JP3006489B2

JP3006489B2 - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP3006489B2
Application number: JP8133881A
Authority: JP
Inventors: 博文池内
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-05-28
Filing date: 1996-05-28
Publication date: 2000-02-07
Anticipated expiration: 2016-05-28
Also published as: JPH09318400A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に装備される
計器その他の各種表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、車両用計器においては、
その目盛り板を照射する光源として、冷陰極管等の放電
管が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この放電管
はサークライン状に形成されているのが通常であること
から、計器用光源としては、構造が複雑となることが多
い。これに対しては、直線状或いはできる限り直線に近
い形状の放電管を採用することが考えられる。また、放
電管から生ずる光をできる限り有効に利用するために、
この放電管近傍にリフレクタを設けるのが通常である。

【０００４】これに伴い、目盛り板に対し放電管及びリ
フレクタを簡単に組み付けるようにしたいという要請が
強い。そこで、本発明は、このようなことに対処するた
め、線状放電管及びそのリフレクタの組み付け性を向上
させる車両用表示装置ことを目的とする。また、本発明
は、線状放電管、そのリフレクタ及び配線基板の組み付
け性を向上させるようにした車両用表示装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１乃至３に記載の発明によれば、放電管を組
み付けたリフレクタ及びこれに組み付けた配線基板の一
方が目盛り板、導光板及びケーシングの一つに着脱可能
に組み付けられている。従って、放電管、リフレクタ及
び配線基板を表示装置に組み付けるにあたっては、放電
管を組み付けたリフレクタ及びこれに組み付けた配線基
板の一方を、表示板、導光板及びケーシングの一つに着
脱可能に組み付けるのみでよいので、放電管、リフレク
タ及び配線基板の組み付けが容易である。また、放電管
は線状であるから、サークライン状のものを採用するの
に比べて簡単な構造となる。

【０００７】また、請求項３に記載の発明のように、光
源ユニットがケーシングの外側に位置しておれば、この
光源ユニットの取り外しが容易である。また、請求項４
乃至６に記載の発明によれば、放電管に設けたヒータへ
の電源からの給電遮断がポリスイッチによりなされる。
これにより、請求項１乃至３に記載の発明の作用効果
が、ポリスイッチによるヒータ制御により放電管が異常
高温となることを防止しつつ、達成され得る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
面に基づいて説明する。（第１実施の形態）図１乃至図４は本発明に係る車両用
表示装置の第１実施の形態を示す。この表示装置は、図
１及び図２にて示すごとく、車両の車室内に配設した目
盛り板ユニット１０を備えており、この目盛り板ユニッ
ト１０は、平板状目盛り板１０ａ、直線状冷陰極管１０
ｂ、導光板１０ｃ及び断面Ｌ字状リフレクタ１０ｄ（ホ
ルダ兼用）により構成されている。

【０００９】目盛り板１０ａは、車両の車室内に配設し
たインストルメントパネルであって、この目盛り板１０
ａの黒色表示面には、エンジン回転数目盛り部１１、車
速目盛り部１２、エンジン水温目盛り部１３及び燃料量
目盛り部１４が打ち抜きにより形成されている。なお、
目盛り板１０ａの黒色表示面は、環状の見返し板２０を
介しフロントパネル３０により覆蓋されている。

【００１０】冷陰極管１０ｂは、図１にて示すごとく、
目盛り板１０ａの裏面の幅方向上縁部にて、目盛り板１
０ａの長手方向に沿い装着されており、この冷陰極管１
０ｂの全長は、エンジン回転数目盛り部１１、車速目盛
り部１２、エンジン水温目盛り部１３及び燃料量目盛り
部１４を照明できるような値となっている。また、冷陰
極管１０ｂは紐状ヒータＨ（図４参照）を備えており、
このヒータＨは、冷陰極管１０ｂの外表面にその長手方
向に沿い貼着されている。

【００１１】導光板１０ｃは、透明のアクリル樹脂等の
導光材料により形成されており、この導光板１０ｃは、
目盛り板１０ａの裏面にて、冷陰極管１０ｂに隣接して
装着されている（図２参照）。導光板１０ｃの入射端面
１５は、冷陰極管１０ｂの軸方向に平行に位置しかつこ
の冷陰極管の発光面に対向しており、この導光板１０ｃ
の裏面には、導光板１０ｃ内での光拡散作用を確保すべ
くしぼが形成されている。

【００１２】これにより、冷陰極管１０ｂから導光板１
０ｃ内に入射端面１５から入射した光が、リフレクタ１
０ｄの反射作用のもと、効率よく導光されエンジン回転
数目盛り部１１、車速目盛り部１２、エンジン水温目盛
り部１３及び燃料量目盛り部１４を照射する。なお、リ
フレクタ１０ｄは、冷陰極管１０ｂを覆うように、目盛
り板１０ａ及び後述するケーシング６０に着脱可能に組
み付けられている。

【００１３】また、当該表示装置は、回転数、車速、水
温及び燃料量を指示するための各指針と、これら各指針
を駆動するための各駆動装置とを備えている。図１及び
図２では、回転数を指示する指針４０及びこの指針４０
を駆動する駆動装置５０のみが示されている。駆動装置
５０は、導光板１０ｃの裏面に装着したケーシング６０
内に装着されており、この駆動装置５０の回動軸５１
は、導光板１０ｃ及び目盛り板１０ａの各貫通穴を通り
延出し、指針４０を軸支している。

【００１４】また、当該表示装置は、図２にて示すごと
く、配線基板７０、コネクタ８０及び配線基板９０を備
えている。配線基板７０は、リフレクタ１０ｄの底壁に
その下方から当該底壁を介し冷陰極管１０ｂに対向する
ように着脱可能に組み付けられており、この配線基板７
０の所定の配線部には、冷陰極管１０ｂが、その両入力
端子Ｔ１、Ｔ２にて接続されている。

【００１５】一方、配線基板９０は、ケーシング６０の
底壁にその下方から複数のねじにより締着されており、
この配線基板９０は、図２にて図示左端部にて配線基板
７０に対向している。また、この配線基板９０の所定の
配線部にには、後述する高電圧発生回路１００（図４参
照）がその両出力端子１０１、１０２にて接続されてい
る。

【００１６】コネクタ８０は、図２にて示すごとく、電
気的絶縁材料により平板状に形成したターミナルホルダ
８１と、このターミナルホルダ８１に嵌着した複数のコ
ネクタターミナル８２とにより構成されており、このコ
ネクタ８０は、両配線基板７０、９０間に固定されてい
る。なお、両コネクタターミナル８２は、その各両端に
て、両配線基板７０、９０の各配線部を介し、冷陰極管
１０ａの両入力端子と高電圧発生回路１００の両入力端
子間に接続されている（図４参照）。

【００１７】ここで、冷陰極管１０ａのための電気的回
路接続構成について図４を参照して説明する。上記高電
圧発生回路１００は、当該車両のイグニッションスイッ
チＩＧを介しバッテリＢａから給電されて、数１００ボ
ルト乃至数千ボルトの高電圧を数十キロヘルツにてその
両出力端子１０１、１０２間に発生する。

【００１８】ヒータ回路１１０は、サーミスタ１１１に
よる冷陰極管１０ａの温度検出出力に基づき、感温材料
からなる常閉型ポリスイッチ１２０の閉状態にて、イグ
ニッションスイッチＩＧを介しバッテリＢａから給電を
受けてヒータＨを発熱駆動する。これにより、ヒータＨ
は、冷陰極管１０ａを加熱する。ポリスイッチ１２０
は、冷陰極管１０ａの温度が正常温度範囲にあるときこ
れを検知してオンする。また、冷陰極管１０ａの温度が
正常温度範囲から外れて異常高温になると、ポリスイッ
チ１２０はオフする。なお、ポリスイッチ１２０のオン
オフ精度を高めるために、このポリスイッチ１２０を、
目盛り板１０ａ、リフレクタ１０ｄ、導光板１０ｃ及び
ケーシング６０のフランジ部６１により密閉的に囲われ
た場所に配置するとよい。

【００１９】次に、上述した冷陰極管１０ａ、リフレク
タ１０ｄ、配線基板７０及びサーミスタ１１１の表示装
置における組み付け構成について詳細に説明する。冷陰
極管１０ｂは、図３の分解斜視図にて示すように、その
両端部に嵌装した各円筒状ホルダ１６にて、リフレクタ
１０ｄの底壁１７の上面両端部に突設した各二股状爪部
１７ａにこれら爪部の弾力に抗して着脱可能に嵌装され
る。これにより、冷陰極管１０ｂは、リフレクタ１０ｄ
の底壁１７に沿い着脱可能に組み付けられる。

【００２０】配線基板７０は、その各溝部７１にて、リ
フレクタ１０ｄの底壁１７裏面に突設した各爪部１７ｂ
に着脱可能に嵌装される。これにより、配線基板７０
は、リフレクタ１０ｄの底壁１７に沿いその裏面側から
着脱可能に組み付けられる。配線基板７０の側縁部に
は、二股状のターミナル７２が突設されており、これら
各ターミナル７２には、ヒータＨの各端子Ｈ１が着脱可
能に嵌装固定されている。これにより、ヒータＨの配線
基板７０に対する電気的接続が達成される。

【００２１】以上のような組み付けにより、冷陰極管１
０ｂ、リフレクタ１０ｄ及び配線基板７０が着脱可能な
光源ユニットＵとして完成される。このように光源ユニ
ットＵを完成した後においては、配線基板７０のコネク
タ部７４には、コネクタ８０が嵌装される。これによ
り、配線基板７０とコネクタ８０との電気的接続が達成
される。

【００２２】サーミスタ１１１は、その両リード端子に
て、配線基板７０の配線部に半田接続される。冷陰極管
１０ｂは、その両端子にて、配線基板７０の両側部に半
田付けにより電気的に接続される。また、リフレクタ１
０ｄは、底壁１７上に突設した各爪部１７ｃにて、ケー
シング５０のフランジ部５２に着脱可能に嵌装される。
このとき、リフレクタ１０ｄの側壁１８は、その上縁に
て、目盛り板１０ａの外周縁に裏面側から当接する。

【００２３】以上により、上記光源ユニットＵの目盛り
板ユニット１０及びケーシング５０への着脱可能な組み
付けが完了する。この場合、上記光源ユニットＵを完成
した後に、リフレクタ７０の底壁１７を、上述のごと
く、ケーシング６０のフランジ部６１に着脱可能に組み
付けることで、上記光源ユニットＵを目盛り板ユニット
１０及びケーシング６０に組み付け得る。このため、冷
陰極管１０ｂ、リフレクタ１０ｄ及び配線基板７０の表
示装置における組み付けが一体的に容易に行われ得る。

【００２４】また、冷陰極管１０ｂが経年劣化等により
使用不能となった場合には、上記光源ユニットＵがケー
シング６０の外側にあるから、余分な部材を取り外すこ
となく、上記光源ユニットＵをケーシング６０から取り
外して新品の光源ユニットＵを組み付ければよい。この
ため、この種表示装置の光源の保守作業が容易である。

【００２５】また、上述のごとく、冷陰極管１０ｂ、リ
フレクタ１０ｄ及び配線基板７０を上記光源ユニットＵ
としてケーシング６０に組み付けるので、冷陰極管１０
ｂに光源ユニットＵ以外の物体が直接触れることがな
い。このため、冷陰極管１０ｂが、例えば３００ｍｍ及
び直径３ｍｍのものであって割れや折れの生じ易い管で
あっても、破損したりすることもない。

【００２６】また、冷陰極管１０ｂが直線状のものであ
るため、ヒータＨの両端子間に間隔が広くなるが、ヒー
タＨの両端子を上述のごとく配線基板７０の両ターミナ
ル７２に接続するのみでよいので、ヒータＨの配線のと
りまわしが容易である。また、冷陰極管１０ｂが直線状
のものであるため、サークライン状の光源に比べて構造
が簡単になる。

【００２７】図５は上記第１実施の形態の変形例を示
す。この変形例では、上記第１実施の形態にて述べた配
線基板７０を廃止するとともに、冷陰極管１０ｂの両端
子、ヒータＨの両端子及びサーミスタ１１１の両端子が
複数のリード線Ｌでもってコネクタ８０の各コネクタタ
ーミナル８２に接続されている。サーミスタ１１１は、
冷陰極管１０ｂの中央部に嵌装した切り割り状ホルダ１
６ａに嵌装されている。その他の構成は上記第１実施の
形態と同様である。

【００２８】このように構成した本変形例では、配線基
板７０を除く冷陰極管１０ｂ及びリフレクタ１０ｄが光
源ユニットＵｂを構成するので、この光源ユニットＵｂ
によっても、上記第１実施の形態にて述べたと実質的に
同様の作用効果を達成できる。（第２実施の形態）図６乃至図８は、本発明の第２実施
の形態を示す。

【００２９】この第２実施の形態においては、上記第１
実施の形態にて述べた導光板１０ｃ、リフレクタ１０
ｄ、ケーシング６０及び配線基板７０に代え、導光板１
０ｅ、ケーシング１０ｆ、箱状リフレクタ１３０及び配
線基板１４０が採用されている。導光板１０ｅは、導光
板１０ｃに代えて、目盛り板１０ａの下面に装着されて
いる。ケーシング１０ｆは、リフレクタ１０ｄ及びケー
シング６０に代えて、導光板１０ｅ及び駆動装置５０を
覆蓋するように目盛り板１０ａの下面に装着されてい
る。

【００３０】このケーシング１０ｆは、断面コ字状収容
部１９を長手状に形成してなり、この収容部１９は、そ
の底壁に形成した長手状開口部１９ａにて、導光板１０
ｃの表面に形成したＶ字状溝１９ｂに対応する位置に
て、導光板１０ｃの下面に当接している。また、上記第
１実施の形態にて述べた冷陰極管１０ｂは、リフレクタ
１３０によりケーシング１０ｆの収容部１９内に収容支
持されており、この冷陰極管１０ｂは、リフレクタ１３
０の反射作用のもと、開口部１９ａを通して導光板１０
ｃの下面のＶ字状溝１９ｂに対応する部分を照射する。

【００３１】配線基板１４０は、リフレクタ１３０の下
面に着脱可能に装着されており、一方、配線基板９０
は、ケーシング６０に代えて、ケーシング１０ｆの底壁
にねじの締着により装着されている。次に、上述した冷
陰極管１０ａ、サーミスタ１１１、ポリスイッチ１２
０、リフレクタ１３０及び配線基板１４０の表示装置に
おける組み付け構成について詳細に説明する。

【００３２】冷陰極管１０ｂは、図８の分解斜視図にて
示すように、各円筒状ホルダ１６にて、リフレクタ１３
０の底壁１３１の上面両端部に突設した各二股状爪部１
３２にこれら爪部の弾力に抗して着脱可能に嵌装され
る。これにより、冷陰極管１０ｂは、リフレクタ１３０
の底壁１３１に沿い着脱可能に組み付けられる。配線基
板１４０は、その各溝部１４１にて、リフレクタ１３０
の底壁１３１裏面に突設した各爪部１３３に着脱可能に
嵌装される。これにより、配線基板１４０は、リフレク
タ１３０の底壁１３１に沿いその裏面側から着脱可能に
組み付けられる。このとき、配線基板１４０のコネクタ
部１４２は、リフレクタ１３０の横に位置する。

【００３３】しかして、冷陰極管１０ｂの両端子Ｔ１、
Ｔ２がリフレクタ１３０の底壁１３１を通し配線基板１
４０のコネクタ部１４２側側縁部の両対応ランドホール
に挿入半田付けされる。また、ヒータＨの両端子Ｈ１、
Ｈ２、サーミスタ１１１の両端子及びポリスイッチ１２
０の両端子が、リフレクタ１３０の底壁を通して配線基
板１４０のコネクタ部１４２側側縁部の両対応ランドホ
ールに挿入半田付けされる。

【００３４】但し、本第２実施の形態では、サーミスタ
１１１が、放電管１０ｂの中央部に嵌装した切り割り状
ホルダ１６ｂの他の切り割り部に嵌装される。なお、サ
ーミスタ１１１及びポリスイッチ１２０は、リフレクタ
１３０の各コ字状収容部１３４ａ、１３４ｂ内にそれぞ
れ収容される。以上のような組み付けにより、冷陰極管
１０ｂ、リフレクタ１３０及び配線基板１４０が着脱可
能な光源ユニットＵｂとして完成される。

【００３５】このように光源ユニットＵｂを完成した後
においては、配線基板１４０のコネクタ部１４２には、
コネクタ８０が嵌装される。これにより、配線基板１４
０とコネクタ８０との電気的接続が達成される。以上に
より、上記光源ユニットＵｂの目盛り板ユニット１０及
びケーシング１０ｆへの着脱可能な組み付けが完了す
る。

【００３６】この場合、上記光源ユニットＵｂを完成し
た後に、リフレクタ１３０の周壁１３４上に突設した各
爪部１３５にて、ケーシング１０ｆの収容部１９の上壁
に着脱可能に嵌装することで、上記光源ユニットＵｂを
目盛り板ユニット１０及びケーシング１０ｆに組み付け
得る。このため、冷陰極管１０ｂ、リフレクタ１３０及
び配線基板１４０の表示装置における組み付けが一体的
に容易に行われ得る。

【００３７】また、冷陰極管１０ｂが経年劣化等により
使用不能となった場合には、上記光源ユニットＵｂがケ
ーシング１０ｆの外側にあるから、光源ユニットＵｂを
ケーシング１０ｆから取り外して新品の光源ユニットＵ
ｂを組み付ければよい。このため、この種表示装置の光
源の保守作業が容易である。また、上述のごとく、冷陰
極管１０ｂ、リフレクタ１３０及び配線基板１４０を光
源ユニットＵｂとしてケーシング１０ｆに組み付けるの
で、冷陰極管１０ｂに光源ユニットＵｂ以外の物体が直
接触れることがない。このため、冷陰極管１０ｂが破損
したりすることもない。その他の構成及び作用効果は上
記第１実施の形態と同様である。

【００３８】なお、本発明の実施にあたっては、冷陰極
管１０ｂは１本に限らず複数本に分割した直線状冷陰極
管であってもよく、また、冷陰極管１０ｂは、その両端
側にて湾曲状に多少曲がっていてもよい。また、本発明
の実施にあたり、冷陰極管１０ｂに代えて、キセノン管
等の各種放電管を採用して実施してもよい。

【００３９】また、本発明の実施にあたっては、リフレ
クタ１０ｄ、１３０は、ケーシング６０、１０ｆに代え
て、導光板１０ｃ、１０ｅ或いは目盛り板１０ａに着脱
可能に組み付けてもよい。また、配線基板７０、１４０
は、各リフレクタに代えて、導光板、ケーシング或いは
目盛り板に着脱可能に組み付けてもよい。本発明の実施
にあたり、放電管１０ｂの明るさがその左右にてばらつ
く場合には、ヒータＨを構成するワイヤの色を左右にて
変えることにより、導光板１０ｃや目盛り板１０ａの透
過率にて放電管１０ｂの明るさの左右のばらつきを解消
するようにしてもよい。

【００４０】また、本発明の実施にあたっては、液晶パ
ネルやＥＬ等を採用した車両用表示装置、車両用ディジ
タル表示装置等に本発明を適用して実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用表示装置の第１実施の形態
における目盛り板ユニットの平面図である。

【図２】図１の２−２線に沿う要部断面図である。

【図３】図１の光源ユニットの拡大分解斜視図である。

【図４】表示装置の概略電気回路構成図である。

【図５】上記第１実施の形態の変形例の要部を示す分解
斜視図である。

【図６】本発明の第２実施の形態の要部を示す正面図で
ある。

【図７】図６の７−７線に沿う要部断面図である。

【図８】図９の光源ユニットの拡大分解斜視図である。

【符号の説明】

１０ａ…目盛り板、１０ｂ…冷陰極管、１０ｃ、１０ｅ
…導光板、１０ｄ、１３０…リフレクタ、１０ｆ、６０
…ケーシング、４０…指針、５０…駆動装置、７０、１
４０…配線基板。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】目盛り板（１０ａ）と、光源（１０ｂ）と、前記目盛り板の裏面側に配設されて前記光源からの光を
前記目盛り板に導く導光板（１０ｃ、１０ｅ）と、前記光源に接続した配線基板（７０、１４０）と、前記光源からの光を前記導光板に向け反射するリフレク
タ（１０ｄ、１３０）と、前記導光板の裏面側に配設したケーシング（１０ｆ、６
０）内に収容された駆動機構（５０）と、この駆動機構から前記導光板及び目盛り板を通り延出す
る回動軸（５１）に軸支された指針（４０）とを備えた
車両用表示装置において、前記光源が、前記導光板に沿うように前記リフレクタに
組み付けられた線状放電管であり、前記配線基板が前記リフレクタに組み付けられており、前記リフレクタ及び配線基板の一方が前記目盛り板、導
光板及びケーシングの一つに着脱可能に組み付けられて
いることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】前記放電管が、前記リフレクタ及び配線
基板と共に、着脱可能な光源ユニット（Ｕ、Ｕａ、Ｕ
ｂ）を構成していることを特徴とする請求項１に記載の
車両用表示装置。
【請求項３】前記光源ユニットが前記ケーシングの外
側に位置していることを特徴とする請求項２に記載の車
両用表示装置。
【請求項４】前記放電管に設けられてこの放電管を電
源（Ｂａ）からの給電により加熱するヒータ（Ｈ）と、前記放電管の正常温度範囲にオンにより前記電源から前
記ヒータへ給電させ、この給電を前記正常温度範囲から
外れた前記放電管の異常高温時にオフにより遮断するよ
うに、前記ヒータと前記電源との間に接続されたポリス
イッチ（１２０）とを備えることを特徴とする請求項１
乃至３のいずれか一つに記載の車両用表示装置。
【請求項５】前記ポリスイッチが前記リフレクタに取
り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の車
両用表示装置。
【請求項６】前記リフレクタに設けられて前記放電管
の温度を検出する温度検出素子（１１１）と、この温度検出素子の検出温度に基づき前記放電管の前記
正常温度範囲中の高温時には前記電源から前記ヒータへ
の給電を遮断する制御手段（１１０）とを備えることを
特徴とする請求項４又は５に記載の車両用表示装置。