JPH07113663A - 計器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車輌のダッシュボードに取付けられる計器装
置の、ダッシュボード内へ突出した占有幅を小さくする
よう計器装置の奥行きを小さくし、また、計器装置全体
の厚みを薄くする。 【構成】 プリント基板22の表面に電気式計器本体18,
19, 20, 21を固定接続し、各計器２，３，４，５の表示
板９，10, 11, 12を配設するとともに表示板とプリント
基板22の間に照明用のＬＥＤ23と反射板24, 25, 26, 27
とを配して表示板を透過照明するよう構成し、計器本体
の可動部と連動する回転軸先端に透光性の部材からなる
指針28, 29, 30, 31を固着し、この指針28, 29, 30, 31
を照明する導光体32, 33, 34, 35とを設け、プリント基
板22の背面を下ケース36で覆いかつプリント基板22を上
ケース17と下ケース36とで固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に車輌に搭載される
計器装置に係り、複数種の計測値を複数個の計器本体で
指示するコンビネーションタイプの計器装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】車輌の走行速度や燃料残量，水温等の複
数種の計測値を、車室内ダッシュボードに配設したコン
ビネーションタイプの計器装置で指示するものとして、
交差コイル式計器等の電気式計器本体が使用されるよう
になってきている。

【０００３】一般にこのような計器装置は、たとえば特
開平１−１２２，７３９号にて示されているように、計
器ハウジング内に駆動回路部品を載置したプリント基板
を配設し、このプリント基板上に各種の電気式計器本体
を配置接続しており、こうして各種計器本体を収納した
計器ハウジングを車輌のダッシュボードに組付固定して
いる。

【０００４】ところで、車輌における車室内の静粛性
は、車体の防音構造の発達で相当の改善がなされてきて
いるが、外部騒音の遮断向上と合いまって車室内での発
生音、特にエアコンディショナーの空気吹き出し口での
風切り音が目立ち始めている。つまり、急速暖房や急速
冷房時には送風力を強くするため、吹き出し口のフィン
での風切り音が相当大きなものとなり、騒音として邪魔
になってきている。

【０００５】こうした風切り音は、送風力を強くするこ
とにより発生するが、送風力を強くすることなく暖気や
冷気の絶対量を増やすことで同等の冷暖房効果を得るこ
とができるため、近年ではダッシュボード内を通る通風
ダクトを太くすることによりそうした送風力による風切
り音の発生を小さくしようとする試みがなされている。

【０００６】このような通風ダクトの大型化に伴うダッ
シュボード内の占有エリアの増加は、必然的にダッシュ
ボード内に組み込まれる計器装置の薄型化、すなわちダ
ッシュボード内へ突出する計器装置の奥行きを小さくし
なければならないといった要求が生じ、前記従来構造の
計器装置構造では限界にきていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来構造の計器装
置においては、計器装置の奥行きすなわち車輌のダッシ
ュボード内への占有幅が大きいため、通風ダクトの大型
化や車室内空間の拡大に伴うダッシュボード突出量の減
少により、計器装置のダッシュボード内への組込み幅が
小さくなり必然的にダッシュボードの外側つまり運転者
側に向かって計器装置前面が押し出されるという結果と
なり、ダッシュボード囲りの外観意匠が悪く、運転者に
とっても計器表示面が近くなることによって圧迫感を覚
えるという問題を有している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、プリント基板
表面側に計器本体を配設し、計器本体の信号端子とプリ
ント基板の電路パターンとを電気的に接続してプリント
基板に固定するとともに、このプリント基板表面側には
発光ダイオードを配設し、このプリント基板表面側には
計器本体の計測項目に対応した透光性指標を施した表示
板を配設し、計器本体の可動部と連動する回転軸を表示
板の貫通部を通して前面側に突出しその先端に透光性の
部材からなる指針を固定するとともに、プリント基板の
前面側に配設し、表示板の後面側に位置し、発光ダイオ
ードの光を表示板側へ反射する反射板と、プリント基板
と表示板との間に設けられ、発光ダイオードからの光を
指針に導く導光体と、プリント基板の前面側に配設され
る上ケースを配し、プリント基板の後面側を覆う下ケー
スとからなるものである。

【０００９】

【作用】計器装置後方への突出、すなわち車輌のダッシ
ュボードへの計器装置の取付の際ダッシュボード内への
組込み占有幅が小さくなる。

【００１０】

【実施例】本発明の計器装置に適用される電気式計器本
体としては、駆動信号の入力によって可動する可動部を
有するものであれば電気磁石式計器やモータ式計器のい
ずれであってもよいが、薄型化を目指すうえで好適なも
のとしては、たとえば特開平１−６９，９１４号にて開
示される交差コイル式計器や実開昭６４−２５，７５７
号にて開示されるステップモータ式計器が採用し易い。
実施例においては交差コイル式計器を採用し、この計器
本体を４個並設して４種類の計測値を指示する構成にて
説明する。

【００１１】図１は本発明の計器装置に適用する代表的
計器レイアウトを持った正面図を示すもので、計器装置
１は、その内部収納計器および計測値の種類として、走
行速度計２，エンジン回転計３，燃料計４および水温計
５を各々その計器本体として交差コイル式計器を使用し
ている。計器装置１に装備される他の表示情報として
は、ギヤポジション表示部６，走行距離計７およびウォ
ーニング表示部８を有しており、表示部６および８は発
光ダイオード（以下、単にＬＥＤとする）にて、また走
行距離計７は走行速度計２内に位置し、液晶表示板にて
構成し、その背後にＬＥＤを配置し照明する。なお、液
晶表示板に代えて蛍光表示管を用いてもよい。

【００１２】計器装置１における各計器２，３，４，５
は各々分離した個別の表示板９，10，11, 12を有し、各
々にその表面に計測項目を表示する目盛や数字, 文字等
の指標13, 14, 15, 16を施しており、各指標は透光性と
なるよう構成されている。

【００１３】上記各表示板９，10, 11, 12および他の表
示部６，８の表示面を透視可能とし、かつそれらの間を
覆う見返し板をかねる上ケース17がその前面に配されて
おり周縁を覆い計器装置１の体裁を整えている。

【００１４】図２に示すように、計器装置１は各計器
２，３，４，５の計器本体として交差コイル式計器本体
18, 19, 20, 21を、各々間隔を置いてプリント基板22の
表面側にて固定しており、プリント基板22の表面側には
各計器２，３，４，５の表示板９，10, 11, 12の指標1
3, 14, 15, 16を透過照明する複数のＬＥＤ23とＬＥＤ2
3の光を表示板９，10, 11, 12側へ反射するすりばち状
の反射板24, 25, 26, 27が配設され、その前面に上記表
示板９，10, 11, 12が配設されている。

【００１５】各計器本体18, 19, 20, 21は、各々巻回し
た交差コイルへの駆動信号により発生する駆動磁界の変
化に追従する可動部としての回転磁石が内装され、この
回転磁石から立設する回転軸先端に透光性の部材からな
る指針28, 29, 30, 31が固着されており、各計器の表示
板９，10, 11, 12に施された目盛指標との対比判読で各
計器にて指示される計測項目の変化を知ることができ
る。各指針28, 29, 30,31は、プリント基板22と表示板
９，10, 11, 12との間に配設された導光体32, 33, 34,
35により、プリント基板22に配設されたＬＥＤ23からの
光を各指針28, 29, 30, 31基部下方に導いて、照明され
る。

【００１６】このようにして、計器装置１は各計器本体
を固定したプリント基板22の背後を覆う樹脂製もしくは
金属製の下ケース36で保護されるが、この下ケース36に
プリント基板22と上ケース17がねじ37によって固定され
る。この場合、プリント基板22にはねじ挿通孔が形成さ
れ、上ケース17の下部にねじ37のねじ込み部が形成され
ており、プリント基板22がねじ込みによる上ケース17と
下ケース36の間で挟着固定されることになる。本発明に
おいては、下ケース36は、上ケース17の開口部をおおう
一枚板であるが、たとえば、下ケース36を箱状とし、上
ケース17を一枚板としても問題はなく、適宜自由であ
る。

【００１７】上記構成における各計器本体とプリント基
板22との固定および電気接続、さらにギヤポジション表
示部６におけるＬＥＤ23接続関係について説明する。こ
こでギヤポジション表示部６やウォーニング表示部８に
おける表示形態は、上ケース17そのものを透明板上への
不透明地色印刷とし、透光表示部を残すようにするか、
あるいは不透明板に抜き穴による透視部を形成し、そこ
に別体の透明意匠板を配置するかは自由である。

【００１８】図３においては、その一部代表箇所にて説
明すると、プリント基板22は駆動回路を外部に設け、接
続コードにより駆動信号をプリント基板22の電路パター
ンを通して供給するようにし、プリント基板22上には必
要最小限の回路素子のみを、載置するだけでよい片面パ
ターン基板を利用してもよいが、本実施例においてはス
ルーホール両面基板等の高密度回路実装を行う基板で説
明する。

【００１９】すなわち、プリント基板22の両面には各計
器の駆動回路や回路素子などが実装されており、信号伝
達路となる電路パターン38が各計器本体の取付位置やＬ
ＥＤ23による表示部６，８部分から計器装置内部の駆動
回路との電気接続部にパターン印刷されている。

【００２０】ここで、走行速度計２の取付要部にてその
詳細構造を説明すると、速度計２の計器本体18となる交
差コイル式計器は、樹脂製のボビンケース39に交差して
コイル40を巻線し、このコイル40への駆動信号をたとえ
ばサイン波, コサイン波にて変化する２相の電流通電に
て内部の可動体としての図示しない回転磁石をその合成
磁界方向に動かし、車輌の走行速度を角度指示するよう
にしている。

【００２１】この計器本体18は、ボビンケース39と一体
に下部へ延出した腕部41を有し、この腕部41に導電性の
ピン端子42を貫通埋設してその上端にコイル40を接続
し、下端をプリント基板22を貫通して電路パターン38に
半田付け接続している。これにより、本体18はプリント
基板22上に固定されかつ信号電路との電気接続をなして
回転軸43の先端に固着した指針28による計測指示を行
う。なお、44はカップ状の鉄製シールドケースであり、
コイル40による磁界への外部からの影響を遮断する。な
お、計器本体18は、プリント基板22への固定は、電気接
続とは別にフックやねじ等の専用固定手段を用いてもよ
く、接続端子形態によってはまた計器本体18の種類によ
って自由に選択すればよい。

【００２２】図３，図４において、表示板９は、ポリカ
ーボネート等の透明もしくは半透明樹脂板45の裏面に、
指標13箇所のみ白色半透過印刷層46を施し、その表示形
態を除く薄板45全域表面に半透明の黒色系地色印刷層47
を施している。

【００２３】表示板９の表示領域後方で、プリント基板
22上には、表示板９の指標13を透過照明するＬＥＤ23が
配設されており、さらに指標13を効率よく照明するため
にすりばち状の白色の反射板24が配設されている。ま
た、表示板９の下方で反射板24で囲まれているプリント
基板22上は、照明効率を上げるために白色印刷層48が形
成されている。又、電路パターン38の一部であるＬＥＤ
23の導電パッドはＬＥＤ23の輝度を上げるため電流が多
く流れ、ＬＥＤ23の発熱量が多く、この熱を放熱するた
め、導電パッドの面積が大きく形成されている。さらに
図示しないレジストで覆われている導電パッドの上を白
色印刷層48で覆うことにより、照明効率を上げている。
これは表示部６及び８においても同様の構成である。

【００２４】導光体32は、プリント基板22上に設けたＬ
ＥＤ23の光を導光材料からなる指針28に導いて照明する
ようになっており、導光体32は、計器本体18の腕部41に
固定されている。また、反射板24は、走行速度計２に組
み込まれた走行距離計７の部位に光がまわりこみを防止
し、かつ効率良く照明するように、しきり壁49が設けら
れている。このしきり壁49は、表示板９側に突出してお
り、表示板９に当接している。

【００２５】図５，図６において、導光体32は、光源と
して指向性の強いＬＥＤ23を用いているので、受光面50
を凸面51がＬＥＤ23に向かって複数組み合わせたり、複
数の異なる曲率を有し、それぞれ異なる曲率の面を連続
的に組み合わせたものでもよく、光源の種類や計器照明
の条件により、適宜自由に設定してもよい。図７におい
て、反射板24に計器本体18を囲む筒体52を一体に形成
し、光源であるＬＥＤ23がのぞむ孔部53を設けることに
より、効果的に照明をおこなうことができる。

【００２６】走行速度計２との隣接位置には、ギヤポジ
ション表示部６が配設されるが、この表示部６は上ケー
ス17の該当位置開口部にギヤポジションのマークを透過
照明できるよう構成した別の表示板54が固着されてい
る。表示板54は走行速度計２における表示板９と基本構
成は同じであるが、透光表示部を除いては非透光性の印
刷を施している。

【００２７】このギヤポジション表示部６の表示には、
プリント基板22上に接続したＬＥＤ23による発光照明が
使われる。ＬＥＤ23はギヤポジション表示部６の表示板
54における各ギヤポジション表示位置下方に各々１個ず
つ又は複数個配置され、プリント基板22表面の電路パタ
ーン38と各々電気接続されている。従って、車輌のギヤ
ポジション検出に応じた信号入力により対応するギヤポ
ジション表示位置のＬＥＤ23が発光し、その上にある表
示部を照明表示することができる。また、図１に示した
ウォーニング表示部８もこのギヤポジション表示部６と
同様の構造としてある。

【００２８】また、他の実施例を示すものとして、前記
実施例にあっては、照明手段として光源を表示板の下側
に配置し透過照明を行う方法を示してあり、計器装置１
はその前面に透明保護カバーを設けない表示面露出構成
としてあるが、車輌のダッシュボードへの実装に際して
は表示面と平行な透明保護カバーを取付けるのが好まし
い。また、透明保護カバーは計器装置１の上ケース17に
その外周部をねじや係合フック等で容易に固定できる
し、外光の反射防止もその表面に皮膜を施すことで可能
となる。

【００２９】本実施例の場合、計器装置１の前側は透明
保護カバーの突出しによって前方に厚くなるが、本発明
の目的である計器装置１の後方への突出し、すなわち車
輌のダッシュボード内への占有幅は薄くすることができ
る。特に本発明における計器装置１の後方への厚みは、
そのほとんどが計器本体18, 19, 20, 21の厚みに依存す
ることとなるため、計器本体18, 19, 20, 21の薄型化が
進めば、その厚みは一層小さくすることができる。

【００３０】前述した各実施例ともに、計器本体として
交差コイル式計器を利用し、かつ指針を固着する回転軸
は計器本体の可動部と直結した構造であったが、計器本
体としてはステップモータ式を用いてもよいし、他の薄
型電気式計器本体にても置換でき、また計器本体の可動
部から立設する導出回転軸に直接指針を固着することな
く、計器装置の表示レイアウトや内装部品の位置関係
で、上部導出回転軸とギヤ連結し結果的に計器本体の可
動部と連動する並設した回転軸を設けてその先端に指針
を固着する構造としてもよい。特にこのような構造は、
前述した従来例の実開昭６４−２５，７５７号にて示さ
れるスナップモータ式計器本体を用いたときの回転減速
構造やあるいは隣接する計器同志の指針位置を接近させ
るといった意匠上の制約時に用いることができる。

【００３１】さらに、説明してきた各実施例では、計器
本体の駆動回路については説明していないが、駆動回路
そのものは特に本発明の計器装置構造に特有のものでは
なく、前述した公開公報にて開示されるような一般的回
路を使用するだけであるから、種々の計器に利用可能で
ある。

【００３２】

【発明の効果】本発明における計器装置によれば、装置
後方への突出しすなわち車輌のダッシュボードへの計器
装置の取付の際ダッシュボード内への組込み占有幅が極
めて小さくなり、従ってダッシュボード内の通風ダクト
の大型化による計器装置背後への圧迫による前方への押
出され現象にも影響されることがなく、極めて配設良好
な薄型計器装置を提供することができる。

【００３３】また、計器装置の後方厚みが、計器表示面
に対してそのほとんどを計器本体の厚みに依存すること
となるため、計器本体の薄型化によって一層の厚みの減
小につなげることができ、さらに照明手段としているよ
うにすれば、計器装置後方側のみでなく装置全体の厚み
を極めて薄くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す計器装置の正面図であ
る。

【図２】本発明の一実施例を示す計器装置の横断面図で
ある。

【図３】本発明の一実施例を示す計器装置の要部断面図
である。

【図４】本発明の一実施例を示す走行速度計の表示板と
指針とを取り除いた正面図である。

【図５】本発明の一実施例を示す導光体の受光面の正面
図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す導光体の受光面の正
面図である。

【図７】本発明の他の実施例を示す計器装置の要部断面
図である。

【符号の説明】 １ 計器装置 ２ 走行速度計 ３ エンジン回転計 ４ 燃料計 ５ 水温計 ９，10, 11, 12 表示板 13, 14, 15, 16 指標 17 上ケース 18, 19, 20, 21 計器本体 22 プリント基板 23 ＬＥＤ 24, 25, 26, 27 反射板 28, 29, 30, 31 指針 32, 33, 34, 35 導光体 36 下ケース 38 電路パターン

フロントページの続き (72)発明者 高頭 健一 新潟県長岡市東蔵王２丁目２番34号 日本 精機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも信号伝達用の電路パターンを
   形成したプリント基板と、このプリント基板の表面側に
   配設されかつプリント基板に固定される電気式計器本体
   と、この計器本体の前面側に配設され、前記計器本体に
   より指示する計測項目に対応した透光性指標を施した表
   示板と、前記プリント基板表面側の前記計器本体周りに
   配設した複数の発光ダイオードと、前記プリント基板の
   表面側に配設され、かつ見返し側に固定され、前記表示
   板の透光性指標後面に位置し、前記発光ダイオードの光
   を前記表示板側へ反射する反射板と、前記表示板の前記
   計器本体対応箇所に設けた貫通部を通して突出する前記
   計器本体の可動部と連動する回転軸先端に固定され透光
   性の部材からなる指針と、前記プリント基板と前記表示
   板との間に設けられ、前記発光ダイオードからの光を前
   記指針に導く導光体と、前記プリント基板の前面側に配
   設される上ケースと、前記プリント基板の後面側を覆う
   下ケースとから構成される計器装置。