RU190113U1

RU190113U1 - LCD DISPLAY

Info

Publication number: RU190113U1
Application number: RU2018146327U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Войтенков; Виталий Эдуардович Вайсенблюм; Олег Олегович Мигаль; Александр Федорович Рыбаков; Виталий Владимирович Антипов; Сергей Николаевич Курчанов; Владимир Григорьевич Лазаренко; Сергей Валентинович Гашков; Дмитрий Сергеевич Зезюлин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро "Дисплей"
Priority date: 2018-12-24
Filing date: 2018-12-24
Publication date: 2019-06-19

Abstract

Полезная модель относится к области систем отображения информации, а именно к конструкции жидкокристаллических дисплеев (ЖКД). Устройство включает корпус, жидкокристаллическую матрицу (ЖКМ) с защитно-нагревательным стеклом, блок подсветки, защитно-нагревательное стекло, выполненное со светопропусканием более 70%, где с лицевой стороны стекла нанесен антибликовый слой, а с обратной стороны - нагревательный резистивный слой, габаритные размеры защитно-нагревательного стекла больше габаритов ЖКМ, оно содержит контактные площадки для подведения питания и закреплено в корпусе ЖКД по периметру блока подсветки таким образом, что приклеенная к нему ЖКМ не соприкасается с корпусом ЖКД. Технический результат - улучшение условий эксплуатации устройства, уменьшение энергопотребление ЖКД, обеспечение стабильной работы в широком диапазоне температур окружающей среды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to the field of information display systems, in particular to the design of liquid crystal displays (LCD). The device includes a housing, a liquid crystal matrix (LCD) with a protective-heating glass, a backlight unit, a protective-heating glass made with light transmission of more than 70%, where an anti-reflective layer is applied to the front side of the glass, and a heating resistive layer on the back the protective-heating glass is larger than the LCD dimensions, it contains contact pads for power supply and is fixed in the LCD housing around the perimeter of the backlight unit so that the LCD monitor stuck to it does not touch LCD housing. The technical result is to improve the operating conditions of the device, reducing the power consumption of the LCD, ensuring stable operation in a wide range of ambient temperatures. 2 hp f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области систем отображения информации в составе информационно-управляющего поля любых видов транспортных средств и специальной техники, а именно, к конструкции жидкокристаллических дисплеев (ЖКД).The invention relates to the field of information display systems as part of the information and control field of any type of vehicle and special equipment, namely, the design of liquid crystal displays (LCD).

Из существующего уровня техники общеизвестны ЖКД состоящие из жидкокристаллической матрицы (ЖКМ), блока подсветки, блока управления. Недостатком этих устройств является то, что при прямом солнечном освещении снижается контраст изображения и ухудшается считываемость информации, при пониженной температуре окружающей среды (ниже минус 30°С) жидкий кристалл теряет свои свойства, что приводит к потере ЖКД работоспособности, а также, не обеспечивается устойчивая работа ЖКД при ударах и вибрации, которые могут возникнуть, в случае установки ЖКД в транспортных средствах и специальной технике.From the current level of technology well-known LCD consisting of a liquid crystal matrix (LCD), backlight unit, control unit. The disadvantage of these devices is that with direct sunlight the image contrast decreases and the readability of information deteriorates, when the ambient temperature is low (below minus 30 ° C), the liquid crystal loses its properties, which leads to a loss of the LCD performance, and stable operation of the LCD with shocks and vibrations that may occur if the LCD is installed in vehicles and special equipment.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является ЖКД [1], включающий корпус, жидкокристаллическую матрицу с защитно-нагревательным стеклом, блок подсветки. Защитно-нагревательное стекло выполнено темным с нанесенным на нем антибликовым покрытием и закреплено в корпусе ЖК-дисплея по периметру блока подсветки. ЖКМ прикреплена к при помощи оптического клея к защитно-нагревательному стеклу.The closest to the claimed technical solution is the LCD [1], which includes a housing, a liquid crystal matrix with a protective-heating glass, a backlight unit. The protective-heating glass is made dark with an anti-reflective coating applied on it and is fixed in the housing of the LCD display around the perimeter of the backlight unit. The LCD monitor is attached to with protective glue to the protective-heating glass.

Недостатком указанного технического решения является повышенное энергопотребление жидкокристаллического дисплея. Поскольку защитно-нагревательное стекло выполнено темным, оно снижает светопропускание на 30-50%. В ЖКД с темным защитно-нагревательным стеклом блоку подсветки необходимо будет передать больше энергии, чем в ЖКД со светлым защитно-нагревательным стеклом, для получения одной и той же яркости изображения.The disadvantage of this technical solution is the increased power consumption of the liquid crystal display. Since the protective-heating glass is dark, it reduces light transmission by 30-50%. In the LCD with a dark protective-heating glass, the backlight unit will need to transfer more energy than in an LCD with a light-colored protective-heating glass in order to obtain the same image brightness.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение энергопотребления ЖКД при сохранении основных характеристик ЖКД, таких как яркости изображения, устойчивой работы ЖКД при ударах и вибрации, повышенной механической прочности при ударах.The technical objective of the proposed utility model is to reduce the power consumption of the LCD while maintaining the basic characteristics of the LCD, such as image brightness, stable operation of the LCD with shocks and vibrations, and increased mechanical strength with blows.

Поставленная задача решается за счет того, что в жидкокристаллическом дисплее, включающем корпус, жидкокристаллическую матрицу (ЖКМ) с защитно-нагревательным стеклом, блок подсветки, защитно-нагревательное стекло выполнено комбинированным со светопропусканием более 70%, с лицевой стороны стекла нанесен антибликовый слой, а с обратной стороны - нагревательный резистивный слой, габаритные размеры защитно-нагревательного стекла больше габаритов ЖКМ, оно закреплено в корпусе ЖКД по периметру блока подсветки, таким образом, что приклеенная к нему ЖКМ не соприкасается с корпусом ЖКД.The problem is solved due to the fact that in a liquid crystal display, including a case, a liquid crystal matrix (LCM) with a protective-heating glass, a backlight unit, a protective-heating glass is made combined with a light transmission of more than 70%, an anti-glare layer is applied on the front side of the glass, and on the reverse side - a heating resistive layer, the overall dimensions of the protective-heating glass are larger than the LCD, it is fixed in the LCD housing around the perimeter of the backlight unit, so that it is glued LCM it does not touch the LCD housing.

Применение защитно-нагревательного стекла со светопропусканием более 70% позволяет увеличить яркость ЖКД при той же потребляемой мощности либо снизить потребляемую мощность при сохранении яркости ЖКД.The use of protective-heating glass with a light transmission of more than 70% allows you to increase the brightness of the LCD with the same power consumption or reduce power consumption while maintaining the brightness of the LCD.

В качестве блока подсветки может быть использована двухрежимная светодиодная система для подсветки жидкокристаллического индикатора, обеспечивающая совместимость с приборами ночного видения.As a backlight unit, a dual-mode LED system can be used to illuminate a liquid-crystal display, ensuring compatibility with night-vision devices.

Для обеспечения удобства работы с видеоинформацией на корпус ЖКД установлен инфракрасный сенсорный экран (ИСЭ). Преимуществом ИСЭ является то, что после его установки на ЖКД оптические и светотехнические характеристики ЖКД сохраняются. Другие существующие виды сенсорных экранов (резистивные и емкостные) при установке на ЖКД значительно их ухудшают (например, коэффициенты отражения, считываемость информации при внешней солнечной засветке и др.).To ensure the convenience of working with video information, an infrared touch screen (ISE) is installed on the LCD case. The advantage of ISE is that after its installation on the LCD, the optical and lighting characteristics of the LCD are preserved. Other existing types of touch screens (resistive and capacitive) when installed on the LCD significantly worsen them (for example, reflection coefficients, readability of information during external solar illumination, etc.).

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен предлагаемый жидкокристаллический дисплей.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, which shows the proposed liquid crystal display.

Жидкокристаллический дисплей содержит жидкокристаллическую матрицу (ЖКМ) 1, которая при помощи оптического клея 2 приклеена к светлому комбинированному защитно-нагревательному стеклу 3 (светопропускание более либо равно 70%) с антибликовым покрытием, с обратной стороны защитно-нагревательного стекла 3 нанесен нагревательный резистивный слой с контактными площадками 4 для подведения питания, при этом габаритные размеры стекла больше размера ЖКМ. Получившийся в результате стеклопакет размещен на торцевой светодиодной подсветке 5. С лицевой стороны ЖКД закреплена металлическая рамка 6. Светодиодная подсветка 5 и металлическая рамка 6 вместе составляют корпус ЖКД. Для наилучшей фиксации зазор между рамкой и стеклопакетом заполнен герметиком 7, который дополнительно выступает в роли уплотнителя. С лицевой стороны ЖКД может быть установлен инфракрасный сенсорный экран (ИСЭ) 8, обеспечивающий удобство работы с видеоинформацией. При этом светотехнические характеристики жидкокристаллического дисплея сохраняются.The liquid crystal display contains a liquid crystal matrix (LCD) 1, which with the help of optical glue 2 is glued to a light combination safety-heating glass 3 (light transmission more or equal to 70%) with an anti-reflective coating, on the reverse side of the safety-heating glass 3 a heating resistive layer is applied with contact pads 4 for supplying power, while the overall dimensions of the glass is larger than the size of the LCD monitor. The resulting glass unit is placed on the end LED illumination 5. On the front side of the LCD there is a metal frame 6 fixed. The LED illumination 5 and the metal frame 6 together make up the LCD housing. For the best fixation, the gap between the frame and the glass unit is filled with sealant 7, which additionally acts as a sealant. The front side of the LCD can be equipped with an infrared touch screen (ISE) 8, which provides the convenience of working with video information. At the same time, the lighting characteristics of the liquid crystal display are preserved.

Таким образом, с подсветкой контактирует только защитно-нагревательное стекло, в то время как ЖКМ не имеет точек соприкосновения с корпусом ЖКД, тем самым обеспечивая минимальные механические нагрузки и исключая деформацию ЖКМ при вибрации и ударах, т.е. обеспечивается бесстрессовое крепление ЖКМ в ЖКД.Thus, only the protective-heating glass contacts with the backlight, while the LCD monitor does not have contact points with the LCD housing, thereby ensuring minimal mechanical loads and excluding the LCD monitor deformation during vibration and shock, i.e. It provides a stress-free LCD mount in the LCD.

Указанное устройство ЖКД испытано в существующих изделиях, например, в модулях дисплейных цветных МДЦ-104 тип 2, МДЦ-104 тип 3, МДЦ-104, изготавливаемых ОАО «Конструкторское бюро «Дисплей» г. Витебск, Республика Беларусь. Испытания показали, что светлое комбинированное защитно-нагревательное стекло с антибликовым покрытием, к которому приклеена ЖКМ, обеспечивает работу изделия при отрицательных температурах (до -55°С) и уменьшает энергопотребление изделия. Потребляемая мощность изделия при яркости изображения 1000 кд/м² снизилась на 20-30%. Бесстрессовое крепление матрицы позволяет снизить механические воздействия на ЖКМ и тем самым сохранить работоспособность ЖКД при ударах и вибрации. Увеличение толщины защитно-нагревательного стекла или установка закаленного защитно-нагревательного стекла позволяет увеличить механическую прочность изделия при ударах по экрану.The specified LCD device has been tested in existing products, for example, in display color modules MDTS-104 type 2, MDC-104 type 3, MDC-104, manufactured by OAO Design Bureau Display, Vitebsk, Republic of Belarus. Tests have shown that a light combined protective-heating glass with an anti-reflective coating, to which an LCD monitor is glued, ensures the operation of the product at negative temperatures (down to -55 ° C) and reduces the energy consumption of the product. Power consumption of the product when the image brightness of 1000 cd / m ² decreased by 20-30%. The stress-free fastening of the matrix allows to reduce the mechanical effects on the LCD and thereby preserve the performance of the LCD with shock and vibration. Increasing the thickness of the protective-heating glass or installing tempered protective-heating glass allows you to increase the mechanical strength of the product when it hits the screen.

При необходимости получения совместимости ЖКД с приборами ночного видения (ПНВ) торцевая светодиодная подсветка может быть заменена на двухрежимную светодиодную систему для подсветки жидкокристаллического индикатора, выполненную например, по патенту на полезную модель [2].If it is necessary to obtain LCD compatibility with night vision devices (NVD), the end LED backlight can be replaced with a dual-mode LED system for illuminating the liquid crystal display, made for example by a patent for a utility model [2].

Таким образом применение предлагаемого ЖКД позволяет улучшить условия эксплуатации устройства, уменьшить энергопотребление ЖКД, обеспечить стабильную работу в широком диапазоне температур окружающей среды (от -55°С до +55°С). С применением двухрежимной подсветки достигается совместимость с ПНВ. С применением ИСЭ - достигается удобство работы с видеоинформацией.Thus, the application of the proposed LCD can improve the operating conditions of the device, reduce the power consumption of the LCD, and ensure stable operation in a wide range of ambient temperatures (from -55 ° C to + 55 ° C). With the use of dual-mode backlight is achieved compatibility with the NVD. With the use of ISE - achieved the convenience of working with video information.

Источники информации:Information sources:

1. Патент РБ №10135 от 30.06.2014 г. на полезную модель «Жидкокристаллический дисплей».1. Patent of the Republic of Belarus No. 10195 dated 06/30/2014 for the useful model "Liquid Crystal Display".

2. Патент РБ №7681 от 01.04.2011 г. на полезную модель «Двухрежимная светодиодная подсветка жидкокристаллического индикатора».2. Patent of the Republic of Belarus No. 7681 dated 04/01/2011 for the useful model “Dual-mode LED backlight of the liquid crystal indicator”.

Claims

1. Liquid crystal display, including case, liquid crystal matrix (LCD) with protective-heating glass, backlight unit, characterized in that protective-heating glass is made combined with light transmission of more than 70%, an anti-reflective layer is applied on the front side of the glass, and on the reverse side - heating resistive layer with contact pads for power supply, the overall dimensions of the protective-heating glass are larger than the dimensions of the LCD monitor, it is fixed in the LCD housing around the perimeter of the backlight unit so At the same time, the LCD attached to it is not in contact with the LCD housing.

2. Liquid crystal display panel according to claim 1, characterized in that a dual-mode LED system is used as the backlight unit to illuminate the liquid-crystal display, ensuring compatibility with night-vision devices.

3. Liquid crystal display according to claim 1, characterized in that the touch infrared screen is installed on the body of the liquid crystal display.