JPH07294293A - 指示計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 照明光のムダを省いて指針の照明効率を高
め、しかも指針をその回動範囲全域にわたって均一に照
明することが可能な指示計器を提供すること。 【構成】 表示板21の背後に計器本体25を配置して駆動
軸24を表示板21の貫通孔27より突出して設ける。駆動軸
24の先端に透光性材料からなる指針26の回動中心部34を
固着する。回動中心部34に受光部35及び反射部36を形成
する。受光部35と計器本体との間に挿通孔31を介して駆
動軸24に挿通する回路基板30を設ける。この回路基板30
に受光部35を介して反射部36に照明光を供給する複数の
発光素子29を接続し、これら発光素子29の全てが指針26
の回動位置に関係なく反射部36と常時対向するよう挿通
孔31の周囲に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両に搭載され
る速度計，回転計，燃料計等の指示計器に関し、特に指
示計器に装着される指針の照明構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より自動車，オートバイ等車両のイ
ンストルメントパネルに搭載される指示計器の指針は通
常、周囲が暗い状況下でも運転者が指針の指示状態を視
認できるよう照明構造を備えており、このような指針の
照明構造としては様々な構造が提案されているが、照明
による指針の明るさや視認性等を考慮した場合、発光ダ
イオード等の発光素子からなる専用の光源を指針自体に
直接搭載する構造（例えば実開平３−３６９２０号公報
参照）が有利である。

【０００３】ところが回動部材である指針に発光素子を
搭載すると、光源に電源を供給するための電気接続構造
が複雑となり、組み付け作業性の悪化や部品点数の増加
を招いて生産コストが上昇してしまうという欠点があ
り、このような欠点を克服する照明構造として例えば特
開平６−８２２７４号公報や実開平５−３３０２３号公
報に示されているように、表示板の背後に指針を光輝さ
せるための専用の発光素子を配置したものが知られてい
る。

【０００４】図７及び図８は、このように表示板の背後
に発光素子を配置して指針照明を行う指示計器の一例を
示すもので、図７，８による指示計器は、文字，数字，
指標等の表示部（図示しない）が形成された表示板１の
背後に、取付板２を介して速度計やエンジン回転計等の
計器本体３を固定し、この計器本体３により駆動される
駆動軸４を取付板２及び表示板１に形成した各孔部２
ａ，１ａを通じて表示板１上に挿出し、この駆動軸４の
先端に透光性材料からなる指針５を連結固定し、この指
針５の駆動軸４への連結固定部分となる回動中心部６周
囲に断面コ字状の遮光性キャップ７を嵌着し、この遮光
性キャップ７内部に位置する指針５の回動中心部６先端
側に反射面８を形成し、この反射面８の回動軌跡に沿っ
て下方に位置する表示板１部位が開口するよう孔部１ａ
をやや径大に形成し、この孔部１ａの背後に反射面８の
回動軌跡に対応して環状に配列された複数の発光ダイオ
ードからなる発光素子10を有する回路基板11を設け、こ
の回路基板11を駆動軸４に挿通状態で計器本体３ととも
に取付板２に固定して構成されている。

【０００５】そして回路基板11に形成した導電パターン
及びこれと電気接続される外部接続端子（ともに図示し
ない）を介して発光素子10に電源供給を行うことによ
り、反射面８の回動軌跡に応じて複数個配列したすべて
の発光素子10を発光させ、これら発光素子10上を回動移
動する反射面８に各回動位置に対応したいづれかの発光
素子10の照明光を入光させてその照明光を指針５の先端
側に向けて反射させ、これにより指針５を光輝させるも
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
例は、複数個配列された発光素子10のうち、反射面８と
対向してこの部分に効率良く照明光を供給可能な発光素
子10は、一部の発光素子10に限られているにもかかわら
ず、常にすべての発光素子10が発光する構成であるた
め、多くの照明光が無駄になり照明効率が悪いという問
題がある。

【０００７】また前記従来例は、環状に複数個配列され
た発光素子10のうち、反射面８と対向するいづれかの発
光素子10の照明光を指針５内部に取り入れる構成である
ため、各発光素子10自体の部品差に伴う発光輝度のバラ
ツキがあった場合、そのバラツキが直接的に指針５の照
明に影響を及ぼし、指針５の回動位置によって明暗のバ
ラツキが生じてしまい、指針５をその回動範囲全域にわ
たって均一に照明することができないという問題も有し
ている。

【０００８】本発明は、これらの点に鑑みなされたもの
で、本発明の主な目的は、照明光のムダを省いて指針の
照明効率を高め、しかも指針をその回動範囲全域にわた
って均一に照明することが可能な指示計器の提供にあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、計測量に応じて回動する計器本体の駆動軸
と、この駆動軸の先端に回動中心部が連結固定される透
光性材料にて形成された指針と、この指針の背後に配設
される回路基板に前記駆動軸を取り囲むよう接続配置さ
れて前記回動中心部に照明光を照射する複数の発光素子
と、この発光素子に対応するよう前記指針の回動中心部
に形成されてこの部分に入光する前記発光素子の照明光
を先端側に反射し前記指針の照明を行う反射部とからな
り、前記指針がいかなる回動位置にあっても前記発光素
子のうち基準となる少なくともひとつの前記発光素子又
は全ての前記発光素子が前記指針の反射部と常時対向す
るものである。

【００１０】また前記構成において、前記発光素子の側
面部を部分的に欠如して切欠部を形成し、この切欠部を
前記駆動軸と対向配置したものである。

【００１１】また前記構成において、前記発光素子の周
囲を取り囲むよう前記指針の回動中心部側に伸長する導
光筒部を有する導光部材を前記回路基板の前面側に設け
たものである。

【００１２】また前記構成において、前記導光部材に前
記発光素子を位置決めする保持部を形成したものであ
る。

【００１３】

【作用】本発明によれば、複数の発光素子のうち基準と
なる少なくともひとつの発光素子又は全ての発光素子が
指針の反射部と常時対向することにより、発光素子の照
明光がムダなく反射部に入光し、指針の照明効率が高ま
ると同時に、指針の回動範囲全域にわたって照明が均一
化する。

【００１４】また本発明によれば、発光素子に切欠部を
形成したことにより、発光素子を駆動軸に対して近接配
置することができ、これにより指針の反射部と常時対向
する発光素子を多くすることができる。

【００１５】また本発明によれば、発光素子の周囲に導
光筒部を有する導光部材を設けたことにより、発光素子
の照明光を有効に指針の反射部に照射することができ、
これにより指針の照明効率が高まる。

【００１６】また本発明によれば、導光部材に保持部を
形成したことにより、発光素子が保持部を介して正確に
位置決めされ、これにより指針の照明効率が高まる。

【実施例】

【００１７】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例
を説明する。

【００１８】図１から図３は、本発明の第１実施例を示
すもので、本実施例による指示計器は、図示しない数
字，文字，指標などからなる表示部が表面に形成された
表示板21の背後にＣＣＴ（冷陰極管），ＨＣＴ（熱陰極
管）等の放電管からなる光源22の照明光を表示板21に導
き前記表示部を照明する導光板23を設け、この導光板23
の背後に車両速度，エンジン回転数や冷却水温度，残燃
料等の被測定対象の計測量に応じて駆動軸24が回動駆動
される例えば交差コイル型可動磁石式計器あるいはステ
ッピングモータからなる計器本体25を配置し、この計器
本体25の駆動軸24先端を表示板21上に突出してその先端
にアクリル樹脂等の透光性材料からなる指針26を連結固
定し、この指針26の背後に位置する表示板21及び導光板
23部分に駆動軸24を挿通するやや径大な貫通孔27，28を
設け、この貫通孔27，28内部に複数の発光素子29が位置
するよう発光素子29を有する回路基板30を設け、この回
路基板30に駆動軸24を貫通する挿通孔31を形成し、回路
基板30を後述する導光部材と一緒に固定部材32により計
器本体25に取付固定し、発光素子29の点灯により指針26
を、光源22の点灯により表示板21の表示部をそれぞれ照
明するよう構成されている。

【００１９】指針26は、表示板21と略平行に伸長して裏
面にホットスタンプあるいは着色印刷等が施された指示
部33と、この指示部33と駆動軸24とを連結固定する回動
中心部34とからなり、この回動中心部34は、この部分に
発光素子29の照明光を取り入れるために背面側に形成さ
れた平坦面状の受光部35と、この受光部35と対向する前
面側位置に形成され、受光部35から入光した照明光を指
示部33先端側に反射して指示部33の照明を行う略扇形状
の傾斜面からなる反射部36とを備えている。また回動中
心部34の受光部35を除く周囲には、遮光性材料からなる
キャップ37が冠着されており、このキャップ37の内面に
は、一対の溶着突起38が垂下形成され、この溶着突起38
を回動中心部34のフランジ部39に形成された一対の孔部
40に挿入し、その先端をフランジ部39背後で溶着するこ
とにより、キャップ37を回動中心部34に固着している。

【００２０】発光素子29は、例えば発光ダイオードから
なる半導体素子の周囲をアクリル等の透光性樹脂にてモ
ールドしてなり、この発光素子29は指針26の反射部36に
対応して駆動軸24を挿通する回路基板30の挿通孔31周囲
に略等間隔で３個配列され、この場合、各々の発光素子
29の側面には駆動軸24と対向する部分を部分的に除いて
切欠部29Ａを形成し、この切欠部29Ａを駆動軸24に向け
て各々の発光素子29を駆動軸24に近接配置し、発光素子
29と駆動軸24との間に所定のクリアランスを持たせなが
ら、指針26の回動移動に伴って反射部36がいかなる回動
位置にあってもこれら発光素子29のうち基準となる任意
の発光素子29ａ及び他の発光素子29ｂ，29ｃが、反射部
36と常時対向するように構成している（図３（ａ），
（ｂ），（ｃ）参照）。そしてこれらの発光素子29ａ，
29ｂ，29ｃ（29）に形成された電極リード41は、回路基
板30の挿通孔31周囲に形成されたリード挿通孔42に挿入
され、回路基板30の背面に形成された図示しない導電パ
ターンに半田付け固定されており、同じく図示しない車
載バッテリー等の電源供給装置からの電源を、前記導電
パターンを介して電極リード41に導き発光素子29を発光
させるよう構成している。

【００２１】また回路基板30の前面側には、例えば白色
系の合成樹脂材料からなる導光部材43が回路基板30と一
緒に計器本体25に取付固定されており、この導光部材43
の略中心部には、発光素子29を背後から挿通可能としな
がら、発光素子29の周囲を囲むように指針26の受光部35
側に立設し、発光素子29の照明光を集中的に受光部35に
導く導光筒部44が形成されており、この導光筒部44は、
表示板21，導光体23の各貫通孔27，28に沿って伸長し、
導光体23に導かれる表示板21照明用の光源22の照明光と
指針26照明用の発光素子29の照明光との光の干渉を抑制
する機能も有している。

【００２２】なお本実施例では、発光ダイオードからな
る発光素子29を用いたが、発光素子29は、例えば小型の
白熱バルブを用いても良く、また本実施例では、発光素
子29を発光素子29ａ，29ｂ，29ｃの３個とし、全ての発
光素子29ａ，29ｂ，29ｃを指針の反射部36と常時対向す
るように配置したが、発光素子29の数は３個に限らず、
複数であって、これら発光素子29ａ，29ｂ，29ｃのうち
基準となる任意の少なくともひとつの発光素子29ａが指
針26の反射部36と常時対向するよう配置されていれば、
適宜設計変更が可能である。

【００２３】以上詳述したように、本実施例によれば、
指針26がいかなる回動位置にあっても、基準となる発光
素子29ａ及び他の発光素子29ｂ，29ｃからなる全ての発
光素子29が指針26の反射部36と常時対向するよう発光素
子29を回路基板30の挿通孔31周囲に配置したことによ
り、全ての発光素子29の照明光が指針26の回動範囲全域
にわたってムダなく反射部36に入光するため、指針26の
回動範囲全域にわたって照明効率を高めることができ、
しかも反射部36に常時全ての発光素子29の照明光が入光
するため、発光素子29自体に多少の発光輝度のバラツキ
があっても、指針26をその回動範囲全域にわたって違和
感なく略均一に照明することができる。

【００２４】また本実施例によれば、発光素子29に切欠
部29Ａを形成し、この切欠部29Ａを駆動軸24に向けて配
置したことにより、発光素子29を駆動軸24に対して近接
配置することができるため、指針26の反射部36と常時対
向する発光素子26を多くすることができ、これにより照
明効率を高め、照明を均一化させやすくなり、また指針
26の反射部36の面積を小さくすることができるととも
に、発光素子29からなる照明光供給構造の小型化も達成
できる。

【００２５】また本実施例によれば、導光部材43に発光
素子29の周囲を取り囲むよう指針26の受光部35側に伸長
する導光筒部44を形成したことにより、発光素子29の照
明光を集中的かつ有効的に指針の反射部36に照射するこ
とができ、これにより指針の照明効率をさらに高め、指
針を明るく照明することができるとともに、指針26照明
用の発光素子29の照明光と、表示板21照明用の導光体23
に導かれる光源22の照明光との光の干渉を抑制すること
もでき、特に発光素子29と光源22の発光照明色が異なる
場合には有効である。

【００２６】図４及び図５は、本発明の第２実施例を示
し、本実施例では導光部材43の導光筒部44内壁部に発光
素子29を位置決めする保持部45を形成し、この保持部45
に回路基板30に固定された発光素子29を背後から挿入す
ることにより、保持部45が発光素子29の外周を位置決め
保持するよう構成したものである。なお43ａは、回路基
板30の挿通孔31に対応して導光部材43に形成された駆動
軸24挿通用の貫通孔部であり、その他の部分は前記第１
実施例と略同様であるので均等もしくは同一部分には同
一符号を付して詳しい説明は省略する。

【００２７】このように構成した本実施例によれば、前
述した第１実施例の効果に加え、発光素子29が保持部45
を介して正確に位置決めされるため、発光素子29と反射
部36との位置精度を高め、さらに指針26の照明効率を高
めることができる。

【００２８】図６は、本発明の第３実施例を示し、本実
施例では導光部材43の保持部45を有底として載置部46を
形成し、この載置部46に発光素子29を直接搭載し、この
発光素子29の電極リード41を載置部46に形成したリード
貫通孔47及び回路基板30のリード挿通孔42を介して回路
基板30の背面で図示しない前記導電パターンに半田付け
接続しており、その他の部分は前記第１，第２実施例と
略同様であるので、均等もしくは同一部分には、同一符
号を付して詳しい説明は省略する。

【００２９】このように構成した本実施例によれば、前
述した第２実施例と略同等の効果を得ることができる。

【００３０】なお前述した各実施例では、発光ダイオー
ドからなる半導体素子の周囲を樹脂モールドしてなる発
光素子29を適用したが、発光ダイオードからなる発光素
子29としては、さらに小型の発光ダイオードチップを用
いてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１，第２の発
明によれば、計測量に応じて回動する計器本体の駆動軸
と、この駆動軸の先端に回動中心部が連結固定される透
光性材料にて形成された指針と、この指針の背後に配設
される回路基板に前記駆動軸を取り囲むよう接続配置さ
れて前記回動中心部に照明光を照射する複数の発光素子
と、この発光素子に対応するよう前記指針の回動中心部
に形成されてこの部分に入光する前記発光素子の照明光
を先端側に反射し前記指針の照明を行う反射部とを備
え、前記指針がいかなる回動位置にあっても前記発光素
子のうち基準となる少なくともひとつの前記発光素子又
は全ての前記発光素子が前記指針の反射部と常時対向す
ることにより、発光素子の照明光が指針の回動範囲全域
にわたってムダなく反射部に入光するため、指針の照明
効率を高めることができ、しかも基準となる少なくとも
ひとつの発光素子又は全ての前記発光素子の照明光が反
射部に常時入光するため、発光素子自体に多少の発光輝
度のバラツキがあっても、指針をその回動範囲全域にわ
たって違和感なく略均一に照明することが可能な指示計
器を提供することができる。

【００３２】また本発明の第３の発明によれば、前記第
１，第２の発明において、前記発光素子の側面部を部分
的に欠如して切欠部を形成し、この切欠部を前記駆動軸
と対向配置したことにより、発光素子を駆動軸に対して
近接配置することができ、これにより指針の反射部と常
時対向する発光素子を多くしてさらなる照明効率の向上
及び照明の均一化を図ることができる。

【００３３】また本発明の第４の発明によれば、前記第
１，第２の発明において、前記発光素子の周囲を取り囲
むよう前記指針の回動中心部側に伸長する導光筒部を有
する導光部材を、前記回路基板の前面側に設けたことに
より、発光素子の照明光を有効に指針の反射部に照射す
ることができ、これによりさらに指針の照明効率を高
め、指針を明るく照明することができる。

【００３４】また本発明の第５の発明によれば、前記第
４の発明において、前記導光部材に前記発光素子を位置
決めする保持部を形成したことにより、発光素子が保持
部を介して正確に位置決めされるため、発光素子と反射
部との位置精度を高め、さらに指針の照明効率を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。

【図２】図１の要部分解斜視図である。

【図３】図１の動作を説明する要部平面図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す要部平面図である。

【図５】図４の要部断面部である。

【図６】本発明の第３実施例を示す要部断面図である。

【図７】従来例を示す断面図である。

【図８】図７の要部平面図である。

【符号の説明】

24 駆動軸 25 計器本体 26 指針 29（29ａ，29ｂ，29ｃ） 発光素子 29Ａ 切欠部 30 回路基板 34 回動中心部 36 反射部 43 導光部材 44 導光筒部 45 保持部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測量に応じて回動する計器本体の駆動
   軸と、この駆動軸の先端に回動中心部が連結固定される
   透光性材料にて形成された指針と、この指針の背後に配
   設される回路基板に前記駆動軸を取り囲むよう接続配置
   されて前記回動中心部に照明光を照射する複数の発光素
   子と、この発光素子に対応するよう前記指針の回動中心
   部に形成されてこの部分に入光する前記発光素子の照明
   光を先端側に反射し前記指針の照明を行う反射部とから
   なり、前記指針がいかなる回動位置にあっても前記発光
   素子のうち基準となる少なくともひとつの前記発光素子
   が前記指針の反射部と常時対向することを特徴とする指
   示計器。
2. 【請求項２】 全ての前記発光素子が前記指針の反射部
   と常時対向することを特徴とする請求項１記載の指示計
   器。
3. 【請求項３】 前記発光素子の側面部を部分的に欠如し
   て切欠部を形成し、この切欠部を前記駆動軸と対向配置
   したことを特徴とする請求項１もしくは請求項２記載の
   指示計器。
4. 【請求項４】 前記発光素子の周囲を取り囲むよう前記
   指針の回動中心部側に伸長する導光筒部を有する導光部
   材を、前記回路基板の前面側に設けたことを特徴とする
   請求項１から請求項３記載の指示計器。
5. 【請求項５】 前記導光部材に前記発光素子を位置決め
   する保持部を形成したことを特徴とする請求項４記載の
   指示計器。