(57)【要約】【課題】  デューティー比が小さいときであっても、滑らかな調光が可能な表示装置を提供する。【解決手段】  制御手段５９は、発光型表示器２２の発光輝度を調光信号によって調整する。制御手段５９は、第一のパルス幅Ｗ１を有する第一のパルス信号Ｐ１からなる第一の駆動信号Ｓ１と、第一のパルス信号Ｐ１及び第二のパルス幅Ｗ２を有する第二のパルス信号Ｐ２が混在する第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４と、第二のパルス信号Ｐ２からなる第三の駆動信号Ｓ５と、を含む調光信号を出力する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光型表示器と、前記発光型表示器の発光輝度を調光信号によって調整する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、第一のパルス幅を有する第一のパルス信号からなる第一の駆動信号と、前記第一のパルス信号及び第二のパルス幅を有する第二のパルス信号が混在する第二の駆動信号と、前記第二のパルス信号からなる第三の駆動信号と、を含む前記調光信号を出力することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
所定時間における前記第一の駆動信号は、所定数の前記第一のパルス信号からなり、
前記第一の駆動信号に続く前記所定時間における前記第二の駆動信号は、前記第一のパルス信号のパルス数と前記第二のパルス信号のパルス数の合計が前記所定数であると共に、
前記第二の駆動信号に続く前記所定時間における前記第三の駆動信号は、前記所定数の前記第二のパルス信号からな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】
所定時間における前記第三の駆動信号は、所定数の前記第二のパルス信号からなり、
前記第三の駆動信号に続く前記所定時間における前記第二の駆動信号は、前記第一のパルス信号のパルス数と前記第二のパルス信号のパルス数の合計が前記所定数であると共に、
前記第二の駆動信号に続く前記所定時間における前記第一の駆動信号は、前記所定数の前記第一のパルス信号からなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第二の駆動信号は、前記第一のパルス信号のパルス数と前記第二のパルス信号のパルス数との割合が徐々に変化することを特徴とする請求項１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、発光型表示器を備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、発光型表示器の発光輝度を調整する制御手段を備えた表示装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。斯かる表示装置は、液晶表示器（発光型表示器）の発光輝度を調整するマイコンを備えており、このマイコンが出力するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号のデューティー比によって発光輝度を調整するものである。また、ＰＷＭ信号による滑らかな調光を行うため、デューティー比を段階的に変化させることが提案されており、例えば特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２８３３２５号公報
【特許文献２】特開２０１１−９１０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、デューティー比が小さいときに、滑らかな調光にならず、発光輝度が急激に変化したように見えてしまうという問題を有していた。例えば、ＰＷＭ信号を出力するマイコンの分解能が１６ｂｉｔ（６５５３６）である場合、デューティー比を１／６５５３６から、２／６５５３６に切替えたときは、発光輝度が瞬時に２倍になるため、発光輝度が急激に変化したように感じられてしまう。この問題を解決するためには、分解能が３２ｂｉｔであるマイコンを用いれば良いのであるが、そのような高性能なマイコンは高価であり、コストアップの要因になってしまう。
本発明は、デューティー比が小さいときであっても、滑らかな調光が可能な表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、発光型表示器２２と、前記発光型表示器２２の発光輝度を調光信号によって調整する制御手段５９と、を備えた表示装置２１であって、前記制御手段５９は、第一のパルス幅Ｗ１を有する第一のパルス信号Ｐ１からなる第一の駆動信号Ｓ１，Ｓ１０と、前記第一のパルス信号Ｐ１及び第二のパルス幅Ｗ２を有する第二のパルス信号Ｐ２が混在する第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９と、前記第二のパルス信号Ｐ２からなる第三の駆動信号Ｓ５，Ｓ６と、を含む前記調光信号を出力するものである。
【０００６】
また、本発明は、所定時間Ｔにおける前記第一の駆動信号Ｓ１は、所定数の前記第一のパルス信号Ｐ１からなり、前記第一の駆動信号Ｓ１に続く前記所定時間Ｔにおける前記第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４では、前記第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と前記第二のパルス信号Ｐ２のパルス数の合計が前記所定数であると共に、前記第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に続く前記所定時間Ｔにおける前記第三の駆動信号Ｓ５は、前記所定数の前記第二のパルス信号Ｐ２からなるものである。
【０００７】
また、本発明は、所定時間Ｔにおける前記第三の駆動信号Ｓ６は、所定数の前記第二のパルス信号Ｐ２からなり、前記第三の駆動信号Ｓ６に続く前記所定時間Ｔにおける前記第二の駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９では、前記第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と前記第二のパルス信号Ｐ２のパルス数の合計が前記所定数であると共に、前記第二の駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９に続く前記所定時間Ｔにおける前記第一の駆動信号Ｓ１０は、前記所定数の前記第一のパルス信号Ｐ１からなるものである。
【０００８】
また、本発明は、前記第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、前記第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と前記第二のパルス信号Ｐ２のパルス数との割合が徐々に変化するものである。
【発明の効果】
【０００９】
調光信号のデューティー比を徐々に変化させることができ、滑らかな調光が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態を示す断面図。
【図２】同上実施形態を示すブロック図。
【図３】同上実施形態を示す外観図。
【図４】同上実施形態を示す調光信号の説明図。
【図５】同上実施形態を示す調光信号の説明図。
【図６】比較例を示す調光信号の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面に基づいて、本発明を車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１に適用した一実施形態について説明する。車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１は、車両のウィンドシールドＧに表示光Ｌを投射して、虚像Ｖを表示する。
【００１２】
車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１、液晶表示器２２及び反射器２３をハウジング２４に収容したものである。液晶表示器２２は、液晶表示素子２５，発光素子２６及びケース体２７を有している。液晶表示素子２５は、ＴＦＴ型液晶セル３０の前後面に前側偏光部材３１及び後側偏光部材３２を貼着したものであり、ケース体２７に支持されている。発光素子２６は、例えば白色発光ダイオードからなるものであり、液晶表示素子２５の後方に配置され、液晶表示素子２５を透過照明する。
【００１３】
反射器２３は、反射ミラー３６，保持部材３７及びステッピングモータ３８を有している。反射ミラー３６は、樹脂（例えばポリカーボネート）に金属（例えばアルミニウム）を蒸着させ反射面３６ａを形成したものである。反射面３６ａは凹面となっており虚像を拡大表示するようになっている。反射ミラー３６は保持部材３７に両面粘着テープにより接着されている。保持部材３７は樹脂（例えばＡＢＳ）からなるものであり、歯車部４０及び軸部４１が一体に形成されている。軸部４１はハウジング２４に軸支されている。
【００１４】
ステッピングモータ３８の回動軸には歯車４２が取付けられており、この歯車４２は、保持部材３７の歯車部４０と噛み合わされている。反射ミラー３６は保持部材３７と共に回動可能な状態で支持されており、ステッピングモータ３８により反射ミラー３６を回動させ、表示光Ｌの投射方向を調整することができる。使用者は、図示しない押ボタンスイッチを操作し、表示光Ｌが使用者の目の位置に反射されるように（即ち、虚像を視認できるように）反射ミラー３６の角度位置を調整する。
【００１５】
４４は放熱板であり、この放熱板４４は、発光素子２６の後面に貼着されている。放熱板４４は、アルミニウム（Al）等の金属からなるものであり、平板形状になっている。４５はアルミニウム（Al）等の金属からなる放熱部材であり、この放熱部材４５は、ハウジング２４の開口部２４ａに配設されている。放熱部材４５は、図示しないビスによってフランジ部４５ａでハウジング２４に固定されている。放熱部材４５には、放熱板４４が熱伝導性接着剤によって接着されている。放熱部材４５は、複数の放熱フィン４５ｂを有している。４６はパッキング部材であり、このパッキング部材４６は、放熱部材４５と、ハウジング２４の開口部２４ａの間を塞いで、ハウジング２４の中に塵埃が入ることを防いでいる。
【００１６】
ハウジング２４には液晶表示器２２，反射器２３等が収容される。ハウジング２４には表示光Ｌが出射する窓部２４ｂが形成されており、この窓部２４ｂには透光性カバー４８が配設されている。透光性カバー４８は、透光性樹脂（例えばアクリル）からなるものであり、湾曲形状になっている。ハウジング２４には遮光壁２４ｃ，２４ｄが設けられている。遮光壁２４ｃは、ハウジング２４の上部から斜めに垂下するように形成されており、太陽光等の外光が液晶表示器２２に入射し虚像が見えにくくなる現象（ウォッシュアウト）を防止している。遮光壁２４ｄは、ハウジング２４の下部に立設されている。
【００１７】
５１はフォトダイオード等の外光センサであり、この外光センサ５１は、回路基板５２に搭載されている。回路基板５２に搭載された外光センサ５１は、ハウジング２４の上部から垂下した保持部に固定されている。外光センサ５１は、透光性カバー４８を通過した光を受けるものであり、車両前方の明るさを検出し、後述するマイコンに照度データを出力する。５３は筒状体であり、この筒状体５３は遮光壁２４ｃと一体形成されている。筒状体５３は、略円筒形状になっており、外光センサ５１に入射する光の角度範囲を規制する。
【００１８】
図２は、車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１の電気的構成を示すブロック図である。５８は車速センサであり、この車速センサ５８は車両速度を検出し、車速データをマイコン５９に出力する。マイコン５９は、駆動回路６０を介して、液晶表示素子２５に車両速度を表示させると共に、駆動回路６４を介して発光素子２６を点灯させる。マイコン５９は、駆動回路６４を介して、外光センサ５１から入力した照度データに応じて、発光素子２６の発光輝度を調整する。
【００１９】
次に、図４及び図５に基づいて、マイコン５９が駆動回路６４に出力する調光信号の例を説明する。なお、図面が煩雑になることを防止するため、図４及び図５では、所定時間Ｔにおけるパルス数（所定数）を４個として調光信号が描かれているが、所定数は任意である。
【００２０】
図４は、液晶表示器２１の発光輝度を徐々に大きくするときに、マイコン５９が出力する調光信号を示すものである。マイコン５９は、順次、駆動信号Ｓ１，駆動信号Ｓ２，駆動信号Ｓ３，駆動信号Ｓ４，駆動信号Ｓ５を出力する。駆動信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５は、所定時間Ｔに、所定数の第一のパルス信号Ｐ１，第二のパルス信号Ｐ２を有している。即ち、第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と第二のパルス信号Ｐ２の合計は、所定時間Ｔで常に一定数である。第一のパルス信号Ｐ１は、第一のパルス幅Ｗ１を有する矩形波である。第二のパルス信号Ｐ２は、第一のパルス幅Ｗ１よりも大きい第二のパルス幅Ｗ２を有する矩形波である。
【００２１】
駆動信号Ｓ１は、所定数の第一のパルス信号Ｐ１のみからなっており、駆動信号Ｓ１のデューティー比は４／１６である。駆動信号Ｓ１に続く駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、第一のパルス信号Ｐ１と第二のパルス信号Ｐ２が混在している。駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と、第二のパルス信号Ｐ２のパルス数の合計が所定数になっている。
【００２２】
駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４では、第一のパルス信号Ｐ１のパルス数が徐々に減ると共に、第二のパルス信号Ｐ２のパルス数が徐々に増えており、駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のデューディー比は、順次大きくなっている。具体的には、駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のデューディー比は、５／１６，６／１６，７／１６である。駆動信号Ｓ５は、所定数の第二のパルス信号Ｐ２のみからなっており、駆動信号Ｓ５のデューティー比は、８／１６である。駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のデューディー比は、駆動信号Ｓ１のデューティー比よりも大きく、且つ、駆動信号Ｓ５のデューティー比よりも小さい。
【００２３】
図５は、液晶表示器２１の発光輝度を徐々に小さくするときに、マイコン５９が出力する調光信号を示すものである。マイコン５９は、順次、駆動信号Ｓ６，駆動信号Ｓ７，駆動信号Ｓ８，駆動信号Ｓ９，駆動信号Ｓ１０を出力する。駆動信号Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０は、所定時間Ｔに、所定数の第一のパルス信号Ｐ１，第二のパルス信号Ｐ２を有している。
【００２４】
駆動信号Ｓ６は、所定数の第二のパルス信号Ｐ２のみからなっており、駆動信号Ｓ６のデューティー比は８／１６である。駆動信号Ｓ６に続く駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９は、第一のパルス信号Ｐ１と第二のパルス信号Ｐ２が混在している。駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９は、第一のパルス信号Ｐ１のパルス数と、第二のパルス信号Ｐ２のパルス数の合計が所定数になっている。
【００２５】
駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９では、第一のパルス信号Ｐ１のパルス数が徐々に増えると共に、第二のパルス信号Ｐ２のパルス数が徐々に減っており、駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９のデューディー比は、順次小さくなっている。具体的には、駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９のデューディー比は、７／１６，６／１６，５／１６である。駆動信号Ｓ１０は、所定数の第一のパルス信号Ｐ１のみからなっており、駆動信号Ｓ１０のデューティー比は、４／１６である。駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９のデューディー比は、駆動信号Ｓ６のデューティー比よりも小さく、且つ、駆動信号Ｓ１０のデューティー比よりも大きい。
【００２６】
本実施形態では、駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４または駆動信号Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９で徐々にデューティー比を変化させることができ、滑らかな調光が可能である。特に、車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１を夜間に使用する場合、液晶表示器２２の発光輝度を極めて小さくしなければならないため、僅かな発光輝度の変化であっても、車両運転者にとっては、急激に発光輝度が変化したように感ずる虞があるため、本実施形態のように、徐々にデューティー比を変化させることが好ましい。
【００２７】
図６は、比較例を示すものである。駆動信号Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５は、所定時間Ｔに、一定数の第一のパルス信号Ｐ１，第二のパルス信号Ｐ２を有している。駆動信号Ｕ１，Ｕ２は、所定数の第一のパルス信号Ｐ１のみからなっており、駆動信号Ｕ１，Ｕ２のデューティー比は、１／４である。駆動信号Ｓ１，Ｓ２に続く駆動信号Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５は、所定数の第二のパルス信号Ｐ２のみからなっており、デューティー比は、２／４である。比較例では、駆動信号Ｕ２と駆動信号Ｕ３の境界で、デューティー比が急激に変化する。
【００２８】
本実施形態は、液晶表示器（発光型表示器）２２と、液晶表示器２２の発光輝度を調光信号によって調整する制御手段５９と、を備えた車両用ヘッドアップディスプレイ装置２１であって、制御手段５９は、第一のパルス幅Ｗ１を有する第一のパルス信号Ｐ１からなる第一の駆動信号Ｓ１と、第一のパルス信号Ｐ１及び第二のパルス幅Ｗ２を有する第二のパルス信号Ｐ２が混在する第二の駆動信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４と、第二のパルス信号Ｐ２からなる第三の駆動信号Ｓ５と、を含む調光信号を出力するものであり、徐々にデューティー比を変化させることができ、滑らかな調光が可能である。
【００２９】
なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本実施形態は、駆動回路６４を介して発光素子２６の発光輝度を調整するものであったが、駆動回路６４は無くても良く、マイコン５９で、直接、発光素子２６を駆動しても良い。また、発光型表示器は、有機ＥＬ表示パネルや蛍光表示管であっても良い。
【符号の説明】
【００３０】
２１    車両用ヘッドアップディスプレイ装置（表示装置）
２２    液晶表示器（発光型表示器）
５９    マイコン（制御手段）
Ｗ１    第一のパルス幅
Ｗ２    第二のパルス幅
Ｐ１    第一のパルス信号
Ｐ２    第二のパルス信号
Ｓ１    第一の駆動信号
Ｓ２    第二の駆動信号
Ｓ３    第二の駆動信号
Ｓ４    第二の駆動信号
Ｓ５    第三の駆動信号
Ｓ６    第三の駆動信号
Ｓ７    第二の駆動信号
Ｓ８    第二の駆動信号
Ｓ９    第二の駆動信号
Ｓ１０  第一の駆動信号
Ｔ      所定時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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