特許 6790748 計器装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6790748

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】計器装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 11/24 20060101AFI20201116BHJP

   B60K 37/00 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   G01D11/24 B

   G01D11/24 W

   B60K37/00 Z

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-222833(P2016-222833)

(22)【出願日】2016年11月16日

(65)【公開番号】特開2018-80983(P2018-80983A)

(43)【公開日】2018年5月24日

【審査請求日】2019年9月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】横山 才二

【審査官】 菅藤 政明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１２７８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５１８５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００３４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２６３３７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国実用新案第２０１１１５２７７（ＣＮ，Ｙ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ １１／００−１３／２８

Ｂ６０Ｋ ３５／００−３７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表示板と、前記表示板の背後に配置される回路基板と、
前記表示板に接触する第一接触部と、前記回路基板に接触する第二接触部と、前記第一接触部と前記第二接触部を繋ぐ接続部とからなり、前記表示板に帯電した静電気を前記回路基板のグランドへ流す第一導通部材と、
前記回路基板の上に配置され上面に前記表示板を配置し、前記接続部を両面から挟持する挟持部を有するケース体と、を備えた計器装置において、
前記接続部は係止部を有し、
前記挟持部は前記係止部と対応する位置に前記係止部と係合する固定部を有し、
前記固定部は前記表示板側に前記第一導通部材を誘い込む傾斜面を有することを特徴とする計器装置。

【請求項2】

前記挟持部は、少なくとも前記接続部の片面側が弾性を有することを特徴とする請求項１に記載の計器装置。

【請求項3】

前記ケース体は、前記第一接触部の前記表示板と当接する反対側の面を支持する載置部を有することを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の計器装置。

【請求項4】

前記載置部は、前記第一導通部材を位置決めする突起状の位置決め部を有することを特徴とする請求項３に記載の計器装置。

【請求項5】

前記回路基板と前記第二接触部との間に第二導通部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の計器装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、オートバイや自動車等の車両、船舶、建設機械等に搭載される計器装置において、特に、静電気防止構造を備えた計器装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の計器装置は、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この計器装置は、透視部を有する表示板と、透視部を通して視認可能に配置された表示素子と、表示素子の背面側に配置され表示素子と電気的に接続された回路基板と、回路基板と表示板との間に配置されるケース体と、表示板の前面側に配置され表示板の視認不要な箇所を隠す見返し板と、表示板に帯電した静電気を回路基板のグランドへ流す第一の導通部材とを備え、第一の導通部材は、表示板に接触する第一の接触部と、回路基板に接触する第二の接触部と、これら第一、第二の接触部を繋ぐ接続部からなり、ケース体に接続部を保持する保持部を設けている。

【0003】

このような構成により、第一の導通部材の固定保持を行いつつ、表示素子の静電気による誤表示を防止するものである。また、第一の接触部は、表示板に接触する箇所に所定のテンションが付与される押圧部を有している。そのため、第一の導通部材を確実に表示板へ接触させることができる反面、車両の振動などによって第一の導通部材が浮き上がり、表示板を突き上げて浮き上がらせる虞や、異音が発生する虞があるが、表示板の浮き上がり箇所を見返し板で下向きに押さえつけることによって防止しているものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１２７８００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、帯電した静電気は、相手物体との距離が近い方へ流れ易いため、第一の導通部材はできるだけ表示素子の近傍に配置し、表示板に帯電した静電気を第一の導通部材の方へ逃がしたい。

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載の計器装置では、例えば、表示素子が見返し板から離れた位置に配置されていると、第一の導通部材も見返し板から離れることになるので、表示板の浮き上がり箇所を見返し板で下向きに押さえつけることが不可能となり、振動による影響を受けて第一の導通部材が浮き上がり、表示板を突き上げ浮き上がらせて、外観不良及び異音が発生するといった問題点があった。

【0007】

そこで本発明は、前述の問題点に着目し、導通部材が振動による影響を受けても、表示板を浮き上がらせて外観不良や異音が発生する虞の無い計器装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、表示板１と、前記表示板１の背後に配置される回路基板３と、前記表示板１に接触する第一接触部４１と、前記回路基板３に接触する第二接触部４３と、前記第一接触部４１と前記第二接触部４３を繋ぐ接続部４２とからなり、前記表示板１に帯電した静電気を前記回路基板３のグランドへ流す第一導通部材４と、前記回路基板３の上に配置され上面に前記表示板１を配置し、前記接続部４２を両面から挟持する挟持部２１を有するケース体２と、を備えた計器装置において、前記接続部４２は係止部４２ａを有し、前記挟持部２１は前記係止部４２ａと対応する位置に前記係止部４２ａと係合する固定部２２ａを有し、前記固定部２２ａは前記表示板１側に前記第一導通部材４を誘い込む傾斜面２２ｃを有するものである。

【0009】

（削除）

【0010】

また、前記挟持部２１は、少なくとも前記接続部４２の片面側が弾性を有するものである。

【0011】

また、前記ケース体２は、前記第一接触部４１の前記表示板１と当接する反対側の面を支持する載置部２４を有するものである。

【0012】

また、前記載置部２４は、前記第一導通部材４を位置決めする突起状の位置決め部２４ａを有するものである。

【0013】

また、前記回路基板３と前記第二接触部４３との間に第二導通部材３１を設けたものである。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、所期の目的を達成することができ、表示素子の静電気による誤表示を防止する導通部材が車両の振動による影響を受けても、表示板を浮き上がらせて外観不良や異音が発生する虞の無い計器装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態を示す正面図。

【図2】図１の要部Ａの正面図（表示板１を省略）。

【図3】図１の要部Ａの分解斜視図（第一導通部材４とケース体２のみ）。

【図4】図２中のＢ−Ｂ線に沿った断面図。

【図5】図２中のＣ−Ｃ線に沿った断面図。

【図6】図２中のＣ−Ｃ線に沿った断面図（本発明の変形例）。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図１乃至５に基づいて、本発明を適用した計器装置の実施形態を説明するが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱することなく種々の変更が可能である。

【0017】

本実施形態による計器装置は、中央に液晶表示部５にてデジタル式の燃料計１００を表示し、その左右にアナログ指針式の速度計２００とエンジン回転数計３００を表示し、中央上部にインジケータ群４００を表示するものである。

【0018】

本実施形態による計器装置の構成は、透視部１１を有する表示板１と、表示板１の裏面に配置され透視部１１から視認可能な液晶表示部５と、表示板１の背後に配置される回路基板３と、表示板１と回路基板３の間に配置され両者と接触するグランド金具４と、回路基板３の上に配置され上面に表示板１を配置し、グランド金具４を挿通して、グランド金具４の一部を挟持する挟持部２１を有するケース体２と、表示板１の前方に配置される見返し板６と、表示板１の前方に配置される指針７と、によって主に構成されている。

【0019】

表示板１は、透光性樹脂からなる薄板状の基材の表裏に、透光性の略透明色インキが印刷されて、矩形で液晶表示部５の開口を形成する透視部１１と、透光性の白色インキが印刷されて、速度計２００やエンジン回転数計３００の目盛、数字、文字を形成する指標部１２と、遮光性の黒色のインキが印刷されて、透視部１１や、指標部１２の周囲を囲み背景を形成する地色部１３とを有する。また、表示板１は、回路基板３に実装されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）からなる光源（図示せず）が発した光により指標部１２及びインジケータ群４００が発光する。また、表示板１の上には突形状の断面をした不透過材料からなる一対のリング部材１４が配置され、速度計２００やエンジン回転数計３００を加飾する。

【0020】

液晶表示部５は、２枚のガラス基板間に液晶分子を封入し、各々のガラス基板に例えばスモーク調の偏光膜を貼り合わせた矩形を成し、表示板１の裏面側に僅かな隙間を設けて配置される液晶表示パネル５１と、この液晶表示パネル５１の裏面側に僅かな隙間を設けて配置される光透過性を有する拡散板５２と、回路基板３上に実装され液晶表示パネル５１の背後から照明するＬＥＤからなる光源５３と、ケース体２に一体に成形されるホルダー部５４と、から主に構成されている。

【0021】

ホルダー部５４は、表示板１に近い位置にて液晶表示パネル５１と拡散板５２を保持固定する。液晶表示パネル５１は、一辺に接続されたＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）（図示せず）を介して回路基板３と導通接続され、回路基板３からの信号に従い燃料計１００の他、車両の各種情報を表示し、光源５３が発した光により発光表示し、透視部１１から視認される。

【0022】

見返し板６は、例えば黒色系の不透過性の合成樹脂からなり、筒状に形成された立壁の内側にて燃料計１００、速度計２００、エンジン回転数計３００、インジケータ群４００で構成される各種表示部を露出し、それ以外の所要領域を隠蔽するように配置される。

【0023】

指針７は、例えば透過性合成樹脂からなる指示部７１と、指示部７１の回転中心部を覆う不透過性合成樹脂からなるキャップ部７２とからなり、指示部７１は、キャップ部７２で隠れる部位にてボス部（図示せず）を有する。回路基板３には、表示板１の前面側へ突き出る軸部を有するステッピングモータ（図示せず）が実装されており、指針７がこの軸部へ前記ボス部が挿入されて回転駆動し、指示部７１にて指標部１２を回動指示することで、車両の速度計２００やエンジン回転数計３００を構成する。また、指針７は、回路基板３に実装されたＬＥＤからなる光源（図示せず）が発した光により指示部７１が発光する。

【0024】

回路基板３は、液晶表示パネル５１のＦＰＣが接続されるコネクタ（図示せず）と、光源５３と、表示板１や指針７を照明する前記光源と、液晶表示パネル５１と、ステッピングモータと、それらを車両バッテリーから給電されて駆動制御するための制御回路を構成する制御部品（図示せず）と等の各種電子部品を実装し、各部品を接続する銅箔配線が印刷された硬質プリント基板を適用できる。また、回路基板３は、計器装置の筐体内に収納されるとともに、外部コネクタ（図示せず）を介して車載される外部ユニット（図示せず）と通信可能に接続されている。

【0025】

また、回路基板３は、回路基板３に実装された金属製からなるＺ形状で弾性を有するグランド端子３１を有し、このグランド端子３１がグランド金具４と接触することで、表示板１に帯電した静電気がグランド金具４へ流れた後、その静電気を回路基板３のグランドへ流すことができる。

【0026】

グランド金具４は、薄板状の金属材料からなり、表面が表示板１に接触する略矩形をした第一接触部４１と、第一接触部４１の一辺の端部から屈曲して回路基板３の方（図のＺ方向マイナス側）に延びて第一接触部４１と後述する第二接触部４３とを繋ぐ接続部４２と、接続部４２の回路基板３側の端部から回路基板３の面に沿い第一接触部４１とは反対側（図のＹ方向マイナス側）に屈曲して裏面で回路基板３に設けられたグランド端子３１と接触する略矩形をした第二接触部４３とから構成されている。

【0027】

ケース体２は、白色の合成樹脂材料からなり、接続部４２を前後で挟持する挟持部２１と、ホルダー部５４とを有している。また、ケース体２は、第一接触部４１の表示板１とは反対側の面を支持し、ケース体２のグランド金具４を取り巻く壁の三面に連なるように形成された載置部２４を有する。第一接触部４１は、載置部２４により、確実に表示板１に接触することができる。

【0028】

また、第一接触部４１は、接続部４２とは反対側の端面に、端面からＹ方向マイナス側に伸びるスリット状の嵌合部４１ａを有する。そして、載置部２４には嵌合部４１ａに対応する位置に、突起状の位置決め部２４ａを有する。位置決め部２４ａの幅は、嵌合部４１ａに対し軽圧入となるように調整されている。このように設定することで、嵌合部４１ａと位置決め部２４ａの嵌合により、グランド金具４のＸ方向をガタつき無く位置決め固定することができる。

【0029】

接続部４２は、両端面から内側に伸びるスリット状の一対の係止部４２ａを有する。また、接続部４２は、係止部４２ａから回路基板３側の下の両端が切り欠かれている一対の切り欠き部４２ｂと、切り欠き部４２ｂにより幅が狭くなっている幅員減少部４２ｃを有する。第二接触部４３は、幅員減少部４２ｃと同じ幅で形成されている。

【0030】

挟持部２１は、載置部２４と対向するケース体２の壁から、接続部４２の両端面から少し内側の位置へ当接するように突出した非弾性の一対のリブ状の保持部２２と、載置部２４の端部から屈曲して回路基板３の方向に延びて、接続部４２の両端面の中間位置へ当接する弾性を有する押圧片２３とを有し、接続部４２を両面で挟持する。

【0031】

また、保持部２２は、表示板１側に接続部４２の切り欠き部４２ｂを誘い込む保持部傾斜面２２ｂを有する。また、保持部２２は、係止部４２ａに対応する位置に、係止部４２ａと係合する突起状の固定部２２ａを有する。固定部２２ａは、表示板１側に切り欠き部４２ｂを誘い込む固定部傾斜面２２ｃを有する。押圧片２３は、表示板１側に第二接触部４３を誘い込む押圧片傾斜面２３ａを有する。

【0032】

このように構成することで、グランド金具４を挟持部２１に挿し込むと、第二接触部４３が押圧片傾斜面２３ａ上を摺動し、次に、切り欠き部４２ｂが保持部傾斜面２２ｂ上と、固定部傾斜面２２ｃ上とを摺動し係止部４２ａが固定部２２ａに嵌合する。このようにグランド金具４が各傾斜面上を摺動することで容易に組み付けることができる。さらに、グランド金具４のエッジによりケース体２が削られることにより発生する削りゴミの発生を防止することもできる。

【0033】

また、接続部４２が保持部２２と押圧片２３に挟み込まれてグランド金具４のＹ方向をガタつき無く固定するとともに、固定部２２ａが係止部４２ａに係合しグランド金具４のＺ方向を抜け止め固定するので、Ｙ、Ｚ両方向を同時に固定することができる。なお、Ｚ方向もまた、グランド端子３１の弾性により、ガタつき無く保持されている。

【0034】

このようにして、グランド金具４の全方向をガタつき無く固定することで、車両の振動によるガタつきを防止し、異音の発生を防止することができる。また、Ｚ方向の固定によりグランド金具４が浮き上がり、表示板１を突き上げるといった虞が無いため、表示板１の浮き上がりによる外観不良を防止することができる。

【0035】

なお、本発明は前述した本実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨の範囲において、種々の変形が可能である。例えば、前述した本実施形態において、グランド金具４はＺ形状をしたグランド端子３１と当接していたが、図６に示すように、金属製のクリップ形状をしたグランドクリップ３２に、第二接触部４３の先端４３ａが挟み込まれることで回路基板３と通電されてもよい。また、図示しないが、第二接触部４３が直接、回路基板３の銅箔面と接触してもよい。

【0036】

また、固定部２２ａが係止部４２ａに係合しグランド金具４のＺ方向を抜け止めとしていたが、図６に示すように、係止部４２ａをプレス加工により、切り欠きを形成し、さらに保持部２２側へ折り曲げて形成された切り起こし部４２ｄとし、切り起こし部４２ｄを保持部２２の底辺２２ｄに係合させて抜け止めとしてもよい。

【0037】

また、載置部２４と対向するケース体２の壁から一対の保持部２２を設け、載置部２４から押圧片２３を設けたが、載置部２４と対向するケース体２の壁から一対の弾性を有する押圧片を設け、載置部２４側のケース体２の壁からリブ状の保持部を設けてもよい。この時、固定部２２ａは、前記押圧片に設けられる。また、本実施形態において、固定部２２ａは保持部２２に設けたが、押圧片２３に設けてもよい。この時、係止部４２ａは、接続部４２の両端面の中間位置に孔形状で設けられる。

【0038】

また、表示装置として液晶表示部５を適用したが、電気信号に応じて情報を表示するものでれば液晶表示部５に限らず任意の表示素子を適用でき、例えばＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネルであってもよい。また、液晶表示パネル５１と回路基板３との電気的接続は、ＦＰＣのみならずリード線や導電ゴムなどからなる通電部材などでもよい。

【符号の説明】

【0039】

１ 表示板
２ ケース体
２１ 挟持部
２２ａ 固定部
２２ｃ 固定部傾斜面（傾斜面）
２３ 押圧片
２４ 載置部
２４ａ 位置決め部
３ 回路基板
３１ グランド端子（第二導通部材）
４ グランド金具（第一導通部材）
４１ 第一接触部
４１ａ 押圧部
４２ 接続部
４３ 第二接触部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】