(57)【要約】 【課題】  ディスプレイを収納した状態で低コストで表示内容、表示形態を限定されることなく視認することができる表示装置を提供する。【解決手段】  ディスプレイ１１を開状態にした状態で該ディスプレイの画像を直接視認し、逆にディスプレイ１１を閉状態にした状態で該ディスプレイの画像の少なくとも一部を反転して出力し、該反転して出力させた画像を、ミラー付きプリズム１２によって反射させて外部に投影する。【選択図】      図１
2006195007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を直接視認可能な開状態と直接視認不可能な閉状態とにわたって位置切換え可能な表示手段を含む表示装置であって、
前記表示手段の閉状態において、前記表示手段の画像の少なくとも一部を反転して出力する画像反転手段と、
該反転して出力させた画像を反射して外部に投影するための光学機器とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記光学機器は鏡を含むことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記光学機器はプリズムを含み、
前記表示手段は、その閉状態において当該表示装置の筐体内の前記プリズム配設位置に画像を表示することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
表示手段の開閉位置を切換え駆動する駆動手段をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示手段が前記筐体に収納された状態において、
前記表示手段はその全表示面が非露出状態に配設されることを特徴とする請求項３または４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、たとえばディスプレイ収納型のオーディオ一体式ナビゲーションシステムなどに好適に適用される技術に関する。ただしオーディオ一体式ナビゲーションシステムだけに必ずしも限定されるものではない。
【０００２】
本発明において、「略平行」は平行を含む。
本発明において、「反転」とは、画像の上下反転または左右反転を意味する。
【背景技術】
【０００３】
ディスプレイ収納型のオーディオ一体式ナビゲーションシステムが実用に供されている（たとえば特許文献１参照）。図１０は、従来のオーディオ一体式ナビゲーションシステムに係り、ディスプレイ１のオープン時の斜視図である。図１１は、従来のオーディオ一体式ナビゲーションシステムに係り、ディスプレイ１収納時の表示装置の斜視図である。
【０００４】
前記システムにおいては、図１１に示すようにディスプレイ１収納時、オーディオ用のインターフェースとして、たとえばセグメント式モノトーンＬＣＤ２（LCD:Liquid
Crystal Display）が採用されている。セグメント式モノトーンＬＣＤ２に代えて、有機ＥＬ(EL:Electoro Luminescence)ディスプレイを採用する場合もある。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１３９１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の従来のものでは、セグメント式モノトーンＬＣＤ２を採用しているので、ディスプレイ１収納時、表示内容が限定されるうえカラー表示できない。セグメント式モノトーンＬＣＤ２に代えて、有機ＥＬディスプレイを採用する場合には、ナビゲーションシステムの構造が複雑化し製作コストが高くなる。
【０００７】
本発明の目的は、ディスプレイを収納した状態で低コストで表示内容、表示形態を限定されることなく視認することができる表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、画像を直接視認可能な開状態と直接視認不可能な閉状態とにわたって位置切換え可能な表示手段を含む表示装置であって、
前記表示手段の閉状態において、前記表示手段の画像の少なくとも一部を反転して出力する画像反転手段と、
該反転して出力させた画像を反射して外部に投影するための光学機器とを備えることを特徴とする表示装置である。
【０００９】
また本発明は、前記光学機器は鏡を含むことを特徴とする。
また本発明は、前記光学機器はプリズムを含み、
前記表示手段は、その閉状態において当該表示装置の筐体内の前記プリズム配設位置に画像を表示することを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、表示手段の開閉位置を切換え駆動する駆動手段をさらに含むことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記表示手段が前記筐体に収納された状態において、前記表示手段はその全表示面が非露出状態に配設されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、表示手段を開状態から閉状態に、または閉状態から開状態に位置切換えする。表示手段を閉状態にした状態で画像反転手段は、該表示手段の画像の少なくとも一部を反転して出力する。該反転して出力させた画像を、光学機器によって反射させて外部に投影する。ユーザ等は表示手段の画像の少なくとも一部を光学機器を介して間接的に視認する。このように表示手段を閉状態にした状態であっても、画像の少なくとも一部を出力して視認することができる。画像反転手段によって画像を一旦反転して出力しているので、外部に投影されるべき画像を、最終的に正規の（上下、左右反転していない）画像にすることができる。
【００１３】
したがって従来のセグメント式ＬＣＤを用いる技術に比べて、ディスプレイを収納した状態で表示内容が限定されず、カラー表示も容易に実施することができる。それ故、表示手段の閉状態であっても、鮮明かつ表現力豊かな表示を提供することができる。従来の有機ＥＬを用いる技術に比べて、その構造を複雑化することなく閉状態の表示手段の画像を視認できる。つまり本装置の構造を、有機ＥＬを用いる技術に比べて簡単化でき、製作コストの低減を図ることができる。
【００１４】
また本発明によれば、鏡による光の反射作用を利用して、閉状態の表示手段の画像を間接的に外部に投影することができる。このように装置構造を複雑化することなく閉状態の表示手段の画像を視認できる。したがって有機ＥＬを用いる技術に比べて、本装置の製作コストを格段に低減することができる。
【００１５】
また本発明によれば、表示手段の閉状態において、筐体内のプリズム配設位置に画像が表示される。つまり表示手段のうち、外部に投影する必要な箇所のみ画像を表示し得る。換言すれば、プリズム配設位置以外の位置では、画像出力しないように制御することができる。よって消費電力の節約を図り、バッテリー等の負荷を軽減することが可能となる。
【００１６】
また本発明によれば、駆動手段によって、表示手段の開閉位置を切換え駆動することができる。表示手段の位置を手動で切換え操作するものに比べて、操作者の手間、負担を軽減することができる。
【００１７】
また本発明によれば、表示手段が筐体に収納された状態において、表示手段の全表示面は非露出状態になる。これによって表示手段の表示面に埃等が付着するのを極力防止することができる。表示面を清掃する手間を極力解消することができるうえ、鮮明な画像を恒久的に視認することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態について説明する。各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置１０の要部構造を、概略示す斜視図である。図２は、第１の実施形態に係る表示装置１０において、収納時のディスプレイ１１とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。本実施形態の表示装置１０は、車載機器であるオーディオ一体式ナビゲーションシステムに適用される。ただし車載機器に必ずしも限定されるものではなく、家庭用の電子機器にも適用可能である。
【００２０】
第１の実施形態に係る表示装置１０（第１表示装置１０と称す）は、筐体１３と、表示手段としてのディスプレイ１１と、駆動手段としてのディスプレイ駆動機構と、このディスプレイ駆動機構の駆動源と、光学機器としてのミラー付きプリズム１２とを有する。筐体１３は、たとえば標準規格に適合するように、たとえば鋼板および合成樹脂の少なくともいずれか一方によって直方体形状に形成されている。この筐体１３内部に、画像反転手段を含むディスプレイ１１、ディスプレイ駆動機構、ミラー付きプリズム１２および図示外の各種機器（ハードディスクドライブなど）が設けられている。ここで筐体１３の幅方向をｘ方向と定義し、筐体１３の奥行き方向をｙ方向と定義する。これらｘ方向およびｙ方向に直交する方向をｚ方向と定義する。
【００２１】
前記筐体１３には、ディスプレイ１１がディスプレイ駆動機構により、開状態と閉状態とにわたって位置切換え可能に構成される。ディスプレイ１１が筐体１３に収納された状態において、このディスプレイ１１は、図２に示すように、筐体１３内部のｚ方向一端部側にｘｙ平面に略平行に、かつ表示面をｚ方向他方（ユニットスペース１３ａ側）に向けて配設される。このディスプレイ１１が筐体１３に収納された状態とは、画像を直接視認不可能な閉状態と同義である。ディスプレイ１１が筐体１３に収納された状態において、ディスプレイ１１の全表示面は、筐体１３内に収納され非露出状態に配設される。前記「ｘｙ平面」とは、ｘ方向軸線およびｙ方向軸線を含む仮想平面と同義である。
【００２２】
前記ディスプレイ１１は、図示外のディスプレイ駆動機構および駆動源によって、先ずｙ方向一方でかつ前記ｘｙ平面に平行に、前方へ移動する。ディスプレイ１１全体が筐体１３の開口部１３ｂから出た後、このディスプレイ１１のｙ方向基端部１１ａをｚ方向一方（矢符ｚ１で表記する）に上方へ移動するとともに、ディスプレイ１１のｙ方向先端部１１ｂをｙ方向他方に移動駆動する。ディスプレイ１１は、前記ｘｙ平面に対し次第に傾斜姿勢をとり、その後ｘｚ平面に略平行に配設される。このディスプレイ１１がｘｚ平面に略平行に配設された状態とは、画像を直接視認可能な開状態と同義である。前記「ｘｚ平面」とは、ｘ方向軸線およびｚ方向軸線を含む仮想平面と同義である。ディスプレイ１１を開状態から閉状態にする場合には、前述とは逆の経路を辿る。
【００２３】
筐体１３内部のうちｚ方向一端部およびｙ方向一端部には、ミラー（鏡）付きプリズム１２が設けられている。ミラー付きプリズム１２は三角柱状に形成され、該ミラー付きプリズム１２の長手方向がｘ方向に平行となるように配設されている。ミラー付きプリズム１２の一表面部１２ａは、ｘｙ平面に略平行でかつ、閉状態のディスプレイ１１の表示面１１ｃの一部に微小間隔をあけて対向するように配設されている。ユニットスペース１３ａに臨むミラー付きプリズム１２の斜面部には、反射材から成る反射膜１４（たとえばAl＋MgF2コート）が施されている。なお、この反射膜１４は、Al＋MgF2コートだけに限定されるものではない。ディスプレイ１１の閉状態において、前記画像反転手段を含むディスプレイ１１は、当該ディスプレイの画像の少なくとも一部を反転して出力する。ミラー付きプリズム１２は、該反転して出力させた画像を反射して外部に投影する。このようにミラー付きプリズム１２を介して、前記ディスプレイ１１の画像の少なくとも一部が間接的に視認可能になっている。前記画像反転手段は、たとえば液晶表示素子などによって画素単位で反転動作を実現する。
【００２４】
図３は、画像反転処理１のフローチャートである。特に記載しない限り、本処理の制御主体はディスプレイ１１の中央演算処理装置（略称ＣＰＵ：Central Processing Unit）とする。たとえば第１表示装置１０の電源が投入される条件でこの画像反転処理１が開始する。ただしこの開始条件に限定されるものではない。画像反転処理１が開始すると、ステップａ１において、ディスプレイ１１が閉状態か否かを判断する。前記閉状態でないと判断されると本処理を終了し、閉状態であると判断されるとステップａ２に移行する。ここで画像の一部を出力する指令の有無が判断される。出力指令がなければステップａ１に戻り、出力指令があればステップａ３に移行する。このステップａ３において、前記画像反転手段による画像反転表示を行う。その後本処理を終了する。
【００２５】
図４は、画像反転処理２のフローチャートである。前述の画像反転処理１に代えて以下の画像反転処理２を適用することも可能である。この画像反転処理２において、特に記載しない限り、本処理の開始条件、制御主体および図３と同一符号を付したステップについては、画像反転処理１と同一とする。ステップａ３の後、ステップａ４に移行し、ディスプレイ１１のうちミラー付きプリズム１２の配設配置のみ画像表示する。なおステップａ３、ステップａ４の順番が入れ替わってもよく、並列的に処理されてもよい。以上説明した画像反転処理２によれば、ディスプレイ１１のうち外部に投影する必要な箇所のみ画像を表示し得る。換言すれば、ミラー付きプリズム１２の配設位置以外の位置では、画像出力しないように制御することができる。よって消費電力の節約を図り、バッテリー等の負荷を軽減することが可能となる。
【００２６】
以上説明した第１表示装置１０によれば、ディスプレイ１１を開状態にした状態で該ディスプレイの画像を直接視認する。逆にディスプレイ１１を閉状態にした状態で画像反転手段は、該ディスプレイの画像の少なくとも一部を反転して出力する。該反転して出力させた画像を、ミラー付きプリズム１２によって反射させて外部に投影する。ユーザ等はディスプレイ１１の画像の少なくとも一部をミラー付きプリズム１２を介して間接的に視認する。このようにディスプレイ１１を閉状態にした状態であっても、該ディスプレイの画像の少なくとも一部を出力して視認することができる。画像反転手段によって画像を一旦反転して出力しているので、外部に投影されるべき画像を、最終的に正規の（上下、左右反転していない）画像にすることができる。
【００２７】
したがって従来のセグメント式ＬＣＤを用いる技術に比べて、ディスプレイ１１を収納した状態で表示内容が限定されず、カラー表示も容易に実施することができる。それ故、ディスプレイ１１の閉状態であっても、鮮明かつ表現力豊かな表示を提供することができる。従来の有機ＥＬを用いる技術に比べて、その構造を複雑化することなく閉状態のディスプレイ１１の画像を視認できる。つまり本表示装置１０の構造を、有機ＥＬを用いる技術に比べて簡単化でき、製作コストの低減を図ることができる。
【００２８】
また第１表示装置１０によれば、ミラー付きプリズム１２による光の屈折作用および前記ミラーによる光の反射作用を利用して、閉状態のディスプレイ１１の画像を間接的に外部に投影することができる。このように装置構造を複雑化することなく閉状態のディスプレイ１１の画像を視認できる。したがって有機ＥＬを用いる技術に比べて、本表示装置１０の製作コストを格段に低減することができる。第１表示装置１０によれば、ディスプレイ駆動機構によって、ディスプレイ１１の位置を切換え駆動することができる。ディスプレイ１１の位置を手動で切換え操作するものに比べて、操作者の手間および負担を軽減することができる。ディスプレイ１１が筐体１３に収納された状態において、ディスプレイ１１の全表示面１１ｃは非露出状態になる。これによってディスプレイ１１の表示面１１ｃに埃等が付着するのを極力防止することができる。表示面１１ｃを清掃する手間を極力解消できるうえ、鮮明な画像を恒久的に視認することが可能となる。光学機器としてミラーとプリズムとが一体のミラー付きプリズムを適用しているので、表示装置１０の製作に要するサイクルタイムの低減を図ることができる。
【００２９】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置１５において、収納時のディスプレイ１６とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。図６は、第２の実施形態に係る表示装置１５において、オープン時のディスプレイ１６とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【００３０】
第２の実施形態に係る表示装置１５（第２表示装置１５と称す）は、当該表示装置が収納される本体としてのダッシュボード１７と、ディスプレイ１６と、ディスプレイ駆動機構と、駆動源と、ミラー付きプリズム１２を含む開閉蓋１８とを有する。車両のセンターパネル最上段には、開閉蓋１８が開閉可能に構成されるとともに、この開閉蓋１８の開閉動作に連動して画像反転手段を含むディスプレイ１６が出退するように構成されている（いわゆるポップアップ式ディスプレイ）。ディスプレイ１６がダッシュボード１７に形成される凹所１７ａに収納された状態において、このディスプレイ１６はｘｙ平面に略平行にかつ表示面１６ａをｚ方向他方（開閉蓋１８側）に向けて配設される。ディスプレイ１６が凹所１７ａに退いた状態とは、表示面１６ａ上の画像を直接視認不可能な閉状態と同義である。ディスプレイ１６が凹所１７ａに収納された状態において、ディスプレイ１６の全表示面１６ａは非露出状態に配設される。
【００３１】
開閉蓋１８は軸１９を中心に揺動可能に構成され、開閉蓋１８の先端部には、ミラー付きプリズム１２が一体に固着されている。ディスプレイ１６が凹所１７ａに退いた状態において、ミラー付きプリズム１２の一表面部１２ａは、前記ディスプレイ１６の表示面１６ａの一部に微小間隔をあけて対向するように配設されている。このミラー付きプリズム１２の長手方向は、ｘ方向つまり前記軸１９の軸線方向と平行となるように配設されている。ミラー付きプリズム１２の斜面部には、前述と同様の反射膜１４が施されている。開閉蓋１８のうち、ディスプレイ１６から前記斜面部を経由する光反射方向に、光透過性を有する材料から成る部材２０が形成されている。
【００３２】
ディスプレイ駆動機構および図示外の駆動源によって、開閉蓋１８が軸１９を中心に回転し、凹所１７ａを露出させる。次にディスプレイ１６は、軸２１を中心に角変位し開閉蓋１８に干渉することなくｘｚ平面に略平行に配設される。その後図６に示すように、開閉蓋１８は軸１９を中心に前記と逆回りにやや角変位し、開閉蓋１８の先端部でもってディスプレイ１６の位置を規制する。このディスプレイ１６がｘｚ平面に略平行に配設された状態で、画像を直接視認可能となる。ディスプレイ１６を開状態から閉状態にする場合には、前述とは逆の経路を辿る。図５に示すように、ディスプレイ１６の閉状態において、前記画像反転手段は、該ディスプレイの画像の少なくとも一部を反転して出力する。該反転して出力させた画像を、ミラー付きプリズム１２によって反射させて外部に投影する。ユーザ等はディスプレイ１６の画像の少なくとも一部をミラー付きプリズム１２を介して間接的に視認可能になっている。したがって第１表示装置１０と同様に、ディスプレイ１６を閉状態にした状態であっても、画像の少なくとも一部を出力して視認することができる。その他第１表示装置１０と同様の効果を奏する。
【００３３】
図７は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置２２において、収納時のディスプレイ２３とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。図８は、第３の実施形態に係る表示装置２２の動作軌跡を表す要部断面図である。図９は、第３の実施形態に係る表示装置２２において、オープン時のディスプレイ２３とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。車両のセンターパネル最上段には、第３の実施形態に係る表示装置２２（第３表示装置２２と称す）が設けられている。
【００３４】
第３表示装置２２は、表示装置本体としてのセンターパネル２４と、ディスプレイ２３と、アーム２５を含むディスプレイ駆動機構２６と、駆動源と、ミラー付きプリズム１２とを有する。車両のセンターパネル２４最上段には、画像反転手段を含むディスプレイ２３がディスプレイ駆動機構２６によって出退可能に構成される。ディスプレイ２３がセンターパネル２４に収納された状態において、ディスプレイ２３の全表示面２３ａは非露出状態に配設される。
【００３５】
前記ディスプレイ２３は、ディスプレイ駆動機構２６および駆動源によって、先ずｙ方向一方でかつ前記ｘｙ平面に平行に移動駆動する。このときアーム２５がセンターパネル２４の孔部２４ａからｙ方向一方前方に突出する。よって、このアーム２５の長手方向先端部に回動可能に支持されるディスプレイ２３全体が前記孔部２４ａから出る。その後、ディスプレイ２３のｙ方向基端部２３ｂをｚ方向一方の引き起こす方向に角変位するとともに、アーム２５を孔部２４ａにやや退入させる。これによってディスプレイ２３は、ｘｚ平面に略平行に配設される。つまり該ディスプレイの画像を直接視認可能となる。ディスプレイ２３を開状態から閉状態にする場合には、前述とは逆の経路を辿る。図７に示すように、センターパネル２４には、閉状態のディスプレイ２３の表示面２３ａの一部に微小間隔をあけてミラー付きプリズム１２の一表面部１２ａが対向するように配設されている。換言すれば、ディスプレイ２３の閉状態において、ミラー付きプリズム１２を介して、前記ディスプレイ２３の画像の少なくとも一部が間接的に視認可能になっている。
【００３６】
以上説明した第３表示装置２２によれば、ディスプレイ２３を開状態にして該ディスプレイの画像を直接視認する。逆にディスプレイ２３を閉状態にして前記画像反転手段は、該ディスプレイの画像の少なくとも一部を反転して出力する。該反転して出力させた画像を、ミラー付きプリズム１２によって反射させて外部に投影する。ユーザ等はディスプレイ２３の画像の少なくとも一部をミラー付きプリズム１２を介して間接的に視認する。このようにディスプレイ２３を閉状態にした状態であっても、該ディスプレイの画像の少なくとも一部を出力して視認することができる。したがって従来のセグメント式ＬＣＤを用いる技術に比べて、表示内容が限定されず、カラー表示も容易に実施することができる。その他第１および第２の表示装置１０，１５と同様の効果を奏する。
【００３７】
本発明の実施の他の形態として、ディスプレイの閉状態において、該ディスプレイの画像全体を出力して視認するようにすることも可能である。ディスプレイの閉状態において、このディスプレイの表示面をｚ方向一方に向けて配設するとともに、ミラー付きプリズムの一表面部を、前記閉状態のディスプレイの表示面にやや間隔をあけて対向するように配設してもよい。ディスプレイを手動により開状態と閉状態とにわたって切換え可能な構成にしてもよい。本実施形態においては、光学機器としてミラーとプリズムとが一体のミラー付きプリズムを適用しているが、ミラーとプリズムとが別体の形態にすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る表示装置１０の要部構造を、概略示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る表示装置１０において、収納時のディスプレイ１１とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【図３】画像反転処理１のフローチャートである。
【図４】画像反転処理２のフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る表示装置１５において、収納時のディスプレイ１６とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る表示装置１５において、オープン時のディスプレイ１６とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る表示装置２２において、収納時のディスプレイ２３とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【図８】第３の実施形態に係る表示装置２２の動作軌跡を表す要部断面図である。
【図９】第３の実施形態に係る表示装置２２において、オープン時のディスプレイ２３とミラー付きプリズム１２との位置関係などを表す断面図である。
【図１０】従来のオーディオ一体式ナビゲーションシステムに係り、ディスプレイ１のオープン時の斜視図である。
【図１１】従来のオーディオ一体式ナビゲーションシステムに係り、ディスプレイ１収納時の表示装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  第１表示装置
１１，１６  ディスプレイ
１２  ミラー付きプリズム
１３  筐体
１５  第２表示装置
１７  ダッシュボード
１８  開閉蓋
２２  第３表示装置
２４  センターパネル
２５  アーム
２６  ディスプレイ駆動機構
【図１】
2006195007.tif 000003
【図２】
2006195007.tif 000004
【図３】
2006195007.tif 000005
【図４】
2006195007.tif 000006
【図５】
2006195007.tif 000007
【図６】
2006195007.tif 000008
【図７】
2006195007.tif 000009
【図８】
2006195007.tif 000010
【図９】
2006195007.tif 000011
【図１１】
2006195007.tif 000012
【図１０】
2006195007.tif 000013