JP2006038659A

JP2006038659A - 計器装置

Info

Publication number: JP2006038659A
Application number: JP2004219610A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Sasaki; 克洋佐々木
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】省スペース化及び表示方法の多様化に貢献する計器装置１を提供する。
【解決手段】計器装置１は、指針２，２０と、前記指針２，２０によって指示される指標４ａを有する表示板４と、前記指針２，２０を有する移動部材１０，１２と、前記移動部材１０，１２を移動させる駆動装置９と、車両情報を表示する表示器３を備え、前記移動部材１０，１２と対応する前記駆動装置９を複数設けて前記各移動部材１０，１２を独立移動可能に構成し、前記各移動部材１０，１２を前記表示器３が視認できるように積層してなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に用いる計器装置に関するものであって、特に指針が表示板に設けられる指標を移動指示することによって、車両の速度やエンジンの回転数等を示す計器装置に関するものである。

この主の計器装置として、例えば，下記特許文献１に記載のものが知られている。この計器装置は、リング状の移動部材に指針を設け、この移動部材を回転させることで指針が表示板上の指標を指示するように構成されている。当該構成からなる計器装置は、駆動装置を移動部材の外側後方に備えるため、移動部材の中央に液晶表示パネル等の表示器が設置可能であり、これまで利用できなかった指針の移動中心部を表示に利用できるという利点がある。
特開２０００−１３１０９９号

しかしながら、近年車両に搭載する計器装置においては、表示する情報量の増加や表示方法の多様化が進んでいることに加えて、計器装置自体の省スペース化が求められており、限られたスペースの中で、表示する情報をいかにして増やすかが課題となっており、以上のような構成の計器装置においても、リング状の表示スペースでは、指針によって一種類の車両情報しか表示できず、この課題を解決するものではなかった。

リング状の移動部材によって複数の車両情報を指針にて表示する場合には、前記移動部材を並設しなければならず、計器装置自体のスペースを大きく必要としていた。また、省スペースのために外径の小さい移動部材を並設して構成すると、表示が細かくなり、判読性が低くなるおそれがあった。

本発明は、この問題に鑑みなされたものであり、省スペース化及び表示方法の多様化に貢献する計器装置を提供するものである。

本発明は、前述した課題を解決するため、指針と、前記指針によって指示される指標を有する表示板と、前記指針を有する移動部材と、前記移動部材を移動させる駆動装置と、
車両情報を表示する表示器と、を備え、前記移動部材と対応する前記駆動装置を複数設けて前記各移動部材を独立移動可能に構成し、前記各移動部材を前記表示器が視認できるように積層してなる。

また、請求項２に記載のように、前記移動部材にそれぞれ設けられる前記指針は、前記移動部材から前方に延びる脚部と前記脚部の端部から表示板上を沿うように延びる指示部とからなり、同一平面上を移動指示する。

また、請求項３に記載のように、観察者から見て後方に設けられる前記移動部材は、前方に設けられる前記移動部材に比べ外径が大きく形成されてなる。

本発明は、リング状の移動部材に設けられる指針によって車両情報を表示する計器装置に関し、省スペース化及び表示方法の多様化に貢献できる計器装置を提供することができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。

図１から図５は、本発明の第一の実施形態を示す。図１は、車速計及びエンジンの回転計を備えた計器装置１の部分正面図である。図２は、計器装置１の断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面）である。

計器装置１は、車速及びエンジンの回転数を指針２，２０によって示し、その他の車両情報を表示器３によって示すものである。

計器装置１は、表示板４と、表示板４の前方側に配置され可視領域を定める開口を有する黒色の見返し部材５と、車速を示す車速計ユニット６とエンジンの回転数を示す回転数ユニット７と、表示器３と、回路基板８と、からなる。

表示板４は、無色透明な円環状の基板上に、透光性の白色インクで印刷された目盛りや記号等からなる指標部４ａを除いて遮光性の暗色インクで印刷されてなる。表示板４は、指標部４ａが背後から透過照明される構造をもつ。表示板４の下部に位置する円弧（メインゲージ）においては、車速を示す指標４ｂが設けられ、上部に位置する円弧（サブゲージ）においては、エンジンの回転数を示す指標４ｃが設けられる。平面である表示板４に設けられ同じ中心点を持つ二つの指標４ｂ，４ｃ上を指針２，２０が移動する。表示板４の中央には、計器装置１の中央に位置する表示器３の表示が見えるように、円形に開口４ｄが設けられる。

車速計ユニット６は、駆動装置９と、駆動装置９によって移動される移動部材１０と、指針２と、からなる。

駆動装置９は、ステッピングモータや交差コイル等からなり、回路基板８の背面に設けられる。駆動装置９は、駆動装置９から回路基板８を貫通し後に表示板４方向に延びる移動軸９ａを有し、移動軸９ａの先端には歯車９ｂが固定される。駆動装置９は、移動軸９ａを介して歯車９ｂを移動させる。

移動部材１０は、合成樹脂からなり、表示器３を視認可能なリング形状である。移動部材１０の内周にはギヤ部１０ａが設けられ、移動部材１０は、駆動装置９によって移動する歯車９ｂとギヤ部１０ａがかみ合うことによって、移動する。移動部材１０は、図２に示すように、その外周に凹形状の溝部１０ｂを備え、図３に示すように、等間隔に、およそ時計の２時，６時及び１０時の位置に設けられる３つの支持部材１１によって支持されている。

支持部材１１は、合成樹脂からなり、支柱部１１ａと円盤部１１ｂとを有する。支柱部１１ａは、回路基板８に設置され、表示板４方向に延びる。支柱部１１ａは、一端を回路基板８に設けられた孔部８ａに差し込まれ、他端には、円盤形状で外周が凸形状となっている円盤部１１ｂが設けられる。支持部材１１は、円盤部１１ｂが移動部材１０の溝部１０ｂにはまり、移動部材１０の平面方向（ラジアル方向）及び垂直方向（スラスト方向）の動きを抑制しながら移動部材１０の移動にあわせて円盤部１１ｂが回動し、支持する。上方に設けられる車速計ユニット６の移動部材１０の外径は、下方に設けられる回転数ユニット７の移動部材１２に対してひと回り小さく形成されている。

指針２は、脚部２ａと指示部２ｂとからなり、移動部材１０に設けられ、移動部材１０の移動に伴って表示板４に設けられたメインゲージである車速用の指標４ｂを指示する。脚部２ａは、移動部材１０の外縁部から上方（表示板４方向）へ延びるように形成され、その前端部には、指示部２ｂが設けられる。指示部２ｂは、脚部２ａの前端部から移動部材１０の中心に向かって、表示板４上を沿うように設けられ、表示板４の下方に設けられた車速を示す指標４ｂ上を移動する。

回転数ユニット７は、車速計ユニット６と同様の構成部品からなるため、車速計ユニット６と同一もしくは相当箇所の詳細な説明を省く。

回転計ユニット７の移動部材１２は、車速計ユニット６の移動部材１０よりも回路基板８側（下方）に設けられる。移動部材１２は、その内径が、車速計ユニット６の移動部材１０と等しく、その外径が、車速計ユニット６の移動部材１０よりも指針２０の脚部２０ａ設置スペース分だけ一回り大きく、表示器３を視認可能なリング状に形成されている。車速計ユニット６の移動部材１０と回転数ユニット７の移動部材１２は、同心円であり、同軸の上下に中心点を備え、段違いに設けられる。このように、観察者から見て前方に移動部材１０が、後方に移動部材１２が位置するように積層して、立体的構造としたことにより、一眼で中心点を同じくした円弧上に設けられる指標４ｂ，４ｃ上を移動する指針によって、省スペースで複数の車両情報を提供することができるものである。

移動部材１０，１２の外径を、上方の移動部材１０は小さく、下方の移動部材１２は大きく形成した理由は、指針２，２０の構造を簡略化するためである。例えば、図１１に示すように、内径及び外径が等しい移動部材１０，１２を複数用いる場合には、下方の移動部材１２に設ける指針２０は、脚部２０ａを外縁部に設け、その脚部２０ａを上方の移動部材１０との間隙から外側に引き回し表示板４側に伸ばして指示部２０ｂを設けなければならず、指針２０の重量化，構造の複雑化を招くおそれがある。このため、本実施形態では移動部材１０，１２の外径の大きさを上方から次第に大きくなるように形成するものである。

支持部材１３の構成は、支持部材１１と同様であり、図４に示すように、移動部材１２を時計の１２時，４時及び８時の位置にて支持する。指針２０は、その脚部２０ｂを移動部材１２の外縁部から上方に設けられる車速計ユニット６の移動部材１０の外側に沿って表示板４方向に延びるように形成される。指示部２０ｂは、脚部２０ａの前端部に設けられ、表示板４上を沿うように中心に向かって延びるように形成される。指針２０の回転は、前方に設けられる車速計ユニット６の支持部材１１によって制限され、本発明においては、図５に示すように、時計の１０時から１２時を通って２時の１２０度弱の移動に限定される。そのため、車速計ユニット６の移動部材１０を上方（表示板４側）に設置し、指針２の移動角度が大きくなるようにしており、回転数ユニット７の移動部材１２を下方（回路基板８側）に設置し、指針２０の移動角度が狭くても十分に表示できるようにしている。

車速計ユニット６の指針２及び回転計ユニットの指針２０は、双方が同一平面の表示板４上に設けられた指標４ａを指示するものである。

表示器３は、液晶表示素子やＶＦＤ（蛍光表示管）等の表示素子が用いられる。表示器３は、リング形状となっている移動部材１０，１２の開口部Ｓに対応して回路基板８上に設けられる。表示器３の表示領域は、表示器３上に設けられる表示板４の開口４ｄによって決定される。表示器３は、シートベルトの脱着状況や方向指示等の各種ウォーニング表示、車速やエンジンの回転数等のデジタル表示及びバー表示を行い、車両情報を提供するものである。同じ中心点の円弧上に設けられる指標４ｂ，４ｃによって複数の車両情報を指針表示することに加え、中央に表示器３を設けることで、情報量は増大し、表示方法が一層多様化する。

次に、本発明の第二の実施形態を説明する。第一の実施形態と同一もしくは相当箇所の詳細な説明を省く。図６から図１０は、本発明の第二の実施形態を示す図である。図６は、燃料計及び回転計を備えた計器装置１の部分正面図である。図７は、計器装置１の断面図（図６に於けるＢ−Ｂ断面）である。

計器装置１は、燃料計ユニット１４と、回転計ユニット７０とからなり、燃料の残量及びエンジンの回転数を示す。

表示板４は、左側円弧にて燃料の残量を示す指標４ｅを備え、右側円弧にてエンジンの回転数を示す指標４ｆを備える。

図７に示すように、各ユニット１４，７０の移動部材１５，７１は、同軸方向に上下段違いに設けられる。燃料計ユニット１４の移動部材１５は上方（表示板４側）に設けられ、回転数ユニット７０の移動部材７１は下方（回路基板８側）に設けられる。図８に示すように、各ユニット１４，７０の指針２１，２０の移動範囲は等しく構成され、燃料計ユニット１４の指針２１は、時計のおよそ７時から１１時の範囲を移動し、回転数ユニット７０の指針２０は、時計のおよそ１時から５時の範囲を移動する。

図８に示す燃料計ユニット１４の移動部材１５及び図９に示す回転数ユニット７０の移動部材７１は、合成樹脂等からなる突設部材１６，貫通部材１７及び押さえ部材１８とで支持される。突設部材１６は、棒形状であり、一端は、回路基板８に設けられる孔部８ａに差し込まれ、もう一端は、凸型の曲面形状となって、下方に設けられる回転数ユニット７０の移動部材７１の背面に接触し、支持するものである。貫通部材１７は、回転計ユニット７０の移動部材７１に設けられる貫通部７１ａを貫通し、回路基板８に設けられる孔部８ｂに差し込まれる。移動部材７１と回路基板８との間隙は、突設部材１６によって下から支持されているため、突設部材１６の高さ分だけ設けられる。移動部材７１の垂直方向（スラスト方向）の動きは、軸１７ａの上方に設けられる回動可能な円盤状のフランジ部１７ｂによって抑制される。この貫通部材１７は、回転数ユニット７０の移動部材７１の垂直方向（スラスト方向）及び平面方向（ラジアル方向）の動きを抑制する。フランジ部１７ｂを軸１７ａが通っているため、その軸１７ａの上端は、上方に設けられる燃料計ユニット１４の移動部材１５を下方から支える。押さえ部材１８は、脚部１８ａを回路基板８に差し込み、上部に設けられるフック部１８ｂにて、燃料計ユニット１４の移動部材１５を上方から押さえ、移動部材１５の垂直方向（スラスト方向）の動きを抑制する。押さえ部材１８は、時計のおよそ１時，５時，７時，１１時の位置に配設される。図１０に示すように指針２０，２１の移動範囲は、押さえ部材１８の配設位置によって制限される。以上のような支持構造で、各ユニット１４，７０は支持される。

以上の通り本発明の第一及び第二の実施形態は、リング状の移動部材１０，１２，１５，７１を同軸方向に複数設けることで、一眼に中心点を同じくした指標４ａ上を移動する複数の指針２，２０，２１によって、車両情報を表示することが可能となり、計器装置１のスペースを削減し、その限られたスペースで表示可能な情報量を増加させ、表示方法の多様化に貢献するものである。

また、複数の指針２，２０，２１が同一平面である表示板４上を移動指示することにより、その視認性を向上させるものである。

また、複数設けられる移動部材１０，１２，１５，７１を、外径の大きいものから順に回路基板８上に積層することで、指針２，２０，２１の構造を簡略することができる。

なお、本発明の実施形態においては、二つのユニットを用いて、２種類の車両情報を表示するものであったが、ユニットの数は任意であり、また、表示する車両情報は、例えば第一の実施形態のようにメインゲージ及びサブゲージを備える計器装置であれば、サブゲージを燃料計としてもよく、任意である。

また、本発明の実施形態においては、構造上、指針２，２０，２１の移動範囲が支持部材１１，１３，１８等によって制限されるものであったが、指針構造及び支持構造は、任意であり、同様に指針の移動範囲も任意である。

また、前記実施形態では移動部材１０，１２，１５，７１を一定の剛性を有する部材にて設けたが、柔軟性をもったベルト，ワイヤやギヤブレードなどの部材を用いてもよい。

本発明の第一の実施形態を示す部分正面図。同上実施形態の計器装置の断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面）。同上実施形態の上方に設けられる車速計ユニットを示す正面図。同上実施形態の下方に設けられる回転計ユニットを示す正面図。同上実施形態の各ユニットの組み付け図。本発明の第二の実施形態を示す部分正面図。同上実施形態の計器装置の断面図（図６に於けるＢ−Ｂ断面）。同上実施形態の各ユニットの組み付け図。同上実施形態の上方に設けられる燃料計ユニットを示す正面図。同上実施形態の下方に設けられる回転計ユニットを示す正面図。参考のための要部断面図。

符号の説明

１計器装置
２，２０，２１，２２指針
３表示器
４表示板
６車速計ユニット
７，７０回転計ユニット
９駆動装置
１０，１２，１５，７１移動部材
Ｓ開口部

Claims

指針と、
前記指針によって指示される指標を有する表示板と、
前記指針を有する移動部材と、
前記移動部材を移動させる駆動装置と、
車両情報を表示する表示器と、
を備え、
前記移動部材と対応する前記駆動装置を複数設けて前記各移動部材を独立移動可能に構成し、前記各移動部材を前記表示器が視認できるように積層してなることを特徴とする計器装置。
前記移動部材にそれぞれ設けられる前記指針は、前記移動部材から前方に延びる脚部と前記脚部の端部から表示板上を沿うように延びる指示部とからなり、同一平面上を移動指示することを特徴とする請求項１に記載の計器装置。
観察者から見て後方に設けられる前記移動部材は、前方に設けられる前記移動部材に比べ外径が大きく形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の計器装置。