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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022167617
(43)【公開日】2022-11-04
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
   H05B 45/18 20200101AFI20221027BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20221027BHJP
   F21V 23/00 20150101ALI20221027BHJP
   F21V 29/503 20150101ALI20221027BHJP
   F21V 29/67 20150101ALI20221027BHJP
   H05B 47/17 20200101ALI20221027BHJP
   H05B 47/105 20200101ALI20221027BHJP
   H05B 47/16 20200101ALI20221027BHJP
   H05B 45/325 20200101ALI20221027BHJP
   G02F 1/13357 20060101ALI20221027BHJP
   G02F 1/133 20060101ALI20221027BHJP
   G09G 3/20 20060101ALI20221027BHJP
   G09G 3/34 20060101ALI20221027BHJP
   G09G 3/36 20060101ALI20221027BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20221027BHJP
【FI】
H05B45/18
F21S2/00 480
F21V23/00 117
F21V23/00 140
F21V29/503
F21V29/67
H05B47/17
H05B47/105
H05B47/16
H05B45/325
G02F1/13357
G02F1/133 535
G09G3/20 670L
G09G3/20 642C
G09G3/34 J
G09G3/20 642P
G09G3/36
F21Y115:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021073539
(22)【出願日】2021-04-23
(71)【出願人】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】西坂 政輝
(72)【発明者】
【氏名】山田 克明
(72)【発明者】
【氏名】岡田 知彦
(72)【発明者】
【氏名】鄭 又誠
(72)【発明者】
【氏名】後藤 俊之
(72)【発明者】
【氏名】石井 秀典
【テーマコード(参考)】
2H193
2H391
3K014
3K244
3K273
5C006
5C080
【Fターム(参考)】
2H193ZG03
2H193ZG14
2H193ZG48
2H193ZH20
2H193ZH23
2H193ZH34
2H193ZH57
2H193ZH70
2H193ZH74
2H391AA03
2H391AB04
2H391CA02
2H391CA24
2H391CA34
2H391CA35
2H391CB04
2H391CB12
2H391CB28
2H391CB32
3K014AA01
3K244AA01
3K244BA08
3K244CA02
3K244DA01
3K244MA02
3K273PA09
3K273QA02
3K273SA22
3K273SA35
3K273SA45
3K273TA03
3K273TA15
3K273TA28
3K273TA37
3K273TA40
3K273UA15
3K273UA22
3K273VA10
5C006AF52
5C006AF54
5C006AF62
5C006BB11
5C006BF08
5C006BF14
5C006BF16
5C006BF24
5C006BF29
5C006BF38
5C006EA01
5C006EC02
5C006FA01
5C006FA11
5C006FA19
5C006FA54
5C080AA10
5C080BB05
5C080DD04
5C080DD08
5C080DD20
5C080EE28
5C080GG05
5C080GG12
5C080JJ02
5C080JJ06
5C080JJ07
(57)【要約】
【課題】LEDを備える表示装置において、LEDの輝度をより短時間で安定させ得る技術を提供する。
【解決手段】表示装置1は、筐体と、表示パネル、光源部、第1取得部、第2取得部、安定化部を備える。表示パネルは、筐体内に設けられる。光源部は、筐体内に設けられ、表示パネルに光を照射するLEDを含む。第1取得部は、筐体内の光源部が配置された領域を含む第1領域における第1温度を取得する。第2取得部は、第1領域と異なる第2領域における第2温度を取得する。安定化部は、LEDの輝度を安定化させるための調整モードとして、LEDを最大輝度で点灯させる第1調整モードを有する。安定化部は、第1温度と第2温度との温度差が第1閾値以上である場合、LEDを第1調整モードで動作させる。
【選択図】図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、
前記筐体内に設けられた表示パネルと、
前記筐体内に設けられ、前記表示パネルに光を照射するLED(Light Emitting Diode)を含む光源部と、
前記筐体内の前記光源部が配置された領域を含む第1領域における第1温度を取得する第1取得部と、
前記第1領域と異なる第2領域における第2温度を取得する第2取得部と、
前記LEDの輝度を安定化させるための調整モードとして、前記LEDを最大輝度で点灯させる第1調整モードを有し、前記第1温度と前記第2温度との温度差が第1閾値以上である場合、前記LEDを前記第1調整モードで動作させる安定化部と
を備える、表示装置。
【請求項2】
前記安定化部は、前記調整モードとして、前記LEDを前記最大輝度よりも低い目標輝度となるように動作させる第2調整モードをさらに有し、
前記安定化部は、前記LEDを前記第1調整モードで動作させ、前記温度差が、前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上となる場合、及び前記第1調整モードでの動作時間が所定時間未満となる場合のいずれか一方において、前記第1調整モードから前記第2調整モードへ切り替える、請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記第2領域は、前記筐体の外部である、請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第2領域は、前記筐体内において前記第1領域以外の他の領域である、請求項2に記載の表示装置。
【請求項5】
前記筐体は、前記表示パネルの表示領域を露出させる前面と、前記前面と反対側の背面とを有し、
前記筐体内において、
第1シャーシと、
前記第1シャーシと対向し、前記第1シャーシよりも前記背面側に配置された第2シャーシと、
前記第1シャーシと前記第2シャーシとの間の内部空間であって、前記第1領域を含む第1内部空間層と、
前記第2シャーシと前記筐体の前記背面との間の内部空間であって、前記第2領域を含む第2内部空間層と
をさらに含み、
前記第1内部空間層と前記第2内部空間層とは互いに遮蔽されている、請求項4に記載の表示装置。
【請求項6】
第1ファンを含み、前記第1ファンを駆動して前記第1内部空間層の空気を前記筐体外へ排気する第1排気部と、
第2ファンを含み、前記第2ファンを駆動して前記第2内部空間層の空気を前記筐体外へ排気する第2排気部と
をさらに備え、
前記第1排気部は、前記第1調整モードにおいて前記第1ファンの駆動を停止させ、前記第2調整モードにおいて前記第1ファンを駆動させ、
前記第2排気部は、前記第1調整モード及び前記第2調整モードにおいて、前記第2ファンを駆動させる、請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1排気部は、前記第2シャーシを貫通し、前記第2内部空間層から遮蔽された排気ダクト部と、前記筐体の前記背面に設けられた第1排気口とをさらに含み、前記排気ダクト部からの前記第1内部空間層の空気を前記第1排気口を介して外部へ排気し、
前記第2排気部は、前記筐体の前記背面に設けられた第2排気口をさらに含み、前記第2排気口から前記第2内部空間層の空気を前記外部へ排気する、請求項6に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、表示装置のバックライトに発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が利用されている。LEDの輝度は温度に依存する。表示装置の画面輝度はバックライトの輝度によって変化するため、バックライトの輝度を安定させる安定化処理が完了するまで待つ必要がある。特許文献1には、LEDの輝度を早期に安定させるLED輝度制御回路が開示されている。特許文献1に記載のLED輝度制御回路は、LEDのカソード電位に基づいてLEDの電流値を徐々に大きくし、目標の電流値に近づけることにより、LEDの輝度を安定させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2019-121684号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
表示装置が配置される環境の温度変化はLEDの輝度に影響する場合がある。そのため、LEDの素子自体の温度だけでは、LEDの輝度の安定化処理を短時間で行うことができない場合がある。
【0005】
本発明は、LEDを備える表示装置において、LEDの輝度をより短時間で安定させ得る技術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】
【0006】
本発明に係る表示装置は、筐体、表示パネル、光源部、第1取得部、第2取得部、及び安定化部を備える。表示パネルは、筐体内に設けられる。光源部は、筐体内に設けられ、表示パネルに光を照射するLEDを含む。第1取得部は、筐体内の光源部が配置された領域を含む第1領域における第1温度を測定する。第2取得部は、第1領域と異なる第2領域における第2温度を取得する。安定化部は、LEDの輝度を安定化させるための調整モードとして第1調整モードを有し、LEDを第1調整モードで動作させる。第1調整モードは、第1温度と第2温度との温度差が第1閾値以上である場合、LEDの輝度を最大輝度に調整するモードである。
【発明の効果】
【0007】
上記表示装置によれば、LEDの輝度をより短時間で安定させ得る。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は、実施形態に係る表示装置の外観を示す模式図である。
図2図2は、図1に示す表示装置の概略構成を示す分解図である。
図3図3は、図1におけるIII-III線の概略断面を示す断面図である。
図4図4は、図1におけるIV-IV線の概略断面を示す断面図である。
図5A図5Aは、実施形態におけるファン設置部材を示す模式図である。
図5B図5Bは、図5Aに示すファン設置部材をZ軸負方向側から見た模式図である。
図5C図5Cは、図5Aに示すファン設置部材をZ軸正方向側から見た模式図である。
図5D図5Dは、図5Aに示すファン設置部材をX軸負方向側から見た模式図である。
図5E図5Eは、図5Aに示すファン設置部材をX軸正方向側から見た模式図である。
図6図6は、図1に示すVI-VI線における概略断面図である。
図7A図7Aは、第1ファンの駆動によって生じる気流の経路を示す図である。
図7B図7Bは、第2ファンの駆動によって生じる気流の経路を示す図である。
図8図8は、実施形態における表示装置の機能ブロック図である。
図9図9は、実施形態における安定化処理の動作フローである。
図10図10は、第1調整モード及び第2調整モードでそれぞれ安定化処理を行った場合のLEDの輝度変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して、実施形態に係る表示装置について説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0010】
図1は、実施形態に係る表示装置1の外観を示す模式図である。表示装置1は、例えば8Kの高解像度ディスプレイである。図1に示すように、表示装置1は、筐体10を備える。筐体10の前面(Y軸負方向側)は、画像を表示する表示領域Rを露出させる開口部110aを有する。また、筐体10の背面(Y軸正方向側)は、吸気口1211、1212及び排気口1221、1222を有する。
【0011】
図2は、図1に示す表示装置1の概略構成を示す分解図である。また、図3は、図1におけるIII-III線の概略断面を示す断面図である。図4は、図1におけるIV-IV線の概略断面を示す断面図である。以下、図2図4を用いて、表示装置1の内部構造について具体的に説明する。
【0012】
図2図4に示すように、表示装置1は、筐体10としての前面筐体110及び背面筐体120、第1シャーシ20、及び第2シャーシ30を備える。第1シャーシ20及び第2シャーシ30は、前面筐体110と背面筐体120との間に配置される。具体的には、第1シャーシ20は、第2シャーシ30よりも前面筐体110側に設けられ、第2シャーシ30は、第1シャーシ20と背面筐体120との間に設けられている。
【0013】
第2シャーシ30の投影面積は、第1シャーシ20の投影面積よりも小さい。背面筐体120は、第1シャーシ20を覆う第1背面部1201と、第2シャーシ30を覆う第2背面部1202とを有する。第1背面部1201と第2背面部1202との間には段差が形成されている。この段差により、図3に示すように、前面筐体110の前面(Y軸負方向側)から第2背面部1202までの厚みL2は、前面筐体110の前面(Y軸負方向側)から第1背面部1201までの厚みL1よりも厚くなっている。背面筐体120における段差の位置で、第2シャーシ30における背面筐体120側の面と背面筐体120の内面とが接触する。
【0014】
表示装置1は、筐体10内に、第1内部空間S1(第1内部空間層の一例)と第2内部空間S2(第2内部空間層の一例)とを有し、第1内部空間S1と第2内部空間S2の間に第2シャーシ30が配置される。第1内部空間S1は、第1シャーシ20側の内部空間であり、第2内部空間S2は、背面筐体120側の内部空間である。
【0015】
さらに、表示装置1は、筐体10内に、表示モジュール210、表示制御回路基板230、LED駆動回路基板240、第1温度検出回路250(第1取得部の一例)、メイン基板310、画像処理回路基板320、電源ユニット330、複数のファン設置部材370、複数の第1ファン350及び複数の第2ファン360、及び第2温度検出回路380(第2取得部の一例)を備える。
【0016】
表示モジュール210、表示制御回路基板230、LED駆動回路基板240、第1温度検出回路250、画像処理回路基板320、電源ユニット330、複数の第1ファン350、複数の第2ファン360、及び第2温度検出回路380は、メイン基板310と電気的に接続される。
【0017】
図2に示すように、第1シャーシ20は、表示モジュール210、表示制御回路基板230、LED駆動回路基板240を支持する。図3及び図4に示すように、第1シャーシ20において、前面筐体110側に表示モジュール210が配置され、背面筐体120側に表示制御回路基板230及びLED駆動回路基板240が配置される。表示モジュール210は前面筐体110の開口部110aから表示モジュール210の表示領域Rが露出するように、前面筐体110に接触して配置される。
【0018】
図3及び図4に示すように、表示モジュール210は、表示パネル211とバックライト212とを含む。本実施形態において、表示パネル211は、液晶表示パネルである。表示パネル211は、表示制御回路基板230と電気的に接続されている。表示制御回路基板230は、表示パネル211を駆動するための表示パネル駆動回路を含む。
【0019】
バックライト212は、表示パネル211の背面全体に光を放射する直下型のバックライトである。バックライト212は、複数のLED212aと、複数のLED212aを支持するLED基板212bとを含む。また、バックライト212には、表示パネル211に光を入射させるための反射シート等の光学部材(図示略)が含まれる。バックライト212は、LED駆動回路基板240と電気的に接続されている。LED駆動回路基板240は、表示制御回路基板230と電気的に接続される。LED駆動回路基板240は、複数のLED212aを点灯又は消灯するLED駆動回路を含む。
【0020】
図2に示す第1温度検出回路250は、温度センサ(図示略)を含む。第1温度検出回路250の温度センサは、LED駆動回路基板240を含む第1領域R1に設けられる。本実施形態において、第1領域R1は、LED駆動回路基板240近傍であるが、第1領域R1は、LED212aの温度により近い温度を測定可能な範囲であればよい。第1温度検出回路250は、LED駆動回路基板240近傍の温度を一定時間ごとに検出し、検出した温度を示す情報をメイン基板310へ出力する。
【0021】
図2に示すように、第2シャーシ30は、背面筐体120側において、メイン基板310、画像処理回路基板320、及び電源ユニット330を支持する。また、第2シャーシ30は、図2に示すように、背面筐体120側において、互いに離間して配置された2組のファン設置部材370を支持する。各ファン設置部材370の底部は第2シャーシ30に連結され、各ファン設置部材370の上部に1組の第1ファン350及び第2ファン360が設置される。
【0022】
メイン基板310は、CPU(Central Processing Unit)及びメモリ(ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory))を含む制御回路、及び外部装置と通信を行うための通信インタフェース回路等を含む(いずれも図示略)。画像処理回路基板320は、メイン基板310と電気的に接続される。画像処理回路基板320は、表示画像の色や輝度等を調整する画像処理回路を含む。電源ユニット330は、表示装置1の各部と電気的に接続され、接続された各部に電力を供給する。2組の第1ファン350及び第2ファン360は、メイン基板310によってファンの回転動作が制御される。第1ファン350は、第1内部空間S1(図3及び図4)の空気を排気するために用いられ、第2ファン360は、第2内部空間S2(図3及び図4)の空気を排気するために用いられる。以下、第2シャーシ30においてX軸正方向側及びX軸負方向側にそれぞれ配置されたファン設置部材をファン設置部材370R、370Lと記載する場合がある。
【0023】
図5A図5Eは、ファン設置部材370Rの構造を示す模式図である。図5Aは、ファン設置部材370Rを示す模式図である。図5Bは、図5Aに示すファン設置部材370RをZ軸負方向側から見た模式図である。図5Cは、図5Aに示すファン設置部材370RをZ軸正方向側から見た模式図である。図5Dは、図5Aに示すファン設置部材370RをX軸負方向側から見た模式図である。図5Eは、図5Aに示すファン設置部材370RをX軸正方向側から見た模式図である。
【0024】
図5A図5Eに示すように、ファン設置部材370Rは、第1設置部3701と第2設置部3702とを有する。第1設置部3701は、中空の略四角柱形状を有し、Y軸方向に貫通する中空領域3701hを有する。図5B図5Dに示すように、第2シャーシ30において、第1設置部3701と対向する位置に、第2シャーシ30を貫通する開口30aを有する。開口30aを介して第1設置部3701の中空領域3701hと第1内部空間S1との間が連通する。第1設置部3701の上面(Y軸正方向側)に第1ファン350が配置される。開口30aから第1ファン350の間は、第1設置部3701によって第2内部空間S2から遮蔽されている。そのため、第1ファン350の駆動によって、第1内部空間S1から開口30aを介して第1設置部3701の中空領域3701hを通り、第1ファン350の底部へと向かう気流が形成される。つまり、第1設置部3701及び第2シャーシ30の開口30aは、第1内部空間S1の空気を第1ファン350へ導く排気ダクト部の一例である。第1設置部3701及び開口30aにより、第1内部空間S1の空気が第2内部空間S2の空気と混ざらない。
【0025】
図5A図5Eに示すように、第2設置部3702は、略四角柱形状を有し、第1設置部3701との境界となる面を除く全ての面に開口部3702a~3702eを有する。図5B、5C、及び5Eに示すように、第2設置部3702の底部の開口部3702eは第2シャーシ30によって塞がれている。つまり、第2設置部3702の内部3702hは第2内部空間S2と連通するが、第1内部空間S1と連通していない。第2設置部3702の上面には第2ファン360が配置される。そのため、第2ファン360の駆動によって、第2内部空間S2から第2設置部3702の開口部3702a~3702dを通って第2ファン360の底部へ向かう気流が形成される。
【0026】
なお、図示は省略するが、ファン設置部材370Lは、ファン設置部材370Rの第1設置部3701及び第2設置部3702の位置を逆転させた構造を有する。
【0027】
図2図4に戻り、第2温度検出回路380は、温度センサ(図示略)を含む。第2温度検出回路380の温度センサは、メイン基板310を含む第2領域R2に配置される。本実施形態において、第2領域R2はメイン基板310上であるが、第2領域R2は、第1領域R1と異なる領域であればよい。第2温度検出回路380は、メイン基板310における温度を一定時間ごとに検出し、検出した温度を示す情報をメイン基板310へ出力する。
【0028】
図6は、図1に示すVI-VI線における概略断面図である。図2及び図6に示すように、表示装置1は、筐体10内に、閉塞部材400と複数の配線410とをさらに備える。閉塞部材400は、第2シャーシ30の背面筐体120側の面に設けられる。閉塞部材400は、絶縁性材料で構成されている。図6に示すように、第2シャーシ30は、閉塞部材400が設けられた領域に、配線用開口部30bを有する。配線用開口部30bにおいて、第2シャーシ30に配置された画像処理回路基板320と第1シャーシ20に配置された表示制御回路基板230との間が配線410によって接続される。また、第2シャーシ30に配置されたメイン基板310及び電源ユニット330と、第1シャーシ20に配置された表示制御回路基板230及びLED駆動回路基板240との間が配線410によって接続される。閉塞部材400は、配線410が通された配線用開口部30bの上を覆う。このように、本実施形態では、第1シャーシ20に配置された回路部材と、第2シャーシ30に配置された回路部材との間を接続する配線410が1か所に集約される。
【0029】
図2図4に戻り、背面筐体120には、吸気口1211、1212及び排気口1221、1222が設けられている。具体的には、背面筐体120の第1背面部1201に吸気口1211(第1吸気口及び第1吸気部の一例)が配置され、第2背面部1202に吸気口1212(第2吸気口及び第2吸気部の一例)、及び排気口1221、1222が配置される。吸気口1211によって第1内部空間S1と外部との間が連通され、第1内部空間S1に外部の空気が吸気される。吸気口1212によって第2内部空間S2と外部との間が連通され、第2内部空間S2に外部の空気が吸気される。
【0030】
図4に示すように、排気口1221(第1排気口の一例)は、第1ファン350に対向して設けられ、第1ファン350から送出された空気が排気口1221から排気される。具体的には、図4に示すように、第1ファン350の駆動により、開口30a及び第1設置部3701の中空領域3701hを通って第1ファン350に流れ込んだ第1内部空間S1の空気が排気口1221から排気される。つまり、開口30a、第1設置部3701、第1ファン350及び排気口1221は、本実施形態における第1排気部の一例である。
【0031】
また、図3に示すように、排気口1222(第2排気口の一例)は、第2ファン360に対向して設けられ、第2ファン360から送出された空気が排気される。具体的には、図3に示すように、第2ファン360の駆動により、第2設置部3702の内部3702hを通って第2ファン360に流れ込んだ第2内部空間S2の空気が排気口1222から排気される。つまり、第2設置部3702、第2ファン360及び排気口1222は、本実施形態における第2排気部の一例である。
【0032】
本実施形態では、表示装置1の筐体10の内部は、第1シャーシ20と第2シャーシ30とによって分離され、筐体10の前面側及び背面側にそれぞれ第1内部空間S1と第2内部空間S2とが形成される。第2内部空間S2には、第1内部空間S1の空気を排気するためのファン(第1ファン350)と、第2内部空間S2の空気を排気するためのファン(第2ファン360)とが設けられるが、各ファンによって形成される気流は互いに異なる内部空間を通る。
【0033】
図7Aは、第1ファン350の駆動によって生じる気流の経路を示す図であり、図7Bは、第2ファン360の駆動によって生じる気流の経路を示す図である。図7Aの矢印で示す経路の通り、第1ファン350によって発生する気流は、吸気口1211から第1内部空間S1を通り、第2シャーシ30の開口30aから第1設置部3701の中空領域3701hを通って第1ファン350へ流れ込み、排気口1221から外部へ向かう。また、図7Bの矢印で示す経路の通り、第2ファン360によって発生する気流は、吸気口1212から第2内部空間S2を通り、第2設置部3702の内部3702hを通って第2ファン360へ流れ込み、排気口1222から外部へ向かう。このように、第1ファン350及び第2ファン360の駆動によって、第1内部空間S1及び第2内部空間S2における空気が互いに混ざることなく、各内部空間の空気が個別に外部へ排気される。すなわち、第1シャーシ20に配置された表示制御回路基板230、LED駆動回路基板240及びLED212aの冷却と、第2シャーシ30に配置されたメイン基板310とは、それぞれ個別に行われる。
【0034】
次に、本実施形態における表示装置1の機能について図8を用いて説明する。図8は、表示装置1の機能ブロック図である。
【0035】
図8に示すように、表示装置1は、制御部1000、表示パネル駆動部1110、LED駆動部1120、取得部1130、画像処理部1140、第1冷却部1150、第2冷却部1160、表示パネル211及びバックライト212を含む。
【0036】
表示パネル駆動部1110は、表示制御回路基板230(図2参照)を含む。表示パネル駆動部1110は、画像処理部1140からの画像信号に基づいて、表示制御回路基板230により表示パネル211に画像を表示する。
【0037】
LED駆動部1120は、LED駆動回路基板240(図2参照)を含む。LED駆動部1120は、制御部1000の制御の下、LED駆動回路基板240によりバックライト212の点灯を制御する。
【0038】
取得部1130は、第1温度検出回路250及び第2温度検出回路380(図2参照)を含む。取得部1130は、制御部1000の制御の下、第1温度検出回路250によりLED駆動回路基板240近傍の第1温度を取得し、制御部1000へ取得結果を出力する。また、取得部1130は、制御部1000の制御の下、第2温度検出回路380により第2内部空間S2内の第2温度を取得し、制御部1000へ取得結果を出力する。つまり、第1温度は、LED212aの温度と強い相関関係を有するLED駆動回路基板240近傍の温度であり、LED212a自体の温度と推定できる。第2温度は、LED212aが設けられた第1内部空間S1と異なる第2内部空間S2内の温度であり、LED212aが設けられている環境の温度に相当する。
【0039】
画像処理部1140は、画像処理回路基板320(図2参照)を含む。制御部1000から出力される画像信号に対し、画像の色や輝度を調整する画像補正処理を行い、画像補正処理後の画像信号を表示パネル駆動部1110へ出力する。
【0040】
第1冷却部1150は、第1ファン350(図2参照)を含む。第1冷却部1150は、制御部1000の制御の下、第1ファン350により第1内部空間S1内の空気を外部へ排気する。
【0041】
第2冷却部1160は、第2ファン360(図2参照)を含む。第2冷却部1160は、制御部1000の制御の下、第2ファン360により第2内部空間S2内の空気を外部へ排気する。
【0042】
制御部1000は、メイン基板310(図2参照)における、CPU及びメモリ(ROM及びRAM)を有する制御回路(図示略)を含む。制御部1000は、CPUがROMに記憶された制御プログラムを実行することにより、安定化部1001、冷却制御部1002、及び表示制御部1003として機能する。
【0043】
安定化部1001は、LED212aの輝度の安定化処理を行うための調整モードとして、第1調整モードと第2調整モードとを有する。安定化部1001は、取得部1130を制御し、取得部1130から出力される第1温度と第2温度との温度差に応じて、調整モードを切り替える。つまり、安定化部1001は、LED212aの温度と相関関係を有するLED駆動回路基板240の温度(第1温度)と、LED212aが設けられている環境の温度に近い温度(第2温度)との差に応じて調整モードを切り替える。
【0044】
第1調整モードは、バックライト212の輝度が最大となるようにバックライト212のLED212aを点灯させるモードである。第2調整モードは、LED212aの輝度が所定の目標輝度となるようにLED212aを点灯させるモードである。所定の目標輝度は、例えば表示対象となる画像に適した輝度である。
【0045】
また、安定化部1001は、タイマー機能を有し、安定化処理時間を計時する。安定化部1001は、安定化処理時間が所定時間を超えるまで、第1調整モード及び第2調整モードの少なくとも一方の調整モードで安定化処理を行う。安定化処理は、例えば表示装置1の電源(図示略)がオンにされたタイミングに行われてもよいし、ユーザ操作のタイミングで行われてもよい。ユーザ操作によって安定化処理を行う場合、例えば表示装置1に安定化処理を指示するための操作ボタンを設け、操作ボタンが押下されたときに安定化処理を開始してもよい。
【0046】
冷却制御部1002は、調整モードに応じて、第1冷却部1150及び第2冷却部1160の駆動を制御する。具体的には、第1調整モードの場合、冷却制御部1002は、第1ファン350を停止し、第2ファン360のみ駆動させる。第2調整モードの場合、冷却制御部1002は、第1ファン350及び第2ファン360を駆動させる。
【0047】
表示制御部1003は、表示対象画像の画像信号を生成して画像処理部1140へ出力する。
【0048】
(動作)
次に、図9を用い、表示装置1における安定化処理の動作について説明する。図9は、本実施形態における安定化処理の動作フローである。
【0049】
ステップS11において、表示装置1は、取得部1130において第1温度及び第2温度の取得を開始するとともに、取得された第1温度及び第2温度の温度差の計測を開始する。具体的には、安定化部1001は、第1温度検出回路250及び第2温度検出回路380を駆動させ、LED駆動回路基板240近傍の第1温度(T1)及びメイン基板310近傍の第2温度(T2)を一定時間ごとに検出する。そして、安定化部1001は、一定時間ごとに検出された第1温度(T1)及び第2温度(T2)の温度差ΔT(=T1-T2)の計測を開始する。
【0050】
表示装置1は、計測した温度差ΔTが第1閾値以上(例えば14℃以上)でない場合(ステップS12:No)、制御部1000により調整モードを第1調整モードに設定する(ステップS13)。
【0051】
具体的には、第1調整モードの設定により、安定化部1001は、LED駆動部1120に対し、LED212aの最大輝度を示す点灯制御信号を出力する。この場合、LED駆動回路基板240におけるLED駆動回路(図示略)から、点灯制御信号に基づくPWM信号として、例えばデューティ比が100%のPWM信号がLED212aに入力される。また、冷却制御部1002は、第1ファン350を停止し、第2ファン360のみを駆動させる。これにより、メイン基板310が設けられた第2内部空間S2内の空気が外部へ排気される。つまり、第1調整モードにより、LED駆動回路基板240が設けられた第1内部空間S1の内部の冷却は行われず、LED212aが最大輝度で点灯される。
【0052】
ステップS14において、第1温度及び第2温度の温度差ΔTが第2閾値以上(例えば40℃以上)ではなく(ステップS14:No)、安定化処理開始から所定時間(例えば10分)を経過していなければ(ステップS15:No)、表示装置1はステップS13及びS14の処理を継続する。つまり、第1調整モードの開始後、所定時間内であれば、第1温度と第2温度との温度差ΔTが第2閾値以上となるまで、第1調整モードが継続される。
【0053】
ステップS14において、第1温度及び第2温度の温度差ΔTが第2閾値以上(例えば40℃以上)となり、安定化処理開始から所定時間(例えば10分)が経過していなければ(ステップS14:Yes、ステップS6:No)、表示装置1は、制御部1000により、調整モードを第1調整モードから第2調整モードに切り替える(ステップS17)。
【0054】
具体的には、第2調整モードの切り替えにより、安定化部1001は、LED駆動部1120に対し、目標輝度を示す点灯制御信号を出力する。この場合、LED駆動回路基板240におけるLED駆動回路(図示略)から、点灯制御信号に基づくPWM信号として、例えばデューティ比が約80%のPWM信号がLED212aに入力される。そして、冷却制御部1002は、第1ファン350及び第2ファン360を駆動させる。これにより、第2内部空間S2だけでなく、LED駆動回路基板240が設けられた第1内部空間S1の空気が外部へ排気される。つまり、第2調整モードに切り替えることで、第1内部空間S1及び第2内部空間S2の内部が冷却され、LED212aが目標輝度で点灯される。
【0055】
温度差ΔTが40℃以上となる場合、LED駆動回路基板240の温度が十分上昇して、LED212a自体も十分温まり、LED212aの輝度が安定している状態といえる。この状態において、第1調整モードから第2調整モードに切り替えられると、第1内部空間S1内が冷却され、LED駆動回路基板240及びLED212aが冷却される。その結果、LED212aの輝度が目標輝度に収束される。
【0056】
表示装置1は、制御部1000により、安定化処理開始から所定時間が経過するまで(ステップS15:No、ステップS16:No)、第1調整モード又は第2調整モードでの安定化処理を継続する。そして、表示装置1は、安定化処理開始から所定時間が経過したとき(ステップS15:Yes、ステップS16:Yes)、制御部1000により安定化処理を終了する。
【0057】
図10は、第1調整モード及び第2調整モードでそれぞれ安定化処理を行った場合のLED212aの輝度変化を示すグラフである。図10において、破線で示す曲線(A)は、第2調整モードで安定化処理を行った場合のLED212aの輝度変化を示し、実線で示す曲線(B)は、第1調整モードで安定化処理を行った場合のLED212aの輝度変化を示している。
【0058】
曲線(A)及び曲線(B)に示すように、いずれの調整モードも時間の経過とともにLED212aの輝度が低下し、その後、輝度が安定する。曲線(A)において、輝度が安定する時間はt2(分)であるのに対し、曲線(B)において、輝度が安定する時間はt1(t1<t2)(分)である。つまり、輝度が安定する時間は、曲線(B)の方が短い。第1調整モードでは、LED212aを最大輝度で点灯させるため、LED212aを最大輝度よりも低い目標輝度で点灯させる第2調整モードよりも、LED駆動回路基板240及びLED212aの温度が早く上昇する。さらに、第1調整モードでは、LED駆動回路基板240を含む第1内部空間S1は冷却されないため、第1内部空間S1及び第2内部空間S2が冷却される第2調整モードと比べ、より高速にLED駆動回路基板240及びLED212aの温度を上昇させることができる。その結果、LED212aの輝度がより高速に安定化し、LED212a輝度の安定化処理を短時間で終わらせることができる。
【0059】
また、本実施形態における表示装置1は、LED212aの輝度に影響する環境温度を考慮して輝度の安定化処理を行う。そのため、LED212aの温度のみに基づいて安定化処理を行う場合と比べ、安定化処理をより確実に短時間で終わらせることができる。
【0060】
以上、本発明に係る実施形態について説明した。但し、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0061】
(1)第2温度は、表示装置1の外部の温度、すなわち、表示装置1が設置された場所の設置環境温度でもよい。この場合、表示装置1において、設置環境温度を無線又は有線によって逐次取得する取得手段を設ける。そして、安定化部1001は、取得手段で取得された設置環境温度を第2温度とし、第1温度と第2温度との温度差を計測してもよい。
【0062】
(2)第2温度検出回路380は、第2内部空間S2において、第1背面部1201、及び第2背面部1202の吸気口1211、1212近傍に設けられてもよい。吸気口1211、1212は筐体10の外部と連通しているため、吸気口1211、1212近傍の温度は外部の温度との差が小さい。よって、表示装置1が設置された環境の温度により近い温度を第2温度として検出することができる。つまり、第2領域R2は、筐体10内の第1領域R1以外の領域であればよく、好ましくは、外部の温度により近い温度が測定可能な領域であればよい。
【0063】
(3)第1領域R1は、LED駆動回路基板240の近傍の領域に限定されない。第1領域R1は、LED212aを含む領域において、LED駆動回路基板240から離れた領域でもよい。この場合、第1取得部は、LED駆動回路基板240から離れた位置の温度を測定し、所定の計算式を用いて、測定した温度からLED212aの温度(第1温度)を推定してもよい。
【0064】
(4)安定化処理において、第1調整モードの場合、少なくとも安定化部1001によるLED212aの点灯制御のみ行うようにしてもよい。つまり、第1調整モードおいて、冷却制御部1002による第1ファン350及び第2ファン360の駆動制御は必須ではない。
【0065】
(5)表示装置1は、筐体10内に、互いに遮蔽された2つの内部空間(第1内部空間S1及び第2内部空間S2)を有するが、筐体10内の内部空間は1つであってもよい。
【0066】
(6)図9のステップS12:Noにおいて第1調整モードが設定される条件として、取得した第1温度と、予め定められたLED212aの目標温度との差が所定の閾値以上でないことを追加してもよい。つまり、計測した温度差ΔTが第1閾値以上(例えば14℃以上)でなく(ステップS12:No)、第1温度と上記目標温度との差が所定の閾値以上でない場合に、制御部1000は調整モードとして第1調整モードを設定してもよい。LED212aが点灯された後に安定化処理を行う場合、LED212aがある程度温まっていることがある。そのため、温度差ΔTが第1閾値以上であり、第1温度と目標温度との差が一定以上である場合に、調整モードを第1調整モードとし、それ以外は第2調整モードとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0067】
本発明は、液晶ディスプレイに利用できる。
【符号の説明】
【0068】
1 :表示装置
10 :筐体
20 :第1シャーシ
30 :第2シャーシ
30A :第2シャーシ
30a :開口
30b :配線用開口部
30c :吸気用開口部
110 :前面筐体
120 :背面筐体
210 :表示モジュール
211 :表示パネル
212 :バックライト
212a :LED
212b :LED基板
230 :表示制御回路基板
240 :LED駆動回路基板
250 :第1温度検出回路
310 :メイン基板
320 :画像処理回路基板
330 :電源ユニット
350 :第1ファン
360 :第2ファン
370 :ファン設置部材
380 :第2温度検出回路
400 :閉塞部材
410 :配線
500 :吸気用ダクト
1000 :制御部
1001 :安定化部
1002 :冷却制御部
1120 :LED駆動部
1130 :検出部
1150 :第1冷却部
1160 :第2冷却部
1201 :第1背面部
1201A :背面部
1202 :第2背面部
1211、1212 :吸気口
1221、1222 :排気口
3701 :第1設置部
3702 :第2設置部
R1 :第1領域
R2 :第2領域
S1 :第1内部空間
S2 :第2内部空間
図1
図2
図3
図4
図5A
図5B
図5C
図5D
図5E
図6
図7A
図7B
図8
図9
図10