JP2004126082A - Led標識灯監視システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】LED標識灯監視システム1は、複数の発光ダイオード10を配列して発光面11を形成している発光ダイオードユニット7を有するLED標識灯8と、個々の発光ダイオード10の異常状態を検出する異常検出装置4と、発光ダイオード10の異常状態の数量をカウントし、その数量が予め設定された数量以上のときに異常信号を出力するカウンタ装置5と、カウンタ装置5の異常信号に応じて異常状態を報知する報知装置6を具備している。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオードユニットを有するLED標識灯監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】故障検出装置により、発光ダイオードユニットの中から異常のある発光ダイオードを特定して保守点検作業をしやすくしているものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図6に、特許文献1に示された故障検出装置を備えるLEDディスプレイの構成を示す。このLEDディスプレイ50は、複数のLEDランプ51を搭載する表示パネル52を複数配列して画面を形成するものであり、故障検出装置53は、表示パネル52のそれぞれについてLEDランプ51の短絡または断線を検出する電気回路と、短絡または断線のLEDランプ51を含む表示パネル52を特定して表示する表示灯54とを備えている。そして、故障検出装置53は、LEDランプ51の短絡または断線の状況を検出すると同時に、故障したLEDランプ51がどの表示パネル52に含まれたものかを表示灯54の点灯により視認させる。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−125540号公報(第3〜4頁、第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特許文献1は、例え故障したLEDランプ51が1個であっても、そのLEDランプ51が含まれる表示パネル52を特定して補修を促すものである。このLEDディスプレイ50のように、LED表示装置は、発光ダイオードが不点灯になったり、発光輝度が大きく低下すると、画像抜けや画像むらが目立って画像品質が損なわれる。
【0006】
しかしながら、LED標識灯やLED照明装置などは、多数の発光ダイオードの1個ないし数個に故障が生じても、照明は損なわれにくく、この故障した発光ダイオードに基づいて補修すると却って不経済である。
【0007】
本発明は、LEDユニットの故障した発光ダイオードが所定数以上のときに報知させるLED標識灯監視システムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のLED標識灯監視システムの発明は、複数の発光ダイオードを配列して発光面を形成している発光ダイオードユニットと、この発光ダイオードユニットを収納しているとともに、発光ダイオードユニットから放射される光を外部へ通過させる投光窓を有する灯体を有しているLED標識灯と;個々の発光ダイオードの異常状態を検出する異常検出装置と;発光ダイオードの異常状態の数量をカウントし、その数量が予め設定された数量以上のときに異常信号を出力するカウンタ装置と;カウンタ装置の異常信号に応じて異常状態を報知する報知装置と;を具備していることを特徴とする。
【0009】
LED標識灯は、埋込形および地上形のいずれであってもよい。また、空港用、道路用など多用な用途のいずれであってもよい。
【0010】
「発光ダイオードの異常状態」とは、発光ダイオードが通常の点灯状態でないことをいい、発光ダイオードの断線、短絡あるいは発光の低下などがある。
【0011】
報知装置は、ブザーやメロディ等による音による報知または表示ランプなどの表示の視認による報知あるいは両者の組み合わせによる報知のいずれであってもよい。
【0012】
本発明によれば、発光ダイオードユニットは、異常状態の発光ダイオードが予め設定された数量以上のときに、その異常状態が報知されるので、LED標識灯の交換や発光ダイオードユニットの修理や交換を促すことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。図1〜図4は、本発明の一実施の形態を示し、図1はLED標識灯監視システムの構成ブロック図、図2はLED標識灯の概略断面図、図3は発光ダイオードユニットを示し、(a)は側面図、(b)は正面図、図4は異常検出装置の回路図である。
【0014】
図1において、LED標識灯監視システム1は、LED標識灯2、切り換え装置3、異常検出装置4、カウンタ装置5および報知装置6を有して構成されている。
【0015】
LED標識灯2は、図2に示すように、埋込形の航空標識灯であり、発光ダイオードユニット7および灯体8を有している。そして、発光ダイオードユニット7は、図3(b)に示すように、四角形状の基板9の表面に複数の発光ダイオード10を配列して発光面11を形成している。発光ダイオード10は、赤(R)、緑(G)、青(B)の発光色が必要に応じて選択されている。また、発光ダイオードユニット7は、図3(a)に示すように、基板9の背面側にユニット本体12が設けられ、このユニット本体12内に電源部13および制御部14などが配設されている。電源部13は、外部から供給される定電流電源を各発光ダイオード10の点灯用電圧および制御部14などの動作用電圧に変換して供給するものである。また、制御部14は、外部からの制御信号に応じて各発光ダイオード10の点滅を制御するものである。
【0016】
そして、発光ダイオードユニット7は、ユニット本体12からコネクタ15付きの配線コード16を導出している。この配線コード16の各リード線は、各発光ダイオード10のコモン端子およびセグメント端子(カソードおよびアノード)の間に接続されている。そして、配線コード16は、図1に示す切り換え装置3に接続されている。ここで、発光ダイオード10の異常状態を遠隔で監視する場合には、コネクタ15および切り換え装置3間に別の配線コードが介在している。
【0017】
図2において、灯体8は、空港の滑走路や誘導路などの路面に埋設設置され、2方向に光を投光して滑走路や誘導路などの中心線を示すようにしている。そして、灯体8は、アルミ鋳物などからなり、それぞれほぼ円盤状に形成された上部灯体17と下部灯体18とを固着して構成されている。下部灯体18は、地中に埋設される基台19の上面凹部に嵌合され、ボルトなどによって基台19に固定されている。
【0018】
上部灯体17と下部灯体18との間には、空間部20が形成され、この空間部20と上部灯体17の外面とを連通する一対の投光窓21が互いに反対方向に向かって開口形成されている。各投光窓21には、レンズ22が水密に取り付けられている。そして、空間部20には、各投光窓21の内側に臨む下部灯体18にホルダ23が取り付けられ、この各ホルダ23に発光ダイオードユニット7が発光面11を投光窓21に向けるようにして、それぞれ支持されている。すなわち、灯体8は、発光ダイオードユニット7を収納しているとともに、発光ダイオードユニット7から放射される光を外部へ通過させる投光窓21を有している。
【0019】
そして、基台19には、定電流電源を供給する図示しない電源線が引き込まれており、この電源線は、発光ダイオードユニット7の電源部13に電気的に接続されている。また、切り換え装置3から図示しないコネクタ付きの配線コードが引き込まれており、この配線コードのコネクタは、発光ダイオードユニット7から導出している配線コード16のコネクタ15に電気的に接続されている。
【0020】
図1において、切り換え装置3は、発光ダイオードユニット7の各発光ダイオード10のコモン端子およびセグメント端子間を順次切り換えて、異常検出装置4に接続させるように構成されている。この切り換えは、自動的に順次行うものであってもよく、手動操作により行うものであってもよい。また、発光ダイオードユニット7の列毎に各発光ダイオード10のコモン端子を共通化してセグメント端子を順次切り換えるようにしてもよい。これにより、配線コード16等のリード線を少なくすることができる。
【0021】
異常検出装置4の入力端子4a,4bには、図4に示すように、切り換え装置3により、個々の発光ダイオード10のコモン端子およびセグメント端子が順次接続されるようになっている。そして、入力端子4aは、抵抗R1を介して定電圧源Vccに接続され、入力端子4bは抵抗R2を介してアースEに接続されている。また、入力端子4aは、比較器OP1の非反転入力端子に接続され、入力端子4bは、比較器OP2の反転入力端子に接続されている。そして、比較器OP1の反転入力端子には第1の基準電源Vref1が接続され、比較器OP2の非反転入力端子には第2の基準電源Vref2が接続されている。そして、比較器OP1および比較器OP2の出力端子は、それぞれ論理回路24の入力端子に接続され、論理回路24の出力端子は、異常検出装置4の出力端子4cに接続されている。
【0022】
定電圧源Vccの定電圧は、例えば5Vであり、第1の基準電源Vref1の基準電圧は3V、第2の基準電源Vref2の基準電圧は0.5Vである。そして、入力端子4a,4b間に発光ダイオード10が接続されるとき、発光ダイオード10が通常の点灯をするものであれば、発光ダイオード10の両端間には、例えば約3.5Vの電圧が発生し、抵抗R1および抵抗R2の両端間にはそれぞれの約0.75Vの電圧が発生する。そして、比較器OP1の出力端子からハイ信号、比較器OP2からロウ信号が出力され、論理回路24の入力端子に入力される。この時、論理回路24はハイ信号(異常信号)を出力しないものである。
【0023】
そして、発光ダイオード10の両端間が断線(開放)すると、比較器OP1および比較器OP2からそれぞれハイ信号が出力され、論理回路24はハイ信号(異常信号)を出力する。すなわち、異常検出回路4は、その出力端子4cから異常状態を示す異常信号を出力する。
【0024】
また、発光ダイオード10の両端間が短絡状態または発光ダイオード10の両端間の電圧が異常に低いと、比較器OP1および比較器OP2からそれぞれロウ信号が出力され、論理回路24はハイ信号(異常信号)を出力する。すなわち、異常検出回路4は、その出力端子4cから異常状態を示す異常信号を出力する。
【0025】
このように、異常検出装置4は、発光ダイオード10が通常の点灯でないときに、異常信号を出力するものである。そして、切り換え装置3により、入力端子4a,4b間にLED標識灯2の個々の発光ダイオード10が順次接続されるので、個々の発光ダイオード10の異常状態を検出するものである。そして、発光ダイオード10の異常状態は、カウンタ装置5に送出される。
【0026】
図1において、カウンタ装置5は、異常検出装置4からの異常信号に応じて、発光ダイオード10の異常状態の数量をカウントし、その数量が予め設定された数量以上のときに報知装置6に異常信号を出力するように構成されている。ここで、予め設定された数量は、1個の発光ダイオードユニット7の全発光ダイオード10における例えば10%の数量である。
【0027】
報知装置6は、カウンタ装置5の異常信号に応じて異常状態を報知するように構成され、この異常状態の報知は、表示画面25への例えば「異常」の表示である。この異常状態は、LED標識灯2の発光ダイオードユニット7から放射される光が所定量以下に低下していることを示し、LED標識灯2または発光ダイオードユニット7の交換が促進される。
【0028】
なお、切り換え装置3は、異常検出装置4と一体であってもよい。
【0029】
次に、本発明の一実施形態の作用について述べる。
【0030】
LED標識灯2は、投光窓21から所定の光量が投光されることが要求されている。また、近年、発光ダイオード10の性能が向上し、発光ダイオード10から放射される光量もアップしている。そして、発光ダイオードユニット7の約10%が不点灯になっても、投光窓21から所定の光量が投光されるようになっている。例えば、発光ダイオードユニット7に配列されている発光ダイオードが30個のときは3個、40個のときは4個が不点灯となっても、必要最小限の光量が得られるものである。
【0031】
発光ダイオードユニット7の発光ダイオード10のうち、断線(開放)等により、不点灯または放射される光量が大きく減少している発光ダイオード10は、異常検出装置4により異常状態として検出される。そして、カウンタ装置5は、発光ダイオードユニット7の異常状態の発光ダイオード10が予め設定された数量以上、例えば3個以上のときに異常信号を出力し、報知装置6は、その異常状態を表示画面25に表示等させて報知させる。これにより、LED標識灯2の投光窓21から所定の光量が投光されていないことが監視され、LED標識灯2の交換または発光ダイオードユニット7の交換が促進される。
【0032】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
【0033】
図5は、本発明の他の実施形態を示すLED照明装置であり、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【0034】
図5に示すLED照明装置26は、天井面27に配設される直付け照明器具であり、LEDモジュール28、LED照明装置本体としての照明器具本体29、点灯装置30およびアダプタ31を有して構成されている。
【0035】
LEDモジュール28は、基体32、発光ダイオード33、貫通孔34およびプリント基板(図示しない。)を有して構成されている。
【0036】
基体32は、例えばポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂からなり、その外形は120×120mm、厚さ約10mmに形成されている。そして、一方の面に複数の凹部35が形成されている。凹部35は、縦横に(マトリックス状に)それぞれ10個(計100個)形成されている。そして、凹部35は、放物面状に形成され、Al蒸着等により反射面(鏡面)に形成され、発光ダイオード33が挿通されている。
【0037】
発光ダイオード33は、例えば白色光を放射するものであり、発光部の被覆樹脂がほぼ砲弾状に形成されるなど、周知の構成により形成されている。そして、発光ダイオード33は、凹部35と同数の100個がリードフレーム(図示しない。)を介してプリント基板に実装されている。
【0038】
貫通孔34は、基体32の凹部35で包囲されている面を円柱状に貫通して形成され、その内径は5mmであり、縦横にそれぞれ9個(計81個)形成されている。そして、貫通孔34は、基体32の一方または他方の面側から通気がなされ、この通気に対して内壁(表面)から放熱する。
【0039】
こうして構成されているLEDモジュール28は、それぞれの発光ダイオード33に30mAの電流が通電され、全入力電力が約10Wである。そして、通常の周囲温度(25℃)において、約200ルーメン(lm)の光束が得られている。
【0040】
照明器具本体29は、上面および下面に開口36,36を有して箱状に形成され、内部にLEDモジュール28を配設している。すなわち、LEDモジュール28の縁部は、照明器具本体29に支持され、基体32の一方および他方の面は、それぞれ開口36,36に臨んでいる。そして、照明器具本体29の上面の縁部には、列毎に、個々の発光ダイオード33のコモン端子およびセグメント端子にリード線(図示しない。)を介して電気接続されているコネクタ37が設けられている。このコネクタ37は、通常、埃等が進入しないようにパッキン等により閉塞されている。そして、照明器具本体29は、上面側に設けられた所定長の連結管38,38によりアダプタ31に支持されている。
【0041】
アダプタ31は、略円柱状に形成され、内部に点灯装置30を収納している。そして、上面側に一対の電極刃(図示しない。)が設けられている。この電極刃は、天井面27に配設された引掛シーリング39の電極刃挿入穴(図示しない。)に挿入され、アダプタ31が回動されることにより、引掛シーリング39の電源極(図示しない。)に載置されて電気的に接続される。引掛シーリング39の電源極は、天井面27の裏側に配線された電源コード(図示しない。)により商用交流電源に電気的に接続されている。
【0042】
そして、アダプタ31の電極刃は、点灯装置30の入力端子に電気的に接続されている。また、点灯装置30の出力端子からリード線(図示しない。)が導出され、このリード線は、連結管38,38内を挿通してプリント基板に接続されている。
【0043】
点灯装置30は、AC−DC変換装置や電圧調整装置などにより構成され、各発光ダイオード33に30mAの電流を通電させて発光ダイオード33を点灯(発光)させる。そして、LED照明装置26は、発光ダイオード33が点灯すると、照明器具本体29の開口36から白色光を出射する。
【0044】
LED照明装置26は、照明器具本体29の上面の縁部に設けられているコネクタ37に図1に示す切り換え装置3〜報知装置6を接続して、LEDモジュール28における異常状態の発光ダイオード33の数量が検出される。そして、異常状態の発光ダイオード33が予め設定される数量以上、例えば全発光ダイオード33の10%である10個以上であると、報知装置6により報知される。これにより、LED照明装置26の交換が促進される。
【0045】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、LED標識灯に収納されている発光ダイオードユニットは、異常状態の発光ダイオードが予め設定された数量以上のときに、その異常状態が報知装置により報知されるので、LED標識灯の交換または発光ダイオードユニットの交換を行うことができて、LED標識灯から所定の放射光を投光することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示すLED標識灯監視システムの構成ブロック図。
【図2】同じく、LED標識灯の概略断面図。
【図3】同じく、発光ダイオードユニットを示し、(a)は側面図、(b)は正面図。
【図4】同じく、異常検出装置の回路図。
【図5】本発明の他の実施形態を示すLED照明装置であり、(a)は側面図、(b)は正面図。
【図6】特許文献1の故障検出装置を付帯したLEDディスプレイの概略正面図。
【符号の説明】
1…LED標識灯監システム、2…LED標識灯、4…異常検出装置、5…カウンタ装置、6…報知装置
Claims (1)
- 複数の発光ダイオードを配列して発光面を形成している発光ダイオードユニットと、この発光ダイオードユニットを収納しているとともに、発光ダイオードユニットから放射される光を外部へ通過させる投光窓を有する灯体を有しているLED標識灯と;
個々の発光ダイオードの異常状態を検出する異常検出装置と;
発光ダイオードの異常状態の数量をカウントし、その数量が予め設定された数量以上のときに異常信号を出力するカウンタ装置と;
カウンタ装置の異常信号に応じて異常状態を報知する報知装置と;
を具備していることを特徴とするLED標識灯監視システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002288160A JP2004126082A (ja) | 2002-09-30 | 2002-09-30 | Led標識灯監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2002288160A JP2004126082A (ja) | 2002-09-30 | 2002-09-30 | Led標識灯監視システム |
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ID=32280738
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-
2002
- 2002-09-30 JP JP2002288160A patent/JP2004126082A/ja active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090305 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091001 |