專利名稱：指針照明裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及指針照明裝置，該指針照明裝置用于比如車輛等的指針式儀器，對通過規(guī)定的驅動裝置的驅動軸而動作的指針實現(xiàn)照明。
背景技術：
在過去，作為這種指針照明裝置，人們知道有比如，JP特開平8-043145號文獻描述的類型。該文獻描述的指針照明裝置包括與驅動軸一起圍繞軸而動作的由透光性材料形成的指針；使該指針發(fā)光的多個光源，在指針上，形成導入來自光源的光的光導入部，另外，光源按照以驅動軸為中心的圓形的方式設置于光導入部的移動軌跡上。另外，在呈圓形設置的各光源上，光導入部依次移動，由此，向光導入部的內部導入光源的光，指示部呈線狀發(fā)光。
但是，在上述專利文獻描述的指針照明裝置中，根據(jù)形成在各光源上光導入部依次移動，將光源的光接收到指針內部的方案，故多個設置的光源中的，僅僅一部分的光源的光接收倒指針內部。由此，光源光的使用效率低，在提高指針的發(fā)光亮度的方面具有限制。另外，在作為點光源的各光源的前方移動光導入部的情況，接收到光導入部中的光量難于保持一定，另外還容易產生照明不均勻的情況。
于是，本發(fā)明提供使向指示部的光導入效率提高、明亮、照明不均勻程度小的指針照明裝置。

發(fā)明內容
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括指針，該指針具有透光性的指示部和光導入部，通過驅動裝置的驅動軸而進行繞軸旋轉的動作；光源，該光源設置于上述驅動軸的周圍，通過上述光導入部，使上述指示部發(fā)光，其特征在于上述光導入部具有接受來自上述光源的光的受光面；第1反射面，該第1反射面將從該受光面導入的光向上述驅動軸的旋轉軸線位置會聚；第2反射面，該第2反射面形成于上述第1反射面和驅動軸之間，沿上述旋轉軸線的方向反射來自第1反射面的光；第3反射面，該第3反射面按照與第2反射面相對的方式形成于上述旋轉軸線上，沿上述指示部的縱向反射來自第2反射面的光。
另外，本發(fā)明的特征在于上述受光面呈圍繞上述旋轉軸線的環(huán)狀，上述第1反射面和第2反射面呈圍繞上述旋轉軸線的圓錐形狀或多面形狀。
此外，本發(fā)明的特征在于上述光導入部具有以上述旋轉軸線為基準而保持線對稱的截面呈倒V字形的部位，在該部位的外壁面形成上述第1反射面的同時，在其內壁面形成上述第2反射面，上述第3反射面位于這些第1、第2反射面的前方側。
還有，本發(fā)明的特征在于上述光導入部具有以上述旋轉軸線為基準而保持線對稱的截面呈倒W字形的部位，在該部位的外壁面形成上述第1反射面的同時，在其內壁面形成上述第2反射面，上述第3反射面位于這些第1、第2反射面的后方側。
再有，本發(fā)明的特征在于上述指示部和上述光導入部均由具有透光性的單獨部件組合形成。
另外，本發(fā)明的特征在于上述光導入部通過連接部件與上述驅動軸連接。
此外，本發(fā)明的特征在于在上述指針的背后設置表示板，上述光導入部與上述指示部一起位于上述表示板的前方，其周圍由具有擋光性的蓋體覆蓋。


圖1～圖6表示本發(fā)明的第1實施例；圖1為指針照明裝置的主要部分的剖視圖；圖2為表示用于圖1的指針單體的主視圖；圖3為用于圖1的指針的指示部的主視圖；圖4為用于圖1的指針的光導入部的主視圖；圖5為圖4的光導入部的側視圖；圖6為表示光導入通路的指針的主要部分的側視圖；圖7為表示本發(fā)明的第2實施例的主要部分的主視圖；圖8為表示本發(fā)明的第3實施例的主要部分的主視圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖，對本發(fā)明的顯示裝置的實施例進行描述。
在圖1中，指針式儀器包括將驅動軸1向前方突設的驅動裝置2；位于該驅動裝置2的前方側的電路襯底3；設置于該電路襯底3的前方側的筒體4；通過該筒體4支承的表示板5；設置于筒體4的內部的導光部件6；指針7，該指針7位于表示板5上，通過驅動裝置2的驅動軸1而進行圍繞軸旋轉的動作；光源L，該光源L位于表示板5的背后，設置于筒體4的內部。
驅動器2由步進電動機式規(guī)格(gauge)、空心式規(guī)格(gauge)等的公知的線圈型電動機構成，驅動軸1按照貫穿電路襯底3的方式安裝于電路襯底3的背面上。
電路襯底3由公知的硬質印刷電路襯底形成，具有向驅動器2和光源L供電的圖中未示出的電路圖案。
筒體4由比如，光反射率較高的白色的合成樹脂形成，呈圓筒狀，在其內部接納有驅動軸1、光源L、導光部件6的各部件。在這里，光源L由比如，表面安裝型的發(fā)光二極管形成，在驅動軸1的周圍，按照沿指針7的后述的光導入部的移動軌跡延伸的方式基本間距地設置多個光源，這些排列形式呈以驅動軸為中心的圓弧狀。
表示板5由公知的印刷表示板形成，其具有與指針6相對應的刻度、字符、標志等的圖中未示出的指標部。另外，表示板5具有可將驅動軸1和指針7連接的通孔51，該通孔51的形狀為沿筒體4的開口端部的內徑的圓形，其開口直徑稍小于筒體4的開口端部。
導光部件6通過比如，丙烯酸樹脂、聚碳酸酯等的透光性合成樹脂形成，呈圓筒形，其圍繞驅動軸1的同時，沿驅動軸1的旋轉軸線Va而延伸，具有將從光源L輻射的光會聚、將該光送向指針7的后述的光導入部的功能。
指針7包括與驅動軸1連接的連接部件71；指示表示板5的上述指標部的指示部件(指示部)72；光導入部件(光導入部)73，該光導入部件73位于該指示部件72和連接部件71之間，將來自光源L的光送入指示部件72；指針蓋體(蓋體)74，該指針蓋體74使指示部件72的所需部露出，同時覆蓋指示部件72的旋轉基部和光導入部件73的周圍。
連接部件71由比如，具有擋光性的適合的合成樹脂形成，其截面基本呈“T”字形，該連接部件71包括軸轂部71a，驅動軸1被插入結合其中；圓板形的臺座部71b，該臺座部71b沿從該軸轂部71a的前方與旋轉軸線Va相交叉(相垂直)的方向延伸。另外，在該臺座部71b上形成透光部71c，其朝向光導入部件72，使來自光源L的光通過，在本場合呈通孔狀。
指示部件72由丙烯酸樹脂、聚碳酸酯等的透光性合成樹脂形成，該指示部件72包括指針部72a，該指針部72a在表示板5上，沿與旋轉軸線Va相交叉(相垂直)的方向呈線狀(長條狀)延伸；從上述指針部72a的側方呈圓盤狀延伸的凸緣部72b(參照圖3)。
在指針部72a的旋轉基部背后，形成臺階部72c(參照圖6)，在該臺階部72c，形成感受來自光導入部件72的光的第1、第2指針受光部件72d、72e。該第1指針受光部件72d感受通過光導入部件73的后述的照射面基本沿旋轉軸線Va方向照射的光，第2指針受光部件73e感受通過光導入部件72中的后述的第1、第3反射面，向前方側透過的光，如果光源L發(fā)光，則通過導光部件6和光導入部件72導入光，從指針蓋體74露出的指針部72a的前面呈線狀發(fā)亮。另外，在本實施例中，在指針部72a的前面或背面形成反射層、著色層，雖然這一點在圖中未示出。
另一方面，在凸緣部72b上，形成由形成于指針蓋體74上的圖中未示出的突起部插入的孔部72f。
光導入部件73由丙烯酸樹脂、聚碳酸酯等的透光性合成樹脂形成，其包括第1部位P1，該第1部位P1以旋轉軸線Va為基準(中心)，圍繞該軸線Va基本呈圓錐狀；第2部位P2，該第2部位P2在上述部位P1的頂面前方，位于旋轉軸線Va上，基本呈半圓錐狀。
第1部位P1的截面基本呈倒V字形，其截面形狀以旋轉軸線Va為基準而保持線對稱，其中，形成有受光面73a，該受光面73a通過導光部件6與光源L相對，接受從導光部件6的射出端部照射的來自光源L的光；第1反射面73b，該第1反射面73b將從該受光面73a導入的光向旋轉軸線Va的位置會聚；第2反射面73c，該第2反射面73c形成于第1反射面73b和驅動軸1(旋轉軸線Va)之間，將來自第1反射面73b的光沿旋轉軸線Va的方向反射。
另外，在本實例的場合，受光部73a利用第1部位P1的背面?zhèn)韧獗诿?，圍繞旋轉軸線Va(形成中心軸)呈環(huán)狀或圓弧狀，第1、第2反射面73b、73c采用呈倒“V”字形的第1部位P1的外壁面和內壁面，共同被形成圍繞旋轉軸線Va(形成中心軸)的圓錐面，相對第1反射面73b的尺寸，第2反射面73c的尺寸以較小程度設定，第2反射面73c與第1反射面73b相對。另外，在本實施例中，第1反射面73b設定為下述的曲面，該曲面按照可在沿第2反射面73c方向反射來自受光部73的光時，還將朝向第2反射面73c的光相對旋轉軸線Va的伸長方向會聚的方式向外側稍稍凸出，由此，第1反射面73b具有沿旋轉軸線Va的徑向和推力方向將朝向第2反射面73c的光會聚的功能。通過象這樣，按照還沿旋轉軸線Va的推力方向會聚朝向第2反射面73c的光的方式設定，可減小光導入部件的高度。另一方面，第2反射面73c的截面在本實例的場合，設定為平面形狀，但是，其截面也可設定為曲面。
第2部位P2整體形狀基本呈半圓錐形，截面形狀呈三角形，該第2部位P2在與第2反射面相對的旋轉軸線Va上，形成第3反射面73d，該第3反射面73d將來自第2反射面73c的光沿指示部72(指針部72a)的縱向(與旋轉軸線Va相交叉或相垂直的方向)反射；照射面73e，該照射面73e與第3反射面73d和指針部72a的第1指針受光部72d相對，將來自第3反射面73d的光通過第1指針受光部72d，沿指示部件72的縱向送入。
另外，在本實例的場合，第3反射面73d利用第2部位P2的外壁面，被形成圓錐面，位于第1、第2反射面73b、73c的前方側，照射面73e由在第3反射面73d側凹陷的凹面形成。另外，第1指針受光部72d設定為凸面，該凸面按照與照射面73e的形狀一致的方式，在照射面73e側凸出。
此外，在第1部位P1的外周部，形成由指針蓋體74的突起部插入的孔部73f(參照圖4)。
指針蓋體74比如呈大致杯狀，其由黑色的擋光性合成樹脂材料形成，該指針蓋體74包括在指示部件72(指針部72a)的前方露出的狹縫74a(參照圖2)；覆蓋指示部件72的旋轉基部和光導入部件73的周圍的底壁部74b和周壁部74c。
象這樣構成的連接部件71、指示部件72、光導入部件73、指示蓋體74通過將指示蓋體74的上述突起部插入而焊接于指示部件72和光導入部件73的各孔部72f、73f與形成于連接部件71中的圖中未示出的孔部的方式形成一體，構成指針7，對應于驅動軸1圍繞軸旋轉，指示表示板5的上述指標部。
下面根據(jù)圖6，對光源L發(fā)光的場合的向指針7的光導入通路進行具體描述，但是，在圖6中，光源L和導光部件6省略，光線Lr為來自通過導光部件6而行進的光源L的光。
首先，光線Lr通過受光部73a，接收到光導入部件73的內部，然后，通過第1反射面73b向旋轉軸線Va位置方向(與旋轉軸線Va的伸長方向相垂直(相交叉的方向)反射，到達第2反射面73c。此時，受光部73a按照可感受全部的光源L的光的方式設定，象這樣感受的光通過圍繞旋轉軸線Va的圓錐形狀的第1反射面73b反射，由此，從光導入部73的外側會聚于中心(旋轉軸線Va)附近，到達第2反射面73c。
象這樣，以會聚狀態(tài)到達第2反射面73b的光通過該反射面，沿旋轉軸線Va的方向(旋轉軸線Va的伸長方向)反射，到達第3反射面73d。
象這樣到達第3反射面73d的光通過該反射面，沿照射面73e方向(在與旋轉軸線Va相垂直(相交叉)的方向的指示部件72的縱向)反射，從照射面73e射出的光通過指針受光面72d，沿縱向送入指示部件72的內部，主要在指示部件72的前側發(fā)光。另一方面，導入導光部件73的光的一部分在第1、第3反射面73b、73d中透射，從指示部件72的第2指針受光面72e送入指示部件72的內部，主要在指示部件72的后側發(fā)光，由此，指示部件72不會中斷且呈連續(xù)的一根線狀發(fā)光。
象上述那樣，在本實施例中，設置指針7，該指針7具有透光性的指示部件(指示部)72和光導入部件(光導入部)73，通過驅動器2的驅動軸1而圍繞軸旋轉動作；光源L，該光源L設置于驅動軸1的周圍，通過光導入部件73使指示部件72發(fā)光，該光導入部件73具有感受來自光源L的光的受光面73a；第1反射面73b，該第1反射面73b將從上述受光面73a導入的光向驅動軸1的旋轉軸線Va位置會聚；第2反射面73c，該第2反射面73c形成于第1反射面73b和旋轉軸線之間，將來自第1反射面73b的光沿旋轉軸線Va的方向反射；第3反射面73d，該第3反射面73d按照與第2反射面73c相對的方式，形成于旋轉軸線Va上，將來自第2反射面73c的光沿指示部件72的縱向反射，據(jù)此，可將從光源L放射的光通過第1反射面73b，一次性地會聚于旋轉軸線Va附近，該會聚的光通過第2反射面73c，送向形成最終反射面的第3反射面73d，通過第3反射面73d能供給到指示部件72，由此，可最大限度地靈活使用光源L的光，使照明效率提高，另外，即使在指針7的旋轉位置變化的情況下，仍可使由指示部件72采取的光量基本一定，由此，可抑制照明的不均勻。
另外，按照本實施例，受光面73a呈以旋轉軸線Va為基準圍繞它的環(huán)狀，第1反射面73b和第2反射面73c呈以旋轉軸線Va為基準圍繞它的圓錐狀，由此，可有效地、并且基本均勻地對以旋轉軸線Va為基準而旋轉動作的指示部件72進行照明。
此外，在本實施例中，第1反射面73b和第2反射面73c設定為圓錐面狀，但是，如果第1反射面73b可將來自受光面73a的光會聚于旋轉軸線Va的附近，則其形狀是任意的，另外，如果第2反射面73c可沿旋轉軸線Va的方向反射來自第1反射面73b的光，則其形狀是任意的，比如，這兩個反射面73b、73c也可設定為以多棱錐為基體的形狀、將多個平面或曲面規(guī)則地或不規(guī)則地組合而形成的形狀。另外，如果第3反射面73d也沿指示部件72的縱向反射光，則其形狀是任意的，也可象本實施例那樣設定為圓錐面，還可設定為以多棱錐為基體的形狀、將多個平面或曲面規(guī)則地或不規(guī)則地組合而形成的形狀。
還有，按照本實施例，光導入部件73具有以旋轉軸線Va為基準，保持線對稱的截面呈倒V字形的第1部位P1，在第1部位P1的外壁面形成第1反射面73b，并且在其內壁面形成第2反射面73c，通過將第3反射面73d定位于該第1、第2反射面73b、73c的前方側，可確實提高照明效率，進行均勻處理。
再有，在本實施例中，指示部件72和光導入部件73由單獨部件組合，由此，可使成形模的制作、部件本身的成形性容易。
又，在本實施例中，光導入部件73和驅動軸1之間具有將指針7連接在驅動軸1上的連接部件71，由此在光導入部件73和指示部件72上沒有必要設置成為光導入障礙孔部那樣的(與驅動軸1之間)連接處，于此能提高光導入效率。
另外，在本實施例中，在指針7的背后設置表示板5，光導入部件73與指示部件72一起位于表示板5的前方，其周圍由指針蓋體72覆蓋，該指針蓋體72具有隱蔽指示部件72的所需部的擋光性，由此，在不必為了隱蔽光導入部件73，設置于表示板5的背后，或通過專用部件而隱蔽的情況下，抑制結構的復雜、部件的增加。
此外，在本實施例中設置多個光源L，但是，即使為單一光源的情況下，仍可期待相同的效果。另外，在本實施例中，受光面73a、第1、第2反射面73b、73c設定為呈圓形、完全地圍繞旋轉軸線Va的形狀，但是，也可考慮指針7的偏轉角等，設定為斷開或比如呈“C”字形(不完全)環(huán)繞的形狀。
圖7為表示本發(fā)明的第2實施例的主要部分的主視圖，在本實施例中，指示部件72和光導入部件73不為單獨部件，而由具有光導入部73和指示部72的一個部件構成，光導入部73具有以旋轉軸線Va為基準，保持線對稱的截面呈倒W字形的第1部位P1，在該第1部位P1的外壁面，形成第1反射面73b的同時，在其內壁面形成第2反射面73c，在位于該第1、第2反射面73b、73c的后方側的第2部位P2，具有第3反射面73d。
另外，來自光源L1的光通過受光部73a→第1反射面73b→第2反射面73c→第3反射面73d→指示部72的通路，送入指針部72，僅僅從指針蓋體74的周壁部突出的指示部72部分實現(xiàn)發(fā)光，其以外的部分不發(fā)光。
同樣通過上述實施例，可期待與上述第1實施例相同的效果，此外，與上述第1實施例相比較，可削減部件數(shù)量。
圖8為表示本發(fā)明的第3實施例的主要部分的主視圖，在本實施例中，在第2部位P2和指示部72之間，形成沿旋轉軸線Va而延伸的第3部位P3，在該第3部位P3設置與第3反射面73d相對的第4反射面731，與和第4反射面731相對的第5反射面732，通過該第4、第5反射面731、732，將來自第3反射面73d的光供給指示部72。另外，在此場合，支承部72由獨立于第3部位P3的部件形成，設置于第1部位P1上。
同樣通過上述實施例，可期待與上述第1實施例相同的效果，此外，在按照指示部72橫截指針蓋體74的底壁部的方式延伸的場合也形成有效的方案。
產業(yè)上的利用可能性本發(fā)明不限于車輛，比如，可用于以摩托車、船舶、農業(yè)建筑機械、航空器為代表的各種移動體的指針照明裝置。
權利要求
1.一種指針照明裝置，該指針照明裝置包括指針，該指針具有透光性的指示部和光導入部，通過驅動裝置的驅動軸而進行繞軸旋轉的動作；光源，該光源設置于上述驅動軸的周圍，通過上述光導入部使上述指示部發(fā)光，其特征在于上述光導入部具有接受來自上述光源的光的受光面；第1反射面，該第1反射面將從該受光面導入的光向上述驅動軸的旋轉軸線位置會聚；第2反射面，該第2反射面形成于上述第1反射面和上述驅動軸之間，沿上述旋轉軸線的方向反射來自第1反射面的光；第3反射面，該第3反射面按照與第2反射面相對的方式形成于上述旋轉軸線上，沿上述指示部的縱向反射來自第2反射面的光。
2.一種指針照明裝置，其特征在于上述受光面呈圍繞上述旋轉軸線的環(huán)狀，上述第1反射面和上述第2反射面呈圍繞上述旋轉軸線的圓錐形狀或多面形狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的指針照明裝置，其特征在于上述光導入部具有以上述旋轉軸線為基準而保持線對稱的截面呈倒V字形的部位，在該部位的外壁面形成上述第1反射面，同時在其內壁面形成上述第2反射面，上述第3反射面位于上述第1、第2反射面的前方側。
4.根據(jù)權利要求1所述的指針照明裝置，其特征在于上述光導入部具有以上述旋轉軸線為基準而保持線對稱的截面呈倒W字形的部位，在該部位的外壁面形成上述第1反射面，同時在其內壁面形成第2反射面，上述第3反射面位于上述第1、第2反射面的后方側。
5.根據(jù)權利要求1所述的指針照明裝置，其特征在于上述指示部和上述光導入部均由具有透光性的單獨部件組合形成。
6.根據(jù)權利要求1所述的指針照明裝置，其特征在于上述光導入部通過連接部件與上述驅動軸連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的指針照明裝置，其特征在于在上述指針的背后設置表示板，上述光導入部與上述指示部一起位于上述表示板的前方，其周圍由具有擋光性的蓋體覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可提高向指示部的光導入效率、明亮、照明不均勻程度小的指針照明裝置，該指針照明裝置包括指針(7)，該指針(7)具有透光性的指示部件(72)和光導入部件(73)，通過驅動器(2)的驅動軸(1)而進行繞軸旋轉的動作；光源(L)，其使上述指示部件(72)發(fā)光，上述光導入部件(73)具有感受來自上述光源(L)的光的受光面(73a)；第1反射面(73b)，其將從該受光面(73a)導入的光向上述驅動軸(1)的旋轉軸線(Va)位置會聚；第2反射面(73c)，其形成于上述第1反射面(73b)和旋轉軸線之間，沿上述旋轉軸線(Va)的方向，反射來自第1反射面(73b)的光；第3反射面(73d)，其按照與第2反射面(73c)相對的方式形成于上述旋轉軸線(Va)上，沿上述指示部件(72)的縱向反射來自第2反射面(73c)的光。
文檔編號F21V8/00GK1759301SQ20038011016
公開日2006年4月12日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權日2003年3月28日
發(fā)明者正司直路, 小幡雅人 申請人:日本精機株式會社