(57)【要約】【課題】液晶パネルとインバータ回路により駆動される蛍光灯とを覆う筐体で発生するノイズが極めて小さい液晶ディスプレイを提供する。【解決手段】液晶ディスプレイは、電位変動低減装置３と液晶パネル５とインバータ回路７と蛍光灯６１を有する液晶パネル用の照明装置６と液晶パネル５及び照明装置６を覆う金属製の筐体４とを備える。電位変動低減手段３は、インバータ回路７で生成された電流の大きさを測定し、測定結果に応じた大きさの電圧を出力する信号生成回路３１と、回路３１から出力された電圧の位相を反転させる位相反転回路３２と、回路３２から出力された電圧を筐体４に加える電圧印加回路３３とを備える。【選択図】        図４
2004198666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、インバータ回路と、当該インバータ回路により駆動される蛍光灯を有する液晶パネル用の照明装置と、液晶パネル及び照明装置を覆う金属製の筐体とを備えた液晶ディスプレイであって、
前記液晶ディスプレイは、さらに、前記筐体で発生した電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体に加える電位変動低減装置を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項２】
請求項１記載の液晶ディスプレイであって、
前記電位変動低減装置は、
筐体で発生した電圧の交流成分を測定し、この交流成分を有する電圧を出力する測定回路と、
前記測定回路から入力された電圧の位相を反転する位相反転回路と、
前記位相反転回路で生成された電圧を筐体に加える電圧印加回路と、
を有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項３】
液晶パネルと、インバータ回路と、当該インバータ回路により駆動される蛍光灯を有する液晶パネル用の照明装置と、液晶パネル及び照明装置を覆う金属製の筐体とを備えた液晶ディスプレイであって、
前記液晶ディスプレイは、さらに、前記筐体で発生すると想定される電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体に加える電位変動低減装置を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項４】
請求項３記載の液晶ディスプレイ装置であって、
前記電位変動低減装置は、
蛍光灯に流れる電流の大きさを測定し、測定結果に基づき、筐体で発生すると想定される電圧の交流成分を有する電圧を作成し、作成した電圧を前記インバータ回路から出力される駆動信号に同期させて出力する信号生成回路と、
前記信号生成回路から出力された電圧の位相を反転させる位相反転回路と、
前記位相反転回路から出力された電圧を筐体に加える電圧印加回路と、
を有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項５】
請求項３記載の液晶ディスプレイであって、
前記電位変動低減装置は、
前記インバータ回路で生成された電流の大きさを測定し、測定結果に応じた大きさの電圧を出力する信号生成回路と、
前記信号生成回路から出力された電圧の位相を反転させる位相反転回路と、
前記位相反転回路から出力された電圧を筐体に加える電圧印加回路と、
を有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルと蛍光灯とを覆う筐体を備えた液晶ディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記したような液晶ディスプレイでは、内部の装置や回路等から発生する電磁波によって、例えば液晶パネルにちらつきなどの表示ノイズが発生するなど、様々な影響が発生する。
そこで、上記電磁波の発生を抑制するために種々の技術が提案されている。
【０００３】
例えば、インバータ回路によって生成された交流電圧によって蛍光灯を駆動する際にこれらの機器から放射される電磁波を減少させる従来技術も提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００４】
一方、以上のように発生する電磁波をディスプレイ外部に漏れないようにするために、液晶ディスプレイ及び蛍光灯を金属製の筐体で覆い、この筐体をアースに接続するシールド技術もある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１２２７３３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記シールド技術を用いても、十分な容量のアースに筐体を接続できない場合には、筐体が、蛍光灯やインバータからの電磁波を受けて電位変動が発生し、この電位変動によって電磁波が発生することがある。つまり、電磁波の完全なシールドができない。この問題は、小型の携帯端末などに搭載されるディスプレイなど、十分な容量のアースを確保できないディスプレイにおいては深刻である。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、筐体に発生する電位変動を低減した液晶ディスプレイを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る液晶ディスプレイは、液晶パネルと、インバータ回路と、インバータ回路により駆動される蛍光灯を有する液晶パネル用の照明装置と、液晶パネル及び照明装置を覆う金属製の筐体とを備え、さらに、筐体で発生した電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体に加える電位変動低減装置を備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記液晶ディスプレイにおける電位変動低減装置は、例えば、（ｉ）筐体で発生した電圧の交流成分を測定し、この交流成分を有する電圧を出力する測定回路と、（ｉｉ）測定回路から入力された電圧の位相を反転する位相反転回路と、（ｉｉｉ）位相反転回路で生成された電圧を筐体に加える電圧印加回路とで構成することもできる。
【００１０】
本発明に係る他の液晶ディスプレイは、液晶パネルと、インバータ回路と、インバータ回路により駆動される蛍光灯を有する液晶パネル用の照明装置と、液晶パネル及び照明装置を覆う金属製の筐体とを備え、さらに、筐体で発生すると想定される電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体に加える電位変動低減装置を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記他の液晶ディスプレイにおける電位変動装置は、例えば、（ｉｖ）筐体で発生していると想定される電圧とほぼ同一の交流成分を有する電圧を生成する信号生成回路と、（ｖ）信号生成回路から出力された電圧の位相を反転させる位相反転回路と、（ｖｉ）位相反転回路から出力された電圧を筐体に加える電圧印加回路とで構成することもできる。
ここで、上記（ｉｖ）の信号生成回路は、（Ａ）蛍光灯に流れる電流の大きさを測定し、（Ｂ）この測定結果に対応した、筐体で発生すると想定される電圧の交流成分を有する電圧を作成し、（Ｃ）作成した電圧を前記インバータ回路から出力される駆動信号に同期させて出力するようにするとよい。
また、上記（ｉｖ）の信号生成回路は、（Ｄ）蛍光灯に流れる電流の大きさを測定し、（Ｅ）この測定結果に応じた大きさの電圧を出力するようにしてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図を参照しながら詳細に説明する。まず、本実施の形態に係る第一の液晶ディスプレイについて説明する。
【００１３】
（第一の液晶ディスプレイ）
第一の液晶ディスプレイは、図１に示すように、第一の電位変動低減装置１と、筐体４と、液晶パネル５と、液晶パネル用のバックライト６と、インバータ回路７とを備える。
【００１４】
第一の電位変動低減装置１は、測定回路１１、位相反転回路１２及び電圧印加回路１３とを備え、筐体４と接続される。
測定回路１１は、筐体４で発生した電圧の交流成分を測定し、この交流成分を有する電圧を出力する回路である。
位相反転回路１２は、測定回路１１から入力された電圧の位相を反転する回路である。
電圧印加回路１３は、位相反転回路１２で生成された電圧を筐体４に加える回路である。
【００１５】
筐体４は、液晶パネル５の非表示面及びバックライト６を覆い、バックライト６の蛍光灯６１から放射される電磁波が外部に漏れないようにする（シールドする）金属製の箱体である。つまり、液晶パネル５の表示面が外部に露出するように液晶パネル５及びバックライト６を覆う箱体である。
上記金属は、筐体として採用されうる公知の材料の中から適宜選択でき、例えばアルミニウムを採用することもできる。
なお、第一の液晶ディスプレイでは第一の電位変動低減装置１が設けられているため、筐体４はアースに接続されていても接続されていなくてもよい。
【００１６】
液晶パネル５は、数μｍ程度のギャップを隔てて対向する透明電極を設けた二枚のガラス基板の間に液晶物質を充填し、この電極に電圧をかけて液晶の配向状態を変化させてここを通過する光の状態を制御し、その通過する光の量の差により表れるパターンを表示するものであり、例えば図２に示すような構成をとる。
図２に示す液晶パネル５は、透明電極５２及び配向膜５３が設けられた基板５１と、これと同構成の基板５１’とが、透明電極５２が対向するように配置されている。両者の間には、ギャップを適当な値にするためのスペーサ材５５が設けられ、液晶組成物５６が充填されている。基板５１、５１’の外周には、液晶組成物５６を基板５１、５１’内にとどめ、内部に異物が混入しないようにするためのシール材５４が設けられている。基板５１、５１’における透明電極５２、５２’が設けられていない面には、それぞれ偏光板５７、５７’が設けられている。以上の構成を備えた液晶パネル５は、公知の駆動回路５８により前記したように駆動されてパターンを表示する。
【００１７】
バックライト６は、蛍光灯６１及び導光板６２を備え、液晶パネル５を背後から照明する装置である。蛍光灯６１は、インバータ回路７で生成された交流電流（駆動信号）によって駆動され、導光板６２に光を照射する。導光板６２は、蛍光灯６１から照射された光を導光し、液晶パネル５の非表示面（背面）全面を照射する。
蛍光灯６１及びインバータ回路７は、それぞれ公知のものを採用でき、例えば蛍光灯６１としては水銀又はキセノンを用いた冷陰極蛍光灯や、熱陰極蛍光灯などを採用できる。導光板６２も公知のものを適宜採用でき、例えばマット導光板や、レンズ導光板、楔形導光板などを採用することもできる。
【００１８】
なお、図１には、液晶パネル５用の照明装置として導光板６２を用いたバックライト型の照明装置を示したが、この照明装置は少なくとも蛍光灯６１を有していればよい。つまり、蛍光灯６を有していれば、他の構造のバックライト型としてもよく、フロントライト型としてもよい。
【００１９】
このように、第一の液晶ディスプレイは、液晶パネル５と、インバータ回路７と、インバータ回路７により駆動される蛍光灯６１を有する液晶パネル用の照明装置６と、液晶パネル５及び照明装置６を覆う金属製の電磁波シールド用の筐体４とを備え、さらに、筐体４で発生した電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体４に加える電位変動低減装置１を備えているため、筐体４における電位変動を低減することができる。したがって、筐体４から発生する電磁波の大きさを極めて小さくでき、液晶パネルの動作に与える悪影響を低減させることも可能になる。例えば液晶パネル５における表示ノイズをなくしたり、目視で確認できないようにしたりすることが可能になる。
次に、本実施の形態に係る第二の液晶ディスプレイについて説明する。
【００２０】
（第二の液晶ディスプレイ）
第二の液晶ディスプレイは、電位変動低減装置が、筐体で発生すると「想定される」電圧の交流成分とは逆位相の交流成分を有する電圧を筐体に加える点が第一の液晶ディスプレイとは異なる。以下、第二の液晶ディスプレイの電位変動低減装置である第二の電位変動低減装置について詳細に説明する。
【００２１】
図３に示すように第二の電位変動低減装置２は、信号生成回路２１と、位相反転回路２２と、電圧印加回路２３とを備える。
【００２２】
信号生成回路２１は、インバータ回路７の出力部７２から蛍光灯６１に流れる電流の大きさを電流センサ２１０で測定する。また、蛍光灯６１に流れる電流の大きさと出力する電圧の交流成分との対応関係が設定されている。そして、電流センサ２１０で測定した電流の大きさと上記対応関係の設定とから、作成する電圧の交流成分を決定し、この交流成分を有する電圧を作成する。つまり、蛍光灯６１に流れる電流に応じた所定の交流成分を有する電圧を作成する。作成した電圧は、インバータ回路７のスイッチング回路よりなる出力部７２の制御を行う制御部７１から出力される制御信号に同期させて位相反転回路２２へ出力する。
位相反転回路２２は、信号生成回路２１から出力された電圧の位相を反転する回路である。
電圧印加回路２３は、位相反転回路２２で生成された電圧を筐体４に加える回路である。
【００２３】
以上の構成により第二の液晶ディスプレイが筐体４に発生する電位変動を低減できるのは、筐体４には、「蛍光灯６１に流れる電流の大きさに応じた交流成分を有する、インバータ回路から出力された駆動信号に同期した電圧」が発生するからである。
つまり、第二の液晶ディスプレイは、上記電圧の交流成分とは位相が逆の交流成分を有する電圧を作成し、これを筐体４に印可するため、筐体４に発生する電位変動を低減することができる。したがって、筐体４から発生する電磁波を小さくし、液晶パネル５などに生じる悪影響を低減できる。これにより、例えば表示パネル５にノイズが現れないようにすることも可能になる。
【００２４】
なお、蛍光灯６１に流れる電流の大きさと、信号生成回路２１が作成する電圧の交流成分（つまり筐体４で発生する電圧の交流成分）との対応関係は、予め測定しておくかシミュレーションしておくかして導き出し、導き出した結果を数式やテーブルなどにして信号生成回路２１に設定しておけばよい。信号生成回路２１は、この数式やテーブルと電流センサ２１０での測定結果とから、出力する電圧の交流成分を決定する。
両者の対応関係は、例えば、第二の電位変動低減装置２が動作しないように設定された第二の液晶ディスプレイを用いて実際に表示を行い（蛍光灯６１を光らせ）、蛍光灯６１に入力した電流値と筐体４に発生した電圧の交流成分（波形）とを測定することで求めることができる。
【００２５】
また、信号生成回路２１を、例えば位相反転増幅器などを用いて、上記した電圧とは位相が逆の電圧を生成するように設定すれば、位相反転回路２２を設ける必要はない。
蛍光灯６１に入力される電流値が一定の液晶ディスプレイにおいては、信号生成回路２１は、予め設定された交流成分を有する電圧を駆動信号に同期させて出力すればよい。つまり、電流センサ２１０を設ける必要はない。
次に、本実施の形態に係る第三の液晶ディスプレイ説明する。
【００２６】
（第三の液晶ディスプレイ）
第三の液晶ディスプレイは、電位変動低減装置が、蛍光灯に流れる電流の大きさに応じた「大きさ」の電圧を作成することによって筐体における電位変動を低減する点が第二の液晶ディスプレイとは異なる。
以下、第三の電位変動低減装置について図４を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
第三の電位変動低減装置３は、信号生成回路３１と、位相反転回路３２と、電圧印加回路３３とを備える。
【００２８】
信号生成回路３１は、インバータ回路７から蛍光灯６へ流れる電流の大きさを電流センサ３１０により測定する。そして、蛍光灯６に流れる電流の大きさに応じた電圧を作成する。
位相反転回路３２は、信号生成整回路３１から出力された電圧の位相を反転させる回路である。
電圧印加回路３３は、位相反転回路３２から出力された電圧を筐体４に加える回路である。
【００２９】
以上の構成により第三の液晶ディスプレイが筐体４に発生する電位変動を低減できるのは、筐体４には、「蛍光灯６１に流れる電流の大きさに応じた電圧」が発生するからである。
つまり、第三の液晶ディスプレイは、上記電圧とは位相が逆の電圧を作成することで、筐体４に発生する電圧変動を低減する。したがって、筐体４から発生する電磁波を小さくし、液晶パネル５などに生じる悪影響を低減できる。これにより、例えば表示パネル５にノイズが現れないようにすることも可能になる。
また、蛍光灯６１に流れる電流の大きさに基づいて制御を行うため、インバータ回路７を他の波形の駆動信号を出力するものに変更しても、第三の電位変動低減装置３を他のものに変えたり設定を変えたりする必要はない。
【００３０】
なお、蛍光灯６１に流れる電流の大きさと、信号作成回路２１が作成する電圧の大きさ（つまり筐体４で発生する電圧の大きさ）との対応関係は、予め測定しておくかシミュレーションしておくかして導き出し、導き出した結果を数式やテーブルなどにして信号生成回路３１に設定しておけばよい。信号生成回路３１は、この数式やテーブルと電流センサ３１０で測定した電流値とに基づき、出力する電圧の大きさを決定する。
両者の対応関係は、例えば、第三の電位変動低減装置３が動作しないように設定された第三の液晶ディスプレイを用いて実際に表示を行い（蛍光灯６１を光らせ）、蛍光灯６１に入力した電流値と筐体４に発生した電圧の大きさとを測定することで求められる。
また、信号生成回路３１を、上記した電圧とは位相が逆の電圧を生成するように設定すれば、位相反転回路３２を設ける必要はない。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、液晶パネルと蛍光灯とを覆う筐体で発生する電位変動を極めて小さくでき、この電圧によって発生する電磁波を低減し、例えば液晶パネルに表示ノイズがほとんど現れないようにした液晶ディスプレイを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る第一の液晶ディスプレイの構成例を示したブロック図である。
【図２】図１における液晶パネル５の構成例を示した断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る第二の液晶ディスプレイの構成例を示したブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る第三の液晶ディスプレイの構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１      第一の電位変動低減装置
１１    測定回路
１２    位相反転回路
１３    電圧印加回路
２      第二の電位変動低減装置
２１    信号生成回路
２１０  電流センサ
２２    位相反転回路
２３    電圧印加回路
３      第三の電位変動低減装置
３１    信号生成回路
３１０  電流センサ
３２    位相反転回路
３３    電圧印加回路
４      筐体
５      液晶パネル
６      液晶パネル用のバックライト（照明装置の一例）
６１    蛍光灯
７      インバータ回路
【図１】
2004198666.tif 000003
【図２】
2004198666.tif 000004
【図３】
2004198666.tif 000005
【図４】
2004198666.tif 000006