車両用計器における液晶パネルの照明構造
【課題】車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる車両用計器における液晶パネルの照明構造を提供すること。
【解決手段】指針照明用光源５０から照明光が導光される指針駆動軸４２の先端に指針本体２２の軸連結部２２ａが固定され、軸連結部２２ａの前方に液晶表示パネル３０が配置される車両用計器１において、軸連結部２２ａの前端に装備されて指針駆動軸４２から受けた照明光の一部を液晶表示パネル３０側に出射する照明光分割出力部６０と、照明光分割出力部６０が出射する照明光を液晶表示パネル３０の背面の全域に配光する輝度調整部７０と、を備えて、指針照明用光源５０の照明光の一部で液晶表示パネル３０の輝度を調整する。
【解決手段】指針照明用光源５０から照明光が導光される指針駆動軸４２の先端に指針本体２２の軸連結部２２ａが固定され、軸連結部２２ａの前方に液晶表示パネル３０が配置される車両用計器１において、軸連結部２２ａの前端に装備されて指針駆動軸４２から受けた照明光の一部を液晶表示パネル３０側に出射する照明光分割出力部６０と、照明光分割出力部６０が出射する照明光を液晶表示パネル３０の背面の全域に配光する輝度調整部７０と、を備えて、指針照明用光源５０の照明光の一部で液晶表示パネル３０の輝度を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用計器における液晶パネルの照明構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６及び図７は、下記特許文献１に記載された車両用計器における液晶パネルの照明構造を示している。
【０００３】
特許文献１に記載の車両用計器１０１は、速度計、回転計、燃料計などの各種の計測機能を備えたコンビネーションメータとして車両に搭載される計器である。この車両用計器１０１は、図示のように、文字盤１１０と、指針部材１２０と、液晶表示パネル（ＬＣＤ）１３０と、指針駆動部（内機）１４０と、複数の指針照明用光源１５０と、ＬＣＤ用光源１６０と、を備えている。
【０００４】
文字盤１１０は、図７に示すように指針駆動軸挿通孔１１１を有し、指針駆動軸挿通孔１１１を中心とする略円弧状に計測量（速度）に対応する目盛り及び文字１１３（図６参照）を配列している。
【０００５】
指針駆動部１４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１１を挿通した指針駆動軸１４２を備えている。指針部材１２０は、指針駆動軸１２１の先端に固定される指針本体１２２を備えている。指針駆動軸１４２及び指針本体１２２は、何れも、導光性材料により形成されている。指針本体１２２は、指針駆動軸１４２の先端に固定される軸連結部１２２ａ（図７参照）と、該軸連結部１２２ａから文字盤１１０の半径方向に延出して目盛りを指し示す指針部１２２ｂ（図６参照）と、を備えている。この指針本体１２２は、指針駆動軸１４２に導入された照明光により照明される。
【０００６】
液晶表示パネル１３０は、軸連結部１２２ａの前方を覆うように、軸連結部１２２ａの前端から前方に所定の距離を隔てて配置されている。この液晶表示パネル１３０は、速度以外の計測値（走行距離などの車両情報）の表示に利用される。
【０００７】
指針駆動部１４０は、図７に示すように、文字盤１１０の背部に配置されている。この指針駆動部１４０は、指針本体１２２が計測値に対応する目盛りを指し示すように、計測値に応じて指針駆動軸１４２を回転駆動する。
【０００８】
複数の指針照明用光源１５０は、指針駆動軸１４２や文字盤１１０の背部の複数箇所に配置されている。複数の指針照明用光源１５０の内の一部は、指針駆動軸１４２に照明光を導入させて、指針本体１２２を照明する。なお、複数の指針照明用光源１５０の一部は、文字盤１１０を照明する光源としても利用される。
【０００９】
ＬＣＤ用光源１６０は、図７に示すように、液晶表示パネル１３０の一方の端縁（図７では、下端縁）側で、液晶表示パネル１３０の背面側に寄った位置に配置されていて、液晶表示パネル１３０の背面に沿う方向（図７の矢印Ｙ１方向）に、照明光を出射する。
【００１０】
図７に示すように、ＬＣＤ用光源１６０が照明光を出射する方向には、ＬＣＤ用光源１６０から出射された光を液晶表示パネル１３０の背面に配光するテーパ板状の導光部材１６２が配置されている。
【００１１】
即ち、特許文献１に開示された車両用計器１０１では、液晶表示パネル１３０を照明する照明構造は、専用のＬＣＤ用光源１６０から出射される照明光を、液晶表示パネル１３０の背面側に配置される導光部材１６２により液晶表示パネル１３０に照射させる構造である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１１−５９１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、特許文献１に開示された液晶表示パネル１３０の照明構造では、液晶表示パネル１３０の付近に専用のＬＣＤ用光源１６０を装備するため、ＬＣＤ用光源１６０を位置決めするための機構や、配線用のスペース等を確保しなければならない。その結果、搭載する光源の増加が原因となって、車両用計器における構造の複雑化や高額化と言った問題が発生した。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる車両用計器における液晶パネルの照明構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）指針駆動軸挿通孔を有し、前記指針駆動軸挿通孔を中心とする略円弧状に計測量に対応する目盛り及び文字を配列した文字盤と、
指針駆動軸の先端に固定される軸連結部と該軸連結部から前記文字盤の半径方向に延出して前記目盛りを指し示す指針部とを備えて前記指針駆動軸に導入された照明光により照明される導光性材料製の指針本体と、を備えた指針部材と、
前記軸連結部の前方を覆うように、前記軸連結部の前端から前方に所定の距離を隔てて配置された液晶表示パネルと、
導光性材料により軸状に形成されて前記指針駆動軸挿通孔を挿通した前記指針駆動軸を備え、前記文字盤の背部に配置されて、前記指針本体が計測値に対応する目盛りを指し示すように計測値に応じて前記指針駆動軸を回転駆動する指針駆動部と、
前記指針駆動軸の背部に配置されて、前記指針駆動軸に照明光を導入させて前記指針本体を照明する指針照明用光源と、
を備える車両用計器において、
前記軸連結部の前端から前記液晶表示パネル側に突出して設けられて前記指針駆動軸から受けた照明光の一部を前記液晶表示パネル側に出射する照明光分割出力部と、
前記照明光分割出力部と前記液晶表示パネルとの間に装備されて、前記照明光分割出力部が出射する照明光を前記液晶表示パネルの背面の全域に配光する輝度調整部と、
を備えて、前記指針照明用光源が出射した照明光の一部で前記液晶表示パネルの輝度を調整することを特徴とする車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１６】
（２）前記指針駆動軸の周囲には、前記指針駆動軸の周囲を覆う筒壁が設けられ、前記筒壁の内周面は、指針駆動軸の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸内に反射する反射性能に優れた面としたことを特徴とする上記（１）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１７】
（３）前記輝度調整部と対向する前記照明光分割出力部の前端面は、凹レンズ状に形成されていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１８】
（４）前記輝度調整部は、前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に前記照明光分割出力部の前端面に対向して配置された第１の輝度調整板と、前記液晶表示パネルに対して凹の湾曲面状に前記軸連結部の前端の周囲に張り出して形成された第２の輝度調整板と、を備え、
前記第１の輝度調整板において前記照明光分割出力部と対向する第１の面は、前記照明光分割出力部から入射する光を前記第２の輝度調整板に向けて拡散反射する第１の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する第２の面は、前記液晶表示パネルの表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネルに向かって反射する第３の反射面に形成され、
前記第２の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する凹の湾曲面は、前記第１の反射面から入射する光を前記液晶表示パネル上に拡散反射する第２の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板の外周縁と前記第２の輝度調整板の内周縁との間において、前記照明光分割出力部の前端が前記液晶表示パネル側に露出する開口部は、前記照明光分割出力部の前端から出射される光線を直接前記液晶表示パネルに照射させる直接照射用開口として機能することを特徴とする上記（１）〜（３）に何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１９】
（５）前記第１の輝度調整板は、前記第１の反射面と前記第３の反射面とを有して前記照明光分割出力部に対向配置される調整板本体と、該調整板本体の外周に垂設されて前記調整板本体を前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする複数の脚部とを備え、隣接する脚部間の隙間が前記直接照射用開口となることを特徴とする上記（４）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２０】
（６）前記調整板本体又は前記脚部の少なくとも一方には、光を透過させる光透過孔が形成されていることを特徴とする上記（５）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２１】
（７）前記第１の輝度調整板における前記調整板本体には、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネルの輝度を調整する凹凸形状を形成したことを特徴とする上記（５）又は（６）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２２】
（８）前記調整板本体における第３の反射面には、光の反射方向に変化を付与する手段として、皺又はうねりが付与されていることを特徴とする上記（５）〜（７）の何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２３】
（９）前記調整板本体が半透明のシート状部材によって形成されていることを特徴する上記（５）〜（８）の何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２４】
上記（１）の構成によれば、液晶表示パネルの照明構造は、指針本体の照明用として指針照明用光源が出射する照明光の一部が、指針本体の軸連結部の前端に突設された照明光分割出力部と、当該照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部とによって、液晶表示パネルの背面の全域に配光されるものである。
【００２５】
即ち、指針本体の照明用として装備されている指針照明用光源が、液晶表示パネルの照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００２６】
従って、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【００２７】
上記（２）の構成によれば、指針駆動軸の周囲を覆う筒壁の内周面が、指針駆動軸の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸内に反射する反射性能に優れた面に形成されている。そのため、指針照明用光源から指針駆動軸に導入された照明光が、指針駆動軸からの漏れにより減衰することを防止して、指針駆動軸から指針本体や照明光分割出力部に効率良く導光することが可能になる。従って、指針本体や液晶表示パネルに対する照明効率を向上させることができる。
【００２８】
上記（３）の構成によれば、照明光分割出力部の前端面が凹レンズ状になっているため、照明光分割出力部から出射される光は拡散光となり、照明光を液晶表示パネル上の広範囲に拡散照射して液晶表示パネルにおける輝度のバラツキを無くすことが容易になる。
【００２９】
上記（４）の構成によれば、照明光分割出力部の前端面から出射された照明光は、第１の反射面、第２の反射面を経由して液晶表示パネルに照射されるため、それぞれの反射面で反射光を拡散させることで、無理なく、液晶表示パネルの全域に照明光を照射することができる。
【００３０】
更に、照明光分割出力部の前端面から出射された照明光の一部は、直接照射用開口から直接的に、液晶表示パネルに照射される。そして、直接照射用開口から出射される光は、第２の反射面とは異なる照射角度となるため、直接照射用開口からの配光によって液晶表示パネルの輝度を微調整することが可能になり、液晶表示パネルにおける輝度のバラツキを更に低減させることが可能になる。
【００３１】
上記（５）の構成によれば、第１の輝度調整板において、調整板本体の外周に垂設される脚部相互の間隔や、脚部の長さや幅寸法等を適宜に選定することで、直接照射用開口の大きさを任意に調整することができる。従って、直接照射用開口を透過する光量の調整が容易にできる。
【００３２】
上記（６）の構成によれば、調整板本体又は脚部に形成される光透過孔の径や数量を調整することで、液晶表示パネルに照射する光量を調整することができ、液晶表示パネルに対する配光の微調整等が容易になる。
【００３３】
上記（７）の構成によれば、調整板本体に形成した凹凸形状により、液晶表示パネルの輝度の調整が可能なため、凹凸形状の配置や大きさを適宜に選定することで、液晶表示パネルに対する輝度調整をより高精度化することができる。
【００３４】
上記（８）の構成によれば、第３の反射面に付与される皺又はうねりによって、第３の反射面における光の反射性能に変化を付与することができ、第３の反射面に付与される皺又はうねりの装備形態を調整することで、第３の反射面における反射性能を微調整することが可能になる。
【００３５】
上記（９）の構成によれば、調整板本体が半透明のシート状部材により形成されているため、シート状部材における透明度や表面粗さ等を適宜に設定することで、第１の反射面や第３の反射面に所定の反射性能を確保することができる。また、シート状部材を変更することで、簡単に第１の反射面や第３の反射面の反射性能を変更することができ、調整板本体の仕様変更が容易になる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明による車両用計器における液晶パネルの照明構造は、指針本体の照明用として指針照明用光源が出射する照明光の一部が、指針本体の軸連結部の前端に突設された照明光分割出力部と、当該照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部とによって、液晶表示パネルの背面の全域に配光されるものである。
【００３７】
即ち、指針本体の照明用として装備されている指針照明用光源が、液晶表示パネルの照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００３８】
従って、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る液晶パネルの照明構造を採用した車両用計器の第１実施形態の縦断面図である。
【図２】図１における要部の拡大図である。
【図３】図２に示した第１の輝度調整板の拡大斜視図である。
【図４】本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第２実施形態の拡大斜視図である。
【図５】本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第３実施形態の拡大斜視図である。
【図６】従来の車両用計器の正面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
図１〜図３は本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造の説明図で、図１は本発明に係る液晶パネルの照明構造を採用した車両用計器の第１実施形態の縦断面図、図２は図１における要部の拡大図、図３は図２に示した第１の輝度調整板の拡大斜視図である。
【００４２】
この第１実施形態の車両用計器１は、速度計、回転計、燃料計などの各種の計測機能を備えたコンビネーションメータとして車両に搭載される計器である。この車両用計器１は、図１に示すように、文字盤１０と、指針部材２０と、液晶表示パネル（ＬＣＤ）３０と、指針駆動部（内機）４０と、指針照明用光源５０と、照明光分割出力部６０と、輝度調整部７０と、を備えている。
【００４３】
文字盤１０は、図２に示すように指針駆動軸挿通孔１１を有している。また、文字盤１０は、指針駆動軸挿通孔１１を中心とする略円弧状に計測量（速度）に対応する目盛り及び文字１３（図１参照）が配列されている。
【００４４】
文字盤１０は、図１に示すように、計器ケース８１の前面に取り付けられている。計器ケース８１は、背面側を開放した枠構造で、背面の開放部は、裏カバー８２により覆われる。また、計器ケース８１の前面側には、前方に張り出す庇状の見返し８３が装着されている。
【００４５】
見返し８３は、視認性を低下させる外光が文字盤１０に当たらないように、文字盤１０の周囲を覆っている。この見返し８３の前面側の開放部は、図１に示すように、透明な表硝子８５により覆われている。
【００４６】
指針駆動部４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１を挿通する指針駆動軸４２を備えている。指針部材２０は、図２に示すように、指針駆動軸２１の先端に固定される指針本体２２を備えている。指針駆動軸２１及び指針本体２２は、何れも、導光性（透光性）材料により形成されている。
【００４７】
指針本体２２は、指針駆動軸４２の先端に固定される基端部である軸連結部２２ａと、該軸連結部２２ａから文字盤１０の半径方向に延出して目盛りを指し示す指針部２２ｂと、を備えている。この指針本体２２は、指針駆動軸４２に導入された照明光Ｂ１の一部が、軸連結部２２ａの傾斜面２２１により指針部２２ｂ内に導入されて、照明光Ｂ１により照明される。
【００４８】
本実施形態の場合、図２に示すように、指針駆動軸４２の周囲には、指針駆動軸４２の周囲を覆う筒壁８１ａが設けられている。
【００４９】
この筒壁８１ａは、計器ケース８１に一体形成されている。この筒壁８１ａの内周面８１１は、好ましくは、白色塗装又は鏡面加工により、指針駆動軸４２の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸４２内に反射する反射性能に優れた面に仕上げられている。
【００５０】
液晶表示パネル３０は、軸連結部２２ａの前方を覆うように、軸連結部２２ａの前端から前方に所定の距離を隔てて配置されている。液晶表示パネル３０は、周縁部がパネル収容ケース３１に収容保持されている。パネル収容ケース３１には、液晶表示パネル３０の外周部を縁取って外観を整えるベゼル３２が装備されている。この液晶表示パネル３０は、速度以外の計測値の表示に利用される。
【００５１】
指針駆動部４０は、図２に示すように、文字盤１０の背部に配置されている。詳しくは、指針駆動部４０は、図１に示すように、文字盤１０や指針駆動軸４２の背部において計器ケース８１に固定された回路基板８６に取り付けられている。この指針駆動部４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１を挿通する指針駆動軸４２と、指針駆動軸４２に一体形成された歯車４１と、この歯車４１に噛合する不図示の歯車に計測値に対応する回転を付与する不図示の回転制御部と、を備えている。この指針駆動部４０は、指針本体２２が計測値に対応する目盛りを指し示すように、計測値に応じて指針駆動軸４２を回転駆動する。
【００５２】
指針照明用光源５０は、指針駆動軸４２の背部（背面）に対向するように、計器ケース８１内の回路基板８６上に配置されている。この指針照明用光源５０は、指針駆動軸４２に照明光を導入させて、図２に示すように指針駆動軸４２から導光された照明光Ｂ１により指針本体２２を照明する。
【００５３】
なお、回路基板８６の文字盤１０と対向する位置には、図１及び図２に示すように、文字盤１０の照明を行う文字盤照明用光源５２が、装備されている。文字盤照明用光源５２は、文字盤１０の中心（指針駆動軸４２が挿通する位置）を中心とする円周上の複数箇所に装備されて、文字盤１０を照明する。
【００５４】
照明光分割出力部６０は、軸連結部２２ａの前端から液晶表示パネル３０側に突出して設けられた導光軸である。照明光分割出力部６０は、軸連結部２２ａに一体形成されている。この照明光分割出力部６０は、指針駆動軸４２から受けた照明光の一部を、液晶表示パネル３０側に出射する。
【００５５】
輝度調整部７０と対向する照明光分割出力部６０の前端面６０ａは、図２に示すように、液晶表示パネル３０側に凹の凹レンズ状に形成されている。
【００５６】
輝度調整部７０は、照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備されて、照明光分割出力部６０が出射する照明光を、液晶表示パネル３０の背面の全域に配光する。本実施形態の輝度調整部７０は、図１に示すように、第１の輝度調整板７１と、第２の輝度調整板７２と、を備える。
【００５７】
第１の輝度調整板７１は、図２に示すように、照明光分割出力部６０の前端から液晶表示パネル３０側に適宜距離だけ離れた位置において、照明光分割出力部６０の前端面６０ａに対向して配置されている。
【００５８】
第１の輝度調整板７１において照明光分割出力部６０と対向する第１の面７１ａは、照明光分割出力部６０から入射する光を第２の輝度調整板７２に向けて拡散反射する第１の反射面Ｈ１に形成されている。
【００５９】
また、第１の輝度調整板７１において液晶表示パネル３０と対向する第２の面７１ｂは、図２に光路Ｃ３で示すように、液晶表示パネル３０の表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネル３０に向かって反射する第３の反射面Ｈ３に形成されている。
【００６０】
第１の輝度調整板７１について、更に詳しく説明する。
本実施形態における第１の輝度調整板７１は、図３に示すように、調整板本体７１１と、複数の脚部７１２とを備える。
【００６１】
調整板本体７１１は、前述の第１の反射面Ｈ１と第３の反射面Ｈ３とを有して、照明光分割出力部６０に対向配置される。
【００６２】
複数の脚部７１２は、調整板本体７１１の外周に垂設されている。この脚部７１２は、調整板本体７１１を、照明光分割出力部６０の前端から液晶表示パネル３０側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする。
【００６３】
本実施形態の第１の輝度調整板７１の場合、隣接する脚部７１２間の隙間７１３が、直接照射用開口Ｋ１として機能する。直接照射用開口Ｋ１は、図２及び図３に示すように、第１の輝度調整板７１の外周縁７１ｃと第２の輝度調整板７２の内周縁７２ｃとの間において、照明光分割出力部６０の前端が液晶表示パネル３０側に露出する開口部である。この直接照射用開口Ｋ１は、図２に光路Ｃ１で示すように、照明光分割出力部６０の前端から出射される光線を、直接液晶表示パネル３０に照射させる。
【００６４】
また、本実施形態の第１の輝度調整板７１の場合、調整板本体７１１には、図３に示すように、光を透過させる光透過孔７１１ａが貫通形成されている。光透過孔７１１ａは、調整板本体７１１に複数装備されている。本実施形態の場合、脚部７１２には、光透過孔７１１ａを装備していないが、脚部７１２にも光透過孔７１１ａを装備するようにしても良い。更に、光透過孔７１１ａは、調整板本体７１１には装備せずに、脚部７１２のみに装備しても良い。
【００６５】
即ち、本発明の車両用計器における液晶パネルの照明構造では、第１の輝度調整板７１における調整板本体７１１又は脚部７１２の少なくとも一方に、光を透過させる光透過孔７１１ａが貫通形成された構成とする。
【００６６】
本実施形態の場合、第２の輝度調整板７２は、図２に示すように、液晶表示パネル３０に対して凹の湾曲面状に、軸連結部２２ａの前端の周囲に張り出して形成されている。第２の輝度調整板７２は、図２に示すように、外周部をパネル収容ケース３１に係合させることで、パネル収容ケース３１に固定されている。
【００６７】
第２の輝度調整板７２において液晶表示パネル３０と対向する凹の湾曲面７２１は、図２に光路Ｃ２で示すように、第１の反射面Ｈ１から入射する光を液晶表示パネル３０上に拡散反射する第２の反射面Ｈ２に形成されている。
【００６８】
以上に説明した車両用計器１は、図２に示すように、指針照明用光源５０の出射した照明光の一部を照明光分割出力部６０及び輝度調整部７０を介して液晶表示パネル３０に照射して、液晶表示パネル３０の輝度を調整する照明構造を有している。言い換えると、本実施形態の車両用計器１では、指針照明用光源５０の出射した照明光の一部で液晶表示パネル３０の輝度を調整する照明構造を備えている。
【００６９】
以上に説明した第１実施形態の車両用計器１における液晶表示パネルの照明構造は、指針本体２２の照明用として指針照明用光源５０が出射する照明光の一部が、指針本体２２の軸連結部２２ａの前端に突設された照明光分割出力部６０と、当該照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備される輝度調整部７０とによって、液晶表示パネル３０の背面の全域に配光されるものである。
【００７０】
即ち、指針本体２２の照明用として装備されている指針照明用光源５０が、液晶表示パネル３０の照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備される輝度調整部７０によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００７１】
従って、車両用計器１に搭載される液晶表示パネル３０に対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器１における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【００７２】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、図２に示したように、指針駆動軸２１の周囲を覆う筒壁８１ａの内周面８１１が、指針駆動軸４２の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸４２内に反射する反射性能に優れた面に形成されている。そのため、指針照明用光源５０から指針駆動軸４２に導入された照明光が、指針駆動軸４２からの漏れにより減衰することを防止して、指針駆動軸４２から指針本体２２や照明光分割出力部６０に効率良く導光することが可能になる。従って、指針本体２２や液晶表示パネル３０に対する照明効率を向上させることができる。
【００７３】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、照明光分割出力部６０の前端面６０ａが凹レンズ状になっているため、照明光分割出力部６０から出射される光は拡散光となり、照明光を液晶表示パネル３０上の広範囲に拡散照射して液晶表示パネル３０における輝度のバラツキを無くすことが容易になる。
【００７４】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、照明光分割出力部６０の前端面６０ａから出射された照明光は、第１の反射面Ｈ１、第２の反射面Ｈ２を経由して液晶表示パネル３０に照射されるため、それぞれの反射面で反射光を拡散させることで、無理なく、液晶表示パネル３０の全域に照明光を照射することができる。
【００７５】
更に、照明光分割出力部６０の前端面６０ａから出射された照明光の一部は、直接照射用開口Ｋ１から直接的に、液晶表示パネル３０に照射される。そして、直接照射用開口Ｋ１から出射される光は、第２の反射面Ｈ２とは異なる照射角度となるため、直接照射用開口Ｋ１からの配光によって液晶表示パネル３０の輝度を微調整することが可能になり、液晶表示パネル３０における輝度のバラツキを更に低減させることが可能になる。
【００７６】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、第１の輝度調整板７１において、調整板本体７１１の外周に垂設される脚部７１２相互の間隔や、脚部７１２の長さや幅寸法等を適宜に選定することで、直接照射用開口Ｋ１の大きさを任意に調整することができる。従って、直接照射用開口Ｋ１を透過する光量の調整が容易にできる。
【００７７】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、調整板本体７１１又は脚部７１２に形成される光透過孔７１１ａの径や数量を調整することで、液晶表示パネル３０に照射する光量を調整することができ、液晶表示パネル３０に対する配光の微調整等が容易になる。
【００７８】
なお、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造において、第１の輝度調整板７１の具体的な構造は、上述した第１実施形態の構造に限らない。
【００７９】
例えば、第１の輝度調整板７１における調整板本体７１１の第３の反射面Ｈ３には、図３に示した光透過孔７１１ａの代わりに、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネル３０の輝度を調整する凹凸形状を形成するようにしても良い。
【００８０】
このような構成とした場合には、調整板本体７１１の第３の反射面Ｈ３に形成した凹凸形状により、液晶表示パネル３０の輝度の調整が可能なため、凹凸形状の配置や大きさを適宜に選定することで、液晶表示パネル３０に対する輝度調整をより高精度化することができる。
【００８１】
図４は、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第２実施形態の拡大斜視図である。
【００８２】
この第２実施形態の第１の輝度調整板７１Ａは、第１実施形態の第１の輝度調整板７１の一部を改良したもので、同一の構成については、第１実施形態の第１の輝度調整板７１と共通の符号を付すことで、説明を省略する。
【００８３】
この第２実施形態の第１の輝度調整板７１Ａの場合、調整板本体７１１における第３の反射面Ｈ３には、光の反射方向に変化を付与する手段として、皺又はうねり７１１ｂが付与されている。
【００８４】
図４に示した第１の輝度調整板７１Ａの構成では、第３の反射面Ｈ３に付与される皺又はうねり７１１ｂによって、第３の反射面Ｈ３における光の反射性能に変化を付与することができ、第３の反射面Ｈ３に付与される皺又はうねり７１１ｂの装備形態を調整することで、第３の反射面Ｈ３における反射性能を微調整することが可能になる。
【００８５】
図５は、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第３実施形態の拡大斜視図である。
【００８６】
この第３実施形態の第１の輝度調整板７１Ｂは、第１実施形態の第１の輝度調整板７１の一部を改良したもので、同一の構成については、第１実施形態の第１の輝度調整板７１と共通の符号を付すことで、説明を省略する。
【００８７】
この第３実施形態の第１の輝度調整板７１Ｂの場合、調整板本体７１１が半透明のシート状部材によって形成されている。
【００８８】
図５に示した第１の輝度調整板７１Ｂの構成では、調整板本体７１１が半透明のシート状部材により形成されているため、シート状部材における透明度や表面粗さ等を適宜に設定することで、第１の反射面Ｈ１や第３の反射面Ｈ３に所定の反射性能を確保することができる。また、シート状部材を変更することで、簡単に第１の反射面Ｈ１や第３の反射面Ｈ３の反射性能を変更することができ、調整板本体７１１の仕様変更が容易になる。
【００８９】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００９０】
１ 車両用計器
１０ 文字盤
１１ 指針駆動軸挿通孔
２２ 指針本体
２２ａ 軸連結部
２２ｂ 指針部
３０ 液晶表示パネル（ＬＣＤ）
４０ 指針駆動部
４２ 指針駆動軸
５０ 指針照明用光源
６０ 照明光分割出力部
６０ａ 前端面
７０ 輝度調整部
７１ 第１の輝度調整板
７１ａ 第１の面
７１ｂ 第２の面
７２ 第２の輝度調整板
７２ｃ 内周縁
７１１ 調整板本体
７１１ａ 光透過孔
７１１ｂ 皺又はうねり
７１２ 脚部
７２１ 凹の湾曲面
８１ａ 筒壁
８１１ 内周面
Ｈ１ 第１の反射面
Ｈ２ 第２の反射面
Ｈ３ 第３の反射面
Ｋ１ 直接照射用開口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用計器における液晶パネルの照明構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６及び図７は、下記特許文献１に記載された車両用計器における液晶パネルの照明構造を示している。
【０００３】
特許文献１に記載の車両用計器１０１は、速度計、回転計、燃料計などの各種の計測機能を備えたコンビネーションメータとして車両に搭載される計器である。この車両用計器１０１は、図示のように、文字盤１１０と、指針部材１２０と、液晶表示パネル（ＬＣＤ）１３０と、指針駆動部（内機）１４０と、複数の指針照明用光源１５０と、ＬＣＤ用光源１６０と、を備えている。
【０００４】
文字盤１１０は、図７に示すように指針駆動軸挿通孔１１１を有し、指針駆動軸挿通孔１１１を中心とする略円弧状に計測量（速度）に対応する目盛り及び文字１１３（図６参照）を配列している。
【０００５】
指針駆動部１４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１１を挿通した指針駆動軸１４２を備えている。指針部材１２０は、指針駆動軸１２１の先端に固定される指針本体１２２を備えている。指針駆動軸１４２及び指針本体１２２は、何れも、導光性材料により形成されている。指針本体１２２は、指針駆動軸１４２の先端に固定される軸連結部１２２ａ（図７参照）と、該軸連結部１２２ａから文字盤１１０の半径方向に延出して目盛りを指し示す指針部１２２ｂ（図６参照）と、を備えている。この指針本体１２２は、指針駆動軸１４２に導入された照明光により照明される。
【０００６】
液晶表示パネル１３０は、軸連結部１２２ａの前方を覆うように、軸連結部１２２ａの前端から前方に所定の距離を隔てて配置されている。この液晶表示パネル１３０は、速度以外の計測値（走行距離などの車両情報）の表示に利用される。
【０００７】
指針駆動部１４０は、図７に示すように、文字盤１１０の背部に配置されている。この指針駆動部１４０は、指針本体１２２が計測値に対応する目盛りを指し示すように、計測値に応じて指針駆動軸１４２を回転駆動する。
【０００８】
複数の指針照明用光源１５０は、指針駆動軸１４２や文字盤１１０の背部の複数箇所に配置されている。複数の指針照明用光源１５０の内の一部は、指針駆動軸１４２に照明光を導入させて、指針本体１２２を照明する。なお、複数の指針照明用光源１５０の一部は、文字盤１１０を照明する光源としても利用される。
【０００９】
ＬＣＤ用光源１６０は、図７に示すように、液晶表示パネル１３０の一方の端縁（図７では、下端縁）側で、液晶表示パネル１３０の背面側に寄った位置に配置されていて、液晶表示パネル１３０の背面に沿う方向（図７の矢印Ｙ１方向）に、照明光を出射する。
【００１０】
図７に示すように、ＬＣＤ用光源１６０が照明光を出射する方向には、ＬＣＤ用光源１６０から出射された光を液晶表示パネル１３０の背面に配光するテーパ板状の導光部材１６２が配置されている。
【００１１】
即ち、特許文献１に開示された車両用計器１０１では、液晶表示パネル１３０を照明する照明構造は、専用のＬＣＤ用光源１６０から出射される照明光を、液晶表示パネル１３０の背面側に配置される導光部材１６２により液晶表示パネル１３０に照射させる構造である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１１−５９１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、特許文献１に開示された液晶表示パネル１３０の照明構造では、液晶表示パネル１３０の付近に専用のＬＣＤ用光源１６０を装備するため、ＬＣＤ用光源１６０を位置決めするための機構や、配線用のスペース等を確保しなければならない。その結果、搭載する光源の増加が原因となって、車両用計器における構造の複雑化や高額化と言った問題が発生した。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる車両用計器における液晶パネルの照明構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）指針駆動軸挿通孔を有し、前記指針駆動軸挿通孔を中心とする略円弧状に計測量に対応する目盛り及び文字を配列した文字盤と、
指針駆動軸の先端に固定される軸連結部と該軸連結部から前記文字盤の半径方向に延出して前記目盛りを指し示す指針部とを備えて前記指針駆動軸に導入された照明光により照明される導光性材料製の指針本体と、を備えた指針部材と、
前記軸連結部の前方を覆うように、前記軸連結部の前端から前方に所定の距離を隔てて配置された液晶表示パネルと、
導光性材料により軸状に形成されて前記指針駆動軸挿通孔を挿通した前記指針駆動軸を備え、前記文字盤の背部に配置されて、前記指針本体が計測値に対応する目盛りを指し示すように計測値に応じて前記指針駆動軸を回転駆動する指針駆動部と、
前記指針駆動軸の背部に配置されて、前記指針駆動軸に照明光を導入させて前記指針本体を照明する指針照明用光源と、
を備える車両用計器において、
前記軸連結部の前端から前記液晶表示パネル側に突出して設けられて前記指針駆動軸から受けた照明光の一部を前記液晶表示パネル側に出射する照明光分割出力部と、
前記照明光分割出力部と前記液晶表示パネルとの間に装備されて、前記照明光分割出力部が出射する照明光を前記液晶表示パネルの背面の全域に配光する輝度調整部と、
を備えて、前記指針照明用光源が出射した照明光の一部で前記液晶表示パネルの輝度を調整することを特徴とする車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１６】
（２）前記指針駆動軸の周囲には、前記指針駆動軸の周囲を覆う筒壁が設けられ、前記筒壁の内周面は、指針駆動軸の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸内に反射する反射性能に優れた面としたことを特徴とする上記（１）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１７】
（３）前記輝度調整部と対向する前記照明光分割出力部の前端面は、凹レンズ状に形成されていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１８】
（４）前記輝度調整部は、前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に前記照明光分割出力部の前端面に対向して配置された第１の輝度調整板と、前記液晶表示パネルに対して凹の湾曲面状に前記軸連結部の前端の周囲に張り出して形成された第２の輝度調整板と、を備え、
前記第１の輝度調整板において前記照明光分割出力部と対向する第１の面は、前記照明光分割出力部から入射する光を前記第２の輝度調整板に向けて拡散反射する第１の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する第２の面は、前記液晶表示パネルの表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネルに向かって反射する第３の反射面に形成され、
前記第２の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する凹の湾曲面は、前記第１の反射面から入射する光を前記液晶表示パネル上に拡散反射する第２の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板の外周縁と前記第２の輝度調整板の内周縁との間において、前記照明光分割出力部の前端が前記液晶表示パネル側に露出する開口部は、前記照明光分割出力部の前端から出射される光線を直接前記液晶表示パネルに照射させる直接照射用開口として機能することを特徴とする上記（１）〜（３）に何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００１９】
（５）前記第１の輝度調整板は、前記第１の反射面と前記第３の反射面とを有して前記照明光分割出力部に対向配置される調整板本体と、該調整板本体の外周に垂設されて前記調整板本体を前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする複数の脚部とを備え、隣接する脚部間の隙間が前記直接照射用開口となることを特徴とする上記（４）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２０】
（６）前記調整板本体又は前記脚部の少なくとも一方には、光を透過させる光透過孔が形成されていることを特徴とする上記（５）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２１】
（７）前記第１の輝度調整板における前記調整板本体には、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネルの輝度を調整する凹凸形状を形成したことを特徴とする上記（５）又は（６）に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２２】
（８）前記調整板本体における第３の反射面には、光の反射方向に変化を付与する手段として、皺又はうねりが付与されていることを特徴とする上記（５）〜（７）の何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２３】
（９）前記調整板本体が半透明のシート状部材によって形成されていることを特徴する上記（５）〜（８）の何れか１つに記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【００２４】
上記（１）の構成によれば、液晶表示パネルの照明構造は、指針本体の照明用として指針照明用光源が出射する照明光の一部が、指針本体の軸連結部の前端に突設された照明光分割出力部と、当該照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部とによって、液晶表示パネルの背面の全域に配光されるものである。
【００２５】
即ち、指針本体の照明用として装備されている指針照明用光源が、液晶表示パネルの照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００２６】
従って、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【００２７】
上記（２）の構成によれば、指針駆動軸の周囲を覆う筒壁の内周面が、指針駆動軸の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸内に反射する反射性能に優れた面に形成されている。そのため、指針照明用光源から指針駆動軸に導入された照明光が、指針駆動軸からの漏れにより減衰することを防止して、指針駆動軸から指針本体や照明光分割出力部に効率良く導光することが可能になる。従って、指針本体や液晶表示パネルに対する照明効率を向上させることができる。
【００２８】
上記（３）の構成によれば、照明光分割出力部の前端面が凹レンズ状になっているため、照明光分割出力部から出射される光は拡散光となり、照明光を液晶表示パネル上の広範囲に拡散照射して液晶表示パネルにおける輝度のバラツキを無くすことが容易になる。
【００２９】
上記（４）の構成によれば、照明光分割出力部の前端面から出射された照明光は、第１の反射面、第２の反射面を経由して液晶表示パネルに照射されるため、それぞれの反射面で反射光を拡散させることで、無理なく、液晶表示パネルの全域に照明光を照射することができる。
【００３０】
更に、照明光分割出力部の前端面から出射された照明光の一部は、直接照射用開口から直接的に、液晶表示パネルに照射される。そして、直接照射用開口から出射される光は、第２の反射面とは異なる照射角度となるため、直接照射用開口からの配光によって液晶表示パネルの輝度を微調整することが可能になり、液晶表示パネルにおける輝度のバラツキを更に低減させることが可能になる。
【００３１】
上記（５）の構成によれば、第１の輝度調整板において、調整板本体の外周に垂設される脚部相互の間隔や、脚部の長さや幅寸法等を適宜に選定することで、直接照射用開口の大きさを任意に調整することができる。従って、直接照射用開口を透過する光量の調整が容易にできる。
【００３２】
上記（６）の構成によれば、調整板本体又は脚部に形成される光透過孔の径や数量を調整することで、液晶表示パネルに照射する光量を調整することができ、液晶表示パネルに対する配光の微調整等が容易になる。
【００３３】
上記（７）の構成によれば、調整板本体に形成した凹凸形状により、液晶表示パネルの輝度の調整が可能なため、凹凸形状の配置や大きさを適宜に選定することで、液晶表示パネルに対する輝度調整をより高精度化することができる。
【００３４】
上記（８）の構成によれば、第３の反射面に付与される皺又はうねりによって、第３の反射面における光の反射性能に変化を付与することができ、第３の反射面に付与される皺又はうねりの装備形態を調整することで、第３の反射面における反射性能を微調整することが可能になる。
【００３５】
上記（９）の構成によれば、調整板本体が半透明のシート状部材により形成されているため、シート状部材における透明度や表面粗さ等を適宜に設定することで、第１の反射面や第３の反射面に所定の反射性能を確保することができる。また、シート状部材を変更することで、簡単に第１の反射面や第３の反射面の反射性能を変更することができ、調整板本体の仕様変更が容易になる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明による車両用計器における液晶パネルの照明構造は、指針本体の照明用として指針照明用光源が出射する照明光の一部が、指針本体の軸連結部の前端に突設された照明光分割出力部と、当該照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部とによって、液晶表示パネルの背面の全域に配光されるものである。
【００３７】
即ち、指針本体の照明用として装備されている指針照明用光源が、液晶表示パネルの照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部と液晶表示パネルとの間に装備される輝度調整部によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００３８】
従って、車両用計器に搭載される液晶表示パネルに対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る液晶パネルの照明構造を採用した車両用計器の第１実施形態の縦断面図である。
【図２】図１における要部の拡大図である。
【図３】図２に示した第１の輝度調整板の拡大斜視図である。
【図４】本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第２実施形態の拡大斜視図である。
【図５】本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第３実施形態の拡大斜視図である。
【図６】従来の車両用計器の正面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
図１〜図３は本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造の説明図で、図１は本発明に係る液晶パネルの照明構造を採用した車両用計器の第１実施形態の縦断面図、図２は図１における要部の拡大図、図３は図２に示した第１の輝度調整板の拡大斜視図である。
【００４２】
この第１実施形態の車両用計器１は、速度計、回転計、燃料計などの各種の計測機能を備えたコンビネーションメータとして車両に搭載される計器である。この車両用計器１は、図１に示すように、文字盤１０と、指針部材２０と、液晶表示パネル（ＬＣＤ）３０と、指針駆動部（内機）４０と、指針照明用光源５０と、照明光分割出力部６０と、輝度調整部７０と、を備えている。
【００４３】
文字盤１０は、図２に示すように指針駆動軸挿通孔１１を有している。また、文字盤１０は、指針駆動軸挿通孔１１を中心とする略円弧状に計測量（速度）に対応する目盛り及び文字１３（図１参照）が配列されている。
【００４４】
文字盤１０は、図１に示すように、計器ケース８１の前面に取り付けられている。計器ケース８１は、背面側を開放した枠構造で、背面の開放部は、裏カバー８２により覆われる。また、計器ケース８１の前面側には、前方に張り出す庇状の見返し８３が装着されている。
【００４５】
見返し８３は、視認性を低下させる外光が文字盤１０に当たらないように、文字盤１０の周囲を覆っている。この見返し８３の前面側の開放部は、図１に示すように、透明な表硝子８５により覆われている。
【００４６】
指針駆動部４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１を挿通する指針駆動軸４２を備えている。指針部材２０は、図２に示すように、指針駆動軸２１の先端に固定される指針本体２２を備えている。指針駆動軸２１及び指針本体２２は、何れも、導光性（透光性）材料により形成されている。
【００４７】
指針本体２２は、指針駆動軸４２の先端に固定される基端部である軸連結部２２ａと、該軸連結部２２ａから文字盤１０の半径方向に延出して目盛りを指し示す指針部２２ｂと、を備えている。この指針本体２２は、指針駆動軸４２に導入された照明光Ｂ１の一部が、軸連結部２２ａの傾斜面２２１により指針部２２ｂ内に導入されて、照明光Ｂ１により照明される。
【００４８】
本実施形態の場合、図２に示すように、指針駆動軸４２の周囲には、指針駆動軸４２の周囲を覆う筒壁８１ａが設けられている。
【００４９】
この筒壁８１ａは、計器ケース８１に一体形成されている。この筒壁８１ａの内周面８１１は、好ましくは、白色塗装又は鏡面加工により、指針駆動軸４２の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸４２内に反射する反射性能に優れた面に仕上げられている。
【００５０】
液晶表示パネル３０は、軸連結部２２ａの前方を覆うように、軸連結部２２ａの前端から前方に所定の距離を隔てて配置されている。液晶表示パネル３０は、周縁部がパネル収容ケース３１に収容保持されている。パネル収容ケース３１には、液晶表示パネル３０の外周部を縁取って外観を整えるベゼル３２が装備されている。この液晶表示パネル３０は、速度以外の計測値の表示に利用される。
【００５１】
指針駆動部４０は、図２に示すように、文字盤１０の背部に配置されている。詳しくは、指針駆動部４０は、図１に示すように、文字盤１０や指針駆動軸４２の背部において計器ケース８１に固定された回路基板８６に取り付けられている。この指針駆動部４０は、軸状に形成されて指針駆動軸挿通孔１１を挿通する指針駆動軸４２と、指針駆動軸４２に一体形成された歯車４１と、この歯車４１に噛合する不図示の歯車に計測値に対応する回転を付与する不図示の回転制御部と、を備えている。この指針駆動部４０は、指針本体２２が計測値に対応する目盛りを指し示すように、計測値に応じて指針駆動軸４２を回転駆動する。
【００５２】
指針照明用光源５０は、指針駆動軸４２の背部（背面）に対向するように、計器ケース８１内の回路基板８６上に配置されている。この指針照明用光源５０は、指針駆動軸４２に照明光を導入させて、図２に示すように指針駆動軸４２から導光された照明光Ｂ１により指針本体２２を照明する。
【００５３】
なお、回路基板８６の文字盤１０と対向する位置には、図１及び図２に示すように、文字盤１０の照明を行う文字盤照明用光源５２が、装備されている。文字盤照明用光源５２は、文字盤１０の中心（指針駆動軸４２が挿通する位置）を中心とする円周上の複数箇所に装備されて、文字盤１０を照明する。
【００５４】
照明光分割出力部６０は、軸連結部２２ａの前端から液晶表示パネル３０側に突出して設けられた導光軸である。照明光分割出力部６０は、軸連結部２２ａに一体形成されている。この照明光分割出力部６０は、指針駆動軸４２から受けた照明光の一部を、液晶表示パネル３０側に出射する。
【００５５】
輝度調整部７０と対向する照明光分割出力部６０の前端面６０ａは、図２に示すように、液晶表示パネル３０側に凹の凹レンズ状に形成されている。
【００５６】
輝度調整部７０は、照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備されて、照明光分割出力部６０が出射する照明光を、液晶表示パネル３０の背面の全域に配光する。本実施形態の輝度調整部７０は、図１に示すように、第１の輝度調整板７１と、第２の輝度調整板７２と、を備える。
【００５７】
第１の輝度調整板７１は、図２に示すように、照明光分割出力部６０の前端から液晶表示パネル３０側に適宜距離だけ離れた位置において、照明光分割出力部６０の前端面６０ａに対向して配置されている。
【００５８】
第１の輝度調整板７１において照明光分割出力部６０と対向する第１の面７１ａは、照明光分割出力部６０から入射する光を第２の輝度調整板７２に向けて拡散反射する第１の反射面Ｈ１に形成されている。
【００５９】
また、第１の輝度調整板７１において液晶表示パネル３０と対向する第２の面７１ｂは、図２に光路Ｃ３で示すように、液晶表示パネル３０の表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネル３０に向かって反射する第３の反射面Ｈ３に形成されている。
【００６０】
第１の輝度調整板７１について、更に詳しく説明する。
本実施形態における第１の輝度調整板７１は、図３に示すように、調整板本体７１１と、複数の脚部７１２とを備える。
【００６１】
調整板本体７１１は、前述の第１の反射面Ｈ１と第３の反射面Ｈ３とを有して、照明光分割出力部６０に対向配置される。
【００６２】
複数の脚部７１２は、調整板本体７１１の外周に垂設されている。この脚部７１２は、調整板本体７１１を、照明光分割出力部６０の前端から液晶表示パネル３０側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする。
【００６３】
本実施形態の第１の輝度調整板７１の場合、隣接する脚部７１２間の隙間７１３が、直接照射用開口Ｋ１として機能する。直接照射用開口Ｋ１は、図２及び図３に示すように、第１の輝度調整板７１の外周縁７１ｃと第２の輝度調整板７２の内周縁７２ｃとの間において、照明光分割出力部６０の前端が液晶表示パネル３０側に露出する開口部である。この直接照射用開口Ｋ１は、図２に光路Ｃ１で示すように、照明光分割出力部６０の前端から出射される光線を、直接液晶表示パネル３０に照射させる。
【００６４】
また、本実施形態の第１の輝度調整板７１の場合、調整板本体７１１には、図３に示すように、光を透過させる光透過孔７１１ａが貫通形成されている。光透過孔７１１ａは、調整板本体７１１に複数装備されている。本実施形態の場合、脚部７１２には、光透過孔７１１ａを装備していないが、脚部７１２にも光透過孔７１１ａを装備するようにしても良い。更に、光透過孔７１１ａは、調整板本体７１１には装備せずに、脚部７１２のみに装備しても良い。
【００６５】
即ち、本発明の車両用計器における液晶パネルの照明構造では、第１の輝度調整板７１における調整板本体７１１又は脚部７１２の少なくとも一方に、光を透過させる光透過孔７１１ａが貫通形成された構成とする。
【００６６】
本実施形態の場合、第２の輝度調整板７２は、図２に示すように、液晶表示パネル３０に対して凹の湾曲面状に、軸連結部２２ａの前端の周囲に張り出して形成されている。第２の輝度調整板７２は、図２に示すように、外周部をパネル収容ケース３１に係合させることで、パネル収容ケース３１に固定されている。
【００６７】
第２の輝度調整板７２において液晶表示パネル３０と対向する凹の湾曲面７２１は、図２に光路Ｃ２で示すように、第１の反射面Ｈ１から入射する光を液晶表示パネル３０上に拡散反射する第２の反射面Ｈ２に形成されている。
【００６８】
以上に説明した車両用計器１は、図２に示すように、指針照明用光源５０の出射した照明光の一部を照明光分割出力部６０及び輝度調整部７０を介して液晶表示パネル３０に照射して、液晶表示パネル３０の輝度を調整する照明構造を有している。言い換えると、本実施形態の車両用計器１では、指針照明用光源５０の出射した照明光の一部で液晶表示パネル３０の輝度を調整する照明構造を備えている。
【００６９】
以上に説明した第１実施形態の車両用計器１における液晶表示パネルの照明構造は、指針本体２２の照明用として指針照明用光源５０が出射する照明光の一部が、指針本体２２の軸連結部２２ａの前端に突設された照明光分割出力部６０と、当該照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備される輝度調整部７０とによって、液晶表示パネル３０の背面の全域に配光されるものである。
【００７０】
即ち、指針本体２２の照明用として装備されている指針照明用光源５０が、液晶表示パネル３０の照明用にも兼用される。また、照明光分割出力部６０と液晶表示パネル３０との間に装備される輝度調整部７０によって配光の偏りを抑止することもできる。
【００７１】
従って、車両用計器１に搭載される液晶表示パネル３０に対して、専用の光源を追加せずとも、輝度ムラのない安定した照明を実現することができ、搭載する光源の増加に起因した車両用計器１における構造の複雑化や高額化を防止することができる。
【００７２】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、図２に示したように、指針駆動軸２１の周囲を覆う筒壁８１ａの内周面８１１が、指針駆動軸４２の外周面から外に漏れる光を指針駆動軸４２内に反射する反射性能に優れた面に形成されている。そのため、指針照明用光源５０から指針駆動軸４２に導入された照明光が、指針駆動軸４２からの漏れにより減衰することを防止して、指針駆動軸４２から指針本体２２や照明光分割出力部６０に効率良く導光することが可能になる。従って、指針本体２２や液晶表示パネル３０に対する照明効率を向上させることができる。
【００７３】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、照明光分割出力部６０の前端面６０ａが凹レンズ状になっているため、照明光分割出力部６０から出射される光は拡散光となり、照明光を液晶表示パネル３０上の広範囲に拡散照射して液晶表示パネル３０における輝度のバラツキを無くすことが容易になる。
【００７４】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、照明光分割出力部６０の前端面６０ａから出射された照明光は、第１の反射面Ｈ１、第２の反射面Ｈ２を経由して液晶表示パネル３０に照射されるため、それぞれの反射面で反射光を拡散させることで、無理なく、液晶表示パネル３０の全域に照明光を照射することができる。
【００７５】
更に、照明光分割出力部６０の前端面６０ａから出射された照明光の一部は、直接照射用開口Ｋ１から直接的に、液晶表示パネル３０に照射される。そして、直接照射用開口Ｋ１から出射される光は、第２の反射面Ｈ２とは異なる照射角度となるため、直接照射用開口Ｋ１からの配光によって液晶表示パネル３０の輝度を微調整することが可能になり、液晶表示パネル３０における輝度のバラツキを更に低減させることが可能になる。
【００７６】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、第１の輝度調整板７１において、調整板本体７１１の外周に垂設される脚部７１２相互の間隔や、脚部７１２の長さや幅寸法等を適宜に選定することで、直接照射用開口Ｋ１の大きさを任意に調整することができる。従って、直接照射用開口Ｋ１を透過する光量の調整が容易にできる。
【００７７】
また、第１実施形態の車両用計器１における液晶パネルの照明構造の場合、調整板本体７１１又は脚部７１２に形成される光透過孔７１１ａの径や数量を調整することで、液晶表示パネル３０に照射する光量を調整することができ、液晶表示パネル３０に対する配光の微調整等が容易になる。
【００７８】
なお、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造において、第１の輝度調整板７１の具体的な構造は、上述した第１実施形態の構造に限らない。
【００７９】
例えば、第１の輝度調整板７１における調整板本体７１１の第３の反射面Ｈ３には、図３に示した光透過孔７１１ａの代わりに、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネル３０の輝度を調整する凹凸形状を形成するようにしても良い。
【００８０】
このような構成とした場合には、調整板本体７１１の第３の反射面Ｈ３に形成した凹凸形状により、液晶表示パネル３０の輝度の調整が可能なため、凹凸形状の配置や大きさを適宜に選定することで、液晶表示パネル３０に対する輝度調整をより高精度化することができる。
【００８１】
図４は、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第２実施形態の拡大斜視図である。
【００８２】
この第２実施形態の第１の輝度調整板７１Ａは、第１実施形態の第１の輝度調整板７１の一部を改良したもので、同一の構成については、第１実施形態の第１の輝度調整板７１と共通の符号を付すことで、説明を省略する。
【００８３】
この第２実施形態の第１の輝度調整板７１Ａの場合、調整板本体７１１における第３の反射面Ｈ３には、光の反射方向に変化を付与する手段として、皺又はうねり７１１ｂが付与されている。
【００８４】
図４に示した第１の輝度調整板７１Ａの構成では、第３の反射面Ｈ３に付与される皺又はうねり７１１ｂによって、第３の反射面Ｈ３における光の反射性能に変化を付与することができ、第３の反射面Ｈ３に付与される皺又はうねり７１１ｂの装備形態を調整することで、第３の反射面Ｈ３における反射性能を微調整することが可能になる。
【００８５】
図５は、本発明に係る車両用計器における液晶パネルの照明構造における第１の輝度調整板の第３実施形態の拡大斜視図である。
【００８６】
この第３実施形態の第１の輝度調整板７１Ｂは、第１実施形態の第１の輝度調整板７１の一部を改良したもので、同一の構成については、第１実施形態の第１の輝度調整板７１と共通の符号を付すことで、説明を省略する。
【００８７】
この第３実施形態の第１の輝度調整板７１Ｂの場合、調整板本体７１１が半透明のシート状部材によって形成されている。
【００８８】
図５に示した第１の輝度調整板７１Ｂの構成では、調整板本体７１１が半透明のシート状部材により形成されているため、シート状部材における透明度や表面粗さ等を適宜に設定することで、第１の反射面Ｈ１や第３の反射面Ｈ３に所定の反射性能を確保することができる。また、シート状部材を変更することで、簡単に第１の反射面Ｈ１や第３の反射面Ｈ３の反射性能を変更することができ、調整板本体７１１の仕様変更が容易になる。
【００８９】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００９０】
１ 車両用計器
１０ 文字盤
１１ 指針駆動軸挿通孔
２２ 指針本体
２２ａ 軸連結部
２２ｂ 指針部
３０ 液晶表示パネル（ＬＣＤ）
４０ 指針駆動部
４２ 指針駆動軸
５０ 指針照明用光源
６０ 照明光分割出力部
６０ａ 前端面
７０ 輝度調整部
７１ 第１の輝度調整板
７１ａ 第１の面
７１ｂ 第２の面
７２ 第２の輝度調整板
７２ｃ 内周縁
７１１ 調整板本体
７１１ａ 光透過孔
７１１ｂ 皺又はうねり
７１２ 脚部
７２１ 凹の湾曲面
８１ａ 筒壁
８１１ 内周面
Ｈ１ 第１の反射面
Ｈ２ 第２の反射面
Ｈ３ 第３の反射面
Ｋ１ 直接照射用開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指針駆動軸挿通孔を有し、前記指針駆動軸挿通孔を中心とする略円弧状に計測量に対応する目盛り及び文字を配列した文字盤と、
指針駆動軸の先端に固定される軸連結部と該軸連結部から前記文字盤の半径方向に延出して前記目盛りを指し示す指針部とを備えて前記指針駆動軸に導入された照明光により照明される導光性材料製の指針本体と、を備えた指針部材と、
前記軸連結部の前方を覆うように、前記軸連結部の前端から前方に所定の距離を隔てて配置された液晶表示パネルと、
導光性材料により軸状に形成されて前記指針駆動軸挿通孔を挿通した前記指針駆動軸を備え、前記文字盤の背部に配置されて、前記指針本体が計測値に対応する目盛りを指し示すように計測値に応じて前記指針駆動軸を回転駆動する指針駆動部と、
前記指針駆動軸の背部に配置されて、前記指針駆動軸に照明光を導入させて前記指針本体を照明する指針照明用光源と、
を備える車両用計器において、
前記軸連結部の前端から前記液晶表示パネル側に突出して設けられて前記指針駆動軸から受けた照明光の一部を前記液晶表示パネル側に出射する照明光分割出力部と、
前記照明光分割出力部と前記液晶表示パネルとの間に装備されて、前記照明光分割出力部が出射する照明光を前記液晶表示パネルの背面の全域に配光する輝度調整部と、
を備えて、前記指針照明用光源が出射した照明光の一部で前記液晶表示パネルの輝度を調整することを特徴とする車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項２】
前記輝度調整部は、前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に前記照明光分割出力部の前端面に対向して配置された第１の輝度調整板と、前記液晶表示パネルに対して凹の湾曲面状に前記軸連結部の前端の周囲に張り出して形成された第２の輝度調整板と、を備え、
前記第１の輝度調整板において前記照明光分割出力部と対向する第１の面は、前記照明光分割出力部から入射する光を前記第２の輝度調整板に向けて拡散反射する第１の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する第２の面は、前記液晶表示パネルの表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネルに向かって反射する第３の反射面に形成され、
前記第２の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する凹の湾曲面は、前記第１の反射面から入射する光を前記液晶表示パネル上に拡散反射する第２の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板の外周縁と前記第２の輝度調整板の内周縁との間において、前記照明光分割出力部の前端が前記液晶表示パネル側に露出する開口部は、前記照明光分割出力部の前端から出射される光線を直接前記液晶表示パネルに照射させる直接照射用開口として機能することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項３】
前記第１の輝度調整板は、前記第１の反射面と前記第３の反射面とを有して前記照明光分割出力部に対向配置される調整板本体と、該調整板本体の外周に垂設されて前記調整板本体を前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする複数の脚部とを備え、隣接する脚部間の隙間が前記直接照射用開口となることを特徴とする請求項２に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項４】
前記調整板本体又は前記脚部の少なくとも一方には、光を透過させる光透過孔が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項５】
前記第１の輝度調整板における前記調整板本体には、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネルの輝度を調整する凹凸形状を形成したことを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項６】
前記調整板本体が半透明のシート状部材によって形成されていることを特徴する請求項３〜５の何れか一項に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項１】
指針駆動軸挿通孔を有し、前記指針駆動軸挿通孔を中心とする略円弧状に計測量に対応する目盛り及び文字を配列した文字盤と、
指針駆動軸の先端に固定される軸連結部と該軸連結部から前記文字盤の半径方向に延出して前記目盛りを指し示す指針部とを備えて前記指針駆動軸に導入された照明光により照明される導光性材料製の指針本体と、を備えた指針部材と、
前記軸連結部の前方を覆うように、前記軸連結部の前端から前方に所定の距離を隔てて配置された液晶表示パネルと、
導光性材料により軸状に形成されて前記指針駆動軸挿通孔を挿通した前記指針駆動軸を備え、前記文字盤の背部に配置されて、前記指針本体が計測値に対応する目盛りを指し示すように計測値に応じて前記指針駆動軸を回転駆動する指針駆動部と、
前記指針駆動軸の背部に配置されて、前記指針駆動軸に照明光を導入させて前記指針本体を照明する指針照明用光源と、
を備える車両用計器において、
前記軸連結部の前端から前記液晶表示パネル側に突出して設けられて前記指針駆動軸から受けた照明光の一部を前記液晶表示パネル側に出射する照明光分割出力部と、
前記照明光分割出力部と前記液晶表示パネルとの間に装備されて、前記照明光分割出力部が出射する照明光を前記液晶表示パネルの背面の全域に配光する輝度調整部と、
を備えて、前記指針照明用光源が出射した照明光の一部で前記液晶表示パネルの輝度を調整することを特徴とする車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項２】
前記輝度調整部は、前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に前記照明光分割出力部の前端面に対向して配置された第１の輝度調整板と、前記液晶表示パネルに対して凹の湾曲面状に前記軸連結部の前端の周囲に張り出して形成された第２の輝度調整板と、を備え、
前記第１の輝度調整板において前記照明光分割出力部と対向する第１の面は、前記照明光分割出力部から入射する光を前記第２の輝度調整板に向けて拡散反射する第１の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する第２の面は、前記液晶表示パネルの表面からの反射で入射した光を再度液晶表示パネルに向かって反射する第３の反射面に形成され、
前記第２の輝度調整板において前記液晶表示パネルと対向する凹の湾曲面は、前記第１の反射面から入射する光を前記液晶表示パネル上に拡散反射する第２の反射面に形成され、
前記第１の輝度調整板の外周縁と前記第２の輝度調整板の内周縁との間において、前記照明光分割出力部の前端が前記液晶表示パネル側に露出する開口部は、前記照明光分割出力部の前端から出射される光線を直接前記液晶表示パネルに照射させる直接照射用開口として機能することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項３】
前記第１の輝度調整板は、前記第１の反射面と前記第３の反射面とを有して前記照明光分割出力部に対向配置される調整板本体と、該調整板本体の外周に垂設されて前記調整板本体を前記照明光分割出力部の前端から前記液晶表示パネル側に適宜距離だけ離れた位置に位置決めする複数の脚部とを備え、隣接する脚部間の隙間が前記直接照射用開口となることを特徴とする請求項２に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項４】
前記調整板本体又は前記脚部の少なくとも一方には、光を透過させる光透過孔が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項５】
前記第１の輝度調整板における前記調整板本体には、光の反射方向を周囲とは変化させることで液晶表示パネルの輝度を調整する凹凸形状を形成したことを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【請求項６】
前記調整板本体が半透明のシート状部材によって形成されていることを特徴する請求項３〜５の何れか一項に記載の車両用計器における液晶パネルの照明構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１０１０４９（Ｐ２０１３−１０１０４９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４８１６（Ｐ２０１１−２４４８１６）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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