JP5428841B2 - 車両用計器 - Google Patents

Description

本発明は、車両用のコンビネーションメータとは別に設けられる回転計，吸気圧計及び排気温度計等の車両用計器に関するものである。

従来の車両用計器としては、速度計，回転計（タコメータ），温度計や燃料計がケース体に収納された既存のコンビネーションメータとは別に、ダッシュボードやインストルメントパネル（インパネ）等に取り付けられるアフターメータと称される計器が知られている。このアフターメータとしては、例えば、単一のアナログ式表示部をケース内に収納し、単一の車両情報（例えば、エンジン回転数）を表示する計器や発光ディスプレイを有し、前記車両情報をデジタル表示する計器がある。このような計器は、サーキットレース場等を走行する競技車両等や、スーパーチャージャあるいはターボ付き車両等に搭載されることが多い。かかる計器の種類としては、エンジンの回転数を監視する回転計，エンジンの吸気マニホールド内の圧力を監視する吸気圧計（ブースト計），排気ガスの排気温度を監視する排気温度計，エンジンオイルの温度を監視する油温計あるいはエンジンオイルの圧力を監視する油圧計等がある。

また、本願出願人は、複数配置されることが想定されるアフターメータの駆動装置として、特許文献１に開示される計器の駆動装置を提案している。特許文献１にて提案される計器の駆動装置は、車両情報に応じた複数の状態信号を入力可能とする入力ポートを備え、複数の前記状態信号に応じた各計測データを求める単一のコントロールユニットを設け、このコントロールユニットと前記各計器との間を前記コントロールユニットにより生成されるシリアルデータによって通信してなるもので、計器を複数配設する場合であっても取付作業を簡素化し、かつダッシュボードやインパネ回りの美観を損ねることなく、前記各計器を取り付けることが可能となるものである。

特開２０００−１８９７４号公報

近年、アナログ式計器において指針を駆動させる駆動手段としては応答性や指示精度の点からステッピングモータを用いることが多い。また、従来のアフターメータとしてのアナログ式計器においては、吸気圧計や回転計など特に高い応答性が要求されるものと水温計や油温計など応答性が求められないものがある。そのため、計器の種別によってトルクなどの仕様の異なるステッピングモータを用いることがある。しかしながら、回路基板上に異なるステッピングモータが搭載されて計器の内部構造が異なると、計器の表示部（アナログ式計器においては表示板や指針）を照明するバックライト（照明手段）の位置が変わる場合がある。そのため、表示部とバックライトとの距離が異なる等により表示部に対するバックライトの照明光の照射具合が変わり、隣接するアフターメータの照明見栄えにバラツキが生じるという問題点があった。また、これに対し、複数種類のアフターメータについてそれぞれの内部構造に応じた制御ソフトを作成すると、さらにこれら制御ソフトを制御手段に用いられるマイクロコンピュータに書き込むための複数のマスクを必要とするため、車両用計器の製造が煩雑となりコスト負荷が高くなるという問題点があった。

本発明は、前述の問題点に鑑み、複数配置されることが想定される車両用計器を単一の制御ソフトで照明見栄えの統一を可能とし、製造を簡素化しコスト負荷を軽減することが可能な車両用計器を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するため、車両情報を表示する表示部と、前記表示部を照明する照明手段と、前記照明手段を制御する制御手段と、を備えてなる車両用計器であって、前記制御手段は、自らの計器の種別を判別し、前記計器の種別に応じて複数設定される輝度補正値のいずれかを選択し、基準輝度値を選択された輝度補正値で補正して前記照明手段の発光輝度制御を実行することを特徴とする。

また、前記表示部として、前記車両情報の指標部が設けられる表示板と、前記指標部を指示する指針と、前記指針を駆動させる駆動手段と、を備え、前記輝度補正値は、前記計器の種別として前記駆動手段の種別に応じて複数設定されることを特徴とする。

本発明は、複数配置されることが想定される車両用計器に関し、単一の制御ソフトで照明見栄えの統一を可能とすることで、製造を簡素化しコスト負荷を軽減することが可能となる。

本発明の実施形態の計器の駆動装置の構成を示すブロック図。 同上計器の駆動装置におけるアナログメータの外観を示す図。 同上計器の駆動装置におけるアナログメータの制御方法を示すフローチャート図。

以下、本発明を複数の車両用計器が配置されることが想定された計器の駆動装置に適用した実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１及び図２を用いて計器の駆動装置の全体構成を説明する。計器の駆動装置は、図１に示すように、コントロールユニット１と、アナログメータ（車両用計器）２と、から主に構成されている。

コントロールユニット１は、マイクロコンピュータからなり、車両情報を示す各検出信号を入力するＡ／Ｄ変換部と、所定の処理動作プログラムを実行するＣＰＵと、前記処理動作プログラム等が記憶されたＲＯＭと、前記ＣＰＵにより処理されたデータ等を一時的に記憶するＲＡＭと、パラレルデータをシリアルデータに変換するパラレル・シリアル変換部（Ｐ／Ｓ変換部）と、各種の設定を不揮発的に記憶するＥＥＰＲＯＭやバックアップＲＡＭ等からなる記憶部と、前記シリアルデータを所定の周期により送信する送信部と、から構成されている。コントロールユニット１は、前記車両情報を示す前記各検出信号を入力すると、前記各検出信号に応じて所定の演算処理を行い、前記車両情報の各計測データを算出する。また、コントロールユニット１は、通常動作モードにおいては、計器の機種を識別するための機種コード，前記各計測データ及び調光データ（基準輝度値）であるパラレルデータをシリアルデータに変換し、配線部材３ａを介してアナログメータ２の後述する制御手段に送信する。なお、前記調光データは別途設けられる光センサによる周囲の明るさの検出結果に応じて算出され、周囲の明るさに応じてアナログメータ２を照明するべき輝度の基準値となるものである。

アナログメータ２は、制御手段２ａと、駆動手段２ｂと、指針照明手段２ｃと、表示板照明手段２ｄと、設定手段２ｅと、を有し、車両情報の指標部２ｆが印刷形成される表示板２ｇと、指標部２ｆを指示する指針２ｈと、によって車両情報を表示するアナログ表示部を有するアナログ式の車両用計器である。なお、図３にて示されるアナログメータ２の外観は吸気圧計（ターボ計）を示している。

制御手段２ａは、マイクロコンピュータからなり、コントロールユニット１によって送信される前記シリアルデータを受信し前記シリアルデータに基づいて駆動手段２ｂ，指針照明手段部２ｃ及び表示板照明手段２ｄを制御するものである。なお、制御手段２ａは、配線部材３ｂを介して他のアナログメータと接続可能な接続部を備え、複数の車両用計器を互いに接続して前記シリアルデータで通信可能となっている。

駆動手段２ｂは、ステップ角動作をなすステッピングモータからなり、回転軸（図示しない）を介して指針２ｈを駆動させ指標部２ｆを指示させるものである。利用者は、指針２ｈと指標部２ｆとの対比判読で車両情報の計測量の変化を知ることができる。本実施形態においては、アナログメータ２の種別に応じて駆動手段２ｂとして複数種類の異なるステッピングモータが搭載される。

指針照明手段２ｃは、例えば指針２ｈの背面側に設けられるＬＥＤ等の発光素子からなり、その照明光によって指針２ｈの指示部を光輝させるものである。

表示板照明手段２ｄは、例えば指標部２ｆの背面側に設けられるＬＥＤ等の発光素子からなり、その照明光で表示板２ｇの指標部２ｆを透過照明するものである。

設定手段２ｄは、例えばディップスイッチやロータリスイッチからなり、所定操作に応じて制御手段２ａに所定の設定信号を出力し、アナログメータ２の種別（回転計，吸気圧計，水温計あるいは油温計等）を設定するためのものである。

以上の各部によって計器の駆動装置が構成されている。

次に、図３を用いて表示板照明手段２ｄの発光輝度制御を行う照明制御処理におけるアナログメータ２の制御方法について説明する。なお、以下、アナログメータ２の種別によって駆動手段２ｂとして第一，第二のステッピングモータのいずれかが搭載され、アナログメータ２の内部構造が異なるものとなる結果、表示板照明手段２ｄと表示板２ｇとの距離が異なり、同一の発光輝度で指標部２ｆを照明するとアナログメータ２のうち前記第一のステッピングモータを搭載する内部構造を有するメータが前記第二のステッピングモータを搭載するメータよりも明るい照明見栄えとなる場合について説明する。

アナログメータ２の制御手段２ａは、電源が投入されると、各種機能の初期設定を行う初期化制御を実行する。制御手段２ａは、この初期化制御において設定手段２ｄからの前記設定信号を入力する。

制御手段２ａは、前記照明制御処理として、まずステップＳ１において、前記設定信号からアナログメータ２の種別を判別し、種別が前記第一のステッピングモータを搭載するものであると判定される場合にはステップＳ２に移行する。

制御手段２ａは、ステップＳ２においてコントロールユニット１から送信される前記調光データを第一の輝度補正値Ｒ１で補正して自身の種別に応じた指標部２ｆを照明するべき照明輝度値を算出し、これに基づいて表示板照明手段２ｄの発光輝度制御を実行する。この第一の補正値Ｒ１は、前記第一のステッピングモータを搭載する内部構造に対応するものであり、前記調光データを減衰あるいは増大させて前記第一のステッピングモータを搭載する内部構造に適した照明輝度値を得るものである。

また、制御手段２ａは、ステップＳ１において前記設定信号からアナログメータ２の種別が前記第二のステッピングモータを搭載するものであると判定される場合にはステップＳ３に移行する。

制御手段２ａは、ステップＳ３においてコントロールユニット１から送信される前記調光データを第二の輝度補正値Ｒ２で補正して自身の種別に応じた指標部２ｆを照明するべき照明輝度値を算出し、これに基づいて表示板照明手段２ｄの発光輝度制御を実行する。この第二の補正値Ｒ２は、同一の発光輝度による照明では指標部２ｆの照明見栄えが前記第一のステッピングモータを搭載する内部構造よりも暗くなる前記第二のステッピングモータを搭載する内部構造に対応するものであり、前記調光データを減衰あるいは増大させて前記第二のステッピングモータを搭載する内部構造に適した照明輝度値を得るものであり、第一の補正値Ｒ１よりも高い値で設定されている（Ｒ１＜Ｒ２）。

本実施形態のアナログメータ２は、制御手段２ａによって、車両用計器の種別を判定し、内部構造等の照明見栄えに影響を与える要因に適応する輝度補正値Ｒ１，Ｒ２を選択し、基準輝度値を選択された輝度補正値Ｒ１，Ｒ２で補正して照明手段２ｄの発光輝度制御を実行するものである。上記処理を実行することによって、単一の制御ソフトで内部構造等の照明見栄えに影響を与える要因が異なる複数種類の車両用計器の照明見栄えを統一して制御可能とし、製造を簡素化しコスト負荷を軽減することが可能となる。

なお、本実施形態においては、アナログ表示部を照明する照明手段として、表示板照明手段２ｄの発光輝度制御において種別に応じた輝度補正値Ｒ１，Ｒ２を選択して補正を行うものであったが、指針照明手段２ｃの照明見栄えがアナログメータ２の種別によって異なる場合には指針照明手段２ｃの発光輝度制御において種別に応じた輝度補正値を選択して補正を行うものであってもよい。

なお、本実施形態は車両用計器としてアナログメータ２を例に上げたが、液晶表示パネルや有機ＥＬパネル等のデジタル表示部を有するデジタルメータについても、その発光面積（＝光束）の違いにより同一輝度による照明では複数配置されるとそれぞれのメータの照明見栄えが異なる場合がある。したがって、デジタルメータについても本発明を適用することで照明見栄えに影響を与える要因が異なる複数種類の車両用計器の照明見栄えを統一して制御可能とし、製造を簡素化しコスト負荷を軽減することが可能となる。

車両用のコンビネーションメータとは別に設けられる回転計，吸気圧計及び排気温度計等の車両用計器に関し、特に複数配置されることが想定される車両用計器に好適である。

１ コントロールユニット
２ アナログメータ（車両用計器）
２ａ 制御手段
２ｂ 駆動手段
２ｃ 指針照明手段
２ｄ 表示板照明手段
２ｅ 設定手段
２ｆ 指標部
２ｇ 表示板
２ｈ 指針

Claims (2)

1. 車両情報を表示する表示部と、前記表示部を照明する照明手段と、前記照明手段を制御する制御手段と、を備えてなる車両用計器であって、
   前記制御手段は、自らの計器の種別を判別し、前記計器の種別に応じて複数設定される輝度補正値のいずれかを選択し、基準輝度値を選択された輝度補正値で補正して前記照明手段の発光輝度制御を実行することを特徴とする車両用計器。
2. 前記表示部として、前記車両情報の指標部が設けられる表示板と、前記指標部を指示する指針と、前記指針を駆動させる駆動手段と、を備え、
   前記輝度補正値は、前記計器の種別として前記駆動手段の種別に応じて複数設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
   

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