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技術 照明システム

出願人 株式会社アイテックシステム
発明者 出島孚海老原聡
出願日 2019年3月14日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2019-047817
公開日 2020年9月17日 (5ヶ月経過) 公開番号 2020-149914
状態 未査定
技術分野 照明装置の素子の配置,冷却,密封,その他 面状発光モジュール 照明装置の配光に係わる部品細部及び防護
主要キーワード 製造要因 点灯プログラム 検査用センサ 高電位端 低電位端 比較電位 粗面状 電力供給ユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

照明装置を用いて製造又は検査される製品品質を確保することが可能となる照明ステムを提供する。

解決手段

この照明システムは、照明装置本体と、前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、前記照明装置本体に設けられ、前記複数のLEDからの光が透過する透明板と、前記透明板の端部からの光を検出するセンサと、前記複数のLEDの点灯の制御を行う制御手段と、を備えた照明システムであって、前記透明板には前記LEDからの光の一部を前記透明板の前記端部に向かわせるための複数の反射部又は光拡散部が設けられ、前記透明板の平面視において前記透明板全体の面積に対し前記反射部又は光拡散部の面積は5%以下であり、前記制御手段は、前記センサの値に基づきLED故障を判定する。

概要

背景

所定方向に直線状に並べられた複数のLEDを有する照明装置として、例えば鋼鈑板ガラス食品紙幣等を製造する各種製造工程の製造品検査においてラインセンサカメラ等のセンサの検出位置をセンサの画角に合わせてライン状に照明するライン状照明装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。

また、平面上に並べられた複数の紫外線LEDを有する照明装置として、例えば紫外線硬化性プラスチックから成るフィルム等を製造する各種製造工程において、プラスチックを硬化してフィルムを成形するために紫外線を照射する面状照明装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。

概要

照明装置を用いて製造又は検査される製品品質を確保することが可能となる照明システムを提供する。この照明システムは、照明装置本体と、前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、前記照明装置本体に設けられ、前記複数のLEDからの光が透過する透明板と、前記透明板の端部からの光を検出するセンサと、前記複数のLEDの点灯の制御を行う制御手段と、を備えた照明システムであって、前記透明板には前記LEDからの光の一部を前記透明板の前記端部に向かわせるための複数の反射部又は光拡散部が設けられ、前記透明板の平面視において前記透明板全体の面積に対し前記反射部又は光拡散部の面積は5%以下であり、前記制御手段は、前記センサの値に基づきLED故障を判定する。

目的

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、照明装置を用いて製造又は検査される製品の品質を確保することが可能となる照明システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

照明装置本体と、前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、前記照明装置本体に設けられ、前記複数のLEDからの光が透過する透明板と、前記透明板の端部からの光を検出するセンサと、前記複数のLEDの点灯の制御を行う制御手段と、を備えた照明ステムであって、前記透明板には前記LEDからの光の一部を前記透明板の前記端部に向かわせるための複数の反射部又は光拡散部が設けられ、前記透明板の平面視において前記透明板全体の面積に対し前記反射部又は光拡散部の面積は5%以下であり、前記制御手段は、前記センサの値に基づきLED故障を判定する、照明システム。

請求項2

前記透明板の厚さ方向一方の面は、前記複数のLEDからの光が入射する入射面であり、厚さ方向他方の面は、光が出射する出射面であり、前記複数の反射部は前記出射面に設けられている、請求項1に記載の照明システム。

請求項3

前記制御手段は、前記複数のLEDの所定の点灯期間での点灯と所定の消灯期間での消灯とを繰り返すように構成され、前記制御手段は、前記消灯期間に前記複数のLEDをグループ毎検査モードで点灯させる、請求項1又は2に記載の照明システム。

請求項4

前記反射部は、前記複数のLEDの光軸方向から見た時に複数のLEDの中央位置に配置されている、請求項1〜3の何れかに記載の照明システム。

請求項5

前記複数のLEDが実装された複数の基板を備え、前記センサは、前記基板に取付けられ、前記複数のLEDの光軸方向から見た時に複数のLEDの中央位置に配置されている、請求項1〜3の何れかに記載の照明システム。

請求項6

前記複数のLEDは、前記LEDの光軸と直交するX方向に1列に並設されている、請求項1〜5の何れかに記載の照明システム。

請求項7

前記複数のLEDは、前記LEDの光軸と直交するX方向に並設されると共に、前記光軸および前記X方向と直交するY方向に並設されている、請求項1〜5の何れかに記載の照明システム。

技術分野

0001

本発明は照明ステムに関する。

背景技術

0002

所定方向に直線状に並べられた複数のLEDを有する照明装置として、例えば鋼鈑板ガラス食品紙幣等を製造する各種製造工程の製造品検査においてラインセンサカメラ等のセンサの検出位置をセンサの画角に合わせてライン状に照明するライン状照明装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。

0003

また、平面上に並べられた複数の紫外線LEDを有する照明装置として、例えば紫外線硬化性プラスチックから成るフィルム等を製造する各種製造工程において、プラスチックを硬化してフィルムを成形するために紫外線を照射する面状照明装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。

先行技術

0004

特開2007−225591号公報
特開2011−079157号公報

発明が解決しようとする課題

0005

この種の照明装置は、検査の高速化および精度向上のため、又は、フィルム等の製造物品質確保のために、光の照射位置に強い光を均一に照射する必要がある。
前者の照明装置は長さが1m以上になるものも多く、長いものでは5mを超える。一方、均一な照明のために複数のLEDが数mmピッチで配置される場合が多い。このため、1つの照明装置内に数百個又は数千個のLEDが並べられていることになる。

0006

当該複数のLEDのうち一部に短絡輝度下等故障が発生すると、検査の精度が低下する。
後者の照明装置の数百個又は数千個のLEDが小さなピッチで並べられていることが多い。各LEDからの光によって光硬化性プラスチックが硬化するので、一部のLEDに短絡、輝度低下等の故障が発生すると、製造物の品質が低下する。

0007

検査精度の低下、製造物の品質低下等を防止するために、照明装置の光の照射方向に照度計を配置し、検査又は製造の前に各LEDが正常に点灯していることを検査することも考えられる。しかし、照明装置は検査ライン製造ラインに設置されている場合が多く、照度計による照度検査を正確に行うことは困難である。

0008

また、検査前又は製造前に各LEDが正常であっても、検査中又は製造中に複数のLEDのうち1つが故障する場合もある。この場合、その故障が発見される前の検査品又は製造品の品質を別途検査する必要が生ずる。

0009

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、照明装置を用いて製造又は検査される製品の品質を確保することが可能となる照明システム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

0010

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明システムは、照明装置本体と、前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、前記照明装置本体に設けられ、前記複数のLEDからの光が透過する透明板と、前記透明板の端部からの光を検出するセンサと、前記複数のLEDの点灯の制御を行う制御手段と、を備えた照明システムであって、前記透明板には前記LEDからの光の一部を前記透明板の前記端部に向かわせるための複数の反射部又は光拡散部が設けられ、前記透明板の平面視において前記透明板全体の面積に対し前記反射部又は光拡散部の面積は5%以下であり、前記制御手段は、前記センサの値に基づきLED故障を判定する。

0011

当該態様では、透明板にLEDからの光の一部を透明板の端部に向かわせるための反射部又は光拡散部が設けられ、透明板の平面視において、反射部又は光拡散部の面積は透明板の全体の面積に対して5%以下である。そして、反射部又は光拡散部によってLEDからの光の一部が反射され、当該反射され透明板の端部から放射される光がセンサによって検出され、センサの検出値に基づき制御手段がLEDの故障の有無を判断する。

0012

このように、透明板に設けられた反射部又は光拡散部によってLEDからの光の一部がセンサに向かうので、LEDによる光の照射を行いながら、LEDの故障の有無の判断を行うことができる。これは、照明装置を用いて製造又は検査される製品の品質を確保する上で有利である。

発明の効果

0013

本発明によれば、照明装置を用いて製造又は検査される製品の品質を確保することが可能となる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の第1実施形態に係るLED照明システムの照明装置の平面図である。
第1実施形態のLED照明システムのLEDの点灯のための回路構成図である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の断面図である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の要部断面図である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の要部断面図である。
第1実施形態の制御装置による点灯制御タイムチャートの例である。
第1実施形態の制御装置による点灯制御のタイムチャートの他の例である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の変形例の要部断面図である。
本発明の第2実施形態に係るLED照明システムの照明装置の長手方向断面図である。
第2実施形態に係るLED照明システムの照明装置の短手方向断面図である。
第1実施形態に係るLED照明システムの照明装置の変形例を示す基板10の平面図である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の他の変形例の要部断面図である。
第1実施形態のLED照明システムの照明装置の他の変形例の要部断面図である。

実施例

0015

本発明の第1実施形態に係るLED照明システムについて図面を参照して以下に説明する。
このLED照明システムは、例えば、光硬化樹脂を硬化させるために所定のエリアに光を照射するものである。なお、このLED照明システムが、検査用センサによる検出位置を照明するものであってもよい。図2に示すように、このLED照明システムは、照明装置1と、電力供給ユニット2と、照明装置1と電力供給ユニット2とを接続して電力供給ユニット2から照明装置1に電力を供給する接続コード3とを有する。接続コード3は照明装置1に駆動電力を供給する。

0016

照明装置1は、図1および図2に示すように、複数の基板10を有し、各基板10は直列に接続された複数のLED11を有する。各LED基板10には、接続コード3を介して、トランジスタとしてのFET電界効果トランジスタ)12と、電流検知抵抗13とが接続されている。FET12のドレイン端子は、直列に接続された複数のLED11(LED直列回路)の低電位端に接続され、当該FET12のソース端子は電流検知抵抗13と直列に接続されている。

0017

なお、本実施形態では、LED直列回路の低電位端側にFET12が接続されているが、LED直列回路の高電位端側にFET12を接続することも可能である。この場合、FET12のソース端子がLED直列回路の高電位端側に接続される。

0018

各LED基板10は、接続コード3を介して電力供給ユニット2の直流電源装置Dの高電位端に接続された高電位側電力供給部14aと、FET12に接続された低電位側電力供給部14bとを有する。

0019

電力供給ユニット2は、図1および図2に示すように、1つ又は複数の調光基板20を有し、各調光基板20が複数のLED基板10を1つ1つ調光するように構成されている。本実施形態では調光基板20は電力供給ユニット2内に設けられているが、照明装置1内に調光基板20が設けられていてもよい。また、各調光基板20に調光信号を供給する調光信号供給部30が電力供給ユニット2に設けられ、調光信号供給部30は、複数のLED基板10に供給する電流量をそれぞれ設定することができる。例えば、操作者が電力供給ユニット2の入力部40に入力する情報に応じた各LED基板10用の調光信号を、調光信号供給部30が各調光基板20に送信する。

0020

各調光基板20は受信した調光信号を図示しないD/Aコンバータを介して各オペアンプ21の基準電位入力部21bに供給する。つまり、各調光基板20は、調光信号供給部30からの調光信号に基づく基準電位を各LED基板10に対応したオペアンプ21の基準電位入力部21bに供給する。
このように構成されているので、並設された複数のLED11の端の真下の照明位置と、並設された複数のLED11の中央の真下の照明位置とが、同等の光量となるような調整が可能である。また、各LED11の光量に製造要因等によるばらつきがあっても、照明位置の光量のばらつきを低減する調整が可能である。

0021

オペアンプ21の出力端子21cがFET12のゲート端子に接続され、当該オペアンプの比較電位入力部21aが当該LED基板10におけるFET12のソース端子と電流検知抵抗13との間に接続されている。

0022

図2に示すように、FET12と、電流検知抵抗13と、オペアンプ21とを有する周知の定電流回路が構成されている。この定電流回路において、FET12は、接続されたLED直列回路に直流電流装置Dからの駆動電流を流す。また、この定電流回路によって、電流検知抵抗13の高電位側の電位がオペアンプの基準電位入力部21bの電位に応じて変化するので、基準電位入力部21bの電位を変化させることにより各LED11に流れる電流の制御(各LED11の光量調整)を行うことができる。なお、定電流回路ではなく定電圧回路が用いられてもよい。

0023

上記のように構成されているので、本実施形態の電力供給ユニット2は、複数のLED11をグループ毎に点灯させることができる。具体的に、本実施形態では、電力供給ユニット2は基板10毎にLED11を点灯させることができる。

0024

各LED基板10は例えばアルミニウム製の板から成り、照明装置本体71に設けられると共に基板10に沿って延びるヒートシンク72aに面接触するように固定されている。本実施形態では、図3に示すように、照明装置本体71には、ヒートシンク72aが固定された下側ヒートシンク72bが固定されている。照明装置本体71は、下側ヒートシンク2bが固定された下側ボディ71aと、下側ボディ71aの端に各々下端が固定されている複数の側面板71bと、下側ボディ71aおよび側面板71bによって形成される空間の上端側を覆うカバー(透明板)80とを有する。カバー80は例えばアクリルであるプラスチック、ガラス等の透光性材料から成る。ヒートシンク72aおよび下側ヒートシンク72bは空冷式であっても良いが、水冷式の方が周囲の環境に左右されずに冷却を行うことができる。

0025

この照明装置1は、カバー80の端部に光量を検出可能なセンサ90が設けられている。センサ90として、光量を検出可能なフォトダイオード光量計等を使用可能である。センサ90の検出結果は電力供給ユニット2の制御装置(制御手段)100に送信される。

0026

複数の基板10に対して、当該基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられている。本実施形態では、12個の基板10に対して2つのセンサ90が設けられている。2つのセンサ90のうち一方はカバー80の一端側に配置され、カバー80の一端から射出される光を検出する。2つのセンサ90のうち他方はカバー80の他端側に配置され、カバー80の他端から射出される光を検出する。
本実施形態では、図1に示されるように、カバー80の一端と他端との間のLED11の並設方向がX方向と称される場合があり、X方向と直交するカバー80の延設方向がY方向と称される場合がある。

0027

本実施形態では、カバー80の厚さ方向一方の面は、LED11からの光が入射する入射面80aであり、厚さ方向他方の面は、光が出射する出射面80bである。カバー80には、複数の反射部81が設けられている。各反射部81は、一例では、出射面80bに設けられた凹部である。本実施形態では、凹部は4つの傾斜面を有する。図5に示されるように、4つの傾斜面のうち2つの傾斜面81a,81bはX方向に並んでおり、他の2つの傾斜面はY方向に並んでいる。一例では凹部はピラミッド形状を有する。

0028

X方向に並んでいる2つの傾斜面81a,81bはそれぞれ略三角形又は三角形であり、Y方向に並んでいる2つの傾斜面も略三角形又は三角形である。X方向に並んでいる2つの傾斜面81a,81bがそれぞれ略台形又は台形であってもよく、Y方向に並んでいる2つの傾斜面がそれぞれ略台形又は台形であってもよい。本実施形態では、図5に示されるように、傾斜面81a,81bがそれぞれ出射面80bと成す角度βは30°である。角度βは後述の機能が満たされる限り別の角度であってもよい。

0029

図4に示されるように、各反射部81は、複数のLED11に対応している。図1に示されるように、本実施形態では、LED11の光軸LA方向から見た時に、各反射部81は4つのLED11の中央位置に配置されている。また、本実施形態では、平面視において、1つの基板10の12個のLED11に対して3つの反射部81が配置されている。なお、3つのLED11の中央位置、2つのLED11の中央位置、5つのLED11の中央位置、又は6つのLED11の中央位置に反射部81が配置されてもよい。

0030

図4および図5に示されるように、面81a,81bは、対応するLED11からの光をX方向に反射する。つまり、面81a,81bは、対応するLED11からの光をセンサ90に向かって反射する。

0031

図5に示されるように、LED11の光軸LAと角度αをなす光が面81a,81bに入射する。角度αに角度βを加えた角度がカバー80の材質臨界角以上であることが好ましい。カバー80を形成する材質の屈折率が1.5程度であれば、臨界角は約42°となる。本実施形態では角度βは30°であるから、光軸LAと12°以上の角度を成すLED11からの光が面81a,81bによって全反射する。
なお、必ずしも全反射しなければならない訳ではない。角度αに角度βを加えた角度がカバー80の材質の臨界角未満であっても、傾斜面81a,81bに入射する光の一部がセンサ90に向かって反射される。

0032

制御装置100は、図2に示されるように、プロセッサ110、記憶部120、RAM等を有するコンピュータ、当該コンピュータと同様の機能を有する集積回路等である。

0033

記憶部120には、点灯プログラム120aと、リファレンス値120bのセットとが格納されている。点灯プログラム120aは設定された電流を各基板10に流すものである。点灯プログラム120aは、例えば図6に示されるタイムチャートのように、各基板10にそれぞれ設定された電流を流す。

0034

記憶部120には、複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納されている。リファレンス値120bは、記憶部120に格納されているリファレンス作成プログラム120cに基づき作成されてもよい。例えば、プロセッサ110は、リファレンス作成プログラム120cに基づき、LED11を基板10ごとに点灯させ、点灯させた基板10に対応するように設けられた2つのセンサ90の検出値を、当該検出の対象の基板10の識別情報と対応させて、リファレンス値120bとして記憶部120に記憶する。2つのセンサ90の検出値を別々に記憶部120に記憶してもよいし、2つのセンサ90の検出値の平均値加算値等を記憶部120に記憶してもよい。基板10の識別情報は、基板10の番号、位置情報等であり得る。

0035

照明装置1又は電力供給ユニット2に、リファレンス設定開始のためのボタン41等の操作部が設けられていてもよい。この場合、プロセッサ110が、操作部の操作に応じて、前述のリファレンス値120bの計測および記憶部120への記憶を行ってもよい。また、プロセッサ110が、タブレットコンピュータ等の外部のコンピュータからの所定の信号に応じて、前述のリファレンス値120bの計測および記憶部120への記憶を行ってもよい。照明装置1が配置される環境に応じてリファレンス値120bが変化する場合があるので、操作部の操作又はコンピュータからの信号に応じたリファレンス値120bの設定は、LED11の正確な故障検知のために有利である。

0036

プロセッサ110は、点灯プログラム120aに基づき、図6に示されるように、複数の基板10によって光照射を行っている最中に、検査モードで各LED11を点灯させる。プロセッサ110は、図6に示されるように、複数の基板10のLED11を所定の点灯期間L1で点灯させた後、所定の消灯期間L2で消灯させる。プロセッサ110は、複数の基板10を同時に点灯させ、消灯させる。

0037

プロセッサ110は、上記の点灯および消灯を行いながら、点灯プログラム120aに基づき、検査モードでの点灯を行う。検査モードの点灯は消灯期間L2に行われる。また、検査モードの点灯は、例えば図6に示されるように複数の基板10を1つずつ点灯させる。図6では、プロセッサ110は、1回目の消灯期間L2にNo.1と付番された基板10のみ点灯させ、2回目の消灯期間L2にNo.2と付番された基板10のみ点灯させ、3回目の消灯期間L3にNo.3と付番された基板10のみ点灯させ、その後も同様に基板10を1つずつ点灯させる。

0038

つまり、プロセッサ110は、複数のLED11をグループ毎に検査モードで点灯させる。なお、検査モードにおいて、プロセッサ110が基板10を2つ、3つ等の複数ずつ点灯させてもよい。この場合でも、プロセッサ110は複数のLED11をグループ毎に点灯させていると言える。

0039

プロセッサ110は、検査モードの点灯を行った際に、点灯させた基板10に対応する2つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較し、比較結果に基づいて当該基板10のLED11の故障判定を行う。本実施形態では各基板10には12個のLED11を有するので、12個のうち1つのLED11が故障により点灯しなくなると、2つのセンサ90の検出値がリファレンス値120bに対して例えば5%以上小さくなる。このため、前記比較によって、プロセッサ110は各基板10の故障判定を行うことが可能となる。

0040

なお、本実施形態では、各基板10用のリファレンス値120bが予め記憶部120に格納されている。これに対し、検査モードにおいて各基板10が点灯された際の対応するセンサ20の検出値が、各基板10のリファレンス値120bとして記憶部120に記憶されてもよい。この場合、リファレンス値120bが作成される時、照明装置1は実際に使用される環境に配置され、照明装置1が光を照射する対象も存在している。このため、リファレンス値120bがより正確になる。

0041

また、図7に示されるように、対象となる基板10を消灯期間L2に点灯させ続けることによって、検査モードでの点灯を行ってもよい。この場合でもリファレンス値120bの作成を行うことが可能である。また、この場合、消灯期間L2が短い場合でも、検査モードにおけるLED11からの光の放射量が安定する。光の照射量が重要である場合、消灯期間L2は短い方が良い。例えば、消灯期間L2が数μ秒である場合もある。このような短時間にLED11を検査モードで点灯させ、さらに消灯することが難しい場合がある。このような時に、図7のような検査モードでの点灯は、検査モードにおける各LED11の光の照射量を安定させるために有利である。

0042

また、図8に示されるように、センサ90の露光部を遮るシャッター91が設けられていてもよい。シャッター91として、例えば、周知のフォーカルプレーンシャッターレンズシャッター電子先幕シャッターローリングシャッター等の電子シャッターを使用できる。プロセッサ110は、点灯プログラム120aに基づき、点灯期間L1はシャッター91が閉じており、消灯期間L2にシャッター91が開くように、シャッター91を制御する。プロセッサ110が、消灯期間L2に、検査モードで点灯させる基板10に対応したセンサ90のシャッター91のみを開いてもよい。

0043

当該構成は、点灯期間L1に全てのLED11からの大量の光がセンサ90に照射されることによるセンサ90の劣化が防止される。特に、各LED11が紫外線を射出する場合、各LED11が高輝度LEDの場合、センサ90の劣化がシャッター90によって効果的に防止される。
センサ90がケース92に収容されており、センサ90がケース92およびシャッター91によって覆われていてもよい。この場合、センサ90の劣化がさらに効果的に防止される。

0044

本発明の第2実施形態に係るLED照明システムについて図面を参照して以下に説明する。
このLED照明システムは、第1実施形態の面状に照明する照明装置1の代わりに、図9および図10に示されるように、ライン状に照明する照明装置4を用いるものである。このLED照明システムは、第1実施形態と同様の電力供給ユニット2および接続コード3を有する。第1実施形態と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。

0045

照明装置4は、複数の基板10を有し、各基板10は直列に接続された複数のLED11を有する。電力供給ユニット2と各基板10との接続は第1実施形態と同様である。このため、第2実施形態でも、電力供給ユニット2は複数のLED11をグループ毎、例えば基板10毎に点灯させることができる。
この照明装置4は、カバー80の端部に光量を検出可能なセンサ90が設けられて、センサ90の検出結果は電力供給ユニット2の制御装置100に送信される。

0046

第2実施形態でも、複数の基板10に対して、基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられている。具体的には、照明装置4はLED11の並設方向の両端にセンサ90が1つずつ設けられ、照明装置4は3個以上の基板10を有する。各センサ90はカバー80の端から射出される光を検出する。第2実施形態では、図10に示されるように、LEDの並設方向がX方向と称される場合があり、X方向と直交するカバー80の延設方向がY方向と称される場合がある。

0047

照明装置4には、図9および図10に示されるように、複数のLED11からの光をY方向に集光するための集光レンズ4aが設けられている。また、図9および図10に示されるように、複数のLED11からの光を拡散するための拡散板4bが設けられていてもよい。カバー80は集光レンズ4aを通過した後の光が通過する。拡散板は透明なプラスチック、ガラス等から成る。なお、集光レンズ4aおよび拡散板4bは設けなくてもよい。

0048

集光レンズ4a、拡散板4b等を通過したLED11からの光が出射する出射面80bには第1実施形態と同様の複数の反射部81が設けられ、複数の反射部81はX方向に並んでいる。
図10に示されるように、各反射部81は、複数のLED11からの光を、第1実施形態と同様に、カバー80内でX方向の一方又は他方に反射する。

0049

第2実施形態でも、第1実施形態又はその変形例と同様に、記憶部120には複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納される。
そして、第2実施形態でも、プロセッサ110は、各基板10のLED11を図6図7等に示されるように点灯期間L1に点灯させ、消灯期間L2で消灯させる。また、第1実施形態と同様に、プロセッサ110は、消灯期間L2において、複数の基板10を1つずつ検査モードで点灯させ、その際の2つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較する。また、プロセッサ110は、比較結果に基づき各基板10の故障判定を行う。
この様に、第2実施形態も第1実施形態と同様に、照明装置4の使用中に各基板10の故障を正確に判定することが可能となる。

0050

また、第1実施形態および第2実施形態において、反射部81が省略され、各センサ90が基板10に設けられてもよい。例えば、図11に示されるように、4つのLED11の中央位置にセンサ90が配置されてもよい。この場合でも、複数10の基板10に対して、基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられることになる。なお、3つのLED11の中央位置、2つのLED11の中央位置、5つのLED11の中央位置、又は6つのLED11の中央位置にセンサ90が配置されてもよい。
この場合でも、第1実施形態又はその変形例と同様に、記憶部120には複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納されている。

0051

そして、プロセッサ110は、各基板10のLED11を図6図7等に示されるように点灯期間L1に点灯させ、消灯期間L2で消灯させる。また、第1実施形態と同様に、プロセッサ110は、消灯期間L2において、複数の基板10を1つずつ検査モードで点灯させ、その際の対応する3つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較する。このため、第1および第2実施形態と同様に、照明装置1の使用中に各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能となる。

0052

なお、前述の各実施形態では、複数のLED11を点灯期間L1に点灯させ、複数のLED11を消灯させる消灯期間L2に検査モードでの点灯を行うことを示した。これに対し、照明装置1,4の使用中ではなく、その前後において、照明装置1,4を検査モードで点灯させることができる。例えば、照明装置1,4を用いた光硬化樹脂の硬化、検査工程における検査等を行う前後に、照明装置1,4の基板10を1つずつ点灯させる。その際のセンサ90の検出値をリファレンス値120bと比較することによって、各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能となる。この場合、複数のLED11を消灯期間L2に消灯して間欠的に点灯するのではなく、消灯せずに点灯し続けることも可能である。

0053

なお、前述の各実施形態では、各反射部81がピラミッド形状を有するが、各反射部81がドーム形状を有していてもよい。各反射部81は対応するLED11からの光の一部をセンサ90に向かって反射するものであれば、他の形状であってもよい。

0054

なお、前述の各実施形態において、センサ90を照明装置1,4内の他の場所に設けることも可能である。又は、センサ90を照明装置1,4外に設けることも可能である。これらの場合でも、各基板10のリファレンス値120bが記憶部120に格納されていれば、検査モードの各基板10の点灯時にセンサ90の検出値とリファレンス値120bとを比較することによって、各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能である。

0055

なお、前記各実施形態では、制御装置100の記憶部120にリファレンス値120bが格納され、センサ90の検出値が制御装置100に送信される。これに対し、コンピュータである他の制御装置の記憶部にリファレンス値120bが格納され、センサ90の検出値が他の制御装置に送信され、他の制御装置がリファレンス値120bに基づき各基板10のLED11の故障を判定してもよい。この場合、制御装置100および他の制御装置が制御手段として機能する。

0056

前記各実施形態では、透明板であるカバー80にLED11からの光の一部をカバー80の端部に向かわせるための反射部81が設けられ、カバー80の平面視において、反射部81の面積はカバー80の全体の面積に対して3%以下である。そして、反射部81によってLED11からの光の一部が反射され、当該反射されカバー80の端部から放射される光がセンサ90によって検出され、センサ90の検出値に基づき制御装置100がLED11の故障の有無を判断する。なお、反射部81の面積がカバー80の全体の面積に対して5%以下であっても、対象の照射する光の量が確保されるならば、成立し得る。

0057

このように、カバー80に設けられた反射部81によってLED11からの光の一部がセンサ90に向かうので、LED11による光の照射を行いながら、LED11の故障の有無の判断を行うことができる。これは、照明装置1,4を用いて製造又は検査される製品の品質を確保する上で有利である。

0058

また、前記各実施形態では、カバー80の出射面80bに反射部81が設けられているので、LED11からの光の一部をカバー80の端部に効率的に向かわせることができる。これは、センサ90の検出値に基づくLED11の故障の判断を正確に行う上で有利である。

0059

また、前記各実施形態では、制御装置100は、複数のLED11の点灯期間L1での点灯と消灯期間L2での消灯とを繰り返す。また、制御装置100は、消灯期間L2に複数のLED11を検査モードでグループ毎に点灯させる。このため、照明装置1,4による照明が行われている最中に、各LED11の故障の有無をチェックすることができる。これは、照明装置1,4を用いて製造又は検査される製品の品質を確保する上で有利である。

0060

また、前記各実施形態では、制御装置100が複数のLED11をグループ毎に点灯させ、制御装置100がグループ毎にリファレンス値120bを記憶しており、当該グループよりも少ない数のセンサ90を用いて各LED11の故障が判定される。センサ90をグループ毎に設けることも可能である。しかし、グループ毎にセンサ90を設けると、センサ90の数が多くなり、また、センサ90の検出精度のチェックにセンサ90の数が多い分だけ手間がかかる。特に、LED11が紫外線を照射するものである場合、センサ90の早期の故障が懸念される。

0061

センサ90とグループが1対1の場合に、センサ90の出力値が低下した場合は、当該グループのLED11の一部に故障がある可能性だけでなく、センサ90の検出精度が低下している可能性もある。これに対し、グループの数よりもセンサ90の数が少ない場合、1つのセンサ90が担当するグループが2以上となる。2以上のグループの各々でLED11の故障が同時に発生する可能性は低い。このため、2以上のグループの何れかについてのセンサ90の出力値が低下した場合は、センサ90の検出精度が低下しているのではなく、当該グループのLED11に故障が生じていることになる。このように、前記各実施形態の照明システムは、LED11の故障を正確に検出できる。

0062

前記各実施形態では、反射部81は、LED11の光軸LAの方向から見た時に、複数のLED11の中央位置に配置されており、各LED11の光量がセンサ90の検出値に与える影響が略同等となる。これは、各LED11の故障の有無を正確に検出するために有利である。
図11のように、LED11の光軸LAの方向から見た時に、複数のLED11の中央位置に配置されるようにセンサ90が基板10に取付けられていてもよい。この場合でも、各LED11の光量がセンサ90の検出値に与える影響が略同等となる。

0063

なお、図12に示されるように、反射部81の代わりに光拡散部82が設けられてもよい。例えば、光拡散部82は、出射面80bの一部に数十〜数百μmの凹凸を形成することにより設けられる。凹凸は均一なものであってもよく、ランダムなものであってもよい。例えば、光拡散部82は、出射面80bを物理的又は化学的粗面状にすることによって設けられる。

0064

反射部81の代わりに光拡散部82を設ける場合、LED11からの光が光拡散部82によって様々な方向に拡散され、その一部がセンサ90に向かう。光拡散部82もセンサ90に向かって光を反射する反射部であると言うこともできる。

0065

また、図13に示されるように、反射部81の代わりに光拡散部83が設けられてもよい。例えば、光拡散部83は、入射面80aの一部に光を拡散するシート貼付けることにより設けられる。入射面80aの一部に数十〜数百μmの凹凸を形成することにより光拡散部83が設けられてもよい。凹凸は均一なものであってもよく、ランダムなものであってもよい。例えば、光拡散部82は、出射面80bを物理的又は化学的に粗面状にすることによって設けられる。
反射部81の代わりに光拡散部82を設ける場合、LED11からの光が光拡散部83によって様々な方向に拡散され、その一部がセンサ90に向かう。

0066

光拡散部82又は光拡散部83は、カバー80の平面視において、カバー80の全体の面積に対して3%以下である。なお、光拡散部82又は光拡散部83の面積がカバー80の全体の面積に対して5%以下であっても、対象の照射する光の量が確保されるならば、成立し得る。

0067

なお、前記各実施形態において、カバー(透明板)90又は集光レンズ(透明部材)4aの端部に複数のセンサ90ではなく単一のセンサ90が設けられていてもよい。この場合でも、前述と同様の作用効果が達成され得る。

0068

1,4…照明装置、2…電力供給ユニット、3…接続コード、10…LED基板、11…LED、12…FET、13…電流検知抵抗、20…調光基板、21…オペアンプ、30…調光信号供給部、40…入力部、71…照明装置本体、80…カバー、80a…入射面、80b…出射面、81…反射部、90…センサ、91…シャッター、100…制御装置、120…記憶部、120b…リファレンス値、120c…リファレンス作成プログラム。

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