JP2005106588A

JP2005106588A - 指針式計器

Info

Publication number: JP2005106588A
Application number: JP2003339554A
Authority: JP
Inventors: Koichi Jinushi; 浩一地主
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】移動体を用いて指針を移動させるにあたって、移動体とガイド体との摩擦抵抗を低減することが可能な指針式計器を提供する。
【解決手段】表示面に所定情報を表示する表示装置２と、この表示装置２の前方に配置され前記表示面を透視可能とする透視部４１とこの透視部４１の周囲に配列された指標部４２とを有する指標板４と、透視部４１の周囲を指標部４２に沿って延びる移動体５と、この移動体５に固定される指針７と、移動体５をその長手方向に移動させることにより指針７を指標部４２に沿って移動させる駆動装置８と、指標部４２に沿って設けられ移動体５を移動案内するガイド体９とを備え、移動体５がガイド体９に点接触する球形部５１を有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば自動車を代表とする車両に搭載される指針式計器に関し、特に指針の仮想回転中心を含む指標板の中央領域に、貫通部または透明部からなる透視部が形成され、この透視部を通じて指標板の背後に配置される液晶表示装置のごとき表示装置を視認させると共に、透視部の外周にて指針式表示を行う指針式計器（以降、便宜上、センターレスタイプの指針式計器と称する）に関する。

この種のセンターレスタイプの指針式計器としては、例えば下記特許文献１、２に記載されているものが知られている。特許文献１に記載の指針式計器は、環状のギヤホイールに指針を固定し、この指針付き回転移動体を駆動装置を通じて回転させることにより、透視部の外周で指針式表示を行う構成である。一方、特許文献２に記載の指針式計器は、柔軟性を有する帯状の移動体に指針を固定し、この指針付き移動体を駆動装置を通じて長手方向に移動させることにより、透視部の外周で指針式表示を行う構成であり、この場合、移動体はガイド体によって移動案内されている。
特開２０００−１３１０９９号公報欧州特許出願公開第０８９５５７９号明細書

しかしながら、特許文献２記載の指針式計器では、帯状からなる移動体とガイド体の外壁とが面接触にて密着するため、移動体とガイド体との摩擦抵抗が大きくなり、これにより例えば指針動作のスムーズ性の低下、ヒステリシスの増加に伴う指示精度の低下といった問題が生じる。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、移動体を用いて指針を移動させるにあたって、移動体とガイド体との摩擦抵抗を低減することが可能な指針式計器の提供を目的とするものである。

本発明は、表示面に所定情報を表示する表示装置と、この表示装置の前方に配置され前記表示面を透視可能とする透視部とこの透視部の周囲に配列された指標部とを有する指標板と、前記透視部の周囲を前記指標部に沿って延びる移動体と、この移動体に固定される指針と、前記移動体をその長手方向に移動させることにより前記指針を前記指標部に沿って移動させる駆動装置と、前記指標部に沿って設けられ前記移動体を移動案内するガイド体とを備え、前記移動体が前記ガイド体に点接触する球形部を有していることを特徴とする。

また本発明は、前記移動体がボールチェーンからなることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、移動体を用いて指針を移動させるにあたって、移動体とガイド体との摩擦抵抗を低減することが可能な指針式計器を提供できる。

以下、図面に基づいて本発明による指針式計器の実施形態について説明する。図１〜図６は、本発明の実施形態を示すもので、図１は本発明の実施形態による指針式計器の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１中、被覆パネルとガイド体の一部を取り外した際の正面図で移動体の一部を拡大して示す図、図４は同実施形態による移動体の断面図、図５は図３中、指針付近の拡大正面図、図６は図３のＢ−Ｂ断面図である。

本実施形態による指針式計器は、図１〜図３に示すように、回路基板１と、この回路基板１上に配置される表示装置２と、この表示装置２の周囲を覆うように配置されるケース体３と、このケース体３の前方に配置される指標板４と、この指標板４の前方に位置して引き回される移動体５と、この移動体５を固定するためのホルダー６と、このホルダー６を介して移動体５に固定される指針７と、移動体５をその長手方向に移動させることで指針７を移動させる駆動装置８と、移動体５を移動案内するガイド体９と、このガイド体９の前方側を含む所要領域を覆う被覆パネル１０とを備えている。

回路基板１は、例えば硬質の回路基板からなり、表示装置２や駆動装置８を作動させる図示しない駆動制御回路が搭載されている。

表示装置２は、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）型の液晶表示素子または有機電界発光素子からなる表示パネルを枠体内に組み込んでなり、前記表示パネルの表示面が観察者に臨むように、回路基板１上に配置されている。なお表示装置２の表示情報は任意であるが、一例として例えば走行距離情報、ナビゲーション情報、シフトポジション情報、外気温情報の他、各種映像情報が挙げられる。

ケース体３は、合成樹脂からなり、表示装置２の周囲を覆う箇所で指標板４を背後から支持している。

指標板４は、例えば円形の貫通孔（貫通部）からなる透視部４１と、この透視部４１の周囲を取り巻くように指針７の移動経路に沿って円弧状に配列された文字や目盛等の指標部４２とを備えている。これら指標部４２は、概略円環形状を有する透光性合成樹脂板からなる基材上にスクリーン印刷等の手段により形成されている。なお透視部４１は貫通部ではなく、透明部であってもよい。

移動体５は、例えば金属製のボールチェーンからなり、複数のボール（球形部）５１と、一定間隔で全てのボール５１をつなぐ連結部５２とを備えている。なお本実施形態では、各ボール５１のうち後述するボールＢ１とボールＢ２とは連結部５２を通じて連結されないようになっている。各ボール５１は、図４に示すように内部に空洞部５１ａを有する中空の球形状からなり、互いに対向する空洞部５１ａの内壁箇所には外部に連通する一対の孔部５１ｂが設けられている。また連結部５２は、例えば金属線からなり、断面略「Ｈ」字状に形成され、隣接する２つのボール５１の間に位置する芯部５２ａと、この芯部５２ａの両端側に位置して隣接する２つのボール５１の各空洞部５１ａの内壁周囲に係止される一対の係止部５２ｂとを有している。また本実施形態では、各ボール５１が連結部５２を通じて回転自在に固定されている。

また移動体５は、その一部が透視部４１の周囲を指標部４２に沿って引き回されると共に、他の一部は駆動装置８に連動する駆動歯車（後述する）及びテンションローラＲの図示しないガイド溝に架設されている。なお、この場合、ボールチェーンからなる移動体５は有端状に形成されており、移動体５はその両端に位置する２つのボールＢ１，Ｂ２が指針７（指標部４２）の外側に配設するように引き回されている。そして、この移動体５の両端に位置する２つのボールＢ１，Ｂ２はホルダー６を通じて互いに連結されるようになっている。

ホルダー６は、共に断面形状が略凹形の合成樹脂からなる上側枠体６１と下側枠体６２とを組み合わせてなり、これら上側枠体６１と下側枠体６２によって形成される空間内には移動体５の両端に位置する２つのボールＢ１，Ｂ２がそれぞれ収納固定されている（図５参照）。そして、各ボールＢ１，Ｂ２の収納された上側枠体６１と下側枠体６２とは適宜手段を用いて固定されている。また、ホルダー６の側壁からガイド体９の後述する第１のガイド壁側には、この第１のガイド壁と当接し指針７を指標部４２の中心に向けるための一対の突起部６３が形成され、これら突起部６３の中間位置に指針７が固定されている。なお、このような突起部６３は上側枠体６１と下側枠体６２のうち少なくとも一方に設けてあればよい。

指針７は、合成樹脂からなり、ホルダー６に溶着等の手段で固定され、指標板４上を透視部４１側に向けて延びている。

駆動装置８は、例えばステッピングモータからなり、図６に示すように棒状に延びる駆動軸８１と、この駆動軸８１の下端側を収納保持してなる本体部８２と、この本体部８２から露出する駆動軸８１の先端に装着される駆動歯車８３とを備えている。駆動歯車８３は例えば鎖歯車（スプロケット）からなり、その外側面には移動体５のボール５１と連結される略半球形状からなる複数の溝部８３ａが形成されている。そして、駆動軸８１の回転により駆動歯車８３を回転させ、この駆動歯車８３の溝部８３ａと連結された移動体５のボール５１をその長手方向に移動させることにより指針７を指標部４２に沿って移動させるように構成されている。なお、溝部８３の形状は略半球形状に限らず、ボール５１と連結される形状であれば任意であり、例えば半円筒状であってもよい。

ガイド体９は、共に全体形状が指標部４２の配列形状に沿った円弧状であって断面形状が凹形の第１，第２のガイド部材９１，９２を組み合わせてなり、これら各ガイド部材９１，９２は、透視部４１に近い内側に位置する第１のガイド壁９３と、第１のガイド壁９３の外側に位置する第２のガイド壁９４とを有している。

各ガイド壁９３，９４のうち、第１のガイド壁９３の第２のガイド壁９４に対向する側の壁面は、図５に示すようにホルダー６の突起部６３及び移動体５のボール５１と直接接触し、移動体５及び指針７を移動案内し、透視部４１の外周における指針７による指標部４２の指示を可能にしている。

ここで、移動体５と第１のガイド壁９３との関係に注目すると、移動体５はそのボール５１の外表面が第１のガイド壁９３に点接触するように構成されているため、ボール５１と第１のガイド壁９３との接触面積が減少し、これら両部材間に生じる摩擦抵抗を低減することができる。

被覆パネル１０は、透視部４１、指標部４２、指針７のそれぞれを露出し、それ以外の領域を遮蔽するように配置されている。

以上のように本実施形態によれば、表示面に所定情報を表示する表示装置２と、この表示装置２の前方に配置され前記表示面を透視可能とする透視部４１とこの透視部４１の周囲に配列された指標部４２とを有する指標板４と、透視部４１の周囲を指標部４２に沿って延びる移動体５と、この移動体５に固定される指針７と、移動体５をその長手方向に移動させることにより指針７を指標部４２に沿って移動させる駆動装置８と、指標部４２に沿って設けられ移動体５を移動案内するガイド体９とを備え、移動体５がガイド体９に点接触する球形部５１を有していることにより、移動体５とガイド体９との摩擦抵抗が低減され、この摩擦抵抗によって生じる例えば指針動作のスムーズ性の低下、ヒステリシスの増加に伴う指示精度の低下といった問題を解消または軽減することができる。

また本実施形態では、移動体５が複数の球形部５１と、隣接する２つの球形部５１を連結させる連結部５２とを備えたボールチェーンからなることにより、移動体５の球形部５１がガイド体９に点接触する構成となるため、移動体５とガイド体９（第１のガイド壁９３）との摩擦抵抗が低減され、移動体５をその長手方向に良好に移動させることが可能となる。

また本実施形態では、移動体５が金属製のボールチェーンからなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば移動体５のうち少なくとも複数の球形部５１のみを自己潤滑性を有する合成樹脂材料により形成してもよい。

なお本実施形態では、移動体５をその長手方向に移動させたときに各球形部５１が連結部５２を通じて回転自在に固定されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、各球形部５１が回転しないよう各球形部５１を連結部５２に固定してもよい。そして、この場合、球形部５１の形状は球形部５１とガイド体９とが点接触するものであれば任意の形状を適用することができ、例えば球形部５１を第１のガイド壁９３側と対向する領域が曲面となるような略半球形状に形成してもよし、楕円形の球形状に形成してもよい。

本発明の実施形態による指針式計器の正面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図１中、被覆パネルとガイド体の一部を取り外した際の正面図で、移動体の一部を拡大して示す図である。同実施形態による移動体の断面図である。図３中、指針付近の拡大正面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１回路基板
２表示装置
３ケース体
４指標板
５移動体
６ホルダー
７指針
８駆動装置
９ガイド体
１０被覆パネル
４１透視部
４２指標部
５１球形部（ボール）
５２連結部
６３突起部
８１駆動軸
８２駆動歯車

Claims

表示面に所定情報を表示する表示装置と、
この表示装置の前方に配置され前記表示面を透視可能とする透視部とこの透視部の周囲に配列された指標部とを有する指標板と、
前記透視部の周囲を前記指標部に沿って延びる移動体と、
この移動体に固定される指針と、
前記移動体をその長手方向に移動させることにより前記指針を前記指標部に沿って移動させる駆動装置と、
前記指標部に沿って設けられ前記移動体を移動案内するガイド体とを備え、
前記移動体が前記ガイド体に点接触する球形部を有していることを特徴とする指針式計器。
前記移動体がボールチェーンからなることを特徴とする請求項１記載の指針式計器。