JPS64632Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は表示素子として螢光表示管を使用す
る自動車用デジタル時計においてその輝度を外部
の明るさに応じて自動的に調整するようにした自
動車用デジタル時計に関する。

自動車時計において発光体を表示に用いている
場合においては昼間は輝度を上げ、周囲が明るく
てもその表示が十分確認できるようにしなければ
ならず、夜間は昼間の輝度のままにしておくと表
示が明るすぎて文字のにじみが出て見苦しく、或
いは運転者の視覚に対し悪影響を与える。従つて
夜間は輝度を下げた方が良い。又昼と夜間とによ
つて輝度を変化するのみならず、トンネル通過時
や薄暮時など外部の明るさが変化する場合にも時
計装置の表示部の輝度を外部の明るさに応じて変
えることは自動車時計として好ましいことであ
る。

ところで螢光表示管においては輝度を制御する
場合、第１図に示すようにフイラメント電圧を上
げると、相対輝度が上昇し、従つてフイラメント
電圧を調整することによつて輝度を調整すること
ができる。又第２図に示すように陽極（プレー
ト）電圧とグリツド電圧とを等しくし、この電圧
を上げる程相対輝度が上昇する。更に第３図に示
すようにグリツド電圧を一定としておいて陽極
（プレート）電圧のみを上昇しても輝度が上昇す
る。又この第３図から陽極電圧を一定としておい
てグリツド電圧を上げることによつて輝度が上昇
することも分かる。更に第４図に示すようにパル
ス駆動を行なう場合においてはその駆動パルスの
デユテイ（パル）比を変化させ、デユーテイ比が
小さくなる程輝度が小さくなる。

このように螢光表示管においては輝度を調整す
るには５つの方法が考えられる。この内でもつと
も直線的に輝度を調整できるのは最後に述べた駆
動パルス比を変更する方法である。しかしデユー
テイ比を連続的に変化させることは比較的難しく
回路が複雑となる。時計回路の分周回路から分周
信号の一部を取出すことによつて駆動パルスのデ
ユーテイ比を変更させ、輝度を制御することが考
えられるが、この場合切替段数の制約を受け、精
精１〜２段程度の切替しか可能でなく、連続的に
輝度を変化させることは困難である。

１番目に述べたフイラメント電圧を変化する場
合はフイラメント電圧の定格を10％以上下げると
発光表示が不均一になり、調光としてあまり適さ
ない。２番目、３番目及び４番目に述べた制御に
よれば比較的容易に連続的に調光が可能である
が、時計回路の半導体集積回路によつて螢光表示
管を直接駆動する場合において、陽極電圧とグリ
ツド電圧とを同時に制御する場合や陽極電圧のみ
を制御する場合にはこれと同時に半導体集積回路
の印加電圧も変化してしまい、第２図に示すよう
に相対輝度を50％以下にするには陽極電圧及びグ
リツド電圧を100％のときの約半分にする必要が
あり、半導体集積回路の印加電圧をこのように1/
２に下げると時計回路の計数回路部分、即ち分周
段及び発振回路等が悪影響し、正しい動作が行な
われなくなり、時計の精度を乱すおそれがある。
従つて電圧を十分下さげることはできない。

半導体集積回路の出力で螢光表示管を直接駆動
することなく格別のトランジスタを介して駆動す
る場合はグリツド電圧及び陽極電圧を等しくして
同時に変化することが可能であり、しかも時計動
作を乱すおそれがない。しかしスタデツク駆動の
場合に、その駆動トランジスタの数は螢光表示素
子のセグメントの数と、その表示桁数を掛けた数
だけ必要となり、この数が大きくなり、価格的に
も高くなり、かつ取付け面積も大きくなつて好ま
しくない。

従つてこの考案においては時計回路の半導体集
積回路で直接螢光表示管を駆動し、しかもスタテ
ツク駆動する場合において、陽極電圧を固定し、
グリツド電圧を外部の光に応じて自動的に調整す
ることによつて時計動作を乱すことなく、安価に
かつ小型に輝度を自動的に調整できる装置を提供
するものである。

次にこの考案による自動車用デジタル時計の実
施例を第５図以下の図面を参照して説明しよう。
時計回路は半導体集積回路１１で構成され、その
時刻表示信号は螢光表示管１２における各桁の各
セグメントの陽極に直接供給されている。例えば
12Vの電源端子１３より定電圧回路１４を通じて
一定電源電圧が半導体集積回路１１に供給され、
又必要に応じて抵抗器１５を通じて螢光表示管１
２のフイラメント１６に供給され、動作状態にな
る。

この考案においては外部の光の強さに応じた電
気信号を得る受光素子、例えばフオトトランジス
タ１７が設けられる。このトランジスタ１７のエ
ミツタは接地され、コレクタは抵抗器１８を通じ
て定電圧回路１４の出力端子１９に接続される。
外部よりの光の強さに応じた電気信号により螢光
表示管１２のグリツド電圧を制御する。例えばフ
オトトランジスタ１７のコレクタは抵抗器２１を
通じてトランジスタ２２のベースに接続され、ト
ランジスタ２２のエミツタは抵抗器２３を通じて
接地され、コレクタは抵抗器２４を通じて電源端
子１９に接続されると共に螢光表示管のグリツド
端子２５に接続されてグリツド電圧発生回路が構
成される。

従つて例えば外部の光が強く明るい場合はフオ
トトランジスタ１７のコレクタ電流が多くなり、
そのためコレクタの電圧降下によりトランジスタ
２２が遮断され、グリツド端子２５の電圧は、螢
光表示管１２のグリツド電流×コレクタ抵抗器２
４の抵抗値だけ、電源端子１９の電圧より下がつ
た値となる。このコレクタ抵抗器２４の抵抗値を
適当に選ぶことによつてこの時のグリツド電流に
よる電圧降下をほゞ無視できる程度にすることが
でき、つまりこの時グリツドにほゞ電源端子１９
の電圧が与えられる。次に外部の光量が減少し、
暗くなるとフオトトランジスタ１７のコレクタ電
流が減少してトランジスタ２２のコレクタ電流が
増加し、従つてグリツド電圧端子２５の電圧が降
下し、つまり第３図において陽極電圧を一定とし
た時、グリツド電圧がV_G1，V_G2……とだんだん
下がり、相対輝度がだんだん下がることになる。
このようにして外部が暗くなると相対的に輝度を
下げて表示がにじんだりすることなく又運転手の
視覚に悪影響を与えることもない。このグリツド
電圧の制御は連続的な制御となる。尚グリツド電
圧発生回路としては第６図に示すようにフオトト
ランジスタ１７のエミツタを抵抗器２６を通じて
接地し、そのエミツタ出力をトランジスタ２１の
ベースに供給し、このトランジスタのコレクタを
抵抗器２７を通じて電源端子１９に接続し、これ
と共に抵抗器２８を通じてトランジスタ２９のベ
ースに接続し、そのエミツタを接続し、コレクタ
を抵抗器３１，３２を通じて電源端子１９に接続
し、抵抗器３１，３２の接続点をグリツド端子２
５に接続し、これにより調光範囲を急峻にするこ
ともできる。

以上述べたようにこの考案によれば外部の光量
に応じて時計の表示輝度が自動的に調節され、そ
の場合連続的に調光が行なわれ、かつグリツドを
制御するものであるため、表示選択駆動回路と分
離され、これに対し影響を与えることがなく、そ
の表示が見苦しくなつたり、或いは時計回路が影
響されることがなくかつ時計回路の半導体集積回
路を螢光表示管に直接供給しているため駆動トラ
ンジスタを格別に設けるものでなく安価に小型に
構成することができる。グリツド電圧は複数のセ
グメントに共通に与えられるためグリツド電圧発
生回路からグリツド電圧をグリツドに印加するた
めの回路が頗る簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は螢光表示管のフイラメント電圧相対輝
度特性曲線図、第２図は陽極電圧とグリツド電圧
を同時に変化させた場合の輝度特性曲線図、第３
図は陽極電圧の変化に対する相対輝度変化特性曲
線図、第４図は駆動パルス幅に対する相対輝度特
性曲線図、第５図はこの考案による自動車用デジ
タル時計の一例を示す接続図、第６図はその一部
の変形例の一例を示す接続図である。 １１……時計回路の半導体集積回路、１２……
螢光表示管、１６……螢光表示管のエミツタ、１
７……受光素子としてのフオトトランジスタ、２
５……グリツド端子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 表示桁数が複数であつてグリツド電極を有する
   三極螢光表示管が使用され、その三極螢光表示管
   は半導体集積回路の出力により駆動される自動車
   用デジタル時計において、外部の光を受光し、こ
   れをその強さに応じた電気信号に変換する受光素
   子と、その受光素子の出力がトランジスタのベー
   スへ供給され、そのトランジスタのコレクタ電流
   回路と直列に抵抗器が挿入され、その抵抗器の一
   端において、外部光が強い程、高いグリツド電圧
   を発生して上記三極螢光表示管の各桁に共通のグ
   リツドに印加するグリツド電圧発生回路とを備
   え、上記受光素子及び上記グリツド電圧発生回路
   は上記半導体集積回路の動作電源からの電力によ
   り動作される自動車用デジタル時計。