(57)【要約】【課題】例えば自動車、オートバイ、船舶、農建機、航空機等の乗物に搭載される計器装置に係わるもので、凸部でなる指標部が際立つようにパネル体を照明することが可能な計器装置を提供する。【解決手段】中心軸Ｃを基点として回転動作する指針４と、この指針４の背後に配置され、中心軸Ｃと交差する方向に広がる基板部１１０と、この基板部１１０から板厚方向に突出し指針４に対応した指標部を形成する凸部１１１と、基板部１１０の板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部１１４とを有する透光性材料からなるパネル体１１と、光導入部１１４から光を入射させてパネル体１１を照明する照明室（照明手段）９とを備える【選択図】　図１
2004028927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸を基点として回転動作する指針と、
この指針の背後に配置され、前記中心軸と交差する方向に広がる基板部と、この基板部から板厚方向に突出し前記指針に対応した指標部を形成する凸部と、前記基板部の前記板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部とを有する透光性材料からなるパネル体と、
前記光導入部から光を入射させて前記パネル体を照明する照明手段とを備えることを特徴とする計器装置。
【請求項２】
中心軸を基点として回転動作する指針と、
この指針の背後に配置され、前記中心軸と交差する方向に広がる基板部と、この基板部から板厚方向に突出し前記指針に対応した指標部を形成する凸部と、前記基板部の前記板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部とを有する透光性材料からなるパネル体と、
このパネル体の背後であって少なくとも前記凸部に対応する位置に設けられる光透過性の装飾模様形成手段と、
前記光導入部から光を入射させて前記パネル体を照明し、前記装飾模様形成手段を背後から透過照明して前記凸部の背後に装飾模様を表示させる照明手段とを備えることを特徴とする計器装置。
【請求項３】
前記照明手段が前記パネル体の背後であって前記中心軸の周囲に配置された光源と、この光源と前記パネル体との間に位置し前記光源の光を前記中心軸を基点とした放射状に反射する第１の反射部と、この第１の反射部よりも放射方向外側であって前記パネル体の背後に空間部を隔てて配置され前記第１の反射部からの光を前記パネル体側に反射する第２の反射部とを有する照明室からなり、前記パネル体の光導入部を前記空間部に臨ませてなることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項４】
前記照明手段が前記パネル体の背後であって前記中心軸の周囲に配置された光源と、この光源と前記パネル体との間に位置し前記光源の光を前記中心軸を基点とした放射状に反射する第１の反射部と、この第１の反射部よりも放射方向外側であって前記パネル体の背後に空間部を隔てて配置され前記第１の反射部からの光を前記パネル体側に反射する第２の反射部とを有する照明室からなり、前記パネル体の光導入部を前記空間部に臨ませ、且つ前記装飾模様形成手段を前記空間部と前記パネル体との間に配置したことを特徴とする請求項２記載の計器装置。
【請求項５】
前記光導入部と前記空間部との間に前記空間部内の光を前記光導入部に導く導光部または導光部材を設けたことを特徴とする請求項３または請求項４記載の計器装置。
【請求項６】
前記パネル体の背後に透光性材料からなる第２のパネル体が配置され、この第２のパネル体に前記装飾模様形成手段が形成されることを特徴とする請求項２記載の計器装置。
【請求項７】
前記装飾模様形成手段が光透過により所定の柄模様を形成する凹凸模様部からなることを特徴とする請求項２記載の計器装置。
【請求項８】
前記装飾模様形成手段が平面方向に従って色または透過光の強度を変化させるフィルタでなることを特徴とする請求項２記載の計器装置。
【請求項９】
前記凸部に対向する前記基板部の背面箇所に光を反射させる反射処理部を設けたことを特徴とする請求項１から請求項８のうち何れか一つに記載の計器装置。
【請求項１０】
前記凸部の前面に光を拡散する拡散処理部を設けたことを特徴とする請求項１から請求項９のうち何れか一つに記載の計器装置。
【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、船舶、農建機、航空機等の乗物に搭載される計器装置に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
この計器装置としては、指針に対応して配置されたパネル体を、その背後に配置した光源によって発光させるタイプのものが知られいる。パネル体の発光形態としては、目盛や文字等の指標部は発光するがその背景は発光しないタイプと、指標部は発光しないがその背景は発光するタイプと、指標部と背景の双方が発光するタイプとの３つに大別することができる。ところが、パネル体の多くは指標部やその背景を印刷した板材に過ぎないため、これを背後から照明しても、見え方自体は平面的にならざるを得ない。
【０００３】
一方、指標部の見え方に立体感を付与する計器装置の例として、例えば、実開平２−１２９８２４号公報には、透明なパネル体に凸部からなる指標部（この場合、目盛）を設け、パネル体の全体をその背面に配置した光源で照明するものが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報記載の計器装置は、パネル体全体を背面側から透過照明する構成であるため、凸部を含むパネル体の全体にほとんど一様に光が入射するため、凸部が際立つように発光させることが難しく、照明時にあっては、凸部でなる指標部の構造的メリットを十分を活かすことができないという問題があった。また前記公報記載の計器装置では凸部でなる指標部を含んだパネル体が発光するだけであるため、斬新性や新鮮さに乏しいという事情があった。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたもので、その主な目的は、凸部でなる指標部が際立つようにパネル体を照明することが可能な計器装置を提供するものである。
【０００６】
【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、中心軸を基点として回転動作する指針と、この指針の背後に配置され、前記中心軸と交差する方向に広がる基板部と、この基板部から板厚方向に突出し前記指針に対応した指標部を形成する凸部と、前記基板部の前記板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部とを有する透光性材料からなるパネル体と、前記光導入部から光を入射させて前記パネル体を照明する照明手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、中心軸を基点として回転動作する指針と、この指針の背後に配置され、前記中心軸と交差する方向に広がる基板部と、この基板部から板厚方向に突出し前記指針に対応した指標部を形成する凸部と、前記基板部の前記板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部とを有する透光性材料からなるパネル体と、このパネル体の背後であって少なくとも前記凸部に対応する位置に設けられる光透過性の装飾模様形成手段と、前記光導入部から光を入射させて前記パネル体を照明し、前記装飾模様形成手段を背後から透過照明して前記凸部の背後に装飾模様を表示させる照明手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記照明手段が前記パネル体の背後であって前記中心軸の周囲に配置された光源と、この光源と前記パネル体との間に位置し前記光源の光を前記中心軸を基点とした放射状に反射する第１の反射部と、この第１の反射部よりも放射方向外側であって前記パネル体の背後に空間部を隔てて配置され前記第１の反射部からの光を前記パネル体側に反射する第２の反射部とを有する照明室からなり、前記パネル体の光導入部を前記空間部に臨ませてなることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記照明手段が前記パネル体の背後であって前記中心軸の周囲に配置された光源と、この光源と前記パネル体との間に位置し前記光源の光を前記中心軸を基点とした放射状に反射する第１の反射部と、この第１の反射部よりも放射方向外側であって前記パネル体の背後に空間部を隔てて配置され前記第１の反射部からの光を前記パネル体側に反射する第２の反射部とを有する照明室からなり、前記パネル体の光導入部を前記空間部に臨ませ、且つ前記装飾模様形成手段を前記空間部と前記パネル体との間に配置したことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記光導入部と前記空間部との間に前記空間部内の光を前記光導入部に導く導光部または導光部材を設けたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は前記パネル体の背後に透光性材料からなる第２のパネル体が配置され、この第２のパネル体に前記装飾模様形成手段が形成されることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は前記装飾模様形成手段が光透過により所定の柄模様を形成する凹凸模様部からなることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は前記装飾模様形成手段が平面方向に従って色または透過光の強度を変化させるフィルタでなることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は前記凸部に対向する前記基板部の背面箇所に光を反射させる反射処理部を設けたことを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記凸部の前面に光を拡散する拡散処理部を設けたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明による計器装置を自動車用計器に適用した場合を例に説明する。
【００１７】
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態を示し、図１は計器装置の断面図、図２は照明状態を示す要部平面図である。
【００１８】
図１において、本実施形態による計器装置は、硬質な回路基板１を有し、この回路基板１の背面側には、回動軸２を有する例えばステッピングモータからなる駆動装置３が導通固定されている。
【００１９】
この駆動装置３の回転軸２は回路基板１を貫通して前方側に延びており、その先端に指針４が固定されている。これにより指針４は、回転軸２を中心軸Ｃとし、これを基点として指示部４１が回転動作するようになっている。また指針４は、後述する光源の光供給を受けて指示部４１が発光する発光指針からなり、指示部４１には図示しない赤色の着色層が被着されている。
【００２０】
回路基板１の前方側には、指針４の背後に位置し指示部４１を照明する第１の光源５と、後述するパネル体（第１のパネル体）や装飾パネル（第２のパネル体）の背後に位置しこれらを照明する第２の光源６とが配置されている。これら第１，第２の光源５，６は共に例えば発光ダイオードからなり、中心軸Ｃの周囲を取り巻くように複数個配置されるが、互いに発光色が異なっており、第１の光源５の発光色は例えば赤色、第２の光源６の発光色は例えば白色に設定されている。
【００２１】
さらに回路基板１の前方側には、例えば白色の遮光性合成樹脂からなるケース体７が配置されている。
【００２２】
このケース体７は、回転軸２を取り巻く筒状に形成され内部に第１の光源５を収納する筒状部７１と、この筒状部７１の周囲を取り巻くようにパラボラアンテナ状に傾斜して延びる反射枠部７２とを備え、この場合、筒状部７１の外壁部と反射枠部７２の内壁部との間で第２の光源６を収納すると共に空間部８を有する照明室（照明手段）９が形成されている。
【００２３】
この照明室９には、例えば透明な合成樹脂からなる導光体１０が配置され、この導光体１０は、筒状部７１を取り巻くドーナツ形に形成され、第２の光源６に対向するようにケース体７に支持されている。この導光体１０の第２の光源６に対応する箇所には、内部に導入した第２の光源６からの光を中心軸Ｃを中心とした放射状に反射する第１の反射部１０１が形成され、この反射部１０１で反射した光を空間部８内に照射するようになっている。
【００２４】
また第１の反射部１０１（導光体１０）よりも放射方向外側であって、導光体１０の出光側及び後述するパネル体、装飾プレートに対し空間部８を隔てて対向する反射枠部７２の内壁面には、第１の反射部１０１側（導光体１０側）からの光を前方側（後述するパネル体または装飾パネル側）に反射する第２の反射部７３が形成されている。
【００２５】
この照明室９の前方側であって指針４との間には、指針４に近い側から、パネル体１１、装飾プレート１２がそれぞれ配置され、これらは互いに重なり合うようにケース体７（筒状部７１及び反射枠部７２）に支持されている。
【００２６】
パネル体１１は、例えば無色透明な合成樹脂材からなり、指針４の作動範囲に沿って中心軸Ｃと交差（直交）する方向に広がる基板部１１０と、この基板部１１０から板厚方向に突出し指針４に対応した目盛、数字等の指標部を形成する凸部１１１とを有している。
【００２７】
基板部１１０の前面には、例えば黒色の遮光層１１２が印刷形成されるが、この遮光層１１２は、凸部１１１とその周囲領域には形成されておらず、これにより指針４の作動範囲に対応する光透過性の円弧状領域１１３が形成されている。なお遮光層１１２を廃止することで、パネル体１１の全体を光透過性としてもよく、少なくとも凸部１１１とその周囲が発光するようになっていればよい。
【００２８】
基板部１１０の板厚方向とは直交する方向に位置する壁面であって、凸部１１１よりも中心軸Ｃから離れた箇所に位置する壁面には、中心軸Ｃに対して例えば略４５度傾斜する傾斜面からなる光導入部１１４が形成され、この光導入部１１４は、中心軸Ｃを基点として円弧状に延び、この場合、後述する導光部材を介して空間部８に臨むよう配置される。
【００２９】
この光導入部１１４と空間部８との間には、例えば透明合成樹脂材からなる導光部材１１５が配置され、この導光部材１１５により空間部８内の光を集光し光導入部１１４に導くようになっている。なおこの導光部材１１５は、光導入部１１４に対応する基板部１１０の背面箇所から一体に導光部として連続形成することもできる。
【００３０】
また基板部１１０の背面には、凸部１１１に対応して例えば白色の印刷層、ホットスタンプ層、塗膜層からなる反射処理部１１６が形成され、この反射処理部１１６によって基板部１１０に導入された光を凸部１１１側に効率よく反射させるようになっている。なおこの反射処理部１１６は、シボ加工部であってもよい。
【００３１】
また凸部１１１の頂部前面には、例えばシボ加工による拡散処理部１１７が形成され、この拡散処理部１１７によって凸部１１１の頂部から抜ける光を拡散させるようになっている。なおこの拡散処理部１１７は、印刷層、ホットスタンプ層、塗膜層であってもよい。
【００３２】
装飾プレート１２（第２のパネル体）は、例えば乳白色の半透過性合成樹脂のシート材からなり、少なくともパネル体１１の円弧状領域１１３に対応する箇所に光透過性の着色層（装飾模様形成手段）１２１が印刷等の手段により形成されている。この着色層１２１は、例えば透過光の色及び強度がシート材の平面方向に従って変化するよう単位面積あたりの形成密度を調整したドット状の着色フィルタを構成し、本例では透過光の色が中心軸Ｃから遠ざかるに従って濃い青色から薄い青色（水色）に変化するグラデーション模様Ｇを形成する（図２参照）。なお、着色層１２１としては、透過光の色または強度がシート材の平面方向に従って変化するフィルタを構成できればよく、色または強度の変化方向は任意である。さらに装飾模様は、グラデーション模様Ｇに限らず、柄模様等の任意の装飾模様を形成できる。
【００３３】
このように構成される本実施形態の計器装置では、第１の光源５が点灯すると、その光は筒状部７１を通じて指針４に導入され、指示部４１が赤色に発光する。
【００３４】
一方、第２の光源６が点灯すると、その光は一旦、導光体１０内に取り込まれた後、第１の反射部１０１を通じて反射されると同時に導光体１０自体を透過し、筒状部７１の外壁面、第２の反射部７３、装飾パネル１２の背面に囲まれた空間部８内で拡散や反射を繰り返す。なお第２の反射部７３は、第１の反射部１０１を通じて放射状に反射され導光体１０から放射方向に出射した光を装飾パネル１２側に反射すると共に装飾パネル１２で反射されて再び第２の反射部７３に至った光を装飾パネル１２側に再反射し、第２の反射部７３と装飾パネル１２との間で拡散や反射を繰り返すようになっている。
【００３５】
このように空間部８内で拡散反射した光や第１の反射部１０１を通じて空間内に放射された光の一部は、導光部材１１５に入射して一旦、集光された後、パネル体１１の光導入部１１４に向けて反射され、光導入部１１４に入射した光は、この部分で板厚方向とは直交する方向に反射され、基板部１１０内を中心軸Ｃ側に方向に向かい、円弧状領域１１３を照明する。この際、基板部１１０内を進む光は、反射処理部１１６によって効率よく凸部１１１側に反射され、凸部１１１の頂部に至った光は拡散処理部１１７で拡散状態に放射され、これにより凸部１１１全体がそれらの周囲よりも高輝度で発光する。
【００３６】
また空間部８内で拡散反射した光や第１の反射部１０１を通じて空間内に放射された光の他の一部は、装飾パネル１２の着色層１２１を背後から透過照明し、これにより円弧状領域１１３上であって、凸部１１１の背後にグラデーション模様Ｇ（図２参照）を出現（表示）させる。この結果、円弧状領域１１３内には、グラデーション模様Ｇ上に発光する凸部（指標部）１１１が浮遊するように視認される。
【００３７】
以上のように本実施形態では、中心軸Ｃを基点として回転動作する指針４と、この指針４の背後に配置され、中心軸Ｃと交差する方向に広がる基板部１１０と、この基板部１１０から板厚方向に突出し指針４に対応した指標部を形成する凸部１１１と、基板部１１０の板厚方向とは直交する方向に位置する壁面に設けられた光導入部１１４とを有する透光性材料からなるパネル体１１と、光導入部１１４から光を入射させてパネル体１１を照明する照明室（照明手段）９とを備えることにより、凸部１１１でなる指標部を際立たせて発光させることができる。これにより凸部１１１でなる指標部の存在を強調でき、凸部１１１でなる指標部のメリットを十分に活かすことができる。
【００３８】
また本実施形態では、このパネル体１１の背後であって少なくとも凸部１１１に対応する位置に装飾パネル１２でなる光透過性の装飾模様形成手段を設け、この装飾模様形成手段を背後から照明して凸部１１１の背後にグラデーション模様Ｇからなる装飾模様を表示させたことにより、発光する凸部１１１と奥行き感を有するグラデーション模様Ｇとのコンビネーションによる独特の照明意匠を形成することができ、照明時の見栄えに斬新性や新鮮さを付与することができる。
【００３９】
また本実施形態では、パネル体１１の背後であって中心軸Ｃの周囲に配置された第２の光源６と、この光源６とパネル体１１との間に位置し光源６の光を中心軸Ｃを基点とした放射状に反射する第１の反射部１０１と、この第１の反射部１０１よりも放射方向外側であってパネル体１１の背後に空間部８を隔てて配置され第１の反射部１０１からの光をパネル体１１側に反射する第２の反射部７３とを有する照明室９により照明手段を構成し、この照明室９の空間部８にパネル体１１の光導入部１１４を臨ませたことにより、第１，第２の反射部１０１，７３の反射、拡散作用を通じて空間部８内で均斉化された光がパネル体１１に導入されるため、パネル体１１、特に凸部１１１を全周にわたってバランス良く照明することができる。
【００４０】
また本実施形態では、照明室９からなる照明手段の空間部８にパネル体１１の光導入部１１４を臨ませると共に、装飾パネル１２からなる装飾模様形成手段を空間部８とパネル体１１との間に配置したことにより、第１，第２の反射部１０１，７３の反射、拡散作用を通じて空間部８内で均斉化された光がパネル体１１に導入されると同時に装飾パネル１２の着色層１２１を透過照明し、これにより、パネル体１１、特に凸部１１１と着色層１２１とを全周にわたってバランス良く照明することができる。しかもパネル体１１と装飾パネル１２とを共通の光源６（照明手段）で照明できるので、構成がコンパクトとなり、コストダウンも図ることができる。
【００４１】
また本実施形態では、光導入部１１４と空間部８との間に空間部８内の光を光導入部１１４に導く導光部材（導光部）１１５を設けたことにより、空間部８内の光を導光部材１５で一旦、集光させた後、パネル体１１の光導入部１１４に導入させることができ、これによりパネル体１１の照明効率の向上させることができる。
【００４２】
なお本実施形態では、グラデーション模様Ｇが形成されたシート材からなる装飾パネル１２を第２のパネル体としてパネル体１１の背後に設けたが、グラデーション模様Ｇ等からなる装飾模様は、第１のパネル体となるパネル体１１の背面に形成してもよい。
【００４３】
また本実施形態では、装飾模様形成手段が着色層１２１からなることにより、簡単な構成で装飾模様を形成することができる。
【００４４】
また本実施形態では、凸部１１１に対向する基板部１１０の背面箇所に光を反射させる反射処理部１１６を設けたことにより、凸部１１１を効率良く発光させることができる。
【００４５】
また本実施形態では、凸部１１１の頂部前面に光を拡散する拡散処理部１１７を設けたことにより、凸部１１１の頂部前面を拡散発光させることができる。
【００４６】
図３，図４は、本発明の第２の実施形態として、装飾模様形成手段の変形例を示し、図３は計器装置の断面図、図４は照明状態を示す要部平面図である。
【００４７】
本実施形態では、図３に示すように、第２のパネル体として、第１の実施形態にて採用した着色層（装飾模様形成手段）１２１付きシート材からなる装飾パネル１２に替えて、凹凸模様部（装飾模様形成手段）１２２付きプレート材からなる装飾パネル１２を採用したものであり、プレート材自体は、例えば無色透明な合成樹脂からなる。
【００４８】
すなわち、円弧状領域１１３に対応する装飾パネル１２の背面側箇所には、照明室９（空間部８）側に突出する複数の突出部１２３と窪み部１２４とでなる凹凸模様部１２２が形成され、この凹凸模様部１２２は、突出部１２３単体では四角錐形状を有しており、この四角錐形状の突出部１２３を規則的に配列することで、それ自体が立体的な柄模様を形成している。
【００４９】
このように構成される本実施形態の計器装置にあって、第２の光源６が発光すると、照明室９を通じて、光がパネル体１１に導入されると同時に装飾パネル１２を透過する。このとき、凹凸模様部１２２を透過する光は、凹凸模様部１２２を形成する個々の面で様々な方向に光が反射されると共に、四角錐を基本造形とした凹凸模様部１２３自体を照らし、これにより、円弧状領域１１３内には、図４に示すように、発光する凸部１１１の背後に不均一に光輝する透明な立体柄模様Ｍが表示される。この立体柄模様Ｍは、単なる柄模様に留まらず、立体感、透明感を合わせ持つため、凸部１１１の背景に奥行き感を与え、見栄えの質感を向上させ、また見栄えに斬新さや新鮮さを持たせることができる。
【００５０】
なお本実施形態では、パネル体１１とは別に凹凸模様部１２２を有する装飾パネル１２を設けたが、凹凸模様部１２２は、例えばパネル体１１の背面に形成してもよい。このようにすることで、部品数の削減が可能となる。一方、凹凸模様部１２２を持つ専用の装飾パネル１２を用いることにより、凹凸模様部１２３のタイプに応じたバリエーション展開が容易になる。
【００５１】
また本実施形態では、四角錐を基本造形とした凹凸模様部１２２を採用したが、凹凸模様部１２２の造形は、立体柄模様を形成できれば任意であり、例えば、断面形状が規則的な波形となる凹凸模様部１２２に設定してもよいし、断面形状が不規則な凹凸となる凹凸模様部１２２に設定してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように本発明は、初期の目的を達成でき、凸部でなる指標部が際立つようにパネル体を照明することが可能な計器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の実施形態となる計器装置の断面図。
【図２】同上実施形態の照明状態を示す要部平面図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す計器装置断面図。
【図４】同上実施形態の照明状態を示す要部平面図。
【符号の説明】
１　回路基板
２　回動軸
３　駆動装置
４　指針
５　第１の光源
６　第２の光源
７　ケース体
８　空間部
９　照明室
１０　導光体
１１　パネル体
１２　装飾パネル
４１　指示部
７１　筒状部
７２　反射枠部
７３　第２の反射部
１０１　第１の反射部
１１０　基板部
１１１　凸部（指標部）
１１２　遮光層
１１３　円弧状領域
１１４　光導入部
１１５　導光部材
１１６　反射処理部
１１７　拡散処理部
１２１　着色層（装飾模様形成手段）
１２２　凹凸模様部（装飾模様形成手段）
１２３　突出部
１２４　窪み部
Ｃ　中心軸
Ｇ　グラデーション模様
Ｍ　立体柄模様
【図１】
2004028927.tif 000003
【図２】
2004028927.tif 000004
【図３】
2004028927.tif 000005
【図４】
2004028927.tif 000006