JP3611263B2 - 車両用計器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に設備されているイグニッションスイッチが開路（オフ）されているときは、計器表面が黒色となって計器表示は視認されず、またイグニッションスイッチが閉路（オン）されると光源の点灯によって計器表示を視認することができるブラックフェイスタイプの車両用計器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ブラックフェイスタイプの車両用計器の概略構造は、発光される指針、及び透過照明方式の文字板等からなる発光型計器ユニットを計器ケース内に収容し、さらにその計器ケースの前面開口部には、黒色透明カバーを被着せしめて、イグニッションスイッチがオフであるとは、発光型計器ユニットを不発光状態となして、黒色透明カバーを透しての計器ユニット表示が視認できないようにし、またイグニッションスイッチをオンとしたとき発光型計器ユニットが発光表示され、この発光表示が黒色透明カバーを透して視認することができるようになっている。
【０００３】
このようにブラックフェイスタイプに使用される発光型計器ユニットの発光表示は、黒色透明カバーを透して視認する構造であるから、特に発光指針にあっては、十分な発光輝度を有することが要求される。
【０００４】
そこで、発光指針の輝度を十分に確保せしめるための手段としては、例えば図６で示す如き指針照明構造が、実開昭５５−５９３１７号及び特開平６−２２１８７８号で開示されている。
【０００５】
つまり実開昭５５−５９３１７号で示されている指針照明構造は、指針回転軸１の先端に取付けられている指針２の基部正面側に、凹形状である受光部３を形成している。また照明器支持体４には通電用基板５を添設し、この通電用基板５によってバルブホルダ６が取付けられており、さらにこのバルブホルダ６には、上記の受光部３内に接近位置するランプ７を嵌合保持させてランプ７からの光を指針基部で受光しやすいように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来例にあっては、指針２の発光輝度を高めるため、指針２の基部には凹形状の受光部３を形成し、この凹形状内部にランプ７の一部を入れ込んで受光部３とランプ７とを接近させているので、ランプ７による発熱が、樹脂製である指針２に作用し、このため該樹脂製指針が熱変形してしまうという問題点が生じる。
【０００７】
また受光部３である凹形状内部にランプ７を嵌入接近するに当り、そのランプ７と指針の受光面とが干渉しないようにする必要があり、このため、ランプ７の取付位置、及び指針受光部３の形状、位置等の寸法設定を厳しく管理せざるを得ず、このため生産性、及び経済性に欠けるものであった。
【０００８】
また特開平６−２２１８７８号で開示されている従来の指針の照明構造は、図７で示すように、指針８の輝度を高めるために、該指針８の基部に多数個の光源９を、指針８を支持する回転指針軸１０の周方向に配列しているが、この指針照明構造では、一本の指針８に対して多数個の光源９を用いていることから、コスト高となり、しかも照明構造の重量が嵩んでしまう。
【０００９】
また車両用計器ケースの内部に、発熱するランプ、あるいはオド、トリップ表示用の蛍光表示管等を内装した計器にあっては、計器ケースの内部に発熱がこもりやすいため、この発熱を計器ケース外へ排出させるための熱対策が要求され、このため、計器ケースには、計器ケースの内外を連通する排熱用のスリットを形成しているが、計器ケースに排熱用スリットを設けた車両用計器にあっては、該排熱用スリットを経て計器ケース内に、たばこの煙や、塵埃等が侵入しやすく、透明にフロントカバーの内面及び文字板表面がその煙や塵埃によって汚損されやすいといった問題点があった。
【００１０】
そこで、上記車両用計器における少なくとも文字板、及びフロントカバー内面の汚損を防ぐために、計器ケースの内側の見返し板に形成される文字板開口孔の周縁に、文字板の周縁部と当接するフランジリブを形成して、計器ケースに形成されている排熱用のスリット等から侵入する煙、塵埃を文字板の表面側、及びフロントカバーの内面側に廻り込むことを防止することも考えられるが、計器ケースの内側の指針基部正面側より、その指針に照明しようとする例えば図６の従来構造のものにあっては、見返し板（照明器支持体）の文字板開口孔の全周にわたり遮煙、遮塵用のフランジリブを文字板の正面に当接させることができない。つまり図６の照明器支持体４において、ランプ７の周縁部に遮煙、遮塵用のフランジリブを形成しようとすれば、このフランジリブによって指針とフランジリブとの干渉が生じて指針の回動ができなくなるという不具合が生じるものであった。
【００１１】
本発明は、かかることに着目してなされたもので、指針の基部前面から、光を照射して、該指針を発光表示させるブラックフェイスタイプの車両用計器において、上記光を指針基部に向けて照射する光源を、指針基部の前面位置に隔設せしめる構造となして、指針に対する光源の発熱影響を少なくして指針の熱変形を防止し、さらには、指針と光源相互間の高寸法精度を必要としない構造となして車両用計器の生産性、組立作業性の容易性を高めることを第１の目的としている。
【００１２】
また本発明では、指針照明用の光源及び複数個のワーニングランプを配設支持するリジット基板と、計器駆動回路及び他のワーニングランプ等に信号を供給するフレキシブルプリント基板を併設させて、各基板におけるパターン配索の自由度を高めると共にリジット基板に配設支持されるワーニングランプの着脱作業性を容易ならしめることを第２の目的としている。
【００１３】
また本発明では、計器ケース内に取付けられている計器文字板表面と計器ケースの前面に被着されているフロントカバー内面との間に形成されている空間部と、計器ケースに穿設されている排熱孔との間に通気遮蔽壁を設けて、計器文字板と、フロントカバーとの間に生じている間隙内への煙及び塵埃の侵入を防止しこれによりフロントカバー内面及び文字板表面の汚損を防止することを第３の目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記第１および第２の目的を達成するために、ロアハウジング（１１）と、アッパハウジング（１２）とからなる計器ケース内に設備されている車両用各種計器（１４、１５、１６、１７）と、これら各種計器の指針（１４Ａ、１５Ａ、１６Ａ、１７Ａ）の基部前面に隔設され、その指針基部へ向けて光を照射する複数の光源（２３）と、該複数の光源（２３）と該複数の光源（２３）からの光を上記指針の基部に向って反射させる反射鏡（２４）が設けられたリジット基板（２２）と、を有するブラックフェイスタイプの車両用計器において、上記リジット基板（２２）は計器駆動回路に信号を供給するプリント基板とは別の回路基板であり、かつ複数個のワーニングランプ（２５）が配設され、さらに上記ロアハウジング（１１）には、上記複数個のワーニングランプ（２５）に対応して該ワーニングランプの着脱を可能とする複数個の開口孔（２１）が穿設されている車両用計器であることを特徴としている。（請求項１、２に記載の発明）
【００１６】
また、第３の目的を達成するために、ロアハウジングの内側に、上記の各計器文字板表面とフロントカバー内面とで形成される間隙内への気流侵入を遮蔽するための遮蔽壁が設けられた車両用計器であることを特徴としている。(請求項２に記載の発明)
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面に示す実施形態に基いて詳細に説明する。
【００１８】
図１乃至図５において、１１は車両用計器のロアハウジング、１２はそのロアハウジング１１の前側でロアハウジング１１と結合されるアッパハウジングであって、このロアハウジング１１とアッパハウジング１２とによって計器ケースが構成される。１３はアッパハウジング１２の前面に被着される黒色半透明のフロントカバーであって、このフロントカバーによってブラックフェイスタイプの車両用計器が構成されている。
【００１９】
ロアハウジング１１には、図４で示すようにアナログ式の速度計１４、エンジン回転計１５、燃料計１６、温度計１７等のそれぞれの計器が配設されており、それら計器１４，１５，１６，１７に設けられている指針１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａは、いずれもそれら指針の前方に配置される後述の光源からの反射光を受けて輝度を生じる発光指針であって、それら指針はその基部（指針軸取付け部）が受光部１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂに形成されている。
【００２０】
また上記ロアハウジング１１の背面には、上記の計器１４，１５，１６のムーブメント（図２ではエンジン回転計１５のムーブメント１５Ｃのみを示す。）に接続される回路パターンあるいはインジケータ用ランプ、一部のワーニングランプ、照明用ランプ接続用の回路パターン等の回路パターンを有するフレキシブルプリント基板１８が添設されている。さらにこのロアハウジング１１には、上記フレキシブルプリント基板１８の回路パターンに、直に接続されるインジケータ用、ワーニング用、照明用等のロアハウジング直付けランプ１９を嵌着するためのそれぞれのソケット孔２０が各所に穿設されている。２１はロアハウジング１１において、穿設されているランプ挿通用の開口孔であって、この開口孔２１は、後述するリジット基板に止着されるランプを着脱操作するために穿設されている。
【００２１】
上記アッパハウジング１２の裏面には、リジット基板２２がそのアッパハウジング１２と一体に取付けられており、このリジット基板２２には、上記指針１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａに向けて光を反射せしめるためのそれぞれの光源（ＬＥＤランプ）２３、一部のワーニングランプ等のリジット基板直付けランプ２５が止着されるソケット孔２６とリジット基板直付けランプ接続用の回路パターン２７が設けられている（図５参照）。前記光源２３の発光部後方側には、反射鏡２４が設けられている（岩崎電気製ＤＤＨ １１６０）。なお図５において、右側に図示されているリジット基板２２の回路パターンについては省略する。
【００２２】
上記光源２３、反射鏡２４のリジット基板２２に対する取付け位置は、アッパハウジング１２をロアハウジング１１に組付けたとき、その光源２３、反射鏡２４が、ロアハウジング１１に既に組付けられている各指針１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａの受光部１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂと接近するように予め位置決めされている。また上記のリジット基板直付けランプ２５のリジット基板２２への取付位置は、図２で示すようにワーニングハウジング２８と対応しており、その各リジット基板直付ランプ２５は、各ワーニング表示室２８Ａ内に収められるようになっている。また上記ロアハウジング１１に設けられている各開口孔２１は、各リジット基板直付けランプ２５の背部に対応されていて、その開口孔２１を透して、アッパハウジング１２と一体のリジット基板２２に設けられているソケット孔２６へのランプの着脱作業を可能ならしめて、リジット基板へのランプの着脱作業を、車両用計器を分解することなく行なうことができるようにしてある。
【００２３】
なお１４Ｄ，１５Ｄ，１６Ｄ，１７Ｄは、各計器１４，１５，１６，１７に具備されているそれぞれの文字板を示し、又、３２はワーニングレンズを示す。また２９は計器文字板とフロントカバー１３との間で生じる隙間、３０はその隙間２９内への外気侵入を阻止するための遮蔽壁であって、この遮蔽壁３０はロアハウジング１１に一体形成されている。
【００２４】
すなわちスリット３１からのたばこの煙や塵埃が、フロントカバー面に付着しないように、遮蔽壁３０がリジット基板２２に向い延び当接している。また、指針回動範囲の外周には、アッパハウジング１２から、文字板表面に向けフランジ上のリブが延び、文字板に当接している。
【００２５】
尚、前記遮蔽壁３０が形成されるのは、アッパハウジング１２の文字板開口孔周面から、文字板へ当接するフランジリブを形成できない箇所に対応してロアハウジング１１の底壁からリジット基板２２に向い遮蔽壁を形成し、煙り、塵埃の回り込みを防いでいる。
【００２６】
このように本実施形態によれば、車両用計器を構成するアッパハウジング１２の内側には、リジット基板２２を取付けると共に、このリジット基板２２に、アナログ式計器の指針１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａを反射照明させるための光源２３及び反射鏡２４と、一部のワーニングランプすなわち、リジット基板直付けランプを接続保持せしめるソケット孔２６、及びその回路パターン２７を設け、また上記アッパハウジング１２と組合せられるロアハウジング１１には、上記光源からの反射光を受けて発光する指針１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａを具備するアナログ式計器を取付けると共に、それらアナログ式計器等に接続される回路パターンを施してなるフレキシブルプリント基板を添設し、さらにこのロアハウジング１１には、上記リジット基板直付けランプの着脱をロアハウジング１１の裏側から可能とするための開口孔２１と、上記リジット基板と協同して、計器の文字板とアッパハウジングに被着されるフロントカバー１３とで形成される隙間２９への外気侵入を阻止するための遮蔽壁３０を設けたものである。
【００２７】
従ってこの実施形態によれば、指針を照明するための光源は、発熱量が少ないＬＥＤを使用しており、しかもその光源からの光は反射鏡２４を介して指針の受光部へ照射せしめる構造であるから、指針において熱的変形を生じることがなく、また光源と受光部との間で若干の寸法的誤差及び位置的誤差を生じても、指針の受光部では光源からの光を有効に受光することができる。
【００２８】
またこの実施形態では車両用計器の回路パターンをフレキシブルプリント基板と、リジット基板とに分割していることから、フレキシブルプリント基板及びリジット基板における回路密度が粗となり、これにより各基板における回路パターン形成のための自由度が高められると共に、回路設計が容易となる。
【００２９】
またこの実施形態では、リジット基板２２に、指針照明用の光源２３を指針基部に対応する位置に取付け、該光源２３に電源を供給するのみではなく、ワーニングランプも共に取付けることにより、基板の利用度を高めることができ、かつワーニング表示部がメータ表面に配置されることとなり、ワーニング点灯時の注視力を高めることができる。
【００３０】
さらにこの実施形態では、ロアハウジングにランプソケット着脱のための開口孔２１を設けていることから、この開口孔２１を利用して、車両用計器の裏側からワーニングランプの着脱を行なうことができ、これによって車両用計器を分解することなくランプの交換作業がきわめて容易に行なえる。
【００３１】
さらにこの実施形態では、ロアハウジング１１に遮蔽壁３０を設けて、隙間２９内への外気の流入を阻止していることから、計器の文字板表面及びフロントカバー１３の内面に塵埃や、タバコの脂（やに）が付着されにくく、計器内部の汚損が未然に防止できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、指針に接近配置される光源が発熱の少ないＬＥＤを使用していることから、該指針の熱変形が防止できる。またこのＬＥＤ光源から発する光を反射鏡を介して指針へ反射照明していることから、十分な輝度が得られると共に光源と指針との間の寸法的精度、位置的精度の制約が緩和され、生産性、経済性が高められる。
【００３３】
さらにロアハウジングに遮蔽壁を設けたことにより、外気の計器内侵入を防止することができるので、塵埃等による計器内の汚損を未然に防止することができる。
【００３４】
さらに本発明では、車両用計器の回路を、フレキシブルプリント基板とリジット基板とに分割し、そのリジット基板側に指針照明用光源と、一部のワーニングランプを保持せしめると共に、その光源及びワーニングランプへの回路を形成したものであるから、それら基板の回路設計の自由度が大幅に向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明よりなる車両用計器の実施形態を示す正面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図４】アッパハウジングを取り除いた本発明よりなる車両用計器の実施形態を示す正面図。
【図５】リジット基板を取付けたアッパハウジングの実施形態を示した裏面図。
【図６】従来のブラックフェィス計器に用いられる指針照明機構を示した断面説明図。
【図７】他の従来例であるブラックフェイス計器用指針照明機構を示した断面図。
【符号の説明】
１１…ロアハウジング １２…アッパハウジング
１３…フロントカバー １４…速度計
１５…エンジン回転計 １６…燃料計
１７…温度計 １８…フレキシブルプリント基板
１９…ロアハウジング直付けランプ ２０…ソケット孔
２１…開口孔 ２２…リジット基板
２３…光源 ２４…反射鏡
２５…リジット基板直付けランプ ２６…ソケット孔
２７…回路パターン ２８…ワーニングハウジング
２９…隙間 ３０…遮蔽壁
３１…スリット ３２…ワーニングレンズ

Claims (2)

1. ロアハウジング（１１）と、アッパハウジング（１２）とからなる計器ケース内に設備されている車両用各種計器（１４、１５、１６、１７）と、
   これら各種計器の指針（１４Ａ、１５Ａ、１６Ａ、１７Ａ）の基部前面に隔設され、その指針基部へ向けて光を照射する複数の光源（２３）と、
   該複数の光源（２３）と該複数の光源（２３）からの光を上記指針の基部に向って反射させる反射鏡（２４）が設けられたリジット基板（２２）と、を有するブラックフェイスタイプの車両用計器において、
   上記リジット基板（２２）は、計器駆動回路に信号を供給するプリント基板とは別の回路基板であり、かつ複数個のワーニングランプ（２５）が配設され、さらに上記ロアハウジング（１１）は、計器駆動回路に信号を供給するプリント基板とは別の回路基板であり、かつ上記複数個のワーニングランプ（２５）に対応して該ワーニングランプの着脱を可能とする複数個の開口孔（２１）が穿設されていることを特徴とする車両用計器。
2. 上記ロアハウジング（１１）の内側に、上記車両用各種計器（１４、１５、１６、１７）の文字板（１４Ｄ、１５Ｄ、１６Ｄ、１７Ｄ）表面とフロントカバー（１３）内面とで形成される間隙（２９）内への気流侵入を遮蔽するための遮蔽壁（３０）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。

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