JP2009271414A

JP2009271414A - ランプ表示点灯装置

Info

Publication number: JP2009271414A
Application number: JP2008123305A
Authority: JP
Inventors: Fumio Sudo; 文雄須藤
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-11-19

Abstract

【課題】１系統の制御線で、複数系統のランプ点灯色を全ての組み合わせの色で、かつ互いに独立に点灯させることを可能にする。
【解決手段】ＲＧＢ発光素子を備えたＬＥＤモジュール105,106毎に共通接続されたＲＧＢ発光素子のアノードと電源端子の間に第１のスイッチ120,121を接続し、各ＬＥＤモジュール105,106からそれぞれ導出されて同一色を発光する発光素子のカソードを、それぞれ抵抗を介して共通接続し、この共通接続点と接地端子間に第２のスイッチ102,103,104を接続する。制御部101は、ＬＥＤモジュール105,106のＲＧＢ発光素子を視覚的に点灯状態として作用させ得る周期のパルス信号の繰り返しタイミングによって第１のスイッチ120,121と第２のスイッチ102,103,104をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、ＬＥＤモジュール105,106毎に発光する発光色を各々独立に制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、互いに異なる色の光を発光する複数の発光体によりそれらの混合色を含む複数の発光色を発光可能に構成された発光素子群を用いてランプ表示を行う技術に関し、特に複数の発光素子群を互いに独立した発光色で発光させる技術に関する。

携帯情報端末装置では、携帯情報端末装置の表面に設けられた導光体を介して基板上のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を発光させることで、携帯情報端末装置の状態の変化（携帯電話装置における着呼やメール受信等）を操作者に表示する手段が設けられているが、その際、発光色の異なる複数のＬＥＤを用意することで導光体から発せられる光を２以上の異なる発光色に設定することにより、発光色に割り当てられた意味や発光色の変化によって操作者の注意を喚起することが一般的に実施されている。また、液晶ディスプレイのバックライトに用いることで、バックライトを複数色に切り替えることにより表示色を適宜切り替え可能にする手段を備えることもある。

図９は、それぞれＲ(Red；赤)、Ｇ(Green；緑)、Ｂ(Blue；青)を発光する３個の発光素子（発光ダイオード等）からなる発光素子群（ＬＥＤモジュール）を２系統備えて、系統毎に独立したランプ表示を行う場合の従来例を示す回路構成図である。

図９において、ＬＥＤモジュール１０５、１０６は、それぞれＲ、Ｇ、Ｂを発光する３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）を備えており、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子、Ｇ素子、Ｂ素子は、それぞれ、スイッチ１０２，１０３，１０４、および抵抗１０７，１０８，１０９を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接地端子（他方の電源端子）間に接続され、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子、Ｇ素子、Ｂ素子は、それぞれ、スイッチ１１３，１１４，１１５、および抵抗１１０，１１１，１１２を介して電源ＶＣＣＬＥＤと接地端子間に接続されている。

スイッチ１０２，１０３，１０４、およびスイッチ１１３，１１４，１１５は、制御部１０１からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号により、ＯＮまたはＯＦＦに制御される。

従って、制御部１０１により例えば、スイッチ１０２がＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子が点灯し、ＬＥＤモジュール１０５により赤色のランプ表示が行われる。同様に、スイッチ１０３がＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＧ素子が点灯し、ＬＥＤモジュール１０５により緑色のランプ表示が行われ、スイッチ１０４がＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＢ素子が点灯して、ＬＥＤモジュール１０５により青色のランプ表示が行われる。

また、スイッチ１０２とスイッチ１０３が同時にＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子とＧ素子が点灯し、ＬＥＤモジュール１０５により黄色のランプ表示が行われる。同様に、スイッチ１０３とスイッチ１０４が同時にＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＧ素子とＢ素子が点灯し、ＬＥＤモジュール１０５により水色のランプ表示が行われ、スイッチ１０２とスイッチ１０４が同時にＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子とＢ素子が点灯して、ＬＥＤモジュール１０５により紫色のランプ表示が行われる。

さらに、スイッチ１０２〜１０４の全てが同時にＯＮに制御されると、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子、Ｇ素子、およびＢ素子が全て点灯し、ＬＥＤモジュール１０５により白色のランプ表示が行われる。

ＬＥＤモジュール１０６のスイッチ１１３〜１１５も、制御部１０１により、ＬＥＤモジュール１０５のスイッチ１０２〜１０４と同様に制御されるが、制御部１０１は、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の発光制御を独立に実行するので、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６は、互いに独立した発光色により上記ランプ表示を行うことができる。

しかし、図９に示すランプ表示点灯装置においては、制御部１０１の制御出力が、ＬＥＤモジュール２系統の制御用として、ＬＥＤモジュール１０５用に３本、ＬＥＤモジュール１０６用に３本で、合計６本必要であり、導光体が増える毎に部品点数が比例して増加する問題点があった。

このような問題を解消する手段として、特許文献１では、それぞれＲ、Ｇ、Ｂを発光する３個の発光素子からなる発光素子群を２系統備えたランプ点灯表示装置において、一方の発光素子群の制御端子と他方の発光素子群の制御端子を、発光素子群毎に異なる発光色の発光素子のＯＮ／ＯＦＦスイッチと共通接続することにより、制御信号出力の系統数の増加なしに、２系統を互いに異なる色でランプ点灯を可能にする技術を提案している。

特開２００４−１２６４５９号公報

上記特許文献１に記載の発明では、一方の発光素子群の各発光素子と接続される制御端子と他方の発光素子群の各発光素子と接続される制御端子は、発光素子群毎に異なる発光色の発光素子のＯＮ／ＯＦＦスイッチと共通に接続されているために、発光素子群毎に発光する発光色の組合せが一通りに固定されてしまい、発光素子群毎に発光する発光色を独立して制御することができないという問題がある。

また、２系統の発光素子群を同時に点灯させるので、ＶＣＣＬＥＤの電流容量は２系統分必要であるため、その分電力消費が多くなり、特に二次電池を電源として用いる携帯電話機等の携帯情報端末装置において一回の充電で使用可能な時間の短縮要因となる。さらに、一方の系統のみを点灯状態とし他方の系統は消灯状態とするような制御を行うことができないという問題もある。

本発明の目的は、上述した課題を解決することを可能にするランプ表示点灯装置を提供することにある。

本発明のランプ表示点灯装置は、互いに異なる発光色を発光する複数の発光素子を備えた複数の発光モジュールと、前記発光モジュール毎に共通接続された前記複数の発光素子の一方の端子と一方の電源端子との間にそれぞれ接続されて、前記発光モジュール毎に前記一方の電源端子との間の接続をＯＮまたはＯＦＦに切り替える複数の第１のスイッチと、前記複数の発光モジュールからそれぞれ導出されて同一色を発光する前記発光素子の他方の端子がそれぞれ抵抗を介して接続された共通接続点と他方の電源端子との間にそれぞれ接続されて、前記発光色毎に前記他方の電源端子との間の接続をＯＮまたはＯＦＦに切り替える複数の第２のスイッチと、前記発光素子を視覚的に点灯状態として作用させ得る周期のパルス信号の繰り返しタイミングによって前記複数の第１のスイッチと前記複数の第２のスイッチを個別にＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、前記発光モジュール毎に発光する発光色を各々独立に制御する制御部と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、携帯電話または電子機器に用いられる複数色の発光素子で点灯する着信ランプ表示を、複数系統点灯させる場合に、１系統の制御線で、複数系統のランプ点灯色を全ての組み合わせの色で、かつ互いに独立に点灯させることが可能となる。

また、複数系統の点灯期間としては、各系統で同時には点灯せずに、視覚的に点灯状態として作用させ得る周期のパルス信号の繰り返しタイミングによって互いにずらせて点灯させているので、複数系統合計でのＶＣＣＬＥＤの瞬時電流値のピークとして１系統分のピーク分を考慮すればよいので電源回路の瞬時最大の電流容量の低減にも寄与することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態を示すランプ表示点灯装置の回路構成を示すブロック図である。

本実施形態も、２系統のランプを構成するＬＥＤモジュール１０５およびＬＥＤモジュール１０６は、それぞれＲ(Red；赤)、Ｇ(Green；緑)、Ｂ(Blue；青)を発光する３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）を備えているが、本実施形態においては、ＬＥＤモジュール１０５内の３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）のアノード共通接続端子はスイッチ１２０を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接続され、ＬＥＤモジュール１０６内の３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）のアノード共通接続端子はスイッチ１２１を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接続されている。

一方、ＬＥＤモジュール１０５内のＲ素子のカソードとＬＥＤモジュール１０６内のＲ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０７，１１０を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０２が接続されている。同様に、ＬＥＤモジュール１０５内のＧ素子のカソードとＬＥＤモジュール１０６内のＧ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０８，１１１を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０３が接続されており、ＬＥＤモジュール１０５内のＢ素子のカソードとＬＥＤモジュール１０６内のＢ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０９，１１２を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０４が接続されている。

スイッチ１０２，１０３，１０４、およびスイッチ１２０，１２１は、制御部１０１から出力される周期ＴでＨ(High)とＬ(Low)を繰り返すパルス信号からなるＯＮ／ＯＦＦ制御信号により、ＯＮまたはＯＦＦに制御されるが、スイッチ１２０とスイッチ１２１は、一方がＯＮのとき他方がＯＦＦとなるように制御される。従って、スイッチ１２０とスイッチ１２１に対しては、制御部１０１から出力される同一の制御信号が、スイッチ１２０へは直接出力され、スイッチ１２１に対しては、その制御信号を反転するインバータ１２２を介して出力される。

また、制御部１０１から出力されるＨとＬのパルス信号からなるＯＮ／ＯＦＦ制御信号の繰り返しタイミングは例えば１００Ｈｚ以上に設定されており、そのため、このパルス信号によるスイッチ１０２，１０３，１０４、およびスイッチ１２０，１２１のＯＮ／ＯＦＦ切り替えによって点灯と消灯を繰り返している発光素子の状態は、視覚的には点灯状態として作用する。

図２〜図５は、制御部１０１から出力される制御信号によりＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の点灯制御を行うタイミング図であり、図２は、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の両方を点灯制御する場合、図３は、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の両方を消灯制御する場合、図４は、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子を点灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を消灯制御する場合、図５は、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子を消灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を点灯制御する場合のタイミング図をそれぞれ示している。

以下、図１〜図５を参照して、本実施形態におけるＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の点灯および消灯動作について説明する。

制御部１０１は、スイッチ１２０に対する制御信号としてＨとＬの繰り返しパルス信号を出力し、スイッチ１２０をＯＮ／ＯＦＦ制御する。その結果、スイッチ１２０は、タイミング図に示すようにＯＮとＯＦＦを常時繰り返す動作状態となる。一方、スイッチ１２１をＯＮまたはＯＦＦ制御する信号は、スイッチ１２０に対する制御信号をインバータ１２２により反転した信号であるので、スイッチ１２１は、タイミング図に示すようにスイッチ１２０と反転した状態でＯＮとＯＦＦを常時繰り返す動作を行う。

制御部１０１のスイッチ１２０およびスイッチ１２１に対する上記制御動作は、本実施形態における全ての動作に対して共通である。

（１）ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の両方を点灯制御する場合、
この場合、制御部１０１は図２に示すように、スイッチ１０２に対する制御信号としてＨ連続の信号を出力してスイッチ１０２をＯＮ制御する。その結果、スイッチ１０２は、タイミング図に示すようにＯＮを継続する動作状態となる。

ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するので、ＬＥＤ１０５のＲ発光素子は、図２のタイミング図に示すようにスイッチ１２０のＯＮ及びＯＦＦと同期して点灯及び消灯を繰り返す動作状態となる。制御部１０１のＨとＬのパルス信号の繰り返しタイミングは例えば１００Ｈｚ以上の速さで制御されるので、ＬＥＤ１０５のＲ発光素子は、視覚的には点灯状態として作用する。

一方、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するので、ＬＥＤ１０６のＲ発光素子は、図２のタイミング図に示すようにスイッチ１２１のＯＮ及びＯＦＦと同期して点灯及び消灯を繰り返す動作状態となる。その結果、ＬＥＤ１０６のＲ発光素子も、視覚的には点灯状態として作用するので、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子は両方とも点灯状態となる。

（２）ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６の各Ｒ素子の両方を消灯制御する場合、
この場合、制御部１０１は図３に示すように、スイッチ１０２に対する制御信号としてＬ連続の信号を出力してスイッチ１０２をＯＦＦ制御する。その結果、スイッチ１０２は、タイミング図に示すようにＯＦＦを継続する動作状態となる。

ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するが、この場合、スイッチ１０２はＯＦＦを継続する動作状態となっているので、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１０６のＲ素子は両方ともに消灯状態となる。

（３）ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子を点灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を消灯制御する場合、
この場合、制御部１０１は図４に示すように、スイッチ１０２に対する制御信号として、スイッチ１２０に対して出力されるＨとＬの繰り返しパルス信号と同期した制御信号を供給してスイッチ１０２をＯＮ／ＯＦＦ制御する。その結果、スイッチ１０２は、タイミング図に示すようにスイッチ１２０のＯＮ／ＯＦＦと同期してＯＮ／ＯＦＦを繰り返す動作状態となる。

ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するので、ＬＥＤ１０５のＲ発光素子は、図４のタイミング図に示すようにスイッチ１２０及びスイッチ１０２のＯＮ及びＯＦＦと同期して点灯及び消灯を繰り返す動作状態となる。制御部１０１のＨとＬのパルス信号の繰り返しタイミングは例えば１００Ｈｚ以上の速さで制御されるので、ＬＥＤ１０５のＲ発光素子は、視覚的には点灯状態として作用する。

一方、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するが、この場合、図４のタイミング図に示すようにスイッチ１２１は、スイッチ１２０及びスイッチ１０２がＯＮに制御されているときにはＯＦＦに制御され、スイッチ１２０及びスイッチ１０２がＯＦＦに制御されているときＯＮに制御されるため、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方が同時にＯＮとなる状態は生じない。従って、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は消灯状態となる。

（４）ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子を消灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を点灯制御する場合、
この場合、制御部１０１は図５に示すように、スイッチ１０２に対する制御信号として、スイッチ１２０に対して出力されるＨとＬの繰り返しパルス信号を反転した制御信号（スイッチ１２１に対して出力されるＨとＬの繰り返しパルス信号と同期した制御信号）を供給してスイッチ１０２をＯＮ／ＯＦＦ制御する。その結果、スイッチ１０２は、タイミング図に示すようにスイッチ１２１のＯＮ／ＯＦＦと同期してＯＮ／ＯＦＦを繰り返す動作状態となる。

ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するが、この場合、図５のタイミング図に示すようにスイッチ１２０は、スイッチ１２１及びスイッチ１０２がＯＮに制御されているときにはＯＦＦに制御され、スイッチ１２１及びスイッチ１０２がＯＦＦに制御されているときＯＮに制御されるため、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方が同時にＯＮとなる状態は生じない。従って、ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は消灯状態となる。

一方、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するので、ＬＥＤ１０６のＲ発光素子は、図５のタイミング図に示すようにスイッチ１２１及びスイッチ１０２のＯＮ及びＯＦＦと同期して点灯及び消灯を繰り返す動作状態となる。制御部１０１のＨとＬのパルス信号の繰り返しタイミングは例えば１００Ｈｚ以上の速さで制御されるので、ＬＥＤ１０６のＲ発光素子は、視覚的には点灯状態として作用する。

以上、図２〜図５に示したタイミング制御により、制御部１０１はＬＥＤモジュール１０５のＲ素子とＬＥＤモジュール１０６のＲ素子の２系統の点灯／消灯状態として、点灯と点灯、消灯と消灯、点灯と消灯、消灯と点灯、となるよう制御することができるので、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子とＬＥＤモジュール１０６のＲ素子のそれぞれを、点灯状態と消灯状態として別々に動作させることができる。

また上記説明では、ＬＥＤモジュール１０５のＲ素子とＬＥＤモジュール１０６のＲ素子の点灯／消灯制御について説明したが、ＬＥＤモジュール１０５のＧ素子とＬＥＤモジュール１０６のＧ素子の点灯／消灯制御、およびＬＥＤモジュール１０５のＢ素子とＬＥＤモジュール１０６のＢ素子の点灯／消灯制御についても、同様の制御を行うことができる。

即ち、ＬＥＤモジュール１０５のＧ素子とＬＥＤモジュール１０６のＧ素子の点灯／消灯制御を行う場合には、図１において、制御部１０１がスイッチ１０３に対して、上記説明したスイッチ１０２に対する制御と同様の制御を行うことにより、ＬＥＤモジュール１０５のＧ素子とＬＥＤモジュール１０６のＧ素子のそれぞれを、点灯状態と消灯状態として別々に動作させることができる。

また、ＬＥＤモジュール１０５のＢ素子とＬＥＤモジュール１０６のＢ素子の点灯／消灯制御を行う場合には、図１において、制御部１０１がスイッチ１０４に対して、上記説明したスイッチ１０２に対する制御と同様の制御を行うことにより、ＬＥＤモジュール１０５のＢ素子とＬＥＤモジュール１０６のＢ素子のそれぞれを、点灯状態と消灯状態として別々に動作させることができる。

更に本実施形態では、上記の制御を組み合わせることにより、ＬＥＤモジュール１０５のＲＧＢ素子によって発光可能な発光色とＬＥＤモジュール１０６のＲＧＢ素子によって発光可能な発光色をそれぞれ独立に任意に選択してその点灯状態および消灯状態を、別々に動作させることができる。

例えば、ＬＥＤモジュール１０５の発光色を赤、ＬＥＤモジュール１０６の発光色を緑に選定した場合、制御部１０１は、スイッチ１２０及びスイッチ１２１に対しては、上記説明した共通の制御を行うとともに、ＬＥＤモジュール１０５が発光する赤の点灯状態と消灯状態を制御するために、スイッチ１０２に対して、上記説明した図４と図３に示す制御と同様の制御を行い、ＬＥＤモジュール１０６が発光する緑の点灯状態と消灯状態を制御するために、スイッチ１０３に対して、上記説明した図５と図３に示す制御と同様の制御を行う。

このような制御を制御部１０１に実行させることにより、ＬＥＤモジュール１０５が発光する赤色の点灯状態と消灯状態、およびＬＥＤモジュール１０５が発光する緑色の点灯状態と消灯状態を別々に動作させることができる。

また例えば、ＬＥＤモジュール１０５の発光色を黄色、ＬＥＤモジュール１０６の発光色を紫色に選定した場合、制御部１０１は、スイッチ１２０及びスイッチ１２１に対しては、上記説明した共通の制御を行うとともに、ＬＥＤモジュール１０５が発光する黄色の点灯状態と消灯状態を制御するために、スイッチ１０２及びスイッチ１０３に対して、上記説明した図４と図３に示す制御と同様の制御を行い、ＬＥＤモジュール１０６が発光する紫色の点灯状態と消灯状態を制御するために、スイッチ１０２及びスイッチ１０４に対して、上記説明した図５と図３に示す制御と同様の制御を行う。

このような制御を制御部１０１に実行させることにより、ＬＥＤモジュール１０５が発光する黄色の点灯状態と消灯状態、およびＬＥＤモジュール１０５が発光する紫色の点灯状態と消灯状態を別々に動作させることができる。

図６は、制御部１０１による上記制御動作により、ＬＥＤモジュール１０５及びＬＥＤモジュール１０６によってそれぞれ発光可能なランプ点灯色の組合せを示す図である。

図６の上段の表は、ＬＥＤモジュール１０５のＲＧＢ素子の各素子それぞれの点灯状態と消灯状態、およびＲＧＢの視覚合成によるランプ色を示しており、下段の表は、ＬＥＤモジュール１０６のＲＧＢ素子の各素子それぞれの点灯状態と消灯状態とＲＧＢの視覚合成によるランプ色を示している。

即ち、図１のＬＥＤモジュール１０５においてはスイッチ１０２と発光素子Ｒ、スイッチ１０３と発光素子Ｇ、スイッチ１０４と発光素子Ｂがそれぞれ結線されており、ＲＧＢの各発光素子のＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせに従って、単色またはＲＧＢ混合色のランプ色で点灯する。従って、ランプ色はＲＧＢの視覚合成により、赤、緑、青、黄、水色、紫、白の点灯色状態、および消灯状態に制御される。

同様に、ＬＥＤモジュール１０６においてはスイッチ１０２と発光素子Ｒ、スイッチ１０３と発光素子Ｇ、スイッチ１０４と発光素子Ｂがそれぞれ結線されており、ＲＧＢの各発光素子のＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせに従って、単色またはＲＧＢ混合色のランプ色で点灯する。従って、ランプ色はＲＧＢの視覚合成により、赤、緑、青、黄、水色、紫、白の点灯色状態、および消灯状態に制御される。

図６の上段の表と下段の表において、ＬＥＤモジュール１０５のＲＧＢ素子とＬＥＤモジュール１０６のＲＧＢ素子の２系統の各素子それぞれが独立に点灯状態と消灯状態として動作できるので、ＬＥＤモジュール１０５の点灯ランプ色とＬＥＤモジュール１０６の点灯ランプ色とは、全ての組み合わせで、点灯もしくは消灯となるような動作を行うことができる。

なお、上記実施形態では、２系統のＬＥＤモジュールによる点灯制御を行っているが、本発明は２系統に限らず、視覚的に点灯状態として作用可能な複数系統のＬＥＤモジュールによる点灯制御に適用することができる。

図７は、３系統のＬＥＤモジュールによる点灯制御を行う場合に適用した、本発明の第２の実施形態を示す回路構成図である。

本実施形態では、３系統のランプを構成するＬＥＤモジュール１０５、ＬＥＤモジュール１０６およびＬＥＤモジュール１３０を備えているが、各モジュールは、第１の実施形態と同様に、それぞれＲ(Red；赤)、Ｇ(Green；緑)、Ｂ(Blue；青)を発光する３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）を備えている。

ＬＥＤモジュール１０５内の３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）のアノード共通接続端子はスイッチ１２０を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接続され、ＬＥＤモジュール１０６内の３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）のアノード共通接続端子はスイッチ１２１を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接続され、ＬＥＤモジュール１３０内の３個のＬＥＤ（Ｒ素子、Ｇ素子、Ｂ素子）のアノード共通接続端子はスイッチ１２４を介して電源ＶＣＣＬＥＤ（一方の電源端子）と接続されている。

また、ＬＥＤモジュール１０５内のＲ素子のカソード、ＬＥＤモジュール１０６内のＲ素子のカソード及びＬＥＤモジュール１３０内のＲ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０７，１１０及び１３１を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０２が接続されている。同様に、ＬＥＤモジュール１０５内のＧ素子のカソード、ＬＥＤモジュール１０６内のＧ素子のカソード及びＬＥＤモジュール１３０内のＧ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０８，１１１及び１３２を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０３が接続されており、ＬＥＤモジュール１０５内のＢ素子のカソード、ＬＥＤモジュール１０６内のＢ素子のカソード及びＬＥＤモジュール１３０内のＢ素子のカソードは、それぞれ抵抗１０９，１１２及び１３３を介して共通接続され、この共通接続点と接地端子（他方の電源端子）間にはスイッチ１０４が接続されている。

スイッチ１０２，１０３，１０４、およびスイッチ１２０，１２１，１２４は、制御部１０１から出力されるＨ(High)とＬ(Low)のパルス信号からなるＯＮ／ＯＦＦ制御信号により、ＯＮまたはＯＦＦに制御されるが、スイッチ１２０、１２１および１２４は、その中の一つがＯＮのとき他の２つはＯＦＦとなるように制御される。

そのため、制御部１０１は、周期Ｔ（例えば１０msec）毎にＴ/３の期間Ｈとなるパルス信号を出力し、このパルス信号を、スイッチ１２０に対しては直接、スイッチ１２０に対してはＴ/３遅延させて、スイッチ１２４に対しては２Ｔ/３遅延させて出力するための遅延制御回路１２５が設けられている。なお、この遅延制御回路１２５は、制御部１０１内の構成として実現することもできる。

また、制御部１０１から出力されるＨとＬのパルス信号からなるＯＮ／ＯＦＦ制御信号の繰り返しタイミングは、第１の実施形態と同様に、例えば１００Ｈｚ以上に設定されており、そのため、このパルス信号によるスイッチ１０２，１０３，１０４、およびスイッチ１２０，１２１，１２４のＯＮ／ＯＦＦ切り替えによって点灯と消灯を繰り返している発光素子の状態は、視覚的には点灯状態として作用する。

本実施形態では、制御部１０１が、周期Ｔ（例えば１０msec）毎にＴ/３の期間Ｈとなるパルス信号を出力し、このパルス信号を基準として各ＬＥＤモジュール１０５，１０６，１３０の点灯制御動作を行っている点を除けば、第１の実施形態と同様である。

図８は、一例として、制御部１０１から出力される制御信号により、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１３０の各Ｒ素子を点灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を消灯制御する場合のタイミング図を示している。以下、図７〜図８を参照して、本実施形態におけるＬＥＤモジュール１０５，ＬＥＤモジュール１０６及びＬＥＤモジュール１３０の点灯および消灯動作の一例について説明する。

制御部１０１は、周期Ｔ毎にＴ/３の期間Ｈとなるパルス信号を遅延制御回路１２５へ出力し、遅延制御回路１２５は、このパルス信号を、スイッチ１２０に対しては直接、スイッチ１２０に対してはＴ/３遅延させて、スイッチ１２４に対しては２Ｔ/３遅延させて出力する。その結果、スイッチ１２０、１２１、および１２４は、図８のタイミング図に示すように、周期Ｔ毎に順次Ｔ/３ずつ遅延してＴ/３期間ＯＮとなる動作を繰り返す。

制御部１０１は、ＬＥＤモジュール１０５とＬＥＤモジュール１３０の各Ｒ素子を点灯制御し、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を消灯制御するために、スイッチ１０２に対して、スイッチ１２０とスイッチ１２４がＯＮとなっている各Ｔ/３期間Ｈとなりスイッチ１２１がＯＮとなっているＴ/３期間はＬとなるパルス信号を、制御信号として出力する。その結果、スイッチ１０２は、タイミング図に示すようにスイッチ１２０と１２４がＯＮのときＯＮとなり、スイッチ１２１がＯＮのときＯＦＦとなる動作を繰り返す動作状態となる。

ＬＥＤモジュール１０５のＲ発光素子は、スイッチ１２０とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するので、ＬＥＤ１０５のＲ発光素子は、図８のタイミング図に示すようにスイッチ１２０及びスイッチ１０２がＯＮとなるＴ/３期間点灯し残りの２Ｔ／３期間消灯する動作を繰り返し、ＬＥＤモジュール１３０のＲ発光素子は、スイッチ１２４及びスイッチ１０２がＯＮとなるＴ/３期間点灯し残りの２Ｔ／３期間消灯する動作を繰り返す。制御部１０１のＨとＬのパルス信号の繰り返しタイミングは例えば１００Ｈｚ以上の速さで制御されるので、ＬＥＤ１０５および１３０のＲ発光素子は、視覚的には点灯状態として作用する。

一方、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方がＯＮの場合に点灯するが、この場合、図８のタイミング図に示すようにスイッチ１２１は、スイッチ１０２がＯＮに制御されているときにはＯＦＦに制御され、スイッチ１０２がＯＦＦに制御されているときＯＮに制御されるため、スイッチ１２１とスイッチ１０２の両方が同時にＯＮとなる状態は生じない。従って、ＬＥＤモジュール１０６のＲ発光素子は消灯状態となる。

なお図８の動作は、ＬＥＤモジュール１０５、１３０のＲ素子を点灯、ＬＥＤモジュール１０６のＲ素子を消灯制御する場合について説明したが、第１の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール１０５、１０６、及び１３０の各ＲＧＢ素子について、それぞれ独立に、その点灯／消灯制御を行うことができる。

また、上記各実施形態では、各ＬＥＤモジュールがそれぞれＲＧＢ素子を備えている場合について説明したが、ＬＥＤモジュールは必ずしもＲＧＢ素子を備えている必要はなく、例えばその中の２つの発光素子のみを備えた構成、あるいはＲＧＢ以外の発光素子を備えた構成等、互いに異なる発光色を発光する複数の発光素子を備えた適宜の発光モジュールを複数備えた構成により実現することができる。

本発明の第１の実施形態を示すランプ表示点灯装置の回路構成を示すブロック図である。第１の実施形態の動作例を示すタイミング図である。第１の実施形態の動作例を示すタイミング図である。第１の実施形態の動作例を示すタイミング図である。第１の実施形態の動作例を示すタイミング図である。本実施形態により発光可能なランプ点灯色の説明図である。本発明の第２の実施形態を示すランプ表示点灯装置の回路構成を示すブロック図である。第２の実施形態の動作例を示すタイミング図である。従来例を示す回路構成図である。

符号の説明

１０１制御部
１０２〜１０４、１１３〜１１５、１２０，１２１，１２４スイッチ
１０５，１０６，１３０ＬＥＤモジュール
１０７〜１１２、１３１〜１３３抵抗
１２５遅延制御回路

Claims

互いに異なる発光色を発光する複数の発光素子を備えた複数の発光モジュールと、
前記発光モジュール毎に共通接続された前記複数の発光素子の一方の端子と一方の電源端子との間にそれぞれ接続されて、前記発光モジュール毎に前記一方の電源端子との間の接続をＯＮまたはＯＦＦに切り替える複数の第１のスイッチと、
前記複数の発光モジュールからそれぞれ導出された同一色を発光する前記発光素子の他方の端子をそれぞれ抵抗を介して接続した共通接続点と他方の電源端子との間にそれぞれ接続されて、前記発光色毎に前記他方の電源端子との間の接続をＯＮまたはＯＦＦに切り替える複数の第２のスイッチと、
前記発光素子を視覚的に点灯状態として作用させ得る周期のパルス信号の繰り返しタイミングによって前記複数の第１のスイッチと前記複数の第２のスイッチを個別にＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、前記発光モジュール毎に発光する発光色を各々独立に制御する制御部と、
を備えていることを特徴とするランプ表示点灯装置。
前記発光モジュールは、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)を発光する３個の発光素子をそれぞれ備え、前記各発光モジュールは発光色として、赤、緑、青、黄、水色、紫、白色の何れかをそれぞれ独立に発光可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のランプ表示点灯装置。
前記発光モジュールを２つ備え、前記制御部は、前記発光モジュール毎に設けられた前記第１のスイッチを、前記発光素子を視覚的に点灯状態として作用させ得る周期Ｔのパルス信号の繰り返しタイミングにより、一方がＯＮのとき他方がＯＦＦとする制御を行う機能を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプ表示点灯装置。
前記発光モジュールを３つ備え、前記制御部は、前記発光モジュール毎に設けられた前記第１のスイッチを、前記発光素子を視覚的に点灯状態として作用させ得る周期Ｔのパルス信号の繰り返しタイミングにより、周期Ｔ毎に順次Ｔ/３ずつ遅延させてＴ/３期間ＯＮとする制御を行う機能を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプ表示点灯装置。
請求項１〜４の何れか１項に記載のランプ表示点灯装置を供えていることを特徴とする携帯情報端末装置。