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JP7367979B2 - Three-dimensional motion display device, lighting device, and information transmission method - Google Patents
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Three-dimensional motion display device, lighting device, and information transmission method Download PDF

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Description

本発明は、複数本のリニアアクチュエータを備えてなる三次元モーション・ディスプレイ装置及び該装置を用いた照明装置並びに情報発信方法に関するものである。 The present invention relates to a three-dimensional motion display device including a plurality of linear actuators, a lighting device using the device, and an information transmission method.

特開2011-187050号公報(特許文献1)には、やわらかい動きや生物的な動きを表現することができる従来の三次元モーション・ディスプレイ装置が開示されている。この従来の三次元モーション・ディスプレイ装置は、一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて長尺状本体の姿勢を任意の三軸方向に変更させる姿勢変更機構とを有する複数本のリニアアクチュエータがベースに固定された構造を有する。姿勢変更機構は、形状記憶合金等を用いた機械的な構造により長尺状本体の姿勢を変更するように構成されている。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-187050 (Patent Document 1) discloses a conventional three-dimensional motion display device that can express soft movements and biological movements. This conventional three-dimensional motion display device has a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end, and the elongated main body can change the orientation of the elongated main body as desired in response to an orientation change command. It has a structure in which a plurality of linear actuators each having an attitude changing mechanism that changes in three axial directions are fixed to a base. The attitude changing mechanism is configured to change the attitude of the elongated main body by a mechanical structure using a shape memory alloy or the like.

また本出願の発明者である中安翌が発表した「A. Luminescent Tentacles」(In SIGGRAPH ASIA 2016 Art Gallary, ACM)[非特許文献1]に示された三次元モーション・ディスプレイ装置では、複数の長尺状本体の先端に発光ダイオード(発光手段)を配置して、複数の長尺状本体の先端の発光ダイオードを発光させた状態で、複数の長尺状本体の姿勢を変更させている。 Furthermore, in the three-dimensional motion display device shown in "A. Luminescent Tentacles" (In SIGGRAPH ASIA 2016 Art Gallery, ACM) [Non-patent Document 1] published by Tsugumi Nakayasu, the inventor of this application, Light emitting diodes (light emitting means) are arranged at the tips of the plurality of elongated bodies, and the postures of the plurality of elongated bodies are changed while the light emitting diodes at the tips of the plurality of elongated bodies emit light.

特開2011-187050号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-187050

「A. Luminescent Tentacles」(In SIGGRAPH ASIA 2016 Art Gallary, ACM)"A. Luminescent Tentacles" (In SIGGRAPH ASIA 2016 Art Gallery, ACM)

特許文献1には、複数の長尺状本体を平面的な基板(ベース)に相互に間隔をあけて複数並べて、これら複数の長尺状本体の姿勢を変えることにより、複数の長尺状本体により特定の形を表現する三次元モーション・ディスプレイ装置等が開示されている。しかしながら従来の三次元モーション・ディスプレイ装置は、汎用性を高めることが難しい問題があった。 Patent Document 1 discloses that a plurality of elongated bodies are arranged on a planar substrate (base) at intervals and the postures of these elongated bodies are changed. has disclosed a three-dimensional motion display device that expresses a specific shape. However, conventional three-dimensional motion display devices have a problem in that it is difficult to increase their versatility.

また非特許文献1に示された三次元モーション・ディスプレイ装置では、複数の長尺状本体を平面的な基板(ベース)に相互に間隔をあけて複数並べて、これら複数の長尺状本体の姿勢を変え且つ発光手段を発光させることにより華やかな演出ができる。しかしながら、この場合にも、汎用性を高めることが難しい問題があった。 Furthermore, in the three-dimensional motion display device shown in Non-Patent Document 1, a plurality of elongated bodies are arranged on a flat substrate (base) at intervals, and the postures of the plurality of elongated bodies are By changing the lighting conditions and causing the light emitting means to emit light, a gorgeous performance can be achieved. However, even in this case, there is a problem in that it is difficult to increase versatility.

本発明の目的は、従来よりも汎用性を高めることができる三次元モーション・ディスプレイ装置及び該装置を用いた照明装置並びに該装置を用いた情報発信方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a three-dimensional motion display device that can be more versatile than before, a lighting device using the device, and an information transmission method using the device.

本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置は、一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて前記長尺状本体の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構と、前記複数本の長尺状本体の前記他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段とを有する複数本のリニアアクチュエータが集合して構成される1以上のリニアアクチュエータ集合群が、複数本のリニアアクチュエータ及び複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を備えた実装基板に装着されてユニット化されている。本発明によれば、複数本のリニアアクチュエータが集合して構成されるリニアアクチュエータ集合群及び複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を実装基板に装着してユニット化したので、従来のように、リニアアクチュエータをベースに1本1本設置する必要がない。また1つの実装基板を電気コネクタを介して電源と電気的に接続すると、複数の長尺状本体の姿勢変更機構及び発光手段への電力の一括供給が可能になる。その結果、本発明によれば、従来の三次元モーション・ディスプレイ装置と比べて、汎用性が高く、単純なオブジェとしての利用だけでなく、照明器具の光源として利用したり、複数の長尺状本体の姿勢と複数の発光手段の発光の組み合わせにより情報を提供する情報提供素子としても利用することができる。 The three-dimensional motion display device of the present invention has a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end, and a posture of the elongated main body that can be arbitrarily changed according to a posture change command. A plurality of linear actuators are assembled together, each having a posture changing mechanism for changing the direction of the plurality of elongated bodies, and a plurality of light emitting means provided at the other end of the plurality of elongated bodies and lighting in response to a light emission command. One or more linear actuator aggregates are mounted on a mounting board provided with a drive circuit for individually driving a plurality of linear actuators and a plurality of light emitting means, thereby forming a unit. According to the present invention, the linear actuator assembly group composed of a plurality of linear actuators and the drive circuit for individually driving the plurality of light emitting means are mounted on a mounting board to form a unit. As such, there is no need to install each linear actuator on the base. Furthermore, when one mounting board is electrically connected to a power source via an electrical connector, it becomes possible to collectively supply power to the attitude changing mechanisms and light emitting means of a plurality of elongated bodies. As a result, the present invention has higher versatility than conventional three-dimensional motion display devices, and can be used not only as a simple object, but also as a light source for lighting equipment, It can also be used as an information providing element that provides information through a combination of the posture of the main body and the light emitted from the plurality of light emitting means.

例えば、電気コネクタは、電球が装着されるソケットコンセントに装着可能な構成を有していてもよい。このような電気コネクタを用いると、市販されているソケットコンセントに電球のように装着するだけで、複数の長尺状本体の姿勢変更機構及び発光手段への電力の供給が可能になる。なお姿勢変更指令及び発光指令については、ソケットコンセントが接続される配電線を利用して供給してもよく、または無線で供給してもよい。 For example, the electrical connector may be configured to attach to a socket outlet into which a light bulb is attached. When such an electrical connector is used, it becomes possible to supply power to the posture changing mechanisms and light emitting means of a plurality of elongated bodies simply by attaching it to a commercially available socket outlet like a light bulb. Note that the attitude change command and the light emission command may be supplied using a power distribution line to which a socket outlet is connected, or may be supplied wirelessly.

光透過性を有して電気コネクタに取付けられたカバー部材の内部にリニアアクチュエータ集合群及び実装基板が収納される構成を採用してもよい。カバー部材は、外部から複数の長尺体が視覚により見える透過性を有する材料により形成されていてもよい。さらにカバー部材は、電球のガラス球と同じ形状を有していてもよい。三次元モーション・ディスプレイ装置をこのような形状にすれば、既存のソケットコンセントに直接装着して、ユニークな照明として利用することができ、また視覚により情報を認識することができる情報発信素子として利用することもできる。 A configuration may be adopted in which the linear actuator assembly group and the mounting board are housed inside a cover member that is transparent to light and is attached to the electrical connector. The cover member may be formed of a transparent material that allows the plurality of elongated bodies to be visually seen from the outside. Furthermore, the cover member may have the same shape as the glass bulb of the light bulb. If the three-dimensional motion display device is shaped like this, it can be directly attached to an existing socket outlet and used as unique lighting, and it can also be used as an information transmitting element that can visually recognize information. You can also.

姿勢変更機構は、長尺状本体の内部にあって、長尺状本体の長手方向に延びる複数本の形状記憶合金線状体と、駆動回路中に含まれて姿勢変更指令に応じて形状記憶合金線状体に所望の駆動用電流を個別に供給する電流供給回路を備えた構造とすることができる。また駆動回路は、発光指令に応じて、複数の発光手段をそれぞれ発光させる発光用電流を複数の発光手段に個別に供給する発光駆動回路を備えている。これら電流供給回路及び発光駆動回路は、実装基板に実装されている。また実装基板には、屋内配電線を介してまたは無線で送信される姿勢変更指令と発光指令を受信する受信回路が収納されている。このような構造にすれば、外観をシンプルなものとすることができる。 The posture change mechanism includes a plurality of shape memory alloy linear bodies that are inside the elongate body and extend in the longitudinal direction of the elongate body, and a shape memory alloy wire body that is included in a drive circuit and that changes shape according to a posture change command. The structure may include a current supply circuit that individually supplies desired driving current to the alloy linear bodies. Further, the drive circuit includes a light emitting drive circuit that individually supplies a light emitting current to each of the plurality of light emitting means to cause each of the plurality of light emitting means to emit light in response to a light emission command. These current supply circuit and light emitting drive circuit are mounted on a mounting board. The mounting board also houses a receiving circuit that receives an attitude change command and a light emission command transmitted via an indoor power distribution line or wirelessly. With such a structure, the appearance can be made simple.

長尺状本体の内部に配置した形状記憶合金線状体は、駆動用電流が通電されてから時間遅れを持って変形し、また駆動用電流の通電が停止されてからも時間遅れを持って最初の形状に復帰する。そしてこの時間遅れは、温度の影響を大きく受ける。この時間遅れと温度を考慮せずに、リニアアクチュエータの動きに合わせて発光手段を発光させると、発光手段がリニアアクチュエータの動きと非同期で発光しているように観者には見える。その結果、三次元モーション・ディスプレイ装置を用いて使用者の意図する表現または動作をさせようとしても、リニアアクチュエータの動きと発光に観者は違和感を感じ取る可能性がある。本発明のように、発光駆動回路が遅延調整機能を有していると、この温度特性持った時間遅れを考慮して、駆動用電流の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方に対して発光用電流の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方を調整することができる。その結果、三次元モーション・ディスプレイ装置の動きと発光を同時に見る観者に違和感のない印象を与えることができる。 The shape memory alloy linear body placed inside the elongated main body deforms with a time delay after the driving current is applied, and also with a time delay after the driving current is stopped. Return to initial shape. This time delay is greatly influenced by temperature. If the light emitting means is caused to emit light in accordance with the movement of the linear actuator without considering this time delay and temperature, it appears to the viewer that the light emitting means is emitting light asynchronously with the movement of the linear actuator. As a result, even if the user attempts to use the three-dimensional motion display device to express or operate the user, the movement and light emission of the linear actuator may make the viewer feel uncomfortable. When the light emitting drive circuit has a delay adjustment function as in the present invention, the light emitting current is adjusted in response to at least one of the rise and fall of the drive current, taking into account the time delay with temperature characteristics. At least one of the rise and fall can be adjusted. As a result, it is possible to give a natural impression to the viewer who views the movement and light emission of the three-dimensional motion display device at the same time.

動作と発光の時間遅れは、特に、駆動用電流の通電が停止されるのと一緒に発光を停止すると、発光停止後にも長尺状本体が動いているという違和感を観者に与える。この違和感に対して、複数の発光駆動回路は、それぞれ遅延調整機能により、駆動用電流の立ち下がりよりも所定の時間遅れて対応する発光用電流を立ち下げることにより対処ができる。この所定の時間は、電流供給回路から対応する形状記憶合金線状体に所望の電流を供給することを停止した後に形状記憶合金線状体が変形を停止するまでの時間であるのが好ましい。なお実際には、多少の時間誤差があってもよいのは勿論である。 The time delay between the operation and the light emission, especially if the light emission is stopped at the same time as the driving current is stopped, gives the viewer a strange feeling that the elongated body is still moving even after the light emission has stopped. This discomfort can be dealt with by each of the plurality of light emitting drive circuits having a delay adjustment function and causing the corresponding light emitting current to fall with a predetermined time delay after the fall of the driving current. Preferably, this predetermined time is the time from when the current supply circuit stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body until the shape memory alloy linear body stops deforming. Note that in reality, it goes without saying that there may be some time error.

また動作と発光の時間遅れは、駆動用電流の通電が開始されるのと一緒に発光を開始すると、発光開始後にも長尺状本体が動き始めるという違和感を観者に与える場合がある。この違和感も考慮すると、発光駆動回路は、それぞれ遅延調整機能により、駆動用電流の立ち上がりよりも第1の時間遅れて対応する発光用電流を立ち上げ、駆動用電流の立ち下がりよりも第2の時間遅れて対応する前記発光用電流を立ち下げるようにするのが好ましい。このようにすると駆動用電流の通電開始時の違和感を含めて時間遅れに対処することができる。なおこの場合、第1の時間を、電流供給回路から対応する形状記憶合金線状体に所望の電流を個別に供給することを開始した後に形状記憶合金線状体が変形を開始するまでの時間とするのが好ましい。また第2の時間を、電流供給回路から対応する形状記憶合金線状体に所望の電流を個別に供給することを停止した後に形状記憶合金線状体が変形を停止するまでの時間とするのが好ましい。 Furthermore, there is a time delay between the operation and the light emission, and if the light emission starts at the same time as the driving current starts, the viewer may feel that the elongated body starts moving even after the light emission starts. Considering this discomfort, the light emitting drive circuit uses the delay adjustment function to start up the corresponding light emitting current with a first time delay after the rise of the drive current, and with a delay of the second time after the fall of the drive current. It is preferable that the corresponding light emitting current is turned down with a time delay. In this way, it is possible to cope with the time delay, including the sense of discomfort at the time of starting the application of the drive current. In this case, the first time is defined as the time from when the current supply circuit starts individually supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body until the shape memory alloy linear body starts deforming. It is preferable that Further, the second time is defined as the time period from when the current supply circuit stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy wire body until the shape memory alloy wire body stops deforming. is preferred.

駆動用電流は、立ち上がりにおいて徐々に電流が増加し、立ち下がりにおいて徐々に電流が減少し、立ち上がり部と立ち下がり部の間に電流値が一定値になる部分を有しているのが好ましい。 It is preferable that the driving current gradually increases at the rising edge, gradually decreases at the falling edge, and has a portion where the current value becomes constant between the rising edge and the falling edge.

実装基板は、例えば、1つのリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータの一端が固定される固定回路基板と、複数のリニアアクチュエータにそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路が実装された複数の個別回路基板とを備え、固定回路基板の下に複数の個別回路基板が積層された基板積層ニットを備えた構造とすることができる。このような構造にすると、リニアアクチュエータの数に応じた個別回路基板を用意して積層することにより、駆動回路を構成することができるので、汎用性を高めることができる。 The mounting board includes, for example, a fixed circuit board to which one end of a plurality of linear actuators included in one linear actuator assembly group is fixed, and a plurality of fixed circuit boards on which individual drive circuits provided corresponding to the plurality of linear actuators are mounted. The present invention may have a structure including a board laminated knit in which a plurality of individual circuit boards are laminated under a fixed circuit board. With this structure, the drive circuit can be constructed by preparing and stacking individual circuit boards corresponding to the number of linear actuators, thereby increasing versatility.

複数の個別回路基板は、固定回路基板の基板面と直交する方向に積層されて基板積層ユニットを構成していてもよい。 A plurality of individual circuit boards may be stacked in a direction perpendicular to the board surface of the fixed circuit board to form a board stack unit.

また複数の個別回路基板は、固定回路基板の基板面と直交する方向にそれぞれの基板面が延びるように積層されて基板積層ユニットを構成していよい。特に、このように基板積層ユニットを構成すると、個別回路基板と固定回路基板との間の半田付け作業が容易になり、価格を低減できる。 Further, a plurality of individual circuit boards may be stacked so that each board surface extends in a direction perpendicular to the board surface of the fixed circuit board to form a board stacking unit. In particular, when the board stack unit is configured in this way, the soldering work between the individual circuit boards and the fixed circuit board becomes easy, and the cost can be reduced.

また実装基板は、複数のリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータの一端が固定される1つの固定回路基板と、1つのリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路が実装された複数の個別回路基板が積層された積層回路基板を複数備え、固定回路基板の下に複数の積層回路基板が固定された構造を有していてもよい。このような構造にしても、リニアアクチュエータの数に応じた個別駆動回路を用意して積層することにより、複数の積層回路基板により駆動回路を構成することができるので、リニアアクチュエータの数に応じた個別駆動回路を用意して積層することにより、リニアアクチュエータの数がさらに多くなった場合でも汎用性を高めることができる。 Further, the mounting board is provided to correspond to one fixed circuit board to which one end of the plurality of linear actuators included in the plurality of linear actuator assembly groups is fixed, and to each of the plurality of linear actuators included in one linear actuator assembly group. It may include a plurality of laminated circuit boards in which a plurality of individual circuit boards on which individual drive circuits are mounted are laminated, and the plurality of laminated circuit boards may be fixed under a fixed circuit board. Even with this structure, the drive circuit can be constructed from multiple laminated circuit boards by preparing individual drive circuits according to the number of linear actuators and stacking them. By preparing and stacking individual drive circuits, versatility can be increased even when the number of linear actuators increases.

本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置を用いて情報発信をする情報発信方法では、複数の長尺状本体の姿勢と複数の発光手段の発光パターンの組み合わせにより情報を発信する。 In the information transmission method of transmitting information using the three-dimensional motion display device of the present invention, information is transmitted by a combination of the postures of the plural elongated bodies and the light emission patterns of the plurality of light emitting means.

本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置を花のオブジェに適用した例の概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of an example in which the three-dimensional motion display device of the present invention is applied to a flower object. 三次元モーション・ディスプレイ装置の要部の拡大正面図である。FIG. 2 is an enlarged front view of main parts of the three-dimensional motion display device. (A)乃至(C)は、それぞれリニアアクチュエータの長尺状本体の構造を説明するために用いる図である。(A) to (C) are diagrams each used to explain the structure of a long body of a linear actuator. (A)及び(B)は、リニアアクチュエータの動作原理を説明するために用いる図である。(A) and (B) are diagrams used to explain the operating principle of a linear actuator. 複数のリニアアクチュエータの回路の具体的な構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of a circuit of a plurality of linear actuators. (A)はリニアアクチュエータの動きを示す図であり、(B)は姿勢変更指令が指令する電流値の時間変化を示す波形図であり、(C)は発光指令が指令する電流値の時間変化を示す図である。(A) is a diagram showing the movement of the linear actuator, (B) is a waveform diagram showing the time change in the current value commanded by the attitude change command, and (C) is a diagram showing the time change in the current value commanded by the light emission command. FIG. (A)乃至(C)は、本発明の他の実施の形態の三次元モーション・ディスプレイ装置を示す図である。(A) to (C) are diagrams showing a three-dimensional motion display device according to another embodiment of the present invention. (A)は本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置の他の実施の形態の斜視図であり、(B)は固定回路基板にリニアアクチュエータを固定する態様を示す図であり、(C)は個別回路基板の斜視図である。(A) is a perspective view of another embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention, (B) is a diagram showing a mode in which linear actuators are fixed to a fixed circuit board, and (C) is a diagram showing how linear actuators are fixed to a fixed circuit board. FIG. 3 is a perspective view of a circuit board. (A)は本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置のさらに他の実施の形態の斜視図であり、(B)は固定回路基板にリニアアクチュエータを固定する態様を示す図である。(A) is a perspective view of still another embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention, and (B) is a diagram showing a mode in which a linear actuator is fixed to a fixed circuit board. 基板積層ユニットの異なる例を説明するための分解斜視図である。It is an exploded perspective view for explaining a different example of a substrate lamination unit.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置1を花のオブジェに適用した例の概略斜視図である。この例では、花の萼(がく)に相当する部分に電気コネクタ2が配置され、花のオブジェの雄しべと雌しべに相当する部分に複数のリニアアクチュエータ3が集合して構成されたリニアアクチュエータ集合群4を配置したものである。図2は、三次元モーション・ディスプレイ装置1の要部の拡大正面図であり、図3(A)乃至(C)は、それぞれリニアアクチュエータの長尺状本体の構造を説明するために用いる図である。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view of an example in which a three-dimensional motion display device 1 of the present invention is applied to a flower object. In this example, an electrical connector 2 is placed in a part corresponding to the calyx of a flower, and a linear actuator assembly group is formed by a plurality of linear actuators 3 gathered in parts corresponding to the stamens and pistils of the flower object. 4 is arranged. FIG. 2 is an enlarged front view of the main parts of the three-dimensional motion display device 1, and FIGS. 3(A) to 3(C) are diagrams used to explain the structure of the elongated main body of the linear actuator, respectively. be.

図3に示すように、リニアアクチュエータ3は、実装基板としての回路基板5と、回路基板5の上面に配置されて、下端が固定端となり上端が自由端となる長尺状本体7を有している。図3(A)(B)及び(C)並びに図4(A)及び(B)に示すように、長尺状本体7は長さ90mm、直径5mmであり、下端が回路基板5に固定されて回路基板5の上面に突設される。長尺状本体7の下端の端面からは、8本のエナメル線14が延びている。8本のエネメル線14のうち6本が後述する電流供給回路9に接続され、2本が後述する発光駆動回路13にそれぞれ接続されて、駆動用電流と発光用電流が流される。長尺状本体7の上端には、透光性を有する拡散光キャップ15が長尺状本体7の上端の端面を覆うように取り付けられている。拡散光キャップ15の内部に位置する長尺状本体7の上端には、LED12Aを発光源とする発光手段12が設けられている。 As shown in FIG. 3, the linear actuator 3 includes a circuit board 5 as a mounting board, and an elongated main body 7 arranged on the upper surface of the circuit board 5, with a fixed end at the lower end and a free end at the upper end. ing. As shown in FIGS. 3A, 3B, and 3C and 4A and 4B, the elongated main body 7 has a length of 90 mm and a diameter of 5 mm, and its lower end is fixed to the circuit board 5. is provided to protrude from the upper surface of the circuit board 5. Eight enameled wires 14 extend from the lower end surface of the elongated main body 7. Six of the eight enamel wires 14 are connected to a current supply circuit 9, which will be described later, and two are connected to a light emitting drive circuit 13, which will be described later, so that a driving current and a light emitting current are passed. A light-transmitting diffused light cap 15 is attached to the upper end of the elongated main body 7 so as to cover the upper end surface of the elongated main body 7 . At the upper end of the elongated main body 7 located inside the diffused light cap 15, a light emitting means 12 whose light source is an LED 12A is provided.

長尺状本体7は、自立性の無いシリコンチューブ製の外装部の内部に自立性を有する長尺状芯材として超弾性形状記憶合金からなる線状バネ部材10(図5)が配置されて自立性を補助するようにしている。長尺状本体7に設けられた中央貫通孔16は、長尺状本体7の中心に空けられている。中央貫通孔16には、下端が回路基板5に固定された線状バネ部材10が挿通されて、長尺状本体7を自立させている。また中央貫通孔16の上にはLED12Aが基板に実装された発光手段12が配置されており、LED12Aへの発光用電流を流すためのエナメル線14が中央貫通孔16を通っている。 The elongated main body 7 has a linear spring member 10 (FIG. 5) made of a superelastic shape memory alloy as a self-supporting elongated core material arranged inside the non-self-supporting silicon tube exterior part. I try to support independence. A central through hole 16 provided in the elongated main body 7 is formed at the center of the elongated main body 7. A linear spring member 10 whose lower end is fixed to the circuit board 5 is inserted into the central through hole 16, thereby making the elongated main body 7 self-supporting. Further, a light emitting means 12 having an LED 12A mounted on a substrate is arranged above the central through hole 16, and an enameled wire 14 for passing a light emitting current to the LED 12A passes through the central through hole 16.

中央貫通孔16を囲むように、長尺状本体7の中心から半径方向にずれた位置に、周方向に間隔をあけて3組の一対の周辺貫通孔17、18及び19が設けられている。各周辺貫通孔17,18及び19の長尺状本体7の上端面の開口部周縁は、それぞれハトメ20が貼付されて、シリコンチューブの破損を防止している。各組の周辺貫通孔17,18及び19には、それぞれ形状記憶合金線状体21A、21B及び21Cが挿通されている。一対の周辺貫通孔17の一方に、形状記憶合金線状体21Aの先端を、周辺貫通孔17の下端側から上端側に通していき、上端側から突き出した形状記憶合金線状体21Aの先端を他方の周辺貫通孔17の上端から下端側に通し、先端及び後端を長尺状本体7の下端近くに固定することにより、形状記憶合金線状体21Aは長尺状本体7の上端及び下端に対し固定される。形状記憶合金線状体21Aの先端及び後端にはエナメル線14が接続されている。 Three pairs of peripheral through holes 17, 18, and 19 are provided at positions radially shifted from the center of the elongated main body 7 so as to surround the central through hole 16 and spaced apart in the circumferential direction. . Grommets 20 are attached to the opening periphery of the upper end surface of the elongated main body 7 of each of the peripheral through holes 17, 18, and 19 to prevent damage to the silicon tube. Shape memory alloy linear bodies 21A, 21B and 21C are inserted into each set of peripheral through holes 17, 18 and 19, respectively. The tip of the shape memory alloy linear body 21A is passed through one of the pair of peripheral through holes 17 from the lower end side of the peripheral through hole 17 to the upper end side, and the tip of the shape memory alloy linear body 21A protrudes from the upper end side. is passed from the upper end of the other peripheral through-hole 17 to the lower end side, and the tip and rear ends are fixed near the lower end of the elongated main body 7. Fixed against the bottom edge. Enameled wires 14 are connected to the tip and rear ends of the shape memory alloy linear body 21A.

このような長尺状本体7は、図3(C)に示すように、形状記憶合金線状体21A,21B及び/または21Cに電流を流すことにより、長尺状本体7を任意の方向に曲げることができる。例えば図3(C)において、矢印で示した下方向D1に長尺状本体7を曲げる場合には、形状記憶合金線状体21Aのみに通電すると、形状記憶合金線状体21Aが緊張収縮して長尺状本体7の上端面を下端方向に引っ張り、長尺状本体7を図4(C)の下方向D1に曲げる。逆方向D2に曲げるためには、形状記憶合金線状体21B及び21Cに同じ電流を流すと、長尺状本体7は形状記憶合金線状体21Bと21Cとの丁度中間に向かう図3(C)の上方向D2に曲がることになる。各形状記憶合金線状体21A,21B及び21Cに流す電流の量やタイミングを適切に設定することにより、長尺状本体7は単に一方向に向かって曲がるだけでなく、旋回や振動やその組み合わせのような複雑な運動を実行することができることは明らかである。 As shown in FIG. 3(C), such an elongated main body 7 can be moved in any direction by passing an electric current through the shape memory alloy linear bodies 21A, 21B and/or 21C. Can be bent. For example, in FIG. 3(C), when bending the elongated main body 7 in the downward direction D1 indicated by the arrow, if only the shape memory alloy linear body 21A is energized, the shape memory alloy linear body 21A will undergo tension contraction. The upper end surface of the elongated main body 7 is pulled toward the lower end, and the elongated main body 7 is bent in the downward direction D1 in FIG. 4(C). In order to bend in the opposite direction D2, when the same current is applied to the shape memory alloy linear bodies 21B and 21C, the elongated main body 7 moves toward the exact middle between the shape memory alloy linear bodies 21B and 21C (FIG. 3(C) ) in the upward direction D2. By appropriately setting the amount and timing of the current flowing through each shape memory alloy linear body 21A, 21B, and 21C, the elongated main body 7 can not only bend in one direction, but also rotate, vibrate, and perform combinations thereof. It is clear that complex movements such as

図5は、回路基板5に実装されて、三次元モーション・ディスプレイ装置1に設けられる複数のリニアアクチュエータ3の制御回路の具体的な構成を示すブロック図である。この制御回路は、複数のリニアアクチュエータ3は、長尺状本体7と、姿勢変更指令に応じてリニア長尺状本体7の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構6を有する。三次元モーション・ディスプレイ装置1の外部に設けられるパーソナルコンピュータPC内には、指令発生装置22が構成されている。指令発生装置22は、各リニアアクチュエータ3に対する個別の姿勢変更指令S1及び発光指令S2を生成する。 FIG. 5 is a block diagram showing a specific configuration of a control circuit for the plurality of linear actuators 3 mounted on the circuit board 5 and provided in the three-dimensional motion display device 1. In this control circuit, the plurality of linear actuators 3 have an elongated main body 7 and an attitude change mechanism 6 that changes the attitude of the linear elongated main body 7 in an arbitrary direction in response to an attitude change command. A command generation device 22 is configured in a personal computer PC provided outside the three-dimensional motion display device 1. The command generation device 22 generates individual attitude change commands S1 and light emission commands S2 for each linear actuator 3.

図5に示した姿勢変更機構6は、前述のように、長尺状本体7の内部にあって、長尺状本体7の長手方向に延びる複数本の形状記憶合金線状体21と、回路基板5に搭載され、複数本の形状記憶合金線状体21に個別に駆動用電流を流す複数の配線回路11と、回路基板5に搭載され、姿勢変更指令に応じて配線回路11を通して形状記憶合金線状体21に所望の駆動用電流を個別に供給する複数の電流供給回路9を備えている。本実施の形態では、電流供給回路9と配線回路11とにより個別駆動回路8が構成されている。 As described above, the attitude changing mechanism 6 shown in FIG. A plurality of wiring circuits 11 are mounted on the circuit board 5 and individually flow driving currents to the plurality of shape memory alloy linear bodies 21. A plurality of current supply circuits 9 are provided that individually supply desired driving currents to the alloy linear body 21. In this embodiment, an individual drive circuit 8 is configured by a current supply circuit 9 and a wiring circuit 11.

また指令発生装置22は、他の複数本のリニアアクチュエータ3にも対応する複数の姿勢変更指令及び発光指令を個別に与える。LED12Aを備えた発光手段12は複数本の長尺状本体7のそれぞれの先端に設けられており、回路基板5に搭載された発光駆動回路13は、指令発生装置22からの発光指令に応じて、複数の発光手段12をそれぞれ発光させる発光用電流を複数の発光手段12に供給する。電流供給回路9及び発光駆動回路13には図示しない定電流回路CCから電流が供給される。 Further, the command generation device 22 individually gives a plurality of posture change commands and light emission commands corresponding to the other plurality of linear actuators 3 as well. A light emitting means 12 including an LED 12A is provided at the tip of each of the plurality of elongated main bodies 7, and a light emitting drive circuit 13 mounted on the circuit board 5 responds to a light emitting command from a command generating device 22. , supplies a light-emitting current to the plurality of light-emitting means 12 to cause each of the plurality of light-emitting means 12 to emit light. Current is supplied to the current supply circuit 9 and the light emitting drive circuit 13 from a constant current circuit CC (not shown).

図6(A)は、本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置の一実施の形態に含まれるリニアアクチュエータ3の長尺状本体7の動きを示し、図6(B)は、長尺状本体7の姿勢を制御するために形状記憶合金線状体21に個別に流す駆動用電流を電流供給回路9から供給するための姿勢変更指令S1が指令する電流値の時間変化を示す波形を示す図であり、図6(C)は長尺状本体7の先端に設けられたLED12Aに供給される発光用電流を流すための発光指令S2が指令する電流値の時間変化を示す図である。図5に示すように、長尺状本体7の変形は、長尺状本体7を変形させる動作原理上、姿勢変更指令S1で示される駆動用電流の通電後に時間遅れを持って開始され、且つ駆動用電流の通電が停止してから時間遅れを持って最初の形状に復帰する。 FIG. 6(A) shows the movement of the elongated main body 7 of the linear actuator 3 included in an embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention, and FIG. 6(B) shows the movement of the elongated main body 7 2 is a diagram showing a waveform showing a time change in a current value commanded by a posture change command S1 for supplying a driving current to be applied individually to the shape memory alloy linear body 21 from a current supply circuit 9 in order to control the posture of the shape memory alloy linear body 21. 6(C) is a diagram showing a change over time in the current value commanded by the light emission command S2 for causing the light emission current supplied to the LED 12A provided at the tip of the elongated main body 7 to flow. As shown in FIG. 5, due to the operating principle of deforming the elongated main body 7, the deformation of the elongated main body 7 starts with a time delay after the application of the driving current indicated by the attitude change command S1, and After the driving current stops flowing, it returns to its initial shape with a time delay.

リニアアクチュエータ3の動作原理を説明するための図4(A)及び(B)を参照すると、円筒状に形成されたシリコンチューブ71を外装部とする長尺状本体7と、シリコンチューブ71の中心軸に沿って埋め込まれた超弾性形状記憶合金製の線状バネ部材10と、長尺状本体7の周縁近くを中心軸と平行に延び、長尺状本体7の上下端にその上下端が固定された形状記憶合金線状体21とを有するものとする。この状態では、長尺状本体7を構成するシリコンチューブ71は可撓性を有するが非自立性であり、可撓性と自立性を有する超弾性形状記憶合金製の線状バネ部材10のために、長尺状本体7には応力が加わらない限り、図4(A)に示すように真っ直ぐな姿勢を保持することができる。形状記憶合金線状体21は、例えば70℃に加熱することにより長さ方向に緊張収縮する。加熱は、形状記憶合金線状体21に通電することにより実行することができる。収縮した形状記憶合金線状体21は長尺状本体7の上面を引っ張るので、図4(B)に示すように長尺状本体7は右方向に曲がった姿勢に変形する。形状記憶合金線状体21への通電を停止すると、形状記憶合金線状体21が自然冷却して弛緩伸長し、線状バネ部材10の自立性により、長尺状本体7は図4(A)の真っ直ぐな姿勢に復帰する。 Referring to FIGS. 4A and 4B for explaining the operating principle of the linear actuator 3, the elongated main body 7 has a cylindrical silicon tube 71 as an exterior part, and the center of the silicon tube 71. A linear spring member 10 made of a superelastic shape memory alloy is embedded along the axis, and a linear spring member 10 that extends near the periphery of the elongated main body 7 in parallel to the central axis, and its upper and lower ends are at the upper and lower ends of the elongated main body 7. The shape memory alloy linear body 21 is fixed. In this state, the silicon tube 71 constituting the elongated main body 7 has flexibility but is not self-supporting, and the linear spring member 10 made of a superelastic shape memory alloy has flexibility and self-supporting property. In addition, as long as no stress is applied to the elongated main body 7, it can maintain a straight posture as shown in FIG. 4(A). The shape memory alloy linear body 21 is tensile-shrinked in the length direction by heating to, for example, 70°C. Heating can be performed by applying electricity to the shape memory alloy linear body 21. Since the contracted shape memory alloy linear body 21 pulls the upper surface of the elongated main body 7, the elongated main body 7 deforms into a posture bent to the right as shown in FIG. 4(B). When the power supply to the shape memory alloy linear body 21 is stopped, the shape memory alloy linear body 21 naturally cools and relaxes and expands, and due to the self-sustainability of the linear spring member 10, the elongated main body 7 becomes as shown in FIG. ) to return to a straight posture.

このような動作原理のリニアアクチュエータ3の動きには、通電開始から加熱されて緊張収縮するまで、及び通電停止から自然冷却して弛緩伸長するまでに、時間的遅れを伴わざるを得ない。これに対してLED12Aの発光にはこのような遅延がなく、LED12Aに発光駆動用電流を通電すると同時に発光し、通電を停止すると同時に消灯する。本実施の形態の三次元モーション・ディスプレイ装置1は、両者の動作の時間的ずれに基づく観者に与える違和感を解消しようとするものである。 The movement of the linear actuator 3 based on such an operating principle inevitably involves a time delay from the start of energization until it is heated and tensely contracts, and from the time when energization is stopped until it naturally cools and relaxes and expands. On the other hand, there is no such delay in the light emission of the LED 12A, and the LED 12A emits light at the same time when the current for driving light emission is applied to the LED 12A, and turns off at the same time when the current is stopped. The three-dimensional motion display device 1 of this embodiment is intended to eliminate the sense of discomfort given to the viewer due to the time lag between the two movements.

本実施の形態の三次元モーション・ディスプレイ装置では、複数の発光駆動回路13が、駆動用電流の立ち上がり及び立ち下がりに対して発光用電流の立ち上がり及び立ち下がりを調整可能に遅延させる遅延調整機能を有している。 In the three-dimensional motion display device of this embodiment, the plurality of light emitting drive circuits 13 have a delay adjustment function that adjustably delays the rise and fall of the light emitting current with respect to the rise and fall of the drive current. have.

また、動作と発光の時間遅れは、特に、駆動用電流の通電が停止されるのと一緒に発光を停止すると、発光停止後にも長尺状本体7が動いているという違和感を観者に与える。この違和感に対して、本実施の形態では、複数の発光駆動回路13は、それぞれ遅延調整機能により、駆動用電流の立ち下がりよりも所定の時間遅れて対応する発光用電流を立ち下げることにより対処ができる。この所定の時間は、電流供給回路9から対応する形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cに所望の電流を供給することを停止した後に形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cが変形を停止するまでの時間である。 Moreover, the time delay between the operation and the light emission, especially if the light emission is stopped at the same time as the driving current is stopped, gives the viewer an unnatural feeling that the elongated main body 7 is still moving even after the light emission has stopped. . In this embodiment, each of the plurality of light emitting drive circuits 13 uses a delay adjustment function to deal with this discomfort by causing the corresponding light emitting current to fall with a predetermined time delay after the fall of the driving current. I can do it. This predetermined time period is such that the shape memory alloy linear body 21A, 21B or 21C deforms after the current supply circuit 9 stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body 21A, 21B or 21C. This is the time until it stops.

また、動作と発光の時間遅れは、駆動用電流の通電が開始されるのと一緒に発光を開始すると、発光開始後に長尺状本体7が動き始めるという違和感を観者に与える場合がある。この違和感も考慮して、本実施の形態においては、複数の発光駆動回路13は、それぞれ遅延調整機能により、駆動用電流の立ち上がりよりも第1の時間t1遅れて対応する発光用電流を立ち上げ、駆動用電流の立ち下がりよりも第2の時間t2遅れて対応する発光用電流(S2)を立ち下げるようにしている。このようにすると駆動用電流の通電開始時の違和感を含めて時間遅れに対処することができる。本実施の形態では、第1の時間t1を、電流供給回路から対応する形状記憶合金線状体に所望の電流を個別に供給することを停止した後に形状記憶合金線状体が変形を停止するまでの時間とし、第2の時間t2を、電流供給回路9から対応する形状記憶合金線状体21に所望の電流を個別に供給することを開始した後に形状記憶合金線状体21が変形を開始するまでの時間としている。 Further, the time delay between the operation and the light emission may give the viewer a sense of discomfort as the elongated main body 7 begins to move after the light emission starts if the light emission starts at the same time as the driving current starts being applied. Taking this discomfort into consideration, in this embodiment, each of the plurality of light emitting drive circuits 13 uses a delay adjustment function to start up the corresponding light emitting current with a delay of the first time t1 from the rise of the driving current. , the corresponding light emitting current (S2) is caused to fall a second time t2 later than the fall of the driving current. In this way, it is possible to cope with the time delay, including the sense of discomfort at the time of starting the application of the driving current. In this embodiment, the shape memory alloy linear bodies stop deforming after the current supply circuit stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear bodies for the first time t1. The shape memory alloy linear bodies 21 are deformed after the current supply circuit 9 starts individually supplying desired currents to the corresponding shape memory alloy linear bodies 21. This is the time it takes to start.

図6に示す長尺状本体7の動きと駆動用電流を指令する波形(S1)とを比較すると、前述したように、長尺状本体7は駆動用電流が立ち上がると同時ではなく、動き始めるまでに時間遅れを伴っている。また長尺状本体7は駆動用電流が立ち下がってから、時間遅れを伴って元の姿勢に戻る。 Comparing the movement of the elongated main body 7 shown in FIG. 6 with the waveform (S1) that commands the driving current, it is found that the elongated main body 7 starts moving not at the same time as the driving current rises, as described above. It is accompanied by a time delay. Further, the elongated main body 7 returns to its original position with a time delay after the driving current falls.

発光駆動回路13は、図6(B)の駆動用電流を指令する波形(S1)と図6(C)発光用電流を指令する波形(S2)との比較より明らかなように、駆動用電流の立ち上がりよりも第1の時間t1だけ遅れて対応する発光用電流を立ち上げ、駆動用電流の立ち下がりよりも第2の時間t2だけ遅れて対応する発光用電流を立ち下げるようにしている。さらに本実施の形態においては、第2の時間t2は、電流供給回路9から対応する形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cに所望の電流を個別に供給することを停止した後に形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cが変形を停止するまでの時間teとほぼ等しく、第1の時間t1は、電流供給回路9から対応する形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cに所望の電流を個別に供給することを開始した後に形状記憶合金線状体21A,21Bまたは21Cが変形を開始するまでの時間teとほぼ等しい。 As is clear from the comparison between the waveform (S1) for commanding the drive current in FIG. 6(B) and the waveform (S2) for commanding the light-emission current in FIG. 6(C), the light emission drive circuit 13 The corresponding light-emitting current is started up with a delay of a first time t1 from the rise of the drive current, and the corresponding light-emission current is turned down with a delay of a second time t2 from the fall of the drive current. Furthermore, in the present embodiment, the second time t2 is a period when the shape memory alloy is stopped after the current supply circuit 9 stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body 21A, 21B, or 21C. The first time t1 is approximately equal to the time te until the linear body 21A, 21B or 21C stops deforming, and the first time t1 is the time when the desired current is supplied from the current supply circuit 9 to the corresponding shape memory alloy linear body 21A, 21B or 21C. This is approximately equal to the time te until the shape memory alloy linear body 21A, 21B, or 21C starts deforming after starting to individually supply the .

なお本実施の形態では、駆動用電流は、立ち上がりにおいて徐々に電流が増加し、立ち下がりにおいて徐々に電流が減少し、立ち上がり部と立ち下がり部の間に電流値が一定値になる期間(固定時間)を有している。 Note that in this embodiment, the driving current gradually increases at the rising edge, gradually decreases at the falling edge, and there is a period (fixed) in which the current value is constant between the rising edge and the falling edge. time).

以上述べたように本実施の形態の三次元モーション・ディスプレイ装置によると、長尺状本体7の内部に配置した形状記憶合金線状体21A,21B及び21Cの動きと、長尺状本体7の先端に配置した発光手段12の発光との非同期を解消することができる。これにより、三次元モーション・ディスプレイ装置を用いた使用者の意図する表現または動作を、違和感なく観者に伝達することができる。 As described above, according to the three-dimensional motion display device of this embodiment, the movement of the shape memory alloy linear bodies 21A, 21B, and 21C arranged inside the elongated main body 7 and the movement of the elongated main body 7 It is possible to eliminate the asynchrony with the light emission of the light emitting means 12 arranged at the tip. Thereby, the expression or action intended by the user using the three-dimensional motion display device can be conveyed to the viewer without any discomfort.

なお、上述の実施の形態においては、LEDの発光動作に対してアクチュエータの動きが遅れることへの対応を、各リニアアクチュエータに搭載された発光駆動回路13側を中心にして特定したものであるが、各リニアアクチュエータ3に電流を供給する電流供給回路9側を中心に特定することもできる。すなわち、複数の電流供給回路9は、発光用電流(S2)の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方に対して駆動用電流(S1)の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方を調整可能に進める進み調整機能を有していてもよい。そして、複数の電流供給回路9が、発光用電流の立ち上がり及び立ち下がりの一方に対して駆動用電流の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方を進めるようにしてもよい。 Note that in the above-described embodiments, the response to the delay in the movement of the actuator with respect to the light emission operation of the LED was specified mainly on the side of the light emission drive circuit 13 mounted on each linear actuator. , the current supply circuit 9 side that supplies current to each linear actuator 3 can also be specified. That is, the plurality of current supply circuits 9 have an advance adjustment function that adjustably advances at least one of the rise and fall of the driving current (S1) with respect to at least one of the rise and fall of the light emitting current (S2). may have. The plurality of current supply circuits 9 may advance at least one of the rise and fall of the driving current with respect to one of the rise and fall of the light emitting current.

図1及び図2に示すように、本実施の形態の三次元モーション・ディスプレイ装置1は、一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体7と、姿勢変更指令に応じて長尺状本体7の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構6と、複数本の長尺状本体7の他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段12とを有する複数本のリニアアクチュエータ3が集合して構成されるリニアアクチュエータ集合群4が、1つの電気コネクタ2に電気的に接続されてユニット化されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the three-dimensional motion display device 1 of this embodiment includes a flexible elongated main body 7 with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end; An attitude change mechanism 6 that changes the attitude of the elongated main body 7 in any direction in response to a change command, and a plurality of light emitting lights provided at the other ends of the plurality of elongated main bodies 7 and turned on in response to a light emitting command. A linear actuator assembly group 4 constituted by a plurality of linear actuators 3 having a means 12 is electrically connected to one electrical connector 2 to form a unit.

本実施の形態によれば、複数本のリニアアクチュエータ3が集合して構成されるリニアアクチュエータ集合群4を1つの電気コネクタ2に電気的に接続して三次元モーション・ディスプレイ装置1をユニット化したので、従来のように、リニアアクチュエータをベースに1本1本設置する必要がない。また1つの電気コネクタ2を外部電源回路及び指令発生装置22に接続された外部コネクタに接続するだけで、複数の長尺状本体7の姿勢変更機構6及び発光手段12への電力の供給と指令の供給が可能になる。その結果、本実施の形態によれば、従来の三次元モーション・ディスプレイ装置と比べて、汎用性が高く、単純なオブジェとしての利用だけでなく、照明器具の光源として利用したり、複数の長尺状本体の姿勢と複数の発光手段の発光の組み合わせにより情報を提供する情報提供素子としても利用することができる。 According to this embodiment, the linear actuator assembly group 4 constituted by a plurality of linear actuators 3 is electrically connected to one electrical connector 2 to unitize the three-dimensional motion display device 1. Therefore, there is no need to install linear actuators one by one on the base as in the past. In addition, by simply connecting one electrical connector 2 to an external connector connected to an external power supply circuit and a command generation device 22, power can be supplied and commands to the attitude changing mechanism 6 and the light emitting means 12 of a plurality of elongated main bodies 7. supply becomes possible. As a result, the present embodiment has higher versatility than conventional three-dimensional motion display devices, and can be used not only as a simple object but also as a light source for lighting equipment, It can also be used as an information providing element that provides information through a combination of the posture of the elongated body and the light emitted from the plurality of light emitting means.

図7(A)及び(B)は、本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置1を照明装置に適用した実施の形態の正面図を示している。図7(B)の実施の形態では、電気コネクタ2は、電球が装着されるソケットコンセントに装着可能な構成を有している。このような電気コネクタを用いると、市販されているソケットコンセントに電球のように装着するだけで、複数の長尺状本体7の姿勢変更機構(6)及び発光手段(12)への電力の供給が可能になる。なおこの場合、姿勢変更指令及び発光指令については、ソケットコンセントが接続される配電線を利用して供給してもよく、または無線で供給してもよい。 FIGS. 7A and 7B show front views of an embodiment in which the three-dimensional motion display device 1 of the present invention is applied to a lighting device. In the embodiment of FIG. 7(B), the electrical connector 2 has a configuration that can be attached to a socket outlet into which a light bulb is attached. When such an electrical connector is used, power can be supplied to the attitude changing mechanism (6) and the light emitting means (12) of the plurality of elongated main bodies 7 by simply attaching it to a commercially available socket outlet like a light bulb. becomes possible. In this case, the attitude change command and the light emission command may be supplied using a power distribution line to which the socket outlet is connected, or may be supplied wirelessly.

本実施の形態の照明装置では、外部から内部を視認できる光透過性を有して電気コネクタ2に取付けられたカバー部材23の内部にリニアアクチュエータ集合群4が収納される構成を有している。カバー部材23は、電球のガラス球と同じ形状を有している。三次元モーション・ディスプレイ装置1を、このような形状にすれば、既存のソケットコンセントに直接装着して、ユニークな照明として利用することができ、また視覚により情報を認識することができる情報発信素子として利用することもできる。 The lighting device of this embodiment has a configuration in which the linear actuator assembly group 4 is housed inside a cover member 23 that is attached to the electrical connector 2 and has a light transmittance that allows the inside to be seen from the outside. . The cover member 23 has the same shape as a glass bulb of a light bulb. If the three-dimensional motion display device 1 is shaped like this, it can be directly attached to an existing socket outlet and used as a unique illumination, and it can also be used as an information transmitting element that can visually recognize information. It can also be used as

例えば、図7(A)及び(B)の照明装置を構成する三次元モーション・ディスプレイ装置1を用いて情報発信をする情報発信方法では、複数の長尺状本体7の姿勢と複数の発光手段(12)の発光パターンの組み合わせにより情報を発信する。例えば、スマートフォンを利用してメールの着信表示に利用する場合には、メールの発信元が仕事関係の場合で、普通で対応する必要がある場合には、リニアアクチュエータ集合群4の長尺状本体7の姿勢は固定して、発光手段(12)の色を青とし、優先で対応する必要がある場合には、リニアアクチュエータ集合群4の長尺状本体7の姿勢をランダムに変更しながら、発光手段(12)の色を青とし、最優先で対応する必要がある場合には、リニアアクチュエータ集合群4の長尺状本体7の姿勢をランダムに変更しながら、発光手段(12)の色を青の点滅とする等の表示変更により情報を発信することができる。 For example, in an information transmission method of transmitting information using the three-dimensional motion display device 1 constituting the illumination device shown in FIGS. Information is transmitted by the combination of light emission patterns (12). For example, when using a smartphone to display incoming emails, if the sender of the email is work-related and it is necessary to respond normally, the elongated body of the linear actuator group 4 7 is fixed, the color of the light emitting means (12) is blue, and when it is necessary to respond with priority, the posture of the elongated main body 7 of the linear actuator assembly group 4 is randomly changed. If the color of the light emitting means (12) is set to blue, and it is necessary to respond with the highest priority, the color of the light emitting means (12) is changed while randomly changing the posture of the elongated main body 7 of the linear actuator assembly group 4. Information can be transmitted by changing the display, such as by making it blink blue.

また図7(C)に示すように複数の三次元モーション・ディスプレイ装置1を並べて、それぞれの三次元モーション・ディスプレイ装置1のリニアアクチュエータ集合群4の複数の長尺状本体7の姿勢と複数の発光手段(12)の発光パターンの組み合わせにより情報を発信するようにしてもよいのは勿論である。 Further, as shown in FIG. 7(C), a plurality of three-dimensional motion display devices 1 are arranged side by side, and the postures of the plurality of elongated bodies 7 of the linear actuator assembly group 4 of each three-dimensional motion display device 1 are adjusted. Of course, information may be transmitted by a combination of light emitting patterns of the light emitting means (12).

図8(A)は本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置の他の実施の形態の斜視図であり、図8(B)は固定回路基板にリニアアクチュエータを固定する態様を示す図であり、図8(C)は個別回路基板の斜視図である。なお、図8(C)においては、LEDは図示を省略してある。本実施の形態では、実装基板5´は、例えば、1つのリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータ3の長尺状本体7一端が固定される固定回路基板50と、複数のリニアアクチュエータ3にそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路8が実装された複数の個別回路基板51とを備えている。固定回路基板50の下には、個別駆動回路8を備えたリニアアクチュエータの数に応じた個別回路基板51が積層されて構成された基板積層ユニット53が固定されている。固定回路5と複数の個別回路基板51は、各基板の外周部に沿って形成した複数の貫通孔hに接続用導体ピン52を貫通させて、各基板上の貫通孔hの周囲に形成した接続用電極に接続用導体ピン52を半田付けすることにより、相互に機械的及び電気的に接続されている。制御信号及び電力は、一番下の個別回路基板51からその上の個別回路基板51に接続用導体ピン52を介して伝達される。なおリニアアクチュエータ3の長尺状本体7の固定回路基板50への固定方法は任意である。例えば、形状記憶合金線状体21A,21B及び21Cの端部を、個別基板50の上に形成した電極に半田付け接続されたハトメを固定することにより、形状記憶合金線状体21A,21B及び21Cの張力を利用して長尺状本体7を固定するようにしてもよい。 FIG. 8(A) is a perspective view of another embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention, and FIG. 8(B) is a diagram showing a mode in which a linear actuator is fixed to a fixed circuit board. 8(C) is a perspective view of the individual circuit board. Note that in FIG. 8(C), illustration of the LED is omitted. In the present embodiment, the mounting board 5' includes, for example, a fixed circuit board 50 to which one end of the elongated main body 7 of a plurality of linear actuators 3 included in one linear actuator assembly group is fixed, and a fixed circuit board 50 to which one end of the elongated main body 7 of a plurality of linear actuators 3 included in one linear actuator assembly group is fixed. It is provided with a plurality of individual circuit boards 51 on which individual drive circuits 8 provided correspondingly to each other are mounted. A board stacking unit 53 configured by stacking individual circuit boards 51 corresponding to the number of linear actuators provided with individual drive circuits 8 is fixed below the fixed circuit board 50. The fixed circuit 5 and the plurality of individual circuit boards 51 are formed around the through holes h on each board by passing connecting conductor pins 52 through a plurality of through holes h formed along the outer periphery of each board. By soldering the connecting conductor pin 52 to the connecting electrode, they are mechanically and electrically connected to each other. Control signals and power are transmitted from the lowest individual circuit board 51 to the upper individual circuit board 51 via connection conductor pins 52. Note that the method for fixing the elongated main body 7 of the linear actuator 3 to the fixed circuit board 50 is arbitrary. For example, by fixing the end portions of the shape memory alloy linear bodies 21A, 21B, and 21C to electrodes formed on the individual substrate 50 with eyelets connected by soldering, the shape memory alloy linear bodies 21A, 21B, and 21C The elongated main body 7 may be fixed using the tension of 21C.

図9(A)は本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置のさらに他の実施の形態の斜視図であり、図9(B)は固定回路基板にリニアアクチュエータを固定する態様を示す図である。本実施の形態では、実装基板5´は、複数のリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータ3の長尺状本体7の一端が固定される1つの上側の固定回路基板50と、1つのリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータ3それぞれ対応して設けられる個別駆動回路8が実装された複数の個別回路基板51が積層された基板積層ユニット53A~53Dを複数備えている。複数の基板積層ユニット53A~53Dは、下側の固定回路基板54にも固定されている。本実施の形態では、上側の固定回路基板50の下と下側の固定回路基板54の上に配置する複数の基板積層ユニット53A~53Dの数を任意に増やすことができる。したがってリニアアクチュエータ3の数に応じた個別駆動回路51を複数用意して積層することに作った複数の基板積層ユニット53A~53Dを横方向に配置することにより駆動回路を構成する実装基板5´を構成することにより、リニアアクチュエータの数がさらに多くなった場合でも汎用性を高めることができる。 FIG. 9(A) is a perspective view of still another embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention, and FIG. 9(B) is a diagram showing a mode in which a linear actuator is fixed to a fixed circuit board. In this embodiment, the mounting board 5' includes one upper fixed circuit board 50 to which one end of the elongated main body 7 of a plurality of linear actuators 3 included in a plurality of linear actuator assembly groups is fixed, and one upper fixed circuit board 50. A plurality of board stacking units 53A to 53D are provided in which a plurality of individual circuit boards 51 on which individual drive circuits 8 provided corresponding to the plurality of linear actuators 3 included in the linear actuator set group are mounted are stacked. The plurality of board stacking units 53A to 53D are also fixed to the lower fixed circuit board 54. In this embodiment, the number of the plurality of board stacking units 53A to 53D arranged under the upper fixed circuit board 50 and above the lower fixed circuit board 54 can be increased arbitrarily. Therefore, by horizontally arranging a plurality of board stacking units 53A to 53D made by preparing and stacking a plurality of individual drive circuits 51 according to the number of linear actuators 3, a mounting board 5' that constitutes a drive circuit is formed. By configuring this, it is possible to increase versatility even when the number of linear actuators increases.

図10は本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置の他の実施の形態の分解斜視図である。なお、本実施の形態では、実装基板5´は、例えば、1つのリニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータ3の長尺状本体7の一端が固定される固定回路基板50と、複数のリニアアクチュエータ3にそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路8が実装された複数の個別回路基板51と、複数の個別回路基板51が固定される第2の及び第3の固定回路基板50A及び50Bを備えている。第2の固定回路基板50Aと第3の固定回路基板50Bとの間には、個別駆動回路8を備えたリニアアクチュエータの数に応じた複数の個別回路基板51が固定回路基板50A及び50Bの基板面と直交する方向に積層されて構成された基板積層ユニット53が固定されている。第2及び第3の固定回路基板50A及び50Bと複数の個別回路基板51は、第2及び第3の固定回路基板50A及び50Bにそれぞれ形成した複数の貫通孔hに接続用端子tを貫通させて、各基板上の貫通孔hの周囲に形成した接続用電極に接続用端子tを半田付けすることにより、相互に機械的及び電気的に接続されている。第1の固定回路基板50と第2の固定回路基板50Aとは、それぞれの基板の外周部に沿って形成された複数の貫通孔h0に、接続用導体ピン52を貫通させて各貫通孔h0の周囲に形成した接続用電極に接続用導体ピン52を半田付けすることにより、相互に機械的及び電気的に接続されている。制御信号及び電力は、一番下の固定回路基板50Bからその上の個別回路基板51に伝達される。なおリニアアクチュエータ3の長尺状本体7の第1の固定回路基板50への固定方法は任意である。 FIG. 10 is an exploded perspective view of another embodiment of the three-dimensional motion display device of the present invention. In the present embodiment, the mounting board 5' includes, for example, a fixed circuit board 50 to which one end of the elongated main body 7 of a plurality of linear actuators 3 included in one linear actuator assembly group is fixed, and a plurality of A plurality of individual circuit boards 51 on which individual drive circuits 8 are mounted are provided corresponding to the linear actuators 3, and second and third fixed circuit boards 50A and 50B to which the plurality of individual circuit boards 51 are fixed. We are prepared. Between the second fixed circuit board 50A and the third fixed circuit board 50B, a plurality of individual circuit boards 51 corresponding to the number of linear actuators equipped with individual drive circuits 8 are arranged on the fixed circuit boards 50A and 50B. A substrate stacking unit 53 configured by stacking in a direction perpendicular to the plane is fixed. The second and third fixed circuit boards 50A and 50B and the plurality of individual circuit boards 51 have connection terminals t passed through the plurality of through holes h formed in the second and third fixed circuit boards 50A and 50B, respectively. By soldering the connection terminal t to the connection electrode formed around the through hole h on each substrate, they are mechanically and electrically connected to each other. The first fixed circuit board 50 and the second fixed circuit board 50A each have a plurality of through holes h0 formed along the outer periphery of each board, with connection conductor pins 52 passing through each through hole h0. By soldering a connecting conductor pin 52 to a connecting electrode formed around the connecting electrode, the connecting conductor pins 52 are mechanically and electrically connected to each other. Control signals and power are transmitted from the bottom fixed circuit board 50B to the individual circuit boards 51 above it. Note that the method for fixing the elongated main body 7 of the linear actuator 3 to the first fixed circuit board 50 is arbitrary.

本発明の三次元モーション・ディスプレイ装置によると、実装基板を外部電源回路及び指令発生回路に接続するだけで、複数の長尺状本体の姿勢変更機構及び発光手段への電力の供給と指令の供給が可能になる。その結果、従来の三次元モーション・ディスプレイ装置と比べて、汎用性が高く、単純なオブジェとしての利用だけでなく、照明器具の光源として利用したり、複数の長尺状本体の姿勢と複数の発光手段の発光の組み合わせにより情報を提供する情報提供素子としても利用することができる。 According to the three-dimensional motion display device of the present invention, by simply connecting the mounting board to an external power supply circuit and a command generation circuit, power and commands can be supplied to the attitude changing mechanisms and light emitting means of the plurality of elongated bodies. becomes possible. As a result, compared to conventional 3D motion display devices, it is highly versatile and can be used not only as a simple object, but also as a light source for lighting equipment, and can be It can also be used as an information providing element that provides information by combining the light emitted from the light emitting means.

1 三次元モーション・ディスプレイ装置
2 電気コネクタ
3 リニアアクチュエータ
4 リニアアクチュエータ集合群
5 回路基板(実装基板)
5´ 実装基板
6 姿勢変更機構
7 長尺状本体
8 個別駆動回路
9 電流供給回路
10 線状バネ部材
11 配線回路
12 発光手段
12A LED
13 発光駆動回路
14 エナメル線
15 拡散光キャップ
16 中央貫通孔
17,18,19 周辺貫通孔
20 ハトメ
21,21A,21B,21C 形状記憶合金線状体
22 指令発生装置
50,50A,50B, 固定回路基板
51 個別回路基板
53 基板積層ユニット
1 Three-dimensional motion display device 2 Electrical connector 3 Linear actuator 4 Linear actuator assembly group 5 Circuit board (mounting board)
5' Mounting board 6 Attitude change mechanism 7 Elongated main body 8 Individual drive circuit 9 Current supply circuit 10 Linear spring member 11 Wiring circuit 12 Light emitting means 12A LED
13 Light emission drive circuit 14 Enameled wire 15 Diffused light cap 16 Central through hole 17, 18, 19 Peripheral through hole 20 Eyelet 21, 21A, 21B, 21C Shape memory alloy linear body 22 Command generator 50, 50A, 50B, fixed circuit Board 51 Individual circuit board 53 Board stacking unit

Claims (17)

一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて前記長尺状本体の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構と、前記長尺状本体の前記他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段とを有する複数本のリニアアクチュエータが集合して構成される1以上のリニアアクチュエータ集合群が、前記複数本のリニアアクチュエータ及び前記複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を備えた実装基板に装着されてユニット化されていることを特徴とする三次元モーション・ディスプレイ装置であって、
前記駆動回路は、電気コネクタを介して電源と電気的に接続され、
前記電気コネクタは、電球が装着されるソケットコンセントに装着可能な構成を有している三次元モーション・ディスプレイ装置。
a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end; an attitude changing mechanism that changes the attitude of the elongated main body in an arbitrary direction in response to an attitude change command; One or more linear actuator assembly groups constituted by a collection of a plurality of linear actuators each having a plurality of light emitting means provided at the other end of the elongated body and lit in response to a light emission command; A three-dimensional motion display device, characterized in that it is mounted on a mounting board and formed into a unit, comprising a linear actuator and a drive circuit for individually driving the plurality of light emitting means,
The drive circuit is electrically connected to a power source via an electrical connector,
The three-dimensional motion display device has a configuration in which the electrical connector can be attached to a socket outlet into which a light bulb is attached .
透過性を有して前記電気コネクタに取付けられたカバー部材の内部に前記リニアアクチュエータ集合群及び前記実装基板が収納されている請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 The three-dimensional motion display device according to claim 1 , wherein the linear actuator assembly group and the mounting board are housed inside a cover member that is optically transparent and attached to the electrical connector. 前記カバー部材は、外部から前記リニアアクチュエータ集合群が視覚により見える透過性を有する材料により形成されている請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 3. The three-dimensional motion display device according to claim 2 , wherein the cover member is made of a transparent material that allows the linear actuator assembly to be visually seen from the outside. 前記カバー部材は、電球のガラス球と同じ形状を有している請求項またはに記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 The three-dimensional motion display device according to claim 2 or 3 , wherein the cover member has the same shape as a glass bulb of a light bulb. 一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて前記長尺状本体の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構と、前記長尺状本体の前記他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段とを有する複数本のリニアアクチュエータが集合して構成される1以上のリニアアクチュエータ集合群が、前記複数本のリニアアクチュエータ及び前記複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を備えた実装基板に装着されてユニット化されていることを特徴とする三次元モーション・ディスプレイ装置であって、
前記姿勢変更機構が、前記長尺状本体の内部にあって、前記長尺状本体の長手方向に延びる複数本の形状記憶合金線状体と、前記駆動回路中に含まれて前記姿勢変更指令に応じて前記形状記憶合金線状体に所望の駆動用電流を個別に供給する電流供給回路を備えており、
前記駆動回路は、前記発光指令に応じて、前記複数の発光手段をそれぞれ発光させる発光用電流を前記複数の発光手段に個別に供給する発光駆動回路を備えており、
前記電流供給回路及び前記発光駆動回路が、前記実装基板に実装されており、
前記発光駆動回路は、前記駆動用電流の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方に対して前記発光用電流の立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方を調整可能に遅延させる遅延調整機能を有している三次元モーション・ディスプレイ装置。
a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end; an attitude changing mechanism that changes the attitude of the elongated main body in an arbitrary direction in response to an attitude change command; One or more linear actuator assembly groups constituted by a collection of a plurality of linear actuators each having a plurality of light emitting means provided at the other end of the elongated body and lit in response to a light emission command; A three-dimensional motion display device, characterized in that it is mounted on a mounting board and formed into a unit, comprising a linear actuator and a drive circuit for individually driving the plurality of light emitting means,
The attitude change mechanism includes a plurality of shape memory alloy linear bodies that are inside the elongated main body and extend in the longitudinal direction of the elongated main body, and is included in the drive circuit and receives the attitude change command. a current supply circuit that individually supplies a desired driving current to the shape memory alloy linear body according to the shape memory alloy linear body;
The drive circuit includes a light emission drive circuit that individually supplies a light emission current to each of the plurality of light emitting means to cause each of the plurality of light emitting means to emit light in response to the light emission command,
The current supply circuit and the light emitting drive circuit are mounted on the mounting board,
The light emitting drive circuit has a delay adjustment function that adjustably delays at least one of the rise and fall of the light emitting current with respect to at least one of the rise and fall of the drive current.・Display device.
前記実装基板には、屋内配電線を介してまたは無線で送信される前記姿勢変更指令と前記発光指令を受信する受信回路が収納されている請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 6. The three-dimensional motion display device according to claim 5 , wherein the mounting board houses a receiving circuit that receives the attitude change command and the light emission command transmitted via an indoor power distribution line or wirelessly. 前記発光駆動回路は、前記遅延調整機能により、前記駆動用電流の立ち下がりよりも所定の時間遅れて対応する前記発光用電流を立ち下げることを特徴とする請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 6. The three-dimensional motion controller according to claim 5 , wherein the light emitting drive circuit causes the corresponding light emitting current to fall with a predetermined time delay after the falling of the driving current by the delay adjustment function. display device. 前記所定の時間は、前記電流供給回路から対応する前記形状記憶合金線状体に所望の電流を供給することを停止した後に前記形状記憶合金線状体が変形を停止するまでの時間である請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 The predetermined time is a time period from when the current supply circuit stops supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body until the shape memory alloy linear body stops deforming. The three-dimensional motion display device according to item 7 . 前記発光駆動回路は、前記遅延調整機能により、前記駆動用電流の立ち上がりよりも第1の時間遅れて対応する前記発光用電流を立ち上げ、前記駆動用電流の立ち下がりよりも第2の時間遅れて対応する前記発光用電流を立ち下げることを特徴とする請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 The light emitting drive circuit uses the delay adjustment function to start the corresponding light emitting current with a first time delay after the rise of the drive current, and with a second time delay after the fall of the drive current. 8. The three-dimensional motion display device according to claim 7 , wherein the corresponding light emitting current is lowered in response to a change in the light emitting current. 前記第1の時間は、前記電流供給回路から対応する前記形状記憶合金線状体に所望の電流を個別に供給することを開始した後に前記形状記憶合金線状体が変形を開始するまでの時間であり、
前記第2の時間は、前記電流供給回路から対応する前記形状記憶合金線状体に所望の電流を個別に供給することを停止した後に前記形状記憶合金線状体が変形を停止するまでの時間である請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。
The first time is the time from when the current supply circuit starts individually supplying desired currents to the corresponding shape memory alloy linear bodies until the shape memory alloy linear bodies start deforming. and
The second time is the time period from when the current supply circuit stops individually supplying the desired current to the corresponding shape memory alloy linear body until the shape memory alloy linear body stops deforming. The three-dimensional motion display device according to claim 9 .
前記駆動用電流は、前記立ち上がりにおいて徐々に電流が増加し、前記立ち下がりにおいて徐々に電流が減少し、前記立ち上がり部と前記立ち下がり部の間に電流値が一定値になる部分を有している請求項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 The driving current has a portion where the current gradually increases at the rising edge, gradually decreases at the falling edge, and has a constant current value between the rising edge and the falling edge. The three-dimensional motion display device according to claim 9 . 一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて前記長尺状本体の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構と、前記長尺状本体の前記他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段とを有する複数本のリニアアクチュエータが集合して構成される1以上のリニアアクチュエータ集合群が、前記複数本のリニアアクチュエータ及び前記複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を備えた実装基板に装着されてユニット化されていることを特徴とする三次元モーション・ディスプレイ装置であって、
前記実装基板は、1つの前記リニアアクチュエータ集合群に含まれる前記複数のリニアアクチュエータの前記一端が固定される固定回路基板と、前記複数のリニアアクチュエータにそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路が実装された複数の個別回路基板とを備え、前記固定回路基板の下に前記複数の個別回路基板が積層された基板積層ユニットを備えている三次元モーション・ディスプレイ装置。
a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end; an attitude changing mechanism that changes the attitude of the elongated main body in an arbitrary direction in response to an attitude change command; One or more linear actuator assembly groups constituted by a collection of a plurality of linear actuators each having a plurality of light emitting means provided at the other end of the elongated body and lit in response to a light emission command; A three-dimensional motion display device, characterized in that it is mounted on a mounting board and formed into a unit, comprising a linear actuator and a drive circuit for individually driving the plurality of light emitting means,
The mounting board is mounted with a fixed circuit board to which the one end of the plurality of linear actuators included in one linear actuator assembly group is fixed, and an individual drive circuit provided corresponding to each of the plurality of linear actuators. A three -dimensional motion display device comprising: a plurality of individual circuit boards; and a board stacking unit in which the plurality of individual circuit boards are stacked under the fixed circuit board.
前記複数の個別回路基板は、前記固定回路基板の基板面と直交する方向に積層されて前記基板積層ユニットを構成している請求項12に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 13. The three-dimensional motion display device according to claim 12 , wherein the plurality of individual circuit boards are stacked in a direction perpendicular to a board surface of the fixed circuit board to form the board stack unit. 前記複数の個別回路基板は、前記固定回路基板の基板面と直交する方向にそれぞれの基板面が延びるように積層されて前記基板積層ユニットを構成している請求項12に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置。 13. The three-dimensional motion controller according to claim 12 , wherein the plurality of individual circuit boards are stacked so that each board surface extends in a direction perpendicular to the board surface of the fixed circuit board to constitute the board stacking unit. display device. 一端が固定端となり且つ他端が自由端となる可撓性を有する長尺状本体と、姿勢変更指令に応じて前記長尺状本体の姿勢を任意の方向に変更させる姿勢変更機構と、前記長尺状本体の前記他端に設けられて発光指令に応じて点灯する複数の発光手段とを有する複数本のリニアアクチュエータが集合して構成される1以上のリニアアクチュエータ集合群が、前記複数本のリニアアクチュエータ及び前記複数の発光手段を個別に駆動するための駆動回路を備えた実装基板に装着されてユニット化されていることを特徴とする三次元モーション・ディスプレイ装置であって、
前記実装基板は、
複数の前記リニアアクチュエータ集合群に含まれる複数のリニアアクチュエータの前記一端が固定される1つの固定回路基板と、
1つの前記リニアアクチュエータ集合群に含まれる前記複数のリニアアクチュエータそれぞれ対応して設けられる個別駆動回路が実装された複数の個別回路基板が積層された基板積層ユニットを複数備え、
前記固定回路基板の下に前記複数の基板積層ユニットが固定された構造を有している三次元モーション・ディスプレイ装置。
a flexible elongated main body with one end serving as a fixed end and the other end serving as a free end; an attitude changing mechanism that changes the attitude of the elongated main body in an arbitrary direction in response to an attitude change command; One or more linear actuator assembly groups constituted by a collection of a plurality of linear actuators each having a plurality of light emitting means provided at the other end of the elongated body and lit in response to a light emission command; A three-dimensional motion display device, characterized in that it is mounted on a mounting board and formed into a unit, comprising a linear actuator and a drive circuit for individually driving the plurality of light emitting means,
The mounting board is
one fixed circuit board to which the one ends of the plurality of linear actuators included in the plurality of linear actuator assembly groups are fixed;
comprising a plurality of board stacking units in which a plurality of individual circuit boards on which individual drive circuits provided corresponding to each of the plurality of linear actuators included in one linear actuator set group are mounted are stacked;
A three -dimensional motion display device having a structure in which the plurality of board stacking units are fixed under the fixed circuit board.
請求項1乃至15のいずれか1項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置を光源として用いた照明器具。 A lighting fixture using the three-dimensional motion display device according to any one of claims 1 to 15 as a light source. 請求項1乃至15のいずれか1項に記載の三次元モーション・ディスプレイ装置を用いた情報発信方法であって、
前記複数の長尺状本体の姿勢と前記複数の発光手段の発光パターンの組み合わせにより情報を発信することを特徴とする情報発信方法。
An information transmission method using the three-dimensional motion display device according to any one of claims 1 to 15 ,
An information transmission method characterized in that information is transmitted by a combination of the postures of the plurality of elongated bodies and the light emission patterns of the plurality of light emitting means.
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