(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示板と、この表示板の背後に配置される光源とを備え、
前記表示板が前記光源の光を前方側に透過する透過部を形成し、この透過部に透過光の光量を平面方向に従って変化させる網点パターンを有する透過光調整層を有し、この透過光調整層を前記表示板の厚み方向に分離形成される少なくとも第１の透過光調整層と第２の透過光調整層とで構成し、これら第１，第２の透過光調整層の間に透過光を拡散する拡散層を介在させたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記透過光調整層が光透過性を有することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記拡散層が光拡散性粒子を含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記拡散層が半透過性を有する着色層からなる第１の拡散層と、光拡散性粒子を含む無着色層からなる第２の拡散層とで構成されることを特徴とする請求項１から請求項３のうち何れか一つに記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車、オートバイ、農機、建機、船舶に搭載され、光源からの照射光線で計器パネル等の表示板を透過照明する照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の照明装置として、例えば特開平９−０９６５４６号公報に記載されるものが知られている。当該公報記載の照明装置は、表示板と、この表示板の背後に配置される光源とを有し、表示板には光源の光を前方側に透過する透過部が形成され、この透過部に透過光の光量を平面方向に従って変化させるグラデーション印刷層からなる透過光調整層が形成されている。そして光源からの光が透過光調整層を通過することにより、観察者から見たとき、表示板における透過部の明るさが平面方向に従って徐々に変化するグラデーション照明を行い、これにより表示板の照明意匠に奥行き感、立体感を持たせるようにしている。
【０００３】
透過光調整層をグラデーション印刷にて形成する場合、既存の網点印刷技術を使用し、例えば黒色の遮光性インクを網点状に印刷することにより、透過光調整層を設けることができるが、遮光性インクからなる透過光調整層は色彩感に乏しい。このため、色の濃淡をグラデーション照明にて表現するには、光透過性インクで透過光調整層を形成する必要があるが、光透過性インクにて透過光調整層を形成すると、光の透過を遮断する遮光性インクの場合とは異なり、インク自体が光を透過してしまうため、色の濃淡がつきにくいという事情がある。このため、網点状の透過光調整層を複数回印刷することで、網点パターン自体は変えずに層の厚みを増加させ、これにより色の濃淡を明確化する対策が必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、共通の網点パターンを有する透過光調整層を単純に多層化した場合、印刷ズレに伴って各網点パターンどうしが位置ズレし、積層関係にある各網点パターン間の干渉（モアレ効果）によって、図６に示すように、例えば水玉様の干渉模様（モアレ模様）Ｍが生じやすく、この干渉模様Ｍ自体が照明品質を低下させてしまうだけでなく、本来得ようとする色の滑らかな濃淡変化をも阻害してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、干渉模様の発生を抑え、照明品質を良好に保つことができる照明装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、表示板と、この表示板の背後に配置される光源とを備え、前記表示板が前記光源の光を前方側に透過する透過部を形成し、この透過部に透過光の光量を平面方向に従って変化させる網点パターンを有する透過光調整層を有し、この透過光調整層を前記表示板の厚み方向に分離形成される少なくとも第１の透過光調整層と第２の透過光調整層とで構成し、これら第１，第２の透過光調整層の間に透過光を拡散する拡散層を介在させたことを特徴とする。このように第１，第２の透過光調整層間に拡散層を介在させたことにより、第１の透過光調整層を経て第２の透過光調整層に向かう透過光が拡散されるため、干渉模様の発生が抑えられ、照明品質を良好に保つことができる。
【０００７】
また本発明は、前記透過光調整層が光透過性を有することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記拡散層が光拡散性粒子を含むことを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記拡散層が半透過性を有する着色層からなる第１の拡散層と、光拡散性粒子を含む無着色層からなる第２の拡散層とで構成されることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１から図４に基づいて本発明の照明装置を車輌用の指示計器に適用した第１の実施形態を説明する。
【００１１】
本実施形態による指示計器は、計器本体１の回転軸２の先端側に固着され、回転軸２を中心に回転する指針３と、この指針３の背面側に位置し透過照明される目盛や数字や記号などからなる指標部４が施された表示板５と、この表示板５の背面側に位置するガラスエポキシ樹脂からなる硬質の回路基板６と、この回路基板６上に設けられ、それぞれ指針３と表示板５を照明する光源７，８と、指針３を照明する照明領域と表示板５を照明するための照明領域とを区画する合成樹脂製の枠体９とで構成されている。なお、計器本体１は回路基板６の背後に配置され、回転軸２は回路基板６を貫通している。
【００１２】
指針３を照明する光源７として、例えば赤色光を照射する発光ダイオードが用いられ、枠体９に設けられた円筒形の仕切壁９Ａ内であって、回転軸２の近傍に回転軸２を中心とした円形状に複数設けられている。光源７と指針３との間には、光源７の照射光を指針３側へと導くための導光体１０が配設されている。
【００１３】
表示板５を透過照明する光源８として、例えば白色光を照射する発光ダイオードが用いられ、仕切壁９Ａの外側を円形状に取り巻いて複数設けられている。光源８と表示板５との間には、光源８の照射光を表示板５側へと導くための導光体１１が配設され、また枠体９には表示板５の背面に対向して延びる反射部９Ｂが形成され、この反射部９Ｂは、回転軸２から離れるに従って、表示板５に徐々に近づくように湾曲しており、導光体１１の後述する照射部から射出された光を表示板５との間で繰り返し反射するように構成されている。
【００１４】
導光体１１と指針照明用の導光体１０とは連結部１２を介して一体に形成され、枠体９に支持されている。これら各導光体１０，１１の材料としては、例えばポリカーボネートやアクリル等の透光性の合成樹脂が使用され、本実施形態では色の付いていない無色透明の材料を使用している。
【００１５】
表示板５を照明する導光体１１は、光源８からの光を受ける受光部１１Ａと、受光部１１Ａで受光した光線を表示板５側へと導く反射面１１Ｂを備えている。受光部１１Ａは光源８に対応して突出形成され、反射面１１Ｂは回転軸２を取り巻く逆円錐面形であり、反射面１１Ｂの断面形状は、受光部１１Ａで受光した光線を回転軸２を中心とする放射方向へ反射する複数の傾斜平面で形成している。また導光体１１には、反射面１１Ｂによって放射状に反射された光を反射部９Ｂへと射出する照射部１１Ｃが形成されており、本実施形態ではその断面形状は、平面に形成されている。
【００１６】
次に表示板５の詳細構成について説明する。表示板５は、例えばポリカーボネートやアクリル等の実質的に無色で透光性を有する合成樹脂からなる平板状の基板５１と、この基板５１にスクリーン印刷等の手段によって印刷形成された複数の印刷層５２とで構成され、図１，図３に示すように、指針３に対応する目盛や数字あるいは記号などの透光性を有する複数の指標部４と、これら指標部４を含んで「Ｃ」字状に延びる透過部５Ａと、透過部５Ａや指標部４の背景を形成する地色部５Ｂを有している。
【００１７】
印刷層５２は、図３に示すように、基板５１への印刷順で、第１の透過光調整層５２１、第１の拡散層５２２、第１の地色層５２３、第２の拡散層５２４、第２の透過光調整層５２５、第２の地色層５２６、保護層５２７からなり、地色層５２３，５２６だけが遮光性インクを用いて形成され、他は全て透光性インクを用いて形成されている。
【００１８】
第１，第２の地色層５２３は、共に例えば黒色インクでなり、第１の地色層５２３は、指標部４及び透過部５Ａとなる箇所を除いて基板５１の全体を覆うように第１の拡散層５２２上に設けられ、表示板５を前方から見たとき、透過部５Ａや指標部４の背景となる地色部５Ｂと、指標部４を縁どる第１の縁取り部４Ａを形成する。一方、第２の地色層５２６は、第２の拡散層５２４よりも前方側に位置して指標部４箇所を除いた領域のみに形成され、第１の縁取り部４Ａと共に第２の縁取り部４Ｂを形成する。
【００１９】
第１，第２の透過光調整層５２１，５２５は、例えば透光性を有する紺色インクを図４に示すように網点状に印刷形成したグラデーション印刷層からなり、透過部５Ａを通過する透過光の光量を平面方向に従って徐々に変化させるものである。
【００２０】
網点パターンは、例えば各透過光調整層５２１，５２５で共通であり、網点パターンを形成する各ドットの濃淡（個々の大きさや密度）は、本実施形態では、回転軸２から離れるに従って徐々に濃くなるようになっている。
【００２１】
従って光源８から照射され、透過部５Ａを表示板５の前方側に通過する透過光の光量は、回転軸２から離れるに従い徐々に減少し、これに応じて透過部５Ａの照明色は、図１，図３に示すように、回転軸２に近い側から白→淡紺（青）→濃紺に変化する放射状の色グラデーションを形成する。
【００２２】
第１の拡散層（拡散層）５２２と第２の拡散層（拡散層）５２４は、第１の拡散層５２２が第１の透過光調整層５２１に重なり、第２の拡散層５２４が第２の透過光調整層５２５に重なるように各透過光調整層５２１，５２５との間に形成され、従って、この例では第１の拡散層５２２が第２の拡散層５２４よりも光源８に近い側に位置している。
【００２３】
第１の拡散層５２２は、例えば乳白色に着色された半透過性（半透明性）インクを用いて形成された着色層からなり、透過部５Ａの照明色（白色）を決める着色機能と、第１の透過光調整層５２１を通過して第２の透過光調整層５２５に向かう透過光を拡散しながら減衰させ第１の透過光調整層５２１の網点パターン（調光パターン）をぼかす拡散機能とを有している。
【００２４】
一方、第２の拡散層５２４は、例えば粒径が２〜１４ミクロンの透光性を有する光拡散性粒子５２４Ａ（例えば無色透明）を混入した無着色の透明層からなり、第１の拡散層５２２を経て第２の透過光調整層５２５に向かう透過光を光拡散性粒子５２４Ａによる乱反射を伴って効率よく拡散し第１の透過光調整層５２１の網点パターン（調光パターン）を更にぼかす拡散機能を有しており、この拡散機能により第１の拡散層と共に第１の透過光調整層５２１を透過した透過光がダイレクトに第２の透過光調整層５２５に至るのを抑制している。
【００２５】
なお第１の拡散層５２２は、着色によりスモークがかかった半透過性であり、そのスモーク性により、網点パターン（調光パターン）をぼかすのに対して、第２の拡散層５２５は、無色透明であり、光拡散粒子５２４Ａの乱反射により、網点パターン（調光パターン）をぼかす点で機能が異なり、両者を組み合わせることにより、大きな輝度低下なく、第１の透過光調整層５２１の網点パターン（調光パターン）を良好にぼかすことができる。
【００２６】
このように、第１，第２の拡散層５２２，５２４により、第１の透過光調整層５２１を経て第２の透過光調整層５２５側に向かう光を拡散することにより、第１の透過光調整層５２１の網点パターン（調光パターン）をぼかして目立たなくすることにより、第１，第２の透過光調整層５２１，５２５の網点パターンどうしの干渉により生じる干渉模様を抑制するものである。
【００２７】
保護層５２７は、表示板５の表面を保護するオーバーコート層からなり、表示板５の表面全体を覆っている。
【００２８】
なお縁取り部４Ａ，４Ｂにて縁取りされた指標部４部分には、第１の透過光調整層５２１、第１の拡散層５２２、地色層５２３、第２の拡散層５２４、第２の透過光調整層５２５は形成されておらず、保護層５２７だけが形成され、これにより縁取り部４Ａ，４Ｂと共に指標部４の判別性を向上させている。
【００２９】
また図３では、数字からなる指標部４についてのみ説明したが、目盛や記号も数字と同じ印刷構成となっている。
【００３０】
以上のように本実施形態では、表示板５と、この表示板５の背後に配置される光源８とを備えており、表示板５が光源８の光を前方側に透過する透過部５Ａを形成し、この透過部５Ａに透過光の光量を平面方向に従って変化させる透過光調整層５２１，５２５を有し、この透過光調整層５２１，５２５を表示板５（基板５１）の厚み方向に分離形成される少なくとも第１の透過光調整層５２１と第２の透過光調整層５２５とで構成し、これら第１，第２の透過光調整層５２１，５２５の間に透過光を拡散させる拡散層５２２，５２４を介在させたことにより、第１の透過光調整層５２１の網点パターン（調光パターン）をぼかして目立たなくすることにより、第１，第２の透過光調整層５２１，５２５の網点パターンどうしの干渉により生じる干渉模様を抑制し、照明品質を良好に保つことができる。
【００３１】
なお透過光調整層５２１，５２５としては、光透過性を有することが望ましく、本実施形態のごとく紺色の他、任意の色を用いることができる。
【００３２】
また本実施形態では、表示板５に形成する透過部５Ａを「Ｃ」字状とし、その透過部５Ａに対応して透過光調整層５２１，５２５を設けたが、透過部５Ａの形成位置や形状は任意であり、例えば指標部４や地色部５Ｂを透過部５Ａとし、この部分に透過光調整層５２１，５２５を設けてもよい。
【００３３】
また本実施形態では、透過光調整層５２１，５２５を２層としたが、３層以上形成してもよい。
【００３４】
また本実施形態では、拡散層５２２，５２４を２層設けたが、干渉模様の発生を抑えることができれば、第１の拡散層５２２か第２の拡散層５２４のうち、何れか一層でもよいし、３層以上設けることもできる。
【００３５】
特に本実施形態では、半透過性を有する着色層からなる第１の拡散層５２２と、光拡散性粒子５２４Ａを含む無着色層からなる第２の拡散層５２４とで機能の異なる拡散層を２層設けたことにより、干渉模様の発生をより確実に抑制することができる。
【００３６】
また拡散層としては、光拡散性を有する層（第２の拡散層５２４）単体か、または複数層であれば、光拡散性を有する層（第２の拡散層５２４）を含ませることが望ましく、このように光拡散性を有する層を用いることにより、良好な光拡散性が得られ、しかも輝度低下を小さく抑えることが可能となる。
【００３７】
図６は本発明の第２の実施形態を示しており、本実施形態では、第１の透過光調整層５２１を基板５１の背面に設けることにより、第１の透過光調整層５２１と第２の透過光調整層５２５との間に、基板５１、第１，第２の拡散層５２２，５２４を介在させたもので、本実施形態によっても、同様な効果を期待できる。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、干渉模様の発生を抑え、照明品質を良好に保つことが可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を車両用の指示計器に適用した第１の実施形態を示す正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１の矢印Ｂ領域の部分断面図。
【図４】透過光調整層単体を示す要部正面図。
【図５】本発明を車両用の指示計器に適用した第２の実施形態を示す部分断面図。
【図６】従来例を示す正面図。
【符号の説明】
１    計器本体
２    回転軸
３    指針
４    指標部
４Ａ，４Ｂ  縁取り部
５    表示板
５Ａ  透過部
５Ｂ  地色部
６    回路基板
７    光源
８    光源
９    枠体
９Ａ  仕切壁
９Ｂ  反射部
１０，１１  導光体
１１Ａ  受光部
１１Ｂ  反射面
１１Ｃ  照射部
１２  連結部
５１  基板
５２  印刷層
５２１  第１の透過光調整層
５２２  第１の拡散層
５２３  地色層
５２４  第２の拡散層
５２５  第２の透過光調整層
５２６  第２の地色層
５２７  保護層
Ｍ  干渉模様
【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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【図６】
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