(57)【要約】【課題】文字板の斜め上方からの照明を行うメータ装置において、部品点数を削減し、コストダウンおよびに組付作業性の改善を図ることができるメータ装置を提供すること。【解決手段】発光ダイオード５３を、文字板１０の背面に配置された基板５０に実装し、ロアケース４０とアッパケース３０とに跨って導光部材７０を設け、導光部材７０の入射部７１ａを、発光ダイオード５３に対向して配置し、出射部７１ｂを、入射部７１ａから入射した光を文字板１０に向けて出射可能に、文字板１０の正面斜め上方に配置した。【選択図】図１
2008191039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状に形成され、指針の指標となる表示部を備えた文字板と、
この文字板の、正面側および背面側に配置されたアッパケースおよびロアケースと、
前記文字板の背面側に配置され、前記文字板の表示駆動用の回路を備えた基板と、
前記文字板を、正面斜め上方から照明する光源と、
を備えたメータ装置であって、
前記光源が、前記基板に実装され、
前記ロアケースとアッパケースとに跨って導光部材が設けられ、
この導光部材のロアケース側に配置された入射部が、前記光源に対向して配置され、前記導光部材のアッパケース側に配置された出射部が、前記入射部に入射された光を前記文字板に向けて出射可能に、前記文字板の正面斜め上方に配置されていることを特徴とするメータ装置。
【請求項２】
前記アッパケースに、前記文字板の正面上方を覆う庇状のカバー部が形成され、
このカバー部の上側で、前記ロアケースおよびアッパケースの上部に跨って前記導光部材を収納する収納室が形成され、
前記カバー部に、前記導光部材の出射部を前記文字板に向けて臨ませる照明用窓が開口されてい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】
前記収納室の少なくともアッパケース側部分に、前記導光部材の光を収納室内部方向に反射させる収納室反射面が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に記載のメータ装置。
【請求項４】
前記アッパケースのカバー部の上側に、このアッパケースとは別体の導光部材カバーが取り付けられて前記収納室のアッパカバー側部分が形成され、
前記導光部材カバーが光の反射性の高い色の樹脂により形成されていることで、前記収納室反射面が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のメータ装置。
【請求項５】
前記導光部材の外周に、入射された光を内部方向に反射する導光部材反射面が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のメータ装置。
【請求項６】
前記入射部が、入射した光を前記導光部材の出射部方向に集光可能な凸面形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のメータ装置。
【請求項７】
前記出射部が、出射する光を拡散可能な凹面形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のメータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに用いられるメータ装置に関し、特に、文字板の正面斜め上方から文字板を照明する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両用などのメータ装置において、例えば、立体的な表示を目的とするものなどにおいて、目盛などを有した文字板を、その正面斜め上方から照明光を照射するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−３０８４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の従来技術では、文字板の背面に設けられた背面基板とは別個に、正面斜め上方からの照明用の光源を備えた上部基板を、文字板の上方に配置し、この光源の照明光を、文字板正面斜め上方から照射するようにしている。
このため、上部基板およびこの上部基板へ通電を行う部品など部品点数が多くなり、コストアップを招くとともに、組付作業性を悪化させるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上述のような従来の問題に着目して成されたもので、文字板の正面斜め上方からの照明を行うメータ装置において、部品点数を削減して、コストダウンおよびに組付作業性の改善を図ることができるメータ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】
【０００５】
上述の目的を達成するために本発明は、板状に形成され、指針の指標となる表示部を備えた文字板と、この文字板の、正面側および背面側に配置されたアッパケースおよびロアケースと、前記文字板の背面側に配置され、前記文字板の表示駆動用の回路を備えた基板と、前記文字板を、正面斜め上方から照明する光源と、を備えたメータ装置であって、前記光源が、前記基板に実装され、前記ロアケースとアッパケースとに跨って導光部材が設けられ、この導光部材のロアケース側に配置された入射部が、前記光源に対向して配置され、前記導光部材のアッパケース側に配置された出射部が、前記入射部に入射された光を前記文字板に向けて出射可能に、前記文字板の正面斜め上方に配置されていることを特徴とするメータ装置とした。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のメータ装置において、前記アッパケースに、前記文字板の正面上方を覆う庇状のカバー部が形成され、このカバー部の上側で、前記ロアケースおよびアッパケースの上部に跨って前記導光部材を収納する収納室が形成され、前記カバー部に、前記導光部材の出射部を前記文字板に向けて臨ませる照明用窓が開口されていることを特徴とするメータ装置とした。
【０００６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のメータ装置において、前記収納室の少なくともアッパケース側部分に、前記導光部材の光を収納室内部方向に反射させる収納室反射面が形成されていることを特徴とするメータ装置とした。
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のメータ装置において、前記アッパケースのカバー部の上側に、このアッパケースとは別体の導光部材カバーが取り付けられて前記収納室のアッパカバー側部分が形成され、前記導光部材カバーが光の反射性の高い色の樹脂により形成されていることで、前記収納室反射面が形成されていることを特徴とするメータ装置とした。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のメータ装置において、前記導光部材の外周に、入射された光を内部方向に反射する導光部材反射面が形成されていることを特徴とするメータ装置とした。
また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のメータ装置において、前記入射部が、入射した光を前記導光部材の出射部方向に集光可能な凸面形状に形成されていることを特徴とするメータ装置とした。
また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のメータ装置において、前記出射部が、出射する光を拡散可能な凹面形状に形成されていることを特徴とするメータ装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のメータ装置では、文字板の背面の基板に設けられた光源を点灯させると、その光が、ロアケースとアッパケースとに跨って設けられた導光部材に、入射部から入射され、文字板の正面斜め上方に配置された出射部から文字板に向けて出射される。
このように、文字板の正面斜め上方からの照明を行う光源を、文字板の背面に配置した基板に設けたため、この基板とは別個に光源を配置するものと比較して、部品点数を削減して、コストダウンおよび組付作業性の改善を図ることができる。
さらに、請求項２に記載の発明では、導光部材が、ロアケースおよびアッパケースの上部に跨って形成された収納室に収納されており、アッパケースのカバー部に開口された照明用窓を介して文字板に臨まされた出射部から、照明光が出射される。
したがって、導光部材を、メータ装置正面側の乗員から隠して、外観品質を確保できるとともに、メータ装置外部へ光漏れするのを防止して、製品品質を確保することができる。しかも、このように導光部材を、収納室に隠しながら、照明用窓を介して出射部から照明光を出射でき、照明性能を確保できる。
また、請求項３に記載の発明では、導光部材において、出射部以外の部分から外方に出射された光が、収納室のアッパケース側の部分に形成された収納室反射面で反射され、照明用窓から収納室外部に照射される。
したがって、収納室反射面を形成しない場合に比べて、文字板に向けて出射される光量を確保することができる。
さらに、請求項４に記載の発明では、収納室のアッパカバー側部分を形成する導光部材カバーを、光の反射性の高い色の樹脂により形成して収納室反射面を形成したため、光の反射性の高い色の塗料を塗布したり、鏡面蒸着仕上げを行ったりして収納室反射面を形成するのと比較して、安価に収納室反射面を形成することができる。
【０００８】
また、請求項５に記載の発明では、導光部材に入射された光は、導光部材の外周に設けられた導光部材反射面により、内部へ反射され、出射部以外から外方へ出射されるのが防止される。
したがって、メータ装置外部への光漏れを防止でき、かつ、導光部材を収納する収納室および収納室反射面を廃止して、部品点数および加工の手間を削減可能となる。
【０００９】
また、請求項６に記載の発明では、導光部材の入射部の凸面形状により、入射された光が導光部材の出射部の方向に集光される。
このため、導光部材において、出射部以外の部分から外部へ出射される光量を抑えて、出射部から出射される光量を確保することを安価に達成することができる。
また、請求項７に記載の発明では、導光部材の出射部から出射される照明光が、出射部の凹面形状により拡散される。
よって、文字板を広い範囲で均一に照明することを、安価に達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態のメータ装置は、板状に形成され、指針（１ａ，２ａ）の指標となる表示部（１ｂ，１ｃ）を備えた文字板（１０，２０）と、この文字板（１０，２０）の、正面側および背面側に配置されたアッパケース（３０）およびロアケース（４０）と、前記文字板（１０，２０）の背面側に配置され、前記文字板（１０，２０）の表示駆動用の回路を備えた基板（５０）と、前記文字板（１０，２０）を、正面斜め上方から照明する光源（５３）と、を備えたメータ装置であって、前記光源（５３）が、前記基板（５０）に実装され、前記ロアケース（４０）とアッパケース（３０）とに跨って導光部材（７０）が設けられ、この導光部材（７０）のロアケース（４０）側に配置された入射部（７１ａ）が、前記光源（５３）に対向して配置され、前記導光部材（７０）のアッパケース（３０）側に配置された出射部（７１ｂ）が、前記入射部（７１ａ）に入射された光を前記文字板（１０，２０）に向けて出射可能に、前記文字板（１０，２０）の正面斜め上方に配置されていることを特徴とするメータ装置である。
【実施例１】
【００１１】
以下に、図１〜図３に基づいて、この発明の最良の実施の形態の実施例１のメータ装置について説明する。
【００１２】
この実施例１のメータ装置Ａは、図外の自動車のインストルメントパネルに設けられたメータクラスタ内に取り付けられており、図２に示すように、スピードメータ１、エンジン回転数メータ２を備えている。
そして、このメータ装置Ａは、両メータ１，２の文字板１０，２０を、矢印ＬＴで示す方向の照射光により、文字板１０，２０を斜め上方から照明するようにしており、その構造に特徴を有しているもので、以下、その構造について説明する。
【００１３】
図２のＳ１−Ｓ１の位置で切断した断面図である図１に示すように、メータ装置Ａは、文字板１０、アッパケース３０、ロアケース４０、基板５０を備えている。なお、図１はスピードメータ１の部分の断面を示しており、以下、この部分を主体として説明し、エンジン回転数メータ２の部分については、同様の構成であるので詳細な説明は省略する。
【００１４】
文字板１０は、硬質の樹脂材で板状に形成されており、図２に示すように、指針１ａの指標となる表示部として目盛１ｂや文字１ｃが、指針１ａの先端の回動軌跡に沿って、円弧状に配置されている。なお、文字板１０において、目盛１ｂや文字１ｃの部分は、本実施例１では、ポリカーボネート樹脂などの透明樹脂材料により立体的に形成され、それ以外の部分は、遮光性を有した素材により形成されるか、あるいは、黒色などの遮光性を有した塗料が印刷されている。
【００１５】
文字板１０は、ロアケース４０により背面を支持されており、かつ、この文字板１０の正面（矢印Ｆ方向であって、以下、この方向をメータ正面方向と称する）の外周部がアッパケース３０で覆われている。
【００１６】
ロアケース４０は、硬質で白色の樹脂で形成されており、詳細な図示は省略するが、背面（矢印ＢＫ方向の面であって、以下、この方向をメータ背面方向と称する）側が開口された箱状に形成されている。
さらに、ロアケース４０において、両メータ１，２においてメータ幅方向（図２の矢印Ｗ方向）の略中央の上部に、メータ正面方向およびメータ背面方向に開口した環状のロアケース収納部４１が上方へ突出して形成されている（図２参照）。
【００１７】
アッパケース３０は、硬質で光の反射を抑えることのできる黒色の樹脂で形成されており、図１に示すように、ロアケース４０との間に文字板１０を挟んだ状態で、ロアケース４０に複数の係合爪３５を係合させて取り付けられている。このアッパケース３０は、図２に示すように、文字板１０，２０を含み、メータ装置Ａの外周を庇状に覆うカバー部３２，３３を有しており、このカバー部３２，３３の先端部に、文字板１０，２０を覆うスモーク状の透明なフェイシャ６０が取り付けられている。
さらに、カバー部３２において、文字板１０，２０の上方を覆う部分に、照明用窓３４が開口されている。この照明用窓３４は、図２の矢印ＬＴで示す照明光を、両メータ１，２に照射すべく、各メータ１，２の幅方向中央部の斜め上方の位置に、それぞれ開口されている。
【００１８】
図１に戻り、基板５０は、エポキシ樹脂などの硬質樹脂により略矩形の板状に形成されており、図示は省略するが、指針１ａ，２ａを駆動する図示を省略したムーブメントや、文字板１０，２０をメータ背面方向側から照明する光源や、これらを駆動させる回路などが実装されている。
そして、この基板５０は、ロアケース４０に一体に形成された図示を省略した複数の係合爪が係合されてロアケース４０に固定されている。
【００１９】
次に、前述した文字板１０，２０の正面斜め上方から照明する構造について説明する。
基板５０には、ロアケース収納部４１のメータ背面方向位置に、略矩形の一般部５１から上方に突出された略矩形の板状の延長部５２が一般部５１と一体に形成されている。
そして、この延長部５２に、上部照明用の発光ダイオード５３が実装されている。
【００２０】
この発光ダイオード５３のメータ正面方向位置に、導光部材７０が設けられている。
この導光部材７０は、ポリカーボネート樹脂などの導光可能な透明樹脂材料により形成されており、図３（ｂ）に示すように、上方から視て長方形の板状の導光部７１と、この導光部７１から幅方向（矢印Ｗ方向）および上方に突出された取付フランジ７２と、を備えており、取付フランジ７２が、ロアケース収納部４１にビス止めされている。
【００２１】
導光部７１は、メータ背面方向端部の入射部７１ａと、メータ正面方向端部の出射部７１ｂと、を備えている。
【００２２】
入射部７１ａは、発光ダイオード５３の光が入射される部位であり、発光ダイオード５３に近接して配置されており、入射光を導光部７１の出射部７１ｂの方向に集光可能に、側方から視てメータ背面方向へ突出した凸面形状に形成されている。
【００２３】
出射部７１ｂは、導光部材７０に入射された光を、文字板１０に向けて出射させる部位で、照明用窓３４に臨んで配置された下向きの面で形成されており、水平面に対して文字板１０に対面する方向に角度θで傾斜され、かつ、出射光を拡散可能に、僅かに凹面形状に形成されている。なお、角度θは、水平よりも僅かに文字板１０の方向に傾いていればよく、例えば、１０度程度の傾きである。
【００２４】
導光部材７０において、ロアケース収納部４１からメータ正面方向へ突出している部分が、ガイドライトカバー８０により覆われている。
このガイドライトカバー８０は、光の反射性に優れた白色の樹脂により形成され、図２に示すように左右の側壁８１と、メータ正面方向の前壁８２と、上方の上壁８３とに囲まれた箱状に形成されている。
【００２５】
すなわち、ガイドライトカバー８０と、カバー部３２の上面と、ロアケース収納部４１と、基板５０の延長部５２と、で導光部材７０のメータ正面および背面方向、上下方向、幅方向左右方向の６方向を覆って導光部材７０を収納する収納室９０が形成されている。
【００２６】
また、ガイドライトカバー８０の各壁８１，８２，８３の白色の内面は、導光部材７０の出射部７１ｂ以外の部分から出射された光を、反射させるカバー反射面８４として形成されている。同様に、ロアケース収納部４１の白色の内面も、導光部材７０の出射部７１ｂ以外の部分から出射された光を反射させるロアケース反射面４４として形成されている。
【００２７】
次に、実施例１の作用について説明する。
まず、組付手順について説明すると、まず、ロアケース４０のロアケース収納部４１に、導光部材７０の取付フランジ７２をビス止めして固定する。
さらに、ロアケース４０に対し、基板５０を、ロアケース４０に一体に形成された図示を省略した係合爪で係合して固定し、かつ、アッパケース３０の係合爪３５をロアケース４０に係合させて、アッパケース３０をロアケース４０に固定する。
そして、アッパケース３０のカバー部３２に、ガイドライトカバー８０の図示を省略した係合爪を係合させて固定する。
【００２８】
以上のようにして組み付けた状態で、基板５０の延長部５２は、図１に示すように、ロアケース収納部４１のメータ背面方向を覆って配置され、この延長部５２に設けられた発光ダイオード５３は、導光部材７０の入射部７１ａに、僅かに離れた対面状態で配置される。
【００２９】
次に、発光ダイオード５３を点灯させた場合について説明する。
発光ダイオード５３の点灯時には、その光が、矢印ＬＴで示すように、入射部７１ａから導光部７１に入射され、いったん導光部７１の中間部で集光された後、アッパケース３０のカバー部３２に開口された照明用窓３４に臨んで配置された凹面形状の出射部７１ｂから、文字板１０，２０に向けて斜め下方へ出射される。
また、導光部材７０に入射された光のうち、出射部７１ｂ以外から収納室９０内に出射された光は、カバー反射面８４およびロアケース反射面４４により反射されて照明用窓３４から下方へ出射される。
【００３０】
このようにして、照明用窓３４から照射される光により、文字板１０，２０が照明され、文字板１０，２０の立体的な目盛１ｂおよび文字１ｃの立体感が強調される。
【００３１】
以上説明したように、実施例１では、文字板１０，２０の斜め上方からの照明を行う発光ダイオード５３を、文字板１０，２０のメータ背面方向に設置される基板５０に実装したため、この基板５０とは別個に光源を配置するものと比較して、部品点数を削減して、コストダウンおよび組付作業性の改善を図ることができる。
【００３２】
さらに、実施例１では、導光部材７０を、アッパケース３０およびロアケース４０の上部に形成された収納室９０に収納したため、導光部材７０を、メータ装置正面側の乗員の視線から隠して、外観品質を確保できるとともに、導光部材７０において、出射部７１ｂ以外の部分から出射される光が、メータ装置外部へ漏れるのを防止して、高い製品品質を確保することができる。
しかも、このように導光部材７０を、収納室９０に隠しながら、アッパケース３０のカバー部３２に照明用窓３４を形成し、出射部７１ｂから文字板１０，２０に向けて照明光を出射でき照明性能を確保できる。
【００３３】
加えて、この収納室９０は、ロアケース４０側では、ロアケース４０と一体のロアケース収納部４１で形成したため、この部分を、ロアケース４０と別体に形成するものと比較して、部品点数を削減してコストダウンおよび組付作業の手間の削減を図ることが可能である。
また、収納室９０のアッパケース３０側では、アッパケース３０とは別体のガイドライトカバー８０を組み付けているが、この部分を、黒色のアッパケース３０とは異なる色で光の反射性に優れた白色の樹脂で形成することで、カバー反射面８４を形成しており、この部分を、黒色のアッパケース３０と一体に形成し、光を反射可能な塗料を塗布したり、鏡面蒸着仕上げを行ったりするのに比べ、安価に製造可能でコストダウンを図ることができる。
【００３４】
また、収納室９０の内面に、光を反射可能なカバー反射面８４およびロアケース反射面４４を設けたため、導光部材７０において、出射部７１ｂ以外の部分から外方へ出射された光を、照明用窓３４から文字板１０，２０に向けることができ、これらの反射面８４，４４を設けない構造と比較して、少ない光源により必要な光量を確保することが可能となる。
【００３５】
加えて、実施例１では、導光部材７０の出射部７１ｂを、凹面形状として出射光を拡散するようにしたため、文字板１０，２０の照明範囲の拡大および光量の均一化を安価に達成することができる。
【００３６】
また、実施例１では、導光部材７０の入射部７１ａを、入射した光を導光部７１の中間部に集光する凸面形状としたため、光が導光部材７０の出射部７１ｂ以外の部位から出射されるのを抑制して、効率の良い照明を安価に達成可能となる。
【実施例２】
【００３７】
次に、図４に基づいてこの発明の実施の形態の実施例２のメータ装置について説明する。なお、この実施例２は、実施例１の変形例であるため、その相違点についてのみ説明し、実施例１と同様の構成および作用効果については説明を省略する。
【００３８】
実施例２では、導光部材２７０の入射部７１ａおよび出射部７１ｂを除いた部分の外周に、鏡面蒸着処理あるいは光を反射する白色塗料の塗布により、光を内部に向けて反射させる導光部材反射面２７３が形成されている。
【００３９】
したがって、実施例２では、導光部材２７０の入射部７１ａから入射された発光ダイオード５３の光が、出射部７１ｂ以外から出射されるのを防止できる。
よって、ガイドライトカバー８０を廃止して、部品点数の削減を図ることができる。
【００４０】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１，２を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１，２に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００４１】
例えば、実施例１，２では、車両用のメータ装置Ａを示したが、船舶など車両以外のものにも適用することができる。
【００４２】
また、実施例１，２では、導光部材７０，２７０を、アッパケース３０のカバー部３２の上側に沿って配置した例を示したが、カバー部３２の下側に沿って、アッパケース３０およびロアケース４０に跨って配置してもよい。このように構成した場合、収納室をカバー部３２の下面に沿って形成してもよい。また、実施例２のように、導光部材２７０の外周に導光部材反射面２７３を形成した構成の場合には、収納室を設けない構造としてもよい。
【００４３】
また、導光部材７０，２７０を、実施例１，２で示したものよりも幅広に形成し、光の照射範囲をメータ幅方向に拡げてもよい。また、このように、幅広に形成した場合には、１つの導光部材に複数の発光ダイオードの光を入射するようにしてもよい。
【００４４】
また、実施例１，２では、基板５０をロアケース４０に固定し、基板５０のメータ背面側を露出させるようにした例を示したが、基板５０のメータ背面側を、カバー部材で覆う構造としてもよい。この構造の場合、アッパケースおよびロアケースの上面に収納室９０を形成する部分を、カバー部材と一体に形成してもよい。また、この場合、カバー部材を、光の反射性に優れる色、例えば、白色とするのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の最良の実施の形態の実施例１のメータ装置Ａを示す断面図であって、図２のＳ１−Ｓ１線の位置で切断した状態を示している。
【図２】実施例１のメータ装置Ａの分解斜視図である。
【図３】実施例１のメータ装置Ａに用いた導光部材７０を示す三面図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。
【図４】実施例２のメータ装置に用いた導光部材２７０を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１     スピードメータ
１ｃ   文字（表示部）
１ｂ   目盛（表示部）
１０   文字板
３０   アッパケース
３２   カバー部
３４   照明用窓
４０   ロアケース
４１   ロアケース収納部
４４   ロアケース反射面
５０   基板
５２   延長部
５３   発光ダイオード（光源）
７０   導光部材
７１ａ 入射部
７１ｂ 出射部
８０   ガイドライトカバー（導光部材カバー）
８４   カバー反射面
９０   収納室
２７０ 導光部材
２７３ 導光部材反射面
【図１】
2008191039.tif 000003
【図２】
2008191039.tif 000004
【図３】
2008191039.tif 000005
【図４】
2008191039.tif 000006