JP3349430B2 - 電池を電源とする表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池を電源とする
表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電池を電源とする表示装置で
は、電池を電源とする表示用の発光素子の点灯方式とし
てスタティック方式やダイナミック方式が採用されてお
り、発光素子の点灯・消灯を制御する制御部が必要であ
る。つまり、制御部によって発光素子の点灯・消灯を制
御しているのが現状である。

【０００３】また、この種の表示装置を備えたガスコン
ロでは、電磁弁などの負荷への給電を上記制御部の制御
によって上記電源から行っているのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光素
子および負荷が同じ電池を電源とする表示装置では、発
光素子の点灯中に負荷の動作に伴って電源の電圧が変動
する（電池から負荷へ負荷電流が流れている間は電池の
内部抵抗による電圧降下が生じ電池の電圧が一時的に低
下する）と、該変動が発光素子の明るさに影響し、発光
素子がちらついてしまうという問題がある。

【０００５】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、電池よりなる電源の電圧が急激に変
化した場合の発光素子のちらつきを抑制することができ
る電池を電源とする表示装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、表示用発光素子および負荷に給
電する電池よりなる電源と、表示用発光素子に流れる電
流を可変とする電流制御手段と、電流制御手段および負
荷を制御する制御部と、電源の電圧を検出する電圧検出
部とを備え、制御部は、電源が投入されると負荷を一時
的にオン、オフさせて負荷のオン、オフそれぞれの状態
における電圧検出部による両検出電圧を記憶し、両検出
電圧に基づいて負荷のオン、オフにかかわらず表示用発
光素子に流れる電流がほぼ一定になるように負荷のオ
ン、オフそれぞれに対応付けた第１の制御信号、第２の
制御信号を決定し、表示用発光素子を点灯させる時には
第２の制御信号に基づいて電流制御手段を制御し、表示
用発光素子の点灯中に負荷をオンさせる時にはほぼ同時
に第１の制御信号に基づいて電流制御手段を制御し、表
示用発光素子の点灯中に負荷をオフさせる時にはほぼ同
時に第２の制御信号に基づいて電流制御手段を制御する
ことを特徴とするものであり、表示用発光素子の点灯中
において負荷がオンする時にはほぼ同時に電流制御手段
が制御され、表示用発光素子の点灯中において負荷がオ
フする時にはほぼ同時に電流制御手段が制御されるの
で、負荷のオン、オフによって電源電圧が変動しても表
示用発光素子に流れる電流はほぼ一定に保たれるから、
負荷の影響によって電源の電圧が急激に変化した場合の
発光素子のちらつきを抑制することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本実施形態の表示装置は、図１に
示すように、表示用発光素子たる可視光発光ダイオード
６（以下、発光ダイオード６と略称する）と、発光ダイ
オード６を駆動するＬＥＤ駆動回路７と、ＬＥＤ駆動回
路７を制御して発光ダイオード６を点灯・消灯させる制
御部３と、制御部３によりオンオフ制御される負荷５
と、発光ダイオード６および負荷５および制御部３に給
電する電池よりなる電源Ｅと、電源Ｅの電圧を検出する
電圧検出部たる電圧検出回路４とを備えている。また、
制御部３への電源Ｅからの給電路上には、電源スイッチ
ＳＷが挿入されている。なお、ＬＥＤ駆動回路７は発光
ダイオード６をダイナミック方式で点灯させるための駆
動回路であって電流制御手段を構成している。

【０００８】ところで、本実施形態の表示装置は、ガス
コンロからなる調理器具に設けられるものであり、電源
スイッチＳＷは図示しないガスバーナ（燃焼装置）の点
火、消火の操作に連動するスイッチである。また、負荷
５は、電磁弁であって、調理容器の底に接触させる温度
センサによる検出温度に基づいて調理容器の温度を調整
する目的で、上記ガスバーナによる火力を段階的（例え
ば、大火、小火）に切り換えるためのバイパス上に配置
される。要するに、制御部３は温度センサによる検出温
度に基づいて負荷５をオンオフ制御する（電磁弁を開閉
制御する）。

【０００９】制御部３は、マイクロコンピュータであっ
て、電源スイッチＳＷがオンすると電源Ｅにより給電さ
れ、ＬＥＤ駆動回路７および負荷５を制御するようにな
っている。また、図示していないが、電源投入に伴って
制御部３をリセットするリセット回路が設けられてい
る。

【００１０】次に、制御部３の動作について図２および
図３を参照しながら説明する。なお、図２（ａ）は電源
Ｅの電圧、同図（ｂ）は電源スイッチＳＷの状態、同図
（ｃ）は負荷５の状態、同図（ｄ）は発光ダイオード６
に流れる電流、をそれぞれ示す。

【００１１】まず、図２（ｂ）に示すように時刻ｔ₁に
て電源スイッチＳＷがオンになる（図３のＳ１）と、リ
セット回路により制御部３がリセットされ、制御部３は
時刻ｔ₂にて負荷５をオンさせ（Ｓ２）、電圧検出回路
４による検出電圧（この時の電源Ｅの電圧をＶ₂とす
る）を読み取って内蔵のメモリに記憶する（Ｓ３）。こ
こにおいて、負荷５をオンさせると電源Ｅから負荷５へ
負荷電流が流れるので、電源Ｅである電池の内部抵抗に
よる電圧降下が生じ電源Ｅの電圧が低下する。次に、制
御部３は、時刻ｔ₃にて負荷５をオフさせ（Ｓ４）、電
圧検出回路４による検出電圧（この時の電源Ｅの電圧を
Ｖ₁とする）を読み取って内蔵のメモリに記憶する（Ｓ
５）。続いて、制御部３は、電源Ｅの電圧が上記電圧Ｖ
₁と上記電圧Ｖ₂とのいずれの場合にも発光ダイオード６
に流れる電流がほぼ同じになるように、負荷５がオンの
時にＬＥＤ駆動回路７を制御する第１のパルス信号（第
１の制御信号）、負荷５がオフの時にＬＥＤ駆動回路７
を制御する第２のパルス信号（第２の制御信号）それぞ
れのデューティを決定する（Ｓ６）。

【００１２】その後、制御部３は、時刻ｔ₄にて発光ダ
イオード６を第２の制御信号で点灯させるようにＬＥＤ
駆動回路７を制御する（Ｓ７）。以降、制御部３は、負
荷５をオン制御する場合には、負荷５をオン制御するの
とほぼ同時にＬＥＤ駆動回路７を第１のパルス信号（図
２（ｅ）の右側に示すオン幅がＴ₂のパルス信号）で制
御し（Ｓ８）、負荷５をオフ制御する場合には、負荷５
をオフ制御するのとほぼ同時にＬＥＤ駆動回路７を第２
のパルス信号（図２（ｅ）の左側に示すオン幅がＴ₁の
パルス信号）で制御する（Ｓ９）。

【００１３】したがって、図２（ｄ）の時刻ｔ₄〜ｔ₅の
期間、時刻ｔ₆〜ｔ₇の期間は図２（ｅ）に示すデューテ
ィの第２のパルス信号Ａに基づいて発光ダイオード６に
電流が流れ、時刻ｔ₅〜ｔ₆の期間、時刻ｔ₇〜ｔ₈の期間
は図２（ｅ）に示すデューティの第１のパルス信号Ｂに
基づいて発光ダイオード６に電流が流れるので、図２
（ｃ）に示す負荷５のオンオフに伴って図２（ａ）に示
すように電源Ｅの電圧が変動しているにもかかわらず、
発光ダイオード６に流れる電流をほぼ一定（Ｉ₁）に保
つことができ、結果として発光ダイオード６のちらつき
が防止されるのである。ここに、デューティを変化させ
るにあたっては、周期を一定としてオンデューティを変
化させている。上記電圧Ｖ₁と上記電圧Ｖ₂との間には、
Ｖ₁＞Ｖ₂という関係が成り立つから、図２（ｅ）に示す
ように、上記電圧Ｖ₁に対応付ける第２のパルス信号Ａ
のオン幅Ｔ₁と上記電圧Ｖ₂に対応付けられる第１のパル
ス信号Ｂのオン幅Ｔ₂との大小関係は、Ｔ₁＜Ｔ₂とな
る。

【００１４】要するに、本実施形態の表示装置では、負
荷５の動作に伴う電源Ｅの電圧変動にかかわらず発光ダ
イオード６に流れる電流をほぼ一定に保つことができる
から、発光ダイオード６の光出力が安定し、負荷５の動
作に伴って発光ダイオード６がちらつくという不具合の
発生を抑制することができるのである。

【００１５】

【発明の効果】請求項１の発明は、表示用発光素子およ
び負荷に給電する電池よりなる電源と、表示用発光素子
に流れる電流を可変とする電流制御手段と、電流制御手
段および負荷を制御する制御部と、電源の電圧を検出す
る電圧検出部とを備え、制御部は、電源が投入されると
負荷を一時的にオン、オフさせて負荷のオン、オフそれ
ぞれの状態における電圧検出部による両検出電圧を記憶
し、両検出電圧に基づいて負荷のオン、オフにかかわら
ず表示用発光素子に流れる電流がほぼ一定になるように
負荷のオン、オフそれぞれに対応付けた第１の制御信
号、第２の制御信号を決定し、表示用発光素子を点灯さ
せる時には第２の制御信号に基づいて電流制御手段を制
御し、表示用発光素子の点灯中に負荷をオンさせる時に
はほぼ同時に第１の制御信号に基づいて電流制御手段を
制御し、表示用発光素子の点灯中に負荷をオフさせる時
にはほぼ同時に第２の制御信号に基づいて電流制御手段
を制御するものであるから、表示用発光素子の点灯中に
おいて負荷がオンする時にはほぼ同時に電流制御手段が
制御され、表示用発光素子の点灯中において負荷がオフ
する時にはほぼ同時に電流制御手段が制御されるので、
負荷のオン、オフによって電源電圧が変動しても表示用
発光素子に流れる電流はほぼ一定に保たれ、負荷の影響
によって電源の電圧が急激に変化した場合の発光素子の
ちらつきを抑制することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態を示すブロック図である。

【図２】同上の動作説明図である。

【図３】同上の動作説明図である。

【符号の説明】

３ 制御部 ４ 電圧検出回路 ５ 負荷 ６ 発光ダイオード ７ ＬＥＤ駆動回路 Ｅ 電池 ＳＷ 電源スイッチ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−173793（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−225364（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−78765（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−51319（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−28648（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−90560（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 3/14 G09G 3/20 612 G09G 3/20 641

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示用発光素子および負荷に給電する電池
   よりなる電源と、表示用発光素子に流れる電流を可変と
   する電流制御手段と、電流制御手段および負荷を制御す
   る制御部と、電源の電圧を検出する電圧検出部とを備
   え、制御部は、電源が投入されると負荷を一時的にオ
   ン、オフさせて負荷のオン、オフそれぞれの状態におけ
   る電圧検出部による両検出電圧を記憶し、両検出電圧に
   基づいて負荷のオン、オフにかかわらず表示用発光素子
   に流れる電流がほぼ一定になるように負荷のオン、オフ
   それぞれに対応付けた第１の制御信号、第２の制御信号
   を決定し、表示用発光素子を点灯させる時には第２の制
   御信号に基づいて電流制御手段を制御し、表示用発光素
   子の点灯中に負荷をオンさせる時にはほぼ同時に第１の
   制御信号に基づいて電流制御手段を制御し、表示用発光
   素子の点灯中に負荷をオフさせる時にはほぼ同時に第２
   の制御信号に基づいて電流制御手段を制御することを特
   徴とする電池を電源とする表示装置。