JP2900468B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、例えば、第７図に示すように、自動車のシフト
ポジション表示装置において輝度差をつけた表示が行わ
れている。即ち、例えば、シフトレバーがパーキングポ
ジションに設定されているときには、セグメント「Ｐ］
のみ全点灯させ、他のセグメント「Ｒ」，「Ｎ」，
「Ｄ」等はハーフトーンにするものである。そして、表
示装置に輝度差をつけるために、次の方法が行われてい
る。

（１）第８図及び第９図に示すように、マイコン１か
らドライバ２に点灯・消灯データを決められた時間毎に
送ることにより蛍光表示管３の特定のセグメントのみ全
灯で、他をハーフトーンにする。（２）第10図に示すよ
うに、ツェナーダイオードDz（あるいは、抵抗）を用い
ドライバ２の出力がないセグメントにも表示管用電源４
から電流を供給し、点灯しているセグメントとの輝度差
をつける。（３）第11図に示すように、ドライバ２の出
力にオアゲート５を挿入し、このオアゲート５にてデュ
ーティ発信器６からの12.5％のデューティ信号とドライ
バ２の出力との論理和をとり、それをパラレル・パラレ
ルドライバ７を介して各セグメントに入力する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記（１）の方法では、マイコン１から点
灯・消灯データを決められた時間毎に送る必要があるた
め他のマイコン処理があまりできなくなるとともに、他
の割り込む処理もあるため送信する時間の精度が出にく
い。又、上記（２）の方法では、セグメントの本数だけ
ダイオードや抵抗が必要となるとともに表示品位が悪
い。さらに、上記（３）の方法では、大きな回路が必要
となリコストアップを招いたりプリント基板のスペース
が大きくなってしまう。

この発明は、極めて容易に表示素子間の輝度差の異な
った表示を行うことができる表示装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、複数の表示素子よりなる表示素子群と、
前記表示素子群での時分割方式の２倍以上の時分割にお
ける点灯又は消灯を決定するデータを表示素子群の表示
素子で異ならせて出力する制御手段と、データセレクト
信号を出力するデータセレクト出力手段と、前記表示素
子群での時分割方式の２倍以上の時分割機能を有し、か
つ、ドライブ回路を含み、前記データセレクト手段から
のデータセレクト信号に基づいて、前記制御手段から入
力した前記点灯又は消灯を決定するデータを選択し、そ
の選択したデータを、前記ドライブ回路から前記表示素
子群の各表示素子に出力することにより同表示素子群を
点灯又は消灯させる駆動手段とを備えたことを特徴とす
る表示装置を要旨としている。

〔作用〕

制御手段は、表示素子群での時分割方式の２倍以上の
時分割における点灯又は消灯を決定するデータを表示素
子群の表示素子で異ならせて駆動手段に対して出力す
る。又、データセレクト出力手段はデータセレクト信号
を出力する。駆動手段は、データセレクト手段からのデ
ータセレクト信号に基づいて、前記制御手段から入力し
た点灯又は消灯を決定するデータを選択し、その選択し
たデータを、ドライブ回路から表示素子群の各表示素子
に出力することにより同表示素子群を点灯又は消灯させ
る。つまり、例えば、２つに時分割したときにおいて、
両方とも点灯の場合、100％デューティの全灯となり、
２つに時分割したデータが点灯及び消灯の場合、所定の
デューティのハーフトーン点灯となる。

〔実施例〕

以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って
説明する。

本発明例は、前記第７図に示した自動車のシフトポジ
ション表示装置に具体化したものであり、第１図にはそ
の回路構成を示す。同回路は、制御手段としてのマイコ
ン11と駆動手段としての表示ドライバIC12と表示素子群
としての蛍光表示管13とを備えている。蛍光表示管13
は、「Ｐ」〜「Ｌ」のセグメント（表示素子）を有し、
表示ドライバIC12からの出力に従って点灯するスタティ
ック駆動蛍光表示管である。

表示ダライバIC12はダイナミック（1/2時分割）動作
による蛍光表示管点灯出力機能を有する。この表示ドラ
イバIC12は、シフトレジスタ14と、データラッチ回路15
と、データセレクト回路16と、ドライブ回路17とからな
り、1/2時分割動作をするためシフトレジスタ14とデー
タラッチ回路15はそれぞれ２つ用意されている（シフト
レジスタ14a,14b、データラッチ回路15a,15b）。

又、マイコン11は表示ドライバIC12に蛍光表示管13の
点灯セグメントの情報を送信するものであり、シフトレ
ジスタ14にデータ信号SG1とクロック信号SG2とをシリア
ルに出力する。このデータ信号SG1は、蛍光表示管13の
どのセグメントを点灯するかを決定する信号であり、ク
ロック信号SG2に同期して出力される。又、クロック信
号SG2はデータ信号SG1を読み取るための同期用信号で、
シフトレジスタ14はクロック信号SG2の立ち下がり毎に
データの内容を読み取り収納してゆく。

又、マイコン11はデータラッチ回路15にラッチ信号SG
3を出力しており、このラッチ信号SG3はシフトレジスタ
14に収納された点灯データを保持するための信号であ
る。そして、データラッチ回路15はこのラッチ信号入力
と同時に、保持されたシフトレジスタ14の内容を記憶し
データセレクト回路16に出力する。

又、デューティ発振器18は表示ドライバIC12のダイナ
ミック動作の時間を制御するものであって、第２図に示
すデータセレクト信号φ１をデータセレクト回路16に出
力する。このデータセレクト信号φ１は一定周期Ｔの中
でt1時間だけローレベルで、t2時間だけハイレベルの信
号となっている。即ち、デューティがt1/Tの信号を出力
する。又、このデータセレクト信号φ１の信号ラインか
らインバータ19を介して信号ラインが分岐されて同ライ
ンがデータセレクト回路16に接続されている。このイン
バータ19によりデータセレクト信号φ１が反転されたデ
ータセレクト信号φ２がデータセレクト回路16に出力さ
れる。つまり、第２図に示すように、デューティがt2/T
の信号がデータセレクト回路16に出力される。

そして、データセレクト回路16はデータセレクト信号
φ1,φ２によりデータラッチ回路15aのデータとデータ
ラッチ回路15bのデータを選択してドライブ回路17に出
力する。つまり、データセレクト信号φ１がローレベル
の時はデータラッチ回路15aのデータが、又、データセ
レクト信号φ２がローレベルの時はデータラッチ回路15
bのデータが選択されドライブ回路17に出力される。前
記デューティ発振器18、及びインバータ19とにより、デ
ータセレクト出力手段が構成されている。

次に、このように構成した表示装置の作用を説明す
る。この作用を説明するにあたり、第７図に示すよう
に、セグメント「Ｐ」を100％点灯（全点灯）させ、他
のセグメント「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等はt1/Tのデュー
ティのハーフトーン点灯とする場合を以下に説明する。

まず、マイコン11からデータ信号SG1とクロック信号S
G2がシフトレジスタ14に出力され、シフトレジスタ14に
クロック信号SG2の立ち下がり毎にデータの内容が読み
取られて収納される。又、マイコン11からデータラッチ
信号SG3がデータラッチ回路15に出力され、シフトレジ
スタ14に収納されたデータがデータラッチ回路15a,15b
の各セグメント毎の格納領域に保持される。

このとき、データラッチ回路15a,15bの「Ｐセグメン
トデータ格納領域には共に点灯データが入力される。
又、データラッチ回路15aの「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等
のセグメントデータ格納領域には点灯データが入力さ
れ、又、データラッチ回路15bの「Ｒ」，「Ｎ」，
「Ｄ」等のセグメントデータ格納領域には消灯データが
入力される。

そして、データセレクト回路16はデータセレクト信号
φ1,φ２の入力によりデータラッチ回路15a,15bと選択
してそのデータをドライブ回路17に出力する。つまり、
このデータセレクト信号φ1,φ２の入力により、データ
ラッチ回路15aのデータはt1/Tのデューティで出力さ
れ、データラッチ回路15bのデータはt2/Tのデューティ
で出力される。この際、データラッチ回路15a,15bにお
けるセグメント「Ｐ」に対応する格納領域には共に点灯
データが入力されているので、セグメント「Ｐ」は一周
期Ｔのうち時間t1,t2とも点灯し、100％点灯（全点灯）
となる。

又、データラッチ回路15aの「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」
等のセグメントデータ格納領域には点灯データが入力さ
れ、又、データラッチ回路15bの「Ｒ」，「Ｎ」，
「Ｄ」等のセグメントデータ格納領域には消灯データが
入力されているので、一周期Ｔのうちt1時は点灯し、t2
時は消灯するため、「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等のセグメ
ントはt1/Tデューティのハーフトーン点灯となる。

尚、データラッチ回路15aに消灯データを、又、デー
タラッチ回路15bに点灯データを入力させれば、t2/Tデ
ューティのハーフトーン点灯することもできる。さら
に、セグメントを消灯したい時は、そのセグメントに対
応するデータを、データラッチ回路15a、データラッチ
回路15bとも消灯データを入力すれば、t1,t2とも消灯
し、完全消灯となる。

このように本実施例は、複数のセグメント（表示素
子）よりなる蛍光表示管（表示素子群）13と、蛍光表示
管13での時分割方式の２倍の時分割機能を有し、蛍光表
示管13の各セグメントを点灯又は消灯させる表示ドライ
バIC12（駆動手段）と、デューティ発振器18、インバー
タ19（データセレクト出力手段）とを用意し、マイコン
11（制御手段）から表示ドライバIC12に、蛍光表示管13
での時分割方式の２倍の時分割における点灯又は消灯を
決定するデータを蛍光表示管13のセグメントで異ならせ
て出力するようにした。つまり、２つに時分割したとき
において、両方とも点灯の場合、セグメント「Ｐ」はt
1,t2とも点灯して100％点灯（全点灯）となり、２つに
時分割したデータが点灯及び消灯の場合、t1時は点灯
し、t2時は消灯するため「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等のセ
グメントはt1/Tデューティのハーフトーン点灯とするこ
とができる。

その結果、第８図及び第９図に示すように、マイコン
１からドライバ２に点灯・消灯データを決められた時間
毎に送ることにより輝度差をつけようとすると、マイコ
ン１から点灯・消灯データを決められた時間毎に送る必
要があるため他のマイコン処理があまりできなく、又、
他の割り込み処理もあるため送信する時間の精度が出に
くかった。しかし、本実施例では、データ信号の送信は
最初だけでよく、上述した問題は解決される。

又、第10図に示すように、ツェナーダイオードDz（あ
るいは、抵抗）を用いると、多くのダイオードや抵抗が
必要となるとともに表示品位が悪くなってしまった。し
かし、本実施例では、ツェナーダイオードDzや抵抗を必
要とせず、上述した問題は解決される。

さらに、第11図に示すように、オアゲート５を用いる
と、大きな回路が必要となりコストアップを招いたりプ
リント基板のスペースが大きくなってしまっていた。し
かし、本実施例では、オアゲート５を使用していないの
で、上述した問題は解決される。

このように、本実施例では、100％点灯とハーフトー
ン点灯とを極めて容易に実現するこのができる。

尚、この発明は上記実施例に限定されるものでなく、
例えば、第３図に示すように、減光信号SG4を入力する
ブランク回路20を有する表示ダライバIC12に具体化して
もよい。即ち、第４図に示すように、減光信号SG4はド
ライバIC12の全端子を点灯用出力にするか消灯用出力に
するか制御する信号であり、減光信号SG4を表示ドライ
バIC12のブランク回路20に出力すると同時にカウンタ23
やシフトレジスタ14に出力し、その減光信号SG4を基準
クロックとしたデータセレクト信号φ1,φ２を作成する
ことにより、減光信号SG4とデータセレクト信号φ1,φ
２とが完全に同期のとれた信号となるため、減光信号SG
4とデータセレクト信号φ1,φ２との時間的ズレ（ビー
ト）による表示輝度変化を無くすことができる。前記カ
ウンタ23、インバータ19とにより、データセレクト出力
手段が構成されている。

又、上記実施例では、デューティ発振器18からデータ
セレクト信号φ１を出力したが、マイコン11からデータ
セレクト信号φ１を出力してもよい。この場合、マイコ
ン11が、データセレクト出力手段を構成する。

さらに、スタティック駆動蛍光表示管13の代わりにス
タティック駆動LEDを用い、ドライバを1/2時分割ダイナ
ミックLEDドライバとしてもよい。

さらには、第５図に示すように、1/2時分割ダイナミ
ック駆動蛍光表示管（又はLED）を表示器21として用い
る場合は、1/4時分割ダイナミックドライバ22を用いて
もよい。この場合の信号の入出力タイミングを第６図に
示す。即ち、グリッドの印加周期T1,T2を２つに分割し
て、その時分割中においてアノードに各ラッチ回路のラ
ッチデータを切り換えて出力してもよい。又、1/4時分
割ダイナミック駆動蛍光表示管（又はLED）を表示器と
して用いる場合は、1/8時分割ダイナミックドライバを
使用すればよい。このように、表示器を２倍以上に時分
割するダイナミックドライバを使用すれば輝度差がつい
た表示を行わせることができる。

さらに、スタティック駆動蛍光表示管を1/4時分割す
るドライバや1/8時分割するドライバを使用してもよ
い。この際、スタティック駆動蛍光表示管を1/4時分割
するドライバを使用することにより４階調の輝度差を作
ることができ、又、スタティック駆動蛍光表示管を1/8
時分割するドライバを使用することにより８階調の輝度
差を作ることができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、この発明によれば、簡単な構成
とすることができ、極めて容易に表示素子間で輝度差の
異なった表示を行うことができる優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の表示装置の電気回路図、第２図は実施
例のタイミングチャート、第３図は別例の表示装置の電
気回路図、第４図は同じく別例の表示装置のタイミング
チャート、第５図は他の別例の表示装置の電気回路図、
第６図は同じく他の別例の表示装置のタイミングチャー
ト、第７図は表示装置による表示状態を示す図、第８図
は従来装置の電気回路図、第９図は同じくそのタイミン
グチャート、第10図は従来装置の電気回路図、第11図は
従来装置の電気回路図である。 11は制御手段としてのマイコン、12は駆動手段としての
表示ドライバIC、13は表示素子群としての蛍光表示管。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の表示素子よりなる表示素子群と、 前記表示素子群での時分割方式の２倍以上の時分割にお
   ける点灯又は消灯を決定するデータを表示素子群の表示
   素子で異ならせて出力する制御手段と、 データセレクト信号を出力するデータセレクト出力手段
   と、 前記表示素子群での時分割方式の２倍以上の時分割機能
   を有し、かつ、ドライブ回路を含み、前記データセレク
   ト手段からのデータセレクト信号に基づいて、前記制御
   手段から入力した前記点灯又は消灯を決定するデータを
   選択し、その選択したデータを、前記ドライブ回路から
   前記表示素子群の各表示素子に出力することにより同表
   示素子群を点灯又は消灯させる駆動手段と を備えたことを特徴とする表示装置。