JP4964416B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関するものである。

従来のこの種の車両用表示装置として特開平１１−２７１１００号公報に開示されているものがある。

図９（Ａ）および（Ｂ）は、上記公開公報に開示されている車両用表示装置を示す図である。図９（Ａ）において、表示装置は、２つの表示ユニット７２，７３を有している。これらの表示ユニット７２，７３は、それぞれ、測定値をアナログ表示するための、測定装置５１によって駆動可能な指針５２を有している。表示ユニット７２，７３は、１つの計器板５８に配置されている。この計器板５８には、その他に、照明することができるシンボル区域２８が設けられている。表示ユニット７２，７３の各目盛部分５３は、不動であって変更不可能である。計器板５８の切欠および目盛部分５３によって環状に取り囲まれた領域には、それぞれ、ディスプレイ５４が配置されている。ディスプレイ５４上には、とりわけ目盛の文字５５をしめすことができる。それぞれの目盛の文字５５は、図の左側の表示ユニット７３では回転数表示であって、右側の表示ユニット７２では速度表示であることが分かる。目盛の文字５５は変更可能であるので、たとえば表示範囲を変更させたり、または表示されるユニットを切り換えたり、またはたとえば速度制限マーキング７９または回転数警告マーキング８０のような付加的なマーキングを加えたりすることができる。これにより機械的な変更をしたり、表示装置の計器板に別のプリントをすることなしに、この表示装置をたとえば速度をｋｍ／時またはマイル／時で表示するために使用することができる。さらに、ディスプレイ５４には、所定の区域で、たとえば燃料／残距離表示７１のようなその他の表示器が設けられている。

目盛の文字５５および指針５２の指針先端５６は、目盛部分５３のマーキングに直接的に向き合って配置されている。これにより表示ユニット７２，７３のアナログ指示計器を簡単に読み取ることができるように保証されている。

表示ユニット７３では、指示計器の測定装置５１が指針軸５７と測定装置被駆動軸５９とは１つの構成部品を形成するように互いに結合され得る。このために、ＬＣ・ドット・、マトリクス・ディスプレイであるディスプレイ５４は、切欠、たとえば貫通孔が設けられていて、ディスプレイ５４が測定装置被駆動軸５９によって貫通係合される。指針ハブ６３を介して指針５２が指針軸５７に、さらには測定装置被駆動軸５９に結合されている。これにより、測定装置被駆動軸５９の運動は、指針旋回軸線６２を中心として指針５２を旋回させる。

表示ユニット７２のアナログ指示計器は、指針旋回軸線６２から間隔をおいて位置する測定装置５１を有している。測定装置被駆動軸５９は、ベルトのような拡張手段伝動装置６０を介して指針５２の指針軸５７を駆動する。観察者側からはこの伝動装置６０は目隠し６１によってカバーされている。この目隠し６１は、同時に、指針５２が静止位置にある場合に、指針５２のためのカバーもしくは待機所として使用される。このような理由から、目隠し６１は、表示ユニット７３にも設けられている。表示ユニット７２，７３の測定装置５１は、計器板５８の、観察者とは反対側に配置されており、図９にはその組み込み位置しか示されていない。

図９（Ｂ）では、図９（Ａ）の表示装置が、表示ユニット７３の別の制御状態で示され
ている。制御ユニット７３の指針は、この場合、目隠し６１の背後の静止位置に位置している。したがって、ディスプレイ５４全体が、自動車の運転情報を示すために使用される。オートマチックギア装置のギア段表示を示すための表示区域６９は、常に確保されている。ディスプレイ５４のその他の領域は、もはや図９（Ａ）に示したように回転数測定のために使用されず、自動車の排ガス装置における触媒の過熱をのための警告表示７０を示すために働く。観察者の注意を高めるために、この警告表示７０は、たとえば蛍光色、または図９（Ａ）の回転数測定装置の色調とは異なる信号力のある色で示すことができる。表示ユニット７２の速度表示器は、赫々表示のための付加的な表示区域６７と、走行距離を表示するための付加的な表示区域６８とが設けられている。
特開平１１−２７１１００号公報

しかしながら、上述の構成において図９（Ｂ）では、左側の表示ユニット７３における回転数表示が見えなくなる。また、図９（Ａ）の左側の表示ユニット７３および図９（Ｂ）の右側の表示ユニット７２において、表示されている情報（すなわち、燃料／残距離表示７１や表示区域６７の表示）と指針５２とが重なってしまい、表示されている情報の視認性が悪くなるという問題がある。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、速度や回転数等の計測量の通常の計器表示と、計測量以外の情報表示とを同時に視認性良くかつ違和感なく表示することができる車両用表示装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明の車両用表示装置は、車両の走行状態の計測量を示す文字板に相当する表示意匠を表示するメータ表示領域および前記計測量以外の情報を表示する副表示領域を有するディスプレイと、前記ディスプレイに表示される画面を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、通常表示時には、前記文字板に相当する表示意匠と共に前記計測量を指示する長針の指針を前記副表示領域に表示し、前記副表示領域に前記計測量以外の情報を表示する時には、前記長針より短い短針の指針を、長さが長針より短針まで、長針表示から中間長の指針表示を経て短針表示に段階的に切り替わり計測量を示す方向に短くなっていく様子が、前記長針表示から前記中間長の指針表示を介して前記短針表示に至るまで、それぞれ一時的にダブって視認されるように表示した後、前記計測量以外の他の情報を前記短針の指針と共に表示するように制御することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、エンジン回転数や走行速度等の通常の計測量の計器表示と、それ以外の情報の副表示とを、同時に視認性良くかつ違和感無しに表示することができる。また、指針が長針表示と短針表示に切り換えられるので、表示の斬新性も得ることができる。

また、指針の長さが変わる様子を見ることができ、極めて斬新な表示が得られる。

以下、本発明に係る車両用表示装置の実施の形態について、図面に基づき説明する。図１は、本発明に係る車両用表示装置の実施の形態を示す正面図、図２は、内部構造を示す略断面図、図３は、表示画面の一例を示す図、図４は、表示画面の他の例を示す図、図５は、車両用表示装置の電気的構成を示すブロック図、図６は、処理動作を示すフローチャート、図７（Ａ）、（Ｂ））および（Ｃ）は、指針表示の変化を説明する図、図８は、指針の残像を説明する図である。

図１において、車両用表示装置１は、その正面の中央に、ディスプレイメータ１０が配置されている。また、このディスプレイメータ１０の周りには、それぞれ独立したアナログ指示計器である、ガソリン等の燃料残量を指示する燃料計２、冷却水の温度を指示する水温計３，バッテリの電圧を指示するバッテリ電圧計４およびエンジンオイルの油圧を指示する油圧計５が配置されている。

ディスプレイメータ１０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＥＬ素子、ブラウン管等のディスプレイからなる。この実施形態ではＬＣＤを使用した場合について説明する。ディスプレイメータ１０は、その表示画面に車両の走行状態を示す種々の情報が表示される。

表示画面は、車両の走行状態の計測量を示す円形文字板を表すように表示される、外側輪郭線１１と、エンジン回転数を指示するためのタコメータ表示領域１２と、区切り線１３と、走行速度を指示するためのスピードメータ表示領域１４とを有する。スピードメータ表示領域１４の内側には、エンジン回転数及び走行速度等の計測量以外の他の情報表示（たとえば、ウォーニング表示等）を行う副表示領域１５が設けられている。スピードメータ表示領域１４と副表示領域１５の間には、略円形の文字板に相当する表示意匠と共にアナログ指示計器を構成する指針２０が表示されている。

略円形の文字板に相当する表示意匠の左側にはオド／トリップメータ表示領域１８が設けられ、右側にはオートマチックシフトレバー表示領域１９が設けられている。

図２に示すように、車両用表示装置１は、メータケース３０とこのメータケース３０に取り付けられる表ガラス３１とで形成される内部空間に、上述のアナログ指示計器とディスプレイメータ１０が収納されている。ディスプレイメータ１０の背面には制御基板４０が配置されている。また、ディスプレイメータ１０と各々の独立したアナログ表示計器の間には、図２に示すように見返し板６が配置されている。見返し板６は、ディスプレイメータ１０の表示画面の外側輪郭線１１から内側が直接視認できるように外側輪郭線１１の外周に沿って穴（または切欠部）６ａが形成されており、また、オド／トリップメータ表示領域１８およびオートマチックシフトレバー表示領域１９の相当する部分６ｂは透明とされると共に、アナログ指示計器（すなわち、燃料計２、水温計３、バッテリ電圧計４および油圧計５）の背景となる部分６ｃは黒色塗装されている。

次に図３に示すように、ディスプレイメータ１０は、通常の表示として、副表示領域１５にはウォーニング表示等の表示がなく、指針２０が長針表示される。この指針２０は、
その下端の端部である支点部２０ａと、この支点部２０ａから延出する若干幅広の中間部２０ｂと、その上端までさらにこの中間部２０ｂから延出する幅狭の先端部２０ｃとからなる。

スピードメータ表示領域１４には、略円形の文字板に相当する表示意匠の半径方向に伸びる太線目盛１４ａと、この太線目盛１４ａ間に設けられ、同様に半径方向に伸びる細線目盛１４ｂと、太線目盛１４ａの目盛値を示す文字目盛１４ｃとが表示されている。なお、この実施形態では、スピードメータの目盛は、１時間当たりの走行距離をキロメートル（ｋｍ）で表すキロメートル表示形式となっている。これらの目盛と指針２０とで、アナログ指示形式のスピードメータが構成されている。

すなわち、指針２０は、支点部２０ａを支点として旋回可能に表示され、先端部２０ｃが上述の目盛を指し示すことによって車両の走行速度値を表す。たとえば、図３の表示例では、約時速５５キロメートルの走行速度値が表されている。

タコメータ表示領域１２には、略円形輪郭線とこの略円形輪郭線上に所定間隔毎に半径方向に突出設けられた線目盛とからなる目盛線１２ａと、この目盛線１２ａの線目盛の目盛値を示す文字目盛１２ｂとが表示されている。また、目盛線１２ａと区切り線１３の間には、エンジン回転数を指し示すためのセグメント１２ｃが表示される。このセグメント１２ｃは、ほぼ四角形の形状で、エンジン回転数に応じた個数だけ表示される。たとえば、図３の表示例では、約３８００回転のエンジン回転数が表されている。

次に、図４に示すように、ディスプレイメータ１０は、副表示領域１５に、エンジン回転数及び走行速度以外の車両の走行状態を示す他の情報表示として、たとえばウォーニング表示が表示される。このウォーニング表示は、走行状態の異常部分を表示して運転者に伝えるものである。図４の表示例では、車両３３の後輪３４のタイヤ空気圧が低すぎることを示す警告メッセージ３５が表示されている。

また、図４に同様に示されるように、このように副表示領域１５にウォーニング表示等の何らかの副表示が行われる場合には、指針２０の表示は、その下端の支点部２０ａから先端部２０ｃまでの寸法が長針表示よりも短くなる短針表示に切り換えられる。この指針２０の短針表示により、副表示領域１５における情報の表示が指針２０の表示で見にくくなることがなく、視認性の良いものとなる。

次に、図５は、車両用表示装置１のディスプレイメータ１０における表示を制御するために制御基板４０に実装される制御部の電気的構成の主要部を示すブロック図である。すなわち、制御部は、制御手段としてのマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）４０ａと、バッテリ（図示しない）に接続され、ＣＰＵ４０ａに適正な電源電圧を供給する電源回路４０ｂと、車速センサ（図示しない）からの走行速度検出信号（ＳＰＤ）が入力される入出力（Ｉ／Ｏ）回路４０ｃと、回転センサ（図示しない）からのエンジン回転数検出信号（ＴＡＣＨＯ）が入力される入出力（Ｉ／Ｏ）回路４０ｄと、その他のセンサからの検出信号が入力される入出力（Ｉ／Ｏ）回路４０ｅと、ＣＰＵ４０ａで各種検出信号を演算処理して出力される各種情報の表示信号が入力されるＬＣＤドライバ４０ｆと、ＬＣＤドライバ４０ｆで駆動されるＴＦＴ型のＬＣＤ表示器（すなわち、ディスプレイメータ）１０とからなる。

次に、上述の構成を有する制御部におけるＣＰＵ４０ａの処理動作を図６に示すフローチャートを参照して説明する。まず、車両用表示装置１の電源がオンされると、制御部の各部の初期化が行われる（ステップＳ１）。次に、ディスプレイメータ１０の画面に初期画面が表示される（ステップＳ２）。この初期画面は、たとえば図に示す画面が表示され
、各種センサからの検出信号に基づき、エンジン回転数に応じて増加する個数のセグメント１２ｃが表示されると共に、走行速度に応じて指針２０が旋回表示される。

次に、各種センサからの検出信号に基づく画面変更指示の有無が判定される（ステップＳ３）。ここで、画面変更指示がないと判定された場合は、ステップＳ２に戻る。一方、ウォーニングまたは他の情報表示の切換指示が入力され、画面変更指示が「有」と判定された場合には、次に、画面区分が開始される（ステップＳ４）。この画面区分は、ＬＣＤ表示器１０の画面に表示されている指針２０の表示部分と副表示領域１５とを区分するものである。

次に、指針長画面変更が行なわれる（ステップＳ５）。ここでは、画面に表示されている指針２０が長針表示から短針表示に変更される。この指針長画面変更は、たとえば、図７に示すように、変更前の長針表示（図７（Ａ））から中間長の指針表示（図７（Ｂ））を経て短針表示（図７（Ｃ））に段階的に切り替わるように制御される。このような指針長の変更は、指針長がその先端部の先端位置が変わらずに支点部２０ａが先端方向に向かって短くなるように行われると共に、指針長が短くなっていく様子を連続的に運転者が視認できるように行われる。たとえば、図７（Ａ）から図７（Ｂ）を介して図７（Ｃ）に至
る指針長の長さが変化する様子が、運転者によりそれぞれ一時的にダブって見えて最後に短針表示になったことが確認されるように制御される。

次に、副表示領域１５へ、ウォーニングまたは他の情報が表示される（ステップＳ６）。次に、再び、画面変更指示の有無が判定される（ステップＳ７）。ここで、画面変更指示がないと判定された場合は、ステップＳ６に戻る。一方、ウォーニングまたは他の情報表示の解除が入力され、画面変更指示が「有」と判定された場合には、次に、副表示領域１５への情報の画面表示が消去される（ステップＳ８）。

次に、指針長画面変更が行なわれる（ステップＳ９）。ここでは、画面に表示されている指針２０が短針表示から長針表示に変更される。次に、画面区分が終了される（ステップＳ１０）。

このように、本発明によれば、エンジン回転数や走行速度等の通常の計器表示と、それ以外の副表示とを、同時に視認性良くかつ違和感無しに表示することができる。また、指針が長針表示と短針表示に切り換えられるので、表示の斬新性も得ることができる。

以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。

たとえば、上述の実施の形態では、文字板部分のスピードメータは、キロメートル表示型式（ｋｍ／ｈ）となっているが、マイル表示型式とすることもできる。また、文字板部分の意匠を使用、仕向地、仕様により異なる形態に変更することが可能である。異なる意匠の形態は、たとえばビットマップ形式の画像としてＣＰＵ４０ａの内部メモリに予め格納しておき、適宜切り換えて呼び出せるように構成することができる。

また、上述の実施の形態では、指針長画面変更は、長針から中間長を経て短針表示されるように制御されているが、これに代えて、中間長表示をすることなく、変更前の長針表示（図７（Ａ））からいきなり短針表示（図７（Ｃ））に切り替わるように制御することも可能である。

また、上述の実施形態では、スピードメータは略円形の文字板に相当する表示意匠と指針２０の組み合わせにより表示され、タコメータは、略円形の文字板に相当する表示意匠とセグメント１２ｃの組み合わせにより表示されているが、これに代えて、これらの組み合わせをスピードメータとタコメータで入れ替えた形態とすることもできる。

また、図８に示すように、走行速度ゼロから走行速度に応じた所定の指示値まで指針２０が旋回表示される際、指針２０の移動方向と反対側の側部に所定幅の残像２０ｄが表示されるように制御することもできる。この場合には、指針２０の動きがよく分かると共に、斬新なメータ表示が得られる。

さらに、副表示領域１５に表示される情報は、ウォーニング表示に限らず、たとえば、車両の傾きを指示する傾斜計表示、車両の高さを指示するＨｅｉｇｈｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ表示、車両の各部位の診断に関する表示を行うダイアグノーシス表示、コンパス表示、燃費計表示、エアコン表示等とすることもできる。また、副表示領域１５に表示される情報は、動画形式とすることもできる。

また、副表示領域１５とそれ以外の領域を含む全体領域に、ダイヤグノーシス表示等を表示することもできる。さらに、タコメータ表示領域１２には、通常はタコメータが表示されるが、エアコンのＯＮ時に車内温度を切り換え表示することもできる。

本発明に係る車両用表示装置の実施の形態を示す正面図である。 内部構造を示す略断面図である。 表示画面の一例を示す図である。 表示画面の他の例を示す図である。 車両用表示装置の電気的構成を示すブロック図である。 処理動作を示すフローチャートである。 （Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ指針表示の変化を説明する図である。 指針の残像を説明する図である。 従来の車両用表示装置の位置例を示す図である。

符号の説明

１ 車両用表示装置
１０ ディスプレイメータ（ディスプレイ）
１２ タコメータ表示領域（メータ表示領域の一部）
１４ スピードメータ表示領域（メータ表示領域の一部）
１５ 副表示領域
２０ 指針
２０ｄ 残像
４０ａ ＣＰＵ（制御手段）

Claims (1)

1. 車両の走行状態の計測量を示す文字板に相当する表示意匠を表示するメータ表示領域および前記計測量以外の情報を表示する副表示領域を有するディスプレイと、
   前記ディスプレイに表示される画面を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、通常表示時には、前記文字板に相当する表示意匠と共に前記計測量を指示する長針の指針を前記副表示領域に表示し、前記副表示領域に前記計測量以外の情報を表示する時には、前記長針より短い短針の指針を、長さが長針より短針まで、長針表示から中間長の指針表示を経て短針表示に段階的に切り替わり計測量を示す方向に短くなっていく様子が、前記長針表示から前記中間長の指針表示を介して前記短針表示に至るまで、それぞれ一時的にダブって視認されるように表示した後、前記計測量以外の他の情報を前記短針の指針と共に表示するように制御する
   ことを特徴とする車両用表示装置。

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