(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有する表示板と、
前記表示板上に形成されたグラデーション層と、
前記表示板の背後側に配置され、前記グラデーション層を透過照明する光源とを備え、
前記グラデーション層は、前記グラデーション層の厚さ方向の光透過率が最も低い側の第１輪郭線と、前記光透過率が最も高い側の第２輪郭線とを備え、且つ、前記第１輪郭線から前記第２輪郭線まで前記光透過率が徐々に増加するように形成され、
前記光源は、前記光源から放射状に光を発する光源であって、前記第２輪郭線側において前記グラデーション層の外側の背後に配置され、
前記第２輪郭線において前記光源との第１距離が最も短い部位で、前記部位より前記第１距離が長い部位を基準にして、前記第２輪郭線を前記光源側へ凸状に突出させていることを特徴とする計器。
【請求項２】
前記グラデーション層において前記光透過率が等しい部位を結んだ等透過率線を、前記等透過率線において前記光源との第２距離が最も短い部位で、前記部位より前記第２距離が長い部位を基準にして、前記光源側へ凸状に突出させていることを特徴とする請求項１に記載の計器。
【請求項３】
前記グラデーション層は、円弧状であって、径方向へ前記光透過率が徐々に増加するように形成され、
前記光源は、前記第２輪郭線に沿って複数個配置され、
前記第２輪郭線は、前記グラデーション層の外周側輪郭線と内周側輪郭線のいずれかであり、
前記第１距離が最も短い部位で、前記部位より前記第１距離が長い部位を基準にして、前記グラデーション層の前記径方向の幅を広くしていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラデーション層が形成された文字盤を備えた計器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、グラデーション層が形成された文字盤を備えた車両用計器が知られている（特許文献１を参照）。
【０００３】
この車両用計器は、当該車両の車速を表示する速度計と、当該車両のエンジン回転数を表示する回転計と、当該車両の燃料の残量を表示する燃料計と、当該車両のエンジン冷却水の温度を表示する水温計とを、それぞれ、指針計器として備え、燃料計を速度計内に配置し、水温計を回転計内に配置している。速度計と回転計と燃料計と水温計は、共通の文字盤に設けられ、厚さ方向の光透過率が径方向へ徐々に変化する円弧状のグラデーション層を、燃料計と水温計の各文字盤部分に形成している。
【０００４】
このグラデーション層を透過照明して生じる明暗の段階的変化（グラデーション）によって、燃料計と水温計の各文字盤部分を、速度計と回転計の文字盤部分に対して背後側へ凹んでいるように見せることができる。このため、車両用計器に立体感を与えることができる。
【特許文献１】特開２００２−１２０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には明確に記載されていないが、グラデーション層を透過照明する照明光に強度ムラがある場合、具体的に、光源から放射状に光を発する発光ダイオード等の光源によってグラデーション層を透過照明する場合、グラデーションむらが生じている。例えば、グラデーション層を、円弧状に形成した場合、発光ダイオードからの光によって生じるグラデーションの輪郭線が波打つ等して、グラデーションむらが生じている。これにより、車両用計器の立体感が損なわれ、車両用計器の見映えも低下する。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、グラデーション層が形成された文字盤を備えた計器において、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらを抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の計器は、光透過性を有する表示板と、表示板上に形成されたグラデーション層と、表示板の背後側に配置され、グラデーション層を透過照明する光源とを備え、グラデーション層が、グラデーション層の厚さ方向の光透過率が最も低い側の第１輪郭線と、光透過率が最も高い側の第２輪郭線とを備え、且つ、第１輪郭線から第２輪郭線まで光透過率が徐々に増加するように形成され、光源が、光源から放射状に光を発する光源であって、第２輪郭線側においてグラデーション層の外側の背後に配置され、第２輪郭線において光源との第１距離が最も短い部位で、この部位より第１距離が長い部位を基準にして、第２輪郭線を光源側へ凸状に突出させていることを特徴とする。
【０００９】
この構成では、光源から放射状に光を発する光源を、第２輪郭線側においてグラデーション層の外側の背後に配置する。このため、第２輪郭線において光源との第１距離が最も短い部位で、光源からの照明光の強度が最も高くなる。したがって、第１距離が最も短い部位で、この光源がグラデーション層を透過照明したことによって生じるグラデーションの第２輪郭線側の輪郭線が、光源側と反対方向へ後退する。
【００１０】
また、この構成では、第１距離が最も短い部位で、この部位より第１距離が長い部位を基準にして、第２輪郭線を光源側へ凸状に突出させている。これにより、グラデーションの輪郭線の後退を補うことが可能になり、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらを抑えることが可能になる。
【００１１】
請求項２に記載の計器は、グラデーション層において光透過率が等しい部位を結んだ等透過率線を、等透過率線において光源との第２距離が最も短い部位で、この部位より第２距離が長い部位を基準にして、光源側へ凸状に突出させていることを特徴とする。
【００１２】
ここで、光源から放射状に光を発する光源を、第２輪郭線側においてグラデーション層の外側の背後に配置するため、グラデーション層を透過照明したことによって生じるグラデーションにおいて明暗が等しい部位を結んだ各等明線も、光源側と反対方向へ後退する。これに対して、この構成では、第２距離が最も短い部位で、この部位より第２距離が長い部位を基準にして、等透過率線を光源側へ凸状に突出させている。これにより、各等明線の後退を補うことが可能になり、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらをより抑えることが可能になる。
【００１３】
請求項３に記載の計器は、グラデーション層が、円弧状であって、径方向へ光透過率が徐々に増加するように形成され、光源が、第２輪郭線に沿って複数個配置され、第２輪郭線が、グラデーション層の外周側輪郭線と内周側輪郭線のいずれかであり、第１距離が最も短い部位で、この部位より第１距離が長い部位を基準にして、グラデーション層の径方向の幅を広くしていることを特徴とする。
【００１４】
この構成では、グラデーション層が円弧状であり、光源が第２輪郭線に沿って複数個配置されているため、各光源において第２輪郭線と光源の第１距離が最も短い部位で、グラデーション層を透過照明したことによって生じるグラデーションの第２輪郭線側の輪郭線が、径方向において光源側と反対方向へ後退する。これにより、グラデーションの径方向の幅が狭くなる。
【００１５】
また、この構成では、第１距離が最も短い部位で、グラデーション層の径方向の幅を広くしているため、グラデーションの径方向の幅が狭くなることを補うことが可能になる。したがって、円弧状のグラデーション層が形成された文字盤を備えた計器において、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらを抑えることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明による計器を、自動車に搭載されるコンビネーションメータに適用した場合を例に図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１において、計器であるコンビネーションメータ１は、当該自動車の走行速度を表示する速度計を構成し、表示板である文字盤２と、文字盤２より目視側に突出するリング状の意匠リング４と、指針５とを備える。指針５は、文字盤２の目視側前面に沿って回動し、指針５が指示する目盛２２が文字盤２に形成され、文字４２が意匠リング４に形成される。コンビネーションメータ１は、文字盤２と、意匠リング４と、文字４２と目盛２２を指示して回動する指針５とによって、走行速度を表示する。
【００１８】
意匠リング４の内側の文字盤２上には、円弧状のグラデーション層３が形成される。グラデーション層３は、グラデーション層３の厚さ方向の光透過率が最も低い側の第１輪郭線である内周側輪郭線３２と、この光透過率が最も高い側の第２輪郭線である外周側輪郭線３１とを備え、且つ、内周側輪郭線３２から外周側輪郭線３１まで光透過率が徐々に増加するように形成される。
【００１９】
意匠リング４の背後には、即ち、外周側輪郭線３１側においてグラデーション層３の外側の背後には、グラデーション層３を透過照明する光源である発光ダイオード６が、外周側輪郭線３１に沿って複数個（図１において１０個）配置される。発光ダイオード６からの光が、グラデーション層３を透過照明し、このグラデーション層３を透過照明して生じる明暗の段階的変化（グラデーション）によって、グラデーション層３の部位を、意匠リング４対してより背後側へより凹んでいるように見せることができる。
【００２０】
図２において、光透過性を有する文字盤２は、光透過性を有する無色透明なポリカーボネート樹脂等から形成された基板２１と、基板２１上に形成された例えば緑色で光透過性を有する背景層２３とを備え、背景層２３上にグラデーション層３を形成する。目盛２２は、背景層２３とグラデーション層３の開口として形成される。
【００２１】
意匠リング４は、円弧状の凸部が形成された光拡散性を有する光拡散板４１と、光拡散板４１上に形成された例えば銀色の背景層４３とを備え、文字４２が、背景層４３の開口として形成される。光拡散板４１は、例えば無色透明なポリカーボネート樹脂等から形成され、発光ダイオード６からの光により文字４２が均一な明るさで発光表示されるように、例えばシボ面あるいは網点印刷面等が形成される。
【００２２】
背景層２３とグラデーション層３は、基板２１にホットスタンプ印刷やスクリーン印刷等により形成される。一方、背景層４３が、光拡散板４１の凸部に形成されるため、光拡散板４１にホットスタンプ印刷やスクリーン印刷等により背景層４３を形成した後に、光拡散板４１を圧空成形して凸部を形成するか、または、インクジェットプリントとも呼ばれるデジタル印刷によって、光拡散板４１の凸部に背景層４３を形成する。また、文字盤２と意匠リング４は、熱圧着や引っ掛け等によって組み付けられたり、または、異なる２つの同種材料を成形する2色成形によって一体化される。
【００２３】
発光ダイオード６はプリント基板８に実装され、発光ダイオード６からの光は、ケース７によって、光路Ｐ１に従って文字４２に導かれ、光路Ｐ２に従って目盛２２に導かれ、光路Ｐ３に従ってグラデーション層３に導かれ、それぞれを透過照明する。発光ダイオード６は、光路Ｐ１、Ｐ２，Ｐ３に示すように、発光ダイオード６から放射状に光を発する光源であり、発光ダイオード６が発する光は、いわゆる、強度ムラがある照明光である。
【００２４】
以下、本発明の特徴であるグラデーション層３について説明する。
【００２５】
グラデーション層３は、例えば、図３に示すように、ドット部３３を、径方向Ａへ配列し、且つ、径方向Ａにおけるドット部３３の大きさが径方向Ａの外周側輪郭線３１側へ向かって徐々に小さくなるように形成する。これにより、グラデーション層３の厚さ方向の光透過率が、内周側輪郭線３２から外周側輪郭線３１まで徐々に増加する。このグラデーション層３においては、径方向Ａと略垂直方向に、光透過率が等しい部位を結んだ等透過率線３４が形成されている。
【００２６】
図４に示すように、外周側輪郭線３１において発光ダイオード６の中心位置６１との第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１で、この部位より第１距離Ｌ１が長い部位（例えば、部位３１２）を基準にして、外周側輪郭線３１を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。また、同様に、外周側輪郭線３１において発光ダイオード６の中心位置６２との第１距離Ｌ１が最も短い部位３１３でも、この部位３１３より第１距離Ｌ１が長い部位（例えば、部位３１２）を基準にして、外周側輪郭線３１を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。このようにして、外周側輪郭線３１において各発光ダイオード６の中心位置６１、６２との第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１，３１３で、グラデーション層３の径方向Aの幅を広くしている。
【００２７】
上述したように、発光ダイオード６は、放射状に光を発する光源であり、外周側輪郭線３１側においてグラデーション層３の外側の背後に配置される。このため、外周側輪郭線３１において発光ダイオード６の中心位置６１，６２との第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１，３１３で、発光ダイオード６からの照明光の強度が最も高くなる。したがって、第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１，３１３で、この発光ダイオード６がグラデーション層３を透過照明したことによって生じるグラデーションの外周側輪郭線３１側の輪郭線が、発光ダイオード６側と反対方向へ後退する。
【００２８】
これに対して、第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１，３１３で、この部位３１１，３１３より第１距離Ｌ１が長い部位を基準にして、外周側輪郭線３１を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。これにより、グラデーションの輪郭線の後退を補うことが可能になり、でこぼこしない均一な輪郭線３１０を得ることが可能になる。
【００２９】
また、上述したように、グラデーション層３が円弧状であり、発光ダイオード６が外周側輪郭線３１に沿って１０個配置されているため、各発光ダイオード６において外周側輪郭線３１と発光ダイオード６の第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１，３１３で、グラデーション層３を透過照明したことによって生じるグラデーションの外周側輪郭線３１側の輪郭線が、径方向Ａにおいて発光ダイオード６側と反対方向へ後退する。これにより、グラデーションの径方向の幅が狭くなる。
【００３０】
これに対して、第１距離Ｌ１が最も短い部位で、グラデーション層３の径方向Ａの幅を広くしているため、グラデーションの径方向の幅が狭くなることを補うことが可能になる。
【００３１】
また、図５に示すように、等透過率線３４において発光ダイオード６の中心位置６１との第２距離Ｌ２が最も短い部位３４１で、この部位より第２距離Ｌ２が長い部位（例えば、部位３４２）を基準にして、等透過率線３４を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。また、同様に、等透過率線３４において発光ダイオード６の中心位置６２との第２距離Ｌ２が最も短い部位３４３でも、この部位３４３より第２距離Ｌ２が長い部位（例えば、部位３４２）を基準にして、等透過率線３４を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。
【００３２】
上述したように、発光ダイオード６は、放射状に光を発する光源であり、外周側輪郭線３１においてグラデーション層の外側の背後に配置される。このため、グラデーション層３を透過照明したことによって生じるグラデーションにおいて明暗が等しい部位を結んだ各等明線も、発光ダイオード６側と反対方向へ後退する。
【００３３】
これに対して、第２距離Ｌ２が最も短い部位３４１，３４３で、この部位３４１，３４３より第２距離Ｌ２が長い部位を基準にして、等透過率線３４を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。これにより、各等明線の後退を補うことが可能になり、でこぼこしない均一な等明線３４０を得ることが可能になる。図５では、図面を見易くするため、均一な等明線３４０を１本だけ示しているが、各等透過率線３４に対応した数の均一な等明線が生じている。
【００３４】
これらの結果、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらを抑えることが可能になる。
【００３５】
以上説明した本発明の一実施形態による計器であるコンビネーションメータ１は、光透過性を有する表示板である文字盤２と、文字盤２上に形成されたグラデーション層３と、文字盤２の背後側に配置され、グラデーション層３を透過照明する光源である発光ダイオード６とを備え、グラデーション層３が、グラデーション層３の厚さ方向の光透過率が最も低い側の第１輪郭線である内周側輪郭線３２と、光透過率が最も高い側の第２輪郭線である外周側輪郭線３１とを備え、且つ、内周側輪郭線３２から外周側輪郭線３１まで光透過率が徐々に増加するように形成され、発光ダイオード６が、発光ダイオード６から放射状に光を発する光源であって、外周側輪郭線３１側においてグラデーション層３の外側の背後に配置され、外周側輪郭線３１において発光ダイオード６との第１距離Ｌ１が最も短い部位３１１で、この部位３１１より第１距離Ｌ１が長い部位３１２を基準にして、外周側輪郭線３１を発光ダイオード６側へ凸状に突出させている。
【００３６】
これにより、強度ムラがある照明光によって生じるグラデーションむらを抑えることが可能になる。
【００３７】
（変形例）
上述の例では、グラデーション層３の厚さ方向の光透過率が、内周側輪郭線３２から外周側輪郭線３１まで徐々に増加するようにしたが、これに限らない。グラデーション層３の厚さ方向の光透過率を、外周側輪郭線３１から内周側輪郭線３２まで徐々に増加するようにすることも可能である。この場合、発光ダイオード６を、内周側輪郭線３２側においてグラデーション層３の外側の背後に内周側輪郭線３２に沿って複数個配置する。この構成においても、上述と同様の効果を得ることが可能になる。
【００３８】
また、上述の例では、グラデーション層３を、円弧状に形成したが、これに限らない。
【００３９】
また、上述の例では、グラデーション層３を、ドット部３３の集合体として形成したが、これに限らない。グラデーション層の厚さ方向の光透過率が、グラデーション層の第１輪郭線からグラデーション層の第２輪郭線まで徐々に増加する限りにおいて、種々の変形例が考えられる。
【００４０】
尚、上述の例に限らず、上述の例の種々の組み合わせや、種々の変形例が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による計器であるコンビネーションメータ１の正面図である。
【図２】図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図３は、図１中のＩＩＩ部の拡大図である。
【図４】図４は、図１中のＩＶ部の拡大図である。
【図５】図５は、図４の模式的拡大図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  コンビネーションメータ（計器）、２  文字盤（表示板）、２１  基板
２２  目盛、２３  背景層、３  グラデーション層、３１  外周側輪郭線（第２輪郭線）
３１０  輪郭線、３１１，３１２，３１３  部位
３２  内周側輪郭線（第１輪郭線）、３３  ドット部、３４  等透過率線
３４０  等明線、３４１，３４２，３４３  部位、４  意匠リング、４１  光拡散板
４２  文字、４３  背景層、５  指針、６  発光ダイオード（光源）
６１，６２  中心位置、７  ケース、８  プリント基板
Ａ  径方向、Ｌ１  第１距離、Ｌ２  第２距離
【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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