(57)【要約】      （修正有）【課題】車両用計器表示装置において、装置の小型化を得ると共にデザイン上の制約をなくし得るようにする。【解決手段】指針回動領域４内を回動可能な光指針６ａを設けると共に、光指針６ａに不連続部７を設けるようにする。また光指針出射部２３に不連続部７を形成可能なマスク８を設け、さらに指針回動領域４内にインジケータ表示部９を設けた。【選択図】図１
2005207757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指針回動領域内を回動可能な光指針を設けると共に、該光指針に不連続部を設けたことを特徴とする車両用計器表示装置。
【請求項２】
光指針発生装置からの光指針の出射部に、不連続部を形成可能なマスクを設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用計器表示装置。
【請求項３】
指針回動領域内にインジケータ表示部を設けると共に、該インジケータ表示部を光指針の不連続部の通過位置に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用計器表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用計器表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、車室内の前部に速度計や回転計などの計器表示部を備えた計器表示装置が設けられる。これらの計器表示装置には、アナログ式のものとデジタル式のものとが存在する。アナログ式の計器表示装置は、文字板などのメータ面に対して文字目盛を有する指針回動領域を形成すると共に、この指針回動領域に指針を回動可能に配置したものである。
【０００３】
そして、上記指針には、物質的な針状体を伴う実指針や、レーザ光などの光のみによって表示され、物質的な針状体を伴わない光指針などがある。この光指針は、光指針発生装置によって発生される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、計器表示装置には、各種警告灯や各種情報表示灯などのインジケータ表示部が設けられている。これらのインジケータ表示部は、指針との干渉を避けるため、メータ面の指針回動領域から外れた位置などに設けられている。
【特許文献１】実公平５−１７６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記車両用計器表示装置では、指針が連続的な短棒状をしていたため、指針によって隠されてしまうことのないように、インジケータ表示部をメータ面の指針回動領域から外れた位置に設ける必要があり、よって、メータ面は、指針回動領域とインジケータ表示部の表示領域とを別個に確保しなければならず、その分、メータ面が大きくなって小型化が得られなくなると共に、デザイン上の制約などを生じるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、指針回動領域内を回動可能な光指針を設けると共に、該光指針に不連続部を設けた車両用計器表示装置を特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載された発明では、光指針発生装置からの光指針の出射部に、不連続部を形成可能なマスクを設けた車両用計器表示装置を特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載された発明では、指針回動領域内にインジケータ表示部を設けると共に、該インジケータ表示部を光指針の不連続部の通過位置に配置した車両用計器表示装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、指針回動領域内を回動可能な光指針を設けると共に、該光指針に不連続部を設けたことにより、不連続形状の指針（光指針）を有する計器表示装置を得ることが可能となる。このように指針（光指針）を不連続形状とすることにより、計器表示装置にこれまでにない機能やデザインを与えることが可能となる。例えば、光指針の不連続部の通過位置を利用した表示などを行わせることができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、光指針発生装置からの光指針の出射部にマスクを設けることにより、不連続部を有する光指針を得ることが可能となる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、指針回動領域内にインジケータ表示部を設けることにより、インジケータ表示部の表示領域を別個に確保する必要がなくなり、指針回動領域とインジケータ表示部とを一つに融合させることが可能となる。よって、装置の小型化を得ると共に、視線の変化を最小限に抑えることができるので視認性を大幅に向上することができる。更に、デザイン上の制約をなくすことが可能となる。加えて、インジケータ表示部を光指針の不連続部の通過位置に配置することにより、インジケータ表示部と光指針との干渉をなくして、両者を同時に視認することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
装置の小型化を得ると共にデザイン上の制約をなくすという目的を、光指針を発生可能な光指針発生装置を、指針回動領域内を回動可能な光指針を設けると共に、光指針に不連続部を設ける、という手段で実現した。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
【００１４】
図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。
【００１５】
まず、構成を説明すると、自動車などの車両には、車室内の前部に速度計１ａや回転計１ｂなどの計器表示部２を複数備えた計器表示装置３が設けられる。これらの計器表示装置３には、アナログ式のものとデジタル式のものとが存在する。アナログ式の計器表示装置３は、文字板などのメータ面５に対して各計器表示部２の指針回動領域４を形成すると共に、この指針回動領域４に指針６を回動可能に配置したものである。
【００１６】
なお、計器表示部２は略円形状を呈しており、指針６は、この円の略中心を回動中心として所要角度回動されるようになっている。そして、略円形状の計器表示部２は、指針６が回動する指針回動領域４と、残りの指針非回動領域２ａとに分けられている。この実施例では、計器表示部２の上側の目盛が付された略３／４の範囲が指針回動領域４とされ、下側の目盛のない略１／４の範囲が指針非回動領域２ａとされている。
【００１７】
そして、上記指針６には、物質的な針状体を伴う実指針や、レーザ光などの光のみによって表示され、物質的な針状体を伴わない光指針６ａなどがある。
【００１８】
この実施例のものでは、指針回動領域４内を回動可能な光指針６ａを設けると共に、光指針６ａに不連続部７を設けるようにする。
【００１９】
そのために、後述する光指針発生装置１９からの光指針６ａの出射部に、不連続部７を形成可能なマスク８を設けるようにする。
【００２０】
更に、指針回動領域４内にインジケータ表示部９を設けると共に、インジケータ表示部９を光指針６ａの不連続部７の通過位置に配置する。
【００２１】
即ち、インジケータ表示部９は、従来は、指針非回動領域２ａにまとめて設けられたり、メータ面５の計器表示部２以外の位置に設けられることが多かったが、この実施例では、指針回動領域４内における指針６の回動中心から不連続部７までの距離と等距離の位置に配置する。もちろん、インジケータ表示部９には、従来と同様に指針非回動領域２ａに設けることもできる。この実施例では、インジケータ表示部９は、指針回動領域４と指針非回動領域２ａとの両者に跨がって略円形状に配置されている。
【００２２】
インジケータ表示部９は、文字板などのメータ面５に対して光半透過性の印刷層を形成することになどよって構成される。この実施例では、インジケータ表示部９の光半透過性の印刷層は、文字板などのメータ面５の裏面側に形成されている。そして、メータ面５の裏面側に配設された計器表示装置３のハウジング３ａに各インジケータ表示部９に対応するランプハウス３ｂをそれぞれ設け、このランプハウス３ｂに光源３ｃを配置し、点灯・消灯させることによって、インジケータ表示部９を表示・非表示させ得るように構成している。ここで、インジケータ表示部９には、各種警告灯や各種情報表示灯などがある。警告灯としては、例えば、シートベルト着用警告灯や半ドア警告灯などがある。情報表示灯としては、例えば、方向指示灯やシフトレンジ表示灯などがある。なお、計器表示装置３のハウジング３ａには、計器表示部２を照明する光源３ｄも配置されている。
【００２３】
次に、光指針発生装置１９について説明する。アナログ式の計器表示装置３のメータ面５における各計器表示部２に対して軸転可能に貫通配置される筒状のケーシング１１を設ける。この筒状のケーシング１１は指針軸１２を構成し、メータ面５における各計器表示部２の指針６回動中心に略垂直に配設される。
【００２４】
この筒状のケーシング１１の内部に、レーザ光１３を発生可能な点光源としてのレーザ光源１４と、このレーザ光源１４からのレーザ光１３を収束させる非球面レンズ１５と、この非球面レンズ１５で収束されたレーザ光１３を線状に変換するシリンドリカルレンズ類１６と、このシリンドリカルレンズ類１６で線状に変換されたレーザ光１３の方向を変えてメータ面５上の指針回動領域４へ投影させるためのミラー１７とを設け、これらをケーシング１１の軸線方向１８へ向けて一直線状に並ぶよう配置して、ユニット化された光指針発生装置１９を構成する。
【００２５】
ここで、レーザ光源１４には、例えば、レーザダイオードを用いる。シリンドリカルレンズ類１６には、シリンドリカルレンズやロッドレンズなどを用いる。
【００２６】
より具体的には、ケーシング１１を、先端側に開口を有する基部ケース２１と、基端側に開口を有する先端側ケース２２とに分割する。基部ケース２１と先端側ケース２２とは略同径とし、開口どうしを突合せて組合せ得るように構成されている。ここで、先端側ケース２２における先端側の側面には出射窓２３などの出射部が設けられている。これに対応して、先端側ケース２２の先端面は、出射窓２３へ指向するよう所要の角度に傾斜されている（傾斜端面２２ａ）。
【００２７】
そして、レーザ光源１４を回路基板に実装されたレーザ発信回路２５に直接取付けて、このレーザ発信回路２５を基部ケース２１に収容する。基部ケース２１の上部に、レーザ光源１４を保持可能な略筒状の光源ホルダ２６を設置する。光源ホルダ２６の上部に、非球面レンズ１５を保持可能な略筒状のレンズホルダ２７を設置する。レンズホルダ２７の上部に略筒状のスペーサ２８を設置する。スペーサ２８の上部にシリンドリカルレンズ類１６の両端部を保持可能なレンズホルダ２９を設置する。先端側ケース２２における傾斜端面２２ａの内面側にミラー１７を取付ける。この先端側ケース２２を、レンズホルダ２９、スペーサ２８、レンズホルダ２７、光源ホルダ２６に順番に外嵌すると共に、先端側ケース２２と基部ケース２１とを突合せて一体化する。ここで、レンズホルダ２９、スペーサ２８、レンズホルダ２７、光源ホルダ２６の外径は、先端側ケース２２の内径と略同径とされている。光源ホルダ２６には、基部ケース２１に対する係止固定手段２６ａが設けられている。この係止固定手段２６ａは、基部ケース２１の内周面に嵌合される段差部とされている。
【００２８】
更に、基部ケース２１を保護外筒３１に収容する。また、先端側ケース２２に対して指針キャップ３２を着脱自在に取付ける。この指針キャップ３２の側面には、先端側ケース２２の出射窓２３と対応する出射窓３３が出射部として形成されている。指針キャップ３２の内側面には、略筒状の保護ガラス３４が取付けられている。この保護ガラス３４は、先端側ケース２２および指針キャップ３２間に介在されるスペーサとしての機能と、出射窓２３，３３の両方を同時に塞いでケーシング１１の内部を保護するための保護機能とを兼ね備えている。この実施例では、上記のマスク８は、保護ガラス３４の対応する部分に設けられる。なお、保護外筒３１は、メータ面５の裏面側に配置され、指針キャップ３２はメータ面５の表面側に配置されるようにする。また、指針キャップ３２および保護外筒３１は、直径１０ｍｍ程度以下の大ささに抑えるようにするのが実用上好ましい。
【００２９】
そして、上記構成の光指針発生装置１９をメータ駆動ユニット３６に取付ける。このメータ駆動ユニット３６には、交差コイル式ムーブメントやステッピングモータなどを用いる。メータ駆動ユニット３６は、保護外筒３１の基端部の軸心位置に取付けるようにする。
【００３０】
なお、符号３８は、レーザ発信回路２５に対して信号や電力を送受信するためのケーブルである。
【００３１】
次に、この実施例の作用について説明する。
【００３２】
レーザ発信回路２５を駆動して点光源としてのレーザ光源１４からレーザ光１３を発生させる。すると、レーザ光源１４からは、略１０゜の拡がり角で円錐状あるいは楕円錐状に拡がるレーザ光１３が発生される。レーザ光源１４からのレーザ光１３は非球面レンズ１５で収束され、非球面レンズ１５で収束されたレーザ光１３はシリンドリカルレンズ類１６で線状に変換され、指針６（光指針６ａ）となる。
【００３３】
この指針６は、このままでは光指針発生装置１９の真上に投影されることとなるので（指針像６ｂ）、先端側ケース２２における傾斜端面２２ａの内面側に取付けたミラー１７で反射して、出射窓２３，３３などの出射部から文字板などのメータ面５の指針回動領域４へ投影させるようにする。以上により、指針回動領域４に光指針６ａが形成される。そして、この光指針６ａは、メータ駆動ユニット３６を駆動して光指針発生装置１９全体を軸転させることにより、指針回動領域４に沿って回動されることとなる。以上により、指針６（光指針６ａ）が指針回動領域４上で情報を現示し得るようになる。
【００３４】
ここで、レーザ光１３を発生可能な点光源としてのレーザ光源１４と、レーザ光源１４からのレーザ光１３を収束させる非球面レンズ１５と、非球面レンズ１５で収束されたレーザ光１３を線状に変換するシリンドリカルレンズ類１６と、シリンドリカルレンズ類１６で線状に変換されたレーザ光１３の方向を変えてメータ面５上の指針回動領域４へ投影させるためのミラー１７とを、メータ面５に対して軸転可能に貫通配置される筒状のケーシング１１の内部に軸線方向１８へ向けて一直線状に並ぶよう配置したことにより、装置をコンパクトな細棒状にまとめて小型化・ユニット化を図ることができると共に、計器表示装置３への搭載を容易に行うことができる。
【００３５】
この実施例によれば、指針回動領域４内を回動可能な光指針６ａを設けると共に、光指針６ａに不連続部７を設けたことにより、不連続形状の指針６（光指針６ａ）を有する計器表示装置３を得ることが可能となる。このように指針６（光指針６ａ）を不連続形状とすることにより、計器表示装置３にこれまでにない機能やデザインを与えることが可能となる。例えば、光指針６ａの不連続部７の通過位置を利用した表示などを行わせることができる。
【００３６】
また、光指針発生装置１９からの光指針６ａの出射部にマスク８を設けることにより、不連続部７を有する光指針６ａを得ることが可能となる。
【００３７】
更に、指針回動領域４内にインジケータ表示部９を設けることにより、インジケータ表示部９の表示領域を別個に確保する必要がなくなり、指針回動領域４とインジケータ表示部９とを一つに融合させることが可能となる。よって、装置の小型化を得ると共に、視線の変化を最小限に抑えることができるので視認性を大幅に向上することができる。更に、デザイン上の制約をなくすことが可能となる。加えて、インジケータ表示部９を光指針６ａの不連続部７の通過位置に配置することにより、インジケータ表示部９と光指針６ａとの干渉をなくして、両者を同時に視認することが可能となる。
【００３８】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。例えば、光指針６ａの不連続部７は、一箇所に限るものではなく、複数箇所設けることができる。これに応じて、インジケータ表示部９を多重円弧状に配置することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例にかかる計器表示装置の平面図である。
【図２】図１の光指針発生装置の側断面図である。
【図３】図１の光指針発生装置の図２とは９０度位相の異なる位置での側断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
３    計器表示装置
４    指針回動領域
６ａ  光指針
７    不連続部
８    マスク
９    インジケータ表示部
１９  光指針発生装置
２３  出射窓（出射部）
３３  出射窓（出射部）
【図１】
2005207757.tif 000003
【図２】
2005207757.tif 000004
【図３】
2005207757.tif 000005