(57)【要約】【課題】明るくバランスのよい照明を行うことが可能な照明装置を提供する。【解決手段】計器用表示パネル（表示パネル）４と、点状の光源８と、この光源８から計器用表示パネル４側に至る光を調整する調光プレート６とを備え、調光プレート６の背面部６１に、頂部Ｔとこの頂部Ｔで交わる一対の辺部Ｓ１，Ｓ２とを有し光源８を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部Ｐを設け、これらプリズム部Ｐは、頂部Ｔを通って調光プレート６の板厚方向に延びる仮想線ＸＬを基準としたとき、一対の辺部Ｓ１，Ｓ２のうち光源８に遠い側に位置する辺部Ｓ２の基準線ＸＬに対する傾き角度が光源８から遠ざかるに従って大きくなるように設定されている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、
この表示パネルの背後に配置される点状の光源と、
この光源の前方側を覆うように前記表示パネルの背後に配置され、前記光源から前記表示パネル側に至る光を調整する調光プレートとを備え、
前記調光プレートが前記光源からの光を導入する背面部と、この背面部から導入した光を前記表示プレート側に出射させる前面部とを有し、
前記背面部に、頂部とこの頂部で交わる一対の辺部とを有し前記光源を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部を設け、
これらプリズム部は、前記頂部を通って前記調光プレートの板厚方向に延びる仮想線を基準としたとき、前記一対の辺部のうち前記光源に遠い側に位置する辺部の前記基準線に対する傾き角度が前記光源から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記プリズム部が合成樹脂からなる板材に連続形成されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記調光プレートの背後に前記光源からの光を前記調光プレート側に反射する反射体を設けたことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
前記光源が複数配置され、前記プリズム部が個々の前記光源を基準として複数設けられていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項５】
前記表示パネルが回転する指針に対応した指標部を有する計器用表示板パネルでなり、前記複数の光源が前記指針の回転中心を基準として円弧状に配列されることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車、オートバイ、農機、建機、船舶等に搭載される計器装置のごとき照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の照明装置として、下記特許文献１、２に記載のものが知られている。特許文献１記載の照明装置は、計器用表示パネルをその直下に配置された点状の光源によりバックライト照明するものであり、計器用表示パネルと光源との間には透光性の調光部材が配置され、光源に近接する調光部材領域に減光印刷を施して計器用表示板に至る光を調整することで照明ムラを抑制するようにしている。一方、特許文献２記載の照明装置は、計器用表示パネルの背後に導光板を配置し、この導光板の側端部に光源を配置して計器用表示板をサイドライト照明するものであり、導光板には光源からの距離に応じ形成密度が異なるＶ溝を形成し、光源から遠いエリアの輝度を高めることで照明ムラを抑制している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１３７６５４号公報
【０００４】
【特許文献２】
特開２０００−１８０６３２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載のバックライト照明タイプの照明装置は、光源上の減光印刷にて照明の均一化を図っているが、光源から遠い領域の透過光量に見合うように減光印刷を設定して全体の透過光量を均整化する構成のため、照明の均整度を高めることは可能であっても、全体の透過光量が低下しやすいという問題がある。また特許文献２記載のサイドライトタイプの照明装置は、導光板の側端部より光源からの光を取り入れる構成であるため、光源が発する照射光の一部しか有効利用できず、特に光源から遠い領域の光量を確保するのが難しいという問題があり、Ｖ溝等による対応にも限界がある。
【０００６】
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、明るくバランスのよい照明を行うことが可能な照明装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、表示パネルと、この表示パネルの背後に配置される点状の光源と、この光源の前方側を覆うように前記表示パネルの背後に配置され、前記光源から前記表示パネル側に至る光を調整する調光プレートとを備え、前記調光プレートが前記光源からの光を導入する背面部と、この背面部から導入した光を前記表示プレート側に出射させる前面部とを有し、前記背面部に、頂部とこの頂部で交わる一対の辺部とを有し前記光源を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部を設け、これらプリズム部は、前記頂部を通って前記調光プレートの板厚方向に延びる仮想線を基準としたとき、前記一対の辺部のうち前記光源に近い側に位置する辺部の前記基準線に対する傾き角度が前記光源から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記プリズム部が合成樹脂からなる板材に連続形成されていることを特徴とする
【０００９】
また本発明は、前記調光プレートの背後に前記光源からの光を前記調光プレート側に反射する反射体を設けたことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記光源が複数配置され、前記プリズム部が個々の前記光源を基準として複数設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記表示パネルが回転する指針に対応した指標部を有する計器用表示板パネルでなり、前記複数の光源が前記指針の回転中心を基準として円弧状に配列されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明による照明装置となる計器装置を説明する。図１から図３は本発明の第１の実施形態を示し、図１は計器装置の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１の計器装置に適用される調光プレートの要部断面図（ハッチングは省略）である。
【００１３】
本実施形態による計器装置は、図１，図２に示すように、回路基板１と、駆動装置２と、枠体３と、計器用表示パネル（表示パネル）４と、指針５と、調光プレート６とを備えている。
【００１４】
回路基板１は、硬質の回路基板で、その前面に計器用表示パネル４と指針５とを背後から照明する例えば発光ダイオードからなる点状の光源７，８を備えている。
【００１５】
駆動装置２は、回路基板１の背後に装着され、その駆動軸２１が回路基板１を貫通して前方に延長している。
【００１６】
枠体３は、例えば光反射率の高い白色の合成樹脂からなり、回路基板１の前面側に配置され、計器用表示パネル４を背後から支持している。
【００１７】
この枠体３には、光源７を取り巻く円筒状に形成され、光源７からの光を指針５側に導く光案内部３１と、光源８を取り巻く円錐面形状に形成され、光源８からの光を計器用表示パネル４側に導く反射部３２とが形成されている。
【００１８】
また枠体３は調光プレート６を支持しており、この際、調光プレート６は、反射部３２の解放端側を塞ぐように配置されている。
【００１９】
計器用表示パネル４は、透光性合成樹脂からなる基板４０に、指針５の指示対象となる目盛、数字からなる指標部４１と、この指標部４１の背景を構成する地部４２とを印刷形成してなる。
【００２０】
そして本実施形態の場合、指標部４１は透光性インク（例えば白色）を用いて印刷形成され、地部は遮光性インク（例えば黒色）を用いて形成されており、光源８の点灯時には透光性の指標部４１が発光するようになっている。
【００２１】
指針５は、透光性樹脂からなる指示部５１と、この指示部の所要部を覆う遮光カバー５２とでなり、その回転中心部が枠体３の光案内部３１を透して延びる駆動装置２の駆動軸２１に連結されている。
【００２２】
また指示部５１は、その回転中心部より光源７の光を取り入れ、線状に発光するようになっている。
【００２３】
調光プレート６は、実質的に無色透明の透光性合成樹脂からなり、この光源８の前方及び反射部３２の解放端側を覆うように配置されている。
【００２４】
この調光プレート６は、光源８からの光を導入する背面部６１と、この背面部６１から導入した光を表示プレート４側に出射させる前面部６２とを有するドーナツ形平板に形成され、光源８から計器用表示パネル４側に進む光を調整するものである。
【００２５】
前面部６１は、略平滑面として形成されているが、背面部６２には、頂部Ｔと、この頂部Ｔで交わる一対の辺部Ｓ１，Ｓ２とを有する断面三角形状のプリズム部Ｐが複数形成されている。
【００２６】
これらプリズム部Ｐは、発光中心軸（発光点）を基準としてその周囲に円錐状に広がる点状光源８の光放射特性に見合うように、各光源８を基準として同心円状に広がるように連続形成され、各プリズム部Ｐは、図３に示すように、背面部６２からの突出高さ寸法及び隣接するプリズム部Ｐをつなぐ谷部の深さ寸法が等しくなるように所定ピッチで形成され、頂部Ｔを通って調光プレート６の板厚方向（調光プレート６の平面方向に対して垂直に交わる方向）に延びる仮想線ＸＬを基準としたとき、この仮想線ＸＬに対する各辺部Ｓ１，Ｓ２の傾き角度は以下の通り設定されている。
【００２７】
すなわち、光源８の周囲に位置するプリズム部Ｐは、光源８に近い側に位置する辺部Ｓ１の基準線ＸＬに対する傾き角度θａと、光源８に遠い側に位置する辺部Ｓ２の基準線ＸＬに対する傾き角度θｂとが互いに異なるように設定され、さらに辺部Ｓ２の傾き角度θｂは、光源８とプリズム部Ｐとの距離に応じて、各プリズム部Ｐ単位で異なるように設定されており、辺部Ｓ２の傾き角度θｂは、光源８から遠ざかるに従って漸次、大きくなるように設定されている。
【００２８】
例えば、図３中、光源８に近いグループＧ１に包含されるプリズム部Ｐは、辺部Ｓ２の傾き角度θｂは、３０度前後に設定され、グループＧ１よりも光源から遠いグループＧ２に包含されるプリズム部Ｐは、辺部Ｓ２の傾き角度θｂが３５度前後に設定され、最も光源８から遠いグループＧ３に包含されるプリズム部Ｐは、辺部Ｓ２の傾き角度θｂが４０度前後に設定されている。この結果、本実施形態では、辺部Ｓ２の傾き角度θｂが３０度から４０度の範囲にわたって徐々に変化するようになっている。なお辺部Ｓ１の傾き角度θａは、全グループＧ１〜Ｇ３で略一定の１０度前後に設定されている。
【００２９】
このように、光源８周囲の各プリズムＰにおいて、辺部Ｓ２の傾き角度θｂを、光源８から遠ざかるに従って漸次、大きくなるように設定したことにより、辺部Ｓ１を通じて入射し、辺部Ｓ２を通じて反射される光を調光プレート６の平面方向に対して垂直に交わる方向、すなわち仮想線ＸＬ方向に近づけることができ（例えば図３中、光線Ｌ参照）、計器用表示パネル４に至る光の光量（強度）を平面方向に従って略一定となるように増加させ、これにより計器用表示パネル４に対して明るく均整のとれた光を供給し、計器用表示パネル４をその平面方向に従って効率よく、しかもバランスよく照明することが可能となる。
【００３０】
また調光プレート６の背後には、反射部３２が位置することにより、調光プレート６を通じて反射した光を反射部３２を通じて再度、調光プレート６内に取り込むことができ、これによっても光の利用効率を向上させ、効率の良い照明を実現している。
【００３１】
以上のように、本実施形態によれば、計器用表示パネル（表示パネル）４と、この計器用表示パネル４の背後に配置される点状の光源８と、この光源８の前方側を覆うように計器用表示パネル４の背後に配置され、光源８から計器用表示パネル４側に至る光を調整する調光プレート６とを備え、調光プレート６が光源８からの光を導入する背面部６１と、この背面部６１から導入した光を計器用表示プレート４側に出射させる前面部６２とを有し、背面部６１に、頂部Ｔとこの頂部Ｔで交わる一対の辺部Ｓ１，Ｓ２とを有し光源８を基準として同心円状に連続する複数のプリズム部Ｐを設け、これらプリズム部Ｐは、頂部Ｔを通って調光プレート６の板厚方向に延びる仮想線ＸＬを基準としたとき、一対の辺部Ｓ１，Ｓ２のうち光源８に遠い側に位置する辺部Ｓ２の基準線ＸＬに対する傾き角度が光源８から遠ざかるに従って大きくなるように設定されていることにより、計器用表示パネル４を明るく、しかもバランス良く照明することができる。
【００３２】
なお本実施形態によれば、プリズム部Ｐを合成樹脂の射出成型によりなる板材である調光プレート６に連続形成したが、ベース材となる板材と、プリズム部Ｐを有する板材とを合体させて調光プレート６を構成してもよい。ただし、本実施形態のごとく単一部材とした方がコスト的に有利である。さらに計器用表示パネル４を構成する基板４０の背面にプリズム部Ｐを連続形成するか、またはプリズム部Ｐを有する板材を設けてもよい。なお基板４０の背面にプリズム部Ｐを連続形成する場合は、表面の印刷層が表示パネルとして機能し、基板４０が調光プレートとして機能することになる。
【００３３】
また本実施形態によれば、調光プレート６の背後に光源８からの光を調光プレート６側に反射する反射体３２を設けたことにより、照明効率を高めることができる。
【００３４】
また本実施形態によれば、光源８が複数配置され、プリズム部Ｐが個々の光源８を基準として複数設けられていることにより、比較的広い照明エリアを持つ計器用表示パネルのごとき対象物を照明するのに有利である。
【００３５】
図４は本発明の第２の実施形態を示すもので、本実施形態では、光源８の真上付近の光を抑える目的で、調光プレート６の前面部６２に粗面６３を設けたものである。この粗面は光源８の真上付近の強度を乱反射により抑えることができれば、所定の形状を規則的に配列したものでもよいし、不規則な形状であってもよい。
【００３６】
このように構成することにより、光源８の真上付近の光の強度を抑えることができるので、この部分の明るさの均整度を高めることができる。
【００３７】
図５は本発明の第３の実施形態を示すもので、本実施形態では、光源８の真上付近に対向する調光プレート６の背面部６１に、減光用プリズム部６４を複数設けたもので、この減光用プリズム部６４の各辺６４ａ，６４ｂは、仮想線ＸＬに対して等しい略４５度の傾斜角を有しており、光源８の真上付近の光を拡散してこの部分が明るくなり過ぎることを抑制するものである。
【００３８】
このように構成することによっても、前記第２の実施形態と同様のメリットを得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、明るくバランスのよい照明を行うことが可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す照明装置（計器装置）の正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】同上実施形態に適用される調光プレートの要部断面図。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す要部断面図。
【図５】本発明の第３の実施形態を示す要部断面図。
【符号の説明】
１  回路基板
２  駆動装置
３  枠体
４  計器用表示パネル（表示パネル）
５  指針
６  調光プレート
７，８  光源
２１  駆動軸
３１  光案内部
３２  反射部
４０  基板
４１  指標部
４２  地部
５１  指示部
５２  遮光カバー
６１  背面部
６２  前面部
６３  粗面
６４  減光用プリズム部
６４ａ，６４ｂ  各辺
Ｇ１  グループ
Ｇ２  グループ
Ｇ３  グループ
Ｌ  光線
Ｐ  プリズム部
Ｓ１，Ｓ２  辺部
Ｔ  頂部
ＸＬ  仮想線
θａ  傾き角度
θｂ  傾き角度
【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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