JP2004145168A - Liquid crystal display mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メータ内に各種情報を提供する多重表示液晶部の透過照明の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
運転者の注意を喚起するために、例えば、変速段表示等の通常の情報は緑色、バッテリ充電系統の異常のような緊急情報は赤色、エンジンコントロール系の異常等点検を要する場合の情報は黄色、のように表示色を変えることによって視認性が向上することが確認されている。
【0003】
そのために、メータ内の多重表示液晶に警告色をつけて表示する方法が執られるが、多重表示液晶に警告色をつけて表示する方法として、カラー液晶を用いる方法と、モノクローム液晶を用い、3色程度のLED(発光ダイオード)をバックライトの透過照明で色付けを行う方法とがある。
【0004】
前者はカラー液晶が高価であるために多くの色彩のカラー液晶を用いる場合は製造コストが高くなる。
【0005】
後者は、ISO等で色が規定されているテルテール「絵文字」を表示しようとする場合は、多重表示液晶画面全体がISOテルテールの色に支配されてしまうため、伝えたい情報に対する適正な色、或いは色調が出せず、商品性が劣ると言う問題を抱えていた。
【0006】
液晶表示のバックライト構造に関して、組立工程を簡単にするための技術(特開2002‐62527号公報)、或いは、製造工数を増大させることなく反射シートの移動による表示不良を防止することを意図した技術(特開2002‐40413号公報)が開示されているが、それらの技術は共に、カラー表示については、なんら言及しておらず、上記問題を解決するものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、安価なモノクローム液晶を使い、エリア毎に異なった色の表示を可能とする液晶表示機構を提供すること。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示機構は、モノクロ液晶表示部(液晶パネル1)と、複数の発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)を備えた発光部(2)と、当該モノクロ液晶表示部(1)と当該発光部(2)との間に介装され且つ当該モノクロ液晶表示部(1)と当該発光部(2)とを同一数の複数エリア(11、21)に分割する仕切り部材(3)、とを有することを特徴としている(請求項1)。
【0009】
前記発光部の複数のエリア(21)には、異なる発光色の複数の発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)を設けている(請求項2)。
【0010】
係る構造を有する本発明の液晶表示機構によれば、モノクロ液晶表示部の複数のエリア毎に色の異なった表示が可能となり、商品性の向上が図られる。
【0011】
また、本発明の液晶表示機構は、車両の運転に必要なパラメータを計測するセンサ(11B、11O、11W、11F)と、該センサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)に対応して、前記発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)の発光量を制御する制御機構と、を有している(請求項3:図2,3)。
【0012】
前記制御機構は、前記LED(2G、2R、2Y)に供給される電流を調整する調節機構(Vol)と、前記センサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)に対応して前記調節機構(Vol)に対して制御信号(So)を出力する制御手段(10)とを有しており、該制御手段(10)は、センサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)と発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)に供給する電流との対応関係を記憶する記憶手段(14)と、センサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)と記憶手段(14)に記憶された対応関係により前記発光手段(2G、2R、2Y)に供給されるべき電流値を決定し、決定された電流値に対応する制御信号(So)を前記調節機構(Vol)へ出力するように構成されている(請求項4:図2,3)。
【0013】
本発明の液晶表示機構の制御方法において、車両の運転に必要なパラメータをセンサ(11B、11O、11W、11F)により計測する計測工程(S1)と、該センサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)に対応してセンサ(11B、11O、11W、11F)の検出信号(Si)と記憶手段(14)に記憶された対応関係により前記発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)に供給されるべき電流値を決定する工程(S2)と、決定された電流値に対応する制御信号を前記調節機構(Vol)へ出力して前記発光手段(例えばLED2G、2R、2Y)の発光量を制御する工程(S3)、とを有する(請求項5:図4)。
【0014】
係る構造を有する本発明の液晶表示機構によれば、車両の運転に必要なパラメータを計測するセンサの検出信号に対応して、発光手段(例えばLED)に供給する電流値を制御することにより、LEDの発光量が調整出来、同じ発光色であっても、無段階に幾通りもの色調の色を表示することも可能となる。
【0015】
また、複数のエリア毎に配置するLEDの色を変え、各LEDへ供給する電流値を調節することにより、同一画面上に同時に複数の色の表示が可能となる。
すなわち、従来、異なった表示色を表示したいがために、規定時間毎に表示したい色の画面を切替えていたが、そのような画面の切替えは不要となり、同時に異なる色の情報を表示することが出来る。
【0016】
また、従来は高価なカラー液晶を用いて上述の機能を実現していたが、安価なモノクロ液晶を用いることにより、コスト低減が図られる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【0018】
図1において、実施形態の液晶表示機構は、液晶パネル(請求項1ではモノクロ液晶表示部、以降、モノクロ液晶表示部を液晶パネルと言う)1と、複数のLED2G、2R、2Y(発光手段)を備えた発光部2と、当該液晶パネル1と当該発光部2との間に介装され且つ液晶パネル1と当該発光部2とを同一数の複数エリア11、21に分割する遮光ボックス3(請求項1では仕切り部材、以降、仕切り部材を遮光ボックスという)とによって構成されている。
【0019】
前記発光部2は、基板2Aの上面に前記仕切り部材3によって図示の例では3つのエリア21に分割される各エリア21内に、図示の左方及び右方のエリア21には各々4つの黄色のLED(発光ダイオード)2Yが配置され、図示しないプリント配線によって通電可能に後述する調節機構に結線されている。
また、図示中央のエリア21には中央の上方に緑色のLED2Gが、下方の左側に赤色のLED2Rが、同じく下方の右側に黄色のLED2Yが1個づつ配置され、図示しないプリント配線によって通電可能に後述する調節機構に結線されている。
【0020】
前記仕切り部材3は、中央の2箇所の隔壁31によって3つのエリアに分割され、3つの矩形の通し窓32が形成されるように構成されている。
【0021】
したがって、発光部2のLEDに通電することにより、図示の例では左側及び右側のLEDは黄色に発光するが、中央のエリアでは、緑色、黄色、赤色いずれかに通電したLEDの色で発光する。
発光した各エリアの光は、遮光ボックス3の通し窓32を通って隣のエリアから発する光の影響を受けることなく、液晶パネル1上に透過され、複数のエリア11毎に色の異なった表示が可能となり、商品性の向上が図られる。
【0022】
本実施形態の液晶表示機構は、車両の運転に必要なパラメータを計測するセンサ類と、それらセンサの検出信号に対応して、前記LEDの発光量を制御する制御機構と、を有している。
【0023】
具体的には、図2及び図3に示すように、バッテリBに介装された電圧計11Bと、エンジンオイル油圧センサ11Oと、水温センサ11Wと、燃料残量センサ11Fと、これらのセンサ類からの検知信号ラインSiと、前記LED2G、2R、2Yに供給される電流を調整する複数(図示の例では3個)の調節機構Volと、前記センサ11B、11O、11W、11Fの検出信号Siに対応して前記調節機構Volに対して出力信号ラインSoを介して制御信号を出力する制御手段10とを有している。
【0024】
その制御手段10は、図3に示すように、センサ類からの検出信号を検出信号ラインSiを介して受けるインターフェイス12と、インターフェイス12に接続し入力信号をアナログ/デジタル変換するA/D変換機13と、制御用マップ(センサ11B、11O、11W、11Fの検出信号とLED2G、2R、2Yに供給する電流L2との対応関係のマップ)を記憶させた記憶手段14と、前記A/D変換機13を介しての検出信号と、記憶手段14に記憶されたデータに基づき前記調節機構Volに対して出力信号ラインSoを介して出力信号を出力する比較手段15、とにより構成されている。
なお、図2において、符号L1は電源Vから各調節機構Volへの電流供給ラインを、L2は各調節機構Volから各LED(発光ダイオード)2Y、2G、2Rへの電流供給ラインを示す。
【0025】
前記比較手段15では、センサ11B、11O、11W、11Fの検出信号と記憶手段14に記憶された対応関係により、前記LED2G、2R、2Yに供給されるべき電流値を決定し、決定された電流値に対応する制御信号を出力信号ラインSoを介して前記調節機構Volへ出力する。
したがって、調節機構Volでは、電源Vから電流供給ラインL1により通電されている電流が適正値に調整された上で、各LED;2G、2R、2Yに電流供給ラインL2を介して通電される。
【0026】
図3の記憶手段14のデータの例では、燃料残量と表示色のLEDへの通電量を無次元化した量との関係を示すマップが示されている。
燃料残量が例えば33lの場合は、緑色のLEDに3なる通電が行われる。
燃料残量が22lの場合は、緑色のLED2Gに1、黄色のLED2Yには2の通電が行われる。
燃料残量が4lの場合は、赤色のLED2Rに3の通電が行われる。
また、燃料残量が2lの場合は、赤色のLED2Rに3の通電と遮電を繰返し行う。
【0027】
次に、図4を参照して、表示色の制御方法を手順を追って説明する。
ステップS1では、制御手段10は、電圧計11B、エンジンオイル油圧センサ11O、水温センサ11W、燃料残量センサ11Fの検出信号を入力する。
【0028】
ステップS2では、制御手段10の比較手段15は各センサからの検出信号に基づき、記憶手段14に記憶されたデータ(MAP)を参照して各調節機構Volへの出力信号Soを決定する。
【0029】
次のステップS3では、制御手段10は出力信号を出力信号ラインSoを介して各調節機構Volへ出力して次のステップS4に進む。
【0030】
ステップS4では、制御手段10はエンジンを停止するか否かを判断しており、走行上問題(例えば冷却水温が異常に上昇)があって、エンジンを停止する必要ありと判断した場合(ステップS4のYES)、エンジンを停止させて(ステップS5)、制御も終了させる。
【0031】
走行上の問題がなく、従ってエンジンを停止しない場合(ステップS5のNO)は、ステップS1以降を繰り返す。
【0032】
上述したような構成及び制御方法を有する本実施形態によれば、車両の運転に必要なパラメータを計測するセンサ(電圧計11B、エンジンオイル油圧センサ11O、水温センサ11W、燃料残量センサ11F)の検出信号に対応して、LED(2G、2R、2Y)に供給する電流値を制御することにより、LEDの発光量が調整出来、同じ発光色であっても、無段階に幾通りもの色調の色を表示することも可能となる。
【0033】
また、複数のエリア21毎に配置するLEDの色を変え、各LEDへ供給する電流値を調節することにより、同一画面上に同時に複数の色の表示が可能となる。
すなわち、従来、異なった表示色を表示したいがために、規定時間毎に表示したい色の画面を切替えていたが、そのような画面の切替えは不要となり、同時に異なる色の情報を表示することが出来る。
【0034】
また、従来は高価なカラー液晶を用いて上述の機能を実現していたが、安価なモノクロ液晶を用いることにより、コスト低減が図られる。
【0035】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では遮光ボックス(仕切り部材)3は3つのエリアに区画されているが2つでもよいし、4つ以上も可能である。
また、発光部に配置するLEDは両側が黄色2Yのみであったが、黄色以外の色、又は複数の色を配置することも可能である。
また、緑→黄→赤をセンサで検出された数値に対応するグラデーションとして表示することも可能である。
自動車のメータパネルのみならず、例えば、駅の時計に適用し、午前と午後で時間を色分けすることも出来る。
【0036】
【発明の効果】
本発明の効果を以下に列挙する。
(1) 発光部で発光した各エリアの光は、仕切り部材を介して、隣のエリアの光の影響を受けることなく、液晶パネル上に透過され、複数のエリア毎に色の異なった表示が可能となり、商品性の向上が図られる。
(2) 車両の運転に必要なパラメータを計測するセンサの検出信号に対応して、発光部に供給する電流値を制御することにより、同じ発光色であっても、無段階に幾通りもの色調の色を表示することも可能となる。
(3) 複数のエリア毎に配置するLEDの色を変え、各LEDへ供給する電流値を調節することにより、同一画面上に同時に複数の色の表示が可能となる。すなわち、従来、異なった表示色を表示したいがために、規定時間毎に表示したい色の画面を切替えていたが、そのような画面の切替えは不要となり、同時に異なる色の情報を表示することが出来る。
(4) 一部の表示のみを特に明るくしたり、点滅したりさせる事が可能である。
(5) 従来は高価なカラー液晶を用いて上述の機能を実現していたが、安価なモノクロ液晶を用いることにより、コスト低減が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における表示部全体の構成を示す斜視図。
【図2】本発明の実施形態における液晶表示機構の制御の全体構成を示すブロック図。
【図3】本発明の実施形態における液晶表示機構の制御手段の構成を示すブロック図。
【図4】本発明の実施形態における液晶表示機構の表示色の制御方法を説明するフローチャート。
【符号の説明】
1・・・液晶パネル
2・・・発光部
3・・・遮光ボックス/仕切り部材
10・・・制御手段
11B・・・電圧計
11O・・・エンジン油圧センサ
11W・・・水温センサ
11F・・・燃料残量センサ
Si・・・検出信号ライン
So・・・出力信号ライン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of transmitted illumination of a multiple display liquid crystal unit for providing various information in a meter.
[0002]
[Prior art]
To alert the driver, for example, normal information such as the gear position display is green, emergency information such as an abnormality in the battery charging system is red, and information that requires inspection such as an abnormality in the engine control system is yellow. It has been confirmed that the visibility is improved by changing the display color as shown in FIG.
[0003]
For this purpose, a method of displaying the multiple display liquid crystal in the meter with a warning color is used. As a method of displaying the multiple display liquid crystal with a warning color, a method using a color liquid crystal and a method using a monochrome liquid crystal are used. There is a method of coloring an LED (light-emitting diode) of about a color by transmitted illumination of a backlight.
[0004]
In the former case, since the color liquid crystal is expensive, the production cost is high when color liquid crystals of many colors are used.
[0005]
In the latter case, when an attempt is made to display a tell-tale "pictogram" whose color is specified by ISO or the like, the entire multi-display liquid crystal screen is governed by the color of the ISO tell-tale, so the appropriate color for the information to be conveyed, or There was a problem that the color tone could not be obtained and that the merchantability was poor.
[0006]
Regarding the backlight structure of a liquid crystal display, a technique for simplifying an assembling process (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-62527), or preventing a display defect due to movement of a reflective sheet without increasing the number of manufacturing steps. Although technologies (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-40413) are disclosed, neither of these technologies mentions color display at all, and does not solve the above problem.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the related art, and provides a liquid crystal display mechanism that uses inexpensive monochrome liquid crystal and can display different colors for each area.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The liquid crystal display mechanism of the present invention includes a monochrome liquid crystal display unit (liquid crystal panel 1), a light emitting unit (2) including a plurality of light emitting units (for example,
[0009]
A plurality of light emitting units (for example,
[0010]
According to the liquid crystal display mechanism of the present invention having such a structure, different colors can be displayed for each of a plurality of areas of the monochrome liquid crystal display section, and the merchantability is improved.
[0011]
Further, the liquid crystal display mechanism of the present invention includes a sensor (11B, 110, 11W, 11F) for measuring parameters required for driving the vehicle and a detection signal (Si) of the sensor (11B, 110, 11W, 11F). Correspondingly, a control mechanism for controlling the light emission amount of the light emitting means (for example,
[0012]
The control mechanism corresponds to an adjustment mechanism (Vol) for adjusting a current supplied to the LEDs (2G, 2R, 2Y) and a detection signal (Si) of the sensors (11B, 110, 11W, 11F). And a control means (10) for outputting a control signal (So) to the adjustment mechanism (Vol). The control means (10) includes a detection signal of a sensor (11B, 110, 11W, 11F). Storage means (14) for storing the correspondence between (Si) and the current supplied to the light emitting means (for example,
[0013]
In the method for controlling a liquid crystal display mechanism according to the present invention, a measurement step (S1) for measuring parameters required for driving the vehicle by sensors (11B, 110, 11W, 11F) and the sensors (11B, 110, 11W, 11F). Corresponding to the detection signal (Si) of the sensor (11B, 110, 11W, 11F) and the light emitting means (for example,
[0014]
According to the liquid crystal display mechanism of the present invention having such a structure, by controlling the current value supplied to the light emitting means (for example, LED) in accordance with the detection signal of the sensor for measuring the parameters required for driving the vehicle, The light emission amount of the LED can be adjusted, and even if the light emission color is the same, it is possible to display a variety of color tones in a stepless manner.
[0015]
Further, by changing the colors of the LEDs arranged for each of the plurality of areas and adjusting the current value supplied to each LED, it is possible to simultaneously display a plurality of colors on the same screen.
In other words, conventionally, the screen of the color to be displayed is switched at regular time intervals in order to display different display colors.However, such screen switching is unnecessary, and information of different colors can be displayed at the same time. I can do it.
[0016]
Further, conventionally, the above-described function is realized by using an expensive color liquid crystal, but by using an inexpensive monochrome liquid crystal, the cost can be reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0018]
In FIG. 1, the liquid crystal display mechanism of the embodiment includes a liquid crystal panel (a monochrome liquid crystal display unit in
[0019]
The
In the
[0020]
The
[0021]
Therefore, when the LED of the
The emitted light in each area passes through the through
[0022]
The liquid crystal display mechanism of the present embodiment includes sensors for measuring parameters necessary for driving the vehicle, and a control mechanism for controlling the light emission amount of the LED in accordance with a detection signal of the sensor. .
[0023]
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, a voltmeter 11B interposed in the battery B, an engine
[0024]
As shown in FIG. 3, the control means 10 includes an
In FIG. 2, reference numeral L1 denotes a current supply line from the power supply V to each adjustment mechanism Vol, and L2 denotes a current supply line from each adjustment mechanism Vol to each of the LEDs (light emitting diodes) 2Y, 2G, and 2R.
[0025]
The comparing means 15 determines a current value to be supplied to the
Therefore, in the adjustment mechanism Vol, the current supplied from the power supply V via the current supply line L1 is adjusted to an appropriate value, and then each LED; 2G, 2R, 2Y is supplied with electricity via the current supply line L2.
[0026]
In the example of the data in the
When the remaining fuel amount is, for example, 33 l, three currents are supplied to the green LED.
When the remaining fuel amount is 22 l, 1 is supplied to the
When the remaining fuel amount is 4 l, the
When the remaining fuel amount is 2 l, the energization of 3 and the interruption of electricity to the
[0027]
Next, a control method of a display color will be described step by step with reference to FIG.
In step S1, the control means 10 inputs detection signals from the voltmeter 11B, the engine
[0028]
In step S2, the comparison means 15 of the control means 10 determines the output signal So to each adjustment mechanism Vol with reference to the data (MAP) stored in the storage means 14 based on the detection signal from each sensor.
[0029]
In the next step S3, the control means 10 outputs an output signal to each adjusting mechanism Vol via the output signal line So, and proceeds to the next step S4.
[0030]
In step S4, the control means 10 determines whether or not to stop the engine. If it is determined that there is a traveling problem (for example, the cooling water temperature is abnormally high) and the engine needs to be stopped (step S4). YES), the engine is stopped (step S5), and the control is also terminated.
[0031]
If there is no running problem and the engine is not stopped (NO in step S5), step S1 and subsequent steps are repeated.
[0032]
According to the present embodiment having the above-described configuration and control method, the sensors (the voltmeter 11B, the engine
[0033]
Further, by changing the colors of the LEDs arranged for each of the plurality of
In other words, conventionally, the screen of the color to be displayed is switched at regular time intervals in order to display different display colors.However, such screen switching is unnecessary, and information of different colors can be displayed at the same time. I can do it.
[0034]
Further, conventionally, the above-described function is realized by using an expensive color liquid crystal, but by using an inexpensive monochrome liquid crystal, the cost can be reduced.
[0035]
It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example, and is not a description to limit the technical scope of the present invention.
For example, in the illustrated embodiment, the light-shielding box (partition member) 3 is divided into three areas, but may be two or four or more.
In addition, although the LEDs arranged in the light emitting portion are only 2Y on both sides, a color other than yellow or a plurality of colors can be arranged.
It is also possible to display green → yellow → red as a gradation corresponding to the numerical value detected by the sensor.
For example, the present invention can be applied not only to the instrument panel of a car but also to a clock of a station, and time can be color-coded in the morning and the afternoon.
[0036]
【The invention's effect】
The effects of the present invention are listed below.
(1) The light of each area emitted by the light emitting unit is transmitted through the partition member to the liquid crystal panel without being affected by the light of the adjacent area, and the display of different colors is performed for each of the plurality of areas. This makes it possible to improve the merchantability.
(2) By controlling the current value supplied to the light emitting unit in accordance with the detection signal of the sensor for measuring the parameters required for driving the vehicle, even if the same light emission color is used, a number of color tones can be performed in a stepless manner. Can be displayed.
(3) By changing the colors of the LEDs arranged for each of a plurality of areas and adjusting the current value supplied to each LED, it is possible to simultaneously display a plurality of colors on the same screen. That is, in the past, the screen of the color to be displayed was switched at regular time intervals in order to display different display colors.However, such screen switching is unnecessary, and information of different colors can be displayed at the same time. I can do it.
(4) It is possible to make only a part of the display particularly bright or blink.
(5) Conventionally, the above-described functions have been realized by using expensive color liquid crystals, but by using inexpensive monochrome liquid crystals, the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an entire display unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an overall configuration of control of a liquid crystal display mechanism according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control unit of the liquid crystal display mechanism in the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a method for controlling a display color of a liquid crystal display mechanism according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
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