JP2507564Y2 - 車両用計器 - Google Patents

車両用計器

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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は車両用計器に係り、特に自発光式の指針を有
する車両用計器に関するものである。
〔従来の技術〕
従来この種の車両用計器として、発光ダイオードを自
発光式の指針の光源として使用した第9図に示すような
ものが提案されている。
同図において、車両用計器は計測量に応じて指針軸1a
を駆動する計器本体としての内機1、文字板2、文字板
2に文字抜き印刷された文字、目盛りなどを照明する光
を文字板2の背面に導くため文字板2の背面側に配置さ
れた導光部材3、指針軸1aに固着された指針4などから
構成されている。
指針4の指示部4aは透明なアクリル樹脂などによって
形成され、先端に向かって傾斜されたその下面4a1には
乱反射面が形成されている。指示部4aの基部には両面プ
リント基板4bが固着され、両面プリント基板4bの上面に
は、発光ダイオード4cがその一対のリード端子4dを両面
プリント基板4bの導電パターン(図示せず)に例えば半
田付けによって電気的及び機械的に接続することで取付
けられている。両面プリント基板4bの中央には、発光ダ
イオード4cのリード端子4dの一方が接続されている両面
プリント基板4b上面の導電パターンと電気的に接続され
るように導電材料からなる指針袴4eの一端が加締めなど
によって固着されている。指針袴4eの貫通孔4e1には指
針軸1aの先端が圧入嵌合されている。
内機1は、文字板2の開口2a及び導光部材3の開口3a
の中心に指針軸1aが位置するように、2つの取付片1b及
び1cの部分でネジ1dによって導光部材3の背面にネジ止
めされ、取付片1b及び1cの基部には第1及び第2の端子
1e及び1fが取付けられている。指針軸1aには、指針4を
零指示位置に復帰させるための燐青銅などからなる帰零
用ヒゲ全舞1gの内端を指針軸1aに連結するための導電材
料からなるヒゲ玉1hが固着され、ヒゲ全舞1gの外端は上
位第1の端子1eに固着されている。
更に、指針軸1aには、絶縁材料によって成形された絶
縁座1iが圧入嵌合されて固着されている。絶縁座1iは、
指針軸1aが圧入嵌合される小径部と上記指針袴4eの外周
の一部に形成された大径部が嵌合される大径部とからな
る貫通孔1i1が中心に、大径の鍔1i2が下端にそれぞれ形
成されている。絶縁座1iの外周には、上記ヒゲ全舞1jの
内端を絶縁座1iに連結するための導電材料からなるヒゲ
玉1kが固着されて、ヒゲ全舞1jの外端は上記第2の端子
1fに固着されている。絶縁座1iの大径の鍔1i2はヒゲ全
舞1g及び1jとの間に位置して両者間の接触を防止してい
る。
発光ダイオード4cのリード端子4dの他方が電気的に接
続されている両面プリント基板4bの下面の導電パターン
(図示せず)には、上記絶縁座1iの外周に装着されて上
記ヒゲ玉1kと接触されている導電材料からなるスプリン
グ受け皿5と両面プリント基板4bの下面との間に縮設さ
れた金属製のコイルスプリング6の一端が接触されてい
る。なお、スプリング受け皿5は、コイルスプリング6
を安定的に受けて所定の電気接続を確実に行えるように
すると共に、他の部品との接触を防ぐことができるよう
に、コイルスプリング6の外径より若干おおきな内径の
縦壁51を有する。
指針4の基部には指針キャップ4fが装着され、指針キ
ャップ4fによって指示部4aの光導入部4c1、発光ダイオ
ード4c及び両面プリント基板4bなどの余分の部分をマス
クされている。
なお、1は内機1を駆動するための入力信号を供給
するための端子である。
以上の構成において、発光ダイオード4cのリード端子
4dの一方は、両面プリント基板4bの上面の導電パター
ン、指針袴4e、指針軸1a、ヒゲ玉1h及びヒゲ全舞1gを介
して第1の端子1eに、リード端子4dの他方は、両面プリ
ント基板4bの下面の導電パターン、コイルスプリング
6、スプリング受け皿5、ヒゲ玉1k及びヒゲ全舞1iを介
して第2の端子1fにそれぞれ接続される。
従って、第1及び第2の端子1e及び1f間に電源を接続
することによって、発光ダイオード4cに電流が流れて点
灯させることができる。点灯によって発光ダイオード4c
が発する光は、何らの部材も介さずに光導入部4c1から
指示部4aに直接導入され、該導入された光は指示部4aの
下面4a1の乱反射面で乱反射されて指示部4aの全体が高
輝度で均一に光輝される。
また、ヒゲ全舞1g及び1jとして互いに逆に巻回された
ものを使用し、指針4の零指示状態でヒゲ全舞1gのトル
クとヒゲ全舞1jのトルクが互いに逆になり、2つのヒゲ
全舞による指針軸1aに対する制動トルクの増大を緩和す
ることができる。
上述した構成の車両用計器を組み立てる場合、ヒゲ玉
1h、ヒゲ全舞1g、絶縁座1i、ヒゲ玉1k、ヒゲ全舞1j及び
スプリング受け皿5までを予め組み付けた内機1を導光
部材3に取付け、その後開口2a及び3aを通じてコイルス
プリング6を装着し、続いて予め組み立てた指針4の指
針袴4eを絶縁座1iの貫通孔1i1に圧入嵌合すると共に、
指針袴4eの貫通孔4e1に指針軸1aの先端を圧入嵌合する
ことによって、コイルスプリング6が両面プリント基板
4bとスプリング受け皿5との間で縮設され、所定の電気
接続が行われる。
〔考案が解決しようとする課題〕
上述した従来の車両用計器においては、自発光式の指
針を構成するため指針4内に内蔵した発光ダイオード4c
にその点灯のための電源供給を計器の指針駆動に悪影響
を及ぼさないように行うために、計器自身の機能に直接
関係ない多数の部材を指針に組み込んでいる。このた
め、部品点数が多く、組み付け性が悪く、電気的導通も
必ずしも良好とはいえず、コストアップを招いたり、指
針のバランスを悪くするなど多くの問題点があった。
よって本考案は、上述した問題点に鑑み、自発光式の
指針を光輝させる発光ダイオードへの電源供給を少ない
部品点数によって行えるようにすると共に、指針の組付
性を向上し、かつ発光ダイオードに電源供給するための
導通路の電気的導通性の向上を図った車両用計器を提供
することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するため、請求項1記載の考案は、計
測量に応じて回転駆動される指針軸に固着した指針の指
示部に発光ダイオードの射出光を導入し、前記指示部を
光輝させるようにした車両用計器において、略円筒形状
のモールド部材の外周面に沿って複数の前記発光ダイオ
ードが外部から電源供給可能な状態で前記モールド部材
内に一体となって配置された発光手段を備え、前記発光
手段の中空部を介して前記指針軸に対する前記指針の固
着を行ない、前記発光ダイオードの点灯によって前記発
光手段から射出される前記射出光を前記発光手段の周面
に対向する受光面を介して前記指針の指示部に導入する
ように構成する。
請求項2記載の考案は、計測量に応じて回転駆動され
る指針軸に固着した指針の指示部に発光ダイオードの射
出光を導入し、前記指示部を光輝させるとともに、前記
射出光を導光板により導いて前記指針に対し前記指針軸
の中心軸と交差する面として形成された文字板の少なく
とも一部を光輝させるようにした車両用計器であって、
略円筒形状のモールド部材の外周面に沿って複数の前記
発光ダイオードが外部から電源供給可能な状態で前記モ
ールド部材内に一体となって配置された発光手段を備
え、前記発光手段の中空部及び前記文字板に設けられた
孔を介して前記指針軸に対する前記指針の固着を行な
い、前記発光ダイオードの点灯によって前記発光手段か
ら射出される前記射出光を前記発光手段の周面に対向す
る受光面を介して前記指針の指示部及び前記導光板に導
入するように構成する。
〔作用〕
請求項1記載の考案によれば、発光手段は、略円筒形
状のモールド部材の外周面に沿って複数の発光ダイオー
ドが外部から電源供給可能な状態でモールド部材内に一
体となって配置されているので、取扱い及び基板への組
み付けが容易となる。
また、発光手段の中空部を介して指針軸に対する指針
の固着を行ない、発光ダイオードの点灯によって発光手
段から射出される射出光を発光手段の周面に対向する受
光面を介して指針の指示部に導入しているので、指針が
駆動されて回動しても発光ダイオードの射出光は指針の
指示部に確実に導入される。
請求項2記載の考案によれば、発光手段は、略円筒形
状のモールド部材の外周面に沿って複数の発光ダイオー
ドが外部から電源供給可能な状態でモールド部材内に一
体となって配置されているので、取扱い及び組立が容易
となる。
また、発光手段の中空部及び文字板に設けられた孔を
介して指針軸に対する指針の固着を行ない、発光ダイオ
ードの点灯によって発光手段から射出される射出光を発
光手段の周面に対向する受光面を介して指針の指示部及
び導光板に導入しているので、指針が駆動されて回動し
ても発光ダイオードの射出光は指針の指示部及び導光板
を介して文字板に確実に導入される。
〔実施例〕
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本考案による車両用計器の一実施例を示し、
同図において、第9図について上述した従来のものと同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。
第1図において、10は発光部10aが樹脂モールドによ
って円筒形状に成形された発光ダイオードであり、この
発光ダイオード10の一対のリード端子10b1及び10b2は内
機(図示せず)に設けられた第1及び第2の端子1e及び
1fに電気接続された導電パターン(図示せず)を有する
プリント基板11に半田などによって電気接続されると共
に、機械的に支持されている。発光ダイオード10の円筒
形状の発光部10aの中央に形成されている中空孔10dには
内機1の指針軸1aが同心状に挿入されている。この指針
軸1aの先端は、一方、指針キャップ4fの底部中心から
は、上記中空孔10dの内径よりも小さな径の取付け突起4
f1が突設されており、この取付け突起4fの中央にはその
先端から適当な長さの圧入穴4f11が形成されている。こ
の圧入穴4f11には指針軸1aの先端が発光部10aの中空孔1
0dないにおいて圧入嵌挿されて、指針4が指針軸1aの先
端に固着されている。
指針4は、透明なアクリル樹脂などによって指示部4a
と一体に形成され、指示部4aと反対側に指針キャップか
ら延長されたバランス部4a′を有し、指針キャップ4f内
に位置する指示部4aとバランス部4a′との間には発光ダ
イオード10の発光部10aが嵌入される光導入孔4a″が形
成されていて、上述のように指針軸1aに指針4が固着さ
れた状態で、発光ダイオード10の発光部10aの外周面が
光導入孔4a″の内周面と所定の間隔をおいて対向される
ようになっている。
発光ダイオード10は、第2図(a)の上面図及び
(b)の断面図に示すように、円筒形状の発光部10a内
に等間隔で配置された8個又は複数個の発光ダイオード
チップ10a1〜10a8を有し、各発光ダイオードチップは第
3図の等価回路に示すように一対のリード端子10b1及び
10b2間にそのアノードとカソードがそれぞれ接続されて
いて、リード端子10b1及び10b2電圧を印加することによ
って8個の発光ダイオードチップ10a1〜10a8は同時に点
灯する。なお、発光ダイオードチップ10a1〜10a8は、そ
の詳細な構造は図示しないが、発光部10a内においてリ
ード端子10b1及び10b2に対してボンディングなどによっ
て電気接続され、かつその点灯によって発する光が発光
部10aの表面から放出されるように配置されている。
以上のように、、円筒形状の発光ダイオード10が内機
1側に固定されているので、発光ダイオード10にその点
灯のために電源供給するための給電路は簡単な構成でよ
く、またその点灯によって発光部10aが発する光が指針
4の光導入孔4a″から指針4の指示部4a及び及びバラン
ス部4a′に導入されるので、指示部4a及びバランス部4
a′が光輝される。しかも、発光部10aはその外周面360
°が均一に発光するので、指針4が計測量に応じて内機
1によって駆動されて指針軸1aについて回動しても、指
針部4a及びバランス部4a′に導入される光の量は、指針
4に発光ダイオードを内蔵し両者が一緒に動くようにし
た従来のものと同様に、変化することがない。
上述した例では、発光ダイオード10は一対のリード端
子しかもたないので単色発光しかできないが、第4図に
示すように、リード端子10b110b3からなる3リード端子
構造にし、第5図の等価回路に示すように異なる色の発
光ダイオードチップ10a1〜10a8、10a1′〜10a8′をペア
にして複数組み発光部10aに内蔵することによって、発
光ダイオードチップの発光色で選択的に発光させたり、
両色の混合色で発光させたりすることができるようにな
る。
なお、図示実施例では、発光ダイオードはプリント基
板11に取付けられた状態で内機1に固定されているが、
内機1以外の部材、例えば導光部材3側に固定されても
よい。
次に、第2の実施例について説明する。
先の実施例における車両用計器では、発光ダイオード
10の発光部10aからの光は指示部4aにのみ導かれてお
り、文字板2を光輝させるのは導光部材3により図示せ
ぬ白熱バルブの光を文字板2に導くことによっておこな
われている。これに対し、第2の実施例の車両用計器
は、第6図(a),(b)に示すように、発光部20aか
らの光は指示部4aに導かれるとともに導光部材3を通し
て文字板2にも導かれている。なお、同図において第1
図及び第9図にて説明したものと同一の部分には同一の
符号を付して詳細な説明は省略する。
第6図(a),(b)において、20は発光ダイオード
で、樹脂モールドによって円筒形状に形成された発光部
20aを有している。該円筒形状の発光部20a内には、その
上部側に8個のダイオードチップ20a1〜20a8が等間隔で
配設されており、下部側にも同様に8個のダイオードチ
ップ21a1〜21a8が配設されている。また、これらのダイ
オードチップ20a1〜20a8,21a1〜21a8はそれぞれ電気的
に全て並列に接続されており、リード線20b1,20b2及び
21b1,21b2によって外部の電源と接続されている。ま
た、発光ダイオード20自体も先の実施例と同様にこれら
のリード線20b1,202及び21b1,21b2によって内機に設
けられたプリント基板(図示せず)に機械的に支持・固
定されている。
また、発光ダイオード20が固定された位置で、上部側
のダイオードチップ20a1〜20a8は指針4の光導入部4c1
の所に位置し、下部側のダイオードチップ21a1〜21a8
導光部材3の開口3aの所に位置する。そして、点灯され
ると円筒状の発光部20aの全周にわたって均一に発光し
て、上部側の発光により先の実施例と同様に指示部4aが
光輝されるとともに、下部側の発光により導光部材3を
介して文字板2上の文字も光輝する。なお、この場合に
指針4用の照明と文字板2用の照明を異なる色彩とする
ことは勿論可能である。
このように、発光ダイオード20によって指示部4aの照
明の他に文字板2の照明もおこなうようにしたので、指
示部4aについては先の実施例と同じ効果が得られるとと
もに、文字板2の照明については、発光部20aから発せ
られる光は導光部材3の中に開けられた円形の開口3aの
全域から入射するので、白熱バルブを用いて導光部材3
の端部から光を導入するのに比べて光の導入位置に制約
がなく、文字板2の文字を均一に光輝させ輝度ムラのな
い高輝度の車両用計器を得ることができる。
第7図及び第8図に示すものは、第6図で示す車両用
計器で用いた発光ダイオード20の形状を変えたものであ
る。
第7図の発光ダイオード30は、円筒形の発光部30aの
下部側が一定の幅で肉厚となっており、該肉厚部30cの
内側が円錐状に切り欠かれて円錐面30dを構成してい
る。また、指針照明用の8個のダイオードチップ30a1
30a8は前述した発光ダイオード20の場合と同じ位置に配
設されているが、文字板照明用の8個のダイオードチッ
プ31a1〜31a8は円錐面30dの垂直下に設けられている。
そして、これらのダイオードチップ30a1〜30a8,31a1
31a8が点灯すると、指針照明用の光は水平に進み、文字
板照明用の光は円筒形の上部側方向へ垂直に進んで円錐
面30dで反射され水平方向へと進みそれぞれ指針4及び
導光部材3へと至り、指示部4a及び文字板2の文字を光
輝させる。
第8図の発光ダイオード40は、円筒形の発光部40aの
下部側が一定の幅で肉厚となっており、該肉厚部40cの
内側が円錐状に切り欠かれて円錐面40dを構成している
点では第7図のものと同じであるが、更に、円筒形の発
光部40aの上部の内側も円錐状に切り欠かれて円錐面40e
を構成している。また、指針照明用の8個のダイオード
チップ40a1〜40a8は円錐面40eの垂直下に設けられてお
り、文字板照明用の8個のダイオードチップ41a1〜41a8
は円錐面40dの垂直下に設けられている。そして、これ
らのダイオードチップ40a1〜40a8,41a1〜41a8が点灯す
ると、それぞれ光は円筒形の上部側方向へ垂直に進んで
円錐面40e,40dで反射され水平方向へと進み指針4及び
導光部材3へと至り、指示部4a及び文字板2の文字を光
輝させるようになっている。
〔効果〕
請求項1記載の考案によれば、発光手段は、略円筒形
状のモールド部材の外周面に沿って複数の発光ダイオー
ドが外部から電源供給可能な状態でモールド部材内に一
体となって配置されているので、安定構造となるため取
扱い及び基板への組み付けが容易となり、作業効率を向
上させることができる。さらに発光手段は一体として取
扱えるので、故障等による交換時にも容易に交換を行な
うことができる。
また、発光手段の中空部を介して指針軸に対する指針
の固着を行ない、発光ダイオードの点灯によって発光手
段から射出される射出光を発光手段の周面に対向する受
光面を介して指針の指示部に導入しているので、機械的
動作部分がなく、指針が駆動されて回動しても、発光ダ
イオードの射出光は指針の指示部に確実、かつ、安定に
導入され、指針の指示部を光輝させることができる。
請求項2記載の考案によれば、発光手段は、略円筒形
状のモールド部材の外周面に沿って複数の発光ダイオー
ドが外部から電源供給可能な状態でモールド部材内に一
体となって配置されているので、取扱い及び基板への組
み付けが容易となり、作業効率を向上させることができ
る。さらに発光手段は一体として取扱えるので、故障等
による交換時にも容易に交換を行なうことができる。
また、発光手段の中空部及び文字板に設けられた孔を
介して指針軸に対する指針の固着を行ない、発光ダイオ
ードの点灯によって発光手段から射出される射出光を発
光手段の周面に対向する受光面を介して指針の指示部及
び導光板に導入しているので、機械的動作部分がなく、
指針が駆動されて回動しても発光ダイオードの射出光は
指針の指示部及び導光板を介して文字板に確実、かつ、
安定に導入され、指針の指示部及び文字板の少なくとも
一部を光輝させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案による車両用計器の一実施例を示す図、 第2図は第1図中の発光ダイオードの詳細構造を示す
図、 第3図は第2図の発光ダイオードの等価回路を示す回路
図、 第4図は発光ダイオードの他の例を示す図、 第5図は第4図の発光ダイオードの等価回路を示す回路
図、 第6図(a)は車両用計器の他の実施例を示す図、 第6図(b)は第6図(a)中の発光ダイオードの平面
図、 第7図及び第8図は形状を変えた発光ダイオードの断面
図、 第9図は従来の車両用計器の例を示す図である。 1a……指針軸、4……指針、4a……指示部、10,20,30,4
0……発光ダイオード、10a,20a,30a,40a……発光部。

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】計測量に応じて回転駆動される指針軸に固
    着した指針の指示部に発光ダイオードの射出光を導入
    し、前記指示部を光輝させるようにした車両用計器にお
    いて、 略円筒形状のモールド部材の外周面に沿って複数の前記
    発光ダイオードが外部から電源供給可能な状態で前記モ
    ールド部材内に一体となって配置された発光手段を備
    え、 前記発光手段の中空部を介して前記指針軸に対する前記
    指針の固着を行ない、前記発光ダイオードの点灯によっ
    て前記発光手段から射出される前記射出光を前記発光手
    段の周面に対向する受光面を介して前記指針の指示部に
    導入するようにしたことを特徴とする車両用計器。
  2. 【請求項2】計測量に応じて回転駆動される指針軸に固
    着した指針の指示部に発光ダイオードの射出光を導入
    し、前記指示部を光輝させるとともに、前記射出光を導
    光板により導いて前記指針に対し前記指針軸の中心軸と
    交差する面として形成された文字板の少なくとも一部を
    光輝させるようにした車両用計器であって、 略円筒形状のモールド部材の外周面に沿って複数の前記
    発光ダイオードが外部から電源供給可能な状態で前記モ
    ールド部材内に一体となって配置された発光手段を備
    え、 前記発光手段の中空部及び前記文字板に設けられた孔を
    介して前記指針軸に対する前記指針の固着を行ない、前
    記発光ダイオードの点灯によって前記発光手段から射出
    される前記射出光を前記発光手段の周面に対向する受光
    面を介して前記指針の指示部及び前記導光板に導入する
    ようにしたことを特徴とする車両用計器。
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