JP4389219B2 - 車両用メータ - Google Patents

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Description

本発明は、例えば少なくともブザーやスピーカを備えた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メータに関する。
従来、この種の聴覚情報提供手段を備えた車両用メータにあっては、例えば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メータの背後へ伝えられ、その後、前記車両用メータ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メータ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に記載の車両用メータの場合、車両用メータの背後へ伝えられるブザー音(警報音)は、前記車両用メータと前記インパネの隙間で反射を繰り返すため、前記車両用メータ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、前記車両用メータ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、車両用メータ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メータ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メータであって、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、この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前記表示手段に対応する空洞部と前記空洞部に連通する貫通部とを有する被覆部材と、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、前記利用者に前記各種状態を表示する表示部とを少なくとも備え、前記聴覚情報提供手段は少なくともブザーもしくはスピーカと、前記ブザーもしくは前記スピーカから発せられる音を前記貫通部に導く導音部材とを備え、前記透視パネルは前記貫通部を通過して前記空洞部に至る前記ブザーもしくは前記スピーカの音を反射音として前記利用者側に伝達してなる構成とし、さらに前記反射音が前記利用者側に伝達される際に前記聴覚情報に関係する視覚情報を前記表示部に表示させる構成としたことを特徴とする。
また本発明は、前記ブザーもしくは前記スピーカは、前記表示手段の背後に位置する回路基板上に配設され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メータであって、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、この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前記表示手段に対応する空洞部と前記空洞部に連通する貫通部とを有する被覆部材と、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、前記利用者に前記各種状態を表示する表示部とを少なくとも備え、前記聴覚情報提供手段は少なくとも前記貫通部に音を導くブザーもしくはスピーカを備え、前記透視パネルは前記貫通部を通過して前記空洞部に至る前記ブザーもしくは前記スピーカの音を反射音として前記利用者側に伝達してなる構成とし、さらに前記反射音が前記利用者側に伝達される際に前記聴覚情報に関係する視覚情報を前記表示部に表示させる構成としたことを特徴とする。
また本発明は、前記ブザーもしくは前記スピーカは、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メータを提供できる。
(第1実施形態)以下、添付図面に基づいて本発明の第1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手段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スピーカ223と、このスピーカ223から発せられる音を後述するバイザーの貫通部を介して車両内部である車室(車両を運転する利用者)に導く導音部材224とを有している。
スピーカ223は、本実施形態の場合、後述するセンターポールが挿入される貫通孔部を有するトッププレートと中央部に突出形成されたセンターポールを有するバックプレートと前記センターポールを取り巻くように前記両プレート間に狭持されたリング状マグネットとを備えた磁気回路と、前記センターポールと前記トッププレートとの間に形成される磁気空隙内に配設されるボイスコイルと、このボイスコイルの先端に連結されるコーン型の振動板と、前記磁気回路と前記振動板を所定の位置に支持するフレームとから主に構成され、前記ボイスコイルに電流を流すと前記ボイスコイルに力が作用し、前記ボイスコイルの動きに連動して前記振動板が振動することによって音を発する、所謂、動電型スピーカ(コーンスピーカ)からなる。
そして、かかるスピーカ223は、その前記振動板が図示しない枠体の開口に臨むように前記枠体内に収納されているため、スピーカ223の前方に出る音はスピーカ223の裏から回り込む音によって打ち消されないようになっている。
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)の要部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、この指標板305を照明する光源306と、指標板305を保持するケース体307と、指針304や指標板305を露出させるための見返し部材308と、この見返し部材308の前方側に配置される透視パネル309と、この透視パネル309の外縁部を隠蔽するバイザー(被覆部材)310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・制御する駆動手段204と、音/音声合成手段221と、アンプ222と、スピーカ223と、光源306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。
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(駆動手段204)に電気接続される。
指針304は、合成樹脂からなり、その回転中心部はカバー(キャップ)にて覆われている。
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、その表面には指針304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略円弧状に配列されている。
光源306は、例えば白色光を発するチップ型発光ダイオードからなり、回路基板301上に実装され、指標部305aを白色に発光させる発光体である。
ケース体307は、例えば白色系の合成樹脂からなり、その主要部が回路基板301と指標板305との間に位置しており、指標板305を保持する保持部材としての機能、光源306からの照明光を前方側に反射する反射部材としての機能等を有している。なお、311は、ケース体307と聴覚情報提供手段220の導音部材224とを連結するための連結部であり、この連結部315は指標板305の板面方向に沿って延びる略平板状に形成され、ケース体307の外壁面と導音部材224の外壁面とを繋ぐものである。
ここで、本実施形態における導音部材224について説明する。導音部材224は、例えば白色合成樹脂材料からなり、その前面側(バイザー310側)が湾曲した略逆「J」字状の筒体に形成され、見返し部材308と後述するインパネとの間に位置している。なお、導音部材224は、車両用情報提供装置100を正面から見たとき、表示部D1(車両用情報提供装置100)の中央下方に配設されている(図1参照)。そして、かかる導音部材224は、その底部が回路基板301上に実装されたスピーカ223を取り囲むように回路基板301上に載置されるため、スピーカ223から発せられる音は、導音部材224内部を通過して前記底部とは反対側に位置しバイザー310の後述する貫通部に対向する導音部材224の開口部224a側に導かれるようになっている。
なお、224bは、スピーカ223から発せられる音を開口部224a側に効率よく反射させるための曲面からなる音反射部であり、この音反射部224bは前記底部から開口部224aに至る音伝達経路途中に設けられている。つまり、スピーカ223における前記振動板が音反射部224bと対向するように設定されている。また、音反射部224bの形状は、曲面形状に限らず、開口部224a側に音を反射し得る形状であれば任意であり、例えば音反射部224bを所定角度を有する傾斜面形状に設定してもよい。
見返し部材308は、例えば黒色の合成樹脂からなり、指針304、指標板5の指標部305aを前記利用者にそれぞれ露出する開口窓部308aを備えている。
透視パネル309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308の前方を覆うものであり、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。
バイザー310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309の一部となる透視パネル309外縁部のみを隠蔽するように透視パネル309の前方に配設されている。かかる略筒状のバイザー310は、その内部空間となる空洞部312と、この空洞部312に連通するように部分的に密集して開口形成された3個の微小孔部からなる貫通部313とを有している。なお、貫通部313の形成個数は任意に設定可能であり、少なくとも1個以上形成されていればよい。
空洞部312は、前記利用者が透視パネル309を通じて視認可能な表示部D1及び各指針式表示部D2の領域に応じて形成される。この場合、空洞部312は、表示部D1及び各指針式表示部D2を取り巻くように設けられている。また、貫通部313は、導音部材224の開口部224aに隣接した領域に開口形成され、開口部224aに導かれるスピーカ223の音をバイザー31内部、つまり空洞部312に放射音として伝達する音伝達部としての機能を有している。
また、本実施形態の場合、貫通部313は、透視パネル309における略中央部領域表面と向かい合う位置関係となっているため、空洞部312に放射された音は、透視パネル309表面にあたって空洞部312の前方側(回路基板301とは反対側の方向)に反射され、この反射音(反射波)がバイザー310(空洞部312)を通じて集約された状態で前記利用者側に伝達されるようになっている。なお、314は、導音部材224を隠蔽するように導音部材224側となるバイザー310の下方に延長形成された鍔部である。
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、この車両用情報提供装置100は、インストルメントパネル(インパネ)400に設けられた収納部401内に収納されている。さらに、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のスピーカ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。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、前記利用者に所定情報を報知する車両用メータからな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309と、この透視パネル309の外縁部を覆い隠すように透視パネル309の前方に配設され表示手段D1(D2)に対応する空洞部312と空洞部312に連通する貫通部313とを有するバイザー310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はスピーカ223と、スピーカ223から発せられる音を貫通部313に導く導音部材224とを備え、透視パネル309は貫通部313を通過して空洞部312内に至るスピーカ223の音を前記反射音として前記利用者側に伝達してなるものである。
従って、導音部材224内部に導かれるスピーカ223の音が、導音部材224の開口部224aとバイザー310の貫通部313を通過して空洞部312に放射され、この放射音が透視パネル309を通じて集約された反射音としてバイザー310内部(空洞部312)を通り前記利用者側に伝達される構成となる。そして、この際、透視パネル309とバイザー310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、前記反射音は、あたかも透視パネル309(バイザー310)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メータを提供することができる。
また本実施形態では、単一の導音部材224(単一のスピーカ223)が、車両用情報提供装置100の中央下方に配設され、さらに単一の導音部材224に隣接するように車両用情報提供装置100の中央下方領域に貫通部313が開口形成された例について説明したが、例えば図1中、車両用情報提供装置100の左下角部と右下角部となる領域に一対のスピーカ223と一対の導音部材224を配設し、各導音部材224に対向(隣接)するバイザー310箇所に透視パネル309の略中央領域と向かい合いように一対の貫通部313を設け、貫通部313を通過する音を空洞部312に放射させ、この放射音を透視パネル309によって反射音として前記利用者側に伝えるようにしてもよい。
なお、車両用情報提供装置100の前記左下角部と前記中央下方と前記右下角部に3個のスピーカ223と3個の導音部材224をそれぞれ配設し、3個の導音部材224に隣接するようにバイザー310に3個の貫通部313を設けることも可能である。
また本実施形態では、導音部材224が単一の筒体により形成されている例について説明したが、例えば導音部材224の先端側(スピーカ223の配設位置とは反対側となる開口部224a側)にスピーカ223の音を2方向以上に分岐させるための複数個の筒部を設けてもよい。この場合、車両用情報提供装置100の前記左下角部と前記中央下方と前記右下角部のうち少なくとも前記左下角部と前記右下角部に対応して形成される貫通部313箇所に前記筒部内を通過するスピーカ223の音を導く構成となる。
また本実施形態では、スピーカ223が透視パネル309側となる回路基板301の表面に搭載された場合について説明したが、例えばスピーカ223を回路基板301の裏面に搭載してもよい。なお、この場合は、導音部材224は回路基板301を貫通するように配設し、さらに導音部材224を回路基板301の背後で迂回させる必要がある。つまり、このとき導音部材224は、略「J」字状に形成されることになる。
また本実施形態では、表示手段D1(D2)を保持するケース体307には連結部311を介して導音部材224が一体的に形成されていることにより、車両用メータを構成する部品点数が削減され、コスト上昇を抑えることができる。
なお本実施形態の場合、導音部材224が連結部311を介してケース体307に一体形成されるものであったが、例えば導音部材224をケース体307とは別部材により形成してもよい。この場合、導音部材224を合成樹脂材料あるいは金属材料により形成することができる。
(第2実施形態)次に、図5,図6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、導音部材224及び連結部311を廃止し、スピーカ223を表示手段D1(D2)の前方側であってバイザー310の貫通部313に隣接する位置に配設し、スピーカ223とアンプ222とを接続部材225を介して接続した点である。なお、スピーカ223は、その前記振動板が貫通部313と対向するようにバイザー310の外壁部周囲に適宜手段により配設固定されている。
本第2実施形態における接続部材225は、アンプ222側となる雌型コネクタ225aと、スピーカ223の末端部に設けた雄型コネクタ225bとで構成され、雄型コネクタ225bを雌型コネクタ225aに装着することでスピーカ223が接続部材225を介してアンプ222と接続される。なお、図6中、223a,223bはスピーカ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225bに挿入固定されている。なお、この場合、接続部材225は回路基板301の表面側に位置しているが、接続部材225を回路基板301の裏面側に搭載することも可能である。
かかる第2実施形態においても、スピーカ223から発せられる音は、貫通部313を通過して空洞部312に放射され、この放射音が透視パネル309を通じて集約された反射音としてバイザー310内部(空洞部312)を通り前記利用者側に伝達される構成となるため、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。
また前記各実施形態では、スピーカ223と導音部材224あるいはスピーカ223のみを用いて、スピーカ223から発せられる音が貫通部313を通過した後、前記反射音として前記利用者に伝達される場合について説明したが、例えばスピーカの代わりにブザーを採用し、ブザーと導音部材あるいはブザーのみを用いて、ブザーから発せられる音を前記反射音として前記利用者に伝えるようにしてもよい。
また前記各実施形態では、バイザー310に複数個の微小孔部からなる貫通部313を設けた場合について説明したが、貫通部313の形状は任意であり、例えば貫通部313をスリット等からなる孔部により形成してもよい。
なお前記各実施形態では、被覆部材310としてバイザーを用いた例について説明したが、例えばバイザーの搭載されていない車両用メータにあっては、透視パネル309の外縁部を覆い隠す被覆部材として、バイザーに代えてインパネを適用することも可能である。
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メータからなる車両用情報提供装置に適用可能である。
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ブロック図である。 同第2実施形態による車両用情報提供装置の断面図である。
100 車両用情報提供装置(車両用メータ)
202 制御手段
220 聴覚情報提供手段
223 スピーカ
224 導音部材
225 接続部材
301 回路基板
309 透視パネル
310 バイザー(被覆部材)
312 空洞部
313 貫通部
D1,D2 表示手段

Claims (4)

  1. 利用者に所定情報を報知する車両用メータであって、
    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、この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前記表示手段に対応する空洞部と前記空洞部に連通する貫通部とを有する被覆部材と、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、前記利用者に前記各種状態を表示する表示部とを少なくとも備え、
    前記聴覚情報提供手段は少なくともブザーもしくはスピーカと、前記ブザーもしくは前記スピーカから発せられる音を前記貫通部に導く導音部材とを備え、
    前記透視パネルは前記貫通部を通過して前記空洞部に至る前記ブザーもしくは前記スピーカの音を反射音として前記利用者側に伝達してなる構成とし、さらに前記反射音が前記利用者側に伝達される際に前記聴覚情報に関係する視覚情報を前記表示部に表示させる構成としたことを特徴とする車両用メータ
  2. 前記ブザーもしくは前記スピーカは、前記表示手段の背後に位置する回路基板上に配設されてなることを特徴とする請求項1記載の車両用メータ
  3. 利用者に所定情報を報知する車両用メータであって、
    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、この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前記表示手段に対応する空洞部と前記空洞部に連通する貫通部とを有する被覆部材と、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、前記利用者に前記各種状態を表示する表示部とを少なくとも備え、
    前記聴覚情報提供手段は少なくとも前記貫通部に音を導くブザーもしくはスピーカを備え、
    前記透視パネルは前記貫通部を通過して前記空洞部に至る前記ブザーもしくは前記スピーカの音を反射音として前記利用者側に伝達してなる構成とし、さらに前記反射音が前記利用者側に伝達される際に前記聴覚情報に関係する視覚情報を前記表示部に表示させる構成としたことを特徴とする車両用メータ
  4. 前記ブザーもしくは前記スピーカは、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3記載の車両用メータ
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