(57)【要約】【課題】光源の光を効率的に利用できる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１は、透光性を有して指標２１を備えた表示板２と、指標２１を指針５２で指示する指針部材５と、照明用の光源３と、光源３での照射光を指針５２及び指標２１に導くための導光部材４と、導光部材４からの出射光を指標２１の裏面に反射する反射板６とを備えている。導光部材４は、光源での照射光を指針５２に導く筒部４１と、反射板６に導く屈曲部４２とを備えている。筒部４１は、指針部材５の指針軸５１を挿通されて、下端面４１ａからの入射光を指針５２と向き合った上端面４１ｂから出射させる。屈曲部４２は、筒部４１の外周面から表示板２の外縁側に延びて、下端面４１ａと並んで配置された受光面４２ａへの入射光を表示板２の外縁側を向いた出光面４２ｃから出射させる。光源３は、下端面４１ａ及び受光面４２ａと向き合って配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
意匠部を備えて透光性を有した表示板と、前記表示板を表面側から裏面側に貫通した回転軸を中心として前記表示板の表面に沿って指針を回動させる指針部材と、前記回転軸の周囲に前記表示板の裏面に向けて配置された光源と、前記光源からの照射光を前記指針及び前記意匠部に導くための導光部材と、前記意匠部の裏面側に配置されて前記導光部材からの出射光を前記意匠部の裏面に反射する反射板とを備え、
前記導光部材は、前記表示板の裏面側に配置されて前記回転軸を挿通され、前記光源と向き合った一端面からの入射光を前記指針と向き合った他端面から出射させる筒部と、
前記一端面と並んで配置された受光面から前記表示板側に向けて前記筒部の外周面上で延びた後に前記表示板の外縁側に屈曲して延び、前記受光面への入射光を前記表示板の外縁側を向いた出光面から前記反射板に向けて出射させる屈曲部とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記屈曲部は、前記一端面に対して傾いて配置されて前記光源を向いた平坦な前記受光面と、
前記筒部の外周面側から前記表示板の外縁側に向けて屈曲した屈曲面から構成され、前記受光面からの入射光を反射して前記出光面に導く内部反射面とを備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に係り、特に、光源からの光を表示板及び指針等に導く導光部材を備え、例えば車両のメータとして機能する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、速度メータやエンジン回転速度メータとして機能する表示装置が一般的に知られ、表示（照明）の品位を向上させるために様々な技術が投入されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１５６５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、車両等に用いられる表示装置に対する改善要求は厳しいものがあり、所望の品位を実現しつつ、コスト低減が可能なシンプルな構造が常に求められている。例えば、特許文献１に開示の技術では、複数の光源を設けることで、所望の表示品位を実現したが、コストの点で改善の余地があった。
【０００４】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するために、本発明の表示装置は、意匠部を備えて透光性を有した表示板と、前記表示板を表面側から裏面側に貫通した回転軸を中心として前記表示板の表面に沿って指針を回動させる指針部材と、前記回転軸の周囲に前記表示板の裏面に向けて配置された光源と、前記光源からの照射光を前記指針及び前記意匠部に導くための導光部材と、前記意匠部の裏面側に配置されて前記導光部材からの出射光を前記意匠部の裏面に反射する反射板とを備え、前記導光部材は、前記表示板の裏面側に配置されて前記回転軸を挿通され、前記光源と向き合った一端面からの入射光を前記指針と向き合った他端面から出射させる筒部と、前記一端面と並んで配置された受光面から前記表示板側に向けて前記筒部の外周面上で延びた後に前記表示板の外縁側に屈曲して延び、前記受光面への入射光を前記表示板の外縁側を向いた出光面から前記反射板に向けて出射させる屈曲部とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記屈曲部が、前記一端面に対して傾いて配置されて前記光源を向いた平坦な前記受光面と、前記筒部の外周面側から前記表示板の外縁側に向けて屈曲した屈曲面から構成され、前記受光面からの入射光を反射して前記出光面に導く内部反射面とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、光源の光を効率的に利用できる表示装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態の表示装置１の構成の概略を示す図であり、（ａ）は平面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【０００８】
図１に示すように、表示装置１は、透光性を有して指標２１を備えた表示板２と、指標２１を指針５２で指示する指針部材５と、照明用の光源３と、光源３での照射光を指針５２及び指標２１に導くための導光部材４と、導光部材４からの出射光を指標２１の裏面に反射する反射板６とをケース７に取り付けて構成されており、車両の速度メータとして機能する。
【０００９】
表示板２は、透光性の合成樹脂で形成されており、速度表示のための指標２１を意匠部としてその表面に備えている。表示板２の中央には、後述する指針部材５の指針軸５１を挿通される貫通孔２２が設けられている。表示板２は、指標２１の形成領域及び貫通孔２２の周縁を除いた表面に不透光性着色料を、裏面に透光性着色料をそれぞれ印刷されている。
【００１０】
ケース７は、上述した導光部材４の取付部７１と、反射板６の取付部（不図示）と、光源３を搭載した配線板（不図示）とを収納し、下面には速度測定量に応じて指針部材５を駆動するムーブメント７２と、車両のインスツルメントパネル等にケース７を取り付けるための図示しないブラケットとを備えている。取付部７１は、略Ｕ字の断面形状を有しており、外側で上方に延びた一端には鈎部７１ａを備えている。
【００１１】
指針部材５は、表示板２を表面側から裏面側に貫通した指針軸５１と、指針軸５１の上端から表示板２の表面に沿って側方に延びた指針５２とを備えている。指針軸５１は、下端をムーブメント７２の回転軸７２ａに固定されており、ムーブメント７２の駆動で回動する。指針５２は、指針軸５１を中心として表示板２の表面に沿って回動し、表示板２の指標２１を指示する。指針５２の基端部には、下面側からの入射光を反射して先端側に導く反射面（不図示）が設けられている。
【００１２】
光源３は、例えば、表面実装タイプの発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、指針軸５１の周囲に環状に配置されている。反射板６は、指標２１の裏面側に配置されて、導光部材４が備える屈曲部４２の出光面４２ｃ（図２〜図４参照）からの出射光を指標２１の裏面に反射する。
【００１３】
図２は、表示装置１の導光部材４を拡大して示す断面図である。図３は、導光部材４のケース７への取付構造を示す図である。図４（ａ）は図２の枠Ｂ内，（ｂ），（ｃ）は枠Ｃ内を拡大して示す断面図である。
【００１４】
導光部材４は、例えば、アクリル樹脂等の透明な合成樹脂等で形成されており、図２に拡大して示すように、表示板２の裏面側に配置されて指針軸５１を挿通される筒部４１と、筒部４１の外周面から前記表示板２の外縁側に延びた屈曲部４２と、屈曲部４２の下縁から下方に延びた被係止部４３とを備えており、プリズムとして機能する。
【００１５】
筒部４１は、光源３に下端面４１ａを向き合わせ、貫通孔２２の周縁に位置する表示板２の裏面に上端面４１ｂを向き合わせて当接させている。筒部４１は、下端面４１ａからの入射光を上端面４１ｂから出射させ、表示板２を介して上端面４１ｂと向き合った指針５２を照明する。
【００１６】
図３に拡大して示すように、屈曲部４２は、下端から上方に延びた後に拡幅しながら外方に屈曲し、先端部を外方に延出させた断面形状を有しており、筒部４１の周囲で環状を呈している。屈曲部４２は、筒部４１の下端面４１ａと並んで配置された下端面を光源３での照射光の受光面４２ａとし、外方を向いた先端面を受光面４２ａからの入射光の出光面４２ｃとしている。
【００１７】
図４（ａ）に拡大して示すように、受光面４２ａは、下端面４１ａに対して傾いて配置されて光源３を向いた平坦面から構成されており、同図に実線の矢印で示すように入射光を屈折させて内部反射面４２ｂに導く。図４（ｂ）に拡大して示すように、受光面４２ａの上方に位置した屈曲部４２の屈曲部分の上側内面は、受光面４２ａからの入射光を同図に点線で示すように反射して、屈曲部４２内を通して出光面４２ｃに導く内部反射面４２ｂとなっている。図４（ｃ）に拡大して示すように、内部反射面４２ｂは、受光面４２ａから同図に点線で示すように入射した光の入射角が臨界角（アクリルの場合には４２度）以上の角度となる断面形状を有している。出光面４２ｃは、内部反射面４２ｂでの反射光を、同図に点線の矢印で示すように反射板６に向けて屈折させる断面形状を有している。
【００１８】
図３に示すように、被係止部４３は、屈曲部４２の下縁から下方に延びた後に外方に屈曲して延びた略Ｌ字の断面形状を有している。被係止部４３の延出した屈曲部４２の下縁には、支持部７１で支持される被支持部４２ｄが設けられている。導光部材４は、支持部７１の内側で上方に延びた端部７１ｂに被支持部４２ｄを載置され、外側の端部の鈎部７１ａで被係止部４３の先端を係止されて、支持部７１に支持される。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、光源３から発せられた光の一部は、同図に点線の矢印で示すように、筒部４１に下端面４１ａから入射して上端面４１ｂから表示板２を通して指針５２の基端部に照射され、指針５２を照明する。また、光源３から発せられた光の一部は、同図に点線の矢印で示すように、受光面４２ａから屈曲部４２に入射して内部反射面４２ｂで反射し、屈曲部４２を通して出光面４２ｃから反射板６に照射され、反射板６で反射されて指標２１を裏側から照明する。
【００２０】
本実施形態によれば、筒部４１の下端面４１ａと並んで配置された屈曲部４２の受光面４２ａへの入射光が、内部反射面４２ｂで反射して出光面４２ｃから出射し、反射板６を介して指標２１の裏面に照射されるので、筒部４１での指針５２の照明と屈曲部４２での指標２１の照明とを、１つの光源３を用いて行うことができる。
【００２１】
また、受光面４２ａからの入射光を内部反射面４２ｂでの１回の反射で出光面４２ｃに到達させることで、光源３での照射光を弱めることなく反射板６に導くことができる。
【００２２】
また、受光面４２ａを下端面４１ａに対して傾けて光源３に向かい合わせることで、光源３の上方に出射された強い光を屈曲させて内部反射面４２ｂに導くことができる。このため、導光部材４から十分な強さの光を照射できる。
【００２３】
例えば、図４（ａ）に点線で示すように、筒部４１の下端面４１ａと面一に形成されて光源３を向いていない受光面４２０ａでは、光源３から離れた位置では受光面４２ａへの入射角が臨界角より大きくなり全反射してしまう。また、図５（ａ）に示す凹形状の受光面４２１ａでは、受光面４２１ａへの入射光が屈曲部４２内で広がり、屈曲部４２内で反射しながら内部反射面４２ｂに到達することとなり、導光部材４から照射される光が弱まってしまう。また、図５（ｂ）に示す凸形状の受光面４２２ａでは、受光面４２２ａの両端での入射光が反射して、導光部材４から照射される光が弱まってしまう。
【００２４】
これに対して、光源３を向いて配置されて平坦に形成された受光面４２ａによれば、受光面４２ａの全面に亘って入射光の入射角を臨界角よりも小さく抑え、より多くの光を屈曲部４２内に導いて、導光部材４から十分な強さの光を照射できる。
【００２５】
また、屈曲部４２の内部反射面４２ｂが屈曲部４２の屈曲部分の上側内面から構成されて、曲面形状を有していることから、受光面４２ａからの入射光を、図４（ｂ）に点線で示すように出光面４２ｃの方向に揃えて反射させられる。このため、受光面４２ａからの入射光を狭い範囲に導光させることができ、導光部材４の小型化も図れる。
【００２６】
また、支持部７１の端部７１ｂの高さを変更することで、導光部材４の形状を変更することなく、出光面４２ｃからの出射光の高さを調節し、反射板６を介しての指標２１の照明位置を調節できる。このため、表示板２の備える指標２１の形成位置や形状に応じた照明を容易に行うことができる。
【００２７】
上記実施形態では、受光面４２ａからの入射光を内部反射面４２ｂで１回反射させて出光面４２ｃに導くように構成した場合について説明した。受光面４２ａからの入射光の  屈曲部４２内での反射回数が少ない程、出光面４２ｃからの出射光を弱めずに済むため、内部反射面４２ｂの数は少ないのが好ましいが、内部反射面４２ｂの数量は、導光部材４の設置場所等に応じて適宜変更できる。
【００２８】
また、上記実施形態では、屈曲部４２が筒部４１の全周に亘って形成されて環状を呈している場合について説明した。しかしながら、反射板６を介して指標２１を照明できるのであれば、屈曲部４２は筒部４１の全周に亘って形成されている必要はなく、例えば、一又は複数の指標２１毎に屈曲部４２が設けられている構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態の表示装置の構成の概略を示す図であり、（ａ）は平面図，（ｂ）は断面図である。
【図２】表示装置の導光部材を拡大して示す断面図である。
【図３】導光部材のケースへの取付構造を示す図である。
【図４】（ａ）は導光部材の受光面，（ｂ）は内部反射面，（ｃ）は出光面を拡大して示す断面図である。
【図５】受光面の断面形状と入射光の導かれる方向との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  表示装置
２  表示板
２１  指標
２２  貫通孔
３  光源
４  導光部材
４１  筒部
４１ａ  下端面
４１ｂ  上端面
４２  屈曲部
４２ａ  受光面
４２ｂ  内部反射面
４２ｃ  出光面
４２ｄ  被支持部
４３  被係止部
５  指針部材
５１  指針軸
５２  指針
６  反射板
７  ケース
７１  取付部
７１ａ  鈎部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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