JP2016075874A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より高い精度で液晶を内包する構成の温度を測定することができる液晶表示装置を提供する。また、温度の測定に係る構成及び加熱に係る構成の両方を備えた液晶表示装置をより小型化する。
【解決手段】液晶表示装置１００は、画像を表示する液晶表示部１６０と、液晶表示部１６０の表示面に沿う一方向に並列して液晶表示部１６０内に設けられる複数の電極Ａ，Ｂ…と、複数の電極Ａ，Ｂ…の電気抵抗値を測定する測定部１２０と、複数の電極Ａ，Ｂ…の電気抵抗値に基づいて、液晶表示部１６０の温度を特定する特定部１３５と、液晶表示部１６０の温度に基づいて、電極Ａ，Ｂ…を発熱させるための電圧を電極Ａ，Ｂ…に印加する印加部１１０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、温度により動作時の応答特性が変化する。特に、液晶の温度が低い場合、応答速度が低下する。このため、液晶表示装置の周囲の温度を検出する温度検出器により検出された温度に応じてヒータにより液晶表示装置を加熱する温度制御システムが知られている（例えば特許文献１）。

特許第４６２３１６１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の温度検出器は液晶表示装置における表示パネルの外に設けられる。このため、温度検出器の位置が表示パネル内の液晶から遠すぎて、液晶を内包する装置の温度を測定する構成として精度が十分でなかった。また、特許文献１に記載の温度制御システムは、温度検出器とヒータとが個別に設けられる。このため、温度検出器及びヒータの各々を設けるためのスペースが必要であり、製品の大型化を免れない。製品の大型化は、製品のデザインにも制約を与える。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、より高い精度で液晶を内包する構成の温度を測定することができる液晶表示装置を提供することを目的とする。また、本発明は、温度の測定に係る構成及び加熱に係る構成の両方を備えた液晶表示装置をより小型化することを目的とする。

本発明の一態様による液晶表示装置は、画像を表示する液晶表示部と、前記液晶表示部の表示面に沿う一方向に並列して前記液晶表示部内に設けられる複数の電極と、前記複数の電極の電気抵抗値を測定する測定部と、前記複数の電極の電気抵抗値に基づいて、前記液晶表示部の温度を特定する特定部と、前記液晶表示部の温度に基づいて、前記電極を発熱させるための電圧を前記電極に印加する印加部と、を備える。

さらに、他の一態様として、前記電極の静電容量の変化に基づいて前記表示面に対する物体の近接又は接触を検出するタッチ検出部を備えていてもよい。

さらに、他の一態様として、前記液晶表示部の温度に応じて、前記印加部による電圧の印加時間と前記タッチ検出部によるタッチ検出時間とを時分割で割り当てる制御部を備えていてもよい。

さらに、他の一態様として、前記タッチ検出部は、少なくとも１つの接続部を介して前記電極と電気的に接続され、前記印加部は、前記１つの接続部を含む２つの接続部を介して前記電極に電気的に接続されていてもよい。

さらに、他の一態様として、前記液晶表示部の温度が所定の温度以上である場合に前記液晶表示部による画像の表示を終了させる動作制御部を備えていてもよい。

図１は、第１実施例による液晶表示装置の主要機能に係る構成を示すブロック図である。 図２は、複数の電極の配置及び電極に接続された測定部の接続の一例を示す図である。 図３は、パネルの一部分の温度を他の部分の温度に比して上昇させた場合における複数の電極の電気抵抗値の変化を測定するための試験に係る構成の一例を示す図である。 図４は、パネルの一か所に集光の中心が位置する場合のパネルの温度分布を示す図である。 図５は、図４とは異なるパネルの一か所に集光の中心が位置する場合のパネルの温度分布を示す図である。 図６は、図４及び図５に示す温度分布における各電極の電気抵抗値の一例を示す図である。 図７は、液晶表示部の温度に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図８は、図７のフローチャートにおけるステップＳ３の具体的処理内容の一例を示すサブフローチャートである。 図９は、第２実施例による液晶表示装置の主要機能に係る構成を示すブロック図である。 図１０は、第２実施例の液晶表示部の一構成例を示す図である。 図１１は、矢印ＩＶ方向から見た図１０の要部（部分Ａ１）の断面構造の例を示す図である。 図１２は、タッチ検出電極に対する電気的接続の構成の一例を示す図であり、タッチ検出電極の電気抵抗値の測定が行われる場合の接続例を示す図である。 図１３は、タッチ検出電極の加熱が行われる場合の接続例を示す図である。 図１４は、タッチ検出が行われる場合の接続例を示す図である。 図１５は、タッチ検出電極の拡大図である。 図１６は、第２接続部における電力線とタッチ検出電極との電気的接続の具体例を示す図である。 図１７は、液晶表示部における画像の書き換え時間とタッチ検出部によるタッチ検出時間と印加部による加熱のための電圧の印加時間との関係の一例を示す図である。 図１８は、液晶表示部における画像の書き換え時間とタッチ検出部によるタッチ検出時間と印加部による加熱のための電圧の印加時間との関係の一例を示す図である。 図１９は、本発明の液晶表示装置が適用されるヘッドアップディスプレイを示す概略図である。 図２０は、本発明の液晶表示装置が適用される車載表示装置の外観の一例を示す図である。 図２１は、本発明の液晶表示装置が適用されるスマートフォンの外観の一例を示す図である。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

まず、図１〜図８を参照して、本発明の第１実施例について説明する。以下の説明において、表示面に沿う一方向をＸ方向とし、この平面に沿い、かつ、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向とする。

図１は、第１実施例による液晶表示装置１００の主要機能に係る構成を示すブロック図である。図１に示すように、液晶表示装置１００は、液晶表示部１６０と、印加部１１０と、測定部１２０と、制御部１３０とを備える。

液晶表示装置１００は、例えばマトリクス方式の液晶ディスプレイである。具体的には、液晶表示装置１００は、画素電極が配置される画素基板と液晶を挟み込むように設けられる対向基板とが積層された積層基板（例えばガラス基板）を有する。液晶表示部１６０は、この積層基板に存する。印加部１１０、測定部１２０及び制御部１３０は、例えばこれらの積層基板にフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）等を介して接続された外部の基板上に設けられた回路として実装される。

図２は、液晶表示部１６０の表示エリア部１６１に設けられた複数の電極Ａ〜Ｊの配置及び電極Ａ〜Ｊに接続された測定部１２０の接続の一例を示す模式図である。液晶表示部１６０は、画像が表示される表示エリア部１６１に沿って、液晶表示部１６０内に設けられた複数の電極（例えば電極Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ）を有する。具体的には、複数の電極Ａ〜Ｊは、一方向に並列する。具体的には、複数の電極Ａ〜Ｊは、例えば、Ｘ方向に並列し、長手方向がＹ方向に沿う１０列の電極である。電極Ａ〜Ｊは、透明電極であり、例えば酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）により構成される。電極Ａ〜Ｊは、画素基板又は対向基板のいずれかに設けられるが、具体的にこれらの基板において電極Ａ〜Ｊが設けられる層の位置は任意である。基板の積層方向（Ｚ方向）に対する電極Ａ〜Ｊの層の位置に関して、画素基板と対向基板とに挟み込まれた液晶により近い位置に電極Ａ〜Ｊの層が配置されることで、より高い精度で液晶表示部１６０における液晶の温度を特定することができる。

印加部１１０は、複数の電極Ａ〜Ｊに電気信号を印加する。具体的には、印加部１１０は、例えば、所定のパルス信号を電気信号として電極Ａ〜Ｊに出力する回路及びこの回路によるパルス信号の出力の有無を切り替えるコントローラ等を有する。印加部１１０は、電極Ａ〜Ｊと電気的に接続され、パルス信号を電極Ａ〜Ｊに出力する。このパルス信号には、複数の電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値の測定用のパルス信号と、電極Ａ〜Ｊを発熱させるための電圧を電極Ａ〜Ｊに印加するための加熱用のパルス信号とがある。

測定部１２０は、複数の電極Ａ〜Ｊの各々の電気抵抗値を測定する回路である。測定部１２０は、印加部１１０により印加された測定用のパルス信号に応じて電極Ａ〜Ｊに流れた電流値又は電極Ａ〜Ｊの電圧値に基づいて、電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値を測定する。印加部１１０及び測定部１２０は、例えば接続される電極Ａ〜Ｊを切り替えるスイッチを介して複数の電極Ａ〜Ｊと接続されるが、一例であってこれに限られるものでない。複数の電極Ａ〜Ｊの各々に個別に印加部１１０及び測定部１２０を設けてもよい。

制御部１３０は、液晶表示装置１００の各部の動作を制御する。具体的には、制御部１３０は、記憶部１３１と、演算部１３２とを有する。記憶部１３１は、プログラム１４１及び温度モデルデータ１４２を記憶する記憶装置である。プログラム１４１には、液晶表示装置１００の各部の動作を制御するためのプログラムの他、測定部１２０により測定された電気抵抗値が示す複数の電極Ａ〜Ｊの温度に基づいて液晶表示部１６０の温度を特定するためのプログラム及び液晶表示部１６０の温度に応じたコマンドを実行するためのプログラムが含まれる。温度モデルデータ１４２は、電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値と電極Ａ〜Ｊの温度との関係を示すデータである。より具体的に言えば、温度モデルデータ１４２は、一つの電極の電気抵抗値がある電気抵抗値（例えば所定の範囲内の電気抵抗値）である場合に当該一つの電極がある温度（例えば所定の範囲内の温度又は所定の温度以下の温度）であることを示すデータである。すなわち、温度モデルデータ１４２を用いることで、電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値から電極Ａ〜Ｊの温度を求めることができる。制御部１３０は、プログラム１４１を実行し、測定部１２０により検出された電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値及び温度モデルデータ１４２を用いることで、複数の電極Ａ〜Ｊの各々の電気抵抗値から複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度を特定し、特定された温度に基づいたコマンドを実行することができる。具体的には、演算部１３２は、記憶部１３１からプログラム１４１を読み出して実行処理することで、特定部１３５及び実行部１３６として機能する。特定部１３５は、測定部１２０により検出された電気的変化（電気抵抗値）に対応する温度情報を特定するための演算を行う。実行部１３６は、複数の電極Ａ〜Ｊの温度（例えば特定部１３５により特定された温度）に基づいてコマンドを実行する。

図３は、表示エリア部１６１の一部分の温度を他の部分の温度に比して上昇させた場合における複数の電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値の変化を測定するための試験に係る構成の一例を示す図である。図４及び図５は、表示エリア部１６１の温度分布の一例を示す図である。図４は、表示エリア部１６１の一か所に集光の中心が位置する場合の温度分布を示す図である。図５は、図４とは異なる表示エリア部１６１の一か所に集光の中心が位置する場合の温度分布を示す図である。図６は、図４及び図５に示す温度分布における複数の電極Ａ〜Ｊの各々の電気抵抗値の一例を示す図である。

図３に示すように、表示エリア部１６１は、集光レンズ１６２を介して集光された人工太陽灯等の光源１６３の光を照射される。集光された光が照射される表示エリア部１６１上の位置は移動可能である。サーモグラフィー１６４は、表示エリア部１６１の各部の温度を測定し、図４及び図５に示すように、表示エリア部１６１の温度分布を示す画像を出力する。

サーモグラフィー１６４による温度の測定中に、表示エリア部１６１上で集光された光が照射される位置を電極Ｆ上から電極Ｅ上に移動させた場合、図４、図５に示すように、表示エリア部１６１においてより温度が高い部分は、電極Ｆ上から電極Ｅ上に移動する。この温度分布の変化に伴い、測定部１２０により測定される複数の電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値は、図６に示すように、抵抗値分布曲線１７０Ｆから抵抗値分布曲線１７０Ｅのように変化する。すなわち、表示エリア部１６１の温度分布においてより温度が高い部分が電極Ｆ上から電極Ｅ上に移動することに伴い、電気抵抗値のピークも、電極Ｆから電極Ｅに移動する。このように、表示エリア部１６１の各部における温度の高低と、表示エリア部１６１の各部に設けられた複数の電極Ａ〜Ｊの各々が示す電気抵抗値の高低とは連動する。よって、表示エリア部１６１に設けられた複数の電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値を取得することで、表示エリア部１６１のＸ方向の温度分布を示す情報が得られる。

具体的には、本実施例において、特定部１３５は、温度モデルデータ１４２が示す電気抵抗値と温度との対応関係を用いて測定部１２０により検出された複数の電極Ａ〜Ｊの各々の電気抵抗値に対応する温度を特定することで、複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度を測定する。これにより、特定部１３５は、複数の電極Ａ〜Ｊが設けられた位置に対応する表示エリア部１６１のＸ方向の各位置の温度を示す情報を、液晶表示部１６０の温度として取得する。なお、複数の電極Ａ〜Ｊの温度から液晶表示部１６０の温度をどのように特定するのかについては、任意である。具体的には、特定部１３５は、例えば複数の電極Ａ〜Ｊの温度の平均値を液晶表示部１６０の温度として特定するようにしてもよいし、複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度のうち最低又は最高の温度を液晶表示部１６０の温度として特定するようにしてもよい。また、実行部１３６により実行するコマンドの目的に応じて、複数の電極Ａ〜Ｊの温度に基づいた液晶表示部１６０の温度の特定方法を切り替えて目的別に温度を特定するようにしてもよい。

実行部１３６は、例えば特定部１３５により特定された液晶表示部１６０の温度に基づいて、電極Ａ〜Ｊを発熱させるための電圧を電極Ａ〜Ｊに印加するためのコマンド（加熱コマンド）を印加部１１０に出力する。具体的には、実行部１３６は、特定部１３５により特定された液晶表示部１６０の温度が所定の第１閾値（要加熱温度）以下である場合、加熱コマンドを印加部１１０に出力する。印加部１１０は、加熱コマンドに応じて、加熱用のパルス信号を電極Ａ〜Ｊのいずれか又は複数に印加することで、電極Ａ〜Ｊに電圧を印加する。加熱用のパルス信号が印加された電極Ａ〜Ｊは発熱し、周囲を加熱する。これにより、液晶表示部１６０が加熱される。

なお、加熱コマンド及び加熱用のパルス信号による加熱の度合いは適宜変更することができる。例えば、加熱用のパルス信号のパルス幅を変調する制御（ＰＷＭ制御）等により電極Ａ〜Ｊの発熱の度合いを調節することができる。この場合、実行部１３６は、例えば液晶表示部１６０の温度と要加熱温度との差の大小に応じて加熱の度合いを調整する。また、液晶表示部１６０の温度に応じた加熱の度合いをあらかじめ段階的に決定するとともに、各段階に応じた閾値を設定することで、加熱の度合いを段階的に制御することもできる。また、実行部１３６は、複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度と要加熱温度とを比較し、要加熱温度より低い温度の電極に加熱用のパルス信号が印加されるように印加部１１０を制御してもよい。また、この場合に、各電極の温度と要加熱温度との差の大小に応じて、各電極の加熱の度合いを個別に制御するようにしてもよい。

実行部１３６を有する制御部１３０は、例えば特定部１３５により特定された液晶表示部１６０の温度が所定の温度以上である場合に液晶表示部１６０による画像の表示を終了させる動作制御部としても機能する。具体的には、特定部１３５により特定された液晶表示部１６０の温度が所定の第２閾値（表示終了温度）以上である場合、実行部１３６は、液晶表示部１６０による画像の表示を終了させるための表示終了コマンドを液晶表示部１６０に出力する。表示終了コマンドが出力された場合、液晶表示部１６０は、例えば動作を終了することで液晶表示部１６０による画像の表示を終了する。

表示終了温度と比較される液晶表示部１６０の温度は、例えば複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度のうち最高の温度であるが、これは一例であってこれに限られるものでない。例えば、表示終了温度と比較される液晶表示部１６０の温度は、複数の電極Ａ〜Ｊの温度の平均値であってもよい。表示終了温度と比較される液晶表示部１６０の温度は、表示終了温度の設定方法に応じて適宜決定される。

要加熱温度と表示終了温度の設定は任意であるが、要加熱温度は、表示終了温度より低い。例えば、液晶表示部１６０による表示動作可能温度がα（℃）〜β（℃）であり、最適動作温度がγ（℃）である場合について考える。この場合、α≦γ≦βである。また、要加熱温度がδ（℃）である場合、例えばδ＜γである。また、表示終了温度がε（℃）である場合、例えばγ＜ε≦βである。βに対して表示終了温度が低く設定されることで、動作可能温度の上限に対して画像の表示が終了される場合の液晶表示部１６０の温度に余裕を持たせることができる。

図７は、液晶表示部１６０の温度に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。印加部１１０は、複数の電極Ａ〜Ｊに測定用のパルス信号を印加する（ステップＳ１）。測定部１２０は、ステップＳ１で印加された測定用のパルス信号により生じる複数の電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値を測定する（ステップＳ２）。特定部１３５は、ステップＳ２で測定された電気抵抗値に基づいて複数の電極Ａ〜Ｊの各々の温度を特定することで、液晶表示部１６０の温度を特定する（ステップＳ３）。

実行部１３６は、ステップＳ３で特定された液晶表示部１６０の温度が要加熱温度以下であるかどうか判定する（ステップＳ４）。液晶表示部１６０の温度が要加熱温度以下であると判定された場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、実行部１３６は、加熱コマンドを出力する。印加部１１０は、加熱コマンドに応じて加熱用のパルス信号を電極Ａ〜Ｊに印加することで、電極Ａ〜Ｊを発熱させるための電圧を電極Ａ〜Ｊに印加する（ステップＳ５）。ステップＳ５の処理に応じて、電極Ａ〜Ｊが発熱することで、液晶表示部１６０は加熱される。液晶表示部１６０の温度が要加熱温度より高い場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、実行部１３６は、ステップＳ３で特定された液晶表示部１６０の温度が表示終了温度以上であるかどうか判定する（ステップＳ６）。液晶表示部１６０の温度が表示終了温度以上である場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、実行部１３６は、表示終了コマンドを液晶表示部１６０に出力する。表示終了コマンドに応じて、液晶表示部１６０は、画像の表示を終了する（ステップＳ７）。液晶表示部１６０の温度が要加熱温度より高く、表示終了温度未満である場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、液晶表示部１６０の温度に応じた特段の動作は生じない。

ステップＳ４の処理とステップＳ６の処理は順不同である。ステップＳ６の処理がステップ４の処理に先んじる場合、ステップＳ６で液晶表示部１６０の温度が表示終了温度未満であると判定された場合にステップＳ４の処理が行われる。

図８は、図７のフローチャートにおけるステップＳ３の具体的処理内容の一例を示すサブフローチャートである。演算部１３２は、まだ温度に関する情報が特定されていない一つの電極（例えば電極Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊのいずれか一つ）を選択する（ステップＳ１１）。演算部１３２は、ステップＳ１１で選択された電極の電気抵抗値に対応する温度モデルデータ１４２を特定する（ステップＳ１２）。温度モデルデータ１４２の特定により、その温度モデルデータ１４２が示す電極の温度が特定される。演算部１３２は、複数の電極Ａ〜Ｊ全ての温度モデルデータ１４２を特定したか否か判定する（ステップＳ１３）。まだ複数の電極Ａ〜Ｊ全ての温度モデルデータ１４２を特定していない場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１１に移行する。複数の電極Ａ〜Ｊ全ての温度モデルデータ１４２を特定した場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、演算部１３２は、ステップＳ３の処理を完了する。なお、一つの電極の温度の特定に関する処理を電極の数だけループさせる方法に限らず、複数の電極のうち一部又は全部の温度を並行処理で特定するようにしてもよい。

なお、液晶表示部１６０の温度を特定するタイミングは任意である。例えば、制御部１３０は、液晶表示装置１００の起動（電源ＯＮ）直後に液晶表示部１６０の温度を特定する処理（温度特定処理）を行うようにしてもよい。温度特定処理により、印加部１１０が測定用のパルス信号を出力し、測定部１２０が電極Ａ〜Ｊの電気抵抗値を測定し、特定部１３５がこの電気抵抗値に基づいて液晶表示部１６０の温度を特定する。なお、起動直後とは、電源ＯＮ後、液晶表示装置１００の各部が動作可能（スタンバイ）状態になった直後をいう。

また、印加部１１０からの加熱用の電圧の印加による加熱処理の実施時間は任意であるが、加熱処理による電極（例えば電極Ａ〜Ｊ）の発熱量に応じて適宜設定されることが望ましい。例えば、制御部１３０は、加熱処理が行われることが決定した時の液晶表示部１６０の温度と要加熱温度との差の大小に応じて加熱処理の実施時間を決定するようにしてもよい。この場合、液晶表示部１６０の温度が要加熱温度を下回る度合いが大きいほど、加熱処理の実施時間がより長くなる。

以上、第１実施例によれば、電極（例えば電極Ａ〜Ｊ）を液晶表示部（例えば液晶表示部１６０）の温度の特定及び加熱に用いる。このため、温度の特定及び加熱のための構成をより集約することができる。すなわち、温度の測定に係る構成及び加熱に係る構成の両方を備えた液晶表示装置をより小型化することができる。また、電極が液晶表示部の表示面に沿う一方向（例えばＸ方向）に並列して液晶表示部内に設けられる。このため、より液晶に近い位置で温度の特定を行うことができる。すなわち、より高い精度で液晶を内包する構成（例えば液晶表示部１６０）の温度を測定することができる。

また、液晶表示部の温度が所定の温度（例えば表示終了温度）以上である場合に液晶表示部による画像の表示を終了させる。このため、液晶の温度が高すぎて表示動作が正常に行われない可能性がある場合にあらかじめ画像の表示を終了させることができることから、異常な表示動作をより確実に抑止することができる。

以下、図９〜図１８を参照して、本発明の第２実施例について説明する。図９は、第２実施例による液晶表示装置１００Ａの主要機能に係る構成を示すブロック図である。第２実施例による液晶表示装置１００Ａは、第１実施例による液晶表示装置１００における液晶表示部１６０に代えて、後述する液晶表示部１６０Ａを備える。また、第２実施例による液晶表示装置１００Ａは、第１実施例による液晶表示装置１００の構成に加えて、タッチ検出部３２０を備える。タッチ検出部３２０は、電極（後述するタッチ検出電極ＴＤＬ）の静電容量の変化に基づいて表示面に対する物体の近接又は接触を検出する。タッチ検出部３２０は、例えば液晶表示部１６０Ａを構成する積層基板にフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）等を介して接続された外部の基板上に設けられた回路として実装される。

図１０は、第２実施例の液晶表示部１６０Ａの一構成例を示す図である。図１１は、矢印ＩＶ方向から見た図１０の要部（部分Ａ１）の断面構造の例を示す図である。液晶表示部１６０Ａは、表示素子として液晶表示素子を用いており、その液晶表示素子により構成される液晶表示デバイスと静電容量式のタッチ検出デバイスとを一体化した、いわゆるインセルタイプの装置である。

液晶表示部１６０Ａは、画素基板２と、対向基板３と、第１接続部１５１と、第２接続部１５２と、液晶層６と、シール４と、バックライトＢＬとを備えている。

画素基板２は、図１１に示したように、回路基板としてのＴＦＴ基板２１と、共通電極ＣＯＭＬと、画素電極ＥＰＩＸとを有している。ＴＦＴ基板２１は、各種電極や配線、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）などが形成される回路基板として機能するものである。ＴＦＴ基板２１は例えばガラスにより構成されるものである。ＴＦＴ基板２１の上には、絶縁膜２２が形成され、その上に信号線ＳＧＬが形成されている。信号線ＳＧＬの上には、例えばアクリル系有機樹脂により構成される平坦化膜２３が形成され、その上に共通電極ＣＯＭＬが形成される。共通電極ＣＯＭＬは、複数の画素Ｐｉｘ（図示せず）に共通の電圧を供給するための電極であり、透光性を有するものである。また、共通電極ＣＯＭＬは、タッチセンサにおいて、交流矩形波Ｓｇを印加する電極としても用いられる。すなわち、共通電極ＣＯＭＬは、静電容量式タッチ検出を行う入力装置の駆動電極に対応するものである。共通電極ＣＯＭＬの上には絶縁膜２４が形成され、その上に画素電極ＥＰＩＸが形成される。画素電極ＥＰＩＸは、表示を行うための画素信号を供給するための電極であり、透光性を有するものである。共通電極ＣＯＭＬおよび画素電極ＥＰＩＸは、例えばＩＴＯにより構成される。画素電極ＥＰＩＸの上には、配向膜２５が形成されている。

対向基板３は、図１１に示したように、ガラス基板３１と、カラーフィルタ３２と、タッチ検出電極ＴＤＬとを有している。カラーフィルタ３２は、ガラス基板３１の一方の面に形成されている。このカラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のカラーフィルタ層をブラックマトリックス（ＢＬＫ）とともに周期的に配列して構成したもので、各表示画素にＲ、Ｇ、Ｂの３色が１組として対応付けられている。カラーフィルタ３２の上には、例えばアクリル系樹脂により構成される平坦化膜３３が形成され、その上に配向膜３４が形成されている。また、ガラス基板３１の他方の面には、タッチ検出電極ＴＤＬが一方向（Ｙ方向）に延在するように、当該一方向に直交する方向（Ｘ方向）に沿って並設されている。タッチ検出電極ＴＤＬは、タッチセンサにおいて、タッチ検出信号を出力する電極である。タッチ検出電極ＴＤＬは、例えばＩＴＯ等により構成され、透光性を有する電極である。タッチ検出電極ＴＤＬには、図１０に示したように端子部ＰＡＤが形成され、この端子部ＰＡＤを介して第１接続部１５１に接続されるようになっている。なお、図１０において図示されたタッチ検出電極ＴＤＬは模式的なものであり、実際のタッチ検出電極ＴＤＬの幅及び本数を示すものでない。

第１接続部１５１は、タッチ検出電極ＴＤＬのタッチ検出信号を外部に取り出すために用いられるとともに、印加部１１０からタッチ検出電極ＴＤＬに電圧を印加するために用いられる接続部（電極）である。第１接続部１５１には、例えばＦＰＣ等の配線が接続され、この配線を介して印加部１１０及びタッチ検出部３２０に接続される。第１接続部１５１は、例えば対向基板３の１辺に配置される。第１接続部１５１は、例えば、後述するスイッチ３１１を介して印加部１１０又はタッチ検出部３２０に接続される。また、第１接続部１５１は、例えば、後述するスイッチ３１２を介して測定部１２０に接続される（図１２参照）。

第２接続部１５２は、印加部１１０からタッチ検出電極ＴＤＬに電圧を印加するために用いられる接続部（電極）である。第２接続部１５２は、例えばタッチ検出電極ＴＤＬを挟んで第２接続部１５２の反対側に設けられて、スイッチ３１３を介して印加部１１０に接続される（図１２参照）。

また、第１接続部１５１及び第２接続部１５２は、測定部１２０とタッチ検出電極ＴＤＬとを接続するために用いられてもよい。

液晶層６は、表示機能層として機能するものであり、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものである。この電界は、共通電極ＣＯＭＬの電圧と画素電極ＥＰＩＸの電圧との電位差により形成される。液晶層６には、ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）等の横電界モードの液晶が用いられる。

シール４は、液晶層６を画素基板２と対向基板３との間に封止するものである。シール４の材料は、例えばエポキシ樹脂が使用される。このシール４は、画素基板２および対向基板３の外縁部分４１に形成されている。外縁部分４１の内側が表示エリア部１６１Ａになる。また、対向基板３の開放された側の面（画素基板２に対向する側と反対側の面）における外縁部分４１の内側が表示面になる。

バックライトＢＬは、液晶層６が設けられた表示領域に対して画素基板２側から光を照射するものである。バックライトＢＬは、例えば複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）と導光板とを有する。複数のＬＥＤから発せられた光は、導光板により面領域からの発光となるように導かれる。

図１２は、タッチ検出電極ＴＤＬに対する電気的接続の構成の一例を示す図である。図１２では、一つのタッチ検出電極ＴＤＬに関する電気的接続のみ示しているが、この電気的接続は温度に関する処理に用いられる全てのタッチ検出電極ＴＤＬに共通である。一つのスイッチ３１１は、第１接続部１５１及び端子部ＰＡＤを介して接続されたタッチ検出電極ＴＤＬに対して、印加部１１０又はタッチ検出部３２０のいずれかを選択的に接続する。スイッチ３１２は、第１接続部１５１及び端子部ＰＡＤを介して接続されたタッチ検出電極ＴＤＬに対する測定部１２０の接続又は非接続を切り替える。スイッチ３１３は、第２接続部１５２を介して接続されたタッチ検出電極ＴＤＬに対して、印加部１１０の接続又は非接続を切り替える。スイッチ３１４は、第２接続部１５２を介して接続されたタッチ検出電極ＴＤＬに対して、測定部１２０の接続又は非接続を切り替える。

タッチ検出電極ＴＤＬの電気抵抗値の測定が行われる場合、図１２に示すように、スイッチ３１１，３１３により印加部１１０とタッチ検出電極ＴＤＬとが接続される。また、スイッチ３１２，３１４により測定部１２０とタッチ検出電極ＴＤＬとが接続される。この状態で印加部１１０から測定用のパルス信号が印加されることにより、測定部１２０によりタッチ検出電極ＴＤＬの電気抵抗値が測定される。この電気抵抗値に基づいて、特定部１３５は、タッチ検出電極ＴＤＬが設けられた液晶表示部１６０Ａの温度を特定する。タッチ検出電極ＴＤＬを用いた具体的な温度の特定方法は、電極Ａ〜Ｊを用いる第１実施例と同様である。

なお、タッチ検出電極ＴＤＬ、印加部１１０及び測定部１２０の接続は、例えば２端子法又は４端子法が成立する状態の接続になるが、測定部１２０によるタッチ検出電極ＴＤＬの電気抵抗値の測定ができる接続であればよく、適宜変更可能である。

図１３は、タッチ検出電極ＴＤＬの加熱が行われる場合の接続例を示す図である。図１３に示すように、タッチ検出電極ＴＤＬの加熱が行われる場合、スイッチ３１１，３１３により印加部１１０とタッチ検出電極ＴＤＬとが接続される。また、スイッチ３１２，３１４が非接続状態になる。この状態で印加部１１０から加熱用のパルス信号が印加されることにより、タッチ検出電極ＴＤＬが発熱して液晶表示部１６０Ａを加熱する。

図１４は、タッチ検出が行われる場合の接続例を示す図である。図１４に示すように、タッチ検出が行われる場合、スイッチ３１１によりタッチ検出部３２０とタッチ検出電極ＴＤＬとが接続される。また、スイッチ３１２，３１３，３１４が非接続状態になる。この状態でタッチ検出部３２０によるタッチ検出が行われる。

このように、タッチ検出部３２０は、少なくとも１つの接続部（例えば第１接続部１５１）を介して電極（タッチ検出電極ＴＤＬ）と電気的に接続され、印加部１１０は、この１つの接続部を含む２つの接続部（例えば第１接続部１５１及び第２接続部１５２）を介してこの電極に電気的に接続される。

なお、静電容量の変化によるタッチ検出の方式には、自己容量方式と相互容量方式とがある。自己容量方式の場合、タッチ検出部３２０は、スイッチ３１１を介してのみタッチ検出電極ＴＤＬと接続される。この場合、タッチ検出部３２０は、表示面に対する物体の近接又は接触によるタッチ検出電極ＴＤＬの静電容量の増加をタッチ検出信号として検出することで、表示面に対する物体の近接又は接触を検出する。相互容量方式の場合、タッチ検出部３２０は、スイッチ３１１を介してタッチ検出電極ＴＤＬと接続されるとともに、共通電極ＣＯＭＬに接続される。タッチ検出部３２０は、共通電極ＣＯＭＬにタッチ検出用のパルス信号を出力する。このパルス信号により、共通電極ＣＯＭＬとタッチ検出電極ＴＤＬとの間に電界が生じ、タッチ検出電極ＴＤＬからこの電界に応じた容量が検出されるようになる。この状態で表示面に対する物体の近接又は接触が生じると、共通電極ＣＯＭＬとタッチ検出電極ＴＤＬとの間の電界の発生の度合いが減少するため、電界に応じた容量も減少する。タッチ検出部３２０は、この容量の減少をタッチ検出信号として検出することで、表示面に対する物体の近接又は接触を検出する。第２実施例では、自己容量方式及び相互容量方式のいずれも採用可能である。第２実施例では、例えば液晶表示装置１００Ａの動作開始後に表示面に対する物体の近接又は接触が検出されるまで又は最後に物体の近接又は接触が検出されてから所定時間経過後は、自己容量方式での検出を行い、物体の近接又は接触が検出されてから所定時間中は、相互容量方式での検出を行う。

スイッチ３１３は、印加部１１０と共通電極ＣＯＭＬとの接続と非接続とを切り替える構成であってもよい。すなわち、印加部１１０と電極とを電気的に接続する２つの接続部は、共通電極ＣＯＭＬと第１接続部１５１とであってもよい。この場合、印加部１１０とタッチ検出部は、２つの接続部（例えば、第１接続部１５１及び共通電極ＣＯＭＬ）を共有する。

次に、タッチ検出電極ＴＤＬの構造について、図１５を参照して説明する。図１５は、タッチ検出電極ＴＤＬの拡大図である。図１５に示すように、タッチ検出電極ＴＤＬは、ＩＴＯで構成された基部２０１と、基部２０１の幅方向（Ｘ方向）の中心でタッチ検出電極ＴＤＬの延設方向（Ｙ方向）に沿って設けられた補助配線部２０２とを有する。補助配線部２０２は、例えば、インジウム系酸化物（ＩＭ）と、モリブデン−ニオブ化合物（Ｍｏ−Ｎｂ）と、アルミ−ネオジム化合物（Ａｌ−Ｎｄ）と、モリブデン−ネオジム化合物（Ｍｏ−Ｎｄ）とを用いた複合素材により構成されるが、これは補助配線部２０２の具体的構成の一例であってこれに限られるものでない。補助配線部２０２は、印加部１１０から印加された電圧に応じてタッチ検出電極ＴＤＬに流される所定電流に対する発熱量（温度係数）が、ＩＴＯで構成された基部２０１よりも高い素材で構成される。これにより、タッチ検出電極ＴＤＬの発熱による液晶表示部１６０Ａの加熱をより効率的に行うことができる。なお、補助配線部２０２は、必ずしも透明電極であることを要件とせず、画素基板２及び対向基板３に設けられた各構成によるバックライトＢＬの光の透過率を考慮して素材及び幅が決定される。

第２実施例において、Ｘ方向に並列する複数のタッチ検出電極ＴＤＬは、所定の組に組分けされている。この場合、同一の組に属するタッチ検出電極ＴＤＬ同士は電気的に接続される。具体的には、例えば同一の組に属するタッチ検出電極ＴＤＬの基部２０１同士が物理的に接続される。また、同一の組に属するタッチ検出電極ＴＤＬの補助配線部２０２同士が末端で接続される（図１６参照）。第２実施例において、タッチ検出の最小単位、タッチ検出電極ＴＤＬの温度の特定に係る最小単位及び液晶表示部１６０Ａの加熱における最小制御単位は、タッチ検出電極ＴＤＬの組単位である。

図１６は、第２接続部１５２における電力線１５２ａとタッチ検出電極ＴＤＬとの電気的接続の具体例を示す図である。図１６に示すように、第２接続部１５２は、タッチ検出電極ＴＤＬに印加部１１０からの電圧の印加による電力共有を行うための電力線１５２ａを有する。電力線１５２ａには、タッチ検出電極ＴＤＬの基部２０１が直接物理的に接続されている。一方、同一の組に属するタッチ検出電極ＴＤＬの補助配線部２０２同士が接続された末端部２０２ａ，２０２ｂは、電力線１５２ａと直接物理的に接続されない。具体的には、図１６に示すように、Ｘ方向に沿う末端部２０２ａ，２０２ｂは、Ｘ方向に沿う電力線１５２ａに対して平行に設けられる。

Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組は、Ｘ方向に関してその内側に位置する他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比して外部要因による冷却が生じやすい。このため、仮に各組のタッチ検出電極ＴＤＬの発熱量が一律であると、Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組の温度が他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比して低くなりやすい。このため、Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組は、他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比してタッチ検出電極ＴＤＬを発熱させるための電圧が印加された場合における発熱量がより大きくなるよう設けられている。具体的には、例えばＸ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組の末端部２０２ａと電力線１５２ａとの間の距離Ｌ１は、他のタッチ検出電極ＴＤＬの組の末端部２０２ｂと電力線１５２ａとの間の距離Ｌ２よりも短い。このため、末端部２０２ａと電力線１５２ａとの間の電気抵抗値は、末端部２０２ｂと電力線１５２ａとの間の電気抵抗値に比して小さくなる。これにより、Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組は、他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比して大きな電流が流れる。すなわち、Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組は、他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比して印加部１１０から加熱用のパルス信号が印加された場合における発熱量がより大きくなる。このように、Ｘ方向に関して両端に位置するタッチ検出電極ＴＤＬの組の発熱量を他のタッチ検出電極ＴＤＬの組に比してより大きくすることで、液晶表示部１６０Ａ全体の温度分布をよりむらのない温度分布にすることができる。

なお、第２実施例ではタッチ検出電極ＴＤＬが組分けされているが、組分けされていなくてもよい。この場合、組分けされた場合と同様に、外部からの冷却要因等、タッチ検出電極ＴＤＬの各々の温度に関する条件に応じて、上記のように電力線１５２ａと補助配線部２０２の末端との距離を個別に設定することで、液晶表示部１６０Ａ全体の温度分布をよりむらのない温度分布にすることができる。

また、図１６に示すように、電力線１５２ａと末端部２０２ａ，２０２ｂとの間に、測定部１２０を接続するための抵抗測定線１２０ａを設けてもよい。この場合、特定部１３５は、抵抗測定線１２０ａと各組の末端部２０２ａ，２０２ｂとの間の距離Ｌ１，Ｌ２の相違による電気抵抗値の差を前提として各組のタッチ検出電極ＴＤＬの温度を特定する。具体的には、特定部１３５は、例えば抵抗測定線１２０ａと各組の末端部２０２ａ，２０２ｂとの間の距離Ｌ１，Ｌ２の相違を前提に設けられた温度モデルデータ１４２を用いて各タッチ検出電極ＴＤＬの組の温度を特定する。

図１０等に示すタッチ検出電極ＴＤＬは、Ｙ方向に沿う外縁を有する形状であるが、これはタッチ検出電極ＴＤＬの形状の一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。

図１７及び図１８は、液晶表示部１６０Ａにおける画像の書き換え時間とタッチ検出部３２０によるタッチ検出時間と印加部１１０による加熱のための電圧の印加時間との関係の一例を示す図である。例えば、液晶表示部１６０Ａの温度をζ（℃）とした場合にδ＜ζ＜εが成り立つ場合は、液晶表示部１６０Ａの加熱が行われず、表示終了もされずに液晶表示部１６０Ａが動作する場合である。この場合、制御部１３０は、例えば図１７に示すように、液晶表示部１６０Ａにより表示される画像を所定のリフレッシュレートで書き換えるとともに、所定のタッチ検出周期で表示面に対する物体の近接又は接触を検出する。なお、タッチ検出部３２０は、例えばＸ方向に並列するタッチ検出電極ＴＤＬのうちＸ方向の一端側に存するタッチ検出電極ＴＤＬの組を用いたタッチ検出処理を行い、その後順次他端側に隣接するタッチ検出電極ＴＤＬの組を用いたタッチ検出処理を行うことで、表示面を走査するようにタッチ検出処理を行う。最も他端側に存するタッチ検出電極ＴＤＬの組を用いたタッチ検出処理の完了後、タッチ検出部３２０は、再び一端側に存するタッチ検出電極ＴＤＬの組を用いたタッチ検出処理を行うことで、タッチ検出処理を繰り返す。図１７では、画像が１回リフレッシュされる時間内に２回表示面を操作するタッチ検出処理を行う場合の例を示しているが、これは一例であってこれに限られるものでない。画像のリフレッシュレートとタッチ検出処理の周期との関係は任意である。

言い換えれば、液晶表示部１６０Ａを加熱する必要がない場合、制御部１３０は、図１７に示すように、タッチ検出電極ＴＤＬを加熱のために用いる割り当て時間をゼロにし、タッチ検出電極ＴＤＬを利用する時間の全てをタッチ検出処理に割り当てる。

液晶表示部１６０Ａの加熱が行われる場合、制御部１３０は、印加部１１０による加熱のための電圧の印加時間とタッチ検出部３２０によるタッチ検出時間とを時分割で割り当てる。具体的には、制御部１３０は、例えば画像が１回リフレッシュされる時間内に２回行われていたタッチ検出処理の時間のうち１回分の時間を加熱処理に割り当てる。この例の場合、図１８に示すように、画像が１回リフレッシュされる時間内に、タッチ検出処理による表示面の走査が１回行われるごとに、この走査時間と同じ時間だけ印加部１１０からタッチ検出電極ＴＤＬに加熱用のパルス信号が出力される。このように、液晶表示装置１００Ａの制御部１３０は、液晶表示部１６０Ａの温度に応じて、印加部１１０による加熱のための電圧の印加時間とタッチ検出部３２０によるタッチ検出時間とを時分割で割り当てる。

なお、印加部１１０による加熱のための電圧の印加時間とタッチ検出部３２０によるタッチ検出時間との割り当て比率は任意である。また、制御部１３０は、液晶表示部１６０Ａの温度が要加熱温度以下である場合における液晶表示部１６０Ａの温度と要加熱温度との差に応じて、印加部１１０による加熱のための電圧の印加時間の割合を変更するようにしてもよい。具体的には、例えば、液晶表示部１６０Ａの温度が表示動作可能温度の下限以下である場合、タッチ検出電極ＴＤＬを利用する時間の全てを加熱処理に割り当て、タッチ検出処理に割り当てる時間をゼロにするようにしてもよい。また、制御部１３０は、液晶表示部１６０Ａの温度が最適動作温度に近づくにつれて加熱処理に割り当てる時間を減少させるようにしてもよい。

以上、第２実施例によれば、第１実施例の効果に加えて、電極（タッチ検出電極ＴＤＬ）の静電容量の変化に基づいて表示面に対する物体の近接又は接触を検出することができる。このため、温度の特定、加熱及びタッチ検出のための構成をより集約することができる。すなわち、温度の測定に係る構成、加熱に係る構成及びタッチ検出に係る構成の全てを備えた液晶表示装置をより小型化することができる。

また、液晶表示部１６０Ａの温度に応じて、印加部１１０による電圧の印加時間とタッチ検出部３２０によるタッチ検出時間とを時分割で割り当てる。このため、液晶表示部１６０Ａの加熱と表示面に対するタッチ検出とを並行して行うことができる。また、より強い加熱が必要な場合に加熱処理に割り当てられる時間の割合をより多くすることで、よりすみやかに液晶表示部１６０Ａを加熱することができる。また、より高精度なタッチ検出が必要な場合にタッチ検出処理に割り当てられる時間の割合をより多くすることで、タッチ検出処理の実施頻度をより高くしてタッチ検出結果の更新頻度を上げることができることから、タッチ検出結果をより高精度にすることができる。

また、印加部１１０とタッチ検出電極ＴＤＬとの接続に用いられる第１接続部１５１及び第２接続部１５２のうち例えば第２接続部１５２は、タッチ検出部３２０とタッチ検出電極ＴＤＬとの接続にも用いられる。このため、タッチ検出電極ＴＤＬに対する接続のための構成をより集約することができる。すなわち、液晶表示装置をより小型化することができる。

次に、図１９〜図２１を参照して、上記の実施例で説明した液晶表示装置の適用例について説明する。上記の実施例で説明した液晶表示装置は、ヘッドアップディスプレイ、車載表示装置、スマートフォンその他のあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、係る液晶表示装置は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。

（適用例１）
図１９は、本発明の液晶表示装置が適用されるＨＵＤ１を示す概略図である。ＨＵＤ１は、乗用車、バス又はトラック等の車両に搭載されて、投影面、例えば、車両のウインドシールドに情報を表示する。車両の運転者Ｍは、前景からほとんど視線を逸らさずに、ウインドシールドＷに表示された情報を視認することができる。

ＨＵＤ１は、液晶表示装置１００と、ミラーＭｉと、を含む。液晶表示装置１００は、光源Ｌｉと、複数の電極（例えば複数の電極Ａ〜Ｊ）が設けられた液晶表示部１６０と、図１９では図示しない上記の液晶表示装置１００が備える各部を含む。光源Ｌｉは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）であるが、これに限定されるものではない。液晶表示部１６０は、液晶表示パネルであるが、これに限定されるものではない。ミラーＭｉは、液晶表示装置１００の画像を投影面、例えば、ウインドシールドＷに投影するためのものであり、凹面鏡である。なお、ミラーＭｉは、必須の構成ではなく、直接ウインドシールドＷに液晶表示装置１００の画像が投影される形でもよい。また、ミラーＭｉを複数経由してウインドシールドＷに投影されてもよい。ＨＵＤ１は、ウインドシールドＷ及びミラーＭｉと対向する位置に、開口部５を有している。

液晶表示部１６０が投影した画像Ｐは、ミラーＭｉによって反射されて、開口部５を通過してウインドシールドＷに投影される。ミラーＭｉは、画像Ｐを拡大してウインドシールドＷに投影する。運転者Ｍは、ウインドシールドＷを通して、液晶表示部１６０が投影した画像Ｐの虚像ＰＩを視認する。

車両のウインドシールドＷは、太陽Ｓからの光（太陽光）ＬＳが照射される。ウインドシールドＷに照射された太陽光ＬＳは、ＨＵＤ１の開口部５を通過してミラーＭｉで反射され、液晶表示部１６０に照射される。前述したように、ミラーＭｉは、液晶表示部１６０が表示した画像Ｐを反射する際に拡大してウインドシールドＷに投影する。このため、ウインドシールドＷからの太陽光ＬＳは、ミラーＭｉで縮小して液晶表示部１６０に照射される。

液晶表示部１６０は、太陽光ＬＳに含まれる赤外線によって昇温する。太陽光ＬＳは、ミラーＭｉで集光されるため、液晶表示部１６０に照射される赤外線のエネルギー密度が大きくなる。液晶表示部１６０は、車両のフロントパネルＩＰ内に収納されるため、熱がこもりやすい環境で使用される。このため、液晶表示部１６０は、昇温しやすい環境で使用される。一方、太陽光ＬＳが入射しない低温の環境下に置かれた場合、液晶表示部１６０の温度も低い温度になる。液晶表示装置１００は、上記の第１実施例による液晶表示装置であることから、液晶表示部１６０の温度に応じた動作制御を行うことができる。

なお、このようなＨＵＤ１では、太陽光ＬＳが入射する環境下においてミラーＭｉで集光される太陽光ＬＳが液晶表示部１６０の表示面の中央部分により集中しやすい傾向がある。このため、温度が上昇しやすい表示面のＸ方向の中央部等のみに電極を配置するようにしてもよい。また、表示面において、Ｘ方向について全体的に電極を配置しつつ、このような一部分により多くの電極を集中的により高密度で配置するようにしてもよい。

（適用例２）
図２０は、本発明の液晶表示装置が適用される車載表示装置の外観の一例を示す図である。図２０に示す車載表示装置は、本実施例に係る液晶表示装置１００Ａが適用されるカーナビゲーション装置である。液晶表示装置１００Ａは、自動車の車内のダッシュボード８００に設置される。具体的には、例えばダッシュボード８００の運転席８１１と助手席８１２の間に設置される。カーナビゲーション装置の液晶表示装置１００Ａは、ナビゲーション表示、音楽操作画面の表示、又は、映画再生表示等に利用される。

（適用例３）
図２１は、本発明の液晶表示装置１００Ａが適用されるスマートフォン７００の外観の一例を示す図である。スマートフォン７００は、例えばその筐体７１０の一面に設けられた液晶表示装置１００Ａを備える。

上記の実施例における実行部１３６によるコマンドはあくまで一例であってこれに限られるものでない。例えば、液晶表示部１６０に冷却部をさらに設けて、表示終了温度又はそれに近い高温時に冷却部を動作させるようにしてもよい。また、冷却部による冷却の強さについて、表示終了温度に近づくにつれて段階的に強弱を変化させるようにしてもよい。また、複数の電極の一部が表示終了温度を超えた場合、当該一部の電極に対応する部分の表示領域の表示内容を所定の内容（例えば単色表示等）に切り替えるようにしてもよい。その後、この部分の表示内容をこの所定の内容で維持することで、高温時に表示内容が切り替わることに応じて生じ得る表示内容の乱れの発生を抑制することができる。また、他の部分の表示領域で通常の表示を行うことで、表示を継続することができる。また、電極を用いた温度分布の特定の分解能（範囲の細分化）に対応した単位でバックライト（例えばバックライトＢＬ）を個別に制御可能とし、表示終了温度以上になった部分のバックライトのみ制御対象とするコマンドを実行部１３６に出力させるようにしてもよい。冷却部による冷却箇所についても、同様に温度が上昇した部分に対して局所的な冷却を行うための構成（例えば集風器、風向変更部等）を設けてもよい。また、例えば、音声等により警告を発する警告部を備え、複数の電極の一部又は全部が表示終了温度を超えた場合に、音声等により警告を発するようにしてもよい。

また、上記の実施例における特定部１３５及び実行部１３６として機能する制御部１３０は、演算部１３２が記憶部１３１からプログラムを読み出して実行処理する所謂ソフトウェア処理を行っているが、これは特定部１３５及び実行部１３６の一例であってこれに限られるものでない。制御部１３０は、例えばＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）等の集積回路のようなハードウェアであってもよい。また、特定部１３５と実行部１３６が個別に設けられていてもよい。

また、上記の電極Ａ〜Ｊ及びタッチ検出電極ＴＤＬは、ベーキングが施されることが望ましい。ベーキングが施されることで、これらの電極に対して加熱用の電圧が印加された場合の発熱効率がより高まる。

また、上記の実施例において印加部１１０が加熱用の電圧を印加する対象は、温度の特定等に用いられる電極（例えば電極Ａ〜Ｊ又はタッチ検出電極ＴＤＬ）であるが、これに限られるものでない。液晶表示装置の駆動電極（例えば共通電極ＣＯＭＬ）に加熱用の電圧を印加して発熱させるようにしてもよい。

また、上記の実施例では、測定用のパルス信号と加熱用のパルス信号を同一の印加部１１０から出力しているが、測定用のパルス信号を出力する印加部と加熱用のパルス信号を出力する印加部とを個別に設けてもよい。

また、本実施例において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１００，１００Ａ 液晶表示装置
１１０ 印加部
１２０ 測定部
１３０ 制御部
１３５ 特定部
１３６ 実行部
１５１ 第１接続部
１５２ 第２接続部
１６０，１６０Ａ 液晶表示部
Ａ〜Ｊ 電極
ＴＤＬ タッチ検出電極

Claims (5)

1. 画像を表示する液晶表示部と、
   前記液晶表示部の表示面に沿う一方向に並列して前記液晶表示部内に設けられる複数の電極と、
   前記複数の電極の電気抵抗値を測定する測定部と、
   前記複数の電極の電気抵抗値に基づいて、前記液晶表示部の温度を特定する特定部と、
   前記液晶表示部の温度に基づいて、前記電極を発熱させるための電圧を前記電極に印加する印加部と、
   を備える液晶表示装置。
2. 前記電極の静電容量の変化に基づいて前記表示面に対する物体の近接又は接触を検出するタッチ検出部を備える
   請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記液晶表示部の温度に応じて、前記印加部による電圧の印加時間と前記タッチ検出部によるタッチ検出時間とを時分割で割り当てる制御部を備える
   請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記タッチ検出部は、少なくとも１つの接続部を介して前記電極と電気的に接続され、
   前記印加部は、前記１つの接続部を含む２つの接続部を介して前記電極に電気的に接続される
   請求項２又は３に記載の液晶表示装置。
5. 前記液晶表示部の温度が所定の温度以上である場合に前記液晶表示部による画像の表示を終了させる動作制御部を備える
   請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。

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