JPH11281409A - 計器装置 - Google Patents

計器装置

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JPH11281409A
JPH11281409A JP10081101A JP8110198A JPH11281409A JP H11281409 A JPH11281409 A JP H11281409A JP 10081101 A JP10081101 A JP 10081101A JP 8110198 A JP8110198 A JP 8110198A JP H11281409 A JPH11281409 A JP H11281409A
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JP
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light emitting
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light guide
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JP10081101A
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Keiichi Nagano
恵一 永野
Kazuo Fukushima
一夫 福島
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Nippon Seiki Co Ltd
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Nippon Seiki Co Ltd
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    • B60K2360/6992

Abstract

(57)【要約】 【課題】 指針に設けられた複数の発光素子の輝度を適
宜設定できる計器装置を提供する。 【解決手段】 指針18の指示部20は、第一の導光部
材31と、第一の導光部材31の後側に設けられた第二
の導光部材32とを有する。指針18は、第一の導光部
材31の後端部31bに光を照射する第一の発光素子3
3と、第二の導光部材32の後端部32bに光を照射す
る第二の発光素子34とを有する。点灯回路37は、第
一の発光素子33及び第二の発光素子34に二分の一以
外の割合で給電でき、第一の導光部材31の出射面37
と第二の導光部材32の出射面38との明るさを略等し
くできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、計器装置に関する
ものであり、特に発光型指針を備えた計器装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、指示部が光輝する発光型指針
が提案されており、例えば図10に示すように、指示部
1に光を照射する緑色発光ダイオード2及び赤色発光ダ
イオード3をに配設した指針4が知られている(実開平
3−123212号公報参照)。図11に示すように、
各発光ダイオード2,3は並列接続されており、スイッ
チを5オンすると緑色発光ダイオード2が点灯し、スイ
ッチ6をオンすると赤色発光ダイオード3が点灯する。
従って、スイッチ5をオンしスイッチ6をオフすれば指
針4の指示部1は緑色に光輝し、スイッチ5をオフしス
イッチ6をオンすれば指示部1は赤色に光輝し、各スイ
ッチ2,3をオンすれば指示部1は緑と赤の混合色で光
輝する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】指針4は各発光ダイオ
ード2,3を同時に点灯させ指示部1を緑と赤の混合色
で光輝させることができるという利点を有しているが、
各発光ダイオード2,3の輝度を設定できるものではな
く、任意の発光色を得ることはできなかった。一方、本
願出願人は、図12に示すように、第一の導光部材7に
光を照射する第一の発光素子8と、第二の導光部材9に
光を照射する第二の発光素子10とを備えた指針11を
提案した(特願平10−44782号)。しかしなが
ら、各発光素子8,10の輝度が等しい場合、領域A
(第一の導光部材7の出射面12)の面積と領域B(第
二の導光部材9の出射面13)の面積との違いなどに因
り、出射面12と出射面13との明るさが異なり、指針
11の見栄えが悪かった。本発明は、これらの問題に鑑
みなされたものであり、指針に設けられた複数の発光素
子の輝度を適宜設定できる計器装置を提供するものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、指示部を有する指針と、前記指示部に光を
照射する第一の発光素子と、前記第一の発光素子と逆極
性で並列接続され前記指示部に光を照射する第二の発光
素子と、前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子に
二分の一以外の割合で給電でき前記第一の発光素子及び
前記第二の発光素子の一方または両方を点灯させる点灯
回路と、を有するものである。
【0005】また、本発明は、指示部を有する指針と、
前記指針が固定される回動軸を有する指針駆動手段と、
を有する計器装置であって、前記指示部は、第一の先端
部を有する第一の導光部材と、前記第一の先端部よりも
前記回動軸から遠い位置に第二の先端部を有し前記第一
の導光部材の後側に設けられた第二の導光部材と、を有
し、前記指針は、前記第一の導光部材に光を照射する第
一の発光素子と、前記第一の発光素子と逆極性で並列接
続され前記第二の導光部材に光を照射する第二の発光素
子と、を有し、前記第一の発光素子及び前記第二の発光
素子に二分の一以外の割合で給電でき前記第一の発光素
子及び前記第二の発光素子の一方または両方を点灯させ
る点灯回路と、を有するものである。
【0006】また、本発明は、前記第一の導光部材は前
記第一の発光素子から照射された光が出射する第一の出
射面を有し、前記第二の導光部材は前記第二の発光素子
から照射された光が出射する第二の出射面を有し、前記
第一の発光素子及び前記第二の発光素子が点灯したとき
に前記第一の出射面の明るさと前記第二の出射面の明る
さとが略等しいものである。
【0007】また、本発明は、前記第一の発光素子及び
前記第二の発光素子の少なくとも一方を所定周期で点滅
させ警告表示するものである。
【0008】また、本発明は、前記指針の前方に配設さ
れた半透過反射板と、前記半透過反射板に表示光を投射
する発光型表示器と、を有するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】計器装置は、指標部21を有する
表示板19と、指標部21を指示する指示部20を有す
る指針18とを有する。指針18は指針駆動手段27の
回動軸28に固定され、指針駆動手段27により回動さ
れる。指針18の指示部20は、第一の導光部材31
と、第一の導光部材31の後側に設けられた第二の導光
部材32とを有する。第二の導光部材32は、その第二
の先端部32aが第一の導光部材31の第一の先端部3
1aよりも回動軸28から遠い位置となるように配設さ
れている。指針18は、第一の導光部材31の後端部3
1bに光を照射する第一の発光素子33と、第二の導光
部材32の後端部32bに光を照射する第二の発光素子
34とを有する。点灯回路37は、第一の発光素子33
及び第二の発光素子34に二分の一以外の割合で給電で
き、第一の導光部材31の出射面37と第二の導光部材
32の出射面38との明るさを略等しくできる。
【0010】計器装置に、指針18の前方に配設された
半透過反射板24と、この半透過反射板24に表示光L
を投射する発光型表示器25とを設け、発光型表示器2
5が非表示のときは、指針18の各発光素子33,34
を点灯させ、指示部20の領域A及び領域Bを光輝さ
せ、発光型表示器26が表示のときは、第一の発光素子
33を消灯させ第二の発光素子34を点灯させ、領域B
のみを光輝させるようにしても良い。
【0011】
【実施例】以下、添付の図面に基いて、本発明を車両用
計器装置に適用した一実施例を説明する。
【0012】図3は計器装置の正面図である。14は計
器ハウジングであり、この計器ハウジング14にはデジ
タル式速度計15,アナログ式回転計16及びデジタル
式回転計17の各計器が収納されている。アナログ式回
転計16は指針18の指示部20が表示板19の指標部
21(目盛り,数字等)を指示するものである。デジタ
ル式速度計15は蛍光表示管からなるものであり、2組
の日字形セグメントにより車両の速度を表示する。デジ
タル式回転計17は蛍光表示管からなるものであり、4
組の日字形セグメントによりエンジンの回転数を表示す
る。
【0013】図2は計器装置の断面図である。22は見
返しであり、この見返し22には係止爪(図示しない)
が設けられており、この係止爪により計器ハウジング1
4に係止されている。23はスモークカバーであり、こ
のスモークカバー23は透光性樹脂(例えばアクリル)
からなるものである。スモークカバー23には係止爪
(図示しない)が設けられており、この係止爪により見
返し22に係止されている。24はハーフミラー(半透
過反射板)であり、このハーフミラー24は指針18の
前方に表示板19に対して略45度の角度で配設されて
いる。スモークカバー23はハーフミラー24の前方に
配設されている。
【0014】25は液晶表示器(発光型表示器)であ
り、この液晶表示器25が投射した表示光Lはハーフミ
ラー24に投影される。液晶表示器25は多数の画素が
マトリクス状に配設されたTFT型(薄膜トランジスタ
型)の液晶表示素子及びこの液晶表示素子を後方から照
明する光源からなるものである。液晶表示器25は種々
の文字,図形等を表示でき、例えば経路誘導情報を表示
する。26は回路基板であり、この回路基板26に液晶
表示器25が搭載されている。
【0015】27はステッピングモータ(指針駆動手
段)であり、このステッピングモータ27は計器ハウジ
ング14に収納される。ステッピングモータ27は回動
軸28を有しており、この回動軸28の端部には指針1
8の基部が固定される。29はバルブであり、このバル
ブ29は表示板19を後方から照明する。バルブ29は
計器ハウジング14の底壁に固定され、底壁の後面に配
設された可撓性配線板30に接続される。
【0016】図1は指針18の断面図である。指針18
の指示部20は第一の導光部材31及び第二の導光部材
32を有している。各導光部材31,32は透光性樹脂
(例えばポリカーボネート)からなるものである。第二
の導光部材32は、先端部32a(第二の先端部)が第
一の導光部材31の先端部31a(第一の先端部)より
も回動軸28から遠い位置となるように配設されてい
る。33は発光ダイオード(第一の発光素子)であり、
この発光ダイオード33は第一の導光部材31の後端部
31bに光を照射する。34は発光ダイオード(第二の
発光素子)であり、この発光ダイオード34は第二の導
光部材32の後端部32bに光を照射する。
【0017】35,36は夫々反射層であり、この反射
層35,36は夫々第一,第二の導光部材31,32の
後面に設けられる。発光ダイオード33,34が照射し
た光は夫々第一,第二の導光部材31,32により導光
され出射面37,38から出射される。第一の導光部材
31の出射面37と、第二の導光部材32の出射面38
とは滑らか連なるようになっており、第一の先端部31
a付近に段差がない。なお、図1に示す符号A,Bは夫
々出射面37,38に対応する領域である。図4に示す
ように、各発光ダイオード33,34は点灯回路37に
接続されており、各発光ダイオード33,34は互いに
逆極性となるように並列接続されている。
【0018】車両用計器装置は、スイッチ(図示しな
い)を操作することにより、第1〜第3の表示モードに
切換えることができる。第1の表示モードは、アナログ
式回転計16が「表示」(以下、オンと記す)、デジタ
ル式回転計17が「非表示」(以下、オフと記す)、液
晶表示器25がオフとなる表示モードである(図5参
照)。第2の表示モードは、アナログ式回転計16がオ
ン、デジタル式回転計17がオフ、液晶表示器25がオ
ンとなる表示モードである(図6参照)。第3の表示モ
ードは、アナログ式回転計16がオフ、デジタル式回転
計17がオン、液晶表示器25がオンとなる表示モード
である(図7参照)。なお、デジタル式速度計15は各
表示モードにおいてオンである。
【0019】第1の表示モードにおいて、通常時は、指
針18の各発光ダイオード33,34を点灯させ、指示
部20の領域A及び領域Bを光輝させる。即ち、点灯回
路37により所定周期(T1+T2)内で逆向きになる
ように給電し、各発光ダイオード33,34を点灯させ
る(図8参照)。所定時間T1は発光ダイオード33に
給電し、所定時間T2は発光ダイオード34に給電す
る。ただし、所定周期(T1+T2)は極めて短時間で
あり各発光ダイオード33,34は連続点灯しているよ
うに視認される。
【0020】所定周期(T1+T2)に対する所定時間
T1及び所定時間T2の割合は、各出光面37,38の
明るさが略等しくなるように二分の一以外に設定された
ものであり、例えば、所定時間T1は0.007秒、所
定時間T2は0.003秒である。所定時間T1及び所
定時間T2の割合は、各出光面37,38の面積、各導
光部材31,32の断面積等の違いに応じて調整される
ものであり、実験的に求めても良いし、論理的に算出し
ても良い。
【0021】異常時は発光ダイオード34は連続点灯さ
せ発光ダイオード33は所定周期(T3+T4)で点滅
させる(図9参照)。即ち、所定時間T3は発光ダイオ
ード34にのみに給電し、所定時間T4は発光ダイオー
ド33及び発光ダイオード34に給電する。例えばエン
ジンの回転数が所定値(例えば毎分7000回転)を超
えた時は、指針18の領域Bを連続的に点灯させ領域A
を間欠的に点灯させることにより警告表示する。なお、
所定周期(T3+T4)は適宜設定できるものである
が、例えば1秒である。ただし、図9においては、図面
が煩雑になることを防ぐため、所定時間T4内には少数
の矩形波のみを図示している。
【0022】第2の表示モードの場合は、発光ダイオー
ド34を点灯させ、発光ダイオード33を消灯させ、領
域Bのみを光輝させる。従って、指示部の領域Cは光輝
しないため液晶表示器25の視認が妨げられることがな
い。第3の表示モードの場合は、各発光ダイオード3
3,34を消灯させると共に、表示板19を照明するバ
ルブ29も消灯させる。
【0023】以上述べた実施例によれば、所定時間T1
及び所定時間T2の割合は、各出光面37,38の明る
さが略等しくなるように設定されており、第一の先端部
31a付近での出光面37,38明るさの違いがなく、
指針18の見栄えが良い。
【0024】なお、発光ダイオード33,34は同色で
も良いし、異なる色であっても良い。また、上記各実施
例の指針駆動手段はステッピングモータ27であった
が、例えば交差コイル型ムーブメントであっても良い。
また、表示板19を後方から照明する光源はバルブ29
であったが、例えば冷陰極管であっても良い。また、指
針18は導光部材31,32を2段重ねたものであった
が、例えば導光部材を3段重ねたものであっても良い。
【0025】なお、本願の請求項1に係る発明は、従来
例で説明したような指示部1に光を照射する緑色発光ダ
イオード2及び赤色発光ダイオード3をに配設した指針
4を有する計器装置にも適用することができ、緑色発光
ダイオード2及び赤色発光ダイオード3の輝度を適宜設
定し、指示部1の発光色を比較的自由に設定できる。
【0026】
【発明の効果】本発明は、指示部を有する指針と、前記
指示部に光を照射する第一の発光素子と、前記第一の発
光素子と逆極性で並列接続され前記指示部に光を照射す
る第二の発光素子と、前記第一の発光素子及び前記第二
の発光素子に二分の一以外の割合で給電でき前記第一の
発光素子及び前記第二の発光素子の一方または両方を点
灯させる点灯回路と、を有するものであり、指針に設け
られた複数の発光素子の輝度を適宜設定できる。
【0027】また、本発明は、指示部を有する指針と、
前記指針が固定される回動軸を有する指針駆動手段と、
を有する計器装置であって、前記指示部は、第一の先端
部を有する第一の導光部材と、前記第一の先端部よりも
前記回動軸から遠い位置に第二の先端部を有し前記第一
の導光部材の後側に設けられた第二の導光部材と、を有
し、前記指針は、前記第一の導光部材に光を照射する第
一の発光素子と、前記第一の発光素子と逆極性で並列接
続され前記第二の導光部材に光を照射する第二の発光素
子と、を有し、前記第一の発光素子及び前記第二の発光
素子に二分の一以外の割合で給電でき前記第一の発光素
子及び前記第二の発光素子の一方または両方を点灯させ
る点灯回路と、を有するものであり、指針に設けられた
複数の発光素子の輝度を適宜設定でき、第一の出射面の
明るさと第二の出射面の明るさとを略等しくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す指針の断面図。
【図2】同上実施例を示す計器装置の断面図。
【図3】同上実施例を示す計器装置の正面図。
【図4】同上実施例を示す発光素子の配線図。
【図5】同上実施例を示す第1の表示モードの説明図。
【図6】同上実施例を示す第2の表示モードの説明図。
【図7】同上実施例を示す第3の表示モードの説明図。
【図8】同上実施例を示す点灯回路の給電説明図。
【図9】同上実施例を示す点灯回路の給電説明図。
【図10】従来例を示す指針の説明図。
【図11】同上従来例を示す配線図。
【図12】他の従来例を示す指針の断面図。
【符号の説明】 18 指針 20 指示部 27 ステッピングモータ(指針駆動手段) 28 回動軸 31 第一の導光部材 32 第二の導光部材 33 発光ダイオード(第一の発光素子) 34 発光ダイオード(第二の発光素子) 37 出射面(第一の出射面) 38 出射面(第二の出射面) 24 ハーフミラー(半透過反射板) 25 液晶表示器(発光型表示器)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G01D 13/28 G01D 13/28

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 指示部を有する指針と、 前記指示部に光を照射する第一の発光素子と、 前記第一の発光素子と逆極性で並列接続され前記指示部
    に光を照射する第二の発光素子と、 前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子に二分の一
    以外の割合で給電でき前記第一の発光素子及び前記第二
    の発光素子の一方または両方を点灯させる点灯回路と、
    を有することを特徴とする計器装置。
  2. 【請求項2】 指示部を有する指針と、前記指針が固定
    される回動軸を有する指針駆動手段と、を有する計器装
    置であって、 前記指示部は、第一の先端部を有する第一の導光部材
    と、前記第一の先端部よりも前記回動軸から遠い位置に
    第二の先端部を有し前記第一の導光部材の後側に設けら
    れた第二の導光部材と、を有し、 前記指針は、前記第一の導光部材に光を照射する第一の
    発光素子と、前記第一の発光素子と逆極性で並列接続さ
    れ前記第二の導光部材に光を照射する第二の発光素子
    と、を有し、 前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子に二分の一
    以外の割合で給電でき前記第一の発光素子及び前記第二
    の発光素子の一方または両方を点灯させる点灯回路と、
    を有することを特徴とする計器装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の計器装置において、前
    記第一の導光部材は前記第一の発光素子から照射された
    光が出射する第一の出射面を有し、前記第二の導光部材
    は前記第二の発光素子から照射された光が出射する第二
    の出射面を有し、前記第一の発光素子及び前記第二の発
    光素子が点灯したときに前記第一の出射面の明るさと前
    記第二の出射面の明るさとが略等しいことを特徴とする
    計器装置。
  4. 【請求項4】 請求項1,請求項2または請求項3に記
    載の計器装置において、前記第一の発光素子及び前記第
    二の発光素子の少なくとも一方を所定周期で点滅させ警
    告表示することを特徴とする計器装置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至請求項4の何れかに記載の
    計器装置において、前記指針の前方に配設された半透過
    反射板と、前記半透過反射板に表示光を投射する発光型
    表示器と、を有することを特徴とする計器装置。
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