JP2008112075A - 自発光表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示面が大型の自発光表示装置においても、消費電力を低減することによって、太陽電池をもって作動させ得る自発光表示装置を提供する。
【解決手段】電源制御部９には電気容量の異なる夜用電源回路９１と昼用電源回路９２とが含まれ、昼夜検出センサ３からの信号を受けメインＣＰＵ８から発信される信号によって、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路９１を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路９２を用いることにより、夜においては発光ダイオードの発光輝度を低め、昼においては高くしているため、ハレーションが起きないように発光ダイオードの発光輝度を昼と夜とで変更すべく、発光ダイオードへの通電量を昼と夜とで変更しても、電源の効率を低下させることがなく、電流損失を抑えることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、道路の路肩や中央分離帯等に設置され、道路利用者に情報提供することによって、道路利用者に道路の状態や温度等を認識させる自発光表示装置に関するものである。

従来、自発光表示装置には、その発光源として発光ダイオードを用いたものが知られている。発光ダイオードは、発光寿命も長く、しかも、メンテナンスが少なくて済むことから、道路に設置される自発光表示装置に用いて好適である。例えば特許文献１には、発光ダイオードを１表示ドットとし、その表示ドットをマトリクス状に複数配設した表示面を形成し、表示内容に対応した位置の発光ダイオードを選択することにより、表示面に情報を表示する自発光表示装置が開示されている。

特開昭６３−２８４５９８号公報

ところで、発光ダイオードの表示面から前方に放出される光はその全光束のうち１／５から１／１０とわずかであるのが一般的であるため、特許文献１に記載の自発光表示装置においては、発光ダイオードから放出される光の多くは側方に放出され、自発光表示装置の表示情報の視認には寄与しない損失光となっている。したがって、表示面に発光ダイオードを配設する間隔を極めて小さくすることにより、自発光表示装置の情報表示の視認性を向上させているため、表示面が大型のものになると使用する発光ダイオードの数量が多くなり、発光ダイオードを発光させるための消費電力も大きなものとなっていた。

本発明は上記の如き課題を解決するためになされたものであり、表示面が大型の自発光表示装置においても、消費電力を低減することによって、太陽電池をもって作動させ得る自発光表示装置を提供せんとするものである。

上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。すなわち、本発明に係る自発光表示装置は、発光ダイオードを発光させて文字と温度とを可変表示する可変表示板と、温度を検出する温度検出センサと、昼夜を検出する昼夜検出センサと、可変表示板を制御する可変表示板制御部と、メインＣＰＵと充電回路と電源制御部とが備えられた主制御部と、電力を供給する蓄電池とを含む自発光表示装置において、前記電源制御部は電気容量の異なる夜用電源回路と昼用電源回路とを含み、前記昼夜検出センサからの信号を受けメインＣＰＵから発信される信号によって、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路を用いることにより、夜においては発光ダイオードの発光輝度を低め、昼においては高くしたことを特徴とするものである。

本発明に係る自発光表示装置によれば、電源制御部には電気容量の異なる夜用電源回路と昼用電源回路とが含まれ、昼夜検出センサからの信号を受けメインＣＰＵから発信される信号によって、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路を用いることにより、夜においては発光ダイオードの発光輝度を低め、昼においては高くしているため、ハレーションが起きないように発光ダイオードの発光輝度を昼と夜とで変更すべく、発光ダイオードへの通電量を昼と夜とで変更しても、電源の効率を低下させることがなく、電流損失を抑えることができる。

また本発明において、メインＣＰＵを間欠動作させることにより、自発光表示装置の消費電力を低減するようにしてもよい。かようにすれば、主制御部で消費される消費電力を低減することができ、可変表示板が大型となされた場合においても、太陽電池をもって作動させ得る自発光表示装置を実現することができる。

さらにまた本発明において、可変表示板制御部に発光ダイオードを発光させるための電流値を制御するスイッチを設け、該スイッチを開閉する制御方式を電圧制御型の電界トランジスターを用いたものとしてもよい。かようにすれば、スイッチの開閉を行う際の電流値は殆ど必要なく、スイッチに電圧がかかっていさえすれば、その開閉を行うことができるため、可変表示板制御部での消費電力を低減することができる。

本発明に係る最良の実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。
図１は本発明に係る自発光表示装置の構成を示すブロック図、図２は図１に示す主制御部の詳細を示すブロック図、図３は図１に示す可変表示板の表示例を示す説明図である。

１は発光ダイオードを発光させて文字と外気温度又は路面温度とを可変表示する可変表示板であり、２は外気温度又は路面温度を検出する温度検出センサ２であり、３は昼夜を検出する昼夜検出センサであり、４は可変表示板１を制御する可変表示板制御部であり、５は自発光表示装置Ｐ全体を制御する主制御部であり、６は電力を供給する蓄電池であり、７は太陽光を受けて電力を発生させる太陽電池であり、自発光表示装置Ｐは可変表示板１と温度検出センサ２と昼夜検出センサ３と可変表示板制御部４と主制御部５と蓄電池６と太陽電池７とを備えている。

前記主制御部５には、自発光表示装置Ｐ全体を制御・動作させるためのメインＣＰＵ８と電源制御部９と蓄電池６の電力量を検出する充電回路Ａが備えられ、更に電源制御部９には、電気容量の異なる夜用電源回路９１と昼用電源回路９２とが含まれている。

可変表示板１は、２段の横書き表示となされ、下段には、並設された複数個の発光ダイオードのうち発光させる発光ダイオードの光により、温度検出センサ１により検出した外気温度又は路面温度の数字が表示されるようになされている。また、上段は、発光ダイオードがドットマトリックス状に配設され、文字情報や絵柄を表示するようになされている。そして、可変表示板１の大きさは、縦約１ｍ、横約１．６ｍと大型のサイズとなされている。

温度検出センサ３により検出された外気温度又は路面温度が所定の設定値以下になると、可変表示板１の上段に表示される文字表示の内容を第１の表示内容から他の第２の表示内容に変更させると共に、元の第１の表示内容を構成する文字の１つを注意喚起ライト表示に切り替え、注意喚起ライト表示を変更後の第２の表示内容と共に点滅発光させるようにしている。

例えば、路面が凍結する危険性の高い温度０℃を設定値とした場合、図３に示すように、設定値を超える温度１２℃の場合には、第１の表示内容である「走行注意」の文字表示と「カーブ注意」の文字表示とを交互に点滅表示させ、設定値以下の温度−２℃の場合には、上記第１の表示内容である「走行注意」の文字表示の左右端の１文字を略円形の自動車のヘッドライトのような絵柄である注意喚起ライト表示に切り替え且つ中央の２文字を「凍結」の文字表示に変更すると共に、上記第１の表示内容である「カーブ注意」の文字表示の文字数を減らして、その左右端を注意喚起ライト表示に切り替え且つ中央に「注意」の文字表示を表示して第２の表示内容となし、「凍結」及び「注意」の文字表示を交互に点滅発光させると共に、それと同時に注意喚起ライト表示を点滅発光させるようにすれば、道路を走行する車両のドライバーにとっては、文字の可変表示に加え、より発光面積の大きな注意喚起ライト表示が点滅発光しているため、自発光表示装置Ｐの誘目性を向上させることができ、もって安全走行に寄与することができる。

次に、図１を用いて自発光表示装置Ｐの動作について説明する。前記充電回路Ａを介して、太陽電池７で生じる起電力が蓄電池６に充電されると共に、蓄電池６からの電力を電源制御部９に供給するようになされている。なお、前記充電回路Ａは、太陽電池７の起電力が無くなる夜間において、蓄電池６に充電された電力を太陽電池７の方に逆流させないようにしたり、蓄電池６が満充電されている際に、過充電を防止したりする等の働きを持つ回路である。

また、メインＣＰＵ８は主に、温度検出センサ２及び昼夜検出センサ３からの信号を受けると共に、昼夜の区別によって、電源制御部９の夜用電源回路９１又は昼用電源回路９２のいづれを用いるかの信号を電源制御部９に送信し、また温度情報によって、可変表示板制御部４に対して可変表示板１の表示内容を決定するための信号を送信するものである。

すなわち、温度センサ２及び昼夜検出センサ３からの信号はメインＣＰＵ８に入力され、その信号を受けたメインＣＰＵ８から電源制御部９に信号が送信され、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路９１を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路９２を用いると言った夜用電源回路９１と昼用電源回路９２との切り替えが行われたり、可変表示板制御部４にメインＣＰＵ８からの信号が送信され、可変表示板制御部４で制御される可変表示板１の発光ダイオードの輝度や表示内容が変更される。

なお、可変表示板制御部４に設けられたドライブ回路Ｂには発光ダイオードを発光させるための電流値を制御するスイッチが設けられ、該スイッチを開閉する制御方式として電圧制御型の電界トランジスター（図示せず）が用いられている。したがって、スイッチの開閉を行う際の電流値は殆ど必要なく、スイッチに電圧がかかっていさえすれば、その開閉を行うことができるため、可変表示板制御部４での消費電力を低減することができる。

次に、主制御部５の具体的な動作は、図２に示す通り、温度検出センサ２からの信号が温度検出センサ入力回路Ｃに送信され、この温度検出センサ入力回路Ｃから送信された信号がメインＣＰＵ８に受信されて、可変表示文字出力回路Ｄを介してメインＣＰＵ８から温度に関する情報と発光ダイオードの発光輝度に関する情報が可変表示板制御部４に送信されて、可変表示板１に温度が発光表示される。

また、昼夜検出センサ３からの信号が昼夜検出センサ入力回路Ｅに送信され、この昼夜検出センサ入力回路Ｅから送信された信号がメインＣＰＵ８に受信されて、メインＣＰＵ８から電源制御部９に対して、夜用電源回路９１と昼用電源回路９２のどちらを用いるか制御する信号が送信され、夜用電源回路９１と昼用電源回路９２との切り替えが行われたり、更には、昼夜検出センサ３から昼夜検出センサ入力回路Ｅを介してメインＣＰＵ８に受信された信号により、メインＣＰＵ８から可変表示文字出力回路Ｄを介して可変表示板制御部４に信号が送信されて、表示文字や絵柄の表示情報と発光ダイオードの発光輝度に関する情報が可変表示板１に伝達され、発光表示される。

本発明に係る自発光表示装置は、電源制御部には電気容量の異なる夜用電源回路と昼用電源回路とが含まれ、昼夜検出センサからの信号を受けメインＣＰＵから発信される信号によって、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路を用いることにより、夜においては発光ダイオードの発光輝度を低め、昼においては高くしているため、ハレーションが起きないように発光ダイオードの発光輝度を昼と夜とで変更すべく、発光ダイオードへの通電量を昼と夜とで変更しても、電源の効率を低下させることがなく、電流損失を抑えることができる自発光表示装置として好適に用いることができる。

本発明に係る自発光表示装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す主制御部の詳細を示すブロック図である。 図１に示す可変表示板の表示例を示す説明図である。

符号の説明

Ｐ 自発光表示装置
１ 可変表示板
２ 温度検出センサ
３ 昼夜検出センサ
４ 可変表示板制御部
５ 主制御部
６ 蓄電池
７ 太陽電池
８ メインＣＰＵ
９ 電源制御部
９１ 夜用電源回路
９２ 昼用電源回路

Claims (3)

1. 発光ダイオードを発光させて文字と温度とを可変表示する可変表示板と、温度を検出する温度検出センサと、昼夜を検出する昼夜検出センサと、可変表示板を制御する可変表示板制御部と、メインＣＰＵと充電回路と電源制御部とが備えられた主制御部と、電力を供給する蓄電池とを含む自発光表示装置において、前記電源制御部は電気容量の異なる夜用電源回路と昼用電源回路とを含み、前記昼夜検出センサからの信号を受けメインＣＰＵから発信される信号によって、夜が検出された場合には電気容量の小さな夜用電源回路を用い、昼が検出された場合には電気容量の大きな昼用電源回路を用いることにより、夜においては発光ダイオードの発光輝度を低め、昼においては高くしたことを特徴とする自発光表示装置。
2. 前記メインＣＰＵを間欠動作させることにより、自発光装置の消費電力を低減するようになされたことを特徴とする請求項１に記載の自発光表示装置。
3. 前記可変表示板制御部には発光ダイオードを発光させるための電流値を制御するスイッチが設けられ、該スイッチを開閉する制御方式が電圧制御型の電界トランジスターが用いられたことを特徴とする請求項１または２に記載の自発光表示装置。