(57)【要約】【課題】  画像表示パネルの表示画像と、エレクトロクロミックパネルによる反射光を利用する反射表示装置において、エレクトロクロミックパネルの通電が遮断されたときにも光反射を可能にする。【解決手段】  反射表示装置１０は、液晶パネル１２ならびにバックライト装置１４を有する画像表示パネル１１と、ハーフミラー１５と、エレクトロクロミックパネル２０とが重ねられて構成されている。画像表示パネル１１の動作が停止し、しかもエレクトロクロミックパネル２０への電力の供給が断たれたときには、後方からの光がハーフミラー１５で反射されて、反射光Ｒ２がＹ１方向へ送られる。したがって、この状態でも車両の後方の状態を反射光Ｒ２で確認することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示パネルと、前記画像表示パネルの表示側に設けられたエレクトロクロミックパネルとを有し、
前記画像表示パネルと、前記エレクトロクロミックパネルとの間に、ハーフミラーが設けられていることを特徴とする反射表示装置。
【請求項２】
前記エレクトロクロミックパネルは、対向する透明基板と、それぞれの前記透明基板の内側に設けられた透明電極とを有し、対向する前記透明電極の間に金属原子イオンを含む電解質層が介在しており、対向する前記透明電極に電圧が印加されると、前記金属原子イオンが前記透明電極の表面に析出して、反射パネルとなる請求項１記載の反射表示装置。
【請求項３】
前記ハーフミラーは、光反射率が１０〜４０％である請求項１または２記載の反射表示装置。
【請求項４】
車両の後方を撮影するカメラが設けられており、前記画像表示パネルに、車両の後方を撮影した画像が表示可能である請求項１ないし３のいずれかに記載の反射表示装置。
【請求項５】
前記画像表示パネルと前記エレクトロクロミックパネルを制御する制御部と、外光を検知する光検知器とが設けられており、
前記制御部では、
（１）前記光検知器で検知される光量が所定値を下回ったときに、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間に電圧を印加せずに、前記画像表示パネルを駆動する制御を行い、
（２）前記光検知器で検知される光量が所定値を上回ったときに、前記画像表示パネルを駆動せずに、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間に電圧を印加する制御を行う請求項１ないし４のいずれかに記載の反射表示装置。
【請求項６】
前記（２）において、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間への電圧が断たれたときに、前記画像表示パネルを駆動しない状態を継続する請求項５記載の反射表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の後方を撮影した画像などが表示される画像表示パネルを備え、且つ反射機能を有する反射表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１と特許文献２に、車両の後方の画像を見るための反射表示装置に関する発明が記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載された後方確認装置は、ハーフミラーとその背面側に位置する液晶表示ディスプレイとを備えたサイドミラーである。車両には後方を映すカメラが設けられており、カメラで取得された車体の後方画像が液晶ディスプレイに表示される。液晶ディスプレイの表示画像はハーフミラーを透過するため、前記表示画像と、ハーフミラーによる反射像との合成像が作られる。
【０００４】
特許文献１に記載された後方確認装置は、通常のサイドミラーを視認する動作で、車体部位に隠される後方の状況を把握できるものとされている。
【０００５】
特許文献２に記載されているリアビューアセンブリは、ミラー要素の背後に映像ディスプレイが配置されており、その組み合わせとして、映像ディスプレイとして液晶表示構成要素を含むものとし、ミラー要素をエレクトロクロミックミラー要素としたものが記載されている。
【０００６】
特許文献２に記載されたリアビューアセンブリは、周囲が明るいときには、エレクトロクロミックミラー要素を動作させて反射像を目視できるようにし、周囲が暗くなると、エレクトロクロミックミラー要素を停止させ、その代りに液晶表示構成要素を動作させて、液晶表示構成要素の表示画像を目視できるようにするというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２３１６０５号公報
【特許文献２】特表２００９−５２９４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された後方確認装置は、液晶ディスプレイの表示画像と、ハーフミラーの反射像との合成像を使用しているため、車両の外部が明るいときには、液晶ディスプレイの表示画像を鮮明に目視することができず、しかもハーフミラーの反射像も鮮明に得られないため、運転者が車両の後方を確実に視認することが難しい。特に、この後方確認装置は、サイドミラーとして車両の外部に配置されるものであるため、鮮明な合成像を表示することはさらに難しい。
【０００９】
特許文献２に記載されたリアビューアセンブリは、エレクトロクロミックミラー要素を使用することにより、周囲が明るいときに、車両の後方の状態を反射像として比較的鮮明に写すことが可能である。しかし、エレクトロクロミックミラー要素で反射動作を継続させるためには、電極間に電圧を印加し続けることが必要である。
【００１０】
そのため、エンジンをＯＦＦにし、電極間への電圧が遮断されると、エレクトロクロミックミラー要素がミラー要素として機能しなくなり、さらに、電源の供給が断たれると液晶表示構成要素も停止状態となるため、車両の後方を確認する手段が全く無くなってしまう。これは、走行途中で一時停止したときにエンジンを停止させるいわゆるアイドリングストップのときも同様であり、このときも、後方を確認できなくなり、走行中の車両としては安全が損なわれることになる。また、アイドリングストップのときに、レクトロクロミックミラー要素または液晶表示構成要素に常に通電することになると、電力の消費量が過大となる問題がある。
【００１１】
さらに、電気系統の故障やエレクトロクロミックミラー要素の故障により、エレクトロクロミックミラー要素が動作しなくなる緊急時を想定すると、車両の後方の状態を反射像として見ることができなくなる。そのため、液晶表示構成要素の画像を目視し辛くなる昼間の明るい環境下でこのような緊急状態が発生するときわめて危険である。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、エレクトロクロミックパネルへの供給電源が断たれたり、エレクトロクロミックパネルが故障することがあっても、車両の後方などの状態を反射像として確認することができる反射表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の反射表示装置は、画像表示パネルと、前記画像表示パネルの表示側に設けられたエレクトロクロミックパネルとを有し、
前記画像表示パネルと、前記エレクトロクロミックパネルとの間に、ハーフミラーが設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の反射表示装置では、前記エレクトロクロミックパネルが、対向する透明基板と、それぞれの前記透明基板の内側に設けられた透明電極とを有し、対向する前記透明電極の間に金属原子イオンを含む電解質層が介在しており、対向する前記透明電極に電圧が印加されると、前記金属原子イオンが前記透明電極の表面に析出して、反射パネルとなる。
【００１５】
本発明の反射表示装置は、前記ハーフミラーは、光反射率が１０〜４０％であることが好ましい。
【００１６】
本発明の反射表示装置は、車両の後方を撮影するカメラが設けられており、前記画像表示パネルに、車両の後方を撮影した画像が表示可能である。
【００１７】
本発明の反射表示装置は、前記画像表示パネルと前記エレクトロクロミックパネルを制御する制御部と、外光を検知する光検知器とが設けられており、
前記制御部では、
（１）前記光検知器で検知される光量が所定値を下回ったときに、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間に電圧を印加せずに、前記画像表示パネルを駆動する制御を行い、
（２）前記光検知器で検知される光量が所定値を上回ったときに、前記画像表示パネルを駆動せずに、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間に電圧を印加する制御を行うものとして構成できる。
【００１８】
本発明の反射表示装置は、前記（２）において、前記エレクトロクロミックパネルの前記電極間への電圧が断たれたときに、前記画像表示パネルを駆動しない状態を継続する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の反射表示装置は、エレクトロクロミックパネルの電極間に電圧を与えているときは、エレクトロクロミックパネルが反射パネルとして機能する。また、エレクトロクロミックパネルの電極間への電圧が断たれると、エレクトロクロミックパネルが光透過パネルとなり、画像表示パネルを動作させることで、画像表示パネルの表示画像を目視することができるようになる。
【００２０】
また、エレクトロクロミックパネルを反射パネルとして機能させるべきときに、エレクトロクロミックパネルの透明基板間の電圧が断たれたときには、画像表示パネルの動作を停止させたままとし、画像表示パネルの表示画面を黒や濃色の状態としておくことで、ハーフミラーでの反射像を目視できるようになる。したがって、車両のエンジン停止時や、いわゆるアイドリングストップのとき、あるいはエレクトロクロミックパネルの動作に異常が生じたようなときであっても、常に反射像を確認することが可能である。
【００２１】
また、ハーフミラーの光反射率を１０〜４０％で低くしておくことにより、画像表示パネルが動作しているときに、画像表示パネルの表示画像が鮮明に目視できるようになり、画像表示パネルの表示動作が停止しているときには、ハーフミラーにより所定の明るさの反射光を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の反射表示装置を車両のルームミラー（バックミラー）として使用した実施の形態を示す説明図、
【図２】本発明の実施の形態の反射表示装置の構成を示す断面図、
【図３】本発明の実施の形態の反射表示装置に使用されているエレクトロクロミックパネルの断面図、
【図４】本発明の実施の形態の反射表示装置の回路ブロック図、
【発明を実施するための形態】
【００２３】
＜反射表示装置１０の構造＞
図１に本発明の実施の形態の反射表示装置１０が示されている。図１には、自動車の車室内から見たステアリングホイール１とシフトレバー２およびウインドシールド３が示されている。実施の形態では、反射表示装置１０が自動車のルームミラー（バックミラー）として使用されており、ウインドシールド３の上方に設けられている。
【００２４】
本発明の反射表示装置１０は、ルームミラーに限られるものではなく、ドアミラー（サイドミラー）として使用することができる。また、自動車以外の車両である列車や二輪車などにおいて、後方の景色を反射しまた表示するために使用される。
【００２５】
図２に、反射表示装置１０の構成が断面図で示されている。反射表示装置１０を構成する各部材は、ケースに収められているが、図２ではケースの図示を省略している。また、図２では反射表示装置１０を構成する部材の間に隙間が介在するかのように図示されているが、ケースに収められた状態で、各部材間の隙間はなるべく狭いか、または各部材が接触していることが好ましい。
【００２６】
図２では、Ｙ１方向が、反射表示装置１０から見て車両の室内に向く方向、すなわち車両の後方であり、また反射方向である。Ｙ２方向は、車両の進行方向である前方であり、反射方向と逆の方向である。
【００２７】
反射表示装置１０は、反射方向と逆の側に、画像表示パネル１１が設けられている。画像表示パネル１１は、液晶パネル１２と、そのＹ１側に設けられた前方偏光板１３ａと、Ｙ２側に設けられた後方偏光板１３ｂを有しており、さらにＹ２側にバックライト装置１４が設けられている。液晶パネル１２はカラー表示が可能な透過型パネルであり、バックライト装置１４から発せられる表示光Ｖが、液晶パネル１２を透過してＹ１方向へ進行する。
【００２８】
画像表示パネル１１は、自己発光型の表示パネルであれば、エレクトロルミネッセンス表示パネルやプラズマ表示パネルなどであっても使用することができる。
【００２９】
画像表示パネル１１のＹ１方向の前方に、ハーフミラー１５とエレクトロクロミックパネル２０とが順に配置されている。そして、エレクトロクロミックパネル２０のＹ１方向の表面に、表面パネル１６が設けられている。
【００３０】
ハーフミラー１５は、光反射率が５０％未満であり、１０〜４０％である。また１０〜３０％程度がさらに好ましい。実施の形態では、光反射率が２０％である。表面パネル１６は透明パネルである。表面パネル１６のさらにＹ２側の表面に、静電容量の変化を検知して指の接近位置を識別できる透光性のタッチセンサが設けられていてもよい。
【００３１】
図３に、エレクトロクロミックパネル２０の構造が断面図で示されている。
エレクトロクロミックパネル２０は、Ｙ１側の透明基板２１とＹ２側の透明基板２２とが平行に対向している。透明基板２１，２２は例えばガラス基板である。透明基板２１の内面に透明電極２３が、透明基板２２の内面に透明電極２４がそれぞれ設けられている。透明電極２３と透明電極２４はＩＴＯ層などで形成されている。
【００３２】
透明電極２３と透明電極２４との間に電解質層２５が介在している。電解質層２５は金属原子イオンを含んでいる。図３に示す実施の形態では、金属原子イオンが、銀の陽イオン２６である。なお、透明電極２３，２４のいずれかが、電圧の印加により金属原子イオンを供出（析出）するイオン供給電極であってもよい。
【００３３】
図３と図４に示すように、エレクトロクロミックパネル２０にはスイッチング回路２８が付随している。スイッチング回路２８は、直流電源２８ａを有しており、さらに、直流電源２８ａとそれぞれの透明電極２３，２４との接続を同時に切替えることができる２連動作のスイッチ素子２８ｂが設けられている。スイッチ素子２８ｂがＯＮになり、透明電極２３と透明電極２４に電圧が印加されると、陰極となる透明電極２３側で還元反応が生じ、陽極となる透明電極２４側で酸化反応が生じる。その結果、銀の陽イオンが、透明電極２３の表面に析出して、エレクトロクロミックパネル２０が反射パネルとして機能するようになる。
【００３４】
透明電極２３と透明電極２４への電圧が断たれ、透明電極２３と透明電極２４との間の電位差がなくなると、酸化還元反応が解消され、エレクトロクロミックパネル２０は光透光パネルとなる。
【００３５】
図４に、本発明の実施の形態の反射表示装置１０のブロック図が記載されている。
反射表示装置１０は、制御部３０を有している。制御部３０は、ＣＰＵとメモリを主体として構成されている。制御部３０から前記スイッチング回路２８にスイッチ切換え信号Ｓ１が与えられる。また、エレクトロクロミックパネル２０の動作状態に関する情報信号Ｓ２が制御部３０にフィードバックされる。
【００３６】
反射表示装置１０の一部として、車両の後方の景色を映し撮るビデオカメラ３１が設けられている。ビデオカメラ３１に設けられたＣＣＤなどの撮像素子から得られる信号が撮像回路３２に送られ、撮像回路３２で生成された映像信号Ｓ３が制御部３０に与えられる。液晶表示パネル１１は、液晶駆動回路１６によって駆動される。制御部３０から液晶駆動回路１６に表示信号Ｓ４が与えられる。この表示信号Ｓ４には、撮像回路３２で生成される前記映像信号Ｓ３が含まれる。
【００３７】
車両の内外のいずれかの箇所に光検知器３３が設けられている。光検知器３３で得られた光量検知信号Ｓ５は制御部３０に与えられる。
【００３８】
次に、反射表示装置１０の動作を説明する。
＜画像表示パネル１１による表示動作＞
図４に示す光検知器３３で周囲の明るさが検知され、常に光量検知信号Ｓ５が制御部３０に与えられている。制御部３０において、光量検知信号Ｓ５で示される明るさが所定値以下または所定値未満であり、周囲が有る程度以上の暗さになっていると判断されると、スイッチング回路２８に切換え信号Ｓ１が与えられ、図３に示すスイッチング回路２８のスイッチ素子２８ｂがＯＦＦに切替えられる。これにより、エレクトロクロミックパネル２０に透明電極２３と透明電極２４への電圧が断たれる。
【００３９】
その結果、銀の陽イオン２６が透明電極２３の表面に析出されず、エレクトロクロミックパネル２０が光透過パネルとなる。
【００４０】
また、制御部３０から液晶駆動回路１６に表示信号Ｓ４が与えられる。表示信号Ｓ４が液晶駆動回路１６に与えられると、液晶駆動回路１６が動作し、画像表示パネル１１が駆動されて、ビデオカメラ３１で撮影された車両の後方（Ｙ１方向）の景色が液晶パネル１２に表示される。同時にバックライト装置１４が点灯する。図２に示すように、画像表示パネル１１で表示される表示画像の表示光Ｖは、ハーフミラー１５とエレクトロクロミックパネル２０および表面パネル１６を透過し、図１に示す反射表示装置１０には、ビデオカメラ３１で撮影された車両後方の景色が映し出される。
【００４１】
＜エレクトロクロミックパネル２０による反射表示＞
制御部３０において、光量検知信号Ｓ５で示される明るさが所定値以上または所定値を超えており、周囲が有る程度以上の明るさなっていると判断されると、スイッチング回路２８に切換え信号Ｓ１が与えられ、図３に示すスイッチング回路２８のスイッチ素子２８ｂがＯＮに切替えられ、エレクトロクロミックパネル２０の透明電極２３と透明電極２４に電圧が印加される。
【００４２】
その結果、銀の陽イオン２６が透明電極２３の表面に析出されて、エレクトロクロミックパネル２０が反射パネルとして機能するようになる。
【００４３】
また、制御部３０から液晶駆動回路１６に表示信号Ｓ４が与えられることがなく、液晶駆動回路１６が停止状態となり、画像表示パネル１１の表示は停止する。したがって、図２に示すように、車両の後方からの光がエレクトロクロミックパネル２０で反射され、反射光Ｒ１がＹ１方向に向けられる。このときの反射光Ｒ１の光反射率は、ハーフミラー１５の光反射率よりも十分に高くなる。
【００４４】
このとき、図１に示す反射表示装置１０は反射鏡として機能し、従来のルームミラー（バックミラー）と同様にして、運転者が反射光Ｒ１を見ることで、車両の後方の状態を確認することができる。
【００４５】
＜エレクトロクロミックパネル２０への電圧が断たれたとき＞
前述のように、制御部３０において、光量検知信号Ｓ５で示される明るさが所定値以上または所定値を超えており、画像表示パネル１１の表示動作が停止しているときは、エレクトロクロミックパネル２０の透明電極２３，２４に電圧が印加されて、通常は、反射表示装置１０が反射鏡として使用される。
【００４６】
しかし、車載用の反射表示装置１０では、前記動作状態の途中で、エレクトロクロミックパネル２０の透明電極２３，２４への電圧が断たれることがある。例えば、停車中でエンジンが停止するとき、またはいわゆるアイドリングストップで透明電極２３，２４への電力の供給が停止されるとき、あるいは、エレクトロクロミックパネル２０の故障や電気系統の故障で透明電極２３，２４への電力の供給が断たれるとき、などが想定される。
【００４７】
このとき、エレクトロクロミックパネル２０は光透過パネルとなってしまう。ただし、エレクトロクロミックパネル２０よりもＹ２側にハーフミラー１５が設けられているため、図２に示すように、後方からの光は、表面パネル１６とエレクトロクロミックパネル２０を透過し、その一部がハーフミラー１５で反射され、その反射光Ｒ２がＹ１方向へ向けられるようになる。
【００４８】
ハーフミラー１５の光反射率は、１０〜４０％であり、好ましくは１０〜３０％程度であるが、画像表示パネル１１が停止しているときは、液晶パネル１２の表示画面が黒色や濃色となっている。そのため、図１に示す反射表示装置１０を目視したときに、ハーフミラー１５からの反射光Ｒ２によって、後方の景色を目視で十分に確認することが可能である。
【００４９】
よって、停車中にエンジンをＯＦＦとしている状態で、透明電極２３，２４への電圧が断たれているときであっても、反射表示装置１０の反射光Ｒ２を目で確認し、車両の後方の安全を確認してからエンジンを始動することが可能である。
【００５０】
また、いわゆるアイドリングストップのときに、エレクトロクロミックパネル２０の透明電極２３，２４への電圧の供給を断ったとしても、運転者は後方の安全を確認することができる。したがって、アイドリングストップのときに透明電極２３，２４への通電が不要になり、電力の消費量を低減させることができる。
【００５１】
さらに、エレクトロクロミックパネル２０を反射ミラーとして使用しているときに、エレクトロクロミックパネル２０が故障し、またはエレクトロクロミックパネル２０への通電経路に不具合が生じて、エレクトロクロミックパネル２０が停止し、光透過パネルになったとしても、反射光Ｒ２により、車両の後方を確認できるので、運転の安全性を確保することができる。
【００５２】
図４に示すブロック図に示すように、エレクトロクロミックパネル２０の動作情報は、情報信号Ｓ２として制御部３０に常に与えられている。この情報信号Ｓ２により、透明電極２３，２４に電力が供給されていないことが制御部３０で認識されたときには、光検知器３３からの光量検知信号Ｓ５がどのような値であっても、制御部３０の制御動作により、画像表示パネル１１が表示動作していない状態を継続する。これにより、光検知器３３で検知した外部の光が弱いときでも強いときでも、ハーフミラー１５からの反射光Ｒ２により車両の後方の安全を確認することが可能になる。
【００５３】
実施の形態の反射表示装置１０は、ハーフミラー１５の光反射率が、１０〜４０％であり、好ましくは１０〜３０％程度であるため、画像表示パネル１１が動作しているときに、ハーフミラー１５を透過する表示画像Ｖの光を劣化させることがなく、しかも画像表示パネル１１の動作が停止したときには、後方を確認できる程度の輝度の反射光Ｒ２をＹ１方向へ与えることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  反射表示装置
１１  画像表示パネル
１２  液晶パネル
１４  バックライト装置
１５  ハーフミラー
２０  エレクトロクロミックパネル
２１，２２  透明基板
２３，２４  透明電極
２５  電解質層
２６  銀の陽イオン
２８  スイッチング回路
２８ａ  直流電源
２８ｂ  スイッチ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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