JP2002319497A - 色変わり照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色変わり照明装置において、ユーザーが自分
の好きな照明色を自由に選ぶことができること。 【解決手段】 色変わり照明装置１０は、ジョイスティ
ック１を動かすことによって色度図上の一点を選ぶこと
によって照明色を選択する。ジョイスティック１の動き
をＸ軸方向とＹ軸方向の電圧信号に変化させて取り出
し、マイコン７においてＡ／Ｄ変換して色度図上のＸＹ
座標に換算して照明色を割り出す。その色を表示するた
めの３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの明るさの割
合を決定し、それぞれの割合となるように点灯・消灯の
デューティー比を求める。そのデューティー比に合わせ
て３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを点灯させる。
点灯させる信号はＰＷＭ波形となるため、マイコン７に
よる制御回路の構成が簡単になり、色変わり照明装置１
０を低コスト化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光の三原色の赤色
発光素子、緑色発光素子、青色発光素子を有する光源と
各色の光度を調節する回路とを有し、自動車のメータパ
ネルを始めとして時計、温度計のパネル等を好みの色で
照明することができる色変わり照明装置に関するもので
ある。なお、本明細書中ではＬＥＤチップそのものは
「発光素子」と呼び、ＬＥＤチップを搭載したパッケー
ジ樹脂またはレンズ系等の光学装置を含む発光装置全体
を「発光ダイオード」または「ＬＥＤ」と呼ぶこととす
る。

【０００２】

【従来の技術】光の三原色の赤色発光素子、緑色発光素
子、青色発光素子を有し、自動車のメータパネルを照明
する色を変化させることができる自動車用色変わりメー
タがある。かかる従来の自動車用色変わりメータにおい
ては、色変えスイッチを押すことによって、例えば青、
青緑、緑、黄、赤、紫、白の順番に色が変化する方式と
なっている。このように、照明する色の種類がメーカー
側で設定されており、この中からユーザーが好みの色を
選んで使用するようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、メーカー側で
設定した色の種類には限りがあり、このためユーザーが
好みの色を選ぼうとしても好みの色がない等、選択の自
由度が極めて少ないという問題点があった。

【０００４】そこで、本発明は、ユーザーが自分の好き
な照明色を自由に選ぶことができる色変わり照明装置を
提供することを課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
色変わり照明装置は、赤色発光素子を有する赤色ＬＥＤ
と緑色発光素子を有する緑色ＬＥＤと青色発光素子を有
する青色ＬＥＤとを具備し、これら３色のＬＥＤの光を
混合することによって任意の照明の色で物体を照明する
色変わり照明装置であって、ジョイスティック装置を用
いて色度図上の一点を指定することによって前記任意の
照明の色を選択するものである。

【０００６】ジョイスティック装置は、ジョイスティッ
クが直立した状態から３６０度の任意な方向へ任意な角
度だけジョイスティックを倒すことによって、任意の一
点を指定することができるものでＴＶゲーム等に良く使
われている。このジョイスティック装置にはジョイステ
ィックの色度図上の位置を分かりやすくするために、光
の三原色である赤、緑、青のそれぞれの位置が表示され
ている。したがって、ユーザーは照明の色を赤にしたい
場合には、ジョイスティック装置に表示された赤の位置
までジョイスティックを倒せば良いし、黄にしたい場合
は赤と緑の中間の位置までジョイスティックを倒せば良
い。これらを始めとして、ジョイスティックは色度図上
の任意の位置に動かすことができるので、ジョイスティ
ック装置を用いることによってあらゆる色を指定するこ
とができる。しかもジョイスティックの動きは連続的で
あるので、指定可能な色の数は無数にあることになる。

【０００７】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を色度図上の無数の色の中から自由に選ぶことが
できる色変わり照明装置となる。

【０００８】請求項２の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１の構成において、前記ジョイスティック装
置の代わりにＸ軸方向にスライドするＸ軸スライダーと
前記Ｘ軸と垂直なＹ軸方向にスライドするＹ軸スライダ
ーとを用いて前記色度図上の一点（Ｘ，Ｙ）を指定する
ことによって前記任意の照明の色を選択するものであ
る。

【０００９】ジョイスティック装置による色の指定は、
結局は色度図上のジョイスティックの位置によって色度
図のＸ座標とＹ座標を指定することであるので、ジョイ
スティック装置の代わりにＸ軸スライダーとＹ軸スライ
ダーとを用いて色度図上の一点（Ｘ，Ｙ）のＸ座標とＹ
座標を指定することによっても、あらゆる色を指定する
ことができる。しかもＸ軸スライダーとＹ軸スライダー
の動きは連続的であるので、指定可能な色の数は無数に
なる。さらに、ジョイスティック装置と比べて２つのス
ライダーを移動させなければならないという難点はある
が、色度図上のＸ座標とＹ座標を直接指定しているた
め、３色のＬＥＤの発光を制御するための回路の構成が
簡単になって、装置を低コスト化できるという利点があ
る。

【００１０】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を色度図上の無数の色の中から自由に選ぶことが
できるとともに、回路構成が簡単になって低コスト化す
ることができる色変わり照明装置となる。

【００１１】請求項３の発明にかかる色変わり照明装置
は、赤色発光素子を有する赤色ＬＥＤと緑色発光素子を
有する緑色ＬＥＤと青色発光素子を有する青色ＬＥＤと
を具備し、これら３色のＬＥＤの光を混合することによ
って照明の色を変化させて物体を照明する色変わり照明
装置であって、２方向に切り替えられる切り替えスイッ
チを用いて、前記切り替えスイッチが一方に切り替えら
れている間は、色度図の外周を回って前記照明の色を赤
色、緑色、青色と変化させ、一周したら前記色度図の内
側に入って同様に一周し、これを所定回数繰り返して白
色に到達したらまた前記色度図の外周に戻って同様の前
記照明の色の変化を繰り返し、前記切り替えスイッチが
他方に切り替えられている間はその逆の経路を辿って前
記照明の色を変化させ、前記スイッチをＯＦＦにした場
合はその時点における色に前記照明の色が固定されるも
のである。

【００１２】かかる構成の色変わり照明装置において
は、照明の色の変化の順序が予め決められており、切り
替えスイッチが一方に切り替えられている場合には、色
度図の外周から次第に内側に入りながら色度図の中を所
定回数回って、白色に到達したらまた外周から回り、切
り替えスイッチが他方に切り替えられている場合には、
逆に中心の白色からスタートして色度図の内周から次第
に外に移行しながら色度図の中を所定回数回って、外周
に到達したらまた白色に戻る。そして、いずれかに切り
替えられている切り替えスイッチをＯＦＦにすると、そ
の時点における色が照明の色として選択される。このよ
うにして、連続的に変化する色の中からユーザーが好み
の色を選択することができる。

【００１３】さらに、２方向に切り替えられる切り替え
スイッチを用いたことによって、連続的に変化する色が
好みの色を通りすぎた場合でも、切り替えスイッチを逆
に切り替えることによって色が逆の経路で変化するの
で、すぐに好みの色に到達することができ、色度図の中
を所定回数回る一連の工程をもう一度やり直す必要がな
い。また、あらゆる色を選択できるという訳には行かな
いが、従来の技術と比較すれば選択できる色は飛躍的に
増えており、ユーザーの選択の自由度は大幅に増大して
いる。色度図の中を回る所定回数を増やして行けば、ほ
ぼ全ての色を選択できるようになる。さらに、１つの切
り替えスイッチのみで操作できるので、回路構成がさら
に簡単になり、より低コスト化することができる。

【００１４】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を連続的に変化する色の中から自由に選ぶことが
できるとともに、回路構成がさらに簡単になってより低
コスト化することができる色変わり照明装置となる。

【００１５】請求項４の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成におい
て、前記照明の色を発光させるには、当該色を表示する
ための前記赤色ＬＥＤ、前記緑色ＬＥＤ、前記青色ＬＥ
Ｄの明るさの割合を求めて、各明るさの割合に応じたデ
ューティー比で前記赤色ＬＥＤ、前記緑色ＬＥＤ、前記
青色ＬＥＤを点灯させるものである。

【００１６】ジョイスティック装置またはＸ軸・Ｙ軸ス
ライダーで指示された色度図上の色あるいは色度図内を
回りながら連続的に変化する色について、当該色を表示
するために必要な赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ
の明るさの割合は、マイクロコンピュータによって求め
られる。ここで、３色のＬＥＤの明るさを実現するのに
３色のＬＥＤに流れる電流値を制御することもできる
が、そうするとアナログ値である電流値をマイクロコン
ピュータのデジタル信号で制御しなければならず、回路
構成が非常に複雑になってしまう。これに対して、各明
るさの割合に応じたデューティー比で３色のＬＥＤを点
灯させる方式とすれば、デジタルのパルス信号で制御す
ることができ、回路構成も極めて簡単になり装置のコス
トダウンにもつながる。

【００１７】このようにして、回路構成を極めて簡単に
することができ、装置のコストダウンを図ることができ
る色変わり照明装置となる。

【００１８】請求項５の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記物体は自動車のメータパネルであるものであ
る。

【００１９】近年、自動車のメータパネルを照明するバ
ックライトの色を種々の色に変化させたいという要望が
ユーザーから出てきており、これに対して色変えスイッ
チを押すことによってバックライトの色がメーカー側で
設定した幾つかの色に変化する自動車用色変わりメータ
が登場している。しかし、メーカー側で設定した幾つか
の色だけでは、ユーザーの要望を満足させることができ
ない。これに対して、本発明の色変わり照明装置で自動
車のメータパネルを照明することによって、無数の色の
中から照明色を選ぶことができ、ユーザーの要望を十分
に満足させることができる自動車用色変わりメータとな
る。

【００２０】このようにして、ユーザーの要望を十分に
満足させることができる自動車用色変わりメータを実現
することができる色変わり照明装置となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。

【００２２】実施の形態１ まず、本発明の実施の形態１について、図１乃至図３を
参照して説明する。図１は本発明の実施の形態１にかか
る色変わり照明装置の原理を示す説明図である。図２は
本発明の実施の形態１にかかる色変わり照明装置の回路
構成を示す回路図である。図３は本発明の実施の形態１
にかかる色変わり照明装置における照明色の調節方法を
示す図である。

【００２３】図１に示されるように、本実施の形態１の
色変わり照明装置においては、ユーザーがジョイスティ
ック１を操作して色度図２内の特定の点を選ぶことによ
って、照明色を選択する方式を採用している。具体的に
は、ジョイスティック１で選んだ色度図２上のＸ座標
（Ｘ１）及びＹ座標（Ｙ１）によって表示する色が特定
される。

【００２４】次に、本実施の形態１の色変わり照明装置
の回路構成について、図２を参照して説明する。図２に
示されるように、本実施の形態１の色変わり照明装置１
０は、ジョイスティック１を有するジョイスティック装
置３を備えている。このジョイスティック装置３にはジ
ョイスティック１の色度図上の位置を分かりやすくする
ために、光の三原色である赤、緑、青のそれぞれの位置
が表示されている。ジョイスティック装置３は、ジョイ
スティック１の動きに応じて抵抗値が変化するＸ軸方向
の可変抵抗器４とＹ軸方向の可変抵抗器５を内蔵してい
る。これらの可変抵抗器４，５に電源６を接続すること
によって、それぞれの抵抗値を電圧信号に変化させて取
り出し、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と
略する。）７においてＡ／Ｄ変換を行う。マイコン７
は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＡＭ，ＲＯＭのメモリ
装置等を備えており、デジタル変換したＸ軸方向とＹ軸
方向の電圧信号を、それぞれ図１に示される色度図２上
の座標Ｘ１，Ｙ１に換算することによって、表示する色
を決定する。

【００２５】そして、当該色を表示するための赤色ＬＥ
Ｄ１２Ｒ，緑色ＬＥＤ１２Ｇ，青色ＬＥＤ１２Ｂの３色
のＬＥＤの明るさの割合を求める。ここで、Ｘ１，Ｙ１
の値から３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの明るさ
の割合を求める方法としては、Ｘ１，Ｙ１の値の組み合
わせごとに必要な３色のＬＥＤの明るさの割合をデータ
テーブルとしてマイコン７のメモリ装置に格納してお
き、Ｘ１，Ｙ１の値からデータテーブルを読み出して求
める方法がある。

【００２６】マイコン７から出た３本の信号線にはそれ
ぞれ３色のＬＥＤ用のトランジスタ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂ
が、ベース電流制御用の抵抗８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを介して
各トランジスタ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのベースに接続されて
おり、各トランジスタ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのコレクタに
は、ＬＥＤ電流制御用の抵抗１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを
介して赤色ＬＥＤ１２Ｒ，緑色ＬＥＤ１２Ｇ，青色ＬＥ
Ｄ１２Ｂが接続されている。３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２
Ｇ，１２Ｂは赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素
子を透明エポキシ樹脂でそれぞれ封止したもので、ケー
ス１３内に収容されており、３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２
Ｇ，１２ＢにはＬＥＤ用電源１４が並列に接続されてい
る。なお、各トランジスタ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのエミッタ
はアースされている。かかる回路構成によって、マイコ
ン７からの信号に応じて３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，
１２Ｂが点灯・消灯する。

【００２７】マイコン７においては、求められた３色の
ＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの明るさの割合となるよ
うに、３色のＬＥＤの点灯・消灯のデューティー比が決
定される。そのデューティー比に合わせて３色のＬＥＤ
を点灯させることによって、ジョイスティック１で選択
された照明色が表示される。図３に示されるように、３
色のＬＥＤを点灯させる信号はＰＷＭ波形となる。

【００２８】ここで、求められた３色のＬＥＤ１２Ｒ，
１２Ｇ，１２Ｂの明るさの割合を実現するのに３色のＬ
ＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに流れる電流値を制御する
こともできるが、そうするとアナログ値である電流値を
マイコン７のデジタル信号で制御しなければならず、回
路構成が非常に複雑になってしまう。これに対して、本
実施の形態１に示すように各明るさの割合に応じたデュ
ーティー比で３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを点
灯させる方式とすれば、図３に示されるように、デジタ
ルのパルス信号で制御することができ、図２に示される
ような簡単な回路構成となって色変わり照明装置１０を
低コスト化することができる。

【００２９】このように、本実施の形態１の色変わり照
明装置１０においては、ユーザーが自分の好きな照明色
を色度図上の無数の色の中から自由に選ぶことができる
とともに、回路構成が簡単になって低コスト化すること
ができる。また、本実施の形態１の色変わり照明装置１
０を自動車に搭載して、３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，
１２Ｂを収容したケース１３をメータパネルの裏側に設
置すれば、ユーザーが自分の好きな照明色を自由に選ぶ
ことができる自動車用色変わりメータが実現できる。

【００３０】本実施の形態１においては、ジョイスティ
ック１で照明色を選択する場合について説明したが、ジ
ョイスティック装置３の代わりにＸ軸方向にスライドす
るＸ軸スライダーと前記Ｘ軸と垂直なＹ軸方向にスライ
ドするＹ軸スライダーとを用いて色度図上の一点（Ｘ，
Ｙ）を指定することによって照明色を選択する方式とし
ても良い。ジョイスティック装置３と比べて２つのスラ
イダーを移動させなければならないという難点はある
が、色度図上のＸ座標とＹ座標を直接指定しているた
め、マイコン７に直接Ｘ１，Ｙ１の値を入力することが
できて回路の構成が簡単になり、色変わり照明装置をよ
り低コスト化できるという利点がある。

【００３１】また、自動車のリモコンドアミラーを上下
左右に動かすスイッチをジョイスティック１の代わりに
用いることもできる。

【００３２】実施の形態２ 次に、本発明の実施の形態２について、図４乃至図６を
参照して説明する。図４は本発明の実施の形態２にかか
る色変わり照明装置の原理を示す説明図である。図５は
本発明の実施の形態２にかかる色変わり照明装置におけ
る照明色の調節方法を示す図である。図６は本発明の実
施の形態２にかかる色変わり照明装置の回路構成を示す
回路図である。

【００３３】図４に示されるように、本実施の形態２の
色変わり照明装置においては、切り替えスイッチを一方
に切り替えることによって、照明色が予め定められた
〜(10)の経路にしたがって、最初は色度図の外周を→
→→と一周し、次に少し内側へ入って色度図の中
を→→→と一周し、さらに内側へ入って→
→→と一周して白色(10)に到達したらまた青色に
戻るという変化を繰り返す。そして、ユーザーが好みの
色に到達した時点で切り替えスイッチをＯＦＦにすれ
ば、照明色はその色に固定される。照明色が→→
→→→…と変化していくうちにユーザーの好みの色
を通り過ぎてしまった場合は、切り替えスイッチを他方
に切り替えれば、経路を逆の方向に進んで照明色が変化
するのですぐに好みの色に戻すことができる。

【００３４】ここで、は青色がかった白色であり、
は赤色がかった白色であり、は緑色がかった白色であ
る。そして、→→→と変化する経路上の色はそ
れぞれの中間色がかった白色である。このように白色(1
0)の近傍を細かく一周することによって様々な白色を表
示するようにしているのは、白色については人によって
好みが様々に異なるため、どのようなユーザーの要望に
も答えられるようにするためである。

【００３５】次に、図４に示される〜(10)の経路にし
たがって照明色が変化する場合の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥ
Ｄ、青色ＬＥＤの明るさの変化について、図４を参照し
つつ図５について説明する。の時点においては照明色
は青色であるから、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤはともに０
％の明るさであり、青色ＬＥＤは１００％の明るさとな
っている。からへ変化する過程においては、赤色Ｌ
ＥＤの明るさが直線的に１００％まで増加し、青色ＬＥ
Ｄの明るさは１００％から０％まで直線的に減少する。
この過程で、照明色は青→青紫→紫→赤紫→赤と変化す
る。からへ変化する過程においては、緑色ＬＥＤの
明るさが直線的に１００％まで増加し、赤色ＬＥＤの明
るさは１００％から０％まで直線的に減少する。この過
程で、照明色は赤→橙→黄→黄緑→緑と変化する。か
らへ変化する過程においては、青色ＬＥＤの明るさが
直線的に１００％まで増加し、緑色ＬＥＤの明るさは１
００％から０％まで直線的に減少する。この過程で、照
明色は緑→緑青→水色→青緑→青と変化する。

【００３６】このようにして色度図２の外周を一周した
ら、続いて色度図２の少し内側に入ってからへ変化
する。この過程においては、青色ＬＥＤは１００％の明
るさを維持し、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤの明るさは０％
から２５％程度まで直線的に増加する。これによって、
の時点では照明色はやや白色がかった青色となる。
からへ変化する過程においては、赤色ＬＥＤの明るさ
は１００％まで増加し、緑色ＬＥＤは約２５％の明るさ
を保ち、青色ＬＥＤの明るさは１００％から約２５％ま
で減少する。これによって、の時点では照明色はやや
白色がかった赤色となる。からへ変化する過程にお
いては、赤色ＬＥＤの明るさは１００％から約２５％ま
で減少し、緑色ＬＥＤの明るさは約２５％から１００％
まで増加し、青色ＬＥＤは約２５％の明るさを保つ。こ
れによって、の時点では照明色はやや白色がかった緑
色となる。そして、からへ変化する過程において
は、赤色ＬＥＤは約２５％の明るさを保ち、緑色ＬＥＤ
の明るさは１００％から約２５％まで減少し、青色ＬＥ
Ｄの明るさは約２５％から１００％まで増加する。これ
によって、照明色はまたやや白色がかった青色に戻る。

【００３７】続いて、さらに色度図２の内側に入って
からへ変化する。この過程においては、青色ＬＥＤは
１００％の明るさを維持し、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤの
明るさは約２５％から約７５％まで直線的に増加する。
これによって、の時点では照明色は青色がかった白色
となる。からへ変化する過程においては、赤色ＬＥ
Ｄの明るさは１００％まで増加し、緑色ＬＥＤは約７５
％の明るさを保ち、青色ＬＥＤの明るさは約７５％まで
減少する。これによって、の時点では照明色は赤色が
かった白色となる。からへ変化する過程において
は、赤色ＬＥＤの明るさは約７５％まで減少し、緑色Ｌ
ＥＤの明るさは１００％まで増加し、青色ＬＥＤは約７
５％の明るさを保つ。これによって、の時点では照明
色は緑色がかった白色となる。そして、からへ変化
する過程においては、赤色ＬＥＤは約７５％の明るさを
保ち、緑色ＬＥＤの明るさは約７５％まで減少し、青色
ＬＥＤの明るさは１００％まで増加する。これによっ
て、照明色はまた青色がかった白色に戻る。

【００３８】から(10)に変化する過程においては、青
色ＬＥＤは１００％の明るさを保ち、赤色ＬＥＤと緑色
ＬＥＤの明るさも１００％まで増加する。これによっ
て、(10)の時点においては、照明色は白色となる。この
ようにして、予め定められた経路を一巡したら、再び
に戻って、同じ経路を辿って３色のＬＥＤの明るさを変
化させることになる。

【００３９】次に、本実施の形態２の色変わり照明装置
の回路構成について、図６を参照して説明する。なお、
実施の形態１の図２と同一の部分については同一の符号
を付して説明を省略する。図６に示されるように、本実
施の形態２の色変わり照明装置２０は２方向に切り替え
られる切り替えスイッチ１９を有しており、この切り替
えスイッチ１９は一方の接点１９ａと他方の接点１９ｃ
及びＯＦＦ位置１９ｂに切り替えられるようになってい
る。一方の接点１９ａと他方の接点１９ｃには、スイッ
チ位置検出用の抵抗１７，１８がそれぞれ接続されてお
り、抵抗１７，１８が接続されたリード線はマイコン７
にそれぞれ接続されており、マイコン７にスイッチ位置
検出信号が入力されるようになっている。

【００４０】即ち、電源１６によって抵抗１７，１８に
電圧をかけることによって、切り替えスイッチ１９が一
方の接点１９ａに切り替えられていれば抵抗１７に電流
が流れるので、スイッチ位置が一方の接点１９ａにある
という信号がマイコン７に入力される。また、切り替え
スイッチ１９が他方の接点１９ｃに切り替えられていれ
ば抵抗１８に電流が流れるので、スイッチ位置が他方の
接点１９ｃにあるという信号がマイコン７に入力され
る。さらに、切り替えスイッチ１９がＯＦＦ位置１９ｂ
に切り替えられていれば、いずれの抵抗１７，１８にも
電流は流れないのでマイコン７にスイッチ位置検出信号
は入力されず、これによってマイコン７は切り替えスイ
ッチ１９がＯＦＦ位置１９ｂにあることを判定できる。

【００４１】そして、スイッチ位置が一方の接点１９ａ
にあるという信号がマイコン７に入力されている間は、
図４に示される→→→→→…という経路を辿
って照明色を変化させる。また、スイッチ位置が他方の
接点１９ｃにあるという信号がマイコン７に入力されて
いる間は、図４に示される経路と逆の経路を辿って照明
色を変化させる。図４に示される→→→→→
…という経路で照明色を変化させている途中で切り替え
スイッチ１９が切り替えられて、スイッチ位置が他方の
接点１９ｃにあるという信号がマイコン７に入力された
場合には、その地点から逆方向に照明色を変化させる。
そして、マイコン７にスイッチ位置検出信号が入力され
なくなった場合、即ち切り替えスイッチ１９がＯＦＦ位
置１９ｂに切り替えられた場合には、その時点において
表示されている色が照明色として選択される。

【００４２】このように、本実施の形態２の色変わり照
明装置２０においては、２方向に切り替えられる切り替
えスイッチ１９を用いたことによって、予め定められた
経路にしたがって連続的に変化する色が好みの色を通り
すぎた場合でも、切り替えスイッチ１９を逆に切り替え
ることによって色が逆の経路で変化するので、すぐに好
みの色に到達することができ、色度図２の中を所定回数
回る一連の工程をもう一度やり直す必要がない。また、
あらゆる色を選択できるという訳には行かないが、従来
の技術と比較すれば選択できる色は飛躍的に増えてお
り、ユーザーの選択の自由度は大幅に増大している。色
度図２の中を回る所定回数を増やして行けば、ほぼ全て
の色を選択できるようになる。さらに、１つの切り替え
スイッチ１９のみで操作できるので、回路構成がさらに
簡単になり、より低コスト化することができる。

【００４３】このようにして、本実施の形態２の色変わ
り照明装置２０においては、ユーザーが自分の好きな照
明色を連続的に変化する色の中から自由に選ぶことがで
きるとともに、回路構成がさらに簡単になってより低コ
スト化することができる。

【００４４】図６において、マイコン７から右側の回路
構成は、実施の形態１の色変わり照明装置１０と同様で
ある。即ち、マイコン７から出た３本の信号線はそれぞ
れ抵抗８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを介して３個のトランジスタ９
Ｒ，９Ｇ，９Ｂのベースに接続され、３個のトランジス
タ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのコレクタはそれぞれ抵抗１１Ｒ，
１１Ｇ，１１Ｂを介して赤色ＬＥＤ１２Ｒ，緑色ＬＥＤ
１２Ｇ，青色ＬＥＤ１２Ｂに接続されている。３色のＬ
ＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２ＢにはＬＥＤ用電源１４が並
列に接続され、マイコン７からの信号によって３色のＬ
ＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂがそれぞれ点灯・消灯す
る。

【００４５】ここで、３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２Ｇ，１
２Ｂが図５の各時点に示されるような明るさの割合にな
るように、マイコン７において、３色のＬＥＤ１２Ｒ，
１２Ｇ，１２Ｂの点灯・消灯のデューティー比が決定さ
れる。そのデューティー比に合わせて３色のＬＥＤを点
灯させることによって、図４の経路上の各色が連続的に
表示される。即ち、本実施の形態２においても３色のＬ
ＥＤの明るさの割合をデューティー比に変換して照明色
を表示しており、３色のＬＥＤを点灯させる信号は実施
の形態１と同様に、図３に示されるようなＰＷＭ波形と
なる。

【００４６】また、本実施の形態２の色変わり照明装置
２０を自動車に搭載して、３色のＬＥＤ１２Ｒ，１２
Ｇ，１２Ｂを収容したケース１３をメータパネルの裏側
に設置すれば、ユーザーが自分の好きな照明色を自由に
選ぶことができる自動車用色変わりメータが実現でき
る。

【００４７】本実施の形態２においては、色度図２の外
周を回る経路を青色から始める例について説明したが、
赤色から始めても、緑色から始めても良い。

【００４８】上記各実施の形態においては、色変わり照
明装置を主に自動車用色変わりメータに適用した場合に
ついて説明したが、本発明の色変わり照明装置は他にも
時計や温度計の表示板の照明装置を始めとして、様々な
物体を好みの色で照明する色変わり照明装置として用い
ることができる。

【００４９】また、上記各実施の形態においては、３色
のＬＥＤとして３色の発光素子を透明エポキシ樹脂で封
止したＬＥＤを用いた場合について説明したが、３色の
発光素子は必ずしも樹脂封止されていなくても良く、３
色の発光素子のうち１色または２色あるいは３色全ての
発光素子が剥き出しの状態のＬＥＤを用いても良い。

【００５０】さらに、上記各実施の形態においては、３
色のＬＥＤの明るさの割合をデューティー比に変換して
照明色を表示しているが、回路構成は複雑になるもの
の、３色のＬＥＤの明るさの割合をそのままそれぞれの
ＬＥＤに流れる電流値を制御することによって照明色を
表示することもできる。

【００５１】色変わり照明装置のその他の部分の構成、
形状、数量、材質、大きさ、接続関係等についても、上
記各実施の形態に限定されるものではない。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる色変わり照明装置は、赤色発光素子を有する赤色
ＬＥＤと緑色発光素子を有する緑色ＬＥＤと青色発光素
子を有する青色ＬＥＤとを具備し、これら３色のＬＥＤ
の光を混合することによって任意の照明の色で物体を照
明する色変わり照明装置であって、ジョイスティック装
置を用いて色度図上の一点を指定することによって前記
任意の照明の色を選択するものである。

【００５３】このジョイスティック装置にはジョイステ
ィックの色度図上の位置を分かりやすくするために、光
の三原色である赤、緑、青のそれぞれの位置が表示され
ている。したがって、ユーザーは照明の色を赤にしたい
場合には、ジョイスティック装置に表示された赤の位置
までジョイスティックを倒せば良いし、黄にしたい場合
は赤と緑の中間の位置までジョイスティックを倒せば良
い。これらを始めとして、ジョイスティックは色度図上
の任意の位置に動かすことができるので、ジョイスティ
ック装置を用いることによってあらゆる色を指定するこ
とができる。しかもジョイスティックの動きは連続的で
あるので、指定可能な色の数は無数にあることになる。

【００５４】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を色度図上の無数の色の中から自由に選ぶことが
できる色変わり照明装置となる。

【００５５】請求項２の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１の構成において、前記ジョイスティック装
置の代わりにＸ軸方向にスライドするＸ軸スライダーと
前記Ｘ軸と垂直なＹ軸方向にスライドするＹ軸スライダ
ーとを用いて前記色度図上の一点（Ｘ，Ｙ）を指定する
ことによって前記任意の照明の色を選択するものであ
る。

【００５６】ジョイスティック装置による色の指定は、
結局は色度図上のジョイスティックの位置によって色度
図のＸ座標とＹ座標を指定することであるので、ジョイ
スティック装置の代わりにＸ軸スライダーとＹ軸スライ
ダーとを用いて色度図上の一点（Ｘ，Ｙ）のＸ座標とＹ
座標を指定することによっても、あらゆる色を指定する
ことができる。しかもＸ軸スライダーとＹ軸スライダー
の動きは連続的であるので、指定可能な色の数は無数に
なる。さらに、請求項１に記載の効果に加えて、ジョイ
スティック装置と比べて２つのスライダーを移動させな
ければならないという難点はあるが、色度図上のＸ座標
とＹ座標を直接指定しているため、３色のＬＥＤの発光
を制御するための回路の構成が簡単になって、装置を低
コスト化できるという利点がある。

【００５７】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を色度図上の無数の色の中から自由に選ぶことが
できるとともに、回路構成が簡単になって低コスト化す
ることができる色変わり照明装置となる。

【００５８】請求項３の発明にかかる色変わり照明装置
は、赤色発光素子を有する赤色ＬＥＤと緑色発光素子を
有する緑色ＬＥＤと青色発光素子を有する青色ＬＥＤと
を具備し、これら３色のＬＥＤの光を混合することによ
って照明の色を変化させて物体を照明する色変わり照明
装置であって、２方向に切り替えられる切り替えスイッ
チを用いて、前記切り替えスイッチが一方に切り替えら
れている間は、色度図の外周を回って前記照明の色を赤
色、緑色、青色と変化させ、一周したら前記色度図の内
側に入って同様に一周し、これを所定回数繰り返して白
色に到達したらまた前記色度図の外周に戻って同様の前
記照明の色の変化を繰り返し、前記切り替えスイッチが
他方に切り替えられている間はその逆の経路を辿って前
記照明の色を変化させ、前記スイッチをＯＦＦにした場
合はその時点における色に前記照明の色が固定されるも
のである。

【００５９】かかる構成の色変わり照明装置において
は、照明の色の変化の順序が予め決められており、切り
替えスイッチが一方に切り替えられている場合には、色
度図の外周から次第に内側に入りながら色度図の中を所
定回数回って、白色に到達したらまた外周から回り、切
り替えスイッチが他方に切り替えられている場合には、
逆に中心の白色からスタートして色度図の内周から次第
に外に移行しながら色度図の中を所定回数回って、外周
に到達したらまた白色に戻る。そして、いずれかに切り
替えられている切り替えスイッチをＯＦＦにすると、そ
の時点における色が照明の色として選択される。このよ
うにして、連続的に変化する色の中からユーザーが好み
の色を選択することができる。

【００６０】さらに、２方向に切り替えられる切り替え
スイッチを用いたことによって、連続的に変化する色が
好みの色を通りすぎた場合でも、切り替えスイッチを逆
に切り替えることによって色が逆の経路で変化するの
で、すぐに好みの色に到達することができ、色度図の中
を所定回数回る一連の工程をもう一度やり直す必要がな
い。また、あらゆる色を選択できるという訳には行かな
いが、従来の技術と比較すれば選択できる色は飛躍的に
増えており、ユーザーの選択の自由度は大幅に増大して
いる。色度図の中を回る所定回数を増やして行けば、ほ
ぼ全ての色を選択できるようになる。さらに、１つの切
り替えスイッチのみで操作できるので、回路構成がさら
に簡単になり、より低コスト化することができる。

【００６１】このようにして、ユーザーが自分の好きな
照明色を連続的に変化する色の中から自由に選ぶことが
できるとともに、回路構成がさらに簡単になってより低
コスト化することができる色変わり照明装置となる。

【００６２】請求項４の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成におい
て、前記照明の色を発光させるには、当該色を表示する
ための前記赤色ＬＥＤ、前記緑色ＬＥＤ、前記青色ＬＥ
Ｄの明るさの割合を求めて、各明るさの割合に応じたデ
ューティー比で前記赤色ＬＥＤ、前記緑色ＬＥＤ、前記
青色ＬＥＤを点灯させるものである。

【００６３】ジョイスティック装置またはＸ軸・Ｙ軸ス
ライダーで指示された色度図上の色あるいは色度図内を
回りながら連続的に変化する色について、当該色を表示
するために必要な赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ
の明るさの割合は、マイクロコンピュータによって求め
られる。ここで、３色のＬＥＤの明るさを実現するのに
３色のＬＥＤに流れる電流値を制御することもできる
が、そうするとアナログ値である電流値をマイクロコン
ピュータのデジタル信号で制御しなければならず、回路
構成が非常に複雑になってしまう。これに対して、各明
るさの割合に応じたデューティー比で３色のＬＥＤを点
灯させる方式とすれば、請求項１乃至請求項３のいずれ
か１つに記載の効果に加えて、デジタルのパルス信号で
制御することができ、回路構成も極めて簡単になり装置
のコストダウンにもつながる。

【００６４】このようにして、回路構成を極めて簡単に
することができ、装置のコストダウンを図ることができ
る色変わり照明装置となる。

【００６５】請求項５の発明にかかる色変わり照明装置
は、請求項１乃至請求項４のいずれか１つの構成におい
て、前記物体は自動車のメータパネルであるものであ
る。

【００６６】近年、自動車のメータパネルを照明するバ
ックライトの色を種々の色に変化させたいという要望が
ユーザーから出てきており、これに対して色変えスイッ
チを押すことによってバックライトの色がメーカー側で
設定した幾つかの色に変化する自動車用色変わりメータ
が登場している。しかし、メーカー側で設定した幾つか
の色だけでは、ユーザーの要望を満足させることができ
ない。これに対して、請求項１乃至請求項４のいずれか
１つに記載の効果に加えて、本発明の色変わり照明装置
で自動車のメータパネルを照明することによって、無数
の色の中から照明色を選ぶことができ、ユーザーの要望
を十分に満足させることができる自動車用色変わりメー
タとなる。

【００６７】このようにして、ユーザーの要望を十分に
満足させることができる自動車用色変わりメータを実現
することができる色変わり照明装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の実施の形態１にかかる色変わ
り照明装置の原理を示す説明図である。

【図２】 図２は本発明の実施の形態１にかかる色変わ
り照明装置の回路構成を示す回路図である。

【図３】 図３は本発明の実施の形態１にかかる色変わ
り照明装置における照明色の調節方法を示す図である。

【図４】 図４は本発明の実施の形態２にかかる色変わ
り照明装置の原理を示す説明図である。

【図５】 図５は本発明の実施の形態２にかかる色変わ
り照明装置における照明色の調節方法を示す図である。

【図６】 図６は本発明の実施の形態２にかかる色変わ
り照明装置の回路構成を示す回路図である。

【符号の説明】

２ 色度図 ３ ジョイスティック装置 １０，２０ 色変わり照明装置 １２Ｂ 青色ＬＥＤ １２Ｇ 緑色ＬＥＤ １２Ｒ 赤色ＬＥＤ １９ 切り替えスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D044 BA21 BA22 BA27 BB01 BC04 BD01 BD05 BD06 BD08 3K073 CA01 CJ17 5F041 BB03 BB04 BB06 BB12 BB22 BB26 BB33 FF11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤色発光素子を有する赤色ＬＥＤと緑色
   発光素子を有する緑色ＬＥＤと青色発光素子を有する青
   色ＬＥＤとを具備し、これら３色のＬＥＤの光を混合す
   ることによって任意の照明の色で物体を照明する色変わ
   り照明装置であって、 ジョイスティック装置を用いて色度図上の一点を指定す
   ることによって前記任意の照明の色を選択することを特
   徴とする色変わり照明装置。
2. 【請求項２】 前記ジョイスティック装置の代わりにＸ
   軸方向にスライドするＸ軸スライダーと前記Ｘ軸と垂直
   なＹ軸方向にスライドするＹ軸スライダーとを用いて前
   記色度図上の一点（Ｘ，Ｙ）を指定することによって前
   記任意の照明の色を選択することを特徴とする請求項１
   に記載の色変わり照明装置。
3. 【請求項３】 赤色発光素子を有する赤色ＬＥＤと緑色
   発光素子を有する緑色ＬＥＤと青色発光素子を有する青
   色ＬＥＤとを具備し、これら３色のＬＥＤの光を混合す
   ることによって照明の色を変化させて物体を照明する色
   変わり照明装置であって、 ２方向に切り替えられる切り替えスイッチを用いて、前
   記切り替えスイッチが一方に切り替えられている間は、
   色度図の外周を回って前記照明の色を赤色、緑色、青色
   と変化させ、一周したら前記色度図の内側に入って同様
   に一周し、これを所定回数繰り返して白色に到達したら
   また前記色度図の外周に戻って同様の前記照明の色の変
   化を繰り返し、 前記切り替えスイッチが他方に切り替えられている間は
   その逆の経路を辿って前記照明の色を変化させ、 前記切り替えスイッチをＯＦＦにした場合はその時点に
   おける色に前記照明の色が固定されることを特徴とする
   色変わり照明装置。
4. 【請求項４】 前記照明の色を発光させるには、当該色
   を表示するための前記赤色ＬＥＤ、前記緑色ＬＥＤ、前
   記青色ＬＥＤの明るさの割合を求めて、各明るさの割合
   に応じたデューティー比で前記赤色ＬＥＤ、前記緑色Ｌ
   ＥＤ、前記青色ＬＥＤを点灯させることを特徴とする請
   求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の色変わり照
   明装置。
5. 【請求項５】 前記物体は自動車のメータパネルである
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つ
   に記載の色変わり照明装置。