(57)【要約】【課題】バッテリー充電中において、最適な輝度にて照明することが可能な車両用計器を提供する。【解決手段】車両に搭載されるバッテリーによって走行する車両の各種情報を表示する液晶表示パネル１と、液晶表示パネル１を透過照明するバックライト２と、液晶表示パネル１の表示内容に関する操作、またはバックライト２の輝度調整操作を行うための入力手段３と、入力手段３からの信号や前記各種情報を入力し液晶表示パネル１、及びバックライト２を制御する制御手段４と、を備え、制御手段４は、前記バッテリー充電時において、充電状態を表示するように液晶表示パネル１を制御するとともに、入力手段３からの信号に応じて出力輝度を変更するようにバックライト２を制御してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるバッテリーによって走行する車両の各種情報を表示する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルを透過照明するバックライトと、
前記液晶表示パネルの表示内容に関する操作、または前記バックライトの輝度調整操作を行うための入力手段と、
前記入力手段からの信号や前記各種情報を入力し前記液晶表示パネル、及び前記バックライトを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記バッテリー充電時において、充電状態を表示するように前記液晶表示パネルを制御するとともに、前記入力手段からの信号に応じて出力輝度を変更するように前記バックライトを制御してなることを特徴とする車両用計器。
【請求項２】
前記制御手段は、前記変更後の前記バックライトの出力輝度値を記憶部に格納し、次回のバッテリー充電の際に前記記憶部に格納された前記出力輝度値に応じて前記バックライトを制御してなることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記車両が警報状態にある際に、前記バッテリー充電時において、前記充電状態と前記警報状態を示す表示とを行うように前記液晶表示パネルを制御してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
【請求項４】
前記制御手段は、前記バッテリー充電が完了した後、前記バックライトが消灯するように制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の車両用計器。
【請求項５】
前記制御手段は、前記バッテリー充電が完了した後、前記制御手段を省電力モードに切替えてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の車両用計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトを用いて表示を照明する車両用計器に関して、特に、照明輝度を変更できる調光機能を備えた車両用計器に好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来、電源プラグを介して充電可能なバッテリーを搭載した車両の計器において、バッテリーの充電操作時その他の各設定時に表示内容を見やすくすることは必要である。特に、電動バイクや電気自動車などの充電状態は、車両用計器の液晶表示パネルを用いて表示することが多く、通常運転時およびバッテリー充電時にバックライトを点灯しているのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３３３３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、バッテリー充電は、帰宅や作業終了後の夕方以降であったり、暗い車庫内で行われる場合が想定されるため、充電設定の確認あるいは現在時間の設定などを行う際に、バックライトが明るい方が設定操作を行いやすい。しかしながら、一度各種の設定および確認操作が終了すれば、バックライトは必要なくなる。すなわち、バッテリー充電中もバックライトを点灯させておくことは、消費電力の無駄である。
【０００５】
また、充電時の場所や時刻、天気に応じた明るさなどの外部環境や、利用者の個人差によっては、車両用計器の最適な明るさは異なるため、点灯／消灯の何れかが予め設定されている場合、明るすぎたり暗すぎたりして計器の表示を視認し難いケースが生じてしまうという課題があった。
【０００６】
そこで本発明の目的とするところは、上記課題に着目してなされたものであって、バッテリー充電中において、最適な輝度にて照明することが可能な車両用計器を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の目的は、バッテリー充電中において、省電力な照明による充電状態の表示を行うことができる車両用計器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車両用計器は、車両に搭載されるバッテリーによって走行する車両の各種情報を表示する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを透過照明するバックライトと、前記液晶表示パネルの表示内容に関する操作、または前記バックライトの輝度調整操作を行うための入力手段と、前記入力手段からの信号や前記各種情報を入力し前記液晶表示パネル、及び前記バックライトを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記バッテリー充電時において、充電状態を表示するように前記液晶表示パネルを制御するとともに、前記入力手段からの信号に応じて出力輝度を変更するように前記バックライトを制御してなることを特徴とする。
【０００９】
また、前記制御手段は、前記変更後の前記バックライトの出力輝度値を記憶部に格納し、次回のバッテリー充電の際に前記記憶部に格納された前記出力輝度値に応じて前記バックライトを制御してなることを特徴とする。
【００１０】
また、前記制御手段は、前記車両が警報状態にある際に、前記バッテリー充電時において、前記充電状態と前記警報状態を示す表示とを行うように前記液晶表示パネルを制御してなることを特徴とする。
【００１１】
また、前記制御手段は、前記バッテリー充電が完了した後、前記バックライトが消灯するように制御することを特徴とする。
【００１２】
前記制御手段は、前記バッテリー充電が完了した後、前記制御手段を省電力モードに切替えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、車両に搭載されるバッテリーによって走行する車両の各種情報を表示する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを透過照明するバックライトと、前記液晶表示パネルの表示内容に関する操作、または前記バックライトの輝度調整操作を行うための入力手段と、前記入力手段からの信号や前記各種情報を入力し前記液晶表示パネル、及び前記バックライトを制御する制御手段と、を備えた車両用計器に関して、バッテリー充電中において、最適な輝度にて照明できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】同上実施の形態におけるバッテリー充電時の表示を示す図。
【図３】同上実施の形態における制御手段の処理手順を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明が電動バイクの車両用計器として適用された実施の形態について添付図面を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る構成を示すブロック図であり、液晶表示パネル１と、バックライト２と、入力手段３と、制御手段４と、を備えている。これらの構成は、回路基板や配線等を介して電気的に接続されており、合成樹脂からなるケースに保持され、車両利用者が運転中に確認しやすいようにハンドル中央付近に設けられる。
【００１７】
液晶表示パネル１は、制御手段４からの制御信号に基づいて、透過／不透過を切り換えて表示像を形成することによって、車両速度や走行距離、残容量、警報など所望の車両情報を表示する出力手段である。また、液晶表示パネル１は、偏光膜と透明電極とを備えた一対の透光性基板間に液晶を封入してなる液晶表示素子や駆動ドライバを設けてなり、その表示面が車両利用者から視認できるように車両利用者に対向する位置や角度にて設けられる。
【００１８】
また、液晶表示パネル１は、制御手段４からの制御信号に基づいて、充電中であることを示す充電状態表示部を有しており、この場合、図２に示すように、「ＣＨＡＲＧＥ」なる文字にて表示出力できる。なお、液晶表示パネル１は、バッテリー充電中において、残容量表示部を用いて、残りの充電時間、あるいは充電容量を表現することもできる。これらの充電状態表示部や残容量表示部からなる充電状態を示す表示１１にてバッテリー充電中であることや充電作業の進捗具合を確認することができる。
【００１９】
バックライト２は、発光ダイオードからなる光源を用いてなり、液晶表示パネル１の表示面の反対側に設けられる。この場合、バックライト２は、前記回路基板上に設けられるＬＥＤチップ素子を適用でき、制御手段４からの制御信号に応じて、出力輝度を変更できるように回路構成されている。なお、バックライト２は、ライトガイドを用いたエッジライト方式であってもよい。
【００２０】
入力手段３は、車両用計器の積算走行距離や区間走行距離などを切替え表示するためのトリップスイッチ、または液晶表示パネル１を含む車両用計器の照明輝度を設定するための調光スイッチを適用できる。また、入力手段３は、車両利用者の押圧操作に応じた操作信号を制御手段４へ出力する。
【００２１】
制御手段４は、所定プログラムや各種データの格納、演算時の記憶領域などに用いる図示しないＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部と、前記所定プログラムに従って演算処理するためのＣＰＵと、入出力インターフェース等を設けてなるマイクロコンピュータを適用でき、入力手段３からの操作信号や、車両の各種センサに基づく車両情報を専用ケーブルを介して入力し、これらの信号に応じて液晶表示パネル１やバックライト２を制御するための制御信号を生成し出力する。
【００２２】
制御手段４は、別途車載されるメインスイッチ（起動スイッチ）がオンされることによって車両用計器が起動し、車両速度などの車両情報を液晶表示パネル１に表示させる通常モードと、メインスイッチがオフされることによって車両用計器の表示出力を停止させ省電力動作させる停止モードと、電源プラグの接続によってバッテリー充電状態にある場合に充電状態を液晶表示パネル１に表示出力させる充電モードと、を用意してある。
【００２３】
また、制御手段４は、トランジスタなどのスイッチ回路を介してバックライト２と接続され、バックライト２を制御する際に、パルス幅変調制御によって、所望の輝度（明るさ）にてバックライト２が発光できるように制御する。なお、制御手段４は、設定されたバックライト２の出力輝度値を格納するための記憶領域を記憶部に設けている。
【００２４】
次に、前記充電モードに係る制御手段４の処理手順について図３を用いて説明する。
【００２５】
制御手段４は、充電表示モードであるか否かを判定するモード判定処理（ステップＳ１）を行う。制御手段４は、電源プラグの接続状態や給電状態であるか否かを検出することによって充電モードであるか否かを判別できる。
【００２６】
制御手段４は、ステップＳ１のモード判定処理によって、充電モードであると判定した場合、液晶表示パネル１に充電状態を表示させるように促す制御信号を出力するとともに、制御手段４の記憶部に格納された出力輝度値に基づいて、バックライト２によって照明出力されるように促す制御信号を出力する（ステップＳ２）。従って、利用者は、初期値、あるいは前回設定された出力輝度によって照明された液晶表示パネル１の表示出力（例えば、図２に示す表示）を視認することによって、バッテリーの充電状態を確認できる。
【００２７】
なお、制御手段４は、車両情報に基づく別途演算処理によって警報状態であるか否かを判定する警報判定処理を行っており、この判定によって車両が何等かの警報状態である場合には、充電状態とともに警報状態を表示出力するように液晶表示パネル１を制御することができる。制御手段４は、警報内容として、例えば、電動バイクの駆動源となるモーター制御機器からの異常信号に基づくモーター警報や、バッテリーの劣化や温度異常などの車両情報に基づくバッテリー警報などの警報状態が無いかを警報判定する。また、液晶表示パネル１においては、例えば、図２に示すように、警報マーク１２によって警報の有無を示すことができる。また、警報内容を文章にて表現することも考えられる。
【００２８】
次に、制御手段４は、入力手段３からの操作信号に基づいて、バックライト２の出力輝度値について変更操作を促す車両利用者の操作の有無を判定する操作判定処理（ステップＳ３）を行う。
【００２９】
制御手段４は、この操作判定処理によって、操作があったと判定した場合には、バックライト２の出力輝度を高める、あるいは低くするように変更する輝度調整処理（ステップＳ４）を行う。この場合、制御手段４は、充電モードにおいて、パルス幅変調制御を用いて、バックライト２の出力輝度を消灯から全点灯まで５段階に変更できるように設定しており、入力手段３の操作信号に基づいて、所望の出力輝度を選択できるように構成している。
【００３０】
また、制御手段４は、ステップＳ４の輝度調整処理によって選択されたバックライト２の出力輝度値について、記憶部に格納し（ステップＳ５）、次回の充電モードに移行した際に調整された出力輝度にて照明できるようにしている。
【００３１】
また、制御手段４は、ステップＳ５の処理を行った後、もしくはステップＳ３の操作判定処理において、操作がなかったと判定した場合には、充電状態に関する車両情報に基づいて、充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００３２】
制御手段４は、充電が完了するまでは、液晶表示パネル１やバックライト２による充電状態の表示を継続させ、充電が完了した場合には、バックライト２が消灯するように制御する（ステップＳ７）。この場合、制御手段４は、更に省電力を図るため制御手段４を液晶表示パネル１の表示制御や車両情報に基づく計測値演算処理を停止する省電力モードに切替える。
【００３３】
以上の処理を繰り返すことによって、バッテリー充電中に液晶表示パネル１の照明輝度を車両利用者にとって最適な値に変更することができるため、視認性の良い表示にて充電状態を確認できる。また、例えば、充電状態を確認する必要がない場合には、バックライトの出力輝度を低減するように操作できるため、この際、省電力となるバッテリー充電作業を提供できる。
【００３４】
斯かる車両用計器は、車両に搭載されるバッテリーによって走行する車両の各種情報を表示する液晶表示パネル１と、液晶表示パネル１を透過照明するバックライト２と、液晶表示パネル１の表示内容に関する操作、またはバックライト２の輝度調整操作を行うための入力手段３と、入力手段３からの信号や前記各種情報を入力し液晶表示パネル１、及びバックライト２を制御する制御手段４と、を備え、制御手段４は、前記バッテリー充電時において、充電状態を表示するように液晶表示パネル１を制御するとともに、入力手段３からの信号に応じて出力輝度を変更するようにバックライト２を制御してなる。
【００３５】
従って、バッテリー充電中において、最適な輝度にて照明することが可能な車両用計器となる。
【００３６】
また、制御手段４は、前記変更後のバックライト２の出力輝度値を記憶部に格納し、次回のバッテリー充電の際に前記記憶部に格納された前記出力輝度値に応じてバックライト２を制御してなることによって、調整された照明輝度にて表示出力することができるため、車両の利用環境、または利用者の好みに適した表示出力とすることができる。なお、充電時の明るさ環境などが変化した場合であっても、利用者の操作に応じて最適な出力輝度を選択できる。
【００３７】
また、制御手段４は、前記車両が警報状態にある際に、前記バッテリー充電時において、前記充電状態と前記警報状態を示す表示とを行うように液晶表示パネル１を制御してなることによって、車両の運転操作時以外にも警報状態を表示するため、車両利用者が警報状態を視認する確率を高めることができる。
【００３８】
また、制御手段４は、前記バッテリー充電が完了した後、バックライト２が消灯するように制御することによって、電力の消費を抑えることができ省電力とすることができる。また、車両利用者にとって、バッテリー充電中であるのか完了したのかを判別する手掛かりとなる。
【００３９】
また、制御手段４は、前記バッテリー充電が完了した後、制御手段４を省電力モードに切替えてなることによって、更なる省電力状態としてバッテリーの電力消費を抑えることができる。
【００４０】
なお、本発明の車両用計器を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。
【００４１】
例えば、上述したようにバックライトの照明において、液晶表示パネルに対する照明エリアをわけることによって、充電状態を示す表示１１付近のバックライト光源のみを点灯制御することで、更なる省電力となる。
【００４２】
また、充電モード時において、充電状態を示す表示１１や警報状態を示す表示１２の点滅、あるいはバックライト２の照明を点滅、あるいはバックライト２による照明色の変更を行うことによって、車両利用者に対してモードや警報状態の判別性を高めることができる。特にバックライト２を点滅させることによって、更なる省電力となる。
【００４３】
また、上述パルス幅変調制御による段階的な調整選択は、５段階に選択できるものを示したが、異なる段数であってもよいし、また、電流値を可変できる回路構成とすることでバックライトの出力輝度を変化させることもできる。また、入力手段としてロータリースイッチなどを適用し、連続的にバックライトの出力輝度が変化するように制御することも考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る車両用計器は、例えば、自動車やオートバイなどの移動体用の計器として適用でき、特に電気自動車や電動バイクなどバッテリー充電の必要な車両に搭載される車両用計器として好適である。
【符号の説明】
【００４５】
１  液晶表示パネル
２  バックライト
３  入力手段
４  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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