(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動装置の回転軸に装着される指針と、
この指針の指示対象となる指標部とこの指標部の背景となる地色部とを有する表示板と、この表示板を背後から照明する光源と、
前記表示板の背後に配置され前記光源の光を反射する反射体とを備え、
前記表示板は前記地色部が光透過性に形成されると共に前記回転軸を露出する貫通孔とこの貫通孔の周囲に広がる遮光部とが形成され、
前記光源は前記遮光部に対応する前記表示板の背面領域に配置され、
前記反射体は前記光源に対向しその光を前記回転軸を中心とした外周方向に反射する第１の反射壁と、空隙部を隔てて前記表示板に対向し前記第１の反射壁からの光を前記表示板側に反射する第２の反射壁とを有し、
前記反射壁は、前記指標部に対応する低反射処理部を有し、この低反射処理部の光反射率は、前記反射壁における他の部分の光反射率より小さいことを特徴とする指針式表示装置。
【請求項２】
前記指標部が前記指針の動作に応じて複数配列され、これら複数の前記指標部に応じて前記低反射処理部が複数形成されることを特徴とする請求項１記載の指針式表示装置。
【請求項３】
前記低反射処理部が前記反射壁にあけられた開口部であることを特徴とする請求項１記載の指針式表示装置。
【請求項４】
前記低反射処理部が前記反射壁に被着された低反射性皮膜からなることを特徴とする請求項１記載の指針式表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばオートバイや自動車をはじめとする各種車両に搭載される指針式表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種車両に搭載される指針式表示装置として、回転軸を突設した計器本体を回路基板上に装着し、回転軸の先端に指針を装着し、この指針の背後に目盛や文字等からなる指標部と有する表示板を配置し、この表示板の背後に光源を配置し、この光源の点灯により、指針や表示板の指標部を背後から照明する構造が知られている。
【０００３】
表示板には、指標部と合わせてこの指標部の背景を形成する地色部が形成され、この地色部を遮光性とし、指標部を光透過性とすることで、光源が点灯時には指標部のみを明るく発光させる構成が一般的であるが、地色部あるいは指標部と地色部の双方を光透過性とし、表示板自体を面発光させるタイプの指針式表示装置も知られている（例えば特開平１１−１１８５３５号公報、特開平１１−１４３４１２公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように表示板の地色部が面発光するタイプの指針式表示装置は、明るく面発光する地色部内に指標部が存在する照明意匠となるが、指標部と地色部とを形成した板材からなる表示板をその背後に配置された光源でバックライト照明する構成に過ぎないことから、照明意匠に立体感や奥行き感が乏しく、平面的な照明意匠とならざるを得ないという問題がある。
【０００５】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、表示板を面発光させるにあたり、照明意匠に立体感や奥行き感を付与することが可能な指針式表示装置を提供せんとするものである。
【０００７】
本発明は前記目的を達成するため、駆動装置の回転軸に装着される指針と、この指針の指示対象となる指標部とこの指標部の背景となる地色部とを有する表示板と、この表示板を背後から照明する光源と、前記表示板の背後に配置され前記光源の光を反射する反射体とを備え、前記表示板は前記地色部が光透過性に形成されると共に前記回転軸を露出する貫通孔とこの貫通孔の周囲に広がる遮光部とが形成され、前記光源は前記遮光部に対応する前記表示板の背面領域に配置され、前記反射体は前記光源に対向しその光を前記回転軸を中心とした外周方向に反射する第１の反射壁と、空隙部を隔てて前記表示板に対向し前記第１の反射壁からの光を前記表示板側に反射する第２の反射壁とを有し、前記反射壁は、前記指標部に対応する低反射処理部を有し、この低反射処理部の光反射率は、前記反射壁における他の部分の光反射率より小さいことを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記指標部が前記指針の動作に応じて複数配列され、これら複数の前記指標部に応じて前記低反射処理部が複数形成されることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記低反射処理部が前記反射壁にあけられた開口部であることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記低反射処理部が前記反射壁に被着された低反射性皮膜からなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態として指針式表示装置は、指針と、この指針の指示対象となる指標部及びその背景となる地色部を有する表示板と、この表示板を背後から照明する光源と、表示板の背後に配置され光源からの光を表示板側に反射する反射体とを備えている。表示板の地色部は光源の光を透過できるように光透過性に形成され、反射体には空隙部を隔てて表示板に対向する反射壁が形成され、この反射壁は指標部及び地色部を覆うように表示板の背面に沿って延びている。
【００１３】
このような構成において、光源が点灯すると、その光は反射体の反射壁と空隙部を通じて表示板を背後から照らし、光透過性の地色部を面状に発光させる。このとき、空隙部を隔てて表示板の奥に位置する反射壁が光源からの光で照らされ、光透過性の地色部を通して透けて見えるため、地色部の背後に奥行き感が生じ、これにより奥行き感を伴って発光する地色部中に指標部が浮かぶように視認され、照明意匠に立体感あるいは奥行き感を付与することができる。
【００１４】
なおこの実施形態では、反射体（反射壁）が空隙部を介して表示板を照らす構成であれば、光源の配置位置や照明手法は任意であり、例えば指標部の外側にサークル状の光源を設けてもよいし、光源と空隙部との間に導光体を介在させてもよい。
【００１５】
また他の実施形態として本発明による指針式表示装置は、駆動装置の回転軸に装着される指針と、この指針の指示対象となる指標部及びその背景となる地色部を有する表示板と、この表示板を背後から照明する光源と、表示板の背後に配置され光源の光を反射する反射体とを備えている。表示板の地色部は光透過性に形成され、しかも表示板には回転軸を露出する貫通孔とこの貫通孔の周囲に広がる遮光部とが形成され、光源は遮光部に対応する表示板の背面領域に配置され、反射体には光源に対向しその光を回転軸を中心とした外周方向に反射する第１の反射壁と、空隙部を隔てて表示板に対向し第１の反射壁からの光を表示板側に反射する第２の反射壁とが形成され、第２の反射壁は指標部及び地色部を覆うように表示板の背面に沿って延びている。
【００１６】
このような構成において、光源が点灯すると、その光は反射体の第１の反射壁、第２の反射壁、空隙部を通じて表示板を背後から照らし、光透過性の地色部を面状に発光させる。このとき、前記実施形態と同様、空隙部を隔てて表示板の奥に位置する反射壁が光源からの光で照らされ、光透過性の地色部を通して透けて見えるため、地色部の背後に奥行き感が生じ、これにより奥行き感を伴って発光する地色部中に指標部が浮かぶように視認され、照明意匠に立体感、奥行き感を付与することができる。
【００１７】
またこの実施形態では、表示板の貫通孔周囲に遮光部を設け、この遮光部の背後に光源を配置し、この光源からの光を第１の反射壁を通じて回転軸を中心とした外周方向に反射する構成を採用しているため、回転軸付近からその外周に光供給を行い、表示板を面発光させることができるため、少ない数の点状光源で表示板を面発光させることができ、コスト削減を達成することができる。
この際、２つの反射壁（第１，第２の反射壁）は、単一の反射体に２つの反射壁を設けてもよいし、表示板の背後に互いに独立部品からなる２つの反射体を配置し、これら反射体の各々に一つずつ反射壁（第１の反射壁と第２の反射壁）を設けることもできる。
【００１８】
また本発明を実施するにあたり、反射壁（第２の反射壁）の指標部に対応する箇所に、周囲よりも光反射率の小さい低反射処理部を設けてもよい。このように構成することにより、反射壁が光源からの光を受けた際、光反射率の小さい低反射処理部が指標部の影として、表示板から奥まった位置に視認され、空隙部を隔てて離間する指標部と影（低反射領域）との距離差によって、立体感あるいは奥行き感を強調することができ、確実で良好な立体表示を行うことができる。なおこのような低反射処理部は、指標部に対応する位置に形成されるものであれば、その形状は任意である。
【００１９】
このような低反射処理部の採用にあっては、指標部が指針の動作に応じて複数配列される場合、これら複数の指標部に応じて複数の低反射領域部を設ければよい。
【００２０】
また低反射処理部自体は、指標部の影（陰影）を形成できる程度に、部分的に光反射率の低い領域を形成できれば、その構成は任意であり、例えば、反射壁（第２の反射壁）にあけられた開口部によって形成することもできるし、反射壁（第２の反射壁）に被着された低反射性皮膜によって形成することもできるし、反射壁（第２の反射壁）の壁面に形成された拡散反射部によって形成することもできるし、反射壁（第２の反射壁）の壁面が光沢面に形成されている場合、光沢面内に非光沢面を部分的に設けることによって形成することもできるし、反射壁（第２の反射壁）の壁面に光反射性皮膜が被着されている場合、光反射性皮膜を部分的に除去した皮膜除去部から形成することもできるし、反射壁（第２の反射壁）の壁面の造形、例えば壁面の傾きや壁面自体の形状を指標部の陰影を生ずるよう工夫することによっても形成できる。
【００２１】
なお本発明において、指標部は地色部と差別化されていれば、遮光性であっても光透過性であってもよい。また反射体は光反射率が良好な材料であれば、任意の材料を使用できる。また光源は任意形式のものを使用することができる。また地色部は光源によって反射壁が照らされた際、少なくとも反射壁（第２の反射壁）のおおよその形状が文字板を通して確認できる程度の透過性を持たせることが好ましい。
【００２２】
【実施例】
以下、添付図面に基づき、本発明による指針式表示装置の実施例を説明する。
【００２３】
図１から図５は本発明の第１実施例を示し、図１は指針式表示装置の分解斜視図、図２は図１の組み付け状態を示す要部平面図、図３は反射体の要部斜視図、図４は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図、図５は図４中、矢印Ｂ領域を拡大して示す要部断面図である。
【００２４】
図１において、本実施例による指針式表示装置は、回路基板１と、この回路基板１に導通装着され回転軸２が前方に延びる計器本体３と、回転軸２の先端側に装着される指針４と、この指針４と回路基板１との間に配置される表示板５と、回転軸２の周囲に位置して回路基板１の前方側位置に配置される光源６と、表示板５と回路基板１との間に配置される反射体７とから構成されている。
【００２５】
回路基板１は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターン（図示せず）を施した硬質回路基板からなり、計器本体３の駆動・制御を行う駆動手段（図示せず）や例えば抵抗、コンデンサ等の各種回路部品（図示せず）が前記配線パターンに導通接続されている。
【００２６】
計器本体３は、可動磁石式計器またはステッピングモータからなり、この例では回転軸２が回路基板１に形成した軸孔１１を貫通するように、回路基板１の背後に装着され、且つ半田付け等の適宜導通手段により前記配線パターン（前記駆動手段）に電気接続されているが、回路基板１の前方側に計器本体３を配置してもよい。
【００２７】
指針４は、光透過性の合成樹脂からなり、図２，図４に詳しく示すように、光透過性合成樹脂からなり後述する指標部を指示する指示部４１と、この指示部４１の回転中心を覆う遮光性合成樹脂よりなるカバー部４２とで構成され、回転軸２の先端に連結されており、指示部４１はその先端側が表示板５の後述する地色部内に延びている。
【００２８】
表示板５は、図２に詳しく示すように、指針４の回転軌道に沿った円弧状の配列形状を有して配置され、指針４の指示対象となる目盛や文字、マークからなる指標部５１と、この指標部５１含んで帯状に延び指標部５１の背景となる光透過性の地色部５２と、この地色部５２の内側及び外側を取り巻く遮光部５３とを備えており、これら指標部５１、地色部５２、遮光部５３は、図３，図４に示すように、表示板５の基材（母材）となる基板５ａに印刷形成された第１〜第３の着色層Ｌ１〜Ｌ３によって形成されている。なお基板５ａは本例では乳白色を有する半透明（半透過性）の合成樹脂からなるが、透明材から形成することもできる。
【００２９】
第１の着色層Ｌ１は、例えば白色の光透過性（半透過性）着色インクでなり、指針４の動作に応じた所定の目盛、文字、マークでなる指標部５１を形成するように、基板５ａの前面に印刷形成されている。
【００３０】
第２の着色層Ｌ２は、例えば紺色の光透過性（半透過性）着色インクでなり、指標部５１を露出するように、基板５ａの前面側略全面に印刷形成されている。
【００３１】
第３の着色層Ｌ３は、例えば黒色の遮光性着色インクでなり、第２の着色層Ｌ２上に重なるように、基板５ａの前面側略全体面に形成されているが、第３の着色層Ｌ３には、第２の着色層Ｌ２を帯状に露出する抜き領域Ｒが形成されており、この抜き領域Ｒによって光透過性を有した帯状の地色部５２が形成されている。
【００３２】
なお本実施例では、地色部５２の形状を帯状に設定しているが、指標部５１を内包する領域として形成されていれば、任意の形状を採用できる。また照明効率の向上を目的として、表示板５の反射体７に対向する側に白色系の反射印刷層を設けてもよく、この際、反射印刷層は、地色部５２（着色層Ｌ２）を覆わないように、遮光部５３（着色層Ｌ３）に対応させて設けるのが好ましい。
【００３３】
表示板５にはまた、回転軸２に対応した位置に貫通孔５４が設けられ、この貫通孔５４を通じて回転軸２と指針４とが連結できるようになっている。
【００３４】
光源６は、回路基板１の前方側に配置された例えばチップ型発光ダイオードからなり、指針４と表示板５との各々に対応して複数個配置されている。
【００３５】
これら光源６は、表示板５の地色部５２よりも回転軸２側で、表示板５の貫通孔５４の周囲から地色部５２に向かって広がる遮光部５３領域によってカバーされる回路基板１の前面側領域に集中配置され、指針４を照らす光源６が回路基板１の軸孔に近接し、その外側に表示板５を照らす光源６が配置されている。なお指針４を照らす光源６は、指針４（指示部４１）の回転中心に形成された図示しない入光部の回転動作に応じて複数個配置され、表示板５を照らす光源６は、反射体７の後述する第１の反射壁に対向するよう回転軸２を中心とした同心円上に複数個に配置されている。
【００３６】
反射体７は、白色系の合成樹脂にてケース形状に形成された射出成形体からなり、図３，図４に詳しく示すように、表示板５の指標部５１外周を取り巻くように前後方に延びる周壁部７１と、この周壁部７１の前方側から表示板５に沿い回転軸２側に向かって部分的に延びる延長部７２と、この延長部７２に支持され表示板５の貫通部５４に対応した開口筒７３を有する筒状部７４とを備えており、この筒状部７４は、回転軸２の周囲を取り巻くと共に指針４照明用の光源６を内部に収納できる円筒形に形成され、その外壁部には表示板５照明用の光源６と対向するように斜め前方に延びる第１の反射壁７５が形成されている。
【００３７】
この第１の反射壁７５の外壁面は、壁部７４を取り巻いて表示板５側が径大、光源６側が径小となる、回転軸２を中心とした円錐側面からなり、その傾斜角は、表示板５の板面に対して略４５度に設定され、光源６からの光を回転軸２を中心とした外周方向に向けて放射状に反射するよう構成されている。
【００３８】
反射体７には更に、第１の反射壁７５及び壁部７４に対応して底部側に形成され、これら第１の反射壁７５及び筒状部７４を型形成する際の型抜き部となる環状の開放部７６と、延長部７２を除く周壁部７１の前方側より光源６側（開放部側）に延びる第２の反射壁７７とを有している。
【００３９】
第２の反射壁７７は、光源６の周囲を取り巻くように回転軸２を中心とした外周方向に延びており、表示板５との間には空隙部Ｓが形成されている。この反射壁７７は外側に向かうに従って次第に表示板５に近接する傾斜曲面からなり、少なくとも表示板５の指標部５１と地色部５２とを覆うように設けられている。
【００４０】
そして指標部５１、本実施例の場合、数字からなる各指標部５１に対応する箇所には、略楕円形状の貫通孔状の開口部７８からなる低反射処理部が部分形成されており、この開口部７８によって、各指標部５１に対応する第２の反射壁７７の光反射率が他の部分よりも小さくなるようにしている。なおこの開口部７８は反射体７の型成形と同時に形成されるものである。
【００４１】
なお本実施例では反射体７が計器本体３の個数に対応した部分を複数個備える１ピース部品にて形成されているが、計器本体３あるいは計器の種別に応じて複数に分割形成してもよい。また本実施例では、単一の反射体７に第１の反射壁７５と第２の反射壁７７と連続して設けているが、これら各反射壁７５，７７は別部品から設けることもできる。
【００４２】
このような構成において、光源６が発光すると、指針４照明用の光源６からの光は、反射体７の筒状部７４、開口筒７３、表示板５の貫通孔５４を通って指針４（指示部４１）の前記入光部に至り、指示部４１を発光させる。この際、指針４の発光色は例えば赤色である。一方、表示板５照明用の光源６からの光は、反射体７の各反射壁７５，７７、空隙部Ｓを通じて表示板５を照らし、光透過性の地色部５２及び指標部５１を発光させる。この際、本来は紺色の色彩を有する地色部５２は、空隙部Ｓ内での光拡散効果、乳白色の基板５ａによる光拡散効果に伴う拡散光が透過することにより、明るい水色で面発光し、指標部５１はそれ自体の色である白色に発光する。そして空隙部Ｓを隔てて表示板５の奥に位置する第２の反射壁７７が光源６からの光で照らされることによって、この反射壁７７が光透過性の地色部５２を通して透けて視認される。
【００４３】
また第２の反射壁７７が光源６からの光を受けた際、光反射率の小さい開口部７８が指標部５１の影として、表示板５から奥まった位置に視認される。
【００４４】
以上のように本実施例によれば、指針４と、この指針４の指示対象となる指標部５１及びその背景となる地色部５２を有する表示板５と、この表示板５を背後から照明する光源６と、表示板５の背後に配置され光源６からの光を表示板５側に反射する反射体７とを備えており、表示板５の地色部５２が光源６の光を透過できるように光透過性に形成され、反射体７に空隙部Ｓを隔てて表示板５に対向する反射壁（第２の反射壁）７７が形成されることにより、空隙部Ｓを隔てて表示板５の奥に位置し、光源６からの光で照らされる反射壁（第２の反射壁）７７が地色部５２を通して透けて見えるため、地色部の背後に奥行き感が生じ、これにより奥行き感を伴って発光する地色部５２中に指標部５１が浮かぶように視認され、照明意匠に立体感あるいは奥行き感を付与することができる。
【００４５】
また本実施例では、反射壁（第２の反射壁）７７の指標部５１に対応する箇所に、周囲よりも光反射率の小さい開口部（低反射処理部）７８を設けたことにより、光反射率の小さい開口部が指標部の影として、表示板から奥まった位置に視認されるため、空隙部Ｓを隔てて離間する指標部５１と影（開口部７８）との距離差によって、立体感あるいは奥行き感を強調することができ、確実で良好な立体表示を行うことができる。なお低反射処理部が開口部７８からなることで、反射体７の型成形と同時に低反射処理部を設けることができので、制作が容易であり、コスト低減を図ることができる。
【００４６】
また本実施例では、表示板５が光透過性の地色部５２に加え、回転軸２を露出する貫通孔５４と、この貫通孔５４の周囲に広がる遮光部５３とを有し、光源６が遮光部５３に対応する表示板５の背面領域に配置され、反射体７が光源６に対向しその光を回転軸２を中心とした外周方向に反射する第１の反射壁７５と、空隙部Ｓを隔てて表示板５に対向し第１の反射壁７５からの光を表示板５側に反射する第２の反射壁７７とが形成されることにより、回転軸２付近からその外周に光供給を行い、表示板５を面発光させることができるため、少ない数の光源６で表示板５を面発光させることができ、コスト削減を達成することができる。
【００４７】
図６は本発明の第２の実施例として、低反射処理部の変形例を示すもので、本実施例では、前記第１の実施例の開口部７８からなる低反射処理部に替えて、照明時には反射壁（第２の反射壁）７７の光反射率を部分的に低下させ、指標部の影を形成する低反射性皮膜７８１を形成したものである。
【００４８】
この低反射性皮膜７８１は、反射壁７７に被着され他の領域よりも反射率を小さくする低反射性の皮膜、例えば、印刷膜、転写膜、塗膜から構成されている。
【００４９】
図７は本発明の第３の実施例として、低反射処理部の他の変形例を示すもので、本実施例では、前記第１，第２の実施例にて示した低反射処理部に替えて、反射壁（第２の反射壁）７７の壁面に例えばシボ状加工を施すことにより、照明時には反射壁（第２の反射壁）７７の光反射率を部分的に低下させ、指標部５１の影を形成する拡散反射部７８２を設けたものである。なおこのようなシボ加工からなる拡散反射部７８２は、反射体７の型成形と同時に形成することができるため、制作が容易であり、コスト低減を図ることができる。
【００５０】
図８は本発明の第４の実施例として、表示板の変形例を示すもので、基板５ａの背面に半透過層Ｌ４を印刷形成し、この半透過層Ｌ４に、指標部５１に対応した抜き部５５を設けたものである。半透過層Ｌ４は、任意の色調、例えば暗色系のスモーク層からなり、少なくとも地色部５２をカバーするように設けられている。
【００５１】
このように半透過層Ｌ４に指標部５１の形状に対応した抜き部５５を形成することにより、基板５ａの背面に指標部５１とは基板５ａの板厚ぶん離間する投影像を形成でき、指標部５１自体に奥行き感あるいは立体感を持たせることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、所期の目的を達成することができ、立体感あるいは奥行き感のある指針式表示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の実施例となる指針式表示装置の分解斜視図。
【図２】図１の組み付け状態を示す要部平面図。
【図３】本発明の第１の実施例による反射体の要部斜視図。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図５】図４中、矢印Ｂ領域を拡大して示す要部断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例を示す要部断面図。
【図７】本発明の第３の実施例を示す要部断面図。
【図８】本発明の第４の実施例を示す要部断面図。
【符号の説明】
１  回路基板
２  回転軸
３  計器本体
４  指針
５  表示板
５ａ  基板
６  光源
７  反射体
５１  指標部
５２  地色部
５３  遮光部
５４  貫通孔
５５  抜き部
７１  周壁部
７２  延長部
７３  開口筒
７４  筒状部
７５  第１の反射壁
７６  開放部
７７  第２の反射壁
７８  開口部（低反射処理部）
７８１  低反射性皮膜
７８２  拡散反射部
Ｌ１  第１の着色層
Ｌ２  第２の着色層
Ｌ３  第３の着色層
Ｓ  空隙部
Ｒ  抜き領域
【図１】
0004310952.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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