(57)【要約】【課題】  本発明は、簡易な構成で表示領域を有効に活用し得る表示装置を実現しようとするものである。【解決手段】  筐体の端部に可動自在に取り付けられ、必要に応じて所定方向に傾斜するようになされた表示用パネルと、筐体の内部に設けられ、映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段とを設けるようにしたことにより、表示用パネル自体を簡易化かつ軽量化を図ることができると共に、当該表示用パネルを可動させる機構系自体の構造も簡易させることができる。【選択図】        図１
2005215211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の端部に可動自在に取り付けられ、必要に応じて所定方向に傾斜するようになされた表示用パネルと、
上記筐体の内部に設けられ、映像信号に応じた投射光を上記表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に上記映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段と
を具えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記プロジェクタ手段は、
上記２次元画像の表示領域のうち予め設定しておいた所定領域に、上記表示用パネルの他面側からユーザによる接触の有無を検出する接触検出手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に上記映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段と、
上記表示用パネルの傾斜状態を検知する検知手段と、
上記検知手段による検知結果に基づいて、上記投射光により形成される上記２次元画像の表示形状を正常な表示状態に維持するように補正する画像補正手段と
を具えることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
上記プロジェクタ手段は、
上記２次元画像の表示領域のうち予め設定しておいた所定領域に、上記表示用パネルの他面側からユーザによる接触の有無を検出する接触検出手段を有する
ことを特徴とする請求項３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、例えば車載用のオーディオ機器に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のオーディオ機器として、ＣＤ（compact disc）やＤＶＤ（digital versatile disc）等の光ディスクを再生するためのディスク再生部の前面に、表示パネルが光ディスクの挿脱口を覆うように設けられ、光ディスクの装脱時に必要に応じて当該挿脱口を露出するように可動するようになされたものがある。
【０００３】
通常、かかる表示パネルは、フロント側の液晶表示部に対して、リア側に液晶駆動用のドライバ等の種々の電子部品が搭載された構造でなる。さらに表示パネルにおける液晶表示部の表示画面には、種々の機能を実行するためのＧＵＩ（graphical user interface）が表示されている。
（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２９４０９７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような可動型の表示パネルを有するオーディオ機器においては、液晶表示部を搭載しており、電源回路と本体から液晶駆動系に電源を供給するための配線を引く必要があることから、その表示パネルの厚み及び重量も必然的に増大する。
【０００５】
このためかかるオーディオ機器を車載用として車内に搭載するためには、国によって定められている振動耐性試験をクリアする必要があるが、表示パネルの重量が重い場合には、それに応じて強固な構造の可動機構を搭載しなければならず、この結果、装置全体として大型化するという問題があった。
【０００６】
さらに重量に起因する可動機構の煩雑さの問題のみならず、実際の表示領域に対して、電気的な配線やドライバの搭載のため、ひとまわり大きな外形サイズを必要とし、車載用のオーディオ機器に特有の限られた表示画面の中で有効な表示領域を狭める結果となっていた。
【０００７】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成で表示領域を有効に活用し得る表示装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するため本発明においては、筐体の端部に可動自在に取り付けられ、必要に応じて所定方向に傾斜するようになされた表示用パネルと、筐体の内部に設けられ、映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段とを設けるようにした。この結果この表示装置では、表示用パネル自体を簡易化かつ軽量化を図ることができると共に、当該表示用パネルを可動させる機構系自体の構造も簡易させることができる。
【０００９】
また本発明においては、プロジェクタ手段は、２次元画像の表示領域のうち予め設定しておいた所定領域に、表示用パネルの他面側からユーザによる接触の有無を検出する接触検出手段を有するようにした。この結果この表示装置では、ユーザによる接触を検出した所定領域を２次元画像の表示領域に重畳表示されたタッチパネルとして用いることができ、かくして当該タッチパネルの機能表示を２次元画像に常時表示させる必要がないことから、表示用パネルに最大限の表示領域で２次元画像を表示させることができる。
【００１０】
さらに本発明においては、映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段と、表示用パネルの傾斜状態を検知する検知手段と、検知手段による検知結果に基づいて、投射光により形成される２次元画像の表示形状を正常な表示状態に維持するように補正する画像補正手段とを設けるようにした。この結果この表示装置では、プロジェクタ手段からの投射光により形成される２次元画像の表示形状を、表示用パネルの傾斜状態に合わせて台形形状に変形させることができ、かくして２次元画像を常に正常な表示状態に維持することができる。
【発明の効果】
【００１１】
上述のように本発明によれば、筐体の端部に可動自在に取り付けられ、必要に応じて所定方向に傾斜するようになされた表示用パネルと、筐体の内部に設けられ、映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段とを設けるようにしたことにより、表示用パネル自体を簡易化かつ軽量化を図ることができると共に、当該表示用パネルを可動させる機構系自体の構造も簡易させることができ、かくして簡易な構成で表示領域を有効に活用し得る表示装置を実現できる。
【００１２】
また本発明によれば、映像信号に応じた投射光を表示用パネルの一面側に照射して、当該表示用パネルの他面側に映像信号に基づく２次元画像を表示させるプロジェクタ手段と、表示用パネルの傾斜状態を検知する検知手段と、検知手段による検知結果に基づいて、投射光により形成される２次元画像の表示形状を正常な表示状態に維持するように補正する画像補正手段とを設けるようにしたことにより、プロジェクタ手段からの投射光により形成される２次元画像の表示形状を、表示用パネルの傾斜状態に合わせて台形形状に変形させるようにして当該２次元画像を常に正常な表示状態に維持することができ、かくして簡易な構成で表示領域を有効に活用し得る表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）本実施の形態によるカーオーディオ装置の構成
図１（Ａ）及び（Ｂ）において、１は全体として本実施の形態によるカーオーディオ装置を示し、筐体２の前面に形成された光ディスクの挿脱口２Ａを覆うように、スクリーンとしてのフロントパネル３が図示しない機構部を介して可動自在に取り付けられ、光ディスクＤＣの装脱時に必要に応じて当該挿脱口２Ａを露出するように矢印ａ方向又はこれと逆方向にスライド及び回転し得るようになされている。
【００１５】
このカーオーディオ装置１では、筐体２の内部にディスク再生部４及びプロジェクタ部５が設けられ、前面の挿脱口２Ａを介して挿入される光ディスクＤＣに記録されている音楽データを再生し得ると共に、再生時に必要な各種機能に応じたＧＵＩ（graphical user interface）を表示し得るようになされている。
【００１６】
かかる構成に加えて、カーオーディオ装置１には、フロントパネル３の傾斜角度を検出するための角度センサ６が設けられ、筐体２の挿脱口２Ａを覆う位置（以下、これを初期位置と呼ぶ）を基準として、光ディスクＤＣの装脱時に可動されるフロントパネル３の傾斜角度を検出するようになされている。
【００１７】
（２）プロジェクタ部５の構成
このうちプロジェクタ部５は、図２に示すように、光源１０から出射されるＲＧＢレーザ光を照明レンズ１１を介してスリット状にした後、続くＧＬＶ（Grating Light Valve）デバイス部１２を介して所定数の画素分の１次元像を形成し、投射レンズ１３及び走査ミラー１４を介して水平方向（矢印ｂ方向又は逆方向）にスキャンするようにして２次元画像を生成するようになされている。
【００１８】
かかるプロジェクタ部５では、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５が映像生成部１６から供給される映像信号Ｓ１に基づいて、ＧＬＶデバイス部１２及び走査ミラー１４を駆動制御するようになされている。
【００１９】
ＧＬＶデバイス部１２は、図３に示すように、ＲＧＢに応じた３個のマイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃと呼ばれる鏡の働きをする極小の光回折素子（リボン）を所定数分だけ１列に並べた短冊形状のものから構成されている。６本のリボンからなる短冊で１画素を形成するようになされている。
【００２０】
具体的に図４に示すように、各マイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃは、表面にアルミニウムが蒸着された光波長程度の幅の細いシリコン窒化膜でなる複数のリボン２０がシリコン基板２１の上に中空に浮かせるようにアレイ状に配置された構造でなり、当該各リボン２０は、固定されているもの（固定リボン）２０Ａと中央が動くもの（可動リボン）２０Ｂとが交互に配置されている。  
【００２１】
ＣＰＵ（図２）１５は、映像生成部１６から供給される映像信号Ｓ１に応じた電圧信号を生成して、各マイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃの各可動リボン２０Ｂに供給することにより、当該各可動リボン２０Ｂを独立して可動させ得る。このときＣＰＵ１５は、各可動リボン２０Ｂの動き量を映像信号Ｓ１に合わせて調整することによって光回折量を変化させることができ、この結果、フロントパネル３上で画像の明暗を作り出すことができる。
【００２２】
各マイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃは、ＣＰＵ１５から電圧が印加されていないときは、各リボン（固定リボン及び可動リボン）２０が平面ミラーとして働き、照射されるレーザ光を反射する一方（図５（Ａ））、ＣＰＵ１５から電圧が印加されているときは、静電吸引力によって各可動リボン２０Ｂのみがシリコン基板に引き寄せられて矩形波状の凸凹でなる回折格子（Grating）を形成する（図５（Ｂ））。この回折格子は、リボン２０の配列ピッチとレーザ光の光波長によって決まる方向へ回折光を出射する。
【００２３】
このようにプロジェクタ部５では、ＣＰＵ１５が供給される映像信号Ｓ１に応じてＧＬＶデバイス部１２の各マイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃを反射状態又は回折状態に切替制御して、フロントパネル３上に形成される表示画面の垂直画素数と同じ画素数分の１次元像を形成した後、走査ミラー１４を回転制御して、当該表示画面の水平画素数と同じ画素数ごとにスキャンしながら２次元画像を生成することにより、当該２次元画像を１フレームとして映像信号Ｓ１に応じた映像を生成し得るようになされている。
【００２４】
（３）タッチパネル機能処理
実際にプロジェクタ部５では、フロントパネル３上に形成される表示画面に各種の操作内容に応じたＧＵＩ画面を必要に応じて重畳表示するようになされ、ユーザが所望の操作内容を表すＧＵＩ画面を指で接触することによって当該操作内容を設定し得るような機能（以下、この機能をタッチパネル機能と呼ぶ）が搭載されている。
【００２５】
例えば図６に示すように、フロントパネル３上に形成される表示画面Ｐ１に、「SOURCE」、「MENU」及び「SOUND」を表すＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３が重畳表示された場合について説明する。
【００２６】
このフロントパネル３上に形成される表示画面Ｐ１を、図７（Ａ）に示すような垂直方向に画数数ｎかつ水平方向に画素数ｍでなるフレーム画像から構成し、当該表示画面Ｐ１上に垂直方向及び水平方向にそれぞれ画素数がｉ及びｊでなるＧＵＩ画面を３個重畳表示させる場合について説明する。
【００２７】
この場合、ＧＬＶデバイス部１２では、ＣＰＵ１５は、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、各マイクロリボンアレイ１２Ａ〜１２Ｃを形成する１列のリボン群２０（０番目から（ｎ−１）番目までの画素数ｎ）のうち、各ＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３に相当するｋ番目から（ｋ＋ｉ）番目までの画素数ｉに対応する各リボン２０について、走査ミラー１４の回転周期ｔ０〜ｔｎ（０番目から（ｍ−１）番目までの画素数ｍ）の中からＧＵＩ画面Ｍ１に相当するｌ番目から（ｌ＋ｊ）番目までの画素数ｌ分の時間ｔ１〜ｔ２と、ＧＵＩ画面Ｍ２に相当する（２ｌ＋ｊ）番目から２（ｌ＋ｊ）番目までの画素数ｌ分の時間ｔ３〜ｔ４と、ＧＵＩ画面Ｍ３に相当する（３ｌ＋２ｊ）番目から３（ｌ＋ｊ）番目までの画素数ｌ分の時間ｔ５〜ｔ６との間において得られる反射光の光量Ｐ１の変化を検出する。
【００２８】
やがて図８（Ａ）に示すように、ユーザが所望するＧＵＩ画面Ｍ１に指で触れると、当該触れた領域（以下、これを接触領域と呼ぶ）に相当する各リボン２０について、走査ミラー１４の回転周期の中からその接触領域に相当する画素数分の時間の間に得られる反射光が変化することから、ＣＰＵ１５は、当該反射光の変化の検出結果に基づいて、その接触領域が属するＧＵＩ画面Ｍ１が操作されたことを認識することができる。
【００２９】
すなわち図８（Ａ）及び（Ｂ）において、ＣＰＵ１５は、ユーザによる接触領域のうち、例えば中央の（ｋ＋ｅ）番目に相当する各リボン２０について、走査ミラー１４の回転周期のうち当該接触領域に相当する（ｌ＋ａ）番目から（ｌ＋ｂ）番目までの画素数（ｂ−ａ）分の時間ｔａ〜ｔｂにおいて得られる反射光の光量がＰ１からＰ２に変化したことを検出することができる。
【００３０】
従ってこのプロジェクタ部５においては、フロントパネル３上に形成される表示画面Ｐ１に重畳表示した各ＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３を、何らハードウェア構成を新たに設けることなくタッチパネルとして機能させることができる。
【００３１】
さらにこのプロジェクタ部５においては、上述の各ＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３をフロントパネル３上に形成される表示画面Ｐ１に重畳表示させるようにしたことにより、当該各ＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３に相当する機能表示を表示画面Ｐ１に常時表示させる必要がないことから、フロントパネル３上に最大限の表示領域で表示画面Ｐ１を表示することができる。
【００３２】
（４）傾斜画像補正処理
本実施の形態のカーオーディオ装置１においては、フロントパネル３の傾斜状態に応じてプロジェクタ部からの投射光により形成される２次元画像の表示形状を常に正常な表示状態となるように補正し得るようになされている。
【００３３】
具体的にフロントパネル３の初期位置を基準とする傾斜角度が、上述した角度センサ６（図１）により検出されると、ＣＰＵ１５は、フロントパネル３上に形成される表示画面が当該傾斜角度にかかわらず常に正常な表示状態となるように、プロジェクタ部５のＧＬＶデバイス部１２を駆動制御して投射光の走査幅を調整する。
【００３４】
この結果、ＣＰＵ１５は、投射光により形成される２次元画像の表示形状を、フロントパネル３の傾斜状態に合わせて台形形状に変形させることができ、フロントパネル３のスライド及び回転移動の際にも正常な表示状態で表示画面を表示させることができる。
【００３５】
（５）本実施の形態による動作及び効果
以上の構成において、カーオーディオ装置１では、可動自在に取り付けられたフロントパネル３上にプロジェクタ部５からの投射光による２次元画像を表示画面として形成する。この結果、従来の液晶表示の場合のように種々の電子部品や配線等を一体に搭載する必要がないことから、フロントパネル３自体を簡易化かつ軽量化を図ることができ、当該フロントパネル３を可動させる機構部自体の構造も簡易させることができる。
【００３６】
そして光ディスクＤＣの挿脱時にフロントパネル３を可動させる際には、プロジェクタ部５からの投射光により形成される２次元画像の表示形状を、フロントパネル３の傾斜状態に合わせて台形形状に変形させることにより、表示画面を常に正常な表示状態に維持することができる。
【００３７】
またフロントパネル３上に形成される表示画面に複数のＧＵＩ画面をタッチパネルとして重畳表示させるようにしたことにより、当該各ＧＵＩ画面に相当する機能表示を表示画面に常時表示させる必要がないことから、フロントパネル３上に最大限の表示領域で表示画面を表示することができる。
【００３８】
以上の構成によれば、このカーオーディオ装置において、可動自在に取り付けられたフロントパネル３上にプロジェクタ部５からの投射光による２次元画像を表示画面として形成するようにしたことにより、フロントパネル３自体を簡易化かつ軽量化を図ることができると共に、当該フロントパネル３を可動させる機構部自体の構造も簡易させることができ、かくして簡易な構成で表示領域を有効に活用し得るカーオーディオ装置１を実現できる。
【００３９】
（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、表示装置として図１に示すような可動自在なフロントパネル（表示用パネル）３を搭載した光ディスクＤＣの再生用に用いられるカーオーディオ装置１を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成からなる表示装置に広く適用するようにしても良い。
【００４０】
また上述の実施の形態においては、筐体２の端部に可動自在に取り付けられ、必要に応じて所定方向に傾斜するようになされたフロントパネル（表示用パネル）３を、光ディスクＤＣの挿脱口２Ａを覆い、必要に応じて当該挿脱口２Ａを露出するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスクＤＣの挿脱時以外にも種々の用途に応じて広く適用させるようにしても良い。
【００４１】
さらに上述の実施の形態においては、筐体２の内部に設けられ、映像信号Ｓ１に応じた投射光をフロントパネル（表示用パネル）３の一面側に照射して、当該フロントパネル（表示用パネル）３の他面側に映像信号Ｓ１に基づく表示画面（２次元画像）を表示させるプロジェクタ部（プロジェクタ手段）５を、図２に示すようなＧＬＶ（Grating Light Valve）デバイス部１２を主要構成とした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の投射型プロジェクタ機構を有するものに広く適用することができる。
【００４２】
例えばプロジェクタ部分にポリゴンミラーやガルバノミラーを用いてモータによる回転駆動に応じて１次元的にレーザ光を制御させるようにしても良い。またいわゆるＭＥＭＳ（シリコンマイクロマシン）技術を用いてレーザ光を２次元的に制御させるようにしても良い。さらには一般的な投射型のプロジェクタにおいて、液晶シャッタを用いて光学的に投影させるようにレーザ光を制御するようにしても良い。
【００４３】
さらに本発明においては、プロジェクタ部（プロジェクタ手段）５に設けられ、表示画面（２次元画像）の表示領域のうち予め設定しておいた所定領域に、フロントパネル（表示用パネル）３の他面側からユーザによる接触の有無を検出する接触検出手段を、ＣＰＵ１５及びＧＬＶデバイス部１２から構成し、フロントパネル（表示用パネル）３上に形成される表示画面（２次元画像）に複数のＧＵＩ画面をタッチパネルとして重畳表示させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成からなる接触検出手段に広く適用するようにしても良い。
【００４４】
また表示画面（２次元画像）に重畳表示する複数のＧＵＩ画面として、図６に示すような各ＧＵＩ画面Ｍ１〜Ｍ３以外にも、種々の機能表示に対応するＧＵＩ画面を表示させるようにしても良い。例えば図９（Ａ）に示すようなボリューム調整用のＧＵＩ画面ＭＸを表示画面Ｐ１に重畳表示させるようにしても良く、さらには図９（Ｂ）に示すようなインジケータ調整用のＧＵＩ画面ＭＹを表示画面Ｐ１に重畳表示させるようにしても良い。
【００４５】
さらに上述の実施の形態においては、フロントパネル（表示用パネル）３の傾斜状態を角度センサ（検知手段）６を用いて、当該検知結果に基づいて、投射光により形成される表示画面（２次元画像）の表示形状を正常な表示状態に維持するように補正する画像補正手段を、ＣＰＵ１５及びＧＬＶデバイス部１２から構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は表示画面（２次元画像）をフロントパネル（表示用パネル）の傾斜状態にかかわらず常に正常な表示状態に維持することができれば、検知手段や画像補正手段としては種々の構成のものを広く適用することができる。例えば検知手段は、フロントパネル（表示用パネル）３の機構部（図示せず）による駆動量をＣＰＵ１５が計測することにより、その傾斜状態を検知するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
表示装置において、車両用や飛行機用のオーディオ機器等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施の形態によるカーオーディオ装置の構成を示す略線的な側面図である。
【図２】図１に示すプロジェクタ部の構成を示す略線的な簡略図である。
【図３】ＧＬＶデバイス部の構造を示す略線的な立体図である。
【図４】図３に示すマイクロリボンアレイの構造を示す略線的な立体図である。
【図５】マイクロリボンアレイの反射状態及び回折状態の説明に供する略線的な平面図である。
【図６】表示画面に重畳表示されるＧＵＩ画面の説明に供する略線的な平面図である。
【図７】タッチパネル機能処理状態の説明に供する略線的な平面図及びグラフである。
【図８】タッチパネル機能処理状態の説明に供する略線的な平面図及びグラフである。
【図９】他の実施の形態における表示画面に重畳表示されるＧＵＩ画面の説明に供する略線的な平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１……カーオーディオ装置、２……筐体、２Ａ……挿脱口、３……フロントパネル、４……ディスク再生部、５……プロジェクタ部、１２……ＧＬＶデバイス部、１２Ａ〜１２Ｃ……マイクロリボンアレイ、１５……ＣＰＵ、１６……映像生成部、２０（２０Ａ、２０Ｂ）…リボン、Ｐ１……表示画面、Ｍ１〜Ｍ３、ＭＸ、ＭＹ……ＧＵＩ画面。
【図１】
2005215211.tif 000003
【図２】
2005215211.tif 000004
【図３】
2005215211.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005215211.tif 000009
【図８】
2005215211.tif 000010
【図９】
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