JP2005324747A - 可動式計器 - Google Patents

Abstract

【課題】見映えのある斬新な視認性を有する可動式計器を提供する。
【解決手段】可動式計器は、所望の情報を表示する表示手段１０，２０と、表示手段１０，２０を収容する計器筐体部５１と、計器筐体部５１に対して、表示手段１０，２０を移動可能に取り付ける位置可変手段１５，１６，１７とを備える。表示手段１０，２０は、計器筐体部５１に対して移動可能であるため、計器全体を移動させる場合に比較して、位置可変手段１５，１６，１７を、簡易に構成できる。これにより、見映えのある斬新な視認性を有する可動式計器を実現できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、所望の情報を表示する可動式計器に関するものである。

近年、例えば、自動車に装備される車両用計器において、見映えのある斬新な視認性を確保するため、様々な方法が採られているが、光学上の方法が主流である。例えば、文字盤の外周部にリング状の導光部を設け、文字盤の裏側（視認側と反対側）に配置された光源の光を、このリング状の導光部によって文字盤の表面（視認側）に導き、これを照明するものである。これにより、文字盤の照明意匠に立体感を与えることができる（特許文献１を参照）。

又、視認性を向上するため、車両用計器の表示部を、ステアリングハンドルのチルト動作に連動させて、車両の前後方向に移動させるものが提案されている（特許文献２を参照）。
特開２００２−２５７６０１号公報 実開平１−１６１１１７号公報

しかし、光学上の方法では、見映えのある斬新な視認性を確保するには、限界があった。また、車両用計器の表示部を、ステアリングハンドルのチルト動作に連動させて、単純に車両の前後方向に移動させるだけでは、視認性が向上するのみであり、見映えのある斬新な視認性を与えることはできない。

この種の計器において、視認性および見映えを両立させることは、車両用計器に限らず、船舶用、その他においても共通するニーズがある。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、見映えのある斬新な視認性を有する可動式計器を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の可動式計器は、所望の情報を表示する表示手段と、この表示手段を収容する計器筐体部と、計器筐体部に対して、表示手段を移動可能に取り付ける位置可変手段とを備えることを特徴とする。

この発明では、表示手段は、計器筐体部に対して移動可能であるため、計器全体を移動させる場合に比較して、位置可変手段を、簡易に構成できる。これにより、見映えのある斬新な視認性を有する可動式計器を実現できる。

請求項２に記載の可動式計器は、請求項１に記載の可動式計器において、位置可変手段は、利用者が表示手段を視認する方向に沿ってその前後に、表示手段を、計器筐体部に対して移動させることを特徴とする。

この発明では、表示手段を、利用者が表示手段を視認する方向の前後に移動させる。このため、利用者に演出効果としての驚きやおもしろさを与えることができ、表示手段が近くなるよう調整することにより、視認性を向上させることも可能となる。

請求項３に記載の可動式計器は、請求項２に記載の可動式計器において、位置可変手段は、回転運動を直線運動に変換する動力変換手段と、この動力変換手段を回動させる駆動部とを有し、
動力変換手段は、この駆動部の回転に応じて、表示手段を前後方向に移動させることを特徴とする。

この発明では、駆動部の回動を、表示手段の前後方向への移動へ変換するため、駆動部として、シャフトなどを回動させる回動内機であるムーブメントを用いることができる。その結果、上述の効果を、低コストで達成できる。

請求項４に記載の可動式計器は、請求項３に記載の可動式計器において、動力変換手段は、表示手段を支持する第１の支持部と、この第１の支持部を前後方向に移動可能に回動する第２の支持部とを有し、
第１と第２の支持部の一方に形成された突出部と、第１と第２の支持部の他方に形成されたらせん状の凹部とを係合させ、回転運動を直線運動に変換することを特徴とする。

この発明では、突出部とらせん状の凹部とによって、駆動部の回動を、回転運動を直線運動に変換する。このため、動力変換手段を、簡易に構成でき、上述の効果を、低コストで達成できる。

請求項５に記載の可動式計器は、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の可動式計器において、表示手段は、複数の表示器を有し、位置可変手段は、複数の表示器の各々を、計器筐体部に対して移動させることを特徴とする。この発明では、複数の表示器の各々を移動するため、表示手段の移動に、多種多様のバリエーションを持たせることができる。その結果、さらに、利用者に演出効果としての驚きやおもしろさを与えることができる。

請求項６に記載の可動式計器は、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の可動式計器において、表示手段の表示情報に応じて、位置可変手段を制御し、表示手段を移動させる制御手段を備えることを特徴とする。この発明では、表示手段の表示情報に応じて、表示手段を移動させるため、利用者に必要な情報を、注意を喚起して与えることが可能となる。

請求項７に記載の可動式計器は、請求項６に記載の可動式計器において、表示手段は、車両用計器に適用され、
制御手段が、車両情報に応じて、位置可変手段を制御し、表示手段を移動させることを特徴とする。

この発明では、車両情報に応じて、表示手段を移動させるため、運転者に必要な車両情報を注意を喚起して与えることが可能となる。

以下、本発明による可動式計器を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
（構成）
図１は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の正面図である。図１において、紙面の上下方向が自動車の上下方向と同じである。図２は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の断面模式図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面模式図である。図３，４、５は、主要部品を示し、図６は、本実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明するための回路構成図である。

図１に示すように、コンビネーションメータ１は、自動車の走行速度を表示する速度計１０、エンジン回転数を表示する回転計２０、および、燃料計／水温計３０より構成される。燃料計／水温計３０は、残存燃料量を表示する燃料計３１、エンジンの冷却水温度を表示する水温計３２より構成される。

速度計１０、回転計２０、および、燃料計／水温計３０は、それぞれ、図１の紙面の垂直方向に、即ち、図２の上下方向（車両の前後方向）に移動できる文字盤１２、２２、３３を有する。各文字盤１２，２２，３３の表面（図２において上側の面）あるいは裏面（図２において下側の面）には、目盛や文字などが、印刷あるいはホットスタンプ等を施すことにより形成される。

以下、速度計１０の構成について詳細に説明する。図２において、文字盤１２の裏側（図２において下側）には、外部からの電気信号、つまり車速センサ６３（図６）からの検出信号に対応した角度だけ指針軸である第１のシャフト１３ａを、Ｘ軸方向（車両の前後方向）に、回動させる回動内機である第１のムーブメント１３が配置される。第１のムーブメント１３は、第１のプリント基板１４に実装固定される。第１のシャフト１３ａは、文字盤１２の貫通孔１２ａを通して表面側（図２の上側）へ延出し、その先端には指針１１が固定される。

文字盤１２と第１のプリント基板１４は、可動筐体（第１の支持体）１５に固定される。駆動筐体（第２の支持体）１６は、可動筐体１５を、車両の前後方向（図２の上下方向）に、移動させるのものである。

図２において、駆動筐体１６の下側には、第２のシャフト１７ａを、Ｘ軸方向に、回動させる回動内機である第２のムーブメント１７が配置される。第２のムーブメント１７は、第２のプリント基板１８に実装固定される。第２のシャフト１７ａは、第２のプリント基板１８の貫通孔１８ａを.通して表面側（図２の上側）へ延出し、その先端には駆動筐体１６が固定される。即ち、後述するように、第２のムーブメント１７によって、駆動筐体１６が、Ｘ軸方向に、回動する。

第２のムーブメント１７は、第１のムーブメント１３に比較して大型（高トルク対応タイプ）である点以外は、同じである。

図３（ａ）、３（ｂ）、３（ｃ）は、それぞれ、駆動筐体１６の平面図、正面図、および、図３（ａ）のＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面図である。図３に示すように、駆動筐体１６は、円筒形状であって、その底面を閉じた、カップ形状に形成され、その内面には、らせん状の第１の溝（凹部）１６ａが設けられる。

図４（ａ）、４（ｂ）は、それぞれ、可動筐体１５の平面図と正面図である。図４に示すように、可動筐体１５は、円筒形状に形成され、その外面には、駆動筐体１６の第１の溝１６ａ内で滑動する２個の第１の突出部（突出部）１５ａが設けられる。また、可動筐体１５の外面には、２個の第２の溝１５ｂも設けられる。

本実施形態では、第１の溝１６ａは、１回りのらせん形状に形成されているが、半周りでも２回りでも良い。また、第１の突出部１５ａは、２個でなくても、１個でも、３個でも、らせん形状に形成しても良い。即ち、第１の突出部１５ａと第１の溝１６ａは、駆動筐体１６の回転移動を、可動筐体１５の車両前後方向への移動へ変換できる構成であれば良い。

また、図２において、見返し板（意匠プレート）４０は、駆動筐体１６を隠すものである（回転計２０と燃料計／水温計３０の各駆動筐体も隠すものである）。図１において、見返し板４０は、速度計１０、回転計２０、および、燃料計／水温計３０が、それぞれ、車両前後方向に移動するための開口部４１ｂ、４２ｂ、４３ｂを有する。

図５（ａ）は、見返し板４０の平面図で、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＶＢ−ＶＢ線断面の拡大図である。図５（ｂ）に示すように、見返し板４０には、開口部４１ｂの部位に、可動筐体１５の第２の溝１５ｂ内で滑動する２個の第２の突出部４１ａが設けられる。可動筐体１５の第２の溝１５ｂと見返し板４０の第２の突出部４１ａによって、可動筐体１５は、見返し板４０に対して、回転移動しないよう拘束される。

本実施形態では、第２の溝１５ｂは、２個設けられているが、１個でも、３個でも良い。また、第２の突出部４１ａも、２個でなくて、１個でも、３個でも良い。即ち、第２の突出部４１ａと第２の溝１５ｂは、可動筐体１５が、見返し板４０に対して、回転移動しないよう拘束できる構成であれば良い。

即ち、本実施形態では、可動筐体１５の第１の突出部１５ａと第２の溝１５ｂ、駆動筐体１６の第１の溝１６ａ、および見返し板４０の第２の突出部４１ａによって、駆動筐体１６の回転移動を、可動筐体１５の車両前後方向への移動へと変換する伝達機構を構成する。

図２において、第１のプリント基板１４と第２のプリント基板１８は、可撓性を有するフレキシブル配線１４ａによって、接続される。速度計１０は、車両後方側（図２の上側）へ最大限移動した場合を示し、回転計２０は、車両前方側（図２の下側）へ最大限移動した場合を示す。

第２のプリント基板１８には、図２に示すように、第１のムーブメント１３、第２のムーブメント１７、図示しない発光ダイオードなどを制御する制御装置１９が実装されている。制御装置１９は、マイクロコンピュータ等から構成され、入力される外部からの電気信号に応じて、第１のムーブメント１３、第２のムーブメント１７、図示しない発光ダイオードなどを制御する。

次に、本実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成について、図６に基づき説明する。

制御装置１９には、図６に示すように、常時バッテリ６２から電力が供給されている。また、イグニッションスイッチ６１が、そのＯＮ／ＯＦＦを検出可能に接続されている。また、制御装置１９には、各種センサがそれらの検出信号を入力可能に接続されている。すなわち、車速センサ６３、エンジンの回転数を計測する回転センサ６４、残存燃料量を計測する燃料レベルセンサ６５、エンジンの冷却水温度を計測する水温センサ６６が接続されている。

また、これらの各種センサ６３〜６６からの検出信号に応じて制御装置１９により駆動されるデバイスが接続されている。すなわち、第１のムーブメント１３、第２のムーブメント１７、図示しない発光ダイオードなどが、制御装置１９に接続されている。

以上説明した速度計１０に加えて、回転計２０、および、燃料計／水温計３０は、図２に示すように、ケース（計器筐体部）５１内に収容、保持されている。表面側（図２において上側）には、樹脂製の透明カバー５２が装着されている。透明カバー５２は、透明なポリカーボネート樹脂の薄板等から形成され、コンビネーションメータ１内の気密を良好に維持している。

尚、回転計２０、および、燃料計／水温計３０の場合も、速度計１０の場合と同様に構成されるため、説明を省略する。

（作動）
上記構成において本実施形態の作動を説明する。

運転者によってイグニッションスイッチ６１がＯＮされると、制御装置１９はそれを検出して作動を開始し、図示しない発光ダイオードが点灯されて各文字盤１２，２２，３３が発光表示される。同時に、制御装置１９は、速度計１０、回転計２０、および、燃料計／水温計３０を、車両の前後方向（図２の上下方向）に移動させる。

例えば、イグニッションスイッチ６１がＯＦＦの時は、速度計１０、回転計２０、および、燃料計／水温計３０は、全て、車両の前後方向の最も前方（図２において、回転計２０の位置）に位置し、イグニッションスイッチ６１がＯＮされると、前後方向の最も後方（図２において、速度計１０の位置）に移動させ、再び、最も前方に戻す。この前後動作を１回行うものである。

これは、搭乗者に、イグニッションスイッチ６１がＯＮされたことを知らせると共に、演出効果としての驚きや面白さを与えるもので、この前後動作は、２回でも３回でも良い。又、この前後動作を、同時に行う必要もなく、例えば、回転計２０と燃料計／水温計３０を先に前方に移動させ、速度計１０を遅れて前方に移動させても良い。

上述の前後動作は、車両のドアの開閉に対応させても良い。

以下、この前後動作を、速度計１０において、説明する。

イグニッションスイッチ６１がＯＮされると、制御装置１９は、第２のムーブメント１７を作動させて、駆動筐体１６を、図２のＸ軸を上側に見た方向に対して、左回り方向に回動する。そして、可動筐体１５は、見返し板４０の第２の突出部４１ａによってＸ軸方向に回転移動しないよう拘束されつつ、駆動筐体１６の第１の溝１６ａ内を可動筐体１５の第１の突出部１５ａが滑動する。

それにより、可動筐体１５は、前後方向の最も後方（図２において、速度計１０の位置）まで移動する。最も後方に移動すると、駆動筐体１６は、図２のＸ軸を上側に見た方向に対して、右回り方向に回動し、可動筐体１５は、最も前方（図２において、回転計２０の位置）まで移動する。

車両エンジンがスタートすると、制御装置１９は、車速センサ６３の信号を取り込んで、第１のムーブメント１３を作動させて、指針１１を回動させる。そして、所定以上車速に達すると、前後動作を、例えば、２回行う。これは、運転者に、演出効果としての驚きを与えつつ、警告を与えるものである。

または、車速に応じて、可動筐体１５を、前後方向に移動させても良い。例えば、高速走行時には、運転者は、遠景を見るため、速度計１０を車両の前方へ移動するものである。これにより、運転者は、焦点移動を小さくする効果を得ることができる。

または、車速計１０が直接示さない関連車両情報に応じて、可動筐体１５を、前後方向に移動させても良い。例えば、速度センサ６３から走行速度（Ｖ）の信号と、図示しない電子式燃料噴射装置をなす制御装置から燃料消費量（Ｆ）の信号を、制御回路１９に入力し、Ｖ／Ｆ（燃費）を関連情報として利用するものである。

具体的には、車両が動き出す時、走行速度（Ｖ）が増加するとともに、燃料消費量（Ｆ）が急速に増加するため、燃費（Ｖ／Ｆ）は、最初は、低い（悪い）。そして、燃費（Ｖ／Ｆ）が所定置より低い時に、可動筐体１５を、前後方向に移動させて、運転者に、演出効果としての驚きを与えつつ、警告を与えるものである。

または、運転者の座高に合わせて視点距離を変化させたりするため、第２のムーブメント１７を作動させる操作ボタンを、新たに設けても良い。これにより、運転者は、好みに応じて、速度計１０（可動筐体１５）の前後方向の位置を調整することができる。

尚、回転計２０、および、燃料計／水温計３０の場合も、速度計１０の場合と同様に車両の前後方向に動作させるため、説明を省略する。

以上、本実施形態では、速度計１０、回転計２０および燃料計／水温計３０を、それぞれ、前後に動作させることによって、運転者に必要な車両情報を与えると共に、搭乗者に演出効果としての驚きやおもしろさを与えることができ、また文字盤が近くなるよう調整することにより、視認性を向上させることも可能となる。

即ち、コンビネーションメータ１を移動させるのではなくて、各表示部（速度計１０、回転計２０および燃料計／水温計３０）を、計器筐体部（ケース５１）に対して、各駆動手段（可動筐体１５、駆動筐体１６、および第２のムーブメント１７）によって、移動させる。それにより、各駆動手段を簡易に構成することが可能となり、多種多様のバリエーションを持った、見映えのある斬新な視認性を有する可動式車両用計器を提供することが可能となる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、各表示部（１０，２０，３０）を、計器筐体部（５１）に対して、車両の前後方向に移動させたが、これに限る必要はなく、第２実施形態では、各表示部（１０，２０，３０）を、計器筐体部（５１）に対して、車両の上下方向の軸回りの回転方向に移動させる。図７は、本実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図であり、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。以下、速度計１０について説明する。

図８において、可動筐体１５の下側には、Ｚ軸方向（車両の上下軸方向）に、第２のシャフト１７ａを回動させる回動内機である第２のムーブメント１７が配置される。第２のムーブメント１７は、第２のプリント基板１８に実装固定される。第２のシャフト１７ａは、第２のプリント基板１８の貫通孔１８ａを通して表面側（図８の上側）へ延出し、その先端には可動筐体１５が、直接に固定される。即ち、第２のムーブメント１７によって、可動筐体１５が、Ｚ軸方向に、回動する。

可動筐体１５が、Ｚ軸方向に、回動するため、図１、図７の比較により明らかなように、開口部４１ｂを、第１実施形態より大きくする必要がある。そのため、本実施形態では、図７，８に示すように、可撓性部材（例えば、黒色のエラストマ材）４１ｃを、見返し板４０の裏面側（図８の右側）に固定する。他の構成と作動については、第１実施形態と同様で、説明を省略する。

本実施形態では、各表示部（１０，２０，３０）を、計器筐体部（５１）に対して、車両の上下軸の回転方向に移動させるため、第１実施形態とは異なる他の多種多様のバリエーションを持った、見映えのある斬新な視認性を有する可動式車両用計器を提供することが可能となる。但し、前後方向の移動に比較して、回転方向の移動では、多少、視認性が低下する場合がある。

（その他の実施形態）
上述の実施形態において、他の指針計器を追加する、あるいは置換えてもよい。また、上述の指針計器に限らず、液晶表示部（例えば、インジケータ）に、本発明を適用しても良い。特に液晶表示部は、指針計器に比較して、その視認範囲が狭いため、図８において、Ｚ軸方向に回転させて視認性を調整すれば、視認性が向上する効果が得られる。また、車両用以外の計器に、本発明を適用しても良い。

本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の正面図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線断面模式図である。 （ａ）は、図２に示す駆動筐体１６の平面図であり、（ｂ）は、駆動筐体１６の正面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面図である。 （ａ）は、図２に示す可動筐体１５の平面図であり、（ｂ）は、可動筐体１５の正面図である。 （ａ）は、図２に示す見返し板４０の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＢ−ＶＢ線断面の拡大図である。 本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明するための回路構成図である。 本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１の部分正面図である。 図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面模式図である。

符号の説明

１ コンビネーションメータ（可動式車両用計器、可動式計器）
１０ 速度計（表示手段、表示器）
１５ 可動筐体（位置可変手段、動力変換手段、第１の支持部）
１５ａ 第１の突出部（突出部）
１６ 駆動筐体（位置可変手段、動力変換手段、第２の支持部）
１６ａ 第１の溝（凹部）
１７ 第２のムーブメント１７（位置可変手段、駆動部）
１９ 制御回路（制御手段）
２０ 回転計（表示手段、表示器）
３０ 燃料計／水温計（表示手段、表示器）
５１ ケース（計器筐体部）

Claims (7)

1. 所望の情報を表示する表示手段と、
   前記表示手段を収容する計器筐体部と、
   前記計器筐体部に対して、前記表示手段を移動可能に取り付ける位置可変手段とを備えることを特徴とする可動式計器。
2. 前記位置可変手段は、利用者が前記表示手段を視認する方向に沿ってその前後に、前記表示手段を、前記計器筐体部に対して移動させることを特徴とする請求項１に記載の可動式計器。
3. 前記位置可変手段は、回転運動を直線運動に変換する動力変換手段と、前記動力変換手段を回動させる駆動部とを有し、
   前記動力変換手段は、前記駆動部の回転に応じて、前記表示手段を前記前後方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の可動式計器。
4. 前記動力変換手段は、前記表示手段を支持する第１の支持部と、前記第１の支持部を前記前後方向に移動可能に回動する第２の支持部とを有し、
   前記第１と第２の支持部の一方に形成された突出部と、前記第１と第２の支持部の他方に形成されたらせん状の凹部とを係合させ、回転運動を直線運動に変換することを特徴とする請求項３に記載の可動式計器。
5. 前記表示手段は、複数の表示器を有し、
   前記位置可変手段は、前記複数の表示器の各々を、前記計器筐体部に対して移動させることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の可動式計器。
6. 前記表示手段の表示情報に応じて、前記位置可変手段を制御し、前記表示手段を移動させる制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の可動式計器。
7. 前記表示手段は、車両用計器に適用され、前記制御手段が、車両情報に応じて、前記位置可変手段を制御し、前記表示手段を移動させることを特徴とする請求項６に記載の可動式計器。

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