JPS59763B2 - 自動車用電子メ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は自動車用の電子表示の輝度コントロールを行な
う自動車用電子メータに関するものである。

〔発明の背景〕

従来、スピードメータやタコメータなどのメータ類を収
納しているインバネ部分には、その表面意匠の夜間照明
のためにランプを設けている。

そして、このランプによる夜間照明において、その輝度
を運転手の好みに応じたものにするために、ランプを所
定のデューティ比の発振ノゞルス信号により人の目には
感じられない程度の速さで点滅させ、その平均の明るさ
にてインバネ部分の輝度を調整するようにしている。こ
の場合、そのランプの輝度を変化させるために、発振パ
ルス信号のデューティ比を、運転手等により調整操作さ
れる可変抵抗器（指示手段）により変化させるようにし
ている。そして、その可変抵抗器による輝度調整部のこ
とをレオスタツトと称している。なお、上記デューティ
比とは、点灯時間／周期のことである。また、近年、表
示素子及び電子回路部品の発達により、自動車にも螢光
表示管（以下ＦＬＴ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）等の
発光表示素子が各種のメータや時計などに使用されるよ
うになつてきた。

そこで、上記ＦＬＴやＬＥＤ等の発光表示素子を用いて
、スピードメータやタコメータなどの表示部を構成し、
インバネ部分を電子化しようとする要請がある。

このようにインバネ部分にＦＬＴやＬＥＤ等の発光表示
素子を用いた場合、昼間には周囲が明るいので表示輝度
を高くし、夜間には逆に輝度を低くて夜間減光を行なう
必要がある。

また、インパネ部分には、スピードメータやタコメータ
などの表示部を収納する表面意匠板が必要であり、この
場合にはランプにより夜間減光を行なう必要がある。と
ころが、ＦＬＴやＬＥＤは点滅比に対しほぼ同じ比率で
輝度が低下するのに対し、ランプは点滅比に対する輝度
変化が非線形であること、またＦＬＴの昼間輝度はかな
り高く、夜間には大きな比率で輝度を落とす必要がある
のに対しＬＥＤの輝度は昼間全点灯でもそれほど高くな
いので、夜間の減光をＦＬＴと同じ比率で行なうと暗く
なりすぎてしまうことなどにより、それぞれの発光輝度
のバランスがとれず、見ばえの悪い表示になつてしまう
。

このような場合、それぞれの発光表示素子に対してレオ
スタツトを設けてそれぞれの輝度調整を行なうようにす
ればよいが、コスト的な制約や操作のしにくさ等の理由
により、実用上無理がある。〔発明の目的〕 本発明は上記問題に鑑みたもので、その目的とするとこ
ろは、ランプ、ＦＬＴ，ＬＥＤなどの異種の表示素子の
表示部を少なくとも２つ組合せた自動車用の電子表示の
それぞれの表示部の夜間時減光を、１つの指示手段の指
示に応じて適切に制御することができる自動車用電子メ
ータを提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明は上記目的を達成するため、ランプ、螢光表示管
、発光ダイオードなどの異種の表示素子による表示部を
少なくとも２つ組合せて各種の電子表示を行なう自動車
用電子メータにおいて、外部操作により夜間減光の程度
を指示する指示手段と、夜間時に一定周波数で前記指示
手段の指示に応じたデユーテイ比の第１の発振パルス信
号を発生し、その第１の発振パルス信号のデユーテイ比
に応じて第１の表示部の減光を行なう第１の減光手段と
、前記第１の発振パルス信号のデユーテイ比に対する前
記第１の表示部の輝度変化特性に合わせるように、前記
第１の発振パルス信号のデユーテイ比を変化させて第２
の発振パルス信号を発生するデユーテイ比変化手段と、
このデユーテイ比変化手段からの第２の発振パルス信号
に基づきそのデユーテイ比に応じて第２の表示部の減光
を行なう第２の減光手段とを備え、上記第１、第２の減
光手段の減光作動にて、第１、第２の表示部の発光輝度
をほぼ等しくさせるようにしたことを特徴としている。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成しているから、各種表示素子
の表示部を組合せた各種の電子表示における夜聞時減光
を全体の調和を保ちつつ制御することができ、従つて輝
度バランスのとれた見ばえのいい表示を行なうことがで
きるという優れた効果がある。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す一実施例について説明する。

第１図において、１はライテイングスイツチで、夜間運
転時に投入して夜間照明のライト２を点灯させている。
１０はライテイングスイツチ１の投入時に２８０Ｈｚの
一定周波数で所定デユーテイ比の発振パルス信号を発生
する発振回路で、レオスタツトを操作することによりそ
の発振パルス信号のデユーテイ比を変化させる。

そして、ランプ２０の点灯によりインパネ部における表
面意匠板の夜間照明を行なう。３０はＦＬＴ用減光信号
を作る変換回路で、抵抗Ｒ１、ダイオードＤ１、コンデ
ンサＣ１からなる遅延回路と、抵抗Ｒ２，Ｒ３、コンパ
レータＡ１からなる波形整形回路より成り立つている。

第３図はＬＥＤ用減光信号を作る変換回路の電気結線図
でぁる。

この第３図において、４０はＦＬＴ駆動用Ｃで、３０ａ
点から第１図で作られたＦＬＴ用減光信号が入力され、
その信号が発振パルス信号である時に、その発振パルス
信号のローレベル時に２０．４８ＫＨｚの周波数でデユ
ーテイ比が１／４のパルス信号にて変調している。なお
、ＦＬＴ用減光信号が発振パルス信号でなくローレベル
のままの信号である時には何の変調もしないハイレベル
の信号を発生する。５０はＦＬＴによる車速表示部で、
ＦＬＴ駆動用１Ｃ４０より来る信号に電圧が印加される
ことにより各セグメントが点灯する。

６０は変換回路で、ＦＬＴ駆動用Ｃ４Ｏよりの常時点灯
の信号線（車速表示部５０の常時点灯部分を表示させる
ためのものであつて、ＦＬＴ用減光信号が発振パルス信
号である時には第４図ｂに示す信号を供給し、ＦＬＴ用
減光信号が発振パルス信号でない時にはハイレベルの信
号を供給する信号線）からの信号をＬＥＤ用減光信号に
変換するものである。

この変換回路６０は、抵抗Ｒ４，Ｒ５、トランジスタＴ
ｒ，、抵抗Ｒ６より成るバツフア回路、抵抗Ｒ７、ダイ
オードＤ２、コンデンサＣ２より成る遅延回路、および
波形整形ゲートＧ１より構成される。７０は変換回路６
０からの信号によりエンジン回転数をＬＥＤにて表示す
るタコ表示部である。

上記構成においてその作動を説明する。

今、昼間運転時で、ライテイングスイツチ１がオフして
いる時には、ランプ２０に消灯のための電圧が印加され
ないため、ランプ２０は点灯している。

また、発振回路１０にも発振のための電源が供給されな
いため、その出力がローレベルとなつており、従つて変
換回路３０の出力もローレベルとなつている。このため
、ＦＬＴ駆動回路４０から車速表示部５０に印加する車
速表示のための電圧が何の変調もされないものになるた
め、車速を表示するＦＬＴが最も高い輝度で点灯する。
また、ＦＬＴｌ駆動回路４０から変換回路６０に印加す
る信号もハイレベルの信号となるため、変換回路６０の
出力信号もハイレベルの信号となる。このため、タコ表
示部７０にてエンジン回転数を表示するＬＥＤが最も高
い輝度で点灯する。次に、夜間運転時でライテイングス
イツチ１をオンしている時について説明する。

この状態においては、発振回路１０が電源供給を受けて
発振作動し、レオスタツトによる輝度指示に応じたデユ
ーテイ比の発振パルス信号を発生する。その発振パルス
信号によりランプ２０は点滅し、その平均的な明るさに
てインパネ部の表面意匠板を照明する。このランプ２０
の輝度はランプ２０の駆動波形に比べ応答遅れが大きい
ため、第２図に示すｆ線のように発振パルス信号のデユ
ーテイ比に対する輝度変化は非線形となる。この輝度変
化の非線形に合わせて以下に示すＦＬＴ，ＬＥＤの輝度
変化も非線形にするため、すなわちランプ、ＦＬＴ，Ｌ
ＥＤのそれぞれの輝度をほぼ等しくするため、次の変換
回路３０にて発振回路１０からの発振パルス信号のデユ
ーテイ比を変化させている。このことを詳述すると、発
振回路１０からの発振パルス信号は抵抗Ｒ１、コンデン
サＣ１、ダイオードＤ１より成る回路を経てコンパレー
タＡ１の１端子に入力されるが、発振パルス信号の電圧
がハイレベルとなつた時はコンデンサＣ１はダイオード
Ｄ１を通る電流ですぐ充電され、コンパレータＡ１の１
端子は直ちにハイレベルとなるが、発振パルス信号がロ
ーレベルとなつた時にはコンデンサＣ１の電荷は抵抗Ｒ
１を経て放電するため、コンパレータＡ，の１端子がロ
ーレベルとなるのが遅れることになる。従つて、コンパ
レータＡ１の４端子電圧のハイレベル時間は入力パルス
信号波形に比べ延びることになる。

コンパレータＡ１のｅ端子には抵抗Ｒ２，Ｒ３によつて
ハイレベル電圧の約１／２の電圧が印加されており、出
力端子３０ａには入力パルス信号波形よりハイレベル時
間の長い、即ちデユーテイ比が変化した矩形波を得るこ
とができる。ＦＬＴがそのローレベルの間点灯するため
、点灯時間は短かくなることになる。さて、ハイレベル
時間の増分は抵抗Ｒ，、コンデンサＣ１で決まる一定時
間であるため、デユーティ比が減少するにつれてその影
響が強まることとなり、デユーテイ比に対し、第２図の
ｇ線に示すように本来ｅ線のように変化するべきＦＬＴ
の輝度をｇ線のように歪ませ、ランプ２０の輝度変化特
性に近いものとすることができる。ところが、ＦＬＴは
昼間輝度が高いため、第４図ａの発振パルス信号に対し
、実際のＦＬＴの点灯時間は、第１図の出力端子３０ａ
に得られた点灯時間をさらに１／４して点灯している。

すなわち、変換回路３０からのデユーテイ比が変化した
発振パルス信号をデユーテイ比１／４の発振信号により
変調して第４図ｂのような信号を得、これによりＦＬＴ
を点灯させて車速表示を行なうようにしている。第４図
ｃは第４図ｂの○で囲む変調部分を拡大したものを示し
ており、この図かられかるようにデユーテイ比が１／４
の信号となつている。また、第３図のＦＬＴｌ駆動用１
Ｃ４０より出ているＦＬＴの点灯信号によりＬＥＤの点
灯を制御する。

この場合、ＦＬＴの点灯信号をそのまま受けてＬＥＤの
点灯信号とすると、夜間ではＬＥＤの元々の輝度がＦＬ
Ｔより低いため暗くなりすぎてしまう。これを防ぐため
、ＦＬＴ駆動用１Ｃ４０からの信号を変換回路６０を通
し、タコ表示部７０の減光信号とする。ずなわち、ＦＬ
Ｔ駆動用ＩＣ４Ｏからの信号を変換回路６０に加えると
、抵抗Ｒ４，Ｒ５、トランジスタＴｒｌにより反転され
るため、変換回路６０にローレベルの信号が入力された
時には、コンデンサＣ２は抵抗Ｒ６，Ｒ７を通じてゆつ
くり充電され、また変換回路６０にハイレベルの信号が
入力された時には、コンデンサＣ２はダイオードＤ２、
トランジスタＴｒｌを通して直ちに放電される。従つて
、コンデンサＣ２に得られるパルスはハイレベルの短い
パルスとなり、これを反転して得られるゲートＧ１の出
力は変換回路６０の入力信号パルスに対し、ローレベル
の短い、その分だけハイレベルの伸びた信号となる。す
なわち、第４図ｃに示す信号に対してデユーテイ比の変
化した第４図ｄに示す信号になる。タコ表示部７０はそ
の入力がハイレベルである時点灯するように作られてい
るため、ＦＬＴ駆動用１Ｃ４０からの出力信号、すなわ
ち車速表示部５０の点灯信号に対し大きなデユーテイ比
の点灯信号を得ることができ、タコ表示部７０の表示が
暗くなりすぎるのを防ぐことができる。従つて、夜間運
転時における各種表示はランプ、ＦＬＴ，ＬＥＤがそれ
ぞれ適切に減光され自動車用電子表示として輝度バラン
スのとれた好適なものとなる。

また、ＦＬＴとして車速表示部の他にフユーエルメータ
部、サーモメータ部にも用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気結線図、第２図は
その作動説明に供する輝度特性図、第３図は本発明の部
分電気結線図、第４図はその作動説明に供する各部信号
波形図である。 １・・・・・・ライテイングスイツチ、２・・・・・・
ライト、１０・・・・・・発振回路、２０・・・・・・
照明用ランプ、３０・・・・・・変換回路、４０・・・
・・・ＦＬＴ駆動用１Ｃ，５０・・・・・・螢光表示管
の車速表示部、６０・・・・・・変換回路、７０・・・
・・・発光ダイオードのタコ表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ランプ、螢光表示管、発光ダイオードなどの異種の
   表示素子による表示部を少なくとも２つ組合せて各種の
   電子表示を行なう自動車用電子メータにおいて、外部操
   作により夜間減光の程度を指示する指示手段と、夜間時
   に一定周波数で前記指示手段の指示に応じたデューティ
   比の第１の発振パルス信号を発生し、その第１の発振パ
   ルス信号のデューティ比に応じて第１の表示部の減光を
   行なう第１の減光手段と、前記第１の発振パルス信号の
   デューティ比に対する前記第１の表示部の輝度変化特性
   に合わせるように、前記第１の発振パルス信号のデュー
   ティ比を変化させて第２の発振パルス信号を発生するデ
   ューティ比変化手段と、このデューティ比変化手段から
   の第２の発振パルス信号に基づきそのデューティ比に応
   じて第２の表示部の減光を行なう第２の減光手段とを備
   え、上記第１、第２の減光手段の減光作動にて、第１、
   第２の表示部の発光輝度をほぼ等しくさせるようにした
   自動車用電子メータ。