JP2014228414A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】視認性を向上させることが可能な車両用表示装置を提供する。【解決手段】ディジタル表示器１１と、該ディジタル表示器１１の左右に設けられる２つのアナログ計器１２，１３を備えた車両用表示装置であり、表示領域Ａ１内の略中央に、ディジタル表示器１１を配置し、このディジタル表示器１１の前方の左右両側に、ディジタル表示器１１の一部と重複させてそれぞれアナログ計器１２，１３を設ける。そして、アナログ計器１２，１３を、ディジタル表示器１１に対して所定角度θだけ後方に倒して配置する。こうすることにより、重複部分を狭くし、且つ、アナログ計器１２，１３の視認性を向上させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両のインパネに設けられるメータ、情報表示用のディスプレイ等の車両用表示装置に係り、特に、視認性を向上させる技術に関する。

車両に搭載されるインパネ内には、指針の回転角度で情報を提示するアナログ計器と、表示画面に画像を表示して情報を提示するディジタル表示器が設けられることが多い（例えば、特許文献１参照）。この場合、限られたスペースの表示領域Ａ１内に配置しようとすると、図７（ａ）に示すように、ディジタル表示器１０１とアナログ計器１０２，１０３がその一部で重複して配置されることになり、重複した部分Ｒ１，Ｒ２の表示内容が視認できなくなる。

また、重複する領域Ｒ１，Ｒ２を小さくするために、図７（ｂ）に示すように、アナログ計器１０２，１０３を小型化すると、重複する領域は、領域Ｒ３，Ｒ４に示すように狭くなるものの、アナログ計器１０２，１０３の視認性が低下するという問題が発生する。

特開２０１０−１９７１４１号公報

上述したように、従来における車両用表示装置では、ディジタル表示器及びその左右両側にアナログ計器を設ける場合には、重複する領域が生じてしまい視認性が低下するという問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、視認性を向上させることが可能な車両用表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、ディジタル表示器（１１）、及び少なくとも２つのアナログ計器（１２，１３）を備えた車両用表示装置において、表示領域内の略中央に、前記ディジタル表示器を配置し、且つ前記ディジタル表示器の前方の左右両側に、該ディジタル表示器の一部と重複させてそれぞれアナログ計器を設け、前記アナログ計器を前記ディジタル表示器に対して所定角度だけ後方に倒して配置することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記所定角度は、３０〜５０度の範囲内であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、前記アナログ計器の指針角度を制御するステップモータ（２１）と、外部より入力される検出データに基づいて、前記アナログ計器の指針（１５）が所定位置を指示するように前記ステップモータを制御する制御部（２３）と、前記指針角度の指示角度に応じた前記ステップモータの補正角度を設定する補正角度設定手段（２４）と、を更に備え、前記補正角度設定手段は、前記指針が鉛直方向を向くときに補正角度をゼロとし、指針が水平方向を向くときに補正角度が最大値となるように補正角度を設定し、前記制御部は、指針角度が前記補正角度設定手段にて補正された角度となるように、前記ステップモータを制御することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、前記指針角度の補正を実行するか否かを切り替えるための、切り替え手段（２５）を備えたことを特徴とする。

本発明に係る車両用表示装置では、ディジタル表示器の前方の左右両側に、該ディジタル表示器の一部と重複させてそれぞれアナログ計器を設け、アナログ計器をディジタル表示器に対して所定角度だけ後方に倒して配置するので、重複部分を狭くし、且つ、アナログ計器の視認性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車両用表示装置を正面、及び側面から見た様子を模式的に示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の、電気的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の、アナログ計器の指針と目盛りとの距離による視差のズレを示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の、視差のズレを補正するための補正角度を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の、指針角度を補正した場合の視差のズレを示す説明図である。 従来における車両用表示装置の構成を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る車両用表示装置の構成を概略的に示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る車両用表示装置は、車両内の運転席前方の領域に設置される。そして、該車両用表示装置は、表示画面を有し各種の情報を画面表示する液晶パネル等のディジタル表示器１１と、該ディジタル表示器１１の左右両側に設けられた円形状のアナログ計器１２，１３と、を備えている。アナログ計器１２は、例えばエンジンの回転数を示すメータ（所謂タコメータ）であり、アナログ計器１３は、例えば車両の速度を示す速度メータである。そして、各アナログ計器１２，１３は、指針１４，１５の回転角度により、エンジンの回転数、或いは車両速度を運転者に対して提示する。

図２（ａ）は、車両用表示装置の正面図、図２（ｂ）は、側面図を模式的に示している。そして、図２（ａ）に示すように、表示領域Ａ１内には、ディジタル表示器１１、及び２つのアナログ計器１２，１３が設けられている。図２（ｂ）に示すように、アナログ計器１２，１３は、ディジタル表示器１１に対して所定角度だけ後方に傾斜して配置されている。即ち、運転者の視線方向に直交する方向にディジタル表示器１１が配置され、更に、このディジタル表示器１１に対して角度θだけ後方に傾斜して各アナログ計器１２，１３が設置されている。なお、「後方」とは、ディジタル表示器１１及びアナログ計器１２，１３の表示面に対する後方であり（図２（ｂ）の矢印参照）、車両の進行方向を基準とした場合には前方である。

従って、図２（ａ）に示すように、車両用表示装置を正面から見ると、各アナログ計器１２，１３が後方に傾斜していることにより、該アナログ計器１２，１３とディジタル表示器１１との重複領域Ｒ５，Ｒ６が狭くなっている。即ち、図２（ａ）に示す重複領域Ｒ５，Ｒ６は、図７（ａ）に示した重複領域Ｒ１，Ｒ２よりも狭くなっている。

また、アナログ計器１２，１３の大きさは、図７（ａ）に示したものと同一であるから、アナログ計器１２，１３の視認性が低下することはない。このように、本実施形態では、アナログ計器１２，１３を、ディジタル表示器１１に対して所定角度θだけ後方に傾斜して配置しているので、アナログ計器１２，１３の視認性を低下することなく、重複領域を狭くできる。

次に、ディジタル表示器１１に対してアナログ計器１２，１３を傾斜させる角度θについて説明する。角度θは、図２（ｂ）に示す角度であるから、θ＝０度のとき、ディジタル表示器１１とアナログ計器１２，１３とは平行に配置される状態を示す。そして、θの数値を大きくするとアナログ計器１２，１３の傾斜角度が大きくなり、θ＝９０度の場合にアナログ計器１２，１３が横倒した状態となる。

従って、θを大きくするほど、重複領域Ｒ５，Ｒ６が狭くなり、その反面、アナログ計器１２，１３の視認性が低下する。そして、発明者らは、角度θと視認性との関係を調べたところ、θを３０度〜５０度の範囲とした際に視認性が低下せず、且つ、重複領域Ｒ５，Ｒ６がさほど大きくならないことを見いだした。従って、θ＝３０〜５０度の範囲で後方に傾斜させることにより、視認性をより一層向上させることができる。つまり、アナログ計器１２，１３による表示は、ディジタル的な表示と比較して、ある程度の曖昧さを持っているので、角度θが５０度未満であれば、ドライバが視認したときの違和感をある程度許容できる。

また、ディジタル表示器１１の表示面とアナログ計器１２，１３の表示面の倒れ角の差が３０〜５０度であるため、ドライバは、容易に両者の表示情報を区別して認識することができる。即ち、ドライバがアナログ計器１２，１３を見る際には、倒れ角の差によりディジタル表示器１１に表示されている情報を殆ど認識することなく、アナログ計器１２，１３だけを視認することができる。

これとは反対に、ドライバがディジタル表示器１１を見る際には、アナログ計器１２，１３を殆ど認識することなく、ディジタル表示器１１だけを認識することができる。従って、アナログ計器１２，１３とディジタル表示器１１との間に傾斜を持たせることにより、ドライバが見たいと思う情報のみを認識し易い態様で視認することが可能となる。この効果は、昨今においてナビゲーション情報や低燃費運転情報等の、表示器に表示する情報量が増加している傾向がある中で、極めて有用である。

次に、アナログ計器１３を駆動するための駆動機構２００について、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る車両用表示装置の、アナログ計器１３（例えば、速度メータ）を駆動させる駆動機構２００の構成を示すブロック図である。そして、この駆動機構２００では、アナログ計器１３が、運転者の視線方向に対して角度θだけ傾斜していることによる視差を補正して指針１５の振れ角を制御する。ここで、視差が生じる理由について、図４に示す説明図を参照して説明する。

図４（ａ）に示すように、アナログ計器１３は、車両の速度に応じて回転角度が変化する指針１５が設けられ、その背面には速度を示すための目盛り３１が表示されている。ここで、図４（ｂ）に示すように運転者の視線方向とアナログ計器１３が直交するように配置されている場合には、指針１５と目盛り３１との間のズレは発生しないので、正確に目盛り３１に記載された数値を読み取ることができる。

これに対して、アナログ計器１３を後方に傾斜させた場合には、図４（ｃ）に示すように、運転者の視線方向に対して視差が生じるので、目盛り３１に記載されている正確な数値を読み取れない場合がある。つまり、本来は図４（ｃ）に示すｘ１の数値を読み取るべきところ、視差によるズレが生じるので、ｘ２の数値を読み取ってしまうことになり、正確な数値を読み取れない場合がある。

そして、この視差によるズレ量は、指針１５が水平方向であるほど大きく、鉛直方向である場合は、ほぼゼロとなる。具体的には、図４（ａ）に示す「２０、１４０」（水平方向）を示す場合には、視差によるズレ量が大きく、「８０」（垂直方向）を示す場合には、視差によるズレ量は生じない。そして、図３に示す本実施形態に係る駆動機構２００では、上記の視差によるズレ量を補正するように、指針１５の振れ角を調整する。以下、具体的に説明する。

図３に示すように、この駆動機構２００は、アナログ計器１３の指針１５を回転させるステップモータ２１と、該ステップモータ２１にパルス信号を出力して指針１５の振れ角を指示するモータドライバ２２と、目標となる振れ角となるように指針角度を所定位置に設定する制御部２３と、を備えている。また、指針の振れ角に応じた補正角度αを記憶する補正データ格納部２４（補正角度設定手段）と、補正処理を実行するか否かの選択入力を行うための切り替えスイッチ２５を備えている。

制御部２３は、例えば中央演算ユニット（ＣＰＵ）や、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶手段からなる一体型のコンピュータとして構成することができる。

補正データ格納部２４には、指針１５が指示する振れ角に応じた補正角度αが格納されている。補正角度αは、指針１５が鉛直方向を向くとき（図４（ａ）の例では、「８０」を指示するとき）に補正量をゼロとし（即ち、振れ角を補正しない）、指針が水平方向を向くとき（図４（ａ）の例では、「２０」「１４０」を指示するとき）に補正量が最大値となるように設定されている。具体的には、図５のグラフに示すように、指示角度に対する補正角度αが記憶されている。この際、補正角度αは、数値どうしの対応を示すマップ形式、或いは演算式により算出する形式のいずれかを採用することができる。

以下、具体的な動作について説明する。図３に示す車速センサ２６より車速信号が出力されると（外部より入力される検出データが与えられると）、制御部２３は、補正データ格納部２４より、この車速信号に対する補正角度αを取得する。そして、指針１５の振れ角を補正角度αに設定する。例えば、車速が２０Ｋｍ／ｈである場合には、指針１５の振れ角は９０度であるから、図５の特性図にて、横軸に示す正規の指示角度を９０°として補正角度αを読み取り、この補正角度αに設定する。この場合は、補正角度αは正規の指示角度よりも小さくなる。

こうすることにより、指針１５の振れ角は若干下方となるので、図６に示すように、運転者の視線方向から指針１５を見た場合には、指針１５の位置と目盛り３１の表示がほぼ一致することとなり、運転者は正確な車両速度を認識することが可能となる。

一方、車速が８０Ｋｍ／ｈの場合には指針１５の振れ角は１８０度であるから、補正角度αは、正規の指示角度として指針１５の振れ角を制御する。こうすることにより、アナログ計器１３を後方に傾斜させた場合でも、視認性を向上させることが可能となる。

また、図３に示したように、制御部２３には、切り替えスイッチ２５が接続されており、該切り替えスイッチ２５の切り替え操作により、補正角度を使用するか否かを選択することができる。従って、補正角度αを使用しない方が見やすいという運転者は、この切り替えスイッチ２５を操作することにより、指針１５が常時正規の指示角度となるように制御することも可能である。

なお、上記では、アナログ計器１３の駆動機構２００について説明したが、アナログ計器１２についても同様の制御を行うことができる。

このようにして、本実施形態に係る車両用表示装置では、表示領域内Ａ１の略中央に、ディジタル表示器１１を配置し、且つ該ディジタル表示器１１の前方の左右両側に、アナログ計器１２，１３を設けている。そして、ディジタル表示器１１に対して、アナログ計器１２，１３を後方に傾斜して配置している。従って、ディジタル表示器１１とアナログ計器１２，１３との重複領域を狭くすることができ、ディジタル表示器１１が隠れてしまう領域を減少させることができる。また、アナログ計器１２，１３を小型化する必要が無いので、アナログ計器１２，１３の視認性を向上させることができる。

更に、アナログ計器１２，１３を後方に傾斜させる角度を、３０〜５０°の範囲内とすることにより、重複領域が大きくならず、且つ視認性を高めることができる。また、正規の指示角度に応じて、補正角度αを設定し、この補正角度αとなるようにアナログ計器１２，１３の指針１５の回転角度を制御するので、アナログ計器１２，１３が傾斜して配置された場合でも、正確に目盛りの記載された情報を読み取ることができる。

また、運転者は、切り替えスイッチ２５により、補正角度αを使用するか否かを選択できるので、融通性に富んだ表示態様とすることができる。

以上、本発明の車両用表示装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

例えば、上述した実施形態では、ディジタル表示器１１の左右にアナログ計器１２，１３を設ける構成としたが、３個以上のアナログ計器を設ける構成とすることも可能である。

本発明は、表示領域のスペースを有効利用し、且つ、車両用表示装置の視認性を向上させることに利用することができる。

Ａ１ 表示領域
１１ ディジタル表示器
１２，１３ アナログ計器
１４，１５ 指針
２１ ステップモータ
２２ モータドライバ
２３ 制御部
２４ 補正データ格納部
２５ 切り替えスイッチ
２６ 車速センサ
２００ 駆動機構

Claims (4)

1. ディジタル表示器（１１）、及び少なくとも２つのアナログ計器（１２，１３）を備えた車両用表示装置において、
   表示領域内の略中央に、前記ディジタル表示器を配置し、且つ前記ディジタル表示器の前方の左右両側に、該ディジタル表示器の一部と重複させてそれぞれアナログ計器を設け、
   前記アナログ計器を、前記ディジタル表示器に対して所定角度だけ後方に倒して配置することを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記所定角度は、３０〜５０度の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記アナログ計器の指針角度を制御するステップモータ（２１）と、
   外部より入力される検出データに基づいて、前記アナログ計器の指針（１５）が所定位置を指示するように前記ステップモータを制御する制御部（２３）と、
   前記指針角度の指示角度に応じた前記ステップモータの補正角度を設定する補正角度設定手段（２４）と、を更に備え、
   前記補正角度設定手段は、前記指針が鉛直方向を向くときに補正角度をゼロとし、指針が水平方向を向くときに補正角度が最大値となるように補正角度を設定し、
   前記制御部は、指針角度が前記補正角度設定手段にて補正された角度となるように、前記ステップモータを制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用表示装置。
4. 前記指針角度の補正を実行するか否かを切り替えるための、切り替え手段（２５）を備えたことを特徴とする請求項３に記載の車両用表示装置。

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