(57)【要約】【課題】  液晶表示素子のコントラストを調節する作業の作業性向上を図る。【解決手段】  液晶パネル（表示素子）１５に印加される駆動電圧を制御するマイクロコンピュータ１６と、マイクロコンピュータ１６から出力された制御信号が入力され、制御信号に応じて液晶パネル１５に駆動電圧を印可する駆動回路１９と、液晶パネル１５の周囲温度を検出するサーミスタ２０と、液晶パネル１５に実際に印加される駆動電圧と制御信号が指令する駆動電圧との差であるオフセット補正値が記憶されたＥＥＰＲＯＭ１７とを備え、マイクロコンピュータ１６は、サーミスタ２０の検出温度およびＥＥＰＲＯＭ１７のオフセット補正値に基づいて、実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような制御信号を出力する。これによれば、コントラスト調節作業を、オフセット補正値をＥＥＰＲＯＭ１７に記憶させるといった作業にでき、上記課題を解決できる。【選択図】        図２
2005037813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の透光性基板間に液晶を封入して構成された液晶表示素子（１５）と、
前記液晶表示素子（１５）に印加される駆動電圧を制御する制御手段（１６）と、
前記制御手段（１６）から出力された制御信号が入力され、前記制御信号に応じて前記液晶表示素子（１５）に駆動電圧を印可する駆動回路（１９）と、
前記液晶表示素子（１５）の周囲温度を検出する温度検出手段（２０）と、
前記液晶表示素子（１５）に実際に印加される駆動電圧と前記制御信号が指令する駆動電圧との差であるオフセット補正値が記憶された記憶手段（１７）とを備え、
前記制御手段（１６）は、前記温度検出手段（２０）にて検出された検出温度および前記記憶手段（１７）に記憶されたオフセット補正値に基づいて、前記実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような前記制御信号を出力することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
車両に搭載されて車両の走行距離を表示する表示装置に適用され、
前記記憶手段（１７）は、前記走行距離に関する値が記憶された記憶手段であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
車両に搭載されて指針の回動にて車両の走行状態を表示する表示装置に適用され、
前記記憶手段（１７）は、前記指針の回動位置を補正する指針補正値が記憶された記憶手段であることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の液晶表示装置（１０）と、前記液晶表示装置（１０）と通信可能な外部装置（３０）とから構成される、液晶表示装置の温度補正システムであって、
前記外部装置（３０）は、前記液晶表示素子（１５）に印加される実際の駆動電圧を検出する電圧検出手段（３１）を有しており、
前記制御手段（１６）は、前記検出温度を前記外部装置（３０）に出力し、
前記外部装置（３０）は、前記電圧検出手段（３１）にて検出された検出電圧および前記検出温度に基づいて前記オフセット補正値を算出し、当該算出されたオフセット補正値を前記制御手段（１６）に出力し、
前記制御手段（１６）は、前記算出されたオフセット補正値を前記記憶手段（１７）に記憶させるように構成されていることを特徴とする液晶表示装置の温度補正システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関するものであり、特に、車両に搭載された液晶表示装置に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な液晶表示装置は、液晶パネル（表示素子）に印加される駆動電圧を制御する制御ＥＣＵと、制御ＥＣＵから出力された制御信号が入力され、制御信号に応じた駆動電圧を液晶パネルに印可する駆動回路とを備えている。
【０００３】
そして、印可する駆動電圧には液晶パネルの周囲温度に応じた最適値が存在し、最適値で印加しなければ、液晶パネルの表示が不適正なコントラストになってしまうことが従来より知られている。そのため、液晶パネルの周囲温度を検出し、制御ＥＣＵでは、検出された温度に応じて制御信号を最適値に変化させることが従来より提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１に記載の液晶表示装置では、上記周囲温度と駆動電圧の最適値との関係を示すテーブルが制御ＥＣＵに記憶されており、制御ＥＣＵは、検出された周囲温度と前記テーブルに基づいて最適電圧の値を算出し、このように算出された最適値を制御信号として出力している。
【０００５】
ここで、上記駆動回路の品質ばらつきに起因して、駆動回路が液晶表示装置に印可する実際の駆動電圧は、制御信号が指令する駆動電圧とずれた値になることが多い。そこで、従来では、図６に示すように、液晶パネルに印加される電圧をアナログ的に調節する可変抵抗器を備え、当該可変抵抗器のボリュームを手作業で調節することにより、上述した実際の駆動電圧と制御信号が指令する駆動電圧とのずれをオフセット補正するようにしていた。
【０００６】
なお、ボリュームを調節する作業では、作業者は、検出された周囲温度とテーブルとから最適電圧を目視で確認し、電圧検出装置を用いて液晶パネルに印加される実際の駆動電圧を検出する。そして、検出された実際の駆動電圧が上述の目視で確認した最適電圧と同じ値になるように、ボリュームを調節する。
【特許文献１】２００２−１４８５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記ボリューム調節作業では作業者の煩雑な手作業が多く、作業性が極めて悪い。特に、液晶表示装置を量産する場合においては上述のような手作業は非現実的であり、現実的には、調節作業場の室内温度が所定の温度となるように温度管理し、検出された実際の駆動電圧が所定温度における最適電圧となるようにボリュームを調整している。しかしながら、検出された周囲温度とテーブルとから最適電圧を目視で確認する作業はなくなるものの、手作業によるボリューム調節作業の廃止には至らず、さらにこの場合には、調節作業場の温度管理が必要となってしまう。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、液晶表示素子のコントラストを調節する作業の作業性向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、一対の透光性基板間に液晶を封入して構成された液晶表示素子（１５）と、液晶表示素子（１５）に印加される駆動電圧を制御する制御手段（１６）と、制御手段（１６）から出力された制御信号が入力され、制御信号に応じて液晶表示素子（１５）に駆動電圧を印可する駆動回路（１９）と、液晶表示素子（１５）の周囲温度を検出する温度検出手段（２０）と、液晶表示素子（１５）に実際に印加される駆動電圧と制御信号が指令する駆動電圧との差であるオフセット補正値が記憶された記憶手段（１７）とを備え、制御手段（１６）は、温度検出手段（２０）にて検出された検出温度および記憶手段（１７）に記憶されたオフセット補正値に基づいて、実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような制御信号を出力することを特徴とする。
【００１０】
これによれば、オフセット補正値を記憶手段に記憶させるといったコントラスト調節作業を行うだけで、当該調節後には、実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような制御信号が出力されることとなる。すなわち、駆動回路（１９）に入力される制御信号自体が既にオフセット補正値にて補正された信号となる。
【００１１】
従って、図６に示す従来の可変抵抗器を廃止することができ、手作業によるボリューム調節作業に換えて、オフセット補正値を記憶手段（１７）に記憶させる作業にてコントラスト調節作業を行うことができる。よって、コントラスト調節作業の自動化を容易にでき、ひいては、コントラスト調節作業の作業性向上を図ることができる。
【００１２】
なお、オフセット補正値を記憶手段（１７）に記憶させるにあたっては、請求項４に記載の如く、液晶表示装置（１０）と通信可能な外部装置（３０）を用いて好適である。すなわち、外部装置（３０）は、液晶表示素子（１５）に印加される実際の駆動電圧を検出する電圧検出手段（３１）を有しており、制御手段（１６）は、検出温度を外部装置（３０）に出力し、外部装置（３０）は、電圧検出手段（３１）にて検出された検出電圧および検出温度に基づいてオフセット補正値を算出し、当該算出されたオフセット補正値を制御手段（１６）に出力し、制御手段（１６）は、算出されたオフセット補正値を記憶手段（１７）に記憶させるように構成する。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、車両に搭載されて車両の走行距離を表示する表示装置に適用され、記憶手段（１７）は、走行距離に関する値が記憶された記憶手段であることを特徴とする。
【００１４】
これにより、走行距離に関する値が記憶された既存の記憶手段を、オフセット補正値が記憶された記憶手段（１７）に兼用させるので、部品点数の低減を図ることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、車両に搭載されて指針の回動にて車両の走行状態を表示する表示装置に適用され、記憶手段（１７）は、指針の回動位置を補正する指針補正値が記憶された記憶手段であることを特徴とする。
【００１６】
これにより、指針補正値が記憶された既存の記憶手段を、オフセット補正値が記憶された記憶手段（１７）に兼用させるので、部品点数の低減を図ることができる。
【００１７】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
【００１９】
本実施形態では、本発明に係る液晶表示装置を、車両のインストルメントパネルに配設された車両用計器に適用したものである。図１は車両用計器１０を示す正面図、図２は、車両用計器１０と外部装置２０とから構成された温度補正システムを示すブロック図である。
【００２０】
当該計器１０は、車速計Ｓ及び電子式走行距離積算計Ｄを備えている。車速計Ｓは、目盛り盤１１の表面に沿い指針１２を回動内機１３（図２参照）により回動させることで、車速をアナログ的に指示するものである。目盛り盤１１は、当該車速計Ｓの環状の見返し板１４の底壁１４ａの開口部１４ｂにその裏面側から併設されている。
【００２１】
この走行距離積算計Ｄは、一対の透光性基板間に液晶が封入される液晶表示素子としての、液晶パネル（ＬＣＤ）１５を備えている。液晶パネル１５は、目盛り盤１１の開口部１１ａにその裏面側から併設されており、当該液晶パネル１５は、後述のようにデジタル表示駆動されて、車両の総走行距離、区間走行距離、区間走行距離、或いは車速等をデジタル的に表示する。
【００２２】
また、当該計器１０は、図２にて示すごとく、車速計Ｓ及び走行距離積算計Ｄの双方に共用されるマイクロコンピュータ１６を備えている。このマイクロコンピュータ１６には、図示しない車速センサから車速信号が入力され、マイクロコンピュータ１６は、車速信号に基づく車速算出処理及びそのアナログ指示処理並びに、当該算出車速に基づく当該車両の走行距離の積算処理及びその書き込み処理を行う。
【００２３】
当該書き込み処理では、不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１７に書き込まれるようになっており、車両の積算走行距離は、マイクロコンピュータ１６による制御を受けてＥＥＰＲＯＭ１７に随時書き込み更新される。
【００２４】
なお、マイクロコンピュータ１６は、当該車両のイグニッションスイッチＩＧのオンに伴いバッテリＢから給電されて作動する。また、上記車速センサは、当該車両の車速を検出し、この車速に比例する周波数にてパルス信号を発生するものである。
【００２５】
図２に示す駆動回路１８は、マイクロコンピュータ１６による制御を受けて、回動内機１３を駆動制御する回路である。具体的には、駆動回路１８にはマイクロコンピュータ１６から出力された制御信号が入力され、駆動回路１８は、当該制御信号に応じて回動内機１３に駆動電圧を印可する。
【００２６】
ここで、マイクロコンピュータ１６から回動内機１３に出力される制御信号が指令する値と、実際の指針１２の回動位置とには少なからずズレが生じる。そこで、当該計器１０を市場に出荷する前に、上記ズレ量を指針補正値として測定しておき、ＥＥＰＲＯＭ１７に当該指針補正値を予め記憶させておく。そして、市場に出荷された後には、マイクロコンピュータ１６は、ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶された指針補正値に基づいて補正した制御信号を、回動内機１３に出力するように作動する。
【００２７】
図２に示す駆動回路１９は、マイクロコンピュータ１６による制御を受けて、液晶パネル１５をデジタル表示駆動する回路である。具体的には、駆動回路１８にはマイクロコンピュータ１６から出力された制御信号が入力され、駆動回路１８は、当該制御信号に応じて液晶パネル１５に駆動電圧を印可する。
【００２８】
ここで、印可する駆動電圧には、液晶パネル１５の周囲温度に応じた最適値が存在し、最適値で印加しなければ、液晶パネル１５の表示が不適正なコントラストになってしまう。そのため、本実施形態では、液晶パネル１５の周囲温度を検出する温度検出手段としてのサーミスタ２０を備え、サーミスタ２０にて検出された検出温度に応じて、印可する駆動電圧を変化させている。
【００２９】
具体的には、マイクロコンピュータ１６には、前記周囲温度に対する駆動電圧の最適値を示すテーブルが記憶されており、検出温度およびテーブルから最適電圧を算出する。図３は、液晶パネル１５の周囲温度（℃）と最適印加電圧（Ｖ）との関係を示すグラフであり、グラフ中の実線Ａに示すデータから前記テーブルは構成されている。因みに、図３のグラフに示すように、周囲温度が高いほど最適印加電圧を低くするように設定されている。
【００３０】
なお、図２中の符号２１はインターフェイスを示しており、サーミスタ２０から出力された検出温度信号は、インターフェイス２１を介してマイクロコンピュータ１６に入力されるように構成されている。
【００３１】
ところで、駆動回路１９が液晶パネル１５に印可する実際の駆動電圧は、駆動回路１９の品質ばらつきに起因して、マイクロコンピュータ１６から出力された制御信号が指令する駆動電圧とずれた値になることが多い。
【００３２】
そこで、本実施形態では、ＥＥＰＲＯＭ１７に、液晶パネル１５に実際に印加される駆動電圧と制御信号が指令する駆動電圧との差であるオフセット補正値ΔＶを予め記憶させておき、マイクロコンピュータ１６は、サーミスタ２０にて検出された検出温度およびＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されたオフセット補正値ΔＶに基づいて、実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような制御信号を、駆動回路１９に出力するように作動する。換言すれば、実際の駆動電圧と制御信号が指令する駆動電圧とのずれを、マイクロコンピュータ１６にてオフセット補正するようにしている。
【００３３】
例えば、検出された周囲温度がＴ１である場合には、実線Ａから求められる最適電圧ＶＡ１よりもオフセット補正値ΔＶだけ低い電圧ＶＢ１を指令する制御信号を出力する。すると、駆動回路１９は制御信号に従って電圧ＶＢ１の駆動電圧を液晶パネル１５に印可しようとするが、駆動回路１９の品質ばらつきに起因して、実際に印可される駆動電圧は最適電圧ＶＡ１となる。
【００３４】
同様にして、例えば、検出された周囲温度がＴ２である場合には、最適電圧ＶＡ２よりもオフセット補正値ΔＶだけ低い電圧ＶＢ２を指令する制御信号を出力する。すると、駆動回路１９は制御信号に従って電圧ＶＢ２の駆動電圧を液晶パネル１５に印可しようとするが、駆動回路１９の品質ばらつきに起因して、実際に印可される駆動電圧は最適電圧ＶＡ２となる。
【００３５】
これによれば、オフセット補正値ΔＶをＥＥＰＲＯＭ１７に記憶させるといったコントラスト調節作業を行うだけで、当該調節後には、実際に印加される駆動電圧が最適電圧となるような制御信号が出力されることとなる。すなわち、駆動回路１９に入力される制御信号自体が既にオフセット補正値ΔＶにて補正された信号となる。
【００３６】
マイクロコンピュータ１６による電圧補正作動チャートを、図４を用いてより詳細に説明すると、はじめに、イニシャル処理のフローチャートにおいて、ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されたオフセット補正値ΔＶをマイクロコンピュータ１６が読み込む（ステップＳ１０）。次に、オフセット補正値ΔＶをマイクロコンピュータ１６が有するＲＡＭに格納し（ステップＳ１１）、イニシャル処理を終了する。
【００３７】
次に、液晶パネル（ＬＣＤ）１５に印加される駆動電圧の設定を行う。はじめに、サーミスタ２０から検出された検出温度をマイクロコンピュータ１６が取得する（ステップＳ２０）。次に、検出温度とテーブルとから、最適駆動電圧を算出（サーチ）する（ステップＳ２１）。次に、設定電圧を、ステップＳ２１にて算出されたテーブル値としての最適駆動電圧にオフセット補正値ΔＶを加算した値を設定電圧とし、当該設定電圧を指令する制御信号を駆動回路１９に出力する。
【００３８】
従って、図６に示す従来の可変抵抗器を廃止することができ、手作業によるボリューム調節作業に換えて、オフセット補正値ΔＶをＥＥＰＲＯＭ１７に記憶させる作業にてコントラスト調節作業を行うことができる。よって、コントラスト調節作業の自動化を容易にでき、ひいては、コントラスト調節作業の作業性向上を図ることができる。
【００３９】
次に、オフセット補正値ΔＶをＥＥＰＲＯＭ１７に記憶させるといった、本実施形態に係るコントラスト調節作業を説明する。なお、図５は、計器１０のコントラスト調節作業時のシーケンスチャートを示すものである。
【００４０】
当該調節作業は、車両用計器１０の製造組立工場から出荷する前（市場に出荷する前）に行われるもので、図５は調節作業のシーケンスチャートを示す図である。
【００４１】
はじめに、車両用計器１０と通信可能な外部装置３０を準備する。当該外部装置３０は、液晶パネル１５に印加される実際の駆動電圧を検出する電圧検出手段としての電圧モニター３１を有している。そして、外部装置３０を計器１０に通信可能に接続する。なお、このように接続された外部装置３０および計器１０にて、計器１０の温度補正システムが構成される。
【００４２】
次に、計器１０を作動させるとともに、外部装置３０を調節モードとして作動させる。そして、マイクロコンピュータ１６に入力されたサーミスタ２０の検出温度信号を、外部装置３０に出力させる。これにより、検出温度データを外部装置３０は取得する（ステップＳ３０）。
【００４３】
次に、液晶パネル１５に印加される実際の駆動電圧を電圧モニター３１により検出する。これにより、液晶パネル１５に実際に印加される駆動電圧を外部装置３０は取得する（ステップＳ３１）。
【００４４】
次に、外部装置３０は、電圧モニター３１にて検出された検出電圧およびサーミスタ２０にて検出された検出温度に基づいて、オフセット補正値ΔＶを算出する。具体的には、外部装置３０は、周囲温度に対する駆動電圧の最適値を示すテーブル、つまり、図３の実線Ａに示すテーブルと同様のテーブルを有しており、検出温度および実線Ａから算出される最適電圧と、検出電圧との差を算出することでオフセット補正値ΔＶを得る（ステップＳ３２）。
【００４５】
次に、ステップＳ３２にて算出された最適電圧と、検出電圧とが同じ値であるか否かを判定し（ステップＳ３３）、同じであれば調節モードを終了し、異なる値であればステップＳ３４に進み、次に、外部装置３０は、算出されたオフセット補正値ΔＶをマイクロコンピュータ１６に出力し、マイクロコンピュータ１６は、算出されたオフセット補正値ΔＶをＥＥＰＲＯＭ１７に記憶させる。
【００４６】
以上でコントラスト調節作業が終了する。そして、工場出荷後には、上述のように、マイクロコンピュータ１６はオフセット補正値ΔＶに基づいてオフセット調節された制御信号を駆動回路１９に出力することとなり、液晶パネル１５には最適電圧が印可されることとなる。
【００４７】
以上により、上記コントラスト調節作業のうち手作業で行うのは、外部装置３０を車両用計器１０に接続する作業と、外部装置３０および車両用計器１０を起動させる作業程度であり、オフセット補正値ΔＶの算出や、オフセット補正値ΔＶのＥＥＰＲＯＭ１７への書き込みは、自動で行われる。よって、コントラスト調節作業の作業性向上を図ることができる。
【００４８】
（他の実施形態）
上記実施形態では、記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ１７に、オフセット補正値ΔＶのみならず、指針補正値および積算走行距離を記憶させているが、本発明の実施にあたり、指針補正値および積算走行距離を記憶させる手段とオフセット補正値ΔＶを記憶させる手段とを別々の手段で構成してもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、本発明の液晶表示装置を車両用計器１０に適用させているが、本発明の実施にあたり、車両以外の計器に適用させてもよく、また、車両に搭載された計器以外の表示装置、例えば、ナビゲーション装置のマップ表示、テレビ画像の表示、空調装置の作動状態の表示等を行う表示装置に適用させてもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用計器１０を示す正面図である。
【図２】図１の車両用計器１０と外部装置２０とから構成された温度補正システムを示すブロック図である。
【図３】図１および図２の液晶パネル１５の周囲温度（℃）と最適印加電圧（Ｖ）との関係を示す図である。
【図４】図２のマイクロコンピュータ１６による電圧補正作動チャートを示す図である。
【図５】図２の計器１０に係るコントラスト調節作業時のシーケンスチャートを示す図である。
【図６】従来の温度補正システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５１】
１５…液晶パネル（液晶表示素子）、
１６…マイクロコンピュータ（制御手段）、
１７…ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）、１９…駆動回路、
２０…サーミスタ（温度検出手段）。
【図１】
2005037813.tif 000003
【図２】
2005037813.tif 000004
【図３】
2005037813.tif 000005
【図４】
2005037813.tif 000006
【図５】
2005037813.tif 000007
【図６】
2005037813.tif 000008