JP4698432B2

JP4698432B2 - 発光装置

Info

Publication number: JP4698432B2
Application number: JP2006021746A
Authority: JP
Inventors: 丸山寛雄; 花岡修三; 久保裕和
Original assignee: MK Seiko Co Ltd
Current assignee: MK Seiko Co Ltd
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2026-01-31
Also published as: JP2007207452A

Description

本発明は、建物の壁面等にＬＥＤ等の発光体を複数取り付け、個々の発光体を所定の発光タイミングで点滅することでイルミネーション発光を行う発光装置に関する。

ライン状に取り付けた複数の発光体を発光体ごとに発光制御することで発光ライン全体を一斉に点滅させたり、中間色を混ぜながら色を徐々に変化させるグラデーション発光を行ったり、発光ラインに沿って光を流動表示する発光装置が知られている。

本出願人は既に先行技術１に示すように発光装置と発光データ用編集装置とで構成する発光表示システムを提案しているが、この種の発光装置は２種類に大別することができる。１つは下記特許文献１のように発光点滅パターンを編集装置で作成することができ、発光装置側に記憶している発光点滅パターンを自由に書き換えることが可能な高機能タイプである。このタイプは、発光装置のオーナーや管理者が望むオリジナルの発光点滅パターンで発光表示を行うことができるという点が特長であるが、同時に編集装置の操作方法を習得する必要があったり、全体を制御するコントローラが必要であるなど機器構成が複雑化し、簡単さや手軽さを求める立場からすると機能過多で使いにくいという短所を抱えている。一方もう１つは、発光点滅パターンの作成機能を備えず、予め用意された発光パターンの中から選択して使用するタイプの装置である。このタイプは、機器構成が簡単である上に通電して発光点滅パターンを選択するだけで発光表示を行うことができるので、取扱いが簡単であり手軽に使いこなすことができるという点が特長である。

上記２タイプの内の後者の装置は、取扱いが簡単であることを優先する代償に、高機能タイプと比較すると必要最小限の機能だけを備えているという見方をすることもできる。発光点滅パターンを予め用意された中から選択するという点も機能を絞り込んだ中の１つであるが、どのような設置場所にもある程度マッチングするような発光動作のものを複数用意している為、用意された種類の中で十分活用することができる。
特開２００５−１５７０１８号

ところで、従来の装置では、発光ラインを構成する複数台の発光ユニットを発光点滅パターンに基づいて点滅制御する場合に次の様な方法で行っていた。まず１つめの方法が、発光ラインを構成するそれぞれの発光ユニットごとに動きの異なる発光点滅パターンを記憶させておき、全ての発光ユニットで同時に点滅動作を開始することにより全体として見たときにひとつの発光点滅パターンを表現するものである。２つめの方法は、発光ラインを構成する複数の発光ユニットに記憶させる発光点滅パターンは全く同一内容としておきながら、複数台の発光ユニットのそれぞれに独立した個別の絶対アドレスを割り付けておき、各発光ユニットは自分に付されたアドレスに応じて発光点滅パターンの読み出し開始位置を変えることで全体としてひとつの発光点滅パターンを表現するものである。

確かにこれらの方法によれば、発光ラインを構成する複数の発光ユニット全体を一括して制御するコントローラを必要とせずに、発光ライン全体でひとつの発光点滅パターンを表現することが可能である。しかしながら、上記２つの方法にはそれぞれ次のような問題があった。第１の方法では、発光ユニットごとに発光点滅パターンを用意して記憶させる必要があり、発光ユニット１つ１つが異なる別物となってしまい、生産上も設置工事の際にも取扱い管理が困難である。また第２の方法では、各発光ユニットが記憶する発光点滅パターンは共通になるものの、各発光ユニットに個別の絶対アドレスを割り付ける必要があり、製造段階でアドレス設定を行う場合にも設置工事の際に取付状態に応じてディップスイッチ等でアドレス設定を行う場合にもやはり取扱い管理が困難である。

本発明は上記のような問題点を解決することを課題としており、簡単な機器構成でありながら多彩な発光表現が可能で、設置工事作業も容易な発光装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するために、（１）発光体を多色発光可能に配置した発光部と、予め記憶した点滅制御パターンデータに基づいて前記発光部を制御するコントローラと、該コントローラと前記発光部とを接続した後に発光部から外部へ延出する信号線と、から構成される発光ユニットを複数備え、この発光ユニットを前記信号線を介して複数直列接続し、発光体を点滅することでイルミネーション発光を行う発光装置において、前記発光ユニットのコントローラには、自発光ユニットの発光体を点滅駆動する点滅駆動手段と、自発光ユニットから他の発光ユニットへ、他の発光ユニットの点滅動作開始タイミングを規定する同期信号を出力する同期信号出力手段と、他の発光ユニットから自発光ユニットに入力される前記同期信号を受信する同期信号受信手段と、該同期信号受信手段で前記同期信号を受信したとき、前記点滅駆動手段における点滅駆動動作を前記点滅制御パターンの所定位置から開始するよう読み出し位置指定信号を出力する点滅動作同期手段と、前記点滅駆動手段から前記発光部の発光体に向けて出力する点滅駆動信号に、前記同期信号出力手段から出力する同期信号を重畳する信号重畳手段と、を備え、信号重畳手段からの出力信号に含まれる点滅駆動信号に基づいて自発光ユニットの発光体を点滅駆動すると共に、点滅駆動信号に重畳した同期信号を自発光ユニットに直列接続した他の発光ユニットへ伝達することを特徴とする発光装置を提案する。

また、（２）発光体を多色発光可能に配置した発光部と、予め記憶した点滅制御パターンデータに基づいて前記発光部を制御するコントローラと、該コントローラと前記発光部とを接続した後に発光部から外部へ延出する信号線と、から構成される発光ユニットを複数備え、この発光ユニットを前記信号線を介して複数直列接続し、発光体を点滅することでイルミネーション発光を行う発光装置において、前記発光ユニットのコントローラには、
自発光ユニットの発光体を点滅駆動する点滅駆動手段と、自発光ユニットから他の発光ユニットへ、発光ユニットの各種設定に関する通信信号を出力する通信信号出力手段と、他の発光ユニットから自発光ユニットに入力される前記通信信号を受信する通信信号受信手段と、該通信信号受信手段で前記通信信号を受信したとき、前記通信信号に含まれる設定値を自発光ユニットの種設定値として設定する受信データ設定手段と、前記点滅駆動手段から前記発光部の発光体に向けて出力する点滅駆動信号に、前記通信信号出力手段から出力する通信信号を重畳する信号重畳手段と、を備え、信号重畳手段からの出力信号に含まれる点滅駆動信号に基づいて自発光ユニットの発光体を点滅駆動すると共に、点滅駆動信号に重畳した通信信号を自発光ユニットに直列接続した他の発光ユニットへ伝達することを特徴とする発光装置を提案する。

また上記（１）（２）提案の発光装置は、信号重畳手段における信号重畳処理が、点滅駆動手段から出力する点滅駆動信号を搬送波にして同期信号または通信信号を周波数変調する処理であることが望ましい。

また上記信号重畳手段は、点滅駆動信号の中の発光体の発光オン信号が存在する周期のタイミングで同期信号または通信信号を重畳することが望ましい。

また上記信号重畳手段は、発光オン信号を持つ周期のオンオフデューティ比が１００％のとき、発光オフ期間を短時間設けてオンオフデューティ比を１００％未満に変更して同期信号または通信信号を周波数変調することが望ましい。

また上記発光部には発光色が異なる少なくとも２種類以上の発光体を備えると共に、発光体の発光色ごとに信号線を備え、同期信号受信手段は、発光体の発光色ごとに接続される信号線からの入力信号をオア演算し、演算結果に含まれる同期信号または通信信号を受信することが望ましい。

本発明によれば、発光装置を構成する複数の発光ユニットを区別なく共通にすることができ、生産上も設置工事の際にも個別管理が不要となり取扱いが容易になる。また、発光装置を構成する複数の発光ユニットの発光動作を揃えたり規則性を与えるために同期信号を利用し、その同期信号を各発光ユニットのコントローラから延出する発光部を伝送経路にして隣の発光ユニットに伝達するようにしているので、同期信号を送るための専用の信号線を敷設する必要がなくなり、コストダウンへの寄与と同時に設置工事作業を容易にすることができる。また、各発光ユニットのコントローラから延出する発光部を別の発光ユニットのコントローラに接続し、コントローラから発光部に出力する点滅駆動信号に同期信号やユニットの各種設定に関する通信信号を周波数変調して伝達するので、発光部に同期信号や通信信号伝達のための専用の伝送路を設ける必要がなく製品コストを低減することができる。

更に、点滅駆動信号に同期信号や通信信号を周波数変調して重畳するタイミングを、点滅駆動信号中に発光オンを表すパルスが存在する周期のタイミングとしているので、発光オンのパルスを持たないデューティ比ゼロ％の周期に周波数変調することがなくなり、本来は表示に関係のない変調処理そのものに起因する表示ノイズを防ぐことができる。具体的には、変調をかけていないときには１周期にわたって完全な消灯状態であるところに、周波数変調をかけることで周期を区別するためにごく短時間のパルスが発生し、このパルスにより表示がちらついて視認される現象を防ぐことができる。

点滅駆動信号に同期信号や通信信号を周波数変調する際に、１周期にわたって発光オンのパルスが占めるオンオフデューティ比１００％のとき、所定時間の発光オフを設けるようにしているため、デューティ比１００％の周期に周波数変調することがなくなり、本来は表示に関係のない変調処理そのものに起因する表示ノイズを防ぐことができる。具体的には、変調をかけていないときには１周期にわたってパルスがハイの状態であるところに、周波数変調をかけることで周期を区別するためにごく短時間のパルスの立ち下げが発生しても、所定時間の発光オフが設けられた状態で周波数変調が行われるため、変調に伴う短時間のパルス立ち下げが目立たなくなり、表示が瞬間的にちらついて視認される現象を防ぐことができる。

発光部に配置した発光体の色ごとに個別の信号線を配設し、前段の発光ユニットから延出された信号線が接続される同期信号受信手段・通信信号受信手段では、発光色の色数に対応した複数の信号線からの入力信号をオア演算して同期信号・通信信号を受信する。従って、接続された信号線の全てに対して同期信号・通信信号の有無をチェックする必要がなくなり、オア演算した演算結果についてのみチェックを行えば良く、信号処理上の負荷を軽減することができる。また、同期信号・通信信号を出力する側からすると、複数の発光色の内の何れか一色に発光オンパルスが含まれれば信号出力が可能であるため、信号送出機会を増やすことができる。
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。

（実施例１）
図１は本発明第１実施例に関わる発光装置の全体構成を示す説明図である。１は発光ユニットで、この発光ユニットは発光部２とコントローラ４によって構成されている。更に発光部２は、信号線５によって直列接続された１６個のライト３によって構成されている。ライト３は、図１中の部分拡大図に示すようにＲ（赤色）Ｇ（緑色）Ｂ（青色）ＬＥＤを備えており、各色ＬＥＤを１色あたり２５６段階の明るさで階調発光させることができ合計１６００万色の色を発光可能にしている。直列接続された１６個のライト３はコントローラ４に接続され、このコントローラに予め記憶された１６種類の点滅制御パターンデータに基づいて発光制御される。１６種類の点滅制御パターンには、「特定の色で発光し続けるパターン」「徐々に色を変えながら複数の色を表示していくパターン」「複数の色を瞬間的に切り替えて表示していくパターン」「１６個のライトを同時に点滅させながら一斉に色を変えていくパターン」「１６個のライト全体の輝度を１／ｆゆらぎで変化させるパターン」など複数のパターンがあり、コントローラ４に備えられたロータリースイッチを切り替えることによって所望の点滅制御パターンを選択することができる。なお、１つのコントローラに接続された１６個のライトは１つ１つ独立したものとして異なる発光色で個別に発光制御されるのではなく、発光部２を構成する１６個のライト全体が１つの同じものとして発光制御される。そして、全体として１つの発光ユニット１を構成し、ＡＣアダプタ６を介して商用電源に接続される。

こうして構成される発光ユニット１は、異なる発光ユニット１と互いに接続することができる。１６個連続して直列接続した最後尾のライト３から延出される信号線５を別の発光ユニット１′のコントローラ４′に接続し、接続した発光ユニットのコントローラで同じ点滅制御パターンを選択することにより、１６個＋１６個で合計３２個のライトを同期させて発光させることか可能になる。更に別の発光ユニット１″を接続する場合には、同様にして繋げばよい。なお、発光ユニット１、１′、１″・・のコントローラには全て同じ内容の点滅制御パターンが記憶されており、複数台の発光ユニットを接続したときに各コントローラに同じ点滅制御パターンを設定できるようにしている。

次に図２を基にしてコントローラ４について詳細に説明する。コントローラ４には、パターン切替スイッチ４−１、輝度切替スイッチ４−２、速度切替スイッチ４−３、スタートスイッチ４−４、選択ボタン４−５、決定ボタン４−６を備えている。パターン切替スイッチ４−１は、コントローラに予め記憶されている１６種類の点滅制御パターンの中から所望のパターンを選択するためのスイッチであり、１６接点のロータリースイッチにより１つのパターンを指定することができる。輝度切替スイッチ４−２は発光表示する際のＬＥＤの輝度を切り替えるスイッチであり、１６接点のロータリースイッチにより１６段階の明るさから選ぶことができる。速度切替スイッチ４−３は点滅制御パターンに基づいて行われる発光動作の動きの速さを切り替えるスイッチであり、１６接点のロータリースイッチにより１６段階の速さから選ぶことができる。スタートスイッチ４−４は、図１に示すように複数の発光ユニットを接続した場合に、各発光ユニットごとの発光動作の同期状態を切り替えるスイッチであり、１６接点のロータリースイッチにより互いに接続した他の発光ユニットとの同期状態を１５段階で指定することができる。この場合の同期状態とは、直列接続した複数の発光ユニットを稼働させる時の発光動作のずれを指している。複数の発光ユニットを接続した場合には、各発光ユニットの点滅制御パターンを同じパターンに統一するということは既に説明した通りであるが、点滅制御パターンに基づく発光動作を全ての発光ユニットで全く同じタイミングで行うのか、あるいは隣につながる発光ユニットから遅れて（進めて）行うのかを指定するのである。１６接点のロータリースイッチには時計回りに＋１〜＋７の段階が割り当てられ、また反時計回りに−１〜−７の段階が割り当てられている。＋１〜＋７の範囲で切り替えることによりプラスのオフセットを与え、発光動作を７つの段階で進めることができる。反対に−１〜−７の範囲で切り替えることによりマイナスのオフセットを与え、発光動作を７つの段階で遅らせることができる。ちなみにロータリースイッチの０時にあたる位置には、進みも遅れもなくタイミングが一致した状態を割り当てている。なお、これらの動作に関する詳細は後述する。

選択ボタン４−５は、パターン切替スイッチ４−１で選択した特定の点滅制御パターンに初期設定されている発光色を所望の色に変更する場合に用いるボタンである。例えば、「固定色で発光し続けるパターン」などの発光色を指定する場合に、この選択ボタン４−５を２秒以上長押しすることで色指定モードに入り、同モードに入ることで機能が兼用となるロータリースイッチ４−２（青色調整）、４−３（緑色調整）、４−４（赤色調整）を操作して色を決め、最後に再び選択ボタン４−５を２秒以上長押しすれば色変更を完了させることができる。指定する色とロータリースイッチで入力する値との関係は、予め用意されている対照表を用いて各ロータリースイッチのダイヤル指定位置を所望の色に対応する数値に合わせればよい。決定ボタン４−６は、この色変更の操作を行う中で複数の色を指定できるような場合に、途中で１つ目の色や２つ目の色を決定するときに用いるボタンである。

次に、図３を基にしてコントローラ４の内部構成について説明する。７は同期信号受信手段たる同期信号受信回路で、前段の発光ユニットの発光部を構成するライトの内の最後尾に位置する１６番目のライトから延出する信号線５と接続し、前段の発光ユニットから出力される同期信号を受信する。このとき信号線５は、ライト５を構成するＲＧＢ各色ＬＥＤに個別に対応した３本の信号線（３芯ケーブル）を備えており、Ｒ（赤色）用信号線と、Ｇ（緑色）用信号線と、Ｂ（青色）用信号線は、オア回路に接続されている。３本の信号線からの入力はオア演算され、その演算結果から同期信号を抽出するのである。同期信号は、ライト５を点滅駆動するための点滅駆動信号に重畳されて送られてくるため、ＲＧＢ３色の色情報を持つ点滅駆動信号から同期信号を抽出するためには３本の信号線それぞれに抽出処理を行う必要があるが、オア回路を設けて３本の信号線をオア演算することにより、演算結果に対してのみ抽出処理を行うだけで済むようになるのである。同期信号受信回路７は、前段の発光ユニットからの同期信号を受信すると、その同期信号を同期信号出力回路８に出力すると共に、オフセット付与回路９に出力する。オフセット付与回路９はその同期信号を受けると、スタートスイッチ４−４で設定されているオフセット値を点滅動作同期手段１０に出力する。また、同期信号出力回路８は前記同期信号受信回路７から受けた同期信号を次段の発光ユニットに向けて出力する。１１は制御手段であり、前記パターン切替スイッチ４−１で選択された点滅制御パターンを記憶部１２から読み出して点滅駆動手段たる点滅駆動回路１３に表示処理信号を出力する。点滅駆動回路１３は制御手段１１からの出力信号を受けて発光部２の発光体３を点滅発光駆動するための点滅駆動信号を作成し、作成した点滅駆動信号を発光部２へ向けて出力する。

前記点滅動作同期手段１０は、オフセット付与回路９からオフセット値に関する信号を受けると、制御手段１１に対して点滅制御パターンの読み出し位置をオフセット値に対応したステップから開始するよう読み出し位置指定の指示を与える。制御手段１１は、装置が通電状態にある間は記憶部１２から点滅制御パターンを時系列に順次読み出して表示処理を実行しており、その実行中にオフセット付与回路９からオフセット値に関する入力が発生すると、読み出し位置をその時点で読み出していたステップから入力のあったオフセット値に対応するステップに変更し、表示処理を再開するのである。

１４は信号重畳手段たる信号重畳回路で、点滅駆動回路１３から出力された点滅駆動信号に前記同期信号出力回路８から出力された同期信号を周波数変調して重畳し、重畳処理した信号を発光部２へ送出する。

次に図４を基にして信号重畳回路１４で行われる信号重畳処理について詳しく説明する。図４は、点滅駆動回路１３から出力された点滅駆動信号が一定周期ｔ１で赤色点滅を繰り返すパルス信号波であるとき、この信号波を搬送波として２周期目に同期信号をパルス周波数変調した状態を示している。変調後のパルス信号波は、同期信号が変調された箇所で周期がｔ２に変化する。搬送波となる点滅駆動信号はあくまでも一例であり、この場合は搬送波がパルス波であることからパルス周波数変調を行っているが、要は点滅駆動信号に周波数変調処理を行っている。変調を受けた点滅駆動信号は発光部２に送出され、発光部のライト３はその点滅駆動信号によって発光駆動されてイルミネーション発光が行われる。同時にその駆動信号は、直列接続される１６個のライトを経て次段の発光ユニットに到達し、次段のユニットの同期信号受信回路に達して同回路において同期信号が復調されるのである。

ところで、信号重畳回路１４で行われる信号重畳処理は、搬送波となる点滅駆動信号の中の発光オンパルスが存在する周期に対して周波数変調をかけるようにしている。図４に示すように発光オンパルスを持つ周期に対して周波数変調をかけたときには、変調前も変調後もオンパルスのパルス幅の合計は等しく、変化は発生しないが、もし図５に示すように発光オンパルスが存在しない周期に対して周波数変調をかけると、変調によって変化した周期を区別するために周期と周期の境界でごく短時間のパルスを立ち上げる必要があり、変調前にはオンパルスが全く存在しなかったところに発生した瞬間的なパルスによって、人間の目にちらつきとして認識される現象が発生してしまうのである。この点、本出願人の試験によれば、変調前のパルス幅と、変調を受けたパルスのパルス幅の合計（図４の例では、変調前の２周期目のパルスのパルス幅と、変調後の周期ｔ２＋周期ｔ２に存在するパルスのパルス幅の合計）が略等しければ、ちらつきが発生しないことが確認された。そこで、変調処理そのものに起因する不要なノイズを防ぐために、必ず発光オンパルスを持つ周期に対して同期信号を変調するのである。

また、信号重畳回路１４で行われる信号重畳処理は、搬送波となる点滅駆動信号の中のオンオフデューティ比が１００％の周期に対してはデューティ比を１００％未満に下げて周波数変調するようにしている。図６に示すように、１周期の全体にわたって発光オンパルスが占める周期に対して周波数変調をかけると、変調によって変化した周期を区別するために周期と周期の境界でごく短時間のパルスを立ち下げる必要があり、この瞬間的なパルスそのものと、変調前と変調後のパルス幅の合計の変化により人間の目にちらつきとして認識される現象が発生してしまうのである。そこで図６（ｂ）に示すように、オンオフデューティ比が１００％の周期に対しては、予め所定時間の発光オフを設けた後に周波数変調をかけるのである。そうすることにより、周期と周期とを区別するためのパルスの立ち下げが不要になると同時に、変調前と変調後のパルス幅の合計に変化もなくなり変調処理そのものに起因する不要ノイズの発生を防ぐのである。

次に図７を基にして本実施例の動作について説明する。図７（ａ）は点滅制御パターンデータを示しており、１表示シーケンスは３つのステップに分割されている。本発明は、発光ユニットに設定されたオフセット値に応じて点滅制御パターンデータの読み出し開始位置を変える点が特徴の１つであり、図７（ａ）に示すように設定されたオフセット値がゼロであれば１表示シーケンスの先頭であるステップ１からデータの読み出しを開始し、プラス１であればステップ１の１つ前のステップ（すなわちステップ３）からデータの読み出しを開始し、マイナス１であればステップ２からデータの読み出しを開始する。そして同期信号は常にステップ１で出力される。図７（ｂ）は３台の発光ユニットを直列接続し、先頭の発光ユニット１にオフセット０、真ん中の発光ユニット２にオフセット＋１、最後尾の発光ユニット３にオフセット＋１を設定し、（ａ）の点滅制御パターンデータで発光点滅させる場合のタイミングチャートを表している。図に示すように、まずオフセット０が設定されている発光ユニット１でステップ１を実行し、それと同時に発光ユニット２に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット２では、自ユニットにオフセット＋１が設定されていることからステップ１の１つ前のステップであるステップ３を実行し、続いてステップ１を実行したところで発光ユニット３に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット３では、自ユニットにオフセット＋１が設定されていることからステップ１の１つ前のステップであるステップ３を実行する。これにより、赤色の１回点滅を発光ユニット１から発光ユニット３まで順番に行う動きが表現される。

次に図８を基にして本実施例の別動作について説明する。図８（ａ）は発光点滅動作の１表示シーケンスを示しており、これにより「赤」「橙」「黄」「緑」「青」「藍」「紫」の順番で次々と色を変えながら点滅する動作が行われる。この場合の１表示シーケンスは７ステップに分割しており、同期信号はステップ１で出力される。図８（ｂ）は７台の発光ユニットを直列接続し、先頭の発光ユニット１にオフセット０、次の発光ユニット２にオフセット−１、次の発光ユニット３にオフセット−１、次の発光ユニット４にオフセット−１、次の発光ユニット５にオフセット＋１、次の発光ユニット６にオフセット＋１、最後尾の発光ユニット７にオフセット＋１を設定した場合のタイミングチャートを表している。図に示すように、まずオフセット０が設定されている発光ユニット１でステップ１を実行し、それと同時に発光ユニット２に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット２では、自ユニットにオフセット−１が設定されていることからステップ１の１つ後のステップであるステップ２を実行し、その後ステップ７まで順次実行して再びステップ１を実行したところで発光ユニット３に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット３では、自ユニットにオフセット−１が設定されていることからステップ１の１つ後のステップであるステップ２を実行し、その後ステップ７まで順次実行して再びステップ１を実行したところで発光ユニット４に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット４では、自ユニットにオフセット−１が設定されていることからステップ１の１つ後のステップであるステップ２を実行し、その後ステップ７まで順次実行して再びステップ１を実行したところで発光ユニット５に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット５では、自ユニットにオフセット＋１が設定されていることからステップ１の１つ前のステップであるステップ７を実行し、続いてステップ１を実行したところで発光ユニット６に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット６では、自ユニットにオフセット＋１が設定されていることからステップ１の１つ前のステップであるステップ７を実行し、続いてステップ１を実行したところで発光ユニット７に向けて同期信号を出力する。この同期信号を受けた発光ユニット７では、自ユニットにオフセット＋１が設定されていることからステップ１の１つ前のステップであるステップ７を実行する。以上により、７台接続した発光ユニットの中央である発光ユニット４から左右両端へ向けて特定の色が開いていく動きを表現することができる。

（実施例２）
次に本発明の第２実施例について図９を基にして説明する。発光装置全体の構成（図１）およびコントローラ４のスイッチ配置構成（図２）は第１実施例と同じであるので、説明を省略する。

図９に示すように、第２実施例では、第１実施例の「同期信号受信回路７」「同期信号出力回路８」に代えて「通信信号受信回路２０」「通信信号出力回路２２」を設けている。通信信号受信回路２０は、前段の発光ユニットの発光部を構成するライトの内の最後尾に位置する１６番目のライトから延出する信号線５と接続し、前段の発光ユニットから出力される通信信号を受信する。この通信信号には、前段発光ユニットにおいてパターン切替スイッチ、輝度切替スイッチ、速度切替スイッチ、スタートスイッチ、選択ボタン、決定ボタンによって設定された各スイッチ設定内容と同期信号とが含まれており、通信信号受信回路２０は受信した通信信号の内の同期信号をオフセット付与回路９に出力し、各スイッチによって設定された表示効果や表示モードに関する設定内容を受信データ設定手段２１に出力する。オフセット付与回路９の動作については第１実施例と同じため説明を省略する。受信データ設定手段２１は通信信号受信回路２０からの信号を受けると、その設定内容を自発光ユニットに設定する。通信信号出力回路２２は、通信信号受信回路２０からの出力信号を受けて信号重畳回路１４に出力する。

信号重畳回路１４では、第１実施例と同様に、点滅駆動回路１３から出力される点滅駆動信号に通信信号出力回路２２から出力された通信信号を周波数変調して重畳し、重畳処理した信号を発光部２へ送出する。なお、このときの具体的な重畳処理の方法については、第１実施例では周波数変調する同期信号が１ビットであったものが、第２実施例では８ビット等の複数ビットとなる他は変わりなく、勿論、搬送波の点滅駆動信号に発光オンパルスが存在する周期に対して変調処理をする点についても変わりない。

本発明第１実施例に関わる発光装置の全体構成を示す説明図である。コントローラ４のスイッチの配置を示す説明図である。コントローラ４の内部構成を示すブロック図である。信号重畳処理を示す説明図である。オンオフデューティゼロ％の周期に変調した様子を示す説明図である。オンオフデューティ１００％の周期に変調する場合の処理を示す説明図である。本実施例の発光点滅動作例を示す説明図である。本実施例の別の発光点滅動作例を示す説明図である。本発明第２実施例のコントローラ４の内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１発光ユニット
２発光部
３ライト
４コントローラ
４−１パターン切替スイッチ
４−２輝度切替スイッチ
４−３速度切替スイッチ
４−４スタートスイッチ
４−５選択ボタン
４−６決定ボタン
５信号線
６ＡＣアダプタ
７同期信号受信手段たる同期信号受信回路
８同期信号出力手段たる同期信号出力回路
９オフセット付与回路
１０点滅動作同期手段
１１制御手段
１２記憶部
１３点滅駆動手段たる点滅駆動回路
１４信号重畳手段たる信号重畳回路
２０通信信号受信手段たる通信信号受信回路
２１受信データ設定手段
２２通信信号出力手段たる通信信号出力回路

Claims

発光体を多色発光可能に配置した発光部と、予め記憶した点滅制御パターンデータに基づいて前記発光部を制御するコントローラと、該コントローラと前記発光部とを接続した後に発光部から外部へ延出する信号線と、から構成される発光ユニットを複数備え、この発光ユニットを前記信号線を介して複数直列接続し、発光体を点滅することでイルミネーション発光を行う発光装置において、
前記発光ユニットのコントローラには、
自発光ユニットの発光体を点滅駆動する点滅駆動手段と、
自発光ユニットから他の発光ユニットへ、他の発光ユニットの点滅動作開始タイミングを規定する同期信号を出力する同期信号出力手段と、
他の発光ユニットから自発光ユニットに入力される前記同期信号を受信する同期信号受信手段と、
該同期信号受信手段で前記同期信号を受信したとき、前記点滅駆動手段における点滅駆動動作を前記点滅制御パターンの所定位置から開始するよう読み出し位置指定信号を出力する点滅動作同期手段と、
前記点滅駆動手段から前記発光部の発光体に向けて出力する点滅駆動信号に、前記同期信号出力手段から出力する同期信号を重畳する信号重畳手段と、を備え、
信号重畳手段からの出力信号に含まれる点滅駆動信号に基づいて自発光ユニットの発光体を点滅駆動すると共に、点滅駆動信号に重畳した同期信号を自発光ユニットに直列接続した他の発光ユニットへ伝達することを特徴とする発光装置。
発光体を多色発光可能に配置した発光部と、予め記憶した点滅制御パターンデータに基づいて前記発光部を制御するコントローラと、該コントローラと前記発光部とを接続した後に発光部から外部へ延出する信号線と、から構成される発光ユニットを複数備え、この発光ユニットを前記信号線を介して複数直列接続し、発光体を点滅することでイルミネーション発光を行う発光装置において、
前記発光ユニットのコントローラには、
自発光ユニットの発光体を点滅駆動する点滅駆動手段と、
自発光ユニットから他の発光ユニットへ、発光ユニットの各種設定に関する通信信号を出力する通信信号出力手段と、
他の発光ユニットから自発光ユニットに入力される前記通信信号を受信する通信信号受信手段と、
該通信信号受信手段で前記通信信号を受信したとき、前記通信信号に含まれる設定値を自発光ユニットの種設定値として設定する受信データ設定手段と、
前記点滅駆動手段から前記発光部の発光体に向けて出力する点滅駆動信号に、前記通信信号出力手段から出力する通信信号を重畳する信号重畳手段と、を備え、
信号重畳手段からの出力信号に含まれる点滅駆動信号に基づいて自発光ユニットの発光体を点滅駆動すると共に、点滅駆動信号に重畳した通信信号を自発光ユニットに直列接続した他の発光ユニットへ伝達することを特徴とする発光装置。
前記信号重畳手段における信号重畳処理が、前記点滅駆動手段から出力する点滅駆動信号を搬送波にして前記同期信号または前記通信信号を周波数変調する処理であることを特徴とする請求項１または２何れか記載の発光装置。
前記信号重畳手段は、前記点滅駆動信号の中の前記発光体の発光オン信号が存在する周期のタイミングで前記同期信号または前記通信信号を重畳することを特徴とする請求項１乃至３何れか記載の発光装置。
前記信号重畳手段は、発光オン信号を持つ周期のオンオフデューティ比が１００％のとき、発光オフ期間を短時間設けてオンオフデューティ比を１００％未満に変更して前記同期信号または前記通信信号を周波数変調することを特徴とする請求項４記載の発光装置。
前記発光部には発光色が異なる少なくとも２種類以上の発光体を備えると共に、発光体の発光色ごとに前記信号線を備え、
前記同期信号受信手段は、発光体の発光色ごとに接続される信号線からの入力信号をオア演算し、演算結果に含まれる同期信号を受信することを特徴とする請求項１または２何れか記載の発光装置。