(57)【要約】【課題】円盤指針を薄型化して慣性モーメント増大を抑制しつつ、光源からの光を高効率で指針板内に入射させ発光指針の輝度を高めることができる計器を提供する。【解決手段】指針板１の受光面を２つに分割し、それに対応して第１反射面１ｄと２個の第２反射面１ｅ、１ｆを設け、第２反射面１ｅ、１ｆを指針板１の円盤部１１における前面側の表面である表面１ｇよりも前面側に形成した。そして、第２受光面１ｃを、第２受光面１ｃに入射した光を第２反射面１ｅ、１ｆ方向に屈折させるような形状に設定した。これにより、発光ダイオード４が発する光のほぼ全量を円盤部１１内に導入することができるので、円盤指針を薄型化して慣性モーメント増大を抑制しつつ、光源からの光を高効率で指針板内に入射させ発光指針の輝度を高めることができる計器を実現できる。【選択図】図４
2008026288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を備えた文字板と、
前記文字板の前面側あるいは裏面側に配置され、透光性材質から円盤状に形成され且つ前記表示部を指示する指針部を備える指針板と、
前記指針板の内部に光を入射可能に配置された光源と、
一端が前記指針板に固定された回転軸を回転駆動するムーブメントとを備える計器であって、
前記指針板は、前記指針板の中心部の裏面側に前記光源からの光が入射するように前記回転軸と同軸上に円環状に形成された第1入光面と、該第１入光面から入射した光を前記指針板の外周方向へ向けて反射する第１反射面と、前記第１入光面の外周側に前記第１入光面と同軸上に設けられた第２入光面と、前記第１反射面の外周側に前記第１反射面と同軸上に設けられ前記第２入光面から入射した光を指針板の外周方向へ向けて反射する第２反射面とを備え、
前記第２反射面は前記指針板において前記指針部が設けられた領域の前面側表面よりも前記回転軸の軸方向において前面側に形成され、
前記第２反射面は前記第２入光面から入射した光を前記指針板の外周側へ向けて屈折させるような形状に形成されることを特徴とする計器。
【請求項２】
前記第２入光面の形状および前記第２反射面の形状は前記第２入光面から入射した光の前記第２反射面への入射角が前記指針板の全反射角よりも大きくなるように設定され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２反射面は、互いに同軸上に複数個設けられ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。
【請求項４】
円盤状指針板を有する計器において、
該指針板は、該指針板の背面に配置された光源からの光を入射させる第１入光面および第２入光面と、前記第１入光面および前記第２入光面に対応し前記第１入光面および前記第２入光面に入射した前記光源からの光を前記指針板の半径方向外側に向けて反射させる第１反射面および第２反射面とを備え、
前記第２反射面は前記指針板の軸方向において前記第１反射面よりも相対的に上方側に位置していることを特徴とする計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば自動車の運転台に設置されて各種情報を表示する計器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の計器の１つに、円盤状の指針を備える円盤指針計器がある。円盤指針は、透光性材料から円盤状に形成された指針板に光を反射する反射部をたとえば線状に設け、指針板のうち反射部を除く部分を不透光性としたものである。指針板の背後に配置した光源からの光により指針板を照射すると、この光は円盤内を進行し光反射部に入射し、光反射部で前面側に向けて反射され、この反射光により、線状の反射部が指針として視認される。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
円盤に形成された反射部を発光指針として機能させる構成としたことで、指針の形状を自由に設定することが可能となり、指針の設計自由度を高めることができる。
【特許文献１】特許第３０１３０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来の計器では、指針が円盤状であるため、指針の慣性モーメントが、通常の棒状の指針と比べて大きくなる。したがって、指針の応答速度、つまり指針が指示可能な物理量の変化度合いを通常の棒状の指針相当とするためには、指針を回動させるムーブメントとしてより高トルクのものを使用する必要がある。
【０００５】
一般に、ムーブメントの発生トルクを高めるとムーブメントの体格が増大する。円盤指針を用いつつムーブメントの体格増大を必要最小限度に抑えるためには、円盤指針の慣性モーメントを小さくする必要がある。
【０００６】
円盤指針の慣性モーメントを小さくする手法の一つに薄型化がある。薄型化すると、光源からの光を高効率で指針板内に入射させることが困難となる。つまり、光源からの光の一部が指針板外へ抜けてしまう。これにより、発光指針の輝度が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、円盤指針を薄型化して慣性モーメント増大を抑制しつつ、光源からの光を高効率で指針板内に入射させ発光指針の輝度を高めることができる計器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】
【０００８】
本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
本発明の請求項１に記載の計器は、表示部を備えた文字板と、文字板の前面側あるいは裏面側に配置され、透光性材質から円盤状に形成され且つ表示部を指示する指針部を備える指針板と、指針板の内部に光を入射可能に配置された光源と、一端が指針板に固定された回転軸を回転駆動するムーブメントとを備える計器であって、指針板は、指針板の中心部の裏面側に光源からの光が入射するように回転軸と同軸上に円環状に形成された第１入光面と、該第１入光面から入射した光を指針板の外周方向へ向けて反射する第１反射面と、第１入光面の外周側に第１入光面と同軸上に設けられた第２入光面と、第１反射面の外周側に第１反射面と同軸上に設けられ第２入光面から入射した光を指針板の外周方向へ向けて反射する第２反射面とを備え、第２反射面は指針板において指針部が設けられた領域の前面側表面よりも回転軸の軸方向において前面側に形成され、第２入光面は第２入光面から入射した光を指針板の外周側へ向けて屈折させるような形状に形成されることを特徴としている。
【００１０】
光源、たとえば発光ダイオードからは光が放射状に発せられるが、輝度が高い範囲はほぼ円錐状を成している。一方、指針板の入光面は大きさが制限されている。したがって、光源が発する光を指針板の入光面に高効率で入射させるために円錐状に進行する光を円柱状の平行光線に変換する導光部材、たとえばレンズ等が用いられている。すなわち、光源と指針板の入光面との間に導光部材に配置して、光源が発する光を、入光面の幅とほぼ等しい幅の平行光線に変換して入光面に入射させている。
【００１１】
このとき、指針板の厚さ、つまり指針部が形成されている円盤状部分の厚さが入光面の幅と同等であれば、入光面から入射し反射面で指針板の外周方向へ反射された光の大部分を指針板内の外周方向へ進行させることができる。言い換えると、光源が発する光を高効率で指針部の発光表示に利用し指針の発光輝度を高めることができる。
【００１２】
ところが、指針板を薄くすると、それに対応して反射面が小さくなり、入光面から指針板に入射した光の一部は反射面に入射できず指針板の外へ出射してしまう。すなわち、光源が発する光の指針部の発光表示に対する利用効率が低下し、指針部の発光輝度が低下する。
【００１３】
上述した本発明の請求項１に記載の計器の構成によれば、光源から発せられた光は、第１入光面と第２入光面に分かれて入射する。すなわち、第１入光面に入射した光は第１反射面で指針板の外周方向へ反射して指針板の円盤状部分内を進行する。第２入光面に入射した光は、第２入光面において第２反射面に向かう方向へ屈折して第２反射面に入射し、そこで指針板の外周方向へ反射して指針板の円盤状部分内を進行する。
【００１４】
これにより、円盤指針を薄型化した場合においても、光源が発する光を高効率で指針部の発光表示に利用し指針の発光輝度を高めることができる。
【００１５】
ここで、第１反射面における前面側端部の回転軸の軸方向における位置は、指針板において指針部が設けられた領域の前面側表面とほぼ同一である。したがって、第１反射面の前面側端部近傍から指針板の外周方向に向かう光は、指針板内において指針部が設けられた領域の前面側表面に沿って進行する。
【００１６】
本発明の請求項１に記載の計器の構成においては、第２反射面を指針板において指針部が設けられた領域の前面側表面よりも回転軸の軸方向において前面側に形成している。このため、上述した、第１反射面の前面側端部近傍からの光が第２反射面により遮られて指針部の発光表示に寄与できなくなることを防止できる。
【００１７】
以上により、円盤指針を薄型化して慣性モーメント増大を抑制しつつ、光源からの光を高効率で指針板内に入射させ発光指針の輝度を高めることができる計器を提供することができる。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の計器は、第２入光面の形状および第２反射面の形状は第２入光面から入射した光の第２反射面への入射角が指針板の全反射角よりも大きくなるように設定されることを特徴としている。
【００１９】
上述した構成によれば、第２反射面に入射した光の全量が指針板内へ反射され再び指針板内を指針板の外周方向に進行する。これにより、第２反射面から指針板の外部へ出射する光、つまり指針の発光表示に寄与しない損失光をなくして、光源が発する光を高効率で指針部の発光表示に利用し指針の発光輝度を高めることができる。
【００２０】
本発明の請求項３に記載の計器は、第２反射面は、互いに同軸上に複数個設けられることを特徴としている。
【００２１】
第２反射面は、指針板において指針部が設けられた領域の前面側表面よりも回転軸の軸方向において前面側に形成されている。このため、１個の第２反射面を備える構成において第２入光面から入射した光を確実に指針発光表示に利用しようと第２反射面を拡大すると、第２反射面の指針部が設けられた領域の前面側表面からの突き出し長さが長くなる。つまり指針板の軸方向長さが大きくなる。
【００２２】
そこで、上述した構成のように、第２反射面を互いに同軸上に複数個設ければ、各第２反射面の指針部が設けられた領域の前面側表面からの突き出し長さの増大を抑制しつつ、複数の第２反射面の面積の総和を増大させることができ、第２入光面から入射した光を高効率で指針部の発光表示に利用することができる。
【００２３】
本発明の請求項４に記載の計器は、円盤状指針板を有する計器において、指針板は、指針板の背面に配置された光源からの光を入射させる第１入光面および第２入光面と、第１入光面および第２入光面に対応し第１入光面および第２入光面に入射した光源からの光を指針板の半径方向外側に向けて反射させる第１反射面および第２反射面とを備え、第２反射面は指針板の軸方向において第１反射面よりも相対的に上方側に位置していることを特徴としている。
【００２４】
このような構成によっても、請求項１に記載の計器と同様の作用効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明による計器を自動車に搭載されるコンビネーションメータ１００に組み込まれたスピードメータＳに適用した場合を例に各図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態によるスピードメータＳを備えたコンビネーションメータ１００の部分正面図である。
【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部拡大図である。
【００２９】
図４は、図２中のＩＶ部拡大図である。
【００３０】
図５は、本発明の一実施形態によるスピードメータＳの電気回路構成を説明する模式図である。
【００３１】
コンビネーションメータ１００は、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設され、図１に示すように、当該自動車の走行速度を表示するスピードメータＳを備え、さらに図示しない他の計器や各種インジケータ等を備えている。運転席は、図２においてコンビネーションメータ１００の左側にあり、コンビネーションメータ１００は、図２において左側から視認される。
【００３２】
スピードメータＳにおいては、前面側、すなわち視認者側から、図２に示すように、指針板１、文字板６が配置されている。以下に、スピードメータＳの構成について説明する。
【００３３】
指針板１は、透光性材料、たとえば無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等から、図２に示すような断面形状を有する円盤状に形成されている。指針板１は、図２に示すように、指針部である溝部１ａを備えた略円環状の円盤部１１と、円盤部１１の内周側に形成され光源である発光ダイオード４からの光を受光しそれを円盤部１１内へ導く導光部１２とから構成されている。
【００３４】
円盤部１１は、たとえばＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）のような環状円盤形状をなしている。円盤部１１の板厚は、図２に示すように、中心部から先端側に向かうに連れて徐々に薄くなるように形成されている。これは、導光部１２に隣接する中央部においては、円盤部１１へ高効率で導光可能な板厚を確保するとともに、先端側に向かって徐々に薄くすることで慣性モーメントを低減させることを狙っている。円盤部１１には、指針部としての溝部１ａが設けられている。溝部１ａは、円盤部１１の前面側、つまり視認者方向の表面１ｇと反対側の面である裏面１ｊに開口し、且つその断面形状が、図３に示すように、Ｖ字形に形成されている。溝部１ａは、図１に示すように、円盤部１１の半径に沿って円盤部１１の外周まで伸びる直線状に形成されている。本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、溝部１ａを形成する各斜面１ａ１、１ａ２は、円盤部１１の板厚方向、すなわち指針板１の軸方向に対して、図３に示すように、４５°の角度を成して形成されている。これは、円盤部１１内を進行する発光ダイオード４からの光が各斜面１ａ１、１ａ２に入射する際の入射角が、指針板１を形成する樹脂材料の全反射角度である４２度より大きい角度であり、且つ各斜面１ａ１、１ａ２での反射光の進行方向ができるだけ運転者方向となるように、言い換えると指針板１の軸方向となるようにするために４５°に設定したものである。これにより、円盤部１１内を進行し各斜面１ａ１、１ａ２に入射した光を全反射させることができる。すなわち、各斜面１ａ１、１ａ２に入射した光の全量を、図３に示すように、視認者方向に反射して、指針部１ａの発光輝度を高めることができる。
【００３５】
導光部１２は、図２に示すように、円盤部１１の内周にから指針板１の中心側に円環状に形成されている。導光部１２には、図２に示すように、後述する遮光キャップ２のボス部２ａと嵌合する貫通孔１ｈが設けられている。導光部１２には、図２に示すように、この貫通孔１ｈに隣接して、指針板１の裏側に配置された光源である発光ダイオード４からの光が入射するように形成された第１入光面１ｂが形成されている。第１入光面１ｂは、指針板１の軸方向、つまり、図２において左右方向に略直交する平面状に形成されている。第１入光面１ｂの外周側には、図２に示すように、同じく発光ダイオード４からの光が入射するように形成された第２入光面１ｃが形成されている。第２入光面１ｃは、図２に示すように、第１入光面１ｂと同軸上且つ略円錐面状に形成されている。導光部１２には、図２に示すように、第１入光面１ｂから入射した光を指針部１の外周方向、すなわち円盤部１１へ向けて反射する第１反射面１ｄが形成されている。第１反射面１ｄは、第１入光面１ｂと同軸上且つ円錐面状に形成されている。第１反射面１ｄの外周側には、図２に示すように、第２入光面１ｃから入射した光を指針部１の外周方向、すなわち円盤部１１へ向けて反射する２つの第２反射面１ｅ、１ｆが形成されている。２つの第２反射面１ｅ、１ｆは、それぞれ第１反射面１ｄと同軸上且つ略円錐面状に形成されている。２つの第２反射面１ｅ、１ｆは、図２に示すように、第１反射面１ｄ側から第２反射面１ｅ、第２反射面１ｆの順番で配置されている。各第２反射面１ｅ、１ｆは、指針部である溝部１ａが設けられた領域である円盤部１１の前面側表面である表面１ｇよりも前面側、すなわち、図２において表面１ｇよりも左側に形成されている。
【００３６】
指針板１には、図２に示すように、略円盤状の遮光キャップ２が装着されている。遮光キャップ２には、図２に示すように、その中心部にボス部２ａが設けられている。このボス部２ａが指針板１の貫通孔１ｈ内に嵌合することにより、遮光キャップ２が指針板１に固定される。さらに、後述するムーブメント３の回転軸であるシャフト３ａが、ボス部２ａに嵌合され、それにより指針板１が、シャフト３ａに固定される。遮光キャップ２は、遮光性材質、たとえば金属あるいは着色された樹脂等から形成されている。遮光キャップ２は、発光ダイオード４からの光が指針板１の中央部分、導光部１２から前面側に洩れて、視認者の目に直接入射することを阻止している。
【００３７】
指針板１の背後には、図２に示すように、指針板１の第１入光面１ｂ、第２入光面１ｃに対向して、光源である発光ダイオード４が、指針板１の第１入光面１ｂ、第２入光面１ｃを照射可能に配置されている。発光ダイオード４は、図１に示すように、指針板１の回転軸、つまりムーブメント３のシャフト３ａと同心状の円弧に沿って８個配置されている。これにより、指針板１の回転角度、すなわち指針部である溝部１ａの回転角度如何に係らず、溝部１ａの発光輝度を安定して高く維持することができる。
【００３８】
指針板１の第１入光面１ｂ、第２入光面１ｃと発光ダイオード４との間には、図２に示すように、導光体５が配置されている。導光体５は、透光性材質、たとえば無色透明のアクリル樹脂あるいはポリカーボネート樹脂から円筒状に形成され、指針板１の回転軸であるムーブメント３のシャフト３ａと同心状に配置されている。導光体５は、点光源である発光ダイオード４から放射状に広がって発せられた光を、レンズ作用、プリズム作用により屈折させて、ほぼ平行光線に集束させて、第１入光面１ｂ、第２入光面１ｃに向けて出射させる機能を果たしている。
【００３９】
指針板１の背後には、図２に示すように、文字板６が配置されている。文字板６は、透光性材質、たとえば無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等の薄板から形成されている。文字板６は、図１に示すように、表示部としての文字６ａおよび目盛６ｂを備えている。文字６ａ、目盛６ｂは、文字板６の表面あるいは裏面に印刷あるいはホットスタンプを施して形成されている。すなわち、文字６ａ、目盛６に透光性着色層を施すとともに、文字６ａ、目盛６ｂの周囲部分である背景部に遮光性黒色着色層を施している。本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、文字６ａおよび目盛６ｂは透光性白色着色層として形成されている。
【００４０】
文字板６の背後には、図２に示すように、発光ダイオード７が配置されている。文字板６は、発光ダイオード７が発する光により透過照明される。発光ダイオード７としては、たとえば白色発光ダイオードが用いられている。発光ダイオード７が点灯されると、文字板６において、文字６ａおよび目盛６ｂが、黒色の背景中に白色で発光表示される。
【００４１】
文字板６の背後には、図２に示すように、プリント基板８が配置されている。プリント基板８は、たとえばガラスエポキシ基盤等からなり、スピードメータＳだけではなく、コンビネーションメータ１００の電気回路部も構成している。プリント基板８には、指針板１照明用の発光ダイオード４、指針板１を回転させる後述するムーブメント３、文字板６を透過照明する発光ダイオード７が実装されている。さらに、プリント基板８には、各発光ダイオード４、７の点灯・消灯制御、ムーブメント３の駆動制御を行うコントローラ９が実装されている。コントローラ９は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成されている。
【００４２】
指針板１を回転させるムーブメント３は、たとえばステッピングモータ、あるいは交差コイル式回転機等の電気アクチュエータから構成される。ムーブメント３は、速度センサ１６からの検出信号に基づいて算出された走行速度に対応した角度だけ回転軸であるシャフト３ａを回転させるように上述したコントローラ９により駆動される。それにより、指針板１の溝部１ａが文字板６と協働して走行速度を指示する。
【００４３】
文字板６とプリント基板８との間には、図２に示すように、遮光筒１０が配置されている。遮光筒１０は、たとえば樹脂材料から円筒状に形成され、発光ダイオード４および導光体５を取り囲むように配置されている。遮光筒１０は、発光ダイオード４が発する光が文字板６を透過照明すること、および発光ダイオード７が発する光が指針板１に入射することを防止している。本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、遮光筒１０は、後述するケーシング１１と一体的に形成されている。
【００４４】
以上説明した、指針板１、ムーブメント３、文字板６、プリント基板８等は、ケーシング１１内に収容・固定されている。ケーシング１１は、たとえば樹脂材料等から形成されている。
【００４５】
文字板６の前面側（図２において左側）には、略枠状の見返し板１２が装着されている。見返し板１２は、たとえば樹脂材料から形成されている。見返し板１２の視認者側端部には、図２に示すように、透明カバー１３が装着されている。透明カバー１３は、透明な樹脂あるいはガラス等の薄板から形成されている。見返し板１２をおよび透明カバー１３は、スピードメータＳの見映えを整えるとともに、スピードメータＳ内部への埃、水分の侵入を防止している。
【００４６】
一方、ケーシング１１の背後には、図２に示すように、プリント基板８、ムーブメント３の裏面を覆うロアカバー１４がねじ等の締結手段により装着されている。ロアカバー１４は、たとえば樹脂材料から形成されている。
【００４７】
次に、本発明の一実施形態によるスピードメータＳの電気回路構成およびその作動について、図５に基づいて説明する。
【００４８】
図５に示すように、コントローラ９には、バッテリ１６から電力が常時供給されている。また、コントローラ９は、イグニッションスイッチ１５が、その作動状態（ＯＮまたはＯＦＦ）を検出可能に接続されている。
【００４９】
コントローラ９には、図４に示すように、各発光ダイオード４、７およびムーブメント３が接続されている。
【００５０】
コントローラ９には、図４に示すように、自動車の走行速度を検出するための速度センサ１７が検出信号を入力可能に接続されている。速度センサ１７は、たとえば、電磁ピックアップ型等が用いられており、たとえば自動車の変速機の出力軸であるプロペラシャフトの回転数を検出している。
【００５１】
運転者の操作によりイグニッションスイッチ１５がＯＮ状態に切り替えられると、コントローラ９はそれを検知して、スピードメータＳの作動を開始する。すなわち、各発光ダイオード４、７を点灯させる。同時に、速度センサ１７からの検出信号に基づいて自動車の走行速度を算出し、算出した走行速度を指針板１の溝部１ａが指示する角度位置となるようにムーブメント９を駆動する。
【００５２】
これにより、文字板６の文字６ａ、目盛６ｂは白色で発光表示される。同時に指針板１の溝部１ａも白色で発光表示される。
【００５３】
ここで、指針板１は無色透明であるため、文字板６の文字６ａ、目盛６ｂは、指針板１を通して明瞭に視認される。
【００５４】
次に、本発明の一実施形態によるスピードメータＳの特徴である指針板１の構成、特に導光部１２の構成と、その作用効果について説明する。
【００５５】
発光ダイオード４が発する光が指針板１に入射し指針部である溝部１ａが形成された円盤部１１に到るまでの光路について説明する。
【００５６】
先ず、従来の計器Ｙにおいては、発光ダイオード１０４から放射状に発せられた光は、図６に示すように、導光体１０５により屈折させられてほぼ平行光線となって指針板１０１の受光面１０２に入射する。
【００５７】
受光面１０２に入射した光のうち、反射面１０３に入射した光、つまり図６において、光路Ｐ、Ｑ、Ｒを辿る光は、反射面１０３で指針板１０１の外周側へ向けて反射され、円盤部１０６内に入射する。一方、受光面１０２に入射した光のうち、反射面１０３に入射しなかった光、つまり図６において、光路Ｕ、Ｖを辿る光は、図６に示すように、指針板１０１の外へ出射し、円盤部１０６内に入射しない。すなわち、従来の計器Ｙにおいては、発光ダイオード１０４から発せられた光の一部だけが円盤部１０６に導入されて指針（図示せず）の発光表示に寄与する。したがって、指針の発光輝度が十分でないという問題があった。
【００５８】
これに対して、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、指針板１の導光部１２においては、受光面を、互いに同軸上に配置された２つの受光面、すなわち第１受光面１ｂおよび第２受光面１ｃに分割している。さらに、反射面を、従来のスピードメータＹの反射面１０３に相当する第１反射面１ｄに加えて、２個の第２反射面１ｅ、１ｆを追加している。これらの第２反射面１ｅ、１ｆは、図４に示すように、指針板１の円盤部１１における前面側、つまり運転者側の表面である表面１ｇよりも前面側に形成されている。そして、第２受光面１ｃは、図４に示すように、第２受光面１ｃに入射した光を第２反射面１ｅまたは第２反射面１ｆのどちらかに入射する方向に屈折させることができる形状に設定されている。
【００５９】
発光ダイオード４から放射状に発せられ、導光体５により平行光線に変換された光は、図４に示すように、第１受光面１ｂあるいは第２受光面１ｃに入射する。第１受光面１ｂに入射した光は、図４において光路Ｐ、Ｑ、Ｒで示すように進行し、第１反射面１ｄで指針板１の外周側、つまり円盤部１１に向けて反射され、円盤部１１内において反射を繰り返しつつ進行する。ここで、両第２反射面１ｅ、１ｆは指針板１の円盤部１１における前面側の表面である表面１ｇよりも前面側に形成されているので、第１反射面１ｄで反射した光は、第２反射面１ｅ、１ｆに遮られることなく、確実に円盤部１１内に入射する。一方、第２受光面１ｃに入射した光は、図４において光路Ｕ、Ｖで示すように進行し、第２受光面１ｃに入射した際に指針板１の外周側、つまり図４において上方に向かって屈折し、第２入射面１ｅあるいは第２入射面１ｆに入射する。これらの光は、第２反射面１ｅあるいは第２反射面１ｆで指針板１の外周側、つまり円盤部１１に向けて反射され、円盤部１１内において反射を繰り返しつつ進行する。ここで、第２受光面１ｃおよび第２反射面１ｅ、１ｆの形状は、第２反射面１ｅ、１ｆへの入射光の入射角度が指針板１の材質の全反射角度よりも大きくなるように設定されている。このため、第２受光面１ｃを通過し第２反射面１ｅ、１ｆに入射した光は第２反射面１ｅ、１ｆで必ず全反射するので、第２受光面１ｃから入射した光が第２反射面１ｅ、１ｆから外部に洩れることを防止して、発光ダイオード４が発する光を高効率で溝部１ａ照明に利用することができる。
【００６０】
このように、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、第１受光面１ｂに入射した光および第２受光面１ｃに入射した光のいずれもが、円盤部１１内に導入される。すなわち、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、発光ダイオード４から発せられた光の全量を円盤部１１内に導いて、溝部１ａの発光表示に利用することができる。
【００６１】
円盤部１１内に入射した光は、図１中において破線矢印で示すように進行して、溝部１ａの各斜面１ａ１、１ａ２に入射し、さらに各斜面１ａ１、１ａ２において、図３に示すように、前面側に向かって反射し溝部１ａが発光指針として視認される。
【００６２】
以上により、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、指針板１を薄型化して慣性モーメント増大を抑制しつつ、発光ダイオード４からの光を高効率で指針板１内に入射させ発光指針である溝部１ａの輝度を高めることができるスピードメータＳを実現することができる。
【００６３】
なお、以上説明した、本発明の一実施形態によるスピードメータＳの指針板１が備える指針部である溝部１ａの斜面１ａ１、１ａ２は、平滑な平面としても、あるいはサンドブラスト、型等により無数の微細な凹凸を設けて拡散反射面としてもよい。拡散反射面とする場合は、斜面１ａ１、１ａ２の傾斜角度は、必ずしも４５°でなくてもよい。
【００６４】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、第２反射面を２個設けているが、２個に限定する必要はなく、１個あるいは３個以上であってもよい。
【００６５】
また、遮光キャップ２のボス部２ａは、指針板１と一体化しても良い。さらに、ボス部２ａをキャップ２から分割し別部品として形成しても良い。
【００６６】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるスピードメータＳにおいては、指針板１照明用の発光ダイオード４の個数を８個としているが、８個に限定する必要はなく、指針板１の回転角度、すなわち指針部である溝部１ａの回転角度如何に係らず溝部１ａの発光輝度を安定して高く維持することができるなら、何個用いてもよい。
【００６７】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるスピードメータＳの指針板１の表面１ｇに防眩膜処理を施しても良い。この場合、表面１ｇに入射した外来光が表面１ｇで反射してスピードメータＳの視認性が低下することを防止できる。
【００６８】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるスピードメータＳでは、指針板１を無色透明のままとしているが、指針板１の表面１ｇに溝部１ａに対応した部分を除いて遮光性着色層を形成してもよい。その場合は、文字板６に形成される文字６ａおよび目盛６ｂを指針板１よりも外周側に形成すればよい。
【００６９】
また、以上説明した実施形態は計器をスピードメータＳに適用した場合を例に説明してきたが、スピードメータＳに限る必要は無く、他の種類の計器、たとえば、当該自動車のエンジン回転速度を指示するタコメータ、燃料タンク内の残存燃料量を指示する燃料計、エンジン冷却水温度を指示する水温計等に適用してもよい。また、一つのコンビネーションメータ１００内に本発明による計器を複数個備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態によるスピードメータSを備えたコンビネーションメータ１００の部分正面図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２中のＩＶ部拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態によるスピードメータＳの電気回路構成を説明する模式図である。
【図６】従来のスピードメータＹにおける部分拡大断面図であり、図４に相当するものである。
【符号の説明】
【００７１】
１    指針板
１１    円盤部
１２    導光部
１ａ    溝部（指針部）
１ａ１、１ａ２    斜面
１ｂ    第１入光面
１ｃ    第２入光面
１ｄ    第１反射面
１ｅ    第２反射面
１ｆ    第２反射面
１ｇ    表面
１ｈ    貫通孔
２    遮光キャップ
２ａ    ボス部
３    ムーブメント
３ａ    シャフト（回転軸）
４    発光ダイオード（光源）
５    導光体
６文字板
６ａ    文字（表示部）
６ｂ    目盛（表示部）
７    発光ダイオード
８    プリント基板
９    コントローラ
１０    遮光筒
１１    ケーシング
１２    見返し板
１３    透明カバー
１４    ロアカバー
１５    イグニッションスイッチ
１６    バッテリ
１７    速度センサ
１００    ンビネーションメータ
１０１    指針板
１０２    入光面
１０３    反射面
１０４    発光ダイオード
１０５    導光体
１０６    円盤部
Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｕ，Ｖ    光路
Ｓ    スピードメータ（計器）
【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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