JP2017084699A - 信号表示灯 - Google Patents

Abstract

【課題】信号表示灯の動作環境に適用して、適切な駆動方法でユニット部を駆動できる信号表示灯を提供する。
【解決手段】信号表示灯１は、発光ユニットＬ１〜Ｌ３およびブザーユニット４を含むユニット部５を有し、発光ユニットＬ１〜Ｌ３による発光によって情報を表示する。信号表示灯は、発光ユニットＬ１〜Ｌ３を駆動する発光ユニット駆動回路２５と、ブザーユニット４を駆動するブザーユニット駆動回路２６と、これらを制御するコントローラ２０とを含む。コントローラ２０は、電源の種類を判別し、それに応じて、発光ユニットＬ１〜Ｌ３の駆動方法を可変設定する。コントローラ２０は、その設定した駆動方法に従い、外部装置から入力される指令信号に対応して発光ユニットＬ１〜Ｌ３を駆動する。
【選択図】図２

Description

この発明は、発光ユニットの発光によって情報を表示する信号表示灯に関する。

信号表示灯は、少なくとも一つの発光ユニットを含み、発光ユニットの発光によって周囲に情報を伝達するための装置である。発光ユニットの数の異なる複数の仕様の信号表示灯が準備される。また、使用者が必要に応じて発光ユニットを増やしたり減じたりできるように、組換え可能な発光ユニットを備えた信号表示灯も提案されている。さらには、信号表示灯に、ブザーユニット、通信ユニット等の他の種類のユニットが備えられる場合もある。

信号表示灯を構成する各ユニットは、信号表示灯に供給される電源に応じて設計され、かつその駆動方法も電源の最大供給電力を超えないように適切に選択される。商用交流電源を用いる仕様の信号表示灯では、各ユニットの電気的要件に関する実質的な制限はなく、各ユニットが最大性能を発揮するように設計される。一方、電池やＵＳＢバスパワーなどのような最大供給電力が少ない電源を用いる仕様の信号表示灯では、消費電力の少ないユニットを用い、かつ消費電力が少なくなるように各ユニットが駆動される。多くの場合には、各ユニットの最大性能を発揮させることは難しく、各ユニットは性能に余裕がある状態で駆動される。

特開２０１２−２２１７９３号公報

本件発明者は、商用交流電源およびそれよりも最大供給電力が少ない省電力電源（たとえばＵＳＢバスパワー）のいずれからの電源供給も可能な仕様の信号表示灯を提供することを検討している。最大供給電力は、商用交流電源が大きく、省電力電源では小さいから、省電力電源に合わせてユニットを選択し、かつその駆動方法を設定すれば、いずれの電源を接続したときでも、正常に動作させることができる。しかし、商用交流電源を接続したときにも制限された性能の範囲で各ユニットが作動するので、必ずしも使用者の要求を満たすことができないおそれがある。より具体的には、定格消費電力よりもはるかに低い電力でユニットを駆動する設計とすれば、省電力電源および商用交流電源の両方に対応可能である。しかし、信号表示灯を商用交流電源に接続したときにも、定格消費電力よりもはるかに低い電力でユニットが作動するので、ユニットは余力を残しながら作動することになるから、使用者の要求を満たすことができないおそれがある。

また、省電力電源を用いる仕様の信号表示灯であっても、同時に作動させるべきユニットの数および種類に応じて、消費電力が異なる。たとえば１つの発光ユニットを発光させるときと、２つの発光ユニットを発光させるときとを比較すると、１つの発光ユニットを発光させるときには最大供給電力までの余裕が大きい。この場合には、当該１つの発光ユニットは、より多くの電力供給を受けることができるにも拘わらず、余力を残しながら作動することになる。つまり、省電力電源で全ての発光ユニットを同時発光できるように各発光ユニットの消費電力を定格消費電力よりもはるかに低くなるように一律に抑える設計では、各発光ユニットの最大性能の発揮を犠牲にすることになる。

一方、信号表示灯において消費電力を抑制する仕組みを備える代わりに、信号表示灯に指令信号を与える外部装置において、最大供給電力を超えないように予め制限を設け、その制限範囲で指令信号を発生することが考えられる。しかし、この場合には、外部装置側に制約を要求することになるから、外部装置における指令信号生成に関する処理内容の策定が難しくなり、使いにくい信号表示灯となってしまう。

そこで、この発明は、信号表示灯の動作環境に適用して、適切な駆動方法でユニット部を駆動できる信号表示灯を提供する。

この発明は、少なくとも一つの発光ユニットを含むユニット部を有し、前記発光ユニットによる発光によって情報を表示する信号表示灯を提供する。この信号表示灯は、前記ユニット部を駆動する駆動手段と、当該信号表示灯の動作環境を検出する動作環境検出手段と、前記動作環境検出手段によって検出された動作環境に応じて、前記駆動手段による前記ユニット部の駆動方法を可変設定する駆動制御手段とを含む。

この構成によれば、信号表示灯の動作環境に応じて駆動方法が可変設定されるので、動作環境に応じた適切な駆動方法で信号表示灯を駆動できる。したがって、たとえば、動作環境に応じて、その動作環境による制限範囲内で、ユニット部を構成するユニットの性能を最大限に発揮させる駆動方法を自動で設定できる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、信号表示灯の動作環境を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記動作環境検出手段が、前記駆動手段に接続される電源の種類を判別する電源判別手段を含み、前記駆動制御手段が、前記電源判別手段による判別結果に応じて、前記駆動手段による前記ユニット部の駆動方法を可変設定する。
この構成によれば、電源の種類に応じた駆動方法が設定されるので、たとえば、接続された電源の種類に応じた制限範囲内で、ユニットの性能を最大限に発揮させる駆動方法を自動で設定できる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、信号表示灯の電源の種類を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記駆動制御手段が、電源の種類に応じて異なる最大供給電力の範囲内で前記ユニット部を駆動するように前記駆動方法を可変設定する。
この構成によれば、電源の種類に応じた最大供給電力の範囲内で、ユニットの性能を最大限に発揮させる駆動方法を自動で設定することができる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、電源の最大供給電力を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力に満たないときには、前記駆動制御手段は、前記最大消費電力よりも低い低減駆動電力で前記ユニット部に含まれるユニットを駆動するように前記駆動方法を設定する。
この構成によれば、ユニット部の最大消費電力が最大供給電力を超える場合であっても、接続される電源の最大供給電力の範囲内でユニット部を駆動するように、自動で駆動方法が設定される。したがって、電源の種類に応じた適切な駆動方法でユニット部を駆動できる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、電源の最大供給電力とユニット部の最大消費電力との大小関係を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記ユニット部が前記少なくとも一つの発光ユニットを含む複数のユニットを含み、前記複数のユニットが、第１ユニットと、前記第１ユニットよりも優先順位が下位に設定された第２ユニットとを含み、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力に満たないときには、前記駆動制御手段は、前記第１ユニットを定格消費電力に応じた通常電力で駆動する一方で、前記第２ユニットを定格消費電力に応じた通常電力よりも低い低減駆動電力で駆動するように前記駆動方法を設定する。

この構成によれば、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力が満たない場合でも、優先順位の高い第１ユニットは通常電力で駆動される。したがって、電源の種類によらずに第１ユニットを優先的に通常どおりに駆動できる。その一方で、第２ユニットを低減駆動電力で駆動することにより、電源の最大供給電力を超えない範囲で、優先順位の低い第２ユニットの駆動も確保できる。したがって、各ユニットを優先順位に応じて適切に駆動できる。

この発明の一実施形態では、前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、通常電圧により前記ユニットを駆動するように前記駆動方法を設定し、前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記通常電圧よりも低い低減電圧による前記ユニットの駆動を含む。
この構成によれば、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力以上であれば通常電圧でユニットを駆動する一方で、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力に満たないときには低減電圧でユニットが駆動される。それにより、複数種類の電源にそれぞれ適応した適切な駆動方法を自動で設定でき、電源の種類に応じて、ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。

この発明の一実施形態では、前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、前記ユニットを連続駆動するように前記駆動方法を設定し、前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記ユニットを間欠的に駆動することを含む。
この構成によれば、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力以上であればユニットが連続駆動されるので、そのユニットの最大性能を発揮させることができる。その一方で、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力に満たないときには、ユニットが間欠的に駆動され、それによって低減された電力で当該ユニットが駆動される。こうして、複数種類の電源に適用した適切な駆動方法を自動で設定でき、電源の種類に応じて、ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。

この発明の一実施形態では、前記ユニット部が複数のユニットを含み、前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、前記複数のユニットを連続駆動するように前記駆動方法を設定し、前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記複数のユニットを時分割により駆動することを含む。
この構成によれば、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力以上であれば複数のユニットがそれぞれ連続駆動されるので、それらのユニットの最大性能を発揮させることができる。その一方で、電源の最大供給電力がユニット部の最大消費電力に満たないときには、複数のユニットが時分割駆動され、それによって低減された電力でそれらのユニットが駆動される。こうして、複数種類の電源に適用した適切な駆動方法を自動で設定でき、電源の種類に応じて、ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。

この発明の一実施形態では、前記複数のユニットの時分割による駆動周期中に、前記複数のユニットのうちの少なくとも２つのユニットを駆動し、かつ前記複数のユニットのうちの少なくとも１つのユニットを非駆動状態とする期間を含む。
この構成によれば、時分割での駆動の際に複数のユニットの駆動期間が重なるので、各ユニットが非駆動状態となる時間を短くできる。それにより、各ユニットを供給電力充足時に近い動作状態で駆動することができる。

同時に駆動されるユニットの数は、最大供給電力で給電をまかなえる範囲で、できる限り多く設定することが好ましい。
たとえば、前記複数のユニットが３個以上の発光ユニットを含む場合に、これらの発光ユニットのために使用可能な電力が２個の発光ユニットの合計最大消費電力以上であり、かつ３個の発光ユニットの合計最大消費電力未満のときには、２個の発光ユニットを発光させ、残りの発光ユニットを消灯状態とするようにして、３個以上の発光ユニットを時分割駆動すればよい。より具体的には、３個の発光ユニットＡ，Ｂ，Ｃを時分割駆動する場合に、発光ユニットＡ，Ｂを点灯し発光ユニットＣを消灯する第１状態と、発光ユニットＢ，Ｃを点灯し発光ユニットＡを消灯する第２状態と、発光ユニットＣ，Ａを点灯し発光ユニットＢを消灯する第３状態とを循環的に繰り返せばよい。これにより、十分な明るさでの表示が可能であり、かつ各発光ユニットの非点灯時間を短くできるので、個々の発光ユニットの点滅が分かりにくくなる。

この発明の一実施形態では、前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、通常電圧により前記ユニットを駆動するように前記駆動方法を設定し、前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記通常電圧よりも高い電圧の印加を含む。
この構成によれば、ユニットを間欠駆動または時分割駆動するときに印加される電圧が通常電圧よりも高いので、最大供給電力がユニット部の最大消費電力に満たない状況においても、ユニットの性能を可能な限り発揮させることができる。

たとえば、２つの発光ユニットを時分割で駆動する場合に、時分割駆動の周期中における各発光ユニットの点灯時間の割合によって各発光ユニットの見かけ上の明るさが決まる。このとき、各発光ユニットの点灯時に印加される電圧を高めることによって、各発光ユニットの見かけ上の明るさを高めることができる。すなわち、各発光ユニットの点灯時間による明るさの調整が不十分なときに、印加電圧の調整によってその明るさを十分に調整できる。

駆動制御手段の仕様によっては、時分割駆動時の各発光ユニットの点灯時間の割合に制限があり、その割合を任意に設定できない場合もある。たとえば、時分割駆動周期中での駆動時間の割合が０％、２０％、４０％、６０％、８０％、１００％のいずれかのみに設定可能な場合、すなわち、２０％間隔での設定のみが許容される場合を考える。この場合に、２つの発光ユニットＡ，Ｂを時分割駆動するとすれば、発光ユニットＡ，Ｂのそれぞれの点灯時間の割合は４０％となり、時分割駆動周期中の２０％の時間はいずれの発光ユニットも消灯状態となる。したがって、発光ユニットＡ，Ｂの全体としての見かけ上の明るさが不足するおそれがある。そこで、発光ユニットＡ，Ｂに対する印加電圧を通常電圧よりも高くすることによって、明るさの不足分を補うことができる。

この発明の一実施形態では、前記動作環境検出手段が、前記ユニット部の構成を検出する構成検出手段を含み、前記駆動制御手段が、前記構成検出手段による検出結果に応じて、前記駆動手段による前記ユニット部の駆動方法を可変設定する。
この構成によれば、ユニット部の構成が自動的に検出され、その検出されたユニット部の構成に応じて、ユニット部の駆動方法が可変設定される。したがって、ユニット部の構成に適応した適切な駆動方法が自動的に設定されるので、ユニット部の構成に応じて、各ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、ユニット部の構成を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記構成検出手段が、前記ユニット部に含まれる発光ユニットの数を検出する発光ユニット数検出手段を含み、前記駆動制御手段が、前記発光ユニット数検出手段により検出された発光ユニットの数に応じて前記ユニット部の駆動方法を可変設定する。
この構成によれば、発光ユニットの数が自動で検出され、その検出された発光ユニットの数に適応した適切な駆動方法が自動で設定される。したがって、様々な数の発光ユニットの数に容易に適応可能な信号表示灯を提供でき、ユニット部に備えられる発光ユニットの数に応じて最大限にそれらの発光性能を発揮させることができる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、信号表示灯に備えられた発光ユニットの数を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記構成検出手段が、前記ユニット部に含まれるユニットの種類を検出するユニット種類検出手段を含む。
この構成によれば、ユニットの種類が自動で検出され、その検出されたユニットの種類に適応した適切な駆動方法が自動で設定される。それにより、様々な種類のユニットに応じてユニットの性能を最大限に発揮させることができる。また、外部装置から信号表示灯に指令信号を与える場合に、外部装置側において、信号表示灯に備えられたユニットの種類を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記ユニットの動作状態を指令するために外部から入力される指令信号を受信する指令信号受信手段をさらに含み、前記動作環境検出手段が、前記指令信号受信手段が受信した指令信号に応じて同時に駆動すべきユニットを特定する駆動ユニット特定手段を含み、前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段による特定に従って前記ユニット部の駆動方法を可変設定する。

この構成によれば、指令信号に対応して同時に駆動すべきユニットが特定されると、その特定に応じて駆動方法が可変設定される。したがって、たとえば、同時に駆動すべきユニットの数、同時に駆動すべきユニットの組み合わせ、同時に駆動すべきユニットの合計消費電力などに応じて、駆動方法を適切に設定することができる。これにより、指令信号に応じて、ユニット部を構成するユニットの性能を最大限に発揮させることができる。むろん、指令信号を与える外部装置側においては、同時に駆動すべきユニットの組み合わせ等に応じた駆動方法を意識する必要はない。

たとえば、指令信号と同時に駆動すべきユニットを特定する情報とを対応付けたマップを準備しておき、指令信号に基づいて当該マップを参照することによって、同時に駆動すべきユニットが特定されてもよい。
この発明の一実施形態では、前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットの合計最大消費電力が電源からの最大供給電力を超えないときには、当該特定されたユニットを前記指令信号受信手段が受信する指令信号に従って第１駆動方法で駆動し、前記特定されたユニットの合計最大消費電力が電源からの最大供給電力を超えるときには、当該特定されたユニットを前記指令信号受信手段が受信する指令信号に従って前記第１駆動方法よりも消費電力が低減される第２駆動方法により駆動する。

この構成によれば、指令信号に応じて同時駆動すべきユニットの合計最大消費電力と電源からの最大供給電力とが比較され、その比較結果に応じて、第１駆動方法（たとえば連続駆動）とそれよりも消費電力が低減される第２駆動方法（たとえば間欠駆動、時分割駆動、低減電圧での駆動など）とが自動的に選択される。これにより、指令信号の内容に応じて、ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。また、指令信号を発生する外部装置側において、信号表示灯の電源の最大供給電力を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記信号表示灯が、個々のユニットの消費電力を表すユニット消費電力を記憶した消費電力記憶手段をさらに含み、前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットに対応する前記ユニット消費電力を加算することにより、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットの合計最大消費電力を演算する手段を含む。

この構成によれば、個々のユニットの消費電力（ユニット消費電力）が消費電力記憶手段に記憶されているので、同時駆動すべきユニットが特定されることにより、それらの合計最大消費電力を演算できる。その演算結果に応じて、適切な駆動方法を自動的に設定できるので、ユニットの性能を最大限に発揮させることができる駆動方法を自動設定できる。

この発明の一実施形態では、前記ユニット部を構成する個々のユニットが、当該ユニットの消費電力を表すユニット消費電力を保持する前記消費電力記憶手段を有しており、前記動作環境検出手段が、前記消費電力記憶手段から前記ユニット消費電力を読み取る手段を含む。
この構成によれば、個々のユニットがユニット消費電力を保持する消費電力記憶手段を有しているので、あらゆる種類のユニットのユニット消費電力を予め記憶手段に記憶させておかなくてもよい。したがって、様々なユニットの組み合わせに容易に対応することができ、様々なユニット組み合わせに応じて各ユニットの性能を動作環境の範囲で最大限に発揮させることができる駆動方法を自動で設定することができる。また、指令信号を与える外部装置側で個々のユニットの消費電力を考慮する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

この発明の一実施形態では、前記ユニット部が複数の発光ユニットを含み、前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定された発光ユニットの数に応じて前記ユニット部の駆動方法を可変設定する。
この構成によれば、指令信号に応じて同時に駆動される発光ユニットの数に応じて適切な駆動方法が自動設定されるので、動作環境の範囲で発光ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。また、指令信号を与える外部装置側では、同時駆動される発光ユニットの数を考慮しておく必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯を提供できる。

図１は、この発明の一実施形態に係る信号表示灯の外観を示す図解的な斜視図である。 図２は、信号表示灯の電気的構成（第１の実施形態）を説明するためのブロック図である。 図３Ａは、ＡＣアダプタに信号表示灯を接続したときに発光ユニットを点灯状態とするときのオン波形と、ブザーユニットを鳴動状態とするときのオン波形とを示す。図３Ｂは、ＵＳＢバスパワーに信号表示灯を接続したときに発光ユニットを点灯状態とするときのオン波形と、ブザーユニットを鳴動状態とするときのオン波形とを示す。 図４は、コントローラの処理を説明するためのフローチャートである。 図５Ａ〜図５Ｉは、信号表示灯の様々な形態を説明するための図解的な斜視図である。 図６は、信号表示灯の電気的構成（第２の実施形態）を説明するためのブロック図である。 図７は、コントローラ内のメモリに格納されたマップの内容の一例を説明するための図である。 図８Ａ〜図８Ｃは、発光ユニットの時分割駆動パターンを説明するための図である。 図９は、コントローラの動作を説明するためのフローチャートである。 図１０は、第３の実施形態に係る信号表示灯の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図１１は、コントローラの動作を説明するためのフローチャートである。 図１２は、この発明の第４の実施形態に係る信号表示灯の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図１３は、コントローラの動作を説明するためのフローチャートである。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る信号表示灯の外観を示す図解的な斜視図である。信号表示灯１は、ベースユニット２と、ベースユニット２に結合された発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３（総称するときには「発光ユニットＬ」という。）とを含む。ベースユニット２および発光ユニットＬは、軸直角断面外形が整合する柱状体（この実施形態では円柱状体）を成しており、それらが軸方向に結合されることによって、柱状（この実施形態では円柱状）の信号表示灯１が構成されている。図１には、複数個の発光ユニットＬを軸方向に結合した構成を示す。ベースユニット２には、図１に図解的に示すように、警報音を発生するブザーユニット４が内蔵されている。この実施形態では、複数個の発光ユニットＬおよびブザーユニット４が、ユニット部５を構成している。信号表示灯１は、発光ユニットＬの発光によって情報を表示し、かつブザーユニット４によって情報を報知する。

ベースユニット２には、ＡＣアダプタ１１のプラグ１１ａを接続するためのＡＣアダプタジャックが備えられている。また、ベースユニット２には、ＵＳＢケーブル１２のプラグ１２ａを接続するためのＵＳＢジャック８が備えられている。ＡＣアダプタ１１を商用交流電源９に接続する一方で、そのプラグ１１ａをＡＣアダプタジャック７に接続することによって、信号表示灯１に電力を供給できる。また、ＡＣアダプタ１１を用いる代わりに、ＵＳＢバスパワーを利用して信号表示灯を動作させることもできる。その場合には、ＵＳＢケーブル１２のプラグ１２ａをＵＳＢジャック８に接続する一方で、ＵＳＢケーブル１２の他端の端子１２ｂがＵＳＢ電力供給源１０に接続される。ＵＳＢ電力供給源１０は、パーソナルコンピュータのＵＳＢポートであってもよいし、ＵＳＢハブのポートであってもよい。

ベースユニット２には、指令信号線１５が接続されている。指令信号線１５は、信号表示灯１に指令信号を与える外部装置１６に接続される。外部装置１６は、たとえば、プログラマブルコントローラであってもよい。
図２は、信号表示灯１の電気的構成（第１の実施形態）を説明するためのブロック図である。信号表示灯１は、コントローラ２０と、発光ユニット駆動回路２５と、ブザーユニット駆動回路２６と、指令信号入力インタフェース回路２７と、電源回路２８と、昇圧回路２９と、ＡＣアダプタ検出回路３１と、ＵＳＢケーブル検出回路３２とを含む。

コントローラ２０は、ＣＰＵ（中央処理装置）２１と、メモリ２２とを含む。ＣＰＵ２１は、メモリ２２に格納されたプログラム２２Ｐを実行し、それによって、複数の機能処理ユニットとして機能する。発光ユニット駆動回路２５には、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３が接続されている。各発光ユニットＬは、光源３（たとえば発光ダイオード）を含む。発光ユニット駆動回路２５は、発光ユニットＬの光源３を駆動する。コントローラ２０は、発光ユニット駆動回路２５に対して発光制御信号を入力する。その発光制御信号に応じて発光ユニット駆動回路２５から発光ユニットＬの光源３に電力が供給される。ブザーユニット駆動回路２６は、ブザーユニット４を駆動するための電気回路である。コントローラ２０は、ブザーユニット駆動回路２６に鳴動制御信号を入力する。それに応じて、ブザーユニット駆動回路２６がブザーユニット４に電力を供給し、それによって、ブザーユニット４が鳴動して、警報音が発生される。指令信号入力インタフェース回路２７には、指令信号線１５が接続されている。外部装置１６からの指令信号は指令信号入力インタフェース回路２７によって受け付けられて、コントローラ２０に入力される。

コントローラ２０は、駆動制御手段の一例である。また、発光ユニット駆動回路２５およびブザーユニット駆動回路２６は、駆動手段の一例である。さらに、指令信号入力インタフェース回路２７は、指令信号受信手段の一例である。
発光ユニット駆動回路２５は、第１給電ライン３５を介して電源回路２８に接続されている。第１給電ライン３５に昇圧回路２９が介装されている。また、ブザーユニット駆動回路２６は、第２給電ライン３６を介して電源回路２８に接続されている。電源回路２８は、第１電力線４１を介してＡＣアダプタジャック７に接続されており、かつ第２電力線４２を介してＵＳＢジャック８に接続されている。電源回路２８はコントローラ２０にも接続されている。電源回路３８は、ＡＣアダプタジャック７またはＵＳＢジャック８から電力の供給を受けて、信号表示灯１の内部で用いる動作電圧（たとえば２４Ｖ）に変換し、発光ユニット駆動回路２５、ブザーユニット駆動回路２６およびコントローラ２０に給電する。

ＡＣアダプタ検出回路３１は、ＡＣアダプタジャック７にＡＣアダプタ１１が接続されているかどうかを検出し、その検出結果をコントローラ２０に入力する。同様に、ＵＳＢケーブル検出回路３２は、ＵＳＢジャック８にＵＳＢケーブル１２が接続されているかどうかを検出し、その検出結果をコントローラ２０に入力する。これらの入力に基づいて、コントローラ２０は、ＡＣアダプタ１１およびＵＳＢバスパワー（ＵＳＢ電力供給源１０）のいずれによる給電がされているか、すなわち、電源の種類を判別する。コントローラ２０は、たとえば、ＡＣアダプタ１１から電力が供給されているときには昇圧回路２９を非作動状態として、電源電圧の昇圧は行わず、その一方で、ＵＳＢバスパワーから電力が供給されているときに、昇圧回路２９を作動させ、発光ユニット駆動回路２５への供給電圧を通常電圧（たとえば２４Ｖ）よりも高い電圧（たとえば２６Ｖ）に昇圧させる。

図３Ａは、ＡＣアダプタに信号表示灯を接続したときに発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３を点灯状態とするときのオン波形と、ブザーユニット４を鳴動状態とするときのオン波形とを示す。各発光ユニットＬを点灯状態とするとき、発光ユニット駆動回路２５は、点灯状態とすべき発光ユニットＬに対して通常電圧（たとえば２４Ｖ）を連続通電して（発光オン波形）、発光ユニットＬを最大発光性能で発光させる。各発光ユニットＬを消灯状態とするときには、発光ユニット駆動回路２５は、消灯すべき発光ユニットＬに対して電圧を印加しない（発光オフ波形）。すなわち、発光ユニットＬへの印加電圧は０Ｖに保持される。また、ブザーユニット４を鳴動状態とするとき、ブザーユニット駆動回路２６は、ブザーユニット４に通常電圧（たとえば２４Ｖ）を連続通電して（ブザーオン波形）、ブザーユニット４を鳴動させる。ブザーユニット４を非鳴動状態とするとき、ブザーユニット駆動回路２６は、ブザーユニット４に電圧を印加しない（ブザーオフ波形）。すなわち、ブザーユニット４への印加電圧は０Ｖに保持される。

図３Ｂは、ＵＳＢバスパワーに信号表示灯１を接続したときに発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３を点灯状態とするときのオン波形と、ブザーユニット４を鳴動状態とするときのオン波形とを示す。各発光ユニットＬを点灯状態とするとき、発光ユニット駆動回路２５は、点灯状態とすべき発光ユニットＬに対して通常電圧（たとえば２４Ｖ）よりも高い昇圧電圧（たとえば２６Ｖ）の電圧を間欠的に印加し、それによって当該発光ユニットＬを発光させる（発光オン波形）。すなわち、コントローラ２０は、昇圧回路２９を作動させる。それによって、通常電圧よりも高い電圧が発光ユニット駆動回路２５に与えられる。その一方で、コントローラ２０は、発光ユニット駆動回路２５に対して、点灯すべき発光ユニットＬに間欠的に電圧を印加するための発光制御信号を与える。

たとえば、点灯すべき発光ユニットＬに対して、昇圧された電圧を３〜６ミリ秒のオン期間だけ印加し、その後の６〜１２ミリ秒のオフ期間には電圧を印加しない。この動作が周期的に繰り返されることによって、発光ユニットＬは間欠発光状態となる。電圧を印加しないオフ期間の長さを１２ミリ秒以下とすることによって、残像効果により、観測者には連続発光状態として観測される。また、昇圧された電圧を印加することによって、発光強度を高めることができ、ＡＣアダプタ１１からの給電時に近い発光状態を実現できる。複数の発光ユニットＬを同時に発光すべきときには、オン期間が重ならないように設定された駆動波形で、各発光ユニットＬが間欠発光駆動される。換言すれば、同時発光させるべき発光ユニットＬは時分割に駆動される。各発光ユニットＬを消灯状態とするときには、発光ユニット駆動回路２５は、発光ユニットＬに対して電圧を印加しない（発光オフ波形）。

ブザーユニット４の駆動波形（ブザーオン波形およびブザーオフ波形）は、ＡＣアダプタ１１から電源を供給するときと同じである。
図４は、ＣＰＵ２１がプログラム２２Ｐを実行することによって実現されるコントローラ２０の処理を説明するためのフローチャートである。コントローラ２０に通電されると、コントローラ２０は、ＡＣアダプタ検出回路３１およびＵＳＢケーブル検出回路３２の出力を参照して、信号表示灯１接続されている電源がＡＣアダプタ１１かＵＳＢバスパワーかを判別する（ステップＳ１。電源判別手段の一例）。ＡＣアダプタ１１が接続されているときには、図３Ａに示した通常駆動方式（第１駆動方法の一例）が設定される（ステップＳ２）。その後は、コントローラ２０は、入力される指令信号に応じて、通常駆動方式に従って発光ユニットＬおよびブザーユニット４を駆動するための制御信号を生成する（ステップＳ４）。一方、ＵＳＢバスパワーが接続されているときには、図３Ｂに示した低減電力駆動方式（第２駆動方法の一例）が設定される（ステップＳ３）。その後は、コントローラ２０は、入力される指令信号に応じて、低減電力駆動方式に従って、発光ユニットＬおよびブザーユニット４を駆動するための制御信号を生成する（ステップＳ４）。

このように、この実施形態によれば、信号表示灯１の動作環境の一例である電源の種類に応じて駆動方法が可変設定されるので、電源の種類に応じた適切な駆動方法で信号表示灯１を駆動できる。したがって、たとえば、電源の種類に応じて、その電源による最大供給電力の範囲内で、ユニット部５を構成するユニットＬ，４の性能を最大限に発揮させる駆動方法を自動で設定できる。また、外部装置１６側において、信号表示灯１の電源の種類を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯１を提供できる。

とくに、ＵＳＢ電力供給源１０から信号表示灯１に給電するときには、ユニット部５の最大消費電力が最大供給電力を超える。この場合には、ＵＳＢ電力供給源１０の最大供給電力の範囲内でユニット部５を駆動するように、自動で低減電力駆動方式（間欠駆動または時分割駆動）が設定される。したがって、外部装置１６側において、ＵＳＢ電力供給源１０の最大供給電力とユニット部５の最大消費電力との大小関係を考慮した指令信号を生成する必要がない。

さらに、この実施形態では、ＵＳＢ電力供給源１０からの給電時であっても、優先順位の高いブザーユニット４（第１ユニットの一例）は通常電力で駆動される。したがって、電源の種類によらずにブザーユニット４を優先的に通常どおりに駆動できる。その一方で、発光ユニットＬ（第２ユニットの一例）を低減駆動電力で駆動することにより、ＵＳＢ電力供給源１０の最大供給電力を超えない範囲で、発光ユニットＬを同時に作動させることができる。

また、この実施形態では、ＵＳＢ電力供給源１０から信号表示灯１に給電するときに、通常電圧（２４Ｖ）よりも高い電圧（２６Ｖ）が発光ユニットＬに印加される。それにより、通常電圧で間欠または時分割駆動する場合に比較して、発光ユニットＬの見かけ上の明るさを明るくすることができる。間欠または時分割駆動するときの発光ユニットＬの明るさは、基本的には、駆動周期中における発光時間の割合で定まるが、印加電圧を調整することによって、さらに明るさを調節することができる。

図３Ｂには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３を時分割駆動によって全て点灯させる場合に、いずれの時刻においてもいずれかの発光ユニットが点灯している駆動パターンを示したけれども、コントローラ２０の仕様によっては、いずれの発光ユニットも発光しない非発光期間が生じる場合もあり得る。具体的には、時分割駆動時の各発光ユニットの点灯時間の割合に制限があり、その割合を任意に設定できない場合である。たとえば、時分割駆動周期中での駆動時間の割合が０％、２０％、４０％、６０％、８０％、１００％のいずれかのみに設定可能な場合、すなわち、２０％間隔での設定のみが許容される場合を考える。この場合、３つの発光ユニットＬ１〜Ｌ３を時分割駆動する場合の各発光ユニットの点灯時間の割合は２０％ずつとなるから、４０％（１００％−３×２０％）の時間が非発光期間となる。そこで、点灯時に印加する電圧を通常電圧よりも高くすることにより、非発光期間に起因する明るさの不足を補うことができる。

図３Ｂに二点鎖線５０で示すように、ＵＳＢ電力供給源１０から信号表示灯１に給電する場合におけるブザーユニット４の駆動電圧は、通常電圧（２４Ｖ）よりも低い低減電圧としてもよい。これにより、消費電力を低くすることができる。
図５Ａ〜図５Ｉは、信号表示灯１の様々な形態を説明するための図解的な斜視図である。図５Ａ〜図５Ｉにおいて、図１に示された各部の対応部分に同一の参照符号を付す。

図５Ａには、発光ユニットＬ１の数が１であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられていない形態を示す。図５Ｂには、発光ユニットＬ１，Ｌ２の数が２であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられていない形態を示す。図５Ｃには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３の数が３であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられていない形態を示す。図５Ｄには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の数が４であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられていない形態を示す。

図５Ｅには、発光ユニットＬ１の数が１であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられている形態を示す。図５Ｆには、発光ユニットＬ１，Ｌ２の数が２であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられている形態を示す。図５Ｇには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３の数が３であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられている形態を示す。図５Ｈには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の数が４であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられている形態を示す。

図５Ｉには、発光ユニットＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の数が４であり、ベースユニット２にブザーユニット４が備えられており、さらに信号表示灯１の頂部に通信ユニット６が備えられている形態を示す。通信ユニット６は、たとえば、無線ＬＡＮ通信のためのユニットであってもよい。通信ユニット６は、図５Ａ〜図５Ｈのいずれの形態に対しても付加できる。通信ユニット６は、信号表示灯１の頂部に備えられる必要はなく、ベースユニット２内に備えられてもよいし、ベースユニット２と発光ユニットＬとの間、または一対の隣り合う発光ユニットＬの間に配置されてもよいし、いずれかの発光ユニットＬの内部に備えられてもよい。

発光ユニットＬの数の上限が４というわけではなく、５個以上の発光ユニットＬを積層した信号表示灯１を構成することもできる。複数の発光ユニットＬが備えられる形態では、複数の発光ユニットＬは異なる発光色（たとえば、緑色、黄色、赤色など）で発光するように構成されていてもよい。
図６は、信号表示灯１の電気的構成（第２の実施形態）を説明するためのブロック図であり、図５Ｈに対応する形態を一例として示す。図６において、前述の図２に示された各部の対応部分に同一参照符号を付す。

この実施形態では、各ユニットＬ，４が当該ユニットの種類を表すユニット種別情報を記憶したメモリＭを備えている。コントローラ２０は、各ユニットＬ１〜Ｌ４，４のメモリＭからユニット種別情報を読み出し、それによって、信号表示灯１に備えられたユニットＬ１〜Ｌ４，４を検出する。すなわち、コントローラ２０は、信号表示灯１に備えられたユニットＬ１〜Ｌ４，４の種別および数を検出し、それによって、信号表示灯１の構成を検出する。

一方、コントローラ２０のメモリ２２には、電源の種別、ユニットの種別およびその数、ならびに指令信号によって同時に駆動すべき発光ユニットの数などに応じてそれぞれのユニットの駆動方法を可変設定するためのマップ２２Ｍが格納されている。
図７は、マップ２２Ｍの内容の一例を説明するための図である。このマップ２２Ｍには、電源の種別（ＡＣアダプタまたはＵＳＢバスパワー）および外部装置１６からの指令信号の内容に応じた駆動方法の設定データが格納されている。ただし、ここでは、ＡＣアダプタ１１による最大供給電力（たとえば１２Ｗ）が、ブザーユニット４を鳴動させ、かつ４つの発光ユニットＬ１〜Ｌ４を全て同時に発光させたときの合計最大消費電力（たとえば４．１Ｗ）以上であると仮定する。さらに、ＵＳＢバスパワーによる最大供給電力（たとえば２．５Ｗ）は、ブザーユニット４を非鳴動状態として３つの発光ユニットＬを発光させたときの合計最大消費電力（たとえば２．４Ｗ）以上であり、ブザーユニット４を鳴動させかつ２つの発光ユニットＬを発光させたときの合計最大消費電力（たとえば２．５Ｗ）以上であり、ブザーユニット４を非鳴動状態として４つの発光ユニットＬを発光させたときの合計最大消費電力（たとえば３．２Ｗ）よりも小さく、ブザーユニット４を鳴動させかつ３つの発光ユニットＬを発光させたときの合計最大消費電力（たとえば３．３Ｗ）よりも小さいものと仮定する。たとえば、ブザーユニット４の定格消費電力（最大消費電力）は０．９Ｗ程度であり、１つの発光ユニットＬの定格消費電力（最大消費電力）は０．８Ｗ程度である。

図７のマップ２２Ｍに従えば、電源種別がＡＣアダプタであれば、指令信号に応じて同時に発光すべき発光ユニットＬの数が１〜４のいずれであっても、各発光ユニットＬは連続駆動され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が連続印加される。このことは、ブザーユニット４が鳴動されるか否かによらない。
一方、電源種別がＵＳＢバスパワーであって、指令信号がブザーユニット４の非鳴動を指令しているときには、指令信号に基づいて同時に発光させるべき発光ユニットＬの数が１〜３であれば、当該発光ユニットＬはそれぞれ連続駆動（第１駆動方法の一例）され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が連続印加される。その一方で、同時に発光させるべき発光ユニットＬの数が４であれば、４個の発光ユニットＬは後述の第１パターンで時分割駆動（第２駆動方法の一例）され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が間欠的に印加される。また、電源種別がＵＳＢバスパワーであって、指令信号がブザーユニット４の鳴動を指令しているときには、指令信号に基づいて同時に発光させるべき発光ユニットＬの数が１〜２であれば、当該発光ユニットＬはそれぞれ連続駆動され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が連続印加される。その一方で、同時発光させるべき発光ユニットＬの数が３であれば、３個の発光ユニットＬは後述の第２パターンで時分割駆動（第２駆動方法の一例）され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が間欠的に印加される。また、同時発光させるべき発光ユニットＬの数が４であれば、４個の発光ユニットＬは後述の第３パターンで時分割駆動（第２駆動方法の一例）され、各発光ユニットＬの光源３には駆動電圧が間欠的に印加される。

図８Ａ〜図８Ｃは、発光ユニットＬの時分割駆動パターンを説明するための図である。図８Ａは前述の第１パターンを示し、図８Ｂは前述の第２パターンを示し、図８Ｃは前述の第３パターンを示す。
第１パターンでは、同時発光が指令された４個の発光ユニットＬ（点灯ユニット１〜４）のうちの３個の発光ユニットＬを同時に駆動（点灯）させ、残る１つの発光ユニットＬを消灯させるように、４個の発光ユニットＬが時分割駆動される。すなわち、時分割駆動周期を４分割して得られる第１〜第４期間のうちの第１期間では点灯ユニット１〜３が点灯、点灯ユニット４が消灯である。次の第２期間では点灯ユニット２〜４が点灯、点灯ユニット１が消灯である。次の第３期間では点灯ユニット１，３〜４が点灯、点灯ユニット２が消灯である。そして、第４期間では点灯ユニット１〜２，４が点灯、点灯ユニット３が消灯である。第４期間の後は第１期間に戻る。第１〜第４期間の個々の長さは、たとえば６〜１２ミリ秒である。

このように、同時点灯する３つの発光ユニットＬ（換言すれば消灯する１つの発光ユニット）を短周期で循環的に切り替えながら、４つの発光ユニットＬが時分割駆動される。切り替えの周期を十分に短くすることにより、観察者の目には、各発光ユニットＬが連続発光しているように見える。それにより、見かけ上、４つの発光ユニットＬの同時発光が実現される。現実に同時発光している発光ユニットＬの数は３であるので、ＵＳＢパスパワーの最大供給電力を最大限に利用でき、かつ同時発光する３つの発光ユニットＬの合計最大消費電力が最大供給電力を超えることはない。

第２パターンでは、同時発光が指令された３個の発光ユニットＬ（点灯ユニット１〜３）のうちの２個の発光ユニットＬを同時に駆動（点灯）させ、残る１つの発光ユニットＬを消灯させるように、３個の発光ユニットＬが時分割駆動される。すなわち、時分割駆動周期を３分割して得られる第１〜第３期間のうちの第１期間では点灯ユニット１〜２が点灯、点灯ユニット３が消灯である。次の第２期間では点灯ユニット２〜３が点灯、点灯ユニット１が消灯である。次の第３期間では点灯ユニット１，３が点灯、点灯ユニット２が消灯である。第３期間の後は第１期間に戻る。第１〜第３期間の個々の長さは、たとえば６〜１２ミリ秒である。このように、点灯する２つの発光ユニットＬ（換言すれば消灯する１つの発光ユニットＬ）を短周期で循環的に切り替えながら、３つの発光ユニットＬが時分割駆動される。切り替えの周期を十分に短くすることにより、観察者の目には、各発光ユニットＬが連続発光しているように見える。それにより、見かけ上、３つの発光ユニットＬの同時発光が実現される。現実に同時発光している発光ユニットＬの数は２であるので、ＵＳＢバスパワーの最大供給電力のうちブザーユニット４の鳴動に用いられる電力を除く残りの電力を発光ユニットの点灯のために最大限に利用でき、かつブザーユニット４および同時発光する２つの発光ユニットＬの合計最大消費電力が最大供給電力を超えることはない。

第３パターンでは、同時発光が指令された４個の発光ユニットＬ（点灯ユニット１〜４）のうちの２個の発光ユニットＬを同時に駆動（点灯）させ、残る２つの発光ユニットＬを消灯させるように、４個の発光ユニットＬが時分割駆動される。すなわち、時分割駆動周期を２分割して得られる第１〜第２期間のうちの第１期間では点灯ユニット１〜２が点灯、点灯ユニット３〜４が消灯である。次の第２期間では点灯ユニット３〜４が点灯、点灯ユニット１〜２が消灯である。第２期間の後は第１期間に戻る。第１〜第２期間の個々の長さは、たとえば６〜１２ミリ秒である。このように、点灯する２つの発光ユニットＬ（換言すれば消灯する２つの発光ユニットＬ）を短周期で循環的に切り替えながら、４つの発光ユニットＬが時分割駆動される。切り替えの周期を十分に短くすることにより、観察者の目には、各発光ユニットが連続発光しているように見える。それにより、見かけ上、４つの発光ユニットＬの同時発光が実現される。現実に同時に発光している発光ユニットＬの数は２であるので、ＵＳＢバスパワーの最大供給電力のうちブザーユニット４の鳴動に用いられる電力を除く残りの電力を最大限に利用でき、かつブザーユニット４および同時発光する２つの発光ユニットＬの合計最大消費電力が最大供給電力を超えることはない。

図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに示した構成の信号表示灯１においては、ブザーユニット４が備えられておらず、かつ発光ユニットＬの数が３以下であるので、電源がＵＳＢバスパワーのときでも、発光ユニットＬの時分割駆動がされることはない。また、図５Ｄおよび図５Ｅに示した構成の信号表示灯１では、ブザーユニット４が備えられているものの、発光ユニットＬの数が２以下であるので、電源がＵＳＢバスパワーのときでも、発光ユニットＬが時分割駆動されることはない。

ブザーユニット４が備えられている構成では、ブザーユニット４については、時分割駆動がされることはなく、ブザーユニット４を駆動するための電力が優先的に確保される。
図９は、ＣＰＵ２１がプログラム２２Ｐを実行することによって実現されるコントローラ２０の動作を説明するためのフローチャートである。コントローラ２０に通電されると、コントローラ２０は、ＡＣアダプタ検出回路３１およびＵＳＢケーブル検出回路３２の出力を参照して、信号表示灯１接続されている電源がＡＣアダプタ１１かＵＳＢバスパワーかを判別する（ステップＳ１１。電源判別手段の一例）。コントローラ２０は、さらに各ユニット４，ＬのメモリＭからユニット種別データを読み出して、信号表示灯１の構成を検出する（ステップＳ１２。構成検出手段、ユニット種類検出手段、発光ユニット数検出手段の各一例）。その後は、指令信号が入力されると（ステップＳ１３）、その指令信号によって駆動すべきユニットおよび同時に発光させるべき発光ユニットの数を特定する（ステップＳ１４。駆動ユニット特定手段の一例）。その特定に基づいて、コントローラ２０は、マップ２２Ｍを参照することにより、駆動方法を設定し（ステップＳ１５）、その駆動方法に従ってブザーユニット４および発光ユニットＬを駆動するための制御信号を生成する（ステップＳ１６）。

この実施形態によれば、前述の第１の実施形態に関連して説明した効果に加えて、次のような効果を奏することができる。すなわち、図８Ａに示す第１パターンの時分割駆動では、３個の発光ユニットを点灯し１個の発光ユニットを消灯するようにして４個の発光ユニットが時分割駆動される。また、図８Ｂに示す第２パターンの時分割駆動では、２個の発光ユニットを点灯し１個の発光ユニットを消灯するようにして３個の発光ユニットが時分割駆動される。そして、図８Ｃに示す第３パターンの時分割駆動では、２個の発光ユニットを点灯し２個の発光ユニットを消灯するようにして４個の発光ユニットが時分割駆動される。このように、時分割駆動の際に、複数の発光ユニットの点灯期間が重なっているので、各発光ユニットが消灯状態となる時間を短くできる。それにより、各発光ユニットの点滅が分かりにくくなり、かつ、見かけ上の明るさを明るくすることができる。

また、この実施形態によれば、ユニット部５の構成、すなわち、ユニットの種類および個数が自動的に検出され、その検出されたユニット部５の構成に応じて、ユニット部５の駆動方法が可変設定される。したがって、ユニット部５の構成に適応した適切な駆動方法が自動的に設定されるので、ユニット部５の構成に応じて、各ユニットの性能を最大限に発揮させることができる。また、外部装置１６側において、ユニット部５の構成を考慮した指令信号を生成する必要がないので、使い勝手のよい信号表示灯１を提供できる。

さらに、この実施形態によれば、指令信号に対応して同時に駆動すべきユニットが特定され、とくに同時に駆動すべきユニットＬ，４の組み合わせ、および同時に駆動すべき発光ユニットＬの数に応じて、マップ２２Ｍに従い、駆動方法が適切に可変設定される。これにより、指令信号に応じて、ユニット部５を構成するユニットＬ，４の性能を最大限に発揮させることができる。むろん、外部装置１６側においては、同時に駆動すべきユニットの組み合わせ等に応じた駆動方法を意識した指令信号を生成する必要はない。

マップ２２Ｍは、電源の種類に応じた最大供給電力と、同時駆動すべきユニットの合計最大消費電力との大小関係に基づいて、予め適切に設定されている。したがって、マップ２２Ｍを参照して駆動方法を設定することによって、電源の最大供給電力と同時駆動すべきユニットの合計最大消費電力との比較も同時に行われることになり、その比較結果に応じた適切な駆動方法が自動設定される。

なお、この実施形態においても、複数の発光ユニットＬを時分割駆動するときの印加電圧を通常電圧よりも高い電圧としてもよい。また、ＵＳＢ電力供給源１０から信号表示灯１に給電するときに、ブザーユニット４への印加電圧を通常電圧よりも低い低減電圧としてもよい。
図１０は、第３の実施形態に係る信号表示灯１の電気的構成を説明するためのブロック図である。図１０において、図６の各部の対応部分には同一参照符号を付して示す。この実施形態では、ＣＰＵ２１が実行するプログラム２２Ｐの中に、ユニットの種類に対応した最大消費電力を表すユニット消費電力のデータが組み込まれている。ＣＰＵ２１は、各ユニットＬ，４のメモリＭからユニット種別データを取得し、同時駆動されるユニットのそれぞれのユニット消費電力を合計することにより、合計最大消費電力を演算する。そして、ＣＰＵ２１は、その演算結果に基づいて、駆動方法を可変設定する。ユニット消費電力のデータが組み込まれたプログラム２２Ｐを記憶しているメモリ２２は、消費電力記憶手段の一例である。

図１１は、ＣＰＵ２１がプログラム２２Ｐを実行することによって実現されるコントローラ２０の動作を説明するためのフローチャートである。コントローラ２０に通電されると、ＣＰＵ２１は、電源種別を判別し（ステップＳ２１。電源判別手段の一例）、さらに各ユニットＬ，４のメモリＭからユニット種別データを読み出して、信号表示灯１の構成を検出する（ステップＳ２２。構成検出手段、ユニット種類検出手段、発光ユニット数検出手段の各一例）。その後は、ＣＰＵ２１は、指令信号が入力されると（ステップＳ２３）、その指令信号によって同時に駆動すべきユニットを特定する（ステップＳ２４。駆動ユニット特定手段の一例）。すなわち、ブザーユニット４を発光させるべきか否か、いずれかの発光ユニットＬを発光させるべきか否か、発光させるとすればその数はいくつかなどを特定する。その特定に基づいて、ＣＰＵ２１は、プログラム２２Ｐ中に設定されたユニット種別ごとのユニット消費電力を取得し（ステップＳ２５）、それに基づいて、同時駆動されるユニットの合計最大消費電力を演算する（ステップＳ２６）。そして、ＣＰＵ２１は、電源の最大供給電力と合計最大消費電力とを比較する（ステップＳ２７）。最大供給電力が合計最大消費電力以上であれば（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、供給電力が充足されているので、ＣＰＵ２１は、同時駆動すべきユニットをそれぞれ連続駆動する（ステップＳ２８。第１駆動方法の一例）。一方、最大供給電力が合計最大消費電力に満たないときには（ステップＳ２７：ＮＯ）、供給電力が不足であるので、ＣＰＵ２１は、同時駆動すべき少なくとも１つのユニットを通常時よりも低い電力で駆動する（ステップＳ２９，Ｓ３０。第２駆動方法の一例）。

この実施形態では、ＣＰＵ２１は、同時駆動すべき複数のユニットの中の優先順位を判断する（ステップＳ２９）。たとえば、ブザーユニット４および通信ユニット６（図５Ｉ参照）には、発光ユニットＬよりも高い優先順位が与えられていてもよい。具体的には、ブザーユニット４と発光ユニットＬとを同時駆動すべきときには、優先順位の高いブザーユニット４は連続駆動され、残りの電力で発光ユニットＬが時分割駆動される（ステップＳ３０）。具体的な時分割駆動のパターンは、前述の第２の実施形態と同様であってもよい。

たとえば、ＣＰＵ２１は、ステップＳ３０において、ブザーユニット４を駆動せずに複数個の発光ユニットＬを同時駆動するときには、最大供給電力で充足可能な発光ユニットＬの数を求める。そして、ＣＰＵ２１は、その求めた数以下（好ましくは当該求めた数）の発光ユニットＬを同時に駆動するように時分割駆動パターンを設定する。また、ＣＰＵは、ステップＳ３０において、ブザーユニット４とともに複数個の発光ユニットＬを同時駆動するときには、ブザーユニット４の連続駆動のために必要な電力を最大供給電力から差し引き、その残りの電力で充足可能な発光ユニットの数を求める。そして、ＣＰＵ２１は、その求めた数以下（好ましくは当該求めた数）の発光ユニットＬを同時に駆動するように時分割駆動パターンを設定する。

この実施形態によれば、第１および第２の実施形態について述べた効果に加えて、次のような効果を奏することができる。すなわち、プログラム２２Ｐに組み込まれたユニット消費電力のデータに基づいて、同時駆動すべきユニットの合計最大消費電力が求められ、その合計最大消費電力と電源からの最大供給電力との比較に基づいて、駆動方法を適切に可変設定できる。

なお、プログラム２２Ｐにユニット消費電力のデータを組み込む代わりに、メモリ２２の記憶領域に、プログラム２２Ｐと区別して、ユニット種別ごとのユニット消費電力のデータを格納しておいてもよい。
図１２は、この発明の第４の実施形態に係る信号表示灯の電気的構成を説明するためのブロック図である。図１２において図１０の各部に対応する部分を同一参照符号で示す。この実施形態では、各ユニットＬ，４に備えられたメモリＭには、ユニット種別データに加えて、当該ユニットの最大消費電力を表すユニット消費電力のデータが格納されている。したがって、第３の実施形態とは異なり、ＣＰＵ２１が実行するプログラム２２Ｐ中にユニット消費電力のデータを組み込んでおく必要はない。各ユニットＬ，４に備えられたメモリＭは、当該ユニットのユニット消費電力を記憶する消費電力記憶手段の一例である。

図１３は、ＣＰＵ２１がプログラム２２Ｐを実行することによって実現されるコントローラ２０の動作を説明するためのフローチャートである。図１３において、図１１の各ステップと同様の処理が行われるステップを同一参照符号で表す。コントローラ２０に通電されると、ＣＰＵ２１は、電源種別を判別し（ステップＳ２１）、さらに各ユニットＬ，４のメモリＭからユニット種別データを読み出して、信号表示灯１の構成を検出する（ステップＳ２２）。その後は、ＣＰＵ２１は、指令信号が入力されると（ステップＳ２３）、その指令信号によって同時に駆動すべきユニットを特定する（ステップＳ２４）。その特定に基づいて、ＣＰＵ２１は、当該特定されたユニットのメモリＭからユニット消費電力のデータを読み出して取得し（ステップＳ３５。ユニット消費電力を読み取る手段の一例）、それに基づいて、同時駆動されるユニットの合計最大消費電力を演算する（ステップＳ２６）。そして、ＣＰＵ２１は、電源の最大供給電力と合計最大消費電力とを比較する（ステップＳ２７）。最大供給電力が合計最大消費電力以上であれば（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、供給電力が充足されているので、ＣＰＵ２１は、同時駆動すべきユニットをそれぞれ連続駆動する（ステップＳ２８）。一方、最大供給電力が合計最大消費電力に満たないときには（ステップＳ２７：ＮＯ）、供給電力が不足であるので、ＣＰＵ２１は、同時駆動すべき少なくとも１つのユニットを通常時よりも低い電力で駆動する（ステップＳ２９，Ｓ３０）。ステップＳ２９およびステップＳ３０による低減電力駆動の詳細は、第３の実施形態の場合と同様である。

この実施形態により、第３の実施形態と同様な効果を奏することができる。加えて、コントローラ２０は、信号表示灯１に装着可能な全ての種類のユニットに関するユニット消費電力のデータを予め保持しておく必要がなくなる。したがって、信号表示灯１のいずれかのユニットが取り外されたり、ユニットが追加または交換されたりしたときでも、ＣＰＵ２１は、合計最大消費電力を正しく計算できる。

以上、この発明の４つの実施形態について説明してきたが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の実施形態では、ＵＳＢ電力供給源１０が信号表示灯１に給電する場合に、最大供給電力が不足するときには、発光ユニットＬを間欠駆動または時分割駆動している。しかし、このような間欠駆動または時分割駆動の代わりに、同時発光すべき発光ユニットＬに最大供給電力を按分して供給しながら、それらの発光ユニットＬを連続駆動してもよい。一般的には、消費電力が電圧に比例するユニットは電圧を調整して消費電力を低減させ、発光ユニットについては、間欠駆動または時分割駆動における点灯時間によって消費電力を調整することが好ましい。

また、前述の実施形態では、ユニット部５に備えられるユニットＬ，４の優先順位が固定されている例について説明したが、優先順位が可変設定可能であってもよい。たとえば、信号表示灯１にディップスイッチ等の優先順位設定手段を備えてもよい。また、信号表示灯１に外部の情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）の接続ポートを設け、その接続ポートに接続した情報処理装置から優先順位を設定できるようにしてもよい。さらに、外部装置１６から与えられる指令信号によって、優先順位を指令する構成としてもよい。優先順位の設定または指令は、単なる順位（重要度）の設定または指令に限らず、動作に関する具体的な設定または指令を含んでいてもよい。すなわち、或る特定のユニット（たとえば前述のブザーユニット４、通信ユニット６など）の電力は低減せずに、他のユニットは残りの電力の範囲で駆動する、という設定または指令が可能とされていてもよい。また、低減した電力で駆動するのではなく、或る特定のユニットを動作させない、という設定または指令が可能とされていてもよい。

また、ユニット種別による優先順位の設定だけでなく、同種のユニット間でも優先順位を設定可能としてもよい。たとえば、発光ユニットの発光色によって優先順位を設定してもよい。
さらに、前述の実施形態では、電源の種類として、ＡＣアダプタ１１およびＵＳＢ電力供給源１０を例示したが、そのほかにも、ＰｏＥ（Power over Ethernet（登録商標））、バッテリなどの電源が使用可能とされていてもよい。

さらに、駆動方法に関与する信号表示灯１の動作環境には、当該信号表示灯１が省エネルギーモードに設定されているか否かが含まれていてもよい。この場合、省エネルギーモードが設定されているときには、消費電力が所定の上限値以下となるように、ユニット部の低減電力駆動（発光ユニットの間欠または時分割駆動など）を行えばよい。
また、前述の実施形態では、無線の通信ユニット６を信号表示灯１に備える構成（図５Ｉ参照）を示したが、有線通信ユニットが信号表示灯に備えられてもよい。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１ 信号表示灯
Ｌ 発光ユニット
３ 光源
Ｍ メモリ
４ ブザーユニット
５ ユニット部
６ 通信ユニット
７ ＡＣアダプタジャック
８ ＵＳＢジャック
９ 商用交流電源
１０ ＵＳＢ電力供給源
１１ ＡＣアダプタ
１２ ＵＳＢケーブル
１５ 指令信号線
１６ 外部装置
２０ コントローラ
２１ ＣＰＵ
２２ メモリ
２２Ｐ プログラム
２２Ｍ マップ
２５ 発光ユニット駆動回路
２６ ブザーユニット駆動回路
２７ 指令信号入力インタフェース回路
２８ 電源回路
２９ 昇圧回路
３１ ＡＣアダプタ検出回路
３２ ＵＳＢケーブル検出回路

Claims (15)

1. 少なくとも一つの発光ユニットを含むユニット部を有し、前記発光ユニットによる発光によって情報を表示する信号表示灯であって、
   前記ユニット部を駆動する駆動手段と、
   当該信号表示灯の動作環境を検出する動作環境検出手段と、
   前記動作環境検出手段によって検出された動作環境に応じて、前記駆動手段による前記ユニット部の駆動方法を可変設定する駆動制御手段とを含む、信号表示灯。
2. 前記動作環境検出手段が、前記駆動手段に接続される電源の種類を判別する電源判別手段を含み、
   前記駆動制御手段が、前記電源判別手段による判別結果に応じて、前記駆動手段による前記ユニット部の駆動方法を可変設定する、請求項１に記載の信号表示灯。
3. 前記駆動制御手段が、電源の種類に応じて異なる最大供給電力の範囲内で前記ユニット部を駆動するように前記駆動方法を可変設定する、請求項２に記載の信号表示灯。
4. 前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力に満たないときには、前記駆動制御手段は、前記最大消費電力よりも低い低減駆動電力で前記ユニット部に含まれるユニットを駆動するように前記駆動方法を設定する、請求項３に記載の信号表示灯。
5. 前記ユニット部が前記少なくとも一つの発光ユニットを含む複数のユニットを含み、
   前記複数のユニットが、第１ユニットと、前記第１ユニットよりも優先順位が下位に設定された第２ユニットとを含み、
   前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力に満たないときには、前記駆動制御手段は、前記第１ユニットを定格消費電力に応じた通常電力で駆動する一方で、前記第２ユニットを定格消費電力に応じた通常電力よりも低い低減駆動電力で駆動するように前記駆動方法を設定する、請求項３に記載の信号表示灯。
6. 前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、通常電圧により前記ユニットを駆動するように前記駆動方法を設定し、
   前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記通常電圧よりも低い低減電圧による前記ユニットの駆動を含む、請求項４または５に記載の信号表示灯。
7. 前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、前記ユニットを連続駆動するように前記駆動方法を設定し、
   前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記ユニットを間欠的に駆動することを含む、請求項４または５に記載の信号表示灯。
8. 前記ユニット部が複数のユニットを含み、
   前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、前記複数のユニットを連続駆動するように前記駆動方法を設定し、
   前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記複数のユニットを時分割により駆動することを含む、請求項４または５に記載の信号表示灯。
9. 前記複数のユニットの時分割による駆動周期中に、前記複数のユニットのうちの少なくとも２つのユニットを駆動し、かつ前記複数のユニットのうちの少なくとも１つのユニットを非駆動状態とする期間を含む、請求項８に記載の信号表示灯。
10. 前記駆動制御手段が、前記最大供給電力が前記ユニット部の最大消費電力以上である供給電力充足時には、通常電圧により前記ユニットを駆動するように前記駆動方法を設定し、
    前記低減駆動電力での前記ユニットの駆動が、前記通常電圧よりも高い電圧の印加を含む、請求項７〜９のいずれか一項に記載の信号表示灯。
11. 前記ユニットの動作状態を指令するために外部から入力される指令信号を受信する指令信号受信手段をさらに含み、
    前記動作環境検出手段が、前記指令信号受信手段が受信した指令信号に応じて同時に駆動すべきユニットを特定する駆動ユニット特定手段を含み、
    前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段による特定に従って前記ユニット部の駆動方法を可変設定する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の信号表示灯。
12. 前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットの合計最大消費電力が電源からの最大供給電力を超えないときには、当該特定されたユニットを前記指令信号受信手段が受信する指令信号に従って第１駆動方法で駆動し、前記特定されたユニットの合計最大消費電力が電源からの最大供給電力を超えるときには、当該特定されたユニットを前記指令信号受信手段が受信する指令信号に従って前記第１駆動方法よりも消費電力が低減される第２駆動方法により駆動する、請求項１１に記載の信号表示灯。
13. 個々のユニットの消費電力を表すユニット消費電力を記憶した消費電力記憶手段をさらに含み、
    前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットに対応する前記ユニット消費電力を加算することにより、前記駆動ユニット特定手段によって特定されたユニットの合計最大消費電力を演算する手段を含む、請求項１２に記載の信号表示灯。
14. 前記ユニット部を構成する個々のユニットが、当該ユニットの消費電力を表すユニット消費電力を保持する前記消費電力記憶手段を有しており、
    前記動作環境検出手段が、前記消費電力記憶手段から前記ユニット消費電力を読み取る手段を含む、請求項１３に記載の信号表示灯。
15. 前記ユニット部が複数の発光ユニットを含み、
    前記駆動制御手段が、前記駆動ユニット特定手段によって特定された発光ユニットの数に応じて前記ユニット部の駆動方法を可変設定する、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の信号表示灯。

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