JP2009282430A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電圧変動に対して安定した照明制御が可能な車両用表示装置を提供する。
【解決手段】 電圧センサ１からの検出値に基づいて、光源５の点灯または消灯を切り換えるように制御する制御手段３を備えてなる車両用表示装置であって、制御手段３は、前記検出値の判定処理において、光源５の点灯から消灯へ切り換えるための第１のしきい値と、光源５の消灯から点灯へ切り換えるための第２のしきい値と、を異なる値にて判定してなり、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値とを、前記光源の負荷の大きさに応じたヒステリシスにて設定してなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用表示装置に関し、特に、照明用の光源を用いた車両用表示装置に適する。

従来、車両用表示装置として、液晶表示パネルなどを表示器とし、この表示器を透過照明するためのバックライト（光源）を用いたものがあり、例えば、特許文献１に開示されている。

これらの車両用表示装置は、負荷に対して必要な電圧を維持するため、電圧センサからの検出値に基づいて、所定のしきい値に達しない場合には、バックライトを消灯させるなどして、バッテリなどからの電源供給が不安定な場合に点灯しないようにする場合がある。
特開２００５−３３８３２５号公報

しかしながら、このような車両用表示装置において、前記検出値が所定のしきい値を下回りバックライトを消灯した場合、バックライトの負荷分が軽減されて、再び所定のしきい値を上回るなどして、バックライトが点灯・消灯を繰り返してちらついてしまう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り、電圧変動に対して安定した照明制御が可能な車両用表示装置を提供することにある。

本発明の車両用表示装置は、請求項１に記載したように、電圧センサからの検出値に基づいて、光源の点灯または消灯を切り換えるように制御する制御手段を備えてなる車両用表示装置であって、前記制御手段は、前記検出値の判定処理において、前記光源の点灯から消灯へ切り換えるための第１のしきい値と、前記光源の消灯から点灯へ切り換えるための第２のしきい値と、を異なる値にて判定し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に記載の車両用表示装置において、前記制御手段は、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値とを、前記光源の負荷の大きさに応じたヒステリシスにて設定して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に記載の車両用表示装置において、前記負荷の大きさを検出する電流センサを備え、前記制御手段は前記電流センサからの電流値に基づいて、前記第２のしきい値を設定することを特徴とする。

また、請求項４に記載したように、請求項１に記載の車両用表示装置において、前記制御手段は、調光制御に応じた調整値を含む光源制御データを格納する記憶手段を有し、前記光源制御データに基づいて、前記第２のしきい値を設定することを特徴とする。

本発明は、電圧センサからの検出値に基づいて、光源の点灯または消灯を切り換えるように制御する制御手段を備えてなる車両用表示装置であって、電圧変動に対して安定した照明制御が可能となる。

以下、車両用表示装置を車両に搭載されるヘッドアップディスプレイに適用したものを、本発明の実施例として添付図面を用いて説明する。

図１は、電気的構成の要部を示すブロック図である。車両用表示装置は、電圧センサ１と、電流センサ２と、制御手段３と、光源駆動回路４と、光源５と、を備えている。

電圧センサ１は、車両に搭載される電源と制御手段４とに接続され、少なくとも光源５や制御手段３を含む電子部品への駆動電力について、電圧値を計測するためのものである。電圧センサ１は、検出された電圧値を第１の検出値として制御手段３へ出力している。

電流センサ２は、車両に搭載される電源と制御手段４とに接続され、少なくとも光源５を含む電子部品への駆動電力について、電流値を計測するためのものである。電流センサ２は、検出された電流値を第２の検出値として制御手段３へ出力している。

制御手段３は、例えば、マイクロコンピュータを適用でき、電圧センサ１や電流センサ２，光源駆動回路４に接続されるとともに、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ケーブルやイグニションスイッチ等の機器などと接続され、車両の各種情報等を入力し、車両速度や燃費などの計測値を表示器へ出力するための制御信号や光源５の点灯・消灯を切り換えるための制御信号を出力することができる。なお、この場合、制御手段３は、所望の明るさにて光源５が発光するように、ＰＷＭ制御を用いて調光するように促す制御信号を光源駆動回路４へ出力している。

光源駆動回路４は、光源５に対応するドライバＩＣを適用でき、制御手段３からの制御信号に応じて光源５を駆動するものであり、この場合、ＰＷＭ制御による輝度調整処理を含む光源５の点灯・消灯を切り換えできる。

光源５は、発光ダイオードを適用でき、この場合、液晶表示パネルなどからなる表示器を透過照明するためのバックライトとして設けられる。光源５は、光源駆動回路４によって点灯・消灯が制御される。また、光源５は、この場合、図示しないフロントガラスまたは専用のコンバイナ面に表示像を投影するために高輝度出力可能なものが用いられており、車両用表示装置の中で最も負荷の高い電子部品となる。

次に車両のイグニションスイッチがオン状態である時の制御手段３による光源５の点灯・消灯制御の処理手順について図２を用いて説明する。

制御手段３は、光源５がＰＷＭ制御されて所望の明るさにて点灯するように促す制御信号を光源駆動回路４へ出力する（ステップＳ１）。また、制御手段３は、光源５が点灯状態である際の電流センサ２からの第２の検出値に基づいて電流値（負荷）を監視し、記憶手段に格納する（ステップＳ２）。

次に制御手段３は、電圧センサ１からの第１の検出値が第１のしきい値未満であるか否かを判定し（ステップＳ３）、第１のしきい値未満である場合には、光源５を消灯するように促す制御信号を光源駆動回路４へ出力する（ステップＳ４）。

なお、制御手段３は、第１のしきい値について、予め車両用表示装置が正常に作動するための許容電圧値に対応するように設定している。また、制御手段３は、上述の処理によって、第１の検出値が第１のしきい値未満である場合には、光源５の照明がちらつくなどの車両用表示装置を正常に作動させることができないため、光源５を消灯させるように促す。また、この際、光源５を消灯することによって、車両用表示装置に別途設けられる昇圧回路の負荷を低減するなどの効果も期待できる。

制御手段３は、ステップＳ３の処理によって光源５の消灯を促す制御信号を発した場合、ステップＳ２の処理において記憶手段に格納された第２の検出値に基づいて、再度光源４が点灯するための電圧値を第２のしきい値として設定する（ステップＳ５）。この第２のしきい値は、少なくとも第１のしきい値よりも大きな値で、かつ光源４の点灯による負荷（消費電力）を考慮した値が、所定の演算式もしくはテーブルデータを用いて設定される。なお、この場合、制御手段３は、ステップＳ５の処理がなされるまで第２のしきい値の初期値として、第１のしきい値よりも小さな値を設定している。

また、制御手段３は、電圧センサ１からの第１の検出値が、ステップＳ５の処理によって設定された第２のしきい値以上であるか否かを判定し（ステップＳ６）、第１の検出値が第２のしきい値以上になるまで光源５を消灯状態にして待機する。

制御手段３は、ステップＳ６の処理によって、第１の検出値が第２のしきい値以上であると判定された場合に、第２のしきい値を初期値にリセットする（ステップＳ７）とともに、再び正常に作動するための車両用表示装置の駆動電力を得ることができるとして、ステップＳ１の処理に戻り、光源５を点灯するように促す制御信号を光源駆動回路４へ出力する。

以上の処理を繰り返すことによって、光源４の点灯・消灯を制御することに際して、第１のしきい値の他に光源４の負荷を考慮したヒステリシスを有する第２のしきい値を用いて比較処理がなされるため、光源４の点灯・消灯に応じて第１の検出値（電圧値）が第１のしきい値を跨いで細かく上下に脈動した場合であっても、光源５による照明の瞬灯やちらつきを防止することができる。

斯かる車両用表示装置は、電圧センサ１からの検出値に基づいて、光源５の点灯または消灯を切り換えるように制御する制御手段３を備えてなる車両用表示装置であって、制御手段３は、前記検出値の判定処理において、光源５の点灯から消灯へ切り換えるための第１のしきい値と、光源５の消灯から点灯へ切り換えるための第２のしきい値と、を異なる値にて判定してなる。

従って、第１のしきい値と第２のしきい値を用いたヒステリシス内の電圧変動があっても安定した照明制御が可能な車両用表示装置となる。

また、制御手段３は、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値とを、光源５の負荷の大きさに応じたヒステリシスにて設定してなることによって、光源５の点灯・消灯に応じて車両用表示装置としての安定した電力供給を行える。また、特に高出力な光源５を用いた場合に高い効果を得ることができる。

また、前記負荷の大きさを検出する電流センサ２を備え、制御手段３は電流センサ２からの電流値に基づいて、前記第２のしきい値を設定することによって、負荷の大きさを的確に推定することができるため、最適な第２のしきい値を用いて、安定した照明制御が可能な車両用表示装置となる。

なお、本発明の車両用表示装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。例えば、制御手段３は、第２の検出値（電流値）ではなく、光源５の点灯状態と消灯状態との電位を記憶し、この電位差に基づいて第２のしきい値を設定することもできる。

また、制御手段３は、ＰＷＭの調光制御に用いる調整値を含む光源制御データを記憶手段に格納し、この光源制御データに基づいて、第２のしきい値を設定することもできる。

また、電圧センサ１や電流センサ２は、例えば、光源５と光源駆動回路４との間の電力を検出するように構成し、少なくとも光源５を含む大きな負荷が加わる電子部品に供給される電力を監視するものであれば上述した効果が得られる。

本発明の実施の形態の構成を示すブロック図。 同上実施の形態の制御手段の処理手順を示す図。

符号の説明

１ 電圧センサ
２ 電流センサ
３ 制御手段
５ 光源

Claims (4)

1. 電圧センサからの検出値に基づいて、光源の点灯または消灯を切り換えるように制御する制御手段を備えてなる車両用表示装置であって、
   前記制御手段は、前記検出値の判定処理において、前記光源の点灯から消灯へ切り換えるための第１のしきい値と、前記光源の消灯から点灯へ切り換えるための第２のしきい値と、を異なる値にて判定してなることを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記制御手段は、前記第１のしきい値と前記第２のしきい値とを、前記光源の負荷の大きさに応じたヒステリシスにて設定してなることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記負荷の大きさを検出する電流センサを備え、
   前記制御手段は前記電流センサからの電流値に基づいて、前記第２のしきい値を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
4. 前記制御手段は、調光制御に応じた調整値を含む光源制御データを格納する記憶手段を有し、前記光源制御データに基づいて、前記第２のしきい値を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。

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