(57)【要約】【課題】目盛り板の照明を均等に行い、必要に応じて目盛り板の照明の色を様々に変化させることのできる計器の照明方法を提供する。【解決手段】上面に表示部が設けられた目盛り板２と、前記目盛り板２の下側に配設され照明光を前記目盛り板に導光する透過板３の下面側に２〜８個の円筒状の光源用凹部３ａが形成され、この光源用凹部３ａ内に前記目盛り板２を照明する青色、緑色、赤色に発光する３個の発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，が配設され、この３個の発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１１０ｃのそれぞれ個別の制御回路２０により輝度が調整可能とし、種々の色彩の照明光にて前記目盛り板２を照明する構成である。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に表示部が設けられた目盛り板と、前記目盛り板の下側に配設され照明光を前記目盛り板に導光する導光板と、照明用の光源とを備え、前記光源からの光が前記導光板を通して前記目盛り板に照射され前記目盛り板を裏面から照明する計器の照明装置において、
前記目盛り板の裏側から照明する透明な透過板を配置し、この透過板の下面側に円筒状の光源用凹部が形成され、この光源用凹部内に前記目盛り板を照明する青色、緑色、赤色に発光する３個の発光ダイオードが配設され、この３個の発光ダイオードの光量を制御して種々の色彩の照明光にて前記目盛り板を照明することを特徴とする計器の照明方法。
【請求項２】
上面に表示部が設けられた目盛り板と、前記目盛り板の下側に配設され照明光を前記目盛り板に導光する導光板と、照明用の光源とを備え、前記光源からの光が前記導光板を通して前記目盛り板に照射され前記目盛り板を裏面から照明する計器の照明装置において、
前記目盛り板の裏側から照明する透明な透過板を配置し、この透過板の下面側に円筒状の光源用凹部が形成され、この光源用凹部内に前記目盛り板を照明する青色、緑色、赤色に発光する３個の発光ダイオードが配設され、この３個の発光ダイオードはそれぞれ個別の制御回路により輝度が調整可能であることを特徴とする計器の照明装置。
【請求項３】
前記円筒状の光源用凹部は、前記透過板の内側に複数箇所穿設され、この光源用凹部内に配置した光源からの照明光が円筒内周壁から周囲に均一に拡散するようにこの光源用凹部の目盛り板側には半透明ミラーが貼り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の計器の照明装置。
【請求項４】
前記透過板の前記光源用凹部以外の底面領域及び外周面に白色塗料が塗装され、更に、黒色塗装が施されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の計器の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般車体に塔載されている速度計などの計測器や温度計、圧力計などの回転計の計器に用いられ、その目盛り板を裏面から照明する計器の照明方法に関する。特に、目盛り板を照明する光源として色彩の異なる発光ダイオードを数個配置した計器の照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用のなどの速度計や回転計などの計器に用いられる計器の照明方法としては、特開２０００−１８９７６号公報に示すような計器の照明構造があった。この計器の照明構造は、上面に文字、目盛り、或いは図形を透光部として設けた文字盤と、該文字盤の下側に配設され照明光を該文字盤に導く導光板と、を備え、光源からの光が該導光板を通して該文字盤に照射され該文字盤を裏面から照明する計器の照明構造において、該導光板内に光源用凹部が下面側より凹状に形成され、前記光源用凹部内に光源が配設されたことを特徴とするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の計器の照明構造においては、その目的とするところが計器の厚さを薄くして偏平化することにあり、光源の光を効率良く導光板内に導入して文字盤の照明を効率よく行うものなので、光源の発光ダイオードも単一である。しかも該導光板は、文字盤の目盛りに沿って略円弧状に形成され、その円弧の末端に２個の発光ダイオードを配置したもので、両端に配置した光源から円弧状の導光板に光源の光が導かれるものであり、中央部分には光が充分に導かれないものであり、更に、文字盤の照明の色を変えることについては何らの示唆もされていない。
【０００４】
本発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので、回転計等の計器の目盛り板の全体の照明を均等に行い、必要に応じて目盛り板の照明の色を様々に変化させることのできる計器の照明方法を提供するものである。
本発明の課題は、簡易な構造により、計器の目盛り板全面を均一に照明すると共に好みの色彩の目盛り板が得られる計器の照明方法を提供することである。
また、本発明の課題は、小型の計器の目盛り板として照明光の色彩を楽しむことができる計器の照明装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の前記課題は、上面に表示部が設けられた目盛り板と、前記目盛り板の下側に配設され照明光を前記目盛り板に導光する導光板と、照明用の光源とを備え、前記光源からの光が前記導光板を通して前記目盛り板に照射され前記目盛り板を裏面から照明する計器の照明装置において、前記目盛り板の裏側から照明する透明な透過板を配置し、この透過板の下面側に円筒状の光源用凹部が形成され、この光源用凹部内に前記目盛り板を照明する青色、緑色、赤色に発光する３個の発光ダイオードが配設され、この３個の発光ダイオードの光量を制御して種々の色彩の照明光にて前記目盛り板を照明する計器の照明方法の構成によって達成できる。
【０００６】
上記構成によれば、透過板に設けられた円筒状の光源用凹部内の光源から出射された光は円筒状の周面から拡散し、透過板の周壁から反射して目盛り板側に放射されて、目盛り板が均等に照明されることになる。また、色彩光が透過板により均等に拡散され、目盛り板の数字や文字、或いは目盛りを裏面から照明して、光源の発光ダイオードの色で浮き上がるように表示される。
【０００７】
また、本発明は、前記目盛り板の裏側から照明する透明な透過板を配置し、この透過板の下面側に円筒状の光源用凹部が形成され、この光源用凹部内に前記目盛り板を照明する青色、緑色、赤色に発光する３個の発光ダイオードが配設され、この３個の発光ダイオードはそれぞれ個別の制御回路により輝度が調整可能である計器の照明装置の構成によって達成できる。
【０００８】
更に、本発明の前記課題は、前記円筒状の光源用凹部が、前記透過板の内側に複数箇所穿設され、この光源用凹部内に配置した光源からの照明光が円筒内周壁から周囲に均一に拡散するようにこの光源用凹部の目盛り板側には半透明ミラーが貼り付けられている構成、または前記透過板の前記光源用凹部以外の底面領域及び外周面が白色塗料が塗装され、更に、黒色塗装が施されている計器の照明装置の構成によって達成できる。
【０００９】
上記構成によれば、円筒状の光源用凹部の光源から出射された光は透過板により目盛り板側に均等に拡散され、光の３原色である青色、緑色、赤色を発光する３個の発光ダイオードの組み合わせにより、必要に応じて目盛り板の照明の色を様々に変化させることが可能となる。
【００１０】
さらに、本発明における透過板の光源用凹部は、透過板の大きさによって複数箇所均等に配置し、夫々の円筒内の目盛り板側には半透明ミラー、例えばアルミ箔などを貼り付けるとより拡散効果が発揮される。
上記構成によれば、光源より出射された光は円筒状の凹部内で周面から拡散して、透過板の周面から反射して目盛り板を均等に照光し、前記目盛り板に照明ムラが発生することを防止する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る計器の照明方法の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る計器の照明方法に使用する照明装置の１実施形態を示す概略断面図、図２は図１の計器の照明装置を使用した二輪車用の回転計を示す斜視図、図３は本発明に係わる計器の照明方法に使用する１実施形態の透過板の平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は図１の計器の照明装置に使用する照明回路図である。
【００１２】
本発明の計器の照明方法は、図３、図４に示されるように文字、目盛り、又は図形を印刷した透光性の目盛り板２を上面に載置した円盤の透過板３の下面側に円筒状の光源用凹部３ａ・・が複数箇所穿設され、その中に光源である３個の発光ダイオード１０が配置してある。この光源用凹部３ａ・・の天井面はアルミ箔のような半透明ミラーが貼り付けてあり、この透過板３の周壁面３ｂおよび下面３ｃに白色塗料を塗装するとともに黒色塗料を施して、光源の光が目盛り板２側に拡散するように形成してある。
【００１３】
本発明の計器の照明装置は、図１または図２に示すように、有底円筒状の本体ケース１に収納されており、上面に表示部が設けられた目盛り板２と、この目盛り板２の下側に配設され照明光を目盛り板２に照明する透過板３と、照明用の光源である複数の発光ダイオード１０を備え、この発光ダイオードからの光が透過板３を通して目盛り板２に照射されて目盛り板２を裏面から照明するものである。この電源としては車載の１２Ｖ電源が使用できる。
【００１４】
また、目盛り板２の上面には、エンジンの回転数により所定の位置に変位する指針４が配設され、この指針４はムーブメント５のシャフト５ａに回動可能に装着されている。更に、指針４の上からはガラス６が防水用のゴムパッキン７を介してカバー８により本体ケース１に取り付けられている。そして、本体ケース１は、取り付けネジ１６により車体に固定される。
【００１５】
目盛り板２は、回転数を示す数字や文字、或いは目盛りが刻まれたもので、薄い透明合成樹脂板の上に数字、文字、目盛りが透過部となるように、数字、文字、目盛り以外の部分を黒色などの遮光塗料で印刷して形成される。
【００１６】
透過板３は、図１乃至図４に示すように、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透明な合成樹脂材料から円盤状に形成されたもので、中心部にはムーブメント５のシャフト５ａが貫通する孔３ｄが形成されており、この孔３ｄの下側はφ１０ｍｍ深さ４ｍｍの凹部が形成され、この凹部内には白色の発光ダイオード１０ｄが配置してある。この大きさはこれに限定されるものではない。この凹部の周壁は黒色塗料を施し、光の拡散を防止してある。この発光ダイオード１０ｄによって指針４が照明され、白色に輝く。この指針４は透明な合成樹脂、例えば、ポリカーボネート樹脂で形成されており、この指針４の中央部分の下側に三角状（頂点４５度）のカットがあり、下側からの発光ダイオード１０ｄの光が指針４の先端側に指向するようになっている。
【００１７】
目盛り板２の数字、文字、目盛りが均等に照光されるように、周辺には複数箇所の光源用凹部３ａ・・が下面側より円筒状に形成されている。この光源用凹部３ａの数は透過板３の大きさによって増加する。例えば、直径４５ｍｍの場合は３ヶ所を均等に配分して、光源用凹部３ａの大きさはφ１０ｍｍとする。また、直径が５０〜６０ｍｍの場合は４ヶ所にφ１２ｍｍの光源用凹部３ａを穿設し、直径が８０ｍｍの場合は、５ヶ所にφ１５ｍｍの光源用凹部３ａを穿設するとよい。直径が１１０ｍｍの場合、６〜８箇所などが適当である。このように計器の大きさによって光源用凹部３ａの数は変化し、光源用凹部３ａの径の大きさは変わる。
【００１８】
図面に示す実施形態において、この光源用凹部３ａ・・は、目盛り板２の数字、文字、目盛りが均等に照光されるように４箇所設けられたものであり、光源の発光ダイオード１０の輝度や目盛り板２の大きさにより数は増減するものである。そして、発光ダイオード１０からの光が透過板３の上面以外に漏れないように、透過板３の周面３ｂや下面３ｃは光を反射し易い白色塗装を施した後、光を遮断する黒色塗装を施してある。
【００１９】
また、光源用凹部３ａ・・は、照明時に目盛り板２に照明ムラができるのを防止するため、光源用凹部３ａ・・の天井部分は半透明ミラーの塗装を施してある。即ち、図４に示すように、発光ダイオードの光が直接上方に出射すると、発光ダイオードの箇所だけが極端に明るくなり、目盛り板２に照明ムラが発生するので、半透明ミラーで発光ダイオード１０の光を拡散し、全体を均等に照明するものである。
【００２０】
光源に使用される発光ダイオード１０は、透過板３の下側に配設された基板９に取り付けられたもので、それぞれの光源用凹部３ａ・・に３個の発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃが取り付けられている。この発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃは径が０．２ｍｍと小型のもので、従来の発光ダイオード１個分のスペースに３個取り付けることが可能なものである。そして、この発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃはコネクタ１２、リード線１３、コネクタ１４を介してメイン基板１５に接続されている。このメイン基板１５にはムーブメント５が取り付けられて配線されており、中継ネジ１１により本体ケース１に固定されている。
【００２１】
この３個の発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃは光の３原色である青色、緑色、赤色を発光する発光ダイオードであり、それぞれ個別に輝度がコントロールされるようになっている。その制御回路２０を図５に示す。この制御回路２０は、発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対して電流を供給するためにパイポーラトランジタなどを使用した公知の駆動回路２１，２２，２３，２４が接続されており、この駆動回路２１，２２，２３，２４には駆動回路に流れる電流を制御するために公知のＰＷＭ制御を行う調整回路２４，２５，２６が接続され、この調整回路２４，２５，２６をコントロールするための可変抵抗のコントローラ２７，２８，２９が接続されている。これらコントローラ２７，２８，２９はターミナルＰ１を経由して車両の配線のプラス側に接続され、発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃのカソード側は逆接防止用のダイオードＤ１を経由してターミナルＰ２により車両の配線のマイナス側に接続されている。
【００２２】
このように構成された制御回路２０は、可変抵抗のコントローラ２７，２８，２９により個別に制御できるものである。即ち、青色表示が欲しい場合は、コントローラを操作して（コントローラ２７の出力を上げ、コントローラ２８，２９の出力を０にする）発光ダイオード１０ａのみを点灯させるよう　にすればよい。また、緑色表示が欲しい場合は、発光ダイオード１０ｂのみを点灯させ、赤色表示が欲しい場合は、発光ダイオード１０ｃのみを点灯させるものである。
【００２３】
さらに、例えば黄色の表示が欲しい場合は、コントローラ２７，２８を同じレベルで出力して、コントローラ２９の出力を０にすると、緑の発光ダイオード１０ｂと赤の発光ダイオード１０ｃが点灯して加色混合され黄色の表示が得られる。また、シアン系の色が欲しい場合は発光ダイオード１０ａ，１０ｂを点灯させ、マゼンダ系の色が欲しい場合は発光ダイオード１０ａ，１０ｃを点灯させると得られるものである。さらに、白色が欲しい場合は発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃを全て点灯させると得られるものである。このようにして、コントローラ２７，２８，２９の操作により発光ダイオード１０ａ，１０ｂ，１０ｃを適宜点灯させ、その組み合わせで全ての色彩の照明が得られるものである。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の計器の照明方法は、上面に表示部が設けられた目盛り板と、前記目盛り板の下側に配設され照明光を前記目盛り板に導光する導光板と、照明用の光源とを備え、前記光源からの光が前記導光板を通して前記目盛り板に照射され前記目盛り板を裏面から照明する計器の照明装置において、前記目盛り板を照明する透明な透過板を配置し、この透過板の下面側に円筒状の光源用凹部が形成され、この光源用凹部内に前記目盛り板を照明する青色、緑色、赤色を発光する３個の発光ダイオードが配設され、この３個の発光ダイオードの光量を制御して種々の色彩の照明光にて前記目盛り板を照明し、それぞれ個別の制御回路により輝度が調整可能としたことにより、目盛り板の照明を均等に行い、必要に応じて目盛り板の照明の色を様々に変化させることのできるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る計器の照明方法に使用する照明装置の１実施形態を示す概略断面図である。
【図２】図１の計器の照明装置を使用した二輪車用の回転計を示す斜視図である。
【図３】本発明に係わる計器の照明方法に使用する透過板の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１の計器の照明装置に使用する照明回路図である。
【符号の説明】
１　　　本体ケース
２　　　目盛り板
３　　　透過板
４　　　指針
５　　　ムーブメント
６　　　ガラス
７　　　ゴムパッキン
８　　　カバー
９　　　ダイオード基板
１０　　　発光ダイオード
１１　　　中継ネジ
１２　　　コネクタ
１３　　　リード線
１４　　　コネクタ
１５　　　メイン基板
１６　　　取り付けネジ
【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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