JPH10197671A - 導光ユニット及び車両用表示装置 - Google Patents
導光ユニット及び車両用表示装置Info
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- JPH10197671A JPH10197671A JP446997A JP446997A JPH10197671A JP H10197671 A JPH10197671 A JP H10197671A JP 446997 A JP446997 A JP 446997A JP 446997 A JP446997 A JP 446997A JP H10197671 A JPH10197671 A JP H10197671A
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Abstract
間においても照明を行えるリング照明を行なう。 【解決手段】 導光路の一部を構成する光射出用反射面
の光反射処理により、光射出用反射面は、外部の光源か
ら入射面を介して入射された照明用光を反射し、円弧状
の照明用光を射出して、指示計器の表示部の周囲をリン
グ照明するので、光伝播距離を短く設定することがで
き、高輝度で円弧状のリング照明が行え、昼間において
もリング照明をユーザが認識することができる。また、
高輝度のリング照明を行えるのでブラックフェイス型車
両用表示装置に好適である。
Description
車両用表示装置に係り、特にブラックフェイス型の車両
用コンビネーションメータに用いられる導光ユニット及
び車両用表示装置に関する。
ータの分解斜視図を示す。車両用コンビネーションメー
タ100は、大別すると、夜間において、照明を行うた
めの夜間照明用光源(バルブ電球)101が設けられた
ケーシング102と、車両の走行状態等を表示する計器
群103と、計器群103を構成するムーブメントアッ
シー110〜113のリング照明を行うべく夜間照明用
光源101から射出され後述の見返しユニット105に
より反射された照明用光により計器群103を各文字板
の周囲のリング照明を行うためのリング照明用導光板1
04と、計器群103等の表示部分以外の部分をユーザ
に対して遮蔽するための見返しユニット105と、計器
群103を保護するとともに、車両用コンビネーション
メータ100内へ埃等が侵入しないようにするための表
ガラスユニット106と、を備えて構成されている。
めのスピードメータユニットと、エンジンの回転数を表
示するためのタコメータユニットと、燃料の残量を表示
するヒューエルゲージユニットと、エンジンの冷却水の
温度を表示するテンパラチャゲージユニットと、を備え
て構成されており、スピードメータユニット、タコメー
タユニット、ヒューエルゲージユニット及びテンパラチ
ャゲージユニットは後述の指針、クロスコイル型ムーブ
メント及び文字板を一体となって、それぞれムーブメン
トアッシー110〜113を構成している。
13の構成は同様であるので、スピードメータユニット
を含むムーブメントアッシー110を例として説明す
る。図10にスピードメータユニットを含むムーブメン
トアッシー110近傍の組立状態における部分断面図を
示す。
トアッシー110は、車両の速度に応じた電流が流さ
れ、回転軸120Aに取り付けられた指針123を駆動
するためのクロスコイルを有するクロスコイル型ムーブ
メント120と、夜間照明用光源101から射出された
照明光LL’を文字板に導くための文字板用導光板12
1と、文字板用導光板121と一体に形成され、予め文
字が印刷あるいは切り抜かれた文字板122と、を備え
て構成されている。
ユニットを含むムーブメントアッシー110は、図示し
ない車速度センサの出力信号に基づいて車両の速度を表
示する。タコメータユニットを含むムーブメントアッシ
ー111は、図示しない回転数センサの出力信号に基づ
いてエンジンの回転数を表示する。ヒューエルゲージユ
ニットを含むムーブメントアッシー112は、図示しな
い燃料センサの出力信号に基づいてに燃料の残量を表示
する。テンパラチャゲージユニットを含むムーブメント
アッシー113は、図示しない温度センサの出力信号に
基づいてエンジンの冷却水の温度を表示する。
の電源が供給されると、図10に示すように、夜間照明
用光源101から射出された照明光LL’は、ムーブメ
ントアッシー110〜113を構成する文字板用導光板
121に入射し、文字板122の文字印刷部分あるいは
文字が切り抜かれた部分を透過して文字が光輝すること
となる。
た照明光LL’は、見返しユニット105により反射さ
れ、リング照明用導光板104に入射してリング状に射
出されて文字板122の周囲をリング状に照明する。よ
り具体的には、スピードメータユニットに対応するクロ
スコイル型ムーブメント120には、車両の速度に応じ
た電流がクロスコイルに流され、回転軸120Aに取り
付けられた指針123が駆動され、速度表示を行うこと
となる。
電源が供給されると、夜間照明用光源101から射出さ
れた照明光LL’は、文字板用導光板121に入射して
文字板122に導かれ、文字表示部分が光輝状態とな
る。さらに夜間照明用光源101から射出された照明光
LL’は、見返しユニット105により反射され、リン
グ照明用導光板104に入射し、リング状に射出されて
スピードメータユニットを含むムーブメントアッシー1
10の文字板122の周囲をリング状に照明することと
なる。
ビネーションメータにおいては、リング照明を行うに際
し、見返しの反射光を用いていたため、輝度が低く、ム
ラが生じてしまうという問題点があった。
用光源を用いていたため、昼間はリング照明を行うこと
ができないという問題点があった。さらに夜間照明用光
源を兼用しているので、文字板照明用の光と色を異なら
せることができず、カラーバリエーションの選択の余地
がないという問題点があった。
て、見返しユニットの裏面側のムーブメントアッシー内
部がユーザから見えてしまうという問題点があった。ま
た、これらの技術的な問題点に加えて、意匠的にもリン
グ照明の質感が低いという問題点があった。
く、均一に照明できるとともに、昼間においても照明を
行えるリング照明を行える導光ユニット及び車両用表示
装置を提供することにある。また、本発明の第2の目的
は、リング照明のカラーバリエーションの選択範囲を拡
げることが可能な導光ユニット及び車両用表示装置を提
供することにある。
ントアッシー内部がユーザから見えない導光ユニット及
び車両用表示装置を提供することにある。
め、請求項1記載の発明は、車両用表示装置に設けら
れ、指示計器の表示部の周囲をリング照明するための導
光ユニットであって、前記導光ユニットの導光路は、1
又は複数の入射面を備え、平面視円弧状の形状を有し、
前記導光路の一部を構成する光射出用反射面には、外部
の光源から入射面を介して入射された照明用光を反射す
るための光反射処理を施して構成する。
部を構成する光射出用反射面の光反射処理により、光射
出用反射面は、外部の光源から入射面を介して入射され
た照明用光を反射し、円弧状の照明用光を射出して、指
示計器の表示部の周囲をリング照明する。
明において、前記光反射処理は、白色塗装処理あるいは
ホットスタンピング処理であるように構成する。請求項
2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の作用に加
えて、光反射処理は、白色塗装処理あるいはホットスタ
ンピング処理であるので、高効率で照明用光を反射する
ことができる。
設けられ、指示計器の表示部の周囲をリング照明するた
めの導光ユニットであって、外部の光源から照明用光が
入射される入射面を有するとともに、平面視円弧状の導
光部材本体を備え、前記導光部材本体は、所定の基準光
射出方向から入射する仮想入射光を仮定し、当該仮想入
射光の入射角が臨界角以上の所定の角度をなすように形
成された出射用反射面と、前記仮想入射光の入射角が前
記臨界角より小さくなるように形成された導光用反射面
と、を備えて構成する。
体の出射用反射面は、所定の基準光射出方向から入射す
る仮想入射光を仮定し、当該仮想入射光の入射角が臨界
角以上の所定の角度をなすように形成され、導光用反射
面は、仮想入射光の入射角が臨界角より小さくなるよう
に形成されているので、仮想入射光と同一の光路を有す
る外部光は、導光用反射面をほぼ透過することとなり、
ユーザ側から車両用表示装置内部が視認される可能性を
低減することができるとともに、照明用光は、導光用反
射面により反射されつつ、出射用反射面により反射され
て、円弧状のリング照明用光として射出される。
項3のいずれかに記載の導光ユニットと、前記導光ユニ
ットと組み合わせられアッシーを構成する見返しユニッ
トと、前記アッシーを構成するとともに、前記導光ユニ
ットに対応して設けられた複数の前記光源と、指針を有
し、各種表示を行う前記指示計器と、前記表示部を構成
する文字板ユニットと、を備えて構成する。
ット及び複数の光源は、請求項1乃至請求項3のいずれ
かに記載の導光ユニットと組み合わせられアッシーを構
成する。そして、各光源から射出された照明用光は、導
光ユニットに入射され、円弧状のリング照明用光として
射出されて、指示計器の指針及び文字板ユニットを含む
表示部をリング照明する。
明において、前記光源は、フルカラーLEDであるよう
に構成する。請求項5記載の発明によれば、請求項4記
載の発明の作用に加えて、光源はフルカラーLEDであ
るので、任意の色のリング照明を行える。
な実施形態を説明する。第1実施形態 図1に第1実施形態の車両用コンビネーションメータの
分解斜視図を示す。
すると、文字板照明用光源2が設けられたケーシング3
と、車両の走行状態等を表示する計器群4と、文字板照
明用光源2からの文字板照明用光CLを後述の文字板に
導くための文字板用導光板5と、各種文字表示を行うた
めの文字板6と、ムーブメント4Aと一体となって、計
器群4を構成する指針7と、各ムーブメント4Aに対応
する文字板6上の所定領域(表示部)のリング照明を行
うべくサイドエッジライト方式でリング照明用光源であ
るフルカラーLED8から射出されたリング照明用光L
L(図5参照)を導くリング形状を有するリング照明用
導光板9A、9Bと、計器群4等の表示部分以外の部分
をユーザに対して遮蔽するための見返しユニット10
と、計器群4を保護するとともに、車両用コンビネーシ
ョンメータ1内へ埃等が侵入しないようにするための表
ガラスユニット11と、を備えて構成されている。この
場合において、リング照明用導光板9A、9Bは、導光
ユニットとして機能している。
は、それぞれ車両の速度を表示するためのスピードメー
タ、エンジンの回転数を表示するためのタコメータ、燃
料の残量を表示するヒューエルゲージ及びエンジンの冷
却水の温度を表示するテンパラチャゲージユニットを構
成する。
ED、緑色LED及び青色LEDが一つのパッケージに
収められ、各LEDを独立に駆動することが可能なLE
Dユニットである。また、フルカラーLED8、リング
照明用導光板9A、9B及び見返しユニット10は、一
体に組み合わせられてアッシーを構成している。この結
果、ケーシング3の裏面の図示しない配線板との接続取
り回しが不要又は容易となり組立作業を容易、かつ、簡
略化することができる。
面図、(b)正面図及び(c)側面図を示す。リング照
明用導光板9Aは、図2(a)に示すように、平面視円
弧状をなす導光路15を有しており、フルカラーLED
8からのリング照明用光LLが入射される入射面16
と、入射面16から入射されたリング照明用光LLを射
出する光射出用反射面17(図2(b)参照)と、入射
面16から入射されたリング照明用光LLを反射して伝
播する光伝播用反射面18と、を備えて構成されてい
る。
透明アクリル樹脂が用いられ、射出用反射面17には、
反射率を向上させるべく白色塗装あるいはホットスタン
ピング等の光反射処理が施されている。図3にリング照
明用導光板9Bの(a)平面図、(b)正面図及び
(c)側面図を示す。
示すように、平面視円弧状をなす導光路20を有してお
り、フルカラーLED8からのリング照明用光LLが入
射される入射面21と、入射面21から入射されたリン
グ照明用光LLを射出する光射出用反射面22(図3
(b)参照)と、入射面21から入射されたリング照明
用光LLを反射して伝播する光伝播用反射面23と、を
備えて構成されている。
透明アクリル樹脂が用いられ、射出用反射面22には、
反射率を向上させるべく白色塗装あるいはホットスタン
ピング等の光反射処理が施されている。図4にリング照
明用導光板9A、9Bを文字板6上に取り付けた状態で
ある車両用コンビネーションメータ1の組立途中の部分
拡大正面図を示す。
形成されたタコメータ用の表示部6Aの周囲のリング照
明を行うべく文字板6上に固定されている。また、リン
グ照明用導光板6Bは、文字板6上に形成されたテンパ
ラチャゲージ用の表示部6Bの周囲のリング照明を行う
べく文字板6上に固定されている。
A、9Bの動作を説明する。この場合において、リング
照明用導光板9Aとリング照明用導光板9Bとは、動作
原理は同一であるので、リング照明用導光板9Aの動作
についてのみ説明する。フルカラーLED8を構成する
赤色LED、緑色LED及び青色LEDのそれぞれから
射出された赤色光、緑色光及び青色光は混合され、リン
グ照明用光LLとして、フルカラーLED8から射出さ
れる。
照明用光LLは、直接、あるいは、リフレクタ8A(図
5参照)により反射されてリング照明用導光板9Aの入
射面16から導光路15(図2参照)内に入射する。そ
して、光伝播用反射面18により反射されて、導光路1
5内を伝播するとともに、その一部は、射出用反射面1
7の光反射処理により高効率で反射され、ユーザ側(表
ガラスユニット11側)に出射されることとなる。
が行われたとすると、図6に示すように、リング照明用
導光板6Aにより領域AR9Aが発光し、リング照明用導
光板6Bにより領域AR9Bが発光することとなる。この
場合において、図5に示すように、フルカラーLED8
には、リフレクタ8Aが取り付けられており、不必要な
方向にリング照明用光が漏れないようにしているので、
光量を有効に利用して高輝度のリング照明が行える。
れば、リング照明用の光源を文字板照明用の光源とは別
個に設けるとともに、光伝播距離を短く設定し、かつ、
高輝度のフルカラーLEDを用いて構成しているので、
高輝度でムラのないリング照明を行うことができる。こ
の結果、リング照明をブラックフェイス型車両用コンビ
ネーションメータに適用することが可能となる。
昼間においてもリング照明をユーザが認識することがで
きる。また、フルカラーLEDを構成する赤色LED、
緑色LED及び青色LEDを個々に点灯/消灯制御及び
光量制御を行うことにより任意の色のリング照明を行う
ことができる。
て、100[km/h]未満の速度で走行中はリング照
明の色を緑色とし、100[km/h]以上の速度で走
行中はリング照明の色を赤色としたり、テンパラチャゲ
ージを適温範囲内ではリング照明の色を青色とし、適温
範囲外ではリング照明の色を赤色とするなど、リング照
明の色に警告、注意などの意味を持たせるような使用方
法も可能である。
として、フルカラーLEDを用いていたが、通常のバル
ブ電球を用いるように構成することも可能である。この
場合において、フィルターを用いて発光色を任意に設定
することも可能である。第2実施形態 本第2実施形態は、リング照明用導光板を介してユーザ
が車両用表示装置内部をのぞき見ることができないよう
にリング照明用導光板の形状を形成した場合の実施形態
である。
の断面図を示す。リング照明用導光板80は、断面四角
形状を有しており、平面視円弧状の形状を有している。
さらにリング照明用導光板80は、フルカラーLED等
の図示しない外部の光源から照明用光LLが入射される
図示しない入射面を有するとともに、平面視円弧状の導
光部材本体としての導光路81を備え、導光路81は、
所定の基準光射出方向(図7では、上方向)から入射す
る仮想入射光LVを仮定し、当該仮想入射光LVの入射
角θ1が臨界角θlim以上の所定の角度をなすように形
成された出射用反射面82と、仮想入射光LVの入射角
θ2が臨界角θlimより小さくなるように形成された導
光用反射面83と、を備えて構成する。
グ照明用導光板80を視認した場合に、入射角θ2は、
臨界角θlim未満であるので、全反射が起こらず、導光
用反射面83を透過した方向D1側を視認することとな
り、導光反射面83を介して方向D2側が視認されるこ
とは少なくなる。
える(中見え)状態が発生することが少なくなる。ここ
で、図8を参照してリング照明用導光板80の形状(寸
法)を決定した理由について具体的に説明する。
導光板80の寸法は、図8(a)に示すように、リング
照明の幅を1.5[mm]、光源であるフルカラーLE
Dの径を5[mmφ]、リング照明用導光板80の外周
端側の厚さを6[mm]であるものとする。
照明の幅を1.5[mm]とし、リング照明用導光板8
5を介してユーザが車両用表示装置内部をのぞき見るこ
とができないようにするとすれば、リング照明用導光板
85の厚さをおよそ1.5[mm]強とすることが考え
られる。
5の厚さは、フルカラーLEDの径よりも薄いため、フ
ルカラーLEDの射出光を有効利用することができず、
暗くなってしまうという問題点が生じる。 (2) 図8(c)に示すように、リング照明用導光板
86の厚さをフルカラーLEDの射出光を有効利用でき
るようにすると、その厚さは6[mm]となる。
となり、太くなりすぎてしまうという問題点が生じる。 (3) そこで、図8(d)に示すように、射出用反射
面87の一部Aに光反射処理(白色塗装あるいはホット
スタンピング処理)を施し、リング照明の幅を1.5
[mm]とすると、光反射処理を施していない領域Bの
全反射によりリング照明用導光板88を介してユーザが
車両用表示装置内部をのぞき見ることができるという問
題点が生じる。
グ照明用導光板88から、図8(e)に示す斜線部分を
除くことにより、上記(1)〜(3)で生じた問題点を
除去することができ、図8(a)に示す理想的なリング
照明用導光板80が得られることとなるのである。
一部を構成する光射出用反射面の光反射処理により、光
射出用反射面は、外部の光源から入射面を介して入射さ
れた照明用光を反射し、円弧状の照明用光を射出して、
指示計器の表示部の周囲をリング照明するので、光伝播
距離を短く設定することができ、高輝度で円弧状のリン
グ照明が行え、昼間においてもリング照明をユーザが認
識することができる。
ラックフェイス型車両用表示装置に好適である。請求項
2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の作用に加
えて、光反射処理は、白色塗装処理あるいはホットスタ
ンピング処理であるので、高効率で照明用光を反射する
ことができ、よりはっきりとしたリング照明を行うこと
ができる。る。
体の出射用反射面は、所定の基準光射出方向から入射す
る仮想入射光を仮定し、当該仮想入射光の入射角が臨界
角以上の所定の角度をなすように形成され、導光用反射
面は、仮想入射光の入射角が臨界角より小さくなるよう
に形成されているので、仮想入射光と同一の光路を有す
る外部光は、導光用反射面をほぼ透過することとなり、
ユーザ側から車両用表示装置内部が視認される可能性を
低減することができるとともに、照明用光は、導光用反
射面により反射されつつ、出射用反射面により反射され
て、円弧状のリング照明用光として射出されるので、高
輝度のリング照明を行える。
ット及び複数の光源は、請求項1乃至請求項3のいずれ
かに記載の導光ユニットと組み合わせられアッシーを構
成し、各光源から射出された照明用光は、導光ユニット
に入射され、円弧状のリング照明用光として射出され
て、指示計器の指針及び文字板ユニットを含む表示部を
リング照明するので、指示計器の指示機能を損なうこと
なく、高輝度で、均一なリング照明を行え、視認性の良
い意匠性の高い車両用指示計器を構成することができ
る。
載の発明の作用に加えて、光源はフルカラーLEDであ
るので、任意の色のリング照明を行え、視認性を向上さ
せることができるとともに、意匠性を向上させることが
できる。
の分解斜視図である。
(b)正面図及び(c)側面図である。
(b)正面図及び(c)側面図である。
り付けた状態である車両用コンビネーションメータの組
立途中の部分拡大正面図である。
法)を決定した理由の具体的説明図である。
視図である。
ある。
Claims (5)
- 【請求項1】 車両用表示装置に設けられ、指示計器の
表示部の周囲をリング照明するための導光ユニットであ
って、 前記導光ユニットの導光路は、1又は複数の入射面を備
え、平面視円弧状の形状を有し、前記導光路の一部を構
成する光射出用反射面には、外部の光源から入射面を介
して入射された照明用光を反射するための光反射処理を
施したことを特徴とする導光ユニット。 - 【請求項2】 請求項1記載の導光ユニットにおいて、 前記光反射処理は、白色塗装処理あるいはホットスタン
ピング処理であることを特徴とする導光ユニット。 - 【請求項3】 車両用表示装置に設けられ、指示計器の
表示部の周囲をリング照明するための導光ユニットであ
って、 外部の光源から照明用光が入射される入射面を有すると
ともに、平面視円弧状の導光部材本体を備え、 前記導光部材本体は、所定の基準光射出方向から入射す
る仮想入射光を仮定し、当該仮想入射光の入射角が臨界
角以上の所定の角度をなすように形成された出射用反射
面と、 前記仮想入射光の入射角が前記臨界角より小さくなるよ
うに形成された導光用反射面と、 を備えたことを特徴とする導光ユニット。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の導光ユニットと、 前記導光ユニットと組み合わせられアッシーを構成する
見返しユニットと、 前記アッシーを構成するとともに、前記導光ユニットに
対応して設けられた複数の前記光源と、 指針を有し、各種表示を行う前記指示計器と、 前記表示部を構成する文字板ユニットと、 を備えたことを特徴とする車両用表示装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の車両用表示装置におい
て、 前記光源は、フルカラーLEDであることを特徴とする
車両用表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00446997A JP3362385B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 導光ユニット及び車両用表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00446997A JP3362385B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 導光ユニット及び車両用表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10197671A true JPH10197671A (ja) | 1998-07-31 |
JP3362385B2 JP3362385B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=11584994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00446997A Expired - Fee Related JP3362385B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 導光ユニット及び車両用表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3362385B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0976625A2 (en) | 1998-07-28 | 2000-02-02 | Nec Corporation | Passenger detecting system and air bag apparatus using the same |
JP2002195857A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Yazaki Corp | メータ構造 |
US6499852B1 (en) | 1999-09-07 | 2002-12-31 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Vehicle display lighting device |
-
1997
- 1997-01-14 JP JP00446997A patent/JP3362385B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3362385B2 (ja) | 2003-01-07 |
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