JP2009031527A

JP2009031527A - 車載用表示装置

Info

Publication number: JP2009031527A
Application number: JP2007195108A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Takahashi; 祐一高橋; Keiichi Nagano; 恵一永野
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2009-02-12

Abstract

【課題】低温時にも違和感がないフィールドシーケンシャル方式の車載用表示装置を提供する。
【解決手段】第一の光源１８は、第一の発光色にて液晶表示素子１５を照明する。第二の光源１９は、第二の発光色にて液晶表示素子１５を照明する。温度検出素子１７は、液晶表示素子１５の近傍の温度を検出し温度データを出力する。制御手段１２は、第一の発光色及び第二の発光色の両方を用いて、フィールドシーケンシャル駆動により液晶表示器１１に複数色表示させる共に、温度データが所定値よりも小さいとき、第一の発光色または第二の発光色の一方を用いて、液晶表示器１１に単色表示させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、車載用表示装置に関するものであり、特にフィールドシーケンシャル駆動による複数色での表示が可能な車載用表示装置に関するものである。

従来より、複数色の光源を用いて、フィールドシーケンシャル駆動により複数色で表示する車載用表示装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。斯かる車載用表示装置は、補色関係を有する２種類の発光ダイオードを用いて、フィールドシーケンシャル方式によって加法混色のカラー表示するものであり、光輝度且つ高解像度でのカラー表示が可能である。
特開２００３−２９５１０５号公報

しかしながら、前記車載用表示装置に用いられる液晶表示素子が、低温時に応答速度が遅くなるという特性を有しており、フィールドシーケンシャル駆動における各フィールド間の色が混ざるため、車両運転者に違和感を与えるという問題を有していた。
本発明は、この問題に鑑みなされたものであり、低温時にも違和感がないフィールドシーケンシャル方式の車載用表示装置を提供するものである。

本発明は、請求項１に記載したように、異なる色調の複数の光源の光を液晶表示器１１により、フィールドシーケンシャル駆動により加法混色する車載用表示装置であって、前記液晶表示器１１の温度変化を検出可能な温度検出素子１７を備え、前記温度検出素子１７からの情報により、低温時は単一色の表示をすると共に、高温時はフィールドシーケンシャル駆動により、１画面に複数色を表示するものである。

また、本発明は、請求項２に記載したように、液晶表示素子１５と、第一の発光色にて前記液晶表示素子１５を照明する第一の光源１８と、第二の発光色にて前記液晶表示素子１５を照明する第二の光源１９と、前記液晶表示素子１５の近傍の温度を検出し温度データを出力する温度検出素子１７と、を有する液晶表示器１１と、前記第一の発光色及び前記第二の発光色の両方を用いて、フィールドシーケンシャル駆動により前記液晶表示器１１に複数色表示させる共に、前記温度データが所定値よりも小さいとき、前記第一の発光色または前記第二の発光色の一方を用いて、前記液晶表示器１１に単色表示させる制御手段１２と、を備えたものである。

また、本発明は、請求項３に記載したように、低温時に前記液晶表示素子１５を加熱するヒーター１６を備えたものである。

また、本発明は、請求項４に記載したように、前記制御部１２は、低温時にウォームアップ中であることを前記液晶表示素子１５に表示させるものである。

低温時にはフィールドシーケンシャル駆動を停止し、単色表示に切り替えることによって、各フィールド間の混色がなくなり、低温時の違和感が低減される。

以下、本発明をヘッドアップディスプレイ装置に応用した一実施形態を説明する。

車載用表示装置１は、車両のダッシュボード２に配設されており、表示光Ｌをフロントガラス３に投射し、虚像Ｖを表示させる。車載用表示装置１は、液晶表示器１１と、制御手段１２と、反射器１３とを備えている。制御手段１２は、駆動制御部１２ａと点灯制御部１２ｂとからなるものである（図２参照）。液晶表示器１１，反射器１３は、ハウジング１４に収容されている（図３参照）。

液晶表示器１１は、液晶表示素子１５，透光性ヒーター１６，温度検出素子１７，発光ダイオード１８，１９，ダイクロイックミラー２０，ヒートシンク２１，２２を有している。
液晶表示素子１５は、ＴＦＴ型液晶セルの前後両面に偏光膜を貼着したものである。透光性ヒーター１６は、透明基板上に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等からなる薄膜を形成し、この薄膜を電圧印加によって発熱させるものであり、低温時に液晶表示素子１５を加熱する。温度検出素子１７は、サーミスタ等の温度センサからなるものであり、液晶表示素子１５の近傍の温度を検出し、点灯制御部１２ｂに温度データを出力する。

発光ダイオード１８は赤色発光するものであり、この発光ダイオード１８が発した照明光Ｒはダイクロイックミラー２０で反射され、液晶表示素子１５を透過照明する。発光ダイオード１９は緑色発光するものであり、発光ダイオード１９が発した照明光Ｇはダイクロイックミラー２０を透過して、液晶表示素子１５を透過照明する。発光ダイオード１８，１９には、点灯制御部１２ｂが接続されており、この点灯制御部１２ｂは、各発光ダイオード１８，１９を高速で順次切り替えることによって、時分割による加法混色を利用したフィールドシーケンシャル駆動を行うようになっている。

ダイクロイックミラー２０は、傾斜配置されており、発光ダイオード１８が発した光を反射させると共に、発光ダイオード１９が発した光を透過させる。ヒートシンク２１，２２は、熱伝導性が良好な金属（例えばアルミニウム）からなるものであり、複数の放熱フィン２１ａ，２２ａを有している。ヒートシンク２１，２２は、発光ダイオード１８，１９が発した熱をハウジング１４の外に放出する。

反射器１３は、凹面鏡２８，ミラーホルダー２９，歯車３０及びステッピングモータ３１からなるものである。凹面鏡２８は、表示光Ｌを反射させ、車両のフロントガラス３に投射する。凹面鏡２８はミラーホルダー２９に両面粘着テープにより接着されている。凹面鏡２８は、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂にアルミニウム（Ａｌ）を蒸着させ反射膜を形成したものである。ミラーホルダー２９はＰＢＴ等の樹脂からなるものであり、歯車部２９ａ及び軸部２９ｂが一体に形成されている。

ステッピングモータ３１は、凹面鏡２８を回動させ、表示光Ｌの投射方向を調整する。歯車３０はステッピングモータ３１の回動軸に取付けられており、歯車部２９ａと噛み合わされている。車両運転者Ｄは、押ボタンスイッチ（図示しない）を操作し、表示光Ｌが目の位置に反射されるように、凹面鏡２８の角度を調整する。

ハウジング１４は、上側ケース４１と下側ケース４２とからなるものであり、上側ケース４１には、表示光Ｌが出射する窓部４４が設けられている。この窓部４４は、透光性樹脂（例えばアクリル）からなるものであり、湾曲形状になっている。ハウジング１４の上側ケース４１には遮光壁１４ａが設けられており、太陽光等の外光が液晶表示素子に入射し虚像Ｖが見えにくくなる現象（ウォッシュアウト）を防止している。遮光壁１４ａは平板形状になっており、上側ケース４１の上部から斜めに垂下するように形成されている。

駆動制御部１２ａは、発光ダイオード１８，１９の点灯の際に、点灯制御部１２ｂと同期した液晶駆動電圧のオン／オフ制御を行う。発光ダイオード１８，１９からの照明光Ｒ，Ｇによってカラー画像が形成され、このカラー画像の表示光Ｌがフロントガラス３へ出射される。フィールドシーケンシャルによって発光ダイオード１８，１９の混合色を表示する場合、各発光ダイオード１８，１９の発光色によるカラー画像の表示光Ｌが時分割的にフロントガラス３へ出射され、各色のカラー画像の表示光Ｌが人間の網膜に一体的に取り込まれることになり、各色の混合色からなる一つのカラー画像として認識されることになる。

点灯制御部１２ｂは、温度検出素子１７から入力した温度データが所定値以下であった場合は、発光ダイオード１８の発光を停止させ、発光ダイオード１９の照明光Ｇにて表示を行う。また、駆動制御部１２ａは、温度データが所定値以下であった場合は、ウォームアップ中であることを液晶表示素子１５に表示させる。
点灯制御部１２ｂは、温度検出素子１７から入力した温度データが前記所定値よりも大きくなった場合は、発光ダイオード１８，１９の照明光Ｒ，Ｇを用いて表示を行う。

本実施形態によれば、低温時にはフィールドシーケンシャル駆動を停止し、単色表示に切り替えることによって、各フィールド間の混色がなくなり、低温時の違和感が低減される。
なお、本実施形態は、低温モードと高温モードの切替えを所定値で行うものであるが、低温モードから高温モードへの切り替え温度より、高温モードから低温モードへの切り替え温度が低いものであっても良い。

本発明の実施形態を示す概観図。同上実施形態を示すブロック図。同上実施形態を示す断面図。

符号の説明

１１液晶表示器
１２制御手段
１５液晶表示素子
１６透光性ヒーター（ヒーター）
１７温度検出素子
１８発光ダイオード（第一の光源）
１９発光ダイオード（第二の光源）

Claims

異なる色調の複数の光源の光を液晶表示器により、フィールドシーケンシャル駆動により加法混色する車載用表示装置であって、
前記液晶表示器の温度変化を検出可能な温度検出素子を備え、前記温度検出素子からの情報により、低温時は単一色の表示をすると共に、高温時はフィールドシーケンシャル駆動により、１画面に複数色を表示することを特徴とする車載用表示装置。
液晶表示素子と、第一の発光色にて前記液晶表示素子を照明する第一の光源と、第二の発光色にて前記液晶表示素子を照明する第二の光源と、前記液晶表示素子の近傍の温度を検出し温度データを出力する温度検出素子と、を有する液晶表示器と、
前記第一の発光色及び前記第二の発光色の両方を用いて、フィールドシーケンシャル駆動により前記液晶表示器に複数色表示させる共に、前記温度データが所定値よりも小さいとき、前記第一の発光色または前記第二の発光色の一方を用いて、前記液晶表示器に単色表示させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする車載用表示装置。
低温時に前記液晶表示素子を加熱するヒーターを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載用表示装置。
前記制御部は、低温時にウォームアップ中であることを前記液晶表示素子に表示させることを特徴とする請求項３に記載の車載用表示装置。