JPH09146479A

JPH09146479A - 車両用メータ

Info

Publication number: JPH09146479A
Application number: JP7305843A
Authority: JP
Inventors: Osamu Yamanaka; 修山中; Masato Tamaki; 真人田牧; Takemasa Yasukawa; 武正安川
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 1997-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の機械的構成部品を削減し、耐久性、信
頼性、表示精度、視認性等の製品品質を向上すると共
に、薄型化を可能とする。【解決手段】指標手段１０を構成するハウジング１１
の各光入射部１２を、厚さ方向一端を開口１２ａとする
長尺の略四角箱状とすると共に内面を光反射面１２ｂと
し、光入射部１２の長さ方向一端からＬＥＤ２１，２
２，２３により光を入射する。光入射部１２の開口１２
ａの全体を覆う平板状をなすと共に、裏面を光入射部１
２の長さ方向に連続する鋸歯状とした透光性材料からな
る光屈折板２５により、光入射部１２へ入射した光を所
定角度で屈折させて外部に所定角度で出射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のスピード
メータ、タコメータ等に適用可能な車両用メータに関す
るものであり、特に、発光ダイオード（以下、単に『Ｌ
ＥＤ』という）を使用して、目盛及び指針等を発光自在
とした車両用メータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用メータとしてのスピードメ
ータは、一般に、磁気式スピードメータが使用され、こ
のスピードメータは、文字板、指針及び前記指針を回転
駆動して速度表示を行わせる駆動部を備え、指針により
文字板の目盛上に時速を表示するようになっている。

【０００３】一方、スピードメータ等の車両用メータ
は、車速等のマンマシン情報の伝達機能の他に、車両の
インテリアの構成部分としても作用している。そして、
車両用メータは、運転者等の最も注意を引く部分である
インストルメントパネルの主要部分を占め、その意匠性
も重要なため、近年、使用者の趣味感乃至感性の多様化
により、各種メータ自体の構成、それらの配置等、種々
の試みがなされている。

【０００４】更に、スピードメータ等の車両用メータ
は、運転者の目の位置からできるだけ遠くに配置するほ
うが、中高年者等の遠視を考慮した場合には望ましい配
置となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の車両用
メータは、機械的構成が複雑で、使用に伴う機構部品の
磨耗等を考慮した場合、メンテナンス及び表示精度等の
点で改善する余地がある。また、従来の車両用メータ
は、その意匠が製造時のものに限定され、使用者の個々
の趣味等に応じて、その意匠を変更することはできなか
った。また、機械的構成部品としての文字板及び指針か
らなる従来の意匠では、多様化する使用者の趣味感に対
応できず、意匠性の点で改善の余地がある。

【０００６】更に、従来の車両用メータは、駆動機構の
スペースを必要とするため、メータパネルにおいてある
程度の奥行きを必要とし、薄型とすることはできない。
よって、メータパネルの意匠の自由度がその分だけ小さ
くなり、やはり、意匠性の点で改善する余地がある。ま
た、同様の理由から、車両用メータと運転者の目の位置
との間隔を大きくすることはできず、中高年者等の遠視
を考慮した場合、その視認性の点でも改善する余地があ
る。

【０００７】そこで、本発明は、視認性等の製品品質を
向上することができる車両用メータの提供を第１の課題
とするものである。

【０００８】また、本発明は、従来の機械的構成部品を
削減し、耐久性、信頼性、表示精度、指標手段の視認性
等の製品品質を向上することができると共に、コストを
低減でき、かつ、薄型化が可能で、意匠の自由度を拡大
できると共に、運転者の目の位置との間隔を大きくする
ことができる車両用メータの提供を第２の課題とするも
のである。

【０００９】そして、本発明は、ＬＥＤを使用して独特
の意匠的効果をかもし出すことができる車両用メータの
提供を第３の課題とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる車両用
メータは、厚さ方向一端を開口とする長尺箱状をなすと
共に内面を光反射面とした光入射部の長さ方向一端から
ＬＥＤにより光を入射する。前記光入射部の開口の全体
を覆う平板状をなすと共に、裏面を光入射部の長さ方向
に連続する鋸歯状とした透光性材料からなる光屈折板に
より、ＬＥＤから光入射部へ入射した光を所定角度で屈
折させて光入射部の外部に所定角度で出射する。かかる
機能を発揮する光屈折板としては、ＰＣ（ポリカーボネ
ート）等の樹脂を使用すると共に、その裏面に所定歯間
角度の断面三角形状の突部を設けて、その突部における
光の屈折率等を利用し、指向性を考慮して光入射部内の
光を所定角度変向し、外部に出射する。

【００１１】請求項２にかかる車両用メータは、厚さ方
向一端を開口とする長尺箱状をなすと共に内面を光反射
面とした光入射部を、その幅方向に複数連続するよう一
体成形してハウジングを構成し、前記各光入射部の長さ
方向一端に配設したＬＥＤにより光入射部に光を入射す
る。また、前記全ての光入射部の開口の全体を覆う平板
状をなすと共に、裏面を各光入射部の長さ方向に連続す
る鋸歯状とした透光性材料からなる光屈折板により、Ｌ
ＥＤから光入射部へ入射した光を所定角度で屈折させて
光入射部の外部に所定角度で出射する。かかる光屈折板
としては、請求項１と同様のものを使用する。

【００１２】請求項３にかかる車両用メータは、請求項
２に記載の構成において、前記各光入射部を、長さ方向
一端を他端より幅広とした平面略台形状とし、長さ方向
一端を外周側とし他端を内周側として多数の光入射部を
隣接配置して、前記ハウジングを平面略扇形とした。

【００１３】請求項４にかかる車両用メータは、請求項
２に記載の構成において、前記各光入射部を平面略長方
形状とし、多数の光入射部を幅方向に隣接配置して、前
記ハウジングを平面略棒状とした。

【００１４】請求項５にかかる車両用メータは、請求項
１乃至請求項４のいずれか１つに記載の構成において、
前記光屈折板を屈折率約１．４乃至１．６の透明樹脂材
料より構成し、その歯間角度を約６０度乃至８０度の範
囲で設定した。

【００１５】請求項６にかかる車両用メータは、請求項
１乃至請求項５のいずれか１つに記載の構成において、
前記ＬＥＤに対向して放物面鏡を配置し、ＬＥＤの光を
平行光として前記光入射部の長さ方向に入射する。

【００１６】請求項７にかかる車両用メータは、請求項
２乃至請求項６のいずれか１つに記載の構成において、
更に、制御手段により走行速度に応じて所定位置の前記
光入射部に対応するＬＥＤを発光させる。

【００１７】請求項８にかかる車両用メータは、請求項
１乃至請求項７のいずれか１つに記載のＬＥＤを、２色
以上とした。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００１９】図１は本発明の第一の実施の形態の車両用
メータを適用する自動車用メータ全体を示す正面図であ
る。図２は本発明の第一の実施の形態の車両用メータと
してのスピードメータを示す平面図である。図３は本発
明の第一の実施の形態の車両用メータの要部を示す平面
図である。図４は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータの要部を示す分解斜視図である。図５は本発明の第
一の実施の形態の車両用メータを半径方向に切断して示
す図２のＡ−Ａ線端面図である。図６は本発明の第一の
実施の形態の車両用メータの導光板を示す部分断面図で
ある。図７は本発明の第一の実施の形態の車両用メータ
としてのスピードメータの使用状態を示す部分平面図で
ある。

【００２０】図１及び図２において、本実施の形態の車
両用メータは、スピードメータ、タコメータ、燃料計、
水温計等を適宜配置したメータパネル１に具体化される
ものであり、特に、アナログ式のスピードメータに具体
化されるものである。このスピードメータは、メータパ
ネル１の所定位置に平面略扇形の指標手段１０を配置
し、指標手段１０の外周には、スピードメータとしての
速度を示す数字を一定間隔で刻設または印刷等により配
置して速度表示目盛を構成している。メータパネル１の
速度表示目盛の内部には所定色を発光する可視光のＬＥ
Ｄ（図示略）が、速度表示目盛の照明用として配設され
ている。また、本発明を実施する場合には、可視光のＬ
ＥＤに替えて、近紫外線等の紫外線を発光するＬＥＤと
し、速度表示目盛の速度を示す数字を紫外線で発色させ
てもよい。

【００２１】図３及び図４に示すように、前記指標手段
１０は、厚さ方向一端（図４及び５中上端）を開口１２
ａとする長尺の略四角箱状をなす多数の光入射部１２か
らなる平面略扇形のハウジング１１と、ハウジング１１
の各光入射部１２内に配置されるＬＥＤ２１，２２，２
３と、ハウジング１１の光入射部１２の上端の開口１２
ａを覆う光屈折板２５よりなる。前記ハウジング１１
は、多数の光入射部１２をその幅方向に連続するよう密
接配置した状態で、所定角度の円弧状をなす平面略扇形
に一体成形して構成されている。即ち、前記各光入射部
１２は、長さ方向一端（外周側端部）を他端（内周側端
部）より幅広とした平面略長細台形状とされ、前記ハウ
ジング１１は、光入射部１２の長さ方向一端を外周側と
し他端を内周側として、多数の光入射部１２を周方向に
隣接配置している。また、ハウジング１１は、アルミニ
ウム等の金属材料、または、ＡＢＳ等の樹脂材料により
一体成形され、各光入射部１２の内面全体に、真空蒸着
等により金属メッキを施し、光反射面１２ｂとしてい
る。なお、ハウジング１１をアルミニウム等、高い光反
射率の材料にて形成する場合、光入射部１２内面に金属
メッキを施さなくてもよい。本実施の形態においては、
前記光入射部１２は、周方向に一定間隔乃至等角度で分
割し、指標手段１０の表面側で多数の平面細長台形状の
指針１３を構成している。本実施の形態では、各指針１
３は、時速１０km/h毎の速度表示用目盛を２分割し、５
km/h毎の速度表示を行うようにしている。

【００２２】各光入射部１２の外周側端部の内部には、
赤色のＬＥＤ２１、緑色のＬＥＤ２２及び青色のＬＥＤ
２３が、厚さ方向にそれぞれ１個ずつ配置固定され、各
光入射部１２の内部空間に光を入射可能となっている。
各ＬＥＤ２１，２２，２３は図示しないプリント基盤に
電気的に接続されている。なお、本実施の形態では、Ｌ
ＥＤ２１，２２，２３として発光効率が高く、コストパ
フォーマンスに優れる砲弾型ＬＥＤランプを使用してい
る。そして、各光入射部に対して各１個ずつ配置される
これら赤色のＬＥＤ２１、緑色のＬＥＤ２２及び青色の
ＬＥＤ２３により、本実施の形態のＬＥＤユニット２０
が構成され、後述するドライバ３１（図８参照）の制御
により、所定色のＬＥＤ２１，２２，２３を選択して発
光制御するようになっている。

【００２３】前記光屈折板２５は、ＰＣ（ポリカーボネ
ート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレート）、フ
ツ素系樹脂等、所定の光透過性樹脂を、前記ハウジング
１１の平面形状と同一の平面略扇形の平板状に一体成形
してなるものであり、前記各光入射部１２の開口１２ａ
全体を覆うよう、ハウジング１１の上端に接着等して接
合固定される。また、光屈折板２５の裏面は、図４に示
すように、各光入射部１２の長さ方向、即ち、放射方向
に連続する多数の断面三角形状の突部２６からなる鋸歯
状とし、各突部２６間に円周方向に延びる多数の稜線２
７を形成している。本実施の形態では、前記光屈折板２
５は、透明樹脂材料としてのＰＣ樹脂（屈折率１．５８
６）より厚み約１mmに形成し、その歯間角度αである突
部２６間角度を約７０度とし、また、その歯間ピッチＰ
である突部２６の頂点間の幅は約０．２６mmとした。な
お、これら歯間角度α及び歯間ピッチＰは、ＬＥＤ２
１，２２，２３から光入射部１２内に放射した光の大部
分を、外部に所定角度で出射し、上記の場合と同等の輝
度を確保できる限りにおいて、その他の値とすることが
でき、また、前記光屈折板２５の材料は、屈折率が約
１．４乃至１．６であれば種々の材料を使用することが
できる。例えば、上記ＰＣ樹脂（屈折率１．５８６）の
他にも、アクリル系樹脂（屈折率１．４９）、フツ素系
樹脂（屈折率１．４２）等の透明樹脂を使用してもよ
い。更に、前記歯間角度αは、約６０度乃至８０度の範
囲であれば、突部２６により上記と同様の機能を発揮で
き、また、歯間ピッチＰは、人間の通常の視覚特性乃至
知覚能力を考慮して、光のばらつき等を生じない程度に
小さい値であればよい。

【００２４】そして、図５及び図６に示すように、ＬＥ
Ｄ２１，２２，２３から光入射部１２の内部空間に入射
した所望色の光の大部分を、光屈折板２５の裏面の各突
部２６により所定角度で屈折させて光入射部１２の外部
に所定角度で出射し、運転者等に特定の色の光として視
認させるようになっている。これは、ＬＥＤ２１，２
２，２３から放射される光のうち、突部２６の連続方向
である光屈折板２５の長さ方向と平行な光（図中左右方
向の光）及びかかる光から上方に所定角度θ（約２０
度）の範囲内で傾斜した光に関して、突部２６の一側面
から入射した光が所定の屈折角度で屈折し、その突部２
６の他側面で全反射角度（臨界角以上の角度）で全反射
して、外部に出射されるためと考えられる。なお、上記
以外の光（光屈折板２５に対し上方に約２０度を越える
角度で傾斜する光）の光量は少ないが、これらの光も、
光入射部１２内面の光反射面１２ｂで反射し、それら反
射光のうち、光屈折板２５と平行な光から上方に約２０
度の範囲内で傾斜する光は、やはり、光屈折板２５を介
して外部に所定角度で出射される。そして、光屈折板２
５から上方に約２０度を超える角度で傾斜して入射する
光も、光屈折板２５を上記とは異なる所定角度で透過し
て外部に出射される。即ち、本実施の形態では、光入射
部１２を光屈折板２５の下方で平行に進行する光のみが
光屈折板２５から外部に出射されず減衰することとなる
が、かかる光量は僅かであり無視できる。

【００２５】また、図３、図４及び図７に示すように、
前記ＬＥＤユニット２０は、全ての指針１３に対応して
光入射部１２に内装配置される。これにより、光入射部
１２内には、赤色、緑色及び青色の各色のＬＥＤ２１，
２２，２３が、指針１３の数と同一数配置されることと
なり、赤色のＬＥＤ２１群、緑色のＬＥＤ２２群及び青
色のＬＥＤ２３群をそれぞれ構成している。そして、上
記のように、各ＬＥＤユニット２０を個別に点灯するこ
とにより、対応するいずれかの指針１３を選択的に発光
させて、速度表示を行なう（図７では５０km/hの指針を
点灯表示）。なお、前記ハウジング１１は、ＬＥＤ２
１，２２，２３の光が光屈折板２５以外の部位から漏れ
ないよう、光入射部１２の長さ方向両端を閉塞するもの
であり、最初からかかる形状に一体成形してもよい。ま
た、ＬＥＤ２１，２２，２３を装着する外周壁１１ａ
（図４及び図５参照）のみを別体で形成すると共に、ハ
ウジング１１はかかる外周壁１１ａを設けずに外周端を
開口した形状に一体成形し、前記外周壁１１ａの各光入
射部１２対向位置に各ＬＥＤ２１，２２，２３を実装し
た後、この外周壁１１ａをハウジング１１の外周端に接
合してその開口を閉塞してもよい。

【００２６】更に、本実施の形態では、前記光屈折板２
５の表面に、光拡散フィルム２９を重合して接合してい
る。この光拡散フィルム２９は、前記光屈折板２５の指
針１３に対向する部位に重合される透光性の平面扇形を
なす光拡散部２９ａと、光拡散部２９ａの外周端及び内
周端にそれぞれ連続して一体成形され、ハウジング１１
の外周端部（ＬＥＤ２１，２２，２３対応部分）及び内
周端部をそれぞれ遮蔽するメタル色のマスク部２９ｂ及
びマスク部２９ｃよりなる。前記光拡散フィルム２９
は、公知の光拡散機能を有する樹脂フィルム乃至樹脂シ
ートを光拡散部２９ａとして使用し、その外周端部及び
内周端部をメタル塗装または材着により所定のメタル色
としてマスク部２９ｂ，２９ｃを構成している。前記光
拡散部２９ａにより、光屈折板２５からの指向性を有す
る光を全体的に散乱して拡散するようになっている。前
記光入射部１２は、マスク部２９ｂ，２９ｃにより遮蔽
された部分以外の部分、即ち、光拡散部２９ａに対応す
る部分が前記指針１３としてメータパネル１上で視認さ
れる。なお、前記マスク部２９ｂ，２９ｃは、メタル色
以外にも、ハウジング１１の外周端部（ＬＥＤ２１，２
２，２３対応部分）及び内周端部をそれぞれ遮蔽するマ
スク効果を有する限りにおいて、黒色等、他の色として
もよい。また、実際のメータパネル１では、前記光拡散
フィルム２９の上に、別途、公知の意匠面フィルム（図
示略）を重合配設し、前記マスク部２９ｂ，２９ｃ等に
よるメータパネル１の意匠性低下等を防止してもよい。
或るいは、光拡散フィルム２９を省略し、意匠面フィル
ムを直接光屈折板２５に重合して、意匠面フィルムによ
りハウジング１１の外周端部及び内周端部のマスクを行
う構成としてもよい。

【００２７】次に、本実施の形態の車両用メータの電気
的構成及び動作について説明する。

【００２８】発光を制御する制御手段の制御部は、マイ
クロコンピュータを構成するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等
よりなり、指針による速度表示制御に供される。また、
制御部は、例えば、図８に示す回路の一部として、図９
に示すメインプログラムの実行に供される。

【００２９】図８は本発明の第一の実施の形態の車両用
メータ全体の回路構成を示すブロック図である。図９は
本発明の第一の実施の形態の車両用メータの全体動作を
示すフローチャートである。

【００３０】図８において、スピードセンサ３２からの
検出信号は、波形整形回路３３を介して制御部３５のカ
ウンタ３４に入力され、所定時間の単位で計数される。
そして、その計数値は、記憶回路３６に記憶されると共
に、その記録情報はドライバ３１に入力され、ドライバ
３１による各ＬＥＤユニット２０のＬＥＤ２１，２２，
２３群の発光制御に供される。

【００３１】なお、本実施の形態では、前記ドライバ３
１、スピードセンサ３２、波形整形回路３３、制御部３
５により、制御手段が構成されている。

【００３２】次に、図９のフローチャートについて説明
する。

【００３３】まず、ステップＳ１でスピードセンサ３２
からの信号の立上りを検出すると、ステップＳ２でゲー
ト回路（図示略）を開き、車速信号を波形整形回路３３
を介してカウンタ３４に伝達し、カウンタ３４による計
数が開始される。そして、ステップＳ３で、予め設定し
た計測時間が経過すると、ステップＳ４でゲート回路を
閉じ、カウンタ３４による計数動作が停止される。次
に、ステップＳ５でカウンタ３４のカウントデータＶ２
と、現在の表示速度データである記憶データＶ１が比較
され、両者の差Ｖ１−Ｖ２が５km/h以上のときのみ、ス
テップＳ６でドライバ３１にカウントデータＶ２が送ら
れる。この新たなカウントデータＶ２に基づき、ドライ
バ３１はステップＳ７でＬＥＤユニット２０による速度
表示を変更する。即ち、スピードメータにおいて、直前
の走行速度を表示する指針１３に対応するＬＥＤユニッ
ト２０を消灯すると共に、カウントデータＶ２の走行速
度に対応する角度位置の指針１３を演算し、その指針１
３に対応するＬＥＤユニット２０を新たに発光駆動す
る。かかる速度表示用のＬＥＤユニット２０の発光色と
しては、赤色、緑色または青色の単色としてもよいし、
これらを混合して得られる任意の色としてもよい。そし
て、ステップＳ８でカウントデータＶ２を記憶回路３６
に記憶して記憶データＶ１とし、ステップＳ９で制御部
３５によりカウンタ３４をクリアし、以上の動作を繰り
返す。

【００３４】なお、かかる全体動作自体は、ドライバ３
１によるＬＥＤ２１，２２，２３を使用した指針１３の
表示制御を除いて、従来のスピードメータの制御動作と
同様である。また、上記速度表示の制御動作において
は、速度表示用の指針１３に対応するＬＥＤユニット２
０のみ発光し、その指針１３のみ所定色に発光乃至点灯
するようにしているが、指標手段１０全体と速度表示中
の指針１３とのコントラストをより明瞭にするため、全
てのＬＥＤユニット２０を速度表示用の指針１３の色と
バランス的に合致する色、例えば、白色等に発光させ、
指標手段１０全体をその色に点灯しておいてもよい。更
に、制御部３５に走行速度を示す信号を入力可能な限り
において、別の制御方法を使用してもよい。加えて、各
指針１３に内装するＬＥＤユニット２０は、上記のよう
に、赤、緑及び青の３色のＬＥＤ２１，２２，２３から
構成することなく、いずれか１色のＬＥＤ２１，２２，
２３により構成してもよい。しかし、ＬＥＤユニット２
０を２色または３色のＬＥＤ２１，２２，２３で構成す
ると、指針１３の発光色を種々選択でき、意匠的効果が
増大する。

【００３５】また、更に、外部情報、例えば、車両の特
定部位の動作異常、障害物との異常接近等の異常或いは
警報情報を入力し、その外部情報に応じて指標手段１０
の多数のＬＥＤユニット２０のうちの何れかまたは全て
を発光させ、対応する指針１３または速度表示中の指針
１３を除く指標手段１０全体を所定色に発光して、それ
らの情報を速度表示中の指針１３情報に重畳することが
できる。こうすれば、車両運転中に運転者等の注意を最
も集めるスピードメータにおいて、かかる外部情報表示
を行うことができ、運転者等への注意を効果的に行うこ
とができる。

【００３６】このように、上記第一の実施の形態の車両
用メータは、厚さ方向一端を開口とする長尺の略四角箱
状をなすと共に内面を光反射面１２ｂとした光入射部１
２と、前記光入射部１２の長さ方向一端から光を入射す
るＬＥＤ２１，２２，２３と、前記光入射部１２の開口
１２ａの全体を覆う平板状をなすと共に、裏面を光入射
部１２の長さ方向に連続する鋸歯状とし、ＬＥＤ２１，
２２，２３から光入射部１２へ入射した光を所定角度で
屈折させて光入射部１２の外部に所定角度で出射する透
光性材料からなる光屈折板２５とを具備するものであ
り、これを請求項１の実施の形態とすることができる。
かかる機能を発揮する光屈折板２５としては、ＰＣ（ポ
リカーボネート）等の樹脂を使用すると共に、その裏面
に所定歯間角度の断面三角形状の突部２６を設けて、そ
の突部２６における光の屈折率等を利用し、指向性を考
慮して前記光入射部１２内の光を所定角度変向し、外部
に出射する。

【００３７】したがって、かかる構成を例えばスピード
メータ等の指標手段１０の指針１３に具体化することに
より、ＬＥＤ２１，２２，２３から光入射部１２の内部
空間に入射された光が、光屈折板２５を介して、指標手
段１０の表面側へ所定角度で出射され、外部から視認さ
れる。このとき、光入射部１２内の大部分の光が一定角
度で外部に出射するため、特定の指向性を有して使用者
である運転者等に視認されることとなる。その結果、光
入射部１２に対応する指針１３の輝度が大幅に向上し、
特に、その出射角度を考慮して、メータパネル１におけ
る組付け時の傾斜角度、配置位置等を適宜設定すること
により、使用者へ到達する光量を飛躍的に増大すること
ができ、視認性を大幅に向上することができる。実験値
によれば、３桁以上のオーダーで各指針１３の輝度が向
上した。更に、光入射部１２を箱状としたため、その内
部に十分な空間が形成され、ＬＥＤ２１，２２，２３を
後付けで内部に配設することができると共に、ＬＥＤ２
１，２２，２３の形状及び寸法の自由度が大きくなり、
上記実施の形態のように、砲弾型ＬＥＤ等、経済性、発
光特性等に優れた任意のＬＥＤを使用することができ
る。

【００３８】なお、請求項１にかかる実施の形態は、第
一の実施の形態のように、光入射部１２を複数連続して
一体成形することによりハウジング１１を構成する場合
の他、光入射部１２を個別に成形する場合、または、光
屈折板１５を各光入射部１２の開口１２ａを個別に覆う
よう構成する場合を包含するものである。

【００３９】また、上記第一の実施の形態の車両用メー
タは、厚さ方向一端を開口１２ａとする長尺の略四角箱
状をなすと共に内面を光反射面１２ｂとした光入射部１
２を、その幅方向に複数連続するよう一体成形してなる
ハウジング１１と、前記各光入射部１２の長さ方向一端
に配設され、光入射部１２に光を入射するＬＥＤ２１，
２２，２３と、前記全ての光入射部１２の開口１２ａの
全体を覆う平板状をなすと共に、裏面を各光入射部１２
の長さ方向に連続する鋸歯状とし、ＬＥＤ２１、２２、
２３から光入射部１２へ入射した光を所定角度で屈折さ
せて光入射部１２の外部に所定角度で出射する透光性材
料からなる光屈折板２５とを具備するものであり、これ
を請求項２の実施の形態とすることができる。

【００４０】したがって、上記請求項２の実施の形態で
は、かかる構成を例えばスピードメータ等の指標手段１
０に具体化することにより、請求項１の実施の形態の作
用及び効果に加え、ＬＥＤユニット２０から放射された
光は、対応する光入射部１２の内部空間に入射され、光
入射部１２内の屈折板２５の長さ方向と平行な光及び上
方に約２０度の角度で傾斜する光が、光屈折板２５へ至
り、突部２６により指標手段１０の表面側へ所定角度で
出射され、前記対応する指針を発光させる。このとき、
変量である速度変化量を指標手段１０の発光面積（角
度）の変化で表現したり、単一の指針１３の発光位置の
みの変化とすることができる。また、変化点のみを対応
する指針１３の色彩を変更して表現することもできる。
そして、運転者は、かかる指標手段１０の所定角度位置
で発光する指針１３を視認することにより、走行速度を
認識することができる。よって、従来の機械的構成部品
である指針及び指針の駆動機構が不要となる。その結
果、従来の機械的構成部品を削減し、耐久性、信頼性、
表示精度等の製品品質を向上することができる。また、
指針及び駆動機構の分、奥行寸法を小さくすることがで
き、薄型化が可能で、意匠の自由度を拡大できると共
に、運転者の目の位置との間隔を大きくすることができ
る。

【００４１】特に、請求項２の実施の形態では、多数の
光入射部１２を一体成形してハウジング１１としたた
め、各光入射部１２を別個成形して後の工程で接合する
場合と比較して、その製造が容易になり、コストを削減
できる。

【００４２】また、ハウジング１１をアルミニウム等の
熱伝導率の高い金属材料により形成すれば、その放熱効
果により光入射部１２内の温度を低下して冷却効果を増
大でき、熱により輝度を低下する特性のあるＬＥＤ２
１，２２，２３の輝度を高い値に維持することができ
る。更に、光拡散フィルム２９を設けて光屈折板２５か
らの指向性のある光を拡散すれば、指針１３における光
透過度合いは若干低下するものの、運転者に見易く、目
に優しい光として指針を表示することができる。

【００４３】また、本実施の形態では、前記各光入射部
１２を、長さ方向一端を他端より幅広とした平面略台形
状とし、長さ方向一端を外周側とし他端を内周側として
多数の光入射部１２を隣接配置して、前記ハウジング１
１を平面略扇形としたものであり、これを請求項３の実
施の形態とすることができる。

【００４４】したがって、指標手段１０を扇形として、
従来のアナログメータと同様の雰囲気で使用することが
でき、意匠性を向上する一方で、使用者に格別な違和感
を与えることもない。

【００４５】また、本実施の形態では、前記光屈折板２
５を屈折率約１．５の透明樹脂材料より構成し、その歯
間角度αを約６０度乃至８０度の範囲で設定したもので
あり、これを請求項５の実施の形態とすることができ
る。

【００４６】したがって、屈折板２５の長さ方向と平行
な光及び約２０度の角度範囲で上方に傾斜する光からな
る光入射部１２内の大部分の光が、光屈折板２５により
所定角度で外部に出射され、特定の指向性を有する光と
して運転者等に視認される。その結果、指針１３の輝度
をより一層向上でき、視認性をより向上することができ
る。

【００４７】また、本実施の形態では、走行速度に応じ
て所定位置の光入射部に対応するＬＥＤ２１，２２，２
３を発光させる制御手段を具備するものであり、これを
請求項７の実施の形態とすることができる。したがっ
て、スピードメータとして使用する場合、車両の走行時
に、発光制御する制御手段により、走行速度に応じて所
定角度位置の指針１３に対応するＬＥＤユニット２０が
発光される。ＬＥＤユニット２０から放射された光は、
対応する指針１３の光入射部１２に入射され、光屈折板
２５を介して、外部へ所定角度で出射し、前記対応する
指針１３を発光させる。そして、運転者は、かかる指標
手段１０の所定角度位置で発光する指針１３を視認する
ことにより、走行速度を認識することができる。よっ
て、従来の機械的構成部品である指針及び指針の駆動機
構が不要となる。その結果、従来の機械的構成部品を削
減し、耐久性、信頼性、表示精度等の製品品質を向上す
ることができる。また、指針及び駆動機構の分、奥行寸
法を小さくすることができ、薄型化が可能で、意匠の自
由度を拡大できると共に、運転者の目の位置との間隔を
大きくすることができる。

【００４８】また、本実施の形態では、光入射部に光を
入射するＬＥＤ２１，２２，２３を、赤、緑、青の３原
色としたものである。この種の実施の形態では、任意の
色彩が表現でき、変量を色彩で仔細に表現することがで
きる。また、他の複数の情報を変量の情報に重畳させる
ことができる。

【００４９】そして、本実施の形態では、前記光入射部
１２に光を入射するＬＥＤ２１，２２，２３を、赤、
緑、青の３原色としたものであるが、本発明を実施する
場合には、２色以上とすることができ、これを請求項８
の実施の形態とすることができる。この種の実施の形態
では、変量を任意の２色によって表現できる。また、他
の情報を変量の情報に重畳させることができる。

【００５０】また、上記実施の形態は、指標手段１０が
所定角度の扇状に展開した形態を具備するものである
が、本発明を実施する場合には、これを直線状に配置す
ることもできる。例えば、各光入射部の形態を平面から
みて略長方形とし、これらの光入射部を幅方向に多数配
置して一体成形すれば、指標手段を公知のデジタルメー
タと同様のバーグラフ表示とすることができる。

【００５１】即ち、第一の実施形態の各光入射部１２
を、形状のみ変更して平面略長方形状とし、これら多数
の光入射部を幅方向に隣接配置して、前記ハウジングを
平面略棒状とし、これを請求項４に対応する実施の形態
とすることができる。

【００５２】この種の実施の形態においても、前記実施
の形態と同様の効果を奏すると共に、変量を略直線状に
表現でき、棒グラフ的に変化を表現したり、位置のみの
変化とすることができる。

【００５３】また、上記実施の形態と同様に、走行速度
に応じて所定位置の前記光入射部１２に対応するＬＥＤ
２１，２２，２３を発光させる制御手段を具備する実施
の形態とすることもできる。更に、各光入射部１２に光
を入射するＬＥＤ２１，２２，２３を、２色以上とした
実施の形態とすることもできる。この種の実施の形態で
は、変量を任意の２色によって表現できる。また、他の
情報を変量の情報に重畳させることができる。

【００５４】更に、上記実施の形態と同様に、前記光入
射部１２に光を入射するＬＥＤ２１，２２，２３は、
赤、緑、青の３原色とした実施の形態とすることもでき
る。この種の実施の形態では、任意の色彩が表現でき、
変量を色彩で仔細に表現することができる。また、他の
複数の情報を変量の情報に重畳させることができる。

【００５５】次に、本発明による別の実施の形態を以下
に説明する。なお、以下の各実施の形態においては上記
第一の実施の形態との相違点のみを説明し、上記第一の
実施の形態と同一の構成については図面に同一符号を付
してその説明を省略する。

【００５６】図１０は本発明の第二の実施の形態の車両
用メータを半径方向に切断して示す端面図である。

【００５７】図１０において、本実施の形態は、前記ハ
ウジング１１を一体的に構成する各光入射部５１の形
状、ＬＥＤ６０の配置位置、及びＬＥＤ６０からの光を
全て平行光として光入射部５１に入射する構成において
第一の実施の形態と異なる。即ち、各光入射部５１は、
第一の実施の形態の光入射部１２と同様、長細い略四角
箱状をなし、上端に開口５１ａを有し、その内面の全面
を光反射面５１ｂとしている。また、その平面形状は、
第一の実施の形態と同様の長細い略台形状であるが、断
面形状は、内周端（図１０中右端）に向かって薄肉とな
る断面略台形状とされ、その下面を内周端に向かって上
方に傾斜する傾斜面としている。また、各光入射部５１
の外周端には開口５１ｃが設けられ、その開口５１ｃに
は放物面鏡５５が装着されている。放物面鏡５５は、二
次元的な放物面を曲面方向に二分割した形状の反射面５
５ａと、反射面５５ａを支持する透明樹脂材料等の透明
体からなる基体５５ｂとを有し、前記基体５５ｂを光入
射部５１の開口５１ｃに固定し、その反射面５５ａを開
口５１ｃに対向配置している。放物面鏡５５の焦点位置
である基体５５ｂのコーナ部には、赤色、緑色及び青色
のＬＥＤチップからなるＬＥＤユニット６０が埋設また
は接合して対向配置され、放物面鏡５５の反射面５５ａ
に対し所望の色の光を入射するようになっている。

【００５８】前記各光入射部に装着する各放物面鏡間に
は、スリット等の遮光手段（図示略）が設けられ、ＬＥ
Ｄユニット６０発光位置の放物面鏡５５部分の光が、隣
接する放物面鏡５５に漏れて、意図しない指針１３が発
光する不具合を防止している。なお、放物面鏡５５の放
物面５５ａを三次元放物面とし、ＬＥＤユニット６０の
発散光を図１０中上下方向のみならず、前後方向（紙面
と直交する方向）にも平行光に変向して、対応する光入
射部５１の開口５１ａの断面の範囲内で光入射部５１に
入射するようにすれば、かかる遮光手段を省略すること
もできる。

【００５９】これにより、実質的に点光源とみなすこと
ができるＬＥＤユニット６０からの所定色の拡散光が、
放物面鏡５５の基体５５ｂに入射した後、反射面５５ａ
により反射されて全て平行光に変向され、光入射部５１
内に平行光のみを入射するようになっている。なお、本
実施の形態では、放物面鏡５５の反射方向を光入射部５
１の長さ方向（図１０中左右方向）に対し若干上方に傾
斜するよう変向し、平行光が光屈折板２５の裏面に対し
２０度以内の入射角度で傾斜して入射するようにしてい
る。なお、前記光入射部５１の下面の傾斜角度は、かか
る平行光の光屈折板２５への入射角度より小さくするこ
とが好ましく、こうすれば、放物面鏡５５から光入射部
５１へ入射する光が、光入射部５１の下面で直接反射し
て、光屈折板２５の裏面に対し２０度を超える角度で入
射することはない。上記以外の構成は第一の実施の形態
と同様である。また、前記ＬＥＤユニット６０のＬＥＤ
としては、ＬＥＤチップの他にＬＥＤランプを使用して
もよい。更に、ＬＥＤのハウジングを前記放物面鏡５５
と同様の機能を発揮するレンズ仕様として、前記放物面
鏡５５とＬＥＤユニット６０を一体化してもよい。

【００６０】このように、本実施の形態は、前記ＬＥＤ
ユニット６０のＬＥＤに対向して放物面鏡５５を配置
し、ＬＥＤユニット６０のＬＥＤの光を平行光として前
記光入射部５１の長さ方向に入射するものであり、これ
を請求項６の実施の形態とすることができる。したがっ
て、第一の実施の形態の作用及び効果に加え、点光源と
して点発光するＬＥＤユニット６０からの拡散光が、放
物面鏡５５の反射面にて全て平行光に変向されるため、
光入射部５１に入射する光がほぼ全て光屈折板２５に到
達することになり、光屈折板２５からの出射光量が増大
する。その結果、指針１３の輝度をより向上することが
でき、指標手段１０の視認性を一層良好とすることがで
きる。なお、ＬＥＤユニット６０から放物面鏡５５を介
して光入射部５１に入射する光のごく一部は、光入射部
５１の内周端の内面（図１０中右内側面）で直接反射す
るが、かかる内周端の内面は光屈折板２５と直交面をな
すため、かかる反射光は放物面鏡５５からの光と反対方
向から同一の傾斜角度（光屈折板２５に対し２０度以内
の角度）で光屈折板２５に入射し、前記所定の角度で外
部に出射されて、特定の指向性を有する光となる。

【００６１】図１１は本発明の第三の実施の形態の車両
用メータを半径方向に切断して示す断面図である。

【００６２】図１１において、本実施の形態の車両用メ
ータは、第一の実施の形態の車両用メータにおいて、ハ
ウジング１１の各光入射部１２に内装するＬＥＤ７０を
単一でフルカラー発光表示の可能なものとした点におい
て第一の実施の形態と異なる。即ち、第一の実施の形態
では、各光入射部１２に赤色、緑色及び青色のＬＥＤ２
１，２２，２３からなるＬＥＤユニット２０を内装した
が、本実施の形態では、各光入射部１２に１個のＬＥＤ
７０を内装している。各ＬＥＤ７０は図示しないプリン
ト基板に電気的に接続されている。このＬＥＤ７０自体
は、図示はしないが、例えば、１本のメインリードと３
本のサブリードからなるリードフレームによりＬＥＤチ
ップを支持し、それらをモールド樹脂で封入した公知の
ものであり、メインリードに赤色、緑色及び青色のＬＥ
Ｄチップを載置してそれぞれの一方の電極を電気的に接
続し、各サブリードに各ＬＥＤチップの他方の電極を結
線して電気的に接続している。また、ＬＥＤ７０は、前
記ドライバ３１（図８参照）の制御により、所定色のＬ
ＥＤチップを選択して発光制御することにより、フルカ
ラー点灯表示が可能となっている。なお、本実施の形態
の光入射部１２は、内装するＬＥＤ７０を１個とする関
係上、３個のＬＥＤ２１，２２，２３を内装する第一の
実施の形態の光入射部１２よりその分だけ薄型とする。

【００６３】本実施の形態の車両用メータも、第一の実
施の形態と同様、図１１に示すように、各ＬＥＤ７０か
ら各光入射部１２の内部空間に入射した所望色の光の大
部分を、光屈折板２５の裏面の各突部２６により所定角
度で屈折させて光入射部１２の外部に所定角度で出射
し、運転者等に特定の色の光として視認させるようにな
っている。

【００６４】また、前記ＬＥＤ７０は、全ての指針１３
に対応して光入射部１２に内装配置される。これによ
り、光入射部１２内には、赤色、緑色及び青色の各色の
ＬＥＤチップを有するＬＥＤ７０が、指針１３の数と同
一数配置されることとなり、全体として、赤色のＬＥＤ
群、緑色のＬＥＤ群及び青色のＬＥＤ群をそれぞれ構成
している。そして、第一の実施の形態と同様、各ＬＥＤ
７０を個別に点灯することにより、対応するいずれかの
指針１３を選択的に発光させて、速度表示を行なうよう
になっている。

【００６５】本実施の形態の車両用メータの電気的構成
及び動作は、第一の実施の形態と同様であり、図８の制
御手段により図９の示すメインプログラムにしたがって
指針１３による速度表示のための制御が行われる。一
方、本実施の形態では、制御手段により各光入射部１２
内の３個のＬＥＤ２１，２２，２３をそれぞれ発光制御
して所望の色を発光する代わりに、単一のＬＥＤ７０の
各ＬＥＤチップをそれぞれ発光制御して種々の所望の色
を発光する。

【００６６】このように、上記第三の実施の形態の車両
用メータは、第一の実施の形態の車両用メータのＬＥＤ
ユニット２０を単一のＬＥＤ７０に置換したものであ
り、請求項１乃至請求８の実施の形態として具体化する
ことができる。したがって、本実施の形態は、上記第一
の実施の形態の作用及び効果に加えて、装置全体に使用
するＬＥＤ７０の数を削減することができ、かつ、ハウ
ジング１１の光入射部１２を薄型化して、装置自体を更
に薄型化することができる。なお、本実施の形態のＬＥ
Ｄ７０は、３色のＬＥＤチップを備えるフルカラータイ
プの他に、２色以上のＬＥＤチップを備えるタイプのも
のとしてもよい。

【００６７】なお、本発明を実施する場合には、上記実
施の形態に特定されるものではなく、単一のＬＥＤ７０
の代わりに、制御手段により各光入射部１２内にＲ，
Ｇ，Ｂの３個のＬＥＤ２１，２２，２３を配設してもよ
いし、Ｒ，Ｇ，Ｂの１個以上のＬＥＤを配設してもよ
い。

【００６８】図１２は本発明の第四の実施の形態の車両
用メータのハウジングの要部を示す斜視図である。

【００６９】図１２において、本実施の形態の車両用メ
ータは、第一の実施の形態の車両用メータにおいて、ハ
ウジング７１の各光入射部７２を断面略半円形または半
橢円形の略長尺箱状とし、更に、各光入射部７２に第三
の実施の形態のＬＥＤ７０を内装した点において第一の
実施の形態と異なる。即ち、本実施の形態の指標手段１
０は、厚さ方向一端（図１２中上端）を開口７２ａとす
る長尺箱状をなす多数の光入射部７２からなる平面略扇
形のハウジング７１と、ハウジング７１の各光入射部７
２内に配置されるＬＥＤ７０と、ハウジング７１の光入
射部７２の上端の開口７２ａを覆う光屈折板２５よりな
る。前記ハウジング７１は、第一の実施形態のハウジン
グ１１と同様、多数の光入射部７２をその幅方向に連続
するよう密接配置し、所定角度の円弧状をなす平面略扇
形に一体成形されている。また、本実施形態の各光入射
部７２は、その平面形状を長さ方向一端を他端より幅広
とした略長細台形状とすると共に、その断面形状を略半
球状または略半橢円状とし、全体として長さ方向両端を
閉塞した略半円筒状となっている。更に、前記各光入射
部７２は、第二の実施の形態の光入射部５２と同様、外
周端から内周端に向かって厚みを減少するテーパ状とさ
れている。そして、前記ハウジング７１は、光入射部７
２の長さ方向一端を外周側とし他端を内周側として、多
数の光入射部７２を周方向に隣接配置することにより上
記略扇形に構成されている。

【００７０】ハウジング７１は、第一の実施の形態のハ
ウジング１１と同様、金属または樹脂材料により一体成
形され、各光入射部７２の内面全体に金属メッキの光反
射面７２ｂを形成している。なお、ハウジング７１をア
ルミニウム等、高い光反射率の材料にて形成する場合、
光入射部７２内面に金属メッキを施さなくてもよい。ま
た、本実施の形態の光入射部７２は、第一の実施の形態
と同様、周方向に一定間隔乃至等角度で分割し、指標手
段１０の表面側で多数の平面細長台形状の指針１３を構
成している。

【００７１】本実施の形態の車両用メータも、第一の実
施の形態と同様、各ＬＥＤ７０から各光入射部７２の内
部空間に入射した所望色の光の大部分を、光屈折板２５
の裏面の各突部２６により所定角度で屈折させて光入射
部７２の外部に所定角度で出射し、運転者等に特定の色
の光として視認させるようになっている。

【００７２】即ち、各光入射部７２の外周側端部の内部
にはＬＥＤ７０が配置固定され、各光入射部７２の内部
空間に光を入射可能となっている。各ＬＥＤ７０は図示
しないプリント基盤に電気的に接続されている。また、
ＬＥＤ７０は、前記ドライバ３１（図８参照）の制御に
より、所定色のＬＥＤチップを選択して発光制御するこ
とにより、フルカラー点灯表示が可能となっている。な
お、本実施の形態の光入射部７２は、第一の実施の形態
のように、３個のＬＥＤ２１，２２，２３を内装しても
よいが、この場合、その分だけ厚みを大きくする。前記
ＬＥＤ７０は、全ての指針１３に対応して光入射部７２
に内装配置される。これにより、光入射部７２内には、
ＬＥＤ７０が、指針１３の数と同一数配置されることと
なり、その赤色、緑色及び青色の各色のＬＥＤチップ
が、全体として、赤色のＬＥＤ群、緑色のＬＥＤ群及び
青色のＬＥＤ群をそれぞれ構成している。そして、上記
のように、各ＬＥＤ７０を個別に点灯することにより、
対応するいずれかの指針１３を選択的に発光させて、速
度表示を行なうようになっている。

【００７３】なお、図１２ではハウジング７１の光入射
部７２の断面形状を示すため、その内周側端を開放して
示すが、実際は、前記ハウジング７１は、ＬＥＤ７０の
光が光屈折板２５以外の部位から漏れないよう、光入射
部７２の長さ方向両端を閉塞するものであり、最初から
かかる形状に一体成形してもよい。また、ＬＥＤ７０を
装着する外周壁７１ａ（図１２参照）のみを別体で形成
すると共に、ハウジング７１はかかる外周壁７１ａを設
けずに外周端を開口した形状に一体成形し、前記外周壁
７１ａの各光入射部７２対向位置にＬＥＤ７０を実装し
た後、この外周壁７１ａをハウジング７１の外周端に接
合してその開口を閉塞してもよい。

【００７４】更に、本実施の形態では、前記光屈折板２
５の表面に、第一の実施の形態のように光拡散フィルム
２９を重合して接合してもよく、また、メータパネル１
において、光拡散フィルム２９の上に、別途、公知の意
匠面フィルム（図示略）を重合配設し、前記マスク部２
９ｂ，２９ｃ等によるメータパネル１の意匠性低下等を
防止してもよい。或るいは、光拡散フィルム２９を省略
し、意匠面フィルムを直接光屈折板２５に重合して、意
匠面フィルムによりハウジング１１の外周端部及び内周
端部のマスクを行う構成としてもよい。

【００７５】本実施の形態の車両用メータの電気的構成
及び動作は、第一の実施の形態と同様であり、図８の制
御手段により図９の示すメインプログラムにしたがって
指針１３による速度表示のための制御が行われる。一
方、本実施の形態では、制御手段により各光入射部１２
内の３個のＬＥＤ２１，２２，２３をそれぞれ発光制御
して所望の色を発光する代わりに、単一のＬＥＤ７０の
各ＬＥＤチップをそれぞれ発光制御して種々の所望の色
を発光する。

【００７６】このように、上記第四の実施の形態の車両
用メータは、第一の実施の形態の車両用メータのハウジ
ング１１をハウジング７１で置換し、ＬＥＤユニット２
０を単一のＬＥＤ７０に置換したものであり、請求項１
乃至請求８の実施の形態として具体化することができ
る。したがって、本実施の形態は、上記第一の実施の形
態の作用及び効果に加えて、ハウジング７１の光入射部
７２を略半円筒状としたため、射出成形により成形する
場合の型抜きが容易となり、成形作業をより簡単に行う
ことができると共に、製造コストを削減し、かつ、生産
性を向上することができる。また、装置全体に使用する
ＬＥＤ７０の数を削減することができ、かつ、ハウジン
グ１１の光入射部１２を薄型化して、装置自体を更に薄
型化することができる。なお、本実施の形態のＬＥＤ７
０は、３色のＬＥＤチップを備えるフルカラータイプの
他に、２色以上のＬＥＤチップを備えるタイプのものと
してもよい。また、本実施の形態のＬＥＤ７０を、第二
の実施の形態のように、放物面鏡５５及びＬＥＤユニッ
ト６０の組み合わせにより置換して具体化し、光入射部
７２に平行光のみを入射するようにしてもよい。

【００７７】即ち、本発明を実施する場合には、上記実
施の形態に特定されるものではなく、単一のＬＥＤ７０
としてもよいし、Ｒ，Ｇ，Ｂの３個のＬＥＤ２１，２
２，２３を配設してもよいし、Ｒ，Ｇ，Ｂの１個以上の
ＬＥＤを配設してもよい。

【００７８】ところで、本発明は、スピードメータ以外
にも、タコメータ５等、他の計器類に具体化してもよ
い。更に、本発明の電気的構成及びその制御プログラム
も上記実施の形態に限定されるものではない。加えて、
上記各実施の形態の指針１３の分解能は、５km/h毎とし
たが、ＬＥＤ２１，２２，２３，６０，７０の寸法、発
光特性等に応じて、指針１３の分解能を１km/h乃至４km
/h毎、または、６km/h以上毎としてもよい。そして、第
一または第三の実施の形態の光入射部１２は、第二の実
施の形態の光入射部５１と同様、その内周端（図５中右
端）に向かって薄肉となる断面略台形状としてもよい。
更に、第四の実施の形態の光入射部７２は、第一の実施
の形態の光入射部１２と同様、長さ方向に同一厚みで延
びる長尺箱状としてもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の車両用メータ
は、厚さ方向一端を開口とする長尺箱状をなすと共に内
面を光反射面とした光入射部の長さ方向一端からＬＥＤ
により光を入射し、前記光入射部の開口の全体を覆う平
板状をなすと共に、裏面を光入射部の長さ方向に連続す
る鋸歯状とした光屈折板により、ＬＥＤから光入射部へ
入射した光を所定角度で屈折させて光入射部の外部に所
定角度で出射することができる。

【００８０】したがって、ＬＥＤから光入射部の内部空
間に入射された光が、光屈折板を介して、指標手段の表
面側へ所定角度で出射され、外部から視認される。この
とき、光入射部内の大部分の光が一定角度で外部に出射
するため、特定の指向性を有して使用者に視認されるこ
ととなる。その結果、光入射部の輝度が大幅に向上し、
特に、その出射角度を考慮して、メータパネルにおける
組付け時の傾斜角度、配置位置等を適宜設定することに
より、使用者へ到達する光量を飛躍的に増大することが
でき、視認性を大幅に向上することができる。

【００８１】請求項２の車両用メータは、厚さ方向一端
を開口とする長尺箱状をなすと共に内面を光反射面とし
た光入射部を、その幅方向に複数連続するよう一体成形
してハウジングを構成し、前記各光入射部の長さ方向一
端に配設したＬＥＤから光入射部に光を入射し、前記全
ての光入射部の開口の全体を覆う平板状をなすと共に、
裏面を各光入射部の長さ方向に連続する鋸歯状とした透
光性材料からなる光屈折板により、ＬＥＤから光入射部
へ入射した光を所定角度で屈折させて光入射部の外部に
所定角度で出射することができる。

【００８２】したがって、ＬＥＤから光入射部の内部空
間に入射された光が、光屈折板を介して、指標手段の表
面側へ所定角度で出射され、外部から視認される。この
とき、光入射部内の大部分の光が一定角度で外部に出射
するため、特定の指向性を有して使用者に視認されるこ
ととなる。その結果、光入射部の輝度が大幅に向上し、
特に、その出射角度を考慮して、メータパネルにおける
組付け時の傾斜角度、配置位置等を適宜設定することに
より、使用者へ到達する光量を飛躍的に増大することが
でき、視認性を大幅に向上することができる。

【００８３】また、ＬＥＤから放射された光は、対応す
る光入射部の内部空間に入射され、光屈折板を介して表
面側へ所定角度で出射して発光する。このとき、変量に
応じて所定位置の光入射部を発光することにより、使用
者は、かかる所定位置での発光を変量の変化として視認
することができ、変量を認識することができる。よっ
て、スピードメータ等の従来のアナログメータに具体化
した場合、従来の機械的構成部品である指針及び指針の
駆動機構が不要となる。その結果、従来の機械的構成部
品を削減し、耐久性、信頼性、表示精度等の製品品質を
向上することができる。また、指針及び駆動機構の分、
奥行寸法を小さくすることができ、薄型化が可能で、意
匠の自由度を拡大できると共に、運転者の目の位置との
間隔を大きくすることができる。

【００８４】更に、複数の光入射部を一体成形してハウ
ジングとしたため、各光入射部を別個成形して後の工程
で接合する場合と比較して、その製造が容易になり、コ
ストを削減できる。

【００８５】請求項３の車両用メータは、請求項２の各
光入射部を、長さ方向一端を他端より幅広とした平面略
台形状とし、長さ方向一端を外周側とし他端を内周側と
して多数の光入射部を隣接配置して、ハウジングを平面
略扇形としたものである。したがって、請求項２の効果
に加えて、ハウジングを扇形として、従来のアナログメ
ータと同様の雰囲気で使用することができ、意匠性を向
上する一方で、使用者に格別な違和感を与えることもな
い。

【００８６】請求項４の車両用メータは、請求項２の各
光入射部を平面略長方形状とし、多数の光入射部を幅方
向に隣接配置して、前記ハウジングを平面略棒状とした
ものである。したがって、請求項２の効果に加えて、変
量を略直線状に表現でき、棒グラフ的に変化を表現した
り、位置のみの変化とすることができる。

【００８７】請求項５の車両用メータは、請求項１乃至
請求項４のいずれか１つに記載の光屈折板を屈折率約
１．４乃至１．６の透明樹脂材料より構成し、その歯間
角度を約６０度乃至８０度の範囲で設定してものであ
る。したがって、請求項１乃至請求項４のいずれか１つ
に記載の効果に加えて、ＬＥＤからの平行光及び平行光
と約２０度の角度をなす傾斜光からなる光入射部内の大
部分の光が、光屈折板により所定角度で外部に出射さ
れ、特定の指向性を有する光として運転者等に視認され
る。その結果、指針の輝度をより一層向上でき、視認性
をより向上することができる。

【００８８】請求項６の車両用メータは、請求項１乃至
請求項５のいずれか１つに記載の構成に加えて、ＬＥＤ
に対向して放物面鏡を配置し、ＬＥＤの光を平行光とし
て光入射部の長さ方向に入射する。したがって、請求項
１乃至請求項５のいずれか１つに記載の効果に加えて、
点光源として点発光するＬＥＤからの拡散光が、放物面
鏡の反射面にて全て平行光に変向されるため、光入射部
に入射する光がほぼ全て光屈折板に到達することにな
り、光屈折板からの出射光量が増大する。その結果、指
針の輝度をより向上することができ、指標手段の視認性
を一層良好とすることができる。

【００８９】請求項７の車両用メータは、請求項２乃至
請求項６のいずれか１つに記載の構成に加え、制御手段
により走行速度に応じて所定位置の光入射部に対応する
ＬＥＤを発光させることができる。したがって、請求項
２乃至請求項６のいずれか１つに記載の効果に加えて、
スピードメータとして使用する場合、車両の走行時に、
発光制御する制御手段により、走行速度に応じて所定位
置の光入射部に対応するＬＥＤが発光される。ＬＥＤか
ら放射された光は、対応する光入射部に入射され、光屈
折板を介して、外部へ所定角度で出射し、前記対応する
位置で発光する。そして、運転者は、かかる指標手段の
所定角度位置での発光を視認することにより、走行速度
を認識することができる。よって、従来の機械的構成部
品である指針及び指針の駆動機構が不要となる。その結
果、従来の機械的構成部品を削減し、耐久性、信頼性、
表示精度等の製品品質を向上することができる。また、
指針及び駆動機構の分、奥行寸法を小さくすることがで
き、薄型化が可能で、意匠の自由度を拡大できると共
に、運転者の目の位置との間隔を大きくすることができ
る。

【００９０】請求項８の車両用メータは、請求項１乃至
請求項７のいずれか１つに記載の構成に加え、光入射部
に光を入射するＬＥＤを、２色以上としたものである。
したがって、請求項１乃至請求項７のいずれか１つに記
載の効果に加えて、変量を任意の２色によって表現でき
る。また、他の情報を変量の情報に重畳させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータを適用する自動車用メータ全体を示す正面図であ
る。

【図２】図２は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータとしてのスピードメータを示す平面図である。

【図３】図３は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータの要部を示す平面図である。

【図４】図４は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータの要部を示す分解斜視図である。

【図５】図５は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータを半径方向に切断して示す図２のＡ−Ａ線端面図で
ある。

【図６】図６は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータの導光板を示す部分断面図である。

【図７】図７は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータとしてのスピードメータの使用状態を示す部分平面
図である。

【図８】図８は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータ全体の回路構成を示すブロック図である。

【図９】図９は本発明の第一の実施の形態の車両用メ
ータの全体動作を示すフローチャートである。

【図１０】図１０は本発明の第二の実施の形態の車両
用メータを半径方向に切断して示す端面図である。

【図１１】図１１は本発明の第三の実施の形態の車両
用メータを半径方向に切断して示す断面図である。

【図１２】図１２は本発明の第四の実施の形態の車両
用メータのハウジングの要部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１１，７１ハウジング１２，５１，７２光入射部１２ｂ，５１ｂ，７２ｂ光反射面２１赤色のＬＥＤ２２緑色のＬＥＤ２３青色のＬＥＤ２５光屈折板３１ドライバ（制御手段）３２スピードセンサ（制御手
段）３３波形整形回路（制御手
段）３５制御部（制御手段）５５放物面鏡７０ＬＥＤ α 歯間角度

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚さ方向一端を開口とする長尺箱状をな
すと共に内面を光反射面とした光入射部と、前記光入射部の長さ方向一端から光を入射する発光ダイ
オードと、前記光入射部の開口の全体を覆う平板状をなすと共に、
裏面を光入射部の長さ方向に連続する鋸歯状とし、発光
ダイオードから光入射部へ入射した光を所定角度で屈折
させて光入射部の外部に所定角度で出射する透光性材料
からなる光屈折板とを具備することを特徴とする車両用
メータ。
【請求項２】厚さ方向一端を開口とする長尺箱状をな
すと共に内面を光反射面とした光入射部を、その幅方向
に複数連続するよう一体成形してなるハウジングと、前記各光入射部の長さ方向一端に配設され、光入射部に
光を入射する発光ダイオードと、前記全ての光入射部の開口の全体を覆う平板状をなすと
共に、裏面を各光入射部の長さ方向に連続する鋸歯状と
し、発光ダイオードから光入射部へ入射した光を所定角
度で屈折させて光入射部の外部に所定角度で出射する透
光性材料からなる光屈折板とを具備することを特徴とす
る車両用メータ。
【請求項３】前記各光入射部を、長さ方向一端を他端
より幅広とした平面略台形状とし、長さ方向一端を外周
側とし他端を内周側として多数の光入射部を隣接配置し
て、前記ハウジングを平面略扇形としたことを特徴とす
る請求項２に記載の車両用メータ。
【請求項４】前記各光入射部を平面略長方形状とし、
多数の光入射部を幅方向に隣接配置して、前記ハウジン
グを平面略棒状としたことを特徴とする請求項２に記載
の車両用メータ。
【請求項５】前記光屈折板を屈折率約１．４乃至１．
６の透明樹脂材料より構成し、その歯間角度を約６０度
乃至８０度の範囲で設定したことを特徴とする請求項１
乃至請求項４のいずれか１つに記載の車両用メータ。
【請求項６】前記発光ダイオードに対向して放物面鏡
を配置し、発光ダイオードの光を平行光として前記光入
射部の長さ方向に入射することを特徴とする請求項１乃
至請求項５のいずれか１つに記載の車両用メータ。
【請求項７】更に、走行速度に応じて所定位置の前記
光入射部に対応する発光ダイオードを発光させる制御手
段を具備することを特徴とする請求項２乃至請求項６の
いずれか１項に記載の車両用メータ。
【請求項８】前記光入射部に光を入射する発光ダイオ
ードは、２色以上としたことを特徴とする請求項１乃至
請求項７のいずれか１つに記載の車両用メータ。