CN1374632A - 车用液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供无需在液晶显示面板上设置温度传感器便可以正确地控制液晶驱动电压的车用液晶显示装置。该装置具备液晶显示面板(10)、搭载了包含液晶驱动器的电路元件的电路板(17)、设置在上述电路板(17)上的温度传感器(51)、根据上述温度传感器(51)检测出的检测温度控制液晶驱动电压的控制电路。另外,在仪表罩内设置预定的间隙并平行配置上述液晶显示面板(10)和电路板(17),呈覆盖上述液晶显示面板(10)的显示面周围地设置露出的集热板(11)。

Description

车用液晶显示装置
                  技术领域
本发明涉及车用液晶显示装置，特别涉及可以根据液晶显示面板温度调整液晶驱动电压从而使液晶显示面板的对比度达到最佳效果的车用液晶显示装置。
                  技术背景
在液晶显示装置中，即使液晶驱动电压相同，也会因周围的环境温度而引起液晶显示面板的对比度发生变化。因此，在特开平10-31204号公报中，提出了利用热敏电阻等温度传感器检测液晶显示面板的温度，并根据该检测温度自动调整液晶驱动电压的液晶显示装置。
即，液晶的对比度与温度也有相关关系，为了较高地保持作为液晶透过状态的ON时和作为非透过状态的OFF时之间的亮度差，即液晶的对比度，必须是液晶的温度越高则驱动电压越低。所以，在上述的现有技术中，设置了温度补偿电路，该温度补偿电路利用温度传感器检测液晶周围的温度，在上述周围温度降低时升高驱动电压，反之，在周围温度升高时则降低驱动电压。
                  发明内容
在上述的现有技术中，用检测壳罩内的温度的温度传感器所检测出的温度代表液晶显示面板的温度。但是，如果液晶显示面板采用的是安装在二轮车仪表盘上的情况下，在被日光直射机会较多的液晶显示装置上，由于壳罩内的环境气体温度和液晶显示面板的实际温度之间会产生温度差，所以难以施加最佳的液晶驱动电压。为了解决该技术问题，还有人提出了在液晶显示面板上设置温度传感器的技术。
但是，如果在液晶显示面板上设置温度传感器，则需要新的连接该温度传感器和电路板的电极，从而存在增加部件个数使制造工序复杂化等技术问题。
本发明的目的在于解决上述的现有技术中的问题，提供无需在液晶显示面板上设置温度传感器便可正确地控制液晶驱动电压的车用液晶显示装置。
为达到上述目的，本发明的液晶显示装置具有以下特征，即具有：液晶显示面板；搭载了包含液晶驱动器的电路元件的电路板；设置在上述电路板上的温度传感器；设置在上述电路板上并根据上述温度传感器的检测温度控制液晶驱动电压的控制电路，且在仪表罩内设置予定的间隙并平行配置上述液晶显示面板和电路板的车用液晶显示装置中，还具有呈覆盖上述液晶显示面板的显示面周围地露出的集热板。
根据上述特征，如果因太阳光的照射导致液晶显示面板的温度上升，则装置内部将被集热板加热，保证了利用温度传感器检测出的壳罩内的环境气体温度与液晶显示面板的实际温度略成一定的差级。因此，特别是在液晶驱动电压的适宜范围狭窄的高温环境下，由于根据温度传感器的检测温度可以准确地判别液晶显示面板的温度，故可以根据温度传感器的检测温度实现控制驱动电压于最佳值。
根据本发明可以达到下述这样的效果。
(1)因为是呈覆盖液晶显示面板的周围地设置集热板，且如果液晶显示面板温度Tq因直射日光的照射而上升，则其温度传感器检测出的检测温度T也与液晶显示面板温度Tq保持一定温差地上升，故只要在检测温度T上加上上述的温度差，便可以根据温度传感器检测出的检测温度T来正确地判别液晶显示面板温度Tq。
(2)因为是在该车用液晶显示装置相对于车辆正规地安装的状态下将温度传感器设置在处于高处的位置，所以，可以提高检测温度T对应液晶显示面板10的温度变化的随动性。因此，可以根据温度传感器检测出的检测温度T进一步确地判别液晶显示面板温度Tq。
                  附图说明
图1所示是适用于本发明的车用液晶显示装置的正视图。
图2所示是沿图1的A-A线的剖面图。
图3所示是没有设置集热板时液晶显示面板温度Tq和温度传感器检测出的检测温度T的关系。
图4所示是设置了集热板时液晶显示面板温度Tq和温度传感器检测出的检测温度T的关系。
图5是车用液晶显示装置控制电路的方框图。
图6是功能性地表现图5的主要部分构成的方框图。
图7所示是液晶显示面板温度与液晶驱动电压的关系。
图8所示是适用于本发明的车用液晶显示装置的二轮车的主要部分的正视图。
                        具体实施方式
下面，参照附图对本发明所涉及的车用液晶显示装置的最佳实施例进行详细说明。
图8所示是适用本发明的车用液晶显示装置1的二轮车主要部分的正面图。车用液晶显示装置1安装在车把61的中央部分，其左右呈拉出状地配置着信号装置37L、37R。在撑脚护罩62的车体右侧配置有可利用电源键操作的电源开关38。
在车把61的右侧把手61R上设置有前轮用制动手柄39，在左侧把手61L上设置有后轮用制动手柄36。在车把61的左右分别设置有反光镜46L、46R。
图1是上述车用液晶显示装置1的正面图，图2是其沿A-A线的剖面图。此外，由于本实施例的车用液晶显示装置1是相对于车辆在前后方向上以倾斜为θ的角度进行安装的，故在图2中部面图也倾斜θ角度地示出。
在本实施例中，不透明的支撑外壳20和透明的外壳罩21构成壳罩，二者由螺钉31、32、33在三处位置相互固定。在壳罩内，利用液晶保持架16保持着在2片玻璃板10a、10b之间封装了液晶的液晶显示面板10。在该液晶显示面板10上可以显示车速、发动机转数、水温、燃料余量等各种过程数据。在液晶显示面板10的露出面一侧，设置着具有使该显示面露出的开口部12的集热板11从而包围液晶显示面板10的显示面。
上述集热板11由不透明树脂面板11a和在其背面呈包围上述开口部12地覆盖的阻热性缓冲材料11b构成。因此，透过外壳罩21直接接触太阳光的不透明树脂面板11a经由上述阻热性缓冲材料11b与液晶显示面板10相接。此外，因为是将上述集热板11配置为使仪表壳罩内的空间分为两部分，故两个空间的温度变化率均一。
上述液晶保持架16通过其脚部14、18立设在电路板17上。在电路板17上还立设有照明用LED15，其发光部的前端经由设置在集热板11的开口部露出到外部。在上述电路板17上搭载有驱动液晶显示面板10的LCD驱动器、驱动照明用LED15的LED驱动器(都没有图示)、检测电路板17的环境气体温度的温度传感器51以及根据上述温度传感器51检测出的温度信息控制上述LCD驱动器的温度检测电路(没有图示)等电路元件。通过电极52电气地连接着上述液晶显示面板10和电路板17。
图3、4分别示出没有设置上述集热板11时(图3)和设置了上述集热板11时(图4)上述液晶显示面板10的实际温度(Tq)和利用上述温度传感器51检测出的内部环境气体温度(T)。
在时刻t0以前的夜间或天阴环境下，液晶显示面板温度Tq和检测温度T大致相等。与之相对应，假定在时刻t0开始照射模拟太阳光，如果没有设置集热板11，则如图3所示的那样，液晶显示面板温度Tq和检测温度T之差随着时间的流逝而扩大。因此，时刻t1的温度差ΔT1和时刻t2的温度差ΔT2有很大的差别。
相应地，如果设置有集热板11，则如图4所示的那样，由于温度传感器51的检测温度T与液晶显示面板温度Tq同样地上升，故尽管经过时间流逝但两者的温度差却大致相等。即时刻t1的温度差ΔT1和时刻t2的温度差ΔT2几乎一致。
这样，如果呈覆盖液晶显示面板10的周围地设置集热板11，则只要相对于温度传感器51的检测温度T加上相当于上述温度差ΔT1(＝温度差ΔT2)的补偿温度ΔTadd，即可准确地判别液晶显示面板10的实际温度Tq。
进而，在壳罩内部，由于被集热板或电路元件产生的热量加热的空气向上方对流，故上方的环境气体温度要比下方的环境气体温度对液晶显示面板10的温度上升更有影响。并且，在上述的实施例中，由于是在该车用液晶显示装置相对于车辆正规地安装的状态下将温度传感器设置在处于高处的位置，所以，可以提高检测温度T对应于液晶显示面板10的温度变化的随动性。
图5是上述车用液晶显示装置1的控制电路的方框图，与上述一样的符号表示相同的部分。
LCD驱动器53响应来自CPU50的指示向液晶显示面板(LCD)10提供液晶驱动信号。LED驱动器54响应来自CPU50的指示向LED15提供LED驱动电流。温度检测电路56将温度传感器51(在本实施例中为热敏电阻)的电阻值转换成温度信息。CPU50获取车速或发动机转数等过程数据D，并将该段数据输出给LCD驱动器53。在ROM55上保存着各种控制程序或基准值。
图6是功能性地表现上述控制电路主要部分的构成的方框图，与上述一样的符号表示相同的部分。
在ROM55的第1存储部551上，记录着用于根据温度传感器51检测出的检测温度T将LCD驱动电压控制在适当范围内的函数f(T)。在第2存储部552上，记录着相当于液晶显示面板温度Tq和检测温度T的差分的补偿温度ΔTadd。
如果检测温度T达到规定的基准温度Tref(在本实施例中为45℃)，则CPU50的温度补偿部502将输出切换信号Sch。加法部504将温度传感器51检测出的检测温度T和上述补偿温度ΔTadd相加。如果上述温度补偿部502没有输出切换信号Sch，则切换部503向驱动电压确定部501提供检测温度T，如果输出有切换信号Sch，则提供保存在上述第2存储部552的补偿温度Δtadd与检测温度T的相加值(ΔTadd+T)。
解码器505将过程数据D转换成段信号并提供给LCD驱动器53。驱动电压确定部501根据上述函数f(T)以及由上述切换部503提供的温度信息确定LCD驱动电压，并控制LCD驱动器53。
在这样的构成中，如果温度传感器51检测出的检测温度T没有超过基准温度Tref(45℃)，则切换部503选择检测温度T。因此，驱动电压确定部501根据函数f(T)和检测温度T确定LCD驱动电压。
与之相反，如果温度传感器51检测出的检测温度T超过了基准温度Tref， 则切换部503将选择加法部504。因此，驱动电压确定部501将根据函数f(T)和相加温度(ΔTadd+T)来确定LCD驱动电压。
图7所示是根据本实施例的液晶显示面板温度Tq与LCD驱动电压的关系。
如果其LCD驱动电压超过适当范围，则液晶显示面板10黑化，如果低于适当范围则白化。虽然适当范围的上限电压Vmax以及下限电压Vmin都随温度上升而降低，但由于上限电压Vmax的下降率比下限电压Vmin的下降率大，故LCD驱动电压的适当范围随着液晶的温度上升而变得狭窄。
与之相应，在本实施例中，如上述图4所示的那样，由于在温度传感器51检测出的检测温度T超过45℃之前，用检测温度T可以准确地代表液晶显示面板温度Tq，所以，可根据上述函数f(T)和检测温度T将LCD驱动电压设定在适当范围的中央附近。
而由于检测温度T一旦超过45℃，可以用检测温度T和补偿温度ΔTadd的相加值(ΔTadd+T)来准确地代表液晶显示面板温度Tq，所以，也可根据上述函数f(T)和相加值(ΔTadd+T)将LCD驱动电压设定在适当范围的中央附近。

Claims (4)

1.一种车用液晶显示装置，具有：
液晶显示面板；
搭载了包含液晶驱动器的电路元件的电路板；
设置在上述电路板上的温度传感器；
设置在上述电路板上，根据上述温度传感器检测出的检测温度控制液晶驱动电压的控制电路；
在略成密闭空间的仪表罩内设置一定的间隙并上下地配置上述液晶显示面板和电路板，
其特征在于：还具有呈覆盖上述液晶显示面板的显示面周围地露出的集热板。
2.根据权利要求1所述的车用液晶显示装置，其特征在于：上述集热板通过阻热构件安装在液晶显示面板上。
3.根据权利要求1或2所述的车用液晶显示装置，其特征在于：上述电路板被设置为在该车用液晶显示装置相对于车辆正规地安装的状态下呈倾斜状，上述温度传感器被设置为在倾斜的电路板上设置在位于高处的区域。
4.根据权利要求1至3任一项所述的车用液晶显示装置，其特征在于上述控制电路具有：
存储代表液晶显示面板温度和最佳驱动电压之间的关系的函数的函数存储部；
存储补偿上述温度传感器的检测温度和液晶显示面板温度的差分的补偿温度的补偿温度存储部；
根据上述函数和液晶显示面板温度确定LCD驱动电压的驱动电压确定部，
上述驱动电压确定部在上述检测温度超过所规定的基准温度之前，用上述检测温度代表液晶显示面板温度，如果上述检测温度超过上述基准温度，则用上述检测温度与补偿温度之和来代表液晶显示面板温度。
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