JP5471658B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両の運行に関する状態量を表示するための車両用表示装置に関する。
従来、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度を表示する装置が知られている。環境の保全への貢献度は、例えば、エコ数値、またはエコ指標などとも呼ばれることがある。これらの従来の装置においては、運転者による運転操作、および車両の走行状態を含む車両の運行状態信号に基づいて、環境の保全への貢献度を示す状態量を算出している。例えば、車両の運行に伴うエネルギ消費量、エネルギ回収量、エネルギ節減量、環境負荷物質排出量など種々の状態量を、環境の保全への貢献度を示す状態量として用いることができる。
例えば、環境に与える負荷量が少ないほど、貢献度は高い値をとることができる。この点で、内燃機関による化石燃料の消費量は、そのまま環境に与える負荷量として利用されることがあった。また、貢献度は、車両に運行に必要な標準的なエネルギ量と、実際の車両の運行において消費された実エネルギ量との比較によって求めることができる。例えば、実エネルギ量が多いと、貢献度は低い値をとり、実エネルギ量が少ないと貢献度は高い値をとる。また、貢献度は、車両の運行において消費されるエネルギ量の節約量に基づいて求めることもできる。例えば、エネルギの節約量が多いと貢献度は高い値をとり、エネルギの節約量が少ないと貢献度は低い値をとる。
例えば、特許文献1および特許文献2には、エコ数値を表示するための液晶表示器を備える車両用表示装置が開示されている。これらの装置は、エコ数値を、車両の形状の表示枠が、下から徐々に充たされてゆく棒グラフに類似の形態によって表示している。
特開2008−55963号公報 特開2009−126464号公報
従来技術の構成では、エコ数値を表示するために高価な液晶表示器を必要とするという問題点があった。また、液晶表示器に状態量を表示するために液晶表示器の駆動装置を設ける必要があった。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、環境の保全への貢献度を理解し易い表示形態をもって表示することができる普及型の車両用表示装置を提供することである。
本発明の他の目的は、環境の保全への貢献度信頼性の高い構成を用いて表示することができる普及型の車両用表示装置を提供することである。
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。
請求項1に記載の発明は、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度に応じて回転するアクチュエータ(33c)と、アクチュエータの回転軸の周りに配置され、回転軸からの距離が回転方向に沿って徐々に変化する渦巻状の境界線によって分けられた視覚的に異なる2つの領域(36c)を有し、回転軸に連結された回転板(36)と、回転板の回転方向の一部範囲にのみ対応して開設され、回転板の回転に従って境界線の一部のみが推移するように観察される表示窓(5、305、405)を有し、回転板を覆うように設けられた意匠板(32)とを備えることを特徴とする車両用表示装置という技術的手段を採用する。
この構成によると、色分け模様の境界線が表示窓内を推移する。この結果、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度が、理解しやすい表示形態によって表示される。しかも、理解しやすい表示形態を、回転式のアクチュエータによって提供することができる。よって、車両用表示装置を、簡単な構成で、安価に構成することができる。また、信頼性が高い構成を提供することができる。
請求項1に記載の発明は、回転板(36)は、透光性部材(36a)を備え、少なくとも一方の領域が透光性の領域により構成され、回転板(36)の背後から透光性部材を通して表示窓に向けて照明光を供給する照明装置(33b、35)をさらに備えるという技術的手段を採用する。この構成によると、視認性に優れた表示を提供することができる。
請求項1に記載の発明は、表示窓における境界線の位置が、表示窓の少なくとも一方の端部に到達したことを表示するインジケータ(4、204a、204b)をさらに備えるという技術的手段を採用する。さらに、請求項1に記載の発明は、表示窓は、回転板のほぼ径方向に沿って長手方向をもつ細長い形状であり、回転板が回転するに従って境界線の一部が、表示窓の内部をほぼ径方向に推移するように形成され、配置されており、インジケータは、表示窓より径方向の外側に配置され、インジケータは、貢献度が最大値に到達し表示窓の全体がいずれか一方の領域によって満たされた状態にあることを表示することを特徴とする。この構成によると、表示窓の全体が色分け模様のいずれか一方の領域によって充たされた状態にあることを表示することができる。
請求項2に記載の発明は、表示窓は、葉もしくは樹木をモチーフとした形状を有しているという技術的手段を採用する。この構成によると、環境の保全への貢献度という表示内容を、直感的に理解させることができる。
請求項3に記載の発明は、表示窓は、葉の網状葉脈または樹木の幹と枝とをモチーフとした模様を有しているという技術的手段を採用する。この構成によると、目盛りに類似の形状を、表示窓の形状に対して違和感のない形状によって提供することができる。この結果、表示内容の直感的な理解を損なうことなく、貢献度の程度を読み取ることが可能となる。
なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
本発明を適用した第1実施形態に係るメータ装置を示す平面図である。 第1実施形態の表示部を拡大して示す拡大平面図である。 第1実施形態のエコ運転表示器の断面図である。 第1実施形態の回転板の平面図である。 第1実施形態の表示状態を示す平面図である。 第1実施形態の表示状態を示す平面図である。 第1実施形態の表示状態を示す平面図である。 参考例に係るエコ運転表示器を示す平面図である。
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
(第1実施形態)
図1は、本発明を適用した第1実施形態に係る車両用のメータ装置1を示す平面図である。メータ装置1は、車両の運転席の前方、または運転席と助手席との間の前方に設置されている。メータ装置1は、車両の走行速度を表示する計器、および内燃機関の回転数を表示する計器など複数の計器を備えている。メータ装置1は、車両用表示装置としてのエコ運転表示器2を備えている。エコ運転表示器2は、回転式計器3として構成されている。エコ運転表示器2は、メータ装置1の表面上に、インジケータ窓4と、表示窓5とを有する。エコ運転表示器2は、さらに制御装置6を備える。
図2は、第1実施形態の表示部を拡大して示す拡大平面図である。この図には、エコ運転表示器2の表示領域が図示されている。エコ運転表示器2は、インジケータ窓4と、表示窓5とを有する。インジケータ窓4は、環境の保全への貢献度を意味するECOの文字を表している。表示窓5は、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度を表示する。表示窓5は、木の葉もしくは樹木をモチーフとした形状を有している。表示窓5は、木の葉もしくは樹木の形状に類する外形と、その中に設けられた模様とを有している。模様は、木の葉の網状葉脈、または樹木の幹と枝とをモチーフとした模様である。図示の例では、表示窓5は、木の葉に類する外形と、網状葉脈に類する模様とを有している。葉脈状の模様は、表示窓5の長手方向に沿って延びる主幹と、主幹から両側へ延び出す複数対の枝とを有している。
このような表示窓5の形状は、環境の保全への貢献度という表示内容を、直感的に理解させるために役立つ。また、葉脈状の模様は、目盛りに類似の形状を提供する。しかも、表示窓5の形状に対して違和感のない形状によって目盛りに類似の形状が提供される。この結果、表示内容の直感的な理解を損なうことなく、貢献度の程度を読み取ることが可能となる。
図3は、第1実施形態のエコ運転表示器2の断面図である。エコ運転表示器2は、表示対象としての状態量に応じた角度に回転体を回転させ、当該状態量を表示する回転式計器3として構成されている。回転式計器3は、ケース31と、意匠板32と、回路基板33と、リフレクタ34、35と、回転板36とを有している。
ケース31は、メータ装置1の一部として構成されている。ケース31は、有底筒状に形成され、開口部に意匠板32が配置されている。ケース31の底部には、回路基板33が設置されている。ケース31の底部には、後述するステップモータ33cの回転軸33dが貫通配置される貫通穴が設けられている。
意匠板32は、メータ装置1の表面を提供する。意匠板32は、アクリルまたはポリカーボネートなどの透光性を有する板状の樹脂製の透光性部材32aと、透光性部材32aの片面または両面に印刷された印刷層32bとを有している。透光性部材32aは、ケース31内から供給される照明光を散乱させる微小な凹凸を表面に有し、照明光を透過させる。印刷層32bは、インジケータ窓4および表示窓5を区画している。よって、インジケータ窓4および表示窓5の部分には、透光性部材32aが露出している。印刷層32bの部分は、ケース31内から供給される照明光を透過させないか、または窓部分4、5に比べて著しくその透過を妨げる。この結果、インジケータ窓4および表示窓5は、ケース31内からの照明光によって発光しているように見える。
回路基板33には、発光ダイオード(以下、LEDという)33aと、LED33bと、ステップモータ33cとを備える。LED33aは、その発光方向をインジケータ窓4に指向させて設置されている。LED33aは、インジケータ窓4を照明するための光源である。LED33aは、制御装置6に接続されており、その点灯および消灯が制御装置6によって制御される。LED33bは、その発光方向を表示窓5に指向させて設置されている。LED33bは、表示窓5を照明するための光源である。LED33bは、制御装置6に接続されており、その点灯および消灯が制御装置6によって制御される。LED33bは、表示窓5の形状に適合する色の照明光を供給する。LED33bは、淡い緑色の照明光を供給する。ステップモータ33cは、回転軸33dを有する。ステップモータ33cは、制御装置6に接続されており、その回転角度が制御装置6によって制御される。ステップモータ33cは、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度に応じて回転するアクチュエータである。
ステップモータ33cの回転軸33dには、回転板36が連結されている。回転板36は、回転軸33dの周りに配置され、回転軸33dからの距離が回転方向に沿って徐々に変化する渦巻状の境界線36cによって分けられた視覚的に異なる2つの領域を有する。これらの領域は、色分け模様を形成している。回転板36は、ステップモータ33cによって回転駆動される。回転板36は、アクリルまたはポリカーボネートなどの透光性を有する板状の樹脂製の透光性部材36aと、透光性部材36aの片面または両面に印刷された印刷層36bとを有している。透光性部材36aは、ケース31内から供給される照明光を散乱させる微小な凹凸を表面に有し、照明光を透過させる。印刷層36bは、回転軸33dの周りに配置された渦巻き状の色分け模様を形成している。印刷層36bの部分は、ケース31内から供給される照明光を透過させないか、または非印刷部に比べて著しくその透過を妨げる。この結果、非印刷部はケース31内からの照明光によって発光しているように見える。回転板36は、ケース31内に収容されている。よって、回転板36を覆うように意匠板32が設けられている。
図4は、第1実施形態の回転板36の平面図である。印刷層36bは、非印刷部において透光性部材36aを露出させている。よって、回転板36は、透光性の透光性部材36aを備え、色分け模様の少なくとも一方の領域が透光性の領域である透光性部材36aにより構成されている。印刷層36bの色は、LED33bの発光色に対して明瞭な視認性を提供できる色である。例えば、淡い青色である。
以下の説明では、非印刷部にも符号36aが用いられる。また、印刷部には符号36bが用いられる。非印刷部36aは、渦巻き状の模様を形成している。回転板36上の色分け模様は、非印刷部36aを一方の領域とし、印刷部36bを他の領域として構成されている。非印刷部36aと印刷部36bとの間には、色分け模様の境界線36cが延在している。境界線36cは、回転軸33dからの距離が回転方向に沿って徐々に変化する渦巻状の境界線である。色分け模様の非印刷部36aと印刷部36bとは、境界線36cによって分けられている。言い換えると、印刷層36bは、回転軸33dの周りに位置する蝸牛状の領域を区画している。
図4に破線で図示されるように、表示窓5は、回転板36上に位置している。表示窓5は、回転板36の回転方向の一部範囲にのみ対応して開設されている。言い換えると、表示窓5は、回転板36の回転方向の一部範囲のみが、表示窓5内に観察されるように、所定の形状に形成され、所定の位置に配置されている。表示窓5は、回転板36の回転範囲内において、表示窓5内に境界線36cの一部のみが観察されるように形成され、配置されている。表示窓5は、回転板36のほぼ径方向に沿って長手方向をもつ細長い形状である。表示窓5は、回転板36が回転するに従って境界線36cの一部が、表示窓5の内部をほぼ径方向に推移するように形成され、配置されている。言い換えると、表示窓5は、表示窓5から観察される境界線36cの一部が、回転板36が回転するに従って、表示窓5内において、回転軸33dから遠ざかったり、回転軸33dに接近したりするように形成され、配置されている。この結果、表示窓5内には、回転板36の回転に従って境界線36cの一部のみが推移するように観察される。表示窓5内に観察される境界線36cは、表示窓5の径方向内側に位置する一端と、径方向外側に位置する他端との間を徐々に移動する。この結果、表示窓5の一端と他端との間を徐々に変化する表示が提供される。
回路基板33と意匠板32との間には、インジケータ窓4とLED33aとの間の照明空間を区画するリフレクタ34が設けられている。この構成によると、LED33aと、リフレクタ34と、インジケータ窓4とによってインジケータが提供される。LED33aとリフレクタ34とは、インジケータのための照明装置を提供する。
回路基板33と回転板36との間には、回転板36とLED33bとの間の照明空間を区画するリフレクタ35が設けられている。この構成によると、LED33bと、リフレクタ35と、非印刷部36aと、表示窓5とによって計器が提供される。LED33bとリフレクタ35とは、回転板36と表示窓5とによって形成される表示図形のための照明装置を提供する。照明装置33b、35は、回転板36の背後から透光性の透光性部材36aを通して表示窓5に向けて照明光を供給する。
制御装置6は、環境の保全への貢献度を示す状態量を算出し、この状態量に応じた回転角度だけ回転式計器3を回転させるための制御信号を回転式計器3に与える。環境の保全への貢献度は、車両の運転に伴って発生するものである。環境の保全への貢献度は、運転者による運転操作、および車両の走行状態を含む車両の運行状態信号に基づいて算出される。制御装置6は、車両の運行に伴うエネルギ消費量、エネルギ回収量、エネルギ節減量、環境負荷物質排出量など種々の状態量に基づいて、環境の保全への貢献度を示す状態量を算出している。制御装置6は、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度に応じてステップモータ33cを回転させ、回転板36の回転方向の位置、言い換えると回転角度を、貢献度に応じた位置に調節する制御手段を提供する。
制御装置6は、回転板36の回転位置が、境界線36cが表示窓5の径方向外側端にまで到達し、表示窓5内が非印刷部36aで充たされる回転位置にまで到達すると、LED33aを点灯させる。よって、制御装置6は、表示窓5内における境界線36cの位置が少なくとも一方の端部に到達したときに、LED33aを点灯させる制御手段を提供する。また、インジケータ窓4は、表示窓5内における境界線36cの位置が少なくとも一方の端部に到達したことを表示するインジケータを提供する。
制御装置6は、環境の保全への貢献度を表示するときに、LED33bを点灯させる。よって、制御装置6は、環境の保全への貢献度を表示するときにLED33bを点灯させる制御手段を提供する。
図5ないし図7は、第1実施形態の表示状態を示す平面図である。図5は、環境の保全への貢献度が最小値であるときの表示状態を示す。図6は、環境の保全への貢献度が中間値であるときの表示状態を示す。図7は、環境の保全への貢献度が最大値であるときの表示状態を示す。
図5において、環境の保全への貢献度が最小値MINであるとき、LED33aは消灯している。よって、インジケータ窓4は暗く見える。環境の保全への貢献度が最小値であるとき、制御装置6は、ステップモータ33cを制御することによって回転板36を図示の位置に回転させる。このとき、制御装置6は、LED33bを点灯させている。しかし、境界線36cは、回転板36の径方向内側に対応する表示窓5の一端に位置している。よって、表示窓5内には、印刷部36bだけが見えている。よって、表示窓5内には、淡い青色の印刷部36bだけが暗く見える。
図6において、環境の保全への貢献度がほぼ中間値MIDであるとき、LED33aは消灯している。よって、インジケータ窓4は暗く見える。環境の保全への貢献度が中間値MIDであるとき、制御装置6は、ステップモータ33cを制御することによって回転板36を図示の位置に回転させる。このとき、制御装置6は、LED33bを点灯させている。境界線36cは、図示されるように回転板36のほぼ周方向に沿って表示窓5内を横切るようにして位置する。よって、表示窓5内には、境界線36cの一部が見える。しかも、境界線36cは、表示窓5の長手方向の中間位置に位置している。表示窓5内には、非印刷部32aと、印刷部32bとの両方が見える。非印刷部32aからは、LED33bの淡い緑色の光が観察される。よって、表示窓5内には、淡い緑色の明るい領域と、淡い青色の暗い領域とが見える。これら2つの領域の面積比によって、環境の保全への貢献度がほぼ中間値であることが表示される。また、表示窓5に表れる葉脈状の模様が、目盛りに類似の形状であるため、観察者は環境の保全への貢献度がほぼ中間値にあることを読み取ることができる。
図7において、環境の保全への貢献度が最大値MAXであるとき、LED33aは点灯する。よって、インジケータ窓4は明るく見える。これにより、環境の保全への貢献度が最大値に到達していることが表示される。さらに、環境の保全への貢献度が最大値MAXであるとき、制御装置6は、ステップモータ33cを制御することによって回転板36を図示の位置に回転させる。このとき、制御装置6は、LED33bを点灯させている。境界線36cは、回転板36の径方向外側に対応する表示窓5の他端に位置している。よって、表示窓5内には、非印刷部36aだけが見えている。よって、表示窓5内には、淡い緑色の非印刷部36aだけが明るく見える。
この実施形態によると、回転板36上の色分け模様の境界線36cが表示窓5内を推移する。言い換えると、表示窓5の一端から他端へ徐々に変化する表示が提供される。この結果、車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度が、理解しやすい表示形態によって表示される。しかも、理解しやすい表示形態が、回転式のアクチュエータによって提供される。よって、車両用表示装置を、簡単な構成で、安価に構成することができる。また、信頼性が高い構成を提供することができる。
また、表示窓5は、葉もしくは樹木をモチーフとした形状としたことにより、環境の保全への貢献度という表示内容を、直感的に理解させることができる。さらに、表示窓5内に、葉の網状葉脈または樹木の幹と枝とをモチーフとした模様を設けたことにより、目盛りに類似の形状を、表示窓の形状に対して違和感のない形状によって提供することができる。この結果、表示内容の直感的な理解を損なうことなく、貢献度の程度を読み取ることが可能となる。また、表示窓5における表示に加えて、表示窓5における境界線36cの位置が少なくとも一方の端部に到達したことを表示するインジケータ窓4をさらに設けた。これにより、表示窓5の全体が色分け模様のいずれか一方の領域によって充たされた状態にあることを表示することができる。
参考例
図8は、参考例に係るエコ運転表示器を示す平面図である。この参考例では、回転板36に代えて回転板236を用いる。さらに、意匠板32に代えて意匠板232を用いる。
意匠板232には、インジケータ窓4に代えて、扇状の指針表示窓204aと目盛り204bとが設けられる。一方、回転板236には、渦巻き状の非印刷部36aより径方向外側に指針の形状をもった非印刷部236dが設けられる。非印刷部236dには、ケース31内から照明光が供給される。指針表示窓204aは、環境の保全への貢献度が最大値を含む領域にあるときに、指針状の非印刷部236dによって指針表示を提供する。例えば、貢献度が最大値に到達すると、指針状の非印刷部236dは、最も右側の目盛り204bを指向する。よって、指針状の非印刷部236dと指針表示窓204aとは、貢献度の指針表示を提供するとともに、貢献度が最大値に到達したことを示すインジケータとしての機能も提供している。
さらに、表示窓205は、境界線36cの接線方向と、表示窓205の長手方向とがほぼ直交するように配置されている。表示窓205は、回転板36の径方向上からややずれて配置されている。表示窓5は、渦巻状の境界線36cの半径が増加する回転方向へややずれて配置されている。これにより、表示窓205内において、表示窓205の長手方向とほぼ直交するように境界線36cの一部が見える。
(他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
例えば、表示窓5の形状は、木の葉の形状とは異なる種々の形態をとることができる。例えば、心地よい環境をイメージさせる流水文様などに置き換えることができる。ただし、表示窓内における境界線36cの移動量を大きく見せるために、回転板36、236の回転方向に関する表示窓の幅は、回転板36、236の径方向に関する表示窓の長さに対して十分に小さいことが望ましい。また、表示窓5は、回転板36上において、境界線36cと交差する任意の位置に設けることができる。例えば、図8に破線で示される表示窓305、または表示窓405の位置に設けることができる。
表示窓305は、回転軸33dの横に設けられている。表示窓305は、回転板236の径方向に沿って長手方向を有する長方形である。この形状によると、境界線36cは、表示窓305内を左右に推移する。
表示窓405は、回転軸33dの下に設けられている。表示窓405は、回転板236の径方向に沿って長手方向を有する長方形である。この形状によると、境界線36cは、表示窓405内を上下に推移する。
また、回転板36上の印刷部と非印刷部とは反転させて設けてもよい。さらに、照明装置33b、35を設けることなく、回転板36上の色だけで表示してもよい。
1 メータ装置
2 エコ運転表示器
3 回転式計器
4 インジケータ窓
5 表示窓
6 制御装置

Claims (3)

  1. 車両の運行に伴って発生する環境の保全への貢献度に応じて回転するアクチュエータ(33c)と、
    前記アクチュエータの回転軸の周りに配置され、前記回転軸からの距離が回転方向に沿って徐々に変化する渦巻状の境界線によって分けられた視覚的に異なる2つの領域(36c)を有し、前記回転軸に連結された回転板(36)と、
    前記回転板の回転方向の一部範囲にのみ対応して開設され、前記回転板の回転に従って前記境界線の一部のみが推移するように観察される表示窓(5、305、405)を有し、前記回転板を覆うように設けられた意匠板(32)と
    前記回転板(36)は、透光性部材(36a)を備え、少なくとも一方の前記領域が透光性の領域により構成され、
    前記回転板(36)の背後から前記透光性部材を通して前記表示窓に向けて照明光を供給する照明装置(33b、35)をさらに備え、
    前記表示窓における前記境界線の位置が、前記表示窓の少なくとも一方の端部に到達したことを表示するインジケータ(4、236、204a、204b)をさらに備え、
    前記表示窓は、前記回転板のほぼ径方向に沿って長手方向をもつ細長い形状であり、前記回転板が回転するに従って前記境界線の一部が、前記表示窓の内部をほぼ径方向に推移するように形成され、配置されており、
    前記インジケータは、前記表示窓より前記径方向の外側に配置され、
    前記インジケータは、前記貢献度が最大値に到達し前記表示窓の全体がいずれか一方の前記領域によって満たされた状態にあることを表示することを特徴とする車両用表示装置。
  2. 前記表示窓は、葉もしくは樹木をモチーフとした形状を有してい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. 前記表示窓は、葉の網状葉脈または樹木の幹と枝とをモチーフとした模様を有していることを特徴とする請求項2に記載の車両用表示装置。
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