(57)【要約】【課題】  自装置を構成する部品から発せられた熱による画質の劣化を抑制すること。【解決手段】  制御部３の発熱部品及び２次電池４を、コレステリック液晶パネル７の背面側で所定の走査線に対応する特定領域内に配した。そのため、発熱部品が熱を発した場合に、その熱によって特定領域に対応する各画素の温度を等しく上昇させ、その上昇により、特定領域に対応する各走査線上において画素間の温度差（温度ムラ）を小さくすることができる。また、それらの温度差を小さくすることで、前記画素領域でも、同一走査線上における画素間の温度ムラを小さくすることができる。その結果、各走査線上において画素間の温度が等しくすることができ、それらの温度に基づいて、表示パネルを駆動するためのパラメータを走査線毎に設定することで、表示パネルを温度補償することができ、その結果、表示ムラを容易に低減することができる。【選択図】  図１
2006267364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示対象コンテンツを所定の表示パネルに表示し、また、その表示パネルの温度ムラによる表示ムラを補償する情報表示装置であって、
自装置を構成する各部品のうち、所定値以上の熱を発する発熱部品を、前記表示パネルの背面側で当該表示パネルの所定の走査線に対応する特定領域内に配したことを特徴とする情報表示装置。
【請求項２】
前記表示パネルの走査線に沿う方向に、前記発熱部品の長手方向を沿わせて配したことを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項３】
前記表示パネルの背面のうち前記特定領域に対応する領域に接する熱伝導性の高い均熱部材を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報表示装置。
【請求項４】
前記表示パネル上の複数箇所の温度を検出する温度検出手段と、その検出された温度に基づいて各走査線上の画素列の温度を算出し、その算出された温度に基づいて各走査線上の画素列に印可する電圧のパルス幅、パルス数、又は電圧値を制御することで、前記表示パネルの温度ムラによる表示ムラを補償する補償手段を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の情報表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルは、コレステリック液晶パネルであり、
さらに、当該コレステリック液晶パネルの画素領域のうち、前記特定領域に対応する画素領域に、書き換え頻度がより高い画像を表示させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示対象情報を表示体に表示させる情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コレステリック液晶方式や、電気泳動方式等の表示体を備えた情報表示装置の開発が進められている。このような情報表示装置にあっては、一般に、持ち運びやハンドリングが容易となるように、筐体部分が薄型・小型に構成されるため、自装置の各部を制御する制御部や、当該各部に電力を供給する２次電池が表示体に近接して配置されている。
【０００３】
そのため、このような情報表示装置にあっては、制御部や２次電池が発熱すると、その熱によって表示体が局所的に熱せられ、表示体の表示面内に温度ムラが生じてしまう恐れがあった。それゆえ、書き換え時に、表示階調が温度によって変化しやすい表示体を用いていると、表示面内の温度ムラにより、表示対象画像の画質が劣化する恐れがあった。
例えば、ＤＤＳ駆動方式で駆動されるコレステリック液晶パネルにあっては、温度が高いほど階調が早く変化するようになるため、表示階調が温度によって変化しやすい。
また、このような問題を解決する技術、つまり、表示面内の温度ムラによる画質の劣化を防止する技術としては、表示面の周囲温度あるいは自装置の温度を検出し、それらの温度に基づいて、表示体の駆動波形を制御するものがある（例えば、特許文献１参照）。
さらに、表示体（コレステリック液晶表示パネル）全体に熱伝導性の高い金属泊を配して、表示面内の各部を等しい温度とするものも知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平２−２７８２２９号公報
【特許文献２】特開２００２―８２３２５号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術のうち前者のものにあっては、駆動波形の制御で補償可能な温度ムラの範囲は比較的狭いため、２次電池及び充電電力の生成回路の発熱量が大きくなり、当該範囲を超える温度ムラを生じると、正しい階調表示ができなくなってしまう恐れがあった。例えば、ＤＤＳ駆動方式で駆動されるコレステリック液晶パネルにあっては、ＤＤＳ駆動の各期間（Preparation、Selection、Evolution、Non-Selection）の時間幅が長すぎても短すぎても良好な表示状態を得ることができない。そのため、各走査線上の画素に大きな温度ムラがあると、画質の劣化を防止することが難しくなる。
【０００５】
また、後者のものにあっては、表示体の面積が大きくなると、制御部や発熱部品から離れた部分の温度が低くなってしまい、表示面内に温度ムラが生じてしまう恐れがあった。
本発明は、上記従来の技術の問題点の解決を目的としてなされたものであって、自装置を構成する部品から発せられた熱による画質の劣化を抑制することができることができる情報表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の情報表示装置は、表示対象コンテンツを所定の表示パネルに表示し、また、その表示パネルの温度ムラによる表示ムラを補償する情報表示装置であって、自装置を構成する各部品のうち、所定値以上の熱を発する発熱部品を、前記表示パネルの背面側で当該表示パネルの所定の走査線に対応する特定領域内に配したことを特徴とする。
【０００７】
また、前記表示パネルの走査線に沿う方向に、前記発熱部品の長手方向を沿わせて配するようにしてもよい。
このような構成によれば、発熱部品が熱を発した場合に、その熱によって特定領域に対応する各画素の温度を一様に上昇させ、その上昇により、特定領域に対応する各走査線上において画素間の温度差（温度ムラ）を小さくすることができる。また、それらの温度差を小さくすることで、前記特定領域に対応する画素を含まない画素領域における伝熱方向を、走査線と直行する方向（データ線に沿う方向）に向けることができる。そのため、前記画素領域でも、同一走査線上における画素間の温度ムラを小さくすることができる。その結果、各走査線上において画素間の温度が等しくすることができ、それらの温度に基づいて、表示パネルを駆動するためのパラメータを走査線毎に設定することで、表示パネルを温度補償することができ、その結果、表示ムラを容易に低減することができる。
【０００８】
さらに、前記表示パネルの背面のうち前記特定領域に対応する領域に接する熱伝導性の高い均熱部材を備えるようにしてもよい。
このような構成によれば、発熱部品が熱を発した場合に、その熱によって特定領域に対応する各画素の温度を等しく上昇させ、その上昇により、特定領域に対応する各走査線上において画素間の温度ムラをより小さくすることができる。そのため、前記特定領域に対応する画素を含まない画素領域でも、同一走査線上における画素間の温度ムラをより小さくすることができ、その結果、表示ムラをより容易に低減することができる。
【０００９】
また、前記表示パネル上の複数箇所の温度を検出する温度検出手段と、その検出された温度に基づいて各走査線上の画素列の温度を算出し、その算出された温度に基づいて各走査線上の画素列に印可する電圧のパルス幅、パルス数、又は電圧値を制御することで、前記表示パネルの温度ムラによる表示ムラを補償する補償手段を備えるようにしてもよい。
さらに、前記表示パネルは、コレステリック液晶パネルであり、さらに、当該コレステリック液晶パネルの画素領域のうち、前記特定領域に対応する画素領域に、書き換え頻度がより高い画像を表示させるようにしてもよい。
【００１０】
このような構成によれば、発熱部品が熱を発し、特定領域に対応する画素領域の温度が上昇した場合に、当該画素領域の表示状態の書き換え速度が高速化するため、前記書き換え頻繁が高い画像を高速に書き換え、当該画像を素早く表示させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態である情報表示装置を図面に基づいて説明する。
＜情報表示装置の構成＞
図１は、本発明を適用した情報表示装置１の正面図、及び内部を破断して示す側面図である。また、図２は、情報表示装置１の内部構成を示すブロック図である。
この情報表示装置１は、図１及び図２に示すように、表示部２、制御部３、２次電池４、均熱層５、及び温度センサ６を含んで構成される。
【００１２】
表示部２は、情報表示装置１の前面に配され、表示対象画像を表示面に表示するコレステリック液晶パネル７、及び当該表示面に表示対象画像が表示されるようにコレステリック液晶パネル７をＤＤＳ駆動方式で駆動する表示体駆動回路８を含んで構成される。具体的には、コレステリック液晶パネル７は、平面視横方向に伸びている走査線と、平面視縦方向に伸びているデータ線との交点に画素が形成されており、表示体駆動回路８は、それら走査線とデータ線とに電圧を印可し、コレステリック液晶パネル７の各画素に電圧を印可することで、走査線に沿う方向の画素列毎に表示状態を書き換える。そして、表示部２は、表示体駆動回路８によって、制御部３から出力される表示パネル駆動パラメータ（コレステリック液晶パネル７の各画素への印加電圧の大きさ及びパルス幅を示すパラメータ）と表示対象画像の画像データとに基づいて、コレステリック液晶パネル７の駆動電圧波形を生成し、その駆動電圧波形でコレステリック液晶パネル７を駆動する。
【００１３】
制御部３は、表示部２の背面と僅かな隙間を隔てて、情報表示装置１の本体部の中央部の平面視左側に寄せて配される（つまり、コレステリック液晶パネル７の左端に制御部３の左端が揃えて配される）。また、制御部３は、表示体駆動回路８の駆動タイミングを生成する表示体駆動制御回路９、情報表示装置１内の各部を制御するＣＰＵ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２、及び温度センサ６から出力される温度情報（後述）をＡＤ変換するＡＤＣ１３を含んで構成される。具体的には、ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１から制御プログラムと表示対象画像の画像データとを読み出しＲＡＭ１１上に展開する。そして、その展開された画像データに画像処理等必要な処理を行った後、その処理結果（画像データ）を表示体駆動制御回路９経由で表示体駆動回路８に出力する。また、表示体駆動制御回路９は、温度センサ６から出力される温度情報（後述）に基づいて、当該温度情報を線形補間することで、各画素の温度を算出する。そして、その算出された温度に基づいて、表示パネル駆動パラメータを設定して表示体駆動回路８に出力する。なお、表示パネル駆動パラメータの設定方法としては、例えば、温度が高い画素ほど当該画素に印可する電圧のパルス幅を短く設定する方法が挙げられる。また、ＣＰＵ１０は、制御部３の平面視中央部、つまり、均熱層５に覆われる領域に配される。
【００１４】
２次電池４は、表示部２と僅かな隙間を隔てて、情報表示装置１の本体部の中央部の平面視右側に寄せて配され、さらに、長手方向が表示パネルの平面視横方向に向けて配される（均熱層５に覆われる領域に配される）。つまり、制御部３の右端に２次電池４の左端が接し、また、コレステリック液晶パネル７の右端に２次電池４の右端が揃えて配される。また、２次電池４は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池を含んで構成され、情報表示装置１内の各部に電力を供給する。
【００１５】
均熱層５は、制御部３を構成する部品のうち、発熱量が大きい（コレステリック液晶パネル７の温度を上昇させる大きさ以上の熱を発する）発熱部品及び２次電池４と、表示部２との間に配される。つまり、均熱層５は、コレステリック液晶パネル７の平面視左端及び右端と平面視両端とが揃い、平面視横方向と平面視上下端の辺とが平行となり、さらに、平面視上下端間の幅が２次電池４より若干大きく形成される。そして、均熱層５は、下面で前記発熱部品及び２次電池４の全体を覆い、上面で当該発熱部品及び２次電池４が配された領域を覆い、それら発熱部品及び２次電池４の間の隙間を埋めるように配される。また、均熱層５は、銅やアルミ等、熱伝導率が比較的高い材料で形成される。
【００１６】
そのため、均熱層５は、発熱部品や２次電池４が熱を持つと、全体の温度が一様に上昇し、コレステリック液晶パネル７の各画素のうち、均熱層５と接する画素（平面視横方向に伸びている画素列）の温度を一様に上昇させる。そして、平面視横方向に伸びている画素列内の各画素の温度を等しいものとしつつ、図３に示すように、均熱層５から平面視上方向又は下方向に離れるほど画素の温度が低下する温度勾配を生じさせる。
【００１７】
温度センサ６は、表示部２の裏面の互いに離れた３つの部位に配され、それらの部位でコレステリック液晶パネル７の温度を検出するサーミスタ（第１〜第３のサーミスタ６Ａ〜６Ｃ）を含んで構成される（図２（ｂ）参照）。具体的には、第１のサーミスタ６Ａは、均熱層５より平面視上側に配され、第２のサーミスタ６Ｂは、均熱層５と同じ位置に配され、第３のサーミスタ６Ｃは、均熱層５より平面視下側に配される。そして、温度センサ６は、第１〜第３のサーミスタ６Ａ〜６Ｃで検出された温度ＴＡ〜ＴＣの情報（以下「温度情報」とも呼ぶ。）をＡＤＣ１３に出力する。そのため、温度センサ６は、図３に示すように、第２のサーミスタ６Ｂによって、均熱層５で熱せられた画素（均熱層５に接する画素）の温度を検出し、第１のサーミスタ６Ａ及び第３のサーミスタ６Ｃによって、均熱層５から発せられる熱で生じた温度勾配による温度を検出する。
【００１８】
＜情報表示装置の具体的動作＞
次に、本実施形態の情報表示装置１の動作を具体的状況に基づいて詳細に説明する。
まず、利用者による情報表示装置１の使用中に、制御部３の発熱部品及び２次電池４が発熱したとする。すると、それらの発熱によって均熱層５全体の温度が一様に上昇し、その上昇により、コレステリック液晶パネル７の各画素のうち、均熱層５と接する画素（平面視横方向に伸びている画素列）の温度が一様に上昇する。そして、平面視横方向に伸びている画素列それぞれで当該画素列内の各画素の温度が等しいものとなり、また、均熱層５から平面視上方向又は下方向に離れるほど画素の温度が低下する温度勾配が生じる。
【００１９】
そのため、図３に示すように、第２のサーミスタ６Ｂによって、均熱層５に接する画素の温度ＴＢが検出され、第１のサーミスタ６Ａ及び第３のサーミスタ６Ｃによって、均熱層５の温度上昇によって生じた温度勾配に応じた温度ＴＡ、ＴＣが検出されて、それらの温度情報がＡＤＣ１３を介して表示体駆動制御回路９に出力される。そして、表示体駆動制御回路９によって、その出力された温度情報に基づいて当該温度情報が線形補間され、平面視横方向に伸びている各画素列の温度が算出される。そして、その算出された温度に基づいて、表示パネル駆動パラメータが設定されて表示体駆動回路８に出力される。
【００２０】
ここで、利用者が表示状態の書き換えを指示したとする。すると、ＣＰＵ１０によって、ＲＯＭ１１から制御プログラムと前記指示に応じた表示対象画像の画像データとが読み出されてＲＡＭ１１上に展開され、その展開された画像データに、画像処理等必要な処理が行われた後、その処理結果（画像データ）が表示体駆動制御回路９に出力される。そして、表示体駆動回路８によって、表示体駆動制御回路９から出力された表示パネル駆動パラメータと画像データとに基づいて駆動電圧波形が生成され、その駆動電圧波形でコレステリック液晶パネル７が駆動され、その結果、表示対象画像が表示面に表示される。
【００２１】
このように、本実施形態にあっては、制御部３の発熱部品及び２次電池４を、コレステリック液晶パネル７の背面側で所定の走査線に対応する特定領域内に配し、また、コレステリック液晶パネル７の背面のうち特定領域に対応する領域に接する熱伝導性の高い均熱層５を備えた。そのため、発熱部品が熱を発した場合に、その熱によって特定領域に対応する各画素の温度を等しく上昇させ、その上昇により、特定領域に対応する各走査線上において画素間の温度差（温度ムラ）を小さくすることができる。また、それらの温度差を小さくすることで、前記特定領域に対応する画素を含まない画素領域における伝熱方向を、走査線と直行する方向（データ線に沿う方向）に向けることができる。それゆえ、前記画素領域でも、同一走査線上における画素間の温度ムラを小さくすることができる。その結果、各走査線上において画素間の温度が等しくすることができ、それらの温度に基づいて、表示パネルを駆動するためのパラメータを走査線毎に設定することで、表示パネルを温度補償することができ、その結果、表示ムラを容易に低減することができる。
【００２２】
以上、上記実施形態では、図１及び図２の制御部３の発熱部品及び２次電池４が特許請求の範囲の発熱部品を構成し、以下同様に、図１及び図２の均熱層５が均熱部材を構成し、図１及び図２の第１〜第３サーミスタ６Ａ〜６Ｃが温度検出手段を構成し、図１及び図２のＣＰＵ２が補償手段を構成する。
なお、本発明の充電制御回路は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００２３】
上記実施形態では、コレステリック液晶パネル７全体を書き換えて表示対象画像を表示させる例を示したが、これに限られるものではない。例えば、それまで表示されていた画像に重なるメニュー画面等を表示する場合には、コレステリック液晶パネル７の一部のみ（当該メニュー画面の部分だけ）を書き換えるようにしてもよい。また、そのメニュー画面のように頻繁に書き換えを行う画像にあっては、図４に示すように、均熱層５と接する画素（つまり、温度が最も高くなる画素であり、コレステリック液晶パネル７の駆動のためのパルス幅が短くなる画素）に表示させるようにしてもよい。そのようにすれば、前記頻繁に書き換えを行う画像を高速に書き換え、メニュー画面等を素早く表示させることができる。また、利用者がメニュー画面のカーソルを動かして必要な項目を選択する場合にあっては、カーソル移動速度を向上でき、利用者の待ち時間を低減することができる。
【００２４】
なお、第１〜第３のサーミスタ６Ａ〜６Ｃで検出された温度を線形補間して、各画素の温度を算出する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、コレステリック液晶パネル７の表示状態の書換えを殆ど行っていない場合と、書換えを頻繁に行っている場合とでは各画素の温度分布が異なるため、予め各走査線の画素の書き換え頻度（書き換え間隔）に対する温度分布を測定し、その温度分布に基づいて前記温度を算出するときの補間式を生成し、前記書換え間隔に応じた補間式を用いるようにしてもよい。
【００２５】
また、コレステリック液晶パネル７の互いに離れた３つの部位に配された第１〜第３のサーミスタ４Ａ〜４Ｃで当該部位における温度を検出する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、４つ以上の部位にサーミスタで当該部位における温度を検出し、それらの温度に基づいて、温度補間をより精密に行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を適用した情報表示装置の内部構成を示すブロック図である
【図２】図１の情報表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】コレステリック液晶パネルの温度と位置との関係を説明する説明図である。
【図４】本発明の変形例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１は情報表示装置、２は表示部、３は制御部、４は２次電池、５は均熱層、６Ａ〜６Ｃはサーミスタ、７はコレステリック液晶パネル、８は表示体駆動回路、９は表示体駆動制御回路、１０はＣＰＵ、１１はＲＡＭ、１２はＲＯＭ、１３はＡＤＣ
【図１】
2006267364.tif 000003
【図２】
2006267364.tif 000004
【図３】
2006267364.tif 000005
【図４】
2006267364.tif 000006