JPS59212875A - 車載用道路地図表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車内に設置して走行中又は停止中の現在
地をスクリーン上に表示する車載用道路地図表示装置に
関し、更に詳しくは例えば１／１゜万の自動車用道路地
図を記録したマイクロッイノツユを用い、方位センサー
からの方位信号と走行距離センサーからの走行信号とを
コントローラに人力してマイクロフィッシュの検索信号
に変換し、この検索信号により自動車の走行に連動して
マイクロフィッシュを移動し、自動車の現在地′を常に
スクリーンの中央に表示するようにした車載用道路地図
表示装置に関するものである。

道路地図を記録したマイクロフィッシュを用いて、必要
とする地域を拡大してスクリーンに投影するようにしだ
車載用道路地図表示装置が例えば米国特許第４３１２５
７７号に記載されている。この装置では、通過する都市
をその道順に従って予め指定しておき、自動車の走行距
離に応じて、通過する都市の道路地図をスクリーン上に
表示するものである。しかしこの装置では、指定した都
市と　　　：は別の方向に向かって自動車が走行した場
合でも、走行距離が一致すると、予め指定した都市の道
路地図が表示されてしまうため、走行中の自動車の現在
地を表示することができなかった。

最近では、透明フィルムに道路地図を記録した地図シー
トをＣＲＴ　（ブラウン管）の表示面に装着し、方位セ
ンサー及び距離センサーからの信号をマイクロコンピュ
ータに入力して現在地の座標位置を求め、この座標位置
を前記ＣＲＴの表示面に輝点て表示するようにした車載
用表示装置が知られている。この装置では、走行道順を
予め指定しなくとも自動的に現在地を表示することがで
きるが、しかし現在地がＣＲＴの中心でなく、道路に沿
って移動するため、見づらいという欠点がある、。また
、ＣＲＴ、のサイズの関係からして一枚の地図シートに
広い面積を記録することができないため、畏距離走行の
場合には、地図シートを何回も交換し、その都度現在地
と輝点の整合操作を１行なわなければならないとｔハう
難点もある。

本発明は、上記欠点を解決するもので、現任地をスクリ
ーンのはぼ中央に常に表示することができるとともに、
道路地図の交換及び現在地のセットの回数を惨めで少な
くすることができるようにした車載用道路地図表示装置
を提供することを目的とするものである。

本発明は、道路地図を記録したマイクロフィッシュを用
い、方位センサー及び走行距離センサーからの信号によ
ってマイクロフィッシュが二次元的に移動するようにし
、予め現在地をスクリーン上の現在地マークに合わせて
おくことにより、自動車が任意の方向へ任意の速度で移
動しても地図上の現在地が現在地マークに整合した状態
で道路地図が表示されるようにしたものである。

以下、本発明の一笑施例について詳細に説明する。

第１図において、自動車１の内部に表示ユニット２が取
り付けられており、後述するように現在地を中心として
約１０ｋｍ四方をスクリーン上に表示する。自動車１に
は、方位センサー４が設けられており、例えば回転コイ
ルに発生する電圧を利用し、地磁気に対する自動車の進
行方向を検出して方位信号を出力する。また自動車１の
タイヤ５の回転は、走行距離センサー６に伝達され、こ
の走行距離センサー６からは例えば５’Ｏｍ走行する毎
に１個のパルスが走行信号として出力される。

第２図は表示ユニットを示すものである。表示ユニ７″
ト２は、第３図に示す光学系及び第４図に示す電気回路
を内蔵しており、その前面に透過型スクリーン１０が取
り付けられている。このスクリーノ１０には、距離目盛
が付された東西方位線１１と南北方位線１２とが設けら
れており、その交点１３が現在地マークとして使われる
。また、交点１３を中心にして半径５ｋｍの円１４も描
かれている。

入力キ一群１６は、１０個のテンキーと、クリヤキーと
、スタート・キーとからなる。テンキーを操作して検索
コードを入力すれば、この検索コードがコード表示器１
７に表示される。スタートキーを゛操作すれば、検索コ
ードに対応した地域がスクリーンｌＯに一定時間だけ表
示される。なおりリヤキーを操作すれば、入力した検索
コードを消去することができる。

微動キ一群１８は、乗用、画用、北用、南中の４個の微
動キーからなり、スクリーン１ｏに表示された道路地図
を移動して地図上の現在地を交点１３に位置合せするた
めに使われる。

軌跡キー１９群は、通ってきた道順を再現するためのも
のであり、戻る方向用のプラスキーと、進む方向用のマ
イナスキーとからなる。

フォーカスノブ２０は、スクリーン１０に投影された道
路地図が鮮明になるようにするためのものであり、表示
キー２１はスタートキーが押された場合と同じように一
定時間道路地図をスクリーン１０に表示するためのもの
である。なお、この表示キー２１による動作は、電源の
浪費と、光源のＭ　Ｍ　、１−り各回路が誤作動するこ
とを防止するために設けられており、例えば１分間表示
すると自動的に表示が消える様になっている。符号２２
は、マイクロフィッシュを交換すｑためのドアである。

第３図は本発明の光学的構成を示す斜視図である８基板
２５上に４個のブラケット２６ａ〜２６ｄが固着されて
おり、これらのプラタン）　２６ａ〜２６ｄにガイド棒
２７と送りネジ軸２８とが平行に取り付けられている。

このガイド棒２７及び送りネジ軸２８に、東西方向用ス
テージ２９が取り付けられており、東西方向用パルスモ
ータ３０の回転がギヤ３１．３２を介して送りネジ軸２
８に伝達された時に、東西方向用ステージ２９がガイド
棒２７に沿って移動する。

前記東西方向用ステージ２９には、４個のブラケット３
４ａ〜３４（ｌが固着されており、これらのブラケット
３４ａ〜３４ｄにガイド棒３５及び送りネジ軸３６が平
行に取り付けられている、これらのカイト棒３５及び送
りネジ軸３６には南北方向用ステージ３７が取り付けら
れており、南北方向用パルスモータ３８の回転がギヤ３
９．４０を介して送りネジ軸３６に伝達された時に、南
北方向用ステージ３７がカイト棒３５に沿って移動する
。

前記南北方向用ステージ３７には、マイクロフィッシュ
４２が着脱自在に装着されており、その下方に配したラ
ンプ４３で投影位置に存在している部分が照明されろう
この部分を透１１φした光は、し／ズ鏡筒４４に保持さ
れた投影レンズ４５．ミラー４６．４７を経てスクリー
ン１０に達し、−足範囲の道路地図がスクリー／１０に
投影される。

前記レンズ鏡筒４４の外周にギヤが形成されており、こ
のギヤにギヤ４８が噛合している。このギヤ４８は、軸
４９の一端に固着されており、その他端にフォーカスノ
ブ２０が固着されている。

フォーカスノブ２０を回転すると、周知の機構により投
影レンズ４５が光軸方向に移動してそのピントを調節す
ることができる。

第４図は本発明の電気的構成を示すものである。

キーボード５１には、第２図に示す各種のキーが取り付
けられており、キーを押すことにより各種のゝ信号がコ
ントローラ５２に入力される。このコントローラ５２と
してはマイクロコンピュータが用いられ、演算及び各部
の制御を行なう。メモリー５３は、コントローラ５２を
制御するためのプログラムや自動車が進行してきた道順
を示す軌跡データ等を記憶する。

コノトローラ５２は、東西方向と南北方向毎に、回転方
向及び回転量を示す信号をそれぞれ出力し、東西方向用
パルスモータコントローラ５４及び南北方向用パルスモ
ータコントローラ５５に送り、東西方向用ドライバ５６
及び南北方向用ドライバ５７を介して東西方向用パルス
モータ３０及び南北方向用パルスモータ３８の回転を制
御する。

スタートキーが押された時又は表示キー２１が押された
時にタイマー５８が例えば１分間作動する。このタイマ
ー５８から出力された時間信号は、ランプコントローラ
５９に入力され、タイマー５８の作動中にランプ４３を
点灯し、スクリーン１０に道路地図を投影するー、゛井
た、サーミスタ６０及びコンパレータ６１は、表示ユニ
ット２内の温度が所定温度例えば５０度を越えたことを
検出ｌ７、この時にはランプコントローラ５９を介して
ランプ４３を消灯させ、う／プ４３による熱で回路等が
誤作動するのを防止する。

前述した各回路素子は、バッテリー６３から取り出され
る１２Ｖの電圧をレギュレータ６４で調バーして得た５
ｖの電圧で駆動される。

第５１Ａはマイクロフィッシュを示すものである。

この実施例では、本州のほぼ中央の道路地図が６×６０
の画面に縮尺１１５００万で記録されている・前記投影
レンズ４５の投影倍率が５０倍の場合にＧＪ１スクリー
ン１０にｌ／１０万の縮尺で表示される。符＠７１は検
索したい地域例えば八王子近辺を不ず３．マた、検索コ
ードが（０’０ＯＱ）であり、符号７２で示す部分には
第６図に示す索引地図が記録されている。なお、横線及
び縦線は検索コードで指定される地域受承すものであり
、実際に表示される地図には存在していない。

第６図は、マイクロフィッシュの１コマニ記録されてい
る検索地図を示すものである。この検索地図７３は、第
５図に示すものと同じものが、例えば１／３００万の縮
尺で３００　ｋｍ四方が記録されている。この索引地図
７３は、横線及び縦線によりマトリックス状に区画され
ており、その直交する２辺に検索コードが記録されてい
る。図面では省略されているが、この索引地図７３には
、市町村基、目安となる山、湖沼等が記録されている。

なお、符号７１′は検索したい地域を示す。

第７図は自動車の走行前に現在地をセットする手順を示
すものである。テンキーにより検索コード＜　００００
　）を人力してｂ）らスタートキーを押せば、東西方向
用パルスモータ３０及び南北方向用パルスモータ３８が
一定方向へ回転し、図示してないリミットスイッチを作
動させる位置（原点）へ復帰する。この原点は検索コー
ド（００００）に対応させであるから、スクリーン１ｏ
に第６図しく−示す索引地図が表示される。この第６図
において符号７１′で示す地域は検索コードが（０８’
０９）で表わされる。

テンキーを操作して（０８０９）を入力し、次にスター
トキーを押せば、第８図に示すように八王子近辺の道路
地図がスクリーン１ｏに表示される。

次に微動キ一群１８を押して第９図に示すように現在地
が交点１３にくるように調節する。

第１０図は微動キーを操作した時にコントローラから出
力される信号波形を示すものである、微動キーのうち東
方向のものを押せば、ハイレベル（以下「Ｈ」と称する
）の東西方位信号がコントローラ５２から出方され、こ
れと同時に例えば１秒間に４０個の東西微動信号（パル
ス信号）がコントローラ５２から出力される。この東西
方位信号により東西方向用パルスモータ３ｏの回転方向
が制御され、そしてスクリーンｌｏ上で１個の東西微動
信号に対して道路地図が０．０１　ｙｍ移動する。同様
に西方向、北方向、南方向の微動キーを操作すれば、前
述したように現在地を交点１３にセットすることができ
るっ 第１１図は方位センサー４から出力された方位信号（Ｚ
、）と、これを東西軸と南北軸方向に分割して得た東西
方位成分信号（Ｘ）と、南北方位成分信号（Ｙ）との関
係を示すものである。

第１２図は方位信号（Ｚ）と走行（ｍ号（Ｓ）によって
マイクロフィッシュを移動して現在地を常にスクリーン
の中央に表示する手順を示すものである。

方位センサー４から出力された方位信号（Ｚ）から東西
方位成分信号ＣＸ）と南北方位成分信号（Ｙ）を算出す
る。この東西方位成分信号（Ｘ）と南北方位成分信号（
Ｙ）とから、東西方向用パルスモータ３０の（ロ）転方
向を示す東西方位信号及び南北方向用パルスモータ３８
の回転方向を示す南北方位信号を求める。

自動車が一定距離走行する毎にパルス信号の形で出力さ
れる走行信号Ｃ８）と、前記東西方位成分信号ＣＸ）と
、前記南北方位成分信号ＣＹ）とを用いて東西走行距離
信号ＣＤ−Ｘ／Ｚ）と、南北走行距離信号（Ｄ、Ｙ／Ｚ
）を算出する。この走行距離信号をそれぞれ積算して「
１」を越える毎に、東西走行信号と南北走行信号とをコ
ントローラ５２がらそれぞれ出力する。これらの走行信
号によりパルスモータ３０，３８の回転量が、そして方
位信号によって回転方向が制御され、走行中であっても
現在地がスクリーン１０の交点１３に表示される。

第１３図は現在地Ａから、地点Ｂを経由して地点Ｃへ走
行する状態を示すものである。

第１４図は第１３１￥ｌに示す道順を走行した時に、コ
ントローラ５２から出力される東西方位信号。

南北方位＜Ｓ号、東西走行信号、南北走行信号の波形を
それぞれ示すものであり、これらの１−号によってパル
スモータ３０，３８の回転が制御され、現在地がスクリ
ーンの中央に表示される。

上記構ＩＪｙ”ｉ：有する本発明は、方位センサー及び
走行距離センサーの出力信号によって道路地図を記録し
たマイクロフィッシュを移動するようにしたから、走行
中又は停車中の現在地をスクリーンのほぼ中央に設けた
現在地マークに當に合致するように道路地図を表示する
ことができる。寸だ本発明は１枚のマイクロフィッシュ
に広範囲の道路地図を記録することが可能であるから、
たとえ長距離走行を行なった場合でもマイクロフィッシ
ュの交換及びそれに伴なう現在地のセット回数を極めて
少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を塔載した自動車の説明図である
。 第２図は本発明に係る表示ユニットの斜視図である。 第３図は不発・明の光学的構成を示す斜視図である。 第４図は本発明の電気的構成を示すブロック図である。 第５図はマイクロフィッシュの説明図である。 第６図はマイクロフィッシュの１コマに記録されている
索引地図を示す説明図である。 第７図はスクリーンの中央に現在地をセットする手１１
１をボすフ詔４ヤードである。 第８１岡は検索コードで指定した地域をスクリーンに表
示した状態を示１図である。 第９図は現在地をスクリーンの中央にセントした状態を
示す図である。 第１０図は微動ギーを操作した時にコントローラから出
力される信号の波形図である。 第１１図は方位信号を示す説明図である。 第１２図は走行イキ号と方位信号とによりマイクロフィ
ッシュを移動する手順を示すフローチャー１・である。 第１３図は走行道順の一例を示す説明図である。 第１４図は第１４図に示す道順に従って走行した時にコ
ントローラから出方される信号の波形図である。 ２・・・・・・・・表示ユニット ４・・・・・・・・・方向センサー ６・・・・・・・・・走行距離センサー１０・・・・・
・・・・透過型スクリーン１１・・・・・・・・・東西
方位線 １２・・・・・・・・・南北方位線 １６・・・・・・・・・入カキ− １８・・・・・・・・・微動キー ２１・・・・・・・・・表示キー ２９・・・・・・・・・東西方向用ステージ３０・・・
・・・・・・東西方向用パルスモータ３７・・・・・・
・・・南北方向用ステージ３８・・・・・・・・・南北
方向用パルスモータ４２−−−　°−”°゛マイクロフ
イツシユ４３・・・・・・・・ランプ ４５・・・・・・・・・投影レンズ ７１．７１’・・・・・・・・・検索すべき地域７３・
・・・・・・・・索引地図。 五　　　　　　旧　　− ■ 綜 Σ　　　　　　　阻 ■ 坪

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　車の進行方向を検出する方位センサーと、車
   の走行距離を検出する走行距離センサーとを備え、現在
   地の道路地図を表示する車載用道路地図表示装置におい
   て、 道路地図が縮小して記録されたマイクロフィッシュと、
   このマイクロフィッシュの一部を拡大してスクリーンに
   投影する光学系と、このスクリーンのほぼ中央に施され
   た現在地マークと。 このマイクロフィッシュを保持して南北方向及び東西方
   向へ移動するスアージと、このステージを南北方向へ移
   動する南北方向用パルスモータと、前記ステージを東西
   方向へ移動する東西方向用パルスモータと、現在地を含
   む所定の地域の道路地図をスクリーン上に投影するため
   に検索コードを入力する手段と、スクリーン上に投影さ
   れた道路地図に存在する現在地を前記不クリーン上の現
   在地マークに合わせるための微動キーと、前記検索コー
   ド入力手段、前記微動キー、前記方位センサー、及び走
   行距離センサーからの信号によって前記東西方向用パル
   スモータ及び南北方向用パルスモータの回転方向と回転
   量を制御するコントローラとからなることを特徴とする
   車載用道路地図表示装置。
2. （２）前記スクリーンに、その中央を通る東西方位線及
   び南北方位線がそれぞれ描かれており、この２つの方位
   線の交点が現在地マークとして用いられること全特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の車載用道路地図表示装
   置。
3. （３）　　前記２つの方位線には距離目盛が付されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の車載用
   道路地図表示装置。
4. （４）　　前記コントローラは、前記方位センサーから
   出力された方位信号を東西方位成分及び南北方位成分に
   分割し、東又は西のいずれの方向へ車が進行しているか
   を示す東西方位信号と、北又は南のいずれの方向へ車が
   進行しているかを示す南北方位信号とを出力して前記東
   西方向用パルスモータ及び南北方向用パルスモータの回
   転方向をそれぞれ制御するとともに、前記走行距離セン
   サーから出力された走行信号に前記方位信号の東西方位
   成分信号及び南北方位成分信号をそれぞれ乗算し、東西
   方位及び南北方位に一定距離進む毎に東西走行信号及び
   南北走行信号を出方して前記東西方向用パルスモータ及
   び南北方位用パルスモータの回転量をそれぞれ制御する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項い
   ずれが記載の車載用道路地図表示装置。