(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用メータのメータケースの前面に装着される非透明樹脂製の見返し板と、
前記車両用メータの文字盤の平面方向と直行する方向において前記文字盤と指針との間で、かつ、前記文字盤の外周側に配置され、前記見返し板の裏面に位置決め固定され、前記文字盤の外周側から中央に向かって導光するよう外周面及び厚さ方向両側面に反射膜を設けた略馬蹄状の導光リングと、
前記導光リングの固定突部に対応する略方形状の固定孔を有し、かつ、下端の四隅に四角柱状の小片状をなす固着突起が一体形成され、上下両側を開口する四角筒状に形成された樹脂材料からなる発光ダイオードケースと、
前記導光リングの両端に発光ダイオードケースを介して配設され、前記導光リングの内部に向かって発光自在な発光ダイオードと、
前記発光ダイオードが実装され、前記発光ダイオードケースに保持されるフレキシブルプリント基板と、
前記発光ダイオードを発光駆動する発光駆動回路と
を具備することを特徴とする車両用メータの照明装置。
【請求項２】
前記文字盤の目盛及び文字を蛍光物質により形成し、前記発光ダイオードが短波長を発光自在な発光ダイオードよりなることを特徴とする請求項１に記載の車両用メータの照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用メータの照明装置に関し、特に、発光ダイオード（以下ＬＥＤという）を使用して、スピードメータ、タコメータ等の自動車用メータの内部を直接照明するメータ照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用メータの照明装置としては、間接照明装置、エッジライト照明装置、透過照明装置、直接照明装置等がある。間接照明装置は、メータの内部（文字盤の裏面側）に配置した光源の光を文字盤の表面側に照射し、その光をケース内面により反射して、文字、目盛及び指針を間接的に照明する。エッジライト照明装置は、文字盤を透明プラスチックからなる導光板により形成し、メータの内部に配置した光源の光を文字盤の端部に入射すると共に文字盤内部を導いて表面側に照射し、文字、目盛及び指針を照明する。透過照明装置は、文字盤を透明または半透明材料で形成すると共に、文字及び目盛以外の部分の表面を不透明とし、メータの内部に配置した光源の光を文字盤の裏面側から光透過部分である文字及び目盛部分に入射して、文字、目盛及び指針を照明する。直接照明装置は、光源を文字盤の表面側（文字盤前方）に配置し、文字盤表面及び指針を直接的に照明する。なお、光源としては、ランプバルブ（白熱電球）が一般的に使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の照明装置は、直接照明装置を除き、いずれも、光源をメータ内部に配置するため、そのためのスペースを必要とし、メータの厚みが大きくなると共に内部構成が複雑化する。また、メータの内部から文字盤の表面側に光を照射する構成のため、光源の光の伝達経路が比較的長く、光が減衰し、照明効率を低下する可能性がある。その中で、前記透過照明装置は視認性に優れるといわれているが、やはり、文字盤の透過部分の透過率によっては照明効率を低下する可能性がある。一方、従来の直接照明装置は、照明効率の点では理想的であるものの、文字盤前方の斜め上方または斜め下方から光を照射するため、文字盤表面の上下で照度差が生じたり、指針の影が文字盤表面に映ったりして、メータの視認性を低下する可能性がある。
【０００４】
そこで、本発明は、メータの内部構造を簡略化して厚みを小さくすることができると共に照明効率を向上することができ、更に、指針の影が文字盤表面に映るのを防止することができる車両用メータの照明装置の提供を課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る車両用メータの照明装置は、車両用メータのメータケースの前面に装着される非透明樹脂製の見返し板と、前記車両用メータの文字盤の平面方向と直行する方向において前記文字盤と指針との間で、かつ、前記文字盤の外周側に配置され、前記見返し板の裏面に位置決め固定され、前記文字盤の外周側から中央に向かって導光するよう外周面及び厚さ方向両側面に反射膜を設けた略馬蹄状の導光リングと、前記導光リングの固定突部に対応する略方形状の固定孔を有し、かつ、下端の四隅に四角柱状の小片状をなす固着突起が一体形成され、上下両側を開口する四角筒状に形成された樹脂材料からなるＬＥＤケースと、前記導光リングの両端にＬＥＤケースを介して配設され、前記導光リングの内部に向かって発光自在なＬＥＤと、前記ＬＥＤが実装され、前記ＬＥＤケースに保持されるフレキシブルプリント基板と、前記ＬＥＤを発光駆動する発光駆動回路とを具備するものである。
【０００６】
したがって、発光駆動回路により光源としてのＬＥＤを発光駆動すると、ＬＥＤの光が文字盤と指針との間に放射され、メータ全体を照明する。このとき、ＬＥＤは、文字盤と指針との間に配置され、メータの内部構造ではなく外部構造として存在し、文字盤の表面側から文字盤及び指針を直接的に照明する。また、ＬＥＤの光は文字盤と指針との間に直接照射される。よって、ＬＥＤの光の伝達経路が短くなり、光の減衰率を小さくして、照明効率を向上することができる。一方、ＬＥＤが文字盤と指針との間に配置されるため、光源としてのＬＥＤと文字盤との間に指針が介在しない。
【０００７】
また、発光駆動回路により光源としてのＬＥＤを発光駆動すると、ＬＥＤの光は導光リングの両端から導光リング内に入射し、導光リング内を周方向に伝播し、導光リングがＬＥＤの光を文字盤の表面の外周側から中央に向かって放射する。よって、ＬＥＤの光は、最終的に、導光リングを介して、文字盤及び指針に直接的に照射される。このとき、ＬＥＤ及び導光リングは、文字盤と指針との間に配置され、メータの内部構造ではなく外部構造として存在し、文字盤の表面側から文字盤及び指針を直接的に照明する。また、ＬＥＤの光は導光リングの両端から入射し、導光リングを伝播するときに、導光リングの内周面側から中央に向かって順次放射される。よって、ＬＥＤの光の伝達経路が短くなり、光の減衰率を小さくして、照明効率を向上することができる。更に、ＬＥＤ及び導光リングが文字盤と指針との間に配置されるため、ＬＥＤ及び導光リングと文字盤との間に指針が介在しない。加えて、導光リングが文字盤の周方向全体にわたって存在し、目盛及び文字の全体を均一に照明する。また、導光リングは、文字盤の外周側に配置され、通常はマスク部材等により遮蔽されて外部から視認されることはない。
【０００８】
請求項２に係る車両用メータの照明装置は、請求項１の構成において、前記文字盤の目盛及び文字を蛍光物質により形成し、前記ＬＥＤが短波長を発光自在なＬＥＤより構成したものである。
【０００９】
したがって、ＬＥＤから短波長域の光が照射され、その短波長域の光により蛍光物質からなる目盛及び文字が蛍光発光して、運転者に視認される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、各実施の形態を通じて同一の部材または要素には同一の符号または部材番号を付してその説明を省略する。
【００１１】
図１は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの全体を示す正面図である。図２は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータを裏面側から見て示す分解斜視図である。図３は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置の導光リングに対するＬＥＤの装着状態を示す斜視図である。図４は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置の導光リングに対するＬＥＤの装着状態を示す断面図である。図５は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置のフレキシブル基板を示す平面図である。図６は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの組み立て状態（完成状態）を裏面側から見て示す斜視図である。図７は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を自動車用メータの見返し板に組み付けた状態をその裏面側から見て示す斜視図である。図８は図７のＡ−Ａ線断面図である。図９は図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１２】
実施の形態1 の車両用メータの照明装置は、コンビネーションメータ等の自動車用メータに適用される。この自動車用メータは、図１及び図２に示すように、非透明樹脂製のメータケース１０と、メータケース１０の前面側に装着される見返し板５０とを備える。メータケース１０の後面の下端部中央には左右に延びる長孔１１が形成され、また、長孔１１の周囲には突起状のねじ受け部１２が一体形成されている。メータケース１０内の左部にはタコメータ部２０が設けられている。タコメータ部２０は、文字盤２１と、指針２２とを有する。文字盤２１の外周部には、エンジン回転数を表す目盛及び文字が所定間隔で配置されている。また、メータケース１０内の中央部にはスピードメータ部３０が設けられている。スピードメータ部３０は、文字盤３１と、指針３２とを有する。文字盤３１の外周部には、車速を表す目盛及び文字が所定間隔で配置されている。
【００１３】
更に、メータケース１０内の右部には燃料計、電圧計及び温度計等の補助計器を適宜配置した補助メータ部４０が設けられている。補助メータ部４０は、文字盤４１と、各種計器の指針４２，４３，４４とを有する。文字盤４１において各種計器の外周部には、それぞれ、その計器の変量（燃料残量、バッテリ電圧、冷却水温度等）を表す目盛及び文字が所定間隔で配置されている。
【００１４】
一方、図２に示すように、見返し板５０は、非透明樹脂製のケース状をなし、その後端側に平板状のマスク部５１を有している。マスク部５１は、前記タコメータ部２０、スピードメータ３０部及び補助メータ部４０に対応する位置に、それぞれ、開口５２，５３，５４を形成している。そして、各開口５２，５３，５４からタコメータ部２０、スピードメータ３０部及び補助メータ部４０の各文字盤２１，３１，４１及び指針２２，３２，４２，４３，４４が露出している。更に、マスク部５１の裏面には、開口５２，５３，５４の周囲の所定位置に円柱状のかしめ突部５５が一体形成されている。加えて、見返し板５０の下端で左右に延びるフランジ部５６の中央部上方には、若干の間隙を置いて、左右一対の突起状の厚入部５７が一体形成されている。なお、見返し板５０の前面側の開口にはカバーレンズ５９が装着される。
【００１５】
次に、本発明の実施の形態1 に係る車両用メータの照明装置の構成について説明する。
【００１６】
実施の形態１の車両用メータの照明装置は、図７に示すように、略馬蹄状の導光リング６０，７０，８０を備えている。導光リング６０，７０，８０は、透明アクリル樹脂等の所定の導光体より、タコメータ部２０、スピードメータ３０部及び補助メータ部４０に対応して、それぞれ一体形成される。即ち、導光リング６０，７０，８０は、その内径が対応する開口５２，５３，５４より若干大径となるよう形成され、マスク部５１の開口５２，５３，５４周縁部に沿って配置されて、開口５２，５３，５４から露出しないようになっている。また、導光リング６０，７０，８０の前面側には、前記見返し板５０裏面のかしめ突部５５に対応する位置に、取付片６１，７１，８１が一体形成されている。取付片６１，７１，８１は中央に円形孔を有し、導光リング６０，７０，８０の外周面から外方に突出する略半円板状をなしている。
【００１７】
そして、前記見返し板５０の対応するかしめ突部５５を取付片６１，７１，８１の円形孔に挿入することにより、見返し板５０裏面に導光リング６０，７０，８０を位置決めする。その後、取付片６１，７１，８１から突出するかしめ突部５５の先端部を熱かしめすることにより、見返し板５０の開口５２，５３，５４の外周に沿って導光リング６０，７０，８０を接合固定するようになっている（図７参照）。なお、導光リング６０，７０，８０を見返し板５０の裏面に位置決めして固定するには、上記のように熱かしめを利用する以外にも、クリップ、ねじ、接着等、その他の接合手段を利用することができる。
【００１８】
これにより、導光リング６０，７０，８０は、図８及び図９に示すように、タコメータ部２０、スピードメータ部３０及び補助メータ部４０の文字盤２１，３１，４１の平面方向と直行する方向において文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置される。また、上記のように、導光リング６０，７０，８０は、文字盤２１，３１，４１の外周側に配置される。そして、導光リング６０，７０，８０は、その両端部から入射した光を周方向に導き、図８及び図９中矢印で示すように、内周面側から内方（中央）に向かって放射自在となっている。よって、導光リング６０，７０，８０の外周面及び厚さ方向両側面（前側面及び後側面）には白色塗料、反射剤等の反射膜を設けることが好ましい。
【００１９】
図３に示すように、導光リング６０，７０，８０の両端部の後面には略方形状の固定突部６２が一体形成されている（導光リング６０の場合のみ図示）。この導光リング６０，７０，８０の両端部には、ＬＥＤケース９０が装着される。ＬＥＤケース９０は、樹脂材料より上下両端を開口する四角筒状に形成されている。また、ＬＥＤケース９０の後側面には、前記導光リング６０，７０，８０の固定突部６２に対応する略方形状の固定孔９１が形成されている。そして、ＬＥＤケース９０を導光リング６０，７０，８０の各端部に下方から嵌め込むことにより、導光リング６０，７０，８０の固定突部６２が弾性変形して、ＬＥＤケース９０の固定孔９１に嵌合する。このようにして、ＬＥＤケース９０を導光リング６０，７０，８０の各端部に密着保持するようになっている。
【００２０】
前記ＬＥＤケース９０内の下端部には光源としてのＬＥＤ９５が収容され、ＬＥＤケース９０を介してＬＥＤ９５を導光リング６０，７０，８０の両端に装着するようになっている。ＬＥＤ９５は、赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの三原色のチップＬＥＤを有するマルチカラーＬＥＤであり、白色を含む任意の色を発光自在なものである。このＬＥＤ９５は、フレキシブルプリント基板１００に実装される。フレキシブルプリント基板１００は、見返し板５０の下端に略対応する長さの帯状に形成され、その後端（図２中下端）中央に可撓性を有する短帯状の端子部１０１を一体形成している。フレキシブルプリント基板１００は、見返し板５０に固定した導光リング６０，７０，８０の下端のＬＥＤケース９０に固着して保持される。
【００２１】
詳細には、前記ＬＥＤケース９０の下端の四隅には四角柱状の小片状をなす固着突起９２が一体形成されている。一方、フレキシブルプリント基板１００には、見返し板５０に固定した導光リング６０，７０，８０の下端に対応する位置に、それぞれ、４個１組の固着孔１０２が形成されている。各固着孔１０２は固着突起９２に対応する四角孔状をなし、図４に示すように、各固着突起９２に対応する位置に形成されている。そして、固着孔１０２を固着突起９２に嵌合して接着等により固着することにより、フレキシブルプリント基板１００をＬＥＤケース９０に保持するようになっている。また、フレキシブルプリント基板１００の中央の端子部１０１相当部分は、見返し板５０下端のフランジ部５６内側面（上側面）と厚入部５７との間に後方から厚入され、保持されている。
【００２２】
図５に示すように、フレキシブルプリント基板１００の各組の固着孔１０２の内側には、それぞれ、前記ＬＥＤ９５が実装されている。よって、フレキシブルプリント基板１００をＬＥＤケース９０に保持することにより、ＬＥＤ９５がＬＥＤケース９０内の下端に収容して配置され、導光リング６０，７０，８０の下端面に対向するようになっている。ここで、フレキシブルプリント基板１００の各位置に実装し、ＬＥＤケース９０内に収容するＬＥＤ９５の数は任意であるが、本実施の形態では、導光リング６０，８０の各下端に対しては１個のＬＥＤ９５を、導光リング７０の各下端に対しては２個のＬＥＤ９５を、それぞれ用意している。これは、導光リング７０は比較的大径及び大面積のスピードメータ部３０の照明用であることから、他に比較して大きな輝度を得るようにするためである。
【００２３】
図６に示すように、前記メータケース１０及び見返り板５０は互いに接合して一体化され、メータケース１０内部に前記組み付け状態の導光リング６０，７０，８０、フレキシブルプリント基板１００等を収容するようになっている。また、フレキシブルプリント基板１００の端子部１０１は、メータケース１０の長孔１１から外部に引き出される。一方、メータケース１０の後面には制御ユニットカバー（ＥＣＵカバー）１１１が装着される。ＥＣＵカバー１１１外側面には、メータケース１０のねじ受け部１２に対応する位置に、固着片１１２がそれぞれ一体形成されている。各固着片１１２は、中央に円形孔を有する略半円板状をなす。そして、ねじ（図示略）を固着片１１２の円形孔に挿入し、メータケース１０のねじ受け部１２にねじ込むことにより、ＥＣＵカバー１１１をメータケース１０裏面所定位置に固定するようになっている。
【００２４】
ＥＣＵカバー１１１の内部には発光駆動回路としての制御ユニット（ＥＣＵ）１１３が収容されている。また、ＥＣＵ１１３には、メータケース１０の長孔１１から外部に引き出したフレキシブルプリント基板１００の端子部１０１が接続されている。そして、ＥＣＵ１１３の制御により、ＬＥＤ９５を発光駆動するようになっている。更に、ＥＣＵ１１３には色変えスイッチ１１５が端子１１６を介して接続されている。そして、色変えスイッチ１１５を操作することにより、ＥＣＵ１１３によりフレキシブルプリント基板１００を介してＬＥＤ９５の発光色を所望の色に変更自在となっている。本実施の形態では、ＥＣＵ１１３によりＬＥＤ９５を駆動すると、ＬＥＤ９５が導光リング６０，７０，８０の内部に向かって発光し、導光リング６０，７０，８０が、文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間で、文字盤２１，３１，４１の外周側から中心（指針２２，３２，４２の駆動軸）に向かってＬＥＤ９５の光を放射するようになっている。
【００２５】
次に、上記のように構成された実施の形態１に係る車両用メータの照明装置の作用を説明する。
【００２６】
本実施の形態の車両用メータの照明装置では、夜間等、メータ類の照明が必要なときに、計器盤調光スイッチ等の所定のスイッチ（図示略）を操作すると、ＥＣＵ１１３の制御によりフレキシブルプリント基板１００を介してＬＥＤ９５が発光駆動される。すると、ＬＥＤ９５の光は各導光リング６０，７０，８０の両端（下端）から導光リング６０，７０，８０内に入射し、導光リング６０，７０，８０内を周方向に伝播する。そして、導光リング６０，７０，８０がＬＥＤ９５の光を文字盤２１，３１，４１の表面の外周側から中央に向かって放射する。よって、ＬＥＤ９５の光は、最終的に、導光リング６０，７０，８０を介して、文字盤２１，３１，４１及び指針２２，３２，４２に直接的に照射される。
【００２７】
このとき、ＬＥＤ９５及び導光リング６０，７０，８０は、文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置され、自動車用メータの内部構造ではなく外部構造として存在する。即ち、ＬＥＤ９５及び導光リング６０，７０，８０は、文字盤２１，３１，４１より内部側ではなく外部側（表面側）に存在し、文字盤２１，３１，４１の表面側から文字盤２１，３１，４１及び指針２２，３２，４２を直接的に照明する。その結果、自動車用メータの内部構造に光源及び導光体等のメータ照明用の各種部材を配置するためのスペースが不要となり、自動車用メータの厚みを小さくすることができると共に自動車用メータの内部構成を簡略化して、自動車用メータを薄型化及びコンパクト化することができる。
【００２８】
また、ＬＥＤ９５の光は導光リング６０，７０，８０の両端から入射し、導光リング６０，７０，８０を伝播するときに、導光リング６０，７０，８０の内周面側から中央に向かって順次放射される。よって、ＬＥＤ９５の光の伝達経路が短くなり、光の減衰率を小さくして、照明効率を向上することができる。その結果、少ない数のＬＥＤ９５で自動車用メータを効率的に照明することができる。
【００２９】
更に、ＬＥＤ９５及び導光リング６０，７０，８０が文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置されるため、ＬＥＤ９５及び導光リング６０，７０，８０と文字盤２１，３１，４１との間に光の進行を妨げる障害物としての指針２２，３２，４２が介在しない。よって、ＬＥＤ９５の光は、文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間の空間を円滑に進行し、文字盤２１，３１，４１全体を均一に照明する。その結果、指針２２，３２，４２の影が文字盤２１，３１，４１表面に映ることはなく、自動車用メータの視認性を低下することはない。加えて、導光リング６０，７０，８０が文字盤２１，３１，４１の周方向全体にわたって存在し、目盛及び文字の全体を均一に照明する。その結果、文字盤２１，３１，４１表面の上下で照度差が生じることはなく、視認性を一層向上することができる。なお、ＬＥＤ９５の光は指針２２，３２，４２に対してはその裏面側から照射される。したがって、指針２２，３２，４２の照明はシルエット的に行われ、独特の意匠的効果を発揮する。
【００３０】
また、導光リング６０，７０，８０、ＬＥＤ９５等、本実施の形態に係る照明装置の各部材は、文字盤２１，３１，４１の外周側に配置され、マスク部材５１により遮蔽されて外部から視認されることはない。その結果、本実施の形態の照明装置が自動車用メータの意匠性を損なうことはなく、自動車用メータの見栄えを良好に維持することができる。
【００３１】
更に、本実施の形態では、ＬＥＤ９５を三原色のチップＬＥＤを有するマルチカラーＬＥＤとすると共に、ＥＣＵ１１３に色変えスイッチ１１５を接続したため、ＬＥＤ９５を所望の色で発光自在である。よって、ＬＥＤ９５の発光色を必要に応じて変更し、自動車用メータを所望の色で照明することができる。その結果、自動車用メータの照明における意匠性を多様化して多彩なイルミネーション効果を発揮することができる。
【００３２】
図１０は本発明の実施の形態２に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＡ−Ａ線断面図に相当する。図１１は本発明の実施の形態２に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【００３３】
実施の形態２に係る車両用メータの照明装置は、図１０及び図１１に示すように、導光リングの構成において実施の形態１に係る車両用メータの照明装置と異なる。その他の構成は実施の形態１に係る車両用メータの照明装置と同様である。具体的には、実施の形態２の導光リング１６０，１７０（タコメータ部２０用及びスピードメータ部３０用のみ図示）は、実施の形態１の導光リング６０，７０，８０より厚肉に形成されている。即ち、導光リング１６０，１７０は、文字盤２１，３１の近傍から指針２２，３２を超えて見返し板５０の前端にわたる厚さを有し、文字盤２１，３１と指針２２，３２との間のみならず、指針２２，３２より前側にわたって存在するよう配置される。その他の構成は実施の形態１の導光リング６０，７０，８０と同様である。
【００３４】
このように構成した実施の形態２に係る車両用メータの照明装置は、実施の形態１と同様にして動作し、同様の効果を発揮する。加えて、厚肉の導光リング１６０，１７０が、文字盤２１，３１の近傍から指針２２，３２，４２の表面側を超えて配置されるため、ＬＥＤ９５の光は、導光リング１６０，１７０により、文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間、並びに、指針２２，３２，４２の表面側に同時に照射される。その結果、文字盤２１，３１，４１全体を十分な照度で均一に照明することができると共に、指針２２，３２，４２の表面側をも十分な照度で均一に照明することができる。
【００３５】
ところで、上記実施の形態１及び２では、導光リング６０，７０，８０，１６０，１７０の形状は略馬蹄形状としたが、各メータ部２０，３０，４０の文字盤２１，３１，４１の外周に沿って配置される略環状であれば良く、馬蹄形状以外の任意の形状とすることができる。
【００３６】
図１２は本発明の実施の形態３に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの全体を示す正面図である。図１３は本発明の実施の形態３に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【００３７】
実施の形態３に係る車両用メータの照明装置は、図１２及び図１３に示すように、導光リングを省略し、複数のＬＥＤを文字盤２１，３１，４１の周囲に配置した点において実施の形態１に係る車両用メータの照明装置と異なる。その他の構成は実施の形態１に係る車両用メータの照明装置と同様である。具体的には、実施の形態３では上記各実施の形態の導光リング６０，７０，８０，１６０，１７０は設けておらず、砲弾型ＬＥＤランプ等のＬＥＤ１８１を文字盤２１，３１，４１の周囲に複数配置している（スピードメータ部３０用のＬＥＤ１８１のみ図示）。ＬＥＤ１８１は、上記各実施の形態の導光リング６０，７０，８０，１６０，１７０に対応する位置に所定間隔で配置されている（図示の例では車速目盛２０ｋｍ毎に１個）。
【００３８】
即ち、ＬＥＤ１８１は、タコメータ部２０、スピードメータ部３０及び補助メータ部４０の文字盤２１，３１，４１の平面方向と直行する方向において文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置される。また、ＬＥＤ１８１は、文字盤２１，３１，４１の外周側に配置される。そして、ＬＥＤ１８１は、その発光を文字盤２１，３１，４１の外周側から内方（中央）に向かって放射自在となっている。前記ＬＥＤ１８１は、フレキシブルプリント基板１８２に実装され、フレキシブルプリント基板１８２を上記実施の形態のＥＣＵ１１３に接続することにより、ＥＣＵ１１３を介して上記実施の形態と同様に動作制御される。なお、本実施の形態では、導光リング６０，７０，８０，１６０，１７０に付随する部材または要素（例えばＬＥＤケース９０）も省略されている。
【００３９】
このように構成した実施の形態３に係る車両用メータの照明装置は、実施の形態１と同様にして動作し、同様の効果を発揮する。加えて、導光リング６０，７０，８０，１６０，１７０及びこれに付随する部材または要素が不要となるため、全体の構成を更にコンパクトにすることができる。
【００４０】
このように、上記各実施の形態の車両用メータの照明装置は、車両用メータの文字盤２１，３１，４１の平面方向と直行する方向において前記文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置され、前記文字盤２１，３１，４１の全面を照明自在なＬＥＤ９５，１８１と、前記ＬＥＤ９５，１８１を発光駆動する発光駆動回路としてのＥＣＵ１１３とを具備する。
【００４１】
したがって、ＥＣＵ１１３によりＬＥＤ９５，１８１を発光駆動すると、ＬＥＤ９５，１８１の光が文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に放射され、メータ全体を照明する。このとき、ＬＥＤ９５，１８１は、文字盤２１，３１，４１と指針２２，３２，４２との間に配置され、メータの内部構造ではなく外部構造として存在し、文字盤２１，３１，４１の表面側から文字盤２１，３１，４１及び指針２２，３２，４２を直接的に照明する。その結果、メータ内部に光源等を配置するためのスペースが不要となり、メータの厚みを小さくすることができると共にメータの内部構成を簡略化して、メータを薄型化及びコンパクト化することができる。
【００４２】
ところで、本発明の車両用メータの照明装置は、上記各実施の形態の文字盤２１，３１，４１の目盛及び文字を蛍光塗料等の蛍光物質により形成し、前記ＬＥＤ９５，１８１を短波長を発光自在なＬＥＤより構成してもよい。こうすると、ＬＥＤ９５，１８１から短波長域の光が照射され、その短波長域の光により蛍光物質からなる目盛及び文字が蛍光発光して、運転者に視認される。ここで、ＬＥＤは、ランプバルブと比較して、消費電力が小さく、発光に際して発熱を伴わず、省スペース化することができるという効果を有する。一方、ＬＥＤは比較的小さな光源であり、光の照射範囲が小さくなる可能性があり、照明の均一性の点で考慮する余地がある。しかし、本構成の照明装置では、文字盤２１，３１，４１の目盛及び文字を蛍光物質より形成しているため、簡単に均一性を出すことができる。その結果、少ない個数のＬＥＤ９５，１８１で効率的に自動車用メータ全体を均一に照明することができる。
【００４３】
なお、短波長域を発光自在なＬＥＤとしては、短波長域のみを発光する通常の短波長ＬＥＤの他、短波長域及び可視光域を発光自在な可視光短波長ＬＥＤを使用することもできる。また、短波長域の光としては、発光ピーク波長約３８０ｎｍでスペクトル半値幅約４０ｎｍの紫外光が好ましい。これより短い波長の光では、文字盤等の樹脂材料及び蛍光塗料が早期に劣化する等の不具合を生じる可能性がある。一方、これより長い波長の光では、蛍光物質の十分な励起が行われず、文字盤の目盛及び文字の蛍光発光が弱くなる可能性がある。かかる短波長ＬＥＤとしては、例えば、アルミガリウムナイトライド（Ａｌx Ｇａ1-x Ｎ）系のＬＥＤを使用することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る車両用メータの照明装置は、車両用メータの文字盤の平面方向と直行する方向において前記文字盤と指針との間に配置され、前記文字盤の全面を照明自在なＬＥＤと、前記ＬＥＤを発光駆動する発光駆動回路とを具備する。
【００４５】
したがって、発光駆動回路により光源としてのＬＥＤを発光駆動すると、ＬＥＤの光が文字盤と指針との間に放射され、メータ全体を照明する。このとき、ＬＥＤは、文字盤と指針との間に配置され、メータの内部構造ではなく外部構造として存在し、文字盤の表面側から文字盤及び指針を直接的に照明する。その結果、メータ内部に光源等を配置するためのスペースが不要となり、メータの厚みを小さくすることができると共にメータの内部構成を簡略化して、メータを薄型化及びコンパクト化することができる。
【００４６】
また、ＬＥＤの光は文字盤と指針との間に直接照射される。よって、ＬＥＤの光の伝達経路が短くなり、光の減衰率を小さくして、照明効率を向上することができる。その結果、少ない数のＬＥＤでメータを効率的に照明することができる。
【００４７】
一方、ＬＥＤが文字盤と指針との間に配置されるため、光源としてのＬＥＤと文字盤との間に指針が介在しない。その結果、指針の影が文字盤表面に映ることはなく、メータの視認性を低下することはない。なお、ＬＥＤをマルチカラーＬＥＤにする等、複数色を発光自在なよう構成すれば、ＬＥＤにより所望の色変わり照明を行うことができ、メータ照明の意匠性を多様化して多彩なイルミネーション効果を発揮することができる。
【００４８】
そして、前記導光リングは、略馬蹄状をなし、車両用メータの文字盤の平面方向と直行する方向において前記文字盤と指針との間で、かつ、前記文字盤の外周側に配置され、前記文字盤の外周側から中央に向かって導光自在な導光リングと、前記導光リングの両端に装着され、前記導光リングの内部に向かって発光自在なＬＥＤと、前記ＬＥＤを発光駆動する発光駆動回路とを具備する。
【００４９】
したがって、発光駆動回路により光源としてのＬＥＤを発光駆動すると、ＬＥＤの光は導光リングの両端から導光リング内に入射し、導光リング内を周方向に伝播する。そして、導光リングがＬＥＤの光を文字盤の表面の外周側から中央に向かって放射する。よって、ＬＥＤの光は、最終的に、導光リングを介して、文字盤及び指針に直接的に照射される。このとき、ＬＥＤ及び導光リングは、文字盤と指針との間に配置され、メータの内部構造ではなく外部構造として存在し、文字盤の表面側から文字盤及び指針を直接的に照明する。その結果、メータ内部に光源等を配置するためのスペースが不要となり、メータの厚みを小さくすることができると共にメータの内部構成を簡略化して、メータを薄型化及びコンパクト化することができる。
【００５０】
また、ＬＥＤの光は導光リングの両端から入射し、導光リングを伝播するときに、導光リングの内周面側から中央に向かって順次放射される。よって、ＬＥＤの光の伝達経路が短くなり、光の減衰率を小さくして、照明効率を向上することができる。その結果、少ない数のＬＥＤでメータを効率的に照明することができる。
【００５１】
更に、ＬＥＤ及び導光リングが文字盤と指針との間に配置されるため、ＬＥＤ及び導光リングと文字盤との間に指針が介在しない。その結果、指針の影が文字盤表面に映ることはなく、メータの視認性を低下することはない。加えて、導光リングが文字盤の周方向全体にわたって存在し、目盛及び文字の全体を均一に照明する。その結果、文字盤表面の上下で照度差が生じることはなく、視認性を一層向上することができる。なお、ＬＥＤをマルチカラーＬＥＤにする等、複数色を発光自在なよう構成すれば、ＬＥＤにより所望の色変わり照明を行うことができ、メータ照明の意匠性を多様化して多彩なイルミネーション効果を発揮することができる。また、導光リングは、文字盤の外周側に配置され、通常はマスク部材等により遮蔽されて外部から視認されることはない。その結果、導光リングがメータの意匠性を損なうことはなく、メータの見栄えを良好に維持することができる。
【００５２】
請求項２に係る車両用メータの照明装置は、請求項１の構成において、前記文字盤の目盛及び文字を蛍光物質により形成し、前記ＬＥＤが短波長を発光自在なＬＥＤより構成したものである。
【００５３】
したがって、ＬＥＤから短波長域の光が照射され、その短波長域の光により蛍光物質からなる目盛及び文字が蛍光発光して、運転者に視認される。ここで、ＬＥＤは、ランプバルブと比較して、消費電力が小さく、発光に際して発熱を伴わず、省スペース化することができるという効果を有する。一方、ＬＥＤは比較的小さな光源であり、光の照射範囲が小さくなる可能性があり、照明の均一性の点で考慮する余地がある。しかし、この照明装置では、文字盤の目盛及び文字を蛍光物質より形成しているため、簡単に均一性を出すことができる。その結果、少ないＬＥＤで効率的にメータ全体を均一に照明することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの全体を示す正面図である。
【図２】  図２は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータを裏面側から見て示す分解斜視図である。
【図３】  図３は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置の導光リングに対するＬＥＤの装着状態を示す斜視図である。
【図４】  図４は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置の導光リングに対するＬＥＤの装着状態を示す断面図である。
【図５】  図５は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置のフレキシブル基板を示す平面図である。
【図６】  図６は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの組み立て状態（完成状態）を裏面側から見て示す斜視図である。
【図７】  図７は本発明の実施の形態１に係る車両用メータの照明装置を自動車用メータの見返し板に組み付けた状態をその裏面側から見て示す斜視図である。
【図８】  図８は図７のＡ−Ａ線断面図である。
【図９】  図９は図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】  図１０は本発明の実施の形態２に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＡ−Ａ線断面図に相当する。
【図１１】  図１１は本発明の実施の形態２に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【図１２】  図１２は本発明の実施の形態３に係る車両用メータの照明装置を適用した自動車用メータの全体を示す正面図である。
【図１３】  図１３は本発明の実施の形態３に係る車両用メータの照明装置の組み付け状態を示す断面図であり、図７のＢ−Ｂ線断面図に相当する。
【符号の説明】
２１、３１、４１  文字盤、
２２、３２、４２  指針、
６０、７０、８０  導光リング
９５、１８１      ＬＥＤ、
１１３            ＥＣＵ（発光駆動回路）、
１６０、１７０  導光リング
【図１】
0004182601.tif 000002
【図２】
0004182601.tif 000003
【図３】
0004182601.tif 000004
【図４】
0004182601.tif 000005
【図５】
0004182601.tif 000006
【図６】
0004182601.tif 000007
【図７】
0004182601.tif 000008
【図８】
0004182601.tif 000009
【図９】
0004182601.tif 000010
【図１０】
0004182601.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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