JPS62188198A

JPS62188198A - 多色発光装置

Info

Publication number: JPS62188198A
Application number: JP61029017A
Authority: JP
Inventors: 水足　淳一
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-02-14
Filing date: 1986-02-14
Publication date: 1987-08-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、光を発光する看板や、天井や壁、床に張られ
光を発光するパネル、さらには、ディスプレイ装置、投
光器等の発光源に使用される多色発光装置に関するもの
である。

従来の技術従来の看板やパネル、ディスプレイ装置の光源は単色で
あり、発光する光の色の変化はなく、単にこれら看板や
パネル、ディスプレイ装置の表面に色彩を施し変化をも
たせるものであった。また、スポットライト等の投光器
においても色の変化はフィルタを機械的に変化させるこ
とにより変えるものであって、その色の変化は段階的で
急激に変化するものであった。

発明が解決しようとする問題点本発明は、看板やパネル、ディスプレイ装置等のような
光を発光する表示装置においても、発光する光の色を変
えることができ、かつ、その発光する邑も限られること
なく数百種の色を発光させることをも可能とし、また、
投光器等に使用する場合においても、フィルタを変える
ことなく光の色を変えることができ、その色の変化も徐
々に変化させることをも可能にする多色発光装置を提供
することにある。

問題点を解決するための手段本発明は、赤、青、緑の色の光源と、該３つの光源の光
量を各々調節する３つの調光手段と、該３つの調光手段
に対し各々調光量を設定し発光色を選定する発光色選定
手段と、上記３つの光源からの光を混合する混合手段と
を設けることによって上記問題点を解決した。

作　　用上記発光色選定手段によって各赤、青、緑の色の光源の
光量を設゛定すると、上記各調光手段は各光源の光量を
設定値に設定して各光源の光量を制御するから、混合手
段によって赤、青、緑の光は混り合い、各光源の光量に
応じた色の光が発光される。

実施例第１図は本発明の一実施例のブロック図で、１Ｒ，ＩＢ
、ＩＧは各々赤、青、緑の色を発光する光源で、本実施
例においては、該光源は螢光対で構成され、該螢光対の
外面に各々赤、青、緑の塗料が塗装された螢光対でもよ
く、または螢光対の外周を赤、青、緑のフィルタで各々
囲んでもよい。

２Ｒ，２Ｂ、２Ｇは各々光源１Ｒ，１Ｂ、ＩＧの光量を
調節する調光手段で、該調光手段２Ｒ１２Ｂ、２Ｇの詳
細は第３図と共に後述する。３は各光源ＩＲ，１Ｂ、Ｉ
Ｇから発光された赤、青、緑の色の光を混合して外部へ
放出する混合手段で、乳白色のアクリル板で構成されて
おり、具体的には、上記各光源１Ｒ，ＩＢ、ＩＧを取囲
んだ空間において、光を放射する面にのみ上記乳白色の
アクリル板で構成し、該アクリル板で赤、青、緑の色の
光を混合し、各赤、青、緑の光の光量に応じて該アクリ
ル板から各種の色の光を放射させるようにしたものであ
る。

４は、上記各調光手段２Ｒ，２８，２Ｇへ光量指令値を
出力し、各色の光量を設定し、その結果、上記アクリル
板の混合手段から発光する光の色を選択する発光色選定
手段で、本実施例では、該発光色選定手段はマイクロプ
ロセッサ（以下ＭＰＬＩという）７で制御され、各光源
ＩＲ，１８，１Ｇの光量を順次変化させシーケンス制御
を行うようになっている。

８はメモリで、該発光色選定手段４を制御するプログラ
ム及び上記各光源の光量をシーケンス制御する複数のプ
ログラムを記憶するものでＲＡＭ。

ＲＯＭ等で構成されている。６は出力回路で、ＭＰＵ７
からの信号をＤ／Ａ変換器５Ｒ，５８，５Ｇに出力する
。５Ｒ，５Ｂ、５Ｇは出力回路６からの各光源ＩＲ，１
８，１Ｇの光量指令値をデジタル信号からアナログ信号
に各々変換するＤ／Ａ変換器である。また、９はキーボ
ード等の手操作入力装置である。

本実施例では各光源ＩＲ，１８，１Ｇの光量は８段階に
調整可能になっており、出力回路６からは３ビツトのデ
ジタル信号が出力され、各Ｄ／Ａ変換器はこの信号を受
けて８段階のアナログ信号にして調光手段に入力するよ
うになっている。

また、上述したように、メモリ８には複数の光量調整の
プログラムを記憶させておき手操作入力装置９から該プ
ログラムを選定し、選定されたプログラムによって各光
源ＩＲ，１８，１Ｇの光量が制御されるもので、該プロ
グラムの１例を第２図に示す。゛次に、本実施例の動作を第２図を参照しながら説明する
。

手操作入力装置９より動作さＬるべぎプログラムを選定
し入力すると、ＭＰＵ　７は選出されたプログラムを判
断しくステップＳ１）、当該プログラムを読出す。まず
、ステップＳ２で赤の光量を２進値で００１に、青の光
量を０１０に、緑の光量を０１１として出力すると共に
タイマーＴをすセットしスタートさせる。こうして、出
力回路６から出力された各光量の設定値はＤ／Ａ変換器
５Ｒ，５８，５Ｇによりアナログ信号に変換され、各調
光手段２Ｒ，２Ｂ、２Ｇに入力され、各調光手段２Ｒ，
２Ｂ、２Ｇは各入力された設定値に従い、赤、青、緑の
光源１Ｒ，１Ｂ、ＩＧを設定光量で点灯させる。その結
果、混合手段を介して外部へ発光される光は各赤、青、
緑の光量に応じた色となり発光される。一方、ＭＰＵ７
はタイマＴが設定値Ｔ１に達すると（ステップＳ３）、
再び赤、青、Ｂの光量設定値を変え（赤＝０１０．青−
０１１，緑＝１００）、出力し、タイマＴをリセットし
スタートさせる（ステップ８４）。その結果前述のよう
にして、混合手段から外部へ発光する光の色は変わる。

そして再びタイマＴが設定値Ｔ２に達すると（ステップ
Ｓ５）、新たな各光量の設定値を出力し、タイマＴをリ
セットしくステップＳ６）、以下同様な処理を行い（ス
テップ８７〜Ｓ９）、混合手段３から外部へ発光する光
の色を順次変えていく。こうして、プログラムの１サイ
クルが終了すると再びステップＳ１から同じ処理を繰り
返して行う。もし、ステップＳ１で弛の色の変化のプロ
グラムが選択されていれば、別なプログラムに移行する
。

以上が本実施例の多色発光装置の動作であるが、次に、
ＭＰＵ７から指令された各光源の光量の設定値に対し、
各調光手段がどのように光量を調整するかを第３図で示
す調光手段及びＡ／Ｄ変換器及び光源の具体的回路に従
って説明する。

第３図は光源、調光手段、Ｄ／Ａ変換器の１系列を示す
図で赤の光源１Ｒの系列の例を示すもので、他の青の光
源１Ｂ、緑の光源１Ｇの系列も同一構成になっている。

光源１Ｒ（ＩＢ、ＩＧ）は２つの螢光灯Ｌ１゜Ｌ２を有
し、該螢光灯Ｌ１．１２の電極はトランスＴＲを介して
予熱されており、該螢光灯の管壁近傍には近接導体１９
．２０が各々配設されている。

また、Ｄ／Ａ変換器５Ｒ（５Ｂ、５Ｇ）は出力回路６か
ら送られてくる３ビツトの信号を端子Ａ。

Ｂ、Ｃで受信し、該信号に応じてアナログスイッチＡＳ
Ｉ〜ＡＳ８をオンにさせ、後述するトランジスタ１１の
ベースに電圧を印加するマルチプレクサ１０から構成さ
れている。

調光手段２Ｒ（２Ｂ、２Ｇ）はダーリントン接続された
トランジスタ１１．１２と、該トランジスタ１２及び抵
抗Ｒ１２からの電流を充電するコンデンサＣ１、該コン
デンサＣ１が一定充電圧に達するとターンオンするユニ
ジャンクショントランジスタ１３と、パルストランスＲ
Ｔ１．５ＣＲ１４，１５，パルストランスＰＴ２等で構
成されている。なお、２１．２２は交流電源に接続され
る端子で、ダイオードＤ１〜Ｄ４は該交流電源を整流す
る整流回路を構成している。Ｄ５はツェナダイオードで
、ダイオードＤ１〜Ｄ４で整流された電圧をツェナ電圧
に制限するものである。なお、Ｒ１−Ｒ１８は抵抗、Ｃ
１〜Ｃ５はコンデンサ、１６．１７．１８はチョークで
ある。

以上のような構成において、該回路により行われる調光
動作について第４図（ａ　）〜（「）の各動作波形を参
照しながら説明する。

電流端子２１．２２間に第４回（ａ　）に示すような正
弦波電圧が交流電源から印加されると、該電圧はダイオ
ードＤ１〜Ｄ４により全波整流され、かつツェナダイオ
ードＤ５でツェナ電圧以下に制限されて第４図（ｂ）に
示すような台形の波形となる。この電圧により、コンデ
ンサＣ１は抵抗Ｒ１２を介して充電されるが、さらに抵
抗Ｒ１１゜トランジスタ１２を介しても充電されること
となる。一方、ＭＰＵ６から出力回路６を介して出力さ
れた調光設定値信号はマルチプレクサ１０の端子Ａ、Ｂ
、Ｃに入力され、この信号に応じてアナログスイッチＡ
Ｓ１〜ＡＳ８は選択的にオンし、抵抗Ｒ１〜Ｒ９の電位
が選択的にトランジスタ１１のベースに印加される。そ
の結果、トランジスタ１１に入力した信号はダーリント
ン接続されたトランジスタ１１．１２によって増幅され
、コンデンサＣ１を充電することとなるが、このコンデ
ンサＣ１の充電速度はトランジスタ１１のベースに入力
される電流によって決まり、それは、アナログスイッチ
ＡＳ１〜ＡＳ８のどのスイッチがオンするかによって決
まる。叩ら、ＭＰＵ　７かうの調光設定値に応じてコン
デンサＣ１の充電速度は決まる。こうして、コンデンサ
Ｃ１が充電され一定電圧Ｖｐに達すると（第４図（Ｃ）
参照）、ユニジャンクショントランジスタ１３がターン
オンし、コンデンサＣ１の充電電流は、ユニジャンクシ
ョントランジスタ１３．パルストランスＰＴ１の一次側
を流れ放電する（第４図（ｄ　＞参照）。

この放電により、パルストランスＰＴ１の２次側にもパ
ルスが発生し、５ＣＲ１４，１５のゲートをトリガして
オンさせることになるが、その時、端子２１がプラスで
あれば５ＣＲ１４のみがオンし、マイナスであれば５Ｃ
Ｒ１５のみがオンする。

今、端子２１がプラスで、５ＣＲ１４がオンしたとする
と、電流は端子２１から５ＣＲ１４を通り、チョーク１
６．１７を通り螢光灯の電極に流れると共にコンデンサ
Ｃ３を介してパルストランスＰＴ２の一次側へも流れ、
該パルストランスＰＴ２で高電圧（約１０倍程度）に上
げ、コンデンサＣ４を介して近接導体１９．２０を高電
位にするから螢光灯１９．２０は放電を開始する。その
結果、第４図（ｅ　）に示すように螢光灯１９．２０は
、５ＣＲ１４をオンさせた時から放電を開始することと
なる。なお、第４図＜ｆ３　）で斜線で示す部分は螢光
灯が点灯している部分を示す。一方、５ＣＲ１４がオン
になり放電を開始した後も、コンデンサＣ１は充電され
ユニジャンクショントランジスタ１３をオンさせ、第４
図（Ｃ）に示すよう充放電を繰り返しているが、一旦オ
ンしたＳＣＲ１４には何ら影響しない。なお、第４図（
ｄ　＞で示す放電電流のうち、斜線で示した放電電流が
５ＣＲ１４，１５をオンさせる電流であることを示す。

一方、電流の正弦波電圧の極性が逆電し端子２２がプラ
ス側になると、５ＣＲ１４はオフとなり放電は停止する
が、前述のようにコンデンサＣ１の充放電により、今度
は５ＣＲ１５がオンとなり前述同様再び螢光灯Ｌ１．Ｌ
２を放電させる。

こうして螢光灯Ｌ１．Ｌ２は点灯するが、前述したよう
にコンデンサＣ１の充電速度を変えると、即ち、アナロ
グスイッチＡＳ１〜ＡＳ８のうちオンするスイッチを変
え、例えば、トランジスタ１１のベースへ流れる電流を
小さくしコンデンサＣ１の充電速度を遅くすると、ユニ
ジャンクショントランジスタ１３のターンオンする時期
は遅くなり、その結果螢光灯Ｌ１．Ｌ２が放電開始する
時期が正弦波の半サイクルのうち遅い時期となるから、
結果的には螢光灯の光間は少なくなることとなる。この
ようにして、光源ＩＲ（ＩＢ、１Ｇ）の光間は調整され
る。その結果、ＭＰＵ７から出力回路６を介して出力さ
れる光ｍ設定値信号は各Ｄ／Ａ変換器５Ｒ，５Ｂ、５Ｇ
のマルチプレクサ１０の入力端子Ａ、Ｂ、Ｃに入力され
て、アナログスイッチＡＳ１〜ＡＳＢを切換えることに
より、各光源ＩＲ，１８，１Ｇの先出は混合手段で混合
され、調整された各赤、青、緑の光の光間に応じて秤々
の色を発光することとなる。

上記実施例は、ＭＰＵ７によって赤、青、緑の色の光の
光間を自動的に調節し、混合手段から発光される光、即
ち、該多色発光装置から発光される光の色を自動的に順
次変えるようにしたもので、メモリ８内に記憶されてい
るプログラムを選択し実行させれば、発光する光の変化
のパターンは種々変えることができるものであり、看板
に使用すれば宣伝効果を上げることができ、また、室内
の天井、壁、床１等のパネルに使用すれば、プログラム
を選択することにより発光する光の色の変化のパターン
を選び、室内にかもし出す雰囲気を選択でき、舞台や遊
戯場のホール等の室内の演出を行うことができる。

第５図は発光選択手段の別な実施例で、この実施例は、
発光させる色を第１の実施例のように自動的に変化させ
るものではなく、スイッチＳＷ１〜５ＷＩＯによって発
光させる色を選択できるようにしたものである。

ＳＷｌは白、ＳＷ２は赤、ＳＷ３は橙、ＳＷ４は黄、Ｓ
Ｗ５は緑、ＳＷ６は青緑、ＳＷ７は空、ＳＷ８は青、Ｓ
Ｗ９は紫、５Ｗ１０は桃の各色を選択するスイッチで、
０１〜Ｇ９はオアゲート、３０〜３８はリレー、３９は
赤色の光源１Ｒの調光学膜２Ｒへの出力端子で、調光手
段２Ｒの第３図におけるトランジスタ１１のベースへ出
力する端子である。４０も同様に緑色の光源１Ｇの調光
手段２Ｇの第３図におけるトランジスタ１１のベースへ
出力する出力端子であり、４１は同様に青色の光源１Ｂ
の調光手段２Ｂのトランジスタ１１のベースへ出力する
出力端子である。

そこで、白色の選択スイッチＳＷ１をオンにすると、オ
アゲートＧ１．Ｇ４．Ｇ７を介してリレー３０．３３．
３６がオンとなり、出力端子３９〜４１からはバイアス
電圧Ｖが出力され、各調光手段２Ｒ，２Ｇ、２Ｂの各ト
ランジスタ１１のベースに入力される。そのためコンデ
ンサＣ１は急速に充電され、各赤、緑、青の光源１Ｒ，
１Ｇ。

１Ｂは交流電源の正弦波の早い段階で点灯され（第４図
（ｅ　）参照）、かつ、各赤、緑、青の光源が５ＣＲ１
４，１５で放電させる時間が同じであるから、赤、緑、
青の同量の先口が混り合って白色となり発光することと
なる。また、赤色の選択スイッチＳＷ２をオンにすれば
、オアゲートＧ１を介してリレー３０のみがオンとなり
、端子３９から出力が出て赤色の調光手段２Ｒのみ作動
させ、赤色の光を発光させることとなる。橙の選択スイ
ッチＳＷ３をオンにすれば、オアゲートＧ３゜Ｇ６を介
してリレー３２．３５をオンにし、各々バイアス電圧■
から２つの抵抗Ｒを介して端子３９．４０から出力され
、赤と緑の光源１Ｒ，ＩＧを発光させ橙色の光を該多色
発光装置から発光することとなる。以下同様にして、各
色の選択スイッチＳＷ１〜５Ｗ１０を選択してオンにす
れば、選択された色が該多色発光装置より発光されるこ
ととなる。

なお、第５図に示す実施例では、発光する色を１０色と
したが、選択スイッチ、オアゲート、リレー等をさらに
増加し、１０色以上の色を選択できるようにすることも
できる。

発明の効果以上述べたように、本発明は赤、青、緑の色の光源の光
量を調節することによってあらゆる色の光を発光させる
ことができ、かつ、その色の変化も徐々に例えば桃から
赤、赤紫、紫、青紫、青へと、順次体々に変えることが
でき、照明しようと・する場の雰囲気に合わせて変化さ
せることができ、舞台や遊戯環の室内の照明効果を高め
ることができる。

また、看板に使用した際には、色が種々変わるので広告
宣伝を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は同実
施例に使用される光量調整のためのプログラムの一例を
示すフローチャート、第３図は同実施例における光源、
１Ｒ光手段、Ｄ／Ａ変換器の詳細説明図、第４図（ａ）
〜（ｅ）は調光動作の各種波形を示すもので、（ａ　）
は電源波形、（ｂ　）は整流されてツェナダイオード両
端から出力される波形、（Ｃ）はコンデンサの充放電波
形、（ｄ　’）はユニジャンクショントランジスタを流
れる電流波形、（ｅ）は光源に印加される電圧波形であ
る。第５図は発光色選定手段の別の実施例である。１Ｒ・・・赤色の光源、１Ｂ・・・青色の光源、１Ｇ・
・・緑色の光源、２Ｒ〜２Ｇ・・・調光手段、３・・・
混合手段、４・・・発光色選定手段、５Ｒ〜５Ｇ・・・
Ｄ／Ａ変換器、６・・・出力回路、７・・・マイクロプ
ロセッサ、８・・・メモリ。手　　　続　　　補　　　正　　　書　　（方式）昭和
６１年５月８日特許庁長官　宇　賀　ｉａ　　ｒＲ殿１、事件の表示昭和６１年特許願第２９０１７号２、発明の名称多色発光装置３、補正をする者事件との関係　　　　　特　許　出願人住所　　東京都
世田谷区赤堤１−３１−２４氏名　　　　水　　　足　
　　淳　　　−４、代理人　〒１０５５、補正命令の日付昭和６１年３月３１日（昭和６１年４月２２日発送）６
、補正により増加する発明の数　　　　な　し７、補正
の対染　　　明ＩＩの図面の簡単な説明の欄。８、補正の内容明細書第１７頁第１３行〜第１８行［第４図・・・・・
・である。」を「第４図は調光動作の各種波形を示すも
ので、」と補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）赤、青、緑の色の光源と、該３つの光源の光量を
各々調節する３つの調光手段と、該３つの調光手段に対
し各々調光量を設定し発光色を選定する発光色選定手段
と、上記３つの光源からの光を混合する混合手段とを有
することを特徴とする多色発光装置。
（２）上記発光色選定手段は上記３つの調光手段に対し
設定する設定値を時間と共に順次変えたプログラムを記
憶したメモリと、該メモリからプログラムを読出し各調
光手段に設定値を出力するマイクロプロセッサと、該マ
イクロプロセッサの出力をＤ／Ａ変換し各調光手段に出
力するＤ／Ａ変換器を有することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の多色発光装置。
（３）上記発光色選定手段は、発光する色を選択する複
数の選択スイッチと、該選択スイッチの出力に応じて上
記各調光手段に調光量を設定する調光量設定手段とを有
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多色
発光装置。