KR102105524B1 - 표시 장치 및 제어 방법, 차량 표시 계기, 세그먼트 액정 표시 계기 - Google Patents

표시 장치 및 제어 방법, 차량 표시 계기, 세그먼트 액정 표시 계기 Download PDF

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KR102105524B1
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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 제어 방법, 차량 표시 계기, 세그먼트 액정 표시 계기에 관한 것이다. 표시 장치는 세그먼트 액정 스크린, 필터 플레이트, 모니터, 배경 광원을 포함한다. 세그먼트 액정 스크린은 모니터 전측에 설치되고, 외부 컨트롤러와 전기적으로 연결된다. 세그먼트 액정 스크린은 적어도 하나의 표시 영역 및 적어도 하나의 제어 가능한 투광 영역을 포함하고, 필터 플레이트는 세그먼트 액정 스크린의 표시 영역 후측에 설치되며, 배경 광원은 필터 플레이트의 후측에 설치되고, 모니터는 제어 가능한 투광 영역의 후측에 설치되며, 파워 온 시, 제어 가능한 투광 영역은 전체적으로 투광 상태이므로 모니터에 표시된 정보는 제어 가능한 투광 영역을 투과할 수 있고, 파워 오프 시, 표시 영역 및 제어 가능한 투광 영역은 모두 비투광 상태이다. 상기 표시 장치는 구조가 간단하고, 시각적인 효과 및 미관상 좋으며, 사용자의 눈피로를 예방할 수 있는 장점이 있다.

Description

표시 장치 및 제어 방법, 차량 표시 계기, 세그먼트 액정 표시 계기 {DISPLAY DEVICE AND CONTROL METHOD, CHARGE AMOUNT DISPLAY DEVICE, SEGMENT LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치 및 상기 표시 장치의 제어 방법에 관한 것이고 또한 차량 표시 계기에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기에 관한 것이다.
차량의 지능화, 오락화 정도가 갈수록 높아짐에 따라 자동차 계기가 더욱 중요해지고 있다. 따라서 가능한 빨리 차량 정보의 전문화, 포괄적인 표시를 구현하여 확실하고 정확 명료한 표시를 수행하기 위해, 현재 자동차 계기판에서 문자 부분, 눈금선, 각 마크 지시 위치는 투광 영역으로 하고, 나머지 영역은 일반적으로 차광 효과가 우수한 흑색 도료를 채택해 분사하며, 계기판의 후면에는 발광 소자가 안착되어 파워 온 후 전체 계기판을 밝게 비추나 다른 부분은 투광되지 않는다. 차광 지점과 투광 지점의 색차가 크므로 나타나는 광 분위기 효과는 미흡하게 되고 운전자가 장시간 계기판을 주시할 경우 눈이 쉽게 피로해진다. 이 밖에, 전체 계기판의 전체 표시 영역이 컬러 액정 스크린에 의해 표시되는 경우, 계기판의 형상이 통상적인 컬러 액정 스크린의 직사각형 형상에 비해 너무 불규칙하므로 컬러 액정 스크린의 심각한 낭비를 초래할 뿐만 아니라 커팅이 곤란하거나 많은 공간을 차지하는 등 문제점이 존재하며 이러한 문제점은 모두 비용의 고공행진을 초래한다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 표시 장치 및 그 제어 방법, 상기 표시 장치를 사용하는 차량 표시 계기 등을 제안한다.
본 발명에 따른 표시 장치는 세그먼트 액정 스크린, 적어도 하나의 필터 플레이트, 모니터 및 배경 광원을 포함한다. 상기 액정 패널은 상기 모니터의 전측에 설치되고, 상기 세그먼트 액정 스크린은 제1 유리판, 제2 유리판, 상기 제1 유리판과 상기 제2 유리판 사이에 위치되는 액정, 전극 및 전기 인터페이스를 포함하며; 상기 전극은 액정의 배향을 제어하기 위해 전기 인터페이스를 통해 외부 컨트롤러와 전기적으로 연결된다. 상기 세그먼트 액정 스크린은 적어도 하나의 표시 영역 및 적어도 하나의 제어 가능한 투광 영역을 포함하고, 상기 필터 플레이트는 상기 세그먼트 액정 스크린의 적어도 각각의 표시 영역의 후측에 설치되며, 상기 배경 광원은 상기 필터 플레이트의 후측에 설치되고, 상기 모니터는 제어 가능한 투광 영역의 후측에 설치되며, 각각의 상기 표시 영역은 복수의 제어 가능한 표시 유닛을 포함하고, 상기 필터 플레이트의 상이한 필터 영역에 각각 대응되며 전기 신호의 제어 하에 각각 디스플레이할 수 있다. 파워 온 시, 투광 영역은 전체적으로 투광 상태이므로 모니터에 표시된 정보는 투광 영역을 투과할 수 있고 파워 오프 시, 각 표시 영역 및 제어 가능한 투광 영역은 모두 비투광 상태이다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 상기 표시 장치가 파워 오프 시, 상기 세그먼트 액정 스크린은 전체적으로 흑색을 띤다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 상기 배경 광원은 복수개가 구비되고, 그중 적어도 일부는 제어 가능한 표시 유닛의 적어도 일부와 대응되게 설치된다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 적어도 일부의 배경 광원과 적어도 일부의 제어 가능한 표시 유닛은 동기적으로 제어된다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 적어도 일부의 배경 광원은 컬러 광원이다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 필터 플레이트의 복수의 필터 영역은 컬러 필터 영역으로 설치된다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 필터 플레이트에서 필터 영역을 제외한 영역은 흑색 차광 영역이다.
본 발명의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 외부 컨트롤러와 연결되고 표시 장치의 표시 정보와 매칭시켜 음향을 출력하기 위한 음향 모듈을 더 포함한다.
본 발명에 따른 차량 표시 계기는 상기 임의의 표시 장치를 포함하고, 컨트롤러 및 상기 컨트롤러와 연결되는 센서 신호 연결 포트 및/또는 CAN 접수기 연결 포트를 더 포함한다.
본 발명에 따른 차량 표시 계기의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 파워 온 시, 상기 모니터에서 상기 표시 영역에 근접되는 위치에는 제1 윤곽 패턴이 표시되고 상기 표시 영역에는 제2 윤곽 패턴이 표시되며 상기 제1 윤곽 패턴과 상기 제2 윤곽 패턴은 서로 매칭되어 함께 차량 스피드미터 및/또는 태코미터의 윤곽을 형성한다.
본 발명에 따른 차량 표시 계기의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 상기 복수의 제어 가능한 표시 유닛에서 일부는 차량 계기 지시등의 형상으로 구성된다.
본 발명에 따른 상기 임의의 표시 장치 제어 방법은 하기와 같은 단계를 포함한다.
단계 S100에서, 시스템이 파워 온 된다.
단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 상기 세그먼트 액정 스크린, 상기 모니터 및 상기 배경 광원의 작업을 제어한다. 여기서, 상기 세그먼트 액정 스크린의 작업을 제어하는 단계는, 상기 제어 가능한 투광 영역이 전체적으로 투광 상태가 되도록 제어하는 단계 및 상기 표시 영역의 적어도 일부의 제어 가능한 표시 유닛이 표시를 수행하도록 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 상기 표시 장치에서, 상기 배경 광원은 복수개가 구비되고 그중 적어도 일부는 제어 가능한 표시 유닛의 적어도 일부와 대응되게 설치된다.
상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 대응되게 설치된 배경 광원 및 제어 가능한 표시 유닛을 동기적으로 제어한다.
본 발명에 따른 방법의 보다 바람직한 해결 수단으로서, 상기 표시 장치에서, 상기 표시 영역의 일부 제어 가능한 표시 유닛은 호형 패턴으로 배열된다.
상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 상기 호형 패턴의 제1 영역과 제2 영역이 상이한 휘도를 나타내도록 상기 호형 패턴을 구성하는 제어 가능한 표시 유닛의 투광율을 제어한다. 여기서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 인접되고 또한 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 경계는 외부 컨트롤러가 수신한 외부 신호에 따라 동적으로 변화한다.
본 발명은 또한 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기를 제공한다. 상기 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기는 제1 표시 영역, 윈도우 영역 및 제2 표시 영역을 포함하고, 상기 윈도우 영역은 제1 표시 영역과 제2 표시 영역 사이에 위치하며, 상기 제1 표시 영역에는 엔진 회전 속도 지시 그리드, 위치 표시 지시등, 안전벨트 지시등 및 좌회전 지시등이 설치되고, 상기 제2 표시 영역에는 차량 속도 지시 그리드, 엔진 고장 지시등, 안개등 및 우회전 지시등이 설치된다.
상기 윈도우 영역은 N×M 개 표시 서브 유닛을 포함하고, 내부의 회로 구조는 표시 및 투광 구동 회로 인터페이스를 구비하여 투광 모드와 표시 모드의 전환을 수행할 수 있다.
투광 모드에서, 상기 N×M 개의 표시 서브 유닛은 모두 투광 상태이고 전체 윈도우 영역은 투명하다, 표시 모드에서, 일부 표시 서브 유닛은 투광 상태이고 다른 일부는 비투광 상태로서 특정 패턴을 표시한다.
본 발명은 하기와 같은 유익한 효과를 가진다. 본 발명에 따른 표시 장치의 세그먼트 액정 스크린은 제어 가능한 투광 영역 및 제어 가능한 표시 영역을 구비하여 모니터와 조합하여 사용 시 그 기능이 보다 다양화된다. 또한 본 발명에 따른 표시 장치는 컬러 배경 광원 및/또는 컬러 필터 영역을 사용함으로써 다양한 색상을 표시할 수 있어 복잡한 회로 구조를 배치해야만 구현할 수 있었던 색상 표시 기술 상 문제점을 효과적으로 해결하고 시각적 효과 또한 매우 뚜렷하다. 본 발명은 표시 장치가 파워 온 표시 및 파워 오프 이 2가지 상태에서의 미적 효과를 동시에 향상시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시형태의 표시 장치의 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 폭발 모식도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치에서 세그먼트 액정 스크린의 모식도이다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 실시형태의 차량 표시 계기의 시스템 블록도이다.
도 1-4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 표시 장치(1)는 세그먼트 액정 스크린(2), 필터 플레이트(3), 모니터(4) 및 배경 광원(5)을 포함한다. 세그먼트 액정 스크린(2)은 상기 모니터(4)의 전측에 설치되고, 또한 제1 유리판, 제2 유리판, 제1 유리판과 제2 유리판 사이의 액정, 전극 및 전기 인터페이스를 포함한다. 여기서, 전극은 액정의 배향을 제어하기 위해 전기 인터페이스를 통해 외부 컨트롤러와 전기적으로 연결된다. 세그먼트 액정 스크린(2)은 적어도 하나의 표시 영역(7) 및 적어도 하나의 제어 가능한 투광 영역(8)을 포함하고, 필터 플레이트(3)는 상기 세그먼트 액정 스크린(2)의 적어도 각 표시 영역(7)의 후측에 설치되며, 상기 배경 광원(5)은 상기 필터 플레이트(3)의 후측에 설치되고, 상기 모니터(4)는 상기 제어 가능한 투광 영역(8)의 후측에 설치된다. 각각의 표시 영역(7)은 복수의 제어 가능한 표시 유닛(9)을 포함하고 이러한 제어 가능한 표시 유닛(9)은 상기 필터 플레이트(3)의 상이한 필터 영역(6)에 각각 대응되며, 상기 복수의 제어 가능한 표시 유닛(9)은 전기 신호의 제어 하에 각각 디스플레이할 수 있고 또한 이러한 제어 가능한 표시 유닛(9)은 다양한 예정 패턴 및/또는 형상으로 설치되는 것이 바람직하다.
여기서, 파워 온 시, 제어 가능한 투광 영역(8)은 전체적으로 투광 상태이므로 모니터(4)에 표시된 정보는 제어 가능한 투광 영역(8)을 투과할 수 있고 파워 오프 시, 각 표시 영역(7) 및 각 제어 가능한 투광 영역(8)은 모두 비투광 상태이며 또한 이때 전체 세그먼트 액정 스크린(2)은 흑색을 띠는 것이 바람직하다.
여기서, 표시 영역(7)의 표시 메커니즘은 하기와 같다. 상응한 제어 가능한 표시 유닛(9)은 파워 온 된 후 외부 컨트롤러의 제어 하에 투광 상태로 진입하고 동시에 그 후측의 배경 광원(5)은 파워 온 되어 발광한다. 광빔은 필터 플레이트(3)의 대응되는 필터 영역(6)을 거쳐 필터링 된 후, 투광 상태에 있는 제어 가능한 표시 유닛(9)에 조사됨으로써 특정 색의 빛(주로 필터 영역(6)에 의해 결정됨)이 예정된 형상(제어 가능한 표시 유닛(9)의 형상에 의해 결정됨)으로 투사되어 결과적으로 액정 표시 효과를 나타낼 수 있도록 한다. 모니터(4)는 TFT 스크린 등 컬러 액정 스크린인 것이 바람직하다.
본 발명의 표시 장치(1)에서, 세그먼트 액정 스크린(2)의 표시 영역(7) 및 제어 가능한 투광 영역(8)이 상이하게 설치되고 또한 표시 영역(7)과 필터 플레이트(3), 배경 광원(5)이 매칭되므로 표시 장치(1)는 모니터(4)의 표시 정보와 표시 영역(7)의 표시 정보를 동시에 나타낼 수 있다. 이로써 모니터(4)와 표시 영역(7)이 협동적으로 표시되어 전체적인 표시 효과에 도달한다. 동시에, 파워 오프 후 각 표시 영역(7)과 각 제어 가능한 투광 영역(8)은 모두 비투광 상태가 되므로 표시 장치(1)는 내부의 모니터(4) 및 배경 광원(5)의 작동 여부에 관계없이 전체적으로 블랙 스크린 상태를 띠기 때문에 표시 장치(1)의 전체적 느낌을 보다 향상시킨다.
세그먼트 액정 스크린(2)은 세그먼트 액정 스크린으로 구현될 수 있으므로 그 비용은 컬러 액정 스크린보다 훨씬 저렴하고, 또한 여러 가지 복잡한 윤곽 형상으로 용이하게 제조될 수 있다. 따라서, 본 발명의 표시 장치(1)는 전체적으로 컬러 액정 스크린을 사용할 필요 없이 저렴한 비용으로 대면적의 컬러 액정 표시를 구현할 수 있고 또한 원호형 외부 윤곽 등 표시 장치(1)의 외부 윤곽의 복잡화 및 표시 제어를 용이하게 구현할 수 있다.
본 발명의 표시 장치(1)는 특히 차량 표시 계기에 적합하다. 이를 위해, 예시로서 도 1-3에 도시된 바와 같이, 세그먼트 액정 스크린(2)은 하나의 제어 가능한 투광 영역(8) 및 두 개의 표시 영역(7) 포함한다. 여기서, 제어 가능한 투광 영역(8)은 중앙에 설치되고 직사각형 형상인 것이 바람직하고 두 개의 표시 영역(7)은 좌우 대칭되게 제어 가능한 투광 영역(8)의 양측에 배치된다. 대응되게, 표시 장치(1)에는 하나의 모니터(4)가 설치되고, 상기 모니터(4)는 직사각형 형상의 컬러 액정 스크린이며, 두 개의 표시 영역(7)의 후측에는 모두 필터 플레이트(3) 및 배경 광원(5)이 설치된다. 여기서, 필터 플레이트(3)는 하나의 단일체일 수 있는데 이때 필터 플레이트(3)는 두 개의 표시 영역(7) 후측의 바디 부분과 두 개의 바디 부분을 연결하는 연결부분을 포함하나 필터 플레이트(3)가 서로 분리된 두 개의 바디 부분만 포함할 수 있음은 물론이다.
세그먼트 액정 스크린(2)의 크기는 모니터(4)보다 크고 모니터(4)의 전측에 커버되며 모니터(4)와 외부 컨트롤러는 전기적으로 연결되고, 필터 플레이트(3)의 형상은 세그먼트 액정 스크린(2)의 표시 영역(7) 형상과 서로 매칭될 수 있으며 또한 표시 영역(7)의 배면측에 점착되는 것이 바람직하다.
표시 영역(7)은 복수의 제어 가능한 표시 유닛(9)을 포함하고, 이러한 제어 가능한 표시 유닛(9)은 각각 필터 플레이트(3)의 복수의 상이한 필터 영역(6)에 대응될 수 있으므로, 이러한 제어 가능한 표시 유닛(9)은 각각 대응되는 필터 영역(6)이 필터링 된 후의 광색을 나타낼 수 있다. 복수의 배경 광원(5)은 필터 플레이트(3)의 후측에 설치되고, 복수의 필터 영역(6)은 복수의 배경 광원(5)과 예를 들어 일일이 대응 등 대응되게 설치될 수 있다. 표시의 필요에 따라 복수의 필터 영역(6)이 공통으로 하나 또는 1세트의 배경 광원(5)을 사용하거나 하나의 필터 영역이 복수의 배경 광원(5)에 대응될 수도 있음은 물론이다. 이 밖에, 상응한 제어 가능한 표시 유닛(9)이 예정된 색을 표시하도록 표시의 필요에 따라 복수의 배경 광원(5) 중 일부 배경 광원을 컬러 광원으로 설치할 수도 있다.
바람직하게는, 각 배경 광원(5)은 대응되는 제어 가능한 표시 유닛(9)과 동기적으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 제어 가능한 표시 유닛(9)이 표시 기능(즉, 투광 상태가 됨)을 작동시키는 경우, 대응되는 배경 광원(5)이 켜지고 반대로 제어 가능한 표시 유닛(9)이 표시 기능(즉, 비투광 상태가 됨)을 오프시키는 경우, 대응되는 배경 광원(5)이 꺼진다. 이에 따라 에너지 소모 및 발열량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 표시의 해상도 향상에도 유리하다. 배경 광원(5)으로는 백열 램프 또는 LED 등을 사용할 수 있다.
바람직하게는, 복수의 필터 영역(6) 중 일부 필터 영역(6)을 컬러 필터 영역으로 설치할 수 있다. 예를 들어, 상응한 제어 가능한 표시 유닛(9)이 원하는 색상을 표시할 수 있도록 필요에 따라 상이한 색상으로 설치할 수 있다. 바람직하게는, 컬러의 필터 영역(6)은 동일한 컬러의 배경 광원(5)을 서로 매칭시킴으로써 제어 가능한 표시 유닛(9)이 표시하는 색상 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 이렇게 설치함으로써 세그먼트 액정 스크린(2)은 저렴한 비용으로 간편하게 컬러 표시를 구현할 수 있으므로 선행 기술에서 복잡한 설계를 통해 세그먼트 액정 스크린의 내부 회로 및 발광 광원을 배치해야 하는 방식에 비해 이러한 설치로 구현한 컬러 표시 기능은 더욱 간편하고 비용이 적게 들며 표시 효과는 컬러 표시 스크린의 표시 효과와 거의 동일하다.
또한, 필터 플레이트(3)에서 각 필터 영역(6)을 제외한 다른 영역을 흑색 차광 영역으로 설치하여 표시 장치(1)의 광밀성을 향상시키고 미광 누출을 방지함으로써 표시의 해상도를 더욱 확보한다.
본 발명의 표시 장치(1)에서, 파워 온 되지 않은 상태에서 세그먼트 액정 스크린(2)의 표시 영역(7) 및 제어 가능한 투광 영역(8)은 모두 흑색을 띤다. 즉, 표시 장치 내부 구조를 볼 수 없도록 전체적으로 블랙 스크린이 됨으로써 표시 장치(1)의 미적 효과를 증가시킬 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 표시 장치(1)는, 외부 컨트롤러와 연결되고 표시 장치(1)의 표시 정보와 매칭시켜 음향 경보 등 음향을 출력하기 위한 음향 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 표시 장치(1)는 차량 표시 계기로서 사용하는 등 특히 차량에 적합하다. 따라서, 본 발명의 다른 양태로서 차량 표시 계기를 더 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 차량 표시 계기는 본 발명에서 제공하는 표시 장치(1)를 포함한다. 즉, 세그먼트 액정 스크린(2), 모니터(4) 및 배경 광원(5)을 포함하고 동시에 상응한 신호에 기반하여 표시 장치(1)를 제어하도록 컨트롤러 및 상기 컨트롤러와 연결되어 센서 신호 및/또는 CAN 접수기의 출력 신호를 수신하기 위한 센서 신호 연결 포트 및/또는 CAN 접수기 연결 포트를 더 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 구체적으로 실시함에 있어서, 컨트롤러는 모니터 구동기를 통해 모니터(4)를 제어할 수 있다. 또한 모니터(4)와 세그먼트 액정 스크린(2)의 전원에 대한 상이한 요구를 고려하여 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 모니터(4)에 별도의 모니터 전원을 설치하고 세그먼트 액정 스크린(2)은 직접 컨트롤러에 의해 전원을 공급받는다. 이 밖에, 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 컨트롤러와 연결되는 버저 또는 스피커를 더 포함하고 또한 경보 신호 연결 포트를 더 포함함으로써 컨트롤러는 상응한 경보 신호 또는 센서 신호를 수신하면 필요에 따라 상기 버저 또는 스피커를 통해 음향을 출력할 수 있다.
차량 내부의 제한된 공간을 충분히 이용하는 동시에 저렴한 비용이 확보된 기초 위에서 최적의 표시 효과에 도달하기 위하여 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 파워 온 시, 상기 모니터(4)에서 상기 표시 영역(7)에 근접되는 위치에는 원호 윤곽 등 제1 윤곽 패턴이 표시되고 상기 표시 영역(7)에는 역시 원호 윤곽 등 제2 윤곽 패턴이 표시되며 상기 제1 윤곽 패턴과 상기 제2 윤곽 패턴은 서로 매칭되어 함께 차량 스피드미터 및/또는 태코미터의 윤곽을 형성한다. 예를 들어, 도 1-3에 도시된 바와 같은 상황을 예로 들면, 두 개의 표시 영역(7)은 각각 모니터(4)의 좌우 양측에 위치하고 세그먼트 액정 스크린(2)의 좌우 양단은 모두 원호형이며 상응하게 두 개의 표시 영역(7)의 외측 가장자리의 제어 가능한 표시 유닛(9)은 원호형의 제2 윤곽 패턴을 표시할 수 있고 모니터(4)에서 표시 영역(7)과 근접되는 위치에는 원호형의 제1 윤곽 패턴을 표시할 수 있으며 제1 윤곽 패턴과 제2 윤곽 패턴은 대체로 동일한 원형이므로 시각적으로 원형 패턴을 구현한다. 이로써 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 좌우 양단에 각각 차량 스피드미터 및 태코미터의 윤곽에 사용되는 두 개의 원형 패턴을 나타낸다. 여기서, 상기 윤곽 내의 영역은 각각 표시 영역(7) 및 모니터(4)의 표시 영역인 두 부분을 포함한다. 따라서, 일반적으로 스피드미터, 태코미터에 표시되는 다른 정보(다양한 지시등 등)는 각각 모니터(4) 및 표시 영역(7)의 제어 가능한 표시 유닛(9)에 의해 표시될 수 있다. 예를 들어, 일부 제어 가능한 표시 유닛(9)은 직접 차량 계기 지시등 형상으로 구성되어 표시 영역(7)에 관련되는 지시등 패턴을 직접 표시할 수 있고 모니터(4)는 모니터 구동기의 제어 하에 예정된 위치에 다른 지시등 패턴을 표시할 수 있으며 모니터(4)의 중간 영역, 즉, 두 개의 제1 윤곽 패턴 사이의 영역은 운전 컴퓨터 정보를 표시한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 모니터(4) 및 표시 영역(7)의 표시 결과를 유기적으로 일체화시킴으로써 양자는 예정된 표시 작업을 협동적으로 완료할 수 있다.
바람직하게는, 상응한 스피드미터 및 태코미터를 보다 직관적으로 표시하기 위하여 본 발명에 따른 차량 표시 계기는 각 표시 영역(7)에 모두 1세트의 제어 가능한 표시 유닛(9)을 추가로 설치하고 상기 1세트의 제어 가능한 표시 유닛(9)을 호형 패턴으로 배열시킨다. 예를 들어 상기 원호형 제2 윤곽 패턴의 원호 내측에 설치되어 상응한 스피드미터 또는 태코미터의 눈금을 표시한다. 상응한 차량 속도 또는 회전 속도를 표시할 필요가 있을 경우, 컨트롤러는 상기 1세트의 제어 가능한 표시 유닛(9)의 일부는 표시하고 다른 일부는 표시하지 않도록 제어할 수 있다. 또한 차량 속도 또는 회전 속도의 실시간 데이터에 따라 표시 및 비표시하는 제어 가능한 표시 유닛(9)의 경계를 동적으로 조절하여 지침의 런아웃 기능을 아날로그 표시한다. 바람직하게는, 컨트롤러는 상기 1세트의 제어 가능한 표시 유닛(9)의 각각의 투광율을 제어함으로써 제어 가능한 표시 유닛(9)마다 모두 상이한 휘도를 나타낼 수 있다. 따라서, 지침의 런아웃 기능을 아날로그 표시해야 할 경우, 일부 제어 가능한 표시 유닛(9)은 제1 휘도를 나타내고 다른 일부 제어 가능한 표시 유닛(9)은 제2 휘도를 나타내도록 제어할 수 있고, 또한 마찬가지로 차량 속도 또는 회전 속도의 실시간 데이터에 따라 제1 휘도 및 제2 휘도를 나타내는 제어 가능한 표시 유닛(9)의 경계를 동적으로 조절함으로써 표시 효과가 보다 뚜렷하고 전면적이다. 예시로서, 상기 1세트의 제어 가능한 표시 유닛(9)에 있어서, 호형 패턴의 하단은 제로 회전 속도 또는 제로 차량 속도에 대응되고 상단은 회전 속도의 상한 또는 차량 속도의 상한에 대응된다. 따라서, 시스템이 파워 온 된 후, 호형 패턴의 모든 제어 가능한 표시 유닛(9)이 휘도가 낮은 제1 휘도로 디스플레이하도록 디폴트하고, 차량이 차량 속도 또는 회전 속도를 갖기 시작하면, 호형 패턴의 하단으로부터 시작하여 상응한 제어 가능한 표시 유닛(9)이 휘도가 높은 제2 휘도로 디스플레이하도록 하며, 또한 차량 속도 또는 회전 속도가 증가함에 따라 제2 휘도로 디스플레이하는 제어 가능한 표시 유닛(9)의 수량을 순차적으로 증가시키면 지침이 차량 속도 또는 회전 속도에 따라 동적으로 런아웃되는 효과를 아날로그 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예의 차량 표시 계기의 작업 메커니즘에 있어서, 자동차 키가 ON되면, 차체 전기 시스템이 표시 장치에 전원을 공급하기 시작하여 안정된 전원은 컨트롤러에 5V의 전원을 공급하고 컨트롤러는 기설정된 절차에 따라 작업을 시작한다. 먼저 다양한 하드 와이어 신호, 아날로그 신호, 네트워크 신호 및 스위칭 신호를 수집하여 처리하는 동시에 모니터 전원이 모니터에 전원을 공급하기 시작한다. 컨트롤러는 다양한 입력 신호의 처리를 완료한 후 세그먼트 액정 스크린(제어 가능한 투광 영역이 투광하고 표시 영역의 일부 제어 가능한 표시 유닛이 표시함), 모니터, 배경 광원을 구동시켜 관련 정보를 화면에 표시한다. 이 밖에, 표시 장치에 버저를 설치하여 버저와 컨트롤러를 연결시켜 컨트롤러의 제어 신호에 따라 표시 장치의 표시 정보와 매칭되어 동기화된 음향 경보를 출력할 수 있다. 차량 주행 과정에서 컨트롤러는 수집된 차량 신호를 항상 처리하고 실시간으로 표시 장치를 통해 차량 정보를 표시하고 음향 경보를 출력한다.
본 발명의 표시 장치는 바람직한 해결수단으로서 차량 표시 계기에 사용될 수 있으나 상기 표시 장치는 차량에 사용되는 것으로 한정되지 않고 다른 다양한 용도로 사용되어 컬러 액정 스크린의 원재료 비용을 효과적으로 감소시키고 표시 면적을 확대할 수 있다. 또한, 표시 영역의 외형은 컬러 액정 스크린의 규칙적인 형상에 한정되지 않으므로 저렴한 비용으로 우수한 표시 효과를 달성할 수 있으며 특히 표시 장치의 외형이 깔끔하므로 이는 전체적으로 컬러 액정 스크린의 표시 효과에 매우 근접된다.
이하 본 발명에 따른 표시 장치(1)의 제어 방법에 대해 재차 간략히 설명한다. 상기 방법은 하기와 같은 단계를 포함한다.
단계 S100에서, 시스템이 파워 온 된다
단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 상기 세그먼트 액정 스크린(2), 상기 모니터(4) 및 상기 배경 광원(5)의 작업을 제어한다. 여기서, 상기 세그먼트 액정 스크린(2)의 작업을 제어하는 단계는 상기 제어 가능한 투광 영역(8)이 전체적으로 투광 상태가 되도록 제어하는 단계 및 상기 표시 영역(7)의 적어도 일부의 제어 가능한 표시 유닛(9)이 표시를 수행하도록 제어하는 단계를 포함한다.
이와 같이, 배경 광원(5)이 작동되고 일부 제어 가능한 표시 유닛(9)이 디스플레이하는 경우, 배경 광원(5)의 빛은 상응한 필터 플레이트(3)에서 필터링 된 후 대응되는 제어 가능한 표시 유닛(9)에 의해 투사됨으로써 특정 패턴 또는 정보를 표시할 수 있다. 제어 가능한 투광 영역(8)이 전체적으로 투광(투시창을 형성함)하고 또한 모니터(4)가 작동하는 경우, 모니터의 표시 내용은 제어 가능한 투광 영역(8)에 의해 표시될 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(1)의 전방향 표시를 구현할 수 있고 전체 컬러 액정 스크린의 표시 효과와 거의 동등한 표시 효과를 구현할 수 있다.
바람직하게는, 상기 표시 장치(1)에서, 복수개의 상기 배경 광원(5)이 구비되고 또한 그 중 적어도 일부가 제어 가능한 표시 유닛(9)의 적어도 일부와 대응되게 설치되는 경우, 상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 대응되게 설치된 배경 광원(5)과 제어 가능한 표시 유닛(9)을 동기적으로 제어한다. 즉, 일대일 대응 또는 세트로 대응되게 설치된 배경 광원(5)과 제어 가능한 표시 유닛(9)에 대하여 외부 컨트롤러는 배경 광원(5)의 턴 온 및 제어 가능한 표시 유닛(9)의 표시(즉, 투광)을 동기적으로 제어한다. 즉, 어느 제어 가능한 표시 유닛(9)이 디스플레이해야 할 경우, 상기 제어 가능한 표시 유닛(9)을 투광시키고 이에 대응되는 배경 광원(5)을 켜거나 상기 제어 가능한 표시 유닛(9)을 투광시키지 않는 동시에 이에 대응되는 배경 광원(5)을 끔으로써 에너지를 절약하고 발열량 및 미광 누출 등 현상을 감소시킬 수 있다.
바람직하게는, 특히 상기 표시 장치가 차량 표시 계기에 사용되는 상황에서 상기 표시 영역(7)의 일부 제어 가능한 표시 유닛(9)이 호형 패턴으로 배열된 경우, 상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 상기 호형 패턴을 구성하는 각 제어 가능한 표시 유닛(9)의 투광율을 제어함으로써 상기 호형 패턴의 제1 영역과 제2 영역이 상이한 휘도를 내도록 한다(예를 들어, 제1 영역은 밝은데 제2 영역은 밝지 않거나 제1 영역의 휘도는 높으나 제2 영역의 휘도는 낮음). 여기서, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 인접되고 또한 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 경계는 외부 컨트롤러가 수신한 외부 신호(회전 속도 신호 또는 차량 속도 신호 등)에 따라 동적으로 변화한다. 상기 제어 방법은 표시 영역(7)에서 스피드미터 또는 태코미터 등의 지침이 동적으로 런아웃되는 효과를 아날로그 표시함으로써 표시 효과를 최적화할 수 있다.
구체적으로 실시함에 있어서, 세그먼트 액정 스크린(2)은 세그먼트 액정 스크린으로 구현될 수 있다. 동일한 제어 가능한 표시 유닛(9)의 투광율이 두 가지 이상의 상이한 레벨을 나타낼 수 있도록 하기 위해 상기 제어 가능한 표시 유닛(9) 내부 액정의 배향을 제어함으로써 구현할 수 있다. 예를 들어, 모든 액정이 투광 상태로 전환되도록 제어함으로써 최대 투광율을 달성할 수 있고, 그 중 일부 액정을 투광 상태로 전환시키고 다른 일부를 차광 상태로 유지되도록 제어함으로써 감소된 투광율을 달성할 수 있으며, 모든 액정이 차광 상태를 유지하도록 제어함으로써 비투광 상태를 달성할 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 또한 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기를 제공한다. 상기 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기는 제1 표시 영역, 윈도우 영역 및 제2 표시 영역을 포함하고, 상기 윈도우 영역은 제1 표시 영역과 제2 표시 영역 사이에 위치하며, 상기 제1 표시 영역에는 엔진 회전 속도 지시 그리드, 위치 표시 지시등, 안전벨트 지시등 및 좌회전 지시등이 설치되고, 상기 제2 표시 영역에는 차량 속도 지시 그리드, 엔진 고장 지시등, 안개등 및 우회전 지시등이 설치된다.
상기 윈도우 영역은 N×M 개 표시 서브 유닛을 포함하고, 내부의 회로 구조는 표시 및 투광 이 두 개의 구동 회로 인터페이스를 구비하여 투광 모드와 표시 모드의 전환을 수행할 수 있다.
투광 모드에서, 상기 N×M 개의 표시 서브 유닛은 모두 투광 상태이고 전체 윈도우 영역은 투명하다. 표시 모드에서, 일부 표시 서브 유닛은 투광 상태이고 다른 일부는 비투광 상태로서 특정 패턴을 표시한다.
상기에서 본 발명의 실시예를 도시하고 설명하였으나 상기 실시예는 예시적인 것일 뿐 본 발명을 한정하려는 것이 아님을 이해하여야 한다. 본 기술분야의 통상의 기술자들은 본 발명의 범위 내에서 상기 실시예를 변경, 수정, 대체 및 변형시킬 수 있다.
1: 표시 장치 2: 세그먼트 액정 스크린 3: 필터 플레이트
4: 모니터 5: 배경 광원 6: 필터 영역
7: 표시 영역 8: 제어 가능한 투광 영역 9: 제어 가능한 표시 유닛

Claims (15)

  1. 세그먼트 액정 스크린(2), 필터 플레이트(3), 모니터(4) 및 배경 광원(5)을 포함하되; 상기 세그먼트 액정 스크린(2)은 상기 모니터(4)의 전측에 설치되고, 상기 세그먼트 액정 스크린(2)은 제1 유리판, 제2 유리판, 상기 제1 유리판과 상기 제2 유리판 사이에 위치되는 액정, 전극 및 전기 인터페이스를 포함하며; 상기 전극은 액정의 배향을 제어하기 위해 전기 인터페이스를 통해 외부 컨트롤러와 전기적으로 연결되고; 상기 세그먼트 액정 스크린(2)은 적어도 하나의 표시 영역(7) 및 적어도 하나의 제어 가능한 투광 영역(8)을 포함하고, 상기 필터 플레이트(3)는 상기 세그먼트 액정 스크린(2)의 적어도 각각의 표시 영역의 후측에 설치되며, 상기 배경 광원(5)은 상기 필터 플레이트(3)의 후측에 설치되고, 상기 모니터(4)는 제어 가능한 투광 영역(8)의 후측에 설치되며, 각각의 상기 표시 영역(7)은 복수의 제어 가능한 표시 유닛(9)을 포함하고, 상기 필터 플레이트(3)의 상이한 필터 영역(6)에 각각 대응되며 전기 신호의 제어 하에 각각 디스플레이할 수 있으며; 파워 온 시, 상기 투광 영역(8)은 전체적으로 투광 상태이므로 모니터(4)에 표시된 정보는 투광 영역(8)을 투과할 수 있고; 파워 오프 시, 각 표시 영역(7) 및 제어 가능한 투광 영역(8)은 모두 비투광 상태인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시 장치가 파워 오프 시, 상기 세그먼트 액정 스크린(2)은 전체적으로 흑색을 띠는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배경 광원(5)은 복수개가 구비되고, 그중 적어도 일부는 제어 가능한 표시 유닛(9)의 적어도 일부와 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    적어도 일부의 배경 광원(5)과 적어도 일부의 제어 가능한 표시 유닛(9)은 동기적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    적어도 일부의 배경 광원(5)은 컬러 광원인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 필터 플레이트(3)의 복수의 필터 영역(6)은 컬러 필터 영역으로 설치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 필터 플레이트(3)에서 필터 영역(6)을 제외한 영역은 흑색 차광 영역인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 외부 컨트롤러와 연결되고, 상기 표시 장치의 표시 정보와 매칭시켜 음향을 출력하기 위한 음향 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항의 표시 장치를 포함하고,
    컨트롤러 및 상기 컨트롤러와 연결되는 센서 신호 연결 포트 및 CAN 접수기 연결 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 표시 계기.
  10. 제9항에 있어서,
    파워 온 시, 상기 모니터(4)에서 상기 표시 영역(7)에 근접되는 위치에는 제1 윤곽 패턴이 표시되고; 상기 표시 영역(7)에는 제2 윤곽 패턴이 표시되며; 상기 제1 윤곽 패턴과 상기 제2 윤곽 패턴은 서로 매칭되어 함께 차량 스피드미터 및 태코미터의 윤곽을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량 표시 계기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 제어 가능한 표시 유닛에서 일부는 차량 계기 지시등의 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 표시 계기.
  12. 시스템이 파워 온 되는 단계 S100;
    외부 컨트롤러는 상기 세그먼트 액정 스크린, 상기 모니터 및 상기 배경 광원의 작업을 제어하는 단계 S200;
    를 포함하고;
    상기 세그먼트 액정 스크린의 작업을 제어하는 단계는, 상기 제어 가능한 투광 영역이 전체적으로 투광 상태가 되도록 제어하는 단계 및 상기 표시 영역의 적어도 일부의 제어 가능한 표시 유닛이 표시를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항의 표시 장치의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표시 장치에서, 상기 배경 광원은 복수개가 구비되고, 그중 적어도 일부는 제어 가능한 표시 유닛의 적어도 일부와 대응되게 설치되며;
    상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 대응되게 설치된 배경 광원 및 제어 가능한 표시 유닛을 동기적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 표시 장치에서, 상기 표시 영역의 일부 제어 가능한 표시 유닛은 호형 패턴으로 배열되고;
    상기 단계 S200에서, 외부 컨트롤러는 상기 호형 패턴의 제1 영역과 제2 영역이 상이한 휘도를 나타내도록 상기 호형 패턴을 구성하는 제어 가능한 표시 유닛의 투광율을 제어하며; 여기서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 서로 인접되고 또한 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 경계는 외부 컨트롤러가 수신한 외부 신호에 따라 동적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  15. 제1 표시 영역, 윈도우 영역 및 제2 표시 영역을 포함하고; 상기 윈도우 영역은 제1 표시 영역과 제2 표시 영역 사이에 위치하며, 상기 제1 표시 영역에는 엔진 회전 속도 지시 그리드, 위치 표시 지시등, 안전벨트 지시등 및 좌회전 지시등이 설치되고, 상기 제2 표시 영역에는 차량 속도 지시 그리드, 엔진 고장 지시등, 안개등 및 우회전 지시등이 설치되며;
    상기 윈도우 영역은 N×M 개 표시 서브 유닛을 포함하고, 내부의 회로 구조는 표시 및 투광 구동 회로 인터페이스를 구비하여 투광 모드와 표시 모드의 전환을 수행할 수 있고;
    투광 모드에서, 상기 N×M 개의 표시 서브 유닛은 모두 투광 상태이고 전체 윈도우 영역은 투명하고; 표시 모드에서, 일부 표시 서브 유닛은 투광 상태이고 다른 일부는 비투광 상태로서 특정 패턴을 표시하는 것을 특징으로 하는 투명 윈도우를 구비하는 세그먼트 액정 표시 계기.
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