JP4415659B2

JP4415659B2 - タッチディスプレイシステム

Info

Publication number: JP4415659B2
Application number: JP2003406347A
Authority: JP
Inventors: 仁久門
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-12-04
Filing date: 2003-12-04
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2023-12-04
Also published as: JP2005162109A

Description

本発明は、タッチディスプレイシステムに係り、例えば車両等に搭載され、使用者のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備えるタッチディスプレイシステムに関する。

例えば、車両に搭載される操作系は、運転者等の乗員が操作し易いようにその手元近くに配置されることが望ましい。一方、その操作系が車両乗員の手元に近くなると、車両走行中においてその操作系が運転者の視界から離れ易くなるため、運転者の操作系に対する視認性が低下することとなる。特に、表面に凹凸のない表示画面のタッチ操作によって作動するタッチディスプレイにおいては、その問題が顕著に現われる。

そこで、操作系を運転者の操作し易い手元近くに配置すると共に、その操作系を含む周辺部位をカメラ等で撮影し、そのカメラ画像を車両走行中における運転者の視線方向に設置した補助ディスプレイに表示するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。かかるシステムによれば、タッチディスプレイ等の操作系を運転者の手元に配置しつつ、その表示を運転者の視認し易い遠方に補助ディスプレイを介して行うことができるため、操作系の操作性と視認性とを両立させることが可能となる。
特表２０００−５０６６３２号公報

しかしながら、上記従来のシステムの如く、タッチディスプレイの表示画面やその周辺を遠方から撮影するカメラと、タッチディスプレイ以外にその表示画面周辺をカメラ画像にして映し出す補助ディスプレイと、が設けられる構成では、構成が複雑化すると共に、高価なカメラ及び補助ディスプレイ分だけコストが増大し、また、配設位置に関する過大な制約が内在することとなる。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、タッチディスプレイの操作性と視認性との両立を簡易な構成で実現することが可能なタッチディスプレイシステムを提供することを目的とする。

上記の目的は、車両乗員のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備える車載タッチディスプレイシステムであって、
前記タッチパネル式ディスプレイの入力操作画面を含む表示画面を、２枚以上の偶数枚の鏡により該タッチパネル式ディスプレイの配設位置よりも車両乗員の見え易い位置に反射像として映し出す反射光学系を備える車載タッチディスプレイシステムにより達成される。

請求項１記載の発明において、使用者によりタッチ操作されるタッチパネル式ディスプレイの表示画面は、鏡による反射光学系を用いて使用者の見え易い位置に反射像として映し出される。かかる構成においては、タッチパネル式ディスプレイを使用者の手元に置きつつ、その表示画面や使用者のタッチ操作の様子を使用者の見え易い位置に反射像として映し出すことが可能である。また、鏡による反射光学系は、比較的簡易に実現され得る。従って、本発明によれば、タッチパネル式ディスプレイの操作性と視認性との両立を比較的簡易な構成で実現することができる。

ところで、車両乗員のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備える車載タッチディスプレイシステムであって、所定条件に従って、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面が２枚以上の偶数枚の鏡による反射光学系を用いて所定位置に反射像として映し出される反射像表示状態と、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の車両乗員からの直視が可能となる直視表示状態とを選択的に切り替える表示切替手段を備える車載タッチディスプレイシステムは、タッチパネル式ディスプレイにおける反射像表示と直視表示とが同時に行われることを回避するうえで有効である。

この態様の発明において、タッチパネル式ディスプレイの表示画面を鏡による反射光学系を用いて所定位置に反射像として映し出す反射像表示状態と、そのタッチパネル式ディスプレイの表示画面の使用者からの直視を可能とする直視表示状態とは、所定条件に従って選択的に切り替わる。このため、かかる構成によれば、タッチパネル式ディスプレイにおける反射像表示と直視表示とが同時に行われることはないので、使用者に対して両表示の同時視認に起因する違和感等を与えることは回避される。

尚、使用者のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備えるタッチディスプレイシステムであって、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の傾き位置を可変する可動機構を備え、所定条件に従って前記可動機構により前記傾き位置を変えることにより、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面が鏡による反射光学系を用いて所定位置に反射像として映し出される反射像表示状態と、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の使用者からの直視が可能となる直視表示状態とを選択的に切り替える表示切替手段を備えるタッチディスプレイシステムは、タッチパネル式ディスプレイにおける反射像表示と直視表示とが同時に行われることを回避するうえで有効である。

また、上記したタッチディスプレイシステムにおいて、前記可動機構は、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面を、前記反射像表示状態では使用者からの直視が不可能となるように傾け、一方、前記直視表示状態では前記反射光学系を用いた前記所定位置への反射像表示が行われないように傾けることとすればよい。

また、上記したタッチディスプレイシステムにおいて、前記タッチパネル式ディスプレイは、表示画面上に視野角を所定範囲に制限する視野角制限手段を有することとすれば、可動機構による表示画面の傾き変化により反射像表示状態と直視表示状態との選択的な切り替えを可能とすることができる。

尚、上記した車載タッチディスプレイシステムにおいて、前記表示切替手段は、前記タッチパネル式ディスプレイの搭載される車両の走行状態に応じて前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることとすれば、表示画面の表示切替が運転者の操作によることなく自動的に行われる。

また、上記した車載タッチディスプレイシステムにおいて、前記表示切替手段は、車両乗員の操作可能な所定スイッチの状態に応じて前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることとすれば、表示画面の表示切替が運転者の意思に従って行われる。
更に、上記したタッチディスプレイシステムにおいて、前記表示切替手段は、前記タッチパネル式ディスプレイの搭載される車両の走行状態に応じて又は使用者の操作可能な所定スイッチの状態に応じて、前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることとしてもよい。

本発明によれば、タッチパネル式ディスプレイの操作性と視認性との両立を比較的簡易な構成で実現することができる。

また、本発明によれば、タッチパネル式ディスプレイにおける反射像表示と直視表示とが同時に行われることを回避するので、その表示画面の間接視と直接視とを使用者に違和感・混乱を与えることなく適宜実現することができる。

図１は、本発明の第１実施例であるタッチディスプレイシステム１０を搭載する車両の車室内における外観斜視図を示す。図２は、図１に示すタッチディスプレイシステム１０の要部側面図を示す。

本実施例のタッチディスプレイシステム１０は、運転者等の車両乗員がタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイ（以下、タッチディスプレイと称す）１２を備えている。タッチディスプレイ１２は、適宜、その表示画面に、地図情報やＶＩＣＳ情報，ＴＶ放送映像情報，受信チャネル番号，音量レベル等を表示すると共に、受信チャンネル変更や音量レベ変更のための選択・設定画面，地図情報やＶＩＣＳ情報の選択・設定画面，５０音入力画面等の入力操作画面を表示する。タッチディスプレイ１２の入力操作画面において車両乗員による入力操作が行われると、その入力操作が検知され、かかる入力指示に従った制御等が行われる。タッチディスプレイ１２は、車両乗員がタッチ操作し易いように、車室内前部に設けられたインストルメントパネル１４中央の、シートに着座した車両運転者や助手席の人の手の届く手元寄りに、表示画面が略水平を向くように固定して配設されている。

本実施例のタッチディスプレイシステム１０は、また、第１ミラー１６と第２ミラー１８との２枚の平面鏡により構成される反射光学系２０を備えている。上記したインストルメントパネル１４は、その内部に光路が形成されるように中空構造となっている。尚、インストルメントパネル１４の上面は開口されていてもよく、また、無反射カーブを有する透明板が配設されていてもよい。反射光学系２０の第１ミラー１６は、インストルメントパネル１４中空内面の、タッチディスプレイ１２の表示画面に対向する側に配設されている。また、第２ミラー１８は、インストルメントパネル１４上部のフロントガラスとの境界近傍の、第１ミラー１６に対向する側に配設されている。反射光学系２０は、タッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位の像がインストルメントパネル１４の中空内を通過し第１ミラー１６及び第２ミラー１８にて反射され、運転席に座る標準範囲内の体格の運転者および助手席に座る標準範囲内の体格の人の目の方向へ向かうように配置されている。尚、第２ミラー１８は、タッチディスプレイ１２の表示画面の像が運転席側の人及び助手席側の人それぞれに向かうように両者の視差を考慮して比較的大きな横幅を有していると共に、システム作動時にのみ機能するように折り畳み可能に構成されている。

ところで、タッチディスプレイ１２の配置位置が乗員の手元に近くなると、乗員がタッチディスプレイ１２に触れるために手を比較的遠方まで延ばすことは不要となるので、そのタッチ操作を行い易くなる一方、車両走行中においてそのタッチディスプレイ１２の表示画面が運転者の視線から離れ易く、また、運転者が前方視点からタッチディスプレイ１２に視線を移す際の焦点調整量が大きく、視認に要する作業負荷が増大する。

これに対して、上記した本実施例のタッチディスプレイシステム１０においては、作動時、タッチディスプレイ１２の表示画面やその周辺部位の像が第１ミラー１６に反射されて第２ミラー１８に入力される。かかる状態で図２に示す如く運転者又は助手席に座る人が第２ミラー１８を見ると、その第２ミラー１８の表面から、タッチディスプレイ１２から第１ミラー１６を経由して第２ミラー１８に至るまでの光路長Ｌ（タッチディスプレイ１２から第１ミラー１６までの光路長をＬ１、第１ミラー１６から第２ミラー１８までの光路長をＬ２とすると、Ｌ１＋Ｌ２）分だけ遠方に、タッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位が反射像として映し出される。

この場合、使用者としての特に運転者は、車両走行中での目線よりも比較的下方に位置するタッチディスプレイ１２の表示画面やその表示画面を指でタッチ操作している様子を、そのタッチディスプレイ１２の配設部位に直接に視線を向けることなく、フロントガラスとの境界近傍である比較的上方かつ遠方に位置する第２ミラー１８を介した反射像から視認することができる。従って、本実施例のタッチディスプレイシステム１０によれば、第１ミラー１６及び第２ミラー１８の２枚の平面鏡による反射光学系２０を適当に構成することにより、タッチディスプレイ１２を車両運転者等の手の届くできるだけ近くに配置しつつ、そのタッチディスプレイ１２の表示画面やその周囲を運転者等の走行中に見え易い位置と距離に反射像として映し出すことが可能であり、このため、タッチディスプレイ１２の操作性と視認性との両立が図られている。

また、本実施例の如く第１及び第２ミラー１６，１８による反射光学系２０を用いてタッチディスプレイ１２の表示画面を使用者の見え易い位置に映し出す構成は、タッチディスプレイ１２の表示画面を撮影するカメラを設けると共に、そのカメラ画像を映し出す補助ディスプレイを使用者の見え易い位置に配設する構成に比べて簡易にかつ安価に実現され、更に、運転者から見易い視距離を確保できる。従って、本実施例のタッチディスプレイシステム１０によれば、使用者によるタッチディスプレイ１２の操作性と視認性との両立を簡易な構成で実現することが可能となっている。

尚、上記の第１実施例においては、タッチディスプレイ１２が特許請求の範囲に記載した「タッチパネル式ディスプレイ」に、第１及び第２ミラー１６，１８が特許請求の範囲に記載した「鏡」に、それぞれ相当している。

次に、図３を参照して、本発明の第２実施例について説明する。上記した第１実施例では、反射光学系２０を構成する第１及び第２ミラー１６，１８を平面鏡としている。これに対して、本実施例においては、凸面鏡及び凹面鏡である第１及び第２ミラーにより反射光学系を構成することとしている。

図３は、本実施例のタッチディスプレイシステム５０の要部側面図を示す。尚、図３において、上記図１及び図２に示す構成と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略する。

すなわち、本実施例のタッチディスプレイシステム５０は、車両乗員がタッチ操作し得るタッチディスプレイ１２と共に、第１ミラー５２と第２ミラー５４との２枚の鏡により構成される反射光学系５６を備えている。第１ミラー５２は、インストルメントパネル１４中空内面の、タッチディスプレイ１２の表示画面に対向する側に配設されている。第１ミラー５２は、車両横方向に沿って直線状でかつ上下方向に湾曲した２次曲面を有する凸面鏡である。また、第２ミラー５４は、インストルメントパネル１４上部のフロントガラスとの境界近傍の、第１ミラー５２に対向する側に配設されている。第２ミラー５４は、車両横方向に向けて延在した横長の形状を有しており、第１ミラー５２と同様の車両横方向に沿って直線状でかつ上下方向に湾曲した２次曲面を有する凹面鏡である。

反射光学系５６は、タッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位の像がインストルメントパネル１４中空内を通過し第１ミラー５２及び第２ミラー５４にて反射され、標準範囲内の体格を有する運転者等の目の方向へ向かうように配置されている。尚、第２ミラー５４は、タッチディスプレイ１２の表示画面の像が運転席側の人及び助手席側の人それぞれに向かうように両者の視差を考慮して比較的大きな横幅を有している。

第１及び第２ミラー５２，５４はそれぞれ、その曲率半径がタッチディスプレイ１２から第１ミラー５２までの光路長又は第１ミラー５２から第２ミラー５４までの光路長に対して十分に大きくなるように形成されている。また、第１及び第２ミラー５２，５４は、相互に反射像の拡大・縮小を打ち消しあう曲率を有し、全体としての像の拡大率がほぼ“１”となるように構成されている。更に、第１及び第２ミラー５２，５４はそれぞれ、タッチディスプレイ１２又は第１ミラー５２と正対していないので、その表示画面が曲率一定の単純な円筒面ではなく、最終的なタッチディスプレイ１２を含む周辺の反射像が大きな歪みを生じない程度に徐々に曲率の変化する徐変曲面となるように形成されている。

かかる本実施例のタッチディスプレイシステム５０においては、タッチディスプレイ１２の表示画面やその周辺部位の像が第１ミラー５２に反射されて第２ミラー５４に入力される。かかる状態で図３に示す如く運転者等が第２ミラー５４を見ると、その第２ミラー５４の表面から第１及び第２ミラー５２，５４の曲率に応じた距離だけ遠方に、タッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位が反射像として映し出されることとなる。

この場合においても、使用者としての特に運転者は、車両走行中での目線よりも比較的下方に位置するタッチディスプレイ１２の表示画面やその表示画面を指でタッチ操作している様子を、そのタッチディスプレイ１２の配設部位に直接に視線を向けることなく、フロントガラスとの境界近傍である比較的上方に位置する第２ミラー５４を介した反射像から視認することができる。従って、本実施例のタッチディスプレイシステム１０によれば、第１ミラー５２及び第２ミラー５４の２枚の凸面鏡と凹面鏡との組み合わせによる反射光学系５６を適当に構成することにより、タッチディスプレイ１２を車両運転者等の手の届くできるだけ近くに配置しつつ、そのタッチディスプレイ１２の表示画面やその周囲を運転者等の走行中に見え易い位置に反射像として映し出すことが可能であり、このため、タッチディスプレイ１２の操作性と視認性との両立が図られている。

また、本実施例の如く第１及び第２ミラー５２，５４による反射光学系５６を用いてタッチディスプレイ１２の表示画面を使用者の見え易い位置に映し出す構成は、上記の如きカメラや補助ディスプレイ等を配設する構成に比べて簡易にかつ安価に実現され得る。従って、本実施例のタッチディスプレイシステム５０においても、使用者によるタッチディスプレイ１２の操作性と視認性との両立を簡易な構成で実現することが可能となっている。

更に、本実施例のタッチディスプレイシステム５０においては、反射光学系５６を構成する第１ミラー５２が凸面鏡である。このため、本実施例においては、第１ミラー５２の上下方向寸法を、平面鏡で構成される上記第１実施例における第１ミラー１６のものに比べて小さくすることが可能であり、これにより、意匠上の制約を解消させることが可能である。

尚、上記の第２実施例においては、第１及び第２ミラー５２，５４が特許請求の範囲に記載した「鏡」に相当している。

ところで、上記の第２実施例においては、凸面鏡及び凹面鏡である第１及び第２ミラー５２，５４を、反射光学系５６の全体としての像の拡大率がほぼ“１”となるように構成することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、曲率の組み合わせを替えることにより総合的な像の拡大率が“１”を超える或いは“１”を下回るように構成することとしてもよい。拡大率が“１”を超える場合には、第２ミラー５４の奥に映し出されるタッチディスプレイ１２を含む反射像が、実際のタッチディスプレイ１２の大きさよりも大きく表示されることとなる。尚、この際、車幅方向（横方向）の拡大を行ううえでは、運転席側の人と助手席側の人との視差を考慮して両者それぞれに対して像の台形歪みが生じない或いは小さく抑制される範囲で、第１及び第２ミラー５２，５４の表面を、車両横方向及び上下方向共に湾曲した３次曲面とすることが必要である。

また、上記の第２実施例においては、第１ミラー５２を凸面鏡としかつ第２ミラー５４を凹面鏡とすることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１ミラー５２及び第２ミラー５４の様々な凹凸の組み合わせが可能である。例えば、上記第２実施例のものとは反対に、タッチディスプレイ１２に対向する第１ミラーを凹面鏡とし、かつ、第１ミラーに対向する第２ミラーを凸面鏡とすることが可能であるが、この構成においては、第２ミラーに相当する凸面鏡の上下方向寸法を小さく抑えることができるという効果を得ることができる。更に、第１及び第２ミラー５２，５４の曲率や軸方向，２次曲面と３次曲面との別は、得たい反射像に関する光学設計要件等により自由に設計することが可能である。

次に、図４乃至図７を参照して、本発明の第３実施例について説明する。上記した第１及び第２実施例では、タッチディスプレイ１２が、車両乗員がタッチ操作し易いように表示画面が常に略水平を向くように固定して配設される。これに対して、本実施例においては、タッチディスプレイ１２がその表示画面の傾きが選択的に可変されるように配設される。

図４は、本発明の第３実施例であるタッチディスプレイシステム１００を搭載する車両の車室内における外観斜視図を示す。図５は、図４に示すタッチディスプレイシステム１００の要部側面図を示す。また、図６は、本実施例のタッチディスプレイシステム１００の電気的な構成図を示す。尚、図４乃至図６において、上記図１乃至図３に示す構成と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略する。

すなわち、本実施例のタッチディスプレイシステム１００は、タッチディスプレイ１２、及び、第１ミラー５２と第２ミラー５４とにより構成される反射光学系５６を備えると共に、タッチディスプレイ１２の表示画面のインストルメントパネル１４に対する傾き位置を機械的に可変するチルト機構１０２を備えている。チルト機構１０２は、例えばタッチディスプレイ１２の下端を軸にしてその上部を持ち上げ或いは下げる機構を有し、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを、その表示画面が垂直近くまで起き上がった傾き位置（以下、第１傾き位置と称す）Ｐ１と水平近くに倒れた傾き位置（以下、第２傾き位置と称す）Ｐ２とに選択的に切り替える機能を有している。

タッチディスプレイ１２の表示画面上には、その表示画面を人が見ることのできる視野角を制限するライトコントロールフィルム（以下、ＬＣＦと称す）１０４が取り付けられている。ＬＣＦ１０４は、タッチディスプレイ１２の表示画面を略水平に走る複数のルーバーからなり、かかるルーバーによって人の可視角を制限するフィルムであって、人の視線が視野角範囲（図５において斜線で示す領域）内にある場合は表示画面の光をその人まで透過させ、一方、人の視線が視野角範囲外にある場合は表示画面の光を遮断させる機能を有する。ＬＣＦ１０４は、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが上記した第１傾き位置Ｐ１にある場合はシートに着座する標準的な体格の運転者等の視線がその視野角範囲に入るように、一方、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが上記した第２傾き位置Ｐ２にある場合はシートに着座する運転者の視線がその視野角範囲に入らないように構成されている。

尚、タッチディスプレイ１２の表示画面の第１傾き位置Ｐ１及び第２傾き位置Ｐ２とＬＣＦ１０４の視野角範囲等の構成とは、互いにリンクして設定される。また、タッチディスプレイ１２の表示画面が第１傾き位置Ｐ１にあってもまた第２傾き位置Ｐ２にあっても、何れにおいても、そのタッチディスプレイ１２のタッチパネル操作を行うことは可能である。

本実施例のタッチディスプレイシステム１００において、第１ミラー５２は、インストルメントパネル１４中空内面の、上記した第２傾き位置におけるタッチディスプレイ１２の全表示領域の視野角範囲に入る部位に配設されている。また、第２ミラー５４は、インストルメントパネル１４上部のフロントガラスとの境界近傍の、第２傾き位置Ｐ２におけるタッチディスプレイ１２の全表示領域の像が第１ミラー５２を介して映る部位に配設されている。反射光学系５６は、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが第２傾き位置Ｐ２にある場合に、その表示画面及びその周辺部位の像がインストルメントパネル１４中空内を通過し第１ミラー５２及び第２ミラー５４にて反射され、標準範囲内の体格を有する運転者等の目の方向へ向かうように配置されている。

タッチディスプレイシステム１００は、また、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１０６を備えている。ＥＣＵ１０６には、車速センサ１１０及び手動チルトスイッチ１１２が接続されている。車速センサ１１０は、タッチディスプレイシステム１００を搭載する車両の速度に応じた信号を出力するセンサである。また、手動チルトスイッチ１１２は、インストルメントパネル１４の、タッチディスプレイ１２の配設位置近傍、具体的には、タッチディスプレイ１２のタッチ操作時に手を置くパームレスト１１４の脇に配設されている。手動チルトスイッチ１１２は、車両乗員によりオン操作されるごとにオン信号を出力する例えば感圧式のオン・オフスイッチである。ＥＣＵ１０６は、車速センサ１１０の出力信号に基づいて車速ＳＰＤを検出すると共に、手動チルトスイッチ１１２の状態に基づいて車両乗員による操作の有無を判別する。

ＥＣＵ１０６には、また、チルト機構１０２が接続されている。ＥＣＵ１０６は、後に詳述する如く、車速センサ１１０を用いて検出される車速ＳＰＤ、及び、手動チルトスイッチ１１２を用いて判別される乗員による操作の有無に従って、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが第１傾き位置Ｐ１と第２傾き位置Ｐ２とで選択的に切り替わるようにチルト機構１０２に対して指令を行う。チルト機構１０２は、ＥＣＵ１０６からの指令に従って、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを第１傾き位置Ｐ１と第２傾き位置Ｐ２とで選択的に切り替える。

ところで、タッチディスプレイ１２の表示画面を反射光学系５６を用いて反射像として映し出すことにより運転者等が間接的にその表示画面を見ること（間接視）が可能であるのみで、直接的に見ること（直接視）が不可能である構成は、操作負荷の大きな例えば５０音入力等のタスクを実現するうえで運転者にとって便宜ではない場合もある。すなわち、かかる点を考慮して、タッチディスプレイ１２の表示画面についての間接視と共にその直接視を実現可能とすることが望ましい。しかしながら、間接視と直接視とを同時に行い得るものとすると、運転者は、内容の一致する２つの表示画面を同時に見ることが可能となるので、運転者にタッチディスプレイ１２の表示画面を視認させるうえで違和感を与えると共に、タッチ操作を行わせるうえで混乱を与える問題が生ずる。

これに対して、上記した本実施例のタッチディスプレイシステム１００においては、かかる不都合を回避すべく、タッチディスプレイ１２の表示画面についての間接視と直接視とを選択的に行うこととしている。以下、図７を参照して本実施例の特徴部について説明する。

図７は、本実施例のタッチディスプレイシステム１００においてＥＣＵ１０６が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図７に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動されるルーチンである。図７に示すルーチンが起動されると、まずステップ２００の処理が実行される。

ステップ２００では、車速センサ１１０を用いて検出される車速ＳＰＤが所定車速ＳＰＤ０以上であるか否かが判別される。尚、所定車速ＳＰＤ０は、車両が停止状態でなく走行状態であると判断できる車速であり、例えば３ｋｍ／ｈ等に設定されている。その結果、ＳＰＤ≧ＳＰＤ０が成立すると判別された場合は、次にステップ２０８の処理が実行される。一方、ＳＰＤ≧ＳＰＤ０が成立しないと判別された場合は、次にステップ２０２の処理が実行される。

ステップ２０２では、車両乗員による操作が行われることによって手動チルトスイッチ１１２がオン状態となったか否かが判別される。その結果、手動チルトスイッチ１１２がオフ状態に維持されていると判別された場合は、次にステップ２０８の処理が実行される。一方、手動チルトスイッチ１１２がオン状態に移行したと判別された場合は、次にステップ２０４の処理が実行される。

ステップ２０４では、チルト機構１０２を駆動することによりタッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを第１傾き位置Ｐ１とする処理が実行される。本ステップ２０４の処理が実行されると、以後、シートに着座する乗員は、その視線が第１傾き位置Ｐ１でのタッチディスプレイ１２上におけるＬＣＦ１０４の視野角範囲内に入ることとなるので、タッチディスプレイ１２の表示画面を直接的に視認することが可能となる一方、タッチディスプレイ１２の表示画面の像が第１ミラー５２を介して第２ミラー５４に入射されないので、第２ミラー５４の奥にタッチディスプレイ１２の表示画面やその周辺部位を反射像として間接的に視認することは不可能となる。

ステップ２０６では、車速ＳＰＤが所定車速ＳＰＤ０に達すること、或いは、手動チルトスイッチ１１２が上記ステップ２０２の処理後に再びオン操作されることにより、第１傾き位置Ｐ１についての解除条件が成立したか否かが判別される。本ステップ２０６の処理は、肯定判定がなされるまで繰り返し実行される。その結果、解除条件が成立したと判別された場合は、次にステップ２０８の処理が実行される。

ステップ２０８では、チルト機構１０２を駆動することによりタッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを第２傾き位置Ｐ２とする処理が実行される。本ステップ２０８の処理が実行されると、以後、シートに着座する乗員は、その視線が第２傾き位置Ｐ２でのタッチディスプレイ１２上におけるＬＣＦ１０４の視野角範囲内に入らないので、タッチディスプレイ１２の表示画面を直接的に視認することは不可能となる一方、タッチディスプレイ１２の表示画面の像が第１ミラー５２を介して第２ミラー５４に入射されることとなるので、第２ミラー５４の奥にタッチディスプレイ１２の表示画面やその周辺部位を反射像として間接的に視認することが可能となる。本ステップ２０８の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図７に示すルーチンによれば、車両が走行状態にある場合、車両が停止状態にあっても手動チルトスイッチ１１２がオン操作されない場合、及び、上記した解除条件が成立する場合は、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを第２傾き位置Ｐ２とすることができる。第２傾き位置Ｐ２では、シートに着座する乗員は、タッチディスプレイ１２の表示画面について反射光学系５６を用いた間接視を行うことはできる一方、直接視を行うことはできない。一方、車両が停止状態にあってかつ手動チルトスイッチ１１２がオン操作された場合、上記した解除条件が成立するまでは、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きを第１傾き位置Ｐ１とすることができる。第１傾き位置Ｐ１では、シートに着座する乗員は、タッチディスプレイ１２の表示画面について反射光学系５６を用いた間接視を行うことはできない一方、直接視を行うことはできる。

すなわち、本実施例のタッチディスプレイシステム１００においては、チルト機構１０２及びＬＣＦ１０４の機能を用いて、車両状態と手動チルトスイッチ１１２の状態とに応じて、タッチディスプレイ１２の表示画面について反射光学系５６によりインストルメントパネル１４上部に反射像として映し出す反射像表示状態と、インストルメントパネル１４の比較的下方での車両乗員からの直視を可能とする直視表示状態とを選択的に切り替えることができる。この場合には、タッチディスプレイ１２の表示画面の反射像表示と直視表示とが同時に行われることはないので、従って、両者が同時に行われることに起因する違和感を車両乗員に与えるのが回避されると共に、車両乗員のタッチ操作上の混乱が防止されることとなる。

尚、本実施例のタッチディスプレイシステム１００においては、上記の如く、車両が停止状態にあってかつ手動チルトスイッチ１１２がオン操作された場合、上記した解除条件が成立するまでは、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが第１傾き位置Ｐ１とされる。このため、車両運転者は、停車中に操作負荷の大きな例えば５０音入力等を行おうとする場合にも、運転者の意思で手動チルトスイッチ１１２をオン操作することにより、確実かつ適切な５０音入力を行うことができるので、運転者に対する便宜が図られている。

尚、上記の第３実施例においては、チルト機構１０２が特許請求の範囲に記載した「可動機構」に、ＬＣＦ１０４が特許請求の範囲に記載した「視野角制限手段」に、手動チルトスイッチ１１２が特許請求の範囲に記載した「所定スイッチ」に、それぞれ相当していると共に、ＥＣＵ１０６が、図７に示すルーチン中のステップ２０４，２０８の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「表示切替手段」が実現されている。

ところで、上記の第３実施例においては、タッチディスプレイ１２の表示画面の反射像表示状態と直視表示状態との切り替えを、車両の車速ＳＰＤと手動チルトスイッチ１１２の状態とに応じて行うこととしているが、何れか一方に応じて行うこととしてもよい。また、車速ＳＰＤに限らず、加速度等の車両走行状態に応じて上記切り替えを行うこととしてもよい。

また、上記の第３実施例においては、タッチディスプレイ１２の表示画面の視野角制限を、ＬＣＦ１０４をその表示画面上に貼り付けることにより実現することとしているが、タッチディスプレイ１２における液晶の視野角自体で同様の視野角制限を行うこととしてもよい。

ところで、上記の第１乃至第３実施例においては、反射光学系を２枚の鏡により構成することとしているが、２枚を超える鏡により構成することとしてもよい。尚、この場合、タッチディスプレイ１２を使用者が直視する際の画面と同一の左右上下方向の反射像を使用者に見せるためには、鏡を偶数枚にする必要がある。

また、上記の第１乃至第３実施例においては、反射光学系２０，５６を用いてタッチディスプレイ１２の表示画面を車両乗員の見え易い位置に反射像として映し出す際、夜間等によりその表示画面を操作する手元が暗いものとすると、反射光学系２０，５６による反射像としては、表示画面を操作する車両乗員の手がシルエット状にしか見えないものとなってしまう。そこで、タッチディスプレイ１２の表示画面を操作する手元を明るくするために、図８に示す如く、その周囲に照明を当てることとしてもよい。

図８は、本発明の変形例であるタッチディスプレイシステムの要部側面図を示す。図８に示すタッチディスプレイシステムは、図１に示すタッチディスプレイシステム１０を前提としたシステムである。尚、図８において、上記図１に示す構成と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。かかる変形例において、インストルメントパネル１４中空内面の、タッチディスプレイ１２の表示画面に対向する側には、上記した第１ミラー１６と共に、照明装置１５０が配設されている。照明装置１５０は、第１ミラー１６の例えば下方に位置し、タッチディスプレイ１２の表示画面から離間して配置されている。照明装置１５０は、白熱バルブ又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）により構成されており、タッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位に遠方から光による照明を当てる機能を有している。

かかる変形例によれば、車両乗員がタッチディスプレイ１２の表示画面をタッチ操作する際、その手に上方から照明装置１５０による照明が当たることとなるので、反射光学系２０による反射像に、その操作する手がシルエット状ではなく明瞭に映し出されることとなる。このため、照明装置１５０を設けることにより、タッチディスプレイ１２の操作時における反射像に対する視認性の低下を防止することが可能となる。

尚、上記した第３実施例のタッチディスプレイシステム１００は、タッチディスプレイ１２の表示画面の傾きが選択的に可変されるシステムであるが、かかるシステムにおいては、タッチディスプレイ１２の表示画面が水平近くまで倒れた第２傾き位置Ｐ２にある場合、垂直近くまで起き上がった第１傾き位置Ｐ１にある場合よりもその表示画面周辺が昼間においても暗くなる可能性が高い。従って、かかるシステムに上記した照明装置１５０を設けた構成においては、タッチディスプレイ１２の表示画面が第２傾き位置Ｐ２にある場合にのみ照明を点灯させる等、照明装置１５０の点灯制御を行うこととしてもよい。この場合には、必要なときにのみタッチディスプレイ１２の表示画面及びその周辺部位に遠方から光による照明が当てられることとなる。

本発明の第１実施例であるタッチディスプレイシステムを搭載する車両の車室内における外観斜視図である。図１に示すタッチディスプレイシステムの要部側面図である。本発明の第２実施例であるタッチディスプレイシステムの要部側面図である。本発明の第３実施例であるタッチディスプレイシステムを搭載する車両の車室内における外観斜視図である。図４に示すタッチディスプレイシステムの要部側面図である。本実施例のタッチディスプレイシステムの電気的な構成図である。本実施例のタッチディスプレイシステムにおいて実行される制御ルーチンのフローチャートである。本発明の変形例であるタッチディスプレイシステムの要部側面図である。

符号の説明

１０，５０，１００タッチディスプレイシステム
１２タッチディスプレイ（タッチパネル式ディスプレイ）
１６，５２第１ミラー
１８，５４第２ミラー
２０，５６反射光学系
１０２チルト機構
１０４ＬＣＦ（ライトコントロールフィルム）
１０６ＥＣＵ（電子制御ユニット）
１１０車速センサ
１１２手動チルトスイッチ

Claims

車両乗員のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備える車載タッチディスプレイシステムであって、
前記タッチパネル式ディスプレイの入力操作画面を含む表示画面を、２枚以上の偶数枚の鏡により該タッチパネル式ディスプレイの配設位置よりも車両乗員の見え易い位置に反射像として映し出す反射光学系を備えることを特徴とする車載タッチディスプレイシステム。
車両乗員のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備える車載タッチディスプレイシステムであって、
所定条件に従って、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面が２枚以上の偶数枚の鏡による反射光学系を用いて所定位置に反射像として映し出される反射像表示状態と、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の車両乗員からの直視が可能となる直視表示状態とを選択的に切り替える表示切替手段を備えることを特徴とする車載タッチディスプレイシステム。
前記表示切替手段は、前記タッチパネル式ディスプレイの搭載される車両の走行状態に応じて前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることを特徴とする請求項２記載の車載タッチディスプレイシステム。
前記表示切替手段は、車両乗員の操作可能な所定スイッチの状態に応じて前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることを特徴とする請求項２記載の車載タッチディスプレイシステム。
使用者のタッチ操作し得るタッチパネル式ディスプレイを備えるタッチディスプレイシステムであって、
前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の傾き位置を可変する可動機構を備え、
所定条件に従って前記可動機構により前記傾き位置を変えることにより、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面が鏡による反射光学系を用いて所定位置に反射像として映し出される反射像表示状態と、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面の使用者からの直視が可能となる直視表示状態とを選択的に切り替える表示切替手段を備えることを特徴とするタッチディスプレイシステム。
前記可動機構は、前記タッチパネル式ディスプレイの表示画面を、前記反射像表示状態では使用者からの直視が不可能となるように傾け、一方、前記直視表示状態では前記反射光学系を用いた前記所定位置への反射像表示が行われないように傾けることを特徴とする請求項５記載のタッチディスプレイシステム。
前記タッチパネル式ディスプレイは、表示画面上に視野角を所定範囲に制限する視野角制限手段を有することを特徴とする請求項５又は６記載のタッチディスプレイシステム。
前記表示切替手段は、前記タッチパネル式ディスプレイの搭載される車両の走行状態に応じて又は使用者の操作可能な所定スイッチの状態に応じて、前記反射像表示状態と前記直視表示状態とを選択的に切り替えることを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項記載のタッチディスプレイシステム。