JP2002071389A - 操作目標指示器および車載用計装システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作性に優れ、且つ、意匠部の視認性を向上
させた操作目標指示器および、この操作目標指示器の制
御系と既存のコンビネーションメータを駆動制御する制
御系とを統一化し、ソフトウェアも共用化することがで
きる車載用計装システムを得る。 【解決手段】 指針Ｎを目盛盤Ｍ上に表示された操作目
標Ｓｙに向けて歩進させる駆動部４０３と、指針Ｎを操
作目標Ｓｙに至るまで歩進させる操作信号を入力する操
作信号入力部ＳＷと、この入力された操作信号を処理し
て駆動部の駆動制御信号を生成する駆動信号処理部４０
１と、この駆動制御信号に基づき、指針Ｎを操作目標Ｓ
ｙに向けて歩進させるよう駆動部４０３を制御する駆動
制御部４０２と、入力された操作信号に基づき操作対象
４０５に対する駆動信号を生成する駆動信号生成部４０
４とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、外部から入力さ
れた操作目標に対する操作量に基づいて指針の駆動信号
を生成し、指針を文字盤に表示された操作目標まで歩進
させる操作目標指示器およびこの操作目標指示器を用い
た車載用計装システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、乗車する人々に快適な乗り心地を
味わってもらうために車内に装備したカーエアコンの操
作パネルとして図１５に示すようにリングダイヤル式コ
ントロールパネル（以下、ダイヤル式コントロールパネ
ルと記載する。）ＣＰ２がある。このダイヤル式コント
ロールパネルＣＰ２は、運転席と助手席とを仕切るセン
タコンソール中において、カーナビゲーション用の画面
ＣＮやエアコン吹出口ＡＣ１，ＡＣ２とアツシュトレイ
ＡＴとに挟まれて配置されている。

【０００３】そして、ダイヤル式コントロールパネルＣ
Ｐ２には、左端に縦一列に所定間隔で、エアー循環モー
ド設定用の操作ボタンＰＢ０、リアデフォッガの操作ボ
タンＰＢ１、カーエアコン（Ａ／Ｃ）設定用の操作ボタ
ンＰＢ２、送風モード設定用の操作ボタンＰＢ３等が配
置されている。これら操作ボタンＰＢ０〜ＰＢ３の右側
には横一列に所定間隔区で、図示しないロータリスイッ
チのダイヤル式設定ノブ（以下、ノブと記載する。）Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３が配置されている。ノブＤ１の表面には
右回り方向に４つの「送風モード」の機能を示すシンボ
ルと、「デフォッガ」の機能を示すシンボルが各々視認
される。

【０００４】この４つの送風モードとして「頭部の
み」、「頭部および足部」、「足部のみ」、「足部のみ
（デフォッガ込み）」という４つのパターンがノブＤ１
の回転により選択される。ノブＤ２には右方向回りに数
値が大きくなる温度設定値が視認され、また、ノブＤ３
には右方向回りにｏｆｆ、Ｌｏｗから徐々にＨｉｇｈに
表示が変わる送風レベルが視認される。

【０００５】ダイヤル式コントロールパネルＣＰ２にお
いては、例えば、操作ボタンＰＢ１を押してＯＮさせる
と、ノブＤ１の操作による各「送風モード」の切り替え
及び「エアー循環モード」の設定が有効となる。操作ボ
タンＰＢ２をＯＮ動作させるとノブＤ２の操作による車
内の各温度設定が有効となる。また、操作ボタンＰＢ３
をＯＮ動作させると、ノブＤ３の操作による車内の各送
風量の設定が有効となる。

【０００６】図１６は従来のカーエアコンの電子制御ユ
ニット（以下、Ａ／Ｃユニットと記載する。）１、コン
ビネーションメータ（以下、コンビメータと記載す
る。）５及びその周辺機器から構成される車両用電子制
御ユニットのシステム構成を示す図である。図におい
て、１はＡ／Ｃユニットであり、このＡ／Ｃユニット１
は、Ａ／Ｃ制御用のＣＰＵを搭載したＡ／Ｃ電子制御ユ
ニット（以下、Ａ／ＣＥＣＵと記載する。）１１と、図
示しない操作ボタン、表示用のＬＥＤ及びノブＤ２，Ｄ
２，Ｄ３を配置したダイヤル式コントロールパネルＣＰ
２を有したＡ／Ｃ操作部１２ａを含むカーエアコンスイ
ッチユニット（以下、Ａ／ＣＳＷと記載する。）１２と
から構成される。

【０００７】２はＡ／Ｃ関連センサ（内気センサ、日射
センサ等）を備えたヒータユニットであり、このヒータ
ユニット２はセンサ信号に基づきＡ／ＣＥＣＵ１１に対
して車内のエアコンにエアコン（Ａ／Ｃ）制御信号を送
る。３は車両のリアシート側の温度制御を行うリアヒー
ターコントロールパネルであり、このリアヒーターコン
トロールパネル３はＡ／ＣＥＣＵ１１と温度制御信号の
授受を行いＣＰＵ制御の基に車内後部座席側のエアコン
制御を行う。

【０００８】４はコンビネーションメータ（以下、コン
ビメータと記載する。）であり、このコンビメータ４は
ステアリングホイールの後方に運転者にとって視認し易
い位置にクロスコイル方式の燃料計Ｍ１、速度計Ｍ２、
エンジン回転計（タコメータ）Ｍ３、エンジンの冷却水
の温度指示をする温度計Ｍ４を配置している。尚、各メ
ータＭ１〜Ｍ４はメータ関連センサー５で計測された計
測値をメータ制御用ＣＰＵ４ａ１でメータ駆動用信号
（例えば、ｃｏｓ信号、ｓｉｎ信号）に処理されて各メ
ータＭ１〜Ｍ４の駆動コイルに出力する。

【０００９】次に、従来のＡ／Ｃユニット１の動作を図
１７のフローチャートに従って説明する。先ず、Ａ／Ｃ
ＳＷ１２におけるＡ／Ｃ操作部１２ａに内蔵された図示
しないＣＰＵは、ダイヤル式コントロールパネルＣＰ２
における、例えば、ノブＤ１を握って回転した時に替え
られるロータリスイッチの接点からの出力（ＳＷデー
タ）を読み込む（ステップＳ３ａ）。このＳＷデータは
所望する送風モード、例えば「頭部のみ」の設定信号と
してＣＰＵに読み込まれる。次にＳＷデータは図示しな
い通信用ＩＣで通信データに変換される（ステップＳ１
５）。

【００１０】この通信データは、通信線を介してＡ／Ｃ
ＥＣＵ１１に内蔵されたＡ／Ｃ制御用ＣＰＵ１１ａに入
力され（ステップＳ１７）、そこで、先ず通信データの
信号処理を行い所望の送風モードを判定してエアコン制
御を行う（ステップＳ１７ａ，１７ｂ）。このエアコン
制御として、Ａ／Ｃ関連センサ２を構成する内気センサ
ーより車内の温度を検出すると共に、車両に照射される
日射量を日射センサより検出し、これら検出結果より日
射量に影響されない快適な温度で送風を行うべき、カー
エアコンにおける送風用のブロワ−モータを制御した
り、エアーの車内循環、外気の取り込みを行うべく図示
しないベンチレータのシャッタを開閉操作するサーボモ
ータなどを制御する。エアコン制御が開始されたなら
ば、Ａ／Ｃ制御用ＣＰＵ１１ａはその時の送風量、車内
温度等のエアコン運転状態をＡ／Ｃ操作部１２ａのＬＥ
Ｄの点灯により表示させるべく、ＬＥＤ駆動信号（ＬＥ
Ｄデータ）を生成する（ステップＳ１７ｃ）。

【００１１】ＬＥＤデータは通信データとして通信線を
介してＡ／ＣＳＷ１２におけるＡ／Ｃ操作部１２ａに送
られ、そこで通信用ＩＣによりＬＥＤデータに変換され
（ステップＳ２９）、図示しないＬＥＤ駆動部に出力し
てＬＥＤを点灯することで、エアコン運転状態を運転者
にＬＥＤ表示する（ステップＳ３１）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来のＡＣ操作部に配
置したダイヤル式スイッチは、スイッチ操作時にノブ全
体を手で覆い隠してノブを回転動作させるため、各操作
ポジションの意匠部（シンボル）は操作者から確認し難
く、実際所望するモードにノブを回転したかを回転後に
確認する必要があり操作性が悪く、しかも安全運転上好
ましくないという問題点がある。

【００１３】また、ノブ表面における操作ポジションの
意匠部の大きさなどもＡ／Ｃユニット全体の構造上から
見て、今以上に大きくするには制約があり、そのため照
明が十分でない車内においては意匠部の確認に手間取る
という問題点がある。

【００１４】更に、コントロールパネルは車両のセンタ
コンソールにあるので、操作ポジションの意匠部の視認
性を上げるために照明を上げ過ぎると、ダイヤルスイッ
チはコンビネーションメータにおけるメータのようにフ
ード（外光進入防止部材あるいは漏光防止部材）を備え
ていないため、夜間照明においては、照明がフロントガ
ラスに映り込んでしまい運転者の前方視界を遮ってしま
う結果になる。従って、コントロールパネルの設置部位
の夜間輝度は４カンデラ以下に抑えられ、この照明状況
においては操作ポジションの意匠部が見え難いという問
題点がある。

【００１５】これらの問題点を解消するために操作ポジ
ションの意匠部と操作部（ノブ）とを分離し、操作ポジ
ションの意匠部をＬＣＤやＶＦＤといった表示デバイス
に表示したり、また、ＮＡＶＩ（登録商標）表示と併用
する方法もあるが、この方法を用いると表示制御回路や
表示回路が必須となり、システム全体が非常に高価なも
のになるという問題点がある。

【００１６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、操作性に優れ、且つ、意匠
部の視認性を向上させた操作目標指示器および、この操
作目標指示器の制御系と既存のコンビネーションメータ
を駆動制御する制御系とを統一化し、ソフトウェアも共
用化することができる車載用計装システムを提供するこ
とを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた請求項１記載の発明の操作目標指示器は、図
１の基本構成図に示すように、指針を目盛盤上に表示さ
れた操作目標に向けて歩進させる駆動部と、前記指針を
前記操作目標に至るまで歩進させる操作信号を入力する
操作信号入力部と、この入力された操作信号を処理して
前記駆動部の駆動制御信号を生成する駆動信号処理部
と、この駆動制御信号に基づき、前記指針を前記操作目
標に向けて歩進させるよう前記駆動部を制御する駆動制
御部と、前記入力された操作信号に基づき操作対象に対
する駆動信号を生成する駆動信号生成部とを備え、前記
駆動部は入力された前記駆動制御信号の値に応じた歩進
量、前記指針を歩進させ、前記駆動信号生成部は操作信
号に基づき操作対象の駆動信号を生成する。

【００１８】請求項２の発明に係る操作目標指示器の駆
動制御部は、操作対象の動作に応じて前記指針の歩進速
度変化量を可変するように駆動制御信号に基づき前記駆
動部を制御することで、指針の変化量と体感する操作対
象の変化量との間の違和感をなくす。

【００１９】請求項３の発明に係る操作目標指示器は、
目盛盤の少なくとも操作目標表示部分を光透過部とし、
この光透過部の裏面に操作目標を表示する表示部を配置
し、この表示部に更新自在に操作目標を表示し、前記目
盛盤で視認させることで、複数の操作目標を更新しなが
ら表示することができる。

【００２０】請求項４の発明に係る操作目標指示器は、
駆動部にステッピングモータを用い、前記駆動信号処理
部は操作信号に基づき歩進量に相当するパルス数のパル
ス列信号を駆動制御信号として生成することで、指針は
パルス数に相当する歩進量だけ歩進して目盛盤上で操作
目標を指針表示する。

【００２１】請求項５の発明に係る操作目標指示器は、
駆動部にコイル式計器のムーブメントを用い、前記駆動
信号処理部は操作信号に基づき歩進量に相当する値のコ
イル印可電圧を駆動制御信号として生成することで、指
針は駆動制御信号に基づく歩進量だけ歩進して目盛盤上
で操作目標を指針表示する。

【００２２】請求項６の発明に係る車載用計装システム
は、計測信号に基づきムーブメントを駆動し、計測値を
目盛盤上で指針する計器と、ムーブメントに駆動信号を
入力し指針を目盛盤に表示した操作目標に歩進させる操
作目標指示器と、前記計器のムーブメントを駆動する駆
動信号を前記計測信号に基づき生成し、且つ、前記操作
目標指示器のムーブメントを駆動する駆動信号を操作目
標指示信号に基づき生成する駆動信号生成部とを備え、
前記各ムーブメントは前記駆動信号生成部を共用に用い
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を各添付図面に基づいて説明する。図２は
本実施の形態１に係る車載用計装システムにおける操作
目標指示器を構成するアナログメータの分解斜視図であ
る。このアナログメータはケースＣＳにクロスコイル式
計器のムーブメントＣＭを収納し、このムーブメントＣ
Ｍに形成された４つのコイル端子を配線基板ＰＢの配線
パターンに合うようにケースＣＳを配線基板上に載置し
た上で、配線基板ＰＢの裏面より各コイル端子に接続端
子ＣＴ１〜ＣＴ４を差し込みアナログメータを配線基板
ＰＢに固定する。

【００２４】アナログメータの文字盤には、図３（ａ）
の指針表示例に示すように指針Ｎの回転角度２２５°の
範囲に４５°間隔で自動送風を示す文字「ＡＵＴＯ」、
送風モードの各機能を示す４つのシンボルＳｙ１〜Ｓｙ
４、デフォッガの機能を示すシンボＳｙ５が視認され
る。

【００２５】或いは、指針表示例は図３（ｂ）に示すよ
うに指針Ｎの回転角度２００°の範囲に４０°間隔で自
動送風を示す文字「ＡＵＴＯ」、送風モードの各機能を
示す４つのシンボル、デフォッガの機能を示すシンボル
が視認されるようにしてもよい。これらの指針表示例は
操作スイッチを押す毎に指針を一定回転角度（４５°あ
るいは４０°）で歩進させ各シンボルを指針表示させる
場合を示したが、図３（ｃ）に示すように操作スイッチ
を押し続けている間、指針を連続的に歩進させてもよ
い。

【００２６】図４は本実施の形態１に係る車載用計装シ
ステムのコントロールパネルＣＰ１の要部正面図であ
る。このコントロールパネルＣＰ１には、左端に縦一列
に所定間隔で、エアー循環モード設定用の操作ボタンＰ
Ｂ０、リアデフォッガの操作ボタンＰＢ１、カーエアコ
ン（Ａ／Ｃ）設定用の操作ボタンＰＢ２、送風モード設
定用の操作ボタンＰＢ３等が配置されている。

【００２７】これら操作ボタンＰＢ０〜ＰＢ３の右側に
は横一列に所定間隔区で、例えば、クロスコイル式計器
を用いた車載用計器（操作目標指示器）Ｍ１１，Ｍ１
２，Ｍ１３が配置されている。車載用計器Ｍ１１の文字
盤には図３に示す右回り方向に送風自動設定の機能を示
す文字「ＡＵＴＯ」、４つの送風モード：（「頭部の
み」、「頭部および足部」、「足部のみ」、「足部のみ
（デフォッガ込み）」）の機能を示すシンボルと、「デ
フォッガ」の機能を示すシンボルが各々視認される。各
車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３の下方のパネル面にはそれぞ
れシーソスイッチＳＳＷ１〜ＳＳＷ３のキートップが配
置されており、このシーソスイッチＳＳＷを押す毎に、
各車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３の指針Ｎは各シンボルを指
針表示すると共に、シンボルに対応する機能が選択され
て動作される。

【００２８】車内の送風モードを所望のモードに設定す
る場合は、シーソスイッチＳＳＷ１を押して車載用計器
Ｍ１の指針Ｎを文字盤上の所望するモードのシンボルま
で歩進させることで、カーエアコンは車内の送風モード
を設定モードにすべき動作をする。

【００２９】車内の温度を所望の温度に設定する場合
は、シーソスイッチＳＳＷ２を押して車載用計器Ｍ２の
指針Ｎを文字盤上の所望する温度設定値まで歩進させる
ことで、カーエアコンは車内温度を設定温度にすべき動
作をする。

【００３０】車内の送風レベルを所望のレベルに設定す
る場合は、シーソスイッチＳＳＷ３を押して車載用計器
Ｍ３の指針Ｎを文字盤上の所望する送風レベルまで歩進
させることで、カーエアコンは車内の送風レベルを設定
レベルにすべき動作をする。

【００３１】各シーソスイッチＳＳＷ１〜ＳＳＷ３と
も、キートップの右側を押すと該当する車載用計器Ｍの
指針は右方向に歩進し、左側を押すと指針は逆方向であ
る左側に歩進する。尚、指針の歩進動作はキートップの
押下動作に同期して一定回転角度づつ歩進させること
も、図３（ｃ）に示すようにキートップを押下している
間、連続して歩進させることもできる。

【００３２】図５は本実施の形態１に係る車載用計装シ
ステムの構成を示すブロック図である。尚、図中、図１
４と同一符号は同一または相当部分を示す。図におい
て、１Ａは本実施の形態に係るＡ／Ｃユニットであり、
このＡ／Ｃユニット１Ａは従来システムにおけるＡ／Ｃ
ＥＣＵ１１に加えて本実施の形態に係るＡ／ＣＳＷ１２
Ａを搭載している。

【００３３】本実施の形態に係るＡ／ＣＳＷ１２Ａは、
クロスコイル式計器を用いた車載用計器Ｍ１１，Ｍ１
２，Ｍ１３を配置したＡ／Ｃ表示部１２ｂ、選択された
車載用計器Ｍの指針を文字盤上で歩進させる駆動信号を
車載用計器Ｍのムーブメントに出力するシーソスイッチ
ＳＳＷ、機能させる車載用計器Ｍを選択する選択用信号
を出力するプッシュＳＷ（操作ボタン）ＰＢおよびカー
エアコンの動作を表示するＬＥＤを配置したＡ／Ｃ操作
部１２ｃ、シーソスイッチＳＳＷより出力された駆動信
号を処理して車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３を駆動制御およ
び、ＡＣ操作部１２ｃに配置したＬＥＤの表示制御を行
うＣＰＵ１２ａ１を配置している。

【００３４】尚、Ａ／Ｃ制御用ＣＰＵは、Ａ／Ｃ操作部
１２ｃにて指示されたモードでエアコン制御を行う場
合、Ａ／ＣＳＷ１２Ａに内蔵されたＣＰＵ１２ａ１を介
して操作信号を取り込み、その操作信号とＡ／Ｃ関連セ
ンサー２より入力したセンサー信号とに基づきカーエア
コンの制御を行う。

【００３５】上記説明では、Ａ／Ｃ表示部１２ｂを含む
ＡＣＳＷ１２Ａを、センタコンソールにおけるコントロ
ルパネルＣＰ１に配置した場合を示したが、図６（ａ）
に示すようにＡＣ表示部１２ｂをコンビネーションメー
タ４Ａに組み込んでもよい。この場合、シーソスイッチ
ＳＳＷ、プッシュＳＷＰＢ等から構成されるＡ／Ｃ操作
部１２ｃは運転者または同乗者が操作し易い箇所に設置
する。

【００３６】Ａ／Ｃ操作部１２ｃにおけるＡＣＳＷ１２
Ａは、図６（ｂ）に示すように、シーソスイッチＳＳＷ
０は各車載用計器（操作目標指示器）Ｍ１１，Ｍ１２，
Ｍ１３と共用とし、プッシュＳＷＰＢ１〜ＰＢ３で操作
対象とする車載用計器Ｍを選択した後に、シーソスイッ
チＳＳＷ０の繰り返しＯＮ動作により指針を文字盤上で
歩進させる。

【００３７】図１０は本実施の形態１に係る車載用計装
システムの電気的構成をマイクロコンピュータ（以下、
マイコンと記載する。）中心に示したブロック図であ
る。図１０に示すマイコン４０は、図５に示すシステム
構成であれば、ＣＰＵを４ａ１，１２ａ１として２個備
えるのであるが、１個のＣＰＵ４０ａで記載する。図に
おいて、４０はエンジンキーのオン動作と共に起動する
マイコンであり、このマイコン４０は後述する各種演算
を行うメータ制御用ＣＰＵ４ａ１、Ａ／ＣＳＷ制御用及
びＡ／Ｃ表示制御用ＣＰＵ１２ａ１から成るＣＰＵ４０
ａと、各種演算結果、入力データ等を一時記憶するＲＡ
Ｍ４０ｂ、ＣＰＵ４０ａに処理させるメータ制御、Ａ／
ＣＳＷ制御及びＡ／Ｃ表示制御の制御演算プログラムや
演算データを記憶したＲＯＭ４０ｃ、メータ関連センサ
２、Ａ／Ｃ操作部１２に設けたシーソスイッチＳＳＷ１
〜ＳＳＷ３、プッシュＳＷＰＢ０〜ＰＢ３からの入力信
号をＣＰＵ４０ａに入力すると共に、ＣＰＵ４０ａより
出力されるＬＥＤデータをＡ／Ｃ操作部１２に出力する
Ｉ／ＯインターフェースＩＦ１、ＣＰＵ４０ａで演算さ
れたメータ制御信号（メータ指示位置データを示すｃｏ
ｓ・ｓｉｎデータ）をメータ駆動回路ＭＤに出力するＩ
／ＯインターフェースＩＦ２より構成される。尚、メー
タ駆動回路ＭＤはＩ／ＯインターフェースＩＦ２より出
力されたメータ制御信号に基づいて各種車載用計器Ｍ１
〜Ｍ４，Ｍ１１〜Ｍ１３の駆動コイルにｃｏｓ・ｓｉｎ
データからなる駆動信号を送る。

【００３８】次に、本実施の形態１の動作を図１２、図
１３のフローチャートに基づいて説明する。先ず、ＣＰ
Ｕ４０ａはエンジン始動後にメータ関連センサ５より燃
料の残量、車両速度、エンジン回転数、エンジン温度等
の検出信号を入力する。この検出信号をメータに指示す
べく指示位置データに変換した後に、ｃｏｓ・ｓｉｎデ
ータに変換してメータ駆動信号として、燃料計Ｍ１、速
度計Ｍ２、回転計Ｍ３、温度計Ｍ４に出力する（ステッ
プＳ１０１，１０３，１０５）。

【００３９】次に、カーエアコンの動作に伴い、デフォ
ッガモード設定用のプッシュＳＷＰＢ１、カーエアコン
マニュアル（Ａ／Ｃ）モード設定用のプッシュＳＷＰＢ
２、あるいは送風モード設定用のプッシュＳＷＰＢ３の
ＯＮ動作を判定する（Ｓ１０７，Ｓ１１，Ｓ１１５）。

【００４０】ここで、例えばプッシュＳＷＰＢ１のＯＮ
動作が判定されたならば、図１３に示す車載用機器Ｍ１
１の制御動作に移る。この制御動作として、先ず、車載
用計器Ｍ１１の指針を歩進させるための駆動信号となる
シーソスイッチＳＳＷ１からの右側ＯＮ（スイッチの右
側を繰り返しＯＮすると指針はＵＰ方向に歩進する。）
信号（ＳＷ１信号）、シーソスイッチＳＳＷ１からの左
側ＯＮ（スイッチの左側を繰り返しＯＮすると指針はＤ
ＯＷＮ方向に歩進する。）信号（ＳＷ２信号）のそれぞ
れのカウント値（ＳＷカウント）を０に初期設定する
（ステップＳ１）。

【００４１】次に、シーソスイッチＳＳＷからの信号を
読みとり、ＳＷ１信号が入力されたか否か判定する（ス
テップＳ３，Ｓ５）。このＳＷ１信号が読み込まれたこ
とが判定されたならば、ＳＷカウントに１を加算する
（ステップＳ９）。このＳＷカウントは、例えば、車載
用計器に表示された送風モードである「頭部のみ」を示
すＳＷデータに変換され、且つ、ＳＷデータはＡ／ＣＥ
ＣＵ１１に送信するための通信データに変換される（ス
テップＳ１３，１５）。

【００４２】通信データは通信線によりＡ／ＣＥＣＵ１
１に送信されたならば、エアコン制御処理を行う（ステ
ップＳ１７）。このエアコン制御処理として、先ず、送
信されてきた通信データをＳＷ信号に変換処理する（ス
テップＳ１７ａ）。このＳＷ信号はカーエアコンの駆動
制御信号となり、内気センサー、日射センサーの入力に
基づき、所望する送風モードにすべきサーボモータ、ブ
ロワーモータを制御してエアコン制御を行う（ステップ
Ｓ１７ｂ）。このエアコン制御結果はＡ／Ｃ操作部１２
ｃにおけるＬＥＤに表示される（ステップＳ１７ｃ）。

【００４３】通信データは、Ａ／ＣＳＷ１２Ａにおける
ＣＰＵ１２ａ１でＳＷデータに変換される（ステップＳ
１９）。この変換されたＳＷデータは車載用計器Ｍ１１
の目盛盤における送風モード「頭部のみ」を示すシンボ
ルＳｙ１の位置を示す指示位置データに変換される（ス
テップＳ２１）。

【００４４】次に、この指示位置データは指針Ｎをシン
ボルＳｙ１に歩進させるため車載用計器Ｍ１１のムーブ
メントを構成する２つのコイル巻線Ｌ１，Ｌ２の駆動信
号であるｃｏｓデータとｓｉｎデータに変換される（ス
テップＳ２３）。このｃｏｓデータとｓｉｎデータは指
針の歩進量に応じた電気的エネルギに相応するデューテ
ィ比のパルス出力に変換されてコイル巻線Ｌ１，Ｌ２に
供給されることで、指針ＮをシンボルＳｙ１に歩進さ
せ、運転者にＡ／Ｃスイッチ操作状況やエアコン作動状
態を、車載用計器Ｍ１１を通して運転者に指針表示する
（ステップＳ２５，Ｓ２７）。

【００４５】以上のように各ステップＳを通してエアコ
ン作動状態を指針表示した後、カーエアコンを「頭部の
み」の送風モードより自動（ＡＵＴＯ）に切り替える場
合は、シーソスイッチＳＳＷ１の左側を押すとＳＷ２信
号が入力され（ステップＳ７）、前回ステップＳ９で１
が加算されたＳＷカウントより１が減算される（ステッ
プＳ１１）。この結果、ＳＷカウントは車載用計器に表
示された「ＡＵＴＯ」を示すＳＷデータに変換され、且
つ、ＳＷデータはＡ／ＣＥＣＵ１１に送信するための通
信データに変換される（ステップＳ１３，１５）。

【００４６】以下、カーエアコンはステップＳ１７の制
御処理により自動操作となり、且つ、ステップＳ１９，
Ｓ２１，Ｓ２３，Ｓ２５，Ｓ２７の処理を通してエアコ
ン自動操作状態を、車載用計器Ｍ１１を通して運転者に
指針表示する。車載用計器Ｍ１２，Ｍ１３の歩進動作に
おいても上記と同様の処理を行う。尚、上記説明ではシ
ーソスイッチを各車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３に対応させ
て設けたが、図１１に示すようにシーソスイッチＳＳＷ
０を各車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３に共用に設け、その機
能はプッシュＳＷＰＢにより選択された車載用計器Ｍに
対して有効にしてもよい。

【００４７】実施の形態２．上記実施の形態１は、コン
ビメータ４に配置された各メータＭ１〜Ｍ４の駆動制御
用ＣＰＵ４ａ１と各メータＭ１〜Ｍ４と同様のムーブメ
ントを有する車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３を駆動制御する
ＣＰＵ１２ｂとを別個に設け、Ａ／Ｃ表示部１２ｂはメ
ータ制御用ＣＰＵ４ａ１とは独立したＣＰＵ制御のもと
に車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３を駆動制御していた。

【００４８】本実施の形態２は図６（ａ）に示すように
コンビネーションメータ４Ａに各メータＭ１〜Ｍ４と共
に車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１３を配置し、また、図７のシ
ステム構成図に示すように、メータＭ１〜Ｍ４を駆動制
御するメータ制御用ＣＰＵ４ａ２を車載用計器Ｍ１１〜
Ｍ１４の表示制御用ＣＰＵとして共用するものである。

【００４９】このシステムの動作としては、Ａ／ＣＳＷ
１２ＢにおけるＡ／Ｃ操作部１２ｃでシーソスイッチＳ
ＳＷを押すとＳＷ信号はＡ／ＣＳＷ制御用ＣＰＵ１２ａ
２に入力され、そこで通信データに変換された後にＡ／
ＣＥＣＵ１１に入力されてカーエアコン制御に供され
る。

【００５０】更に、通信データはＡ／Ｃ制御用ＣＰＵ１
１ａを経由してメータ制御用およびＡ／Ｃ表示制御用Ｃ
ＰＵ４ａ２に入力される。ＣＰＵ４ａ２は図１３に示す
フローチャートのステップＳ１９，Ｓ２１，Ｓ２３，Ｓ
２５，Ｓ２７の処理を通してＳＷデータを、指針を目盛
盤のシンボルにアナログ表示するための指示位置データ
に変換し、更に、指示位置データを車載用計器Ｍ１１〜
Ｍ１４のムーブメントに合わせた出力データ（ｃｏｓデ
ータ、ｓｉｎデータ）に変換して車載用計器Ｍ１１〜Ｍ
１４に出力する。車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１４は、指針を
ＳＷ信号に応じた位置に歩進し、運手者にＳＷ操作状況
やエアコン作動状態を文字盤上に指針表示する。

【００５１】このように本実施の形態によれば、車載用
計器駆動用のＣＰＵを既存のコンビメータにおけるメー
タ駆動制御用のＣＰＵと共用することで、システムの部
品点数の削減を行える共に、メータ駆動制御用のソフト
ウェアの共用によりシステムの開発コストを低減でき
る。

【００５２】実施の形態３．上記実施の形態２における
Ａ／Ｃ操作部１２ｃは、Ａ／Ｃユニット１Ｂに内蔵され
ているため、Ａ／Ｃ操作部１２ｃとコンビメータ４Ａと
の間でＳＷデータあるいはＬＥＤデータを通信する場
合、Ａ／Ｃユニット１Ｂに内蔵されてＡ／Ｃ制御用ＣＰ
Ｕ１１ａを通して行っていた。

【００５３】本実施の形態３は、図８のシステム構成図
に示すように、Ａ／ＣＳＷ１２ｃをＡ／Ｃユニット１Ｃ
より分離し、コンビメータ４Ｂとは通信線を介してＳＷ
データ、ＬＥＤデータの通信を行う。コンビメータ４Ｂ
におけるＣＰＵ４ａ３にはメータ制御処理およびＡ／Ｃ
表示制御処理に加えてＡ／ＣＳＷ制御処理を行わす。

【００５４】従って、Ａ／ＣＳＷ１２ＣのＡ／Ｃ操作部
１２ｃでシーソスイッチＳＳＷを押すとＳＷデータは通
信線を通してコンビメータ４ＢにおけるＣＰＵ４ａ３の
Ａ／ＣＳＷ制御処理により通信データに変換された後
に、Ａ／ＣＥＣＵ１１に入力されてカーエアコン制御に
供される。更に、通信データはＣＰＵ４ａ３のＡ／ＣＳ
Ｗ制御処理によりＳＷデータに処理された後に、このＳ
ＷデータはＡ／Ｃ表示制御処理により、指針を目盛盤の
シンボルにアナログ表示するための指示位置データに変
換される。

【００５５】この指示位置データは、車載用計器Ｍ１１
〜Ｍ１４のムーブメントに合わせた出力データ（ｃｏｓ
データ、ｓｉｎデータ）に変換され車載用計器Ｍ１１〜
Ｍ１４に出力される。車載用計器Ｍ１１〜Ｍ１４は、指
針をＳＷデータに応じた位置に歩進し、運手者にＳＷ操
作状況やエアコン作動状態を文字盤上に指針表示する。

【００５６】このように本実施の形態３によれば、Ａ／
ＣＳＷ１２ＣをＡ／ＣＥＣＵ１Ｃより独立させたこと
で、Ａ／Ｃ制御用ＣＰＵ１１ａはＳＷデータの通信処理
の負担から解放されるため、より効率的にエアコン制御
を行うことができる。また、Ａ／ＣＳＷ１２ＣはＡ／Ｃ
操作部１２ｃのみを搭載することで、構成が簡略化され
ると共に形状が小型化され、かつ、車内における配置の
自由度が広がる。

【００５７】実施の形態４．上記実施の形態３は、Ａ／
ＣＳＷ１２Ｃを通信線によりコンビメータ４ＢのＣＰＵ
４ａ３に接続する外部ユニットとしたが、本実施の形態
４は図９のシステム構成図に示すようにコンビメータ４
ＣにＡ／Ｃ操作部１２ｃを内蔵させ、ＣＰＵ４ａ３とＡ
／Ｃ操作部１２ｃとの間の通信線を配線パターンで形成
する。この結果、エアコンを制御するＡ／ＣＥＣＵ１Ｃ
とメータ系とは信号処理においても機械的な配置におい
ても完全に独立させることができる。そのため、メータ
の表示制御を主としたコンビメータの制御系のモジュー
ル化が容易となり、故障時における交換作業が容易とな
ると共に、メータ仕様の変更におけるプログラムの変更
が容易になる。

【００５８】実施の形態５．上記実施の形態１〜４は、
各車載用指示計Ｍ１１〜Ｍ１３をプッシュＳＷＰＢの動
作に基づいて選択したが、本実施の形態は車載用指示計
を単一に、この車載用指示計における目盛盤の内周面を
所定幅に渡って光透過部を形成し、この光透過部の裏面
に被表示物が更新自在に画像表示される、例えばＬＥＤ
等の表示デバイスを配置する。

【００５９】そして、何れのプッシュＳＷＰＢを押すこ
とで当該プッシュＳＷＰＢに対応する画像、例えば送風
モードの各シンボルが表示された画像を表示デバイスに
表示することで車載用指示計は送風モードを指示させる
指示計となる。

【００６０】次に本実施の形態５の動作を図１４のフロ
ーチャートに基づいて説明する。エンジンキーのＯＮ動
作によりシステムに電源電圧が供給され、マイコン動作
が開始されたならば、コンビメータのＣＰＵはメータ関
連センサより入力信号があるか否かを判定する（ステッ
プＳ１０１，Ｓ１０３）。メータ関連センサより入力信
号があればメータＭ１〜Ｍ４を駆動する（ステップＳ１
０５）。

【００６１】メータＭ１〜Ｍ４の駆動時にプッシュＳＷ
ＰＢ１〜ＰＢ３のＯＮ動作があるか否かを判定する（ス
テップＳ１０７，１１１，１１５）。この時、プッシュ
ＳＷＰＢ１の押下が判定されたならば、表示デバイスの
画像を送風モードの各シンボルに更新して表示する。こ
の結果、車載用計器の文字盤は送風モードに対応する表
示となる。

【００６２】目盛盤の表示変更に伴い指針の歩進動作を
変更（シーソスイッチＳＳＷの１押下時の歩進量を変
更）するか否かを判定する（ステップＳ１２３）。この
時、歩進量は当初設定した量であれば歩進量の変更無し
の状態で、図１３のフローチャートに示すステップＳ１
９，Ｓ２１，Ｓ２３，Ｓ２５，Ｓ２７に沿ってアナログ
表示制御を行う（ステップＳ１２７）。

【００６３】送風モードのアナログ表示制御が終了した
ならば、再度、ステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１
１１でプッシュＳＷＰＢ２のＯＮ動作を判定したなら
ば、車載用指示計の文字盤を車内温度設定用に変更すべ
く、表示デバイスに温度設定画像を表示する（ステップ
Ｓ１１９）。目盛盤の表示変更に伴い指針の歩進動作を
変更（シーソスイッチＳＳＷの１押下時の歩進量を変
更）するか否かを判定する（ステップＳ１２３）。

【００６４】この時、歩進量の変更があれば、シーソス
イッチＳＳＷの１押下時の歩進量を制御し（ステップＳ
１２５）、図１３のフローチャートに示すステップＳ１
９，Ｓ２１，Ｓ２３，Ｓ２５，Ｓ２７に沿ってアナログ
表示制御を行う（ステップＳ１２７）。尚、指針は一定
の速度で歩進させず、所定の速度変化率でもって歩進さ
せてもよい。即ち、車内の温度変化率に合わせて指針を
目標温度設定値に歩進させる。この場合、例えば、温度
制御をＰＩＤ制御するのであれば、指針をＰＩＤ制御に
沿って歩進させる。

【００６５】以上のように本実施に形態によれば、単一
の車載用計器で複数の機能を切り替え表示できるため、
限られたコンビメータのスペースを有効に使用できる。
さらに、実際に体感する車内のエアコン状態の変化と車
載用計器における指針の歩進量の変化との間に違和感が
なくなる。

【００６６】上記各実施の形態では、個別に配置した各
ＣＰＵは独自のバスにより外部機器と入出力データを授
受していたが、各ＣＰＵと外部機器とを共通バスに接続
して車内ＬＡＮを構築することで、外部機器と各ＣＰＵ
とのバス接続は整備されシステムの増加、削減、保守が
容易となる。

【００６７】尚、上記各実施の形態は操作目標指示器の
ムーブメントにクロスコイルを用いる場合で説明した。
しかし、ムーブメントにステッピングモータを用い、こ
のパルスモータに歩進量に相当するパルス数のパルス列
信号を駆動信号として入力することで、指針は歩進量だ
け歩進して目盛盤上で操作目標を指針表示する。

【００６８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、指針を目盛盤
上に表示された操作目標に向けて歩進させる駆動部と、
前記指針を前記操作目標に至るまで歩進させる操作信号
を入力する操作信号入力部と、この入力された操作信号
を処理して前記駆動部の駆動制御信号を生成する駆動信
号処理部と、この駆動制御信号に基づき、前記指針を前
記操作目標に向けて歩進させるよう前記駆動部を制御す
る駆動制御部と、前記入力された操作信号に基づき操作
対象に対する駆動信号を生成する駆動信号生成部とを備
え、前記駆動部は入力された前記駆動制御信号の値に応
じた歩進量、前記指針を歩進させ、前記駆動信号生成部
は操作信号に基づき操作対象の駆動信号を生成すること
で、操作目標に応じて歩進量を制御できるため、表示間
隔の異なる操作目標に対しても容易に歩進表示位置の変
更ができるという効果がある。

【００６９】請求項２の発明によれば、駆動制御部は、
実操作目標の動作に応じて前記指針の歩進速度変化量を
可変するように駆動制御信号に基づき前記駆動部を制御
することで、指針の変化量と体感する操作対象の動作変
化との間の違和感をなくすことができるという効果があ
る。

【００７０】請求項３の発明によれば、目盛盤の少なく
とも操作目標表示部分を光透過部とし、この光透過部の
裏面に操作目標を表示する表示部を配置し、この表示部
に更新自在に操作目標を表示し、前記目盛盤で視認させ
ることで、複数の操作目標を更新しながら表示すること
で、多機能性を持たせることができるという効果があ
る。

【００７１】請求項４の発明によれば、駆動部にステッ
ピングモータを用い、前記駆動信号処理部は操作信号に
基づき歩進量に相当するパルス数のパルス列信号を駆動
制御信号として生成することで、指針はパルス数に相当
する歩進量だけ歩進して目盛盤上で操作目標を指針表示
することで、歩進量の分解能を向上させることができる
と共にマイコン制御が容易になるという効果がある。

【００７２】請求項５の発明によれば、駆動部にコイル
式計器のムーブメントを用い、前記駆動信号処理部は操
作信号に基づき歩進量に相当する値のコイル印可電圧を
駆動制御信号として生成することで、指針は駆動制御信
号に基づく歩進量だけ歩進して目盛盤上で操作目標を指
針表示することで、駆動制御信号の発生回路を簡易な構
成でできるという効果がある。

【００７３】請求項６の発明によれば、計測信号に基づ
きムーブメントを駆動し、計測値を目盛盤上で指針する
計器と、ムーブメントに駆動信号を入力し指針を目盛盤
に表示した操作目標に歩進させる操作目標指示器と、前
記計器のムーブメントを駆動する駆動信号を前記計測信
号に基づき生成し、且つ、前記操作目標指示器のムーブ
メントを駆動する駆動信号を操作目標指示信号に基づき
生成する駆動信号生成部とを備え、前記各ムーブメント
は前記駆動信号生成部を共用に用いることで、システム
の開発コストを抑えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の操作目標指示器の基本構成図である。

【図２】本発明に係る操作目標指示器の駆動部を分解斜
視図である。

【図３】本発明に係る操作目標指示器における指針の歩
進動作を説明する図である。

【図４】本発明に係る車載用計装システムの要部正面図
である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る車載用計装システ
ムの構成を示す図である。

【図６】本発明の実施の形態２，３，４におけるコンビ
ネーションパネルの要部正面図である。

【図７】本発明の実施の形態２に係る車載用計装システ
ムの構成を示す図である。

【図８】本発明の実施の形態３に係る車載用計装システ
ムの構成を示す図である。

【図９】本発明の実施の形態４に係る車載用計装システ
ムの構成を示す図である。

【図１０】本発明に係る車載用計装システムを、マイク
ロコンピュータを中心として示した電気的な構成図であ
る。

【図１１】本発明に係る車載用計装システムを、マイク
ロコンピュータを中心として示した他の電気的な構成図
である。

【図１２】図１１または図１２に示す車載用計装システ
ムのマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プ
ログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャート
である。

【図１３】図１１または図１２に示す車載用計装システ
ムのマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プ
ログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャート
である。

【図１４】図１１または図１２に示す車載用計装システ
ムのマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プ
ログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャート
である。

【図１５】従来のリングダイヤル式ヒータコントロール
パネルの要部正面図である。

【図１６】従来の車載用計装システムを示す図である。

【図１７】従来のカーエアコンの制御プログラムを示す
フローチャートである。

【符号の説明】 Ｍ 車載用計器 ＳＳＷ 操作信号入力部 ４０１ 駆動信号処理部 ４０２ 駆動制御部 ４０３ 駆動部 ４０４ 駆動信号生成部 ４０５ 操作対象 Ｎ 指針

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 賢一郎 静岡県裾野市御宿1500 矢崎総業株式会社 内 Ｆターム(参考） 2F041 EA02 EA08 3D044 BA03 BA26 BA28 BB01 BD02 BD13

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 指針を目盛盤上に表示された操作目標に
   向けて歩進させる駆動部と、前記指針を前記操作目標に
   至るまで歩進させる操作信号を入力する操作信号入力部
   と、この入力された操作信号を処理して前記駆動部の駆
   動制御信号を生成する駆動信号処理部と、この駆動制御
   信号に基づき、前記指針を前記操作目標に向けて歩進さ
   せるよう前記駆動部を制御する駆動制御部と、前記入力
   された操作信号に基づき操作対象に対する駆動信号を生
   成する駆動信号生成部とを備え、前記駆動部は入力され
   た前記駆動制御信号の値に応じた歩進量、前記指針を歩
   進させ、前記駆動信号生成部は操作信号に基づき操作対
   象の駆動信号を生成することを特徴とする操作目標指示
   器。
2. 【請求項２】 前記駆動制御部は、操作対象の動作に応
   じて前記指針の歩進速度変化量を可変するように駆動制
   御信号に基づき前記駆動部を制御することを特徴とする
   請求項１に記載の操作目標指示器。
3. 【請求項３】 前記目盛盤の少なくとも操作目標表示部
   分を光透過部とし、この光透過部の裏面に操作目標を表
   示する表示部を配置し、この表示部に更新自在に操作目
   標を表示し、前記目盛盤を通して視認させることを特徴
   とする請求項１または２に記載の操作目標指示器。
4. 【請求項４】 前記駆動部にステッピングモータを用
   い、前記駆動信号処理部は操作信号に基づき歩進量に相
   当するパルス数のパルス列信号を駆動制御信号として生
   成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
   記載の操作目標指示器。
5. 【請求項５】 前記駆動部にコイル式計器のムーブメン
   トを用い、前記駆動信号処理部は操作信号に基づき歩進
   量に相当する値のコイル印可電圧を駆動制御信号として
   生成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか
   に記載の操作目標指示器。
6. 【請求項６】 計測信号に基づきムーブメントを駆動
   し、計測値を目盛盤上で指針する計器と、ムーブメント
   に駆動信号を入力し指針を目盛盤に表示した操作目標に
   歩進させる操作目標指示器と、前記計器のムーブメント
   を駆動する駆動信号を前記計測信号に基づき生成し、且
   つ、前記操作目標指示器のムーブメントを駆動する駆動
   信号を操作目標指示信号に基づき生成する駆動信号生成
   部とを備え、前記各ムーブメントは前記駆動信号生成部
   を共用に用いることを特徴とする車載用計装システム。