(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定個数のＬＥＤと、凹部による前記ＬＥＤごとの反射面とを列状に配列してなり、隣接する前記反射面同士がオーバーラップする箇所に切欠部を形成したＬＥＤモジュールを有するＬＥＤユニットと、
複数の前記ＬＥＤユニットが着脱自在に取り付けられ、前記ＬＥＤユニット同士の連接箇所の反射面の間にも前記切欠部が形成された前記ＬＥＤユニットのＬＥＤモジュール同士を一列に連接する取付フレームと、
前記ＬＥＤユニットの各々に対して電力を並列に供給する電源ユニットと、
前記ＬＥＤユニットの各々のＬＥＤモジュールの上面に配置され、光を前記ＬＥＤユニットの円方向に広げながら拡散する円拡散レンズ、及び、連接された前記ＬＥＤユニットの各々の上方を覆うように前記取付フレームの一端から他端にかけて設けられ前記ＬＥＤユニットから放射された光を連接方向に広げながら拡散する楕円拡散レンズと、を備え、
前記ＬＥＤユニットの連接方向に延びる線状の光を照射するとともに、
前記ＬＥＤユニットの各々は、
前記電源ユニットから供給される電力によって前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤを駆動するドライバ回路を有する回路基板と、
前記ＬＥＤモジュールが放出し前記円拡散レンズを通った光を検出する光受光素子と、
前記光受光素子の受光量に基づいて、前記ＬＥＤモジュールの光束が所定の値になるようにフィードバック制御する手段と、を有する
ことを特徴とするＬＥＤ光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＥＤ光源装置において、
前記ＬＥＤユニットの各々に対して明るさの指令を出す調光ユニットを有し、
前記ＬＥＤユニットの各々のドライバ回路は、前記調光ユニットからの明るさの指令に基づいて、前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤを駆動する
ことを特徴とするＬＥＤ光源装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＬＥＤ光源装置において、
前記光受光素子を、前記ＬＥＤモジュールの長手方向の略中央であって、前記ＬＥＤモジュールの両端の各々のＬＥＤが放射する光を受光可能な距離だけ前記ＬＥＤモジュールから上方に離間し、なおかつ、前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤの光軸から逸れた位置に配置した
ことを特徴とするＬＥＤ光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を列状に配列してなるＬＥＤ光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶パネルのガラス基板等の透明体に生じた傷等の欠陥の有無を検査する検査装置として、ラインセンサに対して線状光源装置を対向配置し、それらの間を、検査対象の透明体を搬送し、透明体を透過した線状の光をラインセンサで受光し、ラインセンサにおける受光量の分布に基づいて欠陥を検出する装置が知られている。
また、近年では、長尺状の基板に、列状に発光素子を搭載した線状光源装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１９４１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、検査対象となる透明体の寸法が変わると、上記線状光源装置の全長も変更する必要が生じるため、線状光源装置の再設計を要するといった問題がある。
また、線状光源装置が備える複数の発光素子のいずれかが損傷した場合、発光素子のそれぞれが同一の基板に搭載されているため、損傷している発光素子だけを交換することができない。そのため、発光素子の損傷時には全ての発光素子を一斉に取り換えねばならず、メンテナンス性が悪いといった問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、全長を簡単に変更することが可能であり、メンテナンス性に優れたＬＥＤ光源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、所定個数のＬＥＤと、凹部による前記ＬＥＤごとの反射面とを列状に配列してなり、隣接する前記反射面同士がオーバーラップする箇所に切欠部を形成したＬＥＤモジュールを有するＬＥＤユニットと、複数の前記ＬＥＤユニットが着脱自在に取り付けられ、前記ＬＥＤユニット同士の連接箇所の反射面の間にも前記切欠部が形成された前記ＬＥＤユニットのＬＥＤモジュール同士を一列に連接する取付フレームと、前記ＬＥＤユニットの各々に対して電力を並列に供給する電源ユニットと、前記ＬＥＤユニットの各々のＬＥＤモジュールの上面に配置され、光を前記ＬＥＤユニットの円方向に広げながら拡散する円拡散レンズ、及び、連接された前記ＬＥＤユニットの各々の上方を覆うように前記取付フレームの一端から他端にかけて設けられ前記ＬＥＤユニットから放射された光を連接方向に広げながら拡散する楕円拡散レンズと、を備え、前記ＬＥＤユニットの連接方向に延びる線状の光を照射するとともに、前記ＬＥＤユニットの各々は、前記電源ユニットから供給される電力によって前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤを駆動するドライバ回路を有する回路基板と、前記ＬＥＤモジュールが放出し前記円拡散レンズを通った光を検出する光受光素子と、前記光受光素子の受光量に基づいて、前記ＬＥＤモジュールの光束が所定の値になるようにフィードバック制御する手段と、を有することを特徴とするＬＥＤ光源装置を提供する。
【０００６】
また本発明は、上記発明において、前記ＬＥＤユニットの各々に対して明るさの指令を出す調光ユニットを有し、前記ＬＥＤユニットの各々のドライバ回路は、前記調光ユニットからの明るさの指令に基づいて、前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤを駆動することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上記発明において、前記光受光素子を、前記ＬＥＤモジュールの長手方向の略中央であって、前記ＬＥＤモジュールの両端の各々のＬＥＤが放射する光を受光可能な距離だけ前記ＬＥＤモジュールから上方に離間し、なおかつ、前記ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤの光軸から逸れた位置に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、所定個数のＬＥＤを列状に配列してなるＬＥＤモジュールを有するＬＥＤユニットを、ＬＥＤモジュール同士を列状に連接する取付フレームに対して着脱自在に構成したため、取付フレームに取り付け可能にするＬＥＤユニットの数を変更するだけで、光源の全長を簡単に変更することが可能となり、また、ＬＥＤに損傷が生じた場合でも、そのＬＥＤを含むＬＥＤユニットだけを交換すれば良いためメンテナンス性に優れたＬＥＤ光源装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るＬＥＤ光源装置１の構成を示す図であり、図１（Ａ）は平面図、図１（Ｂ）は背面図、図１（Ｃ）は側面図、図１（Ｄ）は底面図、図１（Ｅ）は正面図である。
ＬＥＤ光源装置１は、図１に示すように、複数の箱型のＬＥＤユニット２を列状に連接して構成されており、ＬＥＤユニット２が別個に着脱自在に取り付けられる長尺状の枠体としての取付フレーム４を有している。各ＬＥＤユニット２は、所定個数（本実施形態では５個）のＬＥＤ６を列状に配列してなるＬＥＤモジュール８を有し、ＬＥＤ光源装置１においては、かかるＬＥＤユニット２のＬＥＤモジュール８が列状に連接されることで線状のライン光を照射する線状光源装置として構成される。
【００１１】
より具体的には、取付フレーム４は、長尺状の取付メインフレーム１０と、この取付メインフレーム１０の両端部に設けられたサイドフレーム１２Ａ、１２Ｂとを有し、さらに、幅ＷのＬＥＤユニット２が所定個数Ｎ（図示例では１６個）だけ連接可能な長さＷ×Ｎでサイドフレーム１２Ａ、１２Ｂの間を仕切り、サイドフレーム１２Ａとの間にユニット取付部１４を形成する仕切片１６を備えている。
ユニット取付部１４には、ＬＥＤユニット２の取付位置に対応して１対の掛合孔１８Ａ、１８Ｂが形成されており、各掛合孔１８Ａ、１８ＢにＬＥＤユニット２が別個に着脱自在に取り付けられる。このとき、１対の掛合孔１８Ａ、１８Ｂの各々がＬＥＤユニット２の幅Ｗごとに形成されることで、各掛合孔１８Ａ、１８ＢにＬＥＤユニット２を取り付けた際にはＬＥＤユニット２同士が密接状態で連接されることとなる。
また、サイドフレーム１２Ｂと仕切片１６とにより、電装ボックス取付部２０が形成され、この電装ボックス取付部２０に次に説明する電装ボックスが配置される。
【００１２】
図２は、ＬＥＤ光源装置１の電気的構成を模式的に示す図である。
電装ボックス２２は、電源ユニット２３と、操作部２４と、調光ユニット２５とを有している。電源ユニット２３は、外部から供給される交流電力を直流電力に変換し各ＬＥＤユニット２に供給するものであり、各ＬＥＤユニット２に並列に送電するための電力ケーブル２６がユニット取付部１４に取付可能なＬＥＤユニット２の数だけ電源ユニット２３から引き出されている。
操作部２４は、電源投入ボタンや明るさを操作するための操作子といった各種の操作子を有している。
調光ユニット２５は、操作部２４に対する操作に基づいて各ＬＥＤユニット２に対して明るさ（光量或いは光束）を指令するものであり、この調光ユニット２５からは指令信号線２７が引き出され、この指令信号線２７を介して明るさの指令が各ＬＥＤユニット２に出力される。
【００１３】
図３は、ＬＥＤユニット２の構成を示す図であり、図３（Ａ）は平面図、図３（Ｂ）は正面図、図３（Ｃ）は底面図、図３（Ｄ）は側面図、図３（Ｅ）は背面図である。
ＬＥＤユニット２は、略矩形の板状のベースフレーム３０に、上記ＬＥＤモジュール８、放熱板３２及び回路基板３４を組み付けて構成されている。
さらに詳述すると、ベースフレーム３０の一方の面には、図３（Ｄ）に示すように、このベースフレーム３０との対向面３６Ａを構成し、ベースフレーム３０と対向面３６Ａとの間に上記ＬＥＤモジュール８を固定配置するＬＥＤ支持フレーム３６がねじ止め固定されている。
【００１４】
さらに、ベースフレーム３０には、図３（Ｄ）に示すように、平面視したときにＬＥＤモジュール８の下方に隠れるように上記回路基板３４を配置する基板支持フレーム３８がねじ止め固定されている。
この回路基板３４には、上記電装ボックス２２から引き出された電力ケーブル２６が接続される電源端子や、指令信号線２７が接続されて明るさの指令信号を受ける信号端子などの各種端子、及び、ＬＥＤモジュール８の各ＬＥＤ６に供給する電流値を制御して光量（光束）を可変するドライバ回路８６（図１０参照）が搭載されている。
【００１５】
ベースフレーム３０の他方の面には、ベースフレーム３０の略全面を覆う放熱板３２が密着状態で取り付けられている。この放熱板３２には、多数の放熱フィン３２Ａが設けられており、また、放熱フィン３２Ａの各々の間には、ベースフレーム３０及び放熱板３２を貫通する通気孔４０が随所に設けられており、ベースフレーム３０とＬＥＤ支持フレーム３６との間に熱が籠るのが防止されている。
上記ＬＥＤ支持フレーム３６の背面側には、図３（Ｄ）、図３（Ｅ）などに示すように、鉤状の一対の取付片４２Ａ、４２Ｂがねじ止め固定されており、これらの取付片４２Ａ、４２Ｂを取付フレーム４の上記掛合孔１８Ａ、１８Ｂに掛け合わせて、ＬＥＤユニット２が取付フレーム４に取り付けられる。
【００１６】
図４は、ＬＥＤモジュール８の構成を示す図であり、図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＩ−Ｉ矢視断面図、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
ＬＥＤモジュール８は、所定個数（図示例では５個）の発光素子たるＬＥＤ６を列状に一定の間隔で配列したものであり、上記所定個数のＬＥＤ６と、各ＬＥＤ６を一定の間隔で実装してなるＬＥＤ実装基板５０と、ＬＥＤ６ごとに反射面５２が形成された反射体５４とを備えている。
反射体５４は、直方体形状の例えばアルミニウム材に、長手方向に沿ってＬＥＤ６の配置間隔で回転楕円面或いは回転放物面の凹部を形成し、各凹部によって各ＬＥＤ６の上記反射面５２を構成したものである。反射面５２を構成する凹部のそれぞれは、反射体５４の底面によって切頭されて反射面５２ごとに略円形の開口部５６が形成される。このような反射体５４をＬＥＤ実装基板５０に重ねて配置することで、反射体５４の開口部５６からＬＥＤ６が反射面５２内に挿入され、反射面５２を構成する回転楕円面或いは回転放物面の回転中心軸上にＬＥＤ６が配置され、各ＬＥＤ６から放射された光が反射面５２によって略平行光化されて放射されることになる。
【００１７】
さらに詳述すると、ＬＥＤ６は、基本的に点光源の性質を有するため、光軸に対してｃｏｓθの配光特性で光を放出しており、このようなＬＥＤ６を列状に離間して配置すると、ＬＥＤ６の間が暗く、配列に沿った方向においては大きな輝度むらが生じ、線状光源としては不適切である。
これに対して、本実施形態では、上述したように、回転楕円面或いは回転放物面の反射面５２の回転中心軸上にＬＥＤ６を配置し、図５（Ａ）に示すように、ＬＥＤ６からの直接光ｋ２と反射面５２にて反射した反射光ｋ１とを同一方向にしているため、図５（Ｂ）に示すように、反射面５２内全体から平行光が取り出される。
これにより、反射面５２ごとに面光源が形成されるため、ＬＥＤ６を単純に配列した場合に比べて、ＬＥＤ６の配列に沿った方向における輝度むらが軽減されることとなる。
【００１８】
さらに、本実施形態では、反射面５２の各々を分離して離間配置するのではなく、例えば図４（Ａ）に示すように、隣接する反射面５２の間で、回転楕円面或いは回転放物面の一部が重複（オーバーラップ）するように各反射面５２を形成することとし、これにより、反射面５２のそれぞれの間には、図４（Ｂ）に示すように、オーバーラップによって切り落とされた切欠部５８が形成される。
そして、図４（Ｃ）に示すように、ＬＥＤ６から放射された光の一部ｋ３が反射面５２の切欠部５８を通じてＬＥＤ６の配列方向に進むため、ＬＥＤ６の間の輝度むらがより軽減されることとなる。
このとき、回転楕円面或いは回転放物面をオーバーラップさせながら各反射面５２を形成しているため、図６に示すように、ＬＥＤ６の配列方向における最小幅の箇所５２Ａに、オーバーラップに応じた長さの幅Ｘが生じ、ある程度の幅Ｘを有するライン状の光が形成されることとなる。
【００１９】
ＬＥＤモジュール８の両端部５９Ａ、５９Ｂのそれぞれの反射面５２においても、ＬＥＤユニット２を連接したときに、各ＬＥＤモジュール８の間で隣接する反射面５２の回転楕円面或いは回転放物面同士がオーバーラップするように切り落とされて切欠部５８が形成されている。換言すれば、このようなＬＥＤユニット２を連接することで、ＬＥＤユニット２同士の連接箇所においても、反射面５２の回転楕円面或いは回転放物面同士がオーバーラップすることから、ＬＥＤユニット２同士の連接箇所における輝度むらが軽減される。
【００２０】
ここで、反射面５２同士をオーバーラップさせながら配列することでＬＥＤ６間の輝度むらが軽減されることは上述の通りであるが、本実施形態のように、反射面５２の底部に開口部５６を形成してＬＥＤ６を挿入配置した場合には、例えば図６に示すように、ＬＥＤ６と反射面５２との間に隙間が生じて輝度むらが発生する。また、ＬＥＤ６が有する電極等の未発光部分によっても輝度むらが生じる。
そこで、本実施形態では、ＬＥＤ６の配列方向に沿った輝度むらを更に低減するために、レンズ機能を有する拡散板（以下、「拡散レンズ」と言う）を設けることとしている。
【００２１】
図７は、ＬＥＤ光源装置１の断面をみた図である。
この図に示すように、ＬＥＤ光源装置１は、ＬＥＤモジュール８の光の放射方向に沿って互いに離間配置された円拡散レンズ６０及び楕円拡散レンズ６２を有している。
詳述すると、円拡散レンズ６０は、図７に示すように、ＬＥＤモジュール８のそれぞれの上面に載置され、当該ＬＥＤモジュール８が放射する光を円に拡散する拡散板である。これにより、ＬＥＤモジュール８の各ＬＥＤ６から放射される光が反射面５２によって平行光化され、さらに、円拡散レンズ６０によって円方向に広げられながら拡散された後、楕円拡散レンズ６２に入射する。
楕円拡散レンズ６２は、取付フレーム４に取り付けられて連接された各ＬＥＤユニット２の上方を覆うように、この取付フレーム４のユニット取付部１４の一端から他端にかけて設けられ、各ＬＥＤユニット２から放射された光を楕円に拡散する拡散板であり、楕円拡散の長軸方向がＬＥＤユニット２の連接方向と同一になされている。これにより、各ＬＥＤユニット２から放射された光がＬＥＤユニット２の連接方向に広げられながら拡散され、ＬＥＤ６間の輝度むらは勿論のことＬＥＤユニット２の連接方向における輝度むらも抑制される。
【００２２】
図８は、５個のＬＥＤ６を２０ｍｍピッチで列状に配列した場合のＬＥＤ配列方向における相対輝度の測定値を示すものであり、図８（Ａ）は単にＬＥＤ６を配列した場合、図８（Ｂ）はＬＥＤ６に上記反射体５４を設けた場合、図８（Ｃ）はＬＥＤ６に上記反射体５４及び円拡散レンズ６０を設けた場合、図８（Ｄ）はＬＥＤ６に上記反射体５４、円拡散レンズ６０及び楕円拡散レンズ６２を設けた場合をそれぞれ示す。
これらの図に示すように、ＬＥＤ６に上記反射体５４を設けることで、ＬＥＤ６同士の間にも輝度が確保されていることが示され、さらに、互いに離間配置された円拡散レンズ６０及び楕円拡散レンズ６２を併用することで、図８（Ｄ）に示すように、ＬＥＤ６の配列方向において略均一な輝度分布が得られる。
なお、上記拡散レンズの枚数は、ＬＥＤ光源装置１として要求されている輝度又は照度の均斉度[＝（最大値−最小値）／最大値]が実現される枚数（１〜複数枚）とすれば良い。
【００２３】
ここで、前掲図７に示すように、円拡散レンズ６０及び楕円拡散レンズ６２の間を離間させているため、ＬＥＤユニット２のベースフレーム３０及びＬＥＤ支持フレーム３６のそれぞれの面に、ＬＥＤユニット２から放射された光の一部が入射することで光量に損失が生じる。そこで、ＬＥＤユニット２においては、円拡散レンズ６０及び楕円拡散レンズ６２の間であって、ベースフレーム３０及びＬＥＤ支持フレーム３６のそれぞれの対向面内にミラー６４を貼り付け、これら対向面に入射してきた光をミラー６４にて反射して楕円拡散レンズ６２に入射させることで、光量の損失を抑制することとしている。
【００２４】
次いでＬＥＤ光源装置１の光量制御について説明する。
ＬＥＤ光源装置１においては、各ＬＥＤユニット２に対して光量（輝度）の指示がなされると共に、指示された光量を維持するように各ＬＥＤユニット２が独立してＬＥＤ６のフィードバック制御を行っている。
詳述すると、一般に、ＬＥＤ６を点灯駆動する際には、定電圧Ｅに対して、電流制限抵抗ＲとＬＥＤ６を直列に接続し、Ｖｆを順電圧としたときの順電流Ｉｆ（＝（Ｅ−Ｖｆ）／Ｒ）を制御するか、或いは、常に一定の定電流でＬＥＤ６を点灯駆動しており、いずれにおいても、光束に比例する順電流を制御することで、点灯駆動を行っている。
【００２５】
しかしながら、光束と順電流との比例関係は温度が略一定の場合に成立し、ＬＥＤ６の発熱、或いは、周囲の温度により、光束と順電流との比例関係は崩れ、順電流が一定である場合には温度が高くなるほど光束が低下する。
例えば、ＬＥＤ６とＬＥＤ実装基板５０との結合点（以下、「ジャンクション」と称する）の温度が２５℃のときに、ＬＥＤ６を３Ｗ（ワット）で駆動したときの光束を１００％とし、そして、この状態でＬＥＤ６を駆動し続けると、空気中からジャンクションまでの熱抵抗が１５℃／Ｗ、周囲温度が２５℃である場合には、上記ジャンクションの温度は約７５℃に達し光束が約１５％低下する。
すなわち、従来の点灯駆動制御においては、ＬＥＤ６を点灯及び消灯を繰り返して使用する場合、安定した光束を得ることができない、という問題がある。
そこで、本実施形態では、ＬＥＤユニット２において各ＬＥＤ６の光量を監視し、この光量の変動を打ち消すように駆動電流（上記順電流）を増減するフィードバック制御を行うことで、光束の安定化を図る構成としている。
【００２６】
詳述すると、各ＬＥＤユニット２には、図９に示すように、ＬＥＤモジュール８の光量を検出する光受光素子７０が設けられている。この光受光素子７０は、ＬＥＤユニット２のベースフレーム３０に取り付けられている。
具体的には、光受光素子７０は、図９（Ａ）に示すように、ＬＥＤモジュール８の長手方向、すなわち、ＬＥＤ６の配列方向の略中央であって、ＬＥＤモジュール８（円拡散レンズ６０）から所定の高さＨの位置に配置されており、また図９（Ｂ）に示すように、断面方向においては、ＬＥＤ６の放射光を遮蔽することがないようにＬＥＤ６の光軸ｆから外れた位置であってＬＥＤ６の漏れ光ｋ４が入射する位置に配置されている。
上記高さＨは、ＬＥＤモジュール８の両端部５９Ａ、５９ＢのそれぞれのＬＥＤ６から放射され、円拡散レンズ６０によって拡散された拡散光が通過し得る高さであり、このような高さＨに光受光素子７０を配設することで、ＬＥＤモジュール８が備える各ＬＥＤ６の光量の変化を１つの光受光素子７０の受光量に影響させることができる。
【００２７】
図１０は、フィードバック制御のためにＬＥＤユニット２が備える機能的構成を示すブロック図である。
ＬＥＤユニット２は、ＬＥＤ６、反射面５２を有する反射体５４、円拡散レンズ６０及び光受光素子７０の他に、この光受光素子７０の検出光量に応じた電圧信号を出力する増幅器８０と、ＬＥＤ６の発光により所望の光束が得られるときの電圧信号を基準電圧として出力する基準電圧回路８２と、増幅器８０からの電圧信号及び基準電圧の差分に応じた差分信号を出力する比較器８４と、上記差分信号に基づいて、所望の光束が得られるように駆動電流を補正してＬＥＤ６に出力するドライバ回路８６とを備え、これらの構成により、ＬＥＤ６の駆動電流がフィードバック制御される。
【００２８】
すなわち、発熱や周囲温度の上昇によりＬＥＤ６の光量が減少した場合には、電圧信号が基準電圧を下回るため、ドライバ回路８６により、電流値を増加させる補正が駆動電流に加えられ、ＬＥＤ６の発光が強められることになる。
したがって、ＬＥＤ６の発熱、或いは、周囲の温度により、光束と駆動電流との比例関係が崩れ、所望の光束が得られなくなり得る場合でも、所望の光束が得られるように駆動電流がフィードバック制御されるため、安定した光束を得ることができる。
【００２９】
このとき、光束の低下に応じて駆動電力を無制限に増大させると、ＬＥＤ６が破壊される危険性がある。そこで、ＬＥＤユニット２には、過電流保護回路８８が設けられており、この過電流保護回路８８によって駆動電流が所定のしきい値以下に抑えられ、これにより、過電流がＬＥＤ６に加えられて破壊される事が防止されている。なお、上記所定のしきい値は、ＬＥＤ６の破壊を引き起こす過電流値に対して所定のマージンを考慮して決定された値である。
【００３０】
図１１は上記のフィードバック制御によって得られる特性を示す図であり、図１１（Ａ）は立ち上がり特性を示し、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は温度特性を示す図である。これらの図においては、周囲温度が２５℃のときの測定値を１００％とした相対値により測定値を表記している。
図１１（Ａ）に示すように、上記のフィードバック制御により、ＬＥＤユニット２の各ＬＥＤ６が点灯を開始してから光束（光量）が安定するまでの時間が約１ｍｓｅｃ以内に抑えられるようになり、立ち上がりが非常に速くなっていることが示されている。
また、ＬＥＤ６は温度が上昇すると光束が低下する特性を有することから、図１１（Ｂ）に示すように、周囲温度が０℃〜４０℃の間で変化した場合、高温時には周囲温度の上昇に合わせて順電流が増加することが示される。これにより、図１１（Ｃ）に示すように、周囲温度が０℃〜４０℃の間で変化した場合でも、相対輝度の変動が約５％程度の範囲内に抑えられ、約０．１２５％／℃の安定度が得られることとなる。
【００３１】
このように、本実施形態によれば、所定個数のＬＥＤ６を列状に配列してなるＬＥＤモジュール８を有するＬＥＤユニット２を、ＬＥＤモジュール８同士を列状に連接する取付フレーム４に対して着脱自在に構成したため、取付フレーム４に取り付け可能にするＬＥＤユニット２の数を変更するだけで、ライン状の光の全長を簡単に変更することが可能となり、また、ＬＥＤ６に損傷が生じた場合でも、そのＬＥＤ６を含むＬＥＤユニット２だけを取り外して交換すれば良いためメンテナンス性に優れたＬＥＤ光源装置１が実現される。
【００３２】
特に、本実施形態によれば、ＬＥＤモジュール８の各ＬＥＤ６を駆動するドライバ回路８６をＬＥＤユニット２の各々が備える構成としたため、ＬＥＤユニット２の各々を独立して取り扱うことができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット２がＬＥＤ６のフィードバック制御を行う構成としたため、周囲温度に対して変動の小さい安定的な光量を得ることができる。
また、ＬＥＤユニット２の各々が互いに独立してフィードバック制御を行う構成としているため、ＬＥＤユニット２の交換により、他のＬＥＤユニット２との間でＬＥＤ６の経年劣化の度合いが異なる場合でも、各ＬＥＤユニット２間での光量を適切に合わせることができ、輝度むらの無いライン状の光を放射することができる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、各ＬＥＤユニット２において、フィードバック制御に供される光受光素子７０を、ＬＥＤモジュール８の長手方向の略中央であって、ＬＥＤモジュール８の両端部５９Ａ、５９Ｂの各々のＬＥＤ６が放射する光を受光可能な距離ＨだけＬＥＤモジュール８から上方に離間し、なおかつ、ＬＥＤモジュール８の各ＬＥＤ６の光軸ｆから逸れた位置に配置する構成としたため、ＬＥＤモジュール８が備える各ＬＥＤ６の放射光の遮蔽を極力抑えつつ、各ＬＥＤ６の光量の変化を１つの光受光素子７０で検知することができる。
【００３５】
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、直線状にＬＥＤ６を配列してＬＥＤモジュール８を構成したが、これに限らず、線状にＬＥＤ６が配列された構成であれば、曲線に沿ってＬＥＤ６を配列しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ＬＥＤ光源装置の構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は正面図である。
【図２】ＬＥＤ光源装置の電気的構成を模式的に示す図。
【図３】ＬＥＤユニットの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は側面図、（Ｅ）は背面図である。
【図４】ＬＥＤモジュールの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図５】ＬＥＤモジュールの平行光について説明するための図。
【図６】ＬＥＤモジュールの反射面のオーバーラップを示す図。
【図７】ＬＥＤ光源装置の断面をみた図である。
【図８】５個のＬＥＤを２０ｍｍピッチで列状に配列した場合のＬＥＤ配列方向における相対輝度の測定値を示す図。
【図９】光受光素子の配設箇所を説明するための図。
【図１０】ＬＥＤユニットの機能的構成を示すブロック図。
【図１１】フィードバック制御によって得られるＬＥＤ光源装置の特性を示す図であり、（Ａ）は立ち上がり特性、（Ｂ）及び（Ｃ）は温度特性を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１  ＬＥＤ光源装置
２  ＬＥＤユニット
４  取付フレーム
６  ＬＥＤ
８  ＬＥＤモジュール
１０  取付メインフレーム
１８Ａ、１８Ｂ  掛合孔
２２  電装ボックス
２３  電源ユニット
２５  調光ユニット
３４  回路基板
３６  ＬＥＤ支持フレーム
３８  基板支持フレーム
４２Ａ、４２Ｂ  取付片
５２  反射面
５４  反射体
５８  切欠部
６０  円拡散レンズ
６２  楕円拡散レンズ
６４  ミラー
７０  光受光素子
８０  増幅器
８２  基準電圧回路
８４  比較器
８６  ドライバ回路
８８  過電流保護回路
【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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