(57)【要約】【課題】所望の視認性を確保する。【解決手段】車両用計器１０は、ハウジング１６内の上方の位置に設けられた発光表示部１７の表示像を車両の座席１１の正面側に反射して乗員に視認させると共に、光源により照明された指針式メータ１３の文字盤２１および指針２３の像を座席１１の正面側に透過して乗員に視認させるハーフミラー１９と、文字盤２１の前面に配置されて文字盤２１の目盛り表示部および数字表示部を透過した光源の光を透過可能な透光性部材２２を備え、透光性部材２２は目盛り表示部に重なる目盛り領域４４と数字表示部に重なる数字領域４５とを備え、目盛り領域４４は数字領域４５に対して所定角度以上に座席１１の正面側に傾斜した傾斜面を成す。【選択図】図２
2011095078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のインストルメントパネルに取り付け可能なハウジングと、
該ハウジング内に収容された文字盤、および該文字盤の周方向の所定位置に設けられた複数の目盛り表示部、および該目盛り表示部よりも前記文字盤の内方側の位置に設けられた複数の数字表示部、および前記目盛り表示部と前記数字表示部とを指示する指針を備える指針式メータと、
前記文字盤および前記指針を背後から照明する光源と、
前記ハウジング内の上方の位置に設けられた発光表示部と、
該発光表示部の表示像を前記車両の座席の正面側に反射して前記座席に着座した乗員に視認させると共に、前記光源によって照明された前記文字盤および前記指針の像を前記座席の正面側に透過して前記乗員に視認させるようにして前記ハウジング内に収容されたハーフミラーとを備える車両用計器であって、
前記文字盤は、前記目盛り表示部および前記数字表示部に応じた形状で前記光源からの光を透過する目盛り透光部および数字透光部と、該目盛り透光部および数字透光部以外の領域を成して前記光を遮光する遮光部とを備え、
前記文字盤の前記座席の正面側の表面に配置されて前記目盛り透光部および前記数字透光部を透過した前記光を透過可能な透光性部材を備え、
前記透光性部材は、前記目盛り表示部に重なる目盛り領域と、前記数字表示部に重なる数字領域とを備え、
前記目盛り領域は、前記数字領域に対して所定角度以上に前記座席の正面側に傾斜した傾斜面を成すことを特徴とする車両用計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば指針式計器の観察者手前側にハーフミラーが配置され、ハウジング上部に設けられた発光表示ユニットの表示像がハーフミラーの表面での反射により観察者に対して視認可能とされ、かつ、指針式計器の表示像がハーフミラーでの裏面側から表面側への透過により観察者に対して視認可能とされることで、発光表示ユニットの表示像と指針式計器の表示像とが重ね合わされるように合成されて視認可能となる表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この表示装置においては、指針式計器の指示値が表記される文字盤は背後の光源により透過照明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８７４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術に係る表示装置においては、斬新な見映えのする演出が望まれており、例えば光源から出力される光を指針式計器の正面側に導くための導光体の表面に立体的な（例えば、表面から突出する）目盛りなどを形成して、この導光体を文字盤の手前側に配置する場合には、映り込みの現象が生じる虞がある。つまり、表面全体が反射面となっている導光体を文字盤とハーフミラーとの間に配置することに起因して、導光体の表面から出力された光がハーフミラーの裏面で反射され、次に、この反射（第１回目の反射）による反射光が導光体の表面で反射され、次に、この反射（第２回目の反射）による反射光がハーフミラーを透過して観察者に対して視認可能になる虞がある。この場合には、導光体の表面から出力された光が反射無しにハーフミラーを透過することにより観察者に視認される像に加えて、映り込みによる表示像が観察者に視認されてしまうという問題が生じる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、所望の視認性を確保することが可能な車両用計器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係る車両用計器は、車両のインストルメントパネル（例えば、実施の形態でのインストルメントパネル１２）に取り付け可能なハウジング（例えば、実施の形態でのハウジング１６）と、該ハウジング内に収容された文字盤（例えば、実施の形態での文字盤２１）、および該文字盤の周方向の所定位置に設けられた複数の目盛り表示部（例えば、実施の形態での目盛り表示部３１）、および該目盛り表示部よりも前記文字盤の内方側の位置に設けられた複数の数字表示部（例えば、実施の形態での数字表示部３２）、および前記目盛り表示部と前記数字表示部とを指示する指針（例えば、実施の形態での指針２３）を備える指針式メータ（例えば、実施の形態での指針式メータ１３）と、前記文字盤および前記指針を背後から照明する光源（例えば、実施の形態での光源２４）と、前記ハウジング内の上方の位置に設けられた発光表示部（例えば、実施の形態での発光表示部１７）と、該発光表示部の表示像を前記車両の座席（例えば、実施の形態での座席１１）の正面側に反射して前記座席に着座した乗員に視認させると共に、前記光源によって照明された前記文字盤および前記指針の像を前記座席の正面側に透過して前記乗員に視認させるようにして前記ハウジング内に収容されたハーフミラー（例えば、実施の形態でのハーフミラー１９）とを備える車両用計器であって、前記文字盤は、前記目盛り表示部および前記数字表示部に応じた形状で前記光源からの光を透過する目盛り透光部（例えば、実施の形態での目盛り透光部３３）および数字透光部（例えば、実施の形態での数字透光部３４）と、該目盛り透光部および数字透光部以外の領域を成して前記光を遮光する遮光部（例えば、実施の形態での遮光部３５）とを備え、前記文字盤の前記座席の正面側の表面に配置されて前記目盛り透光部および前記数字透光部を透過した前記光を透過可能な透光性部材（例えば、実施の形態での透光性部材２２）を備え、前記透光性部材は、前記目盛り表示部に重なる目盛り領域（例えば、実施の形態での目盛り領域４４）と、前記数字表示部に重なる数字領域（例えば、実施の形態での数字領域４５）とを備え、前記目盛り領域は、前記数字領域に対して所定角度以上に前記座席の正面側に傾斜した傾斜面を成す。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の第１態様に係る車両用計器によれば、文字盤の表面（車両の座席の正面側の表面）の加飾や表示の立体感の演出などのために透光性部材を文字盤の前面（つまり、座席の正面側の表面）に配置した場合であっても、映り込みによる表示像が座席の乗員に視認されてしまうことを防止することができる。つまり、文字盤の数字透光部を透過した光がハーフミラーの裏面で反射され、次に、この反射（第１回目の反射）による反射光が透光性部材の目盛り領域の表面で反射されたとしても、目盛り領域は数字領域に対して所定角度以上に傾斜していることから、目盛り領域での反射（第２回目の反射）による反射光が座席の乗員に向かうことを防止することができる。これにより、所望の視認性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用計器を座席の正面側から見た図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車両用計器の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る車両用計器の一部を拡大して示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る車両用計器の指針式メータを分解して示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る車両用計器の一部を拡大して示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態の比較例に係る車両用計器の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態の比較例に係る車両用計器の一部を拡大して示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態の比較例に係る車両用計器を座席の正面側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態に係る車両用計器について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による車両用計器１０は、例えばインストルメントパネル１２に設置されている。
この車両用計器１０は、例えば車両の座席１１の正面に配置されるインストルメントパネル１２内に設けられ、例えば図１〜図５に示すように、車両の回転数を表示する指針式メータ１３を備え、この指針式メータ１３の左側には、例えばバッテリ（図示略）の残容量および走行用モータ（図示略）の作動状態などを表示する左側表示部１４が配置され、この指針式メータ１３の右側には、例えば内燃機関（図示略）の残燃料および燃料消費率などを表示する右側表示部１５が配置されている。
【００１０】
車両用計器１０は、例えば図２に示すように、車両のインストルメントパネル１２に取り付け可能なハウジング１６を備え、このハウジング１６内に指針式メータ１３が収容されている。
さらに、車両用計器１０は、ハウジング１６内の上方の位置に設けられた発光表示部１７と、指針式メータ１３の手前側の位置（つまり、指針式メータ１３から座席１１の正面側にずれた位置）に配置された遮光樹脂プレート１８と、ハーフミラー１９と、カバー２０とを備えて構成されている。
【００１１】
指針式メータ１３は、例えば図３，４に示すように、文字盤２１と、文字盤２１の表面上（つまり、座席１１の正面側の表面上）に配置された透光性部材２２と、指針２３と、文字盤２１および指針２３を背後から照明する光源２４とを備えて構成されている。
【００１２】
文字盤２１は、例えば円板状に形成され、外周部において周方向の所定位置に配列された複数の目盛り表示部３１と、目盛り表示部３１よりも径方向内方側の位置で周方向に配列された複数の数字表示部３２とを備え、各表示部３１，３２は、指針２３の回転に伴い回転軌道を描く指針２３の先端部による指示対象とされている。
そして、各表示部３１，３２は、所定の目盛りおよび数字に応じた形状で光源２４からの光を透過する目盛り透光部３３および数字透光部３４を備えている。
【００１３】
各透光部３３，３４は、例えば所定の目盛りおよび数字に応じた断面形状で文字盤２１を厚さ方向に貫通する貫通孔または切り欠き、あるいは、これらの貫通孔または切り欠きに充填された無色または有色の透光性の部材により構成されている。
そして、文字盤２１において、各透光部３３，３４以外の領域は、光源２４からの光を遮光する遮光部３５とされている。
【００１４】
透光性部材２２は、例えば透明な透光性を有する合成樹脂などから円板状に形成され、文字盤２１の表面上に重ね合わせて配置されている。
透光性部材２２は、例えば、外周縁部から径方向外方に突出するようにして設けられた光案内部４１と、表面上（つまり、座席１１の正面側の表面上）から座席１１の正面側に向かい突出するようにして設けられた凸部４２とを備えている。
光案内部４１および凸部４２は、例えば対をなし、複数対の光案内部４１および凸部４２は、周方向に所定間隔を置いて配置されている。
【００１５】
光案内部４１は、光源２４からの光を透光性部材２２内の所定方向（例えば、透光性部材２２の外周縁部から、透光性部材２２の中心つまり指針２３の回動中心に向かう方向）に指向性を持たせながら反射導光する。
凸部４２は、例えば文字盤２１の目盛り透光部３３に対向するように配置され、例えば文字盤２１において数字が配された大目盛り３３ａの目盛り透光部３３に応じた形状（例えば、文字盤２１の厚さ方向の切り欠きに応じた形状など）を有している。
【００１６】
また、透光性部材２２の背面（つまり、文字盤２１の表面に対向する対向面）上において、光案内部４１および凸部４２が位置する周方向位置（例えば、文字盤２１において数字が配された大目盛り３３ａの位置に応じた周方向位置）または文字盤２１の中目盛り３３ｂの位置に応じた周方向位置などを含んで所定幅の帯状に径方向に延びるようにして、表面上に多数の凹凸が形成されたしぼ面である拡散面４３が形成されている。
拡散面４３は、透光性部材２２内を導光案内される光を拡散反射し、一部の反射光を座席１１の正面側に向かい配光する。
【００１７】
そして、透光性部材２２は、文字盤２１の目盛り表示部３１に重なる目盛り領域４４と、数字表示部３２に重なる数字領域４５とを備え、目盛り領域４４は数字領域４５に対して所定角度以上の角度（例えば、傾斜角α）で座席１１の正面側に傾斜した傾斜面を成している。例えば、この傾斜面は、目盛り領域４４の径方向内方から径方向外方に向かうことに伴い、傾斜面と座席１１との間の距離が短縮傾向に変化するテーパ面状に形成され、数字領域４５は、例えば鉛直方向に平行に形成されている。
【００１８】
指針２３は、例えば透光性の合成樹脂からなり、文字盤２１および透光性部材２２よりも手前側の位置（つまり、座席１１の正面側にずれた位置）で回動して文字盤２１の目盛り表示部３１および数字表示部３２を指示する指示部材５１と、この指示部材５１の基部と一体的に形成された回転軸５２とを備えて構成されている。
【００１９】
指示部材５１の表面上（つまり、座席１１の正面側の表面上）には、光の方向を制御可能な配光制御部材５１ａが設けられている。この配光制御部材５１ａは、例えば２枚の光制御フィルムが積層されて構成され、各光制御フィルムは平行に配置された複数のルーバを備えている。そして、積層される２枚の光制御フィルムにおいて、互いのルーバの延長方向が交差するように、つまり互いの指向性が異なるように設定されている。
【００２０】
これにより、指針２３の回動時においても、指示部材５１から放射される光が意図されない方向（つまり、反射無しにハーフミラー１９を透過して座席１１の正面側に向かう方向以外の方向）に放射されて、ハーフミラー１９の裏面１９Ｂおよび透光性部材２２の表面などで反射されることで、文字盤２１の各表示部３１，３２などの意図されない箇所への映り込みによる像が乗員に視認されてしまうことを防止することができる。
しかも、指示部材５１から放射される光による意図されない箇所への映り込みを防止するために、例えば文字盤２１の各表示部３１，３２を所定角度以上の角度（例えば、傾斜角α）に座席１１の正面側に傾斜した傾斜面により構成する場合に比べて、傾斜面により構成する部位の大きさを小さくすることができ、指針式メータ１３の厚さを薄くすることができる。
【００２１】
なお、文字盤２１および透光性部材２２の各中央部には、厚さ方向に貫通して、指針２３の回転軸２３ａが挿通される各貫通孔２１ａ，２２ａが設けられている。
【００２２】
光源２４は、座席１１の正面側から見た文字盤２１の背後に配置された回路基板６１上に配置されている。
回路基板６１は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターンが設けられて形成され、回路基板６１上には、例えば指針２３を回動させるモータ６２を制御する駆動回路（図示略）と、例えば抵抗およびコンデンサなどの各種の回路部品（図示略）とが配線パターンに導通接続されて配置されている。 
【００２３】
光源２４は、例えば、指針２３の指示部材５１を発光表示するための光源２４ａと、文字盤２１の各表示部３１，３２を透過照明する光源２４ｂと、透光性部材２２内へ光を導入するための光源２４ｃとを備えて構成されている。
そして、文字盤２１と回路基板６１との間には、光源２４からの光を文字盤２１および指針２３に反射導光するためのリフレクタ６３と、仕切り部材６４とが配置されている。
【００２４】
光源２４からの光で文字盤２１および指針２３が背後から照明されると、文字盤２１の各表示部３１，３２の各透光部３３，３４が透過照明され、さらに、各透光部３３，３４を透過した光あるいは透光性部材２２の光案内部４１により反射導光された光によって透光性部材２２が照明される。
これにより、座席１１に着座した乗員によって、文字盤２１と透光性部材２２と指針２３とが立体的に視認され、透光性部材２２の凸部４２によって目盛りが浮き上がって視認される。また、透光性部材２２の各凸部４２などが配置された外周側の位置から中心部に向かい帯状に延びる加飾表示が、透光性部材２２の背面の拡散面４３により拡散反射された光によって立体的に浮かび上がって視認される。
【００２５】
発光表示部１７は、例えば図２に示すように、ハウジング１６内のハーフミラー１９とカバー２０との間においてハウジング１６の上部に配置されて車両の速度などの情報を鉛直方向下方側に向かい発光表示し、この発光表示による光をハーフミラー１９の表面１９Ａ上で座席１１の正面側に向かい反射させて、座席１１に着座した乗員が発光表示による表示像を視認可能となるように設定されている。
【００２６】
遮光樹脂プレート１８は、座席１１の正面側から見て、文字盤２１および透光性部材２２の各中央部と指針２３の指示部材５１の基部および回転軸５２とを覆い、かつ文字盤２１の各表示部３１，３２とは干渉しないように、かつ遮光樹脂プレート１８の周縁部から指示部材５１の先端部が突出するように配置されている。
そして、座席１１の正面側から見て、発光表示部１７の発光表示により発光されてハーフミラー１９の表面１９Ａ上で反射された光による表示像が、遮光樹脂プレート１８を背景として重なって、座席１１に着座した乗員により視認されるように設定されている。
【００２７】
ハーフミラー１９は、表面１９Ａが発光表示部１７に斜めに向き合うようにして鉛直方向上方側を向くように、つまり鉛直方向下方から鉛直方向上方に向かうことに伴い、ハーフミラー１９の表面１９Ａと座席１１との間の距離が増大傾向に変化するように配置されている。
そして、ハーフミラー１９は、例えば図５に示すように、文字盤２１の数字表示部３２の数字透光部３４（例えば、文字盤２１において最も下方の数字透光部３４）を透過した光Ｌ１がハーフミラー１９の裏面１９Ｂで反射し、この反射による反射光Ｌ２（例えば、光Ｌ１の入射角θと等しい反射角θで反射する反射光Ｌ２）が透光性部材２２の目盛り領域４４の表面４４Ａ（つまり、座席１１の正面側の表面）に入射するときに、この表面４４Ａの入射点Ｐを含む法線ＮＰよりも鉛直方向上方から入射点Ｐに入射するように設定されている。これにより、反射光Ｌ２が目盛り領域４４の表面４４Ａで反射されると、この反射による反射光Ｌ３（例えば、反射光Ｌ２の入射角φと等しい反射角φで反射する反射光Ｌ３）は、表面４４Ａの入射点Ｐを含む法線ＮＰよりも鉛直方向下方に向かい配光され、例えば反射光Ｌ３が座席１１の正面側に向かって配光されてしまうことが防止されている。
【００２８】
上述したように、本実施の形態による車両用計器１０によれば、文字盤２１の表面（車両の座席１１の正面側の表面）の加飾や表示の立体感の演出などのために透光性部材２２を文字盤２１の前面（つまり、座席１１の正面側の表面）に配置した場合であっても、映り込みによる表示像が座席１１の乗員に視認されてしまうことを防止することができる。
つまり、文字盤２１の数字透光部３４を透過した光がハーフミラー１９の裏面１９Ｂで反射され、次に、この反射（第１回目の反射）による反射光Ｌ２が透光性部材２２の目盛り領域４４の表面４４Ａで反射されたとしても、目盛り領域４４は数字領域４５に対して所定角度以上に傾斜していることから、目盛り領域４４での反射（第２回目の反射）による反射光Ｌ３が座席１１の正面側に向かうことを防止することができる。
【００２９】
例えば図６〜図８に示す比較例のように、数字領域４５に対して所定角度以上に傾斜していない目盛り領域７４を備える透光性部材７２では、文字盤２１の最も下方の数字透光部３４（例えば、数字「８」に対応した数字透光部３４）を透過した光Ｌ１がハーフミラー１９の裏面１９Ｂで反射し、この反射による反射光Ｌ２（例えば、光Ｌ１の入射角θと等しい反射角θで反射する反射光Ｌ２）が透光性部材２２の目盛り領域４４の表面４４Ａ（つまり、座席１１の正面側の表面）に入射するときに、この表面４４Ａの入射点Ｐを含む法線ＮＰよりも鉛直方向下方から入射点Ｐに入射する。これにより、反射光Ｌ２が目盛り領域４４の表面４４Ａで反射されると、この反射による反射光Ｌ３（例えば、反射光Ｌ２の入射角φと等しい反射角φで反射する反射光Ｌ３）は、表面４４Ａの入射点Ｐを含む法線ＮＰよりも鉛直方向上方に向かい配光され、この反射光Ｌ３が座席１１の正面側に向かって配光されてしまう虞がある。この場合には、例えば図８に示すように、文字盤２１の各表示部３１，３２などの意図されない箇所（例えば、目盛り表示部３１の中目盛り３３ｂの位置周辺）への映り込みによる像ＶＲ（例えば、数字「８」に対応した像）が乗員に視認されてしまうという問題が生じる。
これに対して、本実施の形態による車両用計器１０によれば、文字盤２１での映り込みによる像が座席１１の乗員に視認されてしまうことを防止し、乗員の所望の視認性を確保することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  車両用計器
１１  インストルメントパネル
１３  指針式メータ
１６  ハウジング
１７  発光表示部
１９  ハーフミラー
２１  文字盤
２２  透光性部材
２３  指針
２４  光源
３１  目盛り表示部
３２  数字表示部
３３  目盛り透光部
３４  数字透光部
３５  遮光部
４４  目盛り領域
４５  数字領域
【図１】
2011095078.tif 000003
【図２】
2011095078.tif 000004
【図３】
2011095078.tif 000005
【図４】
2011095078.tif 000006
【図５】
2011095078.tif 000007
【図６】
2011095078.tif 000008
【図７】
2011095078.tif 000009
【図８】
2011095078.tif 000010