JP6421527B2

JP6421527B2 - Ｌｅｄ表示装置

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Publication number: JP6421527B2
Application number: JP2014203960A
Authority: JP
Inventors: 田中　豊; 豊田中
Original assignee: Iwasaki Denki KK
Current assignee: Iwasaki Denki KK
Priority date: 2014-10-02
Filing date: 2014-10-02
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2034-10-02
Also published as: JP2016075718A

Description

本発明はＬＥＤ表示装置に関し、特に、文字、図形等の情報のフルカラー表示が可能なＬＥＤ表示装置に関する。

特許文献１は、マトリクス状に配列された複数のＬＥＤを備えたＬＥＤ表示装置を開示する。マトリクス内の１画素は１個の赤色ＬＥＤ、２個の緑色ＬＥＤ及び１個の青色ＬＥＤを含み、高精細な画像表示を行うために隣接画素に跨る２個のＬＥＤが共有的に駆動される。

特許文献２は、ＬＥＤユニットを有する表示部を備えた情報表示装置を開示する。ＬＥＤユニットにおいて、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの３個のＬＥＤで１ドットが構成され、複数のドットがマトリクス状に配列される。また、視認性を高めるために、各ドット内で上記３個（３色）のＬＥＤが垂直方向又は水平方向に並ばないように配置される。そして、表示部において、各ドット内で赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの発光状態がそれぞれ制御されてフルカラー表示が行われる。

特許文献３は、ＬＥＤクラスタがマトリクス状に配置された数字表示ユニットを備えた表示装置を開示する。１つのＬＥＤクラスタにおいて、９個の赤色ＬＥＤ、６個の緑色ＬＥＤ及び６個の青色ＬＥＤが分散配置される。そして、数字表示ユニットにおいて、各ＬＥＤクラスタ内で赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの発光状態がそれぞれ制御されて複数色表示が行われる。また、同特許文献は、１つのＬＥＤクラスタ内のＬＥＤが４５個の場合及び６９個の場合も開示する。

特開２００９−１８６７４５号公報特開２０１０−６０８８２号公報特許４３６３５５１号公報

ＬＥＤを用いた表示装置においては、フルカラー化、高解像度化及び大画面化が進んでいる。フルカラー表示は、特許文献１のように、多数の三原色ＬＥＤをマトリクス状に密に配列して画素毎に細分化された発光色制御を行うか、特許文献３のように、多数の三原色ＬＥＤを含む１ドットをマトリクス状に配列してドット毎に発光色制御を行うことによって実現される。また、表示装置の高解像度化は、例えば、特許文献１のような構成において１画素を小さくしてより多数のドットを密に配置すること等で実現される。そして、表示装置の大画面化は、画素数又はドット数を増加させること等により実現される。

ところで、ＬＥＤ表示装置は、画像等を表示するための画像表示用の装置と、文字、図形等を表示するための情報表示用の装置とに大別される。画像表示用装置では、フルカラー化、高解像度化及び大型化が望まれるが、情報表示用装置では、フルカラー化（及び場合によっては大画面化）の要望はあるものの、高解像度化は、画像表示用装置ほどには要求されない。したがって、特許文献１のような構成を基にして得られるような画像表示用装置の構成を情報表示用装置に流用するのでは、必要以上に高解像度化の構成が導入されて装置が無用に複雑化及び高コスト化してしまう。この問題は大画面化された情報表示用装置においてより顕著となる。したがって、情報表示用装置においては、特許文献２及び３のように、１ドットのサイズを比較的増大させるとともに１ドット内で複数色のＬＥＤを分散配置させてフルカラー化することが望ましい。

しかし、特許文献２のように、１ドットを各１個の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤで構成すると、単色発光又は二色混合発光の場合に、ドット内での発光中心位置の偏りが大きく、ドットのマトリクスにおいて発光が疎な箇所と密な箇所が発生して全体表示としての視認性が悪くなる場合がある。また、特許文献３のように、１ドットを多数（２１個、４５個又は６９個）のＬＥＤで構成すると、１ドットが大型化する。これにより、大幅な高解像度化が望まれないとはいえ、表示全体における解像度が大きく低下して表示対象が限定され、あるいは表示の視認性が悪くなるという問題がある。

上記観点から、１ドットあたりの各色ＬＥＤの個数を３又は４（すなわち、合計９個又は１２個）とすることが望ましい。ところが、１ドットにおいて各色につき３個又は４個といった比較的少数のＬＥＤが用いられる構成においては、１つのＬＥＤがドット内の発光分布に与える影響が大きく、しかも配置の自由度が小さいため、これらをバランスよく配置することは容易ではない。すなわち、単色発光時及び混合色発光時において、ドット内、及び場合によっては隣接ドット間で発光位置の偏りが防止又は抑制されるようにするとともに発光分布の均一性を確保するには工夫が必要となる。

そこで、本発明は、フルカラー表示可能な情報表示用のＬＥＤ表示装置において、１ドットあたりの各色ＬＥＤの個数を３又は４とし、適度な解像度を確保しつつも表示の視認性を向上することが可能な簡素かつ低コストな構成を提供することを課題とする。

本発明の第１及び第２の形態のＬＥＤ表示装置は、配列された複数のドットの各々において、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤと、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤと、第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤとを有する表示部と、入力情報に応じて、複数のドットのそれぞれについて、第１乃至第３の赤色ＬＥＤの発光状態、１乃至第３の緑色ＬＥＤの発光状態及び第１乃至第３の青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部とを備える。

上記ＬＥＤ表示装置によると、１つのドットにおいて、第１の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの組と、第２の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの組と、第３の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの組とが１２０°間隔で配置されるので、各色ＬＥＤの重心位置が一致する。これにより、単色発光及び混合色発光においても、ドット内での発光位置の偏りがなくなる。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置において、１ドットが９個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

本発明の第１の形態によるＬＥＤ表示装置においては、第１乃至第３の赤色ＬＥＤ、第１乃至第３の緑色ＬＥＤ及び第１乃至第３の青色ＬＥＤは同一円周上に配置される。特に、第１乃至第３の赤色ＬＥＤ、第１乃至第３の緑色ＬＥＤ及び第１乃至第３の青色ＬＥＤは等間隔に配置されることが好ましい。これにより、単色発光及び混合色発光におけるドット内での発光分布の均一性が確保される。

本発明の第２の形態によるＬＥＤ表示装置においては、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤが正三角形の第１の辺上に配置され、第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤは上記正三角形の第２の辺上に配置され、第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤは上記正三角形の第３の辺上に配置される。特に、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤが第１の辺の４等分点に配置され、第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤが第２の辺の４等分点に配置され、第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤが第３の辺の４等分点に配置されることが好ましい。これにより、単色発光及び混合色発光におけるドット内での発光分布の均一性が確保される。

本発明の第３の形態によるＬＥＤ表示装置は、配列された複数のドットの各々において、所定点を内部に含むｎ角形（ｎ＝３又は４）を形成する第１乃至第ｎの赤色ＬＥＤと、第１乃至第ｎの赤色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第１乃至第ｎの緑色ＬＥＤと、第１乃至第ｎの緑色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第１乃至第ｎの青色ＬＥＤを有する表示部と、入力情報に応じて、複数のドットのそれぞれについて、第１乃至第ｎの赤色ＬＥＤの発光状態、第１乃至第ｎの緑色ＬＥＤの発光状態及び第１乃至第ｎの青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部とを備える。

上記第３の形態のＬＥＤ表示装置によると、所定点を囲む第１乃至第３の赤色ＬＥＤと、所定点を囲む第１乃至第３の緑色ＬＥＤと、所定点を囲む第１乃至第３の青色ＬＥＤとが１２０°間隔で配置される。これにより、各色ＬＥＤの重心位置が中心に対して対称配置されるので、特に白色発光時のドット内での発光分布の均一性が確保される。また、各色ＬＥＤが所定点を囲んで配置されるので、各色の発光位置の重心がより上記点に近づき、各発光位置の偏りが抑制される。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置において、１ドットが９個又は１２個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

ここで、ｎ＝３として、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤは、所定点を中心とする第１の円の円周上に１２０°間隔で配置される。第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤは、第１の円よりも半径が大きくかつ所定点を中心とする第２の円の円周上に１２０°間隔で配置される。第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤは、第２の円の円周上に１２０°間隔で配置され、かつ第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤを所定点に関して６０°回転した位置に配置される。そして、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤのうちの任意の第１発光色及び第２発光色のＬＥＤと、第２及び第３の赤色ＬＥＤ、第２及び第３の緑色ＬＥＤ並びに第２及び第３の青色ＬＥＤのうちの、第１及び第２の発光色とは異なる第３発光色の２つのＬＥＤとが平行に配置される。このように、ＬＥＤが均等的な位置に配置されるので、ドット内におけるＬＥＤ配置の均一性が高く、特に白色発光時のドット内での発光分布の均一性が確保される。

上記第４の形態によるＬＥＤ表示装置は、配列された複数のドットの各々において、３個の赤色ＬＥＤ、３個の緑色ＬＥＤ及び３個の青色ＬＥＤが、同色のＬＥＤが行又は列方向に隣り合わないように３×３行列状に配置された、表示部と、入力情報に応じて、複数のドットのそれぞれについて、３個の赤色ＬＥＤの発光状態、３個の緑色ＬＥＤの発光状態及び３個の青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部とを備える。

上記第４の形態のＬＥＤ表示装置によると、各ドットにおいて、各色ＬＥＤが、同色のＬＥＤが行又は列方向に隣り合わないように３×３行列状に配置されるので、ドット内及び（ドットがマトリクス配置される場合には）ドット間におけるＬＥＤ配置の均一性が高く、特に白色発光時のドット内及びドット間での発光分布の均一性が確保される。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置において、１ドットが９個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

ここで、３個の赤色ＬＥＤ、３個の緑色ＬＥＤ及び３個の青色ＬＥＤは、３×３行列の中央行又は中央列に対して線対称に配置されることが好ましい。この構成によると、ドットがマトリクス状に配置される場合に、全体として、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの配置の分散性が得られ、表示部全体における均質な表示が可能となる。

本発明の各実施形態によるＬＥＤ表示装置の概略ブロック図である。図１のブロック図の一部を詳細に示すブロック図である。本発明の第１の実施形態によるＬＥＤ表示装置におけるＬＥＤ配置を示す図である。第１の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。本発明の第２の実施形態によるＬＥＤ表示装置におけるＬＥＤ配置を示す図である。図５のＬＥＤ配置を説明する図である。第２の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。第２の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。本発明の第３の実施形態によるＬＥＤ表示装置におけるＬＥＤ配置を示す図である。第３の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。第３の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。第３の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。第３の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。本発明の第４の実施形態によるＬＥＤ表示装置におけるＬＥＤ配置を示す図である。第４の実施形態におけるＬＥＤ配置の変形例を示す図である。

＜基本構成＞
図１に、本発明の各実施形態におけるＬＥＤ表示装置１の概略ブロック図を示す。ＬＥＤ表示装置１は表示部２及び制御部３を備える。本発明のＬＥＤ表示装置１は、文字、図形又はこれらの組合せ（以下、「文字等」という）といった情報を表示するための装置である。なお、以降において、各図面は模式図であり、寸法通りとは限らない。

表示部２はマトリクス状に配列された複数のドット２０を有し、各ドット２０はフルカラー発光が可能となるように構成される。詳細を後述するように、各ドット２０には、三原色（赤色、緑色及び青色）のＬＥＤが所定の配列で配置される。そして、各色のＬＥＤの発光状態が制御されることにより、例えば、赤、緑、青、黄、シアン、マゼンタ、白、及び消灯といったような表示色が出力される。例えば、図１に示す例では、「Ａ」に対応する位置のドット２０が赤色ＬＥＤのみの発光により赤色で表示され、「０１」に対応する位置のドット２０が全ＬＥＤの発光により白色で表示される。そして、「→」に対応する位置のドット２０について、左側のドットから右側のドットにかけて赤色ＬＥＤの輝度を減少させつつ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの輝度を増加させ、赤色から白色に変化するグラデーションが表現される。なお、残りのドット２０は消灯されている。これにより、赤色、白色及びそのグラデーションで表現された表示「Ａ→０１」を表現することができる。なお、各実施形態では、上記８色程度の発光色を想定しているが、各色ＬＥＤの発光比率を調整することにより１ドットにおける発光色の増加又は減少は適宜設定可能である。また、以降では、原則として、複数のドット２０の配列がマトリクス配置（ドットが行方向及び列方向に整列された配列）であるものとして説明を行うが、複数のドット２０の配列は千鳥配置（列又は行ごとに、行又は列が半ドットずれた配列）であってもよい。ドット２０各々の外形は正方形、円形等であればよく、マトリクス配置、千鳥配置等が可能な形状であればどのような形状であってもよい。

制御部３は、入力部３１、ＣＰＵ３２、メモリ３３及び駆動部３４を有する。入力部３１は入力情報を受け付ける入力インターフェイスであり、入力情報には、表示部２で表示されるべき文字等に関する情報が含まれる（文字等のスクロール、点滅、形状変化、色変化等の表示効果の情報も含まれる）。ＣＰＵ３２は、各部間の信号のやりとりを制御するプロセッサであり、メモリ３３はプログラム及びデータを記憶するＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリである。ＣＰＵ３２は、入力部３１からの入力情報に応じた制御信号を駆動部３４に出力する。駆動部３４は、ＣＰＵ３２からの制御信号に応じて複数のドット２０の各々の発光状態を個別に制御する。

図２に、制御部３の駆動部３４及び表示部２の構成の一例を示す。以降において、マトリクス状に形成されたドット２０のうちの任意のｉ行ｊ列におけるドットをドット２０_ｉｊというものとする。ドット２０_ｉｊは、それぞれ直列接続された赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３を含む。赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の配列の詳細については後述する。駆動部３４はドット２０_ｉｊに対応する駆動回路３４０_ｉｊを有し、駆動回路３４０_ｉｊは、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３を駆動するための駆動回路３４０ｒ、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３を駆動するための駆動回路３４０ｇ、及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３を駆動するための駆動回路３４０ｂを含む。駆動回路３４０ｒ、３４０ｇ及び３４０ｂはＣＰＵ３２からの制御信号に応じて出力電流（ＬＥＤ電流）を制御する。この出力電流の制御には、ＰＷＭ出力が適用されてもよいし、定電流出力が適用されてもよい。ＰＷＭ出力においては、所定の周期でオン・オフされる出力電流のオン幅が制御信号に応じて制御され、定電流出力においては、平滑された出力電流のピーク値又は実効値が制御信号に応じて制御される。すなわち、制御部３は、入力情報に応じて、複数のドット２０の各々について、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の発光状態、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の発光状態及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の発光状態をそれぞれ制御する。なお、ドット２０_ｉｊと駆動回路３４０_ｉｊとの間においてホワイトバランス設定が適宜なされているものとする。

前述したように、本発明においては、各色につき３個の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤ（合計９個のＬＥＤ）又は各色につき４個の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤ（合計１２個のＬＥＤ）が用いられる。この場合、各色ＬＥＤをバランス良く配置して、単色発光時及び混合色発光時において、ドット内又は隣接ドット間で発光位置の偏りが防止又は抑制されるようにするとともに発光分布の均一性を確保する工夫が必要となる。以降において、合計９個又は１２個の各色ＬＥＤをバランス良く配置するための種々の実施形態を開示する。なお、以降の説明においては、特に断りのない限り、複数のドット２０のうちの任意のものをドット２０又はドット２０_ｉｊというものとする。

＜第１の実施形態＞
図３に、第１の実施形態によるＬＥＤ表示装置１におけるＬＥＤ配置を示す。概略として、本実施形態では、各ドット２０において、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３の組とが円周上で１２０°間隔で配置される。

図３に示すように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が同一の円２１の円周上に配置される。具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１を円２１の中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２が配置される。そして、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３が配置される。なお、回転方向は、反時計回りであってもよい。この配置の結果として、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の重心と、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の重心と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の重心とが、円２１の中心Ｃで一致する。また、本実施形態では、全９個のＬＥＤは４０°の間隔（角度α）で等間隔に配置されることになる。

このように、各色ＬＥＤの重心が一致することにより、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、全ＬＥＤが円周上に等間隔（等角度間隔）で配置されるので、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光分布の均一性が確保される。

図４に、本実施形態の変形例を示す。図３の実施形態と同様に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が同一の円２１の円周上に配置される。ここでも、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１を円２１の中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２が配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３が配置される。本変形例においても、上記配置の結果として、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の重心と、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の重心と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の重心とが、円２１の中心Ｃで一致する。

そして、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１が所定の角度βで等間隔に配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２も角度βで等間隔に配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３も角度βで等間隔に配置される。言い換えると、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の配置が中心Ｃに関して角度βだけ時計回りに回転された位置に青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の配置が中心Ｃに関して角度βだけ時計回りに回転された位置に緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３が配置される。

図４に示すような配置においても、各色ＬＥＤの重心が一致し、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、上記角度βを調整することにより、ドット２０の配列（マトリクス配置、千鳥配置等）に対応して隣接ドット２０間の発光位置分布が調整可能となる。

なお、図３及び図４では、１つのＲＧＢの組において、時計回りに赤色ＬＥＤ→青色ＬＥＤ→緑色ＬＥＤの順序で配置される例を示したが、各ＲＧＢの組において同一の順序であればＬＥＤは他の順序で配置されてもよい。

以上のように、本実施形態のＬＥＤ表示装置１によると、ドット２０において、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の組と、第３の赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３の組とが１２０°間隔で配置されるので、各色ＬＥＤの重心位置が一致する。これにより、単色発光及び混合色発光におけるドット内での発光位置の偏りがなくなる。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置１において、１ドットが９個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

また更に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが同一円周上に配置され、特に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが等間隔に配置される場合、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光分布の均一性が確保される。

＜第２の実施形態＞
本実施形態でも、各ドット２０において、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３の組とが円周上で１２０°間隔で配置される。そして、上記第１の実施形態では、ＲＧＢの組ごとに１２０°回転されたＬＥＤが円周上に配置される構成を示したが、本実施形態では、ＲＧＢの組ごとに１２０°回転されたＬＥＤが正三角形の辺上に配置される構成を示す。図５に、本実施形態によるＬＥＤ表示装置１におけるＬＥＤ配置を示す。

図５に示すように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が正三角形２２の辺上に配置される。具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１が、この順序で頂点２２ａから頂点２２ｂの間の４等分点に配置される。同様に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２が、この順序で頂点２２ｂから頂点２２ｃの間に４等分点に配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３が、この順序で頂点２２ｃから頂点２２ａの間に４等分点に配置される。この配置によると、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の重心と、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の重心と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の重心とが正三角形２２の重心に一致する。

このように、各色ＬＥＤの重心が一致することにより、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、各色ＬＥＤが正三角形の辺上で等間隔に配置されるので、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光分布の均一性が確保される。また、図６に示すように、ドット２０が千鳥配置された場合に、隣接ドット間でＬＥＤ配置の反復性又は均等性が得られる。例えば、ドット２０_ｉｊの赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と、ドット２０_{ｉ＋１、ｊ}の赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３と、及びドット２０_{ｉ、ｊ＋１}の赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１は、各ドット２０と実質的に同じ（すなわち、順序が反転された）ＬＥＤ配置を形成する。

なお、図７Ａに一変形例として示すように、１つのＲＧＢセットのＬＥＤにおいて、両端のＬＥＤが両頂点よりも中央のＬＥＤに近い位置に配置されていてもよい。具体的には、青色ＬＥＤ＿Ｂ１が辺２２ａｂの中点に配置されるとともに赤色ＬＥＤ＿Ｒ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１が頂点２２ａ及び２２ｂよりも青色ＬＥＤ＿Ｂ１に近い位置に配置される。同様に、青色ＬＥＤ＿Ｂ２が辺２２ｂｃの中点に配置されるとともに赤色ＬＥＤ＿Ｒ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２が頂点２２ｂ及び２２ｃよりも青色ＬＥＤ＿Ｂ２に近い位置に配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ３が辺２２ｃａの中点に配置されるとともに赤色ＬＥＤ＿Ｒ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３が頂点２２ｃ及び２２ａよりも青色ＬＥＤ＿Ｂ３に近い位置に配置される。

図７Ａに示すような配置においても、各色ＬＥＤの重心が正三角形２２の重心に一致し、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、各ＬＥＤの素子のサイズに対して正三角形２２のサイズが小さい場合に、頂点２２ａ、２２ｂ及び２２ｃ付近におけるＬＥＤの近接配置が防止され、これにより、ＬＥＤ相互における熱的な影響が抑制される。

また、図７Ｂに他の変形例として示すように、１つのＲＧＢセットのＬＥＤにおいて正三角形２２の一辺上の一方の頂点側に各ＬＥＤが偏った配置が採用されてもよい。具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１がこの順序で等間隔に、頂点２２ｂよりも頂点２２ａ側に配置される。同様に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ２がこの順序で等間隔に、頂点２２ｃよりも頂点２２ｂ側に配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ３及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ３がこの順序で等間隔に、頂点２２ａよびも頂点２２ｃ側に配置される。

図７Ｂに示すような配置においても、各色ＬＥＤの重心が正三角形２２の重心に一致し、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、各ＬＥＤの素子のサイズに対して正三角形２２のサイズが小さい場合に、頂点２２ａ、２２ｂ及び２２ｃ付近におけるＬＥＤの近接配置が防止され、これによりＬＥＤ相互における熱的な影響が抑制される。また更に、各ＬＥＤの素子のサイズに対して正三角形２２のサイズが更に小さい場合に、９個のＬＥＤの効率的な配置が可能となる。

なお、図５、図６、図７Ａ及び図７Ｂでは、ＬＥＤが、各辺上で、正三角形２２の内側から見て赤色ＬＥＤ→青色ＬＥＤ→緑色ＬＥＤの順に配置される例を示したが、三辺について同一の順序であれば他の順序で配置されてもよい。

以上のように、本実施形態のＬＥＤ表示装置１によると、第１の実施形態と同様に、単色発光及び混合色発光においてもドット内での発光位置の偏りがなくなる。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置１において、１ドットが９個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

また更に、ＲＧＢの各組において、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが正三角形２２の各辺の４等分割点に配置される場合、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光分布の均一性が確保される。

＜第３の実施形態＞
上記第１及び第２の実施形態では、ＬＥＤが、１つのＲＧＢセットを単位として１２０°回転配置される構成を示したが、本実施形態では、１つの発光色を単位として１２０°回転配置される構成を示す。図８に、本実施形態によるＬＥＤ表示装置１におけるＬＥＤ配置を示す。

図８に示すように、ドット２０には、中心Ｃを内部に含む３角形を形成する赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に配置された緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に配置された青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３とが含まれる。なお、回転方向は、反時計回りであってもよい。より具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１が内円２３の円周上にこの順序（時計回り、以下同じ）で１２０°間隔で配置される。そして、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２が外円２４の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３も外円２４の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置される。内円２３及び外円２４は中心Ｃに関して同心状に配置される。赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の組と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３の組との位置関係については後述する。

これにより、各色ＬＥＤの重心位置は、中心Ｃに関して１２０°ずつ回転した位置となる。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３の重心を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転した位置に緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の重心が位置し、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３の重心を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転した位置に青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３の重心が位置することになる。このように、各色ＬＥＤの重心が中心Ｃに対して１２０°回転位置に配置されることにより、特に白色発光時のドット２０内での発光分布の均一性が確保される。

また、上記配置により、同一色のＬＥＤが中心Ｃを囲んで配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３が中心Ｃを囲んで配置され、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３も中心Ｃを囲んで配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３も中心Ｃを囲んで配置される。これにより、各色の発光位置の重心がより中心Ｃに近づき、単色発光及び混合色発光におけるドット内の発光位置の偏りが抑制される。

そして、本実施形態では、外円２４上の赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３とは６０°間隔で配置され、その結果として緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３並びに青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ３もそれぞれ６０°間隔で配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の配置を時計回りに６０°回転した位置に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３が配置される。言い換えると、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と緑色ＬＥＤ＿Ｇ３、及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２と青色ＬＥＤ＿Ｂ３とは、それぞれ隣接する。

そして、内円２３上のＬＥＤと外円２４上のＬＥＤの位置関係について、内円２３上の任意の第１及び第２発光色のＬＥＤと外円２４上の第３発光色（第１及び第２発光色とは異なる発光色）のＬＥＤとが平行になるように配置される。例えば、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１と青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ３とが平行に配置される（これにより、必然的に、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１と赤色ＬＥＤ＿Ｒ２及びＲ３とが平行に配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び赤色ＬＥＤ＿Ｒ１と緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３とが平行に配置される）。このように、ＬＥＤが対称的及び均等的な位置に配置されるので、ドット内におけるＬＥＤ配置の均一性が高く、特に白色発光時のドット内での発光分布の均一性が確保される。

また、図９Ａに一変形例として示すように、外円２４上の同一色のＬＥＤが中心Ｃとなす角（狭角側）は、６０°より大きく１８０°未満の角度（以下、「角度θ１」という）であってもよい。具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と中心Ｃと赤色ＬＥＤ＿Ｒ３とのなす角がθ１（図９Ａにおいては１５０°程度）となり、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と中心Ｃと緑色ＬＥＤＧ３とのなす角がθ１となり、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と中心Ｃと緑色ＬＥＤ＿Ｇ３とのなす角がθ１となるように配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２及びＲ３の配置を時計回りに角度θ１だけ回転した位置に緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３が配置され、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３の配置を時計回りに角度θ１だけ回転した位置に青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ３が配置される。このように、外円上の角度θ１を調整することにより（必要に応じて各円の半径の調整と併せて）、各色ＬＥＤの重心を所望の位置に決定することができる。また、角度θ１を調整することにより、ドット２０の配列（マトリクス配置、千鳥配置等）に対応して隣接ドット２０間の発光位置の分布が調整可能となる。

また、図９Ｂに他の変形例として示すように、内円上に配置されるＬＥＤと外円上に配置されるＬＥＤの関係を図８の場合と逆にしてもよい。すなわち、図９Ｂに示すように、内円２３´には６個のＬＥＤが配置され、外円２４には３個のＬＥＤが配置されるようにしてもよい。なお、本変形例における内円２３´は、図８における内円２３よりも若干大きいものが想定される。

具体的には、図９Ｂに示すように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１が外円２４の円周上にこの順序（時計回り、以下同じ）で１２０°間隔で配置される。そして、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２が内円２３´の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３も内円２３´の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置される。そして、内円２３´上の赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３とは６０°間隔で配置され、その結果として緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３並びに青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ３もそれぞれ６０°間隔で配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２の配置を時計回りに６０°回転した位置に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３が配置される。言い換えると、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と緑色ＬＥＤ＿Ｇ３、及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２と青色ＬＥＤ＿Ｂ３とは、それぞれ隣接する。

そして、外円２４上のＬＥＤと内円２３´上のＬＥＤとの位置関係について、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１が、中心Ｃから見て緑色ＬＥＤ＿Ｇ３と青色ＬＥＤ＿Ｂ２の間（特に、中央）にあることが好ましい。その結果として、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１が、中心Ｃから見て青色ＬＥＤ＿Ｂ３と赤色ＬＥＤ＿Ｒ２の間（特に、中央）に配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１が、中心Ｃから見て赤色ＬＥＤ＿Ｒ３と緑色ＬＥＤ＿Ｇ２の間（特に、中央）に配置される。言い換えると、外円２４上の任意の第１及び第２発光色のＬＥＤと内円２３´上の第３発光色（第１及び第２発光色とは異なる発光色）のＬＥＤとが平行になるように配置される。例えば、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１及び緑色ＬＥＤ＿Ｇ１と青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ３とが平行に配置される（これにより、必然的に、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１と赤色ＬＥＤ＿Ｒ２及びＲ３とが平行に配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及び赤色ＬＥＤ＿Ｒ１と緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ３とが平行に配置される）。なお、外円２４の半径と内円２３´の半径の設定によっては、９個のＬＥＤによって正三角形が形成される。

図９Ｂに示すように、内円２３´に６個のＬＥＤが配置され、外円２４に３個のＬＥＤが配置される構成によると、内円２３´の６個のＬＥＤによってドット内の発光位置分布が概ね決定され、外円２４の３個のＬＥＤによって隣接ドット間の発光位置が調整される。上記外円２４上のＬＥＤの配置を調整することにより、ドット２０の配列（マトリクス配置、千鳥配置等）に対応して隣接ドット２０間の発光位置の分布が調整可能となる。

また、図９Ｃに他の変形例として示すように、各色につき４個のＬＥＤ、すなわち全１２個のＬＥＤが三重円上に配置されるようにしてもよい。図９Ｃに示すように、ドット２０には、中心Ｃを内部に含む四角形を形成する赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ４と、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ４を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に配置された緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転させた位置に配置された青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ４とが含まれる。なお、回転方向は、反時計回りであってもよい。また、同一色の４個のＬＥＤは、電気的には直列接続されていればよい。

具体的には、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１が内円２３の円周上にこの順序（時計回り、以下同じ）で１２０°間隔で配置される。そして、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及び青色ＬＥＤ＿Ｂ２が外円２４の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ３も外円２４の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置される。更に、赤色ＬＥＤ＿Ｒ４、緑色ＬＥＤ＿Ｇ４及び青色ＬＥＤ＿Ｂ４が内円２３と外円２４上の間に位置する中円２５の円周上にこの順序で１２０°間隔で配置される。なお、内円２３、外円２４及び中円２５は中心Ｃに関して同心状に配置される。各円同士の回転角については後述する。

これにより、各色ＬＥＤの重心位置は、中心Ｃに関して１２０°ずつ回転した位置となる。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ４の重心を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転した位置に緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４の重心が位置し、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４の重心を中心Ｃに関して時計回りに１２０°回転した位置に青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ４の重心が位置することになる。このように、各色ＬＥＤの重心が中心Ｃに対して１２０°回転位置に配置されることにより、特に白色発光時のドット２０内での発光分布の均一性が確保される。また、本変形例でも、同一色のＬＥＤが中心Ｃを囲んで配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ４が中心Ｃを囲んで配置され、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４も中心Ｃを囲んで配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ４も中心Ｃを囲んで配置される。これにより、各色の発光位置の中心がより中心Ｃに近づき、単色発光及び混合色発光におけるドット内の発光位置の偏りが抑制される。

なお、本変形例では、外円２４上の赤色ＬＥＤ＿Ｒ２と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３とは１８０°間隔で、緑色ＬＥＤ＿Ｇ２と緑色ＬＥＤ＿Ｇ３とは１８０°間隔で、青色ＬＥＤ＿Ｂ２と青色ＬＥＤ＿Ｂ３とは１８０°間隔で配置される。そして、全ＬＥＤについて、半径方向に隣接するＬＥＤ同志の間隔（例えば、青色ＬＥＤ＿Ｂ１と赤色ＬＥＤ＿Ｒ３が中心Ｃとなす角、赤色ＬＥＤ＿Ｒ３と緑色ＬＥＤ＿Ｇ４が中心Ｃとなす角、以下同様）が３０°で等角度となるように配置される。これにより、ドット２０内でのＬＥＤの配置効率が高まる。

また、図９Ｄに他の変形例として示すように、各色について４個のＬＥＤが二重円上に配置されるようにしてもよい。なお、第１の実施形態の拡張として、各色について４個のＬＥＤが図３又は図４に示す配置のように１つの円周上に一定の色周期で（好ましくは等間隔に）配列されるようにすることも可能であるが、本変形例では、１ドットのサイズを増大させないようにするため、二重円の円周上に１２個のＬＥＤが分散配置されてＬＥＤの配置密度が高められる。

図９Ｄに示すように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１及びＲ３、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及びＢ３、並びに緑色ＬＥＤ＿Ｇ１及びＧ３が外円２４の円周上に配置され、赤色ＬＥＤ＿Ｒ２及びＲ４、青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ４、並びに緑色ＬＥＤ＿Ｇ２及びＧ４が内円２６の円周上に配置される。ここで、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ４の重心と、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ４の重心と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ４の重心とが中心Ｃで一致するように、各色ＬＥＤは同一円上で１８０°の間隔で配置されることが好ましい。これにより、第１の実施形態と同じ効果が得られる。ここで、外円２４上の任意色ＬＥＤと内円２６上の当該色ＬＥＤのなす角（例えば、青色ＬＥＤ＿Ｂ１及びＢ３を結ぶ線と青色ＬＥＤ＿Ｂ２及びＢ４を結ぶ線のなす角）（以下、「角度θ２」という）はいずれの角度であっても上記の重心一致が担保される。ただし、発光位置の対称性及び均等性の観点から、図９Ｄに示すように、角度θ２は９０°であることが好ましい。

図９Ｄに示すような配置においても、各色ＬＥＤの重心が一致し、単色発光及び混合色発光におけるドット２０内での発光位置の偏りがなくなる。また、上記角度θ２を調整することにより、ドット２０の配列（マトリクス配列、千鳥配列等）に対応して隣接ドット２０間の発光位置分布が調整可能となる。

なお、図８及び図９Ａ〜図９Ｃでは、ＬＥＤが時計回りに赤色ＬＥＤ→緑色ＬＥＤ→青色ＬＥＤの順に配置される例を示し、図９Ｄでは、ＬＥＤが時計回りに赤色ＬＥＤ→青色ＬＥＤ→緑色ＬＥＤの順に配置される例を示したが、ＬＥＤは、各形態において同一の順序であれば他の順序で配置されてもよい。

以上のように、本実施形態のＬＥＤ表示装置１によると、中心Ｃを囲む赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３（Ｒ４）と、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３（Ｇ４）と、青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３（Ｂ４）とが１２０°間隔で配置される。これにより、各色ＬＥＤの重心位置が中心に対して対称配置されるので、特に白色発光時のドット内での発光分布の均一性が確保される。また、各色ＬＥＤが中心Ｃを囲んで配置されるので、各色の発光位置の重心がより中心Ｃに近づき、各発光位置の偏りが抑制される。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置１において、１ドットが９個又は１２個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

＜第４の実施形態＞
上記第１から第３の実施形態では、ドット２０内で各色ＬＥＤが周回的に配置される構成を示したが、本実施形態では各色ＬＥＤが行列状に配置される構成を示す。図１０に、本実施形態によるＬＥＤ表示装置１におけるＬＥＤ配置を示す。本実施形態では、各色につき３個のＬＥＤ、すなわち全９個のＬＥＤが行列配置される。なお、説明の便宜上、３×３行列の最上行最左列の位置をａ１１、最上行中央列の位置をａ１２、最上行最右列の位置をａ１３、中央行最左列の位置をａ２１、中央行中央列の位置をａ２２、中央行最右列の位置をａ２３、最下行最左列の位置をａ３１、最下行中央列の位置をａ３２、及び最下行最右列の位置をａ３３というものとする。そして、各位置は行及び列において等間隔に位置し、３×３行列全体として正方形が形成されていることが好ましい。

図１０に示すように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が行列のａ３１、ａ２２及びａ３３の位置にそれぞれ配置され、緑色ＬＥＤＧ１、Ｇ２及びＧ３が行列のａ２１、ａ１２及びａ２３の位置にそれぞれ配置され、青色ＬＥＤＢ１、Ｂ２及びＢ３が行列のａ１１、ａ３２及びａ１３の位置にそれぞれ配置される。すなわち、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が、３×３行列の中央列（ａ１２、ａ２２、ａ３２）に対して線対称に配置される。なお、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３が、３×３行列の中央行（ａ２１、ａ２２、ａ２３）に対して線対称に配置されるようにしてもよい。

このように、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３について、１ドット内で同じ発光色のＬＥＤが行又は列方向に隣り合わないようにマトリクス状に配置される。そして、ドット２０がマトリクス状に配置される場合に、表示部２における表示全体として、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの間隔に偏りが発生せず、均質な表示が可能となる。

図１１に本実施形態の変形例を示す。本変形例では、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が行列のａ３３、ａ２１及びａ１２の位置にそれぞれ配置され、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１、Ｇ２及びＧ３が行列のａ３２、ａ２３及びａ１１の位置にそれぞれ配置され、青色ＬＥＤ＿Ｂ１、Ｂ２及びＢ３が行列のａ３１、ａ２２及びａ１３の位置にそれぞれ配置される。本変形例でも、赤色ＬＥＤ＿Ｒ１〜Ｒ３、緑色ＬＥＤ＿Ｇ１〜Ｇ３及び青色ＬＥＤ＿Ｂ１〜Ｂ３について、１ドット内で同じ発光色のＬＥＤが行及び列方向に隣り合わないようにマトリクス状に配置されることになる。また、この配列によると、ドット２０がマトリクス状に配置されても、隣接ドットとの関係において、同じ発光色のＬＥＤが行方向及び列方向に隣り合うことはない。したがって、ドット２０がマトリクス状に配置される場合に、表示部２の表示全体における各発光色の分散性が確保される。ただし、単色発光の場合に、同色のＬＥＤによって斜めの筋が形成されることが注記される。

なお、図１０及び図１１における、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤの順序は相互に互換可能である。すなわち、図１０に示すような配置においては、最上行に、第１発光色のＬＥＤ、第２発光色のＬＥＤ及び第１発光色のＬＥＤがこの順序で配列され、中央行に、第２発光色のＬＥＤ、第３発光色のＬＥＤ及び第２発光色のＬＥＤがこの順序で配列され、最下行に、第３発光色のＬＥＤ、第１発光色のＬＥＤ及び第３発光色のＬＥＤがこの順序で配列されるようにすればよい。また、図１１においては、青色ＬＥＤが行列の対角要素を形成するように配置され、残余の２色のＬＥＤが対角要素を挟んで配置される配列を示したが、赤色ＬＥＤ又は緑色ＬＥＤが行列の対角要素を形成するように配置され、残余の２色のＬＥＤが対角要素を挟んで配置されるようにしてもよい。すなわち、最上行に、第１発光色のＬＥＤ、第２発光色のＬＥＤ及び第３発光色のＬＥＤがこの順序で配列され、中央行に、第２発光色のＬＥＤ、第３発光色のＬＥＤ及び第１発光色のＬＥＤがこの順序で配列され、最下行に、第３発光色のＬＥＤ、第１発光色のＬＥＤ及び第２発光色のＬＥＤがこの順序で配列されるようにすればよい。

以上のように、本実施形態のＬＥＤ表示装置１によると、各色ＬＥＤが、同色のＬＥＤが行又は列方向に隣り合わないように３×３行列状に配置されるので、ドット内及び（ドット２０がマトリクス配置される場合には）ドット間におけるＬＥＤ配置の均一性が高く、特に白色発光時のドット内及びドット間での発光分布の均一性が確保され得る。したがって、情報表示用のＬＥＤ表示装置１において、１ドットが９個のＬＥＤからなる簡素かつ低コストな構成でフルカラー表示が可能となり、かつ適度な解像度を確保しつつも、各色ＬＥＤをバランス良く配置して表示の視認性を向上することができる。

１ＬＥＤ表示装置
２表示部
３制御部
２０ドット
２１円
２２正三角形
２３、２３´、２６内円
２４外円
２５中円
Ｒ１〜Ｒ４赤色ＬＥＤ
Ｇ１〜Ｇ４緑色ＬＥＤ
Ｂ１〜Ｂ４青色ＬＥＤ

Claims

ＬＥＤ表示装置であって、
複数のドットが配列され、該複数のドットの各々が９個のみのＬＥＤを備え、該９個のみのＬＥＤが、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤと、前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤと、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤを前記所定点に関して前記所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤとからなる、表示部と、
入力情報に応じて、前記複数のドットのそれぞれについて、前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤの発光状態、前記１乃至第３の緑色ＬＥＤの発光状態及び前記第１乃至第３の青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部と
を備え、
前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤ、前記第１乃至第３の緑色ＬＥＤ及び前記第１乃至第３の青色ＬＥＤが同一円周上に配置され、
前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤ、前記第１乃至第３の緑色ＬＥＤ及び前記第１乃至第３の青色ＬＥＤが等間隔に配置された、ＬＥＤ表示装置。
ＬＥＤ表示装置であって、
複数のドットが配列され、該複数のドットの各々に、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤと、前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤと、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤを前記所定点に関して前記所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤとを有する表示部と、
入力情報に応じて、前記複数のドットのそれぞれについて、前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤの発光状態、前記１乃至第３の緑色ＬＥＤの発光状態及び前記第１乃至第３の青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部と
を備え、
前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤが正三角形の第１の辺上に配置され、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤが前記正三角形の第２の辺上に配置され、前記第３の赤色ＬＥＤ、前記第３の緑色ＬＥＤ及び前記第３の青色ＬＥＤが前記正三角形の第３の辺上に配置され、
前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤが前記第１の辺の４等分点に配置され、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤが前記第２の辺の４等分点に配置され、前記第３の赤色ＬＥＤ、前記第３の緑色ＬＥＤ及び前記第３の青色ＬＥＤが前記第３の辺の４等分点に配置されたＬＥＤ表示装置。
前記複数のドットが千鳥配置された、請求項２に記載のＬＥＤ表示装置。
ＬＥＤ表示装置であって、
複数のドットが配列され、該複数のドットの各々が９個のみのＬＥＤを備え、該９個のみのＬＥＤが、第１の赤色ＬＥＤ、第１の緑色ＬＥＤ及び第１の青色ＬＥＤと、前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤを所定点に関して所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第２の赤色ＬＥＤ、第２の緑色ＬＥＤ及び第２の青色ＬＥＤと、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤを前記所定点に関して前記所定方向に１２０°回転させた位置に配置された第３の赤色ＬＥＤ、第３の緑色ＬＥＤ及び第３の青色ＬＥＤとからなる、表示部と、
入力情報に応じて、前記複数のドットのそれぞれについて、前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤの発光状態、前記１乃至第３の緑色ＬＥＤの発光状態及び前記第１乃至第３の青色ＬＥＤの発光状態をそれぞれ制御する制御部と
を備え、
前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤが正三角形の第１の辺上に配置され、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤが前記正三角形の第２の辺上に配置され、前記第３の赤色ＬＥＤ、前記第３の緑色ＬＥＤ及び前記第３の青色ＬＥＤが前記正三角形の第３の辺上に配置され、
前記第１乃至第３の赤色ＬＥＤの重心と、前記第１乃至第３の青色ＬＥＤの重心と、前記第１乃至第３の緑色ＬＥＤの重心とが前記正三角形の重心に一致し、
前記第１の赤色ＬＥＤ、前記第１の緑色ＬＥＤ及び前記第１の青色ＬＥＤが前記第１の辺上で等間隔にかつ一方の頂点側に偏って配置され、前記第２の赤色ＬＥＤ、前記第２の緑色ＬＥＤ及び前記第２の青色ＬＥＤが前記第２の辺上で等間隔にかつ一方の頂点側に偏って配置され、前記第３の赤色ＬＥＤ、前記第３の緑色ＬＥＤ及び前記第３の青色ＬＥＤが前記第３の辺上で等間隔にかつ一方の頂点側に偏って配置された、ＬＥＤ表示装置。