JP2004239630A

JP2004239630A - 温度センサの支持装置

Info

Publication number: JP2004239630A
Application number: JP2003026138A
Authority: JP
Inventors: Noboru Wada; 昇和田
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 2003-02-03
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】温度センサを被測温体に適度な圧力をもって密着させて正確な温度測定を可能とする。
【解決手段】温度センサ６０をフレキシブル基板７０を介して回路基板４０に接続するとともに、温度センサ６０と回路基板４０との間に弾性支持手段８０を配置して、温度センサ６０を回路基板４０上の所定高さ位置に支持し、弾性支持手段８０により温度センサ６０を被測温体２１に所定の圧力で接触させるようにする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度センサの支持装置に関し、さらに詳しく言えば、温度センサを被測温体に対して接触するように支持する、特に液晶表示装置に好適な温度センサの支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
温度センサ（温度検知素子；例えばサーミスタ）は、温度制御を必要とする種々の分野で使用されているが、その一つに液晶表示装置がある。液晶セルの応答速度は液晶の粘度に比例し、液晶の粘度は温度に依存する。したがって、液晶の表示を適正に保つには、その周辺温度に応じて印加する駆動電圧を変えて温度補償する必要がある。
【０００３】
そのため、ノートパソコンなどの用途では、外部に設置したボリュームを使用者が手動で調整して、好みの表示に合わせるようにすることが多いが、手動による煩雑な調整を好ましくないとする機種の場合には、自動的に温度補償を行なうために周辺温度検知用の温度センサを備えている。
【０００４】
多くの場合、温度センサにはチップ状のサーミスタが用いられるが、従来においては、もっぱら取りつけ易さの点から、そのサーミスタを液晶駆動用の制御回路基板に実装するようにしている。
【０００５】
しかしながら、制御回路基板は、液晶表示パネルの裏面側にホルダなどを介して配置されており、しかもバックライトを有する半透過および透過型の機種では、そのバックライトが液晶表示パネルと制御回路基板との間に介装されることになるため、被測温体である液晶表示パネルとサーミスタとの距離が大きく離れ、液晶表示パネルの温度を正確に検知することができない。
【０００６】
特に、バックライトとして冷陰極管（ＣＦＬ）が用いられる場合に、４０〜５０℃程度の発熱があるため、サーミスタは冷陰極管からの発熱により加熱されることになる。そればかりでなく、制御回路基板に冷陰極管を駆動するインバータ回路や昇圧トランスなどの発熱体がある場合には、サーミスタはそれによっても加熱されることになる。
【０００７】
この点を解決するための技術として下記の特許文献１がある。すなわち、特許文献１では、液晶表示パネルの端子部と液晶駆動用の制御回路基板とを接続するＴＣＰもしくはＣＯＦなどのフレキシブル基板の好ましくは外表面側にサーミスタを実装するようにしている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−６４８７７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１によれば、サーミスタを制御回路基板に実装する場合と比べれば、サーミスタを液晶表示パネル側により近づけることができ、また、冷陰極管からの熱的影響を少なくすることができるが、サーミスタが液晶表示パネルから依然として離れているため、厳密に言えばその検出温度は液晶表示パネル自体のものではない。
【００１０】
なお、液晶表示パネル自体の温度を正確に検出するには、サーミスタを液晶表示パネルに含まれている透明電極基板に直接取り付ければよいのであるが、その場合には、サーミスタの引き回し配線（信号線）が必要であり、しかも組み立て時に、その引き回し配線を制御回路基板に接続しなくてはならないという別の課題が生ずる。
【００１１】
したがって、本発明の課題は、あらかじめ温度センサを回路基板に電気的に接続した状態で、その温度センサを被測温体に対して接触させることができるようにした温度センサの支持装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、回路基板に対して温度センサを所定高さ位置に支持する温度センサの支持装置であって、上記温度センサを上記回路基板に電気的に接続するフレキシブル基板と、上記回路基板と上記温度センサとの間に配置され、上記温度センサを上記回路基板上の所定高さ位置に支持する弾性支持手段とを備え、上記弾性支持手段により上記温度センサを被測温体に所定の圧力で接触可能としたことを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、温度センサが回路基板と接続され、かつ、弾性支持手段により支持されているため、回路基板を被測温体に対向して配置するだけで、温度センサを被測温体に弾性的に接触させることができ、また、特別な配線も不要である。
【００１４】
その際、組み立て誤差などにより、回路基板と被測温体との間の間隔が多少ずれたとしても、そのずれ分が弾性支持手段にて吸収されるため、温度センサや被測温体に過大なストレスが加わることはない。
【００１５】
本発明において、上記弾性支持手段には、金属もしくは合成樹脂からなるバネ部材またはゴム弾性体が好ましく採用される。特には、フレキシブル基板に沿って配置される板バネが好ましい。
【００１６】
本発明は、液晶表示パネルと、その裏面側に配置される液晶駆動用の制御回路基板とを含む液晶表示装置に好適である。すなわち、制御回路基板に上記の態様で温度センサを設けることにより、液晶表示装置の組み立て工程において、液晶表示パネルの裏面に制御回路基板を配置するだけで、温度センサを液晶表示パネルの所定面に弾性的に接触させることができる。なお、被測温体は、液晶表示パネルを加熱するパネルヒータであってもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、図１ないし図３を参照して、本発明を液晶表示装置に適用した実施形態について説明する。
【００１８】
図１の断面図に示すように、この液晶表示装置は、表示窓１１を有するハウジング１０を備えており、ハウジング１０内には、液晶表示パネル２０が表示窓１１に沿って配置され、その裏面側にバックライトユニット３０と液晶駆動用の制御回路基板４０とが配置されている。
【００１９】
バックライトユニット３０は、サイドライト型もしくは直下型のいずれであってもよい。この液晶表示装置は、周囲が暗いところでも明るい表示が得られるようにするため、バックライトユニット３０を備えているが、反射型の場合、バックライトユニットは不要である。
【００２０】
制御回路基板４０は、フレキシブル基板５０を介して液晶表示パネル２０の端子部２１に接続されている。フレキシブル基板５０には、ＴＣＰ（ｔａｐｅｃａｒｒｉｅｒｐａｃｋａｇｅ）やＣＯＦ（ｃｈｉｐｏｎｆｉｌｍ）などが用いられてよい。図示しないが、制御回路基板４０には、温度補償回路を含む液晶駆動回路やバックライトの電源回路などが設けられている。
【００２１】
この液晶表示装置は、液晶表示パネル２０の温度を検出して、上記温度補償回路に与える温度センサ（温度検出素子）６０を備えている。温度センサ６０は市販されているものを使用でき、この例では、チップ状のサーミスタが用いられている。
【００２２】
サーミスタ６０は制御回路基板４０側に設けられるが、制御回路基板４０に直接実装されるのではなく、図２の要部拡大図に示すように、制御回路基板４０上の所定高さ位置に配置される。そのため、フレキシブル基板７０と弾性支持手段８０とが用いられる。
【００２３】
すなわち、サーミスタ６０は、フレキシブル基板７０の一端側（図２において上端側）に実装され、フレキシブル基板７０の他端側（図２において下端側）は上記温度補償回路に接続される。弾性支持手段８０は、サーミスタ６０と制御回路基板４０との間に配置され、サーミスタ６０を所定高さ位置に支持する。
【００２４】
この例では、弾性支持手段８０に、ブロック状に形成されたゴム弾性体８１を用いている。その材質は、天然，合成を問わず各種のゴム材やスポンジ材など弾性を有するものであればすべて使用可能である。また、形状は柱状，筒状，太鼓型，鼓型などいずれの形状も採用可能である。
【００２５】
この例では、液晶表示パネル２０の背面側にバックライトユニット３０を備えているため、サーミスタ６０は、バックライトユニット３０を避けて液晶表示パネル２０の端子部２１に当接する位置に配置されている。また、自然状態（無負荷状態）でのサーミスタ６０の高さ位置は、組み立て時における液晶表示パネル２０と制御回路基板４０との間隔よりも高くなるように設定される。
【００２６】
したがって、図１に示すように、液晶表示パネル２０，バックライトユニット３０および制御回路基板４０を組み立てる際、特別な作業（例えば、配線接続作業）を要することなく、サーミスタ６０を液晶表示パネル２０の端子部２１に弾性的に当接させることができ、これにより液晶表示パネル２０の正確な温度が得られる。
【００２７】
また、組み立て誤差などにより、液晶表示パネル２０と制御回路基板４０との間隔が増減しても、その増減分がゴム弾性体８１にて吸収されるため、サーミスタ６０が液晶表示パネル２０から離れたり、サーミスタ６０や液晶表示パネル２０に過大な負荷が加えられることもない。
【００２８】
なお、バックライトユニット３０がない場合には、サーミスタ６０を液晶表示パネル２０の端子部２１以外のところにも接触させることができる。また、寒冷地仕様の液晶表示装置には、液晶表示パネルを加熱するパネルヒータが設けられることがあるが、このような機種においては、そのヒータ温度を制御するため、温度センサをパネルヒータに接触させるようにしてもよい。
【００２９】
図３に示すように、弾性支持手段８０に板バネ８２を用いてもよい。この板バネ８２はコ字状もしくはＵ字状に形成されており、フレキシブル基板７０の内面側に沿って配置される。材質は特に限定されず、金属，合成樹脂のいずれでもよい。板バネ８２に代えて、圧縮バネや皿バネなども使用できる。
【００３０】
以上、本発明を液晶表示装置に適用した実施形態により説明したが、本発明は、これに限定されるものでなく、温度センサを被測温体に接触させて、その温度を測定する場合の各事例について適用可能である。また、使用する温度センサにも特に制限はない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、温度センサをフレキシブル基板を介して回路基板に接続するとともに、温度センサと回路基板との間に弾性支持手段を配置して、温度センサを回路基板上の所定高さ位置に支持するようにしたことにより、温度センサを被測温体に適度な弾性力をもって密着させて正確な温度を測定することができる。また、あらかじめ温度センサが回路基板に電気的に接続されているため、被測温体側に温度センサのための特別な配線も必要としない、などの効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を液晶表示装置に適用した実施形態を示す断面図。
【図２】図１おける本発明の要部を拡大して示す模式図。
【図３】本発明の変形例を拡大して示す模式図。
【符号の説明】
１０ハウジング
１１表示窓
２０液晶表示パネル
３０バックライトユニット
４０制御回路基板
５０フレキシブル基板
６０温度センサ（サーミスタ）
７０フレキシブル基板
８０弾性支持手段
８１ゴム弾性体
８２板バネ

Claims

回路基板に対して温度センサを所定高さ位置に支持する温度センサの支持装置であって、
上記温度センサを上記回路基板に電気的に接続するフレキシブル基板と、上記回路基板と上記温度センサとの間に配置され、上記温度センサを上記回路基板上の所定高さ位置に支持する弾性支持手段とを備え、上記弾性支持手段により上記温度センサを被測温体に所定の圧力で接触可能としたことを特徴とする温度センサの支持装置。
上記弾性支持手段がゴム弾性体からなる請求項１に記載の温度センサの支持装置。
上記弾性支持手段が金属もしくは合成樹脂のバネ部材からなる請求項１に記載の温度センサの支持装置。
上記被測温体が液晶表示パネルに含まれる透明電極基板で、上記回路基板が上記液晶表示パネルの裏面側に配置される液晶駆動用の制御回路基板である請求項１，２または３に記載の温度センサの支持装置。
上記被測温体が液晶表示パネルを加熱するパネルヒータで、上記回路基板が上記液晶表示パネルの裏面側において上記パネルヒータと対向的に配置される液晶駆動用の制御回路基板である請求項１，２または３に記載の温度センサの支持装置。