JP2006330158A - Ｌｅｄ表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】経時変化によるＬＥＤの輝度低下を簡易な構成で補正することができるＬＥＤ表示装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤ１１に、あらかじめ設定されている輝度変更時間（累積点灯時間）が到来したか否かを判定する（Ｓ３）。ステップＳ３の判定の結果、輝度変更時間が到来した場合（Ｓ３のＹＥＳ）、点灯時間格納部２０の累積点灯時間を参照し、輝度低下率を算出する（Ｓ４）。そして、低下率の分だけデューティ比を上げる（Ｓ５）。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）をマトリクス状に配置し、個々のＬＥＤに対する点滅制御により文字や図形を表示する表示装置に係り、特にＬＥＤの輝度制御技術に関するものである。

従来、商店街の店先などに宣伝広告用としてＬＥＤ表示装置が用いられ、ＬＥＤの点滅制御により、文字や図形を表示している。

図４は従来のＬＥＤ表示装置の内部構成を示すブロック図である。

図４に示されるように、表示装置１は、複数のＬＥＤ（図には９個を例示してある）２がマトリック状に配置され文字や図形を表示する表示部３と、表示部３の個々のＬＥＤ２に駆動電流を流す駆動部４と、文字や図形の表示パターンの制御を行う制御部５と、制御部５が動作を行うためのプログラムなどを格納する記憶部６とを備えている。

ここで、駆動部４からのＬＥＤ２への駆動信号は、常にＬＥＤ２へ駆動電流を流すのではなく、人間の目の残像効果を利用し、図５に示されるようなパルス状の信号により、個々のＬＥＤ２を駆動しており、周期Ｔと「Ｈ（Ｈｉｇｈ）」の時間ｔ１とのデューティ比が大きいほど輝度が高く明るくなる。

また、ＬＥＤ表示装置では、同一輝度であっても昼夜のように周囲の明るさの違いによって、表示が見難くなるという課題があり、このような課題に鑑み、近年では照度センサを備え、周囲の明るさに応じ、観察者から見た場合、見易い輝度に設定するようにした技術も公開されている（例えば特許文献１）。
特開平１０−１８７０９６号公報

しかしながら、ＬＥＤは、経時変化により、点灯時間が長くなるほど輝度が低下し、その結果、設置された当時の輝度と比べて、時間とともに暗くなるという課題がある。

このような課題に対応するために、特許文献１に記載の技術を用いることにより、輝度を上げるようなことも可能であるが、表示部を構成する複数のＬＥＤ全てに対応するには、照度センサを複数配置しなければならないため、構成が複雑になり、結果として表示装置の大型化につながる。

本発明は、前記従来技術の課題に鑑み、経時変化によるＬＥＤの輝度低下を簡易な構成で補正することができるＬＥＤ表示装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数のＬＥＤを備え、前記ＬＥＤを駆動して文字や図形を表示するＬＥＤ表示装置において、個々の前記ＬＥＤの点灯時間を累積して、それぞれの累積点灯時間を格納する点灯時間格納部と、前記累積点灯時間があらかじめ設定されている設定時間になったＬＥＤに対する駆動信号のデューティ比を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載のＬＥＤ表示装置において、累積点灯時間に基づいてＬＥＤ輝度低下率を算出し、算出された低下率に対応させてデューティ比を上げるように制御することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載のＬＥＤ表示装置において、累積点灯時間に対応してデューティ比をあらかじめ設定したことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１記載のＬＥＤ表示装置において、設定時間を複数段階にあらかじめ設定したことを特徴とする。

係る構成によって、経時変化による個々のＬＥＤにおける輝度の低下に対応して、輝度を補正することができ、かつ、これを簡易な構成で実現することが可能となる。

本発明によれば、従来装置における照度センサなどの検出手段を用いることなく、表示装置を大型化させずに簡易な構成で、経時変化による個々のＬＥＤにおける輝度の低下に対応して、輝度を補正することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施形態であるＬＥＤ表示装置の内部構成を示すブロック図である。

図１に示されるように、本実施形態のＬＥＤ表示装置１０は、複数のＬＥＤ（図には９個を例示してある）１１がマトリック状に配置され文字や図形を表示する表示部１２と、表示部１２の個々のＬＥＤ１１を駆動する駆動部１３と、文字や図形の表示パターンなどの各種制御を行う制御部１４と、記憶部１５とを備えており、この記憶部１５には、制御部１４が動作するためのプログラムなどの他、表示部１２を構成する個々のＬＥＤ１１の点灯時間を累積する点灯時間格納部２０を備えている。

点灯時間格納部２０に格納されるデータは、個々のＬＥＤ１１が点灯した時間の累積であって、一定の単位時間ごとに累積される。例えば、単位時間が１時間でディーティ比１０％の輝度の点灯であれば、１時間ごとに６分間の点灯時間が、点灯時間格納部２０に格納されることになる。

ＬＥＤ１１の点灯時間と輝度との関係は、図２に示されるように、時間とともに低下することになるが、前記構成により制御部１５は、点灯時間格納部２０の時間を参照することにより、設置当時と比較した場合の個々のＬＥＤ１１の輝度の低下率を把握することができるようになるため、制御部１５は、輝度が低下した個々のＬＥＤ１１におけるデューティ比を変え、これにより設置された当時の発光輝度を維持することができるようになる。

次に、前記構成の実施形態における制御部１４の輝度制御方法について詳細に説明する。

図３は本発明の表示装置の輝度制御方法を示すフローチャートである。

図３において、まず、個々のＬＥＤ１１ごとに前記単位時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１）。そしてステップＳ１の判定の結果、あるＬＥＤ１１において単位時間が経過していれば（Ｓ１のＹＥＳ）、点灯時間格納部２０に、そのＬＥＤ１１の点灯時間を格納し（Ｓ２）、ステップＳ１の判定の結果、単位時間が経過していなければ（Ｓ１のＮＯ）、再度、ステップＳ１の判定を行う。

ステップＳ２の処理の後、そのＬＥＤ１１に、あらかじめ設定されている輝度変更時間（累積点灯時間）が到来したか否かを判定する（Ｓ３）。ステップＳ３の判定の結果、輝度変更時間が到来した場合（Ｓ３のＹＥＳ）、点灯時間格納部２０の累積点灯時間を参照し、輝度低下率を算出する（Ｓ４）。そして、低下率の分だけ、図５にて説明したデューティ比を上げ（Ｓ５）、再度、ステップＳ１の判定を行う。

ステップＳ３の判定の結果、輝度変更時間が到来していない場合（Ｓ３のＮＯ）は、再度、ステップＳ１の判定を行う。

以上説明したように、本実施形態によれば、経時変化による個々のＬＥＤ１１の輝度低下を把握することができるため、輝度が低下したＬＥＤ１１に対して、低下分だけ駆動信号のデューティ比を上げることにより、表示全体として設置当時と変わらない輝度に調整することが可能になる。

また、ＬＥＤ表示装置のＬＥＤは、表示内容により点灯状態であるＬＥＤもあれば、消灯状態のＬＥＤもあるが、表示内容を変更しても、個々のＬＥＤの輝度のバラツキを低減させることが可能になる。

なお、本実施形態の輝度変更時間（設定時間）は、人間の目で見て、輝度の違いが分る輝度低下率になる、例えば１００時間周期程度の時間に設定しておくことが好ましい。そして、その周期ごとの累積点灯時間に対応させて、あらかじめＬＥＤの駆動電流を設定しておけば制御が簡潔に行われることになる。

本発明は、ＬＥＤの経時変化による輝度低下を低減させる技術であって、複数のＬＥＤにより表示を行う表示装置に用いて有効である。

本発明の実施形態を説明するためのＬＥＤ表示装置の内部構成を示すブロック図 本実施形態に係るＬＥＤの輝度の経時変化を示す図 本実施形態における輝度制御に係るフローチャート 従来の表示装置の内部構成を示すブロック図 表示装置におけるＬＥＤの駆動信号の説明図

符号の説明

１０ ＬＥＤ表示装置
１１ ＬＥＤ
１２ 表示部
１３ 駆動部
１４ 制御部
１５ 記憶部
２０ 点灯時間格納部

Claims (4)

1. 複数のＬＥＤを備え、前記ＬＥＤを駆動して文字や図形を表示するＬＥＤ表示装置において、個々の前記ＬＥＤの点灯時間を累積して、それぞれの累積点灯時間を格納する点灯時間格納部と、前記累積点灯時間があらかじめ設定されている設定時間になったＬＥＤに対する駆動信号のデューティ比を制御する制御部とを備えたことを特徴とするＬＥＤ表示装置。
2. 前記累積点灯時間に基づいてＬＥＤ輝度低下率を算出し、算出された低下率に対応させて前記デューティ比を上げるように制御することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ表示装置。
3. 前記累積点灯時間に対応して前記デューティ比をあらかじめ設定したことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ表示装置。
4. 前記設定時間を複数段階にあらかじめ設定したことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ表示装置。

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