(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光束を変調して光学像を形成する液晶パネルと、この液晶パネルの近傍の温度を検出する温度補償素子が実装される温度補償回路基板と、前記温度補償素子の検出信号に応じて前記液晶パネルへの印加電圧を制御する電圧制御回路を含む表示制御基板と、前記温度補償回路基板および前記表示制御基板を電気的に接続する接続装置とを備えた表示装置であって、
前記接続装置の電気的導通の不良を検出すると、前記液晶パネルの表示を不良とする旨の信号を出力する接続不良検出手段を備え、
前記接続不良検出手段は、前記温度補償素子と電気的に並列に接続される抵抗素子を前記温度補償回路基板に実装することにより構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記抵抗素子は、前記温度補償素子の温度変化特性を調整することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の表示装置において、
前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償回路基板のそれぞれに設けられる一対のコネクタと、各コネクタに装着されるワイヤーハーネスとを含んで構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の表示装置において、
前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償回路基板上に形成された接続用配線パターンと、前記接続用配線パターンに電気的に接続される配線ケーブルとを含んで構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の表示装置において、
前記接続装置は、前記表示制御基板および前記温度補償回路基板のいずれか一方に設けられるコネクタと、他方に形成された接続用配線パターンと、前記コネクタに装着されるとともに前記接続用配線パターンに電気的に接続されるワイヤーハーネスとを含んで構成されていることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に係り、特に、ＴＦＴ、ＴＦＤ等のアクティブマトリクス方式、ＳＴＮ等の単純マトリクス方式の液晶パネルを含む表示装置であって、該液晶パネルの温度を検出し、検出温度に応じて該液晶パネルへの印加電圧を制御し、これにより適切な表示状態を実現する機能を備えているものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光源から出射された光束を変調する表示部を備えた表示装置として、液晶パネルを備えたものが知られている。このような表示装置は、カーナビゲーション用のディスプレイ装置、携帯型や壁掛けテレビの画像表示装置、ビデオカメラのビューファインダー等として利用されている。
【０００３】
上述した表示装置を構成する液晶パネルは、該液晶パネルの温度変化に伴って、印加電圧と光源からの光透過特性との間に変化が生じるため、液晶パネルの温度によって表示特性の劣化等を生じることがある。
【０００４】
このため、従来より、液晶パネルの表面温度をサーミスタ等の温度補償素子で検出し、この温度補償素子の特性（例えば、サーミスタであればＢ特性）を利用して、液晶パネルへの印加電圧を制御し、該液晶パネルの表示上の不都合を改善する手段が用いられている。
【０００５】
図６に従来例を示す。この図６において、表示部として液晶パネルユニット１０１が設けられている。この液晶パネルユニット１０１の近傍には、温度補償回路基板１０２が装備され、この温度補償回路基板１０２の表面に温度補償素子としてのサーミスタ１０３が実装されている。サーミスタ１０３の出力は、温度補償回路基板１０２と別個に設けられた表示制御基板１０４に接続されている。この表示制御基板１０４は、サーミスタ１０３で検出された温度に応じて液晶パネルユニット１０１への印加電圧を制御する電圧制御回路を備えている。表示制御基板１０４は、サーミスタ１０３の検出温度の特性（例えばサーミスタのＢ特性）に対し、液晶パネルユニット１０１への印加電圧を線形に制御することにより、該液晶パネルユニット１０１の温度の影響による表示上の不都合を改善するようになっている。
【０００６】
ここで、温度補償回路基板１０２と、表示制御基板１０４との接続を更に詳述すると、図７に示すように、表示制御基板１０４は、上述の温度補償制御を司る電圧制御回路１０４ａと、この電圧制御回路１０４ａをサーミスタ１０３に接続するためのコネクタＣ１を備えている。このコネクタＣ１は２ピンコネクタであり、符号Ｐの丸印が各コネクタピンを示している。このコネクタＣ１の近傍には、抵抗素子として固定抵抗１０４ｂがサーミスタ１０３と並列に接続され、この固定抵抗１０４ｂの抵抗値を変更することにより、サーミスタ１０３の温度変化特性を調整できるようになっている。
【０００７】
一方、温度補償回路基板１０２は、サーミスタ１０３を電圧制御回路１０４ａに接続するために、２ピンのコネクタＣ２を備えている。そして、表示制御基板１０４に装備されたコネクタＣ１と、温度補償回路基板に装備されたコネクタＣ２とが２芯のワイヤハーネス１０５によって接続されることにより、電圧制御回路１０４ａと温度補償素子１０３との間の電気的な導通が確保されるようになっている。尚、ワイヤハーネス１０５は、コネクタＣ１，Ｃ２をして着脱可能となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、温度補償回路基板１０２と、表示制御基板１０４とを接続するワイヤハーネス１０５が正しく接続されていない場合、電圧制御回路１０４ａはサーミスタ１０３からの検出信号を得ることが出来ないため、適切な温度補償制御を行うことができない不都合があった。しかも、電圧制御回路１０４ａのサーミスタ１０３に対する接続端子は、固定抵抗１０４ｂを介して常時短絡されているため、電気的な導通が確保されてしまう。従って、電圧制御回路１０４ａがサーミスタ１０３へ繋がる接続端子の信号を監視するだけでは、ワイヤハーネス１０５の接続不良を検出することは困難であった。これに対してワイヤハーネス１０５の接続不良を検出する方法としては、各周囲温度環境下において実際に製品を駆動させ、表示状態に不具合がないかどうかを確認すること、すなわち、正しく温度補償制御が行われているかを実際に確認することによってワイヤハーネス１０５の接続不良を検出する方法が考えられるが、製品を周囲温度環境に馴染ませるための長い時間が必要であり膨大な工数増を招いてしまい現実的ではない。
【０００９】
また、かかる温度補償制御系は、表示装置の筐体に収納されてしまうため、ワイヤハーネス１０５が正常に接続されないまま取り付けられてしまうと、後から接続不良を発見し、これを保守する作業に大変な労力を要した。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、表示制御基板と温度補償回路基板との間を接続するハーネス等が正常に接続されていない状態を速やかにかつ容易に知ることのできる表示装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、光源から出射された光束を変調して光学像を形成する表示部と、この表示部の近傍の温度を検出する温度補償素子が実装される温度補償回路基板と、前記温度補償素子の検出信号に応じて前記表示部への印加電圧を制御する電圧制御回路を含む表示制御基板と、前記温度補償回路基板および前記表示制御基板を電気的に接続する接続装置とを備えた表示装置であって、前記接続装置の電気的導通の不良を検出すると、前記表示部の表示を不良とする旨の信号を出力する接続不良検出手段を備え、前記接続不良検出手段は、前記温度補償素子と電気的に並列に接続される回路素子を前記温度補償回路基板に実装することにより構成されていることを特徴とする。
【００１２】
このような本発明によれば、表示装置が接続不良検出手段を備えているので、接続装置の電気的導通の不良が検出されると、表示部の表示が不良となり、接続装置の電気的導通の不良を直ちに確認することができる。従って、筐体収納前に接続装置の不良を確認することで、温度補償素子による電圧制御を確実に行うことのできる表示装置とすることが可能となる。また、温度補償素子と電気的に並列に接続される回路素子を温度補償回路基板に実装することにより接続不良検出手段を構成したので、極めて簡単かつコンパクトな構成で接続不良検出手段を実現できる。
【００１３】
以上において、上述した回路素子は、温度補償素子と電気的に並列に接続され、温度補償素子の温度変化特性を調整する抵抗素子であるのが好ましい。
【００１４】
すなわち、従来、表示制御基板上に設けられていた温度補償素子と並列に接続される固定抵抗等の抵抗素子が温度補償回路基板に実装されるので、表示制御基板および温度補償回路基板の電気的導通不良が生じると、表示制御基板上の電圧制御回路の一部が開放される。従って、電圧制御回路でこの端子電圧の変化を検出することにより、接続装置の電気的導通の不良を検出して画像表示部に表示を不良とする旨の信号を出力することが可能となる。
【００１５】
また、上述した接続装置は、表示制御基板および温度補償回路基板のそれぞれに設けられる一対のコネクタと、各コネクタに装着されるワイヤーハーネスとを含んで構成されていてもよく、表示制御基板および温度補償回路基板上に形成された接続用配線パターンと、この接続用配線パターンに電気的に接続される配線ケーブルとを含んで構成されていてもよい。また、表示制御基板および温度補償回路基板のいずれか一方に設けられるコネクタと、他方に形成された接続用配線パターンと、コネクタに装着されるとともに接続用配線パターンに電気的に接続されるワイヤーハーネスとを含んで構成されていてもよい。この場合、接続用配線パターンと配線ケーブルとは、配線ケーブルの導通部を半田付け等により直接接続用配線パターンに固定する等の方法を用いて電気的に接続すればよい。
【００１６】
このような接続装置においては、いずれかのコネクタとワイヤーハーネスとの接続が外れていたり、接続用配線パターンと配線ケーブルとの間の導通不良が発生すれば、直ちに表示制御基板上の電圧制御回路の一部が開放される。従って、電圧制御回路でこの端子電圧の変化を検出することにより、接続装置の電気的導通の不良を検出して画像表示部に表示を不良とする旨の信号が出力され、例えば、表示部への印加電圧供給または光源への電源供給を遮断することによって、接続装置の接続不良を確実に検出することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（１）表示装置の構成
表示装置１１は、図１に示すように、表示部としての液晶パネル３０ａを備えた液晶パネルユニット３０と、液晶パネルユニット３０の背面光源となるバックライト４０と、液晶パネルユニット３０に表示される画像等の制御を行う表示制御基板５０と、これらを収納して一体化する表ケース６１および裏ケース６２からなる外装ケース６０とを備えている。
【００１９】
液晶パネルユニット３０は、バックライト４０からの光束を変調する光変調装置としての液晶パネル３０ａ、液晶パネル３０ａの透明基板上に設けられ、透明基板内部の液晶駆動素子を駆動するためのＸ側ドライバＩＣおよびＹ側ドライバＩＣ（図示略）、液晶パネル３０ａの裏面側に設けられ、液晶パネル３０ａを所定の位置に保持するとともにバックライト４０からの光束を拡散させ、ほぼ均一な面光源に変換する機能を有した拡散板３０ｂ、および液晶パネル３０ａの外周部分を覆い、ＥＭＩ（電磁妨害）を遮断するとともに液晶パネル３０ａへの外部ノイズの影響を抑える金属製のパネルシールド枠３０ｃを含んで構成される。尚、液晶パネル３０ａは、ダイオードを駆動素子とするＴＦＤ駆動液晶パネルである。
【００２０】
バックライト４０は、背面光源の発光体となるＷ字状の蛍光管４１、この蛍光管４１からの光束を、液晶パネルユニット３０側に出射するとともに蛍光管４１から液晶パネルユニット３０の反対側に出射された光束を反射させて液晶パネルユニット３０側に出射させる反射ケース４２、蛍光管４１の端子部分に電源供給するバックライト基板４３、および反射ケース４２の裏面に設けられ、蛍光管４１で発生した熱を、後述する表ケース６１を介して外部に逃がす放熱板４４を備えている。
【００２１】
外装ケース６０は、金属製の表ケース６１、および透明プラスチック製の裏ケース６２を備え、表ケース６１には、液晶パネルユニット３０で形成された画像を表示するための開口６１Ａが形成されている。
【００２２】
表示制御基板５０は、図２に示すように、基板本体５１上に種々の回路素子（回路部品）を実装することにより構成され、この基板本体５１は、表示制御回路５２およびパネル印加電圧制御回路５４（電圧制御回路）等を構成している。
【００２３】
パネル印加電圧制御回路５４は、液晶パネルユニット３０に印加電圧を供給する回路であり、種々の回路素子の他、該パネル印加電圧制御回路５４の配線パターン上の中間部分に設けられるコネクタ５４３を含んで構成される。
【００２４】
（２）温度補償回路基板の構成
上述した表示装置１１は、図３に示すように、拡散板３０ｂの外周縁の一部に窪みが形成されていて、この窪みには、温度補償回路基板５５が設けられている。また、液晶パネル３０ａの上からパネルシールド枠３０ｃを重ねたとき、該パネルシールド枠（表示部固定枠）３０ｃの縁から拡散板３０ｂ側に突設したガイドが、液晶パネル３０ａ及び当該拡散板３０ｂを側方から覆うように大きさが設定されている。このため、拡散板３０ｂに液晶パネル３０ａ及びパネルシールド枠３０ｃが取り付けられると、温度補償回路基板５５は、液晶パネル３０ａの表示面を含む方向において、該液晶パネル３０ａと、パネルシールド枠３０ｃの突設したガイドとの間に配置されることになる。このような位置関係では、温度補償回路基板５５が、液晶パネル３０ａの近傍で、かつ、当該液晶パネル３０ａの存在する空間と連続した空間に配置されるので、実際の液晶パネル３０ａの温度変化に近い状態で温度検出が可能である。
【００２５】
温度補償回路基板５５は、図４に示すように、基板本体５５１、サーミスタ５５２、コネクタ５５３、抵抗素子としての固定抵抗５５５および銅パターン５５４を含んで構成される。
【００２６】
基板本体５５１は、絶縁性のガラスエポキシ基板表面に配線パターン（図示略）を印刷して構成されているとともに、裏面側には銅パターン５５４が設けられている。
【００２７】
サーミスタ５５２は、温度補償素子として機能し、基板本体５５１上の配線パターンによりコネクタ５５３と電気的に接続されている。
【００２８】
固定抵抗５５５は、サーミスタ５５２と接続されるコネクタ５５３の２ピン端子間を短絡するように接続されており、すなわち、サーミスタ５５２に対して並列に接続されており、この構造が接続不良検出手段を構成する。尚、銅パターン５５４は、温度補償回路基板５５の熱容量を変更するために設けられ、銅パターン５５４の量を調整することで、サーミスタ５５２の温度変化特性を液晶パネル３０ａの温度変化特性に調整することができる。
【００２９】
（３）表示制御基板５０と温度補償回路基板５５の接続構造
以上のような表示制御基板５０に設けられる２ピンのコネクタ５４３と、温度補償回路基板５５の２ピンのコネクタ５５３とは、図５に示すように、２芯のワイヤーハーネス５６により接続され、これらが接続装置を構成している。
【００３０】
ワイヤーハーネス５６は、コネクタ５５３と接続される２ピンのハウジング５６１と、コネクタ５４３と接続される２ピンのハウジング５６２とを備えている。
【００３１】
表示制御基板５０上のパネル印加電圧制御回路５４は、サーミスタ５５２で検出された温度に応じて液晶パネルユニット３０への印加電圧を制御する電圧制御回路を備えており、温度に応じた印加電圧を液晶パネルユニット３０に供給する（図５の矢印Ｖ）。
【００３２】
このような接続構造では、コネクタ５４３およびコネクタ５５３間の接続が正常に確保されている状態では、パネル印加電圧制御回路５４は、サーミスタ５５２で検出された温度に応じた印加電圧を供給することができる。
【００３３】
一方、表示制御基板５０側のコネクタ５４３あるいは温度補償回路基板５５側のコネクタ５５３と、ワイヤーハーネス５６との接続が正常でない状態では、コネクタ５４３を含むパネル印加電圧制御回路５４は、温度補償回路基板５５に至る信号線の部分で開放され、この間の端子電圧の変化を検出することにより、液晶パネルユニット３０への印加電圧を制御する。すなわち、この端子電圧の変化をパネル印加電圧制御回路５４で検出することにより、接続装置の電気的導通の不良を検出でき、液晶パネル３０ａに表示を不良とする旨の信号を出力することができる。
【００３４】
液晶パネル３０ａに表示を不良とする旨の信号としては、本実施形態においては、上記端子電圧の変化を検出した場合に液晶パネルユニット３０への印加電圧供給を遮断するように構成され、この場合、液晶パネル３０ａがノーマリーブラックのものであれば、表示画面が黒色となり、ノーマリーホワイトのものであれば、表示画面が白色となって、ワイヤーハーネス５６およびコネクタ５４３、コネクタ５５３の接続不良を表示する。
【００３５】
（４）実施形態の効果
前述のような実施形態によれば、以下のような効果がある。
【００３６】
すなわち、表示装置１１が接続不良検出手段を備えているので、接続装置の電気的導通の不良が検出されると、液晶パネル３０ａの表示が白色または黒色となるので、接続装置の電気的導通の不良を直ちに確認することができる。従って、外装ケース６０への収納前に接続不良を確認することで、サーミスタ５５２による印加電圧制御を確実に行うことができる。
【００３７】
また、接続不良検出手段を、サーミスタ５５２と電気的に並列に接続される固定抵抗５５５を温度補償回路基板５５上に実装することにより構成したので、極めて簡素な構造で接続不良を確実に検出することができる。
【００３８】
（５）実施形態の変形
尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
【００３９】
前記実施形態では、接続不良検出手段は、液晶パネルユニット３０への印加電圧を制御することにより、該液晶パネルユニット３０に不良である旨の表示をさせていたが、これに限らない。すなわち、表示を不良とする旨の信号として、上記端子電圧の変化を検出した場合にバックライトへの電源供給を遮断するように構成してもよい。
【００４０】
また、前記実施形態では、接続装置を構成するワイヤーハーネス５６は、温度補償回路基板５５側のコネクタ５５３と接続される２ピンハウジング５６１と、表示制御基板５０側のコネクタ５４３と接続される２ピンのハウジング５６２とを備えていたが、これに限らない。すなわち、ワイヤーハーネスとして、ハウジング５６１、５６２を用いずに直接コネクタ５５３、５４３と接続するタイプの所謂フラットケーブル（ＦＦＣ）等を用いることもできる。
【００４１】
また、前記実施形態では、接続装置として、温度補償回路基板５５側のコネクタ５５３と、表示制御基板５０側のコネクタ５４３と、それらのコネクタに接続されるワイヤーハーネス５６とを備えていたがこれに限られない。例えば、温度補償回路基板５５および表示制御基板５０上に接続用配線パターンを形成し、この接続用配線パターンに電気的に接続される配線ケーブルとを含んで接続装置を構成してもよい。この場合、半田付け等により配線ケーブルの導通部を接続用配線パターンに直接固定することによって電気的に接続される。このような接続装置においては、半田付け部等での導通不良を検出することができる。
【００４２】
さらに、他の接続装置として、温度補償回路基板５５あるいは表示制御基板５０のいずれか一方にコネクタを設け、他方に接続用配線パターンを形成し、一方のコネクタに接続されるとともに他方の接続用配線パターンに接続されるワイヤーハーネスとで接続装置を構成してもよい。
【００４３】
また、前記実施形態では、液晶パネル３０ａはＴＦＤをスイッチング素子とするパネルであったが、これに限らず、ＴＦＴ等の他のアクティブマトリクス方式の液晶パネル、ＳＴＮ等の単純マトリクス方式の液晶パネルに本発明を利用してもよい。
【００４４】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
前述のような本発明に係る表示装置によれば、温度補償回路基板と表示制御基板とを接続する接続装置の接続不良を検出する接続不良検出手段を備えているので、接続装置の電気的導通の不良が検出されると、表示部の表示が不良となって接続装置の電気的導通の不良を直ちに確認することができ、温度補償素子によるパネル印加電圧制御を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の構造を表す分解斜視図である。
【図２】前記実施形態における表示制御基板の構造を表す斜視図である。
【図３】図１に示した液晶パネルユニット部分の拡大図である。
【図４】温度補償回路基板の構造を表す概要斜視図である。
【図５】表示制御基板と温度補償回路基板との間の接続構造を表す模式図である。
【図６】従来の温度補償制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示した表示制御基板と温度補償回路基板との接続図である。
【符号の説明】
１１  表示装置
３０  液晶パネルユニット
３０ａ  液晶パネル（表示部）
４１  蛍光管（光源）
５０  表示制御基板
５４  パネル印加電圧制御回路（電圧制御回路）
５５  温度補償回路基板
５６  ワイヤーハーネス
５４３、５５３  コネクタ
５５２  サーミスタ（温度補償素子）
５５５  固定抵抗（回路素子）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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