JP5897097B2 - 指針のハブにおける照明リング - Google Patents

Description

本発明は、車両の計器パネルおよび計器群に関し、さらに具体的には、指針用のハブに関する。

車両は、運転状態を表す情報を運転者に知らせるための計器パネルを備えている。自動車は、速度、エンジンの回転数、温度、油圧などの車両の状態を、多くの他の運転パラメータと共に知らせるいくつかの計器およびダイヤルなどを備える計器パネルを含んでいる。通常、運転パラメータの現在値を知らせるために、固定軸の回りを回転する指針が設けられる。指針は、多くの場合、可視性を一層強化するために照明される。光を軸または回転に沿って導く光源が、指針上の軸に光輝スポットを生じさせることができる。光輝スポットは指針のキャップによって遮蔽される。

このキャップは、通常、指針から漏洩する光を遮断するプラスチックの成形構成要素である。計器パネルおよび計器は、車両のダッシュボードの機能要素であるが、車両の美的外観および印象にも寄与するものである。

従って、設計者は、必要な機能性を維持しながら、計器パネルの外観を改善するために常に種々の形態を探索している。

本開示の典型的な実施形態による計器アセンブリの一例は、他の可能なものの中でも特に、指針のベースから延びる指針アームを含む指針と、指針のベースに取り付けられる頭頂部であって照明可能なリングを含む頭頂部と、指針および頭頂部の上部に装着されるキャップとを含む。キャップは、照明可能なリングを表示する第１スロットと、指針アームの一部分を表示する第２スロットとを含む。

別の例は、添付の図面に示される特定の構成要素を有するが、本開示の実施形態は、それらの特定の組合せに限定されない。１つの例からの構成要素または特徴のいくつかを、別の一例からの特徴または構成要素と組み合わせて用いることが可能である。

本明細書に開示するこれらおよび他の特徴は、以下の説明および添付の図面から最も良く理解できる。

計器パネルおよび計器を含む車両ダッシュボードの一例の模式図である。 一例としての計器の断面図である。 別の例の計器の断面図である。 一例としての指針アセンブリの断面図である。 一例としての指針の斜視図である。 一例としてのキャップの上面図である。 別の例のキャップおよび指針アームの上面図である。 一例としての頭頂部の底面側の斜視図である。 上記の例の頭頂部の上面の斜視図である。 上記の例の頭頂部の側面部分の斜視図である。 上記の例の頭頂部の断面図である。

図１を参照すると、自動車が、計器パネル１２を支持するダッシュボード１０を含む。計器パネル１２は、主計器１４と、二次計器１６と、ダイヤル計器１８とを含む計器群を含む。図から分かるように、この例の計器パネル１２は、ダッシュボード１０の内部に組み込むための共通ハウジングの内部に装着される計器１４、１６およびダイヤル計器１８を含む。計器パネル１２内部の各計器１４、１６、１８は、車両の運転パラメータを示す情報を自動車の運転者に知らせる。

図２Ａおよび図３を参照すると、この例の計器１４は、特定の車両運転パラメータを示すために、軸Ａの回りに回転する指針アセンブリ２０を含む。指針アセンブリ２０は、シュラウド８０の上に支持される指針３８と、頭頂部５８と、キャップ６８とを含む。指針３８および頭頂部５８は、光３４によって照明され、キャップ６８内に画定される第１および第２スロット７０、７２を通して見ることができる。

計器アセンブリ１４は、複数の図形的文字２４を有する計器表面２２を含む。指針アセンブリ２０はステッピングモータによって軸Ａの回りに回転される。指針アセンブリ２０は、特定の車両運転パラメータに関する現在値を指示するために、計器表面２２上の特定の１つの図形的文字２４を指し示す。すぐ分かるように、車両運転パラメータは、例えば、車両速度、エンジン回転数、温度、燃料タンクの液位、および、車両の運転を示す情報の提供に有用な、またはその提供のために車両の運転者に知らせることができる任意の他の運転パラメータとすることができる。

ステッピングモータは、プリント回路基板２６上に支持されて、軸１３０を駆動し、この軸１３０が、次いで、指針アセンブリ２０を、軸Ａの回りに計器表面２２に対して動かす。プリント回路基板２６上には、光源３２も装着される。この例では、光源３２は、光３４を指針アセンブリ２０の中に導くように照明可能な発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。指針アセンブリ２０の中に導かれる光３４は、指針３８および頭頂部５８の中に反射され、所要の外観を提供する。

光源３２から放射された光は、計器表面２２を通過して、指針３８の受光面５４に放射される。また、光は、頭頂部５８によって画定される受光面６６の内部にも受け入れられる。この例においては、光３４は、軸Ａの回りに放射されるが、軸Ａに沿っては放射されない。換言すれば、光３４は、軸１３０またはシュラウドのステム８４を通して直接放射されるのではなく、光ハウジング３５内部において、計器表面２２における軸Ａの回りの開口３７を通して伝播され、その結果、指針アセンブリ２０の回転によって、光３４が、すべての光源からではなく、いくらかの光源３２から受け入れられるようになるのである。

図２Ｂを参照すると、本開示の別の実施形態は計器表面２２Ｂを含み、計器表面２２Ｂは、光源３２からの光３４を頭頂部５８および指針３８に伝播する光透過性の部分３９を含む。この光透過性の部分３９は、清澄透明なものにすることも、頭頂部５８および指針３８に伝播される光３４に所望の色相を付与するために着色することもできる。

図２Ａおよび図３を再度参照すると、指針３８の中に放射される光は、受光面５４を通して受け入れられ、光反射面５２によって、指針アーム４２を通って先端４８に向かうように反射される。この光は、キャップ６８に形成される第２のスロット７２を通して見ることができる。

軸Ａの回りにおいて上方に放射される光３４は、指針３８の両側に配備される頭頂部５８の受光面６６（図３に最良に示される）に受け入れられる。光は、第１部分３６を貫通して第２部分６４に反射され、続いて、第１スロット７０から見ることができる照明リング６０から出射する。

図２Ａおよび図３を参照したまま図６Ｄを参照すると、頭頂部５８の第１部分３６および第２部分６４の間の僅かな負の傾斜によって、頭頂部５８を通して反射される光の強さが低減され、その結果、照明リング６０が、車両運転者を注意散漫にしないような所要の光の強さを提供するようになる。開示された例においては、第１部分および第２部分の間の角度９０が約９０°より小さい。負の傾斜は、照明リング６０の中への光の伝達量を低減して、光の強さを低減する。

図２Ａおよび図３を参照したまま図４ならびに図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、この例の指針アセンブリ２０は、指針３８と、頭頂部５８と、キャップ６８とを含む。指針３８は、シュラウド８０上に支持されるベース４０から延びるアーム４２を含む。シュラウド８０は、ベース８２およびステム８４を含む。ステム８４は、ステッピングモータの軸１３０に取り付けられる。

キャップ６８は、指針３８および頭頂部５８の上部に配備される。図示の例のキャップ６８は中心部分７４およびアーム部分７６を含む。図示の例においては、中心部分７４およびアーム部分７６は別個の部品である。中心部分７４およびアーム部分７６を、キャップ６８を構成する単一部品として製作することも本開示の想定の範囲内である。中心部分７４は、頭頂部５８の照明リング６０が貫通して延びる第１スロット７０を含み、その第１スロット７０を通して照明リング６０を見ることができる（図５Ａおよび図５Ｂに最良に示される）。光３４は、指針のベース４０上の受光面５４に入射し、指針アーム４２の下を先端４８に向かって導かれる。

指針アーム４２は底面４４および上面４６を含む。底面４４は、先端４８に向かう方向に上面４６に向かって上方に先細になるテーパ部分５０を含む。上方に先細になったテーパ部分５０は、指針アーム４２に沿って、一様な光の反射を提供する。

指針３８および頭頂部５８は、両者とも、光源３２からの光３４を受け取ると直ちに照明可能である。頭頂部５８は、キャップ６８内に画定される第１スロット７０を通って延びる照明リング６０を照明する。

キャップ６８は、指針３８と頭頂部５８との内部の開口を貫通して延びるピン７８を含む。キャップ６８のピン７８は、頭頂部５８および指針３８を貫通してシュラウド８０内部に画定される開口８６の中に延び込んでいる。続いて、指針３８および頭頂部５８をシュラウドベース８２上の所要の位置に保持するために、ピン７８を、シュラウド８０にヒートステークするか、あるいはそれ以外の方法で固定する。指針３８は、キャップ６８のピン７８が貫通して延びる開口５６を含む。

キャップ６８は第１スロット７０を含み、その第１スロット７０を通して頭頂部５８の照明リング６０を見ることができる。キャップ６８は、さらに、第２スロット７２を有するアーム部分７６を含み、その第２スロット７２を通して、照明された場合に指針３８の上面４６を見ることができる。また、キャップ６８のアーム部分７６は、光が先端４８から漏洩して車両の運転者に見られることを防止するため、指針３８の先端４８をカバーする。

図５Ｂを参照すると、キャップ６８の中心部分７４のみを利用して、指針のアーム４２はカバーしないことも、本開示の想定の範囲内である。

図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃおよび図６Ｄを参照すると、この例の頭頂部５８は、光を第２部分６４の中に伝送する第１部分６２を含む。第２部分６４および第１部分６２は、第２部分６４が第１部分６２から延びる上下逆Ｌ字形状を形成する。第２部分６４は、キャップ６８の第１スロット７０を通って延びる照明リング６０を支持する。

第２部分６４は、第１部分６２に対してある角度で配置される。第１部分６２および第２部分６４の間の角度９０は、第２部分６４の下向きの傾斜を設けるために４５°より小さい。第２部分６４の下向きの傾斜によって、光の散乱が増大し、照明リング６０から提供されかつ放射される光の強さが低減される。

頭頂部５８は、第１部分６２の一端に配置される受光面６６を含む。この受光面６６は約４５°の角度９２で形成される。４５°の角度を開示するが、受光面６６の方位付け用としては、他の角度を利用することも可能であり、それも本開示の想定の範囲内である。受光面６６は、頭頂部５８上の別個の環状部分に分割され、組み立てた状態において指針３８の両側に配備される。従って、受光面６６は、軸Ａの回りの連続した環状表面ではなく、相互に離して、かつ指針３８の両側に配置される２つの環状表面である。

頭頂部５８は、さらに、キャップ６８が画定するピン７８が貫通して延びる開口９６を含む。ピン７８は、指針３８および頭頂部５８を共にシュラウド８０に固定するために、開口９６および頭頂部５８と、指針内部の開口５６とを貫通して延びる。

この例の指針アセンブリは、車両計器アセンブリの美的な設計および外観のための追加的なオプションを提供する。さらに、頭頂部の特定の形態によって、指針アセンブリのハブ部分を通る所要の光の強さが生成され、車両運転者に見易い美的外観を提供する照明ハブが提供される。

一例としての実施形態を開示したが、当業者は、本開示の範囲内において多少の変更が可能であることを認めるであろう。このため、本開示の範囲および内容を決定するためには、以下の特許請求の範囲を検討するべきである。

１０ ダッシュボード
１２ 計器パネル
１４ 計器アセンブリ
１６ 二次計器
１８ ダイヤル計器
２０ 指針アセンブリ
２２ 計器表面
２２Ｂ 計器表面
２４ 図形的文字
２６ プリント回路基板
３２ 光源
３４ 光
３５ 光ハウジング
３６ 頭頂部の第１部分
３７ 開口
３８ 指針
３９ 光透過性部分
４０ 指針のベース
４２ 指針アーム
４４ 底面
４６ 上面
４８ 先端
５０ テーパ部分
５２ 光反射面
５４ 受光面
５６ 開口
５８ 頭頂部
６０ 照明リング
６２ 頭頂部の第１部分
６４ 頭頂部の第２部分
６６ 受光面
６８ キャップ
７０ 第１スロット
７２ 第２スロット
７４ キャップの中心部分
７６ キャップのアーム部分
７８ ピン
８０ シュラウド
８２ シュラウドのベース
８４ シュラウドのステム
８６ 開口
９０ 角度
９２ 角度
９６ 開口
１３０ 軸

Claims (18)

1. 指針のベースから延びる指針アームを含む指針と、
   前記指針のベースに取り付けられる頭頂部であって照明可能なリングを含む頭頂部と、
   前記指針および前記頭頂部の上部に装着されるキャップであって前記照明可能なリングを露呈させる第１スロットを含むキャップと、を含み、
   前記頭頂部が、透光性材料を含むと共に、前記照明可能なリングに光を伝播させるための内側の光ガイドを含み、
   前記光ガイドが、受光面を含む第１部分と、前記第１部分に対して横方向の第２部分であって前記照明可能なリングを含む第２部分とを有するＬ字形状を含み、
   前記光ガイド内での光の散乱を増大させ、前記照明可能なリングから放射される光の強さを低減するように、前記第１部分および前記第２部分の間の角度が約４５°より小さい、計器用の指針アセンブリ。
2. 前記受光面が、前記第１部分に対して約４５°の角度で配置される、請求項１に記載の指針アセンブリ。
3. 前記頭頂部が、照明を低減するための艶消しの仕上げを有する底面を含む、請求項１又は２に記載の指針アセンブリ。
4. 前記キャップが、前記指針アームをカバーするアーム部分であって前記指針アームの一部分を表示する第２スロットを含むアーム部分を有する、請求項１から３までのいずれか１項に記載の指針アセンブリ。
5. 前記指針アームが、前記指針アームの末端に向かう方向に上面部分に向かって上方に先細になる底面を含む、請求項１から４までのいずれか１項に記載の指針アセンブリ。
6. 前記指針のベースが、光を前記指針アームの中に伝播させるための反射面を含む、請求項１から５までのいずれか１項に記載の指針アセンブリ。
7. 前記指針および頭頂部を支持するシュラウド本体と、軸の回りの回転を提供する回転要素に取り付けるためのシュラウドステムとを含むシュラウドを有する、請求項１から６までのいずれか１項に記載の指針アセンブリ。
8. 前記キャップが、前記シュラウドに取り付けるための、前記頭頂部および指針における開口を貫通して延びるピンを含む、請求項７に記載の指針アセンブリ。
9. 車両の運転パラメータを示す図形を含む計器表面と、
   ベースから延びる指針アームを含む指針と、
   前記ベースに取り付けられる頭頂部であって照明可能なリングを含む頭頂部と、
   前記指針および前記頭頂部の上部に装着されるキャップであって前記照明可能なリングを露呈させる第１スロットを含むキャップと、を含み、
   前記頭頂部が、透光性材料を含むと共に、前記照明可能なリングに光を伝達するための内側の光ガイドを含み、
   前記光ガイドが、受光面を含む第１部分と、前記第１部分に対して横方向の第２部分であって前記照明可能なリングを含む第２部分とを有するＬ字形状を含み、
   前記光ガイド内での光の散乱を増大させ、前記照明可能なリングから放射される光の強さを低減するように、前記第１部分および前記第２部分の間の角度が約４５°より小さい、計器アセンブリ。
10. 前記受光面が、前記第１部分に対して約４５°の角度で配置される、請求項９に記載の計器アセンブリ。
11. 前記キャップが、前記指針アームをカバーするアーム部分であって前記指針アームの一部分を表示する第２スロットを含むアーム部分を有する、請求項９又は１０に記載の計器アセンブリ。
12. 前記指針アームが、前記指針アームの末端に向かう方向に上面部分に向かって上方に先細になる底面を含む、請求項９から１１までのいずれか１項に記載の計器アセンブリ。
13. 前記指針および頭頂部を支持するシュラウド本体と、軸の回りの回転を提供する回転要素に取り付けるためのシュラウドステムとを含むシュラウドを有する、請求項９から１２までのいずれか１項に記載の計器アセンブリ。
14. 前記キャップが、前記シュラウドに取り付けるための、前記頭頂部および指針における開口を貫通して延びるピンを含む、請求項１３に記載の計器アセンブリ。
15. 前記シュラウドステムに取り付けられる軸を駆動するステッピングモータを含む、請求項１３又は１４に記載の計器アセンブリ。
16. 前記指針および前記頭頂部に光を導く光源を含む、請求項９から１５までのいずれか１項に記載の計器アセンブリ。
17. 前記計器表面が、軸または前記指針の回転の回りのほぼ透明な部分であって光が貫通して前記指針および頭頂部の中に伝播するほぼ透明な部分を含む、請求項９から１６までのいずれか１項に記載の計器アセンブリ。
18. 前記計器表面が、軸または前記指針の回転の回りの開口であって光が貫通して前記指針および頭頂部の中に伝達される開口を含む、請求項９から１６までのいずれか１項に記載の計器アセンブリ。

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