(57)【要約】【課題】  指針照明用の光源と文字板照明用の光源とを共用化でき、部品点数削減により構造を簡素化できる指針式メータを提供する。【解決手段】  指針式メータ1は、光透過性を有する指針5と、指針5の背面側に配置され指針5の指標となる目盛り10が記載された文字板6と、文字板6を回動させて指針5に指示される目盛り10の位置を変化させるステッピングモータ7と、LED8と、LED8から出射された光を指針5へと導く導光部材9と、を備える。【選択図】  図２
2011242353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有する指針と、
前記指針の背面側に配置され、指針の指標となる目盛りが記載された文字板と、
前記文字板を回動させて前記指針に指示される目盛りの位置を変化させるムーブメントと、
光源と、
前記光源から出射された光を前記指針へと導く導光部材と、
を備えたことを特徴とする指針式メータ。
【請求項２】
請求項１に記載の指針式メータにおいて、
窓部を有するパネルを備え、
前記指針は、前記パネルの正面側であって、前記窓部の周縁に配置され、
前記文字板は、前記窓部に面した前記パネルの背面側に配置されることを特徴とする指針式メータ。
【請求項３】
請求項２に記載の指針式メータにおいて、
前記文字板は、光不透過性を有する背景層に光透過性を有する前記目盛りが設けられていることを特徴とする指針式メータ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の指針式メータにおいて、
前記文字板に、前記目盛りの方向に沿って延び、目盛りの位置に応じて幅が変化する帯状図形が記載されていることを特徴とする指針式メータ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の指針式メータにおいて、
車両の燃料の残量を指示する燃料計に適用したことを特徴とする燃料計。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の指針式メータにおいて、
車両の内燃機関を冷却する冷却水の温度を指示する水温計に適用したことを特徴とする水温計。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の指針式メータにおいて、
車両の車速計または内燃機関の回転速度計の文字板に設けたことを特徴とする指針式メータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指針式メータに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、指針照明用の光源と文字板照明用の光源とをそれぞれ備えた指針式メータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５７４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の指針式メータにおいて、コスト低減を図るために、指針照明用の光源と文字板照明用の光源とを共用化し、部品点数削減により構造を簡素化して欲しいとのニーズがある。
本発明の目的は、指針照明用の光源と文字板照明用の光源とを共用化でき、部品点数削減により構造を簡素化できる指針式メータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の指針式メータでは、光透過性を有する指針と、この指針の背面側に配置された文字板と、文字板を回動させるムーブメントと、光源から出射された光を前記指針へと導く導光部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、指針を回動させないことで指針および導光部材の形状を集光性に特化した形状とすることができる。また、指針の基端と文字板の目盛りとを近い位置に配置できる。このため、指針から漏れる光で文字板の目盛りを十分明るく照明できることから、指針照明用の光源と文字板照明用の光源とを共用化でき、部品点数削減により構造の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の指針式メータ1の正面図である。
【図２】実施例１の指針式メータ1の要部断面図である。
【図３】実施例１の文字板6の正面図である。
【図４】実施例２の文字板20の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の指針式メータを実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の指針式メータ1の正面図、図２は実施例１の指針式メータ1の要部断面図、図３は実施例１の文字板6の正面図である。
実施例１の指針式メータ1は、車両の燃料（ガソリン）の残量を指示する燃料計であり、車速計2の文字板（パネル）3の下方位置に配置されている。車速計2は、車室内の図示しないインストルメントパネルに設けられ、図外の回転速度計、水温計と共にコンビネーションメータを構成する。
【０００９】
窓部4は、文字板3から文字板6の意匠部分（目盛り10、文字、帯状図形12）を露出させるためのもので、車速計2の文字板3の下方位置に形成されている。窓部4は、車速計2の指針2aの回転中心O1を中心とする互いに半径の異なる２つの同心円弧と、回転中心O1を中心とする円の２つの半径とに囲まれた形状を有し、図１の上下方向に対して左右対称形状となるように配置されている。窓部4における文字板3の周方向に対する長さは、文字板6の振れ角（90度程度）相当に設定されている。
指針5は、文字板6に記載された目盛り10を指示するためのもので、文字板3の正面3aであって、窓部4下側の左右中央位置に配置されている。指針5は、光透過性を有する合成樹脂を用い、正面視矩形状に形成されている。指針5は、導光部材9と一体に形成されている。指針5の基端5bは窓部4の周縁に位置し、先端5aは窓部4の上方まで突出している。
【００１０】
文字板6は、指針5の指標となる目盛り10が記載されたもので、文字板3の背面3b側に配置されている。文字板6と文字板3との間には、例えば1mm程度の隙間が設定されている。文字板6は、光透過性を有する素材で扇形に形成されている。文字板6の正面6aには、光不透過性を有する背景層11が印刷されている。
目盛り10は、背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。目盛り10の両端には、FULLを示す"F"の文字とEMPTYを示す"E"の文字が背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。また、文字板6の正面6aには、目盛り10の方向に沿って延び、目盛り10の位置に応じて幅が滑らかに変化する帯状図形12が背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。帯状図形12の幅は、目盛り10の位置に対応し、Fの位置で最も太く、Eの位置で最も細くなる。
【００１１】
ステッピングモータ（ムーブメント）7は、回路基板13上に配置されたコントローラ（不図示）からの信号に応じて文字板6を回転軸O2周りに回動し、指針5に指示される目盛り10の位置を変化させることで、燃料の残量を表示する。ステッピングモータ7の回転軸7aの先端には、文字板6が連結されている。コントローラは、図外のガソリンタンク内に設けられた液位センサからの信号に基づいてステッピングモータ7の回転角度を制御する。ステッピングモータ7は、回路基板13の背面13b側に配置され、回転軸7aが回路基板13に形成された開口13cを貫通している。回路基板13は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターンを施した硬質回路基板である。
LED（光源）8は、文字板3の背面3b側であって、回路基板13の正面13a上に配置されている。LED8は、車両のアクセサリ電源またはイグニッション電源がオンされている間、回路基板13から電力供給を受けて点灯している。また、夜間時のみ照明するメータにおいては、ライトオン時に点灯している。
【００１２】
導光部材9は、LED8から出射された光を指針5へと導くもので、指針5と一体に形成されている。導光部材9は、文字板3に形成された開口3cを貫通している。導光部材9の下端部9aは、LED8の光をより集光しやすいように、LED8側に向かって拡開した形状を有する。また、導光部材９は、光を透過する色で着色されていてもよい。
文字板3と回路基板13との間には、LED8の光の拡散を防ぐことを目的とした反射板14がLED8を囲むように配置されている。反射板14は、回路基板13と文字板3に固定されている。
【００１３】
次に、作用を説明する。
従来の指針式メータは、指針照明用の光源と文字板照明用の光源とが別に設けられている。指針照明用の光源から出射された光は導光部材により指針の基端まで導かれ、指針の基端から先端までが照明されている。
ここで、従来の指針式メータは、指針が回動する構造上、指針および導光部材の形状に制約が多いため、指針や導光部材の形状を大きくして集光性能を高めることは困難である。また、従来の指針式メータは、指針の基端と先端との距離が長い、つまり、基端から文字板の目盛りまでの距離が長いため、指針の先端に届く光が弱く、指針の先端から漏れる光では目盛りを十分に明るく照明できない。
【００１４】
よって、指針照明用の光源を省き、文字板照明用の光源から出射された光の一部を導光部材により指針に供給する構成とした場合、指針が暗くなってしまう。一方、文字板照明用の光源を省き、指針の先端から漏れる光によって文字板を照明する構成とした場合、目盛りが暗くなってしまう。つまり、指針を回動させる従来の指針式メータでは、文字板照明用の光源と指針照明用の光源との共用化が困難であった。
【００１５】
これに対し、実施例１の指針式メータ1では、指針5を文字板3上に固定し、文字板6を回動させる構成としたため、指針5および導光部材9の形状を集光性の高い形状とすることができる。具体的には、指針5は、従来のものよりも太く、かつ、基端5bから先端5aまでの長さを極端に短くしている。また、導光部材9は、指針5と一体に形成し、下端部8aを拡開させている。また、指針5の基端5bと文字板6の目盛り10とを近い位置に配置している。
このため、従来のものよりも指針5の先端5aをより明るくできるため、指針5から漏れる光で目盛り10を十分に明るく照明できる。つまり、１つのLED8を用いて指針5と文字板6の両方を実用可能な程度まで明るく照明できるため、指針照明用の光源と文字板照明用の光源との共用化が可能であり、部品点数削減により構造の簡素化を図ることができる。
【００１６】
実施例１では、文字板6を車速計2の文字板3の背面3b側に配置し、文字板3に文字板6の目盛り10を露出させる窓部4を設けたため、文字板6の目盛り10を除く部分をドライバに対して隠すことができ、外観意匠性の向上を図ることができる。
また、実施例１では、文字板6において、光不透過性を有する背景層11と、光透過性を有する目盛り10（文字と帯状図形12とを含む）を設けたため、目盛り10をLED8の光で直接透過照明できる。また、窓部4の周辺まで照らす必要がなくなるため、窓部4と回動する文字板6との間の隙間から漏れる光を減らすことができ、指針5および文字板をより明るく照明できる。
【００１７】
実施例１では、文字板6に、目盛り10の方向に沿って延び、目盛り10の位置に応じて幅が変化する帯状図形12を設けた。従来の指針が回動する指針式メータでは、目盛りの数字を読まなくても、指針の位置（角度）を見ることで、燃料の大まかな残量を把握できる。ところが、実施例１の指針式メータ1では、指針5が固定されているため、指針5の位置から大まかな数値を把握することはできない。そこで、実施例１では、目盛り10の位置、すなわち燃料の残量に対応した幅の帯状図形12を設けることで、指針5によって指示された位置の幅から燃料の大まかな残量を把握できるようにした。これにより、認知時間を短くできる。
【００１８】
実施例１では、指針式メータ1を燃料計に適用した。燃料計や水温計は、表示に必要な振れ角が90度程度であり、視認速度は問われないため、実施例１のように文字板6を回動させる構成とした場合であっても大型化を伴うことがなく、小型化によるレイアウト自由度の拡大を図ることができる。また、燃料や水温の表示には応答性が問われないため、文字板6を回動させるムーブメント（ステッピングモータ7）として応答性の低い安価なムーブメントを採用でき、コストアップを抑制できる。さらに、振れ角が狭く文字板6を照明する範囲が小さいため、１つのLED8で目盛り10の全範囲を明るく照明できる。
【００１９】
実施例１では、指針式メータ1を車速計2の文字板3に設けた。従来のコンビネーションメータでは、一般的に左右中央に大型の車速計および回転速度計が配置され、その左右両脇に小型の燃料計および水温計が配置されたレイアウトを採用している。このため、車速計および回転速度計を大型化すると、ステアリングホイールの開口からコンビネーションメータを見たとき、車速計および回転速度計のみが見え、燃料計および水温計はステアリングホイールに隠れて見えなくなってしまう可能性が高い。これに対し、実施例１では、指針式メータ1を車速計2の文字板3に設けたことで、車速計2を大型化して視認性を高めつつ、ステアリングホイールの開口から燃料の残量を確認できる。また、車速計と燃料計とを別々に配置したものと比較して、コンビネーションメータ全体の構成をコンパクトにできる。
【００２０】
実施例１の指針式メータ1では、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 光透過性を有する指針5と、指針5の背面側に配置され、指針5の指標となる目盛り10が記載された文字板6と、文字板6を回動させて指針5に指示される目盛り10の位置を変化させるステッピングモータ7と、LED8と、LED8から出射された光を指針5へと導く導光部材9と、を備える。これにより、１つのLED8を用いて指針5と文字板6の両方を実用可能な程度まで明るく照明できるため、指針照明用の光源と文字板照明用の光源との共用化が可能となり、部品点数削減により構造を簡素化できるため、コストダウンを図ることができる。
(2) 窓部4を有する文字板3を備え、指針5は、文字板3の正面3a側であって、窓部4の周縁に配置され、文字板6は、窓部4に面した文字板3の背面3b側に配置されるため、文字板6の目盛り10を除く部分をドライバに対して隠すことができ、外観意匠性の向上を図ることができる。
【００２１】
(3) 文字板6は、光不透過性を有する背景層11に光透過性を有する目盛り10が設けられているため、目盛り10をLED8の光で直接透過照明できる。また、窓部4の周辺まで照らす必要がなくなるため、窓部4と回動する文字板6との間の隙間から漏れる光を減らすことができ、指針5および文字板をより明るく照明できる。
(4) 文字板6に、目盛り10の方向に沿って延び、目盛り10の位置に応じて幅が変化する帯状図形12が記載されているため、ドライバは指針5によって指示された位置の幅から燃料の大まかな残量を把握でき、認知時間を短くできる。
(5) 車両の燃料の残量を指示する燃料計に適用したため、文字板6を回動させる構成としながらも小型化を実現できる。また、ステッピングモータ7の性能を低く抑えることができ、コスト面で有利である。
(6) 車速計2の文字板3に設けたため、ステアリングホイールの開口から燃料の残量を確認できる。また、車速計と燃料計とを別々に配置したものと比較して、コンビネーションメータ全体の構成をコンパクトにできる。
【００２２】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１の指針式メータ1を水温計とし、回転速度計の文字板に設けた例である。
以下の説明において、実施例１と共通する部位については、同一呼称、同一の符号で表し、図１，２の車速計2を回転速度計2に置き換える。
【００２３】
図４は、実施例１の文字板6の正面図であり、目盛り15は、背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。目盛り15の両端には、HIGHを示す"H"の文字とCOOLを示す"C"の文字が背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。また、文字板6の正面6aには、目盛り15の方向に沿って延び、目盛り15の位置に応じて幅が滑らかに変化する帯状図形12が背景層11の印刷を行わず、透過性のある印刷層で形成されている。帯状図形12の幅は、目盛り10の位置に対応し、Hの位置で最も太く、Cの位置で最も細くなる。
【００２４】
次に、作用を説明する。
実施例２では、指針式メータ1を水温計に適用したため、文字板6を回動させる構成としても小型化を実現できる。また、応答性の低い廉価なムーブメント（ステッピングモータ7）を用いることができるため、コストアップを抑制できる。さらに、振れ角が狭く文字板6を照明する範囲が小さいため、１つのLED8で目盛り10の全範囲を明るく照明できる。
また、実施例２では、指針式メータ1を回転速度計2の文字板3に設けたため、回転速度計2を大型化して視認性を高めつつ、ステアリングホイールの開口から冷却水の温度を確認できる。また、回転速度計と水温計とを別々に配置したものと比較して、コンビネーションメータ全体の構成をコンパクトにできる。
【００２５】
以上のように、実施例２では、実施例１の効果(1)〜(4)に加え、以下の効果を奏する。
(7) 車両の内燃機関を冷却する冷却水の温度を指示する水温計に適用したため、文字板6を回動させる構成としながらも小型化を実現できる。また、ステッピングモータ7の性能を低く抑えることができ、コスト面で有利である。
(8) 回転速度計2の文字板3に設けたため、ステアリングホイールの開口から冷却水の温度を確認できる。また、回転速度計と水温計とを別々に配置したものと比較して、コンビネーションメータ全体の構成をコンパクトにできる。
【００２６】
（他の実施例）
以上、本発明の指針式メータを実施例に基づいて説明したが、具体的な構成については、実施例に示した構成に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加は許容される。
例えば、光源は電球でもよい。
文字板を回動させるムーブメントは、交差コイル型ムーブメントでもよい。
指針の位置は、窓部の中央に限らない。
帯状図形の幅は多段階（階段状）に変化するものでもよい。また、不連続であってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
1  指針式メータ
2  車速計（回転速度計）
3  文字板（パネル）
4  窓部
5  指針
6,20  文字板
7  ステッピングモータ（ムーブメント）
8  LED（光源）
9  導光部材
10  目盛り
11  背景層
12  帯状図形
【図１】
2011242353.tif 000003
【図２】
2011242353.tif 000004
【図３】
2011242353.tif 000005
【図４】
2011242353.tif 000006