(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、
この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、
この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、
この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、
前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部材を設けたことを特徴とする指針式計器。
【請求項２】
前記導光部材が前記回転軸を取り巻く筒状に形成されることを特徴とする請求項１記載の指針式計器。
【請求項３】
回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、
この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、
この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、
この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、
前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部を導光性材料から形成すると共に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部を設けたことを特徴とする指針式計器。
【請求項４】
前記ハウジングが前記回転軸を支持する一対のハウジングからなり、これらハウジングのうち少なくとも前記筒状部を有するハウジングを導光性材料から形成したことを特徴とする請求項３記載の指針式計器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用計器等に用いられる指針式計器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からこの種の指針式計器に使用される駆動装置として、例えば、ロータ磁石と、このロータ磁石を収納すると共にこのロータ磁石に固定された回転軸を前方側に突出するように軸支してなるハウジングと、このハウジングの外周に互いに交差するように巻装され通電によりロータ磁石に回転力を与える一対のコイルとを備えてなる可動磁石式計器が知られている。
【０００３】
このように構成される駆動装置は、コイルに駆動信号を供給するための回路基板の前方側に機械的且つ電気的に固定され、また駆動装置の前方側には回転軸を貫通もしくは露出させる軸孔を有する文字板が配置され、この文字板の軸孔を通じて回転軸の先端に導光材からなる指針が装着される。指針が光供給を受けて発光する受光式の場合、駆動装置の側方エリアとなる回路基板領域に発光素子を装着し、この発光素子と指針の回転中心部との間に発光素子の照明光を指針に導く導光体を設け、この導光体により照明光を導いて指針を照明するようにしている。
【０００４】
ところで、このように駆動装置を回路基板の前方側に配置した場合、駆動装置の配置領域には光源を配置することができず、回転軸付近に光源を配置して指針を照明することが不可能となるため、駆動装置を迂回して指針付近に延びる大型導光体の使用を余儀なくされるという事情がある。
【０００５】
この点を考慮すると、例えば特開平１１−１４４１１号公報記載のごとく、駆動装置の前方側に回路基板を配置し、回転軸が回路基板を貫通するように構成するのが有利であり、このような構造を採用することで、駆動装置に対応する回路基板の前方側領域に発光素子配置スペースを確保でき、回転軸の近傍に配置した発光素子により指針の回転中心部に直接照明光を供給し指針を発光させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、指針の回転中心部直下に点光源からなる発光素子を配置した場合、指針の回転位置によって発光ムラが生じやすく、これに対処するため、回転軸を中心とした同心円上に多数の発光素子を配置する必要があるが、発光素子数の増加は、コスト上昇を招くだけでなく、指針照明に利用されない余分な照明光も増えるため、光漏れやハレーションを誘発しやすい。このため、例えば特開平８−１２２１０２号公報に記載されているように、発光素子と指針の回転中心部との間に導光体を介在させ、この導光体を通じて指針を照明することが考えられるが、当該公報記載の照明構造では、導光体が指針や回転軸からなる可動部品または指針を駆動する駆動装置とは別部品に装着されるため、部品の成形誤差や寸法誤差等によって指針の回転中心部と導光体との位置関係がばらつき、これが製品毎の照明ばらつきにつながるというデメリットがある。
【０００７】
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、指針照明のばらつきを抑えることが可能な指針式計器を提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記導光部材が前記回転軸を取り巻く筒状に形成されることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部を導光性材料から形成すると共に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記ハウジングが前記回転軸を支持する一対のハウジングからなり、これらハウジングのうち少なくとも前記筒状部を有するハウジングを導光性材料から形成したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明による指針式計器は、回転中心部より光供給を受けて発光する受光式の指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる例えば可動磁石式計器からなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され指針の回転中心部に照明光を供給する発光素子とを備える。駆動装置には回転軸と共に回路基板を貫通して前方側に延び回転軸を支持する筒状部が設けられ、この筒状部に発光素子からの照明光を指針に導く導光部材、例えばポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）からなる透光性合成樹脂部材を設けたもので、導光部材は駆動装置の筒状部に保持される。このように駆動装置の筒状部に導光部材を設けたことにより、文字板や回路基板、その他の支持部品に導光部材を保持させた場合と比較して、部品の成形誤差や寸法誤差等による指針の回転中心部と導光部材との位置ばらつきを小さくすることができ、これにより製品毎の照明ばらつきを抑制することができる。筒状部に対する導光部材の取り付けは、圧入、嵌着、螺着、接着等、あらゆる取付手段を選択することができる。
【００１３】
また導光部材の形状は、発光素子の位置や指針（回転中心部）の形状、発光素子と回転中心部との距離等に応じて適宜設定が可能であるが、特にその形状を回転軸を取り巻く筒状に形成すると、照明の均一性を得やすく有利である。
【００１４】
また本発明による指針式計器は、回転中心部より光供給を受けて発光する受光式の指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる例えば可動磁石式計器からなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され指針の回転中心部に照明光を供給する発光素子とを備える。駆動装置は回転軸と共に回路基板を貫通して前方側に延び回転軸を支持する筒状部を有し、この筒状部を導光性材料から形成すると共に発光素子からの照明光を指針に導く導光部を設けたものである。このように筒状部を導光性材料から形成して導光部を設けたことにより、駆動装置の一部に導光機能を持たせることができ、文字板や回路基板、その他の支持部品に導光部材を保持させた場合と比較して、部品の成形誤差や寸法誤差等による指針の回転中心部と導光部材との位置ばらつきを小さくすることができ、これにより製品毎の照明ばらつきを抑制することができる。
【００１５】
筒状部を導光性となす手段としては、駆動装置が遮光性合成樹脂からなるハウジングを有し、このハウジングに筒状部が形成される場合、筒状部またはその周辺エリアに相当する箇所を透光性合成樹脂にて２色成形してもよいし、またハウジングが２つまたはそれ以上に分割形成される場合、少なくとも筒状部を含むハウジング構成部品を透光性合成樹脂にて形成してもよく、駆動装置の一部にて照明光が導光できるように構成されていればよい。
【００１６】
【実施例】
添付図面は何れも本発明の実施例を示すもので、以下、これらに基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の第１実施例による指針式計器の要部断面図、図２は導光部材を示す斜視図である。
【００１７】
図１において、本実施例による指針式計器は、指針１と、この指針１の背後に配置される文字板２と、この文字板２上の指針１を計測量に基づいて駆動する駆動装置３と、この駆動装置３の前方側に配置される回路基板４と、この回路基板４の前方側に配置される発光素子５と、この発光素子５と指針１との間に配置される導光部材６とを備えている。
【００１８】
指針１は、ポリカーボネートやアクリル樹脂等の透光性合成樹脂からなる指針本体１１と、この指針本体１１の回転中心部１２を覆うカバー１３とからなり、回転中心部１２には照明光を導入する受光部１４と、この受光部１４から導入した照明光を先端側に反射する反射部１５とが形成され、回転中心部１２への照明光供給により線状に光輝するようになっている。
【００１９】
文字板２は、透明材からなる基材に各種印刷を施して指針１に対応する目盛、文字、マーク（図示しない）を形成してなり、指針１の回動中心部１２に対応した位置に開口部２１を備えている。
【００２０】
駆動装置３は、回転軸３１を有する永久磁石からなるロータ磁石３２と、このロータ磁石３２を収納すると共に回転軸３１を軸支する２分割形成された第１，第２のハウジング３３，３４と、このハウジング３３，３４の外側に交差して巻かれた一対のコイル３５，３６と、カップ型の金属製ケース３７とから構成される交差コイル型可動磁石式計器からなり、回転軸３１の先端に指針１が装着されている。そしてコイル３５，３６への電流供給により発生する合成磁界によりロータ磁石３２を回転させ、これにより文字板２上の指針１を回転動作させるようになっている。
【００２１】
第１，第２のハウジング３３，３４は遮光性の合成樹脂からなり、これらのうち回転軸３１が突出する側となる第１のハウジング３３には、回転軸３１に沿って指針１側に延長し内部で回転軸３１を支持する突出部（筒状部）３８が形成されている。
【００２２】
回路基板４は、駆動装置３や発光素子５を駆動制御する制御手段を搭載し、駆動装置３の前方側に配置され、回転軸３１対応位置に設けられた貫通孔４１を通じて突出部３８が貫通するようになっている。
【００２３】
発光素子５は、貫通孔４１の周縁に位置して回路基板４の前方側に導通固定され、この場合、回転軸３１を中心とした同心円上に適宜数（例えば４つ）配置されており、後に詳述する導光部材６を通じて指針１（指針本体１１）を照明する。
【００２４】
導光部材６は、指針本体１１と同様、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透光性合成樹脂からなり、回転軸３１を取り巻く円筒状に形成され、筒状部３８の先端側に圧入固定されている。なお筒状部３８には導光部材６の位置を規制する段部が形成されている。
【００２５】
そして発光素子５側となる端部全周には、傾斜面からなる受光面６１が形成され、この受光面６１にて受光した発光素子５の照明光を受光部６１とは反対側となる端面までガイドし、文字板２の開口部２１を通じて指針１（指針本体１１）の受光部１４に供給できるようになっている。
【００２６】
従って、発光素子５が発光すると、その照明光は導光部材６を通じて指針１の受光部１４に供給され、指針１が発光する。
【００２７】
以上のように本実施例では、回転中心部１２より光供給を受けて発光する受光式の指針１と、この指針１を駆動する回転軸３１を前方側に突出してなる例えば可動磁石式計器からなる駆動装置３と、この駆動装置３の前方側に配置され回転軸３１を前方側に貫通する回路基板４と、この回路基板４の前方側に配置され指針１の回転中心部１２に照明光を供給する発光素子５とを備え、駆動装置３には回転軸３１と共に回路基板４を貫通して前方側に延び回転軸３１を支持する筒状部３８が設けられ、この筒状部３８に発光素子５からの照明光を指針１の回転中心部１２に導く導光部材６を設けたことにより、文字板や回路基板、その他の支持部品に導光部材を保持させた場合と比較して、部品の成形誤差や寸法誤差等に起因する指針１の回転中心部１２と導光部材６との位置ばらつきを小さくでき、これにより製品毎の照明ばらつきを抑制することができる。
【００２８】
また本実施例では導光部材６を回転軸３１を取り巻く筒状に形成したことにより、指針１の回動位置に応じた照明ばらつきが抑えられ、照明の均一化に有利である。また本実施例では導光部材６に傾斜面からなる受光面６１を設けたことにより導光部材６への照明光の入光効率を高めることができる。
【００２９】
なお本実施例では駆動装置３として交差コイル型の可動磁石式計器を用いたが、駆動装置の形式は任意であり、例えばコイルが交差しない対向コイル型の可動磁石式計器でもよいし、ステッピングモータであってもよい。
【００３０】
図３は本発明の第２実施例を示す要部断面図で、導光部材６が筒状である点は前記第１実施例と同様であるが、導光部材６の回路基板４側端部を発光素子５に向けて斜めに延長させて延長部６２を設け、この延長部６２の発光素子５と対向する面を受光面６１として設定したものである。かかる構成によっても前記第１実施例と同様の効果を期待できる他、延長部６２によって導光部材６への照明光の導入効率を高めることができる。
【００３１】
図４は本発明の第３実施例を示す要部断面図で、駆動装置３に導光機能を持たせたものである。すなわち本実施例では、第１のハウジング３３を指針１（指針本体１１）と同様のポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透光性合成樹脂から形成し、この際、筒状部３８０の先端側を径大とし、発光素子５側に受光面３８１を有し、受光面３８１から導入した発光素子５からの照明光を指針１の回転中心部１２側に導く導光部３８２を形成したものである。かかる構成によっても前記第１実施例と同様の効果を期待できる他、導光部３８２が第１のハウジング３３と一体であることから、構造をコンパクトにでき、また部品数を削減できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部材を設けたことにより、指針照明のばらつきを抑えることが可能な指針式計器を提供できる。
【００３３】
また本発明によれば、回転中心部より光供給を受けて発光する指針と、この指針を駆動する回転軸を前方側に突出してなる駆動装置と、この駆動装置の前方側に配置され前記回転軸を前方側に貫通する回路基板と、この回路基板の前方側に配置され前記指針に照明光を供給する発光素子とを備え、前記駆動装置にはロータ磁石を収納すると共に前記回転軸を軸支するハウジングが設けられ、このハウジングに前記回転軸に沿い前記回路基板を貫通して延びる筒状部が設けられ、この筒状部を導光性材料から形成すると共に前記発光素子からの照明光を前記指針に導く導光部を設けたことにより、指針照明のばらつきを抑えることが可能な指針式計器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による指針式計器の要部断面図。
【図２】図１の導光部材を示す斜視図。
【図３】本発明の第２実施例を示す要部断面図。
【図４】本発明の第３実施例を示す要部断面図。
【符号の説明】
１  指針
２  文字板
３  駆動装置
４  回路基板
５  発光素子
６  導光部材
１１  指針本体
１２  回転中心部
１３  カバー
１４  受光部
１５  反射部
２１  開口部
３１  回転軸
３２  ロータ磁石
３３  第１のハウジング
３４  第２のハウジング
３５，３６  コイル
３７  金属ケース
３８，３８０  突出部
６１，３８１  受光面
６２  延長部
３８２  導光部
【図１】
0003736734.tif 000002
【図２】
0003736734.tif 000003
【図３】
0003736734.tif 000004
【図４】
0003736734.tif 000005