JP2000112401A - 自動車用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＥＬ発光素子を一定周波数および一定電圧で
の駆動下において高輝度で発光させるとともに、寿命低
下を最小限に抑える。 【解決手段】 ＥＬ発光素子２１は約２５℃においてほ
ぼ最大輝度で発光し、寿命低下も少ない。このため、自
動車に搭載された空気調和機１０から送り出される空気
をＥＬ発光素子２１に導くように通風ダクト３０ｂを設
ければ、ＥＬ発光素子２１の周辺温度を約２５℃にする
ことができる。また、運転者が空気調和機１０に対する
操作をしない場合には、温度センサ２３がＥＬ発光素子
２１の周辺温度Ｔ１を検出し、空調制御部７０がＥＬ発
光素子２１の周辺温度を約２５℃にすべく空気調和機１
０を自動的に動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車室内に
おいて所定の情報を表示する自動車用表示装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車の車室内においてＥＬ
（electroluminescence）発光素子を表示用発光手段と
して使用することによって運転者などに対して車両情報
などの所定の情報を表示することが行われている。な
お、ＥＬ素子の種類（例えば、有機や無機）によってバ
ックライトとして使用されることが多い場合や表示素子
そのものとして使用されることが多い場合があるが、い
ずれの場合であっても表示用発光手段として機能するも
のであることは言うまでもない。

【０００３】ところで、ＥＬ発光素子は周辺の温度変化
により表示の際の輝度が変化する。例えば、ＥＬ発光素
子の周辺温度が約２５℃であれば最大輝度で発光する
が、それよりも高い温度若しくは低い温度となると発光
輝度は低下する。

【０００４】このため、従来においては、ＥＬ発光素子
の輝度変化を補正するために、フォトトランジスタなど
の光検出素子を用いてＥＬ発光素子の輝度を検出し、Ｅ
Ｌ発光素子に与える駆動周波数や駆動電圧を変化させる
ことによって初期輝度と同等の輝度が得られるように補
正している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＥＬ発
光素子は、高い周波数での駆動や高い電圧での駆動が行
われると高輝度化を図ることができる一方で、その寿命
が短くなるという特性を有する。

【０００６】従って、従来のようにＥＬ発光素子に与え
る駆動周波数や駆動電圧を変化させることによって初期
輝度と同等の輝度が得られるように補正すると、ＥＬ発
光素子の寿命低下を招くことがあり、問題となる。

【０００７】また、高温中で発光させた場合にもＥＬ発
光素子が劣化し、寿命低下を招くことになる。例えば、
ＥＬ発光素子の周辺温度が約３５℃のときに一定時間以
上発光させると、約２５℃のときに同時間発光させた場
合に比べて寿命が半減することがある。

【０００８】ところが、上記のような従来の駆動周波数
や駆動電圧を変化させる輝度補正を行ったとしても高温
中での発光による寿命劣化については何等改善されるも
のではない。

【０００９】この発明は、上記課題に鑑みてなされたも
のであって、一定周波数および一定電圧で駆動してもＥ
Ｌ発光素子を高輝度で発光させることができ、また、寿
命低下を最小限に抑える自動車用表示装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、自動車の車室内において
所定の情報を表示する自動車用表示装置であって、前記
所定の情報を表示するために発光するＥＬ発光素子と、
前記車室内の温度を操作設定された所定の設定温度に調
整する空調手段と、前記空調手段から前記車室内に導か
れる空気の一部を前記ＥＬ発光素子に向けて導く通風ダ
クトとを備えている。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の自動車用表示装置において、前記通風ダクトに対向す
る側に開口が形成され、前記ＥＬ発光素子の発光面を除
く部分を覆う状態に設けられた断熱材をさらに備えてい
る。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の自動車用表示装置において、前記ＥＬ発
光素子の近傍に設けられ、前記ＥＬ発光素子の周辺温度
を計測する温度計測手段をさらに備え、前記空調手段
は、前記設定温度が設定されている場合には当該設定温
度に基づいた動作を行い、前記設定温度が設定されてい
ない場合には前記温度計測手段によって計測される前記
ＥＬ発光素子の周辺温度を所定の適正温度にすべく動作
することを特徴としている。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の自動車用表示装置において、前記ＥＬ発
光素子の近傍に設けられ、前記ＥＬ発光素子の周辺温度
を計測する温度計測手段と、前記ＥＬ発光素子の周辺温
度と前記設定温度とに基づいて、前記空調手段から前記
車室内に導かれる空気の風量と、前記通風ダクトを介し
て前記ＥＬ発光素子に向けて導かれる空気の風量とを制
御する風量制御手段とをさらに備えている。

【００１４】

【発明の実施の形態】一般的に、自動車の車室内におい
て運転者などに対して所定の情報を表示する必要がある
のは、自動車のエンジンの動作時である。このエンジン
動作時であれば、車載されている空気調和機（いわゆる
車載エアコン）を動作させることは電気負荷容量的にも
充分に可能である。この実施の形態は、自動車に搭載さ
れている空気調和機を利用してＥＬ発光素子の周辺温度
が適正温度（すなわち、約２５℃）になるように構成し
たものである。

【００１５】図１は、この発明の一実施形態を示す自動
車用表示装置１００を示す構成図である。この自動車用
表示装置１００は、自動車の車室内の温度を操作設定さ
れた所定の設定温度に調整する空気調和機１０と、自動
車の車室内において運転者などに対する所定の情報を表
示するＥＬ表示ユニット２０とを備えており、空気調和
機１０には温度調整された空気を所定場所に導く通風ダ
クト３０が配置されている。この実施の形態では、通風
ダクト３０は、空気調和機１０によって温度調整された
空気を車室内側へ導く通風ダクト３０ａと、ＥＬ表示ユ
ニット２０の発光面側とは異なる裏面側へ導く通風ダク
ト３０ｂとに分岐するように構成されている。

【００１６】図２は、ＥＬ表示ユニット２０の周辺要部
を示す図である。ＥＬ表示ユニット２０は、インストゥ
ルメントパネル（以下、単に「パネル」という）９０に
よって遮断された車室内側とは異なるパネル内部空間側
に設けられており、所定の情報を表示するために発光す
るＥＬ発光素子２１と、ＥＬ発光素子２１の発光面２１
ａ側を除く部分を覆うように設けられた断熱材２２と、
ＥＬ発光素子２１の周辺温度Ｔ１を検出する温度センサ
２３とを備えている。

【００１７】ここで、断熱材２２は、通風ダクト３０ｂ
からの空気をＥＬ表示ユニット２０内のＥＬ発光素子２
１に導くために、通風ダクト３０ｂに対向する側に通風
用の開口部２８が形成されている。また、断熱材２２に
おけるＥＬ発光素子２１付近の部位には、通風ダクト３
０ｂから導かれた空気をＥＬ表示ユニット２０外部に排
気するための排気口２９が形成されている。

【００１８】ＥＬ発光素子２１は駆動回路２５によって
駆動される。駆動回路２５にはＥＬ発光素子２１の必要
輝度および必要寿命を確保することができる駆動周波数
および駆動電圧の最適値が予め設定されており、この最
適値に基づいて一定の駆動周波数および駆動電圧によっ
てＥＬ発光素子２１の駆動が行われる。

【００１９】また、断熱材２２は、走行時などにおいて
自動車の車室内側若しくはパネル内部空間側の温度が上
昇したり下降したりしても、ＥＬ発光素子２１の周辺温
度がそれに伴って上昇したり下降することを防止するた
めに設けられている。例えば、自動車の走行時において
パネル内部空間の温度が４０℃程度となったとしても、
断熱材２２が設けられているので、ＥＬ発光素子２１の
周辺温度Ｔ１を４０℃未満に抑えることができる。

【００２０】ＥＬ発光素子２１の発光面２１ａに対向す
る位置には運転者などが操作するスイッチＳＷ１がパネ
ル９０に着設されている。このため、ＥＬ発光素子２１
が発光すると、スイッチＳＷ１に形成された光透過部を
透過した光が車室内側に導かれ、所定の情報を表示する
ように構成されている。

【００２１】また、パネル９０とスイッチＳＷ１とによ
り車室内側とパネル内部空間側とが仕切られているの
で、ＥＬ発光素子２１は車室内側の温度の影響を受けに
くくなっているとともに、排気口２９から吹き出る空気
が車室内側に影響を与えることもない。

【００２２】また、車室内側には、運転者などが所望す
る車室内の設定温度Ｔ３を操作入力するための温度設定
入力部５０と、車室内温度Ｔ２を検出する車室内温度セ
ンサ６０とが設けられている。

【００２３】図１に戻り、空気調和機１０には空調制御
部７０が電気的に接続されており、空調制御部７０が空
気調和機１０に対して動作制御信号ＣＮＴ１を送出する
ことにより、空気調和機１０の動作制御が行われる。

【００２４】そして、温度センサ２３で検出されるＥＬ
発光素子２１の周辺温度Ｔ１と、温度設定入力部５０に
入力される設定温度Ｔ３と、車室内温度センサ６０によ
って検出される車室内温度Ｔ２とは、それぞれ空調制御
部７０に伝送されるように構成されている。

【００２５】以上のような構成において、空調制御部７
０は、以下のように空気調和機１０を動作制御する。

【００２６】運転者などが温度設定入力部５０より所望
する設定温度Ｔ３を入力した場合、空調制御部７０は車
室内を設定温度Ｔ３にすべく空気調和機１０を動作制御
する。すなわち、運転者などが温度設定入力部５０に対
して所望の設定温度Ｔ３を入力すると、空調制御部７０
は設定温度Ｔ３と車室内温度Ｔ２との差がなくなるよう
に空気調和機１０を動作させる。その結果、空気調和機
１０から送り出される空気は通風ダクト３０ａを介して
車室内に導かれるとともに、通風ダクト３０ｂを介して
車室内に導かれる空気の一部がＥＬ表示ユニット２０の
裏面側に導かれる。

【００２７】一般的に、人間が快適と感じる温度は、個
人差はあるものの約２５℃前後である。このため、運転
者などが車室内の設定温度Ｔ３を入力する場合は、設定
温度Ｔ３が約２５℃前後となることが多い。

【００２８】上述のようにＥＬ発光素子２１は、周辺温
度Ｔ１が約２５℃であれば最大輝度で発光するため、上
記のように空気調和機１０からの空気をＥＬ表示ユニッ
ト２０に対して導くようにすれば、ＥＬ発光素子２１の
周辺温度Ｔ１は運転者などによって設定された約２５℃
になり、駆動回路２５において駆動周波数や駆動電圧を
変化させることなくＥＬ発光素子２１をほぼ最大輝度で
発光させることができるとともに、ＥＬ発光素子２１の
寿命低下を防止することもできる。

【００２９】これに対し、運転者などが設定温度を入力
せず、空気調和機１０を動作させない場合、空調制御部
７０はＥＬ表示ユニット２０に設けられた温度センサ２
３によって検出される周辺温度Ｔ１が約２５℃になるよ
うに空気調和機１０を動作制御する。すなわち、運転者
などが空気調和機１０に対する操作を行わない場合であ
って、ＥＬ発光素子２１の周辺温度Ｔ１が２５℃よりも
大きい場合若しくは小さい場合には、空調制御部７０は
ＥＬ発光素子２１の周辺温度を２５℃にすべく空気調和
機１０を動作させる。

【００３０】この結果、運転者などが空気調和機１０に
対する操作を行わない場合であっても、ＥＬ発光素子２
１の周辺温度を約２５℃にすることができるので、ＥＬ
発光素子２１をほぼ最大輝度で発光させることができる
とともに、ＥＬ発光素子２１の寿命低下を防止すること
もできる。

【００３１】ところで、上記図１の構成の自動車用表示
装置１００では、運転者などが設定する設定温度Ｔ３が
例えば１８℃や３０℃などに設定されると、空気調和機
１０によってＥＬ発光素子２１の周辺温度も１８℃や３
０℃となる。すなわち、人間が快適と思う車室内温度に
は個人差があるため、ＥＬ発光素子２１の周辺温度がほ
ぼ最大輝度で発光しない温度になる場合がある。

【００３２】そこで、車室内温度が約２５℃に設定され
なかった場合でも適切にＥＬ発光素子２１の周辺温度を
約２５℃に保つためには、以下のように構成することが
適切である。

【００３３】図３は、この発明の上記図１とは異なる一
実施形態を示す自動車用表示装置１００ａを示す構成図
である。図３において、上記図１に示した各部材と同様
の機能を有する部材には同一符号を付しており、それら
各部材に対する説明は省略する。また、図３において、
ＥＬ表示ユニット２０の設置形態は図２と同様である。

【００３４】図３の自動車用表示装置１００ａが、上記
の自動車用表示装置１００と構成上異なる点は、通風ダ
クト３０ａ内に空気調和機１０によって温度調整された
空気を車室内側へ導く際の風量を調整する風量調整弁３
１ａが設けられていること、通風ダクト３０ｂ内に空気
調和機１０によって温度調整された空気をＥＬ表示ユニ
ット２０の発光面側とは異なる裏面側へ導く際の風量を
調整する風量調整弁３１ｂが設けられていること、およ
び風量調整弁３１ａ，３１ｂを制御する風量制御部８０
が設けられていることである。

【００３５】風量調整弁３１ａは、風量制御部８０から
の制御信号ＦＣ１に基づいて通風ダクト３０ａ内で回転
動作を行い、車室内側に導く空気の風量を任意のものに
調整する。また、風量調整弁３１ｂは、風量制御部８０
からの制御信号ＦＣ２に基づいて通風ダクト３０ｂ内で
回転動作を行い、ＥＬ表示ユニット２０に導く空気の風
量を任意のものに調整する。

【００３６】風量制御部８０は、空調制御部７０からの
風量制御信号ＣＮＴ２に基づいて風量調整弁３１ａ，３
１ｂのそれぞれに対して制御信号ＦＣ１，ＦＣ２を送出
し、通風ダクト３０ａから車室内側へと導かれる風量と
通風ダクト３０ｂからＥＬ表示ユニット２０に導かれる
風量とをそれぞれ独立して制御する。

【００３７】このような構成において、空調制御部７０
は、車室内温度が運転者などが設定入力した設定温度Ｔ
３になるように制御するとともに、ＥＬ発光素子２１の
周辺温度Ｔ１が２５℃となるように制御する。

【００３８】例えば、温度センサ２３によって検出され
る周辺温度Ｔ１が２５℃であり、車室内温度Ｔ２が未だ
設定温度Ｔ３に達していない場合、空調制御部７０は風
量制御部８０に対して風量調整弁３１ｂのみを閉めるよ
うに風量制御信号ＣＮＴ２を風量制御部８０に送出す
る。そして、風量制御部８０は通風ダクト３０ｂに設け
られた風量調整弁３１ｂを閉め、空気調和機１０から送
り出される空気を車室内側にのみ導くようにする。この
結果、ＥＬ発光素子２１の周辺温度Ｔ１は約２５℃で維
持されるとともに、車室内温度Ｔ２はさらに降温又は昇
温して設定温度Ｔ３に近づいていく。

【００３９】一方、車室内温度Ｔ２が設定温度Ｔ３に等
しい状態であり、温度センサ２３によって検出される周
辺温度Ｔ１が未だ２５℃に達していない場合、空調制御
部７０は風量制御部８０に対して風量調整弁３１ａのみ
を閉めるように風量制御信号ＣＮＴ２を風量制御部８０
に送出する。そして、風量制御部８０は通風ダクト３０
ａに設けられた風量調整弁３１ａを閉め、空気調和機１
０から送り出される空気をＥＬ表示ユニット２０に対し
てのみ導くようにする。この結果、車室内温度Ｔ２は設
定温度Ｔ３で維持されるとともに、ＥＬ発光素子２１の
周辺温度Ｔ１を２５℃にすることができる。

【００４０】なお、風量制御部８０は、通風ダクト３０
ａ，３０ｂに設けられた風量調整弁３１ａ，３１ｂを閉
める場合、車室内温度Ｔ２若しくはＥＬ発光素子２１の
周辺温度Ｔ１を設定温度若しくは２５℃で一定に維持す
ることができるように、少量の一定風量を車室内側若し
くはＥＬ表示ユニット２０側に供給するようにしてもよ
い。

【００４１】このように図３の構成の自動車用表示装置
１００ａでは、運転者などが設定する設定温度Ｔ３が例
えば１８℃や３０℃などに設定されたとしても、空調制
御部７０と風量制御部８０とが作用してＥＬ発光素子２
１の周辺温度を２５℃で保つことができるとともに、車
室内温度を設定温度（１８℃や３０℃など）に保つこと
ができる。従って、ＥＬ発光素子２１を一定の駆動周波
数および駆動電圧でを駆動することができ、ＥＬ発光素
子２１をほぼ最大輝度で発光させることができるととも
に、ＥＬ発光素子２１の寿命低下を防止することもでき
る。

【００４２】以上説明したように、この実施の形態の自
動車用表示装置１００，１００ａでは、通風ダクト３０
ｂをＥＬ表示ユニット２０に向けて配置することによ
り、空気調和機１０から自動車の車室内に導かれる空気
の一部をＥＬ表示ユニット２０に導くことができるの
で、ＥＬ発光素子２１が発光する際には、ＥＬ発光素子
２１の周辺温度を２５℃に保つことができる。このた
め、ＥＬ発光素子２１を高輝度で発光させることができ
るとともに、ＥＬ発光素子２１の寿命低下を最小限に抑
えることができる。

【００４３】また、ＥＬ発光素子２１の駆動周波数およ
び駆動電圧に関しては、必要輝度および必要寿命を確保
することができる値に初期の駆動周波数および駆動電圧
を最適化しておけば、一定の駆動周波数および駆動電圧
で駆動するだけでよい。すなわち、ＥＬ発光素子２１
は、通風ダクト３０ｂを介して導かれる空気調和機１０
からの空気によって約２５℃に維持されるので、温度変
化による輝度変化は発生せず、駆動周波数および駆動電
圧を変更する必要がない。

【００４４】また、ＥＬ表示ユニット２０においては、
断熱材２２がＥＬ発光素子２１の発光面２１ａを除く部
分を覆う状態に設けられているため、走行時などにおい
て自動車のパネル内部空間の温度が上昇したり下降した
りしても、ＥＬ発光素子２１の周辺温度がそれに伴って
上昇したり下降することを防止することができる。

【００４５】また、ＥＬ発光素子２１の周辺温度が２５
℃となっていないときに発光する場合であっても、上述
したように空気調和機１０がＥＬ発光素子２１の周辺温
度を約２５℃となるように動作するため、２５℃の温度
でない発光時間は比較的短時間である。このため、ＥＬ
発光素子２１の素子劣化が進むことがなく、寿命の低下
の最小限に抑えることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、所定の情報を表示するために発光するＥ
Ｌ発光素子と、車室内の温度を操作設定された所定の設
定温度に調整する空調手段と、空調手段から車室内に導
かれる空気の一部をＥＬ発光素子に向けて導く通風ダク
トとを備えるため、一定の駆動周波数および駆動電圧で
ＥＬ発光素子を駆動してもＥＬ発光素子を高輝度で発光
させることができるとともに、ＥＬ発光素子の寿命低下
を最小限に抑えることができる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、通風ダク
トに対向する側に開口が形成され、ＥＬ発光素子の発光
面を除く部分を覆う状態に設けられた断熱材をさらに備
えるため、ＥＬ発光素子の周辺温度を適切な温度に調整
することができるとともに、自動車の車室内が高温又は
低温となったとしても、ＥＬ発光素子の周辺温度が車室
内と同程度の高温又は低温となることを避けることがで
き、ＥＬ発光素子の寿命低下を抑制することができる。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、ＥＬ発光
素子の近傍に設けられ、ＥＬ発光素子の周辺温度を計測
する温度計測手段をさらに備え、空調手段は、設定温度
が設定されている場合には当該設定温度に基づいた動作
を行い、設定温度が設定されていない場合には温度計測
手段によって計測されるＥＬ発光素子の周辺温度を所定
の適正温度にすべく動作するため、比較的簡単な構成で
ＥＬ発光素子を高輝度で発光させることができるととも
に、ＥＬ発光素子の寿命低下を最小限に抑えることがで
きる。

【００４９】請求項４に記載の発明によれば、ＥＬ発光
素子の周辺温度と車室内の設定温度とに基づいて、空調
手段から自動車の車室内に導かれる空気の風量と、ＥＬ
発光素子に向けて導かれる空気の風量とを制御するた
め、自動車の車室内の温度を設定温度にすることができ
るとともに、ＥＬ発光素子の周辺温度を所定の適正温度
にすることができるので、常にＥＬ発光素子をほぼ最大
輝度で発光させることができるとともに、ＥＬ発光素子
の寿命低下を防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示す自動車用表示装置
を示す構成図である。

【図２】ＥＬ表示ユニットの周辺要部を示す図である。

【図３】図１とは異なる実施形態を示す自動車用表示装
置を示す構成図である。

【符号の説明】

１０ 空気調和機 ２０ ＥＬ表示ユニット ２１ ＥＬ発光素子 ２２ 断熱材 ２３ 温度センサ（温度計測手段） ３０，３０ａ，３０ｂ 通風ダクト ７０ 空調制御部 ８０ 風量制御部 １００，１００ａ 自動車用表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼尾 幸浩 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 5C094 AA10 AA21 AA34 AA37 BA23 HA05 5C096 AA02 AA16 AA29 BA04 BB25 CC06 DA03 DC11 FA11 5G435 AA03 AA12 AA14 AA16 BB04 DD00 EE49 LL17

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の車室内において所定の情報を表
   示する自動車用表示装置であって、 前記所定の情報を表示するために発光するＥＬ発光素子
   と、 前記車室内の温度を操作設定された所定の設定温度に調
   整する空調手段と、 前記空調手段から前記車室内に導かれる空気の一部を前
   記ＥＬ発光素子に向けて導く通風ダクトと、を備えるこ
   とを特徴とする自動車用表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動車用表示装置にお
   いて、 前記通風ダクトに対向する側に開口が形成され、前記Ｅ
   Ｌ発光素子の発光面を除く部分を覆う状態に設けられた
   断熱材をさらに備えることを特徴とする自動車用表示装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の自動車用
   表示装置において、 前記ＥＬ発光素子の近傍に設けられ、前記ＥＬ発光素子
   の周辺温度を計測する温度計測手段、をさらに備え、 前記空調手段は、前記設定温度が設定されている場合に
   は当該設定温度に基づいた動作を行い、前記設定温度が
   設定されていない場合には前記温度計測手段によって計
   測される前記ＥＬ発光素子の周辺温度を所定の適正温度
   にすべく動作することを特徴とする自動車用表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２に記載の自動車用
   表示装置において、 前記ＥＬ発光素子の近傍に設けられ、前記ＥＬ発光素子
   の周辺温度を計測する温度計測手段と、 前記ＥＬ発光素子の周辺温度と前記設定温度とに基づい
   て、前記空調手段から前記車室内に導かれる空気の風量
   と、前記通風ダクトを介して前記ＥＬ発光素子に向けて
   導かれる空気の風量とを制御する風量制御手段と、をさ
   らに備えることを特徴とする自動車用表示装置。