(57)【要約】【課題】重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることが可能な指針式計器を提供する。【解決手段】表示手段１と、駆動本体２と、アーム部３と指示部５とを備えた指針６と、を備え、アーム部３が表示手段１の裏面に位置する第１のアーム部３１と表示手段１の側面に位置する第２のアーム部３２とを有し、これら第１，第２のアーム部３１，３２が屈曲部３３を介して連続する指針式計器において、第１のアーム部３１が二股に分かれてなる分岐部３１と、この分岐部３１３，３１４が合流する合流部３１５とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示手段と、この表示手段の裏面側に配設された駆動本体と、この駆動本体の回転軸に装着され前記表示手段の裏面から側面へと迂回するアーム部とこのアーム部と連結もしくは連続形成され指標部を指示する指示部とを備えた指針と、を備え、前記アーム部が前記表示手段の裏面に位置する第１のアーム部と前記表示手段の側面に位置する第２のアーム部とを有し、これら第１，第２のアーム部が屈曲部を介して連続する指針式計器において、前記第１のアーム部がその回転方向に空間部を形成するように少なくとも二股に分かれてなる分岐部と、この分岐部の分岐点よりも前記回転軸から遠い位置であって且つ前記分岐点よりも前記表示手段に近い位置に形成され前記分岐部が合流する合流部とを有することを特徴とする指針式計器。
【請求項２】
前記分岐部が第１の分岐部と第２の分岐部とでなり、これら分岐部の少なくとも一方が前記回転軸の軸方向及び前記軸方向とは直交する方向の何れとも合致しないように所定形状に延びる部分を有することを特徴とする請求項１記載の指針式計器。
【請求項３】
前記第１のアーム部であって前記屈曲部から第１の所定距離分、前記回転軸側となる第１の箇所と前記第２のアーム部であって前記屈曲部から第２の所定距離分、前記指示部側となる第２の箇所とを前記第１，第２の各アーム部とは第２の空間部を隔てて繋ぐ連結部を有することを特徴とする請求項１記載の指針式計器。
【請求項４】
前記第２の空間部が、前記第１のアーム部に面する第１の辺と、前記第２のアーム部に面する第２の辺と、前記連結部に面する第３の辺とを有する三角形状を有しており、前記第２の辺を前記第１の辺よりも長く形成したことを特徴とする請求項３記載の指針式計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車やオートバイに搭載され、文字板や液晶表示器などの表示手段を迂回して延びる指針により指標部を指示してなる指針式計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の指針式計器として例えば下記特許文献１に記載されたものが知られている。この指針式計器は、文字板や液晶表示器からなる表示手段と、この表示手段の裏面側に配設されたステッピングモータ等の駆動本体と、この駆動本体の回転軸に装着され表示手段の裏面から側面へと迂回するアーム部とこのアーム部と連結され文字板に設けられた指標部を指示する指示部とを備えた指針とを備えており、この場合、アーム部は、表示手段の裏面に位置する第１のアーム部と表示手段の側面に位置する第２のアーム部とを有し、これら第１，第２のアーム部が９０度折れ曲がる屈曲部を介して連続する構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０１４５０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に記載された指針式計器は、アーム部が表示手段の裏面及び側面を大きく迂回する構造であることから、振動に弱く、耐震性の点で改良が望まれていた。この点、アーム部を太くすれば剛性を高めることができるが、重量増加による指針動作への悪影響や駆動本体への負荷増といった種々の問題が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は前述した問題点に着目し、重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることが可能な指針式計器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、表示手段と、この表示手段の裏面側に配設された駆動本体と、この駆動本体の回転軸に装着され前記表示手段の裏面から側面へと迂回するアーム部とこのアーム部と連結もしくは連続形成され指標部を指示する指示部とを備えた指針と、を備え、前記アーム部が前記表示手段の裏面に位置する第１のアーム部と前記表示手段の側面に位置する第２のアーム部とを有し、これら第１，第２のアーム部が屈曲部を介して連続する指針式計器において、前記第１のアーム部がその回転方向に空間部を形成するように少なくとも二股に分かれてなる分岐部と、この分岐部の分岐点よりも前記回転軸から遠い位置であって且つ前記分岐点よりも前記表示手段に近い位置に形成され前記分岐部が合流する合流部とを有することを特徴とする。
このように構成したことによって、アーム部が表示手段の裏面及び側面を迂回する構造であっても分岐部と合流部とでなる分岐、合流構造によって剛性が向上することから、重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることができる。
【０００７】
また本発明は、前記分岐部が第１の分岐部と第２の分岐部とでなり、これら分岐部の少なくとも一方が前記回転軸の軸方向及び前記軸方向とは直交する方向の何れとも合致しないように所定形状に延びる部分を有することを特徴とする。
これにより、指針の重量を抑え、慣性モーメントを小さくすることができる。
【０００８】
また本発明は、前記第１のアーム部であって前記屈曲部から第１の所定距離分、前記回転軸側となる第１の箇所と前記第２のアーム部であって前記屈曲部から第２の所定距離分、前記指示部側となる第２の箇所とを前記第１，第２の各アーム部とは第２の空間部を隔てて繋ぐ連結部を有することを特徴とする。
このように構成したことによって、連結部で屈曲部をも補強することができ、これによりアーム部の剛性を更に向上させることができる。
【０００９】
また本発明は、前記第２の空間部が、前記第１のアーム部に面する第１の辺と、前記第２のアーム部に面する第２の辺と、前記連結部に面する第３の辺とを有する三角形状を有しており、前記第２の辺を前記第１の辺よりも長く形成したことを特徴とする。
このように構成したことによって、空間部の形成開始点を指針の自由端側に近づけることで指針の自由端側の重量を抑え、これにより慣性モーメントを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることが可能な指針式計器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態の指針式計器の正面図。
【図２】図１中Ａ−Ａ線の断面図。
【図３】同実施形態の指針の断面図。
【図４】同実施形態の指針の斜視図。
【図５】本発明の第２の実施形態による指針の側面図。
【図６】本発明の第３の実施形態による指針の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図４を用いて説明する。
本実施形態の指針式計器は、例えば車両の速度を表示するものであり、表示手段１と、駆動本体２と、アーム部３と重り４と指示部５とを備えた指針６と、この指針本体６に設けられるとともに指示部５を発光させる第１の光源７と、回路基板８と、この回路基板８に実装される第２の光源９と、第１の光源７と回路基板８とを電気的に接続する可撓性基板１０とを備えている。
【００１３】
なお、１２は、ハウジングであり、１３は、見返し部材であり、１４は、フレームである。
【００１４】
表示手段１は、表示器１５と、前面カバー１７とで構成されている。この表示手段１は、適宜手段によって、回路基板８に固定されている。
【００１５】
表示器１５は、車両に関する情報などを表示するものである。車両に関する情報としては、経路誘導、車両に関する警告表示、また車両の外気温などを表示するものである。
【００１６】
表示器１５は、上記の情報を表示するために、ドットマトリックスの液晶表示素子１８を用いたものである。
【００１７】
なお、１９は、液晶表示素子１８を照明する液晶用光源であり、２０は、光源１９からの光を集光や拡散などを行う光学部材であり、２１は、液晶表示素子１８、光源１９および光学部材２０を収納するケースであり、２２は、ケース２１を覆うカバーである。カバー２２には、液晶表示素子１８が露出する窓２３が設けられている。
【００１８】
前面カバー１７は、透明な合成樹脂からなり、表示器１５や収納ケース１６内部を視認することができる。前面カバー１７は、文字板の機能を果たすものであり、速度を表す文字からなる指標部Ｍを備えている。この指標部Ｍは、前面カバー１７の背面（図２中下側の面）に、微細な凹凸によって形成され、第２の光源９からの光によって照明される。
【００１９】
駆動本体２は、交差コイル式計器本体やステッピングモータなどの電動機で、回転する回転軸２６を備えており、指針本体６を回動させるものである。
【００２０】
指針６は、アーム部３と重り４と指示部５とで構成されている。
【００２１】
アーム部３は、例えば遮光性を有する合成樹脂からなり、表示手段１の裏面側と側面側を迂回するように延びており、一端に指示部５を保持するとともに、他端で、駆動本体２の回転軸２６に装着されるものである。
【００２２】
このアーム部３は、表示手段１の裏面に位置する第１のアーム部３１と、表示手段１の側面に位置する第２のアーム部３２とを有し、これら第１，第２のアーム部３１，３２は略９０度折れ曲がる屈曲部３３を介して連続している。
【００２３】
第１のアーム部３１は、回転軸２６に装着される回転軸装着部３１１と、この回転軸装着部３１１よりも後端側に位置し重り４を装着する重り装着部３１２と、回転軸装着部３１１を挟んで重り装着部３１２とは反対側に位置し回転軸装着部３１１の周囲近傍に位置する分岐点Ｂから二股に分かれる第１の分岐部３１３及び第２の分岐部３１４と、この分岐部の分岐点よりも回転軸２６から遠い位置であって且つ分岐点Ｂよりも表示手段１に近い位置に形成され第１の分岐部３１３と第２の分岐部３１４とが合流する合流部３１５とを有している。このように第１のアーム部３１は、途中から分岐して合流する構造の結果、回転方向に開放する第１の空間部Ｓ１が形成され、第１の分岐部３１３と第２の分岐部３１４同士は回転軸２６の軸方向に対向している。
【００２４】
第１の分岐部３１３は図３，図４に示すように、回転軸２６に対して直交する方向に延びる第１の部分３１３ａと、この第１の部分３１３ａから合流部３１５に向けて、回転軸２６の軸方向とも回転軸２６に対して直交する方向とも合致しない斜め方向に延びる第２の部分（部分）３１３ｂとで構成されている。
【００２５】
第２の分岐部３１４も図３，図４に示すように、合流部３１５から回転軸２６（回転中心）に向けて回転軸２６に対して直交する方向に延びる第１の部分３１４ａと、この第１の部分３１４ａから分岐点Ｂに向けて、回転軸２６の軸方向とも回転軸２６に対して直交する方向とも合致しない斜め方向に延びる第２の部分（部分）３１４ｂとで構成され、この場合、第１の部分３１３ａ，３１４ａ同士と、第２の部分３１３ｂ，３１４ｂ同士は平行に延びている。
【００２６】
これら第１，第２の分岐部３１３，３１４の分岐、合流構造は、図４中、第１のアーム部３１の主に軸方向、長手方向（両矢印Ｄ１）、回転方向（両矢印Ｄ２）、捻り方向（両矢印Ｄ３）の剛性を向上させるものである。また第２の部分３１３ｂ，３１４ｂ同士を傾斜させたのは分岐点Ｂから合流部３１５に至る経路を短縮して指針６の重量を抑え、慣性モーメントを小さくするものである。
【００２７】
またアーム部３には、図３に示すように、第１のアーム部３１であって屈曲部３３の角部（頂点）から第１の所定距離Ｌ１分、回転軸側となる第１の箇所Ｐ１と、第２のアーム部３２であって屈曲部３３の角部（頂点）から第２の所定距離Ｌ２分、指示部５側となる第２の箇所Ｐ２とを繋ぐ連結部３４を有しており、この連結部３４は第１，第２の各アーム部３１，３２及び屈曲部３３とは第２の空間部Ｓ２を隔てて斜めに延びる筋交い状に形成されている。
【００２８】
この連結部３４は、各アーム部３１，３２を筋交い状に連結することによって、図４中両矢印Ｄ４にて示す第２のアーム部３２の捻れ方向及び両矢印Ｄ５にて示す第２のアーム部３の倒れ方向の剛性を向上させるものである。
【００２９】
また本実施形態では、空間部Ｓ２が、第１のアーム部３１に面する第１の辺Ｈ１と、第２のアーム部３２に面する第２の辺Ｈ２と、連結部３４に面する第３の辺Ｈ３とを有する三角形状を有しており、第２の辺Ｈ２を第１の辺Ｈ１よりも長く形成している。
【００３０】
このように第２の辺Ｈ２を長く形成することによって、第２の空間部Ｓ２の形成開始点を指針６の自由端側（先端側）に近づけることができ、これにより指針６の自由端側の重量を抑え、慣性モーメントを小さくしている。
【００３１】
また第２のアーム部３２は、図３に示すように、先端側に挿入部３５と、第１の切り欠き部（第１の位置決め部）３６とを有している。
【００３２】
挿入部３５は、指示部５と第２のアーム部３２とを連結する際、指示部５の後述する挿入孔に圧入されるもので、前記挿入孔に沿ってピン状に延びている。
【００３３】
第１の切り欠き部３６は、挿入部３５に指示部５を挿入した際、指示部５の第２の切り欠き部（第２の位置決め部）が嵌ることにより指示部５の回転方向及び高さ方向の位置決めを行う。なお指示部５の高さ方向の位置決めは、挿入部３５を除く第２のアーム部３２の先端側端面で行ってもよい。
【００３４】
指示部５は、第２のアーム部３２に沿って延びる第１の延長部５１と、前面カバー１７に沿って延び指標部Ｍを指示する第２の延長部５２とを備えている。
【００３５】
第１の延長部５１は、第１の切り欠き部３６に対応する第２の切り欠き部５３と、挿入部３５に対応する挿入孔５４と、第１の光源７を収納する凹部５５とを備えている。
【００３６】
第１の光源７は、発光ダイオードからなり、指示部５（第１の部分５２）に光を供給して発光させるものである。この第１の光源７は、可撓性基板１０に実装され、この可撓性基板１０は、第２のアーム部３２に固定される。
【００３７】
回路基板８は、図２に示すように、表示手段１の背面側（図２中下側）に配設されている。この回路基板８は、ガラスエポキシ樹脂などからなる硬質の絶縁材料からなる基板である。この回路基板８には、表示手段１、駆動本体２、第２の光源９およびフレーム１４が固定されている。そして、回路基板８の表面には、図示しない導体を備えており、この導体を介して、表示手段１の表示器１５、駆動本体２および第２の光源９に電力を供給するものである。
【００３８】
第２の光源９は、発光ダイオードからなり、表示手段１の表示器１５の周囲、収納ケース１６内、指標部Ｍを照明するものである。
【００３９】
可撓性基板１０は、ポリイミドなどの軟質の絶縁材料からなる基板であり、図示しない導電体を備えている。この可撓性基板１０は、一端に第１の光源７が実装されており、他端に図示しないコネクタなどで、回路基板８と電気的に接続している。
【００４０】
ハウジング１２は、遮光性の合成樹脂からなり、表示手段１、駆動本体２、指針本体６および回路基板８などの指針式計器装置の構成部品を収納するものである。
【００４１】
見返し部材１３は、遮光性の合成樹脂からなり、ハウジング１２の開口１２ａに設けられるものである。この見返し部材１３には、指標部を構成する目盛２９が一体形成されている。この目盛２９は、前面カバー１７に設けた指標部Ｍとともに車両の速度を表すものである。
【００４２】
フレーム１４は、白色の合成樹脂からなり、第２の光源９からの光を効率よく表示手段１に反射する反射体である。このフレーム１４は、第２の光源９からの光を回転軸２６を中心に外側へ放射するように反射する第１の反射体１４ａと、この第１の反射体１４ａで反射した光を表示手段１側へ反射する第２の反射体１４ｂとで構成されている。
【００４３】
以上のように本実施形態では、表示手段１と、この表示手段１の裏面側に配設された駆動本体２と、この駆動本体２の回転軸２６に装着され表示手段１の裏面から側面へと迂回するアーム部３とこのアーム部３と連結もしくは連続形成され指標部Ｍを指示する指示部５とを備えた指針６と、を備え、アーム部３が表示手段１の裏面に位置する第１のアーム部３１と表示手段１の側面に位置する第２のアーム部３２とを有し、これら第１，第２のアーム部３１，３２が屈曲部３３を介して連続する指針式計器において、第１のアーム部３１がその回転方向に空間部Ｓ１を形成するように少なくとも二股に分かれてなる分岐部３１３，３１４と、この分岐部３１３，３１４の分岐点Ｂよりも回転軸２６から遠い位置であって且つ分岐点Ｂよりも回転軸２６の軸方向において表示手段１に近い位置に形成され分岐部３１３，３１４が合流する合流部３１５とを有することにより、アーム部３が表示手段１の裏面及び側面を迂回する構造であっても分岐部３１３，３１４と合流部３１５とでなる分岐、合流構造によって剛性が向上することから、重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることができる。
【００４４】
なお本実施形態では、第１のアーム部３１を二股に分けたが、三つ叉以上に分けてもよいし、分けた分岐部同士を部分的に繋ぐ補強部を設けてもよい。
【００４５】
また本実施形態では、分岐部が第１の分岐部３１３と第２の分岐部３１４とでなり、これら分岐部３１３，３１４の双方が回転軸２６の軸方向及び前記軸方向とは直交する方向の何れとも合致しないように斜めに延びる第２の部分３１３ｂ，３１４ｂを有することにより、分岐部Ｂから合流部３１５に至る経路を短縮し、指針の重量を抑え、慣性モーメントを小さくすることができる。
【００４６】
なお第２の部分３１３ｂ，３１４ｂの形状は、任意であり、例えば湾曲形状や階段形状等、回転軸２６の軸方向及び回転軸２６とは直交する方向の何れとも合致しないように合流部３１５に向けて（斜めに）延びる形状であればよい。
【００４７】
また本実施形態では、アーム部３が第１のアーム部３１であって屈曲部３３の角部から第１の所定距離Ｌ１分、回転軸２６側となる第１の箇所Ｐ１と第２のアーム部３２であって屈曲部３３の角部から第２の所定距離Ｌ２分、指示部５側となる第２の箇所Ｐ２とを第１，第２の各アーム部３１，３２とは空間部Ｓを隔てて繋ぐ連結部３４を有することにより、アーム部３が屈曲する構造であっても連結部３４によって捻れ方向（両矢印Ａ）及び倒れ方向（両矢印Ｂ）の剛性が向上することから、重量増なく、もしくは重量増を最小限に抑えながら耐震性を向上させることができる。
【００４８】
また本実施形態は、空間部Ｓが、第１のアーム部３１に面する第１の辺Ｓ１と、第２のアーム部３２に面する第２の辺Ｓ２と、連結部３４に面する第３の辺Ｓ３とを有する三角形状を有しており、第２の辺Ｓ２を第１の辺Ｓ１よりも長く形成したことにより、空間部Ｓの形成開始点を指針６の自由端側に近づけることで指針６の自由端側の重量を抑え、これにより慣性モーメントを小さくすることができる。
【００４９】
図５、図６は、本発明の第２、第３の実施形態として、分岐部の変形例を示すものである。
【００５０】
図５の第２の実施形態では、第１の分岐部３１３それ自体が回転軸２６の軸方向及び前記軸方向とは直交する方向の何れとも合致しないように斜めに延びる部分を構成する一方、第２の分岐部３１４が回転軸２６の軸方向に延びる第１の区域３１４ｃと、前記軸方向とは直交する方向に延びる第２の区域３１４ｄとから構成されている。かかる構成によれば第１の分岐部３１３のみ、分岐部Ｂから合流部３１５に至る経路を短縮することができる。
【００５１】
図６の第２の実施形態では、第１の分岐部３１３が回転軸２６の軸方向に延びる第１の区域３１３ｃと、前記軸方向とは直交する方向に延びる第２の区域３１３ｄとから構成され、第２の分岐部３１４それ自体が回転軸２６の軸方向及び前記軸方向とは直交する方向の何れとも合致しないように斜めに延びる部分を構成している。かかる構成によれば第２の分岐部３１４のみ、分岐部Ｂから合流部３１５に至る経路を短縮することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１  表示手段
２  駆動本体
３  アーム部
４  重り
５  指示部
６  指針
７  第１の光源
８  回路基板
９  第２の光源
１０  可撓性基板
１２  ハウジング
１２ａ  開口
１３  見返し部材
１４  フレーム
１４ａ  第１の反射体
１４ｂ  第２の反射体
１５  表示器
１７  前面カバー
１８  液晶表示素子
１９  液晶用光源
２０  光学部材
２１  ケース
２２  カバー
２３  窓
２６  回転軸
３１  第１のアーム部
３２  第２のアーム部
３３  屈曲部
３４  連結部
３５  挿入部
３６  第１の切り欠き部（第１の位置決め部）
５１  第１の延長部
５２  第２の延長部
５３  第２の切り欠き部
５４  挿入孔
５５  凹部
２９  目盛
３１１  回転軸装着部
３１２  重り装着部
３１３  第１の分岐部
３１３ａ，３１４ａ  第１の部分
３１３ｂ，３１４ｂ  第２の部分（部分）
３１３ｃ，３１４ｃ  第１の区域
３１３ｄ，３１４ｄ  第２の区域
３１４  第２の分岐部
３１５  合流部
Ｂ  分岐点
Ｄ１  両矢印
Ｄ２  両矢印
Ｄ３  両矢印
Ｄ４  両矢印
Ｄ５  両矢印
Ｈ１  第１の辺
Ｈ２  第２の辺
Ｈ３  第３の辺
Ｌ１  第１の所定距離
Ｌ２  第２の所定距離
Ｍ  指標部
Ｐ１  第１の箇所
Ｓ１  第１の空間部
Ｓ２  第２の空間部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011007541.tif 000006
【図５】
2011007541.tif 000007
【図６】
2011007541.tif 000008