JPH0980393A - 液晶表示装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外気温が低い場合には液晶パネルの動作が不
安定となっていたが、外気温が低くても、正常な表示動
作を行うことができる液晶表示装置及びその制御方法を
提供する。 【解決手段】 液晶パネル３の周囲に電流によって熱を
発生する電熱線２を備えた熱伝導体９を形成し、外気温
を監視する温度センサ１と、熱伝導体９の温度を測定す
る熱電対５とを設け、制御部４が、温度センサ１からの
外気温（ｔ1 ）を予め設定してある加熱開始温度（Ｔ1
）とを比較し、ｔ1 ≦Ｔ1 である場合に電熱線２への
電力供給を開始し、熱電対５からの熱伝導体温度（ｔ2
）と、予め設定してある加熱停止温度（Ｔ2 ）とを比
較し、ｔ2 ≧Ｔ2 である場合に電熱線２への電力供給を
停止する液晶表示装置及びその制御方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示部として液晶
パネル（Liquid crystal Display ;ＬＣＤ）を用いた液
晶表示装置に係り、特に外気温が低い場合でも円滑に表
示動作を行うことができる液晶表示装置及びその制御方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶は、液体でありながら光学的には結
晶と同じような性質を持ったものであり、電界や磁界の
変化により偏光面が変わり、それに伴って光の透過率や
反射率が変化する材料である。液晶表示装置は、表示部
に液晶パネル（Liquid crystalDisplay ;ＬＣＤ）を用
いた表示装置であり、低電力・低消費電力で動作する等
の利点があるため、需要が高まっている。

【０００３】まず、従来の液晶表示装置について図４を
使って説明する。図４は、従来の液晶表示装置の概略断
面説明図である。従来の液晶表示装置は、図４に示すよ
うに、基板１０と、表示部としての液晶パネル（ＬＣ
Ｄ）３と、液晶パネル３を基板１０に固定する固定金具
７と、液晶パネル３における表示制御を行う制御ＩＣ８
とから構成されている。

【０００４】液晶パネル３は、表示単位である液晶セル
を２次元マトリクス状に配列したものであり、制御ＩＣ
８が、例えば、個々のセルに印可する電圧のＯＮ／ＯＦ
Ｆを制御して、個々のセルにおける光の透過率を変化さ
せ、所望の画像を表示するようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の液晶表示装置では、通常動作温度が０℃以上となっ
ており、寒冷地等、外気温が低い場合には、液晶が凝固
してしまい、円滑な表示動作が行えないという問題点が
あった。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、外気温が低い場合でも円滑な表示動作を行うことが
できる液晶表示装置及びその制御方法を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、表示部に液晶パネ
ルを用いた液晶表示装置において、電力が供給された場
合に発熱して前記液晶パネルを温める発熱体を前記液晶
パネルに接して設けたことを特徴としており、気温が低
い場合に発熱体に電力を供給すれば、液晶パネルを加熱
することができ、液晶の凝固を防ぎ、正常な表示動作を
行うことができる。

【０００８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、請求項１記載の液晶表示装置におい
て、表示部に液晶パネルを用いた液晶表示装置におい
て、外気温を測定する温度センサと、前記液晶パネルに
接し、電力が供給された場合に発熱して前記液晶パネル
を温める発熱体と、前記発熱体への電力の供給を制御す
る制御部とを備え、前記制御部が、前記温度センサから
読み取った外気温が予め設定された一定値以下の低い温
度になった場合に、前記発熱体への電力供給を開始する
制御部であることを特徴としており、利用者が特別な操
作をしなくても、外気温が一定値以下の低い温度になっ
た場合には、発熱体に電力を供給して液晶パネルを温め
ることができ、外気温が低い場合でも液晶の凝固を防
ぎ、正常な表示動作を行うことができる。

【０００９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、請求項２記載の液晶表示装置の制御
方法において、制御部が、温度センサから読み取った外
気温が予め設定された一定値以下の低い温度となった場
合に、発熱体への電力供給を開始することを特徴として
おり、利用者が特別な操作をしなくても、外気温が一定
値以下の低い温度になった場合には、発熱体に電力を供
給して液晶パネルを温めることができ、外気温が低い場
合でも液晶の凝固を防ぎ、正常な表示動作を行うことが
できる。

【００１０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、請求項２記載の液晶表示装置におい
て、発熱体の温度を測定する温度計を設け、制御部が、
前記温度計から読み取った温度が予め設定された一定値
以上の高い温度になった場合に、前記発熱体への電力供
給を停止する制御部であることを特徴としており、発熱
体の温度が上がりすぎるのを防ぐことができ、液晶パネ
ルを適度に温めることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る第
１の液晶表示装置（本装置）は、液晶パネルの周囲に熱
伝導材を設け、熱伝導材を加熱することにより液晶パネ
ルを正常動作温度に温め、外気温が低い場合でも円滑な
表示動作を行うことができるようにしたものである。

【００１２】図１は、本発明の実施の形態に係る第１の
液晶表示装置（本装置）の概略平面説明図である。図１
に示すように、本装置の液晶表示装置は、図４に示した
従来の液晶表示装置とほぼ同様の構成であり、基板１０
と、液晶パネル３と、液晶パネル３の周囲に形成され、
熱を発生する熱伝導体９と、液晶パネル３及び熱伝導材
９を基板１０に固定する固定金具（図示せず）と、表示
制御を行う制御ＩＣ（図示せず）とから構成されてい
る。

【００１３】本装置の特徴部分である熱伝導体９は、内
部に電流によって熱を発生する電熱線を備えており、電
熱線は、利用者が操作するスイッチ（図示せず）を介し
て電源に接続されている。スイッチがＯＮになって電熱
線に電力が供給されると、電熱線は熱を発生する。電熱
線が発生した熱は、熱伝導体９に伝わり、更に、液晶パ
ネル３に伝わって液晶パネル３を加熱するようになって
いる。更に、熱伝導体９は、液晶パネル３の周囲を囲む
ように液晶パネル３に接して形成され、液晶パネル３を
効率良く温めることができるようになっている。

【００１４】そして、利用者は、外気温が低く、液晶パ
ネル３の表示動作が不安定である場合に、スイッチをＯ
Ｎにして、電熱線に電流を流して熱伝導体９を温めるこ
とにより、液晶の凝固を防ぎ、液晶パネル３を正常動作
温度にまで温めることができる。このようにして、本装
置では、外気温が低い場合でも、正常な表示動作を行う
ことができるものである。

【００１５】本発明の実施の形態に係る第１の液晶表示
装置は、液晶パネル３の周囲に電流によって熱を発生す
る電熱線を備えた熱伝導体９を形成し、温度が低い場合
には、電熱線に電力を供給することにより熱を発生させ
て液晶パネル３を加熱し、正常動作可能な温度にまで温
めることができ、寒冷地等、外気温が低い場合でも正常
な表示動作を行うことができる効果がある。

【００１６】次に、本発明の実施の形態に係る第２の液
晶表示装置について説明する。第２の液晶表示装置の概
略構成は、図１に示した第１の液晶表示装置とほぼ同様
であるが、第１の装置に加えて、外気温を監視する温度
センサと、電熱線への電力供給スイッチのＯＮ／ＯＦＦ
を制御する制御部と、熱伝導体の温度を制御部へフィー
ドバックする熱電対とを設け、電熱線への電力供給の制
御を自動的に行うようにしたものである。従って、制御
ＩＣ８の動作が図１に示した第１の装置とは異なってお
り、表示制御に加えて、電熱線への電力供給の制御も行
うようになっている。

【００１７】第２の液晶表示装置の各構成部分について
図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施の形態に
係る第２の液晶表示装置の構成ブロック図である。図２
に示すように、第２の液晶表示装置は、外気温を監視す
る温度センサ１と、電流によって熱を発生する電熱線２
と、液晶パネル（ＬＣＤ）３と、電熱線への電力供給ス
イッチ（図示せず）のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部４
と、熱伝導体９の温度を監視する熱電対５と、制御部４
に電力を供給する電源６とから構成されている。

【００１８】温度センサ１は、外気に接する部分に設け
られ、外気温を表す信号を制御部４に送出するものであ
り、例えば、半導体センサ等、外気温に応じて抵抗値が
変化するものなどが考えられる。

【００１９】また、制御部４は、温度センサ１から外気
温を読み取り、外気温が、予め設定された加熱開始温度
（Ｔ1 ）以下であると判断した場合に、スイッチをＯＮ
にして電熱線２への電力供給を開始するものである。電
熱線２への電力供給を開始する加熱開始温度（Ｔ1 ）
は、液晶パネル３が正常に動作を行うことができる最低
動作温度程度とし、制御部４内に設けられているＲＯＭ
又はＲＡＭ（図示せず）等に予め設定されている。

【００２０】更に、後述するように、制御部４は、熱電
対５からの起電力を監視して、熱伝導体９の温度が、予
め設定された加熱停止温度（Ｔ2 ）以上であると判断し
た場合に、スイッチをＯＦＦにして、電熱線２への電力
の供給を止めるように制御を行うものである。加熱停止
温度（Ｔ2 ）は、液晶パネル３が十分に正常動作を行う
ことができる温度とし、制御部４内に設けられているＲ
ＯＭ又はＲＡＭ（図示せず）等に予め設定されている。

【００２１】熱伝導体９の電熱線２は、第１の液晶表示
装置と同様であり、制御部４がスイッチをＯＮにするこ
とにより、電力が供給されると熱を発生し、熱伝導体９
を介して液晶パネル３を加熱するものである。

【００２２】また、熱電対５は、熱伝導体９に設けら
れ、熱伝導体９の温度に応じた起電力を発生するもので
あり、この起電力を制御部４で読み取ることにより、熱
伝導体９の温度を監視するものである。そして、熱伝導
体９の温度が予め設定された加熱停止温度（Ｔ2 ）以上
になると、電熱線２への電力の供給を止めるようになっ
ている。これにより、液晶パネル３が異常に加熱するの
を防ぐことができるものである。

【００２３】このように、第２の液晶表示装置では、利
用者が特別な操作をしなくても、外気温を自動的に監視
して、外気温が一定値以下になった場合に、制御部４が
電熱線２に電力を供給して熱を発生させ、この熱により
液晶パネル３を温め、更に、熱伝導体９の温度が液晶パ
ネル３が正常動作できる程度に十分上昇した場合に、制
御部４が電熱線２の加熱を停止して、温度が異常に上が
りすぎるのを防ぐようにしている。これにより、液晶パ
ネル３を適度に加温することができ、外気温が低くても
液晶パネル３が正常な表示動作を行うことができるもの
である。

【００２４】次に、本発明の実施の形態に係る第２の液
晶表示装置の制御部４における動作について図３を用い
て説明する。図３は、第２の液晶表示装置の制御部４の
動作を示すフローチャート図である。図３に示すよう
に、第２の液晶表示装置の制御部４は、電源が投入され
る（１００）と、温度センサ１から外気温（ｔ1 ）を読
み取り（１０２）、外気温（ｔ1 ）と予め設定されてい
る加熱開始温度（Ｔ1 ）とを比較し、ｔ1 ≦Ｔ1 である
かどうかを判断する（１０４）。

【００２５】処理１０４でｔ1 ＞Ｔ1 であった場合、す
なわち、外気温（ｔ1 ）が加熱開始温度（Ｔ1 ）より高
い場合には、液晶パネル３が正常に動作できる温度であ
るから、処理１０２に戻って外気温の監視を続ける。ま
た、ｔ1 ≦Ｔ1 であった場合、すなわち、外気温（ｔ1
）が加熱開始温度（Ｔ1 ）以下であった場合には、液
晶パネル３の動作が不安定になるのを防ぐため、制御部
４は、スイッチをＯＮにして電熱線２への電力供給を開
始し（１０６）、電熱線２を加熱する。

【００２６】そして、制御部４は、熱電対５から送出さ
れる起電力に基づいて熱伝導体温度（ｔ2 ）を読み取っ
て（１０８）、熱伝導体温度（ｔ2 ）と加熱停止温度
（Ｔ2）とを比較し、ｔ2 ≧Ｔ2 であるかどうかを判断
する（１１０）。

【００２７】処理１１０でｔ2 ＜Ｔ2 であった場合、す
なわち熱伝導体温度（ｔ2 ）が加熱停止温度（Ｔ2 ）よ
り低い場合には、加熱が不十分であるとして、制御部４
は電熱線２への電力供給を続け、ｔ2 ≧Ｔ2 になるまで
処理１０８、１１０を繰り返す。

【００２８】処理１１０でｔ2 ≧Ｔ2 であった場合、す
なわち熱伝導体温度（ｔ2 ）が加熱停止温度（Ｔ2 ）以
上となった場合には、制御部４は、液晶パネル３が十分
温まったものとして、スイッチをＯＦＦにして電熱線２
への電力供給を停止する（１１２）。そして、処理１０
２に戻って再び外気温の監視を続ける。このようにし
て、第２の液晶表示装置の制御部４の動作が行われるも
のである。

【００２９】本発明の実施の形態に係る第２の液晶表示
装置及びその制御方法によれば、外気温を監視する温度
センサ１と、温度センサ１からの外気温のデータに基づ
いて電熱線２への電力供給開始を制御する制御部４とを
設け、制御部４が、温度センサ１からの外気温（ｔ1 ）
を予め設定してある加熱開始温度（Ｔ1 ）とを比較し、
ｔ1 ≦Ｔ1 である場合に電熱線２への電力供給を開始す
るようにしているので、外気温が加熱開始温度より低い
場合には、自動的に電熱線２を加熱して液晶パネル３を
温めることができ、外気温が低い場合に、利用者が特別
な操作をしなくても、液晶パネル３が正常な表示動作を
行うことができる効果がある。

【００３０】また、熱伝導体９の温度を測定する熱電対
５を設けており、制御部４が熱電対５からの熱伝導体温
度（ｔ2 ）と、予め設定してある加熱停止温度（Ｔ2 ）
とを比較し、ｔ2 ≧Ｔ2 である場合には、電熱線２への
電力供給を停止するようにしているので、液晶パネル３
の温度が上昇しすぎるのを防ぐことができる効果があ
る。

【００３１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、電力が供
給された場合に発熱する発熱体を液晶パネルに接して設
けた液晶表示装置としているので、気温が低い場合に発
熱体に電力を供給すれば、液晶パネルを加熱することが
でき、液晶の凝固を防ぎ、正常な表示動作を行うことが
できる効果がある。

【００３２】請求項２記載の発明によれば、外気温を測
定する温度センサと、電力が供給された場合に発熱する
発熱体とを備え、制御部が、温度センサから読み取った
外気温が予め設定された一定値以下の低い温度になった
場合に、発熱体への電力供給を開始する制御部である液
晶表示装置としているので、利用者が特別な操作をしな
くても、外気温が一定値以下の低い温度になった場合に
は、発熱体に電力を供給して液晶パネルを温めることが
でき、外気温が低い場合でも液晶の凝固を防ぎ、正常な
表示動作を行うことができる効果がある。

【００３３】請求項３記載の発明によれば、制御部が、
温度センサから読み取った外気温が予め設定された一定
値以下の低い温度になった場合に、発熱体への電力供給
を開始する請求項２記載の液晶表示装置の制御方法とし
ているので、利用者が特別な操作をしなくても、外気温
が一定値以下の低い温度になった場合には、発熱体に電
力を供給して液晶パネルを温めることができ、外気温が
低い場合でも液晶の凝固を防ぎ、正常な表示動作を行う
ことができる効果がある。

【００３４】請求項４記載の発明によれば、発熱体の温
度を測定する温度計を設け、制御部が、前記温度計から
読み取った温度が予め設定された一定値以上の高い温度
になった場合に、前記発熱体への電力供給を停止する請
求項２記載の液晶表示装置としているので、発熱体の温
度が上がりすぎるのを防ぐことができ、液晶パネルを適
度に温めることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る第１の液晶表示装置
の概略平面説明図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る第２の液晶表示装置
の構成ブロック図である。

【図３】第２の液晶表示装置の制御部４の動作を示すフ
ローチャート図である。

【図４】従来の液晶表示装置の概略断面説明図である。

【符号の説明】 １…温度センサ、 ２…電熱線、 ３…液晶パネル、
４…制御部、 ５…熱電対、 ６…電源、 ７…固定金
具、 ８…制御ＩＣ、 ９…熱伝導体、 １０…基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示部に液晶パネルを用いた液晶表示装
   置において、電力が供給された場合に発熱して前記液晶
   パネルを温める発熱体を前記液晶パネルに接して設けた
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 表示部に液晶パネルを用いた液晶表示装
   置において、外気温を測定する温度センサと、前記液晶
   パネルに接し、電力が供給された場合に発熱して前記液
   晶パネルを温める発熱体と、前記発熱体への電力の供給
   を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記温度セ
   ンサから読み取った外気温が予め設定された一定値以下
   の低い温度になった場合に、前記発熱体への電力供給を
   開始する制御部であることを特徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】 制御部が、温度センサから読み取った外
   気温が予め設定された一定値以下の低い温度となった場
   合に、発熱体への電力供給を開始することを特徴とする
   請求項２記載の液晶表示装置の制御方法。
4. 【請求項４】 発熱体の温度を測定する温度計を設け、
   制御部が、前記温度計から読み取った温度が予め設定さ
   れた一定値以上の高い温度になった場合に、前記発熱体
   への電力供給を停止する制御部であることを特徴とする
   請求項２記載の液晶表示装置。