(57)【要約】【課題】専用デバイスを必要とせず、使用者がＬＥＤの交換時期を確実に認識することができ、不完全な状態で使用し続けることを防げるＬＥＤ照明装置を提供する。【解決手段】第１ＬＥＤ群１０と第２ＬＥＤ群２０とを交互点灯させ、消灯しているＬＥＤ群１０、２０を受光素子とするＬＥＤ照明装置１００であって、測定される各ＬＥＤ群１０、２０の放射出力に関連する値に基づいて、ＬＥＤ１、２の玉切れ検知するように構成された玉切れ検知部８と、前記玉切れ検知部においてＬＥＤの玉切れが検知された場合に、前記点灯制御部にＬＥＤの一部又は全部の放射出力を強制的に低下させる玉切れ報知信号を出力するように構成された玉切れ報知部９と、を備えた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１ＬＥＤから構成される第１ＬＥＤ群と、複数の第２ＬＥＤから構成される第２ＬＥＤ群とを具備する照明機構と、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群とを交互に点灯させる点灯制御部と、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群のうち消灯しているＬＥＤ群を受光素子として、点灯しているＬＥＤ群からの放射出力を測定する放射出力測定部と、を備え、前記点灯制御部が、前記放射出力測定部で測定される放射出力に基づいて、前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の放射出力をそれぞれ制御するＬＥＤ照明装置であって、
前記放射出力測定部から各ＬＥＤ群又は各ＬＥＤからの放射出力の値を示す出力信号を取得し、前記放射出力に関連する値に基づいて、ＬＥＤの玉切れ検知するように構成された玉切れ検知部と、
前記玉切れ検知部においてＬＥＤの玉切れが検知された場合に、前記点灯制御部にＬＥＤの一部又は全部の放射出力を強制的に低下させる玉切れ報知信号を出力するように構成された玉切れ報知部と、を備え、
前記照明機構から出力される玉切れ検知後の放射出力と玉切れ検知前の放射出力との差が、使用者により知覚可能な差となるように前記玉切れ報知信号が設定されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記玉切れ検知部が、一方のＬＥＤ群の放射出力が他方のＬＥＤ群の放射出力より所定量だけ低い場合には、玉切れが発生したと判断するように構成された請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記玉切れ検知部が、いずれかのＬＥＤ群の放射出力が予め定めた目標放射出力より所定量だけ低い場合には、玉切れが発生したと判断するように構成された請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
前記点灯制御部が、前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の点灯時間を制御するよう構成されており、
前記玉切れ検知部が、一方のＬＥＤ群の点灯開始時点から他方のＬＥＤ群の点灯開始時点まで期間である第１期間と、一方のＬＥＤ群の点灯終了時点から他方のＬＥＤ群の点灯終了時点まで期間である第２期間と、に基づいて玉切れの発生を判断するように構成された請求項１、２又は３記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
前記玉切れ検知部が、第１期間と第２期間の差の絶対値が所定値以上であった場合に玉切れが発生したと判断するように構成された請求項４記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
前記玉切れ報知部が、前記点灯制御部に全ＬＥＤを消灯させる玉切れ報知信号を出力するように構成されている請求項１、２、３、４又は５記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
前記照明機構が、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが正多角形又は矩形の各頂点をなすように配置されて１又は複数のブロックをなし、前記ブロックにおいて、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが、同数及び同種であるとともに、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤは、前記正多角形の中心を通る直線に対して線対称となるように配置されている請求項１、２、３、４、５又は６記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項８】
前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが軸対称となるように設けられている請求項１、２、３、４、５、６又は７記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤの玉切れを検知し使用者に報知することができる照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、検査対象の表面に光を照射して、その反射光、透過光等から傷や印字ミス等の欠陥がないかどうかについて調べる外観検査等では、近年、多数のＬＥＤにより構成されたＬＥＤ照明装置が用いられている。このような外観検査においては、欠陥による反射光や透過光の変化を捉えられるように、ＬＥＤ照明装置から検査対象に照射される光は、均一であるとともにその放射出力が常に一定であることが求められている。
【０００３】
このため前記ＬＥＤ照明装置に用いられているＬＥＤに玉切れが生じており、目標放射出力を保つことができなくなっている場合には、速やかにＬＥＤの交換を行う必要がある。ところが、ＬＥＤ照明装置に用いられているＬＥＤの個数は非常に多いため、その中の一部が玉切れになったとしても、全体として見ると放射出力の低下量は人間では知覚できないほど小さいので、使用者がＬＥＤの玉切れに気付くことは難しい。従って、所望の放射出力を得ることができていない不良状態にもかかわらず、ＬＥＤ照明装置が使われ続けていることがある。
【０００４】
このような使用者がＬＥＤの玉切れを認識できないという問題を解決するために、玉切れを検知するための光量センサと、光量センサにより所定量の光量低下が検出されＬＥＤの玉切れがあると判断された場合には、ビープ音等をならすスピーカとを備えたＬＥＤ照明装置が用いられている。
【０００５】
また、上述したような外部センサや報知器具を用いずに、あるＬＥＤに玉切れが生じている場合には、継続して使用することができないように構成したＬＥＤ照明装置もある。より具体的には、特許文献１に記載されたＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤが直列に接続されており、１つのＬＥＤが玉切れとなった場合には、他の全てのＬＥＤも点灯しないようにして不完全な状態での使用を防ぐことが意図されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１６８７０６号公報
【０００７】
しかしながら、玉切れが生じたとしても、ＬＥＤは電球とは違い短絡する場合もあれば、導通している場合もあるので、複数のＬＥＤを直列につないでいるだけでは、あるＬＥＤに玉切れが生じたとしても全体として点灯し続ける可能性がある。つまり、特許文献１に記載されているＬＥＤ照明装置では、不完全な状態での使用を確実に防げるとは限らない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述したような問題を鑑みてなされたものであり、ＬＥＤの玉切れが発生していることを使用者に認識させるための専用のデバイスを不要としつつ、複数のＬＥＤのうち一部だけに玉切れが発生した場合でも、ＬＥＤの玉切れの発生を使用者が認識することができ、不完全な状態での使用を防ぐことができるＬＥＤ照明装置を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明のＬＥＤ照明装置は、複数の第１ＬＥＤから構成される第１ＬＥＤ群と、複数の第２ＬＥＤから構成される第２ＬＥＤ群とを具備する照明機構と、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群とを交互に点灯させる点灯制御部と、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群のうち消灯しているＬＥＤ群を受光素子として、点灯しているＬＥＤ群からの放射出力を測定する放射出力測定部と、を備え、前記点灯制御部が、前記放射出力測定部で測定される放射出力に基づいて、前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の放射出力をそれぞれ制御するＬＥＤ照明装置であって、前記放射出力測定部から各ＬＥＤ群又は各ＬＥＤからの放射出力の値を示す出力信号を取得し、前記放射出力に関連する値に基づいて、ＬＥＤの玉切れ検知するように構成された玉切れ検知部と、前記玉切れ検知部においてＬＥＤの玉切れが検知された場合に、前記点灯制御部にＬＥＤの一部又は全部の放射出力を強制的に低下させる玉切れ報知信号を出力するように構成された玉切れ報知部と、を備え、前記照明機構から出力される玉切れ検知後の放射出力と玉切れ検知前の放射出力との差が、使用者により知覚可能な差となるように前記玉切れ報知信号が設定されていることを特徴とする。
【００１０】
このようなものであれば、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群のうち消灯しているＬＥＤ群を受光素子として、各ＬＥＤ群の放射出力測定を行えるので、ＬＥＤの玉切れを検知するための外部センサを不要とすることができる。また、前記玉切れ報知部から前記点灯制御部へと出力される玉切れ報知信号が、玉切れ検知前と玉切れ検知後における前記照明機構からの放射出力の差を使用者が認識できる差となるように、強制的に放射出力を低下させるように設定されているので、使用者がＬＥＤの玉切れの発生に気づくことができる。仮に使用が続けられたとしても、大幅に放射出力が低下しているので、例えば、外観検査などであれば明らかに不適当な検査結果が出力されるため継続不能にすることができる。従って、前記ＬＥＤ照明装置が不完全な状態での使用されるのを確実に防ぐことができる。
【００１１】
ＬＥＤの玉切れの発生を検知するためには、前記玉切れ検知部が、一方のＬＥＤ群の放射出力が他方のＬＥＤ群の放射出力より所定量だけ低い場合には、玉切れが発生したと判断するように構成されていればよい。このようなものであれば、完全に玉切れしている状態だけでなく、消耗等により前記ＬＥＤ群又は前記ＬＥＤの放射出力が低下している状態も検知できる。
【００１２】
前記ＬＥＤ群又は前記ＬＥＤの放射出力の各測定値が一律に低下しており、測定される各放射出力間に所定量の差が生じていない場合であっても、前記ＬＥＤの玉切れの発生を検知するためには、前記玉切れ検知部が、いずれかのＬＥＤ群の放射出力が予め定めた目標放射出力より所定量だけ低い場合には、玉切れが発生したと判断するように構成された構成されていればよい。
【００１３】
各ＬＥＤ群の放射出力ではなく、その他の方法で玉切れ検知を行うには、前記点灯制御部が、前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の点灯時間を制御するよう構成されており、前記玉切れ検知部が、一方のＬＥＤ群の点灯開始時点から他方のＬＥＤ群の点灯開始時点まで期間である第１期間と、一方のＬＥＤ群の点灯終了時点から他方のＬＥＤ群の点灯終了時点まで期間である第２期間と、に基づいて玉切れの発生を判断するように構成されたものであってもよい。
【００１４】
前記第１期間、前記第２期間により玉切れを好適に検知するための具体的な構成としては、前記玉切れ検知部が、第１期間と第２期間の差の絶対値が所定値以上であった場合に玉切れが発生したと判断するように構成されていればよい。
【００１５】
使用者がより確実に玉切れを認識できるようにするとともに、不良状態ではＬＥＤ照明装置を使用できないようするには、前記玉切れ報知部が、前記点灯制御部に全ＬＥＤを消灯させる玉切れ報知信号を出力するように構成されていればよい。
【００１６】
ＬＥＤの発熱による放射出力の特性、及び受光特性の変化を揃えることにより、正確な放射出力の測定を可能として玉切れ誤検知を防ぐには、見地前記照明機構において、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが正多角形又は矩形の各頂点をなすように配置されて１又は複数のブロックをなし、前記各ブロックにおいて、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが、同数及び同種であるとともに、前記第１ＬＥＤと前記第２ＬＥＤは、前記正多角形の中心を通る直線に対して線対称になるように配置されていればよい。
【００１７】
このようなものであれば、前記照明機構の１つのブロックに注目すると、前記第１ＬＥＤと前記第２ＬＥＤとが正多角形の中心を通る直線に対して線対称となるように配置されているので、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群を交互に点灯させた場合にも前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群の熱分布を略同じ形にすることができる。従って、温度変化による前記第１ＬＥＤ群及び前記第２ＬＥＤ群の発光特性及び受光特性等の特性変化を略同じにすることができ、放射出力の測定誤差を小さくすることができる。
【００１８】
各ＬＥＤで受光される光の量のばらつき、すなわち、点灯しているＬＥＤから消灯しているＬＥＤに照射される光の放射出力のばらつきを低減し、ＬＥＤ群全体としてモニタリング測定される放射出力の誤差を小さくし、玉切れの誤検知を防ぐには、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが軸対象となるように設けられていればよい。ここで、軸対象となるように設けるとは、照明装置の配光を測定するときの基準となる軸（例えば光軸等）を中心として、前記第１ＬＥＤ及び前記第２ＬＥＤが配置されている光源面を所定角度だけ回転させた場合に全く同じ配置になることを言う。
【００１９】
このようなものであれば、正多角形状に前記第１ＬＥＤと前記第２ＬＥＤが設けられていることから、どの消灯しているＬＥＤから見ても点灯しているＬＥＤの配置は同じものとなり、隣接する発光サイクルにある複数のＬＥＤからの放射出力をほぼ同じ条件で測定することができるので、各ＬＥＤで受光される方射出力を略均一にすることができる。さらに、どのＬＥＤから見ても消灯しているＬＥＤと点灯しているＬＥＤの配置が同じになるので、熱分布よりも均一な形態となり温度変化によるＬＥＤの特性変化がより揃いやすくなる。従って、熱的な影響についても各ＬＥＤ群の放射出力の測定誤差が発生するのを防ぎ、玉切れの誤検知を防げる。
【発明の効果】
【００２０】
このように本発明のＬＥＤ照明装置によれば、各ＬＥＤ群のうち消灯しているＬＥＤ群を受光素子とし、放射出力の各測定値の比較により、ＬＥＤの玉切れを検知することができる。さらに、玉切れが検知された場合には、玉切れが発生していないＬＥＤを含めてその放射出力を強制的に低下させ、その放射出力の差が使用者に認識できるように構成してあるので、少数のＬＥＤしか玉切れしていなくても、確実にＬＥＤの玉切れの発生に気づき、ＬＥＤ又は照明機構を適宜交換する等できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ照明装置を用いた検査システムの概略を示す概略図。
【図２】同実施形態におけるＬＥＤ照明装置の発光面を示す模式図。
【図３】同実施形態におけるＬＥＤ照明装置の模式的回路図。
【図４】同実施形態におけるＬＥＤ照明装置の交互点灯及びＬＥＤの玉切れの検知時の動作を示すフローチャート。
【図５】同実施形態におけるＬＥＤ照明装置のＬＥＤの玉切れの検知の動作を示すフローチャート。
【図６】同実施形態におけるＬＥＤ照明装置の交互点灯及びＬＥＤの玉切れ時の動作を示すグラフ。
【図７】本発明の別の実施形態におけるＬＥＤ照明装置の玉切れ検出方法を示すグラフ。
【図８】本発明のさらに別の実施形態におけるＬＥＤ照明装置の各ＬＥＤの配置例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
本実施形態のＬＥＤ照明装置１００は、図１に示すようにワークＷの表面にある傷等の欠陥やほこり等の付着物を検査する検査システム２００に用いられるものである。前記検査システム２００は、明視野照明法と称される例で、前記ワークＷに光を照射するＬＥＤ照明装置１００と、前記ワークＷに入射して拡散反射又は正反射した光によって前記ワークＷの表面を撮像する撮像装置Ｃとを備えたものである。なお、照明方法は暗視野照明法と称される場合であってもよいし、また、反射光ではなく透過光（拡散透過光や正透過光）によってワークを撮像するものであってもよい。
【００２４】
前記ＬＥＤ照明装置１００は、検査における欠陥の有無の判定等に影響を与えないように光照射量が常に一定となるように構成してある。具体的には、図２に示すように前記ＬＥＤ照明装置１００は、第１ＬＥＤ群１０及び第２ＬＥＤ群２０を具備する照明機構Ｌと、前記第１ＬＥＤ群１０と前記第２ＬＥＤ群２０の調光を行う制御機構５とから構成してある。
【００２５】
前記照明機構Ｌにおいて、第１ＬＥＤ群１０及び第２ＬＥＤ群２０はそれぞれ複数の第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２とから構成してあり、前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２は同数で同種のものである。また、前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２は、前記照明機構Ｌの光射出力において正多角形の各頂点をなすように配置してあり、図２（ａ）に示すように複数のブロック３を形成するようにしてある。ここで、図２（ａ）は光射出面の一部を拡大して表示している。さらに、各ブロック３において、前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２は前記正多角形の中心を通る直線４に対してそれぞれが線対象となるように配置してある。
【００２６】
より具体的には、図２（ｂ）に示すように１つのブロック３に注目すると、本実施形態においては前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２は正六角形をなすように配置してあるとともに、前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２とが前記正六角形の対角線上にあるようにそれぞれ設けてある。つまり、ある１つのブロック３に注目すると、前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２は、正多角形を周方向に順に見ていくと前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２とが交互に表れるように設けてあるとともに、対角線上に相対するように配置してあることになる。さらに、図２（ａ）に示すようにこのような正六角形状のブロック３は隣接して設けられることにより光射出力面が形成しある。言い換えると、それぞれのブロックにおいて第１ＬＥＤと第２ＬＥＤはそれぞれ正六角形の中心を紙面垂直に通る光軸に対して、軸対称に配置されており、この場合１２０度回転させるとまったく同じ配置となる。また、第１ＬＥＤ及び第２ＬＥＤは同数、同種であり、同じ色、同じ性能、同じ形式のものを用いている。
【００２７】
次に、各ＬＥＤ群の温度上昇について説明する。
【００２８】
図２（ｂ）に示すように前記第１ＬＥＤ１と前記第２ＬＥＤ２により構成される１つの正六角形状に配置されたブロック３に注目すると、第１ＬＥＤ１は紙面において上向きに凸の正三角形状に並べられ、第２ＬＥＤ２は下向きに凸の正三角形上に並べられており、前記正六角形の中心を通る直線４に対して線対称に配置されている。このため、第１ＬＥＤ群１０の第２ＬＥＤ群２０が交互に点灯しても対称に熱分布が生じることになる。
【００２９】
さらに、どのＬＥＤから見ても点灯又は消灯しているＬＥＤの配置は同じであり、その離間距離も同じであることから、各ＬＥＤでの温度上昇も偏りを無くすことができる。これらのことから、あるブロック３について第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２の温度変化は略同じものとすることができる。下あって、どのブロック３についても同様の温度上昇が生じる事から、第１ＬＥＤ群１０及び第２ＬＥＤ群２０という単位でみた場合でも各ＬＥＤ群の温度変化も略同じものとすることができ、核ＬＥＤ群における発光スペクトルの変化と、受光特性の変化を略一致させることができるので、放射出力測定にも誤差が生じにくい。
【００３０】
前記制御機構５は、ＭＰＵ、内部メモリ、入出力インタフェース、ＡＤ変換機等からなる汎用又は専用のコンピュータからなる情報処理装置によって実現されるものであり、図３に示すように少なくとも点灯制御部６、放射出力測定部７、玉切れ検知部８及び玉切れ報知部９としての機能を発揮するように構成してある。
【００３１】
前記点灯制御部６は、後述する放射出力測定部７がモニタリング測定した各ＬＥＤ群の放射出力に基づいて前記第１ＬＥＤ群１０と前記第２ＬＥＤ群２０とを交互に一定の放射出力でパルス発光により点灯させるものである。より具体的には、前記点灯制御部６は、各ＬＥＤ群に接続されたトランジスタスイッチに対して端子ＤＲ１及びＤＲ２から発光指令信号を出力し、各ＬＥＤ群の天消灯を制御するように構成してある。
【００３２】
前記点灯制御部６は、前記第１ＬＥＤ群１０の点消灯及び調光を行う第１点灯制御部６１と、前記第２ＬＥＤ群２０の点消灯及び調光を行う第２点灯制御部６２とから構成してあり、前記第１点灯制御部６１が前記第１ＬＥＤ群１０を点灯させている間は、前記第２点灯制御部６２は前記第２ＬＥＤ群２０を消灯させ、前記第２点灯制御部６２が前記第２ＬＥＤ群２０を点灯させている間は、前記第１点灯制御部６１は、前記第１ＬＥＤ群１０を消灯させているように構成してある。また、前記第１点灯制御部６１及び前記第２点灯制御部６２は、目標放射出力と前記放射出力測定部７で測定された測定放射出力との偏差が小さくなるように各ＬＥＤ群に流す電流値を制御するように構成してある。具体的には定電流駆動回路を構成しておき、端子ＡＤＪ１及びＡＤＪ２から電流値にフィードバックをかけるようにしてある。
【００３３】
前記放射出力測定部７は、前記第１ＬＥＤ群１０と前記第２ＬＥＤ群２０のうち消灯しているＬＥＤ群を受光素子として、点灯しているＬＥＤ群の放射出力をモニタリング測定するものである。より具体的には、各ＬＥＤは消灯中に他のＬＥＤからの光が入射すると電流が流れるため、その電流値に基づいて点灯しているＬＥＤが属するＬＥＤ群の放射出力をモニタリング測定するものである、前記放射出力測定部７は、前記第１ＬＥＤ群１０に発生した電流値をモニタリング測定し、前記第２ＬＥＤ群２０の放射出力を制御する第２点灯制御部へモニタリング結果を出力する第１放射出力測定部７１と、前記第２ＬＥＤ群２０に発生した電流値をモニタリング測定し、前記第１ＬＥＤ群１０の放射出力を制御する第１点灯制御部へモニタリング結果を出力する第２放射出力測定部７２とから構成してある。
【００３４】
前記玉切れ検知部８は、前記放射出力測定部７が測定した前記ＬＥＤ群からの各放射出力値のうち、予め定めた目標値より所定量だけ低いかを確認し、ＬＥＤの玉切れが発生しているかを検知するものである。玉切れとは、例えば、全く光っていないものだけでなく、劣化などにより放射出力の値が小さくなっているものも含む概念である。
【００３５】
前記玉切れ報知部９は、前記玉切れ検知部８がＬＥＤの玉切れが発生していると検知した場合に、強制的に全消灯指令（請求項での玉切れ報知信号）を出力し、当該信号を前記点灯制御部６に対して入力するように構成されている。なお、前記ＬＥＤの交換がなされるまで前記全消灯指令は継続するものであり、その間、いかなる目標放射出力が前記点灯制御部６に入力されても前記照明機構Ｌは全消灯を継続する。
【００３６】
このように構成されたＬＥＤ照明装置１００の光照射時における動作について図４及び図５のフローチャートと図６のグラフとを参照しながら説明する。なお、本実施形態では、各ＬＥＤ群の点灯している時間はそれぞれ同じ長さになるように設定してあり、点灯している間に各ＬＥＤ群に流れる電流値がフィードバックされて所望の放射出力となるようにしてある。
【００３７】
まず、全体のおおまかな流れについて図４のフローチャートを参照しながら説明する。光照射を開始するとまず、前記点灯制御部６の一部を構成するメモリの所定領域に記憶されているフラグが０にリセットされる（ステップＳ１）。
【００３８】
前記フラグが０であると判断された場合には（ステップＳ２）、前記第２点灯制御部６２は前記第２ＬＥＤ群２０に対する出力する発光指令信号をオフの状態にして、当該第２ＬＥＤ群２０を消灯させる（ステップＳ３）。
【００３９】
前記第１点灯制御部６１は、一定時間の間前記第１ＬＥＤ群１０が点灯し続けるようトランジスタスイッチに対して端子ＤＲ１に発光指令信号を出力するとともに、初回時は予め設定してある第１電流値を第１ＬＥＤ群１０に流すように端子ＡＤＪ１から電流値指令信号を出力する（ステップＳ４）。
【００４０】
図６にも示すように、前記第１ＬＥＤ群１０が点灯している間は、前記第２放射出力測定部７２は、前記第２ＬＥＤ群２０に入射する光により発生する電流を取得し、前記第１ＬＥＤ群１０から射出されている光の放射出力を測定する（ステップＳ５）。
【００４１】
前記第１点灯制御部６１は、前記第２放射出力測定部７２が測定した測定放射出力と、予め設定されている設定放射出力との偏差が小さくなるようにフィードバックにより第１電流値を更新し、次回のパルス発光する時に流す電流値を決定する（ステップＳ６）。
【００４２】
前記第１ＬＥＤ群１０が一定時間点灯すると、玉切れ検知部８が、ＬＥＤの玉切れが発生していないかの確認が行い（ステップＳ７）、ＬＥＤの玉切れが発生していない場合には、フラグの更新が行われ（ステップＳ８）、全消灯指令が入力されていない場合（ステップＳ９）には前記第１点灯制御部６１は、前記第１ＬＥＤ群１０を点灯させるための発光指令信号の出力をオフする（ステップＳ１０）。
【００４３】
そして、前記第２点灯制御部６２が、一定時間の間、前記第２ＬＥＤ群２０が点灯し続けるようにトランジスタスイッチに対して端子ＤＲ２から発光指令信号を出力するとともに、初回点灯時には、予め設定してある第２電流値を第２ＬＥＤ群２０に流すように端子ＡＤＪ２から電流値指令信号を出力する（ステップＳ１１）。
【００４４】
図６のグラフにも示すように、前記第２ＬＥＤ群２０が点灯している間は、前記第１放射出力測定部７１は、前記第１ＬＥＤ群１０に入射する光により発生する電流を取得し、前記第２ＬＥＤ群２０から射出されている光の放射出力を測定する（ステップＳ１２）。
【００４５】
前記第２点灯制御部６２は、前記第１放射出力測定部７１が測定した測定放射出力と、予め設定されている設定放射出力との偏差が小さくなるようにフィードバックにより第２電流値を更新し、次回に前記第２ＬＥＤ群２０に流す電流値を決定する（ステップＳ１３）。
【００４６】
前記玉切れ検知部８がＬＥＤの玉切れが発生していると判断した場合（ステップＳ７）には、前記玉切れ報知部９は玉切れ報知信号である全消灯信号を出力し、当該信号が前記第１点灯制御部６１及び前記第２点灯制御部６２にそれぞれ入力される（ステップＳ１４）。
【００４７】
前記点灯制御部６に対して全消灯指令が入力されるまでは、前記第１ＬＥＤ群１０と前記第２ＬＥＤ群２０は第１電流値及び第２電流値についてフィードバック制御が行われつつ、交互にパルス発光を続ける。そして、全消灯指令が入力されると光照射が終了する（ステップＳ９）。
【００４８】
次に、ステップ７における玉切れ検知の動作について図５のフローチャートを参照しながら説明する。前記玉切れ検知部８は、前記ＬＥＤ群の玉切れを検知するために、現在点灯しているＬＥＤ群からの放射出力を消灯しているＬＥＤ群に対応する放射出力測定部６から取得する（ステップＳＳ１）。そして、現在測定されている照射出力の値が予め定めた目標放射出力よりも所定量だけ低いかどうかについて比較を行う（ステップＳＳ２）。その結果、目標放射出力より所定量以上放射出力が低くなっている場合には、ＬＥＤの玉切れが発生していると判断し（ステップＳＳ３）、所定量以内、すなわちフィードバック制御において通常現れる程度の偏差しか存在しない場合には、ＬＥＤの玉切れが発生していないと判断する（ステップＳＳ４）。このようにして、ＬＥＤの玉切れ検知が行われる。
【００４９】
このように本実施形態のＬＥＤ照明装置１００によれば、第１ＬＥＤ群１０と第２ＬＥＤ群２０とを交互点灯させて、消灯しているＬＥＤ群を受光素子として使用して、ＬＥＤ群の放射出力と目標放射出力との比較をもって、外部センサを用いることなくＬＥＤの玉切れを検知することができる。そして、ＬＥＤの玉切れが検知された場合には、前記玉切れ報知部９が全消灯信号を出力して、照明機構Ｌにおける玉切れが発生していないＬＥＤをも強制的に消灯するので、使用者が確実にＬＥＤの玉切れの発生に気づくことができ、そもそも玉切れが発生した状態で使用が継続されることを確実に防ぐことができる。つまり、本来であれば多数あるＬＥＤのうちのごく一部だけが玉切れが生じたとしても、照明機構Ｌ全体ではほとんど変化がなく、玉切れに気づけないところを、本実施形態のＬＥＤ照明装置１００によれば使用者は確実にそのようなＬＥＤの玉切れでも気づくことができる。また、直列つなぎなどといった回路構成に頼ってＬＥＤを全消灯させるのではなく、前記玉切れ報知部９により全消灯させるので、玉切れ時においてＬＥＤが導通しているか短絡しているかといった点に左右されることがない。従って、ＬＥＤに玉切れが生じている不完全な状態でＬＥＤ照明装置１００の使用が継続されることを確実に防ぐことができる。
【００５０】
さらに、付加的な放射出力測定用のセンサ及び玉切れ報知用の表示器具や通報器具を新たに設ける必要が無いので、例えば、どのような位置にセンサ及び表示装置を設けるのかといった問題や新たな部材を追加することによるコストの増大を招くこともない。
【００５１】
次に別の実施形態について説明する。
【００５２】
前記実施形態では、前記第１ＬＥＤ群１０及び前記第２ＬＥＤ群２０が点灯している時間は固定されており、各ＬＥＤ群１０、２０の放射出力を制御することにより調光を行っていたが、この実施形態では、各ＬＥＤ群１０、２０が所定周期ごとに交互にずれて点灯するとともに、各ＬＥＤ群１０、２０に印加される電流値は固定してあり、１周期中で各ＬＥＤ群１０、２０が点灯している点灯期間と消灯している消灯期間の長さの比率を制御することにより調光を行うようにしている。
【００５３】
すなわち、前記点灯制御部６が１周期中における各ＬＥＤ群１０、２０が点灯している期間の長さを、消灯しているＬＥＤ群２０、１０から得られた放射出力をフィードバックして制御するようにしてある。
【００５４】
さらに、前記玉切れ検知部８が、一方のＬＥＤ群の点灯開始時点から他方のＬＥＤ群の点灯開始時点まで期間である第１期間Ａと、一方のＬＥＤ群の点灯終了時点から他方のＬＥＤ群の点灯終了時点まで期間である第２期間Ｂと、に基づいて玉切れの発生を判断するように構成してある。より具体的には、前記第１期間Ａと前記第２期間Ｂは、図７に示すように連続する周期における第１ＬＥＤ群１及び第２ＬＥＤ群２の点灯開始時点、点灯終了時点により規定してある。また、前記玉切れ検知部８は、前記第１期間Ａと前記第２期間Ｂの差の絶対値が所定値以上であった場合に玉切れを検知するように構成してある。そして、前記玉切れ検知部８は、新たな第１期間Ａ、第２期間Ｂを算出するごとに各期間の差の絶対値を算出し、常時玉切れが生じてないかどうかを判断するようにしてある。
【００５５】
なお、第１期間と第２期間の比較方法は差分だけに限られるものではなく、例えば第１期間と第２期間の比等に基づいて玉切れを検知するようにしても構わない。加えて、図７に示すように必ずしも各周期の開始点と、各ＬＥＤ群１、２の点灯開始時点を一致させる必要はなく、各周期内の途中から点灯が開始されるようにしても構わない。要するに、周期内における点灯期間と消灯期間の比率により放射出力が制御されていればよい。
【００５６】
このように構成すれば、例えば一方のＬＥＤ群において玉切れが生じた場合に、フィードバック制御により目標放射出力にしようとした結果、玉切れが生じているＬＥＤ群の点灯期間は正常時よりも長くなっていくことを検知することができる。従って、ＬＥＤの玉切れが生じているかどうかを前記第１期間、前記第２期間に基づいて検知することができる。
【００５７】
その他の実施形態について説明する。
【００５８】
前記実施形態では、玉切れ検知部がＬＥＤの玉切れが発生していることを検知した場合に、玉切れ報知部が点灯制御部に対して強制的に全消灯指令を入力するように形成していたが、玉切れ検知前と玉切れ検知後において、照明機構から照射される全体における放射出力の差が、使用者に認識できる程度に放射出力を低下させる指令であればよい。例えば、前記玉切れ報知信号が、全ＬＥＤのうち半分のＬＥＤ（例えば、第１ＬＥＤ群又は第２ＬＥＤ群のいずれか）にだけ、消灯状態が継続されるようにしてもかまわない。このようなものであれば、使用者からすると玉切れ検知前に比べて、玉切れ検知後は常に半分程度の放射出力しか照射されていないことから容易に玉切れしていることに気付くことができる。また、例えば、前記玉切れ報知信号が、各ＬＥＤ群の目標放射出力の値を、検知前の半分に低下させるものであっても、使用者が全体の光度の低下を認識することができ、ＬＥＤの玉切れに気付くことができる。
【００５９】
前記実施形態では、前記玉切れ検知部は、各ＬＥＤ群からの放射出力を、予め定めた目標値と比較するように構成していたが、ＬＥＤ群同士の放射出力を比較し、いずれか一方の放射出力が所定量以上低下していることが検知されたら、ＬＥＤの玉切れが生じていると判断するように構成してもかまわない。
【００６０】
前記実施形態では、ＬＥＤの玉切れを検知する場合に、各ＬＥＤ群からの放射出力を測定するように構成していたが、各ＬＥＤからの放射出力を測定してもよい。また測定された各ＬＥＤの放射出力に基づいて、玉切れを検知してもよい。この場合の検出方法は例えば、前述したＬＥＤ群ごとの比較の方法と同じであってもよいし、別の方法であってもよい。
【００６１】
前記実施形態では、第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２とを正六角形状に配置して１つのブロック３を形成していたが、その他の正多角形状に配置して、その正多角形の中心を通る直線４に対して前記第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２とが線対称となるように配置してあればよい。より具体的には、正十角形状に各ＬＥＤを配置すれば、周方向に見て第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２とを交互に配置するとともに、対角線上において第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２とを相対するように配置することができ、正六角形状に配置した場合と略同様に各ＬＥＤ群の熱分布を略均一なものとすることができる。一般化すると、正２（２ｎ＋１）角形状に並べている場合であれば、第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２を周方向に交互に並べるとともに、対角線上で第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２を向かい合わせることができる。
【００６２】
このように正多角形の中心を通る直線に対して第１ＬＥＤと第２ＬＥＤとが線対称に配置してあれば、各ＬＥＤ間でみると温度変化が異なっていたとしても、第１ＬＥＤ群及び第２ＬＥＤ群といった単位で見れば対称な熱分布が形成されることになる。このため、上述したようなＬＥＤの配置であったとしてもＬＥＤ群全体での発光スペクトル及び受光特性の温度変化は略同じものとすることができるので、照射される放射出力の一定化に効果がある。
【００６３】
前記実施形態では、測定された各ＬＥＤ群の放射出力に基づいて、ＬＥＤ群に流す電流値にフィードバックをかけることにより常に一定の放射出力で照射できるようにしていたが、例えば、前記第１ＬＥＤ群と前記第２ＬＥＤ群が点灯可能な時間が割り振られており、その点灯可能時間内における点灯時間と消灯時間の比であるデューティー比にフィードバックをかけることにより放射出力が一定になるように構成しても構わない。
【００６４】
また、上記実施形態においては、例えば第１ＬＥＤ群を構成する第１ＬＥＤ全てを（図３のように直列接続して）第２ＬＥＤ群の放射出力モニター用の受光素子として用いているが、第１ＬＥＤの全てでなく一部として簡略化したものであってもよい。
【００６５】
また、本発明のＬＥＤ照明装置は発熱があったとしても常に均一の光を照射することが可能となるので、例えば、ＬＥＤを紫外線領域の光を射出するものとして、発熱量の大きくなるＵＶ照明として用いた場合にはその効果が顕著になる。加えて、特性変化をできる限り低減するために照明機構に放熱構造等を設けても構わない。
【００６６】
加えて、前記実施形態では各ＬＥＤを多角形状に配置していたが、その他の配置であっても構わない。例えば、図８に示すように第１ＬＥＤ１と第２ＬＥＤ２を交互に直線状に並べたものであってもかまわない。このようなものであっても各ＬＥＤの玉切れを検知することができる。さらに、従来の蛍光灯のような長尺のＬＥＤ照明装置を構成した際には放射出力の低下を検知できるという従来にはない機能を追加することができる。
【００６７】
その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、様々な変形や実施形態の組み合わせを行っても構わない。
【符号の説明】
【００６８】
１００・・・ＬＥＤ照明装置
１・・・第１ＬＥＤ
２・・・第２ＬＥＤ
１０・・・第１ＬＥＤ群
２０・・・第２ＬＥＤ群
３・・・ブロック
４・・・中心を通る直線
Ｌ・・・照明機構
５・・・制御機構
６・・・点灯制御部
７・・・放射出力測定部
８・・・玉切れ検知部
９・・・玉切れ報知部
【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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