JP2006208053A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 拡散反射効率の高い拡散体を容易に製作することが可能な光源装置を提供すること。
【解決手段】 光源４と、光源４の前方に設けられた拡散透過板６と、光源４と拡散透過板６との間に設けられた拡散体８とを備えた光源装置２。拡散体８は、本体部３６と、本体部３６の両側端部３８よりそれぞれ延びる一対の側板部４０とを有し、また本体部３６と一対の側板部４０との接続部３８にはそれぞれ第１折曲げ用凹部５６が設けられており、拡散体８は、一対の側板部４０をそれぞれ第１折曲げ用凹部５６に沿って内側に折り曲げることにより形成され、さらに拡散体８の一対の側板部１８は、それらの幅方向の間隔が拡散透過板６側に向かって大きくなるテーパ状に形成されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、例えば画像処理検査などにおいて、被検査物に対してその背後から光を照射するための光源装置に関する。

従来より、プリント基板や半導体等の工業製品の品質、例えば、はんだ付けの不良、欠損、異物の付着等を、また飲用缶の製造日等の印字ミス等を製造ライン上で検査する際、ＣＣＤカメラ等による撮像を利用する画像処理検査が行われている。この画像処理検査は、被検査物の特定箇所を撮像し、正常な製品の撮像画像と比較することにより異常の有無を検査するというものである。この画像処理検査においては、ＣＣＤカメラにより撮像するために、例えば被検査物に対してその背後から光を照射するための光源装置が必要である。

この光源装置は、光源として複数のＬＥＤが用いられ、光源の前方に設けられた拡散透光板と、光源と拡散透光板との間に設けられた拡散体と、を備えている。この拡散体は、光源側に配設される矩形状の本体部と、本体部の外周部からそれぞれ拡散透光板側へ延びて光源の周囲に配設される側壁部とから構成されている。光源からの光は、拡散体の側壁部の拡散反射面にて拡散反射された後に拡散透過板内を透過し、さらにこの拡散透過板より出射されて拡散される。これにより、拡散透過板の前方に配置した例えば透明フィルムなどの被検査物に対して、その背後から光を照射することが可能となる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−９２４２８号公報

上述のような従来の光源装置では次のような問題がある。拡散体の側壁部が本体部に対して実質上垂直な方向に延びるように構成した場合には、光源からの光を効率よくその拡散反射面で拡散反射させることができず、それ故に、拡散透過板から出射される光の光量にムラが生じ、拡散透過板の実質上全域において均一な光量を有する光を得ることができない。また、このような拡散体では、光源を例えば多数（例えば、数十〜数百個）のチップ型ＬＥＤなどを面状に配置して構成する必要があり、光源装置の製造コストが増大してしまう。これに対して、拡散体の側壁部を、光源側から拡散透過板側に向かって拡がるテーパ状に構成した場合には、拡散反射面における拡散反射の効率が向上して、光を効率よくその拡散反射面で拡散反射させることができ、その結果、拡散透過板の実質上全域においてほぼ均一な光量を有する光を得ることができるとともに、光源を少数（例えば、数個〜十数個）の高出力ＬＥＤなどで構成することが可能となる。

しかしながら、拡散体の側壁部を射出成型などによりテーパ状に形成するのは技術的に難しく、拡散体を容易に製作することができないという問題がある。また、光源装置の用途などに応じて、光源装置の大きさ、すなわち拡散体の長さや幅などを適宜変更する必要があるが、このような場合には上記の射出成型の成型用の金型等を変更しなければならず、光源装置の製造コストが増大してしまうという問題がある。

本発明の目的は、拡散反射効率の高い拡散体を容易に製作することが可能な光源装置を提供することである。

本発明の請求項１に記載の光源装置では、所定の間隔を置いて配設された複数のＬＥＤから構成された光源と、前記光源の前方に設けられた拡散透過板と、前記光源と前記拡散透過板との間に設けられた拡散体とを備え、前記光源からの光は前記拡散体の拡散反射面にて拡散反射された後に前記拡散透過板内を透過する光源装置において、
前記拡散体は、本体部と、前記本体部の両側端部よりそれぞれ延びる一対の側板部と、前記本体部の両端部よりそれぞれ延びる一対の端板部とを有し、前記本体部と前記一対の側板部との接続部にはそれぞれ第１折曲げ用凹部が設けられ、また前記本体部と前記一対の端板部との接続部にはそれぞれ第２折曲げ用凹部が設けられており、前記拡散体は、前記一対の側板部をそれぞれ前記第１折曲げ用凹部に沿って内側に折り曲げるとともに、前記一対の端板部をそれぞれ前記第２折曲げ用凹部に沿って内側に折り曲げることにより形成され、さらに前記拡散体には、一方の側板部から前記本体部を通り他方の側板部に直線状に延びる複数の切断用凹部が所定の間隔を置いて設けられていることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の光源装置では、前記拡散体は、前記拡散体を適宜の切断用凹部に沿って切断して得られる中間拡散部材及び端部拡散部材を組み合わせて構成され、適数個の前記中間拡散部材の両端側に前記端部拡散部材が配設されることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項３に記載の光源装置では、上面に開口部を有するケーシング内に前記光源及び前記拡散体が配設され、前記拡散体の前記側板部及び前記端板部の外縁部にはそれぞれ第３折曲げ用凹部を介して取付部が設けられており、前記第３折曲げ用凹部に沿って外側に折り曲げられた取付部は、前記ケーシングの前記開口部と前記拡散透過板との間に挟持されることを特徴とする。

さらにまた、本発明の請求項４に記載の光源装置では、前記拡散体の前記本体部には複数の貫通孔が設けられ、前記複数のＬＥＤの各々の発光部は、前記複数の貫通孔にそれぞれ挿通されて、前記拡散体の前記一対の側板部及び前記一対の端板部により囲まれた空間に突出されることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の光源装置では、前記第１〜第３折曲げ用凹部は、それぞれハーフエッチング処理により形成されることを特徴とする。

本発明の請求項１に記載の光源装置によれば、拡散体は、本体部と、本体部の両側端部よりそれぞれ延びる一対の側板部と、本体部の両端部より延びる一対の端板部とを有し、また本体部と一対の側板部及び一対の端板部との各接続部にはそれぞれ第１及び第２折曲げ用凹部が設けられているので、拡散体は、一対の側板部及び一対の端板部をそれぞれ第１及び第２折曲げ用凹部に沿って内側に折り曲げるという簡易な加工方法により容易に製作することが可能となる。また、一対の側板部及び一対の端板部をそれぞれ折り曲げる角度は容易に設定することができるので、拡散体の側板部及び端板部に対して容易にテーパを形成することが可能となり、拡散反射効率の高い拡散体を製作することができる。さらに、拡散体の本体部、側板部及び端板部の大きさなどを適宜設定することにより、種々の大きさの拡散体を容易に製作することができ、その結果、種々の用途などに応じた最適な光源装置を容易に得ることが可能となる。また、拡散体には複数の切断用凹部が所定の間隔を置いて設けられているので、拡散体をこれら複数の切断用凹部により適宜切断することにより、所望の長さを有する拡散体を容易に得ることが可能となる。

また、本発明の請求項２に記載の光源装置によれば、拡散体は、拡散体を適宜の切断用凹部に沿って切断して得られる中間拡散部材及び端部拡散部材を組み合わせて構成されるので、中間拡散部材の個数を適宜変更することにより、所望の長さを有する拡散体を容易に製作することが可能となる。

さらに、本発明の請求項３に記載の光源装置によれば、第３折曲げ用凹部に沿って外側に折り曲げられた取付部は、ケーシングの開口部と拡散透過板との間に挟持されるので、拡散体をケーシングに対して容易に且つ確実に固定することが可能となる。

さらにまた、本発明の請求項４に記載の光源装置によれば、複数のＬＥＤの各々の発光部は、複数の貫通孔にそれぞれ挿通されて、拡散体の一対の側板部及び一対の端板部により囲まれた空間に突出されるので、複数のＬＥＤの各々の発光部を拡散体の本体部に適切に配設することが可能となる。

また、本発明の請求項５に記載の光源装置によれば、第１〜第３折曲げ用凹部は、それぞれハーフエッチング処理により形成されるので、例えばプレスなどの加工方法と比して、容易に且つ安価にこれら各凹部を形成することができ、その結果、光源装置の製造コストを大幅に低減することが可能となる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従う光源装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態による光源装置を示す断面図、図２は、図１の拡散体を構成する拡散板を展開して示す展開図、図３（ａ）は、図２の拡散板のＡ−Ａ’線による要部断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の拡散板の一対の側板部をそれぞれ内側に折り曲げた状態を示す要部断面図、図４は、図１の光源装置を示す分解斜視図、図５は、図２の拡散板を分割して得られる中間拡散部材及び端部拡散部材を展開して示す展開図、図６は、中間拡散部材及び端部拡散部材を組み合わせて構成した拡散体を備えた光源装置を示す分解斜視図である。

図１を参照して、図示の光源装置２は、光源４と、光源４の前方に設けられた拡散透過板６と、光源４と拡散透過板６との間に設けられた拡散体８とを備えており、まずこれら各構成要素について詳細に説明する。

光源４は、複数（本実施形態では７個）のＬＥＤ１０から構成されており、これら複数のＬＥＤ１０は取付板１２（後述する）上に所定の間隔を置いて直線状に取り付けられている。ＬＥＤ１０は、発光体であるチップが樹脂やガラスなどの透明体でモールドされた発光部８４を有し、例えば、一般の砲弾型ＬＥＤでもよいが、より広い配光性を有する高出力ＬＥＤで構成するのが望ましい。光源４からの光は、その光軸を中心に立体角状に広がった配光を形成する。

拡散透過板６は、板状に形成されたアクリル樹脂等のプラスチックやガラスなどから形成されている。拡散透過板６の上面（光の出射面）には、例えばブラスト処理などを施すことにより拡散面が形成されている。また、拡散透過板６の両端部には、それぞれ複数（本実施形態では２個）の第１ネジ用貫通孔１４が設けられている（図４参照）。

拡散体８は、光源４側に配設される本体部１６と、本体部１６の外周部から拡散透過板６側へ延びて光源４の周囲に配設される拡散壁部１８を備えている。本体部１６は矩形状に形成されており、またこの本体部１６には、光源４を構成する複数のＬＥＤ１０に対応して複数（本実施形態では７個）の貫通孔２０が所定の間隔を置いて設けられている。この貫通孔２０は長円状に形成され、その内径はＬＥＤ１０の外径よりも僅かに大きく構成されており、これによりＬＥＤ１０の発光部８４が貫通孔２０の内周部に接触することがなく、ＬＥＤ１０と本体部１６との間に、熱伝達を抑えるための空隙が存在している。なお、個々のＬＥＤ１０からの光出力には個体差があるため、個々のＬＥＤ１０の配置間隔を調節して、複数のＬＥＤ１０が配設される所定方向における光の均一度を調整する必要がある場合がある。このように個々のＬＥＤ１０の配置間隔を調節した場合でも、貫通孔２０は長円状に形成されているので、複数のＬＥＤ１０の各々の発光部８４をそれぞれ複数の貫通孔２０へ確実に挿通させることが可能となる。

この形態では、拡散壁部１８は、本体部１６の両側端部２２（図４参照）よりそれぞれ延びる一対の側板部２４と、本体部１６の両端部２６（図４参照）よりそれぞれ延びる一対の端板部２８とから構成されている。一対の側板部２４は、それぞれ鉛直線３０に対して角度θ１（図１〜図３参照）でもって拡散透過板６に向けて外方に傾斜しており、また一対の端板部２８は、それぞれ鉛直線３０に対して角度θ２（図２参照）でもって拡散透過板６に向けて外方に傾斜している。したがって、拡散体８の拡散壁部１８は、その開口断面が矩形状で、拡散透過板６に向かって拡大するテーパ状に構成されている。この拡散壁部１８の内面側（凹面側）及び本体部１６の上面側にはそれぞれ拡散反射面３４が形成されている。

この拡散体８は、次のようにして製作することができる。拡散体８は、矩形状の本体部３６（拡散体８の本体部１６となる）と、本体部３６の両側端部３８よりそれぞれ延びる一対の側板部４０（拡散体８の側板部２４となる）と、本体部３６の両端部４２よりそれぞれ延びる一対の端板部４４（拡散体８の端壁部２８となる）とを有する拡散板４６から構成される（図２参照）。側板部４０の隣接端部４８は、鉛直線５０に対して角度θ２でもって傾斜しており、また端板部４４の隣接端部５２は、鉛直線５４に対して角度θ１でもって傾斜しており、さらに本体部３６には所定の間隔を置いて複数（本実施形態では７個）の貫通孔２０が設けられている。この拡散板４６は、例えばステンレスやアルミニウムなどの金属薄板から形成されており、その片面には、例えばエッチング処理や塗装などを施すことにより所定の拡散率を有する拡散反射面３４が形成されている。拡散板４６の片面側（内面側）において、本体部３６の両側端部３８、すなわち本体部３６と側板部２４との接続部には、それぞれ直線状の第１折曲げ用凹部５６が設けられており（図３（ａ）参照）、また本体部３６の両端部４２、すなわち本体部３６と端板部２８との接続部には、それぞれ直線状の第２折曲げ用凹部５８が設けられている。また、拡散板４６の他面側（外面側）において、側板部４０及び端板部４４の各先端部６０，６２には、それぞれ直線状の第３折曲げ用凹部６４が設けられ、側板部４０及び端板部４４の各先端部６０，６２（すなわち、外縁部）にはそれぞれ第３折曲げ用凹部６４を介して取付部７２が設けられている。

さらに、一対の側板部４０のうち一方の側板部４０（図２において左側）から本体部３６を通って他方の側板部４０（図２において右側）にかけて、直線状の複数（本実施形態では７個）の切断用凹部６６ａ，６６ｂが所定の間隔を置いて設けられている。これら第１〜第３折曲げ用凹部５６，５８，６４及び切断用凹部６６ａ，６６ｂは、それぞれハーフエッチング処理により所定の深さに形成される。なお、切断用凹部６６ａ，６６ｂの深さは、容易に切断を行えるように、第１〜第３折曲げ用凹部５６，５８，６４の深さよりも深く形成するのが望ましい。さらに、端板部４４の先端部６２には、拡散透過板６に設けた複数の第１ネジ用貫通孔１４に対応して、複数（本実施形態では２個）の第２ネジ用貫通孔６８が設けられている。なお、拡散反射面３４の拡散率に影響を与えないようにするため、切断用凹部６６ａ，６６ｂは、拡散板４６の拡散反射面３４が設けられている面とは反対側の面に設けるようにすることが望ましい。また、第１及び第２折曲げ用凹部５６，５８は拡散板４６の他面側に設けるようにしてもよく、また第３折曲げ用凹部６４は拡散板４６の片面側に設けるようにしてもよい。

かく構成された拡散板４６の一対の側板部４０をそれぞれ第１折曲げ用凹部５６に沿って内側（拡散反射面３４側）に角度θ１でもって折り曲げるとともに（図３（ｂ）参照）、拡散板４６の一対の端板部４４をそれぞれ第２折曲げ用凹部５８に沿って内側に角度θ２でもって折り曲げ、隣接する側板部４０及び端板部４４の各隣接端部４８，５２を相互に合わせることにより、拡散体８が形成される。このように組み立てることにより、拡散板４６の側板部４０及び端板部４４は、拡散体８の拡散壁部１８の側板部２４及び端板部２８となり、また拡散板４６の本体部３６は、拡散体８の本体部１６となる。さらに、拡散体８の拡散壁部１８（すなわち、拡散板４６の側板部４０及び端板部４４の各先端部６０，６２）を、拡散体８の拡散壁部１８の開口部７０に設けられた第３折曲げ用凹部６４に沿って外側（すなわち、拡散板４６の他面側）に所定角度でもって折り曲げることにより、拡散体８の拡散壁部１８の開口部７０には取付部７２が形成される。このような拡散板４６を用いた時には、第１〜第３折曲げ用凹部５６，５８，６４が設けられているので、側板部４０、端板部４４及び取付部７２を、簡単な治具や工具等を用い、あるいは手で容易に折り曲げることが可能である。

次に、上述した光源４、拡散透過板６及び拡散体８を組み付けた光源装置２について図１及び図４を参照して説明する。光源４及び拡散体８は、横長の直方体状のケーシング７４内にそれぞれ配設されている。ケーシング７４の底壁７６には、複数のＬＥＤ１０が取り付けられた取付板１２が設けられている。この取付板１２は、各ＬＥＤ１０からの熱を効率よく放熱させるため、例えば放熱効果の高いアルミニウムなどで構成するのが望ましい。また、ケーシング７４の上面（図１において上側の面）には矩形状の開口部７８が設けられており、このケーシング７４の開口部７８は、拡散体８の開口部７０と実質上等しく又はこれよりも僅かに大きく構成されている。なお、ケーシング７４の開口部７８の開口端面７９の両端部にはそれぞれ、複数の第１及び第２ネジ用貫通孔１４，６８に対応して複数（本実施形態では２個）のネジ穴８０が設けられている。拡散体８の取付部７２を、ケーシング７４の開口端部７９に係止し、ネジ８２を第１及び第２ネジ用貫通孔１４，６８を通してケーシング７４のネジ穴８０に螺合させることにより、拡散体８の取付部７２がケーシング７４の開口端部７９と拡散透過板６との間に挟持され、拡散透過板６及び拡散体８がケーシング７４に対して固定される。また、拡散体８の本体部１６に設けた複数の貫通孔２０にはそれぞれ複数のＬＥＤ１０の発光部８４が挿通され、ＬＥＤ１０の発光部８４が拡散体８の本体部１６よりも上方（図１において上側）、すなわち拡散体８の一対の側板部２４及び一対の端板部２８によって囲まれた空間に突出している。

再び図１を参照して、上述した構成の光源装置２においては、光源４からの光のうち拡散体８の拡散壁部１８へと向かう光は、この拡散壁部１８の拡散反射面３４にて拡散反射された後に拡散透過板６へと導かれ、さらにこの拡散透過板６内を透過して拡散透過板６の上面より出射し拡散される。拡散体８の拡散壁部１８は外側に拡がるテーパ状に構成されているため、光源４からの光は効率よく拡散反射面３４にて拡散反射され、特に、図１において拡散透過板６の両端部側に向かって拡散反射され、その結果、拡散透過板６の実質上全域においてほぼ均一の光量を有する光が照射される。また、光源４からの光のうち直接拡散透過板６へと向かう光は、拡散透過板６内を透過して拡散透過板６の上面より出射し拡散される。したがって、拡散透過板６の上面より出射される光は、拡散反射面３４にて拡散反射された光と、光源４から拡散透過板６へ直接導かれた光とが合成された光となり、これにより非常に効率のよい光の照射を行うことができる。その結果、拡散透過板６の前方に配置される被検査物（図示せず）に対して効率よく且つ均一に光を照射することが可能となる。拡散体８の本体部１６と取付板１２との間、及び本体部１６とＬＥＤ１０の発光部８４との間にはそれぞれ空隙が設けられているので、ＬＥＤ１０が発光した際に、ＬＥＤ１０の発光部８４からの熱が拡散体８にほとんど伝達されず、拡散体８が熱変形するのを防止することが可能となる。

また、本実施形態による光源装置２では、拡散板４６をそのまま用いて拡散体８を組み立てているが、この拡散板４６を複数の切断用凹部６６ａにて切断して、複数（本実施形態では３個）の中間拡散部材８６と、２個の端部拡散部材８８とに分割して用いることも可能である。次に、この中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８に分割して拡散体８を製作する方法について図２、図５及び図６を参照して説明すると、まず拡散板４６を複数の切断用凹部６６ａに沿って切断して、複数（本実施形態では３個）の中間拡散部材８６と２個の端部拡散部材８８とに分割する。なお、拡散板４６を切断用凹部６６ａに沿って切断する際には、治具や工具などを用いることなく、手で拡散板４６を切断用凹部６６ａに沿って一方（又は、他方）に折り曲げることにより容易に切断することが可能である。

中間拡散部材８６は、第１本体部９４と、第１本体部９４の両側端部９６より延びる一対の第１側板部９８とを有し、また端部拡散部材８８は、第２本体部１００と、第２本体部１００の両側端部１０２より延びる一対の第２側板部１０４と、第２本体部１００の一端部１０６より延びる端板部１０８とを有している。中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８の第１及び第２本体部９４，１００の両側端部９６，１０２、すなわち第１及び第２本体部９４，１００と第１及び第２側板部９８，１０４との接続部にはそれぞれ第１折曲げ用凹部５６が存在し、また端部拡散部材８８の第２本体部１００の一端部１０６、すなわち第２本体部１００と端板部１０８との接続部には第２折曲げ用凹部５８が存在している。また、第１本体部９４の中央部には貫通孔２０が存在し、また第１本体部９４の両端部及び第２本体部９２の他端部には、貫通孔２０の半分の大きさを有する切欠き１０１が存在するようになる。

そして、中間拡散部材８６の一対の第１側板部９８は第１折曲げ用凹部５６に沿って角度θ１でもって内側に折り曲げられ、また端部拡散部材８８の一対の第２側板部１０４は第１折曲げ用凹部５６に沿って角度θ１でもって内側に折り曲げるとともに、その端板部１０８は第２折曲げ用凹部５８に沿って角度θ２でもって内側に折り曲げられる。また、第１側板部９８の先端部を第３折曲げ用凹部６４に沿って所定角度でもって外側に折り曲げることにより、中間拡散部材８６の開口部には第１取付部１１６が形成され、また第２側板部１０４及び端板部１０８の各先端部をそれぞれ第３折曲げ用凹部６４に沿って所定角度でもって外側に折り曲げることにより、端部拡散部材８８の開口部には第２取付部１１８が形成される。

かく形成された複数の中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８はそれぞれケーシング７４内に並設され、所定方向に連続するように配設された適数個（本実施形態では３個）の中間拡散部材８６の両端部にそれぞれ端部拡散部材８８が配置され、このように組み付けることによって拡散体８が形成される。このように組み付けると、一対の中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８にそれぞれ設けられた切欠き１０１が相互に合わされて貫通孔２０を形成する。また、中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８の第１及び第２取付部１１６，１１８がそれぞれケーシング７４の開口端部７９に係止されることにより、中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８をケーシング７４に対して容易に位置決めすることが可能となる。したがって、中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８を所定方向に連続するように並設するとともに、中間拡散部材８６の個数を適宜設定することにより所望の長さの拡散体８を得ることができ、その結果、光源装置２の用途などに応じた最適な長さを有する拡散体８を容易に製作することが可能となる。

なお、本実施形態では、拡散板４６を複数の切断用凹部６６ａに沿って切断して中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８を形成したが、このような構成の中間拡散部材８６及び端部拡散部材８８を第１拡散板９０及び第２拡散板９２として予め多数製作しておき、上述したのと同様にしてこれら第１及び第２拡散板９０，９２を組み合わせて拡散体８を形成するようにしてもよい。

また、本実施形態では、拡散板４６を切断用凹部６６ａに沿って切断するようにしたが、切断用凹部６６ｂに沿って切断してもよい。例えば、拡散板４６を切断用凹部６６ａ，６６ｂで切断した場合には、中間拡散部材の大きさを半分の大きさにすることができる。このような中間拡散部材を適宜組み合わせることにより、拡散体８の長さをより細かく設定することができる。また、拡散板４６に切断用凹部６６ａ，６６ｂを設ける個数や位置などは適宜設定することができ、例えば、本体部３６において複数の貫通孔２０以外の部分に設けてもよく、あるいはこのような切断用凹部６６ａ，６６ｂを省略することも可能である。

さらに、本実施形態では、拡散体８の拡散壁部１８の側板部２４及び端板部２８をテーパ状に形成したが、拡散壁部１８のうち、一対の側板部２４のみテーパ状に形成するようにすることも可能である。

次に、図７を参照して、光源装置の他の実施形態について説明する。図７は、他の実施形態による光源装置の拡散体を展開して示す展開図である。図７において、図１〜図６に示す実施形態の構成要素と実質上同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。

図７の実施形態の光源装置（図示せず）では、拡散体を構成する拡散板４６Ａの本体部３６Ａには、複数列（本実施形態では２列）に配置された複数（本実施形態では６個）の貫通孔２０Ａが設けられている。したがって、ＬＥＤの種類、個数及び配置方法などに応じて、貫通孔２０Ａの大きさや個数などを適宜設定すればよく、光源の種類や大きさに応じた拡散体を容易に製作することが可能となる。また、本実施形態の拡散板４６Ａでは、３個の切断用凹部６６ａ，６６ｂが設けられている。

さらに、拡散板４６Ａの側板部４０Ａ及び端板部４４Ａには、それぞれ異なる拡散率を有する第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４を有する拡散反射面３４Ａが設けられている。例えば、側板部４０Ａ（取付部７２Ａを除く）及び端板部４４Ａには、所定幅を有する第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４が本体部３６Ａの側端部３８Ａ及び端部４２Ａに近い側からこの順に設けられている。なお、図７では、理解を容易にするために、拡散板４６Ａの側板部４０Ａ及び端板部４４Ａの第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４にはそれぞれ異なる斜線を施してある。

このような拡散反射面３４Ａの第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４は、次のようにして形成することが可能である。例えば、エッチング処理や塗装などにより側板部４０Ａの表面に第１拡散反射域１２０を形成する場合には、側板部４０Ａの第２，第３拡散反射域１２２，１２４及び取付部７２Ａに相当する領域をテープなどでマスキングしておくことにより、側板部４０Ａの所定領域に拡散反射面３４Ａの第１拡散反射域１２０を形成することができる。同様の方法により、拡散反射面３４Ａの第２及び第３拡散反射域１２２，１２４をそれぞれ形成することができる。このように、各拡散反射域１２０，１２２，１２４をそれぞれ形成する際にエッチング処理や塗装の方法などを変えることにより、互いに異なる拡散率を有する各拡散反射域１２０，１２２，１２４を形成することが可能となる。なお、拡散板４６Ａの本体部３６Ａ及び取付部７２Ａにもそれぞれ所定の拡散率を有する拡散反射面を形成してもよいことは言うまでもない。

かく形成された拡散板４６Ａの側板部４０Ａ及び端板部４４Ａをそれぞれ第１及び第２折曲げ用凹部５６Ａ，５８Ａに沿って内側に折り曲げて拡散体を形成すると、拡散体の拡散反射面３４Ａの拡散率は、光源側から拡散透過板（図示せず）側にかけて不連続的に変化することとなる。第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４の各拡散率を適宜設定することにより、拡散透過板における光の均一度や照射状態などを適宜変更することができ、光源装置の使用目的などに応じた最適な光の照射を行うことが可能となる。特に、複数のＬＥＤ１０からの光のうち拡散反射面３４Ａの光源４側に近い領域にて拡散反射される光は、その反射角が比較的大きく効率よく拡散反射することができないため、第１〜第３拡散反射域１２０，１２２，１２４の各拡散率をこの順に大きくなるよう設定することにより、上記光を効率よく拡散反射させることが可能となる。また、ＬＥＤ１０が広い配光を有する場合には、拡散反射面３４Ａの光源４側に近い領域における拡散反射効率を上げるために、第１拡散反射域１２０を鏡面反射面状に形成するようにしてもよい。

以上、本発明に従う種々の光源装置の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

例えば、上記各実施形態では、拡散板４６（４６Ａ）は、本体部３６（３６Ａ）と、本体部３６（３６Ａ）の両側端部３８（３８Ａ）からそれぞれ延びる一対の側板部４０（４０Ａ）と、本体部３６（３６Ａ）の両端部４２（４２Ａ）からそれぞれ延びる一対の端板部４４（４４Ａ）とから構成したが、この一対の端板部４４（４４Ａ）を省略して、ケーシング７４の内壁部の両端内面にこの端板部４４（４４Ａ）としての機能を持たせるようにしてもよい。

また例えば、上記実施形態では、拡散体８を、複数の中間拡散部材８６と、２個の端部拡散部材８８から構成したが、１個の中間拡散部材８６（第１拡散板９０）と、２個の端部拡散部材８８（第２拡散板９２）とから構成するようにしてもよく、また１個又は複数の中間拡散部材８６（第１拡散板９０）のみから構成するようにしてもよい。さらに、光源４を構成するＬＥＤ１０を、一般の砲弾型ＬＥＤで構成してもよい。

本発明の一実施形態による光源装置を示す断面図。 図１の拡散体を構成する拡散板を展開して示す展開図。 （ａ）は、図２の拡散板のＡ−Ａ’線による要部断面図、（ｂ）は、（ａ）の拡散板の一対の側板部をそれぞれ内側に折り曲げた状態を示す要部断面図。 図１の光源装置を示す分解斜視図。 図２の拡散板を分割して得られる中間拡散部材及び端部拡散部材を展開して示す展開図。 中間拡散部材及び端部拡散部材を組み合わせて構成した拡散体を備えた光源装置を示す分解斜視図。 他の実施形態による光源装置の拡散体を展開して示す展開図。

符号の説明

２ 光源装置
４ 光源
６ 拡散透過板
８ 拡散体
１６，３６，３６Ａ 本体部
３４，３４Ａ 拡散反射面
４０，４０Ａ 側板部
４４，４４Ａ 端板部
５６，５６Ａ 第１折曲げ用凹部
５８，５８Ａ 第２折曲げ用凹部
６４，６４Ａ 第３折曲げ用凹部
６６ａ，６６ｂ 切断用凹部
７４ ケーシング
８６ 中間拡散部材
８８ 端部拡散部材

Claims (5)

1. 所定の間隔を置いて配設された複数のＬＥＤから構成された光源と、前記光源の前方に設けられた拡散透過板と、前記光源と前記拡散透過板との間に設けられた拡散体とを備え、前記光源からの光は前記拡散体の拡散反射面にて拡散反射された後に前記拡散透過板内を透過する光源装置において、
   前記拡散体は、本体部と、前記本体部の両側端部よりそれぞれ延びる一対の側板部と、前記本体部の両端部よりそれぞれ延びる一対の端板部とを有し、前記本体部と前記一対の側板部との接続部にはそれぞれ第１折曲げ用凹部が設けられ、また前記本体部と前記一対の端板部との接続部にはそれぞれ第２折曲げ用凹部が設けられており、前記拡散体は、前記一対の側板部をそれぞれ前記第１折曲げ用凹部に沿って内側に折り曲げるとともに、前記一対の端板部をそれぞれ前記第２折曲げ用凹部に沿って内側に折り曲げることにより形成され、さらに前記拡散体には、一方の側板部から前記本体部を通り他方の側板部に直線状に延びる複数の切断用凹部が所定の間隔を置いて設けられていることを特徴とする光源装置。
2. 前記拡散体は、前記拡散体を適宜の切断用凹部に沿って切断して得られる中間拡散部材及び端部拡散部材を組み合わせて構成され、適数個の前記中間拡散部材の両端側に前記端部拡散部材が配設されることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 上面に開口部を有するケーシング内に前記光源及び前記拡散体が配設され、前記拡散体の前記側板部及び前記端板部の外縁部にはそれぞれ第３折曲げ用凹部を介して取付部が設けられており、前記第３折曲げ用凹部に沿って外側に折り曲げられた取付部は、前記ケーシングの前記開口部と前記拡散透過板との間に挟持されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
4. 前記拡散体の前記本体部には複数の貫通孔が設けられ、前記複数のＬＥＤの各々の発光部は、前記複数の貫通孔にそれぞれ挿通されて、前記拡散体の前記一対の側板部及び前記一対の端板部により囲まれた空間に突出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源装置。
5. 前記第１〜第３折曲げ用凹部は、それぞれハーフエッチング処理により形成されることを特徴とする請求項３又は４に記載の光源装置。

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