JP2010210515A - Instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種情報を表示する計器に関する。 The present invention relates to an instrument that displays various types of information.
特許文献1には、車両の各種情報を表示する従来の計器が開示されている。この計器は、表示意匠が形成された文字板と、文字板を表示方向後面側から支持するケースと、ケースの表示方向後面側に配置され、表示意匠を透過照明する発光ダイオード(LED)等の電子部品が実装される回路基板と、回路基板の表示方向後面側に配置され、回路基板をケースと共に支持する裏カバーとを有している。 Patent Document 1 discloses a conventional instrument that displays various types of vehicle information. This instrument includes a dial on which a display design is formed, a case that supports the dial from the rear side in the display direction, and a light emitting diode (LED) that is disposed on the rear side in the display direction of the case and illuminates the display design. It has a circuit board on which electronic components are mounted, and a back cover that is arranged on the rear side in the display direction of the circuit board and supports the circuit board together with the case.
ケースには、点状光源であるLEDから射出された光を表示意匠に案内する筒状開口部が形成されている。筒状開口部は、表示意匠側ほど内径が大きくなるように形成されており、表示意匠をむらなく点灯させるためにLEDからの光を拡散させる拡散空間の外周を画定している。 The case is formed with a cylindrical opening that guides light emitted from the LED, which is a point light source, to the display design. The cylindrical opening is formed so that the inner diameter becomes larger toward the display design side, and demarcates the outer periphery of the diffusion space for diffusing the light from the LED in order to light the display design evenly.
上記のように従来の計器は、文字板、ケース、回路基板及び裏カバーを主な構成部品として備えた複雑な構造を有している。したがって、計器の製造コストを削減するのは困難であった。 As described above, the conventional instrument has a complicated structure including a dial plate, a case, a circuit board, and a back cover as main components. Therefore, it has been difficult to reduce the manufacturing cost of the instrument.
本発明の目的は、製造コストを削減できる計器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an instrument that can reduce manufacturing costs.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
請求項1に記載の発明は、情報を表示する表示板と、表示板の表示方向後面側に配置され、電子部品が実装される回路基板と、回路基板の表示方向後面に電子部品として実装され、光を発光する第1光源部と、回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる第1光通過部と、回路基板の表示方向後面側を覆うカバーと、第1光源部及び第1光通過部の双方を含む領域で、カバーが表示方向後面側に膨出して形成された膨出部と、膨出部の表示方向前面側に形成され、第1光源部からの光を反射して第1光通過部に導く反射面と、第1光通過部を通過する光により透過照明される第1表示意匠部とを有することを特徴とする計器である。 The invention according to claim 1 is a display board that displays information, a circuit board that is disposed on the rear side in the display direction of the display board and on which electronic components are mounted, and is mounted as an electronic part on the rear side in the display direction of the circuit board. A first light source unit that emits light, a first light passage unit that is formed on the circuit board and allows light from the rear side in the display direction to pass to the front side in the display direction, and a cover that covers the rear side in the display direction of the circuit board In the region including both the first light source part and the first light passage part, the cover is formed on the front side in the display direction of the bulge part, and a bulge part formed by bulging on the rear side in the display direction. An instrument comprising: a reflection surface that reflects light from a light source unit and guides it to a first light passage unit; and a first display design unit that is transmitted and illuminated by light that passes through the first light passage unit. .
この発明によると、第1光源部からの光は、膨出部の表示方向前面側に設けられた反射面で反射して第1光通過部に導かれ、第1光通過部を通過して第1表示意匠部を透過照明するようになる。これにより、第1光源部からの光を拡散させるのに必要な空間を回路基板の表示方向後面側で確保することができる。このため、回路基板と第1表示意匠部との間を近接して配置することができるので、回路基板と第1表示意匠部との間の拡散空間を確保するために従来必要であったケースを省略することができる。したがって、計器の部品点数を削減できるため、計器の製造コストを削減することができる。 According to the present invention, the light from the first light source unit is reflected by the reflecting surface provided on the front side in the display direction of the bulging unit, is guided to the first light passing unit, and passes through the first light passing unit. The first display design portion is transmitted and illuminated. Thereby, the space required for diffusing the light from the first light source unit can be secured on the rear side in the display direction of the circuit board. For this reason, since the circuit board and the first display design portion can be arranged close to each other, a case that has been conventionally required to secure a diffusion space between the circuit board and the first display design portion. Can be omitted. Therefore, since the number of parts of the instrument can be reduced, the manufacturing cost of the instrument can be reduced.
請求項2に記載の発明は、反射面は、回路基板に平行な平面状の底面部と、底面部の外周にテーパ筒状に形成されて底面部との対面角度が鈍角をなす側面部とを有していることを特徴としている。 According to the second aspect of the present invention, the reflecting surface includes a planar bottom surface portion parallel to the circuit board, and a side surface portion formed in a tapered cylindrical shape on the outer periphery of the bottom surface portion so that the facing angle with the bottom surface portion forms an obtuse angle. It is characterized by having.
これにより、第1光源部からの光を第1光通過部に効率良く導くことができるため、第1表示意匠部を高強度の光で透過照明することができる。 Thereby, since the light from a 1st light source part can be efficiently guide | induced to a 1st light passage part, a 1st display design part can be transmitted and illuminated with a high intensity | strength light.
請求項3に記載の発明は、電子部品は、全て回路基板の表示方向後面に実装されていることを特徴としている。これにより、回路基板を片面実装とすることができるため、回路基板への部品実装工程を簡略化でき、計器の製造コストをさらに削減できる。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、表示板は、回路基板の表示方向前面に対して面接触していることを特徴としている。これにより、ケースを省略した場合であっても表示板及び回路基板の固定が容易になるため、計器の製造コストをさらに削減することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the display board is in surface contact with the front surface of the circuit board in the display direction. Thereby, even when the case is omitted, the display board and the circuit board can be easily fixed, so that the manufacturing cost of the instrument can be further reduced.
請求項5に記載の発明は、第1光通過部は、前記回路基板を表示方向に貫通して形成された開口部であることを特徴としている。これにより、回路基板の第1光通過部を容易に形成することができるため、計器の製造コストをさらに削減することができる。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、第1表示意匠部は、表示板に形成されていることを特徴としている。これにより、回路基板と表示板との間を近接して配置することができる。
The invention described in
請求項7に記載の発明は、第1表示意匠部は、透過型の表示パネルを含むことを特徴としている。一般に、表示パネルを透過照明する際には、光源部からの光を面光源化して表示パネルを均一に照明する導光板が設けられる。これに対しこの発明によれば、第1光源部からの光を拡散させるのに必要な空間を回路基板の表示方向後面側で確保することができるため、導光板を省略することができる。したがって、計器の部品点数を削減できるため、計器の製造コストを削減できる。
The invention described in
請求項8に記載の発明は、表示板の周縁から表示方向前面側に突出して形成され、外来光を遮光するバイザー部と、バイザー部に形成され、回路基板よりも表示方向前面側に配置される表示面と、回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる第2光通過部と、回路基板の表示方向後面に電子部品として実装され、第2光通過部を介して表示方向前面側に光を射出する第2光源部と、表示面に形成され、第2光源部からの光により透過照明される第2表示意匠部とをさらに有することを特徴としている。
The invention according to
これにより、バイザー部に形成された表示面と回路基板との間において第2光源部からの光を拡散させるための空間を確保することができる。バイザー部は、外来光を遮光するために当然に表示方向前方に突出して形成されているため、表示面と回路基板との間に空間を確保するのは容易である。したがって、ケースを省略した場合であっても、第2表示意匠部をむらなく点灯させることができる。 Thereby, a space for diffusing light from the second light source unit can be secured between the display surface formed in the visor unit and the circuit board. Since the visor portion is naturally formed so as to protrude forward in the display direction in order to shield external light, it is easy to secure a space between the display surface and the circuit board. Therefore, even when the case is omitted, the second display design portion can be illuminated uniformly.
請求項9に記載の発明は、情報を表示する表示板と、表示板の表示方向後面側に配置され、電子部品が実装される回路基板と、回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる光通過部と、回路基板の表示方向後面に電子部品として実装され、光通過部を介して表示方向前面側に光を射出する光源部と、表示板と回路基板との間に配置され、光通過部を介して入射した光を表示板に沿う面内方向に導光させる導光体と、表示板に形成され、導光体を導光する光によって透過照明される表示意匠部とを有することを特徴とする計器である。 The invention according to claim 9 is a display board that displays information, a circuit board that is disposed on the display direction rear surface side of the display board, and on which electronic components are mounted, and is formed on the circuit board, from the rear side of the display direction. A light passage part that allows light to pass to the front side in the display direction, a light source part that is mounted as an electronic component on the rear side in the display direction of the circuit board, and emits light to the front side in the display direction through the light passage part, a display board, and a circuit A light guide that is arranged between the substrate and guides light incident through the light passage portion in an in-plane direction along the display plate, and is formed on the display plate and is transmitted by the light that guides the light guide. It is an instrument characterized by having the display design part illuminated.
この発明によると、光源部からの光は、光通過部を介して導光体に入射し、導光体内を表示板に沿う面内方向に導光して表示意匠部を透過照明するようになる。これにより、光源部からの光を拡散させるのに必要な光路長を表示板に沿う面内で確保することができる。このため、回路基板と表示意匠部との間を近接して配置することができるので、回路基板と表示意匠部との間の拡散空間を確保するために従来必要であったケースを省略することができる。したがって、計器の部品点数を削減できるため、計器の製造コストを削減することができる。 According to the present invention, the light from the light source unit enters the light guide through the light passage unit, and is guided through the light guide in the in-plane direction along the display plate so as to transmit and illuminate the display design unit. Become. Thereby, the optical path length required for diffusing the light from the light source unit can be ensured in the plane along the display plate. For this reason, since the circuit board and the display design part can be arranged close to each other, the case conventionally required for securing the diffusion space between the circuit board and the display design part is omitted. Can do. Therefore, since the number of parts of the instrument can be reduced, the manufacturing cost of the instrument can be reduced.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図1乃至図3を用いて説明する。図1は、本実施形態の計器としてコンビネーションメータ100の一部の構成を示す正面図である。図1に示すように、コンビネーションメータ100は、車両の車室内に設けられたインストルメントパネル内に収容され、図1に示す正面側を運転席側に向けて配置される計器群である。コンビネーションメータ100は、タコメータ110及びオド/トリップメータ120や、図示しないスピードメータ、水温計、油温計、燃料計及び電圧計等の、車両の種々の情報を表示する計器を有している。またコンビネーションメータ100は、計器の上方及び側方等の周縁部において表示方向前方に向かって突出し、外来光を遮光するバイザー部140を有している。バイザー部140には、車両の種々の情報を点灯又は点滅により表示する複数のインジケータが配置されている。図1では、インジケータとして、左向き矢印を模った左折用のターンシグナル・インジケータ130のみを示している。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view showing a partial configuration of a
タコメータ110は、情報を表示する表示板10と、エンジン回転数に応じて表示板10上を回転する指針111とを有している。表示板10には、複数の目盛意匠60と複数の文字意匠61とが表示意匠部(第1表示意匠部)として形成されている。各目盛意匠60は、指針111の回転軸を中心とする円の径方向をそれぞれ長手方向とする矩形状の意匠であり、周方向にほぼ等間隔に配置されている。文字意匠61は、各目盛意匠60の指示値を示す数字を模った意匠であり、目盛意匠60の近傍であって目盛意匠60に対し指針111の回転中心側にずれた位置に配置されている。タコメータ110は、目盛意匠60を指針111の先端で指し示すことによって、車両のエンジン回転数に関する情報を表示するようになっている。
The
オド/トリップメータ120は、後述するセグメント式の透過型液晶表示パネルにより形成される表示画面121を有している。オド/トリップメータ120は、表示方向後面側からの照明光の透過率をセグメント毎に制御することによって、表示画面121上に指示値をデジタル表示するようになっている。オド/トリップメータ120は、不図示の切替スイッチが運転者により操作されることにより、車両の累積走行距離又は区間走行距離を表示画面121上に選択的に表示する。
The odometer /
ターンシグナル・インジケータ130は、左向き矢印を模った矢印意匠131を有している。ターンシグナル・インジケータ130は、矢印意匠131を点滅させることにより、車両のターンシグナルの作動状態を表示するようになっている。
The
図2は、図1のII−II線におけるコンビネーションメータ100の断面構成を示す模式図である。図2の上方は、運転者側すなわち表示方向前方を表している。図2に示すように、表示板10は、表示方向に対して交差する面内に配置されている。表示板10は、例えば、ポリカーボネート等の透光性材料を用いて0.5mm程度の厚さに成形されたシート材の表面に、光を遮光する遮光層を印刷することにより形成されている。表示板10の遮光層は、目盛意匠60や文字意匠61等の各表示意匠部に相当する領域で所定形状に開口されており、当該領域では所定の透過率で光を透過させるようになっている。これにより各表示意匠部は、表示方向後方に配置される光源部の発光によって、所定形状に点灯するようになっている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the
また、表示板10において指針111の回転軸付近には、表示方向に貫通する指針開口部11が形成されている。さらに、表示板10においてオド/トリップメータ120に対応する位置には、表示画面121を露出させる画面開口部12が形成されている。
In addition, a
表示板10の表示方向後面側には、回路基板20が設けられている。回路基板20は、例えば、当該回路基板20の表示方向前面と表示板10の表示方向後面とが面接触するように配置され、例えば表示板10に対し接着等により固定されている。回路基板20は、例えば紙フェノール系又はガラスエポキシ系等の硬質で電気的絶縁性を有する基板からなる。回路基板20の表示方向後面には、所定の銅箔材料からなる配線パターン(図示せず)が形成されている。また回路基板20の表示方向後面には、配線パターンに接続される複数の電子部品、具体的には、ステッパーモータ70、LED(第1光源部)81、84、LED(第2光源部)80、LED82、83、液晶表示パネル150、及び車両側からの配線が接続されるコネクタ160(図2では図示せず)等が実装されている。これら全ての電子部品は、例えば回路基板20の表示方向後面のみに片面実装されている。
A
回路基板20には、表示板10の指針開口部11に対応する位置に、指針開口部21が形成されている。また回路基板20には、表示板10の画面開口部12に対応する位置に、画面開口部(第1光通過部)22が形成されている。さらに回路基板20には、表示板10の目盛意匠60及び文字意匠61等の表示意匠部に対応する位置に、意匠開口部(第1光通過部)23が形成されている。また回路基板20には、ターンシグナル・インジケータ130等のインジケータに対応する位置に、インジケータ開口部(第2光通過部)24が形成されている。
On the
ステッパーモータ70は、入力されたパルス電力に同期して回転する回転子、当該回転子と一体である指針軸71、及び回転子や磁石等の機構を収容するモータハウジング72を具備している。指針軸71は、入力されたパルス電力に応じて、回転すべき方向へ所望の角度まで回転する。指針軸71は、回路基板20の指針開口部21及び表示板10の指針開口部11を貫通して、表示板10の表示方向前側に突出している。
The
モータハウジング72の表示方向前面側には、例えばアクリル樹脂等の透光性材料からなる平板環状の導光体73が組み付けられている。これによりステッパーモータ70が回路基板20に実装されると、導光体73は、モータハウジング72と回路基板20との間に、回路基板20の基板面に沿って保持される。導光体73は、入射面73a、導光部73b、反射面73c及び射出面73dを有している。入射面73aは、導光体73の外周面に形成されており、光源部からの光を入射させるようになっている。導光部73bは、入射面73aから入射した光を内周側に導光させるようになっている。反射面73cは、導光体73の内周側に設けられ、入射面73aに対して傾斜して形成されている。反射面73cでは、導光部73bを導光する光が表示方向前側に反射するようになっている。射出面73dは、回路基板20の指針開口部21及び表示板10の指針開口部11を介して、指針111側に露出している。射出面73dからは、反射面73cで反射した光が指針111側に射出されるようになっている。
On the front side of the
指針111は、例えばアクリル樹脂等の透光性材料によって形成されている。指針111の基端部は、ステッパーモータ70の指針軸71に取り付けられている。これにより指針111は、指針軸71の回転に伴い表示板10の表示方向前面に沿って回転する。また指針111は、導光体73の射出面73dから入射した光を先端部に向かって導光させるとともに、表示方向前面側から射出させる。これにより、指針111の表示方向前面側は、全体として均一に発光するようになっている。
The
指針111の基端部には、例えば黒色ABS樹脂等の遮光性を備える材料により形成された円盤形状のキャップ部112が取り付けられている。キャップ部112は、その外径が表示板10の指針開口部11の内径よりも大径となるように形成されており、表示方向前側から指針開口部11を遮蔽する機能を有している。
A disc-shaped
LED80、81、82、83は、電圧の印加によって発光する点状光源である。LED80は、ターンシグナル・インジケータ130を透過照明により点灯又は点滅させる光源部である。LED80は、回路基板20の表示方向後面にインジケータ開口部24を跨ぐように実装されており、素子裏面側(実装面側)からインジケータ開口部24を介して表示方向前方に光を射出する裏面発光型のLEDである。LED81は表示意匠部を透過照明するための上面発光型のLEDである。LED82、83は、導光体73の外周面近傍に配置され、当該外周面に対向する側面から光を射出する側面発光型のLEDである。LED82、83は、導光体73を介して指針111を透過照明するための光源部である。LED84は、液晶表示パネル150を透過照明するための上面発光型のLEDである。
The
液晶表示パネル150は、液晶への印加電圧を所定形状のセグメント毎に調節し、表示方向後面側からの光の透過率をセグメント毎に制御することによって、表示画面121上に指示値を表示するセグメント式の透過型液晶表示パネルである。
The liquid
回路基板20の表示方向後面側には、裏カバー30が設けられている。裏カバー30は、ポリプロピレン等の樹脂材料により形成され、ビス等の締結部材を用いてバイザー部140に対して取り付けられている。裏カバー30は、回路基板20の表示方向後面のほぼ全域を覆うように形成されており、当該回路基板20及びその実装部品への表示方向後面側からの異物の侵入を阻止するとともに、表示板10や回路基板20を支持する機能を有している。裏カバー30は、表示方向後面側にそれぞれ膨出して形成された有底容器状の複数の膨出部31、32、33、34を有している。裏カバー30は全体として、複数の有底容器が連結した連結容器体形状を有している。
A
膨出部31は、回路基板20のLED81及び複数の意匠開口部23を含む領域に形成されており、回路基板20のLED81及び意匠開口部23を他の領域から独立して覆っている。膨出部31の内側表面(表示方向前面)には、LED81からの光を反射する反射面40が形成されている。反射面40は、例えば、アルミニウム等の金属メッキがなされており、高い光反射率を有している。反射面40は、回路基板20表面に平行な底面部40aと、底面部40aの外周にテーパ筒状に形成された側面部40bとを有している。底面部40aと側面部40bとのなす対面角度は鈍角になっている。LED81の発光面(上面)は、側面部40bに対向している。これにより、LED81から射出される光の多くは、側面部40bに入射して概ね面内方向に反射するようになっている。
The bulging
LED81から射出した光は、反射面40で1回又は複数回反射し、意匠開口部23に向かって導かれる。反射面40と回路基板20の表示方向後面とにより囲まれる空間は、LED81から反射面40を経て意匠開口部23までの光路長を比較的長く確保する拡散空間42となっている。これにより、意匠開口部23からは、拡散空間42で十分に拡散された光が射出するようになる。
The light emitted from the
膨出部32は、回路基板20のLED84、画面開口部22及び液晶表示パネル150を含む領域に形成されており、LED84、画面開口部22及び液晶表示パネル150を他から独立して覆っている。膨出部32の内側表面には、LED84からの光を反射する反射面41が形成されている。反射面41は、反射面40と同様に形成され、高い光反射率を有している。反射面41は、回路基板20表面に平行な底面部41aと、底面部41aの外周にテーパ筒状に形成された側面部41bとを有している。底面部41aと側面部41bとのなす対面角度は鈍角になっている。LED84の発光面は、側面部41bに対向している。これにより、LED84から射出される光の多くは、側面部41bに入射して概ね面内方向に反射するようになっている。
The bulging
LED84から射出した光は、反射面41で1回又は複数回反射し、液晶表示パネル150に向かって導かれる。反射面41と回路基板20の表示方向後面とにより囲まれる空間は、LED84から反射面41を経て液晶表示パネル150に進む光の光路長を比較的長く確保する拡散空間43となっている。これにより、液晶表示パネル150は、拡散空間43で十分に拡散された光によって透過照明されるようになる。他の膨出部33、34は、回路基板20のその他の領域に実装された電子部品等を覆っている。
The light emitted from the
バイザー部140は、例えば遮光性を有する樹脂材料により一体的に形成されている。バイザー部140は、外来光を遮光するために表示板10よりも表示方向前方に突出して形成されている。バイザー部140は、表示方向に交差して設けられて各種インジケータが配置される表示面142と、表示面142の側方又は上方において表示面142よりもさらに表示方向前方に突出して形成された突出部141とを有している。表示面142は、回路基板20よりも表示方向前方に配置されている。またバイザー部140は、表示面142から回路基板20のインジケータ開口部24及びLED80に向かって延伸する筒状開口部143を有している。筒状開口部143は、表示面142側ほど内径が大きくなるように形成されている。筒状開口部143の内側には、LED80からの光を拡散させる拡散空間144が形成されている。筒状開口部143及び拡散空間144は、各インジケータ毎に独立して形成されている。
The
表示面142の表示方向前面には、表示板145が設けられている。表示板145は、例えばポリカーボネート等の透光性材料からなるシート材の表面に、光を遮光する遮光層を印刷することにより形成されている。表示板145の遮光層は、各インジケータを構成する矢印意匠131等の表示意匠部(第2表示意匠部)に対応する位置で所定形状に開口されており、当該領域では所定の透過率で光を透過させるようになっている。これにより、各インジケータは、表示方向後方にそれぞれ配置されるLED80の発光によって、所定形状に点灯するようになっている。
A
図3は、コンビネーションメータ100の電気的構成を示す図である。図3に示すように、コンビネーションメータ100は、メータ制御部170、ステッパーモータ70、LED80、81、82、83、84及び液晶表示パネル150等により電気的に構成されている。また、コンビネーションメータ100には、外部のバッテリ200、イグニッション・リレー210、車載ネットワークであるコントローラ・エリア・ネットワーク(CAN)220、及び接地されたアース配線230が接続されている。
FIG. 3 is a diagram showing an electrical configuration of the
メータ制御部170は、制御プログラム等を格納するROMと、ROM内の制御プログラムを実行するCPUと、制御プログラム実行中に得られるデータを一時的に記憶するRAMと、外部との間でデータの入出力を行う入出力ポートとを備えたマイクロコンピュータを有している。メータ制御部170は、バッテリ200と常に導通している給電系統と、イグニッション・リレー210を介した給電系統を有し、当該バッテリ200から電力を供給されている。加えて、メータ制御部170は、車載されているCAN220に接続されており、当該CAN220に出力された車両に関する情報、例えば、車両の走行速度、エンジン回転数、イグニッション・スイッチ240のオン/オフ状態、ターンシグナルの作動状態、車幅灯のオン/オフ状態等を取得する。
The
メータ制御部170は、ステッパーモータ70、LED80、81、82、83、84及び液晶表示パネル150等に電気的に接続されている。メータ制御部170は、取得したエンジン回転数情報に基づいて、指針軸71の回転方向、回転角度、回転速度を算出する。そしてメータ制御部170は、この算出結果に対応したパルス電力をステッパーモータ70に出力し、指針軸71を駆動する。またメータ制御部170は、取得したターンシグナルの作動状態、車幅灯のオン/オフ状態等に基づいて、LED80、81、82、83、84への電圧の印加を制御する。さらにメータ制御部170は、取得した走行速度情報に基づいて累積走行距離等を算出し、算出した累積走行距離の情報に基づいて、液晶表示パネル150の液晶への印加電圧を各セグメント毎に制御する。
The
コンビネーションメータ100と接続されるCAN220上には、電力供給制御回路250が設けられている。電力供給制御回路250は、バッテリ200、イグニッション・スイッチ240、イグニッション・リレー210、及びエンジン制御回路(図示せず)等と接続されている。電力供給制御回路250は、バッテリ200から電力を供給されており、運転者によるイグニッション・スイッチ240の操作を検知して、イグニッション・リレー210に電圧を印加し、当該リレー210を通電状態にする。また、電力供給制御回路250は、イグニッション・スイッチ240の操作に基づいて、車両のイグニッションのオン/オフ状態に関する情報をCAN220上に出力する。
A power
以上説明したコンビネーションメータ100の構成によれば、運転者によるイグニッション・スイッチ240の操作が行われると、電力供給制御回路250が、車両のイグニッションの状態をオンにする。このとき電力供給制御回路250は、イグニッション・リレー210に電圧を印加して、バッテリ200とメータ制御部170とを導通させる。同時に、車両のイグニッションの状態がオンであるという情報をCAN220上に出力する。メータ制御部170は、車両のイグニッションの状態がオンであるという情報を取得した後、CAN220を通じて車両に関する情報の取得を開始する。メータ制御部170は、CAN220から取得した情報に基づいて、接続された各電子部品等の制御、具体的には、LED80、81、82、83、84の点灯又は点滅制御、液晶表示パネル150の表示制御、ステッパーモータ70の駆動制御を行う。これにより、コンビネーションメータ100では、車両各部で計測された計測値の表示が開始される。
According to the configuration of the
また、イグニッション・スイッチ240の操作が運転者によって再び行われると、電力供給制御回路250が、車両のイグニッションの状態をオフにする。このとき電力供給制御回路250は、イグニッション・リレー210への電圧の印加を中止して、バッテリ200とメータ制御部170との導通を停止させる。同時に、車両のイグニッションの状態がオフであるという情報をCAN220上に出力する。メータ制御部170は、車両のイグニッションの状態がオフであるという情報を取得した後、LED80、81、82、83、84及び液晶表示パネル150への電圧の印加を中止するとともに、ステッパーモータ70へ指針軸71が帰零するようなパルス電力を出力する。これにより、コンビネーションメータ100では、計測値の表示が停止される。
Further, when the operation of the
以上説明したように、本実施形態では、回路基板20の表示方向後面側を覆う裏カバー30に、表示方向後面側に膨出した膨出部31、32が形成されている。膨出部31は、回路基板20のLED81及び意匠開口部23を含む領域に形成されている。膨出部31の内側表面には反射面40が形成されており、反射面40と回路基板20との間には拡散空間42が形成されている。これにより、LED81から射出された光は、まず拡散空間42を進み、反射面40により1回又は複数回反射して意匠開口部23側に導かれる。反射面40で反射した光は、拡散空間42をさらに進んで意匠開口部23を通過し、目盛意匠60及び文字意匠61を透過照明する。このため、LED81からの光を拡散させるのに必要な光路長は、回路基板20の表示方向後面側の拡散空間42内で確保され得る。したがって、意匠開口部23からは拡散空間42内で拡散された光が射出されるので、意匠開口部23と目盛意匠60及び文字意匠61とを近接して配置しても、目盛意匠60及び文字意匠61をむらなく点灯させることができる。すなわち本実施形態では、LEDと表示意匠部との間の拡散空間を回路基板よりも表示方向前面側で確保するために従来必要であったケースを省略することができる。
As described above, in the present embodiment, the
また、膨出部32は、回路基板20のLED84、画面開口部22及び液晶表示パネル150を含む領域に形成されている。膨出部32の内側表面には反射面41が形成されており、反射面41と回路基板20との間には拡散空間43が形成されている。これにより、上記と同様に、LED84からの光を拡散させるのに必要な光路長は、回路基板20の表示方向後面側の拡散空間43内で確保され得る。したがって、拡散空間43内で拡散された光によって液晶表示パネル150を透過照明することができるため、液晶表示パネル150をむらなく点灯表示させることができる。
Further, the bulging
一般に、液晶表示パネルをLEDによってむらなく点灯表示させるためには、LEDと液晶表示パネルとの間の拡散空間を確保するか、又は導光板を用いてLEDからの光を面光源化する必要がある。本実施形態では、LED84と液晶表示パネル150との間の拡散空間43を回路基板20の表示方向後面側で確保することができるため、回路基板20の表示方向前面側で拡散空間を確保するのに必要なケースと、LEDからの光を面光源化する導光板との双方を省略することができる。
Generally, in order to display a liquid crystal display panel uniformly with LEDs, it is necessary to secure a diffusion space between the LED and the liquid crystal display panel, or use a light guide plate to convert the light from the LED into a surface light source. is there. In this embodiment, since the
すなわち本実施形態では、LEDと表示意匠部との間の拡散空間を回路基板20の表示方向前面側で確保するために従来必要であったケースを省略することができる。また本実施形態では、液晶表示パネル150を均一に照明するためにLEDからの光を面光源化する導光板を省略することができる。したがって本実施形態によれば、計器の部品点数を削減できるため、計器の製造コストを削減することができる。
That is, in the present embodiment, a case that has been conventionally required to secure the diffusion space between the LED and the display design portion on the front side in the display direction of the
また本実施形態では、LED80、81、82、83、84を含む各種の電子部品が全て回路基板20の表示方向後面に実装されている。これにより、回路基板20を片面実装とすることができるため、回路基板20への部品実装工程を簡略化できる。したがって、計器の製造コストをさらに削減できる。
In this embodiment, various electronic components including the
さらに本実施形態では、表示板10の表示方向後面と、電子部品が実装されていない非実装面である回路基板20の表示方向前面とが面接触している。これにより、表示板10と回路基板20との間の間隔を省略できるため、計器を薄型化することができる。また、表示板10と回路基板20とを面接触させることによって、ケースを省略した場合であっても表示板10及び回路基板20の固定が容易になるため、計器の製造コストをさらに削減できる。
Furthermore, in the present embodiment, the rear surface in the display direction of the
また本実施形態では、回路基板20の表示方向後面側から前面側に光を通過させる光通過部として、回路基板20を表示方向に貫通して形成された画面開口部22、意匠開口部23及びインジケータ開口部24が用いられている。これにより、光通過部を容易に形成できるとともに、光通過部からは、表示方向後面側から入射した光をそのままの強度で射出することができる。このため、目盛意匠60、文字意匠61、液晶表示パネル150及びインジケータ130の点灯輝度を向上できるとともに、目盛意匠60、文字意匠61、液晶表示パネル150及びインジケータ130で所望の点灯輝度を得るために必要なLEDの消費電力を低減できる。
Further, in the present embodiment, as a light passing part that allows light to pass from the rear side in the display direction of the
さらに本実施形態では、外来光を遮光するバイザー部140に各種インジケータ130が配置されている。インジケータ130は、バイザー部140の表示面142上に形成される矢印意匠131等の表示意匠部と、回路基板20の表示方向後面に実装された裏面発光型のLED80とを有している。バイザー部140は、外来光を遮光するために、当然に表示板10よりも表示方向前方に突出して形成されている。このため、バイザー部140の表示面142と回路基板20との間において、LED80からの光を拡散させるための拡散空間144を確保するのは、ケースの有無に関わらず容易である。したがって本実施形態によれば、ケースを省略した場合であっても、拡散空間144を容易に確保でき、インジケータの表示意匠部をむらなく点灯させることができる。
Further, in the present embodiment,
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図4を用いて説明する。図4は、本実施形態のコンビネーションメータ300の断面構成を示す模式図である。図4では、図1のIV−IV線に対応する位置でのコンビネーションメータ300の断面を示している。図4に示すように、コンビネーションメータ300のタコメータ110は、第1実施形態と概ね同形状の表示板10を有している。表示板10の表示方向後面側には、回路基板320が配置されている。回路基板320の表示方向後面には、ステッパーモータ70、LED(光源部)80、85、86、コネクタ160等の電子部品が実装されている。これら全ての電子部品は、回路基板320の表示方向後面のみに片面実装されている。回路基板320には、表示方向に貫通する導光開口部25、26が形成されている。LED85、86は、導光開口部25、26をそれぞれ跨ぐように回路基板320に実装されている。LED85、86は、素子裏面側から導光開口部25、26を介して表示方向前方に光を射出する裏面発光型である。また回路基板320には、表示方向に貫通する例えば複数の係止用貫通孔321が形成されている(図4では1つのみ示している)。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the
回路基板320の表示方向後面は、有底容器状の裏カバー330により覆われている。裏カバー330のうち、回路基板320の係止用貫通孔321に対応する領域近傍は、回路基板320に対して面接触している。また裏カバー330の当該領域には、係止用貫通孔321と同一の開口形状の係止用貫通孔331が形成されている。
The rear surface of the
表示板10と回路基板320の間には、平板環状の導光体310が配置されている。導光体310は、表示方向後方側に向かって突出する例えば複数の係止爪部311(図4では1つのみ示している)を有している。係止爪部311は、回路基板320の係止用貫通孔321及び裏カバー330の係止用貫通孔331を貫通し、裏カバー330の表示方向後面に対して係止されている。これにより導光体310は、回路基板320及び裏カバー330に対して固定される。
A flat plate-shaped
導光体310は、各導光開口部25、26に対向して設けられてLED85からの光を入射する入射面310aを有している。また導光体310は、入射面310aに対向する位置に、入射面310aに対して傾斜して形成された反射面310b、310cを有している。反射面310bは、入射面310aから入射して表示方向前方に進む光を反射して、導光体310外周側の導光部310dを面内方向に導光させるようになっている。反射面310cは、入射面310aから入射して表示方向前方に進む光を反射して、導光体310内周側の導光部310eを面内方向に導光させるようになっている。
The
外周側の導光部310dには、表示板10の各表示意匠部に対向する位置に設けられる射出面310fと、射出面310fに対して傾斜して回路基板320側に形成され、導光部310dを外周側に向かって導光する光を射出面310f側に反射する環状の反射面310gとが形成されている。反射面310gで反射して射出面310fから表示方向前方に射出する光は、表示板10の各表示意匠部を透過照明するようになっている。
The
内周側の導光部310eには、表示板10の指針開口部11を介して指針111の基端部に対向する環状の射出面310hと、射出面310hに対して傾斜して回路基板320側に形成され、導光部310eを内周側に向かって導光する光を射出面310h側に反射する環状の反射面310iとが形成されている。反射面310iで反射して射出面310hから表示方向前方に射出する光は、指針111に入射し、当該指針111の表示方向前面側を均一に発光させるようになっている。
An
以上のように本実施形態では、LED85、86からの光は、導光開口部25、26を介して導光体310に入射し、導光体310内を表示板10に沿う面内方向に導光して各表示意匠部を透過照明するようになる。これにより、LED85、86からの光を拡散させるのに必要な光路長を表示板10に沿う面内で確保することができる。このため、回路基板320と表示板10との間を近接して配置することができるので、回路基板320と表示板10との間の拡散空間を確保するために従来必要であったケースを省略することができる。したがって本実施形態によれば、計器の部品点数を削減できるため、計器の製造コストを削減することができる。
As described above, in the present embodiment, the light from the
また、本実施形態では、回路基板320において各表示意匠部に対応する位置に開口部を形成する必要がないため、表示板10上の表示意匠部面積が大きい場合であっても回路基板320における開口部の面積比率を低くすることができる。したがって、本実施形態によれば、回路基板320における電子部品の実装スペース及び配線スペースを容易に確保できるとともに、回路基板320の機械的強度の低下を抑制できる。
Moreover, in this embodiment, since it is not necessary to form an opening part in the
(その他の実施形態)
上記第1実施形態では、膨出部31、32の内側表面に金属メッキを施すことにより形成された反射面40、41を例に挙げたが、光源部からの光を反射可能であれば、金属メッキが施されない反射面であってもよく、白色の塗装を施された反射面や無塗装の反射面であってもよい。
(Other embodiments)
In the said 1st Embodiment, although the
また上記実施形態では、全ての電子部品等が表示方向後面に片面実装された回路基板20、320を例に挙げたが、回路基板20、320には電子部品等が両面実装されていてもよい。例えば、表示板10に干渉しない位置に設けられるLED80は、回路基板20、320の表示方向前面に実装されていてもよい。
In the above embodiment, the
さらに上記実施形態では、インジケータ開口部24、導光開口部25、26を介して表示方向前面側に光を射出する光源部として、裏面発光型のLED80、85、86を例に挙げたが、上記の光源部は、上面発光型のLEDと、LEDからの光の進路を反転させる導光体とが組み合わされた構成であってもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, as the light source unit that emits light to the front side in the display direction through the
また上記実施形態では、回路基板20、320に光を通過させる光通過部として、回路基板20、320を表示方向に貫通させた開口部22、23、24、25、26を例に挙げたが、光通過部として、回路基板20、320の表示方向の板厚が低減された穴部を用いてもよい。また、回路基板20、320自体を透光性材料で形成してもよい
さらに上記実施形態では、セグメント式の液晶表示パネル150を例に挙げたが、液晶表示パネル150はドットマトリクス式であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また本発明は、車両に設置されるコンビネーションメータ以外にも、各種の計器に適用することが可能である。 Further, the present invention can be applied to various instruments other than a combination meter installed in a vehicle.
10 表示板
20、320 回路基板
22 画面開口部
23 意匠開口部
24 インジケータ開口部
25、26 導光開口部
30、330 裏カバー
31、32、33、34 膨出部
40、41 反射面
42、43 拡散空間
60 目盛意匠(表示意匠部)
61 文字意匠(表示意匠部)
80、81、82、83、84、85、86 LED(光源部)
100、300 コンビネーションメータ
140 バイザー部
141 突出部
142 表示面
144 拡散空間
145 表示板
150 液晶表示パネル
310 導光体
DESCRIPTION OF
61 Character Design (Display Design Department)
80, 81, 82, 83, 84, 85, 86 LED (light source)
100, 300
Claims (9)
前記表示板の表示方向後面側に配置され、電子部品が実装される回路基板と、
前記回路基板の表示方向後面に前記電子部品として実装され、光を発光する第1光源部と、
前記回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる第1光通過部と、
前記回路基板の表示方向後面側を覆うカバーと、
前記第1光源部及び前記第1光通過部の双方を含む領域で、前記カバーが表示方向後面側に膨出して形成された膨出部と、
前記膨出部の表示方向前面側に形成され、前記第1光源部からの光を反射して前記第1光通過部に導く反射面と、
前記第1光通過部を通過する光により透過照明される第1表示意匠部とを有することを特徴とする計器。 A display board for displaying information;
A circuit board that is arranged on the rear side of the display direction of the display board and on which electronic components are mounted;
A first light source unit that is mounted as the electronic component on the rear surface in the display direction of the circuit board and emits light;
A first light passage part formed on the circuit board and passing light from the rear side in the display direction to the front side in the display direction;
A cover covering the display surface rear side of the circuit board;
In a region including both the first light source part and the first light passage part, a bulging part formed by the cover bulging to the rear side in the display direction;
A reflective surface formed on the front side of the bulging portion in the display direction, and reflecting the light from the first light source portion to guide the first light passage portion;
And a first display design portion that is transmitted and illuminated by the light passing through the first light passage portion.
前記バイザー部に形成され、前記回路基板よりも表示方向前面側に配置される表示面と、
前記回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる第2光通過部と、
前記回路基板の表示方向後面に前記電子部品として実装され、前記第2光通過部を介して表示方向前面側に光を射出する第2光源部と、
前記表示面に形成され、前記第2光源部からの光により透過照明される第2表示意匠部とをさらに有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の計器。 A visor part that protrudes from the peripheral edge of the display plate to the front side in the display direction and shields extraneous light; and
A display surface that is formed in the visor portion and is disposed on the front side in the display direction from the circuit board;
A second light passage portion formed on the circuit board and passing light from the rear side in the display direction to the front side in the display direction;
A second light source unit mounted on the rear surface of the circuit board in the display direction as the electronic component and emitting light to the front side of the display direction through the second light passage unit;
The instrument according to claim 1, further comprising a second display design portion formed on the display surface and transmitted and illuminated by light from the second light source portion.
前記表示板の表示方向後面側に配置され、電子部品が実装される回路基板と、
前記回路基板に形成され、表示方向後面側からの光を表示方向前面側に通過させる光通過部と、
前記回路基板の表示方向後面に前記電子部品として実装され、前記光通過部を介して表示方向前面側に光を射出する光源部と、
前記表示板と前記回路基板との間に配置され、前記光通過部を介して入射した光を前記表示板に沿う面内方向に導光させる導光体と、
前記表示板に形成され、前記導光体を導光する光によって透過照明される表示意匠部とを有することを特徴とする計器。 A display board for displaying information;
A circuit board that is arranged on the rear side of the display direction of the display board and on which electronic components are mounted;
A light passage portion formed on the circuit board and allowing light from the rear side in the display direction to pass to the front side in the display direction;
A light source unit mounted as the electronic component on the rear surface of the circuit board in the display direction and emitting light to the front side of the display direction through the light passage unit,
A light guide disposed between the display board and the circuit board and guiding light incident through the light passage portion in an in-plane direction along the display board;
An instrument comprising: a display design portion formed on the display plate and transmissively illuminated by light guided through the light guide.
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