CN115047622B - 车辆用显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抑制由外部光引起的显示器的温度上升的车辆用显示装置。车辆用显示装置具备:显示器,其将待投影于车辆的挡风玻璃上的显示图像作为显示光射出;反射镜,其在从显示器到挡风玻璃的显示光的光路上配置有至少一个,并反射显示光;光学传感器,其检测已从将外部与内部空间连通的开口入射的外部光;温度传感器,其检测显示器的温度;调光部件,其配置于显示光的光路上;和控制部,其将调光部件切换为第一透过率状态和比第一透过率小的第二透过率状态。在由光学传感器检测到外部光的情况下或在温度传感器的检测值超过阈值的情况下,控制部将调光部件从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用显示装置。
背景技术
以往,在汽车等车辆中,存在搭载平视显示器(HUD:Head Up Display)装置的车辆。平视显示装置通过将显示器上显示的显示图像经由反射镜等投影到挡风玻璃或合成器上,从而作为虚像被驾驶员视觉辨认。在平视显示装置中,在使显示于箱体内的显示器的显示图像投影于箱体外的挡风玻璃等的情况下,在箱体的上部设置有开口(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-228442号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
但是,若太阳光等从外部经由开口入射到内部,并经由反射镜等到达显示器,则由于反射镜等的聚光作用,使显示器的温度上升,显示器的性能、耐久性有可能降低,因此存在改善的余地。
本发明是鉴于上述课题而完成的,其目的在于提供一种抑制了由外部光引起的显示器的温度上升的车辆用显示装置。
用于解决问题的技术手段
为了实现上述目的,本发明所涉及的车辆用显示装置的特征在于,具备:显示器,所述显示器将待投影到在车辆用显示装置的外部设置的被投影部件上的显示图像作为显示光射出;反射镜,所述反射镜在从所述显示器到所述被投影部件的所述显示光的光路上配置有至少一个,并对所述显示光进行反射;照射信息获取部,所述照射信息获取部获取表示包括太阳光在内的外部光是否照射到所述显示器的照射信息;调光部件,所述调光部件配置在所述显示光的光路上;以及调光控制部,所述调光控制部基于由所述照射信息获取部获取到的所述照射信息来切换所述调光部件的透过率,在所述照射信息表示所述外部光照射到了所述显示器的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从第一透过率的状态切换为比所述第一透过率小的第二透过率的状态。
发明效果
根据本发明所涉及的车辆用显示装置,获取能够抑制由外部光引起的显示器的温度上升这样的效果。
附图说明
图1是表示搭载有实施方式所涉及的车辆用显示装置的车辆的概略结构的示意图。
图2是表示实施方式所涉及的车辆用显示装置的概略结构的示意图。
图3(A)、图3(B)是表示由实施方式所涉及的控制部执行的调光部件的透过率切换处理的一例的流程图。
图4(A)是表示实施方式所涉及的调光部件在未检测到外部光时的透过区域的示意图,图4(B)是表示在未检测到外部光时由车辆用显示装置投影的虚像的显示例的示意图。
图5(A)是表示实施方式所涉及的调光部件的检测到外部光时的透过区域的示意图,图5(B)是表示在检测到外部光时由车辆用显示装置投影的虚像的显示例的示意图。
图6(A)是表示实施方式的第一变形例所涉及的调光部件的未检测到外部光时的透过区域的示意图,图6(B)是表示在未检测到外部光时由第一变形例所涉及的车辆用显示装置投影的虚像的显示例的示意图。
图7(A)是表示实施方式的第一变形例所涉及的调光部件的检测到外部光时的透过区域的示意图,图7(B)是表示在检测到外部光时由第一变形例所涉及的车辆用显示装置投影的虚像的显示例的示意图。
图8是表示实施方式的第二变形例所涉及的车辆用显示装置的概略结构的示意图。
符号说明
1、1A 车辆用显示装置
2 箱体
2a 开口
2b 内部空间
3 反射镜
5 显示器
6 调光部件
7 控制部
10、10a、10b 透过区域
23 温度传感器
24 光学传感器
31 内容临时显示区域组
32 内容始终显示区域组
33、33a、33b 显示区域
40 内容
100 车辆
103 挡风玻璃
L 显示光
S 虚像
SL 外部光
具体实施方式
以下,参照附图详细说明本发明所涉及的车辆用显示装置的实施方式。另外,本发明并不限于本实施方式。另外,下述实施方式的构成要素中包括本领域技术人员能够容易想到的要素、或者实质上相同的要素。另外,下述实施方式中的构成要素能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。
[实施方式]
如图1所示,车辆用显示装置1例如是搭载于汽车等车辆100的平视显示装置。在车辆100中,车辆用显示装置1与仪表104一起配置在仪表板102的内侧,并将显示图像投影到挡风玻璃103。车辆用显示装置1向作为被投影部件的挡风玻璃103投影显示图像,在驾驶员D的眼点EP的前方显示虚像S。挡风玻璃103具有将所入射的光的一部分反射并使另一部分透过的半透过性,因此,一边使车辆100的前景透过,一边将从车辆用显示装置1投影的显示图像作为显示光L向驾驶员D的眼点EP反射。挡风玻璃103设置在车辆用显示装置1的外部,例如配置在仪表板102的上方。将眼点EP预先假定为驾驶员D的视点位置。驾驶员D将被挡风玻璃103反射后的显示图像识别为虚像S。对于驾驶员D而言,虚像S被识别在比挡风玻璃103靠前方的位置。车辆用显示装置1与车辆100内的ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)105连接,有时根据来自ECU 105的控制信号进行驱动。ECU 105例如与配置在仪表板102上的照度传感器106连接。车辆100例如具有根据该车辆100的周围的明亮度自动进行前照灯(未图示)的点亮/熄灭的自动灯功能。ECU 105例如根据照度传感器106的检测结果,若判断为周围的照度小于1000勒克斯,则点亮前照灯,若判断周围的照度为7000勒克斯以上,则熄灭前照灯。如图2所示,本实施方式的车辆用显示装置1构成为包括箱体2、两个反射镜3、显示器5、调光部件6以及控制部7。
箱体2例如是将合成树脂材料成形为箱状的箱体,在内部具有内部空间2b。如图2所示,箱体2在内部空间2b容纳上述显示器5、两个反射镜3及控制部7,并对它们进行支承。箱体2具有将车辆用显示装置1的外部与内部空间2b之间连通的开口2a。开口2a在箱体2中设置于与挡风玻璃103对置的位置。开口2a被调光部件6封闭。本实施方式的车辆用显示装置1从箱体2经由调光部件6朝向挡风玻璃103射出显示光L。显示光L是从显示器5射出并被反射镜3反射后的光。
如图2所示,两个反射镜3配置在从显示器5到挡风玻璃103的显示光L的光路上,将从显示器5射出的显示光L朝向挡风玻璃103反射。本实施方式的两个反射镜3由平面镜8和凹面镜9构成。
平面镜8的反射面以平面形成,配置在与显示器5对置的位置。平面镜8利用反射面使从显示器5射出的显示光L朝向凹面镜9全反射。
凹面镜9的反射面由凹状曲面(或凸状曲面)形成,并配置在与平面镜8对置的位置。凹面镜9使被平面镜8反射后的显示光L经由调光部件6而朝向挡风玻璃103全反射。本实施方式的凹面镜9具有作为放大镜的功能。即,凹面镜9将该显示图像放大并反射,以使经该凹面镜9反射后的显示光L所表示的显示图像比经该凹面镜9反射前的显示光L所表示的显示图像相对地变大。在此,外部光SL是经由调光部件6而入射到箱体2内的太阳光。外部光SL通过在作为放大反射镜而发挥功能的凹面镜9上反射从而被聚光。因此,经由凹面镜9而朝向显示器5的外部光SL是被聚光后的光。
显示器5将待投影到挡风玻璃103上的显示图像作为显示光L射出。显示器5构成为包括液晶显示单元21、背光单元22、温度传感器23和光学传感器24。
液晶显示单元21是所谓的液晶面板,例如由透光型或半透光型的TFT液晶(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display:薄膜晶体管液晶显示器)等构成。液晶显示单元21通过从背面侧进行照明而使表面侧的显示面发光。液晶显示单元21配置在从背光单元22射出后的光的光路上,并且从背面侧进行照明,从而使表面侧的显示面发光。液晶显示单元21具有使经由平面镜8入射的外部光SL透过的功能。液晶显示单元21例如在使入射的外部光SL不折射的情况下朝向光学传感器24透过。
背光单元22从背面侧对液晶显示单元21进行照明。背光单元22与反射镜3中的平面镜8对置地配置。背光单元22例如利用从车辆100内的电池(未图示)得到的电力进行驱动。
温度传感器23是照射信息获取部的一例,检测显示器5的温度,例如由热敏电阻、热电偶、测温电阻体(RTD:RESISTANCE TEMPERATURE DETECTOR)、IC温度传感器等构成。温度传感器23配置于显示器5的内部空间,并配置于液晶显示单元21或背光单元22的附近。温度传感器23与控制部7电连接,例如将检测值(检测温度)以固定的间隔输出到控制部7。作为照射信息获取部的温度传感器23对控制部7输出检测值作为照射信息。
光学传感器24是照射信息获取部的一例,检测从箱体2的外部透过调光部件6并经由反射镜3入射到显示器5的外部光SL。光学传感器24在入射到显示器5的外部光SL的光路上,隔着背光单元22配置在液晶显示单元21的相反侧。光学传感器24例如由红外线传感器构成,检测外部光SL的红外区域的光(红外线)。具体而言,光学传感器24接收外部光SL的红外区域的光(红外线)并将其转换为电信号,并将该电信号作为检测信号输出至控制部7。对于作为照射信息获取部的光学传感器24,在检测到外部光SL的情况下,对控制部7输出检测信号作为照射信息,在不再检测到外部光SL的情况下,不向控制部7输出检测信号。
调光部件6配置在显示光L的光路上,能够电气性地改变光的透过率。调光部件6在改变施加电压的电压值时,例如能够使透过率的状态在最小透过率与最大透过率之间变更。最小透过率例如可以设为0%,但也可以设定为任意的值。在透过率为0%时,是非透过状态。另一方面,最大透过率例如可以设为100%,但可以设定为任意的值。本实施方式的调光部件6能够根据由控制部7施加的电压值而切换为第一透过率的状态和比第一透过率小的第二透过率的状态。第一透过率可以是最大透过率,也可以是任意的值。第二透过率可以是最小透过率,也可以是任意的值。调光部件6形成为平板状或膜状,例如配置在将开口2a封闭的位置。另外,调光部件6也可以根据由控制部7施加的电压值而切换为第一透过率、第二透过率以外的任意透过率。
控制部7是调光控制部的一例,如图2所示,与显示器5电连接,控制显示器5的动作。控制部7根据基于光学传感器24的外部光SL的检测结果、或者基于温度传感器23的检测值,来切换调光部件6的透过率。控制部7例如由IC芯片等构成,并利用从车辆100内的电池得到的电力进行驱动。控制部7与车辆100内的ECU 105电连接,与该ECU105之间进行信号的交换。
控制部7基于表示外部光SL是否照射到显示器5的照射信息,来切换调光部件6的透过率。例如,在照射信息表示外部光SL照射到显示器5的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。具体而言,在由光学传感器24检测到外部光SL的情况下,控制部7从该光学传感器24接收检测信号作为照射信息,并将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。另外,在由光学传感器24检测到外部光SL之后不再检测到外部光SL的情况下,控制部7不再从光学传感器24接收检测信号来作为照射信息,因此将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。即,在调光部件6切换为第二透过率的状态下,在不再从光学传感器24接收到检测信号时,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。
另外,控制部7在温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,从温度传感器23接收检测值作为照射信息,并将该检测值与阈值进行比较,在判定为检测值超过了阈值的情况下,将调光部件6的透过率从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。阈值例如可以是液晶显示单元21有可能破损的温度(此处为临界温度),也可以是任意的温度。例如,在阈值为50℃、第一透过率为100%的情况下,控制部7切换为作为第二透过率的75%。另外,在阈值为75℃、第一透过率为100%的情况下,控制部7切换为作为第二透过率的50%。另外,在阈值为100℃以上且第一透过率为100%的情况下,控制部7切换为作为第二透过率的0%。另外,在温度传感器23的检测值超过阈值之后,在由温度传感器23新检测出的检测值降低到该阈值以下时,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。即,控制部7在调光部件6已切换为第二透过率的状态下,在判定为从温度传感器23作为照射信息而接收到的新的检测值为阈值以下的情况下,将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。
接着,对车辆用显示装置1中的虚像显示动作进行说明。首先,从显示器5射出的显示光L朝向平面镜8。平面镜8将从显示器5入射的显示光L朝向凹面镜9反射。凹面镜9利用凹状的反射面使从平面镜8入射的显示光L经由调光部件6朝向挡风玻璃103反射。由此,在挡风玻璃103上投影与显示光L对应的显示图像,在驾驶员D的眼点EP的前方显示虚像S。
接着,参照图3的(A)、图3的(B)对车辆用显示装置1中的调光部件6的透过率的状态变化进行说明。首先,透过调光部件6入射到箱体2的内部空间2b的外部光SL的一部分或全部被凹面镜9朝向平面镜8反射。平面镜8将来自凹面镜9的外部光SL的一部分或全部朝向显示器5反射。从平面镜8朝向显示器5的外部光SL透过液晶显示单元21及背光单元22而朝向光学传感器24。在图3的(A)中,控制部7判定是否由光学传感器24检测到外部光SL(步骤S1)。在判定为由光学传感器24检测到外部光SL的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态(步骤S2)。另一方面,在由光学传感器24未检测到外部光SL的情况下,重复步骤S1。
接着,在步骤S2之后,控制部7判定光学传感器24是否不再检测到外部光SL(步骤S3)。在判定为光学传感器24不再检测到外部光SL的情况下,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换到第一透过率的状态(步骤S4),结束本处理。另外,虽然在步骤S4之后结束本处理,但也可以进入到步骤S1。经由凹面镜9朝向显示器5的外部光SL被该凹面镜9聚光,因此当照射到显示器5时,该显示器5的温度急剧上升。因此,通过将调光部件6的透过率从第一透过率切换为比该第一透过率小的第二透过率,能够减少经由反射镜3照射到显示器5的外部光SL,抑制由外部光SL引起的显示器5的温度上升。
在图3的(B)中,控制部7判定温度传感器23的检测值是否超过了阈值(步骤S10)。在判定为温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态(步骤S11)。另一方面,在温度传感器23的检测值未超过阈值的情况下,重复步骤S10。接着,在调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态后,控制部7判定温度传感器23的检测值是否为阈值以下(步骤S12)。在判定为温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态(步骤S13),结束本处理。另外,虽然在步骤S13之后结束本处理,但也可以进入步骤S10。
显示器5根据控制部7的控制,针对被细分的多个显示区域33的每一个来切换显示内容40的内容显示状态和不显示内容40的内容非显示状态。因此,在由显示器5显示的虚像S中,如图4的(B)、图5的(B)所示,在被连结的多个显示区域33a中显示具有所希望的形状的内容40,并且在多个显示区域33b中不显示内容40。
如图4的(A)、图5的(A)所示,在从显示光L的透过方向观察时,在调光部件6被细分为多个透过区域10的情况下,能够针对每个透过区域10来切换为第一透过率的状态和第二透过率的状态。另外,调光部件6例如能够通过根据所设想的透过区域的数量设置多张可变更透过率的调光膜来实现。
在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容显示状态的显示区域33a对应的区域维持在第一透过率的状态,并且将与内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。另一方面,在由光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容显示状态的显示区域33a对应的区域从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态,并且将与内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。具体而言,在光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,调光部件6从图4的(A)所示的未检测到外部光时的状态变化为图5的(A)所示的检测到外部光时的状态。在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,调光部件6将透过区域10a维持在第一透过率的状态,并将透过区域10b维持在第二透过率的状态。另一方面,在光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,虚像S从图4的(B)所示的未检测到外部光时的状态变化为图5的(B)所示的检测到外部光时的状态。对于虚像S,在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,显示区域33a被维持在第一透过率的状态,显示区域33b被维持在第二透过率的状态。
以上说明的车辆用显示装置1具备:显示器5,其将投影于车辆100的挡风玻璃103上的显示图像作为显示光L而射出;调光部件6,其配置于显示光L的光路上;以及控制部7,其根据由照射信息获取部获取到的照射信息,将调光部件6在第一透过率的状态和比第一透过率小的第二透过率的状态之间切换。在所获取的照射信息表示外部光SL照射到了显示器5的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。例如,在由光学传感器24检测到外部光SL的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。另外,在温度传感器23的检测值超过阈值的情况下,控制部7将调光部件6从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态。
根据上述结构,通过减小调光部件6的透过率,从而减少透过调光部件6而照射到显示器5的外部光SL,与调光部件6处于第一透过率的状态的情况相比,抑制了处于第二透过率的状态下的显示器5的温度上升,因此能够抑制由外部光SL引起的显示器5的温度上升。另外,以往,为了抑制由外部光SL引起的显示器5的温度上升,若熄灭显示器5或变更反射镜3的角度,则有时暂时无法显示与应显示的速度、警告等相关的内容40。然而,本申请能够继续显示所需的内容40并抑制显示器5的温度上升。另外,若为了进行反射镜3的角度变更而由马达等进行驱动,则产生驱动音,驾驶员D有可能感到烦恼。然而,本申请可以在驾驶员D听不到驱动音的情况下抑制显示器5的温度上升。并且,与以往相比,不需要用于变更反射镜3角度的空间,能够实现装置的小型化。另外,通过将第二透过率设定为非透过状态,从而也能够实现暂时不显示虚像S,能够代替以往的停车位置。
另外,在车辆用显示装置1中,在调光部件6切换为第二透过率的状态下,在由光学传感器24不再检测到外部光SL时,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。或者,在调光部件6已切换为第二透过率的状态下,在由温度传感器23新检测出的检测值降低到阈值以下时,控制部7将调光部件6从第二透过率的状态切换为第一透过率的状态。这样,通过根据外部光SL的照射状态以及显示器5的温度状态来切换调光部件6的透过率,从而在显示器的温度上升减退时,能够增大调光部件6的透过率,抑制虚像S的视觉辨认性下降。
另外,在车辆用显示装置1中,在照射信息表示外部光SL未照射到显示器5的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容显示状态的显示区域33a对应的区域维持在第一透过率的状态,并且将与内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。另一方面,在照射信息表示外部光SL照射到显示器5的情况下,将多个透过区域10中的与内容显示状态的显示区域33a对应的区域从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态,并且将与内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。由此,能够在维持显示所需的内容40的同时抑制由外部光SL引起的显示器5的温度上升,因此不需要显示器5的熄灭、减光,能够提高虚像S的视觉辨认性。
(变形例)
实施方式的第一变形例所涉及的显示器5具有:内容始终显示区域组32,其由多个显示区域33构成,且至少一部分始终维持内容显示状态;以及内容临时显示区域组31,其由内容始终显示区域组32以外的显示区域33构成,且至少一部分临时维持内容显示状态。在内容临时显示区域组31中的显示区域33a显示的内容40包括例如表示引导车辆100的行进方向的图标或人行横道的图标等。另一方面,在内容始终显示区域组32中的显示区域33a显示的内容40例如包括表示车辆100的速度的信息、表示警告的信息等。
在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容始终显示区域组32中的内容显示状态的显示区域33a对应的区域维持在第一透过率的状态,并且将与内容始终显示区域组32中的内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。另一方面,在由光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容临时显示区域组31中的内容显示状态的显示区域33a对应的区域从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态,并且将与内容临时显示区域组31中的内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。具体而言,在光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,调光部件6从图6的(A)所示的未检测到外部光时的状态变化为图7的(A)所示的检测到外部光时的状态。在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,调光部件6将透过区域10a维持在第一透过率的状态,将透过区域10b维持在第二透过率的状态。另一方面,在光学传感器24检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值超过了阈值的情况下,虚像S从图6的(B)所示的未检测到外部光时的状态变化为图7的(B)所示的检测到外部光时的状态。对于虚像S,在光学传感器24未检测到外部光SL的情况下或者温度传感器23的检测值为阈值以下的情况下,显示区域33a被维持在第一透过率的状态,显示区域33b被维持在第二透过率的状态。
另外,在第一变形例所涉及的车辆用显示装置1中,显示器5具有:内容始终显示区域组32,其由多个显示区域33构成,且至少一部分始终维持内容显示状态;以及内容临时显示区域组31,其由内容始终显示区域组32以外的显示区域33构成,且至少一部分临时维持内容显示状态。调光部件6能够针对被细分的多个透过区域10的每一个来在第一透过率的状态和第二透过率的状态之间切换。在照射信息表示外部光SL未照射到显示器5的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容始终显示区域组32中的内容显示状态的显示区域33a对应的区域维持在第一透过率的状态,并且将与内容始终显示区域组32中的内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。在照射信息表示外部光SL照射到了显示器5的情况下,控制部7将多个透过区域10中的与内容临时显示区域组31中的内容显示状态的显示区域33a对应的区域从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态,并且将与内容临时显示区域组31中的内容非显示状态的显示区域33b对应的区域维持在第二透过率的状态。
根据上述结构,与在显示内容40的状态下从第一透过率切换为第二透过率的状态的情况相比,维持第一透过率的状态的内容始终显示区域组32的显示区域33a能够维持内容40的视觉辨认性。另一方面,与维持第一透过率的状态的情况相比,从第一透过率的状态切换为第二透过率的状态的内容临时显示区域组31的显示区域33a能够抑制显示器5的温度上升。因此,能够在维持内容40的视觉辨认性的同时抑制显示器5的温度上升。另外,由于调光部件6的透过率的状态在显示区域33a和显示区域33b中不同,因此区域间的对比度变得明确。另外,如果调光部件6能够针对被细分的多个透过区域10的每一个来在第一透过率的状态和第二透过率的状态之间切换,则能够追随于内容40的显示状态的变化而迅速地切换透过率的状态。
图8是表示实施方式的第二变形例所涉及的车辆用显示装置的概略结构的示意图。如图8所示,变形例所涉及的车辆用显示装置1A的调光部件6的配置位置与上述车辆用显示装置1不同。
在车辆用显示装置1A中,调光部件6位于显示光L的光路上,配置在反射镜3与显示器5之间。开口2a被使显示光L透过的透明盖50封闭。透明盖50通过封闭开口2a来防止灰尘等从外部侵入箱体2内。调光部件6如图所示,可以与显示器5分开配置,也可以与显示器5接触配置。由此,能够减小与调光部件6的厚度方向正交的平面方向的尺寸。另外,由于调光部件6的各透过区域的尺寸与显示器5的显示画面的尺寸大致相同,因此与将调光部件6配置于开口2a的情况相比,内容的显示位置的设计变得容易。
另外,作为上述实施方式的其他变形例,也可以是基于从GPS(GlobalPositioning System:全球定位***)卫星接收到的位置信息、方位信息来推定太阳的位置,并基于推定出的太阳的位置来推定由外部光SL的照射引起的显示器5的温度上升等的结构。例如,ECU 105作为照射信息获取部的一例发挥功能,获取来自GPS卫星的位置信息等作为照射信息。控制部7基于由ECU 105获取到的照射信息来切换调光部件6的透过率。此外,在上述其他变形例的情况下,ECU 105作为照射信息获取部的一例发挥功能,但并不限于此,控制部7也可以作为照射信息获取部的一例发挥功能。
此外,在上述实施方式以及变形例中,显示器5是液晶方式,但也可以是其他方式,例如激光方式、DLP(Digital Light Processing:数字光处理)方式、投影仪方式。
另外,在上述实施方式以及变形例中,温度传感器23配置于显示器5的内部,但并不限于此,也可以配置于箱体2的内部空间2b且配置于显示器5的外部。例如,如图8所示,温度传感器23A也可以配置在构成控制部7的基板上。另外,温度传感器23也可以分别配置在多个位置。例如,也可以是温度传感器23配置于显示器5内部、温度传感器23A位于箱体2的内部空间2b且配置于显示器5外部的结构。
另外,在上述实施方式以及变形例中,温度传感器23将检测值直接输出到控制部7,但并不限于此。例如,温度传感器23也可以是将检测值经由仪表104或车辆100内的ECU105输出到控制部7的结构。
另外,在上述实施方式以及变形例中,光学传感器24配置于显示器5的内部,但并不限于此,也可以配置于箱体2的内部空间2b且配置于显示器5的外部。例如,如图8所示,光学传感器24A也可以配置于在透明盖50的周边且能够检测外部光SL的位置。另外,光学传感器24也可以分别配置在多个位置。例如,也可以是光学传感器24配置于显示器5内部、光学传感器24A位于箱体2的内部空间2b且配置于显示器5外部的结构。
另外,在上述实施方式以及变形例中,光学传感器24是红外线传感器,但只要能够检测外部光SL,例如也可以是照度传感器。在光学传感器24为照度传感器的情况下,光学传感器24接收外部光SL的可见区域的光(可见光线)并将其转换为电信号,并将该电信号输出至控制部7。另外,光学传感器24可以配置有红外线传感器以及照度传感器中任一者,也可以配置有红外线传感器以及照度传感器两者。
另外,在上述实施方式以及变形例中,调光部件6配置在封闭开口2a的位置,或者位于显示光L的光路上且配置在反射镜3与显示器5之间,但并不限于此。也可以应用于平面镜8。在该情况下,不切换透过率而是切换反射率。
另外,在上述实施方式以及变形例中,作为照射信息获取部,对配置于车辆用显示装置1的内部的温度传感器23、23A、光学传感器24、24A进行了说明,但并不限于这些。例如,照射信息获取部也可以是搭载于车辆100的照度传感器106。在该情况下,控制部7经由ECU105接收照度传感器106的检测信号,控制部7基于该检测信号(照射信息)来切换调光部件6的透过率。例如,照射信息获取部也可以是搭载于车辆100的室温传感器(未图示)。在该情况下,控制部7经由ECU 105接收由室温传感器得到的检测值,控制部7基于该检测值(照射信息)来切换调光部件6的透过率。另外,作为照射信息获取部,可以将配置于车辆用显示装置1的内部的温度传感器23、23A与搭载于车辆100的照度传感器106组合,也可以将搭载于车辆100的室温传感器与配置于车辆用显示装置1的内部的光学传感器24、24A组合。另外,也可以将搭载于车辆100的室温传感器与搭载于车辆100的照度传感器106组合。
另外,在上述实施方式以及变形例所涉及的车辆用显示装置1、1A中,控制部7根据照射信息表示的是外部光SL照射到了显示器5的情况还是并非如此的情况来进行切换,但也可以构成为根据是否接收到照射信息来进行切换。
另外,在上述实施方式以及变形例所涉及的车辆用显示装置1、1A中,具备温度传感器23以及光学传感器24两者,但也可以是任意一者。另外,控制部7也可以构成为优先考虑光学传感器24的检测结果来进行切换。
另外,在上述实施方式以及变形例中,车辆用显示装置1、1A具有两个反射镜3,但并不限于此,也可以具有一个反射镜3,也可以具有三个以上的反射镜3。平面镜8可以是凹面镜,也可以是例如凸面镜、非球面镜、球面镜、自由曲面镜等。凹面镜9例如也可以是凸面镜、非球面镜、球面镜、自由曲面镜等。另外,凹面镜9具有作为放大镜的功能,但不限于此,也可以具有作为校正镜的功能。
另外,在上述实施方式以及变形例中,车辆用显示装置1、1A将显示图像投影于车辆100的挡风玻璃103,但并不限于此,例如也可以投影于合成器等。
另外,在上述实施方式以及变形例中,车辆用显示装置1、1A应用于汽车等车辆100,但并不限于此,例如也可以应用于车辆100以外的船舶、航空器等。
Claims (4)
1.一种车辆用显示装置,其特征在于,具有:
显示器,所述显示器将待投影到在所述车辆用显示装置的外部设置的被投影部件上的显示图像作为显示光射出;
反射镜,所述反射镜在从所述显示器到所述被投影部件的所述显示光的光路上配置有至少一个,并对所述显示光进行反射;
照射信息获取部,所述照射信息获取部获取表示包括太阳光在内的外部光是否照射到所述显示器的照射信息;
调光部件,所述调光部件配置在所述显示光的光路上;以及
调光控制部,所述调光控制部基于由所述照射信息获取部获取到的所述照射信息来切换所述调光部件的透过率,
在所述照射信息表示所述外部光照射到了所述显示器的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从第一透过率的状态切换为比所述第一透过率小的第二透过率的状态,
所述显示器针对被细分的多个显示区域中的每个显示区域在显示内容的内容显示状态和不显示所述内容的内容非显示状态之间进行切换,
所述调光部件能够针对被细分的多个透过区域中的每一个透过区域在所述第一透过率的状态和所述第二透过率的状态之间进行切换,
在所述照射信息表示所述外部光未照射到所述显示器的情况下,所述调光控制部将多个所述透过区域中的与所述内容显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第一透过率的状态,并且将与所述内容非显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第二透过率的状态,
在所述照射信息表示所述外部光照射到了所述显示器的情况下,所述调光控制部将多个所述透过区域中的与所述内容显示状态的所述显示区域对应的区域从所述第一透过率的状态切换为所述第二透过率的状态,并且将与所述内容非显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第二透过率的状态。
2.一种车辆用显示装置,其特征在于,具有:
显示器,所述显示器将待投影到在所述车辆用显示装置的外部设置的被投影部件上的显示图像作为显示光射出;
反射镜,所述反射镜在从所述显示器到所述被投影部件的所述显示光的光路上配置有至少一个,并对所述显示光进行反射;
照射信息获取部,所述照射信息获取部获取表示包括太阳光在内的外部光是否照射到所述显示器的照射信息;
调光部件,所述调光部件配置在所述显示光的光路上;以及
调光控制部,所述调光控制部基于由所述照射信息获取部获取到的所述照射信息来切换所述调光部件的透过率,
在所述照射信息表示所述外部光照射到了所述显示器的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从第一透过率的状态切换为比所述第一透过率小的第二透过率的状态,
所述显示器针对被细分的多个显示区域中的每个显示区域在显示内容的内容显示状态和不显示所述内容的内容非显示状态之间进行切换,
所述显示器具有:内容始终显示区域组,所述内容始终显示区域组由多个所述显示区域构成,且至少一部分始终维持所述内容显示状态;以及内容临时显示区域组,所述内容临时显示区域组由所述内容始终显示区域组以外的显示区域构成,且至少一部分临时维持所述内容显示状态,
所述调光部件能够针对被细分的多个透过区域中的每一个透过区域在所述第一透过率的状态和所述第二透过率的状态之间进行,
在所述照射信息表示所述外部光未照射到所述显示器的情况下,所述调光控制部将多个所述透过区域中的与所述内容始终显示区域组中的所述内容显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第一透过率的状态,并且将与所述内容始终显示区域组中的所述内容非显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第二透过率的状态,
在所述照射信息表示所述外部光照射到了所述显示器的情况下,所述调光控制部将多个所述透过区域中的与所述内容临时显示区域组中的所述内容显示状态的所述显示区域对应的区域从所述第一透过率的状态切换为所述第二透过率的状态,并且将与所述内容临时显示区域组中的所述内容非显示状态的所述显示区域对应的区域维持在所述第二透过率的状态。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用显示装置,其特征在于,
所述照射信息获取部是配置在所述显示器的内部或外部且检测入射的外部光的光学传感器,
在由所述光学传感器检测到所述外部光的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从所述第一透过率的状态切换为所述第二透过率的状态,
当所述光学传感器在检测到所述外部光之后不再检测到所述外部光时,所述调光控制部将所述调光部件从所述第二透过率的状态切换为所述第一透过率的状态。
4.根据权利要求1或2所述的车辆用显示装置,其特征在于,
所述照射信息获取部是配置在所述显示器的内部或外部并检测所述显示器的温度的温度传感器,
在所述温度传感器的检测值超过阈值的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从所述第一透过率的状态切换为所述第二透过率的状态,
当所述温度传感器的检测值超过所述阈值之后,在由所述温度传感器新检测到的检测值降低到所述阈值以下的情况下,所述调光控制部将所述调光部件从所述第二透过率的状态切换为所述第一透过率的状态。
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