JPH11344955A - Ｌｅｄ表示器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来からの表示データ信号を用いて、表示文
字を表示データ信号の送り向に拡大表示することができ
るＬＥＤ表示器を提供する。 【解決手段】 表示コントローラ２から送られて来たク
ロック信号のパルス数を２倍に増加してカスケード接続
のＬＥＤユニット１に送る拡大表示制御回路３が設けら
れた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドットマトリクス
ＬＥＤ表示ユニットを複数組み合わせて文字等の表示を
行うＬＥＤ表示器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＥＤ表示器以外の表示デバイス（ＣＲ
Ｔ(Cathode-Ray Tube)，ＬＣＤ(Liquid Crystal Displa
y)，ＰＤＰ(Plasma Display Panel)等）は、通常は１個
の表示デバイスの表示面によって所望する表示画面を構
成するのに対して、ＬＥＤ表示器は、複数個のドットマ
トリクスＬＥＤ表示ユニット（表示デバイス）を縦や横
に連接配置する等して所望する表示画面を構成するのが
一般的である。

【０００３】上記ＬＥＤ表示器の従来の構成例を説明す
る。このＬＥＤ表示器は、図７に示すように、複数個の
ＬＥＤユニット１を横一列に並べて配置し、表示コント
ローラ３からの信号線を最も手前のＬＥＤユニット１か
ら順にカスケードに接続することにより構成される。各
ＬＥＤユニット１は、図８に示すように、ＬＥＤパネル
１１と、このＬＥＤパネル１１を線順次駆動（ダイナミ
ック点灯）方式で点灯駆動するためのシフトレジスタ１
２とラッチ回路１３と列走査回路１４（ここではカラム
・スキャン方式の場合について説明するが、ロー・スキ
ャン方式の場合には行走査回路）とを備えている。な
お、この他図示していないが、各ＬＥＤユニット１には
ＬＥＤ点灯用及び前記点灯駆動回路（制御）用の電源が
供給されることはいうまでもない（以下の記述でも省
略）。ＬＥＤパネル１１は、ＬＥＤを配置した発光ドッ
トを表示面に例えば１６×１６ドットのマトリクス状に
配置したドットマトリクス表示パネルである。なお、Ｌ
ＥＤパネル１１は、この１６×１６ドットの他、１６×
３２ドットや２４×２４ドット等の任意のドット構成と
することができるが、以下では、１６×１６ドット構成
であるものとして説明する。これらのＬＥＤユニット１
には、表示コントローラ３からの各表示画素データが、
複数個のＬＥＤユニット１で構成する表示画面（縦１６
ドット、横ＬＥＤユニット１の個数×１６ドット）に対
応した表示データ信号として信号線を介しシリアルに送
られるようになっている。また、同様にタイミング信号
としてのクロック信号とラッチ信号及びリセット信号も
それぞれの信号線を介して送られるようになっている。

【０００４】シフトレジスタ１２は、クロック信号に従
って各表示画素データを表示データ信号として順に１６
ビットにわたってシフトする回路である。ただし、表示
コントローラ３から送出される表示データ信号は、最も
手前のＬＥＤユニット１のシフトレジスタ１２にのみ入
力され、後列のＬＥＤユニット１のシフトレジスタ１２
には、直前の列のＬＥＤユニット１のシフトレジスタ１
２からシフト動作によって送出された表示データ信号が
順次シリアルに入力される。ラッチ回路１３は、このシ
フトレジスタ１２の内容（各表示画素データ）をラッチ
信号に従ってパラレルに入力してラッチし、ＬＥＤパネ
ル１１の１６ビットの行入力にそれぞれ送り出す回路で
ある。ラッチ信号は、この各表示画素データが全てのＬ
ＥＤユニット１のシフトレジスタ１２にセットされる
と、アクティブとなってラッチ回路１３にこのシフトレ
ジスタ１２の内容（表示画素データ）のラッチ動作を行
わせる信号であり、ＬＥＤユニット１の配置数をＰ個と
すると、クロック信号が１６×Ｐ回アクティブになる度
に１回だけアクティブとなる。かつ、列走査回路１４
は、ＬＥＤパネル１１の１６ビットの列入力をラッチ信
号に従って順に走査する回路である。そして、このラッ
チ信号が１６回アクティブになる度に１回だけアクティ
ブとなるリセット信号によってこの走査をリセットする
ようになっている。従って、表示画素データは、表示デ
ータ信号として、ラッチ信号がアクティブになる度に各
ＬＥＤユニット１のＬＥＤパネル１１の１列分ずつに順
に転送され点灯表示される。これを１６列分が繰り返さ
れるたびにリセット信号がアクティブになり、表示画面
の１画面分の転送表示を完了する。

【０００５】上記構成のＬＥＤ表示器は、表示コントロ
ーラ３の表示データ転送数の設定を変えるだけで、任意
個のＬＥＤユニット１を組み合わせて使用することがで
きるので、汎用性の高い表示器として、案内文字の流れ
表示等に広く利用されている。なお、ここでは、ＬＥＤ
ユニット１を横一列に並べて配置する場合について説明
したが、縦方向にも複数個配置して広い画面を構成する
ことも可能である。また、ＬＥＤユニット１の各発光ド
ットに例えば赤色（Ｒ）と緑色（Ｇ）に発光するＬＥＤ
を配置して、それぞれの発光色ごとの表示画素データ
（ＲＧデータ）を送るようにすれば、赤色と緑色にこれ
らを同時点灯させたオレンジ色の多色表示を行うことも
できる。さらに、これら赤色（Ｒ）と緑色（Ｇ）のＬＥ
Ｄに、近年高輝度発光が実用化された青色（Ｂ）のＬＥ
Ｄを組み合わせて、各色の階調表示を行うようにして、
表示画素データを転送表示すれば、フルカラー表示を行
うこともできるようになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ＬＥＤ表示器は、表示コントローラの各表示画素データ
をＬＥＤユニット１の各発光ドットに一対一で対応させ
て表示させていたので、使用するＬＥＤユニット１のド
ットピッチ・サイズによって、表示される文字や画像の
大きさが特定されるという問題があった。例えば、発光
ドットが１６×１６ドット構成のＬＥＤユニット１の場
合に、ドットピッチが４ｍｍで表示面が６４ｍｍ角のも
のと、ドットピッチが６ｍｍで表示面が９６ｍｍ角のも
のと、ドットピッチが１０ｍｍで表示面が１６０ｍｍ角
のものがあったとして、これらに表示コントローラ３か
ら１６×１６ドットの表示画素データにより一文字を表
す表示データ信号（フォントサイズが１６×１６ドッ
ト）として送出されると、表示される文字サイズがそれ
ぞれ６４ｍｍと９６ｍｍと１６０ｍｍのいずれかに限定
される。

【０００７】これに対して、例えば１６×１６ドット構
成のＬＥＤユニット１を縦横に４個並べて３２×３２ド
ットの領域に１文字を表示できれば、表示される文字サ
イズは、１２８（６４＋６４）ｍｍや１９２（９６＋９
６）ｍｍ、３２０（１６０＋１６０）ｍｍとなる４倍角
の拡大表示が可能となる。しかし、従来のＬＥＤ表示器
でこのような拡大表示を行うには、元の表示画素データ
が各発光ドットに一対一で対応するため、３２×３２ド
ットの表示画素データにより一文字を表す表示データ信
号として送出する必要があり、それぞれの表示文字サイ
ズごとに、フォントの異なる表示画素データを新たに作
成しなければならず、コスト面等、様々な制約を受けて
いた。

【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、表示コントローラから送出されるクロック信
号のパルス数を整数倍にすることにより、元の表示画素
データを表示データ信号の送り方向に拡大して表示する
ことができるＬＥＤ表示器を提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、表示
面にマトリクス状に配置された各発光ドットにそれぞれ
ＬＥＤを配置し、表示画面に対応してクロック信号に同
期しシリアルに送られて来る表示データ信号を順次後続
段に送り出すと共に、この表示データ信号を自身の表示
面の各発光ドットに対応付けて表示させる点灯駆動回路
を具備したドットマトリクスＬＥＤ表示ユニットを複数
組み合わせることにより表示画面を構成するＬＥＤ表示
器において、表示コントローラから送られて来たクロッ
ク信号のパルス数を整数倍にして最前段のドットマトリ
クスＬＥＤ表示ユニットに送る拡大表示制御回路が設け
られたことを特徴とする。

【００１０】請求項１によれば、クロック信号のパルス
数を整数倍にするので、本来の１発光ドットに対応する
表示画素データが複数の発光ドットに対応した表示画素
データとしてドットマトリクスＬＥＤ表示ユニットに取
り込まれることになり、各表示画素データをその送り方
向の複数の発光ドットに拡大表示させることができる。
このため、表示文字が表示データ信号の送り方向に拡大
されて表示されるので、従来からの表示画素データをそ
のまま用いて表示文字サイズを拡大することができるよ
うになる。

【００１１】また、請求項２のＬＥＤ表示器は、前記拡
大表示制御回路が、表示コントローラから送られて来た
同じ表示列（又は行）の表示データに対してラッチ信号
のパルス数をも整数倍にして、表示データ信号とクロッ
ク信号と共に、走査方向に沿って複数配置された最前段
の各ドットマトリクスＬＥＤ表示ユニットにそれぞれ振
り分けて送るものであることを特徴とする。

【００１２】請求項２によれば、同じ表示列の表示デー
タに対してラッチ信号のパルス数も整数倍にするので、
表示文字が走査方向にも拡大されて表示され、表示文字
サイズを縦横に拡大することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１４】図１〜図５は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１はＬＥＤ表示器の接続構成を示す図、
図２は拡大表示制御回路の動作を示すタイムチャート、
図３は表示データ信号の各表示画素データを縦に２倍に
拡大した場合の表示例を示すＬＥＤユニットの正面図、
図４は表示文字を縦に２倍に拡大した場合の表示例を示
すＬＥＤユニットの正面図、図５はＬＥＤ表示器の他の
接続構成を示す図、図６は拡大表示制御回路の構成を示
すブロック図である。なお、図７〜図８に示した従来例
と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記す
る。

【００１５】本実施形態は、表示コントローラから送ら
れて来た、１６×１６ドットの表示画素データにより一
文字を表す表示データ信号を、１６×１６ドットのカラ
ム・スキャン方式（列走査方式）のＬＥＤユニットを用
いて拡大表示するＬＥＤ表示器について説明する。この
ＬＥＤ表示器は、例えば図１に示すように、上下２個ず
つのＬＥＤユニット１を横に複数並べて配置し、それそ
れ列方向にカスケード接続する。表示コントローラ２か
ら送出される表示データ信号とクロック信号とラッチ信
号とリセット信号は、拡大表示制御回路３を介して、こ
のカスケード接続されたＬＥＤユニット１に送られるよ
うになっている。即ち、これらの信号は、拡大表示制御
回路３の入力端子ＩＮに入力され、この拡大表示制御回
路３の出力端子ＯＵＴからカスケード接続されたＬＥＤ
ユニット１に送り出される。

【００１６】拡大表示制御回路３は、表示コントローラ
２から送られて来たクロック信号のパルス数を２倍に
し、拡大クロック信号としてカスケード接続された最初
のＬＥＤユニット１に送るようになっている。このと
き、その他の信号、即ち表示データ信号とラッチ信号と
リセット信号は、単に入力出力端子ＩＮ−ＯＵＴ間を中
継しただけで、そのまま同じＬＥＤユニット１に送るよ
うになっている。

【００１７】この拡大表示制御回路３の入力端子ＩＮに
は、図２に示すように、表示コントローラ２からの表示
データ信号が１画素分ずつ順に入力される。図２では、
０，１，２，…，Ｄ−１，Ｄで表したＤ＋１のデータが
カスケード接続されたＬＥＤユニット１における１列分
の各発光ドットの表示画素データを表し、１６×１６ド
ットのＬＥＤユニット１が２Ｐ個カスケード接続されて
いる場合には、このＤ＋１が１６×Ｐとなる。即ち、こ
の表示データ信号は、図７に示したＰ個のＬＥＤユニッ
ト１がカスケード接続された場合のものと同じであり、
クロック信号も同じであるとすれば、表示画素データの
数が１列分の全発光ドット（３２×Ｐ）の半分にしか対
応できない。また、この表示データ信号に同期してクロ
ック信号とラッチ信号も入力される。クロック信号は、
表示データ信号の各表示画素データごとに立ち上がる信
号であり、ラッチ信号は、このクロック信号がＤ＋１回
立ち上がる度に１回立ち上がる信号である。なお、図示
しないリセット信号は、ラッチ信号が１６回立ち上がる
度に１回立ち上がって列走査をリセットするようになっ
ている。

【００１８】上記拡大表示制御回路３は、例えば別に設
けた発振器からの発振信号を用いて元のクロック信号の
パルス数を２倍に増やした拡大クロック信号を出力する
ようにした回路であり、汎用の逓倍用デジタルＩＣを用
いるなどして簡単に構成できる。従って、この拡大表示
制御回路３の出力端子ＯＵＴから各信号が入力されたＬ
ＥＤユニット１は、表示データ信号をパルス数が２倍の
拡大クロック信号に従ってシフトレジスタに取り込むこ
とになるので、実際には夫々１発光ドットに対応する表
示画素データが２発光ドットに対応する表示画素データ
として表示ユニットに取り込まれる。即ち、カスケード
接続されたＬＥＤユニット１は、ラッチ信号が立ち上が
ってから次に立ち上がるまでの１列の走査期間に、各列
の２×（Ｄ＋１）個の各発光ドットにそれぞれ０，０，
１，１，２，２，…，Ｄ−１，Ｄ−１，Ｄ，Ｄで表され
る表示画素データがセットされることになる。

【００１９】この結果、本来であれば１個のＬＥＤユニ
ット１の列にセットされる１６発光ドット分の表示デー
タ信号が、上下に並んだ２個のＬＥＤユニット１の列の
３２発光ドット分の拡大表示データ信号としてセットさ
れることになり、これら２個のＬＥＤユニット１上で表
示データの送り方向（縦方向）に２倍に拡大されて表示
される。即ち、例えば図３に示すように、表示コントロ
ーラ２から１６×１６ドットの１個のＬＥＤユニット１
に左上から右下までの斜線として表示されるような表示
画素データを出力すると、この斜線が上下に並んだ２個
のＬＥＤユニット１の全体に２倍に拡大されて表示され
ることになる。また、図４に示すように、５個のＬＥＤ
ユニット１を横に並べてカスケード接続したときに「３
Ｃあ分」という４文字が表示されるような表示画素デー
タの場合には、上下２個ずつのＬＥＤユニット１を横に
５列並べてカスケード接続することにより、これらのＬ
ＥＤユニット１の全体に同じ「３Ｃあ分」という文字を
縦に２倍に拡大して表示することができる。しかも、図
４に示したように、「分」という文字の表示画素データ
として予め横に２倍に拡大したものを用いれば、これを
４倍角の文字として表示することができる。

【００２０】以上説明したように、本実施形態のＬＥＤ
表示器によれば、クロック信号のパルス数を２倍（拡大
クロック信号）に増加することにより、元の表示データ
信号をその送り方向に２倍に拡大した拡大表示データ信
号としてＬＥＤユニット１にセットし表示することがで
きるので、従来からの表示画素データをそのまま用いて
表示文字サイズを拡大表示することができるようにな
る。

【００２１】なお、上記実施形態では、拡大表示制御回
路３がクロック信号のパルス数を２倍に増加した場合に
ついて説明したが、本発明は必ずしもこれに限らず任意
の倍数に増加することができる。

【００２２】また、上記実施形態では、拡大表示制御回
路３が単にクロック信号のパルス数を整数倍するだけの
ものである場合について説明したが、同じ表示列の表示
データに対してラッチ信号のパルス数（回数）を整数倍
にすることができる。例えば図５に示した拡大表示制御
回路３は、クロック信号のパルス数を２倍にすると共
に、ラッチ信号の回数も２倍にするものである。この場
合、ＬＥＤユニット１は、上記実施形態と同様にカスケ
ード接続したものを２組用意し、これらを上下２個ずつ
のＬＥＤユニット１ごとに交互に横に並べて配置する。
また、拡大表示制御回路３は、図６に示すように、拡大
表示制御部３１とＦＩＦＯ（ラインバッファ）メモリ３
２とによって構成される。拡大表示制御部３１は、入力
端子ＩＮから入力された表示データ信号とクロック信号
とラッチ信号とリセット信号に基づいて、新たな拡大表
示データ信号と拡大クロック信号と拡大ラッチ信号と拡
大リセット信号を生成して、出力端子ＯＵＴ(Ａ)と出力
端子ＯＵＴ(Ｂ)に振り分けて出力する回路である。そし
て、出力端子ＯＵＴ(Ａ)は、一方の組の最初のＬＥＤユ
ニット１に接続し、出力端子ＯＵＴ(Ｂ)は、他方の組の
最初のＬＥＤユニット１に接続する。表示データ信号
は、ＦＩＦＯ（ラインバッファ）メモリ３２を用いて１
列の走査期間の前半に１列分を全て出力させるようにす
ると共に、この表示データ信号を出力する期間にのみ拡
大クロック信号も出力させるようにする。このとき、出
力端子ＯＵＴ(Ａ)からは１６列の走査期間の前半の８列
分の表示データ信号等に対応する拡大表示データ信号等
のみが出力され、出力端子ＯＵＴ(Ｂ)からは後半の８列
分の表示データ信号等に対応する拡大表示データ信号等
のみが出力されるように、拡大表示制御部３１の出力制
御用端子ＯＵＴ(Ａ)バーと出力制御用端子ＯＵＴ(Ｂ)バ
ーのアクティブ状態を切り替えて振り分け制御する。こ
のことにより、表示画素データは送り方向のみならず走
査方向にも２倍に拡大されるので、表示文字サイズを縦
横共に２倍の寸法（表示面積は４倍）に拡大表示するこ
とができる。同様にして、ラッチ信号のパルス数の倍
（回）数を変えれば、表示画素データを走査方向に任意
の倍数に拡大することができる。

【００２３】さらに、上記実施形態では、カラム・スキ
ャン方式のＬＥＤユニット１について説明したが、ロー
・スキャン方式（行走査方式）のＬＥＤユニット１につ
いても同様に実施可能である。また、上記実施形態で
は、１６×１６ドットのＬＥＤユニット１について説明
したが、このＬＥＤユニット１のドット構成は任意であ
る。さらに、上記実施形態では、簡単のためＬＥＤユニ
ット１の各発光ドットが単色である場合について説明し
たが、例えば赤色と緑色のＬＥＤを組み合わせたり、こ
れに青色のＬＥＤを加えてフルカラー表示が可能なもの
を用いることもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＬＥＤ表示器は、クロック信号のパルス数を増加させ
ることにより、表示データ信号の各表示画素データをそ
の送り方向に複数の発光ドットにわたって繰り返し表示
させることができ、従来からの表示データ信号をそのま
ま用いて表示文字サイズを拡大することができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、ＬＥ
Ｄ表示器の接続構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、拡大
表示制御回路の動作を示すタイムチャートである。

【図６】本発明の一実施形態を示すものであって、拡大
表示制御回路の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、表示
データ信号の各表示画素データを縦に２倍に拡大した場
合の表示例を示すＬＥＤユニットの正面図である。

【図４】本発明の一実施形態を示すものであって、表示
文字を縦に２倍に拡大した場合の表示例を示すＬＥＤユ
ニットの正面図である。

【図５】本発明の一実施形態を示すものであって、ＬＥ
Ｄ表示器の他の接続構成を示す図である。

【図７】従来例を示すものであって、ＬＥＤ表示器の接
続構成を示す図である。

【図８】従来例を示すものであって、ＬＥＤユニットの
構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ ＬＥＤユニット ２ 表示コントローラ ３ 拡大表示制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示面にマトリクス状に配置された各発光
   ドットにそれぞれＬＥＤを配置し、表示画面に対応して
   クロック信号に同期しシリアルに送られて来る表示デー
   タ信号を順次後続段に送り出すと共に、この表示データ
   信号を自身の表示面の各発光ドットに対応付けて表示さ
   せる点灯駆動回路を具備したドットマトリクスＬＥＤ表
   示ユニットを複数組み合わせることにより表示画面を構
   成するＬＥＤ表示器において、 表示コントローラから送られて来たクロック信号のパル
   ス数を整数倍にして最前段のドットマトリクスＬＥＤ表
   示ユニットに送る拡大表示制御回路が設けられたことを
   特徴とするＬＥＤ表示器。
2. 【請求項２】前記拡大表示制御回路が、表示コントロー
   ラから送られて来た同じ表示列（又は行）の表示データ
   に対してラッチ信号のパルス数をも整数倍にして、表示
   データ信号とクロック信号と共に、走査方向に沿って複
   数配置された最前段の各ドットマトリクスＬＥＤ表示ユ
   ニットにそれぞれ振り分けて送るものであることを特徴
   とする請求項１に記載のＬＥＤ表示器。