(57)【要約】【課題】  指針を、指向性の強い光を照射して文字板表面に形成される輝線として形成することにより、コスト上昇を抑えつつ、指針長さが可変である車両用計器を提供する。【解決手段】  文字板２を楕円状の第１表示面２１と、その外周側に位置する第２表示面２２とから構成し、第１表示面２１を、運転者の視認方向において第２表示面２２よりも運転者側へステップ状に突き出させ、且つ指向性が高い発光ダイオード３からの光をシャフト６の先端に固定されシャフト６と一体的に回転する反射記で反射させて第１表示面２１を照射して指針である輝線Ｔを形成している。これにより、文字板２の形状を段付きにする、つまり第１表示面２１および第２表示面２２を設け且つ第１表示部２１の外形形状を所望の形状に形成するという容易な手段の採用により、コスト上昇を抑えつつ、指針長さとしての輝線Ｔ長さが可変であるコンビネーションメータ１を実現することができる。【選択図】        図２
2005181017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、
指向性の高い光を発する光源と、
被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、
前記回転軸に取り付けられて前記回転軸と一体的に回転し、前記光源からの光を前記文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、
前記文字板は、前記光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成される輝線形成部と該輝線形成部の外周側である外周部とを備え、
前記輝線形成部は、前記文字板の視認方向において前記外周部よりも運転者側に向かってステップ状に突き出して形成されることを特徴とする車両用計器。
【請求項２】
被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、
指向性の高い光を発する光源と、
被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、
前記回転軸に取り付けられて前記回転軸と一体的に回転し、前記光源からの光を前記文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、
前記文字板は、前記光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成される輝線形成部と該輝線形成部の外周側である外周部とを備え、
前記外周部は、前記文字板の視認方向において前記輝線形成部よりも運転者側に向かってステップ状に突き出して形成されることを特徴とする車両用計器。
【請求項３】
前記回転軸から前記輝線形成部の外周までの距離は、文字板の垂直方向から水平方向に向かうに連れて大きくなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
【請求項４】
被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、
指向性の高い光を発する光源と、
被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、
前記回転軸に取り付けられて前記回転軸と一体的に回転し、前記光源からの光を前記文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、
前記文字板は、前記光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成され、
前記文字板の表面には、前記輝線の先端位置を規制する遮光壁が、少なくとも前記輝線の前記回転軸を中心とした回転範囲を覆うように設けられることを特徴とする車両用計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば自動車等に搭載される車両用計器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用計器、たとえば、自動車に搭載される速度計等においては、文字板の表面に沿って回転する指針と、文字板の表面に指針の回転軸を中心とする円弧に沿って配列される放射状の目盛、およびこれらの目盛に対応して配置される数字とを備えている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような計器は、その見映えが平凡で面白味に欠ける。そこで、車両用計器の見映えをより斬新なものにするために、たとえば、文字板上の目盛および数字を円弧とは異なる形状に配列することが考えられる。たとえば、指針の回転軸を中心とする楕円に沿って配列することが考えられる。この場合、目盛の長さ、つまり径方向長さが一定であるので、指針の指示角度の変化に応じて指針先端と目盛との距離が変化することになる。すなわち、指針指示角度が楕円の短軸方向にあるときにおいて指針先端と目盛との距離を良好な視認性が得られるように設定すると、指針指示角度が楕円の長軸方向にあるときには、指針先端と目盛とが大幅に離れて指示値を読み取り難くなる。一方、指針指示角度が楕円の長軸方向にあるときにおいて指針先端と目盛との距離を良好な視認性が得られるように設定すると、指針指示角度が楕円の短軸方向にあるときには、指針先端が目盛の外周側に突き出して見映えが低下する。
【０００４】
これを解決するために、指針長さを、指針指示角度が楕円の短軸方向にあるときにおいて指針先端と目盛との距離を良好な視認性が得られるように設定し且つ目盛長さを楕円の短軸方向から長軸方向に向かうに連れて徐々に長くしていき、指針先端と目盛との距離を常に一定とすることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、このような構成では、各目盛の内周側端部が円形に配置されるので、面白味に欠け、さらに、長軸方向近傍では目盛間の隙間が詰まって指示値を正確に読み取ることが困難となる。
【０００６】
そこで、文字板上に一定長さの目盛および数字を楕円に沿って配列し、且つ指針の回転角度如何によらず、指針先端と目盛との位置関係が常に最適となる、言い換えると指針長さが可変であるような構成を実現することができれば、斬新な見映えのコンビネーションメータを提供することができる。
【０００７】
上述実現手段として、たとえば、指針を棒状の放電管から形成した指針計器が提案されている。これは、放電管の指針としての回転中心近傍に配置された内部電極と、放電管の長手方向に沿って設けられた外部電極との間に電圧を印加して放電させ、それにより発光表示するもので、両電極間に印加する電圧を変えることにより、発光長さ、つまり指針長さを可変とするものである（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３５５７１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述の特許文献１に開示される指針計器において、指針の回転角度位置に対応して指針長さ、つまり印加電圧を適切に制御するためには、指針の回転角度検出手段、印加電圧制御手段等を追加する必要があり、コストが増大するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、指針を、指向性の強い光により文字板表面を照射することにより文字板表面に形成される輝線から形成することにより、コスト上昇を抑えつつ、指針長さが可変である車両用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】
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の請求項１に記載の車両用計器は、被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、指向性の高い光を発する光源と、被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、回転軸に取り付けられて回転軸と一体的に回転し、光源からの光を文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、文字板は、光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成される輝線形成部と該輝線形成部の外周側である外周部とを備え、輝線形成部は、文字板の視認方向において外周部よりも運転者側に向かってステップ状に突き出して形成される構成とした。
【００１２】
この構成において、光源からの光を照射して輝線形成部上に輝線を形成するために、指針軸に取り付けられた光学手段からは、幅が狭く且つ放射状の光が出射されている。
【００１３】
すなわち、出射される光の幅が文字板上の輝線の幅に相当し、且つ放射状の光の両端が輝線の両端に相当している。つまり、放射状に出射される光の文字板の視認方向において運転者側端の光が、輝線の先端である輝線形成部外縁に到達している。
【００１４】
輝線形成部外縁に到達した光源からの光が輝線形成部外縁より外側に進行する場合、その光は、光学手段と輝線形成部の外縁とを結ぶ線の延長線上を進行する。
【００１５】
ところで、文字板の輝線形成部外縁の外側、すなわち外周部は、文字板の視認方向において運転者から見て輝線形成部よりもステップ状に遠ざかっている。このために、外周部表面が輝線形成部の外側へ進行する光源からの光により照射されることがないので、光源からの光により文字板上に形成される輝線の先端位置は輝線形成部の外縁と常に一致する。すなわち、輝線として形成される指針の長さは、光学手段における光源からの光の出射点から輝線形成部の外縁までの長さとなる。
【００１６】
したがって、回転軸の回転中心から輝線形成部外縁までの長さを、一定とせずに滑らかに変化させる、言い換えると輝線形成部の外縁形状を円形ではない滑らかな曲線状に設定すれば、指針の長さを可変とすることができる。
【００１７】
これにより、文字板形状を輝線形成部と外周部の２段構成し且つ輝線形成部の外形形状を所望の形状に形成するという容易な手段を採用することにより、車両用計器のコスト上昇を抑制しつつ指針長さが可変である車両用計器を提供することができる。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の車両用計器は、被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、指向性の高い光を発する光源と、被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、回転軸に取り付けられて回転軸と一体的に回転し、光源からの光を文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、文字板は、光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成される輝線形成部と該輝線形成部の外周側である外周部とを備え、外周部は、文字板の視認方向において輝線形成部よりも運転者側に向かってステップ状に突き出して形成される構成とした。
【００１９】
この構成においても、上述の本発明の請求項１に記載の車両用計器の場合と同様に、光源からの光を照射して輝線形成部上に輝線を形成するために、指針軸に取り付けられた光学手段からは、幅が狭く且つ放射状の光が出射されている。
【００２０】
すなわち、出射される光の幅が文字板上の輝線の幅に相当し、且つ放射状の光の両端が輝線の両端に相当している。つまり、放射状に出射される光の文字板の視認方向において運転者側端の光が、輝線の先端である輝線形成部外縁に到達している。また、文字板の外周部は、輝線形成部よりも文字板の視認方向において運転者側に向かってステップ状に突き出しており、外周部と輝線形成部光との境界に指針軸方向に延びる壁が形成されている。この壁により、輝線形成部外縁に到達した光源からの光が外周部を照射することが阻止されるので、光源からの光により文字板上に形成される輝線の先端位置は輝線形成部の外縁と常に一致する。すなわち、輝線として形成される指針の長さは、光学手段における光源からの光の出射点から輝線形成部の外縁までの長さとなる。
【００２１】
したがって、回転軸の回転中心から輝線形成部外縁までの長さを、一定とせずに滑らかに変化させる、言い換えると輝線形成部外縁形状を円形ではない滑らかな曲線状に設定すれば、指針の長さを可変とすることができる。
【００２２】
これにより、文字板形状を輝線形成部と外周部の２段構成とし且つ輝線形成部の外形形状を所望の形状に形成するという容易な手段を採用することにより、車両用計器のコスト上昇を抑制しつつ指針長さが可変である車両用計器を提供することができる。
【００２３】
本発明の請求項３に記載の車両用計器は、回転軸から輝線形成部の外周までの距離は、文字板の垂直方向から水平方向に向かうに連れて大きくなる構成とした。
【００２４】
この場合、輝線形成部の形状は、横長の略楕円形状となる。一般に、車両用計器、たとえば自動車のコンビネーションメータ等の文字板形状は横長形状に形成されているので、指針先端の軌跡を横長の略楕円形状とすれば、指針を備える計器形状を文字板の外形に調和させて、斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。
【００２５】
本発明の請求項４に記載の車両用計器は、被測定量を指示するための表示部を備える文字板と、指向性の高い光を発する光源と、被測定量に応じて回転軸を所定角度だけ回転させるムーブメントと、回転軸に取り付けられて回転軸と一体的に回転し、光源からの光を文字板の表面に向けて照射する光学手段とを備える車両用計器であって、文字板は、光源からの光が照射されるとその表面に輝線が形成され、文字板の表面には、輝線の先端位置を規制する遮光壁が少なくとも輝線の回転軸を中心とした回転範囲を覆うように設けられる構成とした。
【００２６】
この構成においても、上述の本発明の請求項１に記載の車両用計器の場合と同様に、光源からの光を照射して輝線形成部上に輝線を形成するために、指針軸に取り付けられた光学手段からは、幅が狭く且つ放射状の光が出射されている。
【００２７】
すなわち、出射される光の幅が文字板上の輝線の幅に相当し、且つ放射状の光の両端が輝線の両端に相当している。つまり、放射状に出射される光の文字板の視認方向において運転者側端の光が、輝線の先端となっている。
【００２８】
ここで、文字板の表面に遮光壁を設けて、上述した輝線の先端となる光を遮れば、遮光壁の位置が輝線の先端となる。
【００２９】
したがって、遮光壁の形状を曲線状に設定する、言い換えると、指針軸中心から遮光壁までの距離が指針軸の回転に連れて滑らかに変化するように設定すれば、指針軸の回転に連れて輝線の長さ、すなわち指針の長さを滑らかに変化させることができる。
【００３０】
これにより、文字板上に環状あるいは曲線状の遮光壁を設けるという容易な手段の採用により、コスト上昇を抑えつつ、指針長さが可変である車両用計器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明による車両用計器を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に、図面に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部分には同一符号を付してある。
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図であり、当該自動車の走行速度を指示する速度計Ｓである。
【００３３】
図２は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００３４】
図３は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の反射鏡４１の正面図であり、図２中のＩＩＩ矢視図である。
【００３５】
図４は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する模式図である。
【００３６】
図５は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図１中のＶ−Ｖ線断面図である。
【００３７】
コンビネーションメータ１は、当該自動車の車室内の運転席前方に設けられ、当該自動車の作動状態に関わる被測定量（走行速度、エンジン回転数等）を指針の回動等により運転者が視認可能に表示するものである。
【００３８】
本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１は、図２に示すように、被測定量として当該自動車の走行速度を指示する速度計Ｓを形成しており、大きくは、文字板２と、シャフト６を回転させるムーブメント７と、光源である発光ダイオード３と、シャフト６に取り付けられて発光ダイオード３からの光を文字板２の表面に向けて照射する反射体４と、発光ダイオード３やムーブメント７等が実装されるプリント基板８等から構成されている。また、図２において、コンビネーションメータ１の左側が運転席（図示せず）であり、コンビネーションメータ１は、図２において左側から視認される。
【００３９】
先ず、本発明の一実施形態によるコンビネーションメータ１の構成について概略を説明する。
【００４０】
文字板２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等から形成されている。文字板２は、図２に示すように、輝線形成部である第１表示面２１と、第１表示面２１の外周側に位置する外周部である第２表示面２２とを備え、第１表示面２１は、図２に示すように、運転者の視認方向（図２における左右方向）において第２表示面２２から運転者側へ（図２において左側へ）ステップ状に突き出して形成されている。第１表示面２１のほぼ中央部には、後述するシャフト６を第1表示面２１の表面側（図２における左側）に延出させるための貫通孔２３が設けられている。
【００４１】
また、第１表示面２１は、シャフト６の中心軸から第１表示面２１の外周までの距離が、文字板２の垂直方向から水平方向に向かうに連れて大きくなる、つまり、図１における上下方向から左右方向に向かうに連れて大きくなるような形状として、具体的には、楕円状に形成されている。すなわち、第１表示面２１は、図１に示すように、シャフト６の中心軸を中心とし、且つ自動車の上下方向（図１における上下方向）に短軸を持ち自動車の水平方向（図１における上下方向）に長軸を持つ楕円として形成されている。
【００４２】
また、文字板２は、図１に示すように、被測定量である走行速度を表示するための表示部である、目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃを備えている。これらの目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃは、文字板２の表面の目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃを除いた部分へ、遮光層、例えば黒色の印刷層２４を設けることにより形成されている。すなわち、文字板２においては、目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃのみが透光性となっている。また、これらの目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃのうち、目盛２ａおよび文字２ｃは第１表示面２１上に、数字２ｂは第２表示面２２上にそれぞれ設けられている。また、目盛２ａは、図１に示すように、第１表示面２１形状である楕円の中心にからの放射線上且つそれらの先端が第１表示面２１の外縁に接するようにして形成されている。さらに、目盛２ａの長さＬは、全ての目盛２ａにおいて同一である。また、数字２ｂは、図１に示すように、第１表示面２１と同心状の楕円円弧上に沿って配列されている。
【００４３】
発光ダイオード３としては、指向性が高い、つまり照射角度θが図２に示すように小さく、且つ高輝度タイプのものが用いられている。発光ダイオード３は、後述する反射器４を介して文字板２、つまり第１表示面２１を照射し、第１表示面２１上に、図１に示す輝線Ｔを生ぜしむためのものである。この輝線Ｔは、シャフト６を中心軸として第１表示面２１上を回転して、速度計Ｓの指針としての機能を果たしている。なお、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、発光ダイオード３の発光色を赤色としている。これにより、輝線Ｔも赤色となる。また、発光ダイオード３は、図２に示すように、文字板２の背面側（図２の右側）に配置されるプリント基板８に実装されている。
【００４４】
文字板２の背面側（図２の右側）には、被測定量に応じて回転軸であるシャフト６を所定角度だけ回転させるムーブメント７が配置されている。ムーブメント７は、たとえばステッピングモータあるいは交差コイル式駆動装置等からなり、外部からの電気信号、すなわち本発明の一実施形態によるコンビネーションメータ１においては車速信号、に基づいて算出された走行速度を、第１表示面２１上において輝線Ｔが指示するように、シャフト６を所定角度だけ回転させる。また、シャフト６は、文字板２の貫通孔２３を通して第１表示面２１の表側（図２において左側）に延出され、その先端には、光学手段である反射器４が固定されている。すなわち、ムーブメント７が駆動されてシャフト６が回転すると、反射器４も一体に回転する。なお、ムーブメント７は、プリント基板８に実装・固定されている。
【００４５】
プリント基板８は、たとえば、ガラスエポキシ基板等からなり、コンビネーションメータ１の電気回路部を構成している。また、プリント基板８には、発光ダイオード３の点灯・消灯制御、ムーブメント７の駆動制御、さらに後述する発光ダイオード９の点灯・消灯制御を行うコントローラ１１が実装されている。コントローラ１１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。
【００４６】
光学手段である反射器４は、発光ダイオード３が発する光を、文字板２つまり第１反射面２１に向けて反射して第１反射面２１を照射し、それにより第１反射面２１上の輝線Ｔを形成するためのものである。反射器４は、たとえばアクリル樹脂等から形成され、発光ダイオード３からの光を反射する反射面４１を備えている。発光ダイオード３から発せられる光を有効に利用し輝線Ｔの発光輝度を高めるために、反射面４１の反射率をできるだけ高めることが望ましい。このために、反射面４１に、メッキ層あるいは金属蒸着層を設けてもよい。また、反射面４１の形状は、反射面４１からの反射光が、図５に示すように、第１反射面２１である楕円の長軸方向全長かもしくはわずかに広い範囲を照射するように設定されている。反射面４１形状をこのように設定すれば、シャフト６の回転角度の全域において、常に第１反射面２１の外縁までを照射することができる。
【００４７】
ところで、発光ダイオード３は、その照射角度θが一般の発光ダイオードの照射角度よりは小さいものの、やはり放射状、すなわち円錐状に光を照射している。発光ダイオード３からの光を反射器４の反射面４１で反射して第１表示面２１を照射し、第１反射面２１上に全長に亘り均一な幅を有する細い帯、すなわち指針としての輝線Ｔを視認させるためには、反射面４１から第１表示面２１へ向かう光が帯状の範囲を照射するように設定する必要がある。
【００４８】
そこで、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、反射面４１の表面に、図３に示すように、略長方形状のスリット４３を備える遮光マスク４２を装着している。ここで、スリット４３は、図３に示すように、反射面４１上に、シャフト６の軸線６１を対称軸とするように配置されている。これにより、反射面４１から第１表示面２１へ向かう光を、運転者の視認方向から見て帯状として第１反射面２１上に全長に亘り均一な幅を有する輝線Ｔを形成することができる。
【００４９】
なお、反射器４のムーブメント７と反対側の端部、すなわち運転者側の端部には、発光ダイオード３からの光が直接運転者に向かって進行することを防止するために、遮光キャップ５が装着されている。遮光キャップ５は金属、あるいは樹脂材料から形成されている。
【００５０】
また、文字板２の背面側（図２の右側）には、文字板２の目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃを透過照明するための光源である発光ダイオード９が配置されている。発光ダイオード９は、プリント基板８上に実装され、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、一般的な白色発光ダイオードが用いられている。
【００５１】
また、文字板２の背面側（図２の右側）には、発光ダイオード９が発する光を文字板２の目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃへ有効に導く導光板１０が配置されている。導光板１０は、たとえば無色透明のポリカーボネート樹脂等から形成され、文字板２の裏面に密着固定されている。
【００５２】
以上説明した、文字板２、反射器４、ムーブメント７、プリント基板８等は、図２に示すように、ケース１２内に収容保持されている。また、ケース１１は、たとえば樹脂材料から形成されて、自動車のダッシュボード（図示せず）内に取り付けられている。
【００５３】
ケース１１の運転者側（図２の右側）には、たとえば樹脂材料から形成されている見返し板１３を介して透明カバー１４が取り付けられている。また、見返し板１３の文字板２側端部には、図２に示すように、遮光庇１３ａが設けられている。遮光庇１３ａは、図１に示すように、第１表示面２１と略相似形に形成されている。反射面４１からの反射光の一部が第１表示面２１の外周側へ進行して見返し板１３の内壁に到達すると、それによって見返し板１３の内壁が明るく視認されてしまい、コンビネーションメータ１の見映えが低下すする恐れがある。そこで、見返し板１３に遮光庇１３ａを設けることにより、見返し板１３の内壁が明るく視認されることを防止することができる。
【００５４】
次に、以上説明した、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成、およびその作動について、図４の電気回路構成図に基づき説明する。
【００５５】
図４に示すように、コントローラ１１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１１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。コントローラ１１は、イグニッションスイッチ１５の作動状態の検出結果に基づいて、発光ダイオード３、９の点灯・消灯制御を行なっている。また、コントローラ１１には、車速センサ１７が接続され、コントローラ１１は、その検出信号に基づいてムーブメント７を駆動してシャフト６を所定角度に回動させる。
【００５６】
（１）イグニッションスイッチ１５がＯＮされた場合。
【００５７】
運転者によりイグニッションスイッチ１５がＯＮされると、コントローラ１１はイグニッションスイッチ１５がＯＮされたことを検知して、発光ダイオード３、９を点灯させる。発光ダイオード９からの光により、目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃが発光表示される。また、発光ダイオード３からの光が反射器４を介して第１表示面２１を照射することにより、文字板２の第１表示面２１上に赤色の輝線Ｔが形成される。また、コントローラ１１は、また、車速センサ１７からの検出信号に基づきムーブメント７を駆動してシャフト６を所定角度、すなわち当該自動車の走行速度に対応する角度に回転させる。これにより、指針である輝線Ｔが回転して当該自動車の走行速度を指示する。
【００５８】
（２）イグニッションスイッチ１５がＯＦＦされた場合。
【００５９】
運転者によりイグニッションスイッチ１５がＯＦＦされると、コントローラ１１は、イグニッションスイッチ１５がＯＦＦされたことを検知して、発光ダイオード３、９への通電を停止してこれらを消灯させる。これにより、目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃが消灯されると同時に、文字板２の第１表示面２１上に形成されていた赤色の輝線Ｔが消える。
【００６０】
次に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の特徴である、文字板２上に輝線Ｔを形成するための手段および作動、すなわち文字板２およびの反射器４の構成および作動、さらには、コンビネーションメータ１の視認性におよぼす作用・効果について説明する。
【００６１】
図５には、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１における、発光ダイオード３からの光の進行経路（光路）を説明する模式図であり、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線による部分断面図である。図１中のＶ−Ｖ線は、第１反射面２１としての楕円の長軸と一致している。また、図５において、シャフト６の回転角度位置、すなわち反射器４の角度位置は、指針である輝線Ｔが図１中のＶ−Ｖ線上にある状態を示している。なお、図５中に、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図を二点鎖線にて記載している。また、図５中において、分かり易さのために導光板１０、ケース１２、透明カバー１４の記載を省略している。
【００６２】
（１）シャフト６の回転角度位置、すなわち反射器４の角度位置が、図１中のＶ−Ｖ線上、つまり楕円の長軸上にある時。
【００６３】
発光ダイオード３からは、図５に示すように、照射角度θにて放射状に光が発射されている。発光ダイオード３から放射状に発射される光のうち、一端側の光は、図５に示すように、光路Ｐ上を進行し反射面４１で反射して光路Ｐ‘上を進み、文字板２の第１反射面２１の内縁、つまり貫通孔２３の縁に入射する。一方、放射状に発射される光のうち、他端側の光は、図５に示すように、光路Ｒ上を進行し反射面４１で反射して光路Ｒ‘上を進み、文字板２の第１反射面２１の外縁、すなわち第１反射面２１である楕円の長軸の軸端に入射する。さらに、その光の一部は、図５に示すように、第１反射面２１の外縁より外側に進み、見返し板１３の内壁１３ｂに入射する。
【００６４】
これにより、発光ダイオード３から発射されて反射器４で反射された光により、第１反射面２１上の楕円の長軸全域が、すなわち貫通孔２２から外周部までが照射され、その結果、第１表示面２１上に輝線Ｔである指針が形成され運転者により視認される。このとき、光路Ｒ‘上を進み、さらに、第１反射面２１の外縁より外側に進んだ光は、見返し板１３の内壁１３ｂに入射して第２表示面２２へは入射しない。したがって、発光ダイオード３から発射されて反射器４で反射された光は、第１表示面２１のみを照射する。言い換えると、輝線Ｔは、第１表示面２１上のみに形成される。
【００６５】
なお、見返し板１３の内壁１３ｂに入射した光が内壁１３ｂで乱反射されても、運転者の視認方向に向かう反射光は遮光庇１３ａにより遮られるので、運転者によって視認される、つまり見返し板１３の内壁１３ｂが明るく視認され、見映えが低下することは防止される。
【００６６】
（２）シャフト６の回転角度位置、すなわち反射器４の角度位置が、図１中のＩＩ−ＩＩ線上、つまり楕円の端軸上にある時。
【００６７】
このときは、発光ダイオード３から放射状に発射される光のうち、光路Ｐ上を進行し反射面４１で反射して光路Ｐ‘上を進む光は、上述の（１）の場合と同様に、文字板２の第１反射面２１の内縁、つまり貫通孔２３の縁に入射する。一方、放射状に発射される光のうち、光路Ｑ上を進む光は、図５に示すように、反射面４１で反射して光路Ｑ‘上を進み、文字板２の第１反射面２１の外縁、すなわち第１反射面２１である楕円の端軸の軸端に入射する。さらに、その光の一部は、図５に示すように、第１反射面２１の外縁より外側に進み、見返し板１３の内壁１３ｂに入射する。
【００６８】
これにより、発光ダイオード３から発射されて反射器４で反射された光により、第１反射面２１上の楕円の端軸全域が、すなわち貫通孔２２から外周部までが照射され、その結果、第１表示面２１上に輝線Ｔである指針が形成され運転者により視認される。このとき、光路Ｑと光路Ｒの間を進ムーブメント光は、反射面４１で反射し、光路Ｐ‘と光路Ｑの間を進行して見返し板１３の内壁１３ｂに入射して第２表示面２２へは入射しない。したがって、発光ダイオード３から発射されて反射器４で反射された光は、第１表示面２１のみを照射する。言い換えると、輝線Ｔは、第１表示面２１上のみに形成される。
【００６９】
なお、見返し板１３の内壁１３ｂに入射した光が内壁１３ｂで乱反射されても、上述の（１）の場合と同様に、運転者の視認方向に向かう反射光は遮光庇１３ａにより遮られるので、運転者によって視認される、つまり見返し板１３の内壁１３ｂが明るく視認され、見映えが低下することは防止される。
【００７０】
（３）シャフト６の回転角度位置、すなわち反射器４の角度位置が、図１中のＩＩ−ＩＩ線とＶ−Ｖ線との間、つまり楕円の長軸と端軸の間にある時。
【００７１】
この場合も、上述の（１）、（２）の場合と同様に、輝線Ｔは、第１表示面２１上のみに形成される。さらに、反射器４からの反射光の一部が見返し板１３の内壁１３ｂに入射し内壁１３ｂで乱反射されても、運転者の視認方向に向かう反射光は遮光庇１３ａにより遮られるので、運転者によって視認される、つまり見返し板１３の内壁１３ｂが明るく視認され、見映えが低下することは防止される。
【００７２】
以上説明した、（１）〜（３）をまとめると、シャフト６が回転して、反射器４の角度位置が、図１中のＶ−Ｖ線上からＩＩ−ＩＩ線上へ変化する、つまり楕円の長軸上から短軸上へと変化すると、それに対応して、第１表示部２１上に形成される輝線Ｔの長さも、図５において、Ｌ１からＬ２へと徐々に変化する。これを運転者が視認すると、指針の長さが、シャフト６の回転に対応して徐々に短くなるように視認される。
【００７３】
これにより、文字板２の形状を段付きにする、つまり第１表示面２１および第２表示面２２を設け且つ第１表示部２１の外形形状を所望の形状に形成するという容易な手段の採用により、コスト上昇を抑えつつ、指針長さとしての輝線Ｔ長さが可変であるコンビネーションメータ１を実現することができる。
【００７４】
以上説明した本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、指針である輝線Ｔの長さは、シャフト６の回転角度に対応した反射器４の照射方向におけるシャフト６の中心軸と第１表示面２１の外周との距離となっている。
【００７５】
したがって、シャフト６の中心軸と第１表示面２１の外周間の距離が、シャフトの回転角度の変化、言い換えると反射器４の照射方向の変化に連動して変わるように第１表示面２１の形状を設定することにより、指針の長さがシャフト６の回転に対応して変化する、つまり指針長さ可変式のコンビネーションメータ１を実現することができる。この場合、シャフト６の回転に対する指針長さの変化度合いは、第１表示面２１の形状を調整することにより、所望の指針長さ変化度合いを実現ことができる。ここで、第１表示面２１の形状をシャフト６の中心軸を中心とする円形とすれば、指針長さである輝線Ｔの長さはシャフト６の回転角度如何に依らず常に一定長さとなり、一般的な指針計器と同様の見映えとなる。
【００７６】
なお、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、第１反射面２１形状を、シャフト６の中心軸を中心とし且つ自動車の上下方向（図１における上下方向）に短軸を持ち自動車の水平方向（図１における上下方向）に長軸を持つ楕円としているが、この形状に限定する必要はなく、他の形状、たとえば、シャフト６の中心軸を楕円の中心からずらしてもよい。あるいは、楕円以外の形状、たとえば長円形、二次曲線、三次曲線としてもよい。さらには、第１反射面２１形状を閉じた図形に限る必要はなく、指針である輝線７の指示角度範囲のみを、所望の指針長さ変化度合いを実現可能な曲線等で形成してもよい。
【００７７】
図６に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の変形例の部分正面図を示す。
【００７８】
図７に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の変形例の断面図を示す。図７は、図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【００７９】
本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の変形例では、上述した本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１に対して、文字板２の第２反射面２２上に、図６に示すように、第２反射面２２の外周に沿い且つ第１反射面２１と同心状の反射リング１８を固定している。
【００８０】
反射リング１８は、たとえば無色透明のポリカーボネート樹脂等から形成され、反射面１８ａを備えている。
【００８１】
反射器４からの反射光の一部は、図７に示すように、反射リング１８の反射面１８ａに入射して運転者側に向かって反射される。これを運転者から見ると、図６に示すように、指針としての輝線Ｔに加えて、輝線Ｔの延長線上に輝線Ｔａが視認される。シャフト６の回転に対応して輝線Ｔが回転すると、それに同期して輝線Ｔａも回転する。すなわち、速度計Ｓの指針が、輝線Ｔと輝線Ｔａとから形成される。
【００８２】
これにより、コンビネーションメータ１の見映えをより斬新なものとすることができる。
【００８３】
（第２実施形態）
図８に、本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図を示す。図８は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図に相当する。
【００８４】
本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１では、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１に対して、文字板２の形状を変更し、それに付帯して、文字板２透過照明用の導光板１０の形状も変更されている。以下に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１との相違点についてのみ説明する。
【００８５】
本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１においては、運転者の視認方向、すなわち、図８中の左右方向における文字板２の第１表示面２１および第２表示面２２の凹凸関係を、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の場合に対して逆転させている。すなわち、図８に示すように、第１反射面２１を第２反射面２２よりもステップ状に引っ込ませている。
【００８６】
また、反射面４１の形状は、反射面４１からの反射光が、第１反射面２１である楕円の長軸方向全長を照射するかもしくはわずかに運転者側を照射するように設定されている。したがって、本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１においても、シャフト６の回転角度の全域において、常に第１反射面２１の外縁までを照射することができる。
【００８７】
反射面４１からの反射光が第１表示面２１の外縁よりわずかに運転者側を照射する場合、この光は、図８に示すように、第１表示面２１外縁から運転者側（図８中において左側）に向かって立ち上がる壁面２４に遮られて、第２表示面２を照射することはない。
【００８８】
したがって、本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１においても、シャフト６の回転に対する指針長さの変化度合いは、第１実施形態の場合と同様に第１表示面２１の形状によって決まるので、文字板２の形状を段付きにする、つまり第１表示面２１および第２表示面２２を設け且つ第１表示部２１の外形形状を所望の形状に形成するという容易な手段の採用により、コスト上昇を抑えつつ、指針長さとしての輝線Ｔ長さが可変であるコンビネーションメータ１を実現することができる。という容易な手段の採用によりコスト上昇を抑えつつ、指針長さとしての輝線Ｔ長さが可変であるコンビネーションメータ１を実現することができる。
【００８９】
（第３実施形態）
図９に、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。
【００９０】
図１０に、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図を示す。図１０は、図９中のＸ−Ｘ線断面図に相当する。
【００９１】
本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１では、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１に対して、文字板２の形状を変更し、それに付帯して、文字板２透過照明用の導光板１０の形状も変更されている。以下に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１との相違点についてのみ説明する。
【００９２】
本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、第１実施形態における第１表示面２１および第２表示面２２を設けずに、図１０に示すように、文字板２全体をほぼ同一平面として形成している。
【００９３】
文字板の表面には、指針としての輝線Ｔの先端位置を規制する、言い換えると輝線Ｔの長さを決定する遮光壁２５が、図９に示すように、シャフト６の中心軸を中心とする楕円形状に設けられている。遮光壁２５は、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、文字板２を樹脂成型する際に、型により文字板２と一体成型されて設けられている。また、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、遮光壁２５の外表面は、文字板２の背景部、すなわち目盛２ａ、数字２ｂ、文字２ｃ以外の部分と同様に遮光層が施されている。これにより、遮光壁２５自体の視認性を低下させて、つまり、遮光壁２５自体を運転者から見え難くして、指針である輝線Ｔのみを目立たせることにより、コンビネーションメータ１の見映えを斬新なものとすることができる。
【００９４】
この場合、反射面４１からの反射光が、遮光壁２５としての楕円の長軸方向全長を照射するかもしくはわずかに運転者側を照射するように設定されている。したがって、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においても、シャフト６の回転角度の全域において、常に第１反射面２１の外縁までを照射することができる。
【００９５】
また、遮光壁２５の文字板２表面からの高さＨは、図１０に示すように、反射面４１からの反射光が、遮光壁２５としての楕円の長軸方向において文字板２表面よりわずかに運転者側を照射する場合においても、その光が、遮光壁２５の外側の文字板２表面を照射することを確実に防止できるように設定されている。
【００９６】
これにより、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、シャフト６の回転に対する指針長さの変化度合いは遮光壁２５の形状によって決まるので、文字板２表面に遮光壁２５を設け且つ遮光壁２５の輪郭形状を所望の形状に形成するという容易な手段の採用により、コスト上昇を抑えつつ、指針長さとしての輝線Ｔ長さが可変であるコンビネーションメータ１を実現することができる。
【００９７】
なお、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においても、第１実施形態の場合と同様に、遮光壁２５の形状を楕円に限定する必要はなく所望の指針長さ変化度合いに対応した形状に設定すればよい。
【００９８】
また、本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、遮光壁２５を、文字板２と一体成型することにより形成しているが、この方法に限定する必要はなく、たとえば、金属または遮光性を有する樹脂等から別部品として形成し、それを文字板２に装着してもよい。
【００９９】
なお、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、指針としての輝線Ｔを形成するための指向性の高い光源として発光ダイオード３を用いているが、発光ダイオード３に限定する必要はなく、指向性が高い光源であれば他の種類の光源でも良い。たとえばレーザ光であってもよい。
【０１００】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、文字板２を透過照明するための光源として、発光ダイオード９を採用しているが、光源を発光ダイオードに限定する必要はなく、他の種類の光源、たとえば電球、放電灯、ＥＬパネル等に置き換えてもよい。
【０１０１】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態によるコンビネーションメータ１においては、速度計Ｓ部を例に説明しているが、速度計Ｓ部に限る必要は無く、コンビネーションメータ１が備える他の計器、たとえばエンジン回転速度を指示するタコメータ、燃料計、水温計、時計等に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の反射鏡４１の正面図であり、図２中のＩＩＩ矢視図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図１中のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の変形例の部分正面図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の変形例の断面図であり、図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図に相当する。
【図９】本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１の断面図であり、図９中のＸ−Ｘ線断面図に相当する。
【符号の説明】
【０１０３】
１    コンビネーションメータ（車両用計器）
２    文字板
２１    第１表示面（指針形成部）
２２    第２表示面（外周部）
２３    貫通孔
２４    壁面
２５    遮光壁
２ａ    目盛（表示部）
２ｂ    数字（表示部）
２ｃ    文字（表示部）
３    発光ダイオード（光源）
４    反射器（光学手段）
４１    反射面（光学手段）
４２    遮光マスク
４３    スリット
５  遮光キャップ
６    シャフト（回転軸）
６１    軸線
７    ムーブメント
８    プリント基板
９    発光ダイオード
１０    導光板
１１    制御回路
１２    ケーシング
１３    見返し板
１３ａ    遮光庇
１４    透明カバー
１５    イグニッションスイッチ
１６    バッテリ
１７    速度センサ
１８    反射リング
１８ａ    反射面
Ｐ、Ｐ‘    光路
Ｑ、Ｑ‘    光路
Ｒ、Ｒ‘    光路
Ｌ    長さ
Ｌ１    長さ
Ｌ２    長さ
Ｓ    速度計
Ｔ    指針（輝線）
θ    照射角度
【図１】
2005181017.tif 000003
【図２】
2005181017.tif 000004
【図３】
2005181017.tif 000005
【図４】
2005181017.tif 000006
【図５】
2005181017.tif 000007
【図６】
2005181017.tif 000008
【図７】
2005181017.tif 000009
【図８】
2005181017.tif 000010
【図９】
2005181017.tif 000011
【図１０】
2005181017.tif 000012