(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指向角内に発する光を文字板に直接照射する光源と；
球面状に形成されてケースに設けられ、前記光源の指向角の外側に前記光源が発する光の一部を反射して、この反射した光を、前記文字板に照射する正反射面と；
前記正反射面の縁部で前記正反射面につながって前記ケースに設けられ、前記光源の指向角の外側に前記光源が発する光の他一部を反射して、この反射した光を、前記文字板に照射する副反射面と；
を有し、前記文字板は、円板状に形成されており、前記文字板の厚さ方向から見た場合、前記正反射面と前記副反射面とで、扇形状の反射面が形成されていると共に、上記扇形の反射面を複数形成し、これらの扇形の反射面をお互いにつなげることによって、文字板と同様な円形状の反射面が形成されていることを特徴とする計器の照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の計器の照明装置において、
前記文字板の厚さ方向から見ると、前記正反射面が、前記光源の指向角内の部位と前記文字板との交差部位に形成される部位と、ほぼ重なっていることを特徴とする計器の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計器の照明装置に係り、特に、光源が発した光の一部を文字板に直接照射すると共に、光源が発した光の他一部を反射面で反射して文字板に照射するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の自動車用メータ２０２の概略構成を示す平面図であり、図５は、従来の照明装置２００が採用されている自動車用メータ２０２の概略構成を示す斜視図である。
【０００３】
従来の自動車用メータ２０２（照明装置２００）では、樹脂ケース２０４に形成されている円形状の凹部２０５の底面（平面）２０６から突出するようにして、三角形状のリブ２０８や反射壁２０９を放射状に配置し、各リブ２０８の斜面に反射面２１０を形成している。そして、各三角形状のリブ２０８の間に設けられた各光源２１２が発した光を、直接もしくは反射面２１０や反射壁２０９で反射して、文字板２１４をこの裏面側から照射している（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
なお、文字板２１４は、円形な平板状に形成されており、図５で示す各三角形状にリブの上に設置され、凹部２０５の開口部を塞ぐものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７５５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来の照明装置２００は、自動車用メータ２０２の文字板２１４を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができるが、底面２０６から突出している多数の三角形状のリブ２０８や反射壁２０９が設けられているので、樹脂ケース２０４の成形性に影響を与え、樹脂ケース２０４の成形サイクルが長くなってしまうという問題がある。
【０００７】
なお、上記問題は、自動車用のメータの照明装置だけでなく、自動車用のメータ以外の計器の照明装置においても同様に発生する問題である。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、計器の文字板を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができると共に、構成部品である樹脂ケース等のケースの成形サイクルを従来よりも短くすることができる計器の照明装置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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、指向角内に発する光を文字板に直接照射する光源と、球面状に形成されてケースに設けられ、前記光源の指向角の外側に前記光源が発する光の一部を反射して、この反射した光を、前記文字板に照射する正反射面と、前記正反射面の縁部で前記正反射面につながって前記ケースに設けられ、前記光源の指向角の外側に前記光源が発する光の他一部を反射して、この反射した光を、前記文字板に照射する副反射面とを有し、前記文字板は、円板状に形成されており、前記文字板の厚さ方向から見た場合、前記正反射面と前記副反射面とで、扇形状の反射面が形成されていると共に、上記扇形の反射面を複数形成し、これらの扇形の反射面をお互いにつなげることによって、文字板と同様な円形状の反射面が形成されている計器の照明装置である。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の計器の照明装置において、前記文字板の厚さ方向から見ると、前記正反射面が、前記光源の指向角内の部位と前記文字板との交差部位に形成される部位と、ほぼ重なっている計器の照明装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、計器の照明装置において、計器の文字板を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができると共に、構成部品である樹脂ケース等のケースの成形サイクルを従来よりも短くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車用メータの照明装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】自動車用メータの照明装置の概略構成を示す平面図である。
【図３】自動車用メータの照明装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】従来の自動車用メータ概略構成を示す平面図である。
【図５】従来の照明装置が採用されている自動車用メータの概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る自動車用メータ（たとえばスピードメータ）１の照明装置３の概略構成を示す斜視図であり、図２は、自動車用メータ１の照明装置３の概略構成を示す平面図であり、図３は、自動車用メータ１の照明装置３の概略構成を示す断面図（図２に示す線分Ｃ３を含み図２の紙面に直交する方向に展開している平面による断面図）である。なお、図１、図２では、理解を容易にするために、文字板５の表示を省略してある。また、図３では、自動車用メータ１の照明装置３の一部の断面を示してある。
【００１５】
照明装置３は、計器（自動車用メータ等の計器）１の文字板５を照明するための装置であり、たとえば、白色光等の可視光を発生するＬＥＤ等の光源７と、ＬＥＤ７が発した光を反射して文字板５を照射する正反射面９、副反射面１１とを備えている。
【００１６】
ＬＥＤ７は、モールド成形等で成形されるケース（たとえば、樹脂ケース）１３に一体的に設けられている。樹脂ケース１３は、たとえば、メータ１の筐体を構成している。そして、ＬＥＤ７の指向角（立体角；ステラジアン）θ内に発する光を、たとえば平らな円板状に形成されている文字板５（文字板５の被照射領域の一部である領域Ａ）に直接照射するようになっている。すなわち、ＬＥＤ７は、文字板５の背面側で文字板５から所定の距離だけ離れて設けられており、ＬＥＤ７が発した光が、主に文字板５に向けて照射されるようになっている。
【００１７】
正反射面９は、球面状に形成されてケース１３に設けられている。すなわち、正反射面９は、球面の一部を使用した形状（球の球面を前記球の中心から所定の距離だけ離れている平面で２つに分割したときに得られる小さいほう曲面の形状）に形成されている。また、正反射面９は、樹脂ケース１３の一部として、文字板５に対しＬＥＤ７と同じ側で、ＬＥＤ７を囲むようにしてＬＥＤ７の周辺に設けられている。
【００１８】
また、正反射面９は、ＬＥＤ７の指向角θの外側にＬＥＤ７が発する光の一部を反射して、この反射した光を、文字板５（文字板５の被照射領域の一部の領域Ａと他の一部の領域Ｂ（領域Ａとは異なる領域）と）に照射するようになっている。なお、領域Ａと領域Ｂとについての詳細は後述する。
【００１９】
また、正反射面９は、文字板５の背面側で文字板５から所定の距離だけ離れており、正反射面９の円形状（円弧状）の縁部１５が、文字板５とほぼ平行であり、正反射面９の縁部１５が、正反射面９の中央部側の部位（ＬＥＤ７が設けられている側の部位）よりも文字板５側に位置するようにして、樹脂ケース１３に設けられている。また、正反射面９は文字板５側に凹になるようにして設けられている。ＬＥＤ７は、正反射面９の中央部に設けられている。
【００２０】
さらに、正反射面９の中央部の近傍では、正反射面９は、文字板５に対して平行に近い状態で展開しているが、縁部（周辺部）１５に移行するにしたがって、文字板５に対して斜めになっている。すなわち、文字板５に対する交差角度が次第に大きくなっている。
【００２１】
また、ＬＥＤ７の指向角θと文字板５の板面とがほぼ一致する範囲で、主反射面となる球面状の正反射面９が設けられている。
【００２２】
すなわち、文字板５の厚さ方向（図２の紙面に直交する方向（図３の上下方向）から見ると、正反射面９の円弧状の縁部１５が、ＬＥＤ７の指向角θの外縁と文字板５の厚さ方向の一方の面（ＬＥＤ７側の面）とがお互いに交わる部位に形成される円と、ほぼ重なっている。換言すれば、文字板５の厚さ方向から見ると、正反射面９が、ＬＥＤ７の指向角内の部位と文字板５（たとえば、文字板５の厚さ方向の各面のうちでＬＥＤ７側に位置している平面）との交差部位に形成される部位（たとえば、円形状の部位）と、ほぼ重なっている。なお、縁部１５を円形状ではなく、円弧状と表現した理由は、図１や図２から理解されるように、正反射９と副反射面１１とが略扇形状に形成されており、正反射面９の縁の一部１５ａが直線状に形成されているからである。
【００２３】
副反射面１１は、正反射面９の縁部１５（周辺部）で、正反射面９につながってケース１３に設けられている。なお、正反射面９と副反射面１１とがお互いにつながっている部位では、急角度の曲げ部や急峻な凸部等が形成されることなく、正反射面９と副反射面１１とが滑らかにつながっている。
【００２４】
また、副反射面１１は、ケースの１３一部として、文字板５に対してＬＥＤ７と同じ側でＬＥＤ７（正反射面９）の周辺に設けられている。そして、ＬＥＤ７の指向角θの外側にＬＥＤ７が発する光の他一部を反射して、この反射した光を、文字板５（文字板５の領域Ｂ）に照射するようになっている。
【００２５】
副反射面１１は、たとえば、円錐台側面の一部を使用した形状に形成されており、正反射面９と同じ側で文字板５から所定の距離だけ離れ、文字板５側に凹になるようにして、樹脂ケース１３に設けられている。また、副反射面１１は、正反射面９を延長するようにして設けられている。
【００２６】
正反射面９と副反射面１１との傾きは異なっている。より詳しく説明すると、図３（メータ１の指針（図示せず）の回動中心軸Ｃ１と各反射面９，１１の中心とＬＥＤ７の中心を含む平面でメータ１を切断した断面図）では、正反射面９と副反射面１１との接続部における正反射９の傾きと副反射面１１の傾きとはお互いが等しくなっている。しかし、副反射面１１は、図３の断面では直線状であり、正反射面９は、円弧状であるので、各反射面９，１１の傾きはごく一部で一致している以外は、お互いが異なっている。
【００２７】
なお、図３で示した副反射面１１の参照符号１１が指し示している線分は、副反射面１１を形成する円錐台の母線（副反射面１１や正反射面９の中心線でもある。）になっている。また、副反射面１１は、上記母線とメータ１の指針（図示せず）の回動中心軸Ｃ１とで規定される平面に対して対称に形成されている。
【００２８】
また、すでに理解されるように、正反射面９と副反射面１１とは、樹脂ケース１３を成形するときに形成されるものである。
【００２９】
文字板５の厚さ方向から見た場合、正反射面９と副反射面１１とで、扇形状の反射面が形成されていると共に、扇形の反射面が複数形成されている。そして、これらの扇形の反射面をお互いにつなげることによって、文字板５と同様な円形状の反射面が形成されている。各反射面９，１１に応じて、複数のＬＥＤ７が設けられている。すなわち、１つの正反射面９にたとえば１つのＬＥＤ７が設けられている。
【００３０】
また、文字板５の厚さ方向から見た場合、各副反射面１１は、リング状に形成されて、文字板５の中心側に位置しており、各正反射面９は、リング状に形成されて文字板５の外周側に位置している。そして、文字板５の厚さ方向から見たときに、文字板５におけるリング状の各正反射面９に重なる部位が上述した領域Ａになっており、文字板５におけるリング状の各副反射面１１に重なる部位が上述した領域Ｂになっている。
【００３１】
各ＬＥＤ７がこの指向角θ内に発した光が、文字板５の外周側に位置しているリング状の部位（領域Ａ）を直接照射するようになっている。各ＬＥＤ７が指向角θの外に発した光が副反射面１１で反射され、この反射された光が文字板の中心側に位置しているリング状の部位（領域Ｂ）を照射するようになっている。各ＬＥＤ７が指向角θの外に発した光が正反射面９で反射され、この反射された光が領域Ａと領域Ｂとを照射するようになっている。
【００３２】
なお、文字板５の外周側に位置しているリング状の部位（領域Ａ）と文字板５の中心側に位置しているリング状の部位（領域Ｂ）とは、お互いがつながっている。
【００３３】
また、メータ１には、配線板１７とウォーニングランプ１９と透明なガラス等で構成されたカバー（図示せず）とが設けられている。配線板１７には、ＬＥＤ７に電力を供給するための配線等が設けられている。文字板５には、前記指針が指し示す目盛りや数字が設けられている。また、前記指針は、図３では、文字板５の上方に設けられている。前記カバーは、前記指針と文字板５とを覆うように設けられている。
【００３４】
次に、照明装置３の動作について説明する。
【００３５】
ＬＥＤ７が光を発すると、この発した光のうちで指向角θ内に存在する光が、文字板５の領域Ａに直接照射される。また、ＬＥＤ７が発した光のうちで、指向角θの外の存在する光の一部（指向角θ領域近傍の光）が、図３に矢印Ａ５で示すように、副反射面１１に向かって進み、副反射面１１で反射される。副反射面１１で反射された光が、図３に矢印Ａ７で示すように、文字板５の領域Ｂに照射される。さらに、ＬＥＤ７が発した光のうちで、指向角θの外の存在する光の他の一部（指向角θ領域から離れた光）は、図３に矢印Ａ１で示すように、正反射面９に向かって進み、正反射面９で反射される。正反射面９で反射された光は、図３に矢印Ａ３で示すように、文字板５の領域Ｂに照射される。また、図３では図示していないが、正反射面９で反射された光が、文字板５の領域Ａに照射される場合もある。
【００３６】
照明装置３によれば、ＬＥＤ７が指向角θ内に発する光を文字板５に直接照射し、ＬＥＤ７が指向角θの外に発する光を正反射面９と副反射面１１とで反射して文字板５に照射するので、メータ１の文字板５を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができる。
【００３７】
すなわち、ＬＥＤ７が指向角θ内に発した光は、遮るものが存在しないので文字板５（領域Ａ）に直接向かう。また、ＬＥＤ７が発した光のうちで指向角θから外れた光の一部が、正反射面９で反射されて文字板５（領域Ａおよび領域Ｂ）に均一に照射される。さらに、正反射面９につながって結合している副反射面１１により、ＬＥＤ７が発した光のうちで指向角θから外れた光の他の一部が、光が集まりやすい正反射面９の周辺（たとえば領域Ａの周辺のみ）に導かれることなく、文字板５の他の部位（領域Ｂ）に有効に導かれる。これにより、メータ１の文字板５を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができる。
【００３８】
また、照明装置３によれば、従来のようなリブ２０８や反射壁２０９等のような凸部が設けられていないので、すなわち、正反射面９と副反射面１１とが滑らかにつながっているので、構成部品であるケース１３の成形サイクルを従来よりも短くすることができる。
【００３９】
また、照明装置３によれば、扇形の反射面を複数形成し、これらの扇形の反射面をお互いにつなげることによって、文字板５と同様な円形状の反射面が形成されているので、円形状に形成されている文字板５を効率良くしかも輝度ムラがほとんど発生しないようにして照明することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  メータ
３  照明装置
５  文字板
７  ＬＥＤ（光源）
９  正反射面
１１  副反射面
１３  ケース
θ  指向角
【図１】
0005385716.tif 000002
【図２】
0005385716.tif 000003
【図３】
0005385716.tif 000004
【図４】
0005385716.tif 000005
【図５】
0005385716.tif 000006