JP2006154221A

JP2006154221A - 表示装置

Info

Publication number: JP2006154221A
Application number: JP2004343952A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yanase; 拡柳瀬
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2004-11-29
Filing date: 2004-11-29
Publication date: 2006-06-15

Abstract

【課題】液晶表示パネルの温度上昇を抑えるとともに、液晶表示パネルの温度により近い温度を検出して、良好な視認性が得られる表示装置を提供する。
【解決手段】前側基板１と後側基板２との間に液晶を封入してなる液晶表示パネル３と、この液晶表示パネル３が支持されるホルダー５と、液晶表示パネル３と電気的に接続された回路基板６と、後側基板２の前面側に配置された温度検出素子としてのサーミスタ９と、前側基板１の周縁およびサーミスタ９の前面側に配置される金属製のパネル抑え１１と、前側基板１およびサーミスタ９とパネル抑え１１との間に配置した弾性を有する熱伝導部材１２，１２Ａとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示パネルを用いた表示装置に関し、特に液晶表示パネルの温度を検出する温度検出素子を備えた表示装置に関するものである。

液晶が封入された液晶表示パネルは印加される駆動電圧が同じであっても温度によってコントラストが変化し、表示が見にくくなることがある。そのため、その温度に適した駆動電圧を印加することが液晶表示パネルの視認性を低下させない上で重要である。そこで、液晶表示パネルの温度を温度検出素子で検出し、この検出した温度に基づいて液晶表示パネルに適正な駆動電圧を印加する様にしたものとして、例えば下記特許文献１がある。

特許文献１に記載の液晶表示装置は、温度検出素子３１が実装された可撓性配線板２８を液晶表示素子２０（液晶表示パネル）の透光性基板２２に接着したものである。この様に構成することによって、液晶表示素子２０の温度を検出でき、その温度に応じて駆動電圧を調整することができるというものである。
特開２００３−１５１４８号公報

しかし、上記液晶表示装置がオートバイや農業機械などに装着され直射日光を受けやすい場合、熱は前側の透光性基板２１から後側の透光性基板２２へと伝わり、さらに可撓性配線板２８を介して温度検出素子３１へと伝わるため、熱の伝わりが遅れると共に、最も温度の上昇しやすい透光性基板２１に比べて温度検出素子３１で検出される温度の方が低くなりやすく、透光性基板２１の温度に合った適正な駆動電圧が印加されにくい。また、一般に液晶表示素子２０（透光性基板２１）に加わる温度が高くなる（例えば８０℃以上になる）程、良好な視認性を保つための駆動電圧の領域（上限値と下限値との幅）が狭くなるので、透光性基板２１の温度により合った適正な駆動電圧を印加してやることが一層要求されるが上述した如く難しい面がある。

本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、液晶表示パネルの温度上昇を抑えるとともに、液晶表示パネルの温度により近い温度を検出して、良好な視認性が得られる表示装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するため、前側基板と後側基板との間に液晶を封入してなる液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルと電気的に接続された回路基板と、前記後側基板の前面側に配置された温度検出素子と、前記前側基板の周縁および前記温度検出素子の前面側に配置される金属製のパネル抑えと、前記前側基板および前記温度検出素子と前記パネル抑えとの間に配置した弾性を有する熱伝導部材とを備えたものである。

また、前側基板と後側基板との間に液晶を封入してなる液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルと電気的に接続された回路基板と、前記後側基板の前面側に配置された温度検出素子と、前記前側基板の周縁および前記温度検出素子の前面側に配置される金属製のパネル抑えとを備えたものである。

また、前記温度検出素子と前記パネル抑えとの間に弾性を有する熱伝導部材を配置したものである。

液晶表示パネルの温度上昇を抑えるとともに、液晶表示パネルの温度により近い温度を検出して、良好な視認性が得られる表示装置を得ることができる。

本発明を、車両用の表示装置を実施形態として説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す表示装置の断面図である。

本実施形態に於ける表示装置は、透明電極が形成された前側基板１と後側基板２との間に液晶分子を封入し、前側基板１と後側基板２に偏光膜（図示せず）を貼り合わせた矩形の液晶表示パネル３と、この液晶表示パネル３の裏面側に配置され光透過性を有する拡散板４と、液晶表示パネル３および拡散板４が支持されるホルダー５と、液晶表示パネル３の背後に配置された硬質の回路基板６と、この回路基板６上に実装され液晶表示パネル３を背後から照明する光源としての発光ダイオード７を備えている。

また、液晶表示パネル３と回路基板６とを電気的に接続する可撓性配線板８と、液晶表示パネル３の後側基板２の前面側に可撓性配線板８を介して配置された温度検出素子としてのサーミスタ９と、前側基板１の周縁およびサーミスタ９を覆う枠状の縁部１０を有する金属製のパネル抑え１１と、前側基板１およびサーミスタ９と縁部１０との間に介在され、弾性を有し熱伝導性も良い例えばシリコーンゴムからなる熱伝導部材１２を備えている。

また、表示装置には合成樹脂製の中ケース１３と、この中ケース１３の前面開口側を被う無色透明な合成樹脂からなる透視板１４と、回路基板６の裏面側を被う合成樹脂製のカバー１５と、中ケース１３の前面開口側と透視板１４との間に、液晶表示パネル３以外を覆う覆い部材としての黒色の合成樹脂からなる見返し板１６を備えている。すなわち、見返し板１６の開口部１７から液晶表示パネル３（前側基板１）は視認可能だが、縁部１０を含むパネル抑え１１や中ケース１３の内部は視認することができない様になっている。

ホルダー５は白色の合成樹脂からなり、周壁１８と、液晶表示パネル３および拡散板４が載置される載置部１９と、この載置部１９から発光ダイオード７側に向かって延びる反射壁２０を有している。この反射壁２０は発光ダイオード７からの光を反射させて拡散板４側に導くものである。例えば白色で発光する発光ダイオード７が点灯すると、拡散板４を直射する光が多いが、反射壁２０に反射して拡散板４側に導かれる光もあり、これらの光が拡散板４で拡散されて、例えば表示部（図示せず）を除いた液晶表示パネル３をほぼ均一に照明するようになっている。なお、満足する照明が得られるようであれば、反射壁２０や拡散板４は省略しても良い。

可撓性配線板８の端部２１は、図示しないが、接着剤の中に導電性粒子を分散させてなる異方性導電膜によって液晶表示パネル３の後側基板２の前面側に固着されている。この可撓性配線板８には第１の導電パターン（図示せず）が形成されており、後側基板２の前面側に形成された電極（図示せず）と第１の導電パターンとが導電性粒子によって導通接続され、他端は回路基板６に接続されている。また、第１の導電パターンが形成されていない端部２１箇所には前面側に位置する様にサーミスタ９が半田付され、可撓性配線板８に形成された第２の導電パターン（図示せず）によって回路基板６と電気的に接続されている。

パネル抑え１１は、例えばアルミニウムや鉄などの熱伝導性が良好な金属材料からなる。パネル抑え１１は、ホルダー５から液晶表示パネル３や拡散板４が外れないように液晶表示パネル３の前側基板１の周縁を抑えておくものであり、サーミスタ９の前方側を含む前側基板１の周縁を覆う（抑えるための）縁部１０と、ホルダー５の周壁１８に沿うように設けられた囲い部２２と、この囲い部２２の下端側に設けられた複数の足部２３を有している。

なお、前述した様に本実施形態に於いては、前側基板１と縁部１０との間に熱伝導部材１２を配置してある。また、この熱伝導部材１２はサーミスタ９の前方側まで延設され、熱伝導部材１２とサーミスタ９とが接触する様にしてあるが、サーミスタ９先端と縁部１０との隙間が大きいため、本実施形態に於いてはサーミスタ９と熱伝導部材１２との間に別物の熱伝導部材１２Ａを挿入してある。勿論、両熱伝導部材１２，１２Ａは一体形成しても良い。

液晶表示パネル３などの回路基板６への組み付けは、以下のようにして行う。ホルダー５の載置部１９に拡散板４と可撓性配線板８が固着された液晶表示パネル３を載せ、熱伝導部材１２Ａ，１２を載せる。次にパネル抑え１１を前側基板１側からホルダー５に被せて、パネル抑え１１の足部２３を回路基板６に設けた孔（図示せず）に挿入して折り曲げる。この際、熱伝導部材１２，１２Ａは僅かに圧縮された状態となる。可撓性配線板８を回路基板６に接続する際は、コネクタ２４を用いれば作業性が良い。

なお、パネル抑え１１は回路基板６に折り曲げ固定しないで、ホルダー５の周壁１８に固着するようにしても良い。その場合、ホルダー５を回路基板６にビス止めするか、あるいはホルダー５の下端側に係止部を設けてホルダー５を回路基板６に所謂フック止めするようにしても良い。

回路基板６には、前述した様に液晶表示パネル３を照明する発光ダイオード７の他に、図示しないが液晶表示パネル３に表示動作を行わせるとともに、サーミスタ９で検出した温度に基づいて駆動電圧を調整するマイクロコンピュータや駆動回路，電源回路などの制御手段が実装されている。

この様に、液晶表示パネル３の前側基板１の周縁を抑える縁部１０と前側基板１との間に熱伝導部材１２を配置して、熱伝導性が良好な金属製のパネル抑え１１で液晶表示パネル３を抑える様に構成したため、直射日光を受けた前側基板１箇所の熱が熱伝導部材１２から縁部１０（パネル抑え１１）へと伝わって一部が放散され、液晶表示パネル３の温度上昇が抑えられる。

また、前側基板１およびサーミスタ９と縁部１０との間に配置した熱伝導部材１２，１２Ａが弾性を有するものであるため、熱伝導部材１２，１２Ａを僅かに圧縮させることができる。よって、各構成部品の寸法バラツキが有ったとしても前側基板１およびサーミスタ９と縁部１０とを確実に接触させることができ、熱の放散やサーミスタ９による温度検出が確実かつ適正に行える。また、縁部１０（パネル抑え１１）が見返し板１６によって覆われている、すなわち直射日光を受けないようになっているため、直射日光による縁部１０の温度上昇が避けられ、前側基板１からパネル抑え１１に熱が逃げやすくなる。

この様に、液晶表示パネル３の必要以上の温度上昇が抑えられるとともに、温度上昇が抑えられた前側基板１箇所の温度により近い温度が検出できるため、液晶表示パネル３に適正な駆動電圧を印加して視認性の良い表示装置を得ることができる。

図２は、本発明の第２実施形態を示す表示装置の断面図である。本実施形態に於いては、前記第１実施形態で用いた熱伝導部材は使用しない。なお、前記第１実施形態と同一もしくは相当箇所については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

本実施形態に於ける表示装置は、前面側が開口した有底の合成樹脂製の下ケース２５と、この下ケース２５の前面開口側を被う上ケース２６を備えており、この下ケース２５内に液晶表示パネル３などが収納されているものである。

上ケース２６は、液晶表示パネル３に対応して配置され無色透明な合成樹脂からなる透視部２７と、この透視部２７の周囲に一体的に形成された黒色の合成樹脂からなる覆い部材としての遮蔽部２８からなる。すなわち、透視部２７を透して液晶表示パネル３（前側基板１）は視認可能だが、縁部１０を含むパネル抑え１１や下ケース２５の内部は視認することができない様になっている。

パネル抑え１１は、アルミニウムや鉄などの熱伝導性が良好な金属材料からなる。本実施形態に於いては熱伝導部材を使っていないため、前側基板１の前面側に配置した枠状の縁部１０が液晶表示パネル３の前側基板１の前面側周縁を直に抑えるようになっている。また、サーミスタ９の前面側に配置した縁部１０に折り曲げ部２９を設けて、この折り曲げ部２９がサーミスタ９に直に当接する様にしてある。他は前記第１実施形態と同様である。

この様に、熱伝導性が良好なパネル抑え１１の縁部１０で前側基板１の周縁を直に抑えるようにしたことにより、直射日光を受けた前側基板１箇所の熱が縁部１０（パネル抑え１１）へと伝わりやすくなって放散作用が大きくなる。また、縁部１０（パネル抑え１１）が上ケース２６の遮蔽部２８によって覆われている、すなわち直射日光を受けないようになっているため、直射日光による縁部１０の温度上昇が避けられ、前側基板１からパネル抑え１１に熱が逃げやすくなる。

また、縁部１０の折り曲げ部２９をサーミスタ９に直に当接する様にしたことにより、熱の伝わりが早く、前側基板１の温度により近い温度が検出できる。なお、サーミスタ９の先端と前側基板１の前面が同じ高さ（位置）となっていれば、折り曲げ部２９を設けることなく、平らな縁部１０をサーミスタ９に当接する様にすれば良い。また、縁部１０とサーミスタ９との間に熱伝導部材（例えば、前記第１実施形態に於ける熱伝導部材１２Ａ）を配置しても良い。そうすることにより、サーミスタ９と縁部１０とを確実に接触させることができる。

この様に、前記第１実施形態と同様に、液晶表示パネル３の必要以上の温度上昇が抑えられるとともに、温度上昇が抑えられた前側基板１箇所の温度により近い温度が検出できるため、液晶表示パネル３に適正な駆動電圧を印加して視認性の良い表示装置を得ることができる。

なお、前記各実施形態では、縁部１０を覆う覆い部材を前記第１実施形態では見返し板１６とし、前記第２実施形態では上ケース２６の遮蔽部２８としたが、縁部１０が直射日光を受けないような構造となっていれば、前記各実施形態に限定されるものではない。また、液晶表示パネル３を備えた表示装置としたが、例えば指針式計器や車両の状態を表示する各種表示部（警告表示部など）を備えていても良い。その場合、指針式計器用の表示板を液晶表示パネル側に延設してパネル抑えを覆う覆い部材としても良い。

本発明の第１実施形態を示す表示装置の断面図。本発明の第２実施形態を示す表示装置の断面図。

符号の説明

１前側基板
２後側基板
３液晶表示パネル
５ホルダー
６回路基板
８可撓性配線板
９サーミスタ（温度検出素子）
１０縁部
１１パネル抑え
１２，１２Ａ熱伝導部材
１６見返し板（覆い部材）
２８遮蔽部（覆い部材）

Claims

前側基板と後側基板との間に液晶を封入してなる液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルと電気的に接続された回路基板と、前記後側基板の前面側に配置された温度検出素子と、前記前側基板の周縁および前記温度検出素子の前面側に配置される金属製のパネル抑えと、前記前側基板および前記温度検出素子と前記パネル抑えとの間に配置した弾性を有する熱伝導部材とを備えたことを特徴とする表示装置。
前側基板と後側基板との間に液晶を封入してなる液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルと電気的に接続された回路基板と、前記後側基板の前面側に配置された温度検出素子と、前記前側基板の周縁および前記温度検出素子の前面側に配置される金属製のパネル抑えとを備えたことを特徴とする表示装置。
前記温度検出素子と前記パネル抑えとの間に弾性を有する熱伝導部材を配置したことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。