JP2008139279A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 被検査物をほぼ均一な照度で照明することができるとともに、装置全体の大きさを小型化することができる照明装置を提供すること。
【解決手段】 複数の第１発光素子１０と、複数の第１発光素子１０が取り付けられる第１取付基板１２と、複数の第２発光素子１４と、複数の第２発光素子１４が取り付けられる第２取付基板１６と、を備え、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各々はサイドビュー型のチップＬＥＤから構成される。複数の第１及び第２発光素子１０，１４はそれぞれ、それらの発光部１８，２０が外側を向くようにして第１及び第２取付基板１２，１６の一側端部に並べて取り付けられ、第１及び第２取付基板１２，１６が相互に対向して配設され、複数の第１及び第２発光素子１０，１４が交互に並んで配置される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば画像処理検査等において被検査物を照明するために用いられる照明装置に関する。

従来より、プリント配線基板や半導体等の工業製品の品質、例えば、ハンダ付けの不良や異物の付着等、あるいは飲料用缶に印字される製造日等の印字ミス等を製造ライン上で検査する際に、ＣＣＤカメラ等による撮像を利用した画像処理検査が行われている。この画像処理検査においては、照明領域に配置された被検査物を照明するための照明装置が用いられている。

このような照明装置は、複数の発光素子と、複数の発光素子が取り付けられる取付基板と、を備えている（例えば、特許文献１参照）。発光素子は、砲弾型ＬＥＤ又はその上面に発光部を有するチップ型ＬＥＤから構成され、複数の発光素子は、取付基板の片面に所定の間隔を置いてライン状に配置されている。複数の発光素子がそれぞれ発光されると、複数の発光素子からの光は、照明領域に配置された被検査物に向けて照射され、これにより被検査物がライン状に照明される。

特開平９−１３０５４５号公報

しかしながら、上述のような従来の照明装置では、次のような問題がある。電子部品実装装置を用いて複数の発光素子を取付基板の片面に取り付ける（実装する）と、電子部品実装装置上の問題から、複数の発光素子の配置間隔をあまり小さくすることができず、それ故に、複数の発光素子の実装密度が低下し、複数の発光素子からの光により被検査物を照明する際に照度ムラが生じてしまうという問題がある。また、このような問題を解消するために、例えば複数の発光素子を取付基板の片面に複数列（例えば、２列）ライン状に配置した場合には、例えば発光素子を直径約３ｍｍの砲弾型ＬＥＤから構成すると、照明装置の幅方向の大きさは約６ｍｍ以上確保する必要があり、それ故に、装置全体の大きさが大型化してしまうという問題がある。

本発明の目的は、被検査物をほぼ均一な照度で照明することができるとともに、装置全体の大きさを小型化することができる照明装置を提供することである。

本発明の請求項１に記載の照明装置では、複数の第１発光素子と、前記複数の第１発光素子が取り付けられる第１取付基板と、複数の第２発光素子と、前記複数の第２発光素子が取り付けられる第２取付基板と、を有する照明装置ユニットを備え、
前記照明装置ユニットの前記複数の第１及び第２発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の第１及び第２発光素子はそれぞれ、それらの前記発光部が外側を向くようにして前記第１及び第２取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられ、
前記第１及び第２取付基板の各々の片面が相互に対向して配設され、前記複数の第１発光素子と前記複数の第２発光素子とが交互に並んで配置されることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の照明装置では、複数の第１発光素子と、前記複数の第１発光素子が取り付けられる第１取付基板と、複数の第２発光素子と、前記複数の第２発光素子が取り付けられる第２取付基板と、を有する照明装置ユニットを備え、
前記照明装置ユニットの前記複数の第１及び第２発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の第１及び第２発光素子はそれぞれ、それらの前記発光部が外側を向くようにして前記第１及び第２取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられ、
前記第１及び第２取付基板の各々の他面が相互に対向して配設され、前記複数の第１発光素子と前記複数の第２発光素子とが相互に相反する方向を向いて交互に配置されることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項３に記載の照明装置では、前記照明装置ユニットは、その厚さ方向に連続して複数配設されることを特徴とする。
また、本発明の請求項４に記載の照明装置では、前記照明装置ユニットは複数配設され、それらの前記複数の第１及び第２発光素子の各々の前記発光部が特定領域を向くように配置されていることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項５に記載の照明装置では、前記複数の第１及び第２発光素子の各々の前記発光部はそれぞれ、前記第１及び第２取付基板の一側端部より外側に突出されていることを特徴とする。

また、本発明の請求項６に記載の照明装置では、複数の発光素子と、前記複数の発光素子が取り付けられる取付基板と、を有する照明手段を備え、
前記照明手段は複数配設され、前記照明手段の前記複数の発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の発光素子は、その各々の前記発光部が外側を向くようにして前記取付基板の一側端部に並べて取り付けられていることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項７に記載の照明装置では、前記複数の照明手段は、それらの前記複数の発光素子の各々の前記発光部が特定領域を向くようにして配設されていることを特徴とする。

また、本発明の請求項８に記載の照明装置では、前記複数の発光素子の各々の前記発光部は、前記取付基板の一側端部より外側に突出されていることを特徴とする。
さらに、本発明の請求項９に記載の照明装置では、前記複数の照明手段を保持するための取付部材を更に備え、前記取付部材には複数の取付凹部が設けられており、前記複数の取付凹部の各々には前記取付基板の他側端部が挿入され取り付けられることを特徴とする。

本発明の照明装置によれば、サイドビュー型のチップＬＥＤから構成される複数の第１及び第２発光素子はそれぞれ、それらの発光部が外側を向くようにして第１及び第２取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられ、第１及び第２取付基板の各々の片面が相互に対向して配設され、複数の第１発光素子と複数の第２発光素子とが交互に並んで配置されるので、複数の第１及び第２発光素子の配置間隔が小さくなり、複数の第１及び第２発光素子をライン状に高い実装密度で配置することができ、これにより複数の第１及び第２発光素子からの光により被検査物を照明する際に照度ムラが生じるのを防止することができ、被検査物をほぼ均一な照度で照明することが可能となる。また、照明装置ユニットの厚さ方向の大きさを小さく抑えることができ、これにより照明装置全体の大きさを小型化することが可能となる。また、第１取付基板と第２取付基板との間に複数の第１及び第２発光素子が配設されるので、第１取付基板と第２取付基板との間には放熱空間が形成されるようになり、この放熱空間を流れる空気により複数の第１及び第２発光素子からの熱を放熱させることができ、放熱効果を高めることが可能となる。

また、本発明の照明装置によれば、上述した第１及び第２取付基板の各々の他面が相互に対向して配設され、複数の第１発光素子と複数の第２発光素子とが相互に相反する方向を向いて交互に配置されるので、複数の第１及び第２発光素子をライン状に高い実装密度で配置することができ、被検査物をほぼ均一な照度で照明することが可能となる。また、照明装置ユニットの厚さ方向の大きさを小さく抑えることができ、これにより照明装置全体の大きさを小型化することが可能となる。

さらに、本発明の照明装置によれば、照明装置ユニットは、その厚さ方向に連続して複数配設されるので、複数の第１及び第２発光素子を高い実装密度で面状に配置することができ、被検査物をほぼ均一な照度で面状に照明することができる照明装置を得ることが可能となる。

また、本発明の照明装置によれば、照明装置ユニットは複数配設され、それらの複数の第１及び第２発光素子の各々の発光部が特定領域に向くように配置されているので、各照明装置ユニット複数の第１及び第２発光素子からの光は特定領域に集光されるようになり、被検査物をほぼ均一な照度で且つ高い照度で照明することが可能となる。

さらに、本発明の照明装置によれば、複数の第１及び第２発光素子の各々の発光部はそれぞれ、第１及び第２取付基板の一側端部より外側に突出されているので、複数の第１及び第２発光素子の各発光部からの光が第１及び第２取付基板の各一側端部により遮られることがなく、これにより複数の第１及び第２発光素子からの光の光量を無駄なく集光することが可能となる。

また、本発明の照明装置によれば、照明手段は複数配設され、サイドビュー型のチップＬＥＤから構成される複数の発光素子はそれぞれ、それらの発光部が外側を向くようにして取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられているので、複数の発光素子の配置間隔が小さくなり、複数の発光素子をライン状に高い実装密度で配置することができ、これにより複数の発光素子からの光により被検査物を照明する際に照度ムラが生じるのを防止することができ、被検査物をほぼ均一な照度で照明することが可能となる。また、照明装置ユニットの厚さ方向の大きさを小さく抑えることができ、これにより照明装置全体の大きさを小型化することが可能となる。

さらに、本発明の照明装置によれば、複数の照明手段は、それらの複数の発光素子の各々の発光部が特定領域を向くように配置されているので、各照明手段の複数の発光素子からの光は特定領域に集光されるようになり、被検査物をほぼ均一な照度で且つ高い照度で照明することが可能となる。

また、本発明の照明装置によれば、複数の発光素子の各々の発光部は、取付基板の一側端部より外側に突出されているので、複数の発光素子の各発光部からの光が取付基板の一側端部により遮られることがなく、これにより複数の発光素子からの光の光量を無駄なく集光することが可能となる。

さらに、本発明の照明装置によれば、複数の照明手段を保持するための取付部材を備えているので、取付部材の複数の取付凹部の各々に取付基板の他側端部を挿入して取り付けることにより、複数の照明手段を所要の通りに容易に配設することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従う照明装置の各種実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
まず、図１〜図４を参照して、第１の実施形態の照明装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態による照明装置を示す斜視図であり、図２は、図１の照明装置の一側端部を示す図であり、図３は、図２中のＡ−Ａ線による照明装置の概略断面図であり、図４は、図１の第１（第２）照明手段を示す図である。

図１〜図４を参照して、図示の照明装置２は、第１及び第２照明手段４，６を有する照明装置ユニット８を備えている。第１照明手段４は、複数（本実施形態では７個）の第１発光素子１０と、複数の第１発光素子１０が取り付けられる第１取付基板１２と、を備え、また第２照明手段６は、複数（本実施形態では７個）の第２発光素子１４と、複数の第２発光素子１４が取り付けられる第２取付基板１６と、を備えている。

第１及び第２発光素子１０，１４はそれぞれ、その取付面（即ち、第１及び第２取付基板１２，１６の片面）に対して実質上平行に発光される発光部１８，２０を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成されている。この発光部１８（２０）は第１（第２）発光素子１０（１４）の一側部に設けられており（図４参照）、第１（第２）発光素子１０（１４）の発光部１８（２０）からの光は光軸を中心に立体角状に拡がった配光をなし、第１（第２）発光素子１０（１４）の発光部１８（２０）からの光のうち、光軸を中心とした所定範囲の立体角（即ち、有効発光角）内にその大部分の光が放射される。また、第１（第２）発光素子１０（１４）の下面には一対のリードフレーム部（図示せず）が設けられ、これら一対のリードフレーム部にそれぞれ所定の電力が供給されると、第１（第２）発光素子１０（１４）の発光部１８（２０）が発光される。なお、第１及び第２発光素子１０（１４）の高さＨは、例えば約０．４ｍｍに構成されている。

第１及び第２取付基板１２，１６はそれぞれ、例えばガラスエポキシ樹脂などから形成され、横長の平板状に構成されている。第１及び第２取付基板１２，１６の大きさはほぼ同一に構成され、それらの厚さＤ１は、例えば約０．５ｍｍに構成されている。第１（第２）取付基板１２（１６）の片面には、配線パターン（図示せず）と、この配線パターンに電気的に接続された複数（本実施形態では１４個）の電極パッド部２２（２４）及び一対の電極端子（図示せず）と、が設けられている。図４に示すように、複数の電極パッド部２２（２４）は、第１（第２）取付基板１２（１６）の片面における一側端部に所定の間隔を置いて設けられており、複数の電極パッド部２２（２４）には、複数の第１（第２）発光素子１０（１４）の一対のリードフレーム部がそれぞれハンダ付けにより電気的に接続される。これにより複数の第１（第２）発光素子１０（１４）は、それらの発光部１８（２０）が外側（図４において上側）を向くようにして、第１（第２）取付基板１２（１６）の片面における一側端部に配置間隔Ｌ１（例えば、約３．８ｍｍ）でもって並べて取り付けられ、また、複数の第１（第２）発光素子１０（１４）の各々の発光部１８（２０）は、第１（第２）取付基板１２（１６）の一側端部より外側に突出される。また、一対の電極端子にはそれぞれ、電力供給装置（図示せず）から延びる電力ケーブル（図示せず）の一端部が電気的に接続される。

照明装置ユニット８は、上述の第１及び第２照明手段４，６を用いて、次のようにして構成される。第１取付基板１２の片面と第２取付基板１６の片面とを相互に対向させて配設し、第１取付基板１２を第２取付基板１６に対してその長手方向に距離Ｌ２（即ち、隣接する一対の第１又は第２発光素子１０，１４の離間距離Ｌ１の約半分の距離）だけ偏倚させると、複数の第１発光素子１０と複数の第２発光素子１４とが配置間隔Ｌ２（例えば、約１．９ｍｍ）でもって交互に並んで配置される（図２参照）。このように配設すると、第１取付基板１２の一端部が第２取付基板１６の一端部より距離Ｌ２だけ外側に延び、第２取付基板１６の他端部が第１取付基板１２の他端部より距離Ｌ２だけ外側に延びるようになり、また複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各々の上面がそれぞれ第２及び第１取付基板１６，１２の片面に当接され、このようにして照明装置ユニット８が構成される。

また、第１取付基板１２と第２取付基板１６との間には、第１（第２）発光素子１０（１４）の高さＨに対応する高さを有する放熱空間２６が形成される。なお、照明装置ユニット８の厚さＤ２は、第１（第２）発光素子１０（１４）の高さＨと、第１及び第２取付基板１２，１６の厚さＤ１とを足し合わせた大きさとなり、例えば約１．４ｍｍに構成される。

上述のようにして構成された照明装置ユニット８の第１及び第２照明手段４，６は、複数（本実施形態では２個）の取付部材２８を用いて次のようにして固定される。この取付部材２８は板状に構成され、その一側端部には、第１及び第２取付基板１２，１６の各々の他側端部に対応して一対の取付凹部３０ａ，３０ｂが設けられている。この一対の取付凹部３０ａ，３０ｂはそれぞれ取付部材２８の一側端部に対して垂直に延び、一対の取付凹部３０ａ，３０ｂの離間距離は、第１取付基板１２と第２取付基板１６との離間距離、即ち、第１（第２）発光素子１０（１４）の高さＨとほぼ同一に構成され、また取付凹部３０ａ，３０ｂの幅は、第１（第２）取付基板１２（１６）の厚さＤ１とほぼ同一又はこれよりも僅かに大きく構成されている。第１取付基板１２の他側端部を取付部材２８の一方の取付凹部３０ａに挿入して取り付け、また第２取付基板１６の他側端部をその他方の取付凹部３０ｂに挿入して取り付けることにより、第１及び第２照明手段４，６が上述のように配設された状態で固定される。

次に、この第１の実施形態の照明装置２による照明方法について説明すると、次の通りである。照明装置ユニット８の一側端部、即ち、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各々の発光部１８，２０の前方には、照明領域に配置された被検査物（図示せず）が配置され、電力供給装置からの所定の電力が電力ケーブルを通して第１及び第２取付基板１２，１６の各々の一対の電極端子に供給されると、この所定の電力が第１及び第２取付基板１２，１６の各々の配線パターン及び複数の電極パッド部２２，２４を介して複数の第１及び第２発光素子１０，１４にそれぞれ供給され、これにより複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各々の発光部１８，２０が発光される。このように発光されると、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各々の発光部１８，２０からの光が被検査物に向けて照射され、これにより被検査物がライン状に照明される。

この第１の実施形態の照明装置２では、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の配置間隔Ｌ２を小さくすることができるので、これら複数の第１及び第２発光素子１０，１４の実装密度を高めることができ、従って、被検査物を照明する際に照度ムラが生じるのを防止することができ、被検査物をほぼ均一な照度で照明することができる。

また、上述のように、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各発光部１８，２０はそれぞれ、第１及び第２取付基板１２，１６の一側端部より外側に突出されているので、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の各発光部１８，２０からの光は、第１及び第２取付基板１２，１６の各一側端部により遮られることがなく、この光を被検査物の照明に効率良く寄与させることができる。

また、複数の第１及び第２発光素子１０，１４がそれぞれ発光される際に発生する熱は、次のようにして放熱される。照明装置２の外部の空気が、照明装置ユニット８の他側端部より第１取付基板１２と第２取付基板１６との間の放熱空間２６に流入され、この流入された空気は、放熱空間２６を流れて照明装置ユニット８の一側端部より外部に排出され（図３参照）、このような空気の流れにより、複数の第１及び第２発光素子１０，１４からの熱を効率良く放熱させることができる。

また、上述のように、複数の第１及び第２発光素子１０，１４が交互に並んで配設されることにより、複数の第１及び第２発光素子１０，１４の実装密度が高められるので、照明装置ユニット８の厚さＤ２を小さく抑えることができ、照明装置２全体の大きさを小型化することができる。

なお、この第１の実施形態では、照明装置ユニット８を１つのみ設ける場合について説明したが、例えば被検査物の大きさなどに応じて、複数の照明装置ユニット８をその長手方向に相互に連結するようにしてもよく、かかる場合には、図２に示すように、例えば第１照明装置ユニット８ａの一端部に第２照明装置ユニット８ｂが連結され、またその他端部に第３照明装置ユニット８ｃが連結される。このように連結されると、第１照明装置ユニット８ａの第１（第２）取付基板１２ａ（１６ａ）の一端部と第２照明装置ユニット８ｂの第１（第２）取付基板１２ｂ（１６ｂ）の他端部とが相互に接続され、また第１照明装置ユニット８ａの第１（第２）取付基板１２ａ（１６ａ）の他端部と第３照明装置ユニット８ｃの第１（第２）取付基板１２ｃ（１６ｃ）の一端部とが相互に接続され、これにより照明装置２の長さを適宜設定することができる。また、隣接する一対の照明装置ユニット８ａ，８ｂ（８ａ，８ｃ）の連結部においても、複数の第１及び第２発光素子１０，１４が高い実装密度で配置されるようになり、これによりこの連結部に配置される複数の第１及び第２発光素子１０，１４からの光の照度が低下するのを防止することができる。

なお、この第１の実施形態では、第１（第２）取付基板１２（１６）の片面に複数の第１（第２）発光素子１０（１４）を取り付けるように構成したが、第１（第２）取付基板１２（１６）の両面にそれぞれ複数の第１（第２）発光素子１０（１４）を取り付けるように構成してもよく、以下に示す各実施形態においても同様である。

［第２の実施形態］
次に、図５の概略図を参照して、第２の実施形態の照明装置について説明する。なお、以下に示す第２〜第５実施形態において、上記第１の実施形態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。

第２の実施形態の照明装置２Ａでは、上記第１の実施形態の照明装置ユニット８がその幅方向に連続して複数（本実施形態では７個）配設されている。隣接する一対の照明装置ユニット８の一方の第１取付基板１２の他面とその他方の第２取付基板１６の他面とが相互に当接され、一方の照明装置ユニット８の第１取付基板１２の一端部は、他方の照明装置ユニット８の第２取付基板１６の一端部より外側に距離Ｌ２だけ延びている。

また、複数の照明装置ユニット８はそれぞれ、複数（本実施形態では２個）の取付部材２８Ａにより固定されている。この取付部材２８Ａの一側端部には、各照明装置ユニット８の第１及び第２取付基板１２，１６の各々の他側端部に対応して複数の取付凹部（図示せず）が設けられており、上記第１の実施形態と同様に、これら複数の取付凹部にはそれぞれ、各照明装置ユニット８の第１及び第２取付基板１２，１６の各々の他側端部が挿入されて取り付けられる。

この第２の実施形態の照明装置２Ａでは、複数の第１及び第２発光素子１０，１４が高い実装密度で面状に配設され、複数の照明装置ユニット８の各々の複数の第１及び第２発光素子１０，１４からの光により被検査物（図示せず）が面状に照明され、これにより被検査物をほぼ均一な照度で面状に照明することができる照明装置２Ａを得ることができる。

なお、例えば被検査物の大きさなどに応じて、幅方向に連結する照明装置ユニット８の数を適宜設定してよく、これにより照明装置２Ａの幅方向の大きさを適宜設定することができる。また、上述したのと同様に、幅方向に連結した複数の照明装置ユニット８の各々に対して、別の照明装置ユニット８をそれらの長手方向に連結するようにしてもよく、これにより照明装置２Ａの長手方向の大きさを適宜設定することができる。

［第３の実施形態］
次に、図６及び図７を参照して、第３の実施形態の照明装置について説明する。図６は、本発明の第３の実施形態による照明装置を示す斜視図であり、図７は、図６中のＢ−Ｂ線による照明装置の概略断面図である。

第３の実施形態の照明装置２Ｂでは、上記第１の実施形態の複数（本実施形態では３個）の照明装置ユニット８ａ〜８ｃが配設され、これら複数の照明装置ユニット８ａ〜８ｃはそれぞれ、複数（本実施形態では２個）の取付部材２８Ｂにより固定されている。この取付部材２８Ｂの一側端部には、各照明装置ユニット８ａ〜８ｃの第１及び第２取付基板１２ａ〜１２ｃ，１６ａ〜１６ｃの各々の他側端部に対応して複数（本実施形態では６個）の取付凹部３０Ａａ〜３０Ａｆが設けられている。取付部材２８Ｂの一側端部における中央部には、一対の取付凹部３０Ａｃ，３０Ａｄが取付部材２８Ｂの一側端部に対してほぼ垂直に延びて設けられており、また取付部材２８Ｂの一側端部における一端部（他端部）には、一対の取付凹部３０Ａａ，３０Ａｂ（３０Ａｅ，３０Ａｆ）が取付部材２８Ｂの一側端部に対して所定角度θ（例えば、約６度）だけ傾斜して延びて設けられている。これら一対の取付凹部３０Ａａ，３０Ａｂ（３０Ａｃ，３０Ａｄ）（３０Ａｅ，３０Ａｆ）には、各照明装置ユニット８ａ（８ｂ）（８ｃ）の第１及び第２取付基板１２ａ，１６ａ（１２ｂ，１６ｂ）（１２ｃ，１６ｃ）の各々の他側端部が挿入されて取り付けられる。

このように取り付けられると、両側の照明装置ユニット８ａ，８ｃは、中央の照明装置ユニット８ｂに対して所定角度θだけ傾斜して配設され、これにより複数の照明装置ユニット８ａ〜８ｃは、それらの複数の第１及び第２発光素子１０ａ〜１０ｃ，１４ａ〜１４ｃの各々の発光部１８ａ〜１８ｃ，２０ａ〜２０ｃがそれぞれ特定領域（各照明装置ユニット８ａ〜８ｃの一側端部の前方に配置される領域）（図示せず）を向くように配置される。したがって、複数の照明装置ユニット８ａ〜８ｃの各々の複数の第１及び第２発光素子１０ａ〜１０ｃ，１４ａ〜１４ｃからの光は特定領域に向かって集光され、これによりこの特定領域に配置された被検査物（図示せず）をほぼ均一な照度で且つ高い照度で照明することができる。

なお、この第３の実施形態では、３個の照明装置ユニット８ａ〜８ｃを配設するように構成したが、これに限られず、例えば２個でも４個以上でもよく、例えば照明装置２Ｂの用途などに応じて、その数は適宜設定することができる。また、例えば照明装置２Ｂと被検査物との間の距離などに応じて、各照明装置ユニット８ａ〜８ｃの傾斜角度θは適宜設定することができる。

［第４の実施形態］
次に、図８の概略断面図を参照して、第４の実施形態の照明装置について説明する。第４の実施形態の照明装置２Ｃでは、複数（本実施形態では３個）の照明手段３２ａ〜３２ｃが配設され、この照明手段３２ａ〜３２ｃの取付基板３４ａ〜３４ｃの所定部位には挿入用貫通孔３６ａ〜３６ｃが設けられており、この照明手段３２ａ〜３２ｃの他の構成は、上記第１の実施形態の第１（第２）照明手段４（６）の構成と同様である。

これら複数の照明手段３２ａ〜３２ｃはそれぞれ、複数（本実施形態では４個）のスペーサ部材３８ａ〜３８ｄにより固定されている。このスペーサ部材３８ａ〜３８ｄは例えばブロック状に構成され、スペーサ部材３８ａ〜３８ｄの一端面は、その軸に対して所定角度θ（例えば、約６度）だけ傾斜して延び、またその他端面は、その軸に対して垂直に延びている。また、スペーサ部材３８ａ〜３８ｄには、その一端面から他端面まで軸方向に延びる貫通孔４０ａ〜４０ｄが設けられている。

複数の照明手段３２ａ〜３２ｃは、それらの一側端部が相互に近接され、またそれらの他側端部が相互に離隔されるようにして配設される。挿入用貫通孔３６ａと貫通孔４０ａとが対応されるようにして、片側（図８において上側）に配設された照明手段３２ａの取付基板３４ａの片面にスペーサ部材３８ａの一端面が取り付けられ、また同様に、他側（図８において下側）に配設された照明手段３２ｃの取付基板３４ｃの他面にスペーサ部材３８ｄの一端面が取り付けられる。また、片側に配設された照明手段３２ａの取付基板３４ａと中央に配設された照明手段３２ｂの取付基板３４ｂとの間にスペーサ部材３８ｂが介在され、このスペーサ部材３８ｂの一端面が取付基板３４ａの他面に取り付けられ、またその他端面が取付基板３４ｂの片面に取り付けられる。同様にして、他側に配設された照明手段３２ｃの取付基板３４ｃと中央に配設された照明手段３２ｂの取付基板３４ｂとの間にスペーサ部材３８ｃが介在される。このように取り付けられた複数のスペーサ部材３８ａ〜３８ｄの各々の貫通孔４０ａ〜４０ｄと複数の取付基板３４ａ〜３４ｄの各々の挿入用貫通孔３６ａ〜３６ｄとを通してボルト４２を挿通させ、このボルト４２の先端部にナット４４を螺合させることにより、複数の照明手段３２ａ〜３２ｃが固定される。

このように複数の照明手段３２ａ〜３２ｃが固定されると、両側の照明手段３２ａ，３２ｃは、中央の照明手段３２ｂに対して所定角度θだけ傾斜して延びるようになり、複数の照明手段３２ａ〜３２ｃは、それらの複数の発光素子４６ａ〜４６ｃの各々の発光部４８ａ〜４８ｃが特定領域（図示せず）を向くように配置される。したがって、上記第３の実施形態と同様に、複数の発光素子４６ａ〜４６ｃからの光は特定領域に向かって集光され、これによりこの特定領域に配置された被検査物（図示せず）をほぼ均一な照度で且つ高い照度で照明することができる。

なお、上記第３の実施形態と同様に、複数の照明手段３２ａ〜３２ｃを複数の取付部材により固定するように構成してもよい。また、照明手段３２ａ〜３２ｃの数及びそれらの傾斜角度θはそれぞれ適宜設定することができる。例えば傾斜角度θ＝約０度に設定すると、複数の照明手段は相互に略平行に対向して配設される。

［第５の実施形態］
次に、図９の概略断面図を参照して、第５の実施形態の照明装置について説明する。第５の実施形態の照明装置２Ｄでは、上記第１の実施形態の第１及び第２照明手段４，６を有する照明装置ユニット８Ｄを備え、第１及び第２取付基板１２，１６の各々の他面が相互に対向され、複数の第１発光素子１０と複数の第２発光素子１４とが相互に相反する方向を向いて交互に配設されている。

照明装置ユニット８Ｄは複数の取付部材２８Ｄにより固定され、この取付部材２８Ｄの一側端部には、照明装置ユニット８Ｄの他側端部に対応して取付凹部３０Ｄが設けられており、上述したのと同様に、この取付凹部３０Ｄには、照明装置ユニット８Ｄの他側端部が挿入されて取り付けられる。

したがって、この第５の実施形態においても、上述したのと同様の作用効果が達成される。なお、上記第２及び第３の実施形態の照明装置ユニット８（８ａ〜８ｃ）に代えて、この第５の実施形態の照明装置ユニット８Ｄを適用するようにしてもよい。

［第６の実施形態］
次に、図１０の斜視図及び図１１の概略断面図を参照して、第６の実施形態の照明装置について説明する。第６の実施形態の照明装置２Ｅは、複数（本実施形態では５個）の照明手段３２Ｅと、複数の照明手段３２Ｅを保持するための取付部材２８Ｅと、を備えている。取付基板３４Ｅの所定部位には一対の挿入用貫通孔３６Ｅが設けられ、また複数の発光素子４６Ｅの各々の発光部４８Ｅは、取付基板３４Ｅの一側端部よりも内側に配設されている。この照明手段３２Ｅの他の構成は、上記第４の実施形態とほぼ同様である。

取付部材２８Ｅはブロック状に構成され、その一側端部には、複数の取付基板３４Ｅの各々の他側端部が挿入される複数の取付凹部３０Ｅが設けられている。これら複数の取付凹部３０Ｅの各々はスリット状に構成され、取付部材２８Ｅの一側端部に対して略垂直に延びている。この取付凹部３０Ｅに取付基板３４Ｅの他側端部が挿入されると、取付凹部３０Ｅと取付基板３４Ｅの他側端部との間には間隙５０が形成される。また、この取付部材２８Ｅには、取付基板３４Ｅに設けられた一対の挿入用貫通孔３６Ｅに対応して一対の貫通孔５２が設けられ、この貫通孔５２は、取付部材２８Ｅの一端面から他端面まで延びている。取付部材２８Ｅの貫通孔５２及び複数の取付基板３４Ｅの各々の挿入用貫通孔３６Ｅを通して固定用ネジ４２Ｅが挿通され、この固定用ネジ４２Ｅの先端部にナット４４を螺合させることにより、複数の照明手段３２Ｅが固定される。

このように固定されると、複数の照明手段３２Ｅは、相互に略平行に対向して配設される。従って、複数の発光素子４６Ｅの実装密度が高められ、これにより被検査物（図示せず）を照明する際に照度ムラが生じるのを防止することができ、被検査物をほぼ均一な照度で照明することができる。

また、取付基板３４Ｅはアルミニウムから形成されており、これにより複数の発光素子４６Ｅからの熱は取付基板３４Ｅに伝達され、この取付基板３４Ｅより放熱されるようになる。照明装置２Ｅの外部の空気は、複数の照明手段３２Ｅの間に形成された放熱空間２６及び取付凹部３０Ｅと取付基板３４Ｅの他側端部との間に形成された隙間５０を流れ、このような空気の流れにより、複数の発光素子４６Ｅからの熱を効率良く放熱させることができる。あるいは、複数の照明手段３２Ｅの一端部に冷却ファン（図示せず）を配設し、この冷却ファンからの風を上記放熱空間２６及び隙間５０に送り込んで放熱させるようにしてもよい。

なお、図示しないが、複数の照明装置２Ｅをその長手方向に相互に連結するようにしてもよく、これにより複数の発光素子４６Ｅをライン状に配設することができる。かかる場合において、隣接する一対の照明装置２Ｅの連結部においても、複数の発光素子４６Ｅが高い実装密度で配置されるようになる。あるいは、複数の照明装置２Ｅをその幅方向に連続して配設するようにしてもよく、これにより複数の発光素子４６Ｅを面状に配設することができる。

また、取付基板３４Ｅはアルミニウムや銅などの放熱性の高い金属から形成することが好ましく、これにより複数の発光素子４６Ｅからの熱を効率良く放熱することができる。

［第７の実施形態］
次に、図１２の概略断面図を参照して、第７の実施形態の照明装置について説明する。第７の実施形態の照明装置２Ｆでは、取付基板３４Ｆａ〜３４Ｆｅの他面（即ち、複数の発光素子４６Ｅが取り付けられていない側の面）には、熱伝導シート（図示せず）を介してアルミニウムや銅などから形成された放熱板５４が取り付けられている。また、取付部材２８Ｆの一側端部には、複数の取付基板３４Ｆａ〜３４Ｆｅの各々の他側端部が挿入される複数（本実施形態では５個）の取付凹部３０Ｆａ〜３０Ｆｅが設けられている。取付部材２８Ｆの一側端部における中央部には、取付凹部３０Ｆｃが取付部材２８Ｆの一側端部に対してほぼ垂直に延びて設けられ、またこの取付凹部３０Ｆｃの両側には、一対の取付凹部３０Ｆｂ，３０Ｆｄが取付部材２８Ｆの一側端部に対して所定角度θ１だけ傾斜して延びて設けられ、更にこの一対の取付凹部３０Ｆｂ，３０Ｆｄの両側には、一対の取付凹部３０Ｆａ，３０Ｆｅが取付部材２８Ｆの一側端部に対して上記所定角度θ１よりも大きい所定角度θ２だけ傾斜して延びて設けられている。また、取付部材２８Ｆはアルミニウムから形成され、その他側端部には複数のフィン部５６が設けられている。

複数の取付基板３４Ｆａ〜３４Ｆｅがそれぞれ複数の取付凹部３０Ｆａ〜３０Ｆｅに挿入され取り付けられると、複数の照明手段３２Ｆａ〜３２Ｆｅは、複数の発光素子４６Ｅが特定領域を向くようにして配置されるので、複数の発光素子４６Ｅからの光は特定領域に向かって集光され、これによりこの特定領域に配置された被検査物（図示せず）をほぼ均一な照度で且つ高い照度で照明することができる。

また、複数の発光素子４６Ｅからの熱は、熱伝導シートを介して放熱板５４に伝達され、この放熱板５４より放熱されるとともに、放熱板５４を介して取付部材２８Ｆに伝達され、取付部材２８Ｆの複数のフィン部５６より放熱される。

なお、本実施形態では、取付基板３４Ｆａ〜３４Ｆｅの他面に熱伝導シートを介して放熱板５４を取り付けるように構成したが、取付基板３４Ｆａ〜３４Ｆｅの片面（即ち、複数の発光素子４６Ｅが取り付けられている側の面）又は両面に熱伝導シートを介して放熱板５４を取り付けるように構成してもよい。

［第８の実施形態］
次に、図１３の概略断面図を参照して、第８の実施形態の照明装置について説明する。第８の実施形態の照明装置２Ｇは、開口部５８を有するハウジング６０と、ハウジング６０の内部に配設された複数の照明手段３２Ｅと、ハウジング６０の開口部５８に設けられたシリンドリカルレンズ６２と、を備えている。複数の照明手段３２Ｅは、上記第６の実施形態と同様に構成されている。複数の照明手段３２Ｅからの光はシリンドリカルレンズ６２に入射され、このシリンドリカルレンズ６２によりその光軸に近付く方向に屈曲されてシリンドリカルレンズ６２より出射され、これによりシリンドリカルレンズ６２からの光は特定領域に向けて集光されるようになる。

なお、図示しないが、このシリンドリカルレンズ６２に代えて、フレネルレンズをハウジング６０の開口部５８に設けるようにしてもよい。あるいは拡散板をハウジング６０の開口部５８に設けるようにしてもよく、かかる場合には、複数の照明手段３２Ｅからの光は拡散板によって拡散され、これにより被検査物（図示せず）をより均一な照度で照明することができる。

以上、本発明に従う種々の照明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。

本発明の第１の実施形態による照明装置を示す斜視図である。 図１の照明装置の一側端部を示す図である。 図２中のＡ−Ａ線による照明装置の概略断面図である。 図１の第１（第２）照明手段を示す図である。 本発明の第２の実施形態による照明装置を示す図である。 本発明の第３の実施形態による照明装置を示す斜視図である。 図６中のＢ−Ｂ線による照明装置の概略断面図である。 本発明の第４の実施形態による照明装置を示す概略断面図である。 本発明の第５の実施形態による照明装置を示す概略断面図である。 本発明の第６の実施形態による照明装置を示す斜視図である。 図１０中のＣ−Ｃ線による照明装置の概略断面図である。 本発明の第７の実施形態による照明装置を示す概略断面図である。 本発明の第８の実施形態による照明装置を示す概略断面図である。

符号の説明

２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ 照明装置
８，８ａ〜８ｃ，８Ｄ 照明装置ユニット
１０，１０ａ〜１０ｃ 第１発光素子
１２，１２ａ〜１２ｃ 第１取付基板
１４，１４ａ〜１４ｃ 第２発光素子
１６，１６ａ〜１６ｃ 第２取付基板
１８，１８ａ〜１８ｃ 発光部
２０，２０ａ〜２０ｃ 発光部
３２ａ〜３２ｃ，３２Ｅ，３２Ｆａ〜３２Ｆｅ 照明手段
３４ａ〜３４ｃ，３４Ｅ，３４Ｆａ〜３４Ｆｅ 取付基板
４６ａ〜４６ｃ，４６Ｅ 発光素子
４８ａ〜４８ｃ，４８Ｅ 発光部

Claims (9)

1. 複数の第１発光素子と、前記複数の第１発光素子が取り付けられる第１取付基板と、複数の第２発光素子と、前記複数の第２発光素子が取り付けられる第２取付基板と、を有する照明装置ユニットを備え、
   前記照明装置ユニットの前記複数の第１及び第２発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の第１及び第２発光素子はそれぞれ、それらの前記発光部が外側を向くようにして前記第１及び第２取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられ、
   前記第１及び第２取付基板の各々の片面が相互に対向して配設され、前記複数の第１発光素子と前記複数の第２発光素子とが交互に並んで配置されることを特徴とする照明装置。
2. 複数の第１発光素子と、前記複数の第１発光素子が取り付けられる第１取付基板と、複数の第２発光素子と、前記複数の第２発光素子が取り付けられる第２取付基板と、を有する照明装置ユニットを備え、
   前記照明装置ユニットの前記複数の第１及び第２発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の第１及び第２発光素子はそれぞれ、それらの前記発光部が外側を向くようにして前記第１及び第２取付基板の片面における一側端部に並べて取り付けられ、
   前記第１及び第２取付基板の各々の他面が相互に対向して配設され、前記複数の第１発光素子と前記複数の第２発光素子とが相互に相反する方向を向いて交互に配置されることを特徴とする照明装置。
3. 前記照明装置ユニットは、その厚さ方向に連続して複数配設されることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記照明装置ユニットは複数配設され、それらの前記複数の第１及び第２発光素子の各々の前記発光部が特定領域を向くように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
5. 前記複数の第１及び第２発光素子の各々の前記発光部はそれぞれ、前記第１及び第２取付基板の一側端部より外側に突出されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の照明装置。
6. 複数の発光素子と、前記複数の発光素子が取り付けられる取付基板と、を有する照明手段を備え、
   前記照明手段は複数配設され、前記照明手段の前記複数の発光素子の各々は、その取付面に対して実質上平行に発光する発光面を有するサイドビュー型のチップＬＥＤから構成され、前記複数の発光素子は、その各々の前記発光部が外側を向くようにして前記取付基板の一側端部に並べて取り付けられていることを特徴とする照明装置。
7. 前記複数の照明手段は、それらの前記複数の発光素子の各々の前記発光部が特定領域を向くようにして配設されていることを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
8. 前記複数の発光素子の各々の前記発光部は、前記取付基板の一側端部より外側に突出されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の照明装置。
9. 前記複数の照明手段を保持するための取付部材を更に備え、前記取付部材には複数の取付凹部が設けられており、前記複数の取付凹部の各々には前記取付基板の他側端部が挿入され取り付けられることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の照明装置。

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