JP2023104325A - 表示装置、および虚像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】視認性の低下をなくして、液晶パネルの温度上昇を抑制可能とする表示装置、および虚像表示装置を提供する。【解決手段】制御部１４０は、液晶ディスプレイ１１０の温度が予め定めた所定温度以下であると、バックライト１２０を点灯して、複数の表示エリアにおいて、メインとなるメイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２を、それぞれ表示すると共に、温度が所定温度を超えると、複数の表示エリアのうち、所定の表示エリアに対応するバックライトを消灯して、所定の表示エリアと組を成す隣接表示エリアにおいて、メイン画像Ａに代えて、隣接表示エリアにおけるメイン画像を簡略化したサブ画像ａと、所定の表示エリアにおけるメイン画像Ｂを簡略化したサブ画像ｂと、を表示する。【選択図】図５

Description

本開示は、表示装置、および虚像表示装置に関するものである。

虚像表示装置として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１の虚像表示装置では、液晶パネルの背面にバックライトが設けられている。バックライトには、マトリックス状に複数のＬＥＤが配置されており、各ＬＥＤはそれぞれ独立して点灯状態が制御可能となっている。また、液晶パネルの温度を検出する温度検出部が設けられている。

制御部は、温度検出部によって検出される液晶パネルの温度が、所定温度を超えると、液晶パネルが表示する表示画像の全体のサイズを縮小する。更に、制御部は、この縮小した表示画像に合わせてバックライトをローカルディミングすることにより、つまり、表示画像の表示されないエリアについてはバックライトを消灯することにより、バックライト全体の消費電力を削減すると共に、バックライトの発熱量を抑えて、温度上昇に伴う液晶パネルの損傷を防止するようになっている。

特開２０１６－４５２４４号公報

しかしながら、上記の特許文献１では、液晶パネルの温度低減を図るために、表示画像全体のサイズを縮小するので、視認者にとって、表示画像の視認性が低下する。

本開示の目的は、上記問題に鑑み、視認性の低下をなくして、液晶パネルの温度上昇を抑制可能とする表示装置、および虚像表示装置を提供することにある。

本開示は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

第１の開示では、表示面（１１０ａ）に表示画像を表示する液晶ディスプレイ（１１０）と、
液晶ディスプレイの背面に配置され、液晶ディスプレイを複数の表示エリア（１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）毎に照明するバックライト（１２０）と、
液晶ディスプレイの温度を検出する温度検出部（１３０）と、
表示画像の表示状態、およびバックライトの発光状態を制御する制御部（１４０）と、を備える表示装置であって、
複数の表示エリアは、隣合う表示エリアが組を成すように設定されており、
制御部は、
温度が予め定めた所定温度以下であると、バックライトを点灯して、複数の表示エリアにおいて、メインとなるメイン画像（Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）を、それぞれ表示すると共に、
温度が所定温度を超えると、複数の表示エリアのうち、所定の表示エリア（１１２）に対応するバックライトを消灯して、所定の表示エリアと組を成す隣接表示エリア（１１１）において、メイン画像（Ａ）に代えて、隣接表示エリアにおけるメイン画像（Ａ）を簡略化した第１サブ画像（ａ）と、所定の表示エリアにおけるメイン画像（Ｂ）を簡略化した第２サブ画像（ｂ）と、を表示する。

第１の開示によれば、液晶ディスプレイの温度が所定温度を超えると、所定の表示エリアに対応するバックライトを消灯するので、バックライトの消費電力が低減されて、液晶ディスプレイおよびバックライトの温度上昇を抑制することができる。

このとき、所定の表示エリアに対応するバックライトが消灯されて、その表示エリアのメイン画像が非表示となるが、特許文献１のように全体の表示画像が縮小されるものではないので、全体の視認性が低下することがない。

また、非表示とされたメイン画像については、隣接表示エリアにおいて、第１サブ画像と第２サブ画像とが表示されるので、表示情報量が低下することがない。

第２の開示では、表示画像の表示光を反射させて、視認者の前方に位置する投影部材（１０）に投影することで、表示画像を投影部材の前方に虚像（２０）として視認者に表示する虚像表示装置であって、
表示面（１１０ａ）に表示画像を表示する液晶ディスプレイ（１１０）と、
液晶ディスプレイの背面に配置され、液晶ディスプレイを複数の表示エリア（１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）毎に照明するバックライト（１２０）と、
液晶ディスプレイの温度を検出する温度検出部（１３０）と、
表示画像の表示状態、およびバックライトの発光状態を制御する制御部（１４０）と、を備え、
複数の表示エリアは、隣合う表示エリアが組を成すように設定されており、
制御部は、
温度が予め定めた所定温度以下であると、バックライトを点灯して、複数の表示エリアにおいて、メインとなるメイン画像（Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）を、それぞれ表示すると共に、
温度が所定温度を超えると、複数の表示エリアのうち、所定の表示エリア（１１２）に対応するバックライトを消灯して、所定の表示エリアと組を成す隣接表示エリア（１１１）において、メイン画像（Ａ）に代えて、隣接表示エリアにおけるメイン画像（Ａ）を簡略化した第１サブ画像（ａ）と、所定の表示エリアにおけるメイン画像（Ｂ）を簡略化した第２サブ画像（ｂ）と、を表示する。これにより、第１の開示と同様の効果を得ることができる。

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

表示装置を用いた虚像表示装置の全体構成を示す説明図である。 液晶ディスプレイにおいて、分割設定された複数の表示エリアと、各表示エリアに表示されるメイン画像の例を示す説明図である。 液晶ディスプレイにおける各表示エリアに表示可能とされるサブ画像の例を示す説明図である。 バックライトにおける各光源の電気的な接続状態を示す説明図である。 第１実施形態における液晶ディスプレイの表示形態の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例１における液晶ディスプレイの表示形態の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例２における液晶ディスプレイの表示形態の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例３における液晶ディスプレイの表示エリアの分割設定の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例３における液晶ディスプレイの表示エリアの分割設定の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例３における液晶ディスプレイの表示エリアの分割設定の例を示す説明図である。 第１実施形態の変形例３における液晶ディスプレイの表示エリアの分割設定の例を示す説明図である。

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
第１実施形態の表示装置１００、および虚像表示装置を図１～図５に基づいて説明する。図１に示すように、虚像表示装置は、表示装置１００が用いられて、車両の運転者（視認者）前方の投影部材（ここではウインドシールド１０）に、表示装置１００（液晶ディスプレイ１１０）の表示画像を投影する装置である。

つまり、虚像表示装置は、表示装置１００から出射される表示画像を表す表示光（図１中の実線矢印）を、車両のウインドシールド１０の投射位置１０ａに投影させる。そして、虚像表示装置は、運転者と投射位置１０ａとを結ぶ線の車両前方延長線上（ウインドシールド１０の前方＝前景）に、虚像２０として重畳表示して、運転者に視認させるものとなっている。このような虚像表示装置を、ヘッドアップディスプレイ（Ｈｅａｄ‐Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）装置２００と呼び、以下、「ＨＵＤ装置２００」と表記する。

尚、ウインドシールド１０は、車両のフロント側のシールドであり、例えば２枚のガラスと、その中間に設けられる中間膜とから形成された合わせガラスが使用されている。ウインドシールド１０は、車両の上方から見た場合、および車両の側方から見た場合に、車両の室内側が凹面となる曲率を有しており、凹面鏡と同一の効果により、表示画像を拡大して、より遠方に表示できるようになっている。

まず、表示装置１００について説明する。表示装置１００は、液晶ディスプレイ１１０、バックライト１２０、温度センサ１３０、および制御部１４０等を備えている。

液晶ディスプレイ１１０は、バックライト１２０からの光によって透過照明されて、表示面１１０ａに所定の表示画像を表示するもの（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ＝ＬＣＤ）であり、制御部１４０の駆動回路によって表示画像の表示状態が制御（画像処理）されるようになっている。液晶ディスプレイ１１０は、例えば、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ＝ＴＦＴ）が用いられたＴＦＴ液晶ディスプレイが使用されている。

液晶ディスプレイ１１０は、図２に示すように、表示面１１０ａが上下方向および左右方向において複数の表示エリア、即ち、第１表示エリア１１１、第２表示エリア１１２、左第３表示エリア１１３ａ、右第３表示エリア１１３ｂ、左第４表示エリア１１４ａ、および右第４表示エリア１１４ｂに区画されている。第１表示エリア１１１は、表示面１１０ａにおける中央上側のエリアである。第２表示エリア１１２は、表示面１１０ａにおける中央下側のエリアである。左第３表示エリア１１３ａは、表示面１１０ａにおける左上側のエリアである。右第３表示エリア１１３ｂは、表示面１１０ａにおける右上側のエリアである。左第４表示エリア１１４ａは、表示面１１０ａにおける左下側のエリアである。右第４表示エリア１１４ｂは、表示面１１０ａにおける右下側のエリアである。

液晶ディスプレイ１１０の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂには、それぞれ、通常表示（所定温度以下での表示、詳細後述）のためのメイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２が表示されるようになっている。

例えば、メイン画像Ａは、車速を表示する車速表示画像であり、枠内に車速値がデジタル表示される形式の画像となっている。また、メイン画像Ｂは、カーナビゲーションシステムにおいて、目的地案内を行う際の右左折指示画像（Ｌ字状に折れ曲がった矢印画像）となっている。また、メイン画像Ｃ１は、シフトレバーの設定位置を示すシフト位置表示画像であり、枠内にシフトポジション（ここでは、ＤレンジのＤ）が表示される形式の画像となっている。また、メイン画像Ｃ２は、燃料残量を表示する燃料表示画像であり、丸型の指針式のデザインにて表示される画像となっている。また、メイン画像Ｄ１は、自車両と前方車両との車間距離を表示する距離表示画像であり、自車両、前方車両、および車間距離が表示される形式の画像となっている。また、メイン画像Ｄ２は、走行中の道路の制限速度を表示する制限速度表示画像であり、道路標識を模した形式の画像となっている。

更に、図３に示すように、液晶ディスプレイ１１０の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂには、それぞれ、温度上昇時の表示（所定温度を超えたときの表示、詳細後述）のためのサブ画像ａ、ｂ、ｃ１、ｃ２、ｄ１、ｄ２も表示可能となっている。各サブ画像ａ、ｂ、ｃ１、ｃ２、ｄ１、ｄ２は、各メイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２、を簡略化した画像となっている。

例えば、サブ画像ａは、メイン画像Ａに対して、文字のみにて車速値を表示する画像となっている。また、サブ画像ｂは、メイン画像Ｂに対して、単純な左向きあるいは右向きを示す矢印の画像となっている。また、サブ画像ｃ１は、メイン画像Ｃ１に対して、文字（例えば、Ｄレンジ）のみにてシフト位置を表示する画像となっている。また、サブ画像ｃ２は、メイン画像Ｃ２に対して、横長のバーグラフ式のデザインにて燃料残量を表示する画像となっている。また、サブ画像ｄ１は、メイン画像Ｄ１に対して、車間距離のみを文字にて表示する画像となっている。また、サブ画像ｄ２は、メイン画像Ｄ２に対して、文字のみで制限速度を表示する画像となっている。

ここで、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂは、互いに隣接する表示エリア同士が組（ペア）を成すように予め設定されている。例えば、１つ目の組は、第１表示エリア１１１と第２表示エリア１１２との組である。２つ目の組は、左第３表示エリア１１３ａと左第４表示エリア１１４ａとの組である。３つ目の組は、右第３表示エリア１１３ｂと右第４表示エリア１１４ｂとの組である。

各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂには、それぞれ、１つの表示エリアにおけるメイン画像に対応するサブ画像と、１つの表示エリアと組となって隣接する表示エリアのメイン画像に対応するサブ画像と、が表示可能となっている。

例えば、図３に示すように、第１表示エリア１１１には、メイン画像Ａに代えて、サブ画像ａとサブ画像ｂとが表示可能となっている。また、第２表示エリア１１２には、メイン画像Ｂに代えて、サブ画像ａとサブ画像ｂとが表示可能となっている。また、左第３表示エリア１１３ａには、メイン画像Ｃ１に代えて、サブ画像ｃ１とサブ画像ｄ１とが表示可能となっている。また、右第３表示エリア１１３ｂには、メイン画像Ｃ２に代えて、サブ画像ｃ２とサブ画像ｄ２とが表示可能となっている。また、左第４表示エリア１１４ａには、メイン画像Ｄ１に代えて、サブ画像ｃ１とサブ画像ｄ１とが表示可能となっている。また、右第４表示エリア１１４ｂには、メイン画像Ｄ２に代えて、サブ画像ｃ２とサブ画像ｄ２とが表示可能となっている。

バックライト１２０は、図１、図４に示すように、複数の光源を有し、液晶ディスプレイ１１０の背面側（表示面１１０ａの反対側）に配置されている。バックライト１２０は、各光源に通電（電力供給）されると発光して、液晶ディスプレイ１１０に対して画像表示のための光を照射する光源部となっている。バックライト１２０の複数の光源は、例えば、ＬＥＤ１２１（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）が使用されている。複数のＬＥＤ１２１は、格子状に配置されている。

ここでは、図４に示すように、バックライト１２０は、複数のＬＥＤ１２１のうち、所定数（ここでは６個）のＬＥＤ１２１が直列に接続されたＬＥＤ群（ストリング）が、複数（ここでは４個）、並列に接続されて形成されている。ＬＥＤ群は、第１ＬＥＤ群１２１１、第２ＬＥＤ群１２１２、第３ＬＥＤ群１２１３、および第４ＬＥＤ群１２１４である。

第１ＬＥＤ群１２１１は、液晶ディスプレイ１１０の第１表示エリア１１１に対応するように配置されている。また、第２ＬＥＤ群１２１２は、第２表示エリア１１２に対応するように配置されている。また、第３ＬＥＤ群１２１３は、左第３表示エリア１１３ａおよび右第３表示エリア１１３ｂに対応するように配置（ＬＥＤ１２１の半数ずつが配置）されている。また、第４ＬＥＤ群１２１４は、左第４表示エリア１１４ａおよび右第４表示エリア１１４ｂに対応するように配置（ＬＥＤ１２１の半数ずつが配置）されている。

バックライト１２０は、制御部１４０によって、発光状態が制御されて、液晶ディスプレイ１１０に対する光軸に沿うように、光を照射する。各ＬＥＤ１２１は、上記のように、各ＬＥＤ群１２１１～１２１４において、直列に接続されていることから、各ＬＥＤ群１２１１～１２１４毎に発光状態（点灯、消灯）が制御される。よって、液晶ディスプレイ１１０においては、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａと１１３ｂ、１１４ａと１１４ｂ毎の画像表示のオンオフが制御される。

バックライト１２０から照射される光によって、液晶ディスプレイ１１０は画像を表わす表示光を、バックライト１２０とは反対側となる平面鏡２２１に向けて出射するようになっている。

温度センサ１３０は、液晶ディスプレイ１１０の温度を検出する温度検出部である。温度センサ１３０は、例えば、サーミスタや熱電対が使用される。温度センサ１３０は、例えば、液晶ディスプレイ１１０の近傍、あるいは液晶ディスプレイ１１０に接触するように設けられている。温度センサ１３０は、検出した温度信号を制御部１４０に出力する。

尚、温度センサ１３０は、液晶ディスプレイ１１０用として専用に設定されたものに限らず、例えば、車両用空調装置（車内温度検出）に使用される温度センサを兼用して、予め車内温度と液晶ディスプレイ１１０との温度の相関を取って使用するようにしてもよい。

制御部１４０は、温度センサ１３０で検出された液晶ディスプレイ１１０の温度に応じて、投影用の画像形成のためのバックライト１２０の発光状態の制御、および液晶ディスプレイ１１０の画像処理を行う。尚、制御部１４０は、運転者からの要求信号（上下方向位置の変更信号）に応じて、凹面鏡２２２における駆動部による凹面鏡２２２の傾斜角度の制御等を行う。

次に、ＨＵＤ装置２００の構成について説明する。ＨＵＤ装置２００は、筐体２１０、上記の表示装置１００、平面鏡２２１、および凹面鏡２２２等を備えている。

筐体２１０は、表示装置１００、平面鏡２２１、および凹面鏡２２２等を内部に収容するケース部材であり、例えば、直方体を成している。筐体２１０の上側（ウインドシールド１０側）には、表示装置１００からの表示光が出射（通過）できるように、開口部２１１が形成されている。開口部２１１には、筐体２１０内への塵、埃等の侵入を防止する透光性の防塵シートが設けられている。筐体２１０は、車両のインストルメントパネル内に配置されている。尚、インストルメントパネルの上面にも表示光が通過するためのインパネ開口部が形成されている。

表示装置１００の液晶ディスプレイ１１０およびバックライト１２０は、例えば、筐体２１０の運転者側となる底部に配置されて、液晶ディスプレイ１１０の表示面１１０ａが上側を向いている。また、温度センサ１３０は、例えば、液晶ディスプレイ１１０の近傍に配置され、制御部１４０は、例えば、筐体２１０の車両前方側となる底部に配置されている。

平面鏡２２１は、反射面が平面を成す平板状の鏡であり、筐体２１０内において、液晶ディスプレイ１１０の上側に配置されている。平面鏡２２１の反射面は、液晶ディスプレイ１１０および凹面鏡２２２に向き合うように傾斜して配置されている。平面鏡２２１は、液晶ディスプレイ１１０からの表示光を、凹面鏡２２２に反射させるようになっている。

凹面鏡２２２は、反射面が凹面状を成して、平面鏡２２１からの反射像を拡大する鏡であり、筐体２１０内において、車両前方側に配置されている。凹面鏡２２２の反射面は、平面鏡２２１およびウインドシールド１０の投射位置１０ａに向き合うように傾斜して配置されている。凹面鏡２２２は、液晶ディスプレイ１１０から出射されて、平面鏡２２１で反射された表示光を、筐体２１０の開口部２１１を通して、ウインドシールド１０の投射位置１０ａに反射させるようになっている。

尚、凹面鏡２２２は、車両左右の水平方向となる軸部によって回動可能に支持されており、駆動部と接続されている。そして、運転者の入力操作、あるいは制御部１４０によって、駆動部が作動されて、図１に示す凹面鏡２２２の傾斜方向が調整されるようになっている。凹面鏡２２２の傾斜角度が調整されることで、体格の異なる運転者に対して、個々に、投射位置１０ａをずらして、好適な上下方向位置で虚像２０が視認できるようになっている。

表示装置１００、およびＨＵＤ装置２００は、上記のように構成されており、以下、表示装置１００、およびＨＵＤ装置２００の作動、および作用効果について説明する。

１．通常表示（図２）
制御部１４０は、温度センサ１３０によって検出される温度信号が、予め定めた所定温度以下であると、バックライト１２０のすべてのＬＥＤ１２１（各ＬＥＤ群１２１１～１２１４のすべて）を点灯させて、液晶ディスプレイ１１０の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂに光を照射させる。そして、制御部１４０は、バックライト１２０から出射される光によって、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂに、それぞれ、メイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２を表示させる（画像処理する）。

尚、予め定めた所定温度というのは、温度上昇に伴って、液晶ディスプレイ１１０、および／またはバックライト１２０が、損傷してしまうと想定される上限温度である。

すると、図１に示すように、液晶ディスプレイ１１０は、表示画像（各メイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）の表示光を、平面鏡２２１に出射させる。平面鏡２２１は、液晶ディスプレイ１１０から出射された表示光を反射させて、凹面鏡２２２に出射させる。更に、凹面鏡２２２は、表示光を、開口部２１１を通して、ウインドシールド１０の投射位置１０ａに反射させる。投射位置１０ａに反射された表示光（各メイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）は、運転者と投射位置１０ａとを結ぶ線の車両の前方延長線上（運転者の視野前方）に虚像２０として表示（結像）されて、運転者に視認される。

尚、運転者によって虚像２０の位置（上下方向位置）を変更するための要求信号が生成されると、制御部１４０は、凹面鏡２２２の駆動部を作動させて、凹面鏡２２２を要求方向に回転させて運転者の設定位置に調整する。

２．温度上昇時の表示（図５）
ここで、太陽の位置によっては、図１中の表示光（矢印）とは逆方向となる外光が、開口部２１１から入り込んで、凹面鏡２２２、および平面鏡２２１で反射して、液晶ディスプレイ１１０に至る場合がある。この場合、外光によって、液晶ディスプレイ１１０および／またはバックライト１２０が発熱して温度上昇する場合がある。また、バックライト１２０の自己発熱により、液晶ディスプレイ１１０および／またはバックライト１２０が発熱して温度上昇する場合がある。更には、表示装置１００、およびＨＵＤ装置２００の使用雰囲気温度によっては、液晶ディスプレイ１１０および／またはバックライト１２０が発熱して温度上昇する場合がある。

このようなことから、制御部１４０は、温度センサ１３０によって検出される温度信号が、所定温度を超えると、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂのうち、所定の表示エリアを非表示として、所定の表示エリアと組を成す隣接表示エリアでの表示画像の形態を変更する。

具体的には、ここでは所定の表示エリアを、例えば、第２表示エリア１１２としている。また所定の表示エリアと組を成す隣接表示エリアは、初期の組み合わせ設定より、第１表示エリア１１１となる。

制御部１４０は、第２表示エリア１１２に対応する第２ＬＥＤ群１２１２を消灯する。そして、制御部１４０は、第１表示エリア１１１において、メイン画像Ａに代えて、第１表示エリア１１１におけるメイン画像Ａを簡略化したサブ画像ａと、第２表示エリア１１２におけるメイン画像Ｂを簡略化したサブ画像ｂと、を表示させる（図５）。サブ画像ａは、本開示の第１サブ画像に対応し、サブ画像ｂは、本開示の第２サブ画像に対応する。

尚、制御部１４０は、所定の表示エリアを、第１表示エリア１１１とした場合であると、第１表示エリア１１１を非表示とし、第２表示エリア１１２にサブ画像ａとサブ画像ｂとを表示させる。

以上、本実施形態によれば、液晶ディスプレイ１１０の温度が所定温度を超えると、所定の表示エリア（例えば、第２表示エリア１１２）に対応するバックライト（第２ＬＥＤ群１２１２）を消灯する。よって、第２ＬＥＤ群１２１２分の消費電力（１／４相当）が低減されて（全体で３／４となり）、液晶ディスプレイ１１０および／またはバックライト１２０の温度上昇を抑制することができる。

このとき、所定の表示エリア（第２表示エリア１１２）に対応するバックライト（第２ＬＥＤ群１２１２）が消灯されて、その表示エリア（第２表示エリア１１２）のメイン画像Ｂが非表示となるが、特許文献１のように全体の表示画像が縮小されるものではないので、全体の視認性が低下することがない。また、非表示とされたメイン画像Ｂについては、隣接表示エリア（第１表示エリア１１１）において、サブ画像ａとサブ画像ｂとが表示されるので、表示情報量が低下することがない。

また、バックライト１２０の各ＬＥＤ群１２１１～１２１４のうち、第２ＬＥＤ群１２１２は消灯されるが、その他のＬＥＤ群１２１１、１２１３、１２１４は、輝度低下されることなく、継続して点灯されるので、例えば、太陽光によって、車内輝度が相対的に高い場合であっても、各画像の視認性が低下することがない。

また、バックライト１２０は、複数のＬＥＤ１２１を有しており、所定数のＬＥＤ１２１が直列接続されるストリング（各ＬＥＤ群１２１１～１２１４）が、複数、並列接続されている。複数のストリングは、複数の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａと１１３ｂ、１１４ａと１１４ｂに、それぞれ対応するように配置されている。

よって、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａと１１３ｂ、１１４ａと１１４ｂに対して、各ＬＥＤ群１２１１～１２１４毎に、点灯、消灯の制御を行えばよいので、各表示エリア１１１、１１２、１１３ａと１１３ｂ、１１４ａと１１４ｂに対する点灯、消灯の制御を容易に行うことができる。

（第１実施形態の変形例１）
第１実施形態の変形例１を図６に示す。変形例１では、液晶ディスプレイ１１０の温度が所定温度を超えると、制御部１４０は、複数の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂのうち、所定の表示エリアとして、例えば、左第４表示エリア１１４ａ、および右第４表示エリア１１４ｂに対応するバックライト１２０（第４ＬＥＤ群１２１４）を消灯する。

そして、制御部１４０は、左第４表示エリア１１４ａと隣接して組を成す左第３表示エリア１１３ａ（隣接表示エリア）に、サブ画像ｃ１、ｄ１を表示させる。また、制御部１４０は、右第４表示エリア１１４ｂと隣接して組を成す右第３表示エリア１１３ｂ（隣接表示エリア）に、サブ画像ｃ２、ｄ２を表示させる。

消灯させる表示エリア（所定の表示エリア）は、表示にかかる重要度が相対的に低い低表示エリアとするのが好ましい。本変形例１は、上記第１実施形態で説明した第２表示エリア１１２のメイン画像Ｂは、重要度が高いものとして、メイン画像Ｂの消灯（非表示）を避けて、左第４表示エリア１１４ａと右第４表示エリア１１４ｂのメイン画像Ｄ１、Ｄ２を非表示とした例である。

これにより、各メイン画像Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２のうち、重要度の高い画像の表示を損なうことなく、液晶ディスプレイ１１０および／またはバックライト１２０の温度上昇を抑制することができる。

（第１実施形態の変形例２）
第１実施形態の変形例２を図７に示す。変形例２では、複数の各表示エリア１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂのうち、消灯（非表示）する表示エリアを、複数の表示エリア（第２表示エリア１１２、左第４表示エリア１１４ａ、および右第４表示エリア１１４ｂ）としたものである。

第２表示エリア１１２、左第４表示エリア１１４ａ、および右第４表示エリア１１４ｂの消灯（非表示）に伴い、制御部１４０は、第１表示エリア１１１にサブ画像ａ、ｂを表示し、左第３表示エリア１１３ａにサブ画像ｃ１、ｄ１を表示し、右第３表示エリア１１３ｂにサブ画像ｃ２、ｄ２を表示するようにしている。

これにより、液晶ディスプレイ１１０の温度上昇の状況に応じて、バックライト１２０の消費電力の低減量を更に下げることができ、温度上昇の抑制効果を高めることができる。

（第１実施形態の変形例３）
第１実施形態の変形例３を図８～図１１に示す。変形例３では、複数の表示エリアの分割配置を変更したものとしている。

例えば、図８では、各表示エリアを上下方向に分割して、上から順に、第３表示エリア１１３、第１表示エリア１１１、第２表示エリア１１２、および第４表示エリア１１４としている。

また、図９では、各表示エリアを左右方向に分割して、左から順に、第３表示エリア１１３、第１表示エリア１１１、第２表示エリア１１２、および第４表示エリア１１４としている。

また、図１０では、第２表示エリア１１２を、第１表示エリア１１１に対して、上側となる上第２表示エリア１１２ａと下第２表示エリア１１２ｂとしている。

また、図１１では、第１表示エリア１１１と第２表示エリア１１２を左右に並ぶように配置している。

このように、複数の表示エリアの分割配置は、上記第１実施形態、変形例１、および変形例２に限定されるものではなく、種々の配置が可能である。

（第２実施形態）
第２実施形態では、制御部１４０は、液晶ディスプレイ１１０の温度が所定温度以下のときで、バックライト１２０のいずれかのＬＥＤ群に故障があった場合に、表示形態を変更する。バックライト１２０の故障は、例えば、断線、ショート、順電圧降下が基準より大きい、等であり、制御部１４０は、この故障を検出する。

例えば、図５を流用して説明すると、故障を起こしたいずれかのＬＥＤ群を、第２ＬＥＤ群１２１２とすると、制御部１４０は、第２表示エリア１１２を非表示とする。そして、制御部１４０は、第２表示エリア１１２に隣接して組を成す組表示エリアを、第１表示エリア１１１として、この第１表示エリア１１１に、メイン画像Ａに代えて、サブ画像ａ、およびサブ画像ｂを表示する。この場合、サブ画像ａは、本開示の第３サブ画像に対応し、サブ画像ｂは、本開示の第４サブ画像に対応する。

このように、本実施形態では、所定温度以下において、いずれかのＬＥＤ群（第２ＬＥＤ群１２１２）に故障が発生し、対応する表示エリア（第２表示エリア１１２）を非表示とした場合であっても、隣接して組を成す組表示エリア（第１表示エリア１１１）にて、サブ画像ａ、ｂを用いた代替え表示が実行される。よって、表示情報量の低下を防止することができる。

（その他の実施形態）
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、１つの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、更に請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

また、各表示エリアの分割数の設定は、上記各実施形態の内容に限定されることなく、少なくとも２以上の設定とすることができる。

また、上記各実施形態では、バックライト１２０は、複数のＬＥＤ群１２１１～１２１４を有し、各ＬＥＤ群１２１１～１２１４毎に発光状態が制御されるものとしたが、これに限定されることなく、個々のＬＥＤ１２１毎に発光状態が制御されるものとしてもよい。

また、上記各実施形態では、表示装置１００は、ＨＵＤ装置２００に適用されるものとして説明したが、例えば、コンビネーションメータやセンタインフォメーションディスプレイ等、単体で使用されるものとしてもよい。

また、上記各実施形態では、液晶ディスプレイ１１０から出射される表示光の投影部材として、車両のウインドシールド１０としたが、これに限らず、ＨＵＤ装置２００に専用に設けられるコンバイナ等としてもよい。

また、上記各実施形態では、反射部として、平面鏡２２１と、凹面鏡２２２とを有するものとしたが、例えば、液晶ディスプレイ１１０およびバックライト１２０の配置を変更して、凹面鏡２２２のみを用いたものとしてもよい。

１０ ウインドシールド（投影部材）
２０ 虚像
１００ 表示装置
１１０ 液晶ディスプレイ
１１０ａ 表示面
１１１ 第１表示エリア（隣接表示エリア、組表示エリア）
１１２ 第２表示エリア（所定の表示エリア、いずれかの表示エリア）
１１３ａ 左第３表示エリア
１１３ｂ 右第３表示エリア
１１４ａ 左第４表示エリア
１１４ｂ 右第４表示エリア
１２０ バックライト
１２１ ＬＥＤ（光源）
１３０ 温度センサ（温度検出部）
１４０ 制御部
Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２ メイン画像
ａ サブ画像（第１サブ画像、第３サブ画像）
ｂ サブ画像（第２サブ画像、第４サブ画像）

Claims (8)

1. 表示面（１１０ａ）に表示画像を表示する液晶ディスプレイ（１１０）と、
   前記液晶ディスプレイの背面に配置され、前記液晶ディスプレイを複数の表示エリア（１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）毎に照明するバックライト（１２０）と、
   前記液晶ディスプレイの温度を検出する温度検出部（１３０）と、
   前記表示画像の表示状態、および前記バックライトの発光状態を制御する制御部（１４０）と、を備える表示装置であって、
   複数の前記表示エリアは、隣合う前記表示エリアが組を成すように設定されており、
   前記制御部は、
   前記温度が予め定めた所定温度以下であると、前記バックライトを点灯して、複数の前記表示エリアにおいて、メインとなるメイン画像（Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）を、それぞれ表示すると共に、
   前記温度が前記所定温度を超えると、複数の前記表示エリアのうち、所定の表示エリア（１１２）に対応する前記バックライトを消灯して、前記所定の表示エリアと前記組を成す隣接表示エリア（１１１）において、前記メイン画像（Ａ）に代えて、前記隣接表示エリアにおける前記メイン画像（Ａ）を簡略化した第１サブ画像（ａ）と、前記所定の表示エリアにおける前記メイン画像（Ｂ）を簡略化した第２サブ画像（ｂ）と、を表示する表示装置。
2. 前記所定の表示エリアは、複数の前記表示エリアのうち、表示にかかる重要度が相対的に低い低表示エリアとして設定された請求項１に記載の表示装置。
3. 前記バックライトは、複数の光源（１２１）を有しており、
   所定数の前記光源が直列接続されるストリングが、複数、並列接続されており、
   複数の前記ストリングは、複数の前記表示エリアに、それぞれ対応するように配置された請求項１または請求項２に記載の表示装置。
4. 前記制御部は、
   前記温度が予め定めた所定温度以下のとき、複数の前記表示エリアのうち、いずれかの表示エリアに対応する前記バックライトの故障があると、前記いずれかの表示エリアを非表示とすると共に、前記いずれかの表示エリアと前記組を成す組表示エリアにおいて、前記メイン画像に代えて、前記組表示エリアにおける前記メイン画像を簡略化した第３サブ画像と、前記いずれかの表示エリアにおける前記メイン画像を簡略化した第４サブ画像と、を表示する請求項１～請求項３のいずれか１つに記載の表示装置。
5. 表示画像の表示光を反射させて、視認者の前方に位置する投影部材（１０）に投影することで、前記表示画像を前記投影部材の前方に虚像（２０）として前記視認者に表示する虚像表示装置であって、
   表示面（１１０ａ）に前記表示画像を表示する液晶ディスプレイ（１１０）と、
   前記液晶ディスプレイの背面に配置され、前記液晶ディスプレイを複数の表示エリア（１１１、１１２、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）毎に照明するバックライト（１２０）と、
   前記液晶ディスプレイの温度を検出する温度検出部（１３０）と、
   前記表示画像の表示状態、および前記バックライトの発光状態を制御する制御部（１４０）と、を備え、
   複数の前記表示エリアは、隣合う前記表示エリアが組を成すように設定されており、
   前記制御部は、
   前記温度が予め定めた所定温度以下であると、前記バックライトを点灯して、複数の前記表示エリアにおいて、メインとなるメイン画像（Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）を、それぞれ表示すると共に、
   前記温度が前記所定温度を超えると、複数の前記表示エリアのうち、所定の表示エリア（１１２）に対応する前記バックライトを消灯して、前記所定の表示エリアと前記組を成す隣接表示エリア（１１１）において、前記メイン画像（Ａ）に代えて、前記隣接表示エリアにおける前記メイン画像（Ａ）を簡略化した第１サブ画像（ａ）と、前記所定の表示エリアにおける前記メイン画像（Ｂ）を簡略化した第２サブ画像（ｂ）と、を表示する虚像表示装置。
6. 前記所定の表示エリアは、複数の前記表示エリアのうち、表示にかかる重要度が相対的に低い低表示エリアとして設定された請求項５に記載の虚像表示装置。
7. 前記バックライトは、複数の光源（１２１）を有しており、
   所定数の前記光源が直列接続されるストリングが、複数、並列接続されており、
   複数の前記ストリングは、複数の前記表示エリアに、それぞれ対応するように配置された請求項５または請求項６に記載の虚像表示装置。
8. 前記制御部は、
   前記温度が予め定めた所定温度以下のとき、複数の前記表示エリアのうち、いずれかの表示エリアに対応する前記バックライトの故障があると、前記いずれかの表示エリアを非表示とすると共に、前記いずれかの表示エリアと前記組を成す組表示エリアにおいて、前記メイン画像に代えて、前記組表示エリアにおける前記メイン画像を簡略化した第３サブ画像と、前記いずれかの表示エリアにおける前記メイン画像を簡略化した第４サブ画像と、を表示する請求項５～請求項７のいずれか１つに記載の虚像表示装置。

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