JP2009523249A - 計器クラスタディスプレイ - Google Patents

Abstract

ダイヤルゲージアセンブリが、共通の軸線を中心に独立して回転する、第１のモータによって駆動される第１のポインタと、第２のモータによって駆動される第２のポインタとを有する。第１のポインタは、外側スケールにおいて指示するために回転軸線を中心に回転し、第２のポインタは、内側スケールにおいて指示するために同じ回転軸線を中心に回転する。第１のポインタは、第１のモータのシャフトに直接取り付けられており、第２のポインタは、第２のモータの第２のシャフトに直接取り付けられている。

Description

関連出願とのクロスリファレンス
本願は、２００６年１月１１に出願された米国特許仮出願第６０／７５８２５２号明細書の優先権を主張する。

発明の背景
本発明は概して計器クラスタディスプレイに関する。特に、本発明は、共通の軸線を中心にして可動な２つ以上のポインタを有する、自動車のための計器クラスタディスプレイに関する。

自動車用の計器クラスタは、車両性能又は運転パラメータを指し示すスケールを備えたダイヤルを有する。ポインタは、測定されたパラメータの現在の状況を伝達するために、ダイヤル上の特定のインジケータを指し示すように中心軸線を中心に回転させられる。計器クラスタの基本的な構成は、車両のインテリアに所望の美観を提供するために変更される。計器クラスタは車両運転の一体部分であるので、自動車製造業者は、車両計装の外観を継続的に更新及び改良する。

基本的な計器ダイヤルの１つの変更は、共通の軸線に沿って２つ以上のポインタを配置することである。このようなダイヤル構成は、内側スケールと外側スケールとを有する。内側ポインタは内側スケールにおいて指示するために回転し、外側ポインタは、第１のポインタから独立して回転し、外側スケールにおいて指示する。各ポインタは別個のモータによって回転させられる。

不都合なことに、両モータは、共通の軸線に沿って配置されることはできない。したがって、一方のモータは軸線からずれており、歯車列等の伝動機構が、少なくとも一方のポインタの回転を駆動するために使用される。歯車列は製造を複雑にする。さらに、歯車列における摩擦又は不整合が、ポインタのスキッピング、ジャーキング、及びその他の望ましくない移動を生ぜしめるおそれがあり、このことは望ましくない。

したがって、複雑な駆動機構を必要とすることなく、共通の軸線を中心に独立して回転する複数のポインタを有する計器クラスタアセンブリを設計及び発展することが望ましい。

発明の概要
実施例のダイヤルゲージアセンブリは、共通の軸線を中心に独立して回転する、第１のモータによって駆動される第１のポインタと、第２のモータによって駆動される第２のポインタとを有する。

ダイヤルゲージアセンブリは、外側スケールと内側スケールとを有する。第１のポインタは、外側スケールにおいて現在の車両条件又はパラメータを示すために回転軸線を中心に回転し、第２のポインタは、内側スケールにおいて示すために同じ回転軸線を中心に回転する。第１のモータは、軸線に沿って配置された第１のシャフトを有する。第１のポインタは、第１のシャフトに直接取り付けられており、外側スケールにおいて示すために軸線を中心に回転させられる。第２のモータは、第１のポインタの上方に取り付けられており、軸線に沿って配置された第２のシャフトを有する。第２のポインタは、内側スケールにおいて示すために軸線を中心に回転するために、第２のシャフトに直接取り付けられている。

すすレンズは、ハウジングによって支持されており、第１のポインタ上に延びている。すすレンズは、照明されていない条件において、下側に配置されたポインタ及びダイヤル面を隠す。光源が主回路板に取り付けられている。光ハウジングが、光を光源からダイヤル面を通って方向付けるために、主回路板に隣接して取り付けられている。ダイヤル面が照明されると、ダイヤル面はすすレンズを通して見えるようになる。

補助的な回路板は、第１のポインタの上方においてすすレンズに取り付けられている。第２のモータは補助的な回路板に取り付けられている。第１のモータと第２のモータとは軸線に沿って配置されており、第１のポインタ及び第２のポインタを駆動するために付加的な歯車列又は伝動装置は必要とされない。その代わりに、第１のポインタ及び第２のポインタはそれぞれ、対応するモータシャフトによって直接駆動され、これにより、あらゆる付加的な歯車列又は伝動装置を排除する。

したがって、実施例のダイヤルゲージアセンブリは、複雑な駆動機構を必要とすることなく、共通の軸線を中心に独立して回転する複数のポインタを提供する。

本発明のこれらの及びその他の特徴は、以下の明細書及び図面から最もよく理解されることができ、以下は簡単な説明である。

図面の簡単な説明
図１は、実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。

図２は、実施例の計器クラスタアセンブリの断面図である。

図３は、照明されていない条件における実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。

図４は、照明された条件における実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。

図１を参照すると、ダイヤルゲージアセンブリ１０は、外側スケール２０を備えた第１のダイヤル面１８と、内側スケール２４を備えた第２のダイヤル面２２とを有する。第１のポインタ２６は、外側スケール２０上の現在の車両条件又はパラメータを指示するように、回転軸線３０を中心に回転する。第２のポインタ２８は、内側スケール２４において指示するために、同じ回転軸線３０を中心に回転する。実施例の外側スケール２０は車速を伝達するのに対し、実施例の内側スケールは燃料レベルを伝達する。しかしながら、実施例の内側スケール及び外側スケール２０，２４は、所望の情報を伝達するために提供されることができるスケールの多くの異なる組合せのうちの１つである。

図２を参照すると、ダイヤルゲージアセンブリ１０は、移動するコンポーネントを保護するための透明なレンズ１６を支持するハウジング１２を有する。第１のモータ３２は主回路板３８に取り付けられている。第１のモータは、軸線３０に沿って配置された第１のシャフト３５を有する。第１のポインタ２６は、第１のシャフト３５に直接取り付けられており、外側スケール２０において指示するように軸線３０を中心に回転させられる。

第２のモータ３４は、第１のポインタ２６の上方に取り付けられており、軸線３０に沿って配置された第２のシャフト３７を有する。第２のポインタ２８は、内側スケール２４において指示するために軸線３０を中心に回転するように第２のシャフト３７に直接取り付けられている。実施例の第１のモータ３２と実施例の第２のモータ３４とは、対応するポインタの較正された、制御された移動を提供するためのステッピングモータである。実施例の開示されたモータはステッピングモータであるが、その他の公知の電気的に制御されるモータが使用されることもできる。

すすレンズ１４は、ハウジング１２によって支持されており、第１のポインタ２６上に延びている。すすレンズ１４は、照明されていない条件において、下方に配置されたポインタ２６及びダイヤル面１８を隠す。光源４６は主回路板３８に取り付けられている。実施例の光源はＬＥＤであるが、その他の光源が使用されることもできる。光ハウジング３６は、光を光源からダイヤル面１８を通って方向付けるために、主回路板３８に隣接して取り付けられている。ダイヤル面１８は、光の透過を提供する透明部分を有する。透明部分は、見えることが望まれるその他の特徴と共に、外側スケール２２の特定の部分を有することができる。ダイヤル面１８が照明されると、ダイヤル面はすすレンズ１４を通して見えるようになる。

補助的な回路板４２は、第１のポインタ２６の上方においてすすレンズ１４に取り付けられている。第２のモータ３４は補助的な回路板４２に取り付けられている。導電性ピン４１は、電気通信を提供しかつ補助的な回路板１０、ひいては第２のモータ３４を制御するために、主回路板のソケット４０に収容されている。第２のダイヤル面２２はすすレンズ１４の背後に配置されていないので、照明されていない条件において見える。第２のダイヤル面２２は、第２のモータ３４を視界から隠すように構成されている。

第１のモータ３２と第２のモータ３４とは軸線３０に沿って配置されているので、第１のポインタ２６及び第２のポインタ２８のいずれかを駆動するために、付加的な歯車列又は伝動装置は必要とされない。その代わりに、第１のポインタ２６及び第２のポインタ２８のそれぞれは、対応するモータシャフトによって直接に駆動され、これにより、あらゆる付加的な歯車列又は伝動装置を排除する。

図３を参照すると、実施例の計器クラスタアセンブリ５０は、中央ゲージ５２及び二次ゲージ５４と共に、実施例のダイヤルゲージアセンブリ１０を有する。中央ゲージ５２及び二次ゲージ５４はそれぞれ、実施例のダイヤルゲージ１０の構成と同様の構成を有する。

中央ゲージ５２は、外側スケール６４（図４）及び内側車両アイコン５６を有する。二次ゲージ５４は、外側スケール６８及び内側スケール６０を有する。実施例の内側スケール６０は、二次ポインタ６２によって指示される冷却液温度の情報を提供する。

すすレンズは、二次ダイヤルゲージ５４の第１のポインタ７０（図４）を被覆している。第１のポインタ７０は、中心軸線を中心に第１のモータによって移動させられる。第２のポインタ６２は、第１のポインタ７０と同じ中心軸線を中心に回転するようにすすレンズに支持された第２のモータによって移動させられる。

図３は、照明されていない条件における実施例の計器クラスタアセンブリ５０を示している。外側スケールを照明する、主回路板に配置された光源は、照明されていない条件においてオンではない。したがって、それぞれのダイヤルゲージ１０，５２，５４の外側スケールは見えていない。

図４を参照すると、照明された条件において、外側スケール２０，６４及び６８はすすレンズ１４を通して見えている。さらに、ダイヤルの照明は、ポインタ２６及び７０の照明をも含み、これらのポインタも、照明された条件において見えている。実施例の計器クラスタアセンブリ５０によって提供される選択的な照明は、オペレータに情報を伝達するための所望の外観を提供し、照明されていない条件においても所望の外観を提供する。

実施例の計器クラスタアセンブリ５０は中央ゲージ５２を有しており、中央ゲージは、車両の様々な条件を伝達するために使用される内側車両アイコン５６を提供している。外側スケール６４は、コンパス機能を提供し、車両の方向又は向きを表示する。実施例の外側スケールは、走行距離を追跡するためのオドメータ６６をも有する。

実施例の二次ゲージ５４は、エンジン速度を伝達する外側スケール６８を有する。ポインタ７０は、ポインタ６２と共通の軸線を中心に回転する。外側スケール６８はシンボルをも有しており、これらのシンボルは、選択的に照明されるか又はその他の形式で強調させることによりトランスミッションのセッティングを指示する。理解されるべきであるように、実施例の計器クラスタアセンブリ５０は、共通の監視された特徴を示す複数の異なるゲージを有しており、車両又はその他の運転パラメータを監視するために使用されるようなその他のゲージ及びダイヤルも、本発明の開示から恩恵を受ける。

本発明の好適な実施形態が開示されているが、当業者は、変更が本発明に範囲に含まれることを認識するであろう。その理由から、請求項は、本発明の真の範囲及び内容を決定するために研究されるべきである。

実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。 実施例の計器クラスタアセンブリの断面図である。 照明されていない条件における実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。 照明された条件における実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。

符号の説明

１０ ダイヤルゲージアセンブリ、 １２ ハウジング、 １４ すすレンズ、 ２８ 第１のダイヤル面、 ２０ 外側スケール、 ２２ 第２のダイヤル面、 ２４ 内側スケール、 ２６ 第１のポインタ、 ２８ 第２のポインタ、 ３０ 回転軸線、 ３２ 第１のモータ、 ３４ 第２のモータ、 ３５ 第１のシャフト、 ３６ 光ハウジング、 ３７ 第２のシャフト、 ３８ 主回路板、 ４２ 回路板、 ５０ 計器クラスタアセンブリ、 ５２ 中央ゲージ、 ５４ 二次ゲージ、 ５６ 内側車両アイコン、 ６０ 内側スケール、 ６２ 二次ポインタ、 ６６ オドメータ、 ６８ 外側スケール、 ７０ ポインタ

Claims (16)

1. 計器クラスタアセンブリにおいて、
   第１の所望のパラメータを指示するための第１のスケールを有する第１のダイヤル面と、
   中心軸線を中心に回転可能な第１のポインタアセンブリと、
   第１のポインタを駆動するために中心軸線に沿って配置された第１の駆動装置と、
   第２の所望のパラメータを指示するための第２のスケールを有する第２のダイヤル面と、
   第２のダイヤル面において指示するための、中心軸線を中心に回転可能な第２のポインタアセンブリと、
   第２のポインタを駆動するための、中心軸線に沿って配置された第２の駆動装置とが設けられていることを特徴とする、計器クラスタアセンブリ。
2. 前記第１のダイヤル面と前記第２のダイヤル面との間に配置されたレンズが設けられており、前記第２の駆動装置が前記レンズに取り付けられている、請求項１記載のアセンブリ。
3. 前記第１のダイヤル面を照明するための光源が設けられている、請求項１記載のアセンブリ。
4. 前記光源が照明された条件にある場合に前記第１のダイヤル面がレンズを通して見えるようになり、前記光源が照明されていない条件にある場合に第１のダイヤル面が見えなくなっている、請求項３記載のアセンブリ。
5. 前記第１の駆動装置が、中心軸線に沿って配置された第１のシャフトを有しており、前記第２の駆動装置が、中心軸線に沿って配置された第２のシャフトを有している、請求項１記載のアセンブリ。
6. 前記第１のポインタが第１のシャフトに取り付けられており、前記第２のポインタが第２のシャフトに取り付けられている、請求項５記載のアセンブリ。
7. プリント回路板が設けられており、該プリント回路板上に前記第１の駆動装置が取り付けられている、請求項１記載のアセンブリ。
8. 前記第２の駆動装置をプリント回路板に接続するための電気コネクタが設けられている、請求項７記載のアセンブリ。
9. 前記第１のポインタアセンブリ又は前記第２のポインタアセンブリの一方を照明するための光源が設けられている、請求項１記載のアセンブリ。
10. 前記第１のスケールが第１の直径を有しており、前記第２のスケールが、前記第１の直径よりも小さな第２の直径を有している、請求項１記載のアセンブリ。
11. 前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置が、ステッピングモータを含む、請求項１記載のアセンブリ。
12. 計器クラスタアセンブリにおいて、
    第１のスケールと、中心軸線を中心に回転可能な第１のポインタアセンブリとを有する第１のダイヤルが設けられており、
    第１のダイヤルを照明するための第１の光源が設けられており、
    第２のスケールと、中心軸線を中心に回転可能な第２のポインタアセンブリとを有する第２のダイヤルが設けられており、
    前記第１のダイヤルと前記第２のダイヤルとの間に配置されたレンズが設けられており、前記第１のダイヤルが、照明されていない条件において見えなくなっており、照明された条件において見えるようになっていることを特徴とする、計器クラスタアセンブリ。
13. 前記中心軸線に沿って配置された第１のシャフトを備えた第１の駆動装置と、前記中心軸線に沿って配置された第２のシャフトを備えた第２の駆動装置とが設けられている、請求項１２記載のアセンブリ。
14. 前記第２の駆動装置がレンズに取り付けられている、請求項１２記載のアセンブリ。
15. 前記第１の光源を有するプリント回路板が設けられており、該プリント回路板に前記第１の駆動装置が取り付けられている、請求項１４記載のアセンブリ。
16. 前記プリント回路板に電気コネクタが設けられており、該電気コネクタが、プリント回路板と第２の駆動装置との間の電気接続を提供している、請求項１５記載のアセンブリ。

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