JP2016186511A - 表示ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】表示パネルのサイズに依らず、表示制御プリント板を共通にすることが可能な表示ユニットを提供する。
【解決手段】（１）装置の電源をＯＮした後に、表示制御プリント板１１上にあるＬＥＤバックライト電流測定回路２６が、ＬＥＤバックライト（光源２）の消費電流を測定する。（２）電流測定回路が電流の測定結果をＣＰＵ１３へ出力する。（３）ＣＰＵ１３は、電流測定回路２６が測定した測定値から表示パネルのサイズを特定する。（４）ＣＰＵ１３は、メモリ１４から特定した表示パネルの設定値を読み込む。（５）ＣＰＵ１３は、表示コントローラ１２へメモリ１４から読み込んだ設定値を設定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、表示ユニットに関する。
特許文献１に示されるように、表示パネルと表示パネルを制御する制御回路とを組み合わせた表示ユニットは公知の技術である。
表示パネル１０は、図１に示されるように、光源２（ＬＥＤバックライト）と、液晶パネル３（導光板４、偏光フィルタ５、アレイ基板６、液晶７、共通透明電極８、カラーフィルタ９）で構成される。
表示パネル１０は、ＬＥＤバックライトの光源２により発せられた光を、液晶パネル３を通すことで部分的に遮ったり透過させたりすることで、色やコントラストのある表示を行う。光を部分的に遮ったり、透過させるためには液晶パネル３を駆動させる必要があり、液晶パネル３を駆動させるために表示パネル１０には駆動制御回路が実装されている。
駆動制御回路への入力信号は、表示パネル１０のサイズごとに仕様（解像度（画面に表示される画素数）、ドットクロック（１画素辺りの転送の基準となるクロック）、水平走査周波数（１秒間に表示できる更新されるライン数）、垂直走査周波数（１秒間に更新される画面数））が異なっており、表示コントローラの設定をサイズごとに変更して表示を行うのが一般的である。
また、ＬＥＤバックライトの光源２の電流源は、定電流回路か定電圧回路が電源回路となる。表示ユニット１は図２のように、表示を行う表示パネル１０と表示パネル１０に送信する表示用信号、ＬＥＤバックライトの光源２の制御を行う表示制御プリント板１１、それら固定するための固定用板金２０で構成される。表示ユニット１の筐体部分は図示省略している。
表示制御プリント板１１には、表示制御信号を生成する表示コントローラ１２と、表示コントローラ１２に対して設定を行う中央演算処理装置（以下ＣＰＵ１３）、表示パネル１０の設定値が格納されたメモリ１４、ＬＥＤバックライト電源回路１５が実装される。表示制御プリント板１１で生成された表示用信号は、表示制御プリント板１１の表示用信号コネクタ１６から、表示用信号ケーブル１７で表示パネル１０に転送される。表示制御プリント板１１で生成されたＬＥＤバックライト電源は、ＬＥＤバックライト用コネクタ１８からＬＥＤバックライト用ケーブル１９で表示パネル１０へ供給される。
表示パネル１０はそのサイズに応じて、解像度（画面に表示される画素数）、ドットクロック（１画素辺りの転送の基準となるクロック）、水平走査周波数（１秒間に表示できる更新されるライン数）、垂直走査周波数（１秒間に更新される画面数）が異なるため、正しく表示を行うためには、表示パネル１０の仕様に合った表示用信号を生成し、表示パネル１０に送る必要がある。表示用信号が表示パネル１０の仕様に合わない場合、正しい表示は行われない。
表示制御プリント板１１の構成と処理を図３に示す。ＣＰＵ１３は表示パネル１０の識別情報（以下ＩＤ）を読み込み（符号２１）、そのＩＤに応じた設定値をメモリ１４から読み込み（符号２２）、表示コントローラ１２に対して解像度、ドットクロック、水平走査周波数、垂直走査周波数などの設定を行う（符号２３）。表示コントローラ１２は設定された値に従って、表示用信号を生成し、表示パネル１０に送信する。
特開２０１１−２０３３９９号公報
表示パネル１０は、自身のＩＤを持っていないため、ＣＰＵ１３は図１の表示用信号コネクタ１６から表示パネル１０のＩＤを読み込むことはできない。代わりに、表示制御プリント板１１上に表示パネル１０のＩＤの識別のための回路を実装し、ＣＰＵ１３に読ませる必要がある。この場合、組み合わせる表示パネル１０の種類だけ表示制御プリント板１１の種類が必要になる。表示制御プリント板１１の種類が多くなった場合、製造時には、出荷する表示ユニット１の種類に応じた生産管理が必要になる。また、表示ユニット１の組立時に表示制御プリント板１１を間違える可能性もある。保守時においては、表示ユニット１の表示パネル１０のサイズに応じて表示制御プリント板１１が異なるため、保守部品の数が増える。また、交換時に表示制御プリント板１１を間違える可能性もある。
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、表示パネルのサイズに依らず、表示制御プリント板を共通にすることが可能な表示ユニットを提供することである。
本願の請求項１に係る発明は、表示パネルの裏面側に配置されるバックライトと、前記表示パネルが表示を行うための表示用信号を生成する回路を備えた表示コントローラを有する表示ユニットにおいて、前記バックライト用の電源の消費電力に係る情報を取得するバックライト消費電力取得手段と、該バックライト消費電力取得手段により取得したバックライトの消費電力に係る情報に基づき表示パネルサイズを判別する判別手段と、前記表示パネルのサイズに対応した表示用信号を生成するための設定値を記憶した記憶手段と、を備え、前記判別手段で判別した表示パネルサイズに基づき前記記憶手段から表示用信号を生成するための設定値を読み出し、前記表示コントローラに設定することを特徴とする表示ユニットである。
請求項２に係る発明は、前記バックライトの消費電力に係る情報は、前記バックライトの電源に測定用抵抗を取り付けて求められる物理量、または、前記バックライトの電源に電流センサを取り付けて求められる物理量であることを特徴とする請求項１に記載の表示ユニットである。
本発明により、表示パネルのサイズに依らず、表示制御プリント板を共通にすることが可能な表示ユニットを提供することである。
表示パネルの構成を示す図である。 表示ユニットを説明する図である。 従来の表示制御プリント板の機能ブロック図である。 本発明に係る制御プリント板の機能ブロック図である。 バックライト電流値の測定方法を説明する図である。 バックライト電流値の他の測定方法を説明する図である。
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、従来技術と同一あるいは類似の構成については同じ符号を用いて説明する。
表示パネル１０は図１のように光源２（バックライト）、導光板４、偏光フィルタ５、アレイ基板６、液晶７、共通透明電極８、カラーフィルタ９で構成される。近年、光源２であるバックライトには消費電力の少ないＬＥＤが使用されることが多く、このＬＥＤバックライトの消費電流は、表示パネル１０のサイズごとに顕著に異なるので、このバックライトの消費電力に係る情報を取得することで表示パネル１０のサイズを特定することができる。
ＬＥＤバックライトを使用した表示パネル１０では、バックライトの消費電力に係る情報であるバックライト消費電流は、表示パネル１０のサイズごとに顕著に異なる。本発明の課題を解決するために、表示パネル１０ごとに顕著な差があるＬＥＤバックライト消費電流の測定を行い、その測定結果から表示パネルのサイズの識別を行う。これにより、表示パネルのサイズに関係なく、表示制御プリント板を共通にすることが可能となる。
以下に確認手順を示す（図４参照）。
（１）装置の電源をＯＮした後に、表示制御プリント板１１上にあるＬＥＤバックライト電流測定回路２６が、ＬＥＤバックライト（光源２）の消費電流を測定する。
（２）電流測定回路が電流の測定結果をＣＰＵ１３へ出力する。
（３）ＣＰＵ１３は、電流測定回路２６が測定した測定値から表示パネルのサイズを特定する。
（４）ＣＰＵ１３は、メモリ１４から特定した表示パネルの設定値を読み込む。
（５）ＣＰＵ１３は、表示コントローラ１２へメモリ１４から読み込んだ設定値を設定する。
図５はバックライト電流値の測定方法を、測定用抵抗の両端の電圧を測定する場合の例である。バックライトへ出力される電源電圧の配線パターンに測定用抵抗を直列に接続する。
（１）バックライトへ電流を流し、測定用抵抗２８の両端の電圧を電圧測定回路２７で測定する。
（２）測定した電圧値をＡＤ変換等でＣＰＵ１３が読み込めるデータへ変換し、ＣＰＵ１３へ測定結果を送信する。
（３）ＣＰＵ１３は、メモリ１４から電圧値と表示パネルのサイズの対比データを読み込み、対比データと（２）の測定結果と比較し、表示パネルのサイズを判断する。
（４）ＣＰＵ１３は、特定した表示パネルの表示コントローラ１２の設定値をメモリ１４から読み込む。
（５）表示コントローラ１２を設定する。
図６はバックライト電流値の測定方法を、電流センサＩＣを利用して測定する場合の例である。バックライトへ出力される電源のパターンに電流センサＩＣを含む電流測定回路を直列に接続する。
（１）バックライトへ電流を流し、電流測定回路２９で消費電流を測定する。
（２）測定した電流値をＡＤ変換等でＣＰＵ１３が読み込めるデータへ変換し、ＣＰＵ１３へ測定結果を送信する。
（３）ＣＰＵ１３は、メモリ１４から電圧値と表示パネルのサイズの対比データを読み込み、対比データと（２）の測定結果と比較し、表示パネルのサイズを判断する。
（４）ＣＰＵ１３は、特定した表示パネルの表示コントローラ１２の設定値をメモリ１４から読み込む。
（５）表示コントローラ１２を設定する。
１ 表示ユニット
２ 光源
３ 液晶パネル
４ 導光板
５ 偏光フィルタ
６ アレイ基板
７ 液晶
８ 共通透明電極
９ カラーフィルタ
１０ 表示パネル
１１ 表示制御プリント板
１２ 表示コントローラ
１３ ＣＰＵ
１４ メモリ
１５ ＬＥＤバックライト電源回路
１６ 表示用信号コネクタ
１７ 表示用信号ケーブル
１８ ＬＥＤバックライト用コネクタ
１９ ＬＥＤバックライト用ケーブル
２０ 固定用板金

２４ 映像信号
２５ 電源
２６ 電流測定回路
２７ 電圧測定回路
２８ 測定用抵抗
２９ 電流測定回路

Claims (2)

  1. 表示パネルの裏面側に配置されるバックライトと、前記表示パネルが表示を行うための表示用信号を生成する回路を備えた表示コントローラを有する表示ユニットにおいて、
    前記バックライト用の電源の消費電力に係る情報を取得するバックライト消費電力取得手段と、
    該バックライト消費電力取得手段により取得したバックライトの消費電力に係る情報に基づき表示パネルサイズを判別する判別手段と、
    前記表示パネルのサイズに対応した表示用信号を生成するための設定値を記憶した記憶手段と、
    を備え、
    前記判別手段で判別した表示パネルサイズに基づき前記記憶手段から表示用信号を生成するための設定値を読み出し、前記表示コントローラに設定することを特徴とする表示ユニット。
  2. 前記バックライトの消費電力に係る情報は、前記バックライトの電源に測定用抵抗を取り付けて求められる物理量、または、前記バックライトの電源に電流センサを取り付けて求められる物理量であることを特徴とする請求項１に記載の表示ユニット。
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