JPH06229785A - 調光式表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 図３に示すハロゲンランプ２Ａの寿命特性に
着目し、従来の調光式表示装置を改良して、光源となる
ハロゲンランプ２Ａの寿命を長く保たせるように制御す
ることで調光式表示装置の耐久性を向上させること。 【構成】 図３に示すハロゲンランプ２Ａの低寿命領域
Ｂに対応する駆動電圧範囲Ｖ_Bを設定し、この駆動電圧
範囲Ｖ_Bでハロゲンランプ２Ａを駆動せず、この駆動電
圧範囲Ｖ_Bに対応する外光の明るさに対しては、この駆
動電圧範囲Ｖ_Bの限界値若しくはこれと近い値の駆動電
圧Ｖ_Xで置換駆動するように調光制御部９を構成した調
光式表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘッドアップディスプ
レイなどに適用される調光式表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】外光の明るさを検知して表示の明るさを
調光制御する調光式表示装置があり、例えば車速，走行
距離，燃料残量または時刻などの運転情報をインストル
メントパネルに設けた計器類で表示するものに代えて、
運転者がこれらの情報を見るのに前方視界から大きく視
線を移動させなくてすむようにこれらの運転情報を運転
者の前方視界内に風景と重なるように見えるようにした
ヘッドアップディスプレイがある（例えば実開昭６３−
８１７２１号公報）。

【０００３】このヘッドアップディスプレイの基本的な
構造は、以下のような構造である。インストルメントパ
ネル内に発光表示装置を設け、この発光表示装置から照
射する表示光をフロントガラスに設けた反射部材（コン
バイナ）により運転者へ反射させて、発光表示装置に設
定した発光表示体の表示像を運転者の前方視界内に結像
させ風景と重なって見えるようにしたものである。

【０００４】従来、このようなヘッドアップディスプレ
イにおいて、昼間の非常に明るいときには外光の明るさ
と表示像の明るさ（外光と表示像との合成された明る
さ）とのコントラスト比が小さくなり過ぎて表示像が見
ずらくなったり、これを解決するために表示像の輝度を
高めると逆に夜間においては表示像が明る過ぎてまぶし
く見えることになったりするため、外光の明るさに応じ
て表示像を適切なコントラスト比に保つように発光表示
装置の光源光度を調整する調光装置を設け、表示像を見
やすくしようとするものが公知となっている（実願昭６
３−１１３２１２号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一方、前記発光表示装
置の光源となる発光体には一般にハロゲンランプが多用
されている。

【０００６】一般に白熱電球などのランプはその駆動電
圧を上昇させる程、フィラメントが細ってフィラメント
が焼き切れてしまうまでのランプ寿命が低下する寿命特
性を有するが、ハロゲンランプにおいては次のような寿
命特性を有することを見い出した。

【０００７】図３に示すように、駆動電圧が低い領域Ａ
では駆動電圧の増加に伴ってランプ寿命が低下して行
き、７Ｖ付近を過ぎて更に増加すると、許容できる寿命
値（例えば２０００hr）を越え更にランプ寿命が低下
し、底値を過ぎるとランプ寿命は上昇に転じるが、９Ｖ
付近までは許容できる寿命値より低い寿命特性を有する
低寿命領域Ｂを有する。

【０００８】この９Ｖ付近を過ぎた駆動電圧の高い領域
Ｃでは、駆動電圧の増加に応じてランプ寿命は上昇し、
所定値を過ぎると再び通常の下降する特性を有する。

【０００９】この特異な寿命特性は、駆動電圧の上昇に
よりフィラメントからタングステン元素が蒸発してフィ
ラメントが細り寿命が低下するが、更に駆動電圧が上昇
すると、ハロゲンガスのヨウ素元素の影響でハロゲンサ
イクルなる現象が生じ、タングステン元素がフィラメン
トに戻り寿命が逆に向上する領域を有するもので、前記
低寿命領域Ｂでは十分な運動エネルギーがタングステン
元素に与えられないため、このハロゲンサイクルが未だ
十分に生じない段階であると考えられる。

【００１０】従って、ハロゲンランプにおいては単に高
い駆動電圧で駆動することがランプ寿命を低下させるも
のではなく、前記低寿命領域Ｂに対応する駆動電圧範囲
で駆動することがランプ寿命を著しく低下させることに
なることを見い出した。

【００１１】本発明は、このようなハロゲンランプの寿
命特性に着目し、従来の調光式表示装置を改良して、光
源となるハロゲンランプの寿命を長く保たせるように制
御することで調光式表示装置の耐久性を向上させること
を目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本発
明の要旨を説明する。

【００１３】ハロゲンランプ２Ａを光源とする発光表示
装置２に設定した発光表示体の表示像７を運転者４に見
えるように構成し、外光の明るさを検知する外光検知部
８と、この外光検知部８から出力される検知信号に応じ
て前記ハロゲンランプ２Ａを駆動する駆動電圧Ｖを制御
する調光制御部９とを設けて外光の明るさに応じて前記
表示像７の明るさを調光制御するように構成した調光式
表示装置において、前記駆動電圧Ｖに対する前記ハロゲ
ンランプ２Ａの寿命特性での低寿命領域Ｂに対応する駆
動電圧範囲Ｖ_Bを設定し、この駆動電圧範囲Ｖ_Bで前記ハ
ロゲンランプ２Ａを駆動せず、この駆動電圧範囲Ｖ_Bに
対応する外光の明るさに対しては、この駆動電圧範囲Ｖ
_Bの限界値若しくはこれと近い値の駆動電圧Ｖ_Xで置換駆
動するように前記調光制御部９を構成したことを特徴と
する調光式表示装置に係るものである。

【００１４】

【作用】外光の明るさを外光検知部８で検知し、この検
知信号に基づいて調光制御部９によりハロゲンランプ２
Ａを駆動する駆動電圧Ｖを制御し、外光の明るさに応じ
て表示像７の明るさを調光制御するが、外光の明るさの
変化に対応して駆動電圧Ｖを例えば連続的に変化させて
制御する場合にあって、ある時点での外光の明るさに対
応する駆動電圧Ｖが、丁度駆動電圧Ｖに対する前記ハロ
ゲンランプ２Ａの寿命特性での低寿命領域Ｂに対応する
駆動電圧範囲Ｖ_B内である場合には、この駆動電圧範囲
Ｖ_Bをハロゲンランプ２Ａに印加せず、この駆動電圧範
囲Ｖ_Bの限界値若しくはこれと近い値Ｖ_Xに強制的に置き
換えてハロゲンランプ２Ａに印加させ、一部不連続な調
光制御を行う。

【００１５】従って、前記低寿命領域Ｂに対応する駆動
電圧Ｖ_Bではハロゲンランプ２Ａを駆動しない調光制御
となる。

【００１６】

【実施例】本実施例は、図１に示すようにインストルメ
ントパネル１内にハロゲンランプ２Ａを光源とする発光
表示装置２を設け、この発光表示装置２から照射する表
示光３を運転者４へ反射する反射部５をフロントガラス
６に設け、前記発光表示装置２に設定した発光表示体の
表示像７を運転者４の前方視界内に結像させ虚像として
風景10と重なって見えるように構成し、この表示像７の
周囲の明るさを検知する外光検知部８を運転席の上部に
設けて調光制御部９により外光の明るさに応じた駆動電
圧Ｖを発光表示装置２の光源のハロゲンランプ２Ａに印
加し、表示像７の表示輝度を常に適正な範囲内のコント
ラスト比に保つようにした調光式のヘッドアップディス
プレイに本発明を適用したものである。

【００１７】この図１に図示したヘッドアップディスプ
レイの構成・作動の詳述は前述した従来例と同様であ
り、同図に符号を付してその説明は省略する。

【００１８】本実施例の要旨である調光制御部９につい
て説明する。

【００１９】先ず、図２に示すように、基本的には後述
する置換制御部分及び下限・上限部分を除いて、外光の
明るさが明るくなる程駆動電圧Ｖが除々に大きくなるよ
うに比例制御し、常に表示像７の表示輝度を適正なコン
トラスト比に調光されるように構成している。

【００２０】次に、置換制御部分について説明する。

【００２１】前述したようにハロゲンランプ２Ａでの駆
動電圧Ｖに対するランプ寿命を示す寿命特性は、図３に
示すように特異なものである。

【００２２】本実施例では、許容できるランプ寿命を２
０００hrとして、これより寿命が低い範囲を制御部分と
しては避けたい低寿命領域Ｂとして定め、よってこの低
寿命領域Ｂに対応する駆動電圧範囲Ｖ_B（実効値）であ
る７Ｖ〜９Ｖの範囲内の駆動電圧Ｖ_Bがハロゲンランプ
２Ａに印加されないように構成している。

【００２３】即ち、本実施例では、図２に示すようにた
とえ外光の明るさが、基本的な比例制御のもとでは７Ｖ
〜９Ｖの範囲の駆動電圧範囲Ｖ_Bに対応する明るさであ
っても、基本制御通りに調光制御部９より７Ｖ〜９Ｖの
範囲の駆動電圧範囲Ｖ_Bはハロゲンランプ２Ａに出力さ
れず、このような明るさを示す検知信号が外光検知部８
から出力されて来たら、予め設定した７Ｖ〜９Ｖの範囲
の限界値７Ｖ若しくは９Ｖ若しくはこれに近い値の駆動
電圧Ｖ_Xを強制的に出力し続け、７Ｖ〜９Ｖの範囲の駆
動電圧範囲Ｖ_Bと置き換えて制御している。

【００２４】本実施例では、この置き換える駆動電圧Ｖ
_Xを図２に示すように避けたい駆動電圧範囲Ｖ_Bの上限値
である９Ｖに設定し、駆動電圧Ｖ_Xを変化させることな
く一定値に（グラフ上水平制御されるように）設定して
いる。

【００２５】できるだけ、連続的に制御し運転者４に違
和感を与えないように駆動電圧範囲Ｖ_Bの限界値を駆動
電圧Ｖ_Xに採用している。また、図４に示す第二実施例
のように下限値の７Ｖに設定しても良いが、上限値の９
Ｖに設定したのは、不連続変化（ワープ）部分が、７Ｖ
にした場合に比べて外光の明るさが明るいときに生じる
ため、違和感が少ない。

【００２６】また、図５に示す第三実施例のように、制
御を避けたい低寿命領域を図２に示すように底値から上
昇に転ずる許容寿命値（２０００hr）までの低寿命領域
Ｂ'とし、駆動電圧範囲Ｖ_Bを第一実施例の半分の８Ｖ〜
９Ｖの範囲の駆動電圧範囲Ｖ_Bとし、この駆動電圧範囲
Ｖ_Bに置き換える駆動電圧Ｖ_Xをこの上限値の９Ｖとして
いる。この第三実施例では、本発明の所期の効果は前記
第一実施例に比べて半減するが、不連続変化（ワープ）
量が半減するので、第一実施例に比べて違和感がなく、
見やすい表示像７となる。

【００２７】尚、本発明は本実施例に限らず、低寿命領
域Ｂの設定範囲、即ちこれに対応する駆動電圧範囲Ｖ_B
の設定範囲は、副作用として生じる調光に際する違和感
と許容できるランプ寿命値とを検討して適宜設計し得る
もので、駆動電圧範囲Ｖ_Bに対して置き換え制御する駆
動電圧Ｖ_Xの値も、駆動電圧範囲Ｖ_Bの上限・下限値に限
らず、これに近い値であれば良く、また一定値とせず駆
動電圧Ｖ_Xの値を外光の明るさに応じて変化させても良
い。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、上述のように構成したから、
ハロゲンランプのランプ寿命が向上し、これによって調
光式表示装置の耐久性が向上することとなる秀れた調光
式表示装置を提供できることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の概略構成説明図である。

【図２】本実施例（第一実施例）の外光の明るさに対す
る駆動電圧を示す調光制御部における制御特性グラフで
ある。

【図３】ハロゲンランプの駆動電圧に対する寿命特性を
示すグラフである。

【図４】第二実施例においての外光の明るさに対する駆
動電圧を示す調光制御部における制御特性グラフの一部
を図示したものである。

【図５】第三実施例においての外光の明るさに対する駆
動電圧を示す調光制御部における制御特性グラフの一部
を図示したもののである。

【符号の説明】

２ 発光表示装置 ２Ａ ハロゲンランプ ４ 運転者 ７ 表示像 ８ 外光検知部 ９ 調光制御部 Ｂ 低寿命領域 Ｖ 駆動電圧 Ｖ_B 駆動電圧範囲 Ｖ_X 駆動電圧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハロゲンランプを光源とする発光表示装
   置に設定した発光表示体の表示像を運転者に見えるよう
   に構成し、外光の明るさを検知する外光検知部と、この
   外光検知部から出力される検知信号に応じて前記ハロゲ
   ンランプを駆動する駆動電圧を制御する調光制御部とを
   設けて外光の明るさに応じて前記表示像の明るさを調光
   制御するように構成した調光式表示装置において、前記
   駆動電圧に対する前記ハロゲンランプの寿命特性での低
   寿命領域に対応する駆動電圧範囲を設定し、この駆動電
   圧範囲で前記ハロゲンランプを駆動せず、この駆動電圧
   範囲に対応する外光の明るさに対しては、この駆動電圧
   範囲の限界値若しくはこれと近い値の駆動電圧で置換駆
   動するように前記調光制御部を構成したことを特徴とす
   る調光式表示装置。