JP2016114365A - 車両用計器 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数種類の車両情報をバーグラフ表示することで表示効率の良い車両用計器を提供する。【解決手段】 複数の表示用セグメント２１を予め定められた形状に配列した表示部２と、表示部２の各表示用セグメント２１に対応して設けられる複数の光源３と、車両の状態に関する計測値に基づいて、光源３を個別に点灯／消灯制御する制御手段５と、によってバーグラフ表示を行う車両用計器Ａにおいて、制御手段５からの制御信号に基づいて、表示部２に対応するように指標４１を画像表示する表示パネル４を設け、制御手段５は、表示パネル４が表示する指標４１を変更させる。【選択図】 図３

Description

本発明は、車両用計器に関し、特に、バーグラフ式の表示形態によって車両情報を表示するものに好適である。

車両の状態や車載装置の状態を車両利用者に知らせ、快適な走行を促すための表示装置として、車両用計器が設けられている。車両用計器は、車両の走行速度を表示するスピードメータや、エンジン回転数を表示するタコメータ、燃料の残量を表示するフューエルゲージ等、刻々変化する計測値を表示する。

これら車両用計器において、その表示形式として、車速、エンジン回転数、燃料残量等の計測値の大きさに応じて回動する指針の回りに、それら計測値（数量）の目盛りを付した文字板を配置し、その指針が指示する目盛り位置によって、対比判読させて計測値を表示するようにした所謂アナログ式が一般的である。

また、車両用計器の表示形式としてアナログ式だけでなく、例えば、液晶表示パネルや蛍光表示管、または有機ＥＬを用いた表示パネルなどの表示デバイスを用いて、車速等の計測値をそのまま数値表示する数字表示、あるいは、多数に並列されたセグメントによりエンジン回転数、燃料残量等をゾーンまたはバーグラフで表示するグラフ表示などのデジタル式も採用されている。

前述デジタル式の表示形式では、液晶表示パネルや蛍光表示管などの表示デバイスを用いる場合もあるが、発光ダイオード（光源）を使用し、この発光ダイオードがそれぞれ配置された各セグメントを選択的に発光させることによって、車速等の計測値を数字またはバーグラフ等で表示するようにしており、例えば、特許文献１に開示されている。

特開平１０−２６５４１号公報

上述のようにバーグラフ式の表示を用いた車両用計器にあっては、視認性が良く、計測値の変化状態も捉えやすい。しかしながら、その一方で、大きな表示面積が必要になることから、多種の情報を表示させる必要があり、かつ表示領域が限られる複合計器に適用する場合に、改善の余地があった。

そこで本発明の目的は、上述課題に着目し、複数種類の車両情報をバーグラフ表示することで表示効率の良い車両用計器を提供することにある。

本発明の車両用計器は、
複数の表示用セグメントを予め定められた形状に配列した表示部と、
前記表示部の各表示用セグメントに対応して設けられる複数の光源と、
車両の状態に関する計測値に基づいて、前記光源を個別に点灯／消灯制御する制御手段と、によってバーグラフ表示を行う車両用計器において、
前記制御手段からの制御信号に基づいて、前記表示部に対応するように指標を画像表示する表示パネルを設け、
前記制御手段は、前記表示パネルが表示する前記指標を変更させることを特徴とする。

また、前記表示用セグメントは、前記表示パネルの画像表示領域の境界に沿って配列されることを特徴とする。

また、前記制御手段は、走行モードや給電状態、停車状態の何れかに基づいて、前記表示パネルの指標及び前記光源の点灯／消灯制御を変更することを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記指標として、前記表示部に対応する目盛りと、計測値の種類または単位とを表示するように前記表示パネルを制御することを特徴とする。

本発明は、車両情報を表示する車両用計器に関し、複数種類の車両情報をバーグラフ表示することで表示効率の高い表示となる。

本発明の実施形態による車両用計器の正面を示す図。 同上実施形態による電気回路構成を示すブロック図。 同上実施形態による表示例を示す図。 同上実施形態による表示例を示す図。 同上実施形態の別例の表示を示す図。

以下、本発明の車両用計器の実施形態として、インストルメントパネルに設けられ、ステアリングを介して表示を臨むことができる自動車用の複合計器に適用したものを例に挙げて図面を用いて説明する。

図１は、本発明の実施形態による車両用計器Ａの概略構成を示し、図２は、車両用計器Ａの電気回路構成を示している。

図１，２に示すように、車両用計器Ａは、複合計器として機能するものであり、指針式計器１と、表示部２、光源３と、表示パネル４とを備えている。

指針式計器１は、この場合、表示部２や表示パネル４を挟んで両端側に二つ設けられ、第１の指針式計器１１は、車両の走行速度を示し、第２の指針式計器１２は、車両の駆動エネルギ（出力量）を示す。それぞれの指針式計器１は、回動する指針１ａと、この指針１ａを回動させるモータからなる駆動手段１ｂと、指針１ａの指示対象となる目盛りや数値などの指標部が印刷された表示板１ｃと、この表示板１ｃの裏面側（表示面側と反対側）から該指標部を透過照明する指針式計器用のバックライト１ｄとで構成されている。

なお、電子部品である駆動手段１ｂやバックライト１ｄは、車両用計器Ａ内の回路基板に実装されており、この回路基板の配線パターンを介して、制御手段５に接続される。制御手段５は、制御信号を駆動手段１ｂやバックライト１ｄに出力することで、指針１ａを所望の角度に回動させたり、指針１ａや表示板１ｃを所望の明るさにて照明させる。

表示部２は、予め定められた形状、この場合、表示パネル４の画像表示領域の境界となる一辺に沿って、列状に設けられる複数の表示用セグメント２１からなる。また、表示部２は、光源３からの照明光を導く導光体を設けることもできる。

光源３は、各表示用セグメント２１を照明するため複数個設けられて、それぞれが対応する表示用セグメント２１を透過照明することによって、表示部２のバーグラフ表示を行う。光源３は、各表示用セグメント２１に対向して前記回路基板に実装される発光ダイオードを適用でき、制御手段５からの制御信号に基づいて、選択的に点灯／消灯制御される。この場合、制御手段５は、バーグラフ表示させるため、列状の表示部２の一方の端から順に点灯させることで、計測値が増加し、他方の端から順に消灯させることで、計測値の減少したこと示すように光源３を用いて制御する。また、表示部２は、各光源３の点灯／消灯の切り替わり位置と、後述する表示パネル４の指標とに基づいて、計測量を表現できる。

表示パネル４は、例えば、ＴＦＴ型の液晶表示素子を適用でき、制御手段５からの制御信号に基づいて、画素毎に透過／不透過（点消灯状態）を切り替えることで、所望の形状の画像を生成でき、積算走行距離や平均燃料消費率、ギアポジション、ナビゲーション情報（経路案内情報）、車両操作ガイド、警報情報などの車両情報や、時刻や外気温度などの情報を文字や数値、マークなどの画像にて表示する。

なお、表示パネル４の背面側には、発光ダイオードからなる照明用のバックライト４０が前記回路基板に実装されて設けられており、制御手段５の制御によって透過照明されることで、車両利用者は、夜間等の暗い場所でも表示パネル４の表示画面を視認できる。また、表示パネル４の表示画像は、その表示内容（表示項目）が予め複数パターン用意され、車両利用者によるスイッチ操作や所定条件による割り込み処理に基づいて、画面切り替えできるように制御手段５によってプログラムされている。

また、表示パネル４は、制御手段５からの制御信号に基づいて、表示部２に対応するように指標を画像表示している。例えば、制御手段５は、図３に示すように、燃料残量に応じて表示部２の点灯個数を変化させるように光源３を制御するとともに、この際、表示用セグメント２１に対応する目盛り４１ａや、「Ｆ、１／２、Ｅ」の値を示す意匠４１ｂ、燃料に関するシンボルマーク４１ｃからなる指標４１を表示する。

車両利用者は、表示部２の表示用セグメント２１における点灯状態と消灯状態との境目部分と、表示パネル４の指標４１と、を対比判読することで燃料残量（計測値）を確認できる。なお、制御手段５は、この指標４１とは別に、残りの表示スペースを利用して、時刻情報４２、積算走行距離情報４３などの車両情報も表示できる。

また、車両用計器Ａは、上述のように表示部２を燃料残量計として用いるだけでなく、所定条件に応じて、他の種類の車両情報に変更して表示させることもできる。例えば、図４に示すように、制御手段５は、表示部２を温度計として表現させることもでき、目盛り４４ａと、高温を示す「Ｈ」や低温を示す「Ｃ」からなる意匠４４ｂと、水温を示すシンボルマーク４４ｃとからなる指標４４を表示させ、更に、入力する車両情報のうち燃料残量値ではなく、水温値に応じて、各光源３を点灯／消灯制御する。

なお、車両情報の変更（この場合、燃料残量から水温への表示切り替え）は、前記所定条件として、車両利用者のスイッチを用いた手動操作、または計測値（水温）が所定しきい値に達して警報状態であることを制御手段５が判定し、この判定結果に基づいて自動的に表示種類を変更するようにできる。自動的に変更する場合には、音声案内や点滅、警報音、バックライト１ｄまたは光源３の色変更などによって、表示変更したことを知らせることもできる。また、表示パネル４の他のスペースにて、警報内容や対処方法などガイド表示することもできる。

制御手段５は、演算部と記憶部とを有するマイクロコンピュータを適用でき、記憶部に格納された所定プログラムや、入力する車両情報などに基づいて演算することによって、駆動手段１ｂや表示パネル４、バックライト１ｄ，４０、光源３に制御信号を送信して、所望の表示を促すことができる。ここで車両情報は、エンジン回転数やギアポジション，方向指示操作などを含む車両の走行情報や車両の状態、各機器からの異常信号を含んでおり、電子制御ユニット（ＥＣＵ）との通信によって、信号入力される。また、制御手段５は、表示パネル４に表示させる画像パターンを該記憶部から選択するなど描画演算処理を行う半導体部品も含む。

斯かる車両用計器は、複数の表示用セグメント２１を予め定められた形状に配列した表示部２と、表示部２の各表示用セグメント２１に対応して設けられる複数の光源３と、車両の状態に関する計測値に基づいて、光源３を個別に点灯／消灯制御する制御手段５と、によってバーグラフ表示を行う車両用計器Ａにおいて、制御手段５からの制御信号に基づいて、表示部２に対応するように指標４１を画像表示する表示パネル４を設け、制御手段５は、表示パネル４が表示する指標４１を変更させる。

従って、指標４１、４４を変更し、これに対応する車両情報に基づいて光源３を点灯／消灯制御することで、表示する車両情報の種類を切り替えることができる。このため、表示部２の表示スペースや光源３を共用しながら、多種の車両情報を限られた表示スペースで効率良く表示できる。

また、表示用セグメント２１は、表示パネル４の画像表示領域の境界に沿って配列されることによって、表示パネル４の指標４１，４２と表示部２との対応関係が見易く、視認性良く計測値を対比判別できる。

また、制御手段５は、走行モードや給電状態、停車状態、警報状態の何れかに基づいて、表示パネル４の指標４１及び光源３の点灯／消灯制御を変更することによって、自動的に優先度の高い車両情報を車両利用者に提供できる。

制御手段５は、指標４１として、表示部２に対応する目盛り４１ａと、計測値の種類４１ｃとを表示するように表示パネル４を制御することによって、変更が有った場合であっても、表示部２の表示項目や、その値を確認できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施の形態に適用可能である。例えば、表示パネル４として、バックライト４０を有する液晶表示素子を適用したものを例にあげて説明したが、自発光型の有機ＥＬパネルに置き換えることもかのうである。

また、上述のように表示部２が示す車両情報として、燃料残量と水温とが変更される例を説明したが、例えば、瞬間燃費、シフトアップインジケータ、クルーズコントロールの設定状態、車間距離情報などの表示に変更することもできる。なお、通常、液晶表示素子の表示更新よりも発光ダイオードの点消灯駆動の方が速く切り替えることができるため、表示部２で表現する車両情報は、表示変化の激しい計測値を表示する場合に有利となる。

また、表示パネル４が矩形の表示領域にて表示するものを上述に示したが、他の形状の表示領域、例えば、図５に示すように、車速６１等を表示する略円形の表示領域を有する表示パネル６と、この表示領域の境界に沿って複数設けられる表示用セグメント７１を有する表示部７によって構成することもできる。なお、この場合、表示部７は、エンジン回転数に基づいて対応する光源が点灯／消灯制御されてバーグラフ表示され、表示パネル６には、「×１０００ ｒｐｍ」の単位６２ａを含む指標６２によって、表示種類を判別できる。

また、車両用計器Ａは、自動車のインストルメントパネルに設けられるものを示したが、オートバイや四輪バギー（ＡＴＶ）、水上バイクなどのようにハンドルの中央付近に設けられる計器として適用することもできる。この場合であっても、表示エリア（表示スペース）が狭いため上述実施形態の適用が有効となる。

本発明は、車両用計器に関し、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される車両用計器として好適である。

２ 表示部
２１ 表示用セグメント
３ 光源
４ 表示パネル
４１ 指標
４１ａ 目盛り
４１ｂ 意匠
４１ｃ シンボルマーク（計測値の種類）
５ 制御手段
Ａ 車両用計器

Claims (4)

1. 複数の表示用セグメントを予め定められた形状に配列した表示部と、
   前記表示部の各表示用セグメントに対応して設けられる複数の光源と、
   車両の状態に関する計測値に基づいて、前記光源を個別に点灯／消灯制御する制御手段と、によってバーグラフ表示を行う車両用計器において、
   前記制御手段からの制御信号に基づいて、前記表示部に対応するように指標を画像表示する表示パネルを設け、
   前記制御手段は、前記表示パネルが表示する前記指標を変更させることを特徴とする車両用計器。
2. 前記表示用セグメントは、前記表示パネルの画像表示領域の境界に沿って配列されることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
3. 前記制御手段は、走行モードや給電状態、停車状態の何れかに基づいて、前記表示パネルの指標及び前記光源の点灯／消灯制御を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
4. 前記制御手段は、前記指標として、前記表示部に対応する目盛りと、計測値の種類または単位とを表示するように前記表示パネルを制御す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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