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図面 (9)

目的

小型に構成でき、しかも、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界シャープにでき、その結果、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様が容易に実現できる表示灯を提供する。

構成

電源回路240は、法定の表示灯に給電される電力の一部を取り込んで、スイッチ制御回路220および点滅スイッチ制御回路210を起動する。スイッチ制御回路220は、予め設定された表示パターンに応じて、点滅スイッチ制御回路210に、まず、全点灯を指示する。次に、スイッチ制御回路220は、点滅スイッチ回路210に対して、トラック4の中心部側の群から一定の時間間隔消灯するよう順次指示する。これを受けて、点滅スイッチ回路210は、発光ダイオードアレー100の群を端から順次消灯していく。全部の群が消灯すると、再び全点灯状態として、上記の動作を繰り返す。

概要

背景

一般に、車両には、安全確保のため、種々の表示灯が取り付けられている。例えば、自動車の場合、方向指示器ブレーキランプ等が装備されている。そして、この種の表示灯は、それぞれ、輝度、表示面面積点灯の態様、表示色等について、仕様法律的に規制されていることが多い。

ところで、車両の運転者は、安全の確保をより確実に行いたい、自己趣味的な観点から特別な表示を行いたい、などのように、従来の法定の表示に止まらず、さらに補助的な表示を行うことを希望することがある。例えば、自動車の場合、後続車の運転者の注意を促したい場合、また、法定の表示灯のみでは後続車の運転者には見づらい場合などにおいて、このような要請がある。特に、トラックバス等のように、運転席が高い位置にある車両の場合、運転者の視線が高くなり、前走車の表示灯の表示が確認しにくいという問題がある。そのため、自車の運転状態を、後続車、特に、トラック等の運転者に確実に視認させることが必要となる。そこで、このような要請を満たすため、補助表示灯が開発されている。

一般に、法定の表示灯では、各種規制、特に、輝度の規制をクリアするため、一定の輝度を確保しやすい白熱球を用いたものが用いられている。補助表示灯にあっても、従来、光源として白熱球を用いたものが一般的である。それは、注意を喚起するため、輝度の高い光源を用いるという技術思想が根底にあるからである。

概要

小型に構成でき、しかも、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界シャープにでき、その結果、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様が容易に実現できる表示灯を提供する。

電源回路240は、法定の表示灯に給電される電力の一部を取り込んで、スイッチ制御回路220および点滅スイッチ制御回路210を起動する。スイッチ制御回路220は、予め設定された表示パターンに応じて、点滅スイッチ制御回路210に、まず、全点灯を指示する。次に、スイッチ制御回路220は、点滅スイッチ回路210に対して、トラック4の中心部側の群から一定の時間間隔消灯するよう順次指示する。これを受けて、点滅スイッチ回路210は、発光ダイオードアレー100の群を端から順次消灯していく。全部の群が消灯すると、再び全点灯状態として、上記の動作を繰り返す。

目的

本発明の目的は、小型に構成でき、しかも、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界がシャープにでき、その結果、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様が容易に実現できる表示灯を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
8件

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請求項1

車両に取り付けて用いられる表示灯において、複数の発光素子を面状に配列した発光素子アレーと、この発光素子アレーの各発光素子を、予め定めた複数の群にまとめ、この群単位点滅制御する点灯制御装置とを備えることを特徴とする車両用表示灯

請求項2

請求項1において、発光素子は、発光ダイオードであり、発光素子アレーは、発光ダイオードアレーである車両用表示灯。

請求項3

請求項2において、発光ダイオードアレーは、発光ダイオードがマトリクス状に配置されて構成され、点灯制御装置は、発光ダイオードを列ごとに群として点滅制御するものである車両用表示灯。

請求項4

請求項2において、発光ダイオードアレーは、発光ダイオードがマトリクス状に配置されて構成され、点灯制御装置は、発光ダイオードを中心部の群と、その外側に順次配置される環状部の群とに分けて、各群ごとに点滅制御するものである車両用表示灯。

請求項5

請求項3または4において、点灯制御装置は、消灯する群の数または点灯する群の数を順次増加させる制御を行うものである車両用表示灯。

請求項6

請求項5において、点灯制御装置は、消灯する群の数または点灯する群の数を、隣接する群を順次消灯または点灯させることにより行って、消灯されている領域と点灯されている領域との境界線を、順次に移動させる制御を行うものである車両用表示灯。

請求項7

請求項6において、境界線は、線分で表せ、境界線の移動は、境界線と直交する方向である車両用表示灯。

技術分野

0001

本発明は、車両用表示灯、特に、自動車補助的に用いることに好適な表示灯に関する。

背景技術

0002

一般に、車両には、安全確保のため、種々の表示灯が取り付けられている。例えば、自動車の場合、方向指示器ブレーキランプ等が装備されている。そして、この種の表示灯は、それぞれ、輝度、表示面面積点灯の態様、表示色等について、仕様法律的に規制されていることが多い。

0003

ところで、車両の運転者は、安全の確保をより確実に行いたい、自己趣味的な観点から特別な表示を行いたい、などのように、従来の法定の表示に止まらず、さらに補助的な表示を行うことを希望することがある。例えば、自動車の場合、後続車の運転者の注意を促したい場合、また、法定の表示灯のみでは後続車の運転者には見づらい場合などにおいて、このような要請がある。特に、トラックバス等のように、運転席が高い位置にある車両の場合、運転者の視線が高くなり、前走車の表示灯の表示が確認しにくいという問題がある。そのため、自車の運転状態を、後続車、特に、トラック等の運転者に確実に視認させることが必要となる。そこで、このような要請を満たすため、補助表示灯が開発されている。

0004

一般に、法定の表示灯では、各種規制、特に、輝度の規制をクリアするため、一定の輝度を確保しやすい白熱球を用いたものが用いられている。補助表示灯にあっても、従来、光源として白熱球を用いたものが一般的である。それは、注意を喚起するため、輝度の高い光源を用いるという技術思想が根底にあるからである。

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、補助表示灯は、単に、法定表示灯と同様の表示を行うことに止まらず、より多様な表示態様を実現できることが、ユーザーから希望されている。そのため、光源の複数個化が必要となる。

0006

しかし、従来用いられている白熱球では、物理的に大きいため、それを複数個配置すると、表示灯全体が大型化するという問題がある。補助等の場合、車両の生産時ではなく、販売後に取り付けられるので、ボディ内に埋め込むことが容易でない。そのため、車室内リヤウインドウ近傍に設置する場合を除いては、どうしても、ボディ表面から突出することが避けがたい。そのため、大型化は、極力避けたいという要請がある。

0007

また、白熱球の場合、大きさの問題の他、発熱の問題が有り、配列を高密度に行いにくいという問題がある。さらに、指向性が強くないため、放射された光が拡がりやすい。そのため、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界シャープにできないという問題が生じる。これは、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様の実現には好ましくない。

0008

本発明の目的は、小型に構成でき、しかも、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界がシャープにでき、その結果、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様が容易に実現できる表示灯を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、車両に取り付けて用いられる表示灯において、複数の発光素子を面状に配列した発光素子アレーと、この発光素子アレーの各発光素子を、予め定めた複数の群にまとめ、この群単位点滅制御する点灯制御装置とを備えることを特徴とする車両用表示灯が提供される。

0010

発光素子は、発光ダイオードであり、発光素子アレーは、発光ダイオードアレーであることができる。この場合、発光ダイオードアレーは、例えば、発光ダイオードがマトリクス状に配置されて構成されることができる。

0011

本発明では、例えば、発光ダイオードのような発光素子を、例えば、マトリクス状に配列した発光素子アレーを用いて、点灯を行うので、表示灯の厚みを小さくすることができ、全体として小型化が可能となる。また、多数の発光素子を配列してあるので、全体として十分な輝度を確保できる。さらに、発光ダイオードのように指向性の強い発光素子を配列しているので、少量領域と点当領域との境界線がシャープにでる。

0012

さらに、消灯と点灯のパターンを、予め指示することにより、目的のパターンで変化させることができる。

0013

以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。

0014

図1および図2に、本発明の表示灯の一実施例の構成を示す。図1は、表示灯を正面側から見た状態を示し、右側部分は、カバー切り欠いて、内部が見えるようにしてある。また、図2は、内部の構造を一部のみを示している。

0015

本実施例の表示灯は、取り付けベース10と、該取り付けベース10の正面側を覆うカバー30と、取り付けベース10内に収納される、発光ダイオードアレー100および点灯制御装置200と、これらを支持するための基板40とを有する。

0016

取り付けベース10は、略長方形状に形成され、全体がプラスチックで一体に成形されている。そして、少なくとも、正面側の一部には、表面の反射率を高くするため、金属膜がめっき等で設けられている。この取り付けベース10の裏面側には、リード線43,44を導くための筒12が設けられている。また、取り付けベースの縁は、内部を囲むように、正面側に突出する枠状の構造となっている。この枠構造部14の正面側は、内向きの斜面16となっている。そして、少なくともこの斜面16の部分に、上記金属膜が設けられる。すなわち、この斜面16は、側方に進んだ光を前方に反射するための反射板として機能させるためのものである。なお、本実施例では、この斜面16は、平面ではなく、放物面をなすように形成されている。これによって、反射光を前方に向ける効果を高めている。

0017

また、斜面16には、四隅の部分に取り付け用ねじ穴18が設けてある。このねじ穴18に、ねじ(図示せず)を挿通し、取り付ける車体の壁面にねじ込んで、この取り付けベース10が車体に固定される。

0018

取り付けベース10の底面には、シール用のシート20が敷いてある。このシート20は、本実施例の場合、リード線43,44を引き出す箇所に孔が空いているほかは、取り付けベース10の底面全体を覆う。このシール用シート20は、カバー30と取り付けベース10との当接面でのシールを行うことと、振動を吸収することのために装着されている。このシート20は、例えば、弾性部材、より具体的には、例えば、ゴムシートで形成される。

0019

カバー30は、表示に用いる色と同色で、光の透過しやすい材料で形成される。カバー30の材料は、例えば、合成樹脂ガラス等が用いられる。本実施例では、アクリル樹脂で形成される。また、このカバー30は、浅い箱型形状に形成され、その箱開口部を取り付けベース10の底面にあるシール用シート20に当接させて、外周部36と、取り付けベースの枠構造部14の内周部14aとの間に、溶融させた溶融を充填して、カバー30を取り付けベース10に固定すると共に、シールを行う。。

0020

カバー30の正面の内側部分、すなわち、後述する発光ダイオードアレー100の発光ダイオード101と対向する面側に、レンズ34が設けられている。このレンズ34は、発光ダイオード側に凸となるレンズであって、発光ダイオード101からの光を拡散する。これにより、カバー30の正面から見たときに、前発光ダイオードを点灯した場合におけるカバー30の正面の輝度分布がほぼ均等になる。レンズ34は、後述する発光ダイオードアレー100の行方向の断面における曲率と列方向の曲率とが異なる形状を有する。具体的には、行方向の曲率はR=7.5であり、列方向の曲率はR=6である。これは、行方向の拡散を、列方向の拡散に比べて小さく抑えて、点灯している群と点灯していない群との境界における輝度差をシャープにするためである。

0021

また、カバー30の開口部の内周側の一部(本実施例では、1組の対向辺の中央部)に、カバー30に、基板40を取り付けるための係合溝32が設けてある。この係合溝32には、後述する基板40に設けられた係合突起42が係合する。

0022

基板40は、具体的には、プリント基板で構成される。その一方の面(正面側の面)には、主として、発光ダイオード101が取り付けられて、発光ダイオードアレー100を構成している。また、他方の面には、主として、点灯制御装置200の構成要素が実装されている。もちろん、共に配線が形成されることはいうまでもない。さらに、基板40の裏面側の一部には、リード線43,44の接続部が設けられている。そして、この位置からリード線43,44が引き出され、筒12を介して外部に引き出される。リード線43,44は、筒12内に溶融樹脂を充填して硬化させて固定される。すなわち、筒12では、樹脂50により封止され、気密シールがなされる。

0023

基板40には、基板40をカバー30に取り付けための脚48が設けられている。この脚48には、前述したカバー30の内周部にある係合溝32と係合する係合突起42が設けられている。

0024

なお、取り付けベース10、カバー30および基板40の組立ては、例えば、次のように行う。まず、カバー30内に基板40を、発光ダイオード101がカバー30の正面側に向くように挿入する。そして、脚48に設けられている係合突起42が、カバー30の内周部にある係合溝32と係合するまで、挿入される。そして、係合突起42を係合溝32に係合させて、基板40をカバー30に固定する。

0025

次に、取り付けベース10の底面にシール用シート20を敷く。そして、カバー30を該ベース10状にシート20上に置く。そして、カバー3の外周と取り付けベース10の内周壁との間を樹脂50で固定封止する。なお、これに先立ち、リード線43,44は、筒12を通して、外部引き出しておく。そして、上述して用に、樹脂46で封止しておく。これにより、本実施例装置が設けられる。

0026

発光ダイオードアレー100は、複数個の発光ダイオード101を基板40上にマトリクス状に配置して構成される。本実施例では、図4に示すように、7行10列に配置されている。また、本実施例では、列ごとに1群を構成し、1G−10Gの10群が設定される。各群では、発光ダイオード101が直列に接続され、その一端が電源回路240(図3参照)に接続され、他端が、各群ごとに電流制限抵抗102を介して、後述する点滅スイッチ回路210(図3参照)に接続されている。

0027

発光ダイオード101としては、例えば、発光ダイオードの中心線周りに15°から30°の範囲で光ビームを放射する指向性を有するものが用いられる。これにより、各発光ダイオード放射範囲が制限され、点灯/非点灯の境界における輝度差を大きくすることができる。

0028

点灯制御装置200は、上記した発光ダイオードアレー100の1G−10Gの各群ごとにオンオフする点滅スイッチ回路210と、この点滅スイッチ回路210の点滅動作が予め定めた点滅パターンで行われるように制御するスイッチ制御回路220と、このスイッチ制御回路220に点滅パターンを指示するための指示スイッチ230と、発光ダイオード101の点灯と、点灯制御回路の動作のための電力を供給する電源回路240とを備える。

0029

点滅スイッチ回路210は、発光ダイオードアレー100の1G−10Gの各群に接続される電源線群のそれぞれごとにスイッチ回路(図示せず)が対応して設けられている。従って、全群点灯、全群消灯、特定群のみ点灯、特定群のみ消灯等の点滅を各群ごとに独立にオンオフすることにより行うことができる。

0030

スイッチ制御回路220は、点滅制御回路210に対して、いずれの群を点灯/消灯するかを、時間の経過に従って指示する。従って、点灯/消灯のタイミングを図るためタイマ回路(図示せず)を有する。

0031

指示スイッチ230は、本実施例では4個設けられている。そして、それらのスイッチのオン/オフの組合せにより、予め定めた点灯パターンが指示される。点灯パターンとしては、例えば、単純に全点灯/全消灯とすること、、点灯または消灯する群を順次シフトさせること、点灯群数を順次増加して、最後に全点灯とすること、逆に、全点灯から消灯群数を順次増加して最後に全消灯とすること、順次点灯または順次消灯を行う際、隣接する群を順次点灯または消灯することにより、点灯領域非点灯領域との境界線を順次移動させるようにすること等が可能である。

0032

電源回路240は、本実施例では、それ自身では、電源を有していない。電源は、法定の表示灯に通じる電源線から分岐して必要電力を取り込む。そして、電源線に電力が供給されたことを検知して、前記スイッチ制御回路220および点滅スイッチ回路210を起動すると共に、これらに動作電力を供給すると共に、発光ダイオードアレー100に対する給電を可能とする。そして、点滅スイッチ回路の制御に応じて、発光ダイオードアレー100の1G−10Gの各群に給電する。

0033

次に、本実施例の動作について、図5図6をさらに参照して、説明する。なお、この動作例では、2種類の使用態様について説明する。すなわち、方向指示灯および制動灯である。

0034

図5は、本実施例の表示灯をトラック4の荷室後部扉5に取り付けた例である。本例では、地上高さ2m以内の位置に、方向指示灯1Lおよび1Rと、制動灯2Lおよび2Rとが取り付けられている。方向指示灯1Lおよび1Rは、左右対象に動作するように設定されている。また、方向指示灯1Lおよび1Rは、アンバーで発光するように表示色が設定されている。一方、制動灯2Lおよび2Rは、同じものが、取り付けられている。また、制動灯2Lおよび2Rは、赤で発光するように表示色が設定されている。なお、このトラック4には、法定の表示灯3Lおよび3Rが取り付けてある。

0035

方向指示灯1Lおよび1Rおよび制動灯2Lおよび2Rを取り付けるには、取り付けベース10の底面部にある筒12を挿入するための孔をまずあける。ついで、この筒を上記孔に挿入し、取り付けベース10を扉表面押しつけた状態で、ねじ穴18を介してねじを扉にねじ込んで、該ベース10を取り付ける。そして、リード線43,44を、法定の表示灯に接続されている対応する線と接続する。なお、取り付けベース10を取り付ける際には、接着剤で、または、接着剤とねじとの併用で、固定を行うことができる。

0036

まず、方向指示灯1Lおよび1Rは、点灯制御装置200において、指示スイッチ230により、上記したおよびを組み合わせてパターンで点灯するように設定する。すなわち、全点灯状態から、端にある群から順次隣接する群を消灯して、消灯群数を順次増加して最後に全消灯とし、これを一定の周期で繰り返すように設定する。この場合、図6に示すように、消灯群数の増加方向、すなわち、消灯状態の増加する方向は、トラック4の中心から外側に向かうように設定する。これによって、点灯領域Bと消灯領域Dの境界線Eが、トラックの中心側から外側に向けて移動するように見える。従って、方向指示に好適である。

0037

一方、制動灯2Lおよび2Rは、本実施例の場合、点灯制御装置200において、指示スイッチ230により、単に、全点灯と全消灯とをするように設定されている。

0038

次に、トラック4が走行中に方向指示を行うとする。この場合、曲がろうとする側にある、法定の表示灯のうち、方向指示に用いられる表示器を一定周期で点滅させるように電源線で給電される。そこで、本実施例の表示灯の電源回路240は、その電力を一部取り込んで、スイッチ制御回路220および点滅スイッチ制御回路210を起動する。そして、スイッチ制御回路220は、上述したように予め設定された表示パターンに応じて、点滅スイッチ制御回路210に、まず、全点灯を指示する(図6(a)参照)。次に、スイッチ制御回路220は、点滅スイッチ回路210に対して、トラック4の中心部側の群から一定の時間間隔で消灯するよう順次指示する。これを受けて、点滅スイッチ回路210は、発光ダイオードアレー100の群を端から順次消灯していく(図6(b)−(d)参照)。そして、全部の群が消灯すると、再び全点灯状態として、上記の動作を繰り返す(図6(e))。

0039

これによって、消灯領域Dと点灯領域Bの境界線Eが、トラック4の中心部側から外側に向かって、繰返し移動するように、後続車の運転者に見せることができる。そのため、法定の表示灯3が見づらい場合でも、方向指示を後続車の運転者に確実に視認させることができる。

0040

また、停車することを予め後続車の運転者に知らせる場合には、上記した方向指示の動作を左右の表示灯1Lおよび1Rについて同時に行うようにすればよい。

0041

次に、制動灯2Lおよび2Rは、電源回路240が法定の制動灯への給電を検知すると、スイッチ制御回路220および点滅スイッチ回路210を起動し、発光ダイオードアレー100の全ての群を点灯させる。

0042

従って、制動灯の場合、点灯制御装置を省略して、法定表示灯と並列に接続して、点灯するようにしてもよい。

0043

以上の実施例では、長方形状の領域にマトリクス状に発光ダイオードを配置た例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、異なる形状領域、具体的には、正方形状の領域に配置することができる。また、平行四辺形の領域、円形領域、楕円形領域等に配置することができる。さらに、発光ダイオードの配列も、マトリクス状とは限らず、千鳥状、放射状、同心環状等の変形が可能である。

0044

点灯制御装置も、発光ダイオードの配列に応じて、点灯する群を設定することができる。これにより、種々の点灯パターンを実現することができる。

0045

次に、その一例を示す。図7は、発光ダイオード101をマトリクス状に配列し、かつ、群を環状に設定した例である。すなわち、中心部C1、第1環部C2および第2環部C3となるように、発光ダイオード101を群分けしている。この場合も、点灯制御装置200により、上記したと同様に種々の点灯パターンで点灯/消灯が行える。

0046

図8は、図7に示した群分けした場合の点灯パターンの一例を示す。すなわち、この例では、全点灯状態から、中心部C1、第1環部C2、第2環部C3の順に消灯する。従って、点灯領域Bと消灯領域Dとの境界線Eが中心から外側に移動するように見える。すなわち、この例では、消灯領域が中心から外側に拡がるように見える。この場合は、境界線Eの移動に方向性がないので、方向指示より、制動灯として用いることが好ましい。なお、消灯の順序を逆にすれば、消灯領域が内側に向かうように見える。

0047

この例の場合も、基本的な動作は、上記した実施例とほぼ同じである。従って、個々では、重複した説明を省力する。

0048

以上の実施例では、発光素子として、発光ダイオードを用いたが、同様の指向性を有し、輝度が発光ダイオード以上で有れば、他の素子であってもよい。

0049

また、以上の例では、自動車用の表示灯の例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、建設作業機等の表示灯、工場倉庫等で用いられる搬送装置鉄道車両等においても用いることができる。

0050

さらに、上記実施例では1列ごとに、または、1環ごとに、発光素子の群を構成しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、2列、3列等の複数列ごと、2環、3環等の複数環ごとに群を構成することができる。

発明の効果

0051

本発明によれば、小型に構成でき、しかも、点灯されている光源と点灯されていない光源との境界がシャープにできる。そして、表示灯内で、発光領域をダイナミックに変化させるような点灯態様が実現できる。

図面の簡単な説明

0052

図1本発明の表示灯の一実施例を示し、一部カバーを切り欠いた状態で見た一部截断正面図である。
図2上記実施例の断面図である。
図3上記実施例の電気的構成概要を示すブロック図である。
図4上記実施例で用いられる発光ダイオードアレーの概要を示す回路図である。
図5上記実施例の表示灯の実装例を示す斜視図である。
図6上記実施例の点灯例を示す説明図である。
図7本発明の表示灯の他の実施例であって、発光ダイオードの群の配置を模式的に示す説明図である。
図8上記の他の実施例における点灯例を示す説明図である。

--

0053

10…取り付けベース、20…シール用シート、30…カバー、34…レンズ、40…基板、100…発光ダイオードアレー、101発光ダイオード、200…点灯制御装置、210…点滅スイッチ回路、220…スイッチ制御回路、230…指示スイッチ、240…電源回路。

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