JP2006232040A - 車両用情報提供装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 利用者に対する聴覚情報提供手段の音響特性を良好にすることが可能な車両用情報提供装置を提供する。
【解決手段】 利用者に所定情報を報知する車両用情報提供装置１００であって、前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段Ｄ１（Ｄ２）と、この表示手段Ｄ１（Ｄ２）の前方に配設され前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネル３０７と、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段２２０とを備え、聴覚情報提供手段２２０は透視パネル３０７と当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて透視パネル３０７を振動させるエキサイタ２２３を備えている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、聴覚情報提供手段を用いて利用者に各種情報を提供する車両用情報提供装置に関する。

従来、この種の聴覚情報提供手段を備えた車両用情報提供装置にあっては、例えば車両用計器内に搭載された指針式表示部からなる表示手段の背後に位置する回路基板の裏面に聴覚情報提供手段である警報用のブザーを取り付け、ドライバー（利用者）がシートベルトを装着していない場合には前記ブザーを鳴らし、前記ブザーの警報（吹鳴）音は前記回路基板の背後を覆うカバーに設けた複数のスリット（孔）を通って前記車両用計器の背後へ伝えられ、その後、前記車両用計器を収納するインパネ内部で反射を繰り返して前記利用者側に伝わるようになっていた。具体的には、前記警報音は前記車両用計器と前記インパネとの隙間から漏れた音あるいは前記インパネ内部に設けられた別の隙間を通り前記利用者の足下等から漏れた音として前記利用者に伝わる構成であった（例えば下記特許文献１参照）。
実用新案登録第３０９４０７３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用情報提供装置の場合、車両用計器の背後へ伝えられるブザー音（警報音）は、前記車両用計器と前記インパネの隙間で反射を繰り返すため、前記車両用計器と前記インパネの形状に応じて前記ブザー音の伝わり方が変わっていた。この結果、前記車両用計器から同じブザー音を発しても、前記利用者には車種により異なる音圧、音質として聞こえていた。また、前記利用者には、元来、前記ブザーが持っている音に対して劣化（変質）した音（前記警報音）が必然的に伝わることから、前記警報音の音圧が不足してしまう、もしくは前記警報音の音質が悪化してしまう。さらに前記車種によって音圧、音質等の音響特性が異なるという問題があり、車両用情報提供装置における聴覚情報提供手段の更なる改良の余地が残されていた。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、利用者に対する聴覚情報提供手段の音響特性を良好にすることが可能な車両用情報提供装置の提供を目的とするものである。

本発明は、利用者に所定情報を報知する車両用情報提供装置であって、前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段と、この表示手段の前方に配設され前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネルと、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段とを少なくとも備え、前記聴覚情報提供手段は前記透視パネルと当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて前記透視パネルを振動させる駆動手段を備えてなることを特徴とする。

また本発明は、利用者に所定情報を報知する車両用情報提供装置であって、前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段と、この表示手段の前方に配設され前記表示手段を露出する開口部が形成された被覆部材と、この被覆部材によって支持されるとともに前記開口部を通じて前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネルと、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段とを少なくとも備え、前記聴覚情報提供手段は前記被覆部材と当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて前記被覆部材を振動させることによって前記透視パネルを振動させる駆動手段を備えてなることを特徴とする。

また本発明は、前記透視パネルの一部を覆い隠すように前記透視パネルの前方に配設されるバイザーを備え、前記バイザーは前記表示手段に対応する空洞部を有することを特徴とする。

また本発明は、前記駆動手段は、前記透視パネルの前面または背面に当接するエキサイタからなることを特徴とする。

また本発明は、前記駆動手段は、前記被覆部材の外壁面または内壁面に当接するエキサイタからなることを特徴とする。

また本発明は、前記表示手段は、線状に延びる指示部を有する指針と前記指示部によって指示される指標部を有する指標板とを備えた指針式表示部からなることを特徴とする。

また本発明は、前記駆動手段は、前記表示手段の背後に位置する回路基板に対し接続部材で接続されてなることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、利用者に対する聴覚情報提供手段の音響特性を良好にすることが可能な車両用情報提供装置を提供できる。

（第１実施形態）以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。

図１は、本第１実施形態における車両用情報提供装置の一例の概観図を示すもので、車両用情報提供装置１００は、第１，第２の表示手段Ｄ１，Ｄ２を備えた車両用メータからなる。第１の表示手段（表示部）Ｄ１は、ＴＦＴ等の液晶表示パネルや有機ＥＬパネル等からなり、図１中、車両用情報提供装置１００の中央下方に配設され、車速を含む各種情報の表示を行うものである。

また第２の表示手段Ｄ２は、後述する指針と指標板とを備えた指針式表示部からなり、図１中、車両用情報提供装置１００の左方に配設された回転計からなる第１の指針式表示部１０１と、図１中、車両用情報提供装置１００の右方に配設された燃料計からなる第２の指針式表示部１０２と、温度計からなる第３の指針式表示部１０３とから構成される。また本実施形態の場合、各第２の表示手段Ｄ２における前記指標板の表面は、第１の表示手段Ｄ１の表示面と略同一面となるように設定されている。

図２は、図１の車両用情報提供装置１００のブロック図である。その構成としては、車両情報の入出力を行う車両情報端子２１０及び多重通信入出力端子２１１と、車両インターフェース（車両Ｉ／Ｆ）手段２０１と、車両用情報提供装置１００の制御を行う制御手段２０２と、処理プログラムを格納するＲＯＭ等からなる記憶手段２０３と、表示部Ｄ１の表示制御及び各指針式表示部１０１，１０２，１０３の駆動制御を行う駆動部２０４と、前記各種情報の聴覚的表示を行う聴覚情報提供手段２２０とを有している。

また、聴覚情報提供手段２２０の構成としては、音／音声を再生する音／音声合成手段２２１と、この音／音声合成手段２２１からの出力信号（音／音声出力信号）を増幅するアンプ２２２と、このアンプ２２２からの増幅信号を出力するエキサイタ（駆動手段）２２３とを有している。

アンプ２２２とエキサイタ２２３とは接続部材２２４を通じて接続されており、接続部材２２４はアンプ２２２側となる雌型コネクタ２２４ａと、エキサイタ２２３の末端部に設けた雄型コネクタ２２４ｂとで構成され、雄型コネクタ２２４ｂを雌型コネクタ２２４ａに装着することでエキサイタ２２３が接続部材２２４を介してアンプ２２２と接続される。

また、エキサイタ２２３は、本実施形態の場合、後述する永久磁石及び内部ヨークを収納部する略円筒カップ型の外部ヨークと前記収納部内における底部側内壁面に順次載置される円板状のマグネット及び内部ヨークとを備え前記内部，外部ヨーク間に磁気ギャップを形成する磁気回路と、この磁気回路の前記磁気ギャップ内を振動するボイスコイルと、前記磁気回路上に配設され前記ボイスコイルに生じる駆動力によって上下に振動する振動体と、これら各部を収納する枠体とから主に構成されている。そして、かかるエキサイタ２２３は、前記ボイスコイルに印加される聴覚情報である電気信号の振幅と位相に応じて前記振動体が上下に振動し、この振動により後述する透視パネルを撓み振動させる駆動部としての機能を有している。

なお、図３中、２２３ａ，２２３ｂはエキサイタ２２３の前記ボイスコイル両端部にそれぞれ電気的に接続された一対の電気コード（信号線）であり、各電気コード２２３ａ，２２３ｂの末端部は、雄型コネクタ２２４ｂに挿入固定されている。

図３は、図１中、Ａ−Ａ線に沿った車両用情報提供装置１００（第３の指針式表示部１０３）の断面図を示しており、以下、第３の指針式表示部１０３の構成について詳細説明を行う。なお、第１，第２の指針式表示部１０１，１０２の構成は第３の指針式表示部１０３の構成と略同一であるため、その詳細な説明は省略する。

第３の指針式表示部１０３は、回路基板３０１と、この回路基板３０１に導通装着され回転軸３０２が前方に延びる駆動装置３０３と、回転軸３０２にて回転駆動される指針３０４と、この指針３０４の背後に位置して回路基板３０１上に配設される指標板３０５と、指針３０４と指標板３０５を露出させるための見返し部材（被覆部材）３０６と、この見返し部材３０６の前方側に配置される透視パネル３０７と、この透視パネル３０７の外縁部を隠蔽するバイザー３０８とから構成される。

回路基板３０１は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターン（図示せず）を施した硬質回路基板からなり、聴覚情報提供手段２２０を制御する制御手段２０２と、駆動装置３０３を駆動・制御する駆動部２０４と、音／音声合成手段２２１と、アンプ２２２と、エキサイタ２２３と接続されることでエキサイタ２２３に駆動用信号を供給するための雌型コネクタ２２４ａと、抵抗、コンデンサ等の各種回路部品（図示せず）とが前記配線パターンに導通接続されている。なお、雌型コネクタ２２４ａは、回路基板３０１の背面に搭載されている。

駆動装置３０３は、可動磁石式計器またはステッピングモータからなり、回転軸３０２が回路基板３０１を貫通するように、その主要部が回路基板３０１の背後に装着され、且つ半田付け等の適宜導通手段により前記配線パターン（駆動部２０４）に電気接続される。

指針３０４は、合成樹脂からなり、指標板３０５の後述する指標部を指示するように線状に延びる指示部３０４ａと、この指示部３０４ａの回転中心部を覆うカバー（指針キャップ）３０４ｂとを備えている。

指標板３０５は、ＰＣ等の合成樹脂からなり、略薄板状に形成され、その表面には指示部３０４ａの指示する目盛，数字等からなる指標部３０５ａが形成されている。この場合、指標部３０５ａは指針３０４の回転軌道に沿って円弧状に配列されている。

見返し部材３０６は、例えば黒色の合成樹脂からなり、指標板３０５の前方に配設され、指針３０４、指標板５の指標部３０５ａを利用者（運転者）にそれぞれ露出する開口部３０６ａを備えている。なお、３０６ｂは、エキサイタ２２３を収納するための収納部であり、この収納部３０６ｂは、図３中、下方に位置する開口部３０６ａの内壁面から略「Ｌ」字状に延び、エキサイタ２２３を覆うように構成される。そして、この場合、エキサイタ２２３は、その前記振動体表面が透視パネル３０７背面に当接（接触）するように収納部３０６ｂ内壁面及び開口部３０６ａ内壁面に固定される。具体的には、エキサイタ２２３に備えられる前記枠体が、その周囲に延在する図示しない一対の鍔部を備え、前記振動体表面が透視パネル３０７背面に当接するように前記一対の鍔部を収納部３０６ｂ内壁面及びこれに対向する開口部３０６ａ内壁面に所定の固定手段により固定する構成となっている。

透視パネル３０７は、透光性合成樹脂からなり、略凹面状に形成され、見返し部材３０６の開口部３０６ａを塞ぐように見返し部材３０６によって支持（保持）されており、表示部Ｄ１によって表示される情報、並びに各指針式表示部Ｄ２の指針と指標板を前記利用者に対して視認（透視）可能に構成されている。そして、見返し部材３０６の収納部３０６ｂ内となる透視パネル３０７の背面には、エキサイタ２２３が固定されている。また、この場合、エキサイタ２２３（前記振動体表面）と透視パネル３０７背面とは、例えば両面テープ等の貼付手段を用いて互いに固着されているため、前記電気信号と振幅と位相に応じた前記振動体の上下振動が、透視パネル３０７に対し撓み振動として直接、伝達される。なお、透視パネル３０７には、見返し部材３０６の外壁面に沿うように延在する延長部３０７ａが形成されており、この延長部３０７ａの適宜箇所に設けられた爪部等からなる複数の係合部（図示せず）が、見返し部材３０６の外壁面に設けられ、前記複数の係合部に対応する複数の係止部（図示せず）に各々係止されることで、見返し部材３０６と透視パネル３０７とが嵌合固定されるようになっている。

バイザー３０８は、例えば黒色の合成樹脂からなり、略筒状に形成され、透視パネル３０７の一部である透視パネル３０７外縁部のみを隠蔽するように透視パネル３０７の前方に配設されている。かかる略筒状のバイザー３０８は、前記利用者が透視パネル３０７を通じて視認可能な表示部Ｄ１及び各指針式表示部Ｄ２の領域（見返し部材３０６の開口部３０６ａ領域）に対応した内部空間である空洞部３０８ａを備えている。言い換えると、バイザー３０８は、その前記外縁部が表示部Ｄ１及び各指針式表示部Ｄ２を取り巻くように透視パネル３０７上に配設され、また空洞部３０８ａは透視パネル３０７の前記撓み振動により生じる音を放射音として前記利用者に伝達する音伝達部としての機能を有している。

以上の各部により、車両用情報提供装置１００（第３の指針式表示部１０３）が構成され、かかる車両用情報提供装置１００は、図２に示すように多重通信ライン２３０を介して走行制御装置２３１と操作手段２３２とに接続されている。

次に、車両用情報提供装置１００の動作について説明する。制御手段２０２は、車両情報の入出力を行う車両情報端子２１０及び多重通信入出力端子２１１から、走行制御（オートクルーズ、レーンキープ）に関する車両状態、アラーム情報、及びオートクルーズ、レーンキープの操作に関する情報を入手し、この情報に基づいてオートクルーズ、レーンキープに関する車両状態報知、アラーム出力、及びオートクルーズ、レーンキープの操作に関するガイダンス、アンサーバックを、聴覚情報提供手段２２０のエキサイター２２３を介して効果音と音声（と表示部Ｄ１の画像）で行う。

ここで、前記アラーム情報を例に挙げて制御手段２０２の入力時の動作について説明する。制御手段２０２は、車両情報の入出力を行う車両情報端子２１０及び多重通信入出力端子２１１から車両に関する情報を入手し、この情報に基づいて警告の発生条件があるか否か判定する。ここで警告の発生条件を検出すると警告情報を聴覚情報提供手段２２０で効果音と音声とで報知するとともに、前記警告情報に関係する表示形態を表示部Ｄ１によって表示する。図４は、その具体例を示すものであり、制御手段２０２は、シートベルトが未着用（未装着）であることを示す検出信号が車両情報端子２１０または多重通信入出力端子２１１を介して入力されると、効果音「ポーン」の後、音声にて「シートベルトを着用してください」を出力するように聴覚情報提供手段２２０を制御する。従って、聴覚情報提供手段２２０のエキサイタ２２３における前記振動体の上下振動が透視パネル３０７に伝わり、この振動により透視パネル３０７からは前記効果音及び前記音声が空洞部３０８ａに向けて発せられることで、前記利用者は、前記効果音及び前記音声を容易に認識することができる。なお、ここでは表示部Ｄ１を介して視覚情報も併用している。

以上のように本実施形態では、前記利用者に前記所定情報を報知する車両用情報提供装置１００であって、前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段Ｄ１（Ｄ２）と、この表示手段Ｄ１（Ｄ２）の前方に配設され前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネル３０７と、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段２２０とを備え、聴覚情報提供手段２２０は透視パネル３０７と当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて透視パネル３０７を振動させるエキサイタ２２３を備えてなるものである。従って、前記利用者は、透視パネル３０７の前記撓み振動により生じる音を、あたかも透視パネル３０７全体から発せられる音（聴覚情報）のように感じ取ることができる。つまり、エキサイタ２２３における前記振動体の上下振動がダイレクトに透視パネル３０７に伝達するので、透視パネル３０７の発する音が劣化することなく前記利用者に聴覚情報（例えば警告情報）として与えられ、これにより音響特性の良好な車両用情報提供装置を提供することができる。

また本実施形態では、透視パネル３０７の前記外縁部を覆い隠すように透視パネル３０７の前方に配設されるバイザー３０８を備え、このバイザー３０８は表示手段Ｄ１（Ｄ２）に対応する空洞部３０８ａを有することにより、エキサイタ２２３における前記振動体の上下振動によって透視パネル３０７から発せられる音が、空洞部３０８ａに放射音として放射される構成となり、この際、透視パネル３０７とバイザー３０８とで形成される凹部空間が音の共鳴体として作用することから、前記放射音は、あたかも透視パネル３０７（バイザー３０８内部）から発せられる臨場感の演出された音（音量感の高められた音）のように前記利用者に対して情報伝達され、これにより音響特性の良好な車両用情報提供装置を提供することができる。

また本実施形態では、エキサイタ２２３（前記振動体表面）を透視パネル３０７の背面に当接させ透視パネル３０７を振動させる場合について説明したが、エキサイタ２２３（前記振動体表面）は透視パネル３０７を振動させることが可能であればその前記振動体表面を透視パネル３０７の任意の部分に当接させることができ、例えば前記振動体表面を透視パネル３０７の表面（前面）、もしくは表面，背面以外の部分（例えば側面）に当接させる構成としてもよい。なお、前記振動体表面と透視パネル３０７（前記表面、前記背面、前記側面等）とは、少なくとも一部が接触（当接）していればよい。

また本実施形態では、単一のエキサイタ２２３（前記振動体表面）が透視パネル３０７の背面に固定されている場合について説明したが、例えば複数個のエキサイタ２２３（前記振動体表面）を透視パネル３０７の表面、背面もしくは表面、背面以外の部分（例えば側面）のうち何れかに少なくとも１つ以上固定してもよい。例えば２個のエキサイタ２２３を透視パネル３０７の背面に固定してもよいし、２個のエキサイタ２２３を透視パネル３０７の表面と背面に固定してもよいし、あるいは３個のエキサイタ２２３を透視パネル３０７の表面と背面と側面に固定してもよい。

（第２実施形態）次に、図５を用いて、本発明の第２実施形態を説明するが、前述した第１実施形態と同一もしくは相当個所には、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。この第２実施形態が前記第１実施形態と比べ異なる点は、エキサイタ２２３収納用に採用した見返し部材３０６の収納部３０６ｂを廃止し、エキサイタ２２３（前記振動体表面）を見返し部材３０６の外壁面に当接させた点である。かかる第２実施形態おいても、前記電気信号の振幅と位相に応じてエキサイタ２２３の前記振動体が上下振動することで、この振動が前記振動体表面に接触している見返し部材３０６（前記外壁面）を通じて透視パネル３０７に間接的に伝達される構成となり、これにより前記利用者は、透視パネル３０７の前記撓み振動により生じる音を、あたかも透視パネル３０７全体から発せられる音（聴覚情報）のように感じ取ることができ、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

さらに、透視パネル３０７から発せられる音は、空洞部３０８ａに放射音として放射される構成となり、この際、透視パネル３０７とバイザー３０８とで形成される凹部空間が音の共鳴体として作用することから、前記放射音は、あたかも透視パネル３０７（バイザー３０８内部）から発せられる臨場感の演出された音（音量感の高められた音）のように前記利用者に対して情報伝達され、これにより音響特性の良好な車両用情報提供装置を提供することができる。

また本第２実施形態では、エキサイタ２２３（前記振動体表面）を見返し部材３０６の外壁面に当接させ透視パネル３０７を間接的に振動させる場合について説明したが、エキサイタ２２３（前記振動体表面）は透視パネル３０７を間接的に振動させることが可能であればその前記振動体表面を見返し部材３０６の任意の部分に当接させることができ、例えば前記振動体表面を見返し部材３０６の内壁面に当接させる構成としてもよい。なお、前記振動体表面と見返し部材３０６（前記内壁面、前記外壁面）とは、少なくとも一部が接触（当接）していればよい。

また本第２実施形態では、単一のエキサイタ２２３（前記振動体表面）が見返し部材３０６の外壁面に固定されている場合について説明したが、例えば複数個のエキサイタ２２３（前記振動体表面）を見返し部材３０６の外壁面、内壁面のうち何れかに少なくとも１つ以上固定してもよい。例えば２個のエキサイタ２２３を見返し部材３０６の外壁面に固定してもよいし、２個のエキサイタ２２３を見返し部材３０６の内壁面に固定してもよいし、あるいは２個のエキサイタ２２３を見返し部材３０６の外壁面と内壁面に固定してもよい。

なお前記各実施形態では、エキサイタ２２３とアンプ２２２とを接続するための一対のコネクタからなる接続部材２２４（雌型コネクタ２２４ａ、雄型コネクタ２２４ｂ）が回路基板３０１の背面側に搭載された場合について説明したが、例えば回路基板３０１における長手方向形状を、図３や図５に記載された形状に対し長手方向に沿ってさらに大きくさせたときには、一対のコネクタからなる接続部材２２４を回路基板３０１の表面側に搭載することができる。

本発明は、聴覚情報提供手段を利用した車両用情報提供装置に関し、車両情報を提供する車両用計器のみならず、車両に搭載されるマルチディスプレイ装置等の車両用情報提供装置にも適用可能である。

本発明の第１実施形態による車両用情報提供装置の概観図である。 同実施形態による車両用情報提供装置のブロック図である。 同実施形態による車両用情報提供装置の断面図である。 同実施形態による警告情報の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態による車両用情報提供装置の断面図である。

符号の説明

１００ 車両用情報提供装置
２０２ 制御手段
２２０ 聴覚情報提供手段
２２１ 音／音声合成手段
２２２ アンプ
２２３ エキサイタ（駆動手段）
２２４ 接続部材
３０６ 見返し部材
３０６ａ 開口部
３０６ｂ 収納部
３０７ 透視パネル
３０８ バイザー
３０８ａ 空洞部
Ｄ１，Ｄ２ 表示手段

Claims (7)

1. 利用者に所定情報を報知する車両用情報提供装置であって、
   前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段と、この表示手段の前方に配設され前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネルと、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段とを少なくとも備え、
   前記聴覚情報提供手段は前記透視パネルと当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて前記透視パネルを振動させる駆動手段を備えてなることを特徴とする車両用情報提供装置。
2. 利用者に所定情報を報知する車両用情報提供装置であって、
   前記利用者に前記所定情報を表示するための表示手段と、この表示手段の前方に配設され前記表示手段を露出する開口部が形成された被覆部材と、この被覆部材によって支持されるとともに前記開口部を通じて前記所定情報を前記利用者に透視可能とする透視パネルと、前記利用者に車両の各種状態に応じた聴覚情報を提供する聴覚情報提供手段とを少なくとも備え、
   前記聴覚情報提供手段は前記被覆部材と当接するように配設され、前記聴覚情報に応じて前記被覆部材を振動させることによって前記透視パネルを振動させる駆動手段を備えてなることを特徴とする車両用情報提供装置。
3. 前記透視パネルの一部を覆い隠すように前記透視パネルの前方に配設されるバイザーを備え、前記バイザーは前記表示手段に対応する空洞部を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用情報提供装置。
4. 前記駆動手段は、前記透視パネルの前面または背面に当接するエキサイタからなることを特徴とする請求項１記載の車両用情報提供装置。
5. 前記駆動手段は、前記被覆部材の外壁面または内壁面に当接するエキサイタからなることを特徴とする請求項２記載の車両用情報提供装置。
6. 前記表示手段は、線状に延びる指示部を有する指針と前記指示部によって指示される指標部を有する指標板とを備えた指針式表示部からなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用情報提供装置。
7. 前記駆動手段は、前記表示手段の背後に位置する回路基板に対し接続部材で接続されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用情報提供装置。

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