(57)【要約】【課題】コストダウンを達成することが可能な指針照明装置を提供する。【解決手段】所定領域ＰＡの外側を移動することで計測情報を表示する透光性材料からなる指示部材５と、この指示部材５を作動させる駆動装置２と、指示部材５と同体移動すると共に指示部材５を発光させる光源７と、指示部材５の背後に配置される回路基板１と、この回路基板１と光源７とを導通接続する可撓性基板８と、を備えてなる計器装置において、回路基板１と指示部材５との間に凹部３１を有するケース体３を設け、可撓性基板８が光源７から凹部３１内に至る第１の基板部８１と、回路基板１から凹部３１内に至る第２の基板部８２と、凹部３１内に位置して第１，第２の基板部８１，８２どうしを繋ぐ第３の基板部８３とを有し、第３の基板部８３の形状が指示部材５の移動に伴って変化する構成とした。【選択図】  図２
2009180571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定領域の外側を移動することで計測情報を表示する透光性材料からなる指示部材と、
この指示部材を作動させる駆動装置と、
前記指示部材と同体移動すると共に前記指示部材を発光させる光源と、
前記指示部材の背後に配置される回路基板と、
この回路基板と前記光源とを導通接続する可撓性基板と、
を備えてなる計器装置において、
前記回路基板と前記指示部材との間に前記指示部材の移動経路に沿って延びると共に前記回路基板とは反対側に向けて開口する凹部を有するケース体を設け、
前記可撓性基板が前記光源から前記凹部内に至る第１の基板部と、前記回路基板から前記凹部内に至る第２の基板部と、前記凹部内に位置して前記第１，第２の基板部どうしを繋ぐ第３の基板部とを有し、
前記第３の基板部が前記第１の基板部に対して直交する方向に屈曲する第１の帯状部と、この第１の帯状部に対向すると共に前記第２の基板部に連なる第２の帯状部と、この第２の帯状部と前記第１の帯状部とを接続する折返部分からなる第３の帯状部と含み、前記第１の帯状部と前記第２の帯状部の長さが前記指示部材の移動に伴って変化することを特徴とする計器装置。
【請求項２】
前記指示部材もしくは前記指示部材と共に移動する所定部材に前記第１の基板部に沿って前記凹部側に延び前記第１の基板部を支持する支持部を設けたことを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項３】
前記第１の基板部の前記第１の帯状部側を前記凹部の壁面に当接させてなることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項４】
前記第１の基板部は前記支持部に設けたガイド部または前記第１の基板部に設けたスペーサ部材を介して前記凹部に当接することを特徴とする請求項３記載の計器装置。
【請求項５】
前記第１，第２の帯状部の少なくとも一方を前記凹部に当接させてなることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項６】
前記凹部が前記第２の基板部を前記凹部内に導く挿通部を有しており、この挿通部の位置が前記移動経路長の中央位置に設定されてなることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【請求項７】
前記凹部が前記開口を挟んで対向する第１，第２の壁部とこれら第１，第２の壁部との間に位置して前記開口に対向する底壁を構成する第３の壁部とからなり、前記第３の基板部と前記第３の壁部との間に空間部を設けてなることを特徴とする請求項１記載の計器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両に搭載される計器装置に関し、特に透光性材料からなる指示部材が所定領域の外側を移動することで所定の計測情報を表示する形式の計器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の計器装置として、例えば特許文献１に記載された計器装置が知られている。この計器装置は、計測情報を表示する指示部材（指針）と、この指針を作動させる駆動装置と、指針と同体移動すると共に指針を発光させる光源と、指針の背後に配置される回路基板と、この回路基板と光源とを導通接続する可撓性基板とを備えている。
【０００３】
この場合、ディスク板の外周部にマークを施すことにより指示部材が形成され、ディスク板の中央は他の情報を透視可能な所定領域として利用可能であり、これにより所定領域の外側を移動することで計測情報を表示する透光性材料からなる指示部材を構成している。光源は指示部材と同体移動できるようにディスク板の指示部材に対応する位置に固定されている。可撓性基板はディスク板に対して同心的に湾曲形成されると共に１８０度曲げ返し部（弛み部）を介して回路基板とディスク板との間に引き回されている。
【特許文献１】特開２０００−１８６９４８号公報（図１）
【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、特許文献１記載の計器装置は、回路基板とディスク板との間に位置する可撓性基板の引き回し部分が、指示部材（ディスク板）の回転移動に伴って変形移動する構成するであるため、引き回し部分が回路基板とディスク板との間に位置する構成部品と干渉し、可撓性基板それ自体や構成部品の損傷が懸念される。また可撓性基板の引き回し部分の変形移動を考慮すると、回路基板とディスク板との間に他の構成部品を配置することが難しく、部品レイアウトが制約を受けるという問題もある。
【０００５】
本発明は前述した問題点に着目し、可撓性基板等の損傷を抑えることができ、またレイアウト自由度を向上させることできるが計器装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述した課題を解決するため、所定領域の外側を移動することで計測情報を表示する透光性材料からなる指示部材と、この指示部材を作動させる駆動装置と、前記指示部材と同体移動すると共に前記指示部材を発光させる光源と、前記指示部材の背後に配置される回路基板と、この回路基板と前記光源とを導通接続する可撓性基板と、を備えてなる計器装置において、前記回路基板と前記指示部材との間に前記指示部材の移動経路に沿って延びると共に前記回路基板とは反対側に向けて開口する凹部を有するケース体を設け、前記可撓性基板が前記光源から前記凹部内に至る第１の基板部と、前記回路基板から前記凹部内に至る第２の基板部と、前記凹部内に位置して前記第１，第２の基板部どうしを繋ぐ第３の基板部とを有し、前記第３の基板部が前記第１の基板部に対して直交する方向に屈曲する第１の帯状部と、この第１の帯状部に対向すると共に前記第２の基板部に連なる第２の帯状部と、この第２の帯状部と前記第１の帯状部とを接続する折返部分からなる第３の帯状部と含み、前記第１の帯状部と前記第２の帯状部の長さが前記指示部材の移動に伴って変化することを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、前記指示部材もしくは前記指示部材と共に移動する所定部材に前記第１の基板部に沿って前記凹部側に延び前記第１の基板部を支持する支持部を設けたことを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記第１の基板部の前記第１の帯状部側を前記凹部の壁面に当接させてなることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記第１の基板部は前記支持部に設けたガイド部または前記第１の基板部に設けたスペーサ部材を介して前記凹部に当接することを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記第１，第２の帯状部の少なくとも一方を前記凹部に当接させてなることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記凹部が前記第２の基板部を前記凹部内に導く挿通部を有しており、この挿通部の位置が前記移動経路長の中央位置に設定されてなることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記凹部が前記開口を挟んで対向する第１，第２の壁部とこれら第１，第２の壁部との間に位置して前記開口に対向する底壁を構成する第３の壁部とからなり、前記第３の基板部と前記第３の壁部との間に空間部を設けてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、初期の目的を達成することができ、可撓性基板等の損傷を抑え、またレイアウト自由度を向上させることが可能な計器装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。
【００１５】
図１〜図３は、本発明による計器装置の第１の実施形態を示すもので、図１は、計器装置の断面図（ハッチングは省略）、図２は同実施形態における特徴部分を示す斜視図、図３（ａ）〜（ｆ）は同実施形態において指示部材の移動に伴う可撓性基板の形状変化を示す正面図である。
【００１６】
図１において、本実施形態による計器装置は、回路基板１と、駆動装置２と、ケース体３と、回動アーム４と、指示部材５と、表示ユニット６と、光源７と、可撓性基板８とを備える。
【００１７】
回路基板１は、硬質の回路基板で図示しない回路パターンや各種回路部品が実装されている。
【００１８】
駆動装置２は、例えばステッピングモータからなり、回路基板１を貫通する軸を有している。
【００１９】
ケース体３は、例えば乳白色の合成樹脂からなり、回路基板１と回動アーム４との間に配置されている。
【００２０】
このケース体３には、指示部材５の移動経路に沿って円弧状に延びると共に回路基板１とは反対側に向けて開口する凹部３１が形成されている。
【００２１】
この凹部３１は、駆動装置２の前記軸を基準としたとき、放射方向に対向する第１の壁部３２及び第２の壁部３３と、これら第１，第２の壁部３２，３３を繋ぐと共に前記開口に対向する底壁をなす第３の壁部３４とによって形成されている。
【００２２】
また凹部３１を構成する第１〜第３の壁部３２〜３４のうち、第１の壁部３２には、可撓性基板８を通して凹部３１内に導くための挿通部３５を有している。この場合、挿通部３５は、指示部材５の移動経路ＭＬ（図３参照）長さの中央位置に設定されている。
【００２３】
回動アーム４は、例えば任意色の合成樹脂からなり、回路基板１の基板面に沿って棒状に延びる第１のアーム部４１と、第１のアーム部４１の端部から指示部材５方向に折れ曲がり、アーム部４１の延長方向に対して直交する方向に延びる第２のアーム部４２とによって略「Ｌ」字形に形成されている。
【００２４】
第１のアーム部４１は、駆動装置２の前記軸に連結されており、これにより回動アーム４は、駆動装置２によって表示ユニット６の背面及び側面を回動するように構成されている。
【００２５】
第２のアーム部４２の端部には、指示部材５が例えば差し込み連結されると共に指示部材５の端部に対応する位置には光源７が保持されている。
【００２６】
また第２のアーム部（請求項でいう所定部材に相当）４２には、その外壁面を利用して可撓性基板８の後述する第１の基板部を支持する支持部４３が形成されている。なお第２のアーム部４２はこの場合、凹部３１に向かって延びている。
【００２７】
指示部材５は、例えば透光性合成樹脂からなり、回動アーム４に差し込み連結されて第２のアーム部４２の延長方向とは直交する方向に延びており、駆動装置２による回動アーム４の回動作動によって表示ユニット６の前面側を回動するように構成されている。
【００２８】
また指示部材５は、回動アーム４に搭載された光源７からの光を受けて発光するようになっている。
【００２９】
表示ユニット６は、様々な情報を表示する電子式の表示パネル６１（一例として液晶パネルからなる）と、指示部材５に対応した目盛、数字等の計測値表示部（指標部）を備える表示板６２（周知のスクリーン印刷文字板からなる）と、合成樹脂製のハウジング６３とを有し、表示パネル６１を中央とし、前記計測値表示部が表示パネル６１の外周に位置するようにから構成されている。
【００３０】
表示ユニット６に対して指示部材５は、表示ユニット６の中央部である所定領域ＰＡ上を遮ることなく、所定領域ＰＡの外側（外周）を回動移動することで、前記計測値表示部を指示して計測情報を表示するように構成されている。
【００３１】
光源７は、例えば発光ダイオードからなり、前述のように回動アーム４に搭載されて指示部材５と同体移動すると共に指示部材５を発光させる。
【００３２】
可撓性基板８は、光源７に電力供給を行う例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）からなり、図２にて詳しく示すように、その組み付け（接続）状態において、光源７から凹部３１内に至る第１の基板部８１と、回路基板１から凹部３１内に至る第２の基板部８２と、凹部３１内に位置して第１，第２の基板部８１，８２どうしを繋ぐ第３の基板部８３とを有している。
【００３３】
第１の基板部８１の先端には光源７が実装され、光源７とは反対側は支持部４３によって支持されると共に第２のアーム部４２に沿い真っ直ぐに凹部３１に向かって延びている。
【００３４】
第２の基板部８２の先端にはコネクタＣが接続され、このコネクタＣを介して回路基板１と電気接続されている。また第２の基板部８２のコネクタＣとは反対側は挿通部３５を通って凹部３１内に至る構造である。
【００３５】
第３の基板部８３は、第１の基板部８１に対して直交する方向に「Ｌ」字状に屈曲する第１の帯状部８４と、この第１の帯状部８４に対向すると共に第２の基板部８２に連なる第２の帯状部８５と、この第２の帯状部８５と第１の帯状部８４とを接続する屈曲形状の折返部分からなる第３の帯状部８６とを有している。
【００３６】
このように構成される第３の基板部８３は、指示部材５が最小値指示位置となるＭＩＮ位置から最大値指示位置となるＭＡＸ位置に渡る移動経路ＭＬ上を移動する際（便宜上光源７位置を指示部材５の位置とする）、図３（ａ）〜（ｆ）に示すように、第１の帯状部８４と第２の帯状部８５との相対的な長さ及び凹部３１内における第３の帯状部８６の位置が指示部材５の最小移動に伴って変化するものであり、この形状及び位置変化によって静止部材である回路基板１からの電力を指示部材５と一緒に移動する可動部材である光源７に供給しつつ、指示部材５による計測値表示を可能としている。
なお本実施形態ではアナログ時計でいう８時付近の位置が指示部材５の最小指示位置ＭＩＮに設定され、同じくアナログ時計でいう４時付近の位置が指示部材５の最大指示位置ＭＡＸに設定され、最小指示位置ＭＩＮから最大指示位置ＭＡＸまでが指示部材５の移動経路ＭＬに設定されている。
そして図３（ａ）〜（ｆ）のうち、図３（ａ）は指示部材５が最小指示位置ＭＩＮである８時付近に位置する場合を示し、図３（ｂ）は指示部材５が図３（ａ）に示す８時付近の位置から１２時付近の位置に時計回りに移動した場合を示し、図３（ｃ）は指示部材５が図３（ｂ）に示す１２時付近の位置から１時付近の位置に時計回りに移動した場合を示し、図３（ｄ）は指示部材５が図３（ｃ）に示す１時付近の位置から最大指示位置ＭＡＸである４時付近の位置に時計回りに移動した場合を示し、図３（ｅ）は指示部材５が図３（ｄ）に示す４時付近の位置から３時付近の位置に反時計回りに移動した場合を示し、図３（ｆ）は指示部材５が図３（ｅ）に示す３時付近の位置から反時計回りに移動し、元の位置である８時付近の位置（図３（ａ）に示す最小指示位置ＭＩＮ位置）に戻った場合を示す。
【００３７】
ここで、指示部材５の移動に伴って第３の基板部８３が形状変化する際、第１の基板部８１の第１の帯状部８４側は、指示部材５の移動経路ＭＬ全域において凹部３１の第２の壁面３３に当接するように設定されており、これにより第３の基板部８３、特に第１の帯状部８４の凹部３１の開口方向への浮き上がりを防止している。
【００３８】
また回動アーム４に設けた支持部４３によっても第１の帯状部８４の浮き上がりや位置ずれを抑制している。
【００３９】
さらに指示部材５の移動に伴って第３の基板部８３が形状変化する際、第１，第２の帯状部８４，８５の少なくとも一方が指示部材５の移動経路ＭＬ全域において第１，第２の壁部３２，３３に当接するように設定されており、この当接に伴って生ずる摩擦力により、減速歯車機構を組み込んでなる駆動装置２を採用した場合でもバックラッシュ（Backlash）による指示部材５の不自然な動作を予防することができる。
【００４０】
また指示部材５の移動に伴って第３の基板部８３が形状変化する際、第３の基板部８３と第３の壁部３４とは、指示部材５の移動経路ＭＬ全域において接触しないように空間部Ｓが形成されるように設定されており（図１参照）、これにより両者の接触による可撓性基板８の損傷を予防している。
【００４１】
なお第３の帯状部８６は、指示部材５の移動経路ＭＬ全域において常に形成されるようになっている（図３（ａ）から（ｆ）参照）。
【００４２】
以上のように、本実施形態では、所定領域ＰＡの外側を移動することで計測情報を表示する透光性材料からなる指示部材５と、この指示部材５を作動させる駆動装置２と、指示部材５と同体移動すると共に指示部材５を発光させる光源７と、指示部材５の背後に配置される回路基板１と、この回路基板１と光源７とを導通接続する可撓性基板８と、を備えてなる計器装置において、回路基板１と指示部材５との間に指示部材５の移動経路ＭＬに沿って延びると共に回路基板１とは反対側に向けて開口する凹部３１を有するケース体３を設け、可撓性基板８が光源７から凹部３１内に至る第１の基板部８１と、回路基板１から凹部３１内に至る第２の基板部８２と、凹部３１内に位置して第１，第２の基板部８１，８２どうしを繋ぐ第３の基板部８３とを有し、第３の基板部８３が第１の基板部８１に対して直交する方向に屈曲する第１の帯状部８４と、この第１の帯状部８４に対向すると共に第２の基板部８２に連なる第２の帯状部８５と、この第２の帯状部８５と第１の帯状部８４とを接続する折返部分からなる第３の帯状部８６と含み、第１の帯状部８４と第２の帯状部８５の長さが指示部材５の移動に伴って変化する構成としたことにより、可撓性基板８（第３の基板部８３）を指示部材５の移動経路ＭＬに沿って延びる凹部３１内で形状変化させることができ、これにより可撓性基板８が他の構成部品と干渉することを防止し、可撓性基板８それ自体や構成部品の損傷を予防することができる。また可撓性基板８の形状変化を凹部３１内に限定することで、スペースに余裕が生まれ、レイアウト自由度を向上させることできる。
【００４３】
また本実施形態では、回動アーム（所定部材）４に第１の基板部８１に沿って凹部３１側に延び第１の基板部８１を支持する支持部４３を設けたことにより、第３の基板部８３、特に第１の帯状部８４の凹部３１の開口方向への浮き上がりを防止することができる。
【００４４】
また本実施形態では、第１の基板部８１の第１の帯状部８４側を凹部３１の壁面に当接させてなることにより、第１の帯状部８４の浮き上がりや位置ずれを抑制することができる。
【００４５】
また本実施形態では、第１，第２の帯状部８４，８５の少なくとも一方を凹部３１に当接させてなることにより、指示部材５の不自然な動作を予防することができる。
また本実施形態では、凹部３１が第２の基板部８２を凹部３１内に導く挿通部３５を有しており、この挿通部３５の位置が移動経路ＭＬ長さの中央位置に設定されてなることにより、可撓性基板８の全長を短く（必要最小限の長さと）することができる。
【００４６】
また本実施形態では、凹部３１が前記開口を挟んで対向する第１，第２の壁部３２，３３とこれら第１，第２の壁部３２，３３との間に位置して前記開口に対向する底壁を構成する第３の壁部３４とからなり、第３の基板部８３と第３の壁部３４との間に空間部Ｓを設けてなることにより、可撓性基板８の損傷を防止することができる。
【００４７】
図４は本発明の第２の実施形態を示す断面図であり、本実施形態では、第２のアーム部４２と第１の基板部８１との間に、第１の基板部８１の第１の帯状部８４側を凹部３１の壁面、本実施形態の場合、第１の基板部８１を第２の壁部３３側に押圧するガイド部４４を設けたものである。
【００４８】
この場合、ガイド部４４は、第２のアーム部４２の指示部材５は反対側の端部から凹部３１内の第２の壁部３３と対向する深さ位置まで延びており、第１の基板部８１を第２の壁部３３側に押圧する。なおガイド部４４はその厚みを調整することで、弾力を持たせてもよい。
【００４９】
このように構成される本実施形態によれば、ガイド部４４により第１の基板部８１を凹部３１の壁面に確実に接触させることができ、その接触による摩擦力にて第３の基板部８３、特に第１の帯状部８４の凹部３１の開口方向への浮き上がりを防止することができる。
【００５０】
図５は本発明の第３の実施形態を示す要部断面図であり、本実施形態では、第１の基板部８１と第２のアーム部４２との間に、第１の基板部８１の第１の帯状部８４側を凹部３１の壁面、本実施形態の場合、第２の壁部３３側に押圧するスペーサ部材９を設けたものである。
この場合、スペーサ部材９は、可撓性基板８よりも高い剛性を有する合成樹脂板からなり、第１の基板部８１に固定されている。またスペーサ部材９の凹部３１側は第２の壁部３３と対向している。
【００５１】
このように構成される本実施形態によれば、スペーサ部材９により第１の基板部８１を凹部３１の壁面に確実に接触させることができ、その接触による摩擦力にて第３の基板部８３、特に第１の帯状部８４の凹部３１の開口方向への浮き上がりを防止することができる。
【００５２】
なお本実施形態では、駆動装置２と指示部材５との間に回動アーム４を介在させることで、指示部材５が所定領域ＰＡの外側を移動するように構成したが、駆動装置２と指示部材５との間に円板やリング等の回転・回動体やベルト等の帯状体を介在させることにより、指示部材５が所定領域ＰＡの外側を移動する構成を達成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態による計器装置の断面図。
【図２】同実施形態における特徴部分を示す斜視図。
【図３】図３（ａ）〜（ｆ）は同実施形態において指示部材の移動に伴う可撓性基板の形状変化を示す正面図。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す断面図。
【図５】本発明の第３の実施形態を示す要部断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１  回路基板
２  駆動装置
３  ケース体
４  回動アーム
５  指示部材
６  表示ユニット
７  光源
８  可撓性基板
９  スペーサ部材
３１  凹部
３２  第１の壁部
３３  第２の壁部
３４  第３の壁部
３５  挿通部
４１  第１のアーム部
４２  第２のアーム部
４３  支持部
４４  ガイド部
６１  表示パネル
６２  表示板
６３  ハウジング
８１  第１の基板部
８２  第２の基板部
８３  第３の基板部
８４  第１の帯状部
８５  第２の帯状部
８６  第３の帯状部
Ｃ  コネクタ
ＭＬ  移動経路
ＭＩＮ  最小指示位置
ＭＡＸ  最大指示位置
【図１】
2009180571.tif 000003
【図２】
2009180571.tif 000004
【図３】
2009180571.tif 000005
【図４】
2009180571.tif 000006
【図５】
2009180571.tif 000007