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図面 (14)

目的

一つの白熱バルブ5から集光レンズ15を経て照射される光が、他の白熱バルブ5による光路に洩れるのを防止する。

構成

複数の白熱バルブ5に対応して相互に異なる警告表示画像が形成されたフィルム13を有し、一つの白熱バルブ5から照射される光が、集光レンズ15,第2拡大レンズ23及び第1拡大レンズ21を通過してスクリーン板の中央に導かれ、光が通過する警告表示画像がスクリーン板の中央に写し出される。集光レンズ15と第2拡大レンズ23との間及び、第2拡大レンズ23と第1拡大レンズ21との間には、隣接する他の光路への光の洩れを防止するための遮光枠25,27がそれぞれ介装されている。

概要

背景

従来、自動車に搭載されて、各部の故障を表示する警告表示器としては、図7に示すようなものがある。この警告表示器は、自動車用計器コンビネーションメータ)に使用されるもので、前後に開口部1a,1bを備えたハウジング1を有して自動車用計器に組み込まれる。ハウジング1の前方の開口部1aには、透明または半透明スクリーン板3が装着され、後方の開口部1bには、照明灯としての複数の白熱バルブ5がプリント配線基板7に実装された状態で配置されている。プリント配線基板7とハウジング1との間には、白熱バルブ5から放出される熱を吸収する放熱用金属枠9が介装されている。放熱用金属枠9は、高温化することから後述するレンズアセンブリ11との間に隙間を設けてプラスチックレンズであるレンズアセンブリ11の熱変形を防止している。

ハウジング1内には、図8及び図9に斜視図で示すレンズアセンブリ11が組み込まれている。レンズアセンブリ11には、図10に示すように複数の警告表示画像が形成されたフィルム13が組み込まれている。警告表示画像は、エンジン冷却水温度燃料残量など、ここでは縦3列、横3列の合わせて9つの警告画像を有するものとする。これら9つの警告表示画像に対応して白熱バルブ5が9つ配置されている。これらの警告表示画像は、白熱バルブ5の照射を受け、スクリーン板3上の中央の点Pを中心に写し出されることになる。

複数の警告表示画像は種類によって色分けする場合がある(一般的には、赤色、橙色、緑色が使用される)が、これらの色は、フィルム13上に着色印刷される(例えば、図10の斜線部を赤色、その他を橙色)か、または外形がフィルム13と同等で、必要部位に赤色に着色されたフィルムと橙色に着色されたフィルムとを重ね合わせることによって色付けされる。

レンズアセンブリ11は、白熱バルブ5側から順に、集光レンズ15,ディスプレイレンズ17,第2拡大レンズ19,第1拡大レンズ21が配置されている。これら各レンズ15,19,21は、それぞれのスクリーン板3側の面が各白熱バルブ5の光軸に対応する位置に球面状のレンズ部が形成されている。集光レンズ15は、白熱バルブ5からの光を図中で一点鎖線の光軸で示すようにスクリーン板3の中央に導くためのもので、第2拡大レンズ19及び第1拡大レンズ21は、白熱バルブ5からの光が警告表示画像を通過することで後方に投射される映像を拡大するためのものである。

第2拡大レンズ19は、図11に示すように、これと一体のリブ19bがディスプレイレンズ17側に縦に2本形成されており、このリブ19bによりフィルム13をディスプレイレンズ17側に押し付け固定している。リブ19bは、第2拡大レンズ19と一体であるから透明である。

図13は、白熱バルブ5の点灯回路を示すもので、複数の白熱バルブ5それぞれに車両側の各部の故障を検出するセンサスイッチ20aが設けられ、また白熱バルブ5のランプ切れチェックのためのチェックスイッチ20bも設けられている。20cはバッテリである。

このような構成の警告表示器おいては、一つの白熱バルブ5から照射される光は、この点灯状態の白熱バルブ5に対応する集光レンズ15によってスクリーン板3上の中央の点Pに向かうよう導かれる。集光レンズ15を出た光は、ディスプレイレンズ17を経て警告表示画像を有するフィルム13を通過し、第2拡大レンズ19に達する。警告表示画像を光が通過することによりフィルム13の後方に投射される映像は、第2拡大レンズ19及び第1拡大レンズ21によってそれぞれ拡大され、スクリーン板3の点Pを中心に写し出される。図12は、図10における右下角の警告表示画像が、スクリーン板3の中央に写し出された状態を示している。図10の他の警告表示画像についても、それぞれの警告表示画像に対応する白熱バルブ5からの照射光によって、スクリーン板3の点Pを中心に写し出される。

概要

一つの白熱バルブ5から集光レンズ15を経て照射される光が、他の白熱バルブ5による光路に洩れるのを防止する。

複数の白熱バルブ5に対応して相互に異なる警告表示画像が形成されたフィルム13を有し、一つの白熱バルブ5から照射される光が、集光レンズ15,第2拡大レンズ23及び第1拡大レンズ21を通過してスクリーン板の中央に導かれ、光が通過する警告表示画像がスクリーン板の中央に写し出される。集光レンズ15と第2拡大レンズ23との間及び、第2拡大レンズ23と第1拡大レンズ21との間には、隣接する他の光路への光の洩れを防止するための遮光枠25,27がそれぞれ介装されている。

目的

効果

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請求項1

平面状に配列された複数の照明灯と、この複数の照明灯の照射方向それぞれに対応して配置された互いに異なる警告表示画像を備えたフィルムと、前記複数の照明灯のうち一つが点灯したときに前記フィルム上の前記点灯した照明灯に対応する警告表示画像が写し出されるスクリーン板と、前記複数の照明灯にそれぞれ対応して設けられて照明灯からの光を前記スクリーン板の一定の位置に導く集光レンズと、この各集光レンズの前方に設けられ前記照明灯からの光が警告表示画像を通過することで後方投射される映像を拡大する拡大レンズと、この拡大レンズと前記集光レンズとの間に介装され、一つの照明灯に対応する集光レンズを通過した光の隣接する集光レンズに対応する拡大レンズへの洩れを防止する遮光部材とを有することを特徴とする警告表示器

請求項2

平面状に配列された複数のLEDランプと、この複数のLEDランプの照射方向それぞれに対応して配置された互いに異なる警告表示画像を備えたフィルムと、前記複数のLEDランプのうち一つが点灯したときに前記フィルム上の前記点灯したLEDランプに対応する警告表示画像が写し出されるスクリーン板と、前記複数のLEDランプにそれぞれ対応してLEDランプとフィルムとの間に設けられ、LEDランプからの光を前記スクリーン板の一定の位置に導く集光レンズと、この集光レンズの前方に設けられ前記LEDランプからの光が警告表示画像を通過することで後方に投射される映像を拡大する拡大レンズと、前記複数のLEDランプ相互間を仕切り前記集光レンズに仕切り部先端密着するLEガイドとを有することを特徴とする警告表示器。

技術分野

0001

この発明は、複数設けられた警告表示画像のうちの一つを、一つのスクリーン上に写し出す警告表示器に関する。

背景技術

0002

従来、自動車に搭載されて、各部の故障を表示する警告表示器としては、図7に示すようなものがある。この警告表示器は、自動車用計器コンビネーションメータ)に使用されるもので、前後に開口部1a,1bを備えたハウジング1を有して自動車用計器に組み込まれる。ハウジング1の前方の開口部1aには、透明または半透明スクリーン板3が装着され、後方の開口部1bには、照明灯としての複数の白熱バルブ5がプリント配線基板7に実装された状態で配置されている。プリント配線基板7とハウジング1との間には、白熱バルブ5から放出される熱を吸収する放熱用金属枠9が介装されている。放熱用金属枠9は、高温化することから後述するレンズアセンブリ11との間に隙間を設けてプラスチックレンズであるレンズアセンブリ11の熱変形を防止している。

0003

ハウジング1内には、図8及び図9に斜視図で示すレンズアセンブリ11が組み込まれている。レンズアセンブリ11には、図10に示すように複数の警告表示画像が形成されたフィルム13が組み込まれている。警告表示画像は、エンジン冷却水温度燃料残量など、ここでは縦3列、横3列の合わせて9つの警告画像を有するものとする。これら9つの警告表示画像に対応して白熱バルブ5が9つ配置されている。これらの警告表示画像は、白熱バルブ5の照射を受け、スクリーン板3上の中央の点Pを中心に写し出されることになる。

0004

複数の警告表示画像は種類によって色分けする場合がある(一般的には、赤色、橙色、緑色が使用される)が、これらの色は、フィルム13上に着色印刷される(例えば、図10斜線部を赤色、その他を橙色)か、または外形がフィルム13と同等で、必要部位に赤色に着色されたフィルムと橙色に着色されたフィルムとを重ね合わせることによって色付けされる。

0005

レンズアセンブリ11は、白熱バルブ5側から順に、集光レンズ15,ディスプレイレンズ17,第2拡大レンズ19,第1拡大レンズ21が配置されている。これら各レンズ15,19,21は、それぞれのスクリーン板3側の面が各白熱バルブ5の光軸に対応する位置に球面状のレンズ部が形成されている。集光レンズ15は、白熱バルブ5からの光を図中で一点鎖線の光軸で示すようにスクリーン板3の中央に導くためのもので、第2拡大レンズ19及び第1拡大レンズ21は、白熱バルブ5からの光が警告表示画像を通過することで後方に投射される映像を拡大するためのものである。

0006

第2拡大レンズ19は、図11に示すように、これと一体のリブ19bがディスプレイレンズ17側に縦に2本形成されており、このリブ19bによりフィルム13をディスプレイレンズ17側に押し付け固定している。リブ19bは、第2拡大レンズ19と一体であるから透明である。

0007

図13は、白熱バルブ5の点灯回路を示すもので、複数の白熱バルブ5それぞれに車両側の各部の故障を検出するセンサスイッチ20aが設けられ、また白熱バルブ5のランプ切れチェックのためのチェックスイッチ20bも設けられている。20cはバッテリである。

0008

このような構成の警告表示器おいては、一つの白熱バルブ5から照射される光は、この点灯状態の白熱バルブ5に対応する集光レンズ15によってスクリーン板3上の中央の点Pに向かうよう導かれる。集光レンズ15を出た光は、ディスプレイレンズ17を経て警告表示画像を有するフィルム13を通過し、第2拡大レンズ19に達する。警告表示画像を光が通過することによりフィルム13の後方に投射される映像は、第2拡大レンズ19及び第1拡大レンズ21によってそれぞれ拡大され、スクリーン板3の点Pを中心に写し出される。図12は、図10における右下角の警告表示画像が、スクリーン板3の中央に写し出された状態を示している。図10の他の警告表示画像についても、それぞれの警告表示画像に対応する白熱バルブ5からの照射光によって、スクリーン板3の点Pを中心に写し出される。

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、このような従来の警告表示器では、一つの白熱バルブ5、例えば中央の白熱バルブ5aから照射されてこの白熱バルブ5aに対応する集光レンズ15のレンズ部15aを通過した光は、ディスプレイレンズ17及びフィルム13を経てレンズ部15aに対応する第2拡大レンズ19のレンズ部19a及び、第1拡大レンズ21のレンズ部21aに達するが、この光は図7における矢印Aのように拡散するので、この光路に隣接する第2拡大レンズ19のレンズ部及び、第1拡大レンズ21のレンズ部にそれぞれ洩れることになる。洩れた光は、スクリーン板3上に洩光として写し出され、本来必要な警告表示画像の鮮明さを欠くという問題が発生する。また、スクリーン板3上には、写し出された画像以外のバック画面(画像周囲の画面)に洩光が写りスクリーン画面品質も悪くしている。

0010

これを解決するための技術として、第1拡大レンズ21のレンズ部を除く表面(図8ハッチングで示す部位)及び、集光レンズ15のレンズ部を除く表面(図9のハッチングで示す部位)に、黒色印刷を施す方法がある。しかしながら、この方法では、レンズ部表面が球面となっているため、印刷が難しくコストも高いものとなり、印刷時のピンホールなどによっても洩光を完全に防ぐことはできない。

0011

そこで、この発明は、一つの照明灯から照射される光が、他の照明灯による光路におけるレンズに洩れるのを防止することを目的としている。

課題を解決するための手段

0012

前記目的を達成するために、この発明は、平面状に配列された複数の照明灯と、この複数の照明灯の照射方向それぞれに対応して配置された互いに異なる警告表示画像を備えたフィルムと、前記複数の照明灯のうち一つが点灯したときに前記フィルム上の前記点灯した照明灯に対応する警告表示画像が写し出されるスクリーン板と、前記複数の照明灯にそれぞれ対応して設けられて照明灯からの光を前記スクリーン板の一定の位置に導く集光レンズと、この各集光レンズの前方に設けられ前記照明灯からの光が警告表示画像を通過することで後方に投射される映像を拡大する拡大レンズと、この拡大レンズと前記集光レンズとの間に介装され、一つの照明灯に対応する集光レンズを通過した光の隣接する集光レンズに対応する拡大レンズへの洩れを防止する遮光部材とを有する構成としてある。

0013

また、この発明は、平面状に配列された複数のLEDランプと、この複数のLEDランプの照射方向それぞれに対応して配置された互いに異なる警告表示画像を備えたフィルムと、前記複数のLEDランプのうち一つが点灯したときに前記フィルム上の前記点灯したLEDランプに対応する警告表示画像が写し出されるスクリーン板と、前記複数のLEDランプにそれぞれ対応してLEDランプとフィルムとの間に設けられ、LEDランプからの光を前記スクリーン板の一定の位置に導く集光レンズと、この集光レンズの前方に設けられ前記LEDランプからの光が警告表示画像を通過することで後方に投射される映像を拡大する拡大レンズと、前記複数のLEDランプ相互間を仕切り前記集光レンズに仕切り部先端密着するLEガイドとを有する構成としてある。

0014

このような構成の警告表示器によれば、一つの照明灯から照射される光が、この照明灯に対応する集光レンズ,警告表示画像及び拡大レンズを通過してスクリーン板上に導かれ、その警告表示画像がスクリーン板に写し出される。集光レンズを出た光は、遮光部材により隣接する照明灯による光路における拡大レンズへの洩れが防止され、スクリーン板上に写し出される警告表示画像が鮮明となる。

0015

また、LEDランプから照射される光は、LEDガイドの仕切り部先端が集光レンズに密着していることから、LEDランプの指向性と合わせ、隣接するLEDランプによる光路における集光レンズへの洩れが防止され、スクリーン板上に写し出される警告表示画像が鮮明となる。

0016

以下、この発明の実施例を図面に基づき説明する。

0017

図1は、この発明の第1実施例を示す警告表示器の要部の断面図であり、図示されていない部分は前記従来例における図7と同様の構成である。この警告表示器の第2拡大レンズ23は、図11に示したようなリブ19bはなく、第2拡大レンズ23とディスプレイレンズ17との間に、遮光部材としての黒色材からなる格子状の遮光枠25が介装されている。遮光枠25は、その枠部分のみを示す図2(a)のように、複数の白熱バルブ5に対応して四角形状の貫通孔25aが9つ設けられており、一つの白熱バルブ5から照射されて集光レンズ15を通過した光が、隣接する白熱バルブ5の光路における第2拡大レンズ23に洩れるのを防止する。この遮光枠25は、ディスプレイレンズ17側の端部によりフィルム13を押し付け固定する役目をも果たしている。また、第2拡大レンズ23と第1拡大レンズ21との間にも遮光枠27が介装され、この遮光枠27は、第2拡大レンズ23から出た光が、隣接する光路における第1拡大レンズ21に洩れるのを防止する。その他の構成は前記図7の従来例と同様である。上記各遮光枠25,27は、第2,第1拡大レンズ23,21にそれぞれ密着しているか、または極力近接している。なお、遮光枠25の貫通孔25aは、後述する図4のLEDガイド37のLED挿入孔37aのように円形でもよい。

0018

このような構成の警告表示器おいては、例えば中央の白熱バルブ5aから照射されてこれに対応する集光レンズ15のレンズ部15aを通−過する光は、矢印Bのように拡散するが、この光は遮光枠25によって隣接する白熱バルブ5による光路への洩れが防止され、レンズ部15aに対応する第2拡大レンズ23のレンズ部23aにのみ導かれ、レンズ部23aに隣接する第2拡大レンズ23のレンズ部への洩れもなくなる。集光レンズ15から遮光枠25を経て第2拡大レンズ23のレンズ部23aを通過した光は、その後方の遮光枠27によって対応する第1拡大レンズ21のレンズ部21aにのみ導かれ、レンズ部21aに隣接する第1拡大レンズ21のレンズ部への洩れは発生しない。他の白熱バルブ5から照射される光についても同様に、隣接する光路への洩光の発生は防止される。

0019

このため、スクリーン板3上には、洩光が写し出されることはなく、写し出される警告表示画像は鮮明となって見やすいものとなる。このように、洩光対策として、遮光枠25,27を設ける構成としたので、集光レンズ15及び第1拡大レンズ21のレンズ部を除く表面に黒色印刷を施すという難しくコストが掛かる作業が不要となり、生産性が向上し洩光対策が完全なものとなる。

0020

なお、拡大レンズを図1の例から一つ追加する場合には、遮光枠もこれとともに1つ追加して、レンズの増加とともに増やすようにすればよい。また、白熱バルブ5に代えてLEDランプを使用してもよい。

0021

図3は、この発明の第2実施例を示す要部の断面図である。この実施例は、前述した第1実施例の照明灯を白熱バルブに代えてLEDランプ29としたものである。LEDランプ29は、LEDスペーサ31を介してプリント配線基板33に実装されている。ここでは、本体カバー35は上カバー35aと下カバー35bとで構成され、複数のLEDランプ29は、下カバー35bの立上がり部35cとレンズアセンブリ11との間に介装される図4に斜視図で示すLEDガイド37により相互間が仕切られている。

0022

LEDランプ29は、白熱バルブに比べて発熱量が極めて少ないので、LEDガイド37は放熱機能を持つ必要はなく樹脂製でよく、これによって軽量化が達成される。また、LEDガイド37は高温化しないので、集光レンズ15に仕切り部先端を密着させて集光レンズ15との隙間をなくしても、レンズアセンブリ11が熱変形することがない。LEDガイド37のLED挿入孔37aの直径Cは、集光レンズ15のレンズ部の直径Dとの間で、φD≧φCの寸法関係を確保してある。

0023

このような構成とすることで、LEDランプ29から照射される光は、白熱バルブに比べて高い指向性と合わせて、隣接するLEDランプ29の光路における集光レンズ15のレンズ部への洩れが防止され、したがってスクリーン板3上に写し出される警告表示画像はより一層鮮明なものとなる。

0024

また、LEDランプ29は白熱バルブに比べて寿命が長く、高寿命化に対応できる。LEDランプ29はそれ自体が発色機能を持つので、赤色あるいは橙色のものを使用することで、警告表示画像の色分けが可能であり、フィルム13を着色する必要がない。

0025

図5は、この発明の第3実施例を示す警告表示器を含むブロック構成図である。この実施例は、故障箇所が同時に2つ以上発生した場合に、その各故障に対応する警告表示画像を所定間隔をおいて順番に表示するようにしたものである。すなわち、前記図1もしくは図3に示したものと同様な警告表示器39と、車両側の故障箇所を検出するセンサ回路41との間に、マイクロコンピュータ回路43を設け、故障箇所の警告表示順序を決めて表示するようにする。

0026

例えば、前記図10に示したようなフィルム画像で、バッテリ,オイルブレーキの順に故障が発生した場合、警告表示順序は図6に示す順序で点灯表示する。点灯表示が3番目になった次は最初の1番目へ戻り、これを繰り返し表示する。

0027

マイクロコンピュータ回路43は、独立したものである必要はなく、警告表示器39のプリント配線基板の中に組み込んでもよい。また、照明灯である白熱バルブやLEDランプのランプ切れチェックに関しても、チェック項目の順序をマイクロコンピュータ回路43によって決め、順番に点灯表示することができる。点灯表示時間および点灯の間隔時間は、任意に設定可能である。

0028

なお、上記各実施例では自動車用計器にこの発明を適用したが、これに限るものではない。

発明の効果

0029

以上説明してきたようにこの発明によれば、一つの照明灯から照射されて集光レンズを出た光は、遮光部材により隣接する照明灯による光路における拡大レンズに洩れることはなく、スクリーン板上に写し出される警告表示画像が見やすく鮮明なものとなる。

0030

また、一つのLEDランプから照射されて集光レンズを出た光は、LEDガイドの仕切り部先端が集光レンズに密着していることから、隣接するLEDランプによる光路における集光レンズに洩れることはなく、スクリーン板上に写し出される警告表示画像が見やすく鮮明なものとなる。

図面の簡単な説明

0031

図1この発明の第1実施例を示す警告表示器の要部の断面図である。
図2図1の警告表示器における遮光枠の斜視図である。
図3この発明の第2実施例を示す警告表示器の要部の断面図である。
図4図3の警告表示器におけるLEDガイドの斜視図である。
図5この発明の第3実施例を示すブロック構成図である。
図6図5の警告表示器における警告表示順序を示す動作説明図である。
図7従来例を示す警告表示器の断面図である。
図8図7の警告表示器におけるレンズアセンブリの第1拡大レンズ側からの斜視図である。
図9図7の警告表示器におけるレンズアセンブリの集光レンズ側からの斜視図である。
図10図7の警告表示器における警告表示画像が形成されたフィルムの正面図である。
図11図7の警告表示器における第2拡大レンズの斜視図である。
図12図7の警告表示器におけるスクリーン板への警告表示画像の表示例を示す説明図である。
図13図7の警告表示器における白熱バルブの点灯回路図である。

--

0032

3スクリーン板
5白熱バルブ(照明灯)
13フィルム
15集光レンズ
21 第1拡大レンズ
23 第2拡大レンズ
25,27遮光枠(遮光部材)
29 LEDランプ

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