JP6002376B2

JP6002376B2 - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP6002376B2
Application number: JP2011230623A
Authority: JP
Inventors: 茂萩原; 茂樹戸塚
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2011-10-20
Filing date: 2011-10-20
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2031-10-20
Also published as: JP2013086706A

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１０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１０において、車両用表示装置５０は、走行速度等を表示するメイン表示器（自動車メータ）５１と、このメイン表示器５１とは別に、その近傍に配置された外部表示器５２とを備えている。外部表示器５２は、メイン表示器５１に固定されている。外部表示器５２は、メイン表示器５１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５２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５０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５２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５２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５２の操作部が操作し難くなる。一方、外部表示器５２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、安全性を確保しつつ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第２表示器と、周回軌跡上に配置された無端状のギアベルトと、前記ギアベルトに駆動源の駆動力を伝達するギア機構と、前記ギアベルトの外側表面に固定された前記第２表示器を固定する支持ブラケットとを有し、前記ギアベルトの周回移動によって前記第２表示器を車両前後方向に移動する表示器移動機構と、ドライバの表示器移動要求と、車両の速度情報と、前記第２表示器のタッチパネル表示要求に基づいて前記表示器移動機構の移動を制御する制御部とを備え、前記表示器移動機構は、ストッパ機構を備え、前記ストッパ機構は、ソレノイドとロック部に接続されたバネを備え、前記バネの弾性力が前記ロック部を周回軌跡上に配置された前記ギアベルトをロックするロック位置に位置させ、前記ソレノイドがオンにされたときには、前記ギアベルトを開放しその移動を許容するように、前記ロック部が前記バネの前記弾性力に抗して前記ロック解除位置に位置されることを特徴とする車両用表示装置である。

前記制御部は、ドライバの表示器移動要求がある場合、前記第２表示器のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が０以外のときには、前記第２表示器のドライバに近い位置への移動を行わないことが好ましい。

前記制御部は、前記第２表示器への画面表示を制御でき、前記制御部は、ドライバの表示器移動要求がある場合、前記第２表示器のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が０以外のときには、前記第２表示器に移動できない旨を表示する制御を行うことが好ましい。

制御部は、前記第２表示器がドライバに近い位置に位置し、車両の速度が０以外の場合には、タッチパネル表示要求があってもタッチパネル表示とせずに通常表示で、前記第２表示器をドライバに遠い位置に移動することが好ましい。

本発明によれば、ドライバにとって安全に外部表示器３を操作できる状況では、外部表示器３をドライバに近い位置に移動して操作性を確保し、ドライバにとって安全に外部表示器３を操作できない状況では、外部表示器３をドライバに遠い位置に移動して視認性を確保することができる。これにより、安全性を確保しつつドライバの視認性と操作性を両立できる。

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、表示器移動機構の分解斜視図である。本発明の一実施形態を示し、表示器移動機構の断面図である。本発明の一実施形態を示し、ストッパ機構の斜視図である。本発明の一実施形態を示し、ケースのスライド穴周辺の斜視図である。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、外部表示器の概略制御フローチャートである。本発明の一実施形態を示し、外部表示器移動処理１のフローチャートである本発明の一実施形態を示し、外部表示器移動処理２のフローチャートである。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９は本発明の一実施形態を示す。図１〜図３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、この外部表示器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。

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。液晶ディズプレイの画面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。

表示器移動機構１０は、ケース１１と、このケース１１内に配置された第１取付ステー１４と、ケース１１内にそれぞれ収容されたモータ２０、ギア機構２１、ギアベルト３０及びストッパ機構４０とを有する。ケース１１は、下ケース部１２とこれに組み付けされた上ケース部１３から構成されている。下ケース部１２は、インストルメントパネル（図示せず）の上面に固定されている。上ケース部１３の上面には、車両前後方向ＦＲに長いスライド穴１５が開口されている。

第１取付ステー１４は、下ケース部１２にネジ１６によって固定されている。

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、第１取付ステー１４に固定されている。中間ギア２３及び駆動ギア２４は、それぞれ小径歯部２３ａ，２４ａと大径歯部２３ｂ，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、第１取付ステー１４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、第１取付ステー１４にそれぞれ回転自在に支持されている。

ギアベルト３０には、その周回軌跡の上面箇所に支持ブラケット３２が溶着等で固定されている。ギアベルト３０と支持ブラケット３２は、一体成形しても良い。支持ブラケット３２には、スライド穴１５より挿入された外部表示器３の取付部４が固定されている。支持ブラケット３２の両端の下方には、２箇所にガイドローラ３３が回転自在に支持されている。各ガイドローラ３３は、第１取付ステー１４に架設されたガイドロッド３４上に載置されている。これにより、支持ブラケット３２は、外部表示器３の荷重を支えつつギアベルト３０の移動に伴って一体となってスムーズに移動することができる。

上ケース部１３には、図３及び図４に示すように、スライド穴１５の両方の側面に沿って一対のシートガイド部であるシートスライドガイド部３５が固定されている。一対のシートスライドガイド部３５には、スライド穴１５の長手方向に沿って、且つ、互いに対向する位置にシート差し込み溝３５ａが形成されている。

遮蔽シート３６は、支持ブラケット３２に固定され、支持部４が貫通している。遮蔽シート３６は、可撓性の長尺な扁平部材である。遮蔽シート３６は、その両側端が一対のシートスライドガイド部３５のシート差し込み溝３５ａに差し込まれ、スライド穴１５を塞いだ状態で配置されている。これにより、遮蔽シート３６は、スライド穴１５を塞ぎつつ支持部４と一体に移動する。遮蔽シート３６は、その移動方向の両端側がケース１１内に入り込んでいる。ケース１１内で、且つ、スライド穴１５の長手方向の両端の直ぐ下方位置には、一対のシートガイド部であるシート受け部３７が設けられている。一対のシート受け部３７は、第１取付ステー１４に一体に設けられ、遮蔽シート３６の下方への垂れを規制する。ケース１１内で、且つ、スライド穴１５の長手方向の両端を越えた位置には、垂直方向に延びる一対のシートガイド部であるシート曲げガイド部３８が設けられている。一対のシート曲げガイド部３８は、上ケース部１３に一体に設けられ、遮蔽シート３６の両端側を強制的に曲げてケース１１内の余剰スペースを利用してスムーズに移動するよう規制する。

ストッパ機構４０は、図４に詳しく示すように、ギアベルト３０のギア部３０ａに噛み合い可能なギア噛合部４１ａを有するロック部４１と、このロック部４１をギアベルト３０のギア部３０ａに噛み合うロック位置と噛み合わないロック解除位置に移動させるロック部移動手段４２とを備えている。ギア噛合部４１ａは、ギアベルト３０の１つのギア部３０ａに噛み合うことができる形態である。尚、ギアベルト３０の２つ以上のギア部３０ａに噛み合うことができる形態としても良い。

ロック部移動手段４２は、第２取付ステー４３に固定されたソレノイド４４と、このソレノイド４４の出力ロッドに一端が連結され、他端にロック部４１が連結されたリンクロッド４５とを有する。リンクロッド４５は、その一端近くの位置で第２取付ステー４３に回転自在に支持されている。ロック部４１と第２取付ステー４３の間には、バネ４６が介在されている。このバネ４６のバネ力によって、ロック部４１は、ギアベルト３０のギア部３０ａに噛み合うロック位置側に付勢されている。ソレノイド４４のオフ（非通電）時には、ロック部４１はバネ４６のバネ力によってロック位置に位置する。ソレノイド４４のオン（通電）時には、ロック部４１はバネ４６のバネ力に抗してロック解除位置に位置する。

ストッパ機構４０のソレノイド４４をオンすると、ギアベルト３０のロックが解除する。そして、モータ２０が回転すると、モータ２０の回転がギア機構２１を介してギアベルト３０に伝達され、ギアベルト３０が周回軌跡上を移動する。このギアベルト３０の移動に追従して外部表示器３が車両前後方向ＦＲに移動する。外部表示器３の移動後は、ストッパ機構４０のソレノイド４４をオフすると、ギアベルト３０がロックされる。このようにして外部表示器３をドライバに近い位置（車両後方側の位置）とドライバに遠い位置（車両前方側の位置）との間で移動できる。

次に、車両用表示装置１の制御系を説明する。図６に示すように、制御部であるＣＰＵ（中央処理装置）４７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。ＣＰＵ４７は、ＣＡＮ信号処理部４７ａ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。ＣＰＵ４７は、車両の速度信号より走行中か、停車中かを認識する。ＣＰＵ４７は、表示器移動機構１０のモータ２０、ストッパ機構４０のソレノイド４４及び外部表示器３のＬＣＤドライバ４８の駆動をそれぞれ制御する。ＣＰＵ４７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。ＣＰＵ４７は、図７〜図９に示すフローチャートに基づいて制御を行う。制御の内容は、次の動作説明の箇所で説明する。

次に車両用表示装置１の動作を説明する。図７示すように、ＣＰＵ４７の制御では、外部表示器移動処理１（ステップＳ１）と、外部表示器移動処理２（ステップＳ２）と、外部表示器３がタッチパネル表示モードでない場合（ステップＳ３）に行う通常表示処理（ステップＳ４）とを行う。

外部表示器移動処理１（ステップＳ１）では、外部表示器３がドライバに遠い位置（車両前方側の位置）に位置する場合に、所定の条件の下で外部表示器３をドライバに近い位置（車両後方側の位置）に移動する動作を行う。

外部表示器移動処理２（ステップＳ２）では、外部表示器３がドライバに近い位置（車両後方側の位置）に位置する場合に、所定の条件の下で外部表示器３をドライバに遠い位置（車両前方側の位置）に移動する動作を行う。

通常表示処理（ステップ４）では、外部表示器３をタッチパネル操作できない通常表示とする。

次に、外部表示器移動処理１を具体的に説明する。外部表示器３は、ドライバに遠い位置（車両前方側の位置）に位置する。図８に示すように、外部スイッチＳＷがオンされると（ステップＳ１１）、外部表示器３のタッチパネル表示要求があるか否かをチェックする（ステップＳ１２）。外部表示器３のタッチパネル表示要求がなければ（ステップＳ１２）、ソレノイド４４をオンし、モータ２０の駆動を開始する。モータ２０を所定ステップ数だけ駆動させた後にモータ２０の駆動を停止し、ソレノイド４４をオフする（ステップＳ１４〜Ｓ１８）。これにより、外部表示器３がドライバに近い位置（車両後方側の位置）に移動する。

外部表示器３のタッチパネル表示要求があると（ステップＳ１２）、車両の速度無し（停車中）を条件（ステップＳ１３）として、上記した外部表示器３の移動動作を行う（ステップＳ１４〜Ｓ１８）。外部表示器３のタッチパネル表示要求があっても（ステップＳ１２）、且つ、車両の速度有り（走行中）であれば（ステップＳ１３）、上記した外部表示器３の移動動作を行わず、外部表示器３に「移動できない」旨の表示を行う（ステップＳ１９）。

外部表示器移動処理２を具体的に説明する。外部表示器３は、ドライバに近い位置（車両後方側の位置）に位置する。図９に示すように、先ず、車両の速度有り（走行中）か否かをチェックする（ステップＳ２１）。車両の速度有り（走行中）の場合、タッチパネル表示要求の有無をチェックし（ステップＳ２２）、タッチパネル表示要求があってもタッチパネル表示を行わず、外部表示器３に「タッチパネル状態にできない」旨を表示する（ステップＳ２３）。そして、ソレノイド４４をオンし、モータ２０の駆動を開始する。モータ２０を所定ステップ数だけ駆動させた後にモータ２０の駆動を停止し、ソレノイド４４をオフする（ステップＳ２４〜Ｓ２８）。これにより、外部表示器３がドライバに遠い位置（車両前方側の位置）に移動する。タッチパネル表示要求がなければ（ステップＳ２２）、上記した外部表示器３の移動動作を行う（ステップＳ２４〜Ｓ２８）。

速度無し（停車中）の場合、外部スイッチＳＷがオンされれば（ステップＳ２９）、タッチパネル表示要求の有無をチェックし（ステップＳ２２）、タッチパネル表示要求の有無に応じて上述した動作を行う（ステップＳ２３〜Ｓ２８）。

以上説明したように、ＣＰＵ４７は、ドライバの表示器移動要求と、車両の速度情報と、外部表示器３のタッチパネル表示要求に基づいて表示器移動機構１０の移動を制御する。従って、ドライバにとって安全に外部表示器３を操作できる状況では、外部表示器３をドライバに近い位置に移動して操作性を確保し、ドライバにとって安全に外部表示器３を操作できない状況では、外部表示器３をドライバに遠い位置に移動して視認性を確保することができる。これにより、安全性を確保しつつドライバの視認性と操作性を両立できる。

ＣＰＵ４７は、ドライバの表示器移動要求がある場合、外部表示器３のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が有り（走行中）のときには、外部表示器３のドライバに近い位置（車両後方側の位置）への移動を行わない。従って、ドライバの視認性を確保し、且つ、運転中に外部表示器３の画面３ａを操作することによる危険を回避できる。

ＣＰＵ４７は、ドライバの表示器移動要求がある場合、外部表示器３のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が有り（走行中）のときには、外部表示器３に「移動できない旨」を表示する制御を行う。従って、ドライバは、外部表示器３の移動要求が承認されなかったことを目視で認識できる。

ＣＰＵ４７は、外部表示器３がドライバに遠い位置に位置し、タッチパネル表示要求があっても車両の速度有りの場合には、外部表示器３の移動を行わず、且つ、外部表示器３に「移動できない旨」を表示する制御を行う。従って、ドライバの運転中には、外部表示器３がドライバに遠い位置に位置し、且つ、外部表示器３の画面３ａを操作できないため、ドライバの視認性を確保し、且つ、運転中に外部表示器３の画面３ａを操作することによる危険を回避できる。

ＣＰＵ４７は、外部表示器３がドライバに近い位置に位置し、車両の速度有りの場合には、ドライバからの移動要求の有無に関わらず、タッチパネル表示要求があってもタッチパネル表示とせずに通常表示モードで、外部表示器３をドライバに遠い位置に移動する制御を行う。従って、運転中におけるドライバの視認性を確保し、且つ、運転中に外部表示器３の画面３ａを操作することによる危険を回避できる。

ＣＰＵ４７は、外部表示器３がドライバに近い位置に位置し、車両の速度有り（走行中）の場合には、タッチパネル表示要求があってもタッチパネル表示とせずに通常表示で、外部表示器３をドライバに遠い位置に移動する。従って、運転中におけるドライバの視認性を確保し、且つ、運転中に外部表示器３の画面を操作することによる危険を回避できる。

この実施形態では、外部スイッチＳＷは１つであり、把握した外部表示器３の停止位置に応じて移動方向を決定しているが、前方移動用と後方移動用の２つの外部スイッチより構成しても良い。

この実施形態では、モータ２０は、ステップモータであり、ステップパルス数によって予め定められた所定位置で停止するよう構成したが、ユーザが任意の位置で停止できるよう構成しても良い。

この実施形態では、第２表示器である外部表示器３は、一箇所に配置されているが、複数箇所に分割配置しても良い。そして、複数箇所の一部若しくは全部を移動可能に設けても良い。

この実施形態では、遮蔽シート３６は、支持ブラケット３２に固定されているが、外部表示器３の取付部４に固定しても良い。

この実施形態では、シートスライドガイド部３５は、上ケース部１３とは別部材より構成されているが、上ケース部１３に一体形成によって構成しても良い。

この実施形態では、シートガイド部は、シートスライドガイド部３５とシート受け部３７とシート曲げガイド部３８より構成されているが、遮蔽シート３６のケース１１内に進入した両端側をガイドすることによって所定の移動軌跡に沿って移動できる構成であれば良く、種々の構成が考えられる。

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）
１０表示器移動機構

Claims

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第２表示器と、
周回軌跡上に配置された無端状のギアベルトと、前記ギアベルトに駆動源の駆動力を伝達するギア機構と、前記ギアベルトの外側表面に固定された前記第２表示器を固定する支持ブラケットとを有し、前記ギアベルトの周回移動によって前記第２表示器を車両前後方向に移動する表示器移動機構と、
ドライバの表示器移動要求と、車両の速度情報と、前記第２表示器のタッチパネル表示要求に基づいて前記表示器移動機構の移動を制御する制御部とを備え、
前記表示器移動機構は、ストッパ機構を備え、
前記ストッパ機構は、ソレノイドとロック部に接続されたバネを備え、
前記バネの弾性力が前記ロック部を周回軌跡上に配置された前記ギアベルトをロックするロック位置に位置させ、前記ソレノイドがオンにされたときには、前記ギアベルトを開放しその移動を許容するように、前記ロック部が前記バネの前記弾性力に抗して前記ロック解除位置に位置されることを特徴とする車両用表示装置。
請求項１記載の車両用表示装置であって、
前記制御部は、ドライバの表示器移動要求がある場合、前記第２表示器のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が０以外のときには、前記第２表示器のドライバに近い位置への移動を行わないことを特徴とする車両用表示装置。
請求項２記載の車両用表示装置であって、
前記制御部は、前記第２表示器への画面表示を制御でき、
前記制御部は、ドライバの表示器移動要求がある場合、前記第２表示器のタッチパネル表示要求有りで、且つ、車両の速度が０以外のときには、前記第２表示器に移動できない旨を表示する制御を行うことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用表示装置であって、
制御部は、前記第２表示器がドライバに近い位置に位置し、車両の速度が０以外の場合には、タッチパネル表示要求があってもタッチパネル表示とせずに通常表示で、前記第２表示器をドライバに遠い位置に移動することを特徴とする車両用表示装置。