JP5151769B2 - Pointer lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、例えば車両用計器に適用される指針の照明装置に関するものである。 The present invention relates to a pointer illumination device applied to, for example, a vehicle meter.
この種の指針の照明装置として例えば下記特許文献1に記載されているものが知られている。この指針の照明装置は、発光ダイオードからなる光源と、この光源からの光を受けて発光する透光性材料からなる指針と、この指針と前記光源との間であって指針の回転軸線を取り巻くように設けられ光源からの光を指針に導くリング状導光体とを備えている。
リング状導光体は光源に対面する入光面と、指針側を向く出光面とを有し、入光面に対向するように複数の光源が配置されると共に、出光面には各光源の各々に対応した複数の凸レンズ面が形成されており、この凸レンズにて光を集光して指針に照射する構成である。
The ring-shaped light guide has a light incident surface facing the light source and a light exit surface facing the pointer side, and a plurality of light sources are arranged so as to face the light incident surface. A plurality of convex lens surfaces corresponding to each are formed, and light is collected by this convex lens and irradiated onto the pointer.
しかしながら上記公報に記載された指針の照明装置にあっては、複数の凸レンズの各々に対して複数の光源の各々を一対一対応で配置する構成であるため、指針の全回転作動範囲を輝度ムラ無く照明するためには、多くの光源を必要とし、コストアップを避けられないという問題がある。 However, since the illumination device for the pointer described in the above publication has a configuration in which each of the plurality of light sources is arranged in a one-to-one correspondence with each of the plurality of convex lenses, the entire rotation operation range of the pointer is not uneven in brightness. In order to illuminate completely, there is a problem that a large number of light sources are required and an increase in cost cannot be avoided.
本発明は前述した問題点に着目し、少ない光源で効率よく指針を照明することが可能な指針の照明装置を提供するものである。 The present invention focuses on the above-described problems and provides a pointer illumination device that can efficiently illuminate the pointer with a small number of light sources.
本発明は、前述した課題を解決するため、光源と、この光源からの光を受光部から導入して発光する指針と、この指針と前記光源との間であって前記指針の回転軸線を取り巻くように設けられ前記光源からの光を前記指針に導くリング状導光体とを備えた指針の照明装置において、前記リング状導光体が前記光源からの光を入光させる入光面と、前記指針側を向く壁面に形成され前記指針に光を照射する出光面と、この出光面に対向する壁面に形成され前記入光面を通じて入光した光を前記出光面側に反射させる反射面とを有し、前記出光面は少なくとも前記受光部の回転軌道に対応する領域における径方向の断面が円弧状であってこの円弧状を維持した状態で円周方向に滑らかに連続する集光面からなることを特徴とする。
これによれば、反射面を通じて光を出光面側に反射でき、このように反射した光を円周方向に滑らかに連続する集光面(拡大レンズ面)からなる出光面を通して指針に供給できるため、少ない数の光源で、しかも輝度ムラを抑えた状態で指針を効率よく照明することができる。すなわち出光面が円周方向に滑らかに連続する集光面として形成されているため、指針側から見たとき反射面を拡大することができ、これにより、出光面を高輝度にて帯状に発光させることができるため、少ない光源で効率よく指針を照明することができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a light source, a pointer that introduces light from the light source from a light receiving unit, and emits light, and the rotation axis of the pointer between the pointer and the light source. In a pointer illumination device provided with a ring-shaped light guide that is provided as described above and guides light from the light source to the pointer, a light incident surface on which the ring-shaped light guide enters light from the light source, A light exit surface that is formed on a wall surface facing the pointer side and irradiates the pointer with light; and a reflective surface that is formed on a wall surface facing the light exit surface and reflects light incident on the light exit surface toward the light exit surface side. The light exit surface has a radial cross section at least in a region corresponding to the rotational trajectory of the light receiving section, and the light exit surface is a condensing surface smoothly continuing in the circumferential direction while maintaining the arc shape. It is characterized by becoming.
According to this, light can be reflected to the light exit surface through the reflective surface, and the reflected light can be supplied to the pointer through the light exit surface composed of a condensing surface (magnifying lens surface) smoothly smoothly in the circumferential direction. The pointer can be efficiently illuminated with a small number of light sources and with reduced luminance unevenness. In other words, since the light exit surface is formed as a condensing surface that is smoothly continuous in the circumferential direction, the reflective surface can be enlarged when viewed from the pointer side, thereby emitting the light exit surface in a band shape with high brightness. Therefore, the pointer can be efficiently illuminated with a small number of light sources.
また本発明は、前記光源が前記受光部の回転軌道上を外れた位置で前記入光面と対向するように設けられることにより、光源が及ぼす輝度ムラの影響を抑えることができる。 Further, according to the present invention, it is possible to suppress the influence of luminance unevenness exerted by the light source by providing the light source so as to face the light incident surface at a position off the rotational path of the light receiving unit.
また本発明は、前記入光面を通じて入光する光が前記円周方向に向かうように設定されており、前記反射面は前記円周方向に向けて鋸歯形状に設定されていることにより、出光面に向かう光量を増加させて照明効率を高めることができる。 Further, the present invention is such that light entering through the light incident surface is set so as to go in the circumferential direction, and the reflecting surface is set in a sawtooth shape toward the circumferential direction. Illumination efficiency can be increased by increasing the amount of light directed to the surface.
本発明によれば、初期の目的を達成することができ、少ない光源で効率よく指針を照明することが可能な指針の照明装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the initial objective can be achieved and the pointer illuminating device which can illuminate a pointer efficiently with few light sources can be provided.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1から図4は、本発明による指針の照明装置の第1の実施形態を示すもので、図1は全体構成を示す断面図(リング状導光体以外のハッチング省略)、図2は図1の分解斜視図(リング状導光体の一部を断面で示す)、図3は図2のリング状導光体を単体で示す拡大斜視図、図4は図3のリング状導光体を光源側から見たときの斜視図である。 1 to 4 show a first embodiment of a pointer illumination device according to the present invention. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration (hatching other than the ring-shaped light guide is omitted), and FIG. 1 is an exploded perspective view (a part of the ring-shaped light guide is shown in cross section), FIG. 3 is an enlarged perspective view showing the ring-shaped light guide of FIG. 2 alone, and FIG. 4 is a ring-shaped light guide of FIG. It is a perspective view when seeing from the light source side.
図1及び図2において本実施形態による指針の照明装置は、ステッピングモータ1と、回路基板2と、光源3と、指針4と、リング状導光体5とを備えている。
1 and 2, the pointer illumination device according to the present embodiment includes a
ステッピングモータ1は、速度やエンジン回転数等の計測量に応じて指針軸11を回転させるもので、指針軸11が回路基板2を貫通するように回路基板2の背面側に装着される。
The
回路基板2は、硬質の回路基板で、その表面には図示省略した回路パターンや各種回路素子が実装されている。
The
光源3は、例えば表面実装タイプの発光ダイオードからなり、一つの光源3で指針4を照明すべく、回路基板2の表面に実装されている。
The
指針4は、透光性合成樹脂からなり、遮光性合成樹脂からなるカバー41を備えている。この指針4は、ステッピングモータ1の指針軸11に連結されて、前記計測量に応じて回転するよう設けられ、図1中、一点鎖線にて示した目盛板の指標部(図示しない)を指示する指示部42と、光源3の光を受光する受光部43と、この受光部43から受光した光を指示部42に向けて反射する指針反射面44とを有している。
The
リング状導光体5は、透光性合成樹脂からなり、指針4と光源3との間であって、指針軸11の軸線と一致する回転軸線RA(図3参照)を取り巻くように設けられ、光源3からの光を指針4に導くもので、図示しないが、指針軸11を取り巻く筒状の導光反射壁の内部に静止固定される。
The ring-
このリング状導光体5は、図3及び図4に詳しく示すように、光源3からの光を入光させる入光面51と、この入光面から入光した光を2分してCに向けて反射する入光反射面52と、この入光反射面52からの光を指針4の受光部43側に反射する反射面53と、この反射面53からの光を指針4の受光部43に向けて照射する出光面54とを有しており、指針4の受光部43の回転軌道ROに対応する領域の径方向DMの断面は、回路基板2側を直線とする略「D」字形である。
As shown in detail in FIGS. 3 and 4, the ring-
入光面51は、リング状導光体5の背面(回路基板2または光源3側の面)の一部から光源3に向けて円柱状に突出する突出部55の外壁面に形成されている。
The
入光反射面52は、リング状導光体5の指針4側を向く壁面を利用して、入光面51に対向し入光した光を2分して円周方向に反射できるよう、円周方向の断面がV字型に形成されている。
The light
また入光面51と入光反射面52と突出部55は、受光部43の回転軌道RO上を外れた位置に形成され、光源3も、受光部43の回転軌道RO上を外れた位置(図3中、実線にて示す回転軌道ROに連続する点線参照)で入光面51と対向するように設けられており、このように構成することで、光源3の位置や光導入部分の位置に起因する輝度バラツキを抑えている。
The
反射面53は、出光面54に対向し断面略「D」字形の直線部となる、回路基板2側壁面を利用して、複数、(断面形状が)円周方向Cに向けて鋸歯形状に設けられ、それらの稜線及び谷線は回転軸線RAを中心とした放射状に延びている。そしてこの反射面53は、入光反射面52を通じて円周方向に反射された光を出光面54側に反射する。また反射面53は指針4の受光部43の回転軌道ROに対応する領域だけに形成されている。
The reflecting
出光面54は、指針4側を向く壁面を利用して、受光部43の回転軌道ROをカバーするように円周方向Cに延びている。この出光面54の径方向DMの断面は円弧状であって、この円弧状を維持した状態で円周方向に段差なく滑らかに連続する集光面からなる。このため出光面54を指針4側から見たとき反射面53を拡大する拡大レンズ面として機能する。
The
このように構成される本実施形態では、光源3からの光は、入光面51からリング状導光体5に入光し、突出部55を通じて入光反射面52に至り、この入光反射面52で円周方向Cに反射される。このように円周方向に反射された光は、反射面53を通じて出光面54側に更に反射され、出光面54から受光部53に向けて照射されて指針4が発光する。
In the present embodiment configured as described above, the light from the
以上のように本実施形態では、光源3と、この光源からの光を受光部43から導入して発光する指針4と、この指針4と光源3との間であって指針4の回転軸線RAを取り巻くように設けられ光源3からの光を指針4に導くリング状導光体5とを備えた指針の照明装置において、リング状導光体5が光源3からの光を入光させる入光面51と、指針51側を向く壁面に形成され指針4に光を照射する出光面54と、この出光面54に対向する壁面に形成され入光面51を通じて入光した光を出光面54側に反射させる反射面53とを有し、出光面54は少なくとも受光部43の回転軌道ROに対応する領域における径方向DMの断面が円弧状であって、この円弧状を維持した状態で円周方向Cに滑らかに連続する集光面からなることにより、反射面53を通じて光を出光面54側に反射でき、またこのように反射した光を円周方向Cに滑らかに連続する集光面(拡大レンズ面)からなる出光面54を通して指針3に供給できるため、少ない数の光源で、しかも輝度ムラを抑えた状態で指針を効率よく照明することができる。
すなわち出光面54が円周方向に滑らかに連続する集光面として形成されているため、指針3側から見たとき反射面53を拡大することができ、これにより、出光面54を高輝度にて帯状に発光させることができるため、少ない光源で効率よく指針を照明することができる。
As described above, in the present embodiment, the
That is, since the
また本実施形態によれば、光源3が受光部34の回転軌道RO上を外れた位置で入光面51と対向するように設けられることにより、光源3の光が直接、指針4に到達することを防止でき、光源3による輝度ムラの影響を抑えることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また本実施形態によれば、入光面43を通じて入光する光が円周方向Cに向かうように設定されており、反射面53は円周方向Cに向けて鋸歯形状に設定されていることにより、出光面54に向かう光量を増加させて照明効率を高めることができる。
Further, according to the present embodiment, the light incident through the
なお本実施形態では、光源3を単一としたが、複数個設けることもできる。
In the present embodiment, the
また本実施形態では、反射面53を鋸歯形状としたが、円周方向Cに向かう光を出光面54側に反射するものであれば、形状は任意であり、例えば微細な凹凸からなるシボ面であってもよい。
In this embodiment, the
図5は本発明の第2の実施形態によるリング状導光体を示す平面図であり、本実施形態では、リング状導光体5が円周方向Cに沿って光源3からの光を入光する例を示す。
FIG. 5 is a plan view showing a ring-shaped light guide according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the ring-shaped
すなわち、本実施形態では、光導入用の突出部55が回転軸線RAと直交する方向(回路基板2の基板面と平行)に延びており、端部に設けた入光面51が光源3に対向している。光源3は回転軸線RAと直交する方向に光を照射可能に設けられ、これによりリング状導光体5は円周方向Cに沿って光源3からの光を入光する。
That is, in the present embodiment, the light
このように構成される第2の実施形態によっても前記第1の実施形態と同様の効果を期待できる。 According to the second embodiment configured as described above, the same effect as that of the first embodiment can be expected.
1 ステッピングモータ
2 回路基板
3 光源
4 指針
5 リング状導光体
11 指針軸
41 カバー
42 指示部
43 受光部
44 指針反射面
51 入光面
52 入光反射面
53 反射面
54 出光面
55 突出部
C 円周方向
DM 径方向
RA 回転軸線
RO 回転軌道
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記リング状導光体が前記光源からの光を入光させる入光面と、前記指針側を向く壁面に形成され前記指針に光を照射する出光面と、この出光面に対向する壁面に形成され前記入光面を通じて入光した光を前記出光面側に反射させる反射面とを有し、
前記出光面は少なくとも前記受光部の回転軌道に対応する領域における径方向の断面が円弧状であってこの円弧状を維持した状態で円周方向に滑らかに連続する集光面からなることを特徴とする指針の照明装置。 A light source, a pointer for emitting light by introducing light from the light source from the light receiving unit, and a light guide provided between the pointer and the light source so as to surround a rotation axis of the pointer. In a pointer illumination device comprising a ring-shaped light guide that leads to
The ring-shaped light guide is formed on a light incident surface on which light from the light source is incident, a light exit surface that is formed on a wall surface facing the pointer side, and irradiates the pointer with light, and a wall surface that faces the light exit surface. And a reflecting surface that reflects the light incident through the light incident surface to the light exit surface side,
The light exit surface is a condensing surface that is smoothly continuous in the circumferential direction while maintaining a circular cross section in a radial direction in a region corresponding to the rotation trajectory of the light receiving unit. The indicator lighting device.
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