特開 2023-173014 車両用表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023173014

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】車両用表示装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 11/02 20060101AFI20231130BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20231130BHJP

【ＦＩ】

B60R11/02 C

B60K35/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022084951

(22)【出願日】2022-05-25

(71)【出願人】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】浅香 達徳

(72)【発明者】

【氏名】藤口 寿

【テーマコード（参考）】

3D020

3D344

【Ｆターム（参考）】

3D020BA04

3D020BA10

3D020BB01

3D020BC03

3D020BD05

3D020BE03

3D344AA00

3D344AB01

3D344AD01

(57)【要約】

【課題】警報音等の発音を最適な音圧値に設定し易い車両用表示装置を提供する。
【解決手段】車両情報に関する表示出力を行う表示器１と、前記表示出力とともに発音する発音部２４と、通信よって得られる車両情報に基づいて演算を行い、表示器１及び発音部２４を制御する制御部２１と、制御部２１が発音部２４を制御する際の音圧値に関するデータを含む各種演算用データを格納するデータ格納部２５と、このデータ格納部２５のデータ値を書き換え可能に接続する外部端子２２ｂと、を備え、制御部２１は、発音部２４によって複数の音圧にて選択的に発音させるとともに、発音した音圧値に関する出力度合いを前記表示部に表示する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両情報に関する表示出力を行う表示部と、
前記表示出力とともに発音する発音部と、
通信よって得られる車両情報に基づいて演算を行い、前記表示部及び前記発音部を制御する制御部と、
前記制御部が前記発音部を制御する際の音圧値に関するデータを含む各種演算用データを格納するデータ格納部と、
このデータ格納部のデータ値を書き換え可能に接続する外部端子と、
を備え、
前記制御部は、前記発音部によって複数の音圧にて選択的に発音させるとともに、発音した前記音圧値に関する出力度合いを前記表示部に表示することを特徴とする
車両用表示装置。

【請求項2】

前記データ格納部は、前記音圧値を設定値データとして格納し、前記外部端子を介して、前記設定値データを書き換え可能に設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。

【請求項3】

作業者による操作を入力し、操作信号として前記制御部に出力する入力部を備え、
前記制御部は、前記表示部に音圧に関する選択項目を表示するとともに、前記操作信号に基づいて、選択された選択項目に対応する所定パターンの発音を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記表示部及び前記入力部を用いて選択される複数のパラメータに基づいて、音圧値を仮設定するガイド処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の車両用表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両情報を出力する車両用表示装置に関し、例えば、インストルメントパネルに搭載され、スピーカもしくはブザー等を用いて利用者に各種情報を提供する車両用計器に好適である。

【背景技術】

【0002】

例えば、車両用計器においては、指針やインジケータを備えて利用者（乗員）に対して情報を表示している。この車両用計器は、指針を回動させるムーブメント（例えば、モータ）やインジケータの光源（例えば、発光ダイオード）が搭載され、これらを駆動する電気回路が構成された回路基板を備えている。

【0003】

さらに、上述の指針やインジケータのような視覚性表示に加えて、ブザー等の発振部材（発音部）を用いて音により車両の状態を利用者に認知せしめることも行われており、例えば、特許文献１に開示されている。この場合、発振部材は、電気接続の利便性や利用者との距離等を考慮して、前述の回路基板に実装されている。

【0004】

また、発振部材によって、シートベルト装着情報やドア開状態の走行など各種警報音を出力でき、この警報音は、回路基板の背後を覆うカバーに設けた複数のスリットを通って、前記車両用計器の背後に伝えられ、その後、前記車両用計器を収容するインストルメントパネル内部から利用者側に伝わるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実用新案登録第３０９４０７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、車両用表示装置（車両用計器）は、同じ音圧の出力を行っていても、車両のインストルメントパネルの材質や厚さ、インストルメントパネル内の他の部品形状、シートや内装部品の材質や配置、車室の形状や大きさなどの環境によって、利用者に届く音圧（聴感）が変わってしまう。従って、車両のグレードや、部品のオプション選択などによって、車両用表示装置が発する最適な出力値に調整する必要がある。

【0007】

本発明の目的は、上述課題に着目し、警報音等の発音を最適な音圧値に設定し易い車両用表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の車両用表示装置は、
車両情報に関する表示出力を行う表示部と、
前記表示出力とともに発音する発音部と、
通信よって得られる車両情報に基づいて演算を行い、前記表示部及び前記発音部を制御する制御部と、
前記制御部が前記発音部を制御する際の音圧値に関するデータを含む各種演算用データを格納するデータ格納部と、
このデータ格納部のデータ値を書き換え可能に接続する外部端子と、
を備え、
前記制御部は、前記発音部によって複数の音圧にて選択的に発音させるとともに、発音した前記音圧値に関する出力度合いを前記表示部に表示することを特徴とする。

【0009】

また、前記データ格納部は、前記音圧値を設定値データとして格納し、前記外部端子を介して、前記設定値データを書き換え可能に設けられることを特徴とする。

【0010】

また、作業者による操作を入力し、操作信号として前記制御部に出力する入力部を備え、
前記制御部は、前記表示部に音圧に関する選択項目を表示するとともに、前記操作信号に基づいて、選択された選択項目に対応する所定パターンの発音を行うことを特徴とする。

【0011】

また、前記制御部は、前記表示部及び前記入力部を用いて選択される複数のパラメータに基づいて、音圧値を仮設定するガイド処理を行うことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、警報音等の発音を最適な音圧値に設定し易い車両用表示装置となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態における車両用表示装置の車載状態を示す図。

【図2】車両用表示装置の要部の断面図。

【図3】同上実施形態における要部のブロック図。

【図4】同上実施形態における設定時の表示例を示す図。

【図5】図４から画面遷移した設定時の表示例を示す図。

【図6】図５の一項目を選択状態の表示例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に、本発明の実施形態として、自動車に搭載される車両用表示装置に適用したものを例に挙げて、添付図面に基づいて説明する。

【0015】

図１は、車両用表示装置Ａが、自動車（車両）Ｂに実装されたものを示す。車両用表示装置Ａは、車両利用者が運転状態であっても表示を視認できるように、運転席に対向して設けられる。この場合、車両用表示装置Ａは、車両の運転席に対向する位置でインストルメントパネルＣに設けられ、運転席に着座した車両利用者は、ステアリングＤ越しに車両用表示装置Ａが出力する表示を確認できる。また、車両用表示装置Ａは、車両情報や経路案内、音響関連情報などの表示出力を行うことができる。また、車両利用者は、車両用表示装置Ａによる表示内容に従って、ステアリングＤに設けられるスイッチＤ１を操作することで、表示操作（画面切り換え）や各種設定を行うこともできる。

【0016】

図２は、車両用表示装置Ａの筐体内に収容される本実施形態に関する主要部品を示し、表示器（表示部）１と、回路基板２と、保持部材３と、第１のケース（ケース）４と、第２のケース（ケース）５とを備え、インストルメントパネルＣの開口箇所に設けられる。

【0017】

表示器１は、走行速度や積算走行距離などの車両情報を数値や、文字などの表示像を形成し、第１のケース４の窓部４１を介して表示出力できる。表示器１は、透明電極を有する一対のガラス基板間に液晶を封入し、前後側に設けられる偏光膜によって構成される液晶表示素子を設けており、該透明電極を介して駆動電力が供給されるようにしている。なお、表示器１は、夜間等の暗い環境においても利用者が視認できるように、図示しないバックライトによって該液晶表示素子を透過照明できるようにしている。

【0018】

回路基板２は、ガラスエポキシ樹脂などの板材に銅箔の配線パターンやレジストなど絶縁層パターンが形成されてなり、例えば、マイクロコンピュータや描画処理回路など、車両用表示装置Ａ外からの信号を入力し、表示器１の液晶表示素子や光源を駆動するための制御部２１や各種電子部品が実装されている。なお、回路基板２には、コネクタ２２や通信用のケーブル２３を介して、車載されるＥＣＵ（電子制御ユニット）や各種センサからの情報（車両情報）を通信信号として制御部２１へ伝送できるように構成されている。

【0019】

また、回路基板２は、警報などの注意喚起を行うためのブザーやスピーカなどの発音部２４を設けており、この場合、発音部２４による振動が他の電子部品へ影響してしまうことを低減するため、回路基板２の左右いずれかの端部付近に設けられる。発音部２４は、該制御部からの制御信号に基づいて駆動し、例えば、シートベルトの未装着状態や、ドアの開放状態などを所定パターンの吹鳴音、または音声にて車両利用者に知らせることができる。

【0020】

保持部材３は、合成樹脂材を用いて成形され、表示器１と回路基板２との間に介在し、表示器１と回路基板２とが所定間隔おいて保持するためのスペーサとして作用する。保持部材３は、図示しない突起やビス止め用の孔、フックなどによって、回路基板２に対して位置決め保持される。

【0021】

第１のケース４は、表示器１の表示出力を透視して視認できるように、透明な窓部（光透過性部材）４１を設け、この場合、平板状の窓部４１と遮光性の合成樹脂とを一体成形されて設けられ、遮光箇所が第２のケース５に対して一部重なって、第２のケース５の外側から嵌め合わせできるような形状にて設けられる。

【0022】

第２のケース５は、遮光性の合成樹脂材からなり、図２に示すように、回路基板２に接続されたケーブル２３を挿通する穴部５１が形成される。第１のケース４に対して図示しないビス止めによって嵌め合わせて保持することで、表示器１や回路基板２の収容空間を得ることができる。

【0023】

また、第２のケース５には、発音部２４に対向する箇所に、スリット５２が形成されている。発音部２４が発する音は、一部が第１，第２のケース４，５内から表示器１等を越してユーザー側へ届くとともに、音の大部分は、第２のケース５やスリット５２を抜けて、車両用表示装置Ａの裏側などインストルメントパネルＣ内を通ってユーザーに伝わる。

【0024】

次に、図３を用いて、本実施の形態に関する車両用表示装置Ａの各構成について説明する。

【0025】

車両用表示装置Ａは、制御部２１と、表示器１と、発音部２４と、データ格納部２５と、入力部２６とが回路基板２に実装されている。

【0026】

制御部２１は、図示しない電源回路を介して車載バッテリからの電力に基づいて駆動し、所定プログラムや各種データの格納、演算時の記憶領域などに用いる図示しないＲＯＭやＲＡＭ等のメモリと、前記所定プログラムに従って演算処理するためのＣＰＵと、入出力インターフェース等を設けたマイクロコンピュータを適用できる。

【0027】

また、制御部２１は、自動車Ｂに搭載される各種センサやＥＣＵ（電子制御ユニット）からの車両情報を専用の通信ケーブル（多重通信ライン）２３や端子２２ａを介して入力できるように接続し、これらの通信信号（車両情報）と所定プログラムを用いた演算によって表示器１や発音部２４を制御するための制御信号を生成し出力する。また、メンテナンスや設定作業など際には、制御部２１は、車両用のテスター機や別途コンピュータ機などの外部機器Ｆと接続でき、これら外部機器Ｆからの命令信号に基づいて、表示器１や発音部２４を制御することもできる。

【0028】

データ格納部２５は、制御部２１に接続される不揮発性メモリからなり制御部２１の演算のためのプログラムや、演算用の各種設定値（例えば、警報時の発音の音圧値）を格納しており、格納されたデータが制御部２１によって読み書き可能に接続して設けられる。また、データ格納部２５は、外部機器Ｆと端子（外部端子）２２ｂを介して接続でき、外部機器Ｆによって格納されるデータ値を更新できる。なお、データ格納部２５は、制御部２１内の不揮発性メモリを適用することもできる。

【0029】

表示器１は、制御部２１からの制御信号に基づいて画像を生成し表示出力を行う表示デバイスを適用でき、この場合、制御部２１による描画演算によって生成されたイメージデータに基づいて表示出力を行うことができる。表示器１は、自動車Ｂの通常稼働において警報内容を含む車両情報に関する表示を行う他、後述する各種設定画面を切り替えて表示できる。

【0030】

発音部２４は、制御部２１からの制御信号に基づく発音パターンにて発音出力する。この場合、発音部２４は、増幅回路等を含むものであり、制御部２１によって予め設定された警報種類毎の発音パターンと、設定された音量（音圧）に関する制御信号を入力し、これに基づいて作動する。発音部２４は、警報音の他、入力部２６の操作によって反応する操作音（効果音）として出力する際にも作動できる。

【0031】

入力部２６は、車両利用者の操作に基づいて操作信号を制御部２１に発するスイッチを適用でき、車両用表示装置Ａのボタンスイッチやノブスイッチなどを適用できる。この他にも、タッチパネルや車両用表示装置Ａ外の操作手段であるステアリングＤのスイッチＤ１や音声入力などを代替して適用することもできる。

【0032】

次に、作業者（車両利用者を含む）による自動車Ｂに適した発音部２４の最適な音量（音圧値）の確認や設定について、図４乃至図６を用いて説明する。

【0033】

制御部２１は、車両情報を入力する設定画面１ａを表示器１に表示させる。例えば、図４に示すように、自動車Ｂ内の車両用表示装置Ａの位置、ハンドル位置、座席列数、ボディーサイズ等をそれぞれ選択する画面を表示させる。制御部２１は、表示部１の表示状態と入力部２６からの操作信号とに基づいて選択や決定を行う。なお、入力操作は、外部機器Ｆが接続されている場合、外部機器Ｆの操作手段によって選択操作することも可能である。

【0034】

制御部２１は、上述車両情報の選択が完了すると、選択結果に応じて最適な警報音の音圧を推測する演算を行い、代表的な警報項目、またはすべての警報項目を、それぞれ推測演算された音圧の値とともに列挙して表示するリスト表示１ｂを表示器１に促す。即ち、制御部２１は、表示器１及び入力部２６を用いて選択される複数のパラメータに基づいて、音圧値を仮設定するガイド処理を行う。

【0035】

制御部２１は、上述の推測演算によって得られる音圧値（音量）に関して、図５に示すように警報項目ごとにデシベル表示を行い、更に、図４の設定画面１ａで設定された車両情報に基づく車内レイアウトのイメージ画像１ｃを表示し、確認できるようにしている。なお、音圧値の表示は、デジベル単位での表示ではなく、発音部２４への電流値（振幅値）であったり、発音部２４による設定された最大出力を１００パーセントとする百分率等の階調表示にて表現されていても良い。

【0036】

このリスト表示１ｂを表示器１で出力中に、制御部２１は、入力部２６によって、所望の項目を選択できるように表示器１を制御し、図６に示すように矢印のカーソル１ｄ、または項目のテキスト部や数値部の色反転などで選択箇所を示すことができる。また制御部２１は、選択された項目について、対応するパターンの警報音をその設定値（音圧値）で出力するように発音部２４を制御する。この際、設定値の大小をイメージできるように音圧画像１ｅを表示することで視覚的に分かり易くしている。この画面中においても、入力部２６を用いて作業者による設定値の変更を発音部２４による発音を伴いながら行うことができ、自動車の環境に応じた最適な値に調整できる。また、作業者は、表示器１に表示されるカーソル１ｄ対象の項目の設定値、及び音圧画像１ｅによって、発音部２４の出力度合いとして数値または程度を確認しながら調整（選択操作）する作業ができる。

【0037】

上述の図５，６の画面を用いた選択が完了した際には、制御部２１は、データ格納部２５に格納された各警報の設定値（音圧値に関するデータ）を更新して、通常の車両使用時の出力に反映できる。また、外部機器Ｆが接続されている場合には、車両の種類を特定する品番データとともに、各警報音の設定値を外部機器Ｆに発する。なお、外部機器Ｆによって持ち出された音圧値に関するデータは、車両生産時や上述した推測演算のためにフィードバックされることで活用できる。

【0038】

斯かる車両用表示装置Ａは、車両情報に関する表示出力を行う表示器１と、前記表示出力とともに発音する発音部２４と、通信よって得られる車両情報に基づいて演算を行い、表示器１及び発音部２４を制御する制御部２１と、制御部２１が発音部２４を制御する際の音圧値に関するデータを含む各種演算用データを格納するデータ格納部２５と、このデータ格納部２５のデータ値を書き換え可能に接続する外部端子２２ｂと、を備え、制御部２１は、発音部２４によって複数の音圧にて選択的に発音させるとともに、発音した音圧値に関する出力度合いを前記表示部に表示する。

【0039】

従って、警報音等の発音を最適な音圧値を確認しながら容易に設定できる車両用表示装置Ａとなる。

【0040】

また、データ格納部２５は、前記音圧値を設定値データとして格納し、外部端子２２ｂを介して、前記設定値データを書き換え可能に設けられることによって、外部機器Ｆからのデータのやり取りのみで容易に通常稼働時の警音の音量（音圧）に反映できる。

【0041】

また、作業者による操作を入力し、操作信号として制御部２１に出力する入力部２６を備え、制御部２１は、表示器１に音圧に関するリスト表示（選択項目）１ｂを表示するとともに、前記操作信号に基づいて、選択されたリスト表示１ｂに対応する所定パターンの発音を行うことによって、外部機器Ｆを用いなくとも音圧を確認できる。

【0042】

以上、本実施形態について説明したが、本発明は上述実施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形態に適用可能である。本発明は、インストルメントパネルＣに搭載される表示装置として好適であり、例えば、図１に示すインストルメントパネルＣの上部位置に設けられるディスプレイＥや、自動車Ｂの外を撮影した画像を表示するモニタや、後席の乗車者用のモニタに適用する構成であってもよく、上述実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0043】

また、上述実施形態において図４に示す設定画面１ａを用いた推測演算によってガイド処理を行うものを示したが、推測演算が困難な場合や標準的な音圧値の設定範囲が小さい場合など、図４に示すような設定画面１ａを用いた入力操作やガイド処理を行わずに、最初の設定画面として図５に示すような、警報項目ごとに音圧値を設定する画面に遷移することもできる。

【0044】

また、本発明は、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表示装置として好適である。

【符号の説明】

【0045】

１ 表示器（表示部）
２１ 制御部
２２ｂ 端子（外部端子）
２３ ケーブル
２４ 発音部
２５ データ格納部
２６ 入力部
Ａ 車両用表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】