光を出射する。 As shown in FIG. 1, the motor 4 and the light source 5 are arranged on the second surface 2b side with respect to the substrate 2. The light source 5 of this embodiment is fixed to the second surface 2b of the substrate 2. The light source 5 is, for example, a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode). Turning on, turning off, light intensity, etc. of the light source 5 are controlled by a control circuit of the board 2. The light source 5 emits light toward the side opposite to the first surface 2a. For example, the optical axis of the light source 5 is perpendicular to the second surface 2b. In this case, the light source 5 mainly emits light in a direction perpendicular to the second surface 2b.
本実施形態の光学系6は、導光部材20および駆動軸41を含む。導光部材20は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって成型される。導光部材20は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。導光部材20は、無色であっても、有色であってもよい。 The optical system 6 of this embodiment includes a light guide member 20 and a drive shaft 41. The light guide member 20 is molded from synthetic resin such as polycarbonate, for example. The light guide member 20 has translucency, and is, for example, transparent or translucent. The light guide member 20 may be colorless or colored.
図7および図8に示すように、導光部材20は、湾曲部21と、直線部22と、反射面23と、を有する。湾曲部21の中心軸線C1の形状は、湾曲形状であり、例えば、円弧形状である。中心軸線C1と直交する断面における湾曲部21の断面形状は、円形である。湾曲部21は、直径が実質的に均一の柱状に形成されている。平面視における湾曲部21の形状は、湾曲形状であり、例えば、円弧形状である。湾曲部21は、光源5と対向する入射面21aを有する。入射面21aは、例えば、光源5の光軸CLと直交する面である。入射面21aは、光源5に近接して配置されている。入射面21aの中心は、光軸CLと同軸上に位置していることが好ましい。 As shown in FIGS. 7 and 8, the light guide member 20 includes a curved portion 21, a straight portion 22, and a reflective surface 23. The shape of the central axis C1 of the curved portion 21 is a curved shape, for example, a circular arc shape. The cross-sectional shape of the curved portion 21 in a cross section perpendicular to the central axis C1 is circular. The curved portion 21 is formed into a columnar shape with a substantially uniform diameter. The shape of the curved portion 21 in plan view is a curved shape, for example, a circular arc shape. The curved portion 21 has an entrance surface 21a facing the light source 5. The entrance surface 21a is, for example, a surface perpendicular to the optical axis CL of the light source 5. The entrance surface 21a is arranged close to the light source 5. The center of the entrance surface 21a is preferably located coaxially with the optical axis CL.
直線部22の中心軸線C2は、直線状である。直線部22は、直径が実質的に均一の円柱状に形成されている。平面視における直線部22の形状は、直線状である。湾曲部21と直線部22とは、中心軸線C1,C2が交差するようにつながっている。本実施形態の導光部材20では、湾曲部21と直線部22との接続部において、中心軸線C1と中心軸線C2とが実質的に直交している。直線部22は、駆動軸41の入射面41dと対向する出射面22aを有する。出射面22aは、例えば、入射面41dと平行な面である。出射面22aは、貫通孔44aの内部において入射面41dと対向している。直線部22の中心軸線C2は、軸部41aの中心軸線C3と同軸上にあることが好ましい。この場合、入射面41dおよび出射面22aは、中心軸線C2,C3と直交する面であってもよい。 The central axis C2 of the straight portion 22 is straight. The straight portion 22 is formed into a cylindrical shape with a substantially uniform diameter. The shape of the straight portion 22 in plan view is straight. The curved portion 21 and the straight portion 22 are connected so that the central axes C1 and C2 intersect. In the light guide member 20 of this embodiment, the central axis C1 and the central axis C2 are substantially perpendicular to each other at the connecting portion between the curved part 21 and the straight part 22. The straight portion 22 has an exit surface 22a that faces the entrance surface 41d of the drive shaft 41. The exit surface 22a is, for example, a surface parallel to the entrance surface 41d. The exit surface 22a faces the entrance surface 41d inside the through hole 44a. It is preferable that the central axis C2 of the straight portion 22 is coaxial with the central axis C3 of the shaft portion 41a. In this case, the entrance surface 41d and the exit surface 22a may be surfaces perpendicular to the central axes C2 and C3.
反射面23は、湾曲部21と直線部22との接続部に設けられている。反射面23は、導光部材20の内部側の面である。反射面23の形状は、実質的に平面であるが、これには限定されない。図1に示すように、反射面23は、湾曲部21によって導かれた光Lt1を直線部22に向けて反射するように形成されている。例えば、反射面23は、湾曲部21の中心軸線C1に沿って反射面23に入射する光を、直線部22の中心軸線C2に沿って反射光として反射する。 The reflective surface 23 is provided at the connection between the curved part 21 and the straight part 22. The reflective surface 23 is the inner surface of the light guide member 20 . The shape of the reflective surface 23 is substantially flat, but is not limited to this. As shown in FIG. 1, the reflective surface 23 is formed so as to reflect the light Lt1 guided by the curved portion 21 toward the straight portion 22. For example, the reflective surface 23 reflects the light that is incident on the reflective surface 23 along the central axis C1 of the curved portion 21 along the central axis C2 of the straight portion 22 as reflected light.
以上のように構成された指針装置1では、図1に示すように、光源5から出射される光は導光部材20の湾曲部21に入射する。湾曲部21によって導かれた光Lt1は、反射面23によって直線部22に向けて反射される。直線部22を透過する光Lt2は、モータ4の駆動軸41に入射し、駆動軸41によって指針3の入射面33に導かれる。入射面33に入射した光によって、指針本体30の各部が発光する。 In the pointer device 1 configured as described above, the light emitted from the light source 5 enters the curved portion 21 of the light guide member 20, as shown in FIG. The light Lt1 guided by the curved portion 21 is reflected by the reflective surface 23 toward the straight portion 22. The light Lt2 transmitted through the straight portion 22 is incident on the drive shaft 41 of the motor 4, and is guided by the drive shaft 41 to the incident surface 33 of the pointer 3. Each part of the pointer main body 30 emits light due to the light incident on the entrance surface 33.
本実施形態の指針装置1では、光源5およびモータ4が基板2に対して第二面2bの側に配置されている。よって、基板2における配置の自由度が向上する。例えば、回転軸31の周りの空間を、指針装置1とは異なる装置を配置するために利用することが可能となる。また、第一面2aにおいて、回転軸31の周りの領域を、指針装置1とは異なる装置に割り当てることが可能となる。 In the pointer device 1 of this embodiment, the light source 5 and the motor 4 are arranged on the second surface 2b side with respect to the substrate 2. Therefore, the degree of freedom in arrangement on the substrate 2 is improved. For example, the space around the rotating shaft 31 can be used to arrange a device different from the pointer device 1. Further, on the first surface 2a, it is possible to allocate the area around the rotation axis 31 to a device different from the pointer device 1.
以上説明したように、第1実施形態に係る指針装置1は、基板2と、指針3と、モータ4と、光源5と、光学系6と、を有する。基板2は、表側の面である第一面2aと、裏側の面である第二面2bと、第一面2aから第二面2bまで貫通している貫通孔2cと、を有する。指針3は、指針本体30と、回転軸31と、を有する透光性の部材である。指針本体30は、基板2に対して第一面2aの側に配置されている。回転軸31は、指針本体30から貫通孔2cに向けて突出している。 As described above, the pointer device 1 according to the first embodiment includes the substrate 2, the pointer 3, the motor 4, the light source 5, and the optical system 6. The substrate 2 has a first surface 2a that is a front surface, a second surface 2b that is a back surface, and a through hole 2c that penetrates from the first surface 2a to the second surface 2b. The pointer 3 is a translucent member having a pointer main body 30 and a rotating shaft 31. The pointer main body 30 is arranged on the first surface 2a side with respect to the substrate 2. The rotating shaft 31 projects from the pointer body 30 toward the through hole 2c.
モータ4は、基板2に対して第二面2bの側に配置された筐体40を有し、かつ指針3の回転軸31と連結されている。モータ4のステータ42やロータは、基板2に対して第二面2bの側に配置されている。光源5は、基板2に対して第二面2bの側に配置されており、第一面2aの側とは反対側に向けて光を出射する。光学系6は、光源5から出射される光を回転軸31の入射面33に導く。光学系6は、例えば、樹脂やガラス等の媒体によって導光するものであるが、これには限定されない。光学系6は、光源5から入射面33までの少なくとも一部の区間において光が空気中を通過するように構成されていてもよい。 The motor 4 has a housing 40 disposed on the second surface 2b side with respect to the substrate 2, and is connected to the rotating shaft 31 of the pointer 3. The stator 42 and rotor of the motor 4 are arranged on the second surface 2b side with respect to the substrate 2. The light source 5 is arranged on the second surface 2b side with respect to the substrate 2, and emits light toward the opposite side to the first surface 2a side. The optical system 6 guides the light emitted from the light source 5 to the entrance surface 33 of the rotating shaft 31 . The optical system 6 guides light using a medium such as resin or glass, but is not limited thereto. The optical system 6 may be configured such that light passes through the air in at least a portion of the section from the light source 5 to the entrance surface 33.
本実施形態の指針装置1では、モータ4の筐体40および光源5が基板2に対して第二面2bの側に配置されている。従って、基板2に対して装置を配置する自由度を向上させることが可能である。また、光源5が第二面2bの側に配置されることで、光源5に対する異物の付着が抑制される。 In the pointer device 1 of this embodiment, the housing 40 of the motor 4 and the light source 5 are arranged on the second surface 2b side with respect to the substrate 2. Therefore, it is possible to improve the degree of freedom in arranging the device with respect to the substrate 2. Further, by disposing the light source 5 on the second surface 2b side, attachment of foreign matter to the light source 5 is suppressed.
本実施形態の光学系6は、モータ4の駆動軸41を含む。駆動軸41は、透光性を有し、かつ基板2の貫通孔2cに挿通されて回転軸31に連結されている。駆動軸41を光学系6の一部とすることで、部品数の低減や、装置の配置における自由度が向上する。 The optical system 6 of this embodiment includes a drive shaft 41 of the motor 4. The drive shaft 41 has translucency, is inserted into the through hole 2c of the substrate 2, and is connected to the rotation shaft 31. By making the drive shaft 41 a part of the optical system 6, the number of parts can be reduced and the degree of freedom in arranging the device can be improved.
本実施形態の光源5は、筐体40の外部に配置されている。駆動軸41は、回転軸31の入射面33と対向する出射面41cと、回転軸31の入射面33とは反対側を向く入射面41dと、を有する。筐体40は、駆動軸41の入射面41dを外部空間に向けて露出させる開口部44bを有する。光学系6は、光源5から出射される光を駆動軸41の入射面41dに導く導光部材20を有する。光源5および導光部材20が筐体40の外部に配置されることで、筐体40の大型化が抑制される。 The light source 5 of this embodiment is arranged outside the housing 40. The drive shaft 41 has an exit surface 41 c facing the entrance surface 33 of the rotation shaft 31 and an entrance surface 41 d facing the opposite side to the entrance surface 33 of the rotation shaft 31 . The housing 40 has an opening 44b that exposes the entrance surface 41d of the drive shaft 41 toward the external space. The optical system 6 includes a light guide member 20 that guides the light emitted from the light source 5 to the incident surface 41d of the drive shaft 41. By arranging the light source 5 and the light guide member 20 outside the housing 40, the increase in size of the housing 40 is suppressed.
本実施形態の導光部材20は、湾曲部21と、直線部22と、反射面23と、を有する。湾曲部21は、光源5と対向する入射面21aを有し、かつ湾曲している。直線部22は、駆動軸41の入射面41dと対向する出射面22aを有する直線状の部分である。反射面23は、湾曲部21によって導かれた光を直線部22に向けて反射する。本実施形態の導光部材20では、反射面23の数を最小化して光の損失を低減することが可能である。 The light guide member 20 of this embodiment has a curved part 21, a straight part 22, and a reflective surface 23. The curved portion 21 has an entrance surface 21a facing the light source 5, and is curved. The straight portion 22 is a straight portion having an exit surface 22a facing the entrance surface 41d of the drive shaft 41. The reflective surface 23 reflects the light guided by the curved portion 21 toward the straight portion 22 . In the light guide member 20 of this embodiment, it is possible to minimize the number of reflective surfaces 23 and reduce light loss.
[第1実施形態の第1変形例]
図9および図10を参照して、第1実施形態の第1変形例について説明する。図9は、第1実施形態の第1変形例に係る導光部材およびモータの斜視図、図10は、第1実施形態の第1変形例に係る導光部材およびモータの断面図である。第1変形例において、上記第1実施形態と異なる点は、例えば、導光部材20の形状である。
[First modification of the first embodiment]
A first modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a perspective view of a light guide member and a motor according to a first modification of the first embodiment, and FIG. 10 is a sectional view of a light guide member and a motor according to a first modification of the first embodiment. In the first modification, the difference from the first embodiment is, for example, the shape of the light guide member 20.
図9および図10に示すように、第1実施形態の第1変形例に係る導光部材20は、第一直線部24、第二直線部25、第三直線部26、第一反射面27、および第二反射面28を有する。第一直線部24、第二直線部25、および第三直線部26は、それぞれ直線状に形成されている。 As shown in FIGS. 9 and 10, the light guide member 20 according to the first modification of the first embodiment includes a first straight part 24, a second straight part 25, a third straight part 26, a first reflective surface 27, and a second reflective surface 28. The first straight part 24, the second straight part 25, and the third straight part 26 are each formed in a straight line.
第一直線部24は、光源5と対向する入射面24aを有する。入射面24aは、例えば、光源5の光軸CLと直交する面である。入射面24aは、光源5に近接して配置されている。入射面24aの中心は、光軸CLと同軸上に位置していることが好ましい。第一直線部24の中心軸線C11は、光軸CLと同軸上にあることが好ましい。中心軸線C11と直交する断面における第一直線部24の断面形状は、円形である。例示された第一直線部24は、中心軸線C11に沿って入射面24aから遠ざかるに従って直径が増加するように形成されている。 The first straight portion 24 has an entrance surface 24a facing the light source 5. The entrance surface 24a is, for example, a surface perpendicular to the optical axis CL of the light source 5. The entrance surface 24a is arranged close to the light source 5. The center of the entrance surface 24a is preferably located coaxially with the optical axis CL. It is preferable that the central axis C11 of the first straight portion 24 is coaxial with the optical axis CL. The cross-sectional shape of the first straight portion 24 in a cross section perpendicular to the central axis C11 is circular. The illustrated first linear portion 24 is formed so that its diameter increases as it moves away from the entrance surface 24a along the central axis C11.
第三直線部26は、入射面41dと対向する出射面26aを有する。出射面26aは、例えば、駆動軸41の中心軸線C3と直交する面である。出射面26aは、貫通孔44aの内部において入射面41dと対向している。出射面26aの中心は、中心軸線C3と同軸上に位置していることが好ましい。第三直線部26の中心軸線C13は、駆動軸41の中心軸線C3と同軸上にあることが好ましい。中心軸線C13と直交する断面における第三直線部26の断面形状は、円形である。 The third straight portion 26 has an exit surface 26a facing the entrance surface 41d. The output surface 26a is, for example, a surface perpendicular to the central axis C3 of the drive shaft 41. The exit surface 26a faces the entrance surface 41d inside the through hole 44a. The center of the output surface 26a is preferably located coaxially with the central axis C3. It is preferable that the central axis C13 of the third straight portion 26 is coaxial with the central axis C3 of the drive shaft 41. The cross-sectional shape of the third straight portion 26 in a cross section perpendicular to the central axis C13 is circular.
第二直線部25は、第一直線部24と第三直線部26とをつないでいる。第二直線部25は、例えば、第一直線部24および第三直線部26のそれぞれと直交する方向に延在している。第二直線部25の中心軸線C12は、例えば、第一直線部24の中心軸線C11および第三直線部26の中心軸線C13の何れとも直交している。中心軸線C12と直交する断面における第二直線部25の断面形状は、円形である。例示された第二直線部25は、第一直線部24から第三直線部26へ向うに従って直径が減少するように形成されている。 The second straight part 25 connects the first straight part 24 and the third straight part 26. The second straight portion 25 extends, for example, in a direction perpendicular to each of the first straight portion 24 and the third straight portion 26. The central axis C12 of the second straight portion 25 is perpendicular to both the central axis C11 of the first straight portion 24 and the central axis C13 of the third straight portion 26, for example. The cross-sectional shape of the second straight portion 25 in a cross section perpendicular to the central axis C12 is circular. The illustrated second linear portion 25 is formed such that the diameter decreases from the first linear portion 24 toward the third linear portion 26.
第一反射面27は、第一直線部24と第二直線部25との接続部に設けられている。第一反射面27は、導光部材20の内側の面である。第一反射面27は、例えば、実質的に平面である。第一反射面27は、第一直線部24によって導かれた光を第二直線部25に向けて反射するように形成されている。例えば、中心軸線C11に沿って第一反射面27に入射する光は、第二直線部25の中心軸線C12に沿って反射される。 The first reflective surface 27 is provided at the connection portion between the first linear portion 24 and the second linear portion 25. The first reflective surface 27 is an inner surface of the light guide member 20. The first reflective surface 27 is, for example, a substantially flat surface. The first reflective surface 27 is formed so as to reflect the light guided by the first straight section 24 toward the second straight section 25 . For example, light incident on the first reflecting surface 27 along the central axis C11 is reflected along the central axis C12 of the second straight portion 25.
第二反射面28は、第二直線部25と第三直線部26との接続部に設けられている。第二反射面28は、導光部材20の内側の面である。第二反射面28は、例えば、実質的に平面である。第二反射面28は、第二直線部25によって導かれた光を第三直線部26に向けて反射するように形成されている。例えば、中心軸線C12に沿って第二反射面28に入射する光は、第三直線部26の中心軸線C13に沿って反射される。 The second reflective surface 28 is provided at the connection portion between the second linear portion 25 and the third linear portion 26. The second reflective surface 28 is an inner surface of the light guide member 20. The second reflective surface 28 is, for example, a substantially flat surface. The second reflective surface 28 is formed so as to reflect the light guided by the second linear section 25 toward the third linear section 26 . For example, light that enters the second reflective surface 28 along the central axis C12 is reflected along the central axis C13 of the third straight portion 26.
第1実施形態の第1変形例に係る導光部材20は、二つの屈曲部を有することで、導光経路の設計における自由度が向上する。例えば、第1変形例の導光部材20では、第一直線部24が筐体40の側面に沿って延在し、第二直線部25が筐体40の底面に沿って延在している。このように、筐体40の外面に沿って導光部材20を延在させることで、導光部材20の設置に必要なスペースが最小化される。本変形例の筐体40のカバー44には、第二直線部25を収容する凹部44cが設けられている。 The light guide member 20 according to the first modification of the first embodiment has two bent parts, which improves the degree of freedom in designing the light guide path. For example, in the light guide member 20 of the first modification, the first linear portion 24 extends along the side surface of the housing 40, and the second linear portion 25 extends along the bottom surface of the housing 40. By extending the light guide member 20 along the outer surface of the housing 40 in this manner, the space required for installing the light guide member 20 is minimized. The cover 44 of the casing 40 of this modification is provided with a recess 44c that accommodates the second linear portion 25.
[第2実施形態]
図11から図13を参照して、第2実施形態について説明する。第2実施形態については、上記第1実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図11は、第2実施形態に係るモータの斜視図、図12は、第2実施形態に係るモータの内部を示す斜視図、図13は、第2実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。第2実施形態の指針装置1において、上記第1実施形態の指針装置1と異なる点は、例えば、光源5および導光部材20が筐体40の内部に配置されている点である。
[Second embodiment]
A second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 13. Regarding the second embodiment, components having the same functions as those described in the first embodiment are given the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted. 11 is a perspective view of a motor according to a second embodiment, FIG. 12 is a perspective view showing the inside of a motor according to a second embodiment, and FIG. 13 is a cross-section of a motor and a light guide member according to a second embodiment. It is a diagram. The pointer device 1 of the second embodiment differs from the pointer device 1 of the first embodiment in that, for example, the light source 5 and the light guide member 20 are arranged inside the housing 40.
図11に示すように、第2実施形態に係るモータ4の筐体40は、外方に向けて突出している凸状の収容部45を有する。収容部45は、光源5および導光部材20を収容し、光源5および導光部材20を覆う部分である。収容部45は、本体43の一部であってもよく、カバー44の一部であってもよい。収容部45は、本体43およびカバー44の何れとも別であってもよい。 As shown in FIG. 11, the housing 40 of the motor 4 according to the second embodiment has a convex housing portion 45 that projects outward. The accommodating portion 45 is a portion that accommodates the light source 5 and the light guide member 20 and covers the light source 5 and the light guide member 20. The accommodating portion 45 may be a part of the main body 43 or a part of the cover 44. The accommodating portion 45 may be separate from either the main body 43 or the cover 44.
図12および図13に示すように、第2実施形態に係る導光部材20の構成は、上記第1実施形態の導光部材20の構成と同様である。導光部材20は、湾曲部21、直線部22、および反射面23を有する。湾曲部21の入射面21aは、光源5と対向している。直線部22の出射面22aは、駆動軸41の入射面41dと対向している。反射面23は、湾曲部21によって導かれた光を直線部22に向けて反射する。第2実施形態の指針装置1では、筐体40の内部に導光部材20が収容されることで、導光経路の最短化が図られている。本実施形態の指針装置1では、導光部材20をモータ4と一体で基板2に対して組み付けることが可能である。 As shown in FIGS. 12 and 13, the structure of the light guide member 20 according to the second embodiment is similar to the structure of the light guide member 20 of the first embodiment. The light guide member 20 has a curved portion 21, a straight portion 22, and a reflective surface 23. The entrance surface 21a of the curved portion 21 faces the light source 5. The output surface 22a of the straight portion 22 faces the input surface 41d of the drive shaft 41. The reflective surface 23 reflects the light guided by the curved portion 21 toward the straight portion 22 . In the pointer device 1 of the second embodiment, the light guide member 20 is housed inside the housing 40, thereby achieving the shortest light guide path. In the pointer device 1 of this embodiment, it is possible to assemble the light guide member 20 and the motor 4 integrally to the substrate 2.
[第3実施形態]
図14から図18を参照して、第3実施形態について説明する。第3実施形態については、上記第1実施形態および第2実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図14は、第3実施形態に係るモータの側面図、図15は、第3実施形態にかかる第一反射部材の斜視図、図16は、第3実施形態にかかる第二反射部材の斜視図、図17は、第3実施形態にかかる駆動軸の断面図、図18は、第3実施形態の光路について説明する図である。第3実施形態の指針装置1において、上記第1実施形態の指針装置1と異なる点は、例えば、異なる部材に設けられた二つの反射面を有する点である。
[Third embodiment]
A third embodiment will be described with reference to FIGS. 14 to 18. Regarding the third embodiment, components having the same functions as those described in the first and second embodiments are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted. FIG. 14 is a side view of the motor according to the third embodiment, FIG. 15 is a perspective view of the first reflection member according to the third embodiment, and FIG. 16 is a perspective view of the second reflection member according to the third embodiment. , FIG. 17 is a sectional view of the drive shaft according to the third embodiment, and FIG. 18 is a diagram illustrating the optical path of the third embodiment. The pointer device 1 of the third embodiment differs from the pointer device 1 of the first embodiment in that, for example, it has two reflective surfaces provided on different members.
図14に示すように、光源5および光学系6は、筐体40の内部に配置されている。光学系6は、第一反射面52aおよび第二反射面61aを有する。第一反射面52aは、第一反射部材50に設けられた反射面である。第二反射面61aは、第二反射部材60に設けられた反射面である。第一反射面52aは、光源5から出射される光を第二反射面61aに向けて反射する。第二反射面61aは、第一反射面52aから入射する光を入射面41dに向けて反射する。つまり、光源5から出射される光は、第一反射面52aおよび第二反射面61aによって駆動軸41の入射面41dに導かれる。 As shown in FIG. 14, the light source 5 and the optical system 6 are arranged inside the housing 40. The optical system 6 has a first reflective surface 52a and a second reflective surface 61a. The first reflective surface 52a is a reflective surface provided on the first reflective member 50. The second reflective surface 61a is a reflective surface provided on the second reflective member 60. The first reflective surface 52a reflects the light emitted from the light source 5 toward the second reflective surface 61a. The second reflective surface 61a reflects the light incident from the first reflective surface 52a toward the incident surface 41d. That is, the light emitted from the light source 5 is guided to the incident surface 41d of the drive shaft 41 by the first reflective surface 52a and the second reflective surface 61a.
第一反射部材50は、図15に示すように、円柱部51およびプリズム部52を有する。円柱部51およびプリズム部52は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。第一反射部材50は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。第一反射部材50は、無色であっても、有色であってもよい。円柱部51の形状は、円柱形状である。円柱部51は、光源5の光軸方向において光源5と対向する入射面51aを有する。入射面51aは、例えば、入射面51aの中心が光源5の光軸上に位置するように配置される。 The first reflecting member 50 has a cylindrical part 51 and a prism part 52, as shown in FIG. The cylindrical portion 51 and the prism portion 52 are integrally molded from synthetic resin such as polycarbonate, for example. The first reflecting member 50 has translucency, and is, for example, transparent or translucent. The first reflective member 50 may be colorless or colored. The shape of the cylindrical portion 51 is a cylindrical shape. The cylindrical portion 51 has an entrance surface 51 a facing the light source 5 in the optical axis direction of the light source 5 . The entrance surface 51a is arranged such that the center of the entrance surface 51a is located on the optical axis of the light source 5, for example.
プリズム部52の形状は、三角柱である。円柱部51は、プリズム部52の入射面52bから突出している。第一反射面52aは、プリズム部52の内部側の面である。第一反射面52aは、入射面52bから入射する光を出射面52cに向けて反射する。 The shape of the prism portion 52 is a triangular prism. The cylindrical portion 51 protrudes from the entrance surface 52b of the prism portion 52. The first reflective surface 52a is a surface on the inner side of the prism section 52. The first reflective surface 52a reflects the light incident from the entrance surface 52b toward the exit surface 52c.
第二反射部材60は、例えば、合成樹脂によって一体に成型される。図16に示すように、第二反射部材60は、嵌合部61を有する。嵌合部61は、駆動軸41の軸部41aに設けられた凹部と嵌合する。嵌合部61は、軸部62およびフランジ部63を有する。軸部62の断面形状は、円形である。 The second reflective member 60 is, for example, integrally molded from synthetic resin. As shown in FIG. 16, the second reflective member 60 has a fitting part 61. The fitting portion 61 fits into a recess provided in the shaft portion 41a of the drive shaft 41. The fitting part 61 has a shaft part 62 and a flange part 63. The cross-sectional shape of the shaft portion 62 is circular.
軸部62の一端には、第二反射面61aが形成されている。第二反射面61aは、軸部62の軸方向に対して傾斜している面であり、例えば、平面である。第二反射面61aには、金属蒸着等によって反射層が形成されていてもよい。フランジ部63は、軸部62の他端から半径方向に向けて突出している。フランジ部63の形状は、例えば、円形である。 A second reflective surface 61a is formed at one end of the shaft portion 62. The second reflective surface 61a is a surface that is inclined with respect to the axial direction of the shaft portion 62, and is, for example, a flat surface. A reflective layer may be formed on the second reflective surface 61a by metal vapor deposition or the like. The flange portion 63 protrudes from the other end of the shaft portion 62 in the radial direction. The shape of the flange portion 63 is, for example, circular.
図17に示すように、第3実施形態の駆動軸41は、第二反射部材60に対応する凹部46を有する。凹部46は、軸部41aおよびギア部41bに設けられている。第二反射部材60の嵌合部61は、凹部46に挿入される。第3実施形態の駆動軸41では、凹部46の奥部に入射面41dが設けられている。 As shown in FIG. 17, the drive shaft 41 of the third embodiment has a recess 46 corresponding to the second reflective member 60. The recessed portion 46 is provided in the shaft portion 41a and the gear portion 41b. The fitting portion 61 of the second reflective member 60 is inserted into the recess 46 . In the drive shaft 41 of the third embodiment, an entrance surface 41d is provided in the inner part of the recess 46.
図18に示すように、第二反射部材60の軸部62は、駆動軸41の凹部46に収容される。第二反射面61aは、第一反射部材50の第一反射面52aと対向している。第二反射部材60は、筐体40によって回転不能に保持される。駆動軸41は、第二反射部材60に対して相対回転自在である。 As shown in FIG. 18, the shaft portion 62 of the second reflecting member 60 is accommodated in the recess 46 of the drive shaft 41. The second reflective surface 61a faces the first reflective surface 52a of the first reflective member 50. The second reflecting member 60 is held unrotatably by the housing 40. The drive shaft 41 is rotatable relative to the second reflecting member 60.
図18に示すように、第一反射面52aは、光源5から出射される光Lt11を第二反射面61aに向けて反射する。第二反射面61aは、第一反射面52aから入射する光Lt12を駆動軸41の入射面41dに向けて反射する。第二反射面61aによって反射された反射光Lt13は、軸部41aを透過し、指針3の入射面33に入射する。 As shown in FIG. 18, the first reflective surface 52a reflects the light Lt11 emitted from the light source 5 toward the second reflective surface 61a. The second reflective surface 61a reflects the light Lt12 incident from the first reflective surface 52a toward the incident surface 41d of the drive shaft 41. The reflected light Lt13 reflected by the second reflective surface 61a passes through the shaft portion 41a and enters the entrance surface 33 of the pointer 3.
[第4実施形態]
図19から図21を参照して、第4実施形態について説明する。図19は、第4実施形態に係るギア部の斜視図、図20は、第4実施形態に係る軸部の断面図、図21は、第4実施形態の光路について説明する図である。第4実施形態において、上記第3実施形態と異なる点は、例えば、駆動軸41のギア部47と軸部48とが別体とされている点である。
[Fourth embodiment]
A fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 19 to 21. FIG. 19 is a perspective view of a gear portion according to the fourth embodiment, FIG. 20 is a cross-sectional view of a shaft portion according to the fourth embodiment, and FIG. 21 is a diagram explaining the optical path of the fourth embodiment. The fourth embodiment differs from the third embodiment in that, for example, the gear portion 47 and shaft portion 48 of the drive shaft 41 are separate bodies.
第4実施形態に係る駆動軸41は、図19に示すギア部47と、図20に示す軸部48と、を有する。ギア部47は、合成樹脂等によって一体に成型されている。図19に示すように、ギア部47は、円盤状の本体47aと、嵌合部47bと、を有する。本体47aの外周面には、ギア歯が設けられている。嵌合部47bは、本体47aの中心から軸方向に向けて突出している。軸方向と直交する断面における嵌合部47bの形状は、円形である。 The drive shaft 41 according to the fourth embodiment includes a gear portion 47 shown in FIG. 19 and a shaft portion 48 shown in FIG. 20. The gear portion 47 is integrally molded from synthetic resin or the like. As shown in FIG. 19, the gear portion 47 includes a disc-shaped main body 47a and a fitting portion 47b. Gear teeth are provided on the outer peripheral surface of the main body 47a. The fitting portion 47b projects in the axial direction from the center of the main body 47a. The shape of the fitting portion 47b in a cross section perpendicular to the axial direction is circular.
嵌合部47bの先端には、円錐形状の円錐部47cが設けられている。第二反射面47dは、円錐部47cの外周面である。つまり、第二反射面47dの形状は、円錐面の形状である。第二反射面47dには、金属蒸着等によって反射層が形成されていてもよい。 A conical portion 47c is provided at the tip of the fitting portion 47b. The second reflective surface 47d is the outer peripheral surface of the conical portion 47c. That is, the shape of the second reflective surface 47d is a conical shape. A reflective layer may be formed on the second reflective surface 47d by metal vapor deposition or the like.
軸部48の形状は、円柱形状である。図20に示すように、軸部48は、出射面48aおよび入射面48bを有する。出射面48aは、軸部48における一方の端面であり、指針3の入射面33と対向する。軸部48において、出射面48aとは反対側の端部には凹部48cが設けられている。凹部48cは、軸部48の端面から軸方向に沿って凹んでいる。ギア部47の嵌合部47bは、凹部48cと嵌合する。ギア部47および軸部48は、一体となって回転する。入射面48bは、凹部48cの奥部に設けられている。 The shape of the shaft portion 48 is a cylindrical shape. As shown in FIG. 20, the shaft portion 48 has an exit surface 48a and an entrance surface 48b. The exit surface 48a is one end surface of the shaft portion 48, and faces the entrance surface 33 of the pointer 3. A recess 48c is provided at the end of the shaft portion 48 opposite to the output surface 48a. The recessed portion 48c is recessed from the end surface of the shaft portion 48 along the axial direction. The fitting portion 47b of the gear portion 47 fits into the recess 48c. The gear portion 47 and the shaft portion 48 rotate together. The entrance surface 48b is provided at the inner part of the recess 48c.
図21に示すように、第4実施形態の指針装置1は、上記第3実施形態の第一反射部材50と同様の第一反射部材50を有する。ギア部47の嵌合部47bは、軸部48の凹部48cに圧入されている。ギア部47の第二反射面47dは、軸方向と直交する方向において第一反射部材50の第一反射面52aと対向している。 As shown in FIG. 21, the pointer device 1 of the fourth embodiment has a first reflecting member 50 similar to the first reflecting member 50 of the third embodiment. The fitting portion 47b of the gear portion 47 is press-fitted into the recess 48c of the shaft portion 48. The second reflective surface 47d of the gear portion 47 faces the first reflective surface 52a of the first reflective member 50 in the direction perpendicular to the axial direction.
第一反射面52aは、光源5から出射される光Lt21を第二反射面47dに向けて反射する。第二反射面47dは、第一反射面52aから入射する光Lt22を軸部48の入射面48bに向けて反射する。第二反射面47dによって反射された反射光Lt23は、軸部48を透過し、指針3の入射面33に入射する。本実施形態の指針装置1では、ギア部47と軸部48とが別部品である。従って、ギア部47の材料と軸部48の材料とを異ならせることができる。例えば、軸部48の材料として、軸部41aとギア部41bとが一体である場合の駆動軸41の材料と比較して導光効率の高い材料とすることができる。 The first reflective surface 52a reflects the light Lt21 emitted from the light source 5 toward the second reflective surface 47d. The second reflective surface 47d reflects the light Lt22 incident from the first reflective surface 52a toward the incident surface 48b of the shaft portion 48. The reflected light Lt23 reflected by the second reflective surface 47d passes through the shaft portion 48 and enters the incident surface 33 of the pointer 3. In the pointer device 1 of this embodiment, the gear portion 47 and the shaft portion 48 are separate parts. Therefore, the material of the gear portion 47 and the material of the shaft portion 48 can be made different. For example, the material of the shaft portion 48 can be a material with higher light guiding efficiency than the material of the drive shaft 41 when the shaft portion 41a and the gear portion 41b are integrated.
[各実施形態の変形例]
光源5の個数は、一つには限定されない。すなわち、指針装置1は、複数の光源5を有していてもよい。複数の光源5から出射される光の色は、互いに異なっていてもよい。この場合、複数の光源5の点灯および消灯を制御することで、指針3が発光する色を調整することができる。複数の光源5から出射される光の色は、RGBの三色であってもよい。
[Modifications of each embodiment]
The number of light sources 5 is not limited to one. That is, the pointer device 1 may have a plurality of light sources 5. The colors of the light emitted from the plurality of light sources 5 may be different from each other. In this case, by controlling the lighting and extinguishing of the plurality of light sources 5, the color emitted by the pointer 3 can be adjusted. The colors of the light emitted from the plurality of light sources 5 may be three colors of RGB.
指針装置1が複数の光源5を有する場合、光学系6は、複数の光源5の光を指針3の入射面33に導くように構成される。例えば、第1実施形態または第2実施形態の導光部材20は、複数の光源5の光を駆動軸41の入射面41dに導くように構成される。例えば、第3実施形態の第一反射面52aおよび第二反射面61aは、複数の光源5の光を駆動軸41の入射面41dに導く。例えば、第4実施形態の第一反射面52aおよび第二反射面47dは、複数の光源5の光を軸部48の入射面48bに向けて導く。 When the pointer device 1 has a plurality of light sources 5, the optical system 6 is configured to guide the light from the plurality of light sources 5 to the entrance surface 33 of the pointer 3. For example, the light guide member 20 of the first embodiment or the second embodiment is configured to guide light from the plurality of light sources 5 to the incident surface 41d of the drive shaft 41. For example, the first reflective surface 52a and the second reflective surface 61a of the third embodiment guide light from the plurality of light sources 5 to the incident surface 41d of the drive shaft 41. For example, the first reflective surface 52a and the second reflective surface 47d of the fourth embodiment guide light from the plurality of light sources 5 toward the incident surface 48b of the shaft portion 48.
上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。 The contents disclosed in each of the embodiments and modifications described above can be executed in combination as appropriate.
1 指針装置
2 基板
2a:第一面、 2b:第二面、 2c:貫通孔
3 指針
4 モータ
5 光源
6 光学系
7 カバー
8 文字板
20 導光部材
21 湾曲部
21a 入射面
22 直線部
22a 出射面
23 反射面
24 第一直線部
25 第二直線部
26 第三直線部
27 第一反射面
28 第二反射面
30 指針本体
30a:裏面、 30b:先端
31 回転軸
32 嵌合孔
33 入射面
40 筐体
41 駆動軸
41a:軸部、 41b:ギア部、 41c:出射面、 41d:入射面
42 ステータ
43 本体
43a 筒部
44 カバー
44a:貫通孔、 44b:開口部
45 収容部
46 凹部
47 ギア部
47a:本体、 47b:嵌合部、 47c:円錐部、 47d:第二反射面
48 軸部
48a:出射面、 48b:入射面、 48c:凹部
50 第一反射部材
51 円柱部
52 プリズム部
52a 第一反射面
60 第二反射部材
61 嵌合部
61a 第二反射面
62 軸部
63 フランジ部
100 車両用メータ装置
C1,C2,C3,C11,C12,C13 中心軸線
CL 光軸
1 pointer device 2 substrate 2a: first surface, 2b: second surface, 2c: through hole 3 pointer 4 motor 5 light source 6 optical system 7 cover 8 dial 20 light guide member 21 curved part 21a entrance surface 22 straight part 22a output Surface 23 Reflective surface 24 First straight section 25 Second straight section 26 Third straight section 27 First reflective surface 28 Second reflective surface 30 Pointer body 30a: Back surface, 30b: Tip 31 Rotating shaft 32 Fitting hole 33 Incident surface 40 Housing Body 41 Drive shaft 41a: Shaft portion, 41b: Gear portion, 41c: Output surface, 41d: Incident surface 42 Stator 43 Main body 43a Cylindrical portion 44 Cover 44a: Through hole, 44b: Opening portion 45 Accommodation portion 46 Recessed portion 47 Gear portion 47a : Main body, 47b: Fitting part, 47c: Conical part, 47d: Second reflective surface 48 Shaft part 48a: Output surface, 48b: Incident surface, 48c: Recessed part 50 First reflective member 51 Cylindrical part 52 Prism part 52a First Reflective surface 60 Second reflective member 61 Fitting portion 61a Second reflective surface 62 Shaft portion 63 Flange portion 100 Vehicle meter device C1, C2, C3, C11, C12, C13 Center axis CL Optical axis
Claims (5)
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源は、前記筐体の外部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記筐体は、前記駆動軸の前記入射面を外部空間に向けて露出させる開口部を有し、
前記光学系は、前記光源から出射される光を前記駆動軸の前記入射面に導く導光部材を有する
ことを特徴とする指針装置。 A substrate having a first surface that is a front surface, a second surface that is a back surface, and a through hole that penetrates from the first surface to the second surface;
a translucent pointer having a pointer body disposed on the first surface side with respect to the substrate; and a rotation shaft protruding from the pointer body toward the through hole;
a motor having a casing disposed on the second surface side with respect to the substrate and connected to the rotating shaft;
a light source that is disposed on the second surface side with respect to the substrate and emits light toward a side opposite to the first surface side;
an optical system that guides light emitted from the light source to an incident surface of the rotation axis;
Equipped with
The optical system includes a drive shaft of the motor,
The drive shaft has translucency and is inserted into the through hole and connected to the rotation shaft,
The light source is located outside the housing,
The drive shaft has an exit surface facing the entrance surface of the rotation shaft, and an entrance surface facing opposite to the entrance surface of the rotation shaft,
The casing has an opening that exposes the incidence surface of the drive shaft toward an external space,
The optical system includes a light guide member that guides light emitted from the light source to the incident surface of the drive shaft.
A pointer device characterized by:
請求項1に記載の指針装置。 The light guide member has a curved portion having an entrance surface facing the light source, and a straight straight portion having an exit surface facing the entrance surface of the drive shaft. The pointer device according to claim 1 , further comprising a reflective surface that reflects light guided by the curved portion toward the straight portion.
前記光源と対向する入射面を有する直線状の第一直線部と、
前記駆動軸の前記入射面と対向する出射面を有し、かつ直線状の第三直線部と、
前記第一直線部と前記第三直線部とをつなぐ第二直線部と、
前記第一直線部によって導かれた光を前記第二直線部に向けて反射する第一反射面と、
前記第二直線部によって導かれた光を前記第三直線部に向けて反射する第二反射面と、
を有する
請求項1に記載の指針装置。 The light guide member is
a linear first straight portion having an entrance surface facing the light source;
a third straight portion having an exit surface opposite to the entrance surface of the drive shaft and having a straight shape;
a second straight part connecting the first straight part and the third straight part;
a first reflective surface that reflects the light guided by the first linear portion toward the second linear portion;
a second reflective surface that reflects the light guided by the second linear portion toward the third linear portion;
The pointer device according to claim 1 , comprising:
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源は、前記筐体の内部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記光学系は、前記筐体の内部に配置され、前記光源から出射される光を前記駆動軸の前記入射面に導く導光部材を有する
ことを特徴とする指針装置。 A substrate having a first surface that is a front surface, a second surface that is a back surface, and a through hole that penetrates from the first surface to the second surface;
a translucent pointer having a pointer body disposed on the first surface side with respect to the substrate; and a rotation shaft protruding from the pointer body toward the through hole;
a motor having a casing disposed on the second surface side with respect to the substrate and connected to the rotating shaft;
a light source that is disposed on the second surface side with respect to the substrate and emits light toward a side opposite to the first surface side;
an optical system that guides light emitted from the light source to an incident surface of the rotation axis;
Equipped with
The optical system includes a drive shaft of the motor,
The drive shaft has translucency and is inserted into the through hole and connected to the rotation shaft,
The light source is arranged inside the housing,
The drive shaft has an exit surface facing the entrance surface of the rotation shaft, and an entrance surface facing opposite to the entrance surface of the rotation shaft,
The optical system includes a light guide member that is disposed inside the housing and guides light emitted from the light source to the incident surface of the drive shaft.
A pointer device characterized by :
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源および前記光学系は、前記筐体の内部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記光学系は、前記光源の光軸方向において前記光源と対向している第一反射面と、前記駆動軸の軸方向において前記駆動軸の前記入射面と対向している第二反射面と、を有し、
前記第一反射面は、前記光源から出射される光を前記第二反射面に向けて反射し、前記第二反射面は、前記第一反射面から入射する光を前記駆動軸の前記入射面に向けて反射する
ことを特徴とする指針装置。 A substrate having a first surface that is a front surface, a second surface that is a back surface, and a through hole that penetrates from the first surface to the second surface;
a translucent pointer having a pointer body disposed on the first surface side with respect to the substrate; and a rotation shaft protruding from the pointer body toward the through hole;
a motor having a casing disposed on the second surface side with respect to the substrate and connected to the rotating shaft;
a light source that is disposed on the second surface side with respect to the substrate and emits light toward a side opposite to the first surface side;
an optical system that guides light emitted from the light source to an incident surface of the rotation axis;
Equipped with
The optical system includes a drive shaft of the motor,
The drive shaft has translucency and is inserted into the through hole and connected to the rotation shaft,
The light source and the optical system are arranged inside the housing,
The drive shaft has an exit surface facing the entrance surface of the rotation shaft, and an entrance surface facing opposite to the entrance surface of the rotation shaft,
The optical system includes a first reflective surface facing the light source in the optical axis direction of the light source, and a second reflective surface facing the incident surface of the drive shaft in the axial direction of the drive shaft. has
The first reflective surface reflects the light emitted from the light source toward the second reflective surface, and the second reflective surface reflects the light incident from the first reflective surface toward the incident surface of the drive shaft. reflect towards
A pointer device characterized by :
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019238717A JP7348061B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | pointer device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019238717A JP7348061B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | pointer device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021107776A JP2021107776A (en) | 2021-07-29 |
JP7348061B2 true JP7348061B2 (en) | 2023-09-20 |
Family
ID=76968228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019238717A Active JP7348061B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | pointer device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7348061B2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001304921A (en) | 2000-04-27 | 2001-10-31 | Denso Corp | Measuring instrument |
JP2010210514A (en) | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Denso Corp | Pointer instrument |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0823504B2 (en) * | 1987-02-06 | 1996-03-06 | 株式会社カンセイ | Indicator instrument |
JP4145083B2 (en) * | 2002-07-11 | 2008-09-03 | ミネベア株式会社 | Motors and instruments |
-
2019
- 2019-12-27 JP JP2019238717A patent/JP7348061B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001304921A (en) | 2000-04-27 | 2001-10-31 | Denso Corp | Measuring instrument |
JP2010210514A (en) | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Denso Corp | Pointer instrument |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021107776A (en) | 2021-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4186362B2 (en) | Instrument | |
JP4895321B2 (en) | Indicating instrument | |
US6032608A (en) | Pointer indicator | |
US8579449B2 (en) | Pointer type measuring instrument | |
JP7348061B2 (en) | pointer device | |
JP5408086B2 (en) | Display device | |
JP6063172B2 (en) | Illumination structure of meter device | |
JP2008311056A (en) | Display device | |
JP6652544B2 (en) | Meter device and meter unit having the same | |
JP4853708B2 (en) | Pointer-type instrument | |
JP5200647B2 (en) | Pointer instrument | |
JP4858228B2 (en) | Pointer instrument | |
JP5437850B2 (en) | Illumination structure of meter device | |
JP2013160604A (en) | Light guide plate | |
JP4661719B2 (en) | Instrument | |
JP4042302B2 (en) | Instrument and its emission guide | |
JP5018350B2 (en) | Vehicle instrument | |
JP5513166B2 (en) | Vehicle display device | |
JP2004257749A (en) | Meter lighting structure | |
JP5909330B2 (en) | Pointer device | |
JP4655876B2 (en) | Vehicle indicator instrument | |
JP6026135B2 (en) | Pointer unit | |
JP5799775B2 (en) | Display device | |
JP5360998B2 (en) | Meter assembly guide assembly structure | |
JP7099455B2 (en) | Light emitting device and pointer type instrument |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221116 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230802 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230907 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7348061 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |