JPH05505994A - 自動変速機のレバー位置表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動変速機のレバー位置表示装置 皮貫盆１ 本発明は視覚表示装置とくに自動車の自動変速機のレバー位置を表示する表示装 置に関する。

自動変速機を備えた自動車は、自動変速機のシフトレバ−の位置を、予め決めら れた順序で配置された中で、視覚にうったえて表示する手段をもっている。普通 の場合、シフトレバ−の特定の位置を示すためにシフトレバ−に機械的に連結さ れた指示手段が備えられている。この点について、典型的な例は、レバーに実質 的に固定されたポインタを備えることである。このポインタは一連の位置を表す 文字を含む表示エリアを移動する。

レバーが一連の位置を通って移動すると、ポインタはその位置を表す文字を表示 する。長年使われた結果、駐車位置には“Ｐ”が使われるようになり、後進位置 には“Ｒ”、中立にュートラル）位置にはＮ、ドライブ位置にはＤが使われるよ うになった。ドライブ位置が２つあるときは、もう１つのドライブ位置は°’Ｌ ”、３つあるときは他の２つは“２”および１”である。一般的な配列順は２速 度速機は“ＰＲＮＤＬ”、３速度速機は“ＰＲＮＤ２１”である。最近、変速機 は第４の前進速度であるオーバードライブを備えるようになり、レバーがオーバ ードライブ位置にくると、文字は’ＯＤ”が使用される。この場合の通常の配列 順は“ＰＲＮＯＤＤ２１”である。

シフトレバ−の位置を表示するために、シフトレバ−の機械的位置に依存すると いう視覚表示装置に関しては、いくつかの問題点がある。第１の欠点は、装置の 機械的特性によるポインタと表示文字との整列に正確さが欠けるということであ る。取り付は後に調整が必要な場合はその調整をするために多額の費用がかかっ てしまう。もう１つの欠点は、機械的なポインタそれ自体を目視できるようにす るための照明が不十分であるということである。さらに、機械的に厳密な表示構 成により、自動車内での表示装置の位置および形状に関して厳しい制約が課せら れる。

Ｙ承弦歪 １９７７年には特許文献において上記欠点の幾つかを除去する効果のある提案が なされた。米国特許第４０３７１９６号においては、とくにトラックなどに搭載 される５またはそれ以上の前進速度を有する自動車のための視覚表示装置が開示 されている。この特許には、変速機のシフトパーと係合する複数のマイクロスイ ッチをハウジング内に設置することが記載されている。マイクロスイッチは、シ フトレバ−位置を表す２進化１０進信号を発生する符号器に接続され、符号器の 出力は７セグメント発光ダイオード（ＬＥＤ）を駆動するために用いられる。

しかしながら、７セグメントＬＥＤ表示装置を視覚表示装置として早い時期に提 案したにもかかわらず、出願人が知る限り今日までこのシステムを利用したもの はない。

その間に、変速機の状態を表示する電気信号を提供することが普通に行なわれる ようになった。この電気信号はエンジンのコンピュータ制御において使汚される 。２つの最近発行された特許すなわち米国特許第４８８２５７２号および４８９ ８１３５号において、上述したような機械的装置の問題を除去するために、エン ジン制御コンピュータに用いるための信号を、変速機のシフトレバ−の位置を可 視的に表示する装置に利用することが提案されている。両特許では、普通に提供 された信号を受け、シフトレバ−の位置の各々を示す出力信号を与える論理回路 を備え、前記出力信号に応じて液晶表示装置を駆動する。各特許において、前記 出力信号は装置の視覚表示装置として働く液晶表示装置へ伝送される。ここでも 、両特許はデルコおよびゼネラルモーターにそれぞれｆｆｌ渡されたが、今日ま で実際の商業活動において液晶表示装置を商業上利用するということはなかった 。要するに、今まで使われてきた機械的ポインタ型表示装置の欠点を解消するコ スト的に効率的な表示装置についての要求は依然として存在しているのである。

及咀皇す 本発明の目的は上述の要求を実現することである。本発明の原理によれば、この 目的は、駐車位置、後進位置、中立位置および複数の前進位置を含む予め決めら れた一連の位置へ順次移動可能なレバーによってシフト可能な自動変速機と前記 レバーの移動に対応し前記レバーの位置する特定位置を決定するための信号を発 生させる装置とを有する自動車に用いられる視覚表示装置を提供することによっ て達成される。この視覚表示装置は、不透明な背景の中に前記レバーの位置に順 次対応する一連の半透明な文字を表した正面構造体を含むハウジングを備え、前 記半透明文字が駐車位置を示す文字Ｐ、後進位置を示すＲ１中立位置を示すＮお よび複数の前進位置を示す複数の文字を含むハウジングを備えている。前記ハウ ジング内には、自動変速機の入力信号を受入れ伝送するためのリード線を有する 回路基板が設けられている。前記回路基板には照明装置が備えられ、この照明装 置は、一連のレバー位置の全てを視覚的に表示し、前記レバーの位置に対応する １つの位置を視覚的に表示するために、一連の半透明文字の全てを照明するとと もに、前記一連の半透明文字のうち前記レバーの位置に対応する１つの半透明文 字を付加的に照明して表示する。前記照明装置は、前記半透明文字の数と同じ数 の発光ダイオードを含み、前記半透明文字の各々が１つの発光ダイオードと関連 する。発光ダイオードは、前記発光ダイオードを動作させるために、受けた入力 １号によって決められた態様で前記リード線と接続され、レバー位置に対応する 半透明文字と関連する１つの発光ダイオードを照明し、前記関連する１つの発光 ダイオードの照明が前記照明による付加的な表示を提供する。

本発明の好適な実施例においては、正面構造体は半透明文字を伴った比較的小さ く絞られた半透明領域を含んでいる。各半透明領域はハウジング内でこの領域に 近接した発光ダイオードを有し、関連する発光ダイオードが動作するとき、その 発光によって付加的な表示を与える。各発光ダイオードの照明は関連する半透明 領域に限られるような構造になっている。さらに、回路基板には白熱電球が設け られてリード線に接続され、一連の半透明文字を連続的に照明するようになって いる。

本発明の別の実施例においては、発光ダイオードはハウジング内に半透明文字に 近接して配置され、発光ダイオードが動作すると半透明文字を照明する。各発光 ダイオードの照明は関連する半透明文字に限られるような構造になっている。発 光ダイオードはリード線に接続されて全ての発光ダイオードが所定の低照度で照 明される。ただし、シフトレバ−のある位置に対応する半透明文字に関連する１ つの発光ダイオードはより強い照度で照明され、照明によって付加的な表示を提 供する。

本発明の他の目的は構造が間車で動作が効率的で製造が経済的な装置を提供する ことにある。

本発明の上記目的およびその他の目的は以下の詳細な説明および添付の請求の範 囲によって明らかになろう。

ｘＩ４Ｊ１（象註朋 本発明は実施例を示した添付図面を参照することで最も良く理解することができ る。

１１泣旦四二二 図１は本発明による視覚表示装置の一実施例の正面図、図２はその側面図、 図３はその背面図、 図４は、説明のために一部を切り欠いた、装置の側面図、図５は、図４と同様の 図であるが、正面機構を残りの機構から離して示した側面図、 図６は図５の線６−６についての部分図、図７は図６の線７−７についての断面 図、図８は図４のｆｉｌｔ８−８について拡大断面図、図９は図１ないし８に示 した装置に用いられる回路の回路図、図１０は本発明による視覚表示装置の他の 実施例の正面図、図１１は、説明のために一部を切り欠いた、図１０に示す装置 の側面図、 図１２は図１０および１１に示す装置についての図６と同様の図、 図１３は図１０の１ｉ１３−１３についての拡大断面図、図１４は図１０ないし １３の装置に用いられる回路の回路図である。

日を　するための　のヅ態 さて、図１ないし図９には本発明の直埋を実現するものとして視覚表示装置の一 実施例が符号１０で示されている。図１に示す装置１０の形式はとくにフロアコ ンソールに取り付けるのに適している。この実施例において、自動車の自動変速 機が３速型のものであって、駐車位置、後進位置、中立位置、およびドライブ位 置、第１位置、第２位置の３つの前進位置を含む予め決められた順序の位置をレ バーが次々と移動できるようになっている。従来の多くの自動変速機においては 、シフトレバ−はその電子スイッチアレイと連動され、このスイッチアレイは、 エンジンのコンピュータ制御における入力信号として利用される４つの信号を８ カする。このタイプの電子スイッチアレイは米国特許第４８９６１３５号に記載 されている。この記載は本明細書において参考としてここに引用する。上記米国 特許において、シフトレバ−の位置する特定のポジションをはっきりと示すため に電子スイッチアレイの４つの信号は論理回路またはデコーダによって解読でき ることが指摘されている。

図１ないし１３に示す本発明の好適な実施例において、従来のスイッチアレイの 信号は視覚表示装置１０への入力信号として用いられる。これらの入力信号は４ 本のリード線によって受けとられて伝送される。レバー位置の数は、変速機によ って与えられる前進速度の数に応じて５．６または７である。要するに、この回 路は４つの入力信号を解読してより多数の表示を引出すのに十分な論理回路を備 えていなければならない。本装置の入力信号として電子スイッチアレイの信号を 用い、そして本装置の回路内で解読することが好ましいが、装置内での解読は必 ずしも必要ではなく、レバー位置の数と同数の入力信号を用いることも本発明の 技術的範囲に含まれる。

図１に示すように、本発明の装置１０はハウジング１２を含み、ハウジング１２ は主ハウジング構造体１４と正面構造体１６とを含み、正面構造体１６は主ハウ ジング構造体１４と接続されてハウジング１２を形成する。正面構造体１６は、 一般的タイプの照明用の正面板に関する従来の方法で形成された、モールドされ たプラスチックから成る。図に示すように、正面構造体１６は外部または外側の 薄層体１８を備えている。薄層体１８は半透明のプラスチック材料のシートまた はフィルムから成り、インクを薄層体１８の面に積層または接着させて正面構造 体１６の内面を構成している。インクは、一連のシフトレバ−の位置に対応して 半透明の一連の文字を形成するように、半透明のシート面に施されている。この 実施例では、インクで文字の外郭がつけられて文字自体は半透明になっている。

もちろん、この構成は逆でもよく、文字をインクで書き、背景を半透明にしても よい。ここでは、「半透明の文字」という用語を上記いずれの構成をも意味する ものとする。また、半透明の文字に半透明の色インクをかぶせて文字を通した光 の照射により自然に生じるものとは異なる照明色を表すことができる。さらに、 文字は、半透明であるが、表面が見えるような十分な外部光があれば内部照明は 必要としない。これらの条件下で文字は黒い背景の中で白く見える。

正面構造体１６の残りの部分は、薄層体１８と内側すなわちインク側で一体にモ ールドされ、各半透明の文字と連絡する穴２０を含み、ハウジング内からの光が 半透明の文字を照明して薄層体１８の外側から視覚で観察できるようになってい る。

本実施例の３速変速機用の半透明文字の配列順は、最初にレバーの駐車位置に対 応する半透明文字１１Ｐ”、２番目に後進位置に対応する半透明文字ＲＲＩ＋　 、３番目はシフトレバ−のニュートラル位置に対応する半透明文字“’Ｎ”、４ 番目はシフトレバ−のドライブ位置に対応する半透明文字“Ｄ”、５番目は変速 機が中間速度状態にあるときのレバー位置に対応する半透明文字“２”、６番目 は変速機が低速状態にあるときのシフトレバ−位置に対応する半透明文字″１” である。２速の変速機の場合、文字は“ＰＲＮＤＬ”であり、４速の変速機の場 合は“Ｄ　９７の前に“ＯＤ”を入れ、場合によって“Ｄ”を“３”に変える。

ハウジング１２内には回路基板２２が取り付けられている。

実施例において、回路基板２２は２つの電球アセンブリ２４を有し、これらは直 流で動作する従来の白熱電球のタイプのもので、穴２０および半透明文字を通し てハウジング１２の外部へ照明を与える。さらに、回路基板２２上には細長いＬ ＥＤ支持体２６が取り付けられ、ＬＥＤ支持体２６は好ましくはプラスチック材 料でモールドされて形成される。図５に最もよく示されるように、ＬＥＤ支持体 ２６は半透明文字の数と同数の数のソケット台２８を有し、ソケット台２８は長 い支持体３０から延びている。ソケット台２８内には、そこから外方向へ延びる 発光ダイオード（ＬＥＤ）３２が取り付けられている。図８に最も良く示される ように、支持体３０は横方向へ延びる支持アームを有し、そのアームの自由端に は一対の離間した釣針状のフォーク３４が形成されている。フォーク３４は回路 基板２２内に適宜形成された孔を通って延びることができる。つまり、フォーク ３４は共に移動し、そして釣針状の先端部が孔から出るとはねて分れる。このよ うに、フォーク３４の釣針状の先端はＬＥＤ支持体２６を回路基板２２の横側に しっかり取り付けた状態で保持する役目を果たしている。

ハウジング１２の主ハウジング構造１４は通気口３８を有する後壁３６を含み、 後壁３６は、２つの側Ｍ４０および２つの端壁４２を含む、その周囲から延びる 周辺の一体となった壁を有している。端壁４２の内側には一対の間隔をおいたラ ンナ４４が形成されていて、ランナ４４は回路基板２２の対応する端部を摺動さ せながら受ける機能を果たしている。後壁３６は一連の外壁部４６を含み、外壁 部４６によって、後壁３６の後部外方へ開口するソケット４８が形成される。ソ ケット４８の内側部分の後壁３６にはスロット５０が形成され、回路基板２２は 一連の突起５２を含み、この突起５２はスロット５０を通ってソケット４８の中 まで延びている。周辺壁４ｏおよび４２の自重端の周辺部内側には溝が形成され 、その溝が正面構造体１６の閏辺部のビード５４を受けるようになっている。以 上のように構成すれば、正面構造体１６を主ハウジング構造体１４の前開口部に パチンと止めることができる。これにより、主ハウジング構造体１４を閉じ、回 路基板２２をランナ４４の間で且つソケット４８内のスロット５０を通して配置 することによって動作位置でしっかりと保持する。

正面構造体１６の残りの部分には穴２ｏのほかに、各穴２０とわずかに離れて配 置された穴５６が形成されている。穴５６は、薄層体１８のインクの付いていな い小さい半透明領域に通じる。環状の覆い又は光シェード５８が正面構造体１６ の一部として各穴５６から後方へ延びている。その内部は発光ダイオード３２お よびそのソケット台２８が入るのに十分な大きさになっている。図５に最も良く 示されているように、正面構造体１６は直線的に移動できて主ハウジング構造体 １４の開口端と接触するが、この移動の間に、覆い５８が発光ダイオード３２上 まで延びて覆い５８の後端が発光ダイオードのソケット台５８に係合するように 合せられる。このようにして、発光ダイオード３２から発せられた光は、特定の 発光ダイオードと関連する半透明領域を照射するように規制されている。

ＬＥＤ支持体２６と正面構造体１６およびＬＥＤソケット台２台上８覆い５８内 での協力関係を保つために、ＬＥＤ支持体２６は一連のタブ６０を含み、タブ６ ０は支持体３０の反対側の端から前方に延び、タブ６０にはくさび形の突起が形 成されている。構造体１６および２６が合体すると、タブ６０は、隣り合う覆い ５８間に設けられた正面構造体１６の補強壁部６２に配置される。２つの構造体 １６および２６が合体するように移動するにつれ、タブ６０の突起が壁部６２に より歪められ、突起は最後はタブ６０により押されて、壁部６２に形成された六 ６４へはまる。

図６ないし８に最も良く示されているように、正面構造体１６は壁部６２から離 れたランナ６６を備えている。ランナ６６で回路基板２２の前端を受けることが でき、構造体１６および２６が係合したとき、回路基板２２をその動作位置にお いてしっかりと支持する助けとなる。

図１ないし３に最も良く示されるように、自動車の床コンソールに装置１０を取 り付ける便利な手段を提供するために、一対の一体取付ブラケット６８が端壁４ ２の外側に設けられている。装置１０は特に床コンソールに取り付けるのに適し ているが、本発明の範囲としては、装置はダツシュボード又は他の適当な場所に 取り付けることもできる。

さて、図９は従来の集積回路技術に基づいて構成された回路基板２２内の回路図 である。回路基板２２の回路は装置１０が搭載された自動車の電気回路に接続さ れている。この接続はソケット４８内に適合するプラグ（図示せず）によってな される。

プラグは、回路基板２２の突起５２上のリード線と電気的に接触するリード線を 備え、前記リード線はプラグのリード線からの信号を受けて、その受けた信号を 回路基板２２の回路へ伝送し、また回路基板２２の回路から信号を受け、この信 号をプラグのリード線へ伝送する。

図に示すように、４つリードＨ７０，７２，７４，７６が設けられ、リード線は 回路基板２２の突起５２に沿って延び、プラグがソケット４８に係合すると電気 的に接続され、変速機アセンブリのスイッチアレイからの４つの信号を受ける。

突起５２はさらに４本のリード線７Ｂ、８０，８２．８４を備え、これらのリー ド線はプラグがソケット４８に挿入されたとき電気的に接続される。ここで、リ ード線７８は点火スイッチがオンのとき自動車の点火スイッチ回路から直流電源 信号を受けるように接続される。リード線８０は自動車のヘッドライトスイッチ がオンになったときヘッドライトスイッチコ路から直流電源信号を受ける。リー ド１ａ８２は回路基板２２の基準グラウンド線と接続される。プラグのグラウン ド線は、プラグがソケット４８に挿入されたときり−ド＠８２に電気的に接続さ れる。

点火スイッチがオンのとき、比カリード線８４は“動作状態”か“非動作状態” かのいずれかである。自動車の変速機が駐車位置またはニュートラル位置にある ときは動作状態になる。そうでなけばリード線８４は非動作状態である。リード １ａ８４の圧力は他の自動車回路たとえばエンジン制御回路（ＥＣＭ）や自動ド アロック制御回路などに使用されるように接続される。

リード線７８からの圧力は抵抗８６およびコンデンサ８７゜８８の各入力リード 線へ入力される。抵抗８６およびコンデンサ８７．８８の他の各リード線はトラ ンジスタ９０のベースに接続される。抵抗８６およびコンデンサ８８は抵抗９２ と協力してトランジスタ９０に適当なバイアスをかけ、トランジスタ９０がイン バータとして作用するようにする。トランジスタ９０のエミッタはリード線７８ に接続されている。コンデンサ８７の他のリード線は基準グラウンドに接続され ている。コンデンサ８７はリード１ａ７８からのノイズの幾らか取り除くために 役立つ。

リード１ａ７８からの出力はざらにツェナ・ダイオード９４のアノードおよびコ ンデンサ９６．９８に接続されている。ツェナ・ダイオード９４は２つのポイン ト１００および１０２間の電位差を規制してクランプし、コンデンサ９６．９８ はリード線７８からのノイズを幾らか低減または取り除く役目をする。

リード９７Ｂはデコーダ１０３の電源線に接続されている。

デコーダ１０３は４×１０で、出力線の１つは綴（ノード）１０６．１０７，１ ０８，１０９への入力の組合せによって“ＬＯＷ”に変えることができる。なお 、本実施例で４×１０のデコーダが用いられているが、同様に他のデコーダたと えば４×１６を用いることもできる。デコーダ１０３は商業的に入手可能で、そ の作用も良く知られている。その完全な説明は不要と思われるので省略する。し かし、デコーダ１０３を適正に機能させるため、入力信号のうちの１つをトラン ジスタ９０、コンデンサ８８、バイアス抵抗８６．９２によって反転させる必要 がある。

デコーダのすべての出力線は適正な入力値の組合せによって選択されて、発光ダ イオード（ＬＥＤ）３２のカソードに接続される。入力値の組合せの内のあるも のはリード［７０，７２゜７４．７６に接続されたスイッチによって許されない 。そこで、このような入力値の組合せによって選択された出力線はとのＬＥＤに も接続されていない。

デコーダ１０３の出力線の１つが入力１０６，１０７，１０８．１０９の適正な 組合せによって選択されると、この選択された出力線は“ＬＯＷ”の値をとる。

これにより、選択されたダイオードのカソードとアノード間に十分な電位差が発 生し、導通して発光する。

デコーダ１０３のグラウンド線は抵抗１０４に接続されている。抵抗１０４の電 圧降下はツェナ・ダイオード９４に入力される電力に依存して変化する。リード １ａ７８からの供給電圧が希望する値より大きくなると、ツェナ・ダイオード９ ８を流れる電流が急に増加し、したがって抵抗１０４の電圧降下も増加する。こ れによりツェナ・ダイオード９４は２つのノード１００．１０２間の電圧低下を 一定に保つことができる。

４つＬＥＤ３２のアノードは全て抵抗１０５に接続され、抵抗１０５はリード線 ７８に接続されている。抵抗１０５の役割は、シフトレバ−の後進および前進速 度位置に関連する４つの関連するＬＥＤ３２を流れる電流の供給を規制すること である。

デコーダ１０３の入力線に接続された抵抗１１０，１１４゜１１６は、抵抗１２ ０，１２２，１２４と協同して作用する。

各抵抗ベア１１ｏと１２０，１１４と１２２，１１６と１２４は直列に接続され ている。さらに、リード８７２，７４，７６は各抵抗ペア間の節に接続されてい る。

リード線７２，７４．７６に接続されているスイッチの内の１またはそれ以上が 閉じている場合、対応する抵抗１１０，１１４．１１６への入力電圧は“ＨＩＧ Ｈ”レベルにセットされる。抵抗１１０，１１４，１１６では実質的に電流は流 れないので、前記レベルは、デコーダ１０３の対応する入力リード線に反映され る。一方、リード線７２，７４．７６に接続されたスイッチの１またはそれ以上 が開いている状態のときは、対応する各抵抗１２０，１２２，１２４の一端での 基準グラウンド電圧がデコーダ１０３の対応する入力リードに反映される。この ように、デコーダ１０３の入力の電圧レベルはリード線７２゜７４．７６に接続 されたスイッチの状態に依存する。スイッチの１つが“ＯＮ　ｔｔであればデコ ーダ１０３の対応する入力は”ＨＩＧＨ”、そうでなければ“’ＬＯＷ”である 。

抵抗１１８，１２６はトランジスタ９０を含む反転回路をサポートするものであ る。リード縁７０の電圧が”ＨＩＧＨ″′になればトランジスタは導通を停止す る。抵抗１２６はトランジスタ９０のコレクタと基準グラウンドとの間に接続さ れているので、抵抗１１２における入力電圧は基準グラウンド電圧へ低下する。

抵抗１１２はデコーダ１０３０入力１０７へ”　Ｌ　ＯＷ”値を伝送する。他方 、リード、５７０のスイッチが開いたままであれば、基準グラウンド電圧は抵抗 １１８．９２を通してトランジスタ９０のベースへ伝送される。これによりトラ ンジスタ９０が導通し、抵抗１２６の電圧降下が抵抗１１２を通して入力１０７ に反映される。

各コンデンサ１２８，１３０，１３２，１３４のリード線の一方はデコーダ１０ ３の入力に接続されている。他方はノード１０２において抵抗１０４に接続され ている。コンデンサ１２８．１３０，１３２，１３４は、信号がデコーダ１０３ に入力される前にノイズを除去するためのものである。

抵抗１４０の一端はリード４１７８およびトランジスタ１３６のエミッタの両方 に接続されている。他端はトランジスタ１３６のベースに接続されている。ベー スは、抵抗１３８にも接続され、抵抗１３８の他端は２つのＬＥＤ３２に接続さ れている。

トランジスタ１３６のコレクタからの電流は抵抗１４２を通って基準グラウンド へ間接的に流れる。

トランジスタ１３６と抵抗１３８，１４０，１４２は抵抗１３８に接続された２ つのＬＥＤ３２の“○Ｎ″゛ＯＦＦ”状態に応答するように構成されている。２ つのＬＥＤのうち１または両方が導通すると、電流は抵抗１３８，１４０を通っ て流れなければならない。このことは両抵抗において電圧降下があることを意味 する。抵抗１３８．１４０の電圧降下はトランジスタ１３６にバイアスを与え、 電流がエミッタからコレクタへ流れる。これがノード１４４の電圧を決定する。

ノード１４４は、２つのＬＥＤが導通していないときはほぼ基準グラウンドの電 位である。要するに、ノード１４４の電圧は抵抗１３８に接続された２つのＬＥ Ｄの”ＯＮ”　”ＯＦＦ”状態によって制御される。

抵抗１４６の一端はノード１４４に接続され、他端はトランジスタ１４８のベー スおよびコンデンサ１５０に接続される。

コンデンサ１５０の他端は基準グラウンドに接続される。トランジスタ１４８の コレクタは出力リード＠８４に接続され、エミッタは基準グラウンドに接続され ている。コンデンサ１５２はリード線８４と基準グラウンドとの間に接続されて いる。

抵抗１４６、トランジスタ１４８およびコンデンサ１５０゜１５２の主な機能は 、ノード１４４の電圧に応じて出力リード線の゛′動作″″非動作″′状態をコ ントロールすることである。

ノード１４４の電圧が“ＨＩＧＨ”のときは出力リード線８４はパ動作″状態に なり、そうでなければ“非動作”状態になる。

抵抗１３８，１４０，１４２，１４６、トランジスタ１３６゜１４８、コンデン サ１５０，１５２は一緒になって次の様な作用をする。すなわち、抵抗１３８に 接続された２つのダイオードのうち１つまたは両方が′○Ｎ　ｔ＋になると、出 力リード１ｓ８４は“動作″状態になる。そうでなければ出力リード線８４１よ ゛′非動作”である。−例として、２つのダイオードは自動変速機の駐車および ニュートラル状態の表示灯に対応する。もちろん、リード線８４の出力はデコー ダ１０３への様々な入力の解読された結果に依存する。

前述したように、リード線８４からの出力は、エンジン制御モジュールや自動ド ア制御回路などの他の自動車回路のための自動変速機のスイヅチアレイからは利 用できない、解読された駐車またはニュートラル信号を提供するものとして用い ることができる。

抵抗１４２，１４６、トランジスタ１３６，１４８およびコンデンサ１５０，１ ５２は、本回路が適正に機能するため（こ必須のものではない。リード！１８４ の出力が要らなけれ（ｆ、抵抗１４２．１４６、トランジスタ１３６，１４８お よびコンデンサ：１５０，１５２を本回路から単に取り除けばよい。回路の残り の部分は依然として適正に機能する。

一連のレバー位置の全てを照明して視覚的に表示するため（こ、２つの小さな電 球２４がＢＢＯに接続され、１ｌＩ８０ｉよ電圧可変のライト線に接続される。

電球２４の比カリード線（よ基準グラウンドに接続されている。上述したように 、自動車のヘッドライトが点灯するとリード線８０が動作する。したがって電球 ２４は自動車のヘッドライトが“ＯＮ　１１のときだけ１１０　Ｎ　１１になる 。

さらに自動車の点火スイッチがＯＮになると、発光ダイオード３２の１つが発光 して変速機レバーがある位置を照明して視覚的に表示する。これは発光したＬＥ Ｄの照明が関連する半透明領域５６を通して視覚的に示すことによってなされる 。各領域５６は１つの半透明文字の近くにあるので、運転者はレバーがどの位置 にあるか照明された視覚的表示を与えられる。

以上述べたような装置１ｏは現状のＬ　Ｅ　Ｄの価格からすると経済的であると 思える。より強力なＬＥＤの価格が低下するにつれて、装置１０に対して希望さ れる変更を図１０ないし１４に示した。変更板の装置は符号２１０で総体的に示 され、変更のない部品については同じ参照符号で示しである。大きな変更は、正 面構造体１６を変更型正面構造体２１６にしたことである。正面構造体２１６は 変更型薄層体２１８を含み、薄層体２１８は半透明文字Ｐ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、２．１ を有し、付加的な半透明領域５６はない。正面構造体の残りの部分には、半透明 文字に通じる穴２２０が設けられ、そこから覆い２５８が延びている。前と同じ ように、覆い２５８は、穴２６４を有する壁部２６２によって補強される。穴２ ６４は、回路基板２２に固定されたＬＥＤ支持体２６のタブ６０の突起と共働す る。このように、発光ダイオード３２は、発光すると関連する半透明文字を通し てのみ光るように各々の照明が規制される。

変更型の正面構造体２１６を採用したのに加えて、装置１０は回路基板２２の回 路の変更も含んでいる。これらの変更には白熱電球２４、リード線８０およびそ の関連回路の削除も含まれる。図１４に示す回路図において、ＬＥＤ３２は自動 車の点火スイッチがＯＮのときは常時低い照度で照明するように接続されている 。そして変速機のレバーのある位置に対応するＬＥＤはより強い照度で照明して 視覚的に容易に区別できるようにしている。このように全てのＬＥＤ３２を夜だ けでなく日中も連続して照明しておくことは許容されることである。なぜならＬ ＥＤは白熱電球のように熱を発生しないし、照明のため必要な電力もより小さい からである。全ＬＥＤの一斉点灯は、前と同じように、ヘッドライトスイッチに 対応させて行なうことができる。

いま特に図１４を参照すると、変更のない部品については同じ参照符号によって 示しである。回路の変更は主として抵抗１５４．１５６に関するものである。各 抵抗１５４，１５６の一端はＬＥＤ３２のカソードの１つに接続されている。抵 抗１５４．１５６の他のリード線は基準グラウンドに接続されている。

デコーダ１０３の選択されない出力線はＨＩＧＨ”状態にあり、この状態の間、 デコーダ１０３の選択されなかった出力線および選択されなかったダイオードの カソードに接続された抵抗１５４，１５６の平行接続のインピーダンスは、選択 されなかったダイオードがわずかに導通するように設定しである。

これにより、点火スイッチがＯＮのとき入力！１０６，１０７゜１０８．１０９ によって選択されなかったＬＥＤでも少し照明することができる。ここに述べた 回路では商業的に利用可能な特定のタイプのデコーダを用いるが、各ＬＥＤ３２ とデコーダ１０３との間にダイオードを接続すれば、他のタイプの論理デコーダ も同様に使用することができる。

以上のように、本発明の目的は完全かつ効果的に達成できる。

しかし、前述した好適な実施例は本発明の目的のために示され説明されたもので 、本発明の原理を外れることなく変更することも可能である。したがって、本発 明は次の請求の範囲の趣旨の範囲内にある全ての変形例を含むものである。

要約書 自動変速機のレバー位置表示装置は、不透明な背景の中にレバーの位置に順次対 応する一連の半透明な文字を表した正面構造体を含むハウジングを備えている。

前記ハウジング内には、自動変速機の入力信号を受入れ伝送するためのリード線 を有する回路基板が設けられている。前記回路基板には照明装置が備えられ、こ の照明装置は、一連の半透明文字の全てを照明するとともに、前記一連の半透明 文字のうち前記レバーの位置に対応する１つの半透明文字を付加的に照明して表 示する。前記照明装置は、各半透明文字と関連する発光ダイオードを含んでいる 。発光ダイオードは、前記発光ダイオードを動作させるために、受けた入力信号 によって決められた態様で前記リード線と接続される。照明装置は、レバー位置 に対応する半透明文字と関連する１つの発光ダイオードを照明して、前記関連す る１つの発光ダイオードの照明が前記付加的な照明による表示を提供する。

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Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．駐車位置、後進位置、中立位置および複数の前進位置を含む予め決められた 一連の位置へ順次移動可能なレバーによってシフト可能な自動変速機と前記レバ ーの移動に対応して前記レバーの位置する特定位置を決定するための信号を発生 させる手段とを有する自動車に用いられる視覚表示装置であって、不透明な行景 の中に前記レバーの位置に順次対応する一連の半透明な文字を表した正面構造体 を含み、前記半透明文字が駐車位置を示す文字Ｐ、後進位置を示すＲ、中立位置 を示すＮおよび複数の前進位置を示す複数の文字を含むハウジングと、前記ハウ ジング内に設けられ、自動変速機の入力信号を受入れ伝送するためのリード線を 有する回路基板と・一連のレバー位置の全てを視覚的に表示し、前記レバーの位 置に対応する１つの位置を視覚的に表示するために、前記回路基板に設けられ、 一連の半透明文字の全てを照明するとともに、前記一連の半透明文字のうち前記 レバーの位置に対応する１つの半透明文字を付加的に照明して表示する手段とを 有し、前記照明手段は、前記半透明文字の数と同じ数の発光ダイオードを含み、 前記半透明文字の各々が１つの発光ダイオードと関連し、さらに 前記発光ダイオードを動作させるために受けた前記入力信号によって決められた 態様で前記リード線と接続された回路手段であって、レバー位置に対応する半透 明文字と関連する１つの発光ダイオードを照明し、前記関連する１つの発光ダイ オードの照明が前記付加的な照明表示を提供する回路手段を備えたことを特徴と する装置。
2. ２．前記発光ダイオードは、視覚による表示を与える各発光ダイオードの照明が その発光ダイオードからのみ行なわれるように各発光ダイオードによる照明を制 限する手段を備えた請求項１に記載の装置。
3. ３．前記正面構造体は各半透明文字に関連する比較的小さく絞られた半透明領域 を含み、各半透明領域はハウジング内でその半透明領域に近接する発光ダイオー ドを有し、関連する発光ダイオードが発光すると関連する半透明領域を通した照 明によって付加的表示を提供し、前記照明制限手段は各発光ダイオードの照明を 関連する半透明領域に制限するとともに、白熱電球手段がハウジング内で回路基 板に設けられ、前記回路基板は前記白熱電球を点灯させる手段を含み、一連の半 透明文字の全てが前記白熱電球手段の点灯によって照明される請求項２に記載の 装置。
4. ４．前記発光ダイオードはハウジング内で文字を照明するために前記半透明文字 に近接して配置され、前記照明制限手段は各発光ダイオードの照明を関連する半 透明文字に制限し、前記回路手段は前記発光ダイオードを動作させる手段を有し 、全ての発光ダイオードは所定の低照度で照明され、ただし、前記レバーのある 位置に対応する半透明文字に関通する１つの発光ダイオードはより強い照度で照 明され、照明により付加的表示を提供する請求項２に記載の装置。
5. ５．前記ハウジングは、周辺部および周辺壁を有する後壁を含む、プラスチック 材料でモールドされた主ハウジング構造体を備え、前記周辺壁は前記後壁の周辺 から開口部まで延び、前記開口部は前記後壁および周辺壁によって囲まれる内部 スペースに接するとともに、前記ハウジングは前記ハウジング壁の内側に前記回 路基板を前記主ハウジング構造の開口部を通って前記内部スペース内の動作位置 まで直線的に案内する手段を有し、前記正面構造体は前記ハウジング構造体の開 口部と接するまで移動可能であり、前記回路基板と係合して同回路基板を動作位 置で固定して保持する請求項２に記載の装置。
6. ６．前記後壁はスロットおよび該スロットに通じる外部ソケットにより規定され る外部壁を形成し、前記回路基板は、回路基板が前記動作位置にあるとき前記ス ロットを通って前記ソケットまで延びる接続部を含み、前記リード線は前記回路 基板の接続部上に延設され、前記ソケット内に挿入可能なプラグと電気的に接続 される請求項５に記載の装置。
7. ７．前記発光ダイオードは発光ダイオード支持体によって前記回路基板上に取り 付けられ、前記発光ダイオード支持体内で発光ダイオードは順次間隔を置いて設 けられ、前記正面構造体が前記主ハウジング構造体と接するとき前記発光ダイオ ード支持体は前記正面構造体と共働し、前記発光ダイオード支持体および前記正 面構造体は共働して前記照明制限手段を提供する請求項６に記載の装置。
8. ８．前記発光ダイオード支持体は、発光ダイオードが固定された発光ダイオード 台を備えた、プラスチック材料でモールドした細長体を含み、前記細長体はその 上にモールドした一対の間隔を置いた釣針状のフォークを有し、前記回路基板は 前記一対のフォークを受入れるための開口を有し、前記フォークは共に前記開口 を通って前記回路基板と係合した後離れて前記発光ダイオード支持体を前記回路 基板状に固く保持する請求項７に記載の装置。
9. ９．前記発光ダイオード支持体および正面構造体の一方は一体の取付けタブおよ び突起を有し、前記発光ダイオード支持体および正面構造体の他方は前記発光ダ イオード支持体および正面構造体が移動して共働関係になったとき前記タブの突 起を受けるための開口を有するタブ受け部を備えた請求項８に記載の装置。
10. １０．前記照明制限手段は前記正面構造体から延びて前記発光ダイオードを囲む 環状の覆いを有する請求項９に記載の装置。
11. １１．前記発光ダイオードは前記回路基板上に発光ダイオード支持体によって取 付けられ、前記発光ダイオード支持体内において全ての発光ダイオードが順に間 隔を置いて取付けられ、前記発光ダイオード支持体は前記正面構造体と共働し、 前記発光ダイオード支持体および正面共同体は共働して前記照明制限手段を提供 する請求項２の装置。
12. １２．前記正面構造体は各半透明文字に関連する比較的小さく絞られた半透明領 域を含み、各半透明領域はハウジング内でその半透明領域に近接する発光ダイオ ードを有し、関連する発光ダイオードが発光すると関連する半透明領域を通した 照明によって付加的表示を提供し、前記照明制限手段は各発光ダイオードの照明 を関連する半透明領域に制限するとともに、白熱電球手段がハウジング内で回路 基板に設けられ、前記回路基板は前記白熱電球を点灯させる手段を含み、一連の 半透明文字の全てが前記白熱電球手段の点灯によって照明される請求項１１に記 載の装置。
13. １３．前記正面構造体は、前記半透明文字が配置されるとともに前記比較的小さ く絞られた半透明領域が配置される間隔を置いた領域を提供する外部薄層体を含 み、前記正面構造体の残りの部分は前記薄層体の内面と接合し、前記半透明文字 の領域内および小さく絞られた半透明領域内において薄層体の内面と連絡する開 口を有する請求項１１に記載の装置。
14. １４．前記発光ダイオードはハウジング内で文字を照明するために前記半透明文 字に近接して配置され、前記照明制限手段は各発光ダイオードの照明を関連する 半透明文字に制限し、前記回路手段は前記発光ダイオードを動作させる手段を有 し、全ての発光ダイオードは所定の低照度で照明され、ただし、前記レバーのあ る位置に対応する半透明文字に関連する１つの発光ダイオードはより強い照度で 照明され、照明により付加的表示を提供する請求項１１に記載の装置。
15. １５．前記正面構造体は、前記半透明文字が配置されている離間された領域を提 供する外部薄層体を含み、前記正面構造体の残りの部分は前記薄層体の内面と接 合し前記半透明文字の領域内で薄層体の内面と連絡する開口部を有する請求項１ ４に記載の装置。
16. １６．自動変速機の入力信号用のリード線の数が前記発光ダイオードの数より少 なく、前記回路手段が、前記入力信号リード線と前記発光ダイオードとの間に配 置されて前記入力信号からレバーがある位置を決定し、その位置を表示する出力 を提供し、レバーがある位置に対応する半透明文字と関連する１つの発光ダイオ ードを動作させるデコーダ手段を有する請求項１１に記載の装置。
17. １７．前記リード線が、前記デコーダ手段によりレバーが駐車位置または中立位 置にあるときのレバー位置を示す出力を与えるとき、信号を供給する出力リード 線を含む請求項１６に記載の装置。
18. １８．前記正面構造体は、前記半透明文字が配置されるとともに前記比較的小さ く絞られた半透明領域が配置される間隔を置いた領域を提供する外部薄層体を含 み、前記正面構造体の残りの部分は前記薄層体の内面と接合し、前記半透明文字 の領域内および小さく絞られた半透明領域内において薄層体の内面と連絡する開 口を有する請求項３に記載の装置。
19. １９．前記正面構造体は、前記半透明文字が配置されている離間された領域を提 供する外部薄層体を含み、前記正面構造体の残りの部分は前記薄層体の内面と接 合し前記半透明文字の領域内で薄層体の内面と連絡する開口部を有する請求項４ に記載の装置。
20. ２０．自動変速機の入力信号用のリード線の数が前記発光ダイオードの数より少 なく、前記回路手段が、前記入力信号リード線と前記発光ダイオードとの間に配 置されて前記入力信号からレバーがある位置を決定し、その位置を表示する出力 を提供し、レバーがある位置に対応する半透明文字と関連する１つの発光ダイオ ードを動作させるデコーダ手段を有する請求項１に記載の装置。
21. ２１．前記リード線が、前記デコーダ手段によりレバーが駐車位置または中立位 置にあるときのレバー位置を示す出力を与えるとき、信号を供給する出力リード 線を含む請求項２０に記載の装置。