(57)【要約】【課題】簡単な構成で、目盛りに沿って移動する指針を自発光することができる指針装置を提供する。【解決手段】指針３が、文字板を指示する導光性の指針本体３６及び指針本体３６を光輝させる光源を有する。移動機構５が、この指針を文字板の目盛りに沿って移動させる。光源と電源との間には、ＦＰＣ４が接続される。移動機構５は、文字板の目盛りに沿った指針ガイド部５４を有し、その指針ガイド部５４に隣接して給電ガイド部５５が一体に設けられる。給電ガイド部５５は、指針３の移動軌跡に沿って樋状に設けられ、ＦＰＣ４の余長部分４３が給電ガイド部５５内に収容されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字板を指示する導光性の指針本体及び前記指針本体を光輝させる光源を有する指針と、前記文字板の目盛りに沿って前記指針を移動させる移動機構と、を備えた指針装置において、
前記光源と電源との間に接続され、前記光源に接続される一端部及び前記電源に接続される他端部を有する可撓性電線と、
前記指針の移動軌跡に沿って設けられた樋状の給電ガイド部と、を備え、
前記可撓性電線の余長部分が前記給電ガイド部内に収容されている
ことを特徴とする指針装置。
【請求項２】
前記可撓性電線が、帯状のフラット回路体から構成され、
前記一端部及び前記他端部間の余長部分が、Ｕ字状に折り畳まれて前記給電ガイド部に収容され、
前記一端部及び他端部が、互いに帯幅方向逆向きに突出して設けられ、前記一端部が、前記給電ガイド部の正面開口から外部に引き出されて前記光源に接続され、前記他端部が、前記給電ガイド部の背面に設けた孔を通って外部に引き出されて前記電源に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載の指針装置。
【請求項３】
前記指針が、前記指針本体を保持する指針ベースと、前記指針ベースに取り付けられ、前記指針ベースとの間に前記可撓性電線の一端部を挟んで保持するホルダと、を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の指針装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指針装置に係り、特に、文字板を指示する導光性の指針本体及び前記指針本体を光輝させる光源を有する指針と、前記文字板の目盛りに沿って前記指針を移動させる移動機構と、を備えた指針装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動車に搭載され、文字板の目盛りに沿って指針が移動する指針装置として、図８に示すようなものが知られている（特許文献１）。同図に示すように、特許文献１に記載された指針装置１００は、円弧状の目盛りが設けられた文字板１０１と、該目盛りを指示する指針部材１０２と、文字板１０１の中央に設けられた液晶表示器１０３と、を備えている。
【０００３】
上記指針部材１０２は、図８（Ｂ）に示すように、目盛りとほぼ同じ径のリングギア１０４上に設けられている。このリングギア１０４は、モータ１０５の駆動軸に取り付けられたギア１０６と噛み合うように設けられている。これにより、モータ１０５の回転力がギア１０６を介してリングギア１０４に伝わり、リングギア１０４が回転して指針部材１０２が目盛りに沿って移動する。このように、指針部材１０２を目盛りに沿って移動させることにより、文字板１０１の中央に液晶表示器１０３を配置するためのスペースを設けることができる。
【０００４】
しかしながら、上述した従来の指針装置１００では、指針自体を発光することができないため、視認性が悪かった。そこで、この問題を解決するために特許文献２に示す指針装置が提案されている。この指針装置は、互いに間隔をあけて配置された２つのプーリ間に紐状の柔軟部材を架け渡し、プーリを回転させることにより２つのプーリ間で柔軟部材を移動可能にしている。この柔軟部材に指針を取り付けることにより、指針を移動させることができる。そして、この柔軟部材を電線などで構成して、柔軟部材を介して移動する指針の光源に電源を供給している。
【０００５】
しかしながら、柔軟部材を介して電源供給を行うために、２つのプーリのうち一方に柔軟部材の両端を巻き付け、電源と柔軟部材の両端とを電気的に接続する接続手段をその一方のプーリに設ける必要があった。プーリに巻き付けられた柔軟部材の両端は回転して移動するため、接続手段の構造が複雑となりプーリが大型化してしまう、という問題があった。また、上述したようにプーリに電線の両端を巻きつけ電源を供給する必要があるため、往路と復路の２本の柔軟部材がプーリ間に架け渡されることとなり、大型化してしまう、という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１３１０９９号公報
【特許文献２】特開２００８−２３２６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、簡単な構成で、目盛りに沿って移動する指針の光源に電源供給することができる指針装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するための請求項１記載の発明は、文字板を指示する導光性の指針本体及び前記指針本体を光輝させる光源を有する指針と、前記文字板の目盛りに沿って前記指針を移動させる移動機構と、を備えた指針装置において、前記光源と電源との間に接続され、前記光源に接続される一端部及び前記電源に接続される他端部を有する可撓性電線と、前記指針の移動軌跡に沿って設けられた樋状の給電ガイド部と、を備え、前記可撓性電線の余長部分が前記給電ガイド部内に収容されていることを特徴とする指針装置に存する。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記可撓性電線が、帯状のフラット回路体から構成され、前記一端部及び前記他端部間の余長部分が、Ｕ字状に折り畳まれて前記給電ガイド部に収容され、前記一端部及び他端部が、互いに帯幅方向逆向きに突出して設けられ、前記一端部が、前記給電ガイド部の正面開口から外部に引き出されて前記光源に接続され、前記他端部が、前記給電ガイド部の背面に設けた孔を通って外部に引き出されて前記電源に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の指針装置に存する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記指針が、前記指針本体を保持する指針ベースと、前記指針ベースに取り付けられ、前記指針ベースとの間に前記電線の一端部を挟んで保持するホルダと、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の指針装置に存する。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、電線に余長を持たせることにより電源と接続される他端部を固定したまま移動する指針の光源に電源を供給することができるので、簡単な構成で目盛りに沿って移動する指針を自発光させることができる。しかも、可撓性電線の余長部分が給電ガイド部内に収容されているので、給電ガイド部が可撓性電線の動きを規制し、可撓性電線が他の部品と干渉することがない。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、フラット回路体に余計な負荷をかけることなく、フラット回路体を用いて移動する指針の光源に電源を供給することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、ホルダを用いて簡単に可撓性電線の一端部を指針ベースに保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の指針装置を組み込んだ計器装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は指針が目盛りの左側、中央、右側に位置しているときの指針及び移動機構の正面図である。
【図３】図１に示す計器装置を構成する指針及び移動機構の斜視図である。
【図４】図１に示す計器装置を構成する指針及び移動機構の部分斜視図である。
【図５】図１に示す計器装置を構成する指針及び移動機構の部分斜視図である。
【図６】図２（Ｂ）のＩ−Ｉ線断面図である。
【図７】図１に示す計器装置を構成するＦＰＣ及び指針の分解斜視図である。
【図８】（Ａ）は従来の指針装置の一例を示す正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す指針装置の文字板、液晶表示器を取り外した状態での正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の指針装置を組み込んだ計器装置の一実施形態について図１〜図７を参照して説明する。本実施形態に係る計器装置は、自動車等の車両に搭載されて、この車両の乗員に対して該車両の走行速度などを表示するものである。計器装置１は、図１に示すように、目盛り２Ａが設けられた文字板２と、文字板２上の目盛り２Ａを指示する指針３と、指針３の後述する光源３７に電源を供給するための可撓性電線、フラット回路体としてのＦＰＣ４と、文字板２の目盛り２Ａに沿って指針３を移動させる移動機構５と、を備えている。なお、図１においては、指針３を構成する指針本体については図示が省略されている。
【００１６】
上記文字板２は、図１に示すように、略長方形状に設けられていて、その中央に略長方形状の開口２Ｂが設けられている。なお、開口２Ｂは、その上縁が円弧状に沿うように切りかかれている。この開口２Ｂの背面には液晶表示器６が配置されていて、開口２Ｂを通して液晶表示器６が正面から視認することができる。目盛り２Ａは、文字板２正面に開口２Ｂの上縁に沿って円弧状に形成されている。また、文字板２の正面には、筒状のひさし７が取り付けられ、外光が文字板２や液晶表示器６で反射して、文字板２や液晶表示器６が見づらくなるのを防止している。
【００１７】
次に、指針３やＦＰＣ４の詳細について説明する前に、移動機構５について説明する。上記移動機構５は、図２及び図３に示すように、指針３の移動をガイドするガイドレール５１と、図示しない複数のプーリによってガイドレール５１に沿って架け渡された図示しない柔軟部材と、柔軟部材の一端に設けられた巻き戻しゼンマイ５２と、柔軟部材の他端が巻き付けられた巻き取りプーリ５３と、巻き取りプーリ５３を回転させて柔軟部材をガイドレール５１に移動させる図示しないモータと、を備えている。
【００１８】
ガイドレール５１は、例えば合成樹脂などから構成されている。ガイドレール５１は、文字板２の目盛り２Ａに沿って形成され、指針３をガイドするための指針ガイド部５４と、指針３の移動軌跡に沿って設けられ、後述するＦＰＣ４の余長部分が収容される樋状の給電ガイド部５５と、指針ガイド部５４の一端に設けられた後述する巻き戻しゼンマイ５２を取り付けるためのゼンマイ取付部５６と、指針ガイド部５４の他端が巻き付けられた後述する巻き取りプーリ５３及び図示しないモータを取り付けるためのプーリ取付部５７と、を備えている。
【００１９】
指針ガイド部５４は、文字板２に設けた開口２Ｂの円弧状の上縁に沿って円弧状に設けられている。この指針ガイド部５４の上下方向（＝指針ガイド部５４の幅方向）両端面には、図５及び図６に示すように、後述する指針３の上ローラ３１及び下ローラ３２が嵌め込まるガイド溝５４ａ、５４ｂが設けられている。このガイド溝５４ａ及び５４ｂは、指針ガイド部５４の上下端面に目盛り２Ａに沿って設けられている。
【００２０】
給電ガイド部５５は、指針ガイド部５４に隣接して一体に設けられている。給電ガイド部５５は、図４〜図６に示すように、上下方向一端が指針ガイド部５４に連結された底壁５５Ａと、底壁５５Ａの上下方向他端から立設した立壁５５Ｂと、指針ガイド部５４と、によって正面が開口された樋状に形成されている。
【００２１】
図示しない柔軟部材は、巻き戻しゼンマイ５２から引き出され、引き出された端部が巻き取りプーリ５３に固定され、巻きつけられている。巻き戻しゼンマイ５２は、図示しないゼンマイが内蔵されていて、柔軟部材を巻き戻す方向に付勢する。これにより、テンションがかけられた状態で柔軟部材が図示しないプーリに掛け渡される。
【００２２】
詳しく説明すると、巻き取りプーリ５３を巻き取り方向に回転させると、図示しない柔軟部材が巻き取りプーリ５３に巻き取られ、柔軟部材に固定された指針３が指針ガイド部５４上を走行して巻き取りプーリ５３側に向かって移動する。モータが、巻き戻し方向に回転させると、巻き取りプーリ５３に巻き取られていた柔軟部材が巻き戻され、柔軟部材に固定された指針３が指針ガイド部５４上を走行して巻き戻しゼンマイ５２側に向かって移動する。
【００２３】
上記指針３は、図４〜図７に示すように、後述する移動機構５の指針ガイド部５４に設けたガイド溝５４ａ、５４ｂに嵌め込まれ、ガイド溝５４ａ、５４ｂに沿って各々回転走行する上ローラ３１及び下ローラ３２と、上ローラ３１を回転自在に保持する指針ベース３３と、下ローラ３２を回転自在に保持する指針アーム３４と、指針ベース３３及び指針アーム３４間に保持され、指針ベース３３及び指針アーム３４を互いに近づけるように付勢する弾性部材としての押さえバネ３５と、指針ベース３３に取り付けられる導光性の指針本体３６と、指針本体３６を光輝させる光源３７と、指針ベース３３に着脱可能に取り付けられ、指針ベース３３との間にＦＰＣ４に一端部を挟んで保持するためのホルダ３８と、を備えている。
【００２４】
上記上ローラ３１は、指針ガイド部５４の上端面に設けたガイド溝５４ａを回転走行し、下ローラ３２は、指針ガイド部５４の下端面に設けたガイド溝５４ｂを回転走行する。上ローラ３１及び下ローラ３２は、略円柱状に設けられ、その中央に軸芯３９を貫通する図示しない貫通孔が設けられている。この上ローラ３１及び下ローラ３２の形状については後ほど詳述する。
【００２５】
指針ベース３３は、図６及び図７に示すように、指針ガイド部５４の上端面と対向する第１上壁部３３Ａと、この第１上壁部３３Ａから下垂し、指針ガイド部５４よりも正面に設けられた下垂壁部３３Ｂと、下垂壁部３３Ｂの下端から正面に向かって突設され、第１上壁部３３Ａと上下方向に対向する第１底壁部３３Ｃと、下垂壁部３３Ｂの左右両端から正面に向かって立設された一対の第１立壁部３３Ｄと、を備えている。第１上壁部３３Ａの左右方向両端部にはそれぞれ、２つの上ローラ３１が収容される一対の第１保持片３３Ｅが設けられている。一対の第１保持片３３Ｅは、前後方向に互いに間隔をあけて設けられている。この一対の第１保持片３３Ｅには、軸芯３９を通す図示しない貫通孔が設けられていて、この一対の第１保持片３３Ｅ間に軸芯３９を保持している。この軸芯３９に上ローラ３１を通した状態で上ローラ３１を一対の第１保持片３３Ｅ間に収容することにより、上ローラ３１は回転自在に指針ベース３３に保持される。第１上壁部３３Ａの正面側端部には、後述する光源３７を収容するための切欠３３Ｇが設けられている。
【００２６】
指針アーム３４は、図６及び図７に示すように、指針ガイド部５４の下端面と対向する第２底壁部３４Ａと、第２底壁部３４Ａの正面側端部から上方に向かって突設された第２立壁部３４Ｂと、を備えている。第２底壁部３４Ａの背面側端部には、下ローラ３２が収容される保持部３４Ｃが設けられている。保持部３４Ｃは、上下方向に貫通する筒状に設けられている。この保持部３４Ｃには、軸芯３９を通す貫通孔が設けられていて、その筒部内に軸芯３９を保持している。この軸芯３９に下ローラ３２を通した状態で下ローラ３２を保持部３４Ｃの筒部内に収容することにより、下ローラ３２は回転自在に指針アーム３４に保持される。
【００２７】
上記第２立壁部３４Ｂは、前後方向に貫通する押さえバネ３５を収容するための収容孔３４Ｄが設けられている。この第２立壁部３４Ｂは、図４及び図５に示すように、指針ベース３３に組み付けると、指針ベース３３に設けられた一対の第１立壁部３３Ｄ間に位置付けられる。このとき、図４及び図５に示すように、指針ベース３３に設けられた第１底壁部３３Ｃが第２立壁部３４Ｂの収容孔３４Ｄ内に挿入される。上記押さえバネ３５は、コイル状に形成され、図６に示すように、収容孔３４Ｄの上縁を構成する第２立壁部３４Ｂと、第１底壁部３３Ｃと、の間に挟まれた状態で、収容孔３４Ｄ内に収容される。この押さえバネ３５により、上ローラ３１及び下ローラ３２が互いに近づく方向に、指針ベース３３及び指針アーム３４が付勢され、指針３がガタつくことなく指針ガイド部５４上を走行する。また、上記第２立壁部３４Ｂ上端面には、第１係止アーム３４Ｅが立設され、下垂壁部３３Ｂに設けた係止孔３３Ｆに係止される。
【００２８】
指針本体３６は、図５などに示すように、アクリルなどの導光性の材料から構成され、指針ベース３３から離れるに従って徐々に細くなる錐状に形成されている。指針本体３６の指針ベース３３側の端は、角筒状の角筒部３６Ａが設けられている。この角筒部３６Ａ内部に指針ベース３３に設けた第１上壁部３３Ａの正面側端部を挿入することにより、指針本体３６を指針ベース３３に取り付けることができる。なお、第１上壁部３３Ａには、ホルダ３８が取り付けられた状態である。
【００２９】
光源３７は、指針３が組み付けられた状態で図５に示すように、指針本体３６の角筒部３６Ａ内に収容される。これにより、光源３７が発光すると、指針本体３６が光輝して視認される。この光源３７は、図７に示すように、ＦＰＣ４を介して電源の供給を受けている。
【００３０】
ＦＰＣ４は、帯状に形成されたフラット回路体であり、帯状の２本の導体と、２本の導体を挟む一対の絶縁シートと、から構成されている。ＦＰＣ４は、図７に示すように、互いに帯幅方向逆向きに突出して設けられた一端部４１及び他端部４２と、一端部４１及び他端部４２間のＵ字状に折り畳まれた余長部分４３と、から構成されている。この余長部分４３が、図２〜図５に示すように、樋状の給電ガイド部５５内に収容されている。
【００３１】
また、ＦＰＣ４の一端部４１が、給電ガイド部５５の正面開口から外部に引き出され、図７に示すように指針ベース３３の第１上壁部３３Ａ上に配置される。このＦＰＣ４の一端部４１には、光源３７が接続され、この光源３７が切欠３３Ｇ内に収容されるように、ＦＰＣ４の一端部４１が第１上壁部３３Ａ上に搭載される。上記ＦＰＣ４の他端部４２は、給電ガイド部５５の底壁５５Ａ（背面）に設けた孔５５Ｃ（図６）を通って外部に引き出され、電源に接続される。なお、この孔５５Ｃは、給電ガイド部５５の長さ方向に中央に設けると、ＦＰＣ４の長さを短くすることができる。
【００３２】
上記ホルダ３８は、図７に示すように、指針ベース３３との間にＦＰＣ４の一端部４１を挟む第２上壁部３８Ａと、第２上壁部３８Ａの左右方向両端から下垂して設けられた一対の第２係止アーム３８Ｂと、を備えている。上記第２上壁部３８Ａには、ＦＰＣ４に向かって突出した位置決めボス３８Ｃが設けられている。図６に示すように、この位置決めボス３８ＣをＦＰＣ４に設けた位置決め孔４１Ａ、指針ベース３３に設けた位置決め孔３３Ｈに挿入して、ＦＰＣ４を指針ベース３３との間に挟むことにより、ＦＰＣ４の位置決めを行うことができる。第２係止アーム３８Ｂは、ホルダ３８の第２上壁部３８Ａを指針ベース３３の第１上壁部３３Ａに重ねると、第１立壁部３３Ｄに設けた係止突起３３Ｉ（図７）に係止される。
【００３３】
上述した実施形態によれば、指針３の移動軌跡に沿って設けられた樋状の給電ガイド部５５を設け、指針３の光源３７に電源を供給するためのＦＰＣ４の余長部分４３を給電ガイド部５５内に収容している。このように、ＦＰＣ４に余長を持たせることにより、図２に示すように、電源と接続される他端部４２を固定したまま移動する指針３の光源３７に電源を供給することができるので、簡単な構成で目盛り２Ａに沿って移動する指針３を自発光することができる。しかも、ＦＰＣ４の余長部分４３が給電ガイド部５５内に収容されているので、給電ガイド部５５が図２に示すようにＦＰＣ４の動きを規制し、ＦＰＣ４が他の部品と干渉することがない。
【００３４】
また、上述した実施形態によれば、可撓性電線が、帯状のＦＰＣ４から構成され、一端部４１及び他端部４２間の余長部分４３が、Ｕ字状に折り畳まれて給電ガイド部５５に収容され、一端部４１及び他端部４２が、互いに帯幅方向逆向きに突出して設けられ、一端部４１が、給電ガイド部５５の正面開口から外部に引き出されて光源３７に接続され、他端部４２が、給電ガイド部５５の背面に設けた孔５５Ｃを通って外部に引き出されて電源に接続されている。これにより、ＦＰＣ４に余計な負荷をかけることなく、ＦＰＣ４を用いて移動する指針３の光源３７に電源を供給することができる。
【００３５】
また、上述した実施形態によれば、ホルダ３８が、指針ベース３３との間にＦＰＣ４の一端部４１を挟んで保持するので、ホルダ３８を用いて簡単にＦＰＣ４の一端部４１を指針ベース３３に保持することができる。
【００３６】
なお、上述した実施形態によれば、可撓性電線として、ＦＰＣ４を用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。可撓性電線としては、可撓性のある電線であればよく、通常の断面丸型の電線を用いてもよい。
【００３７】
また、上述した実施形態によれば、指針３を目盛り２Ａに沿って移動させる移動機構５は、柔軟部材を用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。移動機構５としては、指針３を目盛り２Ａに沿って移動させるものであればよく、例えば従来で説明したリングギアを用いたものであってもよい。
【００３８】
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００３９】
２    文字板
２Ａ  目盛り
３    指針
４    ＦＰＣ（可撓性電線、フラット回路体）
５    移動機構
３３  指針ベース
３８  ホルダ
４１  一端部
４２  他端部
４３  余長部分
３６  指針本体
３７  光源
５５  給電ガイド部
５５Ｃ  孔
【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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【図７】
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【図８】
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