JPS63182694A - 情報表示装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、表示素子に発光ダイオードを用いた情報表
示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、保守が容易なことから発光ダイオードを用いた情
報表示装置が各所に用いられている。この表示装置にお
いて表示に変化をもたせるには、発光色の異なる発光ダ
イオードをひとまとめにして１表示ドツトとし、その表
示ドツトを複数配設して表示面を形成している。そして
この表示装置に情報を表示するには表示内容に対応した
位置の表示ドツトを選択し、さらに表示ドツト内の発光
色を選択するようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのような従来の装置は個々の発光ダイオ
ード毎にスイッチング用のトランジスタと電流制限用の
抵抗を設けねばならず、それらを個別に配線する必要が
あることから、表示ドツト数が大きくなると組立作業が
困難になるので作業性が低下して経済性が悪くなり、ま
た部品点数が増えることから信頼性が低下するという間
Ｍを有していた。さらに隣接する表示ドツトのうち一方
は１つの発光色だけが発光し、他方はその発光色と他の
発光色とが両方発光するような表示状態となったとき、
表示ドツトによって明るさが異なシ、視認性に問題が生
じる。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題を解決するためにこの発明は、各表示色
の発光ダイオードを時分割で制御することによってスイ
ッチング素子を同一表示ドツト内で共用し、時分割の時
間割合を変えることによって電流制限抵抗を同一表示ド
ツト内で共用し、さらに同一表示ドツト内で異なる発光
色の表示を同時に行なう表示状態となったときは表示を
断続させ発光量を低下させるようにしたものでおる。

〔作用〕

このようにしたので、部品点数が減ｐ発光光量が均一に
なる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図である。図に
おいて、１はパルス発生器、２３〜２ｄはトランジスタ
、３ａ、３ｂは赤色発光ダイオード、４ａ、４ｂは黄色
発光ダイオードであシ、発光ダイオード３ａ、４ａはひ
とまとめにされ１つの発光ドツトを構成している。また
発光ダイオード３ｂ。

４ｂおよびその他の図示していない発光ダイオードも赤
色と黄色がそれぞれひとまとめにされて、個々に表示ド
ツトを構成している。５ａ〜５ｂはアンド回路、６ａ、
６ｂはインバータ、７ａ、７ｂは抵抗である。パルス発
生回路１は端子１ａ、１ｂ、１ｃからそれぞれ第２図（
ａ）　、　（ｂ）　、　（（りに示す信号を出力してい
る。端子８ａ、８ｂは赤色発光ダイオードを点灯させる
ためのもの、端子９＆、９ｂは黄色発光ダイオードを点
灯させるだめのものである。なお、１０ａ〜１０ｄはダ
イオードである。

このように構成された装置の動作は次のとおりである。

第２図は各部波形図であシス間Ａは端子８ａに「１」レ
ベルの信号が入力している状態であり、期間Ｔｌ、期間
Ｔ２におけるアンド回路５ａ〜５ｄ、インバータ５ａ、
　　パルス発生回路１の端子１ａ、１ｂの出力は第１表
のようになっている。

第１表 このため第１図のａ　＝　ｈに示す個所は第２図（ａ）
〜（ｈ）の波形に対応したレベルとなシ、期間ＴＩでは
赤色発光ダイオード３ａ　、黄色発光ダイオード４ａと
も滅灯し、また第１表に大枠で示す信号にもとづき期間
Ｔ２では赤色発光ダイオード３ａだけが点灯する。なお
、区間人の状態は目の残像時間以下の周期で高速で繰返
されるようになっておシ、このため赤色発光ダイオード
は連続して点灯しているように見える。

第２表は期間Ｂにおける各部の動作を示しており、この
結果、大枠内の信号にもとづき期間Ｔ１において黄色発
光ダイオード４ａが点灯する。

第２表 そしてこの時きも期間Ｂの状態が高速で繰返されること
から黄色発光ダイオード４ａは連続点灯しているように
見える。

このように端子８ａ、９ａにそれぞれ信号を入力するこ
とで赤色発光ダイオードおよび黄色発光ダイオードの発
光を制御することができる。そして、第１図から明らか
なように、２つの発光色の発光　　′ダイオードに対し
て駆動用のトランジスタは記号２ｃのもの１個だけです
むことになる。なお、トランジスタ２ａ　、　２ｂが増
えてはいるが、このトランジスタは全回路共通に用いて
おシまた、表示ドツトの数は多いので、このトランジス
タの部材費および取付工数が全体に占める割合は小さな
ものとなる。

ここで第、２図（ａ）　、　（ｂ）に示すように、パル
ス発生回路１の端子１ａ、ｌｂから出力する信号継続時
間をＴ１：Ｔ２＝２：１にしであるが、これは赤色発光
ダイオードは順電圧が１．７Ｖ、黄色発光ダイオードは
順電圧が２．２ｖであシ、その違いを補正するためにと
っている処置である。

すなわち、電源電圧が２，７ｖで電流制限用の抵抗γａ
、７ｂの抵抗値を５００とすると、赤色発光ダイオード
に流れる電流は２０ｍＡ、黄色発光ダイオードに流れる
電流は１０ｍＡとなる。発光ダイオードは第３図に示す
ように相対光度が電流に略比例する特性があることから
、赤色発光ダイオードと黄色発光ダイオードは１：０．
５の明るさの差が生じ、視認上問題となる。そこで前述
したように、発光時間を赤色発光ダイオード１に対して
黄色発光ダイオード２にすると、赤色発光ダイオードに
流れる平均電流は区間Ａの状態が繰返されることから次
のようになる。

同様にして黄色発光ダイオードに流れる平均電流均電流
が等しくなるので、視認性の問題が解決される。このこ
とから電流制限抵抗も個々の発光ダイオード毎に設ける
のでなく、表示ドツト毎に設ける必要がなくなり共用で
きるので、部品点数を減らすことができる。

次に区間Ｃにおいては端子８ａ、９ａともに「１」レベ
ルの信号が供給されているので各部のレベルは第３表に
示すようになる。

第３表 この結果、トランジスタ２Ｃは期間’ｌ、Ｔ２ともにオ
ン、トランジスタ２ｂは期間Ｔ１のとき断続的にオン、
トランジスタ２ａは期間Ｔ２のとき断続的にオンとなる
。このことから期間Ｔ１は黄色発光ダイオード４ａが断
続的に発光し、期間Ｔ２は赤色発光ダイオード３ａが断
続的に発光する。

そして区間Ｃの状態が高速で繰返されるので赤色発光ダ
イオードおよび黄色発光ダイオードが共に連続して点灯
しているように見える。

今、パルス発生回路１Ｃから出力する信号のデユーティ
比が５０％であるとすれば、区間Ｃにおける赤色発光ダ
イオードの平均電流は次のようＫなる。

前述したように赤色発光ダイオードと黄色発光ダイオー
ドは発光期間を１＝２にしであることから平均電流は等
しいので、黄色発光ダイオードの平均電流も−ｍＡとな
る。このように区間Ｃの電流は区間Ａ、Ｈの半分となる
ので、発光光度も半分になるが、表示ドツト全体の発光
光度は赤色発光ダイオードと黄色発光ダイオードから発
する光の合計となるので、区間ＡｔたはＢにおいて赤色
発光ダイオードまたは黄色発光ダイオードだけが点灯し
たときの明るさと同じになり、従来問題となっていたー
灯点灯と二灯点灯が隣接したときの視認性の問題は解決
する。

以上は端子８ａ、９ａによって発光状態を制御するとき
の動作であるが、端子８ｂ、９ｂについても同様にして
赤色発光ダイオード３ｂと黄色発光ダイオード４ｂの発
光状態を制御できる。またトランジスタ２ａ、２ｂのエ
ミッタは赤または黄色の発光ダイオードへ渡シ接続する
だけで良いため配線も容易である。

なお、以上の実施例は赤色発光ダイオードと黄色発光ダ
イオードの明るさが同一になるようにしているが、それ
ぞれの発光ダイオードの発光時間比率を変えれば混合色
の色あいを変えることができる。またパルス発生回路１
の端子１Ｃから出力する信号のデユーティ比は等しくし
ているが、この値を変えることによって赤色発光ダイオ
ードと黄色発光ダイオードの両方が点灯したときの明る
さを変えることができる。パルス発生回路１はモノマル
チバイブレータあるいは水晶発振器出力をカウンタで分
周するなどして容易に構成でき、また発光ダイオードは
他の色でも良く、３色以上でも良い。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明は、各表示色の発光ダイオ
ードを時分割で制御することによって発光ダイオードの
オンオフ制御を行なうスイッチング素子の数を減らし、
時分割の割合を変えることによって同一表示ドツト内に
おいて電流制限抵抗分共用するようにしたので、部品点
数が少なくなシ信頼性が良くなるとともに部材質および
組立工数も少なくなｐ経済性が向上する。また時分割の
割合を変えていることがら一灯点灯と二灯点灯が隣接し
たときの視認性の問題が生じないという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は各
部波形図、第３図は発光ダイオードに流れる電流と発光
光度の関係を示すグラフである。 １・・・・パルス発生回路、２＆〜２ｄ・・・・トラン
ジスタ、３ａ、３ｂ　・・・・赤色発光ダイオード、４
ａ、４ｂ　・・・・黄色発光ダイオード、５ａ。 ５ｂ　・・・・アンド回路、６＆１６ｂ・・・・インバ
ータ、７ａ、７ｂ・・・・抵抗、８ａ、８ｂ、９ａ。 ９ｂ　・・・・端子、１０ａ〜１０ｄ・・・・ダイオー
ド。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光色の異なる発光ダイオードを集合して表示ド
   ットを構成し、その表示ドットを複数配設した情報表示
   装置において、各発光色の発光ダイオードに流れる電流
   を独立にオンオフする個別制御回路と、各表示ドットに
   流れる電流を表示ドット毎に独立してオンオフする共通
   制御回路と、外部から供給される発光色を指定する信号
   に応じて個別制御回路と共通制御回路をオンオフ制御す
   るオンオフ制御回路とを備えたことを特徴とする情報表
   示装置。
2. （２）オンオフ制御回路は、同一表示ドット用の個別制
   御回路を目の残像時間より短かい第１の周期で排他的に
   駆動することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   情報表示装置。
3. （３）駆動時間は、発光色毎に異なることを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の情報表示装置。
4. （４）オンオフ制御回路は、発光色を指定する信号が異
   なる発光色に対して同時に供給されるとき共通制御回路
   を第１の周期より短かい周期で周期的にオンオフするこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の情報表示装
   置。