JP2016046462A - 多色信号灯及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 多色信号灯及びその制御方法を提供すること。【解決手段】 前記多色信号灯は、複数の複数色の光を発することができる灯が一定のパターンにより配列して構成される多色層と、外部コントローラの制御信号を受け付ける一本の制御信号ラインと、一本の制御信号ラインが受け付けた外部の制御信号に基づいて多色層が異なるモードと異なる色の光を発することを制御するプロセッサと、外部電力供給電圧を受け付けるための電力供給端子と、を有する。【選択図】 図２

Description

本発明は、多色信号灯及びその制御方法に関する。具体的には、一本の信号制御ラインを用いて制御される多色信号灯及びその制御方法に関する。

多色信号灯は通常ＯＥＭ機器において信号指示器として用いられ、操作者に情報を送信する。多色信号灯は異なる色を有するいくつかの層により構成される。ＯＥＭ機器において、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）を用いて多色信号灯を制御することが多い。一のＰＬＣ出力制御信号は多色信号灯の一層を制御する。図１に示す従来技術において、ＰＬＣ２を用いて制御される多色信号灯１は、例えば赤Ｒ、黄Ｙ、緑Ｇの三種類の色層を含み、多色信号灯１のそれぞれの色層は発光する色が一定の複数のＬＥＤ灯により構成される。多色信号灯１とＰＬＣ２の間には、三つの制御信号ＰＬＣ＿Ｒ、ＰＬＣ＿Ｙ、ＰＬＣ＿Ｇ及び一つの共通グランド信号ＣＯＭが接続されている。多色信号灯１の内部に含まれている例えばプロセッサなどの制御回路は制御信号ＰＬＣ＿Ｒ、ＰＬＣ＿Ｙ、ＰＬＣ＿Ｇを受け付けて多色信号灯１の発光を制御する。図１に示すような多色信号灯の構造は相対的に複雑であり、生産コストを増大させ、実際に回線接続するときのプロセスも比較的煩雑である。

図１において、ＰＬＣ２は三つの制御信号ＰＬＣ＿Ｒ、ＰＬＣ＿Ｙ、ＰＬＣ＿Ｇを使用して多色信号灯１の三つの色層をそれぞれ発光させて情報を伝える必要があり、各色層はいずれも対応する一つのＰＬＣ制御信号出力に接続されなければならず、これにより多色信号灯１の制御コストは比較的高くなる。

多色信号灯の典型的な応用において、ほとんどの場合、一つの色層のみが特定時間内に作動し、これにより残りの作動しない色層は無駄になる。

そこで、操作者に便利に様々な情報を指示するために、構造が簡単であり、生産及び制御コストが低く、製造プロセスが簡単な多色信号灯及びその制御方法が必要となる。

当該発明の目的は、操作者に便利に様々な情報を指示するために、構造が簡単であり、生産及び制御コストが低く、製造プロセスが簡単な多色信号灯及びその制御方法を提供することである。

本発明の一側面によれば、多色信号灯であって、複数の複数色の光を発することができる灯が一定のパターンにより配列して構成される多色層と、外部コントローラの制御信号を受け付ける一本の制御信号ラインと、一本の制御信号ラインが受け付けた外部の制御信号に基づいて多色層が異なるモードと異なる色の光を発することを制御するプロセッサと、外部電力供給電圧を受け付けるための電力供給端子と、を有する多色信号灯を提供する。

ただし、外部のコントローラから提供される制御信号は制御パルスである。
ただし、外部電力供給電圧は２４ＶＤＣまたは１２ＶＤＣである。
ただし、複数色の光を発することができる灯はＬＥＤ灯である。
ただし、発光モードは、点滅と回転のいずれか一つ又は二者の組み合わせを含む。
ただし、発光モードは、異なる周波数により行われる点滅と回転を含む。

本発明の一側面によれば、上記の多色信号灯を制御する方法であって、受け付けた制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する方法を提供する。

ただし、受け付けた制御パルスのデューティ比、周波数、幅のいずれかの測定可能な特徴により多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する。
ただし、受け付けた制御パルスのデューティ比、周波数、幅の組み合わせの測定可能な特徴により多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する。
ただし、発光モードは、点滅と回転のいずれか一つ又は二者の組み合わせを含む。
ただし、発光モードは、異なる周波数により行われる点滅と回転を含む。

以下、図面を用いて例示的な実施例を詳しく説明することで、本発明をより的確に理解する。明確に理解しなければならないのは、説明される例示的な実施例は説明及び例示に過ぎず、本発明はこれに限定されない。本発明の趣旨と範囲は添付される特許請求の範囲の具体的な内容により限定される。以下に、図面の簡単な説明を叙述する。
従来技術におけるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の外部構造模式図を示す。 本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の外部構造模式図である。 本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の内部制御構造模式図である。 本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第１の実施例のフロー図である。 本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第２の実施例のフロー図である。 本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第３の実施例のフロー図である。

ここで、図２−６を参照しながら本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯及びその制御方法を詳しく説明する。

図２は本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯１０の外部構造模式図である。図３は本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の内部制御構造模式図である。

図２、３から分かるように、本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯１０は一本の制御ラインにより制御される多色信号灯である。

図２に示す本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯１０は、複数色の光を発することができる多色層ＭＣと、ＰＬＣ２０などの外部装置に接続されて制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮを受け付け、多色層ＭＣが制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮに基づいて発光することを制御する制御信号端子ＣＯＮと、外部電力供給を受け付ける直流電源信号ＶＤＣ端子及び共通グランド信号ＣＯＭ端子と、を有する。直流電源信号ＶＤＣは例えば２４ＶＤＣ信号又は１２ＶＤＣ信号などであってもよい。直流電源信号ＶＤＣ端子及び共通グランド信号ＣＯＭ端子はＰＬＣ２０の対応する端子に直接接続されてＰＬＣ２０から電力供給を受けてもよい。

図３を参照すれば、多色信号灯１０の唯一の多色層ＭＣは、複数の例えば赤、黄、オレンジ、緑、青、白などの複数色を発することができるＬＥＤ灯が一定のパターンにより配列して構成される。図３において、三つのＬＥＤごとにストリップ（ｓｔｒｉｐ）を形成し、複数のストリップが輪の形状に配列している。本発明は図３に示すＬＥＤ等の発光色、数量及びパターン配列に限定されない。

図３を参照すれば、本発明による多色信号灯１０は、さらに、プロセッサ３０を有し、プロセッサ３０は制御信号端子ＣＯＮを通じて制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮを受け付け、制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮを処理してそれぞれのＬＥＤ灯に対する制御信号を取得し、ＬＥＤ灯はプロセッサ３０が生成したそれぞれのＬＥＤ灯に対する制御信号に基づいて発光する。

図２において、多色信号灯１０とＰＬＣ２０の間の回線は従来の四本以上から三本のみに減少され、且つ多色信号灯１０は一つの多色層ＭＣのみを有するため、多色信号灯１０の構造は簡易化され、多色信号灯の生産コストを大幅に低減させる。

図２において、ＰＬＣ２０は一つの制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮのみを用いて多色信号灯１０の唯一の多色層ＭＣの発光を制御して情報を伝達するため、多色信号灯１０のＰＬＣ２０のプログラミング及び回線配置の制御コストないし人件コストを大幅に低減させる。

本発明の一つの側面によれば、ＰＬＣ２０が出力する制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮはデューティ比が変化可能なパルス幅変調（ＰＷＭ）のパルス信号であってもよく、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＷＭ信号という。

ユーザはＰＬＣ２０にプログラミングすることにより、ＰＬＣ２０にデューティ比が変化可能な制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭを生成させることができる。

制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭのデューティ比数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で、例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの色の光を発するかを制御する。
ＰＬＣ＿ＰＷＭのパルス周期は１００ｍｓであり、周波数は１０ＨＺであり、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が１００％である時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が８０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が７０％である時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が６０％である時に多色信号灯１０は緑色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が５０％である時に多色信号灯１０は青色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が４０％である時に多色信号灯１０は白色の光を発する。

また、制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭのデューティ比数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの発光モードでどの色の光を発するかを制御してもよい。
ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が３０％である時に多色信号灯１０は赤色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が２０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が１０％である時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光する。

点滅する発光モード以外に他の一般的な発光モードを選択してもよく、例えば、複数層ＭＣの中のＬＥＤ灯を時計回りまたは逆時計回りに回転してある特定の色の光を発光させ、または点滅と回転の組み合わせにより発光させてもよい。上記ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間の制御プロトコルは説明のための例示に過ぎず、本発明はこれに限定されない。当業者は実際の技術的要求により、柔軟かつ便利に情報送達するために、変化可能なデューティ比の数値に基づいて多色信号灯１０に異なる発光制御を施してもよい。例えば、さらに、灯が発光する点滅頻度が異なるように設計してもよい。

多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から送信されたＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号を受け付け、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比を計算し、算出したデューティ比により、上記制御プロトコルに基づいて対応する色ないし対応する発光モードの光を発して対応する情報を伝達する。

また、本発明のもう一つの側面によれば、ＰＬＣ２０が出力した制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮは周波数が変化可能な周波数変調（ＰＦＭ）のパルス信号であってもよく、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＦＭ信号という。

ユーザはＰＬＣ２０にプログラミングすることにより、ＰＬＣ２０に周波数が変化可能な制御信号ＰＬＣ＿ＰＦＭを生成させることができる。

制御信号ＰＬＣ＿ＰＦＭの周波数数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの色の光を発するかを制御する。
ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚである時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が２０Ｈｚである時に多色信号灯１０は黄色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が３０Ｈｚである時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が４０Ｈｚである時に多色信号灯１０は緑色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が５０Ｈｚである時に多色信号灯１０は青色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が６０Ｈｚである時に多色信号灯１０は白色の光を発する。

また、制御信号ＰＬＣ＿ＰＦＭの周波数数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの発光モードでどの色の光を発するかを制御してもよい。
ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が７０Ｈｚである時に多色信号灯１０は赤色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が８０Ｈｚである時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が９０Ｈｚである時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光する。

上記ＰＬＣ２０と多色信号灯１０の間の制御プロトコルは説明のための例示に過ぎず、本発明はこれに限定されない。当業者は実際の技術的要求により、柔軟かつ便利に情報送達するために、変化可能な周波数の数値に基づいて多色信号灯１０に異なる発光制御を施してもよい。例えば、さらに、灯が発光する点滅頻度が異なるように設計してもよい。

多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から送信されたＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号を受け付け、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数を計算し、算出した周波数により、上記制御プロトコルに基づいて対応する色ないし対応する発光モードの光を発して対応する情報を伝達する。

また、本発明のもう一つの側面によれば、ＰＬＣ２０が出力する制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮはデューティ比が変化可能であり、且つ周波数が変化可能なパルス幅変調―周波数変調（ＰＷＭ−ＰＦＭ）のパルス信号であってもよく、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号という。

ユーザはＰＬＣ２０にプログラミングすることにより、ＰＬＣ２０にデューティ比が変化可能であり周波数が変化可能な制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭを生成させることができる。

制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭのデューティ比数値と周波数数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの色の光を発するかを制御する。
ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚであり、デューティ比が１００％の時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚであり、デューティ比が９０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が３０Ｈｚであり、デューティ比が８０％である時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が３０Ｈｚであり、デューティ比が７０％時に多色信号灯１０は緑色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が５０Ｈｚであり、デューティ比が６０％である時に多色信号灯１０は青色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が５０Ｈｚであり、デューティ比が５０％である時に多色信号灯１０は白色の光を発する。

また、制御信号ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭのデューティ比数値及び周波数数値に基づいて、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間で例えば以下に示す制御プロトコルを定義して多色信号灯１０がどの発光モードでどの色の光を発するかを制御してもよい。
ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が７０Ｈｚであり、デューティ比が１００％である時に多色信号灯１０は赤色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が８０Ｈｚであり、デューティ比が９０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が９０Ｈｚであり、デューティ比が８０％である時に多色信号灯１０はオレンジ色の光を発すると共に点滅する発光モードで発光する。

上記ＰＬＣ２０と多色信号灯１０の間の制御プロトコルは説明のための例示に過ぎず、本発明はこれに限定されない。当業者は実際の技術的要求により、柔軟かつ便利に情報送達するために、変化可能な周波数の数値及び変化可能なデューティ比数値の組み合わせに基づいて多色信号灯１０に異なる発光制御を施してもよい。例えば、さらに、灯が発光する点滅頻度が異なるように設計してもよい。

多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から送信されたＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号を受け付け、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号のデューティ比、周波数を計算し、算出したデューティ比、周波数により、上記制御プロトコルに基づいて対応する色ないし対応する発光モードの光を発して対応する情報を伝達する。

以上、どのようにしてＰＬＣ２０が発する制御パルスのデューティ比、周波数及びデューティ比と周波数の組み合わせにより多色信号灯１０の発光色と発光モードを制御するかについて説明した。他に、ＰＬＣ２０が発する制御パルスの幅の大きさにより多色信号灯１０の発光色と発光モードを制御してもよい。または、ＰＬＣ２０が発する制御パルスのデューティ比、周波数及び幅の組み合わせ特性により多色信号灯１０の発光色と発光モードを制御して、操作者に豊富な情報内容を伝達してもよい。

ここで、コントローラの例示としてＰＬＣを本発明の多色信号灯の発光を制御するために必要な制御パルスを生成するものとして選択したが、本発明はこれに限定されず、当業者は他のいかなるコントローラを必要な制御パルスを生成するものとして選択してもよい。

いずれにしろ、当業者はＰＬＣ２０が発する制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により多色信号灯１０の発光色及び発光モードを制御する。

さらに幅広く、当業者はＰＬＣ２０が発する制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により例えばブザーなどの他の情報を伝達する装置の情報伝達を制御してもよい。

図４は本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第１の実施例のフロー図である。

図２、３に示す本発明の多色信号灯１０を参考しながら図４に示す本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第１の実施例を説明する。

まず、ＰＬＣ２０が出力する制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮはデューティ比が変化可能なパルス幅変調（ＰＷＭ）のパルス信号であり、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＷＭ信号という。多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から出力されたＰＬＣ＿ＰＷＭ信号を受け付ける。

図４において、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間の制御プロトコルを以下のように仮定する。
ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が１００％である時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が８０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ制御信号のデューティ比が７０％である時に多色信号灯１０は緑色の光を発する。

ステップＳ４１において、多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒを計算する。

ステップＳ４２において、多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒを例えば１００％の第１の閾値と比較する。

ステップＳ４２において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが１００％である場合、多色信号灯１０は赤色の光を発し、その後ステップＳ４１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ４２において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが１００％でない場合、ステップＳ４３において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒを例えば８０％の第２の閾値と比較する。

ステップＳ４３において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが８０％である場合、多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、その後ステップＳ４１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ４３において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが８０％でない場合、ステップＳ４４において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒを例えば７０％の第３の閾値と比較する。

ステップＳ４４において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが７０％である場合、多色信号灯１０は緑色の光を発し、その後ステップＳ４１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ４４において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比Ｒが７０％でない場合、ステップＳ４５において、多色信号灯１０は発光せず、ステップＳ４１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

図４に示す実施例において、第１、２、３の閾値は互いに異なる。

図５は本発明によるＰＬＣ用いて制御される多色信号灯の制御方法の第２の実施例のフロー図である。

図２、３に示す本発明の多色信号灯１０を参考しながら図５に示す本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第２の実施例を説明する。

まず、ＰＬＣ２０が出力する制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮは周波数が変化可能な周波数変調（ＰＦＭ）のパルス信号であり、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＦＭ信号という。多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から出力されたＰＬＣ＿ＰＦＭ信号を受け付ける。

図５において、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間の制御プロトコルを以下のように仮定する。
ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚである時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が２０Ｈｚである時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＦＭ制御信号の周波数が３０Ｈｚである時に多色信号灯１０は緑色の光を発する。

ステップＳ５１において、多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆを計算する。

ステップＳ５２において、多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば１０Ｈｚの第１の閾値と比較する。

ステップＳ５２において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚである場合、多色信号灯１０は赤色の光を発し、その後ステップＳ５１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ５２において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚでない場合、ステップＳ５３において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば２０Ｈｚの第２の閾値と比較する。

ステップＳ５３において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが２０Ｈｚである場合、多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、その後ステップＳ５１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ５３において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが２０Ｈｚでない場合、ステップＳ５４において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば３０Ｈｚの第３の閾値と比較する。

ステップＳ５４において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが３０Ｈｚである場合、多色信号灯１０は緑色の光を発し、その後ステップＳ５１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ５４において、算出したＰＬＣ＿ＰＦＭ信号の周波数Ｆが３０Ｈｚでない場合、ステップＳ５５において、多色信号灯１０は発光せず、ステップＳ５１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

図５に示す実施例において、第１、２、３の閾値は互いに異なる。

図６は本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第３の実施例のフロー図である。

図２、３に示す本発明の多色信号灯１０を参考しながら図６に示す本発明によるＰＬＣを用いて制御される多色信号灯の制御方法の第３の実施例を説明する。

まず、ＰＬＣ２０が出力する制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮはデューティ比が変化可能であり、且つ周波数が変化可能なパルス幅変調―周波数変調（ＰＷＭ―ＰＦＭ）のパルス信号であり、以下において便宜のためにこのような制御信号をＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号という。多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ２０から出力されたＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号を受け付ける。

図６において、ＰＬＣ２０と多色信号灯１０のプロセッサ３０の間の制御プロトコルを以下のように仮定する。
ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚであり、デューティ比が９０％である時に多色信号灯１０は赤色の光を発し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が１０Ｈｚであり、デューティ比が８０％である時に多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、ＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ制御信号の周波数が３０Ｈｚであり、デューティ比が７０％である時に多色信号灯１０は緑色の光を発する。

ステップＳ６１において、多色信号灯１０のプロセッサ３０はＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆ及びデューティ比Ｒを計算する。

ステップＳ６２において、多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば１０Ｈｚの第１の周波数閾値と比較し、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒを例えば９０％の第１のデューティ比閾値と比較する。

ステップＳ６２において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚであり、且つ算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが９０％である場合、多色信号灯１０は赤色の光を発し、その後ステップＳ６１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ６２において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚでなく、又は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが９０％でない場合、ステップＳ６３において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば１０Ｈｚの第２の周波数閾値と比較し、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒを例えば８０％の第２のデューティ比閾値と比較する。

ステップＳ６３において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚであり、且つ算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが８０％である場合、多色信号灯１０は黄色の光を発すると共に点滅の発光モードで発光し、その後ステップＳ６１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ６３において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが１０Ｈｚでなく、又は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが８０％でない場合、ステップＳ６４において多色信号灯１０のプロセッサ３０は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆを例えば３０Ｈｚの第３の周波数閾値と比較し、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒを例えば７０％の第３のデューティ比閾値と比較する。

ステップＳ６４において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが３０Ｈｚであり、且つ算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが７０％である場合、多色信号灯１０は緑色の光を発し、その後ステップＳ６１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

ステップＳ６４において、算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号の周波数Ｆが３０Ｈｚでなく、又は算出したＰＬＣ＿ＰＷＭ―ＰＦＭ信号のデューティ比Ｒが７０％でない場合、ステップＳ６５において、多色信号灯１０は発光せず、ステップＳ６１に戻り、次の循環プロセスを開始する。

図６に示す実施例において、各周波数閾値とそれに対応するデューティ比閾値は同時にもう一つの周波数閾値及びもう一つの周波数閾値に対応するデューティ比閾値と同一となってはならない。すなわち、第１の周波数閾値は第２の周波数閾値と同一であるが、それと同時に、第１のデューティ比閾値は第２のデューティ比閾値と同一となってはならない。又は、第１の周波数閾値が第２の周波数閾値と同一でないが、それと同時に、第１のデューティ比閾値は第２のデューティ比閾値と同一であってもよいし、同一でなくてもよい。

また、周波数とデューティ比の組み合わせにより多色信号灯の発光を制御する場合は、デューティ比は１００％であってはならないことに注意しなければならない。

図４−６で説明した本発明による多色信号灯の発光制御方法において、点滅の発光モード以外に、例えば多色層ＭＣの中のＬＥＤ灯を時計回り又は逆時計回りに回転してある特定の色の光を発光させ又は点滅と回転の組み合わせにより発光させるなどの他の一般的な発光モードを選択してもよい。

図４−６は本発明による多色信号灯の発光制御方法を説明し、具体的にはどのようにして制御パルスのデューティ比、周波数、及びデューティ比と周波数の組み合わせにより多色信号灯１０の発光色及び発光モードを制御するかについて説明した。また、制御パルスの幅の大きさにより多色信号灯１０の発光色及び発光モードを制御してもよい。または、制御パルスのデューティ比、周波数、幅の組み合わせ特性により多色信号灯１０の発光色と発光モードを制御して、操作者に豊富な情報内容を伝達してもよい。

コントローラの例示としてＰＬＣを本発明の多色信号灯の発光を制御するために必要な制御パルスを生成するものとして選択したが、本発明はこれに限定されず、当業者は他のいかなるコントローラを必要な制御パルスを生成するものとして選択してもよい。

図２−６の説明を通じて、本発明は一本の制御信号ラインにより制御する多色信号灯を提供し、構造は簡単であり、生産及び制御のコストは低く、製造プロセスが簡単である。

本発明による多色信号灯は一本の制御信号ライン上での一つの制御信号ＰＬＣ＿ＣＯＮにより多色信号灯の唯一の多色層の発光を制御するにもかかわらず、本発明による多色信号灯は豊富な情報表現を提供することができ、多色信号灯のＰＬＣコントローラのプログラミング及び回線配置の制御コストないし人件コストを節約する。

本発明の多色信号灯及びその制御方法は、ＰＬＣが発する制御パルスのデューティ比、周波数、幅のいずれかの特性によりその発光色及び発光モードを制御する。

本発明の多色信号灯及びその制御方法は、さらに、ＰＬＣが発する制御パルスのデューティ比、周波数、幅の組み合わせ特性によりその発光色及び発光モードを制御する。

いずれにしろ、当業者はＰＬＣが発する制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により多色信号灯の発光色及び発光モードを制御する。

さらに幅広く、当業者はＰＬＣが発する制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により例えばブザーなどの他の情報を伝達する装置の情報伝達を制御してもよい。

以上により考えられる本発明の例示的な実施例を図に示して説明したが、当業者は、技術の進歩に伴い、様々な変更、修正を施したり、均等物によりその素子を代替することができ、これらは本発明の真実の範囲を逸脱しないことを理解する。

１０…多色信号灯，２０…ＰＬＣ，３０…プロセッサ。

Claims (11)

1. 多色信号灯であって、
   複数の複数色の光を発することができる灯が一定のパターンにより配列して構成される多色層と、
   外部コントローラの制御信号を受け付ける一本の制御信号ラインと、
   前記一本の制御信号ラインが受け付けた外部の制御信号に基づいて多色層が異なるモードと異なる色の光を発することを制御するプロセッサと、
   外部電力供給電圧を受け付けるための電力供給端子と、
   を有する多色信号灯。
2. 前記外部のコントローラから提供される制御信号は制御パルスであることを特徴とする請求項１に記載の多色信号灯。
3. 前記外部電力供給電圧は２４ＶＤＣまたは１２ＶＤＣであることを特徴とする請求項１に記載の多色信号灯。
4. 前記複数色の光を発することができる灯はＬＥＤ灯であることを特徴とする請求項１に記載の多色信号灯。
5. 発光モードは、点滅と回転のいずれか一つ又は二者の組み合わせを含む請求項１に記載の多色信号灯。
6. 発光モードは、異なる周波数により行われる点滅と回転を含む請求項５に記載の多色信号灯。
7. 請求項２に記載の多色信号灯を制御する方法であって、
   受け付けた前記制御パルスの変化可能な測定可能な特徴により前記多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する方法。
8. 受け付けた前記制御パルスのデューティ比、周波数、幅のいずれかの測定可能な特徴により前記多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する請求項７に記載の多色信号灯を制御する方法。
9. 受け付けた前記制御パルスのデューティ比、周波数、幅の組み合わせの測定可能な特徴により前記多色信号灯の発光色及び／又は発光モードを制御する請求項７に記載の多色信号灯を制御する方法。
10. 発光モードは、点滅と回転のいずれか一つ又は二者の組み合わせを含む請求項７に記載の多色信号灯を制御する方法。
11. 発光モードは、異なる周波数により行われる点滅と回転を含む請求項１０に記載の多色信号灯を制御する方法。
    

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