JP4839125B2 - 指針装置及び指針スイープ表示方法 - Google Patents

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本発明は、指針装置及び指針スイープ表示方法に係り、特に、イグニッションスイッチの操作に応じて目盛の一端から他端まで指針を移動させた後に目盛の他端から一端まで移動させる指針装置及び指針スイープ表示方法に関するものである。
従来より、イグニッションスイッチのオン操作、オフ操作に伴って図9に示すように指針を移動(スイープ)させるものが提案されている(特許文献1、2)。図9は従来の指針装置の指針動作を説明するための説明図である。
同図に示すように、指針装置11′は、車両速度などの計測値を示す目盛が形成された目盛板111′と、この目盛板111′の正面側に設けられ目盛上の計測値を指示する指針112′とを備えている。目盛板111′には開口が設けられており、その開口の背面には積算走行距離などを表示する液晶ディスプレイ114′が配置されている。
イグニッションスイッチのオン操作、オフ操作に応じて上記指針装置11′はまず、計測値とは無関係に図9(A)に示すように指針112′を目盛の一端(0km/h)から他端(180km/h)まで移動させた後、図9(B)に示すように目盛の180km/hから0km/hまで移動させる。このようにイグニッションスイッチのオン操作、オフ操作時に応じて指針112′に演出動作を行わせることにより、乗員に斬新な印象を与えることができる。
特開2004−264196号公報 特開2004−17724号公報
しかしながら、従来の指針装置は、目盛の0km/hから180km/hまで、180km/hから0km/hまで一等速度で指針112′を移動させていた。つまり、従来の指針112′の動作は、単純な往復動作である。このように一等速度で指針112′を移動させると、指針112′の動作が緩慢になり、斬新さに欠けるという問題があった。また、一等速度での指針112′の移動では、乗員の目に止まり難くく、せっかく指針112′をスイープさせても乗員が見てくれないというという問題があった。
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、より斬新な印象を確実に乗員に与えることができる指針装置及び指針移動方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するためになされた請求項1記載の発明は、計測値を示す目盛が形成された目盛板と、該目盛板の正面側に設けられ前記目盛上の計測値を指示する指針と、イグニッションスイッチの操作に応じて前記目盛の一端から他端に向かって前記指針を移動させる第1スイープ制御手段と、該第1スイープ制御手段によって前記指針が前記目盛の他端に到達した後に前記目盛の前記他端から前記一端に向かって前記指針を移動させる第2スイープ制御手段とを有する指針装置において、前記第1スイープ制御手段又は前記第2スイープ制御手段による制御中に少なくとも1回、減速させながら前記指針を移動させた後に加速させながら前記指針を移動させる増減手段を有することを特徴とする指針装置に存する。
請求項1記載の発明によれば、増減手段が、第1スイープ制御手段又は第2スイープ制御手段による制御中に少なくとも1回、減速させながら指針を移動させた後に加速させながら指針を移動させる。従って、目盛の一端から他端への移動中又は他端から一端への移動中に少なくとも1回、指針の移動速度が変化するため、乗員の目に止まりやすく注目させることができる。
請求項2記載の発明は、前記増減手段が、前記指針が停止するまで指針の速度を減速させることを特徴とする請求項1記載の指針装置に存する。
請求項2記載の発明によれば、増減手段が、指針が停止するまで指針の速度を減速させるので、目盛の一端から他端への移動中、他端から一端への移動中に少なくとも1回、指針が停止するため、より乗員の目に止まりやすく注目させることができる。
請求項3記載の発明は、前記目盛上のセンサから出力される計測値を指示するように前記指針を移動させる通常制御手段と、前記第2スイープ制御手段による制御が終わった後に前記指針の移動制御を前記第2スイープ制御手段から前記通常制御手段に切り替える通常切替手段と、前記第1及び第2スイープ制御手段の制御中に前記センサから出力される計測値が0を越えたとき前記指針の移動制御を前記第1及び第2スイープ制御手段から前記通常制御手段に切り替える割込切替手段とを有することを特徴とする請求項1又は2記載の指針装置に存する。
請求項3記載の発明によれば、割込切替手段が、第1及び第2スイープ制御手段の制御中にセンサから出力される計測値が0を越えたとき指針の移動制御を第1及び第2スイープ制御手段から通常制御手段に切り替える。これにより、第1及び第2スイープ制御手段による制御中に車両が動き出してセンサから出力される計測値が0を越えたときはその計測値を指示することができる。
請求項4記載の発明は、イグニッションスイッチの操作に応じて目盛板に形成された目盛の一端から他端まで指針を移動させた後に目盛の他端から一端まで移動させる指針スイープ表示方法であって、前記一端から前記他端に移動するまでの間又は前記他端から前記一端に移動するまでの間に少なくとも1回、減速させながら前記指針を移動させた後に加速させながら前記指針を移動させる指針スイープ表示方法に存する。
請求項4記載の発明によれば、一端から前記他端に移動するまでの間又は他端から一端に移動するまでの間に少なくとも1回、減速させながら指針を移動させた後に加速させながら指針を移動させる。従って、目盛の一端から他端への移動中又は他端から一端への移動中に少なくとも1回、指針の移動速度が変化するため、乗員の目に止まりやすく注目させることができる。
以上説明したように請求項1及び4記載の発明によれば、目盛の一端から他端への移動中又は他端から一端への移動中に少なくとも1回、指針の移動速度が変化するため、乗員の目に止まりやすく注目させることができるので、より斬新な印象を確実に乗員に与えることができる。
請求項2記載の発明は、目盛の一端から他端への移動中、他端から一端への移動中に少なくとも1回、指針が停止するため、より乗員の目に止まりやすく注目させることができるので、より斬新な印象を確実に乗員に与えることができる。
請求項3記載の発明によれば、第1及び第2スイープ制御手段による制御中に車両が動き出してセンサから出力される計測値が0を越えたときはその計測値を指示することができるので、車両が動き出しているにもかかわらず指針が計測値を指示しないという状況を防止することができる。
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の指針スイープ表示方法を実施した指針装置を組み込んだコンビネーションメータの正面図である。このコンビネーションメータ1は、例えば車両のインストルメントパネルに取り付けられる。同図に示すように、コンビネーションメータ1には、車両の速度を指示する速度計11(=指針装置)と、車両のエンジン回転数を指示する回転計12(=指針装置)と、燃料計13、水温計14と、シフトインジケータ15と、ウォーニング16とが設けられている。
これら速度計11、回転計12、燃料計13、水温計14、シフトインジケータ15及びウォーニング16は、ケーシング18内に収容されている。ケーシング18の周縁には、正面に向かって突起する見返しが設けられている。ケーシング18の正面側には表ガラス17が取り付けられている。
上述した速度計11は、車速センサが計測した計測値を示す目盛が形成された目盛板111と、この目盛板111の正面側に設けられ目盛上の計測値を指示する指針112と、目盛板111の外縁に沿って設けられた装飾リング113とを備えている。目盛板111には開口が設けられており、その開口の背面には積算走行距離などを表示する液晶ディスプレイ114が配置されている。
上述した回転計12は、回転数センサが計測した計測値を示す目盛が形成された目盛板121と、この目盛板121の正面側に設けられ目盛上の計測値を指示する指針122と、目盛板121の外縁に沿って設けられた装飾リング123とを備えている。なお、181は、コンビネーションメータ1を車両に取り付けるための取付部である。
次に、上述したコンビネーションメータ1の電気的な構成について図2を参照して以下説明する。同図に示すように、コンビネーションメータ1は、上述した速度計11、回転計12、燃料計13及び水温計14の指針を駆動するための速度計ムーブメント11M、回転計ムーブメント12M、燃料計ムーブメント13M及び水温計ムーブメント14Mを備えている。これらムーブメント11M〜14Mは、中央演算処理装置(CPU)10によって制御されている。
上記CPU10のVcc端子、RST端子、SLP端子にはそれぞれ電源回路101が接続されている。電源回路101は、バッテリ電圧+BからCPU10用の電源電圧を作って、その電源電圧をCPU10のVcc端子に供給する。CPU10はVcc端子からの電源電圧によって動作を行う。
電源回路101は、CPU10のRST端子にリセット命令を出力する。このリセット命令に応じてCPU10はリセット動作を行う。CPU10は、イグニッションスイッチINGがオフ操作されるとSLP端子から電源回路101に対してスリープ命令を出力する。スリープ命令に応じて電源回路101は、CPU10のVcc端子に供給する電源電圧を下げてCPU10をスリープ(省電力)モードにする。電源回路101はまた、後述するLED107用の電源電圧Vaと、LED109用の電源電圧Vbを作って、LED107、109に対して供給する。
上記CPU10は、インタフェース(以下I/Fと略記)102、103を介してそれぞれイグニッションスイッチIGN、照明スイッチLGTが接続されている。CPU10は、I/F104を介して車内LANに接続されている。車内LANには、車両の速度を計測する速度センサ、回転数を計測する回転数センサ、燃料残量を計測する燃料センサ、水温を計測する水温センサ、シフトの位置を検出するシフトセンサなどが接続されている。CPU10のCAN入力部には、上記各種センサが検出した車速、回転数、燃料残量、水温、シフト位置などの計測値を含んだ車両データが入力される。
また、CPU10には、EEPROM105が接続されている。EEPROM105には、CPU10の動作に必要な各種データが格納される。CPU10は、I/F106を介してメータ照明用や装飾リング113、123の発光用のLED107が接続されている。CPU10は、照明スイッチLGTのオンに応じてLED107に電源電圧Vaを供給してLED107を発光させると共に照明スイッチLGTのオフに応じてLED107に対する電源電圧Vaを遮断してLED107を消灯させる。
CPU10は、I/F108を介してシフトインジケータ15用のLED109が接続されている。LED109は、シフト位置「P」、「R」、「N」、「D」、「2」、「L」毎にそれぞれ設けられている。CPU10は、CAN入力部に入力されたシフト位置に対応するLED109に電源電圧Vbを供給して発光させる。また、CPU10は、ODO/TRIP用LED110が接続され、このLED110の点灯を制御する。
上述した構成のコンビネーションメータ1のイグニッションスイッチIGNのオン操作時における指針の動作について図3及び図4を参照して以下説明する。ここでは、速度計11に用いられる指針112の動作について説明する。図3は、目盛上の指針112の位置と指針112の速度との関係を示すグラフである。
図4(A)に示すように、指針112は、イグニッションスイッチIGNがオフのとき目盛の一端(0km/h)を指示した状態で停止している。その後イグニッションスイッチIGNがオン操作されると、CPU10は、図3に示すような指針112の速度パターンに従って指針112をスイープさせる。
即ち、CPU10は、指針112を矢印Y1方向に回転させて、目盛の一端(0km/h)から他端(180km/h)に向かって指針112を移動させる。最初にCPU10は、指針112を一定時間T0、速度V0で等速回転させる。その後、CPU10は、速度V0から0まで減速させながら指針112を移動させる。その結果、指針112は目盛上の50km/hを指示した状態で停止する(図4(B)参照)。
次に、CPU10は、図3に示すように指針112を矢印Y1方向に再び回転させる。このとき、CPU10は、指針112の速度を0からV0まで加速させながら指針112を移動させる。その後、CPU10は、指針112を一定時間T0、速度V0で等速回転させる。その後、CPU10は、速度をV0から0まで減速させながら指針112を移動させる。その結果、指針112は目盛上の130km/hを指示した状態で停止する(図4(C)参照)。
その後、CPU10は、指針112を矢印Y1方向に再び回転させる。このとき、CPU10は、速度を0からV0まで加速させながら指針112を移動させる。そして、CPU10は、指針112を一定時間T0、速度V0で等速回転させる。この結果、指針112が180km/hに到達すると、図示しないストッパにより指針112の移動が機械的に停止される(図4(D)参照)。これにより速度計ムーブメント11Mによって指針112に矢印Y1方向の駆動力が加え続けられたとしても、指針112が180km/hよりも矢印Y1側に進むことがない。
次に、CPU10は、指針112を矢印Y2方向に逆回転させる。まず最初にCPU10は、指針112を一定時間T0、速度V0で等速回転させる。その後、CPU10は、速度V0から0まで減速させながら指針112を移動させる。その結果、指針112は目盛上の130km/hを指示した状態で停止する。
次に、CPU10は、図3に示すように指針112を矢印Y2方向に再び逆回転させる。このとき、CPU10は、指針112の速度を0からV0まで加速させながら指針112を移動させる。そして、CPU10は、指針112を一定時間T0、速度V0で等速回転させる。その後、CPU10は、速度をV0から0まで減速させながら指針112を移動させる。その結果、指針112は目盛上の50km/hを指示した状態で停止する。
その後、CPU10は、指針112を矢印Y2方向に再び回転させる。このとき、CPU10は、指針112の速度を0からV0まで加速させながら指針112を移動させる。そして、CPU10は、一定時間T0、速度をV0で等速回転させる。この結果、指針112が0km/hに到達すると、図示しないストッパにより指針112の移動が機械的に停止される。これにより速度計ムーブメント11Mにより指針112に矢印Y2方向の駆動力が加え続けられたとしても、指針112が0km/hよりも矢印Y2側に進むことがない。
図3からも明らかなようにCPU10は、0km/hから180km/hに移動するまでの間及び180km/hから0km/hに移動するまでの間に2回、減速させながら指針112を移動させた後に加速させながら指針112を移動させている。
上記概略で説明したコンビネーションメータ1の動作を、図5を参照して以下説明する。図5はCPU10の処理手順を示すフローチャートである。まず、CPU10は電源回路101からの電源投入に応じて動作を開始して、その最初のステップS1でイニシャライズする。次に、CPU10は、イグニッションスイッチIGNがオン操作されるのを待つ(ステップS2)。
イグニッションスイッチIGNがオン操作されると(ステップS2でY)、CPU10は、イグニッションスイッチIGNがオン操作されてからフルスケール駆動時間が経過したか否かを判断する(ステップS3)。フルスケール駆動時間は、イグニッションスイッチIGNのオン操作に応じて指針112を0km/hから180km/hに向けて移動したときに180km/hに到達するまでの時間に予め設定されている。
フルスケール駆動時間が経過していなければ(ステップS3でN)、CPU10は、第1スイープ制御手段として働き、指針112の駆動方向をフルスケール側(即ち180km/h側)にセットする(ステップS4)。これにより指針112が0km/hから180km/hに向かって移動される。次に、CPU10は、指針112を一等速度V0で駆動する(ステップS5)。その後、CPU10は、増減手段として働き、一定時間T0が経過するのを待って(ステップS6でY)、指針112を減速駆動する(ステップS7)。
そして、CPU10は、一定時間T1が経過するまで減速駆動を行った後(ステップS8でY)、ステップS9に進む。一定時間T1が経過すると、一定時間T1かけて指針112の回転速度がV0から0まで徐々に減速される。イグニッションスイッチIGNがオン操作されてから1回目にステップS9に進むときは、指針112は50km/hで停止する。2回目にステップS9に進むときは、指針112は130km/hで停止する。
ステップS9において、CPU10は、増減手段として働き、指針112の速度を0からV0まで加速させる増速(加速)駆動を行う。増速駆動した結果、指針112の速度がV0に達すると(ステップS10でY)、CPU10は、再びステップS3に戻る。
一方、フルスケール駆動時間が経過していれば(ステップS3でY)、CPU10は、指針112が180km/hに達してストッパによって停止された状態であると判断して、次のステップS11に進む。ステップS11において、CPU10は、指針112の指示位置が0km/hであるか否かを判断する。
CPU10は、指針112の指示位置が0km/hでなければ(ステップS11でN)、第2スイープ制御手段として働き、指針112の駆動方向を0点側(即ち0km/h側)にセットする(ステップS12)。これにより、指針112の回転が逆転して、指針112が180km/hから0km/hに向かって移動される。次に、CPU10は、指針112を一等速度V0で駆動する(ステップS13)。その後、CPU10は、一定時間T0が経過するのを待って(ステップS14でY)、指針112を減速駆動する(ステップS15)。
そして、CPU10は、一定時間T1が経過するのを待って(ステップS16でY)、ステップS17に進む。一定時間T1が経過すると、一定時間T1かけて指針112の回転速度が速度V0から0まで減速される。イグニッションスイッチIGNがオン操作されてから1回目にステップS17に進むときは、指針112は130km/hで停止する。2回目にステップS17に進むときは、指針112は、50km/hで停止する。
ステップS17においてCPU10は、指針112の速度を0からV0まで加速させる増速(加速)駆動を行う。増速駆動した結果、指針112の速度がV0に達すると(ステップS18でY)、CPU10は、再びステップS11に戻る。
一方、指針112が0km/hに達していれば(ステップS11でY)、CPU10は、指針112が0km/hに達してストッパによって停止された状態であると判断して、次のステップS19に進む。ステップS19において、CPU10は、通常制御手段、通常切替手段として働き、CAN入力部に入力された車速センサからの計測値を指針112が指示するようにの指針112を駆動した後、イグニッションスイッチIGNのオフにより処理を終了する。
上述したコンビネーションメータ1によれば、CPU10が、イグニッションスイッチIGNのオン操作に応じて0km/hから180km/h移動するまでの間及び180km/hから0km/hに移動するまでの間に2回、減速させながら指針112を移動させた後に加速させながら指針112を移動させる。これにより目盛の0km/hから180km/hへの移動中、180km/hから0km/hへの移動中に2回、指針112の移動速度が変化するため、乗員の目に止まりやすく注目させることができ、より斬新な印象を確実に乗員に与えることができる。
また、上述したコンビネーションメータ1によれば、CPU10が、指針112が停止するまで指針112の速度を減速させるので、目盛の0km/hから180km/hへの移動中、180km/hから0km/hへの移動中に2回、指針112が停止するため、より乗員の目に止まりやすく注目させることができ、より斬新な印象を確実に乗員に与えることができる。
また、CPU10は、イグニッションスイッチIGNのオン操作に応じて割込切替処理を並列に開始する。この割込切替処理によるCPU10の処理手順を図6に基づいて以下説明する。まず、CPU10は、CAN入力部に入力された速度センサからの計測値が0を越えたか否かを判断する(ステップS20)。0を越えていなければ(ステップS20でN)、次にステップS19の通常メータ操作が行われいるか否かを判断する(ステップS21)。
通常メータ操作が行われていなければ(ステップS21でN)、CPU10は再びステップS20に戻る。一方、通常メータ操作が行われていれば(ステップS21でY)、割込切替処理を終了する。また、0を越えていれば(ステップS20でY)、CPU10は、強制的にステップS19の通常メータ操作開始させた後(ステップS22)、割込切替処理を終了する。
この割込切替処理において、CPU10は、スイープ中に速度センサから出力される計測値が0を越えたとき強制的に通常メータ操作に切り替える。これにより、スイープ中に車両が動き出して速度センサから出力される計測値が0を越えたときはその計測値を指示することができるので、車両が動き出しているにもかかわらず指針112が計測値を指示しないという状況を防止することができる。
なお、上述した実施形態によれば、速度計11について説明したが、回転計12や他の指示装置に対しても適用することができる。
また、上述した実施形態によれば、0km/hから180km/hに移動するまでの間及び180km/hから0km/hに移動するまでの間に2回、減速させながら指針112を移動させた後に加速させながら指針112を移動させていたが、本発明はこれに限ったものではない。減速させながら指針112を移動させた後に加速させながら指針112を移動させる動作は、0km/hから180km/hに移動するまでの間又は180km/hから0km/hに移動するまでの間に少なくとも1回行えばよく、1回でもいいし、3回以上であってもよい。
また、上述した実施形態によれば、指針112をV0から0まで減速して指針112を停止させた後、直ぐに加速させていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図7のフローチャートに示すように、指針112を駆動停止した後(ステップS8a、S16a)、一定時間T2経過するのを待って(ステップS8b、S16bでY)、加速させてもよい。
また、上述した実施形態では、図3に示すように指針112は等速回転→減速→停止→加速→等速回転…を繰り返していたが、本発明はこれに限ったものではない。図8(A)に示すように、加速→等速→減速→停止→加速を繰り返してもよい。また、図8(B)に示すように指針112を減速するときに指針112が停止するまで減速させなくてもよい。
また、上述した実施形態によれば、イグニッションスイッチのオン操作に応じて指針112をスイープさせていたが、本発明はこれに限ったものではない。イグニッションのオフ操作に応じて指針112を一旦0km/hに戻した後、スイープさせてもよい。
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
本発明の指針移動方法を実施した指針装置を組み込んだコンビネーションメータの正面図である。 図1に示すコンビネーションメータの電気構成図である。 目盛上の指針の位置と指針の回転速度との関係を示すグラフである。 図1に示す速度計のイグニッションスイッチのオン操作時における指針の移動動作を説明するための説明図である。 図2に示すCPUの処理手順を示すフローチャートである。 図2に示すCPUの割込切替処理における処理手順を示すフローチャートである。 他の実施形態における図2に示すCPUの処理手順を示すフローチャートである。 他の実施形態における目盛上の指針の位置と指針の回転速度との関係を示すグラフである。 従来の指針装置の指針動作を説明するための説明図である。
符号の説明
10 CPU(第1スイープ制御手段、第2スイープ制御手段、増減手段、通常制御手段、通常切替手段、割込切替手段)
11 速度計(指針装置)
12 回転計(指針装置)
111 目盛板
112 指針
121 目盛板
122 指針

Claims (4)

  1. 計測値を示す目盛が形成された目盛板と、該目盛板の正面側に設けられ前記目盛上の計測値を指示する指針と、イグニッションスイッチの操作に応じて前記目盛の一端から他端に向かって前記指針を移動させる第1スイープ制御手段と、該第1スイープ制御手段によって前記指針が前記目盛の他端に到達した後に前記目盛の前記他端から前記一端に向かって前記指針を移動させる第2スイープ制御手段とを有する指針装置において、
    前記第1スイープ制御手段又は前記第2スイープ制御手段による制御中に少なくとも1回、減速させながら前記指針を移動させた後に加速させながら前記指針を移動させる増減手段を有することを特徴とする指針装置。
  2. 前記増減手段が、前記指針が停止するまで指針の速度を減速させることを特徴とする請求項1記載の指針装置。
  3. 前記目盛上のセンサから出力される計測値を指示するように前記指針を移動させる通常制御手段と、
    前記第2スイープ制御手段による制御が終わった後に前記指針の移動制御を前記第2スイープ制御手段から前記通常制御手段に切り替える通常切替手段と、
    前記第1及び第2スイープ制御手段の制御中に前記センサから出力される計測値が0を越えたとき前記指針の移動制御を前記第1及び第2スイープ制御手段から前記通常制御手段に切り替える割込切替手段とを有することを特徴とする請求項1又は2記載の指針装置。
  4. イグニッションスイッチの操作に応じて目盛板に形成された目盛の一端から他端まで指針を移動させた後に目盛の他端から一端まで移動させる指針スイープ表示方法であって、
    前記一端から前記他端に移動するまでの間又は前記他端から前記一端に移動するまでの間に少なくとも1回、減速させながら前記指針を移動させた後に加速させながら前記指針を移動させる指針スイープ表示方法。
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