WO2013046432A1 - ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

ディスプレイ装置（１）は、表示面（１２）を有する表示パネル（１１）と、表示パネルを取り付けるための機台（１６）と、表示面の一部である被検査領域（１２ａ）に対向するように配置された検出面（２２ａ）を有し、被検査領域から発せられる光を検出面で検出し、検出結果を出力する検出部（２１）と、検出部を支持するとともに、被検査領域の周辺部に取り付けられたケース（２６）と、を備える。

Description

ディスプレイ装置

本発明は、表示面から光を発するディスプレイ装置に関する。

従来、ディスプレイ装置の表示面から発せられる光の状態を安定させ、使用者が表示面を安定して見られるようにするために、様々な構成が検討されている。
例えば、特許文献１に記載されたディスプレイ装置では、液晶パネル（表示パネル）およびバックライトからなる表示ユニットが、フレーム（機台）に取り付けられている。

液晶パネルが有する表示面の縁部は、前述のフレームで覆われている。フレームには、取付具を介して取付基板が取り付けられている。液晶パネルの厚さ方向を含む平面による取付具の断面形状は、Ｌ字形に形成されている。取付具の水平片は、フレームの上面にねじで取り付けられ、取付具の垂直片は、表示面の前方の少し上方まで垂れ下がっている。
取付具の垂直片の後面には、取付基板の基部の前面がはんだで固着されている。取付基板の凸部には、チップ形状の輝度センサ（検出部）が設置され、輝度センサは液晶パネルの表示面に対面している。
このように構成されたディスプレイ装置は、輝度センサにより表示面の輝度を測定し、その輝度を自動調整することができる。

国際公開第２００４／０９７５１０号

しかしながら、特許文献１のディスプレイ装置では、フレームに対する表示ユニットの取り付け位置がずれた場合には、表示面と輝度センサとの相対的な位置がずれてしまい、輝度センサで表示面の輝度を安定して測定できないという問題がある。また、ディスプレイ装置によっては、表示面の一部に輝度センサで測定するための被検査領域を設定しているものもある。この被検査領域は使用者から見えないように構成され、検査用の特別な画像が表示される。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、表示面の被検査領域の状態を検出部で安定して測定することができるディスプレイ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のディスプレイ装置は、表示面を有する表示パネルと、前記表示パネルを取り付けるための機台と、前記表示面の一部である被検査領域に対向するように配置された検出面を有し、前記被検査領域から発せられる光を前記検出面で検出し、検出結果を出力する検出部と、前記検出部を支持するとともに、前記被検査領域の周辺部に取り付けられたケースと、を備えることを特徴としている。

本発明のディスプレイ装置によれば、機台に対する表示パネルの取り付け位置がずれた場合であっても、検出部を支持するケースが被検査領域の周辺部に取り付けられている。このため、機台に対して、表示パネルだけでなく検出部の位置も表示パネルと一体となってずれることで、被検査領域と検出面との相対的な位置がずれて検出部による検出結果が変化するのが防止される。したがって、表示面の被検査領域の状態を検出部で安定して測定することができる。

本発明の一実施形態のディスプレイ装置の正面図である。 図１中の範囲Ａの拡大図である。 図２中の切断線Ｂ１－Ｂ１の断面図である。 同ディスプレイ装置において機台に対する表示パネルの取り付け位置がずれた場合を説明する要部の断面図である。 図４に対応する要部の正面図である。 本発明の実施形態の変形例におけるディスプレイ装置の要部の断面図である。

以下、本発明に係るディスプレイ装置の一実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態のディスプレイ装置１は、液晶パネル（表示パネル）１１を有する液晶表示ユニット１０と、液晶表示ユニット１０を下方から支持する支持台４０とを備えている。

液晶表示ユニット１０は、図２および図３に示すように、表示面１２を有する前述の液晶パネル１１と、液晶パネル１１を取り付けるための機台１６と、可視光線（光）を検出する検出部２１と、検出部２１を支持するケース２６とを有している。
なお、図２、および後で説明する図５においては、後述するベゼル３１の一部を破断して示している。
液晶パネル１１は、正面から見てほぼ矩形の板状に形成されている。表示面１２は、液晶パネル１１の一方の主面に設定され、表示面１２側がディスプレイ装置１の前面となる。

表示面１２の縁部には、被検査領域１２ａが設定されている。被検査領域１２ａも含めて表示面１２からは、画像や文字などを表示するための可視光線が発せられる。この例では、被検査領域１２ａから発せられる可視光線は使用者には見えないように構成されていて、被検査領域１２ａには検査用の特別な画像が表示される。より具体的には、被検査領域１２ａは、周囲部分と、周囲部分に囲まれた検査パターン部とからなっている。その周囲部分では黒を表示する。検査パターン部では、白から黒まで階調を変化させたパターンを順次表示する。つまり、被検査領域１２ａでは、その中央に検査パターン部があり、検査パターン部の周りを黒表示した周囲部分が囲んでいる。
液晶パネル１１は、ディスプレイ装置１に設けられた不図示の画像処理基板および信号線を介して、外部の信号送信装置に接続することができる。信号送信装置から送信される文字や画像などを表す信号は、画像処理基板で処理されて、液晶パネル１１の表示面１２で表示される。

機台１６は、液晶パネル１１の他方の主面が取り付けられるフレーム１７と、フレーム１７に接合されたシャースベース１８とを有している。
フレーム１７は、平板状に形成されたフレーム本体１７ａと、フレーム本体１７ａの縁からに前方に延びる側板１７ｂと、側板１７ｂにおける前方の縁からフレーム本体１７ａに対して平行に延びる前板１７ｃとで構成されている。前板１７ｃは、フレーム本体１７ａの中央部に近づくように、液晶パネル１１の縁部まで延びている。液晶パネル１１は、フレーム１７のフレーム本体１７ａに取り付けられる。
シャースベース１８は、液晶表示ユニット１０の背面側において液晶表示ユニット１０の外形を規定するように形成されている。シャースベース１８の前面側の縁部は、側板１７ｂの外面に取り付けられている。
フレーム１７およびシャースベース１８は、ステンレスなどのシート状の金属を曲げ加工することなどで形成されている。

シャースベース１８には、ベゼル（枠部材）３１が取り付けられている。ベゼル３１の、液晶パネル１１の厚さ方向を含む平面による断面形状は、Ｌ字形に形成されている。ベゼル３１のＬ字形の断面は、側方板状体３２および前方板状体３３で構成されている。
側方板状体３２の背面側の縁部は、シャースベース１８の外面に取り付けられている。前方板状体３３は、側方板状体３２における前方の縁から前板１７ｃに対して平行に、前板１７ｃとの間に間隔をおいて延びている。前方板状体３３の先端は、液晶パネル１１の表示面１２に沿う方向において、前板１７ｃの先端を越えて延びている。

前方板状体３３の先端には、背面側に延びる内側リブ３３ａが設けられている。また、前方板状体３３における内側リブ３３ａと側方板状体３２との中間部には、背面側に延びる外側リブ３３ｂが設けられている。
ベゼル３１は、例えば、射出成型法を用いて樹脂で形成することができる。

ケース２６は、角筒状に形成されたケース本体２７と、ケース本体２７の前方の開口を塞ぐ底部２８とを有している。ケース本体２７の側面には、切り欠き２７ａが形成されている。ケース２６は、例えば、射出成型法を用いて樹脂で形成することができる。
ケース本体２７の背面側の開口の縁部２７ｂは、表示面１２の被検査領域１２ａの周辺部に、接着剤３６により直接取り付けられている。
接着剤３６としては、ＵＶ（紫外線）硬化性の接着剤などの短時間で硬化するものを用いることが好ましい。
ケース２６の底部２８は、ベゼル３１の内側リブ３３ａに対向する位置に配置されている。

液晶パネル１１の表示面１２にケース２６を取り付けるときには、例えば、表示面１２にケース２６の縁部２７ｂを当接させた状態で、液晶パネル１１の縁部およびケース２６にそれぞれ係止される治具を用いて表示面１２に沿う方向の位置決めを行う。この状態で、被検査領域１２ａの周辺部とケース２６の縁部２７ｂとを接着剤３６で固定する。
このような手順で、液晶パネル１１の表示面１２にケース２６を取り付けることで、表示面１２にケース２６を精度良く取り付けることができる。

検出部２１は、検出面２２ａを有する輝度センサ２２と、輝度センサ２２が設けられたセンサ基板２３とを有している。検出部２１はケース２６内に収容されるとともに、センサ基板２３がケース２６の底部２８に固定されている。検出面２２ａは、被検査領域１２ａに対向するように配置されている。
検出部２１は、液晶パネル１１の被検査領域１２ａから発せられる可視光線を検出面２２ａで検出して可視光線の輝度を求め、求めた輝度の値を検出結果として外部に出力することができる。

フレーム１７の前板１７ｃと、ベゼル３１の外側リブ３３ｂとの間には、基板３７が配されている。基板３７は、前板１７ｃに取り付けられている。
この基板３７とセンサ基板２３とは、可撓性を有する公知のフレキシブルプリント基板（配線部）３８により接続されている。フレキシブルプリント基板３８は、ケース２６の切り欠き２７ａに挿通されている。
検出部２１が検出した前述の検出結果は、フレキシブルプリント基板３８を介して基板３７に電気信号として伝送される。基板３７は、伝送された検出結果に基づいて、液晶パネル１１の表示面１２から発せられる可視光線の輝度を調節することができる。

支持台４０は、図１に示すように、平板状に形成されたベース４１と、ベース４１の主面から突出する突出方向に延び、ベース４１に対して突出方向に平行な軸線回りに回動可能に構成された回動軸４２とで構成されている。回動軸４２の先端はシャースベース１８に取り付けられている。
このように構成された支持台４０は、ベース４１をテーブルなどの上に配置さした状態で、液晶表示ユニット１０を鉛直方向に平行な軸線回りに回動させ、表示面１２の向く方向を調節することができる。

次に、以上のように構成されたディスプレイ装置１の動作について説明する。
ディスプレイ装置１を起動すると、液晶パネル１１、検出部２１、基板３７、および、画像処理基板が起動される。
信号送信装置から信号線を介して信号が送信されると、その信号は画像処理基板で処理されて液晶パネル１１の表示面１２に画像や文字が表示される。
表示面１２における被検査領域１２ａ以外の部分から発せられた可視光線は、使用者に視認される。
表示面１２における被検査領域１２ａから発せられた可視光線は、被検査領域１２ａに対向するように配置された検出面２２ａで検出される。検出された可視光線の輝度は検出部２１で数値に変換されて、フレキシブルプリント基板３８を介して基板３７に検出結果として伝送される。基板３７は、伝送された検出結果に基づいて、液晶パネル１１の表示面１２から発せられる可視光線の輝度を調節する。
以上の動作により、表示面１２の輝度が所定の値に調節される。

ディスプレイ装置１は、製造時に、フレーム１７のフレーム本体１７ａに液晶パネル１１を取り付ける位置がずれる場合がある。具体的に、例えば、図４および図５に示すように、フレーム本体１７ａに液晶パネル１１を取り付ける位置が、基準の位置Ｐに対して液晶パネル１１の縁部側にずれた場合で説明する。
この場合、検出部２１はケース２６を介して液晶パネル１１の表示面１２に取り付けているため、検出部２１は液晶パネル１１と一体となって移動する。また、検出部２１のセンサ基板２３と基板３７とに接続されているフレキシブルプリント基板３８は、センサ基板２３と基板３７との相対的な位置がずれるため、変形して撓む。

以上説明したように、本実施形態のディスプレイ装置１によれば、機台１６に対する液晶パネル１１の取り付け位置がずれた場合であっても、検出部２１を支持するケース２６が被検査領域１２ａの周辺部に接着剤３６により取り付けられている。このため、機台１６に対して、液晶パネル１１だけでなく検出部２１の位置も液晶パネル１１と一体となってずれることで、被検査領域１２ａと検出面２２ａとの相対的な位置がずれて検出部２１による検出結果が変化するのが防止される。したがって、表示面１２の被検査領域１２ａの状態を検出部２１で安定して測定することができる。

機台１６に対する表示パネル１１の取り付け位置がずれると、機台１６に取り付けられた基板３７と、表示パネル１１にケース２６を介して取り付けられた検出部２１との相対的な位置がずれる。しかし、基板３７と検出部２１とはフレキシブルプリント基板３８により接続されているため、フレキシブルプリント基板３８が撓むことで基板３７と検出部２１との相対的な位置のずれに対応することができる。

従来のディスプレイ装置では、被検査領域と検出面との相対的な位置がずれても被検査領域から発せられた可視光線を被検査領域で確実に検出できるように、被検査領域を大きく設定したり検出面を大きく形成したりしていた。検出面を大きく形成した場合には、検出面を有する検出部が固定されるケースの外形も大きくなってしまう。
これに対して、本実施形態のディスプレイ装置１では、被検査領域１２ａと検出面２２ａとの相対的な位置がずれるのが抑えられるため、被検査領域１２ａを小さく設定することができるとともに、検出部２１およびケース２６の外形をコンパクトに構成することができる。

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。
たとえば、前記実施形態では、図６に示すディスプレイ装置２のように、一端部が前方板状体３３の先端に固定され、他端部がケース２６の外面に接触するように配されたヒレ部材（弾性部材）５１を備えてもよい。なお、この例では、前方板状体３３に内側リブ３３ａは設けられていない。

このようにディスプレイ装置２を構成することで、機台１６に対する表示パネル１１の取り付け位置がずれても、ヒレ部材５１の他端部がケース２６の外面に接触している。したがって、ヒレ部材５１によりベゼル３１とケース２６との隙間を塞いで、ディスプレイ装置２の外観を向上させることができる。
なお、本変形例のディスプレイ装置２では、弾性部材としてヒレ部材５１以外にも、ゴムなどを好適に用いることができる。

また、前記実施形態では、表示パネルは液晶パネルとした。しかし、表示パネルはこれに限ることなく、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）パネルや、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネルなどでもよい。
被検査領域１２ａから発せられる光は可視光線であるとしたが、これに限定されず、この光は赤外線などでもよい。
前記実施形態では、検出部２１は検出面２２ａで可視光線の輝度を検出するセンサを有するとした。しかし、検出部に用いられるセンサはこれに限定されず、光の三原色をそれぞれ検出するカラーセンサなどでもよい。
配線部はフレキシブルプリント基板３８であるとしたが、可撓性を有するものであれば特に限定されず、可撓性を有する一般の電気配線を用いることができる。

本発明のディスプレイ装置は、オフィス、工場、医療現場などにおいて様々な画像や情報を表示するために広く用いることができる。

１、２　ディスプレイ装置
１１　液晶パネル（表示パネル）
１２　表示面
１２ａ　被検査領域
１６　機台
２１　検出部
２２ａ　検出面
２６　ケース
３１　ベゼル（枠部材）
３７　基板
３８　フレキシブルプリント基板（配線部）
５１　ヒレ部材（弾性部材）

Claims (3)

1. 表示面を有する表示パネルと、
   前記表示パネルを取り付けるための機台と、
   前記表示面の一部である被検査領域に対向するように配置された検出面を有し、前記被検査領域から発せられる光を前記検出面で検出し、検出結果を出力する検出部と、
   前記検出部を支持するとともに、前記被検査領域の周辺部に取り付けられたケースと、
   を備えることを特徴とするディスプレイ装置。
2. 可撓性を有して前記検出部に接続され、前記検出部の前記検出結果を伝送するための配線部と、
   前記機台に取り付けられるとともに前記配線部に接続され、前記検出結果に基づいて前記表示面から発せられる光を調節する基板と、
   　を備えることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
3. 前記機台に取り付けられた枠部材と、
   一端部が前記枠部材に固定され、他端部が前記ケースの外面に接触するように配された弾性部材と、
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のディスプレイ装置。

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