JPS6139998Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車用計器などに用いて好適な計器
の照明構造に関するものである。

自動車時計や各種計器において、指針や文字板
などの表示部分を内部照明する際には、光源から
の光を効率よく所定個所に集光させる必要があ
る。

第１図は従来のこのような計器の照明構造の正
面構造図である。図において、１は光源としての
ランプ、２はアクリルなどの透光性材料からなる
導光体、３はランプ１を配置するために導光体２
に形成された光源欠部、４は指針の受光部を配置
するために同じく導光体２に形成された指針穴部
である。導光体２の表面には表示透光部を有する
文字板が設けられるようになつている。このよう
な構成において、ランプ１から放射された光は各
光路を通つて伝達して行く。すなわち、ａのよう
に直接に指針穴部４に向かう光、ｂのように外れ
る光、ｃのように導光体２の外周面で反射して指
針穴部４に向かう光、ｄのように外周面で反射し
て外れる光、ｅのように外周面で反射せず外方へ
放射されてしまう光、ｆのように直接に外方へ放
射されてしまう光、ｇのように外周面で複数回反
射して指針穴部４に向かう光などがある。これら
のうち、指針を発光させるのに有効な光はａとｃ
だけであり、ｇは伝達距離が長くなつて光量が大
きく減衰してしまう。また、ｂとｄは文字板の発
光には有効であるが指針照明には寄与せず、さら
にｅとｆは全く無効な光となつてしまう。

このように従来の照明構造では、光源からの光
のかなりの量が無効になり、また最も光を必要と
する受光部としての指針穴部に十分な光が導光さ
れないという欠点があつた。

本考案はこのような従来の欠点を解消するため
になされたもので、その目的とするところは、光
源からの光を少ない損失で照明を必要とする受光
部まで効率的に導光するようにした計器の照明構
造を提供することにある。

このような目的を達成するために、本考案は、
導光体に楕円形を構成する反射面を形成し、その
一方の焦点位置に光源を設け、他方の焦点位置に
受光部を設けるようにしたものである。

以下、本考案を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は本考案を自動車時計に適用した一実施
例の側断面図である。図において、１０は内面に
取付段部１０ａを有するケース、１１はケース１
０の底面に支柱１２を介して固定された指針駆動
部としての時計ムーブメント、１３はケース１０
の上底面に設置された光源としてのランプ、１４
は後面に時計ムーブメント１１が取付けられると
ともに取付段部１０ａにねじ止めされた導光体で
ある。導光体１４はアクリル樹脂など透光性材料
からなり、ランプ１３が設置される光導入部とし
ての焦点穴１４ａ、後記する時針カラー部が設置
される光導入部としての焦点穴１４ｂ、焦点穴１
４ａの近くの楕円外周面の反射面１４ｃ、反射面
１４ｃの一部に銀塗装を施して形成された反射膜
１４ｄ、焦点穴１４ｂの近くに前後両面から溝状
に形成された反射面１４ｅ、前後反射面１４ｃの
一部の外方に形成された取付片１４ｆなどを有す
る。１５は焦点穴１４ｂと同径の軸穴１５ａを有
し導光体１４の前面に設けられた文字板、１６は
文字板１５の前面上に印刷などにより形成された
遮光膜である。この遮光膜１６には、時分割の目
盛を表示する位置には抜き印刷などによつて数字
または刻記号の形に欠除された意匠部１６ａが形
成されている。１７はランプ１３の光が前方に漏
れないように形成された遮光膜である。

一方、１８は時計ムーブメント１１から焦点穴
１４ｂ，軸穴１５ａを貫通して前方に突出された
時針軸、１９は時針軸の内側に同心状に配置され
た分針軸、２０は分針軸１９の内側に同心状に配
置された秒針軸である。また、２１は透光性材料
からなり円筒状のカラー部２１ａを有する時針で
あり、このカラー部２１ａを圧入することにより
時針軸１８に装着される。このとき受光部として
のカラー部２１ａの後端部は焦点穴１４ｂ内に設
置され、カラー部２１ａの外周面と焦点穴１４ｂ
の内周面は所定の間隔で対向する。カラー部２１
ａの後端内周面には外側方向から入つてきた光を
前方に反射するための反射面２１ｂが形成されて
いる。２２は同じく透光性材料からなり円筒状の
カラー部２２ａを有する分針であり、このカラー
部２２ａを圧入することにより分針軸１９に装着
される。２３は同じく透光性材料からなり逆円錐
形に形成された秒針であり、秒針軸２０に同心状
に装着される。また、２４は秒針２３の前面に形
成され矢印形の秒針マーク２４ａを有する遮光
膜、２５，２６はカラー部２１ａ，２２ａの外周
面に被せられた遮光キヤツプである。

第３図は文字板１５の構造を示す部分断面図で
ある。文字板１５は、アクリルシート１５ｂ、こ
の上に形成された例えば緑などの色塗装膜１５
ｃ，さらにこの上に形成された白塗装膜１５ｄの
積層体からなる。導光体１４から前方に放射され
る光は色塗装膜１５ｃを透過して着色され、次い
で白塗装膜１５ｄによつて散乱されて柔かい光に
なり意匠部１６ａから前方に放射される。したが
つて、前方から見ると意匠部１６ａのみが柔かく
内部照明されて表示される。

第４図は導光体１４の正面図、第５図，第６
図，第７図は第４図のそれぞれ−断面図，
−断面図，−断面図である。各図におい
て、１４ｇは反射面１４ｃと反射面１４ｅとを連
結するように導光体１４に貫通して形成されたス
リツト状の反射面、１４ｈは導光体１４をケース
１０の取付段部１０ａに取付ける際に使用するね
じを通すための取付孔である。反射面１４ｃ，１
４ｅおよび１４ｇは焦点穴１４ａ，１４ｂを焦点
位置とする楕円上に形成されている。したがつ
て、焦点穴１４ａ内に設けられたランプ１３から
発光された光は各反射面１４ｃ，１４ｆ，１４ｄ
で反射されて、焦点穴１４ｂ内に設けられた時針
のカラー部２１ａに集光する。このため、カラー
部２１ａには多量の光が供給されることになる。
ここで、反射面１４ｃでは、入射光が臨界角未満
の部分では反射膜１４ｄにより、臨界角以上の部
分では反射面１４ｃの面により完全反射されるの
で外方に漏れる光はほとんどない。また、反射面
１４ｇ，１４ｅでは一部の光は反射面を透過す
る。反射面１４ｇは、その外部（第４図で上方と
下方部分）には導光体１４の面積があまりないの
でわずかの光だけが透過すればよい。また、この
反射面１４ｇは入射光はすべて臨界角以上になる
ので完全反射されやすい。このため、反射面１４
ｆはスリツト状に形成されている。しかし、反射
面１４ｅは、その外部（第４図で左方部分）には
導光体１４の面積がかなりあるので所定量の光を
透過させる必要があると同時に入射光がほとんど
臨界角未満なので反射率をよくする必要もある。
このため、反射面１４ｅは入光方向に対してほぼ
45゜の傾斜を有する溝が両面から途中まで形成さ
れている。溝の傾斜面に当つた入射光は大部分が
内方に向つて反射されるが、溝の間の部分に入つ
た光はそのまま外方に透過する。この溝の間隔は
反射面１４ｄの外部の導光体１４の面積の大きさ
との関係で適当な値に設定される。導光体１４は
このように形成されているため、焦点穴１４ａか
ら光を導入すると焦点穴１４ｂに多量の光が集中
するとともに、全面にほぼ均等に光が分布するよ
うになる。

このような構成において、次に照明動作につい
て説明する。

ランプ１３から発光された光は、導光体１４内
において焦点穴１４ｂに集光されるとともに、全
面にわたり均等に散乱する。焦点穴１４ｂからカ
ラー部２１ａに入つた光は反射面で前方に反射さ
れ、時針２１を内部照明すると同時に一部はその
まま前方に進んでカラー部２２ａに入る。カラー
部２２ａに入つた光は分針２２を内部照明すると
同時に一部はそのまま前方に進んで秒針２３に入
り秒針マーク２４ａを内部照明する。一方、導光
体１４から文字板１５に入つた光は意匠部１６ａ
を全面均等の照度で内部照明する。

指針表示部分は光を多量に必要とするが、焦点
穴１４ｂには多量の光が集光されるため十分な照
度が得られる。この結果、指針と文字板がバラン
スとれた照度で内部照明され表示の視認性が著し
く向上する。また、ランプからの光は損失が少な
く有効に使われるために、ランプの消費電力を小
さくすることが可能となる。

なお、以上の実施例では反射面は完全な楕円形
に形成したが、楕円の一部だけを構成するように
してもよい。例えば反射面１４ｇなどを設けない
ようにすることも可能である。また反射面１４ｇ
は貫通するスリツト状にしたが、文字板に接する
前面部分は埋めて後面からみて底付きスリツト状
に形成することもできる。

なお、自動車時計以外に各種の時計または指針
計器に適用できることはいうまでもない。

このように本考案に係る計器の照明構造による
と、光源からの光を少ない損失で内部照明を必要
とする指針の受光部まで効率的に導光することが
でき、光利用率を向上して光源の消費電力を減少
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の計器の照明構造の正面構造図、
第２図は本考案を自動車時計に適用した一実施例
の側断面図、第３図は文字板の構造を示す部分断
面図、第４図は導光体の正面図、第５図，第６
図，第７図は第４図のそれぞれ−断面図，
−断面図，−断面図である。 １１……時計ムーブメント、１３……ランプ、
１４……導光体、１４ａ，１４ｂ……焦点穴、１
４ｃ，１４ｅ，１４ｇ……反射面、１５……文字
板、１６，１７，２４……遮光膜、１８……時針
軸、１９……分針軸、２０……秒針軸、２１……
時針、２２……分針、２１ａ，２２ａ……カラー
部、２３……秒針。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 透光性材料からなる導光体の前面に文字板を
   設け、後面に透光性材料からなる指針を駆動す
   るための指針駆動部を取付け、前記導光体に光
   を導入して前記文字板と指針の内部照明を行な
   うようにした計器の照明構造において、前記導
   光体は周辺部に形成された光導入部と、ほぼ中
   央部に形成された穴からなる光導出部と、これ
   ら光導入部と光導出部を焦点位置とする楕円上
   であつてその一部は導光体内に形成された反射
   面とを有し、前記光導出部に前記指針駆動部の
   指針軸を貫通させるとともに前記指針の受光部
   を配置し、前記光導入部から光源の光を導入し
   前記光導出部から前記受光部に放射するように
   した計器の照明構造。 (2) 反射面は光導入部に近い部分のものは反射膜
   を有し、光導出部に近い部分のものは溝に形成
   されている実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の計器の照明構造。