JP5939772B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、ドライバの前方位置に配置される車両用表示装置に関する。

この種の車両用表示装置は、各種の車両情報（走行速度情報、各種警報情報等）を表示するものであるが、その表示情報は年々増している。このような要求を満たすため、複数の表示部を備えた車両用表示装置が従来より提案されている（特許文献１、２参照）。図６には、この種の車両用表示装置の一従来例が示されている。

図６において、車両用表示装置１００は、走行速度等を表示するメイン表示器（自動車メータ）１０１と、このメイン表示器１０１とは別に、その近傍に配置された外部表示器１０２とを備えている。外部表示器１０２は、メイン表示器１０１に固定されている。外部表示器１０２は、メイン表示器１０１で表示しきれない車両情報を表示する。ここで、外部表示器１０２に、表示内容の変更等を行うための操作部（例えばタッチパネル式）を設ければ、表示情報量の増大、機能性の向上、使い勝手の向上等になり、好ましい。

特開平９−１９６６９０号公報 特開２００８−１１２０号公報

しかしながら、車両用表示装置１００は、ドライバの視認性を配慮してドライバの前方位置に配置する必要があるため、外部表示器１０２に操作部を設けると次のような問題が発生する。

つまり、外部表示器１０２は、ドライバの視認性を優先すると、ドライバよりもなるべく遠い位置（車両前方側の位置）に配置することが望ましい。しかし、外部表示器１０２の操作部が操作し難くなる。一方、外部表示器１０２は、ドライバの操作部への操作性を優先すると、ドライバに近い位置（車両後方側の位置）に設置することが望ましい。しかし、ドライバの視認性が劣る。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、第１表示器と第２表示器を有するものにあって、ドライバの視認性と操作性を両立させ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。

本発明は、ドライバの前方位置に配置され、車両情報を表示する第１表示器と、前記第１表示器とは別にドライバの前方位置に配置され、車両情報を表示すると共に操作部を有する第２表示器と、前記第２表示器を車両前後方向に移動する表示器移動機構と、前記第２表示器の移動をガイドする表示器ガイド手段とを備え、前記表示器ガイド手段は、固定側に設けられ、車両前後方向に配置されたガイド部材と、前記第２表示器に設けられ、前記ガイド部材にガイドされる主摺動部及び副摺動部とを有し、前記主摺動部は、前記第２表示器の自重による回転モーメントに対応する向きに配置され、前記副摺動部は、前記主摺動部とは異なる向きで、回転モーメントに対応するよう配置されていると共に、前記第２表示器が前記第１表示器の側面側に配置され、前記第２表示器の表示器支持部が前記第１表示器の側面のスライド穴より内部に挿入され、前記表示器移動機構及び前記表示器ガイド手段が前記第１表示器内に収容されていることを特徴とする車両用表示装置である。

前記副摺動部は、２箇所に配置され、２箇所の前記副摺動部が略対向する位置に配置されることが好ましい。

本発明によれば、第２表示器の操作部を操作しない時には、第２表示器をドライバから遠い位置とし、ドライバの視認性を確保し、第２表示器の操作部を操作する時には第２表示器をドライバの近い位置とし、ドライバの操作性を確保することができるため、ドライバの視認性と操作性を両立できる。

また、表示器ガイド手段は、主摺動部が第２表示器の自重に起因する回転モーメントによる荷重を主体に受けると共に、副摺動部が主摺動部とは異なる向きで回転モーメントによる荷重を受けるため、第２表示器の回転モーメントに起因する回転を確実に規制できる。これにより、例えば、第２表示器の自重による回転モーメントを表示器ガイド部に作用する位置に配置された場合にあっても、第２表示器を確実に、且つ、スムーズに動作させることができる。又、第２表示器と表示器ガイド手段及び表示器移動機構との配置関係を自由に設定できるため、車両用表示装置の省スペース化を図ることができる。

本発明の一実施形態を示し、車両用表示装置の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、表示器移動機構及び表示器ガイド手段の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、表示器ガイド手段の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、車両用表示装置の制御ブロック図である。 本発明の一実施形態を示し、表示器ガイド手段の変形例を示す斜視図である。 従来例を示し、車両用表示装置の斜視図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図５は本発明の一実施形態を示す。図１及び図２に示すように、車両用表示装置１は、ドライバの前方のインストルメントパネル（図示せず）に配置されている。車両用表示装置１は、車両情報を表示する第１表示器であるメイン表示器２と、このメイン表示器２では表示できなかった補足の車両情報を表示する第２表示器である外部表示器３と、外部表示器３を車両前後方向ＦＲに移動する表示器移動機構１０と、外部表示器３の移動をガイドする表示器ガイド手段５とを備えている。

メイン表示器２は、車両情報である走行速度を表示する速度メータ２ａ、車両情報であるエンジン回転数を表示するタコメータ（図示せず）、燃料計（図示せず）等を有する。

メイン表示器２の側面には、車両前後方向（ＦＲ）に長いスライド穴１１が開口されている。

外部表示器３は、メイン表示器２とは別体に設けられている。外部表示器３は、メイン表示器２の直ぐ左横、すなわち車両幅方向（ＬＲ）の近傍に配置されている。外部表示器３は、液晶ディスプレイより構成されている。液晶ディスプレイの画面３ａは、タッチパネル機能を有し、タッチパネル操作が可能なタッチパネル表示とタッチパネル操作ができない通常表示に切り替えできる。つまり、液晶ディズプレイの画面３ａは、タッチパネル表示モードでは操作部として機能する。

外部表示器３は、表示器支持部４を有する。表示器支持部４は、液晶ディスプレイの画面３ａを上下方向の両側から挟むように設けられ、それぞれメイン表示器２の方向（図２の右方向）へ延びる第１フレーム部材４１及び第２フレーム部材４２と、第１フレーム部材４１と第２フレーム部材４２間を途中で連結する第３フレーム部材４３とを有する。表示器支持部４の先端側は、スライド穴１１より第１表示器２内に挿入されている。

表示器ガイド手段５は、第１表示器２内に配置されている。表示器ガイド手段５は、固定側である第１表示器２の筐体に固定され、車両前後方向（ＦＲ）に延設された複数のガイド部材である第１〜第３ガイドロッド５１，５２，５３と、外部表示器３の表示器支持部４に設けられ、第１〜第３ガイドロッド５１，５２，５３にガイドされる主摺動部である第１ガイドローラ５４及び２箇所の副摺動部である第２及び第３ガイドローラ５５，５６とを有する。

第１ガイドロッド５１は、液晶ディスプレイの画面３ａの上端とほぼ同じ高さ位置で、且つ第３フレーム部材４３の先端部４３ａより液晶ディスプレイの画面３ａ寄りの位置に配置されている。

第２ガイドロッド５２は、液晶ディスプレイの画面３ａの上端とほぼ同じ高さ位置で、且つ第１ガイドロッド５１より表示器移動機構１０寄りの位置に配置されている。

第３ガイドロッド５３は、液晶ディスプレイの画面３ａの下端とほぼ同じ高さ位置で、且つ第１ガイドロッド５１及び第２ガイドロッド５２の車両幅方向（ＬＲ）の中間位置に配置されている。

第１フレーム部材４１は、第２ガイドロッド５２より表示器移動機構１０寄りの折り曲げ部Ｐ１から下方へ垂下される側板部４１ａと、第３ガイドロッド５３より下方の折り曲げ部Ｐ２から液晶ディスプレイの画面３ａの方向へ延びる下板部４１ｂと、第３ガイドロッド５３より画面３ａ寄りの折り曲げ部Ｐ３から第２ガイドロッド５２の方向へ延びる先端部４１ｃとを有する。これにより、第１フレーム部材４１は表示器移動機構１０寄りの部分の断面が略コの字状に形成されている。

第１ガイドロッド５１及び複数個の第１ガイドローラ５４は、第１フレーム部材４１及び第２フレーム部材４２の間に配置されている。各第１ガイドローラ５４は、車両幅方向（ＬＲ）に延びて一端が第２フレーム部材４２の先端部４２ａに固定される支持軸５４ａを有する。各第１ガイドローラ５４は、第１ガイドロッド５１の直下に配置されている。各第１ガイドローラ５４は、外部表示器３の自重にに起因する回転モーメントに対応する向きに配置されている。

つまり、メイン表示器２の直ぐ左横に配置される第２表示器３の自重が表示器支持部４に掛かるので、この表示器支持部４が挿通されるメイン表示器２の側面のスライド穴１１を回転中心として、表示器支持部４のフレーム部材４１〜４３に回転モーメントが作用する。第１ガイドローラ５４は、外部表示器３の自重に起因する回転モーメントによる荷重（図３のＡ１矢印）を効果的に受ける向き（最適な向き）である垂直向きに設定されている。従って、第１ガイドローラ５４は、外部表示器３の自重に起因する回転モーメントによる荷重（図３のＡ１矢印）を主体に受ける。

第２ガイドロッド５２及び複数個の第２ガイドローラ５５は、第１フレーム部材４１の折り曲げ部Ｐ１の内側近傍に設けられている。各第２ガイドローラ５５は、車両幅方向（ＬＲ）に対して図３の時計方向に傾斜する方向へ延びて、一端が支持ブラケット５５ａを介して第１フレーム部材４１の側板部４１ａに固定される支持軸５５ｂを有する。各第２ガイドローラ５５は、垂直方向に対し傾いた状態で第２ガイドロッド５２の直下に配置されている。

第３ガイドロッド５３及び計４個の第３ガイドローラ５６は、第１フレーム部材４１の折り曲げ部Ｐ３の内側近傍に設けられている。第３ガイドローラ５６は、第２ガイドローラ５５と同様に垂直方向に対し同じだけ傾いた状態で、第３ガイドロッド５３の直下及び直上に交互に配置されている。これらのうち２個の上方の第３ガイドローラ５６は、一端が支持ブラケット５６ａを介して第１フレーム部材４１の下板部４１ｂに固定される支持軸５６ｂを有する。また残り２個の下方の第３ガイドローラ５６は、一端が第１フレーム部材４１の先端部４１ｃに固定される支持軸５６ｃを有する。これら支持軸５６ｂ、５６ｃは、第２ガイドローラ５５の支持軸５５ｂと平行に配置されている。

つまり、各第２ガイドローラ５５と各第３ガイドローラ５６は、第１ガイドローラ５４に対し傾斜する向き（第１ガイドローラ５４とは異なる向き）で、且つ、互いに略対向する位置に配置されている。具体的には、第２ガイドローラ５５は、図３のＡ２矢印方向の荷重を効果的に受けることができ、第３ガイドローラ５６は、図３のＡ３矢印方向の荷重を効果的に受けることができるよう構成されている。第２ガイドローラ５５と第３ガイドローラは、互いに直交する向きの荷重（図３のＡ２矢印方向の荷重と図３のＡ３矢印方向の荷重）を効果的に受けるよう構成されている。

表示器移動機構１０は、メイン表示器２内に収容されている。表示器移動機構１０は、モータ２０とギア機構２１とギアベルト３０を有する。

モータ２０は、ステップモータである。ギア機構２１は、モータ２０の回転軸に固定された小ギア２２と、この小ギア２２に噛み合う中間ギア２３と、この中間ギア２３に噛み合う駆動ギア２４とから構成されている。モータ２０は、ブラケット（図示せず）に固定されている。駆動ギア２４は、小径歯部２４ａと大径歯部２４ｂを一体に有するギアである。中間ギア２３及び駆動ギア２４は、前記ブラケットにそれぞれ回転自在に支持されている。このようなギア群から成るギア機構２１は、モータ２０の回転を減速してギアベルト３０に出力する。

ギアベルト３０は、無限端の形態で、例えば硬質ゴムより形成されている。ギアベルト３０には、内周側の全周に亘ってギア部３０ａが設けられている。ギアベルト３０は、車両前後方向（ＦＲ）に間隔を置いて配置された一対のローラ３１に掛け渡されている。これにより、ギアベルト３０は、周回軌跡状に配置され、その周回軌跡を移動する。各ローラ３１は、前記ブラケットにそれぞれ回転自在に支持されている。

表示器移動機構１０は、ギアベルト３０の移動を阻止するストッパ機構（図示せず）を有する。ストッパ機構は、ソレノイド６２（図４に示す）によって駆動される。

ギアベルト３０には、その周回軌跡の上面箇所に第１フレーム部材４１の側板部４１ａが溶着等で固定されている。ギアベルト３０と側板部４１ａは、一体成形しても良い。

次に、車両用表示装置１の制御系を説明する。図４に示すように、制御部であるＣＰＵ（中央処理装置）６１には、ＣＡＮ信号や外部スイッチＳＷの操作（オン・オフ）信号が入力される。外部スイッチＳＷは、ドライバが容易に操作できる手元位置に配置されている。ＣＰＵ６１は、ＣＡＮ信号処理部６１ａを有し、ＣＡＮ信号を処理する。ＣＡＮ信号には、車両の速度信号、外部表示器３のタッチパネル表示要求信号等が含まれている。ＣＰＵ６１は、車両の速度信号より走行中か、停車中かを認識する。ＣＰＵ６１は、表示器移動機構１０のモータ２０、ストッパ機構（図示せず）のソレノイド６２及び外部表示器３のＬＣＤドライバ６３の駆動をそれぞれ制御する。ＣＰＵ６１は、外部表示器３の画面３ａ状態を制御できる。例えば、タッチパネル操作が可能なタッチパネル表示とタッチパネル操作ができない通常表示に切り替えを制御できる。

以上説明したように、メイン表示器２と、操作できる画面３ａを有する外部表示器３と、外部表示器３を車両前後方向に移動する表示器移動機構１０と、外部表示器３の移動をガイドする表示器ガイド手段５とを備えている。従って、外部表示器３の画面３ａを操作しない時には、外部表示器３をドライバから遠い位置とし、ドライバの視認性を確保し、外部表示器３の画面３ａを操作する時には外部表示器３をドライバの近い位置とし、ドライバの操作性を確保することができるため、ドライバの視認性と操作性を両立できる。

表示器ガイド手段５は、固定側であるメイン表示器２に設けられ、車両前後方向に配置された第１〜第３ガイドロッド５１、５２、５３と、外部表示器３の表示器支持部５に設けられ、第１〜第３ガイドロッド５１、５２、５３にガイドされる第１ガイドローラ５４と第２、第３ガイドローラ５５，５６とを有し、第１ガイドローラ５４は、外部表示器３の自重による回転モーメントに対応する向きに配置され、第２ガイドローラ５５及び第３ガイドローラ５６は、第１ガイドローラ５４に対し傾斜する向き（第１ガイドローラ５４とは異なる向き）で、回転モーメントに対応するよう配置されている。具体的には、第２ガイドローラ５５は、図３のＡ２矢印方向の荷重を効果的に受けることができ、第３ガイドローラ５６は、図３のＡ３矢印方向の荷重を効果的に受けることができるようになっている。従って、表示器ガイド手段５は、第１ガイドローラ５４が外部表示器３の自重に起因する回転モーメントによる荷重を主体に受けると共に、第２ガイドローラ５５及び第３ガイドローラ５６は第１ガイドローラ５４とは異なる向きで回転モーメントによる荷重を受けるため、外部表示器３が回転モーメントによって回転するのを確実に規制できる。

これにより、外部表示器３の自重による回転モーメントが表示器ガイド部５に作用する位置に配置された場合（例えば本実施形態）にあっても、外部表示器３を確実に、且つ、スムーズに動作させることができる。また、外部表示器３と表示器ガイド手段５及び表示器移動機構１０との配置関係を自由に設定できるため、車両用表示装置１の省スペース化を図ることができる。

第２及び第３ガイドローラ５５、５６は、略対向する位置に配置されている。そして、第２ガイドローラ５５と第３ガイドローラは、上記したように互いに直交する向きの荷重（図３のＡ２矢印方向の荷重と図３のＡ３矢印方向の荷重）を効果的に受けることができるため、外部表示器３の回転を効果的に規制できる。

この実施形態では、ガイド部材は、ガイドロッド５１〜５３にて構成されているが、図５に示すように、折り曲げ加工で断面が略コの補強形状に形成されたガイドレール５７にて構成しても良い。この構成することにより、ガイドレール５７にて比較的大きな荷重を受けることができるので、外部表示器３をより確実に支えることができる。

１ 車両用表示装置
２ メイン表示器（第１表示器）
３ 外部表示器（第２表示器）
５ 表示器移動機構
１０ 表示器移動機構
５１ 第１ガイドロッド（ガイド部材）
５２ 第２ガイドロッド（ガイド部材）
５３ 第３ガイドロッド（ガイド部材）
５４ 第１ガイドローラ（主摺動部）
５５ 第２ガイドローラ（副摺動部）
５６ 第３ガイドローラ（副摺動部）
５７ ガイドレール（ガイド部材）

Claims (2)

1. ドライバの前方位置に配置され、車両情報を表示する第１表示器と、
   前記第１表示器とは別にドライバの前方位置に配置され、車両情報を表示すると共に操作部を有する第２表示器と、
   前記第２表示器を車両前後方向に移動する表示器移動機構と、
   前記第２表示器の移動をガイドする表示器ガイド手段とを備え、
   前記表示器ガイド手段は、固定側に設けられ、車両前後方向に配置されたガイド部材と、前記第２表示器に設けられ、前記ガイド部材にガイドされる主摺動部及び副摺動部とを有し、前記主摺動部は、前記第２表示器の自重による回転モーメントに対応する向きに配置され、前記副摺動部は、前記主摺動部とは異なる向きで、回転モーメントに対応するよう配置されていると共に、
   前記第２表示器が前記第１表示器の側面側に配置され、前記第２表示器の表示器支持部が前記第１表示器の側面のスライド穴より内部に挿入され、前記表示器移動機構及び前記表示器ガイド手段が前記第１表示器内に収容されていることを特徴とする車両用表示装置。
2. 請求項１に記載の車両用表示装置であって、
   前記副摺動部は、２箇所に配置され、２箇所の前記副摺動部が略対向する位置に配置されたことを特徴とする車両用表示装置。
   

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