JP2003200756A - 車両用メータ - Google Patents
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Abstract
辺部品の構造が複雑化するのを抑制し、コスト低減を実
現し得る車両用メータを提供する。 【解決手段】 表示素子D3と、この表示素子D3の背
後に配置される回路基板5と、表示素子D3の表示情報
を切り替える操作機構Sとを備え、操作機構Sはスイッ
チ素子11と、このスイッチ素子11を作動させる操作
シャフト12と、この操作シャフトを復帰させる弾性部
材13と有し、操作シャフト12はスイッチ素子11を
作動させる押動部161と、回路基板5の貫通孔52に
挿入され回路基板5の背面に係合するフック部171,
172と、回路基板5に対向するフランジ部16とを有
し、弾性部材13はフランジ部16と回路基板5との間
に位置しその復帰力によりフック部171,172を回
路基板5との当接方向に付勢する。
Description
や自動車をはじめとする各種車両に搭載される車両用メ
ータに関するもので、特に走行距離や燃料消費、外気
温、時刻等の情報を表示する表示素子と、この表示素子
に表示される表示情報のリセットや切り替えを行う操作
機構とが組み込まれた車両用メータに関するものであ
る。
開平11−211512号公報や特開平11−6403
3号公報に記載されているものが知られている。これら
公報に記載の車両用メータは、車両の走行距離等の情報
を表示する液晶表示素子(表示素子)と、この液晶表示
素子の背後に配置される硬質の回路基板と、この回路基
板に搭載されるスイッチ素子と、このスイッチ素子を押
動操作により作動させる操作シャフトとを備えており、
操作シャフトの押動操作に応じて液晶表示素子に表示さ
れている値(情報)をリセットしたり、あるいは種類の
異なる情報に切り替えるようになっている。
る弾性部材と共に車両用メータに組み込まれており、こ
のコイルスプリングにより操作シャフトを反押動操作方
向に付勢しており、これにより操作シャフトを押動操作
してスイッチ素子を動作させ、液晶表示素子に表示され
ている情報のリセットや表示切り替えを終えた際に、操
作シャフトを元の位置に復帰させるようにしており、こ
の際、回路基板とは別途設けられるケースや表示板を保
持する導光体に操作シャフトとコイルスプリングを保持
する支持部を形成し、この支持部で操作シャフトがコイ
ルスプリングを保持することにより、操作シャフトの押
動操作と復帰を可能としている。
公報記載の車両用メータでは、ケースや導光板等、回路
基板とは別途設けられる部品(通常は合成樹脂による成
型品)に操作シャフトとコイルスプリングを支持するた
めの箇所、例えば操作シャフトを安定的に支持する保持
部やガイド部、コイルスプリングを安定的に保持するス
プリング保持部、操作シャフトの移動量を制限する規制
部を形成しなければならず、このため部品形状が複雑に
なり、成形型の製作費や加工費が嵩み、コスト上昇を招
くという問題がある。
であり、その主な目的は、操作シャフトや弾性部材の支
持に際して周辺部品の構造が複雑化するのを抑制し、コ
スト低減を実現し得る車両用メータを提供せんとするも
のである。
するため、所定情報を表示する表示素子と、この表示素
子の背後に配置される回路基板と、前記表示素子の表示
情報を切り替える操作機構とを備え、前記操作機構は前
記回路基板に搭載されるスイッチ素子と、このスイッチ
素子を押動操作により作動させる操作シャフトと、この
操作シャフトを反押動方向に復帰させる弾性部材と有
し、前記操作シャフトはスイッチ素子を作動させる押動
部と、前記回路基板に設けた貫通孔に挿入され前記回路
基板の背面で前記貫通孔の周縁に係合するフック部と、
前記回路基板に対向するフランジ部とを有し、前記弾性
部材は前記フランジ部と前記回路基板との間に位置しそ
の復帰力により前記フック部を前記回路基板との当接方
向に付勢することを特徴とする。
子と、この表示素子の背後に配置される回路基板と、前
記表示素子の表示情報を切り替える操作機構とを備え、
前記操作機構は前記回路基板に搭載されるスイッチ素子
と、このスイッチ素子を押動操作により作動させる操作
シャフトと、この操作シャフトを反押動方向に復帰させ
る弾性部材と、前記操作シャフトを挿通する挿入孔を有
し前記弾性部材と前記回路基板との間に介在するスペー
サ部材とを有し、前記操作シャフトはスイッチ素子を作
動させる押動部と、前記スペーサ部材の挿入孔及び前記
回路基板に設けた貫通孔に挿入され前記回路基板の背面
で前記貫通孔の周縁に係合するフック部と、前記スペー
サ部材に対向するフランジ部とを有し、前記弾性部材は
前記フランジ部と前記スペーサ部材との間に位置しその
復帰力により前記フック部を前記回路基板との当接方向
に付勢することを特徴とする。
リングからなることを特徴とする。
性部材を保持する保持部を形成したことを特徴とする。
シャフトの押動操作方向における移動量を規制するスト
ッパ部を設けたことを特徴とする。
よって駆動されることを特徴とする。
作シャフトを前記回路基板に挿入する前の状態におい
て、前記弾性部材と前記フック部との間に介在し前記弾
性部材を前記操作シャフトに保持することを特徴とす
る。
による車両用メータの実施形態を説明するが、図1から
図4は本発明の第1の実施形態であり、図1は車両用メ
ータの正面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図2
中、矢印C領域の拡大断面図、図4は図1のB−B断面
図である。
ータは、所定情報として、例えば車速を表示するスピー
ドメータからなる指針式表示部(表示部)D1と、エン
ジン回転数を表示するタコメータからなる指針式表示部
(表示部)D2と、これら各指針式表示部D1,D2間
に位置し走行距離や燃料消費、外気温、時刻等の情報を
表示する表示素子D3と、この表示素子D3の表示情報
をユーザーの操作に応じて切り替え動作させる操作機構
Sとを有する。
ように、計器ムーブメントMによって回転作動する指針
1と、この指針1の指示対象となる目盛や文字、マーク
等の指標部D11(図1参照)が形成された表示板2と
で構成され、これら指針1及び表示板2の背後には、そ
れぞれに対応する複数の光源3が配置されている。この
場合、指針1は光源3の点灯によりその照射光を受けて
発光可能な光透過材料により形成され、また表示板2の
指標部D11は光源3の点灯によりその照射光を受けて
発光するよう光透過性材料により形成されている。また
表示素子D3に対応する表示板2箇所には、表示素子D
3の表示面を露出する開口部21が形成されている。
の検出信号(電気信号)に基づいて、前述した走行距離
や燃料消費、外気温、時刻等の情報を表示する例えば液
晶表示素子(電子式表示素子)からなり、その背後には
表示素子D3をバックライト照明する光源4が配置され
ている。
る発光ダイオードからなり、表示板2の背後に位置する
硬質の回路基板5の前面側に装着され、この回路基板5
を通じて点灯用電力の供給が行われるようになってい
る。また回路基板5の背面側には、計器ムーブメントM
が装着され、回路基板5を通じて駆動用電力が供給され
るようになっている。
色系の遮光性合成樹脂からなる反射体兼フレーム体機能
を有するケース体6が設けられており、このケース体6
には、光源3を収納しそれらの光を表示板2及び指針1
側に案内する照明室が複数形成されている。
及びその周囲には、空所が形成され、この空所に表示素
子D3を保持するホルダ7が配置され、このホルダ7の
底部側に光源4が配置されている。
見返し部材8が配置されており、この見返し部材8に
は、各指針式表示部D1,D2を露出する窓部81が形
成され、また見返し部材8の前方には、透明または半透
明の透視パネル9が配置されている。
スイッチ素子11を押動操作により作動させる操作シャ
フト12と、この操作シャフト12を反押動方向(押動
操作方向とは反対方向)に復帰させる弾性部材13とか
ら構成されている。
なり、図3で詳しく示すように、操作シャフト12の後
述する押動部によってオン・オフ動作し、表示素子D3
の表示制御を行う図示しない制御・駆動回路に切替信号
を出力する作動部14を有し、この作動部14を通じて
発せられた切替信号が前記制御・駆動回路に入力される
と、前記制御・駆動回路は表示切替のための出力信号を
表示素子D3に出力し、これにより表示素子D3に表示
されている情報を切り替えたり、あるいはリセットする
ように構成されている。なおこのようなスイッチ素子1
1→前記制御・駆動回路→表示素子D3に到る信号伝送
は、回路基板5に形成した図示しない回路パターンを通
じて行われる。またこの際、作動部14は、操作シャフ
ト12を矢印D方向に押動操作することにより、オンし
て切替信号を出力し、操作シャフト12の押動を解除す
ることにより元の位置に戻る(オフする)ようになって
いる。
脂からなり、ケース体6、表示板2、見返し部材8、透
視パネル9を通じて外部に延びる第1の軸部15と、こ
の第1の軸部15からその軸方向とは直交する外周方向
に延びるフランジ部16と、このフランジ部16から連
続して第1の軸部15と同軸方向に延びる第2の軸部1
7とを有している。なおこれら各軸部15,17の軸線
(軸方向)Lは、一点鎖線にて示されている。
押動操作に応じてスイッチ素子11の作動部14を作動
させる押動部161と、第1,第2の軸部15,17の
軸線Lに沿って回路基板5側に延び、操作シャフト12
を過度に押動操作したとき回路基板5に当接することに
より、操作シャフト12の押動操作方向における移動量
を規制して過度な押動操作からスイッチ素子11を保護
するストッパ部162と、このストッパ部162及び第
2の軸部17とは異なる位置から軸線Lに沿って回路基
板5側に延び、回路基板5に形成した孔部51に先端側
が挿入されることにより、操作シャフト12を回転を防
止する回転防止部164(図4参照)とを有している。
の外周を取り巻くと共に、弾性部材13を操作シャフト
12の軸方向に沿って挿入し得る筒形であり、その外周
には操作シャフト12を回路基板5に装着する際に、ス
トッパ部162に挿入した弾性部材13が脱落しないよ
うに弾性部材13を保持する突起形状の保持部163が
形成されている。
ック部171,172が形成され、これらフック部17
1,172の間には、軸線Lに沿って第1の軸部15側
に延びるスリット173が形成されている。
対応位置に形成されたた貫通孔52に挿入されて回路基
板5を貫通しており、それらの係合面171a,172
aが回路基板5の背面で貫通孔52の外周縁に係合して
いる。
ッパ部162の外周部に挿入されて、軸線Lに沿って伸
縮する金属性のコイルスプリングからなり、ストッパ部
162の保持部163にその一部が嵌合することよって
保持された状態で、フランジ部16と回路基板5との間
に配置され、その弾性復帰力により操作シャフト12を
常時、反押動操作方向(矢印E方向)に付勢しており、
これにより操作シャフト12の押動部161がスイッチ
素子11の作動部14を押動した後、操作シャフト12
を元の位置に復帰させることが可能となると共に、操作
シャフト12の復帰後には、前記弾性復帰力により、フ
ック部171,172の係合面171a,172aを回
路基板との当接方向に付勢し、操作シャフト12を回路
基板5上に保持するようになっている。
は、表示板2、見返し部材8、透視パネル9に形成した
複数の孔のうち、少なくとも一つの孔によって、押動操
作・復帰時の軸倒れが防止される程度にガイドされ、こ
れにより操作シャフト12の安定的な操作が可能とな
る。
み付けについて説明する。先ず、操作シャフト12のス
トッパ部162に、第2の軸部17側から弾性部材13
を挿入し、操作シャフト12に弾性部材13を組み付け
る。この際、弾性部材13がストッパ部162の外壁部
に沿うことで弾性部材13の中心軸が軸線Lに略一致す
るよう位置決めされると共に、保持部163に弾性部材
13の一部が嵌合することにより、弾性部材13の脱落
が防止される。
スイッチ素子11の作動部14に、また回転防止部16
4を孔部51に、それぞれ対応させた状態で弾性部材1
3を保持した操作シャフト12の第2の軸部17を貫通
孔52に矢印D方向に挿入する。この際、フック部17
1,172の傾斜面が貫通孔52の前面側角部に当接す
ることで一対のフック部171,172が互い近接する
ように軸線L側に窄まり(これによりスリット173の
幅寸法も小さくなる)、各フック部171,172の外
径合計幅が貫通孔52の内径幅よりも小さくなって、フ
ック部171,172が貫通孔52を通過する。貫通孔
52を通過したフック部171,172は、それ自体の
幅方向拡張(膨脹)力により元の方向の位置に復帰し、
各フック部171,172の外径合計幅が貫通孔52の
内径幅よりも大きくなり、これにより操作シャフト12
が回路基板5に対し抜け止めされる。
い、弾性部材13が回路基板5上に当接し、回路基板5
に対するフック部171,172の抜け止めが終了した
時点で弾性部材13は、フランジ部16を通じて回路基
板5側に圧縮された状態となり、これにより操作シャフ
ト12に対して、弾性部材13による(前方側への)押
し上げ力が働き、フック部171,172の係合面17
1a,172aが回路基板5側に当接する方向に付勢さ
れ、操作シャフト12が回路基板5上に保持される。そ
して、表示板2、見返し部材8、透視パネル9を組み付
けることにより、これら部品に形成した少なくとも一つ
の孔(ケース体6に形成してもよい)で操作シャフト1
2が軸倒れ防止可能に支持される。
を表示する表示素子D3と、この表示素子D3の背後に
配置される回路基板5と、表示素子D3の表示情報を切
り替える操作機構Sとを備え、操作機構Sは回路基板5
に搭載されるスイッチ素子11と、このスイッチ素子1
1を押動操作により作動させる操作シャフト12と、こ
の操作シャフトを反押動方向(矢印E方向)に復帰させ
る弾性部材13と有し、操作シャフト12はスイッチ素
子11を作動させる押動部161と、回路基板5に設け
た貫通孔52に挿入され回路基板5の背面で貫通孔52
の周縁に係合するフック部171,172と、回路基板
5に対向するフランジ部16とを有し、弾性部材13は
フランジ部16と回路基板5との間に位置しその復帰力
によりフック部171,172を回路基板5との当接方
向(矢印E方向)に付勢することにより、操作シャフト
12や弾性部材13の支持に際して、ケース体6やホル
ダ7、見返し部材8等の周辺部品の構造が複雑化するの
を抑制でき、これによりコスト低減を達成することがで
きる。
晶表示素子からなる例を示したが、蛍光表示管や有機E
L、無機EL他の電子式表示素子であれば、任意形式の
ディスプレイ素子を用いることができる。
を第1,第2の軸部15,17を有する一本の軸によっ
て形成したが、軸部は複数に分割形成してもよい。
イルスプリング13によって形成したが、操作シャフト
12を復帰させることができれば、任意形式の弾性部材
を適用でき、また弾性部材13は、操作シャフト12か
ら一体に形成することもできる。
ング13から形成するメリットとしては、他の弾性部材
と比較して、操作シャフト12の押動・復帰フィーリン
グが良く、ユーザーに好まれることがあげられる。
にコイルスプリング13を保持する保持部163を形成
したことにより、操作シャフト12を回路基板5に挿入
装着するに際して、予め操作シャフト12にコイルスプ
リング13を保持しておくことができるため、コイルス
プリング13の脱落を防止でき、組み付け作業性を向上
させることができる。なお本実施形態では、保持部16
3を突起形状に設定したが、コイルスプリング13を組
み付け時に保持しておくことができれば、形状は任意で
あり、例えば、コイルスプリングを圧入することにより
保持できるようにしてもよい。
操作シャフト12の押動操作方向における移動量を規制
するストッパ部162を設けたことにより、操作シャフ
ト12の過度な押動からスイッチ素子11を保護するこ
とができ、信頼性を向上させることができる。
に保持部163を設けたことにより、操作シャフト12
に別途、保持部163を形成しなくて済むため、構造を
簡素化することができる。
路基板5によって制御・駆動されることにより、スイッ
チ素子11を搭載した回路基板5で表示素子D3を駆動
することができるため、表示素子D3を制御・駆動する
専用の回路基板を設ける必要がなくなり、コスト低減を
達成することができる。
実施形態として弾性部材13と回路基板5との間にスペ
ーサ部材10を介在させる例を示すものである。
ーナツ形の板状に成形され、第2の軸部17を挿通させ
る挿入孔101と、弾性部材13の外周を取り巻くよう
にフランジ部16側に突出する位置決め部102とを備
え、挿入孔101は回路基板5の貫通孔52と合致して
いる。
ストッパ部162を通して弾性部材13を保持部163
に挿入保持した後、フック部171,172を通じて第
2の軸部17に挿入される。この際、スペーサ部材10
はフランジ部16との間で弾性部材13を圧縮させなが
ら第2の軸部17に挿入され、またフック部171,1
72はスペーサ部材10の挿入孔101によってそれら
の傾斜面が押圧され軸線L側に撓むためスペーサ部材1
0をフランジ部16側に通すことができる。スペーサ部
材10の通過後には元の状態に戻り弾性部材13の復帰
力によりスペーサ部材10の挿入孔101の背面周縁に
係合部171a,172aが係合し、これにより弾性部
材13がフランジ部16とスペーサ部材10との間に圧
縮保持されると共に位置決め部102内で位置決めされ
るため弾性部材13の脱落をより確実に防止することが
できる。
部材13を操作シャフト12に保持させた後、操作シャ
フト12を回路基板5に装着する。この装着作業はスペ
ーサ部材10から突出したフック部171,172を前
記第1の実施形態と同様に回路基板5の貫通孔52に挿
入することにより行われるが、フック部171,172
が貫通孔52に挿入される過程でスペーサ部材10が回
路基板5に当接し、そこで操作シャフト12の軸方向に
動かなくなるが、フック部171,172はスペーサ部
材10と次第に離間し、最終的には図5に示すように回
路基板5の貫通孔52周縁に係合し、これにより操作シ
ャフト12の装着が完了する。
施形態と同様の作用効果を期待できる。なお、本実施形
態では保持部163を形成したが、保持部163は廃止
することができる。すなわち、突起形状からなる保持部
163に弾性部材13を挿入する際に、弾性部材13の
一部が突起形状を乗り越えて保持部163と嵌合される
ため組み付け作業に手間がかかる。しかしながら、本実
施形態では保持部163を廃止することにより弾性部材
13がストッパ部162から脱落するのを防ぐために、
第2の軸部17に弾性部材13を保持するスペーサ部材
10がフック部171,172を通じて挿入され、これ
により弾性部材13の脱落を防止している。従って、保
持部163を弾性部材13に嵌合することなくスペーサ
部材10を介して操作シャフト12に弾性部材13を保
持することができ、これにより組み付け作業性を良好に
することができる。
入装着する前の状態でスペーサ部材10を弾性部材13
とフック部171,172との間に介在させることによ
り弾性部材13を予め操作シャフト12に保持し、その
脱落を防止できるため組み付け作業性を向上させること
ができる。
回路基板5に装着したときにスペーサ部材10が弾性部
材13と回路基板5との間に介在する構成であるため、
回路基板5に加わる弾性部材13の応力をスペーサ部材
10で受けることができ、これにより回路基板5の損傷
等の悪影響を抑制することができる。従って、スペーサ
部材10は回路基板5を保護する保護部材としての機能
も有している。
0を設けた他のメリットとしては、スペーサ部材10に
よって回路基板5を保護することができるのでスペーサ
部材10に対応する回路基板5の表面に前記回路パター
ンを形成することもでき、これにより前記回路パターン
を設計するときの設計自由度を向上させることができ、
また前記回路パターン設計時のアートワークの負荷を軽
減できるという利点もあげられる。
合成樹脂により形成したが、回路基板5の短絡を防止で
きれば、任意の材料を適用してもよい。
実施形態を示し、本実施形態では、第2の軸部17それ
自体によって、スイッチ素子11を作動させる押動部1
61が形成され、また回路基板5の貫通孔52を通じて
回路基板5の背面に係合するフック部171,172
を、フランジ部16の外方に形成した一対の弾性片18
の先端側に形成しており、本実施形態によっても前記第
1の実施形態と同様な効果を期待できる。
部171,172を設けたが、フック部171の形成個
数は任意であり、フック部171,172の形成個数を
多くすることで、回路基板5に対し、より安定的に操作
シャフト12を保持することができる。
所期の目的を達成することができ、操作シャフトや弾性
部材の支持に際して、周辺部品の構造が複雑化するのを
抑制し、コスト低減を実現し得る車両用メータを提供す
ることができる。
正面図。
要部断面図。
要部断面図。
Claims (7)
- 【請求項1】 所定情報を表示する表示素子と、この表
示素子の背後に配置される回路基板と、前記表示素子の
表示情報を切り替える操作機構とを備え、前記操作機構
は前記回路基板に搭載されるスイッチ素子と、このスイ
ッチ素子を押動操作により作動させる操作シャフトと、
この操作シャフトを反押動方向に復帰させる弾性部材と
有し、前記操作シャフトはスイッチ素子を作動させる押
動部と、前記回路基板に設けた貫通孔に挿入され前記回
路基板の背面で前記貫通孔の周縁に係合するフック部
と、前記回路基板に対向するフランジ部とを有し、前記
弾性部材は前記フランジ部と前記回路基板との間に位置
しその復帰力により前記フック部を前記回路基板との当
接方向に付勢することを特徴とする車両用メータ。 - 【請求項2】 所定情報を表示する表示素子と、この表
示素子の背後に配置される回路基板と、前記表示素子の
表示情報を切り替える操作機構とを備え、前記操作機構
は前記回路基板に搭載されるスイッチ素子と、このスイ
ッチ素子を押動操作により作動させる操作シャフトと、
この操作シャフトを反押動方向に復帰させる弾性部材
と、前記操作シャフトを挿通する挿入孔を有し前記弾性
部材と前記回路基板との間に介在するスペーサ部材とを
有し、前記操作シャフトはスイッチ素子を作動させる押
動部と、前記スペーサ部材の挿入孔及び前記回路基板に
設けた貫通孔に挿入され前記回路基板の背面で前記貫通
孔の周縁に係合するフック部と、前記スペーサ部材に対
向するフランジ部とを有し、前記弾性部材は前記フラン
ジ部と前記スペーサ部材との間に位置しその復帰力によ
り前記フック部を前記回路基板との当接方向に付勢する
ことを特徴とする車両用メータ。 - 【請求項3】 前記弾性部材がコイルスプリングからな
ることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車両
用メータ。 - 【請求項4】 前記操作シャフトに前記弾性部材を保持
する保持部を形成したことを特徴とする請求項1または
請求項2記載の車両用メータ。 - 【請求項5】 前記フランジ部に前記操作シャフトの押
動操作方向における移動量を規制するストッパ部を設け
たことを特徴とする請求項1または請求項2記載の車両
用メータ。 - 【請求項6】 表示素子が前記回路基板によって駆動さ
れることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車
両用メータ。 - 【請求項7】 前記スペーサ部材は前記操作シャフトを
前記回路基板に挿入する前の状態において、前記弾性部
材と前記フック部との間に介在し前記弾性部材を前記操
作シャフトに保持することを特徴とする請求項2記載の
車両用メータ。
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