JP2015044463A - 車両用表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】人が誤って電源用の第2の接続端子に接触しても、感電するのを防止でき、電解腐食の発生を防止することが可能な車両用表示装置を提供する。
【解決手段】車両に取付けられる支持部材16と、支持部材16に着脱自在な表示部材17とを有し、支持部材16は、ケース36内に収納された回路基板37と、回路基板37に電気的に接続されている複数の第2の接続端子38とを有し、第2の接続端子38は、高電圧が印加される電源用の第2の接続端子38aと、通信用の第2の接続端子38bとを有し、回路基板37と電源用の第2の接続端子38aとは電源ライン110を介して電気的に接続され、表示部材17に磁界発生部材112が設けられ、支持部材16内に、磁界発生部材112の磁界によって電源ライン110を断続するスイッチ113が設けられ、表示部材17が支持部材16に装着されると、スイッチ113の接点が閉じ、表示部材17が支持部材16から取外されると、スイッチ113の接点が開く。
【選択図】図12
【解決手段】車両に取付けられる支持部材16と、支持部材16に着脱自在な表示部材17とを有し、支持部材16は、ケース36内に収納された回路基板37と、回路基板37に電気的に接続されている複数の第2の接続端子38とを有し、第2の接続端子38は、高電圧が印加される電源用の第2の接続端子38aと、通信用の第2の接続端子38bとを有し、回路基板37と電源用の第2の接続端子38aとは電源ライン110を介して電気的に接続され、表示部材17に磁界発生部材112が設けられ、支持部材16内に、磁界発生部材112の磁界によって電源ライン110を断続するスイッチ113が設けられ、表示部材17が支持部材16に装着されると、スイッチ113の接点が閉じ、表示部材17が支持部材16から取外されると、スイッチ113の接点が開く。
【選択図】図12
Description
本発明は、例えば電動自転車等の車両に取付けられる車両用表示装置に関する。
従来、この種の車両用表示装置としては、電動自転車のハンドルに取付けられるものがあり、表示装置の液晶表示画面には、走行速度、走行距離、バッテリの残量、アシストモード等の走行に関する様々な情報が表示される。
図13に示すように、自転車用表示装置200は、ハンドル201に取付けられる支持部材202と、支持部材202に着脱自在に接合される表示部材203とを有している。表示部材203は、液晶画面ユニット204と、複数の第1の接続端子205とを有している。
また、支持部材202は、ケース206と、ケース206内に収納された回路基板207と、回路基板207に電気的に接続されている複数の第2の接続端子208とを有している。第1の接続端子205の先端部は、表示部材203を支持部材202に取付けた場合、第2の接続端子208の先端部に接触する。図14に示すように、第2の接続端子208は電源用の第2の接続端子208aと通信用の第2の接続端子208bとを有している。電源用の第2の接続端子208aには通信用の第2の接続端子208bよりも高電圧(すなわち電動自転車のバッテリの電圧)が印加される。
尚、ハンドルに取付けられる支持部材と、支持部材に着脱自在に接合される表示部材とに分割可能であり、支持部材と表示部材とにそれぞれ複数の接続端子が備えられている車両用表示装置については、例えば下記特許文献1に記載されている。
しかしながら上記の従来形式では、図13の仮想線で示すように表示部材203を支持部材202から取り外した場合、図14に示すように、支持部材202の電源用の第2の接続端子208aに高電圧が印加されていると、誤って人が電源用の第2の接続端子208aに接触して感電する虞がある。また、電源用の第2の接続端子208aに高電圧が印加されていると、電源用の第2の接続端子208aと通信用の第2の接続端子208bとの電位差が大きいため、電源用の第2の接続端子208aと通信用の第2の接続端子208bとの間にわたって雨水等の水Wが接触した場合、電源用の第2の接続端子208aと通信用の第2の接続端子208bとの電位差によって電解腐食が発生する虞がある。
本発明は、人が誤って電源用の第2の接続端子に接触しても、感電するのを防止でき、電解腐食の発生を防止することが可能な車両用表示装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本第1発明は、車両に取付けられる表示装置であって、
車両の固定部材に取付けられる支持部材と、支持部材に着脱自在に接合される表示部材とを有し、
表示部材は複数の第1の接続端子を有し、
支持部材は、ケースと、ケース内に収納された回路基板と、回路基板に電気的に接続されている複数の第2の接続端子とを有し、
第1の接続端子の先端部は、表示部材を支持部材に取付けた場合、第2の接続端子の先端部に接触し、
第2の接続端子は電源用の第2の接続端子と通信用の第2の接続端子とを有し、
電源用の第2の接続端子には通信用の第2の接続端子よりも高電圧が印加され、
支持部材の回路基板と電源用の第2の接続端子とは電源ラインを介して電気的に接続され、
支持部材の回路基板と通信用の第2の接続端子とは通信ラインを介して電気的に接続され、
表示部材に磁界発生部材が設けられ、
支持部材内に、磁界発生部材から発生する磁界によって電源ラインを断続するスイッチが設けられ、
表示部材が支持部材に装着されると、スイッチの接点が閉じ、
表示部材が支持部材から取り外されると、スイッチの接点が開くものである。
車両の固定部材に取付けられる支持部材と、支持部材に着脱自在に接合される表示部材とを有し、
表示部材は複数の第1の接続端子を有し、
支持部材は、ケースと、ケース内に収納された回路基板と、回路基板に電気的に接続されている複数の第2の接続端子とを有し、
第1の接続端子の先端部は、表示部材を支持部材に取付けた場合、第2の接続端子の先端部に接触し、
第2の接続端子は電源用の第2の接続端子と通信用の第2の接続端子とを有し、
電源用の第2の接続端子には通信用の第2の接続端子よりも高電圧が印加され、
支持部材の回路基板と電源用の第2の接続端子とは電源ラインを介して電気的に接続され、
支持部材の回路基板と通信用の第2の接続端子とは通信ラインを介して電気的に接続され、
表示部材に磁界発生部材が設けられ、
支持部材内に、磁界発生部材から発生する磁界によって電源ラインを断続するスイッチが設けられ、
表示部材が支持部材に装着されると、スイッチの接点が閉じ、
表示部材が支持部材から取り外されると、スイッチの接点が開くものである。
これによると、表示部材を支持部材に装着した場合、第1の接続端子の先端部が第2の接続端子の先端部に接触し、表示部材の磁界発生部材から発生する磁界によってスイッチの接点が閉じる。これにより、遮断されていた電源ラインが繋がり、バッテリの電力が、支持部材の回路基板に供給され、回路基板から電源ラインと電源用の第1および第2の接続端子とを介して表示部材に供給される。これにより、表示部材に様々な走行情報が表示される。この際、電源用の第2の接続端子にはバッテリの高電圧が印加されている。
また、表示部材を支持部材から取り外した場合、表示部材の磁界発生部材から発生する磁界がスイッチに作用せず、スイッチの接点が開く。これにより、繋がっていた電源ラインが遮断され、バッテリの電力は表示部材に供給されず、表示部材の表示が消える。このように、電源ラインが遮断されるため、バッテリの高電圧が支持部材の電源用の第2の接続端子に印加されることはない。従って、人が誤って電源用の第2の接続端子に接触しても、感電するのを防止できる。
また、電源用の第2の接続端子と通信用の第2の接続端子との電位差が縮小されるため、電源用の第2の接続端子と通信用の第2の接続端子との間にわたって水が接触しても、電解腐食の発生を防止することが可能である。
以上のように本発明によると、人が誤って電源用の第2の接続端子に接触しても、感電するのを防止でき、電解腐食の発生を防止することが可能である。
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
図1に示すように、1は車両の一例である電動自転車である。この電動自転車1は、フレーム2と、ハンドル3と、前車輪4と、後車輪5と、ペダル6の踏力を後車輪5に伝達するチェン(図示省略)と、チェンに補助駆動力を付与する電動式の補助駆動装置8と、補助駆動装置8に電力を供給するバッテリ9等を有している。尚、補助駆動装置8はモータ8aや減速機等から構成されている。
図1に示すように、1は車両の一例である電動自転車である。この電動自転車1は、フレーム2と、ハンドル3と、前車輪4と、後車輪5と、ペダル6の踏力を後車輪5に伝達するチェン(図示省略)と、チェンに補助駆動力を付与する電動式の補助駆動装置8と、補助駆動装置8に電力を供給するバッテリ9等を有している。尚、補助駆動装置8はモータ8aや減速機等から構成されている。
図1,図2に示すように、電動自転車1には、走行速度、走行距離、時刻、バッテリ9の残量、アシストモード等の様々な走行情報を表示する表示装置15が取付けられている。図3,図4に示すように、表示装置15は、ハンドル3(固定部材の一例)に取付けられる支持部材16と、支持部材16に着脱自在に接合される表示部材17とを有している。
図5に示すように、表示部材17は、第1のケース20と、液晶画面ユニット21と、第1の回路基板22と、第1の回路基板22に電気的に接続されている複数本の第1の接続端子23とを有している。第1のケース20は上部ケース体24と下部ケース体25とに上下2分割されている。これら上部ケース体24と下部ケース体25とは複数のねじによって連結されている。また、上部ケース体24は、上部に、ガラス又は樹脂製の透明板26を有している。第1の回路基板22は第1のケース20内に保持されている。液晶画面ユニット21は、第1の回路基板22上に設けられて、第1のケース20内に収納されている。
図4,図5に示すように、支持部材16は、環状の取付部35と、第2のケース36(ケースの一例)と、第2のケース36内に収納された第2の回路基板37(回路基板の一例)と、第2の回路基板37に電気的に接続されている複数本の第2の接続端子38とを有している。
第1のケース20は、下部に、第2のケース36に接合する第1の接合面31を有している。また、第2のケース36は、上部に、第1のケース20の第1の接合面31に接合する第2の接合面40を有している。
表示部材17は、第1および第2の接合面31,40に沿って着脱方向A,B(前後方向に相当)へスライドすることにより、支持部材16に着脱可能である。
図6に示すように、第1の接続端子23の先端部(下端部)は第1の接合面31に露出し、図4に示すように、第2の接続端子38の先端部(上端部)は第2の接合面40に露出している。表示部材17を支持部材16に装着した場合、図5に示すように、第1の接続端子23の先端部が第2の接続端子38の先端部に接触し、第1の回路基板22と第2の回路基板37とが第1および第2の接続端子23,38を介して電気的に接続される。
図6に示すように、第1の接続端子23の先端部(下端部)は第1の接合面31に露出し、図4に示すように、第2の接続端子38の先端部(上端部)は第2の接合面40に露出している。表示部材17を支持部材16に装着した場合、図5に示すように、第1の接続端子23の先端部が第2の接続端子38の先端部に接触し、第1の回路基板22と第2の回路基板37とが第1および第2の接続端子23,38を介して電気的に接続される。
図6,図7に示すように、表示部材17の第1のケース20の下面には、係合孔60(第1の係合部の一例)が設けられている。係合孔60は、第1のケース20の内側に形成された差込孔部60aと、差込孔部60aに連通し且つ第1のケース20の下面に開口する開口部60bとを有している。また、図4,図7に示すように、支持部材16の第2のケース36の上面には、係合爪61(第2の係合部の一例)が設けられている。
図8,図9の仮想線で示すように、係合孔60は、表示部材17を支持部材16に装着する装着方向A(前から後への方向)において、係合爪61に係合し、図9の実線,図10に示すように、表示部材17を支持部材16から離脱する離脱方向B(後から前への方向)において、係合爪61から離脱する。尚、図8および図9の仮想線で示すように、係合孔60が係合爪61に係合した際、係合爪61は開口部60bから差込孔部60aに差し込まれる。また、図9の実線および図10で示すように係合孔60が係合爪61から離脱した際、係合爪61は、差込孔部60aから脱抜され、図7に示すように開口部60bから第1のケース20の下方に抜き出される。
図4,図6に示すように、係合孔60と係合爪61とは、幅方向(左右方向)において左右一対設けられているとともに、着脱方法A,B(前後方向)において3組(複数組)設けられている。
図2〜図4に示すように、表示部材17には、電源のオンとオフとを切換えるための電源用操作ボタン67が設けられている。図11に示すように、第1のケース20内には、電源用スイッチであるタクトスイッチ68(切換スイッチの一例)が設けられている。タクトスイッチ68は第1の回路基板22に取付けられている。操作ボタン67は、タクトスイッチ68を外部から操作して切換えるためのものである。また、操作ボタン67とタクトスイッチ68との間をシールする弾性変形自在な防水部材69が第1のケース20内に設けられている。
図4に示すように、第2の接続端子38は電源用の第2の接続端子38aと通信用の第2の接続端子38bとを有している。また、図6に示すように、第1の接続端子23は、電源用の第2の接続端子38aに当接離間自在な電源用の第1の接続端子23aと、通信用の第2の接続端子38bに当接離間自在な通信用の第1の接続端子23bとを有している。電源用の第2の接続端子38aには通信用の第2の接続端子38bよりも高電圧が印加される。
図12に示すように、電源用の第1の接続端子23aと第1の回路基板22とは、接続ライン115を介して、電気的に接続されている。尚、タクトスイッチ68は接続ライン115を断続するスイッチである。
第2の回路基板37と電源用の第2の接続端子38aとは電源ライン110を介して電気的に接続されている。また、第2の回路基板37と通信用の第2の接続端子38bとは通信ライン111を介して電気的に接続されている。
図5,図12に示すように、表示部材17の第1のケース20内には磁石112(磁界発生部材の一例)が設けられている。支持部材16の第2のケース36内には、磁石112から発生する磁界によって電源ライン110を断続するリードスイッチ113(スイッチの一例)が設けられている。リードスイッチ113は電源ライン110の途中に設けられている。
図3に示すように表示部材17が支持部材16に装着されると、図5に示すように、磁石112がリードスイッチ113の真上に位置し、磁石112の磁界がリードスイッチ113に作用して、リードスイッチ113の接点が閉じる。また、図4に示すように表示部材17が支持部材16から取り外されると、磁石112の磁界がリードスイッチ113に作用せず、リードスイッチ113の接点が開く。
以下、上記構成における作用を説明する。
表示部材17を支持部材16に装着する際、図4,図7に示すように表示部材17を支持部材16に向けて下降し、図9,図10に示すように支持部材16の各係合爪61を表示部材17の各係合孔60の開口部60bに下方から挿入し、図8および図9の仮想線で示すように表示部材17を装着方向Aにスライドさせる。これにより、各係合爪61が各係合孔60の開口部60bから差込孔部60aに差し込まれ、各係合孔60と各係合爪61とが係合する。これにより、図3に示すように、表示部材17が支持部材16に装着される。
表示部材17を支持部材16に装着する際、図4,図7に示すように表示部材17を支持部材16に向けて下降し、図9,図10に示すように支持部材16の各係合爪61を表示部材17の各係合孔60の開口部60bに下方から挿入し、図8および図9の仮想線で示すように表示部材17を装着方向Aにスライドさせる。これにより、各係合爪61が各係合孔60の開口部60bから差込孔部60aに差し込まれ、各係合孔60と各係合爪61とが係合する。これにより、図3に示すように、表示部材17が支持部材16に装着される。
このように表示部材17を支持部材16に装着した場合、図5に示すように、各第1の接続端子23の先端が各第2の接続端子38の先端に接触し、表示部材17内の磁石112から発生する磁界がリードスイッチ113に作用して、リードスイッチ113の接点が閉じ、これにより、図12に示すように、遮断されていた電源ライン110が繋がる。
そして、図11に示すように、操作ボタン67を押すと、防水部材69が操作ボタン67に押されて弾性変形し、操作ボタン67の操作が防水部材69を介してタクトスイッチ68に伝達され、タクトスイッチ68がオンに切換えられ、図12に示すように、電源用の第1の接続端子23aと第1の回路基板22とが接続ライン115を介して電気的に接続される。
これにより、バッテリ9の電力が、支持部材16の第2の回路基板37に供給され、第2の回路基板37から、電源ライン110と電源用の第1および第2の接続端子23a,38aと接続ライン115とを介して、第1の回路基板22に供給される。
また、走行速度、走行距離、時刻、バッテリ9の残量、アシストモード等の走行情報に関する情報信号が、第2の回路基板37から、通信ライン111と通信用の第1および第2の接続端子23b,38bとを介して、第1の回路基板22に供給される。
これにより、様々な走行情報が表示部材17の液晶画面ユニット21に表示される。この際、電源用の第2の接続端子38aにはバッテリ9の高電圧が印加されている。
さらに操作ボタン67をもう一度押すと、タクトスイッチ68がオフに切換えられ、接続ライン115が遮断されて、表示部材17の液晶画面ユニット21の表示が消える。
さらに操作ボタン67をもう一度押すと、タクトスイッチ68がオフに切換えられ、接続ライン115が遮断されて、表示部材17の液晶画面ユニット21の表示が消える。
また、上記のように、表示部材17を支持部材16に装着し、操作ボタン67を押して、様々な走行情報を液晶画面ユニット21に表示した状態で電動自転車1を走行させている際、振動等によって電源用の第1の接続端子23aの先端部と電源用の第2の接続端子38aの先端部とが瞬間的に離れても、図12に示すように、リードスイッチ113の接点が閉じて電源ライン110が繋がっている状態に保たれているので、バッテリ9の電力が第2の回路基板37から電源用の第1および第2の接続端子23a,38aを介して第1の回路基板22に確実に供給される。これにより、表示部材17の液晶画面ユニット21の電源が不用意に遮断されることはなく、液晶画面ユニット21の表示が不用意に消えてしまうのを防止することができる。
また、表示部材17を支持部材16から取り外す場合、図9の実線および図10に示すように、表示部材17を離脱方向Bにスライドさせることにより、各係合爪61を差込孔部60aから開口部60bへ脱抜し、その後、図4,図7に示すように、表示部材17を支持部材16から持上げて、各係合爪61を開口部60bの下方へ離脱させる。これにより、各係合孔60と各係合爪61とが離脱し、表示部材17が支持部材16から取り外される。
このように、表示部材17を支持部材16から取り外した場合、表示部材17内の磁石112から発生する磁界がリードスイッチ113に作用せず、リードスイッチ113の接点が開く。これにより、繋がっていた電源ライン110が遮断され、バッテリ9から電源用の第2の接続端子38aへの電力の供給が遮断されるため、バッテリ9の電力は表示部材17に供給されず、表示部材17の液晶画面ユニット21の表示が消える。
このように、電源ライン110が遮断されるため、バッテリ9の高電圧が支持部材16の電源用の第2の接続端子38aに印加されることはない。従って、人が誤って電源用の第2の接続端子38aの先端に接触しても、感電する危険性は無く、安全性が確保される。また、電源用の第2の接続端子38aと信号用の第2の接続端子38bとの電位差が縮小されるため、電源用の第2の接続端子38aの先端と信号用の第2の接続端子38bの先端との間にわたって水が接触しても、電解腐食の発生を防止することが可能である。
上記実施の形態では、スイッチの一例としてリードスイッチ113を用いたが、ホールICを用いてもよい。
本発明は、電動自転車に取付けられる表示装置に最適であるが、電動自転車以外の自転車に取付けてもよく、或は、自転車以外の車両、例えば自動二輪や車椅子等に取付けてもよい。
1 電動自転車(車両)
3 ハンドル(固定部材)
15 表示装置
16 支持部材
17 表示部材
23 第1の接続端子
36 第2のケース(ケース)
37 第2の回路基板(回路基板)
38 第2の接続端子
38a 電源用の第2の接続端子
38b 通信用の第2の接続端子
110 電源ライン
111 通信ライン
112 磁石(磁界発生部材)
113 リードスイッチ(スイッチ)
3 ハンドル(固定部材)
15 表示装置
16 支持部材
17 表示部材
23 第1の接続端子
36 第2のケース(ケース)
37 第2の回路基板(回路基板)
38 第2の接続端子
38a 電源用の第2の接続端子
38b 通信用の第2の接続端子
110 電源ライン
111 通信ライン
112 磁石(磁界発生部材)
113 リードスイッチ(スイッチ)
Claims (1)
- 車両に取付けられる表示装置であって、
車両の固定部材に取付けられる支持部材と、支持部材に着脱自在に接合される表示部材とを有し、
表示部材は複数の第1の接続端子を有し、
支持部材は、ケースと、ケース内に収納された回路基板と、回路基板に電気的に接続されている複数の第2の接続端子とを有し、
第1の接続端子の先端部は、表示部材を支持部材に取付けた場合、第2の接続端子の先端部に接触し、
第2の接続端子は電源用の第2の接続端子と通信用の第2の接続端子とを有し、
電源用の第2の接続端子には通信用の第2の接続端子よりも高電圧が印加され、
支持部材の回路基板と電源用の第2の接続端子とは電源ラインを介して電気的に接続され、
支持部材の回路基板と通信用の第2の接続端子とは通信ラインを介して電気的に接続され、
表示部材に磁界発生部材が設けられ、
支持部材内に、磁界発生部材から発生する磁界によって電源ラインを断続するスイッチが設けられ、
表示部材が支持部材に装着されると、スイッチの接点が閉じ、
表示部材が支持部材から取り外されると、スイッチの接点が開くことを特徴とする車両用表示装置。
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