JP5043803B2 - 通電情報表示装置 - Google Patents
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表示部は表示ベースと表示カバーとで構成され、表示ベースと表示カバーとの空間には液晶表示素子が収納され、液晶表示素子にはその液晶表示動作を実現するための液晶動作基板が接続されている。液晶動作基板には、電力量等の情報を本体CPUと通信するため、ソケットが取り付けられており、そのソケットに撚り線等から成るハーネスが接続されている。また、表示ベースには、表示部装着面上を表示部が平行方向に移動するのを助けるスライダーと、回動を助ける回動リングとが組み合わされている。(例えば、特許文献1参照)。
また、液晶動作基板と本体CPUを接続する接続手段にフレキシブルプリントサーキットを用いた場合には、液晶表示基板、ソケット、ハーネスが省略可能であるが、引用文献1のような構成では、表示部が回動することによって、フレキシブルプリントサーキットが捻じれ、断線する可能性があるという問題点があった。
図1は本発明の実施形態1による通電情報表示装置を示す斜視図であり、図2は図1の通電情報表示装置の構成を示す分解斜視図である。また、図3は図2の表示ベースにフレキシブルプリントサーキットを挿通した状態の斜視図、図4は図2のホルダの斜視図、図5は図2の液晶表示素子にフレキシブルプリントサーキットを接続した状態の斜視図、そして、図6は図3の表示部にホルダを装着した状態の斜視図である。以下、図に基づいて説明する。
先ず、本体部4側から説明すると、本体カバー部3の内部には、電路の通電状態を計測して表示部5へ表示情報を送信するCPU基板9やその他の電子部品類(これらで計測手段が構成される)が収納されており、その前面側は、表示部5が取り付けられる表示部装着面3aとなっている。表示部装着面3aの略中央部には、CPU基板9と表示部5とを接続するため開口部である略四角形状のホルダ挿入口3bが形成されており、表示部装着面3aの左端部近傍には、表示部仮固定爪3cが2個設けられている。そして、ホルダ挿入口3bの内側の開口部近傍の上下に、ホルダ挿入口3bを通じてホルダ10(詳細は後述する)と本体部4とをスライド可能に接続するための2個のスライドバー3dが、ホルダ挿入口5を横断する方向に設けられている。
本体部4に取付けられる表示部5は、表示ベース11(詳細は後述する)と、表示ベース11に取り付けられ、計測した電気量を表示する液晶表示素子12と、その液晶表示素子12に一端が固着され、他端がCPU基板9と電気的に接続される接続手段であるフレキシブルプリントサーキット13(詳細は後述する)と、液晶表示素子12に表示された計測値が前面外部から視認できるように表示窓14aが設けられ、液晶表示素子12を収容した表示ベース11と組み合わされる表示カバー14とを備えている。
図2において、液晶表示素子12を破線で表示しているのは、図の方向から液晶表示素子12を見たとき、フレキシブルプリントサーキット13の主要部が液晶表示素子12の裏側になるので、フレキシブルプリントサーキット13の形状が分かりやすいように透視して表したためである。
同様に、ホルダ10の表面とは本体部4と組み合わされる側の面、すなわち、図2の斜視図のホルダ10では見えていない反対側の面を指し、裏面とはその裏側(すなわち、図2で見えている側)を指すものとする。
表示ベース11の表面側には、ホルダ10が装着される円形状の凹部からなるホルダ装着面11aと、本体部4に接合される本体接合面11bとを有している。
ホルダ装着面11aには、その周縁部に略90度間隔で凹設されたホルダ固定凹部11c(図では2個しか見えてないが4個ある)と、その内側に略C字形状に形成された過剰回転防止C字溝11dと、更にその内側の中央部に、本体部4側へ向けて突出する円筒形状の円筒軸11eとを備えている。
4個のホルダ固定凹部11cは、円筒軸11eの軸心を中心として相互に均等に距離を保つように配設され、表示ベース11に対して相対的に回転するホルダ10を所定位置に固定する役目をする。また、過剰回転防止C字溝11dは、表示部5が過剰に回転するのを防止する役目をする。
ホルダ接続爪11iは、円筒軸11eの径方向に尖った相互の先端間の距離が、後述の接続爪挿入溝10fの径方向の距離より僅かに大きく設計されており、ホルダ10と表示部5を連結する役目をする。
なお、図3の表示ベース11には、裏面側に、フレキシブルプリントサーキット13を接続した液晶表示素子12を取り付けて表示カバー14を装着した状態を図示しており、フレキシブルプリントサーキット13の一部は、図中に網掛けで示すように、円筒軸11eの第一のスリット11gから引き出されている。この部分の組立の詳細に関しては後述する。
本体部4と表示部5との間に介装されて双方を接続するホルダ10は、表面側の本体装着面の中央部に、先に説明した表示ベース11の円筒軸11eの外径よりやや大きい内径を有する表示ベース挿入孔10aが形成された略中空円筒状のホルダ筒10bが設けられている。ホルダ筒10bの側面には、軸方向に、表示ベース11の円筒軸eに形成された第一のスリット11gと並行な第二のスリット10cが形成されており、更に、先端側にテーパー面が形成され径方向に弾性を有する2個の本体接続爪10dが、ホルダ筒10bの径方向で180度反対の位置に設けられ、また、各本体接続爪10dの両側に2個ずつ、合計4個のスライド補助板10eを備えている。
また、表示ベース挿入孔10aの内面上部側には、先に説明した表示ベース11に形成されたホルダ接続爪11iが挿入される2個の接続爪挿入溝10fと、ホルダ接続爪11iが係止される環状係止部10gとが形成されている。
また、過剰回動防止突起10iは、表示部5の回動時に、表示ベース11の過剰回転防止C字溝11dに沿ってスライドし、表示部5の回動可能範囲を0度から270度に限定して過剰回転を防止するために用いられる。
図において、フレキシブルプリントサーキット13は、展開すると長方形状であり、複数本の銅箔パターンをフレキシブルな絶縁シートで被覆して形成されており、本体部4と表示部5とを電気的に接続する役割を担っている。
フレキシブルプリントサーキット13の一端側は、液晶表示素子12と接着形成されて電気的にも接続されており、他端側は、本体部4のCPU基板9に接続される。CPU基板9との接合部は、フレキシブルプリントサーキット13の銅箔パターンの一部を露出させて、CPU基板9上のソケットに接続することで電気的接合と機械的接合とを実現している。
なお、フレキシブルプリントサーキット13が円筒軸11eに巻回される巻数は、表示部5が最大限右回転したときに1/8周分、表示部5が最大限左回転したときに7/8周分になるように設計されている。
表示部5は、表示ベース11と表示カバー14とで形成される容器内に液晶表示素子12がフレキシブルプリントサーキット13と共に収容されて構成されている。この状態の表示部5を、ホルダ10の裏面から、ホルダ筒10bの表示ベース挿入孔10aに、表示ベース11の円筒軸11eを挿入し、接続爪挿入溝10fとホルダ接続爪11iを嵌合させて更に押し込むことで、ホルダ接続爪11iが環状係止部10gに係合して連結が成される。
挿入時は、ホルダ接続爪11iの持つ弾力性により爪が内側に湾曲し変形することで容易に挿入できるが、挿入後はホルダ接続爪11iが元の形状に戻るため、環状係止部10gに係合し、再度ホルダ接続爪11iを意図的に湾曲させない限り、表示ベース11とホルダ10が別離することはない。
この動作途中で、フレキシブルプリントサーキット13の側面はおよそ円筒軸11eの傾斜部11hの位置に達し、フレキシブルプリントサーキット13は傾斜部11hの傾斜に容易に誘導され、第一のスリット11gに挿通されて(b)の状態となる。
このように組み付けることで、フレキシブルプリントサーキット13は中空部11f内部で1回巻回した状態(図5参照)となっており、フレキシブルプリントサーキット13は弛みを保った状態となっている。
このとき、傾斜部11hを設けてなかった場合には、フレキシブルプリントサーキット13の側面が円筒軸11eの上部に接する位置を第一のスリット11gの位置に一致させなければならないため、組立性が悪い。
このように作業1から作業5を順次実施することで組み付け作業が完了する。
図8(a)は、通電情報表示装置1の表示部5を回動する前の斜視図である。この表示部5が表示部装着面3a上に固定された位置を第一の位置とする。これから、表示部5を本体部4より僅かに浮かせて左方向へ引っ張ることで、ストッパー機能が解除され、表示部5が表示部装着面3a上を移動可能となる。
このとき、前述したように、ホルダ10は表示部5を回動させてもスライド補助板10eがスライドバー3dによって規制されているので、一緒になって回動することはない。したがって、表示部5だけが回動し、ホルダ10に設けられたホルダ固定突起10h(図2参照)と表示ベース11に設けられたホルダ固定凹部11c(図3参照)との働きにより90度回動するごとに固定され、90度単位の所望の角度に回動させることができる。このとき、この実施の形態では過剰回転防止突起10i(図2参照)と過剰回転防止C字溝11d(図3参照)の効果によって、回転可能な範囲を0度〜270度とすることで、フレキシブルプリントサーキット13を断線させないようになっている。
回転角度を0度から270度へ変化させると、回動軸と第一のスリット11gとで構成する直線と、回動軸と第二のスリット10cとで構成する直線とが交わる角度は315度となり、円筒軸11eに巻きつけられるフレキシブルプリントサーキット13は315度分となっている。フレキシブルプリントサーキット13は巻回できる最大の315度分巻回した場合においても、余裕を持つように設計されている。
なお、これまでの説明では、表示部5と設定部6が個別に設けられたものであったが、表示部と設定部とが一体に形成されている場合であれば、表示部移動手段を省いて、回動手段として本実施の形態の表示部回動手段を採用すれば良い。
3 本体カバー部 3a 表示部装着面
3b ホルダ挿入口(開口部) 3c 表示部仮固定爪
3d スライドバー 4 本体部
5 表示部 6 設定部
7 端子部 8 取付孔
9 CPU基板 10 ホルダ
10a 表示ベース挿入孔 10b ホルダ筒
10c 第二のスリット 10d 本体接続爪
10e スライド補助板 10f 接続爪挿入溝
10g 環状係止部 10h ホルダ固定突起
10i 過剰回転防止突起 11 表示ベース
11a ホルダ装着面 11b 本体接合面
11c ホルダ固定凹部 11d 過剰回転防止C字溝
11e 円筒軸 11f 中空部
11g 第一のスリット 11h 傾斜部
11i ホルダ接続爪 11j 表示部角度決め溝
12 液晶表示素子
13 フレキシブルプリントサーキット(接続手段)
14表示カバー 14a 表示窓。
Claims (3)
- 電路の通電情報を計測する計測手段が収納された本体部と、
前記本体部の前面側に配設されて前記計測手段で計測した電気量を表示する表示部と、
前記本体部と前記表示部との間に介装され、前記表示部を回動可能に保持すると共に、前記本体部の開口部にスライド可能に取り付けられたホルダと、
前記計測手段と前記表示部とを電気的に接続する接続手段と、
を備えた通電情報表示装置において、
前記表示部は、前記ホルダとの取付面の中央部に、前記本体部側へ向けて突出する中空の円筒軸を有し、前記円筒軸の軸方向に第一のスリットが形成されており、
前記ホルダは、前記円筒軸が嵌挿され回動可能に保持されるホルダ筒を有し、前記ホルダ筒の軸方向に前記第一のスリットと並行な第二のスリットが形成されており、
前記接続手段は、一端側が前記表示部に収容された表示素子に接続され、他端側が前記円筒軸の中空部から前記第一のスリットに挿通され前記円筒軸の外周に引き出されて所定角度だけ巻回され、前記ホルダ筒の前記第二のスリットに挿通されて外側に引き出され、前記計測手段に接続されていることを特徴とする通電情報表示装置。 - 請求項1記載の通電情報表示装置において、前記円筒軸には、前記第一のスリットの先端部側に、前記第一のスリットの間隔が開く方向に傾斜した傾斜部が設けられていることを特徴とする通電情報表示装置。
- 請求項1または請求項2記載の通電情報表示装置において、前記接続手段はフレキシブルプリントサーキットであって、前記フレキシブルプリントサーキットは、前記円筒軸の前記中空部で1回巻回されて、前記第一のスリットに挿通されていることを特徴とする通電情報表示装置。
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