JPS6281628A - 液晶表示ユニツトの制御回路 - 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。

本発明は、特許請求の範囲第１項に規定するような、ま
たさらに特定化すｎば、通信用装置に組込むための、液
晶表示ユニットのための制御回路に関するものである。

従来技術。

これまで、液晶表示ユニットは水晶時計およびポケット
計算器において特に適用さｎてきた。

液晶表示ユニットは動作において、はとんど電力を消費
しないために、またその結果、極めて小さな電力供給部
全要求するだけなので、上記用途と同様、通信用機器に
もその適用が拡大してきている。

「ツイストネマチック液晶」と呼ばれる液晶表示ユニッ
トは、前面および背面の偏向層の間に含まｎる。メンモ
ルフオス結合の分子は細長くなっておシ、分子の長さ方
向軸は平行整列さｎている。液晶に電界が加えられると
、フリードリツヒ変化と呼ばｎる現象が起こり、その結
果として、偏向器に適切な配置を与えておくことにより
、初期的に不透明であった液晶が透明となる。

外部の電界がない時には、各分子層の軸の方向は、隣接
する分子層と相対的に小さな角度だけ、ツイストしてい
る。このツイストしている平坦な液晶層に、入力側から
光を当てると、光は分子の長さ方向軸の平均方向に沿っ
て直線的に偏向さｎｌその層における偏向面は分子層の
ツイスト構造に従って回転する。背面偏向器の偏向方向
が分子の長さ方向軸の平均方向と同じならば、相当する
偏向光線は液晶表示ユニットに入ることができ、さらに
前記平坦層のツイストに従って回転する。

例えば、光線（自然光線またはランプからの光線）が水
平の偏向をもって背面から入ると、液晶層を出る時には
垂直的な偏向となっている。

同様に前面偏向器が垂直に向いていれば、光線は妨げら
ｎずにこれを通過し、観察者に対しては、像面が明声る
〈現わｎる。

液晶表示ユニットにおいては、液晶層は背面および前面
のプレートの間に（そして密封用ガラスプレートの間に
）サンドインチ状になっているが、これらプレートには
透明電極が設けられる。電圧がこの２つの電極間に加え
らｎると、ｇ、昂層は電界全量け、それによって電界の
方向の中にある総ての分子層は、液晶層中においてライ
ストラ除去さｎて方向づけらｎｌその結果、液晶層中で
のツイストが除去さｎｌこうして光線が通過する偏向の
方向の回転も解除さｎる。

水平的に偏向した光線が背面から入るということは、あ
シ得るわけであるが、その光線は同じ水平偏向のまま進
み、垂直的に方向づけられている前面の偏向器に致るが
、それは光線を通過させない。観察者は像の面を暗いと
感じる。

記号、グラフ、また絵を表示させるため、マトリックス
表示、即ち互いに他の水平的におよび垂直的に平行して
配置される像素子による表示、を用いるのが一般に実際
的である。特定の文字や記号、例えば数字、？表示させ
るため、セグメント表示、例えば７セグメント表示を用
いることもまた、一般に実際的である。

それら像素子をアドレスまた選択し、さらにそれらの明
るさを制御するために、制御回路が液晶表示ユニットに
接続さｎる。明度制御は、しばしばパルス振幅変調の手
段によって実施さｎるが、これは即ち光の伝達を、また
そのため像素子の明るさを決める制御パルスの振幅を変
化させることである。高多重化（例えば１：８）を持・
つ多重制御では、行および列電極は短かいパルスで駆動
さｎるが、多重比が増加するに従がい、スイッチオンお
よびスイッチオフさｎているセグメント（または像の点
）の間の電圧振幅における差異は減少し、その結果、液
晶表示ユニットにおけるコントラスト比を低下させる。

液晶表示ユニットのイソコントラスト特性から理解さｎ
るように、情報の視認性は表示を観察する角度に依存し
ている。イソコントラスト特性は、空間における、液晶
表示ユニットのコントラストが一定値を持つような方向
を表わす、極図形における線である。

コントラスト比は、（角度アルファおよびファイで表わ
さｎる）液晶ユニットの配置方向に依存して変化する。

自動車用の液晶表示ユニットは***特許明細書第３０　
２９　　’１２２号から知らｎている。

伝えられた表示ユニットは、液晶層を自然光線または人
工光源からの光線に任意にさらすことができるような可
動性の、光伝導性ボディを持つような、背面に適合する
。昼間のセツティングでは、光源はスイッチオフさｎｌ
また自然光線がレンズを通して光散し、光伝導性ボディ
を輝かせる。前記光伝導性ボディは反射層を持つよう背
面にコーティングを施され、それは結果として自然光線
が液晶層を背面から輝かせるような効果を生じる。

夜間のセツティングでは、光伝導性ボディは液晶表示ユ
ニットの背面に対向して置かｎｌまた光源はスイッチオ
ンさｎる。光伝導性ボディのコーティングから反射され
た光は液晶表示ユニットを輝かせるために働く。

***特許明細書第３０　２９　１２２号から知られる液
晶表示ユニットの明亦るさは、周囲の光線の明ｆるさに
よって、また光源の発光束によって制御される。これら
の値は、規定された観察角度の範囲内において情報を容
易に認識できるように選択さ几る。

発明の目的。

本発明の目的は、装置機器に胡込まｎた液晶ユニットの
、位置による変化をおさえ、表示さｎている情報が明瞭
に認識できること全確実にする、液晶表示ユニットのた
めの制御回路を提供することである。

発明の構成。

この目的は、特許請求の範囲第１項に規定さｎる特長を
持つ制御回路により、本発明で達成さｎる。

本発明による制御回路が、装置位置の変更時に自動的に
コントラストを変化させるという事実に基づき、情報の
視認性はそ汎ぞれ新しい観察の角度において確実なもの
とさｎる。コントラストは、表示面の明かるい、および
暗い部分（オンおよびオフセグメント）の輝度の差と和
の指標として理解される。

特許請求の範囲第２項によｎば、単に２つの電圧値−装
置の２つの前もって定めた位置に相当する−が液晶表示
ユニットの表示電極に接続さｎる多重制御のために発生
さｎるが、この制御のために必要な回路は最少である。

そのような２つの異なる位置は、モーピルトランシーバ
のハンドセット上に液晶表示ユニットが結合さｎる時に
発見さｎる。近年公開された特許出願第３５　０７　０
１３、１号明細書においては、２つの部分のレシーバ受
け台が提案さｎており、そｎはダツシュボード上の適当
な位置に固定することが可能なものである。

このレシーバには上方の側に、特定の場所に配置された
表示機器と、セレクタキーとが設けられている。

レシーバが受け台から持ち上げらｎた時、イソコントラ
スト特性は立体角アルファ＝１０゜およびファイ−２７
００として与えらｎｌまた、それが受け台に置かれた時
にはアルファー４５゜および７アイー２２５°の特性が
与えらｎている。

前もって定めた２つの異なる電圧値によってコントラス
トを変化させることは、容易に実行できる。

この２つの電圧値は切替可能な電圧分圧器によって発生
することが望ましい。

電圧分圧器を切替えるために要する回路は、この目的の
ために、特許請求の範囲第４項によｎば、もし受け台の
フックスイッチが、または特許請求の範囲第５項によれ
ば、位置センサーが使用さｎるならば、特別に簡単なも
のである。

特許請求の範囲第６項によれば、もしこの切替えが通信
装置に取付けられた制御装置からの制御信号に依存して
付加的に行なわれるならば、ニーデー要求はコントラス
トの変化を必要としない、マウント位置においても合致
させることができる。

本発明のさらに別の改善的実施例は付帯する特許請求の
範囲において明らかにさｎる。

本発明は、図に示さ几た実施例を参照しながら、これか
らさらに詳しく説明さｎる。

実施例。

スタティックな、非多重の液晶表示ユニットは、例えば
制御されているセグメントに関しては、±５・〜・Ｖ　
のレベルの（約１００　Ｈｚの〕交流電圧によって動作
し、また「オフ」セグメントのレベルはＯｖに等しい。

多重液晶表示ユニットの場合、所要の電極と対向電極の
間の交流電圧に関する制御は、レベル「オフ」がＯｖよ
り大きく、またレベル「オン」が最大電圧より小さい時
に、可能となるだけである。

「オフ」ト「オン」レベルの間の差異は多重化比の上昇
と共に減少し、「オフ」と「オン」のセグメント間のコ
ントラスト比もそれに相応したものとなる。

多重液晶表示ユニットの制御電圧は、「オフ」セグメン
トまた点が選ばれた観察角からほとんど見えないように
、調節さｎなけｎばならない。

によって規定さｎ、電圧ＶｏｎおよびＶｏｆｆの絶対値
は立体角に依存する。

液晶表示器に関するバルボ明細では、８６年６月号の５
８ページ以降に、１：８の多重化比を持つ液晶表示ユニ
ットが説明さｎている。アルファー１０°のために、コ
ントラスト比は１．４４７として与えられる。Ｖｏｐ　
ｔｙｐは３、８５Ｖ、Ｖｏｎは１．６６　ＶまたＶｏｆ
ｆは１．１２Ｖとなっている。

液晶表示ユニット　ＬＣＤに接続されるのは、液晶表示
ユニットＬＣＤの各セグメントを駆動する制御回路Ｓで
ある。

制御回路Ｓは、装置の２つの規定された位置に関する、
２つの異なる電圧値を発生し、それは液晶表示ユニット
　Ｔ、、ＣＤの電極に接続された多重制御ＭＡに与えら
れる。２つの電圧値を発生させるために、制御回路Ｓは
切替可能な電圧分圧回路ＳＴを有している。

切替可能な電圧分圧回路ＳＴは、２つの供給電圧端子Ａ
１１　Ａ　２に接続された抵抗器Ｒ１゜Ｒ２と、電圧分
圧器のタップＡに接続された抵抗器Ｒ２１と、さらに後
者抵抗器の第２端子に接続された受け台フックスイッチ
ｇとを有している。

受け台フックスイッチｇの切替位置によって、即ちレシ
ーバが受け台から持ち上げられているかどうかによって
、１方の、あるいは他方の電圧値が多重制御ＭＡのため
に規定さｎる。例えば、もしレシーバがダツシュボード
に取付けられた受け台に置かれていれば、多重制御ＭＡ
のための電圧値は高い。もし電圧Ｖｏｐが例えば５■ま
で上昇したならば、ここで述べられている液晶表示ユニ
ットはＶｏｎとして２．１５Ｖｌ、またＶｏｆｆとして
１．４５Ｖを持つ。より高い電圧値のため、コントラス
トもまた「オン」および「オフ」セグメントにおいて増
加し、その結果、この観察角度の範囲でも情報は容易に
読み取詐る。他方、アルファー１０°では、「オフ」セ
グメントは既に可視であり、これは即ち「オフ」セグメ
ントのコントラストがこの観察角度では高すぎることを
意味している。

前述の適用においては、暗フィールド表示が望ましいが
、これはその表示においては情報が暗い背景上に明かる
い記号として表わｎるものである。

もし、レシーバ受け台が、例えば乗り物のフロントシー
トの間に、固定さｎているのであｎ端子に接続さｎる。

アンド素子Ｕの第１入力は受け台フックスイッチｇ？経
由して端子Ａ１に接続さｎｌまた通信装置に組込ま扛た
制御回路からの制御信号ＳＴＳば、アンド素子Ｕの第２
入力に供給さｎる。

制御信号ＳＴＳは、コントラストがレシーバの位置の変
化によって切替えられないことを確実にするために、こ
こで用いらｎている。

発明の効果。

液晶ユニットの位置による変化をおさえ、情報が明確に
認識できる制御回路全実現できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の制御回路を示す回路略図である。 Ａ・・・タップ、ＡＩ、Ａ２・・・供給電圧端子、ｇ・
・・スイッチ、ＬＣＤ・・・液晶表示器、ＭＡ・・・多
重制御装置、Ｒ１−Ｒ３，Ｒ２１・・・抵抗器、Ｓ・・
・制御回路、ＳＴ・・・分圧回路、ＳＴＳ・・・制御信
号、＆・・・アンド素子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液晶表示ユニットの各セグメントを電気的に制御す
   る制御回路において、 液晶表示ユニットの組込まれた装置機器の位置の変化に
   応じて、制御回路（Ｓ）が、新しい観察角度の範囲にお
   いても、情報を十分確認し続けられるよう自動的にコン
   トラストを変化させることを特徴とする、制御回路。 ２、制御回路（Ｓ）が、当該装置機器の２つの前もつて
   定めた位置に関して、液晶表示ユニット（ＬＣＤ）の電
   極に接続された多重制御回路（ＭＡ）のために２つの異
   なる電圧値を発生するような、特許請求の範囲第１項記
   載の制御回路。 ３、２つの電圧値が、切替可能な電圧分圧回路（ＳＴ）
   により発生されるような、特許請求の範囲第２項記載の
   制御回路。 ４、電圧分圧回路（ＳＴ）の切替が、通信装置中の受け
   台フックスイッチ（ｇ）によつて実行されるような、特
   許請求の範囲第３項記載の制御回路。 ５、電圧分圧回路（ＳＴ）の切替が、通信装置に組込ま
   れている位置センサ（例えば水銀スイッチ）によつて実
   行されるような、特許請求の範囲第３項記載の制御回路
   。 ６、受け台フックスイッチ（ｇ）の位置の切替が、通信
   装置に組込まれている制御回路からの制御信号（ＳＴＳ
   ）に依存するような、特許請求の範囲第４項記載の制御
   回路。 ７、供給電圧端子（Ａ１、Ａ２）間の電圧分圧器（Ｒ１
   、Ｒ２）のタップ（Ａ）へ接続されるのが抵抗器（Ｒ２
   １）の第１端子であり、その第２端子は受け台フックス
   イッチ（ｇ）を経由して２つの供給電圧端子（Ａ１、Ａ
   ２）の１つに接続されるような、特許請求の範囲第４項
   記載の制御回路。 ８、抵抗器（Ｒ２１）の第２端子がアンド素子（Ｕ）の
   出力に接続され、アンド素子（Ｕ）の第１入力が受け台
   フックスイッチ（ｇ）を経由して制御電圧端子（Ａ１）
   に接続され、また制御信号（ＳＴＳ）がアンド素子（Ｕ
   ）の第２入力に供給されるような、特許請求の範囲第６
   項又は第７項記載の制御回路。