JP4614254B2

JP4614254B2 - 車両用液晶表示装置

Info

Publication number: JP4614254B2
Application number: JP2001132557A
Authority: JP
Inventors: 淳志畑山; 和彦森; 里佳水田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: CN1190768C; JP2002328048A; CN1384484A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用液晶表示装置に関し、特に、表示情報の視認性を向上させるのに好適な車両用液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の情報を表示する表示装置として、車両に搭載される液晶表示装置が知られる。例えば、特開平１１−１１８５２７号公報には、走行速度等の車両情報やナビゲーション情報、ＶＩＣＳ情報等の各種運行情報を表示する液晶表示装置が開示されている。この表示装置では、車両情報や運行情報を表示するために必要な表示信号が正常であるときと、異常があるときとでバックライト色を切り替えることによって異常の有無を容易に判別できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
車両の状態を表す情報は多種多様である。また、近年のコンピュータ処理技術の発達により、車両の状態に直接かかわるもの以外の情報、例えば、時間情報や気象情報等を車載の液晶表示装置に表示することも行われるようになっている。これら多くの情報の視認性を向上させるには、カラー表示が好ましい。しかし、カラー液晶表示装置は一般に高価であったり、使用可能な温度領域が狭かったりすることから、特に、小型の二輪車等を含めた車両全般に広く採用することができないという問題点があった。そこで、モノクロ（単色）液晶表示装置を使用して多くの情報を見やすく表示できるようにすることが望まれていた。
【０００４】
本発明の目的は、上記要望に鑑み、モノクロ液晶表示装置を使用しながらも、表示情報の視認性を向上させることができる車両用液晶表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、入力される表示情報用信号に基づいて複数種類の情報を切り替え表示することができる液晶部を有する車両用液晶表示装置において、前記液晶部をバックライト照明するためのカラー光源と、前記表示情報用信号による表示の切り替えに応答して表示内容に対応するバックライト色を選択し、該バックライト色に従って前記カラー光源の発光色を切り替えるドライバとを具備した点に第１の特徴がある。
【０００６】
第１の特徴によれば、バックライト色を表示内容の切り替わりに対応して変化させられるので、液晶部の表示情報がモノクロで、高温となる二輪車の使用環境に充分対応しながら、表示情報に応じて異なるバックライト色によって表示情報の視認性向上が図られる。
【０００７】
また、本発明は、前記カラー光源が複数設けられており、各カラー光源によって照明される前記液晶部の領域が予め定められており、前記ドライバが、前記各領域に表示される情報に対応するバックライト色を選択し、該バックライト色に従って前記各カラー光源の発光色を切り替えるように構成された点に第２の特徴がある。
【０００８】
第２の特徴によれば、液晶部の各領域毎に、バックライト色を変化させられるので、液晶部に複数の情報を同時に表示した場合に、各情報毎に異なるバックライト色で照明をすることができる。
【０００９】
また、本発明は、前記液晶部に設定された複数の領域と、前記複数のカラー光源とを予め対応付け、該カラー光源からの出力光が前記領域のうちの対応づけられた領域に照射されるように導くための導光手段を具備した点に第３の特徴がある。第３の特徴によれば、液晶部に設定された領域毎に明確に色を異ならせてバックライト照明をすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」は運転者から見た方向を示し、前側Ｆｒ、後側Ｒｒ、左側Ｌ、右側Ｒは車両の進行方向に対する位置を示す。
【００１１】
図２は本発明に係る車両用表示装置を搭載した自動二輪車の側面図である。スクータ型車両である自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、車体フレーム１１のヘッドパイプ１１ａに取付けたフロントフォーク１２と、フロントフォーク１２に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２に連結したハンドル１４と、車体フレーム１１の後部に上下スイング可能に取付けたパワーユニット１５と、パワーユニット１５に取付けた後輪１６と、パワーユニット１５の後端部を懸架したリヤクッションユニット１７と、車体フレーム１１の後部上部に取付けた収納ボックス（ラゲッジボックス）１８と、収納ボックス１８の上に配置されて開閉可能に取付けられたシート１９とを有する。ラゲッジボックス１８には、ヘルメットＨｅが収容される。
【００１２】
ハンドル１４には、左・右のハンドルグリップ５１Ｌ，５１Ｒ、左・右のブレーキレバー５２Ｌ，５２Ｒ、並びに左・右のブレーキレバー５２Ｌ，５２Ｒで操作するスイッチとしてのブレーキスイッチ５３Ｌ，５３Ｒが設けられる。
【００１３】
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１１ａを一体成形したダイキャスト製フロントフレーム１１Ｆと、ダイキャスト製リヤフレーム１１Ｒとが連結部１１Ｘで連結されてなる。パワーユニット１５は、エンジン２１と遠心クラッチ付きベルトコンバータ無段変速機２２とからなる。エンジン２１は、シリンダブロック３０７とシリンダヘッド３０８とヘッドカバー３１１、すなわちシリンダ部分を収納ボックス１８と燃料タンク３５との間に臨ませ、略水平方向に傾斜した水冷式４サイクルエンジンである。
【００１４】
燃料タンク３５には、錠付き給油キャップ３５ａが設けられ、給油用リツド９１を前上方へ開放したときに現れてここから給油が可能になる。燃料タンク３５には、燃料の残量を検知するために抵抗器を主たる構成要素としたフューエルユニット５６が設けられる。
【００１５】
車体フレーム１１はボディカバー２４で覆われる。ボディカバー２４は、ヘッドパイプ１１ａの前部を覆うフロントカバー２８と、ヘッドパイプ１１ａを挟みフロントカバー２８の後部を覆うとともに運転者の脚部前方を覆うレッグシールド２６と、運転者の足を載せるステップフロア（低床式足載板）２７と、ステップフロア２７の外縁から下方へ延ばした左右一対のフロアサイドカバー２８と、これらフロアサイドカバー２８の下縁間を覆うアンダカバー２９と、シート１９下周りの前部を覆うシート下部カバー３１と、シート１９下後部と後輪１６の上方を覆うリヤカバー３２と、左右一対のサイドカバー３３とからなる。
【００１６】
レッグシールド２６の部分にはメインスイッチ３４が配置され、ステップフロア２７の下には燃料タンク３５および燃料ポンプ３６が配置される。また、車体フレーム１１の後部上端部にはラジエータ用リザーブタンク３７、バッテリ３８および制御ユニット３９が配置される。自動二輪車１０には、車速、残燃料量、走行距離、および運転者とのコミュニケーション用メッセージ等を表示する液晶表示装置６０が搭載される。
【００１７】
自動二輪車１０には、車体左側に設けたエアクリーナ４１、キャブレータ４２、エンジン２１のクランク軸２１ａの右端に設けたエンジン冷却用ラジエータ４３、エンジン用排気管４４、車体右側に設けた排気用マフラ４５、フロントフォーク１２と共に回動するフロントフェンダ４６、リヤフェンダ４７、ヘッドランプ４８、ミラー９２、左・右のフロントウインカ９３Ｌ，９３Ｒ、前側ハンドルカバー９４、後側ハンドルカバー９４Ｒ、フロントカバー２５内に設けたホーン９５、左右一対のエンジンハンガ９６、エンジン始動用キックペダル９７、メインスタンド９８、キャリア９９、シリンダブロック３０７、シリンダヘッド３０８、ヘッドカバー３１１、吸気管３１２、インテークマニホールド３１３が設けられる。
【００１８】
エンジン２１にはエンジン２１の水温を検知する水温センサ５４が設けられ、動力伝達機構２２の後輪１６側にはスピードセンサ５５が設けられる。スピードセンサ５５は、好ましくはホール素子を用いたホールセンサである。車体後部にはストップランプ５７並びに左・右のリヤウインカ５９Ｌ，５９Ｒが設けられ、車体前部にはストップランプ５７を点灯させる点灯回路ユニット５８が設けられる。
【００１９】
図３は本発明に係る車両用液晶表示装置の平面図であり、液晶表示装置６０は、長方形のモノクロ液晶部６３を含むたまご型の表示部６１を有し、液晶部６３に表示される後述のキャラクタ表示や擬人的メッセージ表示との相乗効果により、全体に可愛らしさや親近感を表す形状を有している。液晶部６３に隣接して速度警報用ＬＥＤ６５が設けられる。
【００２０】
液晶表示装置６０には、車両の走行中は車速が表示され、車両が停止しているときは時計表示など、車速とは異なった表示情報が表示される。表示情報は、左・右のブレーキレバー５２Ｌ，５２Ｒにそれぞれ設けた左・右のブレーキスイッチ５３Ｌ，５３Ｒにより入力設定できる。
【００２１】
図４は液晶表示装置６０のハード構成図である。液晶表示装置６０は、各種情報を表示する表示部６１と、この表示部６１を制御する制御部６２とからなる。表示部６１は、各種情報を表示する液晶部６３と、この液晶部６３を照明する液晶照明用ＬＥＤ６４，６４と、所定の速度を超えたときに点灯させる速度警報用ＬＥＤ６５とからなる。液晶６３は液晶ドライバ６６で駆動され、液晶照明用ＬＥＤ６４は液晶照明用ＬＥＤドライバ６７で駆動される。また、速度警報用ＬＥＤ６５は速度警報用ＬＥＤドライバ６８で駆動される。
【００２２】
液晶部６３はモノクロ表示用のものであり、液晶照明用ＬＥＤ６４による照明色つまりバックライト色で多色照明される。液晶照明用ＬＥＤ６４としては、多色照明のために発光色の異なる複数種類のＬＥＤ素子を有するものが設けられる。この複数種類の液晶照明用ＬＥＤ素子のうち、どれを駆動してどのような色で照明するかを、液晶部６３に表示される情報に予め対応させておく。したがって、液晶ドライバ６６にＣＰＵ７１から入力される情報の切り替え信号が液晶照明用ＬＥＤドライバ６７に供給されて、液晶照明用ＬＥＤ６４の駆動制御が行われる。
【００２３】
制御部６２は、各種情報を受けて液晶ドライバ６６を制御するＣＰＵ７１と、このＣＰＵ７１にクロックパルスを送るクロックＩＣ７２と、予め格納された表示のための情報をＣＰＵ７１に供給するＲＯＭ７３とからなる。
【００２４】
ＣＰＵ７１は、外部から表示情報用信号および設定用入力信号の供給を受け、クロックＩＣ７２のバックアップのためのクロックバックアップ電源の供給を受けることで、表示部６１をコントロールする。
【００２５】
ここで、表示情報用信号は、車速を認識するためのスピードパルス信号、燃料残量を認識するためのフューエル抵抗信号の一方及びフューエル抵抗信号の他方、アイドリング中若しくはアイドルストップ中であるかを認識するためのアイドルストップ信号、エンジン異常を認識するためのエンジン異常信号である。なお、これらの信号は例示であって、液晶表示装置６０に表示させる情報によって、種々変更または追加可能な信号である。
【００２６】
また、切り替え信号は、左・右のブレーキレバー５２Ｌ，５２Ｒを操作することで発生させる左ブレーキ信号および右ブレーキ信号に基づいて発生される。ＣＰＵ７１はこの切り替え信号に従い、バックライト色の切り替えのための指示を液晶照明用ＬＥＤドライバ６７に供給する。
【００２７】
すなわち、ＣＰＵ７１は、表示情報信号に基づいてバックライト色を選択する指示を出力するとともに、左ブレーキ信号および右ブレーキ信号に基づいて、バックライト色の切り替えのための指示を出力する。例えば、車両が停止している状態で、左ブレーキをかけたまま、右ブレーキをオン・オフさせると、予定の順で色が切り替わるように構成することができる。
【００２８】
図５は、液晶表示装置６０の要部正面図、図６は同側面断面図である。両図において、液晶部６３の左右には、液晶照明用ＬＥＤ６４がそれぞれ３組設けられる。各組の液晶照明用ＬＥＤ６４はそれぞれ最大で３個のＬＥＤ素子からなる。複数のＬＥＤ素子を設ける場合は、それぞれが異なる発光色を出力するものとし、各ＬＥＤ素子は個別に駆動可能に構成する。異なる発光色のＬＥＤ素子を個別に駆動可能にすることにより、種々のバックライト色が得られる。液晶照明用ＬＥＤ６４は基板６９上に取り付けられ、出力された光は導光板７４を通じて液晶部６３の照明に供される。液晶照明用ＬＥＤ６４のどれを駆動するかは液晶部６３に表示される画面の内容によって決定される。
【００２９】
図７は、液晶表示装置６０での表示処理のメインフローチャートである。ステップＳ１で、メインスイッチ３４が投入されたことが認識されると、ステップＳ２に進んで前記表示情報信号に基づいて表示処理を行う。例えば、入力されたスピードパルス信号に基づいて車速を検出し、車速に応じた数字を表示させるための情報をＲＯＭ７３から読み込む。ステップＳ３では、表示される情報に対応した照明色（バックライト色）を選択する。例えば、車速が法定制限車速より低い場合は緑、車速が法定制限速度に達した場合は黄、法定制限速度を超えた場合は橙を選択する。ステップＳ４では決定された表示情報に対応して液晶部６３を駆動するとともに、選択されたバックライト色を得ることができるように液晶照明用ＬＥＤ６４を駆動する。
【００３０】
次に、液晶表示装置６０による表示例を説明する。なお、以下の表示例ではバックライト色の違いを、作図の便宜上白黒の濃淡の違いで表わす。図８は、車速の表示例を示す図である。この表示例では車速が予定領域のどこにあるかによってバックライト色を切り替えている。図８のうち左図は車速が低い場合（例えば０〜２０ｋｍ／ｈ）であり、バックライト色は緑である。また、図８のうち中央の図は、車速が中程度の場合（例えば２１〜３０ｋｍ／ｈ）であり、バックライト色は黄である。さらに、図８のうち右図は車速が高速の場合（例えば法定制限速度を超える）であり、バックライト色は橙である。
【００３１】
図９はオープニング画面つまりメインスイッチ３４がオンになった後の、最初の表示例である。この表示例では外気温度に応じてバックライト色を切り替えている。図９のうち左図は外気温度が低い場合（例えば１０°Ｃ以下）であり、バックライト色は青である。また、図９のうち中央の図は、外気温度が中程度の場合（例えば１１°〜２５°Ｃ）であり、バックライト色は緑である。さらに、図９のうち右図は外気温度が高い場合（例えば２６°Ｃ以上）であり、バックライト色は橙である。
【００３２】
図１０はオープニング画面であって、選択したアニメーション（図柄）に応じてバックライト色を切り替えている。なお、図柄は予め設定したものがメインスイッチオン時に現れるようにする。図１０のうち左図はペンギンの図柄を設定してある場合であり、バックライト色は青である。また、図１０のうち中央の図は、カエルの図柄を設定してある場合であり、バックライト色は紫である。さらに、図１０のうち右図は星の図柄を設定してある場合であり、バックライト色は黄である。
【００３３】
図１１は、フューエルメータとしての表示例を示す図である。この表示例では燃料残量がどの程度かによってバックライト色を切り替えている。図１１のうち左図は燃料が満杯（満杯〜満杯の1/2）の場合であり、バックライト色は緑である。また、図１１のうち中央の図は、燃料が満杯からそれ以下に減少した場合（満杯の1/4以下）であり、バックライト色は黄である。さらに、図１１のうち右図は燃料が残りわずかで給油が必要となった場合であり、バックライト色は橙である。
【００３４】
図８〜図１１は液晶部６３の全面が同一のバックライト色で照射された例であるが、本実施形態では、液晶部６３を予定の領域毎に互いに異なるバックライト色で照射するようにしてもよい。
【００３５】
図１２は、液晶部６３を上中下の３段に分割する領域を設定し、各領域のバックライト色を互いに異ならせた表示例を示す図である。図１２において、アニメーション（上段）および走行距離表示（中段）の部分と時計表示（下段）の部分とでバックライト色が異なっている。図１２のようなバックライト表示は、液晶部６３に対してその両側にそれぞれ３段に配置した液晶照明用ＬＥＤ６４の各段で、点灯するものを個別に決定すればよい。なお、このように領域毎に点灯するバックライト色を選択した場合、各領域の境界では色が混ざるようになるが、グラデーションを与えることができる効果がある。
【００３６】
上記領域の境界で色が混ざることによる利点がある反面、「くっきり」した色分けが好まれる場合もあるので、そのような好みにも応じることが望ましい。図１３は領域の境界を明確にした照明の例を示す図である。同図のうち左図は、液晶部６３のうち上部の領域と下部の領域とで、バックライト色を明確に区別している。一方、図１３のうち右図では液晶部６３の左上隅の領域に示した車速表示等の領域とでバックライト色を明確に区別している。
【００３７】
領域毎にバックライト色を明確に区別するためには、次のようにすればよい。図１４は液晶部６３およびその周辺の要部正面図である。同図において、液晶部６３の両側にはそれぞれ３組の液晶照明用ＬＥＤ６４が配置される。各液晶照明用ＬＥＤ６４と液晶部６３との間には、液晶照明用ＬＥＤ６４の出力光を液晶部６３に導くための導光板７４が設けられる。ここで、導光板７４は液晶部６３の両側に配置する液晶照明用ＬＥＤ６４のうち片側の分に共通に設けるのではなく、バックライト色を明確に区別しようとする領域に対応して個別に設ける。この図の例では、燃料補給警告表示を行う左上隅の領域６３Ａに対応する導光板７４Ａを、それ以外の領域に対応する導光板７４とは別に独立して設け、各導光板７４，７４Ａの境界には遮光手段７４Ｂを設ける。
【００３８】
なお、図１３の境界に対応する部分を帯状に塗りつぶすように表示することによって、バックライトの色のにじみ部分を隠して各領域を明確に区別するようにすることもできる。
【００３９】
図１は、バックライト色切り替え制御の要部機能を示すブロック図である。同図において、状態判別部８１は表示情報用信号に基づいて車両の状態、つまり車速や残燃料の多少等を判別する。表示情報格納部８２には状態判別部８１から出力される状態信号に対応する表示情報（アニメーションのイメージデータや車速等の数字を表すキャラクタデータ）が格納される。液晶ドライバ６６は表示情報に従って、液晶部６３を駆動する。
【００４０】
状態信号はバックライト色記憶部８３にも入力される。バックライト色記憶部８３には、状態信号に対応するバックライト色データが記憶されており、供給される状態信号に従って対応のバックライト色データを液晶照明用ＬＥＤドライバ６７に入力する。液晶照明用ＬＥＤドライバ６７はバックライト色データに従って対応の液晶照明用ＬＥＤ６４の各ＬＥＤ素子を付勢する。例えば、液晶照明用ＬＥＤ６４が、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のＬＥＤ素子からなる場合、バックライト色データを９ビットで構成し、各ビットの制御により各ＬＥＤ素子の発光色を混合させて任意の色のバックライトで液晶部６３を照明することができる。
【００４１】
また、バックライト色記憶部８３には、ブレーキスイッチの操作に対応するバックライト色データも記憶しておくことができる。ブレーキスイッチ判別部８４はブレーキスイッチのオン・オフによるバックライト色切り替え指示を検出して、その検出信号をバックライト色記憶部８３に入力する。バックライト色記憶部８３は、検出信号に応答して対応するバックライト色データを出力する。なお、前記状態信号に対してブレーキスイッチ判別部８４による検出信号の方が優先であり、この検出信号によるバックライト色データは状態信号によるバックライト色データに優先して出力される。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１〜４の発明によれば、モノクロ液晶表示手段を使用しながら、バックライト色の違いにより各表示情報の視認性を向上させることができる。特に、請求項２の発明によれば、同時に複数の情報を表示させた場合に、例えば、表示情報の優先度に応じて、優先度の高い情報は目立ちやすいバックライト色で強調することができる等、視認性を一層向上させることができる。また、請求項３の発明によれば、導光手段により、液晶部の、設定された領域毎にバックライト光源が明確に対応しているので、領域間の色のにじみが解消され、同時表示される情報を明確に区別しやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の要部機能ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を搭載したスクータ型自動二輪車の側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置をその取り付け位置と共に示した自動二輪車の要部平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置のハード構成を示すブロック図である。
【図５】液晶部の正面図である。
【図６】液晶部の側面図である。
【図７】液晶表示制御の要部フローチャートである。
【図８】液晶表示画面の表示例（その１）を示す図である。
【図９】液晶表示画面の表示例（その２）を示す図である。
【図１０】液晶表示画面の表示例（その３）を示す図である。
【図１１】液晶表示画面の表示例（その４）を示す図である。
【図１２】液晶表示画面の表示例（その５）を示す図である。
【図１３】液晶表示画面の表示例（その６）を示す図である。
【図１４】変形例に係る液晶表示装置の要部正面図である。
【符号の説明】
１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、１２…フロントフォーク、１３…前輪、１４…ハンドル、１５…パワーユニット１５、１６…後輪、６０…液晶表示装置、６３…液晶部、６４…液晶照明用ＬＥＤ、６６…液晶ドライバ、６７…液晶照明用ＬＥＤドライバ、６９…基板、７１…ＣＰＵ、７４…導光板、８１…状態判別部、８２…表示情報格納部、８３…バックライト色記憶部

Claims

入力される表示情報用信号に基づいて複数種類の情報を切り替え表示することができる液晶部（６３）を有する車両用液晶表示装置において、
前記液晶部（６３）をバックライト照明する複数のカラー光源（６４）であって、各カラー光源が、互いに発光色の異なる複数の発光素子によって構成され、各発光素子の付勢・非付勢によって該カラー光源の発光色が決定されるカラー光源（６４）と、
前記表示情報用信号による表示の切り替えに応答して表示内容に対応するバックライト色を選択し、該バックライト色に従って前記カラー光源の発光色を切り替えるドライバ（６７）とを具備し、
前記複数のカラー光源のそれぞれによって照明される前記液晶部の領域が予め定められており、
前記ドライバが、前記予定の領域のそれぞれに表示される情報に対応するバックライト色を選択し、該バックライト色に従って前記カラー光源のそれぞれの発光色を切り替えるように構成されていることを特徴とする車両用液晶表示装置。
前記液晶部に設定された複数の領域と、
前記複数のカラー光源とを予め対応付け、該カラー光源からの出力光が前記領域のうちの対応づけられた領域に照射されるように導くための導光手段を具備したことを特徴とする請求項１記載の車両用液晶表示装置。