(57)【要約】【課題】本発明は、表示画面の全体的な輝度の均一化が可能なマルチ画面表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明によるマルチ画面表示装置は、積載された複数の表示装置１を備えて一画面を構成するマルチ画面表示装置であって、各表示装置１は、表示装置１の筐体内を冷却する排気ファン７および吸気ファン８と、マルチ画面表示装置の垂直方向における各表示装置１の積載位置ごとに異なる排気ファン７および吸気ファン８の駆動条件を記憶する記憶部１１と、筐体内の温度を検出する温度センサ５と、記憶部１１にて記憶された駆動条件と、温度センサ５にて検出された温度とに基づいて排気ファン７および吸気ファン８の駆動を制御する温度制御部９とを備える。【選択図】図５
2015141288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積載された複数の表示装置を備えて一画面を構成するマルチ画面表示装置であって、
各前記表示装置は、
前記表示装置の筐体内を冷却する冷却部と、
前記マルチ画面表示装置の垂直方向における各前記表示装置の積載位置ごとに異なる前記冷却部の駆動条件を記憶する記憶部と、
前記筐体内の温度を検出する温度センサと、
前記記憶部にて記憶された前記駆動条件と、前記温度センサにて検出された前記温度とに基づいて前記冷却部の駆動を制御する制御部と、
を備える、マルチ画面表示装置。
【請求項２】
前記駆動条件は、前記垂直方向における前記表示装置の積載台数と前記積載位置とに基づいて算出されることを特徴とする、請求項１に記載のマルチ画面表示装置。
【請求項３】
前記温度センサは複数存在し、
前記制御部は、各前記温度センサにて検出される前記温度が同じになるように前記冷却部の駆動を制御することを特徴とする、請求項１または２に記載のマルチ画面表示装置。
【請求項４】
前記駆動条件は、前記積載位置が最下段である前記表示装置に備えられる前記冷却部に対して供給する駆動信号量を基準とした、前記最下段以外の他の前記積載位置に対応する前記表示装置に備えられる前記冷却部に対して供給する駆動信号量であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のマルチ画面表示装置。
【請求項５】
前記記憶部は、前記積載位置が最下段である前記表示装置の周囲温度を基準とした、前記最下段以外の他の前記積載位置に対応する前記表示装置の周囲温度の上昇分を示す上昇温度をさらに記憶し、
前記駆動条件は、前記記憶部にて記憶された前記上昇温度にも基づいて算出されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載のマルチ画面表示装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記表示装置の動作前に前記温度センサにて検出された前記表示装置の周囲温度に基づいて、前記記憶部にて記憶された前記駆動条件を補正することを特徴とする、請求項５に記載のマルチ画面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積載された複数の表示装置を備えて一画面を構成するマルチ画面表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、薄型の表示装置を複数配列して大画面（一画面）を構成するマルチ画面表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display : LCD）（以下、ＬＣＤとする）を用いた４０〜６０インチサイズ程度の表示装置を複数台組み合わせることによって構成されている。
【０００３】
従来、ＬＣＤを用いた薄型の表示装置では、光源として冷陰極蛍光ランプ（Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL）が採用されていた。一方、近年では、光源として発光ダイオード（Light Emitting Diode : LED）（以下、ＬＥＤとする）を採用し、ＬＥＤ素子をＬＣＤパネルの左右端またはＬＣＤパネル直下に複数個配置することによって、ＬＣＤパネルを背面から照明するバックライトを構成するものがある。近年の薄型の表示装置の表示部は、ＬＣＤパネルとバックライトとを一体にしたＬＣＤモジュールを構成しており、バックライトに使用されるＬＥＤ素子は、基本的にＬＣＤモジュール内に配置されている。
【０００４】
バックライトに使用されるＬＥＤ素子は、印加電流が同じであっても周囲温度に応じて印加電圧が変動することが知られている。一般的に、このような印加電圧の変動は、ＬＥＤ素子における消費電力の変動につながり、ひいてはＬＥＤ素子の自己発熱による発光輝度の低下の原因となってしまう。
【０００５】
薄型の表示装置では、光源で消費される電力が最も多く、光源が最も大きな熱源となる。従って、マルチ画面表示装置を長時間使用すると、各表示装置内の光源（ＬＥＤ素子）の周辺温度が上昇し、各表示装置内における温度偏差や、各表示装置間における輝度偏差が発生してしまう。
【０００６】
従来では、上記のＬＥＤ素子の特性を考慮して、実使用時の周囲温度に応じてＬＥＤ素子に対する印加電流を変更したり、周囲温度を例えばファン等によって制御（冷却）したりする方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、バックライトから発生する熱を速やかにＬＣＤディスプレイ装置の筐体外に放出することによって、ＬＣＤディスプレイ装置内の温度上昇を抑制する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−８７８１６号公報
【特許文献２】特開平１０−９６８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１，２では、表示装置が単体である場合について開示されており、マルチ画面表示装置について考慮されていない。従って、特許文献１，２に開示される技術をマルチ画面表示装置に適用した場合において、各表示装置間で輝度偏差が発生してしまい、マルチ画面表示装置における表示画面の全体的な輝度の均一性を維持することが難しい。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、表示画面の全体的な輝度の均一化が可能なマルチ画面表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明によるマルチ画面表示装置は、積載された複数の表示装置を備えて一画面を構成するマルチ画面表示装置であって、各表示装置は、表示装置の筐体内を冷却する冷却部と、マルチ画面表示装置の垂直方向における各表示装置の積載位置ごとに異なる冷却部の駆動条件を記憶する記憶部と、筐体内の温度を検出する温度センサと、記憶部にて記憶された駆動条件と、温度センサにて検出された温度とに基づいて冷却部の駆動を制御する制御部とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、積載された複数の表示装置を備えて一画面を構成するマルチ画面表示装置であって、各表示装置は、表示装置の筐体内を冷却する冷却部と、マルチ画面表示装置の垂直方向における各表示装置の積載位置ごとに異なる冷却部の駆動条件を記憶する記憶部と、筐体内の温度を検出する温度センサと、記憶部にて記憶された駆動条件と、温度センサにて検出された温度とに基づいて冷却部の駆動を制御する制御部とを備えるため、表示画面の全体的な輝度の均一化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１によるマルチ画面表示装置の構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１によるＬＣＤモジュールの構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１によるＬＣＤモジュール内における温度センサの配置の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１による表示装置における排気ファンおよび吸気ファンの配置の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１による表示装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態１による表示装置の周辺温度の上昇分と、排気ファンおよび吸気ファンに対する供給電圧との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１５】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１によるマルチ画面表示装置の構成の一例を示す図である。なお、図１において、紙面左右方向は横方向、紙面上下方向は垂直方向を示しているものとする。
【００１６】
図１に示すように、マルチ画面表示装置は、１６台の表示装置１ａ〜１ｐ（以下、単に表示装置１ともいう）を横方向に４列、垂直方向に４段配置して構成されている。
【００１７】
各表示装置１には、マルチ画面表示装置を構成する際の、垂直方向における表示装置１の積載台数Ｖｍと、垂直方向における各表示装置１の積載位置Ｖとが設定される。例えば、表示装置１ｊには、積載台数Ｖｍ＝４と、表示装置１ｊの積載位置Ｖ＝３とが設定される。
【００１８】
なお、図１では、横方向に４列、垂直方向に４段配置して構成されるマルチ画面表示装置を一例として示しているが、表示装置１の設置台数、および構成（横方向、縦方向の設置台数）を変更してもよい。
【００１９】
図２は、ＬＣＤモジュール２の構成の一例を示す図である。
【００２０】
各表示装置１は、例えば図２に示すようなＬＣＤモジュール２を備えている。
【００２１】
ＬＣＤモジュール２では、ＬＥＤ基板６上にＬＥＤ素子４が複数個配置されており、ＬＣＤパネル３を背面から照明するバックライトを構成している。
【００２２】
ここで、ＬＥＤ素子４とＬＣＤパネル３との間には、ＬＥＤ素子４から放射された光を拡散するために一定の空間が設けられており、当該空間をランプハウスという。
【００２３】
なお、図２では、ＬＥＤ素子４は、ＬＣＤパネル３の直下に配置されているが、例えばＬＣＤパネル３の左右端に配置されるようにしてもよい。
【００２４】
また、ＬＥＤ基板６の端部（隅部）には温度センサ５が配置されている。温度センサ５は、複数のＬＥＤ素子４が駆動中に発する熱によって上昇するＬＣＤモジュール２内の温度を検出する。
【００２５】
図３は、ＬＣＤモジュール２内における温度センサ５の配置の一例を示す図である。
【００２６】
図３に示すように、本実施の形態１では、ＬＥＤ基板６の四隅に温度センサ５ａ〜５ｄを配置しており、当該温度センサ５ａ〜５ｄを用いてＬＥＤ素子４の周辺温度（すなわち、ＬＣＤモジュール２内の温度）を検出する。
【００２７】
なお、図３では、温度センサ５は、ＬＥＤ基板６の四隅に配置されているが、これに限るものではなく、温度センサ５の数および設置箇所は任意であってもよい。
【００２８】
図４は、ディスプレイ１における排気ファン７および吸気ファン８（冷却ファン）の配置の一例を示す図である。
【００２９】
図４に示すように、表示装置１の上側には排気ファン７が配置されており、表示装置１の下側には吸気ファン８が配置されている。
【００３０】
排気ファン７は、ＬＣＤモジュール２内のＬＥＤ素子４の発熱によって熱せられた空気を強制的に表示装置１の筐体外に排気する。
【００３１】
吸気ファン８は、外気を吸引して、表示装置１の筐体内に冷却用の空気を強制的に送風する。
【００３２】
上記の構成とすることによって、表示装置１の筐体の下側から吸気ファン８によって筐体内に強制的に空気が送り込まれ、筐体の上側から排気ファン７によって筐体内で熱せされた空気が筐体外に強制的に排気される。従って、対流による自然空冷によって、表示装置の筐体内の冷却効果が向上する。
【００３３】
なお、図４では、表示装置１の上側および下側の２箇所に排気ファン７および吸気ファン８を各々配置する場合について示しているが、これに限るものではない。例えば、ＬＥＤ素子４に対する印加電流の増減に伴うバックライトの発熱量や、マルチ画面表示装置の使用条件によって、排気ファン７あるいは吸気ファン８を追加して配置するようにしてもよい。
【００３４】
次に、排気ファン７および吸気ファン８の制御について説明する。
【００３５】
図５は、表示装置１の構成の一例を示すブロック図であり、特に排気ファン７および吸気ファン８を制御するために必要な構成を示している。
【００３６】
温度センサ５ａ〜５ｄは、表示装置１の筐体内の温度を検出し、温度センサ５ａ〜５ｄの各々によって検出された温度に関する情報（信号）は、温度検出部１０ａ〜１０ｄ（以下、単に温度検出部１０ともいう）の各々に入力される。
【００３７】
温度検出部１０ａ〜１０ｄは、温度センサ５ａ〜５ｄから入力された信号を表示装置１の筐体内における温度データとして、温度制御部９に出力する。
【００３８】
記憶部１１は、マルチ画面表示装置の垂直方向における各表示装置１の積載位置ごとに異なる排気ファン７および吸気ファン８の駆動条件（詳細は後述する）を記憶している。
【００３９】
温度制御部９は、温度検出部１０ａ〜１０ｄから入力された温度データ（すなわち、温度センサ５にて検出された温度）と、記憶部１１に記憶されている排気ファン７および吸気ファン８の駆動条件とに基づいて、排気ファン７および吸気ファン８の駆動を制御する。
【００４０】
マルチ画面表示装置を構成した場合において、下段側に配置される表示装置１からの放熱および排気によって、上段側の表示装置１の周囲温度が上昇する。従って、より上段側に位置する表示装置１について冷却効果を高める必要がある。
【００４１】
本実施の形態１では、マルチディスプレイ表示装置の垂直方向の積載台数Ｖｍと、垂直方向における各表示装置１の積載位置Ｖとに基づいて排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧を設定することによって、マルチ画面表示装置を構成する各表示装置１の筐体内温度を略均一に保つことができる。すなわち、排気ファン７および吸気ファン８の駆動条件は、垂直方向における表示装置の積載台数と積載位置とに基づいて算出される。以下では、その具体例について説明する。
【００４２】
図６は、表示装置１の周辺温度の上昇分と、排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧との関係を示す図である。
【００４３】
図６において、表示装置１を単体で動作させた場合に筐体内温度（周囲温度）が温度Ｔ０（目標温度）を保つために必要な排気ファン７および吸気ファン８への供給電圧をＶｆ０とし、各表示装置１の周囲温度の上昇分（上昇温度）がΔＴ（図６の縦軸）となった場合に筐体内温度Ｔ０を保つために必要な供給電圧Ｖｆ（図６の横軸）を示している。
【００４４】
ここで、表示装置１の周囲温度の上昇分とは、最下段に配置される表示装置１の周囲温度を基準とした、上段側に配置される表示装置１の周囲温度の上昇分のことをいう。
【００４５】
記憶部１１は、図６に示すような変換テーブルを記憶している。具体的には、積載位置が最下段である表示装置１の周囲温度を基準とした、最下段以外の他の積載位置に対応する表示装置１の周囲温度の上昇分を示す上昇温度ΔＴを記憶している。また、記憶部１１は、上記の変換テーブルを読み出す際に用いられる、マルチ画面表示装置の垂直方向における表示装置１の積載台数Ｖｍと、垂直方向における各表示装置１の積載位置Ｖとを記憶している。
【００４６】
なお、積載台数Ｖｍおよび積載位置Ｖは、マルチ画面表示装置の設置時にユーザによって設定され記憶部１１に記憶される。また、上記の変換テーブルは、表示装置の積載台数ごとに設定されている。
【００４７】
温度制御部９は、記憶部１１に記憶された上記の各情報に基づいて、排気ファン７および吸気ファン８に対して最適な供給電圧Ｖｆ（Ｖ／Ｖｍ）を算出する。算出された供給電圧Ｖｆは、記憶部１１に記憶される。
【００４８】
具体的には、マルチ画面表示装置の垂直方向における表示装置１の積載台数を最大５台とした場合において、記憶部１１には、積載台数が２台（２段）、３台（３段）、４台（４段）、５台（５段）の場合に対する各々の表示装置１の周囲温度の上昇分ΔＴ（２／２）、ΔＴ（２／３）、ΔＴ（３／３）、ΔＴ（２／４）、ΔＴ（３／４）、ΔＴ（４／４）、ΔＴ（２／５）、ΔＴ（３／５）、ΔＴ（４／５）、ΔＴ（５／５）が記憶されている。
【００４９】
温度制御部９は、排気ファン７および吸気ファン８に対する最適な供給電圧Ｖｆを、最下段の表示装置１に対してはＶｆ０、２段目よりも上段の表示装置１に対しては各々Ｖｆ（２／２）、Ｖｆ（２／３）、Ｖｆ（３／３）、Ｖｆ（２／４）、Ｖｆ（３／４）、Ｖｆ（４／４）、Ｖｆ（２／５）、Ｖｆ（３／５）、Ｖｆ（４／５）、Ｖｆ（５／５）として算出する。すなわち、温度制御部９は、積載位置が最下段である表示装置１に備えられる排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧（駆動信号量）を基準とした、最下段以外の他の積載位置に対応する表示装置１に備えられる排気ファン７および吸気ファン８に対して供給する電圧（駆動信号量）を駆動条件として算出する。
【００５０】
例えば、マルチ画面表示装置の垂直方向における表示装置１の積載台数が４台（４段）であり、最下段の表示装置１の周囲温度に対して２段目は＋３度、３段目は＋６度、４段目は＋８度の周囲温度の上昇がある場合において、温度制御部９は、図６に基づいて前記の＋３度、＋６度、＋８度の情報を取得し、その情報に基づいて各表示装置１の積載位置Ｖに応じた最適な排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧Ｖｆ０、Ｖｆ（２／４）、Ｖｆ（３／４）、Ｖｆ（４／４）を駆動条件として各々算出する。
【００５１】
上記の通り、温度制御部９は、記憶部１１にて予め記憶された表示装置１の積載台数Ｖｍと積載位置Ｖとに基づく排気ファン７および吸気ファン８に対する最適な供給電圧を読み出し、当該読み出した供給電圧で駆動するよう排気ファン７および吸気ファン８を制御（第１制御）する。さらに、温度制御部９は、温度センサ５ａ〜５ｄを介して温度検出部１０ａ〜１０ｄから取得した表示装置１の筐体内温度に基づいて排気ファン７および吸気ファン８を個別に管理し、温度センサ５ａ〜５ｄにて検出される温度（すなわち、筐体内温度）が均一になるように排気ファン７および吸気ファン８の駆動を制御する（第２制御）。その結果、排気ファン７および吸気ファン８は、第１制御と第２制御とを足し合わせた制御により駆動制御される。
【００５２】
以上のことから、本実施の形態１によれば、マルチ画面表示装置を構成する際に垂直方向の積載位置ごとに異なる周囲温度を考慮して各表示装置１の筐体内温度が均一となるように制御することによって、各表示装置１の表示画面の全体的な輝度偏差を均一にすることが可能となる。すなわち、マルチ画面表示装置において、光源であるＬＥＤ素子４の周辺温度は均一に保たれ、マルチ画面表示装置の表示面の全体的な輝度偏差を均一化することが可能となる。
【００５３】
＜実施の形態２＞
実施の形態１では、排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧を、Ｖ／Ｖｍに従って予め初期値として設定し、記憶部１１に記憶している。本発明の実施の形態２では、例えば空調機等の影響によって屋内の温度環境が均一でない場合において、排気ファン７および吸気ファン８の起動前に温度センサ５にて検出された表示装置の周囲温度に基づいて、排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧を決定することを特徴としている。その他の構成および動作は、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００５４】
最下段の表示装置における温度センサ５は、最下段の表示装置における筐体内温度Ｔ０を検出する。また、最下段以外の各表示装置１における温度センサ５は、排気ファン７および吸気ファン８の起動前（表示装置の動作前）の各表示装置１の周囲温度Ｔ（Ｖ／Ｖｍ）を検出する。
【００５５】
温度制御部９は、予め記憶部１１に記憶されている上昇温度ΔＴ（Ｖ／Ｖｍ）（図６参照）に対して、各段ごとにＴ（Ｖ／Ｖｍ）−Ｔ０だけ補正を加えるべく、下記の式（１）に基づく補正を行う。
ΔＴ’（Ｖ／Ｖｍ）＝Ｔ（Ｖ／Ｖｍ）−Ｔ０＋ΔＴ（Ｖ／Ｖｍ）・・・（１）
【００５６】
そして、温度制御部９は、補正後のΔＴ’（Ｖ／Ｖｍ）に基づいて、排気ファン７および吸気ファン８に対する供給電圧Ｖｆ（Ｖ／Ｖｍ）を算出する。すなわち、温度制御部９は、表示装置１の動作前に温度センサ５にて検出された表示装置１の周囲温度に基づいて、記憶部１１にて記憶された駆動条件を補正する。
【００５７】
以上のことから、本実施の形態２によれば、空調機等の影響によって屋内の温度環境が均一でない場合であっても、排気ファン７および吸気ファン８に対する最適な供給電圧を算出することができる。従って、各表示装置１の表示画面の全体的な輝度偏差を均一にすることが可能となり、マルチ画面表示装置の表示面の全体的な輝度偏差を均一化することが可能となる。
【００５８】
なお、図５において、温度制御部９および温度検出部１０は、ソフトウェアに基づくＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いたプログラム処理を実行することによって実現される。また、可能であれば、温度制御部９および温度検出部１０を、ハードウェア（例えば、電気信号に対して特定の演算あるいは処理を行うように構成された演算／処理回路等）として構成するようにしてもよい。また、上記の両者を混在させてもよい。
【００５９】
図５において、記憶部１１は、データを記憶しておく機能を、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、半導体メモリなどによって構成してもよい。
【００６０】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１  表示装置、２  ＬＣＤモジュール、３  ＬＣＤパネル、４  ＬＥＤ素子、５  温度センサ、６  ＬＥＤ基板、７  排気ファン、８  吸気ファン、９  温度制御部、１０  温度検出部、１１  記憶部。
【図１】
2015141288.tif 000003
【図２】
2015141288.tif 000004
【図３】
2015141288.tif 000005
【図４】
2015141288.tif 000006
【図５】
2015141288.tif 000007
【図６】
2015141288.tif 000008