(57)【要約】【課題】指針計器のメンテナンスコスト低減を図る。【解決手段】目盛り盤１１、指針１２および回動内機１３から表示部材１０を構成し、表示部材１０の特性値が記憶されたＥＥＰＲＯＭ２１と、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値に基づいて車速センサ等の計測値を補正するとともに、当該補正された計測値に基づいて回動内機１３の作動を制御するＣＰＵ２２とから制御部材２０を構成する。そして、特性値が記憶されたＱＲコード表示体１４を表示部材１０に設け、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値を、ＱＲコード表示体１４に記憶された特性値に書き替え可能にする。これにより、両部材１０、２０のいずれか一方のみを交換しても上述のように書き替えれば、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値を交換後の表示部材１０が有する特性値に適合させることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理量を示す目盛り部（１１ａ）が形成された目盛り盤（１１）と、前記目盛り部（１１ａ）を指し示す指針（１２）と、前記指針（１２）を回動させる回動内機（１３）とを有する表示部材（１０）を備え、
前記表示部材（１０）の特性に関する特性値が記憶された第１記憶手段（２１、２１ａ）と、前記第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値に基づいて前記物理量の計測値を補正するとともに、当該補正された計測値に基づいて前記回動内機（１３）の作動を制御する制御手段（２２）とを有する制御部材（２０）を備え、
前記特性値が記憶された第２記憶手段（１４）を前記表示部材（１０）に設け、
前記第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を、前記第２記憶手段（１４）に記憶された特性値に書き替え可能にしたことを特徴とする指針計器。
【請求項２】
前記第２記憶手段（１４）は、２次元コード、１次元コード、ドットマーク、ＩＣチップ、記号、文字および数字のうち少なくとも１つにより表示された表示体であることを特徴とする請求項１に記載の指針計器。
【請求項３】
前記表示部材（１０）は、前記指針（１２）および前記回動内機（１３）をそれぞれ複数有しており、
前記複数の回動内機（１３）の作動を１つの前記制御手段（２２）で制御するようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の指針計器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、指針計器に関するものであり、特に、車両に搭載された指針計器に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、目盛り盤、指針、回動内機および回動内機の作動を制御するＣＰＵ等から構成された指針計器は、狙った回動位置とずれた位置を指針が指し示してしまうといった指示位置の特性値を有している。当該特性値は、回動内機と指針との組み位置ずれ、目盛り盤と回動内機との組み位置ずれ等によって生じるものである。従って、特性値は各々の指針計器毎に異なる値となっている。
【０００３】
これに対し、特性値を記憶させたメモリを備え、記憶された特性値でセンサ検出値を補正して回動内機の作動をＣＰＵにより制御させる指針計器が、従来より提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平３−４２１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、指針計器が市場に出荷された後において、上述の回動内機、ＣＰＵおよびメモリ等の指針計器を構成する部品が故障した場合には、故障部品のみを交換して修理することは困難であるため、従来の構造では指針計器全体を交換しなければならず、メンテナンスコストが高かった。
【０００６】
これに対し本発明者は、目盛り盤、指針および回動内機から表示部材を構成し、上記特性値が記憶されたメモリおよびＣＰＵから制御部材を構成し、両部材を組み合わせてなる指針計器を検討し、両部材のうち故障部品を含む部材のみを交換可能にすることを試みた。
【０００７】
しかしながら、このように単純に両部材に分割して組み合わせた構造にしただけでは、上記特性値は表示部材毎に異なる値となるため、表示部材を交換した場合にはメモリに記憶された特性値と交換後の表示部材が有する特性値とが異なる値となってしまうといった問題が生じる。また、制御部材を交換した場合にも同様の問題が生じる。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、指針計器のメンテナンスコスト低減を図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、物理量を示す目盛り部（１１ａ）が形成された目盛り盤（１１）と、目盛り部（１１ａ）を指し示す指針（１２）と、指針（１２）を回動させる回動内機（１３）とを有する表示部材（１０）を備え、表示部材（１０）の特性に関する特性値が記憶された第１記憶手段（２１、２１ａ）と、第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値に基づいて物理量の計測値を補正するとともに、当該補正された計測値に基づいて回動内機（１３）の作動を制御する制御手段（２２）とを有する制御部材（２０）を備え、特性値が記憶された第２記憶手段（１４）を表示部材（１０）に設け、第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を、第２記憶手段（１４）に記憶された特性値に書き替え可能にしたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、指針計器が市場に出荷された後に、回動内機（１３）等の表示部材（１０）を構成する部品が故障した場合には、表示部材（１０）および制御部材（２０）のうち表示部材（１０）のみを交換し、交換後の表示部材（１０）に設けられた第２記憶手段（１４）に記憶された特性値に、第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を書き替えることができる。よって、第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を交換後の表示部材（１０）が有する特性値に適合させることができる。
【００１１】
また、制御手段（２２）等の制御部材（２０）を構成する部品が故障した場合には、表示部材（１０）および制御部材（２０）のうち制御部材（２０）のみを交換し、交換後の制御部材（２０）の第１記憶手段（２１、２１ａ）に、第２記憶手段（１４）に記憶された特性値を記憶させることができる。よって、交換後の制御部材（２０）の第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を表示部材（１０）が有する特性値に適合させることができる。
【００１２】
以上により、本発明によれば、表示部材（１０）および制御部材（２０）のうちいずれか一方が故障した場合に、故障した側の部材のみを交換しながらも、第１記憶手段（２１、２１ａ）に記憶された特性値を表示部材（１０）が有する特性値に適合させることができるので、故障した側の部材のみを交換するだけで修理が可能となり、指針計器のメンテナンスコスト低減を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明のように、２次元コード、１次元コード、ドットマーク、ＩＣチップ、記号、文字および数字のうち少なくとも１つにより表示された表示体を第２記憶手段（１４）に用いて好適である。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、表示部材（１０）は、指針（１２）および回動内機（１３）をそれぞれ複数有しており、複数の回動内機（１３）の作動を１つの制御手段（２２）で制御するようになっていることを特徴とする。
【００１５】
ここで、複数の回動内機（１３）の作動を制御するような制御手段（２２）は高価である。よって、表示部材（１０）が故障した場合において高価な部品となる制御手段（２２）の交換を必要としないので、このような制御手段（２２）が適用された指針計器に本発明を用いて好適である。
【００１６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図に基づいて説明する。
【００１８】
（第１実施形態）
本実施形態は、車両用指針計器に本発明を適用した一例であり、当該指針計器は、図１に示すように表示部材１０と制御部材２０とを電気的に接続可能に独立に構成している。以下に、各部材１０、２０の構成を説明する。
【００１９】
当該指針計器は、車速計、エンジン回転数計、エンジン冷却水の温度を表示する水温計、および燃料残量を表示する燃料計として、当該車両の車室内に設けたインストルメントパネルに配設されており、図２は、車速計の部分のみを示す正面図である。図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は図２のＢ−Ｂ断面図である。
【００２０】
表示部材１０は、物理量を示す目盛り部１１ａが形成された目盛り盤１１と、目盛り盤１１の裏面から表面に向けて照明光を照射する導光板１１ｄと、目盛り部１１ａを指し示す指針１２と、指針１２を回動させる回動内機１３とから構成されている。
【００２１】
回動内機１３は、導光板１１ｄの裏面に固定されている。そして、ケース内にステップモータ、減速機および指針軸１３ａを内蔵して構成され、ステップモータのロータを回転作動させると減速機にて減速されて指針軸１３ａが回転する。指針軸１３ａは、導光板１１ｄおよび目盛り盤１１の貫通穴にて目盛り盤１１の裏面から表面に向けて延びるように配置されている。指針軸１３ａには指針１２の回動基部１２ａが圧入されて固定されている。
【００２２】
目盛り盤１１は、透明フィルムに目盛り部１１ａを印刷して形成されている。当該目盛り部１１ａは、円弧状に配置されており、車速、エンジン回転数、エンジン冷却水温度および燃料残量の物理量を示している。そして、指針１２を回動内機１３により回動させると、指針１２が目盛り盤１１の表面に沿って回動し、目盛り部１１ａが指針１２により指し示されることで物理量を表示する。
【００２３】
目盛り盤１１の裏面には導光板１１ｄが積層配置されており、導光板１１ｄの裏面からは図示しない光源からの光が入射する。入射した光は導光板１１ｄ内部にて拡散して導光板１１ｄ全体に拡がる。そして、導光板１１ｄの表面からは拡散した光が目盛り盤１１に向けて出射する。これにより、目盛り盤１１は透過照明される。
【００２４】
また、導光板１１ｄには、表示部材１０の特性に関する特性値が記憶されたＱＲコード表示体１４が設けられている。当該特性値は、回動内機１３の指針軸１３ａと指針１２の回動基部１２ａとの圧入における位置ずれ、導光板１１ｄと回動内機１３との組み位置ずれ、目盛り部１１ａの印刷位置ずれ等によって生じるものである。
【００２５】
例えば、上記特性値とは無関係に、車速センサにて検出された値に基づいて指針１２を回動させると、狙った車速の値（検出された値）と実際に指針１２が指し示した車速の値とが図２の１点鎖線に示すようにずれてしまう。そこで、このようにずれる量（角度？）を特性値とし、後述するように車速センサにて検出された値を当該特性値により補正した上で、回動内機１３を回転させるようにしている。
【００２６】
なお、ＱＲコードとは周知の２次元コードであり、導光板１１ｄの裏面に印刷により形成されたものであり、上記特許請求の範囲に記載の第２記憶手段に相当する。
【００２７】
制御部材２０は、ＱＲコード表示部材１０の特性に関する特性値が記憶されたＥＥＰＲＯＭ等の書き替え可能不揮発性メモリ２１と、回動内機１３の作動を制御するＣＰＵ等の制御手段２２と、これらのＥＥＰＲＯＭ２１およびＣＰＵ２２が実装されたプリント配線板２３とから構成されている。
【００２８】
図５は図４のＣ矢視図であり、ＥＥＰＲＯＭ２１には、ＱＲコード表示体１４に記憶された特性値と同一の特性値が記憶されている。ＣＰＵ２２は、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値に基づいて物理量の計測値（例えば車速センサの検出値）を補正するとともに、当該補正された計測値に基づいて回動内機１３の作動を制御するようになっている。
【００２９】
なお、本実施形態の指針計器は、指針１２および回動内機１３をそれぞれ複数有しており、複数の回動内機１３の作動を１つのＣＰＵ２２で制御するようになっている。また、指針計器は、エンジンＥＣＵ等の他の車載電気機器と多重通信可能になっており、多重通信における送受信をＣＰＵ２２で制御するようになっている。
【００３０】
図３および図４中の符号３１は樹脂製のケースを示しており、ケース３１にプリント配線板２３を固定することで、ケース３１内に制御部材２０を保持させている。
【００３１】
回動内機１３にはプリント配線板２３の表面に向けて延びるターミナル１３ｂが設けられており、表示部材１０をプリント配線板２３の表面に押し付けると、ターミナル１３ｂがプリント配線板２３に設けられたターミナルに接触して電気的に接続されるようになっている。そして、ケース３１の開口部には見返し板３２が組み付けられており、これにより、表示部材１０は見返し板３２とプリント配線板２３とに挟まれて保持される。
【００３２】
また、図３および図４中の符号３３はアクリル製等の透明樹脂カバーを示しており、カバー３３は見返し板３２の開口部に組み付けられている。
【００３３】
次に、指針計器が市場に出荷された後に故障部品が発生した際の、本実施形態における修理方法を説明する。
【００３４】
図６は、回動内機１３等の表示部材１０を構成する部品が故障した場合における修理方法を説明する模式図であり、カバー３３および見返し板３２をケース３１から取り外した状態を示している。この場合には、表示部材１０および制御部材２０のうち表示部材１０のみを交換する。
【００３５】
この交換の際に、データ読取及び書込装置としてのコンピュータ４１を、プリント配線板２３に配線４１ａを介して接続する。そして、コンピュータ４１に接続されたＱＲコード読取装置４２により、交換後の表示体１０に設けられたＱＲコード表示体１４を読み取り、ＱＲコード表示体１４に記憶された特性値のデータをコンピュータ４１に入力する。そして、コンピュータ４１により、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値のデータを上記入力された特性値のデータに書き替える。
【００３６】
これにより、ＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値を交換後の表示部材１０が有する特性値に適合させることを可能にしつつ、表示部材１０および制御部材２０のうち故障した側の表示部材１０のみを交換して修理することができるので、指針計器のメンテナンスコスト低減を図ることができる。
【００３７】
図７は、ＣＰＵ２２等の制御部材２０を構成する部品が故障した場合における修理方法を説明する模式図であり、カバー３３および見返し板３２をケース３１から取り外した状態を示している。この場合には、表示部材１０および制御部材２０のうち制御部材２０のみを交換する。
【００３８】
この交換の際に、交換後の制御部材１０のプリント配線板２３にコンピュータ４１を接続し、ＱＲコード読取装置４２によりＱＲコード表示体１４を読み取り、ＱＲコード表示体１４に記憶された特性値のデータをコンピュータ４１に入力する。そして、コンピュータ４１により、交換後の制御部材１０のＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値のデータを上記入力された特性値のデータに書き替える。
【００３９】
これにより、交換後のＥＥＰＲＯＭ２１に記憶された特性値を表示部材１０が有する特性値に適合させることを可能にしつつ、表示部材１０および制御部材２０のうち故障した側の制御部材２０のみを交換して修理することができるので、指針計器のメンテナンスコスト低減を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態によれば、表示部材１０と制御部材２０とを電気的に接続可能に独立に構成しているので、車種やグレードの違いに応じて表示部材１０の意匠を変えて、制御部材２０の共通化を図ることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、制御部材２０に、ＥＥＰＲＯＭ２１およびＣＰＵ２２が実装されたプリント配線板２３を備えており、当該プリント配線板２３に回動内機１３を直接接続させているのに対し、本実施形態では、プリント配線板（以下、制御側プリント配線板と呼ぶ）２３とは別体の表示側プリント配線板１５を表示部材１０に備え、表示側プリント配線板１５に回動内機１３を接続させ、制御側プリント配線板２３と表示側プリント配線板１５とを電気的に接続する構造としている。
【００４２】
具体的には、図８に示すように、表示側プリント配線板１５に回動内機１３を実装しており、本実施形態ではターミナル１３ｂを半田付けして実装している。そして、両プリント配線板１５、２３をフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）１６によりコネクタ２３ａで接続している。
【００４３】
ところで、上記第１実施形態のように制御側プリント配線板２３に回動内機１３を直接接続させる構造では、車種やグレードの違いに応じた意匠変更にともなって表示部材１０を設計変更すると、当該設計変更に応じて制御側プリント配線板２３の設計も変更せざるを得なくなる。例えば、回動内機１３の配置を変更すると、制御側プリント配線板２３のランド位置や配線パターンの設計変更を余儀なくされる。従って、制御部材２０の共通化を図ることが困難となる場合がある。
【００４４】
これに対し、本実施形態によれば、制御側プリント配線板２３に回動内機１３が直接接続されることを回避できるので、車種やグレードの異なる車両に搭載される指針計器において、表示部材１０を設計変更に拘わらず制御部材２０の共通化を図ることを容易にできる。
【００４５】
（第３実施形態）
上記第１および第２実施形態では、第１記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ２１と制御手段としてのＣＰＵ２２とを別体に構成しているが、本実施形態では、第１記憶手段２１と制御手段２２とを一体に構成している。具体的には、図１０に示すように、第１制御手段にフラッシュメモリ２１ａを採用し、当該フラッシュメモリ２１ａをＣＰＵ２２に内蔵させている。
【００４６】
（他の実施形態）
上記実施形態では、第２記憶手段としてのＱＲコード表示体１４を導光板１１ｄに設けているが、本発明の第２記憶手段１４は表示部材１０を構成する部品に設けられていればよく、導光板１１ｄに設ける場合に限られない。例えば、第２記憶手段１４を目盛り盤１１に設けるようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、第２記憶手段１４に２次元コードとしてのＱＲコード表示体を採用しているが、本発明の実施にあたり、１次元コード、ドットマーク、ＩＣチップ、記号、文字および数字のうち少なくとも１つを上記２次元コードに組み合わせて表示体を構成するようにしてもよい。また、２次元コードを廃止して、１次元コード、ドットマーク、ＩＣチップ、記号、文字および数字のうち少なくとも１つから表示体を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示部材と制御部材とを示す分解斜視図である。
【図２】図１の指針計器のうち車速計の部分のみを示す正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図４のＣ矢視図である。
【図６】図１の指針計器において、表示部材を構成する部品が故障した場合における修理方法を説明する模式図である。
【図７】図１の指針計器において、制御部材を構成する部品が故障した場合における修理方法を説明する模式図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る指針計器の断面図である。
【図９】第２実施形態に係る表示部材と制御部材とを示す分解模式図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る表示部材と制御部材とを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１０  表示部材、１１  目盛り盤、１１ａ  目盛り部、１２  指針、
１３  回動内機、１４  ＱＲコード（第２記憶手段）、２０  制御部材、
２１  ＥＥＰＲＯＭ（第１記憶手段）、２２  ＣＰＵ（制御手段）。
【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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【図９】
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【図１０】
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