(57)【要約】【課題】  指針の軌道を非真円とし、文字板意匠の自由度を高め、商品性デザイン性を向上させることを目的とする。【解決手段】  意匠１ａが形成された文字板１と、文字板１の背後に配設された駆動手段２と、駆動手段２によって文字板１上を動く指針３とを備えた指針式計器Ｍ１であって、駆動手段２は指針３を直線移動させる第１の駆動機構と、指針３を回転させる第２の駆動機構とを備え、第１の駆動機構と第２の駆動機構とを連動させて指針３を動かすものである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
意匠が形成された文字板と、前記文字板の背後に配設された駆動手段と、前記駆動手段によって前記文字板上を動く指針とを備えた指針式計器であって、前記駆動手段は、前記指針を直線移動させる第１の駆動機構と、前記指針を回転させる第２の駆動機構とを備え、前記第１の駆動機構と前記第２の駆動機構とを連動させて前記指針を動かすことを特徴とする指針式計器。
【請求項２】
前記第１の駆動機構の駆動源と前記第２の駆動機構の駆動源とを共通の駆動源としたことを特徴とする請求項１に記載の指針式計器。
【請求項３】
前記第１の駆動機構は、前記駆動源の出力軸に装着された歯車と、前記歯車と噛合するラック部とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の指針式計器。
【請求項４】
前記第１の駆動機構の第１の駆動源と、この第１の駆動源とは異なる第２の駆動機構の第２の駆動源と、前記第１の駆動源と前記第２の駆動源との駆動を制御する制御手段とを設け、前記制御手段は、前記第１の駆動源と第２の駆動源とを駆動させる割合を変化させることによって前記指針の軌道を変更可能とすることを特徴とする請求項１に記載の指針式計器。
【請求項５】
前記第１の駆動機構は、前記第１の駆動源と、この第１の駆動源により回動するスクリューネジと、このスクリューネジの回動にともなって直線移動する支持体とを備え、前記第２の駆動機構の第２の駆動源は、前記支持体に配設されることを特徴とする請求項４に記載の指針式計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、文字板上を動く指針を備えた指針式計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の指針式計器は、意匠が形成された文字板と、この文字板の背後に配設された駆動手段と、この駆動手段によって前記文字板上を動く指針とを備えたもので、前記指針の軌道が真円となるように回転するものであった（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１３４３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、指針の軌道が、中心から等距離の真円の軌道での回転しかできず、真円軌道に沿った文字板意匠に限定され、設計の自由度を損ねてしまい、商品性、デザイン性に欠けるといった問題点を有していた。
【０００４】
そこで、本発明は前述した問題点に着目し、指針の軌道を非真円とし、文字板意匠の自由度を高め、商品性デザイン性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、意匠が形成された文字板と、前記文字板の背後に配設された駆動手段と、前記駆動手段によって前記文字板上を動く指針とを備えた指針式計器であって、前記駆動手段は、前記指針を直線移動させる第１の駆動機構と、前記指針を回転させる第２の駆動機構とを備え、前記第１の駆動機構と前記第２の駆動機構とを連動させて前記指針を動かすものである。
【０００６】
請求項１に記載の発明によって、前記指針を非真円の軌道で動かすことができ、文字板意匠の自由度を高め、商品性デザイン性を向上させることができる。
【０００７】
また、本発明は、前記第１の駆動機構の駆動源と前記第２の駆動機構の駆動源とを共通の駆動源としたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明によって、製造コストを抑え、安価な指針式計器を提供することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記第１の駆動機構は、前記駆動源の出力軸に装着された歯車と、前記歯車と噛合するラック部とを備えたものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明によって、前記指針を直線移動と回転とから合成される非真円の軌道に沿って動かすことができ、文字板意匠の自由度を高め、商品性デザイン性を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明は、前記第１の駆動機構の第１の駆動源と、この第１の駆動源とは異なる第２の駆動機構の第２の駆動源と、前記第１の駆動源と前記第２の駆動源との駆動を制御する制御手段とを設け、前記制御手段は、前記第１の駆動源と第２の駆動源とを駆動させる割合を変化させることによって前記指針の軌道を変更可能とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明によって、直線移動と回転をそれぞれ独立させて駆動することで自由度の高い指針軌道が可能となり、文字板意匠の自由度を高め、商品デザイン性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明は、前記第１の駆動機構は、前記第１の駆動源と、この第１の駆動源により回動するスクリューネジと、このスクリューネジの回動にともなって直線移動する支持体とを備え、前記第２の駆動機構の第２の駆動源は、前記支持体に配設されるものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明によって、直線移動と回転をそれぞれ独立させて駆動することで自由度の高い指針軌道が可能となり、文字板意匠の自由度を高め、商品デザイン性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所期の目的を達成でき、指針の軌道を非真円とし、文字板意匠の自由度を高め、商品性デザイン性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した第１実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
指針式計器Ｍ１は、文字や目盛などからなる意匠１ａが形成された文字板１と、文字板１の背後に配設された駆動手段２と、この駆動手段２によって文字板１上を動く指針３とを備えたものである。
【００１８】
指針式計器Ｍ１は、文字板１や駆動手段２を支持するフレーム４を備えている。なお、Ｃは、回路基板であり、Ｄは、表示器であり、適宜手段によって、フレーム４に固定されている。
【００１９】
駆動手段２は、駆動源５である電動機、例えば、ステッピングモータと、電動機５の出力軸６に装着された歯車８と、この歯車８と噛み合うラック部９とを備えている。
【００２０】
指針３を直線移動させる第１の駆動機構は、駆動手段２の、駆動源５と、歯車８およびラック部９とで構成されている。
【００２１】
また、指針３を回転させる第２の駆動機構は、駆動手段２の、指針３が固定される出力軸６を備えた電動機５である。
【００２２】
本実施形態では、第１の駆動機構と第２の駆動機構との駆動源である電動機５は、共通である。
【００２３】
文字板１は、合成樹脂からなり、その表面に意匠１ａを備えている。本実施形態では、車両の速度を表しており、指針３と共に情報を表示する。また、文字板１には、表示器Ｄが露出する開口１ｂと、指針３が貫通し、文字板１の板面方向に移動可能な溝１ｃとを備えている。
【００２４】
指針３は、文字板１上で、意匠１ａを指示する指示部３ａと、指示部３ａを保持する指針保持部３ｂと、指針保持部３ｂと出力軸６とを連結するアーム部３ｃとで構成されている。
【００２５】
フレーム４は、合成樹脂からなり、指針３の軌道を案内するガイド溝１０が形成されている。このガイド溝１０内には、スライダ１１を介して、指針３の指針保持部３ｂが移動可能に設けられている。
【００２６】
また、フレーム４には、電動機５が直線移動するときの案内をするガイド溝１２が形成されている。そして、このガイド溝１２に沿ってラック部９が設けられている。
【００２７】
電動機５は、前述したように、ステッピングモータなどが好ましい。この電動機５には、電動機５によって回転する出力軸６が設けられている。そして、この出力軸６には、指針３と歯車８とが装着されている。そして、出力軸６が回転することによって、歯車８が回転し、歯車８の歯とラック部９の歯とが噛み合うことで、指針３を備えた電動機５が直線移動を行う。また、指針３は、出力軸６の回転によって、指針３が回転する。そして、第１の駆動機構と第２の駆動機構との連動によって、指針３は、縦方向に短く、横方向に長い楕円に似た曲線の軌道を移動することができる。
【００２８】
なお、回路基板Ｃは、硬質の基板であり、基材にガラスエポキシ樹脂などを用いたものであり、その一面あるいは、両面に導電材料からなる配線パターンが設けられている。
【００２９】
また、表示器Ｄは、液晶表示素子や有機ＥＬ素子などを用いた表示器であり、車両に関する情報などを表示するものである。
【００３０】
以上の構成によって、指針３の軌道が、真円軌道とは異なる軌道を移動することができ、真円軌道に沿った文字板意匠とは異なり、設計の自由度が向上し、商品性、デザイン性を向上させることができる。
【００３１】
また、第１の駆動機構と第２の駆動機構との駆動源である電動機５を共通にしたことによって、製造コストを抑え、安価な指針式計器Ｍ１を提供することができる。
【００３２】
次に本発明の第２実施形態を説明する。なお、第１実施形態と同一および相当個所には同一符号を付して、その詳細な説明は、省略する。
【００３３】
本実施形態の指針式計器Ｍ２も、文字や目盛などからなる意匠１ａが形成された文字板１と、文字板１の背後に配設された駆動手段２２と、この駆動手段２２によって文字板１上を動く指針２３とを備えたものである。
【００３４】
指針式計器Ｍ２は、文字板１や駆動手段２２を支持する回路基板Ｃ２を備えている。なお、Ｄは、表示器であり、適宜手段によって、回路基板Ｃ２に固定されている。
【００３５】
駆動手段２２は、第１の実施形態とは異なり、指針２３を直線移動させる第１の駆動機構と、指針２３を回転させる第２の駆動機構とで、それぞれ異なる駆動源を備えている。
【００３６】
指針２３を直線移動させる第１の駆動機構は、駆動源である第１の電動機２５ａ、（例えば、ステッピングモータが好適である）と、第１の電動機２５ａにより回動するスクリューネジ２６と、このスクリューネジ２６の回動にともなって移動する支持体２７とを備えている。支持体２７のスクリューネジ２６が貫通する孔には、ねじ山が設けられている。なお、２８は、ガイドであり、支持体２７がスクリューネジ２６に沿って直線移動する時に、支持体２７の移動方向を案内するとともに、支持体２７をスクリューネジ２６とともに支持するものである。なお、スクリューネジ２６は、２つの保持体２９によって、回転可能に回路基板Ｃ２に保持されており、ガイド２８は、２つの保持体３０によって、回路基板Ｃ２に保持されている。
【００３７】
また、指針２３を回転させる第２の駆動機構は、第１の駆動源２５ａとは異なる第２の駆動源である第２の電動機２５ｂを備えている。そして、この第２の電動機２５ｂには、指針２３が固定される出力軸３１を備えている。また、この第２の電動機２５ｂは、第１の駆動機構の支持体２７に固定されている。
【００３８】
指針２３は、文字板１上で、意匠１ａを指示する指示部２３ａと、指示部３ａと出力軸３１とを連結するＬ字状のアーム部２３ｂとで構成されている。
【００３９】
第１の電動機２５ａに連結されたスクリューネジ２６が回転することによって、支持体２７がスクリューネジ２６に沿って直線移動することで、指針２３を備えた第２の電動機２５ｂが直線移動する。
【００４０】
また、指針２３は、第２の電動機２５ｂの出力軸３１の回転によって、指針２３が回転する。
【００４１】
次に、本実施形態の構成を図７を用いて説明する。
【００４２】
図７中、２５ａ、２５ｂは、前述した第１、第２の電動機である。３２は、制御手段であり、第１、第２の電動機２５ａ、２５ｂを制御するものである。３３は、各電動機２５ａ、２５ｂを駆動する値を記憶する記憶手段であり、車両の速度を表示する本実施形態に置いては、図示しない車速センサあるいは、図示しない車両側の制御手段からの車速信号に対応する各電動機２５ａ、２５ｂの値を記憶している。なお、本実施形態では、第１、第２の電動機２５ａ、２５ｂを駆動させる割合を変化させることによって、図８に示すように、指針２３の軌道が異なる３つパターンを記憶している。Ｐ１は、指針２３が最も大回りするパターン、Ｐ３は、指針２３が最も小回りするパターン、Ｐ２は、Ｐ１とＰ３との中間である。この３パターンのうち、どれを選択するかは、ユーザーが任意に選択してもよいし、また、指針式計器Ｍ２が表示する表示内容によって、指針式計器Ｍ２が制御するものであってもよい。
【００４３】
なお、３４、３５は、第１の電動機２５ａと、第２の電動機２５ｂとをそれぞれ個別に制御手段３２からの信号によって駆動するドライバである。
【００４４】
制御手段３２は、前記車速センサあるいは、前記車両側の制御手段からの車速信号を受けて、記憶部３３に記憶した出力データに基づいて、第１の駆動機構と第２の駆動機構との連動によって、指針２３は、縦方向に短く、横方向に長い楕円に似た曲線の軌道を移動することができる。
【００４５】
以上の構成によって、指針２３の軌道が、真円軌道とは異なる軌道を移動することができ、真円軌道に沿った文字板意匠とは異なり、設計の自由度が向上し、商品性、デザイン性を向上させることができる。
【００４６】
なお、本実施形態における指針２３の軌道パターンは、３種類に限定されるものではなく、任意である。また、指針２３の軌道を、時計回り方向へ回転する時と、反時計回り方向への回転するときとで、変化させてもよい。
【００４７】
なお、前記各実施形態においては、直線移動する方向は、水平方向のみであったが、前記実施形態に限定されるものではなく、直線移動する方向を上下方向としてもよい。また、直線移動する方向を、ユーザーの視線方向とすることで、例えば、直線移動する方向をユーザーの視線方向に傾斜させることで、指針３の軌道が３次元方向になり、指針３がユーザーに近づいたり遠のいたりするので、指針３の軌道を立体的にユーザーに視認させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態の指針式計器の正面図。
【図２】同実施形態の指針式計器の文字板を取り払った状態の正面図。
【図３】図１中Ａ−Ａ線の断面図。
【図４】本発明の第２実施形態の指針式計器の正面図。
【図５】同実施形態の指針式計器の文字板を取り払った状態の正面図。
【図６】図４中Ｂ−Ｂ線の断面図。
【図７】同実施形態の構成を示すブロック図。
【図８】同実施形態の指針の軌道を示す説明図。
【符号の説明】
【００４９】
Ｍ１、Ｍ２    指針式計器
１            文字板
１ａ          意匠
２、２２      駆動手段
３、２３      指針
５            電動機（ステッピングモータ）
６、３１      出力軸
８            歯車
９            ラック部
２５ａ          第１の電動機（ステッピングモータ）
２５ｂ          第２の電動機（ステッピングモータ）
２６            スクリューネジ
２７            支持体
３２            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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