[发明专利]对特别是用于节日和圣诞节灯的阵列灯进行多维控制以产生显示的同步动态装饰图案

说明书

本发明一般涉及灯光显示，以及灯光显示装置与一个或多个灯光显示控制器的导线互连。

本发明特别涉及规则几何形状的灯阵列，其中通过多个(一般是两个)独立控制母线之间的电连接从而有选择地给各个灯加电使其照明，这种特定的多维控制可以产生发亮的显示图案(除了文字之外)，这种显示图案主要用于视觉上的刺激以及娱乐，特别可用于节日和/或圣诞节灯。

本发明还特别涉及以(ii)可变预定速率，对由分开但是相关的装饰灯组所呈现的连续显示的定序的(i)锁步同步。

本发明的一个主要应用以及实施例是其中每个都是由大量小白炽灯所构成的多个阵列，这些阵列诸如通常是与节日和/或圣诞节灯有关的，更特别的是通常被认为是用于圣诞树的灯。在它们的基本构成中，圣诞树灯通常是以35到150个以及更多的独立灯所串成的形式出现的。整个灯串是由非常小并且非常便宜的材料作成的：一般是玻璃、塑料和铜。一般通过半自动化机器加工来做这些灯串，在发达或甚至不发达的国家都是这样做的。对于较大的灯串尺寸，在大约1995年，零售商卖给美国用户一般每个灯仅需几美分(1-3美分)。

尽管如此，对于一般便宜的构造的节日或圣诞节灯，目前(大约1996年)的灯一般配有带有晶体管的灯控制器，这些灯控制器用于产生不同显示图案。这些控制器用于对沿着以及在一些分开的电源分配母线N上设置的大量的灯M进行电源切换，母线的数量N一般小于灯的数量M。通常，M大于50，N等于或大于4，而M除以N(M/N)是一个整数。

照明控制一般导致灯：(i)在沿着这种灯串的两个方向的每一个中彼此“追逐”，(ii)全都闪烁或部分(这些部分可以与颜色有关)闪烁，和/或(iii)执行所有这种有选择的照明速率，这种速率一般根据变阻器或电位计的手动调整而变化。

分开的灯组的灯显示一般既不是在同一时间开始，也不是以相同的速率进行，也不是顺序进行的。由于装饰显示灯的每个分开组的显示与其它组是很少相关的，这种协调性的缺乏迄今还没有显示出任何重要的限制。

当这些灯呈几何排列时，如同在美国专利“多分支圣诞节灯”No.5245519中所教导的那样，还可能有另外的显示效果，该专利的发明人Renato Openiano就是本发明的发明人。例如，排列为六角星尖部的灯可以以顺时针和反时针方向轮流闪烁。它们可以在相对的点上以及轮流在相对的点上闪烁。所有的灯可以在相同时间闪烁。可以改变所有闪烁效果的速率，并且可以自动地逐渐增加地变化。

由于装饰灯序列的每组分开的灯是在用于该组的独立的、速率可控的灯控制器控制下，所以在灯的不同组之间连续的灯光显示既不是也不倾向于：(i)在同一时间开始，(ii)以相同或相对速率行进，或(iii)以锁步行进。但是，这些多组灯潜在地--至少在显示控制器中的内部(定时)电容漏电几小时之后一旦完全放电--在相同时间开始。这可以简单地通过在相同时间将电加到几个灯组的每个组上来实现。

由于它们所附加的并且可证明更有意思的显示模式，诸如在所述美国专利No.5245519中所教导的阵列式圣诞树灯因此已经广泛地在美国零售市场中(大约1995)带来了额外的销售价格，该价格已经是包含相同数量各个灯的一个简单灯串的价格的10倍。因此革新已经足以给否则基本上是日用商品的那些商品增加了商业价值。本发明也是致力于这个方向，试图制造出新的更有用的带有基本上是低成本现存元件的显著优点的灯光显示。

圣诞类型的灯串或其它阵列一般电连接有一些分离的母线或导线，有选择地借助于灯控制器在这些点上给这些灯加电。将每个单独的灯连接在供电母线或导线以及公共地线之间。所有具有相同的连接的这些灯根据加电的母线或导线来进行开或关。

与本发明相比，重要的是，接地的电连接是固定的并且不能改变的，并且也不能切换。

同时，还存在完全不同的显示灯光种类。该种类可以是非常复杂的显示，甚至可以允许文字(可以是滚动的)或图片形式的信息通信。这种类型的显示灯光通常被称为大帐篷式灯光。如使用这种类型的灯光用于显示和娱乐，而不是用来进行信息通信，其效果可由美国Nevada、Las Vegas的可证明是华而不实的布告牌来体现。