(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
計器クラスタアセンブリにおいて、
所望のパラメータを指し示すためのスケールを有するダイヤル盤と、
中心軸線を中心に回転可能な、発光器を有するポインタアセンブリと、
所望のパラメータの値を伝達するためのポインタイメージを形成するために、前記ポインタアセンブリから出た光を方向付けるための第１の反射部であって、前記中心軸線方向で前記スケールと重なるように配置されていて、前記ポインタアセンブリを出た光を反射すると共に前記中心軸線方向の光が透過する第１の反射部と、
前記ポインタアセンブリ内に設けられていて、少なくとも一つの第１の光源及び前記発光器から発せられた光を前記第１の反射部に集束するためのレンズと、を備えることを特徴とする、計器クラスタアセンブリ。
【請求項２】
前記第１の光源から発せられた光を前記第１の反射部に反射させる第２の反射部が、前記ポインタアセンブリ内に設けられている、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記第１の反射部が前記ダイヤル盤に直接取り付けられている、請求項１又は２記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記スケールを前記第１の反射部を通して見ることができる、請求項１又は２記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記スケールを照明し、かつ該スケールを前記第１の反射部を通して見えるようにするための第２の光源が設けられている、請求項１、２、又は４記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記第１の反射部がすすレンズである、請求項１、２、４、又は５記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記発光器が、前記第１の反射部上に前記ポインタイメージを生ぜしめるために、光を、前記ダイヤル盤に対して平行に前記第１の反射部へ発射する、請求項１から６までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記第１の反射部が、前記ダイヤル盤に対して傾斜して配置された面を有する、請求項１から７までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記第１の反射部が、鏡を含む、請求項１から８までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記発光器が、開口を形成したポインタキャップを有し、前記開口を通って光が発射される、請求項１から９までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記開口が、前記第１の反射部において見えるポインタイメージの形状を規定する、請求項１０記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記開口が、矢印形状を含む、請求項１１記載のアセンブリ。
【請求項１３】
所望のパラメータを指し示すための前記スケールが、だ円形である、請求項１から１２までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項１４】
前記ダイヤル盤内に配置された二次ディスプレイが設けられている、請求項１から１３までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項１５】
前記二次ディスプレイが、所望の運転パラメータを指し示す値を表示するための電子ディスプレイを含む、請求項１４記載のアセンブリ。
【請求項１６】
前記ダイヤル盤が、オフ条件とオン条件との間で選択的に照明され、前記スケールが、オン条件において見え、オフ条件において見えない、請求項１から１５までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項１７】
前記ダイヤル盤と前記第１の反射部とが１つの部分から成る、請求項１から１６までのいずれか１項記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して計器クラスタディスプレイに関する。特に、本発明は、計器ダイヤル上の値を指し示すための仮想的なポインタを有する、自動車のための計器クラスタディスプレイに関する。
【０００２】
自動車のための計器クラスタは、車両性能又はその他の運転パラメータを指し示すスケールを備えたダイヤルを有する。ポインタは、測定されたパラメータの現在の状況を伝達するために、ダイヤル上の特定のインジケータを指し示すように、中心軸線を中心に回転させられる。計器クラスタの基本的構成は、車両のインテリアに所望の美観を提供するために変更される。計器クラスタは車両運転の一体部分であるので、自動車製造者は、車両計器の外観を継続的に更新及び改良する。
【０００３】
基本的な計器ダイヤルの１つの変化態様は、僅かにだ円形の又は引き延ばされたスケールを形成するためにスケールを細長くすることである。引き延ばされたスケールは、依然として中心軸線を中心に回転しなければならないポインタを有する。引き延ばされた、細長い形状により、ポインタの回転軸とスケールとの間の半径方向距離は、ある領域においては大きく、別の領域においては短くなる。異なる半径方向距離は、ダイヤルスケールの最も離れた箇所において指し示すための長さのポインタを必要とする。
【０００４】
不都合なことに、ポインタは、ダイヤルスケールの実質的な部分のために必要なものよりも長く、ポインタが、ダイヤルスケールに沿った位置及び移動に応じて拡張及び収縮している外観を生ぜしめる。さらに、幾つかの例においては、ポインタは、ダイヤルスケールの部分を妨害し、潜在的に、測定された性能パラメータの現在の状況を正確に読み取ることを困難にする。
【０００５】
したがって、定置の軸を中心にポインタを回転させることに関連する問題なしに、所望の細長い外観を提供する計器ダイヤルクラスタを発展及び設計することが望ましい。
【０００６】
発明の概要
実施例の計器クラスタアセンブリは、スケールに沿って配置された反射面と、ポインタイメージを形成するために反射面に光を向けるポインタアセンブリとを有する。
【０００７】
実施例の計器クラスタアセンブリは、測定されたパラメータに対応するスケールの部分を指し示すようにスケールに沿って移動するポインタイメージを形成するポインタアセンブリを有する。ポインタイメージは、現在のエンジン速度の所望の指示を提供するために、スケールによって規定された経路に沿って移動する。
【０００８】
ポインタイメージは、二次ディスプレイの下に隠されたポインタアセンブリから形成される。ポインタアセンブリは、固体のポインタが必要とされず、したがってダイヤル面のいかなる部分も妨害しないようにポインタイメージを投影する。さらに、ポインタイメージは固体の部分ではないので、固定された中心軸線を中心に回転させられる物理的なポインタに課せられる制限なく、スケールの形状に沿って移動することができる。
【０００９】
本発明のこれらの及びその他の特徴は、以下の明細書及び図面から最もよく理解されることができ、以下は簡単な説明である。
【００１０】
図面の簡単な説明
図１は、実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。
【００１１】
図２は、実施例の計器クラスタアセンブリの断面図である。
【００１２】
図３は、実施例の計器クラスタアセンブリの部分的な分解図である。
【００１３】
図４は、実施例のダイヤル面及び反射面の斜視図である。
【００１４】
図５は、別の実施例の計器クラスタアセンブリの概略的な断面図である。
【００１５】
図６は、別の実施例の計器クラスタアセンブリの概略的な断面図である。
【００１６】
好適な実施形態の詳細な説明
図１を参照すると、実施例の計器クラスタアセンブリ１０は概してだ円形である。一次ダイヤル面１２は、だ円形に配置された複数のインジケータポイント３０を備えたスケール１４を有する。ポインタアセンブリ（図１には示されていない）はポインタイメージ３２を生ぜしめ、このポインタイメージは、測定されたパラメータに対応するスケール１４の部分を指し示すようにスケール１４に沿って移動する。実施例のスケール１４はエンジン速度を毎分の回転数で伝達する。実施例の計器クラスタアセンブリ１０は、現在の車速を示すデジタル値を提供する二次ディスプレイ２４を有する。補助的なディスプレイ２６は車両内の現在の燃料レベルを示し、別の補助的なディスプレイ２８は冷却液温度を示している。認められるように、実施例の計器クラスタアセンブリ１０のレイアウトは、車両のオペレータに複数の異なる測定及び運転パラメータを伝達する。
【００１７】
ポインタイメージ３２は、現在のエンジン速度の所望の指示を提供するために、スケール１４によって規定されただ円形経路に沿って移動する。ポインタイメージ３２は、二次ディスプレイ２４の下に隠されたポインタアセンブリから形成される。ポインタアセンブリは、固体のポインタが必要ではなく、したがってダイヤル面１２のいかなる部分も妨害しないように、ポインタイメージ３２を投影する。さらに、ポインタイメージ３２は固体の部分ではないので、固定された中心軸線を中心に回転させられる物理的なポインタに課せられる制限なく、スケール１４のだ円形状に沿って移動することができる。
【００１８】
図２を参照すると、ポインタアセンブリ１６は中心軸線１８を中心として回転し、光ポインタキャップ２２に光を通過させることによって、イメージ３２を形成する。ポインタアセンブリは、光ポインタキャップ２２によってカバーされた発光器２０を有する。光ポインタキャップ２２は、ポインタイメージ３２を形成するように成形された開口を有する。反射面５６は、ダイヤル面１２のスケール１４に沿って配置されており、ポインタアセンブリ１６からの光を反射して方向付けるように、ダイヤル面１２に対して傾斜させられている。反射面５６は、部分的にダイヤル面１２によって、部分的にマスク５２によって支持されている。マスク５２も、光源３６から所望の領域への光を閉じ込める。
【００１９】
計器クラスタアセンブリ１０は、レンズ５０を支持するハウジング５４を有する。レンズ５０は、ダイヤル面１２が見えるように、透明である。反射面５６は、ダイヤル面１２に対して、及びポインタイメージ３２を形成するためにポインタアセンブリ１６から発せられる光６０に対して、傾斜して配置されている。これにより、ポインタイメージ３２は反射面５６上に見える。ポインタアセンブリ１６からの光６０は、所望のポインタイメージ３２の逆のイメージを投影する。これにより、ポインタイメージ３２の見える反射は、反射面５６によって反射されると、所望のように現れる。
【００２０】
実施例の二次ディスプレイ２４は、ポインタアセンブリ１６上に支持されたＬＣＤディスプレイ４４を有する。したがって、二次ディスプレイ２４はポインタアセンブリ１６を被覆し、ポインタアセンブリを車両オペレータから隠す。光導体４８は、照明を提供するために光源５８からＬＣＤディスプレイ４４へ光を送る。照明を閉じ込めるために光源を包囲しかつ光が望ましくない方向へ投影されるのを防止するカバー４６が設けられている。
【００２１】
光源５８はポインタアセンブリ１６にも光を送る。ポインタアセンブリ１６は反射面２５を有し、これらの反射面２５は、光６４を光源５８から、ポインタキャップ２２を通過して、反射面５６へ反射する。プリント回路板３４は、ポインタアセンブリ１６を回転させるためのモータ４０と共に光源５８を支持している。
【００２２】
実施例の光源５８は、主回路板３４に取り付けられた発光ダイオードＬＥＤである。実施例のＬＥＤ５８は、特定の用途のために望まれるのに応じて、あらゆる色又は輝度であることができる。さらに、２つのＬＥＤ５８が示されているが、投影されるポインタイメージ３２の所望の均一性を提供するためにあらゆる数のＬＥＤが使用されることができる。
【００２３】
ダイヤル面１２は、光ハウジング３８内に配置された光源３６によって照明される。光ハウジング３８は、スケール１４を照明するためにダイヤル面を通過して上方へ向けられるように光を閉じ込める。
【００２４】
図３を参照すると、実施例の反射面５６は、スケール１４の所望の形状に合致するようにだ円形として示されている。開示された実施例はだ円形であるが、その他の曲線形状は本発明から利益を得る。さらに、円形のスケールが実施例のポインタアセンブリ１６と共に使用されることもできる。固体のポインタの制限なく、測定されたパラメータの所望の指示を提供するために、ポインタイメージ３２は反射面５６に沿って移動する。
【００２５】
実施例の反射面５６は、ダイヤル面１２に取り付けられた別個の部材である。この構成は、１つの材料の単純な平坦なダイヤル面１２と、異なる反射材料から製造された反射面との使用を提供する。
【００２６】
図４を参照すると、実施例のダイヤル面／反射面５５は、１つの材料片から形成されている。１つの材料片は、ダイヤル面１２′と一体に形成された反射面５６′を有する。一体構造は組立てを単純化することができる。ダイヤル面／反射面５５全体は、反射性でかつスケール１４を見るために照明されることもできるすすガラスから形成されることができる。
【００２７】
反射面５６′及び５６は両方とも平坦であり、厚さが最小であり、上面は反射面であり、この反射面において、生ぜしめられたポインタイメージが見える。
【００２８】
実施例のポインタイメージ３２（図１）は、山形であり、尖端がスケール上での視覚的指示を提供している。ポインタイメージ３２の形状は、ポインタキャップ２２内の光のための開口２３によって規定されている。ポインタキャップ２２における開口２３の形状を変更することによってその他のポインタイメージの形状及び寸法が提供されることができる。
【００２９】
実施例の反射面５６はすすレンズであり、このすすレンズは、反射面５６の下に配置されたスケール１４を見えるようにしながら、ポインタアセンブリ１６からの光６０の所望の反射を提供する。スケール１４は、光源３６によって照明されると見ることができ、照明されていないと実質的に見ることができない。
【００３０】
図５を参照すると、別の実施例の計器クラスタアセンブリ１０′は、ダイヤル面１２に直接取り付けられた反射リング５７を有する。ポインタアセンブリ１６は軸線１８を中心に回転させられる。ポインタアセンブリ１６は、ポインタイメージ６２を形成するために所望の形式で成形された光を発する。ポインタアセンブリ１６は、ポインタイメージ６２を反射リング５７に集束させるためのレンズ６８を有する。
【００３１】
実施例のレンズ６８は正の湾曲を有し、この正の湾曲は、反射リング５７上に、現実と逆の拡大イメージを形成する。反射リング５７は、平坦な底面５９と、円筒状の外面６１と、傾斜した内面７４とを有する固体部材である。実施例の傾斜した内面７４はダイヤル面１２に対して４５゜を成している。リング５７は、所望のポインタイメージ６２を形成するために、発せられた光の約１０％を反射する。
【００３２】
図６を参照すると、別の計器クラスタアセンブリ７０は、曲面７４を有する反射リング７２を有する。曲面７４は、レンズ６８を必要とすることなく、反射光学系のみを提供する。仮想的なポインタイメージ６２は、曲面７４の形状及び半径を調節することによって望みどおりに拡大されることができる。実施例の曲面７２は、１未満の倍率を提供する。この実施例において、ポインタアセンブリ１６はレンズを有しておらず、単に所望のポインタイメージ６２を反射リング７２へ発するだけである。
【００３３】
曲面７２は、ダイヤル面１２のものとは異なる平面に沿っているようにポインタイメージ６２を形成する。この外観は、所望の車両運転パラメータの現在の測定を示すために、ポインタイメージ６２の使用を維持しながら所望の外観を提供する。
【００３４】
本発明の好適な実施形態が開示されたが、当業者は、変更が本発明の範囲に含まれることを認識するであろう。その理由から、請求の範囲は、本発明の真実の範囲及び内容を決定するために研究されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例の計器クラスタアセンブリの正面図である。
【図２】実施例の計器クラスタアセンブリの断面図である。
【図３】実施例の計器クラスタアセンブリの部分的な分解図である。
【図４】実施例のダイヤル面及び反射面の斜視図である。
【図５】別の実施例の計器クラスタアセンブリの概略的な断面図である。
【図６】別の実施例の計器クラスタアセンブリの概略的な断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  計器クラスタアセンブリ、  １２  一次ダイヤル面、  １４  スケール、  １８  中心軸線、  ２０  発光器、  ２２  光ポインタキャップ、  ２４  二次ディスプレイ、  ２６，２８  補助的なディスプレイ、  ３０  インジケータポイント、  ３２  ポインタイメージ、  ４４  ＬＣＤディスプレイ、  ４８  光導体、  ５２  マスク、  ５４  ハウジング、  ５５  ダイヤル面／反射面、  ５６  反射面、  ５７  反射リング、  ５８  光源、  ５９  底面、  ６０  光、  ６４  光、  ６８  レンズ、  ７０  計器クラスタアセンブリ、  ７２  反射リング、  ７４  内面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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