JP2007299788A - Led点灯検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】検査工程における工数を減少させ、検査者の検査負担を軽減することができるLED点灯検査装置を提供する。
【解決手段】検査チェッカー7は、検査チェッカー7自身が備えるスイッチが操作されると、そのスイッチの操作回数に応じた数のパルス信号をカウンタ回路3に出力する。カウンタ回路3は、そのパルス信号数をカウントし2進数表現で保持する。検査対象となる各LED6は、2進数の各桁と対応づけられていて、カウンタ回路3に保持された各桁の値に応じて電流が流れるように、スイッチング回路4によって制御される。また、検査チェッカー7は、スイッチが操作されたときに、パルス信号をカウンタ回路3に出力するとともに、LCD8に表示させる検査パターンを切り替える。
【選択図】図1
【解決手段】検査チェッカー7は、検査チェッカー7自身が備えるスイッチが操作されると、そのスイッチの操作回数に応じた数のパルス信号をカウンタ回路3に出力する。カウンタ回路3は、そのパルス信号数をカウントし2進数表現で保持する。検査対象となる各LED6は、2進数の各桁と対応づけられていて、カウンタ回路3に保持された各桁の値に応じて電流が流れるように、スイッチング回路4によって制御される。また、検査チェッカー7は、スイッチが操作されたときに、パルス信号をカウンタ回路3に出力するとともに、LCD8に表示させる検査パターンを切り替える。
【選択図】図1
Description
本発明は、LED(Light Emitting Diode)点灯検査装置に関し、特に、複数のLEDの点灯検査を行うLED点灯検査装置に関する。
液晶表示装置(以下、LCDと記す。)の背面にバックライトが配置される場合がある。そして、バックライトの発光色を設定可能な装置が実現されている。例えば、LCDのバックライトの発光色をユーザが設定し、バックライトの発光色をユーザの所望の色に変更できる携帯電話機等が実現されている。
バックライトが複数種類の色で発光できるようにする場合、バックライトとして、例えば、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)のLEDを用いている。そして、発光させるLEDの組み合わせによって、様々な発光色を呈するようにしている。
複数種類のLEDを組み合わせてバックライトとして用いる場合、LCDの検査工程では、LEDを点灯させるためのスイッチを個々のLED毎に設けて、各LEDに対応する個々のスイッチを操作して、各LEDがそれぞれ点灯するか否かを検査していた。図6は、従来のLED点灯検査装置を示す説明図である。図6(a)は、従来のLED点灯検査装置を模式的に示すブロック図である。図6(a)に示すように、従来のLED点灯検査装置は、電源101と、制限抵抗102と、スイッチ103とを備える。各スイッチ103は、バックライト104に含まれる各LED105と一対一に接続されるように設けられる。また、各LED105のアノードにスイッチ103が接続され、各LEDのカソードは接地される。各LED105は、それぞれ異なる色で発光するものとする。
図6(b)は、図6(a)に示す制限抵抗102をより詳細に示した説明図である。図6(b)に示すように、制限抵抗102は、個々のLED105毎に設けられる。スイッチ103は、例えば、トグルスイッチやプッシュスイッチ等である。検査を行う者(以下、検査者と記す。)は、スイッチ103をオンにすることによって、制限抵抗102とそのスイッチ103に対応するLED105とを接続させる。そのLED105が正常であるならば、電源101から制限抵抗102を介してLED105に電流が流れ、LED105は発光する。検査者は、個々のスイッチ103を順次操作して、個々のLED105が正常に発光するか否かを検査する。
また、図6では、それぞれ異なる色で発光する複数のLED105を含むバックライト104を検査する装置を示した。バックライト104に、一種類のLEDのみが含まれる場合がある。例えば、青色で発光するLEDに黄色の蛍光体を塗布して白色光を呈するようにしたLEDのみがバックライト104に含められる場合がある。この場合、そのLEDに対応する一組の制限抵抗102およびスイッチ103が設けられればよい。そして、検査者は、その一つのスイッチを操作して、一種類のLED(本例では白色を呈するLED)が正常に点灯するか否かを検査すればよい。
また、検査者は、検査工程においてLCD(図6において図示せず。)に検査パターンが正常に表示されるか否かを確認する検査も行う。LCDに検査パターンを表示させるためのスイッチが、図6に示す各スイッチ103とは別に設けられる。検査者は、LCDに検査パターンを表示させるためのスイッチ(図示せず。)を操作して、検査パターンを表示させ、LCDに検査パターンが正常に表示されるか否かを確認する。
また、従来のLED点灯検査に関する技術が、例えば特許文献1に記載されている。特許文献1には、スイッチ手段を操作したときに全てのLEDを点灯させるLED点灯検査が記載されている。
従来のLED点灯検査では、LEDが正常に点灯するか否かを確認するためのスイッチ操作と、LCDに検査パターンが表示されるか否かを確認するためのスイッチ操作とをそれぞれ行わなければならなかったので、検査工程における工数が多くなってしまっていた。
また、図6に示すLED点灯検査装置では、検査者が、検査対象のLEDに対応するスイッチを選択し、選択したスイッチを操作しなければならないため、検査者の操作負担が大きかった。換言すれば、複数のLEDの点灯検査を行う場合、操作しなければならないスイッチの数も複数個になるため、検査工程における検査者の検査負担が大きかった。
また、図6に示すLED点灯検査装置では、図6(b)に示す各制限抵抗102の抵抗値が等しくても、個々のLED105の特性のばらつきによって、各LEDを流れる電流にばらつきが生じることがある。
また、特許文献1に記載されたLED点灯検査では、スイッチ手段を操作したときに全てのLEDを点灯させるので、個々のLEDを一つ一つ点灯させて検査したり複数のLEDのうちの一部を点灯させて検査したりすることができなかった。
そこで、本発明は、検査工程における工数を減少させ、検査者の検査負担を軽減することができ、また、個々のLEDを一つ一つ点灯させて検査したり複数のLEDのうちの一部を点灯させて検査したりすることが可能なLED点灯検査装置を提供することを目的とする。
本発明の態様1は、表示装置とともに装置に搭載される発光ダイオードの点灯および表示装置の検査パターンの表示を検査するためのLED点灯検査装置であって、検査者に操作されるスイッチを有し、当該スイッチが操作された回数に応じた数のパルス信号を出力し、パルス信号を出力するときに表示装置に対して検査パターンを示す表示データを出力して表示装置に検査パターンを表示させる検査パターン出力手段(例えば、検査チェッカー7)と、検査パターン出力手段によって出力されるパルス信号の数をカウントし、パルス信号のカウント値を2進数で表した場合における桁の値を、検査対象となる各発光ダイオードに対応する各桁毎に出力するカウンタ手段(例えば、カウンタ回路3)と、カウンタ手段によって出力された桁の値が有意な値(例えば、“1”)となっているときに、当該桁に対応する各発光ダイオードに電流を流すスイッチング手段(例えば、スイッチング回路4)とを備えたことを特徴とするLED点灯検査装置を提供する。
本発明の態様2は、態様1において、スイッチング手段が、検査対象となる各発光ダイオード毎に、検査対象となる発光ダイオードに接続され、コレクタとエミッタとの間に電流を流すことによって発光ダイオードに電流を流すスイッチング用トランジスタ(例えば、スイッチング用トランジスタ42)と、カウンタ手段によって出力された桁の値が有意な値となっているときに、スイッチング用トランジスタのベースに電圧を印加することによって、スイッチング用トランジスタのコレクタとエミッタとの間に電流を流す信号出力部(例えば、信号出力部41)とを有するLED点灯検査装置を提供する。
本発明の態様3は、態様2において、ベースに流れる電流(以下、ベース電流と記す。)の所定倍の電流をコレクタとエミッタとの間に流す増幅用トランジスタ(例えば、増幅用トランジスタ23)を介して、検査対象となる発光ダイオードと、当該発光ダイオードに対応するスイッチング用トランジスタとが接続されるLED点灯検査装置を提供する。そのようなLED点灯検査装置によれば、増幅用トランジスタのベース電流を増幅した電流を発光ダイオードに流すことができる。
本発明の態様4は、態様3において、増幅用トランジスタのベースに接続される配線(例えば、抵抗24)と、増幅用トランジスタのベースに接続される配線との接続点が可変である可変抵抗(例えば、可変抵抗22)とを備えたLED点灯検査装置を提供する。そのようなLED点灯検査装置によれば、検査対象となる発光ダイオードに流す電流を調整することができる。
本発明の態様5は、態様4において、可変抵抗の両端の電位差を一定に維持する電位差維持手段(例えば、可変抵抗22の高電位側の一端にカソードが接続されるツェナーダイオード21)を備えたLED点灯検査装置を提供する。そのようなLED点灯検査装置によれば、検査対象となる発光ダイオードに流す電流を一定に保つことができる。
本発明によるLED点灯検査装置は、検査者に操作されるスイッチを有し、当該スイッチが操作された回数に応じた数のパルス信号を出力し、パルス信号を出力するときに表示装置に対して検査パターンを示す表示データを出力して表示装置に検査パターンを表示させる検査パターン出力手段と、検査パターン出力手段によって出力されるパルス信号の数をカウントし、パルス信号のカウント値を2進数で表した場合における桁の値を、検査対象となる各発光ダイオードに対応する各桁毎に出力するカウンタ手段と、カウンタ手段によって出力された桁の値が有意な値となっているときに、当該桁に対応する各発光ダイオードに電流を流すスイッチング手段とを備える。従って、検査者は、発光ダイオードの点灯と表示装置における検査パターンの表示を同時に検査することができ、検査工程を少なくすることができる。また、検査者は、検査パターン出力手段が有するスイッチを操作すればよく、複数のスイッチの中からスイッチを選択して操作する必要がないので、検査者の負担を軽減することができる。また、検査のために発光させようとする発光ダイオードは、スイッチが操作された回数に応じたパルス信号数によって定められる。従って、個々の発光ダイオードを一つ一つ点灯させて検査したり複数の発光ダイオードのうちの一部を点灯させて検査したりすることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明のLED点灯検査装置の構成要素を模式的に示す説明図である。なお、図1は、LED点灯検査装置の構成要素を模式的に示すものであり、構成要素同士の接続態様については後述の図面(図2および図3)で示す。例えば、図1では、スイッチング回路4をLED6のアノード側に示しているが、これは便宜的に示しているにすぎず、実際には図3に示すように、スイッチング回路4に相当するスイッチング用トランジスタ42は、LED6のカソード側に接続される。このように、構成要素同士の接続態様については後述の図面(図2および図3)で説明する。
図1は、本発明のLED点灯検査装置の構成要素を模式的に示す説明図である。なお、図1は、LED点灯検査装置の構成要素を模式的に示すものであり、構成要素同士の接続態様については後述の図面(図2および図3)で示す。例えば、図1では、スイッチング回路4をLED6のアノード側に示しているが、これは便宜的に示しているにすぎず、実際には図3に示すように、スイッチング回路4に相当するスイッチング用トランジスタ42は、LED6のカソード側に接続される。このように、構成要素同士の接続態様については後述の図面(図2および図3)で説明する。
本発明のLED点灯検査装置は、電源1と、定電流回路2と、カウンタ回路(カウンタIC)3と、検査チェッカー7とを備える。
検査対象となる複数のLED(発光ダイオード)6および液晶表示装置(以下、LCDと記す。)8は、それぞれLED点灯検査装置に接続される。なお、本発明のLED点灯検査装置は、複数のLED6を順次検査していくことを前提とする。また、図1では、LCD8のバックライト5として用いられる3つのLED6を検査対象としている場合を例示しているが、検査対象となるLEDは、バックライトとなるLED以外のLEDであってもよい。例えば、LCD8およびバックライト5を備える携帯電話機等の装置において、装置の状態(ステータス)を示すためのLED(以下、ステータスLEDと記す。)を検査対象としてもよい。より具体的には、例えば、携帯電話機が充電中であることを示すステータスLEDが正常に点灯するか否かを、本発明のLED点灯検査装置で検査してもよい。以下の説明では、バックライト5として用いられる3つのLED6(R(赤色)で発光するLED、G(緑色)で発光するLED、およびB(青色)で発光するLED)が点灯検査対象となっているものとして説明する。
電源1は、LED点灯検査装置の各構成要素および各LED6に電圧を供給する。
定電流回路2は、検査対象となる各LED6に定電流が流れるように、各LED6を流れる電流量を調整する。
検査チェッカー7は、検査者に操作されるスイッチ(図示せず。)を備える。検査チェッカー7は、例えば、スイッチとしてプッシュスイッチを備える。検査チェッカー7が備えるスイッチは、個々のLED6やLCD8に一対一に対応させて複数設けられる必要はない。検査チェッカー7は、LCD8に表示させる検査パターンの切り替えおよび点灯させるLEDの切り替えをともに指示するためのスイッチを一つ備えていればよい。
検査チェッカー7は、検査チェッカー7自身が備えているスイッチ(図示せず。)が操作される毎に、カウンタ回路3に対して、点灯させるべきLEDを示す数のパルス信号をカウンタ回路3に出力する。また、このとき、検査チェッカー7は、LCD8に制御信号およびデータ信号を送信する。この制御信号は、LCD8に検査パターンを表示させるための制御信号であり、データ信号は、LCD8に表示すべき検査パターンを示す表示データである。検査チェッカー7のスイッチが操作される毎に、LCD8に表示される検査パターンが切り替えられ、また、検査チェッカー7が出力したパルス信号の数に応じたLEDが点灯する。
スイッチが操作される度に、検査チェッカー7は、カウンタ回路3に対して出力するパルス信号の数を変化させる。スイッチの操作回数に応じたパルス信号の数は、検査チェッカー7が、検査チェッカー7自身に搭載されたソフトウェアの制御に従って決定する。検査チェッカー7は、例えば、最初にスイッチが操作されたときには1つのパルス信号を出力し、2回目にスイッチが操作されたときには2つのパルス信号を出力する。以降、同様に、スイッチが操作される度にパルス信号の数を1ずつ増加させてパルス信号をカウンタ回路3に出力する。ただし、このパルス信号の出力態様は例示であり、他の態様でパルス信号を出力してもよい。例えば、最初にスイッチが操作されたときに4つのパルス信号を出力し、2回目にスイッチが操作されたときに2つのパルス信号を出力するようにしてもよい。
なお、検査チェッカー7は、スイッチが操作されたときに、カウンタ回路3が既に保持しているカウント値を0にリセットさせるリセット信号をまず出力し、その後に、スイッチの操作回数に応じたパルス信号を出力する。
カウンタ回路3は、検査チェッカー7からパルス信号が入力されると、そのパルス信号の数をカウントし、カウントした値を2進数表現で保持する。また、検査チェッカー7からリセット信号が入力されたときには、保持している値を0にリセットする。検査チェッカー7は、スイッチが操作されたときに、リセット信号を出力してから、スイッチの操作回数に応じたパルス信号を出力する。従って、カウンタ回路3は、リセット信号入力時に、それまで保持していたカウント値を0にリセットし、その後入力されるパルス信号数をカウントし、そのカウント値を保持する。カウンタ回路3は、例えば、IC(Integrated Circuit)によって実現される。
カウンタ回路3によってカウントされたパルス信号のカウント値は、2進数で保持される。また、検査対象となる個々のLED6は、予め2進数の桁のいずれかの桁に対応づけられている。ただし、異なるLED6が、同一の桁に対応付けられることはない。そして、個々の桁の値が“1”か“0”かによって、LED6に対して電流を流すか否かが決定される。以下、2進数で表されたカウント値の個々の桁について、桁の値が“1”であるときには、その桁に対応するLEDに電流を流すことを意味し、桁の値が“0”であるときには、その桁に対応するLEDに電流を流すことを禁止することを意味するものとする。
カウンタ回路3は、保持しているカウント値(2進数で表現されたカウント値)の各桁の値を、桁毎にスイッチング回路4に出力する。
スイッチング回路4は、カウンタ回路3から出力された各桁の値(2進数で表現されたカウント値の各桁の値)を参照して、桁の値が“1”ならばその桁に対応するLED6に電流を流し、桁の値が“0”ならばLED6に電流が流れないように制御するスイッチング部を備える。スイッチング回路4は、このスイッチング部を、検査対象となる各LED6毎に備える。後述するように、個々のスイッチング部は、信号出力部41とスイッチング用トランジスタ42(図3参照。)を含む。
図2は、カウンタ回路3、検査チェッカー7、およびLCD8の接続状態を示す説明図である。カウンタ回路3は、パルス信号が入力されるCLK端子31を備える。検査チェッカー7はCLK端子31に接続され、検査チェッカー7自身が備えるスイッチ(図示せず。)が操作されたときに、スイッチの操作回数に応じた数のパルス信号をCLK端子31に出力する。なお、既に説明したように、このとき、検査チェッカー7は、リセット信号をカウンタ回路3に出力してから、パルス信号をカウンタ回路3のCLK端子31に出力する。
また、カウンタ回路3は、CLK端子31に入力されたパルス信号の数をカウントしたカウント値を2進数で表した場合の各桁の値を出力する出力端D0〜D3を備える。図2に示す例では、4つの出力端D0〜D3を備えている場合を示している。出力端D0〜D3は、2進数で表現された値の第1桁から第4桁までの各桁に対応しているものとする。また、本例では、スイッチ(図示せず。)が操作されたときに検査チェッカー7が出力するパルス信号の数の最大値は7(2進数表現では“111”)であるものとする。
出力端D0は、Rで発光するLED(図2において図示せず。)に対応している。カウンタ回路3が、出力端D0からRのLEDに対応する信号出力部41に対して、“1”を出力した場合、RのLEDが発光し、“0”を出力した場合、RのLEDは消灯する。出力端D1は、Gで発光するLED(図2において図示せず。)に対応している。カウンタ回路3が、出力端D1からGのLEDに対応する信号出力部41に対して、“1”を出力した場合、GのLEDが発光し、“0”を出力した場合、GのLEDは消灯する。出力端D2は、Bで発光するLED(図2において図示せず。)に対応している。カウンタ回路3が、出力端D2からBのLEDに対応する信号出力部41に対して、“1”を出力した場合、BのLEDが発光し、“0”を出力した場合、BのLEDは消灯する。本例では、カウント値の最大値は7(2進数表現では“111”)であるので、第4桁の値は常に0であり、出力端D3から出力される値は参照されないものとする。
なお、各出力端D0〜D3から出力される“1”は、ハイレベル(H)信号であり、“0”はローレベル(L)信号である。
また、図2に示すように、検査チェッカー7は、制御信号用配線およびデータ信号用配線を介してLCD8と接続される。検査チェッカー7は、スイッチ(図示せず。)が操作されたときに、カウンタ回路3にパルス信号を出力するとともに、LCD8に対して、制御信号用配線を介して制御信号を出力し、データ信号用配線を介してデータ信号を出力する。LCD8は、制御信号に応じて、データ信号が示す検査パターンをLCD8に表示する。たとえば、LCD8が駆動ドライバ(図示せず。)を備え、その駆動ドライバが、制御信号に応じて、データ信号が示す検査パターンをLCD8に表示させればよい。
図3は、定電流回路2、スイッチング回路4、および各LED6(図1参照。)の接続状態を示す説明図である。検査対象となる各LED6のアノード側には電源1(図1参照。)から電圧が供給される。そして、各LED6毎に、ツェナーダイオード21と、可変抵抗22と、抵抗24と、増幅用トランジスタ23とが設けられる。LED6毎に設けられたツェナーダイオード21、可変抵抗22、抵抗24、および増幅用トランジスタ23は、図1に示す定電流回路2に相当し、各LED6に定電流が流れるように、各LED6を流れる電流量を調整する。
図3に示すように、個々のLED6毎に設けられたツェナーダイオード21のカソードは、可変抵抗22の高電位側の一端に接続される。そして、可変抵抗22に対して、抵抗25,26が直列に接続される。抵抗25は、ツェナーダイオード21および可変抵抗22と、電源とを接続させる抵抗であり、抵抗25の一端は、ツェナーダイオード21のカソード側に接続される。また、ツェナーダイオード21のアノード側は接地され、可変抵抗22は、抵抗26を介して接地される。
ツェナーダイオード21は、可変抵抗22の両端の電位差(電圧)を一定に保つ。また、増幅用トランジスタ23は、npn型トランジスタであり、増幅用トランジスタ23のベースに抵抗24の一端が接続される。抵抗24の他端は、可変抵抗22に接続される。可変抵抗22における抵抗24の接続点に応じた電流が、抵抗24を介して増幅用トランジスタ23のベースに流れる。可変抵抗22における抵抗24の接続点は可変であるので、増幅用トランジスタ23のベースに流れる電流を調整することができる。すなわち、可変抵抗22において、抵抗24を接続する接続点を調整することによって、増幅用トランジスタ23のベースに流れる電流を調整することができる。また、ツェナーダイオード21は、可変抵抗22の両端の電位差を一定に保っているので、増幅用トランジスタ23のベースに流れる調整後の電流は一定に保たれる。
増幅用トランジスタ23のコレクタは、抵抗91を介してLED6のカソードに接続される。増幅用トランジスタ23の増幅率をhfeとし、増幅用トランジスタ23のベース電流をIB、増幅用トランジスタ23のコレクタ電流をICとする。このとき、IC=hfe・IBという関係が成立する。従って、ツェナーダイオード21によって一定に保たれる幅用トランジスタ23のベース電流IBのhfe倍のコレクタ電流ICを検査対象となるLED6に流すことが可能となる。ベース電流IBは一定に保たれるので、LED6を流れる電流も一定に保つことができる。
また、各LED6毎に、スイッチング用トランジスタ42と信号出力部41が設けられる。スイッチング用トランジスタ42と信号出力部41は、図1に示すスイッチング回路4に相当する。そして、個々のLED6に対応するスイッチング用トランジスタ42および信号出力部41は、LED6に対応する2進数の桁の値に応じて、LED6に電流を流すか否かを制御する。
スイッチング用トランジスタ42は、npn型トランジスタであり、ベースとエミッタ間の電位差がある特定の電圧以上(例えば、0.6V以上)のときにのみ、コレクタからエミッタに電流を流す。以下、この特定の電圧(コレクタからエミッタに電流を流すときのベースとエミッタ間の電圧の最小値)を、特定電圧と記す。そして、スイッチング用トランジスタ42のエミッタの電位よりも特定電圧だけ高い電圧を、以下、所定電圧と記す。以下の説明では、スイッチング用トランジスタ42のエミッタが接地される場合を例に説明する。従って、以下の説明では、スイッチング用トランジスタ42のエミッタの電位は0Vであり、所定電圧は、特定電圧と等しい。
各スイッチング用トランジスタ42のエミッタは接地され、各スイッチング用トランジスタ42のコレクタは、対応するLED6の増幅用トランジスタ23のエミッタに接続される。スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧が印加されていないときには、スイッチング用トランジスタ42のコレクタとエミッタ間に電流が流れないので、LED6には電流が流れない。また、スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧が印加されているときには、スイッチング用トランジスタ42のコレクタとエミッタ間に電流が流れる。この場合、ツェナーダイオード21によって一定に保たれる増幅用トランジスタ23のベース電流IBのhfe倍のコレクタ電流ICがLED6に流れる。
各信号出力部41は、自身に対応するカウンタ回路3の出力端(出力端D0〜D2のいずれか。図2参照。)から、“1”が出力された場合、対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、対応するLED6に電流を流す。このとき、LED6が正常であれば、LED6に電流が流れて、LED6は発光し、検査者によってそのLED6が正常であることが確認される。また、このとき、LED6が不良であれば、スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧が印加されても、LED6は発光せず、検査者によってそのLED6が不良であることが確認される。
また、各信号出力部41は、自身に対応するカウンタ回路3の出力端(出力端D0〜D2のいずれか。図2参照。)から、“0”が出力された場合、対応するスイッチング用トランジスタ42のベースへの電圧印加を停止して、LED6に電流を流さないように制御する。以下の説明では、カウンタ回路3の出力端から“0”が出力された場合、信号出力部41がスイッチング用トランジスタ42のベースへの電圧印加を停止するものとして説明する。ただし、カウンタ回路3の出力端から“0”が出力された場合、信号出力部41は、スイッチング用トランジスタ42のコレクタとエミッタ間に電流が流れないようにすればよい。従って、信号出力部41は、電圧印加を停止する代わりに、スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧未満の電圧を印加してもよい。
例えば、R(赤色)のLEDに対応するカウンタ回路3の出力端D0(図2参照。)が、RのLEDに対応する信号出力部41に“1”を出力したとする。このとき、その信号出力部41は、RのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、RのLEDに電流を流す。RのLEDが正常であれば、RのLEDに電流が流れ、そのLEDは発光する。そして、検査者によってLEDが正常であると判断される。
また、R(赤色)のLEDに対応するカウンタ回路3の出力端D0(図2参照。)が、RのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力したとする。このとき、その信号出力部41は、RのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースへの電圧印加を停止して、RのLEDに電流を流さないようにする。
ここでは、RのLEDに対応する出力端D0から“1”または“0”が出力される場合を例示したが、GのLEDやBのLEDに対応する出力端D1,D2から“1”または“0”が出力された場合も同様である。
次に、動作について説明する。
以下の説明では、検査チェッカー7が最初にスイッチを操作されたときに出力するパルス信号の数は1であり、その後、スイッチが操作される毎に出力するパルス信号の数を1ずつ増加させていくものとする。また、図4は、スイッチが操作されたときに検査チェッカー7が出力するパルス信号の数と、そのパルス信号が入力されたときに出力端D0〜D3から出力される値と、3つのLED6を含むバックライト5(図1参照。)の発光色との関係を示す説明図である。
以下の説明では、検査チェッカー7が最初にスイッチを操作されたときに出力するパルス信号の数は1であり、その後、スイッチが操作される毎に出力するパルス信号の数を1ずつ増加させていくものとする。また、図4は、スイッチが操作されたときに検査チェッカー7が出力するパルス信号の数と、そのパルス信号が入力されたときに出力端D0〜D3から出力される値と、3つのLED6を含むバックライト5(図1参照。)の発光色との関係を示す説明図である。
検査チェッカー7のスイッチに対して検査者が1回目の操作を行ったとする。すると、検査チェッカー7は、リセット信号を出力した後、1つのパルス信号をカウンタ回路3に出力する。カウンタ回路3は、リセット信号入力時にカウント値を0にリセット(初期化)し、その後、検査チェッカー7から入力されたパルス信号の数をカウントし、そのカウント値“1”を2進数“0001”として保持する。さらに、カウンタ回路3は、保持したカウント値の各桁の値を、出力端D0〜D3から、出力端に対応する信号出力部41に出力する。すなわち、カウンタ回路3は、出力端D0からRのLEDに対応する信号出力部41に“1”を出力する。同様に、出力端D1からGのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力し、出力端D2からBのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力する。なお、出力端D3からは“0”が出力されるが、この値は参照されない。
RのLEDに対応する信号出力部41は、“1”が入力されると、RのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、RのLEDに電流を流す。RのLEDが正常であれば、RのLEDに電流が流れ、そのLEDは赤色で発光する。そして、検査者によってLEDが正常であり、赤色の発光が正常であると判断される。RのLEDが不良であれば、スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧が印加されても、RのLEDは発光せず、検査者によって、赤色の発光が不良であると判定される。なお、“0”が入力された信号出力部41は、対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに電圧を印加せず、その結果、“0”が入力された信号出力部41に対応するLED(ここでは、GおよびBのLED)には電流が流れず、発光しない。
また、検査チェッカー7は、パルス信号をカウンタ回路3に出力するときに、LCD8に対して制御信号およびデータ信号を出力して、LCD8に検査パターンを表示させる。LCD8に検査パターンが正常に表示されれば、検査者によってLCD8における検査パターンの表示が正常であると判定され、LCD8に検査パターンが正常に表示されなければ、LCD8における検査パターンの表示が不良であると判定される。
検査チェッカーに対する1回の操作で、LCD8に検査パターンが表示され、また、パルス信号数に応じたLEDが発光するので、検査者はLCD8の表示検査とLEDの発光検査とを同時に行うことができる。LCD8における表示およびLEDの発光が正常であると判断した場合、検査者は、検査チェッカー7のスイッチを再度操作して、検査を進める。なお、LCD8の表示やLEDの発光が不良と判断された場合、そのLCD8およびそのLCD8のバックライトは、例えば廃棄される。
検査チェッカー7のスイッチに対して検査者が2回目の操作を行ったとする。すると、検査チェッカー7は、リセット信号を出力した後、2つのパルス信号をカウンタ回路3に出力する。カウンタ回路3は、リセット信号入力時に、保持していたカウント値を0にリセットし、その後、検査チェッカー7から入力されたパルス信号の数をカウントし、そのカウント値“2”を2進数“0010”として保持する。さらに、カウンタ回路3は、保持したカウント値の各桁の値を、出力端D0〜D3から、出力端に対応する信号出力部41に出力する。すなわち、カウンタ回路3は、出力端D0からRのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力する。同様に、出力端D1からGのLEDに対応する信号出力部41に“1”を出力し、出力端D2からBのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力する。出力端D3から出力される“0”は参照されない。
GのLEDに対応する信号出力部41は、“1”が入力されると、GのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、GのLEDに電流を流す。GのLEDが正常であれば、GのLEDに電流が流れ、そのLEDは緑色で発光する。そして、検査者によってLEDが正常であり、緑色の発光が正常であると判断される。GのLEDが不良であれば、スイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧が印加されても、GのLEDは発光せず、検査者によって、緑色の発光が不良であると判定される。なお、“0”が入力された信号出力部41に対応するRのLEDおよびBのLEDには電流が流れず、発光しない。
また、検査チェッカー7は、パルス信号をカウンタ回路3に出力するときに、LCD8に対して制御信号およびデータ信号を出力して、LCD8に表示させる検査パターンを切り替える。そして、切り替えた検査パターンが正常にLCD8に表示されたか否かが、検査者によって検査される。検査者は、検査チェッカー7のスイッチに対して2回目の操作を行ったときにも、LCD8の表示検査とLEDの発光検査とを同時に行うことができる。
検査チェッカー7のスイッチに対して検査者が3回目の操作を行ったとする。すると、検査チェッカー7は、リセット信号を出力した後、3つのパルス信号をカウンタ回路3に出力する。カウンタ回路3は、リセット信号入力時に、保持していたカウント値を0にリセットし、その後、検査チェッカー7から入力されたパルス信号の数をカウントし、そのカウント値“3”を2進数“0011”として保持する。さらに、カウンタ回路3は、保持したカウント値の各桁の値を、出力端D0〜D3から、出力端に対応する信号出力部41に出力する。すなわち、カウンタ回路3は、出力端D0からRのLEDに対応する信号出力部41に“1”を出力する。同様に、出力端D1からGのLEDに対応する信号出力部41に“1”を出力し、出力端D2からBのLEDに対応する信号出力部41に“0”を出力する。出力端D3から出力される“0”は参照されない。
RのLEDに対応する信号出力部41は、“1”が入力されると、RのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、RのLEDに電流を流す。また、GのLEDに対応する信号出力部41は、“1”が入力されると、GのLEDに対応するスイッチング用トランジスタ42のベースに所定電圧以上の電圧を印加して、GのLEDに電流を流す。RのLEDおよびGのLEDがともに正常であれば、この二つのLEDに電流が流れ、バックライト5(図1参照。)全体として黄色で発光する。そして、検査者によってLEDが正常であり、黄色の発光が正常であると判断される。少なくとも一方のLEDが不良であれば、バックライト全体として黄色で発光せず、検査者によって、黄色の発光が不良であると判定される。なお、“0”が入力された信号出力部41に対応するBのLEDには電流が流れず、発光しない。
また、検査チェッカー7は、パルス信号をカウンタ回路3に出力するときに、LCD8に対して制御信号およびデータ信号を出力して、LCD8に表示させる検査パターンを切り替える。そして、切り替えた検査パターンが正常にLCD8に表示されたか否かが、検査者によって検査される。検査者は、検査チェッカー7のスイッチに対して3回目の操作を行ったときにも、LCD8の表示検査とLEDの発光検査とを同時に行うことができる。
以降、同様に、検査者によって検査チェッカーのスイッチが操作され、検査が進められる。検査チェッカー7のスイッチに対して検査者が4回目の操作を行ったときには、検査チェッカーは4つのパルス信号をカウンタ回路3に出力し、カウンタ回路3は、出力端D2から“1”を出力する。そして、青色の発光が正常か否かが判定される。スイッチに対して検査者が5回目の操作を行ったときには、検査チェッカーは5つのパルス信号をカウンタ回路3に出力し、カウンタ回路3は、出力端D0,D2から“1”を出力する。そして、マゼンタの発光が正常か否かが判定される。スイッチに対して検査者が6回目の操作を行ったときには、検査チェッカーは6つのパルス信号をカウンタ回路3に出力し、カウンタ回路3は、出力端D1,D2から“1”を出力する。そして、シアンの発光が正常か否かが判定される。スイッチに対して検査者が7回目の操作を行ったときには、検査チェッカは7つのパルスをカウンタ回路3に出力し、カウンタ回路3は、出力端D0,D1,D2から“1”を出力する。そして、白色の発光が正常か否かが判定される。いずれの場合にも、検査チェッカーは、パルス信号出力時に、LCD8に対して制御信号およびデータ信号を出力して、LCD8に表示させる検査パターンを切り替える。そして、検査者は、LCD8の表示検査とLEDの発光検査とを同時に行うことができる。
以上の説明では、検査対象が、バックライト5に含まれる3種類のLED6である場合を示したが、ステータスLED(図示せず。)を検査対象に含めてもよい。例えば、図1に示すLCD8およびバックライト5とともに携帯電話機に搭載されるステータスLED(例えば、携帯電話機の充電中に点灯するLED)を検査対象に含めてもよい。この場合、検査対象となるステータスLEDに対しても、他のLED6と同様に、ツェナーダイオード21、可変抵抗22、抵抗24、増幅用トランジスタ23、抵抗25,26,91、スイッチング用トランジスタ42、および信号出力部41を設け、その信号出力部41に出力端D3から値を出力すればよい。また、ステータスLEDの点灯検査のために2進数の第4桁が“1”となるような数のパルス信号を検査チェッカー7から出力すればよい。
また、検査対象のLEDの数が増えた場合には、カウンタ回路3の出力端の数を増やすと共に、検査チェッカー7が出力するパルス信号の数も増加させればよい。
上記の実施の形態では、検査チェッカー7は、スイッチが操作されたときに、カウンタ回路3にパルス信号を出力するとともに、LCD8の検査パターンを切り替える。従って、LCD8における表示検査と、LEDの発光検査を同時に行うことができ、検査工程を少なくすることができる。
また、検査者は、検査チェッカー7が備える同一のスイッチを操作すればよい。従って、点灯させようとするLEDと一対一に対応するスイッチを設けたり、そのようなスイッチを選択する必要がなく、検査時における検査者の負担を軽減することができる。
また、カウンタ回路3は、スイッチの操作回数に応じて検査チェッカー7から出力されたパルス信号数をカウントし、2進数表現でそのカウント値を表したときの桁の値(“1”または“0”。すなわちハイレベル信号またはローレベル信号。)を出力する。そして、スイッチング用トランジスタ42は、対応する桁の値に応じてLED6に電流を流したり、電流が流れないようにしたり制御する。従って、スイッチの操作回数に応じて検査チェッカー7から出力されたパルス信号数によって、どのLEDに電流を流すのかを制御することができる。すなわち、検査のために発光させようとするLEDをパルス信号数で自由に設定することができる。従って、個々のLEDを一つ一つ点灯させて検査したり複数のLEDのうちの一部を点灯させて検査したりすることができる。
また、可変抵抗22によって、LED6に流す電流を調整することができる。従って、検査対象となる各LED6の特性にばらつきが生じていても、各LED6に流す電流量が一定になるように電流を調整することができる。また、増幅用トランジスタ23によって、増幅用トランジスタ23のベース電流を増幅した電流をLED6に流すことができる。また、可変抵抗22の高電位側の一端にカソードが接続されたツェナーダイオード21が、可変抵抗22の両端の電位差を一定に保つので、可変抵抗22によって調整されたLED6を流れる電流の電流値を一定に保つことができる。
また、LED6に流す電流の電流値を調整する必要がない場合、可変抵抗22の代わりに固定抵抗を用いてもよい。また、LED6に流す電流を一定に保つ必要がない場合、ツェナーダイオード21を設けなくてもよい。
さらに、増幅用トランジスタ23によってベース電流を増幅したコレクト電流をLED6に流す必要がない場合には、増幅用トランジスタ23を設けなくてもよい。その場合、増幅用トランジスタ23のベース側に設けられる抵抗24、可変抵抗22、ツェナーダイオード21、および抵抗25,26も設ける必要がない。すなわち、図3に示す増幅用トランジスタ23、抵抗24、可変抵抗22、ツェナーダイオード21、および抵抗25,26を設けずに、図5に示すようにスイッチング用トランジスタ42のコレクタを抵抗91に接続させる構成であってもよい。図5は、増幅用トランジスタ23を設けない場合におけるスイッチング回路4(図1参照。)および各LED6の接続状態を示す説明図である。この場合であっても、検査チェッカー7、カウンタ回路3、およびスイッチング回路4(具体的には、信号出力部41とスイッチング用トランジスタ42)の動作は、既に説明した動作と同様である。このような構成であっても、LCD8における表示検査と、LEDの発光検査を同時に行うことができ、検査工程を少なくすることができ、また、検査時における検査者の負担を軽減することができる。また、検査のために発光させようとするLEDをパルス信号数で自由に設定することができる。
本発明は、表示装置とともに用いられるLEDの検査に適用可能である。
1 電源
2 定電流回路
3 カウンタ回路
4 スイッチング回路
5 バックライト
6 LED
7 検査チェッカー
8 液晶表示装置(LCD)
21 ツェナーダイオード
22 可変抵抗
23 増幅用トランジスタ
41 信号出力部
42 スイッチング用トランジスタ
2 定電流回路
3 カウンタ回路
4 スイッチング回路
5 バックライト
6 LED
7 検査チェッカー
8 液晶表示装置(LCD)
21 ツェナーダイオード
22 可変抵抗
23 増幅用トランジスタ
41 信号出力部
42 スイッチング用トランジスタ
Claims (5)
- 表示装置とともに装置に搭載される発光ダイオードの点灯および前記表示装置の検査パターンの表示を検査するためのLED点灯検査装置であって、
検査者に操作されるスイッチを有し、当該スイッチが操作された回数に応じた数のパルス信号を出力し、パルス信号を出力するときに前記表示装置に対して検査パターンを示す表示データを出力して前記表示装置に検査パターンを表示させる検査パターン出力手段と、
検査パターン出力手段によって出力されるパルス信号の数をカウントし、パルス信号のカウント値を2進数で表した場合における桁の値を、検査対象となる各発光ダイオードに対応する各桁毎に出力するカウンタ手段と、
カウンタ手段によって出力された桁の値が有意な値となっているときに、当該桁に対応する各発光ダイオードに電流を流すスイッチング手段とを
備えたことを特徴とするLED点灯検査装置。 - スイッチング手段は、検査対象となる各発光ダイオード毎に、
検査対象となる発光ダイオードに接続され、コレクタとエミッタとの間に電流を流すことによって前記発光ダイオードに電流を流すスイッチング用トランジスタと、
カウンタ手段によって出力された桁の値が有意な値となっているときに、前記スイッチング用トランジスタのベースに電圧を印加することによって、前記スイッチング用トランジスタのコレクタとエミッタとの間に電流を流す信号出力部とを
有する請求項1に記載のLED点灯検査装置。 - ベースに流れる電流の所定倍の電流をコレクタとエミッタとの間に流す増幅用トランジスタを介して、検査対象となる発光ダイオードと、当該発光ダイオードに対応するスイッチング用トランジスタとが接続される
請求項2に記載のLED点灯検査装置。 - 増幅用トランジスタのベースに接続される配線と、
増幅用トランジスタのベースに接続される配線との接続点が可変である可変抵抗とを備えた
請求項3に記載のLED点灯検査装置。 - 可変抵抗の両端の電位差を一定に維持する電位差維持手段を備えた
請求項4に記載のLED点灯検査装置。
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- 2006-04-27 JP JP2006124079A patent/JP2007299788A/ja active Pending
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