JP2000515454A - ステアリングホイール表面上の車両用情報ディスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 車両用ステアリングホイールには、ＬＥＤ，ＬＣＤ，エレクトロルミナセンスーディスプレイ，もしくは他のタイプの再調整可能な薄型ディスプレイのように、薄型の再調整可能なディスプレイが設けられる。スピードメータ，燃料レベル，車両温度，エンジンスピード等の車両用インストルメント情報は、このディスプレイ上に設けられる。再調整可能なディスプレイには、ディスプレイ上の情報の位置を再調整する制御部が設けられる。制御部には、ステアリングホイールの回転を示す信号が出力され、かつ、制御部は、この信号を得ると共に、ホイール回転中に表示情報が水平方向に対応した所定の姿勢を維持するように、上記情報を再調整する。この発明によれば、車両運転者が車両状態についての情報を得るために、単に車両用ステアリングホイールを参照するだけで良い。従って、ステアリングホイールの設計上の制約が低減されるとともに、インストルメントパネルを視認する必要性が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】 ステアリングホイール表面上の車両用情報ディスプレイ 技術分野 この発明は、車両用ステアリングホイールの表面上に車両運転情報を表示する システムに関する。 背景技術 ステアリングホイールやインストルメントパネルの設計（デザイン）は、とも に運転者の視界を確保するために制限される。つまり、運転者がホイールの前方 に配置されたインストルメントパネルを容易に視認できなければならないため、 ステアリングホイールは、そのスポークやリムのサイズ及び配置に、常に制約を 受ける。このように、ステアリングホイールの設計者は、多少の制約を受ける。 一例として、最近のステアリングホイールの多くは、ホイールの中央部とリムの 上側部分との間にスポークのない構成となっている。つまり、運転者のインスト ルメントパネルへの視界を最大限とするように、上側の領域が開放されている。 この種の構造物としてのスポークの配置の制約は、設計者が構造物を所望の位置 へ配置できなくなるというような、ステアリングホイールの設計にしばしば悪影 響を及ぼしてしまう。 また、ステアリングホイールの中央部へエアバッグを組み入れることが、ステ アリングホイールの設計を更に複雑化させている。つまり、エアバッグはステア リングホイールの中央部に所定量のスペースを必要とするので、この中央部を最 小化することが要求される。ホイールの中央部を大きく形成することは、大きな 開放領域を与えてインストルメントパネルへの視界を最大限にする目的と相反し てしまう。 発明の概要 本発明に係る実施態様では、ステアリングホイールの中央部に再調整可能なデ ィスプレイが配置される。このディスプレイは、インストルメントパネル上に表 示される一般的な情報の全てを表示することも可能である。従って、運転者はイ ンストルメントパネルへの視界の確保をもはや必要としない。このため、ステア リングホイールの設計者は、ステアリングホイールのフレームや構造物を所望の 位置へ配置することを自由に行える。上記ディスプレイは、好ましくはＬＥＤ， ＬＣＤ，エレクトロルミネセンス−ディスプレイ，又は異なるタイプの再調整可 能な薄型ディスプレイである。また、上記ディスプレイを単独で用いることに代 えて、インストルメントパネルにディスプレイを追加した構成としても良い。 ステアリングホイール上に単にディスプレイを取り付けた場合に生じ得る問題 として、上記ステアリングホイールに設けられたディスプレイが車両の運転中に 回転する虞があることが挙げられる。このようなディスプレイの移動により運転 者が混乱してしまうことは 明らかであろう。このような問題を解決するために、本発明では、ホイールの回 転量のフィードバック値を用いてディスプレイの再調整を行う制御部を設けてい る。この制御部は、ホイールが回転するタイミングに合わせるようにディスプレ イを調整する。従って、仮にホイールが所定の一方向に１０度回転すると、ディ スプレイはあるレベル状態を保持するように調整される。ディスプレイを再調整 する技術は、薄型ディスプレイの分野では良く知られており、本発明の一部を構 成するものではない。 ディスプレイを変更するいくつかの具体例が既に開示されている。第１の例に 係る実施態様では、各ディスプレイの表示部は、水平方向に平行な姿勢を維持す るように、その位置で回転する。 第２の例では、ホイール回転中に各ディスプレイの大まかな絶対位置が一定に 保持される。従って、ディスプレイの各表示部は、ホイール回転に抗してディス プレイパネルに沿ってスクロールする。この手法では、ディスプレイ表示部の大 まかな位置は、相対的に固定されたままとなる。従来、運転者が情報部のある１ つをチェックするために探す場合、インストルメントパネルをチェックしていた 。情報部はインストルメントパネルに固定されており、従って、運転者は所望の 位置を見いだすことができる。すなわち、運転者が車両を旋回させているか否か に関わらず、スピードメータは常に同じ位置にある。 この第２の例によれば、主要な情報表示部に関して同様の作用が得られる。一 方、幾つかの表示部はスクロール中にディスプレイから外れることもある。しか しながら、この例では、最も外側に表示 される情報は、運転者が常にアクセスする必要のないものとなっている。例えば 、この第２の例では、上記ホイールが戻るまでの間、車両温度や燃料レベルの表 示部がディスプレイから外れた位置に移動することがある。この場合でも、車両 スピードのように、より重要な情報は常に運転者に表示される。 第３の例では、再調整可能なディスプレイが、情報表示部の階層構造を備えて いる。高レベルの表示部は、運転者へアクセス可能なディスプレイ上の位置に保 持される。一例として、好ましくはスピードメータ及び燃料レベルがＲＰＭやエ ンジン温度よりも重要と設計者により定めらられる。この場合、ホイール回転中 、スピードメータ及び燃料レベルがディスプレイ上の目立つ位置に保持される一 方、ＲＰＭ及び車両用温度の表示部は、ディスプレイには表示されなくなるか、 もしくは目立たない位置に表示される形となる。 更に、ホイール回転が所定の範囲を超えた場合には、好ましくは更なる調整を 行わないように構成する。例えば、めったに起こらないことではあるが、運転者 が約９０度のホイール回転を行い、そのホイール回転にディスプレイ計器が応じ ようとする場合である。従って、一旦所定のホイール回転の範囲に達すると、シ ステムが更なる調整を行わないようにすれば良く、更に所定角度を超えて回転す る場合にも、更なる調整を行う必要はない。なお、上記の調整を必要としなくな る角度そのものは、当然のことながら可変である。 本発明に係るこれら及び他の特徴は、以下に述べる説明及び図面から良く理解 されるであろう。 図面の簡単な説明 図１は、従来技術に係るステアリングホイール組立体の図である。 図２は、本発明に係るシステムの概略図である。 図３は、第１の調整例を示している。 図４は、第２の調整例を示している。 図５は、第３の調整例を示している。 発明の実施の形態 従来技術に係るステアリングホイール２０を図１に示す。リム２２は、一般的 にエアバックを収納する中央部２４の周囲に設けられている。複数のスポーク２ ６は、中央部２４をリム２２へ接続している。インストルメントパネル２８は、 （運転者から見て）ステアリングホイール２０の前方に配置され、かつ、複数の 情報表示部を運転者へ表示している。オープンスペース２９は、典型的にはリム ２２，中央部２４，及びスポーク２６の間に形成される。オープンスペース２９ は、一般的に、運転者がインストルメントパネル２８を視認することを許容する ために、充分な大きさに確保されている。 ホイール回転中、スポーク２６は上記ホイールとともに回転する。このため、 スポークが仮想線３０に示すような位置に移動することとなり、この場合、ホイ ールによって情報表示部の一つが部分的に遮蔽されてしまう。この結果、車両用 ステアリングホイールの設計者は、スポークや他の構造物を望ましくない位置へ やむを得ず配置 させられることがあった。 図２に示すように、本発明に係るステアリングホイール４０は、中央部４３に ディスプレイ４２を取り付けたことを特徴としている。リム４４は、やはり中央 部４３を囲っており、かつ、運転者が容易にホイールを握れるように、リム４４ と中央部４３との間にスペース４６が残されている。上記のディスプレイ４２は 、好ましくは、再調整可能なＬＥＤ，ＬＣＤ，エレクトロルミネッセンス−ディ スプレイ，又は他のタイプの再調整可能な薄型ディスプレイである。また、ディ スプレイは、好ましくは、燃料表示部４８，エンジン回転数表示部５０，スピー ドメータ表示部５２，及び水温表示部５４を備えている。なお、ここでは特定の 情報の表示部を例に挙げたが、同様に他の情報を表示するための表示部をディス プレイ４２に組み込んだ構成としても良い。図示するように、エアバック５６は 、中央部４３の内部に設けられている。なお、図２ではエアバック５６がディス プレイ４２の下方に描かれているが、用途に応じてディスプレイ４２がエアバッ ク５６上に重なる形としても良い。このような構成の場合、エアバック５６が作 動した時に、ディスプレイ４２が身体に危害を与えることなく展開するように、 好ましくはディスプレイ４２が切り目もしくは細長い裂け目を有する構成とする 。 制御部５８はディスプレイ４２を制御する。この制御部５８は、ホイール回転 に応じて表示部４８−５４の位置を調整する。ディスプレイを実際に調整する技 術は、従来から良く知られている。回転センサ６０は、ホイール４０の回転角度 のフィードバック情報を制御部５８へ出力する。この回転フィードバック値は、 ホイール回転 をモニタする他の車両用途に用いられる装置によって与えられるようにしても良 く、あるいは単にディスプレイ４２の調整の目的の専用部品によって与えられる ようにしても良い。このような技術は、従来から良く知られているように、ホイ ール回転量を判別するために必要であって、本発明の一部を構成するものではな い。 ホイール４０が回転すると、ディスプレイ４２上の情報表示部４８−５４の姿 勢が調整される。この調整には複数の例（プロトコル）の１つが適宜に利用され る。出願人は３つの例を具体的に挙げたが、その他のプロトコルを用いても良い 。 図３に示す例では、情報表示部の実際の位置は、絶対空間内で相対的に静止状 態に維持される。このため、ホイール６２が約４５度回転する間、情報表示部は 、ディスプレイ６４に沿ってスクロールする。また、情報表示部の姿勢が、水平 方向と平行な状態を維持するように再調整される。従って、このような時計回り の回転では、ディスプレイユニット上におけるスピードメータ６６及びＲＰＭ６ ８の実際の位置は、絶対空間内で静止状態を維持するように、上方向及び左方向 へ移動することとなる。よって、スピードメータの特定の絶対位置を認識してい る運転者は、その位置をチェックすることでスピードメータを視認でき、情報表 示部を見つける位置が常に分かる形となる。 このようなプロトコルの機能によって、ディスプレイ表示部の幾つかは、ディ スプレイから外れることがある。図示するように、燃料表示部は、すでに表示さ れておらず、言い換えるとディスプレイ６４から外れてしまっている。この後に ホイール６２が通常の位置 に復帰すると、ディスプレイは図２に示す位置に復帰し、全４個の情報表示部が 再びホイール上に表示されることになる。 図４は、図３に示す例に代えた第２の例を示している。図中、ホイール７０は 、時計回りの方向に約３０度回転した状態となっている。情報表示部７１−７４ は、ディスプレイ７６上のほぼ同じ位置に残される形となり、つまり約３０度回 転している。このような手法においても、やはり水平方向に対応した適宜な姿勢 の各情報表示部が運転者に与えられることになる。 図５は、ステアリングホイール８０上の第３の例を示している。この第３の例 におけるディスプレイユニット８２には、ディスプレイユニット上に残るディス プレイの階層的な表示が与えられる。この場合、好ましくは、ホイール回転中に 運転者に表示される最も重要な表示部がスピード表示部８４と燃料レベル表示部 ８６であると設定されている。上記のディスプレイユニット８２では、ホイール 回転中、これら２つの高レベルの表示部を目立つ位置に表示する状態が保持され る。この例においても、その姿勢は水平方向と平行な状態に保持される。その他 の表示部は、例えばディスプレイ８２の下方右端のように、目立たない位置に表 示される形となる。 より好ましくは、ホイール回転を完了した状態では、運転者が上記の情報を視 認する必要がないと判別される。すなわち、所定の角度量（例えば６０度）を超 えてホイール回転している場合、それ以上のディスプレイの調整は必ずしも必要 でない。言い換えると、回転範囲の限界、及びその範囲に到達した後の状態では 、もはやディスプレイ上の再調整を行なわなくて良い。 上述したように、本発明を達成するために必要なハードウエア及びソフトウエ アは公知である。当業者であれば、好適なシステムを設計できるであろう。仮に ガラスカバーを薄型ディスプレイに用いた場合、そのガラスは、好ましくは、安 全性の目的で、飛散防止用のガラスあるいはコーティング処理がなされたガラス により形成される。ディスプレイには、制御部へ必要な表示情報を出力するため に車両の各部をモニタする適宜な伝達手段がステアリングのカラムを介して設け られている。より具体的には、速度，温度，ＲＰＭ，及び燃料レベルに関する信 号が全て制御部へ出力され、これによりディスプレイとの情報伝達が可能となる 。なお、上記の制御部は図２にだけ示されているが、制御部及び回転フィードバ ックセンサが図３〜５に示すシステムヘ適用されることは理解されるであろう。 このように、本発明の好ましい実施例について説明したが、当業者であれば本 発明の範囲内で種々の変更が行えることは理解できるであろう。そして、本発明 の真の範囲及び内容は、以下の請求項により決定すべきものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 中央部及びこの中央部に接続されるアウターリムを有するステアリングホ イール本体と、 上記中央部上に配置され、上記中央部及び上記アウターリムとともに回転する 再調整可能なディスプレイユニットと、 上記ディスプレイユニットヘ情報を出力する制御部と、を有し、 上記制御部により、上記ディスプレイユニットが上記ステアリングホイールの 上記中央部上に上記情報を表示し、かつ、上記制御部は、上記ステアリングホイ ール本体の回転をモニタし、上記情報が運転者から見て相対的に水平な姿勢を維 持するように、その姿勢もしくは上記ディスプレイユニット上の上記表示情報部 を再調整することを特徴とする車両用ステアリングホイール。 ２． 上記制御部は、予め定められた回転範囲を超えた場合に、姿勢の再調整を 停止することを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール。 ３． 上記制御部は、ホイール回転に応じて上記ディスプレイユニット上の上記 情報を回転させる一方、上記情報を上記ホイールに対して相対移動させないこと を特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール。 ４． 上記制御部は、ホイール回転中に上記情報を絶対空間内でほぼ静止状態に 保持することを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール。 ５． 上記制御部は、ホイール回転中に上記情報の幾つかを上記ディスプレイユ ニットから外れた位置にスクロールさせることを特徴とする請求項４に記載のス テアリングホイール。 ６． 上記制御部は、少なくとも幾つかの情報を高レベルの階層構造に割り当て るとともに、ホイール回転中に上記高レベルの情報が上記ディスプレイ上の目立 つ位置に表示される状態を保持することを特徴とする請求項１に記載のステアリ ングホイール。 ７． １） 共に回転する再調整可能なディスプレイを備えた車両用ステアリ ングホイールと、上記ステアリングホイールの回転を検出するセンサとを用意す るステップと、 ２） 上記センサを用いて上記ステアリングホイールの回転をモニタすると ともに、このステアリングホイールの回転の信号を上記ディスプレイの制御部へ 出力するステップと、 ３） 上記ステアリングホイールの回転中、上記表示情報が水平方向に対応 した所定の姿勢を保持するように、上記ディスプレイを上記ステアリングホイー ルの回転に応じて再調整するステップと、 を有することを特徴とする車両運転者への情報表示方法。 ８． 上記再調整は、ホイール回転中に上記表示情報の少なくとも幾つかの部分 が絶対空間内で相対的に一定の位置を保持するように、上記表示情報を移動させ ることを特徴とする請求項７に記載の方法。 ９． ホイール回転に上限値がセットされており、ホイール回転が上記上限値を 超えた場合、更なる上記ステップ３）の再調整は行われないことを、特徴とする 請求項７に記載の方法。 １０． 上記ステップ３）の再調整により、上記表示情報部分の姿勢が、水平方 向に対してほぼ平行となるように保持されることを特徴とする請求項７に記載の 方法。 １１． 中央部及びこの中央部に接続されるアウターリムを有するステアリング ホイール本体と、 上記中央部及び上記アウターリムとともに回転するように上記中央部に配置さ れた再調整可能なディスプレイユニットと、 上記ステアリングホイール本体の回転をモニタするセンサと、 上記センサから信号を受信する制御部と、を有し、 上記制御部は、上記ディスプレイユニット上に表示される情報を制御するとと もに、上記ディスプレイにより上記車両の運転情報に関する情報を上記ステアリ ングホイールの上記中央部に表示させ、かつ、上記表示情報の姿勢が上記センサ からの信号に応じて一定の 水平姿勢を保持するように再調整することを特徴とする車両用ステアリングホイ ール。 １２． 上記ディスプレイユニットがＬＥＤを含むことを特徴とする請求項１１ に記載の車両用ステアリングホイール。 １３． 上記ディスプレイユニットがＬＣＤを含むことを特徴とする請求項１２ に記載の車両用ステアリングホイール。 １４． 上記制御部は、ホイール回転量が所定の上限値を超えると、更なる上記 表示情報の再調整は行わないことを特徴とする請求項１２に記載の車両用ステア リングホイール。