JP2015141261A - 表示装置およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】故障を簡単に検出することができる表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、表示デバイスと、表示デバイスを駆動する表示デバイス駆動用ドライバーとを内蔵した表示器デバイス（１１）と、表示デバイス駆動用ドライバーと通信する制御部と、を備える。表示デバイス駆動用ドライバーは、周期信号を生成し制御部に送信する信号生成部（１２１）を内蔵し、制御部は、信号生成部が送信する周期信号から、表示デバイス駆動用ドライバーが故障しているか否かを判定する手段を、含み、故障していると判定した場合に、表示デバイス駆動用ドライバーが故障している旨を出力部によって報知する。
【選択図】図１

Description

この発明は表示装置およびシステムに関し、特に、表示機能の故障を報知する表示装置およびシステムに関する。

各種の機器には、これらと通信して遠隔操作するためにリモートコントローラ（以下、リモコンともいう）が設けられる。リモコンは、対象機器の運転状態および操作内容等の各種情報をユーザに対して報知するために表示器を備える。

表示器は、蛍光管、液晶、有機ＥＬ（electro-luminescence）などの表示デバイスと、表示デバイスを駆動するドライバーＩＣ（Integrated Circuit）とを備える。

ドライバーＩＣは、通常、制御用電源電圧と表示用電源電圧が印加された状態で、表示内容をマイコン（マイクロコンピュータの略）からの信号に従い制御するが、ドライバーＩＣが故障した場合には、制御用−表示用電源回路間に過電流が発生し、表示器自体が故障してしまう恐れがある。

そこで、表示装置の異常を判定するために、例えば、特許文献１（特開２０１１−１４１５０５号公報）では、電流検出手段が、表示制御を行う際の駆動電流に応じた検出信号を出力し、制御手段は、当該検出信号と特定の駆動電流値とを比較し、比較結果に基づいて表示手段の表示出力についての良否を判定する。

特開２０１１−１４１５０５号公報

しかしながら、特許文献１は、駆動電流により異常を判定しているが、一般にリモコン内の電源回路の電流は少ないため、特許文献１のように特定の電流値であるリミットを掛けて異常を判定することは困難である。

それゆえにこの発明の目的は、故障を簡単に検出することができる表示装置およびシステムを提供することである。

この発明のある局面に従う表示装置は、表示デバイスと、表示デバイスを駆動する表示デバイス駆動用ドライバーとを内蔵した表示器デバイスと、表示デバイス駆動用ドライバーと通信する制御部と、を備える。

表示デバイス駆動用ドライバーは、周期信号を生成し制御部に送信する信号生成部を内蔵し、制御部は、信号生成部が送信する周期信号から、表示デバイス駆動用ドライバーが故障しているか否かを判定する手段を、含み、故障していると判定した場合に、表示デバイス駆動用ドライバーが故障している旨を出力部によって報知する。

好ましくは、表示装置は、ユーザ操作を受付ける操作部を、さらに備え、出力部は、音声出力部を含み、制御部は、故障していると判定した場合に、操作部によりユーザ操作を受付けたときは、音声出力部によって故障している旨を報知する。

好ましくは、出力部は、表示デバイスとは異なる表示部を含み、制御部は、故障していると判定した場合に、表示部によって故障している旨を報知する。

好ましくは、表示装置は、情報表示部を備えた給湯装置と通信して当該給湯装置を遠隔制御するためのリモートコントローラに搭載される。そして、制御部は、故障していると判定した場合に、給湯装置と通信し、故障している旨を情報表示部に報知させる。

好ましくは、表示装置は、表示デバイス駆動用ドライバーに対する電源を供給または遮断するための電源供給部を、さらに備え、制御部は、故障していると判定した場合に、表示デバイス駆動用ドライバーに対する電源を遮断するように電源供給部を制御する。

好ましくは、上記の判定する手段は、周期信号が示す周期から表示デバイス駆動用ドライバーが故障しているか否かを判定する。

好ましくは、表示デバイス駆動用ドライバーは、表示デバイスを駆動するためのクロック信号を生成するクロック生成回路を有し、周期信号はクロック信号を含み、信号生成部はクロック生成回路を含む。

この発明の他の局面に従うシステムは、上記の表示装置である第１表示装置と第２表示装置を備え、第１および第２表示装置が通信線を介して通信するシステムである。第１表示装置の制御部は、表示デバイス駆動用ドライバーが故障していると判定した場合に、第２表示装置に当該故障している旨を送信する手段を、含む。第２表示装置の制御部は、第１表示装置から故障している旨を受信した場合に、当該故障している旨を当該第２表示装置の出力部によって報知する。

好ましくは、上記の第１表示装置の送信する手段は、故障していると判定した場合に、さらに、当該第１表示装置の識別情報を第２表示装置に送信し、第２表示装置の制御部は、第１表示装置から故障している旨と識別情報を受信した場合に、当該故障している旨と当該識別情報とを当該第２表示装置の出力部によって報知する。

この発明によれば、表示器デバイスに内蔵された表示デバイス駆動用ドライバーは、周期信号を生成して制御部に送信し、制御部は、この周期信号から、表示デバイス駆動用ドライバーが故障していると判定した場合に、表示デバイス駆動用ドライバーが故障している旨を出力部によって報知する。

したがって、故障検知および報知の機能は、表示デバイス駆動用ドライバーに周期信号を生成する機能と、制御部に当該信号の処理機能を備えるだけで済み、表示デバイス駆動用ドライバーの故障検知を簡単に実現することができる。

本発明の実施の形態に係る給湯リモコンの概略構成図である。 本発明の実施の形態に係るシステムの構成図である。 本発明の実施の形態に係る処理フローチャートである。 本発明の実施の形態に係る変形例を説明する図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照し詳細に説明する。なお、図中同一符号については同一または相当部分を示し、説明は繰返さない。

[実施の形態１]
本実施の形態に係る表示装置は、表示器デバイスに搭載されたドライバーＩＣの故障による影響を回避し、かつ故障の旨を外部に報知する機能を有する。

（表示装置の構成）
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る給湯リモコン１０は、後述する給湯器５０（図２を参照）と通信して遠隔制御するとともに、給湯器５０の動作状態に関する情報を表示する機能を有する。給湯リモコン１０の表示装置は、表示器デバイス１１および表示器デバイス１１と通信し、表示内容を指示するマイコン２０を備える。マイコン２０は、により表示装置の制御部が構成される。表示器デバイス１１は、液晶、有機ＥＬ等のデバイス（図示せず）を駆動するドライバーＩＣ１２を内蔵する。さらに、表示器デバイス１１は、ドライバーＩＣ１２に関連した電源電圧を入力するためのポートＰ１とＰ２を備える。ポートＰ１は、外部の表示用電源ＶＣＣから供給される電圧を入力し、ポートＰ２は外部の制御用電源ＶＤＤから供給される電圧を入力する。なお、表示デバイスは、液晶、有機ＥＬ等に限定されず、例えば蛍光管から構成されてもよい。

給湯リモコン１０は、さらに、表示用電源ＶＣＣとポートＰ１を接続する電源ラインと、当該電源ラインに設けられた開閉自在のスイッチＳＷ２とを備える。同様に、制御用電源ＶＤＤとポートＰ２を接続する電源ラインと、当該電源ラインに設けられた開閉自在のスイッチＳＷ１を備える。スイッチＳＷ１とＳＷ２は、例えば、スイッチングトランジスタ等を含んで構成されて、マイコン２０からの信号ＢによってＯＮ（閉状態）またはＯＦＦ（開状態）に切換えられる。

ここでは、スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、マイコン２０からの信号ＢによってドライバーＩＣ１２に対する電源を供給または遮断するように構成された電源供給部に相当する。スイッチＳＷ１が閉状態であるとき対応の制御用電源ＶＤＤからポートＰ２へ電源が供給されて、開状態に切換えられると電源が断たれる。同様に、スイッチＳＷ２が閉状態であるとき対応の表示用電源ＶＣＣからポートＰ１へ電源が供給されて、開状態に切換えられると電源が断たれる。

ドライバーＩＣ１２に内蔵の信号生成部１２１は、予め定めた種類の信号Ｃを生成してマイコン２０に送信する。ここでは、信号Ｃは、パルス信号等の周期的な波形を有した周期信号とするが、周期信号であればよくパルス信号に限定されない。信号生成部１２１は、ドライバーＩＣ１２が正常に動作しているときは信号Ｃを生成し出力することができるが、ドライバーＩＣ１２が故障したときは信号Ｃを生成することはできず、信号Ｃの送信を停止する。

ここで、ドライバーＩＣ１２が、例えば表示デバイス（液晶パネル等）を駆動するためのクロック信号を生成する発振回路・クロック回路を含む場合には、信号生成部１２１は、当該発振回路・クロック回路を用いて構成される。したがって、この発振回路・クロック回路から出力されるクロック信号を、信号Ｃとしてマイコン２０に送信することができる。

マイコン２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１を含む。さらに、ＣＰＵ２１に接続されるＲＯＭ（Read Only Memory）またはＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ２２、タイマ２３、および給湯器５０（図２を参照）等の外部機器と通信するための通信Ｉ／Ｆ（インターフェースの略）２４を含む。

また、マイコン２０のＣＰＵ２１は、表示内容を示すデータを表示用信号Ａに変換し、表示用信号ＡをドライバーＩＣ１２にシリアル送信する。ここで、表示内容はメモリ２２から読出したデータまたは給湯器５０からの受信データ（給湯器５０の運転状態を示すデータ等）を含む。ドライバーＩＣ１２は、表示用信号Ａに基づき表示デバイスを駆動することにより、表示器デバイス１１に画像を表示させる。また、マイコン２０には、報知部を構成するＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光部１３、不揮発性メモリによって構成された外付けのメモリ１４、ユーザ操作を受付けるボタン等の操作部１５、および報知部を構成するスピーカ等の音声出力部１６が接続されて、ＣＰＵ２１は接続されたこれら各部を制御する。なお、発光部１３は、給湯リモコン１０の表示装置において、表示器デバイス１１とは異なる表示部として構成される。

（システム構成）
図２は、本発明の実施の形態に係るシステムの構成図である。図１の給湯リモコン１０を備える給湯システムを説明する。

図２を参照して、給湯システムは、台所に設けられた台所給湯リモコン１０Ａ、浴室に設けられた浴室給湯リモコン１０Ｂ、洗面所等に設けられたサブ給湯リモコン１０Ｃ、および給湯器５０を含み、これらは通信線３０を介して無線または有線で通信する。ここでは、通信線３０は、重畳２芯線（通信と電源供給のための配線）により構成される。給湯器５０は、バーナーなどの熱源部５２、ＬＥＤ等から構成される表示部５３、およびマイコン５１を含む。台所給湯リモコン１０Ａ、浴室給湯リモコン１０Ｂおよびサブ給湯リモコン１０Ｃは、図１に示した給湯リモコン１０と同様の構成および機能を有するので、ここでは説明を繰返さない。

（フローチャート）
図３を参照して、本実施の形態に係る給湯リモコン１０のＣＰＵ２１によって実行される処理フローチャートを説明する。当該処理フローチャートは、予めプログラムとしてメモリ２２に格納されて、ＣＰＵ２１が当該プログラムをメモリ２２から読出し、実行することによる処理が実現される。ここでは、信号ＢによってスイッチＳＷ１とＳＷ２は予め閉状態に設定されているとする。

まず、ＣＰＵ２１は、ドライバーＩＣ１２から信号Ｃを受信し（ステップＳ１）、受信した信号Ｃに基づきドライバーＩＣ１２が故障しているか否かを検出する（ステップＳ２）。たとえば、信号Ｃを受信することができなかったときは故障していると検出し（ステップＳ２でＹＥＳ）、ステップＳ３に移行する。

一方、信号Ｃを受信することができたときは（ステップＳ２でＮＯ）、ステップＳ１に戻る。

ドライバーＩＣ１２が故障していると判定すると（ステップＳ２でＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、信号Ｂを出力し、スイッチＳＷ１およびＳＷ２を閉状態→開状態に切換える（ステップＳ３）。これにより、ドライバーＩＣ１２に対する制御用電源ＶＤＤおよび表示用電源ＶＣＣからの電源が遮断される。

ＣＰＵ２１は電源を遮断すると（ステップＳ３）、ドライバーＩＣ１２が故障している旨を通知する安全動作指令を通信Ｉ／Ｆ２４を介して通信線３０に出力する（ステップＳ４）。

給湯器５０のマイコン５１は、通信線３０を介し安全動作指令を受信すると、受信した安全動作指令に基づき、熱源部５２を停止するように制御する。これにより、熱源部５２のバーナーによる燃焼動作は停止する。また、マイコン５１は、表示部５３に安全動作指令を受信し燃焼動作を停止した旨の情報を表示する。また、マイコン２０のＣＰＵ２１は、安全動作指令を送信すると、発光部１３を点灯制御して、ドライバーＩＣ１２が故障した旨をユーザ等に報知する（ステップＳ５）。これにより、処理は終了する。

なお、信号生成部１２１は、信号Ｃを常時送信するか、または定期的に送信する。定期的に送信する場合に、その送信間隔は可変であってよい。また、図３では、電源遮断（ステップＳ３）→安全動作指令（ステップＳ４）→報知（ステップＳ５）の順に実施したが、これらステップの実施順番は、これに限定されない。

[実施の形態２]
本実施の形態２では、上述した実施の形態の変形例を説明する。本実施の形態２では、安全動作指令は、送信元である給湯リモコン１０の識別情報を含み、そして、他の機器は当該安全動作指令とともに受信した識別情報を報知する。なお、この識別情報は給湯リモコン１０の各給湯リモコンのメモリ２２に予め格納されているものとする。

例えば、台所給湯リモコン１０ＡのドライバーＩＣ１２が故障した場合を想定する。ステップＳ４では、台所給湯リモコン１０Ａは、メモリ２２から読出した識別情報を含む安全動作指令を生成して通信線３０を介して送信し、給湯器５０、浴室給湯リモコン１０Ｂおよびサブ給湯リモコン１０Ｃは当該安全動作指令を受信する。

ステップＳ５では、給湯器５０のマイコン５１は、受信した安全動作指令の識別情報を表示部５３に表示させる。また、浴室給湯リモコン１０Ｂおよびサブ給湯リモコン１０Ｃは、受信した安全動作指令の識別情報に基づく信号Ａを生成し、自己の表示器デバイス１１のドライバーＩＣ１２に送信し、表示器デバイス１１に識別情報を表示させる。

したがって、システムが複数の給湯リモコンを備える場合であっても、ユーザは、ドライバーＩＣ１２が故障している給湯リモコンを一意に識別することができる。

なお、識別情報の送信態様は、安全動作指令に含んで送信する態様に限定されず、安全動作指令とともに送信される態様であればよい。

[実施の形態３]
本実施の形態３では、上述した実施の形態の変形例を説明する。本実施の形態３では、停電から復帰して給湯リモコン１０に電源供給が再開された場合であっても、故障中のドライバーＩＣ１２には電源が供給されないように構成される。図４は、本発明の実施の形態の変形例を説明する図であり、図３のフローチャートに追加されるステップＳ０を示す。

まず、マイコン２０のＣＰＵ２１は、ドライバーＩＣ１２の故障を検出したとき（ステップＳ２でＹＥＳ）、故障していることを示す故障データをメモリ１４に格納する。メモリ１４は不揮発性メモリにより構成されるので、停電が生じても、その記憶内容は保持される。

停電から復帰して電源供給が再開されると、マイコン２０のＣＰＵ２１は、メモリ１４を検索して故障データが格納されているか否かを判定する（図４のステップＳ０）。故障データが格納されていないと判定すると（ステップＳ０でＮＯ）、ステップＳ１に移行し、上述したステップＳ１以降の処理を実施する。

一方、故障データが格納されていると判定すると（ステップＳ０でＹＥＳ）、上述したステップＳ３〜Ｓ５の処理を実施する。これにより、給湯リモコン１０に電源供給が再開された場合には電源遮断処理（ステップＳ３）が実施されて、故障と判定されたドライバーＩＣ１２に誤って電源が供給されて、ドライバーＩＣ１２を含む表示器デバイス１１に過電流が流れて加熱状態となるのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、ドライバーＩＣ１２が故障した場合には、給湯リモコン１０全体が交換されるから、交換直後の正常なドライバーＩＣ１２に対して故障データ有りと判定される（ステップＳ０でＹＥＳ）ことはない。

[実施の形態４]
本実施の形態４では、上述した実施の形態の変形例を説明する。上述した実施の形態では、信号ＣからＩＣドライバー１２の故障の有無のみを検出したが、本実施の形態４では、信号Ｃから故障の予兆診断を実施し、診断結果を報知する。

つまり、信号生成部１２１が発振回路を用いて信号Ｃを生成する場合には、発振周波数（周期）は発振回路の温度等に相関して変化することが知られている。本実施の形態４では、マイコン２０のＣＰＵ２１は、信号Ｃの周波数と予め定めた周波数の差を算出し、算出した差が示す値から、上述の相関関係に基づき回路温度を推定し、推定した回路温度からＩＣドライバー１２が既に故障している（過電流が流れて加熱状態となっている）か、または故障する可能性が有るかの診断を実施する。

なお、相関関係に基づく回路温度と故障の可能性に関する情報は、予め実験等により取得されて、“周波数の差”−“回路温度”−“故障の可能性”と相互に関連付けたデータを登録したテーブルがメモリ２２に格納されている。ＣＰＵ２１は算出した差に基づきメモリ２２の当該関連付けテーブルを検索することで、当該差に関連付けされた“回路温度”および“故障の可能性”を読出し、故障診断を実施することができる。

例えば、読出した回路温度、すなわち推定した回路温度Ｔが（Ｔ＞Ｔ１）の条件を満たすと判定すると、故障検出の場合のステップＳ３〜Ｓ５の処理を実施するが、（Ｔ１≦Ｔ≦Ｔ２：ただし、Ｔ１＞Ｔ２）の条件を満たすと判定すると、故障の予兆はあるものの故障には至っていないのでステップＳ３〜Ｓ５の処理は実施せずに、“故障する可能性がある”旨を報知する。例えば、発光部１３を点滅させて、または点灯色を変化させて報知する。これにより、ユーザは、発光部１３の点灯態様から、ＩＣドライバー１２の故障予兆について確認することができる。

[実施の形態５]
上述した実施の形態では、ドライバーＩＣ１２の故障に係る報知態様は、発光部１３、表示部５３および表示器デバイス１１等の視覚的な出力に限定されず、音声出力部１６からの音声による聴覚を利用した出力であってもよい。

また、音声出力部１６による報知は、ＣＰＵ２１が操作部１５を介して予め定めた操作内容を受付けたときに、実施するようにしてもよい。

上述の実施の形態では、表示器デバイス１１内の表示用のドライバーＩＣ１２に適用して、その故障を検出しフェールセーフ制御を実施する機能を説明したが、適用先は表示用のドライバーＩＣ１２に限定されない。つまり、マイコン２０と同期をとってハンドシェイク通信できるデバイスであれば、スイッチＳＷ１およびＳＷ２を含む電源遮断回路および信号生成部１２１を設置することで、同様の機能を実現することができる。

[実施の形態による効果]
各実施の形態によれば、ドライバーＩＣ１２が故障した事、または故障には至らないが動作が不安定な状態にある事を検知し、報知することができる。

また、この検知および報知の機能は、ドライバーＩＣ１２に信号Ｃを生成する機能と、マイコン２０に当該信号の処理機能を新設するだけで済み、簡単にフェールセーフ制御を実現することができる。

また、ドライバーＩＣ１２は、通常、制御用電源ＶＤＤおよび表示用電源ＶＣＣからの電源電圧を印加した状態で、表示内容をマイコン２０から表示用信号Ａで表示内容を制御するが、制御用−表示用電源回路間に過電流が発生した場合、ドライバーＩＣ１２が故障することがある。しかし、一般的に、表示器デバイス１１の電源回路電流量は少ないため、このような過電流を検出する回路、または過電流に対しリミットをかける回路を設けることは現実的でない。これに対して、本実施の形態では、信号生成部１２１を設けることで、過電流検出回路、またはリミットをかける回路を利用せずとも、ドライバーＩＣ１２の故障検出およびフェールセーフ制御機能を実現することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 給湯リモコン、１２ ドライバーＩＣ、１３ 発光部、１５ 操作部、１６ 音声出力部、２０，５１ マイコン、３０ 通信線、５０ 給湯器、５３ 表示部、１２１ 信号生成部、Ａ 表示用信号、Ｂ，Ｃ 信号、ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ、ＶＤＤ 制御用電源、ＶＣＣ 表示用電源。

Claims (9)

1. 表示デバイスと、前記表示デバイスを駆動する表示デバイス駆動用ドライバーとを内蔵した表示器デバイスと、
   前記表示デバイス駆動用ドライバーと通信する制御部と、を備え、
   前記表示デバイス駆動用ドライバーは、周期信号を生成し前記制御部に送信する信号生成部を内蔵し、
   前記制御部は、
   前記信号生成部が送信する前記周期信号から、前記表示デバイス駆動用ドライバーが故障しているか否かを判定する手段を、含み、
   故障していると判定した場合に、前記表示デバイス駆動用ドライバーが故障している旨を出力部によって報知する、表示装置。
2. ユーザ操作を受付ける操作部を、さらに備え、
   前記出力部は、音声出力部を含み、
   前記制御部は、
   故障していると判定した場合に、前記操作部によりユーザ操作を受付けたときは、前記音声出力部によって前記故障している旨を報知する、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記出力部は、前記表示デバイスとは異なる表示部を含み、
   前記制御部は、
   故障していると判定した場合に、前記表示部によって前記故障している旨を報知する、請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記表示装置は、情報表示部を備えた給湯装置と通信して当該給湯装置を遠隔制御するためのリモートコントローラに搭載されて、
   前記制御部は、
   故障していると判定した場合に、前記給湯装置と通信し、故障している旨を情報表示部に報知させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記表示装置は、前記表示デバイス駆動用ドライバーに対する電源を供給または遮断するための電源供給部を、さらに備え、
   前記制御部は、
   故障していると判定した場合に、前記表示デバイス駆動用ドライバーに対する電源を遮断するように前記電源供給部を制御する、請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記判定する手段は、前記周期信号が示す周期から前記表示デバイス駆動用ドライバーが故障しているか否かを判定する、請求項１から５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記表示デバイス駆動用ドライバーは、前記表示デバイスを駆動するためのクロック信号を生成するクロック生成回路を有し、
   前記周期信号は前記クロック信号を含み、
   前記信号生成部は前記クロック生成回路を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の表示装置である第１表示装置と、請求項１から７のいずれか１項に記載の表示装置である第２表示装置を備え、前記第１表示装置および前記第２表示装置が通信線を介して通信するシステムであって、
   前記第１表示装置の前記制御部は、
   前記表示デバイス駆動用ドライバーが故障していると判定した場合に、前記第２表示装置に当該故障している旨を送信する手段を、含み、
   前記第２表示装置の前記制御部は、
   前記第１表示装置から前記故障している旨を受信した場合に、当該故障している旨を当該第２表示装置の前記出力部によって報知する、システム。
9. 前記第１表示装置の前記送信する手段は、
   故障していると判定した場合に、さらに、当該第１表示装置の識別情報を前記第２表示装置に送信し、
   前記第２表示装置の前記制御部は、
   前記第１表示装置から前記故障している旨と前記識別情報を受信した場合に、当該故障している旨と当該識別情報とを当該第２表示装置の前記出力部によって報知する、請求項８に記載のシステム。

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