CN105828471B - 车厢内照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够将录入颜色数据的储存介质抑制为小容量，且能够进行适于各种颜色的照明的车厢内照明装置。在车厢(4)中设置的车厢内照明装置(10)中，灯饰ECU(20)使R、G、B各色的LED点亮，从而灯饰(31)、(33)将车厢(4)内照明。驾驶者使用导向开关，对显示在仪表面板上设定画面选择情绪颜色。在表格存储器中储存有以光量越少而单位间隔越精细的方式录入了与多个情绪颜色对应的颜色数据的颜色表格和占空比值步长表格。灯饰ECU(20)基于与选择的情绪颜色对应的数据，控制灯饰(31)、(33)的照明。

Description

车厢内照明装置

技术领域

本发明涉及设置在车厢中的车厢内照明装置。

背景技术

以往，已知在用安装在车厢内的天花板上的监视器对整个车厢内进行照明时，用能可变的光量和色彩使监视器发光，用与乘客等的情绪、气氛一致的照明在车厢内进行营造(参照专利文献1)。这样的照明被称为气氛照明。

另外，近年来在很多商业设施中利用使用了RGB各色的LED的灯饰。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-44567号公报

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在将照明灯设置在车厢中，并将灯饰的颜色与情绪一致地变更的情况下，存在如下的问题。

能够利用控制装置来计算R、G、B各色的LED的光量，使得灯饰成为期望的颜色，但在频繁变更颜色的情况下，处理花费时间，认为颜色的变化不会跟随颜色的变更操作。因此，通常，将录入有颜色数据的表格预先储存在存储器中，控制装置从该表格选择期望的颜色，读入R、G、B各色的光量，从而调节LED的光量。

但是，将据说有100万种颜色以上的很多颜色数据都录入到表格会导致存储器的大容量化，导致成本上升。另外，在与车载网络连接的连接器上装配该控制装置的情况下，会导致连接器大型化。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种将录入颜色数据的储存介质抑制为小容量，且能够进行适于各种颜色的照明的车厢内照明装置。

解决问题的方法

为达到上述目的，本发明所涉及的车厢内照明装置以下述(1)～(4)作为特征。

(1)一种车厢内照明装置，设置在车厢中，包括：照明灯，其用使多个颜色的颜色光源点亮而得到的照明光将车厢内照明；选择部，其选择所述照明光的颜色数据；储存介质，其以所述照明光的光量越少而单位间隔越精细的方式录入有多个所述颜色数据；以及控制部，其基于由所述选择部选择的颜色数据，控制所述照明灯。

根据上述(1)的构成的车厢内照明装置，在低亮度侧，通过将光量的单位间隔精细设定，增加颜色数据的数量，从而能够与高亮度侧同样地对应微妙的颜色变化来表现很多颜色；另一方面，在高亮度侧，通过使光量的单位间隔粗略，减少颜色数据的数量，从而抑制数据量。由此，能够将录入颜色数据的储存介质抑制为小容量，并进行适于各种颜色的照明。

(2)是上述(1)的构成的车厢内照明装置，所述控制部利用脉宽调制将所述色光源控制为接通或者断开，从而控制所述照明灯，作为多个所述颜色数据，所述储存介质储存有：录入有所述多个颜色的颜色光源的各光量的第1表格；以及以所述单位间隔录入有与录入在所述第1表格中的所述各光量对应的所述颜色光源的接通时间和断开时间的至少一者的第2表格。

根据上述(2)的构成的车厢内照明装置，通过将多个颜色数据分开为第1表格与第2表格并录入在储存介质中，从而与不分开且作为1个表格录入的情况相比，能够减少储存在储存介质中的数据量。

(3)是上述(2)的构成的车厢内照明装置，在所述光量多的情况下，与所述光量少的情况相比，使所述单位间隔粗略，从而使录入在所述第2表格中的所述色光源的接通时间和断开时间的至少一者的数据数量为能由预定位数的2进制数表现的预定数量以下。

根据上述(3)的构成的车厢内照明装置，由于使光量多的情况下的颜色数据的单位间隔粗略，使接通时间和断开时间的至少一者的数据数量为能由预定位数的2进制数表现的预定数量以下，所以储存介质能够采用小容量的介质，能够将内置该储存介质的壳体小型化。

(4)是上述(1)至(3)的任意构成的车厢内照明装置，所述单位间隔至少分为2个阶段。

根据上述(4)的构成的车厢内照明装置，能够阶段性地调节单位间隔。

发明效果

根据本发明，能够将录入颜色数据的储存介质抑制为小容量，并进行适于各种颜色的照明。

以上，简要说明了本发明。进一步，通过参照附图并通读下面说明的具体实施方式(以下记作“实施方式”)，本发明的细节进一步明确化。

附图说明

图1是示出实施方式的车厢内照明装置的电路构成的框图。

图2是从上方观察搭载有车厢内照明装置的车辆的车厢内的图。

图3(A)是示出仪表面板和方向盘附近的外观的主视图，图3(B)是示出导向开关的外观的图，图3(C)是示出显示在仪表面板上的灯饰的设定画面的图。

图4是示出录入在颜色表格中的颜色数据的图。

图5是示出录入在占空比值步长(Duty ratio step)表格中的PWM点亮控制的接通时间和断开时间的图。

图6是示出车厢内照明装置的动作步骤的流程图。

附图标记说明

1：车辆

4：车厢

8：连接器

10：车厢内照明装置

14：主ECU

15：仪表ECU

18：仪表板

20：灯饰ECU

21：控制部

21z：CPU

22：电源部

23：通信部

24：输出部

25：输入部

28：表格存储器

31、33：灯饰

31r、33r：红色的LED

31g、33g：绿色的LED

31b、33b：蓝色的LED

52：颜色表格

54：占空比值步长表格

65：导向开关

65a：顶部按键

65b：返回按键

65c：输入按键

65d：上下左右按键

70：仪表面板

71：方向盘

74：设定画面

具体实施方式

下面，使用附图来说明本实施方式所涉及的车厢内照明装置。图1是示出本实施方式的车厢内照明装置10的电路构成的框图。车厢内照明装置10以灯饰ECU(electroniccontrol unit，电子控制单元)20为中心构成。灯饰ECU20与能经由车载网络(例如CAN)与其他设备通信的连接器8连接，是能控制各种负载的设备，内置有控制部21、通信部23、输入部25、输出部24和电源部22。此外，灯饰ECU也可以内置在经由线束(干线)与主ECU连接的连接器中，作为能控制与该连接器连接的各种负载的连接器(带控制功能的连接器)来实现。在该情况下，灯饰ECU利用经由线束从主ECU传送的接通信号而起动，控制照明灯等负载。

控制部21内置有已知的CPU21z、ROM等，控制车厢内照明装置10的各部的动作。通信部23与车载网络的连接器8连接，能够与连接于车载网络的主ECU14、仪表ECU15等各种设备通信。

输入部25输入来自检测周围的明亮度的照度传感器的信号、分别切换个人灯(未图示)的点亮熄灭的个人开关(未图示)的接通/断开信号、将后室灯切换为点亮或熄灭的后室开关的接通/断开信号等。

输出部24输出将灯饰31、33调光的信号、将个人灯(未图示)调光的信号。在本实施方式中，灯饰31、33的调光利用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制来进行。此外，也可以代替PWM控制，而用PFM控制(脉冲频率调制)来驱动LED。

电源部22经由连接器8输入电池电压，向灯饰ECU20内的各部供给电力。

灯饰(装饰灯)31、33设置在车厢4(参照图2)的天花板上，主要作为间接照明而使用，照明光的色彩、明亮度根据车厢内的气氛而变更，从而对乘客(乘员)进行温馨的照明。灯饰31具有红(R)色的LED31r、绿(G)色的LED31g、和蓝(B)色的LED31b，通过调节各个光量，能够用100万种颜色以上的颜色来照明。同样，灯饰33也具有红(R)色的LED33r、绿(G)色的LED33g、和蓝(B)颜色的LED33b，通过调节各个光量，能够用100万种颜色以上的颜色来照明。

此外，由于如果灯饰至少具有2种颜色的LED，那么就能够进行多种颜色的变化，所以，也可以不具有由RGB构成的全部3种颜色的LED而具有2种颜色的LED。另外，也可以使用有机EL、液晶显示器(LCD)等发光元件、白炽灯等，以代替RGB各色的LED(发光二极管)。

表格存储器28包括由半导体存储器构成的ROM(Read Only memory，只读存储器)，储存后述的占空比值步长表格54(参照图5)和颜色表格52(参照图4)。在本实施方式中，占空比值步长表格54和颜色表格52被制作为分别能以8位2进制数表现的预定数量以下(256个以下)。由此，表格存储器28由小容量的ROM实现。

另外，在连接器8上连接有总括地管理在车厢内的各部配置的各种ECU的主ECU14、仪表ECU15。仪表ECU15对设置在仪表板18(参照图3(A))上的仪表面板70的显示进行控制，另外，与设在方向盘71上的导向开关65连接，输入导向开关65的开关状态。

图2是从上方观察搭载有车厢内照明装置10的车辆1的车厢内的图。车辆1是设有3排座位的7人坐的面包车。车厢4是驾驶座3侧的前方车厢不被从乘员(乘客)侧的后方车厢遮光的普通空间。在车厢4内的中央和后方的天花板上分别作为对车厢4照明的天花板照明，设置有灯饰31、33。此外，此处，示出了使2个灯饰31、33这两者点亮的情况，但也可以点亮任意一个。

图3(A)是示出仪表面板70和方向盘71的附近的外观的主视图。在本实施方式中，使用设置在仪表板18上的仪表面板70、和设置在方向盘71上的导向开关65，来选择使灯饰31、33点亮的情绪颜色。

图3(B)是示出导向开关65的外观的图。导向开关65具有顶部按键65a、返回按键65b、输入按键65c和上下左右按键65d，能够利用这些按键操作来选择在仪表面板70上显示的、灯饰的设定画面74中的各项目。

图3(C)是示出在仪表面板70上显示的灯饰的设定画面74的图。在设定画面74中，能够选择16种情绪颜色。16种情绪颜色录入在后述的图4所示的颜色表格52中，从多个颜色数据中任意选择。另外，16种情绪颜色(名称)与颜色表格52中的颜色数据的对应关系录入在表格存储器28中。此外，根据需要，与16种情绪颜色对应的颜色表格52中的颜色数据能够变更。另外，不限于16种，只要是驾驶者能进行的选择操作即可，也可以显示24种等任意数量的情绪颜色。

选择颜色表格52中的任意的颜色号码C1～C16，并且选择任意的亮度号码1～N，从而决定1个情绪颜色。亮度号码越大，颜色越暗。在各情绪颜色的号码上显示使色彩(颜色)图像化的名称。例如，情绪颜色号码3由“樱花”来表现。用导向开关65选择情绪颜色号码并使其翻转显示，从而指定情绪颜色号码。这样，通过使用导向开关65，驾驶者能够在把持方向盘71的状态下简单地设定情绪颜色。导向开关65和设定画面74相当于选择部。

图4是示出录入在颜色表格52中的颜色数据的图。如上所述，颜色表格52储存在由ROM构成的表格存储器28中。在颜色表格52的各行，颜色号码C被标注为C1、C2、C3。颜色号码表示C红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的色彩。此处，作为一个例子，示出绿系的色彩。此外，也可以是冷色、暖色、中性色等、其他系统的色彩。在颜色表格52的各列，亮度号码D被标注为D1、D2、…、D(N)。亮度号码D表示R、G、B的光量。由颜色号码C和亮度号码D确定的颜色数据由R、G、B各自的占空比值表示。此处，作为绿系的颜色，以颜色号码C越大，绿色被越强地表示，亮度号码D越大，占空比值越小而越暗的方式，录入颜色数据。此外，在颜色表格52中录入的颜色数据的数量对于每个颜色号码C为能由8位的2进制数表现的预定数量(256个)以下。

图5是示出录入在占空比值步长表格54中的PWM点亮控制中的接通时间和断开时间的图。全占空比值(0％～100％)设定在256个以内(在本实施方式中，10进制表示为值0～值228)，使得能由8位的2进制数表现。此处，人类的眼睛具有这样的性质：越暗，越容易注意到颜色的变化。例如，在RGB的二极管的亮度都接近100％的一侧，一个二极管的亮度即使变化1％，人类的眼睛也难以分辨出不同；反之，在RGB的二极管的亮度都接近0％的一侧，某一二极管的亮度即使仅增加1％，该二极管的颜色也会显眼，成为与期望的颜色分开的颜色。因此，在图5所示的占空比值步长表格54中，精细地设定在暗侧由％显示来表示的输出的变化量(单位间隔)，设定为能够再现期望的颜色。具体而言，在本实施方式中，在占空比值步长表格54中，以占空比值10％为界，在低亮度侧以0.1％的单位间隔，在高亮度侧以1％的单位间隔，录入有与各占空比值对应的接通(ON)时间和断开(OFF)时间。该边界能够根据视觉的感觉来适当调整。

这样，在暗(低亮度)侧，通过将占空比值的单位间隔精细地设定并增加其数量，从而能够对应微妙的颜色变化，并且，在亮(高亮度)侧，通过粗略地设定占空比值的单位间隔并减少其数量，从而抑制数据量。由此，能够抑制储存有录入有颜色数据的表格的存储器的容量，并进行各种情绪颜色的照明。

具体而言，示出输入至灯饰31、33所内置的红色LED、绿色LED、蓝色LED的PWM信号的占空比值。例如，驾驶者选择期望的情绪颜色时，灯饰ECU20首先参照颜色表格52，选择与该情绪颜色对应的例如颜色号码C2中的亮度号码D2。如上所述，16种情绪颜色与颜色表格52中的颜色数据的对应关系储存在表格存储器28中。在颜色表格52中，在颜色号码C2中的亮度号码D2中，R、G、B的各占空比值被录入为“20、90、60”。灯饰ECU20对于R、G、B的各色，参照占空比值步长表格54，求出与各占空比值对应的断开时间和接通时间。例如，由于R的占空比值是“20”，所以在占空比值步长表格54中参照以百分比显示为20.0％的地方，求出接通时间和断开时间。灯饰ECU20用从该接通时间和断开时间得到的占空比，用脉宽调制(PWM)来控制灯饰31、33内的R用的LED31r、33r。

示出具有上述构成的车厢内照明装置10的动作。图6是示出车厢内照明装置10的动作步骤的流程图。该动作程序储存在灯饰ECU20内的ROM(未图示)中，由CPU21z执行。

首先，灯饰ECU20等待，直到从主ECU14接收到灯饰31、33的接通信号(S1)。从主ECU14接收到接通信号后，基于默认的颜色数据将灯饰31、33点亮(S2)。默认的颜色数据例如设定R、G、B的各占空比值，使得成为白色的微光。

灯饰ECU20判别驾驶者是否操作导向开关65，使用仪表面板70所显示的情绪颜色的设定画面74，选择了切换至期望的情绪颜色的颜色改换(S3)。在未选择颜色改换的情况下，灯饰ECU20重复步骤S2的处理。

另一方面，在选择了颜色改换的情况下，灯饰ECU20基于预先录入在表格存储器28中的对应关系，从颜色表格52读出与选择的情绪颜色对应的颜色数据(S4)。并且，灯饰ECU20基于从颜色表格52读出的颜色数据，并参照占空比值步长表格54，求出R、G、B的各色的断开时间和接通时间。

灯饰ECU20将R、G、B的各色的断开时间和接通时间输出至输出部24，利用输出部24进行PWM点亮控制，用成为选择的情绪颜色的照明光使灯饰31、33点亮(S5)。之后，灯饰ECU20返回步骤S3的处理。

这样，在车厢内照明装置10中，灯饰ECU20使R、G、B各色的LED点亮，从而灯饰31、33将车厢4内照明。驾驶者使用导向开关65，对显示在仪表面板70上的设定画面74选择情绪颜色。在表格存储器28中储存有录入了以光量越少而单位间隔越精细的方式与多个情绪颜色对应的颜色数据的颜色表格52和占空比值步长表格54。灯饰ECU20基于与选择的情绪颜色对应的颜色数据，控制灯饰31、33的照明。

因此，在暗(低占空比值)侧，通过将占空比值的单位间隔精细地设定，增加颜色数据的数量，从而能够与高占空比值侧同样地对应微妙的颜色变化而进行许多表现。另一方面，在亮(高占空比值)侧，通过将占空比值的单位间隔粗略设定，减少颜色数据的数量，从而能够抑制数据量。

由此，能够将颜色数据的数量抑制在能由8位的2进制数表现的256个(预定数量)以内。因此，能够抑制存储有颜色表格52和占空比值步长表格54的表格存储器28的储存容量，并进行适于各种情绪颜色的气氛照明。即，能够将录入颜色数据的储存介质抑制为小容量，并进行适于各种颜色的照明。

另外，通过将多个颜色数据分开到颜色表格52和占空比值步长表格54并录入在表格存储器28(ROM)中，从而与不分开且作为1个表格进行录入的情况相比，能够减少储存在ROM中的数据量。

另外，由于高占空比值侧(光量多的情况)的颜色数据的单位间隔粗略，使接通时间和断开时间的至少一者的数据数量为能由8位(预定位数)以下的2进制数表现的256个(预定数量)以下，所以表格存储器28(储存介质)能够采用小容量的存储器，在灯饰ECU20内置在连接器中的情况下，能够将连接器的壳体小型化。

此外，本发明的保护范围不限于上述的实施方式。上述的实施方式能够在本发明的保护范围内进行各种变形、改良等。

例如，在上述实施方式中，占空比值步长表格以占空比值10％为界而设定为2阶段，在低亮度侧为0.1％的单位间隔，在高亮度侧为1％的单位间隔，但也可以将单位间隔分为3个阶段以上来设定。另外，也可以设定为使单位间隔连续地变化。另外，单位间隔不限于0.1％，也可以是0.2％等其他数值。

另外，在上述实施方式中，控制照明使得2个灯饰31、33相同，但也可以控制为灯饰31和灯饰33以不同的情绪颜色照明。由此，能够变化为更多样化的颜色，营造气氛的效果提高。

另外，在上述实施方式中使用了R、G、B的各LED(色光源)，但也可以将至少2个色光源点亮来得到照明光。例如，也可以将R、G、B的LED中的1个始终断开(熄灭)。另外，在图4所示的颜色表格52中，示出了使G、B这两个LED同时点亮的情况，但也可以仅使G的LED点亮，仅使B的LED点亮。

另外，在上述实施方式中，驾驶者选择情绪颜色的名称，但也可以用号码等来直接指定录入在颜色表格中的颜色数据(颜色号码C和亮度号码D)，在该情况下，能够进行更多的颜色数据的选择。

另外，在上述实施方式中，对于驾驶者选择的1个情绪颜色，也可以根据时间、车外的明亮度(环境光)等将照度在一定的范围内变更，或者使颜色略微摇动地变化。

另外，在上述实施方式中，使用设置在车厢内的近似中央的天花板上的灯饰来进行气氛照明，但也可以使用配置在车厢内的上部侧方的线照明来进行气氛照明。

此处，以下分别将上述的本发明所涉及的车厢内照明装置的实施方式的特征简要总结并列记为[1]～[4]。

[1]一种车厢内照明装置(10)，设置在车厢(4)中，其特征在于，

包括：照明灯(灯饰31、33)，其用使多个颜色的颜色光源点亮而得到的照明光将车厢内照明；

选择部(导向开关65、设定画面74)，其选择所述照明光的颜色数据；

储存介质(表格存储器28)，其以所述照明光的光量越少而单位间隔越精细的方式录入有多个所述颜色数据；以及

控制部(21)，其基于由所述选择部(导向开关65、设定画面74)选择的颜色数据，控制所述照明灯(灯饰31、33)。

[2]上述[1]所述的车厢内照明装置(10)，其特征在于，

所述控制部(21)利用脉宽调制将所述色光源控制为接通或者断开，从而控制所述照明灯(灯饰31、33)，

作为多个所述颜色数据，所述储存介质(表格存储器28)储存有：录入有所述多个颜色的颜色光源的各光量的第1表格(颜色表格52)；以及以所述单位间隔录入有与录入在所述第1表格(颜色表格52)中的所述各光量对应的、所述颜色光源的接通时间和断开时间的至少一者的第2表格(占空比值步长表格54)。

[3]上述[2]所述的车厢内照明装置(10)，其特征在于，

在所述光量多的情况下，与所述光量少的情况相比，使所述单位间隔粗略，从而使录入在所述第2表格(占空比值步长表格54)中的所述色光源的接通时间和断开时间的至少一者的数据数量为能由预定位数的2进制数表现的预定数量以下。

[4]上述[1]至[3]的任一项所述的车厢内照明装置(10)，其特征在于，

所述单位间隔至少分为2个阶段。

Claims (4)

1.一种车厢内照明装置，设置在车厢中，其特征在于，

所述车厢内照明装置包括：

照明灯，其用使多个颜色的颜色光源点亮而得到的照明光将车厢内照明；

选择部，其选择所述照明光的颜色数据；

储存介质，其以所述照明光的光量越少而单位间隔越精细的方式录入有多个所述颜色数据；以及

控制部，其基于由所述选择部选择的颜色数据，控制所述照明灯，

所述控制部利用脉宽调制将所述颜色光源控制为接通或者断开，从而控制所述照明灯，

作为多个所述颜色数据，所述储存介质储存有关于多个颜色和多个亮度的各自组合的所述多个颜色的颜色光源的各光量，并且以所述单位间隔储存有与所述各光量对应的所述颜色光源的接通时间和断开时间的至少一者。

2.一种车厢内照明装置，设置在车厢中，其特征在于，

所述车厢内照明装置包括：

照明灯，其用使多个颜色的颜色光源点亮而得到的照明光将车厢内照明；

选择部，其选择所述照明光的颜色数据；

储存介质，其以所述照明光的光量越少而单位间隔越精细的方式录入有多个所述颜色数据；以及

控制部，其基于由所述选择部选择的颜色数据，控制所述照明灯，

所述控制部利用脉宽调制将所述颜色光源控制为接通或者断开，从而控制所述照明灯，

作为多个所述颜色数据，所述储存介质储存有：录入有所述多个颜色的颜色光源的各光量的第1表格；以及以所述单位间隔录入有与录入在所述第1表格中的所述各光量对应的、所述颜色光源的接通时间和断开时间的至少一者的第2表格。

3.如权利要求2所述的车厢内照明装置，其特征在于，

在所述光量多的情况下，与所述光量少的情况相比，使所述单位间隔粗略，从而使录入在所述第2表格中的所述色光源的接通时间和断开时间的至少一者的数据数量为能由预定位数的2进制数表现的预定数量以下。

4.如权利要求1至3的任一项所述的车厢内照明装置，其特征在于，

所述单位间隔至少分为2个阶段。