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Hintergrund der Erfindung
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Die
Prioritätsanmeldung
Japanische Patentanmeldung, Nummer 2004-318860, auf welcher diese
Patentanmeldung basiert, wird hiermit durch Bezugnahme einbezogen.
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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug.
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Wie
in den 24A und 24B gezeigt, offenbart die
offengelegte, ungeprüfte
Japanische Patentanmeldung Nr. Sho 62-58112 eine herkömmliche Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug. 24A ist eine
schematische Gesamtansicht der herkömmlichen Anzeigevorrichtung
und 24B ist eine schematische
Ansicht, die ein Beispielbild darstellt, das auf einem Anzeigebildschirm
der herkömmlichen
Anzeigevorrichtung angezeigt wird. 24A zeigt
ein Armaturenbrett 120, ein Lenkrad 121 und einen
Anzeigebildschirm 122, der an dem Armaturenbrett 120 montiert
ist. Der Anzeigebildschirm 122 weist auf einen festgelegten
Anzeigebereich 123, in welchem normalerweise festgelegte
Daten angezeigt werden, und einen Mehrfach-Anzeigebereich 124,
der eine Mehrzahl von Bildern zeigt, zum Beispiel drei Bilder wahlweise
mittels eines Umschalters. Diese in dem Mehrfach-Anzeigebereich 124 angezeigten
Bilder sind zum Beispiel ein Bild, das vor allem ein Tachometer
aufweist, ein Bild, das im Wesentlichen alle Elemente hat, die normalerweise
an dem Armaturenbrett eines Fahrzeugs angezeigt werden, und ein
Sicherheitsmonitor-Bild.
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24B zeigt das Bildschirmbild 124a,
das hauptsächlich
ein Tachometer 125 aufweist. Ein Tachometer 125,
und zwar ein Drehzahlmesser eines Motors, und ein Drehmomentverzweigungs- Anzeigeinstrument 126,
um eine Drehmomentverteilung zwischen Vorder- und Hinterrädern bei
einem Auto mit Allradantrieb anzuzeigen, sind in dem Bildschirmbild 124a angeordnet.
Ein Ladedruck-Anzeigeinstrument 127, ein Kühlwassertemperatur-Anzeigeinstrument 128 und
ein Kraftstoff-Anzeigeinstrument 129 sind in einem unteren
Teil des Bildes 124a angeordnet.
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Wie
in den 25A und 25B gezeigt, ist ein Anzeigebereich 141 des
Bildschirmbildes 124, auf dem das Drehmomentverzweigungs-Anzeigeinstrument 126 angezeigt
wird, dazu bestimmt, auch ein Warnzeichen anzuzeigen, um auf eine
aktuell aufgetretene Störung
aufmerksam zu machen.
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Beispielsweise
wird ein vergrößertes Warnzeichen 142,
das auf einen Mangel an Bremsflüssigkeit
aufmerksam macht, in dem Anzeigebereich 141 anstelle des
Drehmomentverzweigungs-Anzeigeinstruments 126 angezeigt.
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Ferner
werden, wie in 25B gezeigt,
nach Ablauf einer bestimmten Zeit von einer neuen Warnung an, sowohl
das Drehmomentverzweigungs-Anzeigeinstrument 126 als auch
eine Miniatur 142' des Warnzeichens
in dem Anzeigebereich 141 angezeigt.
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Die
veröffentlichte,
ungeprüfte
Japanische Patentanmeldung Nr. Hei 11-248490 offenbart eine andere
herkömmliche
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug.
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26 zeigt eine vertikale
Schnitt-Seiten-Darstellung der anderen herkömmlichen Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug, die in dem anderen Dokument offenbart ist. 27A ist eine Vorderansicht,
die ein Beispielbild zeigt, das analoge Anzeigeinstrumente hat,
die auf einem Anzeigebildschirm der anderen herkömmlichen Anzeigevorrichtung
für ein Fahrzeug
angezeigt werden. 27B ist
eine Vorderansicht, die ein Beispielbild zeigt, das einige der analogen
Anzeigeinstrumente und Auto-Navigations-Informationen hat, die auf
dem Anzeigebildschirm der anderen herkömmlichen Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug angezeigt werden. Die in 26 gezeigte Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug wird für
eine Kombination von Anzeigeinstrumenten in einem Fahrzeug verwendet.
Eine Einfassung 216 und eine Frontscheibe 217 sind
vor einem Instrumentengehäuse 201 vorgesehen.
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Ein
LCD-Paneel 202 ist innerhalb des Instrumentengehäuses 201 vorgesehen.
Eine Steuereinheit 203 und ein transparentes EL-Paneel 204 sind an
einer Rückseite
des LCD-Paneels beziehungsweise vor dem LCD-Paneel 202 vorgesehen.
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Als
eine in 27A gezeigte
Ausführungsform
zeigt das LCD-Paneel 202 Hintergrund-Skalenbilder 210,
einschließlich
Teilungen und Zeichen, als analoge Anzeigeinstrumente der Kombination
an, zum Beispiel einen Geschwindigkeitsmesser 205, einen
Drehzahlmesser 206, ein Kraftstoff-Anzeigeinstrument 207 und
ein Temperatur-Anzeigeinstrument 208. Das LCD-Paneel 202 zeigt
in einer Mitte von diesem auch eine Schalt-Anzeige 211 an.
In einer anderen, in 27B gezeigten
Ausführungsform
zeigt das LCD-Paneel 202 auf seinem linken Bildschirm Auto-Navigationsinformationen 212,
eine Warnmeldung 213 und Ähnliches an.
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Das
transparente EL-Paneel 204 wird im allgemeinen für ein Flachpaneel-Display
verwendet. Das transparente EL-Paneel 204 ist normalerweise transparent
und zeigt Zeichen und Bilder in einem bestimmten Bereich mit bestimmten
Farben mittels der Steuereinheit 203 an. In diesen Fall
wird ein Zeiger 205 auf dem EL-Paneel 204 angezeigt.
Und zwar wird ein Skalenbild als ein Hintergrund auf dem LCD-Paneel 202 angezeigt,
und der Zeiger 215 wird auf dem EL-Paneel 204 angezeigt,
welches vor dem LCD-Paneel 202 ausgebildet ist. Dadurch
erzeugt ein Analog-Anzeigeinstrumenten-Bild einen stereoskopischen
Effekt gleich einem Zeiger, der sich an einem herkömmlichen
Anzeigeinstrument bewegt.
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Jedoch
gibt es, obgleich die herkömmliche Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug, wie sie in den 24A, 24B, 25A und 25B gezeigt
ist, verschiedene Bilder anzeigen kann, ein Problem, dass jene Bilder
flach, insgesamt weniger anschaulich sind.
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Andererseits
erzeugen die an der anderen herkömmlichen
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug angezeigten Bilder, wie in den 26, 27A und 27B gezeigt, einen stereoskopischen
Effekt, jedoch gibt es ein Problem, dass solch eine Vorrichtung
wegen der Verwendung des teuren EL-Paneels 204 zum Anzeigen
des Zeigers 215 eine Menge kostet.
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Dementsprechend
ist es ein Ziel dieser Erfindung, eine preiswerte Anzeigevorrichtung
für ein Fahrzeug
bereitzustellen, die ein anschauliches, stereoskopisches Bild anzeigt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Um
das Ziel zu erreichen, wird gemäß dieser Erfindung,
eine Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug bereitgestellt, die aufweist:
einen Anzeigebildschirm,
der eine Mehrzahl von Anzeigebereichen aufweist, in denen Daten
angezeigt werden, die verschiedene Zustände des Fahrzeugs kennzeichnen;
und
eine Steuereinheit zum Steuern der auf dem Anzeigebildschirm
angezeigten Bilder,
wobei ein Unterteilungselement auf einem
Teil des Anzeigebereichs montiert ist.
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Vorzugsweise
weisen die Anzeigebereiche einen Instrumenten-Anzeigebereich, in
welchem ein Skalenscheiben-Bild
angezeigt wird, das einen gemessenen Wert kennzeichnet, der einen
Aspekt eines Fahrzeug-Fahrzustandes repräsentiert; und einen Zusatz-Anzeigebereich
auf, in welchem andere Informationen mit Ausnahme des gemessenen
Wertes angezeigt werden. Ferner ist das Unterteilungselement auf
einem Teil des Instrumenten-Anzeigebereichs montiert.
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Vorzugsweise
ist das Unterteilungselement aus transparentem Material, und derart
geformt, dass es einen Linseneffekt aufweist.
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Vorzugsweise
ist das Unterteilungselement aus einem Plastikmaterial.
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Vorzugsweise
sind beide Seiten des aus dem Plastikmaterial gebildeten Unterteilungselements
metallisiert.
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Vorzugsweise
ist die Steuereinheit so eingerichtet, dass sich ein Zeigerbild
zum Anzeigen des gemessenen Wertes normalerweise von dem Instrumenten-Anzeigebereich
zu dem Zusatz-Anzeigebereich hin erstreckt, und dass sich das Zeigerbild
verkürzt,
wenn die anderen Informationen mit Ausnahme des gemessenen Wertes
in dem Zusatz-Anzeigebereich angezeigt werden.
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Vorzugsweise
werden die in dem Zusatz-Anzeigebereich angezeigten Bilder abgestuft.
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Vorzugsweise
ist das Unterteilungselement ein Ring-Element, das eine zentrale Öffnung aufweist,
und eine Linse ist in der Zentralöffnung des Unterteilungselements
montiert.
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In
der Anzeigevorrichtung, bei der die Linse an dem Unterteilungselement
montiert ist, ist die Steuereinheit vorzugsweise derart eingerichtet,
dass eine durch eine Aberration der Linse verursachte Verzerrung
eines Bildes auf dem Anzeigebildschirm, welches durch die Linse
hindurch gesehen wird, kompensiert wird.
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In
der Anzeigevorrichtung, bei der ist besteht das Unterteilungselement
vorzugsweise aus einem lichtundurchlässigen Plastikmaterial oder
einem Metall.
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Die
obigen und andere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile dieser Erfindung
sind besser verständlich,
wenn sie in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung und der Beschreibung
betrachtet werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine Vorderansicht, die eine erste Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung
für ein Fahrzeug
gemäß dieser
Erfindung zeigt;
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2 ist
eine schematische Schnittdarstellung, die einen Innenbereich der
Anzeigevorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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3 ist
ein Beispielbild, das auf einem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung angezeigt wird;
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4 ist
ein anderes Beispielbild, das auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung angezeigt wird;
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5 ist
eine teilweise vergrößerte, perspektivische
Ansicht der Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
dieser Erfindung;
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6 ist
eine Schnittdarstellung eines Unterteilungselements in 5 gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil in 5 gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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8 ist
ein Blockschaltdiagramm der Anzeigevorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform dieser
Erfindung;
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9 ist
ein Flussdiagramm, das einen Datenverarbeitungsfluss der Anzeigevorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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10A, 10B und 10C sind erläuternde
Darstellungen, die verschiedene Zeigerbilder gemäß der ersten Ausführungsform
dieser Erfindung zeigen;
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11 ist
eine erläuternde
Darstellung eines Nachziehens des Zeigerbildes gemäß der ersten Ausführungsform
dieser Erfindung;
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12 ist
eine Vorderansicht, die eine zweite Ausführungsform der Anzeigevorrichtung
gemäß dieser
Erfindung zeigt;
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13 ist
eine Vorderansicht der Anzeigevorrichtung in 12 nach
dem Bewegen eines Unterteilungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform
dieser Erfindung;
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14 ist
eine perspektivische Vorderansicht zum Erklären eines Transfermechanismus
gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung;
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15 ist
eine perspektivische Unteransicht zum Erklären des Transfermechanismus
gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung;
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16 ist
eine perspektivische linksseitige Ansicht zum Erklären des
Transfermechanismus gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung;
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17 ist
ein Blockschaltdiagramm der Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der Erfindung;
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18 ist
eine schematische Darstellung, die einen Motor des Transfermechanismus
gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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19 ist
ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf einer Steuereinheit gemäß der zweiten Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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20 ist
ein Teil eines Flussdiagramms, das einen anderen Arbeitsablauf der
Steuereinheit gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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21A ist eine erläuternde Darstellung, die ein
Positions-Detektionssystem gemäß der zweiten Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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21B ist eine teilweise vergrößerte Darstellung, die das
Positions-Detektionssystem gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung zeigt;
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22 ist
eine erläuternde
Darstellung, die ein Kompensationssystem für eine durch eine Aberration
einer Linse hervorgerufene Bildverzerrung gemäß dieser Erfindung zeigt;
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23 ist
eine Vorderansicht, die ein anderes Unterteilungselement gemäß dieser
Erfindung zeigt;
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24A ist eine schematische Gesamtdarstellung, die
eine herkömmliche
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug zeigt;
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24B ist eine schematische Darstellung, die ein
Beispielbild zeigt, das auf einem Anzeigebildschirm der herkömmlichen
Anzeigevorrichtung für ein
Fahrzeug angezeigt wird;
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25A und 25B sind
Beispielbilder, die auf der Anzeige der herkömmlichen Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug angezeigt werden;
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26 ist
eine vertikale Schnitt-Seiten-Darstellung, die eine andere herkömmliche
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug zeigt;
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27A ist eine Vorderansicht, die ein Beispielbild
zeigt, das analoge Anzeigeinstrumente hat, die auf einem Anzeigebildschirm
der anderen herkömmlichen
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug angezeigt werden; und
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27B ist eine Vorderansicht, die ein Beispielbild
zeigt, das einige der analogen Anzeigeinstrumente und Auto-Navigationsinformationen
hat, die auf dem Anzeigebildschirm der anderen herkömmlichen
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug angezeigt werden.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Erste Ausführungsform
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Eine
erste Ausführungsform
einer Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug gemäß dieser
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert.
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Wie
in 1 gezeigt, ist ein Anzeigeinstrument 10 vorne
in der Mitte einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 angeordnet.
Ein Kraftstoff-Anzeigeinstrument 2, ein Kühlwassertemperatur-Anzeigeinstrument 3,
ein Spannungs-Anzeigeinstrument 4 und
ein Öldruck-Anzeigeinstrument 5 sind
als unabhängige
analoge Instrumente um das Anzeigeinstrument 10 herum angeordnet.
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Das
Anzeigeinstrument 10 besteht aus einem LCD-Paneel, einem
EL-Paneel, einer Kathodenstrahlröhre
(cathode ray tube, CRT) oder Ähnlichem. In
dieser ersten Ausführungsform
wird ein LCD-Paneel verwendet. Verschiedene Daten, die einen Zustand
des Fahrzeugs kennzeichnen, werden auf einem Anzeigebildschirm 16 des
Anzeigeinstruments 10 angezeigt.
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Ein
im Wesentlichen kreisförmiges
Bild, das, angezeigt auf dem Anzeigebildschirm 16, entsprechend
einer Skalenscheibe einen Fahrzustand des Fahrzeugs kennzeichnet,
weist eine äußere Begrenzungslinie 11,
einen Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12,
eine Trennlinie 13 und einen Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 14 auf.
Ein Zusatz-Anzeigebereich 15 zum
Anzeigen von Daten, wie zum Beispiel Warnungen, ausgenommen Messdaten,
wie zum Beispiel der Geschwindigkeitsmesser oder der Drehzahlmesser,
ist innerhalb des Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereichs 14 vorgesehen.
Ein Zeiger 20 wird angezeigt, der sich von dem Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 14 zu
dem Zusatz-Anzeigebereich 15 hin
erstreckt.
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Ein
Kilometerzähler
und ein Tageskilometerzähler 18 sind
auf einer linken Seite des im Wesentlichen kreisförmigen Bildes
vorgesehen. Ein Schaltanzeige-Anzeigebereich 19 ist auf
einer rechten Seite des im Wesentlichen kreisförmigen Bildes vorgesehen.
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Wie
in 2 gezeigt, sind die oben beschriebenen analogen
Instrumente und das Anzeigeinstrument 10 in einem Innenraum
untergebracht, der von einem Instrumentengehäuse 31 und einer Frontscheibe 31 gebildet
wird, die an dem Instrumentengehäuse 31 befestigt
ist. Eine Steuerplatine 40 ist an einer Rückseite
des Anzeigeinstruments 10 vorgesehen. Ferner ist eine Blende 6 zwischen
dem Anzeigeinstrument 10 und den analogen Instrumenten
vorgesehen. Wie in 1 gezeigt, ist in der Blende 6 eine Öffnung (oder
eine Aussparung) 6a entlang einer äußeren Peripherie der äußeren Begrenzungslinie 11 vorgesehen,
um es Anzeigebereichen des Anzeigeinstruments 10, die von
der äußeren Begrenzungslinie 11 umschlossen
sind, zu ermöglichen,
dass sie unmittelbar gesehen werden. Ferner sind in der Blende 6 Bereiche 6b transparent,
die sich mit dem Kilometerzähler-
und dem Tageskilometerzähler-Anzeigebereich 18 und
dem Schaltanzeige-Anzeigebereich 19 überlappen, und Bereiche 6c,
die als Hintergründe
die analogen Anzeigeinstrumente, wie zum Beispiel das Kraftstoff-Anzeigeinstrument 2,
umgeben, sind schwarz lackiert.
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Wie
in 3 gezeigt, weist ein normales Bild, das in dem
Zusatz-Anzeigebereich 15 des Anzeigeinstruments 10 angezeigt
wird, einen langen Zeiger 20 ohne ein Warnzeichen oder Ähnliches
auf. Dieser lange Zeiger 20 weist auf ein Basisteil 20a an einem
unteren Ende des langen Zeigers 20, einen breiteren Mittelteil 20b,
der sich von dem Basisteil 20a aus erstreckt, und einen
schmaleren Kopfende-Teil 20c, der sich von dem Mittelteil 20b aus
erstreckt.
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Unterteilungen
aus fetten Linien 14a, die sich in einer radialen Richtung
des im Wesentlichen kreisförmigen,
auf dem Anzeigebildschirm 16 entsprechend einer Skalenscheibe
angezeigten Bildes erstrecken, Unterteilungen aus dünnen Linien 14b,
die sich auch in der gleichen radialen Richtung erstrecken, und
Zeichen 14c, die Werte von entsprechenden Teilungen aus
fetten Linien kennzeichnen, werden in dem Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 14 angezeigt.
Ein Analog-Geschwindigkeitsmesser-Bild wird mit diesen Unterteilungen 14a, 14b, 14c und
dem Zeiger 20 konfiguriert.
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Der
Zeiger 20 wird drehbar um das Basisteil 20a herum
angezeigt. Das Kopfende-Teil 20c zeigt auf die oben beschriebenen
Teilungen 14a, 14b, 14c, damit eine Geschwindigkeit
des Fahrzeugs angezeigt wird. Zum Beispiel zeigt das Geschwindigkeitsmesser-Bild
in 3 eine Geschwindigkeit von ungefähr 55 Kilometern
je Stunde an.
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Eine
Balkendiagramm-Anzeigestruktur 12a, die eine im Wesentlichen
halbkreisförmige
Begrenzungslinie und Teilungen aufweist, die sich in einer radialen
Richtung der im Wesentlichen halbkreisförmigen Begrenzungslinie erstrecken,
und Zeichen 12b werden in dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 angezeigt.
Ferner werden Segmente 12c, die die Zahl der Umdrehungen
eines Motors angeben, zwischen der Balkendiagramm-Anzeigestruktur 12a und der
Trennlinie 13 angezeigt. Jedes dieser Segmente 12c hat
eine im wesentlichen quadratische Form. Eine Anzahl angezeigter
Segmente 12c entspricht der Anzahl der Umdrehungen des
Motors. Zum Beispiel zeigt der Drehzahlmesser in 3 ungefähr 3800
Umdrehungen des Motors an.
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Wie
in 4 gezeigt, kann das Anzeigeinstrument 10 wahlweise
die oben beschriebenen Drehzahlmesser- und Geschwindigkeitsmesser-Daten,
oder andere Daten, wie zum Beispiel Diagnosedaten 36, in
einem gesamten Bereich des Anzeigeinstruments 10 einschließlich des
Drehzahlmesser-Anzeigebereichs 12,
des Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereichs 14 und des Zusatz-Anzeigebereichs 15 anzeigen.
Diese Diagnosedaten 36 kennzeichnen Diagnosen von Elementen,
wie zum Beispiel den Luftdrücken
in den Reifen 36a, einem Antiblockiersystem (ABS) 36b,
einem Ölstand 36c,
einer Batteriespannung 36d, einem Airbag 36e,
einem 4x4-System 36f, einer Niveauregelung 36g und
Schlussleuchten 36h. Jedes der Diagnoseelemente wird so angezeigt,
dass es mittels einer Führungslinie 37 mit einem
Fahrzeugbild 33 verbunden ist, das in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigt
wird.
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Ferner
wird, wie in 1 gezeigt, wenn irgendwelche
Daten, wie zum Beispiel die Warnung, in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigt
werden, der Zeiger 20 durch den kürzeren Zeiger 20' ersetzt, der
sich von im Wesentlichen dem gleichen Kopfende-Teil 20c erstreckt.
Dank des kürzeren
Zeigers 20' werden
die in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigten Daten davor
bewahrt, dass sie durch den Zeiger 20' gestört werden, und die Sichtbarkeit
der Daten in dem Anzeigebereich 15 wird verbessert.
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Wie
in 5 gezeigt, ist ein im Wesentlichen bogenförmiges Anzeige-Unterteilungselement 21, das
eine bestimmte Breite und Dicke hat und aus einem transparenten
Plastikmaterial, wie zum Beispiel Acrylharz besteht, auf einer Peripherie
einer Vorderfläche
des Drehzahlmesser-Anzeigebereichs 12 durch
beispielsweise einen nicht gezeigten transparenten Klebstoff befestigt.
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Wie
in 6 gezeigt, weist dieses Anzeige-Unterteilungselement 21,
das die Bogenform hat, eine niedrigere Seitenwand 21a an
einer Innenseite des Bogens und eine höhere Seitenwand 21b an
einer Außenseite
des Bogens auf. Dadurch ist eine dicke bogenförmige Deckfläche 21c des
Anzeige-Unterteilungselements 21 nach innen zu dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 gegenüber einer
Grundfläche 21d geneigt,
die auf der Peripherie der Vorderfläche des Drehzahlmesser-Anzeigebereichs 12 befestigt
ist.
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Dadurch
macht das Anzeige-Unterteilungselement 21 eine Kontur eines
Außenumfangs
des Anzeigeinstruments 10 visuell deutlich. Ferner werden, da
das Anzeige-Unterteilungselement 21 von der ebenen Fläche des
Anzeigeinstruments 10 hervorsteht, die Balkendiagramm-Anzeigestruktur 12a,
die Zeichen 12b und die Segmente 12c in dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 stereoskopisch
von den anderen Anzeigebereichen getrennt, Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 werden
stereoskopisch und scharf angezeigt. Ferner weist das Anzeige-Unterteilungselement 21 eine
konische Form als Ganzes mit der geneigten Deckfläche 21c auf.
Deshalb sieht der Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 tiefer
aus, als er in Wirklichkeit ist, und die auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigten
Bilder werden stereoskopischer angezeigt.
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Wie
in 7 gezeigt, weist jede der beiden Seitenwände 21a, 21b eine
metallische Beschichtung 38 auf, die zum Beispiel aus Aluminium
besteht. Die Beschichtung 38 wird durch Aufdampfen, Beschichten
oder Ähnliches
hergestellt. Solch eine metallische Beschichtung 38 macht
die Konturen der beiden Seitenwände 21a, 21b deutlich
und schafft ein neues Erscheinungsbild, dass den Führungslinien 38 den
Anschein verleiht, dass sie aus der Seitenwand 21a herausragen,
wenn die Diagnosedaten 36 angezeigt werden.
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8 ist
ein Haupt-Blockschaltdiagramm einer Steuereinheit 40, die
auf einer nicht dargestellten Steuerplatine zum Steuern einer Anzeige
des Anzeigeinstruments 10 montiert ist. Diese Steuereinheit 40 weist
auf eine CPU 40a; eine Energieversorgungsschaltung 40b,
die an eine nicht dargestellte Batterie zum Bereitstellen der geeigneten
Energie für
die CPU 40a angeschlossen ist; eine erste Ein-/Ausgabeschaltung 40c zum
Empfangen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignals (SPD)
von einem nicht dargestellten Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor; eine
zweite Ein-/Ausgabeschaltung 40d zum Empfangen eines Motordrehzahlsignals
(TACHO) von einem nicht dargestellten Motordrehzahl-Sensor; eine
dritte Ein-/Ausgabeschaltung 40e zum Empfangen von Signalen
von den anderen Sensoren; einen LCD-Treiber 40f zum Empfangen
verschiedener Anzeigesignale, die durch die CPU 40a aus
den oben beschriebenen Signalen berechnet und ausgegeben werden;
und ein durch den LCD-Treiber 40f angesteuertes TFT-LCD-Paneel
(Anzeigeinstrument 10).
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Ein
Arbeitsablauf der CPU 40a wird mit Bezug auf 9 erläutert. Zuerst
wird in Schritt S1, wenn die Energieversorgung der Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 eingeschaltet
ist, jeder Teil der Steuereinheit 40 initialisiert. Als
nächstes
wird in Schritt S2 ein Anfangsbild, wie zum Beispiel das Bild in 1,
auf dem Anzeigebildschirm 16 des Anzeigeinstruments 10 angezeigt.
Und zwar werden beispielsweise die Segmente 12c angezeigt,
die die Anzahl der Umdrehungen des Motors kennzeichnen, und der
Zeiger 20 wird gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
gedreht.
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Als
nächstes
entscheidet die CPU 40a in Schritt S3, ob das angezeigte
Bild gemäß den Signalen
von den verschiedenen Sensoren zu ändern ist oder nicht. Wenn
die CPU 40a entscheidet, dass das Bild nicht geändert werden
muss, kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S2 zurück. Wenn andererseits die CPU 40a beispielsweise
eine Warnung empfängt
und entscheidet, dass das Bild geändert werden muss, wird in
Schritt S4 eine Bildtrennung gestartet. Diese Bildtrennung bedeutet,
dass ein den Zeiger 20 anzeigender Bereich von dem Zusatz-Anzeigebereich 15 getrennt
wird.
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Als
nächstes
wird in Schritt S5 der Zeiger 20' in dem Bildschirmbild verkürzt. Wie
in 10 gezeigt, wird der Zeiger 20' schrittweise
von einem längeren
Zeiger 20 in 10A zu
einem mittleren Zeiger 20'' in 10B und schließlich zu einem kurzen Zeiger 20' in 10C in einer Weise verkürzt, dass eine Position des
Kopfende-Teils 20c' unverändert ist und
das Basisteil 20a' sich
dem Kopfende-Teil 20c' nähert. Auf
diese Weise kann ein Fahrzeugführer
diese kontinuierlichen Veränderungen
der Zeigerlänge sehen.
Zum Beispiel sind die in den 10A und 10B dargestellten Zeigerbilder und die in 10B und 10C dargestellten
Zeigerbilder jeweils miteinander überlappt.
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Als
nächstes
werden in Schritt S6 die empfangenen Daten, wie zum Beispiel die
Warnung in Schritt S3, in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigt.
Als nächstes
entscheidet die CPU 40a in Schritt S7 wieder, ob das angezeigte
Bild zu ändern ist oder
nicht. Wenn die CPU 40a entscheidet, dass das angezeigte
Bild nicht geändert
werden muss, kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S6 zurück. Wenn andererseits
die CPU 40a Daten, wie zum Beispiel eine Aufhebung der
Warnung, erhält,
entscheidet die CPU 40a, dass das angezeigte Bild geändert werden muss
und löscht
in Schritt S8 die in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigten
Daten.
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Als
nächstes
wird in Schritt S9 der Zeiger 20 verlängert. Schließlich wird
die Bildtrennung in Schritt S10 beendet.
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Somit
werden gemäß dieser
Erfindung normale Instrumenten-Bilder,
wie zum Beispiel der Geschwindigkeitsmesser, der Drehzahlmesser
und die anderen Unter-Bilder gleichzeitig, erkennbar und komfortabel
angezeigt. Ferner erzeugt der Anzeigebildschirm 16 ein
neues Erscheinungsbild, da sowohl der lange als auch der kurze Zeiger 20, 20' wahlweise angezeigt
werden können.
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Nun
ist die erste Ausführungsform
dieser Erfindung vollständig
erläutert.
Im Übrigen
ist diese Erfindung nicht auf die oben beschriebene, erste Ausführungsform
beschränkt.
Verschiedene Ausführungsformen
können
auf diese Erfindung angewendet werden.
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Beispielsweise
ist in der ersten Ausführungsform
die Deckfläche 21c des
Anzeige-Unterteilungselements 21 eine ebene, geneigte Fläche. Jedoch kann
die Deckfläche 21c eine
gekrümmte
Fläche oder
eine gekrümmte
Fläche
sein, die einen vergrößernden
Linseneffekt aufweist. Ferner ist auf dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 in
der ersten Ausführungsform
nur ein Anzeige-Unterteilungselement 21 montiert. Es können jedoch
eine Mehrzahl von Anzeige-Unterteilungselementen beispielsweise konzentrisch
montiert werden. Ferner kann eine gekrümmte Fläche, die einen vergrößernden
Linseneffekt hat, an einem Teil des Anzeige-Unterteilungselements 21 vorgesehen
werden.
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Ferner
kann der Zusatz-Anzeigebereich 15 abgestuft werden. Zum
Beispiel betont eine Abstufung, bei der eine äußere Peripherie des Zusatz-Anzeigebereichs 15 hell
ist und der Zusatz-Anzeigebereich 15 in Richtung der Mitte
von diesem dunkler wird, einen stereoskopischen Effekt, dass der
Zusatz-Anzeigebereich 15 in
Richtung seiner Mitte abgesenkt zu werden scheint.
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Ferner
ist in der ersten Ausführungsform eine
angezeigte Geschwindigkeitseinheit km/h, kann aber mph sein, Ferner
kann die Gestaltung des Skalenbildes gemäß den Verwendungen, Zielen
und Spezifikationen modifiziert werden. Verschiedene Bilder können vorher
in einem internen Speicher der CPU 40a gespeichert werden,
zum Beispiel als Bitmap-Bilder, und wahlweise und passend geladen werden.
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Ferner
wird in der ersten Ausführungsform der
Zeiger 20' von
dem längeren
Zeiger 20 durch den mittleren Zeiger 20'' verkürzt. Jedoch kann der kürzere Zeiger 20' in 10C direkt von dem in 10A gezeigten
längeren
Zeiger 20 aus geändert
werden.
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Ferner
ist in der ersten Ausführungsform
das Geschwindigkeitsmesser-Bild mit den Teilungen 14a, 14b,
den Zeichen 14c in dem Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 14 und
dem Zeiger 20 konfiguriert. Das Drehzahlmesser-Bild ist
mit der Balkendiagramm-Anzeigestruktur 12a, Zeichen 12b in
dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 und den Segmenten 12c konfiguriert.
Jedoch kann das Drehzahlmesser-Bild mit Teilungen 14a, 14b,
Zeichen 14c in dem Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 14 und
dem Zeiger 20 konfiguriert werden. Das Geschwindigkeitsmesser-Bild
kann mit der Balkendiagramm-Anzeigestruktur 12a,
Zeichen 12b in dem Drehzahlmesser-Anzeigebereich 12 und den Segmenten 12c konfiguriert
werden.
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Wie
in 11 dargestellt, kann, wenn der Zeiger gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
bewegt wird, ein Nachziehen 20d entgegen einer Bewegungsrichtung
des Zeigers 20 angezeigt werden. Dadurch wird die Sichtbarkeit
der Bewegung des Zeigers verbessert, und ein neuartiges Instrumenten-Bild
kann angezeigt werden.
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Die
in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigten Daten sind
nicht auf die Warnung beschränkt. Beispielsweise
können
ein Neigungsmesser, eine Niveauregelungs-Anzeigeeinrichtung, Diagnosedaten, ein
Kompass, ein Kraftstoff-Anzeigeinstrument oder eine Klimaanlage
angezeigt werden. Ferner können die
in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigten Daten ein dynamisches
Bild sein.
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Zweite Ausführungsform
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Eine
zweite Ausführungsform
der Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug gemäß dieser
Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf Figuren erläutert.
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Wie
in 12 gezeigt, ist ein Vollgraphik-Anzeigeinstrument 50 in
einer Mitte einer Vorderfläche der
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug 1 angeordnet. Warnanzeigen sind an beiden
Seiten des Vollgraphik-Anzeigeinstruments 50 angeordnet.
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Das
Vollgraphik-Anzeigeinstrument 50 weist auf eine LCD 51,
eine Blende 52 zum teilweisen Abdecken der LCD 51 und
einen Unterteilungsmechanismus 53, der vor der LCD 51 und
der Blende 52 angeordnet ist. Die LCD 51 hat einen
im Wesentlichen rechteckförmigen
Anzeigebildschirm 88, jedoch ist, wie in 12 gezeigt,
der Anzeigebildschirm 88 teilweise durch die Blende 52 bedeckt,
die im Wesentlichen eine Ellipsenform hat. Deshalb hat ein Sichtbereich
des Anzeigebildschirms 88 im Wesentlichen eine Ellipsenform.
Verschiedene Daten, die Fahrzustände
des Fahrzeugs kennzeichnen, können
auf der LCD 51 angezeigt werden.
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Der
Unterteilungsmechanismus 53 ist im Wesentlichen in der
Mitte des im Wesentlichen elliptischen Anzeigebildschirms 88 vorgesehen.
Der Unterteilungsmechanismus 53 besteht aus einem lichtundurchlässigen Plastikmaterial
und weist ein ringförmiges
Unterteilungselement 54 auf, das eine kreisförmige Mittenöffnung und
eine Linse 55 aufweist, die in die Öffnung eingepasst ist. Die
Linse 55 kann konkav oder konvex sein, und hier ist die
Linse 55 konvex. Zwölf
LED-Strahler 81a bis 811 sind
in im Wesentlichen gleichen Abständen
auf dem ringförmigen
Unterteilungselement 54 vorgesehen.
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Ein
im Wesentlichen kreisförmiges
Skalenscheiben-Bild 56, das einen Fahrzustand des Fahrzeugs
kennzeichnet, wird in einem Anzeigebereich 86 durch die Öffnung des
ringförmigen
Unterteilungselements 54 angezeigt. Das Skalenscheiben-Bild 56 ist
ein Skalenscheiben-Bild eines Drehzahlmessers, und Teilungen des
Drehzahlmessers werden um eine äußere Peripherie
des Drehzahlmessers herum angezeigt. Ferner wird ein Zeiger 57 zum
Anzeigen der Motorumdrehungen je Minute auch in dem Anzeigebereich 86 angezeigt.
Ein analoges Anzeigeinstrument ist mit dem Skalenscheiben-Bild 56 und
dem Zeiger 57 konfiguriert.
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Ein
Zusatz-Anzeigebereich 58 zum Anzeigen anderer Daten außer den
Drehzahlmesserdaten ist in einer Mitte des Skalenscheiben-Bildes 56 vorgesehen.
Ein Digital-Geschwindigkeitsmesser-Anzeigebereich 59 und
ein Digital-Kilometerzähler- und -Tageskilometerzähler-Anzeigebereich 61 ist
in dem Zusatz-Anzeigebereich 58 vorgesehen.
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Ein Öldruck-Instrumenten-Anzeigebereich 62 und
ein Öltemperatur-Instrumenten-Anzeigebereich 63 sind
in einem im Wesentlichen elliptischen Anzeigebereich 88 der
LCD 51 vorgesehen, umgeben von einer rechtsseitigen äußeren Peripherie
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 und der Blende 52.
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Ein
Kraftstoff-Instrumenten-Anzeigebereich 64 und ein Kühlwassertemperatur-Anzeigebereich 65 sind
in einem Anzeigebereich 88 der LCD 51 vorgesehen,
umgeben von einer linksseitigen äußeren Peripherie
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 und der Blende 52.
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Ferner
ist in der Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug 1 der Unterteilungsmechanismus 53 in
einer Hauptachse des im Wesentlichen elliptischen Anzeigebildschirms 88 der
LCD 51 beweglich.
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13 zeigt
den Unterteilungsmechanismus 53, nachdem er von im Wesentlichen
der Mitte zu einem rechten Ende des Anzeigebildschirms 88 der LCD 51 bewegt
wurde. Das Skalenscheiben-Bild 56 ist auch von im Wesentlichen
der Mitte zu dem rechten Ende des Anzeigebildschirms 88 der
LCD 51 im Gleichlauf mit der Bewegung des Unterteilungsmechanismus 53 bewegt.
Wenn das Skalenscheiben-Bild 56 und der Unterteilungsmechanismus 53 gestoppt
sind, wird das Skalenscheiben-Bild 56 durch die Öffnung des
ringförmigen
Unterteilungselements 54 sowie in der Mitte des Anzeigebildschirms 88 der
LCD 51 angezeigt.
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Nach
dem Starten der oben beschriebenen Bewegung des Unterteilungsmechanismus 53 und des
Skalenscheiben-Bildes 56 werden die Bilder gelöscht, die
in dem Öldruck-Instrumenten-Anzeigebereich 62,
dem Öltemperatur-Instrumenten-Anzeigebereich 63,
dem Kraftstoff-Instrumenten-Anzeigebereich 64, dem Kühlwassertemperatur-Anzeigebereich 65 angezeigt
werden. Dann werden nach dem Bewegen des Unterteilungsmechanismus 53 und des
Skalenscheiben-Bildes 56 andere Daten des Fahrzeugs als
die vorher angezeigten Daten (wie zum Beispiel das Öldruck-Anzeigeinstrument)
in einem Anzeigebereich 90 angezeigt, der sich von der Mitte
bis zu einem linken Ende des Anzeigebildschirms erstreckt. Zum Beispiel
werden, wie in 13 dargestellt, Status-Balken 66 von
beispielsweise einem Ölstands-Instrument,
einem Bremsflüssigkeits-Instrument,
einem Kühlwasser-Instrument, einem
Abgastemperatur-Instrument, einem Ansauggastemperatur- Instrument, einem
Waschanlagen-Füllstands-Instrument
und Ähnlichem
in diesem Anzeigebereich 90 angezeigt.
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Eine
Anordnung eines Transfermechanismus 67 zum Bewegen des
Unterteilungsmechanismus 53 wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die 14 bis 16 erläutert. Der
Transfermechanismus 67 ist an einer Rückseite der Blende 52 vorgesehen
und weist auf beide Enden, die an den oberen beziehungsweise den
unteren Teil einer Rückseitenfläche des
ringförmigen
Unterteilungselements 54 an einer oberen und einer unteren
Seite der LCD 51 gekoppelt sind; einen gebogenen Rahmen 68,
der sich entlang einer Rückseitenfläche der
LCD 51 erstreckt; einen Antriebsmotor 69, der
an einer Rückseitenfläche eines
Trägers 83 vorgesehen
ist, an dem die LCD 51 montiert ist; und ein Getriebe 70 zum Übertragen
einer Antriebsenergie des Motors 69 auf den Rahmen 68.
Der Transfermechanismus 67 weist ferner auf eine erste
Abstützung 71 zum
teilweisen Abstützen
des Rahmens 68 an der oberen Seite der LCD 15;
eine Achse 72, die an einem Gehäuse der Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug 1 in einer Richtung parallel zu einer Hauptachse
des elliptischen Anzeigebildschirms 88 montiert ist, und
auf welcher die erste Abstützung 71 verschiebbar
montiert ist; eine Schiene 73, die an der Rückseitenfläche des Trägers 83 in
der Richtung parallel zu der Hauptachse des elliptischen Anzeigebildschirms 88 angeordnet
ist; und eine zweite Abstützung 74,
die an dem Rahmen 68 befestigt ist und an welcher eine
Führungsnut 87 zum
Führen
der Schiene 73 ausgebildet ist.
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Das
Getriebe 70 weist auf ein Zahnrad 70a, das auf
einer Drehachse des Motors 69 befestigt ist; ein Zahnrad 70b,
das mit dem Rad 70a im Eingriff steht; ein Kitzel 70d,
an welches ein Riemen 70c eine Rotation des Zahnrades 70b überträgt; und
eine Zahnstange 70e zum Umwandeln der Rotation des Ritzels 70d in
eine Linearbewegung in einer Richtung parallel zu der Hauptachse
des elliptischen Anzeigebildschirms 88.
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17 ist
ein Haupt-Blockschaltdiagramm einer Steuereinheit 80, die
auf dem Träger 83 zum Steuern
des auf dem Vollgraphik-Anzeigeinstrument 50 der Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug 1 angezeigten Bildes montiert ist. Diese Steuereinheit 80 weist
auf eine CPU 80a, eine Stromversorgungsschaltung 80b,
die an eine nicht dargestellte Batterie zum Bereitstellen der geeigneten
Energie für
die CPU 80a angeschlossen ist, eine erste Ein-/Ausgabeschaltung 80c zum
Empfangen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignals (SPD)
von einem nicht dargestellten Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor; eine zweite
Ein-/Ausgabeschaltung 80d zum Empfangen eines Motordrehzahlsignals
(TACHO) von einem nicht dargestellten Drehsensor; eine dritte Ein-/Ausgabeschaltung 80e zum
Empfangen eines Kraftstofffüllstands-Signals
von einem nicht dargestellten Kraftstoff-Sensor; einer vierte Ein-/Ausgabeschaltung 80f von
einem Kühlwassertemperatur-Sensor;
eine fünfte
Eingabe-/Ausgabeschaltung 80g zum Empfangen von Signalen
von den anderen Sensoren; einen Schalter 80h zum Umschalten
zwischen dem Kilometerzähler
und dem Tageskilometerzähler;
einen Schalter 80i zum Bewegen des Unterteilungsmechanismus 53;
einen Schalter 80j zum Drehen des Lichts, das aus einer
Mehrzahl von LED's gebildet
wird, die in dem ringförmigen
Unterteilungselement 54 eingebettet sind; einen LCD-Treiber 80k zum
Empfangen verschiedener, von der CPU 80a aus den oben beschriebenen
Signalen berechneter und ausgegebener Anzeigesignale, und ein von
dem LCD-Trieber 80k angesteuertes TFT-LCD-Paneel (Vollgraphik-Anzeigeinstrument 50);
einen EEPROM 80n; einen Motortreiber 80p zum Ansteuern
des Motors 69; und einen Treiber 80r zum Ansteuern
der in dem ringförmigen
Unterteilungselement 54 eingebetteten LED's.
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Der
Motor 69 ist ein Schrittmotor. In dem in 18 gezeigten
Schrittmotor treibt das Zuführen
einer Mehrzahl von Erregerimpulsen, welche Erregerschritte bilden,
zu einer Erregerspule 69b einen Läufer 69a an, der abwechselnd
polarisierte magnetische Pole aufweist. Ferner weist der Schrittmotor 69 eine
Induzierte-Spannung-Detektionsspule 69c auf. Diese Detektionsspule 69c ist
in einem Leerlauf, nicht in Betrieb zum Ansteuern des Läufers 69a,
und erzeugt die induzierte Spannung entsprechend den Drehungen des
Läufers 69a.
Ob der Läufer 69a gedreht
wird oder nicht, kann dadurch erfasst werden, ob die induzierte
Spannung größer ist
als eine Schwellenspannung oder nicht. Deshalb wird diese von der
Detektionsspule 69c erzeugte induzierte Spannung als ein
Halt-Erfassungssignal
des Motors verwendet und in die CPU 80a eingegeben.
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Ferner
speichert der EEPROM 80n vorher eine Standardanzahl von
Erregerschritten, die zum Bewegen des ringförmigen Unterteilungselements 54 von
einer Startposition zu einer Stopposition durch den Motor 69 erforderlich
sind.
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Ein
Arbeitsablauf der CPU 80a in der oben beschriebenen Steuereinheit 80 wird
unter Bezugnahme auf 19 erläutert. Zuerst ist in Schritt
S11 die Energieversorgung der Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 eingeschaltet
und jeder Teil der Steuereinheit 80 wird initialisiert.
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Als
nächstes
wird in Schritt S12 eine Position des ringförmigen Unterteilungselements 54 erfasst. Als
nächstes
wird in Schritt S13 das auf der LCD 51 angezeigte Bild
unterteilt. Als nächstes
werden in Schritt S14 verschiedene Erfassungssignale eingegeben.
Als nächstes
wird in Schritt S15 ein Anfangsbild auf dem Anzeigebildschirm 88 des
Vollgraphik-Anzeigeinstruments 50 angezeigt.
Dieses Anfangsbild ist beispielsweise das in 12 dargestellte
Bild, auf dem das Skalenscheiben-Bild 56 und der Zeiger 57 entsprechend
der Drehung des Motors angezeigt werden, und analoge Anzeigeinstrumente werden
in dem Öldruck-Instrumenten-Anzeigebereich 62,
dem Öltemperatur-Instrumenten-Anzeigebereich 63,
dem Kraftstoff-Instrumenten-Anzeigebereich 64 und dem Kühlwassertemperatur-Anzeigebereich 65 entsprechend
dem jeweiligen, von den verschiedenen Sensoren gemessenen Wert angezeigt.
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In
diesem Schritt S15 werden die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 von dem ringförmigen Unterteilungselement 54 umgeben und
durch die Vergrößerungslinse 55 vergrößert. Diese
vergrößerten Bilder
sehen aus, als wären
sie höher
als die anderen Bilder auf dem gleichen Anzeigebildschirm, und sie
sehen wie eigenständige
stereoskopische Bilder aus. Dadurch können neuartige Bilder angezeigt
werden.
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Als
nächstes
wird in Schritt S16 entschieden, ob das Bewegen des ringförmigen Unterteilungselements 54 angefordert
wird oder nicht. Diese Entscheidung basiert auf einer Stellung des
Handschalters 80i und einer Erfassung eines automatischen Notsignals.
Dieses Notsignal wird beispielsweise erzeugt, wenn ein Kühlwassertemperatur-Alarmsignal von
der Ein-/Ausgabeschaltung 80f eingegeben
wird.
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Wenn
der Schalter 80i ausgeschaltet ist und das Notsignal nicht
erzeugt wird, die CPU 80a nämlich ein "Nein" in
Schritt S16 entscheidet, kehrt der Arbeitsablauf zu Schritt S14
zurück.
In diesem Fall werden die verschiedenen Erfassungssignal-Eingaben
und das Anfangsbild in den Schritten S14 und S15 aktualisiert.
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Wenn
andererseits der Schalter 80i eingeschaltet ist oder das
Notsignal erzeugt wird, die CPU 80a nämlich ein "Ja" in
Schritt S16 entscheidet, geht der Arbeitsablauf zu Schritt S17.
In Schritt S17 werden, zum Ersetzen der auf der LCD 51 angezeigten Bilder,
Bilder eines Bewegungsmodus, die vorher in dem EEPROM 80n gespeichert
wurden, ausgelesen (aber noch nicht angezeigt). Dieser Bewegungsmodus
ist auf entweder einen Konstante-Geschwindigkeit-Modus oder einen
Ansteigende-Geschwindigkeit-Modus
entsprechend einer Charakteristik des Motors 69 vorbestimmt.
In dieser Ausführungsform ist
der Bewegungsmodus auf den Ansteigende-Geschwindigkeit-Modus festgelegt.
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In
solch einem Ansteigende-Geschwindigkeit-Modus werden Bewegungen
der von dem ringförmigen
Unterteilungselement 54 umgebenen Bilder und des ringförmigen Unterteilungselements 54 von der
Startposition bis zu der Stopposition vollständig synchronisiert. Deshalb
können
normale und komfortable Instrumenten-Bilder angezeigt werden. Im
Falle des Konstante-Geschwindigkeit-Modus
tritt ein Versatz zwischen der konstanten Bewegung der Bilder und
der zunehmenden Bewegung des ringförmigen Unterteilungselements 54,
der der Charakteristik des Motors 69 geschuldet ist, zum
Stopzeitpunkt und zum Startzeitpunkt auf. Folglich wird in diesem
Konstante-Geschwindigkeit-Modus
eine Eigenschaft des ringförmigen
Unterteilungselements 54 (mechanischer Teil der Anzeigevorrichtung
für ein
Fahrzeug 1) betont.
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Als
nächstes
beginnt der Motor 69 in Schritt S18 das ringförmige Unterteilungselement 54 eine bestimmte
Dauer (ein Erregerschritt) mit bestimmten Erregerimpulsen anzusteuern.
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Dementsprechend
wird in dem Transfermechanismus 67 die Drehung des Motors
auf das Ritzel 70d über
die Zahnräder 70a, 70b und
den Riemen 70c des Getriebes übertragen. Dann wird die Drehung
des Ritzels 70d durch die Zahnstange 70e in eine
Linearbewegung umgewandelt, und der Rahmen 68 wird gerade
vorwärts
bewegt. In diesem Fall wird der Rahmen 68 durch die verschiebbar
an der Achse 72 befestigte erste Abstützung 71 und die zweite
Abstützung 74,
welche die Führungsnut 87 zum
Führen
der Schiene 73 aufweist, abgestützt. Deshalb wird der Rahmen 68 in
der Richtung parallel zu der Hauptachse des im Wesentlichen elliptischen Anzeigebildschirms 88 der
LCD 51 bewegt, und zwar nach rechts in 12.
Wie die Bewegung des Rahmens 68 wird das an dem Unterteilungsmechanismus 53 befestigte,
ringförmige
Unterteilungselement 54 in gleicher Weise von der Mitte
zu der rechten Seite des Anzeigebildschirms 88 der LCD 51 bewegt.
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Als
nächstes
werden in Schritt S19 die vorher in Schritt S17 ausgelesenen Bilder
entsprechend dem Erregerschritt angezeigt. Dadurch werden die Bilder
des Skalenscheiben-Bildes 56 und des Zeigers 57 von
der Mitte zu der rechten Seite des Anzeigebildschirms 88 synchron
mit der Bewegung des ringförmigen
Unterteilungselements 54 bewegt. Ferner werden vor der
Bewegung der Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und des
Zeigers 57 die anderen, beispielsweise in dem Öldruck-Instrumenten-Anzeigebereich 62,
dem Öltemperatur-Instrumenten-Anzeigebereich 63,
dem Kraftstoff-Instrumenten-Anzeigebereich 64 und dem Kühlwassertemperatur-Anzeigebereich 65 angezeigten
Bilder gelöscht.
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Während einer
Wiederholung der Schritte S17 bis S21 werden die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 kontinuierlich mit solch einer Geschwindigkeit
bewegt, bei der sie sichtbar sind. Während der Bewegung sind die
Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und des Zeigers 57 durch die Öffnung des
ringförmigen
Unterteilungselements 54 hindurch sichtbar.
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Als
nächstes
wird in Schritt S20 entschieden, ob ein Antriebszustand des Motors 69 normal
ist oder nicht. Diese Entscheidung basiert auf einer Positionserfassung
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 und einem Halt-Erfassungssignal von dem Motor 69.
Wenn beispielsweise die Bewegung durch eine Störung des Transfermechanismus 67 unterbrochen
ist, wird der Motor 69 angehalten und der Pegel des Halt-Erfassungssignals
ist kleiner als die Schwellenspannung. Dadurch entscheidet die CPU 80a den Halt
des Motors 69, und der Arbeitsablauf geht zu Schritt S21'. Wenn das Halt-Erfassungssignal
größer als
die Schwellenspannung ist, geht der Arbeitsablauf zu Schritt S21.
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In
Schritt S21' vergleicht
die CPU 80a eine von der CPU 80a gezählte Zähl-Impulsanzahl
der Erregerimpulse (oder Erregerschritte) von der Startposition
bis zu einer Haltposition mit einer Referenz-Impulsanzahl (oder
Referenz-Erregerschritten),
die notwendig ist, damit das ringförmige Unterteilungselement 54 den
Stoppunkt erreicht. Wenn die Zähl-Impulsanzahl kleiner
ist als die Referenz-Impulsanzahl, entscheidet die CPU 80a,
dass das ringförmige
Unterteilungselement 54 auf halbem Wege zwischen der Start- und der Stopposition
ist, weil die Impulsanzahl der Erregerimpulse kleiner ist als die
Referenz-Impulsanzahl, während
der Motor 69 angehalten ist. Resultierend entscheidet die
CPU 80a, dass der Motor 69 in Schwierigkeiten
ist, und geht zu Schritt S23. Wenn die Zähl-Impulsanzahl gleich der Referenz-Impulsanzahl
ist, geht der Arbeitsablauf zu Schritt S22.
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In
Schritt S21 vergleicht die CPU 80a die von der CPU 80a gezählte Zähl-Impulsanzahl
der Erregerimpulse (oder Erregerschritte) mit der Referenz-Impulsanzahl
(oder Referenz-Erregerschritten).
wenn die Zähl-Impulsanzahl
kleiner ist als die Referenz-Impulsanzahl, entscheidet die CPU 80a,
dass das ringförmige
Unterteilungselement 54 auf halbem Wege zwischen der Start-
und der Stopposition ist, nämlich "Nein", und der Arbeitsablauf
kehrt zu Schritt S18 zurück.
Wenn die CPU "Ja" entscheidet, geht
der Arbeitsablauf zu Schritt S22. In Schritt S22 wird der Motor 69 angehalten.
Nach dem Halt des Motors 69 kehrt der Arbeitsablauf zu
Schritt S14 zurück.
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Wenn
die Bewegung des ringförmigen
Unterteilungselements 54 beendet ist, sind die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 durch die Öffnung des ringförmigen Unterteilungselements 54 sichtbar.
Ferner werden, wie in 13 dargestellt, Status-Balken 66 von
beispielsweise dem Ölstands-Instrument,
dem Bremsflüssigkeits-Instrument,
dem Kühlwasser-Instrument,
dem Abgastemperatur-Instrument, einem Ansauggastemperatur-Instrument,
einem Waschanlagen-Füllstands-Instrument und Ähnlichem
in dem Anzeigebereich 90 angezeigt, in welchem das Skalenscheiben-Bild 56 und der
Zeiger 57 in dem Anfangsbild angezeigt wurden. Wenn das
Notsignal in Schritt S16 entsprechend einem Anstieg der Kühlwassertemperatur
erzeugt wird, wird der Kühlwassertemperatur-Instrumenten-Balken anders als
die anderen Anzeigeinstrumenten-Balken angezeigt, um eine Aufmerksamkeit
des Fahrzeugführers
zu erreichen. Zum Beispiel kann der Kühlwassertemperatur-Instrumenten-Balken
blinken oder eine andere Farbe haben.
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Nach
dem Ende der Bewegung des ringförmigen
Unterteilungselements 54 kehrt, wenn der Schalter 80i wieder
eingeschaltet ist, nämlich
bei "Ja" in Schritt S16,
das ringförmige
Unterteilungselement 54 in den in 12 dargestellten
Anfangszustand durch eine Zähler-Rotation
des Motors zurück,
und die Bilder werden gemäß der Schritte 17 bis 21 neu gezeichnet.
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Wenn
andererseits entschieden wird, dass der Motor 69 in Schwierigkeiten
ist, nämlich
bei "Nein" in Schritt S20', geht der Arbeitsablauf
zu Schritt S23 und die Energieversorgung des Motors 69 wird
abgeschaltet. Dann werden in Schritt S24 die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 entsprechend den Erregerschritten gehalten. Als
nächstes
wird in Schritt S25 die Haltposition des ringförmigen Unterteilungselements 54 erfasst.
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Als
nächstes
werden in Schritt S26 die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 auf dem Anzeigebildschirm der LCD 51 an
einer Position entsprechend der erfassten Haltposition des ringförmigen Unterteilungselements 54 angezeigt, damit
sie durch die Öffnung
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 hindurch sichtbar sind. Als nächstes wird
in Schritt S27 eine Mitteilung über
die Motorstörung
auf der LCD 51 angezeigt.
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Gemäß dem oben
Dargestellten gibt es, selbst wenn die Bewegung des ringförmigen Unterteilungselements 54 durch
beispielsweise eine Fehlfunktion des Transfermechanismus 67 unterbrochen wird,
keinen Versatz zwischen der Position des ringförmigen Unterteilungselements 54 und
den Bildern des Skalenscheiben-Bildes 56 und des Zeigers 57.
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Dadurch
kann man gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Erfindung ein kostengünstiges, anschauliches,
stereoskopisches und neuartiges Anzeigebild erzielen. Ferner ist
der Transfermechanismus 67 durch die Blende 52 und
die LCD 51 abgedeckt, der Transfermechanismus 67 wird
davor bewahrt, dass er sichtbar ist, wenn das ringförmige Unterteilungselement 54 bewegt
wird. Deshalb wird ein Erscheinungsbild des Vollgraphik-Anzeigeinstruments 50 davor
bewahrt, dass es gestört
wird.
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Nun
wurde die zweite Ausführungsform
vollständig
beschrieben, jedoch ist diese Erfindung nicht auf diese oben beschriebenen
Ausführungsformen beschränkt. Zum
Beispiel ist es möglich,
das ringförmige
Unterteilungselement 54 und die Bilder des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 nicht zu bewegen, während sich das Fahrzeug bewegt. Insbesondere
wird, wie in 20 gezeigt, Schritt 16A zwischen
Schritt S16 und Schritt S17 in 19 zum Entscheiden
eingefügt,
ob sich das Fahrzeug bewegt oder nicht. Dadurch kann der Arbeitsablauf
nur dann zu Schritt S17 und weiteren Schritten voranschreiten, wenn
sich das Fahrzeug bewegt. Diese Entscheidung in Schritt S16A basiert
beispielsweise auf dem Geschwindigkeits-Erfassungssignal von dem Farhzeuggeschwindigkeits-Sensor.
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In
der zweiten Ausführungsform
wird die Stopposition durch die Zähl-Impulsanzahl (Zähl-Erregerschritte)
mit Bezug auf die Referenz-Impulsanzahl (Referenz-Erregerschritte)
erfasst. Jedoch kann ein anderes Detektionssystem angewendet werden.
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Zum
Beispiel wird, wie in 21 dargestellt, eine
Positions-Abtast-Markierung,
die aus einem dunklen Balken 84a und einer Mehrzahl von
hellen Kästen 84b besteht,
die in Reihe innerhalb des dunklen Balkens 84a angeordnet
sind und von denen jeder einer bestimmten Position des Anzeigebildschirms
der LCD 51 entspricht, an einem Unterteil des Anzeigebildschirms
der LCD 51 angezeigt, der durch die Blende 52 abgedeckt
ist. Dann erfasst ein an einer Rückseite
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 montierter Photosensor 85 die
hellen Kästen 84b.
Somit kann die Stopposition erfasst werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist die konvexe Vergrößerungslinse 55 in
die Öffnung
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 eingepasst, und das Skalenscheiben-Bild 56 ist
visuell vergrößert. Jedoch
sind um die äußere Peripherie
des Skalenscheiben-Bildes 56 herum vorgesehene numerische
Skalen durch eine Aberration einer äußeren Peripherie der Vergrößerungslinse 55 verzerrt.
Daher kann, wie in 22 dargestellt, die CPU 80a zum
Kompensieren der durch die Aberration der Vergrößerungslinse 55 hervorgerufenen
Verzerrung vorher die numerischen Skalen 56a verzerren,
die auf dem Anzeigebildschirm der LCD 51 angezeigt werden.
Somit sind vergrößerte numerische
Skalen 56a' ohne
Verzerrungen durch die Vergrößerungslinse 55 hindurch
zu sehen.
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In
der zweiten Ausführungsform
werden in den Bildern des Skalenscheiben-Bildes 56 und
des Zeigers 57 der Drehzahlmesser und der Geschwindigkeitsmesser
als ein analoges Anzeigeinstrument beziehungsweise als ein digitales
Anzeigeinstrument angezeigt. Jedoch können anstatt dieser Bilder
der Drehzahlmesser und der Geschwindigkeitsmesser als ein digitales
Anzeigeinstrument beziehungsweise als ein analoges Anzeigeinstrument
angezeigt werden.
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Ferner
können
diese zwei Kombinations-Bilder des Drehzahlmessers und des Geschwindigkeitsmessers
abwechselnd durch einen Handschalter jederzeit angezeigt werden.
Ferner können
diese Kombinations-Bilder abwechselnd an der Startposition und an
der Stopposition angezeigt werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist der Motor 69 als eine Antriebsquelle an dem Träger befestigt, und
die Zahnstange 70e ist an dem Rahmen 68 befestigt.
Stattdessen kann der Motor 69 an dem Rahmen 68 befestigt
sein, und die Zahnstange 70e kann an dem Träger befestigt
sein.
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In
der zweiten Ausführungsform
wird ein Zahnrad-Riemen-Antrieb
in dem Getriebe 70 verwendet. Jedoch können in dem Getriebe 70 andere Antriebe,
wie zum Beispiel ein Schraubenantrieb, verwendet werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist die Bewegung des ringförmigen
Unterteilungselements 54 sichtbar. Zusätzlich kann die Bewegung durch
Bereitstellen eines von der CPU 80a gesteuerten Klang-Effekt-Generators
zum Erzeugen eines Geräuschs,
wie zum Beispiel eines Summ-Geräuschs
vom Start bis zum Stop der Bewegung, hörbar gemacht werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
werden, wie in 13 gezeigt, wenn die Bewegung
des ringförmigen
Unterteilungselements 54 gestoppt ist, die Status-Balken 66 von
beispielsweise einem Ölstands-Instrument,
einem Bremsflüssigkeits-Instrument,
einem Kühlwasser-Instrument,
einem Abgastemperatur-Instrument, einem Ansauggastemperatur-Instrument, einem
Waschanlagen-Füllstands-Instrument und Ähnlichem
in dem Anzeigebereich 90 angezeigt. Jedoch können, anstatt
dieser, Navigationsdaten eines im Fahrzeug montierten Navigationssystems oder
eine Rück-Ansicht
eines Fahrzeug-Rückfahrsystems
in dem Anzeigebereich 90 angezeigt werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
wird nur eine LCD 51 als eine Anzeige der Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 verwendet.
Jedoch kann eine weitere Anzeige als eine Zusatzanzeige verwendet
werden. Die Zusatzanzeige kann durch die Öffnung des ringförmigen Unterteilungselements 54 hindurch sichtbar
und durch den Transfermechanismus 67 auf dem Anzeigebildschirm
der LCD 51 verschiebbar sein.
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In
der zweiten Ausführungsform
wird eine LCD als eine Anzeige der Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 verwendet.
Jedoch können
andere Anzeigen, wie zum Beispiel ein organisches EL- oder ein Plasma-Display
für die
Anzeige der Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug 1 verwendet werden.
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In
der zweiten Ausführungsform
der Erfindung wird das Notsignal durch Empfangen eines Kühlwassertemperatur-Alarmsignals von
der Ein-/Ausgabeschaltung 80f erzeugt. Jedoch, kann das
Alarmsignal durch Empfangen eines Reifendruck-Alarmsignals von der
Ein-/Ausgabeschaltung 80g erzeugt werden. In diesem Fall
werden ein Gesamtansicht-Bild des Fahrzeugs und Bilder der Reifen
in dem Anzeigebereich 90 angezeigt. Ferner kann das Bild
eines Reifens, das eine Niedrigdruck-Störung kennzeichnet, anders als
die Bilder der anderen Reifen angezeigt werden, um die Aufmerksamkeit
des Fahrers zu erreichen. Als ein weiteres Beispiel kann, wenn ein
Halbgeschlossene-Tür-Alarmsignal
oder ein Sicherheitsgurt-Alarmsignal
von der Ein-/Ausgabeschaltung 80g empfangen wird, die CPU 80a das
ringförmige
Unterteilungselement 54 zu der Stopposition bewegen und
ein geeignetes Bild in dem Anzeigebereich 90 anzeigen,
um die Aufmerksamkeit des Fahrers zu erreichen.
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In
der zweiten Ausführungsform
besteht das ringförmige
Unterteilungselement 54 aus einem Plastikmaterial. Jedoch
kann das ringförmige
Unterteilungselement 54 aus einem anderen Material, wie zum
Beispiel Metall bestehen.
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In
der zweiten Ausführungsform
hat das ringförmige
Unterteilungselement 54 eine kreisförmige Gestalt. Jedoch kann
das ringförmige
Unterteilungselement 54 eine, wie in 23 dargestellt,
quadratische Form, eine Vieleck-Form, eine halbkreisförmige und
teilweise gerade Form oder Ähnliches
zum Unterteilen des Anzeigebildschirms des Vollgraphik-Anzeigeinstruments 50 haben.
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Gemäß dieser
Erfindung werden, da, wie in 1 gezeigt,
das Unterteilungselement 21 auf einem Teil des Anzeigebereichs 16 montiert
ist, stereoskopische und anschauliche Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 der
Anzeigevorrichtung für
ein Fahrzeug 1 preiswert angezeigt.
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Gemäß dieser
Erfindung werden, da, wie in 1 gezeigt,
der Anzeigebereich 16 einen Instrumenten-Anzeigebereich 14,
der ein Bild entsprechend einer Skalenscheibe, die die gemessenen Werte
eines Fahrzeug-Fahrzustandes kennzeichnet, und einen Zusatz-Anzeigebereich 15 aufweist,
der andere Daten außer
den gemessenen Werten anzeigt, und da das Unterteilungselement 21 auf
einem Teil des Instrumenten-Anzeigebereichs 14 montiert ist,
weitere stereoskopische und anschauliche Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 preiswert
angezeigt.
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Gemäß dieser
Erfindung werden, da das Unterteilungselement 21 transparent
ist und einen Linseneffekt hat, weitere stereoskopische und anschauliche
Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigt.
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Gemäß dieser
Erfindung wird, da das Unterteilungselement aus einem Plastikmaterial
besteht, die Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug 1 billig
produziert.
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Gemäß dieser
Erfindung wird, da beide Seiten des aus einem Kunststoff bestehenden
Unterteilungselements 21 metallisiert sind, ein neuartiges
Erscheinungsbild des Anzeigebildschirms 16 erzielt.
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Gemäß dieser
Erfindung wird die Sichtbarkeit des Anzeigebildschirms 16 verbessert,
da, wie in 10 gezeigt, die Steuereinheit 40 so
eingerichtet ist, dass sich das Zeigerbild 20, das die
gemessenen Werte anzeigt, normalerweise von dem Instrumenten-Anzeigebereich 14 zu
dem Zusatz-Anzeigebereich 15 hin
erstreckt, und dass sich das Zeigerbild 20 verkürzt, wenn
die anderen Daten außer
den gemessenen Werten in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigt
werden.
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Gemäß dieser
Erfindung werden, da die in dem Zusatz-Anzeigebereich 15 angezeigten
Bilder abgestuft sind, weitere stereoskopische Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigt.
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Gemäß dieser
Erfindung sehen ein Teil der in dem Anzeigebereich 88 angezeigten
Bilder aus, als hätten
sie eine andere Höhe
als andere Bilder, da das Unterteilungselement 54 eine
ringähnliche
Form hat und die Linse 55 in einer Mittenöffnung des
ringförmigen
Unterteilungselements 54 montiert ist, so dass weitere
stereoskopische Bilder auf dem Anzeigebildschirm 88 angezeigt
werden.
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Gemäß dieser
Erfindung kann, da es die Steuereinheit 40 beherrscht,
eine Verzerrung eines Bildes, das auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigt wird,
und die durch die Aberration der Linse verursacht wird, zu kompensieren,
ein verzerrungsfreies Bild auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigt
werden.
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Gemäß dieser
Erfindung werden, da das Unterteilungselement 21 aus einem
lichtundurchlässigen
Plastikmaterial oder Metall besteht, weitere stereoskopische und
metallische Bilder auf dem Anzeigebildschirm 16 angezeigt.