JP5077742B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示器などのフラットパネルディスプレイと呼ばれる表示器と、前記表示器の前方に配設される実体メータとを備えた車両用表示装置に関する。

従来の車両用表示装置は特許文献１に開示されるものがある。この車両用表示装置は、表示器と、この表示器の前方に配設される実体メータとを備えている。この実体メータは、目盛などの指標を備えた文字板と前記文字板の前方に設けられた指針とを備え、計測量に応じた位置に前記指針を回動させ、その指針の指示部と前記指標とを対比させて観測者に計測量を視認させるものである。そして、前記実体メータを前記表示器とは重ならない位置まで移動させる移動手段を備えている。

そして、前記表示器を優先して表示させるときに、前記移動手段は前記実体メータを前記表示器とは重ならない位置まで移動させるものである。
独国特許得出願公開第１０３３１１３１号明細書（特に図１、２）

しかしながら、車両用表示装置は車両速度を常に表示する必要があるので、前記従来の車両用表示装置においては、移動可能な実体メータはエンジン回転計であり、車両速度を表示する実体メータは移動不可能であった。そこで、本発明は、車両速度を表示する実体メータが移動可能である車両表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、表示器と、前記表示器の表示像を透過する支持体に固定された指針と計器本体とからなり前記表示器の前方に配設される実体メータと、前記実体メータを前記表示器の前方に位置する第１の位置と前記実体メータを収納部に収納する第２の位置とに移動させる移動機構と、前記表示器、前記実体メータ及び前記移動機構を制御する制御手段とを備えた車両用表示装置であって、前記制御手段は、前記実体メータが前記第１の位置の時に前記表示器に前記実体メータの意匠を表示させるとともに、前記実体メータの移動時に前記表示器に車両速度を表示させてなるものである。

また、前記制御手段は、前記車両速度を徐々に表示するものである。

また、前記制御手段は、前記表示器の前記車両速度をスクロール表示させて出現させてなるものである。

また、前記制御手段は、前記表示器の前記車両速度をワイプ表示させて出現させてなるものである。

また、前記制御手段は、前記車両速度の出現速度を変更可能である。

また、前記制御手段は、前記移動機構の前記実体メータの移動速度を変更可能である。

本発明によれば、所期の目的を達成でき、車両速度を表示する実体メータが移動可能である車両表示装置を提供することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。

車両用表示装置Ｄは、図１の左から燃料計ＦＵ、エンジン回転計ＴＡ、速度計ＳＰ及びエンジン冷却水温計ＴＥの４つの指針式計器を備えている。

この４つの指針式計器の中で、燃料計ＦＵとエンジン冷却水温計ＴＥとは従来周知の構造であるので説明は省略する。本発明の特徴を、エンジン回転計ＴＡと速度計ＳＰのうち、特に速度計ＳＰを用いて説明する。

車両用表示装置Ｄは、表示器１と、実体メータ２と、支持体３および移動機構４とから主に構成されている。なお、５はバイザーであり、６は前面パネルである。

表示器１はフラットパネルディスプレイと呼ばれるものであり、本実施形態においては、液晶表示器である。液晶表示器を構成する液晶表示素子は自ら発光しないので、この液晶表示器には、図示しない光源が内蔵されている。この表示器１の液晶表示素子はドットマトリックス状に形成されており、実体メータ２の意匠９ａ、例えば、後述する指針が指示する目盛や文字（図示しない）などの意匠９ａや車両に関する情報９ｂおよび映像などを表示するものである。車両情報９ｂとしては、車両速度、エンジン回転数、車両に関する警報、車両の外気温度、ナビゲーション用の地図や案内表示および車両の外界の映像などである。例えば、図３に示すものは、前方の車両との車間距離と車両速度である。

実体メータ２は表示器１の前方に配設されており、本実施形態では、指針２ａと計器本体２ｂとで構成されている。なお、計器本体２ｂはケース２ｃによって覆われている。指針２ａは指示部２ａ１と指針キャップ２ａ２とで構成されている。計器本体２ｂはステッピングモータや交差コイル式の電動機であり、指針２ａを回転駆動するものである。

支持体３は無色透明な合成樹脂製の平板である。この支持体３は、第１の位置では、図１、２で示すように表示器１の前方に位置しており、表示器１の表示像を透過するものであり、支持体３全体が可視部を構成している。また、支持体３は、その前方に実体メータ２が固定されている。また、支持体３の前方には実体メータ２の他に、枠状部７を備えている。この枠状部７は遮光性の合成樹脂からなり環状である。この枠状部７は実体メータ２の指針２ａの回転軌跡より大きく形成されており、実体メータ２の表示領域を示すものである。また、７ａは実体メータ２のケース２ｃと枠状部７とを連結する連結部である。

また、枠状部７と連結部７ａとは、計器本体２ｂと図示しない外部回路とを電気的に接続する図示しない配線部材を覆い隠すものでもある。

また、支持体３の両側面の上下には、ガイドピン３ａ、３ｂが設けられている。このガイドピン３ａ、３ｂは支持体３の移動を案内するものである。

移動機構４は支持体３を移動させることで実体メータ２を移動させるもので、実体メータ２を図１、２に示す第１の位置と、図３、４で示す第２の位置とに移動させるものである。移動機構４は、支持体３のガイドピン３ａ、３ｂをそれぞれ案内するガイドレール４ａ、４ｂと、支持体３を移動させる駆動源であるモータ４ｃと、支持体３とモータ４ｃとを連結する連結部材であるワイヤ４ｄとで、主に構成されている。なお、４ｅはローラーであり、ワイヤ４ｄを案内するものである。

ガイドレール４ａは金属からなり、適宜手段によって車両用表示装置Ｄに固定されている。ガイドレール４ａはガイドピン３ａが貫通する貫通孔４ａ１を備えている。ガイドレール４ａは表示器１の板面方向に対して、ほぼ垂直方向に設けられている。

ガイドレール４ｂは合成樹脂からなり、車両用表示装置Ｄの燃料計ＦＵやエンジン冷却水温計ＴＥを設けた合成樹脂からなる見返しに一体に形成されている。ガイドレール４ｂはガイドピン３ｂが移動する溝４ｂ１を備えている。ガイドレール４ｂは表示器１の板面方向に対して、水平方向に設けられている。

モータ４ｃは、ワイヤ４ｄを巻き取るためのローラー４ｃ１を備えている。このローラー４ｃ１には、ワイヤ４ｄの一端が固定されている。モータ４ｃが回転することによって、ワイヤ４ｄを巻き上げて支持体３を移動させるものである。

ワイヤ４ｄは金属製であり、一端はモータ４ｃのローラー４ｃ１に固定されており、他端は支持体３のガイドピン３ａに固定されている。

以上の構成によって、移動機構４のモータ４ｃを駆動することによって、ワイヤ４ｄを巻き上げて支持体３を移動させるものである。ワイヤ４ｄを巻き上げる前では、支持体３は表示器１の板面方向と平行であり、ワイヤ４ｄを巻き上げた後は、支持体３は表示器１の板面方向に対して垂直方向となり、支持体３はおよそ直角に回転する。また、本実施例では、支持体３は移動機構４によって上側に移動される。

バイザー５は合成樹脂からなり、燃料計ＦＵ、エンジン回転計ＴＡ、速度計ＳＰ、エンジン冷却水温計ＴＥ及び表示器１を囲むように設けられたものであり、バイザー５は車両用表示装置Ｄの表示範囲を定めるものである（図１、３及び５を参照）。なお、後述するバイザー５の収納部を設けた部分の表示範囲に関しては、運転者の視認可能な範囲を表示範囲とし、視認不可能な範囲を表示範囲外とすればよい。また、車両用表示装置Ｄの表示範囲を定めるものとして、本実施形態ではバイザー５を用いたが、車両用表示装置Ｄの表示範囲を定めるものがバイザーに限定されるものではない。例えば、前面パネル６から表示器１側に延長形成した壁でもよい。

バイザー５は、表示器１の前方上側に収納部５ａを備えている。この収納部５ａは凹部からなり、移動した実体メータ２と支持体３とを収納するものである。この収納部５ａに実体メータ２が収納されることによって、実体メータ２は前記表示範囲外へと移動する。なお、本実施形態では、実体メータ２は、表示器１の板面方向に対して垂直方向から見た場合に、収納部５ａに完全に収納され、車両用表示装置の表示範囲内には実体メータ２が全く視認できなくなる。なお、本実施形態のように、実体メータ２を全て視認できなくする必要はなく、表示器１の表示に影響を与えない範囲で、一部が表示範囲内に視認されていてもよい。

前面パネル６は光透過性の合成樹脂からなり、本実施形態では黒色である。なお、前面パネル６は黒色に限定されるものではなく、暗色系統の色であれば濃紺などの色であってもよい。

８は、前面パネル６の前方側に設けられる車両のダッシュボードである。

次に、車両用表示装置Ｄのシステム構成を説明する。

車両用表示装置Ｄは、表示器１、実体メータ２、移動機構４および制御手段１０を備えている。制御手段１０はマイクロコンピュータからなり、表示器１、実体メータ２および移動機構４を制御するものである。

車両用表示装置Ｄは、車両に設けたエンジンなどの制御を行う車両用制御手段１１と接続されている。この車両用制御手段１１には、電源オンとオフおよびアクセサリー電源を検出するイグニッションスイッチ１２と、ドア開閉検出センサ１３、ドアロック検出センサ１４および車間距離センサ１５と接続している。

イグニッションスイッチ１２は、電源オフ（いわゆるイグニッションオフ）、アクセサリー電源および電源オン（いわゆるイグニッションオン）の各状態を検出し、それぞれの信号を車両用制御手段１１に送るものである。

ドア開閉検出センサ１３は、車両のドアの状態が開いているのか閉じられているのかを検出するものである。

ドアロック検出センサ１４は、車両のドアロックの状態が施錠されているのか解除されているのかを検出するものである。

車間距離センサ１５は、車両の前方に他の車両が存在する時の車間距離をミリ波などを用いて計測するものである。

本実施形態では、イグニッションスイッチ１２、ドア開閉検出センサ１３、ドアロック検出センサ１４および車間距離センサ１５の検出信号は、全て車両用制御手段１１を介して、制御手段１０に送られているが、制御手段１０に、イグニッションスイッチ１２、ドア開閉検出センサ１３、ドアロック検出センサ１４および車間距離センサ１５を接続する構成であってもよい。

次に本実施形態の車両用表示装置Ｄの動作について説明する。

車両用表示装置Ｄは、実体メータ２の位置が、図１、２に示すように、実体メータ２が表示器１の前方に位置する第１の位置と、図３、４に示すように、実体メータ２が収納部５ａに収納された第２の位置とに移動可能である。

車両用表示装置Ｄは、通常は、実体メータ２を第１の位置とし、表示器１で表示すべき情報が存在する時は、実体メータ２を第２の位置とする。表示器１で表示すべき情報とは、本実施形態においては、車間距離警報であり、車間距離センサ１５からの計測値が所定の値となったときに、制御手段１０が実体メータ２を第１の位置から第２の位置へと移動させ、表示器１に車両警報９ｂを表示し前方車両との車間距離が短いことを知らせる。

実体メータ２が第１の位置から移動することによって、実体メータ２の指針２ａと表示器１で表示している実体メータ２の目盛や文字などの意匠９ａとにズレが生じ、速度計ＳＰとエンジン回転計ＴＡは正確な計測値を表示することが不可能となる。そこで、制御手段１０は、実体メータ２が移動を開始すると同時に、車両速度９ｂを表示器１に表示する。そして、実体メータ２が移動中、第２の位置に位置している時など、実体メータ２が第１の位置に位置していないときは、常に車両速度９ｂを表示器１に表示する。

なお、車両速度９ｂの表示を開始するのは、実体メータ２の移動と同時である必要はなく、実体メータ２の移動開始前（例えば、１秒前）に車両速度９ｂの表示を開始し、実体メータ２の移動開始時には車両速度９ｂを表示し、実体メータ２の速度計ＳＰと並列表示してもよい。この場合は、車両速度９ｂを１秒弱、例えば、０．８秒をかけて徐々に表示してもよい。

表示器１の車両速度９ｂの表示は、図７のａ〜ｄの状態変化で示すように、表示範囲を下側から上側に表示を徐々に出現させるスクロール表示を行ったり、あるいは、図８のａ〜ｄの状態変化で示すように、車両速度９ｂを下側から徐々に出現させるワイプ表示を行ってもよい。なお、スクロール表示、ワイプ表示とも下側を起点に表示を行っているが、前記実施形態に限定されるものではなく、上下左右任意の方向から表示を行ってもよい。

また、表示器１の車両速度９ｂが現れる出現速度は、一定の速度であってもよい。あるいは、表示器１で表示する表示内容に基づいて、出現速度を変更可能としてもよい。例えば、緊急度の高い情報の場合は、車両速度９ｂの出現速度も速く、また、緊急度の低い情報の場合は、車両速度９ｂの出現速度は遅くともよい。

また、実体メータ２の移動速度は、一定の速度であってもよい。あるいは、表示器１で表示する表示内容に基づいて、移動速度を変更可能としてもよい。例えば、緊急度の高い情報の場合は、実体メータ２の移動速度も速く、また、緊急度の低い情報の場合は、実体メータ２の移動速度は遅くともよい。

本発明の第１実施形態の車両用表示装置の通常時の正面図。 図１中Ｘ−Ｘ線の断面図。 同実施形態の車両用表示装置の収納時の断面図。 図３中Ｙ−Ｙ線の断面図。 同実施形態の実体メータ移動中の正面図。 同実施形態の車両用表示装置のシステム構成を示す図。 同実施形態の車両速度の表示状態を示す正面図。 同実施形態の車両速度の他の表示状態を示す正面図。

符号の説明

１ 表示器（フラットパネルディスプレイ）
２ 実体メータ
３ 支持体（透光性パネル）
４ 移動機構
５ バイザー
５ａ 収納部
６ 前面パネル
７ 枠状部
８ ダッシュボード
９ａ 実体メータの意匠
９ｂ 車両情報（車両速度）
１０ 制御手段
１１ 車両用制御手段
１２ イグニッションスイッチ
１３ ドア開閉検出センサ
１４ ドアロック検出センサ
１５ 車間距離センサ
Ｄ 車両用表示装置
ＦＵ 燃料計
ＳＰ 速度計
ＴＡ エンジン回転計
ＴＥ エンジン冷却水温計

Claims (6)

1. 表示器と、前記表示器の表示像を透過する支持体に固定された指針と計器本体とからなり前記表示器の前方に配設される実体メータと、前記実体メータを前記表示器の前方に位置する第１の位置と前記実体メータを収納部に収納する第２の位置とに移動させる移動機構と、前記表示器、前記実体メータ及び前記移動機構を制御する制御手段とを備えた車両用表示装置であって、前記制御手段は、前記実体メータが前記第１の位置の時に前記表示器に前記実体メータの意匠を表示させるとともに、前記実体メータの移動時に前記表示器に車両速度を表示させてなることを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記制御手段は、前記車両速度を徐々に表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記制御手段は、前記表示器の前記車両速度をスクロール表示させて出現させてなることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
4. 前記制御手段は、前記表示器の前記車両速度をワイプ表示させて出現させてなることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
5. 前記制御手段は、前記車両速度の出現速度を変更可能であることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
6. 前記制御手段は、前記移動機構の前記実体メータの移動速度を変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
   

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