JP3436514B2 - 計器装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車輌に搭
載される計器装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車、自動二輪車などの車輌に
は、速度計、回転数計、燃料残量計、水温計等の計器が
搭載されており、これらの計器には、例えば、指針の動
きに対応して警報を行う警報手段を備えるものがある。
例えば、速度計において、所定速度以上に達した場合
や、燃料残量計において燃料が所定量以下になった場合
に警報表示部を点灯表示させたり警報音を鳴らせたりす
るものがある。

【０００３】警報表示部を点灯させることにより警報を
行うものの中には、電源スイッチをオンした時に、無条
件に所定時間だけ警報表示部を点灯させる、所謂初期点
灯チェックを行い、警報表示部の位置や光源が断線して
いないか等の動作を確認できるようにしたものが知られ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電源オ
ン時に初期点灯チェックを行うだけでは、警報表示部用
の光源が点灯するか否かを確認することは可能であって
も、所定速度以上の速度で走行するなど実際に警報を行
う状態にしなければ、指針の振れ角位置に対応して警報
表示部が正常に作動するかどうかを確認することができ
なかった。

【０００５】本発明は、上述したような問題点に鑑みて
成されたもので、指針の動きに対応して警報を行う警報
手段の動作確認を、確実に行うことができる計器装置を
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両に搭載さ
れ、表示板に形成された指標部に対して指示する指針を
回転駆動するための計器本体と、前記指針の振れ角動作
に基づいて警報を行う警報手段と、を備えた計器装置で
あって、計測量に基づく第１の入力信号に応じて前記計
器本体に指針駆動信号を出力し前記指針を振れ角動作さ
せる第１の動作モードと、前記車両の電源スイッチをオ
ン状態に切替えることによって発する第２の入力信号に
基づいて前記計器本体に前記指針駆動信号を出力し前記
指針を所定の角度分振れ角動作させる第２の動作モード
とを有し、これら第１、第２の両動作モードにおいて前
記指針が所定の振れ角位置または振れ角領域に到達した
ときに前記警報手段を動作させる制御手段とを備えたこ
とを特徴とする計器装置である。

【０００７】

【０００８】また、前記警報手段は、少なくとも光源を
有しこの光源の点灯もしくは消灯により警報を行うこと
を特徴とする計器装置である。

【０００９】また、前記警報手段は、前記光源を点滅動
作させることで警報を行うことを特徴とする計器装置で
ある。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態となる計器装置について説明する。

【００１１】図１、図２は本発明を車両に搭載されるス
ピードメータに適応した場合を示し、図１はスピードメ
ータの前面を示し、図２は図１の一点鎖線Ｚ−Ｚを通る
断面を示すもので、計器本体１、指針２、表示板３、警
報手段４、配線基板５、支持体６、を主な構成要素とし
ている。

【００１２】計器本体１は、詳しく図示しないが、本実
施の形態の場合、一対のコイルにそれぞれ正弦波電流及
び余弦波電流を流し、これにより生じる回転磁界にてマ
グネットロータを回動させるステッピングモータまたは
可動磁石式計器からなり、マグネットロータに連動して
指針２を回転駆動するようになっている。

【００１３】指針２は、透光性を有する合成樹脂材から
なり、表示板３の前面側に設けられ、計器本体１の回転
駆動によって振れ角動作を行う。

【００１４】また、指針２は、後述する指針用光源５Ｃ
によって照明可能に設けられている。

【００１５】表示板３は、透明基板３１に光透過性の印
刷層によって、単位となる「ｋｍ／ｈ」を示す指標部３
Ａと、指針２の指示対象となる文字、目盛等の指標部３
Ｂを印刷形成してなり、これら指標部３Ａ、３Ｂ以外は
黒色印刷層によって背景となる地色部３２が印刷形成さ
れている。なお、指標部３Ａは、振れ角動作を行う指針
２の回動軌道に沿った配列パターンを有して複数個、こ
の場合、指針軸１１を中心とした同心円上に複数個配列
されている。また、表示板３の前面側には、指針２が支
持する初期値となる「０ｋｍ／ｈ」を示す指標部３Ｂ位
置からそれよりも減少方向に指針２が回動しないように
指針２の位置を規制するストッパピン３３が設けられて
いる。

【００１６】警報手段４は、表示板３とは別個に近接配
置された警報用表示板４１と、この警報用表示板４１の
背後に位置する警報表示部用光源５Ａとから構成され、
警報用表示板４１には「ＳＰＥＥＤ」なる警報内容を示
す警報表示部４２が印刷等の適宜手段によって形成さ
れ、警報表示部用光源５Ａの点灯により、警報表示を行
う。また、警報手段４は、この場合、「３５ｋｍ／ｈ」
を示す指標部３Ｂ付近に設けられている。

【００１７】配線基板５は、表示板３の裏面側に図示し
ない配線とともに、発光ダイオードからなる複数の光源
５Ａ〜５Ｃや計器本体１を駆動するドライバＩＣ（図示
しない）等の電子部品を実装して設けられており、本実
施形態の場合、警報表示部４２を照明する警報表示部用
光源５Ａは警報用表示板４１の背後に設けられ、それと
は別途に指標部３Ｂを照明する指標部用光源５Ｂが指標
部３Ｂ対応箇所に、指針２を照明する指針用光源５Ｂが
指針２の回転軸１１付近にそれぞれ備えられている。ま
た、各々の光源５Ａ〜５Ｃは後述する光源駆動部Ｂ４に
接続されている。

【００１８】支持体６は、配線基板５と表示板３との間
にスペーサとして設けられるとともに、警報表示部用光
源５Ａ、指標部用光源５Ｂ、指針用光源５Ｃ、とをそれ
ぞれ区分けされるように形成し光干渉を防いでいる。ま
た、表示板３や警報用表示板４１の縁部前面には見返し
板７が設けられ、表示板３や警報用表示板４１を縁取り
している。

【００１９】次に、かかる計器照明装置の電気的構成を
説明する。なお、本実施形態において、後述する電源ス
イッチＢ１から出力される電気的な信号をきっかけとし
て警報表示部用光源５Ａを制御する場合を例に説明す
る。

【００２０】図３は、本実施形態の電気的構成を示すブ
ロック図で、センサ部Ｐ、電源スイッチＢ１、マイコン
Ｂ２、計器本体駆動部Ｂ３、光源駆動部Ｂ４により構成
され、制御手段Ｂは、マイコンＢ２、計器本体駆動部Ｂ
３、光源駆動部Ｂ４を含むものである。

【００２１】センサ部Ｐは、車体側に設置され、この場
合トランスミッションの出力軸の回転を検出し、この計
測量に基づきパルス信号（第１の入力信号）として後述
するマイコンＢ２へ出力する。

【００２２】電源スイッチＢ１は、例えばイグニション
スイッチからなり、計器への電源供給をオン・オフ切替
えするものである。また、電源スイッチＢ１のオン・オ
フ切替えが行われた際には、その切替状態が制御手段Ｂ
への切替信号（第２の入力信号）として出力されるよう
になっている。

【００２３】マイコンＢ２は、所定の処理プログラムを
実行するＣＰＵや、前記処理プログラムや各種設定値等
を格納するＲＯＭや電源スイッチＢ１からの切替信号等
を一時的に格納するＲＡＭ等から構成され、車速に応じ
て変化するセンサ部Ｐからのパルス信号に基づいて指針
２の振れ角位置を演算処理し、この演算結果に基づいて
指針２がを所定振れ角位置へ振れ角動作するようにさせ
る振れ角制御信号を計器本体駆動部Ｂ３に出力する（第
１の動作モード）。

【００２４】また、マイコンＢ２は電源スイッチＢ１か
ら出力される切替信号に基づいて、センサ部Ｐからのパ
ルス信号入力に基づく処理とは別に、指針２を後に詳述
する所定の角度分往復動作させる処理プログラムと光源
の点灯・消灯を制御する処理プログラムを実行し、計器
本体駆動部Ｂ３に対しては所定の角度分指針２を往復動
作させる振れ角制御信号を、光源駆動部Ｂ４に対しては
光源制御信号をそれぞれ出力する（第２の操作モー
ド）。

【００２５】なお、マイコンＢ２は、図示しない点灯ス
イッチにも接続されており、電源スイッチＢ１からの切
替信号がない場合は、運転者による点灯スイッチの切替
えにより光源駆動部Ｂ４を通じて光源を点灯・消灯させ
ることができるようになっている。

【００２６】計器本体駆動部Ｂ３は、マイコンＢ２から
の振れ角制御信号を受け、この振れ角制御信号に応じた
所定電流（指針駆動信号）を計器本体１の図示しない各
コイルに供給することで、図示しないマグネットロータ
を所定角度分回転駆動させ、これに連動する指針２を振
れ角制御信号に応じた所定振れ角位置へ振れ角動作させ
るものである。

【００２７】光源駆動部Ｂ４は、少なくとも警報表示部
用光源５Ａと電気的に接続されるもので、マイコンＢ２
からの光源制御信号を受け、この光源制御信号に応じて
光源５Ａ〜５Ｃの点灯・消灯状態を切替えるものであ
る。

【００２８】次に、電源スイッチＢ１からの切替信号に
伴うマイコンＢ２の処理手順を図４を用いて説明する。

【００２９】マイコンＢ２は、電源スイッチＢ１からの
切替信号に基づいて電源のオン・オフ状態を判断する
（ステップＳ１）。

【００３０】ここで、電源スイッチＢ１がオフからオン
に切替り電源供給が開始されたと判断した場合、指標部
用光源５Ｂ及び指針用光源５Ｃを点灯させる（ステップ
Ｓ２）。

【００３１】ステップＳ２と略同時に、指針２を「０ｋ
ｍ／ｈ」を示す指標部３Ｂの指示位置から「６０ｋｍ／
ｈ」を示す指標部３Ｂの指示位置までの間を１往復分振
れ角動作させる振れ角制御信号を出力する（ステップＳ
３）。

【００３２】このとき、マイコンＢ２は、指針２が表示
板３の所定域（この場合、「３５ｋｍ／ｈ」を示す指標
部３Ｂ指示位置から「６０ｋｍ／ｈ」を示す指標部３Ｂ
指示位置までの間）に入っているか否かを、出力値とな
る振れ角制御信号に基づいて判断する（ステップＳ
４）。

【００３３】ステップＳ４で、所定域内に指針２がある
と判断した場合は、警報表示部用光源５Ａを点灯させ
（ステップＳ５）、指針２位置が所定域外にあると判断
した場合は、警報表示部用光源５Ａを消灯させる（ステ
ップＳ６）ように光源駆動部Ｂ４に光源制御信号を出力
する。このように電源スイッチＢ１のオンにより、指針
２を往復動作させ、且つこの際に指針２の振れ角位置に
応じて警報表示部用光源５Ａを点灯・消灯することによ
り、視認者は指針２の振れ角動作、及び指針２の振れ角
動作に応じて正常に警報表示が行われるか否かを確認で
きる。

【００３４】なお、本実施形態では、警報を行うか否か
の切り替り点となる「３５ｋｍ／ｈ」を示す指標部３Ｂ
付近に警報表示部４２を設けてあるため、指針２の動作
に応じた警報手段４の作動状況を容易に対比することが
できる。また、この点に、考慮せずに警告表示部４２並
びに警報表示部用光源５Ａは表示板３の適宜箇所に設け
ることもできる。

【００３５】また、指針２が１往復して初期位置である
「０ｋｍ／ｈ」を示す指標部３Ｂの指示位置に戻ったこ
とを出力する振れ角制御信号から判断することにより
（ステップＳ７）、ステップＳ３からステップＳ６まで
の処理を繰返すか否かを決定し、１往復した場合は、セ
ンサ部Ｐから出力されるパルス信号待ち状態となり、そ
の後のパルス信号の入力に基づいて指針２を振れ角動作
させる処理を行う（第１の動作モード）。なお、かかる
第１の動作モードにおいても、指針２が所定域内にある
場合は警報表示部用光源５Ａを点灯させて速度警報を行
う。

【００３６】以上のように、電源スイッチＢ１からの切
替信号を受けてから指針２が１往復分振れ角動作し、こ
のとき、この指針２の振れ角位置に応じた警報表示部４
の点灯表示を行うことにより、所定速度以上の速度で走
行するなどの警報状態でなくても、指針２の振れ角動作
に対応した警報手段４の動作が正常であるか事前に確認
することができ、警報手段４の動作確認を確実に行うこ
とができる。

【００３７】また、前述した実施形態では、警報手段４
として、指針２の振れ角動作に応じて警報表示部用光源
５Ａを点灯・消灯させるものであったが、本発明は警報
表示部用光源５Ａの制御に限定されるものではなく、警
報表示部４以外を照明する光源を光源駆動部Ｂ４を介し
て制御することもできる。例えば、警報すべき状態とな
った場合、指標部もしくは指針用光源５Ｂ、５Ｃを点滅
させたり、それら光源５Ｂ、５Ｃを複数色発光可能にす
るか、または発光色の異なる光源を複数用意しておき、
指針２の振れ角動作に応じて発光色を変化させることで
視認者に警報状態を報知することもでき、このような場
合においても、上述した実施形態を応用し、それら光源
５Ｂ、５Ｃを光源駆動部Ｂ４によって制御可能に設ける
ことで、第２の入力信号をきっかけに指針２の振れ角動
作と対応して光源５Ｂ、５Ｃが正常に作動するか否か
を、視認者にとって効果的に確認させることができる。

【００３８】また、本実施形態では、警報用表示板４１
と警報表示部用光源５Ａとにより警告手段４を形成して
いたが、光源の点灯・消灯制御によって警報するものに
限らず、例えば、警報用表示板４１をなくして警報表示
部用光源５Ａのみによって警報手段４を構成することも
できるし、他の警報手段（例えば、アラーム音やブザー
音）によって、警報状態を警報するものであってもよ
い。

【００３９】また、本実施の形態にあっては、電源スイ
ッチＢ２からの切替信号を受けてから、指針２を１往復
動作させるものであったが、指針２が往復動作しないも
のであってもよく、指針２が入力信号に基づいて警報状
態を示す所定域を通る所定の角度分回動を行うものであ
ればよいし、さらに指針２を２回以上往復動作させるこ
ともできる。

【００４０】なお、制御手段Ｂとしては、上述した実施
の形態に示す制御手段に限定されるものではなく、計測
値に基づく第１の入力信号以外の第２の入力信号に基づ
き指針の回動に応じて光源を、点灯・消灯制御させるも
のであればよく、電気的構成または処理手順は任意に選
択することができる。例えば、警報表示部用光源５Ａが
制御されるものであれば、指標部用光源５Ｂ、指針用光
源５Ｃを持たないものであってもよい。

【００４１】また、上述した実施の形態は、車速計に本
発明の計器照明装置を適用したものについて説明した
が、回転数計、燃料残量計、水温計、時計等の計器に適
応することができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、車両に搭載され、表示板に形
成された指標部に対して指示する指針を回転駆動するた
めの計器本体と、前記指針の振れ角動作に基づいて警報
を行う警報手段と、を備えた計器装置であって、指針の
動きに対応して警報を行う警報手段の動作確認を、確実
に行うことが可能な計器装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による照明光源装置を採用した計器の実
施の形態を示す平面図。

【図２】図１のＺ−Ｚ線を通る断面形状を示す側面図。

【図３】本実施の形態による電気的構成を示すブロック
図。

【図４】本実施の形態におけるマイコンの処理フロー
図。

【符号の説明】

１ 計器本体 ２ 指針 ３ 表示板 ３Ｂ 指標部 ４ 警報表示部（警報手段） ５Ａ 警報表示部用光源（警報手段） ５Ｂ 指標部用光源 ５Ｃ 指針用光源 Ｂ 制御手段 Ｂ１ 電源スイッチ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載され、表示板に形成された指
   標部に対して指示する指針を回転駆動するための計器本
   体と、前記指針の振れ角動作に基づいて警報を行う警報
   手段と、を備えた計器装置であって、 計測量に基づく第１の入力信号に応じて前記計器本体に
   指針駆動信号を出力し前記指針を振れ角動作させる第１
   の動作モードと、前記車両の電源スイッチをオン状態に
   切替えることによって発する第２の入力信号に基づいて
   前記計器本体に前記指針駆動信号を出力し前記指針を所
   定の角度分振れ角動作させる第２の動作モードとを有
   し、これら第１、第２の両動作モードにおいて前記指針
   が所定の振れ角位置または振れ角領域に到達したときに
   前記警報手段を動作させる制御手段とを備えたことを特
   徴とする計器装置。
2. 【請求項２】 前記警報手段は、少なくとも光源を有し
   この光源の点灯もしくは消灯により警報を行うことを特
   徴とする請求項１に記載の計器装置。
3. 【請求項３】 前記警報手段は、前記光源を点滅動作さ
   せることで警報を行うことを特徴とする請求項２に記載
   の計器装置。