JP2011185808A

JP2011185808A - 計器用筐体、及び計器装置

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Publication number: JP2011185808A
Application number: JP2010052593A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Yamashita; 雄介山下
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2011-09-22
Anticipated expiration: 2030-03-10
Also published as: JP5477065B2

Abstract

【課題】複数の筐体部材が接合されて形成された計器用筐体、及び計器装置において、各筐体部材間を強固に接合した計器用筐体、及び計器装置を提供する。
【解決手段】内部に計器を収容する計器用筐体において、計器用筐体の前面部を構成し、計器を視認するための表示窓が形成された第１の筐体と、第１の筐体の背面に配され、計器を取り囲む第２の筐体とを備える。第１の筐体は、突出した突出部と、突出部の先端に設けられ突出部より幅広な部位を有する拡幅部とから構成された接合突起を有し、第２の筐体は、断面の一部が開放された略Ｃ字状の断面を有する筒状の突起収容部を有する。また、第２の筐体には、突起収容部内の空洞から連通した貫通孔が形成されており、接合突起は、貫通孔に充填された部位と一体で形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、自動車や自動二輪車等の車両、船舶、建設機械等に搭載される計器用筐体、及び計器装置に関するものである。

計器装置の製造時に発生する筐体表面のヒケを抑制するとともに、筐体を容易に製造するために、樹脂材料から形成された複数の筐体部材を接合して一体化した計器用筐体、及び計器装置が知られている。

特許文献１には、透視板と枠体とを個々に射出成形し、成形された透視板と枠体とをケース部の金型にセットした後、ケース部を射出成形して一体化した計器用筐体が開示されている。

特開２００６−９８１４９号公報

車両や船舶等に搭載される計器装置は、振動や衝撃を受けやすい環境下で使用されるため、振動等を受けた際も内部に収容する計器を確実に保持できる構造を有していることが求められる。特許文献１に開示された計器用筐体は、成形した各筐体部材を金型にセットしインサート成形することにより各部材を接合して形成しているが、振動等により様々な方向から力が作用した場合に、各筐体部材の接合部に剥離が生ずる恐れがある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の筐体部材が接合されて形成された計器用筐体、及び計器装置において、各筐体部材間を強固に接合した計器用筐体、及び計器装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る計器用筐体は、内部に計器を収容する計器用筐体において、前記計器用筐体の前面部を構成する第１の筐体と、前記第１の筐体の背面に配され、前記第１の筐体と一体的に形成された第２の筐体と、を備え、前記第１の筐体、及び前記第２の筐体のいずれか一方の筐体は、前記一方の筐体から突出した突出部と、前記突出部の先端に設けられ該突出部より幅広な部位を有する拡幅部とから構成された接合突起を有し、他方の筐体は、断面の一部が開放された略Ｃ字状の断面を有する筒状の突起収容部を有し、前記拡幅部は前記突起収容部の内周面に接合され、前記突出部は前記突起収容部に形成された開放部を通る、ことを特徴とする。

また、上記問題を解決するため、本発明に係る計器装置は、上記に記載の計器用筐体により計器を収容したことを特徴とする。

本発明によれば、複数の筐体部材が接合されて形成された計器用筐体、及び計器装置において、各筐体部材間を強固に接合した計器用筐体、及び計器装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る計器装置の概略正面図。本発明の実施形態に係る計器用筐体の概略背面図。本発明の実施形態に係る計器用筐体の分解斜視図。図３中の“ＩＶ部”の拡大斜視図。本発明の実施形態に係る計器用筐体を示す図であり、（ａ）は図２中の“Ｖ部”の拡大図、（ｂ）は図５（ａ）中の矢視ｂ−ｂで示した断面図。

以下、本発明の実施形態に係る計器用筐体、及び計器装置を図面を参照して説明する。

図１は本発明の実施形態に係る計器装置の概略正面図、図２は本発明の実施形態に係る計器用筐体の概略背面図、図３は本発明の実施形態に係る計器用筐体の分解斜視図を示している。なお、図２は計器用筐体１０の断面図ではないが、第１の筐体２０と第２の筐体３０とを区別できるように、第２の筐体３０を表わす部分にハッチング処理を施してある。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る計器装置１は、正面（ユーザが位置する側の面。以下、前面とも記す。）に第１の表示窓４１、第２の表示窓４２、及び第３の表示窓４３（以下、これらを特に区別しない場合は単に表示窓４０と記す）が形成されている。表示窓４０は透明な合成樹脂から形成されており、ユーザは、計器用筐体１０の内部に収容された第１の表示装置５１を第１の表示窓４１から、第２の表示装置５２を第２の表示窓４２から、及び第３の表示装置５３を第３の表示窓４３から視認することができる（以下、第１乃至第３の表示装置を特に区別しない場合は、単に表示装置５０と記す）。なお、第１の表示窓４１及び第２の表示窓４２は、略円形の形状を有しており、計器用筐体１０の両サイドに配されている。また、第３の表示窓４３は、第１の表示窓４１と第２の表示窓４２との間に配されている。

図２，３に示すように、本発明の実施形態に係る計器用筐体１０は、合成樹脂から形成された第１の筐体２０と、同じく合成樹脂から形成された第２の筐体３０とが接合されて形成されている。第１の筐体２０と第２の筐体３０とは、図２に示す第１の接合部６０、第２の接合部６１、及び第３の接合部６２により接合されている。なお、これらの各接合部の詳細については後述する。

第１の筐体２０は、例えば黒色で、合成樹脂が射出成形されて形成されており、計器用筐体１０の正面部を形成し内部に収容された表示装置５０を保護する。この第１の筐体２０は、表示窓４０が取り付けられて計器用筐体１０の前面部を形成する前面板２１と、この前面板２１の外周に沿って立設した外壁２２とを有している。

第２の筐体３０は、例えば白色で、合成樹脂が射出成形されて形成されており、外形に沿って立設した側壁３１と、側壁３１の一主面から突出した略円形状に形成された輪状のフランジ３２とを有している。第２の筐体３０は、第１の筐体２０の背面側に配されて、計器用筐体１０に収容された表示装置５０（図１）を取り囲む。上述のように、第２の筐体３０を白色とすることにより、バックライト（不図示）から出射された光は、表示装置５０を取り囲む第２の筐体３０に反射され表示装置５０に到達する。そのため、表示装置５０を明るく照らすことができる。

図３に示すように、第１の筐体２０には、略円形状に形成された外壁２２の内周面（図２における第１の接合部６０）から突出した複数の接合突起２３が間隔をあけて形成されている。また、第２の筐体３０には、接合突起２３に対応する箇所に、側壁３１の高さ方向に沿って形成された複数の第１のリブ３３と、この第１のリブ３３の先端に接続するとともにフランジ３２から立設した略円筒形の複数の突起収容部３４とが形成されている。第１の筐体２０に形成された接合突起２３は、第２の筐体３０に形成された突起収容部３４に収容されて両者は結合するとともに、接合突起２３と突起収容部３４とが接触面で接合され、第１の筐体２０と第２の筐体３０とは一体化で形成されている。

第１の筐体２０には、略円形状に形成された２つの外壁２２を接続した外壁２２（図２における第２の接合部６１）から突出した複数の接合リブ２４が間隔をあけて形成されている。また、第２の筐体３０には、接合リブ２４に対応する箇所に、側壁３１の高さ方向に沿って形成された複数の第２のリブ３５が形成されている。後述するように、第２のリブ３５は、第１の筐体２０を成形する際に接合リブ２４内に埋設され、接合リブ２４と第２のリブ３５との接触面が接合される。

次に、第１の筐体２０と第２の筐体３０とを接合するための構成や、接合方法についてより詳細に説明する。図４は、図３中の“ＩＶ部”の拡大斜視図、図５は本発明の実施形態に係る計器用筐体を示す図であり、（ａ）は図２中の“Ｖ部”の拡大図、（ｂ）は図５（ａ）中の矢視ｂ−ｂで示した断面図である。

図４に示すように、第１のリブ３３は台形状に形成されており、一辺が側壁３１に、この一辺と直交する他辺はフランジ３２に接続されている。突起収容部３４は、内部に空洞を有する略円筒の形状を有し、図中上下方向に周壁の一部が取り除かれた開放部３４ａを有している。すなわち、突起収容部３４は略Ｃ字状の断面を有している。開放部３４ａは、円筒形状の円中心から１８０度以下の範囲で形成されている。また、突起収容部３４の内部空洞に連通する貫通孔３２ａが、第２の筐体３０のフランジ３２に形成されている。

このように形成された突起収容部３４に、第１の筐体２０の外壁２２に設けられた接合突起２３が収容され、突起収容部３４と接合突起２３とが結合される。なお、実際の計器用筐体１０の製造においては、まず、第２の筐体３０と表示窓４０とを予め射出成形する。次に、第１の筐体２０の成形用金型（不図示）に第２の筐体３０と表示窓４０とを所定位置にセットする。続いて、第１の筐体２０の材料である合成樹脂を金型に注入する。第１の筐体２０の材料を金型に注入していくと、やがて突起収容部３４の内部空洞とフランジ３２に形成された貫通孔３２ａとに充填され、フランジ３２の裏面（図４中の下面）にまで材料が到達する。第１の筐体２０の材料の注入が完了すると、金型が冷却され、第１の筐体２０、第２の筐体３０、及び表示窓４０は一体化される。すなわち、第２の筐体２０と表示窓４０とをインサート品として、第１の筐体２０はインサート成形される。

このように成形された第１の筐体２０には、図５（ａ）に示すように、外壁から突出した突出部２３ａと、この突出部２３ａの先端に形成された拡幅部２３ｂとからなる接合突起２３が形成される。拡幅部２３ｂは突起収容部３４内に形成された空洞に収容され、両者は接触面を介して接合する。

また、図５（ｂ）に示すように、接合突起２３は貫通孔３２ａに充填された部位と一体で形成され、フランジ３２は第１の筐体２０に固定される。

このような筐体同士の接合方法を用いることによる効果について説明する。計器用筐体１０に第１の筐体２０の外壁２２と第２の筐体３０の側壁３１とを引き離すような力が作用したとしても、突起収容部３４と接合突起２３との接触面における接合により抵抗することができる。また、前述したように、突起収容部３４に形成された開放部３４ａの形成範囲は、突起収容部３４の円筒形状の円中心から１８０度以下に設定されている。そのため、拡幅部２３ａが突起収容部３４の開放部３４ａに引っ掛り、接合突起２３が突起収容部３４から抜け出すのが防止される。これにより、外壁２２と側壁３１との接合状態が保持され、第１の筐体２０と第２の筐体３０との間に剥離が生ずるのを抑制することができる。

一方、計器用筐体１０に、第１の筐体２０の外壁２２が第２の筐体３０の側壁３１を押圧するような力が作用した場合、突起収容部３４と接合突起２３との接触面における接合により作用する押圧力に抵抗するとともに、突起収容部３４は接合突起２３からの直接的な押圧力に抵抗する。

なお、突起収容部３４は、第１のリブ３３を介して第２の筐体３０に接続されているため、突起収容部３４に作用する力は、第１のリブ３３を介して側壁３１に伝達させることができる。そのため、突起収容部３４は、接合突起２３から作用する力に対して確実に抵抗することができ、第１の筐体２０の外壁２２と第２の筐体３０の側壁３１との接続状態を保持することができる。このように、第１のリブ３３は、側壁３１の補剛材としての機能だけではなく、突起収容部３４に作用する力を側壁３１に伝達する機能を有している。また、第１のリブ３３は、側壁３１と一体で形成されている。そのため、第１のリブ３３を側壁３１への応力伝達部材として機能したとしても、側壁３１と第１のリブ３３とが剥離するという問題は生じない。

また、上述したように、第１の筐体２０の材料はフランジ３２に形成された貫通孔３２ａにも充填され、さらにフランジ３２の裏面にまで到達する。そのため、接合突起２３は、貫通孔３２ａに充填された部位、及びフランジ３２の裏面にまで到達した部位と一体で形成され、フランジ３２を第１の筐体２０に固定することができる。そのため、計器用筐体１０に第１の筐体２０と第２の筐体３０とを図５（ｂ）中の上下方向にずれが生じるような力が作用したとしても、第２の筐体３０のフランジ３２は第１の筐体２０に固定され、第１の筐体２０と第２の筐体３０との間の接合状態を保持することができる。

次に、第１の筐体２０に形成された接合リブ２４と、第２の筐体３０に形成された第２のリブ３５とによる接合について詳しく説明する。第２のリブ３５は、第２の筐体３０の成形の際に予め側壁３１に形成される。そして、第１の筐体２０を成形する際に、接合リブ２４は第２のリブ３５を覆うように対応箇所に形成され、第２のリブ３５を埋設する。このような接合リブ２４と第２のリブ３５との接合は、主に接触面同士の接合のみにより接合強度が発揮される。そのため、このように形成された接合部は、前述した突起収容部３４と接合突起２３とによる接合部と比べ、計器用筐体１０に作用する力に対して大きく抵抗することはできない。一方で、前述した第１の接合部６０により第１の筐体２０と第２の筐体３０との間に所望の接合強度が得られているのであれば、このような接合を補助的な接合方法として利用することができる。

第１の筐体２０と第２の筐体３０との接合に関しては、計器用筐体１０の寸法や形状、または供用環境を考慮して、適宜設定することが可能である。例えば、本実施形態における計器用筐体１０において、第１の筐体２０と第２の筐体３０との接合が不十分である場合には、図２に示す第２の接合部６１と第３の接合部６２との接合を、第１の接合部６０による接合とすることができる。

なお、図４に示すように、第２の筐体３０に形成される突起収容部３４は略円筒形であると上述した。このような略円筒形の突起収容部３４は、第２の筐体３０の成形の際に突起収容部３４を円柱形に形成した後、ドリル等の穿孔手段を用いて穿孔することで形成することができる。また、フランジ３２に形成される貫通孔３２ａも、突起収容部３４の穿孔と同時に形成することが可能となる。そのため、第２の筐体３０の金型において、突起収容部３４を形成する部分の形状を簡単なものとすることができ、金型加工費を抑制することができる。また、用いる穿孔手段もドリル等の一般的な工具を使用することができるため、特別な工具を必要とせず、製造コストの抑制を図ることができる。

本発明は上述した実施形態に限られず、様々な応用、変形が可能である。例えば、第１の筐体２０に第１のリブ３３及び突起収容部３４を、第２の筐体３０に接合突起２３を設ける構造としても、本発明による効果を享受できることは言うまでもない。また、上述の実施形態では、第１の筐体２０の成形用金型に成形された第２の筐体３０をセットして成形する形態について説明したが、第２の筐体３０を先に成形し、第２の筐体３０を成形する際に計器用筐体１０を一体化する工程を採用してもよい。

また、上記実施形態の計器用筐体においては、第１の筐体２０は黒色であり、第２の筐体３０は白色であると説明した。しかしながら、これらの筐体の色は特に限定されるものではない。一方で、バックライトの光により内部に収容された表示装置５０を明るく照らすために、第２の筐体は第１の筐体よりも明るい色の合成樹脂から形成されているのが望ましい。

また、接合突起２３や突起収容部３４の形状は、上記実施形態に示した態様に限定されるものではない。少なくとも接合突起２３は、突起収容部３４に向かうにつれ（突出方向に向かうにつれ）拡幅した部位（上記実施形態では円弧の部位）を有していればよい。また、突起収容部３４は、接合突起２３のこのような拡幅した部位を引っ掛けられるような開放部３４ａが形成されていればよい。すなわち、突起収容部３４の断面形状である略Ｃ字状とは、円弧状の外形を有するものに限定されず、例えば、角形の形状の一部が切りかかれた断面形状も含むものとする。

１計器装置
１０計器用筐体
２０第１の筐体
２２外壁
２３接合突起
２３ａ突出部
２３ｂ拡幅部
２４接合リブ
３０第２の筐体
３１側壁
３２フランジ
３２ａ貫通孔
３３第１のリブ
３４突起収容部
３４ａ開放部
３５第２のリブ
４０表示窓
５０表示装置

Claims

内部に計器を収容する計器用筐体において、
前記計器用筐体の前面部を構成する第１の筐体と、
前記第１の筐体の背面に配され、前記第１の筐体と一体的に形成された第２の筐体と、を備え、
前記第１の筐体、及び前記第２の筐体のいずれか一方の筐体は、前記一方の筐体から突出した突出部と、前記突出部の先端に設けられ該突出部より幅広な部位を有する拡幅部とから構成された接合突起を有し、
他方の筐体は、断面の一部が開放された略Ｃ字状の断面を有する筒状の突起収容部を有し、
前記拡幅部は前記突起収容部の内周面に接合され、前記突出部は前記突起収容部に形成された開放部を通る、
ことを特徴とする計器用筐体。
前記他方の筐体には、前記突起収容部内に連通する貫通孔が形成されており、
前記接合突起は、前記貫通孔に充填された部位と該接合突起が設けられた面の裏側まで到達した部位と一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の計器用筐体。
前記突起収容部は、前記他方の筐体に形成されたリブを介して該他方の筐体に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の計器用筐体。
前記第１の筐体と前記第２の筐体とは合成樹脂から成形されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の計器用筐体。
前記第１の筐体、及び前記第２の筐体のいずれか一方の筐体をインサート品としてインサート成形され両者が一体化されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の計器用筐体。
前記第２の筐体は前記第１の筐体よりも明るい色であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の計器用筐体。
前記拡幅部は略円柱形であり、前記突起収容部は略円筒形であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の計器用筐体。
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の計器用筐体により前記計器を収容したことを特徴とする計器装置。