JP3097800B2

JP3097800B2 - メータモジュールおよびその組立体

Info

Publication number: JP3097800B2
Application number: JP06040902A
Authority: JP
Inventors: 啓三西谷
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1994-03-11
Filing date: 1994-03-11
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2015-10-10
Also published as: US5675316A; JPH07246860A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のインストルメ
ントパネル部の電気配線と電気機器の組付けを容易にす
るメータモジュールおよびその組立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のインストルメントパネル部の周
辺には多数の電装品が配置され、これらを制御監視する
制御回路ユニットやメータ、インジケータランプおよび
スイッチ類も集中するので、インストルメントワイヤハ
ーネスを構成する電線本数は尨大な数となり、その肥
大、重量化と共に配線形態が複雑化し、配設に多大の労
力と時間がかかるのはもちろん、メンテナンスを困難に
していた。

【０００３】このような事態を緩和するため、特公昭５
７−３８４５７号公報には、ワイヤハーネス中の分岐接
続部を吸収すると共に回路保護部材である多数のヒュー
ズや制御部品としてのリレーを搭載した複数の電気接続
箱を自動車の適宜個所に分散配置することにより、ワイ
ヤハーネスの配線形態の簡素化と肥大化防止を図る提案
がなされている。

【０００４】図１０はこのような電気接続箱を使用した
テールランプ系統の配線図である。Ｂは車体、２５Ａ，
２５Ｂはテールランプ、２６Ａ，２６Ｂはクリアランス
ランプ、２９はエンジンを示し、エンジンルーム２９Ａ
にはバッテリ（図示せず）が設置され、インストルメン
トパネル周辺３０には、テールランプ用警報ランプ３１
を有する計器盤３２、テールリレー２７，メインヒュー
ズ２８Ａ，テール用ヒューズ２８Ｂ，メータ用ヒューズ
２８Ｃを備えた電気接続箱３３、ランプ断検リレー３４
およびテールスイッチ３５がそれぞれ配置されている。

【０００５】テールスイッチ３５をＯＮすると、テール
リレー２７の接点が閉じてテール用ヒューズ２８Ｂを介
装した回路が通電し、ランプ２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，
２６Ｂが点灯する。ランプ２５Ａ，２５Ｂのいずれかが
断線すると、ランプ断検リレー３４が作動して計器盤３
２の警報ランプ３１が点灯する。

【０００６】図１１は上記のような電気接続箱３３、ラ
ンプ断検リレー３４およびスピードコントロールリレ
ー，インテグレーションリレーなどの制御回路ユニット
類２７を組み合せた計器盤（コンビネーションメータ）
３２の周辺のブロック配線図である。計器盤３２のなか
には、オイル計，バッテリ計，スピードメータ，タコメ
ータなどの多数のメータ類３６とこれらのムーブメント
３７およびインジケータ，警報，照明などのランプ類３
１が実装されると共に、スピードメータ３６Ａとタコメ
ータ３６Ｂには専用の制御回路３８Ａ，３８Ｂが個別に
設けられ、更に上記スピードコントロールリレー，イン
テグレーションリレー等の制御回路ユニット類２７も分
散配置されるために、これらを相互に接続する電力線，
信号線の数は非常に多く、少数の電気接続箱３３を限定
配置しただけでは依然として複雑化は解消しない。

【０００７】そこで、特開平２−４５２３８号公報に
は、計器盤の内部回路に該計器盤とワイヤハーネスとの
接続のためのジョイント結合部を有する分岐回路を設け
て、計器盤にワイヤハーネス中の分岐接続部を一部分担
させ、電気接続箱内部の回路数とその接続電線本数を減
らしてインストルメントパネル部周辺のワイヤハーネス
を更に簡素化する試みが開示されている。

【０００８】また、特開平４−２６６５３７号公報に
は、図１２に示すように、インストルメントパネル部３
９のクラスタ４０にスイッチ・計器類（図示せず）を実
装すると共に、該クラスタの背面にこれらの電気回路を
構成する可撓性印刷配線板４１を張り付け装着し、該配
線板４１の端末部分に前記各スイッチ・計器類の電子制
御に必要なメモリー・演算などの電子機能部品４２を分
散配置した電子制御基板４３Ａ〜４３Ｆを組み入れ接続
した回路構造が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】計器盤の内部回路にワ
イヤハーネスまたは電気接続箱の分岐回路の一部を肩替
りさせても各種電装品に対する制御回路ユニットが個別
に分散配置される限り、ワイヤハーネスの簡素化には限
度があり、自動車の安全性および車内居住性追求により
予測される電子化の促進には対処し切れない。また、ク
ラスタ背面に各スイッチ・計器類に対応する電気回路
（可撓性印刷配線板）と電子制御基板を直接に分散配置
するのは、制御回路ユニットをクラスタ背面に集約する
点で大きな利点があるが、クラスタ背面の凹凸形状に対
応させるという技術的困難を伴ううえに、車種，グレー
ドや仕様の一部変更毎に設計および製作を変えなければ
ならず、少量多品種生産によりコスト高になり易い。ま
た、組立て工程においては、専用のラインが必要となる
ため、生産性が低下する問題点がある。

【００１０】本発明は上記の点に着目してなされたもの
で、車種，グレードの別や電装品の追加に容易に対処す
ることができ、インストルメントパネル部周辺の配線形
態を著しく簡素化し、その配線と組付けを容易に行なう
ことができるメータモジュール組立体を提供することを
課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の課題を達成するた
め、本発明のメータモジュールは、請求項１に記載のよ
うに、メータ・表示ランプ類およびこれらのドライブ回
路を実装した計器盤と、前記メータ・表示ランプ類を含
む車載電装品に対する電源および入出力信号の分配、並
びにこれらの制御を行うための機能回路を組み込んだ電
気接続箱と、前記車載電装品のスイッチ類を組み込んだ
スイッチユニットとを備え、前記電気接続箱の外壁に、
前記計器盤および前記スイッチユニットのコネクタと嵌
合する各コネクタを嵌合方向を同一方向に揃えて着設す
ると共に、該外壁に前記計器盤をコネクタの嵌合方向に
着脱自在に装着し、以て前記計器播、電気接続箱および
スイッチユニットを集約して一体的に結合してなること
を特徴とする。

【００１２】上記のメータモジュールは、請求項２に記
載のように、前記電気接続箱を平板状に形成すると共
に、該電気接続箱の上部外壁に計器盤装着用の案内溝
を、前記各コネクタの嵌合方向と同一方向に設け、該案
内溝と計器盤に設けた案内突部とを係合して電気接続箱
と計器盤とを着脱自在に結合して形成される。

【００１３】平板状に形成した前記電気接続箱の上部外
壁に計器盤装着用の案内溝を、各コネクタの嵌合方向と
同一方向に設けると共に、該案内溝に計器盤の案内突部
を固定する可撓性の操作レバーを、その操作部を計器盤
の装着側へ向けて突設してなることが好ましい（請求項
３）。

【００１４】また、請求項４に記載のように、請求項
１、請求項２または請求項３に記載のメータモジュール
をインストルメントパネル装着用のフィニッシュパネル
に組み付けてメータモジュール組立体とすることが好適
である。

【００１５】

【作用】本発明のメータモジュールは、メータ・表示ラ
ンプ類を含む車載電装品の電源および入力信号の分配、
並びにこれらの制御を行うための機能回路を組み込んだ
電気接続箱の外壁に各コネクタを嵌合方向を同一方向に
揃えて着設すると共に、計器盤を該外壁にコネクタの嵌
合方向に着脱自在に装着してなるものであるから、計器
盤やスイッチユニットの着脱が同一方向の操作で実施で
き、組付け作業や保守点検などの作業が迅速かつ容易に
行えるため簡素化され、生産性が著しく向上しコストダ
ウンが達成される。とくに、電気接続箱に設けた案内溝
に可撓性の操作レバーをその操作部を計器盤の装着側に
向けて設けることにより、計器盤の着脱が計器盤側にお
ける操作レバーを押圧する簡単な操作で行えるため作業
性が著しく向上する。

【００１６】また、メータ・表示ランプ類およびこれら
のドライブ回路を実装した計器盤と、前記メータ・表示
ランプ類を含む車載電装品に対する電源および入出力信
号の分配、並びにこれらの制御を行うための機能回路を
組み込んだ電気接続箱と、前記車載電装品のスイッチ類
を組み込んだスイッチユニットとを集約して一体的に結
合したことにより、メータモジュールの軽量、小型化と
共にワイヤハーネスの配設が簡素化され、車種，グレー
ドの別や電装品の追加に容易に対処することができ、多
品種生産に好適である。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の実施例に係わるメータモジ
ュール組立体Ｍ′をインストルメントパネルＰから分離
して示した斜視図、図２はメータモジュール組立体Ｍ′
の分解斜視図、図３はメータモジュールＭのシステムブ
ロック図である。これらの図において、インストルメン
トパネルＰの前面からメータモジュール組立体Ｍ′とコ
ラムスイッチアセンブリＣを装備したステアリングＳが
組付けられ、後面からインパネハーネスＷが組付けられ
る。コラムスイッチアセンブリＣには例えば左右のマル
チファンクションスイッチＳＷ₁のほかホーンスイッチ
ＳＷ₂、チルト／テレスイッチＳＷ₃などのスイッチ類
が取付けられている。これらのスイッチ類の入出力信号
等がメータモジュールＭに一体化された電気接続箱２に
電気的に接続される。

【００１８】メータモジュール組立体Ｍ′は、図２に示
すように、メータ・表示ランプ類およびこれらのドライ
ブ回路を実装した計器盤１と、前記メータ・表示ランプ
類を含む車載電装品に対する電源および入出力信号の分
配、並びにこれらの制御を行うための機能回路を組み込
んだ電気接続箱２と、前記車載電装品のスイッチ類を組
み込んだ一対のスイッチユニット３、３′とを集約して
一体的に結合したメータモジュールＭを、インストルメ
ントパネルＰに装着するフィニッシュパネル４に組付け
て形成したものである。

【００１９】電気接続箱２は、厚みの薄い平板状の箱型
に形成され、内部に計器盤１のメータ・表示ランプ類な
どの制御を行うための機能回路が組み込まれ、上部外壁
２ａに計器盤１を装着するための楔状の案内溝５、５′
が形成され、左右の端部にはスイッチユニット３、３′
に接続されるコネクタ６、６′が嵌合部を前方に向けて
着設されると共に、スイッチユニット３、３′の固定用
の孔７、７′が設けられ、中央部には計器盤１に接続さ
れるコネクタ８がその嵌合部を前記コネクタ６、６′と
同一方向に向けて突設されている。これらのコネクタ
６、６′および８の嵌合方向は案内溝５、５′と同一方
向に向けて設けられている。

【００２０】電気接続箱２の背面には、図４および図５
に示すように、インパネハーネスＷのコネクタＣＷに接
続されるコネクタ９が設けられている。また、案内溝５
の側壁５ａには、計器盤１を固定するための係止爪１０
ａを有する可撓性の操作レバー１０（他方の案内溝５′
も同様）が、その操作部１０ｂを計器盤１の装着側へ向
けて突設されている。

【００２１】計器盤１の外側下部には、図５に示すよう
に、電気接続箱２の案内溝５、５′に対応する二つの案
内突部１１（一方のみ図示）が形成され、中央下部に電
気接続箱２のコネクタ８と嵌合するコネクタ１２が設け
られている。計器盤１の案内突部１１を電気接続箱２の
案内溝５、５′に嵌入してスライドさせると、案内突部
１１が操作レバー１０の係止爪１０ａを押圧しながら進
入し、案内突部１１の末端部が係止爪１０ａを通過した
際に係止爪１０ａが弾性復帰して案内突部１１の末端部
を鉤持して両者を固定する。このとき、コネクタ８とコ
ネクタ１２とを嵌合させて互いに電気的に接続する。

【００２２】電気接続箱２に固定された計器盤１を取り
外すときは、案内溝５、５′が拡大する方向へ操作レバ
ー１０の操作部１０ｂを押圧して、案内突部１１の末端
部から係止爪１０ａの係止を解除させ、計器盤１を電気
接続箱２から引き抜くことにより簡単に取り外すことが
できる。

【００２３】スイッチユニット３、３′には、前面に操
作用の各種スイッチ１３が装着されており、下部に装着
用孔１４ａを有する装着部１４が形成され、ネジ１５に
よって電気接続箱２の固定用の孔７に螺着して固定され
る。

【００２４】計器盤１と、スイッチユニット３、３′を
電気接続箱２に装着して一体化してメータモジュールＭ
を形成した後、フィニッシュパネル４の両端部の係止部
（図示せず）を電気接続箱２の両端部に設けたパネル固
定用穴１６にネジ止めして固定することにより、メータ
モジュール組立体Ｍ′を形成する。フィニッシュパネル
４は、中央部に計器盤用表示窓４ａ、両端部にスイッチ
ユニット用表示窓４ｂを有し、インストルメントパネル
Ｐ内の所定の位置に装着される化粧パネルである。

【００２５】図６は、本発明実施例のメータモジュール
Ｍを使用した車内ワイヤーハーネスの配設形態の一例を
示す。図中、１７Ａ〜１７Ｃは、回路制御ユニットまた
は電気接続箱を示し、１８は多数のヒューズ，リレーな
どを搭載した既知の構成のメインの電気接続箱を示して
いる。

【００２６】インストルメントパネルＰの左側にメータ
モジュールＭ、右側に上記メインの電気接続箱１８がそ
れぞれ配置され、その中間には種々のオプション電装品
を制御するためのシートモジュール１７Ａが、また左右
のドアにはドライバ用のドアモジュール１７Ｂと補助席
用のドアモジュール１７Ｃが配備されている。１９Ａは
カウルサイドワイヤハーネス、１９Ｂはエンジンルーム
メインワイヤハーネス、１９Ｃ，１９Ｃ′はフロワーワ
イヤハーネス、１９Ｄ，１９Ｄ′はドア用ワイヤハーネ
ス、また、２０Ａ，２０Ｂ…は雌，雄コネクタを示す。

【００２７】図７はメータモジュールＭのブロック配線
図、図８はそのスイッチ回路の部分の配線である。図７
において、２１は各種の信号発生手段、２２Ａは入力Ｉ
／Ｆ回路、２２Ｂは出力Ｉ／Ｆ回路、２３はＣＰＵ、２
４Ａ〜２４Ｄは各種ドライバ回路を示す。電気接続箱２
は機能回路（多重伝送による信号の変換器）を組み込ん
で一体化すると共に、各種スイッチ１３Ａ〜１３Ｄはス
イッチユニット３、３′として一体化され、ＣＰＵ２３
に直結されているのでサブハーネスを設ける必要がな
い。なお、図８中、２５Ａ〜２５Ｃはヘッドランプ、フ
ォグランプなどの各種のランプ類２５を示す。

【００２８】図９は、本発明のメータモジュールＭを採
用したときのテールランプ系統の配線図である。従来例
を示す図１０と比較すると、テールランプ断検リレー２
６、テールリレー２７およびヒューズ２８Ａ〜２８Ｃが
一つのメータモジュールＭ内に集約して設けられるの
で、配線本数を減少できることが明らかである。

【００２９】メータモジュール組立体Ｍ′のインストル
メントパネルＰへの組付けは次のようにして行う。イン
ストルメントパネルＰの前面からメータモジュール組立
体Ｍ′を嵌め込んで固定した後、電気接続箱２の背面の
コネクタ９とインパネハーネスＷのコネクタＣＷとを接
続し、カウルサイドワイヤハーネス１９Ａ、エンジンル
ームメインワイヤハーネス１９Ｂなどの端末コネクタ
（図示せず）を嵌合すればよい。

【００３０】上述のように、メータモジュールＭの組立
および、メータモジュール組立体Ｍ′のインストルメン
トパネルＰへの組付けは極めて簡単であり、各種ワイヤ
ハーネスＷ、１９Ａ、１９Ｂとの電気的接続も容易であ
る。

【００３１】

【発明の効果】本発明のメータモジュールは、メータ・
表示ランプ類を含む車載電装品の制御を行うための機能
回路を組み込んだ電気接続箱の外壁に各コネクタを嵌合
方向を同一方向に揃えて着設すると共に、該外壁に計器
盤を着脱自在に装着してなるものであるから、計器盤や
スイッチユニットの着脱が迅速かつ容易に行えるため、
組付け作業や保守点検などの作業が簡素化され、生産性
の向上とコストダウンが達成される。とくに、電気接続
箱に設けた案内溝に可撓性の操作レバーをその操作部を
計器盤の装着側に向けて設けることにより、計器盤の着
脱が計器盤側における操作レバーを押圧する簡単な操作
で行えるため作業性が著しく向上する。また、メータ・
表示ランプ類およびこれらのドライブ回路を実装した計
器盤と、前記メータ・表示ランプ類を含む車載電装品に
対する電源および入出力信号の分配、並びにこれらの制
御を行うための機能回路を組み込んだ電気接続箱と、ス
イッチユニットとを集約して一体的に結合したことによ
り、メータモジュールの軽量、小型化と共にワイヤハー
ネスの配設が簡素化され、車種，グレードの別や電装品
の追加に容易に対処することができ、多品種生産に好適
であるなどの多大な利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わるメータモジュール組立
体をインストルメントパネルから分離して示した斜視図
である。

【図２】図１のメータモジュール組立体の分解斜視図で
ある。

【図３】図２のメータモジュールのシステムブロック図
である。

【図４】図２の電気接続箱の要部を示す平面図である。

【図５】図２の計器盤およびスイッチユニットと電気接
続箱とを一体化した要部を示す側面図である。

【図６】図２のメータモジュールを使用した車内ワイヤ
ーハーネスの配設形態の一例を示す説明図である。

【図７】図２のメータモジュールのブロック配線図であ
る。

【図８】図７のスイッチ回路部分の配線図である。

【図９】図２のメータモジュールを使用した場合の車内
配線の一例を示す配線図である。

【図１０】図９の配線に対応する従来の配線図である。

【図１１】従来のコンビネーション、リレーおよび電気
接続箱のブロック配線図である。

【図１２】従来のインストルメントパネル部の電気回路
構造の説明図である。

【符号の説明】ＭメータモジュールＭ′ メータモジュール組立体１計器盤２電気接続箱２ａ外壁３スイッチユニット４フィニッシュパネル５、５′ 案内溝６、６′ コネクタ８コネクタ１０操作レバー１０ｂ操作部１１案内突部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 37/00 - 37/02 F06B 5/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】メータ・表示ランプ類およびこれらのド
ライブ回路を実装した計器盤と、前記メータ・表示ラン
プ類を含む車載電装品に対する電源および入出力信号の
分配、並びにこれらの制御を行うための機能回路を組み
込んだ電気接続箱と、前記車載電装品のスイッチ類を組
み込んだスイッチユニットとを備え、前記電気接続箱の外壁に、前記計器盤および前記スイッ
チユニットのコネクタと嵌合する各コネクタを嵌合方向
を同一方向に揃えて着設すると共に、該外壁に前記計器
盤をコネクタの嵌合方向に着脱自在に装着し、以て前記
計器盤、電気接続箱およびスイッチユニットを集約して
一体的に結合してなることを特徴とするメータモジュー
ル。
【請求項２】前記電気接続箱を平板状に形成すると共
に、該電気接続箱の上部外壁に計器盤装着用の案内溝
を、前記各コネクタの嵌合方向と同一方向に設け、該案
内溝と計器盤に設けた案内突部とを係合して電気接続箱
と計器盤とを着脱自在に結合するようにしたことを特徴
とする請求項１に記載のメータモジュール。
【請求項３】平板状に形成した電気接続箱の上部外壁
に計器盤装着用の案内溝を、各コネクタの嵌合方向と同
一方向に設けると共に、該案内溝に計器盤の案内突部を
固定する可撓性の操作レバーを、その操作部を計器盤の
装着側へ向けて突設してなることを特徴とする請求項２
に記載のメータモジュール。
【請求項４】請求項１、請求項２または請求項３に記
載のメータモジュールをインストルメントパネル装着用
のフィニッシュパネルに組み付けてなることを特徴とす
るメータモジュール組立体。