特許 6741210 指針式計器装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6741210

(24)【登録日】2020年7月29日

(45)【発行日】2020年8月19日

(54)【発明の名称】指針式計器装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 13/22 20060101AFI20200806BHJP

   G01D 11/28 20060101ALI20200806BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20200806BHJP

【ＦＩ】

   G01D13/22 101

   G01D11/28 P

   B60K35/00 Z

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-101291(P2016-101291)

(22)【出願日】2016年5月20日

(65)【公開番号】特開2017-207419(P2017-207419A)

(43)【公開日】2017年11月24日

【審査請求日】2019年3月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】横山 才二

【審査官】 榮永 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１６２３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５６６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０７９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０１４０７１７８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ １１／２８

Ｇ０１Ｄ １３／２２

Ｇ０１Ｄ １３／２８

Ｇ１２Ｂ １１／０４

Ｂ６０Ｋ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

指標部を有する表示板と、前記指標部を指示する指針と、前記指針を動作させる軸部と、前記指針を光輝させるための照明光を発する発光素子と、を備えた指針式計器装置であって、前記指針は、前記照明光を受光する受光部及び前記照明光によって光輝する指示部を有する指示部材と、前記指示部材が挿通されるスリット部を有すると共に前記受光部を覆う不透明なカバー部材と、前記スリット部から前記照明光が漏れることを防止する遮光部を有する基部と、を有し、前記遮光部は、前記スリット部に挿入される第一の遮光壁と、前記内周面に対向し前記スリット部に挿入されない第二の遮光壁と、を有し、
前記第二の遮光壁の第二の遮光壁底面は、前記カバー部材の外周面の外周面底面よりも前記表示板から離れた位置に設定され、前記外周面底面と前記表示板との隙間から漏れる前記照明光による前記外周面の周りのハレーション照明と、前記遮光部に相当する箇所の前記隙間から漏れる前記照明光によるハレーション照明と、前記スリット部の前記第二の遮光壁底面の下から漏れる前記照明光によるハレーション照明と、が同等レベルになる、ことを特徴とする指針式計器装置。

【請求項2】

前記カバー部材は、前記外周面から突出した前記指示部材を覆う鞘状カバー部を有する、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】

前記基部は、前記鞘状カバー部の下側で前記指示部を支持する受け部を有する、ことを特徴とする請求項２に記載の指針式計器装置。

【請求項4】

前記外周面と前記遮光壁が同系色である、ことを特徴とする請求項１及至３のいずれか１項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、例えば車両用計器に採用される指針式計器装置に関し、特に光源の点灯により指針が光輝するタイプの指針式計器装置に関する。

【背景技術】

【0002】

指針照明機能を有する指針式計器装置では、表示板および該表示板の背面に配置された導光体に整合して形成された開口を貫通する回転軸に指針が、その基部で取り付けられている。導光体の開口縁部から該導光体上の表示板の開口縁部を経て照明光が指針の受光部に案内され、この照明光は指示部材を輝かせることにより、指針の視認性を高めると共に装飾性を高める。

【0003】

回転軸が結合される指針の基部には、照明光の漏れを防止するためのカバー部材が装着される。このカバー部材には下縁に開放するスリットが設けられ、このスリット内を指針の指示部材が挿通するようにカバー部材が指針の基部を覆い、また該指針の前記回転軸が挿通する表示板の開口縁部を覆うように装着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３３０５２９７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このカバー部材の下縁と表示板との間隙から照明光が漏れ出ると、この漏れ光が引き起こすハレーション照明によって装飾効果が損なわれてしまう。特に指針が貫通するカバー部材のスリット下縁の間隙からの漏れ光は、強いハレーション照明を引き起こす。このカバー部材のスリット下縁からの漏れ光は、指針下で観察されることから、計器の斜め方向から観察され易く、そのため車両の助手席から特に目立つことになる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、この様な点に鑑みなされたもので、指標部１ａを有する表示板１と、前記指標部１ａを指示する指針５と、前記指針５を動作させる軸部３ａと、前記指針５を光輝させるための照明光を発する発光素子２ａと、を備えた指針式計器装置であって、前記指針５は、前記照明光を受光する受光部１３及び前記照明光によって光輝する指示部１２を有する指示部材１０と、前記指示部材１０が挿通されるスリット部２１を有すると共に前記受光部１３を覆う不透明なカバー部材２０と、前記スリット部２１から前記照明光が漏れることを防止する遮光部３１を有する基部３０と、を有し、前記遮光部３１は、前記スリット部２１に挿入される第一の遮光壁３１ａと、前記内周面２３に対向し前記スリット部２１に挿入されない第二の遮光壁３１ｂと、を有し、
前記第二の遮光壁３１ｂの第二の遮光壁底面３１ｃは、前記カバー部材２０の外周面２２の外周面底面２７よりも前記表示板１から離れた位置に設定され、前記外周面底面２７と前記表示板１との隙間５ｂから漏れる前記照明光Ｌ１による前記外周面２２の周りのハレーション照明と、前記遮光部３１に相当する箇所の前記隙間５ｂから漏れる前記照明光Ｌ１’によるハレーション照明と、前記スリット部２１の前記第二の遮光壁底面３１ｃの下から漏れる前記照明光Ｌ２によるハレーション照明と、が同等レベルになるものである。

【0007】

（削除）

【0008】

（削除）

【0009】

また、本発明は、前記カバー部材２０は、前記外周面２２から突出した前記指示部材１０を覆う鞘状カバー部２６を有するものである。

【0010】

また、本発明は、前記基部３０は、前記鞘状カバー部２６の下側で前記指示部１２を支持する受け部３５を有するものである。

【0011】

また、本発明は、前記外周面２２と前記遮光壁３１が同系色であるものである。

【発明の効果】

【0012】

指示部材が挿通されるスリット部から表示板へ光漏れすることを防止し、カバー部材の周囲の一部に強いハレーション照明が引き起こされることを抑制し、照明品質を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態を示す正面図。

【図2】図１中のＡ-Ａ線に沿った断面図。

【図3】本発明の指針の分解斜視図。

【図4】本発明の指針の斜視図。

【図5】図４中のＢ-Ｂ線に沿った断面図。

【図6】図５中のＣ-Ｃ線に沿った断面図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図１乃至図６に基づいて、本発明の一実施形態を説明する。指針式計器装置は、図１に示す様に自動車の走行速度を指示する速度計を形成している。

【0015】

指針式計器装置は、表示板１と、表示板１の背後に配設される回路基板２と、回路基板の背後に搭載されるステッピングモータ（駆動本体）３と、回路基板２の前面に配設され表示板１を支持するケース体４と、表示板１の前面で回路基板２の前面に突き出たステッピングモータ３の駆動軸（軸部）３ａにより回転駆動される指針５と、を備えている。

【0016】

表示板１は、透光性樹脂からなる薄板状の基材に透光性着色層、遮光層、光拡散層等を印刷することによって速度計の目盛、数字等からなる指標部１ａを形成したものである。この指標部１ａは、指針５の指示部１２によって指示される。

【0017】

回路基板２は、平板状のガラスエポキシ系基材に配線パターンを形成した硬質プリント基板からなる。また、回路基板２には、前面に発光ダイオード（発光素子）２ａ、発光ダイオード２ｂ等が実装されている。

【0018】

発光ダイオード２ａは、トップビュー型のＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなるものであり、赤色の照明光を発して指針５を光輝するものである。発光ダイオード２ｂは、トップビュー型のＬＥＤからなるものであり、白色の照明光を発して表示板１の指標部１ａを透過照明する。

【0019】

ケース体４は、白色の樹脂からなるものであり、発光ダイオード２ａ及び駆動軸３ａを囲む様に囲い壁４ａを有し、囲い壁４ａの先端に囲い壁先端部４ｂを有している。

【0020】

囲い壁４ａは、発光ダイオード２ａが発した照明光が指標部１ａ側へ照射されることを防ぐと共に、発光ダイオード２ｂが発した照明光が受光部１３に入射することを防止している。

【0021】

囲い壁先端部４ｂは、筒状で表示板１の前面へ突出し、発光ダイオード２ａが発した照明光を受光部１３に導くと共に、発光ダイオード２ａが発した照明光が外周面底面２７と表示板１との隙間５ｂから直接漏れることを防止している。また、囲い壁先端部４ｂは、筒状の外側位置に図示しないフック状の係止部を有し、表示板１を係止固定する。

【0022】

図３に示す様に、指針５は、各種の合成樹脂及び金属材料によって形成されており、指示部材１０と、カバー部材２０と、基部３０と、おもり４０とを有している。

【0023】

指示部材１０は、透光性樹脂からなるものであり、発光ダイオード２ａが発した照明光を受光部１３から受光し、反射面１１で指示部１２へ反射している。

【0024】

指示部１２は、外周面２２から半径方向に突出し、線状に徐々に細くなる形状をしている。指示部１２の下面には赤色ホットスタンプ箔からなる反射層が形成され、この反射層で反射面１１からの反射光により光輝し、指示部開口部２４から視認される。

【0025】

カバー部材２０は、遮光性の不透明な樹脂からなるものであり、下面が開口する略円筒形状をしたカップ状の外周面２２で受光部１３や反射面１１が視認されないように覆っている。また、カバー部材２０は、内周面２３に設定された図示しないリブにより、おもり４０を圧入固定する。

【0026】

外周面２２は、外周面２２から半径方向に伸長し、指示部１２の前面と、両側面と、先端とを覆う鞘状カバー部２６を有する。鞘状カバー部２６は、指示部１２からの照明光を視認するために開けられた指示部開口部２４と、指示部１２の先端と受け部３５の先端とを重ねて挟持固定する先端固定部２５とを有している。

【0027】

また、カバー部材２０は、鞘状カバー部２６の下側に外周面２２の一部が指示部材１０をカバー部材２０に挿通するために切り取られたスリット部２１を有する。

【0028】

基部３０は、遮光性の不透明な樹脂からなり、円盤形状部３２がカバー部材２０の内側に蓋のように格納され、図示しない円盤形状部３２から突き出たピンに指示部材１０に設けられた一対の穴部１４が挿入され指示部材１０を嵌合設置すると共に、円盤形状部３２でおもり４０を支持する。

【0029】

円盤形状部３２は、内周面２３に設定された一対のフック２８と裏面で係合し、カバー部材２０とで指示部材１０と、おもり４０とを挟持固定する。また、円盤形状部３２は、裏面で筒状に伸びる指針挿入部（ボス部）３３を有し、穴部にステッピングモータ３の駆動軸３ａを圧入する。

【0030】

また、円盤形状部３２は、指示部１２の下面位置で、一部が半径方向にスリット部２１を通過する様に円盤形状部３２から先端固定部２５まで伸長し、鞘状カバー部２６の下面に蓋をするように形成される受け部３５を有し、反射面１１からの反射光が表示板１側へ漏れることを防止している。また、円盤形状部３２は、受光部１３を貫通するように開けられた受光部開口３４を有し、発光ダイオード２ａが発した照明光を受光部１３に導く。

【0031】

おもり４０は、金属材料を加工してなるものであり、カバー部材２０と基部３０の間に配設され、指針５のバランス重心位置が指針５の回転中心位置に近くなるように設計される。

【0032】

図２に示す様に、指針５を照明する発光ダイオード２ａが発した照明光の全てが受光部１３で受光されるわけではなく、受光部１３の受光面積の関係でその大半は各面で反射され最終的に隙間５ｂから漏れて漏れ光Ｌ１が発生し、表示板１を照射し外周面２２の周りがハレーション照明となる。また、スリット部２１では、発光ダイオード２ａが発した照明光の一部が各面で反射されスリット部２１から漏れて漏れ光Ｌ２が発生し、表示板１を照射しハレーション照明となる。

【0033】

この漏れ光Ｌ２は、囲い壁先端部４ｂと内周面２３との間で減衰される漏れ光Ｌ１に対し、内周面２３で減衰されないので漏れ光Ｌ１よりも光量が大きく、漏れ光Ｌ２により発生するハレーション照明は漏れ光Ｌ１によるハレーション照明より大きく目立ち全体が違和感あるハレーション照明となり商品性を阻害してしまう。

【0034】

そこで本発明では、円盤形状部３２は、スリット部２１からの漏れ光Ｌ２を防止するために、少なくとも一部が内周面２３に対向するように形成される裏面に突き出した遮光部３１を有する。

【0035】

本実施形態の遮光部３１は、図４及び図５に示す様に、スリット部２１に相当する箇所に隙間を埋めるように形成された第一の遮光壁３１ａを有し、外観上の外周面２２の欠陥を補う。部品寸法精度の関係上スリット部２１の縁部と第一の遮光壁３１ａの縁部との間には一対の隙間５ａが生じる。

【0036】

また、遮光部３１は、第一の遮光壁３１ａの内側面からL字状に伸びて隙間５ａを通過し、内周面２３に対向するように形成されたスリット部２１に挿入されない一対の第二の遮光壁３１ｂを有する。

【0037】

図３及び図６に示す様に、第二の遮光壁３１ｂの第二の遮光壁底面３１ｃは、外周面２２の外周面底面２７よりも表示板１から離れた位置に設定し、漏れ光Ｌ１と漏れ光Ｌ２の光量を調整している。遮光壁３１に相当する箇所では漏れ光Ｌ１は、第二の遮光壁３１ｂにより囲い壁先端部４ｂとの隙間５ｃが狭くなるので、隙間５ｂより漏れる際に漏れ光Ｌ１よりも減衰された漏れ光Ｌ１’となり、表示板１を照射するハレーション照明となる。漏れ光Ｌ２は、第二の遮光壁底面３１ｃの高さまでは遮光され、第二の遮光壁底面３１ｃの下から漏れる漏れ光Ｌ２’となり、表示板１を照射しハレーション照明となる。

【0038】

この漏れ光Ｌ１’によるハレーション照明と漏れ光Ｌ２’によるハレーション照明が、漏れ光Ｌ１によるハレーション照明と同等レベルになるように第二の遮光壁底面３１ｃの位置を設定することで、外周面２２の全周から均一に見えるようなハレーション照明としている。

【0039】

つまり、第一の遮光壁３１ａの形状は変更する必要がないので、指針５の外観を損なうことなくハレーション照明の照明品質を高めることが可能な指針式計器装置を提供できる。

【0040】

また、本実施形態は、外周面２２の色と遮光壁３１の色とを塗装又は材料着色等により同系色に設定することにより、外観上の商品性を高めることが可能な指針式計器装置を提供できる。

【0041】

なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

【0042】

例えば、本実施形態の遮光部３１は、第一の遮光壁３１ａと、一対の第二の遮光壁３１ｂを有していたが、デザイン上不要であれば第一の遮光壁３１ａが無く、第二の遮光壁３１ｂが繋がって一体と成した形体でもよい。

【0043】

また、カバー部材２０は、指示部１２の前面と、両側面と、先端を覆う鞘状カバー部２６を有していたが、デザイン上不要であれば指示部１２の先端は覆わない形体でもよいし、鞘状カバー部２６自体を有しない形体でもよい。

【0044】

また、基部３０は、受け部３５を有していたが、反射面１１からの反射光が表示板１側へ漏れる事が許容できれば必要無い。

【0045】

また、囲い壁４ａは、囲い壁先端部４ｂを有していたが、代わりに遮光性のカラー部材等を用いる等は必要無い。

【符号の説明】

【0046】

１ 表示板
１ａ 指標部
２ａ 発光ダイオード（発光素子）
３ａ 駆動軸（軸部）
５ 指針
１０ 指示部材
１２ 指示部
１３ 受光部
２０ カバー部材
２１ スリット部
２２ 外周面
２３ 内周面
２６ 鞘状カバー部
２７ 外周面底面
３０ 基部
３１ 遮光部
３１ａ 第一の遮光壁
３１ｂ 第二の遮光壁
３１ｃ 第二の遮光壁底面
３５ 受け部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】