(57)【要約】【課題】  表示板の指標部を指針で指示する指示計器装置において、部材の形状を複雑化させることなく前記指針の照明を良好に行うことが可能な指示計器装置を提供する。【解決手段】  指示計器装置は、可変表示部２１ｂを有する表示板２１と、表示板２１の前面側に設けられた指針２２と、表示板２１の後面側に設けられ指針２２を回動させるための指針駆動手段と、を有する。指針２２に設けられ、可変表示部２１ｂに表示される指標部２ａを指示する透光性の指示部２２ａ１と、指示部２２ａ１と重なり合うように可変表示部２１ｂに描画され、指示部２２ａ１を照明する指針照明部２ｃと、指示部２２ａ１の動作に連動して指針照明部２ｃが描画されるように描画処理を行う制御手段５と、を備えてなる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変表示部を有する表示板と、前記表示板の前面側に設けられた指針と、前記表示板の後面側に設けられ前記指針を回動させるための指針駆動手段と、を有する指示計器装置であって、
前記指針に設けられ、前記可変表示部に表示される指標部を指示する透光性の指示部と、
前記指示部と重なり合うように前記可変表示部に描画され、前記指示部を照明する指針照明部と、
前記指示部の動作に連動して前記指針照明部が描画されるように描画処理を行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする指示計器装置。
【請求項２】
前記指示部の表面側に透光性の着色印刷層を形成してなることを特徴とする請求項１に記載の指示計器装置。
【請求項３】
前記指針照明部は、前記指示部の幅よりも狭くなるように描画されてなることを特徴とする請求項１に記載の指示計器装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記指示部が所定位置を指示する場合に前記指針照明部の色調を変化させることを特徴とする請求項１に記載の指示計器装置。
【請求項５】
前記指針に設けられる第一の磁石と、前記指針駆動手段に前記第一の磁石と対向するように設けられる第二の磁石と、を備え、前記第一，第二の磁石の吸引力によって前記指針を前記指針駆動手段の回転駆動に連動して回動させることを特徴とする請求項１に記載の指示計器装置。
【請求項６】
前記指針を回動可能に支持する支持部材を設けたことを特徴とする請求項５に記載の指示計器装置。
【請求項７】
前記表示板は、前記支持部材が配設される透光性基板を有してなることを特徴とする請求項６に記載の指示計器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示板の指標部を指針で指示する指示計器装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、文字板（表示板）の指標部を指針で指示する指示計器装置がある。斯かる指示計器装置は、ステッピングモータ等の指針駆動手段の回動軸に前記指針を直接固定させ、この指針駆動手段の回転駆動に連動して前記指針を回動させて前記指標部を指示するものである。
【０００３】
しかしながら、かかる構成においては前記回動軸を貫通させるための貫通孔を前記文字板に形成する打抜き工程が必要になり、前記文字板の製造が煩雑になるため、前記文字板を安価に製造できないという問題を有していた。特に、特許文献１に開示されるように液晶表示器等の可変表示素子を文字板とした場合、可変表示素子のガラス基板に貫通孔を形成しなければならないため、可変表示素子の製造コストが高くなるという問題を有していた。
【特許文献１】実開平３−４４６２４号公報
【特許文献２】特開２００３−１６１６５０号公報
【０００４】
この問題に対し、本願出願人は、特許文献２にて指針に第一の磁石を設け、また、指針駆動手段に第二の磁石を設けて第一，第二の磁石の磁力（吸引力）によって前記指針駆動手段の回転駆動に連動させて前記指針を回転させる指示計器装置を提案している。かかる構成によれば、表示板に貫通孔を形成する必要がなく、容易かつ安価に文字板を製造することが可能となる。
【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、特許文献２にて開示されるような構成の指示計器装置にあっては、指針キャップ内に前記第一の磁石を配置されるため、前記指針の下方に設けられる光源からの光を導くための導光経路を確保して前記指針を照明することが困難であるという問題点があり、これを回避するために導光体や前記第一の磁石の形状が複雑になるなど指示計器装置としては更なる改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みなされたものであり、表示板の指標部を指針で指示する指示計器装置において、部材の形状を複雑化させることなく前記指針の照明を良好に行うことが可能な指示計器装置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】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するため、可変表示部を有する表示板と、前記表示板の前面側に設けられた指針と、前記表示板の後面側に設けられ前記指針を回動させるための指針駆動手段と、を有する指示計器装置であって、前記指針に設けられ、前記可変表示部に表示される指標部を指示する透光性の指示部と、前記指示部と重なり合うように前記可変表示部に描画され、前記指示部を照明する指針照明部と、前記指示部の動作に連動して前記指針照明部が描画されるように描画処理を行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする。
【０００８】
また、前記指示部の表面側に透光性の着色印刷層を形成してなることを特徴とする。
【０００９】
また、前記指針照明部は、前記指示部の幅よりも狭くなるように描画されてなることを特徴とする。
【００１０】
また、前記制御手段は、前記指示部が所定位置を指示する場合に前記指針照明部の色調を変化させることを特徴とする。
【００１１】
また、前記指針に設けられる第一の磁石と、前記指針駆動手段に前記第一の磁石と対向するように設けられる第二の磁石と、を備え、前記第一，第二の磁石の吸引力によって前記指針を前記指針駆動手段の回転駆動に連動して回動させることを特徴とする。
【００１２】
また、前記指針を回動可能に支持する支持部材を設けたことを特徴とする。
【００１３】
また、前記表示板は、前記支持部材が配設される透光性基板を有してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、表示板の指標部を指針で指示する指示計器装置、特に、磁石の吸引力によって指針と指針駆動手段とを固定する指示計器装置に関するものであり、部材の形状を複雑化させることなく前記指針の照明を良好に行うことが可能となるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面に基いて本発明を車両用コンビネーションメータに応用した一実施形態を説明する。
【００１６】
図１において、１はハウジングである。ハウジング１は、見返し部材及びケース体を有し、３個の指示計器、即ち、速度計２，燃料計３及び水温計４を収納するものである。速度計２は、燃料計３及び水温計４よりも大きく、燃料計３と水温計４の間に配置されている。速度計２は、表示板２１及び指針２２を有している。また、燃料計３及び水温計４は、文字板３１，４１及び指針３２，４２を夫々有している。文字板３１，４１は、透光性樹脂（例えばポリカーボネート）からなる基板に指標部３ａ，４ａを除いて遮光部を印刷形成したものである。指針３２，４２はステッピングモータ（図示しない）により回動され、文字板３１，４１の指標部３ａ，４ａを指示する。
【００１７】
図２は要部拡大断面図である。速度計２は、表示板２１，指針２２，軸受け部２３及びステッピングモータ２４を有している。また、２５は回路基板であり、この回路基板２５にステッピングモータ２４が搭載されている。
【００１８】
表示板２１は、透光性基板２１ａと、液晶表示器（可変表示部）２１ｂとからなるものである。
【００１９】
透光性基板２１ａは、透光性樹脂（例えばアクリル、ポリカーボネート）からなり、指針２２を回動可能に保持するための後述する支持部材が配設されるものである。
【００２０】
液晶表示器２１ｂは、透明電極膜が形成された一対の透光性基板に液晶を封入した液晶セルの両面に偏光板を貼り合わせたものであって、例えばドットマトリクス型の液晶表示器である。液晶表示器２１ｂは、その表示内容を変更可能であって、少なくとも指標部２ａ，文字部２ｂ及び指針照明部２ｃを表示可能なものである。指針照明部２ｃは、液晶表示器２１ｂによって描画されるものであって、図３の斜線部で示すように、指針２２の後述する指針本体と重なるようにその表示位置を切り換えるものである。すなわち、指針照明部２ｃは、指針２２の形状に応じて液晶表示器２１ｂの光源の光を指針２２に向けて照射する部位である。
【００２１】
指針２２は、指針本体２２ａと、指針キャップ２２ｂと、第一の磁石２２ｃと、第一のヨーク２２ｄと、を有し、液晶表示器２１ｂにて表示される指標部２ａを指示するものである。
【００２２】
指針本体２２ａは、ポリカーボネート等の透光性樹脂からなるものであり、指標部２ａを指示する指示部２２ａ１と回転中心部２２ａ２とからなり、この回転中心部２２ａ２には指針キャップ２２ｂが嵌め込まれている。また、指針本体２２ａの指示部２２ａ１には、液晶表示器２１ｂに表示される指針照明部２ｃからの照明光を受光して指針本体２２ａを光輝させるためのホットスタンプ層２２ｅが形成されている。ホットスタンプ層２２ｅは所定の着色印刷層であり、照明光を受光して指示部２２ａ１を所定の色で光輝させる。
【００２３】
指針キャップ２２ｂは、例えばＡＢＳ樹脂等の遮光性樹脂を略筒状に形成してなるものである。指針キャップ２２ｂは、その内部に第一の磁石２２ｃ及び第一のヨーク２２ｄを圧入保持するものである。なお、第一の磁石２２ｃ及び第一のヨーク２２ｄの保持方法は異なるものであってもよく、指針キャップ２２ｂの周縁部に突起を設け、第一の磁石２２ｃ及び第一のヨーク２２ｄで前記突起を変形させて保持する方法や、指針キャップ２２ｂの周縁部に第一の磁石２２ｃ及び第一のヨーク２２ｄを係止するフック（係止手段）を形成する方法であってもよい。また、指針キャップ２２ｂの中央部には、指針２２を回動可能に支持する略円柱形の主軸２６を挿入する挿入部２２ｆが設けられている。２７は主軸受け部であり、この主軸受け部２７は透光性基板２０に形成される凹部に配設され、主軸２６を固定するものである。本実施形態においては、この主軸２６と主軸受け部２７とで指針２２を回動可能に支持する支持部材が構成されている。
【００２４】
第一の磁石２２ｃは、リング状に形成され、図４に示すようにＳ極及びＮ極が交互に複数着磁されてなるものである。なお、本実施形態においては４極が着磁されている。第一の磁石２２ｃは、後述する第二の磁石２３ａと互いに吸引し合うものである。
【００２５】
第一のヨーク２２ｄは、第一の磁石２２ｃの第二の磁石２３ａと対向しない面（非対向面）側に設けられるものである。第一のヨーク２２ｄは、第一の磁石２２ｃの前記非対向面側からの漏れ磁束を抑制し、磁気効率を向上させる磁気回路を構成する。
【００２６】
軸受け部２３は、第二の磁石２３ａと第二のヨーク２３ｂとを有し、ステッピングモータ２４の回動軸２４ａと嵌合されるものである。本実施形態における指針駆動手段は、軸受け部２３とステッピングモータ２４とからなるものである。
【００２７】
第二の磁石２３ａは、第一の磁石２２ｃと対になるように第一の磁石２２ｃに表示板２１を介して対向する位置に配置される。なお、図示しないが、第二の磁石２３ａも第一の磁石と同様にＳ極及びＮ極が交互に複数着磁されてなるものである。第二の磁石２３ａを設ける方法としては、軸受け部２３をプラスティックマグネットで形成し、第一の磁石２２ｃとの対向個所を着磁して形成する方法であってもよいし、また、軸受け部２３とは別部材で第二の磁石２３ａを設けインサート成形あるいはアウトサート成形によって一体的に形成する方法であってもよい。
【００２８】
第二のヨーク２３ｂは、第二の磁石２３ａの第一の磁石２２ｃと対向しない面（非対向面）側に設けられるものである。第二のヨーク２３ｂは、第二の磁石２３ａの前記非対向面からの漏れ磁束を抑制し、磁気効率を向上させる磁気回路を構成する。
【００２９】
本実施形態は、指針２２に第一の磁石２２ｃを設け、表示板２１を介して第一の磁石２２ｃに対向するように第二の磁石２３ａをステッピングモータ２４の回動軸２４ａに固定される軸受け部２３に設けたことにより、第一の磁石２２ｃと第二の磁石２３ａとを磁力によって引きつけ合うことでステッピングモータ２４の回転駆動に連動して指針２２を回動させることができる。従って、従来の指針をステッピングモータに直接固定する方法のように表示板２１の液晶表示器２１ｂに貫通孔を形成する必要がなく、表示板２１を比較的安価に製造することができる。
【００３０】
また、指示部２２ａ１と重なり合うように液晶表示部２１ｂに指示部２２ａ１を照明する指針照明部２ｃを描画することによって、指針キャップ２２ｂ内に第一の磁石２２ｃ及び第一のヨーク２２ｄを配設する場合であってもそれらを複雑な形状とすることなく指針２２を良好に光輝させることができる。図５は、本実施形態における指示計器装置のブロック図を示すものである。制御手段５は、主にマイクロコンピュータからなり、指針駆動用ドライバ５ａを介してステッピングモータ２４に駆動信号を出力し、ステッピングモータ２４の回転駆動を制御する機能と、描画用ドライバ５ｂを介して液晶表示部２１ｂに描画信号を出力し、液晶表示部２１に指標部２ａ，文字部２ｂ及び指針照明部２ｃを描画させる機能を有する。また、制御手段５は、指針２２の指示部２２ａ１の移動に連動して常に指針照明部２ｃが指示部２２ａ１と重なり合うように描画処理を行う。また、制御手段５は、ステッピングモータ２４の回転駆動と連動して、指示部２２ａ１が所定の位置を指示する場合に指針照明部２ｃの色調を変化させても良い。
【００３１】
また、指示部２２ａ１にホットスタンプ層２２ｅを形成することによって、液晶表示部２１ｂからの照明光を指示部２２ａ全体に拡散させることができ、指針２２の全面を発光させることが可能となる。
【００３２】
また、制御手段５によって指針照明部２ｃを表示幅が指示部２２ａ１の幅よりも狭くなるように描画することで、指針照明部２ｃと指示部２２ａ１との間に多少の位置ズレが生じる場合であっても指針照明部２ｃからの光漏れを低減し、指針２２の表示品位を保つことができる。また、制御手段５によって指示部２２ａ１が所定位置を維持する場合に指針照明部２ｃの色調を変化させることによって、指示位置によって指針の色を変化させることができ斬新な表現によって指示計器装置としての商品性を向上させることができる。
【００３３】
また、表示板２１に透光性基板２１ａを備え、透光性基板２１ａに指針２２を回動可能に支持する支持部材を配設することによって、液晶表示器２１ｂに対して指針２２を支持するための加工を行う必要がなくなり、容易に指針２２を配設可能であるとともに液晶表示器２１ｂをさらに安価に製造することが可能となる。
【００３４】
なお、第一，第二の磁石２２ｃ，２３ａは永久磁石であったが、例えば第二の磁石２３ａは電磁石であっても良い。また、可変表示部としては、液晶表示器２１ｂのほかに有機ＥＬ素子を用いた表示器であっても良い。また、指針駆動手段としてステッピングモータ２４を備えるものであったが、ステッピングモータ２４に代えて、例えば、交差コイル型ムーブメントを用いることができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態を示す正面図。
【図２】同上実施形態を示す要部拡大断面図。
【図３】同上実施形態における指針及び指針照明部を示す図。
【図４】同上実施形態に適用される第一の磁石を示す図。
【図５】同上実施形態を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３６】
５    制御手段
２１    表示板
２１ａ  透光性基板
２１ｂ  液晶表示器（可変表示部）
２２    指針
２２ａ  指針本体
２２ａ１  指示部
２２ａ２  回転中心部
２２ｂ  指針キャップ
２２ｃ  第一の磁石
２２ｄ  第一のヨーク
２２ｅ  ホットスタンプ層（着色印刷層）
２２ｆ  主軸受け部
２３    軸受け部
２３ａ  第二の磁石
２３ｂ  第二のヨーク
２４    ステッピングモータ
２５    回路基板
２６    主軸
２７    主軸受け部
【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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