(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤを備えたＬＥＤ照明装置であって、
電圧コントロール信号に基づいて供給電圧が制御される電力供給部と、
それぞれ１つ又は複数のＬＥＤと定電流回路とが直列に接続されて成り、それぞれ電力供給部から電力が供給される複数のＬＥＤユニットと、
各ＬＥＤユニットにおいてＬＥＤと定電流回路との接続点の電圧を比較電圧として検出し、各ＬＥＤユニットの比較電圧のうち最も低い比較電圧を検出する検出手段と、
検出手段による検出結果に基づき、該検出結果が所定の設定電圧となるように電力供給部からの供給電圧を上昇又は降下させるための電圧コントロール信号を電力供給部に供給するフィードバック手段と、
前記検出結果が前記所定の設定電圧になると、その時にフィードバック手段から電力供給部に供給されている電圧コントロール信号を記憶する記憶手段と、
記憶手段に記憶されている電圧コントロール信号を電力供給部に供給する定常制御手段と、
トリガースイッチとを備え、
トリガースイッチが操作されると、前記検出結果が前記所定の設定電圧になるまでフィードバック手段が作動し、フィードバック手段が作動していない間は定常制御手段が作動するように構成した、ＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば検査工程や読取工程において検査対象物や読取対象物を照明するための照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の照明装置としては、それぞれ複数のＬＥＤと定電流回路とを直列接続して成るとともに互いに並列接続された複数のＬＥＤユニットと、各ＬＥＤユニットに電力を供給する電力供給部と、各ＬＥＤユニットの定電流回路の電圧降下を検出する検出手段と、各ＬＥＤユニットの定電流回路の電圧降下のうち最低の降下電圧に基づき、電力供給部から各ＬＥＤユニットに供給される供給電圧をフィードバック制御する制御手段とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７８３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像処理を行う検査工程や読取工程においては、ＰＷＭ（パルスワイズモジュレーション）制御を行うＬＥＤ照明装置よりも、前述のような定電流制御のＬＥＤ照明装置が好まれる場合が多い。この理由の一つとして、ＰＷＭ制御の場合は微小時間内に照明装置のＯＮ／ＯＦＦが繰返されるが、近年は検査工程や読取工程の高速化が求められてきており、そのため、照明位置を撮像する撮像装置のシャッタースピードも高速になってきているので、ＰＷＭ制御による照明装置のＯＮ／ＯＦＦが撮像装置の撮像データの明暗に影響を与えるようになってきていることが挙げられる。
【０００５】
また、前記の定電流制御のＬＥＤ照明装置は、例えば長手方向に搬送されている長尺状製品を所定位置で照明するために用いられ、又はベルトコンベアー等によって搬送されている製品を所定位置で照明するために用いられる。そして、照明位置の製品を撮像装置によって撮像して画像処理することにより、長尺状製品の表面の傷の有無の検査やベルトコンベアー上の製品の検査が行われる。
【０００６】
近年では、製品検査の精度の向上が図られており、図９に示すように、例えば長尺状の板状製品Ｗの検査工程においては、その表面の長手方向に延びる傷Ｋ１に対しては、板状製品Ｗの幅方向の斜めの方向から光を照射する第１照明装置１１１と、その照明位置を板状製品Ｗの真上から撮像する第１撮像装置１２１とを用いて検査を行い、板状製品Ｗの幅方向に延びる傷Ｋ２に対しては、板状製品Ｗの長手方向の斜めの方向から光を照射する第２照明装置１１２と、その照明位置を板状製品Ｗの真上から撮像する第２撮像装置１２２とを用いて検査を行い、各照明装置１１１，１１２の光が干渉しないように、第１撮像装置１２１と第２撮像装置１２２とを板状部材Ｗの長手方向に離して配置している。
【０００７】
また、図１０に示すように、例えばベルトコンベアーＣＶ上に製品Ｐが載置されて搬送される工程においては、撮像装置１２３の下に製品が来るまで照明装置１１３を点灯させる必要がないので、照明装置１１３をＯＮ／ＯＦＦするようにしている。ここで、前述のような定電流回路を用いたＬＥＤ照明装置では、照明装置をＯＦＦにすることによりＬＥＤユニットに電圧が加わらなくなるとともに、定電流回路に加わる電圧も一旦無くなり、照明装置をＯＮにすることにより再びＬＥＤユニットに電圧が加わるとともに、定電流回路にも電圧が加わり、定電流回路による定電流制御が再び行われるようになる。しかしながら、照明装置を再びＯＮにして暫くの間は定電流回路によるフィードバック制御が安定しないことが知られているので、ＯＮ／ＯＦＦを繰返す照明装置の場合は、通常は前記フィードバック制御を行わない。
【０００８】
また、複数のＬＥＤと定電流回路とを直列接続して成るとともに互いに並列接続された数十個〜百数十個のＬＥＤユニットを用いることがよくある。この場合に、前述のように照明装置のＯＮ／ＯＦＦを繰返す場合は、電力供給部から供給する供給電圧をフィードバック制御せずに各ＬＥＤユニットに供給することになるので、各ＬＥＤユニットの定電流回路が作動し且つ最も低い電圧となるように電力供給部の供給電圧を設定するのが好ましい。例えば、図１１に示すように、複数のＬＥＤと定電流回路１３０とを直列接続して成るとともに互いに並列接続された複数のＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）と、各ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）に電力を供給する電力供給部１４０とを備える照明装置の場合について説明する。各ＬＥＤの作動電圧が４Ｖであり、定電流回路１３０の最低作動電圧が３Ｖである場合、各部品のバラツキが全く無く、全ての配線の抵抗値が０であるならば、各ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）の作動電圧は１５Ｖとなる。しかしながら、ＬＥＤは作動電圧のバラツキが大きいものであり、この例であれば４Ｖに対して±１０％程度のバラツキをもっているのが通常である。また、電力供給部１４０と各ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）との間の導線の長さも様々であり、この部分で数Ｖの電圧降下が生ずる場合もある。このため、このような照明装置を検査工程や読取工程に設置する際に、各ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）において各ＬＥＤと定電流回路１３０との接続点の電圧Ｖｃ（１）〜Ｖｃ（ｎ）をそれぞれ測定し、その最低電圧に合わせて電力供給部１４０の供給電圧が設定されている。
【０００９】
したがって、前記測定が正しく行われない場合は定電流回路１３０が正常に作動しないことになるが、ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）の数が多い場合はその可能性が高くなり、検査精度を向上する上で好ましくない。また、ＬＥＤユニットＣＯＮ（１）〜ＣＯＮ（ｎ）の数が多い場合は照明装置の設置に時間がかかる。
【００１０】
本発明は、それぞれＬＥＤと定電流回路とが直列接続されて成る複数のＬＥＤユニットを備えたＬＥＤ照明装置について、省電力化を図りながら光照射の性能を向上し、しかも設置作業の容易化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は複数のＬＥＤを備えたＬＥＤ照明装置であって、電圧コントロール信号に基づいて供給電圧が制御される電力供給部と、それぞれ１つ又は複数のＬＥＤと定電流回路とが直列に接続されて成り、それぞれ電力供給部から電力が供給される複数のＬＥＤユニットと、各ＬＥＤユニットにおいてＬＥＤと定電流回路との接続点に生ずる比較電圧を検出し、各ＬＥＤユニットの比較電圧のうち最も低い比較電圧を検出する検出手段と、検出手段による検出結果に基づき、該検出結果が所定の設定電圧となるように電力供給部からの供給電圧を上昇又は降下させるための電圧コントロール信号を電力供給部に供給するフィードバック手段と、前記検出結果が前記所定の設定電圧になると、その時にフィードバック手段から電力供給部に供給されている電圧コントロール信号を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている電圧コントロール信号を電力供給部に供給する定常制御手段と、トリガースイッチとを備え、トリガースイッチが操作されると、前記検出結果が前記所定の設定電圧になるまでフィードバック手段が作動し、フィードバック手段が作動していない間は定常制御手段が作動するように構成している。
【００１２】
このように、トリガースイッチが操作されると、検出手段による検出結果が所定の設定電圧になるまでフィードバック手段が作動し、フィードバック手段が作動していない間は定常制御手段が作動して、記憶手段に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部に供給されるので、例えばＬＥＤユニットが百数十個設けられている場合でも、トリガースイッチが操作されると、検出手段によって各ＬＥＤユニットにおいてＬＥＤと定電流回路との接続点の比較電圧がそれぞれ検出されるとともに各ＬＥＤユニットの比較電圧のうち最も低い比較電圧が検出され、フィードバック手段により、検出手段の検出結果が所定の設定電圧となるように電力供給部からの供給電圧を上昇又は降下させるための電圧コントロール信号が電力供給部に供給され、検出結果が所定の設定電圧になると、その時にフィードバック手段から電力供給部に供給されている電圧コントロール信号が記憶手段によって記憶され、その後は定常制御手段によって記憶手段に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部に供給される。
【００１３】
このため、前記所定の設定電圧を定電流回路が作動するのに必要な電圧、例えば３Ｖ等に設定しておけば、本照明装置を検査工程や読取工程に設置する際に、各ＬＥＤユニットのＬＥＤの作動電圧のバラツキや電力供給源と各ＬＥＤユニットとの間の導線による電圧降下のバラツキがあり、そのバラツキの大きさが不明であったとしても、トリガースイッチを操作するだけで、各ＬＥＤユニットの定電流回路が作動するのに必要な供給電圧に対応した電圧コントロール信号が記憶手段によって記憶され、その後は定常制御手段によって該電圧コントロール信号が電力供給部に供給される。
【００１４】
したがって、前記所定の設定電圧を適切に設定することにより、効率的に省電力化を図ることが可能となり、また、検査工程や読取工程への設置を容易に行うことができる。さらに、一度トリガースイッチを操作して電圧コントロール信号が記憶手段によって記憶されると、その後は記憶手段によって記憶された電圧コントロール信号によって、定電流回路が作動し且つ無用に高くはない電圧が電力供給部から各ＬＥＤユニットに供給される。従って、照明装置のＯＮ／ＯＦＦを繰返す場合でも、ＯＮにしてすぐに各ＬＥＤユニットの定電流回路に作動に必要であり且つ無用に高くはない電圧が印加される。即ち、省電力化を図りながら光照射の性能を向上することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の照明装置は、省電力化を図りながら光照射の性能を向上し、しかも設置作業の容易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第1実施形態の照明装置を示す概略構成図
【図２】照明装置を示す概略構成図
【図３】制御部の動作を示すフローチャート
【図４】検査工程への照明装置の設置例
【図５】照明装置の変形例を示す概略図
【図６】制御部の動作を示すフローチャート
【図７】本発明の第２実施形態の照明装置の変形例を示す概略図
【図８】制御部の動作を示すフローチャート
【図９】長尺状の板状製品を検査する検査工程の概略図
【図１０】コンベアー上の製品を検査する検査工程の概略図
【図１１】従来の照明装置を示す概略図
【図１２】照明装置の下面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の第１実施形態の照明装置を図１乃至図３を参照しながら説明する。
【００１８】
この照明装置１は、複数のＬＥＤと定電流回路１０とが直列に接続されて成り、互いに並列接続されている複数のＬＥＤユニットＣＯＮと、各ＬＥＤユニットＣＯＮに電力を供給するための電力供給部２０と、各ＬＥＤユニットＣＯＮにおいて複数のＬＥＤと定電流回路１０との接続点の比較電圧をそれぞれ検出し、各ＬＥＤユニットＣＯＮの比較電圧のうち最も低い比較電圧を検出する最低電圧検出回路３０と、最低電圧検出回路３０による検出結果に基づき、該検出結果が所定の設定電圧Ｖｂ（設定電圧Ｖｂは所定の電圧範囲であっても良い。）となるように電力供給部２０からの供給電圧を上昇又は降下させるための電圧コントロール信号を電力供給部２０に供給するためのフィードバック制御を行うフィードバック回路４０と、前記検出結果が前記所定の設定電圧Ｖｂになると、その時にフィードバック回路４０から電力供給部２０に供給されている電圧コントロール信号を記憶するためのＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）から成る記憶部５０と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する周知のコンピュータから成る制御部６０と、制御部６０に接続されたトリガースイッチ７０と、切替スイッチ８０とを備えている。本実施形態の照明装置１では、各ＬＥＤはパワーＬＥＤと呼ばれる高輝度型のＬＥＤであり、ＬＥＤユニットＣＯＮが百数十個設けられている。また、本実施形態の照明装置１は、例えば長手方向に搬送される長尺状の板状製品の上方に配置さるとともに、搬送されている板状製品の上面を照明し、その照明部分が所定の撮像装置によって撮像されるようになっている。
【００１９】
電力供給部２０は例えば図示しない交流電源に接続され、交流電源の交流電力によって直流電力を供給する。電力供給部２０はそのプラス側端子２０ａの電位が外部端子２０ｃに入力される電圧コントロール信号によってコントロールされ、マイナス側端子２０ｂが接地されるようになっている。
【００２０】
定電流回路１０は、低電圧側が電力供給部２０のマイナス側端子２０ｂに接続された第１抵抗１１と、トランジスタ１２と、オペアンプ１３と、トランジスタ１２とオペアンプ１３との間に接続された第２抵抗１４と、コンデンサ１５とを備えた周知の構成を有する。そして、オペアンプ１３の基準電位入力端子１３ａには図示しない調光ボリューム等からの調光電圧信号が入力されるようになっており、オペアンプ１３の比較電位入力端子１３ｂにはトランジスタ１２と第１抵抗１１との接続点の電位が入力されるようになっている。また、オペアンプ１３の出力端子１３ｃが第２抵抗１４を介してトランジスタ１２のベースに接続されている。これにより、各ＬＥＤユニットＣＯＮに流す電流量を多くするために調光ボリュームが調整されると、オペアンプ１３の基準電位入力端子１３ａに入力される電位が高くなり、これによりトランジスタ１２と第１抵抗１１との接続点の電位が上昇して各ＬＥＤユニットＣＯＮに流れる電流量が多くなる。尚、定電流回路１０として他の構成を用いることも可能である。
【００２１】
最低電圧検出回路３０は各ＬＥＤユニットＣＯＮにおける複数のＬＥＤと定電流回路１０との接続点にそれぞれ接続されており、各ＬＥＤユニットＣＯＮのＬＥＤと定電流回路１０との接続点の比較電圧のうち最も低い比較電圧を検出するように構成されている。
【００２２】
フィードバック回路４０は最低電圧検出回路３０によって検出された最低電圧が入力されるように構成されている。また、フィードバック回路４０は、入力される各ＬＥＤユニットＣＯＮの比較電圧のうち最も低い比較電圧と前記所定の設定電圧Ｖｂとを比較し、所定の設定電圧Ｖｂと比較電圧との電圧差に応じた電圧を電圧コントロール信号ＶＡとして出力する。本実施形態では、例えば＋１Ｖ〜＋４Ｖの電圧コントロール信号ＶＡを出力するように構成されている。また、フィードバック回路４０はＡ／Ｄコンバータ５１（アナログデジタルコンバータ）と切替スイッチ８０の両方に電圧コントロール信号ＶＡを出力するようになっている。本実施形態では一例として、各ＬＥＤユニットＣＯＮがそれぞれ３個のＬＥＤを有し、２０℃における各ＬＥＤの電圧降下のカタログ値が４Ｖであり、各定電流回路１０の最低作動電圧がトランジスタ１３の作動電圧略２Ｖと第１抵抗Ｒの最大電流負荷時の電圧降下０．５Ｖを加算した２．５Ｖである。このため、所定の設定電圧Ｖｂは安全値を加えて３Ｖに予め設定されている。例えば最低電圧検出回路３０からフィードバック回路４０に入力される最低電圧が５Ｖである場合は、フィードバック回路４０は比較電圧を３Ｖに収束させるように、例えば３Ｖの電圧コントロール信号ＶＡを出力し、最低電圧検出回路３０からフィードバック回路４０に入力される最低電圧が３Ｖになると安定し、その時例えば２．５Ｖの電圧コントロール信号ＶＡを出力するように構成されている。
【００２３】
Ａ／Ｄコンバータ５１はフィードバック回路４０からの出力をデジタルデータに変換し、そのデータを記憶部５０に出力する。記憶部５０は制御部６０に接続され、制御部６０からの指令に基づいてＡ／Ｄコンバータ５１から出力されるデータを電圧コントロール信号ＶＤとして記憶する。また、記憶部５０は制御部６０からの指令に基づいて、記憶している電圧コントロール信号ＶＤをＤ／Ａコンバータ５２（デジタルアナログコンバータ）に送信する。Ｄ／Ａコンバータ５２は記憶部５０からの電圧コントロール信号ＶＤをアナログデータに変換して切替スイッチ８０に向かって出力する。
【００２４】
切替スイッチ８０は、第１入力端子８１と、第２入力端子８２と、出力端子８３とを有する。切替スイッチ８０は制御部６０に接続されており、制御部６０の指令に基づいて第１入力端子８１と出力端子８３を接続状態とし、又は第２入力端子８２と出力端子８３を接続状態とする。また、Ｄ／Ａコンバータ５２の出力は第１入力端子８１に入力され、フィードバック回路４０の出力は第２入力端子８２に入力され、出力端子８３の出力が電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力されるようになっている。
【００２５】
トリガースイッチ７０は例えば照明装置１の箱型外装の内側に設けられ、外装に設けた小孔から細い棒を差し込むことによって操作されるようになっている。
【００２６】
制御部６０の動作について以下に説明する（図３参照）。以下では、例えば本実施形態の照明装置１を板状製品の検査工程に設置する場合について説明する。図３の制御は例えば電力供給部２０の供給電圧を初期電圧として１５Ｖに設定し、調光ボリュームを最大値とした上で行われる。先ず、トリガースイッチ７０が操作されると（Ｓ１）、図２に示すように、切替スイッチ８０において第２入力端子８２と出力端子８３を接続状態とする（Ｓ２）。これにより、フィードバック回路４０の電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。例えば、トリガースイッチ７０が操作された段階で、最低電圧検出回路３０の検出結果が５Ｖであり、前記所定の設定電圧Ｖｂの３Ｖよりも高い場合は、フィードバック回路４０からの電圧コントロール信号ＶＡは電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位を降下させる。そして、最低電圧検出回路３０の検出結果が３Ｖであり、前記所定の設定電圧Ｖｂの３Ｖと等しくなると、電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が安定する。本実施形態では、トリガースイッチ７０が操作させてから数百ミリ秒程度で電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が安定するようになっている。
【００２７】
続いて、制御部６０は、トリガースイッチ７０が操作されてから所定時間（例えば１秒）が経過すると（Ｓ３）、その際にフィードバック回路４０から出力され、Ａ／Ｄコンバータ５１によってデジタルデータ変換されている電圧コントロール信号ＶＤを記憶部５０に記憶させる（Ｓ４）。また、切換スイッチ８０において第１入力端子８２と出力端子８３とを接続状態とする（Ｓ５）。そして、記憶部５０に、ステップＳ４で記憶させた電圧コントロール信号ＶＤを出力させる（Ｓ６）。これにより、記憶部５０から出力される電圧コントロール信号ＶＤがＤ／Ａコンバータ５２によってアナログデータに変換されてその電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。即ち、フィードバック回路４０によって電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が安定した際の電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに継続して入力されることになる。
【００２８】
このように、本実施形態によれば、トリガースイッチ７０が操作されると、最低電圧検出回路３０による検出結果が所定の設定電圧Ｖｂになるまでフィードバック回路４０が作動し、フィードバック回路４０が作動していない間は、切換スイッチ８０において第１入力端子８１と出力端子８３とが接続状態となり、前記ステップＳ４で記憶部５０に記憶された電圧コントロール信号ＶＤがアナログ変換されて電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。このため、ＬＥＤユニットＣＯＮが百数十個設けられている場合でも、フィードバック回路４０により、最低電圧検出回路３０が所定の設定電圧Ｖｂとなるように電力供給部２０からの供給電圧が調整され、このように調整された状態でフィードバック回路４０から電力供給部２０に供給されている電圧コントロール信号が記憶部５０に記憶され、その後は記憶部５０に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部２０に供給される。
【００２９】
このため、前記所定の設定電圧Ｖｂを定電流回路１０が作動するのに必要な電圧に設定しておけば、本照明装置１を検査工程や読取工程に設置する際に、各ＬＥＤユニットＣＯＮのＬＥＤの作動電圧のバラツキや電力供給源と各ＬＥＤユニットＣＯＮとを接続する導線の抵抗による電圧降下のバラツキがあり、そのバラツキの大きさが不明であったとしても、トリガースイッチ７０を操作するだけで、各ＬＥＤユニットＣＯＮの定電流回路１０が作動するのに必要な供給電圧に対応した電圧コントロール信号が記憶部５０によって記憶され、その後は記憶部５０に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部２０に供給される。
【００３０】
したがって、前記所定の設定電圧Ｖｂを適切に設定することにより、効率的に省電力化を図ることが可能となり、定電流回路の発熱を抑えることができる。さらに、一度トリガースイッチ７０を操作して電圧コントロール信号が記憶部５０によって記憶されると、その後は記憶部５０によって記憶された電圧コントロール信号によって、定電流回路１０が作動し且つ無用に高くはない電圧が電力供給部２０から各ＬＥＤユニットＣＯＮに供給される。従って、照明装置１のＯＮ／ＯＦＦを繰返す場合でも、ＯＮにしてすぐに各ＬＥＤユニットＣＯＮ定電流回路に作動に必要であり且つ無用に高くはない電圧が印加される。即ち、省電力化を図りながら光照射の性能を向上することができる。
【００３１】
このため、例えば図４に示すように、長尺状の板状製品Ｗの検査工程において、その表面の長手方向に延びる傷Ｋ１に対しては、板状製品Ｗの幅方向の斜めの方向から光を照射する１つ目の照明装置１と、その照明位置を板状製品Ｗの真上から撮像する第１撮像装置９１とを用いて検査を行い、板状製品Ｗの幅方向に延びる傷Ｋ２に対しては、板状製品Ｗの長手方向の斜めの方向から光を照射する２つ目の照明装置１と、その照明位置を板状製品Ｗの真上から撮像する第２撮像装置９２とを用いて検査を行う場合に、２つの照明装置の位置を近づけることができる。即ち、一方の照明装置１をＯＮにする時は他方の照明装置１をＯＦＦにし、他方の照明装置１をＯＮにする時は一方の照明装置１をＯＦＦにすることにより、各照明装置１の照明が干渉することがなく、各傷Ｋ１，Ｋ２の検査を正確に行うことができる。さらに言えば、各照明装置１は図３の制御によって、定電流回路１０が作動し且つ無用に高くはない電圧が電力供給部２０から各ＬＥＤユニットＣＯＮに供給されるようになっているので、ＯＦＦの状態からＯＮの状態にしてすぐに各ＬＥＤユニットＣＯＮの定電流回路１０が正常に作動し、各ＬＥＤから所望の光照射量が得られる。
【００３２】
ここで、仮に各照明装置１において、切換スイッチ８０で常に第２入力端子８２と出力端子８３とが接続されている場合、即ち各照明装置１において電源供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が常にフィードバック回路４０によってフィードバック制御されている場合を想定する。この場合、照明装置１をＯＦＦにすると、定電流回路１０に加わる電圧が０Ｖとなり、照明装置１を次にＯＮにした時、暫くの間は定電流回路１０と各ＬＥＤとの接続点の比較電位が安定せず、そのためにフィードバック回路４０によるフィードバック制御も安定しない。なお、この安定しない期間は数十ミリ秒から数百ミリ秒の間であり、従来はそれ程問題視されていない。しかしながら、図４に示すように２つの照明装置１を近づけ、互いの照明の干渉が問題視さる場合であって、さらに検査スピードを上げるために各照明装置１のＯＮ／ＯＦＦを例えば数ミリ秒〜数十ミリ秒の間隔で行う場合は、フィードバック制御が安定せず、各照明装置１の光照射量が安定しない。従って、各撮像装置９１，９２の撮像データの明暗に影響が出ることになり、検査を正確に行う上で好ましくない。
【００３３】
これに対し、本実施形態の照明装置１は、ＯＦＦの状態からＯＮの状態にしてすぐに各ＬＥＤユニットＣＯＮの定電流回路１０が正常に作動し、各ＬＥＤから所望の光照射量が得られる。このため、複数の照明装置１を互いに近接するように配置可能であり、検査工程や読取工程の省スペース化に有利である。また、各照明装置１のＯＮの時間を短くすることができ、ＬＥＤの長寿命化と省電力化に有利である。さらに、各照明装置１の光照射量が安定しているので、検査や読取を正確に行う上で有利である。
【００３４】
尚、本実施形態において、切換スイッチ８０を省くことも可能である（図５参照）。この場合の制御部６０の動作について図６を参照しながら説明する。先ず、トリガースイッチ７０が操作されると（Ｓ１１）、記憶部５０に対して、Ａ／Ｄコンバータ５１からの信号をそのままＤ／Ａコンバータ５２に出力するように指令を出す（Ｓ１２）。これにより、電源供給部２０のプラス側端子２０ａの電位がフィードバック制御される。続いて、トリガースイッチＳ１が操作されてから所定時間（例えば１秒）が経過すると（Ｓ１３）、その際にフィードバック回路４０から出力され、Ａ／Ｄコンバータ５１によってデジタルデータ変換されている電圧コントロール信号ＶＤを、記憶部５０に記憶させる（Ｓ１４）。そして、記憶部５０に対して、ステップＳ１４で記憶させた電圧コントロール信号ＶＤを出力するように指令を出す（Ｓ１５）。これにより、記憶部５０から出力される電圧コントロール信号ＶＤがＤ／Ａコンバータ５２によってアナログデータに変換され、その電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。即ち、フィードバック回路４０によって電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が安定した際の電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに継続して入力されることになる。
【００３５】
本発明の第２実施形態の照明装置を図７及び図８を参照しながら説明する。この照明装置は、図７に示すように、第１実施形態においてフィードバック回路４０を省き、Ａ／Ｄコンバータ５１とＤ／Ａコンバータ５２との間に制御部６０を設け、制御部６０に記憶部５０を接続したものである。また、所定の設定電圧ＶｂはＡＤコンバータ５３を介して制御部６０に入力される。
【００３６】
この場合の制御部６０の動作について図８を参照しながら説明する。図８の制御は例えば電力供給部２０の供給電圧を初期電圧として１５Ｖに設定し、調光ボリュームを最大値とした上で行われる。この時、制御部６０からＤ／Ａコンバータ５２を介して電力供給部２０の外部端子２０ｃに、電力供給部２０のプラス側端子２０ａの電位が１５Ｖとなるような電圧コントロール信号が出力されるようになっている。先ず、トリガースイッチ７０が操作されると（Ｓ２１）、Ａ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号と所定の設定電圧Ｖｂとを比較し、Ａ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号が所定の設定電圧Ｖｂ（本実施形態では所定の電圧範囲であり、例えば３Ｖ±０．１Ｖの電圧範囲）になっておらず（Ｓ２２）、Ａ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号が所定の設定電圧Ｖｂに対して高ければ（Ｓ２３）、Ｄ／Ａコンバータ５２に出力する電圧コントロール信号を所定の量（例えば０．０５Ｖ）だけ下げる（Ｓ２４）。一方、Ａ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号が所定の設定電圧Ｖｂに対して低ければ（Ｓ２３）、Ｄ／Ａコンバータ５２に出力する電圧コントロール信号を所定の量（例えば０．０５Ｖ）だけ上げる（Ｓ２５）。そして、所定時間（例えば１００ミリ秒）が経過すると（Ｓ２６）、再びステップＳ２２を行い、Ａ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号が所定の設定電圧ＶｂとなるまでステップＳ２３〜Ｓ２６を繰返す。ステップＳ２２でＡ／Ｄコンバータ５１からの電圧信号が所定の設定電圧Ｖｂとなると、その際にＤ／Ａコンバータ５２に出力している電圧コントロールデータＶＤを記憶部５０に記憶させる（Ｓ２７）。そして、その後はステップＳ２４で記憶部５０に記憶させた電圧コントロール信号ＶＤをＤ／Ａコンバータ５２に向かって出力する（Ｓ２８）。これにより、記憶部５０に記憶されている電圧コントロール信号ＶＤがＤ／Ａコンバータ５２によってアナログデータに変換され、その電圧コントロール信号ＶＡが電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。
【００３７】
このように、本実施形態によれば、トリガースイッチ７０が操作されると、最低電圧検出回路３０による検出結果が所定の設定電圧Ｖｂになるまで、ステップＳ２３〜Ｓ２６が繰返されてフィードバック制御が行われ、フィードバック制御が行われていない間は、ステップＳ２４で記憶部５０に記憶させた電圧コントロール信号ＶＤがアナログ変換されて電力供給部２０の外部端子２０ｃに入力される。このため、ＬＥＤユニットＣＯＮが多数、例えば百数十個設けられている場合でも、フィードバック制御により、最低電圧検出回路３０の出力が所定の設定電圧Ｖｂとなるように電力供給部２０からの供給電圧が調整され、このように調整された状態でフィードバック回路４０から電力供給部２０に供給されている電圧コントロール信号が記憶部５０に記憶され、その後は記憶部５０に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部２０に供給される。
【００３８】
このため、前記所定の設定電圧Ｖｂを定電流回路１０が作動するのに必要な電圧に設定しておけば、本照明装置１を検査工程や読取工程に設置する際に、各ＬＥＤユニットＣＯＮのＬＥＤの作動電圧のバラツキや電力供給源と各ＬＥＤユニットＣＯＮとの間の導線による電圧降下のバラツキがあり、そのバラツキの大きさが不明であったとしても、トリガースイッチ７０を操作するだけで、各ＬＥＤユニットＣＯＮの定電流回路１０が作動するのに必要な供給電圧に対応した電圧コントロール信号が記憶部５０によって記憶され、その後は記憶部５０に記憶されている電圧コントロール信号が電力供給部２０に供給される。
【００３９】
したがって、前記所定の設定電圧Ｖｂを適切に設定することにより、効率的に省電力化を図ることが可能となり、また、検査工程や読取工程への設置を容易に行うことができる。さらに、一度トリガースイッチ７０を操作して前記電圧コントロール信号が記憶部５０によって記憶されると、その後は記憶部５０によって記憶された電圧コントロール信号によって、定電流回路１０が作動し且つ無用に高くはない電圧が電力供給部２０から各ＬＥＤユニットＣＯＮに供給される。従って、照明装置１のＯＮ／ＯＦＦを繰返す場合でも、ＯＮにしてすぐに各ＬＥＤユニットＣＯＮ定電流回路に作動に必要であり且つ無用に高くはない電圧が印加される。即ち、省電力化を図りながら光照射の性能を向上することができる。
【００４０】
前記各実施形態の照明装置は、前述のように各ＬＥＤユニットＣＯＮのＯＮ／ＯＦＦを高速度で行っても、各ＬＥＤの光照射量が安定する。このため、図１２に示すように、周方向に並設された複数のＬＥＤを備えた照明装置１において、各ＬＥＤを周方向所定範囲ごとに点灯させ、各ＬＥＤのＯＮ／ＯＦＦを高速で行うことが可能となる。例えば、図１２において、中心線ＣＬに対して一方に配置されたＬＥＤのみをＯＮにした後に、中心線ＣＬに対して他方に配置されたＬＥＤのみをＯＦＦにし、これを高速で繰返すことが可能となる。これにより、図１２に示す照明装置１の光の照射方向に検査対象品が配置された際に、製品の一部のみに光を照射してその範囲のみを検査し、その後に他の範囲に光を照射してその範囲のみを検査することが可能となり、これを高速で行うことが可能となる。さらに、複数のＬＥＤを直線方向に並設し、各ＬＥＤを並設方向の所定範囲ごとに点灯させ、そのＯＮ／ＯＦＦを高速で行うことも可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…照明装置、１０…定電流回路、１１…第１抵抗、１２…トランジスタ、１３…オペアンプ、１４…第２抵抗、１５…コンデンサ、２０…電力供給部、２０ａ…プラス側端子、２０ｂ…マイナス側端子、２０ｃ…外部端子、３０…最低電圧検出回路、４０…フィードバック回路、５０…記憶部、５１…Ａ／Ｄコンバータ、５２…Ｄ／Ａコンバータ、６０…制御部、７０…トリガースイッチ、８０…切換スイッチ、ＣＯＮ…ＬＥＤユニット、Ｖｂ…所定の設定電圧。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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