(57)【要約】【課題】回転板に設けられた円弧状指針を、表示板に設けられた円弧状透過窓を通じて透過表示する車両用計器において、回転板の回転範囲が１８０°を超える場合にも円弧状指針が適切に表示されるようにすること。【解決手段】回転板に設けられる円弧状指針３２の形状は、回転板３０の回転軸を中心とした螺旋となっている。表示板２０に設けられる円弧状透過窓２２の形状は、外周は半径が一定の円であり、内周は螺旋となっている。円弧状指針３２のうち、円弧状透過窓２２に進入した部分が運転者に指針として認識される。【選択図】図４Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状指針を有する回転板と、
前記回転板の円弧状指針を透過表示するための円弧状透過窓を有する表示板と、
前記回転板を回転させる駆動手段とを備えた車両用計器であって、
前記円弧状指針の内周又は外周の少なくとも一方が螺旋状であり、かつ前記円弧状透過窓の内周又は外周の少なくとも一方が螺旋状であることを特徴とする、車両用計器。
【請求項２】
前記円弧状指針の外周が螺旋状であり、かつ前記円弧状透過窓の内周が螺旋状であることを特徴とする、請求項１に記載の車両用計器。
【請求項３】
前記円弧状透過窓の外周の半径が一定であり、かつ前記表示板が前記円弧状透過窓の外周に沿った目盛りを有することを特徴とする、請求項２に記載の車両用計器。
【請求項４】
前記円弧状指針の内周が螺旋状であり、かつ前記円弧状透過窓の外周が螺旋状であることを特徴とする、請求項１に記載の車両用計器。
【請求項５】
前記円弧状透過窓の内周の半径が一定であり、かつ前記表示板が前記円弧状透過窓の内周に沿った目盛りを有することを特徴とする、請求項４に記載の車両用計器。
【請求項６】
前記車両用計器は光源をさらに備え、
前記円弧状指針が、前記光源からの光を透過する透過窓によって構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の車両用計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用計器に関し、特に、回転板に設けられた円弧状指針を、表示板に設けられた円弧状透過窓を通じて透過表示する車両用計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転板に設けられた円弧状指針を、表示板に設けられた円弧状透過窓を通じて透過表示する車両用計器として、特許文献１に記載のコンビネーションメータがある。
【０００３】
このコンビネーションメータでは、燃料計指針円板に設けられた円弧スリット状の指針を、文字板に設けられた燃料計目盛部を通じて透過表示している。
【特許文献１】実用新案登録第２５０２４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、回転板の回転範囲（指針が最小値を指しているときと最大値を指しているときとの回転板の角度差）が小さいと、指針の移動量が小さくなるため、車両用計器の視認性が悪くなる。したがって、車両用計器の視認性を向上させるためには、回転板の回転範囲が大きいほど好ましい。
【０００５】
しかしながら、前述の従来の車両用計器の仕組みをそのまま用いて車両用計器を作る場合、図１７のように回転板の回転範囲が１８０°以下の場合には円弧状指針が適切に表示されるが、図１８のように回転板の回転範囲が１８０°を超える場合には、最小値（図１８の例では０ｋｍ／ｈ）から最大値（図１８の例では２４０ｋｍ／ｈ）までの全範囲にわたって円弧状指針を表示することができず、見栄えが悪いだけでなくユーザを混乱させてしまうという問題があった。
【０００６】
それゆえに本発明の目的は、回転板に設けられた円弧状指針を、表示板に設けられた円弧状透過窓を通じて透過表示する車両用計器において、回転板の回転範囲が１８０°を超える場合にも円弧状指針が適切に表示されるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。なお、括弧内の図番号は、図面との対応関係の一例を示している。
【０００８】
本発明の車両用計器は、円弧状指針を有する回転板と、回転板の円弧状指針を透過表示するための円弧状透過窓を有する表示板と、回転板を回転させる駆動手段とを備え、円弧状指針の内周又は外周の少なくとも一方が螺旋状であり、かつ円弧状透過窓の内周又は外周の少なくとも一方が螺旋状であることを特徴とする。
【０００９】
なお、円弧状指針の外周が螺旋状であり、かつ円弧状透過窓の内周が螺旋状であってもよい（図２，図３，図７）。
【００１０】
また、円弧状透過窓の外周の半径が一定であり、かつ表示板が円弧状透過窓の外周に沿った目盛りを有してもよい（図３）。これにより、円弧状指針の先端部（先端部の定義については後述）と目盛とが近づくため、視認性が向上する。
【００１１】
また、円弧状指針の内周が螺旋状であり、かつ円弧状透過窓の外周が螺旋状であっても
よい（図９，図１０，図１２，図１３，図１５）。
【００１２】
また、円弧状透過窓の内周の半径が一定であり、かつ表示板が円弧状透過窓の内周に沿った目盛りを有してもよい（図１３）。これにより、円弧状指針の先端部（先端部の定義については後述）と目盛とが近づくため、視認性が向上する。
【００１３】
また、車両用計器が光源をさらに備えており、円弧状指針が、光源からの光を透過する透過窓によって形成されていてもよい。これにより、あたかも液晶パネルを利用しているかのような見栄えの良い表示が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、回転板に設けられた円弧状指針を、表示板に設けられた円弧状透過窓を通じて透過表示する車両用計器において、回転板の回転範囲が１８０°を超える場合にも円弧状指針が適切に表示されるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の種々の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両用計器の分解図である。車両用計器は、車両の車室内の運転者から視認可能な場所に設置される。車両用計器は、カバー１０と、表示板２０と、回転板３０と、導光プリズム４０と、支持板５０から構成される。
【００１７】
支持板５０の上には、外部からの電気信号に対応した角度だけ回転板３０を回動させるムーブメント５２と、光源としての複数のＬＥＤ５４が設けられている。
【００１８】
複数のＬＥＤ５４から発せられた光は、導光プリズム４０により導光され、回転板３０ないし表示板２０に照射される。
【００１９】
回転板３０ないし表示板２０に照射された光の一部は、回転板３０の遮光部ないし表示板２０の遮光部によって遮光され、最終的に表示板２０を透過した光が、カバー１０を透過して運転者の目に到達する。
【００２０】
図２は、第１の実施形態に係る回転板３０の正面図である。回転板３０は、円弧状指針３２と、遮光部３４とで構成される。円弧状指針３２は、光を透過する透過窓によって構成されている。この透過窓は、透明材料によって形成されてもよいし、単なる孔で形成されてもよい。
【００２１】
円弧状指針３２の形状は、完全な円弧（すなわち半径が一定の円弧）ではなく、回転板３０の回転軸を中心とした螺旋（渦巻き）となっている。より正確には、円弧状指針３２の形状はアルキメデス螺旋となっている。アルキメデス螺旋とは、極座標においてｒ＝ａθ（ａは定数）の方程式で表される曲線である。
【００２２】
図３は、第１の実施形態に係る表示板２０の正面図である。表示板２０は、円弧状透過窓２２と、目盛線部２４と、目盛数値部２６と、遮光部２８とで構成される。円弧状透過窓２２は、光を透過する透過窓である。ただし、円弧状透過窓２２には、回転板３０の円弧状指針３２を透過した光だけが到達可能である。つまり、ＬＥＤ５４から発せられた光のうち、円弧状指針３２と円弧状透過窓２２を透過した光が運転者に指針として認識される。円弧状透過窓２２の形状は、外周は半径が一定（Ｒ１）の円であり、内周はアルキメデス螺旋となっている。
【００２３】
目盛線部２４および目盛数値部２６も、ＬＥＤ５４から発せられた光を透過するように構成されている。目盛線部２４および目盛数値部２６は、導光プリズム４０から目盛線部２４および目盛数値部２６に向かう光が、回転板３０の遮光部３４によって遮光されないような位置に形成されている。
【００２４】
なお、図３における点線は、表示板２０の下に回転板３０を設置したときの円弧状指針３２の初期位置（すなわち、車両用計器が０ｋｍ／ｈを示しているときの円弧状指針３２の位置）を示している。
【００２５】
以下、図４Ａ〜図４Ｄを参照して、第１の実施形態に係る円弧状指針３２の実際の見え方について説明する。
【００２６】
図４Ａは、車両用計器が０ｋｍ／ｈを示しているときの様子を示している。ここでは、円弧状指針３２の外周は円弧状透過窓２２の内周に沿った位置にあり、円弧状指針３２は円弧状透過窓２２の内周よりも内側に位置するため、運転者には円弧状指針３２が全く視認されない。
【００２７】
図４Ｂは、車両用計器が６０ｋｍ／ｈを示しているときの様子を示している。ここでは、円弧状指針３２の全長のおよそ４分の１が円弧状透過窓２２に進入しているため、この円弧状透過窓２２に進入している部分の円弧状指針３２を透過した光が運転者の目に到達し、指針として認識される。
【００２８】
図４Ｃは、車両用計器が１２０ｋｍ／ｈを示しているときの様子を示している。ここでは、円弧状指針３２の全長のおよそ半分が円弧状透過窓２２に進入している。
【００２９】
図４Ｄは、車両用計器が２４０ｋｍ／ｈを示しているときの様子を示している。ここでは、円弧状指針３２の全体が円弧状透過窓２２に進入しており、運転者には円弧状指針３２の全体が視認される（すなわち、０ｋｍ／ｈから２４０ｋｍ／ｈの範囲の全体にわたって円弧状指針３２が表示される）。このとき、円弧状指針３２の内周は円弧状透過窓２２の内周に沿った位置にある。
【００３０】
次に、図５に示すように回転板３０の回転軸周りの角度（０ｋｍ／ｈの方向を０°とする）と回転軸からの距離とを用いて、円弧状指針３２と円弧状透過窓２２の位置関係を説明する。
【００３１】
図６に示すように回転軸周りの角度を横軸とし、回転軸からの距離を縦軸とした場合、アルキメデス螺旋は斜め方向の直線で表される。本実施形態では、円弧状透過窓２２の内周の形状と、円弧状指針３２の外周および内周の形状がアルキメデス螺旋となっている。
【００３２】
円弧状透過窓２２の外周の形状は、半径が一定（Ｒ１）の完全な円弧である。円弧状指針３２の先端部は、回転板３０の回転に応じて、円弧状透過窓２２の外周に接しながら時計回り方向に移動し、かつ円弧状透過窓２２の外周のすぐ外側に目盛が表示されているので、運転者は、円弧状指針３２が何ｋｍ／ｈを指しているかを容易に把握することができる。
【００３３】
なお、円弧状指針３２の先端部以外の部分については円弧状透過窓２２の外周から離れた位置に表示されるが、円弧状指針３２が何ｋｍ／ｈを指しているかは円弧状指針３２の先端部の位置から認識されるため、このことによって視認性が阻害されてしまうことはない。
【００３４】
（第２の実施形態）
ところで、前述の第１の実施形態では、円弧状透過窓２２の内周の形状と、円弧状指針３２の外周および内周の形状がアルキメデス螺旋である例を説明した。しかしながら、円弧状指針３２の内周の形状についてはアルキメデス螺旋に限らず他の任意の形状であってもよい。
【００３５】
図７は、本発明の第２の実施形態に係る車両用計器の回転板３０の正面図である。第２の実施形態では、円弧状指針３２の外周の形状は、第１の実施形態（図２）と同様のアルキメデス螺旋であるが、内周の形状は、半径が一定（Ｒ２）の完全な円弧となっている。なお、第２の実施形態の構成は、回転板３０を除く構成については第１の実施形態と同様である。
【００３６】
図８は、第２の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図である。第２の実施形態が第１の実施形態（図６）と異なる点は、円弧状指針３２が円弧状透過窓２２に進入した直後は、第１の実施形態と比較して円弧状指針３２が太く表示されるが、その後、円弧状透過窓２２を通じて表示される円弧状指針３２の長さが長くなるにつれて、円弧状指針３２の見た目の幅が徐々に細くなる点である。円弧状指針３２が円弧状透過窓２２に進入した初期には、円弧状指針３２が太く表示されるため、視認性を向上できる。なお、これ以外の点については第１の実施形態と同じであるため、第２の実施形態でも第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００３７】
（第３の実施形態）
ところで、前述の第１および第２の実施形態では、円弧状指針３２が初期位置（すなわち、車両用計器が０ｋｍ／ｈを示しているときの円弧状指針３２の位置）にあるときに、円弧状指針３２が円弧状透過窓２２の内周よりも内側に位置する例を説明した。しかしながら、円弧状指針３２が初期位置にあるときに、円弧状指針３２が円弧状透過窓２２の外周よりも外側に位置するように車両用計器を構成してもよい。
【００３８】
図９は、本発明の第３の実施形態に係る車両用計器の回転板３０の正面図であり、図１０は、本発明の第３の実施形態に係る車両用計器の表示板２０の正面図である。円弧状指針３２の形状は、完全な円弧（すなわち半径が一定の円弧）ではなく、回転板３０の回転軸を中心としたアルキメデス螺旋となっている。また、円弧状透過窓２２の形状は、外周はアルキメデス螺旋であり、内周は半径が一定（Ｒ２）の円となっている。なお、第３の実施形態の構成は、表示板２０と回転板３０を除く構成については第１の実施形態と同様である。
【００３９】
図１０における点線は、表示板２０の下に回転板３０を設置したときの円弧状指針３２の初期位置（すなわち、車両用計器が０ｋｍ／ｈを示しているときの円弧状指針３２の位置）を示している。第３の実施形態では、円弧状指針３２が初期位置にあるときに、円弧状指針３２が円弧状透過窓２２の外周よりも外側に位置している。
【００４０】
図１１は、第３の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図である。このように、第３の実施形態でも、第１および第２の実施形態と同様に、円弧状指針３２の全体が円弧状透過窓２２に進入している場合でも、運転者は円弧状指針３２の全体を視認することができる（すなわち、０ｋｍ／ｈから２４０ｋｍ／ｈの範囲の全体にわたって円弧状指針３２が表示される）。
【００４１】
（第４の実施形態）
ところで、前述の第３の実施形態では、図１１のように、円弧状指針３２の先端部は、
回転板３０の回転に応じて、円弧状透過窓２２の内周に接しながら時計回り方向に移動する。さらに、ＬＥＤ５４から発せられた光を回転板３０の遮光部３４によって遮られることなく目盛線部２４および目盛数値部２６に到達させる必要があるため、円弧状透過窓２２の外周のすぐ外側に目盛を表示することができない。したがって、円弧状指針３２の先端部と目盛が離れてしまうという問題がある。この問題は、目盛線部２４および目盛数値部２６を円弧状透過窓２２の内周のすぐ内側に設けることで解消することができる。
【００４２】
図１２は、本発明の第４の実施形態に係る車両用計器の回転板３０の正面図であり、図１０は、本発明の第３の実施形態に係る車両用計器の表示板２０の正面図である。第４の実施形態が第３の実施形態と異なる点は、目盛線部２４および目盛数値部２６が円弧状透過窓２２の内周のすぐ内側に設けられている点と、ＬＥＤ５４から発せられた光を目盛線部２４および目盛数値部２６に到達させるための目盛用透過窓３６が回転板に設けられている点のみである。
【００４３】
上記のような構成の結果、第４の実施形態では、図１４に示すように、円弧状指針３２の先端部は、回転板３０の回転に応じて、円弧状透過窓２２の外周に接しながら時計回り方向に移動し、かつ円弧状透過窓２２の内周のすぐ内側に目盛が表示されているので、運転者は、円弧状指針３２が何ｋｍ／ｈを指しているかを容易に把握することができる。
【００４４】
（第５の実施形態）
ところで、前述の第３の実施形態では、円弧状透過窓２２の外周の形状と、円弧状指針３２の外周および内周の形状がアルキメデス螺旋である例を説明した。しかしながら、円弧状指針３２の外周の形状についてはアルキメデス螺旋に限らず他の任意の形状であってもよい。
【００４５】
図１５は、本発明の第５の実施形態に係る車両用計器の回転板３０の正面図である。第５の実施形態では、円弧状指針３２の内周の形状は、第３の実施形態（図９）と同様のアルキメデス螺旋であるが、外周の形状は、半径が一定（Ｒ１）の完全な円弧となっている。なお、第５の実施形態の構成は、回転板３０を除く構成については第３の実施形態と同様である。
【００４６】
図１６は、第５の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図である。第５の実施形態が第３の実施形態（図１１）と異なる点は、円弧状指針３２が円弧状透過窓２２に進入した直後は、第３の実施形態と比較して円弧状指針３２が太く表示されるが、その後、円弧状透過窓２２を通じて表示される円弧状指針３２の長さが長くなるにつれて、円弧状指針３２の見た目の幅が徐々に細くなる点である。円弧状指針３２が円弧状透過窓２２に進入した初期には、円弧状指針３２が太く表示されるため、視認性を向上できる。なお、これ以外の点については第３の実施形態と同じであるため、第５の実施形態でも第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００４７】
なお、以上の第１〜第５の実施形態では、本発明を車速表示器に適用した例を説明したが、本発明はこれに限らず、エンジン回転数表示器、エンジン冷却水温度表示器、燃料残量表示器など、任意の車両用計器に適用できる。
【００４８】
また、以上の第１〜第５の実施形態では、回転板３０の回転範囲が２７０°の場合について説明したが、本発明によれば、回転板３０の回転範囲が３６０°未満であれば、円弧状指針３２を適切に表示することができる。ただし、回転板３０の回転範囲が広くなるほど、表示可能な円弧状指針３２の幅は小さくなる。
【００４９】
また、以上の第１〜第５の実施形態では、回転板３０が時計回りに回転することによっ
て、円弧状透過窓２２を通して視認される円弧状指針３２の長さが長くなる例を説明したが、本発明はこれに限らず、回転板３０が反時計回りに回転することによって、円弧状透過窓２２を通して視認される円弧状指針３２の長さが長くなるように車両用計器を構成してもよい。
【００５０】
また、以上の第１〜第５の実施形態では、円弧状指針３２が透過窓によって構成される（すなわち、ＬＥＤ５４から発せられた光が円弧状指針３２を透過して運転者の目に到達することによって、この透過光が運転者に指針として認識される）例を説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、円弧状指針３２が遮光部３４とは異なる色の不透明材料で構成されてもよいし、円弧状指針３２が発光塗料で構成されてもよい。
【００５１】
また、以上の第１〜第５の実施形態では、円弧状透過窓２２または円弧状指針３２の外周または内周の形状がアルキメデス螺旋である例を説明したが、アルキメデス螺旋以外の螺旋であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、回転板の回転範囲が１８０°を超える場合にも円弧状指針を適切に表示することが可能な視認性に優れた車両用計器（例えば、車速表示器、エンジン回転数表示器、エンジン冷却水温度表示器、燃料残量表示器）として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用計器の分解図
【図２】第１の実施形態に係る回転板３０の正面図
【図３】第１の実施形態に係る表示板２０の正面図
【図４Ａ】第１の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図４Ｂ】第１の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図４Ｃ】第１の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図４Ｄ】第１の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図５】回転軸および角度の定義を示す図
【図６】第１の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図７】第２の実施形態に係る回転板３０の正面図
【図８】第２の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図９】第３の実施形態に係る回転板３０の正面図
【図１０】第３の実施形態に係る表示板２０の正面図
【図１１】第３の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図１２】第４の実施形態に係る回転板３０の正面図
【図１３】第４の実施形態に係る表示板２０の正面図
【図１４】第４の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図１５】第５の実施形態に係る回転板３０の正面図
【図１６】第５の実施形態に係る円弧状指針３２の動きを示す図
【図１７】従来の車両用計器の円弧状指針の動きを示す図
【図１８】仮想例に係る車両用計器の円弧状指針の動きを示す図
【符号の説明】
【００５４】
１０    カバー
２０    表示板
２２    円弧状透過窓
２４    目盛線部
２６    目盛数値部
２８    遮光部
３０    回転板
３２    円弧状指針
３４    遮光部
３６    目盛用透過窓
４０    導光プリズム
５０    支持板
５２    ムーブメント
５４    ＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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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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【図１０】
2008070162.tif 000015
【図１１】
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【図１２】
2008070162.tif 000017
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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