JP5073362B2 - 車両用計器 - Google Patents
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Description
図1は実施例1の車両用計器の構成を説明する概略図である。
実施例1の車両用計器1は、可変表示を行う車両用のメータであり、メータパネル2、ガイドライト3、指針駆動部4、LED5、指針6、基板7、LED駆動部8、メータ制御部9、機能変更スイッチ15、IGN電源16、キャンセルスイッチ17、シフト位置情報18、表示器19を主要な構成にしている。
ガイドライト3は、4つのガイドライト31〜34で構成され、車速用、エンジン回転計用、水温計用、燃料計用となる。ガイドライト31〜34は、LED51〜54で発光させる光を、車速計部21、エンジン回転計/瞬間燃費計部22、水温計部23、燃料計部24の背面の全体へ導光し、バックライトとして機能させる。
また、指針を照明するLED55〜58で発光させる光を指針へ導光することを兼ねる。
LED5は、8つのLED51〜58で構成される。また、それぞれのLED51〜58は、例えば、青色を発光するLEDと赤色を発光するLEDの2種類で構成されるようにする。
そこで、波長が約640nmをピークとする赤色を発光するLED群を、符号aを付したものとし、波長が約470nmをピークとする青色を発光するLED群を、符号bを付したものとする。
つまり、LED51〜58は、LED51a〜58aと、LED51b〜58bからなるものとする(図示省略)。
本実施例1においては、表示の正面側からの照明は行わない。コントラストが低下すると視認性が悪化するからである。
指針6は、4つの指針61〜64で構成され、車速用、エンジン回転計/瞬間燃費計用、水温計用、燃料計用となる。また、この指針61〜64は、導光部材で形成されるようにして、LED55〜58の発光で照明されるようにする。
LED駆動部8は、メータ制御部9からの指示に基づいてLED51〜58の点灯、消灯を制御する。
機能変更スイッチ15は、メータ表示を切替える操作入力を行うスイッチで、入力状態は、メータ制御部9へ出力される。
IGN電源16は、IGN電源のオンオフをメータ制御部9へ入力する。
キャンセルスイッチ17は、メータパネル2の表示を切り替えることが所定時間、所定回数、繰り返し行われる初期動作を強制的に終了させる入力操作を行う。
シフト位置情報18は、自動変速機のシフト位置をコントローラや他の車両装置、車内情報通信網などから入力する。
表示器19は、文字等を表示して情報をドライバに提示する。
図2は実施例1の車両用計器の表示例を示す説明図である。
実施例1の車両用計器1では、色光源をLED51a〜54aとLED51b〜54bとで切替えることにより、メータパネル2の意匠と表示色を図2(a)に示す表示と図2(b)に示す表示に切替える。これを可変表示と呼ぶこととする。詳細は後述する。
また、これに合わせて、LED55a〜58aと、LED55b〜58bを切替えることにより指針の発光色も切替える。
図3は実施例1の車両用計器のメータ制御部のブロック図である。
メータ制御部9は、瞬間燃費演算部91、表示制御部92、指針制御部93、LED制御部94、表示制御部95を主要な構成としている。
瞬間燃費演算部91は、例えば、車輪速の検出結果と燃料消費量から、瞬間燃費を演算する。
表示制御部92は、エンジン回転計22bと車速計21の組み合わせを表示するか、車速計21と瞬間燃費計22a組み合わせを表示するかを判断し、指針制御部93、LED制御部94へ判断結果を出力する。
LED制御部94は、エンジン回転計22bと車速計21の組み合わせを表示するか、車速計21と瞬間燃費計22aの組み合わせを表示するかの判断に基づいて、LEDを制御する。
また、瞬間燃費計22aとエンジン回転計22bの切り替えの際の消灯、点灯の処理に基づいて、LEDを制御する。
表示器制御部95は、2種類のメータ表示を交互に切り替える初期動作の際に、どの機能の組み合わせが表示されているかと、その機能をドライバに提示するよう表示器19に表示させる制御出力を行う。
[車両用メータにおける可変表示作用]
実施例1の車両用計器における可変表示、つまり、異なる意匠を異なる表示色で行う作用について、文字「A」と文字「E」を重ねた位置で切替える可変表示を例に説明する。
図4は実施例1の車両用計器の可変表示構造のメータパネルに設けるカラーフィルタの正面図である。図5は図4のA−A断面図である。図6は実施例1の車両用計器の可変表示構造の第1表示と第2表示を示す説明図である。
このメータパネル2に設けるカラーフィルタ10は、図4に示すように、透明なシート10e前面に、第1印刷部分10a、第2印刷部分10b、第3印刷部分10c、背景印刷部分10dを設ける。
図7は、可変表示構造の印刷部分の特性と各光源の波長との関係を示す説明図である。
ここで、第1表示12を図6(a)に示すように文字の「A」、第2表示13を図6(b)に示すように文字の「E」とする。
第1印刷部分10aは、第1表示12である「A」の第2表示13「E」と重ならない図4の部分である。この部分は、青色光を通過させる青色印刷部分101である。青色印刷部分101の波長に対する透過効率の特性は、図7の線230で示す特性となる。
第3印刷部分10cは、第1表示12の「A」と第2表示13の「E」とが重なった部分である。この部分は、調光印刷部分103で形成される。調光印刷部分103の波長に対する透過効率の特性は、図7の線250で示す特性となる。
背景印刷部分10dは、第1〜第3の印刷部分10a〜10c以外の表示部分であり、黒い印刷である。この部分はLED51〜54の光を吸収する。
実施例1において、第1表示12を表示させるには、LED51b〜54bを点灯させ、LED51a〜54aを消灯させる。
まず、第1印刷部分10aにおいて、青色光は青色印刷部分101を通過し、表示部分として青色に発光する。図7では、線240と線230の関係となる。
次に第2印刷部分10bでは、青色光は赤色印刷部分102を通過できないため、表示に寄与しない。図7では、線240と線210の関係となる。
次に第3印刷部分10cでは、青色光は調光印刷部分103を通過し、輝度が調整され、第1印刷部分10aとほぼ同じ輝度で発光する。図7では、線240と線250の関係となる。
また、背景印刷部分10dでは、青色光は通過しないため、表示に寄与しない。
これにより、第1表示12、つまり図6(a)に示す「A」が青く表示されることになる。
実施例1において、第2表示13を表示させるには、LED51a〜54aを点灯させ、LED51b〜54bを消灯させる。
まず、第1印刷部分10aにおいて、赤色光は、青色印刷部分101を通過させない。そのため、表示に寄与しない。図7では、線220と線230の関係となる。
次に第2印刷部分10bでは、赤色印刷部分102を赤色光が通過するため、赤色の表示部分となる。図7では、線220と線210の関係となる。
第3印刷部分10cでは、赤色光は調光印刷部分103を通過し、輝度が調整され、第2印刷部分10bとほぼ同じ輝度で発光する。図7では、線220と線250の関係となる。
また、背景印刷部分10dでは、赤色光は通過しないため、表示に寄与しない。
これにより、第2表示13、つまり図6(b)に示す「E」が赤く表示されることになる。
その発光色は、意匠に合わせたものにするのが好ましい。
図9は実施例1の車両用計器の表示制御状態の状態遷移を示す説明図である。
例えば、車速計部21と瞬間燃費計22aが表示された状態(図9の表示306、図2(a)参照)から、機能変更スイッチ15が押されたならば、可変表示作用において、LED51a〜54aを点灯させ、LED51b〜54bを消灯させる。
そして、車速計部21は瞬時に切り替わるようにし、それまで瞬間燃費計22aを表示していた部分は、この切り替えの際、メータパネル2の目盛り等、指針62以外の表示は、瞬時に切替えるようにする。
そして、指針62を原点、つまり最小目盛り位置あるいは、それより小さく、原点出しのために用いられる位置で、機械的な図示しないストッパへ指針が最小側で当接され、カウンタ等をリセットするようにして、原点出しを行う(図9の表示307参照)。
そして、車速計部21とエンジン回転計22bが表示された状態(表示311、図2(b)参照)になる。
それまでエンジン回転計22bを表示していた部分は、この切り替えの際、メータパネル2の目盛り等、指針62以外の表示は、瞬時に切替えるようにする。
そして、指針62を原点、つまり最小目盛り位置あるいは、それより小さく、原点出しのために用いられる位置で、機械的な図示しないストッパへ指針が最小側で当接され、カウンタ等をリセットするようにして、原点出しを行う(図9の表示310参照)。
そして、車速計部21と瞬間燃費計22aが表示された状態(表示306、図2(a)参照)になる。
実施例1の車両用計器では、このようにメータ表示を可変表示し、車速計部21は、意匠と表示色を切替えるようにし、エンジン回転計22bは、瞬間燃費計22aと切り換わり、意匠と表示色、機能を切替えるようにする。
このように、2つのメータ表示部で、表示面積を増やすことなく、ドライバから見やすい位置で、3つのメータ表示を使用することができ、非常に運転に役立つメータとなる。また、意匠と表示色の切り替えは、ドライバや状況の視認性の向上にも役立ち、また、ドライバの好みに合った車両環境にすることができ、快適感が向上する。
このような表示の切り替えは、ディスプレイ表示で切替えるものと異なり、メータ表示の立体感を得られる機械式メータでありながら可変表示で行われることが非常に表示品質の高いものとなる。
そして、原点復帰した後で指針6の照明を点灯させて、切り換わった後のセンサー値(検出値)の角度を示すように原点位置から回転させ始めるようにする。
この可変表示の作用により、瞬間燃費計22aとエンジン回転計22bが切り換わるメータ部分では、その切り換わり中は、指針が指す角度には、何ら意味がない。
よって、機能の切り換わりに対して、より分かりやすいメータ表示にすることができる。
この点滅の場合には、表示が消えたことに故障かと疑うことなく、表示の切り替えを行っていることを積極的にドライバへ明示することができる。
図8は実施例1の車両用計器のメータ制御部9で実行される初期動作処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
なお、本処理は、IGN電源のオンを検出したことにより開始される。
所定時間Sの例として2秒間とする。
実施例1の車両用計器では、車両に乗員が乗り込みIGN電源をオンにすると、何も表示していない状態(図9の表示301参照)から、まず車速計部21と瞬間燃費計22aが表示された状態(図9の表示304、図2(a)参照)にする。
そして、2秒おきに5回、車速計部21とエンジン回転計22bが表示された状態(図9の表示305、図2(b)参照)と表示を切り替える初期動作を行う(ステップS2〜S11)。
また、この初期動作はIGN電源のオンで行うため、ドライバを出迎える演出動作を兼ねることになる。
さらに、表示を切り替える初期動作を行う際には、車両用計器の表示器19に、なにが表示された状態であるかと、その機能を表示する。
表示器19の表示が初期動作と連動することで、よりわかりやすく切り替わりの内容を認識させることになる。
そのため、ドライバが乗車して直ぐに走行することを阻害するようなことはない。これは、よりドライバの意思に沿った動作となり、ドライバの快適感を向上させる。
この解除操作は、例えば、車両がマニュアルミッションの場合には、パーキングブレーキの解除をトリガとして行うようにすればよい。
そのため、よりドライバの意思に沿った動作となり、ドライバの快適感を向上させる。
可変表示を行う車両用のメータである。車両用のメータでは、ステアリングハンドルの内側からドライバがメータを見ることが主であるため、見やすい範囲は小さな範囲となる。実施例1では可変表示により、小さな範囲を有効に使って、メータ表示を行う作用を有するものである。
ドライバが運転席に乗員し、IGNをオンにすることで、メータ照明が点灯すると、一方の表示を認識することになる。例えば、そのままの表示のままであれば、もう一方の表示、機能が隠れて認識されないことになる。このことが続けば、もう一方の表示、機能は忘れられることも考えられる。
そのため、このように、車両を使用する初期の状態で、ドライバを出迎える演出動作を兼ねて、メータ表示の機能、表示の切り替えを繰り返し行うことで、ドライバに出迎えの快適感を与えながら、2つのメータ表示の機能、表示を認識させ、可変表示を行うメータが小さな範囲を有効に使って、メータ表示を行う作用を充分に発揮させる。
実施例1の車両用計器にあっては、以下に説明する効果を有する。
(1)メータパネル2に設ける透光性のあるシート10に波長の異なるLED51a〜54aの光とLED51b〜54bの光を切り替えて投光させ、メータパネル2の第1表示とメータパネル2の第2表示を表示させるようにした可変表示機能を有する車両用計器1であって、前記第1表示と前記第2表示では、異なる種類の計器の可変表示を含むようにし、複数設けられ、異なる波長の色で発光するLED51a〜54a及びLED51b〜54bと、シート10に施された、LED51b〜54bの波長を透過させ、且つLED51a〜54aの波長を透過させない第1印刷部分10aと、シート10に施された、LED51a〜54aの波長を透過させ、且つLED51b〜54bの波長を透過させない第2印刷部分10bと、LED51a〜54aの波長とLED51b〜54bの波長を透過させない背景印刷部分10dと、第1表示と前記第2表示の重複する部分で、LED51a〜54aの光とLED51b〜54bの光を抑制して透過する第3印刷部分10cと、第1表示と第2表示のどちらを表示させるかを入力する機能変更スイッチ15と、操作入力状態に基づいて、異なる種類の計器の表示を行う第1表示12と第2表示13のどちらを表示させるか判断する表示判断部92と、表示判断部92の判断に基づいて、第1表示12と第2表示13を切り替える光源制御を行うLED制御部94と、LED制御部94による第1表示12と第2表示13の切り替えを複数回繰り返して行わせるステップS1,S2,S6,S10,S11の処理を備えるため、可変表示を行う車両用計器に適する初期動作を行うことができ、ひいては可変表示を行う車両用計器の機能を充分に発揮させることができる。
LEDの数は、LED群と表現する数十個以上であっても、複数と表現する数十個より少ないものであってもよい。
指針は、メータパネルの可変表示のLEDによって、照明されても、別に設けたLEDによって照明するものであってもどちらでもよい。
2 メータパネル
21 車速計部
22 エンジン回転計/瞬間燃費計部
22a 瞬間燃費計
22b エンジン回転計
23 水温計部
24 燃料計部
3 ガイドライト
31〜34 ガイドライト
4 指針駆動部
41〜44 指針駆動部
5 LED
51a〜58a LED
511a LED
561a LED
51b〜58b LED
511b LED
561b LED
6 指針
61〜64 指針
7 基板
8 LED駆動部
9 メータ制御部
91 瞬間燃費演算部
92 表示制御部
93 指針制御部
94 LED制御部
95 表示器制御部
10 カラーフィルタ
10a 第1印刷部分
10b 第2印刷部分
10c 第3印刷部分
10d 背景印刷部分
10e シート
12 第1表示
13 第2表示
15 機能変更スイッチ
16 IGN電源
17 キャンセルスイッチ
18 シフト位置情報
19 表示器
101 青色印刷部分
102 赤色印刷部分
103 調光印刷部分
210 線
220 線
230 線
240 線
250 線
301〜311 表示
Claims (5)
- 文字盤に設ける透光性のあるシートに波長の異なる第1光源の光と第2光源の光を切り替えて投光させ、文字盤の第1表示と文字盤の第2表示を表示させるようにした可変表示機能を有する車両用計器であって、
前記第1表示と前記第2表示では、異なる種類の計器の可変表示を含み、一方の表示を行っている間は他方の表示は見えないものであり、
複数設けられ、異なる波長の色で発光する第1光源及び第2光源と、
前記シートに施された、第1光源の波長を透過させ、且つ第2光源の波長を透過させない第1印刷部分と、
前記シートに施された、第2光源の波長を透過させ、且つ第1光源の波長を透過させない第2印刷部分と、
前記第1光源の波長と第2光源の波長を透過させない背景印刷部分と、
前記第1表示と前記第2表示の重複する部分で、第1光源及び第2光源の光を抑制して透過する調光印刷部分と、
異なる種類の計器の表示を行う第1表示と第2表示のどちらを表示させるかを入力する操作入力手段と、
操作入力状態に基づいて、前記第1表示と前記第2表示のどちらを表示させるか判断する表示判断手段と、
前記表示判断手段の判断のみに基づいて、第1表示と第2表示を切り替える光源制御を行う表示切替手段と、
前記表示切替手段による第1表示と第2表示の切り替えを、車両に乗員が搭乗し、イグニッション電源がオンされた際に複数回繰り返して行わせる繰り返し切替手段と、
を備えることを特徴とする車両用計器。 - 請求項1に記載の車両用計器において、
前記第1表示と前記第2表示は、エンジン回転計と瞬間燃費計を可変表示させるものと、車速計を2種類の意匠で可変表示させるものにした、
ことを特徴とする車両用計器。 - 請求項2に記載の車両用計器において、
ディスプレイ表示を行うディスプレイ表示手段を設け、
前記繰り返し切替手段によるエンジン回転計と瞬間燃費計の切り替えに連動させて、機能の切替を説明する表示をディスプレイ表示する、
ことを特徴とする車両用計器。 - 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の車両用計器において、
前記繰り返し切替手段は、
第1表示と第2表示の切り替えの複数回繰り返しを、車両に乗員が搭乗した際に行う出迎えを演出する動作として行う、
ことを特徴とする車両用計器。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の車両用計器において、
前記繰り返し切替手段は、
第1表示と第2表示の切り替えの複数回繰り返しが10秒以内になるようにした、
ことを特徴とする車両用計器。
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