JP6472123B2

JP6472123B2 - 手摺照明システム、及び、ｌｅｄユニット

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Publication number: JP6472123B2
Application number: JP2014071747A
Authority: JP
Inventors: 純一前田; 直行和佐
Original assignee: Naka Corp
Current assignee: Naka Corp
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2019-02-20
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015195107A

Description

複数のＬＥＤユニットからなる手摺照明システムに関する。

従来、ＬＥＤ照明などのＬＥＤユニットを複数連結して使用する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−２５４６５４号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、連結した複数のＬＥＤユニットの点灯態様を個別に切り替えることは検討されていなかった。

本明細書では、連結されている複数のＬＥＤユニットの点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることができる技術を開示する。

本明細書によって開示される手摺照明システムは、直流電源に対して並列接続される複数のＬＥＤユニットと、コントローラと、を備え、手摺りの中に前記複数のＬＥＤユニットが一列状に配置され、各前記ＬＥＤユニットが前記コントローラに順次ケーブルで接続されている手摺照明システムであって、各前記ＬＥＤユニットは、複数のＬＥＤと、前記ＬＥＤの点灯態様を切り替える制御部と、供給される電圧に重畳されている信号を検出して前記制御部に出力する検出部と、当該ＬＥＤユニットの識別情報を記憶する記憶部と、を備え、前記コントローラは前記複数のＬＥＤユニットに供給される電圧に前記ＬＥＤユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号を当該ＬＥＤユニットの前記識別情報に対応付けて重畳し、前記制御部は前記記憶部に記憶されている前記識別情報に対応する前記点灯制御信号に基づいて前記ＬＥＤの点灯態様を切り替える。

上記手摺照明システムによると、コントローラは複数のＬＥＤユニットに供給される電圧にＬＥＤユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号を当該ＬＥＤユニットの識別情報に対応付けて重畳し、ＬＥＤユニットの制御部は記憶部に記憶されている識別情報に対応する点灯制御信号に基づいてＬＥＤの点灯態様を切り替えるので、コントローラと複数のＬＥＤユニットとをそれぞれ個別に制御ケーブルで接続しなくても複数のＬＥＤユニットの点灯態様を個別に切り替えることができる。よって上記手摺照明システムによると、連結されている複数のＬＥＤユニットの点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることができる。

また、前記記憶部は、前記コントローラに近い前記ＬＥＤユニットの前記記憶部ほど小さい番号を前記識別情報として記憶し、前記コントローラは、前記識別情報の番号順に前記点灯制御信号を重畳し、前記制御部は、前記記憶部に記憶されている番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に基づいて前記ＬＥＤの点灯態様を切り替えてもよい。

上記手摺照明システムによると、コントローラは識別情報を送信しなくても点灯制御信号のみを送信するだけで目的のＬＥＤユニットに点灯制御信号を受信させることができるので、点灯制御信号を送信するための制御を簡素にすることができる。

また、本明細書によって開示されるＬＥＤユニットは、手摺照明システムに用いられるＬＥＤユニットであって、複数のＬＥＤと、前記ＬＥＤの点灯態様を切り替える制御部と、供給される電圧に重畳されている信号を検出して前記制御部に出力する検出部と、当該ＬＥＤユニットの識別情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は前記記憶部に記憶されている前記識別情報に対応する点灯制御信号に基づいて前記ＬＥＤの点灯態様を切り替えてもよい。

上記ＬＥＤユニットによると、連結されている複数のＬＥＤユニットの点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることが可能になる。

上記の手摺照明システムによると、連結されている複数のＬＥＤユニットの点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることができる。

手摺照明システムの全体構成を示すブロック図。コントローラの電気的構成を示すブロック図。ＬＥＤユニットの電気的構成を示すブロック図。コントローラ、及び、ＬＥＤユニットの回路図。制御信号の模式図。非常時パターンが設定されているときに制御信号を送信するタイミングを示す図。制御信号の例を示す図。実施形態２に係る手摺照明システムの構成を示すブロック図。第２のコントローラの回路図。（Ａ）は第１のコントローラによって電圧に重畳される制御信号を示す図、（Ｂ）は第２のコントローラによって電圧に重畳される制御信号を示す図。実施形態３に係るデューティ比テーブルを示す図。実施形態４に係る係数テーブルを示す図。

＜実施形態１＞
実施形態１を図１ないし図７によって説明する。
（１）手摺照明システムの全体構成
先ず、図１を参照して、実施形態１に係る手摺照明システム１の全体構成について説明する。手摺照明システム１は通路や階段などの手摺りの中に設けられ、通常時には複数のＬＥＤユニット２０を全て点灯させて歩行者の足元を照明し、火災や地震などの非常時にはＬＥＤユニット２０を０．１秒間隔で一つずつ順に点灯させて歩行者に避難する方向を案内するためのシステムである。

手摺照明システム１はコントローラ１０と８個のＬＥＤユニット２０とを備えている。複数のＬＥＤユニット２０は手摺りの中に一列状に配置され、コントローラ１０から順次電圧線３０で接続されている。電圧線３０はケーブルの一例である。コントローラ１０は直流電源に接続されており、直流電源から供給される電圧を各ＬＥＤユニット２０に供給する。８個のＬＥＤユニット２０はコントローラ１０に対して並列に接続されている。すなわち、８個のＬＥＤユニット２０は直流電源に対してコントローラ１０を介して並列接続されている。

（２）コントローラ、及び、ＬＥＤユニットの電気的構成
先ず、図２を参照して、コントローラ１０の電気的構成について説明する。コントローラ１０はコントローラ制御部１１、電圧切替部１２、及び、操作部１３を備えている。電圧切替部１２についての説明は後述するものとし、ここではコントローラ制御部１１、及び、操作部１３について説明する。

コントローラ制御部１１はＣＰＵ１１Ａ、ＲＯＭ１１Ｂ、ＲＡＭ１１Ｃ、ボーレートジェネレータ１１Ｄなどを備えている。ＣＰＵ１１ＡはＲＯＭ１１Ｂに記憶されている制御プログラムを実行することによってコントローラ１０の各部を制御する。ＲＯＭ１１ＢにはＣＰＵ１１Ａによって実行される制御プログラムや各種のデータなどが記憶されている。ＲＡＭ１１ＣはＣＰＵ１１Ａが各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。ボーレートジェネレータ１１Ｄは電圧に信号を重畳して送信するためのクロック信号を生成するものである。

操作部１３は手摺照明システム１の点灯パターンを切り替えるためのスイッチである。手摺照明システム１の管理者は操作部１３を操作することによって手摺照明システム１の点灯パターンを通常パターン又は非常時パターンに切り替えることができる。

次に、図３を参照して、ＬＥＤユニット２０の電気的構成について説明する。ＬＥＤユニット２０はＬＥＤ制御部２１、光源部２２、検出部２３、及び、設定部２４を備えて構成されている。光源部２２及び検出部２３についての説明は後述するものとし、ここではＬＥＤ制御部２１及び設定部２４について説明する。

ＬＥＤ制御部２１はＣＰＵ２１Ａ、ＥＥＰＲＯＭ２１Ｂ、ＲＡＭ２１Ｃ、ボーレートジェネレータ２１Ｄなどを備えている。ＣＰＵ２１ＡはＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている制御プログラムを実行することによってコントローラ１０の各部を制御する。ＥＥＰＲＯＭ２１Ｂは不揮発性の書き換え可能なメモリであり、ＣＰＵ２１Ａによって実行される制御プログラムや設定部２４によって設定された番号などが記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ２１Ｂは記憶部の一例である。ＲＡＭ２１ＣはＣＰＵ２１Ａが各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。ボーレートジェネレータ２１Ｄは電圧に重畳されている信号を検出するためのクロック信号を生成するものである。

設定部２４は表示装置や各種のスイッチなどで構成されており、手摺照明システム１を組み付ける作業者からＬＥＤユニット２０の番号の設定を受け付ける。ＬＥＤ制御部２１は設定部２４によって番号が設定されると、その番号をＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶する。本実施形態ではコントローラ１０から近いＬＥＤユニット２０の順に１〜８の番号が設定されるものとする。言い換えると、ＥＥＰＲＯＭ２１Ｂは、コントローラ１０に近いＬＥＤユニット２０のＥＥＰＲＯＭ２１Ｂほど小さい番号を記憶する。設定された番号はＬＥＤユニット２０の識別情報の一例である。

（３）コントローラ、及び、ＬＥＤユニットの回路構成
次に、図４を参照して、コントローラ１０、及び、ＬＥＤユニット２０の回路構成について説明する。

先ず、コントローラ１０の回路構成について説明する。前述したようにコントローラ１０は電圧切替部１２を備えている。電圧切替部１２は二つのダイオード１２Ａ、１２Ｂ、及び、これらのダイオードに並列に接続されているＦＥＴ１２Ｃ（ＦｉｅｌｄＥｆｆｅｃｔＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備えている。ダイオード１２Ａは直流電源に接続されており、ダイオード１２ＢはＬＥＤユニット２０に接続されている。図４に示すようにＦＥＴ１２ＣのゲートＧはコントローラ制御部１１に接続されている。

次に、ＬＥＤユニット２０の回路構成について説明する。前述したようにＬＥＤユニット２０は光源部２２及び検出部２３を備えている。
光源部２２は９個のＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）２２Ａ、抵抗２２Ｂ、及び、ＦＥＴ２２Ｃを備えて構成されている。

検出部２３はツェナーダイオード２３Ａ、ダイオード２３Ｂ、コンデンサ２３Ｃ、抵抗２３Ｄ、抵抗２３Ｅ、及び、比較回路２３Ｆを備えて構成されている。
レギュレータ２５は直流電源から供給される電圧を５Ｖに降圧してＬＥＤ制御部２１に供給する回路である。

（４）電圧線を介した制御信号の送受信
次に、上述した図４を参照して、電圧線３０を介した制御信号の送受信について説明する。コントローラ１０は光源部２２の点灯／消灯を制御するための制御信号を電圧に重畳することにより、電圧線３０を介して各ＬＥＤユニット２０に制御信号を送信する。

ここでは直流電源からコントローラ１０に＋１２Ｖ（ボルト）の電圧が供給されるものとする。コントローラ１０がＦＥＴ１２Ｃをオンにすると直流電源から供給された＋１２Ｖの電圧がそのままＬＥＤユニット２０に供給される。

コントローラ１０からＬＥＤユニット２０に供給された１２Ｖの電圧はツェナーダイオード２３Ａによって８Ｖ降圧されて４Ｖに降下される。４Ｖに降下された電圧は比較回路２３Ｆの＋入力端子に印加されると共に、ダイオード２３Ｂによって０．６Ｖ降圧されて３．４Ｖとなり、比較回路２３Ｆの−入力端子に印加される。従って、ＦＥＴ１２Ｃがオンにされているときは比較回路２３Ｆの＋入力端子に印加される電圧と−入力端子に印加される電圧との差は０．６Ｖ（＝４−３．４）となる。

これに対し、コントローラ１０がＦＥＴ１２Ｃをオフにすると各ダイオード１２Ａ、１２Ｂによってそれぞれ０．６Ｖずつ電圧が降圧され、ＬＥＤユニット２０に供給される電圧は１０．８Ｖ（＝１２−０．６−０．６）となる。

コントローラ１０からＬＥＤユニット２０に供給された１０．８Ｖの電圧はＬＥＤユニット２０のツェナーダイオード２３Ａによって８Ｖ降圧されて２．８Ｖに降下される。従って、この場合は比較回路２３Ｆの＋入力端子に２．８Ｖの電圧が印加される。ただし、この場合は１２Ｖの電圧が供給されている間にコンデンサ２３Ｃが充電されていることにより、比較回路２３Ｆの−入力端子に印加される電圧は３．４Ｖのままとなる。従ってＦＥＴ１２Ｃがオフにされているときは比較回路２３Ｆの＋入力端子に印加される電圧と−入力端子に印加される電圧との差は−０．６Ｖ（＝２．８−３．４）となり、１２Ｖが供給されているときと電位差が逆転する。

比較回路２３Ｆは例えば＋入力端子に印加される電圧の方が高い場合はＬＥＤ制御部２１に出力する信号をＨ（Ｈｉｇｈ）レベルにし、＋入力端子に印加される電圧の方が低い場合はＬＥＤ制御部２１に出力する信号をＬ（Ｌｏｗ）レベルにする。ＬＥＤ制御部２１は比較回路２３Ｆから出力される信号がＨレベルであれば１、Ｌレベルであれば０に変換する。これによりコントローラ１０からＬＥＤユニット２０に電圧線３０を介して１ビット分の信号を送信することができる。

ＬＥＤユニット２０に送信する制御信号は複数のビットで構成されており、コントローラ１０は制御信号を構成しているビットの０／１に応じてＦＥＴ１２Ｃのオン／オフを切り替えることにより、複数のビットからなる制御信号を電圧に重畳する。このときコントローラ１０はボーレートジェネレータ１１Ｄによって生成されるクロック信号に同期してＦＥＴ１２Ｃのオン／オフを切り替える。

一方、ＬＥＤ制御部２１も比較回路２３Ｆから出力される信号をボーレートジェネレータ２１Ｄによって生成されるクロック信号に同期してビット値に変換する。これにより、コントローラ１０からＬＥＤユニット２０に電圧線３０を介して複数のビットからなる制御信号を送信することができる。

ここで、本実施形態ではコントローラ１０とＬＥＤユニット２０との通信速度は９６００ｂｐｓ（ビット／秒）であるとする。つまり、コントローラ１０は１／９６００秒間隔でＦＥＴ１２Ｃのオン／オフを切り替え、ＬＥＤ制御部２１は比較回路２３Ｆから出力される信号のＨ／Ｌを１／９６００秒間隔でビット値に変換する。

（５）制御信号
次に、図５を参照して、制御信号について説明する。制御信号はヘッダ信号、スペース信号、及び、点灯制御信号からなる。
ヘッダ信号はＬＥＤ制御部２１がコントローラ１０との同期をとるための信号である。本実施形態ではヘッダ信号は５５Ｈ（１６進数）であるとする。５５Ｈ（１６進数）は２進数でいえば０１０１０１０１（８ビットで表現した場合）である。

スペース信号はヘッダ信号と点灯制御信号との間に時間を確保するために送信される信号である。本実施形態ではスペース信号はＦＦＨ（１６進数）であるとする。ＦＦＨ（１６進数）は２進数でいえば１１１１１１１１である。
点灯制御信号はＬＥＤユニット２０の点灯態様（点灯／消灯）を指示する信号である。点灯制御信号は１バイトからなり、例えば１１１１１１１１が点灯、００００００００が消灯を意味している。本実施形態ではＬＥＤユニット２０が８個であるので制御信号には８つの点灯制御信号が含まれている。

各点灯制御信号は、その点灯制御信号の宛先のＬＥＤユニット２０に設定されている番号順に並んでいる。具体的には、１番目の点灯制御信号は番号として１が設定されているＬＥＤユニット２０に宛てた点灯制御信号であり、２番目の点灯制御信号は番号として２が設定されているＬＥＤユニット２０に宛てた点灯制御信号である。３〜８番目の点灯制御信号についても同様である。

（６）制御信号の送信タイミング
次に、図６を参照して、非常時パターンに切り替えられているときにコントローラ１０が制御信号を送信するタイミングについて説明する。本実施形態では非常時パターンに切り替えられているときは０．１秒（１００ｍ秒）間隔でＬＥＤユニット２０を一つずつ順に点灯させるので、コントローラ１０は一の制御信号の送信を開始したときから０．１秒が経過した時点で次の制御信号の送信を開始する。

ここで、前述した制御信号のバイト数はヘッダ信号が１バイト、スペース信号が１バイト、点灯制御信号が８バイトであるので合計１０バイトである。通信速度が９６００ｂｐｓ（ビット／秒）の場合、１０バイトの送信に要する時間は８．３ｍ秒（＝８０／９６００）である。従って、１００ｍ秒中に制御信号が送信される時間の割合は８．３％（＝８．３／１００）である。

（７）ＬＥＤ制御部の作動
次に、ＬＥＤ制御部２１が制御信号を受信したときの作動について説明する。ＬＥＤ制御部２１は制御信号を受信すると、複数の点灯制御信号のうちＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に従って光源部２２の点灯態様を切り替える。例えばＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている番号が１であるとすると、ＬＥＤ制御部２１は１番目の点灯制御信号が１１１１１１１１であればＦＥＴ２２をオンにし、００００００００であればＦＥＴ２２Ｃをオフにする。ＦＥＴ２２Ｃをオンにすると光源部２２が点灯し、オフにすると光源部２２が消灯する。

（８）手摺照明システムの作動
次に、図７を参照して、手摺照明システム１の作動の一例について説明する。なお、前述したように点灯制御信号はＬＥＤユニット２０毎に１バイトの信号であるが、図７では理解を容易にするため点灯制御信号を１ビット（１：点灯、０：消灯）で示している。また、図７ではヘッダ信号及びスペース信号は省略している。

コントローラ１０は、操作部１３によって通常パターンに切り替えられている場合は、図７に示す制御信号Ａを電圧に重畳する。図７に示すように制御信号Ａでは点灯制御信号が全て１であるので、全てのＬＥＤユニット２０が点灯する。なお、通常パターンでは全てのＬＥＤユニット２０を点灯させたままにするので、手摺照明システム１に電圧が供給されたとき、あるいは非常時パターンから通常パターンに切り替えられたときに１度だけ制御信号を送信すればよい。

一方、非常時パターンに切り替えられている場合は、コントローラ１０は図７に示す制御信号Ｂ１〜Ｂ８を０．１秒間隔で電圧に重畳する。制御信号Ｂ１は点灯制御信号のうち最初の１ビットが１であり、２〜８番目のビットが０であるので、１番目のＬＥＤユニット２０だけが点灯し、２〜３番目のＬＥＤユニット２０は消灯する。制御信号Ｂ２は２番目の１ビットだけがオンであり、１番目のビット、及び、３〜８番目のビットが０であるので、２番目のＬＥＤユニット２０だけが点灯し、１番目のＬＥＤユニット２０、及び、３〜８番目のＬＥＤユニット２０は消灯する。このように、制御信号Ｂ１〜Ｂ８を０．１秒間隔で電圧に重畳することにより、ＬＥＤユニット２０を０．１秒間隔で一つずつ順に点灯させることができる。

（９）実施形態の効果
以上説明した実施形態１に係る手摺照明システム１によると、コントローラ１０は複数のＬＥＤユニット２０に供給される電圧にＬＥＤユニット２０の点灯態様を指示する点灯制御信号を当該ＬＥＤユニット２０の識別情報に対応付けて重畳し、ＬＥＤ制御部２１はＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている識別情報に対応する点灯制御信号に基づいてＬＥＤ２２Ａの点灯態様を切り替えるので、コントローラ１０と複数のＬＥＤユニット２０とをそれぞれ個別に制御ケーブルで接続しなくても複数のＬＥＤユニット２０の点灯態様を個別に切り替えることができる。よって手摺照明システム１によると、連結されている複数のＬＥＤユニット２０の点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることができる。

更に、手摺照明システム１によると、コントローラ１０は識別情報の番号順に点灯制御信号を重畳し、各ＬＥＤ制御部２１はＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に基づいてＬＥＤ２２Ａの点灯態様を切り替えるので、コントローラ１０は識別情報を送信しなくても点灯制御信号のみを送信するだけで目的のＬＥＤユニット２０に点灯制御信号を受信させることができる。これにより点灯制御信号を送信するための制御を簡素にすることができる。

また、実施形態１に係るＬＥＤユニット２０によると、供給される電圧に重畳されている信号を検出し、ＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている識別情報に対応する点灯制御信号に基づいてＬＥＤの点灯態様を切り替えるので、連結されている複数のＬＥＤユニット２０の点灯態様を簡素な構成で個別に切り替えることが可能になる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２を図８ないし図１０によって説明する。
実施形態２では、８個のＬＥＤユニットを一つのＬＥＤユニット群というとき、一つのコントローラによって複数のＬＥＤユニット群の点灯態様を制御する。

図８を参照して、実施形態２に係る手摺照明システム２の構成について説明する。手摺照明システム２は、第１のコントローラ５０、第１のＬＥＤユニット群５１、第２のコントローラ６０、及び、第２のＬＥＤユニット群６１を備えている。第１のコントローラ５０の構成は実施形態１に係るコントローラ１０と同じである。第１のＬＥＤユニット群５１、及び、第２のＬＥＤユニット群６１はそれぞれ実施形態１に係るＬＥＤユニット２０を８個備えている。

図８に示すように、第１のＬＥＤユニット群５１と第２のＬＥＤユニット群６１とは第２のコントローラ６０を介して接続されている。第２のコントローラ６０には第１のＬＥＤユニット群５１から電圧が供給されるとともに、別の直流電源から１２Ｖの電圧が供給される。

図９に示すように、第２のコントローラ６０は検出部２３、第２コントローラ制御部６３、及び、電圧切替部１２を備えている。検出部２３の構成は実施形態１に係るＬＥＤユニット２０が備えている検出部２３と同じ構成であり、第１のＬＥＤユニット群５１から供給された電圧に重畳されている制御信号を検出する。電圧切替部１２は別の直流電源と第２のＬＥＤユニット群６１との間に直列に設けられている。電圧切替部１２は実施形態１に係るコントローラ１０が備えている電圧切替部１２と同じ構成である。第２コントローラ制御部６３は検出部２３によって検出された信号に応じて電圧切替部１２のＦＥＴ１２Ｃをオン／オフすることにより、別の直流電源から第２のＬＥＤユニット群６１に供給される電圧に信号を重畳する。

図１０（Ａ）は第１のコントローラ５０によって電圧に重畳される制御信号を示している。図１０（Ａ）に示す制御信号は、前述した実施形態１で説明した制御信号に、第２のＬＥＤユニット群６１を構成しているＬＥＤユニット２０に宛てた点灯制御信号を付加したものである。

図１０（Ｂ）は第２のコントローラ６０によって電圧に重畳される制御信号を示している。第２のコントローラ６０は検出部２３によって検出した制御信号から第１のＬＥＤユニット群５１に宛てた点灯制御信号を除外した制御信号を電圧に重畳する。

以上説明した実施形態２に係る手摺照明システム１によると、複数のＬＥＤユニット群の点灯態様を一つのコントローラ（第１のコントローラ５０）によって制御することができる。

＜実施形態３＞
次に、実施形態３を図１１によって説明する。
実施形態３は実施形態１の変形例である。複数のＬＥＤユニット２０を並列に接続して電圧を供給する場合、電源から遠いＬＥＤユニット２０ほど電圧が降下してしまい、ＬＥＤユニット２０間で明るさがばらついてしまう虞がある。そこで、実施形態３に係るＬＥＤ制御部２１は、光源部２２を点灯させるとき、コントローラ１０から遠い側のＬＥＤユニット２０のＬＥＤ制御部２１ほど、光源部２２に流れる電流量が多くなるように調整する。

具体的には、実施形態３に係るＬＥＤユニット２０のＥＥＰＲＯＭ２１Ｂには後述するデューティ比テーブル（図１１参照）が記憶されており、ＬＥＤ制御部２１は光源部２２をパルス駆動するデューティ比をそのＬＥＤユニット２０に記憶されている番号（識別情報）に基づいて決定する。そして、ＬＥＤ制御部２１は決定したデューティ比で光源部２２をパルス駆動することにより、光源部２２に流れる電流量が多くなるように調整する。

（１）デューティ比テーブル
図１１を参照して、デューティ比テーブルについて説明する。ここで、本実施形態でも実施形態１と同様に各ＬＥＤユニット２０にはコントローラ１０から近いＬＥＤユニット２０の順に１〜８の番号が設定されるものとする。

図１１に示すように、デューティ比テーブルには小さい番号ほど小さいデューティ比が対応付けられている。言い換えると、コントローラ１０に近いＬＥＤユニット２０から遠いＬＥＤユニット２０の順にデューティ比が順次大きくなる。このようにしている理由は、コントローラ１０から遠くなるにつれて電圧の降下が大きくなるので、各ＬＥＤユニット２０が同じデューティ比で点灯すると、コントローラ１０に近いＬＥＤユニット２０に比べて、コントローラ１０から遠いＬＥＤユニット２０が暗くなってしまい、ＬＥＤユニット２０間で明るさが不均一になってしまうからである。

（２）ＬＥＤ制御部の作動
次に、ＬＥＤ制御部２１の作動について説明する。ＬＥＤ制御部２１は、光源部２２を点灯させるとき、デューティ比テーブルからＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに記憶されている番号に対応するデューティ比を読み出す。そして、ＬＥＤ制御部２１は読み出したデューティ比でＦＥＴ２２Ｃをオン／オフすることにより、光源部２２をパルス駆動する。

（３）実施形態の効果
以上説明した実施形態３に係る手摺照明システムによると、複数のＬＥＤユニット２０を並列に接続して電圧を供給する場合の明るさのばらつきを低減することができる。

＜実施形態４＞
次に、実施形態４を図１２によって説明する。
実施形態４は実施形態３の変形例である。実施形態４に係るＬＥＤ制御部２１のＥＥＰＲＯＭ２１Ｂには、基準となるデューティ比が記憶されていると共に、基準となるデューティ比に乗算する係数が番号に対応付けられている係数テーブル（図１２参照）が記憶されている。ここでは基準となるデューティ比は１００％（全点灯）であるとする。

図１２を参照して、上述した係数テーブルについて説明する。図１２に示すように、係数テーブルには番号が小さいほど小さい係数が対応付けられている。例えば番号が１のＬＥＤユニット２０の場合、基準となるデューティ比（１００％）に０．８６が乗算される。従って、番号が１のＬＥＤユニット２０のデューティ比は８６％に決定される。

＜実施形態５＞
次に、実施形態５を説明する。
実施形態５は実施形態３又は実施形態４の変形例である。前述した実施形態３及び実施形態４では、実施形態１と同様に、手摺照明システム１を組み付ける作業者が設定部を操作して各ＬＥＤユニット２０に番号を設定する。これに対し、実施形態５に係るＬＥＤ制御部２１はＥＥＰＲＯＭ２１ＢにかえてＲＯＭを備えており、各ＬＥＤユニット２０のＲＯＭに番号、及び、ディーティ比が予め固定で記憶されている。各ＬＥＤユニット２０にはＲＯＭに記憶されている番号が小さいほど小さいデューティ比が記憶されているものとする。

そして、ＬＥＤユニット２０の筐体にはＲＯＭに記憶されている番号が表記されており、手摺照明システム１を組み立てる作業者はその表記に従ってＬＥＤユニット２０を配列するものとする。具体的には、作業者は表記されている番号が小さいほどコントローラ１０の近くに配列するものとする。これにより、コントローラ１０に近いＬＥＤユニット２０から遠いＬＥＤユニット２０の順にデューティ比が順次大きくなるように配列される。

実施形態５に係るＬＥＤ制御部２１は、制御信号を受信すると、複数の点灯制御信号のうちＲＯＭに固定で記憶されている番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とする。そして、実施形態５に係るＬＥＤ制御部２１は、光源部２２を点灯させるとき、ＲＯＭに記憶されているデューティ比でＦＥＴ２２Ｃをオン／オフすることにより、光源部２２をパルス駆動する。

以上説明した実施形態５に係る手摺照明システム１によると、ＬＥＤユニット２０に番号を設定するための設定部を備えなくてもよいのでＬＥＤユニット２０の構成を簡素にすることができる。

＜他の実施形態＞
上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では手摺照明システム１が８個のＬＥＤユニット２０を備える場合を例に説明した。しかしながら、ＬＥＤユニット２０の数は８個に限定されるものではなく、適宜に決定することができる。
また、上記実施形態１では直流電源から１２Ｖの電圧が供給される場合を例に説明したが、供給される電圧は１２Ｖに限られるものではなく、適宜に決定することができる。
また、上記実施形態では通信速度として９６００ｂｐｓを例に説明したが、通信速度は９６００ｂｐｓに限られるものではなく、適宜に決定することができる。
この他、上記実施形態で示した各種の値は一例であり、上記実施形態で示した値に限定されるものではない。

（２）上記実施形態では手摺照明システム１の点灯パターンとして通常パターンと非常時パターンとの二つのパターンを例に説明したが、点灯パターンはこれら２つに限定されるものではない。例えば通常時には全てのＬＥＤユニット２０を点灯させるのではなく、予め設定されているイルミネーションパターンで点灯させてもよい。

（３）上記実施形態では非常時パターンとしてＬＥＤユニット２０を一つずつ順に消灯させるパターンを例に説明したが、非常時パターンはこれに限られるものではない。例えばＬＥＤユニット２０を一つずつ順に消灯させるパターンであってもよい。この場合は図７に示す制御信号Ｂ１〜Ｂ８において点灯制御信号のビットが反転することになる。
あるいは、非常時パターンは、１番と５番のＬＥＤユニット２０を同時に点灯させ、０．１秒が経過すると２番と６番のＬＥＤユニット２０を同時に点灯させ、同様に１秒が経過するごとに３番と７番、４番と８番のＬＥＤユニット２０を同時に点灯させてもよい。
また、上述した例では非常時パターンにおいてＬＥＤユニット２０を０．１秒間隔で点灯させるが、ＬＥＤユニット２０を点灯させる間隔は０．１秒に限られるものではなく、任意に設定することができる。

（４）上記実施形態では手摺照明システム１の管理者が操作部１３を操作することによって手摺照明システム１の点灯パターンを切り替える場合を例に説明した。これに対し、家屋などに設置される火災報知機などの上位システムと連動させ、非常時に上位システムが手摺照明システム１に非常時パターンへの切り替えを指示してもよい。

（５）上記実施形態では記憶部としてＥＥＰＲＯＭ２１Ｂを例に説明した。しかしながら、記憶部はＥＥＰＲＯＭ２１Ｂに限られるものではない。例えば、ＬＥＤユニット２０は番号を設定するためのディップスイッチを備えていてもよい。この場合、ディップスイッチが記憶部の一例である。

（６）上記実施形態では識別情報として１〜８の番号を例に説明した。これに対し、識別情報はＬＥＤユニット２０が配列されている順を特定できる情報であればよく、例えば「Ａ」〜「Ｈ」のアルファベットでもよい。

（７）上記実施形態１〜４では手摺照明システム１を組み付ける作業者がＬＥＤユニット２０に識別情報（番号）を設定できる場合を例に説明した。これに対し、識別情報はＬＥＤユニット２０に固定で記憶されていてもよい。その場合、設定部２４は不要である。ただし、その場合はそのＬＥＤユニット２０に記憶されている番号をＬＥＤユニット２０の筐体に表記しておくことが望ましい。そして、手摺照明システム１を組み付ける作業者は表記されている番号の順でＬＥＤユニット２０を配列することが望ましい。

（８）上記実施形態ではＬＥＤ制御部２１はボーレートジェネレータ２１Ｄによって生成されたクロック信号を補正する処理は行っていないが、ＬＥＤ制御部２１はボーレートジェネレータ２１Ｄによって生成されたクロック信号を補正してもよい。具体的には、ＬＥＤ制御部２１はボーレートジェネレータ２１Ｄが生成したクロック信号をカウントすることによって時間を計測し、コントローラ１０から制御信号を受信した間隔が１００ｍｓからずれている場合はそのずれに応じてカウンタを補正してもよい。

（９）上記実施形態では各ＬＥＤユニット２０に宛てた点灯制御信号をＬＥＤユニット２０に設定されている番号（識別情報）の順で重畳する場合を例に説明した。これに対し、例えば各ＬＥＤユニット２０のアドレスをコントローラ１０に記憶させておき、コントローラ１０は目的のＬＥＤユニット２０に点灯制御信号を送信するときそのＬＥＤユニット２０のアドレスと点灯制御信号とを電圧に重畳してもよい。そして、ＬＥＤ制御部２１は、そのＬＥＤユニット２０に設定されているアドレスが対応付けられている信号を受信した場合に、その点灯制御信号に基づいて光源部２２の点灯態様を切り替えてもよい。この場合はアドレスが識別情報の一例である。

（１０）上記実施形態１及び実施形態２ではＬＥＤユニット２０を点灯させるとき１００％で点灯させる場合を例に説明した。これに対し、ＬＥＤユニット２０を点灯させる場合でも１００％ではなく人が見ても判らない程度に高速点滅させてもよい。これによりＬＥＤユニット２０が消灯しているオフ期間での省エネルギーを図ることができる。

（１１）上記実施形態３〜５ではＬＥＤ制御部２１がデューティ比に従って光源部２２をパルス駆動することによって電流量を調整する場合を例に説明した。これに対し、光源部２２と直流電源との間に抵抗を設けてもよい。そして、コントローラ１０から遠い側のＬＥＤユニット２０の抵抗ほど抵抗値を小さくしてもよい。これにより、コントローラ１０から遠い側のＬＥＤユニット２０ほどＬＥＤに流れる電流量が多くなるようすることができる。なお、上述した抵抗は可変抵抗器であってもよい。そして、コントローラ１０から遠い側のＬＥＤユニット２０の可変抵抗器ほど抵抗値を小さく設定しておいてもよい。あるいは、可変抵抗器に替えて電子ボリュームを用いてもよい。

（１２）上記実施形態ではコントローラ制御部１１がＣＰＵ１１Ａを備えている場合を例に説明した。これに対し、コントローラ制御部１１はＣＰＵ１１Ａに替えてＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）を備えていてもよい。また、コントローラ制御部１１はＡＳＩＣによって構成されてもよい。ＬＥＤ制御部２１及び第２コントローラ制御部６３についても同様である。

１・・・手摺照明システム、２・・・手摺照明システム、１０・・・コントローラ、１１・・・コントローラ制御部、２０・・・ＬＥＤユニット、２１・・・ＬＥＤ制御部、２１Ａ・・・ＣＰＵ、２１Ｂ・・・ＥＥＰＲＯＭ、２２・・・光源部、２２・・・ＦＥＴ、２２Ａ・・・ＬＥＤ、２３・・・検出部、３０・・・電圧線、５０・・・第１のコントローラ、６０・・・第２のコントローラ、６３・・・第２コントローラ制御部

Claims

手摺照明システムであって、
第１の直流電源に対して並列接続される複数のＬＥＤユニットと、第１のコントローラと、第１の電圧切替部と、を備え、手摺りの中に前記複数のＬＥＤユニットが一列状に配置され、各前記ＬＥＤユニットが前記第１のコントローラに順次ケーブルで接続されている第１のＬＥＤユニット群と、
第２の直流電源に対して並列接続される複数のＬＥＤユニットと、第２のコントローラと、第２の電圧切替部と、を備え、手摺りの中に前記複数のＬＥＤユニットが一列状に配置され、各前記ＬＥＤユニットが前記第２のコントローラに順次ケーブルで接続されている１以上の第２のＬＥＤユニット群と、
を備え、
前記第１のＬＥＤユニット群を起点として１以上の前記第２のＬＥＤユニット群が前記第２のコントローラを介して一列状に接続されており、
当該手摺照明システムは、通常時に前記複数のＬＥＤユニットを全て点灯させて歩行者の足元を照明する点灯態様と、非常時に前記複数のＬＥＤユニットを一つずつ順に点灯させて歩行者に避難する方向を案内する点灯態様とを切り替え可能であり、
各前記ＬＥＤユニットは、
複数のＬＥＤと、
前記ＬＥＤの点灯態様を切り替える制御部と、
供給される電圧に重畳されている信号を検出して前記制御部に出力する検出部と、
当該ＬＥＤユニットの番号を記憶する記憶部と、
を備え、
前記記憶部は、前記コントローラに近い前記ＬＥＤユニットの前記記憶部ほど小さい前記番号を記憶し、
前記第１のコントローラは、前記第１のＬＥＤユニット群の前記ＬＥＤユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号と、前記第２のＬＥＤユニット群の前記ＬＥＤユニットの点灯態様を指示する点灯制御信号とに応じて前記第１の電圧切替部を制御することにより、それらの前記点灯制御信号を、前記第１の直流電源から供給される電圧にその点灯制御信号の宛先の前記ＬＥＤユニットの前記番号順に重畳し、
前記複数のＬＥＤユニット群の並び方向のうち前記第１のＬＥＤユニット群側を前側と定義したとき、前記第２のコントローラは直前の前記ＬＥＤユニット群に供給された電圧に重畳されている前記点灯制御信号のうち当該第２のコントローラを備える前記ＬＥＤユニット群以降の前記ＬＥＤユニット群に宛てた前記点灯制御信号を検出し、検出した前記点灯制御信号に応じて前記第２の電圧切替部を制御することにより、検出した前記点灯制御信号を前記第２の直流電源から供給される電圧に重畳し、
各前記ＬＥＤユニットの前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記番号に対応する点灯制御信号を自己の点灯制御信号とし、当該点灯制御信号に基づいて前記ＬＥＤの点灯態様を切り替える、手摺照明システム。