JP2002357462A - 指針式計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コスト低減を達成することが可能な指針式計
器を提供する。 【解決手段】 発光素子８２を搭載した指針８と、この
指針８を軸回り回転させる回転軸２を有する駆動装置３
と、指針８の背後に配置され発光素子８２と所定の導電
部材（回路基板１）とを導通接続する帯状の可撓性導体
１０とを備え、回転軸２にこれと同軸回転しながら可撓
性導体１０をその回転周面にて巻取・反巻取動作する回
転体９を設け、可撓性導体１０に回転体９の巻取・反巻
取動作に応じて大きさが変化する余裕部１２を設けたも
のであり、これにより発光素子への通電を帯状の可撓性
導体を通じて行うに際して、例えば可撓性導体を特別な
形状に加工したり、特別な材料を使用する必要がなく、
通常の可撓性導体（ＦＰＣ）を使用でき、コスト低減を
達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばオートバイ
や自動車をはじめとする各種乗物に搭載され、所定の計
測値を指針式表示する指針式計器に関し、詳しくは指針
に搭載された発光素子への電気接続構造に係わるもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、指針に発光素子を内蔵させ、
この発光素子の点灯により指針を明るく発光させる指針
式計器が知られている。そして指針と共に回転する発光
素子への通電構造として様々な構造が提案されており、
その中に例えば、特許第２８１２２２０７号公報に記載
されているように、ＦＰＣ（フレキシブル・プリント・
サーキット）を用いて発光素子への通電を行う指針式計
器がある。

【０００３】この指針式計器では、ＦＰＣが回転軸を中
心とした渦巻き状に形成され、指針を駆動する回転軸の
回転運動に応じて、渦巻き状ＦＰＣの巻回密度が変化す
るよう構成されており、この密度変化により、指針に働
く応力を小さくしつつ、発光素子への通電を可能として
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光素
子への通電に渦巻き状のＦＰＣを用いるものは、ＦＰＣ
の性質上、その制作及び形状維持が難しく、例えばその
製造にあたって特別な材料や製造上の工夫が必要とな
り、コスト高となりやすい。また一旦、渦巻き形状に形
成しても、取り扱いを誤ると、簡単に渦巻き形状が崩れ
てしまい、例えば指針式計器に組み込むにあたって、取
り扱いが難しいという問題がある。本発明はこれらの点
に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、帯状の
可撓性導体を使用して発光素子への通電を行うにあた
り、コスト低減を達成することが可能な指針式計器を提
供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、発光素子を搭載した指針と、この指針を軸回
り回転させる回転軸を有する駆動装置と、前記指針の背
後に配置され前記発光素子と所定の導電部材とを導通接
続する帯状の可撓性導体とを備え、前記回転軸にこれと
同軸回転しながら前記可撓性導体をその回転周面にて巻
取・反巻取動作する回転体を設け、前記可撓性導体に前
記回転体の巻取・反巻取動作に応じて大きさが変化する
余裕部を設けたことを特徴とするものである。

【０００６】前記回転体の回転周面に前記可撓性導体を
保持するフランジ部を設けたことを特徴とするものであ
る。

【０００７】前記余裕部が湾曲状もしくはループ状であ
ることを特徴とするものである。

【０００８】前記可撓性導体の一端部を回転体に、他端
部を導電部材にそれぞれ導通固定し、前記回転体に前記
可撓性導体の一端部と前記発光素子とを電気接続する端
子を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】前記指針と前記駆動部材との間に少なくと
も前記可撓性導体の余裕部を収納するハウジングを設
け、このハウジングに前記余裕部を位置規制する規制部
を設けたことを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による指針式計器は、例え
ば発光ダイオードからなる発光素子を搭載した指針と、
この指針を軸回り回転させる回転軸を有する駆動装置
と、指針の背後に配置され発光素子と所定の導電部材と
を導通接続する帯状の可撓性導体とを備える。回転軸に
はこれと同軸回転する回転体を固定し、この回転体の回
転周面にて可撓性導体を巻取・反巻取動作可能に設け、
可撓性導体には回転体の巻取・反巻取動作に応じて大き
さが変化する余裕部を設け、回転軸が回転すると、それ
に連動して回転体が同軸回転し、可撓性導体を巻取・反
巻取動作すると共に可撓性導体の余裕部の大きさが変化
し、これにより駆動装置に加わる応力を抑えながら、指
針と共に回転する発光素子への通電が可能となる。従っ
て、発光素子への通電を帯状の可撓性導体を通じて行う
に際して、例えば可撓性導体を特別な形状に加工した
り、特別な材料を使用する必要がなく、コスト低減を達
成することができる。また可撓性導体が渦巻き形状等、
特別な形状ではないため、取り扱いも容易となる。なお
可撓性導体と発光素子との接続は、可撓性導体の指針側
端部（一端部）を指針の発光素子搭載位置まで延長さ
せ、その延長部分に発光素子を装着することで両者を直
接導通させてもよいし、可撓性導体と発光素子との間に
別途、端子等の導通具を介在させてもよい。

【００１１】また回転体の回転周面に可撓性導体を保持
するフランジ部を設けると、可撓性導体の巻取・反巻取
動作に際して、可撓性導体を良好に保持することができ
る。

【００１２】また可撓性導体に形成される余裕部は、湾
曲状もしくはループ状に形成すると有利である

【００１３】また可撓性導体の一端部（指針側端部）を
回転体に、他端部を導電部材にそれぞれ導通固定する場
合、回転体に可撓性導体の一端部と発光素子とを電気接
続する端子を設けると、指針を回転軸に取り付ける際に
発光素子と可撓性導体とを電気接続でき組み付け作業性
に優れる。

【００１４】また指針と駆動装置との間に少なくとも可
撓性導体の余裕部を収納するハウジングを設け、このハ
ウジングに余裕部を位置規制する規制部を設けると、可
撓性導体を安定的に保持でき、接続信頼を向上させるこ
とができる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面に基づき、本発明による指針
式表示装置の実施例を説明する。

【００１６】図１から図４は本発明の第１の実施例を示
し、図１は指針式計器の正面図、図２は図１のＡ−Ａ線
に沿った断面図、図３は指針と回転体とを示す要部斜視
図、図４は図１中、指針と目盛板を除いた場合の要部正
面図である。

【００１７】図１及び図２において、本実施例による指
針式計器は、回路基板１と、この回路基板１に導通装着
され回転軸２が前方に延びる駆動装置３と、回路基板１
の前方側に配置されるケース体４と、このケース体４の
前方に配置される目盛板５と、この目盛板５とケース体
４との間に配置された導光体６と、この導光体６に対応
して回路基板１の前方側に配置された光源７と、目盛板
５上に位置して回転軸２の先端に固定される指針８と、
この指針８と駆動装置３との間に配置される回転体９
と、この回転体９に後述する一端部が固定される帯状の
可撓性導体１０（図３，図４参照）とを備える。

【００１８】回路基板１は、例えばガラスエポキシ系基
材に配線パターン（図示せず）を施した硬質回路基板か
らなり、光源７と、例えば駆動部材３の駆動・制御を行
う駆動手段（図示せず）や例えば抵抗、コンデンサ等の
各種回路部品（図示せず）が前記配線パターンに導通接
続されている。なお回路基板１は、本実施例では可撓性
導体１０の後述する他端側が接続される導電部材を構成
する。

【００１９】駆動部材３は、可動磁石式計器またはステ
ッピングモータからなり、回転軸２が回路基板１を貫通
するように、その主要部が回路基板１の背後に装着さ
れ、且つ半田付け等の適宜導通手段により前記配線パタ
ーン（前記駆動手段）に電気接続される。

【００２０】ケース体４は、例えば白色の合成樹脂から
なり、導光体６を通じて導いた光源７からの光を目盛板
５側に反射する反射部４１と、回転体９と可撓性導体１
０とを収納する収納部（ハウジング）４２とを有し、目
盛板５を背後から支持している。

【００２１】収納部４２は、回転体９と可撓性導体１０
とに対応して目盛板５に対向するように延びる第１の壁
部４２１と、この第１の壁部４２１の前方側から目盛板
５側に延び回転体９及び可撓性導体１０の周囲を取り巻
く第２の壁部４２２とを有し、これら壁部４２１，４２
２とで可撓性導体１０の特に後述する余裕部を位置規制
する規制部を形成している。なお本実施例では収納部４
２をケース体４と一体に設けたが、別体に設けても良
い。また本実施例では、回転体９と前記余裕部の双方を
収納部４２に収納しているが、少なくとも前記余裕部を
収納すると共にこれを位置規制するものあればよい。こ
のように前記余裕部を位置規制することにより、その絡
み等を防止し、安定的に保持することができる。

【００２２】目盛板５は、光透過性の基板に、指針８の
動作に応じた目盛や数字からなる光透過性の表示部５１
と、この表示部５１の背景となる遮光性の地色部５２と
をスクリーン印刷等により印刷形成したものであり（図
１参照）、回転軸２に対応する箇所には、回転軸２と指
針８との連結を可能とする貫通孔５３が形成されてい
る。

【００２３】導光体６は、例えば光透過性を有する透明
な合成樹脂からなり、光源７からの光を目盛板５とケー
ス体４の反射部４１との間に効率良く導くもので、この
導光体６を通じて導かれた光によって表示部５１を背後
から透過照明する。

【００２４】光源７は、例えば表面実装型の発光ダイオ
ードからなり、この導光体６の受光部に対応して回路基
板１上に配置されている。

【００２５】指針８は、図３に詳しく示すように、目盛
板５の表示部に対応して長手状に延びる光透過性の合成
樹脂材料からなる指示部８１と、この指示部８１を照明
する砲弾型の発光ダイオードからなる発光素子８２と、
この発光素子８２及び指示部８１の基部を載置すると共
に回転軸２に固定される円盤状の台座部８３と、台座部
８３の前方側及び側部を覆うと共に指示部８１と発光素
子８２とを位置決めする指針カバー８４とから構成さ
れ、発光素子８２が点灯すると、指示部８１が線状に発
光するように構成されている。

【００２６】台座部８３には、発光素子８２のリード８
２ａと後述する中継端子とを電気接続する指針端子８５
が２つ設けられており、これら指針端子８５の前記中継
端子に対応する側はは回転軸２と平行な棒状に延びてい
る。

【００２７】回転体９は、例えば共に合成樹脂によりな
る有底円筒型の筒部９１と、この筒部９１よりも外径の
大きい円板部９２とを組み合わせてなり、その中心部は
回転軸２に圧入固定され、回転軸２と同軸に回転可能に
配置されている。

【００２８】筒部９１の内部には、指針端子８５と挿入
接続される雌型の中継端子（端子）９３が２個収納固定
されており、この中継端子９３は回転軸２と平行に指針
８側に延び、円板部９２から突出している。また中継端
子９３は、筒部９１の外周面に露出する図示しない加締
め部を有し、この加締め部に可撓性導体１０の一端部が
導通固定され、回転体９が時計回りに回転すると、筒部
９１の外側面（回転周面）によって可撓性導体１０を巻
き取り、反時計回りに回転すると、巻き取った可撓性導
体１０を反巻き取り方向に解放することができるように
なっている。

【００２９】この際、円板部９２は筒部９１よりも径大
に形成されているため、その外周部は、筒部９１の回転
周面に対し側方に突出し、可撓性導体１０を巻取・解放
運動する際に可撓性導体１０を筒部９１の回転周面に保
持するフランジ部９２ａとして機能し、本実施例では、
フランジ部９２ａとケース体４の第１の壁部４２１との
間で可撓性導体１０を保持するようになっているが、筒
部９１に、フランジ部９２ａに対向する別のフランジ部
（図示しない）を形成もしくは固定することもできる。

【００３０】可撓性導体１０は、それ自体が細長い一本
の直線状の帯状体であり、例えば耐熱性合成樹脂フィル
ム上に互いに平行に延びる２本の回路パターン１１を設
け、これら回路パターン１１を絶縁性保護フィルムで覆
った帯状のＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキッ
ト）からなる。そして指針８側となるその一端部１０ａ
は、回転体９の回転周面で中継端子９３から延びる接続
部９３ａに加締めにより導通固定され、その他端部１０
ｂは回路基板１の適宜箇所（図示しない）に導通固定さ
れている。なお中継端子９３及び回路基板１との接続箇
所は、前記絶縁性保護フィルムが除去され、回路パター
ン１１が露出しており、２つの中継端子９３の各々に回
路パターン１１の各々が接続され、これにより回路基板
１−可撓性導体１０−中継端子９３−指針端子８５−発
光素子８２のリード８２ａからなる給電経路が形成され
る。

【００３１】回転体９から回路基板１に至る可撓性導体
１０の引き回し経路中には、可撓性導体１０を略「Ｕ」
字形に湾曲させることにより、余裕部１２が形成され、
回転体９が時計方向に回転し、可撓性導体１０巻き取り
動作すると、図４中、一点鎖線で示すように、余裕部１
２の大きさが小さくなり、反対に回転体９が反時計方向
に回転し、巻き取った可撓性導体１０を解放（反巻取）
動作すると、余裕部１２が大きくなるように構成され、
換言すると、余裕部１２の大きさが変化することで、回
転体９による巻取・反巻取動作が可能となり、これによ
り駆動装置３に加わる応力を低減しつつ、指示部８１と
共に回転する発光素子８２への通電が可能となる。なお
余裕部１２は、指針８の振れ角範囲や回転体９（回転周
面）の外径寸法を考慮し、指針８の動作に支障を来さな
いように設定すればよい。

【００３２】以上のように、本実施例では、発光素子８
２を搭載した指針８と、この指針８を軸回り回転させる
回転軸２を有する駆動装置３と、指針８の背後に配置さ
れ発光素子８２と所定の導電部材（回路基板１）とを導
通接続する帯状の可撓性導体１０とを備え、回転軸２に
これと同軸回転しながら可撓性導体１０をその回転周面
にて巻取・反巻取動作する回転体９を設け、可撓性導体
１０に回転体９の巻取・反巻取動作に応じて大きさが変
化する余裕部１２を設けたことにより、発光素子への通
電を帯状の可撓性導体を通じて行うに際して、例えば可
撓性導体を特別な形状に加工したり、特別な材料を使用
する必要がなく、通常の可撓性導体（ＦＰＣ）を使用で
きるので、コスト低減を達成することができる。また可
撓性導体の形状が渦巻き形状等、特別な形状ではないた
め、取り扱いも容易となる。

【００３３】また本実施例では、回転体９の回転周面に
可撓性導体１０を保持するフランジ部９２ａを設けたこ
とにより、その回転周面に可撓性導体１０を良好に保持
することができる。

【００３４】また本実施例では、可撓性導体１０の一端
部１０ａを回転体９に、これとは反対側の他端部１０ｂ
を回路基板１にそれぞれ導通固定し、回転体９に可撓性
導体１０の一端部１０ａと発光素子８２（指針８側）と
なる指針端子８５とを電気接続する中継端子９３を設け
たことにより、指針８を回転軸２に取り付ける際に、中
継端子９３を介して発光素子８２と可撓性導体１０とを
電気接続でき、これにより、組み付け作業性を向上させ
ることができる。

【００３５】なお本実施例では中継端子９３を指針端子
８５に挿入される雌型端子としたが、中継端子９３を棒
状とし、指針端子９３を雌型に設定しても良い。

【００３６】また本実施例では、発光素子８２が指示部
８１を長手状に発光させる発光素子からなる場合を示し
たが、指示部８１を発光させる発光素子８２に替えて、
もしくは指示部８１を発光させる発光素子８２に加え
て、目盛板５の板面を照らす発光素子（図示しない）を
設け、この発光素子により、目盛板５の板面を照らすこ
とにより、目盛板５上に指針８の動作に応じて回転すす
るレーダー風の発光部を形成するようにしても良い。

【００３７】また本実施例では、余裕部１２を略「Ｕ」
字形に設定したが、余裕部１２の形状は、回転体９の回
転に応じて大きさが変化するものであれば、任意に設定
が可能であり、例えば本発明の第２の実施例として図５
に示すように、所定部にて上下（回転軸２の軸方向）に
重なるシングルループ状に形成してもよい。

【００３８】図６は本発明の第３の実施例として、余裕
部１２の更に他の変形例を示すものであり、本実施例に
よる余裕部１２は、前記第２の実施例と同様、シングル
ループ状ではあるが、可撓性導体１０の所定部に孔部１
３を設け、この孔部１３を可撓性導体１０の一端部１０
ａまたは他端部１０ｂの何れか一方が貫通することによ
りループ状の余裕部１２を設けたものである。

【００３９】このように構成することにより、前記第２
の実施例の場合よりもループ形状を良好に維持すること
ができる。

【００４０】なお孔部１３に替えて所定部に切り欠きや
スリットを設け、これらに一端部１０ａまたは他端部１
０ｂの何れか一方をはめ込んでもよいが、孔部１３を貫
通させる方がループ形状を維持させる上で有利である。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、発光素
子を搭載した指針と、この指針を軸回り回転させる回転
軸を有する駆動装置と、前記指針の背後に配置され前記
発光素子と所定の導電部材とを導通接続する帯状の可撓
性導体とを備え、前記回転軸にこれと同軸回転しながら
前記可撓性導体をその回転周面にて巻取・反巻取動作す
る回転体を設け、前記可撓性導体に前記回転体の巻取・
反巻取動作に応じて大きさが変化する余裕部を設けたこ
とにより、コスト低減を達成することが可能な指針式計
器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による指針式計器の正面
図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った部分断面図。

【図３】前記実施例による指針と回転体とを示す斜視
図。

【図４】図１中、指針と目盛板を除いた場合の要部正面
図。

【図５】本発明の第２の実施例を示す要部正面図。

【図６】本発明の第３の実施例を示す要部正面図。

【符号の説明】

１ 回路基板（導電部材） ２ 駆動軸 ３ 駆動装置 ４ ケース体 ５ 目盛板 ６ 導光体 ７ 光源 ８ 指針 ９ 回転体 １０ 可撓性導体 １０ａ 一端部 １０ｂ 他端部 １１ 回路パターン １２ 余裕部 １３ 孔部 ５１ 表示部 ５２ 地色部 ５３ 貫通孔 ８１ 指示部 ８２ 発光素子 ８２ａ リード ８３ 台座部 ８４ 指針カバー ８５ 指針端子 ９１ 筒部 ９２ 円板部 ９２ａ フランジ部 ９３ 中継端子（端子） ９３ａ 接続部 ４２１ 第１の壁部（規制部） ４２２ 第２の壁部（規制部）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子を搭載した指針と、この指針を
   軸回り回転させる回転軸を有する駆動装置と、前記指針
   の背後に配置され前記発光素子と所定の導電部材とを導
   通接続する帯状の可撓性導体とを備え、前記回転軸にこ
   れと同軸回転しながら前記可撓性導体をその回転周面に
   て巻取・反巻取動作する回転体を設け、前記可撓性導体
   に前記回転体の巻取・反巻取動作に応じて大きさが変化
   する余裕部を設けたことを特徴とする指針式計器。
2. 【請求項２】 前記回転体の回転周面に前記可撓性導体
   を保持するフランジ部を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の指針式計器。
3. 【請求項３】 前記余裕部が湾曲状もしくはループ状で
   あることを特徴とする請求項１または請求項２記載の指
   針式表示装置。
4. 【請求項４】 前記可撓性導体の一端部を回転体に、他
   端部を導電部材にそれぞれ導通固定し、前記回転体に前
   記可撓性導体の一端部と前記発光素子とを電気接続する
   端子を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３の
   うち何れか一つに記載の指針式計器。
5. 【請求項５】 前記指針と前記駆動部材との間に少なく
   とも前記可撓性導体の余裕部を収納するハウジングを設
   け、このハウジングに前記余裕部を位置規制する規制部
   を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のうち
   何れか一つに記載の指針式計器。