JP2004022370A

JP2004022370A - 表示装置

Info

Publication number: JP2004022370A
Application number: JP2002176533A
Authority: JP
Inventors: Takahide Aoyama; 青山　隆英
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2002-06-18
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】光源の温度検出する手段として、検出段階を２段階に分ける回路を持ち、それぞれの状態をハードによる検出、制御を主たる手段とし、複雑なシステム構成またはプログラム構成を必要としない表示装置。また、その第１検出時は、光源の寿命に起因する温度上昇を抑制するための輝度制御を有する。
【解決手段】本発明では光源や光源の周囲温度が異常に上昇したときに過熱状態を安全に制御するため、その温度上昇に応じて、検出段階を２段階に分ける回路を持ち、それぞれの状態をハードによる検出、制御を主たる手段とし、複雑なシステム構成またはプログラム構成を必要としない表示装置を実現する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源を有する表示装置において、光源や光源の周囲温度が異常上昇した場合の検出と制御する手段を持つ制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的に光源を持つ表示装置は、光源や装置の周囲温度が異常上昇したとき、その発熱を検出して光源のみを安全に消灯させているか、装置を停止させている。そのとき制御方法として、特開平７−３３３５７１号公報に代表されるようにマイコン等を用いたプログラム等によるソフト制御で行っている場合が多い。また、突然の電源停止をさせるため使用者に表示等で警告を発してから電源停止をしている場合が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術では、光源や検出箇所を増やした場合、それに応じて制御が複雑になる。また、システム制御装置と組み合わせた場合、システムの複雑化やハードとソフトの両方の設計が必要になり設計工数が増加する。また、上記保護回路が動作するまで最大限まで光源を使うことができるが、常に電力消費量を大きいため、ランプの寿命を短くする問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するため、本発明では光源や光源の周囲温度が異常に上昇したときに過熱状態を安全に制御するため、その温度上昇に応じて、検出段階を２段階に分ける回路を持ち、それぞれの状態をハードによる検出、制御を主たる手段とし、複雑なシステム構成またはプログラム構成を必要としない表示装置を実現する。また、この２段階は、注意温度、警告温度を設定する。注意温度のときは光源の輝度を下げて（消費電力を下げて）光源の発熱を抑え、警告温度に達したときは光源を消灯させる。これによりランプの寿命をのばすことができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の構成を光源にランプを使った場合をもとに図１の実施例及び図３の表示装置の構成で説明する。
【０００６】
まず、本発明の制御回路を表示装置への構成を図３により説明する。表示装置２１は、電源・制御回路２２から電源を供給し、ランプ１７とこのランプ１７をオンオフさせるスイッチ素子２０で点灯させる。本発明の制御回路は、異常検出回路２３によりランプ１７の温度を検出するため温度センサ１で検出し、その状態に応じてランプ１７及びスイッチ素子２０を制御する。更に状態表示回路１６によって、ランプ温度が異常の場合、注意か警告かを使用者に連絡する。
【０００７】
以上の表示装置２１の構成により、本発明を図１の実施例で説明する。
【０００８】
正常状態でランプが点灯しているときは、スイッチ素子２０がオンでランプ１７、輝度調整素子１８、抵抗１９、トランジスタ１１からなる回路構成により、トランジスタ１１はオン状態にあり抵抗１９を無視して、使用者が設定する明るさを輝度調整素子１８で設定できる。しかし、ランプまたは周囲の異常温度を検出したときは、トランジスタ１１、スイッチ素子２０により、ランプ１７を制御する。
【０００９】
その制御方法を以下説明する。
【００１０】
ランプ１７の温度状態を知るため、ランプ１７またはその近傍に設置した温度センサ１によってランプ１７の温度を検出する。この得られた温度を温度センサ１と抵抗２から得られる電圧として基準となる温度を抵抗３、４、５により設定して得られる電圧と比較する。このとき比較に用いる素子としてコンパレータ６、７を接続する。よって、それぞれの検出で得られる電圧は、
Ｖ１＝温度センサ１／抵抗２　　　　　　　　　　　　　・・・（式１）
Ｖ２＝（抵抗５）／（抵抗３＋抵抗４＋抵抗５）　　　　・・・（式２）
Ｖ３＝（抵抗３＋抵抗４）／（抵抗３＋抵抗４＋抵抗５）・・・（式３）
よりコンパレータ６、７で比較する電圧は、コンパレータ６は、Ｖ１とＶ２、コンパレータ７はＶ１とＶ３となる。
【００１１】
これらのコンパレータはランプの温度状態を注意温度（光源の寿命劣化に関わる温度に設定）、危険温度（光源の最大使用温度を超える可能性があり、装置破損の危険がある温度とする）で設定しており、注意温度を検出するコンパレータ６、危険温度を検出するコンパレータ７で監視する。このことは、コンパレータ６よりコンパレータ７の方が低い電圧（温度）であるので、これらのコンパレータがＨレベルになる順位はＡ１、Ａ２となる。ここでランプ１７の温度仕様が８５℃の場合、図２のように検出温度を正常は７５℃未満、注意温度を７５〜８０℃、危険温度を８０〜８５℃にする。このとき温度検出電圧とランプ温度の関係は図２のグラフのようになりそれぞれの設定値によってコンパレータをＨにさせる。正常の場合は、どのコンパレータも検出電圧以下なのでコンパレータ６、７の出力はＬとなる。また、上記のように輝度の設定も最小から最大まで可変できる。次に何かの温度異常で温度が７５〜８０℃の間に来たときは、ランプ１７は危険状態ではないが、正常時より温度が高いので注意を促すため、コンパレータ７、Ａ１がＨになる。この信号は、シャントレギュレータ８をオンさせて、ＮＯＴ素子１０にＨが伝わり、反転してＬとなって、トランジスタ１１はオフする。トランジスタ１１がオフすることによって、抵抗１９だけランプ１７の輝度を下げることになる。よって、使用者が正常時と同じ最大輝度を設定することができなくなる。この輝度低下がランプ１７の温度上昇を抑制し、それ以上温度上昇させないようにする。そして、使用者に温度上昇による原因であることを状態表示回路１６のＬＥＤ１２によって表示する。この回路に接続したシャントレギュレータ８は、その状態を保持するため設けてあり、注意状態ではあるが、その後のランプ温度の変化による設定輝度の可変防止と抑制維持できるようにした。これによりランプ温度を抑えることができるのでランプの寿命を延ばすことができる。
【００１２】
更に温度上昇して８０〜８５℃になると、ランプ１７の温度仕様を超える可能性があるためコンパレータ７、Ａ１がＨになる。この信号は、スイッチ素子２０をオフさせ、ランプ１７を消灯させる。そして、使用者にランプ１７の温度異常を知らせるため状態表示回路１６のＬＥＤ１４によって表示する。ランプ消灯を確認できる。以上の制御回路によりランプ１７の温度を監視して、温度上昇によるランプ輝度制御と異常時には速やかにランプを消灯させ温度異常に対して安全に保護することができる。
【００１３】
【発明の効果】
以上から表示装置の光源部の温度上昇を安全に制御できる。また、複雑なプログラムや制御回路を必要としないため容易に同表示装置内で完結した制御構成が実現できる。また、段階的な制御手段を用いているので光源を有効に利用でき長寿命を引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す図。
【図２】ランプ温度設定値と制御回路の関係を示す図。
【図３】表示装置における本発明の構成図。
【符号の説明】
１…温度センサ、２，３，４，５，９，１３，１５，１９…抵抗、６，７…コンパレータ、８…シャントレギュレータ、１０…ＮＯＴ素子、１１…トランジスタ、１２，１４…ＬＥＤ、１６…状態表示回路、１７…ランプ、１８…輝度調整素子、２０…スイッチ素子、２１…表示装置、２２…電源・制御回路、２３…異常検出回路。

Claims

光源を有する表示装置において、光源や光源の周囲温度が異常に上昇したときに過熱状態を安全に制御するため、その温度上昇に応じて、検出段階を２段階に分ける回路を持ち、それぞれの状態をハードによる検出、制御を主たる手段とし、複雑なシステム構成またはプログラム構成を必要としない表示装置。
前記２段階は、注意温度（光源の寿命劣化に関わる温度に設定）、危険温度（光源の最大使用温度を超える可能性があり、装置破損の危険がある温度とする）を設定する。