CN103913188B - 电动机和指示器插孔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动机和指示器插孔。带有一体化发光二极管(LED)的指示器被设计有插孔连接器的阴性侧。电动机被设计有取代电动机的轴的插孔连接器的阳性侧。指示器与被一体化在电动机中的插孔连接器的阳性侧组装。指示器被设计为模中一体化LED和插孔连接器的阴性侧。LED端子被连接至插孔连接器。电动机与取代电动机的轴的插孔连接器的阳性侧一体化。通过在电动机的基座中实施新的接触弹簧，LED源电压信号(VCC、GND)通过插孔连接器到达印刷电路板(PCB)。在电动机内部，所述轴被连接至带有电刷的接触弹簧。

Description

电动机和指示器插孔
技术领域
本发明总体涉及具有与连接器一体化的指示器的量表(gauge)。
背景技术
车辆中的仪表组一般被使用来提供车辆的各种操作状态的指示。仪表组通常由数个量表构成，所述量表被使用来提供车辆速度、发动机的操作温度、发动机速度、燃料水平、油压和类似参数的指示。
大多数仪表组具有某种照亮系统，其被使用来照亮量表，以便它们能够在夜间驾驶状态期间被看见。用以照亮量表的一个途径是提供指针或指示器指针，其由发光二极管(LED)照亮，所述发光二极管安装在基座上用以照亮指示器指针。用以照亮指示器指针的其它尝试包括使用带有LED的光导来照亮指示器指针。其它设计包括这样一种指示器指针，其包括由丙烯酸材料形成的部分，其被使用来反射或分布从LED接收到的光。
然而，如果在指示器指针的反射性表面中存在任何不规则，则这会导致用于指示器的照明的不均匀分布。
因此，对克服前述缺点的量表存在需求。
发明内容
本发明涉及带有一体化发光二极管(LED)的指示器，其被设计有插孔(jack)连接器的阴性侧。电动机被设计有取代电动机的轴的插孔连接器的阳性侧。指示器与被一体化在电动机中的插孔连接器的阳性侧组装。
指示器被设计为模中一体化LED和插孔连接器的阴性侧。LED端子被连接至插孔连接器。电动机与取代电动机的轴的插孔连接器的阳性侧一体化。通过在电动机的基座中实施新的接触弹簧，LED源电压信号(VCC、GND)通过插孔连接器到达印刷电路板(PCB)。在电动机内部，所述轴被连接至带有电刷的接触弹簧。
用于指示器LED的电源电压通过插孔连接器向下连接至电动机基座，LED驱动电路可被实施在电动机安装在其上的相同PCB上，从而提供牢固的指示器组件。不需要附加的PCB，并且不需要指示器中的棱镜来反射来自安装于PCB的任何LED的光(不需要安装至PCB的LED)。照亮直接来自一体化的LED，因此提供对指示器的完全照亮。
在一个实施例中，本发明涉及一种具有与插孔一体化的指示器的量表，其包括：具有圆柱形部分和轴的连接器；一体地形成为所述连接器的圆柱形部分的一部分的指针；形成为所述连接器的圆柱形部分的一部分的孔眼；和形成为所述指针的一部分的腔体。至少一个光源被设置在腔体内，并且当所述圆柱形部分被连接至所述轴时，所述轴被部分地设置在孔眼中。
第一端子和第二端子被连接至光源，并且所述第一端子和所述第二端子与所述连接器的圆柱形部分一体地形成。
本发明还包括：步进电动机，其中所述轴是步进电动机的一部分；和被连接至步进电动机的PCB。正端子和负端子被连接至PCB。所述PCB的负端子与所述至少一个光源的第一端子电连通，并且所述PCB的正端子与所述至少一个光源的第二端子电连通。
在一个实施例中，光源是LED。在替代实施例中，LED被放置在PCB上用以照亮指示器，其中指示器包括棱镜，其反射光至指示器主体。
发明的优点之一包括使用LED完全照亮指示器。LED直接从电动机的插孔连接器被通电。在指示器区域中不需要附加的连接。此外，在PCB上不需要空间来放置LED。
更进一步，指示器的组件通过插接插孔连接器而变得简化和牢固。在替代实施例中，可以使用更薄(thinner)的指示器，其由LED照亮。
从以下提供的详细描述中，本发明的适用性的再一些领域将变得清楚明了。应该明白的是，详细描述和具体示例，在指示本发明的优选实施例的同时，旨在只用于说明的目的而并非旨在限制本发明的范围。
附图说明
从详细描述和附图中，本发明将被更全面地理解，所述附图中：
图1是根据本发明的实施例的电动机和指示器插孔的截面图；
图2是根据本发明的实施例的被用作电动机和指示器插孔的一部分的指针和圆柱形部分的截面图；
图3是根据本发明的实施例的指针和圆柱形部分被移除了的电动机和指示器插孔的替代实施例的透视图；
图4是根据本发明的实施例的电动机和指示器插孔以及印刷电路板的替代实施例的透视图；
图5是沿图4的线5-5所取的截面图；
图6是沿图4的线6-6所取的截面图。
具体实施方式
对优选实施例的以下描述在本质上仅仅是示例性的，并且绝不旨在限制本发明、其应用或者用途。
现在总体上参考附图，具有与插孔或连接器一体化的指示器指针的量表总体上以附图标记10示出。量表10包括具有帽部14的指针12。指针12还包括腔体，总体上以附图标记16示出。设置在腔体16内的有照明元件18，其在该实施例中为发光二极管(LED)。然而，也可以使用其它类型的照明元件，这也在本发明的范围内。
与指针12一体地形成的是总体上以附图标记22示出的连接器的第一部分20。连接器22还包括被接收到第一部分20中的第二部分24。更特别地，第一部分20具有大致圆柱形形状用以形成圆柱形部分，并包括孔眼26。第二部分24在形状上也大致为圆柱形的，使得第二部分24形成轴，并包括小直径部分28和大直径部分30。小直径部分28被部分地接收到孔眼26中，如图2中所示。
被连接至LED 18的是第一端子32和第二端子34。当圆柱形部分20被连接至轴24的小直径部分28时，第一端子32也被连接至小直径部分28的端部部分36，从而在第一端子32与印刷电路板(PCB)44的负端子40之间提供电连接。第二端子34也被连接至小直径部分28的另一端部部分38，从而在第二端子34与PCB 44的正端子42之间提供连接。在该实施例中，端子40、42是电刷，电刷40、42被连接至接触弹簧，并且接触弹簧被连接至印刷电路板44上总体上被示出为第一区域48和第二区域50的区域。这些区域48、50是接触弹簧连接至PCB的PADS之处。
在图1-2中示出的实施例中，轴24更特别是大直径部分30是致动器的一部分，所述致动器在该实施例中为步进电动机46。PCB 44被连接至步进电动机46，如图1中所示。在图1中示出了：PCB 44在步进电动机46的与轴24相比的相对侧上被连接至步进电动机46。
PCB 44被用于控制LED 18的操作。指针12是量表的一部分，而量表是仪表组的一部分。指针12可以被用作速度计、燃料量表、转速计、温度量表或可以被用作仪表组的一部分的任何其它量表的一部分。在可能难以以其它方式看见指针12时的某些驾驶状态期间，比如夜间驾驶、在严酷天气期间、或类似情况下，LED 18可以被激活。
本发明的替代实施例在图3-6中示出，其中相似附图标记指代相似元件。在该实施例中，轴24具有单一直径，并且圆柱形部分20包括孔眼26，其与轴24的单一直径相对应，因此配合到轴24的单一直径上，如图5中所示。指针12包括腔体16，与前一实施例一样，以及照亮元件18，其被设置在腔体16内，在这里照明元件按照需要提供指针12的照亮。
在另一些替代实施例中，除了PCB 44位于步进电动机46的与轴24相对的一侧之外，如图1和3中所示，PCB 44还可以位于步进电动机46的与轴24相同的一侧，如图4-5中所示。
本发明的描述在本质上仅仅是示例性的，因此不背离本发明的要旨的变化旨在处于本发明的范围内。这种变化不应看作背离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种设备，包括：
用于车辆的量表，其包括：
连接器；
指针；
腔体，形成为所述指针的一部分；
位于所述腔体内的至少一个光源，所述至少一个光源选择性地照亮所述指针；和
用于定位所述指针的致动器；
其中，所述连接器被使用来在所述量表被组装时将所述指针连接至所述致动器，
其中，所述连接器包括：第一部分，所述指针一体地形成为所述连接器的第一部分的一部分；和第二部分，其被连接至所述致动器；其中，当所述连接器被使用来连接所述指针至所述致动器时，所述第一部分被连接至所述第二部分，
其中，所述设备进一步包括：第一端子，被连接至所述至少一个光源；和第二端子，被连接至所述至少一个光源；其中，所述第一端子和所述第二端子与所述连接器的第一部分一体地形成，并且
其中，当连接器的第一部分连接至第二部分时，第一端子连接至第二部分的端部部分(36)，从而在第一端子与印刷电路板的负端子之间提供电连接，并且第二端子连接至第二部分的另一端部部分(38)，从而在第二端子与印刷电路板的正端子之间提供连接。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述连接器的第一部分是具有孔眼的圆柱形部分。
3.如权利要求2所述的设备，其中，所述连接器的第二部分是轴，所述轴具有大直径部分和小直径部分，当所述圆柱形部分被连接至所述轴时，所述小直径部分至少部分地延伸到所述孔眼中。
4.如权利要求1所述的设备，其中，所述致动器进一步包括步进电动机。
5.如权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个光源进一步包括发光二极管。
6.一种具有与插孔一体化的指示器的量表，包括：
连接器，具有圆柱形部分和轴；
指针，一体地形成为所述连接器的圆柱形部分的一部分；
孔眼，形成为所述连接器的圆柱形部分的一部分；
腔体，形成为所述指针的一部分；
至少一个光源，被设置在所述腔体内；和
致动器，被连接至所述连接器的轴；
其中，当所述圆柱形部分被连接至所述轴时，所述轴被部分地设置在所述孔眼中，
其中，所述量表进一步包括：第一端子，被连接至所述至少一个光源；和第二端子，被连接至所述至少一个光源；其中，所述第一端子和所述第二端子与所述连接器的圆柱形部分一体地形成，
其中，当所述圆柱形部分连接至连接器的轴时，第一端子连接至所述轴的端部部分(36)，从而在第一端子与印刷电路板的负端子之间提供电连接，并且第二端子连接至所述轴的另一端部部分(38)，从而在第二端子与印刷电路板的正端子之间提供连接。
7.如权利要求6所述的具有与插孔一体化的指示器的量表，其中，所述致动器进一步包括步进电动机，所述轴是所述步进电动机的一部分。
8.如权利要求6所述的具有与插孔一体化的指示器的量表，其中，所述至少一个光源是发光二极管。
9.一种用于将指示器指针连接至用于量表的电动机的方法，包括以下步骤：
提供具有第一部分和第二部分的连接器；
提供与所述第一部分一体地形成的指示器指针；
提供致动器；
形成作为所述指示器指针的一部分的腔体；
将至少一个光源定位在所述腔体中；以及
使用所述第一部分和所述第二部分将所述指示器指针连接至所述致动器，
其中，所述方法进一步包括以下步骤：
为所述至少一个光源提供第一端子；以及
为所述至少一个光源提供第二端子；
与所述连接器的圆柱形部分一体地形成所述第一端子和所述第二端子，并且
其中，所述方法还包括以下步骤：
提供印刷电路板；
提供被连接至所述印刷电路板的正端子；
提供被连接至所述印刷电路板的负端子；并且
其中，当连接器的第一部分连接至第二部分时，第一端子连接至第二部分的端部部分(36)，从而在第一端子与印刷电路板的负端子之间提供电连接，并且第二端子连接至第二部分的另一端部部分(38)，从而在第二端子与印刷电路板的正端子之间提供连接。
10.如权利要求9所述的用于将指示器指针连接至用于量表的电动机的方法，进一步包括以下步骤：
将所述第一部分提供为是圆柱形部分；
将所述第二部分提供为是轴；并且
提供形成为所述圆柱形部分的一部分的孔眼；
将所述轴的至少一部分放置到所述孔眼中用以将所述圆柱形部分连接至所述轴。
11.如权利要求10所述的用于将指示器指针连接至用于量表的电动机的方法，进一步包括以下步骤：
将所述致动器提供为具有所述轴的步进电动机；以及
以所述步进电动机来控制所述指示器指针的移动。
12.如权利要求9所述的用于将指示器指针连接至用于量表的电动机的方法，进一步包括以下步骤：将所述至少一个光源提供为是发光二极管。
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