WO2012133387A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2012133387A1
WO2012133387A1 PCT/JP2012/057891 JP2012057891W WO2012133387A1 WO 2012133387 A1 WO2012133387 A1 WO 2012133387A1 JP 2012057891 W JP2012057891 W JP 2012057891W WO 2012133387 A1 WO2012133387 A1 WO 2012133387A1
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WO
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temperature
liquid crystal
crystal display
update time
display
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PCT/JP2012/057891
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French (fr)
Inventor
成樹 佐々木
畑 誠
Original Assignee
シンフォニアテクノロジー株式会社
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    • G09G3/04Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions
    • G09G3/16Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source
    • G09G3/18Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source using liquid crystals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • G09G2320/041Temperature compensation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/84Data processing systems or methods, management, administration

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device including a liquid crystal display unit.
  • liquid crystal display devices are used in various fields.
  • the display on the liquid crystal display unit is updated to another content (for example, the number is changed)
  • the display is completed after the liquid crystal display unit receives a display update command from the control unit.
  • the time (display response time) until hereinafter referred to as “display completion”
  • the time (display response time) until becomes longer when the liquid crystal display unit becomes low temperature. This occurs, for example, when the liquid crystal display device is placed in a low-temperature environment, and the liquid crystal display unit becomes low temperature, and the reaction of the liquid crystal in the liquid crystal display unit becomes dull.
  • the control unit instructs the liquid crystal display unit to update the display
  • the time lag from the display update command to the display completion increases.
  • the control unit issues a display update command at regular intervals. Therefore, when the time lag becomes longer than the predetermined time, the liquid crystal display unit receives the next command from the control unit after the liquid crystal display unit receives one display update command and completes the display.
  • different displays corresponding to a plurality of the commands may appear on the liquid crystal display unit several times.
  • the control unit issues a display update command
  • the display response time is 1 second
  • the display until the display corresponding to the first command is completed.
  • the control unit issues three commands (specifically, 0.3 seconds, 0.6 seconds, and 0.9 seconds after the first command).
  • the display on the liquid crystal display unit appears at least four times.
  • a heater may be provided in the liquid crystal display device.
  • this heater By heating the liquid crystal display device (particularly the liquid crystal display portion) with this heater, it is possible to suppress the liquid crystal display portion from becoming low temperature even when the liquid crystal display device is placed in a low temperature environment. For this reason, it can suppress that display response time becomes too long rather than update time. And as a result, it can suppress that the display of a liquid crystal display part overlaps and comes out.
  • the present invention was made by the inventors paying attention to the fact that the visibility of the liquid crystal display part is particularly poor in a low temperature region lower than a predetermined temperature.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal display unit, a temperature detection unit that detects the ambient temperature of the liquid crystal display unit, and a control unit that updates the display of the liquid crystal display unit, and is lower than a predetermined temperature.
  • the low temperature region is divided into a plurality of temperature ranges, and the display update time of the liquid crystal display unit is set for each division, and the plurality of set update times are set for the low temperature side division.
  • the control unit updates the display of the liquid crystal display unit based on the update time set for the section to which the temperature detected by the temperature detection unit belongs.
  • the low temperature region lower than the predetermined temperature is divided into a plurality of temperature ranges, and together with this, the update time of the display of the liquid crystal display unit is set for each division so that the lower temperature side becomes longer, the control unit,
  • the display of the liquid crystal display unit is updated based on the update time corresponding to the section to which the temperature detected by the temperature detection unit belongs.
  • the update time can be made closer to the display response time of the liquid crystal display unit, compared to the conventional case where the update time is constant. Therefore, as in the past, after the liquid crystal display unit receives one display update command from the control unit, it eliminates or suppresses receiving the next command from the control unit until the display is completed. This eliminates the need for a heater.
  • the “predetermined temperature” specifically refers to a boundary temperature (visual boundary temperature) at which the visibility of the liquid crystal display unit deteriorates or a temperature in the vicinity thereof.
  • the update time for the control unit to update the display of the liquid crystal display unit may be set such that the rate of change of the update time with respect to the width of the temperature range in each section increases as the temperature decreases. good.
  • the update time can be made closer to the display response time of the liquid crystal display unit.
  • the width of the temperature range of the section may be narrower in the low temperature side than in the high temperature side.
  • the update time can be changed in small increments (with higher frequency on the low temperature side). For this reason, it is possible to bring the update time closer to the display response time of the liquid crystal display unit.
  • the present invention can eliminate or suppress receiving the next command from the control unit after the liquid crystal display unit receives one display update command from the control unit until the display is completed. For this reason, even when the liquid crystal display device is placed in a low temperature environment, the deterioration of the visibility of the liquid crystal display unit can be suppressed. And since it is not necessary to provide a heater, a structure can be simplified and manufacturing cost can be suppressed.
  • FIG. 1A is an external view of the liquid crystal display device of the first embodiment
  • FIGS. 1B and 1C are diagrams showing an example of a liquid crystal display in the liquid crystal display device. It is an external view which shows a liquid crystal display part and its peripheral part among the liquid crystal display devices of 1st Embodiment.
  • 1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to a first embodiment. An example of the division of the temperature range and the update time in the update time table of the liquid crystal display device of the first embodiment is shown. It is a graph which shows the relationship between the detection temperature of 1st Embodiment, and update time. It is a flowchart of the liquid crystal display device of 1st Embodiment. It is a graph which shows the relationship between the detection temperature of 2nd Embodiment, and update time. It is a graph which shows the relationship between the detection temperature of 3rd Embodiment, and update time.
  • the liquid crystal display device of this embodiment is attached to the driver's seat of a vehicle (specifically, an industrial vehicle such as a forklift), for example.
  • This liquid crystal display device is used to display various information such as speed, travel distance, load weight, cooling water temperature, fuel remaining amount, error display, and current time.
  • This liquid crystal display device is unitized in appearance as shown in FIG.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal display unit 1 having a display panel 11 which is a part for displaying the various information, and a selection button unit 2 including a plurality of selection buttons.
  • FIGS. 1B and 1C are examples of display on the display panel 11, and FIG. 1B shows a state in which the speed is displayed on the display area A portion 11a which is the central portion of the display panel 11.
  • FIGS. 1B and 1C shows a state in which the weight to be lifted is displayed in the display area A part 11a.
  • the selection button unit 2 is operated to switch the display.
  • a broken line portion shown in FIGS. 1B and 1C is a display area E portion 11e, where an error code is displayed.
  • the liquid crystal display unit 1 includes a display panel 11 capable of displaying the various information as images by liquid crystal. Although not shown, a backlight is provided on the back side of the display panel 11, and this backlight is turned on when the surroundings are dark, such as at night, to improve the visibility of the display panel 11. Note that the display panel 11 may be a touch panel and also serves as the selection button unit 2.
  • the liquid crystal display device of this embodiment is provided with the temperature detection part 3 which detects the detection temperature D by detecting the ambient temperature of the said liquid crystal display part 1, as shown in FIG.
  • a thermistor is used as the temperature detector 3 and is provided around the display panel 11.
  • a low temperature region lower than a predetermined temperature (described later) is divided into a plurality of temperature ranges.
  • the display update time of the display panel 11 in the liquid crystal display unit 1 is set for each section so that the update time becomes longer as the temperature is lower.
  • this liquid crystal display device is controlled to update the display of the said liquid crystal display part based on the update time In corresponding to the division to which the detection temperature D by the temperature detection part 3 belongs.
  • the liquid crystal display device of the present embodiment includes a control unit 4 that updates the display of the liquid crystal display unit 1 at an update time In that is a time interval corresponding to the detected temperature D, as shown in FIG.
  • a reference unit 5 that stores an update time table (described later) in which the relationship between the detected temperature D and the update time In is defined is provided.
  • the control unit 4 is connected to each of the liquid crystal display unit 1, the selection button unit 2, and the temperature detection unit 3, and functions to update the display on the display panel 11.
  • the control unit 4 updates the display every certain time (0.3 seconds in the present embodiment). To do.
  • the control unit 4 refers to the update time table stored in the reference unit 5 and updates the display with the update time In corresponding to the detected temperature D.
  • a low temperature region lower than the table reference temperature is divided into a plurality of temperature ranges, and the update time In corresponds to the division.
  • Each temperature range is divided based on the detected temperature D.
  • the update time In is set for each segment of the temperature range so that the update time In becomes longer at lower temperatures.
  • update time table depending on the type of display, it is better to shorten the update time In, for example, speed display, and, for example, an error display, even if the update time In is long, there is no problem. There is. For this reason, different types of update time tables (plural) are stored in the reference unit 5 for each display.
  • the update time table is set so that one update time In corresponds to one of the temperature ranges for the detected temperature D (that is, the update time In is constant within a certain temperature range).
  • the update time In When the change of the update time In is graphed, it becomes a step shape as shown in FIG.
  • the update time In that changes at a certain temperature range may be set so as to correspond (that is, if the change of the update time In is graphed as shown in FIG. 5).
  • An inclined straight line or curved line (not shown)).
  • FIG. 5 the relationship of the update time In according to the detected temperature D in the speed display of this embodiment is shown in FIG. 5 together with the characteristic curve of the display response time of the display panel 11. This relationship corresponds to the update time table shown in FIG.
  • the characteristic curve shown in FIG. 5 indicates the time required for the liquid crystal to change from the non-display state to the display state at a certain temperature.
  • the present embodiment uses a characteristic curve when the liquid crystal changes from the non-display state to the display state as a reference.
  • a characteristic curve in the case of changing to may be used as a reference, or a curve (not shown) obtained by averaging the two characteristic curves may be used as a reference.
  • the update time In for the control unit 4 to update the display of the display area A unit 11a is set to 0.3 seconds.
  • the setting of the update time In0.3 seconds is set by the control unit 4 at a fixed update time (0.3 seconds) when the detected temperature D exceeds 10 ° C.
  • the control unit 4 refers to the update time table stored in the reference unit 5 and sets the update time In.
  • the control unit 4 refers to the update time table (see FIG. 4) of the reference unit 5 and sets the update time In to 0.3 seconds.
  • the update time In is set to 1.0 second by the update table.
  • the detected temperature D is smaller in the low temperature region on the lower temperature side than the predetermined temperature than in the high temperature region on the higher temperature side than the predetermined temperature.
  • the update time In is changed (so that the temperature range corresponding to one update time In becomes small).
  • the low temperature region is divided into a plurality of temperature ranges, and the control unit updates the display of the liquid crystal display unit at every update time set for each division.
  • the “predetermined temperature” is a temperature near the visual boundary temperature.
  • This “visibility boundary temperature” means that when the control unit 4 changes the display of the liquid crystal display unit 1 at a constant update time, the display of the liquid crystal display unit 1 overlaps and the visibility deteriorates. It is the temperature of the boundary that will end up. In other words, it is the temperature at which the display on the liquid crystal display unit 1 becomes difficult to be visually recognized by the driver of the vehicle.
  • the visual boundary temperature is determined as follows.
  • the display on the liquid crystal display device (specifically, the display at the speed shown in the center part of FIG. 1B), and the display changed with an update time of 0.3 seconds (fixed) is a video.
  • a sample video was created by shooting with a camera. The photographing was performed by setting the ambient temperature of the liquid crystal display device between ⁇ 30 ° C. and 80 ° C. every 5 ° C. Then, a sample moving image reproduced on the display by six monitors was viewed, and the temperature at which it was difficult to see more than half of the monitors (three) was determined as the visual boundary temperature.
  • Table 1 it was felt that two people were difficult to see at 0 ° C., and three people were difficult to see at ⁇ 5 ° C. Therefore, the visual boundary temperature was set to ⁇ 5 ° C.
  • the “predetermined temperature” is ⁇ 10 ° C. where the detected temperature D is in the vicinity of the visual boundary temperature ( ⁇ 5 ° C.) and is 5 ° C. lower than the visual boundary temperature. Then, with this predetermined temperature as a reference, the low temperature region on the low temperature side compared to the predetermined temperature corresponds to one update time In than the high temperature region on the high temperature side compared to the predetermined temperature. The update time In is changed so that the temperature range becomes smaller.
  • the temperature difference ( ⁇ D) between the lower limit temperature and the upper limit temperature in the temperature range corresponding to each update time In the temperature in the lower temperature region than the temperature difference in the temperature range in the high temperature region.
  • the temperature difference in the range is made smaller.
  • the temperature difference is infinite in the temperature range of 0 ° C. or higher, and the temperature difference is infinite, and the temperature is ⁇ 10 ° C. to 0 ° C.
  • the temperature difference ⁇ D1 is 10 ° C.
  • the temperature difference ⁇ D2 is (minimum) 1 ° C.
  • the temperature difference ((minimum) 1 ° C.) in the temperature range in the low temperature region is lower than the temperature difference (10 ° C. or infinite) in the temperature range in the high temperature region. Is smaller.
  • the width of each step in the staircase line shown on the graph of FIG. 5 the width of each step of the “staircase” is narrower in the low temperature region than in the high temperature region.
  • the update time In for the constant temperature difference ⁇ D (2 ° C. in the present embodiment) is substantially equal to the display response time of the panel 11 (that is, FIG. 5).
  • the update time In is set so that the update time In corresponding to the section to which the detected temperature D belongs is sequentially increased as the detected temperature D is lower) so that the display response time characteristic curve shown in FIG. Yes.
  • the low temperature region is divided into a plurality of temperature ranges, and the display update of the display panel 11 in the low temperature region is performed at a constant update time set for each division. It is executed for each In.
  • the temperature difference ⁇ D of each section can be set to a minimum of 1 ° C.
  • the stepped line indicating the relationship between the detected temperature D and the update time In straddles the characteristic curve (shown in the curve) of the display response time of the display panel 11.
  • the update time In is set. That is, the relationship between the detected temperature D and the update time In is such that the update time In is constant in a certain temperature range.
  • the constant update time In is longer than the display response time on the high temperature side and shorter than the display response time on the low temperature side than the characteristic curve.
  • the update time In since the update time In can be set in the vicinity of the display response time, the display on the liquid crystal display unit 1 does not appear overlapping in a conventional manner. The visibility of the liquid crystal display unit 1 can be improved as compared with the conventional case.
  • the update time In can be made closer to the characteristic curve of the display response time of the display panel 11. For this reason, even when the surroundings are at a low temperature, the control unit can switch the display in the vicinity of the display response time without the update time In being far from the display response time of the display panel 11. Therefore, it is possible to avoid the display on the display panel 11 from being overlaid. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of the visibility so that it is no longer usable as a display device, and to make the display as easy to see as possible.
  • the detected temperature D is ⁇ 10 ° C. or lower, as is apparent from FIG. 5, the slope of the characteristic curve of the display response time of the display panel 11 becomes steep, so that the temperature difference ⁇ D can be reduced in this way. This is effective to make the display easier to see.
  • the setting of the update time In in the low temperature region corresponds to the width of the temperature range in each section (in this embodiment, the width of each step of the “staircase” in the staircase line shown on the graph of FIG.
  • the rate of change of the update time In also corresponding to the height of each step of the “staircase”
  • the width of the temperature range in each section is decreased as the temperature decreases, or the increase in the update time In is increased as the temperature decreases, or both are performed.
  • the display update of the liquid crystal display unit 1 by the control unit 4 will be described according to the flow shown in FIG.
  • the following description relates to the display area A part 11a (displays the speed and load) and the display area E part 11e (displays the error code) where the display is updated in the liquid crystal display unit 1.
  • control unit 4 When the power of the liquid crystal display device is turned on as the vehicle engine is started, the control unit 4 first initializes (step S1).
  • the selection button part 2 is pushed by the driver of the vehicle.
  • the control section 4 switches the display of the display area A section 11a between the speed display and the load display (steps S2, S31, S32).
  • the selection button unit 2 is not pressed, the speed is displayed. Further, such selection is not made for the display area E portion 11e (step S33).
  • the detected temperature D is detected by the temperature detector 3 (step S41). And the control part 4 determines whether the detected temperature D detected is 10 degrees C or less (step S51). When the detected temperature D exceeds 10 ° C., the control unit 4 displays the display area A portion 11a with the update time In constant (0.3 seconds in the present embodiment) (step S81).
  • the control unit 4 refers to the update time table for the speed display stored in the reference unit 5 (step S61). And the control part 4 updates a display with the update time In according to the detected temperature D (step S71), and displays the display area A part 11a (step S81).
  • the above steps S41 to S81 are repeated for each update time In. Note that the above-described repetition is also performed when the display content does not change (when the display of the same content is continued).
  • control unit 4 when the detected temperature D exceeds 10 ° C., the control unit 4 does not refer to the update time table stored in the reference unit 5 and does not update the constant update time In.
  • the present invention is not limited to this, and the control unit 4 may refer to the update time table in the entire temperature range.
  • the detected temperature D is detected by the temperature detector 3 (step S42). And the control part 4 determines whether the detected temperature D detected is 10 degrees C or less (step S52). When the detected temperature D exceeds 10 ° C., the control unit 4 displays the display area A unit 11a with the update time In constant (1 second in the present embodiment) (step S82).
  • the control unit 4 refers to the update time table for the load display stored in the reference unit 5 (step S62). And the control part 4 updates a display with the update time In according to the detected temperature D (step S72), and displays the display area A part 11a (step S82). The above steps S42 to S82 are repeated for each update time In.
  • the detected temperature D is detected by the temperature detector 3 (step S43). And the control part 4 determines whether the detected temperature D detected is 10 degrees C or less (step S53). When the detected temperature D exceeds 10 ° C., the control unit 4 displays the display area E unit 11e with the update time In constant (2 seconds in this embodiment) (step S83).
  • the control unit 4 refers to the update time table for the load display stored in the reference unit 5 (step S63). And the control part 4 updates a display with the update time In according to the detected temperature D (step S73), and displays the display area A part 11a (step S83). The above steps S43 to S83 are repeated for each update time In.
  • the second embodiment changes the update time In even in the high temperature region in addition to the first embodiment.
  • the update time In is once shortened so as to approach the characteristic curve of the display response time of the display panel 11. Thereafter, the update time In is lengthened stepwise and finally constant.
  • the change of the update time In in the high temperature region is also performed by the control unit 4 referring to the update time table stored in the reference unit 5.
  • the display response time becomes shorter as the detection temperature D becomes higher. Therefore, as in this embodiment, even if the update time In is set to be slightly longer in the high temperature region, the display is not difficult to see. Moreover, the load applied to the control unit 4 (more specifically, the CPU load in the control unit 4) can be reduced when the update time In is longer. For this reason, this embodiment has an advantage that power consumption can be reduced in a high temperature region.
  • the temperature difference ⁇ D is reduced as the detected temperature D is lowered. That is, the low temperature region is divided into a plurality of temperature ranges, and the width of the temperature range of the division is made narrower in the low temperature side than in the high temperature side.
  • the temperature difference ( ⁇ D3, ⁇ D4, ⁇ D5) in each section in which the lower temperature region than the predetermined temperature ( ⁇ 10 ° C.) is divided into a plurality of temperature ranges is ⁇ D3> ⁇ D4> ⁇ D5 from the high temperature side of the detected temperature D.
  • the temperature difference ⁇ D becomes smaller as the temperature becomes lower.
  • this display response time becomes longer as the detected temperature D becomes lower. Therefore, as in this embodiment, by reducing the temperature difference as the temperature becomes lower, for example, the update time In can be made closer to the characteristic curve of the display response time compared to the first embodiment. .
  • the present invention has been described by taking up three embodiments.
  • the specific configuration of the liquid crystal display device according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

Abstract

 低温環境下におかれた場合等でも視認性の悪化を抑制でき、しかも、構成を簡素化して製造コストを抑制できる液晶表示装置を提供する。液晶表示部と、前記液晶表示部の周囲温度を検知する温度検知部と、前記液晶表示部の表示を更新させる制御部とを備え、所定温度よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分され、各区分に対して前記液晶表示部の表示の更新時間が設定され、前記設定された複数の更新時間は、低温側の区分に対して設定されたものほど長時間となるように設定されており、前記制御部は、前記温度検知部による検知温度が属する区分に対して設定された更新時間に基づいて前記液晶表示部の表示を更新させる。

Description

液晶表示装置
 本発明は、液晶表示部を備えた液晶表示装置に関する。
 現在、様々な分野で液晶表示装置が用いられている。この種の液晶表示装置では、液晶表示部の表示を別の内容に更新する(例えば数字を変えるなど)際において、液晶表示部が制御部から表示更新の指令を受けた後、表示を完了する(以下、「表示完了」と記載する)までの時間(表示応答時間)が、液晶表示部が低温になった場合、長くなるという特性がある。これは、例えば、液晶表示装置が低温環境下におかれた場合等に、液晶表示部が低温になることで、液晶表示部における液晶の反応が鈍くなることによって起こる。
 前記のように表示応答時間が長くなると、制御部が液晶表示部に対して表示更新を指令しても、当該表示更新の指令から表示完了までのタイムラグが大きくなる。一方、制御部は表示更新の指令を一定時間毎に発する。従って、前記タイムラグが前記一定時間よりも大きくなると、液晶表示部が一つの表示更新の指令を受けてから表示完了するまでの間に、液晶表示部は制御部から次の指令を受けることになり、その結果、液晶表示部には、複数の前記指令に対応した、異なる表示が何重にも重なって出てしまうことがあり得る。
 例えば、制御部が表示更新の指令を行う間隔(更新時間)が0.3秒であり、表示応答時間が1秒である場合には、最初の指令に対応した表示が表示完了するまでの間(1秒間)に、制御部は3回の指令(具体的には、最初の指令から0.3秒後、0.6秒後、0.9秒後)を発する。その結果、前記複数の指令に応じて、液晶表示部の表示が少なくとも4重に重なって出てしまう。
 このように、液晶表示部の表示が何重にも重なって出てしまうと、液晶表示部を見る者が表示された内容を読み取ることに困難をおぼえる(つまり、視認性が悪化する)。そのため、表示装置として使い物にならなくなってしまう。
 前記低温による問題に対応するため、液晶表示装置にヒーターが設けられることがある。このヒーターで液晶表示装置(特に液晶表示部)を暖めることにより、液晶表示装置が低温環境下におかれた場合等でも液晶表示部が低温になることを抑制できる。このため、表示応答時間が更新時間よりも長くなり過ぎることを抑制できる。そして、その結果、液晶表示部の表示が何重にも重なって出てしまうことを抑制し得る。
 ところが、このように液晶表示装置にヒーターを設けることで、液晶表示装置の構成が複雑になり、製造コストが上昇してしまう。しかしながら、ヒーターを設けないと、液晶表示装置が低温環境下におかれた場合等の視認性の悪化が避けられない。
 そこで本発明は、液晶表示装置が低温環境下におかれた場合等でも視認性の悪化を抑制でき、しかも、構成を簡素化して製造コストを抑制できる液晶表示装置を提供することを課題とする。
 本発明は、所定温度よりも低い低温領域で、液晶表示部の視認性が特に悪くなることに発明者が着目したことによりなされた。
 即ち、本発明の液晶表示装置は、液晶表示部と、前記液晶表示部の周囲温度を検知する温度検知部と、前記液晶表示部の表示を更新させる制御部とを備え、所定温度よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分され、各区分に対して前記液晶表示部の表示の更新時間が設定され、前記設定された複数の更新時間は、低温側の区分に対して設定されたものほど長時間となるように設定されており、前記制御部は、前記温度検知部による検知温度が属する区分に対して設定された更新時間に基づいて前記液晶表示部の表示を更新させる。
 前記構成によると、所定温度よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分され、これと共に、低温側ほど長くなるよう、区分毎に液晶表示部の表示の更新時間が設定され、制御部が、温度検知部による検知温度が属する区分に対応した更新時間に基づいて前記液晶表示部の表示を更新させる。これにより、低温領域にて、従来のように更新時間が一定であるものよりも、更新時間を液晶表示部の表示応答時間に近づけることが可能である。そのため、従来のように、液晶表示部が制御部から一つの表示更新の指令を受けた後、表示完了するまでの間に、制御部から次の指令を受けるようなことを無くすあるいは抑制することができ、ヒーターを設ける必要がなくなる。
 なお、前記「所定温度」とは、具体的には、液晶表示部の視認性が悪化する境界温度(視認境界温度)あるいはその近傍の温度を指す。
 そして、前記低温領域にて、前記制御部が前記液晶表示部の表示を更新する更新時間は、各区分での温度範囲の幅に対する更新時間の変化率が低温側ほど大きくなるよう設定されても良い。
 前記構成によると、更新時間の変化率が低温側ほど大きいことにより、更新時間を液晶表示部の表示応答時間に近づけることが可能である。
 そして、前記区分の温度範囲の幅は、高温側の区分における幅よりも低温側の区分における幅の方が狭いものでも良い。
 前記構成によると、温度範囲の幅が、高温側よりも低温側の方が狭いことにより、低温側ほど小刻みに(低温側ほど高い頻度で)更新時間を変化させることができる。このため、更新時間を液晶表示部の表示応答時間に近づけることが可能である。
 本発明は、液晶表示部が制御部から一つの表示更新の指令を受けた後、表示完了するまでの間に、制御部から次の指令を受けるようなことを無くすあるいは抑制することができる。このため、液晶表示装置が低温環境下におかれた場合等でも、液晶表示部の視認性の悪化を抑制できる。しかも、ヒーターを設ける必要がないことから、構成を簡素化して製造コストを抑制できる。
図1(A)は第1実施形態の液晶表示装置の外観図であり、図1(B)(C)は同液晶表示装置における液晶表示の一例を示す図である。 第1実施形態の液晶表示装置のうち、液晶表示部とその周囲部分を示す外観図である。 第1実施形態の液晶表示装置のブロック図である。 第1実施形態の液晶表示装置の更新時間テーブルにおける、温度範囲の区分と更新時間の一例を示す。 第1実施形態の検知温度と更新時間の関係を示すグラフである。 第1実施形態の液晶表示装置のフロー図である。 第2実施形態の検知温度と更新時間の関係を示すグラフである。 第3実施形態の検知温度と更新時間の関係を示すグラフである。
 本発明につき、以下に三つの実施形態を取り上げて説明を行う。
-第1実施形態-
 本実施形態の液晶表示装置は、例えば車両(具体的には、フォークリフトなどの産業用車両)の運転席に取り付けられる。この液晶表示装置は、速度、走行距離、荷重重量、冷却水水温、燃料残量、エラー表示、現在時刻等の種々の情報を表示するために用いられる。この液晶表示装置は、図1(A)に示すような外観でユニット化されている。この液晶表示装置は、前記種々の情報を表示する部分である表示パネル11を有する液晶表示部1と、複数の選択ボタンからなる選択ボタン部2とを備えている。図1(B)(C)は表示パネル11の表示の一例であり、図1(B)では表示パネル11の中央部分である表示エリアA部11aに速度が表示された状態が示され、図1(C)では表示エリアA部11aに、持ち上げる荷重重量が表示された状態が示されている。選択ボタン部2は、表示を切り替えるために操作される。図1(B)(C)に示した破線部は表示エリアE部11eであり、ここにはエラーコードの表示がなされる。
 液晶表示部1は、液晶により前記種々の情報を画像として表示することのできる表示パネル11を備えている。図示はしていないが、表示パネル11の裏側にはバックライトが設けられており、夜間など、周囲が暗い場合にこのバックライトが点灯して表示パネル11の視認性を向上させる。なお、表示パネル11をタッチパネルとし、選択ボタン部2を兼ねるものとしても良い。
 そして、本実施形態の液晶表示装置は、図2に示すように、前記液晶表示部1の周囲温度を検知して検知温度Dを検出する温度検知部3を備えている。本実施形態では、温度検知部3としてサーミスタが用いられており、表示パネル11の周囲に設けられている。
 次に、液晶表示装置の制御に関する構成について説明する。本実施形態の液晶表示装置は、所定温度(後述)よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分される。これと共に、液晶表示装置は、低温側ほど更新時間が長くなるよう、区分毎に液晶表示部1における表示パネル11の表示の更新時間が設定される。そして、この液晶表示装置は、温度検知部3による検知温度Dが属する区分に対応した更新時間Inに基づいて前記液晶表示部の表示を更新させるように制御される。
 そのため、本実施形態の液晶表示装置は、ブロック図である図3に示すように、検知温度Dに応じた時間間隔である更新時間Inで液晶表示部1の表示を更新する制御部4と、検知温度Dと更新時間Inとの関係が定められた更新時間テーブル(後述)を格納した参照部5を備えている。
 制御部4は、液晶表示部1、選択ボタン部2、温度検知部3の各々に接続されており、表示パネル11の表示を更新させる働きをする。検知温度Dがあらかじめ定められた温度であるテーブル参照温度(本実施形態では10℃)を超える場合には、制御部4は、一定時間(本実施形態では0.3秒)毎に表示を更新する。そして、検知温度Dがテーブル参照温度以下の場合には、制御部4は、参照部5に格納された更新時間テーブルを参照し、検知温度Dに応じた更新時間Inで表示を更新する。
 更新時間テーブルは、図4に示すように、テーブル参照温度よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分され、当該区分に更新時間Inが対応したものである。個々の温度範囲は検知温度Dを基に区分される。この更新時間テーブルでは、低温側ほど更新時間Inが長くなるよう、温度範囲の区分毎に更新時間Inが設定されている。
 この更新時間テーブルについては、表示の種類によって、例えば速度の表示のように、更新時間Inを短くした方がいいものと、例えばエラー表示のように、更新時間Inが長くても支障ないものとがある。このため、各表示毎に異なる種類の更新時間テーブル(複数)が参照部5に格納されている。
 なお、前記のように更新時間テーブルを用いる場合とは別に、制御部4での数式演算により更新時間Inを算出することも可能である。ただし、本実施形態のように更新時間テーブルを用いた方が、更新時間Inを得るための制御部4の負荷が小さくなるというメリットがあるため望ましい。
 また、更新時間テーブルは、検知温度Dについての温度範囲の一つに対し、一つの更新時間Inが対応するように設定されている(つまり、ある温度範囲で更新時間Inが一定となっており、更新時間Inの変化をグラフ化すると、図5に示すように階段状となる)。この他、温度範囲の一つにつきある一定の変化をする更新時間Inが対応するように設定されていても良い(つまり、仮に更新時間Inの変化を図5に示す要領でグラフ化したとすると、傾斜した直線あるいは曲線となる(図示しない))。
 次に、本実施形態の速度表示における、検知温度Dに応じた更新時間Inの関係を、表示パネル11の表示応答時間の特性カーブと共に図5に示す。この関係は、図4に示した更新時間テーブルに対応している。そして、図5に示した特性カーブは、ある温度で、液晶が非表示状態から表示状態へと変化するのに要する時間を示している。
 なお、前記とは逆に、ある温度で、液晶が表示状態から非表示状態へと変化するのに要する時間を示す特性カーブも存在する(図示しない)。更新時間テーブルの検知温度Dと更新時間Inとの関係を定めるに当たって、本実施形態では液晶が非表示状態から表示状態へと変化する場合の特性カーブを基準としているが、表示状態から非表示状態へと変化する場合の特性カーブを基準としても良いし、前記両特性カーブを平均して得たカーブ(図示しない)を基準としても良い。
 本実施形態では、検知温度Dが0℃を超える場合、制御部4が表示エリアA部11aの表示を更新する更新時間Inは0.3秒とされている。この更新時間In0.3秒の設定は、本実施形態においては、検知温度Dが10℃を超えている場合は、制御部4により更新時間固定(0.3秒)で設定される。一方、検知温度Dがテーブル参照温度である10℃以下の場合は、制御部4が参照部5に格納された更新時間テーブルを参照して更新時間Inが設定される。具体的には、検知温度Dが0℃を超え10℃以下の場合は、制御部4が参照部5の更新時間テーブル(図4参照)を参照して更新時間Inが0.3秒とされる。そして、-10℃を超え0℃以下の場合は、同じく更新テーブルによって更新時間Inが1.0秒とされる。
 そして本実施形態では、所定温度(-10℃)を基準として、検知温度Dが所定温度に比べて高温側にある高温領域よりも、所定温度に比べて低温側にある低温領域の方が小刻みに(一つの更新時間Inに対応する温度範囲が小さくなるように)更新時間Inを変化させるものとしている。低温領域では、この低温領域が複数の温度範囲で区分されており、各区分に対して設定された更新時間毎に、制御部は前記液晶表示部の表示を更新させる。
 ここで、前記の「所定温度」とは、視認境界温度近傍の温度である。この「視認境界温度」とは、制御部4が一定の更新時間で液晶表示部1の表示を変化させた場合に、液晶表示部1の表示が何重にも重なることにより視認性が悪化してしまう境界の温度である。言い換えると、液晶表示部1の表示が車両の運転者等により視認しにくくなる温度である。本実施形態では、この視認境界温度を下記のようにして定めた。
 まず、液晶表示装置の表示(具体的には、図1(B)の中央部分に示された速度の表示)であり、更新時間0.3秒(固定)で表示を変化させたものをビデオカメラで撮影し、サンプル動画を作成した。前記撮影は、液晶表示装置の周囲温度を-30℃~80℃の間で5℃毎に設定して行った。そして、モニター6人がディスプレイに再生させたサンプル動画を見、モニターの半数(3人)以上が見えにくいと感じた温度を視認境界温度と定めた。本実施形態では、表1に示すように、0℃で2人が見えにくいと感じ、-5℃で3人が見えにくいと感じた。よって、視認境界温度を-5℃と定めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 本実施形態では、前記の「所定温度」は、検知温度Dが前記視認境界温度(-5℃)の近傍であって、視認境界温度よりもさらに5℃低い-10℃である。そして、この所定温度を基準として、検知温度Dが所定温度に比べて高温側にある高温領域よりも、所定温度に比べて低温側にある低温領域の方が、一つの更新時間Inに対応する温度範囲が小さくなるように更新時間Inを変化させるものとしている。
 つまり本実施形態では、各々の更新時間Inに対応する温度範囲における下限温度と上限温度との温度差(ΔD)に関し、前記の高温領域にある温度範囲における前記温度差よりも低温領域にある温度範囲における前記温度差の方を小さくしている。図5に示した検知温度Dと更新時間Inとの関係に当てはめると、0℃以上の温度範囲では、上限温度が定められていないため温度差は無限大となり、-10℃~0℃の温度範囲では温度差ΔD1は10℃となる。そして、-10℃以下の温度範囲では温度差ΔD2が(最小で)1℃となる。よって、所定温度(-10℃)を基準として、高温領域にある温度範囲における前記温度差(10℃あるいは無限大)よりも低温領域にある温度範囲における前記温度差((最小)1℃)の方が小さくなっている。つまり、図5のグラフ上に示した階段状の線における階段各段の幅について言うと、高温領域よりも低温領域の方が「階段」の各段の幅が狭くなる。
 そして、検知温度Dが-10℃以下の低温領域では、一定の温度差ΔD(本実施形態では2℃)に対する更新時間Inがパネル11の表示応答時間に略一致するように(つまり、図5に示す表示応答時間の特性カーブに更新時間Inの線が略重なるように)、検知温度Dが低いほど、その検知温度Dが属する区分に対応する更新時間Inが順次長くなるように設定されている。本実施形態(第1実施形態)では、前記低温領域が複数の温度範囲で区分されており、前記低温領域における表示パネル11の表示の更新は、各区分に対して設定された一定の更新時間In毎に実行される。なお、本実施形態では、各区分の温度差ΔDを最小1℃に設定できる。
 本実施形態では、図5に示すように、検知温度Dと更新時間Inとの関係を示す図示階段状の線が、表示パネル11の表示応答時間の特性カーブ(図示曲線状)を跨ぐように、更新時間Inが設定されている。つまり、検知温度Dと更新時間Inとの関係が、ある温度範囲では更新時間Inが一定となっている。そして、この一定とされた更新時間Inが、前記特性カーブよりも高温側では表示応答時間より長く、低温側では表示応答時間より短い。この関係から理解できるように、本実施形態では、更新時間Inを表示応答時間の近傍に設定できるため、従来のように液晶表示部1の表示が何重にも重なって出てしまうことがなく、液晶表示部1の視認性を従来よりも向上できる。
 本実施形態では、このように、検知温度Dが所定温度(-10℃)以下では、更新時間Inを表示パネル11の表示応答時間の特性カーブに対して近づけることができる。このため、周囲が低温でも、表示パネル11の表示応答時間に比べて更新時間Inが大きく離れることなく、制御部が表示応答時間の近傍で表示の切り替わりをさせることができる。そのため、表示パネル11の表示が何重にも重なってしまうことを避けることができる。よって、表示装置として使い物にならなくなってしまうほどの視認性の悪化を防止し、表示を可能な限り見やすくできる。特に、検知温度Dが-10℃以下では、図5から明らかなように、表示パネル11の表示応答時間の特性カーブの傾斜が急になるため、このように温度差ΔDを小さくすることが、表示を見やすくするために有効である。
 そして、低温領域における更新時間Inの設定は、各区分での温度範囲の幅(本実施形態では、図5のグラフ上に示した階段状の線における「階段」の各段の幅に相当する)に対する更新時間In(同じく、「階段」の各段の高さに相当する)の変化率(前記高さを幅で割った値を指す)を、低温側ほど大きくした場合、低温領域にて表示パネル11の表示応答時間の特性カーブの傾斜が急になるところでも、更新時間Inを表示応答時間に近づけることが可能であるため好ましい。前記変化率を大きくするには、各区分での温度範囲の幅を低温側ほど小さくする、または、更新時間Inの増加を低温側ほど大きくする、または、前記両方を行う。
 次に、制御部4による液晶表示部1の表示の更新につき、図6に示すフローに従って説明する。以下の説明は、液晶表示部1において表示の更新がなされる表示エリアA部11a(速度及び荷重を表示)及び表示エリアE部11e(エラーコードを表示)に関するものである。
 車両のエンジン始動等に伴い、液晶表示装置の電源が投入されると、まず、制御部4は初期化を行う(ステップS1)。
 次に、表示エリアA部11aに関し、車両の運転者により選択ボタン部2が押される。これに応じて制御部4は、表示エリアA部11aの表示を速度の表示と荷重の表示とを切り替える(ステップS2,S31,S32)。なお、選択ボタン部2が押されなかった場合には、速度の表示がなされる。また、表示エリアE部11eに関しては、このような選択はなされない(ステップS33)。
 次に、速度表示に関して説明する。温度検知部3により検知温度Dが検出される(ステップS41)。そして、検出された検知温度Dが10℃以下であるか否かを制御部4が判定する(ステップS51)。検知温度Dが10℃を超えている場合、制御部4は、更新時間Inを一定として(本実施形態では0.3秒)表示エリアA部11aの表示を行う(ステップS81)。
 一方、検知温度Dが10℃以下の場合は、制御部4が参照部5に格納された速度表示についての更新時間テーブルを参照する(ステップS61)。そして制御部4は、検知温度Dに応じた更新時間Inで表示を更新し(ステップS71)、表示エリアA部11aの表示を行う(ステップS81)。前記の各ステップS41~S81が前記更新時間In毎に繰り返される。なお、前記の繰り返しは、表示内容が変化しない場合(同内容の表示が継続される場合)でもなされる。
 ここで、本実施形態では、前記のように、検知温度Dが10℃を超えている場合は、制御部4が参照部5に格納された更新時間テーブルを参照せずに一定の更新時間Inで表示エリアA部11aの表示を行うものとしているが、これに限られず、全温度域で制御部4が更新時間テーブルを参照するものとしても良い。
 荷重表示に関しても、フローは前記速度表示と同様である。温度検知部3により検知温度Dが検出される(ステップS42)。そして、検出された検知温度Dが10℃以下であるか否かを制御部4が判定する(ステップS52)。検知温度Dが10℃を超えている場合、制御部4は、更新時間Inを一定として(本実施形態では1秒)表示エリアA部11aの表示を行う(ステップS82)。
 一方、検知温度Dが10℃以下の場合は、制御部4が参照部5に格納された荷重表示についての更新時間テーブルを参照する(ステップS62)。そして制御部4は、検知温度Dに応じた更新時間Inで表示を更新し(ステップS72)、表示エリアA部11aの表示を行う(ステップS82)。前記の各ステップS42~S82が前記更新時間In毎に繰り返される。
 エラーコード表示に関しても、フローは前記二つの表示と同様である。温度検知部3により検知温度Dが検出される(ステップS43)。そして、検出された検知温度Dが10℃以下であるか否かを制御部4が判定する(ステップS53)。検知温度Dが10℃を超えている場合、制御部4は、更新時間Inを一定として(本実施形態では2秒)表示エリアE部11eの表示を行う(ステップS83)。
 一方、検知温度Dが10℃以下の場合は、制御部4が参照部5に格納された荷重表示についての更新時間テーブルを参照する(ステップS63)。そして制御部4は、検知温度Dに応じた更新時間Inで表示を更新し(ステップS73)、表示エリアA部11aの表示を行う(ステップS83)。前記の各ステップS43~S83が前記更新時間In毎に繰り返される。
-第2実施形態-
 次に、第2実施形態について説明する。なお、以下では前記第1実施形態との相違点についてのみ説明する(第3実施形態についても同じ)。
 第2実施形態は、図7に示すように、第1実施形態に加えて、高温領域でも更新時間Inを変化させる。図示したものでは、検知温度Dが高温になるに伴い、一度、更新時間Inを短くして、表示パネル11の表示応答時間の特性カーブに近づけるようにする。その後、更新時間Inを段階的に長くし、最終的には一定とする。この高温領域における更新時間Inの変化についても、制御部4が参照部5に格納された更新時間テーブルを参照することにより行う。
 図示した表示パネル11の表示応答時間の特性カーブから理解できるように、表示応答時間は、検知温度Dが高温になるに伴い短くなる。よって、この実施形態のように、高温領域で更新時間Inを多少長目に設定しても、表示が見にくくなることはない。しかも、更新時間Inが長い方が制御部4にかかる負荷(より具体的には制御部4におけるCPU負荷)を小さくできる。このため、本実施形態は、高温領域で消費電力を小さくできるという利点がある。
-第3実施形態-
 第3実施形態は、図8に示すように、検知温度Dが-10℃以下の場合に、検知温度Dが低くなるほど前記温度差ΔDを小さくしたものである。つまり、低温領域を複数の温度範囲で区分し、その区分の温度範囲の幅を、高温側の区分における幅よりも低温側の区分における幅の方が狭くなるようにしたものである。
 図示では、所定温度(-10℃)よりも低温領域が複数の温度範囲で区分された、各区分における温度差(ΔD3,ΔD4,ΔD5)が、検知温度Dの高温側からΔD3>ΔD4>ΔD5となっており、低温側の区分ほど温度差ΔDがより小さくなっていく。図示した表示パネル11の表示応答時間の特性カーブから理解できるように、この表示応答時間は、検知温度Dが低温になるに伴いより長くなる。よって、この実施形態のように、温度差を、低温になるに伴い小さくすることにより、例えば前記第1実施形態に比べ、表示応答時間の特性カーブに対して更新時間Inをより近づけることができる。
 以上、本発明につき三つの実施形態を取り上げて説明してきた。本発明に係る液晶表示装置の具体的構成については、前記の各実施形態に限られるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
   1     液晶表示部
   3     温度検知部
   4     制御部
   D     検知温度
   In    更新時間
   ΔD    温度差

Claims (4)

  1.  液晶表示部と、
     前記液晶表示部の周囲温度を検知する温度検知部と、
     前記液晶表示部の表示を更新させる制御部とを備え、
     所定温度よりも低い低温領域が複数の温度範囲で区分され、各区分に対して前記液晶表示部の表示の更新時間が設定され、
     前記設定された複数の更新時間は、低温側の区分に対して設定されたものほど長時間となるように設定されており、
     前記制御部は、前記温度検知部による検知温度が属する区分に対して設定された更新時間に基づいて前記液晶表示部の表示を更新させる液晶表示装置。
  2.  前記低温領域にて、前記制御部が前記液晶表示部の表示を更新する更新時間は、各区分での温度範囲の幅に対する更新時間の変化率が低温側ほど大きくなるよう設定される請求項1に記載の液晶表示装置。
  3.  前記区分の温度範囲の幅は、高温側の区分における幅よりも低温側の区分における幅の方が狭い請求項1に記載の液晶表示装置。
  4.  前記区分の温度範囲の幅は、高温側の区分における幅よりも低温側の区分における幅の方が狭い請求項2に記載の液晶表示装置。
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