JP2003015130A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶表示面内の温度分布を一様にするととも
に、液晶表示面及びバックライトシステムの温度を最適
温度にした高信頼性かつ高品質な液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】液晶パネルの背面にバックライトを配し、
このバックライトが導光板と、この導光板の端面に光源
として配した陰極管とから成り、液晶パネルとバックラ
イトとの間に、ペルチェ素子により温度調整した透明液
体を封入して成る光透過性のパネル状温度制御容器を配
するとともに、この透明液体の温度を検知するセンサを
設けた液晶表示装置。
に、液晶表示面及びバックライトシステムの温度を最適
温度にした高信頼性かつ高品質な液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】液晶パネルの背面にバックライトを配し、
このバックライトが導光板と、この導光板の端面に光源
として配した陰極管とから成り、液晶パネルとバックラ
イトとの間に、ペルチェ素子により温度調整した透明液
体を封入して成る光透過性のパネル状温度制御容器を配
するとともに、この透明液体の温度を検知するセンサを
設けた液晶表示装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は使用環境条件として
広い温度範囲に適合した液晶表示装置に関するものであ
る。
広い温度範囲に適合した液晶表示装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置のうち透過型においては、
バックライトを用いるが、そのモジュール構造を図４に
示す。
バックライトを用いるが、そのモジュール構造を図４に
示す。
【０００３】同図はこの液晶表示装置の断面概略図であ
り、１は液晶セル２などを保護する筐体であり、この液
晶セル２には、その両主面には偏向板３を配設し、液晶
セル２の端面には回路基板４を対向並設している。
り、１は液晶セル２などを保護する筐体であり、この液
晶セル２には、その両主面には偏向板３を配設し、液晶
セル２の端面には回路基板４を対向並設している。
【０００４】また、液晶セル２の裏側にはバックライト
を設けるが、このバックライトによれば、陰極管６（Ｃ
ＦＬと呼ばれる）が導光体８の厚み方向に平行に配置し
たサイドエッジ方式であって、陰極管６の外周面には、
その照射光を導光体８に投光すべくリフレクタ７を設け
ている。
を設けるが、このバックライトによれば、陰極管６（Ｃ
ＦＬと呼ばれる）が導光体８の厚み方向に平行に配置し
たサイドエッジ方式であって、陰極管６の外周面には、
その照射光を導光体８に投光すべくリフレクタ７を設け
ている。
【０００５】上記構成の液晶表示装置によれば、陰極管
６は液晶表示エリアに近接する配置となり、そして、長
時間の点灯では陰極管６が発生する熱が、直接もしくは
導光板８に伝わって、液晶セル２が加熱されるようにな
る。
６は液晶表示エリアに近接する配置となり、そして、長
時間の点灯では陰極管６が発生する熱が、直接もしくは
導光板８に伝わって、液晶セル２が加熱されるようにな
る。
【０００６】しかしながら、かかる加熱は陰極管６に近
い部分の液晶セル２の部分に多く伝搬され、これによ
り、液晶セル２の表示面内およびその内部に温度ムラが
発生し、液晶の光学特性の温度依存性に起因し、温度差
のある個所の光学特性が変わり、表示ムラが発生してい
た。
い部分の液晶セル２の部分に多く伝搬され、これによ
り、液晶セル２の表示面内およびその内部に温度ムラが
発生し、液晶の光学特性の温度依存性に起因し、温度差
のある個所の光学特性が変わり、表示ムラが発生してい
た。
【０００７】本発明者は陰極管６を点灯した際の液晶表
示面内の熱分布を図５に示すように測定した。この液晶
表示装置はモジュールのサイズとして３８５．０ｍｍ
（Ｗ）×２９１．０ｍｍ（Ｈ）×３０．０ｍｍ（Ｄ）で
あり、画面寸法は３０７．１１ｍｍ×２３１．０８ｍｍ
である。
示面内の熱分布を図５に示すように測定した。この液晶
表示装置はモジュールのサイズとして３８５．０ｍｍ
（Ｗ）×２９１．０ｍｍ（Ｈ）×３０．０ｍｍ（Ｄ）で
あり、画面寸法は３０７．１１ｍｍ×２３１．０８ｍｍ
である。
【０００８】同図は液晶セル２の表示面と、ＣＦＬであ
る陰極管６との配置構成を示す説明図であり、液晶セル
２の表示面におけるＣＦＬ近傍の部位、および
と、その表示面の中央部である部位に対し、それぞれ
温度を測定し、輝度も測定したところ、表１に示すよう
な結果が得られた。これらの測定は２５℃環境下にて求
めている。
る陰極管６との配置構成を示す説明図であり、液晶セル
２の表示面におけるＣＦＬ近傍の部位、および
と、その表示面の中央部である部位に対し、それぞれ
温度を測定し、輝度も測定したところ、表１に示すよう
な結果が得られた。これらの測定は２５℃環境下にて求
めている。
【０００９】なお、部位、、のうち、部位と部
位は両端に、部位は部位と部位との間のほぼ中
央に位置している。
位は両端に、部位は部位と部位との間のほぼ中
央に位置している。
【００１０】
【表１】
【００１１】同表中、温度差である５．３℃、６．４
℃、７．１℃は、それぞれ部位又は部位と部位と
の温度差（部位（又は部位）の温度−部位の温
度）であり、そして、それぞれに示す括弧内の温度差で
ある２．３℃、３．２℃、４．０℃は、それぞれ部位
と部位との温度差（部位の温度−部位の温度）で
ある。
℃、７．１℃は、それぞれ部位又は部位と部位と
の温度差（部位（又は部位）の温度−部位の温
度）であり、そして、それぞれに示す括弧内の温度差で
ある２．３℃、３．２℃、４．０℃は、それぞれ部位
と部位との温度差（部位の温度−部位の温度）で
ある。
【００１２】輝度は、陰極管６の照射光量を変えること
で規定することができるが、ＬＣＤモジュールの輝度設
定値（設計値）を”１．００”とし、これに対し、さら
に輝度を低くしたとき、もしくは高くした時の輝度値を
規格化した。
で規定することができるが、ＬＣＤモジュールの輝度設
定値（設計値）を”１．００”とし、これに対し、さら
に輝度を低くしたとき、もしくは高くした時の輝度値を
規格化した。
【００１３】この表によれば、輝度を明るくすると面内
ＣＦＬ近傍部と、ＣＦＬから離れている部分の温度差が
増し、温度ムラによる影響（表示ムラ）が顕著になり、
液晶表示面内において陰極管６の近傍の部分と、表示面
中央の部分とでは温度差が発生している。
ＣＦＬ近傍部と、ＣＦＬから離れている部分の温度差が
増し、温度ムラによる影響（表示ムラ）が顕著になり、
液晶表示面内において陰極管６の近傍の部分と、表示面
中央の部分とでは温度差が発生している。
【００１４】輝度を低くする分には、面内の温度差が縮
まり表示ムラが抑えられるが、輝度を高めるべく、光源
である陰極管に流れる電流を大きくすると、陰極管から
の発熱量が大きくなり、結果、面内の温度差が大きくな
り、これにより表示ムラが生じていた。
まり表示ムラが抑えられるが、輝度を高めるべく、光源
である陰極管に流れる電流を大きくすると、陰極管から
の発熱量が大きくなり、結果、面内の温度差が大きくな
り、これにより表示ムラが生じていた。
【００１５】以上のように、陰極管６は光量が増えれ
ば、熱の発生も増大する特性である。とくに両端部が熱
の発生が大きい部分であり、その影響で、、の各部
位の温度差に見れるように、液晶表示面内でも陰極管６
の両端部に近い箇所に大きな温度ムラが発生している。
ば、熱の発生も増大する特性である。とくに両端部が熱
の発生が大きい部分であり、その影響で、、の各部
位の温度差に見れるように、液晶表示面内でも陰極管６
の両端部に近い箇所に大きな温度ムラが発生している。
【００１６】上記の課題を解消すべく、次のような技術
が提案されている。
が提案されている。
【００１７】特開平11-002804号によれば、液晶パネル
とバックライトの間に熱伝導率の良い透明シリコンシー
ト、もしくは同じ機能を有するシート状物質を配置し、
そのシートをもってバックライトから伝わる熱を一様に
発散している。
とバックライトの間に熱伝導率の良い透明シリコンシー
ト、もしくは同じ機能を有するシート状物質を配置し、
そのシートをもってバックライトから伝わる熱を一様に
発散している。
【００１８】また、特開平05-273535号については、液
晶パネルの２枚の対向するガラス基板のバックライト側
の基板に良好な熱伝導率のものを使用したり、特開平09
-244005号では、液晶パネルとその前面に配置する保護
板との間に、熱伝導率のよい液体を封入し、液晶表示面
内に発生する温度分布ムラを改善している。
晶パネルの２枚の対向するガラス基板のバックライト側
の基板に良好な熱伝導率のものを使用したり、特開平09
-244005号では、液晶パネルとその前面に配置する保護
板との間に、熱伝導率のよい液体を封入し、液晶表示面
内に発生する温度分布ムラを改善している。
【００１９】また、液晶表示装置内部の液晶パネル及び
バックライトシステムについては、通常、常温環境下で
最適な特性となるように設計されている。
バックライトシステムについては、通常、常温環境下で
最適な特性となるように設計されている。
【００２０】図６と図７は陰極管６の一般的な特性であ
る。
る。
【００２１】図６の測定データによれば、横軸に周囲温
度を、縦軸に輝度（規格化）を示し、この規格化は２５
℃環境下での輝度を基準とし、各温度の輝度を２５℃の
輝度で割って、その値を輝度（規格化）として記載す
る。
度を、縦軸に輝度（規格化）を示し、この規格化は２５
℃環境下での輝度を基準とし、各温度の輝度を２５℃の
輝度で割って、その値を輝度（規格化）として記載す
る。
【００２２】図７においては、横軸に周囲温度を、縦軸
は寿命を示す。
は寿命を示す。
【００２３】これらの表から明らかなとおり、バックラ
イトシステムに使用する陰極管６の特性に依存し、その
傾向として低温もしくは高温環境下では常温（１０〜４
０℃）の時と比較し、輝度、寿命が低下する特性とな
る。また、２０℃〜４０℃付近では寿命が長くなるが、
１０℃以下もしくは５０℃以上の低温／高温環境下のと
き、寿命が短くなっている。
イトシステムに使用する陰極管６の特性に依存し、その
傾向として低温もしくは高温環境下では常温（１０〜４
０℃）の時と比較し、輝度、寿命が低下する特性とな
る。また、２０℃〜４０℃付近では寿命が長くなるが、
１０℃以下もしくは５０℃以上の低温／高温環境下のと
き、寿命が短くなっている。
【００２４】このような課題を解消すべく、特開平07-1
75035号にて、熱源部分にペルチェ素子を配置し温度調
整する方法でもって、高温環境下でバックライトを冷却
したり、また、低温環境下では加熱することにより最適
な動作温度にする技術が提案されている。
75035号にて、熱源部分にペルチェ素子を配置し温度調
整する方法でもって、高温環境下でバックライトを冷却
したり、また、低温環境下では加熱することにより最適
な動作温度にする技術が提案されている。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
各技術によれば、液晶パネルの使用環境温度による特性
の劣化を補償するものではなく、パネル部とバックライ
ト部からなる液晶モジュールのトータルとして特性、表
示品位を改善する技術については、なんら提案されてい
ない。
各技術によれば、液晶パネルの使用環境温度による特性
の劣化を補償するものではなく、パネル部とバックライ
ト部からなる液晶モジュールのトータルとして特性、表
示品位を改善する技術については、なんら提案されてい
ない。
【００２６】この点をさらに説明するに、特開平11-002
804号においては、熱伝導率のよい透明シートを用い、
熱を液晶表示面内に均一に拡散するものであるが、液晶
表示部分は外部環境の温度の影響を受けるという課題が
ある。
804号においては、熱伝導率のよい透明シートを用い、
熱を液晶表示面内に均一に拡散するものであるが、液晶
表示部分は外部環境の温度の影響を受けるという課題が
ある。
【００２７】特開平05-273535号についても、熱を液晶
セルに使用するガラス板の一枚に熱伝導率の良いものを
使用することで熱を均一に拡散する特徴はあるが、液晶
表示部分は外部環境温度の影響を受けている。
セルに使用するガラス板の一枚に熱伝導率の良いものを
使用することで熱を均一に拡散する特徴はあるが、液晶
表示部分は外部環境温度の影響を受けている。
【００２８】また、特開平09-244005号によれば、液晶
パネルと、パネル保護の目的で使用する保護板との間に
熱伝導率の良い液体で満たすことで熱を均一に拡散する
構成であるが、同様に外部環境温度の影響を受けてしま
う問題があった。
パネルと、パネル保護の目的で使用する保護板との間に
熱伝導率の良い液体で満たすことで熱を均一に拡散する
構成であるが、同様に外部環境温度の影響を受けてしま
う問題があった。
【００２９】以上のとおり、これら３例では液晶表示面
内の温度分布を均一にするという点では改善されている
が、その反面、外部環境が低温、高温環境下になった際
の液晶パネルの特性、及びバックライトシステムの特性
の低下については改善されていない。
内の温度分布を均一にするという点では改善されている
が、その反面、外部環境が低温、高温環境下になった際
の液晶パネルの特性、及びバックライトシステムの特性
の低下については改善されていない。
【００３０】一方、特開平07-175035号によれば、バッ
クライトシステムの熱源部分にペルチェ素子を配置し、
バックライトを最適な動作温度にするという点では優れ
ているが、液晶パネルにおける高温・低温環境下での特
性低下については改善されていない。
クライトシステムの熱源部分にペルチェ素子を配置し、
バックライトを最適な動作温度にするという点では優れ
ているが、液晶パネルにおける高温・低温環境下での特
性低下については改善されていない。
【００３１】したがって本発明の目的は液晶表示面内の
温度分布を一様にするとともに、液晶表示面及びバック
ライトシステムの温度を最適温度にした高信頼性かつ高
品質な液晶表示装置を提供することにある。
温度分布を一様にするとともに、液晶表示面及びバック
ライトシステムの温度を最適温度にした高信頼性かつ高
品質な液晶表示装置を提供することにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、液晶パネルの背面にバックライトを配し、このバッ
クライトが導光板と、この導光板の端面に光源として配
した陰極管とから成り、さらに液晶パネルとバックライ
トとの間に、ペルチェ素子により温度調整した透明液体
を封入して成る光透過性のパネル状温度制御容器を配す
るとともに、この透明液体の温度を検知するセンサを設
けたことを特徴とする。
は、液晶パネルの背面にバックライトを配し、このバッ
クライトが導光板と、この導光板の端面に光源として配
した陰極管とから成り、さらに液晶パネルとバックライ
トとの間に、ペルチェ素子により温度調整した透明液体
を封入して成る光透過性のパネル状温度制御容器を配す
るとともに、この透明液体の温度を検知するセンサを設
けたことを特徴とする。
【００３３】本発明の他の液晶表示装置は、前記パネル
状温度制御容器に対し、ペルチェ素子により温度調整し
た透明液体の循環経路を備えた温度制御システムを配設
したことを特徴とする。
状温度制御容器に対し、ペルチェ素子により温度調整し
た透明液体の循環経路を備えた温度制御システムを配設
したことを特徴とする。
【００３４】本発明のさらに他の液晶表示装置は、前記
温度制御システムの循環経路が陰極管の両端部に接続さ
れていることを特徴とする。
温度制御システムの循環経路が陰極管の両端部に接続さ
れていることを特徴とする。
【００３５】
【発明の実施の形態】本発明を図面にて詳しく説明す
る。
る。
【００３６】図１は本発明の液晶表示装置の概略断面
図、図２は本発明の温度制御システムを配設した液晶表
示装置の模式図、図３は本発明の温度制御システムを配
設した液晶表示装置の循環を示す模式図である。
図、図２は本発明の温度制御システムを配設した液晶表
示装置の模式図、図３は本発明の温度制御システムを配
設した液晶表示装置の循環を示す模式図である。
【００３７】本発明の液晶表示装置の概略を図１により
説明すると、液晶モジュールは液晶パネルとバックライ
トから構成され、液晶パネルは液晶セル２と駆動回路基
板４から成り、電気的に接続され、駆動回路基板４から
の電気信号でもって液晶セル２は表示をする。３は偏光
板である。
説明すると、液晶モジュールは液晶パネルとバックライ
トから構成され、液晶パネルは液晶セル２と駆動回路基
板４から成り、電気的に接続され、駆動回路基板４から
の電気信号でもって液晶セル２は表示をする。３は偏光
板である。
【００３８】バックライトは、主として陰極管６と導光
板８とから成り、陰極管６の線光源を導光板８に入光さ
せ、導光板８内で面光源に変え、液晶パネルの方向に光
を出射し、表示画面画面全体を照らす。リフレクタ７は
陰極管６の照射光が効率よく、導光板８に入光させる働
きがある。
板８とから成り、陰極管６の線光源を導光板８に入光さ
せ、導光板８内で面光源に変え、液晶パネルの方向に光
を出射し、表示画面画面全体を照らす。リフレクタ７は
陰極管６の照射光が効率よく、導光板８に入光させる働
きがある。
【００３９】本発明においては、液晶セル２とバックラ
イト間を熱伝導率の良い透明液体で満たす構造であり、
この透明液体としては、たとえば熱伝導率が高い水、油
などがあるが、水が低コストという点で望ましい。
イト間を熱伝導率の良い透明液体で満たす構造であり、
この透明液体としては、たとえば熱伝導率が高い水、油
などがあるが、水が低コストという点で望ましい。
【００４０】また、透明液体を透明なケースからなるパ
ネル状温度制御容器９に封入する。本例においては、液
晶パネルの外側面（偏光板３など）とバックライトの外
側面（導光板８など）に接触させるとよい。
ネル状温度制御容器９に封入する。本例においては、液
晶パネルの外側面（偏光板３など）とバックライトの外
側面（導光板８など）に接触させるとよい。
【００４１】この透明なケースはアクリル系やビニル系
の透明な合成樹脂により形成するとよく、その上、ケー
スを構成する板状体の厚みを小さくして、光透過率を上
げ、これによって輝度を高めるとよい。
の透明な合成樹脂により形成するとよく、その上、ケー
スを構成する板状体の厚みを小さくして、光透過率を上
げ、これによって輝度を高めるとよい。
【００４２】なお、図１にて、５は透明液体の密封用の
隔壁であり、前記合成樹脂のケースの一部でもって構成
してもよく、もしくは別の部材として形成してもよい。
隔壁であり、前記合成樹脂のケースの一部でもって構成
してもよく、もしくは別の部材として形成してもよい。
【００４３】そして、パネル状温度制御容器９の外装ケ
ースもしくは隔壁５には開口部を設け、前記透明液体が
出入りできる構造とする。
ースもしくは隔壁５には開口部を設け、前記透明液体が
出入りできる構造とする。
【００４４】次にパネル状温度制御容器９に対し、ペル
チェ素子により温度調整した透明液体の循環経路を備え
た温度制御システム１５を配設した構造の概略を図２に
て説明する。
チェ素子により温度調整した透明液体の循環経路を備え
た温度制御システム１５を配設した構造の概略を図２に
て説明する。
【００４５】この温度制御システム１５と液晶モジュー
ルとの間を、透明液体が循環経路でもって流動する。循
環経路にはペルチェ素子１３を用いた液体循環器１４と
接続される。
ルとの間を、透明液体が循環経路でもって流動する。循
環経路にはペルチェ素子１３を用いた液体循環器１４と
接続される。
【００４６】ペルチェ素子１３はｐ型とｎ型の半導体素
子を接合させた素子であり、これに電流を流すと、素子
の片側が冷たくなり、反対側が温かくなる特性がある。
電流の向きを逆にすると冷たくなる側と熱くなる側が逆
になるため、このようなペルチェ素子を用いた保温／保
冷システムを利用するが、電流の流れる方向を替えるだ
けで簡単に温度の調整ができる。
子を接合させた素子であり、これに電流を流すと、素子
の片側が冷たくなり、反対側が温かくなる特性がある。
電流の向きを逆にすると冷たくなる側と熱くなる側が逆
になるため、このようなペルチェ素子を用いた保温／保
冷システムを利用するが、電流の流れる方向を替えるだ
けで簡単に温度の調整ができる。
【００４７】温度制御システム１５はペルチェ素子１
３、温度センサー１０、その温度センサー１０からの出
力を増幅する増幅回路１１および液晶モジュールの最適
動作温度とを比較する比較回路１２とから構成される。
３、温度センサー１０、その温度センサー１０からの出
力を増幅する増幅回路１１および液晶モジュールの最適
動作温度とを比較する比較回路１２とから構成される。
【００４８】この温度センサー１０は感熱部と、感熱し
た状態の変位を読みとる回路部とで構成され、感熱部と
しては主にサーミスタもしくは熱電対を用いる。サーミ
スタは温度変化により、その抵抗値が変わるものであ
り、熱電対は温度変化により、その素子の両端に電位差
が生じるものである。このような抵抗値もしくは電位差
を回路部で読みとり、その情報を電気信号として出力す
る。
た状態の変位を読みとる回路部とで構成され、感熱部と
しては主にサーミスタもしくは熱電対を用いる。サーミ
スタは温度変化により、その抵抗値が変わるものであ
り、熱電対は温度変化により、その素子の両端に電位差
が生じるものである。このような抵抗値もしくは電位差
を回路部で読みとり、その情報を電気信号として出力す
る。
【００４９】上記の構成にすることにより、例えば液晶
表示装置が低温環境下にあるとき、循環する透明液体９
の温度を、液晶モジュールの出入り口に配置する温度セ
ンサー１０が感知し、その感知信号は増幅回路１１で増
幅され、比較器１２に送られる。比較器１２は、あらか
じめ設定される液晶モジュールの最適動作温度と比較
し、循環する透明液体９の温度が低いと判断し、ペルチ
ェ素子に加熱動作を行う信号を送る動作となる。
表示装置が低温環境下にあるとき、循環する透明液体９
の温度を、液晶モジュールの出入り口に配置する温度セ
ンサー１０が感知し、その感知信号は増幅回路１１で増
幅され、比較器１２に送られる。比較器１２は、あらか
じめ設定される液晶モジュールの最適動作温度と比較
し、循環する透明液体９の温度が低いと判断し、ペルチ
ェ素子に加熱動作を行う信号を送る動作となる。
【００５０】逆に透明液体９の温度が最適な温度より高
ければ、ペルチェ素子１３を冷却動作するようにし、透
明液体９の温度を液晶モジュールの最適動作温度になる
ようコントロールする。
ければ、ペルチェ素子１３を冷却動作するようにし、透
明液体９の温度を液晶モジュールの最適動作温度になる
ようコントロールする。
【００５１】本発明者は透明液体として水を用いた場
合、周囲の温度に対し、上記のような温度制御システム
１５を用いたことで、液晶パネルの温度変化を測定した
ところ、図８に示すような結果が得られた。
合、周囲の温度に対し、上記のような温度制御システム
１５を用いたことで、液晶パネルの温度変化を測定した
ところ、図８に示すような結果が得られた。
【００５２】同図から明らかなとおり、外部環境が(-20
℃〜10℃)の低温下、(40℃〜70℃）の高温下にあっても
ほぼ最適なモジュール動作温度の25℃に維持することが
でき、これにより、液晶パネルの諸特性の低下を防ぐこ
とができ、バックライトの特性についても低下を防ぐこ
とができる。
℃〜10℃)の低温下、(40℃〜70℃）の高温下にあっても
ほぼ最適なモジュール動作温度の25℃に維持することが
でき、これにより、液晶パネルの諸特性の低下を防ぐこ
とができ、バックライトの特性についても低下を防ぐこ
とができる。
【００５３】次に本発明の好適例を述べる。
【００５４】図３は液晶モジュール内部の透明液体９の
循環経路を表す模式図である。
循環経路を表す模式図である。
【００５５】本例では温度制御システム１５の循環経路
を陰極管６の両端部に接続する。
を陰極管６の両端部に接続する。
【００５６】液晶モジュールに空ける流出口を、陰極管
６の両端部の上部分になるような構成にすることで、透
明液体９を液晶表示部分の温度差が発生しにくいように
循環させることができる。
６の両端部の上部分になるような構成にすることで、透
明液体９を液晶表示部分の温度差が発生しにくいように
循環させることができる。
【００５７】すなわち、液体の流速は、面内の場所によ
り違うが、流速が速いほど放熱の効果が大きく期待でき
る。そして、図３に示す液体流通経路であれば、モジュ
ール内部への流入口および流出口付近がモジュール内部
の面内の中で最も速い流速となる。
り違うが、流速が速いほど放熱の効果が大きく期待でき
る。そして、図３に示す液体流通経路であれば、モジュ
ール内部への流入口および流出口付近がモジュール内部
の面内の中で最も速い流速となる。
【００５８】このように透明液体９の液晶モジュールか
らの流出口については、陰極管６の両端部の熱拡散を効
率的に行うために陰極管６の両端部に設置するのが望ま
しいが、そのような流出口（開口）は、陰極管６の端〜
有効発光エリアの上部分になるようにしてもよく、流入
口についても、他の部位であってもよい。
らの流出口については、陰極管６の両端部の熱拡散を効
率的に行うために陰極管６の両端部に設置するのが望ま
しいが、そのような流出口（開口）は、陰極管６の端〜
有効発光エリアの上部分になるようにしてもよく、流入
口についても、他の部位であってもよい。
【００５９】かくして本発明によれば、上記のような構
成にしたことで、液晶モジュール内部を循環する透明液
体９はモジュール出口で集中的に熱の発生源である陰極
管６の両端部付近を通過することになるため、その部分
に発生した熱は効率よく拡散される。
成にしたことで、液晶モジュール内部を循環する透明液
体９はモジュール出口で集中的に熱の発生源である陰極
管６の両端部付近を通過することになるため、その部分
に発生した熱は効率よく拡散される。
【００６０】なお、図３に示す構成では陰極管６の両端
部にて透明液体９の流出口としたが、これに代えて、そ
の流入口としてもよい。
部にて透明液体９の流出口としたが、これに代えて、そ
の流入口としてもよい。
【００６１】本発明者は、従来の液晶表示装置に対し、
陰極管６を点灯した際の液晶表示面内の熱分布を図５に
示すように測定したが、同様に本発明の液晶表示装置の
熱分布を測定したところ、表２に示すような結果が得ら
れた。
陰極管６を点灯した際の液晶表示面内の熱分布を図５に
示すように測定したが、同様に本発明の液晶表示装置の
熱分布を測定したところ、表２に示すような結果が得ら
れた。
【００６２】
【表２】
【００６３】同表にて、「対策後温度差」は本発明の結
果であり、「対策前温度差」は表１に示す従来の結果で
ある。
果であり、「対策前温度差」は表１に示す従来の結果で
ある。
【００６４】この表から明らかなとおり、輝度を上げる
と面内の温度差が大きくなっていた対策前に対し、対策
後では面内の温度差をほぼ一定に抑えることができ、と
くに液晶表示部分の陰極管６両端近傍について、その差
異を小さくすること、すなわち面内の表示ムラの悪化を
抑えることができた。
と面内の温度差が大きくなっていた対策前に対し、対策
後では面内の温度差をほぼ一定に抑えることができ、と
くに液晶表示部分の陰極管６両端近傍について、その差
異を小さくすること、すなわち面内の表示ムラの悪化を
抑えることができた。
【００６５】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の液晶表示装置に
よれば、液晶パネルとバックライトとの間に、ペルチェ
素子により温度調整した透明液体を封入して成る光透過
性のパネル状温度制御容器を配し、さらにパネル状温度
制御容器に対し、ペルチェ素子により温度調整した透明
液体の循環経路を備えた温度制御システムを配設したこ
とで、液晶モジュール内を最適温度（たとえば２５℃）
にコントロールすることができ、これにより、低温・高
温の環境下でも、液晶モジュール内部を最適温度にする
ことができ、液晶パネルの特性低下、バックライトシス
テムの特性劣化（低下）を防ぐことができる。
よれば、液晶パネルとバックライトとの間に、ペルチェ
素子により温度調整した透明液体を封入して成る光透過
性のパネル状温度制御容器を配し、さらにパネル状温度
制御容器に対し、ペルチェ素子により温度調整した透明
液体の循環経路を備えた温度制御システムを配設したこ
とで、液晶モジュール内を最適温度（たとえば２５℃）
にコントロールすることができ、これにより、低温・高
温の環境下でも、液晶モジュール内部を最適温度にする
ことができ、液晶パネルの特性低下、バックライトシス
テムの特性劣化（低下）を防ぐことができる。
【００６６】また、本発明においては、ペルチェ素子を
使用することで、温熱ヒーターや冷却器のような大がか
りな設備が必要なくなるため、コンパクトになる。
使用することで、温熱ヒーターや冷却器のような大がか
りな設備が必要なくなるため、コンパクトになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の概略断面図である。
【図２】本発明の温度制御システムを配設した液晶表示
装置の模式図である。
装置の模式図である。
【図３】本発明の温度制御システムを配設した液晶表示
装置の循環を示す模式図である。
装置の循環を示す模式図である。
【図４】従来の液晶表示装置の概略断面図である。
【図５】液晶パネルの熱分布測定用の模式図である。
【図６】陰極管の輝度特性を示す線図である。
【図７】陰極管の寿命特性を示す線図である。
【図８】本発明に係る液晶パネルの温度特性を示す線図
である。
である。
１・・・筐体
２・・・液晶セル
３・・・偏向板
４・・・回路基板
６・・・陰極管（ＣＦＬ）
７・・・リフレクタ
８・・・導光体
９・・・パネル状温度制御容器
１０・・・温度センサー
１２・・・比較回路
１３・・・ペルチェ素子
１４・・・液体循環器
１５・・・温度制御システム
Claims (3)
- 【請求項１】液晶パネルの背面にバックライトを配し、
このバックライトが導光板と、この導光板の端面に光源
として配した陰極管とから成り、液晶パネルとバックラ
イトとの間に、ペルチェ素子により温度調整した透明液
体を封入して成る光透過性のパネル状温度制御容器を配
するとともに、この透明液体の温度を検知するセンサを
設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】前記パネル状温度制御容器に対し、ペルチ
ェ素子により温度調整した透明液体の循環経路を備えた
温度制御システムを配設したことを特徴とする請求項１
記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】前記温度制御システムの循環経路が陰極管
の両端部に接続されていることを特徴とする請求項２記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001197522A JP2003015130A (ja) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001197522A JP2003015130A (ja) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003015130A true JP2003015130A (ja) | 2003-01-15 |
Family
ID=19035112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001197522A Pending JP2003015130A (ja) | 2001-06-28 | 2001-06-28 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003015130A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7357536B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-04-15 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Backlight unit and method for controlling temperature thereof |
| US7431478B2 (en) | 2003-10-27 | 2008-10-07 | Lg Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device including backlight unit |
| JP2010237496A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像表示装置 |
| KR101094783B1 (ko) | 2003-10-27 | 2011-12-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 열전기 발생장치를 이용한 액정표시장치 |
| CN105573379A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-11 | 浙江理工大学 | 一种基于温差电效应的智能温控系统及其控温方法 |
-
2001
- 2001-06-28 JP JP2001197522A patent/JP2003015130A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7431478B2 (en) | 2003-10-27 | 2008-10-07 | Lg Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device including backlight unit |
| KR101094783B1 (ko) | 2003-10-27 | 2011-12-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 열전기 발생장치를 이용한 액정표시장치 |
| US7357536B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-04-15 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Backlight unit and method for controlling temperature thereof |
| DE102005061306B4 (de) * | 2005-06-30 | 2011-05-26 | Lg Display Co., Ltd. | Hinterleuchtungseinheit und Verfahren zum Steuern der Temperatur derselben |
| JP2010237496A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像表示装置 |
| CN105573379A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-11 | 浙江理工大学 | 一种基于温差电效应的智能温控系统及其控温方法 |
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