(57)【要約】【課題】照射光によって運転者に違和感を与えることがなく、しかも、限られたスペースに設置されて良好なデザイン性を確保できるメータ装置及びそれを備えたメータユニットを提供すること。【解決手段】回転軸３４と、回転軸３４の先端部に設けられて回転軸３４と一体に回転する指針２２と、指針２２へ可視光Ｌ１を出射する照明用光源３１と、照明用光源３１と並列に配置されて指針２２へ赤外線Ｌ２を出射する赤外線光源３２と、指針２２に設けられ、可視光Ｌ１を指針２２内へ向かって反射させるとともに、赤外線Ｌ２を透過させて指針２２の回転中心部分から出射させるコールドミラーからなる反射部３８と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸の先端部に設けられ前記回転軸と一体に回転する指針と、
前記指針へ可視光を出射する照明用光源と、
前記照明用光源と並列に配置され前記指針へ赤外線を出射する赤外線光源と、
前記指針に設けられ、前記可視光を前記指針内へ向かって反射させるとともに、前記赤外線を透過させて前記指針の回転中心部分から出射させる反射部と、
を備えることを特徴とするメータ装置。
【請求項２】
前記照明用光源及び前記赤外線光源は、前記回転軸の基端部側の端面に対向して配置され、
前記可視光及び前記赤外線が前記回転軸内を通って前記反射部へ導かれる
ことを特徴とする請求項１に記載のメータ装置。
【請求項３】
前記回転軸が挿通される筒状の導光部材を有し、
前記照明用光源及び前記赤外線光源は、前記導光部材の基端部側の端面に対向して配置され、
前記可視光及び前記赤外線が前記導光部材を通って前記反射部へ導かれる
ことを特徴とする請求項１に記載のメータ装置。
【請求項４】
前記指針は、前記照明用光源及び前記赤外線光源へ向かって突設され、前記可視光及び前記赤外線を入射させる入光面を有する導光部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のメータ装置。
【請求項５】
前記指針には、前記赤外線を拡散させて出射させる拡散レンズが設けられている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のメータ装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のメータ装置と、
前記赤外線が照射される被照射体を撮像可能なカメラと、
前記メータ装置及び前記カメラが設置されたメータパネルと、
を備えることを特徴とするメータユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メータ装置及びそれを備えたメータユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１は、デザイン性や美観を損なわせない撮像素子を包含する「表示装置」を提供するための技術を示している。
【０００３】
また、特許文献１に示されているように、運転者監視システムを搭載する車両では、運転者側から見てステアリングの後方にカメラユニットを設置し、カメラユニットにより運転者の目や瞼の状態を撮像し、撮像データから運転者の居眠りを検知している。運転者の正面には、スピードメータ等の計器類を配したメータパネルが設置され、メータパネルの下部には専用のカメラユニットが取付けられる。カメラユニット内には、撮像素子と、夜間でも確実に運転者の顔を撮像できるようにするための赤外線を出射する複数のＬＥＤ光源が内蔵されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−３１１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、各種の計器類やインジケータなどが設置されるメータパネルに赤外線照射用のＬＥＤを設けると、メータパネルの限られたスペースに計器類やインジケータなどをバランスよく配置させることが困難となり、デザイン性を損ねてしまう。
また、赤外線照射用のＬＥＤは、ステアリング越しに運転者の顔に赤外線（近赤外線を含む）が照射されるように配置されて単独で発光する。このため、メータパネルにおいて単独で発光している赤外線照射用のＬＥＤが運転者の視界に入り、運転者に違和感を与えるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、照射光によって運転者に違和感を与えることがなく、しかも、限られたスペースに設置されて良好なデザイン性を確保できるメータ装置及びそれを備えたメータユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するために、本発明に係るメータ装置及びメータユニットは、下記（１）〜（６）を特徴としている。
（１）  回転軸と、
前記回転軸の先端部に設けられ前記回転軸と一体に回転する指針と、
前記指針へ可視光を出射する照明用光源と、
前記照明用光源と並列に配置され前記指針へ赤外線を出射する赤外線光源と、
前記指針に設けられ、前記可視光を前記指針内へ向かって反射させるとともに、前記赤外線を透過させて前記指針の回転中心部分から出射させる反射部と、
を備えることを特徴とするメータ装置。
【０００８】
（２）  前記照明用光源及び前記赤外線光源は、前記回転軸の基端部側の端面に対向して配置され、
前記可視光及び前記赤外線が前記回転軸内を通って前記反射部へ導かれる
ことを特徴とする上記（１）に記載のメータ装置。
【０００９】
（３）  前記回転軸が挿通される筒状の導光部材を有し、
前記照明用光源及び前記赤外線光源は、前記導光部材の基端部側の端面に対向して配置され、
前記可視光及び前記赤外線が前記導光部材を通って前記反射部へ導かれる
ことを特徴とする上記（１）に記載のメータ装置。
【００１０】
（４）  前記指針は、前記照明用光源及び前記赤外線光源へ向かって突設され、前記可視光及び前記赤外線を入射させる入光面を有する導光部を有する
ことを特徴とする上記（１）に記載のメータ装置。
【００１１】
（５）  前記指針には、前記赤外線を拡散させて出射させる拡散レンズが設けられている
ことを特徴とする上記（１）から（４）のいずれかに記載のメータ装置。
【００１２】
（６）  上記（１）から（５）のいずれかに記載のメータ装置と、
前記赤外線が照射される被照射体を撮像可能なカメラと、
前記メータ装置及び前記カメラが設置されたメータパネルと、
を備えることを特徴とするメータユニット。
【００１３】
上記（１）の構成のメータ装置によれば、可視光によって指針が発光照明されるので、指針の視認性を高めることができる。また、指針から赤外線が出射されるので、例えば、運転者の顔に赤外線を照射して運転者の顔をカメラによって撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出できる。このとき、照射される赤外線は、可視光によって照明される指針の回転中心部分から出射されるため、別個に設けた赤外線光源から赤外線を照射させる構造と比較し、赤外線によって運転者に違和感を与えるおそれを抑制することができるとともに、限られたスペースに容易に設置でき、これにより、設計の自由度を高め、デザイン性を向上させることができる。
【００１４】
上記（２）の構成のメータ装置によれば、照明用光源及び赤外線光源からの可視光及び赤外線を、回転軸内を通して指針の反射部へ良好に導くことができる。
【００１５】
上記（３）の構成のメータ装置によれば、照明用光源及び赤外線光源からの可視光及び赤外線を、導光部材を通して指針の反射部へ良好に導くことができる。
【００１６】
上記（４）の構成のメータ装置によれば、照明用光源及び赤外線光源からの可視光及び赤外線を、指針に設けた導光部の入光面から入射させ、導光部を通して指針の反射部へ良好に導くことができる。
【００１７】
上記（５）の構成のメータ装置によれば、出射される赤外線が拡散レンズによって拡散されて出射されるので、例えば、運転者の顔へ満遍なく赤外線を照射することができる。これにより、運転者の顔の向きや視線の方向などを、カメラによってより良好に検出できる。
【００１８】
上記（６）の構成のメータユニットによれば、メータ装置から出射される赤外線を運転者の顔等の被照射体へ照射させ、カメラによって運転者の顔を撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出し、安全な運転のために役立てることができる。このとき、赤外線は、発光照明する指針の回転中心部分から出射されるので、赤外線による運転者の違和感を抑制できる。しかも、設計の自由度が高められ、メータパネルの限られたスペースにメータ装置及びカメラをバランス良く設置して良好なデザイン性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、照射光によって運転者に違和感を与えることがなく、しかも、限られたスペースに設置されて良好なデザイン性を確保できるメータ装置及びそれを備えたメータユニットを提供できる。
【００２０】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るメータユニットの概略正面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るメータユニットの分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るメータ装置の断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るメータ装置の一部の分解斜視図である。
【図５】図５は、変形例１に係るメータ装置の断面図である。
【図６】図６は、変形例２に係るメータ装置の断面図である。
【図７】図７は、変形例２に係るメータ装置の一部の分解斜視図である。
【図８】図８は、指針に設けられた導光部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
【００２３】
＜メータユニットの構成例＞
まず、メータユニットについて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るメータユニットの概略正面図である。図２は、本発明の実施形態に係るメータユニットの分解斜視図である。
【００２４】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るメータユニット１０は、主要な構成要素として、左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２、右側メータ表示部１３、インジケータ表示部１４及びカメラ１５を備えている。メータユニット１０は、車両に搭載され、この車両の運転席に着座した運転者の正面位置に、運転者が視認しやすい状態で配置される。図１中のＸ軸およびＹ軸の各方向は、それぞれ車両の左右方向および上下方向に相当する。
【００２５】
メータユニット１０は、モータ等が実装された回路基板１を収容するメータケース２を備えている。メータケース２は、カバー３によって裏面が覆われる。メータケース２の前面は、メータパネル４とされており、このメータパネル４には、文字板５、見返し板６及び表ガラス７が順に装着される。文字板５の前方側には、左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２及び右側メータ表示部１３を構成する指針２２が組付けられる。
【００２６】
左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２および右側メータ表示部１３は、例えば、エンジン回転計（タコメータ）、速度計（スピードメータ）あるいは燃料計（フューエルゲージ）として用いられる。
【００２７】
左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２及び右側メータ表示部１３は、それぞれメータ装置２０を備えており、メータ装置２０は、指針２２を備えている。指針２２は、文字板５の前方側に配置される。文字板５には、文字、数字、記号及び目盛り等が設けられ、また、装飾リング等の装飾部材８が装着される。
【００２８】
左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２及び右側メータ表示部１３では、メータ装置２０の指針２２が回転することで、指針２２が文字板５の文字、数字、記号及び目盛り等を指し示す。
【００２９】
インジケータ表示部１４は、メータパネル４における左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２、および右側メータ表示部１３の上側に細長い矩形のような形状の領域として配置されている。このインジケータ表示部１４は、通常はインジケータの表示に利用される領域である。代表例としては、車両の左右の方向指示器のそれぞれの作動状態を表す矢印形状のインジケータが、インジケータ表示部１４内に配置される。
【００３０】
なお、メータパネル４には、例えば自動変速機の変速状態、パーキングブレーキのオンオフ状態、ヘッドライトの点灯状態、車幅灯の点灯状態などの車両の状態を表示するディスプレイ又は複数のランプにより構成され表示部（図示略）が設けられている。
【００３１】
図１に示した例では、運転者の視点位置から視てインジケータ表示部１４と同じ領域内の位置に、カメラ１５が配置されている。カメラ１５は、運転者の顔の向きや視線の方向などを検出できるように、撮影方向を運転者の顔の方向に向けて、撮影範囲も調整した状態で設置される。カメラ１５は赤外（ＩＲ）領域の波長の光である赤外線を撮影可能な検出特性を有している。カメラ１５は、運転者から目立たないように、メータパネル４の内側に配置されたインジケータ表示部１４の基板上またはメータパネル４の裏面に設けられている。カメラ１５には、外乱光の影響を軽減するために、前面に可視光カットフィルタを設置するのが好ましい。
【００３２】
上記構成のメータユニット１０には、左側メータ表示部１１、中央メータ表示部１２及び右側メータ表示部１３の少なくとも一つのメータ装置２０が、運転者の顔の方向に向けて赤外（ＩＲ）領域の波長の光である赤外線（近赤外線を含む）を照射する赤外線照射機能を備えている。
【００３３】
＜メータ装置の構成例＞
次に、赤外線照射機能を備えたメータ装置２０について説明する。
図３は、本実施形態に係るメータ装置の断面図である。図４は、本実施形態に係るメータ装置の一部の分解斜視図である。
【００３４】
図３及び図４に示すように、赤外線照射機能を備えたメータ装置２０は、照明用光源３１と、赤外線光源３２と、メータケース２に収められた不図示のモータの駆動力が伝達されて回転する回転軸３４と、回転軸３４の先端部に嵌合する連結部３５を一体に備える指針２２と、指針２２の基部に被せたキャップ３７と、キャップ３７に形成された反射部３８と、キャップ３７に取り付けられた拡散レンズ３９と、を有する。
【００３５】
照明用光源３１及び赤外線光源３２は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）からなるもので、互いに並列に配置されている。照明用光源３１は、照明光として可視光Ｌ１を出射し、赤外線光源３２は、赤外線Ｌ２を出射する。照明用光源３１及び赤外線光源３２は、それぞれ発光部が回転軸３４の基端部側における端面３４ａに対向されており、これらの照明用光源３１及び赤外線光源３２から発光された可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、回転軸３４の基端部側の端面３４ａから入射される。
【００３６】
照明用光源３１及び赤外線光源３２としては、出射する光に位相角度の方向依存性のない、均一な出射特性のものを用いるのが好ましい。即ち、照明用光源３１及び赤外線光源３２としては、水平面（Ｘ−Ｙ平面）方向に関しては３６０度全周に亘り、略均一な光量を回転軸３４へ出射する光量分布特性を有するものが好ましい。なお、照明用光源３１及び赤外線光源３２としては、特にＬＥＤに限定されるものではないが、消費電力が少なく小型の点光源であるものが好ましい。
【００３７】
メータケース２の内部には、回転軸３４のほかに、いずれも図示しないモータ、中間ギア、出力ギアを備えている。回転軸３４は、モータからの駆動力が伝達されて回転するようになっており、透光材料で形成され、中実で断面略円形状を有するものである。モータは、指針２２を回動させるためのものであり、中間ギア及び出力ギアを介して減速させて回転軸３４を回動させることにより、文字板の表面に沿って指針２２を確実に回動させ、必要な各種情報を正確に指し示すようになっている。回転軸３４は、基端部がメータケース２に設けた軸受け３３Ａに回転自在に軸支されているとともに、この基端部側の端面３４ａに、並列に配置された照明用光源３１及び赤外線光源３２が正対している。
【００３８】
図３に示すように、回転軸３４の先端部側は、指針２２と一体の連結部３５の筒穴３５Ａに嵌合されている。連結部３５を一体に設けた指針２２は、連結部３５の筒穴３５Ａに回転軸３４が嵌合されることによって回転軸３４に固定される。このように、連結部３５は、モータの回転駆動力で回転する回転軸３４と一体に組付けられており、回転軸３４と一体となって回転する。
【００３９】
回転軸３４の端面３４ａは、照明用光源３１及び赤外線光源３２の直上に位置するように設けられている。回転軸３４に照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が入射すると、可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は回転軸３４の内部に導光され先端部へ伝搬していく。即ち、回転軸３４では、この内部の、外周面における外界（空気）との境界において、可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２の大部分が全反射しながら先端部まで導光されるように構成している。
【００４０】
連結部３５は、光透過性の良好な材料で形成されており、軸線Ｏが通過する指針２２の回転中心である基部から下方へ一体に延設されている。この連結部３５の下端に開口した筒穴３５Ａの底に相当する天井面３５Ｂは、回転軸３４を透過して先端部側の端面３４ｂから出射された可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が外側へ漏れ出るのをできるだけ抑制するため、水平（Ｘ−Ｙ）方向に平行でフラットな形状を呈している。また、本実施形態の連結部３５の天井面３５Ｂとは反対面である上面３５Ｃ部分も、同様にフラットな形状を呈している。
【００４１】
指針２２は、連結部３５を介し回転軸３４と一体になって文字板５の表面に沿って回動することで、文字板５に設けてある数字或いは目盛などを指示するようになっている。指針２２は、内部に導光された光が視認者の目に直接入射して刺激するのをできるだけ抑えるのと同時に、独特な見映えや、高級感、或いは斬新感などを演出できるような照明構造となっている。
【００４２】
指針２２は、不透過性もしくは半透過性を有する適宜の材料で形成されている本体部２３を有している。本体部２３は、視認者が視認する上面２２Ｂである表面に向けてできるだけ多くの間接照明光を出射させて発光できるようにするため、断面が等脚逆台形形状に形成されている。本体部２３には、上面２２Ｂである表面を除く３面に反射部２４が設けられている。反射部２４は、通常の金属材料、例えばＡｌやＡｇなどを蒸着したもの、塗装またはメッキしたもの、誘電体多層膜を蒸着させたもの、予め所定の遮光材料で形成したもの、あるいはホットスタンプを施すなどによって形成したものにより構成される。指針２２の本体部２３には、指針２２の回転中心部に、厚さ（Ｚ）方向に貫通する孔部２３Ｃが穿設されている。また、反射部２４には、指針２２の回転中心部に、孔部２３Ｃと連通する透孔２４Ａが形成されている。
【００４３】
キャップ３７は、透過性もしくは半透過性を有する材料で形成されている。キャップ３７は、指針２２の回転中心、つまり、孔部２３Ｃの中心を通過する軸線Ｏに合わせ、その上部に被せられる。キャップ３７は、円板部４１と、反射突起部４２と、一対の係止片４３とを有している。反射突起部４２及び係止片４３は、指針２２への装着側に形成されている。
【００４４】
反射突起部４２は、円錐形状の突起からなり、その表面に反射部３８が設けられている。反射部３８は、例えばコールドミラーのように可視光Ｌ１を反射し、赤外線Ｌ２を透過する機能を持った誘電体多層膜ミラーにより構成される。係止片４３は、反射突起部４２を囲うように対向して配置されている。キャップ３７は、係止片４３の間に指針２２を嵌め込むように装着することで、係止片４３が指針２２の両側部を係止する。これにより、キャップ３７は、指針２２に装着される。反射部３８を有する反射突起部４２は、指針２２へキャップ３７を装着することで、本体部２３の孔部２３Ｃ内に配置される。なお、反射部３８を有する反射突起部４２としては、円錐形状以外に、指針２２の下面２２Ａに向けて尖状に突出する四角錐や多角錐などの角錐形状であってよい。
【００４５】
拡散レンズ３９は、キャップ３７の円板部４１における反射突起部４２と反対側に固定されている。拡散レンズ３９は、光透過性の良好な接着材料で円板部４１に固着されている。拡散レンズ３９は、円板部４１への固定側と反対側が、球状に膨出した拡散面３９ａとされている。拡散レンズ３９は、透過性を有する適宜の材料から形成されている。拡散レンズ３９の拡散面３９ａには、例えば、表面に微細な凹凸が形成されており、この拡散面３９ａは、出射する光を拡散する。
【００４６】
次に、本実施形態に係るメータ装置２０及びメータユニット１０の作用について説明する。なお、メータ装置２０は、車両の速度計（スピードメータ）とした場合を例示して説明する。
【００４７】
車両が動き始めると、メータケース２の内部に設けたモータが、図示しない速度センサによって速度検出され現在速度に応じて出力されるセンサ信号に基づき、回転駆動を開始する。これにより、指針２２を所定角度だけ回動し、文字板５に形成された特定の目盛又は数字等を指示する。
【００４８】
即ち、図示しないモータによる駆動力で、回転軸３４が速度に合わせた角速度で回転する。これによって、回転軸３４の先端部に嵌合された指針２２が回動され、指針２２の先で文字板５上の特定の目盛又は数字を指し示す。これによって、現在速度を運転者などにアナログ表示させて知らせることができる。
【００４９】
このような速度表示を行うメータ装置２０にあっては、同時に、照明用光源３１から出射した可視光Ｌ１及び赤外線光源３２から出射した赤外線Ｌ２が回転軸３４の内部の、外周面における外界との境界で全反射を起こしながら上方へ伝搬する。そして、この可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が、回転軸３４の先端部に達すると、この回転軸３４の先端部側の端面３４ｂから出射して連結部３５を介して上方の指針２２の孔２２Ｃに進行する。
【００５０】
可視光Ｌ１は、孔部２３Ｃに挿入された円錐形状の反射突起部４２の反射部３８の表面で反射される。進行光路をほぼ９０度偏向された可視光Ｌ１は、大部分が指針２２の本体部２３に入射して次第に吸収若しくは減衰されながら本体部２３の先端まで進行し、発光照明する。これによって、指針２２が間接発光を行うことができる。指針２２中の可視光Ｌ１の一部は、本体部２３を進行する途中で反射部２４が形成された３面での反射を行うことで、本体部２３の表面から輝度が減衰された状態で外部へ出射していく。そのため、指針２２を視認する運転者などは、輝度が高く目に刺激の強い照明光が差し込まなくて済み、目への疲労などが抑えられる。
【００５１】
赤外線Ｌ２は、孔部２３Ｃに挿入された円錐形状の反射突起部４２のコールドミラーからなる反射部３８を透過する。この反射部３８を透過した赤外線Ｌ２は、キャップ３７内を通って拡散レンズ３９へ導光され、拡散レンズ３９の拡散面３９ａから拡散されて外部に出射する。これにより、運転者の顔には、メータ装置２０から出射された赤外線Ｌ２が満遍なく照射されることになる。したがって、赤外（ＩＲ）領域の波長の光を撮影可能な検出特性を有するカメラ１５によって、運転者の顔の向きや視線の方向などが良好に検出される。
【００５２】
また、赤外線Ｌ２は、実際には近赤外領域などを含む所定の周波数帯域を有しているため運転者により視認され得るが、本実施形態のメータ装置２０から運転者の顔へ照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２の一部から出射されるため、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれが抑制される。
【００５３】
以上、説明したように、本実施形態に係るメータ装置２０によれば、可視光Ｌ１によって指針２２が発光照明されるので、指針２２の視認性を高めることができる。また、回転軸３４の先端側から赤外線Ｌ２が出射されるので、運転者の顔に赤外線Ｌ２を照射して運転者の顔をカメラ１５によって撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出できる。このとき、照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２が設けられた回転軸３４の回転中心部分から出射されるため、別個に設けた赤外線光源から赤外線を照射させる構造と比較し、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれを抑制することができるとともに、限られたスペースに容易に設置でき、これにより、設計の自由度を高め、デザイン性を向上させることができる。
【００５４】
また、照明用光源３１及び赤外線光源３２を回転軸３４の基端部側の端面３４ａに対向して配置させた構造とすることで、照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２を、回転軸３４内を通して指針２２の反射部３８へ良好に導くことができる。
【００５５】
また、出射される赤外線Ｌ２が拡散レンズ３９によって拡散されて出射されるので、運転者の顔へ満遍なく赤外線Ｌ２を照射することができる。これにより、運転者の顔の向きや視線の方向などを、カメラ１５によってより良好に検出できる。
【００５６】
したがって、このメータ装置２０を備えるメータユニット１０によれば、メータ装置２０から出射される赤外線Ｌ２を運転者の顔へ照射させ、カメラ１５によって運転者の顔を撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出し、安全な運転のために役立てることができる。しかも、設計の自由度が高められ、メータパネル４の限られたスペースにメータ装置２０及びカメラ１５をバランス良く設置して良好なデザイン性を確保することができる。
【００５７】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００５８】
ここで、メータ装置の変形例について説明する。
なお、上記実施形態に係るメータ装置２０と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００５９】
（変形例１）
図５は、変形例１に係るメータ装置の断面図である。
図５に示すように、変形例１に係るメータ装置２０Ａは、導光部材４０を備えている。導光部材４０は、例えば透明ＰＭＭＡや透明ＰＣなど光透過性の樹脂から形成されている。導光部材４０は、挿通孔４４を有する筒状に形成されている。導光部材４０は、上方へ向かって膨出する形状に形成されている。導光部材４０の挿通孔４４には、回路基板１に設けられたモータＭによって回転される回転軸３４が嵌合された指針２２の連結部３５が挿通されている。
【００６０】
導光部材４０には、基端部側に形成された環状の端面４０ａに、回路基板１に実装されて互いに並列に配置された照明用光源３１及び赤外線光源３２が正対している。これらの照明用光源３１及び赤外線光源３２から発光された可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、上方へ向かって膨出した形状、つまり、照明用光源３１及び赤外線光源３２に近づくに従って径が大きくなるような略円筒状の導光部材４０の基端部側の端面４０ａから入射される。照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が導光部材４０に入射すると、可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、導光部材４０において、湾曲した外周面における外界（空気）との境界部分及び湾曲した内周面における外界（空気）との境界部分で大部分が全反射して集光されながら先端部まで導光される。そして、可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、導光部材４０の先端部側の端面４０ｂから出射する。
【００６１】
メータ装置２０Ａでは、指針２２の本体部２３に孔部２３Ｃがなく、また、回転軸３４が嵌合される連結部３５と反対側は、外方へ膨らむ湾曲部２３Ｄとされている。そして、この指針２２には、本体部２３の湾曲部２３Ｄの表面に、コールドミラーからなる反射部３８が設けられている。本体部２３には、少なくとも導光部材４０の先端部側の端面４０ｂと対向する部分に反射部２４がなく、導光部材４０の先端部側の端面４０ｂから出射する可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が本体部２３内へ導かれるようになっている。
【００６２】
また、メータ装置２０Ａでは、反射突起部４２のないキャップ３７が指針２２の本体部２３に装着されている。これにより、指針２２は、その本体部２３の湾曲部２３Ｄがキャップ３７によって覆われている。また、キャップ３７には拡散レンズ３９が取り付けられている。
【００６３】
上記構成の変形例に係るメータ装置２０Ａにあっては、照明用光源３１から出射した可視光Ｌ１及び赤外線光源３２から出射した赤外線Ｌ２が、導光部材４０の下端部側の端面４０ａから導光部材４０に入射し、導光部材４０の外周面及び内周面における外界との境界で全反射を起こしながら上方へ伝搬する。そして、この可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が、導光部材４０の先端部に達すると、先端部の端面４０ｂから出射して指針２２の本体部２３に入射する。
【００６４】
可視光Ｌ１は、本体部２３の湾曲部２３Ｄの反射部３８の表面で反射されて進行光路をほぼ９０度偏向されて大部分が、指針２２の本体部２３で次第に吸収若しくは減衰されながら本体部２３の先端まで導光され、発光照明する。これによって、指針２２が間接発光を行うことができる。
【００６５】
赤外線Ｌ２は、湾曲部２３Ｄのコールドミラーからなる反射部３８を透過する。この反射部３８を透過した赤外線Ｌ２は、キャップ３７を透過して拡散レンズ３９へ導かれ、拡散レンズ３９の拡散面３９ａから拡散されて外部に出射する。これにより、運転者の顔には、メータ装置２０Ａから出射された赤外線Ｌ２が満遍なく照射されることとなる。したがって、赤外（ＩＲ）領域の波長の光を撮影可能な検出特性を有するカメラ１５によって、運転者の顔の向きや視線の方向などが良好に検出される。
【００６６】
また、メータ装置２０Ａの場合も、運転者の顔へ照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２の一部から出射されるため、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれが抑制される。
【００６７】
このように、変形例に係るメータ装置２０Ａによれば、可視光Ｌ１によって指針２２が発光照明されるので、指針２２の視認性を高めることができる。また、指針２２から赤外線Ｌ２が出射されるので、運転者の顔に赤外線Ｌ２を照射して運転者の顔をカメラ１５によって撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出できる。このとき、照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２の回転中心部分から出射されるため、別個に設けた赤外線光源から赤外線を照射させる構造と比較し、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれを抑制することができるとともに、限られたスペースに容易に設置でき、これにより、設計の自由度を高め、デザイン性を向上させることができる。
【００６８】
また、この変形例１では、照明用光源３１及び赤外線光源３２を、導光部材４０の基端部側の端面４０ａに対向して配置させ、照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２を、導光部材４０を通して指針２２の反射部３８へ良好に導くことができる。
【００６９】
（変形例２）
図６は、変形例２に係るメータ装置の断面図である。図７は、変形例２に係るメータ装置の一部の分解斜視図である。図８は、指針に設けられた導光部の正面図である。
【００７０】
図６及び図７に示すように、変形例２に係るメータ装置２０Ｂでは、指針２２は、モータＭによって回転される回転軸３４が指針２２に設けられた連結部３５に連結されている。連結部３５は、指針２２の本体部２３の孔部２３Ｃに嵌合されている。これにより、指針２２は、モータＭが駆動することで回転される。
【００７１】
指針２２の本体部２３には、回路基板１側へ向かって突出する導光部６０が一体に形成されている。導光部６０は、回転軸３４が連結される連結部３５よりも本体部２３の延在方向側に形成されている。指針２２には、導光部６０の突出方向と反対位置に、コールドミラーからなる反射部３８が設けられている。
【００７２】
図８に示すように、導光部６０は、下端面からなる入光面６１と、この入光面６１の両側に形成された傾斜面からなる傾斜入光面６２とを有している。
【００７３】
回路基板１には、互いに並列に配置された照明用光源３１及び赤外線光源３２が実装されている。これらの照明用光源３１及び赤外線光源３２は、回転軸３４の周囲における導光部６０の回動軌跡に沿って間隔をあけて複数対（本例では３対）設けられている。これらの照明用光源３１及び赤外線光源３２から発光された可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、導光部６０の入光面６１及び傾斜入光面６２から入射される。照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２が導光部６０に入射すると、可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、導光部６０において、外周面及び内周面における外界（空気）との境界部分で大部分が全反射して集光されながら上方へ進行する。
【００７４】
メータ装置２０Ｂにおいても、反射突起部４２のないキャップ３７が指針２２の本体部２３に装着されている。このキャップ３７にも、その円板部４１に、拡散レンズ３９が取り付けられている。
【００７５】
上記構成の変形例２に係るメータ装置２０Ｂにあっては、照明用光源３１から出射した可視光Ｌ１及び赤外線光源３２から出射した赤外線Ｌ２が、導光部６０の下端部側の入光面６１及び傾斜入光面６２から導光部６０に入射する。
【００７６】
ここで、指針２２の導光部６０は、下端面からなる入光面６１と、この入光面６１の両側に形成された傾斜面からなる傾斜入光面６２とを有している。さらに、回路基板１に、互いに並列に配置された照明用光源３１及び赤外線光源３２が、回転軸３４の周囲における導光部６０の回動軌跡に沿って間隔をあけて複数対設けられている。したがって、指針２２が回転されていかなる角度に配置されていても、導光部６０には、照明用光源３１から出射した可視光Ｌ１及び赤外線光源３２から出射した赤外線Ｌ２が確実に入射される。
【００７７】
導光部６０に入光した可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２は、導光部６０の外周面及び内周面における外界との境界で全反射を起こしながら上方へ伝搬し、導光部６０の上端部の反射部３８に達する。
【００７８】
可視光Ｌ１は、コールドミラーからなる反射部３８の表面で反射されて進行光路をほぼ９０度偏向されて大部分が、指針２２の本体部２３で次第に吸収若しくは減衰されながら本体部２３の先端まで導光され、発光照明する。これによって、指針２２が間接発光を行うことができる。
【００７９】
赤外線Ｌ２は、コールドミラーからなる反射部３８を透過する。この反射部３８を透過した赤外線Ｌ２は、キャップ３７を透過して拡散レンズ３９へ導かれ、拡散レンズ３９の拡散面３９ａから拡散されて外部に出射する。これにより、運転者の顔には、メータ装置２０Ｂから出射された赤外線Ｌ２が満遍なく照射されることとなる。したがって、赤外（ＩＲ）領域の波長の光を撮影可能な検出特性を有するカメラ１５によって、運転者の顔の向きや視線の方向などが良好に検出される。
【００８０】
また、メータ装置２０Ｂの場合も、運転者の顔へ照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２の一部から出射されるため、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれが抑制される。
【００８１】
このように、変形例２に係るメータ装置２０Ｂによれば、可視光Ｌ１によって指針２２が発光照明されるので、指針２２の視認性を高めることができる。また、指針２２から赤外線Ｌ２が出射されるので、運転者の顔に赤外線Ｌ２を照射して運転者の顔をカメラ１５によって撮影し、運転者の顔の向きや視線の方向などを良好に検出できる。このとき、照射される赤外線Ｌ２は、可視光Ｌ１によって照明される指針２２の回転中心部分から出射されるため、別個に設けた赤外線光源から赤外線を照射させる構造と比較し、赤外線Ｌ２によって運転者に違和感を与えるおそれを抑制することができるとともに、限られたスペースに容易に設置でき、これにより、設計の自由度を高め、デザイン性を向上させることができる。
【００８２】
特に、この変形例２では、照明用光源３１及び赤外線光源３２からの可視光Ｌ１及び赤外線Ｌ２を、指針２２に設けた導光部６０の基端部側の入光面６１及び傾斜入光面６２から入射させ、導光部６０を通して指針２２の反射部３８へ良好に導くことができる。
【００８３】
ここで、上述した本発明の実施形態に係るメータ装置及びメータユニットの特徴をそれぞれ以下［１］〜［６］に簡潔に纏めて列記する。
［１］  回転軸（３４）と、
前記回転軸（３４）の先端部に設けられ前記回転軸（３４）と一体に回転する指針（２２）と、
前記指針（２２）へ可視光（Ｌ１）を出射する照明用光源（３１）と、
前記照明用光源（３１）と並列に配置され前記指針（２２）へ赤外線（Ｌ２）を出射する赤外線光源（３２）と、
前記指針（２２）に設けられ、前記可視光（Ｌ１）を前記指針（２２）内へ向かって反射させるとともに、前記赤外線（Ｌ２）を透過させて前記指針（２２）の回転中心部分から出射させる反射部（３８）と、
を備えることを特徴とするメータ装置。
【００８４】
［２］  前記照明用光源（３１）及び前記赤外線光源（３２）は、前記回転軸（３４）の基端部側の端面（３４ａ）に対向して配置され、
前記可視光（Ｌ１）及び前記赤外線（Ｌ２）が前記回転軸（３４）内を通って前記反射部（３８）へ導かれる
ことを特徴とする上記［１］に記載のメータ装置。
【００８５】
［３］  前記回転軸（３４）が挿通される筒状の導光部材（４０）を有し、
前記照明用光源（３１）及び前記赤外線光源（３２）は、前記導光部材（４０）の基端部側の端面（４０ａ）に対向して配置され、
前記可視光（Ｌ１）及び前記赤外線（Ｌ２）が前記導光部材（４０）を通って前記反射部（３８）へ導かれる
ことを特徴とする上記［１］に記載のメータ装置。
【００８６】
［４］  前記指針（２２）は、前記照明用光源（３１）及び前記赤外線光源（３２）へ向かって突設され、前記可視光（Ｌ１）及び前記赤外線（Ｌ２）を入射させる入光面（入光面６１，傾斜入光面６２）を有する導光部（６０）を有する
ことを特徴とする（１）に記載のメータ装置。
【００８７】
［５］  前記指針（２２）には、前記赤外線（Ｌ２）を拡散させて出射させる拡散レンズ（３９）が設けられている
ことを特徴とする上記［１］から［４］のいずれかに記載のメータ装置。
【００８８】
［６］  上記［１］から［５］のいずれかに記載のメータ装置と、
前記赤外線（Ｌ２）が照射される被照射体を撮像可能なカメラ（１５）と、
前記メータ装置（２０，２０Ａ）及び前記カメラ（１５）が設置されたメータパネル（４）と、
を備えることを特徴とするメータユニット。
【符号の説明】
【００８９】
４  メータパネル
１０  メータユニット
１５  カメラ
２０，２０Ａ，２０Ｂ  メータ装置
２２  指針
３１  照明用光源
３２  赤外線光源
３４  回転軸
３４ａ，３４ｂ  端面
３８  反射部
３９  拡散レンズ
３９ａ  拡散面
４０  導光部材
４０ａ，４０ｂ  端面
６０  導光部
６１  入光面
６２  傾斜入光面（入光面）
Ｌ１  可視光
Ｌ２  赤外線
【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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【図７】
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【図８】
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