JP4858752B2

JP4858752B2 - 計器装置

Info

Publication number: JP4858752B2
Application number: JP2005346003A
Authority: JP
Inventors: 勝仁梅沢
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2025-11-30
Also published as: JP2007147566A

Description

本発明は、例えば車両用の計器装置に関し、特に、指示計器の前面に表示装置を備えた計器装置に関するものである。

従来の計器装置は、指針と、この指針が指示する指標部を備えた文字板とからなる指示計器を備え、この指示計器の前面に表示装置を配置したものであり、前記指示計器と前記表示装置とを連結部によって連結したものであった。そして、この表示装置の周囲に前記指針の一部を少なくとも視認可能とするものであった（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−３９８０７号公報（第２図）

しかしながら、特許文献１の計器装置では、前記表示装置の中央部分の背後に前記指針が設けられているため、前記指示計器と前記表示装置とを連結する前記連結部が、前記表示装置の下端側に設けられており、前記表示装置を片側で支持する形状となり、振動による影響を受けやすく、前記表示装置が振動するという問題点が懸念される。

そこで、本発明は、この点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供するものである。

本発明は、前記目的を達成するため、指針と、この指針が指示する指標部を備えた文字板とからなる指示計器と、この指示計器の前面に表示装置を備え、この表示装置の周囲に前記指針の一部が少なくとも視認可能な計器装置において、前記表示装置が、液晶表示素子と、この液晶表示素子を保持する液晶用フレームとを備え、前記液晶用フレームの前記液晶表示素子に沿った主要部の背面に当接する支持部を前記文字板を支持するフレームに設け、前記フレーム側に延長形成した突出部を前記主要部の背面で前記支持部から離間した異なる位置に設け、前記突出部を前記指示計器に固定したものである。

また、前記表示装置と前記支持部とを固定したものである。

また、前記突出部を前記指示計器の前記フレームに固定したものである。

また、前記突出部に前記文字板の板面方向に延びる固定部を設け、前記固定部を前記指示計器に固定したものである。

また、前記固定部を前記指示計器の前記フレームに固定したものである。

また、前記表示装置が、液晶表示素子と、この液晶表示素子を保持する液晶用フレームと、この液晶用フレームの前面側を覆うカバーとからなり、前記液晶用フレームの端部を係止する係止部を前記カバーに設けるとともに、この係止部を設けた前記カバーの前記液晶表示素子を差し挟んだ反対側に前記フレーム側に延長形成した突出片を設け、前記突出片を前記指示計器に固定したものである。

また、前記突出片に前記文字板の板面方向に延びる固定片を設け、前記固定片を前記指示計器に固定したものである。

以上の構成により、所期の目的を達成することができ、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができる。

また、請求項１に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができる。

また、請求項２に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響をより受けにくい計器装置を提供することができる。

また、請求項３に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができ、また、前記表示装置の振動による影響を前記フレームのみで受けることで、前記計器装置の他の部材に振動による影響を抑えることができる。

また、請求項４に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響をより受けにくい計器装置を提供することができる。

また、請求項５に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができ、また、前記表示装置の振動による影響を前記フレームのみで受けることで、前記計器装置の他の部材に振動による影響を抑えることができる。

また、請求項６に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができ、特に、前記表示装置を構成するカバーが振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができる。

また、請求項７に記載の発明により、指示計器の前面に表示装置を配置した計器装置において、前記表示装置が振動による影響を受けにくい計器装置を提供することができ、特に、前記表示装置を構成するカバーが振動による影響をより受けにくい計器装置を提供することができる。

以下、本発明の第１実施形態を図１から図６を用いて説明する。

本発明の計器装置１は、指示計器２と、この指示計器２の前方に設けた表示装置３とを備えている。

指示計器２は、本実施形態では、車両の速度を表示する速度計であり、指針４、文字板５、フレーム６、回路基板７、計器本体８及び見返し９とを備えている。

表示装置３は、本実施形態では、車両の走行距離を表示する走行距離計であり、車両の総走行距離（いわゆるオドメータ）とリセット可能な任意区間の走行距離（いわゆるトリップメータ）とを切換可能に表示するものである。この表示装置３は、液晶表示素子１０、拡散板１１、導光体１２、液晶用フレーム１３、配線部材１４及びカバー１５とを備えている。

指針４は、光を透過可能な合成樹脂からなり、回転中心となる指針基部１６と、この指針基部１６から延びる指示部１７とから構成されている。また、指針基部１６の上面には、指針基部１６で受けた光を指示部１７側に反射する反射面１８を備えている。また、指針基部１６の下面には、後述する計器本体８から延びる回転軸が圧入される円筒状のボス部１９を備えている。また、このボス部１９の周囲には、凹部２０が設けられている。そして、この凹部２０を設けたことにより、ボス部１９は指針基部１６内に入り込んだ状態となり、前記回転軸も指針基部１６に入り込んだ状態となり、指針４が計器本体８に近づいた状態で前記回転軸に固定される。

これは本実施形態では、指示計器２の前方に表示装置３を備えており、表示装置３の液晶表示素子１０の表示面と指示計器２の文字板５の板面とが同一平面上にはなく、計器本体８の前記回転軸の軸方向に対して異なる位置に設けられて立体感を与えるように設計されているが、表示装置３の液晶表示素子１０の表示面と指示計器２の文字板５の板面との距離が離れすぎている場合、計器装置としてまとまりのない印象を与える虞があるため、表示装置３の液晶表示素子１０の表示面と指示計器２の文字板５の板面とを近接させて配置するためである。

このため表示装置３の前記回転軸方向の厚みを抑えることはもちろんであるが、表示装置３と文字板５との間隔を狭くする必要があった。また、本実施形態の計器本体８は、前記回転軸を受ける本体フレーム８１が文字板５の近傍に位置するため、通常では指針基部１６からボス部１９を単に突出させた形状であるが、本実施形態では、ボス部１９の周囲に凹部２０を設け、ボス部１９を指針基部１６に収納したような形状とした。このように構成したことによって、前記回転軸が指針基部１６に入り込んだ形となり、指針４のボス部１９を含めた前記回転軸方向の厚みを削減しつつ、指針４を前記回転軸に固定することができる。よって、表示装置３と文字板５との間隔を狭くすることが可能となった。

文字板５は、指針４の指示部１７が指示する目盛や文字などの指標部２１などを備えている。文字板５は、透明な合成樹脂からなり、その表面に指標部２１を除いて遮光性のインクの印刷によって背景部分２２を形成している。そして、文字板５の背後に設けた後述する光源によって、指標部２１のみが透過照明されるものである。

フレーム６は、白色の合成樹脂からなり、表示装置３、文字板５及び見返し９などを固定するものである。また、フレーム６には、指針４と文字板５との照明が混合しないように、筒状の仕切壁２３を備えており、また、この仕切壁２３の上側の周囲には、文字板５を照明する光源の光を前記回転軸の周囲方向に拡散する反射面２４を備えており、さらに、この反射面２４で反射した光を文字板５の背面側に反射する反射面２５を備えている。

また、フレーム６には、表示装置３の背面に当接する支持部２６が２つ設けられている。本実施形態では、この支持部２６は筒状の四角柱形状であり、支持部２６の上端は表示装置３の背面に当接し、下端は回路基板８に当接している。これら支持部２６には、貫通した孔からなる開口２７が設けられている。

また、フレーム６には、表示装置３の液晶表示素子１０に光を伝える導光体１２を収納する仕切壁２８で区切られた収納空間を備えている。また、フレーム６には、表示装置３の位置を決めるための位置決め孔２９を備えている。

回路基板７は、ガラスエポキシ樹脂などの絶縁材からなる硬質の回路基板であり、その表裏面には、図示しない導体からなる配線パターンが形成されている。この回路基板７の上面には、指針４、文字板５の指標部２１、液晶表示素子１０を照明する光源として、発光ダイオード３０、３１及び３２を備えている。なお、３３は液晶表示素子１０の配線部材１６と電気的に接続されるコネクタである。

計器本体８はステッピングモータなどであり、本実施形態では回路基板７の下面側に設けられ、計器本体８から上方向に延びる回転軸３４を備えており、この回転軸３４の上側を保持する本体フレーム８１が回路基板７の上面側に貫通している。

見返し９は遮光性の合成樹脂からなり、指示計器２の文字板５が露出する開口３５を備えており、フレーム６に適宜手段によって固定されている。

液晶表示素子１０は透過照明可能であり、本実施形態では、「ＯＤＯ」、「ＴＲＩＰ」及び「日」の字型のセグメントを６つ備えている。なお、表示形態は、本実施形態に限定されず、ドットマトリックスにて表示を行ってもよい。

拡散板１１は、光を透過するが乳白色で不透明な合成樹脂の板状体であり、導光体１２によって導かれた光源３２の光を拡散するものである。

導光体１２は、透明な合成樹脂からなり、図２に示すように、断面形状がＬの字形状である。図２中の下端の受光部３６で光源３２からの光を受けて、第１の反射面３７と第２の反射面３８とで光を反射して、拡散板１１を介して、導光体１２を背後から透過照明する。

液晶用フレーム１３は、白色の合成樹脂からなり、液晶表示素子１０、拡散板１１、導光体１２を固定保持する主要部３９と、この主要部３９から一体に指示計器２（フレーム６）側に延長形成した突出部４０とを備えている。この突出部４０は、支持部２６から離れた表示装置３の周辺部側に位置しており、本実施形態では、図４で示す断面形状では、コの字を時計回りに９０度横に回転させたような形状であり、その中央部分には、導光体１２を収納する筒状部４１を備えている。なお、本実施形態では、この筒状部４１には、フレーム６に設けた位置決め孔２９に挿入される位置決めピン４２が一体に形成されている。また、突出部４０の下端には、文字板５の板面方向に回転軸３４から周囲方向に延びる２つの固定部４３が設けられており、この固定部４３の端部には、ねじ４４によって固定されるＣの字形状の締結部４５を備えている。また、主要部３９の背面には、２つの弾性片４６が形成されており、この弾性片４６の先端には、係止爪４７が設けられている。この係止爪４７は、フレーム６に設けた開口２７に引っかかり表示装置３をフレーム６に固定するものである。また、突出部４０の上端部には、同じく係止爪４８を備えた弾性片４９が設けられているが、これは、液晶表示素子１０を液晶用フレーム１３に固定するためのものである。

カバー１５は、遮光性で黒色の合成樹脂からなり、ほぼ四角形の箱形状で、前面側に液晶表示素子１０が露出する窓部５０を備えており、背面側は開口している。そして、このカバー１５の図２中左側は指示計器２（フレーム６）側に延長形成した突出片５１を備えており、その断面形状は、図４に示すように、コの字を時計回りに９０度横に回転させたような形状である。また、突出片５１の下端には、文字板５の板面方向に回転軸３４から周囲方向の延びる固定片５２が設けられており、この固定片５２の端部の両脇には、液晶フレーム１３の締結部４５とともにねじ４４によって固定されるＣの字形状の締結部５３を備えている。なお、フレーム６にはねじ４４が固定されるねじ止め固定部５４が設けられている。また、このカバー１５には、突出片５１を設けた反対の側に、液晶用フレーム１３の端部を係止する係止部５５が設けられており、この係止部５５を液晶用フレーム１３の端部に引っ掛けて、突出片５１の固定片５２をフレーム６に固定することで、カバー１５の振動を抑制することができる。なお、この係止部５５を設けたカバー１５の内面には、内側に突出したリブ５６を備えており、液晶用フレーム１３には、このリブ５６がはまりこむ溝５７が形成されており、リブ５６を溝５７にはめ込むことで、カバー１５を液晶用フレーム１３に位置決めすることができる。

以上のようにフレーム６に表示装置３の背面に当接する支持部２６を設け、表示装置３の支持部２６から離間した位置にフレーム６側に延長形成した突出部４０を設け、この突出部４０を指示計器２に固定したことによって、表示装置３が２つの支持部２６と突出部４０の合計３つの部材によって固定されるので、表示装置３が振動による影響を受けにくい計器装置１を提供することができる。

また、表示装置３と支持部２６とを、表示装置３に係止爪４７を備えた弾性片４６を設け、支持部２６に係止爪４７が固定される開口２７を設け、係止爪４７を開口２７に引っ掛けて固定することによって、表示装置３が振動による影響をより受けにくい計器装置１を提供することができる。

なお、フレーム６に設けた筒状の支持部２６に液晶用フレーム１３に形成した係止爪４７を備えた弾性片４６を挿入する方が、組み立てを行う場合に、筒状の支持部２６を視認しながら、弾性片４６を挿入できるので、組み立て方法としては容易である。

なお、本実施形態では、支持部２６をフレーム６に設けたが前記実施形態に限定されるものではなく、支持部２６を液晶用フレーム１３の主要部３９の背面に設けたものでもよい。また、この支持部２６を指示計器２に固定しても前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、突出部４０を指示計器２のフレーム６に固定したことによって、表示装置３の振動による影響をフレーム６のみで受けることで、計器装置の他の部材（例えば、回路基板７など）に振動による影響を抑えることができる。

また、突出部４０に文字板５の板面方向に延びる固定部４３を設け、この固定部４３を指示計器２に固定したことによって、支持部２６を支点として、支持部２６から離れるほど、テコの原理で、小さな力で固定部４３を指示計器２に固定することができ、ひいては、表示装置３が振動による影響をより受けにくい計器装置１を提供することができる。

また、固定部４３を指示計器２のフレーム６に固定したことによって、表示装置３の振動による影響をフレーム６のみで受けることで、計器装置の他の部材（例えば、回路基板７など）に振動による影響を抑えることができる。

表示装置３が、液晶表示素子１０と、この液晶表示素子１０を保持する液晶用フレーム１３と、この液晶用フレーム１３の前面側を覆うカバー１５とからなり、液晶用フレーム１３の端部を係止する係止部５５をカバー１５に設けるとともに、この係止部５５を設けたカバー１５の液晶表示素子１０を差し挟んだ反対側にフレーム６側に延長形成した突出片５１を設け、この突出片５１を指示計器２に固定したことにより、表示装置３を構成するカバー１５が振動による影響を受けにくい計器装置１を提供することができる。

また、突出片５１に文字板５の板面方向に延びる固定片５２を設け、この固定片５２を指示計器２に固定したことによって、突出片５１を支点として、突出片５１から離れるほど、テコの原理で、小さな力で固定片５２を指示計器２に固定することができ、ひいては、表示装置３を構成するカバー１５が振動による影響をより受けにくい計器装置１を提供することができる。

本発明の第１実施形態の計器装置の正面図。図１中Ａ−Ａ線の断面図。図１中Ｂ−Ｂ線の断面図。図２中Ｃ−Ｃ線の断面図。図２中Ｄ−Ｄ線の断面図。図４中Ｅ−Ｅ線の断面図。

符号の説明

１計器装置
２指示計器
３表示装置
４指針
５文字板
６フレーム
１０液晶表示素子
１３液晶用フレーム
１５カバー
２１指標部
２７開口
４０突出部
４３固定部
５１突出片
５２固定片
５５係止部

Claims

指針と、この指針が指示する指標部を備えた文字板とからなる指示計器と、この指示計器の前面に表示装置を備え、この表示装置の周囲に前記指針の一部が少なくとも視認可能な計器装置において、前記表示装置が、液晶表示素子と、この液晶表示素子を保持する液晶用フレームとを備え、前記液晶用フレームの前記液晶表示素子に沿った主要部の背面に当接する支持部を前記文字板を支持するフレームに設け、前記フレーム側に延長形成した突出部を前記主要部の背面で前記支持部から離間した異なる位置に設け、前記突出部を前記指示計器に固定したことを特徴とする計器装置。
前記表示装置と前記支持部とを固定したことを特徴とする請求項１に記載の計器装置。
前記突出部を前記指示計器の前記フレームに固定したことを特徴とする請求項１または２に記載の計器装置。
前記突出部に前記文字板の板面方向に延びる固定部を設け、前記固定部を前記指示計器に固定したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の計器装置。
前記固定部を前記指示計器の前記フレームに固定したことを特徴とする請求項４に記載の計器装置。
前記表示装置が、液晶表示素子と、この液晶表示素子を保持する液晶用フレームと、この液晶用フレームの前面側を覆うカバーとからなり、前記液晶用フレームの端部を係止する係止部を前記カバーに設けるとともに、この係止部を設けた前記カバーの前記液晶表示素子を差し挟んだ反対側に前記フレーム側に延長形成した突出片を設け、前記突出片を前記指示計器に固定したことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の計器装置。
前記突出片に前記文字板の板面方向に延びる固定片を設け、前記固定片を前記指示計器に固定したことを特徴とする請求項６に記載の計器装置。