JP2005265800A - 車両加速度表示器 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両に設置され車両に生じた加速度を表示する車両加速度表示器は、横方向の加速度を１次元的に表示するものであったり、大きさと方向をそれぞれ別々に表示するものであるため、加速度の大きさや方向を単なる情報として搭乗者に提供することは可能であったが、搭乗者の直感に即して、また瞬間的な判断を高めるような提供には至っておらず、例えば危険回避のための対応が遅れるなどという問題を生じていた。

【解決手段】 車両に生じる加速度を検出する加速度センサと、少なくとも２方向の加速度の方向及び大きさを表示する表示部と、加速度センサの出力に応じて表示部の表示状態を制御する制御部とを備えることで、簡単な構成にて加速度の２次元的表示を行うことができ、搭乗者の直感に即したものとすることができる。

【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車や二輪車に設置され、これら車両に生じた加速度を視覚的に表示する車両加速度表示器に関する。

自動車や二輪車の運転者はシートベルトやハンドルを握ることによって座席に固定されるため、車両に生じる加速度を体感的に感じにくく、加速度による危険発生を初期の段階で察知することは困難であった。また運転者は常に前方を見ているため、走行状態をある程度事前に認識し車両の挙動を予測できるが、同乗者はそのようなことができないため、車両の挙動を大きく感じ乗物酔いを発生することがあった。

そこで、車両加速度表示器は、車両に生じた加速度を視覚的に表示することで、自動車や二輪車の発進や停止、走行中の加減速、カーブ状態に応じて発生する加速度を運転者や同乗者に告知し、それにより安全運転や効率的運転の促進、また、乗物酔い防止を図っている。

従来、車両加速度表示器は、例えば、特許文献１に開示されるように横方向の加速度について、その方向と大きさを同時に１次元的に表示するものや、特許文献２に開示されるように前後左右の加速度とその大きさをそれぞれ異なる表示部にて表示するものが知られていた。また、所定値以上の加速度を検出した場合には、加速度の表示とともに音声やブザー音にて警告することも一般的であった。搭乗者はこれら情報によってハンドルやアクセルを操作し車両をコントロールしていた。

また、特許文献３に開示されるように、フルカラーＬＥＤからなる表示手段を車両ボンネットの前方に配置することで、先行車両の運転者にも加減速の状態を知らしめ交通の安全性を高めることが知られていた。

特開平３−１８２８４２号公報 特開平１１−２８１６６２号公報 特開２００３−２７６５０３号公報

しかし、従来のような車両加速度表示器にあっては、横方向の加速度を１次元的に表示するものであったり、大きさと方向をそれぞれ別々に表示するものであるため、加速度の大きさや方向を単なる情報として搭乗者に提供することは可能であったが、搭乗者の直感に即して、また瞬間的な判断を高めるような提供には至っておらず、例えば危険回避のための対応が遅れるなどという問題を生じていた。

また、ボンネット上にフルカラーＬＥＤからなる表示手段を配置することは装置の大型化によるコストアップを招いていた。

よって本発明は、搭乗者の直感に即して加速度表示を行い、また簡単な構成でコストを低減する車両加速度表示器を提供することを目的としている。

本発明は、車両に設置され車両に生じた加速度を表示する車両加速度表示器であって、車両に生じる加速度を検出する加速度センサと、少なくとも２方向の加速度の方向及び大きさを表示する表示部と、加速度センサの出力に応じて表示部の表示状態を制御する制御部とを備えることを特徴としている。

本発明に従えば、車両に生じる加速度の方向及び大きさを２次元的に表示することで、加速度の表示を搭乗者の直感に即したものとし、例えば危険に対し遅れなく適切な動作をとることができる。

また本発明は、表示部にはその内側から外側に向かって放射状に発光素子を配列し、制御部は加速度センサの出力に応じてこの発光素子の発光状態を制御することを特徴としている。

本発明に従えば、表示部に内側から外側に向かって放射状に発光素子を配列しているので、例えば、加速度が大きくなるように変化した場合には内側から外側に向かって発光素子を順番に点灯するように制御し、一方加速度が小さくなるように変化した場合には外側から内側に向かって消灯するように制御すれば、さらに搭乗者の直感に即した表示とすることができる。

また本発明は、表示部は主表示部と副表示にて構成されることを特徴としている。

本発明に従えば、主表示部にて搭乗者にむけて加速度表示を行うとともに、副表示部でもって先行車両に注意を促したり、車上荒らしや車両に危害を与えることを目的として車両に近づこうとする不審者に対する威嚇表示、車両盗難時の警告表示を行うことができる。

本発明によれば、搭乗者の直感に即して加速度表示を行うことができる。また、簡単な構成でコストを低減することができ、さらに車両外部への表示も行うことができる。

図１は、本発明に関わる車両加速度表示器１の正面側からみた斜視図、図２はその背面図、図３は車両加速度表示器１の構成を説明するためのブロック図である。また、図４は本発明の表示の変形例を表す図である。本発明は図３に示すように、制御部１０と、第１表示部２１と第２表示部２２とを備えた表示部２０と、加速度センサ３１と照度センサ３２とを備えた検出部３０、警告部４０、電源部５０より構成されている。

図１、図２及び図３を用いて本発明の車両加速度表示器１の構成を説明する。図１において、この車両加速度表示器１は略正方形の表示部２０と接続部５よりなる本体部２と、表示部２０の下方に配設され、接続部５を介して本体部２と一体化される台座部３より構成される。

本体部２の右側面には電源部５０から供給される電圧をＯＮ／ＯＦＦするための電源スイッチ６が設けられ、表示部２０は図１及び図２に示すように略正方形をなす第１表示部２１と、その背面側に配設され長方形をなした第２表示部２２より構成される。

第１表示部２１には、その中心に表示窓２３が設けられ、この表示窓２３を通過するように、かつ車両加速度表示器１の上辺又は下辺に平行となるようにＸ軸を定義し、このＸ軸上に表示窓２３と連続するように右方向表示部２４と左方向表示部２５が設けられている。また、表示窓２３を通過しこのＸ軸と直交するように定義されたＹ軸上には前方向表示部２６と後方向表示部２７が設けられている。右方向表示部２４は８つの表示窓２４ａ〜２４ｈを有し、この表示窓２４ａ〜２４ｈは表示窓２３から離れるに従って直交する方向（Ｙ軸方向）に幅広となるように設けられている。他の方向表示部２５〜２７も同様に８つの表示窓を有しており、表示窓２３から離れるに従って幅広となっている。このように方向表示部２４〜２７は、表示窓２３を中心に表示部２０の外側に向かって放射状に形成されている。

表示窓２３及び各方向表示部２４〜２７の表示窓内部には、図示しない発光ダイオードが配置されており、第１表示部２１の中心付近の表示窓（例えば２４ａ〜２４ｄ）には緑色や青色などの発光ダイオードが配置され、中心から離れた部分（例えば２４ｅ〜２４ｈ）には黄色や赤色など、危険性を認識させる色の発光ダイオードが配置される。

第２表示部２２には、図示しない複数の表示窓及び内部に配設された発光ダイオードが車両加速度表示器１の上辺に平行となるように一列に配置されており、図２において第２表示部２２の右側に黄色や赤色など、危険性を認識させる色の発光ダイオードを配置している。

本体部２は、接続部５を介して後述する台座部３に取り付けられている。この接続部５は、図示しないフック機構を有しており、このフック機構の一部をなすボタン９を押下することにより、台座部３との係合が解除されるようになっている。係合を解除し台座部３より本体部２を取り外すことにより、本体部２が内包する電池等の交換が行われる。

台座部３の上面７には本体部２が取り付けられており、一方、下面８は両面テープなどで車両のダッシュボードに取り付け可能となっている。ダッシュボードの取付け面が曲面を有する場合には、可撓性を有する金属薄板を台座部３の下面８に取り付け、金属薄板を取付け面の形状に合わせて適宜変形させ、両面テープなどで取り付けてもよい。

なお、この車両加速度表示器１は、第１表示部２１を車内に向けて搭乗者が視認できるようにし、かつ第２表示部２２を車外から視認できるように配置される。

本体部２内には制御部１０、検出部３０、警告部４０、電源部４０が設けられている。検出部３０の加速度センサ３１には、車両の前後方向及び左右方向に生じる加速度を検出する２軸の加速度センサが用いられている。この加速度センサ３１は、ダイヤフラムと、このダイヤフラムに取り付けられた重りとダイヤフラムに対向する固定電極によって構成され、加速度に応じたダイヤフラムの揺動状態を静電容量Ｃの変化として検出する。また照度センサ３２は、入射光量に比例した出力が得られるフォトダイオードよりなるセンサである。

また、電源部５０は電池やシガレットライターなどから供給される電圧を５Ｖに変換し、制御部１０や表示部２０等に供給する。警告部４０は、電磁ブザーやスピーカー等の音響部品で構成されている。

制御部１０はＣＰＵ１１と複数のしきい値テーブルを保持するメモリ１２等で構成され、検出部３０の加速度センサ３１や照度センサ３２の出力に応じて、表示部２０の表示状態や警告部４０の動作を制御する。

次に本発明の車両加速度表示器１の動作を説明する。この車両加速度表示器１は、加速度表示モードと盗難防止モードを有しており、通常の状態では車両に生じる加速度を表示する加速度表示モードが設定されている。盗難防止モードは、車両停止時に車両に近づこうとする不審者を威嚇したり、盗難であることを外部に表示するよう動作するモードであり、このモードの設定は、検出部３０の加速度センサ３１が車両の静止を検出している状態で、車両外部から図示しない赤外線通信機能による遠隔操作にて行われる。また、このモードを解除する場合には、設定時と同様に車両外部からの遠隔操作にて行われる。盗難防止モードが解除されると自動的に加速度表示モードが設定される。

加速度表示モードにおいて、車両に横方向の加速度が生じた場合の表示を例とし、本発明の車両加速度表示器１の第１表示部２１の動作制御を説明する。表示窓２３に対応する発光ダイオードは、車両の加速度に関係なく電源がＯＮの状態にあっては常に点灯している。ここで、車両に右横方向の加速度が生じたとすると、検出部３０の加速度センサ３１は静電容量Ｃの変化を出力する。制御部１０はこの静電容量ＣをＣＶ変換、ＡＤ変換し、メモリ１２に保持しているしきい値テーブルの各しきい値と比較する。しきい値は８段階に設定されており、第１しきい値を上回った場合には、右方向表示部２４の表示窓２４ａに対応する発光ダイオードを点灯し、第２しきい値を上回った場合には、さらに表示窓２４ｂを点灯するように制御する。同様に、第３しきい値から第８しきい値は、表示窓２４ｃから表示窓２４ｈの内部に配設された各発光ダイオードに対応づけられ制御される。

第８しきい値は、通常０．５Ｇ（Ｇは重力加速度）から１Ｇに対応する出力の範囲に設定され、例えば０．６Ｇに設定された場合には、各しきい値間の間隔は０．０７５Ｇとなる。第６しきい値以上の出力が検出された場合には警告部４０にてブザー音を発し、運転者に注意を促すようにする。

一方、各しきい値を下回った場合には、表示窓２４ａ〜２４ｈに対応する発光ダイオードを消灯するよう制御する。また、この車両加速度表示器１はピークホールド機能を有しており、制御部１０は車両に生じた加速度の最大値を所定期間保持するように第１表示部２１を制御している。制御部１０は、例えば加速度センサ３１の出力が第４しきい値を上回った直後に出力がゼロとなった場合には、表示窓２４ａ〜２４ｃに対応する発光ダイオードをすぐに消灯し、一方、表示窓２４ｄに対応する発光ダイオードは所定時間点灯した後に消灯するよう制御する。

また、この車両加速度表示器１は外部の明るさによって表示態様を変化させる機能を有する。照度センサ３２の出力から制御部１０が夜間であると判断した場合には、メモリ１２に保持されている夜間用しきい値テーブルの各しきい値と、検出部３０の加速度センサ３１の出力とを比較する。この夜間用しきい値テーブルのフルスケールは、通常時よりも低い値が設定され、例えば前述した第８しきい値０．６Ｇに対し０．４Ｇを設定する。この比較結果に基づいて、表示部２１を制御することにより夜間という条件に対応した表示を行ことを可能とする。

このように車両内の明るさに応じて昼間と夜間等を判断し、第１表示部２１の表示態様を変化させているので、外部環境に応じた適切な表示警告を行うことができる。

この加速度表示モードにおいて第２表示部２２は、車両の前方向（進行方向）の加速度を一次元的に表示する。この第２表示部２２は、第１表示部２１と同様に所定のしきい値と比較することにより不図示の発光ダイオードを点灯／消灯させ、先行車両に向けて車両の加速度の状態を知らしめる。

一方、盗難防止モード時には、車両に近づく不審者をこの第２表示部２２を利用して威嚇することが可能となる。盗難防止モードが設定されると、加速度センサ３１が車両の振動を検出し、その出力が所定のしきい値以上となると、第２表示部２２の発光ダイオードが所定期間点滅する。車両の振動が継続して検出されるようであれば盗難と判断し、第２表示部２２での点滅を継続するとともに警告部４０にてブザー音を発することにより警告を行う。

盗難検知として、検出部３０に低周波数特性のマイクロホン等の音圧センサを設ければ、車両内の空気振動を検出することができるので、車両内への不審者の侵入に対しても、同様に第２表示部２２、警告部４０にて威嚇、警告することが可能となる。

図４は第１表示部２１の変形例を表す図である。この実施例では第１表示部２１の中心に自動車の方向を示す平面図２８が描かれているため、各方向表示部２４〜２７による加速度の２次元表示と相まって搭乗者の直感に即して加速度表示を行うことができる。

また、検出部３０の照度センサ３２に加えて温度センサ、湿度センサ等の環境センサを設けてもよい。温度や湿度の検出により路面状態や気象状況を想定することができ、この判断に従って表示部２０の表示状態を変化させれば、さらに搭乗者の直感に即した表示を行うことができる。

また、本実施例の第１表示部２１において車両の前後左右に生じる加速度を２次元的に表示した例を示したが、前後左右の加速度に加えて上下方向に生じる加速度を検出することで、３次元表示することも考えられる。このような表示とすれば、さらに搭乗者の直感に即した表示とすることができる。

以上のように、本実施例によれば、車両の前後左右をイメージできるように各方向表示部２４〜２７を２次元的に配置しているので、搭乗者の直感に即して加速度表示を行うことができる。また、第１表示部２１の背面側に第２表示部２２を設けることで、車両内部のみならず外部に向けて車両の状態を告知することができる。

実施の一形態に係わる車両加速度表示器の正面側からみた斜視図である。 実施の一形態に係わる車両加速度表示器の背面図である。 実施の一形態に係わる車両加速度表示器の構成を説明するためのブロック図である。 第１表示部２１の他の実施例を説明するための図面である。

符号の説明

１ 車両加速度表示器

２ 本体部

３ 台座部

５ 接続部

２０ 表示部

２１ 第１表示部

２２ 第２表示部

２３ 表示窓

２４ 右方向表示部

２５ 左方向表示部

２６ 前方向表示部

２７ 後方向表示部

３１ 加速度センサ

Claims (3)

1. 
   車両に設置され車両に生じた加速度を表示する車両加速度表示器であって、
   
   車両に生じる加速度を検出する加速度センサと、
   
   少なくとも２方向の加速度の方向及び大きさを表示する表示部と、
   
   加速度センサの出力に応じて表示部の表示状態を制御する制御部と、
   
   を備えることを特徴とする車両加速度表示器。
   
2. 
   前記表示部にはその内側から外側に向かって放射状に発光素子を配列し、
   
   前記制御部は前記加速度センサの出力に応じてこの発光素子の発光状態を制御することを特徴とする請求項１記載の車両加速度表示器。
   
3. 
   前記表示部は主表示部と副表示部にて構成されることを特徴とする請求項１記載の車両加速度表示器。
   

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