(57)【要約】      （修正有）【課題】電気器具の各種動作状態を表示するための方法および回路を提供する。【解決手段】電気器具の各種動作状態を示す有用なパラメータを複数の集積測定回路１２１、１２２、１２３、１２４により測定したアナログ信号出力を、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）１１０に内蔵するアナログ−デジタル変換器を用いて符号化し、上記符号化信号を用いた計算と比較による結果に基づき複数のＰＷＭ電気信号を生成し、単一の多色ＬＥＤ（Ｄ１）の各ＬＥＤチップを上記複数のＰＷＭ電気信号により各々駆動することで、様々な色パターンと輝度による表示を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調器を含む電気器具の各種動作状態を表示するために、少なくとも２つのＬＥＤチップを有する単一の多色ＬＥＤを用いる表示方法であって、
集積測定回路のパラメータと出力アナログ信号を測定するステップと、
前記出力アナログ信号をマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）に供給するステップと、を含み、
前記ＭＣＵは、
前記出力アナログ信号を、前記ＭＣＵ内に内蔵するアナログ−デジタル変換器を用いて符号化し、
前記出力アナログ信号を計算し比較し、
前記計算と比較による結果に基づき、ＰＷＭ電気信号を生成することを含む各ステップを行い、
前記ＰＷＭ電気信号を生成することで、前記多色ＬＥＤの各前記ＬＥＤチップに対して電源を投入および停止する各トランジスタを駆動し、様々な色と輝度強度による表示を行う、表示方法。
【請求項２】
前記ＰＷＭ電気信号によって、前記トランジスタの作動がオンされる期間とオフされる期間が規定され、電力の供給により、前記多色ＬＥＤの各前記ＬＥＤチップが駆動可能となる、請求項１に記載の単一の多色ＬＥＤを用いる表示方法。
【請求項３】
各前記ＬＥＤチップに供給される前記電力を変化させることで、各前記ＬＥＤチップまたは前記多色ＬＥＤ全体の輝度強度を変化させる、請求項２に記載の単一の多色ＬＥＤを用いる表示方法。
【請求項４】
前記２つのＬＥＤチップに供給される前記電力を変化させることで、各前記ＬＥＤチップの間に色彩比を生じさせる、請求項１に記載の単一の多色ＬＥＤを用いる表示方法。
【請求項５】
それぞれ色の異なる少なくとも２つのＬＥＤチップを有する単一の多色ＬＥＤ（Ｄ１）を用いて、電気器具の動作状態を表示するよう構成される回路であって、
マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）（１１０）と、
前記ＭＣＵによって処理されるパラメータを供給する少なくとも１つの集積測定回路（１２１、１２２、１２３、１２４）と、
各前記ＬＥＤチップに対してスイッチとして作用するトランジスタ（Ｔ１、Ｔ２）と、
各前記ＬＥＤチップに対する電流を制限する抵抗器（Ｒ５、Ｒ６）と、
前記回路に電流を供給する電源（１０７）と、を備え、
前記ＭＣＵは前記集積測定回路と通信し、かつ、パルス幅変調（ＰＷＭ）電気信号を生成して前記トランジスタのオン期間とオフ期間を制御することで、前記電源からの電圧により、前記多色ＬＥＤの各前記ＬＥＤチップを駆動可能とする、回路。
【請求項６】
前記ＰＷＭ電気信号により各前記ＬＥＤチップに異なる電圧が供給されることで、前記多色ＬＥＤ上で色の変化や輝度強度が得られる、請求項５に記載の単一の多色ＬＥＤを用いて電気器具の動作状態を表示するよう構成される回路。
【請求項７】
エネルギー効率レベル、トグルモード、快適性、ユーザの前記電気器具からの離間距離、および、一定のスペース内の温度レベルを含む動作状態を表示するために用いることができる、請求項５に記載の単一の多色ＬＥＤを用いて電気器具の動作状態を表示するよう構成される回路。
【請求項８】
各前記集積測定回路において、前記出力アナログ信号は０．００Ｖ〜５．００Ｖの直流電圧範囲にある、請求項５に記載の単一の多色ＬＥＤを用いて電気器具の動作状態を表示するよう構成される回路。
【請求項９】
前記２つのＬＥＤチップに供給される前記電力を変化させることで、各前記ＬＥＤチップの間に色彩比を生じさせる、請求項５に記載の単一の多色ＬＥＤを用いて電気器具の動作状態を表示するよう構成される回路。
【請求項１０】
少なくとも２つのＬＥＤチップを有する単一の多色ＬＥＤを用いて、空調器を含む電気器具の各種動作状態を表示する方法であって、
前記多色ＬＥＤの各前記ＬＥＤチップに対して電源を投入および停止することで、様々な色と輝度強度を得るステップを含み、
前記電源投入と停止は、前記器具が備える測定回路からの出力信号を計算するマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）によって生成されるパルス幅変調（ＰＷＭ）電気信号に基づく、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してＬＥＤ表示器に関する。より詳しくは、本発明は、電気器具およびその回路における各種動作状態を表示するために、単一の多色ＬＥＤを用いる表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明により、空調器等の電気器具の動作状態を表示するための方法および回路が提供される。これら方法や回路における表示では、単一の多色ＬＥＤによる色パターンや強度を変化させることで、該器具の各種動作状態を表示する。上記ＬＥＤの一例は、共通のハウジング内に２つの異なるＬＥＤチップを備える２色ＬＥＤであるが、これに限定されない。上記回路には、パルス幅変調（ＰＷＭ）電気信号が印加され、上記単一の多色ＬＥＤを駆動する。ＬＥＤは、一般に、電気器具が使用可能である、または、動作モード状態であることを表示するための手段として用いられる。この場合、ＬＥＤは発光するが、点灯が続く場合もあれば、点滅する場合もある。電気器具の電源が切られる、または、動作中ではない場合、ＬＥＤの発光は停止する。表示目的としてのＬＥＤは点滅型が一般的であり、妥当な点滅時間は数秒である。点滅が長く続くと、器具に何らかのエラーが起こっている、電力不足である等、ユーザによる処置が必要であると受け取られる場合があり、ユーザにとって好ましくない。
【０００３】
上記の観点から、本発明の一態様では、改良されたＬＥＤ表示器および表示方法が提供される。このＬＥＤ表示器と表示方法では、単一の多色ＬＥＤにより色や輝度強度を段階的に変化させるため、ユーザにとって視覚的に好ましい。ＬＥＤの表示パターンは、単一の多色ＬＥＤの色彩比および輝度強度を制御するパルス幅変調駆動に基づくものである。
【発明の概要】
【０００４】
本発明のＬＥＤ表示器は、単一の多色ＬＥＤを備える。上記ＬＥＤの一例は２色ＬＥＤであるが、これに限定されない。２色ＬＥＤは、共通のＬＥＤハウジング内で２つの異なるＬＥＤチップを組合せたものである。上記ＬＥＤ表示器は、さらに集積回路を備える。少なくとも１つの集積回路を設けることで、１つまたは複数のパラメータと、器具の動作による出力信号を測定する。この場合、該出力信号はマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）に供され、さらに処理が行われる。ＭＣＵは、動作周期が０％〜１００％の範囲であり、キロヘルツ単位の搬送周波数を有するパルス幅変調電気信号を生成する。この電気信号によって単一の多色ＬＥＤが駆動され、ＬＥＤチップの一方または両方が作動する。言い換えると、２色ＬＥＤでは、１色、または２色が一度に発色し、各色は強度が異なっている。輝度強度がそれぞれ異なる２色を組合せることにより、様々に異なる色が得られる。
【０００５】
ＭＣＵは複数の測定回路と一体化されることで、より多くのパラメータの処理が可能となる。ＭＣＵによるパラメータの計算と比較に基づき、一定の動作周期を有するＰＷＭ電気信号が生成され、単一の多色ＬＥＤに対する電力の供給期間と停止期間が制御される。これにより、単一の多色ＬＥＤ表示器における各色の輝度強度比が制御される。単一の多色ＬＥＤの各ＬＥＤ回路による輝度強度や色が異なるため、例えば高明度から低明度へ変わるような、様々な色パターンをもたらす色と強度の組合せが得られる。明度がそれぞれ異なる様々な色を、器具の動作状態の表示に用いる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
以下の添付図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
【図１】電気器具の動作状態を表示するための回路を示す図。
【図２】単一の２色ＬＥＤを用いて複数の表示パターンを表示するフロー図。
【図３】器具のエネルギー効率レベルに対する複数の表示例を示す図。
【図４】器具の機能レベルに対する複数の表示例を示す図。
【図５】対象物と器具の間で検知される距離に対する複数の表示例を示す図。
【発明の詳細な説明】
【０００７】
図１に、本発明の一実施形態による電気器具の動作状態を表示するための回路図を示す。この回路は、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）（１１０）と、複数の集積測定回路（１２１、１２２、１２３、１２４）と、トランジスタ（Ｔ１、Ｔ２）と、電流制限抵抗器（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６）と、単一の２色ＬＥＤ（Ｄ１）を備える。上記ＬＥＤ（Ｄ１）は、それぞれ異なる色を有する２つの別々のＬＥＤチップが設けられている。電源装置（１０７）が上記回路に接続され、この回路に電流を供給する。ＭＣＵは、いくつかの集積測定回路と連通している。集積測定回路は有用なパラメータを供給し、アナログ信号をＭＣＵへ出力して処理させる。その後、ＭＣＵはＰＷＭ信号を生成し、第１トランジスタ（Ｔ１）と第２トランジスタ（Ｔ２）のオン期間とオフ期間を制御する。各トランジスタはスイッチとして作用することで、電源装置（１０７）が供給する電圧により、２色ＬＥＤ表示器の各ＬＥＤチップが駆動可能になる。各ＬＥＤチップは抵抗器（Ｒ１、Ｒ２）に接続され、ＬＥＤチップに供給される電流が限界値以内で流れるよう制限する。また、抵抗器（Ｒ１、Ｒ２）には各トランジスタが接続されている。
【０００８】
ＬＥＤ表示器は、単一の２色ＬＥＤを用いて複数の表示パターンを提示する。複数の表示パターンには、各ＬＥＤチップによる様々な強度と、両ＬＥＤによる各色の組合せの一方または両方を用いた発光が含まれる。色パターンとパターン強度が変化するため、器具の正常度やエネルギー効率レベルの表示に好適である。ＬＥＤ表示器が色や強度を段階的に変化させるため、点滅ＬＥＤと比較して、ユーザにとって視覚的により好ましい。複数の表示パターンは、器具の動作状態全般、または、特定の動作モードでの動作状態の表示に用いることができる。例えば、空調器は、エネルギー効率レベル、トグルモード、快適性、ユーザの空調器からの離間距離、および一定のスペース内の温度レベルを含む、動作状態を表示することができる。
【０００９】
図２は、単一の多色ＬＥＤを用いて複数の表示パターンを表示する方法のフロー図である。本方法は、
ａ）各集積測定回路ごとに、１つまたは複数のパラメータと、直流電圧範囲０．００Ｖ〜５．００Ｖの出力アナログ信号を測定するステップと、
ｂ）出力アナログ信号をマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）に供給するステップ、を含む。
【００１０】
ＭＣＵは、以下のステップを介してアナログ信号を処理する。
ｃ）ＭＣＵ内に内蔵するアナログ−デジタル変換器を用いて出力アナログ信号を符号化するステップと、
ｄ）上記出力アナログ信号を計算し比較するステップと、
ｅ）計算と比較による結果に基づき、ＰＷＭ電気信号を生成するステップ。少なくとも２つのＰＷＭ電気信号を生成する。これにより、単一の２色ＬＥＤ表示器において、各ＬＥＤチップの一方または両方に電源を投入する各トランジスタを駆動する。
【００１１】
生成したＰＷＭ電気信号により、トランジスタの作動がオン・オフの期間が規定される。トランジスタの作動がオンの間は、電力供給により、ＰＷＭ信号が設定した電圧レベルと期間にしたがって、各ＬＥＤチップを駆動する。ＬＥＤチップの輝度強度は供給電圧に依存し、ＬＥＤ表示器の色変化は２つのＬＥＤチップ間の色彩比に依存する。本発明による、電気器具の動作状態を単一の多色ＬＥＤを用いて表示するための表示方法は、３つ以上のＬＥＤチップを備える多色ＬＥＤに対して行ってもよい。
【００１２】
図３、４、および５は、本方法による複数の表示例を示す。図３は、電気器具におけるエネルギー効率レベルの表示例を示すが、状態の基準は、良好（１）、普通（２）、不良（３）に限られない。良好な状態では、ＬＥＤ（Ａ）が完全に作動状態（１００％）となり、一方、ＬＥＤ（Ｂ）はオフされる（０％）。これにより、ＬＥＤ（Ａ）の色が多色ＬＥＤに表示される。普通の状態では、ＬＥＤ（Ａ）とＬＥＤ（Ｂ）の両方が作動状態になり、色（Ｃ）が表示される。不良状態ではＬＥＤ（Ａ）の作動がオフになり、一方、ＬＥＤ（Ｂ）の作動がオンになり、ＬＥＤ（Ｂ）の色が表示される。多色ＬＥＤによって得られる各色パターンは、それぞれ異なる状態を表す。
【００１３】
図４に、色変化がより多い電気器具における機能レベルの表示例を示す。機能レベルは、低〜高の５段階に設定することが好ましい。ＭＣＵが測定・計算したパラメータおよび出力信号に基づき、ＬＥＤ（Ａ）とＬＥＤ（Ｂ）の一方または両方が、ＰＷＭ電気信号により作動がオンになる。両ＬＥＤは、電圧％や色彩比％が同程度でも異なる場合でも作動がオンになるため、様々な色が得られる。
【００１４】
図５に、対象物と空調ユニット等の電気器具の間で検知される距離の表示例を示す。ＬＥＤ（Ａ）とＬＥＤ（Ｂ）は、様々な電圧％で駆動される。ＬＥＤ（Ａ）とＬＥＤ（Ｂ）間の色彩比による様々な色は、それぞれ強度が異なる。例えば、ＬＥＤ表示器は高明度の色（Ｃ）を表示し、空調ユニットが検知する距離にしたがって、この色を段階的に低明度の色（Ｃ）へ変化させることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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