(57)【要約】【課題】  低い製造コストで、省電力化が図れると共に発熱を抑制する。【解決手段】  可変電圧電源７２、７個の緑色のＬＥＤ９が直列に接続されたＬＥＤアレイ７１、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値をＬＥＤアレイ７１が所定の輝度で光る駆動電流値とする定電流回路７３及びセンス抵抗７５がこの順序で直列に接続されている。制御装置４は、センス抵抗７５に印加される電圧値に基づいてＬＥＤアレイ７１に流れる電流値を検知する電流検知部４ａを有している。そして、制御装置４は、可変電圧電源７２の出力電圧を徐々に上昇させ、ＬＥＤアレイ７１の電流値が増加しつつ駆動電流値に達するときの可変電圧電源７２の出力電圧を最小電流飽和電圧とし、以降、可変電圧電源７２の出力電圧を最小電流飽和電圧に固定する。【選択図】        図５
2007035938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤアレイと、
前記ＬＥＤアレイに電力を供給する可変電圧電源と、
前記可変電圧電源の出力電圧が前記ＬＥＤアレイの特性に応じて異なる最小電流飽和電圧未満のときは、前記可変電圧電源の出力電圧の上昇に伴って前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を上昇させ、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧以上のときは、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を、前記ＬＥＤアレイを所定の輝度で光らせる所定の電流値に制限する定電流回路と、
前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を検知する電流検知部と、
前記電流検知部に検知された電流の値に基づいて、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧になるように前記可変電圧電源の出力電圧を制御する制御部とを備えていることを特徴とするＬＥＤ駆動装置。
【請求項２】
前記制御部が、起動時において、前記可変電圧電源の出力電圧を０から徐々に上昇させることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ駆動装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤアレイ、前記可変電圧電源、前記定電流回路及び前記電流検知部を複数備えており、前記制御部が前記ＬＥＤアレイに対応する前記可変電圧電源の出力電圧をそれぞれ制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤ駆動装置。
【請求項４】
前記電流検知部が、前記定電流回路とグランドとの間に接続されたセンス抵抗に印加される電圧値に基づいて、前記ＬＥＤアレイに流れる電流値を検知することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ駆動装置。
【請求項５】
複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤアレイと、前記ＬＥＤアレイに電力を供給する可変電圧電源と、前記可変電圧電源の出力電圧が前記ＬＥＤアレイの特性に応じて異なる最小電流飽和電圧未満のときは、前記可変電圧電源の出力電圧の上昇に伴って前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を上昇させ、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧以上のときは、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を、前記ＬＥＤアレイを所定の輝度で光らせる所定の電流値に制限する定電流回路と、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を検知する電流検知部とを含むＬＥＤ駆動装置の制御方法において、
前記可変電圧電源の出力電圧を変動させて前記最小電流飽和電圧を検知する工程と、
前記可変電圧電源の出力電圧を前記最小電流飽和電圧に固定する工程とを備えていることを特徴とするＬＥＤ駆動装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムスキャナの光源などに使用される複数のＬＥＤ（発光ダイオード）の駆動を制御するＬＥＤ駆動装置及びＬＥＤ駆動装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムの画像データを取り込むフィルムスキャナなどに使用される光源として、多数のＬＥＤを直列に接続したものが用いられることがある。そして、各ＬＥＤを所定の輝度で光らせる（駆動する）ため、直列に接続されたＬＥＤに定電流回路を接続して各ＬＥＤに流れる電流値が一定になるように制御するＬＥＤ駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１９１５６８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＬＥＤに順方向電流を流すと電圧降下（ＬＥＤにおける順方向電圧降下：Ｖｆ）が生じる。つまり、電源からの出力電圧が、直列に接続されたＬＥＤの電圧降下分より小さいときには、ＬＥＤに電流が流れなくなり全てのＬＥＤを確実に光らせることができない。逆に、電源からの出力電圧が、直列に接続されたＬＥＤの電圧降下分より大きすぎるときには、全てのＬＥＤを確実に光らせることができるが、定電流回路で損失される電力が大きくなり定電流回路が発熱する。したがって、直列に接続された全てのＬＥＤを確実に光らせるためには、電圧降下分を見越した適切な電源設計が必要となる。しかしながら、どの程度の電圧降下が生じるかは個々のＬＥＤの特性によって決定されるため、電圧降下分を確実に把握するために個々のＬＥＤの電圧降下特性を計測して使用すべきＬＥＤを選別しなければならない。このような選別作業は繁雑であり、製造コストが高くなってしまう。
【０００４】
そこて、本発明の主たる目的は、低い製造コストで、省電力化が図れると共に発熱を抑制することができるＬＥＤ駆動装置及びＬＥＤ駆動装置の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
本発明のＬＥＤ駆動装置は、複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤアレイと、前記ＬＥＤアレイに電力を供給する可変電圧電源とを備えている。さらに、前記可変電圧電源の出力電圧が前記ＬＥＤアレイの特性に応じて異なる最小電流飽和電圧未満のときは、前記可変電圧電源の出力電圧の上昇に伴って前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を上昇させ、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧以上のときは、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を、前記ＬＥＤアレイを所定の輝度で光らせる所定の電流値に制限する定電流回路と、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を検知する電流検知部とを備えている。そして、前記電流検知部に検知された電流の値に基づいて、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧になるように前記可変電圧電源の出力電圧を制御する制御部を備えている。
【０００６】
本発明によると、ＬＥＤアレイによる電圧降下分、つまり、直列に接続された各ＬＥＤによる電圧降下分の合計が大きい場合であってもＬＥＤアレイを所定の輝度で光らせるために必要な電流を確実にＬＥＤアレイに流すことができる。このため、ＬＥＤアレイの製造過程において、ＬＥＤアレイに使用されるＬＥＤを電圧降下特性で選別する必要がなくなり、ＬＥＤアレイの製造コストが低減される。また、定電流回路で損失される電力が小さくなるため、ＬＥＤ駆動装置の省電力化が図れると共に定電流回路からの発熱を抑制することができる。さらに、定電流回路からの発熱を抑制することができるため、ＬＥＤ駆動装置対する冷却装置の小型化を図ることができる。このように、制御部が、ＬＥＤアレイ全体の電圧降下特性に応じて可変電圧電源の出力電圧を最適な値に制御するため、各ＬＥＤの電圧降下の変動幅を見越してＬＥＤアレイに必要以上の電力を供給する必要がなくなり、ＬＥＤアレイのＬＥＤの数を容易に増やすことができる。これにより、ＬＥＤ駆動装置を小さくすることができる。
【０００７】
本発明においては、前記制御部が、起動時において、前記可変電圧電源の出力電圧を０から徐々に上昇させることが好ましい。これによると、ＬＥＤ駆動装置を起動したときに、ＬＥＤアレイに突入電流が流れるの防止することができる。このため、ＬＥＤアレイの各ＬＥＤの劣化を防止することができると共にＬＥＤの保護用電子部品を設ける必要がなくなる。
【０００８】
また、本発明においては、前記ＬＥＤアレイ、前記可変電圧電源、前記定電流回路及び前記電流検知部を複数備えており、前記制御部が前記ＬＥＤアレイに対応する前記可変電圧電源の出力電圧をそれぞれ制御してもよい。これによると、ＬＥＤアレイ毎に可変電圧電源の出力電圧を制御することにより、各ＬＥＤアレイの電圧降下特性に応じて効率よく各ＬＥＤアレイを駆動することができる。
【０００９】
さらに、本発明においては、前記電流検知部が、前記定電流回路とグランドとの間に接続されたセンス抵抗に印加される電圧値に基づいて、前記ＬＥＤアレイに流れる電流値を検知することが好ましい。これによると、簡単な構成で電流検知部を構成することができる。
【００１０】
本発明のＬＥＤ駆動装置の制御方法は、複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤアレイと、前記ＬＥＤアレイに電力を供給する可変電圧電源と、前記可変電圧電源の出力電圧が前記ＬＥＤアレイの特性に応じて異なる最小電流飽和電圧未満のときは、前記可変電圧電源の出力電圧の上昇に伴って前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を上昇させ、前記可変電圧電源の出力電圧が前記最小電流飽和電圧以上のときは、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を、前記ＬＥＤアレイを所定の輝度で光らせる所定の電流値に制限する定電流回路と、前記ＬＥＤアレイに流れる電流の値を検知する電流検知部とを含むＬＥＤ駆動装置の制御方法である。そして、前記可変電圧電源の出力電圧を変動させて前記最小電流飽和電圧を検知する工程と、前記可変電圧電源の出力電圧を前記最小電流飽和電圧に固定する工程とを備えている。
【００１１】
本発明によると、可変電圧電源の出力電圧が確実に所定の電圧に固定されるため、ＬＥＤアレイによる電圧降下分、つまり、直列に接続された各ＬＥＤによる電圧降下分の合計が大きい場合であってもＬＥＤアレイを駆動するために必要な電流を確実にＬＥＤアレイに流すことができる。このため、ＬＥＤアレイの製造過程において、ＬＥＤアレイに使用されるＬＥＤを電圧降下特性で選別する必要がなくなり、ＬＥＤアレイの製造コストが低減される。また、定電流回路で損失される電力が小さくなる。このため、ＬＥＤ駆動装置の省電力化が図れると共に定電流回路からの発熱を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施の形態は、フィルムの画像データを取り込むフィルムスキャナに本発明を適用した一例である。図１は、フィルムスキャナの外観斜視図である。図１に示すように、フィルムスキャナ１０１は、光源ユニット１、フィルムキャリアユニット２、レンズユニット３、制御装置４を有している。
【００１３】
フィルムスキャナ１０１は、光源ユニット１からの光線をフィルムキャリアユニット２に支持された現像済みの写真フィルムＦに照射し、この写真フィルムＦを透過した光線がレンズユニット３を介して図示しないＣＣＤ（Charge Coupled Device）型のラインセンサに照射されることによって、写真フィルムＦの画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応したデジタル信号化した画像データとして取り込むものである。
【００１４】
光源ユニット１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色及び赤外の光線を作り出すと共にこれらの光線をレンズユニット３に照射する。フィルムキャリアユニット２は、写真フィルムＦを支持しつつ副走査方向に往復搬送する。レンズユニット３は、フィルムキャリアユニット２に支持された写真フィルムＦの画像をＣＣＤ型のラインセンサの光電変換面に結像させる。なお、ＣＣＤ型のラインセンサは、光源ユニット１からの光線に対応するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色及び赤外光（ＩＲ）を感知するものが含まれている。制御装置４は、マイクロプロセッサーと、大容量のハードディスクや半導体メモリ等の記憶手段と、外部からの信号のアクセスを実現するインタフェースとを有していると共に、光源ユニット１、フィルムキャリアユニット２、レンズユニット３を含むフィルムスキャナ１０１全体を制御する。
【００１５】
光源ユニット１について図２及び図３を参照しつつ説明する。図２は、光源ユニット１の分解斜視図である。図３は、光源ユニット１の断面図である。図２及び図３に示すように、光源ユニット１は樹脂製の上部ケース１０と、アルミニウム合金製の下部ケース２０とを有している。上部ケース１０は、平坦な上部テーブル部１１と、この上部テーブル部１１の下面側に突出するボックス部１２とが一体形成されたものである。上部テーブル部１１の下面には、樹脂製のカバー１３が設けられている。下部ケース２０は底壁部２１と側壁部２２とが一体形成されたものである。これら底壁部２１及び側壁部２２の外面には放熱フィン２３が形成されている。さらに、光源ユニット１は放熱フィン２３に対して冷却風を供給する一対のファン２４を有している。
【００１６】
上部ケース１０の上部テーブル部１１には主走査方向に沿って延在する開口１１ａが形成されている。開口１１ａの内部にはシリンドリカル型の集光レンズ３０が設置されている。集光レンズ３０の下方には、集光レンズ３０の下方に配置される状態と、カバー１３の内部に収納される状態とにスライド移動自在に支持されたＮＤフィルター３１が設置されている（図３矢印参照）。なお、このＮＤフィルター３１は光源ユニット１からの光線の光量を調整するためのものである。
【００１７】
上部ケース１０のボックス部１２の内部には、集光レンズ３０の光軸Ｌの下方（図３下方）にダイクロイック型の第１ミラーＭ１が設置されており、第１ミラーＭ１の下方にシリンドリカル型の第１レンズＬｅ１が設置されている。また、第１ミラーＭ１と側壁部２２との間にダイクロイック型の第２ミラーＭ２が設置されており、第２ミラーＭ２の下方にシリンドリカル型の第２レンズＬｅ２が設置されている。そして、第２ミラーＭ２と側壁部２２との間にシリンドリカル型の第３レンズＬｅ３が設置されている。
【００１８】
下部ケース２０の底壁部２１には、チップ状の複数の緑色のＬＥＤ９が主走査方向に沿って配列されたＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤと、チップ状の複数の青色のＬＥＤ９が主走査方向に沿って配列されたＬＥＤアレイユニットＢ−ＬＥＤとが形成された第１基板Ｐ１が設置されている。また、下部ケース２０の側壁部２２には、第１赤色、第２赤色、赤外光のＬＥＤ９が、この順序で主走査方向に沿って配列されたＬＥＤアレイユニットＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤが形成された第２基板Ｐ２が設置されている。後述するように、各ＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤ、Ｂ−ＬＥＤ、Ｒ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤは、複数のＬＥＤ９が直列に接続されたＬＥＤアレイ７１が複数組み合わされたものである（図５参照）。第１基板Ｐ１は底壁部２１に対して、第２基板Ｐ２は側壁部２２に対してそれぞれシリコングリスを介して密着している。これにより、第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２から熱が底壁部２１及び側壁部２２を介して放熱フィン２３から放熱される。
【００１９】
そして、下部ケース２０に対して上部ケース１０を重ね合わせるように両者を組み合わせることによって、第１レンズＬｅ１の焦点位置に緑色のＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤが配置され、第２レンズＬｅ２の焦点位置に青色のＬＥＤアレイユニットＢ−ＬＥＤが配置され、第３レンズＬｅ３の焦点位置に第１赤色、第２赤色、赤外光のＬＥＤアレイユニットＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤが配置される。
【００２０】
なお、青色のＬＥＤ９からの光の波長は４００〜４８０ｎｍ、緑色のＬＥＤ９からの光の波長は５２０〜５６０ｎｍ、第１赤色光のＬＥＤ９及び第２赤色光のＬＥＤ９からの光の波長は６２０〜７５０ｎｍ、赤外光のＬＥＤ９からの光の波長は８３０〜９５０ｎｍとなっている。そして、第１ミラーＭ１は緑色のＬＥＤ９からの波長（５２０〜５６０ｎｍ）の光線を透過させ、これ以外の波長の光線を反射させるものである。第２ミラーＭ２は第１赤色と第２赤色光と赤外光とＬＥＤ９からの波長（６２０〜７５０ｎｍ及び８３０〜９５０ｎｍ）の光線を透過させ、青色のＬＥＤ９からの光線（４００〜４８０ｎｍ）を反射させるものである。
【００２１】
この構成により、緑色のＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤからの光線は第１レンズＬｅ１で平行光線化された状態で第１ミラーＭ１を透過して集光レンズ３０に導かれ、青色のＬＥＤアレイユニットＢ−ＬＥＤからの光線は第２レンズＬｅ２で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２で反射した後、第１ミラーＭ１で更に反射されることにより集光レンズ３０に導かれ、第１赤色、第２赤色、赤外光のＬＥＤアレイユニットＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤからの光線は第３レンズＬｅ３で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２を透過した後、第１ミラーＭ１で反射することで集光レンズ３０に導かれる。そして、これらの光線は集光レンズ３０によりフィルムキャリアユニット２における写真フィルムＦのスキャニングライン上に集光する。写真フィルムＦのスキャニングライン上に集光した光線は、写真フィルムＦのスキャニングライン上の画像を読み出してレンズユニット３に照射される。
【００２２】
次に、第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２の構成について図４を参照しつつ説明する。図４は、第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２の機能ブロック図である。図４に示すように、第１基板Ｐ１には、ＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤを駆動するＧ−ＬＥＤ駆動部６１と、ＬＥＤアレイユニットＢ−ＬＥＤを駆動するＢ−ＬＥＤ駆動部６２とが形成されている。また、第２基板Ｐ２には、ＬＥＤアレイユニットＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤを駆動するＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤ駆動部６３が形成されている。各ＬＥＤ駆動部６１〜６３は、制御装置４からの指示に基づいて動作する。
【００２３】
さらに、各ＬＥＤ駆動部６１〜６３の構成について図５を参照しつつ説明する。図５は、Ｇ−ＬＥＤ駆動部６１の機能ブロック図である。なお、Ｂ−ＬＥＤ駆動部６２及びＲ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤ駆動部６３の構成は、Ｇ−ＬＥＤ駆動部６１と実質的に同じであるため、その説明を省略する。図５に示すように、Ｇ−ＬＥＤ駆動部６１には、７個の緑色のＬＥＤ９を駆動する駆動回路７０が２２個形成されている（図５においては、２個のみを表示している）。なお、Ｂ−ＬＥＤ駆動部６２には７個の青色のＬＥＤ９を駆動する駆動回路７０が１５個形成されている。また、Ｒ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤ駆動部６３には、１２個の第１赤色のＬＥＤ９を駆動する駆動回路７０が２個、１２個の第２赤色のＬＥＤ９を駆動する駆動回路７０が２個、１２個の赤外光のＬＥＤ９を駆動する駆動回路７０が４個形成されている。これらの数は、各ＬＥＤ９の電圧降下特性や輝度に基づいて決定される。
【００２４】
駆動回路７０は、７個の緑色のＬＥＤ９が直列に接続されたＬＥＤアレイ７１と、可変電圧電源７２と、定電流回路７３と、Ｄ／Ａ７４と、センス抵抗７５と、Ａ／Ｄ７６とを有している。そして、可変電圧電源７２、ＬＥＤアレイ７１、定電流回路７３及びセンス抵抗７５がこの順序で直列に接続されている。Ｇ−ＬＥＤ駆動部６１においては、２２個のＬＥＤアレイ７１の集合体がＬＥＤアレイユニットＧ−ＬＥＤとなっている。可変電圧電源７２は、ＬＥＤアレイ７１に電力を供給するためのものであり、制御装置４によって出力電圧が制御される。
【００２５】
定電流回路７３は、ＬＥＤアレイ７１を所定の輝度で光らせるため、ＬＥＤアレイ７１に所定の電流（一定の電流）を流すものである。この所定の電流の値は、ＬＥＤ９の特性などによって予め決定される。以降、この所定の電流の値を駆動電流値と称する。制御装置４は、この駆動電流値は、制御装置４からＤ／Ａ７４を介して電圧信号で定電流回路７３に出力される。定電流回路７３は、入力された電圧信号に基づいて、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値になるように機能する。具体的には、定電流回路７３は、可変電圧電源７２の出力電圧がＬＥＤアレイ７１の電圧降下などによってＬＥＤアレイ７１に駆動電流値の電流を流すことができない値のとき、言い換えれば、ＬＥＤアレイ７１に駆動電流値の電流を流すことができる最小の電圧である最小電流飽和電圧未満のときは、可変電圧電源７２の出力電圧の上昇に伴ってＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値を上昇させる。そして、可変電圧電源７２の出力電圧が最小電流飽和電圧以上のときは、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値に維持されるように、ＬＥＤアレイ７１に駆動電流値を超える電流が流れるのを制限する。なお、定電流回路７３としては、例えば、オペアンプとＦＥＴとで構成されるものが知られているが、他の構成で定電流回路が構成されてもよい。
【００２６】
センス抵抗７５は、定電流回路７３とグランドとの間に接続されている。センス抵抗７５における定電流回路７３と接続される端子の電圧値が、Ａ／Ｄ７６を介して制御装置４に出力されている。
【００２７】
制御装置４には、各駆動回路７０に対応する電流検知部４ａが複数形成されている。電流検知部４ａは、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値を検知するものである。具体的には、電流検知部４ａは、制御装置４に入力された電圧値とセンス抵抗７５の抵抗値とに基づいてセンス抵抗７５に流れる電流の値を算出する。センス抵抗７５に流れる電流の値は、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値とほぼ等しいため、結果として、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値を検知することができる。
【００２８】
また、制御装置４は、可変電圧電源７２の出力電圧を変動させつつ、電流検知部４ａが検知したＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値に基づいて可変電圧電源７２の出力電圧の最小電流飽和電圧を検知し、その検知結果に基づいて可変電圧電源７２の出力電圧を最小電流飽和電圧に固定する。このように、可変電圧電源の出力電圧が最小電流飽和電圧に固定されることによって、ＬＥＤアレイ７１が所定の輝度で光ると共に消費電力が最も抑制されることになる。
【００２９】
次に、制御装置４による駆動回路７０の制御方法について図６を参照しつつ説明する。図６は、制御装置４による駆動回路７０の制御方法を示すフローチャートである。図６に示すように、制御装置４は、光源ユニット１から光線を照射させるため駆動回路７０の駆動を開始すると、駆動回路７０の初期化を行う。例えば、定電流回路７３に対して駆動電流値を設定したり、可変電圧電源７２の出力電圧を初期値に設定したりする（ステップＳ１０１）。可変電圧電源７２の出力電圧の初期値は、ＬＥＤアレイ７１の電圧降下を考慮して、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が確実に駆動電流値以下になるように設定される。そして、可変電圧電源７２が初期値の出力電圧を出力するときに、可変電圧電源７２の出力電圧を０から初期値の出力電圧になるまで徐々に上昇させるいわゆるソフトスタートを行う。これにより、ＬＥＤアレイ７１に突入電流が流れるのを防止することができる。
【００３０】
駆動回路７０の初期化が完了すると、さらに可変電圧電源７２の出力電圧を上昇させる（ステップＳ１０２）。このとき、電流検知部４ａによって検知されたＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が、駆動電流値となっているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が、駆動電流値となっていない場合は（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が、駆動電流値となるまで可変電圧電源７２の出力電圧を徐々に上昇させる（ステップＳ１０２）。ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が、駆動電流値となっている場合は（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、可変電圧電源７２の出力電圧を固定する（ステップＳ１０４）。このとき、固定された出力電圧が、ＬＥＤアレイ７１が所定の輝度で光ることができると共に消費電力が最も抑制されるものになっている。以上、説明した駆動回路７０の制御方法を、全ての駆動回路７０に対して個別に行う。
【００３１】
上述した実施の形態によると、制御装置４が、検知したＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値に基づいて、可変電圧電源７２の出力電圧が最小電流飽和電圧になるように可変電圧電源７２の出力電圧を制御するため、ＬＥＤアレイ７１による電圧降下分、つまり、直列に接続された各ＬＥＤ９による電圧降下分の合計が大きい場合であっても、ＬＥＤアレイ７１（ＬＥＤ９）が所定の輝度で光るように、ＬＥＤアレイ７１に駆動電流値の電流を確実に流すことができる。このため、ＬＥＤアレイ７１の製造過程において、ＬＥＤアレイ７１に使用されるＬＥＤ９を電圧降下特性で選別する必要がなくなり、ＬＥＤアレイ７１の製造コストが低減される。また、定電流回路７３で損失される電力が小さくなるため、ＬＥＤ駆動回路７０の省電力化が図れると共に定電流回路７３からの発熱を抑制することができる。さらに、定電流回路７３からの発熱を抑制することができるため、駆動回路７０（第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２）に対する冷却装置（放熱フィン２３及びファン２４）の小型化を図ることができる。加えて、各ＬＥＤ９の電圧降下の変動幅を見越してＬＥＤアレイ７１に必要以上の電力を供給する必要がなくなるため、ＬＥＤアレイ７１のＬＥＤ９の数を容易に増やすことができる。これにより、第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２の回路構成を小さくすることができる。
【００３２】
また、制御装置４が、駆動回路７０の起動時において、可変電圧電源７２の出力電圧を徐々に上昇させるソフトスタートを行うため、駆動回路７０を起動したときにＬＥＤアレイ７１に突入電流が流れるの防止することができる。このため、ＬＥＤアレイ７１の各ＬＥＤ９の劣化を防止することができると共にＬＥＤ９の保護用電子部品を設ける必要がなくなり、第１基板Ｐ１及び第２基板Ｐ２の小型化を図ることができる。
【００３３】
さらに、３つのＬＥＤ駆動部６１〜６３が多数の駆動回路７０を有し、制御装置４が、駆動回路７０毎に可変電圧電源７２の出力電圧を制御するため、各ＬＥＤアレイ７１の電圧降下特性に応じて効率よく各ＬＥＤアレイ７１を駆動することができる。
【００３４】
加えて、電流検知部４ａがセンス抵抗７５に印加される電圧値に基づいてＬＥＤアレイ７１に流れる電流を検知するため、駆動回路７０の回路構成を簡素化することができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態においては、制御装置４が、駆動回路７０の起動時において、可変電圧電源７２の出力電圧を徐々に上昇させるソフトスタートを行う構成であるが、抵抗やコンデンサなどを組み合わせるハードウェアの構成によってソフトスタートを行う構成でもよいし、ソフトスタートを行わない構成であってもよい。
【００３６】
また、上述の実施の形態においては、３つのＬＥＤ駆動部６１〜６３が多数の駆動回路７０を有し、制御装置４が、駆動回路７０毎に可変電圧電源７２の出力電圧を制御する構成であるが、駆動回路が一つになるように構成されていてもよい。
【００３７】
加えて、電流検知部４ａがセンス抵抗７５に印加される電圧値に基づいてＬＥＤアレイ７１に流れる電流を検知する構成であるが、他の構成によってＬＥＤアレイ７１に流れる電流を検知する構成であってもよい。
【００３８】
また、上述の実施の形態においては、可変電圧電源７２の出力電圧をＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値以下になるような値から徐々に上昇させ、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値となったときの出力電圧を最小電流飽和電圧とする構成であるが、最小電流飽和電圧を検知する手順はこれに限定されるものではない。例えば、可変電圧電源７２の出力電圧をＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値未満になるような値から徐々に上昇させ、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値となった後に、逆に可変電圧電源７２の出力電圧をさらに緩やかな速度で徐々に降下させる。そして、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値未満になった後、再び可変電圧電源７２の出力電圧をさらに緩やかな速度で徐々に上昇させてＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値となったときの出力電圧を最小電流飽和電圧とする構成であってもよい。これによると、より正確な最小電流飽和電圧を検知することができる。また、最初に可変電圧電源７２の出力電圧を上昇させる速度を早くすることによって、最小電流飽和電圧を素早く検知することができる。
【００３９】
または、可変電圧電源７２の出力電圧をＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が確実に駆動電流値になるような値から徐々に降下させ、ＬＥＤアレイ７１に流れる電流の値が駆動電流値未満となったときに、その直前の出力電圧を最小電流飽和電圧とする構成でもよい。
【００４０】
さらに、上述の実施の形態においては、光源ユニット１においてＬＥＤアレイ７１を使用する構成が示されているが、ＬＥＤアレイ７１を電圧降下特性毎に選定する選定装置として構成されていてもよい。具体的には、駆動回路においてＬＥＤアレイ７１を着脱自在に構成し、制御装置が、装着されたＬＥＤアレイ７１における最小電流飽和電圧に基づいてＬＥＤアレイ７１の電圧降下特性を算出し、算出された電圧降下特性によってＬＥＤアレイ７１を選定する。
【００４１】
上述の実施の形態においては、フィルムスキャナ１０１の光源ユニット１に本発明を適用した一例を示したが、液晶のバックライトなど、他の光源システムにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るフィルムスキャナの概略構成図である。
【図２】図１に示す光源ユニットの分解斜視図である。
【図３】図１に示す光源ユニットの断面図である。
【図４】図２に示す第１基板及び第２基板の機能ブロック図である。
【図５】図４に示すＧ−ＬＥＤ駆動部の機能ブロック図である。
【図６】図１に示す制御装置による駆動回路の制御方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１     光源ユニット
３     レンズユニット
４     制御装置
４ａ   電流検知部
９     ＬＥＤ
６１   Ｇ−ＬＥＤ駆動部
６２   Ｂ−ＬＥＤ駆動部
６３   Ｒ１・Ｒ２・ＩＲ−ＬＥＤ駆動部
７０   駆動回路
７１   ＬＥＤアレイ
７２   可変電圧電源
７３   定電流回路
７４   Ｄ／Ａ
７５   センス抵抗
７６   Ａ／Ｄ
１０１ フィルムスキャナ
Ｆ     写真フィルム
【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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