WO2016203728A1 - 光照射装置とそれを備える樹脂硬化装置、紫外線殺菌装置および光治療装置 - Google Patents

Abstract

光照射装置（５）は、発光制御部（１９）が比較部（１７）に設定する閾値を測光部（１６）の出力結果が超えたときを発光停止信号タイミングとする。つまり、発光制御部（１９）は、所定電圧でメインコンデンサ（１３）を充電する場合、閃光放電管（１０）の発光量が適正光量となるタイミングで発光停止信号が出力されるように測光部（１６）の個体差に合わせて閾値を調整した調整閾値を記憶する。さらに、所定電圧と異なる動作電圧でメインコンデンサ（１３）を充電する場合、動作電圧および調整閾値に応じた閾値補正値を算出する。そして、算出した閾値補正値を比較部に閾値として設定する。これにより、多様な電源電圧に対応して、閃光放電管（１０）の発光停止タイミングを制御できる。

Description

光照射装置とそれを備える樹脂硬化装置、紫外線殺菌装置および光治療装置

　本発明は、被照射体に光を照射する光照射装置と、それを備える樹脂硬化装置、紫外線殺菌装置および光治療装置に関する。

　従来から、手や足の指先の爪を装飾するために、ネイルチップやスカルプチュアなどの付け爪を自爪に貼り付けることが一般的に行われている。付け爪には、光硬化樹脂の一種である、例えばウレタンアクリル樹脂などを主成分とするジェルを利用して人工爪を形成するジェルネイルがある。人工爪は、ジェルに紫外線領域の特定波長の光を照射することで硬化させて形成される。そのため、ジェルネイルの形成には、ジェルを硬化させるために光を照射する光照射装置を備えた樹脂硬化装置が必要となる。

　近年、紫外線を大光量で照射できる閃光放電管を光源とする樹脂硬化装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

　特許文献１の樹脂硬化装置は、閃光放電管と、閃光放電管の発光を制御する発光制御部を備える。樹脂硬化装置は、閃光放電管を発光させて光を手や足に照射し、手や足の爪に塗布された光硬化樹脂を硬化させる。この場合、光硬化樹脂は所定の光量の光が照射されなければ十分硬化しないので、所定の光量の照射が必要となる。一方、所定の光量を超える発光は、省エネルギーや、閃光放電管の発光で生じる熱による影響の観点から好ましくない。

　そのため、上記樹脂硬化装置は、閃光放電管が発光する発光量を調光制御する測光部と、電圧比較部を、さらに備える。発光制御部は、測光部が計測した閃光放電管の発光量に基づいて、閃光放電管の発光量が所定の光量となるように、閃光放電管の発光を制御する。

　具体的には、発光制御部は、閃光放電管に発光開始信号を出力して閃光放電管の発光を開始させる。同時に、発光制御部は、電圧比較部に対して所定の光量に対応した閾値電圧を設定する。

　測光部は、閃光放電管の光を受けて光量に応じた電流を出力する測光素子を備える。そして、測光部は、測光素子の出力する電流を調光用コンデンサで積分することにより、閃光放電管の発光量を測光する。

　電圧比較部は、調光用コンデンサの両端電圧と閾値電圧を比較する。そして、電圧比較部は、調光用コンデンサの両端電圧が閾値電圧を上回ったときに発光停止信号を出力する。これにより、発光制御部は、閃光放電管の発光を停止して、閃光放電管の発光を所定の光量に調整する。

　また、上記樹脂硬化装置は、測光部から閃光放電管までに応答時間を有する各種部品が存在する。そのため、測光部が所定の光量を受光してから、閃光放電管が実際に発光停止するまでに遅延が生じる。これにより、測光部が所定の光量を受光してからも、遅延時間の間は閃光放電管の発光が継続する、いわゆるオーバーラン光量が発生する。特に、閃光放電管が発光ピークに到達するよりも前に発光を停止させる場合、閃光放電管の一回の発光における全発光量に対して、オーバーラン光量は無視できない割合の光量となる。その理由は、閃光放電管の発光波形は、発光のピークより前では、短時間で急峻に立ち上がる。一方、発光のピーク後は、緩やかに下がる。これにより、発光のピーク前にオフする場合の方が、遅延時間当たりの総発光量の増加量が大きくなる。この場合、遅延時間の誤差の影響も強く出る。そのため、オーバーラン光量の割合が無視できなくなる。

　そこで、オーバーラン光量を低減させる構成を有する閃光放電管を用いた装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

　特許文献２の装置の発光制御部は、所定の光量を測光部が計測したタイミングではなく、所定の光量からオーバーラン光量を除いた発光停止光量を測光部が計測したタイミングで発光停止信号を出力する。これにより、オーバーラン光量を低減させている。

　しかし、上記調光を行う樹脂硬化装置などの装置は、一般的に、測光部の測光素子の個体差や取り付け時の位置ばらつきが存在する。そのため、同じ条件で閃光放電管を発光させても、測光素子の出力電流に個体差が生じる。つまり、より正確な発光量に制御するためには、測光素子の個体差に合わせて発光停止タイミングを調整する必要がある。

　具体的には、製造時において、所定の電源電圧および所定の基準閾値電圧を設定して、樹脂硬化装置を発光動作させる。そして、望ましい発光量と、光量検査機で測定した実際の発光量とを比較して、測光素子の個体差を調整している。

　つまり、望ましい発光量に対して、樹脂硬化装置の実際の発光量が大きい場合、測光素子の出力電流は、通常より低い。具体的には、測光素子の出力電流が低いと、調光用コンデンサで積分される速度が遅く、調光用コンデンサの両端電圧の上昇が遅くなる。そのため、調光用コンデンサの両端電圧が閾値電圧を超えて発光停止信号が出力されるタイミングが、本来、信号が出力されるタイミングより遅れる。これにより、閃光放電管の発光時間が、通常より長くなる。その結果、装置から照射される実際の発光量が大きくなる。

　そこで、従来の装置は、まず、上記の検査の結果、望ましい発光量に対して実際の発光量が大きい場合、基準閾値電圧より低い閾値電圧に調整して、発光制御部に調整閾値として記憶させる。そして、発光停止信号が出力されるタイミングを早めて、閃光放電管の発光時間が適切になるように調整する。これにより、以降の樹脂硬化時において、望ましい発光量で発光する樹脂硬化装置などが実現される。逆に、望ましい発光量に対して実際の発光量が小さい場合、発光制御部は、基準閾値電圧よりも高い閾値電圧を調整閾値として記憶させる。これにより、閃光放電管が望ましい発光量で発光するように調整している。

　また、従来の樹脂硬化装置などの装置は、閾値電圧値の調整時において、所定電圧と異なった電圧でメインコンデンサを充電する場合、閾値電圧をさらに補正する必要がある。具体的には、電源が交流電源で、例えば製造国と異なる国など、閾値電圧調整時における所定の交流電源電圧と異なった交流電源電圧に接続して動作させる場合が相当する。

　以下に、所定の交流電源電圧よりも高い交流電源電圧で動作させる場合に、閾値電圧の補正が必要な理由について、説明する。

　光照射装置のメインコンデンサを、定電圧電源回路を用いないで充電する場合、閃光放電管に電力供給するメインコンデンサの電圧上昇速度や、可能な最大充電電圧は、電源電圧値に応じて変わる。つまり、電源電圧が高い場合、閃光放電管の発光開始直前のメインコンデンサの充電電圧も高い状態となる。高い充電電圧で閃光放電管を発光させると、閃光放電管の発光波形がより急峻となる。そのため、閃光放電管の一定時間内での光量が増え、遅延時間中のオーバーラン光量も増加する。これにより、予め設定した所定の電源電圧の動作時と同じタイミングで閃光放電管の発光を停止させると、発光量が必要な光量よりも大きくなる。そのため、閃光放電管の発光時間を短くする補正が必要となる。この場合、閃光放電管の発光波形も、所定の電源電圧時とは異なる。つまり、測光部の個体差と望ましい閾値電圧との相関性も変わる。そのため、発光波形も考慮して、閃光放電管の発光時間を補正する必要がある。

特開２０１３－２１２３２６号公報 特開２００７－２３２８６４号公報

　そこで、本発明は、発光停止タイミングの調整時における所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサを充電する場合でも、望ましい発光量で発光できる光照射装置と、それを備える樹脂硬化装置、紫外線殺菌装置および光治療装置を提供する。

　つまり、本発明の光照射装置は、閃光放電管と、閃光放電管に電力供給し閃光放電管の発光毎に充電されるメインコンデンサと、閃光放電管の発光量を測定する測光部を備える。さらに、光照射装置は、測光部の測光結果を閾値と比較し測光結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を出力する比較部と、比較部に対して閾値を設定することで閃光放電管の発光量を制御する発光制御部を備える。発光制御部は、所定電圧でメインコンデンサを充電する場合における閃光放電管の発光量が適正光量となるタイミングで発光停止信号が出力されるよう測光部の個体差にあわせて閾値を調整した調整閾値を記憶する。さらに、発光制御部は、所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサを充電する場合は動作時電圧および調整閾値に応じた閾値補正値を算出する。そして、発光制御部は、閾値補正値に基づいて調整閾値を補正した値を比較部に対して閾値として設定する構成を有する。

　これにより、適切なタイミングで閃光放電管の発光を停止させることができる。その結果、望ましい発光量で閃光放電管を発光させる光照射装置を実現できる。

　また、本発明の樹脂硬化装置は、上記光照射装置を備え、光硬化樹脂に光を照射して硬化させる構成を有する。

　また、本発明の紫外線殺菌装置は、上記光照射装置を備え、殺菌対象物に光を照射して殺菌する構成を有する。

　また、本発明の光治療装置は、上記光照射装置を備え、治療対象に光を照射して治療する構成を有する。

　これにより、過不足のない望ましい略一定（一定を含む）の発光量で、光硬化樹脂、殺菌対象物や治療対象に対して、光を照射できる。その結果、光硬化樹脂の適切な硬化や、殺菌対象物や治療対象に対して適切な殺菌や治療を行うことができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る樹脂硬化装置の全体斜視図である。 図２は、図１の２－２線断面図である。 図３は、同樹脂硬化装置における光照射部の斜視図である。 図４は、同樹脂硬化装置の光照射装置の制御回路を説明する図である。 図５は、本発明の実施の形態２に係る紫外線殺菌装置の縦断面図である。 図６は、本発明の実施の形態３に係る光治療装置の縦断面図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参酌しつつ説明する。

　（実施の形態１）
　以下、本発明の実施の形態１の光照射装置について、図１から図４を用いて、説明する。なお、以降では、光照射装置を、例えば樹脂硬化装置に組み込んだ構成を例に説明する。

　図１は、本発明の実施の形態１に係る樹脂硬化装置の全体斜視図である。図２は、図１の２－２線断面図である。図３は、同樹脂硬化装置における光照射部の斜視図である。図４は、同樹脂硬化装置の光照射装置の制御回路を説明する図である。

　図１から図３に示すように、本実施の形態の樹脂硬化装置１は、光硬化樹脂に光を照射する光照射装置を備える。樹脂硬化装置１は、光照射装置から、指先の爪に塗布された光硬化樹脂にパルス光を照射して、光硬化樹脂を硬化させる装置を構成する。

　樹脂硬化装置１（以下、単に「装置１」と記す場合がある）は、略矩形（矩形を含む）の外観を有する配置室形成部材４と、光照射装置を構成する光照射部５と、制御部６と、操作部７などを備える。配置室形成部材４は、被照射体を挿入する挿入口２と、挿入口２から挿入された被照射体を配置する配置室３を有する。光照射部５は、配置室３に配置される被照射体に光を照射する。制御部６は、光照射部５を制御して、被照射体に塗布された光硬化樹脂を硬化させる。操作部７は、制御部６を操作する。なお、被照射体は、少なくとも光硬化樹脂が塗布された領域を含む部位である。例えば、本実施の形態では、光硬化樹脂が手の爪に塗布される手の指先などが被照射体に相当する。そのため、以下では、被照射体を、「指先」と記して説明する場合がある。

　配置室形成部材４は、光照射部５および制御部６が配設される光生成室８を、さらに備える。また、配置室形成部材４は、指先（被照射体）を載置する載置台９を含む。

　光照射部５は、少なくとも、閃光放電管１０と、メインコンデンサ１３と、測光部１６と、電圧比較部１７などで構成される比較部と、発光制御部１９を備える。メインコンデンサ１３は、閃光放電管１０に電力を供給し、閃光放電管１０の発光毎に、充電回路１４を介して充電される。測光部１６は、閃光放電管１０の発光量を測光する。

　光照射部５の比較部は、測光部１６の測光結果と、予め記憶されている閾値とを比較する。そして、比較部は、測光結果が閾値を上回ったときに、発光停止部に発光停止信号を出力する。

　光照射部５の発光制御部１９は、比較部に対して閾値を設定して、閃光放電管１０の発光量を制御する。

　なお、本実施の形態の光照射部５は、より具体的には、図４に示すように、閃光放電管１０と、スイッチング素子１１と、トリガ回路１２と、メインコンデンサ１３と、充電回路１４と、電圧検知部１５と、測光部１６と、電圧比較部１７と、発光停止部１８と、発光制御部１９などを備える。

　光照射部５の閃光放電管１０の近傍には、図２および図３に示すように、反射傘２０と、波長制限フィルタ２１と、保護ガラス２２などが配設される。閃光放電管１０は、例えばキセノン放電管などで構成され、紫外線領域から赤外線領域までの広い波長域の光で発光する。これにより、閃光放電管１０は、ＵＶランプ（Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ　Ｌａｍｐ）の狭い波長で硬化する光硬化樹脂や、ＵＶＬＥＤ（Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）の狭い波長で硬化する光硬化樹脂など、複数種の光硬化樹脂を硬化できる。つまり、閃光放電管１０は、各光硬化樹脂が硬化する各波長域の光を放射する。

　また、閃光放電管１０は、一方向に延びる、例えばキセノン放電管などの線状光源で構成され、一つの光照射部５に対して、複数設けられる。本実施の形態では、光照射部５は、略同一（同一を含む）の仕様の二つの閃光放電管１０を備える。二つの閃光放電管１０は、長尺方向が樹脂硬化装置１の前後方向（図２、図３参照）と一致するように光生成室８内に配置される。なお、以下では、二つの閃光放電管１０のうちの一方の閃光放電管１０を第一閃光放電管２３、他方の閃光放電管１０を第二閃光放電管２４と記して説明する場合がある。さらに、閃光放電管１０は、反射傘２０から取り外し可能に構成される。これにより、閃光放電管１０は、例えば経年劣化により発光量が低下したときに別の閃光放電管と容易に交換できる。

　なお、閃光放電管１０は、紫外線領域の光として、具体的には、ＵＶ－ＡおよびＵＶ－Ｂを発光する。ＵＶ－Ａは、波長域が３２０ｎｍ（または３１５ｎｍ）～４００ｎｍの紫外線である。ＵＶ－Ｂは、波長域が２８０ｎｍ～３２０ｎｍ（または３１５ｎｍ）の紫外線である。

　反射傘２０は、閃光放電管１０が発した光を配置室３内の指先に向けて反射するように配置される。

　波長制限フィルタ２１は、閃光放電管１０が発した光を濾波し、ＵＶ－Ａおよび可視光領域の光を選択的に配置室３内に透過させる。すなわち、波長制限フィルタ２１は、閃光放電管１０が発する光のうち、光硬化樹脂の硬化に寄与しない赤外線領域の光および人体に対する影響の大きいＵＶ－Ｂの光を遮断する。一方、光硬化樹脂の硬化に寄与するＵＶ－Ａの光および人体に対する影響の小さい可視光領域の光を透過させる。

　保護ガラス２２は、閃光放電管１０が発した全ての光を透過させるが、配置室３内に挿入される被照射体や配置室３内の、ゴミや埃などの反射傘２０内部への侵入を防ぐ。

　光照射部５の二つのスイッチング素子１１は、図４に示すように、例えば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）などで構成され、二つの閃光放電管１０のそれぞれと、直列に接続される。以下では、第一閃光放電管２３と直列に接続されるスイッチング素子１１を第一スイッチング素子２５、第二閃光放電管２４と直列に接続されるスイッチング素子１１を第二スイッチング素子２６と記して説明する場合がある。

　スイッチング素子１１のゲート電極Ｇは、測光部１６、電圧比較部１７、発光停止部１８を介して発光制御部１９と接続される。スイッチング素子１１は、ゲート電極Ｇに発光信号が入力されると、コレクタ電極Ｃとエミッタ電極Ｅ間が導通する。これにより、メインコンデンサ１３に充電された電力を閃光放電管１０に供給して、放電を開始させる。一方、スイッチング素子１１は、ゲート電極Ｇへの発光信号の入力が遮断されると、コレクタ電極Ｃとエミッタ電極Ｅ間を流れる電流が遮断される。これにより、閃光放電管１０の放電が停止される。

　光照射部５のトリガ回路１２は、閃光放電管１０ごとに設けられる。トリガ回路１２は、対応する閃光放電管１０のトリガ電極に電圧を印加して、対応する閃光放電管１０内の希ガスを励起して放電可能な状態にさせる。

　光照射部５のメインコンデンサ１３は、二つの閃光放電管１０と並列に接続され、閃光放電管１０を発光するための電力を供給する。つまり、メインコンデンサ１３は、二つの閃光放電管１０と共用して接続される。これにより、光照射部５などの低コスト化を可能にしている。

　光照射部５の充電回路１４は、例えば外部の交流電源に接続され、メインコンデンサ１３を充電する回路を構成する。具体的には、充電回路１４は、発光制御部１９からの信号に基づいて、交流電源からの電流で、半波倍電圧回路（図示せず）を介してメインコンデンサ１３を充電する。

　光照射部５の電圧検知部１５は、二つの抵抗１５ａ、１５ｂを直列に接続して構成され、メインコンデンサ１３と並列に接続される。電圧検知部１５は、メインコンデンサ１３の充電電圧を監視し、発光制御部１９に、検知したメインコンデンサ１３の充電電圧を出力する。具体的には、電圧検知部１５は、電源側の抵抗１５ａとＧＮＤ側の抵抗１５ｂとの間の電圧を、発光制御部１９に出力可能に構成される。なお、本実施の形態の電圧検知部１５は、メインコンデンサ１３の充電状態を監視して異常を検出する、従来の電圧監視のための構成を流用することができる。

　光照射部５の測光部１６は、測光素子２７と、調光用コンデンサ２８などを備える。測光素子２７は、発光制御される閃光放電管１０の発した光を測光する、例えばフォトトランジスタなどで構成される。調光用コンデンサ２８は、測光素子２７から出力された電流を積分する。

　測光素子２７は、図２に示すように、配置室３内に照射される閃光放電管１０の光を測光可能な、例えば配置室３内の壁面などに配置される。このとき、測光素子２７は、配置室３の奥（挿入口２から離間した後方の位置）に設けることが好ましい。つまり、測光素子２７は、配置室３に外部から入射する光を測光しにくい位置に設けることが好ましい。これにより、閃光放電管１０から発する光を、より精度よく測光できる。

　また、測光素子２７は、二つの閃光放電管１０のそれぞれと略同一距離（同一距離を含む）、離間した位置に設けられる。これにより、二つの閃光放電管１０の測光条件が異ならない位置に、測光素子２７を配置できる。

　光照射部５の調光用コンデンサ２８は、測光素子２７と直列に接続される。調光用コンデンサ２８は、閃光放電管１０の光を測光することにより、測光素子２７から出力される電流で充電される。充電される調光用コンデンサ２８の両端電圧は、調光用コンデンサ２８に充電された電荷の積分値を表す。つまり、調光用コンデンサ２８の両端電圧は、調光用コンデンサ２８に充電された電荷量、すなわち一パルス発光時における閃光放電管１０の発光量の合計光量に対応する。

　光照射部５の電圧比較部１７は、例えばコンパレータなどで構成され、比較部として機能する。つまり、電圧比較部１７は、測光部１６の出力結果と、予め記憶される閾値とを比較する。そして、電圧比較部１７は、出力結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を、発光停止部１８に出力する。具体的には、電圧比較部１７は、調光用コンデンサ２８の両端電圧を発光制御部１９から入力される閾値電圧と比較する。そして、電圧比較部１７は、調光用コンデンサ２８の両端電圧が発光制御部１９から入力される閾値電圧未満の場合、オン（ＯＮ）の出力信号を出力する。一方、電圧比較部１７は、調光用コンデンサ２８の両端電圧が発光制御部１９から入力される閾値電圧以上の場合、オフ（ＯＦＦ）の出力信号を出力する。つまり、測光素子２７が閾値電圧に対応する発光量以上の光量を測光した場合、電圧比較部１７は、ＯＦＦの信号を発光停止部１８に出力する。

　なお、以降では、電圧比較部１７のＯＦＦの出力信号を発光停止信号とし、電圧比較部１７がＯＦＦになるタイミングを発光停止信号タイミングとして説明する。

　光照射部５の発光停止部１８は、第一スイッチング素子２５に発光信号を出力する第一切換部２９と、第二スイッチング素子２６に発光信号を出力する第二切換部３０を備える。

　発光停止部１８は、二つの閃光放電管１０のそれぞれに設けられた第一スイッチング素子２５および第二スイッチング素子２６のゲート電極Ｇに発光信号などを出力する論理素子で構成される。つまり、発光停止部１８は、発光制御部１９からの発光信号と電圧比較部１７からのＯＮ信号とを入力値とするＡＮＤ回路で構成される。具体的には、発光停止部１８は、二つの閃光放電管１０に対応して設けられる第一スイッチング素子２５および第二スイッチング素子２６のゲート電極Ｇに、発光を制御する信号を出力する。これにより、発光停止部１８は、例えば電圧比較部１７からの発光停止信号により発光制御部１９からの発光信号を遮断して閃光放電管１０の発光を停止させる。

　このとき、本実施の形態の樹脂硬化装置１の光照射部５の発光制御部１９は、以下のように動作する。

　まず、発光制御部１９は、所定電圧でメインコンデンサ１３を充電する場合、閃光放電管１０の発光量が適正な光量となるタイミングで発光停止信号を出力するように、測光部１６の測光素子２７などの個体差に合わせて閾値を調整した調整閾値を予め記憶している。そして、所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサ１３を充電する場合、発光制御部１９は、動作時電圧および調整閾値に応じた閾値補正値を算出する。さらに、発光制御部１９は、閾値補正値に基づいて調整閾値を補正した値を電圧比較部１７に対して閾値として設定（出力）する。これにより、発光制御部１９は、閃光放電管１０の発光量を制御する。

　具体的には、発光制御部１９は、制御部６からの動作開始の指令を受けて、充電回路１４にメインコンデンサ１３の充電を開始させる。そして、メインコンデンサ１３の充電が完了したとき、または前回の発光終了から所定時間が経過したときに、閃光放電管１０を発光させる発光信号を、電圧比較部１７および発光停止部１８を介して出力する。つまり、発光制御部１９は、第一スイッチング素子２５および第二スイッチング素子２６のゲート電極Ｇに対して、交互に発光信号を出力する。

　このとき、発光制御部１９は、充電回路１４を介してメインコンデンサ１３の充電を開始するとともに、現在接続されている交流電源電圧が所定電圧と異なる動作時電圧かどうかを判定する。判定は、交流電源電圧が高いほどメインコンデンサ１３の充電完了時付近での充電電圧が高いことを利用して行う。そのため、発光制御部１９は、電圧検知部１５を介してメインコンデンサ１３の充電電圧を一定周期ごとに監視する。そして、メインコンデンサ１３の充電電圧が、どの値の幅にあるかによって、現在接続されている交流電源電圧が所定電圧と異なる動作時電圧かどうかを判定する。なお、上述の「所定電圧」と、「所定電圧と異なる動作時電圧」とは、本発明の要旨を逸脱しないかぎり、ある程度の範囲の電圧幅で判定してもよい。例えば、所定電圧から１０Ｖ以上異なる場合、調整閾値の補正が必要な「所定電圧と異なる動作時電圧」であると判定してもよい。

　また、発光制御部１９は、電圧比較部１７に対して調光用コンデンサ２８の両端電圧と比較するための閾値電圧を設定する。そして、発光制御部１９は、閾値電圧に基づいて、電圧比較部１７の発光停止信号タイミングを制御する。これにより、閃光放電管１０の発光時間を制御する。このとき、発光停止信号タイミングは、望ましい発光量から、想定されるオーバーラン光量を除いた光量を閃光放電管１０が発光したタイミングに合わせて制御される。これにより、閃光放電管１０の発光量を、オーバーラン光量を含めた望ましい発光量に調整できる。

　発光制御部１９は、上述したように閃光放電管１０の発光量が所定の交流電源電圧時において、望ましい発光量となるように測光部１６の個体差に応じて予め調整された閾値電圧を、調整閾値として、予め記憶している。つまり、調整閾値は、樹脂硬化装置１の製造時などにおいて、予め調整して発光制御部１９に記憶されている。

　具体的には、まず、樹脂硬化装置１の出荷検査時などにおいて、一定の交流電源電圧を所定電圧とし、所定の発光条件を制御部６で設定して、測光部１６で調光する試験発光を行う。同時に、試験発光時おける実際の発光量を、光量検査機で測定する。このとき、測光部１６の測光素子２７などに個体差ばらつきがある場合、発光停止信号タイミングにばらつきが生じる。これにより、実際の発光量と、望ましい発光量との間に光量差が生じる。そこで、光量差が生じない正しい発光時間（発光停止信号タイミング）となるように、発光制御部１９は、電圧比較部１７に対して設定する閾値電圧を調整する。このとき、調整後の閾値電圧を、調整閾値として、予め発光制御部１９に記憶させておく。

　そして、樹脂硬化装置１の出荷後、樹脂硬化装置１を動作させる際に、発光制御部１９は、現在接続されている交流電源電圧が出荷検査時と同じ所定電圧であるか否かを判定する。同じ所定電圧と判定した場合、発光制御部１９は、調整閾値を、そのまま閾値電圧として設定する。

　一方、交流電源電圧が所定電圧と異なると判定した場合、発光制御部１９は、測光部１６の個体差に応じた調整閾値および交流電源電圧から閾値補正値を算出して、閾値電圧を補正する。このとき、発光制御部１９は、調整閾値を変数とする補正関数を、接続が想定される交流電源電圧ごとに予め複数記憶している。そこで、発光制御部１９は、現在接続されている交流電源電圧に従って、記憶されている適切な補正関数を選択する。選択した補正関数に基づいた計算結果を、発光制御部１９は、閾値補正値（閾値電圧の補正幅）とする。そして、発光制御部１９は、調整閾値から閾値補正値を加減算して補正した閾値電圧を電圧比較部１７に対して設定する。このとき、現在接続されている交流電源電圧が高いほど、補正後の閾値電圧の値が低くなるように補正関数が作成されている。そのため、高い（あるいは低い）電源電圧時に、閃光放電管１０の発光波形が急峻（あるいは、なだらか）になる。これにより、オーバーラン光量の増加（あるいは、減少）分を補正した望ましい発光量とすることができる。

　ここで、発光制御部１９は、調整閾値が小さいほど閾値補正値を小さく算出する。すなわち、発光制御部１９が記憶している補正関数は、調整閾値が小さい場合は閾値電圧の補正幅が小さい補正幅となるように閾値補正値を算出する。一方、調整閾値が大きい場合は、閾値電圧の補正幅が大きくなるように閾値補正値を算出する。これにより、現在接続されている交流電源電圧が所定電圧と異なる動作時電圧の場合、閃光放電管１０の発光量を、所定電圧の調整閾値の閾値電圧で閃光放電管１０を発光した場合と略同一（同一を含む）の発光量となるように補正できる。

　また、樹脂硬化装置１の制御部６は、図２に示す操作部７からの入力に基づいて、光照射部５による光の照射を制御する。制御部６は、例えば光照射部５から放射される波長域の光の総連続発光回数、１秒あたりの発光回数、冷却のための連続発光休止時間などを、光照射部５の発光制御部１９に指令する。これにより、閃光放電管１０の発光が制御される。

　操作部７は、発光開始ボタンやリセットスイッチなどの各種のスイッチや、表示ランプなどを備える。操作部７は、スイッチや表示ランプを介して、制御部６への入力および、その表示などを行う。

　以上のように、本実施の形態に係る光照射装置（光照射部５）を有する樹脂硬化装置１が構成される。

　以下に、本実施の形態に係る樹脂硬化装置１の動作について、図面を参照しつつ説明する。なお、接続される交流電源電圧が所定電圧よりも高い動作時電圧で、樹脂硬化装置１の光照射部５を動作させる場合を例に説明する。ここで、高い動作時電圧とは、例えば、住宅用商用交流電源の電圧値が製造国より高い外国で使用する場合などが相当する。

　まず、使用者は、配置室形成部材４の挿入口２から、各爪にジェルネイルなどの光硬化樹脂を塗布した状態の手の指先を、樹脂硬化装置１の配置室３内に挿入する。このとき、載置台９を配置室形成部材４に取り付けた状態で、手の指先を配置室３の挿入口２から配置室３内に挿入して載置台９上に載置する。

　つぎに、使用者は、操作部７のスイッチボタンを操作して発光を繰り返す秒数などを入力して、照射条件などを設定する。設定後、使用者は、操作部７の発光開始ボタンを押す。これにより、制御部６は、操作部７の入力に従って、発光回数などを設定し、光照射装置を構成する光照射部５の発光制御部１９に発光開始の指令を出す。

　つぎに、発光制御部１９は、発光開始の指令に基づいて、まず、充電回路１４を介して交流電源からの電流で、半波倍電圧回路を介してメインコンデンサ１３の充電を開始させる。同時に、発光制御部１９は、電圧検知部１５を介してメインコンデンサ１３の充電電圧を一定周期ごとに計測する。このとき、計測したメインコンデンサ１３の充電電圧の値が一定値を超えると、発光制御部１９は、現在接続されている交流電源電圧が一段階高い動作時電圧であると検知する。これにより、発光制御部１９は、交流電源電圧が、所定電圧と異なる、より高い動作時電圧であると判定する。

　つぎに、発光制御部１９は、記憶している複数の補正関数の中から、動作時電圧に対応した補正関数を選択する。選択した補正関数に、出荷検査時に調整された調整閾値を変数として入力する。このとき、入力された調整閾値が小さいほど、小さい閾値補正値を算出する。

　つぎに、発光制御部１９は、調整閾値に相当する閾値電圧値から、算出した閾値補正値に相当する電圧値分を減算補正した閾値電圧値を、電圧比較部１７に対して設定する。このとき、測光部１６の測光素子２７には閃光放電管１０の光が入力されていないので、調光用コンデンサ２８の両端電圧は０Ｖである。そのため、電圧比較部１７はＯＮとなる。

　そして、メインコンデンサ１３の充電が完了すると、発光制御部１９は、閃光放電管１０の発光を開始させるために、発光開始信号を発光停止部１８の第一切換部２９および第二切換部３０にＯＮ信号を出力する。このとき、発光開始信号のＯＮ信号は、第一切換部２９および第二切換部３０の一方の入力端子に交互、または同時に出力される。発光停止部１８は、電圧比較部１７からのＯＮ信号と、発光開始信号のＯＮ信号により、ＯＮ信号を出力する。発光停止部１８からのＯＮ信号は、スイッチング素子１１のゲート電極Ｇに発光信号として入力され、スイッチング素子１１のコレクタ電極Ｃとエミッタ電極Ｅ間が導通する。そして、メインコンデンサ１３と、トリガ回路１２および閃光放電管１０とが通電する。このとき、トリガ回路１２は、閃光放電管１０のトリガ電極に電圧を印加する。これにより、閃光放電管１０の希ガスが励起されて放電可能となり、閃光放電管１０の発光が開始される。

　つぎに、閃光放電管１０の発光が開始されると、測光部１６は測光を開始する。このとき、測光素子２７は、閃光放電管１０の光を受光して光量に応じた電流を、調光用コンデンサ２８に出力する。これにより、調光用コンデンサ２８の両端電圧は、測光素子２７から出力された電流を積分して上昇する。

　そして、調光用コンデンサ２８の両端電圧が閾値電圧以上に上昇すると（発光停止信号タイミングに相当）、電圧比較部１７の出力信号はＯＮからＯＦＦに遷移して、発光停止信号が出力される。これにより、発光停止部１８のＡＮＤ回路に入力される二つの入力信号のうちの一方の入力信号がＯＦＦとなる。そのため、発光停止部１８の出力信号がＯＦＦになる。そして、スイッチング素子１１のゲート電極ＧへＯＦＦの出力信号が入力され、コレクタ電極Ｃとエミッタ電極Ｅ間が不通となる。その結果、メインコンデンサ１３から閃光放電管１０への電力供給が遮断され、発光が停止する。

　つぎに、発光制御部１９は、発光の停止により、調光用コンデンサ２８の両端電圧が閾値電圧未満に低下すると、再度、メインコンデンサ１３への充電を開始する。これにより、発光制御部１９は、上記動作を繰り返して、第一閃光放電管２３と第二閃光放電管２４を交互または同時に発光させる。そして、発光制御部１９は、制御部６から指令された発光回数に到達するまで連続発光を繰り返す。

　これにより、使用者の爪に塗布された光硬化樹脂に所望の総発光量の光が照射され、光硬化樹脂の硬化が完了する。

　上述のように、接続される交流電源電圧が所定電圧よりも高い動作時電圧において、本実施の形態の樹脂硬化装置１は動作する。

　以下では、動作時電圧が所定電圧より低い場合おける樹脂硬化装置１の動作について、説明する。

　この場合、発光制御部１９は、まず、調整閾値が小さいほど閾値補正値を小さく算出する。そして、発光制御部１９は、調整閾値に相当する閾値電圧値から算出した閾値補正値に相当する電圧値分を加算補正した閾値電圧値を、電圧比較部１７に対して設定する。なお、動作時電圧が所定電圧と同じと見做せる場合は、発光制御部１９は、調整閾値を、そのまま閾値電圧値として設定する。

　そして、上記と同様に、発光制御部１９は、第一閃光放電管２３と第二閃光放電管２４を交互に発光させて、光硬化樹脂を硬化させる。

　つまり、本実施の形態の樹脂硬化装置１は、メインコンデンサ１３が充電される電圧が測光部１６の個体差の調整時と異なる動作時電圧で、閃光放電管１０の発光波形が変わる場合でも、発光制御部１９は、個体差調整時の閃光放電管１０の発光量と略一定（一定を含む）の発光量になるよう閃光放電管１０の発光を制御できる。

　また、発光制御部１９は、望ましい発光量が得られるように、測光部１６の個体差に合わせて調整される調整閾値に基づいて、測光部１６の個体差と動作時電圧に応じた閾値補正値を算出して閾値を補正する。これにより、発光制御部１９は、適切なタイミングで閃光放電管１０の発光を停止させることができる。その結果、発光制御部１９は、望ましい発光量で閃光放電管１０を発光させることができる。

　また、発光制御部１９は、調整閾値が小さいほど閾値補正値を小さく算出する補正関数によって閾値を補正する。これにより、より適切に閾値補正値を算出することができる。その結果、より望ましい発光量で閃光放電管を発光させることができる。つまり、メインコンデンサ１３を充電する電圧が個体差の調整時の所定電圧と異なる動作時電圧の場合、個体差の調整時の所定電圧で閃光放電管１０を発光させる発光量と略一定の発光量を得られる発光時間となるように、調整閾値が小さいほど、閾値を小さい幅で補正する。一方、調整閾値が大きいほど閾値を大きい幅で補正する。これにより、所定電圧と異なる動作時電圧時における測光部１６の個体差および発光波形の変化に起因する発光量のずれの傾向に合わせて、閃光放電管１０の発光を補正できる。

　また、樹脂硬化装置１は、一度、測光部１６の個体差を調整しておけば、個体差の調整時と異なる電圧の電源に接続して動作させる場合でも、望ましい略一定の発光量で光硬化樹脂に対して光を照射できる。これにより、光硬化樹脂を、過不足なく、常に適切な光量で硬化できる。

　以上で説明したように、本実施の形態の光照射装置５およびそれを備える樹脂硬化装置１によれば、発光停止信号タイミングの調整時における所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサ１３を充電する場合でも、正しい発光停止信号タイミングで閃光放電管１０の発光停止信号を出力できる。これにより、光照射装置５に接続される多様な電源電圧に対応しても、閃光放電管１０の発光量を略一定（一定を含む）に制御できる。

　（実施の形態２）
　以下、本発明の実施の形態２の紫外線殺菌装置について、図４を参照しながら、図５を用いて、説明する。

　図５は、本発明の実施の形態２に係る紫外線殺菌装置の縦断面図である。

　図５に示すように、光照射装置５を、紫外線殺菌装置５０に組み込んだ点で、実施の形態１とは異なる。また、紫外線殺菌装置５０は、例えば微生物を殺菌するため、実施の形態の樹脂硬化装置１の波長制限フィルタ２１は、特に設ける必要は無い。それ以外の構成要素は、実施の形態１と同様であるので、同一符号、同一名称を用いて、説明する。

　本実施の形態の紫外線殺菌装置５０は、殺菌対象物に光を照射する光照射装置５を備える。紫外線殺菌装置５０は、光照射装置５から殺菌対象物に対して所定の光量の紫外線をパルス照射して殺菌を行う装置を構成する。

　なお、紫外線で微生物などを殺菌する場合、総光量が不足すると殺菌が不十分となる。一方、紫外線は、殺菌対象物の材質によっては、変色などの劣化を引き起こす。そのため、紫外線の総光量が必要以上に多すぎても不都合を生じる。

　つまり、本実施の形態の紫外線殺菌装置５０においても、光照射装置を用いて、実施の形態１の樹脂硬化装置１と同様に、交流電源電圧の変動に関わらず、望ましい発光量で閃光放電管１０を発光させる必要がある。

　本実施の形態の紫外線殺菌装置５０は、図５に示すように、略矩形（矩形を含む）の外観を有する配置室形成部材４と、光照射装置を構成する光照射部５と、制御部６と、操作部７などを備える。配置室形成部材４は、例えば食器などの殺菌対象物５１を配置する配置室３を有する。配置室３は、殺菌対象物５１を挿入する、例えば開閉可能な蓋（図示せず）が配設される開口部を有する。光照射部５は、配置室３に配置された殺菌対象物５１に紫外線を照射する。このとき、配置室３の開口部に設けた蓋は、外部への紫外線の漏れを防止する。制御部６は、光照射部５を制御して、殺菌対象物５１に付着した微生物などに対して、十分な殺菌が行える所定光量の紫外線を照射する。操作部７は、制御部６を操作する。

　配置室形成部材４は、配置室３以外に、光照射部５および制御部６が配設される光生成室８を、さらに備える。また、配置室形成部材４は、殺菌対象物５１を載置する載置台９を含む。

　光照射部５は、実施の形態１の樹脂硬化装置１と同様に、少なくとも、図４に示すような、閃光放電管１０と、メインコンデンサ１３と、測光部１６と、電圧比較部１７などで構成される比較部と、発光制御部１９を備える。メインコンデンサ１３は、閃光放電管１０に電力を供給し、閃光放電管１０の発光毎に、充電回路１４を介して充電される。測光部１６は、閃光放電管１０の発光量を測定する。

　光照射部５の比較部は、測光部１６の測光結果と、予め記憶されている閾値とを比較する。そして、比較部は、測光結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を出力する。

　光照射部５の発光制御部１９は、比較部に対して閾値を設定して、閃光放電管１０の発光量を制御する。

　なお、本実施の形態の光照射部５は、より具体的には、図４を用いて説明した実施の形態１の樹脂硬化装置１と同様に、閃光放電管１０と、スイッチング素子１１と、トリガ回路１２と、メインコンデンサ１３と、充電回路１４と、電圧検知部１５と、測光部１６と、電圧比較部１７と、発光停止部１８と、発光制御部１９などを備える。

　光照射部５の閃光放電管１０は、図５に示すように、反射傘２０と、保護ガラス２２が配設される。閃光放電管１０は、例えばキセノン放電管などで構成され、紫外線領域から赤外線領域までの広い波長域の光を発光する。これにより、閃光放電管１０は、微生物などの殺菌対象物５１を殺菌する各波長域の光を放射する。具体的には、閃光放電管１０は、殺菌に有効な波長である２８０ｎｍ以下の波長（ＵＶ－Ｃ領域）の光を放射する。

　反射傘２０は、閃光放電管１０が発した光を配置室３内の殺菌対象物５１である食器などに向けて反射するように配置される。

　なお、本実施の形態の紫外線殺菌装置５０では、上述したように、実施の形態１で説明した波長制限フィルタ２１を設ける必要は、特に無い。この理由は、食器などに付着する微生物などを殺菌するため、人体に影響する閃光放電管１０の波長領域の光を濾波する必要が無いためである。

　保護ガラス２２は、閃光放電管１０が発した全ての光を透過させるが、配置室３内に挿入された殺菌対象物や配置室３内の、ゴミや埃などの反射傘２０内部への侵入を防ぐ。

　なお、上記以外の構成やその動作は、実施の形態１の樹脂硬化装置１と同様であるので、説明は省略する。

　以上のように、本実施の形態に係る光照射装置（光照射部５）を有する紫外線殺菌装置５０が構成される。

　以下に、本実施の形態に係る紫外線殺菌装置５０の動作について、図面を参照しつつ説明する。なお、接続される交流電源電圧が所定電圧よりも高い動作時電圧で、紫外線殺菌装置５０の光照射部５を動作させる場合を例に説明する。ここで、高い動作時電圧とは、例えば製造国と異なる国で、住宅用商用交流電源の電圧値が製造国より高い国で使用する場合などが相当する。

　まず、使用者は、例えば蓋の開閉により、配置室３内に殺菌対象物５１を入れて載置台９上に載置する。そして、使用者は、操作部７の発光開始ボタンを操作して発光を繰り返す秒数などを入力し、発光開始ボタンを押す。制御部６は、使用者による操作部７の入力に従って、発光回数を設定し、光照射部５の発光制御部１９に発光開始の指令を出す。

　それ以降の動作においては、実施の形態１の樹脂硬化装置１と同様に、判定、設定および所定の動作を実行する。そして、閃光放電管１０から最適な発光量で、殺菌対象物５１に紫外線を照射して、発光を停止する。

　つぎに、発光制御部１９は、発光の停止により、調光用コンデンサ２８の両端電圧が閾値電圧未満に低下すると、再度、メインコンデンサ１３への充電を開始する。これにより、発光制御部１９は、上記動作を繰り返して、第一閃光放電管２３と第二閃光放電管２４を交互に発光させる。そして、発光制御部１９は、制御部６から指令された発光回数に到達するまで連続発光を繰り返す。

　これにより、配置室３内に収納された食器などの殺菌対象物５１に所望の総発光量の紫外光が照射され、殺菌対象物５１の殺菌が完了する。

　以上で説明したように、本実施の形態の光照射装置５およびそれを備える紫外線殺菌装置５０によれば、発光停止信号タイミングの調整時における所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサ１３を充電する場合でも、正しい発光停止信号タイミングで閃光放電管１０の発光停止信号を出力できる。これにより、光照射装置５に接続される多様な電源電圧に対応しても、閃光放電管１０の発光量を略一定（一定を含む）に制御できる。その結果、殺菌対象物５１を、過不足なく、適切な光量で、効果的に殺菌できる。

　（実施の形態３）
　以下、本発明の実施の形態３の光治療装置について、図４を参照しながら、図６を用いて、説明する。

　図６は、本発明の実施の形態３に係る光治療装置の縦断面図である。

　図６に示すように、光照射装置５を、光治療装置６０に組み込んだ点で、実施の形態１などとは異なる。それ以外の構成要素は、実施の形態１と同様であるので、同一符号、同一名称を用いて、説明する。

　本実施の形態の光治療装置６０は、例えば人体の皮膚などの治療対象に光を照射する光照射装置５を備える。光治療装置６０は、光照射部５から治療対象に対して所定の光量の光（紫外線、可視光線、赤外線）をパルス照射して光治療を行う装置を構成する。

　なお、光治療装置で皮膚などを治療する場合、総光量が不足すると、治療効果が不十分となる。一方、総光量が多すぎると、治療対象に必要以上の熱を与えて、不快感や、火傷などの不具合を発生させる。

　つまり、本実施の形態の光治療装置６０においても、上記実施の形態と同様に、交流電源電圧の変動に関わらず、望ましい発光量で閃光放電管を発光させる必要がある。

　本実施の形態の光治療装置６０は、照射ユニット６１と、駆動ユニット６２と、それらを接続するコード７０などから構成される。

　照射ユニット６１は、光照射部５を収納する光生成室８と、光照射部５からの光を治療対象に向けて照射する照射口６３を有する照射口形成部材６４と、例えば施術者が照射ユニット６１を把持して施術するためのグリップ６５などを備える。

　照射ユニット６１の光生成室８は、内部に、治療対象に光を照射する光照射装置を構成する光照射部５を収納する。光照射部５は、例えば二つの閃光放電管１０と、反射傘２０と、測光素子２７を有する測光部１６と、光ファイバー６６などを備える。閃光放電管１０は、反射傘２０の内周面側（照射口６３側）に配設される。反射傘２０は、閃光放電管１０が発した光を照射口６３の前方にある治療対象（例えば、人体の皮膚など）に向けて反射させる。光ファイバー６６は、閃光放電管１０近傍の反射傘２０に配置され、測光素子２７に閃光放電管１０の光を導く。測光素子２７は、例えばフォトトランジスタなどで構成され、光ファイバー６６で導かれた閃光放電管１０の光を測光する。

　駆動ユニット６２は、制御部６と、操作部７などを有する。制御部６は、治療に必要な所定光量を照射するように光照射部５を制御する。操作部７は、制御部６を操作する。駆動ユニット６２は、交流電源（図示せず）と接続され、制御部６と照射ユニット６１の光照射部５とをコード７０を介して接続し、電力を供給する。

　また、光照射部５は、上記実施の形態と同様に、少なくとも、図４に示すように、閃光放電管１０と、メインコンデンサ１３と、測光部１６と、電圧比較部１７などで構成される比較部と、発光制御部１９を備える。メインコンデンサ１３は、閃光放電管１０に電力を供給し、閃光放電管１０の発光毎に、充電回路１４を介して充電される。測光部１６は、閃光放電管１０の発光量を測定する。

　光照射部５の比較部は、測光部１６の測光結果と、予め記憶されている閾値とを比較する。そして、比較部は、測光結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を出力する。

　光照射部５の発光制御部１９は、比較部に対して閾値を設定して、閃光放電管１０の発光量を制御する。

　なお、本実施の形態の光照射部５は、より具体的には、図４を用いて説明した上記実施の形態と同様に、閃光放電管１０と、スイッチング素子１１と、トリガ回路１２と、メインコンデンサ１３と、充電回路１４と、電圧検知部１５と、測光部１６と、電圧比較部１７と、発光停止部１８と、発光制御部１９などを備える。

　光照射部５の閃光放電管１０は、図６に示すように、上記反射傘２０と、波長制限フィルタ２１と、保護ガラス２２が配設される。閃光放電管１０は、例えばキセノン閃光放電管などで構成され、紫外線領域から赤外線領域までの広い波長域の光を発光する。これにより、閃光放電管１０は、治療目的に合わせた各波長域の光を放射する。

　波長制限フィルタ２１は、閃光放電管１０が発した光を濾波し、治療に必要な波長の光を選択的に配置室３内に放射する。すなわち、波長制限フィルタ２１は、閃光放電管１０が発する光のうち、目的とする光治療に寄与しない波長の光を遮断する。

　保護ガラス２２は、閃光放電管１０が発した全ての光を透過させるが、治療対象や照射口６３から侵入する、ゴミや埃などの反射傘２０内部への侵入を防ぐ。

　また、駆動ユニット６２の制御部６は、図６に示す操作部７からの入力に基づいて、光照射部５による光の照射を制御する。制御部６は、治療対象の光治療のための総光量などの処方情報を、予め記憶している。処方情報は、例えば光照射部５から放射される波長域の光の総連続発光回数、１秒あたりの発光回数、冷却のための連続発光休止時間などである。

　そして、制御部６は、操作部７からの入力に基づいて、記憶された処方情報などを読み出して、光照射部５の発光制御部１９に指令する。これにより、閃光放電管１０の発光が制御される。その結果、処方情報に従って、人体の皮膚などの治療対象に対する光治療が実行される。

　なお、上記以外の構成やその動作は、上記実施の形態と同様であるので、説明は省略する。

　以上のように、本実施の形態に係る光照射装置（光照射部５）を有する光治療装置６０が構成される。

　以下に、本実施の形態に係る光治療装置６０の動作について、図面を参照しつつ説明する。なお、接続される交流電源電圧が所定電圧よりも高い動作時電圧で、光治療装置６０の光照射部５を動作させる場合を例に説明する。ここで、高い動作時電圧とは、例えば製造国と異なる国で、住宅用商用交流電源の電圧値が製造国より高い国で使用する場合などが相当する。

　まず、施術者は、照射ユニット６１のグリップ６５を把持して、照射口６３を治療対象である人体の皮膚などへ向ける。そして、操作部７の発光開始ボタンを押す。これにより、制御部６は、記憶している光治療に関する処方情報に基づいて、発光回数を設定し、光照射部５の発光制御部１９に発光開始の指令を出す。

　それ以降の動作においては、上記実施の形態と同様に、判定、設定および所定の動作を実行する。そして、閃光放電管１０から最適な発光量で、治療対象に紫外線などを照射して、発光を停止する。

　つぎに、発光制御部１９は、発光の停止により、調光用コンデンサ２８の両端電圧が閾値電圧未満に低下すると、再度、メインコンデンサ１３への充電を開始する。これにより、発光制御部１９は、上記動作を繰り返して、第一閃光放電管２３と第二閃光放電管２４を交互に発光させる。そして、発光制御部１９は、制御部６から指令された発光回数に到達するまで連続発光を繰り返す。

　これにより、治療対象に所望の総発光量の光が照射され、治療対象の光照射が完了する。

　上述したように、本実施の形態の光照射装置５およびそれを備える光治療装置６０によれば、発光停止タイミングの調整時における所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサ１３を充電する場合でも、正しい発光停止タイミングで閃光放電管１０の発光停止信号を出力できる。これにより、光照射装置５に接続される多様な電源電圧に対応しても、閃光放電管１０の発光量を略一定（一定を含む）に制御できる。その結果、治療対象を、過不足なく、適切な光量で、効果的に治療できる。

　なお、上記実施の形態の光照射装置５とそれを備える樹脂硬化装置１、紫外線殺菌装置５０および光治療装置６０は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

　具体的には、実施の形態１の樹脂硬化装置１では、被照射体として人間の手の指先にパルス光を照射する構成の配置室３を例に説明したが、これに限定されない。例えば、配置室３は、人間の足の指先にパルス光を照射する構成としてもよい。さらに、配置室３は、人間以外の動物の手や足の指先にパルス光を照射する構成としてもよい。つまり、パルス光を照射する被照射体は、人間や動物でもよい。

　また、上記各実施の形態では、二つの閃光放電管１０を備える光照射部５の構成を例に説明したが、具体的な数量は、特に限定されない。例えば、閃光放電管の数量は、一つでも、二つ以上の閃光放電管を備える構成としてもよい。これにより、閃光放電管の数に限らず、同様の技術的効果が得られる。

　また、上記各実施の形態では、メインコンデンサ１３の充電電圧の上昇速度に基づいて、電圧検知部１５で動作時電圧を判定する構成を例に説明したが、これに限定されない。例えば、充電回路１４で電源電圧を監視して、発光制御部１９に伝達し判定する構成でもよい。さらに、樹脂硬化装置１に、例えば手動の切替スイッチなどを設けて、動作時電圧を使用者が手動で設定する構成としてもよい。これにより、同様の技術的効果が得られる。

　また、上記各実施の形態では、交流電源によりメインコンデンサ１３を充電する構成を例に説明したが、直流電源で充電する構成でもよい。つまり、直流電源の電圧が所定電圧と異なる場合でも、メインコンデンサ１３の充電電圧の違いによる閃光放電管１０の発光波形などの変化は生じる。そのため、上記制御動作を適用することによって、同様の技術的効果を得ることができる。

　また、上記各実施の形態では、接続されている交流電源電圧に基づいて閾値補正値を算出する構成を例に説明したが、これに限定されない。例えば、発光制御部１９は、所定電圧と大きく異なる電圧の電源が接続されている場合、充電回路１４で、電源電圧を昇圧または降圧を行う。あるいは、半波倍電圧回路を通さずに、等倍の電圧でメインコンデンサ１３を充電する。そして、メインコンデンサ１３を充電する電圧を動作時電圧として、閾値補正値を算出する構成としてもよい。これにより、メインコンデンサの充電電圧の幅を調整する場合にも、容易に適用できる。

　また、上記各実施の形態では、発光制御部１９は、複数の補正関数を記憶する構成を例に説明したが、これに限られない。例えば、調整閾値と現在接続されている交流電源電圧の少なくとも二変数以上からなる一つの補正関数により、閾値補正値を算出する構成としてもよい。これにより、計算が複雑になりますが同様の技術的効果が得られる。

　また、上記各実施の形態では、発光制御部１９は、閾値補正値による補正を行った閾値電圧で発光を制御する構成を例に説明したが、これに限られない。例えば、閾値補正値による補正が反映される範囲において、さらに閾値電圧を変化させて電圧比較部１７に対して設定してもよい。具体的には、閃光放電管１０の１回あたりの発光時間を意図的に変化させる場合や、各部品の経年劣化に応じて発光時間を修正する場合などにおいて、閾値電圧を変化させて、設定してもよい。これにより、電源電圧の補正と同様の効果が得られる。

　また、上記各実施の形態では、一つの測光素子２７で二つの閃光放電管１０の光を測光する構成を例に説明したが、これに限定されない。例えば、測光素子２７を閃光放電管１０ごとに設けてもよい。この場合、発光制御部１９は、測光素子２７ごとに異なる調整閾値を予め記憶する。そして、発光制御部１９は、発光させる側の測光素子２７に合わせて閾値電圧の補正を行う。これにより、高い精度で測光を行うことができる。

　また、実施の形態３の光治療装置６０では、照射ユニット６１に光照射部５を備え、駆動ユニット６２に操作部７を備える構成を例に説明したが、これに限られない。例えば、光照射部５の回路の一部を駆動ユニット６２に備える構成としてもよい。また、制御部６および操作部７の一部を照射ユニット６１内に備える構成としてもよい。さらに、光照射部５、制御部６および操作部７の全部を同一ユニット内に備える構成としてもよい。

　以上で説明したように、本発明の光照射装置は、閃光放電管と、閃光放電管に電力供給し閃光放電管の発光毎に充電されるメインコンデンサと、閃光放電管の発光量を測定する測光部を備える。さらに、光照射装置は、測光部の測光結果を閾値と比較し測光結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を出力する比較部と、比較部に対して閾値を設定することで閃光放電管の発光量を制御する発光制御部を備える。発光制御部は、所定電圧でメインコンデンサを充電する場合における閃光放電管の発光量が適正光量となるタイミングで発光停止信号が出力されるよう測光部の個体差にあわせて閾値を調整した調整閾値を記憶する。さらに、発光制御部は、所定電圧と異なる動作時電圧でメインコンデンサを充電する場合は動作時電圧および調整閾値に応じた閾値補正値を算出する。そして、発光制御部は、閾値補正値に基づいて調整閾値を補正した値を比較部に対して閾値として設定する構成としてもよい。

　この構成によれば、発光制御部は、メインコンデンサを充電する電圧が測光部の個体差調整時と異なる動作時電圧で、閃光放電管の発光波形が変わる場合でも、個体差調整時の閃光放電管の発光量と略同一（同一を含む）の発光量になるように閃光放電管の発光を制御できる。さらに、発光制御部は、測光部の個体差に合わせて調整される調整閾値に基づいて、測光部の個体差と動作時電圧に応じた閾値補正値を算出して閾値を補正する。これにより、適切なタイミングで閃光放電管の発光を停止させることができる。その結果、望ましい発光量で閃光放電管を発光させる光照射装置を実現できる。

　また、本発明の光照射装置の発光制御部は、調整閾値が小さいほど閾値補正値を小さく算出する補正関数により閾値補正値を算出する構成としてもよい。

　これにより、発光制御部は、より適切な発光量で閃光放電管を発光させることができる。

　つまり、動作時の交流電源電圧に合わせて調整閾値から一律の電圧値を減算補正して、発光停止のタイミングをより早めても、発光波形の変化に起因して、連続発光後の最終的な総発光量が必要な光量とずれる現象が生じる。具体的には、調整閾値が低く調整された個体は、高電源電圧時に連続発光の総発光量が、必要量より過少となる。一方、調整閾値が高く調整された個体は、高電源電圧時に総発光量が過多となる傾向にある。また、所定の交流電源電圧よりも低い交流電源電圧で動作させる場合においても、実際の総発光量が必要な光量とずれる場合がある。

　そこで、メインコンデンサを充電する電圧が個体差調整時の所定電圧と異なる動作時電圧の場合、調整閾値が小さいほど閾値を小さい幅で補正し、調整閾値が大きいほど閾値を大きい幅で補正する。これにより、所定電圧と異なる動作時電圧時における測光部の個体差および発光波形の変化に起因する発光量のずれの傾向に合わせて発光を補正できる。その結果、個体差調整時の所定電圧で閃光放電管を発光させるときの発光量と略同一（同一を含む）の発光量が得られる。

　また、本発明の樹脂硬化装置は、上記光照射装置を備え、光硬化樹脂に光を照射して硬化させる構成としてよい。

　また、本発明の紫外線殺菌装置は、上記光照射装置を備え、殺菌対象物に光を照射して殺菌する構成としてよい。

　また、本発明の光治療装置は、上記光照射装置を備え、治療対象に光を照射して治療する構成としてよい。

　この構成によれば、一度、測光部の個体差を調整しておけば、個体差調整時と異なる電圧の電源に接続して動作させることができる。これにより、望ましい略一定（一定を含む）の発光量で、光硬化樹脂。被照射体および治療対象に対して、望ましい発光量で光を照射できる。その結果、光硬化樹脂の適切な硬化や、殺菌対象物および治療対象に対して適切な殺菌や治療を行うことができる。

　本発明の光照射装置は、多様な電源電圧での動作が想定される場合でも、閃光放電管を望ましい発光量で発光できる。そのため、適切な発光量での照射が必要な、樹脂硬化装置、紫外線殺菌装置や光治療装置などの用途に適用できる。

　１　　樹脂硬化装置（装置）
　２　　挿入口
　３　　配置室
　４　　配置室形成部材
　５　　光照射部（光照射装置）
　６　　制御部
　７　　操作部
　８　　光生成室
　９　　載置台
　１０　　閃光放電管
　１１　　スイッチング素子
　１２　　トリガ回路
　１３　　メインコンデンサ
　１４　　充電回路
　１５　　電圧検知部
　１５ａ，１５ｂ　　抵抗
　１６　　測光部
　１７　　電圧比較部
　１８　　発光停止部
　１９　　発光制御部
　２０　　反射傘
　２１　　波長制限フィルタ
　２２　　保護ガラス
　２３　　第一閃光放電管
　２４　　第二閃光放電管
　２５　　第一スイッチング素子
　２６　　第二スイッチング素子
　２７　　測光素子
　２８　　調光用コンデンサ
　２９　　第一切換部
　３０　　第二切換部
　５０　　紫外線殺菌装置
　５１　　殺菌対象物
　６０　　光治療装置
　６１　　照射ユニット
　６２　　駆動ユニット
　６３　　照射口
　６４　　照射口形成部材
　６５　　グリップ
　６６　　光ファイバー
　７０　　コード

Claims (5)

1. 閃光放電管と、閃光放電管に電力供給し前記閃光放電管の発光毎に充電されるメインコンデンサと、前記閃光放電管の発光量を測定する測光部と、測光部の測光結果を閾値と比較し測光結果が閾値を上回ったときに発光停止信号を出力する比較部と、比較部に対して閾値を設定することで前記閃光放電管の発光量を制御する発光制御部と、を備え、
   前記発光制御部は、所定電圧で前記メインコンデンサを充電する場合における前記閃光放電管の発光量が適正光量となるタイミングで発光停止信号が出力されるよう前記測光部の個体差にあわせて閾値を調整した調整閾値を記憶し、
   前記所定電圧と異なる動作時電圧で前記メインコンデンサを充電する場合は前記動作時電圧および前記調整閾値に応じた閾値補正値を算出し、
   前記閾値補正値に基づいて前記調整閾値を補正した値を前記比較部に対して閾値として設定する光照射装置。
2. 前記発光制御部は、前記調整閾値が小さいほど前記閾値補正値を小さく算出する補正関数により前記閾値補正値を算出する請求項１に記載の光照射装置。
3. 請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の光照射装置を備え、
   光硬化樹脂に光を照射して硬化させる樹脂硬化装置。
4. 請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の光照射装置を備え、
   殺菌対象物に光を照射して殺菌する紫外線殺菌装置。
5. 請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の光照射装置を備え、
   治療対象に光を照射して治療する光治療装置。

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