JPH10267699A - 車両用計器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コスト低減及び組み付け作業性が向上すると
共に、耐ノイズ性や信頼性が向上する車両用計器装置の
提供を目的とする。 【解決手段】 電装品ユニット３，４（４ａ，４ｂ），
５（５ａ，５ｂ，５ｃ）は、ドータボード上に所定の回
路を構成する電子部品を装着すると共にそのドータボー
ドの一端には突出する端子部が露出している。基準部６
は、マザーボード上に前記端子部を挿入することにより
電装品ユニット３〜５との機械的及び電気的接続を図る
装着部となる装着部７（コネクタ７０，７１ａ，７１
ｂ，７２ａ，７２ｂ，７２ｃ）が装着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用計器装置に
関し、特に、電装品のユニット化とその組み付けに係る
新規な車両用計器装置の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の車両においては、運転者等の搭乗
者へ走行速度やエンジン回転数等の従来の運転情報表示
のための電装品のみならず多くの電装品を装備する傾向
にあり、例えば、集中ドアロック回路，格納ミラー回
路，オートアンテナ回路警報回路，キーレス受信回路等
の電装品が独立して分散配置されており、これら電装品
は、運転席前方に設置されたメータユニットと電気的に
接続され、メータユニット内にあるＲＯＭに予め記憶さ
れたプログラムに従ってメータユニット内にあるマイコ
ン等のシステム手段により制御され、また、電装品で検
出した車両の状態を必要に応じてメータユニットにて表
示するようになっている（例えば、特開平7-203553号公
報参照）。

【０００３】このような各種電装品を装着するに際して
は、車種毎に、あるいは、同一車種であっても仕向け地
やグレードに応じて必要な電装品を組み合わせ、これを
コネクタを介して所定の回路基板と電気的に接続するこ
とが一般に行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、低コスト化
の手段として、独立して分散配置されている電装品の統
合化が考えられるが、必要とされる電装品は、車種別に
組み合わせが異なり、あるいは、同一車種であっても仕
向地やグレード等により組み合わせが異なり、各組み合
わせに応じて電装品を統合しただけではバリエーション
数が多くなり、大きなコスト低減の効果を期待できな
い。

【０００５】また、必要とされる電装品には、消費電流
の比較的大きな電装品とそうでない電装品とがあり、こ
れらを混在させて統合化すると、前者の作動時において
後者にノイズが乗って、誤作動を生じさせる等の不具合
がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、電装品をユニット化した少なくとも二個以
上の電装品ユニットと、前記電装品ユニットの一つを計
器制御を集中的に行うメインユニットとしてこれにより
所定の表示を行う表示部と、外部からの電気信号や電源
供給を受けることのできる基準部とを有し、この基準部
を電気的及び機械的な基準部品として前記電装品ユニッ
トを選択接続可能とし、前記表示部を前記メインユニッ
トに接続したものである。

【０００７】また、本発明は、前記課題を解決するた
め、消費電流の大きさにより分離形成して電装品をユニ
ット化した少なくとも二個以上の電装品ユニットと、前
記電装品ユニットの一つを計器制御を集中的に行うメイ
ンユニットとしてこれにより所定の表示を行う表示部
と、外部からの電気信号や電源供給を受けることのでき
る基準部とを有し、この基準部を電気的及び機械的な基
準部品として前記電装品ユニットを選択接続可能とし、
消費電流の小さい前記電装品ユニット及び前記表示部の
各電源回路を前記メインユニットに集約して設けたもの
である。

【０００８】また、本発明は、前記課題を解決するた
め、前記電装品ユニットは、ドータボード上に所定の回
路を構成する電子部品を装着すると共にそのドータボー
ドの一端には突出する端子部を有し、前記基準部は、マ
ザーボード上に前記端子部を半田付け固定することによ
り前記電装品ユニットとの機械的及び電気的接続を図る
配線パターンからなる装着部を有するものである。

【０００９】また、本発明は、前記課題を解決するた
め、前記電装品ユニットは、ドータボード上に所定の回
路を構成する電子部品を装着すると共にそのドータボー
ドが前記基準部の表面に対して略垂直状態の関係となる
ように配置され、かつ、前記基準部を装着するケースの
内側周縁個所に位置するように配置されるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】車両用計器装置１は、表示部２と
電装品ユニット３〜５と、プラットフォームとしての役
目を有する基準部６とを有する。電装品ユニット３〜５
に設けた端子部と基準部６に設けた装着部とにより、電
装品ユニット３〜５を基準部６に装着する。斯かる構成
により、電装品ユニット３〜５が、ユニット化されて基
準部６に選択的な装着が可能となり、特に、電装品ユニ
ット３〜５の消費電流に応じた分類統合によるユニット
化で、ノイズ対応が行いやすく、車両用計器装置１の信
頼性が向上する。そして、本発明は、省スペースであり
ながら、かつ、バリエーションの変更にも容易に対応可
能な車両用計器装置１を提供することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を添付図面に記載した実施例に
基づき説明する。

【００１２】図１〜図４の第１実施例において、１は車
両用計器装置、２は所定の表示を行う表示部、３〜５は
単一機能若しくは複数の機能を統合化してユニット化し
た電装品ユニット、６は、表示部２や電装品ユニット３
〜５等の各種部品の取付け基準品となると共に電気的な
基準品となる基準部であり、印刷配線板からなるマザー
ボードに図示しない電気回路が導電材料の印刷によりパ
ターン形成され、信号や電源の分配を行う機能を有し、
前面側には少なくとも電装品ユニット３〜５を接続可能
とする複数の装着部７が設けられ、車両用計器装置１の
ケースの一部を成す本体ケース８の後面側に装着され
て、その背後には前記ケースの一部を成すリヤケース９
が装着されている。

【００１３】表示部２は、車両用計器装置１の表示機能
を一元的に有するもので、走行速度やエンジン回転数等
の運転情報、ＧＰＳ衛星を利用した現在位置情報、車両
の室内温度，外気温度等の環境情報等を、電装品ユニッ
ト３〜５での処理に基づき表示するもので、本体ケース
８の中央部の段差部８１に載置される液晶パネル（ＬＣ
Ｄ）２０と、この背後に位置してＬＣＤ２０への照明光
を均一化する光拡散板２１と、基準部６に装着されてＬ
ＣＤ２０の背後から照明光を照射する４個の小型ランプ
２２とからなり、ＬＣＤ２０の図示しない露出端子にそ
のクリップ状の端部を接続した金属接続ピン２３の他端
を後述するメインユニットとなる電装品ユニット３に接
続することにより、表示部２の電気的接続が図られる
（図３参照）。

【００１４】各種電装品は、機能及び消費電流を考慮し
て３種類の電装品ユニット３〜５に整理し、本体ケース
８及び／又はリヤケース９のデッドスペースとして空い
ている前記ケースの内側周縁個所に位置するように配置
されて前記デッドスペースを有効利用することができる
もので、例えば、電装品ユニット３は、印刷配線板から
なるドーターボード３０上に表示部２や電装品ユニット
４，５を制御するためのマイコン等の電子部品からなる
制御部材３１と、この制御部材３１での処理を定めたプ
ログラムを保持しているフラッシュメモリ等の電子部品
からなる記憶部材３２と、表示部２や後述する小電流電
装品ユニット５に電源を供給するための電源回路３３と
を有して計器制御を集中的に行うメインユニットを構成
し、ドーターボード３０の一端である下端には端子部と
なるオス型コネクタ３４が装着されており、このコネク
タ３４を装着部７の一つであるメインユニット用メス型
コネクタ７０に挿入することにより、ドータボード３０
が基準部６の表面に対して略垂直状態の関係となるよう
に配置され、電装品ユニット３と基準部６との機械的及
び電気的接続が図られ、また、ドータボード３０の他の
一端である上端には液晶パネル２０に接続した金属接続
ピン２３の前記他端を挿入するためのＬＣＤ用メス型コ
ネクタ３５が装着されており、このコネクタ３５に金属
接続ピン２３の前記他端を挿入することにより、前述し
たように表示部２の電気的接続が図られる（図３参
照）。

【００１５】このように、表示部２の接続を直接基準部
６に対して行うのではなく、電装品ユニット３を介する
ことにより、表示部２に対して垂直方向に伸びる金属接
続ピン２３の脚部は短くて済み、簡単に表示部２を配置
することができる。すなわち、金属接続ピン２３は、細
くて薄い金属片形状であるため、前記脚部が長いと途中
が撓み前記他端の位置が安定せずにその接続作業は難し
いが、前記脚部を短くすることにより、途中の撓みを抑
えることができ前記作業は容易となる。

【００１６】また、メインユニットである電装品ユニッ
ト３に、表示部２の電源回路や小電流電装品ユニット５
に電源を供給するための電源回路を電源回路３３として
集約して設けることにより、電子部品の共通化が可能と
なり、車両用計器装置１全体のコスト及びスペースの削
減に大きく貢献するものとなる。

【００１７】電装品ユニット４は、比較的大電流（２ア
ンペア以上）を消費するキーレスドアロック回路（図２
の符号４ａ），格納ミラー回路（同４ｂ），オートアン
テナ回路（同４ｃ）等の電装品であり、印刷配線板から
なるドーターボード４０上にセンサやスイッチ等の図示
しない検出素子に接続される電子部品からなる入力回路
４１と、モータやリレー等の図示しない制御素子に接続
される電子部品からなる出力回路４２と、電子部品から
なる大電流用電源回路４３とを有し、ドーターボード４
０の一端である下端には突出する端子部となる金属端子
４４が露出しており、この金属端子４４を装着部７の一
部である大電流ユニット用メス型コネクタ７１（図２の
符号７１ａ，７１ｂ，７１ｃ）に挿入することにより、
ドータボード４０が基準部６の表面に対して略垂直状態
の関係となるように配置され、電装品ユニット４と基準
部６との機械的及び電気的接続が図られる（図４参
照）。なお、図４において、電源回路４３は、ドータボ
ード４０の入力回路４１や出力回路４２の装着面とは反
対面に装着されており、同図に表れていない。

【００１８】電装品ユニット５は、比較的小電流（１ア
ンペア以下）を消費する警報回路（図２の符号５ａ），
キーレス受信回路（同５ｂ）等の電装品であり、印刷配
線板からなるドーターボード５０上にセンサやスイッチ
等の図示しない検出素子に接続される電子部品からなる
入力回路５１と、リレーやアクチュエータ等の図示しな
い制御素子に接続される電子部品からなる出力回路５２
とを有し、ドーターボード５０の一端である下端には突
出する端子部となる接続用オス型コネクタ５３が露出し
ており、このコネクタ５３を装着部７の一部である小電
流ユニット用メス型コネクタ７２（図２の符号７２ａ，
７２ｂ）に挿入することにより、ドータボード５０が基
準部６の表面に対して略垂直状態の関係となるように配
置され、電装品ユニット５と基準部６との機械的及び電
気的接続が図られる（図４参照）。

【００１９】そして、図２において、１０はオートマチ
ック車のギヤポジション表示や各種ワーニング表示を行
うチップ型の発光ダイオード（ＬＥＤ）、１１は本体ケ
ース８の前面側に装着される所定の意匠が印刷等により
施された化粧パネルであり、ＬＥＤ１０は、本体ケース
８の筒状部８２に臨んで化粧パネル１１において点灯や
点滅表示を行う。

【００２０】斯かる構成によれば、電装品ユニット３，
４，５は、そのドーターボード３０，４０，５０に設け
た前記端子部を基準部６に設けたワンタッチ接続可能な
装着部７であるコネクタ７０，７１，７２に押し込むこ
とにより、瞬時に機械的及び電気的接続が完了する。

【００２１】また、電装品ユニット３，４，５は、その
ドーターボード３０，４０，５０の他端、例えば上端を
本体ケース８やリヤケース９に設けたフック等の係止部
材により保持したり、及び／又は、本体ケース８に設け
たスリット等の案内部材により保持する構成としても構
わない。本発明による電装品ユニット３〜５の機械的接
続である固定は、基準部６に設けた装着部７により確保
されるが、それ以上の施策を排除するものではなく、斯
かる追加構成を採用するは構わない。

【００２２】なお、図１において、１２は、電装品ユニ
ット３〜５とセンサやアクチュエータ等の車両各部に設
置された図示しない端末部との間で電気信号をシリアル
多重通信等の手段を用いて送受信するための入出力ポー
トであるコネクタ、１３は、電装品ユニット４へ図示し
ないバッテリからの電源（電圧）を供給するための入出
力ポートであるコネクタ、１４は、電装品ユニッ３，５
へ前記バッテリからの電源（電圧）を供給するための入
出力ポートであるコネクタであるり、何れも基準部６の
後面側に装着されている。これらのコネクタ１２〜１４
は、リヤケース９に設けた穴部９１から外部へ臨んでい
る。

【００２３】このように車両用計器装置１としては、電
装品ユニット４，５の組み合わせで搭載される車両の車
種や仕向地等の変化に対応することができ、表示部２，
基準部６，ケース（本体ケース８，リヤケース９），化
粧パネル１１等を共通化することができ、よってバリエ
ーション数を大きく減少させることが可能となり、コス
ト低減に効果がある。このバリエーションに応じるシス
テムの変更は、メインユニットを構成する電装品ユニッ
ト３の記憶部材３２の内容の書き換えや記憶部材３２の
交換により容易に行われ、前記バリエーションに簡単に
対応でき、組み付け作業性が向上する。

【００２４】また、比較的大電流を消費する電装品ユニ
ット４と、そうでない電装品ユニット５とを分離形成す
ることにより、前者の作動時における後者への悪影響を
抑えることができ、車両用計器装置１としての耐ノイズ
性や信頼性が向上する。特に、消費電流の小さい電装品
ユニット５及び表示部２の各電源回路を電源回路３３と
してメインユニット３に集約して設けることにより、部
品の共通化と、スペースの削減を行うことができる。

【００２５】この分離形成に関連して、電装品ユニット
４及び電装品ユニット５の両者を共通基板で形成した場
合よりも、基準部６における装着部７の占有スペースを
削減することができる。すなわち、両者を共通基板で形
成した場合には、消費電流の最大値に従い適用するコネ
クタが決定されるため、必然的に全体に大きな形状のコ
ネクタを使うこととなるが、電装品ユニット４と電装品
ユニット５とを分離形成する場合には、コネクタ７１，
７２としては夫々の消費電流を考慮した必要最低限度の
性能を有するものが選択でき、このため後者は前者に比
べて著しく小さくすることができ、複数のコネクタを必
要とするものの、全体としては単一のコネクタを用いる
場合よりもコネクタ（装着部７）の占有スペースは小さ
くなる。

【００２６】図５は、第２実施例を示しており、電装品
ユニット４，５の取り付け構造に関する。この実施例で
は、第１実施例における装着部７として、前記実施例で
示したコネクタ７０〜７２ではなく、基準部６のマザー
ボード６０の電装品ユニット４，５の装着個所へ引き回
し形成した端子パターン６１を用いている。そして、こ
の車両用計器装置１の製造ラインにおいて、バリエーシ
ョンに応じた所望の電装品ユニット４，５を選択した
後、配線パターン６１からなる装着部７に電装品ユニッ
ト４，５の前記端子部たる金属端子４４，５３ａを直接
半田付け固定することにより、そのドータボード４０，
５０が基準部６の表面（すなわち、マザーボード６０の
表面）に対して略垂直状態の関係となるように配置さ
れ、かつ、基準部６を装着するケース（本体ケース８，
リヤケース９）の内側周縁個所に位置するように配置さ
れて、基準部６と電装品ユニット４，５との機械的及び
電気的接続が行われるもので、機械的及び電気的接続が
一層良好に行われると共に、コネクタを用いる場合より
も装着部７の占有スペースは小さくなる。

【００２７】なお、電装品ユニット３〜５としては、前
記各実施例で示したものに限らず、組み合わせも適宜選
択されることは言うまでもない。特に、電装品ユニット
４，５は、前記実施例で示したものに限らず、マンマシ
ンインターフェースシステムに供される音声認識及び音
声合成用電装品、キーレスエントリーや集中ドアロック
システムに供されるセキュリティ用電装品、無線や電話
等のコミニュケーションシステムに供される情報伝達用
電装品等の電装品を、その消費電流に応じてユニット化
したものでも良い。

【００２８】また、電装品ユニット３〜５に関する電気
信号は、入出力ポートであるコネクタ１２から基準部６
を介して入出力せずに、直接電装品ユニット３〜５に入
出力ポートを設けて接続する構成としても良く、電装品
ユニット３〜５の前記端子部と基準部６の装着部７との
間で機械的及び少なくとも一部の電気的接続が行われる
構成であれば良い。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、電装品ユニットの組み
合わせで搭載される車両の車種や仕向地等の変化に対応
することができるため、よってバリエーション数を大き
く減少させることが可能となり、コスト低減に効果があ
る。

【００３０】また、電装品をユニット化した少なくとも
二個以上の電装品ユニットと、電装品ユニットの一つを
計器制御を集中的に行うメインユニットとしてこれによ
り所定の表示を行う表示部と、外部からの電気信号や電
源供給を受けることのできる基準部とを有し、この基準
部を電気的及び機械的な基準部品として電装品ユニット
を選択接続可能とし、表示部を前記メインユニットに接
続したことにより、簡単に表示部２を配置することがで
き、車両用計器装置の組み付け作業性の向上を可能とす
る。

【００３１】また、消費電流の大きさにより分離形成し
て電装品をユニット化した少なくとも二個以上の電装品
ユニットと、電装品ユニットの一つを計器制御を集中的
に行うメインユニットとしてこれにより所定の表示を行
う表示部と、外部からの電気信号や電源供給を受けるこ
とのできる基準部とを有し、この基準部を電気的及び機
械的な基準部品として電装品ユニットを選択接続可能と
し、消費電流の小さい電装品ユニット及び表示部の各電
源回路を前記メインユニットに集約して設けたことによ
り、電子部品の共通化が可能となり、車両用計器装置全
体のコスト及びスペースの削減を可能とする。

【００３２】また、電装品ユニットは、ドータボード上
に所定の回路を構成する電子部品を装着すると共にその
ドータボードの一端には突出する端子部を有し、基準部
は、マザーボード上に端子部を半田付け固定することに
より電装品ユニットとの機械的及び電気的接続を図る配
線パターンからなる装着部を有することにより、機械的
及び電気的接続が一層良好に行われると共に、コネクタ
を用いる場合よりも装着部の占有スペースの削減を可能
とする。

【００３３】また、電装品ユニットは、ドータボード上
に所定の回路を構成する電子部品を装着すると共にその
ドータボードが基準部の表面に対して略垂直状態の関係
となるように配置され、かつ、基準部を装着するケース
の内側周縁個所に位置するように配置されることによ
り、ケースのデッドスペースを有効利用することがで
き、車両用計器装置のスペースの効率の良い空間設計を
可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の要部ブロック図。

【図２】 同上実施例の概略分解斜視図。

【図３】 同上実施例の表示部の接続構造説明図。

【図４】 同上実施例の電装品ユニットの接続構造説明
図。

【図５】 本発明の第２実施例の電装品ユニットの接続
構造説明図。

【符号の説明】

１ 車両用計器装置 ２ 表示部 ３〜５ 電装品ユニット ３４ オス型コネクタ（端子部） ４４ 金属端子（端子部） ５３ オス型コネクタ（端子部） ５３ａ 金属端子（端子部） ６ 基準部 ６１ 端子パターン（装着部） ７ 装着部 ７１，７２，７３ メス型コネクタ（装着部） ８ 本体ケース（ケース） ９ リヤケース（ケース）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電装品をユニット化した少なくとも二個
   以上の電装品ユニットと、前記電装品ユニットの一つを
   計器制御を集中的に行うメインユニットとしてこれによ
   り所定の表示を行う表示部と、外部からの電気信号や電
   源供給を受けることのできる基準部とを有し、この基準
   部を電気的及び機械的な基準部品として前記電装品ユニ
   ットを選択接続可能とし、前記表示部を前記メインユニ
   ットに接続したことを特徴とする車両用計器装置。
2. 【請求項２】 消費電流の大きさにより分離形成して電
   装品をユニット化した少なくとも二個以上の電装品ユニ
   ットと、前記電装品ユニットの一つを計器制御を集中的
   に行うメインユニットとしてこれにより所定の表示を行
   う表示部と、外部からの電気信号や電源供給を受けるこ
   とのできる基準部とを有し、この基準部を電気的及び機
   械的な基準部品として前記電装品ユニットを選択接続可
   能とし、消費電流の小さい前記電装品ユニット及び前記
   表示部の各電源回路を前記メインユニットに集約して設
   けたことを特徴とする車両用計器装置。
3. 【請求項３】 前記電装品ユニットは、ドータボード上
   に所定の回路を構成する電子部品を装着すると共にその
   ドータボードの一端には突出する端子部を有し、前記基
   準部は、マザーボード上に前記端子部を半田付け固定す
   ることにより前記電装品ユニットとの機械的及び電気的
   接続を図る配線パターンからなる装着部を有することを
   特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用計器装
   置。
4. 【請求項４】 前記電装品ユニットは、ドータボード上
   に所定の回路を構成する電子部品を装着すると共にその
   ドータボードが前記基準部の表面に対して略垂直状態の
   関係となるように配置され、かつ、前記基準部を装着す
   るケースの内側周縁個所に位置するように配置されるこ
   とを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の
   車両用計器装置。