車両用計器装置の照明構造
【課題】主に、単一の光源であっても、文字板をムラ無く照明し、光量不足を解消し得るようにする。
【解決手段】回路基板２２と、文字板２３と、指針２５とを備えると共に、回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７と、回路基板２２と文字板２３との間に、光源２７と対向するよう配置されて、光源２７からの光を反射可能な第一の反射部２８と、回路基板２２と文字板２３との間に、指針回動領域２４を取囲むように配置されて、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射する第二の反射部２９とを備えた（車両用）計器装置２１の照明構造２６に関する。
この場合において、第一の反射部２８が、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面２８ａを有するようにしている。
【解決手段】回路基板２２と、文字板２３と、指針２５とを備えると共に、回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７と、回路基板２２と文字板２３との間に、光源２７と対向するよう配置されて、光源２７からの光を反射可能な第一の反射部２８と、回路基板２２と文字板２３との間に、指針回動領域２４を取囲むように配置されて、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射する第二の反射部２９とを備えた（車両用）計器装置２１の照明構造２６に関する。
この場合において、第一の反射部２８が、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面２８ａを有するようにしている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、単一の光源であっても、文字板をムラ無く照明し、光量不足を解消し得るようにした車両用計器装置の照明構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、車室の前部に計器装置が取り付けられている。このような、計器装置は、夜間などに照明を行うための照明構造を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
即ち、図１３に示すように、上記した計器装置１は、少なくとも、回路基板２と、この回路基板２の表面側に、回路基板２と平行に配設された文字板３と、この文字板３に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針（図示せず）とを備えている。
【０００４】
そして、上記した照明構造６は、回路基板２の指針回動領域内の位置に取付けられた光源７と、回路基板２と文字板３との間に、光源７と対向するよう配置されて、光源７からの光を反射可能な第一の反射部８と、回路基板２と文字板３との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、第一の反射部８で反射された光を文字板３へ向けて反射する第二の反射部９とを備えている。
【０００５】
上記した第一の反射部８は、円錐形状のものとされている。この円錐形状の第一の反射部８は、回路基板２の側に頂点を有し、文字板３の側に底辺を有すると共に、直線状或いは凸曲線状の母線を有するものとされている。
【０００６】
このような構成によれば、回路基板２の指針回動領域内の位置に取付けられた光源７からの光は、回路基板２と文字板３との間の平行な空間に光源７と対向して配置された第一の反射部８によって反射され、第一の反射部８によって反射された光は、回路基板２と文字板３との間の平行な空間に指針回動領域を取囲むように配置された第二の反射部９によって、文字板３へ向け反射される。これにより、文字板３が間接的に照明される。また、光源７からの光の一部は、文字板３を直接照明する。
【０００７】
この際、光源７からの直接光は、主に、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分を照明することとなり、また、第一の反射部８および第二の反射部９によって反射された反射光は、指針回動領域のほぼ全体を照明することとなる。特に、円錐形状をした第一の反射部８の頂点付近で反射された反射光は、主に文字板３における第一の反射部８に近い部分を照明し、円錐形状をした第一の反射部８の底辺付近で反射された反射光は、主に文字板３における第一の反射部８から離れた位置（指針回動領域の外周寄りの位置）を照明する傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００８−５０３３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用計器装置１の照明構造６には、以下のような問題があった。
【００１０】
先ず、第一の反射部８を直線状の母線を有する円錐形状のものとした場合、文字板３をムラ無く照明したり、光のロスを無くしたりするのが難しい。
【００１１】
即ち、例えば、図１４に示すように、第一の反射部８の頂角を９０度などとした場合、第一の反射部８の底辺（図中上部）付近に照射された光の反射光が、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分へ向けて反射され、或いは、図１３に示すように、第一の反射部８の頂点付近に照射された光の反射光が、第二の反射部９で反射され、文字板３における第一の反射部８の周囲へ向け反射されて、光源７からの直接光などと重なるため、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分が指針回動領域の外周部分よりも明るくなってしまい、輝度ムラが発生する。
【００１２】
同様に、図１５に示すように、第一の反射部８の頂角を９０度よりも小さくすると、第一の反射部８の底辺が小さくなって、光源７からの直接光の割合が多くなるので、その分、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分の明さが増して、上記した輝度ムラがより大きくなる。
【００１３】
これに対し、例えば、図１６に示すように、第一の反射部８の頂角を１２０度などに広げた場合、第一の反射部８からの反射光が広く分散して、第二の反射部９の全域で異なる角度に反射（乱反射）されるようになるので、第二の反射部９で光を文字板３へ向けてムラ無く反射させるのが難しくなり、輝度ムラや光のロスが発生し易くなり、また、その分、設計が複雑になる。
【００１４】
同様に、特許文献１のように、第一の反射部８を凸曲線状の母線を有する凸円錐形状のものとした場合、第一の反射部８からの反射光がより大きく分散されるようになるので、即ち、ほとんど乱反射状態となるので、第二の反射部９で光を文字板３へ向けてムラ無く反射させるのがより難しくなり、設計が一層複雑になる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、回路基板と、該回路基板の表面側に配置された文字板と、該文字板に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針とを備えると共に、前記回路基板の指針回動領域内の位置に取付けられた光源と、前記回路基板と文字板との間に、光源と対向するよう配置されて、光源からの光を反射可能な第一の反射部と、前記回路基板と文字板との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、前記第一の反射部で反射された光を文字板へ向けて反射する第二の反射部とを備えた車両用計器装置の照明構造において、前記第一の反射部が、前記光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載された発明は、上記において、前記平行反射用反射面が、前記回路基板または前記文字板と平行な中心軸を有する放物線の一部を、前記光源を通り前記文字板と垂直な回転軸を中心として回転した凹円錐形状としたことを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部の表面側に前記指針を配置すると共に、該指針の表面側に前記文字板を配置したことを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載された発明は、上記において、前記第二の反射部の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載された発明は、上記において、前記文字板の指針回動領域の中心部に、前記光源からの光を遮るマスク部を形成すると共に、該マスク部の内側に前記光源および前記第一の反射部を配置したことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部を指針軸穴と部分的に重複する位置に配置すると共に、前記第一の反射部の指針軸穴と重複する部分に切欠部を形成したことを特徴とする。
【００２１】
請求項７に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部が平行反射用反射面を有することにより、光源からの光を文字板と平行な方向へ反射させて、より多くの光を指針回動領域の周縁部にまで到達させることができる。これにより、指針回動領域の周縁部における光量不足を解消することが可能となる。また、第一の反射部を平行反射用反射面とすることにより、第一の反射部で反射された光源からの光が乱反射されたり無駄に分散されたりすることがなくなるので、より多くの光を第二の反射部へ向けて効率的に反射させることができる。しかも、第一の反射部で反射された光は、文字板と平行な方向へ向けられるので、第二の反射部によって容易に反射方向を調整することが可能となり、文字板をムラ無く照明し得るようにすることが可能となる。また、第二の反射部の形状を単純化して設計を容易化することなどが可能となる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部を上記した凹円錐形状の平行反射用反射面とすることにより、光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて確実に反射させることが可能となる。
【００２４】
請求項３の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部の表面側に指針を配置すると共に、指針の表面側に文字板を配置したことにより、少なくとも指針を保護するためのカバー部材やこのカバー部材を支持するための枠部材などをなくして、計器装置の薄型化や部品点数の削減を図ると共に、これまでにはない斬新な意匠性を持たせることができる。
【００２５】
請求項４の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第二の反射部の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部で光を柔らかく拡散させることにより、文字板を照明する光を調整して明るさのムラをなくしたりまたは明るさのムラを緩和したりすることが可能となる。また、第二の反射部の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部で光を柔らかく拡散させることにより、指針のシルエットを見易くしたり、指針の影を文字板に写り難くしたりすることが可能となる。
【００２６】
請求項５の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、文字板の指針回動領域の中心部に形成したマスク部が光源からの光を遮ることにより、文字板の中心部が部分的に照明されないようにすることができる。そして、マスク部の内側に光源および第一の反射部を配置したことにより、指針回動領域の外側に光源および第一の反射部を配置する必要がなくなるので、その分、光源を実装する基板のサイズを小さくすることが可能となり、以って、計器装置全体の小型化や、回路基板の小型化などが可能となり、また、コストを低減することが可能となる。また、指針回動領域の中心部に形成したマスク部の内側に光源および第一の反射部を配置することにより、外部から光源および第一の反射部が見えないようにする、または、見え難くなるようにすることができる。
【００２７】
請求項６の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、光源からの光の一部を、切欠部または指針軸穴を通過させて、指針の照明に使用することができる。これにより、同一の光源で文字板と指針との両方を同時に照明することが可能となる。
【００２８】
請求項７の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことにより、光源からの光の一部を、効率的に指針へ導くと共に、残りの光によって効率的に文字板を照明することができる。これにより、光のロスを無くして光量不足を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例にかかる車両用計器装置の照明構造の斜視図である。
【図２】図１の部分的な正面図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】図３の第一の反射部を示す側面図である。
【図５】図４の第一の反射部の別の例を示す側面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【図７】本発明の変形例にかかる車両用計器装置の照明構造の正面図である。
【図８】図７の斜視図である。
【図９】図７の側断面図である。
【図１０】図１または図７のスイッチ部分の側方断面図である。
【図１１】図１０の別の例を示す側方断面図である。
【図１２】比較例としての母線を円弧状とした場合の第一の反射部を示す側面図である。
【図１３】従来例にかかる車両用計器装置の照明構造を示す側面図である。
【図１４】第一の反射部の頂角を９０度とした場合の図１３と同様の側面図である。
【図１５】第一の反射部の頂角を９０度よりも小さくした場合の図１３と同様の側面図である。
【図１６】第一の反射部の頂角を１２０度とした場合の図１３と同様の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本実施の形態を具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００３１】
図１〜図１１は、この実施例およびその変形例を示すものである。また、図１２は比較例である。
【実施例】
【００３２】
＜構成＞以下、構成について説明する。
【００３３】
自動車などの車両には、車室の前部に計器装置が取り付けられている。このような、計器装置は、夜間などに照明を行うための照明構造を備えている。
【００３４】
即ち、図１〜図３に示すように（主に、図３参照）、上記した計器装置２１は、少なくとも、回路基板２２と、この回路基板２２の表面側に配置された文字板２３と、この文字板２３に形成された指針回動領域２４に沿って回動可能に設けられた指針２５とを備えている。
【００３５】
そして、上記した照明構造２６は、回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７と、回路基板２２と文字板２３との間に、光源２７と対向するよう配置されて、光源２７からの光を反射可能な第一の反射部２８と、回路基板２２と文字板２３との間に、指針回動領域２４を取囲むように配置されて、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射する第二の反射部２９とを備えている。
【００３６】
ここで、上記の詳細について説明をすると、上記した計器装置２１は、裏面側から順に、メータカバー３１と、上記した回路基板２２と、ロワハウジング３２と、上記した文字板２３とを有する計器ユニットとされる。これらは、それぞれ樹脂によって形成されると共に、隣接するものとほぼ同じ（平面）形状を有することなどにより、互いに順番に重ね合わせたり嵌め合わせたりして組み立てられると共に、特に図示しない爪嵌合部やネジ固定部などによって一体化されるよう構成されている。
【００３７】
この計器装置２１は、図１に示すように、複数の計器表示部を１つにまとめた集合メータをユニット化した計器ユニットとされている。この場合、上記計器装置２１は、計器表示部として、速度計や、回転計や、燃料計および水温計などを備えている。そして、速度計と回転計とはアナログ式のものとされている。また、燃料計と水温計とはデジタル表示式のものとされて、液晶表示装置の画面上に表示されるようになっている。そして、図１では、アナログ式の速度計と回転計とに対してこの実施例の構成を適用するようにしている。但し、計器表示部の構成はこれに限るものではない。
【００３８】
図３に示すように、上記したメータカバー３１は、計器装置２１の本体を構成するものとされている。
【００３９】
回路基板２２は、平坦な板状のものとされる。回路基板２２には、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５や、各種の電子部品３６や、後述するスイッチ３７（図１０参照）や、上記した光源２７などが取付けられている。上記したアクチュエータ３５には、例えば、交差コイル式のムーブメントやステッピングモータなどが使用される。
【００４０】
上記したロワハウジング３２は、回路基板２２を覆い隠し得るものとされている。ロワハウジング３２は、例えば、光の反射率が高くなるように、白色の樹脂などによって構成されると共に、より効率的に光を反射し得るように滑らかな表面を有するものなどとされている。このロワハウジング３２には、上記したアクチュエータ３５から延びる指針軸３５ａを通すための指針軸穴３２ａが設けられている。指針軸３５ａの先端部には上記した指針２５の基部（付根部）またはその近傍が取付けられる。
【００４１】
上記した文字板２３は、速度計や回転計などの計器表示部の表示面を構成するものである。文字板２３は、透明な樹脂製の板材によって構成されている。文字板２３は、通常、回路基板２２と平行に配置される。但し、必ずしも平行に限るものではない。上記した指針回動領域２４は、文字板２３に対して、指針軸穴３２ａを中心とする円形または部分円形状となるように設けられる。この指針回動領域２４の外周部分には、指針２５によって現示される文字目盛部が形成される。この文字目盛部は、文字および目盛によって構成され、例えば、文字板２３に対して印刷することなどによって形成される。
【００４２】
一方、上記した照明構造２６では、光源２７に、例えば、ＬＥＤなどが使用される。但し、光源２７には、電球などのバルブを用いるようにしても良い。光源２７は複数個または複数個所設けられても良いが、この場合には、コストを低減したり、設計を容易化したりするなどの目的から光源２７を単一のものとしている。
【００４３】
上記した第一の反射部２８と第二の反射部２９とは、上記したロワハウジング３２に対して設けられる。
【００４４】
第一の反射部２８は、主に、光源２７からの光を指針回動領域２４の全域に広げるように反射させるためのものである。第一の反射部２８は、中空形状や中実形状などとすることができる。第一の反射部２８は、例えば、ロワハウジング３２から一体に延びる支持アーム３２ｂの先端に対して、片持状態で支持される。
【００４５】
第二の反射部２９は、既に上記したように、主に、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射するためのものである。第二の反射部２９は、指針回動領域２４の外周の形状に合わせてロワハウジング３２に凹設形成された凹部などとされる。但し、光源２７の取り付け方などによっては、光源２７からの直接光を文字板２３へ向けて反射させることなども可能である。
【００４６】
そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、以下のような構成を備えるようにしている。以下、図１〜図３の全体図も併せて参照するものとする。
【００４７】
（構成１）図４に示すように、上記した第一の反射部２８が、光源２７からの光をほぼ文字板２３と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面２８ａを有するものとされる。
【００４８】
なお、平行反射用反射面２８ａには、後述するように、文字板２３と完全に平行な方向以外に、平行な方向に対して（機能を損なわない程度に）若干広がるようなものも含むものとする（図５、図６参照）。
【００４９】
（構成２）より具体的には、平行反射用反射面２８ａが、回路基板２２または文字板２３と平行な中心軸を有する放物線４１の一部を、光源２７を通り文字板２３と垂直な回転軸４２を中心として回転した凹円錐形状のものとされる。
【００５０】
ここで、凹円錐形状の平行反射用反射面２８ａ（第一の反射部２８）は、頂点２８ｂが回路基板２２側へ向き、底辺が文字板２３側へ向いたものとされる。
【００５１】
また、放物線４１の一部とは、放物線４１そのものであることが好ましいが、図５、図６に示すように、複数の直線４１ａ，４１ｂ，４１ｃ（図６参照）を組み合わせて放物線４１に近似させた多角状もの（近似形状）とすることもできる。この場合には、３本の直線４１ａ，４１ｂ，４１ｃで近似させたものとしているが、２本または４本以上の直線で近似させるようにしても良い。この場合には、上記したように、反射光が文字板２３と平行な方向に対して若干広がることとなる。このようにすることにより、実質的な効果を確保しつつ設計・製造を容易化することが可能となる。なお、製造誤差や組付誤差などによって、文字板２３と平行な方向に対してほんの僅かに広がってしまうようなものも、この実施例の目的を達成できる程度のものであれば許容される。
【００５２】
（構成３）図３に示すように、第一の反射部２８の表面側に指針２５を配置する。そして、その指針２５の表面側に文字板２３を配置する。
【００５３】
即ち、文字板２３を指針２５の上側に設置する。そして、そのために、指針２５を、第二の反射部２９の内部に収容させるようにする。反対に、第二の反射部２９は、指針２５を収容可能な深さの凹部とする。
【００５４】
（構成４）第二の反射部２９の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部４４を設けるようにする。
【００５５】
ここで、光拡散用の微小な凹凸部４４は、いわゆるシボ模様などとする。このシボ模様には、各種の大きさやパターンのものが存在するが、ここでは、光拡散用に用いられる一般的な細かさのものなどとする。なお、この場合、光拡散とは、光を柔らかくボカしたり、にじませたりし得るような程度のものとする。
【００５６】
また、光拡散用の微小な凹凸部４４は、指針２５の回動範囲全域に亘って設けるのが好ましいが、視覚的に特別な効果などを附与するため、指針２５の回動範囲の一部や、内周部分などに対して設けないようにすることもできる。
【００５７】
（構成５）図２に示すように、文字板２３の指針回動領域２４の中心部に、光源２７からの光を遮るマスク部４５を形成する。そして、このマスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置する。
【００５８】
ここで、マスク部４５は、文字板２３に遮光性の印刷層を形成することなどによって光を透過しないよう構成したものである。但し、図２では、図面の都合上、輪郭線のみによって示すようにしている。このマスク部４５は、指針回動領域２４と同心の円形状または部分円形状のものとするのが好ましいが、これに限るものではなく、矩形状や多角形状やその他の形状などとすることができる。
【００５９】
また、第一の反射部２８は、マスク部４５越しに横方向から簡単に覗けないようにするために、マスク部４５の縁部よりも内側の位置に形成させるようにする。言い換えると、マスク部４５は、指針軸３５ａを中心として第一の反射部２８の底面の最も遠い位置までの距離を半径とする円よりも大きくなるようにする。
【００６０】
そして、光源２７は、好ましくは、指針２５の回動範囲全域を均等に照明し得るようにするために、回動範囲の中間点（回転方向の中間位置）またはその近傍に設けるようにする。
【００６１】
（構成６）上記の変形例として、図７〜図９に示すように、第一の反射部２８を指針軸穴３２ａと部分的に重複する位置に配置する。そして、第一の反射部２８の指針軸穴３２ａと重複する部分に切欠部が形成されるようにする。
【００６２】
上記により、第一の反射部２８は、平面視で円弧状の切欠部が形成された三日月形の底面を有するものなどとなる。この切欠部は、指針軸穴３２ａの周壁の一部を構成するものとなる。
【００６３】
なお、上記した指針２５の指針軸穴３２ａに臨む基部には、光源２７と対向する下面部分に光の入射面２５ａが形成されると共に、上面部分に入射面２５ａから内部に入射された光を指針２５の先端へ向けて反射可能な反射面２５ｂが形成される。指針２５の基部には、指針軸３５ａに対する取付部分や入射面２５ａおよび反射面２５ｂを覆うように指針キャップ２５ｃが取り付けられる。
【００６４】
なお、この変形例においては、文字板２３は、指針２５の上側に配置しても、指針２５の下側に配置しても良い。この場合には指針２５の下側に配置するようにしている。
【００６５】
（構成７）上記構成６の場合に、好ましくは、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部と一致させるようにする。
【００６６】
（構成８）更に、好ましくは、図１０、図１１などに示すように、計器装置２１を薄型化するために、上記したように、回路基板２２に対して、各種の電子部品３６や、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５（図３参照）や、スイッチ３７などを、メータカバー３１側の面に実装する（裏面実装）。また、好ましくは、回路基板２２に形成した孔部の内部に、光源２７を収容配置する。これによって、回路基板２２の表面側に、光を遮る凹凸部をなくし得るようにする。
【００６７】
ここで、上記したスイッチ３７は、例えば、距離計などをリセットするためのリセットスイッチなどである。スイッチ３７を操作するためのスイッチノブ４７は、文字板２３、ロワハウジング３２、回路基板２２にそれぞれ形成された貫通穴に貫通配置されると共に、弾性部材４８を介して文字板２３の表面側へ向かう突出方向へ付勢されている。スイッチノブ４７には、ロワハウジング３２の貫通穴に対して裏面側から係止可能な抜け防止用のフランジ部４７ａが形成され、このフランジ部４７ａと回路基板２２との間に上記した弾性部材４８が介装されている。弾性部材４８は、山型に形成された板バネなどとされている。但し、弾性部材４８は、コイルばねなどとしても良い。そして、ロワハウジング３２には、スイッチノブ４７のフランジ部４７ａの昇降動をガイドしたり、または、弾性部材４８の底縁部を押圧保持したりするためのガイド部３２ｃが一体に形成されている。
【００６８】
そして、図１０に示すように、回路基板２２の裏面側に対し、スイッチボタン３７ａを下へ向けて実装されたスイッチ３７を、シーソー状の押圧方向変換部材４９を介してスイッチノブ４７で押圧操作し得るようにする。ここで、シーソー状の押圧方向変換部材４９は、スイッチ３７とスイッチノブ４７の先端との間にわたって延びるシーソー板４９ａと、このシーソー板４９ａの中間部を上下回動自在に軸支する揺動中心軸部４９ｂと、揺動中心軸部４９ｂを支持する支持台部４９ｃとを有して、メータカバー３１に取付けられたものなどとされる。この揺動中心軸部４９ｂは、回路基板２２と平行で、シーソー板４９ａの延設方向と直交する方向へ延びるものとされる。
【００６９】
或いは、図１１に示すように、回路基板２２の裏面側にスイッチボタン３７ａを横向きにして実装されたスイッチ３７を、スイッチノブ４７の先端部に形成された傾斜面部４７ｂやスイッチノブ４７の側面などによって押圧操作し得るようにする。
【００７０】
＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。
【００７１】
回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７からの光は、回路基板２２と文字板２３との間の（平行な）空間に光源２７と対向させて配置された第一の反射部２８によって反射され、第一の反射部２８によって反射された光は、回路基板２２と文字板２３との間の（平行な）空間に指針回動領域２４を取囲むように配置された第二の反射部２９によって、文字板２３へ向け反射される。これにより、文字板２３が間接的に照明される。また、光源２７からの光の一部は、文字板２３を直接照明する。
【００７２】
この際、光源２７からの直接光は、主に、文字板２３における第一の反射部２８の周囲の部分を照明することとなり、また、第一の反射部２８および第二の反射部２９によって反射された反射光は、指針回動領域２４のほぼ全体を照明することとなる。
【００７３】
＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
（効果１）第一の反射部２８が平行反射用反射面２８ａを有することにより、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ反射させて、より多くの光を指針回動領域２４の周縁部にまで到達させることができる。これにより、指針回動領域２４の周縁部における光量不足を解消することが可能となる。
【００７５】
また、第一の反射部２８を平行反射用反射面２８ａとすることにより、第一の反射部２８で反射された光源２７からの光が乱反射されたり無駄に拡散されたりすることがなくなるので、より多くの光を第二の反射部２９へ向けて効率的に反射させることができる。しかも、第一の反射部２８で反射された光は、文字板２３と平行な方向へ向けられるので、第二の反射部２９によって容易に反射方向を調整することが可能となり、文字板２３をムラ無く照明し得るようにすることが可能となる。また、第二の反射部２９の形状を単純化して設計を容易化することなどが可能となる。
【００７６】
（効果２）第一の反射部２８を上記した凹円錐形状の平行反射用反射面２８ａとすることにより、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けて確実に反射させることが可能となる。
【００７７】
これに対し、比較例として図１２に示すように、第一の反射部２８を、上記した回転軸４２を中心に円弧を回転させた凹円錐形状のものとした場合には、同じような凹円錐形状であっても光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けてうまく反射させることができないので、図１４などの場合と同様に文字板２３をムラ無く照明することが難しくなると共に、光のロスが生じてしまうので余り好ましくない。
【００７８】
（効果３）第一の反射部２８の表面側に指針２５を配置すると共に、指針２５の表面側に文字板２３を配置したことにより、少なくとも指針２５を保護するためのカバー部材やこのカバー部材を支持するための枠部材などをなくして、計器装置２１の薄型化や部品点数の削減を図ると共に、これまでにはない斬新な意匠性を持たせることができる。
【００７９】
（効果４）第二の反射部２９の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部４４で光を柔らかく拡散させることにより、文字板２３を照明する光を調整して明るさのムラをなくしたりまたは明るさのムラを緩和したりすることが可能となる。
【００８０】
また、第二の反射部２９の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部４４で光を柔らかく拡散させることにより、指針２５のシルエットを見易くしたり、指針２５の影を文字板２３に写り難くしたりすることが可能となる。
【００８１】
（効果５）文字板２３の指針回動領域２４の中心部に形成したマスク部４５が光源２７からの光を遮ることにより、文字板２３の中心部が部分的に照明されないようにすることができる。
【００８２】
そして、マスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置したことにより、指針回動領域２４の外側に光源２７および第一の反射部２８を配置する必要がなくなるので、その分、光源２７を実装する基板のサイズを小さくすることが可能となり、以って、計器装置２１全体の小型化や、回路基板２２の小型化などが可能となり、また、コストを低減することが可能となる。また、指針回動領域２４の中心部に形成したマスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置することにより、外部から光源２７および第一の反射部２８が見えないようにする、または、見え難くなるようにすることができる。
【００８３】
（効果６）第一の反射部２８を指針軸穴３２ａと部分的に重複させることにより、光源２７からの光の一部を、切欠部または指針軸穴３２ａを通過させて、指針２５の照明に使用することができる。これにより、同一の光源２７で文字板２３と指針２５との両方を同時に照明することが可能となる。
【００８４】
（効果７）第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部と一致させたことにより、光源２７からの光の一部を、効率的に指針２５へ導くと共に、残りの光によって効率的に文字板２３を照明することができる。これにより、光のロスを無くして光量不足を防止することができる。
【００８５】
即ち、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部よりも外側に配置した場合、頂点２８ｂから切欠部までの部分からの反射光が、無駄に指針軸３５ａを照明することになるので、光のロスを生じることになる。また、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部よりも外側に配置した場合、第一の反射部２８の頂点２８ｂ周辺が切欠かれてなくなってしまうことになるので、第二の反射部２９へ向かう反射光の量が減ってしまい光量不足を生じることになる。
【００８６】
（効果８）回路基板２２に対して、各種の電子部品３６や、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５（図３参照）や、スイッチ３７などの部品類を、メータカバー３１側の面に実装することにより、これらの部品類が第一の反射部２８と物理的に干渉しないようにすることができる。また、上記により、回路基板２２の表面側に光を遮る凹凸部がなくなるので、第一の反射部２８からの反射光が妨げられないようにすることができる。よって、計器装置２１の薄型化が可能となる。
【００８７】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【符号の説明】
【００８８】
２１ （車両用）計器装置
２２ 回路基板
２３ 文字板
２４ 指針回動領域
２５ 指針
２６ 照明構造
２７ 光源
２８ 第一の反射部
２８ａ 平行反射用反射面
２８ｂ 頂点
２９ 第二の反射部
４１ 放物線
４２ 回転軸
４４ 凹凸部
４５ マスク部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、単一の光源であっても、文字板をムラ無く照明し、光量不足を解消し得るようにした車両用計器装置の照明構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、車室の前部に計器装置が取り付けられている。このような、計器装置は、夜間などに照明を行うための照明構造を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
即ち、図１３に示すように、上記した計器装置１は、少なくとも、回路基板２と、この回路基板２の表面側に、回路基板２と平行に配設された文字板３と、この文字板３に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針（図示せず）とを備えている。
【０００４】
そして、上記した照明構造６は、回路基板２の指針回動領域内の位置に取付けられた光源７と、回路基板２と文字板３との間に、光源７と対向するよう配置されて、光源７からの光を反射可能な第一の反射部８と、回路基板２と文字板３との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、第一の反射部８で反射された光を文字板３へ向けて反射する第二の反射部９とを備えている。
【０００５】
上記した第一の反射部８は、円錐形状のものとされている。この円錐形状の第一の反射部８は、回路基板２の側に頂点を有し、文字板３の側に底辺を有すると共に、直線状或いは凸曲線状の母線を有するものとされている。
【０００６】
このような構成によれば、回路基板２の指針回動領域内の位置に取付けられた光源７からの光は、回路基板２と文字板３との間の平行な空間に光源７と対向して配置された第一の反射部８によって反射され、第一の反射部８によって反射された光は、回路基板２と文字板３との間の平行な空間に指針回動領域を取囲むように配置された第二の反射部９によって、文字板３へ向け反射される。これにより、文字板３が間接的に照明される。また、光源７からの光の一部は、文字板３を直接照明する。
【０００７】
この際、光源７からの直接光は、主に、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分を照明することとなり、また、第一の反射部８および第二の反射部９によって反射された反射光は、指針回動領域のほぼ全体を照明することとなる。特に、円錐形状をした第一の反射部８の頂点付近で反射された反射光は、主に文字板３における第一の反射部８に近い部分を照明し、円錐形状をした第一の反射部８の底辺付近で反射された反射光は、主に文字板３における第一の反射部８から離れた位置（指針回動領域の外周寄りの位置）を照明する傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００８−５０３３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用計器装置１の照明構造６には、以下のような問題があった。
【００１０】
先ず、第一の反射部８を直線状の母線を有する円錐形状のものとした場合、文字板３をムラ無く照明したり、光のロスを無くしたりするのが難しい。
【００１１】
即ち、例えば、図１４に示すように、第一の反射部８の頂角を９０度などとした場合、第一の反射部８の底辺（図中上部）付近に照射された光の反射光が、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分へ向けて反射され、或いは、図１３に示すように、第一の反射部８の頂点付近に照射された光の反射光が、第二の反射部９で反射され、文字板３における第一の反射部８の周囲へ向け反射されて、光源７からの直接光などと重なるため、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分が指針回動領域の外周部分よりも明るくなってしまい、輝度ムラが発生する。
【００１２】
同様に、図１５に示すように、第一の反射部８の頂角を９０度よりも小さくすると、第一の反射部８の底辺が小さくなって、光源７からの直接光の割合が多くなるので、その分、文字板３における第一の反射部８の周囲の部分の明さが増して、上記した輝度ムラがより大きくなる。
【００１３】
これに対し、例えば、図１６に示すように、第一の反射部８の頂角を１２０度などに広げた場合、第一の反射部８からの反射光が広く分散して、第二の反射部９の全域で異なる角度に反射（乱反射）されるようになるので、第二の反射部９で光を文字板３へ向けてムラ無く反射させるのが難しくなり、輝度ムラや光のロスが発生し易くなり、また、その分、設計が複雑になる。
【００１４】
同様に、特許文献１のように、第一の反射部８を凸曲線状の母線を有する凸円錐形状のものとした場合、第一の反射部８からの反射光がより大きく分散されるようになるので、即ち、ほとんど乱反射状態となるので、第二の反射部９で光を文字板３へ向けてムラ無く反射させるのがより難しくなり、設計が一層複雑になる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、回路基板と、該回路基板の表面側に配置された文字板と、該文字板に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針とを備えると共に、前記回路基板の指針回動領域内の位置に取付けられた光源と、前記回路基板と文字板との間に、光源と対向するよう配置されて、光源からの光を反射可能な第一の反射部と、前記回路基板と文字板との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、前記第一の反射部で反射された光を文字板へ向けて反射する第二の反射部とを備えた車両用計器装置の照明構造において、前記第一の反射部が、前記光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載された発明は、上記において、前記平行反射用反射面が、前記回路基板または前記文字板と平行な中心軸を有する放物線の一部を、前記光源を通り前記文字板と垂直な回転軸を中心として回転した凹円錐形状としたことを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部の表面側に前記指針を配置すると共に、該指針の表面側に前記文字板を配置したことを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載された発明は、上記において、前記第二の反射部の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載された発明は、上記において、前記文字板の指針回動領域の中心部に、前記光源からの光を遮るマスク部を形成すると共に、該マスク部の内側に前記光源および前記第一の反射部を配置したことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部を指針軸穴と部分的に重複する位置に配置すると共に、前記第一の反射部の指針軸穴と重複する部分に切欠部を形成したことを特徴とする。
【００２１】
請求項７に記載された発明は、上記において、前記第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部が平行反射用反射面を有することにより、光源からの光を文字板と平行な方向へ反射させて、より多くの光を指針回動領域の周縁部にまで到達させることができる。これにより、指針回動領域の周縁部における光量不足を解消することが可能となる。また、第一の反射部を平行反射用反射面とすることにより、第一の反射部で反射された光源からの光が乱反射されたり無駄に分散されたりすることがなくなるので、より多くの光を第二の反射部へ向けて効率的に反射させることができる。しかも、第一の反射部で反射された光は、文字板と平行な方向へ向けられるので、第二の反射部によって容易に反射方向を調整することが可能となり、文字板をムラ無く照明し得るようにすることが可能となる。また、第二の反射部の形状を単純化して設計を容易化することなどが可能となる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部を上記した凹円錐形状の平行反射用反射面とすることにより、光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて確実に反射させることが可能となる。
【００２４】
請求項３の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部の表面側に指針を配置すると共に、指針の表面側に文字板を配置したことにより、少なくとも指針を保護するためのカバー部材やこのカバー部材を支持するための枠部材などをなくして、計器装置の薄型化や部品点数の削減を図ると共に、これまでにはない斬新な意匠性を持たせることができる。
【００２５】
請求項４の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第二の反射部の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部で光を柔らかく拡散させることにより、文字板を照明する光を調整して明るさのムラをなくしたりまたは明るさのムラを緩和したりすることが可能となる。また、第二の反射部の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部で光を柔らかく拡散させることにより、指針のシルエットを見易くしたり、指針の影を文字板に写り難くしたりすることが可能となる。
【００２６】
請求項５の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、文字板の指針回動領域の中心部に形成したマスク部が光源からの光を遮ることにより、文字板の中心部が部分的に照明されないようにすることができる。そして、マスク部の内側に光源および第一の反射部を配置したことにより、指針回動領域の外側に光源および第一の反射部を配置する必要がなくなるので、その分、光源を実装する基板のサイズを小さくすることが可能となり、以って、計器装置全体の小型化や、回路基板の小型化などが可能となり、また、コストを低減することが可能となる。また、指針回動領域の中心部に形成したマスク部の内側に光源および第一の反射部を配置することにより、外部から光源および第一の反射部が見えないようにする、または、見え難くなるようにすることができる。
【００２７】
請求項６の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、光源からの光の一部を、切欠部または指針軸穴を通過させて、指針の照明に使用することができる。これにより、同一の光源で文字板と指針との両方を同時に照明することが可能となる。
【００２８】
請求項７の発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことにより、光源からの光の一部を、効率的に指針へ導くと共に、残りの光によって効率的に文字板を照明することができる。これにより、光のロスを無くして光量不足を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例にかかる車両用計器装置の照明構造の斜視図である。
【図２】図１の部分的な正面図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】図３の第一の反射部を示す側面図である。
【図５】図４の第一の反射部の別の例を示す側面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【図７】本発明の変形例にかかる車両用計器装置の照明構造の正面図である。
【図８】図７の斜視図である。
【図９】図７の側断面図である。
【図１０】図１または図７のスイッチ部分の側方断面図である。
【図１１】図１０の別の例を示す側方断面図である。
【図１２】比較例としての母線を円弧状とした場合の第一の反射部を示す側面図である。
【図１３】従来例にかかる車両用計器装置の照明構造を示す側面図である。
【図１４】第一の反射部の頂角を９０度とした場合の図１３と同様の側面図である。
【図１５】第一の反射部の頂角を９０度よりも小さくした場合の図１３と同様の側面図である。
【図１６】第一の反射部の頂角を１２０度とした場合の図１３と同様の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本実施の形態を具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００３１】
図１〜図１１は、この実施例およびその変形例を示すものである。また、図１２は比較例である。
【実施例】
【００３２】
＜構成＞以下、構成について説明する。
【００３３】
自動車などの車両には、車室の前部に計器装置が取り付けられている。このような、計器装置は、夜間などに照明を行うための照明構造を備えている。
【００３４】
即ち、図１〜図３に示すように（主に、図３参照）、上記した計器装置２１は、少なくとも、回路基板２２と、この回路基板２２の表面側に配置された文字板２３と、この文字板２３に形成された指針回動領域２４に沿って回動可能に設けられた指針２５とを備えている。
【００３５】
そして、上記した照明構造２６は、回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７と、回路基板２２と文字板２３との間に、光源２７と対向するよう配置されて、光源２７からの光を反射可能な第一の反射部２８と、回路基板２２と文字板２３との間に、指針回動領域２４を取囲むように配置されて、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射する第二の反射部２９とを備えている。
【００３６】
ここで、上記の詳細について説明をすると、上記した計器装置２１は、裏面側から順に、メータカバー３１と、上記した回路基板２２と、ロワハウジング３２と、上記した文字板２３とを有する計器ユニットとされる。これらは、それぞれ樹脂によって形成されると共に、隣接するものとほぼ同じ（平面）形状を有することなどにより、互いに順番に重ね合わせたり嵌め合わせたりして組み立てられると共に、特に図示しない爪嵌合部やネジ固定部などによって一体化されるよう構成されている。
【００３７】
この計器装置２１は、図１に示すように、複数の計器表示部を１つにまとめた集合メータをユニット化した計器ユニットとされている。この場合、上記計器装置２１は、計器表示部として、速度計や、回転計や、燃料計および水温計などを備えている。そして、速度計と回転計とはアナログ式のものとされている。また、燃料計と水温計とはデジタル表示式のものとされて、液晶表示装置の画面上に表示されるようになっている。そして、図１では、アナログ式の速度計と回転計とに対してこの実施例の構成を適用するようにしている。但し、計器表示部の構成はこれに限るものではない。
【００３８】
図３に示すように、上記したメータカバー３１は、計器装置２１の本体を構成するものとされている。
【００３９】
回路基板２２は、平坦な板状のものとされる。回路基板２２には、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５や、各種の電子部品３６や、後述するスイッチ３７（図１０参照）や、上記した光源２７などが取付けられている。上記したアクチュエータ３５には、例えば、交差コイル式のムーブメントやステッピングモータなどが使用される。
【００４０】
上記したロワハウジング３２は、回路基板２２を覆い隠し得るものとされている。ロワハウジング３２は、例えば、光の反射率が高くなるように、白色の樹脂などによって構成されると共に、より効率的に光を反射し得るように滑らかな表面を有するものなどとされている。このロワハウジング３２には、上記したアクチュエータ３５から延びる指針軸３５ａを通すための指針軸穴３２ａが設けられている。指針軸３５ａの先端部には上記した指針２５の基部（付根部）またはその近傍が取付けられる。
【００４１】
上記した文字板２３は、速度計や回転計などの計器表示部の表示面を構成するものである。文字板２３は、透明な樹脂製の板材によって構成されている。文字板２３は、通常、回路基板２２と平行に配置される。但し、必ずしも平行に限るものではない。上記した指針回動領域２４は、文字板２３に対して、指針軸穴３２ａを中心とする円形または部分円形状となるように設けられる。この指針回動領域２４の外周部分には、指針２５によって現示される文字目盛部が形成される。この文字目盛部は、文字および目盛によって構成され、例えば、文字板２３に対して印刷することなどによって形成される。
【００４２】
一方、上記した照明構造２６では、光源２７に、例えば、ＬＥＤなどが使用される。但し、光源２７には、電球などのバルブを用いるようにしても良い。光源２７は複数個または複数個所設けられても良いが、この場合には、コストを低減したり、設計を容易化したりするなどの目的から光源２７を単一のものとしている。
【００４３】
上記した第一の反射部２８と第二の反射部２９とは、上記したロワハウジング３２に対して設けられる。
【００４４】
第一の反射部２８は、主に、光源２７からの光を指針回動領域２４の全域に広げるように反射させるためのものである。第一の反射部２８は、中空形状や中実形状などとすることができる。第一の反射部２８は、例えば、ロワハウジング３２から一体に延びる支持アーム３２ｂの先端に対して、片持状態で支持される。
【００４５】
第二の反射部２９は、既に上記したように、主に、第一の反射部２８で反射された光を文字板２３へ向けて反射するためのものである。第二の反射部２９は、指針回動領域２４の外周の形状に合わせてロワハウジング３２に凹設形成された凹部などとされる。但し、光源２７の取り付け方などによっては、光源２７からの直接光を文字板２３へ向けて反射させることなども可能である。
【００４６】
そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、以下のような構成を備えるようにしている。以下、図１〜図３の全体図も併せて参照するものとする。
【００４７】
（構成１）図４に示すように、上記した第一の反射部２８が、光源２７からの光をほぼ文字板２３と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面２８ａを有するものとされる。
【００４８】
なお、平行反射用反射面２８ａには、後述するように、文字板２３と完全に平行な方向以外に、平行な方向に対して（機能を損なわない程度に）若干広がるようなものも含むものとする（図５、図６参照）。
【００４９】
（構成２）より具体的には、平行反射用反射面２８ａが、回路基板２２または文字板２３と平行な中心軸を有する放物線４１の一部を、光源２７を通り文字板２３と垂直な回転軸４２を中心として回転した凹円錐形状のものとされる。
【００５０】
ここで、凹円錐形状の平行反射用反射面２８ａ（第一の反射部２８）は、頂点２８ｂが回路基板２２側へ向き、底辺が文字板２３側へ向いたものとされる。
【００５１】
また、放物線４１の一部とは、放物線４１そのものであることが好ましいが、図５、図６に示すように、複数の直線４１ａ，４１ｂ，４１ｃ（図６参照）を組み合わせて放物線４１に近似させた多角状もの（近似形状）とすることもできる。この場合には、３本の直線４１ａ，４１ｂ，４１ｃで近似させたものとしているが、２本または４本以上の直線で近似させるようにしても良い。この場合には、上記したように、反射光が文字板２３と平行な方向に対して若干広がることとなる。このようにすることにより、実質的な効果を確保しつつ設計・製造を容易化することが可能となる。なお、製造誤差や組付誤差などによって、文字板２３と平行な方向に対してほんの僅かに広がってしまうようなものも、この実施例の目的を達成できる程度のものであれば許容される。
【００５２】
（構成３）図３に示すように、第一の反射部２８の表面側に指針２５を配置する。そして、その指針２５の表面側に文字板２３を配置する。
【００５３】
即ち、文字板２３を指針２５の上側に設置する。そして、そのために、指針２５を、第二の反射部２９の内部に収容させるようにする。反対に、第二の反射部２９は、指針２５を収容可能な深さの凹部とする。
【００５４】
（構成４）第二の反射部２９の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部４４を設けるようにする。
【００５５】
ここで、光拡散用の微小な凹凸部４４は、いわゆるシボ模様などとする。このシボ模様には、各種の大きさやパターンのものが存在するが、ここでは、光拡散用に用いられる一般的な細かさのものなどとする。なお、この場合、光拡散とは、光を柔らかくボカしたり、にじませたりし得るような程度のものとする。
【００５６】
また、光拡散用の微小な凹凸部４４は、指針２５の回動範囲全域に亘って設けるのが好ましいが、視覚的に特別な効果などを附与するため、指針２５の回動範囲の一部や、内周部分などに対して設けないようにすることもできる。
【００５７】
（構成５）図２に示すように、文字板２３の指針回動領域２４の中心部に、光源２７からの光を遮るマスク部４５を形成する。そして、このマスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置する。
【００５８】
ここで、マスク部４５は、文字板２３に遮光性の印刷層を形成することなどによって光を透過しないよう構成したものである。但し、図２では、図面の都合上、輪郭線のみによって示すようにしている。このマスク部４５は、指針回動領域２４と同心の円形状または部分円形状のものとするのが好ましいが、これに限るものではなく、矩形状や多角形状やその他の形状などとすることができる。
【００５９】
また、第一の反射部２８は、マスク部４５越しに横方向から簡単に覗けないようにするために、マスク部４５の縁部よりも内側の位置に形成させるようにする。言い換えると、マスク部４５は、指針軸３５ａを中心として第一の反射部２８の底面の最も遠い位置までの距離を半径とする円よりも大きくなるようにする。
【００６０】
そして、光源２７は、好ましくは、指針２５の回動範囲全域を均等に照明し得るようにするために、回動範囲の中間点（回転方向の中間位置）またはその近傍に設けるようにする。
【００６１】
（構成６）上記の変形例として、図７〜図９に示すように、第一の反射部２８を指針軸穴３２ａと部分的に重複する位置に配置する。そして、第一の反射部２８の指針軸穴３２ａと重複する部分に切欠部が形成されるようにする。
【００６２】
上記により、第一の反射部２８は、平面視で円弧状の切欠部が形成された三日月形の底面を有するものなどとなる。この切欠部は、指針軸穴３２ａの周壁の一部を構成するものとなる。
【００６３】
なお、上記した指針２５の指針軸穴３２ａに臨む基部には、光源２７と対向する下面部分に光の入射面２５ａが形成されると共に、上面部分に入射面２５ａから内部に入射された光を指針２５の先端へ向けて反射可能な反射面２５ｂが形成される。指針２５の基部には、指針軸３５ａに対する取付部分や入射面２５ａおよび反射面２５ｂを覆うように指針キャップ２５ｃが取り付けられる。
【００６４】
なお、この変形例においては、文字板２３は、指針２５の上側に配置しても、指針２５の下側に配置しても良い。この場合には指針２５の下側に配置するようにしている。
【００６５】
（構成７）上記構成６の場合に、好ましくは、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部と一致させるようにする。
【００６６】
（構成８）更に、好ましくは、図１０、図１１などに示すように、計器装置２１を薄型化するために、上記したように、回路基板２２に対して、各種の電子部品３６や、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５（図３参照）や、スイッチ３７などを、メータカバー３１側の面に実装する（裏面実装）。また、好ましくは、回路基板２２に形成した孔部の内部に、光源２７を収容配置する。これによって、回路基板２２の表面側に、光を遮る凹凸部をなくし得るようにする。
【００６７】
ここで、上記したスイッチ３７は、例えば、距離計などをリセットするためのリセットスイッチなどである。スイッチ３７を操作するためのスイッチノブ４７は、文字板２３、ロワハウジング３２、回路基板２２にそれぞれ形成された貫通穴に貫通配置されると共に、弾性部材４８を介して文字板２３の表面側へ向かう突出方向へ付勢されている。スイッチノブ４７には、ロワハウジング３２の貫通穴に対して裏面側から係止可能な抜け防止用のフランジ部４７ａが形成され、このフランジ部４７ａと回路基板２２との間に上記した弾性部材４８が介装されている。弾性部材４８は、山型に形成された板バネなどとされている。但し、弾性部材４８は、コイルばねなどとしても良い。そして、ロワハウジング３２には、スイッチノブ４７のフランジ部４７ａの昇降動をガイドしたり、または、弾性部材４８の底縁部を押圧保持したりするためのガイド部３２ｃが一体に形成されている。
【００６８】
そして、図１０に示すように、回路基板２２の裏面側に対し、スイッチボタン３７ａを下へ向けて実装されたスイッチ３７を、シーソー状の押圧方向変換部材４９を介してスイッチノブ４７で押圧操作し得るようにする。ここで、シーソー状の押圧方向変換部材４９は、スイッチ３７とスイッチノブ４７の先端との間にわたって延びるシーソー板４９ａと、このシーソー板４９ａの中間部を上下回動自在に軸支する揺動中心軸部４９ｂと、揺動中心軸部４９ｂを支持する支持台部４９ｃとを有して、メータカバー３１に取付けられたものなどとされる。この揺動中心軸部４９ｂは、回路基板２２と平行で、シーソー板４９ａの延設方向と直交する方向へ延びるものとされる。
【００６９】
或いは、図１１に示すように、回路基板２２の裏面側にスイッチボタン３７ａを横向きにして実装されたスイッチ３７を、スイッチノブ４７の先端部に形成された傾斜面部４７ｂやスイッチノブ４７の側面などによって押圧操作し得るようにする。
【００７０】
＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。
【００７１】
回路基板２２の指針回動領域２４内の位置に取付けられた光源２７からの光は、回路基板２２と文字板２３との間の（平行な）空間に光源２７と対向させて配置された第一の反射部２８によって反射され、第一の反射部２８によって反射された光は、回路基板２２と文字板２３との間の（平行な）空間に指針回動領域２４を取囲むように配置された第二の反射部２９によって、文字板２３へ向け反射される。これにより、文字板２３が間接的に照明される。また、光源２７からの光の一部は、文字板２３を直接照明する。
【００７２】
この際、光源２７からの直接光は、主に、文字板２３における第一の反射部２８の周囲の部分を照明することとなり、また、第一の反射部２８および第二の反射部２９によって反射された反射光は、指針回動領域２４のほぼ全体を照明することとなる。
【００７３】
＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
（効果１）第一の反射部２８が平行反射用反射面２８ａを有することにより、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ反射させて、より多くの光を指針回動領域２４の周縁部にまで到達させることができる。これにより、指針回動領域２４の周縁部における光量不足を解消することが可能となる。
【００７５】
また、第一の反射部２８を平行反射用反射面２８ａとすることにより、第一の反射部２８で反射された光源２７からの光が乱反射されたり無駄に拡散されたりすることがなくなるので、より多くの光を第二の反射部２９へ向けて効率的に反射させることができる。しかも、第一の反射部２８で反射された光は、文字板２３と平行な方向へ向けられるので、第二の反射部２９によって容易に反射方向を調整することが可能となり、文字板２３をムラ無く照明し得るようにすることが可能となる。また、第二の反射部２９の形状を単純化して設計を容易化することなどが可能となる。
【００７６】
（効果２）第一の反射部２８を上記した凹円錐形状の平行反射用反射面２８ａとすることにより、光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けて確実に反射させることが可能となる。
【００７７】
これに対し、比較例として図１２に示すように、第一の反射部２８を、上記した回転軸４２を中心に円弧を回転させた凹円錐形状のものとした場合には、同じような凹円錐形状であっても光源２７からの光を文字板２３と平行な方向へ向けてうまく反射させることができないので、図１４などの場合と同様に文字板２３をムラ無く照明することが難しくなると共に、光のロスが生じてしまうので余り好ましくない。
【００７８】
（効果３）第一の反射部２８の表面側に指針２５を配置すると共に、指針２５の表面側に文字板２３を配置したことにより、少なくとも指針２５を保護するためのカバー部材やこのカバー部材を支持するための枠部材などをなくして、計器装置２１の薄型化や部品点数の削減を図ると共に、これまでにはない斬新な意匠性を持たせることができる。
【００７９】
（効果４）第二の反射部２９の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部４４で光を柔らかく拡散させることにより、文字板２３を照明する光を調整して明るさのムラをなくしたりまたは明るさのムラを緩和したりすることが可能となる。
【００８０】
また、第二の反射部２９の少なくとも外周部分に設けた微小な凹凸部４４で光を柔らかく拡散させることにより、指針２５のシルエットを見易くしたり、指針２５の影を文字板２３に写り難くしたりすることが可能となる。
【００８１】
（効果５）文字板２３の指針回動領域２４の中心部に形成したマスク部４５が光源２７からの光を遮ることにより、文字板２３の中心部が部分的に照明されないようにすることができる。
【００８２】
そして、マスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置したことにより、指針回動領域２４の外側に光源２７および第一の反射部２８を配置する必要がなくなるので、その分、光源２７を実装する基板のサイズを小さくすることが可能となり、以って、計器装置２１全体の小型化や、回路基板２２の小型化などが可能となり、また、コストを低減することが可能となる。また、指針回動領域２４の中心部に形成したマスク部４５の内側に光源２７および第一の反射部２８を配置することにより、外部から光源２７および第一の反射部２８が見えないようにする、または、見え難くなるようにすることができる。
【００８３】
（効果６）第一の反射部２８を指針軸穴３２ａと部分的に重複させることにより、光源２７からの光の一部を、切欠部または指針軸穴３２ａを通過させて、指針２５の照明に使用することができる。これにより、同一の光源２７で文字板２３と指針２５との両方を同時に照明することが可能となる。
【００８４】
（効果７）第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部と一致させたことにより、光源２７からの光の一部を、効率的に指針２５へ導くと共に、残りの光によって効率的に文字板２３を照明することができる。これにより、光のロスを無くして光量不足を防止することができる。
【００８５】
即ち、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部よりも外側に配置した場合、頂点２８ｂから切欠部までの部分からの反射光が、無駄に指針軸３５ａを照明することになるので、光のロスを生じることになる。また、第一の反射部２８の頂点２８ｂを、指針軸穴３２ａの縁部よりも外側に配置した場合、第一の反射部２８の頂点２８ｂ周辺が切欠かれてなくなってしまうことになるので、第二の反射部２９へ向かう反射光の量が減ってしまい光量不足を生じることになる。
【００８６】
（効果８）回路基板２２に対して、各種の電子部品３６や、指針２５を回動するためのアクチュエータ３５（図３参照）や、スイッチ３７などの部品類を、メータカバー３１側の面に実装することにより、これらの部品類が第一の反射部２８と物理的に干渉しないようにすることができる。また、上記により、回路基板２２の表面側に光を遮る凹凸部がなくなるので、第一の反射部２８からの反射光が妨げられないようにすることができる。よって、計器装置２１の薄型化が可能となる。
【００８７】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【符号の説明】
【００８８】
２１ （車両用）計器装置
２２ 回路基板
２３ 文字板
２４ 指針回動領域
２５ 指針
２６ 照明構造
２７ 光源
２８ 第一の反射部
２８ａ 平行反射用反射面
２８ｂ 頂点
２９ 第二の反射部
４１ 放物線
４２ 回転軸
４４ 凹凸部
４５ マスク部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板と、該回路基板の表面側に配置された文字板と、該文字板に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針とを備えると共に、
前記回路基板の指針回動領域内の位置に取付けられた光源と、前記回路基板と文字板との間に、光源と対向するよう配置されて、光源からの光を反射可能な第一の反射部と、前記回路基板と文字板との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、前記第一の反射部で反射された光を文字板へ向けて反射する第二の反射部とを備えた車両用計器装置の照明構造において、
前記第一の反射部が、前記光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面を有することを特徴とする車両用計器装置の照明構造。
【請求項２】
前記平行反射用反射面が、前記回路基板または前記文字板と平行な中心軸を有する放物線の一部を、前記光源を通り前記文字板と垂直な回転軸を中心として回転した凹円錐形状としたことを特徴とする請求項１記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項３】
前記第一の反射部の表面側に前記指針を配置すると共に、該指針の表面側に前記文字板を配置したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項４】
前記第二の反射部の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項５】
前記文字板の指針回動領域の中心部に、前記光源からの光を遮るマスク部を形成すると共に、該マスク部の内側に前記光源および前記第一の反射部を配置したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項６】
前記第一の反射部を指針軸穴と部分的に重複する位置に配置すると共に、前記第一の反射部の指針軸穴と重複する部分に切欠部を形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項７】
前記第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことを特徴とする請求項６記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項１】
回路基板と、該回路基板の表面側に配置された文字板と、該文字板に形成された指針回動領域に沿って回動可能に設けられた指針とを備えると共に、
前記回路基板の指針回動領域内の位置に取付けられた光源と、前記回路基板と文字板との間に、光源と対向するよう配置されて、光源からの光を反射可能な第一の反射部と、前記回路基板と文字板との間に、指針回動領域を取囲むように配置されて、前記第一の反射部で反射された光を文字板へ向けて反射する第二の反射部とを備えた車両用計器装置の照明構造において、
前記第一の反射部が、前記光源からの光を文字板と平行な方向へ向けて反射可能な平行反射用反射面を有することを特徴とする車両用計器装置の照明構造。
【請求項２】
前記平行反射用反射面が、前記回路基板または前記文字板と平行な中心軸を有する放物線の一部を、前記光源を通り前記文字板と垂直な回転軸を中心として回転した凹円錐形状としたことを特徴とする請求項１記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項３】
前記第一の反射部の表面側に前記指針を配置すると共に、該指針の表面側に前記文字板を配置したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項４】
前記第二の反射部の少なくとも外周部分に、光拡散用の微小な凹凸部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項５】
前記文字板の指針回動領域の中心部に、前記光源からの光を遮るマスク部を形成すると共に、該マスク部の内側に前記光源および前記第一の反射部を配置したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項６】
前記第一の反射部を指針軸穴と部分的に重複する位置に配置すると共に、前記第一の反射部の指針軸穴と重複する部分に切欠部を形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用計器装置の照明構造。
【請求項７】
前記第一の反射部の頂点を、指針軸穴の縁部と一致させたことを特徴とする請求項６記載の車両用計器装置の照明構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−１０８８６８（Ｐ２０１３−１０８８６８Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５４７４８（Ｐ２０１１−２５４７４８）
【出願日】平成２３年１１月２２日（２０１１．１１．２２）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２２日（２０１１．１１．２２）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
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