(57)【要約】【課題】ＬＥＤをＰＷＭ制御によって調光する場合、ＬＥＤの光度が段階的に変化するので、違和感を感じる。この不具合を解消するため、各グループ毎に異なったパルス信号を使用することによって全体としての光度の変化を穏やかにするものが知られているが、１つのグループしかないＬＥＤの調光装置には適用することができない。【解決手段】光度を変化させる前の光度でのデューティ比を前デューティ比とし、変化後の光度でのデューティ比を後デューティ比として、前デューティ比から後デューティ比に移行する際にパルス信号の所定回数の周期を遷移期間として設定し、この遷移期間に、上記前デューティ比と後デューティ比を混在させる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流の値によって光度が変化する発光体に供給する電流値をＰＷＭ制御によって段階的に変化させて発光体の光度を変化させる調光装置において、ＰＷＭ制御でのパルス信号のデューティ比であって、光度を変化させる前の光度でのデューティ比を前デューティ比とし、変化後の光度でのデューティ比を後デューティ比として、前デューティ比から後デューティ比に移行する際にパルス信号の所定回数の周期を遷移期間として設定し、この遷移期間に、上記前デューティ比と後デューティ比を混在させたことを特徴とする調光装置。
【請求項２】
上記遷移期間の混在比を複数設定し、前デューティ比の混在比が高い順に複数の遷移期間を連続させることを特徴とする請求項１に記載の調光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤなどの発光体の光度を段階的に変化させて調光する調光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば発光ダイオードの光度を調光する場合、ＰＷＭ制御では発光体に流れる電流を一定の周期のパルス信号によって制御している。そのパルス信号のデューティ比を変化させることによって光度が変化する。デューティ比が高くパルス信号のオン時間が長いと光度が高く（明るく）、逆にデューティ比が低くパルス信号のオン時間が短いと光度は低く（暗く）なる。従って、ＰＷＭ制御では光度を変化させるにはパルス信号のデューティ比を変化させればよい。
【０００３】
ただし、デューティ比は段階的に変化するため、デューティ比の変化量が大きいと、光度の段階的な変化が感じられて違和感を感じる場合がある。ただし、デューティ比の変化量を小さくすると、ＰＷＭ制御装置の価格が高くなるという新たな不具合が生じる。
【０００４】
そこで、ＬＥＤを複数系列にグループ分けすると共に、各グループ毎にＰＷＭ制御装置を設けて、各グループ毎のパルス信号のオンになるタイミングやデューティ比を相違させることによって、全体での光度の変化が緩やかになるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１１３７９３号公報（請求項１、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のものでは、ＬＥＤを複数のグループに分けて各グループ毎に異なったパルス信号を使用することによって全体としての光度の変化を穏やかにしているので、１つのグループしかないＬＥＤの調光装置には適用することができない。
【０００７】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、１つのグループの発光体であっても光度を緩やかに変化させることのできる調光装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明による調光装置は、電流の値によって光度が変化する発光体に供給する電流値をＰＷＭ制御によって段階的に変化させて発光体の光度を変化させる調光装置において、ＰＷＭ制御でのパルス信号のデューティ比であって、光度を変化させる前の光度でのデューティ比を前デューティ比とし、変化後の光度でのデューティ比を後デューティ比として、前デューティ比から後デューティ比に移行する際にパルス信号の所定回数の周期を遷移期間として設定し、この遷移期間に、上記前デューティ比と後デューティ比を混在させたことを特徴とする。
【０００９】
上記遷移期間に前デューティ比と後デューティ比を混在させれば、遷移期間での平均のデューティ比は前デューティ比と後デューティ比の間の値になる。すなわち、遷移期間内での平均光度は変化前の光度と変化後の光度との間の光度になるので、変化前の光度からこの遷移期間での中間光度を経て変化後の光度に調光されることになり、調光時の高度の変化が緩やかになる。
【００１０】
なお、この遷移期間に１種類の光度変化を挿入してもよいが、上記遷移期間の混在比を複数設定し、前デューティ比の混在比が高い順に複数の遷移期間を連続させれば、さらに緩やかに光度を変化させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上の説明から明らかなように、本発明は、ＰＷＭ制御における光度を変化させる際に、パルス信号のデューティ比を変化前のデューティ比から変化後のデューティ比に変更する際に遷移期間を設けて、デューティ比の変化の途中に中間のデューティ比を擬似的に発生させることによって、発光体が１系統であっても光度を緩やかに変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の調光装置の一実施の形態の回路を示す図
【図２】光度とデューティ制御でのパルス幅との関係を示す図
【図３】光度５から光度４へ調光する際の遷移期間を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照して、本図は本発明による調光装置の回路図の一例である。ＰＳはＬＥＤ１を発光させるための直流電源であり、バッテリなどの直流電源を用いてもよいが、外部の商用電源から供給される交流電力を整流して直流電源ＰＳとしてもよい。
【００１４】
ＬＥＤ１の明るさ、すなわち光度は順方向降下電圧（ＶＦ）に比例する。本発明ではＶＦを増減するためにＬＥＤ１に抵抗を直列に接続し、その抵抗値を可変するのではなく、ＬＥＤ１に流れる電流をＰＷＭ制御によって増減する。すなわち、ＬＥＤ１に流れる電流をパルス状にして、そのパルス信号のオン時間を増減することによってＬＥＤ１の光度を変化させる。
【００１５】
ＬＥＤ１に流れる電流をパルス状にするために、ＬＥＤ１に対して直列にトランジスタ３を設けた。そして、このトランジスタ３をＰＷＭ制御用のＣＰＵ２に接続した。このＣＰＵ２からトランジスタ３に出力されるパルス信号に従ってトランジスタ３はオンオフ状態が切り替えられる。
【００１６】
図２を参照して、本実施の形態ではＬＥＤ１の点灯状態の光度を光度１から光度５までの５段階に調光するように構成されている。光度５ではパルス信号のオン時間が一番長く、光度１に向かって調光される毎にパルス信号のオン時間が短くなるように設定されている。光度５から光度４へ調光する場合について、図３を参照して説明する。
【００１７】
図３に示すように、光度５におけるパルス信号のオン時間は１周期中の８０％に設定し、光度４では同じくオン時間を６５％に設定した。光度５から光度４に調光する際には、パルス信号のオン時間を８０％から６５％に変化させるが、その際、光度が急に変化して違和感を覚えないように、光度５から光度４に変化する途中に遷移期間を設けた。
【００１８】
具体的には、図３の表に示す擬似的光度をこの遷移期間として、光度５から擬似的光度で示したパルス信号でＬＥＤ１を光らせ、その後に光度４であるオン時間６５％のパルス信号でＬＥＤ１を発光させる。このように、遷移期間に擬似的光度が挟まれるので、光度の変化が緩やかになる。
【００１９】
さらに具体的に説明すると、本実施の形態では遷移期間として５周期を設定した。そして、その５周期におけるパルス信号の組み合わせを表に示す４種類設定した。すなわち、擬似的光度「４．８」，「４．６」，「４．４」，「４．２」の４種類である。
【００２０】
光度５から光度４に調光する際に、光度５で光っている状態から、光度４．８として示すパルス信号の組み合わせを５周期実施する。続けて、光度４．６に示す組み合わせで５周期実施する。さらに光度４．４、光度４．２を各々５周期筒実施した後で、光度４の状態にする。この光度４．８から光度４．２までの合計２０周期が遷移期間である。このようにパルス信号を供給すると、ＬＥＤ１は光度５から遷移期間中に段階的に減光されて光度４の状態になるので、光度の変化が緩やかに感じられることになる。なお、本実施の形態では擬似的光度を４種類設定し、遷移期間を２０周期としたが、擬似的光度の種類や遷移期間として設定する周期数はここに示した例より増減させてもよい。また、上記実施の形態では減光時について説明したが、増光する場合には上記の逆のプロセスによることになる。
【００２１】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。
【符号の説明】
【００２２】
１  ＬＥＤ
２  ＣＰＵ
３  トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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