JP2007199390A - Cylindrical light guiding member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両のコンビネーションメーター装置に用いられる導光部材に関するものである。 The present invention relates to a light guide member used in a vehicle combination meter device.
従来から図1及び図2に示される筒状導光部材が知られている。図1は車両のコンビネーションメーター装置の分解斜視図である。 Conventionally, a cylindrical light guide member shown in FIGS. 1 and 2 is known. FIG. 1 is an exploded perspective view of a vehicle combination meter device.
1はコンビネーションメーター装置であり、2は配線基板、3はロアハウジング、4は文字盤、5はアッパハウジング、6は半透明カバーである。 1 is a combination meter device, 2 is a wiring board, 3 is a lower housing, 4 is a dial, 5 is an upper housing, and 6 is a translucent cover.
配線基板2にはLED7L,7Rが車室側の表面に実装され、配線基板2はロアハウジング3の裏面側に装着されている。
LEDs 7 </ b> L and 7 </ b> R are mounted on the front surface of the passenger compartment on the
ロアハウジング3は白色の樹脂によって形成されており、ロアハウジング3のハウジング壁3aからは、円筒状の筒状導光部材8L,8Rが垂直に車室側に向けて一体形成されている。
The lower housing 3 is formed of white resin, and cylindrical tubular
ロアハウジング3の車室側には、文字や絵文字等が印刷された文字盤4が取り付けられ、文字盤4の上部には筒状導光部材8L,8Rとの接触を回避するために各々切欠き9L,9Rが設けられている。
A dial 4 printed with characters, pictograms, and the like is attached to the lower housing 3 on the passenger compartment side, and the upper portion of the dial 4 is cut to avoid contact with the cylindrical
そして、アッパハウジング5が、文字盤4を介して車室側からロアハウジング3に取り付けられている。このアッパハウジング5が、文字盤4の車室側を覆って化粧する。
The
アッパハウジング5には、筒状導光部材8L,8Rが貫通する穴10L,10Rが設けられ、アッパハウジング5の車室側には半透明カバー6が装着されている。
The
この半透明カバー6には方向指示表示部11L,11Rが設けられ、これらの方向指示表示部11L,11Rには、各々方向指示用の左右に向いた矢印が印刷されている。
The
図2(a)は主に筒状導光部材8Rを表した斜視図であり、図2(b)は図2(a)のA−A断面図である。
FIG. 2A is a perspective view mainly showing the cylindrical
図2(a)に示すように、筒状導光部材8Rは内面円形筒部12Rと内面円形筒部13Rとによって構成されている。
As shown in FIG. 2A, the cylindrical
LED7Rから放射された光が内面円形筒部13Rの内壁面13Raで反射され、方向指示表示部11Rの裏面側の照光面11Raに導光されて、方向指示表示部11Rを裏面側から照光する。
The light emitted from the
筒状導光部材8Lについては図示を省略するが、LED7Lから放射される光も同様に導光されて、方向指示表示部11Lを裏面側から照光する。
Although illustration of the cylindrical
このように構成された筒状導光部材8L,8Rでは、LED7L,7Rのうち何れか一方が発光すると、放射された光によって方向指示表示部11L,11Rのうち対応する何れか一方が点灯して、運転者に転舵方向を知らせることができる。
In the cylindrical
なお、図示を省略した左側の筒状導光部材8L等の各部の符号については、対応する右側の筒状導光部材8R等の各部の符号においてRをLに替えて付すものとする。
In addition, about the code | symbol of each part of the left cylindrical
この他に長方形状の液晶パネルを円形の導光体によって透過照明する特許文献1の航行用計器が知られている。
しかしながら、後述するように、従来例の筒状導光部材8Rでは、照光面11Raの中央点Pに照射される光の強度が中央点Pの周囲に比べて強く、運転者が車室側から見た方向指示表示部11Rの中央部分が周囲に比べて明るく点灯して点光りするという問題があった。これは方向指示表示部11Lについても同様である。
However, as will be described later, in the conventional tubular
このため、従来例の筒状導光部材8L,8Rでは、方向指示表示部11L,11Rの点灯時の見栄えが悪くなる虞があった。
For this reason, in the cylindrical
ここで、LED7Rが点灯している場合を例にして、この点光りの原因を図2に基づいて説明する。
Here, taking the case where the
図2に示すように、LED7Rの発光点Oを原点として、LED7Rから放射される光の光軸(指向性の対称軸)と一致して光の進行方向に向かうz軸をとり、更に、原点Oを通り、z軸に垂直な平面上にx軸とy軸とを直交するようにとる。
As shown in FIG. 2, a light emitting point O of the
x軸は、運転者が車室側からコンビネーションメーター装置1を見た際に、水平方向右向きにとり、y軸は、コンビネーションメーター装置1の上向きにとる。
When the driver looks at the
このような3次元の直交座標系(x,y,z)に対応した3次元の極座標系(r,θ,φ)を定義する。すなわち、原点から任意の点(x,y,z)までの動径の長さをr、z軸と動径のなす極角をθ、動径のxy平面への正射影がx軸となす方位角をφとする。 A three-dimensional polar coordinate system (r, θ, φ) corresponding to such a three-dimensional orthogonal coordinate system (x, y, z) is defined. That is, the length of the radius from the origin to an arbitrary point (x, y, z) is r, the polar angle formed by the radius with the z axis is θ, and the orthogonal projection of the radius to the xy plane is the x axis. Let azimuth be φ.
ところで、LED7Rが放射する光は、LED7Rの発光点Oを頂点として、z軸を対称軸として広がる円錐内に放射される。
By the way, the light emitted from the
特に、ある極角θの円錐面内を広がる光線は、同一の動径r、任意の方位角φにおいて、略同一強度になっている。すなわち、LED7Rから放射される光の指向性は、光軸を対称軸とする回転対称性を有している。
In particular, light rays spreading in a conical surface having a certain polar angle θ have substantially the same intensity at the same radius r and an arbitrary azimuth angle φ. That is, the directivity of light emitted from the
ここで、例えば、発光点Oから放射され、内壁面13Ra上の点M1で反射されて、照光面11Raの中央点Pへと進む光線を光線B1とし、この光線B1の放射方向の極角θをθ0とする。 Here, for example, a light beam emitted from the light emitting point O, reflected by the point M1 on the inner wall surface 13Ra and traveling to the center point P of the illumination surface 11Ra is defined as a light beam B1, and the polar angle θ in the radiation direction of the light beam B1. Is θ 0 .
また、反射点M1は、z軸上の点Mを含むz軸に垂直な平面と、円筒状の内壁面13Raとの交線である円C上にあるとする。 Further, it is assumed that the reflection point M1 is on a circle C that is an intersection line between a plane including the point M on the z axis and perpendicular to the z axis, and the cylindrical inner wall surface 13Ra.
ところで、同一の極角θ0で、光線B1とは異なる方位角φ方向に放射された光線B2は、円C上の点M1とは異なる点M2で反射されて、照光面11Raの中央点Pに達する。 By the way, the light ray B2 radiated in the direction of the azimuth angle φ different from the light ray B1 at the same polar angle θ 0 is reflected at a point M2 different from the point M1 on the circle C, and the central point P of the illumination surface 11Ra. To reach.
なぜなら、内壁面13Raは円筒状であって、光軸(z軸)に関する回転対称性を有し、且つ、光線B1の放射方向の極角θと、光線B2の放射方向の極角θとが同一のθ0であるため、光線B1の内壁面13Raへの入射角、及び、光線B2の内壁面13Raへの入射角は等しい。 This is because the inner wall surface 13Ra is cylindrical and has rotational symmetry with respect to the optical axis (z-axis), and the polar angle θ in the radiation direction of the light beam B1 and the polar angle θ in the radiation direction of the light beam B2 are. Since they are the same θ 0 , the incident angle of the light beam B1 to the inner wall surface 13Ra and the incident angle of the light beam B2 to the inner wall surface 13Ra are equal.
したがって、光線B1の内壁面13Raからの反射角、及び、光線B2の内壁面13Raからの反射角も等しく、更に、点Mから点M1までの距離a1と、点Mから点M2までの距離a2とが等しいため、光線B1と光軸との交点から点Mまでの距離、及び、光線B2と光軸との交点から点Mまでの距離とは一致するので、光線B2も照光面11Raの中央点Pに集束する。 Therefore, the reflection angle of the light beam B1 from the inner wall surface 13Ra and the reflection angle of the light beam B2 from the inner wall surface 13Ra are also equal, and further, the distance a 1 from the point M to the point M1 and the distance from the point M to the point M2. a 2 and because of equal distance from the intersection of the beam B1 and the optical axis to the point M, and, since coincides with the distance from the intersection of the beam B2 and the optical axis and the point M, light B2 also illumination surface 11Ra Converge to the central point P.
しかも、再び内壁面13Raの光軸(z軸)に関する回転対称性により、同一の極角θ0で異なる方位角φ方向に放射された光線は全て、発光点Oから照光面11Raの中央点Pまでの光路長が等しく、これらの中央点Pに達する光線は全て同位相なので干渉して強め合う。 Moreover, due to the rotational symmetry of the inner wall surface 13Ra with respect to the optical axis (z-axis), all the light rays emitted in the different azimuth angle φ directions at the same polar angle θ 0 all pass from the light emitting point O to the central point P of the illumination surface 11Ra. Since the optical path lengths up to and including these central points P are all in phase, they interfere and strengthen each other.
このようなLED7L,7Rによる照光の中央部分への集束を抑制するために、内面円形筒部13L,13Rの内周面に細かな凹凸を設けて光を拡散する方法もあるが、射出成形等のプレス成形による製造が困難になるという問題があった。
In order to suppress the focusing of the illumination by the
そこで本発明では、製造が容易で照光面の中央部分が点光りしない筒状導光部材を提供することを課題としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a cylindrical light guide member that is easy to manufacture and in which the central portion of the illumination surface does not light up.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、車両のメーター装置の車室側に設けられた半透明の表示部と該表示部を裏面側から透過照明する光源との間に介在して、前記光源から放射される光を前記表示部に導光する筒状導光部材であって、
前記光源側に内周面の長手方向横断面形状が円形形状を呈した内面円形筒部と、前記表示部側に内周面の長手方向横断面形状が角形形状を呈した内面角形筒部とを有する筒状導光部材を特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in
An inner circular tube portion whose inner circumferential surface has a circular cross section on the light source side, and an inner square tube portion whose inner circumferential surface has a square shape on the display portion side, and It features a cylindrical light guide member having
このように構成された本発明の請求項1記載のものは、内面角形筒部の内周面の長手方向横断面形状を角形形状とすることによって、表示部の中央部分の周囲に光線を分散させて、表示部の中央部分に光線が集束するのを防ぎ、表示部の中央部分が点光りするのを防ぐことができる。 According to the first aspect of the present invention configured as described above, the light beam is distributed around the central portion of the display unit by making the longitudinal cross-sectional shape of the inner peripheral surface of the inner rectangular tube part a rectangular shape. Thus, it is possible to prevent the light beam from being focused on the central portion of the display portion, and to prevent the central portion of the display portion from being lit up.
このため、車両の車室側から表示部を見た際に表示部が点光りせずに見栄えがよい。 For this reason, when the display unit is viewed from the passenger compartment side of the vehicle, the display unit does not light up and looks good.
以下、本発明の筒状導光部材に係る最良の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、従来例と同一乃至均等な部分については同一の符号を付すものとする。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a best mode for carrying out a cylindrical light guide member of the invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol shall be attached | subjected about the part thru | or equivalent to a prior art example.
〈構成〉
図3は車両のコンビネーションメーター装置の分解斜視図である。
<Constitution>
FIG. 3 is an exploded perspective view of the vehicle combination meter device.
1はコンビネーションメーター装置であり、2は配線基板、3はロアハウジング、4は文字盤、5はアッパハウジング、6は半透明カバーである。 1 is a combination meter device, 2 is a wiring board, 3 is a lower housing, 4 is a dial, 5 is an upper housing, and 6 is a translucent cover.
配線基板2には、LED7L,7Rが車室側の表面に実装され、メーターの指針を駆動するムーブメント(図示省略)や、LED7L,7R以外に複数の透過照明用のLED(図示省略)等が実装されている。
On the
配線基板2はロアハウジング3の裏面側に装着されている。このロアハウジング3は白色の樹脂によって形成されていて、LED7L,7R以外のLEDの照光を文字盤4に導くために、複数の導光穴が設けられている。
The
また、ロアハウジング3には、筒状導光部材18L,18Rがハウジング壁3aから垂直に車室側に向けて一体形成されている。
In the lower housing 3, cylindrical
ロアハウジング3の車室側には、文字や絵文字等が印刷された文字盤4が取り付けられ、これらの文字や絵文字等がLED7L,7R以外のLEDによって裏面側から透過照明される。
A dial 4 on which characters, pictograms, and the like are printed is attached to the passenger compartment side of the lower housing 3, and these characters, pictograms, and the like are transmitted and illuminated from the back side by LEDs other than the
文字盤4にはムーブメントの軸(図示省略)が挿通する穴が設けられ、文字盤4の上部には筒状導光部材18L,18Rとの接触を回避するために各々切欠き9L,9Rが設けられている。
The dial 4 is provided with a hole through which a movement shaft (not shown) is inserted, and
そして、アッパハウジング5が、文字盤4を介して車室側からロアハウジング3に取り付けられ、文字盤4の車室側を覆って化粧する。更に、挿通したムーブメントの軸には指針(図示省略)が取り付けられている。
The
アッパハウジング5には、スピードメーター、タコメーター、燃料残量計等を表示する表示窓が設けられ、アッパハウジング5の上部には、筒状導光部材18L,18Rが貫通する穴10L,10Rが設けられている。
The
アッパハウジング5の車室側には半透明カバー6が装着されている。この半透明カバー6には方向指示表示部11L,11Rが設けられ、これらの方向指示表示部11L,11Rには、各々方向指示用の左右に向いた矢印が印刷されている。
〈筒状導光部材18Rの構成〉
図4(a)は主に筒状導光部材18Rを表した斜視図であり、図4(b)は図4(a)のB−B断面図である。
A
<Configuration of cylindrical
4A is a perspective view mainly illustrating the cylindrical
図4(a)に示すように、筒状導光部材18Rは、LED7Rと方向指示表示部11Rとの間に介在して、ハウジング壁3aに垂直に一体形成されている。
As shown in FIG. 4A, the cylindrical
筒状導光部材18Rは、ロアハウジング3と同一色で光をよく反射する白色の樹脂によって形成されている。 The cylindrical light guide member 18 </ b> R is formed of a white resin that reflects the light well with the same color as the lower housing 3.
筒状導光部材18Rは、LED7R側に内周面の長手方向横断面形状が円形形状を呈した内面円形筒部12Rと、照光面11Ra側に内周面の長手方向横断面形状が正方形形状を呈した内面角形筒部14Rとによって構成されている。また、筒状導光部材18Rの外周面の長手方向横断面形状は円形形状を呈している。
The cylindrical
内面円形筒部12Rの内壁面12Raは、円柱側面形状を呈しており、内面円形筒部12Rの内部には、この内壁面12Raによって囲われた円柱状の円柱空間12Rbが形成されている。また、内面円形筒部12Rの長さは、筒状導光部材18Rの長さの1/5未満の長さに形成されている。
The inner wall surface 12Ra of the inner
図4(b)に示すように、内面角形筒部14Rの内壁面15Rは、平面状の内壁面15Ra,15Rb,15Rc,15Rdによって構成されており、内面角形筒部14Rの内部には、これらの内壁面15Ra,15Rb,15Rc,15Rdによって囲われた四角柱状の四角柱空間16が形成されている。
As shown in FIG. 4B, the
運転者が車室側からコンビネーションメーター装置1を見た際に、内壁面15Rdと内壁面15Raとの交線17Raは水平方向右側に、内壁面15Rbと内壁面15Rcとの交線17Rcは水平方向左側に、内壁面15Raと内壁面15Rbとの交線17Rbは上側に、内壁面15Rcと内壁面15Rdとの交線17Rdは下側に各々位置している。
When the driver looks at the
以上、筒状導光部材18Rの構成について説明したが、左右の各筒状導光部材8L,8Rは、互いに左右対称の構成なので、筒状導光部材18Lについても同様に説明される。
The configuration of the cylindrical
なお、図示を省略した左側の筒状導光部材18L等の各部の符号については、対応する右側の筒状導光部材18R等の各部の符号においてRをLに替えて付すものとする。
〈筒状導光部材18Rによる作用効果〉
LED7Rが点灯した際に、LED7Rから放射された光が、円柱空間12Rbと四角柱空間16とを介して、方向指示表示部11Rの裏面側の照光面11Raに導かれる。
In addition, about the code | symbol of each part of the left cylindrical
<Operational effect by the cylindrical
When the
この際、照光面11Raに直接に伝わる光もあれば、内壁面12Ra及び内壁面15Rに反射して伝わる光もある。
At this time, some light is transmitted directly to the illumination surface 11Ra, and some light is reflected and transmitted to the inner wall surface 12Ra and the
筒状導光部材18Lについては図示を省略するが、LED7Lから放射される光も同様に導光されて、方向指示表示部11Lを裏面側から照光する。
Although illustration of the cylindrical
このように構成された筒状導光部材18L,18Rでは、LED7L,7Rのうち何れか一方が発光すると、放射された光によって方向指示表示部11L,11Rのうち対応する何れか一方が点灯して、運転者に転舵方向を知らせることができる。
In the cylindrical
以上、筒状導光部材18Rによる作用効果について説明したが、筒状導光部材18Lについても同様に説明される。
〈座標軸の設定〉
図4に示すように、LED7Rの発光点Oを原点として、LED7Rから放射される光の光軸(指向性の対称軸)と一致して光の進行方向に向かうz軸をとり、更に、原点Oを通り、z軸に垂直な平面上にx軸とy軸とを直交するようにとる。
The operational effects of the cylindrical
<Coordinate axis setting>
As shown in FIG. 4, the light emitting point O of the
x軸は、運転者が車室側からコンビネーションメーター装置1を見た際に、水平方向右向きにとり、y軸は、コンビネーションメーター装置1の上向きにとる。
When the driver looks at the
すなわち、交線17Raの延長線が正のx軸と垂直に交わり、交線17Rcの延長線が負のx軸と垂直に交わり、交線17Rbの延長線が正のy軸と垂直に交わり、交線17Rdの延長線が負のy軸と垂直に交わる様に座標軸をとる。 That is, the extension line of the intersection line 17Ra intersects the positive x-axis perpendicularly, the extension line of the intersection line 17Rc intersects the negative x-axis perpendicularly, the extension line of the intersection line 17Rb intersects the positive y-axis perpendicularly, The coordinate axis is taken so that the extended line of the intersection line 17Rd intersects the negative y axis perpendicularly.
このような3次元の直交座標系(x,y,z)に対応した3次元の極座標系(r,θ,φ)を定義する。すなわち、原点から任意の点(x,y,z)までの動径の長さをr、z軸と動径のなす極角をθ、動径のxy平面への正射影がx軸となす方位角をφとする。
〈光の指向性について〉
ところで、LED7Rが放射する光は、LED7Rの発光点Oを頂点として、z軸を対称軸として広がる円錐内に放射される。
A three-dimensional polar coordinate system (r, θ, φ) corresponding to such a three-dimensional orthogonal coordinate system (x, y, z) is defined. That is, the length of the radius from the origin to an arbitrary point (x, y, z) is r, the polar angle formed by the radius with the z axis is θ, and the orthogonal projection of the radius to the xy plane is the x axis. Let azimuth be φ.
<Direction of light>
By the way, the light emitted from the
特に、ある極角θの円錐面内を広がる光線は、同一の動径r、任意の方位角φにおいて、略同一強度になっている。すなわち、LED7Rから放射される光の指向性は、光軸を対称軸とする回転対称性を有している。まあ、LED7Lについても同様の指向性を有している。
〈光の反射による光量の減衰について〉
本実施例の筒状導光部材18Rは光をよく反射する白色の樹脂製であるが、通常、その反射率は70%〜90%程度である。
In particular, light rays spreading in a conical surface having a certain polar angle θ have substantially the same intensity at the same radius r and an arbitrary azimuth angle φ. That is, the directivity of light emitted from the
<Attenuation of light intensity due to light reflection>
Although the cylindrical
例えば、筒状導光部材18Rに用いられる白色樹脂の反射率が70%の場合、内壁面12Ra及び内壁面15Rによって光が反射される際には、入射光の光量に対して反射光の光量は、1回の反射で70%、2回の反射で49%、3回の反射で34.3%に減衰する。(ただし、ここで光量とは、単位時間に単位面積を通過する光のエネルギーのことである。)
したがって、照光面11Raを照光する際に、内壁面12Ra及び内壁面15Rでの反射回数が3回以上の光については、1回か、または2回反射された光に比べて光量が弱いので無視することができる。なお、筒状導光部材18Lについても同様に光の減衰が起こる。
〈内面円形筒部12Rの長さについて〉
図5は、図4(a)に表される筒状導光部材18RのC−C断面図である。図5において、LED7Rから放射される光線は、放射方向の極角θが大きいほど、内壁面12Ra及び図4(b)に示す内壁面15Rによる反射回数が増える。
For example, when the reflectance of the white resin used for the cylindrical
Therefore, when illuminating the illumination surface 11Ra, the light whose number of reflections on the inner wall surface 12Ra and the
<About the length of the inner circular
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line CC of the cylindrical light guide member 18 </ b> R shown in FIG. In FIG. 5, the number of reflections of the light emitted from the
内面円形筒部12Rの長さは、筒状導光部材18Rの長さの1/5未満の長さに形成されているので、図5に示すように、LED7Rから放射された光線の内、1回目の反射が内面円形筒部12Rの内壁面12Raで行われた光線L1は、照光面11Raに達するまでに、内壁面12Ra及び内壁面15Rによって、少なくとも3回は反射される。
Since the length of the inner circular
したがって、このような1回目の反射が内面円形筒部12Rの内壁面12Raで行われた光線の内、照光面11Raの中央点Pに達した光は光量が弱い。
Therefore, the amount of light that reaches the center point P of the illumination surface 11Ra is weak among the light rays that are reflected by the inner wall surface 12Ra of the inner
更に、LED7Rの指向特性により、LED7Rが放射する光の光量は、光の放射方向の極角θが0°から90°に近づくにつれて弱くなるので、内面円形筒部12Rの内壁面12Raで反射されて照光面11Raに達する光は光量が一層弱くなり無視し得る。
Further, due to the directivity characteristics of the
なお、図5に示すように、LED7Rから放射された光線の内、1回目の反射が内面角形筒部14Rの内周面で行われた光線は、照光面11Raに達するまでに、内壁面12Ra及び内面角形筒部14Rの内周面によって2回反射(光線L2)されるか、または、1回反射(光線L3)される。なお、このことは内面円形筒部12Lについても同様である。
〈内面角形筒部14Rによる光線の分散について〉
図6は、主に筒状導光部材18Rを表した斜視図である。
In addition, as shown in FIG. 5, the light beam that is reflected on the inner peripheral surface of the inner
<Dispersion of light rays by the inner
FIG. 6 is a perspective view mainly illustrating the cylindrical
まず、図6に基づいて、内面角形筒部14Rの内周面における反射回数が1回の光線について説明する。 First, based on FIG. 6, a light beam having one reflection on the inner peripheral surface of the inner rectangular tube portion 14 </ b> R will be described.
発光点Oから放射される光線の内、内面角形筒部14Rの内周面において1回反射した後に照光面11Raの中央点Pに集束する光線は、図6(a)に示すように方位角φがφ=0°,90°,180°,270°の方向に放射されて、それぞれ内面角形筒部14Rの交線17Ra,17Rb,17Rc,17Rd上の各点E,F,G,Hにおいて反射して中央点Pに集束する4光線と、
図6(b)に示すように方位角φがφ=45°,135°,225°,315°の方向に放射されて、それぞれ内面角形筒部14Rの内壁面15Ra,15Rb,15Rc,15Rd上の各点Q,R,S,Tにおいて反射されて中央点Pに集束する4光線との計8光線がある。
Among the light rays emitted from the light emitting point O, the light rays that are reflected once on the inner peripheral surface of the inner
As shown in FIG. 6B, the azimuth angle φ is radiated in the directions of φ = 45 °, 135 °, 225 °, and 315 °, respectively, on the inner wall surfaces 15Ra, 15Rb, 15Rc, and 15Rd of the inner
これらの8光線以外の方位角φ方向に放射された光線は、内面角形筒部14Rの内周面における1回の反射では照光面11Raの中央点Pには集束しない。このことを、図7に基づいて説明する。
The light beams emitted in the direction of the azimuth angle φ other than these eight light beams are not focused on the central point P of the illumination surface 11Ra by one reflection on the inner peripheral surface of the inner
図7(a)は、筒状導光部材18Rの斜視図であり、図7(b)は、図7(a)の筒状導光部材18Rをz方向から見た正面図である。
FIG. 7A is a perspective view of the cylindrical
例えば、図7に示すように、方位角が0°<φ<90°を満たす方位角φ方向に放射された光線は、内壁面15Ra上の点Qにおいて1回反射された後、照光面11Ra上の点Rに到達し、中央点Pには集束しない。
For example, as shown in FIG. 7, a light beam radiated in the direction of the azimuth angle φ satisfying the
次に、図8に基づいて、内面角形筒部14Rの内周面における反射回数が2回以上の光線について説明する。図8は、筒状導光部材18Rのz方向から見た正面図である。
Next, based on FIG. 8, a description will be given of a light beam having two or more reflections on the inner peripheral surface of the inner
図8(a)に一例を示すように、本実施例の長手方向横断面形状が正方形である内面角形筒部14Rの場合、2回の反射では、照光面11Raの中央点Pに集束することはなく、図8(b)に一例を示すように、照光面11Raの中央点Pに集束するには、少なくとも3回の反射が必要となる。
As shown in FIG. 8 (a), in the case of the inner side
反射回数が3回以上の反射光は光量が弱いので無視すると、点E,F,G,Hにおいて反射される4光線と、点Q,R,S,Tにおいて反射される4光線との計8光線以外の光線は、照光面11Raの中央点Pには集束しない。 If the number of reflections is 3 or more, the amount of reflected light is so weak that it is neglected and the total of 4 rays reflected at points E, F, G, H and 4 rays reflected at points Q, R, S, T. Light rays other than the eight light rays are not focused on the central point P of the illumination surface 11Ra.
以上の説明により、3回以上反射された光線を無視すれば、方位角φがφ=0°,90°,180°,270°の方向に放射されて、それぞれ内面角形筒部14Rの交線17Ra,17Rb,17Rc,17Rd上の各点E,F,G,Hにおいて反射されて中央点Pに集束する4光線と、
方位角φがφ=45°,135°,225°,315°の方向に放射されて、それぞれ内面角形筒部14Rの内壁面15Ra,15Rb,15Rc,15Rd上の各点Q,R,S,Tにおいて反射されて中央点Pに集束する4光線との計8光線だけが照光面11Ra上の中央点Pに集束する。
From the above description, if the light beam reflected three times or more is ignored, the azimuth angle φ is radiated in the directions of φ = 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °, and the intersecting lines of the inner
The azimuth angle φ is radiated in the directions of φ = 45 °, 135 °, 225 °, and 315 °, and the respective points Q, R, S, and the like on the inner wall surfaces 15Ra, 15Rb, 15Rc, and 15Rd of the inner
これらの点E,F,G,Hにおける反射光と、点Q,R,S,Tにおける反射光とでは、それぞれ発光点Oから照光面11Raの中央点Pまでの光路長が異なるので、同位相とは限らず、これらの光が干渉して強め合うとは限らないが、同位相の場合には、これらの8本の光線が強め合って、照光面11Raの中央点Pは最も明るく照光される。 The reflected light at these points E, F, G, and H and the reflected light at points Q, R, S, and T have different optical path lengths from the light emitting point O to the central point P of the illumination surface 11Ra. It is not always the phase, and these lights interfere with each other and do not strengthen each other, but in the case of the same phase, these eight rays strengthen each other, and the center point P of the illumination surface 11Ra is the brightest illumination. Is done.
このように、1回反射または2回反射して照光面11Raに達する光線の内、点E,F,G,Hにおける反射光と、点Q,R,S,Tにおける反射光との8光線だけが中央点Pに達し、それ以外の方位角に放射された光は中央点P以外の点に分散される。 In this way, eight rays of the reflected light at the points E, F, G, and H and the reflected light at the points Q, R, S, and T among the rays that are reflected once or twice and reach the illumination surface 11Ra. Only the central point P is reached, and the light emitted at other azimuth angles is dispersed to points other than the central point P.
ところで、上述したように、従来例の筒状導光部材8L,8Rでは、任意の方位角φ方向の光線が照光面11Raの中央点Pに集束する。
By the way, as described above, in the cylindrical
しかも、従来例の筒状導光部材8L,8Rでは、上述の説明と同様にして、反射回数が2以上の光線も中央点Pに集束することが説明される。
In addition, in the cylindrical
したがって、長手方向横断面形状が円である従来例の筒状導光部材8L,8Rに比べて、本実施例の長手方向横断面形状が一部正方形である筒状導光部材18L,18Rは、照光面11Raの中央点Pに光線が集束しにくく、中央点Pの周囲に分散される。
Therefore, the cylindrical
このため、車室側から見た方向指示表示部11L,11Rの中央部分が点光りし難くなり、方向指示表示部11L,11Rの見栄えがよい。
For this reason, it becomes difficult to light the center part of the direction
以上、筒状導光部材18Rによる光線の分散(光線が照光面11Ra上の中央点Pに集束しないこと)について説明したが、これは筒状導光部材18Lについても同様に説明される。
〈実施例の作用効果〉
内面角形筒部14L,14Rの内周面の長手方向横断面形状を一部正方形形状とすることによって、方向指示表示部11L,11Rの中央部分の周囲に光線を分散させて、方向指示表示部11L,11Rの中央部分に光線が集束するのを防ぎ、方向指示表示部11L,11Rの中央部分が点光りするのを防ぐことができる。
As described above, the dispersion of the light beam by the cylindrical
<Effects of Example>
By making the longitudinal cross-sectional shape of the inner peripheral surfaces of the inner side square
このため、車室側から方向指示表示部11L,11Rを見た際に、方向指示表示部11L,11Rが点光りせずに見栄えがよい。
For this reason, when the direction
ところで、外周面の長手方向横断面形状が円形形状で、且つ、内周面の長手方向横断面形状も円形形状である筒状導光部材の場合に比べて、外周面の長手方向横断面形状が円形形状で、且つ、内周面の長手方向横断面形状が正方形形状である筒状導光部材の場合は、内周面と外周面との間に肉厚の部分が生じ、筒状導光部材の部材量が増加してしまう。 By the way, the longitudinal cross-sectional shape of the outer peripheral surface is longer than that of the cylindrical light guide member in which the longitudinal cross-sectional shape of the outer peripheral surface is circular and the longitudinal cross-sectional shape of the inner peripheral surface is also circular. In the case of a cylindrical light guide member having a circular shape and a square cross-sectional shape in the longitudinal direction of the inner peripheral surface, a thick portion is formed between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface, and the cylindrical guide The amount of the optical member increases.
そこで、上述したように、方向指示表示部11L,11Rに導光される光の光量について反射回数が3以上となって大きな影響を与えない内面円形筒部12Rにおいて、内壁面12Raの長手方向横断面形状を円形形状とすることで、部材量の増加によるコストの上昇を抑えることができる。
Therefore, as described above, the inner surface 12Ra of the inner wall surface 12Ra crosses in the longitudinal direction in the inner
更に、内壁面15Rが平面状の内壁面15Ra,15Rb,15Rc,15Rdで構成されているので、射出成形などによって容易に成形が可能である。
Furthermore, since the
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は本発明に含まれる。 The embodiment of the best mode of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design does not depart from the gist of the present invention. Such modifications are included in the present invention.
なお、本実施例では、筒状導光部材18L,18Rの内径寸法や外径寸法については、具体的に触れていないが、射出成形等のプレス成形時の都合によって、内径寸法や外径寸法が長手方向に拡径または縮径していてもよい。
In the present embodiment, the inner and outer diameters of the cylindrical
また、長手方向横断面形状が正方形である内面角形筒部14Rを用いたが、正n角形(n≧3,nは自然数)であってもよい。一般には、光軸に関して連続的な回転対称性を有していない筒状導光部材であれば、長手方向横断面形状は任意の形状であってもよい。
Moreover, although the inner side
ただし、長手方向横断面形状が正n角形の場合には、2nの方位角方向の光線が中央点Pに集束するので、nの値が大きくなるにつれて、光の中央点Pからの分散効果は薄れてしまう。 However, when the cross-sectional shape in the longitudinal direction is a regular n-gon, the light rays in the 2n azimuth direction are focused on the central point P. Therefore, as the value of n increases, the dispersion effect of the light from the central point P is reduced. It will fade.
したがって、nの値は3〜6位が適当であろう。 Therefore, it is appropriate that the value of n is 3 to 6.
以上、筒状導光部材18Rを例にとって説明したが、筒状導光部材18Lについても全て同様に説明される。
The cylindrical
1 コンビネーションメーター装置(メーター装置)
7L,7R LED(光源)
11L,11R 方向指示表示部(表示部)
12L,12R 内面円形筒部
14L,14R 内面角形筒部
18L,18R 筒状導光部材
1 Combination meter device (meter device)
7L, 7R LED (light source)
11L, 11R Direction indication display part (display part)
12L, 12R Internal circular
Claims (1)
前記光源側に内周面の長手方向横断面形状が円形形状を呈した内面円形筒部と、前記表示部側に内周面の長手方向横断面形状が角形形状を呈した内面角形筒部とを有することを特徴とする筒状導光部材。 The light emitted from the light source is guided to the display unit by interposing between a translucent display unit provided on the vehicle compartment side of the vehicle meter device and a light source that transmits and illuminates the display unit from the back side. A cylindrical light guide member that shines,
An inner circular tube portion whose inner circumferential surface has a circular cross section on the light source side, and an inner square tube portion whose inner circumferential surface has a square shape on the display portion side, and The cylindrical light guide member characterized by having.
Priority Applications (1)
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JP2006017867A JP2007199390A (en) | 2006-01-26 | 2006-01-26 | Cylindrical light guiding member |
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JP2009277542A (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Li-Hong Science & Technology Co Ltd | Heat radiation structure |
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2006
- 2006-01-26 JP JP2006017867A patent/JP2007199390A/en active Pending
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