JP5002515B2

JP5002515B2 - 多機能表示装置

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Publication number: JP5002515B2
Application number: JP2008095438A
Authority: JP
Inventors: 英信束田; 和則中村; 広二石川; 忠利島村; 陽一古渡
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Priority date: 2008-04-01
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2012-08-15
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Description

本発明は油圧ショベル等の作業機に搭載される多機能表示装置に係わり、特に作業機の車体基本情報を表示する機能を有するとともに、車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する機能や、その他の処理機能を有する多機能表示装置に関する。

近年、油圧ショベル等の作業機の電子制御化が進み、それに伴って作業機に搭載される表示装置も進化し、液晶モニタを搭載して詳細な情報を表示するなど、高機能化が進んでいる。高機能化の中には、燃料残量、冷却水温等の車体の基本情報を表示させるだけでなく、故障診断機能等の各種情報を表示させる多機能化が含まれる（特許文献１及び２）。

一方、制御装置に多様な機能を発揮させようとした場合、制御装置に多数の制御プログラムを格納しておく結果、記憶装置のメモリ量が増え、動作速度が遅くなるなどの不具合を生じる。特許文献３ではそのような不具合を解消するために、携帯可能な外部記憶装置に常時使用することのない検査プログラム、故障診断プログラム等の制御プログラムの一部を記憶しておき、必要に応じてその外部記憶装置を制御装置に装着し、外部記憶装置内の制御プログラムを読み出して制御装置で使用することが提案されている。

特開２００３−１２８３８６号公報特開２００５−８２９６１号公報特開平６−２０１２７号公報

しかしながら、上記従来技術には次のような課題がある。

表示装置を多機能化した場合、機能の数に応じた制御プログラムが必要となるだけでなく、これらの制御プログラム（機能）を実行するための画像データ（情報を表示するための画像データやユーザインターフェースを表示するための画像データ）が必要となる。データ量が多いのは制御プログラムよりもむしろ画像データである。

特許文献１，２において明記はないが、画像データは、一般に表示装置の記憶装置に格納されている。しかし、表示装置を多機能化に応じて全ての画像データを表示装置の記憶部に記憶させると、そのデータ量の増加に対応するために記憶装置を大容量化することが必要となる。記憶装置の大容量化はコストが嵩む。

特許文献３では、携帯可能な外部記憶装置に制御プログラムが記憶されているだけであり、画像データの増加には対応することができない。

本発明の目的は、表示装置が持つ記憶装置の限られた容量の中で表示装置の多機能化に対応して各種画像データを表示することができる多機能表示装置を提供することである。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、作業機に搭載される多機能表示装置において、作業機の車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶する第１記憶装置と、第１画像データを用いて作業機の車体基本情報を表示する第１表示制御装置と、表示切替手段と、外部記憶媒体が着脱自在に装着される外部記憶媒体装着部と、前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着され、前記表示切替手段が動作したときに、少なくとも、前記外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する第２表示制御装置とを備え、前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着されたかどうかを検出し、前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着されたことが検出されると、前記外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを消去可能な第２記憶装置に記憶させる外部記憶媒体接続検出処理装置を更に備え、前記第２表示制御装置は、前記第２記憶装置に記憶した第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示するものとする。

このように第１表示制御装置とは別に第２表示制御装置を設け、車体基本情報より使用頻度が低い情報に対しては、第２表示制御装置が外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを用いて表示することにより、多機能表示装置が持つ記憶装置（第１記憶装置）は車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶するだけでよくなり、記憶装置（第１記憶装置）の限られた容量の中で表示装置の多機能化に対応して各種画像データを表示することができる。
更に、外部記憶媒体接続検出処理装置が外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを消去可能な第２記憶装置に記憶させ、第２表示制御装置が第２記憶装置に記憶した第２画像データを用いて表示することにより、外部記憶媒体に保存した第２画像データを用いて、車体基本情報より使用頻度が低い情報を迅速に表示することができる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記第２表示制御装置は、所定の処理を行なう処理機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記所定の処理を実行するためのユーザインターフェースを含むものとする。

これにより記憶装置（第１記憶装置）の限られた容量の中で、バージョンアップ、ダウンロード等の各種処理を行うためのユーザインターフェースを表示し、当該処理を円滑に行うことができる。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記第２表示制御装置は、前記外部記憶媒体に記憶したバージョンアップ用のプログラムをダウンロードし、前記作業機に搭載された少なくとも１つのコントローラをバージョンアップするためのバージョンアップ機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記バージョンアップ機能を実行するためのユーザインターフェースを含むものとする。

これにより記憶装置（第１記憶装置）の限られた容量の中で、作業機に搭載されたコントローラのバージョンアップを行うためのユーザインターフェースを表示し、当該バージョンアップを円滑に行うことができる。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記第２表示制御装置は、前記第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する表示機能と、前記作業機に搭載された情報コントローラからこの情報コントローラに蓄積した車体情報を前記外部記憶媒体にダウンロードするためのダウンロード機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記ダウンロード機能を実行するためのユーザインターフェースを含むものとする。

これにより記憶装置（第１記憶装置）の限られた容量の中で、作業機に搭載された情報コントローラから車体情報のダウンロードを行うためのユーザインターフェースを表示し、当該車体情報のダウンロードを円滑に行うことができる。

本発明によれば、多機能表示装置が持つ記憶装置の限られた容量の中で表示装置の多機能化に対応して各種画像データを表示することができる。

また、記憶装置（第１記憶装置）の限られた容量の中で、バージョンアップ、ダウンロード等の各種処理を行うためのユーザインターフェースを表示し、当該処理を円滑に行うことができる。

更に、外部記憶媒体に保存した第２画像データを用いて車体基本情報より使用頻度が低い情報を迅速に表示することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

〜構成〜
図１は、本発明の一実施の形態に係わる多機能表示装置を備えた制御システムの全体構成を示す図である。

図１において、本実施の形態に係わる制御システムは、多機能表示装置２０と、車体コントローラ５１と、エンジンコントローラ５２と、情報コントローラ５３とを有し、これらは車体ネットワーク５０を介して相互に接続されている。また本実施の形態は、本発明を建設機械の代表例である油圧ショベル（作業機）に適用した場合のものであり、多機能表示装置２０、車体コントローラ５１、エンジンコントローラ５２、情報コントローラ５３は油圧ショベルに搭載されている（後述）。車体コントローラ５１は油圧ショベルの油圧駆動装置１５を電子制御するものであり、エンジンコントローラ５２はエンジン１６に備えられる電子ガバナを制御することで、エンジン１６に供給される燃料の噴射量を制御しエンジン回転数と出力トルクを制御するものである。油圧駆動装置１５はエンジン１６により回転駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された圧油により駆動され、フロント作業機等の被駆動体を駆動する複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプから油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御するコントロールバルブと、このコントロールバルブを操作し対応する油圧アクチュエータを駆動する操作レバー装置等の油圧機器を含んでいる。車体コントローラ５１は、例えば、操作レバー装置の操作量を検出し、その操作量に応じた流量を吐出するように油圧ポンプの傾転角（容量）を制御する。

多機能表示装置２０は、エンジン１６に供給する燃料の残量を検出する燃料残量センサ４１、エンジン１６の冷却水温度を検出する冷却水温センサ４２、油圧駆動装置１５の作動油の油温を検出する作動油温センサ４３の検出値を入力し、それらセンサの検出値や、車体コントローラ５１及びエンジンコントローラ５２から車体ネットワーク５０を介して送信されるその他の車体データを車体基本情報として表示する（後述）。情報コントローラ５３は、多機能表示装置２０、車体コントローラ５１、エンジンコントローラ５２から車体ネットワーク５０を介して燃料残量センサ４１、冷却水温センサ４２、作動油温センサ４３の検出値やその他の車体データを含む各種データを入力し、それらをデータベースに収集（保存）、蓄積する。また、情報コントローラ５３は、所定の時間間隔で（例えば１日に１回）、その蓄積した稼動データを例えば管理会社のサーバーへ通信装置６４を介して無線で送信する。

多機能表示装置２０は、上述した油圧ショベルの車体基本情報を表示する機能と、車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示しかつ所定の処理を行う機能とを有している。以下に多機能表示装置２０の機能の詳細を説明する。

多機能表示装置２０は、入力インターフェース２１と、外部記憶媒体装着部２２と、外部記憶媒体インターフェース２３と、通信部２４と、プログラム記憶部（第１ＲＯＭ）２５と、画像記憶部（第２ＲＯＭ）２６と、ＲＡＭ２７と、ＣＰＵ２８と、画像制御部３１と、表示部３２とを有している。

入力インターフェース２１は、燃料残量センサ４１、冷却水温センサ４２及び作動油温センサ４３の検出値を検出信号としてそれぞれ入力するとともに、多機能表示装置２０が備える操作キースイッチ部４４（後述）からの操作信号を入力する。

外部記憶媒体装着部２２は、外部記憶媒体４５を着脱自在に装着するものであり、外部記憶媒体インターフェース２３は、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたかどうかを検出するとともに、外部記憶媒体４５からのデータの入力及び外部記憶媒体４５へのデータの出力を行なう。外部記憶媒体４５は例えばＵＳＢメモリである。通信部２４は車体ネットワーク５０に対するデータの入出力を行なう。

プログラム記憶部（第１ＲＯＭ）２５は、ＣＰＵ２８の演算で用いる所定のプログラムを記憶しており、画像記憶部（第２ＲＯＭ）２６は、車体基本情報を表示するための画像データ（第１画像データ）を記憶している。ＲＡＭ２７は、演算途中のデータや外部記憶媒体インターフェース２３を介して外部記憶媒体４５から読み込んだ、車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示するための画像データ（第２画像データ）を一時的に記憶する。

ＣＰＵ２８は、入力インターフェース２１、外部記憶媒体インターフェース２３、通信部２４、画像記憶部２６、ＲＡＭ２７からデータを入力し、プログラム記憶部２５に記憶されたプログラムに基づいて所定の演算処理を行なう。

画像制御部３１は、ＣＰＵ２８の演算結果に基づいて表示データを表示部３２に出力し、表示部３２に所定の情報を表示する。表示部３２は、たとえば液晶表示パネルにより構成されている。

図２は、本発明の一実施の形態に係わる多機能表示装置２０を備えた制御システムが搭載される油圧ショベルの外観を示す図である。

図２において、油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された旋回体２と、この旋回体２の前部中央に俯仰動可能に設けられたフロント作業機６を備え、フロント作業機６はブーム７、アーム８、バケット９から構成されている。走行体１は左右の走行モータ１３ａ，１３ｂにより駆動され、旋回体２は旋回装置３に内蔵された旋回モータ１４により駆動され、ブーム７、アーム８、バケット９は、ブームシリンダ１０、アームシリンダ１１、バケットシリンダ１２によりそれぞれ駆動される。走行モータ１３ａ，１３ｂ、旋回モータ１４、ブームシリンダ１０、アームシリンダ１１、バケットシリンダ１２は上述した油圧駆動装置１５の複数のアクチュエータを構成する。

旋回体２上にはキャビン５が搭載され、キャビン５内の運転室には上述した多機能表示装置２０や操作レバー装置が配置されている。

図３は多機能表示装置２０の表示部３２を含む表示操作部分を示す図である。多機能表示装置２０の表示操作部分は表示部３２と操作キースイッチ部４４を有している。表示部３２は液晶等の表示パネルにより構成されており、図示の例では通常画面１００（後述）が表示されている。操作キースイッチ部４４は表示部３２の下側に配置され、Ｆ１からＦ７の複数のファンクションキー４４ａ〜ｇと、メニューキー４４ｈ及びバックモニタキー４４ｉとから構成されている。

次に、多機能表示装置２０のＣＰＵ２８の演算処理内容を説明する。ＣＰＵ２８は、図１に示すように、外部記憶媒体接続検出処理部２９としての処理機能と、表示制御処理部３０としての処理機能を有している。本発明においては、これらの処理機能を実行するためのプログラムはプログラム記憶部２５に記憶されており、表示部３２に表示される画像のデータは画像記憶部２６と外部記憶媒体４５に分けて記憶されている。プログラム記憶部２５に記憶された表示制御処理部３０としての処理機能を行うためのプログラムは、それらの画像データ（画像記憶部２６と外部記憶媒体４５に記憶された画像データ）を表示するためのプログラムと、所定の処理（例えばバージョンアップ、ダウンロード等）を実行するためのプログラムを含むものである。以下に、それらの詳細を図４〜図２３を用いて説明する。

図４はＣＰＵ２８の外部記憶媒体接続検出処理部２９としての処理機能を示すフローチャートである。

前述したように、外部記憶媒体インターフェース２３は外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたどうかを検出しており、ＣＰＵ２８はその検出結果を入力し、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたかどうかを判定する（ステップＳ１１）。判定結果がＮｏの場合は、その処理を繰り返す。判定結果がＹｅｓになると、モニタリング画像データ保存処理（ステップＳ２０）、故障診断画像データ保存処理（ステップＳ３０）、バージョンアップ画像データ保存処理（ステップＳ４０）、ダウンロード画像データ保存処理（ステップＳ５０）を実行する。

図５は、モニタリング画像データ保存処理（ステップＳ２０）の詳細を示すフローチャートであり、図６は、故障診断画像データ保存処理（ステップＳ３０）の詳細を示すフローチャートであり、図７は、バージョンアップ画像データ保存処理（ステップＳ４０）の詳細を示すフローチャートであり、図８は、ダウンロード画像データ保存処理（ステップＳ５０）の詳細を示すフローチャートである。

図５に示すモニタリング画像データ保存処理において、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体インターフェース２３を介して外部記憶媒体４５にアクセスし、外部記憶媒体４５にモニタリング処理の画像データが保存されているかどうかを判断し（ステップＳ２１）、判定結果がＹｅｓの場合は、モニタリング処理の画像データを外部記憶媒体４５から読み出し、ＲＡＭ２７に一時的に保存させる（ステップＳ２２）。判定結果がＮｏの場合は、処理を終了する（ステップＳ２３）。

図６に示す故障診断画像データ保存処理において、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体インターフェース２３を介して外部記憶媒体４５にアクセスし、外部記憶媒体４５に故障診断処理の画像データが保存されているかどうかを判断し（ステップＳ３１）、判定結果がＹｅｓの場合は、故障診断処理の画像データを外部記憶媒体４５から読み出し、ＲＡＭ２７に一時的に保存させる（ステップＳ３２）。判定結果がＮｏの場合は、処理を終了する（ステップＳ３３）。

図７に示すバージョンアップ画像データ保存処理において、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体インターフェース２３を介して外部記憶媒体４５にアクセスし、外部記憶媒体４５にバージョンアップしたプログラム（各コントローラの最新バージョンの制御プログラム）があるかどうかを判断し（ステップＳ４１）、判定結果がＹｅｓの場合は、車体ネットワーク５０を介して対象コントローラの制御プログラムのバージョン情報を入力し（ステップＳ４２）、これを外部記憶媒体４５内のバージョンアップのプログラムのバージョン情報と比較し、バージョンアップ処理が必要なコントローラがあるかどうかを判断し（ステップＳ４３）、判定結果がＹｅｓの場合は、バージョンアップ処理の画像データを外部記憶媒体４５から読み出し、ＲＡＭ２７に一時的に保存させる（ステップＳ４４）。ステップＳ４１またはステップＳ４３の判定結果がＮｏの場合は、処理を終了する（ステップＳ４５）。

図８に示すダウンロード画像データ保存処理において、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体インターフェース２３を介して外部記憶媒体４５にアクセスし、外部記憶媒体４５にダウンロード処理に必要な空き容量があるかどうかを判断し（ステップＳ５１）、判定結果がＹｅｓの場合は、ダウンロード処理の画像データを外部記憶媒体４５から読み出し、ＲＡＭ２７に一時的に保存させる（ステップＳ５２）。判定結果がＮｏの場合は、処理を終了する（ステップＳ５３）。

図９はＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能を示すフローチャートである。ＣＰＵ２８は、まず画像記憶部２６の画像データを用い、初期画面として図３に示す通常画面１００を表示部３２に表示する（ステップＳ６１）。次いで、メニューキー４４ｈが押されたかどうか（ＯＮかどうか）を判断し（ステップＳ６２）、判定結果がＮｏで、メニューキー４４ｈが押されていない場合は、その処理を繰り返す。判定結果がＹｅｓになると、更に、ＲＡＭ２７に外部記憶媒体４５から読み出された画像データが保存されているかどうかを判断し（ステップＳ６３）、判定結果がＮｏでＲＡＭ２７に外部記憶媒体４５から読み出された画像データが保存されていない場合は、画像記憶部２６に記憶された画像データを用い、表示部３２の画面を通常画面１００から図１０に示すメニュー画面表示１の画面１１０に切り替え（ステップＳ６４）、判定結果がＹｅｓの場合は、例えば図１１に示すようなメニュー画面表示２の画面１２０に切り替る（ステップＳ６５）。

図１０の画面１１０では、メンテナンスメニューの項目１１１ａのみが表示され、その項目１１１ａに網掛けハッチングで示すカーソルＫが表示される。図１１のメニュー画面表示２の画面１２０は、図５〜図８に示すモニタリング画像データ保存処理、故障診断画像データ保存処理、バージョンアップ画像データ保存処理、ダウンロード画像データ保存処理における判定が全て肯定された場合（外部記憶媒体４５にモニタリング処理の画像データ、故障診断処理の画像データ、バージョンアップしたプログラムが保存されており、かつ制御システムにバージョンアップ処理が必要なコントローラがあり、外部記憶媒体４５にダウンロード処理に必要な空き容量がある場合）のものである。この画面１２０では、画像記憶部２６に記憶された画像データを用いてメンテナンスメニューの項目１２１ａが表示されるとともに、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存したモニタリング処理、故障診断処理、バージョンアップ処理、ダウンロード処理の各画像データを用いて、モニタリング、故障診断、バージョンアップ、ダウンロードの項目１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅが追加表示される。項目１２１ｂはモニタリングであり、項目１２１ｃは故障診断であり、項目１２１ｄはバージョンアップであり、項目１２１ｅはダウンロードである。メニュー画面表示２の画面１２０に切り替わった直後の初期画面では、メンテナンスメニューの項目１２１ａに網掛けハッチングで示すカーソルＫが表示される。なお、図５〜図８に示すモニタリング画像データ保存処理、故障診断画像データ保存処理、バージョンアップ画像データ保存処理、ダウンロード画像データ保存処理における判定の全てが肯定されない場合は、肯定された判定に係わる項目のみが画面１２０に表示される。

次いで、ＣＰＵ２８はメニュー画面処理を実行する（ステップＳ７０）。また、メニューキー４４ｈが押されたかどうか（ＯＮかどうか）を再度判断し（ステップＳ６６）、判定結果がＮｏでメニューキー４４ｈが押されていない場合はステップＳ７０のメニュー画面処理を繰り返し、判定結果がＹｅｓになると、ステップＳ６１に戻り、表示部３２の画面を通常画面１００に切り替える。

図１２は、ステップＳ７０におけるメニュー画面処理の詳細を示すフローチャートである。

ＣＰＵ２８は、メニュー項目としてメンテナンスメニューの項目１１１ａ（図１０）又は１２１ａ（図１１）が選択されたかどうかを判断する（ステップＳ７１）。メンテナンスメニューの項目１１１ａ又は１２１ａが選択されたかどうかは、図１０及び図１１に示すメニュー画面１１０，１２０において、カーソルＫがメンテナンスメニューの項目１１１ａ又は１２１ａに表示されている状態で「決定」のファンクションキー４４ｆが押されたかどうかにより判断する。判定結果がＹｅｓの場合はメンテナンスメニュー処理に移行し（ステップＳ８０）、判定結果がＮｏの場合は、更に、メニュー画面１１０，１２０にメンテナンスメニュー項目１１１ａ，１２１ａ以外の項目があるかどうかを判断する（ステップＳ７２）。この判断は、現在、表示部３２に表示されている画面が、メニュー画面表示１の画面１１０かメニュー画面表示２の画面１２０のいずれであるかを判断するものであり、この判断は、ＲＡＭ２７にモニタリング処理、故障診断処理、バージョンアップ処理、ダウンロード処理の各画像データが保存されているかどうかをチェックすることにより行う。そして、判定結果がＮｏの場合は、メンテナンスメニューの項目１１１ａのみを有するメニュー画面表示１の画面１１０が表示されている場合であり、この場合は、ステップＳ７１の処理を繰り返す。判定結果がＹｅｓの場合は、メンテナンスメニューの項目１２１ａ以外の項目１２１ｂ〜ｅを含むメニュー画面表示２の画面１２０が表示されている場合であり、この場合は更に、モニタリングの項目が選択されたかどうかを判断する（ステップＳ７３）。

ここで、メニュー画面表示２の画面１２０において、カーソルＫは「下」のファンクションキー４４ｅを押すことにより下方に動かすことができ、「上」のファンクションキー４４ｄを押すことにより上方に動かすことができる。ＣＰＵ２８は、カーソルＫがモニタリングの項目１２１ｂに動かされ、この状態で「決定」のファンクションキー４４ｆが押されると、モニタリングの項目１２１ｂが選択されたと判断する。

そして、ステップＳ７３の判定結果がＹｅｓの場合はモニタリング処理に移行し（ステップＳ９０）、判定結果がＮｏの場合は、更に、故障診断の項目１２１ｃが選択されたかどうか（ステップＳ７４）、バージョンアップの項目１２１ｄが選択されたかどうか（ステップＳ７５）、ダウンロードの項目１２１ｅが選択されたかどうか（ステップＳ７６）を順次判定し、それらの判定結果がＹｅｓの場合は、故障診断処理（ステップＳ１００）、バージョンアップ処理（ステップＳ１１０）、ダウンロード処理（ステップＳ１２０）に移行する。なお、これらの判定処理においても、ＣＰＵ２８は、カーソルＫが項目１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅに動かされ、この状態で「決定」のファンクションキー４４ｆが押されると、それぞれの項目が選択されたと判断する。ステップＳ７６の判定結果がＮｏの場合は、ステップＳ７１の判断に戻る。

図１３は、ステップＳ８０のメンテナンスメニュー処理の詳細を示すフローチャートであり、図１４は、ステップＳ９０のモニタリング処理の詳細を示すフローチャートであり、図１５は、ステップＳ１００の故障診断処理の詳細を示すフローチャートであり、図１６は、ステップＳ１１０のバージョンアップ処理の詳細を示すフローチャートであり、図１７は、ステップＳ１２０のダウンロード処理の詳細を示すフローチャートである。

図１３に示すメンテナンスメニュー処理では、ＣＰＵ２８は、画像記憶部２６の画像データを用い、図１８に示すメンテナンス項目画面１３０を表示部３２に表示する（ステップＳ８１）。図１８のメンテナンス項目画面１３０では、メンテナンス項目１３１ａ〜ｅが表示される。メンテナンス項目１３１ａは作動油であり、メンテナンス項目１３１ｂはエンジンオイルであり、メンテナンス項目１３１ｃは燃料フィルタであり、メンテナンス項目１３１ｄはエンジンオイルフィルタであり、メンテナンス項目１３１ｅは作動油フィルタである。次いで、メンテナンス項目１３１ａ〜ｅのいずれかが選択されると、例えば図１９に示すようなメンテナンス詳細画面１４０を表示部３２に表示する（ステップＳ８２）。図１９に示すメンテナンス詳細画面１４０はエンジンオイルのメンテナンス項目１３１ｂが選択された場合のものであり、選択された項目（エンジンオイル）のメンテナンス情報の詳細が表示される。メンテナンス項目１３１ａ〜ｅの選択は、前述のメニュー画面表示２の画面１２０の場合と同様、ファンクションキー４４ｄ〜ｆを操作することにより行うことができる。

図１４に示すモニタリング処理では、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存したモニタリング処理の画像データを用い、図２０に示すモニタリング画面１５０を表示部３２に表示する（ステップＳ９１）。図２０のモニタリング画面１５０では、モニタリング項目１５１ａ〜ｄとともにモニタリングの状態が表示される。モニタリング項目１５１ａはエンジン回転数であり、モニタリング項目１５１ｂはエンジン目標回転数であり、モニタリング項目１５１ｃは燃料温度であり、モニタリング項目１５１ｄは冷却水温度である。

図１５に示す故障診断処理では、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存した故障診断処理の画像データを用い、図２１に示す故障診断項目画面１６０を表示部３２に表示する（ステップＳ１０１）。図２１の故障診断項目画面１６０では、故障診断対象コントローラ項目１６１ａ〜ｄと、故障の有無（結果）を表示する。故障診断対象コントローラ項目１６１ａは車体コントローラ５１であり、故障診断対象コントローラ項目１６１ｂは情報コントローラ５３であり、故障診断対象コントローラ項目１６１ｃはエンジンコントローラ５２であり、故障診断対象コントローラ項目１６１ｄはモニタコントローラ（多機能表示装置）２０である。図示の例ではエンジンコントローラ５２の故障診断対象コントローラ項目１６１ｃに「故障あり」と表示され、エンジンコントローラ５２に故障があることを示している。次いでオペレータは「故障あり」と表示された故障診断対象コントローラ項目を選択し、故障診断を開始する（ステップＳ１０２）。図２１に示す例では、「結果」の欄に網掛けハッチングで示すカーソルＫが表示されており、この状態で「決定」のファンクションキー４４ｆを押すと、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存した故障診断処理の画像データを用いて例えば図２２に示すような故障診断結果画面１７０を表示部３２に表示する（ステップＳ１０３）。図２２に示す故障診断結果画面１７０ではエンジンコントローラ５２の回転センサに故障があることを示している。なお、故障診断自体は各コントローラで行なわれ、故障診断の結果情報が車体ネットワーク５０を介して多機能表示装置２０に送信され、多機能表示装置２０のＣＰＵ２８はその情報をＲＡＭ２７に保存している。

図１６に示すバージョンアップ処理では、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存したバージョンアップ処理の画像データを用い、図２３に示すようなバージョンアップ項目画面１８０を表示部３２に表示する（ステップＳ１１１）。図２３のバージョンアップ項目画面１８０では、各コントローラのバージョンアップ項目１８１ａ〜ｄと、バージョンアップの必要の有無を表示する。バージョンアップ項目１８１ａは車体コントローラ５１であり、バージョンアップ項目１８１ｂは情報コントローラ５３であり、バージョンアップ項目１８１ｃはエンジンコントローラ５２であり、バージョンアップ項目１８１ｄはモニタコントローラ（多機能表示装置）２０である。図示の例では情報コントローラ５３のバージョンアップ項目１８１ｂに「必要あり」と表示され、情報コントローラ５３の制御プログラムについてバージョンアップの必要があることを示している。次いでオペレータは「必要あり」と表示されたバージョンアップ項目を選択し、バージョンアップを開始する。図２３に示す例では、「バージョンアップ」の欄には網掛けハッチングで示すカーソルＫが表示されており、この状態で「決定」のファンクションキー４４ｆを押すと、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体４５から、対象コントローラのバージョンアップのプログラム（最新バージョンの制御プログラム）を読み出し（ステップＳ１１２）、車体ネットワーク５０を介して対象コントローラへ該プログラムを送信する（ステップＳ１１３）。次いで、バージョンアップが正常に終了したかどうかを判断し（ステップＳ１１４）、判定結果がＹｅｓになると、処理を終了し（ステップＳ１１５）、判定結果がＮｏの場合は、ステップＳ１１３及びステップＳ１１４の処理を繰り返す。また、対象コントローラにおいてバージョンアップが行なわれている間、ＣＰＵ２８は、バージョンアップ中である旨を表示部３２に表示する。

図１７に示すダウンロード処理では、ＣＰＵ２８は、車体ネットワーク５０を介して情報コントローラ５３へダウンロード指示信号を発信し、稼動データの送信を要求する（ステップＳ１２１）。そして車体ネットワーク５０を介して情報コントローラ５３から稼動データを受信し、外部記憶媒体４５に送信する（ステップＳ１２２）。次いで、ダウンロードが正常に終了したかどうかを判断し（ステップＳ１２３）、判定結果がＹｅｓになると、処理を終了し（ステップＳ１２４）、判定結果がＮｏの場合は、ステップＳ１２２及びステップＳ１２３の処理を繰り返す。また、ダウンロードが行なわれている間、ＣＰＵ２８は、外部記憶媒体４５から取得しＲＡＭ２７に保存したダウンロード処理の画像データを用い、ダウンロード中である旨を表示部３２に表示する。

なお、上記の説明では、図２１の故障診断項目画面１６０では、エンジンコントローラ５２の故障診断対象コントローラ項目１６１ｃのみに「故障あり」と表示し、図２３のバージョンアップ項目画面１８０では、情報コントローラ５３のバージョンアップ項目１８１ｂのみに「必要あり」と表示し、かつそれらの項目にカーソルＫが表示され、「決定」のファンクションキー４４ｆを押して当該項目を直ちに選択するものとしたが、複数の項目に「故障あり」または「必要あり」と表示された場合は、カーソルＫを所望の項目に動かし、ファンクションキー４４ｆを押すことで、所望の項目を選択することができる。

以上の記載から明らかなように、本実施の形態においては、画像記憶部２６に記憶した第１画像データは、図３に示す通常画面１００、図１０に示すメニュー画面表示１の画面１１０、図１１に示すメニュー画面表示２の画面１２０におけるメンテナンスメニューの項目１２１ａ、図１８に示すメンテナンス項目画面１３０、図１９に示すメンテナンス詳細画面１４０を表示する画像データを含み、通常画面１００及び図１９に示すメンテナンス詳細画面１４０に表示される情報が車体基本情報であり、外部記憶媒体４５に記憶した第２画像データは、図１１に示すメニュー画面表示２の画面１２０におけるモニタリング、故障診断、バージョンアップ、ダウンロードの各項目１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅ、図２０に示すモニタリング画面１５０、図２１に示す故障診断項目画面１６０、図２２に示す故障診断結果画面１７０、図２３に示すバージョンアップ項目画面１８０に表示される情報、及び図示しないダウンロード処理画面を表示する画像データを含み、これら画面に表示される情報が車体基本情報より使用頻度が低い情報である。

また、図１に示す画像記憶部（第２ＲＯＭ）２６は、車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶する第１記憶装置を構成し、ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能のうち、図９に示すステップＳ６１、ステップＳ６４の処理機能と、ステップＳ７０の処理機能のうち図１２に示すステップＳ７１，ステップＳ８０の処理機能は、第１画像データを用いて作業機の車体基本情報を表示する第１表示制御装置を構成し、メニューキー４４ｈと、ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能のうち、図９に示すステップＳ６２、ステップＳ６３、ステップＳ６６の処理機能は、表示切替手段を構成し、外部記憶媒体装着部２２は、外部記憶媒体４５が着脱自在に装着される外部記憶媒体装着部を構成し、ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能のうち、図９に示すステップＳ６５の処理機能と、ステップＳ７０（図１２に示すＳ７１〜７６、ステップＳ８０、ステップＳ９０、ステップＳ１００、ステップＳ１１０、ステップＳ１２０）の処理機能は、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着され、表示切替手段が操作されたときに、少なくとも、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを用いて車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する第２表示制御装置を構成する。

また、図１２に示すステップＳ１１０（図１６に示すステップＳ１１１〜１１５）、ステップＳ１２０（図１７に示すステップＳ１２１〜１２４）の処理機能（バージョンアップ処理及びダウンロード処理の各処理機能）は、それぞれ、第２表示制御装置が有する処理機能のうち、所定の処理を行なう処理機能に該当し、図１１に示すメニュー画面表示２の画面１２０における項目１２１ｄ及び項目１２１ｅと、図２３に示すバージョンアップ項目画面１８０におけるバージョンアップ項目１８１ａ〜ｄは前記所定の処理を実行するためのユーザインターフェースを構成する。

更に、外部記憶媒体インターフェース２３と、ＣＰＵ２８の外部記憶媒体接続検出処理部２９としての処理機能（図４に示すステップＳ１１〜Ｓ５０の処理機能）は、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたかどうかを検出し、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたことが検出されると、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを消去可能な第２記憶装置であるＲＡＭ２７に記憶させる外部記憶媒体接続検出処理装置を構成し、上記第２表示制御装置は、ＲＡＭ２７に記憶した第２画像データを用いて上記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する。

〜動作〜
＜通常時＞
通常時は、外部記憶媒体４５は装着されておらず、多機能表示装置２０の表示部３２には、図３に示す通常画面１００が表示されている。油圧ショベルのオペレータは、この通常画面１００を見ることにより燃料残量、冷却水温、作動油温等の車体基本情報を知ることができる。また、オペレータは、通常画面１００が表示された状態で、メニューキー４４ｈを押すと、表示部３２の画面は図１０に示すメニュー画面表示１の画面１１０に切り替る（ステップＳ６１→Ｓ６２→Ｓ６３→Ｓ６４）。このメニュー画面表示１の画面１１０にはメンテナンスメニュー項目１１１ａのみが表示されており、オペレータはファンクションキー４４ｆを押してメンテナンスメニュー項目１１１ａを選択すると、図１８に示すメンテナンス項目画面１３０に切り替る（ステップＳ７０→Ｓ７１→Ｓ８０→Ｓ８１）。更にファンクションキー４４ｆを押してメンテナンス項目１３１ａ〜ｅのいずれかを選択することで、該当する項目の詳細が表示される（ステップＳ８２）。

＜外部記憶媒体４５の装着時＞
サービス員の巡回時に、サービス員が外部記憶媒体４５を多機能表示装置２０の外部記憶媒体装着部２２に装着すると、外部記憶媒体４５に保存されている画像データが読込まれ、ＲＡＭ２７に保存される（ステップＳ１１→Ｓ２０→Ｓ２１→Ｓ２２、ステップＳ１１→Ｓ３０→Ｓ３１→Ｓ３２、ステップＳ１１→Ｓ４０→Ｓ４１→Ｓ４２→Ｓ４３→Ｓ４４、ステップＳ１１→Ｓ５０→Ｓ５１→Ｓ５２）。

その後、サービス員は、通常画面１００が表示された状態で、メニューキー４４ｈを押すと、表示部３２の画面は図１１に示すメニュー画面表示２の画面１２０に切り替る（ステップＳ６１→Ｓ６２→Ｓ６３→Ｓ６５）。このときメニュー画面表示２の画面１２０には項目１２１ａ〜ｅが表示されている。この状態で、サービス員は、ファンクションキー４４ｄ、４４ｅを操作してカーソルＫを動かし、ファンクションキー４４ｆを押して、所望の項目を選択する（ステップＳ７０）。

メンテナンスメニューの項目１２１ａを選択した場合は、上記と同様に、メンテナンス項目画面１３０が表示される（ステップＳ７１→Ｓ８０→Ｓ８１）。

モニタリングの項目１２１ｂを選択した場合は、図２０に示すモニタリング画面１５０に切り替り（ステップＳ７１→Ｓ７２→Ｓ７３→Ｓ９０→Ｓ９１）、サービス員はモニタリング画面１５０を見ながら、エンジン回転数等の所望の車体情報を数値で知ることができる。

故障診断の項目１２１ｃを選択した場合は、図２１に示す故障診断項目画面１６０に切り替り（ステップＳ７１→Ｓ７２→Ｓ７３→Ｓ７４→Ｓ１００→Ｓ１０１）、更に、故障診断対象コントローラ項目１６１ｃ等の「故障あり」と表示されたコントローラを選択すると、図２２に示すような故障診断結果画面１７０に切り替り（ステップＳ１０２→Ｓ１０３）、サービス員は故障箇所等の故障診断結果の詳細を知ることができる。

バージョンアップの項目１２１ｄを選択した場合は、図２３に示すバージョンアップ項目画面１８０に切り替り（ステップＳ７１→Ｓ７２→Ｓ７３→Ｓ７４→Ｓ７５→Ｓ１１０→Ｓ１１１）、更に、バージョンアップ項目１８１ｂ等の「必要あり」と表示されたバージョンアップ項目を選択すると、図示しないバージョンアップ中の画面に切り替り、情報コントローラ５３等の対象コントローラのプログラムのバージョンアップが行なわれる（ステップＳ１１２→Ｓ１１３→Ｓ１１４→Ｓ１１５）。

ダウンロードの項目１２１ｅを選択した場合は、図示しないダウンロード中の画面に切り替り、情報コントローラ５３に保存されている稼動データが外部記憶媒体４５にダウンロードされる（ステップＳ７１→Ｓ７２→Ｓ７３→Ｓ７４→Ｓ７５→Ｓ１２０→Ｓ１２１→Ｓ１２２→Ｓ１２３→Ｓ１２４）。

その後、サービス員は外部記憶媒体４５を外部記憶媒体装着部２２から取り外して管理事務所に持ち帰り、社内ネットワークを介して管理会社のサーバーへ接続し、上記ダウンロードされた稼動データをサーバーへ保存する。また、その後、最新のバージョンアップのプログラムの作成が完了すると、その最新バージョンの制御プログラムを外部記憶媒体４５にダウンロードし、次回のバージョンアップ処理に備える。

〜効果〜
以上のように構成した本実施の形態によれば下記の効果が得られる。

１．多機能表示装置２０の画像記憶部（第２ＲＯＭ）２６は車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶し、ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能は、画像記憶部２６に記憶した第１画像データを用いて油圧ショベル（作業機）の車体基本情報を表示するとともに（第１表示制御装置としての処理機能）、車体基本情報より使用頻度が低い、故障診断、バージョンアップ、ダウンロード等に係わる情報に対しては、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを用いて当該情報を表示する（第２表示制御装置としての処理機能）ので、多機能表示装置２０が持つ画像記憶部２６（第１記憶装置）は車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶するだけでよくなり、画像記憶部２６の限られた容量の中で表示装置の多機能化に対応して各種画像データを表示することができる。

２．ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０として処理機能は、バージョンアップ、ダウンロード等の所定の処理を行う処理機能を有し、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを用いて当該所定の処理を実行するためのユーザインターフェースを表示するので、画像記憶部２６の限られた容量の中でバージョンアップ、ダウンロード等の各種処理を行うためのユーザインターフェースを表示し、当該処理を円滑に行うことができる。

３．ＣＰＵ２８の外部記憶媒体接続検出処理部２９としての処理機能は、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたかどうかを検出し、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたことが検出されると、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを消去可能なＲＡＭ２７に記憶させ、ＣＰＵ２８の表示制御処理部３０としての処理機能は、そのＲＡＭ２７に記憶した画像データを用いて上記第２表示制御装置としての処理機能を実行するので、外部記憶媒体４５から読み込んだ第２画像データを用いて車体基本情報より使用頻度が低い情報を迅速に表示することができる。

〜その他のバリエーション〜
上記実施の形態においては、ＣＰＵ２８は、第２画像データを外部記憶媒体４５から読み出し、ＲＡＭ２７に一時的に保存させ（ステップＳ２２、ステップＳ３２、ステップＳ２２、ステップＳ４４、ステップＳ５２）、ＲＡＭ２７に保存されている第２画像データを用いて所定の画像を表示部３２に表示したが（ステップＳ６５、ステップＳ９１、ステップＳ１０１、ステップＳ１０３、ステップＳ１１１）、第２画像データをＲＡＭ２７に保存させるのではなく、外部記憶媒体４５から読み出した第２画像データを直接用いて表示部３２に表示してもよい。

また、上記実施の形態においては、表示切替手段としてメニューキー４４ｈと図９に示すステップＳ６２、ステップＳ６３の処理機能を用い、メニューキー４４ｈを押すことにより表示部３２の画面を通常画面１００からメニュー画面表示２の画面１２０に切り替えたが（ステップＳ６２）、外部記憶媒体装着部２２に外部記憶媒体４５が装着されたことが検出されると、自動的に画面を切り替えるようにしてもよい。

本発明の一実施の形態に係わる多機能表示装置を備えた制御システムの全体構成を示す図である。本発明の一実施の形態に係わる多機能表示装置を備えた制御システムが搭載される油圧ショベルを示す図である。多機能表示装置の表示部を含む表示操作部分を示す図であり、表示部に通常画面を表示した状態を示す図である。ＣＰＵの外部記憶媒体接続検出処理部としての処理機能を示すフローチャートである。モニタリング画像データ保存処理の詳細を示すフローチャートである。故障診断画像データ保存処理の詳細を示すフローチャートである。バージョンアップ画像データ保存処理の詳細を示すフローチャートである。ダウンロード画像データ保存処理の詳細を示すフローチャートである。ＣＰＵの表示制御処理部としての処理機能を示すフローチャートである。表示部にメニュー画面表示１の画面を表示した状態を示す図である。表示部にメニュー画面表示２の画面を表示した状態を示す図である。メニュー画面処理の詳細を示すフローチャートである。メンテナンスメニュー処理の詳細を示すフローチャートである。モニタリング処理の詳細を示すフローチャートである。故障診断処理の詳細を示すフローチャートである。バージョンアップ処理の詳細を示すフローチャートである。ダウンロード処理の詳細を示すフローチャートである。表示部にメンテナンス項目画面を表示した状態を示す図である。表示部にメンテナンス詳細画面を表示した状態を示す図である。表示部にモニタリング画面を表示した状態を示す図である。表示部に故障診断項目画面を表示した状態を示す図である。表示部に故障診断結果画面を表示した状態を示す図である。表示部にバージョンアップ項目画面を表示した状態を示す図である。

符号の説明

１走行体
２旋回体
３旋回装置
５キャビン
６フロント作業機
７ブーム
８アーム
９バケット
１０ブームシリンダ
１１アームシリンダ
１２バケットシリンダ
１３ａ，１３ｂ走行モータ
１４旋回モータ
１５油圧駆動装置
１６エンジン
２０多機能表示装置
２１入力インターフェース
２２外部記憶媒体装着部
２３外部記憶媒体インターフェース
２４通信部
２５プログラム記憶部（第１ＲＯＭ）
２６画像記憶部（第２ＲＯＭ）
２７ＲＡＭ
２８ＣＰＵ
２９外部記憶媒体接続検出処理部（外部記憶媒体接続検出処理装置）
３０表示制御処理部（第１及び第２表示制御装置）
３１画像制御部
３２表示部
４１燃料残量センサ
４２冷却水温センサ
４３作動油温センサ
４４操作キースイッチ部
４４ａ〜ｇファンクションキー
４４ｈメニューキー
４４ｉバックモニタキー
４５外部記憶媒体
５０車体ネットワーク
５１車体コントローラ
５２エンジンコントローラ
５３情報コントローラ
６４通信装置
１００通常画面
１１０メニュー画面表示１の画面
１１１ａメンテナンスメニューの項目
１２０メニュー画面表示２の画面
１２１ａメンテナンスメニューの項目
１２１ｂモニタリングの項目
１２１ｃ故障診断の項目
１２１ｄバージョンアップの項目
１２１ｅダウンロードの項目
１３０メンテナンス項目画面
１３１ａ〜ｅメンテナンス項目
１４０メンテナンス詳細画面
１５０モニタリング画面
１５１ａ〜ｄモニタリング項目
１６０故障診断項目画面
１６１ａ〜ｄ故障診断対象コントローラ項目
１７０故障診断結果画面
１８０バージョンアップ項目画面
１８１ａ〜ｄバージョンアップ項目

Claims

作業機に搭載される多機能表示装置において、
作業機の車体基本情報を表示するための第１画像データを記憶する第１記憶装置と、
第１画像データを用いて作業機の車体基本情報を表示する第１表示制御装置と、
表示切替手段と、
外部記憶媒体が着脱自在に装着される外部記憶媒体装着部と、
前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着され、前記表示切替手段が動作したときに、少なくとも、前記外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する第２表示制御装置とを備え、
前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着されたかどうかを検出し、前記外部記憶媒体装着部に前記外部記憶媒体が装着されたことが検出されると、前記外部記憶媒体から読み込んだ第２画像データを消去可能な第２記憶装置に記憶させる外部記憶媒体接続検出処理装置を更に備え、
前記第２表示制御装置は、前記第２記憶装置に記憶した第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示することを特徴とする多機能表示装置。
請求項１記載の多機能表示装置において、
前記第２表示制御装置は、所定の処理を行なう処理機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記所定の処理を実行するためのユーザインターフェースを含むことを特徴とする多機能表示装置。
請求項１記載の多機能表示装置において、
前記第２表示制御装置は、前記外部記憶媒体に記憶したバージョンアップ用のプログラムをダウンロードし、前記作業機に搭載された少なくとも１つのコントローラをバージョンアップするためのバージョンアップ機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記バージョンアップ機能を実行するためのユーザインターフェースを含むことを特徴とする多機能表示装置。
請求項１記載の多機能表示装置において、
前記第２表示制御装置は、前記第２画像データを用いて前記車体基本情報より使用頻度が低い情報を表示する表示機能と、前記作業機に搭載された情報コントローラからこの情報コントローラに蓄積した車体情報を前記外部記憶媒体にダウンロードするためのダウンロード機能を含み、前記外部記憶媒体から読み込んだ前記第２画像データを用いて表示される前記車体基本情報より使用頻度が低い情報は、前記ダウンロード機能を実行するためのユーザインターフェースを含むことを特徴とする多機能表示装置。