| 【発明の名称】 |
計器装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】大畑 明弘
【氏名】佐野 勝麿
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| 【要約】 |
【課題】組立にかかる工数を抑制して、コストの高騰を抑制することができる計器装置を提供する。
【解決手段】計器装置としての車両用コンビネーションメータはケーシングと文字板と指針と見返し板１０と黒色透明カバーなどを備えている。ケーシングは背面にプリント配線板を取り付けている。指針は文字板の表示部と協同して計測量を表示する。見返し板１０は文字板の表示不要部分を覆う。見返し板１０は指針の基端部と相対する基端部保護部１３を一体に備えている。基端部保護部１３に指針に光を入射する指針用ＬＥＤ１５が取り付けられている。指針用ＬＥＤ１５はプリント基板１７に実装されている。指針用ＬＥＤはプリント基板１７を介して基端部保護部１３に取り付けられかつ見返し板１０の背面側に取り付けられている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 表示部を有する文字板と、光が入射されることによって光輝するとともに前記文字板の表示部を指示して計測量を表示する指針と、前記文字板の前面側に配されかつ前記文字板の表示不要部分を覆う見返し板と、前記見返し板の前面側に配されかつ前記文字板の表示部及び見返し板を覆う着色透明カバーと、を備えた計器装置において、前記指針に光を入射する光源を、前記見返し板の背面側に取付けて前記文字板及び指針に相対向させたことを特徴とする計器装置。
【請求項２】 前記光源が見返し板の背面側に複数配され、前記着色透明カバーが、内部に計測量に応じて回転する出力軸を有する計器ユニットを収容しかつ前記光源の点灯状況を制御するためのプリント配線板を取り付けた計器ケースの開口部を覆うように取りつけられ、前記複数の光源と前記プリント配線板とが可撓性を有する電気的接続要素によって互いに電気的に接続され、前記可撓性を有する電気的接続要素が、前記見返し板の背面側に配されたことを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項３】 前記光源が比較的硬質な基板部材を介して前記見返し板の背面側に取りつけられたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の計器装置。
【請求項４】 前記基板部材と見返し板との一方が他方に向かって突出した位置決めピンを備え、前記他方が前記位置決めピンが係合する位置決め孔を備え、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合することによって、前記光源が基板部材を介して見返し板の背面側に取付けられたことを特徴とする請求項３記載の計器装置。
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【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、船舶等の移動体に搭載される計器装置に関し、特に、光を入射することによって光輝させた指針を着色透明カバーを通して視認させるようにした計器装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両、船舶などの移動体には、各種の計測ユニットが計測した情報を移動体の運転者に対し表示するために、例えば、特開平６−２２１８７９号公報などに開示された計器装置が搭載される。
【０００３】前記特開平６−２２１８７９号公報に開示された計器装置は、ブラックフェイス形計器装置と称されている。この種のブラックフェイス形計器装置は、計器ケースと、文字板と、指針と、見返し板と、着色透明カバーとしての黒色透明カバーなどを備えている。
【０００４】計器ケースは、開口部を有する箱状に形成されている。計器ケースは、内部に計測量に応じて回動駆動される出力軸を有する計器ユニットを収容し、後述する光源の点灯状況などを制御するためのプリント配線板などを背面側に取り付けている。文字板は、目盛、文字などの表示部を有している。
【０００５】指針は、前記計器ユニットの出力軸に固定されている。指針は光が入射すると光輝して、前記文字板の表示部を指示して計測量を表示する。見返し板は、前記文字板の前面側に配されかつ前記文字板の表示不要部分を覆う。黒色透明カバーは、前記見返し板の前面側に配されかつ前記文字板の表示部及び見返し板を覆う。
【０００６】前記ブラックフェイス形計器装置は、前記指針を黒色透明カバーを通じて視認するようにすることで、イグニッション（ＩＧＮ）キースイッチがオフのときに指針を光輝させるための光源を点灯せずに、計器装置表面が何もない黒色に視認されるようにし、ＩＧＮキースイッチがオンのときに光源の点灯よって計器表示面及び指針を黒色透明カバーを通じて視認させる。
【０００７】このようなブラックフェイス形計器装置の前述した指針は、導光材料から形成されかつ計器装置の文字板に対し回転自在に設けられた指針本体などを備えており、光源などから光が入射されることによって前記指針本体が光輝される。
【０００８】前記指針本体は、回転中心をなす基端部と、この基端部から一方向に向かって延びて形成された指示部と、を備えている。前記基端部には、合成樹脂などからなるキャップ部材が装着されるようになっている。このキャップ部材は、前記計測ユニットの出力軸と固定されるようになっているとともに、基端部を支持して指針本体を支持する。指針本体は、キャップ部材によって計測ユニットの出力軸とともに回転自在に支持される。
【０００９】前記光源は、前記指針本体に光を入射させて、前記指針本体の特に指示部を光輝させる。光源は、前記計器ケースの背面側に取り付けられたプリント配線板などと電気的に接続されており、点灯状況が制御される。この種の光源は、例えば、前記キャップ部材内に設けられて、前記指示部の先端方向に向かって光を出射するように配されたり、前記文字板から突設させた支持体に前記指針本体の基端部に相対するように支持されて配されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来のブラックフェイス形計器装置においては、前記光源をキャップ部材内に配した場合には、前記プリント配線板から文字板を通して前記キャップ部材内まで電気的な接続ケーブルを配する必要が生じるとともに、前記光源を前記支持体に支持させた場合には、前記プリント配線板から文字板を通して支持体内まで電気的な接続ケーブルを配する必要が生じる。
【００１１】また、前記ブラックフェイス形計器装置は、例えば、スピードメータ、タコメータ、ヒューエルゲージ及びテンパラチャゲージなどの複数の表示計器を備えている。このため、前述した指針及び光源は前記表示計器ごとに必要となる。このように、指針及び光源は、一つのブラックフェイス形計器装置において、複数設けられている。
【００１２】従来のブラックフェイス形計器装置は、前述したように、プリント配線板と光源との間の電気的な接続を確保するために、キャップ部材や支持体ごとに、前述したケーブルを配する必要が生じる。したがって、特に、比較的内部スペースが狭いキャップ部材及び支持体内において前記光源と前述したケーブルとを接続しなければならなかった。このため、前記計器装置を組み立てる際の工数が増大する傾向となって計器装置のコストが高騰する傾向となっていた。
【００１３】したがって、本発明の目的は、組立にかかる工数を抑制して、コストの高騰を抑制できる計器装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の計器装置は、表示部を有する文字板と、光が入射されることによって光輝するとともに前記文字板の表示部を指示して計測量を表示する指針と、前記文字板の前面側に配されかつ前記文字板の表示不要部分を覆う見返し板と、前記見返し板の前面側に配されかつ前記文字板の表示部及び見返し板を覆う着色透明カバーと、を備えた計器装置において、前記指針に光を入射する光源を、前記見返し板の背面側に取付けて前記文字板及び指針に相対向させたことを特徴としている。
【００１５】請求項２に記載の本発明の計器装置は、請求項１記載の計器装置において、前記光源が見返し板の背面側に複数配され、前記着色透明カバーが、内部に計測量に応じて回転する出力軸を有する計器ユニットを収容しかつ前記光源の点灯状況を制御するためのプリント配線板を取り付けた計器ケースの開口部を覆うように取りつけられ、前記複数の光源と前記プリント配線板とが可撓性を有する電気的接続要素によって互いに電気的に接続され、前記可撓性を有する電気的接続要素が、前記見返し板の背面側に配されたことを特徴としている。
【００１６】請求項３に記載の本発明の計器装置は、請求項１または請求項２記載の計器装置において、前記光源が比較的硬質な基板部材を介して前記見返し板の背面側に取りつけられたことを特徴としている。
【００１７】請求項４に記載の本発明の計器装置は、請求項３に記載の計器装置において、前記基板部材と見返し板との一方が他方に向かって突出した位置決めピンを備え、前記他方が前記位置決めピンが係合する位置決め孔を備え、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合することによって、前記光源が基板部材を介して見返し板の背面側に取付けられたことを特徴としている。
【００１８】請求項１に記載された本発明は、指針に対し光を入射する光源を文字板の前面に配される見返し板の背面側に取り付けている。このため、複数の光源をそれぞれ見返し板に取り付け、光源を取り付けた見返し板を文字板の表示不要部分を覆うように取り付けるだけで、光源を指針に対し相対向させることができる。
【００１９】請求項２に記載された本発明は、見返し板の背面側に複数の光源が配され、これら複数の光源と計器ケースに取り付けられたプリント配線板とが互いに可撓性を有する電気的接続要素によって接続され、この電気的接続要素が見返し板の背面側に配されている。
【００２０】このため、複数の光源と電気的接続要素とを互いに取り付けることによって、容易に複数の光源とプリント配線板との間の電気的な接続を確保することが可能となる。さらに、このとき、電気的接続要素が可撓性を有しているため、見返し板を文字板などに取り付ける作業などを妨げることがない。したがって、光源とプリント配線板との間の電気的な接続を確保する際に係る工数を抑制することが可能となる。
【００２１】請求項３に記載された本発明は、光源が、比較的硬質な基板部材を介して見返し板の背面側に取り付けられるので、光源が見返し板に確実に固定されることとなって、見返し板の背面側に取り付けられた後に光源が位置ずれすることが防止される。
【００２２】請求項４に記載された本発明によれば、前記基板部材と見返し板とが、位置決めピンと位置決め孔とが互いに係合することによって、互いに固定される、このため、光源の見返し板に対する位置精度が、基板部材によって、高精度に保たれることとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１ないし図８を参照して説明する。図１に示す計器装置としての車両用コンビネーションメータ１は、車両などの移動体に搭載されて、この移動体の運転者に対し各種の情報を表示する装置である。前記車両用コンビネーションメータ１は、図１に示すように、計器ケースとしてのケーシング３と、表示計器４と、文字板６と、文字板用導光板５と、表示計器４を照明する照明ユニット９と、見返し板１０と、着色透明カバーとしての黒色透明カバー１１と、を備えている。
【００２４】ケーシング３は、運転者に対し相対する開口部３ａを有する箱状に形成されている。ケーシング３内には、文字板照明用光源２と、後述するムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄなどが収容されている。
【００２５】ケーシング３の開口部３ａを形成する外縁３ｂには、見返し板１０の後述する係止爪１０ｅが挿入可能でかつ係止可能な受け溝３ｃが複数形成されている。さらに、外縁３ｂには、黒色透明カバー１１の後述する係止爪１１ｅが挿入可能でかつ係止可能な受け溝３ｄが複数形成されている。
【００２６】また、ケーシング３の図中奥側に位置する奥壁の背面側にはプリント配線板３６が取り付けられる。このプリント配線板３６は、可撓性を有するフレキシブルプリント基板となっており、前述した照明ユニット９の動作などを制御するためのマイコンなどの実装品が実装されている。
【００２７】文字板６は、前記ケーシング３の開口部３ａを通ってケーシング３内に配される。文字板６は、ケーシング３の周壁とともに前述した文字板照明用光源２及びムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄなどを包囲する。
【００２８】文字板６には、図１に示すように、運転者に相対する表面に、各種の文字表示を行うための、車速表示用目盛６ａとエンジン回転数表示用目盛６ｂと燃料残量表示用目盛６ｃと冷却水温度表示用目盛６ｄが形成されている。これらの目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、本明細書に記した表示部となっている。
【００２９】また、文字板６には、図２に示すように、シフトポジションの表示や各種のウォーニングの表示を行う文字などからなる表示部６ｈが複数形成されている。なお、図１においては、これらの表示部６ｈを省略している。
【００３０】また、図示例では、文字板６は、前記車速表示用目盛６ａを形成した第１文字板６ｅと、前記エンジン回転数表示用目盛６ｂを形成した第２文字板６ｆと、前記燃料残量表示用目盛６ｃと冷却水温度表示用目盛６ｄとを形成した第３文字板６ｇと、に三分割されている。
【００３１】文字板用導光板５は、ケーシング３内に収容された文字板照明用光源２と、文字板６との間に配される。文字板用導光板５には、遮光板５ｅが重ねられている。遮光板５ｅには、各目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び見返し板１０の後述する各露出窓１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄそれぞれに対応する導光窓５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが形成されている。また、遮光板５ｅには、前記表示部６ｈそれぞれに対応する図示しない導光窓が形成されている。
【００３２】文字板用導光板５は、文字板照明用光源２からの光を導光窓５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄなどを介して文字板６の各目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び表示部６ｈまで導いて、これらの目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び表示部６ｈをそれぞれ発光させる機能を有している。
【００３３】表示計器４は、車両の速度を表示するためのスピードメータ４ａと、エンジンの回転数を表示するためのタコメータ４ｂと、燃料の残量を表示するためのヒューエルゲージ４ｃと、エンジンの冷却水の温度を表示するテンパラチャゲージ４ｄとを備えている。
【００３４】これらのスピードメータ４ａ、タコメータ４ｂ、ヒューエルゲージ４ｃ及びテンパラチャゲージ４ｄは、それぞれ、計器ユニットとしてのムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄと、前述した目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ等によって構成されている。
【００３５】ムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、それぞれ、車両に搭載された図示しない車速検出手段、エンジン回転数検出手段、燃料残量検出手段及び冷却水検出などと接続している。ムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、それぞれ、これらの検出手段が検出した計測量等に応じて回転する出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを備えている。
【００３６】指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、それぞれ、ムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄそれそれの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと一体となって回転するよう配されている。指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、文字板６に付された目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄなどと協働して計測量を表示する。
【００３７】前述したムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄそれぞれに取り付けられる指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、互いに略同等の構造をなしているため、以下、スピードメータ用指針１２ａ（以下単に指針１２と呼ぶ）を図５を参照して説明する。
【００３８】指針１２は、図５に示すように、基部２０と、指針本体２１などを備えている。基部２０は、指針本体２１の後述する基端部４１をムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと一体に回転するように支持する下面部材２２と、有底筒状に形成されかつ内側に下面部材２２が嵌合する上面キャップ２３と、錘２４などを備えている。
【００３９】下面部材２２は、非透過性の合成樹脂によって形成されている。下面部材２２は、図５などに示すように、円盤状の円盤部２５と、嵌入管部２６などを備えている。円盤部２５には、指針本体２１の基端部４１が嵌め込まれて指針本体２１を固定する本体嵌合部２７が形成されている。また、円盤部２５には、図示しない貫通孔が形成されている。
【００４０】嵌入管部２６は、管状に形成されている。嵌入管部２６は、円盤部２５から文字板６側に向かって延びて形成されている。嵌入管部２６には、各ムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが嵌入する。
【００４１】また、図示例において、下面部材２２は、白色の合成樹脂などから構成されている。このため、本体嵌合部２７が、基端部４１が嵌合した状態の指針本体２１から洩れた光を反射して、再び、指針本体２１の内部に入射させる。
【００４２】上面キャップ２３は、非透光性の合成樹脂などから形成されている。上面キャップ２３は、上壁部２９と周壁３０とを有している。上面キャップ２３は、その上壁部２９の略中央に集光部露出窓３１を形成している。集光部露出窓３１は、上壁部２９を貫通しかつその平面形が略円形に形成されている。
【００４３】上面キャップ２３は、前記円盤部２５の貫通孔に係合するピン（図示しない）を一体に備えている。上面キャップ２３は、下面部材２２の本体嵌合部２７に固定された状態の指針本体２１の基端部４１を覆うように装着される。このとき前記ピンが貫通孔に係合して、上面キャップ２３と下面部材２２とが互いに固定される。
【００４４】また、上面キャップ２３には、錘保持部３３と、切欠３４とが形成されている。錘保持部３３は、前記錘２４を保持する。切欠３４は、指針本体２１の後述する指示部４２が通ることのできる大きさに形成されている。
【００４５】前記上面キャップ２３において、前記錘保持部３３と、切欠３４とは、上壁部２９の中心を挟んで互いに相対する位置に配されている。このような構成によって、錘２４と指針本体２１の指示部４２とのバランスがとられて、指針１２の長手方向の重心位置が調整される。
【００４６】指針本体２１は、アクリル樹脂等の透光性を有する合成樹脂などから形成されている。指針本体２１は、図５に示すように、前記下面部材２２と上面キャップ２３との間に挟み込まれる基端部４１と、この基端部４１から一方向に向かって延びて形成された指示部４２と、を一体に備えている。
【００４７】基端部４１は、受光部４６と、反射面４７と、集光部４８とを備えている。受光部４６は、後述する指針用ＬＥＤ１５から入射した光を受光する。反射面４７は、基端部４１の文字板６に相対する位置に配されており、文字板６に近づくのにしたがって徐々にムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄに近づく方向に傾いて形成されている。反射面４７は、受光部４６で受光した光を指針本体２１の指示部４２の先端方向に向かって反射する。
【００４８】反射面４７の表面には、拡散部４９が形成されている。拡散部４９は、指針本体２１を構成する母材などに、シボ加工などが施されて梨地が形成されることによって得られたり、前記母材にフレネルなどが形成されることによって得られる。
【００４９】拡散部４９は、反射面４７及び後述の反射層５０によって、指針本体２１の指示部４２の先端方向に向かって反射される光を、拡散させる機能を有している。拡散部４９は、指針用ＬＥＤ１５から互いに波長の異なる赤色光、緑色光及び青色光などが入射されると、これらの光を拡散させて指針本体２１内において確実に混ぜ合わすこととなる。拡散部４９は、指針用ＬＥＤ１５から入射した赤色光、緑色光及び青色光などを混ぜ合わせて、光輝した状態の指示部４２に色むらが生じることを抑制する。
【００５０】さらに、反射面４７の表面には、ホットスタンプ印刷あるいは蒸着等の手段によって銀色、白色等の反射層５０が形成されている。反射層５０は、反射面４７の反射効率を高めて、指針本体２１の指示部４２の先端方向に向かって反射される光の量を確保することとなる。反射層５０は、光輝した状態の指示部４２の輝度が低下することを抑制する。
【００５１】集光部４８は、受光部４６に設けられている。集光部４８は、嵌入管部２６にムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが嵌入して取付られた際に、受光部４６から指針用ＬＥＤ１５に向かって凸に突出して形成されている。
【００５２】集光部４８の指針用ＬＥＤ１５に相対する表面４８ａは、前記指針用ＬＥＤ１５に向かって凸の球面状に形成されている。集光部４８は、前記上面キャップ２３の集光部露出窓３１から露出して、指針用ＬＥＤ１５に相対するように配されている。集光部４８は、指針本体１５と同じように周知の導光材料によって、指針本体２１と一体に形成されている。集光部４８は、このような構成によって、いわゆる凸レンズの機能を有することとなる。
【００５３】集光部４８は、前述した構成によって、回転に伴って指針用ＬＥＤ１５と受光部４６との相対的な位置関係が変化して、指針用ＬＥＤ１５の後述の各ＬＥＤ１５ａ，１５ｂ，１５ｃが出射する光のうち受光部４６に光が入射しにくくなる波長の光を、特に集光して受光部４６に導くこととなる。集光部４８は、指針１２の回転に伴って、受光部４６に入射される光の量などが変化して、光輝した状態の指示部４２の輝度が変化したり色むらが生じることを抑制する。
【００５４】指示部４２は、前記基端部４１から離れるのにしたがって徐々に先細となる四角錐状に形成されている。指示部４２は、基部２０が出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄに取り付けられた際に、運転者側に露出する露出面４２ａと、文字板６と相対する反射面４２ｂとを備えている。反射面４２ｂは、指針用ＬＥＤ１５から入射された光を反射して、前記露出面４２ａから黒色透明カバー１１すなわち運転者側に向かって射出する。
【００５５】反射面４２ｂには、指針用ＬＥＤ１５から入射された光の反射効率を高めるための反射層４５が形成されている。反射層４５は、ホットスタンプ印刷、蒸着または塗装などによって形成される。反射層４５は、例えば、白色、銀色、アンバー系色などに形成されている。図示例において、反射層４５は、白色に形成されている。
【００５６】前述した構成によって、指針１２は、例えば、指針用ＬＥＤ１５の各ＬＥＤ１５ａ，１５ｂ，１５ｃそれぞれから赤色光、緑色光及び青色光が基端部４１に入射されると、各光は、集光部４８によって集光されて反射面４７に向かって導かれることとなる。反射面４７に導かれた光は、拡散部４９によって拡散されながら反射面４７及び反射層５０によって指針本体２１の指示部４２の先端方向に向かって反射される。
【００５７】指示部４２の先端方向に向かって反射された光は、指針本体２１内において互いに混ざり合いながら、反射面４７によって、運転者側に向かって出射されて、この放射した光を運転者に黒色透明カバー１１を通して視認させる。このように、指針本体２１は、運転者側からみて白色に光輝することとなる。
【００５８】前述した構成によって、表示計器４は、前述した検出手段が計測した計測量に応じて出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ及び指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが回転し、かつ指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄがそれぞれ目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの所定の値を指すことによって運転者に対し車両の走行状態を表示する。
【００５９】見返し板１０は、文字板６の運転者側すなわち前面側に配され、ケーシング３の開口部３ａを形成する外縁３ｂに取り付けられるようになっている。見返し板１０は、図２などに示すように、前記目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び表示部６ｈをそれぞれ運転者に対して露出させるスピードメータ露出窓１０ａと、タコメータ露出窓１０ｂと、ヒューエルゲージ露出窓１０ｃ及びテンパラチャゲージ露出窓１０ｄと、表示部露出窓１０ｈと、を備えている。
【００６０】また、見返し板１０は、その外縁からケーシング３に向かって延びて形成された係止爪１０ｅを備えている。係止爪１０ｅは、ケーシング３の受け溝３ｃ内に挿入されて係止する。見返し板１０は、係止爪１０ｅが受け溝３ｃ内に係止すると、文字板６の各目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び表示部６ｈ以外の表示不要部分を運転者に対して遮蔽する。さらに、見返し板１０は、文字板６側すなわち見返し板１０の背面側に突出した図示しないフレキシブルプリント基板用位置決めピンを備えている。
【００６１】さらに、見返し板１０は、前記窓１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄそれぞれの縁に一体に形成された基端部保護部１３を備えている。基端部保護部１３は、それぞれ、板状に形成され、前記窓１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの縁からムーブメント７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの出力軸８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄに取り付けられる指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１の上方に向かって突出して形成されている。
【００６２】基端部保護部１３は、文字板６上に配される指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に相対する。基端部保護部１３には、図３、図５及び図８などに示すように、それぞれ、文字板６側すなわち見返し板１０の背面側に突出した位置決めピン５１が形成されている。
【００６３】黒色透明カバー１１は、板状に形成されかつ黒などの比較的暗い色でかつ透明性を有する樹脂などから形成されている。黒色透明カバー１１は、見返し板１０の運転者側すなわち前面側に配される。黒色透明カバー１１は、その外縁からケーシング３に向かって延びて形成された係止爪１１ｅを備えている。係止爪１１ｅは、ケーシング３の受け溝３ｄ内に挿入されて係止する。
【００６４】黒色透明カバー１１は、係止爪１１ｅが受け溝３ｄ内に係止すると、前記開口部３ａを閉じるように覆う。黒色透明カバー１１は、文字板６の目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ、表示部６ｈ及び見返し板１０を覆って、車両用コンビネーションメータ１内へ埃等が侵入しないようにする。
【００６５】このように、黒色透明カバー１１が黒などの比較的暗い色でかつ透明性を有する樹脂などから形成されているので、車両用コンビネーションメータ１は、いわゆるブラックフェイス形計器装置となっている。
【００６６】照明ユニット９は、スピードメータ用照明ユニット９ａと、タコメータ用照明ユニット９ｂと、ヒューエルゲージ用照明ユニット９ｃと、テンパラチャゲージ用照明ユニット９ｄとを備えている。
【００６７】これらの照明ユニット９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは、それぞれ、目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの外縁部から運転者側に光を出射して前述したメータ４ａ，４ｂ及びゲージ４ｃ，４ｄそれぞれのリング照明を行うリング照明用導光板１４と、前述した指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に設けられた受光部４６に光を入射して指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを光輝させる指針用ＬＥＤ１５と、リング照明用導光板１４に光を入射するリング用ＬＥＤ１６と、を備えている。
【００６８】リング照明用導光板１４は、それぞれ、リング形状に形成されている。リング照明用導光板１４は、少なくとも一端面にリング用ＬＥＤ１６から光が入射される。リング照明用導光板１４は、それぞれ内縁部を、前述した窓１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄから運転者側に露出した状態で、見返し板１０に取り付けられる。
【００６９】前述した構成によってリング照明用導光板１４は、リング用ＬＥＤ１６の後述する赤色ＬＥＤ１６ａ、緑色ＬＥＤ１６ｂ及び青色ＬＥＤ１６ｃから入射された赤色光、緑色光及び青色光を混合した後、混合した光のうち一部を内縁部から反射して、運転者側すなわち黒色透明カバー１１に向かって射出する。すなわち、リング照明用導光板１４は、リング用ＬＥＤ１６から入射された光のうち一部を、窓１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの内縁部の近傍から運転者側に向かって出射する。
【００７０】このように、リング照明用導光板１４は、各メータ４ａ，４ｂ及びゲージ４ｃ，４ｄそれぞれの外縁の照明すなわちリング照明を行う。前記リング照明用導光板１４は、サイドエッジライト方式のリング照明用光源をなしている。
【００７１】指針用ＬＥＤ１５及びリング用ＬＥＤ１６は、互いに略同等の構成となっており、それぞれ、図４などに示すように、赤色ＬＥＤ１５ａ，１６ａ、緑色ＬＥＤ１５ｂ，１６ｂ及び青色ＬＥＤ１５ｃ，１６ｃとが一つのガラス基盤などの基板部材上に一体に形成されている。これらの赤色ＬＥＤ１５ａ，１６ａ、緑色ＬＥＤ１５ｂ，１６ｂ及び青色ＬＥＤ１５ｃ，１６ｃは、それぞれ赤色光、緑色光及び青色光を出射する。
【００７２】指針用ＬＥＤ１５及びリング用ＬＥＤ１６は、各ＬＥＤ１５ａ，１６ａ，１５ｂ，１６ｂ，１５ｃ，１６ｃを独立して駆動することができる。このように、指針用ＬＥＤ１５及びリング用ＬＥＤ１６は、それぞれ、赤色光、緑色光及び青色光などの互いに波長が異なる光を複数出射できるようになっており、フルカラー発光可能なＬＥＤユニットとなっている。
【００７３】なお、前記指針用ＬＥＤ１５は、本明細書に記した光源をなしており、前記赤色ＬＥＤ１５ａ、緑色ＬＥＤ１５ｂ及び青色ＬＥＤ１５ｃはそれぞれ発光子をなしている。また、前記指針用ＬＥＤ１５及びリング用ＬＥＤ１６は、互いに波長が異なる光を出射する複数の発光子を一つに基板部材上に一体に形成したチップ形光源をなしている。
【００７４】指針用ＬＥＤ１５は、図５などに示すように、ガラスエポキシ樹脂などからなる比較的硬質な基板部材としてのプリント基板１７などに実装されている。このプリント基板１７は、図７などに示すように、基端部保護部１３の位置決めピン５１が係合する位置決め孔５２を備えている。
【００７５】プリント基板１７の位置決め孔５２は、前記位置決めピン５１が係合した際に指針用ＬＥＤ１５が指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に相対する位置に配されている。これらの位置決め孔５２及び位置決めピン５１は、指針用ＬＥＤ１５を基端部４１に相対する所定の位置に位置決めする。
【００７６】そして、前記指針用ＬＥＤ１５は、前述したプリント基板１７を介して、基端部保護部１３に、文字板６に相対するよう取り付けられる。前記指針用ＬＥＤ１５は、見返し板１０の背面側に取り付けられる。
【００７７】すなわち、指針用ＬＥＤ１５は、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に相対向するよう取り付けられる。指針用ＬＥＤ１５は、指針用ＬＥＤ１５は、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に向かって、前述した各ＬＥＤ１５ａ，１５ｂ，１５ｃから光を出射する。
【００７８】前記基端部保護部１３には、後述するように指針本体２１を光輝させる際の輝度を確保するために、それぞれ複数個の指針用ＬＥＤ１５が取り付けられている。
【００７９】図示例において、スピードメータ４ａ用の指針１２ａに相対する基端部保護部１３には、図８などに示すように、指針用ＬＥＤ１５が４つ取り付けられており、タコメータ４ｂ用の指針１２ｂに相対する基端部保護部１３には、指針用ＬＥＤ１５が３つ取り付けられており、各ゲージ４ｃ，４ｄ用の指針１２ｃ，１２ｄに相対する基端部保護部１３には、それぞれ、指針用ＬＥＤ１５が２つずつ取り付けられている。
【００８０】リング用ＬＥＤ１６は、ガラスエポキシ樹脂などからなる比較的硬質なプリント基板などを介して、リング照明用導光板１４の少なくとも一端面に相対するよう見返し板１０に取り付けられている。リング用ＬＥＤ１６は、それぞれリング照明用導光板１４の一端面に向かって、前述した各ＬＥＤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃから光を出射する。
【００８１】図示例において、スピードメータ４ａ及びタコメータ４ｂ用のリング照明用導光板１４には、両端面それぞれに相対するようにリング用ＬＥＤ１６が設けられており、各ゲージ４ｃ，４ｄ用のリング照明用導光板１４それぞれには、一端面に相対するようにリング用ＬＥＤ１６が設けられている。
【００８２】前述した指針用ＬＥＤ１５及びリング用ＬＥＤ１６は、図１などに示すように、可撓性を有する電気的接続要素としてのフレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂなどによって、前述したケーシング３の背面側に取り付けられるプリント配線板３６などと電気的に接続している。前記フレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂは、互いにほぼ同等の機能を有するため、以下フレキシブルプリント基板１８ａを代表して説明する。
【００８３】フレキシブルプリント基板１８ａは、図３、図６ないし図８に示すように、見返し板１０の図示しないフレキシブルプリント基板用位置決めピンが挿入可能な位置決め孔５３を複数備えているとともに、前記プリント基板１７の位置決め孔５２と対向合致する取付孔５４と、指針用ＬＥＤ露出孔５５と、リング用ＬＥＤ露出孔５６とを備えている。
【００８４】これらの孔５３，５４，５５，５６は、それぞれ、フレキシブルプリント基板１８ａを貫通して形成されている。指針用ＬＥＤ露出孔５５は、指針用ＬＥＤ１５が通ることのできる大きさに形成されている。指針用ＬＥＤ露出孔５５は、図６及び図８に示すように、プリント基板１７の位置決め孔５２と取付孔５４とが対向合致すると、プリント基板１７に実装された指針用ＬＥＤ１５が内側を通って指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１側に露出する位置に配されている。リング用ＬＥＤ露出孔５６は、プリント基板に実装されたリング用ＬＥＤが通ることのできる大きさに形成されている。
【００８５】フレキシブルプリント基板１８ａは、指針用ＬＥＤ露出窓５５から指針用ＬＥＤ１５が指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ側に露出してプリント基板１７と接すると、指針用ＬＥＤ１５と電気的に接続する。また、フレキシブルプリント基板１８ａは、ケーシング３の奥壁に設けられる図示しないコネクタなどを介して、プリント配線板３６と電気的に接続する。
【００８６】前述した構成によれば、指針用ＬＥＤ１５を見返し板１０の背面側に取り付ける際に、まず、指針用ＬＥＤ１５が実装されたプリント基板１７の位置決め孔５２に基端部保護部１３の位置決めピン５１を係合して、前記プリント基板１７を基端部保護部１３に接するよう見返し板１０に取り付ける。
【００８７】その後、フレキシブルプリント基板１８ａの取付孔５４に前記位置決めピン５１を通すとともに、位置決め孔５３にフレキシブルプリント基板用位置決めピンを通して、フレキシブルプリント基板１８ａをプリント基板１７に密接するように位置決めする。このとき、指針用ＬＥＤ１５が、フレキシブルプリント基板１８ａの指針用ＬＥＤ露出孔５５を通って、文字板６側すなわち見返し板１０の背面側に露出する。
【００８８】そして、位置決めピン５１の取付孔５４から見返し板１０の背面側に突出した先端部を加熱して一旦溶融させる。その後、溶融させた先端部を見返し板１０に押しつけて変形させてから硬化させる。見返し板１０、指針用ＬＥＤ１５及びプリント基板１７、フレキシブルプリント基板１８ａが互いに固定される。また、前記フレキシブルプリント基板１８ｂも同様の工程に基づいて見返し板１０の背面側に取り付けられる。
【００８９】このように、指針用ＬＥＤ１５は、プリント基板１７を介して見返し板１０に取り付けられた後、係止爪１０ｅを受け溝３ｃ内に係止させることによって、図５に示すように、指針本体２１の基端部４１に相対向することとなる。
【００９０】このとき、係止爪１０ｅを受け溝３ｃ内に係止させることによって、指針用ＬＥＤ１５は指針１５の基端部４１に対し位置決めされる。このとき、フレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂは、見返し板１０の背面側に配されることとなって、前記指針用ＬＥＤ１５などとプリント配線板３６との間に亘って配されることとなる。
【００９１】本実施形態の車両用コンビネーションメータ１は、指針１２に対し光を入射する指針用ＬＥＤ１５を見返し板１０の背面側に取り付けているため、複数の指針用ＬＥＤ１５をそれぞれ見返し板１０に取り付け、これら指針用ＬＥＤ１５を取り付けた見返し板１０を文字板の前記目盛６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及び表示部６ｈを除く表示不要部分を覆うようにケーシング３に取り付けるだけで、指針用ＬＥＤ１５を指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの基端部４１に対し相対向させることができる。
【００９２】したがって、指針用ＬＥＤ１５を指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに相対向して取り付ける際の工数を抑制できるとともに、車両用コンビネーションメータ１自体のコストの高騰を抑制することができる。
【００９３】また、車両用コンビネーションメータ１は、見返し板１０の背面側に設けられた複数の指針用ＬＥＤ１５とプリント配線板３６とが互いに可撓性を有するフレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂによって互いに電気的に接続され、かつこれらのフレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂが見返し板１０の背面側に配されている。
【００９４】このため、複数の指針用ＬＥＤ１５とフレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂとを互いに取り付けることによって、容易に、指針用ＬＥＤ１５と、プリント配線板３６とを互いに電気的に接続することが可能となる。このとき、フレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂが作業を妨げることがない。
【００９５】したがって、指針用ＬＥＤ１５とプリント配線板３６との間の電気的な接続を確保する際に係る工数を抑制することが可能となり、車両用コンビネーションメータ１の組立工数を抑制できるとともに、この車両用コンビネーションメータ１自体のコストの高騰を抑制することができる。
【００９６】また、指針用ＬＥＤ１５が、比較的硬質なプリント基板１７を介して見返し板１０に取り付けられるので、組立後に、指針用ＬＥＤ１５の位置ずれが抑制されることとなる。
【００９７】したがって、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを確実に光輝させることが可能となって、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの視認性を低下させることが抑制されて車両用コンビネーションメータ１自体の判読性を低下させることが抑制される。
【００９８】また、プリント基板１７が、互いに係合する位置決めピン５１と位置決め孔５２によって位置決めされるので、指針用ＬＥＤ１５の見返し板１０に対する位置精度が、高精度に保たれることとなる。したがって、より一層、指針１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの視認性を低下させないとともに車両用コンビネーションメータ１自体の判読性を低下させることがない。
【００９９】なお、前述した実施形態においては、プリント基板１７に位置決め孔５２を設け、見返し板１０に位置決めピン５１を設けているが、本発明においては、見返し板１０の基端部保護部１３に位置決め孔５２を形成し指針用ＬＥＤ１５を実装したプリント基板１７に位置決めピン５１と前記取付孔５４に係合する位置決めピンを設けても良い。
【０１００】また、前述した実施形態においては、指針用ＬＥＤ１５などとプリント配線板３６とを電気的に接続する際に、フレキシブルプリント基板１８ａ，１８ｂを用いているが、可撓性を有する周知の接続ケーブルを用いても良い。
【０１０１】前述した実施形態の車両用コンビネーションメータ１によれば、以下に示す計器装置が得られる。
【０１０２】表示部を有する文字板と、光が入射されることによって光輝するとともに前記文字板の表示部を指示して計測量を表示する指針と、前記文字板の前面側に配されかつ前記文字板の表示不要部分を覆う見返し板と、前記見返し板の前面側に配されかつ前記文字板の表示部及び見返し板を覆う着色透明カバーと、を備えた計器装置において、前記指針に光を入射する光源として、互いに異なる波長の光を出射する複数の発光子を一つの基板部材に一体に形成したチップ形光源を用いることを特徴とする計器装置。
【０１０３】指針を光輝させるためのチップ形光源は、複数の発光子を一つの基板部材に一体に形成しているので、肉厚が薄く形成されている。このため、前記計器装置は、チップ形光源を用いることによって、従来より周知の砲弾形状に形成されたＬＥＤを光源として用いたものと比較して、移動体に取り付けられた際の奥行き寸法が抑制されることとなる。
【０１０４】前記計器装置において、前記チップ形光源を見返し板に取り付けるので望ましい。この場合、前述した奥行き寸法をより確実に抑制することが可能となる。
【０１０５】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の本発明によれば、指針に対し光を入射する光源を文字板の前面に配される見返し板の背面側に取り付けている。このため、複数の光源をそれぞれ見返し板に取り付け、光源を取り付けた見返し板を文字板の表示不要部分を覆うように取り付けるだけで、光源を指針に対し相対向させることができる。
【０１０６】したがって、光源を取り付けた見返し板を文字板の表示不要部分を覆うように取り付けるだけで、光源が指針に対し光を入射できる位置に配することができるので、光源を指針に相対向して取り付ける際の工数を抑制できるとともに、計器装置自体のコストの高騰を抑制することができる。
【０１０７】請求項２に記載された本発明によれば、前述した請求項１の効果にくわえ、見返し板の背面側に配された複数の光源と計器ケース内に収容されたプリント配線板とが互いに可撓性を有する電気的接続要素によって接続され、かつこの電気的接続要素が見返し板の背面側に配されている。
【０１０８】このため、複数の光源と電気的接続要素とを互いに取り付けることによって、複数の光源とプリント配線板との間の電気的な接続を容易に確保することができるとともに、電気的接続要素が作業を妨げることがない。したがって、光源とプリント配線板との間の電気的な接続を確保する際に係る工数を抑制することが可能となり、計器装置自体の組立工数をより抑制して、計器装置自体のコストの高騰をより抑制することが可能となる。
【０１０９】請求項３に記載された本発明によれば、前述した請求項の効果にくわえ、光源が、比較的硬質な基板部材を介して見返し板の背面側に取り付けられるので、光源が見返し板に確実に固定されるとともに見返し板の背面側に取り付けられた後に位置ずれが防止される。
【０１１０】したがって、組立工数を抑制してコストの高騰を抑制できることにくわえ、指針を確実に光輝させることが可能となる。
【０１１１】請求項４に記載の本発明によれば、請求項３の効果にくわえ、基板部材と見返し板とが互いに係合する位置決めピンと位置決め孔とによって、互いに位置決めされて固定される。したがって、光源の見返し板に対する位置が、基板部材によって比較的高精度に保たれるので、組立工数を抑制してコストの高騰を抑制できることにくわえ、指針をより一層確実に光輝させることが可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８９５
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月５日（１９９９．７．５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６０６９０
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧野 秀雄 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２１３８８（Ｐ２００１−２１３８８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月２６日（２００１．１．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１９０２６５ |
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