JP2002264871A - 車両用液晶表示装置 - Google Patents

車両用液晶表示装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示パネルに温度センサを設けること無
く液晶駆動電圧を正確に制御できるようにした車両用液
晶表示装置を提供する。 【解決手段】 液晶表示パネル１０と、液晶ドライバを
含む回路素子を搭載した回路基板１７と、回路基板１７
上に設けられた温度センサ５１と、温度センサ５１によ
る検知温度に基づいて液晶駆動電圧を制御する制御回路
とを具備し、液晶表示パネル１０と回路基板１７とがメ
ータハウジング内で予定の間隙を設けて平行配置された
車両用液晶表示装置において、液晶表示パネル１０の表
示面の周囲を覆うように露出した集熱パネル１１を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用液晶表示装
置に係り、特に、液晶表示パネルのコントラストが最適
になるように、液晶表示パネル温度に応じて液晶駆動電
圧を調整する車両用液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置では、液晶駆動電圧が同じ
であっても周囲の温度環境によって液晶表示パネルのコ
ントラストが変化する。そこで、液晶表示パネルの温度
をサーミスタ等の温度センサにより検出し、その検出温
度に基づいて液晶駆動電圧を自動調整する液晶表示装置
が、特開平１０−３１２０４号公報において提案されて
いる。
【０００３】すなわち、液晶のコントラストは温度に対
しても相関関係があり、液晶が透過状態であるオン時と
非透過状態であるオフ時との間の輝度差、即ち液晶のコ
ントラストを高く保つためには、液晶の温度が高くなる
ほど駆動電圧を低くしなければならない。したがって、
上記した従来技術では温度センサによって液晶の周囲温
度を検知し、前記周囲温度が低下した場合は駆動電圧を
上昇させ、その逆に、周囲温度が上昇した場合は駆動電
圧を低下させる温度補償回路を設けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、液晶表示パネルの温度を、ハウジング内の温度を検
知する温度センサの検知温度で代表している。しかしな
がら、二輪車のメータパネルに採用される場合のよう
に、直射日光にさらされる機会の多い液晶表示装置で
は、ハウジング内の雰囲気温度と液晶表示パネルの実温
度との間に温度差が生じるために最適な液晶駆動電圧を
印加することが難しい。このような技術課題を解決する
ために、液晶表示パネルに温度センサを設ける技術も提
案されている。
【０００５】しかしながら、液晶表示パネルに温度セン
サを設けると、この温度センサと回路基板とを接続する
電極が新たに必要となるため、部品点数が増えたり製造
工程が複雑化するなどの技術課題があった。
【０００６】本発明の目的は、上記した従来技術の課題
を解決し、液晶表示パネルに温度センサを設けること無
く液晶駆動電圧を正確に制御できるようにした車両用液
晶表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、液晶表示パネルと、液晶ドライバを
含む回路素子を搭載した回路基板と、前記回路基板上に
設けられた温度センサと、前記回路基板上に設けられ、
前記温度センサによる検知温度に基づいて液晶駆動電圧
を制御する制御回路とを具備し、前記液晶表示パネルと
回路基板とが、メーターハウジング内で予定の間隙を設
けて平行配置された車両用液晶表示装置において、前記
液晶表示パネルの表示面の周囲を覆うように露出した集
熱パネルを具備したことを特徴とする。
【０００８】上記した特徴によれば、太陽光の照射によ
り液晶表示パネルの温度が上昇すると、集熱パネルによ
り装置内部が加熱され、温度センサにより検知されるハ
ウジング内の雰囲気温度と液晶表示パネルの実温度との
差分が略一定に保たれる。したがって、特に液晶駆動電
圧の適正範囲が狭くなる高温環境下において、液晶表示
パネルの温度を温度センサの検知温度に基づいて正確に
判別できるので、温度センサによる検知温度に基づいて
駆動電圧を最適値に制御できるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る車両用液晶表示装置の好ましい実施の形態について詳
説する。
【００１０】図８は、本発明の車両用液晶表示装置１を
適用した二輪車の要部正面図である。車両用液晶表示装
置１はハンドル６１の中央部に装着され、その左右にウ
インカ３７Ｌ，３７Ｒが張り出すよう配置されている。
レッグシールド６２の車体右側には電源キーによって操
作可能な電源スイッチ３８が配置されている。
【００１１】ハンドル６１の右側グリップ６１Ｒには前
輪用ブレーキレバー３９が設けられ、左側グリップ６１
Ｌには後輪用ブレーキレバー３６が設けられている。ハ
ンドル６１の左右には、それぞれミラー４６Ｌ，４６Ｒ
が設けられている。
【００１２】図１は、前記車両用液晶表示装置１の正面
図であり、図２は、そのＡ−Ａ線に沿った断面図であ
る。なお、本実施形態の車両用液晶表示装置１は車両に
対して前後方向に角度θだけ傾斜して取り付けられるの
で、図２では、断面図も角度θだけ傾けて示している。
【００１３】本実施形態では、不透明な支持ケース２０
と透明なケースカバー２１とがハウジングを構成し、両
者はネジ３１，３２，３３により三カ所で相互に固定さ
れている。ハウジング内では、２枚のガラス板１０ａ，
１０ｂ間に液晶を封止した液晶表示パネル１０が液晶ホ
ルダ１６により保持されている。この液晶表示パネル１
０には、車速、エンジン回転数、水温、燃料残量などの
各種のプロセスデータが表示される。液晶表示パネル１
０の露出面側には、その表示面を露出させる開口部１２
を有する集熱パネル１１が、液晶表示パネル１０の表示
面を囲むように設けられている。
【００１４】前記集熱パネル１１は、不透明樹脂パネル
１１ａと、その裏面で前記開口部１２を囲むように被着
された断熱性クッション材１１ｂとから構成される。し
たがって、ケースカバー２１を透過した太陽光が直接当
たる不透明樹脂パネル１１ａと液晶表示パネル１０と
は、前記断熱性クッション材１１ｂを介して接すること
になる。また、前記集熱パネル１１はメーターハウジン
グ内空間を２分割するように配置されるので、両空間の
温度変化率が均一となる。
【００１５】前記液晶ホルダ１６は、その脚部１４，１
８によって回路基板１７上に立設されている。回路基板
１７上には照明用ＬＥＤ１５が立設され、その発光部の
先端は、集熱パネル１１に設けられた開口部から外部に
露出している。前記回路基板１７には、液晶表示パネル
１０を駆動するＬＣＤドライバ、照明用ＬＥＤ１５を駆
動するＬＥＤドライバ（共に図示せず）、回路基板１７
の雰囲気温度を検知する温度センサ５１、および前記温
度センサ５１により検知された温度情報に基づいて前記
ＬＣＤドライバを制御する温度検知回路（図示せず）等
の回路素子が搭載されている。前記液晶表示パネル１０
と回路基板１７とは、電極５２により電気的に接続され
ている。
【００１６】図３，４は、前記液晶表示パネル１０の実
温度（Ｔq）と前記温度センサ５１により検知された内
部雰囲気温度（Ｔ）とを、それぞれ前記集熱パネル１１
を設けない場合（図３）と設けた場合（図４）とについ
て示している。
【００１７】時刻ｔ０以前の夜間や日陰の環境下では、
液晶表示パネル温度Ｔqと検知温度Ｔとはほぼ等しくな
る。これに対して、時刻ｔ０において疑似太陽光を照射
し始めると、集熱パネル１１を設けなければ、図３に示
したように、液晶表示パネル温度Ｔqと検知温度Ｔとの
差が時間経過と共に広がる。したがって、時刻ｔ１にお
ける温度差ΔＴ1と時刻Ｔ2における温度差ΔＴ2とに大
きな差がある。
【００１８】これに対して、集熱パネル１１を設けれ
ば、図４に示したように、温度センサ５１の検知温度Ｔ
が液晶表示パネル温度Ｔqと同様に上昇するため、両者
の温度差は時間経過にかかわらずほぼ等しくなる。すな
わち、時刻ｔ１における温度差ΔＴ1と時刻Ｔ2における
温度差ΔＴ2とはほぼ一致する。
【００１９】このように、液晶表示パネル１０の周囲を
覆うように集熱パネル１１を設ければ、温度センサ５１
の検知温度Ｔに対して前記温度差ΔＴ1（＝温度差ΔＴ
2）に相当する補償温度ΔＴaddを加算するだけで、液晶
表示パネル１０の実温度Ｔqを正確に判別できる。
【００２０】さらに、ハウジング内部では、集熱パネル
や回路素子の発生する熱により暖められた空気が上方へ
対流するので、上方の雰囲気温度の方が下方の雰囲気温
度よりも液晶表示パネル１０の温度上昇に対する追従性
が勝る。そして、上記した本実施形態では、温度センサ
を、当該車両用液晶表示装置が車両に対して正規に装着
された状態で高所となる位置に設けたので、液晶表示パ
ネル１０の温度変化に対する検知温度Ｔの追従性が向上
する。
【００２１】図５は、上記した車両用液晶表示装置１の
制御回路のブロック図であり、前記と同一の符号は同一
または同等部分を表している。
【００２２】ＬＣＤドライバ５３は、ＣＰＵ５０からの
指示に応答して液晶駆動信号を液晶表示パネル（ＬＣ
Ｄ）１０へ供給する。ＬＥＤドライバ５４は、ＣＰＵ５
０からの指示に応答してＬＥＤ駆動電流をＬＥＤ１５へ
供給する。温度検知回路５６は、温度センサ５１（本実
施形態では、サーミスタ）の抵抗値を温度情報に変換す
る。ＣＰＵ５０は、車速やエンジン回転数などのプロセ
スデータＤを取り込み、そのセグメントデータをＬＣＤ
ドライバ５３へ出力する。ＲＯＭ５５には、各種の制御
プログラムや基準値が記憶されている。
【００２３】図６は、前記制御回路の主要部の構成を機
能的に表現したブロック図であり、前記と同一の符号は
同一または同等部分を表している。
【００２４】ＲＯＭ５５の第１記憶部５５１には、ＬＣ
Ｄ駆動電圧を温度センサ５１による検知温度Ｔに基づい
て適正範囲に制御するための関数ｆ(T)が登録されてい
る。第２記憶部５５２には、液晶表示パネル温度Ｔqと
検知温度Ｔとの差分に相当する補償温度ΔＴaddが登録
されている。
【００２５】ＣＰＵ５０の温度補償部５０２は、検知温
度Ｔが所定の基準温度Ｔref（本実施形態では、４５
℃）に達すると切換信号Ｓchを出力する。加算部５０４
は、温度センサ５１による検知温度Ｔと前記補償温度Δ
Ｔaddとを加算する。切換部５０３は駆動電圧決定部５
０１に対して、前記温度補償部５０２から切換信号Ｓch
が出力されていなければ検知温度Ｔを提供し、切換信号
Ｓchが出力されていれば、前記第２記憶部５５２に記憶
されている補償温度ΔＴaddと検知温度Ｔとの加算値
（ΔＴadd＋Ｔ）を提供する。
【００２６】デコーダ５０５は、プロセスデータＤをセ
グメント信号に変換してＬＣＤドタイバ５３へ供給す
る。駆動電圧決定部５０１は、前記関数ｆ(T)および前
記切換部５０３から提供される温度情報に基づいてＬＣ
Ｄ駆動電圧を決定し、ＬＣＤドライバ５３を制御する。
【００２７】このような構成において、温度センサ５１
による検知温度Ｔが基準温度Ｔref（４５℃）を超えな
ければ、切換部５０３により検知温度Ｔ側が選択され
る。したがって、駆動電圧決定部５０１は、関数ｆ(T)
と検知温度Ｔとに基づいてＬＣＤ駆動電圧を決定する。
【００２８】これに対して、温度センサ５１による検知
温度Ｔが基準温度Ｔrefを超えると、切換部５０３によ
り加算部５０４側が選択される。したがって、駆動電圧
決定部５０１は、関数ｆ(T)と加算温度（ΔＴadd＋Ｔ）
とに基づいてＬＣＤ駆動電圧を決定する。
【００２９】図７は、本実施形態による液晶表示パネル
温度ＴqとＬＣＤ駆動電圧との関係を示した図である。
【００３０】液晶表示パネル１０は、そのＬＣＤ駆動電
圧が適正範囲を超えると黒化し、適正範囲を下回ると白
化する。適正範囲の上限電圧Ｖmaxおよび下限電圧Ｖmin
は、いずれも温度上昇に伴って低下するが、上限電圧Ｖ
maxの下降率が下限電圧Ｖminの下降率よりも大きいた
め、ＬＣＤ駆動電圧の適正範囲は液晶の温度上昇と共に
狭まることになる。
【００３１】これに対して、本実施形態では、前記図４
に示したように、温度センサ５１による検知温度Ｔが４
５℃を超えるまでは、検知温度Ｔで液晶表示パネル温度
Ｔqを正確に代表できるので、前記関数ｆ(T)と検知温度
Ｔとに基づいて、ＬＣＤ駆動電圧を適正範囲の中央近傍
に設定することができる。
【００３２】また、検知温度が４５℃を超えると、検知
温度Ｔと補償温度ΔＴaddとの加算値（Ｔ＋ΔＴadd）で
液晶表示パネル温度Ｔqを正確に代表できるので、前記
関数ｆ(T)と加算値（Ｔ＋ΔＴadd）とに基づいて、ＬＣ
Ｄ駆動電圧を適正範囲の中央近傍に設定することができ
る。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が達
成される。 (1)液晶表示パネルの周囲を覆うように集熱パネルを設
け、液晶表示パネル温度Ｔqが直射日光の照射により上
昇すると、温度センサによる検知温度Ｔも液晶表示パネ
ル温度Ｔqと一定の温度差を保って上昇するようにした
ので、検知温度Ｔに対して前記温度差を加算するだけ
で、液晶表示パネル温度Ｔqを温度センサによる検知温
度Ｔに基づいて正確に判別できるようになる。 (2) 温度センサを、車両用液晶表示装置が車両に対して
正規に装着された傾斜状態で高所となる位置に設けたの
で、液晶表示パネル温度Ｔqの変化に対する検知温度Ｔ
の追従性が向上する。したがって、液晶表示パネル温度
Ｔqを温度センサによる検知温度Ｔに基づいてさらに正
確に判別できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用した車両用液晶表示装置の正面
図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】 集熱パネルを設けない場合の液晶表示パネル
温度Ｔqと温度センサによる検知温度Ｔとの関係を示し
た図である。
【図４】 集熱パネルを設けた場合の液晶表示パネル温
度Ｔqと温度センサによる検知温度Ｔとの関係を示した
図である。
【図５】 車両用液晶表示装置の制御回路のブロック図
である。
【図６】 図５の主要部の構成を機能的に表現したブロ
ック図である。
【図７】 液晶表示パネル温度と液晶駆動電圧との関係
を示した図である。
【図８】 本発明の車両用液晶表示装置を適用した二輪
車の要部正面図である。
【符号の説明】
１０…液晶表示パネル、１０ａ，１０ｂ…ガラス板、１
１…集熱パネル、１１ａ…不透明樹脂パネル、１１ｂ…
断熱性クッション材、１２…開口部、１５…照明用ＬＥ
Ｄ、１６…液晶ホルダ、１７…回路基板、２０…支持ケ
ース、２１…透明なケースカバー、３１，３２，３３…
ネジ、５１…温度センサ、５２…電極
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｇ０９Ｇ 3/04 Ｇ０９Ｇ 3/04 Ｄ 3/18 3/18 Ｆターム(参考） 2H088 EA23 HA05 HA06 MA20 2H089 JA10 QA13 QA16 TA07 2H093 NC57 NC63 ND02 ND60 NE10 NG03 5C006 AF62 BB01 BF42 EC09 FA19 GA03 5C080 AA10 BB01 DD20 JJ02 JJ05 JJ06 KK20

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液晶表示パネルと、 液晶ドライバを含む回路素子を搭載した回路基板と、 前記回路基板上に設けられた温度センサと、 前記回路基板上に設けられ、前記温度センサによる検知
    温度に基づいて液晶駆動電圧を制御する制御回路とを具
    備し、 前記液晶表示パネルと回路基板とが、略密閉空間となる
    メーターハウジング内で所定の間隙を設けて上下に配置
    された車両用液晶表示装置において、 前記液晶表示パネルの表示面の周囲を覆うように露出し
    た集熱パネルを具備したことを特徴とする車両用液晶表
    示装置。
  2. 【請求項２】 前記集熱パネルが、断熱部材を介して液
    晶表示パネルに装着されたことを特徴とする請求項１に
    記載の車両用液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 前記回路基板は、当該車両用液晶表示装
    置が車両に対して正規に装着された状態では傾斜し、前
    記温度センサが、傾斜した回路基板上で高所に位置する
    領域に設けられたことを特徴とする請求項１または２に
    記載の車両用液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 前記制御回路は、 液晶表示パネル温度と最適駆動電圧との関係を代表する
    関数を記憶する関数記憶部と、 前記温度センサの検知温度と液晶表示パネル温度との差
    分を補償する補償温度を記憶する補償温度記憶部と、 前記関数と液晶表示パネル温度とに基づいてＬＣＤ駆動
    電圧を決定する駆動電圧決定部とを具備し、 前記駆動電圧決定部は、前記検知温度が所定の基準温度
    を超えるまでは前記検知温度で液晶表示パネル温度を代
    表し、前記検知温度が前記基準温度を超えると、前記検
    知温度と補償温度との和で液晶表示パネル温度を代表す
    ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
    の車両用液晶表示装置。
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