JPS6157814A - 電子計器盤 - Google Patents

電子計器盤

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JPS6157814A
JPS6157814A JP59178376A JP17837684A JPS6157814A JP S6157814 A JPS6157814 A JP S6157814A JP 59178376 A JP59178376 A JP 59178376A JP 17837684 A JP17837684 A JP 17837684A JP S6157814 A JPS6157814 A JP S6157814A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車などの車両用計器盤に係り、特にカラ
ー液晶表示方式の電子計器盤における照明方式に関する
。
〔発明の背景〕
近年、各種機器の電子化が進むにつれ、自動車などの計
器盤にも液晶表示素子を用いた電子計器盤が広く用いら
れるようになってきた。
ところで、開発の初期の段階では、このような液晶表示
素子としてはオン・オフ表示だけのものであったが、近
年、表示されている色を変化させることができる、いわ
ゆるカラー液晶表示素子が広く実用化されるようになっ
てきた。
しかして、このようなカラー液晶表示素子にも種々の方
式のものが知られており、例えば、特開昭５６−２１１
８２号公報では、ゲストホスト形液晶を用い多色表示を
可能にしており、特開昭５８−１５０９３５号公報では
スメクチック形液晶を用いて多色化したものにつ（・て
開示している。
また、この液晶表示素子は、光に関して受動素子であり
、電子計器盤に多い透過形液晶表示方式のものでは表示
素子の裏面に、いわゆる背景光源を必要とするから、こ
の背景光源の色を切換えることにより多色表示を行なう
ようにしたものが、例えば特開昭５８−８８７７８号公
報に開示されており、その他、フィルタの移動によるも
のなども従来から種々提案されている。
しかしながら、ゲストホスト形及びスメクチツり形の液
晶は一般的なＴＮ形液晶に比して高価で、計器盤のロー
コスト化が困難である。
また、背景光源の色を切換える方法は表示部の部分的な
色の変化を出すのが困難である。
そこで、表示部の各部分ごとに、例えば各セグメントご
とに３原色のストライプフィルタを設げ、これによりカ
ラー液晶を得るようにしたものが、例えば特開昭５８−
１４７７８１ｋ”ｒ公報によって開示されている。そし
て、この方法によＪｌば、安価なｌ’　Ｎ形液話で充分
実Ｉｌｌでき、かつ、３原色の組合わせにより数多くの
種類の色を出すことができるという利点が得られる。
しかしながら、このストライプフィルタによるカラー液
晶を用いた場合には、表示する色によって表示面積が変
化し、この結果１色を変え°ると表示部の輝度も変化し
て視認性が低下するという欠点がある。
ご　　　　　これを図によって説明すると、まず、第２
図は３原色カラーストライプ方式のカラー液晶の表示セ
グメントを示したもので、７組のセグメントのそれぞれ
を３Ｎ個のストライプに細分化した上でＮ個のストライ
プからなる３群の表示部とし、それぞれのストライプご
とにＲ（赤色）、Ｇ（緑色）Ｂ（青色）のストライプフ
ィルタを設けたものであり、Ｒ，、Ｇ、Ｂそれぞれの色
による表示に加えて、これらの色の組合わせにより任意
の数の色、例えば、全部で７色（赤、緑、青、シアン、
マゼンタ、イエロー、それに白）の表示が可能になる。
しかして、この結果、各色での表示面積は、第３図に示
すように、Ｉｔ、　Ｇ、　Ｂの全部がオンになる白色の
場合を１として、シアン、マゼンタ、イエローの場合に
は２／３に、そしてＲ，Ｇ、Ｂのそれぞれのときには１
／３になり、このため、表示輝度が色によって変化して
しまうのである。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、表示
される色が変っても表示輝度が変化せず、常に高い視認
性を保つことができるカラー液晶表示方式の電子計器盤
を提供するにある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するため、本発明は、液晶表示素子に必
要な背景光源としてその明るさの制御が可能なものを用
い、この背景光源の明るさを表示すべぎ色に応じて制御
するよ５にした点を特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明による電子計器盤について、図示の実施例
により詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例で、図において、１は車両用
電子計器盤の表示素子を構成する透過形カラー液晶表示
盤、２はカラー液晶表示盤１の背景光源を構成する蛍光
灯、３は蛍光灯２の明るさを制御する調光回路、４はカ
ラー液晶表示盤１を駆動１−でカラー表示をさせるため
の液晶ドライバ、５はマイクロコン（マイクロコンピュ
ータ）１０及びＤ／Ａ１１などから成る制御回路、６は
蛍光灯２を点灯させるための駆動Ｎ路であり、従って、
この実施例を大まかなブロックで示すと第４図のとおり
となる。
制御回路５０マイクロコン１０は、例えば自動車の車速
センサなどから車速信号を取り込み、それをカラー液晶
表示盤１に表示させる。そして、このとき、カラー表示
機能を活かし、車速に応じて、例えば低速域では緑色、
中速域では黄色、高速域では赤色という具合に表示色を
変え、運転者による速度の認識が充分に得られるように
動作する。
また、これと並行して、マイクロコン１０は、カラー液
晶表示盤１による表示色を制御するための色コード信号
をＤ／Ａｌｌを介して調光回路３に入力させ、これによ
り蛍光灯２の明るさを表示色に応じて制御する。
このときの表示色に対する明るさの制御についてさらに
詳しく説明すると、まず、カラー液晶表示盤１による表
示面積は、第３図で説明したように、その表示すべき色
によって変化し、表示輝度はこの表示面積に比例して変
化したものとなっている。
一方、これに加えて、人間の目の比視感度特性も周知の
ように色によって変化したものとなっており、第５図（
α）に示すように、つまり同じ明るさの光でも色が変る
と見かけ上の明るさが変化し、白を１とした場合、例え
ばマゼンタでは０．２にまで暗く見えることになる。
そこで、これら第３図と第５図（α）の特性を考慮し、
色を変えても人間の目には常に同じ明るさとして感じら
れるようにするために必要な表示輝度を求めてみると第
５図ｆＡ）のようになり、白のとぎの輝度を１とした場
合、マゼンタでは約７．４、青、赤では実に１２にまで
する必要があることが判る。
そこで、マイクロコン１０は、予じめＲＯＭなどによる
色コードテーブルを備え、カラー液晶表示盤１の表示色
によりこの色コードテーブルを検索して第５図（ｈ）に
示す特性の色コード信号をＤ／Ａ１１を介して調光回路
３に入力し、蛍光灯２の明るさを制御させるようにする
。
従って、この実施例によれば、蛍光灯２の明るさは、カ
ラー液晶表示盤１による表示色に応じて、第５図（６）
に示すように、すなわち、表示色が白のときの明るさを
１とした場合、表示色がマゼンタのときには約７．４の
明るさで、表示色が青又は赤のときには１２の明るさと
なるようにそれぞれ制御されることになり、第５図（Ｃ
１に示すように、表示色と無関係に常に同じ輝度をもっ
たものとして人間の目に感じさせることができ、視認性
を充分高く保つことができる。
次に、この調光回路３の一実施例を第６図に示す。
この第６図の実施例は、制量回路５０マイクロコン１０
からＤ／Ａｌｌを介して与えられる色コード信号に応じ
て蛍光灯２に対する電力供給を高速スイッチングさせ、
このとぎのスイッチングの周波数とデユーティ比を変え
て蛍光灯２の明るさの制御を行なうと共に、蛍光灯２０
点灯始動時、及び光量を低下させたときでのフィラメン
トの加熱電力の制御をも行なうようにしたもので、図に
おいて、１２はＶＣＯ（電圧制御発振器）、１３はデユ
ーティ制御回路、１４はスイッチング回路、１５はフィ
ラメント加熱制御回路、２０〜２４はトランジスタ、２
５．２６はアンドゲート、２７はナントゲートである。
蛍光灯２はＤＣ−ＤＣコンバータからなる駆動回路６か
らスイッチング用のトランジスタ２０を介して直流電圧
が与えられることによって点灯されるようになっており
、このとき、トランジスタ２゜のオン・オフ・デユーテ
ィ比によって明るさが制御される。
一方、マイクロコン１０からＤ／Ａｌｌを介して供給さ
れる色コード信号（アナログ）はＶＣＯ１２とデユーテ
ィ制御回路１３に入力され、これにより、デユーティ制
御回路１３から出力されるスイッチング信号Ｓは、色コ
ード信号に応じて周波数が例えば２０〜５０ＫＨ２の範
囲で変化し、かつデユーティ比が例えば１０％〜９０％
にわたって変化する矩形波信号となっている。そして、
このスイッチング信号Ｓはアンドゲート２５を介してト
ランジスタ２１に供給されているので、結局、トランジ
スタ２０はスイッチング信号Ｓによってオン・オフし、
従って、このスイッチング信号Ｓのデユーティ（これは
色コード信号によって制御される）により【蛍光灯２の
明るさが制御されることになる。
ところで、周知のよ５に、蛍光灯２の電圧−電流特性は
第７図に示すように負特性を示すから、トランジスタ２
０はそれがオンしているときのコレクタ電流に所定の飽
和特性が与えられるようになっており、これにより蛍光
灯２０点灯が安定化されるようになっている。
次に、蛍光灯２は、これも周知のように、起動時にフィ
ラメントを予熱してやる必要があり、さらに放１！電流
が少くなるとフィラメントの温度が低下して放電電圧が
高くなり、点灯し難くなると（・５特性がある。例えば
、フィラメントの加熱電力に対する放ｔｉｎｔ圧は第８
図のようになっている。
フィラメント加熱制御回路１５はこのような蛍光灯の特
性を考慮し、常に安定した点灯制御が得られるようにす
るためのもので、まず、電源投入時、例えば自動車のイ
グニッションスイッチがオンにされたときには、抵抗Ｒ
１とコンデンサＣの時定数で決まる所定の時間だけトラ
ンジスタ２３がオンし、これにより蛍光灯２のフィラメ
ントに電流が供給されるように動作する。また、こうし
てフィラメント電流が流れると、これによりトランジス
タ２４がオンし、ダイオードＤを介してアンドゲート２
６を能動化し、ナントゲート２７の出力と共にこのアン
ドゲート２６の出力なハイにする。このあとは抵抗Ｒ２
によるラッチが働き、アンドゲート２６の出力はナント
ゲート２７の出力がローになるまでハイに保たれ、これ
により、起動時に７・イラメント電流が供給されるまで
はアンドゲート２５を閉じてトランジスタ２０がオンし
ないようにし、ひとたびフィラメント電流が供給された
あとは、アンドゲート２５の下側の入力なハイに保って
スイッチング信号Ｓがトランジスタ２１に入力されるよ
うにしている。
一方、蛍光灯２が点灯しているときには、トランジスタ
２２もオンし、これによりナントゲート２７の上側の入
力はローに保たれており、従って、このときにはスイッ
チング信号Ｓと無関係にナントゲート２７の出力はハイ
を保っている。
ご　　　　　ところで、マイクロコン１０からの色コー
ド信号により蛍光灯２の明るさが暗い方に制御され、そ
の放電電流がかなり少くされると、フィラメントの温度
が下がって放電電圧が上昇しく第８図参照）点灯が不安
定になる。しかして、このときには、この蛍光灯２の電
流の低下によりトランジスタ２２がオフになり、との結
果、ナントゲート２７の出力にスイッチング信号Ｓが現
われるようになるので、トランジスタ２３がオンし、こ
れにより蛍光灯２のフィラメントに電流が供給され始め
るようになる。
従って、この第６図の実施例によれば、起動時及び点灯
中でも蛍光灯２の放電電流が所定値以下になったときに
は、自動的にフィラメントに加熱電流が供給されること
になり、常に安定に蛍光灯２の光量制御を行なうことが
でき、カラー液晶表示盤１の表示を確実に得ることがで
きる。
ここで、マイクロコン１０に備えられている色コードテ
ーブルの一例を第９図に示す。
この第９図のテーブルは第５図（Ａ）をそのままの比率
でトランジスタ２０のオｙ・オフ・デユーティにしたも
のである。
次に、カラー液晶表示盤１による表示色の制御について
説明する。
既に説明したように、このようなカラー表示による電子
計器盤では、表示すべき内容やデータに応じて色を変え
、運転者の注意を確実に喚起するようにできる。
例えば、車両の走行速度やエンジン回転数をディジタル
表示しているとき、速度や回転数に応じて色を変え、表
示が例えば赤に変ったら速度や回転数が成る上限を超え
たことを意味させるよ５にするのである。なお、このと
き、色を変えるだげではなく、輝度を定常時より上げる
ようにしてもよい。
第１０図は車両の走行速度に応じて表示色を変えるため
に必要なマイクロコン１０の動作を示すフローチャート
の一実施例で、まず、リセット処理■を行なったあと、
■で車速センサからのパルスを所定の一定期間計数する
。■の処理を行なったら■ではそのときの■に対応した
設定値と計数値とを比べ、計数値が設定値を超えている
間は■を通って■を増加させ、設定値が計数値を超えた
ら■でそのときのＩに対応した表示色を選び、その後は
■〜■でその色の表示を行ない、次回の計数に入る。
いま、■＝Ｏにおける設定値が時速５０７ｍを表わす数
値で、Ｉ＝１がｓｏｂ、Ｉ＝２が１００　＆１１、（＝
３が１２０ｋＩＲをそれぞれ表わす数値であったとし、
さらにＩ＝ｏでは表示色は白、Ｉｌｌでは緑、■＝２で
はイエロー、■＝３では赤となるように設定しておいた
とする。
そうすると車速が５０ｂ／Ａ以下のときには、■二〇の
ままで■〜■の処理に進むため、表示色は白となる。
また、車速が５０ｈ／んを超え、８０ｂ／Ａに達するま
では■＝１で■〜■に進むから、このときの表示色は緑
となり、以下、同様に、８０Ａ；ｗ／ｈから１００／ａ
／Ａではイエローに、そＬ　”（１００＆ｌＩ／Ａ〜１
２０７ｍ／Ａでは赤になり、車速に応じて色を変え、注
意を喚起させることができる。
なお、以上の説明では車両の走行速度によって表示色を
変える場合について示したが、本発明はこれに限らず、
エンジン回転数、エンジン冷却水　　　”温、燃料残量
など任意の表示内容に適用可能なことはいうまでもない
。
また、このとき、色を変えるだけではなく表示輝度を変
えるようにしてもよいことは既に説明したとおりである
。
さらに、以上の実施例では、本発明を透過形カラー液晶
に適用した場合について示したが、本発明は半透過形の
ものに適用しても同様な作用効果が得られるものである
ことはいうまでもない。
〔発明の効果〕
以上説明１．た、Ｌうに、本発明によれば、ストライプ
フィルタ方式のカラー液晶によって電子計器盤を構成し
ても、表示される色による輝度変化を任意に抑えること
ができるから、従来技術の欠点を除き、視認性が良好で
しかもローコストの電子計器盤を容易に提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による電子計器盤の一実施例を示す構成
図、第２図はストライプフィルタ方式のカラー液晶の一
例を示す説明図、第３図は表示色と表示面積の関係を示
す説明図、第４図は本発明の基本構成の一例を示すブロ
ック図、第５図（α）、（Ａ）、（Ｃ）は本発明の動作
と作用効果を示す説明図、〆 第雫図は本発明における調光回路の一実施例を示す回路
図、第７図及び第８図はそれぞれ蛍光灯の特性を示す説
明図、第９図は色コードテーブルの一実施例を示す説明
図、第１０図は本発明における表示色制御動作の一実施
例を示すフローチャートである。 １・・・・・・カラー液晶表示盤、２・・・・・・蛍光
灯、３・・・・・・調光回路、４・・・・・・液晶ドラ
イバ、５・・・・・・制御回路、６・・・・・・駆動回
路、１０・・・・・・マイクロコンピュータ。 代理人　弁理士　武　順次部（ほか１名）第２図 第３図 第４図 契砺５９参日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、原色ストライプフィルタを用い、表示素子の各セグ
    メントごとのカラー表示を可能にした液晶表示方式の電
    子計器盤において、上記表示素子による表示色に応じて
    背景光源の光量を制御するように構成したことを特徴と
    する電子計器盤。 ２、特許請求の範囲第１項において、上記表示素子の表
    示色を表示すべき内容に応じて変化させるように構成し
    たことを特徴とする電子計器盤。
JP59178376A 1984-08-29 1984-08-29 電子計器盤 Granted JPS6157814A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59178376A JPS6157814A (ja) 1984-08-29 1984-08-29 電子計器盤
KR1019850005448A KR930002495B1 (ko) 1984-08-29 1985-07-29 전자계기반
DE8585109915T DE3583195D1 (de) 1984-08-29 1985-08-07 Elektronische instrumentenanzeigevorrichtung.
EP85109915A EP0174497B1 (en) 1984-08-29 1985-08-07 Electronic instrument panel
US06/768,321 US4752771A (en) 1984-08-29 1985-08-22 Electronic instrument panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59178376A JPS6157814A (ja) 1984-08-29 1984-08-29 電子計器盤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6157814A true JPS6157814A (ja) 1986-03-24
JPH0441762B2 JPH0441762B2 (ja) 1992-07-09

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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EP (1) EP0174497B1 (ja)
JP (1) JPS6157814A (ja)
KR (1) KR930002495B1 (ja)
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