特許 7599634 照明装置

(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】

(24)【登録日】2024-12-06

(45)【発行日】2024-12-16

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20241209BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 435

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021006905

(22)【出願日】2021-01-20

(65)【公開番号】P2022111466

(43)【公開日】2022-08-01

【審査請求日】2024-01-11

(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

(72)【発明者】

【氏名】小林 弘実

【審査官】谷口 東虎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－２６１８３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｓ ２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ方向に並ぶ複数の光源又は前記Ｘ方向に長手を有する発光面と、
前記Ｘ方向に長手を有し、前記複数の光源又は前記発光面からの光が前記Ｘ方向と直交するＹ方向の端面から入る導光板と、
照明器と、を備え、
前記導光板の厚さ方向の一方の面には、前記端面から入る前記光を前記導光板が面する照射位置に向かって反射する複数の反射部が設けられ、
前記照明器は、前記導光板の前記複数の反射部が設けられた部分である光透過部を前記照明器の光軸が通るように配置されると共に前記光透過部を介して前記照射位置を照明し、又は、前記導光板の下方から前記照射位置を照明するものである、照明装置。

【請求項2】

前記光透過部における前記反射部が設けられている面積の前記光透過部の面積に対する割合は５％以上である、請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

各前記反射部は、前記導光板から突出しているレンズである、請求項１又は２に記載の照明装置。

【請求項4】

Ｘ方向に並ぶ複数の光源又は前記Ｘ方向に長手を有する発光面と、
前記Ｘ方向に長手を有し、前記複数の光源又は前記発光面からの光が前記Ｘ方向と直交するＹ方向の端面から入る導光板と、
照明器と、を備え、
前記導光板の厚さ方向の一方の面には、前記端面から入る前記光を前記導光板が面する照射位置に向かって反射する複数の反射部が設けられ、
前記照明器は、前記導光板の前記複数の反射部が設けられた部分である光透過部を前記照明器の光軸が通るように配置されると共に前記光透過部を介して前記照射位置を照明し、又は、前記導光板の下方から前記照射位置を照明するものであり、
前記導光板には、当該導光板を介して前記照射位置をラインセンサで観察することを可能とする観察窓であって、前記Ｘ方向に長手を有する観察窓が設けられ、
前記観察窓における前記反射部が設けられている面積の前記観察窓の面積に対する割合は２％以上である、照明装置。

【請求項5】

前記導光板に対し前記照明器の位置を固定する固定部材を備える、請求項１～４の何れかに記載の照明装置。.

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ラインセンサの撮像ライン（観察位置）をドーム型照明装置によって照明する技術が知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１６６８６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のドーム型照明装置は、反射ドームの上端にラインセンサの長手に沿ったスリットが設けられ、スリットを介して反射ドームの下方に配置された対象がラインセンサによって観察される。ドーム型照明装置によって、ラインセンサの観察位置には様々な方向から光が照射される。このため、対象において影になる部分を極力減らすことができるという利点がある。

【0005】

また、反射ドームの上端にスリットが設けられ、ラインセンサはスリットの真上に配置される。このため、鏡面である上面を有する平板等が対象である場合でも、ラインセンサから見た時に鏡面である対象の上面に反射ドームの内面や光源であるＬＥＤ等が映り込むことがないという利点がある。

【0006】

しかし、ラインセンサから見た時に鏡面である対象の上面に反射ドームの内面や光源であるＬＥＤ等が映り込むことがない状態は、反射ドームからの光がラインセンサに届き難い状態でもある。つまり、反射ドームの上端にスリットがあるため、ラインセンサの観察位置には反射ドームから斜めに光が照射され、斜めに照射された光が鏡面である対象の上面によって正反射される。このため、ラインセンサでの対象の観察時に光量が不十分になる場合もある。

【0007】

また、対象に様々な方向から十分な量の光を供給するためには、反射ドームが大型化する場合もある。
さらに、ラインセンサの観察位置に他の照明器から光を照射できれば、ドーム型照明装置の照明状態とは異なる照明状態で観察位置を照明できる。これは、様々な対象の観察をより正確に行うために好ましい。

【0008】

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、ドーム型照明装置の利点を極力維持しながら、ラインセンサの観察位置の照明状態を、ドーム型照明装置のように様々な方向から比較的弱い光が照射されるだけの状態とは異なる照明状態とすることができ、しかも省スペース化を図ることができる照明装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、Ｘ方向に並ぶ複数の光源又は前記Ｘ方向に長手を有する発光面と、前記Ｘ方向に長手を有し、前記複数の光源又は前記発光面からの光が前記Ｘ方向と直交するＹ方向の端面から入る導光板と、照明器と、を備え、前記導光板の厚さ方向の一方の面には、前記端面から入る前記光を前記導光板が面する照射位置に向かって反射する複数の反射部が設けられ、前記照明器は、前記導光板の前記複数の反射部が設けられた部分である光透過部を前記照明器の光軸が通るように配置されると共に前記光透過部を介して前記照射位置を照明し、又は、前記導光板の下方から前記照射位置を照明するものである。

【0010】

当該態様では、導光板の反射部によって照射位置に様々な方向の光が照射される。このため、照射位置内の線状の観察位置をラインセンサによって観察する時に、観察位置には様々な方向から光が照射される。
また、当該態様では、ラインセンサの観察位置の照明状態を、導光板によるドーム型照明装置のような照明状態、つまり様々な方向から比較的弱い光が観察位置に照射される照明状態だけではなく、照明器のみから観察位置に光が照射される照明状態にもすることができる。

【0011】

さらに、導光板によってドーム型照明装置のような照明状態を形成できるので、省スペース化を図ることができる。特に、照明器は、導光板の複数の反射部が設けられた部分である光透過部を介して照射位置を照明できるので、設計の自由度が増し、これは効率的に省スペース化を行うために有用である。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、ドーム型照明装置の利点を極力維持しながら、ラインセンサの観察位置の照明状態を、ドーム型照明装置のように様々な方向から比較的弱い光が照射されるだけの状態とは異なる照明状態とすることができ、しかも省スペース化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る照明装置の一部の平面図である。

【図2】本実施形態の照明装置の導光板の使用状態説明図である。

【図3】本実施形態の照明装置の一部の正面図である。

【図4】本実施形態の照明装置の一部の側面図である。

【図5】本実施形態の照明装置の一部の平面図である。

【図6】本実施形態の照明装置の導光板の反射部の機能を示すイメージ図である。

【図7】本実施形態の照明装置の導光板の反射部の機能を示すイメージ図である。

【図8】本実施形態の照明装置の変形例の導光板のイメージ図である。

【図9】本実施形態の照明装置の一部断面側面概略図である。

【図10】本実施形態の照明装置の変形例の一部断面側面概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の一実施形態に係る照明装置について図１～図７および図９を参照して以下に説明する。
この照明装置は、図２に示すようにラインセンサＳによって観察（検査）等する対象Ｗを照明する。図１に示すように、この照明装置は、所定方向（図１のＸ方向）に並ぶ複数の第１の光源１０と、前記所定方向に並ぶ複数の第２の光源２０とを有し、本実施形態では各光源１０，２０はチップ型ＬＥＤ、砲弾型ＬＥＤ等のＬＥＤ素子である。複数の光源１０はＸ方向に互いに間隔をおいて配置され、当該間隔は数ｍｍ、十数ｍｍ等である。複数の光源２０も同様にＸ方向に互いに間隔をおいて配置されている。一例では、図２に示すように対象ＷはコンベヤＣＶによってＸ方向と直交するＹ方向に搬送されている。

【0015】

この照明装置は、複数の第１の光源１０からの光および複数の第２の光源２０からの光が入射する導光板３０を備える。本実施形態では導光板３０は透明なプラスチックの平板である。導光板３０の材質はガラス等の周知の他の材質であってもよい。
図１に示すように、本実施形態では、前記所定方向をＸ方向と称し、Ｘ方向と直交する方向であって導光板３０が延在する方向をＹ方向と称する。また、図１および図２に示すようにＸ方向およびＹ方向に直交する方向をＺ方向と称する。

【0016】

複数の第１の光源１０からの光は導光板３０のＹ方向の一方の端面３０ａから導光板３０内に入り、複数の第２の光源２０からの光は導光板３０のＹ方向の他方の端面３０ｂから導光板３０内に入る。
図２および図５に示すように、複数の第１の光源１０は第１のボディ１１に取付けられ、複数の第２の光源２０は第２のボディ２１に取付けられている。

【0017】

一例では、第１のボディ１１のＹ方向における導光板３０側の一端面に複数の第１の光源１０が取付けられている。また、第１のボディ１１における前記一端面側には、Ｙ方向に突出する一対の突出部１１ａが設けられている。一対の突出部１１ａは互いにＺ方向に間隔をおいて配置され、一対の突出部１１ａの間に導光板３０のＹ方向の一方の端部が配置されている。本実施形態では、各突出部１１ａは第１のボディ１１のＹ方向の略全体に亘って設けられている。一対の突出部１１ａによって第１のボディ１１に対し導光板３０が少なくともＺ方向に位置決めされる。

【0018】

第２のボディ２１のＹ方向における導光板３０側の一端面に複数の第２の光源２０が取付けられ、第２のボディ２１にも第１のボディ１１と同様に一対の突出部２１ａが設けられている。
図２および図４に示すように、第１のボディ１１および第２のボディ２１のＹ方向における導光板３０と反対側の端部には放熱部１１ｂ，２１ｂが形成されている。

【0019】

図１、図３、および図５に示すように、第１および第２のボディ１１，２１のＸ方向の一端および他端にはそれぞれ固定部材４０が取付けられている。一方の固定部材４０は、第１のボディ１１のＸ方向の一端にボルト等の締結部材４１によって固定され、第２のボディ２１のＸ方向の一端に締結部材４１によって固定されている。また、他方の固定部材４０は、第１のボディ１１のＸ方向の他端にも締結部材４１によって固定され、第２のボディ２１のＸ方向の他端にも締結部材４１によって固定されている。また、各固定部材４０は、導光板３０のＸ方向の移動を規制すると共に、第１のボディ１１と第２のボディ２１とを連結する。当該構成によって、第１および第２のボディ１０，２０に導光板３０が容易且つ確実に取付けられる。
上記構成によって、Ｘ方向の寸法が異なるこの照明装置を容易且つ確実に製造することが可能であり、これは検査対象、検査条件等が異なる様々な客の要求に柔軟に対応する上で有用である。

【0020】

図６に示すように、導光板３０の厚さ方向一方の面３０ｃには複数の反射部３１が設けられている。本実施形態では、各反射部３１は前記一方の面３０ｃから突出している凸レンズである。図６は各反射部３１の理想的な形状の一つを示す。図６に示すように、各反射部３１は、導光板３０内の各光源１０，２０からの光を導光板３０の厚さ方向他方の面３０ｄを介して導光板３０が面する照射位置に向かって反射するものである。なお、図６は反射部３１の機能を図示するための模式的な図であり、図６では反射部３１の大きさに対し導光板３０の厚さ寸法が小さく描かれている。

【0021】

なお、各反射部３１は、例えば透明な紫外線硬化プラスチックを用いたインクジェット印刷によって形成可能である。複数の反射部３１は互いにＸ方向およびＹ方向のそれぞれに間隔ＤＴをおいて配置され、間隔ＤＴは例えば８５μｍである。

【0022】

本実施形態では、図１および図２に示すように、導光板３０のＹ方向の中央側は観察窓３２として機能し、観察窓３２はＸ方向に長手を有する。本実施形態では観察窓３２は導光板３０のＸ方向の全体に亘って設けられているが、観察窓３２のＸ方向の範囲は、ラインセンサの観察範囲に対応していればよい。観察窓３２のＹ方向の寸法は２ｃｍ以下であることが好ましいが、本実施形態では観察窓３２のＹ方向の寸法は１ｃｍ以下である。

【0023】

観察窓３２にも前記複数の反射部３１が設けられている。観察窓３２の第１の直径（図６に示す直径Ｄ）は、好ましくは４１μｍ以下であり、より好ましくは３６μｍ以下であり、本願では３２μｍである。つまり、観察窓３２において、好ましくは、観察窓３２の全体の面積に対し反射部３１が設けられている面積の割合である第１の割合は、好ましくは１８％以下である。第１の割合は、より好ましくは１４％以下であり、本実施形態では約１１％である。第１の割合が前記の割合よりも高いと、図２のようにラインセンサによって観察窓３２を介して対象Ｗを観察する時に、得られる像が不鮮明になる場合がある。なお、前記第１の割合は２％以上であることが好ましい。第１の割合が２％未満である場合は、後述の効果が得られない場合が多くなるが、観察条件、対象等に応じて使える場合はある。本実施形態では観察窓３２の反射部３１が均等に設けられるが、反射部３１の分布に偏りがある場合もある。

【0024】

ここで、各反射部３１を形成する際に、前記照射位置に前記光を向かわせる凸レンズとしてほぼ機能しない部分が形成される場合がある。例えば、図７に示すように、反射部３１の一部３１ａが導光板３０の前記一方の面に沿って薄く形成され、当該一部３１ａが略平面になっている場合は、上記凸レンズとしてほぼ機能しない。この場合は、図７に示すように、前記照射位置に前記光を向かわせる凸レンズの部分ＡＲの面積が前記第１の割合の計算に使用される。下記第２の割合でも同様の計算が行われる。また、図７に示すように、反射部３１に他の部分と形状特性が異なる単一又は複数の特異部３１ｂが存在する場合や、反射部３１全体がスムーズな凸レンズでない場合でも、全体として照射位置に前記光を向かわせる機能を有するならば反射部３１と言える。

【0025】

一方、導光板３０の観察窓３２以外の他の部分３３における反射部３１が設けられている面積の他の部分３３の全体の面積に対する割合である第２の割合は、前記第１の割合に対し好ましくは１．５倍以上であり、より好ましくは２倍以上である。第１の割合が５％以上である場合等は、第２の割合が前記第１の割合に対し１．２倍以上であれば後述の効果が達成される場合がある。本実施形態では観察窓３２の各反射部３１の直径は３２μｍなので、各反射部３１の第２の直径（図６に示す直径Ｄ）は好ましくは４５μｍ以上となる。本実施形態では、第２の直径は６２μｍであり、第２の割合は約４２％となる。第２の割合は５％以上であれば本照明装置を実現可能であり、１５％以上であることが好ましく、より光量を増す場合は好ましくは２０％以上であり、更に光量を増す場合は好ましくは２５％以上である。第２の割合が１５％未満であっても、観察目的等によっては問題無く検査できる場合もある。本実施形態では他の部分３３の反射部３１が均等に設けられるが、反射部３１の分布に偏りがある場合もある。本実施形態では他の部分３３のＹ方向の寸法は５ｃｍ以上であるが、照射位置迄の距離が小さければ、他の部分３３のＹ方向の寸法が１ｃｍ以上であれば同様の効果が得られる場合がある。

【0026】

なお、反射部３１が均一に分布しておらず、観察窓３２の全体又は他の部分３３の全体の前記割合を確認し難い場合もある。この場合、第１の割合は、観察窓３２の複数個所のそれぞれで当該箇所の面積に対する反射部３１の面積の割合を求め、複数個所で求められた割合の平均を第１の割合とすることができる。第２の割合についても同様である。
また、第１の割合および第２の割合を反射部３１同士の間隔ＤＴによって変更することも可能である。

【0027】

図２に示すように、公知のラインセンサＳは、導光板３０の前記一方の面３０ｃ側に配置され、導光板３０の前記他方の面３０ｄ側の照射位置の対象Ｗの像を得る。なお、ラインセンサＳは当然に観察窓３２に沿って配置される。

【0028】

上記の構成を有する照明装置を用いると、ラインセンサＳに届く光が多くなる。特に、観察窓３２からも照射位置に向けて光が照射される。光源１０，２０からの光は図６に示される光線軌跡Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４のように導光板３０内を進み、光線軌跡Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の一部が反射部３１によって照射位置に向かって反射される。そのうちの一部Ｌ４は導光板３０の他方の面３０ｄに対して略垂直に進む。略垂直とは、例えば、他方の面３０ｄと光線Ｌ４とがなす角度が８０°以下、より好ましくは８５°以下であることを言う。なお、導光板３０がプラスチック材料から成る場合は、臨界角は４５°以下となり、臨界角を超える角度で反射部３１に侵入する光が反射される。

【0029】

このように、観察窓３２で反射された光が導光板３０の他方の面３０ｄに対して略垂直に進むと、対象Ｗが光沢を有する物である場合にラインセンサＳを用いた観察、検査等が正確になる場合がある。また、対象Ｗの表面から電子部品等が突出している場合に、電子部品による影が形成され難い。このように、本実施形態は、対象Ｗの表面の形状や光沢による観察ラインの照度変化の低減に有効である。

【0030】

また、観察窓３２の位置において対象Ｗに向かって光が反射されることによって、様々な種類の対象Ｗに関してラインセンサＳに届く光が多くなり、これは検査の高速化および検査の精度向上を狙う上で有利である。また、観察窓３２に反射部３１が設けられていない場合と異なり、ラインセンサＳの光軸に沿った方向からも対象Ｗに光が照射されることになり、ラインセンサＳにより得られる画像は観察窓３２に反射部３１が設けられていない場合とは異なる。これは、画像内における対象Ｗの明るさや見え方の差となり、対象Ｗの種類によっては検査の精度向上に繋がる。

【0031】

また、ラインセンサＳによる観察位置には、前記他の部分３３からの光も照射される。このため、観察位置（照射位置）の対象Ｗが様々な方向から照射されることになり、従来のドーム型照明と同様の効果も得られる。つまり、ドーム型照明と同じ効果を省スペースで実現することができる。

【0032】

前記第２の割合が前記第１の割合に対し１．５倍以上であると、ラインセンサＳの光軸方向からの光の照射量、他の部分３３からの光の照射量、およびラインセンサＳにより得られる像の鮮明性のバランスから、対象Ｗの観察を良好に行うことができる。なお、本実施径形態のように、前記第２の割合が前記第１の割合に対し２．５倍以上又は３倍以上になると、対象Ｗの観察がより良好になる場合が多い。
なお、第１の割合が１０％以上である場合等は、第２の割合が前記第１の割合に対し１．２倍以上であれば、第１の割合と第２の割合との差の絶対値が２％以上となる。この場合も対象Ｗの観察がより良好になる場合が多い。

【0033】

なお、導光板３０における観察窓３２の位置は任意に設定可能である。例えば、導光板３０のＹ方向の一端側に観察窓３２を設け、他の部分３３を観察窓３２に対しＹ方向の他端側にのみ設けることも可能である。または、導光板３０のＹ方向の一端側に観察窓３２を設け、他の部分３３を観察窓３２に対しＹ方向の両側に設けることも可能である。これらの配置は、一方側から多くの光を照射した方が対象Ｗが良く見える場合に有効である。

【0034】

また、互いにＹ方向に間隔をおいて複数の観察窓３２を導光板３０に設けることも可能である。
また、観察窓３２に対してＹ方向の一方の他の部分３３の前記第２の割合とＹ方向の他方の他の部分３３の前記第２の割合とを異ならせてもよい。例えば、一方の第２の割合が他方の第２の割合の１．２倍以上、好ましくは１．５倍以上としてもよい。当該構成は、Ｙ方向の一方側からの光を強くした方が観察し易い対象Ｗを検査する時に有用である。

【0035】

さらに、当該照明装置が複数種類の導光板３０を有し、導光板３０を検査対象に応じて他の種類の導光板３０に取り換え可能に構成されていることは有用である。本実施形態では固定部材４０の着脱によって導光板３０を取り換え可能である。

【0036】

また、他の部分３３の反射部３１の密度が観察窓３２側に向かって徐々に高くなるように構成することも可能である。この場合、他の部分３３において、観察窓３２の近傍から照射位置に向かう光が多くなる。他の部分３３において反射部３１を他の態様で分布させることも可能である。
他の部分３３において、観察窓３２に近い側の反射部３１の密度を観察窓３２から遠い側の反射部３１の密度よりも高くすることも可能である。この場合、観察窓３２に反射部３１を設けなくても、ラインセンサＳ側から照射位置に向かう光が多くなる。当該構成を用いる場合も、対象Ｗ、観察目的等によっては、対象Ｗの観察を良好に行える場合がある。

【0037】

なお、図８に示すように、反射部３１の代わりに厚さ方向一方の面３０ｃに凹部である反射部３４を設けることも可能である。この場合でも、各反射部３４は光源１０，２０からの光を照射位置に向かって反射する。反射部３４は、円錐形状の凹部とすることも可能であり、角錐形状の凹部とすることも可能であり、球面の一部の形状の凹部とすることも可能であり、その他の形状の凹部とすることも可能である。
また、各反射部３１は、導光板３０の厚さ方向一方の面３０ｃに小さな金属部材等の反射部材を貼付けることによって形成することも可能である。

【0038】

また、他の部分３３の厚さ方向一方の面３０ｃに、反射部３１，３４と共に、又は、反射部３１，３４を設けずに、反射シートを接触又は近接させることも可能である。反射シートは、紙等の白いシート、アルミニウム箔等の金属光沢を有するシート等、光を反射する公知のシートであればよい。反射部３１，３４、粗面処理等による凹凸等が厚さ方向一方の面３０ｃにおける他の部分３３に設けられる場合のように、端面３０ａ，３０ｂから入る光が厚さ方向一方の面３０ｃから漏れるように構成されていると、他の部分３３に反射部３１，３４を設ける場合と同様の作用効果を奏し得る。他の部分３３に反射部３１，３４等と共に反射シートを設けると、照射位置の光量が増す。

【0039】

また、複数の第１の光源１０の代わりに、導光板３０の端面３０ａに沿って配置され、端面３０ａから導光板３０内に光を入れる発光面が設けられてもよい。発光面は、端面３０ａに沿って配置された別の導光板であってもよい。この場合、当該別の導光板に光が導入され、当該別の導光板の端面３０ａに沿った面から光が射出される。複数の第２の光源１０の代わりに同様の発光面が設けられてもよい。さらに、各第１の光源１０，２０が光ファイバの先端であってもよい。

【0040】

図９に示すように、当該照明装置が照明器４０を備えていてもよい。照明器４０は、例えば、ラインセンサＳの観察位置にライン光を照射するライン照明装置である。図９の照明器４０は、照明器本体４１と、照明器本体４１内に固定され、互いに図９の紙面奥行き方向（Ｘ方向）に間隔をおいて並ぶ複数のＬＥＤ４２と、を有する。また、この照明器４０は、照明器本体４１内に固定され、複数のＬＥＤ４２からの光をＸ方向と直交する方向に集光するシリンドリカルレンズ（集光レンズ）４３を有する。また、この照明器４０は、シリンドリカルレンズ４３からの光を主にＸ方向に拡散する拡散レンズ４４と、保護レンズ４５と、を有する。

【0041】

図９では、固定部材５０の一端側が照明器４０に図示しないボルト等の固定手段により固定され、固定部材５０の他端側がボルト等の固定手段によって第２のボディ２１に固定され、第２のボディ２１に導光板３０が取付けられている。このように、照明器４０は固定部材５０によって導光板３０に対する位置が固定されている。なお、固定部材５０の他端側がボルト等の固定手段によって第１のボディ１１に固定されてもよい。

【0042】

当該構成によって、照明器４０からの光は、導光板３０における他の部分（光透過部）３３を透過して、導光板３０による照射位置を照明する。また、照明器４０からの光はＸ方向に長い線（ライン）状となる。一例では、図９のように照明器４０はラインセンサＳの観察位置を照明する。他の部分３３に反射部３１が存在することにより、照明器４０からの光が拡散されるが、それでも照明器４０からの多くの光が観察位置に届く。導光板３０からの光だけによる観察、照明器４０からの光だけによる観察、および導光板３０および照明器４０からの光による観察は、それぞれ対象Ｗの異なる特徴を目立たせることができる。なお、他の部分３３において照明器４０からの光が透過する部分の反射部３１の密度が低くなるように、導光板３０を製作することも可能である。

【0043】

このように、当該照明装置は、ラインセンサＳの観察位置を様々な状態に照明することができる。なお、照明器４０からの光は導光板３０の他の部分３３を通過して導光板３０による光の照射位置である観察位置を照明する。当該実施形態は、ドーム型照明装置のように導光板３０によって観察位置に様々な方向から光を供給でき、省スペース化を行いながら観察位置の照明状態を様々に変化させることもできる。これにより、対象Ｗの種類や検査の要求に応じた様々な照明状態が省スペースで実現される。

【0044】

ここで、本実施形態の照明器４０は、複数のＬＥＤ４２の光をシリンドリカルレンズ４３によってラインセンサＳの観察位置に集光している。このため、照明器４０から観察位置に供給される光量は導光板３０から観察位置に供給される光量の２倍以上になる。このように、観察位置における照明状態のバリエーションが豊富になり、対象Ｗの種類や検査の要求に応じた様々な照明状態が実現される。

【0045】

なお、この照明装置が、導光板３０の他の部分３３を介して観察位置を照明する他の照明器をさらに備えていてもよい。また、照明器４０を公知の他の照明装置とすることも可能であり、ラインセンサＳと同軸で観察位置を照明する照明器を導光板３０又はボディ１１，２１に固定することも可能である。
また、観察窓３２に反射部３１が設けられていない導光板３０を採用することも可能である。この場合でも、ドーム型照明装置のように導光板３０によって観察位置に様々な方向から光を供給でき、省スペース化を行いながら観察位置の照明状態を様々に変化させることもできる。

【0046】

また、真下を観察するようにラインセンサＳを配置せずに、ラインセンサＳによって観察窓３２を介して斜め下方を観察することも可能である。
また、図１０に示すように、照明器４０が導光板３０の下側に配置されるように固定部材５０によって照明器４０を第２のボディ２１に固定してもよい。この場合でも、導光板３０を用いることによって、省スペース化を行いながら、ドーム型照明装置のように観察位置に様々な方向から光を供給することができ、観察位置の照明状態を様々に変化させることもできる。図９に示す構成の方が、導光板３０を対象Ｗに近付けることができ、導光板３０からの光をより多く対象Ｗに届ける必要がある用途に適している。また、照明器４０からの光は図９の場合よりも浅い角度で観察位置に照射され、観察対象物によって、例えば図９の場合よりも製品の凹凸、エッジ等を際立たせることができる。

【符号の説明】

【0047】

１０…第１の光源、２０…第２の光源、３０…導光板、３０ａ…Ｙ方向の一方の端面、３０ｂ…Ｙ方向の他方の端面、３１…反射部、３２…観察窓、３３…他の部分、３４…反射部、４０…照明器、５０固定部材、Ｓ…ラインセンサ、Ｗ…対象

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】