(57)【要約】【課題】  照明用の部品点数を削減してコストダウンを図るとともに、複数の照明対象を良好に照明することが可能な指針式計器装置を提供する。【解決手段】  光源２と、光源２からの光を導く導光体５と、光源２にて照明される表示素子１２と、少なくとも表示素子１２と導光体５とを備えたケース体９、１１と、表示素子の周囲に位置する指標部１３ｂを備えた文字板１３と、指標部１３ｂを指示する指針１４とを備えた指針式計器装置１において、透光性材料からなり複数の照射部１０ａ〜１０ｃを備えた透過パネル１０を表示素子１２の背面に設け、透過パネル１０の複数の照射部１０ａ〜１０ｃの少なくとも１つに対応する位置で、かつ透過パネル１０と導光体５との間に、導光体５からの光の指向特性を変化させる光学部材６〜８を設けたものである。【選択図】  図２
2009180656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源からの光を導く導光体と、前記光源にて照明される表示素子と、少なくとも前記表示素子と前記導光体とを備えたケース体と、前記表示素子の周囲に位置する指標部を備えた文字板と、前記指標部を指示する指針と、を備えた指針式計器装置において、透光性材料からなり複数の照射部を備えた透過パネルを前記表示素子の背面に設け、前記透過パネルの前記複数の照射部の少なくとも１つに対応する位置で、かつ前記透過パネルと前記導光体との間に、前記導光体からの光の指向特性を変化させる光学部材を設けたことを特徴とする指針式計器装置。
【請求項２】
前記複数の照射部の１つは、前記導光体からの光を前記表示素子に照射する第１の照射部であることを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項３】
前記複数の照射部の１つは、前記導光体からの光を前記文字板に照射する第２の照射部であることを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項４】
前記複数の照射部の１つは、前記導光体からの光を前記指針に照射する第３の照射部であることを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項５】
前記導光体に、前記光学部材の配設位置を定める位置決め部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項６】
前記透過パネルに、前記表示素子を固定する支持部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項７】
前記透過パネルの前記複数の照射部の少なくとも１つに対応する位置で、かつ正面側およびまたは背面側に、前記導光体からの光の指向特性を変化させる凹凸群を設けたことを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
【請求項８】
前記第１の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたことを特徴とする請求項７に記載の指針式計器装置。
【請求項９】
前記第２の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたことを特徴とする請求項７に記載の指針式計器装置。
【請求項１０】
前記第３の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたことを特徴とする請求項７に記載の指針式計器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、指針と文字板とを備えた指針式計器装置に関するもので、特に前記指針の回動中心に表示素子を備えた指針式計器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の指針式計器装置として、下記特許文献１記載のものが知られている。従来の指針式計器装置は、表示素子と、この表示素子の周囲に位置する指標部を備えた文字板と、前記指標部を指示する指針と、前記表示素子と前記指針とをそれぞれ照明する光源と、前記各光源の光を前記表示素子と前記指針とをそれぞれ導く導光体と、前記表示素子の背面側に配置され前記指針を回動させる駆動装置とを備えた構成であった。
【特許文献１】特開２００６−１１８８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような指針式計器装置にあっては、表示素子照明用と指針照明用とに、それぞれ専用に光源と導光体を設けなければならなかった。また、文字板照明用に、別途光源も設けなければならなかった。よって、従来の指針式計器装置は、部品点数が多く、コストダウンを図ることができないといった問題点があった。
【０００４】
そこで、表示素子照明用光源、指針照明用光源及び文字板照明用光源を共通化し、コストダウンを図ることが考えられるが、表示素子、指針及び文字板は、それぞれ要求される輝度が異なり、特に、表示素子や指針は、高い輝度を求められているので、共通の光源で、複数の照明対象を良好に照明することは難しいという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、これらの問題に鑑みなされたものであり、照明用の部品点数を削減してコストダウンを図るとともに、複数の照明対象を良好に照明することが可能な指針式計器装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、光源と、前記光源からの光を導く導光体と、前記光源にて照明される表示素子と、少なくとも前記表示素子と前記導光体とを備えたケース体と、前記表示素子の周囲に位置する指標部を備えた文字板と、前記指標部を指示する指針と、を備えた指針式計器装置において、透光性材料からなり複数の照射部を備えた透過パネルを前記表示素子の背面に設け、前記透過パネルの前記複数の照射部の少なくとも１つに対応する位置で、かつ前記透過パネルと前記導光体との間に、前記導光体からの光の指向特性を変化させる光学部材を設けたものである。
【０００７】
また、本発明は、前記複数の照射部の１つを、前記導光体からの光を前記表示素子に照射する第１の照射部としたものである。
【０００８】
また、本発明は、前記複数の照射部の１つを、前記導光体からの光を前記文字板に照射する第２の照射部としたものである。
【０００９】
また、本発明は、前記複数の照射部の１つを、前記導光体からの光を前記指針に照射する第３の照射部としたものである。
【００１０】
また、本発明は、前記導光体に、前記光学部材の配設位置を定める位置決め部を設けたものである。
【００１１】
また、本発明は、前記透過パネルに、前記表示素子を固定する支持部を設けたものである。
【００１２】
また、本発明は、前記透過パネルの前記複数の照射部の少なくとも１つに対応する位置で、かつ正面側およびまたは背面側に、前記導光体からの光の指向特性を変化させる凹凸群を設けたものである。
【００１３】
また、本発明は、前記第１の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたものである。
【００１４】
また、本発明は、前記第２の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたものである。
【００１５】
また、本発明は、前記第３の照射部と対応する位置に前記凹凸群を設けたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所期の目的を達成でき、照明用の部品点数を削減してコストダウンを図るとともに、複数の照明対象を良好に照明することが可能な指針式計器装置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】
【００１７】
以下、図１、図２に基づいて本発明の第１実施形態を説明する。
【００１８】
図１において、本実施形態による指針式計器装置１は、表示素子１２と、文字板１３と、指針１４と、照明装置１６とで、主に構成されている。なお、１５は、合成樹脂からなる見返しであり、開口部１５ａを通して指針式計器装置１を視認するものである。なお、図１では、見返し１５は、図示されていない。
【００１９】
表示素子１２は、液晶表示素子であり、背後から透過照明可能である。また、車両に関する情報などを表示する。
【００２０】
文字板１３は、光を透過可能な合成樹脂からなり、照明装置１６に配設されている。文字板１３は、その中央に表示素子１２の表示領域が露出する貫通孔１３ａを備えており、また、表示素子１２の表示領域（貫通孔１３ａ）の周囲に位置する目盛や文字などからなる指標部１３ｂを備えている。本実施形態では、指標部１３ｂは光透過性の塗料によって形成されており、地の部分は遮光性の塗料によって形成されている。
【００２１】
指針１４は、光を透過可能な合成樹脂からなり、図示しない駆動装置と連結され、指標部１３ｂが形成された文字板１３上を回動する。
【００２２】
照明装置１６は、下ケース９と、上ケース１１と、光源２と、導光体５とで、主に構成されている。なお、４は、薄い板状の反射シートであり、導光体５内を通る光を良好に反射するものである。なお、６は、薄い板状の拡散シートで、７及び８は、薄い板状のプリズムシートであり、一方向に整列した溝状のプリズム列が互いに略直交するように配置されている。拡散シート６とプリズムシート７、８は、光学部材であり、導光体５からの光の指向特性を変化させるものであり、本実施形態では、光の指向特性を調整し、光を集めて、表示素子１２を照明する輝度の向上を図るものである。
【００２３】
光源２は、例えば、発光ダイオードである。表示素子１２と、文字板１３及び指針１４を照明するものである。なお、３は光源１と電気的に接続する基板である。この基板３のベース材は、ポリイミドなどの可撓性の絶縁材料からなり、図示しない配線パターンが施されてある。また、この基板３のベース材が、金属に絶縁材料が積層された材料であると、光源１で発生した熱を拡散させる効果が期待できる。
【００２４】
導光体５は、光を透過可能な合成樹脂からなり、光源１からの光を導くものである。また、導光体５は、正面視で１つの弦である平面を備えた円弧状であり、この単一の平面が光源１からの光を受光する受光面５ｂを構成し、この受光面５ｂに略直角な背面側に微細な凹凸からなる輝度調整部５ｃを構成している。なお、本実施形態では、導光体５は正面視で１つの平面を備えた円弧状であったが、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、略円形状であり、この導光板５の周縁部が光源１からの光を受光する受光面５ｂを構成したものであってもよい。また、導光体５は、拡散シート６及びプリズムシート７及び８の配設位置を定めるための位置決め部５ａが正面側に形成されている。位置決め部５ａは、表示素子１２側に突出したピンである。
【００２５】
下ケース９と上ケース１１は、白色の合成樹脂からなり、ケース体を構成し、光源１及び導光体５とを備えている。また、上ケース１１は、導光体５からの光を透過するよう窓状に形成され、この窓状の部分には透過パネル１０が適宜手段で一体化されている。なお、本実施形態では、下ケース９と上ケース１１は光源１を備えていたが、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、光源１を、下ケース９と上ケース１１の外に設けた図示しない回路基板に設けるとともに、この回路基板に設けた光源１から光を良好に導くことができるように、導光体５を光源１に向けて延長形成したものであってもよい。
【００２６】
透過パネル１０は、光を透過可能な合成樹脂からなり、導光体５からの光を透過する。この透過パネル１０は、第１から第３の照射部１０ａ、１０ｂ、１０ｃを備えており、第１の照射部１０ａは、導光体５からの光を表示素子１２に照射し、第２の照射部１０ｂは、導光体５からの光を文字板１３に照射し、第３の照射部１０ｃは、導光体５からの光を指針１４に照射するものである。本実施形態では、第１の照射部１０ａに対応して、拡散シート６、プリズムシート７、８の光学部材が設けられている。また、透過パネル１０の背面側には、凹部１０ｄが設けられている。この凹部１０ｄは、導光体５の正面側に形成された位置決め部５ａに対応するものである。また、透過パネル１０の正面側には、表示素子１２を固定するための支持部１０ｅが、表示素子１２を固定するよう形成されている。また、この支持部１０ｅは、表示素子１２の配設位置を定めるものでもある。この表示素子１２は、拡散シート６、プリズムシート７、８に対応している。光学部材６〜８は、導光体５と透過パネル１０との間に固定されている。
【００２７】
以上のように構成したことによって、表示素子１２と文字板１３と指針１４との照明光源を兼ねることができ、各々専用の照明に関係する部品が削減されると共に、組み立ても容易となり、コストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、導光体５からの光の指向特性を変化させる光学部材６〜８を設けたことによって、光を集めることによって、輝度の向上を図ることができる。
【００２９】
なお、本実施形態では、第１の照射部１０ａにのみ、光学部材を設けたが、前記実施形態に限定されるものではなく、第２、第３の照射部１０ｂ、１０ｃに設けてもよい。また、前記光学部材の光の指向特性の変化を、集光にのみ用いる必要はなく、拡散に用いてもよい。例えば、文字板１３に用いる場合は、光が拡散するように指向特性を変化させて、他の照射部に比べて、輝度を抑えるようにしてもよい。
【００３０】
また、表示素子１２の透過率、文字板１３（指標部１３ｂ）の透過率、指針１４の透過率はそれぞれ異なるが、それぞれに対応する照明の輝度を輝度調整部５ｃによって変えることにより、それぞれの輝度バランスを最適にすることが可能となる。
【００３１】
次に、図３、図４に基づいて本発明の第２実施形態を説明する。なお、前記実施形態と同一個所には、同一符号を付して、その詳細な説明は、省略する。
【００３２】
本実施形態では、透過パネル１０が、表示素子１２を照射する第１の照射部１０ａの正面側に凹凸郡１０ｆを備えている。この凹凸郡１０ｆは、その断面が略Ｖ字形の微細な直線溝の集団である。本実施形態では、凹凸郡１０ｆがプリズムシート７のプリズム列に略直交するように形成され、表示素子１２に照射する光の指向特性を変化させて、光を集めて、輝度を向上させて、好適な照明を行っている。本実施形態によって、光学部材の一つであるプリズムシート８を削減し、部品点数の削減を図ることができる。
【００３３】
また、指針１４を照射する第３の照射部１０ｃの正面側に凹凸郡１０ｇを備えている。この凹凸部１０ｇは、その断面が略Ｖ字形の微細な同心円溝の集団である。指針１４に照射する光の指向特性を変化させて光を集めることで、輝度を向上させて、好適な照明を行っている。
【００３４】
なお、本実施形態では、凹凸郡を第１、第３の照射部１０ａ、１０ｃに設けたが、本実施形態に限定されるものではなく、第２の照射部１０ｂに設けてもよい。また、前記光学部材の光の指向特性の変化を、集光にのみ用いる必要はなく、拡散に用いてもよい。例えば、文字板１３に照射する第２の照射部１０ｂに用いる場合は、光が拡散するように指向特性を変化させて、他の照射部に比べて、輝度を抑えるようにしてもよい。
【００３５】
なお、本実施形態では、凹凸郡１０ｆ、１０ｇは、断面が略Ｖ字形の微細な溝の集団であったが、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、断面が略円弧形の微細なドットの集団であってもよい。
【００３６】
以上のように構成したことによって、表示素子１２と文字板１３と指針１４との照明光源を兼ねることができ、各々専用の照明に関係する部品が削減されると共に、組み立ても容易となり、コストダウンを図ることができる。
【００３７】
また、導光体５からの光の指向特性を変化させる凹凸郡１０ｆ、１０ｇを設けたことによって、光の指向特性を調整することによって、輝度の向上を図ることができる。
【００３８】
また、前記各実施形態では、ピン形状の第１の位置決め部５ａによって、光学部材の位置決めを行っていたが、前記実施形態に限定されるものではなく、導光体５に凹部を形成し、この凹部内に、光学部材６〜８を位置決めしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施形態の指針式計器装置の正面図。
【図２】図１中Ａ−Ａ線の断面図。
【図３】本発明の第２実施形態の断面図。
【図４】同実施形態の照明装置の正面図。
【符号の説明】
【００４０】
１      指針式計器装置
２      光源
３      基板
４      反射シート
５      導光体
５ａ    位置決め部
５ｂ    受光部
５ｃ    輝度調整部
６      拡散シート（光学部材）
７      第１のプリズムシート（光学部材）
８      第２のプリズムシート（光学部材）
９      下ケース
１０      透過パネル
１０ａ    第１の照射部
１０ｂ    第２の照射部
１０ｃ    第３の照射部
１０ｄ    凹部
１０ｅ    支持部
１０ｆ、１０ｇ  凹凸郡
１１      上ケース
１２      表示素子
１３      文字板
１３ａ    貫通孔
１３ｂ    指標部
１４      指針
１５      見返し
１５ａ    開口部
１６      照明装置
【図１】
2009180656.tif 000003
【図２】
2009180656.tif 000004
【図３】
2009180656.tif 000005
【図４】
2009180656.tif 000006