JP2008197403A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電源からの電圧が瞬断し制御手段がリセットした場合であっても、速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】 表示すべき情報を表示像Ｌとして反射板２を介して発光出力する表示器１を備えるとともに、少なくとも車両の電源１１投入時に反射板２の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、前記車両の電源１１からの電圧を降圧して出力する電源回路１２と、電源回路１２からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段１３，１４と、電源１１が投入もしくは復帰した際に瞬断判定手段１３，１４からの前記識別信号に基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段１５と、を備えてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関して、例えば、表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期設定処理を行うヘッドアップディスプレイ装置に好適である。

従来、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。このヘッドアップディスプレイ装置は、液晶表示素子を用いた表示器と、この表示器から反射板を介して発せられる表示像の位置を調整できるモータ等からなる駆動手段と、この駆動手段や表示器を制御するマイクロコンピュータからなる制御手段と、を備えてなるものである。

また、このようなヘッドアップディスプレイ装置は、ユーザーにとって視認するために適した表示像の投影位置が予め調整して設定されており、電源投入時に設定された投影位置になるように、初期処理として、駆動手段を一端原点位置に戻した後に、反射板が所定の傾斜角度となるようにしている。
特開２００５−３１５９３１号公報

しかしながら、かかるヘッドアップディスプレイ装置においては、前記初期処理に時間を要するものであり、特に、クランキング動作時などバッテリーからの電圧が瞬断されて制御手段がリセットされてしまう場合に、ユーザーにとって適した表示像の投影位置であるにもかかわらず、駆動手段を一端原点位置に移動させてから、再び反射板を所定の傾斜角度に戻すという初期処理を行ってしまい、この往復動作を行っている間、ユーザーが表示像を確認できないという問題があった。

そこで本発明の目的とするところは、上述した問題点に着目してなされたものであって、電源からの電圧が瞬断し制御手段がリセットした場合であっても、速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供することにある。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置は、請求項１に記載のように、表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、前記車両の電源からの電圧を降圧して出力する電源回路と、前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段と、前記電源が投入もしくは復帰した際に前記瞬断判定手段からの前記識別信号に基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段と、を備えてなることを特徴とする。

また、請求項２に記載したように、請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、前記瞬断判定手段は、前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であるか否かを検出する電圧検出回路と、前記電圧検出回路からの検出信号に基づいて出力電圧が所定の電圧値以下であった場合に所定時間の間だけこの検出に基づく情報を識別信号として出力するパルス発生回路と、からなることを特徴とする。

また、請求項３に記載したように、請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、前記車両の電源からの電圧を降圧して出力する電源回路と、前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段と、前記初期処理が完了した後に完了情報として記憶手段に格納するとともに、前記電源が投入もしくは復帰した際に前記瞬断判定手段からの前記識別信号と前記記憶手段に格納されてなる前記完了情報とに基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段と、を備えてなることを特徴とする。

本発明は、表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置に関して、電源からの電圧が瞬断し制御手段がリセットした場合であっても、速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置となる。

以下、添付の図面に基づいて、本発明の一実施例としてヘッドアップディスプレイ装置を例にあげて説明する。ヘッドアップディスプレイ装置は、例えば、車両のインストルメントパネルに設けられ、図１に示すように、表示器１と、反射板（反射部材）２と、駆動手段３と、がハウジング４内に収納されてなり、フロントガラス５などに表示器１から発する表示像Ｌを虚像として投影してユーザーに視認可能にしている。なお、この場合、被投影部材としてフロントガラス５に表示像Ｌを投影する例を示すが、専用のコンバイナを用いることができる。

表示器１は、ＴＦＴ型の液晶表示素子１ａと、この液晶表示素子１ａを透過照明するためのＬＥＤ光源１ｂと、液晶表示素子１ａや光源１ｂに図示しない配線を介して電気的な信号を供給するための回路基板１ｃと、から構成している。表示器１は、車両の走行速度や燃料量などの車両情報や時刻などの情報を表示像Ｌとして反射板２に向けて照射することができる。

反射板２は、ポリカーボネートからなる樹脂基板に反射層を蒸着形成してなるものであり、表示器１が発した表示像Ｌを入射し被投影部材側に反射させる。この場合、反射板２は、凹面形状にて形成され、表示器１からの表示像Ｌをハウジング４の透明部材４ａを介してフロントガラス側に拡大して投影する。

駆動手段３は、例えば、ステッピングモータを設けてなり、ギアなどの部材を介して反射板２の傾斜角度を調整することができる。また、駆動手段３は、反射板２が原点位置にあるときオンする図示しないスイッチを設けており、このスイッチからの信号に基づいて後述する制御手段が原点位置を判定できる。

次に、上述ヘッドアップディスプレイ装置の電気的な構成について図２を用いて説明する。ヘッドアップディスプレイ装置は、電源１１と、電源回路１２、電圧検出回路（瞬断判定手段）１３、パルス発生回路（瞬断判定手段）１４と、制御手段１５と、記憶手段１６と、表示器１と、駆動手段３と、を備えている。

電源１１は、車両に搭載されるバッテリーを適用でき、ヘッドアップディスプレイの駆動電力源である。電源１１は、例えば、通常１１〜１３Ｖの電圧を供給するものが適用される。

電源回路１２は、制御手段１５が駆動するために必要な電圧を供給するためのもので、スイッチングレギュレータ等からなる降圧回路が適用できる。この場合、電源１１からの電圧を５Ｖの出力電圧に降圧するものであり、制御手段１５とパルス発生回路１４とに出力している。

電圧検出回路１３は、例えば、リセットＩＣ等を用いて適用することができ、電源回路１２からの出力電圧を監視するものである。電圧検出回路１３は、制御手段１５への出力電圧が所定の電圧値以下になった場合に、これを判別し得る検出信号を発する。なお、電圧検出回路１３は、制御手段１５の駆動電圧として、制御手段１５が正常に作動しないと想定される下限の電圧値を所定の電圧値として設定でき、この場合、「４．２Ｖ以下」に設定している。

パルス発生回路１４は、電圧検出回路１３とともに、瞬断判定手段として、電源回路１２からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力するように作用するものである。パルス発生回路１４は、パルス出力を発生するための回路素子やコンデンサ等の素子を用いてなり、電圧検出回路１３からの検出信号に基づいて、所定の電圧値以下であった場合に、この検出から所定時間の間だけオンなる識別信号（パルス信号）を出力する。この所定時間は、クランキングにかかる時間よりも長い時間（この場合、２００ｍ秒）が設定され、コンデンサの容量等によって選択できる。

制御手段１５は、マイクロコンピュータを適用でき、プログラムが格納されたＲＯＭと、演算値を一時的に格納するＲＡＭと、前記プログラムに従って演算処理するためのＣＰＵと、図示しない車両情報入力用の配線や、パルス発生回路１４、表示器１、駆動手段３、記憶手段１６などと電気的な接続関係をなすための入出力インターフェースと、によって主に構成される。制御手段１５は、パルス発生回路１４からの識別信号などに基づいて、駆動手段３を制御することができる。

また、制御手段１５は、例えば、ユーザーにとって好適な表示像Ｌの投影位置が予め設定されるとともに、通常の車両の電源投入後、この投影位置を実現するため反射板２が所定の傾斜角度となるように、駆動手段３を用いて初期処理を行う。なお、制御手段１５は、初期処理として、まず原点位置方向へ駆動手段３を回動させ、前記スイッチからの原点位置信号を入力してから逆方向へ回動させ、反射板２が所定の傾斜角度になるべく回転量で停止するように制御している。また、電源１１からの電圧供給を停止するべく通常操作がなされた場合には、太陽光が表示器２へ入射しないような傾斜角度へ反射板２を傾けるべく制御信号を駆動手段３に出力する。この場合、制御手段３は、駆動手段３を原点位置付近に回動させてから電源供給を停止している。

記憶手段１６は、ＥＥＰＲＯＭあるいはフラッシュメモリなどの不揮発性記憶媒体、またはバックアップ電源を備えたＲＡＭを適用できる。記憶手段１６は、駆動手段３によって上述の初期処理が完了したか否かを判定するためのフラグ（完了情報）を格納している。例えば、制御手段１５は、駆動手段３によって初期処理が完了した後にフラグを上げ、電源１１からの電圧供給が通常操作で停止した場合、または初期処理が完了してからある程度の時間が経過した場合（例えば、３０秒後）に、フラグを下げて格納することができる。

表示器１は、制御手段１５からの制御信号に基づいて、車両情報などを表示像Ｌとして発することができる。

駆動手段３は、上述したように制御手段１５からの制御信号に基づいて、反射板２の傾斜角度を変更することができる。

次に、制御手段１５による初期処理を行う条件について説明する。

制御手段１５は、電源１１からの電圧供給がなされた場合に、まずパルス発生回路１４からの識別信号に基づいて、所定時間（この場合、２００ｍ秒）以内に瞬断が起こったか否かを判定する。

次に制御手段１５は、所定時間以内に瞬断が起こったと判定した場合には、記憶手段１６に格納されたフラグに基づいて、初期処理が完了しているか否かを判定する。制御手段１５は、初期処理が完了している場合には、再び初期処理を行うことなく、速やかに表示器６からの表示像Ｌを投影して表示することができる。

また、前述した判定によって、瞬断が起こっていない、または初期処理が完了していない場合には、初期処理を行うべく制御信号を駆動手段３へ出力し、ユーザーによって好適な位置に表示器６からの表示像Ｌを投影することができる。

かかるヘッドアップディスプレイ装置は、表示すべき情報を表示像Ｌとして反射板２を介して発光出力する表示器１を備えるとともに、少なくとも車両の電源１１投入時に反射板２の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、前記車両の電源１１からの電圧を降圧して出力する電源回路１２と、電源回路１２からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段１３，１４と、電源１１が投入もしくは復帰した際に瞬断判定手段１３，１４からの前記識別信号に基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段１５と、を備えてなる。

したがって、反射板２が所定の傾斜角度である状態で電源からの電圧が瞬断し制御手段１５がリセットした場合であっても、初期処理を行わずに速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置となる。

また、瞬断判定手段１３，１４は、電源回路１２からの出力電圧が所定の電圧値以下であるか否かを検出する電圧検出回路１２と、電圧検出回路１２からの検出信号に基づいて出力電圧が所定の電圧値以下であった場合に所定時間の間だけこの検出に基づく情報を識別信号として出力するパルス発生回路１３と、からなることによって、電圧が瞬断し制御手段１５がリセットしたことを判断することができ、電圧が瞬断した場合であっても速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置となる。

また、車両の電源１からの電圧を降圧して出力する電源回路１２と、電源回路１２からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段１３，１４と、初期処理が完了した後にフラグとして記憶手段１６に格納するとともに、電源１が投入もしくは復帰した際に瞬断判定手段１３，１４からの前記識別信号と記憶手段１６に格納されてなる前記フラグとに基づいて初期処理を行うか否かを判定する制御手段１５と、を備えてなる。

したがって、反射板２が所定の傾斜角度である状態か否かを判定でき、反射板２が所定の傾斜角度である状態で、かつ電源からの電圧が瞬断し制御手段１５がリセットした場合には、初期処理を行わずに速やかに表示可能なヘッドアップディスプレイ装置となる。

本発明の実施の形態を一部断面にて示す図。 同上実施の形態の電気的な構成を示す図。

符号の説明

１ 表示器
１１ 電源
１２ 電源回路
１３ 電圧検出回路（瞬断判定手段）
１４ パルス発生回路（瞬断判定手段）
１５ 制御手段
２ 反射板（反射部材）

Claims (3)

1. 表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、
   前記車両の電源からの電圧を降圧して出力する電源回路と、
   前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段と、
   前記電源が投入もしくは復帰した際に前記瞬断判定手段からの前記識別信号に基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段と、を備えてなることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記瞬断判定手段は、前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であるか否かを検出する電圧検出回路と、前記電圧検出回路からの検出信号に基づいて出力電圧が所定の電圧値以下であった場合に所定時間の間だけこの検出に基づく情報を識別信号として出力するパルス発生回路と、からなることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
3. 表示すべき情報を表示像として反射部材を介して発光出力する表示器を備えるとともに、少なくとも車両の電源投入時に前記反射部材の傾斜角度を所定の位置に変更する初期処理を行うヘッドアップディスプレイ装置において、
   前記車両の電源からの電圧を降圧して出力する電源回路と、
   前記電源回路からの出力電圧が所定の電圧値以下であることを検出した場合に、所定時間の間だけこの検出に基づいた情報を識別信号として出力する瞬断判定手段と、
   前記初期処理が完了した後に完了情報として記憶手段に格納するとともに、前記電源が投入もしくは復帰した際に前記瞬断判定手段からの前記識別信号と前記記憶手段に格納されてなる前記完了情報とに基づいて前記初期処理を行うか否かを判定する制御手段と、を備えてなることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。

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