JP2001281008A

JP2001281008A - 照明装置

Info

Publication number: JP2001281008A
Application number: JP2000101216A
Authority: JP
Inventors: Hideki Igarashi; 秀樹五十嵐
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】光源の光を表示部材に効率よく導くことがで
き、良好な照明を行うことが可能な照明装置を提供す
る。【解決手段】その周辺に透過照明される指標部２３を
備えた表示部材である文字板２と、この文字板２の前方
に位置する指針１と、文字板２の背面側で中央付近に対
応する部分に位置するとともに指針１と指標部２３を照
明する光源であるＬＥＤ７と、文字板２の背面側に位置
するとともにＬＥＤ７からの光を文字板背面側に導く導
光体３とを備え、導光体３の文字板側の面にＬＥＤ７か
ら遠ざかるにしたがって文字板２から離れるように傾斜
する第１の反射面３３を設け、導光体３の文字板２側の
面とは反対の面に文字板２とほぼ平行な第２の反射面３
４を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源からの光を光
透過性の導光体で導いて文字板などの表示部材を透過照
明する照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の照明装置は、例えば車両用計器な
どに採用したものが特開平９−２１６５５号公報などに
示されている。

【０００３】従来の照明装置は、計器の文字板などの表
示部材の背面に、平板状の光透過性の導光体を備えてお
り、指針軸の近傍に設けた光源からの光を導光体を介し
て前記文字板に導き、前記文字板を照明していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構造は、文字板の周辺に設けられた文字や目盛などの指
標部を、文字板の中央部付近に対応する位置に設けられ
た光源により照明するものであった。従来の構造では、
コスト削減などで光源の数が削減された場合に、限られ
た光源で文字板の指標部を明るく照明するには、照明効
率の点で改良の余地があるため、光源からの光を効率よ
く導く照明装置が望まれていた。

【０００５】そこで、本発明は、光源の光を表示部材に
効率よく導くことができ、良好な照明を行うことが可能
な照明装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、透過照明され
る表示部材と、この表示部材を照明する光源と、前記表
示部材の背面側に位置するとともに前記光源からの光を
前記表示部材背面側に導く導光体とを備え、前記導光体
の前記表示部材側の面に前記光源から遠ざかるにしたが
って前記表示部材から離れるように傾斜する第１の反射
面を設け、前記導光体の前記表示部材側の面とは反対の
面に前記表示部材とほぼ平行な第２の反射面を設けたも
のである。

【０００７】また、透過照明される指標部を備えた表示
部材と、この表示部材の前方に位置する指針と、前記表
示部材の背面側に位置するとともに前記指針と前記指標
部を照明する光源と、前記表示部材の背面側に位置する
とともに前記光源からの光を前記表示部材背面側に導く
導光体とを備え、前記導光体の前記表示部材側の面に前
記光源から遠ざかるにしたがって前記表示部材から離れ
るように傾斜する第１の反射面を設け、前記導光体の前
記表示部材側の面とは反対の面に前記表示部材とほぼ平
行な第２の反射面を設けたものである。

【０００８】また、前記表示部材の前記導光体との対向
面に反射層を備えたものである。

【０００９】また、前記第２の反射面に反射膜を形成し
たものである。

【００１０】また、前記第２の反射面に粗面を形成した
ものである。

【００１１】また、前記導光体の背面にフレームを設
け、前記第２の反射面に前記フレームの一部が近接する
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明による照明装置は、透過照
明される指標部２３を備えた表示部材である文字板２
と、この文字板２の前方に位置する指針１と、文字板２
の背面側で中央付近に対応する部分に位置するとともに
指針１と指標部２３を照明する光源であるＬＥＤ７と、
文字板２の背面側に位置するとともにＬＥＤ７からの光
を文字板背面側に導く導光体３とを備え、導光体３の文
字板側の面にＬＥＤ７から遠ざかるにしたがって文字板
２から離れるように傾斜する第１の反射面３３を設け、
導光体３の文字板２側の面とは反対の面に文字板２とほ
ぼ平行な第２の反射面３４を設けたものである。このよ
うに構成したことにより、ＬＥＤ７の光を文字板２に効
率よく導くことができ、良好な照明を行うことができ
る。また、文字板２に設けられる文字や目盛などの指標
部２３であっても、ＬＥＤ７の光を文字板２の指標部２
３に効率よく導くことができ、良好な照明を行うことが
できる。また、ＬＥＤ７を文字板２の背面側で指針１付
近に対応する部分に位置することにより、指針１と指標
部２３とを同時に照明することができ、ＬＥＤ７を共通
とすることができ、コンパクトな照明装置を提供するこ
とができる。

【００１３】また、文字板２の導光体３との対向面に反
射層２５を備えたものである。このように構成したこと
により、ＬＥＤ７の光を文字板２にさらに効率よく導く
ことができ、良好な照明を行うことができる。

【００１４】また、第２の反射面３４に反射膜３６を形
成したものである。このように構成したことにより、Ｌ
ＥＤ７の光を文字板２に効率よく導くことができ、良好
な照明を行うことができる。また、導光体３の第２の反
射面３４が平面であるので、反射膜３６を容易に形成す
ることができ、作業効率がよい照明装置を提供すること
ができる。

【００１５】また、第２の反射面３４に粗面を形成した
ものである。このように構成したことにより、ＬＥＤ７
の光を文字板２に効率よく導くことができ、良好な照明
を行うことができる。また、粗面は導光体３形成時に同
時に形成できるので、作業工程の簡略化をはかることが
でき、安価な照明装置を提供することができる。

【００１６】また、導光体３の背面にフレーム４を設
け、第２の反射面３４にフレーム４の一部が近接するも
のである。このように構成したことにより、ＬＥＤ７の
光を文字板２に効率よく導くことができ、良好な照明を
行うことができる。また、導光体３に特別な処理を施す
必要ないので、安価な照明装置を提供することができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面に基づいて、本発明の照明装
置を車両用の指針を用いた計器に採用した場合を例に挙
げて説明する。図１は本発明の一実施例における照明装
置の断面図であり、図２は同実施例の導光体の要部断面
斜視図であり、図３は同実施例の要部断面図である。

【００１８】本発明の照明装置を採用した計器は、指針
１、文字板２、導光体３、フレーム４、回路基板５、計
器本体６及び光源７とから構成されている。

【００１９】指針１は、指示部１１と指針基部１２とを
透光性の合成樹脂で一体に形成した指針本体１３と、指
針基部１２を覆う遮光性の指針キャップ１４とからな
る。指針基部１２には、後述する光源からの光を受ける
受光部１５と受光部１５で受けた光を指示部１１方向に
反射する反射面１６とを備えている。このように構成す
ることにより、前記光源からの光で指示部１１が照明さ
れる。

【００２０】表示部材である文字板２は指針１の背面
（図１中下側）に位置し、透光性の合成樹脂からなる板
状のベース板２１を備えている。ベース板２１の所定部
には計器本体６から伸びる指針軸６１が露出する貫通孔
２２を備えている。文字板２の前面側（図１中上側）に
は、文字や目盛などの指標部２３を除いて遮光性のイン
クにより、暗色（本実施例の場合、黒色）の遮光層２４
が形成されており、指標部２３以外は光が透過しないよ
うになっている。また、文字板２の導光体３との対向面
である背面側（図１中下側）には、文字や目盛などの指
標部２３を除いて白色のインクにより、反射層２５が形
成されている。なお、反射層２５は本実施例においては
白色であるが、白色限定されるものではなく、光を反射
するのに都合のよいものであれば、どのようなものでも
よく、例えば、銀色などのメタリック調でもよい。

【００２１】導光体３は文字板２の背面（図１中下側）
に位置し、ポリカーボネートやアクリルなどの透光性の
合成樹脂からなり、導光体３の中央部には計器本体６か
ら伸びる指針軸６１が露出する貫通孔３５を備えてい
る。導光体３は前記光源からの光を受ける受光部３１と
反射面３２と第１の反射面３３と第２の反射面３４とを
備えている。受光部３１は前記光源からの光を効率よく
受光できるように、その断面形状が凸形状である。反射
面３２は導光体３の文字板２側に形成され、前記光源か
ら離れるにしたがい文字板２に近づく傾斜面であり、貫
通孔３５を中心としてすり鉢状に形成されている。第１
の反射面３３は導光体３の文字板２側に形成され、前記
光源から遠ざかるにしたがい文字板２から離れるように
傾斜して近づく傾斜面であり、貫通孔３５を中心として
円錐状の一部を切り取ったような形状である。第２の反
射面３４は導光体３の文字板２側とは反対側に形成さ
れ、文字板２とほぼ平行の平面である。また、第２の反
射面３４でより効率よく反射拡散するように、白色にイ
ンクにより反射膜３６が形成されている。なお、３７は
導光体３の補強用の壁で、導光体３の周辺に形成されて
いる。

【００２２】フレーム４は文字板２及び導光体３の背面
（図１中下側）に位置し、白色の合成樹脂から構成され
ている。フレーム４の中央部には計器本体６から伸びる
指針軸６１と前記光源が露出する貫通孔４１を備えてい
る。フレーム４は導光体３を収納する収納凹部４２を備
えている。

【００２３】回路基板５はフレーム４の背面（図１中下
側）に位置し、ガラスエポキシ樹脂などからなる硬質の
回路基板であり、計器本体６から伸びる指針軸６１が貫
通する図示しない貫通孔を備えている。その前面（図１
中上側）に指針１及び文字板２を照明する光源７が設け
られている。この光源７は発光ダイオード（以下、ＬＥ
Ｄという）であり、回路基板７上に表面実装されてい
る。

【００２４】計器本体６は回路基板５の背面（図１中下
側）に位置し、指針１を指針軸６１を介して駆動するも
のであり、従来よく知られている、例えば、交差コイル
式計器本体やステッピングモータなどである。

【００２５】次に本実施例の照明について説明する。図
１，３中で示すＬＥＤ７から発する一部の光Ｌ１は、指
針１を照明するものである。また、ＬＥＤ７から発する
一部の光Ｌ２は、導光体３の受光部３１から導光体３内
に入り、文字板２の指標部２３を透過照明するものであ
る。

【００２６】導光体３内に侵入した光Ｌ２は、反射面３
２、第１の反射面３３、第２の反射面３４で反射して、
文字板２の背面側の指標部２３に対応する部分に導かれ
指標部２３を透過照明するものであり、詳細に説明する
と、受光部３１から侵入した光Ｌ２は、反射面３２によ
って、ＬＥＤ７から離れる方向、つまり導光体３の周辺
方向に反射される。ついで、導光体３内を通る反射され
た光Ｌ２は、第１の反射面３３によって、第２の反射面
３４方向に反射される。そして、反射された光Ｌ２は、
第２の反射面３４によって、再び、第１の反射面３３方
向に反射される。そして、第１の反射面３３方向に反射
された光Ｌ２の一部Ｌ２１が導光体３から出て、指標部
２３を透過照明する。また、第１の反射面３３方向に反
射された光Ｌ２の一部Ｌ２２は、再び第２の反射面３４
方向に反射される。なお、導光体３から出た光Ｌ２１
で、指標部２３を透過しなかった場合は、反射層２５に
より再び導光体３方向に反射され、さらに導光体３の第
２の反射面３４によって、再び、文字板２方向に反射さ
れる。この反射の繰り返しにより、光Ｌ２１の一部は指
標部２３を透過照明する。

【００２７】また、導光体３の壁３７などの周辺部で反
射された光Ｌ３は、反射層２５と導光体３の第２の反射
面３４との間に閉じこめられた状態となり、反射層２５
と第２の反射面３４によって反射を繰り返し、指標部２
３を透過照明する光量が増え、良好な照明を行うことが
できる。

【００２８】このように、第１の反射面３３が導光体３
の文字板２側に形成され、ＬＥＤ７から遠ざかるにした
がい文字板２から離れるように傾斜して近づく傾斜面で
あり、また、第２の反射面３４が導光体３の文字板２側
とは反対側に形成され、文字板２とほぼ平行の平面であ
ることにより、導光体３内を通る光Ｌ２が、導光体３の
周辺方向（導光体３のＬＥＤ７から離れた部分）に効率
よく導かれ、指標部２３を効率よく照明することができ
る。また、文字板２の背面側に、反射層２５を形成し、
第２の反射面３４を文字板２とほぼ平行の平面にしたこ
とにより、導光体３から出た光Ｌ２１は、反射層２５と
第２の反射面３４とで反射され、導光体３の周辺方向に
効率よく導かれ、指標部２３を効率よく照明することが
できる。また、導光体３の周辺部でＬＥＤ７方向に戻っ
てきた光Ｌ３も同様に、反射層２５と第２の反射面３４
とで反射され、導光体３の中心方向（ＬＥＤ７方向）に
効率よく導かれ、指標部２３を効率よく照明することが
できる。

【００２９】また、本実施例を計器に採用した場合に、
文字や目盛などの指標部２３は文字板２の周辺に設けら
れるが、このような構成であっても、本発明を採用する
ことにより、ＬＥＤ７の光を文字板２に効率よく導くこ
とができ、良好な照明を行うことができる。また、ＬＥ
Ｄ７を文字板２背面側で中央付近に対応する部分、すな
わち、指針軸６１の近傍に設けたことにより、指針１と
指標部２３と同時に照明することができ、ＬＥＤ７を共
通とすることができ、コンパクトな照明装置を提供する
ことができる。

【００３０】なお、第２の反射面３４を文字板２とほぼ
平行の平面としたことにより、第２の反射面３４に反射
膜３６を容易に形成することができ、作り勝手がよい導
光体３を得ることができる。なお、反射膜３６は印刷に
限定されるものではなく、ホットスタンプなどで形成し
たものでもよい。

【００３１】また、図示していないが、第２の反射面３
４に反射膜３６を設けずに、第２の反射面３４に粗面を
形成したものでもよい。このように構成することによ
り、第２の反射面３４の反射拡散する粗面を導光体３形
成時に同時に形成できるので、作業工程の簡略化をはか
ることができ、安価な照明装置を提供することができ
る。

【００３２】また、図示していないが、第２の反射面３
４に反射膜３６や粗面を設けずに、導光体３を収納する
フレーム４の第２の反射面３４に近接する部分を利用し
たものである。このように構成することにより、導光体
３に特別な処理を施す必要ないので、安価な照明装置を
提供することができる。なお、フレーム４の色は白色に
限定されるものではなく、明度の高い色であればどのよ
うな色を採用してもよい。また、第２の反射面３４とフ
レーム４の一部が近接するとは、第２の反射面３４とフ
レーム４の一部が密着するものも含むものである。第２
の反射面３４とフレーム４の一部が密着した場合、第２
の反射面３４での反射効率が高まり、より効率のよい照
明装置を提供することができる。

【００３３】また、前記実施例においては、文字板２の
背面に反射層２５を備えていたが、図示していないが、
例えば、文字板２の前面側に設けられる遮光層２４の下
に、つまり、遮光層２４とベース板２１との間に、下地
として白色の印刷層が形成されている場合などは、この
下地の印刷層が反射層２５の代わりとして機能するの
で、反射層２５を省略した構成としてもよい。

【００３４】なお、前記実施例においては、本発明を計
器に採用した場合であったが、本発明は計器にのみ採用
されるものではなく、透過照明される表示部材であれ
ば、文字板２に限らずどのようなものに適用してもよ
く、例えば、液晶表示素子や透過照明表示部材などの照
明装置に採用してもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上、本発明により、初期の目的を達成
することができ、光源の光を表示部材に効率よく導くこ
とができ、良好な照明を行うことが可能な照明装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における照明装置の断面図で
ある。

【図２】同実施例の導光体の要部断面斜視図である。

【図３】同実施例の要部断面図である。

【符号の説明】１指針２表示部材２３指標部２５反射層３導光体３３第１の反射面３４第２の反射面３６反射膜４フレーム５回路基板６計器本体７光源（発光ダイオード）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透過照明される表示部材と、この表示部
材を照明する光源と、前記表示部材の背面側に位置する
とともに前記光源からの光を前記表示部材背面側に導く
導光体とを備え、前記導光体の前記表示部材側の面に前
記光源から遠ざかるにしたがって前記表示部材から離れ
るように傾斜する第１の反射面を設け、前記導光体の前
記表示部材側の面とは反対の面に前記表示部材とほぼ平
行な第２の反射面を設けたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】透過照明される指標部を備えた表示部材
と、この表示部材の前方に位置する指針と、前記表示部
材の背面側に位置するとともに前記指針と前記指標部を
照明する光源と、前記表示部材の背面側に位置するとと
もに前記光源からの光を前記表示部材背面側に導く導光
体とを備え、前記導光体の前記表示部材側の面に前記光
源から遠ざかるにしたがって前記表示部材から離れるよ
うに傾斜する第１の反射面を設け、前記導光体の前記表
示部材側の面とは反対の面に前記表示部材とほぼ平行な
第２の反射面を設けたことを特徴とする照明装置。
【請求項３】前記表示部材の前記導光体との対向面に
反射層を備えたことを特徴とする請求項１もしくは請求
項２記載の照明装置。
【請求項４】前記第２の反射面に反射膜を形成したこ
とを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載
の照明装置。
【請求項５】前記第２の反射面に粗面を形成したこと
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の
照明装置。
【請求項６】前記導光体の背面にフレームを設け、前
記第２の反射面に前記フレームの一部が近接することを
特徴する請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明
装置。