JP2013181971A - 車両用計器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、光源に対する色度ランク選別の手間と時間とを削減し得るようにする。
【解決手段】車両用計器装置１では、基板４の表面側に間隙部５を有して透過照明可能な文字板２が配設され、基板４の周辺にバックライト照明される液晶表示板３が配設されることにより、文字板２の内側に液晶表示板３が視認し得るように構成される。
そして、文字板２と液晶表示板３とを同時に照明可能な共通光源１１を設けるようにする。また、この共通光源１１からの光を文字板２の裏面側へ導く文字板用導光体１２と、共通光源１１からの光を液晶表示板３の裏面側へ導く液晶用導光体１３とを設けるようにする。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両用計器装置に関するものである。

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。このインストルメントパネルの運転席側の部分や車幅方向の中央部などには、運転に必要な情報を表示するための車両用計器装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

このような車両用計器装置には、図６の概略図に示すように、文字板ａの内側に液晶表示板ｂが視認し得るように構成されたものが存在する。

そして、上記した文字板ａが透過照明可能なものとされ、また、上記した液晶表示板ｂがバックライト照明されるようになっている。

上記した文字板ａは、基板ｃの表面側に間隔ｄを有して配設される。また、上記液晶表示板ｂは、基板ｃの裏面側に配設される。

そして、基板ｃの表面側には、文字板用光源ｅが取付けられ、文字板用光源ｅからの光は、文字板用導光体ｆを介して文字板ａの裏面側へ導かれるようになっている。

また、基板ｃの裏面側には、液晶用光源ｇが取付けられ、液晶用光源ｇからの光は、液晶用導光体ｈを介して液晶表示板ｂの裏面側へ導かれるようになっている。

なお、上記した文字板ａや、基板ｃや、文字板用導光体ｆなどは、車両用計器装置のロワハウジングｉなどに対して取付けられる（正確な構造は図示せず）。

また、文字板ａの裏面側には、目盛や文字を残して不透光性の白色印刷層ｊが形成される。また、文字板ａの裏面側には、液晶表示板ｂを視認させるための開口部または窓部（特に図示せず）が形成される。

上記した液晶表示板ｂは、ホルダーｋを介して基板ｃの裏面側に取付けられる。液晶表示板ｂには、基板ｃから延びるフラットケーブルｌが接続される。液晶表示板ｂおよび液晶用導光体ｈは、シールドケースｍによって覆われる。

特開平１１−２６８５５７号公報

しかしながら、上記した車両用計器装置では、文字板ａの透過照明と、液晶表示板ｂのバックライト照明との色合いを揃えるために、文字板用光源ｅおよび液晶用光源ｇとして、同一色度ランクの光源（ＬＥＤ）を選別する必要があり、光源の選別に手間と時間とを要していた。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、基板の表面側に間隔を有して透過照明可能な文字板が配設され、前記基板の周辺にバックライト照明される液晶表示板が配設されると共に、前記文字板の内側に前記液晶表示板が視認し得るように構成された車両用計器装置において、前記文字板と前記液晶表示板とを同時に照明可能な共通光源を設けると共に、該共通光源からの光を前記文字板の裏面側へ導く文字板用導光体と、前記共通光源からの光を前記液晶表示板の裏面側へ導く液晶用導光体とを設けたことを特徴としている。

請求項２に記載された発明は、上記において、前記基板の表面側に前記共通光源が取付けられ、前記液晶用導光体が、前記基板に形成された導光体用開口部を通して前記基板の裏面側へ取回されたことを特徴としている。

請求項３に記載された発明は、上記において、前記基板の裏面側に前記共通光源が取付けられ、前記文字板用導光体が、前記基板に形成された導光体用開口部を通して前記基板の表面側へ取回されたことを特徴としている。

請求項４に記載された発明は、上記において、前記文字板用導光体と、前記液晶用導光体とを一体化したことを特徴としている。

請求項１に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、共通光源によって、文字板の透過照明と、液晶表示板のバックライト照明とを、同時に行わせることができるようになり、以って、光源（共通光源）に対する色度ランク選別の手間と時間とを削減することが可能になると共に、文字板の透過照明と液晶表示板のバックライト照明との色合いを統一化することが可能となる。

請求項２に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、基板の表面側に共通光源が取付けられ、液晶用導光体が、基板に形成された導光体用開口部を通して基板の裏面側へ取回されたことにより、液晶用導光体の取回距離を短縮して、液晶用導光体を小型化すると共に、液晶用導光体の内部に導光される光の輝度低下を防止することが可能となる。

請求項３に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、基板の裏面側に共通光源が取付けられ、文字板用導光体が、基板に形成された導光体用開口部を通して基板の表面側へ取回されたことにより、共通光源が、基板の裏面側に配置されることになるので、基板の裏面側に対する電子部品類の片面実装率を高めることが可能となる。また、文字板用導光体の取回距離を短縮して、文字板用導光体を小型化すると共に、文字板用導光体の内部に導光される光の輝度低下を防止することが可能となる。

請求項４に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、文字板用導光体と、液晶用導光体とを一体化したことにより、導光体部品の共通化を図ることが可能となり、部品点数を削減して、その分、部品コストや車両用計器装置の組立工数を削減することが可能となる。

本発明の実施例にかかる車両用計器装置の斜視図である。 図１の平面図である。 図１の側面図である。 他の実施例にかかる車両用計器装置の側面図である。 別の実施例にかかる車両用計器装置の概略側面図である。 従来例にかかる車両用計器装置の概略側面図である。

以下、本実施の形態を具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。

図１〜図３は実施例、図４、図５は、それぞれ上記実施例の変形例を示すものである。

＜構成＞以下、構成について説明する。

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。このインストルメントパネルの運転席側の部分や車幅方向の中央部などには、運転に必要な情報を表示するための車両用計器装置が設けられている。

図１、図２に示すように、このような車両用計器装置１には、文字板２の内側に液晶表示板３が視認し得るように構成されたものが存在する。

そして、図３に示すように、上記文字板２は、基板４の表面側に所要の間隙部５を有して配設される。また、上記液晶表示板３は、基板４の周辺に配設される。

そして、後述するように、上記した文字板２が透過照明可能なものとされる。また、上記した液晶表示板３がバックライト照明される。

ここで、基板４の周辺とは、基板４の表面側または裏面側（図５参照）、或いは、基板４の内部などとすることができる。

そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、以下のような構成を備えるようにしている。

（構成１）
先ず、図１〜図３に示すように、上記文字板２と上記液晶表示板３とを同時に照明可能な共通光源１１を設ける。

そして、この共通光源１１からの光を上記文字板２の裏面側へ導く文字板用導光体１２を設ける。更に、上記共通光源１１からの光を上記液晶表示板３の裏面側へ導く液晶用導光体１３を設ける。

（補足説明１）
ここで、上記した「車両用計器装置１」は、例えば、速度計や、回転計や、燃料計や、水温計などのうちの少なくとも１つを備えたものなどとされる。この場合には、速度計のみのものとされているが、これに限るものではない。

上記した「文字板２」は、透明な基材によって構成されている。この文字板２は、アナログ式のものの場合、円形または円形の少なくとも一部からなる指針回動領域２ａを有している（図１参照）。但し、文字板２は、指針回動領域２ａよりも大きなものとすることができる。
この指針回動領域２ａは、上記した透明な基材の表面側または裏面側に、不透光性または半透光性の着色層２ｂ（図３参照）を施すことなどによって形成される。不透光性の着色層２ｂは、例えば、光の反射率を高めるために、白色印刷層などとされる。そして、この指針回動領域２ａの周縁部には、文字（数字）や目盛などの表示部（文字目盛表示部２ｃ、（図１参照））が形成される。この場合、文字目盛表示部２ｃは、指針回動領域２ａの下側の一部を除く広い範囲に亘って形成されている。この文字目盛表示部２ｃは、上記した不透光性または半透光性の着色層２ｂを部分的に施さないことや、或いは、上記とは別の半透光性の着色層を施すことなどによって形成される。但し、文字板２の構成は、これに限るものではない。

指針回動領域２ａを構成する円の中心には、文字目盛表示部２ｃを指し示すための指針１５（図３参照）が、文字板２の表面に沿って回動可能に配設される。そのために、文字板２には、上記した中心位置に指針軸穴２ｄ（図１参照）が設けられる。

上記した文字板２や基板４や文字板用導光体１２などは、ハウジング１６（図５参照。但し、正確な構造は図示せず）などに対して取付けられる。

一方、上記した「液晶表示板３」は、文字板２の上に警告表示や案内表示などの表示を行わせるためのものである。液晶表示板３には、カラー表示または白黒表示ができるものが使用される。

この液晶表示板３は、図２に示すように、平面的に見て、文字板２の指針回動領域２ａの内側（内部領域）に設置される。この場合には、指針回動領域２ａのうち、文字目盛表示部２ｃの下部、または、それよりも下側の部分に設置されている。これに対し、文字板２には、液晶表示板３を覗き得るようにするための開口部、または、上記した不透光性または半透光性の着色層２ｂを部分的に施さないようにした窓部２ｅが形成される。このように、液晶表示板３が文字板２の奥側に存在することにより、遠近感のある立体的な表示ができるように構成される。

そして、この液晶表示板３は、液晶ガラスと液晶材料とによって構成されている。図５の概略図に示すように、液晶表示板３は、ホルダー１７を用いて基板４に取付けられる。液晶表示板３には、電気信号を送信するためのフラットケーブル１８が接続される。このフラットケーブル１８は、基板４から延びるものである。また、フラットケーブル１８は、光の反射率を高めるために、白色に塗装される。液晶表示板３の裏面側は、液晶表示板３などから発生されるノイズを吸収するためのシールドケース１９によって覆われている。このシールドケース１９には、メッキ材が塗布されている。このメッキ材は、光を反射することもできるものである。

上記した「基板４」は、文字通り、電子基板のことであり、図３に示すように、基板４の裏面側には、各種の電子部品４ａが装着される。また、例えば、基板４の裏面側には、上記した指針１５を回転駆動するためのアクチュエータ４ｂ（ステッピングモータや交差コイル式アクチュエータ４ｂなど）などが取付けられる。

液晶表示板３は、上記したように、基板４の表面側や裏面側などに対して設置することができるが、図５に示すように、液晶表示板３を基板４の裏面側に設置する場合には、基板４に対して、液晶表示板３の全体を臨むことが可能な液晶用開口部４ｃを設けるようにする。

上記した「共通光源１１」には、ＬＥＤ（発光ダイオード）が使用される。この共通光源１１は、例えば、図３に示すように、基板４に対してほぼ面直な状態で取付けられる。この場合、共通光源１１は、指針回動領域２ａの内側（内部領域）や、指針回動領域２ａの内側と外側との境界部分の周辺などに設置されている。この場合には、液晶表示板３よりも図中下側の位置に、横一列に並ぶように複数個配列されている。

或いは、共通光源１１は、図５に示すように、液晶表示板３のホルダー１７に取付けることもできる。この場合には、ホルダー１７の側面に対してほぼ面直な状態で取付けられる。

上記した「文字板用導光体１２」は、共通光源１１からの光を入射する入射部１２ａと、文字板２の裏面側に指針回動領域２ａのほぼ全面を覆うように当接配置される出射面１２ｂと、上記した入射部１２ａから出射面１２ｂまで光を導く導光部１２ｃとを有している。入射部１２ａは、共通光源１１の近傍に、共通光源１１と対向するように設けられる。導光部１２ｃは、主に、基板４と文字板２との間の間隙部５を横切るように、基板４の面直方向へ向けて延びるものである。導光部１２ｃには、出射面１２ｂへ光を導くための反射面１２ｄが適宜設けられる。なお、文字板用導光体１２の液晶表示板３と重なる位置に対して、液晶表示板３と同じかそれよりも若干大きい開口部１２ｅ（３図参照）を設けるようにしても良い。また、図５中の、出射面１２ｂと文字板２の着色層２ｂとの間の間隔は、特に、必要なものではない。

また、上記した「液晶用導光体１３」は、共通光源１１からの光を入射する入射部１３ａと、液晶表示板３の裏面側に液晶表示板３のほぼ全面を覆うように当接配置される出射面１３ｂと、上記した入射部１３ａから出射面１３ｂまで光を導く導光部１３ｃとを有している。入射部１３ａは、共通光源１１の位置と液晶表示板３の裏面側との間の段差部分を繋ぐように、基板４の面直方向へ向けて延びるものである。この導光部１３ｃには、出射面１３ｂへ光を導くための反射面１３ｄが適宜設けられる。

そして、図１〜図３の場合、上記した入射部１２ａおよび入射部１３ａが、指針回動領域２ａの中心と共通光源１１との間の位置に設置されている。これにより、文字板用導光体１２および液晶用導光体１３は、全体として、側面視、横倒しされた腕の長さの異なるＹ字状（或いは、変形された括弧「 ｝」状）などとされている。このようにすることにより、文字板用導光体１２および液晶用導光体１３を指針回動領域２ａの内側に納められるように小型化することができる。

これに対し、図５に示すように、入射部１２ａおよび入射部１３ａを、指針回動領域２ａの中心に対し共通光源１１よりも遠い位置に設置することもできる。これにより、文字板用導光体１２および液晶用導光体１３が、全体として側面視、横倒しにされたＷ字状（或いは数字の「３」状）となるようにしても良い。

また、特に図示しないが、入射部１２ａと入射部１３ａとの一方を、共通光源１１に関して、指針回動領域２ａの中心寄りの位置に設置し、他方を、指針回動領域２ａの中心から離れた位置に設置するようにしても良い。

（構成２）実施例１
上記において、図３に示すように、上記基板４の表面側に上記共通光源１１が取付けられるようにしても良い（表面側共通光源）。

この場合に、好ましくは、上記液晶用導光体１３が、上記基板４に形成された導光体用開口部２１を通して上記基板４の裏面側へ取回されるようにする。

（補足説明２）
ここで、上記した導光体用開口部２１は、液晶用開口部４ｃを拡張して利用するようにしても良い。

（構成３）実施例２
或いは、上記において、図４に示すように、上記基板４の裏面側に上記共通光源１１が取付けられるようにしても良い（裏面側共通光源）。

この場合に、好ましくは、上記文字板用導光体１２が、上記基板４に形成された導光体用開口部２１を通して上記基板４の表面側へ取回されるようにする。

（補足説明３）
ここで、上記した導光体用開口部２１は、上記したように、液晶用開口部４ｃを拡張して利用するようにしても良い。

（構成４）
上記において、上記文字板用導光体１２と、上記液晶用導光体１３とを一体化するようにしても良い。

（補足説明４）
ここで、文字板用導光体１２と、上記液晶用導光体１３とは、入射部１２ａおよび入射部１３ａを共通化することにより、一体化することができる。なお、文字板用導光体１２と、上記液晶用導光体１３とは、別体化することも可能である。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。

文字板２の内側には、液晶表示板３が視認される。この際、文字板２の奥側に液晶表示板３が存在することにより、液晶表示板３を立体的に見せることが可能となる。

そして、共通光源１１を点灯すると、共通光源１１からの光は、文字板用導光体１２を介して文字板２へ伝えられ、文字板２が透過照明される。

このとき同時に、共通光源１１からの光は、液晶用導光体１３を介して液晶表示板３へ伝えられ、液晶表示板３がバックライト照明される。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（効果１）
文字板２と液晶表示板３とを同時に照明可能な共通光源１１を設けると共に、この共通光源１１からの光を上記文字板２の裏面側へ導く文字板用導光体１２と、上記共通光源１１からの光を上記液晶表示板３の裏面側へ導く液晶用導光体１３とを設けたことにより、共通光源１１によって、文字板２の透過照明と、液晶表示板３のバックライト照明とを、同時に行わせることができるようになり、以って、光源（共通光源１１）に対する色度ランク選別の手間と時間とを削減することが可能になると共に、文字板２の透過照明と液晶表示板３のバックライト照明との色合いを統一化することが可能となる。

（効果２）
基板４の表面側に上記共通光源１１が取付けられ、上記液晶用導光体１３が、上記基板４に形成された導光体用開口部２１を通して上記基板４の裏面側へ取回されたことにより、液晶用導光体１３の取回距離を短縮して、液晶用導光体１３を小型化すると共に、液晶用導光体１３の内部に導光される光の輝度低下を防止することが可能となる。

（効果３）
上記基板４の裏面側に上記共通光源１１が取付けられ、上記文字板用導光体１２が、上記基板４に形成された導光体用開口部２１を通して上記基板４の表面側へ取回されたことにより、共通光源１１が、基板４の裏面側に配置されることになるので、基板４の裏面側に対する電子部品４ａ類の片面実装率を高めることが可能となる。

また、文字板用導光体１２の取回距離を短縮して、文字板用導光体１２を小型化すると共に、文字板用導光体１２の内部に導光される光の輝度低下を防止することが可能となる。

（効果４）
上記文字板用導光体１２と、上記液晶用導光体１３とを一体化したことにより、導光体部品の共通化を図ることが可能となり、部品点数を削減して、その分、部品コストや車両用計器装置１の組立工数を削減することが可能となる。

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。

１ 車両用計器装置
２ 文字板
３ 液晶表示板
４ 基板
５ 間隙部
１１ 共通光源
１２ 文字板用導光体
１３ 液晶用導光体
２１ 導光体用開口部

Claims (4)

1. 基板の表面側に間隔を有して透過照明可能な文字板が配設され、前記基板の周辺にバックライト照明される液晶表示板が配設されると共に、
   前記文字板の内側に前記液晶表示板が視認し得るように構成された車両用計器装置において、
   前記文字板と前記液晶表示板とを同時に照明可能な共通光源を設けると共に、
   該共通光源からの光を前記文字板の裏面側へ導く文字板用導光体と、前記共通光源からの光を前記液晶表示板の裏面側へ導く液晶用導光体とを設けたことを特徴とする車両用計器装置。
2. 前記基板の表面側に前記共通光源が取付けられ、
   前記液晶用導光体が、前記基板に形成された導光体用開口部を通して前記基板の裏面側へ取回されたことを特徴とする請求項１記載の車両用計器装置。
3. 前記基板の裏面側に前記共通光源が取付けられ、
   前記文字板用導光体が、前記基板に形成された導光体用開口部を通して前記基板の表面側へ取回されたことを特徴とする請求項１記載の車両用計器装置。
4. 前記文字板用導光体と、前記液晶用導光体とを一体化したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用計器装置。