(57)【要約】【課題】より立体的に目視させることが可能な表示意匠が形成された表示板を備えた計器装置を提供する。【解決手段】計器装置１は、表示板２と、表示板２の目視側前面に目視側前面から目視側へ突出するように形成され且つ反射部２４と透光部２５とを有する凸部２２と、反射部２４を反射照明する第１光源５２と、透光部２５を透過照明する第２光源５３と、第１光源５２の発した光を反射部２４に導く導光体３とを備え、反射部２４が、導光体３によって導かれた第１光源５２の発した光を目視側へ反射するように形成され、透光部２５が、第２光源５３の発した光を表示板２の背後側から目視側へ透過させるように形成され、反射部２４が目視側へ反射した第１光源５２の発した光と透光部２５を目視側へ向かって透過した第２光源５３の発した光とが、表示意匠として目視されるように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示板と、
前記表示板の目視側前面に該目視側前面から目視側へ突出するように形成され、且つ、反射部と透光部とを有する凸部と、
前記反射部を反射照明する第１光源と、
前記透光部を透過照明する第２光源と、
前記第１光源の発した光を前記反射部に導く導光体とを備え、
前記反射部が、前記導光体によって導かれた前記第１光源の発した光を目視側へ反射するように形成され、
前記透光部が、前記第２光源の発した光を前記表示板の背後側から前記目視側へ透過させるように形成され、
前記反射部が前記目視側へ反射した前記第１光源の発した光と、前記透光部を該目視側へ向かって透過した前記第２光源の発した光とが、表示意匠として目視されるように構成されていることを特徴とする計器装置。
【請求項２】
前記第２光源の発した光を透過させた前記透光部が、前記第１光源の発した光を反射した前記反射部と異なる色調で目視されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の計器装置。
【請求項３】
前記反射部は、前記凸部の側面に形成され、
前記透光部は、前記凸部の頂面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の計器装置。
【請求項４】
前記反射部が、該反射部からの前記反射光の反射強度が前記頂面へ向かって徐々に大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項３に記載の計器装置。
【請求項５】
前記表示板と前記凸部は、一体的に樹脂成形により形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の計器装置。
【請求項６】
前記表示板と前記導光体は、一体的に樹脂成形により形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の計器装置。
【請求項７】
前記表示板の前記目視側前面に沿って回動する指針を備え、
前記反射部からの前記反射光と前記透光部からの前記透過光とが、前記指針が指し示す目盛として目視されるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の計器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体感を有する表示意匠が形成された表示板を備えた計器装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、計器装置の見映えを高めるため、計器装置の表示板に形成された目盛や文字等の表示意匠に対して、その表示意匠の立体感を高める様々な工夫が提案されている。
【０００３】
例えば、透光性基板に目盛を凸部として形成し、凸部の背面側に金属調の表示層を形成し、凸部の外周にグラデーション状に光を透過する（発光強度が外周側へ向かって徐々に低下するように形成された）透光部を形成し、透光部の周囲側に背景層を形成した表示板が開示されている（特許文献１を参照）。
【０００４】
これは、目盛を表示板の背後から透過照明する際に、透光部をグラデーション状に発光表示させるものであり、これにより、凸部と背景層との間に立体感を強調しようとするものである。
【０００５】
また、本発明者は、表示板上に形成されたリング状の導光体と、導光体内に光を入射させる光源と、導光体に設けられて光源の発した光を目視側へ反射する反射部とを備えた計器装置を提案している（特許文献２を参照）。
【０００６】
これは、反射部が目視側へ反射した光源の発した光を、表示意匠として目視させるものであり、これにより、表示板よりも目視側に位置する導光体の反射部を表示板を基準として立体的に目視させるものである。
【特許文献１】特開２００３−２２３１２４号公報
【特許文献２】特開２００３−３０２２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１においては、光源を点燈させて目盛を表示板の背後から透過照明する場合、凸部の外周に形成された透光部は、グラデーション状ではあるが２次元的に発光表示するに限られる。このため、この目盛を立体的に目視させる点では、一定の限界がある。
【０００８】
一方、特許文献２においては、反射部は、目視側へ反射した光源の発した光を表示意匠として目視させる。このため、表示板よりも目視側に位置する導光体の反射部を、表示板を基準として立体的に目視させることができる。しかし、反射部からの反射光のみを、表示意匠として目視させるものであるため、表示意匠を立体的に目視させる点では、一定の限界がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、より立体的に目視させることが可能な表示意匠が形成された表示板を備えた計器装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
【００１１】
請求項１に記載の計器装置は、表示板と、表示板の目視側前面に目視側前面から目視側へ突出するように形成され且つ反射部と透光部とを有する凸部と、反射部を反射照明する第１光源と、透光部を透過照明する第２光源と、第１光源の発した光を反射部に導く導光体とを備え、反射部が、導光体によって導かれた第１光源の発した光を目視側へ反射するように形成され、透光部が、第２光源の発した光を表示板の背後側から目視側へ透過させるように形成され、反射部が目視側へ反射した第１光源の発した光と透光部を目視側へ向かって透過した第２光源の発した光とが、表示意匠として目視されるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成では、表示板の目視側前面に目視側前面から目視側へ突出するように形成された凸部が反射部と透光部とを有し、反射部が目視側へ反射した第１光源の発した光と透光部を目視側へ向かって透過した第２光源の発した光とが、表示意匠として目視される。これにより、反射部と透光部の両方が、表示板の目視側前面よりも目視側に位置するため、この両方を、表示板の目視側前面を基準として立体的に目視させることができる。さらに、反射部からの反射光と透光部からの透過光の両方を、表示意匠として目視させるため、反射光のみを表示意匠として目視させる場合に比較して、表示意匠をより立体的に目視させることができる。
【００１３】
請求項２に記載の計器装置は、第２光源の発した光を透過させた透光部が、第１光源の発した光を反射した反射部と異なる色調で目視されるように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成では、透光部が反射部と異なる色調（明度、色相および彩度の少なくともいずれか）で目視されるため、表示意匠をより立体的に目視させることができる。
【００１５】
請求項３に記載の計器装置は、反射部が、凸部の側面に形成され、透光部が、凸部の頂面に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成でも、上述の効果を得ることができる。
【００１７】
請求項４に記載の計器装置は、反射部が、反射部からの反射光の反射強度が頂面へ向かって徐々に大きくなるように形成されていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、凸部の側面の反射光からグラデーション効果が得られ、表示意匠をより立体的に目視させることができる。
【００１９】
請求項５に記載の計器装置は、表示板と凸部が、一体的に樹脂成形により形成されていることを特徴とする。
【００２０】
これにより、低コストで上述の効果を得ることができる。
【００２１】
請求項６に記載の計器装置は、表示板と導光体が、一体的に樹脂成形により形成されていることを特徴とする。
【００２２】
これにより、低コストで上述の効果を得ることができる。
【００２３】
請求項７に記載の計器装置は、表示板の目視側前面に沿って回動する指針を備え、反射部からの反射光と透光部からの透過光とが、指針が指し示す目盛として目視されるように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
この構成でも、上述の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明による計器装置を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による計器装置であるコンビネーションメータ１の正面図である。
【００２７】
図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００２８】
図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。
【００２９】
図４は、図３に示す表示板である文字盤２と導光体である導光リング３の製造工程を示す説明図である。
【００３０】
図５は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する回路構成図である。
【００３１】
計器装置であるコンビネーションメータ１は、自動車の運転席前方に配置されて当該自動車に関する各種情報を表示し、本発明の第１実施形態においては、図１に示すように、走行速度を表示する速度計を構成する。コンビネーションメータ１は、走行速度を表示して運転者に目視させるための表示板である文字盤２と、文字盤２の目視側前面（図２において上側の面）に沿って回動する指針４とを備える。
【００３２】
文字盤２は、透光性を有する材料、例えば無色透明なポリカーボネート樹脂等の板材から形成された基板２０（図３）等から構成され、文字盤２には、文字２１と、指針４が指し示す目盛として目視させる凸部２２と、凸部２２による目盛を補完する補完目盛２３が形成される。
【００３３】
文字２１と目盛２３は、背景層２６（図３）の図示しない開口として形成される。例えば、基板２０の目視側前面（図２と図３において上側の面）に、透光性で白色の図示しない印刷層を形成し、この印刷層の上面に不透光性で黒色の背景層２６を形成する。即ち、文字２１と目盛２３は、背景層２６の開口を通して目視される白色の印刷層として形成される。
【００３４】
一方、凸部２２は、図２と図３に示すように、文字盤２の目視側前面（図２と図３において上側の面）に目視側前面から目視側（図２と図３において上側）へ突出するように形成され、反射部である反射層２４と透光部である透光層２５とを備える。
【００３５】
反射層２４は、凸部２２の側面２４ａに形成され、後述する導光体である導光リング３によって導かれた後述する第１光源である発光ダイオード５２の発した光を目視側へ反射するように形成される。透光層２５は、凸部２２の頂面２５ａに形成され、後述する第２光源である発光ダイオード５３の発した光を文字盤２の背後側（図２と図３において下側）から目視側へ透過させるように形成される。
【００３６】
反射層２４が目視側へ反射した発光ダイオード５２の発した光と、透光層２５を目視側へ向かって透過した発光ダイオード５３の発した光とが、目盛として目視されるように構成される。
【００３７】
発光ダイオード５３の発した光を透過させた透光層２５が、発光ダイオード５２の発した光を反射した反射層２４と異なる色調（明度、色相および彩度の少なくともいずれか）で目視されるように構成される。例えば、発光ダイオード５２，５３を白色光を発する光源とし、反射層２４を灰色の反射層とし、透光層２５を白色の透光層とする。これにより、透光層２５は、反射層２４より高い明度で目視される。
【００３８】
導光リング３は、文字盤２の目視側前面に、図１に示すように「Ｃ」の字状に凸部２２と補完目盛２３とを覆う形状で形成される。導光リング３は、無色透明のアクリル樹脂等から形成され、発光ダイオード５２の発する光を入射させる入射面３１を備える。
【００３９】
発光ダイオード５２は、その発する光を導光リング３の入射面３１に入射させることが可能なように、文字盤２の目視側前面に配置される。また、発光ダイオード５２は、図１において左右両側から光路Ｐ１１に従って発光ダイオード５２からの光を入射させるように、左右両側に配置される。尚、コンビネーションメータ１は、導光リング３の入射面３１と発光ダイオード５２が目視されないように、これらの目視側を意匠板８で覆うように構成される。
【００４０】
文字盤２と凸部２２、および、文字盤２と導光リング３は、図４に示すように、樹脂成形によって一体的に形成される。具体的に、反射層２４と透光層２５と背景層２６等を、図４（ａ）に示すように、スクリーン印刷やホットスタンプ等によって平板状の基板２０の上面（図４（ａ）において上側の面）形成する。
【００４１】
図４（ａ）に示すものを、絞り成形（圧空成形等）し、図４（ｂ）に示すように目視側（図４（ｂ）において上側）へ突出する凸部２２を形成する。
【００４２】
図４（ｂ）に示すものを、図示しない金型内にセットし、図４（ｂ）において上側から加熱溶融されたアクリル樹脂材等を注入する。これにより、導光リング３を、図４（ｃ）に示すように凸部２２を覆う形状で形成する。
【００４３】
文字盤２には、図２に示すように、後述するムーブメント５のシャフト５１を挿通させるための貫通孔２７が設けられ、文字盤２の背後（図２の矢印が示す下側）には、ムーブメント４１、発光ダイオード５１、５３、ケース６、プリント基板７が配置される。プリント基板７は、速度計の電気回路部を形成するものであり、ムーブメント４１と発光ダイオード５１、５３は、プリント基板７に実装される。尚、発光ダイオード５２は、図示しない電気配線によってプリント基板７に電気的に接続される。
【００４４】
ムーブメント４１は、例えば交差コイル式アクチュエータ、あるいはステッピングモータ等から構成され、外部からの電気信号（本実施形態においては車速信号）に対応した角度だけシャフト４２を回動させるものである。シャフト４２は、文字盤２の貫通孔２７を通して目視側、つまり図２の矢印が示す上側へ延出し、その先端に指針４が固定される。
【００４５】
ケース６は、発光ダイオード５１の白色光を、指針４に導き、また、発光ダイオード５３の白色光を、文字盤２と文字盤２の凸部２２に導く。
【００４６】
指針４は、アクリル樹脂等の透光性材料により形成されてその指針４の前面に赤色層を有し、指針４内に入射した発光ダイオード５１の白色光によって、赤色で発光表示されるように構成される。
【００４７】
以上説明した本実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成について、図５に基づいて説明する。
【００４８】
マイクロコンピュータ等から構成される制御装置９には、バッテリ１２から電力が常時供給され、イグニッションスイッチ１１がその操作ポジション（オフポジション、オンポジション）を検出可能に接続される。また、制御装置９には当該自動車の走行速度を検出する車速センサ１０がその信号を入力可能に接続される。
【００４９】
また、車速センサ１０からの検出信号に応じて制御装置９によって駆動されるムーブメント４１、発光ダイオード５１−５３も、制御装置９に接続される。
【００５０】
以下に、本実施形態によるコンビネーションメータ１の作動を説明する。
【００５１】
運転者によってイグニッションスイッチ１１がオンされると、図５において、制御装置９は、それを検出して作動を開始し、発光ダイオード５１−５３を点灯させると共に、ムーブメント４１を駆動する。即ち、制御装置９は、速度センサ１０からの出力信号に基づき、当該自動車の車速を算出し、これに対応した角度だけシャフト４２を回動させるように、ムーブメント４１を駆動する。
【００５２】
点燈した発光ダイオード５１の白色光は、図２において、ケース６によって指針４内へ導かれ、指針４を赤色で発光表示させる。また、点燈した発光ダイオード５３の白色光の一部は、図２の光路Ｐ３に従って、ケース６によって文字盤２へ導かれ、文字２１と補完目盛２３を、黒色の背景層２６を背景として白色で発光表示させる。
【００５３】
一方、点燈した発光ダイオード５２の白色光は、図１と図３中の光路Ｐ１１に従って、導光リング３の入射面３１から導光リング３内に導かれる。導光リング３内へ導かれた白色光は、図３中の光路Ｐ１２に従って、反射層２４によって灰色光として反射する。反射層２４によって反射した灰色光は、導光リング３を通して目視側へ出射する。
【００５４】
点燈した発光ダイオード５３の白色光の残部は、図２と図３中の光路Ｐ２に従って、ケース６によって文字盤２の凸部２２へ導かれ、凸部２２の透光層２５を透過照明する。透光層２５を透過照明した白色光は、導光リング３を通して目視側へ出射する。
【００５５】
上述したように、反射層２４が目視側へ反射した発光ダイオード５２の発した光と、透光層２５を目視側へ向かって透過した発光ダイオード５３の発した光とが、目盛として目視される。これにより、反射層２４と透光層２５の両方を、黒色の背景層２６を基準として立体的に目視させることができる。
【００５６】
さらに、反射層２４からの反射光と透光層２５からの透過光の両方を、目盛として目視させるため、反射光のみを目盛として目視させる場合に比較して、目盛をより立体的に目視させることができる。
【００５７】
また、反射層２４からの反射光は、灰色光であり、透光層２５からの透過光は、白色光であり、これらの背景である背景層２６は、黒色で目視される。このため、反射層２４と透光層２５と背景層２６は、これらの明度差によって、陰影ある目盛として目視され、目盛をより立体的に目視させることができる。
【００５８】
尚、発光ダイオード５３の発した光を透過させた透光層２５が、発光ダイオード５２の発した光を反射した反射層２４と、異なる明度の代わりに、異なる色相や異なる彩度で目視されるように構成することも可能であり、明度と色相と彩度が全て異なるように構成することも可能である。
【００５９】
図６は、図４の変形例を示す説明図である。
【００６０】
文字盤２、凸部２２、および、導光リング３を、図６に示すように、上述の例と異なる方法で形成することも可能である。
【００６１】
具体的に、反射層２４と透光層２５と背景層２６等を、図６（ａ）に示すように、スクリーン印刷やホットスタンプ等によって平板状の基板２０の上面（図６（ａ）において上側の面）形成する。
【００６２】
図６（ａ）に示すものを、図示しない金型内にセットし、図６（ａ）において下側から加熱溶融されたアクリル樹脂材等を加圧注入する。これにより、図６（ｂ）に示すように目視側（図６（ｂ）において上側）へ突出する凸部２２を形成し、且つ、無色透明の導光性基部３０を形成する。
【００６３】
図６（ｂ）に示すものを、上述の金型と異なる図示しない金型内にセットし、図６（ｂ）において上側から加熱溶融されたアクリル樹脂材等を注入する。これにより、導光リング３を、図６（ｃ）に示すように凸部２２を覆う形状で形成する。
【００６４】
本変形例では、導光性基部３０が形成される点で上述の例と異なるが、導光性基部３０が無色透明であるため、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態による計器装置であるコンビネーションメータ１の正面図である。
【００６６】
図８は、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線拡大断面図である。
【００６７】
第２実施形態では、図７に示すように、反射層２４ｂを、図１に示す反射層２４の代わりに、反射層２４と異なる側面に形成する。反射層２４ｂは、第１光源として発光ダイオード５３の発した光を、目視側（図８において上側）へ反射するように形成される。
【００６８】
導光リング３は、文字盤２の目視側から背後側（図８において下側）へ文字盤２の開口部２８を通して延出し、その先端に、発光ダイオード５３の発する光を入射させる入射面３１を備える。また、導光リング３は、導光リング３内に導かれた発光ダイオード５３からの光を、反射層２４ｂへ反射する反射面３２を備える。
【００６９】
これにより、点燈した発光ダイオード５３の白色光の一部は、図８の光路Ｐ３に従って、ケース６によって文字盤２へ導かれ、文字２１と補完目盛２３を、黒色の背景層２６を背景として白色で発光表示させる。
【００７０】
点燈した発光ダイオード５３の白色光の他の一部は、図８中の光路Ｐ１に従って、導光リング３の入射面３１から導光リング３内に導かれる。導光リング３内へ導かれた白色光は、反射面３２によって反射層２４ｂに到達し、反射層２４ｂによって灰色光として反射する。反射層２４ｂによって反射した灰色光は、導光リング３を通して目視側（図８において上側）へ出射する。
【００７１】
点燈した発光ダイオード５３の白色光の残部は、図８の光路Ｐ２に従って、ケース６によって文字盤２の凸部２２へ導かれ、凸部２２の透光層２５を透過照明する。透光層２５を透過照明した白色光は、導光リング３を通して目視側へ出射する。
【００７２】
この結果、上述した実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
尚、上述した例では、凸部２２を目盛として目視させるように構成したが、文字等の表示意匠として目視させるように構成することも可能である。
【００７４】
また、反射層２４，２４ｂを、反射層２４，２４ｂからの反射光の反射強度が頂面２５ａへ向かって徐々に大きくなるように形成することも可能である。これにより、凸部２２の側面２４ａの反射光からグラデーション効果が得られ、目盛等の表示意匠をより立体的に目視させることができる。
【００７５】
以上説明した本発明による計器装置であるコンビネーションメータ１は、表示板である文字盤２と、文字盤２の目視側前面に目視側前面から目視側へ突出するように形成され且つ反射部である反射層２４，２４ｂと透光部である透光層２５とを有する凸部２２と、反射層２４，２４ｂを反射照明する第１光源である発光ダイオード５２，５３と、透光層２５を透過照明する第２光源である発光ダイオード５３と、発光ダイオード５２，５３の発した光を反射層２４，２４ｂに導く導光体である導光リング３とを備え、反射層２４，２４ｂが、導光リング３によって導かれた発光ダイオード５２，５３の発した光を目視側へ反射するように形成され、透光層２５が、発光ダイオード５３の発した光を文字盤２の背後側から目視側へ透過させるように形成され、反射層２４，２４ｂが目視側へ反射した発光ダイオード５２，５３の発した光と透光層２５を目視側へ向かって透過した発光ダイオード５３の発した光とが、表示意匠である目盛として目視されるように構成されていることを特徴とする。
【００７６】
これにより、表示意匠をより立体的に目視させることができる。
【００７７】
尚、本発明は、上述の例に限らず、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態による計器装置であるコンビネーションメータ１の正面図である。
【図２】図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。
【図４】図４は、図３に示す表示板である文字盤２と導光体である導光リング３の製造工程を示す説明図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する回路構成図である。
【図６】図６は、図４の変形例を示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態による計器装置であるコンビネーションメータ１の正面図である。
【図８】図８は、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  コンビネーションメータ（計器装置）、２  文字盤（表示板）、２０  基板
２１  文字、２２  凸部（表示意匠、目盛）、２３  補完目盛
２４，２４ｂ  反射層（反射部）、２４ａ  側面
２５  透光層（透光部）、２５ａ  頂面、２６  背景層、２７  貫通孔、２８  開口部
３  導光リング（導光体）、３０  透光性基部、３１  入射面、３２  反射面
４  指針、４１  ムーブメント、４２  シャフト、５１  発光ダイオード
５２  発光ダイオード（第１光源）、５３  発光ダイオード（第１光源、第２光源）
６  ケース、７  プリント基板、８  意匠板、  ９  制御装置、１０  速度センサ
１１  イグニッションスイッチ、１２  バッテリ
【図１】
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【図２】
2008002962.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008002962.tif 000006
【図５】
2008002962.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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