JP2005308489A - 車両用計器 - Google Patents

Abstract

【課題】 物理量の指示方法に工夫を凝らして、物理量の変化状態を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を提供する。
【解決手段】 走行速度を指示する数字２３の背後に背景図形２４および４個の第２背景図形２５を互いに部分的に重ねて表示し、且つ４個の第２背景図形２５を増速中は背景図形２４の右下方に、減速中は左上方に配置した。さらに、加速度が大きいほど背景図形２４および４個の第２背景図形２５の配置間隔を大きく設定している。この場合、視認者は、第２背景図形２５の位置から増速中か減速中かを、また表示ピッチ大小から加速度の大小を極めて容易に認知することができる。したがって、増速中か減速中か、および加速度（増速時および減速時）の大小を容易に視認可能且つ斬新な見映えの速度計１を実現することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の運転席に設置されて車両に関する様々な情報を運転者が視認可能に表示するための車両用計器に関するものであり、たとえば自動車等に用いて好適である。

車両用計器においては、指針の回動角度により物理量を指示する、つまりアナログ式に指示することが一般的に行われてきた。また、車両用計器の見映えを斬新なものとするために、物理量を数字で表示する、いわゆるデジタルメータが採用されている。

デジタル式計器によれば、物理量を数字により直接的に読み取ることができる反面、物理量の変化状態、たとえば、増加中であるのか、または減少中であるのか、あるいはそれらの度合い、すなわち変化率の大小を直感的に読み取ることは困難である。

この問題を解決するために、たとえば、表示すべき変化量を複数の量帯域に分け、小なる量帯域から大なる量帯域になるにしたがい表示数字の大きさが小から大となるよう制御する表示制御回路を設けたものがある（特許文献１参照）。
実開昭６１−４８８３８号公報

上述の、従来の車両用計器、つまり特許文献１に記載の車両用計器においては、物理量の変化が複数の量帯域に跨る場合は、表示数字の大きさが変化するので物理量の変化状態をある程度は認識することができる。

しかし、物理量の変化が一つの量帯域内で発生した場合は、表示数字の大きさは変わらず、したがって物理量の変化状態を認識することは困難である。

また、従来の車両用計器においては、物理量の変化状態および変化度合い、すなわち物理量が増大中なのか減少中なのか、および物理量の変化が急激であるのかまたは緩慢であるのか等を判断することは非常に困難である。

さらに、従来の車両用計器においては、表示数字の大きさが数段階に変化するのみであり、車両用計器の見映えが平面的で面白みに欠けたものになるという問題がある。

本発明は、上記の諸問題点に鑑みなされたもので、物理量の指示方法に工夫を凝らして、物理量の変化状態を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。

本発明の請求項１に記載の車両用計器は、文字および図形を表示する表示器を備え、検出された物理量を表示器上に形成される数字により指示する車両用計器であって、数字の背後に背景図形を数字に重ねて表示し、背景図形と同一形状あるいは相似形状の第２背景図形を一個あるいは複数個を背景図形の背後に背景図形と部分的に重ねて表示し、背景図形における第２背景図形が表示される部位を物理量の変化状態に対応して切り替える構成としている。

従来の車両用計器においては、物理量を指示する数字の大きさが数段階に変化するのみであり、物理量の変化状態を、視認者に的確に認識させることは困難であるとともに、表示器上には数字のみが表示されるため、車両用計器の見映えが平面的で面白みに欠けたものになるという問題がある。

これに対して、本発明の第１実施形態による車両用計器によれば、背景図形における第２背景図形が表示される位置、言い換えると背景図形と第２背景図形との位置関係を見ることにより、視認者は、車両用計器が指示する物理量の変化状態を容易に知ることができる。すなわち、視認者は、第２背景図形の表示位置により、物理量が増加中であるのか、または減少中であるのかを容易に知ることができる。

また、本発明の第１実施形態による車両用計器によれば、表示器上において、数字の背後の背景図形および第２背景図形数字が数字の影のごとくに視認されるので、物理量を支持する数字の見映えを立体感に富んだものとすることができる。これにより、車両用計器の見映えを斬新なものとすることができる。

以上により、物理量の変化状態を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

本発明の請求項２に記載の車両用計器は、部位は、物理量が増加中においては右側、下側、または右下側のいずれかであり、物理量が減少中において左側、上側、または左上側のいずれかである構成としている。

ところで、様々な表示装置において、変動する事象を表示する場合、一般的には、表示意匠をその正面を左向きとして配置する、表示意匠の動きが右から左に向かうように視認されるように配置する、あるいは表示意匠の動きが下から上に向かうように視認されるように配置することにより正の動き、たとえば物理量の増大を示すことが多い。また、この反対の表示の仕方、すなわち、表示意匠をその正面を右向きとして配置する、表示意匠の動きが左から右に向かうように視認されるように配置する、あるいは表示意匠の動きが上から下に向かうように視認されるように配置することにより負の動き、たとえば物理量の減少を示すことが多い。

したがって、本発明の請求項２に記載の車両用計器によれば、視認者に対して、誤解なく正確に、物理量の変化状態を認識させることができる。

本発明の請求項３に記載の車両用計器は、物理量の変化度合いの大きさによって、重ねて表示される前記第２背景図形の表示ピッチを変える構成としている。

この構成によれば、物理量の変化中において、視認者は、表示ピッチの大きさから、物理量の変化度合い、つまり物理量の変化率を、容易且つ正確に認識することができる。言い換えると、物理量の変化方向、つまり増加あるいは減少のみならず、物理量の変化率をも正確に読み取ることが可能な車両用計器を提供することができる。

この場合、本発明の請求項４に記載の車両用計器のように、物理量の変化度合いが大きいほど、前記表示ピッチを大きくする構成とすれば、視認者は、表示ピッチ大→変化速度大→変化率大、あるいは、表示ピッチ小→変化速度小→変化率小と極めて自然に連想することができる。

したがって、物理量の変化度合い、つまり変化率を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

本発明の請求項５に記載の車両用計器は、物理量の変化度合いの大きさによって、重ねて表示される第２背景図形の個数を変える構成としている。

この構成によれば、物理量の変化中において、視認者は、表示される第２背景図形の個数から、物理量の変化度合い、つまり物理量の変化率を、容易且つ正確に認識することができる。言い換えると、物理量の変化方向、つまり増加あるいは減少のみならず、物理量の変化率をも正確に読み取ることが可能な車両用計器を提供することができる。

この場合、本発明の請求項６に記載の車両用計器のように、物理量の変化度合いが大きいほど、個数を多くする構成とすれば、視認者は、表示個数多→変化速度大→変化率大、あるいは、表示個数少→変化速度小→変化率小と極めて自然に連想することができる。

したがって、物理量の変化度合い、つまり変化率を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

本発明の請求項７に記載の車両用計器は、物理量の変化度合いの大きさによって、数字および重ねて表示される背景図形および第２背景図形を重なり方向に向けて傾斜させる構成としている。

この構成によれば、物理量の変化中において、視認者は、表示される数字および重ねて表示される背景図形および第２背景図形の傾斜状態から、物理量の変化度合い、つまり物理量の変化率を、容易且つ正確に認識することができる。言い換えると、物理量の変化方向、つまり増加あるいは減少のみならず、物理量の変化率をも正確に読み取ることが可能な車両用計器を提供することができる。

この場合、本発明の請求項８に記載の車両用計器のように、物理量の変化度合いが大きいほど、傾斜の度合いを大きくすれば、視認者は、傾斜度合い大→変化速度大→変化率大、あるいは、傾斜度合い小→変化速度小→変化率小と極めて自然に連想することができる。

したがって、物理量の変化度合い、つまり変化率を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

本発明の請求項９に記載の車両用計器は、背景図形および第２背景図形の発光輝度を徐々に変える構成としている。

これによれば、現在値から各過去値の配列において、それらの明るさをグラデーション的に変化させることにより、車両用計器の見映えをより立体感を強調したものとすることができる。

本発明の請求項１０に記載の車両用計器は、背景図形および第２背景図形の発光色を徐々に変える構成としている。

これによれば、現在値から各過去値の配列において、それらの色彩をグラデーション的に変化させる、たとえば、黄→黄緑→緑のように変化させることにより、車両用計器の見映えをより立体感を強調したものとすることができる。

本発明の請求項１１に記載の車両用計器は、文字および図形を表示する表示器を備え、検出された物理量を表示器上に形成される数字により指示する車両用計器であって、数字の背後に背景図形を数字に重ねて表示し、背景図形の形状を物理量の変化状態に対応して連続的に変化させる構成としている。

従来の車両用計器においては、物理量を指示する数字の大きさが数段階に変化するのみであり、物理量の変化状態を、視認者に的確に認識させることは困難であるとともに、表示器上には数字のみが表示されるため、車両用計器の見映えが平面的で面白みに欠けたものになるという問題がある。

これに対して、本発明の第１１実施形態による車両用計器によれば、背景図形の形状を物理量の変化状態に対応して連続的に変化させる、言い換えると、背景図形の形状と物理量の変化状態との間に一対一の関係が成立している。したがって、背景図形の形状を見れば、視認者は、車両用計器が指示する物理量の変化状態を容易に知ることができる。すなわち、視認者は、背景図形の形状により、物理量が増加中であるのか、または減少中であるのかを容易に知ることができる。

以上により、物理量の変化状態を容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

本発明の請求項１２に記載の車両用計器は、物理量が増加中において背景図形は視認者から遠ざかる方向に倒れる如くに視認されるように変形し、物理量が減少中において背景図形は視認者に近づく方向に倒れる如くに視認されるように変形する構成としている。

この場合、背景図形が視認者から遠ざかる方向に倒れる、言い換えると、数字から遠ざかるように数字の背後へ倒れると、数字は、逆に視認者側に飛び出してくるように視認されることになる。一方、背景図形が視認者に近づく方向に倒れる、言い換えると、視認方向において数字よりも視認者側に近づくように倒れると、数字は、逆に視認者から遠ざかるかのように視認されることになる。

すなわち、背景図形の形状を上述したように変えることにより、視認者に物理量の変化状態を明瞭に認識させることができる。

したがって、視認者に対して、誤解なく正確に、物理量の変化状態を認識させることが可能な車両用計器を提供することができる。

この場合、本発明の請求項１３に記載の車両用計器のように、物理量が増加中において前記背景図形は視認者から見て下端部を固定として高さ方向寸法が縮小され且つ幅方向寸法が下端部から遠ざかるほど縮小されるように変形し、物理量が減少中において前記背景図形は視認者から見て下端部を固定として高さ方向寸法が縮小され且つ幅方向寸法が下端部から遠ざかるほど拡大されるように変形する構成とすれば、物理量が増加中においては数字が視認者に向かって飛び出すように、また、物理量が減少中においては数字が視認者から遠ざかって行くように、確実に視認者に視認させることができる。

本発明の請求項１４に記載の車両用計器は、前記物理量は、車両の走行速度、エンジン回転速度、エンジン冷却水温度、残存燃料量およびエンジン潤滑油圧力の内の少なくとも一つである構成としている。

これらの計器が示す物理量は、いずれも車両の作動状態に関する重要ものであるが、これらの物理量の変化状態および変化度合いを容易に視認可能且つ斬新な見映えの車両用計器を実現することができる。

以下、本発明による車両用計器を、自動車に搭載される速度計１に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。

（第1実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の部分正面図である。なお、図１において、上方が自動車の上方であり、左右方向が自動車の幅方向となっている。

図２は、本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の断面図であり、図1中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。なお、図２において、左方が運転席であり、速度計１は、図２において、左側から視認される。

図３は、本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の電気回路構成を説明する模式図である。

図４〜図７は、本発明の第１実施形態による速度計１の正面図であり、本発明の第１実施形態による速度計１における速度の表示状態を説明するための図である。

コンビネーションメータ１は、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設されて自動車に関する各種情報を表示するものである。速度計１は、コンビネーションメータ１００内に配置されて、当該自動車の走行速度を指示している。本発明の第１実施形態による速度計１は、図１に示すように、当該自動車の走行速度を数字により表示する、いわゆるデジタル式スピードメータである。なお、図１において、上方が自動車の上方であり、左右方向が自動車の幅方向となっている。

先ず、速度計１の構成について、関連するコンビネーションメータ１００の構成も含めて説明する。

コンビネーションメータ１００は、図２に示すように、各種情報を表示する文字盤６と、コンビネーションメータ１００の電気回路部を形成するプリント基板７と、文字盤６、プリント基板７等を収容固定するケーシング８を備えている。さらに、ケーシング８の運転席側端部（図２において左端）には、透明カバー９が固定されている。透明カバー９は、無色透明の樹脂板またはガラス等からなり、コンビネーションメータ１００内の清浄度を維持している。

文字盤６は、透光性材料、たとえば無色透明のポリカーボネート樹脂板から形成され、各種情報を表示するための種々の表示意匠（図示せず）が、文字盤６の表面あるいは裏面に印刷またはホットスタンプ等を施すことにより形成されている。また、文字盤６には、図２に示すように、速度計１を形成する後述する液晶パネル２を視認可能とするための開口孔６ａが設けられている。すなわち開口孔６ａの形状は、液晶パネル２の表示画面２１がちょうど嵌るように設定されている。また、文字盤６の開口孔６ａ周辺は、本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００においては、速度計１の存在を際立たせて速度計１の良好な視認性を得るために、不透光性に着色（たとえば、艶消し黒色等）されている。

速度計１は、図２に示すように、文字および図形を表示する表示器である液晶パネル２と、液晶パネル２を透過照明して速度計１を発光表示させるための光源であるバックライト３と、検出された車速信号から当該自動車の走行速度を算出し、それに基づいて当該自動車の走行速度を表示するように液晶パネル２を駆動するコントローラ４とから構成されている。

文字および図形を表示する表示器である液晶パネル２は、本発明の第１実施形態による速度計１においては、マトリックス型のカラー液晶表示器が用いられている。また、液晶パネル２は、図２に示すように、たとえば多極のフレキシブルプリント基板５を介してコンビネーションメータ１００のプリント基板７に電気的に接続されている。

液晶パネル２の表示画面２１上には、図１に示すように、速度を指示する数字２３、速度の単位を表す文字２２、数字２３の背後に重ねて表示される背景図形２４、および背景図形２４と部分的に重ねて表示される４個の第２背景図形２５が形成されている。本発明の第１実施形態における速度計１においては、背景図形２４は、図１に示すように、楕円形に形成されている。また、第２背景図形２５は、４個とも背景図形２４と同一形状の楕円形に形成されている。また、数字２３および文字２２は黒色に、背景図形２４は白色に、４個の第２背景図形２５は背景図形２４から遠ざかるものほど明度が低い灰色に着色されている。また、文字２２、数字２３、背景図形２４、および４個の第２背景図形２５の外側部分は、淡青色に着色されている。したがって、液晶パネル２の表示画面２１は、バックライト３により透過照明されて、その各部が上述した色で発光表示される。

バックライト３は、発光ダイオード（図示せず）と、発光ダイオードからの光を液晶パネル２へ導いて、液晶パネル２の全面を均一な照度で照明する導光板（図示せず）から構成され、図２に示すように、液晶パネル２の背面に密着配置されている。また、バックライト３は、図２に示すように、フレキシブルプリント基板５を介してコンビネーションメータ１００のプリント基板７に電気的に接続されている。

コントローラ４は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成され、コンビネーションメータ１００のプリント基板７上に実装されている。

次に、以上説明した、本発明の第１実施形態による速度計１の電気回路構成について、図３に基づいて説明する。

図３に示すように、コントローラ４には、バッテリ１１から電力が常時供給されている。また、コントローラ４は、イグニッションスイッチ１０が、その作動状態（ＯＮまたはＯＦＦ）を検出可能に接続されている。

また、コントローラ４には、図３に示すように、自動車の走行速度検出用の速度センサ１２が検出信号を入力可能に接続されている。速度センサ１２は、たとえば、当該自動車のトランスミッション出力軸の回転数を検出するものである。

また、コントローラ４には、図３に示すように、液晶パネル２およびバックライト３が接続されている。

次に、このように構成した本発明の第１実施形態による速度計１の作動および視認状態について、特に、本発明の第１実施形態における速度計１の特徴である液晶パネル２上における走行速度の表示の仕方を中心に説明する。

運転者によりイグニッションスイッチ１０がＯＮされると、コントローラ４は、イグニッションスイッチ１０がＯＮされたことを検知して、バックライト３を点灯させる。同時に、コントローラ４は、速度センサ１２からの検出信号を受けて当該自動車の走行速度を算出し、それに基づいて当該自動車の走行速度を表示するように液晶パネル２を駆動する。

また、本発明の第１実施形態における速度計１における表示速度の最小単位は１ｋｍ／ｈとなっている。すなわち、走行速度が変化すると、速度計１における表示速度は、１ｋｍ／ｈ刻みで切り替えられる。

以下、走行速度の変化状態毎に、液晶パネル２上における走行速度の表示の仕方について説明する。

（１）自動車が増速中の場合・・・その１（緩やかに増速している場合、言い換えると加速度の絶対値が小さい場合）。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される走行速度を指示する数字２３は、速度の増大に連動して増大するように切り替わる。

図１には、当該自動車の増速中における一瞬間、すなわち走行速度が４０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

このとき、液晶パネル２の表示画面２１上には、図１に示すように、走行速度を指示する数字２３として「４０」および文字２２である「ｋｍ／ｈ」が黒色で表示され、その背後には、背景図形２４が白色で表示されている。さらに背景図形２４の背後且つ右下方には、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で配置されている。ここで、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔は、図１に示すように、ピッチＰ１に設定されている。また、４個の第２背景図形は灰色で表示されるが、それらの明度、つまり明るさは、背景図形２４に隣接する第２背景図形２５のものが最も高く、いわゆる明灰色であり、背景図形２４から離れるものほど、すなわち図１において右側のものほど明度が低く設定されている。また、数字２３、文字２２、背景図形２４および第２背景図形２５以外の地の部分は、淡青色で表示される。

したがって、これを運転者が見ると、図１に示すように、淡青色を背景として、白色の背景図形２４が空に浮かぶ雲のように視認され、その白色の背景図形２４の中に黒色で速度を指示する数字２３が見える。また、４個の第２背景図形２５の色を上述したようにグラデーション的に明度を変化させているので、背景図形２４は、立体感が強調されて視認される。すなわち、視認方向の厚さを有するように見える。

（２）自動車が増速中の場合・・・その２（急速に加速している場合、言い換えると加速度の絶対値が大きい場合）。

図４は、当該自動車の増速中における一瞬間、すなわち走行速度が６０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される数字２３、文字２２、背景図形２４および第２背景図形２５の発光色、および地の部分の発光色は、上述した（１）の場合と同様である。また、上述の（１）と同様に、背景図形２４の背後且つ右下方に、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で配置されている。ただし、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔は、上述した（１）の場合と異なり、図４に示すように、ピッチＰ２に設定されている。また、ピッチＰ２は、ピッチＰ１よりも大きく設定されている。

すなわち、自動車が増速中においては、４個の第２背景図形２５は背景図形２４の右下方に表示され、且つ背景図形２４および４個の第２背景図形２５の配置間隔は加速度が大きいほど大きくなるように、言い換えると、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の集合体としての長さ寸法Ｌが大きくなるように形成される。

（３）自動車が一定速度で走行中の場合。

図５には、当該自動車が一定速度である８０ｋｍ／ｈで走行中における速度計１の正面図を示している。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される数字２３、文字２２、背景図形２４および第２背景図形２５の発光色、および地の部分の発光色は、上述した（１）の場合と同様である。また、上述の（１）と同様に、背景図形２４の背後且つ右下方に、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で配置されている。ただし、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔は、上述した（１）の場合と異なり、図５に示すように、ピッチＰ３に設定されている。また、ピッチＰ３は、ピッチＰ１よりも小さく設定されている。

すなわち、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の配置間隔は、加速度が大きいほど大きくなるよう、且つ加速度が０の時に最小であるように形成されている。

自動車の走行速度が一定のときにも、背景図形２４の背後且つ右下方に、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で表示することにより、背景図形２４の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

なお、当該自動車の停車中、つまり走行速度が０ｋｍ／ｈのときも、速度計１における表示の仕方も同様である。

（４）自動車が減速中の場合・・・その１（緩やかに減速している場合、言い換えると加速度の絶対値が小さい場合）。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される走行速度を指示する数字２３は、速度の低下に連動して減少するように切り替わる。

図６には、当該自動車の減速中における一瞬間、すなわち走行速度が５０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における速度計１の正面図を示している。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される数字２３、文字２２、背景図形２４および第２背景図形２５の発光色、および地の部分の発光色は、上述した（１）の場合と同様である。しかしながら、４個の第２背景図形２５は、自動車の減速中においては、上述の（１）とは反対に、背景図形２４の背後且つ左上方に、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で配置されている。また、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔は、図６に示すように、ピッチＰ１に設定されている。

したがって、これを運転者が見ると、４個の第２背景図形２５の表示位置、すなわち背景図形２４との相対関係が増速中とは反対となるため、自動車が減速中であることを、容易且つ確実に認知することができる。また、（１）の場合と同様に、淡青色を背景として、白色の背景図形２４が空に浮かぶ雲のように視認され、その白色の背景図形２４の中に黒色で速度を指示する数字２３が見える。また、４個の第２背景図形２５の色を上述したようにグラデーション的に明度を変化させているので、背景図形２４は、立体感が強調されて視認される。

（５）自動車が減速中の場合・・・その２（急速に減速している場合、言い換えると加速度の絶対値が大きい場合）。

図７は、当該自動車の減速中における一瞬間、すなわち走行速度が７０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

この場合、液晶パネル２の表示画面２１上に表示される数字２３、文字２２、背景図形２４および第２背景図形２５の発光色、および地の部分の発光色は、上述した（１）の場合と同様である。また、上述の（４）と同様に、背景図形２４の背後且つ左上方に、４個の第２背景図形２５が互いに部分的に重なりつつ等間隔で配置されている。ただし、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔は、上述した（４）の場合と異なり、図７に示すように、ピッチＰ２に設定されている。また、ピッチＰ２は、ピッチＰ１よりも大きく設定されている。

すなわち、自動車が減速中においては、４個の第２背景図形２５は背景図形２４の左上方に表示され、且つ背景図形２４および４個の第２背景図形２５の配置間隔は加速度の絶対値が大きいほど大きくなるように、言い換えると背景図形２４および４個の第２背景図形２５の集合体としての長さ寸法Ｌが大きくなるように形成される。

したがって、減速中および増速中において、運転者は、背景図形２４および４個の第２背景図形２５より成る集合体の長さ寸法Ｌの大小から、速度の変化率である加速度の大小を容易且つ正確に認識することができる。

以上説明した、本発明の第１実施形態における速度計１においては、走行速度を指示する数字２３の背後に背景図形２４を配置するとともに、背景図形２４と部分的に重ねて４個の第２背景図形２５を表示している。さらに、増速中においては、４個の第２背景図形２５を背景図形２４の右下方に配置し、減速中においては、４個の第２背景図形２５を背景図形２４の左上方に配置した。

ところで、変動する事象を表示する場合、一般的に、表示意匠をその正面を左向きとして配置する、表示意匠の動きが右から左に向かうように視認されるように配置する、あるいは表示意匠の動きが下から上に向かうように視認されるように配置することにより正の動き、たとえば物理量の増大を示すことが多い。また、この反対の表示の仕方、すなわち、表示意匠をその正面を右向きとして配置する、表示意匠の動きが左から右に向かうように視認されるように配置する、あるいは表示意匠の動きが上から下に向かうように視認されるように配置することにより負の動き、たとえば物理量の減少を示すことが多い。

したがって、本発明の第１実施形態による速度計１において、増速中においては、４個の第２背景図形２５を背景図形２４の右下方に配置し、減速中においては、４個の第２背景図形２５を背景図形２４の左上方に配置すれば、視認者は、４個の第２背景図形２５の表示位置を見ることにより、速度の変化状態、すなわち増速中かまたは減速中かを、容易且つ正確に認識することができる。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態における速度計１においては、背景図形２４およびその背後に部分的に重ねて配置される４個の第２背景図形２５の表示間隔を、速度の変化度合い、すなわち加速度の絶対値（加速度は、増速中においては正の値となり、減速中においては負の値となるため）の大きさに応じて変化させている。すなわち、加速度の絶対値が大きいほど表示間隔を大きく設定している。

これにより、視認者は、表示ピッチ大→変化速度大→変化率大、または表示ピッチ小→変化速度小→変化率小と極めて自然に連想することができる。

したがって、速度の変化度合い、すなわち加速度（増速時および減速時）の大小を容易に視認可能且つ斬新な見映えの速度計１を実現することができる。

なお、自動車の増速中において、変速機のシフトアップにより、加速度が一時的に減少する（加速感が一時的に弱まる）ことがあるが、この場合、本発明の第１実施形態による速度計１においては、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の表示間隔が一瞬小さくなり、再び増大する。言い換えると、背景図形２４および４個の第２背景図形２５より成る集合体の長さ寸法Ｌが一瞬小さくなり、再び増大する。

すなわち、自動車の増速中において、速度計１上に表示される背景図形２４および４個の第２背景図形２５より成る集合体の長さ寸法Ｌの変化と、運転者自身が体感する慣性力の大きさの変化とがほぼ一致することになる。したがって、本発明の第１実施形態による速度計１においては、自動車走行中における加速度変化を、正確に表示することができる。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態における速度計１においては、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の発光輝度を徐々に変えている。すなわち、背景図形２４は白色で最も発光輝度が高く、背景図形２４に隣接する第２背景図形２５は明灰色で発光輝度がやや低下し、残り３個の第２背景図形２５の発光輝度も順次低下している。これにより、背景図形２４の見映えを立体感豊かなものとすることができる。

従来の車両用計器、すなわちデジタル式速度計においては、速度の変化状態および変化度合い、すなわち増速中なのか減速中なのか、および加速度の緩急等を判断することは非常に困難である。また、表示の見映えが平面的で面白みに欠けたものになるという問題がある。

これに対して、以上説明した、本発明の第１実施形態における速度計１においては、上述したような構成とすることにより、デジタル式速度計の長所、すなわち速度を数値により直読できるという利点を活かしつつ、速度の変化状態および変化度合い、すなわち増速中なのか減速中なのか、および加速度の緩急等を容易且つ確実に読み取ることが可能な速度計１を実現することができる。

さらに、背景図形２４および４個の第２背景図形２５の効果により、立体感に富み斬新な見映えの速度計１を提供することができる。

（第２実施形態）
上述した本発明の第１実施形態における速度計１では、４個の第２背景図形２５が表示される位置、つまり背景図形２４位置に対する位置関係により速度の変化状態、すなわち増速中なのか減速中なのかを指示し、且つ背景図形２４および各第２背景図形２５の配列間隔の粗密により加速度の緩急を指示している。

これに対して、本発明の第２実施形態による速度計１においては、本発明の第１実施形態による速度計１の第２背景図形２５を廃止するとともに、背景図形２４の形状を、当該自動車の走行速度の変化状態および変化度合いに対応して変えて表示することにより、自動車の走行速度の変化状態および変化度合いを運転者に認識させようとするものである。

以下に、本発明の第２実施形態による速度計１の液晶パネル２上における走行速度の表示の仕方について、走行速度の変化状態毎に説明する。

（１）自動車が一定速度で走行中の場合、または、停車中（速度＝０ｋｍ／ｈ）の場合。

図８に、本発明の第２実施形態による速度計１の正面図を示す。

なお、本発明の第２実施形態による速度計１における液晶パネル２の表示画面２１の表示様態は、上述の本発明の第１実施形態による速度計１の場合とほぼ同様である。すなわち、図８に示すように、速度を指示する数字２３および速度の単位を表す文字２２は黒色に、背景図形２４は白色に、それぞれ着色されている。また、文字２２、数字２３、および背景図形２４の外側部分は、淡青色に着色されている。したがって、液晶パネル２の表示画面２１は、バックライト３により透過照明されて、その各部が上述した色で発光表示される。なお、図８は、走行速度が６０ｋｍ／ｈ一定状態を示している。

この場合、背景図形２４は、図８に示すように、長方形に形成されている。すなわち、長さ寸法Ｌ、高さ寸法Ｈの長方形となっている。したがって、運転者は、背景図形２４が長方形であることを見て、当該自動車が定速走行中（または停車中）であることを認識する。

（２）自動車が増速中の場合・・・その１（緩やかに増速している場合、言い換えると加速度の絶対値が小さい場合）。

図９には、当該自動車の増速中における一瞬間、すなわち走行速度が６０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

このとき、液晶パネル２の表示画面２１上において、背景図形２４の形状が、長方形から、図９に示すように、台形に変化している。すなわち、背景図形２４は、背景図形２４の下辺２４ａの位置および長さ寸法Ｌは（１）の場合（図８参照）と変わらず、高さ寸法が（１）の場合（図８参照）よりも小さい寸法Ｈ１であり、上辺２４ｂの長さ寸法が（１）の場合（図８参照）より短い寸法Ｌ１であるような、いわゆる等脚台形となっている。

運転者がこれを見ると、背景図形２４が、数字２３の後ろ側へ倒れる、言い換えると、下辺２４ａを軸として視認者から遠ざかる方向に倒れるように感じられる。このため、数字２３は、背景図形２４とは逆に、視認者に向かって飛び出して来るように感じられる。これにより、運転者は、容易且つ確実に、自動車が増速中であることを認識することができる。

さらに、視認者に対して、数字２３が視認者に向かって飛び出して来るように感じさせることができるので、速度計１の見映えを、より立体感に富むものとすることができる。

（３）自動車が増速中の場合・・・その２（急速に加速している場合、言い換えると加速度の絶対値が大きい場合）。

図１０には、当該自動車の増速中における一瞬間、すなわち走行速度が６０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

この場合、背景図形２４の形状は、（２）の場合（図９参照）と同じく等脚台形であるが、図１０に示すように、高さ寸法が（２）の場合（図９参照）における寸法Ｈ１よりも小さい寸法Ｈ２であり、上辺２４ｂの長さ寸法が（２）の場合（図９参照）における寸法Ｌ１より短い寸法Ｌ２となっている。

運転者がこれを見ると、（２）の場合と同様に、背景図形２４は下辺２４ａを軸として視認者から遠ざかる方向に倒れるように感じられるが、その倒れ度合いが（２）の場合よりも大きく感じられる。したがって、数字２３の飛び出し感も（２）の場合よりも強調されて感じられる。これにより、運転者は、容易且つ確実に、自動車が増速中且つその加速度が大きいことを認識することができる。

（４）自動車が減速中の場合・・・その１（緩やかに減速している場合、言い換えると加速度の絶対値が小さい場合）。

図１１には、当該自動車の減速中における一瞬間、すなわち走行速度が６０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

このとき、液晶パネル２の表示画面２１上において、背景図形２４の形状は、図１１に示すように、等脚台形ではあるが、図９および図１０に示す増速時の場合とは逆に、上辺２４ｂの長さ寸法が、下辺２４ａの長さ寸法Ｌよりも長い寸法Ｌ３となっている。すなわち、背景図形２４は、背景図形２４の下辺２４ａの位置および長さ寸法Ｌは（１）の場合（図８参照）と変わらず、高さ寸法が（１）の場合（図８参照）よりも小さい寸法Ｈ１であり、上辺２４ｂの長さ寸法が（１）の場合（図８参照）より長い寸法Ｌ３であるような、いわゆる等脚台形となっている。

運転者がこれを見ると、背景図形２４が、数字２３の手前側へ倒れる、言い換えると、下辺２４ａを軸として視認者へ近づく方向に倒れるように感じられる。このため、数字２３は、背景図形２４とは逆に、向こう側に引っ込むように感じられる。これにより、運転者は、容易且つ確実に、自動車が減速中であることを認識することができる。

（５）自動車が減速中の場合・・・その２（急速に減速している場合、言い換えると加速度の絶対値が大きい場合）。

図１２には、当該自動車の増速中における一瞬間、すなわち走行速度が６０ｋｍ／ｈに到達した瞬間における、速度計１の正面図を示している。

この場合、背景図形２４の形状は、（４）の場合（図１１参照）と同じく等脚台形であるが、図１２に示すように、高さ寸法が（４）の場合（図１１参照）における寸法Ｈ１よりも小さい寸法Ｈ２であり、上辺２４ｂの長さ寸法が（４）の場合（図１１参照）における寸法Ｌ３より長い寸法Ｌ４となっている。

運転者がこれを見ると、（４）の場合と同様に、背景図形２４は下辺２４ａを軸として視認者へ近づく方向に倒れるように感じられるが、その倒れ度合いが（４）の場合よりも大きく感じられる。したがって、数字２３の引っ込み感も（４）の場合よりも強調されて感じられる。これにより、運転者は、容易且つ確実に、自動車が減速中且つその加速度が大きい（たとえば、急ブレーキ時）ことを認識することができる。

以上説明した、本発明の第２実施形態による速度計１においては、数字２３の背後に背景図形２４を表示するとともに、その形状を、増速中においては、上辺２４ｂ長さが下辺２４ａ長さより短い台形状として、減速中においては、上辺２４ｂ長さが下辺２４ａ長さより長い台形状として表示している。このため、運転者は、速度計１を見たときに、自動車の増速中においては、数字（２３）が自分に向かって飛び出すように、また、減速中においては、数字（２３）が自分から遠ざかって行くように感じる。

これにより、視認者は、数字（２３）が自分に向かって飛び出す→増速中、数字（２３）が自分から遠ざかって行く→減速中、と極めて自然に連想することができる。

また、以上説明した、本発明の第２実施形態による速度計１では、自動車の増速中において、速度の変化率、つまり加速度が大きいほど、背景図形２４の高さ寸法を小さく且つ上辺長さ寸法を短くして表示し、自動車の減速中において、速度の変化率、つまり加速度の絶対値が大きいほど、背景図形２４の高さ寸法を小さく且つ上辺長さ寸法を長くして表示している。

すなわち、自動車の増速中および減速中のいずれにおいても、加速度が大きくなるほど背景図形２４の倒れ度合いが大きく、言い換えると、背景図形２４の高さ寸法が小さくなるように表示している。

これにより、視認者は、背景図形２４の倒れ度合い大→変化率大、または背景図形２４の倒れ度合い小→変化率小と極めて自然に連想することができる。

以上から、本発明の第２実施形態による速度計１においても、デジタル式速度計の長所、すなわち速度を数値により直読できるという利点を活かしつつ、速度の変化状態および変化度合い、すなわち増速中なのか減速中なのか、および加速度の緩急等を容易且つ確実に読み取ることが可能な速度計１を実現することができる。

なお、以上説明した、本発明の第１実施形態による速度計１においては、第２背景図形２５の個数を４個としているが、４個に限る必要はなく、２個以上幾つであってもよい。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態による速度計１では、液晶パネル２の表示画面２１上各部の発光色を、速度を指示する数字２３および速度の単位を表す文字２２は黒色、背景図形２４は白色、４個の第２背景図形２５を明度が段階的に変化する灰色、これらの外側部分、すなわち地の部分を淡青色としているが、この組み合わせに限定する必要はなく、任意に他の色に変更してよい。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態による速度計１においては、背景図形２４を白色、４個の第２背景図形２５を明度が段階的に変化する灰色として、それらの発光輝度を徐々に変化させる構成としているが、同系色を用いて発光輝度を変える代わりに、背景図形２４および第２背景図形２５の色相を段階的に変化させてもよい。たとえば、背景図形２４を黄色、４個の第２背景図形２５を黄緑、緑、青、紫としてもよい。

また、以上説明した、本発明の第２実施形態による速度計１においては、増速中および減速中における背景図形２４の形状を等脚台形としているが、等脚台形に限る必要はなく、不等脚台形としてもよい。

また、以上説明した、本発明の第２実施形態による速度計１では、液晶パネル２の表示画面２１上各部の発光色を、速度を指示する数字２３および速度の単位を表す文字２２は黒色、背景図形２４は白色、これらの外側部分、すなわち地の部分を淡青色としているが、この組み合わせに限定する必要はなく、任意に他の色に変更してよい。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態および第２実施形態による速度計１においては、表示器として液晶パネル２を用いているが、他の種類の表示器、たとえば有機ＥＬパネル等を用いてもよい。

また、以上説明した、本発明の第１実施形態および第２実施形態においては、車両用計器として速度計１を例に説明しているが、速度計１に限定する必要はなく、他の種類の計器、たとえば、当該自動車のエンジン回転速度を指示するタコメータ、燃料タンク内の残存燃料量を指示する燃料計、エンジン冷却水温度を指示する水温計等に適用してもよい。また、一つのコンビネーションメータ１００内に、本発明による車両用計器を複数個備えてもよい。

本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の部分正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の断面図であり、図1中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１を搭載するコンビネーションメータ１００の電気回路構成を説明する模式図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第２実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。 本発明の第１実施形態による速度計１の正面図である。

符号の説明

１ 速度計（車両用計器）
２ 液晶パネル（表示器）
２１ 表示画面
２２ 文字
２３ 数字（文字）
２４ 背景図形
２４ａ 下辺
２４ｂ 上辺
２５ 第２背景図形
３ バックライト
４ コントローラ
５ フレキシブルプリント基板
６ 文字盤
６ａ 開口孔
７ プリント基板
８ ケーシング
９ 透明カバー
１０ イグニッションスイッチ
１１ バッテリ
１２ 速度センサ
１００ コンビネーションメータ
Ｈ 高さ寸法
Ｈ１ 高さ寸法
Ｈ２ 高さ寸法
Ｌ 長さ寸法
Ｌ１ 長さ寸法
Ｌ２ 長さ寸法
Ｌ３ 長さ寸法
Ｌ４ 長さ寸法
Ｐ１ 表示ピッチ
Ｐ２ 表示ピッチ
Ｐ３ 表示ピッチ
θ 傾斜角

Claims (14)

1. 文字および図形を表示する表示器を備え、
   検出された物理量を前記表示器上に形成される数字により指示する車両用計器であって、
   前記数字の背後に背景図形を前記数字に重ねて表示し、
   前記背景図形と同一形状あるいは相似形状の第２背景図形を一個あるいは複数個を前記背景図形の背後に前記背景図形と部分的に重ねて表示し、
   前記背景図形における前記第２背景図形が表示される部位を物理量の変化状態に対応して切り替えることを特徴とする車両用計器。
2. 前記部位は、物理量が増加中においては右側、下側、または右下側のいずれかであり、物理量が減少中において左側、上側、または左上側のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
3. 物理量の変化度合いの大きさによって、重ねて表示される前記第２背景図形の表示ピッチを変えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
4. 物理量の変化度合いが大きいほど、前記表示ピッチを大きくすることを特徴とする請求項３に記載の車両用計器。
5. 物理量の変化度合いの大きさによって、重ねて表示される前記第２背景図形の個数を変えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
6. 物理量の変化度合いが大きいほど、前記個数を多くすることを特徴とする請求項５に記載の車両用計器。
7. 物理量の変化度合いの大きさによって、前記数字および重ねて表示される前記背景図形および前記第２背景図形を重なり方向に向けて傾斜させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
8. 物理量の変化度合いが大きいほど、前記傾斜の度合いを大きくすることを特徴とする請求項７に記載の車両用計器。
9. 前記背景図形および前記第２背景図形の発光輝度を徐々に変えることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の車両用計器。
10. 前記背景図形および前記第２背景図形の発光色を徐々に変えることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の車両用計器。
11. 文字および図形を表示する表示器を備え、
    検出された物理量を前記表示器上に形成される数字により指示する車両用計器であって、
    前記数字の背後に背景図形を前記数字に重ねて表示し、
    前記背景図形の形状を物理量の変化状態に対応して連続的に変化させることを特徴とする車両用計器。
12. 物理量が増加中において前記背景図形は視認者から遠ざかる方向に倒れる如くに視認されるように変形し、物理量が減少中において前記背景図形は視認者に近づく方向に倒れる如くに視認されるように変形することを特徴とする請求項１１に記載の車両用計器。
13. 物理量が増加中において前記背景図形は視認者から見て下端部を固定として高さ方向寸法が縮小され且つ幅方向寸法が下端部から遠ざかるほど縮小されるように変形し、物理量が減少中において前記背景図形は視認者から見て下端部を固定として高さ方向寸法が縮小され且つ幅方向寸法が下端部から遠ざかるほど拡大されるように変形することを特徴とする請求項１１に記載の車両用計器。
14. 前記物理量は、車両の走行速度、エンジン回転速度、エンジン冷却水温度、残存燃料量およびエンジン潤滑油圧力の内の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の車両用計器。

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