特許 6571243 ライン状照明装置、その製造方法および検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6571243

(24)【登録日】2019年8月16日

(45)【発行日】2019年9月4日

(54)【発明の名称】ライン状照明装置、その製造方法および検査方法

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20190826BHJP

   F21V 5/04 20060101ALI20190826BHJP

   F21V 19/02 20060101ALI20190826BHJP

   G01N 21/89 20060101ALI20190826BHJP

   F21W 131/403 20060101ALN20190826BHJP

   F21Y 103/10 20160101ALN20190826BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20190826BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 230

   F21V5/04 100

   F21V19/02

   G01N21/89 Z

   F21W131:403

   F21Y103:10

   F21Y115:10

【請求項の数】6

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2018-111368(P2018-111368)

(22)【出願日】2018年6月11日

(62)【分割の表示】特願2014-148827(P2014-148827)の分割

【原出願日】2014年7月22日

(65)【公開番号】特開2018-142554(P2018-142554A)

(43)【公開日】2018年9月13日

【審査請求日】2018年7月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】506032473

【氏名又は名称】株式会社アイテックシステム

(74)【代理人】

【識別番号】100118913

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 邦生

(72)【発明者】

【氏名】海老原 聡

(72)【発明者】

【氏名】海老原 崇

【審査官】 下原 浩嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１４５２２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１９３６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１５０８５０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１４−１２２７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８８２０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ５／０４

Ｆ２１Ｖ １９／０２

Ｇ０１Ｎ ２１／８９

Ｆ２１Ｗ １３１／４０３

Ｆ２１Ｙ １０３／１０

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第１の発光部と、
前記Ｘ方向と直交するＹ方向に所定距離だけ前記複数の第１の発光部と離れており、前記Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第２の発光部と、
前記Ｘ方向に延びるように設けられ、前記複数の第１の発光部からの光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の第２の発光部からの光を第２の集光位置にライン状に集光する集光レンズと、を備えたライン状照明装置であって、
前記Ｘ方向における両端側のそれぞれに、前記ライン状の集光位置またはその近傍に向けて光を照射する基準光源をさらに備えるライン状照明装置。

【請求項2】

Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第１の発光部と、前記Ｘ方向と直交するＹ方向に所定距離だけ前記複数の第１の発光部と離れており、前記Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第２の発光部と、前記Ｘ方向に延びるように設けられ、前記複数の第１の発光部からの光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の第２の発光部からの光を第２の集光位置にライン状に集光する集光レンズと、を照明装置本体に組付け、ライン状照明装置とする組付工程と、
前記ライン状照明装置を支持部によって支持する支持工程と、
前記支持部で支持された状態で、前記ライン状の集光位置において、互いに前記Ｙ方向に離れ各々前記Ｘ方向に延びる複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度又は微小点光量を測定する測定工程と、
コンピュータが、前記測定工程で測定された前記複数の微小点照度又は微小点光量のデータをそのＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成する測定結果データ作成工程と、を有するライン状照明装置の製造方法。

【請求項3】

前記測定結果データには、前記ライン状照明装置の製造シリアル番号が記載されている、請求項２に記載のライン状照明装置の製造方法。

【請求項4】

前記ライン状照明装置は、前記Ｘ方向における両端側のそれぞれに、前記ライン状の集光位置またはその近傍に向けて光を照射する基準光源をさらに備えたものであり、
測定結果データは、その中に前記基準光源の照射位置のＸ方向およびＹ方向の位置が示されるものである、請求項２又は３に記載のライン状照明装置の製造方法。

【請求項5】

前記測定結果データに基づき、前記基準光源の照射方向を調整する、請求項４に記載のライン状照明装置の製造方法。

【請求項6】

請求項２〜５の何れかの製造方法で製造されたライン状照明装置と検査用センサとを用いて検査を行う検査方法であって、
前記測定結果データ作成工程により作成された前記測定結果データを参照しながら、前記検査用センサと前記ライン状照明装置との位置関係を調整する位置調整工程と、
前記位置調整工程により位置関係が調整された状態で前記検査用センサおよび前記ライン状照明装置を用いた検査を行う工程と、とを有する検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ラインセンサカメラ等の検査用センサの検出位置をライン状に照明するライン状照明装置、その製造方法および検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

この種のライン状照明装置は、例えば鋼鈑、板ガラス、食品、紙幣等の各種製造工程の製品検査において、ラインセンサカメラ等の検査用センサの検出位置を検査用センサの画角に合わせてライン状に照明する。また、製品検査の高速化や精度向上のため、検査用センサの検出位置をライン状照明装置によってできるだけ明るく均一に照明する必要がある（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

上記ライン状照明装置は、直線状に並ぶように基板に実装された複数のＬＥＤと、該複数のＬＥＤの並設方向に延びるように設けられ、複数のＬＥＤの光をライン状（線状）に集光するロッドレンズ（円柱状レンズ）と、前記基板およびロッドレンズを収容支持する照明装置本体とを備えている。また、ライン状の照射位置を均一に直線状に照明するために、１つ１つのＬＥＤの精度の確保や、ＬＥＤの基板への組付精度や、基板の照明装置本体への組付精度や、ロッドレンズの照明装置本体への組付精度等に気を遣いながら製造されている。

【0004】

また、この種のライン状照明装置を用いて鋼鈑等を検査する際、ある方向に連続的に搬送される鋼鈑の上方に、長手方向が鋼鈑の搬送方向と直交するようにライン状照明装置とラインセンサカメラを設置し、ラインセンサカメラで鋼鈑の上面を連続的に撮像し、ある時点において撮像された撮像データのうち前記長手方向の各位置の撮像データと、前記ある時点から所定時間（０コンマ数秒）後の前記各位置の撮像データとの差を、前記所定時間や、前記所定時間に対応する前記鋼鈑の移動距離で微分することにより、前記各位置における鋼鈑の表面の傷、欠陥等の有無やその程度等が求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７−２２５５９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

近年では製品検査のさらなる高速化や精度向上が求められている。しかし、上記のように微分を伴う検査において、検査の高速化および精度向上のために、鋼鈑の搬送速度を上げ、前記長手方向における検査位置を増やし、ラインセンサカメラの１秒当たりの撮像回数を増やすと、前記微分の回数が膨大になる。この課題を解消するため、２つのライン状照明装置と２つのラインセンサカメラを用い、互いに鋼鈑の搬送方向に所定距離（例えば、数ｍｍ〜数十ｍｍ）離れた平行な２箇所をそれぞれライン状照明装置で照明すると共に、各照明位置をそれぞれラインセンサカメラで撮像し、一方のラインセンサカメラの前記長手方向の各位置の撮像データと他方のラインセンサカメラの前記各位置の撮像データとの差を用い、前記各位置における鋼鈑の表面の傷、欠陥等の有無やその程度等を求めることが考えられる。

【0007】

しかし、上記のようにいかに気を遣ってライン状照明装置を製造しても、例えばロッドレンズの中心軸が長さ方向に亘って蛇行している場合や、外径が長さ方向に亘って均一ではないことにより外径にうねりがある場合は、当該蛇行やうねりが図面上の許容公差範囲内の小さいものであっても、ライン状の照射位置における所定照度以上のラインが蛇行する可能性がある。なお、上記蛇行やうねりはロッドレンズの図面公差範囲内におけるものであり、上記蛇行やうねり自体を無くすためにはロッドレンズの図面公差を非常に厳密なものにすることになるので、莫大なコストがかかり好ましくない。

【0008】

また、近年では１〜３ｍ、時には５ｍ程度のライン状照明装置を用いた検査が多く行われるようになった。この場合に複数本のロッドレンズを軸方向に接続して使用すると、接続部がライン状の照射位置に映り込んで検査精度に影響を与えるので、１本のロッドレンズが用いられる。このため、ロッドレンズの長さ寸法が大きくなり、ロッドレンズが組付けられる照明装置本体も長くなるので、ロッドレンズ自体の精度を確保することがより難しくなる。さらに、納入先におけるライン状照明装置の取付角度は様々であり、取付角度に応じてロッドレンズや照明装置本体がその自重によりわずかに曲がり、その曲がりにより照射位置における所定値以上の照度のラインが蛇行する可能性もある。
さらに言えば、上記ライン状照明装置ではＬＥＤからロッドレンズまでの距離Ｍ１が数ｍｍであることが多く、場合によっては１ｍｍ以下であることもあるので、わずかな蛇行やうねりであっても、ＬＥＤからの光のレンズ入射角度の分布に与える影響が大きい。一方、ロッドレンズから照射位置までの距離Ｍ２は数十ｍｍであることが多く、Ｍ２／Ｍ１が大きいので、上記の入射角分布のずれが照射位置で増幅される。

【0009】

上記のように、各ライン状照明装置による照射位置を精度良く直線状とするには多大な労力と費用がかかり、これは上記２つのライン状照明装置と２つのラインセンサカメラを用いた測定を精度良く行う上での課題となる。また、上記の測定では、２つのライン状照明装置を用いるため、ライン状照明装置を１台増やす分だけコストが上がる。

【0010】

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、略平行な複数箇所をそれぞれライン状に照明することができ、ライン状の照明位置同士の間隔をライン状の照明位置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができるライン状照明装置、その製造方法および検査方法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】

【0011】

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の第１の態様に係るライン状照明装置の製造方法は、Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第１の発光部と、前記Ｘ方向と直交するＹ方向に所定距離だけ前記複数の第１の発光部と離れており、前記Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第２の発光部と、前記Ｘ方向に延びるように設けられ、前記複数の第１の発光部からの光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の第２の発光部からの光を第２の集光位置にライン状に集光する集光レンズと、を照明装置本体に組付け、ライン状照明装置とする組付工程と、前記ライン状照明装置を支持部によって支持する支持工程と、前記支持項知恵で支持された状態で、前記ライン状の集光位置において、互いに前記Ｙ方向に離れ各々前記Ｘ方向に延びる複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度又は微小点光量を測定する測定工程と、コンピュータが、前記測定工程で測定された前記複数の微小点照度又は微小点光量のデータをそのＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成する測定結果データ作成工程と、を有する。

【0012】

本発明の第２の態様に係るライン状照明装置は、Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第１の発光部と、前記Ｘ方向と直交するＹ方向に所定距離だけ前記複数の第１の発光部と離れており、前記Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の第２の発光部と、前記Ｘ方向に延びるように設けられ、前記複数の第１の発光部からの光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の第２の発光部からの光を第２の集光位置にライン状に集光する集光レンズと、を照明装置本体に組付け、ライン状照明装置とする組付工程と、前記ライン状照明装置を支持部によって支持する支持工程と、前記支持部で支持された状態で、前記ライン状の集光位置において、互いに前記Ｙ方向に離れ各々前記Ｘ方向に延びる複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度又は微小点光量を測定する測定工程と、コンピュータが、前記測定工程で測定された前記複数の微小点照度又は微小点光量のデータをそのＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成する測定結果データ作成工程と、を有する。

【0013】

第２の態様において、好ましくは、前記測定結果データには、前記ライン状照明装置の製造シリアル番号が記載されている。
また、第２の態様において、前記ライン状照明装置は、前記Ｘ方向における両端側のそれぞれに、前記ライン状の集光位置またはその近傍に向けて光を照射する基準光源をさらに備えたものであり、測定結果データは、その中に前記基準光源の照射位置のＸ方向およびＹ方向の位置が示されるものである。

【0014】

また、第２の態様において、好ましくは、前記測定結果データに基づき、前記基準光源の照射方向を調整する。

【0015】

本発明の第３の態様に係る検査方法は、前記製造方法で製造されたライン状照明装置と検査用センサとを用いて検査を行う検査方法であって、前記測定結果データ作成工程により作成された前記測定結果データを参照しながら、前記検査用センサと前記ライン状照明装置との位置関係を調整する位置調整工程と、前記位置調整工程により位置関係が調整された状態で前記検査用センサおよび前記ライン状照明装置を用いた検査を行う工程と、とを有する。

【0016】

本発明の第４の態様に係るライン状照明装置は、それぞれ複数の光源素子がＸ方向に直線状に並ぶように実装された複数の基板付きブロックと、前記複数の光源素子が前記Ｘ方向に一直線状に並ぶように、前記複数の基板付きブロックをそれぞれ照明装置本体に締結する複数の締結手段と、前記Ｘ方向に延びるように前記照明装置本体に取付けられた長尺状の集光レンズとを備え、前記光源素子の光軸方向および前記Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とした時、前記各光源素子が、少なくとも１つの第１の発光部と、該第１の発光部に対し前記Ｙ方向に離れた位置に配置された少なくとも１つの第２の発光部とを有し、前記集光レンズが、前記複数の光源素子の前記第１の発光部の光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の光源素子の前記第２の発光部の光を前記第１の集光位置に対して前記Ｙ方向に離れた第２の集光位置にライン状に集光する。

【0017】

上記第４の態様によれば、各光源素子の中に第１の発光部と第２の発光部が設けられ、複数の光源素子の第１の発光部の光が第１の集光位置にライン状に集光し、複数の光源素子の第２の発光部の光が第２の集光位置にライン状に集光する。
ここで、ＬＥＤ等の光源素子を高精度で製造する技術は確立されてきており、例えば、１つの光源素子の中における第１の発光部と第２の発光部との距離の誤差を極めて小さくすることも可能になってきている。また、光源素子を基板上に実装する技術も確立されてきており、例えば基板上における光源素子アレイの蛇行の幅を極めて小さくすることも可能になってきている。
このため、ライン状の照射位置の精度に影響を与えるのは長尺状の集光レンズの中心線のうねり、中心線の曲がり等である。しかし、各発光素子について、第１の発光部と第２の発光部とのＹ方向の距離の誤差はわずかである。このため、集光レンズの図面上の許容公差範囲のうねりにより、第１の発光部の光が照射される第１の集光位置に蛇行が発生しても、第２の発光部の光が照射される第２の集光位置もほぼ同じ形状で蛇行するので、ライン状の集光位置同士の間隔をライン状照明装置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。
さらに、第１の集光位置と第２の集光位置の蛇行が大きい部分の基板付きブロックのＹ方向位置を調整することにより、ライン状の照明位置の精度を向上することもできる。

【0018】

また、本発明の第５の態様に係るライン状照明装置は、複数の光源素子がＸ方向に直線状に並ぶように実装されると共に照明装置本体に直接又は他の部材を介して取付けられた基板と、前記Ｘ方向に延びるように前記照明装置本体に取付けられた長尺状の集光レンズとを備え、前記光源素子の光軸方向および前記Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とした時、前記各光源素子が、少なくとも１つの第１の発光部と、該第１の発光部に対し前記Ｙ方向に離れた位置に配置された少なくとも１つの第２の発光部とを有し、前記集光レンズが、前記複数の光源素子の前記第１の発光部の光を第１の集光位置にライン状に集光し、前記複数の光源素子の前記第２の発光部の光を前記第１の集光位置に対して前記Ｙ方向に離れた第２の集光位置にライン状に集光する。

【0019】

第５の態様によれば、第４の態様と同様に、たとえ第１の発光部の光が照射される第１の集光位置に集光レンズの中心線うねりにより蛇行が発生しても、第２の発光部の光が照射される第２の集光位置もほぼ同じ形状で蛇行するので、ライン状の照明位置同士の間隔をライン状の照明位置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。

【0020】

また、本発明の第６の態様に係るライン状照明装置の製造方法は、それぞれ複数の光源素子がＸ方向に直線状に並ぶように実装された複数の基板付きブロックを該Ｘ方向に並ぶように照明装置本体に組付けると共に、前記Ｘ方向に延びるように設けられ前記複数の光源の光をライン状に集光する長尺状の集光レンズを前記照明装置本体に組付け、ライン状照明装置とする組付工程と、前記ライン状照明装置を支持部で支持する支持工程と、前記支持工程で支持された状態で、前記各光源の光軸および前記Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とした時、前記ライン状の集光位置において、互いに前記Ｙ方向に離れ各々前記Ｘ方向に延びる複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度又は微小点光量を測定する測定工程と、コンピュータが、前記測定工程で測定された前記複数の微小点照度又は微小点光量のデータをそのＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成する測定結果データ作成工程と、前記測定結果データに基づき、基板付きブロックの前記Ｙ方向の位置の調整の要否を判断する判断工程と、前記判断工程で調整要と判断された場合、前記測定結果データに基づき前記複数の基板付きブロックの少なくとも１つの前記Ｙ方向の位置を調整する調整工程とを有し、前記各光源素子が、少なくとも１つの第１の発光部と、該第１の発光部に対し前記Ｙ方向に離れた位置に配置された少なくとも１つの第２の発光部とを有するものであり、前記集光レンズが、前記複数の光源素子の前記第１の発光部の光を第１の位置にライン状に集光し、前記複数の光源素子の前記第２の発光部の光を前記第１の位置に対して前記Ｙ方向に離れた第２の位置にライン状に集光するものであり、前記測定工程では、前記第１および第２のライン状の集光位置の両方が含まれる範囲において前記測定を行う。

【0021】

ここで、あるＹ方向の位置の１本の仮想線上で複数の微小点照度や微小点光量を測定する場合、その測定結果を参照しても、そのＹ方向位置がライン状の集光位置で最も照度や光量が高くなっている位置であるか否かを確実に判定することはできない場合があり、また、所定照度以上や所定光量以上のラインにＹ方向への曲がりやうねりや光量のむらが発生している場合、その曲がりやうねりや光量のむらの状態を明確に知ることができない場合がある。一方、微小点照度や微小点光量ではなく、大きな範囲の照度や光量を測定する場合、測定する大きな範囲内で光の強弱の分布があったとしても、その光の強弱の分布は測定結果にあらわれない。

【0022】

第６の態様によれば、１本の仮想線ではなく、Ｙ方向に位置をずらした複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度や微小点光量を測定し、その測定データをＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成するので、所定照度以上や所定光量以上のラインを確実に判定することができる。また、測定結果データに基づき基板付きブロックのＹ方向位置を調整するので、集光レンズに図面上の許容公差範囲で蛇行やうねりがあり、集光レンズや照明装置本体の自重により集光レンズにわずかな曲がりが生じていても、ライン状の照射位置の精度を確保することができる。例えば全製品について測定を行うことにより、納入先ではライン状照明装置の照射位置の精度に疑問を抱かずに設置作業を行うことができ、納入先での設置および調整を容易に行うことができる。

【0023】

また、本発明の第７の態様に係る検査方法は、前記何れかのライン状照明装置により、ライン状である前記第１の集光位置と前記第２の集光位置で検査の対象物を照明するステップと、前記ライン状の集光位置の長手方向をＸ１方向とした時、前記第１の集光位置で照明される前記対象物上において前記Ｘ１方向に並んだ複数の検査位置と、前記第２の集光位置で照明される前記対象物上において前記複数の検査位置に前記Ｘ１方向の位置が対応した複数の検査位置を、少なくとも１つのラインセンサカメラで同時に撮像するステップと、前記第１の集光位置における撮像データと、当該撮像データと前記Ｘ１方向の位置が対応した前記第２の集光位置の撮像データとの差に基づき、該Ｘ１方向の位置における前記対象物の状態を判断する判断ステップとを有する。

【0024】

第７の態様によれば、第４の態様と同様に、たとえ第１の発光部の光が照射される第１の集光位置に集光レンズの中心線うねりにより蛇行が発生しても、第２の発光部の光が照射される第２の集光位置もほぼ同じ形状でうねるので、ライン状の照明位置同士の間隔をライン状の照明位置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。
このため、あるＸ１方向の位置において、第１の集光位置の撮像データと第２の集光位置の撮像データとの差を求めて検査の対象物の表面の欠陥等の有無やその程度や傾斜等を判断する際に、その判断を正確に行うことが可能となる。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、複数個所をそれぞれライン状に照明することができ、ライン状の照明位置同士の間隔をライン状の照明位置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るライン状照明装置の一部断面斜視図である。

【図2】前記ライン状照明装置のＹ方向断面図である。

【図3】図２のIII−III線断面図である。

【図4】前記ライン状照明装置の基板ブロックの平面図である。

【図5】前記ライン状照明装置の要部底面図である。

【図6】アライメント調整装置の概略平面図である。

【図7】前記アライメント調整装置の概略側面図である。

【図8】測定結果データである照度の等高線図の例である。

【図9】本発明の第２の実施形態において、測定結果データ中に範囲ＡＲ１，２や位置Ｃ１，Ｃ２を示す例である。

【図10】本発明の第４の実施形態に係るライン状照明装置の一例のＹ方向断面図である。

【図11】本発明の第４の実施形態に係るライン状照明装置の他の例のＹ方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明の第１の実施形態に係るライン状照明装置について図面を参照して以下に説明する。
このライン状照明装置は、ラインセンサカメラ等の検査用センサの検出位置をライン状（線状）に照明するものであり、照明装置本体１０と、それぞれ複数のＬＥＤ（光源素子）１が直線状に並ぶように実装された複数の基板付きのブロック２０と、複数のＬＥＤ１が一直線状に並ぶように各ブロック２０をそれぞれ照明装置本体１０に締結する複数のボルト（締結手段）３０と、複数のＬＥＤ１の並設方向に延びるように照明装置本体１０に取付けられ、複数のＬＥＤ１の光をライン状に集光するロッドレンズ（集光レンズ）４０と、ロッドレンズ４０から出た光を主にＬＥＤ１の並設方向に拡散する拡散レンズ４１とを備えている。以下の説明において、ＬＥＤ１の並設方向をＸ方向とし、各ＬＥＤ１の光軸およびＸ方向に直交する方向（各ＬＥＤの中心およびライン状の集光位置を含む仮想面に直交する方向）をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向をＺ方向（光軸方向）とする。
各ＬＥＤ１は、図４に示すように、Ｘ方向に並んだ２つの第１の発光部１ａとＸ方向に並んだ２つの第２の発光部１ｂとを有し、第１の発光部１ａと第２の発光部１ｂとはＹ方向に所定距離（例えば数ｍｍ）だけ離れている。そして、図２に示すように、ロッドレンズ４０は、複数のＬＥＤ１の第１の発光部１ａの光を第１の集光位置Ｌ１にライン状に集光し、複数のＬＥＤ１の第２の発光部１ｂの光を第２の集光位置Ｌ２にライン状に集光する。各ＬＥＤとして、ＰＨＩＬＩＰＳ社製のＬＵＸＥＯＮ Ｍ（製品番号ＬＸＲ７−ＳＷ５７）や、紫外線光を用いる場合はナイトライド・セミコンダクター株式会社製の製品番号ＮＳ３６５Ｌ−６ＳＭＧやＮＳ３８５Ｌ−６ＳＭＧを用いることが可能である。集光位置の光の幅は数ｍｍ程度であっても良く、十数ｍｍであっても良く、場合によっては数十ｍｍであっても良く、何れの場合もライン状である。集光レンズの幅（本実施形態の場合はロッドレンズの直径）が３０ｍｍ以上の場合は、集光位置の光の幅が２０ｍｍ以上になることもある。

【0028】

図１〜３のように、照明装置本体１０は、Ｘ方向に延びる長尺状の金属製のヒートシンク１１と、ヒートシンク１１におけるＹ方向の両側にそれぞれボルト１３で取付けられた一対の金属製の側面板１２とを有する。ヒートシンク１１にはＺ方向に貫通する複数の取付孔１１ａが形成されている。各ブロック２０に対して２つずつ取付孔１１ａが形成され、各取付孔１１ａにはそれぞれボルト３０が挿通しており、各ボルト３０は対応するブロック２０に螺合している。各ボルト３０を締付けると、対応するブロック２０がヒートシンク１１に押付けられて固定され、これにより締結状態となる。一方、各ボルト３０を緩めると、対応するブロック２０のヒートシンク１１への押付け力が弱まり、対応するブロック２０のヒートシンク１１に対する移動を可能とする移動可能状態となる。各取付孔１１ａはＸ方向よりもＹ方向の寸法が大きい孔であり、Ｘ方向における内径Ｄ１とボルト３０の外径ｄとの差は小さい方が良く、０．３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、照明装置の長手方向の寸法が１ｍ以上の大きなものになる場合、前記Ｘ方向の径の差が０．３ｍｍを超えることもある。一方、各取付孔１１ａのＹ方向における内径Ｄ２とボルト３０の外径ｄとの差は、Ｘ方向における内径Ｄ１とボルト３０の外径ｄとの差の２倍以上であり、３倍以上であることがより好ましい。つまり、Ｘ方向における前記径の差が０．３ｍｍの時、Ｙ方向における前記径の差が０．６ｍｍ以上であれば、上記の２倍以上になる。これにより、各ブロック２０は、前記移動可能状態の際にＸ方向の移動量よりもＹ方向の移動量が２倍以上になるように、ボルト３０を介して照明装置本体１０のヒートシンク１１に係合している。

【0029】

各ブロック２０はアルミニウム等の金属製のブロック本体２１と、ブロック本体２１の上面に固定された基板２２とを有し、基板２２の上面に複数のＬＥＤ１がＸ方向に直線状に並ぶように実装されている。各ブロック２０のＸ方向の寸法は例えば３０〜５０ｍｍ程度であり、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることがより好ましい。ブロック本体２１の基板取付面にはＸ方向に延びる突起２１ａが形成され、基板２２のＹ方向一方の辺が突起２１ａにＹ方向に当接するように、基板２２がブロック本体２１に固定されている。これにより、ブロック本体２１と基板２２との位置決め精度が向上する。各ブロック２０は、上記のようにＸ方向に並べられてヒートシンク１１に取付けられた際に、図５のように、各ブロック２０の対の間にＸ方向の隙間ＧＡが設けられるように、Ｘ方向の寸法が設定されている。隙間ＧＡは０．１ｍｍ以上となるよう設定されていることが好ましい。例えば、２０個のブロック２０がヒートシンク１１に取付けられる時、ヒートシンク１１に取付けられた状態でブロック列のＸ方向の寸法は、２０個のブロック２０を互いにＸ方向に接触するように並べた際の寸法よりも、１．９ｍｍ以上大きくなるような設定が好ましい。つまり、ブロック２０がｎ個並べてヒートシンク１１に締結されたブロック列のＸ方向の寸法は、各ブロックのＸ方向の寸法を加算した数値に対し、｛（ｎ−１）×０．１｝ｍｍ以上大きくなるよう、設定することが好ましい。これにより、あるブロック２０を締結している２本のボルト３０を緩めて前記移動可能状態にすると、当該ブロック２０のＺ方向の軸を中心とする回転方向への移動が許容される。Ｘ方向における前記径の差があるので、各ブロック２０の位置にはヒートシンク１１に対するＸ方向の遊びがある。このため、部分的に各ブロック対２０の間のＸ方向の隙間が０．１ｍｍ以下となったり無くなったりするが、全体として上記のようにＸ方向の寸法が設定されており、また、Ｘ方向における前記径の差が上記のように小さく設定されていれば、ブロック２０のＺ方向の軸を中心とする回転方向への移動が許容される。また、Ｘ方向における前記径の差が大きい場合、いくつかのブロック２０がＸ方向に偏って配置され、ブロック２０の対の間のＸ方向の隙間が部分的に大きくなる状況が発生して、その部分に対応する集光位置の照度が低下する可能性がある。しかし、本実施形態では、各取付孔１１ａのＹ方向における内径Ｄ２のボルト３０の外径ｄとの差は、Ｘ方向における内径Ｄ１のボルト３０の外径ｄとの差の２倍以上であり、Ｘ方向の遊びが小さいことから、部分的にブロック２０がＸ方向に偏って配置されることが抑制される。
本実施形態では前記隙間ＧＡの設定により各ブロック２０の回転方向の移動を許容しているが、他の方向で回転方向の移動を許容することも可能である。例えば、各ブロック２０のＸ方向の両端部のＹ方向の中央部を当該Ｘ方向の両端部の他の部分よりもＸ方向に突出させ、隣り合うブロック２０同士を当該突出しているＹ方向の中央部のみで接触させることも可能である。この場合前記隙間ＧＡが無くなるが、前記突出部の分だけ、ブロック２０のＸ方向の両端部における前記他の部分ではブロック２０同士の間に隙間ができ、前記回転方向の移動が許容される。前記突出部は、ブロック２０のＸ方向の端部におけるＹ方向の中央部に１ｍｍ程度のフエルト生地を貼り付けることでも設けられ、ブロック２０のＸ方向の端部をＸ方向に突出する円弧状に形成することでも設けられる。

【0030】

ロッドレンズ４０はライン状照明装置とほぼ同じ長さを有する円柱状レンズである。直径は十数ｍｍ〜数十ｍｍであり、アクリル樹脂等の透明なプラスチックやガラス等から成る。ライン状照明装置は長いもので数ｍになり、３ｍを超えるものも多いので、ロッドレンズ４０もライン状照明装置とほぼ同じ長さの数ｍとなる。なお、ロッドレンズ４０を短く分断して接続すると、接続部が集光位置に映り込んでしまい好ましくない。ロッドレンズ４０が上記のように長くなると、ロッドレンズ４０自体をその長さ方向に亘って均一に成形することは難しくなる。特に、ロッドレンズ４０の外径が大きくなると、ロッドレンズ４０の外径をその長さ方向に亘って均一に成形することが難しくなる。均一な製造を求めるとロッドレンズ４０の製造コストが大幅に上昇する。本実施形態では、照明装置本体１０の一対の側面板１２の対向面にそれぞれＺ方向一対のレンズ支持部１２ａが設けられている。各レンズ支持部１２ａはＸ方向に延設された突起を形成し、Ｚ方向一対のレンズ支持部１２ａがロッドレンズ４０の外周面に当接してロッドレンズ４０のＺ方向の移動を規制する。本実施形態では、一方の側面板１２をヒートシンク１１にボルト１３で固定した上で、Ｚ方向一対のレンズ支持部１２ａがロッドレンズ４０の外周面に当接するように一対の側面板１２の間にロッドレンズ４０を配置し、他方の側面板１２をヒートシンク１１にボルト１３で固定することにより、ロッドレンズ４０を照明装置本体１０に組付ける。ここで、組付時にロッドレンズ４０のＹ方向やＺ方向の位置が若干ずれる場合があり、また、ロッドレンズ４０や側面板１２が自重によって撓み、ロッドレンズ４０のＹ方向やＺ方向の位置がずれる場合がある。ロッドレンズ４０を組付けた後に拡散レンズ４１が照明装置本体１０に取付けられる。なお、各側面板１２の対向面に突起状のレンズ支持部１２ａではなく、Ｘ方向に延びる窪みを設け、該窪みによってロッドレンズ４０のＺ方向の移動を規制することもできる。ロッドレンズ４０に前記窪みに係合する凸部を設けることも可能である。

【0031】

このライン状照明装置は、Ｘ方向の両端側に基準光源としてレーザー光源２を備えている。具体的には、照明装置本体１０のＸ方向両端の端板１４にそれぞれレーザー光源２が取付けられている。各レーザー光源２はロッドレンズ４０を介さずに前記集光位置に向かって直径１ｍｍ程度の平行光を照射する。

【0032】

上記のように複数のブロック２０、ロッドレンズ４０および拡散レンズ４１を照明装置本体１０に組付けてライン状照明装置とした後、図６および図７のように、当該ライン状照明装置をアライメント調整装置の支持部１１０によって支持する。アライメント調整装置は支持部１１０と後述する照度測定装置を有する。本実施形態では、実際に使用する場合に用いられる照明装置本体１０のねじ孔１０ａ等の相手側取付部を用いてライン状照明装置が支持部１１０に取付けられるが、相手側取付部を用いずに、支持部１１０にライン状照明装置を専用治具で押付けて取付けても良い。支持部１１０は、図７のように、支持部１１０の傾動取付孔１１１がベース１１２に傾動可能に支持されている。このため、支持部１１０の支持角度をＸ方向に延びる軸線（傾動取付孔１１１の中心を通る軸線）中心に変更し、これにより、支持部１１０によって支持されるライン状照明装置の支持角度をＸ方向に延びる軸線を中心に任意に設定することができる。本実施形態では、一例として、前記支持角度を納入先における実際の設置角度に設定している。この状態で、各ＬＥＤ１及び各レーザー光源２を点灯し、照度測定装置によって照度測定を行う。

【0033】

照度測定装置は、図６および図７に示すように、支持部１１０に沿ってＸ方向に延びるレール１２１と、ステッピングモータ等のモータを有するセンサＸ方向位置移動手段（図示せず）によりレール１２１上を移動するセンサホルダ１２２と、センサホルダ１２２に保持された微小点照度センサ１２３と、センサホルダ１２２および微小点照度センサ１２３に接続された処理装置１２４と、処理装置１２４に接続された表示装置１２５と、処理装置１２４に接続されたプリンター１２６とを有する。処理装置１２４はＣＰＵ、メモリ等を有するコンピュータであり、照度測定および測定結果データ作成を行うように処理装置１２４を動作させる測定プログラムを格納している。レール１２１は支持部１１０に対してフレーム１２１ａを介して支持され、支持部１１０に支持されたライン状照明装置と平行に延びるように設けられている。つまり、支持部１１０の配置角度が前記のように変えられると、レール１２１の位置も変わる。また、照度測定装置は、レール１２１をフレーム１２１ａ上でＺ方向に移動させる図示しないステッピングモータ等の駆動手段を有し、これにより、図７に示すように微小点照度センサ１２３とライン状照明装置とのＺ方向の距離を調整することができる。前記センサＸ方向位置移動手段は前記測定プログラムに基づく処理装置１２４からの指令によって動作し、これにより、前記プログラムに基づいて微小点照度センサ１２３がセンサホルダ１２２と共にレール上を移動する。センサホルダ１２２は、図７に示すように、前記測定プログラムに基づく処理装置１２４からの指令によって微小点照度センサ１２３の位置を前記Ｙ方向に移動するステッピングモータ等のモータを有するセンサＹ方向移動手段１２２ａを有する。

【0034】

微小点照度センサ１２３は、直径１ｍｍ程度の導光孔１２３ａを有する遮蔽板１２３ｂと、支持部１１０に支持されたライン状照明装置からの光を遮蔽板１２３ｂの導光孔１２３ａを通して受光部１２３ｃで受光する照度センサ１２３ｄとを有する。つまり、微小点照度センサ１２３は、直径１ｍｍ程度の導光孔１２３ａを通過する光の照度を測定する。本実施形態では、直径１ｍｍ程度の導光孔１２３ａを用いて微小点照度の測定を行うが導光孔１２３ａの直径はロッドレンズ（集光レンズ）４０のＹ方向寸法（本実施形態の場合は直径）の１／１０以下であれば、微小点照度の測定が可能である。しかし、導光孔１２３ａが小さいほど精度の良い測定ができるので、前記数値は１／１５以下であることが好ましく、１／２０以下であることがより好ましい。

【0035】

照度測定を行うためにライン状照明装置を支持部１１０によって支持し、処理装置１２４が測定の開始の命令を受付けると、前記測定プログラムにより照度測定が開始される。この時、処理装置１２４は、測定するライン状照明装置の製造シリアル番号も受付ける。以下では、前記測定プログラムに基づく処理装置１２４からの指令によってセンサホルダ１２２、微小点照度センサ１２３、表示装置１２５、及びプリンター１２６が動作する。
先ず、支持部１１０に支持されたライン状照明装置の集光位置において、Ｘ方向に延びる第１の仮想線上の複数位置で微小点照度を測定する。このために、センサホルダ１２２が微小点照度センサ１２３をＹ方向の所定位置（Ｙ１）に保持した状態でセンサホルダ１２２をＸ方向に移動させ、微小点照度センサ１２３がＸ方向に数ｍｍ移動する毎に微小点照度を測定する。この測定は、Ｘ方向における各レーザー光源２による照射位置の範囲まで行う。
続いて、前記第１の仮想線と平行に延び前記第１の仮想線に対してＹ方向に所定距離（例えば１ｍｍ）だけ離れた第２の仮想線上（Ｙ２の位置）の複数位置で微小点照度を測定する。このために、センサＹ方向移動手段１２２ａが微小点照度センサ１２３をＹ方向に前記所定距離（１ｍｍ）移動させ、微小点照度センサ１２３がＸ方向に数ｍｍ移動する毎に微小点照度を測定する。
このように、第１の仮想線上で測定を行った後、ｎを１ずつ増やしながら、第ｎ−１（ｎは２以上の整数）の仮想線と平行に延び前記ｎ−１の仮想線に対してＹ方向に所定距離だけ離れた第ｎの仮想線上の複数位置で微小点照度を測定する。本実施形態ではｎが９になるまで（Ｙ１〜Ｙ９の位置で）上記の測定を行う。本実施形態ではｎが９になるまで測定するが、ｎは２以上であれば良い。また、ｎが数十〜１００になるまで測定を行うと、より正確な測定を行うことができる。

【0036】

上記測定が終わると、前記測定プログラムにより処理装置１２４は、測定された複数の微小点照度のデータをそのＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを製造シリアル番号と関連付けて作成し、表示装置１２５に表示する。例えば、図７に示すように、横軸がＸ方向に対応し縦軸がＹ方向に対応する照度の等高線図（マップデータ）を前記測定結果データとして作成する。この照度の等高線図には、レーザー光源２による照射位置２ａが示されている。ここで、レーザー光源２の光の波長がＬＥＤ１に対して特殊である場合、その波長に基づいて処理装置１２４はレーザー光源２による照射位置を求め、照度の等高線図に示す。一方、レーザー光源２を各ＬＥＤ１と別に点灯した上で、上記測定を行い、その測定結果に基づいてレーザー光源２による照射位置（測定したレーザー光の照度データそのものでも可）を照度の等高線図に示すことも可能である。なお、本実施形態では、照度の等高線図を用いているが、Ｘ軸がＸ方向に対応し、Ｙ軸がＹ方向に対応し、Ｚ軸が照度に対応する３次元グラフ（グラフデータ）や、その他のグラフで前記測定結果データを作成することも可能である。

【0037】

上記照度の等高線図には、例えば図８に示すように、複数のＬＥＤ１の第１の発光部１ａの光により、照度が所定値以上のライン状の範囲（例えば図８で最も色が濃い２つのラインのうち上側；第１の集光位置Ｌ１に対応）と、複数のＬＥＤ１の第２の発光部１ｂの光により、照度が所定値以上のライン状の範囲（例えば図８で最も色が濃い２つのラインのうち下側；第２の集光位置Ｌ２に対応）があらわれる。上記照度の等高線図を参照し、照度が所定値以上の範囲がＸ方向の一部でＹ方向にずれて蛇行している場合等は、そのＸ方向位置に対応する少なくとも１つのブロック２０のボルト３０を緩めて前記移動可能状態とし、移動可能状態としたブロック２０のＹ方向の位置を調整する。前記測定プログラムに基づいて、処理装置１２４が表示装置１２５に前記Ｙ方向のずれ（蛇行）が基準範囲外であることや、そのＸ方向の範囲や調整すべきブロック２０の並び番号を処理装置１２４が前記プログラムに基づき判断し表示させることもできる。一方、作業者が照度の等高線図を参照してブロック２０のＹ方向の位置調整の要否を判断しても良い。図８では、ブロック２〜８が基準範囲外であることが示されている。また、図８に示すように、照度の等高線図にブロック２０の並び番号を表示することも可能である。また、図８におけるブロック２〜４とブロック６〜８の範囲では、照度が所定値以上の範囲が傾いているので、このＸ方向位置に対応するブロック２０はＺ方向軸まわりの回転方向に位置が調整される。この調整もブロック２０のＹ方向の位置調整に含まれる。

【0038】

本実施形態では、上記調整はブロック移動部材としての押しねじ１５および引きねじ１６を用いて行われる。照明装置本体１０の一対の側面板１２のうち一方には複数の孔１２ｂ及び孔１２ｃが設けられ、各孔１２ｂ，１２ｃは側面板１２をＹ方向に貫通している。孔１２ｂの内周面には雌ねじが形成されている。また、各孔１２ｂ、１２ｃは各ブロック２０に対応した位置に設けられ、各ブロック２０には１つの孔１２ｂと２つの孔１２ｃが対応している。孔１２ｂは各ブロック２０のＸ方向の略中央位置に配置され、孔１２ｃは各ブロック２０のＸ方向の端部側の位置に配置されている。各孔１２ｂには押しねじ１５が螺合すると共に挿通し、各孔１２ｃには引きねじ１６が挿通している。各引きねじ１６はそれぞれ対応するブロック２０に螺合している。つまり、前記移動可能状態としたブロック２０に対し、押しねじ１５および引きねじ１６を回転させることにより、当該ブロック２０のＹ方向の位置を調整することができる。
なお、押しねじ１５および引きねじ１６の代わりに、ブロック２０のＹ方向の位置を調整するための調整装置（図示せず）を支持部１１０に取付け、当該調整装置によって前記調整を行っても良い。この場合、例えば両方の側面板１２に孔１２ｂおよび１２ｃを設ける。また、調整装置は、各孔１２ｂ，１２ｃに挿通するブロック移動部材としてのブロック押しロッドと、ブロック押しロッドをその軸方向に進退させるアクチュエータとを備える。

【0039】

これら調整が終わった後、全てのブロック２０を再び締結状態にし、上記測定および上記照度の等高線図の作成および表示を再び行う。この結果、照度が所定値以上の範囲のＹ方向へのずれ（蛇行）が基準範囲内であれば、処理装置１２４の指令でプリンター１２６が照度の等高線図を印刷し、作業者がライン状照明装置を支持部１１０から取外し、他の所定の検査等を行った後、所定の梱包容器に梱包する。取外した後に完成品とするための工程を行っても良い。
前記印刷される照度の等高線図には前記製造シリアル番号も記載されている。上記の１回目の照度の等高線図を参照し、照度が所定値以上の範囲のＹ方向へのずれ（蛇行）が基準範囲内であれば、前記ブロック２０のＹ方向位置の調整をせずに、処理装置１２４がプリンター１２６によって照度の等高線図を印刷し、作業者がライン状照明装置を支持部１１０から取外し、他の所定の検査や、完成品とするための工程を行った後、所定の梱包容器に梱包する。そして、梱包したライン状照明装置を前記印刷した照度の等高線図と共に納入先に送る。なお、照度の等高線図を電子データで納入先に送ることも可能である。納入先に送る測定結果データは、照度の等高線図ではなく、上記グラフであっても良く、測定した微小点照度測定値をＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた数値データであっても良い。
ここで、上記調整が終わった後、照度が所定値以上の範囲のＹ方向のずれが完全に修正しきれない場合や、照度が所定値以上の範囲が真っ直ぐではあるが全体的にＹ方向にずれている場合に、レーザー光源２の照射方向を、側面板１２に螺合し先端がレーザー光源２に当接するネジ等の照射方向調整手段により、Ｙ方向に調整することも可能である。例えば、図８では２つのレーザー光源２の照射位置２ａがＹ５の付近にあらわれているが、各レーザー光源２の照射方向をＹ方向に調整し、各照射位置２ａがＹ４の位置等にあらわれるようにしても良い。

【0040】

なお、上記の測定、測定結果データの作成、必要に応じたブロック２０のＹ方向位置の調整、調整後の再度の測定、および測定結果データの再度の作成は、ロッドレンズ４０が長い場合や、ロッドレンズ４０の直径が大きい場合は、製造する製品の全数に対して行わないと製品を高精度とすることができない。納入先において求められる仕様にもよるが、一般的に、ロッドレンズ４０の長さが１０００ｍｍ以上の場合に製品全数に対して行うことが好ましく、８００ｍｍ以上の場合に製品全数に対して行うことがより好ましい。また、ロッドレンズ４０の直径が４０ｍｍ以上の場合に製品全数に対して行うことが好ましく、３０ｍｍ以上の場合に製品全数に対して行うことがより好ましい。なお、納入先で特に精度が要求される場合は、上記の長さや直径以下の場合にも、製造する製品の全数に対して上記を行うことが好ましい。
なお、上記では、拡散レンズ４１を取付けた状態で上記測定を行ったが、拡散レンズ４１を取付ける前に上記測定を行うことも可能である。

【0041】

本実施形体では、各ＬＥＤ１の中に第１の発光部１ａと第２の発光部１ｂが設けられ、複数のＬＥＤ１の第１の発光部１ａの光が第１の集光位置Ｌ１にライン状に集光し、複数のＬＥＤ１の第２の発光部１ｂの光が第２の集光位置Ｌ２にライン状に集光する。
ここで、ＬＥＤを高精度で製造する技術は確立されてきており、例えば、１つのＬＥＤ１の中における第１の発光部１ａと第２の発光部１ｂとの距離の誤差を極めて小さくすることも可能になってきている。また、ＬＥＤを基板上に実装する技術も確立されてきており、例えば基板上におけるＬＥＤアレイの蛇行の幅を極めて小さくすることも可能になってきている。
このため、ライン状の照射位置Ｌ１，Ｌ２の精度に影響を与えるのは長尺状のロッドレンズ４０の中心線のうねり、中心線の曲がり等である。しかし、各ＬＥＤ１について、第１の発光部１ａと第２の発光部１ｂとのＹ方向の距離の誤差はわずかである。このため、ロッドレンズ４０の図面上の許容公差範囲のうねりにより、第１の発光部１ａの光が照射される第１の集光位置Ｌ１に蛇行が発生しても、第２の発光部１ｂの光が照射される第２の集光位置Ｌ２もほぼ同じ形状で蛇行するので、ライン状の集光位置同士の間隔をライン状照明装置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。

【0042】

また、本実施形体では、各基板付きブロック２０がボルト３０により照明装置本体に締結されているので、ボルト３０を緩めて第１の集光位置Ｌ１と第２の集光位置Ｌ２の蛇行が大きい部分の基板付きブロック２０のＹ方向位置を調整することにより、ライン状の照明位置の精度をより向上することができる。

【0043】

ここで、あるＹ方向の位置の１本の仮想線上で複数の微小点照度や微小点光量を測定する場合、その測定結果を参照しても、そのＹ方向位置がライン状の集光位置で最も照度や光量が高くなっている位置であるか否かを確実に判定することはできない場合があり、また、所定照度以上や所定光量以上のラインにＹ方向への曲がりやうねりや光量のむらが発生している場合、その曲がりやうねりや光量のむらの状態を明確に知ることができない場合がある。一方、微小点照度や微小点光量ではなく、大きな範囲の照度や光量を測定する場合、測定する大きな範囲内で光の強弱の分布があったとしても、その光の強弱の分布は測定結果にあらわれない。

【0044】

本実施形態では、１本の仮想線ではなく、Ｙ方向に位置をずらした複数の仮想線上でそれぞれ複数の微小点照度を測定し、その測定データをＸ方向およびＹ方向の測定位置と対応させた測定結果データを作成するので、所定照度以上のラインを確実に判定することができる。また、測定結果データに基づき基板付きブロック２０のＹ方向の位置を調整するので、ロッドレンズ４０に図面上の許容公差範囲で蛇行やうねりがあり、ロッドレンズ４０や照明装置本体１０の自重によりロッドレンズ４０にわずかな曲がりが生じていても、ライン状の照射位置の精度を確保することができる。前記のように全製品について測定を行うことにより、納入先ではライン状照明装置の照射位置の精度に疑問を抱かずに設置作業を行うことができ、納入先での設置および調整を容易に行うことができる。

【0045】

また、基板付きブロック２０のＹ方向の位置を調整した後の測定結果データをライン状照明装置の製品を納入した納入先に納入するので、納入したライン状照明装置が照射位置に許容範囲内のわずかな曲がり等を有する場合であっても、納入先ではその特性を考慮しながらライン状照明装置の設置作業を行うことができる。このため、わずかな曲がり等の特性があることに気付かずに設置作業を行う場合に比べ、作業効率が大幅に向上する。
また、測定結果データから、第１の集光位置Ｌ１と第２の集光位置Ｌ２とのＹ方向の実際の距離を知ることができるので、納入先ではそのＹ方向の実際の距離を考慮しながらライン状照明装置の設置作業を行うことができ、この点でも設置作業の作業効率が大幅に向上する。

【0046】

また、ライン状照明装置が納入先における設置角度に設置された状態で測定および測定結果データの作成を行うので、納入先における設置状態での集光レンズや照明装置本体のわずかな撓みも加味した測定結果データとなり、納入先における設置作業の容易化に極めて有用である。
また、納入先でライン状照明装置の設置作業を行う時に、例えばレーザー光源２の照射位置を基準にラインセンサカメラを仮止めし、レーザー光源２の照射位置が示されたマップデータ又はグラフデータを参照しながらライン状照明装置又はラインセンサカメラの位置を微調整することができる。すなわち、レーザー光源２の照射位置を目印に設置作業を行うことができるので、作業効率がより向上する。
また、レーザー光源２の光はロッドレンズ４０を介さずに集光位置に照射されるので、ロッドレンズ４０のわずかなうねり等により乱されることが無く、設置作業を行う際の目印としてより信頼することができる。

【0047】

また、本実施形態では、複数の基板付きブロック２０と集光レンズであるロッドレンズ４０とを照明装置本体１０に取付けた後、ライン状の集光位置の精度を測定した結果、集光レンズの許容公差範囲内の蛇行やうねり等により照射位置に許容範囲内のわずかな曲がり等を有する場合、各基板付きブロック２０は、移動可能状態の際にＸ方向の移動量よりもＹ方向の移動量が２倍以上となるように照明装置本体１０に係合しているので、基板付きブロック２０がＸ方向に無用にずれて光量のむらが生ずることを心配せずに、基板付きブロック２０のＹ方向の位置を調整し、前記曲がり等を低減又は解消することができる。このため、納入先ではライン状照明装置の照射位置の精度に疑問を抱かずに設置作業を行うことができ、納入先での設置および調整を容易に行うことができる。

【0048】

また、照明装置本体１０には複数の孔１２ｂ，１２ｃが設けられ、当該孔１２ｂ，１２ｃは、前記移動可能状態の際に対応する基板付きブロック２０をＹ方向に押すおよび／又は引くブロック移動部材としての押しねじや引きねじが挿通する。このため、ライン状照明装置を分解せずに基板付きブロック２０のＹ方向の位置調整を行うことができる。従って、調整作業を容易に行うことができ、また、無用に分解および再組付けを行わないので照射位置の精度を向上することができる。
また、照射位置の最も照度が高いラインの中に斜めになっている部分がある場合、当該部分に対応する基板付きブロック２０をＺ方向軸まわりに回転移動させて、前記斜めになっている部分の傾斜を低減又は解消することができ、照射位置の精度をより向上することができる。

【0049】

また、上記実施形態では、孔１２ｂ，１２ｃに挿通するボルトによりブロック２０のＹ方向位置の調整をしている。これに対し、ヒートシンク１１にＺ方向に貫通する孔を設け、この孔に先端が円錐形状である押し治具やねじを挿入し、押し治具やねじの先端の円錐形状の斜面をブロック２０の下面の角等に当接させ、押し治具やねじのＺ方向の移動によりブロック２０が前記斜面によってＹ方向に押される構成としても良い。

【0050】

また、上記測定、測定結果データの作成、測定結果データに基づくブロック２０のＹ方向位置の調整、再測定、および再測定データの測定結果データの作成は、前記移動可能状態の際にＸ方向の移動量よりもＹ方向の移動量が２倍以上になるように、ブロック２０が照明装置本体１０のヒートシンク１１に係合していなくても、ブロック２０のＹ方向位置の調整で少し気を遣うが、実施することができる。

【0051】

また、レーザー光源２は、照明装置本体１０のヒートシンク１１等の他の場所に取付けることも可能であり、ブロック２０の基板２２上に実装することも可能であり、ロッドレンズ４０を介して照射位置に光を照射するように設けることも可能であり、これらの場合でも上記と同様の効果を得ることは可能である。また、基準光源としてレーザー光源２の代わりに指向性の強いＬＥＤ光源や他の公知の光源を設けることも可能である。また、基準光源としてのレーザー光源２を、ライン状照明装置のＸ方向の両端側だけではなく、中央付近にも設けることが可能である。

【0052】

本発明の第２の実施形態について以下に説明する。
第２の実施形態では、第１の実施形態に対し、レーザー光源２を設けずに、ライン状照明装置のＸ方向の一端および他端のブロック２０に実装された複数のＬＥＤ１を基準光源として活用する点が異なり、その他のライン状照明装置の構成は同様である。
第２の実施形態では、先ず、Ｘ方向の一端および他端のブロック２０に実装された複数のＬＥＤ１のみを点灯させた状態で、第１の実施形態のように複数の仮想線上の複数位置で微小点照度を測定し、この測定結果に基づき、図９のように、Ｘ方向の一端および他端のブロック２０に実装された複数のＬＥＤ１の照射位置の所定照度以上の範囲ＡＲ１，ＡＲ２又はその中心位置Ｃ１，Ｃ２を測定結果データ上に示す。続いて、全てのＬＥＤ１を点灯させて、第１の実施形態と同様の測定および測定結果データの作成を行い、前記ＡＲ１，ＡＲ２又は中心位置Ｃ１，Ｃ２も示された測定結果データの作成を行う。これに基づき、ブロック２０のＹ方向位置の調整を行うと、その調整作業を容易になる。また、当該測定結果データを納入先に納入すると、納入先での設置作業が容易になる。

【0053】

本発明の第３の実施形態について以下に説明する。
第３の実施形態では、複数のブロック２０ではなく、単一のブロック上の基板に複数のＬＥＤ１がＸ方向に並ぶように実装されている。つまり、複数のブロック２０を単一のブロックに置き換えた点が異なっており、その他は第１の実施形態と同様である。
この場合でも、各ＬＥＤ１及び各レーザー光源２を点灯し、第１の実施形態と同様に複数の仮想線上の複数位置で微小点照度を測定し、この測定結果に基づき、レーザー光源２の照射位置が示された測定結果データの作成を行うことできる。また、測定結果データを納入先に納入することにより、納入先での設置作業が容易になる。
また、ロッドレンズ４０の図面上の許容公差範囲のうねりにより、第１の発光部１ａの光が照射される第１の集光位置Ｌ１に蛇行が発生しても、第２の発光部１ｂの光が照射される第２の集光位置Ｌ２もほぼ同じ形状で蛇行するので、ライン状の集光位置同士の間隔をライン状照明装置の長手方向に亘って一定又はほぼ一定とすることができる。

【0054】

本発明の第４の実施形態について以下に説明する。
第４の実施形態のライン状照明装置は、各ブロック２０のＺ方向の位置を調整するＺ方向位置調整手段をさらに有し、その他の構成は第１の実施形態と同様である。
前記Ｚ方向位置調整手段は、複数のブロック２０のうち少なくとも一部を照明装置本体１０に対してＺ方向に移動させること、又は、集光レンズであるロッドレンズ４０のＸ方向の一部を照明装置本体１０に対してＺ方向に移動させることにより、複数のＬＥＤ１のうち少なくとも一部とロッドレンズ４０とのＺ方向の距離を調整する。
具体的には、図１０に示すように、ヒートシンク１１と各ブロック２０との間にそれぞれ調整ブロック５０を配置し、調整ブロック５０のＹ方向の位置を調整可能なブロックＹ方向位置調整手段としての押しボルト１７を設ける。各調整ブロック５０のＺ方向一方の面がヒートシンク１１の上面に接触すると共にＺ方向他方の面が各ブロック２０の底面に接触している。また、Ｚ方向一方の面は他方の面に対してＹ方向に傾斜している。
このため、ボルト３０を緩めることで対応するブロック２０を移動可能状態とし、各調整ブロック５０のＹ方向の位置を押しボルト１７等で調整することにより、当該ブロック２０のＬＥＤ１とロッドレンズ４０とのＺ方向の距離を調整することができる。
他の例としては、一対の側面板１２のうち例えば一方の側面板１２のレンズ支持部を側面板１２に対しＺ方向に移動可能に設けることができる。具体的には、図１１のように、一方の側面板１２の他方に対する対向面に凹部１２ｇを設け、当該凹部１２ｇ内に複数のレンズ支持部１２ｆを設ける。各レンズ支持部１２ｆはＸ方向に並ぶように凹部１２ｇ内に配置されている。また、各レンズ支持部１２ｆに対応するように複数の支持部位置調整部材１２ｈ，１２ｉを照明装置本体１０に設ける。各支持部位置調整部材１２ｈ，１２ｉはＺ方向の延びる円柱状部材であり、それぞれ一端が対応するレンズ支持部１２ｆにＺ方向に当接し、それぞれの他端には各支持部位置調整部材１２ｈ，１２ｉを回転させるため六角穴等の工具係合部（図示せず）が設けられている。そして、各支持部位置調整部材１２ｈ，１２ｉは照明装置本体１０に螺合している。また、第１の実施形態で説明したように一対の側面板１２の間にロッドレンズ４０が配置されるように各側面板１２のボルト１３を締付けると、レンズ支持部材１２ｆがロッドレンズ４０と側面耐１２との間に挟まれた状態になる。この状態で、各支持部位置調整部材１２ｈ，１２ｉを回転させると、対応するレンズ支持部材１２ｆが上下方向に移動し、これにより、複数のＬＥＤ１の一部とロッドレンズ４０とのＺ方向の距離を調整することができる。なお、両方の側面板１２のレンズ支持部を側面板１２に対しＺ方向に移動可能に設けることも可能である。

【0055】

前記第１〜第４の実施形態では光源としてＬＥＤを用いたが、他の光源素子を用いることも可能である。
また、集光レンズとしてロッドレンズ４０を用いたが、断面蒲鉾型のシリンドリカルレンズや、リニアフレネルレンズや、複数のＬＥＤ１の光をＹ方向に集光可能なその他の集光レンズを用いることも可能である。集光レンズは１つでなく２つ以上設けてもよい。
また、照度センサ１２３ｄの代わりに、光量（光度、光束、輝度等の光の量）を測定する他のセンサを用いても良い。
また、レール１２１、センサホルダ１２２、および微小点照度センサ１２３の代わりに、ラインセンサカメラを設け、先ず、第１の仮想線上で集光位置の照度や輝度を測定し、続いて第ｎの仮想線上で集光位置の照度や輝度を測定し、この測定結果に基づいて測定結果データの作成を行っても良い。ラインセンサカメラを用いる場合、ラインセンサカメラ自体の撓みの問題が発生するので、レール１２１、センサホルダ１２２、および微小点照度センサ１２３を用いた測定の方が正確且つ安価な測定が可能である。

【0056】

また、前記第１〜第４の実施形態では、２つの第１の発光部１ａがＸ方向に並び、２つの第２の発光部１ｂがＸ方向に並ぶＬＥＤ１を用いた。これに対し、ＬＥＤ１をＺ軸を中心に４５°回転させて配置することも可能である。この場合、１つの発光部がＬＥＤ１においてＹ方向の一端側に配置され、２つの発光部がＬＥＤ１においてＹ方向の中央部に配置され、１つの発光部がＬＥＤ１においてＹ方向の他端側に配置される。このように各ＬＥＤ１を配置すると、集光レンズによって集光位置に３本のライン状に集光され、複数のライン状に集光されることから、上記と同様の作用効果を奏する。

【0057】

前記第１〜第４の実施形態で行う複数の仮想線上の複数位置での微小点照度の測定、測定結果データの作成、測定結果データに基づくブロック２０のＹ方向位置の調整、再測定、および再測定データの測定結果データの作成は、納入先で行っても良い。この場合、納入先に上記アライメント調整装置を持ち込んで、本製品の製造の最終工程を行うことになる。現地で上記測定、測定結果データの作成、測定結果データに基づくブロック２０のＹ方向位置の調整、再測定、再測定データの測定結果データの作成を行うことにより、搬送時にロッドレンズや各ブロック２０のアライメントが変化する可能性を排除できるので、より高精度なライン状照明装置を製造し納入することができる。
なお、納入先で上記測定を行う場合、納入先でライン状照明装置を実際に取付ける取付部を本願発明の支持部として使用することができる。この場合、支持部に支持した状態で納入先に納入することが可能である。これにより、実際の使用条件に近い状態で上記測定、測定結果データの作成、測定結果データに基づくブロック２０のＹ方向位置の調整、再測定、再測定データの測定結果データの作成を行うことができるので、より実機に則したライン状照明装置を製造し納入することができる。
つまり、第１〜第４の実施形態とあわせると、納入とは、記支持部に支持した状態で、又は、前記支持部から前記照明装置本体を取外し、又は、前記ライン状照明装置を取外すと共に所定の工程を行うことにより完成品として納入先に納入することを意味し、出荷も納入に含まれる。
なお、ライン状照明装置の寸法や仕様は、検査対象や納入先の要望に応じて変化し、完全に同一の製品を複数の納入先に収めることは少ない。このような製品では、上記のように納入先で製造の最終工程を行うことが好ましい場合が多い。

【0058】

また、納入先でライン状照明装置とラインセンサカメラとの位置を再調整する場合も、マップデータ又はグラフデータを参照しながらライン状照明装置又はラインセンサカメラの位置を微調整することにより、再調整を容易且つ確実に行うことができる。

【0059】

また、納入先において、上記のように納入された測定結果データを参照しながら、ラインセンサカメラ等の検査用センサと前記納入されたライン状照明装置との位置を調整し、このように調整された状態で前記検査用センサを用いた検査を行うことが可能である。測定結果データに基づき検査用センサとライン状照明装置との位置を調整できるので、検査用センサはライン状の照明位置において照度が高いラインを確実に狙うことができ、検査精度を向上することができる。

【0060】

また、納入先において、ライン状照明装置の第１の集光位置Ｌ１で照明される検査の対象物を検査用センサとしての第１のラインセンサカメラで撮像し、第２の集光位置Ｌ２で照明される検査の対象物を検査用センサとしての第２のラインセンサカメラで撮像し、検査を行うことができる。
この検査では、集光位置Ｌ１，Ｌ２の長手方向をＸ１方向とした時、第１のラインセンサカメラは、対象物上においてＸ１方向に並んだ複数の検査位置を撮像し、第２のラインセンサカメラは、対象物上において前記複数の検査位置にＸ１方向に位置が対応した複数の検査位置を第１のラインセンサカメラと同時に撮像する。そして、第１の集光位置Ｌ１における撮像データと、当該撮像データとＸ１方向に位置が対応した第２の集光位置Ｌ２における撮像データとの差に基づき、Ｘ１方向の各位置における対象物の傷、欠陥等の有無やその程度や凹凸等の状態を判断する。
このため、対象物の状態を判断するために、Ｘ１方向の各位置の撮像データに微分処理等を行う必要がなく、検査の高速化を図る上で極めて有利である。
２台のラインセンサカメラでそれぞれ第１の集光位置Ｌ１と第２の集光位置Ｌ２を撮像せずに、１台のラインセンサカメラで第１の集光位置Ｌ１と第２の集光位置Ｌ２を同時に撮像して画像処理を行い、上記の検査を行うことも可能である。

【0061】

また、各ＬＥＤ１の第２の発光部１ｂに通電せずに第１の発光部１ａだけに通電して、第１の集光位置Ｌ１のみ照明することも可能であり、逆に第２の集光位置Ｌ２のみ照明することも可能である。

【符号の説明】

【0062】

１…ＬＥＤ、１ａ…第１の発光部、１ｂ…第２の発光部、２…レーザー光源、２ａ…照射位置、１０…照明装置本体、１０ａ…ねじ孔、１１…ヒートシンク、１１ａ…取付孔、１２…側面板、１２ａ…レンズ支持部、１２ｂ…孔、１２ｃ…孔、１３…ボルト、１４…端板、１５…押しねじ、１６…引きねじ、２０…ブロック、２１…ブロック本体、２２…基板、３０…ボルト、４０…ロッドレンズ、４１…拡散レンズ、１１０…支持部、１１１…傾動取付孔、１１２…ベース、１２１…レール、１２２…センサホルダ、１２３…微小点照度センサ、１２４…処理装置、１２５…表示装置、１２６…プリンター

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】