(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字板の裏側に配置した内機から前記文字板の貫通孔を介して該文字板の表側に伝達される駆動力により回転駆動されて、前記文字板の計測値に応じた目盛箇所を該文字板の表側において指示する指針を、前記文字板の裏側に配置した複数の照明用光源から前記貫通孔を介して前記文字板の表側に導かれる照明光により発光させ、前記内機からの駆動力が伝達される前記指針の指針軸に嵌装したキャップにより、前記貫通孔を目隠しする指針式表示装置において、
前記文字板の裏側に固定して配置され、光入射部から内部に入射された光を導光して光出射部から外部に出射させる第１導光部材と、
前記文字板の裏側に配置され、前記指針及び前記内機の駆動軸に連結されて前記内機により前記指針と共に回転駆動され、光入射部から内部に入射された光を導光して光出射部から外部に出射させる第２導光部材とを備えており、
前記第１導光部材の前記光入射部は、前記複数の照明用光源に対向する環状に形成されており、
前記第１導光部材の前記光出射部は、前記第１導光部材の前記光入射部よりも径が小さい環状に形成されており、
前記第２導光部材の前記光入射部は、前記第１導光部材の前記光出射部に対向する環状に形成されており、
前記第２導光部材の前記光出射部は、前記指針軸の軸線上に位置し、前記貫通孔に挿入されて前記文字板の裏側に配置された前記指針軸の端面に対向する形状に形成されている、
ことを特徴とする指針式表示装置。
【請求項２】
前記文字板と前記内機との間に配置された遮光性の中間基板をさらに備えており、該中間基板の前記内機側に前記複数の照明用光源及び前記第１導光部材がそれぞれ配置されており、前記中間基板の前記文字板側に前記第２導光部材が配置されており、前記中間基板に設けた透光部を介して、前記第１導光部材の光出射部と前記第２導光部材の光入射部とが対向して配置されていることを特徴とする請求項１記載の指針式表示装置。
【請求項３】
前記文字板の前記貫通孔の周縁部分には、前記中間基板の透視を可能とする透視部が設けられており、前記中間基板の前記透視部を介して透視可能な領域には、背後照明されることでウォーニングシンボルを発光表示する意匠パターンが形成されており、該意匠パターンの背後に、前記ウォーニングシンボルの背後照明用光源が配置されていることを特徴とする請求項２記載の指針式表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光式の指針を用いて文字板の計測値に応じた目盛箇所を指示する指針式表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
文字板の計測値に応じた目盛箇所を指針の指示部により指示する指針式表示装置は、例えば、車両のスピードメータやタコメータ、燃料計等において使用されている。この種の指針式表示装置では、文字板の表側に配置した指示部とほぼ直交する指針の指針軸を、文字板の裏側に配設した内機の駆動軸に連結し、この内機により指針を回転駆動させている。
【０００３】
また、指針の指示部を発光させる発光式の指針式表示装置では、文字板の裏側に配置した照明用光源からの照明光を、導光部材により導光して指針の内部に入射させている。指針の内部に入射された照明光は、指示部と指針軸との連結部分の付近に形成した指針の反射面で指示部の先端側に反射される。この反射面による反射後の照明光により、指示部の全体が発光される。
【０００４】
さらに、上述した発光式の指針式表示装置では、指針軸又は駆動軸が挿通される貫通孔を文字板に形成し、導光部材が照明用光源から指針に導く照明光を、この貫通孔を介して文字板の裏側から表側に導いている。なお、指針の指示部と指針軸との連結部分には、文字板の貫通孔を目隠しするキャップが取り付けられる。このキャップは、反射面により指示部の先端側に反射される前の照明光が、指針の外部に漏れるのを防ぐ。
【０００５】
このキャップは、指示部のように計測値の指示に直接必要な部材ではないため、キャップを小型化することが従来から要求されている。キャップを小型化するには文字板の貫通孔を小径化することが必要になる。この貫通孔は、指針軸又は駆動軸を挿通するスペースであると共に、照明用光源から指針に導かれる照明光が通過するスペースでもある。そのため、照明光の通過スペースを指針軸又は駆動軸の挿通スペースの周囲に確保するのではなく、指針軸又は駆動軸の挿通スペースと重なるように照明光の通過スペースを確保できる構成とすることが、文字板の貫通孔の小径化を図り、ひいては、キャップの小型化を図る上で、重要となる。
【０００６】
このような要求を満たす従来技術の一例として、内機及びその駆動軸を指針軸からその径方向に偏心するように配置して、指針軸の軸線上に配置した照明用光源からの照明光を指針軸の先端面から指針の内部に入射させる構成としたものがある（例えば、特許文献１）。
【０００７】
また、上述した要求を満たす従来技術の他の一例として、指針軸から円錐状に展開する導光部材を、指針軸と一体に形成し、又は、指針軸に取り付けて、この導光部材の展開側の端部を、内機の周辺に配置した複数の照明用光源に対向させることで、各照明用光源からの照明光を導光部材により指針軸に導き、さらに指針の内部に入射させる構成としたものがある（例えば、特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００８／０６３６３３号（ＦＩＧ．１，８０）
【特許文献２】特開２００９−２７２２号公報（図２〜４，８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、指針軸の軸線上に照明用光源を配置する従来技術では、照明用光源を指針軸の軸線上にピンポイントで配置しなければならないので、照明用光源を事実上１つしか配置することができず、指針の発光光量不足が避けられない。
【００１０】
また、指針軸から円錐状に展開する導光部材を用いる従来技術では、照明用光源を複数用いることから、指針の発光光量不足の心配はない。しかし、導光部材を指針軸と共に回転させることになるので、内機による指針の駆動トルクが大きく上昇してしまう。
【００１１】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、指針の発光光量不足や指針の駆動トルクの大幅な上昇を招くことなく、文字板の貫通孔の小径化、ひいては、キャップの小型化を図ることができる指針式表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載した本発明の指針式表示装置は、文字板の裏側に配置した内機から前記文字板の貫通孔を介して該文字板の表側に伝達される駆動力により回転駆動されて、前記文字板の計測値に応じた目盛箇所を該文字板の表側において指示する指針を、前記文字板の裏側に配置した複数の照明用光源から前記貫通孔を介して前記文字板の表側に導かれる照明光により発光させ、前記内機からの駆動力が伝達される前記指針の指針軸に嵌装したキャップにより、前記貫通孔を目隠しする指針式表示装置において、前記文字板の裏側に固定して配置され、光入射部から内部に入射された光を導光して光出射部から外部に出射させる第１導光部材と、前記文字板の裏側に配置され、前記指針及び前記内機の駆動軸に連結されて前記内機により前記指針と共に回転駆動され、光入射部から内部に入射された光を導光して光出射部から外部に出射させる第２導光部材とを備えており、前記第１導光部材の前記光入射部が、前記複数の照明用光源に対向する環状に形成されており、前記第１導光部材の前記光出射部が、前記第１導光部材の前記光入射部よりも径が小さい環状に形成されており、前記第２導光部材の前記光入射部が、前記第１導光部材の前記光出射部に対向する環状に形成されており、前記第２導光部材の前記光出射部が、前記指針軸の軸線上に位置し、前記貫通孔に挿入されて前記文字板の裏側に配置された前記指針軸の端面に対向する形状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載した本発明の指針式表示装置によれば、複数の照明用光源に対向する光入射部を有する第１導光部材は文字板の裏側に固定して配置される。また、指針に連結されて内機により回転駆動される第２導光部材の光入射部は、これに対向する第１導光部材の光出射部と同じく、第１導光部材の光入射部よりも小さい径で形成される。したがって、指針に連結される第２導光部材は、第１導光部材によって複数の照明用光源の配置よりも小さい径の環状に集光された照明光を、指針の指針軸の端面に集光できる形状及び大きさであればよいことになる。
【００１４】
このため、従来のように、複数の照明用光源から指針軸の端面に照明光を集光する単一の導光部材を指針に連結する場合に比べて、指針が負担する導光部材の荷重を小さくし、内機に求められる指針の駆動トルクを低くすることができる。
【００１５】
また、請求項１に記載した本発明の指針式表示装置によれば、複数の照明用光源の照明光を第１導光部材によって集光して第２導光部材の光入射部に集光し、さらに、第２導光部材によって集光して指針軸の端面に導くことになる。
【００１６】
このため、指針の指針軸の軸線上に配置した単一の照明用光源からの照明光を指針軸の端面に入射させて指針を発光させる従来の構成に比べて、指針の発光光量を高く維持することができる。
【００１７】
以上のことから、請求項１に記載した本発明の指針式表示装置によれば、指針の発光光量不足や指針の駆動トルクの大幅な上昇を招くことなく、文字板の貫通孔の小径化、ひいては、貫通孔の目隠し用に指針軸に嵌装されるキャップの小型化を図ることができる。
【００１８】
また、請求項２に記載した本発明の指針式表示装置は、請求項１に記載した本発明の指針式表示装置において、前記文字板と前記内機との間に配置された遮光性の中間基板をさらに備えており、該中間基板の前記内機側に前記複数の照明用光源及び前記第１導光部材がそれぞれ配置されており、前記中間基板の前記文字板側に前記第２導光部材が配置されており、前記中間基板に設けた透光部を介して、前記第１導光部材の光出射部と前記第２導光部材の光入射部とが対向して配置されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項２に記載した本発明の指針式表示装置によれば、請求項１に記載した本発明の指針式表示装置において、第１導光部材の光入射部から光出射部に導かれる途中で第１導光部材の外部に漏光し第２導光部材の光入射部に入射されない余剰の照明光が、文字板の貫通孔に到達する前に、遮光性の中間基板により遮光されることになる。このため、貫通孔を目隠しするキャップを小径化しても、第２導光部材を介して指針軸の端面に導かれない余剰の照明光が貫通孔を介して文字板の裏側から表側に漏れるのを抑制することができる。
【００２０】
さらに、請求項３に記載した本発明の指針式表示装置は、請求項２に記載した本発明の指針式表示装置において、前記文字板の前記貫通孔の周縁部分には、前記中間基板の透視を可能とする透視部が設けられており、前記中間基板の前記透視部を介して透視可能な領域には、背後照明されることでウォーニングシンボルを発光表示する意匠パターンが形成されており、該意匠パターンの背後に、前記ウォーニングシンボルの背後照明用光源が配置されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項３に記載した本発明の指針式表示装置によれば、請求項２に記載した本発明の指針式表示装置において、ウォーニングシンボルの意匠パターンを文字板に形成する場合に比べて、ウォーニングシンボルの背後照明用光源から意匠パターンまでの距離が近づくことになる。このため、背後照明用光源が拡散光源であってもウォーニングシンボルの発光表示像が高輝度かつ明瞭な像となり、ウォーニングシンボルの視認性が向上する。したがって、第１導光部材の外部に漏れた余剰の指針用照明光を文字板の貫通孔に到達する前に遮光するための中間基板を、ウォーニングシンボルの視認性向上のための構成として活用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、指針の発光光量不足や指針の駆動トルクの大幅な上昇を招くことなく、文字板の貫通孔の小径化、ひいては、貫通孔の目隠し用に指針軸に嵌装されるキャップの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る指針式表示装置の正面図である。
【図２】図１に示す指針式表示装置の横断面図である。
【図３】図２の要部を示す拡大横断面図である。
【図４】図２に示す指針及びプリズムユニットの分解斜視図である。
【図５】本発明の他の一実施形態に係る指針式表示装置の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は本発明の一実施形態に係る指針式表示装置の正面図である。図１中引用符号１で示す本実施形態の指針式表示装置は、例えば車両の速度計として使用されるもので、発光式の指針３によって文字板５上の目盛５ａを指示するものである。文字板５の目盛５ａよりも中心側の領域には、ウォーニング表示エリア５ｂ（請求項中の透視部に相当）が設けられている。このウォーニング表示エリア５ｂでは、各種のウォーニングシンボルが点灯表示される。文字板５のウォーニング表示エリア５ｂの部分は、背後が透視可能な半透明部材又はメッシュ部材で構成されている。文字板５のウォーニング表示エリア５ｂを除く部分は、遮光性の部材で構成されている。文字板５の周縁部は見返し板９で覆われており、見返し板９の前方開口部は前面カバー１１（図２参照）で覆われている。
【００２６】
図２の断面図に示すように、文字板５はケース１３の前方開口部に取り付けられている。ケース１３は、文字板５を支持する前ケース１３ａと、回路基板１５を支持する後ケース１３ｂとで構成されている。回路基板１５の裏面には、指針３を駆動する内機１７が実装されており、回路基板１５の表面には複数のＬＥＤチップ１９，１９，…（請求項中の照明用光源及び背後照明用光源に相当）が実装されている。
【００２７】
ＬＥＤチップ１９の一部は、回路基板１５を貫通して表面から突出する内機１７の駆動軸１７ａの周囲に、互いに間隔をおいて環状に配置されている。これらのＬＥＤチップ１９は、指針３を発光させるための光源として用いられる。これらのＬＥＤチップ１９からの照明光は、後ケース１３ｂ内に配置される第１プリズム２３（請求項中の第１導光部材に相当）と、前ケース１３ａ内に配置される第２プリズム２５ａ（請求項中の第２導光部材に相当）とによって、指針３に導光される。
【００２８】
また、ＬＥＤチップ１９の他の一部は、後ケース１３ｂに設けられた仕切壁１３ｃの内側に配置されている。この仕切壁１３ｃは、後ケース１３ｂの各ウォーニングシンボル７の背後にそれぞれ形成されている。各仕切壁１３ｃは、対応する各ウォーニングシンボル７の背後の空間とその周辺の空間とを仕切って遮光するものである。これらのＬＥＤチップ１９は、対応する各ウォーニングシンボル７を背後からそれぞれ照明するための光源として用いられる。各ＬＥＤチップ１９からの照明光は、仕切壁１３ｃによって仕切られた各空間内で乱反射されて、対応する各ウォーニングシンボル７にそれぞれ導光される。
【００２９】
前ケース１３ａには、文字板５のウォーニング表示エリア５ｂの背後の空間とその周囲の空間とを仕切る円筒状の仕切枠１３ｄが形成されている。前ケース１３ａと後ケース１３ｂとの間の、ウォーニング表示エリア５ｂに対応する部分には、遮光板２１（請求項中の中間基板に相当）が配置されている。この遮光板２１には、上述したウォーニングシンボル７（図１参照）を点灯表示させるための半透過意匠パターン（図示せず）がプリントされている。即ち、遮光板２１のうち、後ケース１３ｂの仕切壁１３ｃの開口に臨む部分には、光を透過しない黒色等の印刷が施されており、この印刷部分中に設けられた、ウォーニングシンボル７に対応する意匠抜きによって、半透過意匠パターンが形成されている。各ウォーニングシンボル７は、その背後に配置されたＬＥＤチップ１９を発光させて、その照明光を不図示の半透過意匠パターンに透過させることで、それぞれ点灯表示される。後ケース１３ｂには、後方に開放されたプリズム収容部１３ｅが形成されている。
【００３０】
図２の要部を示す図３の拡大横断面図に示すように、遮光板２１に当接されるプリズム収容部１３ｅの底部には、貫通孔１３ｆが形成されている。また、遮光板２１には、貫通孔１３ｆと同心円となる貫通孔２１ａ（請求項中の透光部に相当）が、プリズム収容部１３ｅの貫通孔１３ｆよりも大きい径で形成されている。
【００３１】
後ケース１３ｂのプリズム収容部１３ｅには、上述した第１プリズム２３が収容される。第１プリズム２３は透明部材で形成されており、図４の分解斜視図で示すように、ドーム状の本体２３ａと、２本の取付片２３ｂと、１本の位置決めピン２３ｃとを有している。本体２３ａの頂上部には円筒状の突起２３ｄが形成されている。
【００３２】
図３に示すように、各取付片２３ｂは、回路基板１５の取付孔１５ａに表側から挿通され、裏側に係止される。位置決めピン２３ｃ（図４参照）は、第１プリズム２３を上下方向に正しい向きで回路基板１５に取り付けた場合に、回路基板１５の不図示の位置決め孔に挿通される。回路基板１５に正しい向きで取り付けた第１プリズム２３の突起２３ｄの貫通孔２３ｅには、内機１７の駆動軸１７ａが挿入される。
【００３３】
また、第１プリズム２３の本体２３ａは、環状を呈する端面２３ｆ（請求項中の第１導光部材の光入射部に相当）を有している。第１プリズム２３を回路基板１５に正しい向きで取り付けると、本体２３ａの端面２３ｆが、指針３の発光用光源として用いられるＬＥＤチップ１９に対向して配置される。第１プリズム２３を取り付けた回路基板１５を後ケース１３ｂに取り付けると、プリズム収容部１３ｅに第１プリズム２３が収容されて、プリズム収容部１３ｅの貫通孔１３ｆに本体２３ａの突起２３ｄが隙間なく嵌め込まれる。
【００３４】
第１プリズム２３の突起２３ｄは、遮光板２１の貫通孔２１ａに露出する。また、遮光板２１の貫通孔２１ａには、後ケース１３ｂのプリズム収容部１３ｅの貫通孔１３ｆの周囲に形成された円環状の溝１３ｇも露出する。
【００３５】
回路基板１５に第１プリズム２３を取り付けると、図２に示すように、第１プリズム２３の本体２３ａの端面２３ｆが、回路基板１５の表面に環状に配置された指針３の発光用のＬＥＤチップ１９に対向する。そのため、これらのＬＥＤチップ１９からの照明光は、本体２３ａの端面２３ｆから第１プリズム２３の内部に入射される。入射された照明光は、第１プリズム２３の内部で反射を繰り返し、突起２３ｄの端面２３ｇ（請求項中の第１導光部材の光出射部に相当）から外部に出射される。突起２３ｄの端面２３ｇは、本体２３ａの端面２３ｆよりも小さい径で形成されている。したがって、第１プリズム２３は、本体２３ａの端面２３ｆに対向する複数のＬＥＤチップ１９の照明光を、より径の小さい突起２３ｄの端面２３ｇに集光する役割を果たす。
【００３６】
図３に示すように、第１プリズム２３の突起２３ｄの貫通孔２３ｅに挿入された内機１７の駆動軸１７ａには、第２プリズムユニット２５を介して指針３が取り付けられる。第２プリズムユニット２５は、上述した第２プリズム２５ａと、第２プリズム２５ａを覆う遮光性部材製のカバー２５ｂ及び蓋体２５ｃとを有している。
【００３７】
図４に示すように、蓋体２５ｃは、円板状のベース部２５ｄと、ベース部２５ｄの裏面中央から突設された軸部２５ｅと、軸部２５ｅと同心円状にベース部２５ｄの裏面から突設された円環状の遮光フランジ部２５ｆとを有している。ベース部２５ｄには、表面から裏面に貫通する２つの断面半月状の切欠部２５ｇ，２５ｇが形成されている。
【００３８】
第２プリズム２５ａは透明部材で形成されており、円板状のベース部２５ｈと、ベース部２５ｈの中央の貫通孔２５ｉの内側に配置されたプリズム本体２５ｊとを有している。ベース部２５ｈは、蓋体２５ｃのベース部２５ｄと同一径で形成されている。プリズム本体２５ｊは、先端に近づくほど径が小さい先細り状の円柱で形成されており、プリズム本体２５ｊの径が太い基端側は、貫通孔２５ｉの内周面の対向する２箇所からそれぞれ延設された２つの接続片２５ｋ，２５ｋによって、ベース部２５ｈに連結されている。なお、プリズム本体２５ｊを除く第２プリズム２５ａの表面にシボ加工を施してもよい。そのように構成すれば、指針３に導光されず第２プリズム２５ａの外部に漏光するのを防止する効果を高めることができる。
【００３９】
図３に示すように、第２プリズム２５ａの基端側は断面二股状に形成されており、ベース部２５ｈの裏側に突出している。各基端は、蓋体２５ｃの切欠部２５ｇに挿入可能な半月状に形成されている。
【００４０】
図４に示すように、カバー２５ｂは、第２プリズム２５ａと蓋体２５ｃの両ベース部２５ｈ，２５ｄを重ねて収容できる円筒状の基部２５ｌと、第２プリズム２５ａを収容できる先細りの円筒状の連結部２５ｍとを有している。連結部２５ｍの先端には、後述する指針３を連結するための連結孔２５ｎが形成されている。
【００４１】
上述のように構成された第２プリズム２５ａ、カバー２５ｂ、及び、蓋体２５ｃにより第２プリズムユニット２５を組み立てる際には、蓋体２５ｃのベース部２５ｄの表側に第２プリズム２５ａのベース部２５ｈを重ねて、ベース部２５ｈの裏側に突出する第２プリズム２５ａの二股状の基端を、蓋体２５ｃのベース部２５ｄの各切欠部２５ｇ，２５ｇにそれぞれ挿入する。この状態で、第２プリズム２５ａ及び蓋体２５ｃを第２プリズム２５ａ側からカバー２５ｂに挿入し、第２プリズム２５ａと蓋体２５ｃの両ベース部２５ｈ，２５ｄをカバー２５ｂの基部２５ｌに収容する。
【００４２】
これにより、両ベース部２５ｈ，２５ｄが基部２５ｌの開口縁の係止片（図示せず）に係止されて固定され、また、図３に示すように、第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊが、カバー２５ｂの連結部２５ｍの内部に同心円状に配置される。
【００４３】
以上のようにして組み立てた第２プリズムユニット２５は、内機１７の駆動軸１７ａと連結される。そのために、蓋体２５ｃの軸部２５ｅは、遮光板２１の貫通孔２１ａを介して第１プリズム２３の貫通孔２３ｅに挿入される。貫通孔２３ｅに挿入された軸部２５ｅには、内機１７の駆動軸１７ａが圧入される。
【００４４】
この状態で、蓋体２５ｃの遮光フランジ部２５ｆは、遮光板２１の貫通孔２１ａを介して後ケース１３ｂの溝１３ｇに挿入される。また、文字板５のウォーニング表示エリア５ｂに形成された貫通孔５ｃには、第２プリズム２５ａのカバー２５ｂの連結部２５ｍの先端が露出する。
【００４５】
第２プリズムユニット２５を内機１７の駆動軸１７ａに連結すると、図２に示すように、第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊの各基端面２５ｏ（請求項中の第２導光部材の光入射部に相当）が、第１プリズム２３の突起２３ｄの端面２３ｇに対向する。そのため、突起２３ｄの端面２３ｇから出射された照明光は、各基端面２５ｏから第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊの内部に入射される。入射された照明光は、プリズム本体２５ｊの内部で反射を繰り返し、プリズム本体２５ｊの先端面２５ｐ（請求項中の第２導光部材の光出射部に相当）から外部に出射される。先端面２５ｐは、プリズム本体２５ｊの中心軸上に位置している。したがって、第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊは、各基端面２５ｏに対向する第１プリズム２３の突起２３ｄの端面２３ｇから出射された照明光を、プリズム本体２５ｊの中心軸上の先端面２５ｐに集光する役割を果たす。
【００４６】
図３に示すように、内機１７の駆動軸１７ａに連結された第２プリズムユニット２５のカバー２５ｂの連結孔２５ｎには、指針３が連結される。図４に示すように、指針３は、透明部材製の指針本体３ａと、バランス調整用の錘であるバランサ３ｂと、これらを被覆する前後のカバー３ｃ，３ｄとを有している。
【００４７】
指針本体３ａは、互いに直交する方向に延在する指示部３ｅと軸部３ｆ（請求項中の指針軸に相当）とをそれらの一端どうしで接続して構成されている。指示部３ｅと軸部３ｆとの接続部分には光反射面３ｇが形成されている。この光反射面３ｇは、軸部３ｆの先端面３ｈ（図２参照、請求項中の指針軸の端面に相当）から軸部３ｆに入射された光を指示部３ｅの先端に向けて反射させる。また、軸部３ｆは、円柱状に形成されている。
【００４８】
後カバー３ｄは、指針本体３ａの軸部３ｆが挿入される貫通孔３ｉを中心に有する外形円錐台状の軸部３ｊと、軸部３ｊの先細りの先端から貫通孔３ｉの径方向に一直線状に延出する２つの蓋片３ｋ，３ｌとを有している。軸部３ｊの径が太い基端には、第２プリズムユニット２５のカバー２５ｂの連結孔２５ｎに挿入係止される係止片３ｍが２つ突設されている。
【００４９】
前カバー３ｃは、後カバー３ｄの軸部３ｊに被せられる外形円錐台状のキャップ部３ｎ（請求項中のキャップに相当）と、指針本体３ａ及びバランサ３ｂがそれぞれ収容される２つのカバー片３ｏ，３ｐとを有している。これらカバー片３ｏ，３ｐは、キャップ部３ｎの側面からその径方向に一直線状に延出しており、キャップ部３ｎと同じ方向に開口されている。また、指針本体３ａが収容されるカバー片３ｏには、指針本体３ａを露出させるためのスリット３ｑが形成されている。
【００５０】
上述のように構成された指針本体３ａ、バランサ３ｂ、及び、前後のカバー３ｃ，３ｄにより指針３を組み立てる際には、指針本体３ａ及びバランサ３ｂを前カバー３ｃのカバー片３ｏ，３ｐにそれぞれ収容して、後カバー３ｄにより前カバー３ｃの開口を塞ぐ。これにより、指針本体３ａの軸部３ｆが後カバー３ｄの軸部３ｊの貫通孔３ｉに挿入され、さらに、この軸部３ｊに前カバー３ｃのキャップ部３ｎが被せられる。
【００５１】
以上のようにして組み立てた指針３は、第２プリズムユニット２５と連結される。そのために、後カバー３ｄの軸部３ｊは、図３に示すように、文字板５の表側からウォーニング表示エリア５ｂの貫通孔５ｃに挿入される。貫通孔５ｃに挿入された軸部３ｊの係止片３ｍ，３ｍは、貫通孔５ｃに露出する第２プリズム２５ａのカバー２５ｂの連結孔２５ｎに挿入、係止される。これにより、指針３と第２プリズムユニット２５とが回り止め状態で連結される。
【００５２】
指針３を第２プリズムユニット２５と連結すると、図２に示すように、指針本体３ａの軸部３ｆの先端面３ｈが、第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊの先端面２５ｐに対向する。そのため、プリズム本体２５ｊの先端面２５ｐから出射された照明光は、先端面３ｈから指針本体３ａの軸部３ｆの内部に入射される。入射された照明光は、軸部３ｆの内部で反射を繰り返して光反射面３ｇに至り、ここで指示部３ｅに向けて反射された後、指示部３ｅの内部で反射を繰り返してその先端側に導光される。指示部３ｅの内部を先端側に導光される照明光は、指示部３ｅの表面から前カバー３ｃのスリット３ｑを介して前カバー３ｃの前方に出射される。これにより、指針３の発光表示が行われる。
【００５３】
このように、本実施形態の指針式表示装置１によれば、回路基板１５上に環状に配置した複数のＬＥＤチップ１９からの照明光を、回路基板１５に固定した第１プリズム２３によって、ＬＥＤチップ１９の配置径よりも小さい径の環状に集光する。そして、指針３に連結した第２プリズムユニット２５のプリズム本体２５ｊにより、指針３の軸部３ｆの中心軸上に集光して指針本体３ａに入射させる。
【００５４】
したがって、指針３に連結したプリズムによって各ＬＥＤチップ１９の照明光を直接指針３の軸部３ｆの中心軸上に集光する構成とするのに比べて、プリズムの大きさ及び重量が小さくてすむ。このため、指針３が負担する加重を小さくし、内機１７に求められる指針３の駆動トルクを低くすることができる。
【００５５】
しかも、複数のＬＥＤチップ１９からの照明光を、第１プリズム２３及び第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊによって、指針３の軸部３ｆの中心軸上に集光して指針本体３ａに入射させるので、軸部３ｆの中心軸上に配置した単一の照明用光源からの照明光を軸部３ｆから指針本体３ａに入射させる構成に比べて、指針３の発光光量を高く維持することができる。
【００５６】
また、本実施形態の指針式表示装置１によれば、第１プリズム２３の表面から漏れた照明光が文字板５の表側に至るのを、後ケース１３ｂのプリズム収容部１３ｅによって遮ることができる。かつ、第２プリズム２５ａのプリズム本体２５ｊの表面から漏れた照明光が文字板５の表側に至るのを、第２プリズムユニット２５のカバー２５ｂによって遮ることができる。このため、文字板５の貫通孔５ｃを文字板５の裏側から表側に通過する照明光は、指針３の軸部３ｆの中心軸上に位置するプリズム本体２５ｊの先端面２５ｐから第２プリズム２５ａの外部に出射される光のみとなる。
【００５７】
したがって、文字板５の貫通孔５ｃを極力小さい径とし、これに合わせて、貫通孔５ｃを介して文字板５の裏側から表側に漏れる照明光を遮る指針３のキャップ部３ｎの径も、極力小さくすることができる。
【００５８】
これにより、指針３の発光光量不足や指針３の駆動トルクの大幅な上昇を招くことなく、文字板５の貫通孔５ｃの小径化とそれによる指針３のキャップ部３ｎの小型化を図ることができる。よって、指針３による計測値の指示に直接関係しない構成の小型化による指針３のデザインの自由度を高めることができる。
【００５９】
ちなみに、本実施形態の指針式表示装置１では、上述したように、ウォーニング表示エリア５ｂに対応する前ケース１３ａと後ケース１３ｂとの間の部分に配置した遮光板２１に、ウォーニングシンボル７を点灯表示させるための半透過意匠パターンをプリントする構成としている。この構成は、文字板５のウォーニング表示エリア５ｂに半透過意匠パターンをプリントする構成よりも、背後照明用のＬＥＤチップ１９に近い位置にウォーニングシンボル７の半透過意匠パターンを配置することに寄与する。したがって、本実施形態の指針式表示装置１では、ウォーニングシンボル７の表示像が高輝度かつ明瞭な像となり、ウォーニングシンボル７の視認性が向上する。
【００６０】
なお、上述した遮光板２１の、後ケース１３ｂの仕切壁１３ｃの開口に臨む部分を除く部分にも、光を透過しない黒色等の印刷を施して遮光機能を持たせるようにしてもよい。その場合には、上述した第１実施形態の指針式表示装置１のように、第１プリズム２３の表面から漏れる照明光を、後ケース１３ｂのプリズム収容部１３ｅによって遮る代わりに、遮光板２１によって遮る構成とすることもできる。つまり、図５に示す第２実施形態の指針式表示装置１Ａのような構成としてもよい。そのように構成すれば、後ケース１３ｂのプリズム収容部１３ｅを省略して、構造の簡略化を図ることができる。
【００６１】
また、上述した第２実施形態の指針式表示装置１Ａにおいて、ウォーニングシンボル７の半透過意匠パターンを遮光板２１にプリントしてＬＥＤチップ１９に近づけて配置し、文字板５のウォーニング表示エリア５ｂを透してウォーニングシンボル７を視認させるための構成は、省略してもよい。
【００６２】
しかし、それらの構成を設ければ、第１プリズム２３の表面から漏れる照明光を遮るのに必要な遮光板２１を、ウォーニングシンボル７の半透過意匠パターンのプリント対象物として兼用できるので、コストを大きく増やすことなく、ウォーニングシンボル７の表示像の高輝度化や明瞭化に寄与する構成を導入することができる。
【００６３】
さらに、上述した第１及び第２実施形態の指針式表示装置１，１Ａにおいて、遮光板２１の貫通孔２１ａを介して後ケース１３ｂの溝１３ｇに挿入した第２プリズム２５ａの蓋体２５ｃの遮光フランジ部２５ｆは、省略してもよい。そして、遮光フランジ部２５ｆを省略する場合には、貫通孔２１ａを遮光板２１に形成する代わりに、遮光板２１の貫通孔２１ａに対応する部分を光が透過できる透明部材で構成してもよい。
【００６４】
また、上述した第１実施形態の指針式表示装置１においても、ウォーニングシンボル７の表示像の高輝度化や明瞭化に寄与する構成が不要である場合は、遮光板２１を省略する構成としてもよい。
【００６５】
さらに、本発明が、車両に搭載される速度計以外の指針式表示装置を始め、各種の測定値を発光式の指針によって指示する指針式表示装置の全般に広く適用可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【００６６】
１  指針式表示装置
１Ａ  指針式表示装置
３  指針
３ａ  指針本体
３ｂ  バランサ
３ｃ  前カバー
３ｄ  後カバー
３ｅ  指示部
３ｆ  軸部（指針軸）
３ｇ  光反射面
３ｈ  先端面（指針軸の端面）
３ｉ  貫通孔
３ｊ  軸部
３ｋ，３ｌ  蓋片
３ｍ  係止片
３ｎ  キャップ部（キャップ）
３ｏ  カバー片
３ｐ  カバー片
３ｑ  スリット
５  文字板
５ａ  目盛
５ｂ  ウォーニング表示エリア（透視部）
５ｃ  貫通孔
７  ウォーニングシンボル
９  見返し板
１１  前面カバー
１３  ケース
１３ａ  前ケース
１３ｂ  後ケース
１３ｃ  仕切壁
１３ｄ  仕切枠
１３ｅ  プリズム収容部
１３ｆ  貫通孔
１３ｇ  溝
１５  回路基板
１５ａ  取付孔
１７  内機
１７ａ  駆動軸
１９  ＬＥＤチップ（照明用光源、背後照明用光源）
２１  遮光板（中間基板）
２１ａ  貫通孔（透光部）
２３  第１プリズム（第１導光部材）
２３ａ  本体
２３ｂ  取付片
２３ｃ  ピン
２３ｄ  突起
２３ｅ  貫通孔
２３ｆ  端面（第１導光部材の光入射部）
２３ｇ  端面（第１導光部材の光出射部）
２５  第２プリズムユニット
２５ａ  第２プリズム（第２導光部材）
２５ｂ  カバー
２５ｃ  蓋体
２５ｄ  ベース部
２５ｅ  軸部
２５ｆ  遮光フランジ部
２５ｇ  切欠部
２５ｈ  ベース部
２５ｉ  貫通孔
２５ｊ  プリズム本体
２５ｋ  接続片
２５ｌ  基部
２５ｍ  連結部
２５ｎ  連結孔
２５ｏ  基端面（第２導光部材の光入射部）
２５ｐ  先端面（第２導光部材の光出射部）
【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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