JP2005331289A - 車両用指針計器 - Google Patents

Abstract

【課題】見映えのある斬新な視認性を有する車両用指針計器を提供する。
【解決手段】車両用指針計器１は、開口部２ｃを有する文字盤２と、指針軸８ａを延出する回動内機８と、指針軸８ａの先端側で支持される指針９と、文字盤２の裏面側に設けられた光源１０ａ、１０ｂと、光源１０ａ、１０ｂからの光を文字盤２の表面に導入する第１と第２の導光部２１，２２とを備える。指針９は、文字盤２の表面に沿い回動するように指針軸８ａに支持される。光源１０ａ、１０ｂからの光は、第１の導光部２１によって、文字盤２の開口部２ｃから文字盤２の表面に導入され、第２の導光部２２によって、文字盤の外周側から文字盤２の表面に導入される。従って、文字盤２の表面を、グラデーション照明できるため、見映えのある斬新な視認性を得ることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、文字盤上に指針を有し、文字盤表面を照明する車両用指針計器に関するものである。

近年、自動車に装備される車両用指針計器において、見映えのある斬新な視認性を確保するため、様々な方法が採られている。例えば、特許文献１では、文字盤の外周部にリング状の導光部を設けるものが提案されている。文字盤の裏側（視認側と反対側）に配置された光源（例えば、白色発光ダイオード）の光を、このリング状の導光部によって、文字盤の表面（視認側）を照明するもので、文字盤の照明意匠に立体感を与えるものである。
特開２００２−２５７６０１号公報

しかしながら、この指示計器においては、文字盤の外周側から文字盤の表面（視認側）を照明する単純なものであり、見映えのある斬新な視認性を確保するという点では、限界があった。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、見映えのある斬新な視認性を有する車両用指針計器を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の車両用指針計器は、第１の開口部を有する文字盤と、文字盤の裏面側に配設され、文字盤の裏面側から表面側に第１の開口部を通して指針軸を延出する回動内機と、文字盤の表面に沿い回動するように指針軸の先端側で支持される指針と、文字盤の裏面側に設けられた光源と、
光源からの光を、第１の開口部側から文字盤の表面に導入する第１の導光部と文字盤の外周側から文字盤の表面に導入する第２の導光部とを備えることを特徴とする。

この発明では、指針の下側（文字盤側）から文字盤の表面を、文字盤の第１の開口部側からと文字盤の外周側からの両側から照明する。それにより、文字盤の表面のグラデーション照明が実現できるため、見映えのある斬新な視認性を得ることができる。

請求項２に記載の車両用指針計器は、請求項１に記載の車両用指針計器において、文字盤は、第２の開口部を、文字盤の外周側に有し、
第１の導光部は、第１の開口部近傍に配置された第１の光反射板であり、第２の導光部は、第２の開口部近傍に配置される第２の光反射板であることを特徴とする。
この発明では、第１の導光部と第２の導光部とを、それぞれ、簡易構造の光反射板で構成するため、上述の効果を低コストで得ることができる。

請求項３に記載の車両用指針計器は、請求項１に記載の車両用指針計器において、文字盤は、第２の開口部を、文字盤の外周側に有し、
第１の導光部は、光源近傍から第１の開口部近傍まで延出し、第１の導光部に導入した光源の光を第１の開口部から文字盤の表面を照明する第１の導光出射面を、第１の開口部近傍に有し、
第２の導光部は、光源近傍から第２の開口部近傍まで延出し、第２の導光部に導入した光源の光を第２の開口部から文字盤の表面を照明する第２の導光出射面を、第２の開口部近傍に有することを特徴とする。

この発明では、第１の導光部と第２の導光部とを、それぞれ、光源近傍から第１の開口部と第２の開口部近傍まで延出して構成しているため、光源の光を高効率で文字盤の表面まで導くことができる。その結果、より見映えの良い文字盤のグラデーション照明が可能となる。

請求項４に記載の車両用指針計器は、請求項１に記載の車両用指針計器において、文字盤は、透光性を有し、
第１の導光部は、光源近傍から第１の開口部に向かって文字盤の裏面上まで延出し、文字盤の裏面上で、第１の開口部近傍から前記文字盤の外周側に向かって延出し、
第２の導光部は、光源近傍から文字盤の外周側に向かって文字盤の裏面上まで延出し、文字盤の裏面上で、文字盤の外周側近傍から第１の開口部に向かって延出し、
第１の導光部と第２の導光部は、文字盤の裏面上で、光学的に結合し、文字盤の裏面上に設置される部位であって、文字盤の裏面と反対側の面に、第１の導光部と第２の導光部に導入した光源の光を反射して文字盤を透過照明する拡散反射層を有することを特徴とする。

この発明では、請求項２と請求項３に記載の発明と異なり、第２の開口部が不要なため、構成や組み付け工程を簡略化でき、その結果、上述の効果を低コストで得ることができる。

請求項５に記載の車両用指針計器は、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の車両用指針計器において、第１の導光部から導出した光の色と、第２の導光部から導出した光の色が異なることを特徴とする。

この発明では、異なる色の光による混色のグラデーションが得られるため、さらに見映えのある斬新な視認性を得ることができる。

請求項６に記載の車両用指針計器は、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の車両用指針計器において、指針は、光源の光を導入する指針入射面と、光源の光を指針入射面から導入して発光する指標部とを有することを特徴とする。この発明では、光源の光を指針に導いて指針の指標部を発光表示させるため、より車両用指針計器の見映えを向上できる。

請求項７に記載の車両用指針計器は、請求項６に記載の車両用指針計器において、第１の導光部は、導入した光源の光を指針入射面に導出する指針出射面を指針入射面に対向する位置に有することを特徴とする。この発明では、第１の導光部によって、光源の光を指針に導いて指針の指標部を発光表示させるため、請求項６に記載の効果を低コストで実現できる。

請求項８に記載の車両用指針計器は、請求項７に記載の車両用指針計器において、指針の指標部の文字盤と対向する面と、この対向する面の反対側の面と、指針光入射面と、第１の導光出射面と、指針出射面と第２の導光出射面との内、少なくとも一箇所に着色層を設けたことを特徴とする。

この発明では、簡易に混色のグラデーションが得られると共に、色目のコントラストもつけられ、より見映えのよい照明が低コストで可能となる。

請求項９に記載の車両用指針計器は、請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の車両用指針計器において、第１の導光部から導出した光の輝度と第２の導光部から導出した光の輝度との相対的強度を変える制御装置を備えることを特徴とする。

この発明では、この相対的強度を変えることにより、グラデーションを変えることができるため、より見映えのよい照明を、多種多様に実現することができる。

請求項１０に記載の車両用指針計器では、請求項９に記載の車両用指針計器において、制御装置は、指針の回転角度に応じて、相対的強度を変えることを特徴とする。

この発明では、指針が表示する物理量は、たとえば、速度、エンジン回転数、水温、残燃料である。この物理量が、危険域の物理量を指示しているときは、危険色の光を強くし、安全域の物理量を指示しているときは、安全色の光を強くするなどによって、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、指針が表示する物理量の情報を与えることができる。その結果、斬新な表示を、多種多様に実現することができる。

請求項１１に記載の車両用指針計器では、請求項９に記載の車両用指針計器において、制御装置は、指針の回転角度に関連した車両情報に応じて、相対的強度を変えることを特徴とする。

この発明では、指針が表示する物理量に関連する車両情報、たとえば、指針が表示する物理量が速度の場合は、関連する車両情報は燃費などである。この関連する車両情報が、危険域にあるときは、危険色の光を強くし、安全域にあるときは、安全色の光を強くする。従って、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、指針が表示する物理量に関連する車両情報を与えることができる。その結果、斬新な表示を、さらに多種多様に実現することができる。

請求項１２に記載の車両用指針計器は、請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の車両用指針計器において、光源は、第１の光源と第２の光源を有し、
第１の光源の光は、第１の導光部へ導入され、第２の光源の光は、第２の導光部へ導入されることを特徴とする。この発明では、第１の導光部と第２の導光部へ光を導入する光源を別光源としたので、斬新な表示を、より多種多様に実現することができる。

以下、本発明による車両用指針計器を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
（構成）
図１は、本発明の一実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。図１において、紙面の上下方向方が自動車の上下方向と同じである。図２は、本発明の一実施形態によるコンビネーションメータ１の部分断面図であり、図１中のＸ−Ｘ線断面図である。図３は、図２で示すコンビネーションメータ１よりの遮光キャップ６、指針９および見返し板１３を取り除いたＹ矢視図である。図４は、本実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する説明図である。

車両用指針計器であるコンビネーションメータ１は、自動車の運転席前方に配置されて当該自動車に関する各種車両情報を表示している。本実施形態によるコンビネーションメータ１は、図１に示すように、自動車の走行速度を指示する速度計を形成している。コンビネーションメータ１は、情報を表示して運転者に視認させるための文字盤２を備えており、図２において、左側から運転者により視認される。

文字盤２は、非透光性材料、たとえば非透光性のポリカーボネート樹脂等の板材から形成され、速度計としての文字部（数字を含む）２ａ、目盛部２ｂが形成されている。すなわち、文字盤２の運転者側の表面（図２において左側の面）には、これらの文字部２ａと目盛部２ｂが黒色に、他の背景部分を白色になるように、印刷等を施して形成されている。ここで文字盤２は透光性材料を用いても良い。

図２に示すように、文字盤２の略中央部には、後述するムーブメント８のシャフト８ａを挿通させるための貫通孔２ｃが設けられ、文字盤２の裏側（図２の右側）には、発光ダイオード１０ａ、１０ｂが配置されている。第１の文字盤導光部２１は、発光ダイオード１０ａの発する光を貫通孔２ｃを通して導き、第１の導光出射面２１ａによって、文字盤２の表側の面（図２の左側の面）を照明する。

第１の文字盤導光部２１は、発光ダイオード１０ａに対応して設けられ、透明なアクリル樹脂等から形成される。第１の導光出射面２１ａは、貫通孔２ｃの全周に形成されているため、文字盤２の表面をその円周方向に対して均一に照明する。

また、発光ダイオード１０ａの発する光を導いて指針９へ入射させるための指針導光部２３が、発光ダイオード１０ａに対応して設けられている。

第１の文字盤導光部２１と指針導光部２３とは、透明なアクリル樹脂等で、導光部２０として、一体形成されている。導光部２０の形状、発光ダイオード１０ａの個数およびその位置は、第１の文字盤導光部２１と指針導光部２３とで照明されるものの明るさがそれぞれ均一になるように設定されている。

また、第２の文字盤導光部２２が、図２に示すように、文字盤２の裏面（図２の右側の面）から表面（図２の左側の面）に向かって、文字盤２の外周側を貫通するように形成されている。第２の文字盤導光部２２は、発光ダイオード１０ｂの発する光を文字盤２の外周側から導き、第２の導光出射面２２ａによって、文字盤２の表側の面（図２の左側の面）を照明する。第２の文字盤導光部２２は、発光ダイオード１０ｂに対応して設けられ、透明なアクリル樹脂等から形成される。

図３に示すように、第２の導光出射面２２ａは、文字盤２の全周に形成されているので、第２の文字盤導光部２２に突出部２２ｂを設け、文字盤２を突出部２２ｂ上に配置して熱圧着や接着剤、爪係合、見返し板１３での押さえ等で固定する。

第２の文字盤導光部２２の形状、発光ダイオード１０ｂの個数およびその位置は、第２の文字盤導光部２２で照明される文字盤２の明るさが均一になるように設定されている。第２の導光出射面２２ａは、文字盤２の全周に形成されているため、文字盤２の表面をその円周方向に対して均一に照明する。

文字盤２の裏側（図２の右側）には、コンビネーションメータ１の電気回路部を形成するプリント基板７が配置されている。図２に示すように、プリント基板７上には、導光部２０に導入させるための発光ダイオード１０ａと第２の文字盤導光部２２に導入させるための発光ダイオード１０ｂとが実装されている。

また、プリント基板７上に、図２に示すように、外部からの電気信号（本実施形態によるコンビネーションメータ１おいては車速信号）に対応した角度だけ指針軸であるシャフト８ａを回動させる回動内機であるムーブメント８が実装固定されている。さらに、プリント基板７には、ムーブメント８を駆動し、且つ自動車の作動状態に対応して発光ダイオード１０ａ、１０ｂの点灯・消灯を制御する制御回路１１（図４）が実装されている。制御回路１１は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成されている。

回動内機であるムーブメント８は、たとえば交差コイル式ムーブメント、あるいはステッピングモータ等から構成され、外部からの電気信号（本実施形態においては車速信号）に対応した角度だけ指針軸であるシャフト８ａを回動させる。ムーブメント８のシャフト８ａは、文字盤２の貫通孔２ｃを通して文字盤２の表側（図２の左側）へ延出し、その先端には指針９が固定されている。

指針９は、透光性材料、たとえばアクリル樹脂等により形成され、その下面、つまり運転者とは反対側の表面には、拡散反射層（図示せず）として、たとえばシボ面あるいは塗装面等が形成されている。これにより、発光ダイオード１０ａが発する光が、指針導光部２３により指針９内に導入され、上述の拡散反射層で反射される。その結果、指針９は、発光表示される。

指針導光部２３の指針出射面２３ａは、文字盤２の開口部２ｃの内側であって、開口部２ｃの全周、またはほぼ全周に形成され、指針９の導光入射面９ｂは、指針突起部９ａ上に形成されている。指針導光部２３の指針出射面２３ａが開口部２ｃの全周、またはほぼ全周に形成されているので、指針９がどの角度位置にあっても、指針導光部２３の指針出射面２３ａと指針９が指示すべき範囲の導光入射面９ｂは対向する。その結果、指針９は、発光ダイオード１０ａが発する光で発光表示される。

指針９には、遮光キャップ６が装着される。遮光キャップ６は、たとえば遮光性を有する樹脂あるいは金属板等から形成され、発光ダイオード１０ａからの光が導光部２０を介して運転者の目に直接入射することを防止する。

図１，２において、遮光部１３ａは、遮光性を有する樹脂で形成された見返し板１３の遮光キャップ６側の端部を、文字盤２側へ折り曲げた形状で形成されている。遮光部１３ａは、発光ダイオード１０ｂからの光が第２の文字盤導光部２２を介して運転者の目に直接入射することを防止する。

以上説明した、文字盤２、プリント基板７、ムーブメント８等は、ケース（図示せず）内に収容固定されている。また、文字盤２の表面には、略枠状の見返し板１３（図１，２で一部のみ示す）を介し透明カバー（図示せず）が装着されている。

次に、以上説明した、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成について、図４に基づいて説明する。

図４に示すように、制御回路１１には、バッテリ４から電力が常時供給されている。制御回路１１には、イグニッションスイッチ３が、その作動状態（ＯＮまたはＯＦＦ）を検出可能に接続され、当該自動車の走行速度（Ｖ）を検出する速度センサ５が検出信号を入力可能に接続されている。また、制御回路１１には、発光ダイオード１０ａ、１０ｂおよびムーブメント８、電子式燃料噴射装置をなす制御装置１２も接続されている。

制御装置１２は、図示しないエンジンＥＣＵ（電子制御装置）からの燃料噴射装置を開弁している時間の信号等を取り込んで、燃料消費量（Ｆ）の信号を制御回路１１に出力する。

（作動）
次に、このように構成した本実施形態によるコンビネーションメータ１の作動について視認状態を中心に説明する。

運転者によりイグニッションスイッチ３がＯＮされ自動車が作動状態になると、制御回路１１はイグニッションスイッチ３がＯＮ状態であることを検知して、発光ダイオード１０ａ、１０ｂを点灯させる。

これにより、図２において、矢印Ｐ１０の光は、発光ダイオード１０ａから導光部２０へ導入される。矢印Ｐ１０の光は、矢印Ｐ１１の光と矢印Ｐ３０の光に分かれ、それぞれ、第１の文字盤導光部２１と指針導光部２３へ導入される。第１の文字盤導光部２１へ導入された矢印Ｐ１１の光は、第１の導光出射面２１ａで反射して、貫通孔２ｃ側から、文字盤２の表面を照明する。

一方、指針導光部２３へ導入された矢印Ｐ３０の光は、指針導光部２３の指針出射面２３ａから指針９の導光入射面９ｂを通して、指針９へ導入され、指針９を発光表示する。

又、矢印Ｐ２０の光は、発光ダイオード１０ｂから第２の文字盤導光部２２へ導入される。第２の文字盤導光部２２へ導入された矢印Ｐ２０の光は、第２の導光出射面２２ａで反射して、文字盤２の外周側から文字盤２の表面を照明する。

例えば、発光ダイオード１０ａ、１０ｂを白色発光ダイオードとし、第１の文字盤導光部２１の第１の導光出射面２１ａに透光性を有しない赤色の着色層を設け、第２の文字盤導光部２２の第２の導光出射面２２ａに透光性を有しない緑色の着色層を設ける。そして、指針９の下面、つまり運転者とは反対側の表面に、拡散反射層として黄色（蛍光顔料入り）着色層をホットスタンプ等により施す。

これにより、発光ダイオード１０ａの白色光が、第１の文字盤導光部２１を介して、第１の導光出射面２１ａで反射し、貫通孔２ｃ側から、赤色で文字盤２の表面を照明する。一方、文字盤２の外周側からは、発光ダイオード１０ｂの白色光が、第２の文字盤導光部２２を介して、第２の導光出射面２２ａで反射し、緑色で文字盤２の表面を照明する。さらに、発光ダイオード１０ａの白色光が、指針導光部２３を介して、指針９の拡散反射層で反射して黄色で発光表示される。

その結果、色目のコントラストがつけられだけでなく、見映えのある斬新な視認性を得ることができる。具体的には、図３に示すように、文字盤２の全外周側から貫通孔２ｃに向かって、矢印Ａで示す方向に、第２の導光出射面２２ａから、緑色の光が導出される。一方、貫通孔２ｃの全周から貫通孔２ｃの反対側の全外周側に向かって、矢印Ｂで示す方向に、第１の導光出射面２１ａから、赤色の光が導出される。

そのため、文字盤２上では、緑色と赤色の混色のグラデーションが、破線で示す同心円状に発生し、斬新な表示を実現できる。図３において、第２の導光出射面２２ａから第１の導光出射面２１ａに向かって、緑色の光の輝度は減少し、赤色の光の輝度は増加する（図５の実線で示す）。このため、緑色から混色の黄色を介して赤色に徐々に色が変化する。本発明では、色が徐々に変化することを混色のグラデーションと称する。図５において、混色のグラデーションを、２点鎖線で概念的に示す。

コンビネーション（本実施形態では車速計）１が示す車速（Ｖ）に応じて、発光ダイオード１０ａ、１０ｂの発光強度を変えれば、さらに斬新な表示を実現できる。例えば、図５において、実線で示す通常走行を破線で示す高速走行に変える場合は、緑色の光の輝度を低下させて、赤色の光の輝度を増加させる。即ち、発光ダイオード１０ａの発光強度を増加するため、発光ダイオード１０ａに流す電流Ｉａを増加し、発光ダイオード１０ｂの発光強度を低下するため、発光ダイオード１０ｂに流す電流Ｉｂを低下する。

これにより、混色のグラデーションの赤色がより強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、警告を与えることができる。

反対に、図５において、実線で示す通常走行を一点鎖線で示す低速走行に変える場合は、緑色の光の輝度を増加させて、赤色の光の輝度を低下させる。即ち、発光ダイオード１０ａの発光強度を低下するため、発光ダイオード１０ａに流す電流Ｉａを低下し、発光ダイオード１０ｂの発光強度を増加するため、発光ダイオード１０ｂに流す電流Ｉｂを増加する。これにより、混色のグラデーションの緑色がより強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、安息感を与えることができる。

図２では、発光ダイオード１０ａで指針９を発光表示させているが、発光ダイオード１０ａ、１０ｂの発光強度を変える場合は、図示しない他の発光ダイオードで指針９を発光表示させる必要がある。また、この場合、指針導光部２３も、形状変更が必要であるが、説明を省略する。

または、コンビネーション（本実施形態では車速計）１が直接示さない関連車両情報に応じて、発光ダイオード１０ａ、１０ｂの発光強度を変えれば、他の斬新な表示を実現できる。例えば、図６にグラデーションプログラムの作動フローチャートを示すが、イグニッションスイッチ（ＩＧ）３がオン（ＯＮ）された時、グラデーションプログラムをスタートさせる（Ｓ１）。

速度センサ５から走行速度（Ｖ）の信号と、制御装置１２から燃料消費量（Ｆ）の信号を、制御回路１１に入力し（Ｓ２）、走行速度（Ｖ）が零かどうかを制御回路１１が判定する（Ｓ３）。ステップＳ３がＹＥＳの場合、即ち、エンジンの始動前またはアイドリング時の場合、発光ダイオード１０ａ、１０ｂにそれぞれ流す電流Ｉａ、Ｉｂを、ＩＭＡＸ／２に設定する（Ｓ４）。

ここで、発光ダイオード１０ａ、１０ｂにそれぞれ流す電流Ｉａ、Ｉｂを、最小のＩＭＩＮをから最大のＩＭＡＸで制御するものとする。ステップＳ４からステップＳ２に戻り、これを繰り返す。

ステップＳ３がＮＯの場合、即ち、車両が動き出した場合、制御回路１１が、燃費（Ｖ／Ｆ）を演算し（Ｓ５）、燃費（Ｖ／Ｆ）から燃費規準１（ＶＦ１）を差し引いて燃費差分（ΔＶＦ）を演算し（Ｓ６）、燃費（Ｖ／Ｆ）が燃費規準２（ＶＦ２）以上かどうかを判定する（Ｓ７）。ここで、燃費規準２（ＶＦ２）は、燃費規準１（ＶＦ１）より高い値とする。

ステップＳ７がＹＥＳの場合、即ち、燃費（Ｖ／Ｆ）が高い（良い）場合、発光ダイオード１０ａに流す電流ＩａをＩＭＡＸに設定し、発光ダイオード１０ｂに流す電流ＩｂをＩＭＩＮに設定する（Ｓ８）。これにより、混色のグラデーションの緑色が最大限に強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、最大限の安息感を与えることができる。

ステップＳ９で、燃費差分（ΔＶＦ）が零以上かどうかを制御回路１１が判定し、ＮＯの場合、即ち、燃費（Ｖ／Ｆ）が燃費規準１（ＶＦ１）より低い方向（悪くなる方向に）に変化している場合、（Ｉａ＋αΔＶＦ）をＩａとして設定し、（Ｉｂ−αΔＶＦ）をＩｂとして設定する（Ｓ１３）。

具体的には、発光ダイオード１０ａに流す電流Ｉａを小さくし、発光ダイオード１０ｂに流す電流Ｉｂを大きくする。αは、所定の正の定数で、燃費差分（ΔＶＦ）がマイナス側で大きくなるほど、電流Ｉａ、Ｉｂ共により急速に変化することを意味する。

ステップＳ９がＹＥＳの場合、イグニッションスイッチ（ＩＧ）３がオフ（ＯＦＦ）かどうかを判定し（Ｓ１４）、ステップＳ１４がＮＯの場合、ステップＳ２に戻り、ステップＳ１４がＹＥＳの場合、グラデーションプログラムを終了させる（Ｓ１５）。

ステップＳ７がＮＯの場合、即ち、燃費（Ｖ／Ｆ）が高くない（良くない）場合、発光ダイオード１０ａに流す電流ＩａがＩＭＩＮかどうかを判定し（Ｓ１０）、ステップＳ１０がＹＥＳの場合、発光ダイオード１０ｂに流す電流ＩｂをＩＭＡＸに設定する（Ｓ１１）。これにより、混色のグラデーションの赤色が最大限に強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、最大限の警告を与えることができる。

ステップＳ１２で、燃費差分（ΔＶＦ）が零以上かどうかを制御回路１１が判定し、ＹＥＳの場合、即ち、燃費（Ｖ／Ｆ）が燃費規準１（ＶＦ１）より高い方向（良くなる方向に）に変化している場合、ステップＳ１３に進み、ＮＯの場合は、ステップＳ１４に進む。

このグラデーションプログラムによる制御結果を、図７にタイムチャートで示す。図７において、イグニッションスイッチ（ＩＧ）３がオン（ＯＮ）された時に、発光ダイオード１０ａ、１０ｂにそれぞれ流す電流Ｉａ、Ｉｂを、ＩＭＡＸ／２に設定する。即ち、混色のグラデーション緑色と赤色がバランスされた状態で、何も情報を与えていない状態となる。

そして、車両が動き出すと、走行速度（Ｖ）が増加するとともに、燃料消費量（Ｆ）が急速に増加するため、燃費（Ｖ／Ｆ）は、最初は、低く（悪く）、あまり増加しない。そして、この時、電流Ｉａが急速に低下して、電流Ｉｂが急速に増加するため、混色のグラデーションの赤色が急速に強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、急速に燃費が悪化していることを警告することができる。

車両走行が、安定して、燃費（Ｖ／Ｆ）が燃費規準１（ＶＦ１）以上に達すると、電流Ｉａが徐々に増加し始め、電流Ｉｂが徐々に減少し始めるため、混色のグラデーションの緑色が徐々に強調され始め、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、燃費が徐々に良くなり始めていることを知らせることができる。

そして、車両走行が、さらに安定して、燃費（Ｖ／Ｆ）が燃費規準２（ＶＦ２）以上に達すると、電流ＩａをＩＭＡＸに設定し、電流ＩｂをＩＭＩＮに設定するため、混色のグラデーションの緑色が最大限に強調され、ドライバーに見映えのある斬新な視認性を与えつつ、最大限の安息感を与えることができる。

減速する場合については、同様に制御されるため、説明を省略する。

以上、本実施形態によれば、斬新な表示を、多種多様に実現することができる。

さらに、本実施形態では、指針９の下側（文字盤２側）から文字盤２の表面を照明するため、指針９の影が出ないという効果も得られる。

尚、図３において、第２の導光出射面２３ａは、文字盤２の全周に形成されているが、第２の導光出射面２３ａを、矢印Ｃの領域に形成しない構成としても良い。この場合は、図３において、矢印Ｃの領域において混色のグラデーション照明がなくなるという欠点はあるが、矢印Ｃの領域以外では、上述の効果が得られる。

（第２実施形態）
図２に示すように、上述の実施形態では、第１の文字盤導光部２１と指針導光部２３とは、導光部２０として、一体形成されているが、第２の文字盤導光部２２は、導光部２０とは、別部材として形成されている。

第２実施形態では、図８に示すように、第２の文字盤導光部２２は、導光部２０と一体形成されていて、発光ダイオード１０ａを共通使用するものである。他の点は、第１実施形態と同一であるため、説明を省略する。

本実施形態では、発光ダイオード１０ｂを省くことができ、部品点数も減少するので、低コストで、混色グラデーション照明が得られる点で効果があるが、発光ダイオード１０ａを共通使用するため、混色のグラデーションのバランス制御（緑色を強調したり、赤色を強調するなど）は、できない。

（第３実施形態）
本実施形態では、図９に示すように、上述の第１の文字盤導光部２１の代わりに、光反射板２１を設けている。図９では、図の簡略化のため、指針導光部２３を省略しているが、これは，設けても設けなくてもどちらでもよい。他の点は、上述の実施形態と同一であるため、説明を省略する。

本実施形態では、円錐状の光反射板２１をムーブメント８のシャフト８ａ上に固定する。図９において、発光ダイオード１０ａからの光は、矢印Ｐ１０の光として、光反射板２１の導光反射面２１ａで反射して、文字盤２の表面に向かって導出し、文字盤２の表面を照明する。従って、本実施形態では、第１の文字盤導光部２１が簡素化されるため、上述の効果が低コストで得られる。

（第４実施形態）
上述の実施形態では、第１の文字盤導光部２１の第１の導光出射面２１ａと、第２の文字盤導光部２２第２の導光出射面２２ａとを、文字盤２の表側（図２の左側）に形成している、即ち、第１の導光出射面２１ａと第２の導光出射面２２ａは共に、文字盤２の表側の面（図２の左側の面）を直接に照明している。

一方、第４実施形態では、図１０に示すように、文字盤２の表側の面（図１０の左側の面）を直接に照明しない。第１の文字盤導光部２１は、発光ダイオード１０ａから、文字盤２の貫通孔２ｃに向かって文字盤２の裏面上（図１０の右側）まで延出し、さらに、文字盤２の裏面上で、貫通孔２ｃ近傍から文字盤２の全外周側に向かって延出する。

一方、第２の文字盤導光部２２は、発光ダイオード１０ｂから、文字盤２の全外周側に向かって文字盤２の裏面上（図１０の右側）まで延出し、さらに、文字盤２の裏面上で、文字盤２の全外周側から貫通孔２ｃに向かって延出する。

そして、第１の文字盤導光部２１と第２の文字盤導光部２２は、文字盤２の裏面上で、光学的に結合するよう、一体に形成されている。ここで、文字盤２の裏面上で形成される導光部をグラデーション導光部２４と称する。他の点は、上述の実施形態と同一であるため、説明を省略する。

次に、このように構成した本実施形態によるコンビネーションメータ１の作動について視認状態を中心に説明する。

図１０において、矢印Ｐ１１の光は、発光ダイオード１０ａから第１の文字盤導光部２１へ導入され、第１の導光出射面２１ａで反射して、矢印Ｐ１２の光として、グラデーション導光部２４へ導入される。

一方、矢印Ｐ２１の光は、発光ダイオード１０ｂから第２の文字盤導光部２２へ導入され、第２の導光出射面２２ａで反射して、グラデーション導光部２４へ導入する。

発光ダイオード１０ａ、１０ｂを白色発光ダイオードとし、第１の文字盤導光部２１の第１の導光出射面２１ａに透光性を有しない赤色の着色層を設け、第２の文字盤導光部２２の第２の導光出射面２２ａに透光性を有しない緑色の着色層を設ける。そして、グラデーション導光部２４の下面２４ａに、拡散反射層（無色）を形成する。

これにより、発光ダイオード１０ａの白色光が、第１の文字盤導光部２１を介して、第１の導光出射面２１ａで反射し、赤色の光で、矢印Ｐ１２の光として、グラデーション導光部２４へ導入される。一方、発光ダイオード１０ｂの白色光が、第１の文字盤導光部２１を介して、第２の導光出射面２２ａで反射し、緑色の光で、矢印Ｐ２２の光として、グラデーション導光部２４へ導入される。

そして、混色のグラデーションが、グラデーション導光部２４内で生じる。この混色のグラデーションが、グラデーション導光部２４の下面２４ａに形成された拡散反射層で反射して、矢印Ｐ４０の光として文字盤２を透過照明する。この場合は、上述の実施形態と異なり、文字盤２は、透光性を有する材料、たとえば透明なポリカーボネート樹脂等の板材から形成される必要がある。

本実施形態によれば、第１の導光出射面２１ａと第２の導光出射面２２ａとを、文字盤２の表側（図２の左側）に形成するための開口部（貫通孔２ｃ、開口部２ｅ）を形成する必要がないため、構成や組み付け工程を簡略化できる。従って、上述の効果が低コストで得られる。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、白色発光ダイオードと着色層の組み合わせで、混色のグラデーション照明を構成したが、有色発光ダイオードを用いて、混色のグラデーション照明を構成しても良い。
又、本実施形態では着色層は光不透過な反射層にて形成したが、光通過中に透過で着色しても、着色された透過性材料を通過することで着色しても良い。

混色のグラデーション照明は、赤色と緑色の組み合わせに限らず、同一の色であっても良い。同一の色による場合は、混色のグラデーション照明に比較して、見映えのある斬新な視認性という点では劣るが、同一の色による濃淡によるグラデーション照明で、一定の見映えのある斬新な視認性を得ることができる。

尚、上述の実施形態では、指針計器として速度計を形成しているが、速度計に限る必要は無く、他の指針計器、たとえばエンジン回転数を指示するタコメータ、水温計、燃料残量計、電圧計等と置き換える、あるいは追加してもよい。

本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。 本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の部分断面図であり、図１中のＸ−Ｘ線断面図である。 図２で示すコンビネーションメータ１よりの遮光キャップ６、指針９および見返し板１３を取り除いたＹ矢視図である。 本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路を説明する回路構成図である。 本発明の第１実施形態による混色のグラデーション照明を示すグラフである。 本発明の第１実施形態によるグラデーションプログラムの制御フローを示すフローチャートである。 図６に示されたグラデーションプログラムによる制御結果を示すタイムチャートである。 本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１の部分断面図である。 本発明の第３実施形態によるコンビネーションメータ１の部分断面図である。 本発明の第４実施形態によるコンビネーションメータ１の部分断面図である。

符号の説明

１ コンビネーションメータ（車両用指針計器）
２ 文字盤
２ｃ 貫通孔（第１の開口部）
２ｅ 開口部（第２の開口部）
８ ムーブメント（回動内機）
８ａ シャフト（指針軸）
９ 指針
９ｂ 指針入射面
１０ａ 発光ダイオード（光源、第１の光源）
１０ｂ 発光ダイオード（光源、第２の光源）
１１ 制御回路（制御装置）
２０ 導光部
２１ 第１の文字盤導光部（第１の導光部、第１の光反射板）
２１ａ 第１の導光出射面
２２ 第２の文字盤導光部（第２の導光部、第２の光反射板）
２２ａ 第２の導光出射面
２３ 指針導光部（第１の導光部）
２３ａ 指針出射面

Claims (12)

1. 第１の開口部を有する文字盤と、
   前記文字盤の裏面側に配設され、前記文字盤の裏面側から表面側に前記文字盤の第１の開口部を通して指針軸を延出する回動内機と、
   前記文字盤の表面に沿い回動するように前記指針軸の先端側で支持される指針と、
   前記文字盤の裏面側に設けられた光源と、
   前記光源からの光を、前記第１の開口部側から前記文字盤の表面に導入する第１の導光部と前記文字盤の外周側から前記文字盤の表面に導入する第２の導光部とを備えることを特徴とする車両用指針計器。
2. 前記文字盤は、第２の開口部を、当該文字盤の外周側に有し、
   前記第１の導光部は、前記第１の開口部近傍に配置された第１の光反射板であり、
   前記第２の導光部は、前記第２の開口部近傍に配置される第２の光反射板であることを特徴とする請求項１に記載の車両用指針計器。
3. 前記文字盤は、第２の開口部を、当該文字盤の外周側に有し、
   前記第１の導光部は、前記光源近傍から前記文字盤の第１の開口部近傍まで延出し、当該第１の導光部に導入した前記光源の光を前記第１の開口部から前記文字盤の表面を照明する第１の導光出射面を、前記第１の開口部近傍に有し、
   前記第２の導光部は、前記光源近傍から前記第２の開口部近傍まで延出し、当該第２の導光部に導入した前記光源の光を前記第２の開口部から前記文字盤の表面を照明する第２の導光出射面を、前記第２の開口部近傍に有することを特徴とする請求項１に記載の車両用指針計器。
4. 前記文字盤は、透光性を有し、
   前記第１の導光部は、前記光源近傍から前記第１の開口部に向かって前記文字盤の裏面上まで延出し、当該文字盤の裏面上で、前記第１の開口部近傍から前記文字盤の外周側に向かって延出し、
   前記第２の導光部は、前記光源近傍から前記文字盤の外周側に向かって前記文字盤の裏面上まで延出し、前記文字盤の裏面上で、前記外周側近傍から前記第１の開口部に向かって延出し、
   前記第１の導光部と前記第２の導光部は前記文字盤の裏面上で、光学的に結合し、
   前記第１の導光部と前記第２の導光部は、前記文字盤の裏面上に設置される部位であって、前記文字盤の裏面と反対側の面に、前記第１の導光部と前記第２の導光部に導入した前記光源の光を反射して前記文字盤を透過照明する拡散反射層を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用指針計器。
5. 前記第１の導光部から導出した光の色は、前記第２の導光部から導出した光の色と異なることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の車両用指針計器。
6. 前記指針は、前記光源の光を導入する指針入射面と、前記光源の光を前記指針入射面から導入して発光する指標部とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の車両用指針計器。
7. 前記第１の導光部は、導入した前記光源の光を前記指針の指針入射面に導出する指針出射面を前記指針入射面に対向する位置に有することを特徴とする請求項６に記載の車両用指針計器。
8. 前記指針の前記指標部の前記文字盤と対向する面と、前記対向する面の反対側の面と、前記指針光入射面と、前記第１の導光出射面と、前記指針出射面と前記第２の導光出射面との内、少なくとも一箇所に着色層を設けたことを特徴とする請求項７に記載の車両用指針計器。
9. 前記第１の導光部から導出した光の輝度と前記第２の導光部から導出した光の輝度との相対的強度を変える制御装置を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の車両用指針計器。
10. 前記制御装置は、前記指針の回転角度に応じて、前記相対的強度を変えることを特徴とする請求項９に記載の車両用指針計器。
11. 前記制御装置は、前記指針の回転角度に関連した車両情報に応じて、前記相対的強度を変えることを特徴とする請求項９に記載の車両用指針計器。
12. 前記光源は、第１の光源と第２の光源を有し、
    前記第１の光源の光は、前記第１の導光部へ導入され、
    前記第２の光源の光は、前記第２の導光部へ導入されることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の車両用指針計器。

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