JP6276173B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のインストルメントパネル内に設けられる車両用表示装置に関する。

車両のインストルメントパネルには、車両の速度やエンジンの回転数、燃料の残量、冷却水の温度等を画像として表示可能なディスプレイを有した車両用表示装置が設けられる。このような車両用表示装置では、車両の運転状態に応じて表示する画像が切り換えられ、必要に応じて強調表示したり、画像と他の部材とを組み合わせたりすることによって、視認性及び意匠性の向上が図られることがある。

画像と他の部材とを組み合わせる車両用表示装置として、ディスプレイ（表示器）の表示領域の一部を囲う仕切り部材（装飾部材）を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の車両用表示装置では、仕切り部材が、円環状に形成されてディスプレイの一部の情報を囲うとともに、ディスプレイに沿って平行移動可能に設けられている。さらに、この車両用表示装置は、所定の情報が仕切り部材によって常に囲まれるように、仕切り部材の移動タイミングと、情報のディスプレイ上での移動タイミングと、を同期させ、これらを同一方向に移動させるように構成されている。

特開２００６−１３２９５１号公報

しかしながら、仕切り部材の移動と画像情報の移動とを同期させると、表現のバリエーションが限られてしまう。また、例えば移動の前後で仕切り部材によって囲われる領域において表示内容を変更しても、その変化が搭乗者に認識されにくくなってしまう。従って、仕切り部材を移動させる際の演出性のさらなる向上が望まれていた。

本発明の目的は、演出性を向上させることができる車両用表示装置を提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、車両のインストルメントパネル内に設けられるとともに搭乗者に向けて画像を表示する車両用表示装置であって、車両後方側に向けて画像を表示可能な表示器と、前記表示器によって表示された画像のうち少なくとも第１情報を装飾するように設けられる装飾部材と、前記装飾部材を車両の幅方向に平行移動させるスライド機構を有する動作機構と、前記表示器を制御して搭乗者の視線上の画像面内で前記第１情報を移動させるとともに、前記動作機構を制御して前記装飾部材を動作させる制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記装飾部材を前記幅方向の一方側に平行移動させるとともに、前記第１情報を、前記幅方向の他方側、又は、上下方向若しくは前記画像面内における斜め方向に移動させるように、前記表示器及び前記動作機構を制御することを特徴とする車両用表示装置である。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記装飾部材が、前記第１情報と第２情報とを装飾するように設けられ、前記制御手段が、前記装飾部材を移動させる際に、前記第２情報を消去するように前記表示器を制御することを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記制御手段が、前記装飾部材を移動させる際に、動作後の該装飾部材によって装飾される新たな第３情報を表示するように前記表示器を制御することを特徴とするものである。

請求項１に記載された発明によれば、移動方向および動作方向同士が異なるように、装飾部材を動作させて第１情報を移動させることにより、装飾部材と第１情報とを同じタイミングで同じ方向に移動させる構成と比較して、装飾部材の動作及び第１情報の移動が認識されやすくなり、演出性を向上させることができる。尚、第１情報は、少なくとも動作前の装飾部材によって装飾されていればよく、装飾部材と異なる方向に移動し、動作後の装飾部材によって装飾されなくなってもよい。

請求項３に記載された発明によれば、装飾部材を動作させる際に、装飾部材によって装飾されていた第２情報を消去することにより、表現のバリエーションを増やして演出性をさらに向上させることができる。尚、第２情報は任意のタイミングで消去されればよく、装飾部材の動作開始前や動作中、動作完了後のいずれであってもよい。また、装飾部材の動作に合わせて第２情報をフェードアウトさせてもよい。

請求項４に記載された発明によれば、装飾部材を動作させる際に、装飾部材によって装飾される新たな第３情報を表示することで、表現のバリエーションを増やして演出性をさらに向上させることができる。尚、第３情報は任意のタイミングで表示されればよく、装飾部材の動作開始前や動作中、動作完了後のいずれであってもよい。また、装飾部材の動作に合わせて第３情報をフェードインさせてもよい。

本発明の実施形態に係る車両用表示装置を示す斜視図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。 図１の車両用表示装置の装飾部材が移動する様子を示す正面図である。 図１の車両用表示装置によって表示される画像と装飾部材との組み合わせの一例を示す正面図である。 図４の画像における第１情報と装飾部材とを平行移動させる際の途中の状態を示す正面図である。 図４の画像における第１情報と装飾部材との移動後の様子を示す正面図である。 図１の車両用表示装置によって表示される画像の他の例を示す正面図である。 変形例に係る車両用表示装置によって表示される画像の一例を示す正面図である。

以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の車両用表示装置１は、図１、２に示すように、車両のインストルメントパネルＩと一体に形成されたケース２と、画像を表示する表示器３と、表示器３よりも全体が車両後方側（搭乗者側）に設けられた装飾部材としてのリング部材４と、リング部材４を動作させる動作機構５と、表示器３及び動作機構５を制御する図示しない制御手段としてのメータＥＣＵと、を備える。車両用表示装置１は、例えばガソリンエンジンとモータとによって走行するハイブリッド車に設けられ、図４〜７に示すように、車両の各種情報を画像として表示可能に構成されている。

ケース２は、表示器３及びリング部材４を収容する。ケース２の車両後方側には開口部Ｏが形成されるとともに透明なカバー部２１が設けられ、車両後方側の搭乗者が開口部Ｏを通してケース２の内部を視認可能であるとともに、ケース２の内部がカバー部２１によって水や埃等から保護される。カバー部２１は、車両前方側に向かうにしたがって上方側に向かう傾斜を有している。

表示器３は、例えば全体が板状に形成された液晶ディスプレイであって、画像を表示可能な表示面３１が車両後方側に向けられて設置されている。この表示面３１が搭乗者の視線上の画像面となる。本実施形態において、表示面３１は、上下方向に沿って延びるものとするが、上下方向に対して多少の傾きを有していてもよい。

リング部材４は、例えば表面に金属のような光沢を有して円環状に形成され、表示面３１の一部を囲って強調することができるように構成されている。リング部材４の外周部分には、図３に示すように複数の溝部４１が略等間隔で形成されている。リング部材４の下端４ａは、動作機構５の後述するアーム部５０によって支持される。後述するような動作機構５により、リング部材４は、図２に示すように車両の上下方向に対する傾斜角度（表示面３１に対する傾斜角度）を変更可能に構成されるとともに、図３に示すように車両幅方向に平行移動可能に構成される。

動作機構５は、リング部材４を支持するアーム部５０と、リング部材４を傾斜させるためのチルト機構５１と、リング部材４を平行移動させるためのスライド機構５２と、を有する。

チルト機構５１は、アーム部５０を案内するレール部５１１と、アーム部５０を前後方向に移動させる図示しない第１アクチュエータと、を備える。アーム部５０は、一端５０ａが円弧状のレール部５１１に案内されることによりリング部材４を支持した他端５０ｂが前後方向に移動し、車両後方側に移動するにしたがって全体が上下方向に対して傾斜していく。アーム部５０の傾斜に伴ってリング部材４も傾斜する。リング部材４は、アーム部５０の他端５０ｂが車両前方側に位置することにより、図２に実線で示すように正面部４２が車両後方側に向いた起立位置に位置づけられ、他端５０ｂを車両後方側に位置させることにより、二点鎖線で示すように起立位置よりも正面部４２を上方に向けるとともに、正面部４２が車両前方側に向かうにしたがって上方側に向かう傾斜を有した（車両前方側上がりに傾斜した）傾斜位置に位置づけられる。リング部材４は、チルト機構５１によって、起立位置と傾斜位置との間で傾斜角度を変更可能に構成される。また、リング部材４は、傾斜位置において下端４ａが車両後方側に移動するとともに正面部４２を上方に向けて傾斜することにより、傾斜したカバー部２１の下方に収容されていき、その上端４ｂはほとんど車両前方側に移動しない。

スライド機構５２は、チルト機構５１の下方に設けられ、チルト機構５１全体を車両の幅方向に平行移動させる図示しない第２アクチュエータを備える。第２アクチュエータを動作させることで、リング部材４は図３に示すように車両の幅方向に平行移動する。

以下、メータＥＣＵが表示器３Ａ及び動作機構５を制御し、画像とリング部材４とを組み合わせて搭乗者に視認させ、画像のうちリング部材４によって装飾された第１情報を移動させるとともにリング部材４を動作させる方法について説明する。メータＥＣＵは、第１情報の移動タイミングとリング部材４の動作タイミングとが異なるように略同一方向に移動及び動作させる非同期移動と、略同一のタイミングで第１情報の移動方向とリング部材４の動作方向とが異なるように移動及び動作させる異方向移動と、移動タイミングと動作タイミングとが異なるとともに移動方向と動作方向とが異なるように第１情報及びリング部材４を移動及び動作させる非同期異方向移動と、を実行可能に構成されている。

非同期移動を実行する際、メータＥＣＵは、スライド機構５２を制御してリング部材４を幅方向の一方側に平行移動させるとともに、この動作タイミングとは異なる移動タイミングで第１情報を表示面３１Ａ上で幅方向の一方側に平行移動させる。このとき、リング部材４の平行移動距離と第１情報の平行移動距離とは略等しいものとするが、多少の差があってもよい。また、第１情報とリング部材４とは、移動（動作）開始のタイミング及び移動（動作）終了のタイミングのうち少なくとも一方が異なっていればよい。

異方向移動は、リング部材４を平行移動させる第１異方向移動と、リング部材４の傾斜角度を変更する第２異方向移動と、に区別される。第１異方向移動を実行する際、メータＥＣＵは、スライド機構５２を制御してリング部材４を幅方向の一方側に平行移動させるとともに、第１情報を表示面３１Ａ上で幅方向の他方側に移動させるか、或いは、上下方向又は斜め方向に移動させる。第２異方向移動を実行する際、メータＥＣＵは、チルト機構５１を制御してリング部材４の傾斜角度を変更するとともに、第１情報を表示面３１Ａ上で任意の方向に移動させる。

非同期異方向移動は、リング部材４を平行移動させる第１非同期異方向移動と、リング部材４の傾斜角度を変更する第２非同期異方向移動と、に区別される。非同期異方向移動を実行する際、メータＥＣＵは、非同期移動と同様の移動（動作）タイミング、且つ、異方向移動と同様の移動（動作）方向で第１情報及びリング部材４を移動及び動作させる。

これらの非同期移動や異方向移動、非同期異方向移動を実行する際、動作前のリング部材４によって装飾されていた第２情報を消去したり、動作後のリング部材４によって装飾される第３情報を新たに表示したりしてもよい。

以下、メータＥＣＵが非同期移動及び異方向移動を実行する際の表示面３１における画像とリング部材４との様子の具体例について説明する。

まず、車両用表示装置１が、図４に示すような通常画像Ａ１を表示するとともに、リング部材４を起立位置且つ幅方向の略中央に位置づけ、この状態を通常状態とする。通常画像Ａ１は、車両の速度を表示する速度表示部Ａ１１と、エンジンの回転数を表示する回転数表示部Ａ１２と、燃料の残量を表示する残燃料表示部Ａ１３と、バッテリの残容量を表示する残容量表示部Ａ１４と、冷却水の温度を表示する冷却水温度表示部Ａ１５と、バッテリの温度を示すバッテリ温度表示部Ａ１６と、を有する。速度表示部Ａ１１がリング部材４に囲まれるとともに、回転数表示部Ａ１２がリング部材４の内周に沿って表示される。また、残燃料表示部Ａ１３と、残容量表示部Ａ１４と、冷却水温度表示部Ａ１５と、バッテリ温度表示部Ａ１６と、がリング部材４の外周に沿って表示され、リング部材４の外周に形成された複数の溝部４１が各表示部Ａ１３〜Ａ１６の目盛りとなる。即ち、これらの表示部Ａ１１〜Ａ１６は、リング部材４によって装飾されている。

このような通常状態において、搭乗者が車両状況確認モードを選択すると、メータＥＣＵが非同期移動を実行し、車両用表示装置１は、図５に示す状態を経由して図６に示すような車両状況確認状態となる。即ち、メータＥＣＵは、図５に示すようにまずリング部材４の幅方向右側への平行移動を開始した後、速度表示部Ａ１１及び回転数表示部Ａ１２を幅方向右側へ移動させるとともに、残燃料表示部Ａ１３、残容量表示部Ａ１４、冷却水温度表示部Ａ１５、及び、バッテリ温度表示部Ａ１６を消去する。尚、これらの表示部Ａ１３〜Ａ１６は任意のタイミングで消去されればよく、リング部材４の動作開始前や動作中、動作完了後のいずれであってもよい。

その後、メータＥＣＵは、図６に示すように、リング部材４及び表示部Ａ１１、Ａ１２が移動して空白となった幅方向左側の領域に、車両状況表示部Ａ２１を表示し、状況画像Ａ２を表示する。車両状況表示部Ａ２１は、例えばタイヤの空気圧等の情報を搭乗者が任意に選択し、表示するものである。尚、車両状況表示部Ａ２１は任意のタイミングで表示されればよく、リング部材４の動作開始前や動作中、動作完了後のいずれであってもよい。このとき、移動する表示部Ａ１１、Ａ１２が第１情報となり、消去される表示部Ａ１３〜Ａ１６が第２情報となる。

通常状態において、搭乗者がエコモードを選択すると、メータＥＣＵが第２異方向移動を実行し、車両用表示装置１は、図７に示すような充放電状況表示状態となる。メータＥＣＵは、リング部材４を傾斜位置に位置づけ、速度表示部Ａ１１を上方に移動させ、残燃料表示部Ａ１３及び残容量表示部Ａ１４を移動させつつ形状を変更して残燃料表示部Ａ３３及び残容量表示部Ａ３４とし、表示部Ａ１２、Ａ１５、Ａ１６を消去し、バッテリの充放電状況を表示する充放電表示部Ａ３１を新たに表示することで、回生画像Ａ３を表示する。

充放電表示部Ａ３１は、上下方向に対して傾斜した円環状に形成され、中央部を中立位置として、右側に向かって点灯することによりバッテリの放電量が大きくなることを示し、左側に向かって点灯することにより回生エネルギーによるバッテリの充電量が大きくなることを示すとともに、リング部材４の外周に沿って形成された複数の溝部４１が充放電表示部Ａ３１の目盛りとなる。即ち、充放電表示部Ａ３１は、リング部材４によって装飾される。このとき、移動する表示部Ａ１１、Ａ１３、Ａ１４が第１情報となり、消去される表示部Ａ１２、Ａ１５、Ａ１６が第２情報となり、新たに表示される充放電表示部Ａ３１が第３情報となる。

尚、通常状態において搭乗者がエコモードを選択した際、メータＥＣＵが第２非同期異方向移動を実行してもよい。即ち、リング部材４を傾斜位置に位置づける動作タイミングと、速度表示部Ａ１１を上方に移動させる移動タイミングと、が異なるようにメータＥＣＵが表示器３及びチルト機構５１を制御してもよい。

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、メータＥＣＵが非同期移動、第１異方向移動、第２異方向移動、第１非同期異方向移動、及び、第２非同期異方向移動を実行可能であることから、リング部材４と第１情報とを同じ移動タイミングで同じ移動方向に移動させる構成と比較して、リング部材４の動作及び第１情報の移動が認識されやすくなるとともに、表現のバリエーションを増やすことができ、演出性を向上させることができる。

また、動作機構５がチルト機構５１及びスライド機構５２を有することから、リング部材４の傾斜角度を変更する動作と、リング部材４を平行移動させる動作と、の両方を実行することができ、表現のバリエーションをさらに増やすことができる。

また、メータＥＣＵが非同期移動や異方向移動、非同期異方向移動を実行する際、動作前のリング部材４によって装飾されていた第２情報を消去したり、動作後のリング部材４によって装飾される第３情報を新たに表示したりすることにより、表現のバリエーションを増やして演出性をさらに向上させることができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施形態では、通常状態において搭乗者が車両状況確認モードを選択すると、メータＥＣＵが非同期移動を実行するものとしたが、このとき、メータＥＣＵは、第１異方向移動や第１非同期異方向移動を実行してもよい。即ち、メータＥＣＵは、図８に示すように、リング部材４を幅方向右側に平行移動させるとともに、速度表示部Ａ１１を左側に移動させ、第４画像Ａ４を表示させてもよい。このとき、リング部材４の動作タイミングと速度表示部Ａ１１の移動タイミングとが略同一であれば第１異方向移動となり、これらのタイミングが異なれば第１非同期異方向移動となる。

また、前記実施形態では、通常状態において搭乗者が車両状況確認モードを選択した際、リング部材４が速度表示部Ａ１１及び回転数表示部Ａ１２の移動よりも先に動作を開始するものとしたが、速度表示部Ａ１１及び回転数表示部Ａ１２が先に移動を開始してもよいし、速度表示部Ａ１１及び回転数表示部Ａ１２が一旦消去され、リング部材４が動作を終了したら再び表示されてもよい。このとき、表示部Ａ１１、Ａ１２の消去のタイミングとリング部材４の動作開始のタイミングが異なるか、表示部Ａ１１、Ａ１２の再表示のタイミングとリング部材４の動作終了のタイミングが異なるか、これらのタイミングの両方が異なっていればよい。尚、車両の停止時であれば、速度表示部Ａ１１は一旦消去されたりリング部材４が重なることで隠されたりしてもよい。一方、車両の走行時に速度表示部Ａ１１が消去されたり隠されたりする場合には、他の表示装置（例えばヘッドアップディスプレイ）等に車両の速度を表示すればよい。

また、前記実施形態では、チルト機構５１とスライド機構５２とを個別に動作させるものとしたが、チルト機構５１及びスライド機構５２を同時に動作させ、幅方向に平行移動しつつ傾斜角度を変更するようにリング部材４を動作させてもよい。

また、前記実施形態では、動作機構５が、リング部材４の上下方向に対する傾斜角度を変更するチルト機構５１と、リング部材４を幅方向に平行移動させるスライド機構５２と、を有するものとしたが、動作機構は、チルト機構とスライド機構とのうち少なくとも一方を有していればよい。また、チルト機構は、リング部材４の表示面３１に対する傾斜角度を変更するものであればよく、例えば幅方向に対する傾斜角度を変更するものであってもよい。また、スライド機構は、リング部材４を表示面３１に沿って平行移動させるものであればよく、例えば上下方向に平行移動させるものであってもよい。

また、前記実施形態では、メータＥＣＵが非同期移動、第１異方向移動、第２異方向移動、第１非同期異方向移動、及び、第２非同期異方向移動を実行可能なものとしたが、メータＥＣＵはこれらのうち少なくとも１つを実行可能であればよい。

また、前記実施形態では、第１情報としての速度表示部Ａ１１が単に移動するものとしたが、速度表示部Ａ１１は、車両の速度を表示するものであればよく、移動に伴って大きさや形状、表現方法等が変更されてもよく、例えばデジタル表示の速度表示部がアナログ表示に変更されてもよい。

また、前記実施形態では、表示器３に表示された実像が搭乗者に視認されるものとしたが、表示器とハーフミラー等の反射部材とを組み合わせることで虚像が搭乗者に視認される構成としてもよい。このとき、虚像が形成される面が搭乗者の視線上の画像面となる。

また、前記実施形態では、リング部材４を動作させる際に第２情報としての各表示部が消去されたり、第３情報としての各表示部が新たに表示されたりするものとしたが、車両用表示装置１の状態を切り替える際に不必要な情報を消去するとともに必要な情報を追加すればよく、第２情報や第３情報としての表示部は適宜に選択されればよい。また、リング部材４を動作させる際に、表示面３１において各表示部が移動するのみで表示されている内容が変わらなくてもよい。

また、前記実施形態では、装飾部材として画像の一部を囲う円環状のリング部材４を例示したが、装飾部材は、画像の一部を装飾することで強調したり視認性や意匠性を向上させたりするものであればよく、多角形の環状に形成されていてもよいし、画像を囲わない任意の形状を有したものであってもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１ 車両用表示装置
３ 表示器
４ リング部材（装飾部材）
５ 動作機構
５１ チルト機構
５２ スライド機構
Ａ１１ 速度表示部（第１情報）
Ａ１２ 回転数表示部（第１情報、第２情報）
Ａ１３ 残燃料表示部（第１情報、第２情報）
Ａ１４ 残容量表示部（第１情報、第２情報）
Ａ１５ 冷却水温度表示部（第２情報）
Ａ１６ バッテリ温度表示部（第２情報）
Ａ３１ 充放電表示部（第３情報）
Ｉ インストルメントパネル

Claims (4)

1. 車両のインストルメントパネル内に設けられるとともに搭乗者に向けて画像を表示する車両用表示装置であって、
   車両後方側に向けて画像を表示可能な表示器と、
   前記表示器によって表示された画像のうち少なくとも第１情報を装飾するように設けられる装飾部材と、
   前記装飾部材を車両の幅方向に平行移動させるスライド機構を有する動作機構と、
   前記表示器を制御して搭乗者の視線上の画像面内で前記第１情報を移動させるとともに、前記動作機構を制御して前記装飾部材を動作させる制御手段と、を備え、
   前記制御手段が、前記装飾部材を前記幅方向の一方側に平行移動させるとともに、前記第１情報を、前記幅方向の他方側、又は、上下方向若しくは前記画像面内における斜め方向に移動させるように、前記表示器及び前記動作機構を制御することを特徴とする車両用表示装置。
2. 車両のインストルメントパネル内に設けられるとともに搭乗者に向けて画像を表示する車両用表示装置であって、
   車両後方側に向けて画像を表示可能な表示器と、
   前記表示器によって表示された画像のうち少なくとも第１情報を装飾するように設けられる装飾部材と、
   前記装飾部材の前記画像面に対する傾斜角度を変更するチルト機構を有する動作機構と、
   前記表示器を制御して搭乗者の視線上の画像面内で前記第１情報を移動させるとともに、前記動作機構を制御して前記装飾部材の前記画像面に対する傾斜角度を変更する制御手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
3. 前記装飾部材が、前記第１情報と第２情報とを装飾するように設けられ、
   前記制御手段が、前記装飾部材を動作させる際に、前記第２情報を消去するように前記表示器を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示装置。
4. 前記制御手段が、前記装飾部材を動作させる際に、動作後の該装飾部材によって装飾される新たな第３情報を表示するように前記表示器を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。