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JP2008209341A - 指針式計器装置 - Google Patents

指針式計器装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 指針に照明光を供給するとともに、均一な輝度の表示器を備えた指針式計器装置を提供する。
【解決手段】 表示器２と、この表示器２の周囲に位置する指標部３ａを備えた文字板３と、指標部３ａを指示する指針４と、表示器２の背面側に配置され指針４を回動させる駆動装置５とを備えた指針式計器装置１において、表示器２が表示素子７と照明装置８の少なくとも一部とを収納するケース体６を備え、ケース体６が表示素子７を露出させる窓部６ｄを備え、ケース体６の窓部６ｄに対応する部分以外のケース体６の側面あるいは背面に、指針４に照明装置８の光を照射する照射部６ｅを設けたものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば、指針と文字板とを備えた指針式計器装置に関するもので、特に前記指針の回動中心に表示器を備えた指針式計器装置に関する。
従来の指針式計器装置は、特許文献１に開示されるものが知られている。かかる指針式計器装置は、文字板の目盛より指針の回転中心側に液晶ディスプレイなどの表示器を備えている。前記指針には受光した光を指針の先端方向へ反射する反射面が前記指針の指針軸中心と交わるように前記表示器の背後に設けられている。前記表示器の背面には、前記指針の反射面に向けて光を照射する照射部が設けられている。以上の構成によって、前記指針が前記表示器の照射部からの光によって照明されるものであった。
特開２００６−１１８８９２号公報（特に図４）
しかしながら、従来の指針式計器装置は、前記表示器の背面に前記指針に光を照射する照射部を前記指針の指針軸中心に対応する位置に設けてあるので、前記照射部は前記液晶ディスプレイの表示領域と対応する部分となり、前記照射部から光が外に抜けるので、前記液晶ディスプレイの前記照射部に対応する部分の輝度が他の領域に比べて暗くなり、前記液晶ディスプレイの輝度が不均一になるなどの問題点があった。
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、指針に照明光を供給するとともに、均一な輝度の表示器を備えた指針式計器装置を提供する。
本発明は、表示素子と照明装置とを備えた表示器と、この表示器の周囲に位置する指標部を備えた文字板と、前記指標部を指示する指針と、前記表示器の背面側に配置され前記指針を回動させる駆動装置と、を備えた指針式計器装置において、前記表示器が前記表示素子と前記照明装置の少なくとも一部とを収納するケース体を備え、前記ケース体が前記表示素子を露出させる窓部を備え、前記ケース体の前記窓部に対応する部分以外の前記ケース体の側面あるいは背面に、前記指針に前記照明装置の光を照射する照射部を設けたものである。
また、本発明は、前記指針の先端部およびその近傍を導光部材としたものである。
本発明によれば、所期の目的を達成でき、指針に照明光を供給するとともに、均一な輝度の表示器を備えた指針式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、図２は、本発明の第１実施形態を示すものである。
指針式計器装置１は、表示器２と、文字板３と、指針４と、駆動装置５および回路基板９とで、主に構成されている。
表示器２は、ケース体６内に表示素子７と照明装置８とを収納している。
ケース体６は、さらに収納ケース６ａと化粧板６ｂとから構成されている。収納ケース６ａと化粧板６ｂとは遮光性の合成樹脂からなる。収納ケース６ａと化粧板６ｂとは、図示しない固定手段によって固定されている。収納ケース６ａはカップ状であり、このカップ状の凹みに表示素子７と照明装置８とを収納している。収納ケース６ａは、駆動装置５側に延長形成された脚部６ｃを備えており、脚部６ｃを回路基板９に任意の手段にて固定してある。
化粧板６ａは本実施形態では平板状であり、その中央部に表示素子７が露出する窓部６ｄを備えている。本実施形態では、窓部６ｄは貫通した孔であるが、例えば、化粧板６ｂを透明な合成樹脂から形成し、窓部６ｄに相当する部分を除いて遮光性の塗料を塗布し、窓部６が透明な部材で覆われたものであってもよい。
また、カップ状の収納ケース６ａの背面には、後述する照射部６ｅを備えている。この照射部６ｅは、ケース体６の外部に照明装置８の光を出すものである。この照射部６ｅは窓部６ｄに対応する部分以外、すなわち、ケース体６の窓部６ｄ（化粧板６ａの板面方向）に対して垂直方向に、窓部６ｄを投影した部分以外に設けられている。照射部６ｅは、指針４の回動範囲に沿って、すなわち、窓部６ｄの周囲に、Ｃの字状に設けられている。図１中では、Ｃの字の切れ目が下方向に向いている。
表示素子７は、透過照明型の液晶表示素子である。照明装置８は光源８ａと導光体８ｂとからなり、光源８ａは、例えば、発光ダイオードである。また、導光体８ｂは光を透過可能な合成樹脂からなり、光源８ａの光を液晶表示素子７の背後に導くものである。なお、導光体８ａには、ケース体６の照射部６ｅに発光ダイオード８ａの光を反射する反射部８ｃを備えている。なお、１０は発光ダイオード８ａ用の補助回路基板である。なお、本実施形態では、ケース体６が表示素子７と照明装置８とを収納しているが、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、照明装置８を構成する光源８ａを回路基板９に設け、ケース体６は照明装置８を構成する導光体８ｂの一部を収納するものでもよい。
文字板３は、光を透過可能な合成樹脂からなる。そして、本実施形態では、文字板３は、環状であり、その環状内に表示器２が位置している。また、文字板３の表面には遮光性の塗料からなる遮光層を備えている。この遮光層が、いわゆる文字板３の地の部分となる。また、文字板３の表面には、目盛や文字などからなる指標部３ａが設けられている。この指標部３ａは、表示器２の周囲に位置している。本実施形態では、指標部３ａは、前記遮光層を抜いて形成したものである。よって、指標部３ａは、文字板３の背後からの照明光によって、透過照明されるものである。
また、文字板３はすり鉢状で、環状の中央側が回路基板９側に近く、周辺部が回路基板９から離れた形状である。
指針４は、指示部４ａと固定部４ｂとから構成されている。指示部４ａは、文字板３の指標部３ａを指示するものであり、指針４の先端部およびその近傍を構成するものである。そして、指示部４ａは、透明な合成樹脂からなる導光部材からなる。固定部４ｂは、樹脂あるいは、金属からなり、指示部４ａを指示固定するものであり、駆動装置５の駆動軸５ａと指示部４ａとを連結するものである。指示部４ａと固定部４ｂとは容易に離れないように、強固に固定されている。また、固定部４ｂと駆動軸５ａとは、固定部４ｂに設けたボス部４ｃに駆動軸５ａを圧入して固定してある。
また、指示部４ａは、ケース体６の照射部６ｅからの光を受け取る受光部４ｄを備えており、指示部４ａは受光部４ｄで受けた光によって、照明される。
駆動装置５は、交差コイル式のムーブメントやステッピングモータなどが好適であり、前述した駆動軸５ａを介して、指針４を駆動するものである。
回路基板９は、硬質の回路基板であり、例えば、基材にガラスエポキシ樹脂を用いている。また、その表面や裏面などには、銅などの導電材料からなる図示しない配線パターンが設けられている。
以上のように、ケース体６の窓部６ｄに対応する部分以外のケース体６の背面に、指針４に照明装置８の光を照射する照射部６ｅを設けたことによって、窓部６ｄ（言い換えれば、表示素子７）に対応する部分の輝度が不均一になることを抑制し、均一な輝度の表示器を備えた指針式計器装置１を提供することができる。
また、本発明は、指針４の先端部およびその近傍を導光部材としたことによって、指針４を照明する光を指針４の駆動軸５ａから指針４の先端へ導くために、指針４が大型化して重量が増加することを抑制することができる。さらに、この軽量化に伴う指針の応答性の向上や、高トルクの駆動装置５への変更を防止することができ、コストの上昇を抑制することができる。
また、照射部６ｅをケース体６の背面に設けたことによって、ケース体６からの光は、駆動装置５側に照射されるので、駆動軸５ａを中心とし、駆動軸５ａと垂直方向に交わる方向に光が拡散することが抑制できるので、照射部６ｅからの光が文字板３に漏れることがなく、文字板３を表示装置２より回路基板９側に設けても、照射部６ｅからの光が文字板３に漏れることがなく、本実施形態のように、文字板３の内周部分をケース体６の化粧板６ｂよりも回路基板９側に位置させることができ、文字板３と表示装置２との位置関係を違えて、立体的な表示を行うこともできる。
次に本発明の第２実施形態を、図３を用いて説明する。なお、前記第１実施形態と同一および相当個所には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
ケース体１６のカップ状の収納ケース１６ａの側面には、後述する照射部１６ｅを備えている。この照射部１６ｅは、ケース体１６の外部に照明装置８の光を出すものである。この照射部１６ｅは窓部１６ｄに対応する部分以外、すなわち、ケース体１６の窓部１６ｄ（化粧板６ａの板面方向）に対して垂直方向に、窓部１６ｄを投影した部分以外に設けられている。
また、指針１４は、第１実施形態に対して、指示部１４ａのみが異なる形状であり、ケース体１６の側面に設けた照射部１６ｅに対応して、第１実施形態の受光部４ｄの位置とは、受光部１４ｄの位置が異なっている。
前記実施形態では、文字板３はすり鉢形状であったが、本実施形態では、文字板１３は平板状であり、ケース体１６の化粧版１６ｂと、同一平面を構成している。これは、ケース体１６の照射部１６ｅから漏れた光によって、文字板１３が照明されないようにするものである。なお、文字板１３が照射部１６ｅから漏れた光によって、文字板１３が照明されないのなら、文字板１３と化粧板１６ｂとを同一平面を構成する必要はない。逆に、照射部１６ｅからの光で積極的に文字板１３を照明する場合は、第１の実施形態の文字板３を採用してもよい。
以上のように、ケース体１６の窓部１６ｄに対応する部分以外のケース体１６の側面に、指針４に照明装置８の光を照射する照射部１６ｅを設けたことによって、窓部１６ｄ（言い換えれば、表示素子７）に対応する部分の輝度が不均一になることを抑制し、均一な輝度の表示器を備えた指針式計器装置１を提供することができる。
本発明の第１実施形態の指針式計器装置の正面図。 図１中Ｘ−Ｘ線の断面図。 同発明の第２実施形態の指針式計器装置の断面図。
符号の説明
１ 指針式計器装置
２ 表示器
３、１３ 文字板
３ａ 指標部
４、１４ 指針
４ａ、１４ａ 指示部
４ｂ、１４ｂ 固定部
４ｃ、１４ｃ ボス部
４ｄ、１４ｄ 受光部
５ 駆動装置
５ａ 駆動軸
６、１６ ケース体
６ａ、１６ａ 収納ケース
６ｂ、１６ｂ 化粧板
６ｃ、１６ｃ 脚部
６ｄ、１６ｄ 窓部
６ｅ、１６ｅ 照射部
７ 表示素子
８ 照明装置
８ａ 光源
８ｂ 導光体
８ｃ 反射部
９ 回路基板
１０ 補助用回路基板

Claims (2)

  1. 表示素子と照明装置とを備えた表示器と、この表示器の周囲に位置する指標部を備えた文字板と、前記指標部を指示する指針と、前記表示器の背面側に配置され前記指針を回動させる駆動装置と、を備えた指針式計器装置において、前記表示器が前記表示素子と前記照明装置の少なくとも一部とを収納するケース体を備え、前記ケース体が前記表示素子を露出させる窓部を備え、前記ケース体の前記窓部に対応する部分以外の前記ケース体の側面あるいは背面に、前記指針に前記照明装置の光を照射する照射部を設けたことを特徴とする指針式計器装置。
  2. 前記指針の先端部およびその近傍を導光部材としたことを特徴とする請求項１に記載の指針式計器装置。
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