JP2009115703A - メータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示用部材と一体の突出部材において光漏れが生じるのを防止可能とし、突出部材の設置位置の制約を無くして、表示用部材のがた付きや意匠ずれが生じるのを防止可能なメータ装置を提供すること。
【解決手段】指針の移動範囲に沿って配置されてハウジングに支持され、背面側から導かれた光源の光が透過して発光表示する表示部が表面に形成された樹脂製の表示用部材２０ｂと、表示用部材２０ｂの裏面側に設けられ、表示用部材２０ｂの内部に進入した光が裏面側に透過するのを妨げる遮光性を有し、表示用部材２０ｂと一体に形成された樹脂製の遮光層２０６と、遮光層２０６から表示用部材２０ｂの裏面方向に突出され、表示用部材２０ｂをハウジングに固定する機能を有し、遮光層２０６と一体に形成された係合爪２０７と、を備えていることを特徴とするメータ装置とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車などに用いられ、透光表示を行う表示部を有した文字板や加飾部材などの表示用部材を備えたメータ装置に関する。

従来、透光表示を行う表示用部材をハウジングに固定する技術として、例えば、特許文献１に記載されているように、表示用部材からメータ裏面方向に突出させた固定ピンの爪部を、文字板の裏面の枠体に係合させて固定する技術が開示されている。
特開２００６−３００６４５号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載された技術にあっては、固定ピンが透光性を有した表示用部材と一体に形成されているため、発光表示時に、表示用部材に進入した光の一部が、固定ピンを介して文字板裏面側に漏れる光漏れが生じる。
そこで、メータ正面側から見ると、この固定ピンが設けられた部位が、その周囲の部位と比較して、発光量が少なくなって暗く見える発光むらが生じたり、この固定ピンからの光漏れがメータ正面側から見えたりして、表示品質の低下を招くおそれがあった。さらに、メータ正面側からこの光漏れが見えないような対策を施した場合、コストアップを招くおそれがあった。
そこで、このような問題を回避すべく、固定ピンを、発光表示を行う表示部が設けられていない部位に限定して設けた場合、例えば、スピードメータなどのような指針の回動角度が大きなメータでは、固定ピンの設置可能な場所が少なくなり、表示用部材にがた付きが生じたり、表示用部材とその内外とで意匠のずれが生じたりするおそれがある。

本発明は、上述のような従来の問題に着目して成されたもので、表示用部材と一体の突出部材において光漏れが生じるのを防止可能とし、突出部材の設置位置の制約を無くして、表示用部材のがた付きや意匠ずれが生じるのを防止可能なメータ装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために本発明は、指針の移動範囲に沿って配置されてハウジングに支持され、背面側から導かれた光源の光が透過して発光表示する表示部が表面に形成された樹脂製の表示用部材と、この表示用部材の裏面側に設けられ、前記表示用部材の内部に進入した光が裏面側に透過するのを妨げる遮光性を有し、前記表示用部材と一体に形成された樹脂製の遮光層と、この遮光層から前記表示用部材の裏面方向に突出され、少なくとも前記表示用部材を前記ハウジングに固定する機能と位置決めする機能とのいずれかを有し、前記遮光層と一体に形成された突出部材と、を備えていることを特徴とするメータ装置とした。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のメータ装置において、前記遮光層が、前記表示用部材の裏面の外周縁部に設けられ、前記突出部材として前記ハウジングに係合して前記表示用部材を前記ハウジングに固定する係合部材が、前記表示用部材を周状に囲んで複数設けられていることを特徴とするメータ装置とした。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のメータ装置において、前記遮光層が、前記表示用部材の内部に進入した光を、前記表示部に向けて反射させる傾斜面を備えていることを特徴とするメータ装置とした。

本発明のメータ装置では、光源から光が表示用部材へ進入した際に、その光が突出部材方向へ進行するのが遮光層により妨げられるため、この遮光層と一体の突出部材からの光漏れが防止される。
したがって、突出部材からの光漏れを原因とする表示部における発光むらの発生を防止でき、かつ、光漏れがメータ正面から見えるのを防止できるとともに、その対策を行う必要が無くなる。
よって、突出部材を表示部から離して設ける設置位置の制約が無くなり、突出部材を最適に配置し、表示用部材のがた付きや意匠ずれが生じるのを防止することが可能となる。

さらに、請求項２に記載の発明では、遮光層を表示用部材の外周縁部に設けるとともに、表示用部材を周状に囲んで複数の係合部材を設けたため、係合部材を表示用部材の中間に配置したものと比較して、表示用部材のがた付き防止を、より効果的に行うことができる。

また、請求項３に記載の発明では、遮光層が表示部に向けて光を反射させる傾斜面を備えているため、光源の光を表示部に向けて反射させ、表示部を効率的に発光表示させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態のメータ装置は、指針（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）の移動範囲に沿って配置されてハウジング（１４）に支持され、背面側から導かれた光源（２４）の光が透過して発光表示する表示部が表面に形成された樹脂製の（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と、この（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）の裏面側に設けられ、前記（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）の内部に進入した光が裏面側に透過するのを妨げる遮光性を有し、前記（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と一体に形成された樹脂製の遮光層（２０６）と、この遮光層から前記（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）の裏面方向に突出され、少なくとも前記（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）を前記ハウジング（１４）に固定する機能と位置決めする機能とのいずれかを有し、前記遮光層と一体に形成された突出部材（２０７，２０８，２０９）と、を備えていることを特徴とするメータ装置である。

以下に、図１〜図９に基づいて、この発明の最良の実施の形態の実施例１のメータ装置について説明する。

この実施例１のメータ装置Ａは、図外の自動車のインストルメントパネルに設けられたメータクラスタ内に取り付けられており、図２に示すように、スピードメータ１、エンジン回転数メータ２、燃料メータ３、水温メータ４などを備えている。

この実施例１のメータ装置Ａは、図３に示すように、車両前方、すなわち、乗員から見て奥側から順に配置された、メータカバー１１、ムーブメント１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ、回路基板１３、ロアハウジング１４、フィルタ１５ａ，１５ｂ、液晶ディスプレイ装置１６ａ，１６ｂ、導光板１７、ライトカバー１８、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃ、表示用部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃ、指針２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ、アッパハウジング２２、フロントカバー２３を備えている。

回路基板１３は、例えば、ガラスエポキシ系基材に配線パターン（図示省略）を設けた積層板からなり、この配線パターンには、指針２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを駆動するムーブメント１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄや、照明用の光源としての発光ダイオード２４や、これらの駆動を制御する回路部品２５（図４参照）などが電気的に接続されている。

ムーブメント１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、可動磁石式計器やステッピングモータを備え、図４にも示すように、回路基板１３の裏側に配置されている。そして、このムーブメント１２ａ〜１２ｄから立ち上げられた回転軸１２ｅが拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃを貫通され、その先端に指針２１ａ〜２１ｄが取り付けられている。

回路基板１３は、メータカバー１１とロアハウジング１４との間に挟まれた状態で固定されている。
すなわち、回路基板１３を、ロアハウジング１４の背面側に当接させた状態で、回路基板１３の背面にメータカバー１１を被せ、このメータカバー１１に一体に形成された図示を省略した係合爪をロアハウジング１４に係合させて結合させることで、回路基板１３が、ロアハウジング１４とメータカバー１１との間に挟まれた状態で固定されている。

ロアハウジング１４のメータ正面方向（メータ装置Ａが正対する方向であって図において矢印Ｂ方向）側は、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃに覆われている。

拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、スピードメータ１用の拡散板部材１９ｂと、エンジン回転数メータ２用の拡散板部材１９ａと、燃料メータ３および水温メータ４用の拡散板部材１９ｃとの３枚が設定されている。
同様に、表示用部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃとして、スピードメータ１用の表示用部材２０ｂと、エンジン回転数メータ２用の表示用部材２０ａと、燃料メータ３および水温メータ４用の表示用部材２０ｃとの３枚が設定されている。
これら、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃと表示用部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃとにより、各メータ１，２，３，４の文字板を構成している。

拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、透光性を有した合成樹脂板を備え、それぞれ、ムーブメント１２ａ〜１２ｄの回転軸１２ｅを貫通させる貫通孔１２ｈ（図４参照）が形成されている。
そして、拡散板部材１９ａ〜１９ｃは、その表側に、数値や絵文字などが印刷された表示板（図示省略）が重ねられている。この表示板は、透光性を有した樹脂で形成され、表示部分は透光性を有した塗料で印刷されており、かつ、この表示部分を除いた部分は、遮光性を有した、例えば、黒色やグレーなどの塗料で塗装されている。

また、各拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃの表面に、表示用部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃが重ね合わされている。
これらの表示用部材２０ａ〜２０ｃは、それぞれ、指針２１ａ〜２１ｄの回動範囲に沿って配置されるように、穴２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇが形成されている。

また、導光板１７およびライトカバー１８は、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃの外周を囲む形状に形成されている。そして、導光板１７は、図４および図９に示すように、ロアハウジング１４の凹部１４ａに収容された状態で、ロアハウジング１４とライトカバー１８との間に挟持されている。また、ライトカバー１８は、導光板１７のメータ正面方向側を覆った状態でロアハウジング１４にネジ止めされている。

なお、回路基板１３に設けられた発光ダイオード２４は、図９にも示すように、表示用部材２０ａ〜２０ｃや導光板１７とメータ正面方向で重なる位置に配置されている。

本発明は、前述の表示用部材２０ａ〜２０ｃを、拡散板部材１９ａ〜１９ｃと共にロアハウジング１４に固定するのに用いられているが、その構造は共通しているので、以下、これらを代表してスピードメータ１の表示用部材２０ｂについて説明する。

表示用部材２０ｂは、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃと同様に、透光性を有した合成樹脂により、図５に示すように、正面方向から視て略リング状の板状に形成されており、図５のＳ７−Ｓ７線による断面図である図７に示すように、内周側の平板部２０１と、この平板部２０１の外周縁から外周側ほど高くなる傾斜面２０２を有し略三角断面状を成してメータ正面方向に突出された突出部２０３と、を備えている。

平板部２０１の表面には、速度表示用の数字が２０ｋｍ／ｈ刻みで表示された数字表示部２０４が設けられている。
一方、突出部２０３の傾斜面２０２には、速度表示用の一定間隔の目盛表示部２０５が設けられている。この目盛表示部２０５は、凸状目盛２０５ａと中間目盛２０５ｂと一般目盛２０５ｃとを備えている。
凸状目盛２０５ａは、数字表示部２０４の数字表示と径方向に重なる位置に配置されて、突出部２０３の傾斜面２０２よりもメータ正面方向に突出されているとともに、突出部２０３の一般部よりも外径方向に突出されている。
中間目盛２０５ｂは、凸状目盛２０５ａの周方向中間位置に配置されて、数字表示部２０４が刻む速度の中間である１０ｋｍ／ｈ刻みの速度を表示している。
一般目盛２０５ｃは、凸状目盛２０５ａと中間目盛２０５ｂとの間において、２ｋｍ／ｈ刻みの速度表示を行っている。

表示用部材２０ｂの表面は、上述した数字表示部２０４ならびに目盛表示部２０５の部分は、透光性を有した赤や白などの塗料を塗布して表示されており、一方、それ以外の部分は、遮光性を有した、黒やグレーなどの塗料が塗布されている。

さらに、表示用部材２０ｂの裏面側の外周縁部には、図１および図７に示すように、遮光層２０６が設けられている。
この遮光層２０６は、表示用部材２０ｂの内部に進入した光が、表示用部材２０ｂの裏面側に進むのを妨げるもので、遮光性を有した樹脂であって、本実施例１では、白色の樹脂により傾斜面２０６ａを備えた略三角形断面形状に形成されている。
なお、傾斜面２０６ａは、突出部２０３の傾斜面２０２の方向を向いた上向きに形成されており、表示用部材２０ｂの内部に進入した光を傾斜面２０２の方向に反射させる。

さらに、表示用部材２０ｂの裏面側には、遮光層２０６と一体に、突出部材としての係合爪２０７、位置決めピン２０８、識別ピン２０９が裏面方向に突出して形成されている。なお、位置決めピン２０８および識別ピン２０９については、図６および図８を参照のこと。

係合爪２０７は、その先端に形成された爪部２０７ａを、ロアハウジング１４に係合させて、表示用部材２０ｂを拡散板部材１９ｂと共にロアハウジング１４に固定するのに用いられるもので、図６および図８に示すように、表示用部材２０ｂの外周縁の６箇所に、表示用部材２０ｂを周方向に囲んで形成されている。なお、これらの係合爪２０７は、拡散板部材１９ｂの外周に形成された図示を省略した切り欠き部分で拡散板部材１９ｂを貫通する。
位置決めピン２０８は、それぞれ、拡散板部材１９ｂに形成された位置決め穴（図示省略）に挿通させて、表示用部材２０ｂの拡散板部材１９ｂに対する位置決めを行うもので、表示用部材２０ｂの下端部の２箇所に設けられている。
識別ピン２０９は、表示用部材２０ｂと拡散板部材１９ｂとの組み合わせが複数通り設定されている場合に、拡散板部材１９ｂに形成された識別穴（図示省略）に識別ピン２０９が挿通されるか否かにより、設定された組み合わせに合致しているか否かを判定する。

次に、実施例１の作用について説明する。
発光ダイオード２４の発光時には、図９に示すように、その光が、拡散板部材１９ｂおよび表示用部材２０ｂに進入し、内部で拡散されて、図５に示す透光性を有した各表示部２０４，２０５からメータ正面方向に透光し、数字や目盛を発光させる。それと同時に、発光ダイオード２４の光は、導光板１７で拡散された後、ライトカバー１８に対して、その奥側の端面から進入して、ライトカバー１８をリング状に発光させ、立体感を演出する。

上述の発光ダイオード２４の発光時において、表示用部材２０ｂの内部に進入した光が裏面方向の係合爪２０７、位置決めピン２０８、識別ピン２０９に進むのが、遮光層２０６により妨げられるとともに、白色の遮光層２０６の傾斜面２０６ａで、目盛表示部２０５が設けられた傾斜面２０２の方向へ反射される。
したがって、表示用部材２０ｂにおいて、係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９に光が進入して生じる光漏れが防止され、乗員がメータ装置Ａを正面側から見たときに、係合爪２０７、位置決めピン２０８、識別ピン２０９が設けられた部分で発光むらが生じるのを防止できるとともに、これらによる光漏れが、メータ正面方向から見えることも無い。

以上説明したように、本実施例１のメータ装置Ａにあっては、表示用部材２０ｂの裏面側に光が透過するのを妨げる樹脂製の遮光層２０６を、表示用部材２０ｂの裏面側の外周縁部に設け、さらに、この表示用部材２０ｂから裏面方向に突出される突出部材としての係合爪２０７、位置決めピン２０８、識別ピン２０９を遮光層２０６と一体に形成した。
このため、表示用部材２０ｂの内部に進入した光が、これら係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９から、裏面方向に漏れることが無くなり、これら係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９が形成された部位が、発光不足となって発光むらが生じたり、その周囲に光漏れが生じたりするのを防止できる。
よって、表示用部材２０ｂにおいて、各表示部２０４，２０５が設けられた位置に係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９などを配置させることが可能となり、実施例１では、係合爪２０７が表示用部材２０ｂの全周を囲むように配置して、ロアハウジング１４へ強固に固定でき、表示用部材２０ｂや拡散板部材１９ｂのがた付き発生を防止できるとともに、意匠ずれの発生を防止できる。
さらに、係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９による光漏れ防止により、別途、その光漏れがメータ正面側から見えないようにする対策を行う必要が無くなり、構成の簡略化によるコストダウンを図ることができる。

加えて、遮光層２０６に、突出部２０３の目盛表示部２０５が設けられた傾斜面２０２に向けて光を反射させる傾斜面２０６ａを形成したため、この傾斜面２０６ａを設けないものと比較して、目盛表示部２０５を効率的に発光表示させることができる。
しかも、遮光層２０６は、表示用部材２０ｂの裏面全体に設けるよりも製造が容易であるとともに、コストダウンを図ることができ、また、表示用部材２０ｂの固定を行う係合爪２０７を表示用部材２０ｂの外周に配置して、表示用部材２０ｂおよび拡散板部材１９ｂを効果的に固定することができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、実施例１では、車両用のメータ装置Ａを示したが、船舶や産業機器など車両以外のものにも適用することができる。また、実施例１では、メータとして、スピードメータ１、エンジン回転数メータ２、燃料メータ３、水温メータ４を示すとともに、本発明の適用例としてスピードメータ１を代表して説明したが、本発明を適用するメータとしては、これらのメータに限定されるものではなく、他のメータにも適用することができる。

また、実施例１では、表示用部材として、メータの文字板の外周部を形成する部材である表示部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃを示したが、これに限定されるものではない。すなわち、表示用部材として、例えば、実施例１で示した、拡散板部材１９ａ，１９ｂ，１９ｃと表示用部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃとを一体とした、円盤状のいわゆる文字板を用いてもよいし、あるいは、文字板の外周縁部のみに円環状に設けられて、文字板の立体的な表示を演出するいわゆる加飾部材に用いることもできる。

また、実施例１では、遮光層２０６を略三角断面形状に形成した例を示したが、その断面形状は、略三角形に限定されるものではなく、例えば、傾斜面２０６ａを設けない場合には、一定の厚みに形成してもよい。あるいは、実施例１では、遮光層２０６を表示用部材２０ｂの裏面の外周縁部に設けたが、この外周縁部以外の、例えば、表示用部材２０ｂの裏面全体に遮光層２０６を設けてもよい。

また、実施例１では、突出部材として、係合爪２０７、位置決めピン２０８，識別ピン２０９を示したが、拡散板部材を貫通して表示用部材と一体に形成されたものであれば、これ以外のものでもよい。

また、実施例１では、突出部材の係合部材として、係合爪２０７を示したが、このような係合爪２０７に限定されるものではなく、例えば、図１０に示すような弾性を有した係合部材１０１を用いてもよい。
さらに、これら係合部材の設置数や設置箇所についても、実施例１に示した数および位置に限定されるものではない。

本発明の最良の実施の形態の実施例１のメータ装置Ａにおける表示用部材２０ｂの主要部を示す断面図であって、図６のＳ１−Ｓ１線での切断面を示している。 実施例１のメータ装置Ａの正面図である。 実施例１のメータ装置Ａの分解斜視図である。 実施例１のメータ装置Ａの横断面図であって、図２のＳ４−Ｓ４線で切断した状態を示している。 実施例１のメータ装置Ａに用いた表示用部材２０ｂの正面図である。 実施例１のメータ装置Ａに用いた表示用部材２０ｂの背面図である。 実施例１のメータ装置Ａに用いた表示用部材２０ｂの断面図であって、図５のＳ７−Ｓ７線で切断した状態を示している。 実施例１のメータ装置Ａに用いた表示用部材２０ｂの側面図であって、図５の右側から視た図である。 実施例１のメータ装置Ａの主要部の拡大断面図である。 他の係合部材１０１を示す斜視図である。

符号の説明

１ スピードメータ
２ エンジン回転数メータ
３ 燃料メータ
４ 水温メータ
１４ ロアハウジング
１９ａ 拡散板部材
１９ｂ 拡散板部材
１９ｃ 拡散板部材
２０ａ 表示用部材
２０ｂ 表示用部材
２０ｃ 表示用部材
２１ａ 指針
２１ｂ 指針
２１ｃ 指針
２１ｄ 指針
２４ 発光ダイオード（光源）
１０１ 係合部材
２０４ 数字表示部
２０５ 目盛表示部
２０６ 遮光層
２０６ａ傾斜面
２０７ 係合爪（突出部材；係合部材）
２０８ 位置決めピン（突出部材）
２０９ 識別ピン（突出部材）
Ａ メータ装置

Claims (3)

1. 指針の移動範囲に沿って配置されてハウジングに支持され、背面側から導かれた光源の光が透過して発光表示する表示部が表面に形成された樹脂製の表示用部材と、
   この表示用部材の裏面側に設けられ、前記表示用部材の内部に進入した光が裏面側に透過するのを妨げる遮光性を有し、前記表示用部材と一体に形成された樹脂製の遮光層と、
   この遮光層から前記表示用部材の裏面方向に突出され、少なくとも前記表示用部材を前記ハウジングに固定する機能と位置決めする機能とのいずれかを有し、前記遮光層と一体に形成された突出部材と、
   を備えていることを特徴とするメータ装置。
2. 前記遮光層が、前記表示用部材の裏面の外周縁部に設けられ、
   前記突出部材として前記ハウジングに係合して前記表示用部材を前記ハウジングに固定する係合部材が、前記表示用部材を周状に囲んで複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載のメータ装置。
3. 前記遮光層が、前記表示用部材の内部に進入した光を、前記表示部に向けて反射させる傾斜面を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のメータ装置。

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