JP2001281636A

JP2001281636A - 表示装置

Info

Publication number: JP2001281636A
Application number: JP2000098156A
Authority: JP
Inventors: Kunihisa Nakamura; 訓久中村
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-10
Anticipated expiration: 2020-03-31
Also published as: JP3840873B2

Abstract

(57)【要約】【課題】表示制御基板と温度補償回路基板との間を接
続するハーネスが正常に接続されていない状態を速やか
にかつ容易に知ることのできる表示装置を提供するこ
と。【解決手段】光源から出射された光束を変調して光学
像を形成する表示部と、この表示部の近傍の温度を検出
する温度補償素子５５２が実装される温度補償回路基板
５５と、温度補償素子５５２の検出信号に応じて表示部
への印加電圧を制御するパネル印加電圧制御回路５４を
含む表示基板５０と、温度補償回路基板５５および表示
制御基板５０を電気的に接続する接続装置５６、５４
３、５５３とを備えた表示装置は、接続装置５６、５４
３、５５３の電気的導通の不良を検出すると、表示部の
表示を不良とする旨の信号を出力する接続不良検出手段
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置に係り、
特に、ＴＦＴ、ＴＦＤ等のアクティブマトリクス方式、
ＳＴＮ等の単純マトリクス方式の液晶パネルを含む表示
装置であって、該液晶パネルの温度を検出し、検出温度
に応じて該液晶パネルへの印加電圧を制御し、これによ
り適切な表示状態を実現する機能を備えているものに関
する。

【０００２】

【従来の技術】光源から出射された光束を変調する表示
部を備えた表示装置として、液晶パネルを備えたものが
知られている。このような表示装置は、カーナビゲーシ
ョン用のディスプレイ装置、携帯型や壁掛けテレビの画
像表示装置、ビデオカメラのビューファインダー等とし
て利用されている。

【０００３】上述した表示装置を構成する液晶パネル
は、該液晶パネルの温度変化に伴って、印加電圧と光源
からの光透過特性との間に変化が生じるため、液晶パネ
ルの温度によって表示特性の劣化等を生じることがあ
る。

【０００４】このため、従来より、液晶パネルの表面温
度をサーミスタ等の温度補償素子で検出し、この温度補
償素子の特性（例えば、サーミスタであればＢ特性）を
利用して、液晶パネルへの印加電圧を制御し、該液晶パ
ネルの表示上の不都合を改善する手段が用いられてい
る。

【０００５】図６に従来例を示す。この図６において、
表示部として液晶パネルユニット１０１が設けられてい
る。この液晶パネルユニット１０１の近傍には、温度補
償回路基板１０２が装備され、この温度補償回路基板１
０２の表面に温度補償素子としてのサーミスタ１０３が
実装されている。サーミスタ１０３の出力は、温度補償
回路基板１０２と別個に設けられた表示制御基板１０４
に接続されている。この表示制御基板１０４は、サーミ
スタ１０３で検出された温度に応じて液晶パネルユニッ
ト１０１への印加電圧を制御する電圧制御回路を備えて
いる。表示制御基板１０４は、サーミスタ１０３の検出
温度の特性（例えばサーミスタのＢ特性）に対し、液晶
パネルユニット１０１への印加電圧を線形に制御するこ
とにより、該液晶パネルユニット１０１の温度の影響に
よる表示上の不都合を改善するようになっている。

【０００６】ここで、温度補償回路基板１０２と、表示
制御基板１０４との接続を更に詳述すると、図７に示す
ように、表示制御基板１０４は、上述の温度補償制御を
司る電圧制御回路１０４ａと、この電圧制御回路１０４
ａをサーミスタ１０３に接続するためのコネクタＣ１を
備えている。このコネクタＣ１は２ピンコネクタであ
り、符号Ｐの丸印が各コネクタピンを示している。この
コネクタＣ１の近傍には、抵抗素子として固定抵抗１０
４ｂがサーミスタ１０３と並列に接続され、この固定抵
抗１０４ｂの抵抗値を変更することにより、サーミスタ
１０３の温度変化特性を調整できるようになっている。

【０００７】一方、温度補償回路基板１０２は、サーミ
スタ１０３を電圧制御回路１０４ａに接続するために、
２ピンのコネクタＣ２を備えている。そして、表示制御
基板１０４に装備されたコネクタＣ１と、温度補償回路
基板に装備されたコネクタＣ２とが２芯のワイヤハーネ
ス１０５によって接続されることにより、電圧制御回路
１０４ａと温度補償素子１０３との間の電気的な導通が
確保されるようになっている。尚、ワイヤハーネス１０
５は、コネクタＣ１，Ｃ２をして着脱可能となってい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、温度補償回路基板１０２と、表示制御
基板１０４とを接続するワイヤハーネス１０５が正しく
接続されていない場合、電圧制御回路１０４ａはサーミ
スタ１０３からの検出信号を得ることが出来ないため、
適切な温度補償制御を行うことができない不都合があっ
た。しかも、電圧制御回路１０４ａのサーミスタ１０３
に対する接続端子は、固定抵抗１０４ｂを介して常時短
絡されているため、電気的な導通が確保されてしまう。
従って、電圧制御回路１０４ａがサーミスタ１０３へ繋
がる接続端子の信号を監視するだけでは、ワイヤハーネ
ス１０５の接続不良を検出することは困難であった。こ
れに対してワイヤハーネス１０５の接続不良を検出する
方法としては、各周囲温度環境下において実際に製品を
駆動させ、表示状態に不具合がないかどうかを確認する
こと、すなわち、正しく温度補償制御が行われているか
を実際に確認することによってワイヤハーネス１０５の
接続不良を検出する方法が考えられるが、製品を周囲温
度環境に馴染ませるための長い時間が必要であり膨大な
工数増を招いてしまい現実的ではない。

【０００９】また、かかる温度補償制御系は、表示装置
の筐体に収納されてしまうため、ワイヤハーネス１０５
が正常に接続されないまま取り付けられてしまうと、後
から接続不良を発見し、これを保守する作業に大変な労
力を要した。

【００１０】そこで、本発明の目的は、表示制御基板と
温度補償回路基板との間を接続するハーネス等が正常に
接続されていない状態を速やかにかつ容易に知ることの
できる表示装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る表示装置は、光源から出射された光束
を変調して光学像を形成する表示部と、この表示部の近
傍の温度を検出する温度補償素子が実装される温度補償
回路基板と、前記温度補償素子の検出信号に応じて前記
表示部への印加電圧を制御する電圧制御回路を含む表示
制御基板と、前記温度補償回路基板および前記表示制御
基板を電気的に接続する接続装置とを備えた表示装置で
あって、前記接続装置の電気的導通の不良を検出する
と、前記表示部の表示を不良とする旨の信号を出力する
接続不良検出手段を備え、前記接続不良検出手段は、前
記温度補償素子と電気的に並列に接続される回路素子を
前記温度補償回路基板に実装することにより構成されて
いることを特徴とする。

【００１２】このような本発明によれば、表示装置が接
続不良検出手段を備えているので、接続装置の電気的導
通の不良が検出されると、表示部の表示が不良となり、
接続装置の電気的導通の不良を直ちに確認することがで
きる。従って、筐体収納前に接続装置の不良を確認する
ことで、温度補償素子による電圧制御を確実に行うこと
のできる表示装置とすることが可能となる。また、温度
補償素子と電気的に並列に接続される回路素子を温度補
償回路基板に実装することにより接続不良検出手段を構
成したので、極めて簡単かつコンパクトな構成で接続不
良検出手段を実現できる。

【００１３】以上において、上述した回路素子は、温度
補償素子と電気的に並列に接続され、温度補償素子の温
度変化特性を調整する抵抗素子であるのが好ましい。

【００１４】すなわち、従来、表示制御基板上に設けら
れていた温度補償素子と並列に接続される固定抵抗等の
抵抗素子が温度補償回路基板に実装されるので、表示制
御基板および温度補償回路基板の電気的導通不良が生じ
ると、表示制御基板上の電圧制御回路の一部が開放され
る。従って、電圧制御回路でこの端子電圧の変化を検出
することにより、接続装置の電気的導通の不良を検出し
て画像表示部に表示を不良とする旨の信号を出力するこ
とが可能となる。

【００１５】また、上述した接続装置は、表示制御基板
および温度補償回路基板のそれぞれに設けられる一対の
コネクタと、各コネクタに装着されるワイヤーハーネス
とを含んで構成されていてもよく、表示制御基板および
温度補償回路基板上に形成された接続用配線パターン
と、この接続用配線パターンに電気的に接続される配線
ケーブルとを含んで構成されていてもよい。また、表示
制御基板および温度補償回路基板のいずれか一方に設け
られるコネクタと、他方に形成された接続用配線パター
ンと、コネクタに装着されるとともに接続用配線パター
ンに電気的に接続されるワイヤーハーネスとを含んで構
成されていてもよい。この場合、接続用配線パターンと
配線ケーブルとは、配線ケーブルの導通部を半田付け等
により直接接続用配線パターンに固定する等の方法を用
いて電気的に接続すればよい。

【００１６】このような接続装置においては、いずれか
のコネクタとワイヤーハーネスとの接続が外れていた
り、接続用配線パターンと配線ケーブルとの間の導通不
良が発生すれば、直ちに表示制御基板上の電圧制御回路
の一部が開放される。従って、電圧制御回路でこの端子
電圧の変化を検出することにより、接続装置の電気的導
通の不良を検出して画像表示部に表示を不良とする旨の
信号が出力され、例えば、表示部への印加電圧供給また
は光源への電源供給を遮断することによって、接続装置
の接続不良を確実に検出することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づいて説明する。

【００１８】（１）表示装置の構成表示装置１１は、図１に示すように、表示部としての液
晶パネル３０ａを備えた液晶パネルユニット３０と、液
晶パネルユニット３０の背面光源となるバックライト４
０と、液晶パネルユニット３０に表示される画像等の制
御を行う表示制御基板５０と、これらを収納して一体化
する表ケース６１および裏ケース６２からなる外装ケー
ス６０とを備えている。

【００１９】液晶パネルユニット３０は、バックライト
４０からの光束を変調する光変調装置としての液晶パネ
ル３０ａ、液晶パネル３０ａの透明基板上に設けられ、
透明基板内部の液晶駆動素子を駆動するためのＸ側ドラ
イバＩＣおよびＹ側ドライバＩＣ（図示略）、液晶パネ
ル３０ａの裏面側に設けられ、液晶パネル３０ａを所定
の位置に保持するとともにバックライト４０からの光束
を拡散させ、ほぼ均一な面光源に変換する機能を有した
拡散板３０ｂ、および液晶パネル３０ａの外周部分を覆
い、ＥＭＩ（電磁妨害）を遮断するとともに液晶パネル
３０ａへの外部ノイズの影響を抑える金属製のパネルシ
ールド枠３０ｃを含んで構成される。尚、液晶パネル３
０ａは、ダイオードを駆動素子とするＴＦＤ駆動液晶パ
ネルである。

【００２０】バックライト４０は、背面光源の発光体と
なるＷ字状の蛍光管４１、この蛍光管４１からの光束
を、液晶パネルユニット３０側に出射するとともに蛍光
管４１から液晶パネルユニット３０の反対側に出射され
た光束を反射させて液晶パネルユニット３０側に出射さ
せる反射ケース４２、蛍光管４１の端子部分に電源供給
するバックライト基板４３、および反射ケース４２の裏
面に設けられ、蛍光管４１で発生した熱を、後述する表
ケース６１を介して外部に逃がす放熱板４４を備えてい
る。

【００２１】外装ケース６０は、金属製の表ケース６
１、および透明プラスチック製の裏ケース６２を備え、
表ケース６１には、液晶パネルユニット３０で形成され
た画像を表示するための開口６１Ａが形成されている。

【００２２】表示制御基板５０は、図２に示すように、
基板本体５１上に種々の回路素子（回路部品）を実装す
ることにより構成され、この基板本体５１は、表示制御
回路５２およびパネル印加電圧制御回路５４（電圧制御
回路）等を構成している。

【００２３】パネル印加電圧制御回路５４は、液晶パネ
ルユニット３０に印加電圧を供給する回路であり、種々
の回路素子の他、該パネル印加電圧制御回路５４の配線
パターン上の中間部分に設けられるコネクタ５４３を含
んで構成される。

【００２４】（２）温度補償回路基板の構成上述した表示装置１１は、図３に示すように、拡散板３
０ｂの外周縁の一部に窪みが形成されていて、この窪み
には、温度補償回路基板５５が設けられている。また、
液晶パネル３０ａの上からパネルシールド枠３０ｃを重
ねたとき、該パネルシールド枠（表示部固定枠）３０ｃ
の縁から拡散板３０ｂ側に突設したガイドが、液晶パネ
ル３０ａ及び当該拡散板３０ｂを側方から覆うように大
きさが設定されている。このため、拡散板３０ｂに液晶
パネル３０ａ及びパネルシールド枠３０ｃが取り付けら
れると、温度補償回路基板５５は、液晶パネル３０ａの
表示面を含む方向において、該液晶パネル３０ａと、パ
ネルシールド枠３０ｃの突設したガイドとの間に配置さ
れることになる。このような位置関係では、温度補償回
路基板５５が、液晶パネル３０ａの近傍で、かつ、当該
液晶パネル３０ａの存在する空間と連続した空間に配置
されるので、実際の液晶パネル３０ａの温度変化に近い
状態で温度検出が可能である。

【００２５】温度補償回路基板５５は、図４に示すよう
に、基板本体５５１、サーミスタ５５２、コネクタ５５
３、抵抗素子としての固定抵抗５５５および銅パターン
５５４を含んで構成される。

【００２６】基板本体５５１は、絶縁性のガラスエポキ
シ基板表面に配線パターン（図示略）を印刷して構成さ
れているとともに、裏面側には銅パターン５５４が設け
られている。

【００２７】サーミスタ５５２は、温度補償素子として
機能し、基板本体５５１上の配線パターンによりコネク
タ５５３と電気的に接続されている。

【００２８】固定抵抗５５５は、サーミスタ５５２と接
続されるコネクタ５５３の２ピン端子間を短絡するよう
に接続されており、すなわち、サーミスタ５５２に対し
て並列に接続されており、この構造が接続不良検出手段
を構成する。尚、銅パターン５５４は、温度補償回路基
板５５の熱容量を変更するために設けられ、銅パターン
５５４の量を調整することで、サーミスタ５５２の温度
変化特性を液晶パネル３０ａの温度変化特性に調整する
ことができる。

【００２９】（３）表示制御基板５０と温度補償回路基
板５５の接続構造以上のような表示制御基板５０に設けられる２ピンのコ
ネクタ５４３と、温度補償回路基板５５の２ピンのコネ
クタ５５３とは、図５に示すように、２芯のワイヤーハ
ーネス５６により接続され、これらが接続装置を構成し
ている。

【００３０】ワイヤーハーネス５６は、コネクタ５５３
と接続される２ピンのハウジング５６１と、コネクタ５
４３と接続される２ピンのハウジング５６２とを備えて
いる。

【００３１】表示制御基板５０上のパネル印加電圧制御
回路５４は、サーミスタ５５２で検出された温度に応じ
て液晶パネルユニット３０への印加電圧を制御する電圧
制御回路を備えており、温度に応じた印加電圧を液晶パ
ネルユニット３０に供給する（図５の矢印Ｖ）。

【００３２】このような接続構造では、コネクタ５４３
およびコネクタ５５３間の接続が正常に確保されている
状態では、パネル印加電圧制御回路５４は、サーミスタ
５５２で検出された温度に応じた印加電圧を供給するこ
とができる。

【００３３】一方、表示制御基板５０側のコネクタ５４
３あるいは温度補償回路基板５５側のコネクタ５５３
と、ワイヤーハーネス５６との接続が正常でない状態で
は、コネクタ５４３を含むパネル印加電圧制御回路５４
は、温度補償回路基板５５に至る信号線の部分で開放さ
れ、この間の端子電圧の変化を検出することにより、液
晶パネルユニット３０への印加電圧を制御する。すなわ
ち、この端子電圧の変化をパネル印加電圧制御回路５４
で検出することにより、接続装置の電気的導通の不良を
検出でき、液晶パネル３０ａに表示を不良とする旨の信
号を出力することができる。

【００３４】液晶パネル３０ａに表示を不良とする旨の
信号としては、本実施形態においては、上記端子電圧の
変化を検出した場合に液晶パネルユニット３０への印加
電圧供給を遮断するように構成され、この場合、液晶パ
ネル３０ａがノーマリーブラックのものであれば、表示
画面が黒色となり、ノーマリーホワイトのものであれ
ば、表示画面が白色となって、ワイヤーハーネス５６お
よびコネクタ５４３、コネクタ５５３の接続不良を表示
する。

【００３５】（４）実施形態の効果前述のような実施形態によれば、以下のような効果があ
る。

【００３６】すなわち、表示装置１１が接続不良検出手
段を備えているので、接続装置の電気的導通の不良が検
出されると、液晶パネル３０ａの表示が白色または黒色
となるので、接続装置の電気的導通の不良を直ちに確認
することができる。従って、外装ケース６０への収納前
に接続不良を確認することで、サーミスタ５５２による
印加電圧制御を確実に行うことができる。

【００３７】また、接続不良検出手段を、サーミスタ５
５２と電気的に並列に接続される固定抵抗５５５を温度
補償回路基板５５上に実装することにより構成したの
で、極めて簡素な構造で接続不良を確実に検出すること
ができる。

【００３８】（５）実施形態の変形尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではな
く、以下に示すような変形をも含むものである。

【００３９】前記実施形態では、接続不良検出手段は、
液晶パネルユニット３０への印加電圧を制御することに
より、該液晶パネルユニット３０に不良である旨の表示
をさせていたが、これに限らない。すなわち、表示を不
良とする旨の信号として、上記端子電圧の変化を検出し
た場合にバックライトへの電源供給を遮断するように構
成してもよい。

【００４０】また、前記実施形態では、接続装置を構成
するワイヤーハーネス５６は、温度補償回路基板５５側
のコネクタ５５３と接続される２ピンハウジング５６１
と、表示制御基板５０側のコネクタ５４３と接続される
２ピンのハウジング５６２とを備えていたが、これに限
らない。すなわち、ワイヤーハーネスとして、ハウジン
グ５６１、５６２を用いずに直接コネクタ５５３、５４
３と接続するタイプの所謂フラットケーブル（ＦＦＣ）
等を用いることもできる。

【００４１】また、前記実施形態では、接続装置とし
て、温度補償回路基板５５側のコネクタ５５３と、表示
制御基板５０側のコネクタ５４３と、それらのコネクタ
に接続されるワイヤーハーネス５６とを備えていたがこ
れに限られない。例えば、温度補償回路基板５５および
表示制御基板５０上に接続用配線パターンを形成し、こ
の接続用配線パターンに電気的に接続される配線ケーブ
ルとを含んで接続装置を構成してもよい。この場合、半
田付け等により配線ケーブルの導通部を接続用配線パタ
ーンに直接固定することによって電気的に接続される。
このような接続装置においては、半田付け部等での導通
不良を検出することができる。

【００４２】さらに、他の接続装置として、温度補償回
路基板５５あるいは表示制御基板５０のいずれか一方に
コネクタを設け、他方に接続用配線パターンを形成し、
一方のコネクタに接続されるとともに他方の接続用配線
パターンに接続されるワイヤーハーネスとで接続装置を
構成してもよい。

【００４３】また、前記実施形態では、液晶パネル３０
ａはＴＦＤをスイッチング素子とするパネルであった
が、これに限らず、ＴＦＴ等の他のアクティブマトリク
ス方式の液晶パネル、ＳＴＮ等の単純マトリクス方式の
液晶パネルに本発明を利用してもよい。

【００４４】その他、本発明の実施の際の具体的な構造
および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の
構造等としてもよい。

【００４５】

【発明の効果】前述のような本発明に係る表示装置によ
れば、温度補償回路基板と表示制御基板とを接続する接
続装置の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えて
いるので、接続装置の電気的導通の不良が検出される
と、表示部の表示が不良となって接続装置の電気的導通
の不良を直ちに確認することができ、温度補償素子によ
るパネル印加電圧制御を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の構造を表す
分解斜視図である。

【図２】前記実施形態における表示制御基板の構造を表
す斜視図である。

【図３】図１に示した液晶パネルユニット部分の拡大図
である。

【図４】温度補償回路基板の構造を表す概要斜視図であ
る。

【図５】表示制御基板と温度補償回路基板との間の接続
構造を表す模式図である。

【図６】従来の温度補償制御系の構成を示すブロック図
である。

【図７】図６に示した表示制御基板と温度補償回路基板
との接続図である。

【符号の説明】

１１表示装置３０液晶パネルユニット３０ａ液晶パネル（表示部）４１蛍光管（光源）５０表示制御基板５４パネル印加電圧制御回路（電圧制御回路）５５温度補償回路基板５６ワイヤーハーネス５４３、５５３コネクタ５５２サーミスタ（温度補償素子）５５５固定抵抗（回路素子）

フロントページの続きＦターム(参考） 2G014 AA01 AA13 AB21 AB60 AC15 2H093 NC57 NC59 NC63 ND02 ND58 NE06 5C080 AA10 BB05 CC03 DD01 EE32 JJ02 JJ06 KK02 5G435 AA12 AA19 BB12 EE41 GG21 KK10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から出射された光束を変調して光学
像を形成する表示部と、この表示部の近傍の温度を検出
する温度補償素子が実装される温度補償回路基板と、前
記温度補償素子の検出信号に応じて前記表示部への印加
電圧を制御する電圧制御回路を含む表示制御基板と、前
記温度補償回路基板および前記表示制御基板を電気的に
接続する接続装置とを備えた表示装置であって、前記接続装置の電気的導通の不良を検出すると、前記表
示部の表示を不良とする旨の信号を出力する接続不良検
出手段を備え、前記接続不良検出手段は、前記温度補償素子と電気的に
並列に接続される回路素子を前記温度補償回路基板に実
装することにより構成されていることを特徴とする表示
装置。
【請求項２】請求項１に記載の表示装置において、前記回路素子は、前記温度補償素子の温度変化特性を調
整する抵抗素子であることを特徴とする表示装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の表示装置にお
いて、前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償
回路基板のそれぞれに設けられる一対のコネクタと、各
コネクタに装着されるワイヤーハーネスとを含んで構成
されていることを特徴とする表示装置。
【請求項４】請求項１または２に記載の表示装置にお
いて、前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償
回路基板上に形成された接続用配線パターンと、前記接
続用配線パターンに電気的に接続される配線ケーブルと
を含んで構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項５】請求項１または２に記載の表示装置にお
いて、前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償
回路基板のいずれか一方に設けられるコネクタと、他方
に形成された接続用配線パターンと、前記コネクタに装
着されるとともに前記接続用配線パターンに電気的に接
続されるワイヤーハーネスとを含んで構成されているこ
とを特徴とする表示装置。