JP4393185B2 - Line light emitting device - Google Patents
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Description
本発明はLEDを使用した発光装置に関する。詳しくは、発光色の異なる二種類以上のLEDを使用したライン状発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device using LEDs. Specifically, the present invention relates to a line light emitting device using two or more types of LEDs having different emission colors.
LEDを光源として用いた各種の発光装置や照明装置が開発され、実用化されている。その中の一つとして、ライン状に並べたLEDランプを順に点滅させることによって光の流れを表現するライン状発光装置が考案されている。このようなライン状発光装置の例を図7aに示す。図7aのライン状発光装置100では複数のLEDランプ(101〜109)を直線的に並べ、LEDランプ101、104及び107を直列又は並列接続し(GP1)、同様にLEDランプ102、105、及び108を直列又は並列接続し(GP2)、LEDランプ103、106及び109についてもこれらを直列又は並列接続している(GP3)。このような構成において、図7bに示すタイムチャートのように各グループのLEDを点滅させれば、一定間隔の複数の光が一定方向に流れるような発光態様が得られる。
Various light emitting devices and lighting devices using LEDs as light sources have been developed and put into practical use. As one of them, a line-shaped light emitting device has been devised that expresses the flow of light by sequentially blinking LED lamps arranged in a line. An example of such a line light emitting device is shown in FIG. In the linear
上記従来のライン状発光装置では各LEDの点滅が規則的なため、単調な表現しかできない。したがって、例えば遊技台(パチンコ台など)に使用される発光装置など高い装飾効果を奏することが要望される用途には適さない。
そこで本発明は、変化に富む光の流れを表現でき、装飾効果の高いライン状発光装置を提供することを課題とする。
In the above conventional line-shaped light-emitting device, since blinking of each LED is regular, only monotonous expression is possible. Therefore, for example, it is not suitable for an application in which a high decorative effect is desired, such as a light emitting device used for a game table (such as a pachinko machine).
Therefore, an object of the present invention is to provide a line-shaped light emitting device that can express a flow of light rich in change and has a high decorative effect.
以上の課題を解決すべく本発明は次の構成からなる。
ライン状に配列され、各々が第1発光色の第1LEDと第2発光色の第2LEDとを内蔵する複数のLEDランプと、前記の各第1LEDが接続される第1シフトレジスタと、及び前記の各第2LEDが接続される第2シフトレジスタと、を含む光源ユニットと、並びに
第1クロック信号及び第1データ信号を発生させて前記第1シフトレジスタに送り、第2クロック信号及び第2データ信号を発生させて前記第2シフトレジスタに送る発光制御回路部と、
を備えてなるライン状発光装置である。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
A plurality of LED lamps arranged in a line and each including a first LED of a first emission color and a second LED of a second emission color; a first shift register to which each of the first LEDs is connected; and A second shift register to which each of the second LEDs is connected, and a light source unit including the first clock signal and the first data signal are generated and sent to the first shift register, and the second clock signal and the second data are generated. A light emission control circuit unit that generates a signal and sends the signal to the second shift register;
Is a line-shaped light emitting device.
以上の構成では、ライン状に配列されたLEDランプ内に発光色の異なる二つのLED、即ち第1LED及び第2LEDが内蔵される。一方、第1LED及び第2LEDに対してそれぞれ専用のシフトレジスタが設けられ、第1LED用のシフトレジスタには第1LED専用のクロック信号及びデータ信号が入力され、他方で第2LED用のシフトレジスタには第2LEDに専用のクロック信号及びデータ信号が入力される。これによって第1LED及び第2LEDがそれぞれ専用のクロック信号及びデータ信号に基づいて発光制御を受ける。従って、第1LED及び第2LEDはそれぞれ特有の態様(タイミング、時間間隔等)で発光することとなる。それ故に装置全体の発光態様は、第1LEDに起因する光が特有のスピードで流れ、一方で第2LEDに起因する光も同様に特有のスピードで流れるように観察されるものとなる。一方、このように二つの光が異なるスピードで流れることから一方の光が他方の光を追い抜く状態が発生し、このとき二つの光が混合した色の光が観察される。このように以上の構成によれば、二色の光がそれぞれ特有のスピードで流れ、しかもこれらの色と異なる色の光が時折観察されるという、変化に富む発光態様が得られる。 In the above configuration, two LEDs having different emission colors, that is, the first LED and the second LED are built in the LED lamps arranged in a line. On the other hand, a dedicated shift register is provided for each of the first LED and the second LED, and a clock signal and a data signal dedicated to the first LED are input to the shift register for the first LED, and on the other hand, a shift register for the second LED is provided. A dedicated clock signal and data signal are input to the second LED. Accordingly, the first LED and the second LED are subjected to light emission control based on the dedicated clock signal and data signal, respectively. Accordingly, the first LED and the second LED each emit light in a specific mode (timing, time interval, etc.). Therefore, the light emission mode of the entire device is observed such that the light caused by the first LED flows at a specific speed, while the light caused by the second LED likewise flows at a specific speed. On the other hand, since the two lights flow at different speeds as described above, a state occurs in which one light overtakes the other light, and at this time, light of a color in which the two lights are mixed is observed. As described above, according to the above-described configuration, it is possible to obtain a light emission mode rich in change in which two colors of light flow at a specific speed, and light of a color different from these colors is occasionally observed.
本発明のライン状発光装置は、LEDランプ及びシフトレジスタを含む光源ユニットと発光制御回路部とを備える。複数のLEDランプが使用され、それらはライン状に配列される。ここでのライン状は、直線状はもとより、任意の位置で屈折、屈曲、又は湾曲などしている形状(例えば、円状、楕円状、或いは文字や記号状)も含む。尚、LEDランプが立体的なライン状に配列されていてもよい。各LEDランプは第1LEDと第2LEDとを内蔵する。第1LEDは第1発光色で発光し、第2LEDは第2発光色で発光する。ここでの第1発光色と第2発光色は異なる色である。例えば第1発光色は赤、緑、青、又はこれらの中の二つの中間色(例えば橙)であって、第2発光色も同様に赤、緑、青、又はこれらの中の二つの中間色(但し、第1発光色と異なる色)である。このような異なる色のLEDを二種類内蔵することによって、LEDランプは第1発光色、第2発光色、又は第1発光色と第2発光色の中間色(混合色)のいずれかで発光する。尚、LEDランプが複数個の第1LED及び/又は第2LEDを内蔵していてもよい。 The line light-emitting device of the present invention includes a light source unit including an LED lamp and a shift register, and a light emission control circuit unit. A plurality of LED lamps are used, and they are arranged in a line. The line shape here includes not only a straight line shape but also a shape that is refracted, bent, or curved at an arbitrary position (for example, a circular shape, an elliptical shape, or a character or symbol shape). Note that the LED lamps may be arranged in a three-dimensional line. Each LED lamp includes a first LED and a second LED. The first LED emits light in the first emission color, and the second LED emits light in the second emission color. The first emission color and the second emission color here are different colors. For example, the first emission color is red, green, blue, or two intermediate colors (for example, orange), and the second emission color is also red, green, blue, or two intermediate colors (for example, orange). However, it is a color different from the first emission color). By incorporating two kinds of LEDs of different colors, the LED lamp emits light in one of the first emission color, the second emission color, or an intermediate color (mixed color) between the first emission color and the second emission color. . In addition, the LED lamp may incorporate a plurality of first LEDs and / or second LEDs.
各第1LEDは第1シフトレジスタに接続される。シフトレジスタには発光制御回路部より第1クロック信号及び第1データ信号が入力される。シフトレジスタはこれらの信号を処理して所定の第1LEDに電流を送る。シフトレジスタは、使用する第1LEDの数を考慮して、必要なビット数のものが使用される。例えば8ビット、16ビット、又は32ビットのシフトレジスタを採用することができる。
以上のシフトレジスタに加えて本発明では、各第2LEDが接続されるシフトレジスタ(第2シフトレジスタ)が備えられる。この第2シフトレジスタはそれに入力される第2クロック信号及び第2データ信号を処理し、各第2LEDの発光状態を制御する。
Each first LED is connected to a first shift register. A first clock signal and a first data signal are input to the shift register from the light emission control circuit unit. The shift register processes these signals and sends current to a predetermined first LED. A shift register having a necessary number of bits is used in consideration of the number of first LEDs to be used. For example, an 8-bit, 16-bit, or 32-bit shift register can be employed.
In addition to the above shift register, the present invention includes a shift register (second shift register) to which each second LED is connected. The second shift register processes the second clock signal and the second data signal input thereto, and controls the light emission state of each second LED.
本発明の一態様では、第1シフトレジスタの動作によって第1LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに当該発光した第1LEDの隣に配列されている第1LEDにも電流が流れるように、隣り合う二つの第1LEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されている。このような構成では、第1LED間に設けられた抵抗の作用によって、第1シフトレジスタの動作にの結果発光した第1LED(以下、「基準第1LED」という)の隣の第1LED(以下、「隣接第1LED」という)にも電流が流れ、発光する。隣接第1LEDに流れる電流量は、基準第1LEDに流れる電流量よりも少なく、したがって隣接第1LEDは基準第1LEDよりも低輝度で発光する。本発明ではシフトレジスタの動作によって基準第1LEDに起因する光が一定方向に流れて観察されるが、以上のように隣接第1LEDが発光することによって基準第1LEDの光の前後にも当該光よりも光量の少ない光が観察される。このように以上の構成によればフェードイン効果及びフェードアウト効果を伴う光の流れを表現できる。尚、各第1LED間をそれぞれ上記のように抵抗を介して接続することによれば、基準第1LEDに電流が流れたときに他の全ての第1LED(隣接第1LED)にも電流が流れるように構成することができる。このように構成した場合において各隣接第1LEDに流れる電流量は、基準第1LEDにもっとも近い(即ち、そのアノード側又はカソード側が抵抗を介して基準第1LEDに直接接続している)隣接第1LEDで最も多く、基準第1LEDからの距離が回路上離れるにしたがって減少する。したがって、基準第1LEDの位置から左右に向かって次第に光量が低下する光が観察されることとなる。各第1LED間に設ける抵抗は全てが同種類(等しい抵抗値を有する)であっても、一部又は全部が異なる種類であってもよい。使用する抵抗の抵抗値によって、それが接続される第1LEDに流れる電流量が変化する。したがって、抵抗の選択によって様々な発光態様を実現することが可能である。
第1LED間に設けられる抵抗の位置は回路構成によって異なる。具体的には、各第1LEDがアノードコモンとなるように回路を構成した場合には、隣り合う二つの第1LEDがカソード側において抵抗を介して接続される。他方、各第1LEDがカソードコモンとなるように回路を構成した場合には、隣り合う二つの第1LEDがアノード側において抵抗を介して接続される。
In one aspect of the present invention, when a predetermined current flows through any of the first LEDs by the operation of the first shift register, the current also flows through the first LEDs arranged next to the emitted first LED. In addition, two adjacent first LEDs are connected via a resistor on the anode side or the cathode side. In such a configuration, the first LED (hereinafter referred to as “reference first LED”) adjacent to the first LED that emits light as a result of the operation of the first shift register by the action of the resistor provided between the first LEDs (hereinafter referred to as “first LED”). A current also flows through the adjacent first LED) to emit light. The amount of current flowing through the adjacent first LED is smaller than the amount of current flowing through the reference first LED, and therefore the adjacent first LED emits light with lower brightness than the reference first LED. In the present invention, the light caused by the reference first LED flows and is observed in a certain direction by the operation of the shift register. However, as described above, the adjacent first LED emits light before and after the light of the reference first LED. Even light with a small amount of light is observed. Thus, according to the above configuration, it is possible to express the flow of light accompanied by the fade-in effect and the fade-out effect. By connecting the first LEDs through the resistors as described above, when the current flows to the reference first LED, the current flows to all other first LEDs (adjacent first LEDs). Can be configured. In this configuration, the amount of current flowing through each adjacent first LED is the closest to the reference first LED (that is, the anode side or the cathode side is directly connected to the reference first LED via a resistor). Most often, the distance from the reference first LED decreases as the distance from the circuit increases. Therefore, light whose light amount gradually decreases from the position of the reference first LED toward the left and right is observed. The resistors provided between the first LEDs may all be the same type (having the same resistance value) or may be partially or entirely different types. The amount of current flowing through the first LED to which it is connected varies depending on the resistance value of the resistor used. Therefore, various light emission modes can be realized by selecting a resistor.
The position of the resistor provided between the first LEDs varies depending on the circuit configuration. Specifically, when the circuit is configured such that each first LED becomes an anode common, two adjacent first LEDs are connected via a resistor on the cathode side. On the other hand, when the circuit is configured such that each first LED is a cathode common, two adjacent first LEDs are connected via a resistor on the anode side.
上記と同様に第2LEDについても、第2シフトレジスタの動作によって第2LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに当該発光した第2LEDの隣に配列されている第2LEDにも電流が流れるように、隣り合う二つの第2LEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されるように構成することができる。かかる構成によれば、第2LEDに起因する光についても上記と同様にフェードイン効果及びフェードアウト効果を伴うものとなり、装飾性の一層高い発光態様が得られる。 Similarly to the above, for the second LED, when a predetermined current flows through any of the second LEDs due to the operation of the second shift register, the second LED arranged next to the emitted second LED also receives current. It can be configured such that two adjacent second LEDs are connected via a resistor on the anode side or the cathode side so as to flow. According to such a configuration, the light caused by the second LED also has a fade-in effect and a fade-out effect in the same manner as described above, and a light emission mode with higher decorativeness can be obtained.
本発明の一態様では、各LEDランプが第3発光色の第3LEDを更に内蔵するとともに、当該第3LEDが接続されるシフトレジスタ(第3シフトレジスタ)が備えられる。これに合わせて発光制御回路部は第3クロック信号及び第3データ信号を発生させ、第3シフトレジスタに送る。この態様ではLEDランプが第1LED、第2LED、及び第3LEDによって構成される。したがって各LEDの発光状態に従ってLEDランプは第1LEDの色、第2LEDの色、第3LEDの色、これらの中の二つの中間色(混合色)、又はこれら三つの中間色(混合色)で発光する。このようにLEDランプが発光可能な色が格段に多くなることから、この態様の発光装置の表現する光は装飾性が高く、また一層変化に富む。当該態様では、上記の第1LED又は第2LEDと同様に、専用の信号及びそれを処理する専用のシフトレジスタによって第3LEDの発光状態が制御される。従って第3LEDの発光態様は、第1LED及び第2LEDの発光態様とは独立したものとなる。このことから装置全体の発光態様は、第1LEDに起因する光、第2LEDに起因する光、及び第3LEDに起因する光がそれぞれ特有のスピードで流れるように観察されるものとなる。このように三つの光がそれぞれ特有のスピードで流れることから、いずれかの光が他のいずれかの光を追い抜く状態が発生し、このとき二つの光が混合した色の光が観察される(場合によっては三つの光が重なり、三つの光が混合した色の光が観察される)。このように以上の構成によれば、三色の光がそれぞれ特有のスピードで流れ、しかもこれらの色と異なる色の光が時折観察されるという、変化に一層富んだ発光態様が得られる。
第3LEDの発光色は、第1LED及び第2LEDのいずれとも異なる限り特に限定されない。好ましくは、赤系の発光色のLED、緑系の発光色のLED、及び青系の発光色のLEDによってLEDランプが構成されるように例えば第1LEDを赤系LED(第1発光色が赤系)、第2LEDを緑系LED(第2発光色が緑系)、第3LEDを青系(第3発光色が青系)とする。かかる構成によればRGB三色の混合によって、白色を含めて極めて多種類の色の光をLEDランプに発光させることができ、より多彩な発光表現が可能な発光装置となる。
尚、第3LEDについても、第3シフトレジスタの動作によって第3LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに当該発光した第3LEDの隣に配列されている第3LEDにも電流が流れるように、隣り合う二つの第3LEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されるように構成することができる。かかる構成によれば、第3LEDに起因する光についても上記と同様にフェードイン効果及びフェードアウト効果を伴うものとなり、装飾性の一層高い発光態様となる。
In one embodiment of the present invention, each LED lamp further includes a third LED of the third emission color, and a shift register (third shift register) to which the third LED is connected is provided. In accordance with this, the light emission control circuit unit generates a third clock signal and a third data signal and sends them to the third shift register. In this aspect, the LED lamp is composed of the first LED, the second LED, and the third LED. Therefore, according to the light emission state of each LED, the LED lamp emits light in the color of the first LED, the color of the second LED, the color of the third LED, two intermediate colors (mixed color), or these three intermediate colors (mixed color). As described above, since the number of colors that can be emitted by the LED lamp is remarkably increased, the light expressed by the light-emitting device of this aspect has high decorativeness and is further varied. In this aspect, similarly to the first LED or the second LED, the light emission state of the third LED is controlled by a dedicated signal and a dedicated shift register that processes the dedicated signal. Therefore, the light emission mode of the third LED is independent from the light emission mode of the first LED and the second LED. From this, the light emission mode of the entire device is observed such that the light caused by the first LED, the light caused by the second LED, and the light caused by the third LED flow at specific speeds. Since the three lights flow at a specific speed in this way, one of the lights overtakes one of the other lights, and at this time, light of a color in which the two lights are mixed is observed ( In some cases, three lights overlap, and light of a color that is a mixture of the three lights is observed). As described above, according to the above-described configuration, it is possible to obtain a light emission mode that is more varied, in which light of three colors flows at a specific speed, and light of a color different from these colors is occasionally observed.
The emission color of the third LED is not particularly limited as long as it differs from both the first LED and the second LED. Preferably, for example, the first LED is a red LED (the first emission color is red) so that the LED lamp is constituted by a red emission color LED, a green emission color LED, and a blue emission color LED. System), the second LED is a green LED (second emission color is green), and the third LED is blue (third emission color is blue). According to such a configuration, by mixing three colors of RGB, light of various colors including white can be emitted to the LED lamp, and a light emitting device capable of expressing various light emission is obtained.
As for the third LED, when a predetermined current flows through any of the third LEDs due to the operation of the third shift register, the current also flows through the third LEDs arranged next to the emitted third LED. Further, two adjacent third LEDs can be configured to be connected via a resistor on the anode side or the cathode side. According to such a configuration, the light resulting from the third LED also has a fade-in effect and a fade-out effect in the same manner as described above, resulting in a light emission mode with higher decorativeness.
本発明の一態様では光源ユニットが複数備えられ、それらがカスケード接続される。この態様の発光装置は、より多くのLEDランプを備えることとなり、広い領域での装飾(光の演出)に利用可能なものとなる。一方、各光源ユニットをカスケード接続することによって、光源ユニットごとに発光制御回路部を設ける必要がなくなる。即ち、一つの発光制御回路部によって全ての光源ユニットを制御することが可能となる。尚、この態様では、ある光源ユニットを基準としたとき、当該光源ユニットにおいて回路上で最下流に位置する第1LEDと、当該光源ユニットにカスケード接続される次の光源部において回路上で最上流に位置する第1LEDとが回路上接続されることになる。 In one embodiment of the present invention, a plurality of light source units are provided and connected in cascade. The light emitting device of this aspect includes more LED lamps, and can be used for decoration (light effects) in a wide area. On the other hand, it is not necessary to provide a light emission control circuit unit for each light source unit by cascading the light source units. That is, all the light source units can be controlled by one light emission control circuit unit. In this aspect, when a certain light source unit is used as a reference, the first LED located on the most downstream side in the circuit in the light source unit and the next light source unit cascade-connected to the light source unit are in the most upstream on the circuit. The first LED located is connected on the circuit.
本発明は他の局面として以下の構成を提供する。
ライン状に配列され、各々がLEDを内蔵する複数のLEDランプと、及び前記の各LEDが接続されるシフトレジスタと、を含む光源ユニットと、並びに
クロック信号及びデータ信号を発生させて前記シフトレジスタに送る発光制御回路部と、を備え、
前記シフトレジスタの動作によって、前記LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに、該発光したLEDの隣に配列されているLEDにも電流が流れるように、隣り合う二つのLEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されている、ライン状発光装置である。
以上の構成では、シフトレジスタの動作によってLEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに当該発光したLEDの隣に配列されているLEDにも電流が流れるように、隣り合う二つのLEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されている。このような構成では、LED間に設けられた抵抗の作用によって、シフトレジスタの動作の結果発光したLED(以下、「基準LED」という)の隣のLED(以下、「隣接LED」という。隣接LEDに流れる電流量は、基準LEDに流れる電流量よりも少なく、したがって隣接LEDは基準LEDよりも低輝度で発光する。シフトレジスタの動作によって、基準LEDに起因する光が一定方向に流れて観察されるが、以上のように隣接LEDが発光することから、基準LEDの光の前後にも当該光よりも光量の少ない光が観察される。このように以上の構成によればフェードイン効果及びフェードアウト効果を伴う光の流れを表現できる。
当該局面では、LEDランプが内蔵するLEDの数は限定されない。例えば一つ、二つ、又は三つのLEDを内蔵するLEDランプを使用する。LEDを複数内蔵させる場合には、異なる種類のLEDを組み合わせて使用することにしてもよい。尚、以上の構成において、特に言及しない要素又は部材については上記の説明を援用する。
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。
The present invention provides the following configuration as another aspect.
A light source unit that is arranged in a line and includes a plurality of LED lamps each including a built-in LED, and a shift register to which each of the LEDs is connected; and the shift register that generates a clock signal and a data signal A light emission control circuit section to be sent to,
When the shift register operates, when a predetermined current flows through one of the LEDs and emits light, two adjacent LEDs are connected so that a current also flows through the LED arranged next to the emitted LED. It is a line-shaped light-emitting device that is connected via a resistor on the anode side or the cathode side.
In the above configuration, when a predetermined current flows through one of the LEDs by the operation of the shift register and light is emitted, the two adjacent LEDs are arranged such that a current also flows through the LED arranged next to the light-emitting LED. Are connected via a resistor on the anode side or the cathode side. In such a configuration, an LED (hereinafter referred to as an “adjacent LED”) adjacent to an LED that emits light as a result of the operation of the shift register (hereinafter referred to as “reference LED”) due to the action of a resistor provided between the LEDs. The amount of current flowing through the reference LED is less than the amount of current flowing through the reference LED, so that the adjacent LED emits light with lower brightness than the reference LED. However, since the adjacent LED emits light as described above, light having a light amount smaller than that of the reference LED is observed before and after the light of the reference LED. The flow of light with an effect can be expressed.
In this aspect, the number of LEDs incorporated in the LED lamp is not limited. For example, an LED lamp incorporating one, two, or three LEDs is used. When incorporating a plurality of LEDs, different types of LEDs may be used in combination. In addition, in said structure, said description is used about the element or member which is not mentioned especially.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
図1は、本発明の一実施例であるライン状発光装置の光源部1の一部を示す断面図である。また図2は、ライン状発光装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように光源部1は基板3上に直線的に配置された複数のLEDランプ2を備える。この実施例では合計42個のLEDランプ2を使用する。各LEDランプ2は赤系LED、緑系LED、及び青系LEDを1チップずつ内蔵する。後述のようにLEDランプ2内の各LEDは、対応するシフトレジスタ(第1シフトレジスタ12、第2シフトレジスタ14、第3シフトレジスタ16)に接続されており、シフトレジスタを介してマイコン30による発光制御を受ける。本実施例ではシフトレジスタとして定電流ドライブ回路内蔵タイプのものを使用した。各LED及び各シフトレジスタへの給電は基板3上に形成された配線を介して行われる。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a part of a
光源部1は、8個のLEDランプ2と3個のシフトレジスタ(第1シフトレジスタ12、第2シフトレジスタ14、第3シフトレジスタ16)からなる光源ユニット10が合計4個カスケード接続されることによって構成される。各光源ユニット10では、図2に示すように、各LEDランプ2が内蔵するLEDの中で赤系LED11(LED1R〜LED8R)は第1シフトレジスタ12に接続されてそれを介した制御を受ける。同様に緑系LED13(LED1G〜LED8G)及び青系LED15(LED1B〜LED8B)はそれぞれ第2シフトレジスタ14及び第3シフトレジスタ16に接続されて、それらを介した制御を受ける。
In the
次に、図3〜5を参照しながらこの実施例の回路構成を説明する。図3は一つの光源ユニット10内において赤系LED11の発光制御に関わる部分の回路構成を示す。図4及び図5は、緑系LED13及び青系LED15についての同様の回路構成をそれぞれ示す。
図3に示すように8個の赤系LED11(LED1R〜LED8R)が並列し、各LEDのアノード側はLED用電源(7V)に接続されている(アノードコモン)。一方で各LEDのカソード側は第1シフトレジスタ12に接続されている。また、隣接する二つのLED間はそれぞれカソード側において抵抗(R3〜R9)を介して接続されている。
第1シフトレジスタ12には、クロック信号用の信号線(CR)、及びデータ信号用の信号線(DR)が接続されている。第1シフトレジスタ12はクロック信号線(CR)に対して並列的に接続されており、一方でデータ信号線(DR)に対しては直列的に接続されている。第1シフトレジスタ12には所定の電源(この例では5V)が接続される。
本実施例のライン状発光装置では光源ユニット10ごとに以上の回路が設けられ、それらが合計4個カスケード接続される(図2及び図3を参照)。具体的には、LED8Rのアノード側が次段の回路のLED1Rのアノード側に接続され、LED8Rのカソード側は次段の回路のLED1Rのカソード側に接続される。
Next, the circuit configuration of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 shows a circuit configuration of a part related to light emission control of the
As shown in FIG. 3, eight red LEDs 11 (LED1R to LED8R) are arranged in parallel, and the anode side of each LED is connected to the LED power source (7V) (anode common). On the other hand, the cathode side of each LED is connected to the
A clock signal line (CR) and a data signal line (DR) are connected to the
In the line light-emitting device of this embodiment, the above circuits are provided for each
以上の回路構成ではまず、クロック信号に同期してデータ信号が第1シフトレジスタ12に入力されると入力信号に基づいて第1シフトレジスタ12がLED1R〜LED8Rの発光状態を制御する。クロック信号及びデータ信号の設定によって様々な発光態様を実現可能である。例えば、規則的かつ一定の周期のクロック信号及びデータ信号を入力することで、まずLED1Rが発光し、その後、発光するLEDがLED8Rに向かって0.2秒間隔で切り換るようにする。一方、発光装置全体において同時に発光している赤系LEDの数を4個とする(但しここでの赤系LEDの数は、以下に説明する抵抗の作用によって発光している赤系LEDの数を含まない)。
In the above circuit configuration, first, when a data signal is input to the
ここで、隣接する二つの赤系LED間をカソード側において抵抗(R3〜R9)を介して接続していることから、例えば第1シフトレジスタ12の動作によってLED4Rに電流が流れてそれが発光状態になったときには、LED4Rのアノード側に接続される抵抗(R5及びR6)を通ってLED3R方向及びLED5Rへも電流が流れる。これによって、LED4Rの左右に位置するLED3R及びLED5Rが、LED4Rに比較して低輝度で発光する。また、抵抗R5を通って流れた電流の一部は抵抗4Rを通り、これによってLED2Rも発光する(LED3Rよりも低輝度で発光)。同様に、抵抗R6を通って流れた電流の一部は抵抗7Rを通り、これによってLED6Rも発光する(LED5Rよりも低輝度で発光)。このように、第1シフトレジスタ12の動作によって発光したLED4Rを中心として左右方向に電流が流れ、LED4Rの左右に配列された赤系LEDも発光する。LED4Rからの距離が遠いLEDほど流れる電流は少なくなることから、LED4Rに近いLEDほど高輝度で発光し、LED4Rからの距離が離れるに従って発光輝度が低下する。
Here, since the two adjacent red LEDs are connected to each other via resistors (R3 to R9) on the cathode side, for example, an operation of the
緑系LEDの発光制御に関わる回路は、赤系LEDの発光制御に関わる回路と同様に構成されている。図4に示すように緑系LED13(LED1G〜LED8G)は第2シフトレジスタ14に接続されている。第2シフトレジスタ14には緑系LED13に専用のクロック信号及びデータ信号が入力される。第2シフトレジスタ14はこれらの信号を処理して緑系LED13の発光状態を制御する。このように、緑系LED13の発光状態は専用のクロック信号及びデータ信号によって決定される。例えば、規則的かつ一定の周期のクロック信号及びデータ信号を入力することで、まずLED3Gが発光し、その後、発光するLEDがLED8Gに向かって0.4秒間隔で切り換るようにする。一方、発光装置全体において同時に発光している緑系LEDの数を4個とする(但しここでの緑系LEDの数は、以下に説明する抵抗の作用によって発光している緑系LEDの数を含まない)。緑系LEDについても、隣り合う二つの緑系LEDをカソード側において抵抗(R12〜R18)を介して接続していることから、赤系LEDの場合と同様に、第2シフトレジスタ14の動作によって発光した緑系LED以外の緑系LEDも発光する。
The circuit related to the light emission control of the green LED is configured similarly to the circuit related to the light emission control of the red LED. As shown in FIG. 4, the green LEDs 13 (LED1G to LED8G) are connected to the
青系LEDの発光制御に関わる回路についても、赤系LEDの発光制御に関わる回路と同様に構成されており、専用のクロック信号及びデータ信号によって各青系LED15の発光状態が制御される。青系LEDの発光態様を例えば、まずLED5Gが発光し、その後、発光するLEDがLED8Bに向かって1秒間隔で切り換るようにする。一方、発光装置全体において同時に発光している青系LEDの数を2個とする(但しここでの青系LEDの数は、以下に説明する抵抗の作用によって発光している青系LEDの数を含まない)。青系LEDについても、隣り合う二つの青系LEDをカソード側において抵抗(R21〜R27)を介して接続していることから、赤系LEDの場合と同様に、第3シフトレジスタ16の動作によって発光した青系LED以外の青系LEDも発光する。
The circuit related to the light emission control of the blue LED is also configured in the same manner as the circuit related to the light emission control of the red LED, and the light emission state of each
赤系LED、緑系LED、及び青系LEDが以上のように発光することによって装置全体の発光態様は次のようになる。まず、赤系LEDに起因する光(以下、「赤色光」という)、緑系LEDに起因する光(以下、「緑色光」という)、及び青系LEDに起因する光(以下、「青色光」という)がそれぞれ特有のスピードで流れるように観察される。上述した条件では、赤色光、緑色光、青色光の順で流れるスピードが速いことから、赤色光が緑色光又は青色光を追い抜く状態、及び緑色光が青色光を追い抜く状態が発生する。このように、ある色の光が他の色の光を追い抜くときには、当該二つの色が混合した色の光が観察される。一方、赤色光及び緑色光が同時に青色光を追い抜く状態も発生し、このときには当該三色が混合した色の光が観察される。
ここで、上記のように、隣接する二つのLED間(赤系LED間、緑系LED間、青系LED間)に配置された抵抗の作用によって、赤色光、緑色光、及び青色光のいずれについても進行方向に一定の幅をもつ光となる。しかも各光の輝度は中央において最も高く、中央から離れるにつれて低下する。このような光が流れて観察されることから本実施例のライン状発光装置ではフェードイン効果及びフェードアウト効果を伴った発光態様が得られる。
以上のように本実施例のライン状発光装置では、三色の光がそれぞれ特有のスピードで流れ、しかもこれらの色と異なる色の光が時折観察されるという、変化に富んだ発光態様が得られる。しかも、フェードイン効果及びフェードアウト効果を伴う光の流れが表現され、高い演出効果が奏される。
When the red LED, the green LED, and the blue LED emit light as described above, the light emission mode of the entire apparatus is as follows. First, light originating from a red LED (hereinafter referred to as “red light”), light originating from a green LED (hereinafter referred to as “green light”), and light originating from a blue LED (hereinafter referred to as “blue light”). ") Are observed to flow at their own specific speed. Under the above-described conditions, the speed of flowing red light, green light, and blue light is high, so that a state in which red light overtakes green light or blue light and a state in which green light overtakes blue light occur. Thus, when light of a certain color overtakes light of another color, light of a color in which the two colors are mixed is observed. On the other hand, a state in which red light and green light overtake blue light at the same time also occurs. At this time, light of a color in which the three colors are mixed is observed.
Here, as described above, any of red light, green light, and blue light is caused by the action of a resistor disposed between two adjacent LEDs (between red LEDs, between green LEDs, and between blue LEDs). The light also has a certain width in the traveling direction. Moreover, the brightness of each light is highest at the center and decreases as the distance from the center increases. Since such light flows and is observed, the line-like light emitting device of this embodiment can obtain a light emitting mode with a fade-in effect and a fade-out effect.
As described above, the line-shaped light-emitting device of this embodiment has a variety of light-emitting modes in which light of three colors flows at a specific speed, and light of colors different from these colors is occasionally observed. It is done. Moreover, the flow of light with a fade-in effect and a fade-out effect is expressed, and a high performance effect is achieved.
以上の実施例では、各色のLEDの発光制御に関わる回路を、各LEDがアノードコモンに接続されるように構成したが、図6に示すように各LEDについてカソードコモンとなるように回路を構成してもよい。この回路構成では、各LEDのカソードがGNDに接続される。尚、図6では赤系LEDの場合の回路例が示されるが、緑系LED及び青系LEDについてもこれと同様の回路構成を採用できる。 In the above embodiment, the circuit related to the light emission control of each color LED is configured so that each LED is connected to the anode common. However, as shown in FIG. 6, the circuit is configured so that each LED becomes the cathode common. May be. In this circuit configuration, the cathode of each LED is connected to GND. In addition, although the circuit example in the case of red LED is shown in FIG. 6, the circuit structure similar to this is employable also about green LED and blue LED.
以上の実施例では、三色の光が同方向に流れるように構成したが、いずれかの光が他の二つの光と異なる方向に流れるように構成してもよい。 In the above embodiment, the three colors of light are configured to flow in the same direction. However, any one of the lights may be configured to flow in a different direction from the other two lights.
本発明のライン状発光装置は例えば、遊技台(パチンコ台など)、掲示板、又は広告板などの装飾に利用される。また、車両用室内用や居室用の装飾具として本発明のライン状発光装置を利用することもできる。 The line light-emitting device of the present invention is used, for example, for decoration of a game table (such as a pachinko machine), a bulletin board or an advertising board. Moreover, the line-like light-emitting device of the present invention can also be used as a decoration for a vehicle interior or living room.
この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the invention described above. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims.
1 ライン状発光装置の光源部
2 LEDランプ
3 基板
10 光源ユニット
11 赤系LED
12 第1シフトレジスタ
13 緑系LED
14 第2シフトレジスタ
15 青系LED
16 第3シフトレジスタ
R1〜R27 抵抗
100 従来のライン状発光装置
101〜109 LEDランプ
DESCRIPTION OF
12
14
16 3rd shift register R1-
Claims (7)
第1クロック信号及び第1データ信号を発生させて前記第1シフトレジスタに送り、第2クロック信号及び第2データ信号を発生させて前記第2シフトレジスタに送る発光制御回路部と、
を備え、
前記第1シフトレジスタの動作によって、前記第1LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに、該発光した第1LEDの隣に配列されている第1LEDにも電流が流れるように、隣り合う二つの第1LEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されている、ライン状発光装置。 A plurality of LED lamps arranged in a line and each including a first LED of a first emission color and a second LED of a second emission color; a first shift register to which each of the first LEDs is connected; and A second shift register to which each of the second LEDs is connected, and a light source unit including the first clock signal and the first data signal are generated and sent to the first shift register, and the second clock signal and the second data are generated. A light emission control circuit unit that generates a signal and sends the signal to the second shift register;
With
By the operation of the first shift register, when a predetermined current flows through one of the first LEDs and emits light, the current also flows through the first LED arranged next to the emitted first LED. A line-shaped light-emitting device in which two matching first LEDs are connected via a resistor on the anode side or the cathode side .
前記光源ユニットが、前記の各第3LEDが接続される第3シフトレジスタを備え、
前記発光制御回路部が、第3クロック信号及び第3データ信号を発生させて前記第3シフトレジスタに送る、ことを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のライン状発光装置。 The LED lamp further includes a third LED of a third emission color;
The light source unit includes a third shift register to which the third LEDs are connected;
The light emission control circuit unit, the third clock signal and the third to generate a data signal transmitted to the third shift register, a line-shaped light emitting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that.
クロック信号及びデータ信号を発生させて前記シフトレジスタに送る発光制御回路部と、を備え、
前記シフトレジスタの動作によって、前記LEDのいずれかに所定の電流が流れて発光したときに、該発光したLEDの隣に配列されているLEDにも電流が流れるように、隣り合う二つのLEDがアノード側又はカソード側において抵抗を介して接続されている、ライン状発光装置。 A light source unit that is arranged in a line and includes a plurality of LED lamps each including a built-in LED, and a shift register to which each of the LEDs is connected; and the shift register that generates a clock signal and a data signal A light emission control circuit section to be sent to,
When the shift register operates, when a predetermined current flows through one of the LEDs and emits light, two adjacent LEDs are connected so that a current also flows through the LED arranged next to the emitted LED. A line-shaped light-emitting device connected via a resistor on the anode side or the cathode side.
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