(57)【要約】【課題】計器において斬新な表示を実現すること。【解決手段】  計器の表示板１０は、表示方向前側から入射される外光を反射することにより、指標となる第一意匠７８を表示し、表示板１０の表示方向後側の光源から入射される光源光を透過させることにより、指標となる第二意匠８８を第一意匠７８の内側に重畳して表示する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指標を表示する表示板と、前記表示板を表示方向後側から照明する光源とを備えた計器であって、
前記表示板は、
表示方向前側から入射される外光を反射することにより、前記指標となる第一意匠を表示し、
表示方向後側の前記光源から入射される光源光を透過させることにより、前記指標となる第二意匠を前記第一意匠の内側に重畳して表示することを特徴とする計器。
【請求項２】
前記第二意匠は、前記第一意匠と非相似形状であることを特徴とする請求項１に記載の計器。
【請求項３】
前記第二意匠は、前記第一意匠と異なる色調であることを特徴とする請求項１又は２に記載の計器。
【請求項４】
前記表示板は、
表示方向前側へ開口する第一凹部と、
前記第一凹部と重なる表示方向の平面視において前記第一凹部よりも小さくなるように形成されて表示方向後側へ開口する第二凹部と、
を有し、
前記外光を前記第一凹部の底部で反射させることにより前記第一意匠を表示し、
前記光源光を前記第二凹部の底部から前記第一凹部の底部へ透過させることにより前記第二意匠を表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の計器。
【請求項５】
前記表示板は、第一不透光層と前記第一不透光層よりも表示方向後側の第二不透光層との間に透光層が形成された積層体であり、
前記第一凹部は、前記第一不透光層を貫通する第一貫通孔の表示方向後側の端部が前記透光層により覆蓋されてなり、
前記第二凹部は、前記第二不透光層を貫通する第二貫通孔の表示方向前側の端部が前記透光層により覆蓋されてなることを特徴とする請求項４に記載の計器。
【請求項６】
前記透光層は、表示方向前側からの光を反射し表示方向後側からの光を透過させる半透光性を有することを特徴とする請求項５に記載の計器。
【請求項７】
車両に設置される車両用計器であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指標を表示板により表示する計器、特に車両に設置される車両用計器として好適な計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用計器等として、目盛や文字等の指標を表示する表示板を光源により表示方向後側から照明可能とした計器が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような計器では、表示方向前側からの外光の反射により指標が表示される一方、表示方向後側からの光源光の透過により指標が表示されることとなる。
【特許文献１】実公昭６２−３９２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述した従来の計器では、外光の反射により指標として表示される意匠と、光源光の透過により指標として表示される意匠とが同一であるため、光源による表示板の非照明時と照明時とで、例えば昼間と夜間とで指標の見え方が顕著には変化しない。したがって、特に近年、表示の斬新さが求められている車両用計器等では、その要求に十分に応えることができないのである。
【０００４】
本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、計器において斬新な表示を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、指標を表示する表示板と、表示板を表示方向後側から照明する光源とを備えた計器であって、表示板は、表示方向前側から入射される外光を反射することにより、指標となる第一意匠を表示し、表示方向後側の光源から入射される光源光を透過させることにより、指標となる第二意匠を第一意匠の内側に重畳して表示することを特徴とする。
【０００６】
このように請求項１に記載の発明の表示板では、指標となる第一及び第二意匠のうち第一意匠を、外光の反射によって表示し、また第二意匠を、表示方向後側からの光源光の透過によって第一意匠の内側に重畳表示する。それ故、光源による表示板の非照明時には、第二意匠の明度が低くなることで、第一意匠が指標として際立つ一方、表示板の照明時には、第二意匠の明度が高くなることで、第一意匠と異なる当該第二意匠が指標として際立つようになる。したがって、表示板の非照明時と照明時とでは、指標の見え方の変化が顕著になるので、これまでにない斬新な表示を実現することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明によると、第二意匠は、第一意匠と非相似形状であるので、表示板の非照明時と照明時とで指標の見え方の変化がより顕著になる。
【０００８】
請求項３に記載の発明によると、第二意匠は、第一意匠と異なる色調であるので、表示板の非照明時と照明時とで指標の見え方の変化がより顕著になる。
【０００９】
請求項４に記載の発明によると、表示板は、表示方向前側へ開口する第一凹部と、第一凹部と重なる表示方向の平面視において第一凹部よりも小さくなるように形成されて表示方向後側へ開口する第二凹部とを有し、外光を第一凹部の底部で反射させることにより第一意匠を表示し、光源光を第二凹部の底部から第一凹部の底部へ透過させることにより第二意匠を表示する。
【００１０】
このように請求項４に記載の発明では、表示方向前側へ開口する第一凹部の底部で外光が反射されることにより、第一意匠が表示される。故に、非照明時において表示方向前側からは、第一凹部の内周部が第一意匠の外側を囲む輪郭として視認されることになるので、第一意匠の表示が明瞭となる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明では、第一凹部と反対の表示方向後側へ第二凹部が開口し、第一凹部と重なる表示方向の平面視において第一凹部よりも小さい第二凹部の底部から第一凹部の底部へと光源光が透過することにより、第二意匠が表示される。故に、照明時において表示方向前側からは、第二凹部の内周部に沿う輪郭の第二意匠が第一意匠の内側に重畳して視認されることとなる。ここで、表示方向前側を向く第一凹部の底部は、表示方向後側から照明する光源に対しては反対側を向いていることから、当該底部によって照明時に表示される第一意匠は、表示方向前側からは第二意匠の輪郭を際立たせる暗部として視認されることになるので、第二意匠の表示が明瞭となる。
【００１２】
請求項５に記載の発明によると、表示板は、第一不透光層と第一不透光層よりも表示方向後側の第二不透光層との間に透光層が形成された積層体であり、第一凹部は、第一不透光層を貫通する第一貫通孔の表示方向後側の端部が透光層により覆蓋されてなり、第二凹部は、第二不透光層を貫通する第二貫通孔の表示方向前側の端部が透光層により覆蓋されてなる。
【００１３】
このような請求項５に記載の発明では、第一不透光層の第一貫通孔により第一凹部の内周部が形成され、透光層において第一貫通孔を覆蓋する部分により第一凹部の底部が形成される。故に、非照明時において表示方向前側からは、第一凹部の内周部を形成する第一不透光層の第一貫通孔が、第一凹部の底部を形成の透光層によって表示される第一意匠に対して、その輪郭を際立たせる暗部として視認されることになる。したがって、非照明時においては、第一意匠をその外側とは明度差を付けて明瞭に表示することができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明では、第二不透光層の第二貫通孔により第二凹部の内周部が形成され、透光層において第二貫通孔を覆蓋する部分により第二凹部の底部が形成される。故に、照明時においては、第二凹部の内周部を形成する第二不透光層の第二貫通孔に沿って入射された光源光が、第二及び第一凹部の各底部を形成する透光層を透過することになるので、第二意匠をその外側の第一意匠とは明度差を付けて明瞭に表示することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明によると、透光層は、表示方向前側からの光を反射し表示方向後側からの光を透過させる半透光性を有する。このような透光層によれば、非照明時には、第一凹部の底部として表示方向前側からの外光を確実に反射させることができるのみならず、照明時には、第二及び第一凹部の各底部として表示方向後側からの光源光を確実に透過させることができる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、車両に設置される車両用計器であるので、例えば非照明時となる昼間と照明時となる夜間とで指標を顕著に変化させて、車両の乗員に斬新な表示イメージを与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００１８】
（第一実施形態）
図１及び図２は、本発明の第一実施形態による車両用計器１を示している。車両用計器１は、車両の車室内前方に設置されるコンビネーションメータであり、表示板１０、指針２０、光源３０、回動内機４０、制御回路５０等から構成されている。
【００１９】
表示板１０は、車室内の前方から後方へ向かう方向を表示方向として配置されている。表示板１０には、車室内の乗員（以下、単に「乗員」という）へ向けて表示する「指標」として、目盛１２及び文字１４等がそれぞれ複数ずつ形成されている。
【００２０】
指針２０は、表示板１０の表示方向前側に配置されている。指針２０の回動軸２２は、表示板１０を表示方向前側から後側へ貫通して回動内機４０に連結されており、それによって指針２０が回動可能となっている。指針２０は、回動位置に応じた目盛１２や文字１４を先端部によって指示する。ここで、本実施形態の指針２０は、回動軸２２の回転方向に沿って並ぶ目盛１２や文字１４を指示して車速を表すものであるが、その他の車両情報、例えば燃料残量やエンジン回転数、エンジン冷却水温度等を表すものであってもよい。
【００２１】
光源３０は、発光ダイオード３２及び光リフレクタ３４を備えている。発光ダイオード３２は例えばチップタイプであり、通電によって白色に発光する。発光ダイオード３２は表示板１０の表示方向後側に配置されており、表示板１０へ向けて光を照射可能となっている。光リフレクタ３４は、表示板１０の表示方向後側において発光ダイオード３２の外側に配置されている。光リフレクタ３４は、発光ダイオード３２から出射された光のうち、表示板１０から逸れる方向へ進む光を表示板１０へ向けて反射する。このような構成により光源３０は、表示板１０を表示方向後側から高い効率にて照明することができる。
【００２２】
回動内機４０は例えばコイル式アクチュエータ又はステッピングモータ等であり、出力軸４２を有している。回動内機４０は表示板１０の表示方向後側に配置されており、指針２０の回動軸２２に出力軸４２が同軸連結されている。通電によって回動内機４０は、出力軸４２と共に指針２０を回動駆動する。
【００２３】
制御回路５０は例えばマイクロコンピュータ等の電気回路であり、表示板１０の表示方向後側に配置されている。制御回路５０は、光源３０の発光ダイオード３２及び回動内機４０に電気接続されている。また、制御回路５０は、車両のライトコントロールスイッチ５２及び車速センサ５４に直接に又は他の制御回路を介して電気接続されている。これらの構成により制御回路５０は、乗員によるライトコントロールスイッチ５２の操作位置に応じて発光ダイオード３２への通電を制御すると共に、車速センサ５４の検出信号に応じて回動内機４０への通電を制御する。尚、本実施形態においてライトコントロールスイッチ５２には、灯火オフ位置、車幅灯オン位置及び前照灯オン位置の三つの操作位置が用意されている。
【００２４】
次に、第一実施形態の特徴的構成について、図３及び図４に基づき詳細に説明する。
【００２５】
図４に示すように、表示板１０は、透光層６０が第一不透光層７０と当該層７０よりも表示方向後側の第二不透光層８０との間に形成された積層体である。透光層６０において基材６２は樹脂成形等によって形成され、本実施形態では無色透明とされている。透光層６０において基材６２の表示方向前側に積層されている着色層６４は、半透光性インクの印刷等によって形成され、本実施形態では白色に着色されている。この着色層６４は、表示方向前側からの光は反射し表示方向後側（基材６２側）からの光は表示方向前側へ透過させる半透光性を発揮する。
【００２６】
透光層６０に対して表示方向前側に積層されている第一不透光層７０は、不透光性インクの印刷等により形成され、本実施形態では黒色に着色されている。第一不透光層７０において各目盛１２に対応する位置には、第一貫通孔７２が印刷時のマスク処理等によって形成されている。第一貫通孔７２は第一不透光層７０を表示方向へストレートに貫通しており、その表示方向後側の端部が透光層６０によって覆蓋されている。これにより表示板１０では、表示方向前側へ開口し且つ底部７４及び内周部７５がそれぞれ透光層６０及び第一不透光層７０から形成される第一凹部７６によって、第一意匠７８（図３に輪郭を実線にて示す）を目盛１２として表示するようになっている。
【００２７】
具体的には、表示方向前側から第一凹部７６内へ外光が入射されると、半透光性の透光層６０が形成する第一凹部７６の底部７４によって、外光が表示方向前側へと反射される。この反射光によって乗員は、第一凹部７６の内周部７５に沿った輪郭を持つ白色の第一意匠７８を、視認することができるのである。ここで特に本実施形態では、内周部７５を形成する第一不透光層７０の第一貫通孔７２の横断面形状が矩形となっており、それによって表示方向前側からは、図３に示す如き矩形輪郭の第一意匠７８が視認されるようになる。
【００２８】
図４に示すように、透光層６０に対して表示方向後側に積層されている第二不透光層８０は、不透光性インクの印刷等により形成され、本実施形態では黒色に着色されている。第二不透光層８０において各目盛１２に対応する位置には、第二貫通孔８２が印刷時のマスク処理等によって形成されている。第二貫通孔８２は第二不透光層８０を表示方向へストレートに貫通しており、その表示方向前側の端部が透光層６０によって覆蓋されている。これにより表示板１０では、表示方向後側へ開口し且つ底部８４及び内周部８５がそれぞれ透光層６０及び第二不透光層８０から形成される第二凹部８６によって、第二意匠８８（図３に輪郭を破線にて示す）を目盛１２として表示するようになっている。
【００２９】
具体的には、第二凹部８６は、同一箇所の目盛１２を表示するための第一凹部７６に対し表示方向後側において重なっていると共に、表示方向の投影となる平面視において当該第一凹部７６よりも小さく形成されている。これにより、第二凹部８６内へ表示方向後側の光源３０から光（以下、単に「光源光」という）が入射されると、半透光性の透光層６０が形成する第二凹部８６の底部８４から第一凹部７６の底部７４へと向かって光源光が透過し、第一凹部７６内を表示方向前側へと通過する。この透過光によって乗員は、第二凹部８６の内周部８５に沿った輪郭を持って第一意匠７８の内側に重畳した白色の第二意匠８８を、視認することができるのである。ここで特に本実施形態では、内周部８５を形成する第二不透光層８０の第二貫通孔８２の横断面形状が第一貫通孔７２よりも小さく且つ菱形となっており、それによって表示方向前側からは、図３に示す如く第一意匠７８とは非相似形状の菱形輪郭の第二意匠８８が視認されるようになる。
【００３０】
次に、第一実施形態の特徴的作動について、図５に基づき詳細に説明する。
【００３１】
日光が外光として車室内に入射する昼間においては、ライトコントロールスイッチ５２の操作位置が灯火オフ位置に設定される。このとき、制御回路５０が発光ダイオード３２への通電をオフするため、表示板１０は、光源３０によって照明されない非照明状態となる。即ち、光源光が第二凹部８６の底部８４から第一凹部７６の底部７４へ透過しない状態となるので、当該透過光によって表示される第二意匠８８は明度不足となり、図５（ａ）に示すように表示方向前側からは視認困難となる。また、このときには、光源光が第一凹部７６内を通過しないため、第一凹部７６の底部７４の外光反射より表示される白色の第一意匠７８が、図５（ａ）に示すように表示方向前側から視認可能となる。さらにまた、このときには、黒色の第一不透光層７０によって形成される第一凹部７６の内周部７５には表示方向前側からの外光が入射され難くなることにより、表示方向前側からは、当該内周部７５が第一意匠７８の輪郭を際立たせる暗部として視認されるようになる。以上により、表示板１０の非照明時となる昼間においては、目盛１２として、矩形輪郭の第一意匠７８がその外側とは顕著な明度差を持って表示されることとなる。
【００３２】
一方、日光が外光として車室内に入射しない夜間、暗所での車両通過時等（以下、「夜間等」という）においては、ライトコントロールスイッチ５２の操作位置が前照灯オン位置又は車幅灯オン位置に設定される。このとき、制御回路５０は発光ダイオード３２への通電をオンするため、表示板１０は、光源３０によって照明された照明状態となる。即ち、光源光が第二凹部８６の底部８４から第一凹部７６の底部７４へ透過する状態となるので、図５（ｂ）に示すように表示方向前側からは、第二凹部８６の内周部８５に沿った輪郭を持つ白色の第二意匠８８が視認可能となる。また、このとき第一凹部７６の底部７４には、外光が入射され難く、しかも底部７４が光源３０とは反対の表示方向前側を向いていることによって光源光も入射され難い。そのため、図５（ｂ）に示すように表示方向前側からは、底部７４の外光反射によって表示される第一意匠７８が第二意匠８８の輪郭を際立たせる暗部として視認されるようになる。さらにまた、表示方向前側からは第一意匠７８の外側に視認される第一不透光層７０が黒色に着色されているので、暗部として視認される第一意匠７８は、第一不透光層７０と共に第二意匠８８の外側に広がる背景となる。以上により、表示板１０の照明時となる夜間等においては、目盛１２として、菱形輪郭且つ第一意匠７８よりも小さな第二意匠８８がその外側の第一意匠７８とは顕著な明度差を持って表示されることとなる。
【００３３】
このように第一実施形態によれば、昼間と夜間等とにおいて、目盛１２の形状が顕著に変化することになるので、これまでにない斬新な表示イメージを乗員に与えることができる。また特に目盛１２は、表示板１０が表示する「指標」の中では比較的数の多いものであるので、各目盛１２の形状変化により得られるイメージアップは絶大なものとなる。
【００３４】
（第二実施形態）
図６に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。第二実施形態では、表示板１００の透光層１１０の構成が異なっている。具体的に、透光層１１０は、基材６２の着色層６４とは反対側、即ち基材６２と第二不透光層８０との間に、着色層６４とは別の着色層１１２を有している。この着色層１１２は、透光性インクの印刷等によって形成され、本実施形態では青色に着色されている。
【００３５】
このような第二実施形態によると、表示板１００が非照明状態となる昼間においては、第一実施形態と同様にして、矩形輪郭且つ白色の第一意匠７８が目盛１２として表示されることとなる。これに対し、表示板１００が照明状態となる夜間等においては、着色層１１２により形成される第二凹部８６の底部８４から第一凹部７６の底部７４へ光源光が透過することにより、第二意匠８８とは異なる菱形輪郭且つ青色の第二意匠８８が目盛１２として表示されることとなる。したがって、昼間と夜間等とでは、目盛１２の形状のみならず、色調も顕著に変化することになるので、より斬新な表示イメージを乗員に与えることができるのである。
【００３６】
（第三実施形態）
図７に示すように、本発明の第三実施形態は第一実施形態の変形例である。第三実施形態の表示板２００においては、第二不透光層８０の透光層６０とは反対側に、透光着色層２０２が追加されている。この透光着色層２０２は、透光性インクの印刷等によって第二凹部８６内を埋めるように形成され、本実施形態では青色に着色されている。
【００３７】
このような第三実施形態によると、表示板２００が非照明状態となる昼間においては、第一実施形態と同様にして、矩形輪郭且つ白色の第一意匠７８が目盛１２として表示されることとなる。これに対し、表示板２００が照明状態となる夜間等においては、透光着色層２０２を透過した光源光がさらに、第二凹部８６の底部８４から第一凹部７６の底部７４へ透過することにより、第二意匠８８とは異なる菱形輪郭且つ青色の第二意匠８８が目盛１２として表示されることとなる。したがって、昼間と夜間等とでは、目盛１２の形状のみならず、色調も顕著に変化することになるので、より斬新な表示イメージを乗員に与えることができるのである。
【００３８】
（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明してきたが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００３９】
具体的に、第一及び第二意匠７８，８８の形状については、第一意匠７８よりも小さい第二意匠８８が第一意匠７８の内側に重畳して表示される限りにおいて適宜設定することができる。例えば図８に示すように、第二意匠８８の形状を第一意匠７８と相似形状（同図では矩形の例）としてもよい。また、第一及び第二意匠７８，８８によって表す「指標」については、目盛１２以外にも、例えば図９に示すような文字１４や、その他の表示記号、表示図形であってもよい。
【００４０】
着色層６４の色については、透光性を発揮する限りにおいて適宜設定することができる。また、着色層６４を設けないで、基材６２自体に着色するようにしてもよい。さらにまた、着色された層１１２，２０２の色については、着色層６４や基材６２の色と異なる限りにおいて適宜設定することができる。
【００４１】
第一及び第二不透光層７０，８０の色については、不透光性を有する限りにおいて、層６４，１１２，２０２や基材６２の色を考慮して適宜設定することができる。また、第一及び第二不透光層７０，８０をそれぞれ貫通する第一及び第二貫通孔７２，８２については、表示方向に対して傾斜する内周部７５，８５を有するように形成してもよい。
【００４２】
光源３０としては、発光ダイオード３２の代わりに、電球、放電灯、ＥＬパネル等を備えるものであってもよく、その発光色は、種類に応じて適宜設定することができる。また、光源３０には、光リフレクタ３４を設けないようにしてもよい。さらにまた、光源３０には、導光体等の光学系を適宜追加することができる。
【００４３】
そして、本発明は、車両に設置される車両用計器１以外にも、各種の「計器」に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第一実施形態による車両用計器を示す正面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１の車両用計器の特徴部分を拡大して示す正面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態による車両用計器の特徴的作動を説明するための模式図である。
【図６】本発明の第二実施形態による車両用計器の特徴部分を示す図であって、図４に対応する断面図である。
【図７】本発明の第三実施形態による車両用計器の特徴部分を示す図であって、図４に対応する断面図である。
【図８】図３の変形例を示す正面図である。
【図９】図３の変形例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  車両用計器（計器）、１０  表示板、１２  目盛（指標）、１４  文字（指標）、２０  指針、３０  光源、３２  発光ダイオード、３４  光リフレクタ、４０  回動内機、５０  制御回路、５２  ライトコントロールスイッチ、５４  車速センサ、６０  透光層、６２  基材、６４  着色層、７０  第一不透光層、７２  第一貫通孔、７４  底部、７５  内周部、７６  第一凹部、７８  第一意匠、８０  第二不透光層、８２  第二貫通孔、８４  底部、８５  内周部、８６  第二凹部、８８  第二意匠、１００  表示板、１１０  透光層、１１２  着色層、２００  表示板、２０２  透光着色層
【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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【図９】
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