特許 7348061 指針装置

(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】

(24)【登録日】2023-09-11

(45)【発行日】2023-09-20

(54)【発明の名称】指針装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 11/28 20060101AFI20230912BHJP

【ＦＩ】

G01D11/28 P

G01D11/28 L

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019238717

(22)【出願日】2019-12-27

(65)【公開番号】P2021107776

(43)【公開日】2021-07-29

【審査請求日】2022-11-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】深津 太佑

【審査官】吉田 久

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－４８８９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－１９３０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２１０５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３０４９２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｄ １１／００－１３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表側の面である第一面と、裏側の面である第二面と、前記第一面から前記第二面まで貫通している貫通孔と、を有する基板と、
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源は、前記筐体の外部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記筐体は、前記駆動軸の前記入射面を外部空間に向けて露出させる開口部を有し、
前記光学系は、前記光源から出射される光を前記駆動軸の前記入射面に導く導光部材を有する
ことを特徴とする指針装置。

【請求項2】

前記導光部材は、前記光源と対向する入射面を有し、かつ湾曲している湾曲部と、前記駆動軸の前記入射面と対向する出射面を有し、かつ直線状の直線部と、前記湾曲部によって導かれた光を前記直線部に向けて反射する反射面と、を有する
請求項１に記載の指針装置。

【請求項3】

前記導光部材は、
前記光源と対向する入射面を有する直線状の第一直線部と、
前記駆動軸の前記入射面と対向する出射面を有し、かつ直線状の第三直線部と、
前記第一直線部と前記第三直線部とをつなぐ第二直線部と、
前記第一直線部によって導かれた光を前記第二直線部に向けて反射する第一反射面と、
前記第二直線部によって導かれた光を前記第三直線部に向けて反射する第二反射面と、
を有する
請求項１に記載の指針装置。

【請求項4】

表側の面である第一面と、裏側の面である第二面と、前記第一面から前記第二面まで貫通している貫通孔と、を有する基板と、
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源は、前記筐体の内部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記光学系は、前記筐体の内部に配置され、前記光源から出射される光を前記駆動軸の前記入射面に導く導光部材を有する
ことを特徴とする指針装置。

【請求項5】

表側の面である第一面と、裏側の面である第二面と、前記第一面から前記第二面まで貫通している貫通孔と、を有する基板と、
前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、
前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、
前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、
前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、前記モータの駆動軸を含み、
前記駆動軸は、透光性を有し、かつ前記貫通孔に挿通されて前記回転軸に連結されており、
前記光源および前記光学系は、前記筐体の内部に配置されており、
前記駆動軸は、前記回転軸の前記入射面と対向する出射面と、前記回転軸の前記入射面とは反対側を向く入射面と、を有し、
前記光学系は、前記光源の光軸方向において前記光源と対向している第一反射面と、前記駆動軸の軸方向において前記駆動軸の前記入射面と対向している第二反射面と、を有し、
前記第一反射面は、前記光源から出射される光を前記第二反射面に向けて反射し、前記第二反射面は、前記第一反射面から入射する光を前記駆動軸の前記入射面に向けて反射する
ことを特徴とする指針装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、指針装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、発光する指針を有する装置がある。特許文献１には、文字盤と、文字盤の裏側に配置された光源と、ムーブメントの回転駆動により回転され、光源の光を導光する指針用の導光部材と、導光部材から受光した光により発光される指針とを備える発光指針計器が開示されている。特許文献１の発光指針計器では、配線板における文字盤の側である表側の表面に光源が実装されている。また、導光部が回転しても導光部に光を受光させられるように、配線板のシャフトの周囲に光源が複数個備えられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２５３８４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

基板に対して装置を配置する自由度を向上できることが望ましい。例えば、基板における表側の面を第一面とした場合に、指針装置のうち第一面の側に配置される構成要素を少なくできることが好ましい。例えば、第一面の側における指針装置と他の装置との干渉を抑制し、スペースを有効利用できることが好ましい。

【0005】

本発明の目的は、基板に対して装置を配置する自由度を向上できる指針装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の指針装置は、表側の面である第一面と、裏側の面である第二面と、前記第一面から前記第二面まで貫通している貫通孔と、を有する基板と、前記基板に対して前記第一面の側に配置されている指針本体と、前記指針本体から前記貫通孔に向けて突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、前記基板に対して前記第二面の側に配置された筐体を有し、前記回転軸と連結されているモータと、前記基板に対して前記第二面の側に配置されており、前記第一面の側とは反対側に向けて光を出射する光源と、前記光源から出射される光を前記回転軸の入射面に導く光学系と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明に係る指針装置は、基板に対して第一面の側に配置されている指針本体と、指針本体から突出している回転軸と、を有する透光性の指針と、基板に対して第二面の側に配置された筐体を有するモータと、基板に対して第二面の側に配置された光源と、光源から出射される光を回転軸の入射面に導く光学系と、を有する。本発明に係る指針装置によれば、モータの筐体および光源が第二面の側に配置されていることで、基板に対して装置を配置する自由度を向上できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態に係る指針装置の正面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る指針の斜視図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る指針の断面図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係るモータの正面図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係る駆動軸の正面図である。

【図6】図６は、第１実施形態に係るモータの断面図である。

【図7】図７は、第１実施形態に係る導光部材の斜視図である。

【図8】図８は、第１実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。

【図9】図９は、第１実施形態の第１変形例に係る導光部材およびモータの斜視図である。

【図10】図１０は、第１実施形態の第１変形例に係る導光部材およびモータの断面図である。

【図11】図１１は、第２実施形態に係るモータの斜視図である。

【図12】図１２は、第２実施形態に係るモータの内部を示す斜視図である。

【図13】図１３は、第２実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。

【図14】図１４は、第３実施形態に係るモータの側面図である。

【図15】図１５は、第３実施形態にかかる第一反射部材の斜視図である。

【図16】図１６は、第３実施形態にかかる第二反射部材の斜視図である。

【図17】図１７は、第３実施形態にかかる駆動軸の断面図である。

【図18】図１８は、第３実施形態の光路について説明する図である。

【図19】図１９は、第４実施形態に係るギア部の斜視図である。

【図20】図２０は、第４実施形態に係る軸部の断面図である。

【図21】図２１は、第４実施形態の光路について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本発明の実施形態に係る指針装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0010】

［第１実施形態］
図１から図８を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、指針装置に関する。図１は、第１実施形態に係る指針装置の正面図、図２は、第１実施形態に係る指針の斜視図、図３は、第１実施形態に係る指針の断面図、図４は、第１実施形態に係るモータの正面図、図５は、第１実施形態に係る駆動軸の正面図、図６は、第１実施形態に係るモータの断面図、図７は、第１実施形態に係る導光部材の斜視図、図８は、第１実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。

【0011】

図１に示すように、第１実施形態の指針装置１は、基板２と、透光性の指針３と、モータ４と、光源５と、光学系６と、遮光性のカバー７と、文字板８と、を有する。本実施形態の指針装置１は、車両用表示装置で用いられる装置である。以下の各実施形態では、指針装置１が車両用メータ装置１００に搭載されている場合について説明する。指針３は、例えば、車両の走行速度や車両の機関の回転速度を表示する。車両用メータ装置１００は、ドライバに対して車両前後方向の前方に配置される。一例として、車両用メータ装置１００は、指針３を車両後方に向けた姿勢でインストルメントパネルに固定される。

【0012】

本実施形態の指針３は、光源５から導かれた光によって発光する発光指針である。カバー７には、指針３の一部をドライバに向けて露出させるスリット等の開口が設けられている。指針３から出射される光Ｌｔ２は、ドライバによって視認される。

【0013】

基板２は、車両用メータ装置１００の制御基板である。基板２には、指針装置１の他にも、表示意匠のための光源や、液晶表示装置等の各種装置が設けられる。基板２は、例えば、ＰＣＢ（Printed Circuit Board）であり、指針装置１を制御する制御回路等を有する。基板２は、表側の面である第一面２ａ、および裏側の面である第二面２ｂを有する。第一面２ａは、ドライバ側を向く面であり、車両後方を向いている。第二面２ｂは、第一面２ａとは反対側の面であり、車両前方を向いている。基板２は、第一面２ａから第二面２ｂまで貫通している貫通孔２ｃを有する。

【0014】

指針３は、図２に示すように、指針本体３０と、回転軸３１と、を有する。指針本体３０および回転軸３１は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。指針３は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。指針３は、無色であっても、有色であってもよい。指針本体３０は、図１に示すように、基板２に対して第一面２ａの側に配置されている。指針本体３０は、第一面２ａに沿って延在している。

【0015】

回転軸３１は、指針本体３０の裏面３０ａから貫通孔２ｃに向けて突出している。裏面３０ａは、基板２の第一面２ａと対向する面である。回転軸３１の形状は、例えば、円柱形状である。回転軸３１には、嵌合孔３２が設けられている。嵌合孔３２は、回転軸３１の先端面３１ａから回転軸３１の軸方向に沿って延在している。図３に示すように、嵌合孔３２の奥部には、入射面３３が設けられている。入射面３３は、光源５から導かれてきた光が指針３に入射する面である。入射面３３の形状は、例えば、嵌合孔３２の開口部に向けて凸の湾曲面である。入射面３３から入射する光は、指針３の内部において反射を繰り返しながら指針本体３０の全体を光らせる。指針本体３０の形状は、光の一部が指針本体３０の内部で反射しながら先端３０ｂまで到達するように定められている。

【0016】

図１に示すように、指針本体３０と基板２との間には、文字板８が配置されている。文字板８は、回転軸３１が挿通される貫通孔８ａを有する。文字板８には、指針３に対応する目盛りや、警告表示を含む表示意匠が形成されている。文字板８には、液晶表示装置のための開口が設けられていてもよい。

【0017】

図４から図６に示すように、モータ４は、筐体４０と、駆動軸４１と、ステータ４２とを有する。モータ４は、ステッピングモータであってもよい。筐体４０は、本体４３と、カバー４４と、を有する。本体４３の形状は、両端が開放している筒状である。ステータ４２は、本体４３の内部に収容される。本体４３は、駆動軸４１が挿入される円筒形状の筒部４３ａを有する。

【0018】

本体４３は、第一端部４３ｂおよび第二端部４３ｃを有する。第一端部４３ｂは、本体４３における軸方向の一方の端部である。第一端部４３ｂは、基板２に対して固定される側の端部である。第一端部４３ｂには、基板２に対して係合される係合部４３ｄが設けられている。係合部４３ｄは、基板２の貫通孔に挿入されて基板２と係合する。第二端部４３ｃは、本体４３における軸方向の他方の端部である。第二端部４３ｃは、カバー４４によって閉塞される。

【0019】

図５に示すように、駆動軸４１は、軸部４１ａと、ギア部４１ｂと、を有する。軸部４１ａおよびギア部４１ｂは、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。駆動軸４１は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。駆動軸４１は、無色であっても、有色であってもよい。軸部４１ａの形状は、円柱形状である。軸部４１ａは、出射面４１ｃおよび入射面４１ｄを有する。出射面４１ｃは、指針３の入射面３３と対向する端面である。入射面４１ｄは、出射面４１ｃとは反対側の端面である。光源５から導かれた光は、入射面４１ｄから軸部４１ａに入射する。軸部４１ａにおける出射面４１ｃ側の端部は、指針３の嵌合孔３２に圧入される。

【0020】

ギア部４１ｂは、円盤形状を有し、軸部４１ａにおける入射面４１ｄの側の端部につながっている。ギア部４１ｂの外周面には、ギア歯が形成されている。ギア歯は、図示しないロータと噛み合っている。ロータは、筐体４０によって回転自在に支持されている。ステータ４２は、基板２の制御回路から送られる駆動信号に応じて電磁力を発生させ、ロータを回転させる。駆動軸４１は、ロータから受ける回転力により、指針３と共に回転する。

【0021】

図６に示すように、駆動軸４１は、筐体４０によって保持されている。より詳しくは、駆動軸４１の軸部４１ａは、本体４３の筒部４３ａに挿入される。軸部４１ａの出射面４１ｃは、筒部４３ａから突出する。カバー４４は、本体４３の開口部を閉塞すると共に、軸部４１ａを回転自在に支持する。カバー４４には、軸方向に沿ってカバー４４を貫通する貫通孔４４ａが設けられている。貫通孔４４ａの開口部４４ｂは、筐体４０の外部空間に向けて開口している。軸部４１ａにおける入射面４１ｄ側の端部は、貫通孔４４ａに挿入され、貫通孔４４ａによって回転自在に支持される。開口部４４ｂは、入射面４１ｄを外部空間に向けて露出させる。

【0022】

図１に示すように、モータ４および光源５は、基板２に対して第二面２ｂの側に配置されている。本実施形態の光源５は、基板２の第二面２ｂに固定されている。光源５は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子である。光源５の点灯、消灯、光量等は、基板２の制御回路によって制御される。光源５は、第一面２ａの側とは反対側に向けて光を出射する。光源５の光軸は、例えば、第二面２ｂと直交している。この場合、光源５は、主として第二面２ｂと直交する方向に向けて光を出射する。

【0023】

本実施形態の光学系６は、導光部材２０および駆動軸４１を含む。導光部材２０は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって成型される。導光部材２０は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。導光部材２０は、無色であっても、有色であってもよい。

【0024】

図７および図８に示すように、導光部材２０は、湾曲部２１と、直線部２２と、反射面２３と、を有する。湾曲部２１の中心軸線Ｃ１の形状は、湾曲形状であり、例えば、円弧形状である。中心軸線Ｃ１と直交する断面における湾曲部２１の断面形状は、円形である。湾曲部２１は、直径が実質的に均一の柱状に形成されている。平面視における湾曲部２１の形状は、湾曲形状であり、例えば、円弧形状である。湾曲部２１は、光源５と対向する入射面２１ａを有する。入射面２１ａは、例えば、光源５の光軸ＣＬと直交する面である。入射面２１ａは、光源５に近接して配置されている。入射面２１ａの中心は、光軸ＣＬと同軸上に位置していることが好ましい。

【0025】

直線部２２の中心軸線Ｃ２は、直線状である。直線部２２は、直径が実質的に均一の円柱状に形成されている。平面視における直線部２２の形状は、直線状である。湾曲部２１と直線部２２とは、中心軸線Ｃ１，Ｃ２が交差するようにつながっている。本実施形態の導光部材２０では、湾曲部２１と直線部２２との接続部において、中心軸線Ｃ１と中心軸線Ｃ２とが実質的に直交している。直線部２２は、駆動軸４１の入射面４１ｄと対向する出射面２２ａを有する。出射面２２ａは、例えば、入射面４１ｄと平行な面である。出射面２２ａは、貫通孔４４ａの内部において入射面４１ｄと対向している。直線部２２の中心軸線Ｃ２は、軸部４１ａの中心軸線Ｃ３と同軸上にあることが好ましい。この場合、入射面４１ｄおよび出射面２２ａは、中心軸線Ｃ２，Ｃ３と直交する面であってもよい。

【0026】

反射面２３は、湾曲部２１と直線部２２との接続部に設けられている。反射面２３は、導光部材２０の内部側の面である。反射面２３の形状は、実質的に平面であるが、これには限定されない。図１に示すように、反射面２３は、湾曲部２１によって導かれた光Ｌｔ１を直線部２２に向けて反射するように形成されている。例えば、反射面２３は、湾曲部２１の中心軸線Ｃ１に沿って反射面２３に入射する光を、直線部２２の中心軸線Ｃ２に沿って反射光として反射する。

【0027】

以上のように構成された指針装置１では、図１に示すように、光源５から出射される光は導光部材２０の湾曲部２１に入射する。湾曲部２１によって導かれた光Ｌｔ１は、反射面２３によって直線部２２に向けて反射される。直線部２２を透過する光Ｌｔ２は、モータ４の駆動軸４１に入射し、駆動軸４１によって指針３の入射面３３に導かれる。入射面３３に入射した光によって、指針本体３０の各部が発光する。

【0028】

本実施形態の指針装置１では、光源５およびモータ４が基板２に対して第二面２ｂの側に配置されている。よって、基板２における配置の自由度が向上する。例えば、回転軸３１の周りの空間を、指針装置１とは異なる装置を配置するために利用することが可能となる。また、第一面２ａにおいて、回転軸３１の周りの領域を、指針装置１とは異なる装置に割り当てることが可能となる。

【0029】

以上説明したように、第１実施形態に係る指針装置１は、基板２と、指針３と、モータ４と、光源５と、光学系６と、を有する。基板２は、表側の面である第一面２ａと、裏側の面である第二面２ｂと、第一面２ａから第二面２ｂまで貫通している貫通孔２ｃと、を有する。指針３は、指針本体３０と、回転軸３１と、を有する透光性の部材である。指針本体３０は、基板２に対して第一面２ａの側に配置されている。回転軸３１は、指針本体３０から貫通孔２ｃに向けて突出している。

【0030】

モータ４は、基板２に対して第二面２ｂの側に配置された筐体４０を有し、かつ指針３の回転軸３１と連結されている。モータ４のステータ４２やロータは、基板２に対して第二面２ｂの側に配置されている。光源５は、基板２に対して第二面２ｂの側に配置されており、第一面２ａの側とは反対側に向けて光を出射する。光学系６は、光源５から出射される光を回転軸３１の入射面３３に導く。光学系６は、例えば、樹脂やガラス等の媒体によって導光するものであるが、これには限定されない。光学系６は、光源５から入射面３３までの少なくとも一部の区間において光が空気中を通過するように構成されていてもよい。

【0031】

本実施形態の指針装置１では、モータ４の筐体４０および光源５が基板２に対して第二面２ｂの側に配置されている。従って、基板２に対して装置を配置する自由度を向上させることが可能である。また、光源５が第二面２ｂの側に配置されることで、光源５に対する異物の付着が抑制される。

【0032】

本実施形態の光学系６は、モータ４の駆動軸４１を含む。駆動軸４１は、透光性を有し、かつ基板２の貫通孔２ｃに挿通されて回転軸３１に連結されている。駆動軸４１を光学系６の一部とすることで、部品数の低減や、装置の配置における自由度が向上する。

【0033】

本実施形態の光源５は、筐体４０の外部に配置されている。駆動軸４１は、回転軸３１の入射面３３と対向する出射面４１ｃと、回転軸３１の入射面３３とは反対側を向く入射面４１ｄと、を有する。筐体４０は、駆動軸４１の入射面４１ｄを外部空間に向けて露出させる開口部４４ｂを有する。光学系６は、光源５から出射される光を駆動軸４１の入射面４１ｄに導く導光部材２０を有する。光源５および導光部材２０が筐体４０の外部に配置されることで、筐体４０の大型化が抑制される。

【0034】

本実施形態の導光部材２０は、湾曲部２１と、直線部２２と、反射面２３と、を有する。湾曲部２１は、光源５と対向する入射面２１ａを有し、かつ湾曲している。直線部２２は、駆動軸４１の入射面４１ｄと対向する出射面２２ａを有する直線状の部分である。反射面２３は、湾曲部２１によって導かれた光を直線部２２に向けて反射する。本実施形態の導光部材２０では、反射面２３の数を最小化して光の損失を低減することが可能である。

【0035】

［第１実施形態の第１変形例］
図９および図１０を参照して、第１実施形態の第１変形例について説明する。図９は、第１実施形態の第１変形例に係る導光部材およびモータの斜視図、図１０は、第１実施形態の第１変形例に係る導光部材およびモータの断面図である。第１変形例において、上記第１実施形態と異なる点は、例えば、導光部材２０の形状である。

【0036】

図９および図１０に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る導光部材２０は、第一直線部２４、第二直線部２５、第三直線部２６、第一反射面２７、および第二反射面２８を有する。第一直線部２４、第二直線部２５、および第三直線部２６は、それぞれ直線状に形成されている。

【0037】

第一直線部２４は、光源５と対向する入射面２４ａを有する。入射面２４ａは、例えば、光源５の光軸ＣＬと直交する面である。入射面２４ａは、光源５に近接して配置されている。入射面２４ａの中心は、光軸ＣＬと同軸上に位置していることが好ましい。第一直線部２４の中心軸線Ｃ１１は、光軸ＣＬと同軸上にあることが好ましい。中心軸線Ｃ１１と直交する断面における第一直線部２４の断面形状は、円形である。例示された第一直線部２４は、中心軸線Ｃ１１に沿って入射面２４ａから遠ざかるに従って直径が増加するように形成されている。

【0038】

第三直線部２６は、入射面４１ｄと対向する出射面２６ａを有する。出射面２６ａは、例えば、駆動軸４１の中心軸線Ｃ３と直交する面である。出射面２６ａは、貫通孔４４ａの内部において入射面４１ｄと対向している。出射面２６ａの中心は、中心軸線Ｃ３と同軸上に位置していることが好ましい。第三直線部２６の中心軸線Ｃ１３は、駆動軸４１の中心軸線Ｃ３と同軸上にあることが好ましい。中心軸線Ｃ１３と直交する断面における第三直線部２６の断面形状は、円形である。

【0039】

第二直線部２５は、第一直線部２４と第三直線部２６とをつないでいる。第二直線部２５は、例えば、第一直線部２４および第三直線部２６のそれぞれと直交する方向に延在している。第二直線部２５の中心軸線Ｃ１２は、例えば、第一直線部２４の中心軸線Ｃ１１および第三直線部２６の中心軸線Ｃ１３の何れとも直交している。中心軸線Ｃ１２と直交する断面における第二直線部２５の断面形状は、円形である。例示された第二直線部２５は、第一直線部２４から第三直線部２６へ向うに従って直径が減少するように形成されている。

【0040】

第一反射面２７は、第一直線部２４と第二直線部２５との接続部に設けられている。第一反射面２７は、導光部材２０の内側の面である。第一反射面２７は、例えば、実質的に平面である。第一反射面２７は、第一直線部２４によって導かれた光を第二直線部２５に向けて反射するように形成されている。例えば、中心軸線Ｃ１１に沿って第一反射面２７に入射する光は、第二直線部２５の中心軸線Ｃ１２に沿って反射される。

【0041】

第二反射面２８は、第二直線部２５と第三直線部２６との接続部に設けられている。第二反射面２８は、導光部材２０の内側の面である。第二反射面２８は、例えば、実質的に平面である。第二反射面２８は、第二直線部２５によって導かれた光を第三直線部２６に向けて反射するように形成されている。例えば、中心軸線Ｃ１２に沿って第二反射面２８に入射する光は、第三直線部２６の中心軸線Ｃ１３に沿って反射される。

【0042】

第１実施形態の第１変形例に係る導光部材２０は、二つの屈曲部を有することで、導光経路の設計における自由度が向上する。例えば、第１変形例の導光部材２０では、第一直線部２４が筐体４０の側面に沿って延在し、第二直線部２５が筐体４０の底面に沿って延在している。このように、筐体４０の外面に沿って導光部材２０を延在させることで、導光部材２０の設置に必要なスペースが最小化される。本変形例の筐体４０のカバー４４には、第二直線部２５を収容する凹部４４ｃが設けられている。

【0043】

［第２実施形態］
図１１から図１３を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１１は、第２実施形態に係るモータの斜視図、図１２は、第２実施形態に係るモータの内部を示す斜視図、図１３は、第２実施形態に係るモータおよび導光部材の断面図である。第２実施形態の指針装置１において、上記第１実施形態の指針装置１と異なる点は、例えば、光源５および導光部材２０が筐体４０の内部に配置されている点である。

【0044】

図１１に示すように、第２実施形態に係るモータ４の筐体４０は、外方に向けて突出している凸状の収容部４５を有する。収容部４５は、光源５および導光部材２０を収容し、光源５および導光部材２０を覆う部分である。収容部４５は、本体４３の一部であってもよく、カバー４４の一部であってもよい。収容部４５は、本体４３およびカバー４４の何れとも別であってもよい。

【0045】

図１２および図１３に示すように、第２実施形態に係る導光部材２０の構成は、上記第１実施形態の導光部材２０の構成と同様である。導光部材２０は、湾曲部２１、直線部２２、および反射面２３を有する。湾曲部２１の入射面２１ａは、光源５と対向している。直線部２２の出射面２２ａは、駆動軸４１の入射面４１ｄと対向している。反射面２３は、湾曲部２１によって導かれた光を直線部２２に向けて反射する。第２実施形態の指針装置１では、筐体４０の内部に導光部材２０が収容されることで、導光経路の最短化が図られている。本実施形態の指針装置１では、導光部材２０をモータ４と一体で基板２に対して組み付けることが可能である。

【0046】

［第３実施形態］
図１４から図１８を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記第１実施形態および第２実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１４は、第３実施形態に係るモータの側面図、図１５は、第３実施形態にかかる第一反射部材の斜視図、図１６は、第３実施形態にかかる第二反射部材の斜視図、図１７は、第３実施形態にかかる駆動軸の断面図、図１８は、第３実施形態の光路について説明する図である。第３実施形態の指針装置１において、上記第１実施形態の指針装置１と異なる点は、例えば、異なる部材に設けられた二つの反射面を有する点である。

【0047】

図１４に示すように、光源５および光学系６は、筐体４０の内部に配置されている。光学系６は、第一反射面５２ａおよび第二反射面６１ａを有する。第一反射面５２ａは、第一反射部材５０に設けられた反射面である。第二反射面６１ａは、第二反射部材６０に設けられた反射面である。第一反射面５２ａは、光源５から出射される光を第二反射面６１ａに向けて反射する。第二反射面６１ａは、第一反射面５２ａから入射する光を入射面４１ｄに向けて反射する。つまり、光源５から出射される光は、第一反射面５２ａおよび第二反射面６１ａによって駆動軸４１の入射面４１ｄに導かれる。

【0048】

第一反射部材５０は、図１５に示すように、円柱部５１およびプリズム部５２を有する。円柱部５１およびプリズム部５２は、例えば、ポリカーボネート等の合成樹脂によって一体に成型される。第一反射部材５０は、透光性を有しており、例えば、透明または半透明である。第一反射部材５０は、無色であっても、有色であってもよい。円柱部５１の形状は、円柱形状である。円柱部５１は、光源５の光軸方向において光源５と対向する入射面５１ａを有する。入射面５１ａは、例えば、入射面５１ａの中心が光源５の光軸上に位置するように配置される。

【0049】

プリズム部５２の形状は、三角柱である。円柱部５１は、プリズム部５２の入射面５２ｂから突出している。第一反射面５２ａは、プリズム部５２の内部側の面である。第一反射面５２ａは、入射面５２ｂから入射する光を出射面５２ｃに向けて反射する。

【0050】

第二反射部材６０は、例えば、合成樹脂によって一体に成型される。図１６に示すように、第二反射部材６０は、嵌合部６１を有する。嵌合部６１は、駆動軸４１の軸部４１ａに設けられた凹部と嵌合する。嵌合部６１は、軸部６２およびフランジ部６３を有する。軸部６２の断面形状は、円形である。

【0051】

軸部６２の一端には、第二反射面６１ａが形成されている。第二反射面６１ａは、軸部６２の軸方向に対して傾斜している面であり、例えば、平面である。第二反射面６１ａには、金属蒸着等によって反射層が形成されていてもよい。フランジ部６３は、軸部６２の他端から半径方向に向けて突出している。フランジ部６３の形状は、例えば、円形である。

【0052】

図１７に示すように、第３実施形態の駆動軸４１は、第二反射部材６０に対応する凹部４６を有する。凹部４６は、軸部４１ａおよびギア部４１ｂに設けられている。第二反射部材６０の嵌合部６１は、凹部４６に挿入される。第３実施形態の駆動軸４１では、凹部４６の奥部に入射面４１ｄが設けられている。

【0053】

図１８に示すように、第二反射部材６０の軸部６２は、駆動軸４１の凹部４６に収容される。第二反射面６１ａは、第一反射部材５０の第一反射面５２ａと対向している。第二反射部材６０は、筐体４０によって回転不能に保持される。駆動軸４１は、第二反射部材６０に対して相対回転自在である。

【0054】

図１８に示すように、第一反射面５２ａは、光源５から出射される光Ｌｔ１１を第二反射面６１ａに向けて反射する。第二反射面６１ａは、第一反射面５２ａから入射する光Ｌｔ１２を駆動軸４１の入射面４１ｄに向けて反射する。第二反射面６１ａによって反射された反射光Ｌｔ１３は、軸部４１ａを透過し、指針３の入射面３３に入射する。

【0055】

［第４実施形態］
図１９から図２１を参照して、第４実施形態について説明する。図１９は、第４実施形態に係るギア部の斜視図、図２０は、第４実施形態に係る軸部の断面図、図２１は、第４実施形態の光路について説明する図である。第４実施形態において、上記第３実施形態と異なる点は、例えば、駆動軸４１のギア部４７と軸部４８とが別体とされている点である。

【0056】

第４実施形態に係る駆動軸４１は、図１９に示すギア部４７と、図２０に示す軸部４８と、を有する。ギア部４７は、合成樹脂等によって一体に成型されている。図１９に示すように、ギア部４７は、円盤状の本体４７ａと、嵌合部４７ｂと、を有する。本体４７ａの外周面には、ギア歯が設けられている。嵌合部４７ｂは、本体４７ａの中心から軸方向に向けて突出している。軸方向と直交する断面における嵌合部４７ｂの形状は、円形である。

【0057】

嵌合部４７ｂの先端には、円錐形状の円錐部４７ｃが設けられている。第二反射面４７ｄは、円錐部４７ｃの外周面である。つまり、第二反射面４７ｄの形状は、円錐面の形状である。第二反射面４７ｄには、金属蒸着等によって反射層が形成されていてもよい。

【0058】

軸部４８の形状は、円柱形状である。図２０に示すように、軸部４８は、出射面４８ａおよび入射面４８ｂを有する。出射面４８ａは、軸部４８における一方の端面であり、指針３の入射面３３と対向する。軸部４８において、出射面４８ａとは反対側の端部には凹部４８ｃが設けられている。凹部４８ｃは、軸部４８の端面から軸方向に沿って凹んでいる。ギア部４７の嵌合部４７ｂは、凹部４８ｃと嵌合する。ギア部４７および軸部４８は、一体となって回転する。入射面４８ｂは、凹部４８ｃの奥部に設けられている。

【0059】

図２１に示すように、第４実施形態の指針装置１は、上記第３実施形態の第一反射部材５０と同様の第一反射部材５０を有する。ギア部４７の嵌合部４７ｂは、軸部４８の凹部４８ｃに圧入されている。ギア部４７の第二反射面４７ｄは、軸方向と直交する方向において第一反射部材５０の第一反射面５２ａと対向している。

【0060】

第一反射面５２ａは、光源５から出射される光Ｌｔ２１を第二反射面４７ｄに向けて反射する。第二反射面４７ｄは、第一反射面５２ａから入射する光Ｌｔ２２を軸部４８の入射面４８ｂに向けて反射する。第二反射面４７ｄによって反射された反射光Ｌｔ２３は、軸部４８を透過し、指針３の入射面３３に入射する。本実施形態の指針装置１では、ギア部４７と軸部４８とが別部品である。従って、ギア部４７の材料と軸部４８の材料とを異ならせることができる。例えば、軸部４８の材料として、軸部４１ａとギア部４１ｂとが一体である場合の駆動軸４１の材料と比較して導光効率の高い材料とすることができる。

【0061】

［各実施形態の変形例］
光源５の個数は、一つには限定されない。すなわち、指針装置１は、複数の光源５を有していてもよい。複数の光源５から出射される光の色は、互いに異なっていてもよい。この場合、複数の光源５の点灯および消灯を制御することで、指針３が発光する色を調整することができる。複数の光源５から出射される光の色は、ＲＧＢの三色であってもよい。

【0062】

指針装置１が複数の光源５を有する場合、光学系６は、複数の光源５の光を指針３の入射面３３に導くように構成される。例えば、第１実施形態または第２実施形態の導光部材２０は、複数の光源５の光を駆動軸４１の入射面４１ｄに導くように構成される。例えば、第３実施形態の第一反射面５２ａおよび第二反射面６１ａは、複数の光源５の光を駆動軸４１の入射面４１ｄに導く。例えば、第４実施形態の第一反射面５２ａおよび第二反射面４７ｄは、複数の光源５の光を軸部４８の入射面４８ｂに向けて導く。

【0063】

上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

【符号の説明】

【0064】

１ 指針装置
２ 基板
２ａ：第一面、 ２ｂ：第二面、 ２ｃ：貫通孔
３ 指針
４ モータ
５ 光源
６ 光学系
７ カバー
８ 文字板
２０ 導光部材
２１ 湾曲部
２１ａ 入射面
２２ 直線部
２２ａ 出射面
２３ 反射面
２４ 第一直線部
２５ 第二直線部
２６ 第三直線部
２７ 第一反射面
２８ 第二反射面
３０ 指針本体
３０ａ：裏面、 ３０ｂ：先端
３１ 回転軸
３２ 嵌合孔
３３ 入射面
４０ 筐体
４１ 駆動軸
４１ａ：軸部、 ４１ｂ：ギア部、 ４１ｃ：出射面、 ４１ｄ：入射面
４２ ステータ
４３ 本体
４３ａ 筒部
４４ カバー
４４ａ：貫通孔、 ４４ｂ：開口部
４５ 収容部
４６ 凹部
４７ ギア部
４７ａ：本体、 ４７ｂ：嵌合部、 ４７ｃ：円錐部、 ４７ｄ：第二反射面
４８ 軸部
４８ａ：出射面、 ４８ｂ：入射面、 ４８ｃ：凹部
５０ 第一反射部材
５１ 円柱部
５２ プリズム部
５２ａ 第一反射面
６０ 第二反射部材
６１ 嵌合部
６１ａ 第二反射面
６２ 軸部
６３ フランジ部
１００ 車両用メータ装置
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３ 中心軸線
ＣＬ 光軸

【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17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】