JP5110863B2

JP5110863B2 - 照明装置

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Publication number: JP5110863B2
Application number: JP2006328856A
Authority: JP
Inventors: 茂海老原; 孚出島
Original assignee: AI Tec System Co Ltd
Current assignee: AI Tec System Co Ltd
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2026-12-05
Also published as: JP2008146836A

Description

本発明は、例えば発光体として複数のＬＥＤ（発光ダイオード）を備え、検査工程において検査対象物を照明するための照明装置に関する。

一般に、この種の照明装置としては、それぞれ複数のＬＥＤを直列に接続して成る複数のＬＥＤユニットと、各ＬＥＤユニットを並列に接続するとともに、各ＬＥＤを互いに並ぶように保持する基板と、並列に接続された各ＬＥＤユニットに所定の発光用電圧を印加する発光用電源とを備え、各ＬＥＤの光が下方に向かって照射されるように基板を搬送コンベアの上方に配置し、搬送コンベア上におけるラインセンサカメラの撮像位置を各ＬＥＤによって照明するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、前記照明装置では、搬送コンベア上を搬送される検査対象物を各ＬＥＤによって照明し、各ＬＥＤによって照明された検査対象物をラインセンサカメラで撮像して品質確認を行っている。このため、基板上の各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になった場合には、その一部のＬＥＤで照明されていた部分が他の部分に対して暗くなるので、品質確認を正確に行う上で好ましくない。即ち、品質確認を正確に行うために、基板上の各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを検知する検知手段が必要になる。

このような検知手段として、図１４に示すように、それぞれ複数のＬＥＤを直列に接続して成るとともに互いに並列に接続された複数のＬＥＤユニット３００と、各ＬＥＤユニット３００に発光用電圧を印加する定電圧電源装置３１０と、前述のように並列に接続された各ＬＥＤユニット３００と直列に接続された検出用抵抗器３２０と、基準電位Ｖｂを作成する基準電位作成回路３３０と、各ＬＥＤユニット３００と検出用抵抗器３２０との接続点の比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂより低くなると所定の信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する判定装置３４０とを備え、各ＬＥＤユニット３００のうち一部のＬＥＤユニット３００において各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが断線によって非点灯になると、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂよりも低くなり、判定装置３４０が所定の信号Ｖｓｇを所定の機器に送信するものが考えられる（例えば、特許文献２参照。）。

また、他の検知手段として、図１５に示すように、前述と同様の複数のＬＥＤユニット３００と、各ＬＥＤユニット３００の各ＬＥＤに対してそれぞれ設けられた光検知素子３５０と、各光検知素子３５０によって対応するＬＥＤの光が検知されなくなると、各ＬＥＤユニット３００への通電を停止する制御装置３６０とを備えたものが考えられる（例えば、特許文献３参照。）。
特許第３６８６３２９号公報特開平０６−１３５２８５号公報特開２００４−０３９２９１号公報

ところで、前記照明装置では、ラインセンサカメラの撮像位置を明るく照明する必要があるが、高輝度の大型ＬＥＤを互いに離れた位置に配置して前記撮像位置の照度を確保しようとすると、ＬＥＤの直下とその他の部分とで照度のむらが生ずるので、複数の小型ＬＥＤを互いに近接するように配置している。即ち、１つの照明装置に実装されるＬＥＤの数が多くなる。

従って、図１４の検知手段においてＬＥＤユニット３００の数が多くなると、各ＬＥＤユニット３００のうち１つのＬＥＤユニット３００が断線した際の比較電位Ｖｃの変動が小さくなり、複数のＬＥＤユニット３００が断線するまで判定装置３４０によって所定の信号Ｖｓｇが送信されないという問題点があった（図１６参照）。

また、各ＬＥＤは点灯によって温度が上昇するとともに、各ＬＥＤは温度上昇によって順方向電圧が低下するので、各ＬＥＤの温度上昇を考慮して基準電位Ｖｂを設定する必要があり、前述の問題点がさらに顕著になる（図１７参照）。

一方、図１５の検知手段では、各ＬＥＤに対してそれぞれ光検知素子３５０を設ける必要があるので、製造コストが高くつくという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数のＬＥＤが直列に接続された発光体ユニットと該発光体ユニットに直列に接続された電流制限抵抗器とから成る複数の接続体の発光体ユニットうち何れかにＬＥＤ非点灯が生じたことを早期且つ確実に検知することができ、しかも製造コストの低減を図ることのできる照明装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、複数のＬＥＤが直列に接続された発光体ユニットと該発光体ユニットに直列に接続された電流制限抵抗器とから成る複数の接続体と、前記複数の接続体それぞれに所定の発光用電圧を印加するための発光用電源装置と、前記複数の接続体の発光体ユニットのうち何れかにＬＥＤ非点灯が生じたことを検出するための非点灯検出手段と、前記非点灯検出手段からの検出信号に基づいて所定の警報動作を行う警報手段とを備えた照明装置において、前記非点灯検出手段は、（１）前記複数の接続体における発光体ユニットと電流制限抵抗器との接続点それぞれにその一端側を接続された同一向きの複数のダイオードと、（２）前記複数のダイオードの他端側の電位のうち最も高い電位又は最も低い電位を比較電位として利用し、該比較電位が基準電位を跨いで変化したときにこれを前記ＬＥＤ非点灯として検出して前記検出信号を前記警報手段に送出する比較器と、を具備している。

本発明によれば、複数のＬＥＤが直列に接続された発光体ユニットと該発光体ユニットに直列に接続された電流制限抵抗器とから成る複数の接続体の発光体ユニットうち何れかにＬＥＤ非点灯が生じたことを早期且つ確実に検知することができ、しかも製造コストの低減を図ることができる。

図１乃至図２は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は照明装置の電気回路図、図２は照明装置の動作を示すタイムチャートである。

この照明装置は、発光体である複数のＬＥＤを直列に接続して成る複数の発光体ユニット１０と、各発光体ユニット１０ごとに設けられ、各発光体ユニット１０とそれぞれ直列に接続されて所定の抵抗値を有する電流制限抵抗器２０と、各発光体ユニット１０に発光用の電圧を印加するための発光用電源装置３０と、５Ｖの電圧を印加可能な出力用電源装置４０と、各発光体ユニット１０ごとに設けられた比較器５０と、任意の基準電位Ｖｂを作成可能な基準電位作成回路６０と、表示器７０と、信号出力回路８０とを備えている。

各電流制限抵抗器２０はそれぞれ各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部に直列に接続され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とが直列に接続されて成る複数の接続体ＣＯＮは互いに並列に接続されている。また、発光用電源装置３０は定電圧や定電流を連続して出力する直流電源装置であり、接地しているマイナス側端子３０ａと、＋１２Ｖの電位を出力可能なプラス側端子３０ｂと、スイッチ３１とを有する。即ち、各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部はそれぞれ電流制限抵抗器２０及びスイッチ３１を介して発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂに接続され、各発光体ユニット１０の低電位側の接続端部はそれぞれ発光用電源装置３０のマイナス側端子３０ａに接続されている。このため、スイッチ３１を通電状態にすると、各接続体ＣＯＮにそれぞれ１２Ｖの電圧が印加され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点には各ＬＥＤの抵抗値と電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた電位が生ずる。ここでは、各ＬＥＤの温度が常温の状態で発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に＋１０．５Ｖの電位が生ずるものとする。また、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる電位を比較電位Ｖｃとする。

出力用電源装置４０は定電圧直流電源装置であり、接地しているマイナス側端子４０ａと、＋５Ｖの電位を出力可能なプラス側端子４０ｂとを有する。

比較器５０はオープンコレクタ出力のオペアンプから成り、比較電位Ｖｃを入力するための比較電位入力部５１と、後述する基準電位Ｖｂを入力するための基準電位入力部５２と、接地させるための接地部５３と、出力部５４とを有する。また、図示しない端子から作動電圧が供給されるようになっている。比較電位入力部５１は発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に接続され、その接続配線の途中には所定の抵抗値を有する抵抗器５５が設けられている。また抵抗器５５と比較電位入力部５１との接続点に所定の静電容量を有するコンデンサ５６が接続され、コンデンサ５６は出力用電源装置４０のマイナス側端子４０ａに接続されている。即ち、抵抗器５５とコンデンサ５６によって所定の時定数を有する積分回路が形成され、比較電位Ｖｃは積分回路を介して比較電位入力部５１に入力されるようになっている。各比較器５０の出力部５４は所定の抵抗値を有する抵抗器５７を介して出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂに接続されている。また、この比較器５０は、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂより低い場合は、出力部５４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂより高い場合は、出力部５４と接地部５３とが通電状態となり、出力部５４が０Ｖの電位を出力するようになっている。

基準電位作成回路６０は可変抵抗器を有する回路であり、基準電位作成用電源装置６１のマイナス側端子６１ａ及びプラス側端子６１ｂに接続されている。マイナス側端子６１ｂは接地しており、プラス側端子６１ｂは＋１２Ｖの電位を出力する。即ち、基準電位作成回路６０は＋１２Ｖの電位と０Ｖの電位との間の任意の基準電位Ｖｂを作成可能である。また、基準電位作成回路６０で作成された基準電位Ｖｂは比較器５０の基準電位入力部５２に入力されるようになっている。ここでは、基準電位作成回路６０が＋１１Ｖの基準電位Ｖｂを出力するように設定されている。

表示器７０は、ＬＥＤから成る表示ランプ７１と、所定の抵抗値を有する電流制限抵抗器７２と、トランジスタから成るスイッチ素子７３とを有する。スイッチ素子７３の第１端子７３ａは各比較器５０の出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとを接続する接続配線における各比較器５０の出力部５４と抵抗器５７との接続点に接続されている。ここでは、各比較器５０の出力部５４と抵抗器５７との接続点に生ずる電位をスイッチ電位Ｖｓｗとする。また、スイッチ素子７３の第２端子７３ｂは表示ランプ７１及び電流制限抵抗器７２を介して出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂに接続され、スイッチ素子７３の第３端子７３ｃは接地している。このスイッチ素子７３は、第１端子７３ａに入力される電位が＋４Ｖよりも高ければ、第２端子７３ｂと第３端子７３ｃとを非通電状態とし、第１端子７３ａに入力される電位が＋４Ｖよりも低ければ、第２端子７３ｂと第３端子７３ｃとを通電状態とする。

信号出力回路８０は、所定の抵抗値を有する抵抗器８１と、マイクロコンピュータ等の所定の機器に信号を送信するための信号送信用配線８２と、トランジスタから成るスイッチ素子８３とを有する。スイッチ素子８３の第１端子８３ａは各比較器５０の出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとを接続する接続配線における各比較器５０の出力部５４と抵抗器５７との接続点に接続されている。また、スイッチ素子８３の第２端子８３ｂは抵抗器８１を介して出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂに接続され、スイッチ素子８３ｃの第３端子８３ｃは接地している。信号送信用配線８２は第２端子８３ｂと抵抗器８１との接続点の電位信号Ｖｓｇを前記所定の機器に送信するようになっている。このスイッチ素子８３は、第１端子８３ａに入力される電位が＋４Ｖよりも高ければ、第２端子８３ｂと第３端子８３ｃとを非通電状態とし、第１端子８３ａに入力される電位が＋４Ｖよりも低ければ、第２端子８３ｂと第３端子８３ｃとを通電状態とする。

また、各発光体ユニット１０、各電流制限抵抗器２０及び各比較器５０は照明装置本体１内に設けられ、発光用電源装置３０、出力用電源装置４０、基準電圧作成回路６０、表示器７０及び信号出力回路８０は電源装置本体２内に設けられている。

このように構成された照明装置において、スイッチ３１が通電状態になると、各発光体ユニット１０のＬＥＤがそれぞれ点灯する。この状態では、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点の比較電位Ｖｃはそれぞれ＋１０．５Ｖとなるので、全ての比較器５０の出力部５４がオープンコレクタ出力を行い、各比較器５０の出力部５４の電位と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂの電位が等しくなる。即ち、各比較器５０の出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとの電位差Ｖｓｐが０Ｖとなる。また、各比較器５０の出力部５４と抵抗器５７との接続点のスイッチ電位Ｖｓｗも＋５Ｖになるので、表示器７０のスイッチ素子７３の第２端子７３ｂと第３端子７３ｃとが非通電状態になるとともに、信号出力回路８０のスイッチ素子８３の第２端子８３ｂと第３端子８３ｃとが非通電状態になる。このため、表示器７０の表示ランプ７１は作動せず、信号出力回路８０の信号送信用配線８２は＋５Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する。

ここで、各発光体ユニット１０のうち１つの発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯になり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応する比較電位Ｖｃが＋１２Ｖになる。このため、その比較電位Ｖｃが入力される比較回路５０において出力部５４と接地部５３とが通電状態となり、その比較器５０の出力部５４から０Ｖの電位が出力される。即ち、その比較器５０の出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとの電位差Ｖｓｐが＋５Ｖとなる。これにより、スイッチ電位Ｖｓｗが０Ｖとなり、表示器７０のスイッチ素子７３の第２端子７３ｂと第３端子７３ｃとが通電状態になるとともに、信号出力回路８０のスイッチ素子８３の第２端子８３ｂと第３端子８３ｃとが通電状態になる。このため、表示器７０の表示ランプ７１が点灯するとともに、信号出力回路８０の信号送信用配線８２は０Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する。この０Ｖの電位信号Ｖｓｇは特許請求の範囲に記載した所定の信号に相当する。

このように、本実施形態によれば、各発光体ユニット１０はそれぞれ複数のＬＥＤを有するとともに、各電流制限抵抗器２０は各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部にそれぞれ直列に接続され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とが直列に接続されて成る複数の接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用電源装置３０によって１２Ｖの電圧が印加されることから、発光体ユニット１０の各ＬＥＤが正常に点灯している間は、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃは各ＬＥＤ及び電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた＋１０．５Ｖとなり、発光体ユニット１０の各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯となり、発光体ユニット１０が断線した場合は、比較電位Ｖｃは発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂの電位と等しい＋１２Ｖとなる。また、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位Ｖｃのうち少なくとも１つの比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂを跨いで変化すると、表示器７０の表示ランプ７１が点灯するとともに、信号出力回路８０の信号送信用配線８２が０Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信するようになっているので、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニットのＬＥＤが非点灯となり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂの＋１１Ｖを跨いで＋１２Ｖとなり、表示ランプ７１の点灯及び０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われる。このため、発光体ユニット１０が多数設けられている場合でも、各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

また、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位Ｖｃと基準電位Ｖｂとを比較し、その比較結果に応じて表示ランプ７１の点灯及び０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われることから、各ＬＥＤの点灯状態をそれぞれ検知する光検知素子などの特別な機器を用いる必要がなく、装置の故障防止及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

また、各発光体ユニット１０ごとに比較器５０が設けられ、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂよりも低いと、比較器５０の出力部５４はオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂよりも高いと、比較器５０の出力部５４は０Ｖの出力を行う。このため、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０が断線し、その発光体ユニット１０に対応した比較器５０の出力部５４が０Ｖの出力を行うと、その出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとの間に＋５Ｖの電位差Ｖｓｐが生じ、その電位差Ｖｓｐによって表示ランプ７１の点灯及び０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われる。即ち、複雑な制御を用いることなく各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを検知することができ、検知の信頼性を向上する上で極めて有利である。

また、本実施形態の照明装置は例えば検査工程において検査対象物を照明するために用いられるが、このような場合は発光体ユニット１０が数百から数千個設けられるとともに、各発光体ユニット１０にＬＥＤが数個〜十数個ずつ設けられ、各ＬＥＤが互いに近接するように配置される。このため、各ＬＥＤが発熱し易く、各ＬＥＤを継続して点灯させると、発熱によって各ＬＥＤの順方向電圧が低下する。ここで、各発光体ユニット１０ごとに電流制限抵抗器２０及び比較器５０が設けられ、各比較器５０に各発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃが入力されるようになっているので、各ＬＥＤの順方向電圧の低下を考慮した基準電位Ｖｂの設定が可能となり、各ＬＥＤの発熱があっても複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

また、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点の比較電位Ｖｃが抵抗器５５及びコンデンサ５６から成る積分回路を介して比較器５０の比較電位入力部５１に入力されるように構成したので、発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂの電位が瞬間的に上昇することがあっても、比較電位Ｖｃの瞬間的な上昇が積分回路によって抑制され、比較器５０の出力部５４が無用に０Ｖの電位を出力することがない。

また、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点の電位を比較電位Ｖｃとして利用するようにしたので、発光体ユニット１０に通常設けられる電流制限抵抗器２０の他に比較電位Ｖｃを検知するための抵抗器を別途設ける必要がなく、製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

尚、本実施形態では、発光用電源装置３０として定電圧や定電流を連続して出力する直流電源装置を用いたものを示したが、発光用電源装置３０としてＰＷＭ制御方式の電源装置を用いることも可能である。この場合、発光用電源装置３０は任意の周期で所定の大きさの電流を断続的に出力する。このため、所定の大きさの電流が流れる間は、発光体ユニット１０の各ＬＥＤに電流が流れ、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃ１が１０．５Ｖとなり、所定の大きさの電流が流れない間は、発光体ユニット１０の各ＬＥＤに電流が流れず、比較電位Ｖｃ１が１２Ｖとなる。即ち、比較電位Ｖｃ１が発光用電源装置３０の周期に応じて＋１０．５Ｖと＋１２Ｖに変化する（図３参照）。ここで、比較電位Ｖｃ１は抵抗器５５及びコンデンサ５６から成る積分回路を介して比較器５０の比較電位入力部５１に入力されるので、比較器５０の比較電位入力部５１に入力される際の比較電位Ｖｃ２はその変化が抑制され、直流電源装置を用いた場合と同等の安定した動作が得られる。仮にＬＥＤが断線した場合は、前記発光体ユニット１０に対応する比較器５０の出力部５４が安定して０Ｖの電位を出力するとともに、その比較器５０の出力部５４と出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂとの電位差Ｖｓｐが安定して５Ｖとなる（図３参照）。即ち、表示器７０の表示ランプ７１の作動及び信号出力回路８０の電位信号Ｖｓｇを安定させることができ、ＬＥＤの非点灯を正確に検知する上で極めて有利である。

尚、本実施形態では、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂの＋１１Ｖよりも低い場合は、比較器５０の出力部５４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂの＋１１Ｖよりも高い場合は、比較器５０の出力部５４が０Ｖの出力を行い、発光体ユニット１０のＬＥＤの断線による非点灯を検知するようにしたものを示したが、比較器５０の代わりに比較器９０を設け、発光体ユニット１０のＬＥＤの短絡による非点灯を検知することも可能である（図４参照）。

この場合、比較器９０もオープンコレクタ出力のオペアンプから成り、比較電位Ｖｃを入力するための比較電位入力部９１と、基準電位Ｖｂを入力するための基準電位入力部９２と、接地させるための接地部９３と、出力部９４とを有する。比較電位入力部９１は発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に接続され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃは抵抗器５５とコンデンサ５６とから成る積分回路を介して比較電位入力部９１に入力される。また、各比較器９０の出力部９４は抵抗器５７を介して出力用電源装置４０のプラス側端子４０ｂに接続される。また、基準電位作成回路６０によって作成される基準電位Ｖｂを＋９Ｖに設定する。この比較器９０は、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂの＋９Ｖより高い場合は、出力部９４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂの＋９Ｖより低い場合は、出力部９４と接地部９３とが通電状態となり、出力部９４が０Ｖの電位を出力する。即ち、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂを跨いで変化すると、出力部９４が０Ｖの電位を出力する。出力部９４が０Ｖの電位を出力すると、表示器７０の表示ランプ７１が点灯するとともに、信号出力回路８０の信号送信用配線８２の電位が＋５Ｖから０Ｖに変化する。

このため、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが短絡によって非点灯になると、その発光体ユニット１０に対応する比較電位Ｖｃが例えば＋７Ｖになり、発光体ユニット１０のＬＥＤの短絡による非点灯を検知することができる（図５参照）。

さらに、各発光体ユニット１０ごとに比較器５０及び比較器９０を設けることも可能である（図６参照）。

この場合、基準電位作成回路６０を２つ設け、一方の基準電位作成回路６０によって作成される基準電位Ｖｂを＋１１Ｖに設定するとともに、その基準電位Ｖｂを各比較器５０の基準電位入力部５２に入力し、他方の基準電位作成回路６０によって作成される基準電位Ｖｂを＋９Ｖに設定するとともに、その基準電位Ｖｂを各比較器９０の基準電位入力部９２に入力する。

これにより、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが断線によって非点灯になると、その発光体ユニット１０に対応する比較器５０の出力部５４が０Ｖを出力し、表示器７０の表示ランプ７１が点灯するとともに、信号出力回路８０の信号送信用配線８２の電位が＋５Ｖから０Ｖに変化する。また、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが短絡によって非点灯になると、その発光体ユニット１０に対応する比較器９０の出力部９４が０Ｖを出力し、表示器７０の表示ランプ７１が点灯するとともに、信号出力回路８０の信号送信用配線８２の電位が＋５Ｖから０Ｖに変化する。即ち、発光体ユニット１０のＬＥＤの断線による非点灯を検知することができるとともに、発光体ユニット１０のＬＥＤの短絡による非点灯を検知することができる。

尚、本実施形態では、比較器５０，９０としてオープンコレクタ出力のオペアンプを用いたものを示したが、基準電位Ｖｂに対する比較電位Ｖｃの高低によってオープンコレクタ出力または所定電位の出力を行う周知の回路または機器を用いることも可能である。

また、本実施形態では、各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部に電流制限抵抗器２０を設けたものを示したが、各発光体ユニット１０の低電位側の接続端部に電流制限抵抗器２０を設けることも可能である。

尚、本実施形態では、出力用電源装置４０と各比較器５０の出力部５４との間に＋５Ｖの電位差Ｖｓｐが生ずると、表示器７０のスイッチ素子７３及び信号送信回路８０のスイッチ素子８３が作動し、表示ランプ７１が点灯するとともに０Ｖの電位信号Ｖｓｇが送信されるようにしたものを示したが、表示器７０の表示ランプ７１を前記電位差Ｖｓｐによって直接点灯させることも可能であり、電位信号として前記電位差Ｖｓｐを所定の機器に送信することも可能である。

図７及び図８は本発明の第２実施形態を示すもので、図７は照明装置の電気回路図、図８は照明装置の動作を示すタイムチャートである。尚、第１実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。

この照明装置は、複数のＬＥＤを直列に接続して成る複数の発光体ユニット１０と、各発光体ユニット１０ごとに設けられ、各発光体ユニット１０とそれぞれ直列に接続された電流制限抵抗器２０と、各発光体ユニット１０ごとに設けられ、それぞれアノード側が発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に接続されたダイオード１００と、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とが直列に接続されて成る接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用の電圧を印加するための発光用電源装置３０と、＋７Ｖの電位を出力可能な出力用電源装置１１０と、任意の基準電位Ｖｂを作成可能であり、ここでは＋９．５Ｖの基準電位Ｖｂを作成する基準電位作成回路６０と、比較器１２０と、信号出力回路１３０とを備えている。各発光体ユニット１０、各電流制限抵抗器２０、発光用電源装置３０及び基準電位作成回路６０は第１実施形態に示したものと同等である。即ち、各接続体ＣＯＮにそれぞれ１２Ｖの電圧が印加され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点には各ＬＥＤの抵抗値と電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた電位が生ずる。ここでは、各ＬＥＤの温度が常温の状態で発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に＋１０．５Ｖの電位が生ずるものとする。また、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる電位を比較電位Ｖｃとする。一方、各ダイオード１００のカソード側は互いに接続されている。このため、各ダイオード１００のカソード側の電位は各ダイオード１００のアノード側の電位のうち最も高い電位と等しい電位となる。即ち、各ダイオード１００のカソード側の電位は各発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃとなる。

出力用電源装置１１０は定電圧や定電流を連続的に出力する直流電源装置であり、接地しているマイナス側端子１１０ａと、＋７Ｖの電位を出力可能なプラス側端子１１０ｂとを有する。

比較器１２０はオープンコレクタ出力のオペアンプから成り、比較電位Ｖｃを入力するための比較電位入力部１２１と、基準電位Ｖｂを入力するための基準電位入力部１２２と、接地させるための接地部１２３と、出力部１２４とを有する。また、図示しない端子から作動電圧が供給されるようになっている。

比較電位入力部１２１は所定の抵抗値を有する第１抵抗器１２１ａを介して各ダイオード１００のカソード側に接続されている。また、比較電位入力部１２１と第１抵抗器１２１ａとの接続点には所定の抵抗値を有する第２抵抗器１２１ｂの一端が接続され、第２抵抗器１２１ｂの他端は出力用電源装置１１０のプラス側端子１１０ｂに接続されている。さらに、比較電位入力部１２１と第１抵抗器１２１ａとの接続点には所定の静電容量を有するコンデンサ１２１ｃの一端が接続され、コンデンサ１２１ｃの他端は出力用電源装置１１０のプラス側端子１１０ｂに接続されている。即ち、第１抵抗器１２１ａ、第２抵抗器１２１ｂ及びコンデンサ１２１ｃによって所定の時定数を有する積分回路が形成され、各ダイオード１００のカソード側の電位が積分回路を介して比較電位入力部１２１に入力されるようになっている。また、各ダイオード１００のカソード側は各発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃになることから、その最も高い比較電位Ｖｃが積分回路を介して比較電位入力部１２１に入力される。

また、比較器１２０は、比較電位入力部１２１に入力される比較電位Ｖｃが基準電位入力部１２２に入力される基準電位Ｖｂよりも低い場合は、出力部１２４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂよりも高い場合は、出力部１２４と接地部１２３とが通電状態となり、出力部１２４が０Ｖの電位を出力するようになっている。

信号出力回路１３０は、所定の抵抗値を有する抵抗器１３１と、マイクロコンピュータ等の所定の機器に信号を送信するための信号送信用配線１３２とを有する。抵抗器１３１の一端は比較器１２０の出力部１２４に接続され、抵抗器１３１の他端は発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂに接続されている。また、信号送信用配線１３２は比較器１２０の出力部１２４と抵抗器１３１との接続点の電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信するようになっている。即ち、比較器１２０の出力部１２４がオープンコレクタ出力の場合は、＋１２Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信し、比較器１２０の出力部１２４が０Ｖの電位を出力する場合は、０Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する。

また、各発光体ユニット１０、各電流制限抵抗器２０、各ダイオード１００、発光用電源装置３０、出力用電源装置１１０、基準電位作成回路６０、比較器１２０及び信号出力回路１３０は照明装置本体１内に設けられている。

このように構成された照明装置において、スイッチ３１が通電状態になると、各発光体ユニット１０のＬＥＤがそれぞれ点灯する。この状態では、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点の比較電位Ｖｃはそれぞれ＋１０．５Ｖとなり、各ダイオード１００のカソード側の電位も＋１０．５Ｖとなる。また、比較器１２０の比較電位入力部１２１の分圧電位Ｖｄｖは例えば＋９Ｖとなり、比較器１２０の出力部１２４がオープンコレクタ出力を行う。ここで、比較電位入力部１２１の分圧電位Ｖｄｖは各ダイオード１００のカソード側の＋１０．５Ｖの電位が各抵抗器１２１ａ，１２１ｂで分圧された電位である。即ち、本実施形態では各比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃが分圧されるとともに比較器１２０において基準電位Ｖｂと比較される。また、比較器１２０の出力部１２４の電位と発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂの電位が等しくなり、出力部１２４とプラス側端子３０ｂとの電位差Ｖｓｐが０Ｖとなる。即ち、信号出力回路１３０の信号送信用配線１３２は＋１２Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する。

ここで、各発光体ユニット１０のうち１つの発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯になり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応する比較電位Ｖｃが＋１２Ｖになる（図８参照）。このため、各ダイオードのカソード側の電位が各比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃの＋１２Ｖになる。また、各ダイオード１００のカソード側の＋１２Ｖの電位は各抵抗器１２１ａ，１２１ｂで分圧されて例えば＋１０Ｖとなり、比較器１２０の比較電位入力部１２１に＋１０Ｖの分圧電位Ｖｄｖが入力される（図８参照）。比較電位入力部１２１に＋１０Ｖの分圧電位Ｖｄｖが入力されると、比較器１２０の出力部１２４が０Ｖの電位を出力する。これにより、比較器１２０の出力部１２４と発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂとの電位差Ｖｓｐが１２Ｖになるので、信号出力回路１３０の信号送信配線１３２は０Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信する（図８参照）。この０Ｖの電位信号Ｖｓｇは特許請求の範囲に記載した所定の信号に相当する。

このように、本実施形態によれば、各発光体ユニット１０はそれぞれ複数のＬＥＤを有するとともに、各電流制限抵抗器２０は各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部にそれぞれ直列に接続され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とが直列に接続されて成る複数の接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用電源装置３０によって１２Ｖの電圧が印加されることから、発光体ユニット１０の各ＬＥＤが正常に点灯している間は、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃは各ＬＥＤ及び電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた＋１０．５Ｖとなり、発光体ユニット１０の各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯となり、発光体ユニット１０が断線した場合は、比較電位Ｖｃは発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂの電位と等しい＋１２Ｖとなる。また、各発光体ユニット１０と各抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位Ｖｃのうち少なくとも１つの比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂを跨いで変化すると、信号出力回路１３０の信号送信用配線１３２が０Ｖの電位信号Ｖｓｇを所定の機器に送信するようになっているので、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニットにおいて各ＬＥＤのうちの一つが非点灯となり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂの＋９．５Ｖを跨いで＋１０Ｖとなり、０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われる。このため、発光体ユニット１０が多数設けられている場合でも、各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

また、各発光体ユニット１０と各抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位Ｖｃを分圧して基準電位Ｖｂと比較し、その比較結果に応じて０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われることから、各ＬＥＤの点灯状態をそれぞれ検知する光検知素子などの特別な機器を用いる必要がなく、装置の故障防止及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

また、比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃが分圧されて比較器１２０の比較電位入力部１２１に入力されるようになっており、その比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂよりも低いと、比較器１２０の出力部１２４はオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂよりも高いと、比較器１２０の出力部１２４が０Ｖの出力を行う。このため、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０が断線し、その発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃが分圧されて比較器１２０に入力されると、比較器１２０の出力部１２４と発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂとの間に＋１２Ｖの電位差Ｖｓｐが生ずる。このため、＋１２Ｖの電位差Ｖｓｐによって比較器１２０の出力部１２４と抵抗器１３１との接続点の電位信号Ｖｓｇが変化し、０Ｖの電位信号Ｖｓｇの送信が行われる。即ち、複雑な制御を用いることなく各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを検知することができ、検知の信頼性を向上する上で極めて有利である。

また、第２実施形態では、各発光体ユニット１０の各ＬＥＤが互いに近接するように配置されると、発熱によって各ＬＥＤの順方向電圧が低下する傾向があるが、各発光体ユニット１０にそれぞれ対応した比較電位Ｖｃのうち最も高い比較電位Ｖｃを分圧して比較器１２０に入力するようになっているので、各ＬＥＤの順方向電圧の低下を考慮した基準電位Ｖｂの設定が可能となり、各ＬＥＤの発熱があっても複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

尚、第２実施形態では、比較電位Ｖｃを分圧して比較器１２０の比較電位入力部１２１に入力するようにしたものを示したが、比較電位Ｖｃを比較電位入力部１２１に入力することも可能である。

また、第２実施形態では、比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂの＋９．５Ｖよりも低い場合は、比較器１２０の出力部１２４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位Ｖｃを分圧したものが基準電位Ｖｂの＋９．５Ｖよりも高い場合は、比較器１２０の出力部１２４が０Ｖの出力を行い、発光体ユニット１０のＬＥＤの断線による非点灯を検知するようにしたものを示したが、各ダイオード１００をアノード側とカソード側が反対になるように接続し、発光体ユニット１０のＬＥＤの短絡による非点灯を検知することも可能である（図９参照）。

この場合、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に各ダイオード１００のカソード側がそれぞれ接続され、各ダイオード１００のアノード側は互いに接続されるとともに、第１抵抗器１２１ａを介して比較器１２０の比較電位入力部１２１に接続されている。また、各ダイオード１００のアノード側と発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂとが所定の抵抗値を有する第３抵抗器１２１ｄを介して接続されている。このため、各ダイオード１００のアノード側の電位は各ダイオード１００のカソード側の電位のうち最も低い電位と等しい電位となる。即ち、各ダイオード１００のアノード側の電位は各発光体ユニット１０に対応した比較電位Ｖｃのうち最も低い比較電位Ｖｃとなる。

比較器１２０は、比較電位入力部１２１に入力される電位が基準電位入力部１２２に入力される基準電位Ｖｂよりも高いと、出力部１２４がオープンコレクタ出力を行い、比較電位入力部１２１に入力される電位が基準電位Ｖｂよりも低いと、出力部１２４が０Ｖの電位を出力する。また、基準電位作成回路６０によって作成される基準電位Ｖｂは＋８Ｖに設定されている。

このため、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち一部のＬＥＤが短絡によって非点灯になると、その発光体ユニット１０に対応する比較電位Ｖｃが例えば＋７Ｖになり（図１０参照）、各ダイオード１００のアノード側の電位がその比較電位Ｖｃの＋７Ｖになる。また、各ダイオード１００のアノード側の比較電位Ｖｃは各抵抗器１２１ａ，１２１ｂによって分圧されて例えば＋６Ｖとなり、その分圧電位Ｖｄｖの＋６Ｖが比較器１２０の比較電位入力部１２１に入力される（図１０参照）。このため、比較器１２０の出力部１２４と発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂとの電位差Ｖｓｐが１２Ｖになることにより、比較器１２０の出力部１２４が０Ｖの電位を出力し、信号送信用配線８２によって０Ｖの電位信号Ｖｓｇが送信される（図１０参照）。即ち、発光体ユニット１０のＬＥＤの短絡による非点灯を検知することができる。

図１１及び図１２は本発明の第３実施形態を示すもので、図１１は照明装置の電気回路図、図１２は制御部の動作を示すフローチャートである。尚、第１実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。

この照明装置は、複数のＬＥＤを直列に接続して成る複数の発光体ユニット１０と、各発光体ユニット１０ごとに設けられ、各発光体ユニット１０とそれぞれ直列に接続された電流制限抵抗器２０と、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とを直列に接続して成る接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用電圧を印加するための発光用電源装置３０と、比較電位入力部２０１とデジタル出力部２０２とを有し、比較電位入力部２０１に入力された比較電位Ｖｃをデジタル比較電位ＶｃｄにＡＤ変換してデジタル出力部２０２から出力する周知のＡＤ変換器２００と、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位Ｖｃを１つずつＡＤ変換器２００の比較電位入力部２０１に入力するマルチプレクサ２１０と、ＡＤ変換器２００のデジタル出力部２０２から出力されるデジタル比較電位Ｖｃｄをデジタル基準電位Ｖｂｄと比較する制御部２２０と、制御部２２０によって制御される表示器２３０とを備えている。各発光体ユニット１０、各電流制限抵抗器２０及び発光用電源装置３０は第１実施形態に示したものと同等である。即ち、各接続体ＣＯＮにそれぞれ１２Ｖの電圧が印加され、各ＬＥＤが正常に点灯している場合は、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点には各ＬＥＤの抵抗値と電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた比較電位Ｖｃが生ずる。ここでは、各ＬＥＤの温度が常温の状態で発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に＋１０．５Ｖの電位が生ずるものとする。

マルチプレクサ２１０は、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ接続される複数の入力部２１１と、ＡＤ変換器２００の比較電位入力部２０１に接続される出力部２１２とを有する。各入力部２１１は所定の抵抗値を有する抵抗器２１１ａ及び所定の静電容量を有するコンデンサ２１１ｂから成る積分回路を介して前記各接続点に接続されている。また、マルチプレクサ２１０は図示しない双方向デジタル通信線によって制御部２２０と接続され、各出力部２１２を所定時間（例えば１秒）おきに１つずつ入力部２１１と通電させるように制御されている。即ち、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる各比較電位Ｖｃが所定時間おきに１つずつＡＤ変換器２００に入力され、その比較電位ＶｃがＡＤ変換器によってデジタル比較電位Ｖｃｄに変換されるとともに、デジタル比較電位Ｖｃｄが制御部８０においてデジタル基準電位Ｖｂｄと比較される。

制御部２２０は周知のマイクロコンピュータから成り、ＡＤ変換器２００とデジタル通信線で接続されるとともに、マルチプレクサ２１０及び表示器２３０と双方向デジタル通信線で接続されている。また、制御部２２０は任意のデジタル基準電位Ｖｂｄを設定可能であり、ここではデジタル基準電位Ｖｂｄは＋１１Ｖに設定されている。

表示器２３０は警報ランプ等による警告表示を行う周知の機器である。

このように構成された照明装置において、スイッチ３１が通電状態になると、各発光体ユニット１０のＬＥＤがそれぞれ点灯する。この状態では、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点の比較電位Ｖｃはそれぞれ＋１０．５Ｖとなり、ＡＤ変換器２００から出力されるデジタル比較電位Ｖｃｄも＋１０．５Ｖとなる。

ここで、各発光体ユニット１０のうち１つの発光体ユニット１０において各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯になり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応する比較電位Ｖｃが＋１２Ｖになる。この場合の制御部２２０の動作を図１２のフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、マルチプレクサ２１０によって各比較電位Ｖｃが１つずつＡＤ変換器２００に入力され、その比較電位Ｖｃがデジタル比較電位Ｖｃｄに変換されて制御部２２０に入力されると、入力されたデジタル比較電位Ｖｃｄとデジタル基準電位Ｖｂｄとを比較する（Ｓ１）。ここで、デジタル比較電位Ｖｃｄがデジタル基準電位Ｖｂｄよりも大きい場合は（Ｓ２）、表示器２３０を作動させる（Ｓ３）。

このように、本実施形態によれば、各発光体ユニット１０はそれぞれ複数のＬＥＤを有するとともに、各電流制限抵抗器２０は各発光体ユニット１０の高電位側の接続端部にそれぞれ直列に接続され、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とが直列に接続されて成る複数の接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用電源装置３０によって１２Ｖの電圧が印加されることから、発光体ユニット１０の各ＬＥＤが正常に点灯している間は、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃは各ＬＥＤ及び電流制限抵抗器２０の抵抗値に応じた＋１０．５Ｖとなり、発光体ユニット１０の各ＬＥＤのうち１つのＬＥＤが非点灯となり、発光体ユニット１０が断線した場合は、比較電位Ｖｃは発光用電源装置３０のプラス側端子３０ｂの電位と等しい＋１２Ｖとなる。また、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位ＶｃをＡＤ変換したデジタル比較電位Ｖｃｄのうち少なくとも１つのデジタル比較電位Ｖｃｄがデジタル基準電位Ｖｂｄを跨いで変化すると、表示器２３０が作動するようになっているので、各発光体ユニット１０のうち一部の発光体ユニット１０のＬＥＤが非点灯となり、その発光体ユニット１０が断線すると、その発光体ユニット１０に対応したデジタル比較電位Ｖｃｄがデジタル基準電位Ｖｂｄの＋１１Ｖを跨いで＋１２Ｖとなり、表示器２３０が作動する。このため、発光体ユニット１０が多数設けられている場合でも、各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

また、各発光体ユニット１０と各電流制限抵抗器２０との接続点にそれぞれ生ずる比較電位ＶｃをＡＤ変換してデジタル基準電位Ｖｂｄと比較し、その比較結果に応じて表示器２３０が作動することから、各ＬＥＤの点灯状態をそれぞれ検知する光検知素子などの特別な機器を用いる必要がなく、装置の故障防止及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

また、比較電位入力部２０１に入力される比較電位ＶｃをＡＤ変換してデジタル出力部２０２から出力するＡＤ変換器２００と、各発光体ユニット１０に対応した各比較電位Ｖｃを１つずつＡＤ変換器２００の比較電位入力部２０１に入力するマルチプレクサ２１０と、ＡＤ変換器２００のデジタル出力部２０２から出力されるデジタル比較電位Ｖｃｄをデジタル基準電位Ｖｂｄと比較する制御部２２０とを備え、デジタル比較電位Ｖｃｄがデジタル基準電位Ｖｂｄを跨いで変化すると、制御部２２０が表示器２３０を作動させるようにしたので、複雑な制御を用いることなく各発光体ユニット１０の複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを検知することができ、検知の信頼性を向上する上で極めて有利である。

また、第３実施形態では、各発光体ユニット１０の各ＬＥＤが互いに近接するように配置されると、発熱によって各ＬＥＤの順方向電圧が低下する傾向があるが、各発光体ユニット１０にそれぞれ対応した各比較電位Ｖｃを１つずつＡＤ変換してデジタル基準電位Ｖｂｄと比較するようにしているので、各ＬＥＤの順方向電圧の低下を考慮したデジタル基準電位Ｖｂｄの設定が可能となり、各ＬＥＤの発熱があっても複数のＬＥＤのうち一部のＬＥＤが非点灯になったことを早期且つ確実に検知することができる。

尚、第１、第２及び第３実施形態では、発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０とを直列に接続して成る接続体ＣＯＮにそれぞれ発光用電源装置３０の電圧を印加し、各発光体ユニット１０と電流制限抵抗器２０との接続点に生ずる比較電位Ｖｃを基準電位との比較に用いるものを示した。これに対し、例えば第１実施形態において、ＬＥＤを複数ずつ有するとともにＬＥＤ同士が直列に接続された接続点を少なくとも１箇所有する発光体ユニット１０を各接続体ＣＯＮの代わりに設けるとともに、各ＬＥＤユニット１０にそれぞれ発光用電源装置３０の電圧を印加し、ＬＥＤ同士が直列に接続された前記接続点に生ずる比較電位Ｖｃを基準電位Ｖｂとの比較に用いることも可能である（図１３参照）。図１３に示す回路の場合、比較電位Ｖｃが発生する接続点よりも低電位側のＬＥＤの断線及び接続点よりも高電位側のＬＥＤの短絡を検知することができる。即ち、各発光体ユニット１０において接続点よりも低電位側のＬＥＤが断線によって非点灯になるか接続点よりも高電位側のＬＥＤが短絡によって非点灯になると、接続点に生ずる比較電位Ｖｃが基準電位Ｖｂを跨いで変化するので、第１、第２及び第３実施形態と同等の作用効果を得ることができる。尚、図１３において比較器５０を比較器９０に代えるとともに、基準電位Ｖｂの設定を変えることにより、接続点よりも低電位側のＬＥＤの短絡及び接続点よりも高電位側のＬＥＤの断線を検知することができる。

本発明の第１実施形態を示す照明装置の電気回路図照明装置の動作を示すタイムチャート第１実施形態の第１変形例の照明装置の動作を示すタイムチャート第１実施形態の第２変形例を示す照明装置の電気回路図第１実施形態の第２変形例の照明装置の動作を示すタイムチャート第１実施形態の第３変形例を示す照明装置の電気回路図本発明の第２実施形態を示す照明装置の電気回路図照明装置の動作を示すタイムチャート第２実施形態の変形例を示す照明装置の電気回路図第２実施形態の変形例の照明装置の動作を示すタイムチャート本発明の第３実施形態を示す照明装置の電気回路図制御部の動作を示すフローチャート第１実施形態の第４変形例を示す照明装置の電気回路図従来の検知手段を示す電気回路図従来の検知手段を示す電気回路図従来の検知手段の動作を示すタイムチャート従来の検知手段の動作を示すタイムチャート

符号の説明

１…照明装置本体、２…電源装置本体、１０…発光体ユニット、２０…電流制限抵抗器、３０…発光用電源装置、４０…出力用電源装置、５０…比較器、５１…比較電位入力部、５２…基準電位入力部、５３…接地部、５４…出力部、５５…抵抗器、５６…コンデンサ、５７…抵抗器、６０…基準電位作成回路、６１…基準電位作成用電源装置、７０…表示器、７１…表示ランプ、７２…電流制限抵抗器、７３…スイッチ素子、８０…信号出力回路、８１…抵抗器、８２…信号送信用配線、８３…スイッチ素子、９０…比較器、９１…比較電位入力部、９２…基準電位入力部、９３…接地部、９４…出力部、１００…ダイオード、１１０…出力用電源装置、１２０…比較器、１２１…比較電位入力部、１２２…基準電位入力部、１２３…接地部、１２４…出力部、１３０…信号出力回路、１３１…抵抗器、１３２…信号送信用配線、２００…ＡＤ変換器、２０１…比較電位入力部、２０２…デジタル出力部、２１０…マルチプレクサ、２１１…入力部、２１２…出力部、２２０…制御部、２３０…表示機、Ｖｃ…比較電位、Ｖｂ…基準電位、Ｖｓｐ…電位差、Ｖｓｗ…スイッチ電位、Ｖｓｇ…電位信号、Ｖｃｄ…デジタル比較電位、Ｖｂｄ…デジタル基準電位、ＣＯＮ…接続体。

Claims

複数のＬＥＤが直列に接続された発光体ユニットと該発光体ユニットに直列に接続された電流制限抵抗器とから成る複数の接続体と、前記複数の接続体それぞれに所定の発光用電圧を印加するための発光用電源装置と、前記複数の接続体の発光体ユニットのうち何れかにＬＥＤ非点灯が生じたことを検出するための非点灯検出手段と、前記非点灯検出手段からの検出信号に基づいて所定の警報動作を行う警報手段とを備えた照明装置において、
前記非点灯検出手段は、（１）前記複数の接続体における発光体ユニットと電流制限抵抗器との接続点それぞれにその一端側を接続された同一向きの複数のダイオードと、（２）前記複数のダイオードの他端側の電位のうち最も高い電位又は最も低い電位を比較電位として利用し、該比較電位が基準電位を跨いで変化したときにこれを前記ＬＥＤ非点灯として検出して前記検出信号を前記警報手段に送出する比較器と、を具備している、
ことを特徴とする照明装置。
前記複数のダイオードの一端側はアノード側で他端側はカソード側であり、前記複数のダイオードのカソード側の電位のうち最も高い電位が前記比較電位として利用される、
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
前記複数のダイオードの一端側はカソード側で他端側はアノード側であり、該アノード側それぞれには前記発光用電源装置のプラス側端子が抵抗器を介して接続されており、前記複数のダイオードのアノード側の電位のうち最も低い電位が前記比較電位として利用される、
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。