JP2006103566A - Display device and vehicular display system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置及び車両用表示システムに関し、より詳細には、電気的に接続された外部機器によって内蔵する発光素子の点灯、消灯が制御される表示装置及び車両用表示システムに関するものである。 The present invention relates to a display device and a vehicle display system, and more particularly to a display device and a vehicle display system in which lighting and extinguishing of a light-emitting element incorporated therein is controlled by an electrically connected external device. .
車両には、水温異常、ブレーキランプ異常等を判断する機能を有する検出機器が複数搭載されており、これらの検出機器は、車両の速度、エンジン回転数等の車両状態を表示する表示装置に接続されている。そして、表示装置は、検出機器に対応し、検出機器が出力する出力信号に応じて点灯、消灯が制御される光源を有している。 The vehicle is equipped with multiple detection devices that have the function of judging water temperature abnormality, brake lamp abnormality, etc., and these detection devices are connected to a display device that displays vehicle status such as vehicle speed and engine speed. Has been. The display device corresponds to the detection device and includes a light source that is controlled to be turned on and off according to an output signal output from the detection device.
そして、光源が発光ダイオードの場合、この発光ダイオードが実装された電気回路中において異常電圧、異常電流が生じると、発光ダイオードが短時間通常輝度で点灯してしまう瞬灯という問題が発生し、表示装置の見映えを低下させたり、運転者に違和感を与えてしまう等のの問題が生じていた。この対策としては、プリント基板状に、発光ダイオードとコンデンサとを並列に接続して実装することで、コンデンサにより瞬灯を防止することが知られていた。 If the light source is a light-emitting diode, if an abnormal voltage or current occurs in the electrical circuit in which the light-emitting diode is mounted, there will be a problem of a flashing light that causes the light-emitting diode to light at normal brightness for a short time. Problems such as deterioration of the appearance of the device and an uncomfortable feeling to the driver have occurred. As a countermeasure, it has been known that a light emitting diode and a capacitor are connected in parallel on a printed circuit board and mounted to prevent a flashing light by the capacitor.
図4は従来の車両表示システムの概略構成を示す構成図であり、図4において、車両用表示システムは、車両に搭載されて予め定められた表示対象の状態変化を検出する複数の外部機器10A,Bと、これらが接続される表示装置20と、を有して構成している。
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional vehicle display system. In FIG. 4, the vehicle display system is mounted on a vehicle and detects a plurality of external devices 10A that detect a change in state of a predetermined display target. , B and a
外部機器10A,Bは、周知であるCPU等が用いられる制御部11A,Bを有し、制御部11A,Bの入力には、入力ポート12A,Bを介して車両のイグニッション・スイッチ(IGNスイッチ)30を接続している。そして、制御部11A,Bの出力には、トランジスタ13A,Bのベースを接続している。そして、このトランジスタ13A,Bのエミッタは接地し、コレクタはコンデンサ14A,Bの一方、及び、出力ポート15A,Bに接続している。そして、コンデンサ14A,Bは、ノイズ対策用であり、その他方は接地している。 The external devices 10A and B have control units 11A and 11B in which a well-known CPU or the like is used, and the input of the control units 11A and 11B is an ignition switch (IGN switch) of the vehicle via the input ports 12A and B. ) 30 is connected. The bases of the transistors 13A and 13B are connected to the outputs of the control units 11A and 11B. The emitters of the transistors 13A and 13B are grounded, and the collectors are connected to one of the capacitors 14A and 14B and the output ports 15A and 15B. The capacitors 14A and 14B are for noise countermeasures, and the other is grounded.
表示装置20は、外部機器10A,Bに電気的に接続されて外部機器10A,Bの状態変化の検出に応じて電源25から外部機器10A,Bに電力を供給する複数の電力供給ライン20LA,LBを有する。この電力供給ライン20LA,LBは、外部機器10A,Bに対応する入力ポート24A,Bに接続している。そして、電力供給ライン20LA,LBには、外部機器10A,Bに対応し、その状態に応じて点灯、消灯する発光ダイオード21A,Bと、この発光ダイオード21A,Bに並列に接続しているコンデンサ22A,Bと、が組み込まれている。
The
発光ダイオード21A,Bのアノード及びコンデンサ22A,Bの一方は、IGNスイッチ30の投入に応じて供給される電源25に接続しており、そのカソード及び他方は抵抗23A,Bの一方に接続している。そして、抵抗22A,Bの他方は、入力ポート24A,Bに接続している。
One of the anodes of the light emitting diodes 21A and 21B and the capacitors 22A and 22B is connected to the
表示装置20の入力ポート24A,Bと外部機器10A,Bの出力ポートをケーブルを介して接続することで、外部機器10A,Bと表示装置装置20とが電気的に接続される。そして、外部機器10A,Bにおいて制御部11A,Bによってトランジスタ13A,BがONされることで、表示装置20において電源25から出力ポート24A,Bを介して外部機器10A,Bに向かって電流が流れることで、電力供給ライン20LA,LBに組み込まれている発光ダイオード21A,Bが発光する。
By connecting the input ports 24A, B of the
また、車両用表示システムにおいて、IGNスイッチ30に伴う所定の動作(例えば、インジケータのフル点灯等)を行うと、外部機器10A,Bのコンデンサ14A,Bにラッシュ電流(突入電流)が流れるが、表示装置20において発生するサージ電流は、コンデンサ22A,Bの充電に消費されることから、発光ダイオード21A,Bに電流が流れて一瞬点灯することを防止している。
In the vehicle display system, when a predetermined operation (for example, full lighting of the indicator) associated with the
さらに、LED(発光ダイオード)を搭載したLED表示装置において、LEDのオン、オフ時に発生するスパイクノイズを削減する技術思想が開示されている。このLED表示装置には、回路基板に設ける電源コネクタからLEDまでの導通路に、この導通路の末端側にいくにつれて増加するノイズ電圧をほぼ一様に抑える複数のコンデンサを備えることで、LEDのオン、オフ時に電源ラインに発生するスパイクノイズを低減する技術思想が開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、上述した表示装置に接続される外部機器が多い場合、その外部機器の数に応じてダイオード(発光素子)の数も増加してしまうことから、表示装置においては、そのダイオードに並列に接続されるコンデンサーの数も増加してしまい、これらが実装される基板の実装スペースを多く必要とするという問題が生じていた。そして、近年では、表示装置の機能の増加に伴って接続される外部機器も増加しており、部品点数の増加に伴って表示装置がコストアップしてしまうという問題が生じていた。 However, when there are many external devices connected to the display device described above, the number of diodes (light emitting elements) increases according to the number of external devices, so in the display device, the diodes are connected in parallel. As a result, the number of capacitors to be mounted has increased, and there has been a problem that a large mounting space is required for a substrate on which these capacitors are mounted. In recent years, the number of external devices connected with the increase in the functions of the display device has increased, and there has been a problem that the cost of the display device increases with an increase in the number of components.
よって本発明は、上述した問題点に鑑み、部品点数を増加させることなく発光素子の瞬灯を防止する表示装置を提供することを課題としている。 Therefore, in view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a display device that prevents a flashing of a light emitting element without increasing the number of components.
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項1記載の表示装置は、図1の基本構成図に示すように、表示対象に対応して予め定められた状態変化を検出する外部機器10に電気的に接続されて前記外部機器10の状態変化の検出に応じて電源25から前記外部機器10に電力を供給する複数の電力供給ライン20Lと、前記電力の供給によって点灯するように前記電力供給ライン20Lに組み込まれる発光素子21と、を備え、前記発光素子21の点灯によって前記表示対象の状態変化を表示する表示装置20において、前記発光素子21の消灯状態を維持する予め定められた消灯期間の開始を検出する消灯期間検出手段26aと、前記消灯期間検出手段26aの検出に応じて前記電源25から前記電力供給ライン20Lへの電力の供給を前記消灯期間にわたって遮断する電力供給遮断手段27と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the display device according to the first aspect of the present invention is provided in an
上記請求項1に記載した本発明の表示装置によれば、外部機器10によって表示対象に対応した状態変化が検出されると、この外部機器10と電気的に接続された電力供給ライン20Lは電源25から外部機器10に電力を供給し、この電力の供給によって発光素子21は発光する。また、消灯期間検出手段26aによって消灯期間の開始が検出されると、この消灯期間においては電力供給遮断手段27によって電源25から電力供給ライン20Lへの電力の供給が遮断される。
According to the display device of the present invention described in
上記課題を解決するためになされた請求項2記載の発明は、図1の基本構成図に示すように、請求項1に記載の表示装置において、前記消灯期間検出手段26aは、前記表示装置20が搭載される車両のイグニッションスイッチのオフ状態からオン状態への変化を前記消灯期間の開始として検出することを特徴とする。
In order to solve the above problem, the invention according to
上記請求項2に記載した本発明の表示装置によれば、車両のイグニッションスイッチのオフ状態からオン状態への変化が消灯期間の開始として消灯期間検出手段26aによって検出されると、イグニッションスイッチのオンから消灯期間として定められた所定の時間にわたって電源25から電力供給ライン20Lへの電力の供給が遮断される。
According to the display device of the present invention described in
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項3記載の車両用表示システムは、図1の基本構成図に示すように、表示対象となる車両における複数種類の状態変化を表示する車両用表示システムにおいて、前記表示対象に対応して予め定められた前記状態変化を検出する複数の外部機器10と、前記複数の外部機器10が電気的に接続される請求項1又は2に記載の表示装置20と、を備え、前記表示装置20は、前記消灯期間に前記外部機器10が状態変化を検出しても、前記発光素子21を点灯させないようにしたことを特徴とする。
The vehicle display system according to
上記請求項3に記載した本発明の車両用表示システムによれば、外部機器10によって表示対象となる車両における状態変化が検出されると、この外部機器10と電気的に接続された電力供給ライン20Lは電源25から外部機器10に電力を供給し、この電力の供給によって発光素子21は発光する。また、消灯期間検出手段26aによって消灯期間の開始が検出されると、この消灯期間においては電力供給遮断手段27によって電源25から電力供給ライン20Lへの電力の供給が遮断されて、発光素子21の消灯状態が維持される。
According to the vehicle display system of the present invention described in
以上説明したように請求項1に記載した本発明の表示装置によれば、外部機器の制御によって発光素子が点灯する構成において、その発光素子の消灯状態を維持する消灯期間を予め定め、その消灯期間中は発光素子への電力供給を遮断するようにしたことから、発光素子が実装された電気回路にて異常電圧、異常電流が生じる期間を消灯期間と設定することで、表示素子が短時間通常輝度で点灯してしまう瞬灯の発生を防止することができる。また、瞬灯を防止するためのコンデンサーを発光素子に並列接続させる必要もないので、発光素子の数が増加に応じて基板の実装スペースを多く必要とするという問題を解消することができる。従って、部品点数を増加させることなく発光素子の瞬灯を防止することができる表示装置を提供することができる。
As described above, according to the display device of the present invention described in
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、車両のイグニッションスイッチのオフ状態からオン状態への変化が消灯期間の開始とし、その消灯期間中は発光素子を消灯状態を維持するようにしたことから、イグニッションスイッチのオンに応じて外部機器が初期動作等の動作確認を行っても電源供給ラインから電力が供給されないため、車両のイグニッションスイッチにオンに応じた発光素子の瞬灯を防止することができる。
According to the invention described in
以上説明したように請求項3に記載した本発明の車両用表示システムによれば、予め定められた消灯期間中は電力供給ラインへの電力の供給を遮断し、外部機器によって表示対象となる車両における状態変化が検出されても発光素子が消灯状態を維持するようにしたことから、発光素子が実装された電気回路にて異常電圧、異常電流が生じる期間を消灯期間と設定することで、表示素子が短時間通常輝度で点灯してしまう瞬灯の発生を防止することができる。また、瞬灯を防止するためのコンデンサーを発光素子に並列接続させる必要もないので、発光素子の数が増加に応じて基板の実装スペースを多く必要とするという問題を解消することができる。従って、簡単な構成で瞬灯による違和感を運転者に与えることを防止することができる。
As described above, according to the vehicle display system of the present invention described in
以下、本発明に係る表示装置を有する車両用表示システムの一実施の形態を、図2〜図3の図面を参照して説明する。なお、従来の技術のところで説明したものと同一あるいは相当する部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment of a display system for a vehicle having a display device according to the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same as that of what was demonstrated in the prior art, or the detailed description is abbreviate | omitted.
図2は本発明に係る表示装置を有する車両用表示システムの概略構成を示す構成図であり、図2において、車両用表示システムは、上述したように車両に搭載されて予め定められた表示対象の状態変化を検出する複数の外部機器10A,Bと、これらが接続される表示装置20と、を有して構成している。そして、外部機器10A,Bは、上述したように、制御部11A,Bと、トランジスタ13A,Bと、コンデンサ14A,Bと、を有している。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a display system for a vehicle having a display device according to the present invention. In FIG. 2, the display system for a vehicle is mounted on a vehicle as described above and is a predetermined display object. A plurality of external devices 10A and 10B that detect a change in the state and a
表示装置20は、外部機器10A,Bに電気的に接続されて外部機器10A,Bの状態変化の検出に応じて電源25から外部機器10A,Bに電力を供給する複数の電力供給ライン20LA,LB,LC・・・を有する。なお、説明を簡単化するために、以降は電力供給ライン20LA,LBにのみ着目して説明する。
The
これらの電力供給ライン20LA,LBの一方は、外部機器10A,Bに対応する入力ポート24A,Bに接続している。そして、電力供給ライン20LA,LBには、外部機器10A,Bに対応し、その状態に応じて点灯、消灯する発光ダイオード21A,Bが組み込まれている。 One of these power supply lines 20LA, LB is connected to the input ports 24A, B corresponding to the external devices 10A, B. The power supply lines 20LA and LB incorporate light emitting diodes 21A and 21B corresponding to the external devices 10A and 10B, which are turned on and off according to the state.
表示装置20はさらに、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ(MPU)26を有している。MPU26は、周知のように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置(CPU)26a、CPU26aのためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるROM26b、各種のデータを格納するとともにCPU26aの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるRAM26c等を有して構成している。
The
このMPU26には、車両のイグニッションスイッチ30を接続しており、オフ状態からオン状態等の状態変化の検出可能な構成となっている。なお、イグニッションスイッチ30は、外部機器10A,Bの制御部11A,Bにも同様に接続している。
An
ROM26bには、発光ダイオード21(発光素子)A,Bの消灯状態を維持する予め定められた消灯期間の開始を検出する消灯期間検出手段としてCPU26aを機能させるためのプログラムなどの各種プログラムを記憶している。そして、CPU26aは、それらのプログラムを実行することで、各種表示制御等を行うと共に、前記消灯期間の開始を検出する。 The ROM 26b stores various programs such as a program for causing the CPU 26a to function as an extinguishing period detection unit that detects the start of a predetermined extinguishing period that maintains the extinguishing state of the light emitting diodes 21 (light emitting elements) A and B. ing. The CPU 26a executes these programs to perform various display controls and detect the start of the extinguishing period.
なお、本最良の形態では、表示装置20が搭載される車両のイグニッションスイッチ30のオフ状態からオン状態への変化を前記消灯期間の開始として検出する。また、消灯期間については、発光ダイオード21A,Bが実装された電気回路にて異常電圧、異常電流が生じる期間に対応しており、この期間を消灯期間と設定することで、表示素子が短時間通常輝度で点灯してしまう瞬灯の発生を防止するようにしている。
In the best mode, a change from the off state to the on state of the
表示装置20はさらに、MPU26による消灯期間の開始の検出に応じて電源25から電力供給ライン20LA,LBへの電力の供給を消灯期間にわたって遮断する電力供給遮断手段に相当するトランジスタ27を有して構成している。そして、トランジスタ27のベースはMPU26の出力、エミッタは電源25、コレクタは電力供給ライン20LA,LBの他方にそれぞれ接続している。
The
トランジスタ27は、MPU26からの出力信号に応じてオン状態に変化すると、電源25から電力供給ライン20LA,LBへの電力供給が可能な状態となる。また、MPU26からの出力信号に応じてオフ状態に変化すると、電源25から電力供給ライン20LA,LBへの電力の供給を遮断した状態となる。
When the
なお、本最良の形態では、トランジスタ27がPNP型である場合について説明するが、本発明はこれに限定するものでなく、NPN型トランジスタ、FETを用いても差し支えない。また、トランジスタ27の個数については、熱量に応じて設けるが、本最良の形態では1つの場合について説明する。
In the best mode, the case where the
図3は図2のCPUが実行する本発明に係る処理概要の一例を示すフローチャートである。図3において、省電力モードで動作しているCPU26aは、ステップS1(消灯期間検出手段)において、イグニッションスイッチ30がオフ状態からオン状態に変化したか否かが判定される。オンに変化していないと判定された場合は(S1でN)、この半愛知処理を繰り返すことで、イグニッションスイッチ30のオンへの変化を待つ。一方、オンに変化したと判定された場合は、ステップS2に進む。
FIG. 3 is a flowchart showing an example of a processing outline according to the present invention executed by the CPU of FIG. In FIG. 3, the CPU 26a operating in the power saving mode determines whether or not the
ステップS2において、トランジスタ27をオフ状態とする出力信号がトランジスタ27に対して出力され、一定時間が経過するとタイムアウトするタイマに、消灯期間に相当する所定時間が一定時間として指定されてスタートが要求され、その後ステップS4に進む。
In step S2, an output signal for turning off the
ステップS4において、前記タイマのタイムアウトに基づいて、一定時間が経過したか否かが判定される。タイムアウトしていない、つまり、一定時間が経過していないと判定された場合は(S4でN)、この判定処理を繰り返して、一定時間経過するのを待つ。一方、タイムアウトしている、つまり、一定時間が経過したと判定された場合は(S4でY)、ステップS5に進む。 In step S4, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed based on the timeout of the timer. If it is determined that a time-out has not occurred, that is, a certain time has not elapsed (N in S4), this determination process is repeated to wait for a certain time to elapse. On the other hand, if it is determined that a time-out has occurred, that is, a certain time has elapsed (Y in S4), the process proceeds to step S5.
ステップ5において、トランジスタ27のオン状態への変化を要求する出力信号がトランジスタ27に対して出力されることで、トランジスタ27はオン状態となり、電源25から電力供給ライン20LA,LBへの電力供給が可能な状態となる。
In
次に、上述した構成において、車両用表示システム1の本発明に係る動作(作用)の一例を以下に説明する。
Next, an example of the operation (action) according to the present invention of the
車両のイグニッションスイッチ30がオフ状態からオン状態に変化し、表示装置20はその変化を検出すると、消灯期間が開始したものと判定し、トランジスタ27をオフ状態に変化させて、電源25から電力供給ライン20LA,LBへの電力の供給を遮断させる。また、外部機器10A,Bも、イグニッションスイッチ30のオン状態への変化を検出すると、動作確認によって瞬間的にトランジスタ13A,Bのオン、オフ切替動作が確認される。しかしながら、電気的に接続された電力供給ライン20Lへの電源25からの電力供給は遮断されているため、その確認動作によって瞬間的に発光ダイオード21A,Bが発光することを防止することができる。
When the
また、表示装置20は、消灯期間の開始を検出してから前記一定時間が経過すると、トランジスタ27をオン状態に変化させて、電源25から電力供給ライン20LA,LBを介した外部機器10A,Bへの電力供給が可能な状態となる。そして、この状態において、外部機器10Aが表示対象に対応した状態変化を検出してトランジスタ13Aがオン状態となると、電力供給ライン20LAは電源25から外部機器10Aに電力を供給し、この電力の供給によって発光ダイオード21Aは発光する。
Further, the
以上説明したように、本発明の表示装置20によれば、外部機器10A,Bの制御によって発光ダイオード(発光素子)21A,Bが点灯する構成において、その発光ダイオード21A,Bの消灯状態を維持する消灯期間を予め定め、その消灯期間中は発光ダイオード21A,Bへの電力供給を遮断するようにしたことから、発光ダイオード21A,Bが実装された電気回路にて異常電圧、異常電流が生じる期間を消灯期間と設定することで、発光ダイオード21A,Bが短時間通常輝度で点灯してしまう瞬灯の発生を防止することができる。また、瞬灯を防止するためのコンデンサーを発光ダイオード21A,Bに並列接続させる必要もないので、発光ダイオード21A,Bの数が増加に応じて基板の実装スペースを多く必要とするという問題を解消することができる。
As described above, according to the
従って、部品点数を増加させることなく発光ダイオード21A,Bの瞬灯を防止することができる表示装置20を提供することができる。そして、車両用表示システム1によれば、簡単な構成で瞬灯による違和感を運転者に与えることを防止することができる。
Therefore, it is possible to provide the
1 車両用表示システム
10 外部機器
20 表示装置
20L 電力供給ライン
21 発光素子(発光ダイオード)
25 電源光源
26a 消灯期間検出手段(表示装置のCPU)
27 電力供給遮断手段(表示装置のトランジスタ)
DESCRIPTION OF
25 Power source 26a Light extinction period detection means (CPU of display device)
27 Power supply cutoff means (transistor of display device)
Claims (3)
前記発光素子の消灯状態を維持する予め定められた消灯期間の開始を検出する消灯期間検出手段と、
前記消灯期間検出手段の検出に応じて前記電源から前記電力供給ラインへの電力の供給を前記消灯期間にわたって遮断する電力供給遮断手段と、
を備えることを特徴とする表示装置。 A plurality of power supply lines that are electrically connected to an external device that detects a predetermined state change corresponding to a display target and supplies power from the power source to the external device in response to detection of the state change of the external device And a light-emitting element incorporated in the power supply line so as to be lit by the supply of power, and a display device that displays a change in state of the display object by lighting the light-emitting element,
A light extinction period detecting means for detecting the start of a predetermined extinction period for maintaining the light extinction state of the light emitting element;
Power supply cutoff means for cutting off the supply of power from the power source to the power supply line over the extinction period in response to detection of the extinguishing period detection means;
A display device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the extinguishing period detection unit detects a change from an off state to an on state of an ignition switch of a vehicle on which the display device is mounted as the start of the extinguishing period.
前記表示対象に対応して予め定められた前記状態変化を検出する複数の外部機器と、前記複数の外部機器が電気的に接続される請求項1又は2に記載の表示装置と、を備え、
前記表示装置は、前記消灯期間に前記外部機器が状態変化を検出しても、前記発光素子を点灯させないようにした
ことを特徴とする車両用表示システム。 In a vehicle display system that displays a plurality of types of state changes in a vehicle to be displayed,
A plurality of external devices that detect the state change predetermined corresponding to the display target, and the display device according to claim 1 or 2, wherein the plurality of external devices are electrically connected.
The display device for a vehicle, wherein the light emitting element is not turned on even if the external device detects a change in state during the turn-off period.
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