JP2010526312A5 - - Google Patents

Description

ダッシュボードインジケータモジュール

本発明は自動車のダッシュボードメーターの技術分野に関する。より詳細には、本発明はモータ及び電気的接続手段からなるモジュールから構成され、電気的接続手段はモータの操作に要する全ての電気的要素を含むプリント回路に固定されることを意図される所謂接続要素や接触要素である。

通常、自動車用ダッシュボードポインタ（速度計、計測器）は所謂漸進的電磁モータによって作動される。上記モータは例えば引用文献１や引用文献２に開示されている。上記モータはダッシュボードの背部にて、モータを作動させることを意図した給電トラックと全ての電気的要素が固定されるプリント回路に固定される。プリント回路はダッシュボード計器に固定され、モータはプリント回路に固定される。モータの電気的接続はモータ一体型の電気的接続タブをプリント回路トラックに半田付けすることにより行われる。コネクタをプリント回路に半田付けし、モ―タ接続タブを上記コネクタに位置させることも可能である。出願人の引用文献２はこのタイプの方法を開示する。

仏国特許発明第２７４２９４０号明細書 仏国特許発明第２８５９３２３号明細書

しかしながら、全ての従来技術による方法は後述する短所を有する。
コネクタはプリント回路に位置される必要があり、且つモータを内包するケーシングはプリント回路に位置される必要がある。従って、コネクタはプリント回路に位置される必要があり、ケーシングはプリント回路に位置される必要があり、且つケーシングはコネクタに接続される必要がある。

上記従来技術によってはモータを取り外して同じ電気的接続手段を備えた別のプリント回路に単純に、且つ迅速に再利用することは容易ではない。
従来技術において、課題を解決する手段は湾曲した形状及び変形可能な接続タブを備えたモータとして既に開示されている。モータをプリント回路に位置させると上記接続タブはプリント回路の接触面領域に接触し、これにより電気的に接触すべく変形する。従って、モータは回路に半田付けされていない。

しかしながら、上記解決策は特別な接続タブを有する必要のある新規なモータを供給する必要がある。即ち上記解決策は直線的な接続タブを有しプリント回路に半田を要するモータによる従来技術の解決策と平行して異なる製品を要する。応用や、対象の需用者に応じて、生産手段は２倍にされ、且つ２つのモータからなるアセンブリを製造することはコスト高となる。

本発明は上記課題を解決し需用者によって要求されるタイプの接続要素として機能する、接続タブに付加される接触要素を使用して、プリント回路に半田付けされる接続タブと組み合わせて使用可能な、或いは半田を含まないコネクタと組み合わせて使用可能な電気モータモジュールに関する。

より詳細には、本発明の課題はケーシング内に回転モータと、出力軸と、モータと連動する機械的減速手段と、少なくとも１つの電源コイルと、ケーシング及び電気的接触要素と離間するコイルに連結される電気的接続タブとを備えるダッシュボードインジケータモジュールを提供することにある。電気的接触要素はプリント回路に半田を含まないコネクタを設けるべく接続タブに取り付けられるか、モータの接続タブを直接プリント回路に半田付けすべく接続タブから取り払われることを特徴とする。

本発明の別の課題はタブと機械的、且つ電気的に接触する第１の部分と、モジュールを支持しモ―タに電源を供給することに使用されるプリント回路の被通電面領域と機械的、且つ電気的に接触するように意図される第２の部分とを有する接触要素を提供することにある。

本発明の別の課題はモータと、モータと一体的に形成される電気的接触要素とを備えるモジュールであって、モータをプリント回路に半田付けする必要がなく、モータ及び回路の間においてプリント回路の位置にて半田付けを要さず、且つプリント回路に位置されたモータを容易に取り外すことのできるモジュールを提供することにある。

本発明の別の課題はモータと、電気的接触要素と、プリント回路から完全に独立した機械的リベットとを備え、異なる性質を有するプリント回路に適用可能なモジュールを提供することにある。

従って、本発明により開示されるモジュールを受承するプリント回路は電気的又は機械的固定手段を提供する必要があるのみであり、モータを作動させるために要する電気的要素に対して付加的に、モジュールを機械的、且つ電気的に接触させる通路を設けるべく開口を有する必要があるのみである。

実施例においてモータは軸又はピンの形態における公知の電気的接続タブと、タブに機械的に固定されるか皿穴を設けて埋設される電気的接触要素とを備える。上記接触要素をタブに半田付けすることも可能である。

電気的接触要素の形状は例えば螺旋状などいかなる形状であってもよいが、接触要素をモータ接続タブに確実に電気的に接触させる第１の部分と、プリント回路の電気的接続領域と接続するようにプリント回路に配向される第２の部分とを備える必要がある。この接触要素の形状は更に、モータをプリント回路に位置させるときに変形可能である必要がある。

モータはプリント回路に先行技術文献の公知の変形可能なリベットによって、或いは当業者によって使用可能なその他の方法によって機械的に保持される。
モータの機械的な固定時に電気的接触要素は変形し、バネとして機能する。圧縮した状態にて平衡を保持している場合に、圧力がプリント回路及びモータのケーシングに作用される。リベットがモータをプリント回路に機械的に保持するため、この圧力はバネにより作用され、優れた高品質の電気的接触を得られる。

これらによりモ―タモジュールと、様々なプリント回路に適用可能な信頼性を有する独立した電気的接触要素とが得られる。電気的接触要素はいつでもプリント回路に配置することができるかプリント回路から取り外すことができる。

好適にはモータはモータケーシングの下側表面をプリント回路に位置させるべく電気的接続タブに近接した開口を設けてもよいがこれに限定されるものではない。モジュールは
更にモータを載置するパッドを有してもよい。いずれの解決策によってもモータはプリント回路に好適に固定され、作動時に生じ得る振動に作用されない。

従来技術によるモジュールの断面図。 本発明によるケーシング内のモータ、及びモータ接続タブに接触する電気的接触要素から形成される、例示のモジュールを示す図。 図２に示すモジュールを受承するプリント回路を示す図。 本発明によるモジュールにおいて使用される非変形状態における、例示の電気的接触要素を示す図。 図３に示す本発明によるモジュールにおいて使用される変形状態における、例示の電気的接触要素を示す図。 図４，５に示す接触要素がモータの電気的接続タブに固定されたモジュールの上面図。 本発明によるモジュールにおいて使用される非変形状態における、別例による電気的接触要素を示す図。 図７に示す本発明によるモジュールにおいて使用される変形状態における、別例による電気的接触要素を示す図。 本発明によるモジュールにおいて使用される、別例による電気的接触要素を示す図。 本発明によるプリント回路に接近した図４，５，６に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路と接触した図４，５，６に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路に接近した図７，８に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路と接触した図７，８に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路に接近した図９に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路と接触した図９に示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 図９に示すように確実に接触するように、本発明によるモジュールを受承するプリント回路を示す図。 本発明によるモジュールにおいて使用される、別例による電気的接触要素を示す図。 本発明によるモジュールにおいて使用される、別例による電気的接触要素を示す図。 本発明によるプリント回路に接近した図１７ａ，１７ｂに示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。 本発明によるプリント回路と接触した図１７ａ，１７ｂに示す接触要素を含むモジュールを示す断面図。

添付の図面を参照することにより本発明を容易に理解できる。
図１は従来技術による実施例を示す。図１は例えばケーシング７ｂ内の電磁タイプのモータを含み、モータコイルに対して非線形の形状、ここではＪ字状の形状を有する電気的接続タブ１４を示す。上記モータはプリント回路に固定されることを意図され、且つ上記接続タブ１４は変形し、これによりプリント回路と確実に電気的に接触する。しかしながら、本実施例においては、上記とは大きく異なる製品と、上記従来技術によるものとを要し、プリント回路に半田付けされる必要のある直線的な接続タブの使用を要する。従って、１つ以上の実施例において、２つのモジュールが個別に製造される必要がある。

図２は本発明によるモジュール１を示す図である。モジュール１は通常電磁モータを含む固定プラスチックケーシング７と、例えばポインタを受承する中空の軸６を中心として回転する１組の減速ギアからなる。上記ポインタは自動車のダッシュボードにて速度、レベル、或いはその他のパラメータに関する情報を提供することに使用される。上記ケーシング７は好適に２つの変形可能なリベット５を有し、これらのリベット５はプリント回路８を受承すべくプリント回路８にてケーシング７を機械的に移動させるために使用される。モジュール１は更にモジュール１がプリント回路８に載置されるレストパッド４、及び公知の直線的な電気的接続タブ３を備える。上記接続タブ３は事実上ケーシング７内の電磁モータのコイルの電気的接続要素であり、即ち２組のタブ３の態様における２コイルの２相モータである。電気的接触要素は上記タブに機械的に皿穴を設けて埋設されるか半田付けによりタブに固定される。図３に示すように上記モジュール１はプリント回路８に位置されるように意図される。タブ３の接触要素２を取り払う場合に、モジュ―ル１はプリント回路８に連結されてもよく、タブ３をプリント回路８に直接半田付けしてもよい。

図示のように通常上記プリント回路８はモータを駆動することに要する全ての電気的要素に付加的に変形可能な機械的リベット５を受承する第１の一連の開口９を備える。上記リベット５が開口９を通じて位置されると、リベット５は変形しモジュール１をプリント回路８に保持する。図示の回路８は電気的接続タブ３を受承する第２の一連の開口１０を更に含む。電気的接続タブ３は物理的に接触することなく開口１０を通過する。モジュール１の接触要素２を受承する接触面領域１１が上記開口の近傍に位置される。モジュール１をプリント回路８に位置させる場合に、リベット５はプリント回路８を機械的に保持し、レストパッド４により安定性が得られる。接触要素２は好適に弾性を備えるがバネ効果により接続タブ３及び接触面領域１１間を電気的に接続させるべく変形可能でもある。接触要素２を設けない場合にモジュール１のタブ３は接触面領域１１に直接半田付けされる。

図４は第１の実施例において変形不能な自由な状態における接触要素２を示す。本第１の実施例において接触要素２は円錐形且つ螺旋状のバネの形状を取り、２つの主要な部分からなる。第１の部分１２は機械的に接続タブ３に皿穴を設けて埋設されることにより、或いは半田付けにより接続タブ３に固定される。

第２の部分１３はプリント回路８の接触面領域１１に電気的に接触する。
モジュール１をプリント回路８に位置させる間に、接触要素２は変形して作用反作用の圧力によりプリント回路８及びモジュール１のモータ間の良好な電気的接触が保証される。

図５は図４によるものと正に同一の接触要素２を示すが、プリント回路８にてモジュール１の組立後になる変形した状態にある接触要素２を示す。第２の部分１３はプリント回路８の接触面領域１１に接触する必要があり、接触要素２の巻き線は相互に対して近傍に位置されるか、或いは接合した状態となる。

接触要素２が接続タブ３に設けられる場合に、図６のように接続タブ３と接触要素２はモジュール下に視認できる。接続タブ３は上述したように第１の部分１２の内面にて接触要素２に物理的に接触する。

図７は第２の実施例における接触要素２を示す。全ての実施例において接触要素は弾性を備え２つの個別の部分１２及び１３を有する。部分１２及び１３はそれぞれモータの接続タブ３及びプリント回路８の電気的接触面領域１１に接触する。この図７において、接触要素２は変形していない自由な状態にある。図８はプリント回路にてモジュール組立後になる変形した状態における接触要素２を示す。

図９は第３の実施例において正しく接触するために必要となる２つの同じ主要な部分１２及び１３を備えた接触要素を示す。
図１０及び１５はプリント回路の近傍、或いはプリント回路に接触するモジュールを示す断面図である。

図１０，１２，１４においてモジュールは取り付けられるに先立ってプリント回路８の近傍に位置される。接触要素２は接続タブ３と一体的になるべく位置され、このタブ３はプリント回路８の開口１０を通過し始める。

図１１，１３，１５において、モジュールはプリント回路８に取り付けられる。レストパッド４はプリント回路８に接触し、接触要素２は変形した状態にあり、接触要素２の機械的な電源接触によりモータの通電の質を向上させる。

タブ３から接触要素２を取り外す場合に、タブ３はプリント回路８に直接半田付けされてもよい。
図１６は図９，１４，１５に示す第３の実施例における接触要素２を受承するプリント回路８を示す。

図３に示すプリント回路と同じ要素が示され、これらは第１の実施例及び第２の実施例における接触要素を受承することを意図される。タブ３の通路のための開口１０の、複合的な面領域１１に対する位置により図３及び１６のプリント回路は区別される。第１の実施例及び第２の実施例における接触要素２の構成により図３のプリント回路の開口１０は接触面領域１１の中央部に位置されるが、図１６のプリント回路８は第３の実施例における接触要素２の構成により開口１０が接触面領域１１の近傍に位置される。

図１７ａ及び１７ｂは別例においてプリント回路８に容易に半田付けできる管状の電気的接触要素２を示す。ここで第１の部分１２はバネ効果により接続タブ３と接触することを意図されており、第２の部分１３は翼部の形態にてプリント回路８に電気的接触することを意図されている。この翼部の数は変化し、図１７ａ，１７ｂに示すように様々な形態を有する。

図１８は断面図にてプリント回路８の近傍にて電気的接続タブ３に取り付けられる接触要素２を示す。
図１９は電気的接続タブ３に取り付けられ、プリント回路８に位置される接触要素２を示す。接触要素２の外形はその翼部１３により、翼部１３の上側部分にてケーシング７に載置され、その下側部分にて電気的接触領域１１に載置される。ケーシング７にて接触要素２を組み立てる間に径方向の作動力が作用する。

この接触要素２の別の効果は、プリント回路８の電気的接触領域１１に対する翼部１３の接触により得られるか、或いは開口１０内の接触要素本体２の接続により電気的に接触することにより得られる。開口１０は金属化され、これにより接触要素２はプリント回路８に対して１つの面により二重の面として好適なものとなる。

図１７ａ及び１７ｂに示すこの接触要素２の別の効果は、作動時の微小振動により生じる作動力が主に径方向の作動力ではなく軸方向の作動力であり、これにより接触要素２は予期される酸化を生じることなく期間にわたって機能することができることにある。

本明細書に開示される実施例は例示に過ぎずこれらに限定されるものではない。当然ながら本明細書において上述した接触要素２やその他の要素の形状は本発明の範囲を逸脱することなく変形可能であるものといえる。

Claims (8)

1. ケーシング内に回転モータと、出力軸と、モータと連動する機械的減速手段と、少なくとも１つの電源コイルと、該ケーシングと電気的接触要素と離間するコイルに連結される電気的接続タブとを備えるダッシュボードインジケータモジュールであって、該電気的接触要素はプリント回路に半田を含まないコネクタを設けるべく接続タブに取り付けられるか、モータの接続タブを直接プリント回路に半田付けすべく取り払われることを特徴とするダッシュボードインジケータモジュール。
2. 前記接触要素はタブと機械的に、且つ電気的に接触する第１の部分と、モジュールを支持しモ―タに電源を提供することに使用されるプリント回路の被通電面領域と機械的、且つ電気的に接触する第２の部分とを有することを特徴とする請求項１に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
3. 前記接触要素はバネタイプの機械的特徴を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
4. 前記ケーシングは突出部を形成し、モジュールをプリント回路に対して機械的に保持する変形可能なリベットを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
5. 前記接触要素はプリント回路にモジュールを位置させるときに変形されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
6. 前記接触要素はモータ接続タブに対して機械的に固定されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
7. 前記接触要素はモータ接続タブに半田付けされることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のダッシュボードインジケータモジュール。
8. 前記プリント回路は金属化された開口を有することと、半田を含まないコネクタが接触要素の本体とプリント回路の金属化された開口との間に設けられることとを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のダッシュボードインジケータモジュール。