JP2010027252A - 光照射装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ＬＥＤ基板２と伝熱部材４とを確実に密着させて放熱効率を向上し、さらに、ＬＥＤ２１と筐体３に設けられるレンズ部５０１等の光学素子との位置決めを確実に行う。
【解決手段】長尺状のＬＥＤ基板２と、ＬＥＤ基板２を収容する収容凹部３０１を有する筐体３と、ＬＥＤ基板２及び収容凹部３０１の間に設けられる伝熱部材４と、レンズ部５０１を有し、ＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１を筐体３の収容凹部３０１底面に向かって押圧する押圧部材５と、筐体３にＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５を固定するための固定機構６と、レンズ部５０１をＬＥＤ２１に対して位置決めするための位置決め機構７と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のＬＥＤを用い、例えばライン状の光を照射することができる光照射装置に関し、特にワーク（製品）の所定照射領域における傷の有無やマーク読み取り等の検査用として好適に用いられるものに関するものである。
ライン光照明装置等の光照射装置として、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、このＬＥＤ基板を収容する筐体と、前記ＬＥＤ基板と筐体との間に設けられ、前記ＬＥＤ基板により発生する熱を筐体に設けられた放熱フィンに逃がすための伝熱部材とを備えたものがある。
そして、従来、ＬＥＤ基板を筐体に固定する方法として、ＬＥＤ基板の長手方向の両端部を伝熱部材を介在させて筐体側に押圧することにより固定するものが考えられている。
しかしながら、伝熱部材がシリコンゴム等の粘弾性を有する材料により形成されている場合、長手方向の両端部を押圧して固定するものでは、ＬＥＤ基板が反ってしまい、ＬＥＤ基板と伝熱部材との密着を妨げ、伝熱効率を低下させてしまうだけでなく、各ＬＥＤの光照射方向が互いにずれてしまうという問題がある。
また、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤとしては、砲弾型ＬＥＤと表面実装型ＬＥＤとが考えられる。そして、表面実装型ＬＥＤを用いた場合には、特許文献１に示すように、このＬＥＤとは別体でレンズ部材を設ける必要があり、レンズ部材は筐体に固定される。
しかしながら、ＬＥＤ基板及びレンズ部材をそれぞれ筐体に固定するので、ＬＥＤとレンズ部材との位置決めを行いながら固定する必要があり、作業性が極めて悪いという問題がある。
特開２００５−２５９６５３号公報
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、部品点数を減らし、簡単な構成でありながら、ＬＥＤ基板と伝熱部材とを確実に密着させて放熱効率を向上し、さらに、ＬＥＤと筐体に設けられるレンズ等の光学素子との位置決めを確実に行うことができることをその主たる所期課題とするものである。
すなわち本発明に係る光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部の底面の間に設けられる伝熱部材と、前記複数のＬＥＤ毎に対応する複数のレンズ部を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数のレンズ部を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着する状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされることを特徴とする（請求項１）。
このようなものであれば、固定機構のみで筐体に対してＬＥＤ基板、伝熱部材及び押圧部材を固定できるので部品点数を減らすことができる。また、押圧部材によりＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して固定しているので、長手方向にＬＥＤ基板を反らせること無く、簡単且つ確実に伝熱部材に密着させることができ、放熱効率を向上させることができる。さらに、固定機構により固定した状態で、位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合するので、押圧部材を筐体に固定するだけで、ＬＥＤとレンズ部とを確実に位置決めすることができる。その上、この光照射装置は、ＬＥＤとして表面実装型ＬＥＤを用いる場合にその効果が一層顕著となる。
従来、砲弾型ＬＥＤは、発光素子と、この発光素子を保持する砲弾型をなすモールド部とを備えており、モールド部はエポキシ樹脂より形作られている。しかしながら、エポキシ系樹脂は、青色光により劣化してしまうという問題がある。また、モールド部をポリカーボネート又はアクリル樹脂により形作ることもできるが、これらの樹脂は、熱に弱いという問題がある。そこで、青色光により劣化せず、さらに熱に強いシリコンを用いることが考えられるが、シリコンは軟らかいので、レンズとしての役割を果たす砲弾型のモールド部を形成することができない。そこで、シリコンを発光素子の封止樹脂として用いた表面実装型ＬＥＤがある。この表面実装型ＬＥＤは、ＬＥＤの他に別にレンズを設ける必要があり、さらに、ＬＥＤとレンズとの位置決めを正確に行う必要があるが、本発明によれば、ＬＥＤとレンズ部との位置決めを簡単且つ正確に行うことができる。
また、砲弾型ＬＥＤに用いた場合にはレンズ部を設け無くても良い場合があるが、このように砲弾型ＬＥＤを用いた場合の光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部底面の間に設けられる伝熱部材と、前記複数のＬＥＤ毎に対応して設けられた貫通孔を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数の貫通孔を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着した状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数の貫通孔が前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされることを特徴とする（請求項２）。
このようなものであれば、上記請求項１の発明と同様に、固定機構のみで筐体に対してＬＥＤ基板、伝熱部材及び押圧部材を固定できるので部品点数を減らすことができる。また、押圧部材によりＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して固定しているので、簡単にＬＥＤ基板を確実に伝熱部材に密着させることができ、放熱効率を向上させることができる。さらに、固定機構により固定した状態で、位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合するので、押圧部材を筐体に固定するだけで、ＬＥＤと貫通孔とを確実に位置決めすることができ、ＬＥＤが砲弾型のものに好適に用いることができる。
筐体の製造工数を削減するとともに、ライン光照明装置に好適に用いることができるためには、前記筐体が、引き抜き加工又は押し出し加工により形成されていることが望ましい（請求項３）。
前記筐体の両外側面に、前記ＬＥＤからの光を拡散する拡散板又は所定波長のみを選択して透過する光学フィルタに設けられた取付爪が係合して、前記拡散板又は前記光学フィルタを取り付け可能にする取付凹部が設けられていることにより、筐体への拡散板又は光学フィルタの装着を簡単に行うことができるようになる（請求項４）。
光照射装置の取り付け自由度を向上させるためには、前記複数のＬＥＤへ電力を供給する電気ケーブルが、前記筐体の角部から外部に延出されていることが望ましい（請求項５）。
このように本発明によれば、部品点数を減らし、簡単な構成でありながら、ＬＥＤ基板と伝熱部材とを確実に密着させて放熱効率を向上し、さらに、ＬＥＤと筐体に設けられるレンズ部等の光学素子との位置決めを確実に行うことができる。
次に、本発明に係る光照射装置１の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、図１は本実施形態の光照射装置１を示す斜視図であり、図２は光照射装置１の断面図であり、図３はＬＥＤ基板２、押圧部材５及び位置決め機構７を示す分解斜視図であり、図４は位置決め機構７を示す断面図であり、図５は筐体３の電気ケーブルＣの延出部分を示す図であり、図６は光照射装置１の分解斜視図である。
＜装置構成＞
本実施形態に係る光照射装置１は、例えば検査物（ワーク）の所定照射領域にライン状の光を照射するもので、撮像装置（図示しない）で前記所定照射領域を撮影し、得られた画像データを、画像処理装置（図示しない）で取り込んで傷等の有無の自動表面検査を行う製品検査システム等に用いられる。
具体的にこのものは、図１及び図２に示すように、ＬＥＤ基板２と、筐体３と、伝熱部材４と、押圧部材５と、を備えている。
ＬＥＤ基板２は、図３に示すように、複数のＬＥＤ２１を搭載した長尺状の基板である。具体的にＬＥＤ基板２は、長尺状のプリント配線基板の表面に複数のＬＥＤ２１を光軸を略一定方向に揃えて長辺方向に直線状となるように、短辺方向に１列又は複数列（図においては３列）に機械実装したものである。ＬＥＤ２１は、例えば薄い矩形板状をなすパッケージ２１１の中央にＬＥＤ素子２１２を配設した表面実装型のものである。かかるＬＥＤ２１は、例えば、前記ＬＥＤ素子２１２が、長辺方向及び短辺方向それぞれにおいて所定の間隔で並ぶように配置される。
筐体３は、図２等に示すように、ＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５を収容する収容凹部３０１を有するものである。具体的に筐体３は、長尺金属製で、長手方向（延伸方向）に直交する断面が概略コの字形状をなすものであり、左右側壁３１、３２及び底壁３３により収容凹部３０１が形成される。また、筐体３は、押し出し又は引き抜き成型した一体ものであり、左右側壁３１、３２及び底壁３３の外周面には、長手方向に延びる複数の溝３Ｍが設けてあり、その間に形成された突条が放熱フィンＦとしての役割を果たすようにしてある。
伝熱部材４は、図２に示すように、ＬＥＤ基板２の裏面２ａ及び収容凹部３０１の底面３０１ａ（具体的には、底壁３３の内面３３ａ）の間に設けられ、ＬＥＤ基板２により発生する熱を筐体３に伝熱するものである。この伝熱部材４は、ＬＥＤ基板２と略同じ又は若干小さい幅を有する帯状の平板でシリコン等の所定の粘弾性及び絶縁性を有する素材で形成してある。そして、ＬＥＤ基板２が押圧されたときに、ＬＥＤ基板２の裏側に配設された抵抗等の部品により凹むように変形し、ＬＥＤ基板２の裏面２ａに理想的に面接触してＬＥＤ２１から筐体３の底壁３３への熱伝導効率を高める役割を果たす。
押圧部材５は、図２〜図４に示すように、複数のＬＥＤ２１毎に対応する複数のレンズ部５０１を有し、ＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１を筐体３の収容凹部３０１の底面３０１ａに向かって押圧するものである。なお、本実施形態では、１枚のＬＥＤ基板２を収容凹部３０１に固定するために２つの押圧部材５を直列に連続させて用いている。
具体的に押圧部材５は、長手方向に直交する断面が概略Ｈ形状をなすものであり、レンズ部５０１が形成されるレンズ形成部５１と、当該レンズ形成部５１の長辺側両端に形成され、当該レンズ形成部５１と直交するフランジ部５２とからなる。フランジ部５２は、押圧部材５が収容凹部３０１に収容されると筐体３の左右側壁３１、３２に対向配置される。そして、フランジ部５２の下端面５２１の略全面が、ＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１、詳細にはＬＥＤ基板２におけるＬＥＤ２１よりも外側上面に接触する。これにより、ＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１には略均一の力が加えられ、ＬＥＤ基板２が長手方向に反ってしまうことを防ぐことができる。また、フランジ部５２の下端面５２１がＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１に接触した状態において、ＬＥＤ２１から射出された光の略全てがレンズ部５０１を通過するように、フランジ部５２が設定されている。
しかして本実施形態の光照射装置１は、筐体３にＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５を固定するための固定機構６と、複数のレンズ部５０１を複数のＬＥＤ２１に対して位置決めするための位置決め機構７と、を備えている。
以下、固定機構６及び位置決め機構７について説明する。
固定機構６は、図２の部分拡大図に示すように、筐体３又は押圧部材５の一方に設けられ、収容凹部３０１の底面３０１ａ側を向く第１の面６１と、筐体３又は押圧部材５の他方に設けられ、第１の面６１に当接する収容凹部３０１の開口側を向く第２の面６２とからなる。
第１の面６１は、筐体３の左右側壁３１、３２それぞれに設けられた長手方向に延びる凹溝３１Ｍ、３２Ｍの収容凹部３０１の底面３０１ａ側を向く面（下向き面）により形成されている。第２の面６２は、押圧部材５のフランジ部５２の外側面に設けられた係止突起５２２の収容凹部３０１開口側を向く面（上向き面）により形成されている。係止突起５２２は、フランジ部５２の外側面に例えば等間隔に複数個（図３においては３個）設けられている。そして、その形状は、押圧部材５の挿入方向に直交する面（第２の面６２を形成する。）と、当該面に連続し、挿入方向を向く傾斜面とからなる断面概略直角三角形状をなすものである。
そして、押圧部材５がＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１を押圧して、ＬＥＤ基板２の裏面２ａ及び伝熱部材４並びに伝熱部材４及び収容凹部３０１の底面３０１ａが密着した状態で、凹溝３１Ｍ、３２Ｍに係止突起５２２が嵌合して、第１の面６１及び第２の面６２が当接する。
位置決め機構７は、図３及び図４に示すように、ＬＥＤ基板２又は押圧部材５の一方に設けられた凸部７１と、ＬＥＤ基板２又は押圧部材５の他方に設けられ、凸部７１に嵌合する凹部７２とからなる。
凸部７１は、押圧部材５の両フランジ部５２の下端面５２１に１又は複数個（図においては２個）設けられている。各凸部７１は、先端に行くに従って細くなるものであり、延伸方向に直交する断面が概略半円状をなすものである。また、凹部７２は、ＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１に、凸部７１に対応して１又は複数個形成されている。各凹部７２は、ＬＥＤ基板２の両側面から内側に凹んだ形状をなすものであり、平面視において、概略半円状をなす。
そして、固定機構６の第１の面６１及び第２の面６２が当接した状態において、凸部７１及び凹部７２が嵌合して、複数のレンズ部５０１の中心軸と複数のＬＥＤ２１毎の光軸とが一致するように位置決めされる。具体的には、凸部７１の基端部と凹部７２の基板表面側開口とが嵌合することにより、ＬＥＤ２１とレンズ部５０１とが位置決めされるようにしている。このとき、各凸部７１及び各凹部７２が、長辺方向及び短辺方向に複数個設けられているので、ＬＥＤ２１とレンズ部５０１とが長辺方向及び短辺方向に位置決めされる。
さらに、本実施形態の光照射装置１は、図１及び図５に示すように、複数のＬＥＤ２１へ電力を供給する電気ケーブルＣが、筐体３の角部３Ｃから外部に延出されている。つまり、図５に示すように、長手方向側面３０２及び短手方向側面３０３とから形成される角部３Ｃから延出されている。そして、当該電気ケーブルＣが、長手方向に沿った方向又は短手方向に沿った方向に変形又は回転可能に構成している。具体的には、筐体３の長手方向端部に固定される概略直方体形状をなすブロック体８に設けられた案内溝８１により筐体３外部に延出されるとともに、電気ケーブルＣが、長手方向に沿った方向又は短手方向に沿った方向に変形又は回転可能に構成している。案内溝８１は、ブロック体８の角部に向かって延びるものであり、ブロック体８の角部に行くに従って拡開するように形成されている。
具体的には、角部を形成する２つの面（長辺側側面３０２及び短辺側側面３０３）において、例えば短辺側側面３０３に延出させる場合には、電気ケーブルＣが長辺側側面３０２よりも内側（筐体３側）となるように、本実施形態では電気ケーブルＣの外周面が長辺側側面３０２と略面一となるようにしている。逆に、長辺側側面３０２に延出させる場合には、電気ケーブルＣが短辺側側面３０３よりも内側（筐体３側）となるように、本実施形態では電気ケーブルＣの外周面が短辺側側面３０３と略面一となるようにしている。これにより、光照射装置１の取り付け自由度を向上させている。
次に、このように構成した光照射装置１の組み立て手順について図６を参照して説明する。
まず、引き抜き又は押し出し成型し、両端部にブロック体８を固定するための所定の加工を施した筐体３の収容凹部３０１に伝熱部材４を配置するとともに、当該伝熱部材４上にＬＥＤ基板２を重ねて配置する。
そして、押圧部材５を収容凹部３０１の開口から収容凹部３０１内に、係止突起５２２が凹溝３１Ｍ、３２Ｍに嵌合するまで挿入する。係止突起５２２が凹溝３１Ｍ、３２Ｍに嵌合すると、第１の面６１及び第２の面６２が当接する。このとき、押圧部材５のフランジ部５２の下端面５２１がＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１を収容凹部３０１の底面３０１ａ側に押圧して固定された状態となる。
また、このとき、フランジ部５２の下端面５２１に設けた凸部７１が、ＬＥＤ基板２に設けた凹部７２に嵌合し、押圧部材５がＬＥＤ基板２を挟み込む状態となり、ＬＥＤ２１とレンズ部５０１との平面方向の位置決めがなされる。このように、係止突起５２２を凹溝３１Ｍ、３２Ｍに嵌合させるだけで、ＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５を筐体３に固定できるだけでなく、ＬＥＤ２１とレンズ部５０１との位置決めを行うことができる。
その後、筐体３の両端部にブロック体８をねじ固定する。このとき、電気ケーブルＣ（図６において図示しない。）が延出している側の端部に固定されるブロック体８は、当該電気ケーブルＣを筐体３の角部から延出させるための案内溝８１が形成されたものである。
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係る光照射装置１によれば、１つの固定機構６のみで筐体３に対してＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５を固定できるので部品点数を減らすことができる。また、押圧部材５によりＬＥＤ基板２の長辺側端部２０１を押圧して固定しているので、ＬＥＤ基板２が長手方向に反ることが無く、簡単且つ確実に伝熱部材４に密着させることができ、放熱効率を向上させることができる。さらに、固定機構６によってＬＥＤ基板２、伝熱部材４及び押圧部材５が固定されると同時に、位置決め機構７の凸部７１及び凹部７２が嵌合するので、ＬＥＤ２１とレンズ部５０１とを簡単且つ確実に位置決めすることができる。
＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。以下の説明において前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付すこととする。
例えば、前記実施形態の押圧部材５は複数のレンズ部５０１を備えるものであったが、ＬＥＤ基板２に搭載されるＬＥＤ２１が砲弾型のものである場合には、図７に示すように、押圧部材５が、複数のＬＥＤ２１毎に対応して設けられた貫通孔５０２を有するものであっても良い。これならば、砲弾型ＬＥＤ２１のモールド部２１３が貫通孔５０２内に挿入可能な構造となり、モールド部２１３から射出される光をそのまま外部に射出することができる。あるいは、表面実装型ＬＥＤ２１の場合であっても、当該表面実装型ＬＥＤ２１から射出される光をそのまま外部に射出できるようになる。
また、前記実施形態の光照射装置１は、ＬＥＤ２１からの光を拡散する拡散板又は所定波長のみを選択して透過する光学フィルタを備えるものであっても良い。図８に拡散板を備える光照射装置の斜視図、図９に当該光照射装置の断面図を示す。拡散板９は、断面概略コの字形状をなすものであり、その対向壁に取付爪９１が形成され、当該取付爪９１を筐体３の外側面に設けられた溝３Ｍ（取付凹部）に係合させて取り付けることができる。これにより、拡散板９を取り付ける場合であっても固定ねじを不要にし、部品点数を削減することができる。
さらに、ＬＥＤ基板と押圧部材とを対応させて、それらＬＥＤ基板及び押圧部材の直列させる数を変更して、光照射装置の長さを変更するようにして良い。
その上、曲率の異なるレンズ部を有する押圧部材を複数用意し、筐体に固定される押圧部材を変更することで、レンズ部の曲率を変更することができ、種々の目的に応じた指向性を有する光照射装置を製造することができる。
その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
本発明の光照射装置の斜視図。 同実施形態の断面図。 同実施形態の押圧部材、ＬＥＤ基板及び位置決め機構を示す図。 主として位置決め機構を示す断面図。 同実施形態の電気ケーブルの延出部分を示す図。 同実施形態における光照射装置の分解斜視図。 その他の変形実施形態に係る光照射装置の断面図。 その他の変形実施形態に係る光照射装置の斜視図。 その他の変形実施形態に係る光照射装置の断面図。
符号の説明
１ ・・・光照射装置
２ ・・・ＬＥＤ基板
２１ ・・・ＬＥＤ
２０１ ・・・長辺側端部
２ａ ・・・ＬＥＤ基板の裏面
３ ・・・筐体
３０１ ・・・収容凹部
３０１ａ・・・収容凹部の底面
４ ・・・伝熱部材
５ ・・・押圧部材
５０１ ・・・レンズ部
５０２ ・・・貫通孔
６ ・・・固定機構
６１ ・・・第１の面
６２ ・・・第２の面
７ ・・・位置決め機構
７１ ・・・凸部
７２ ・・・凹部
Ｃ ・・・電気ケーブル
９ ・・・拡散板
９１ ・・・取付爪
すなわち本発明に係る光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部の底面の間に設けられる伝熱部材と、前記複数のＬＥＤ毎に対応する複数のレンズ部を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数のレンズ部を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着する状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされ、前記固定機構によって前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材が固定されると同時に、前記位置決め機構によって前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされることを特徴とする（請求項１）。
また、砲弾型ＬＥＤに用いた場合にはレンズ部を設け無くても良い場合があるが、このように砲弾型ＬＥＤを用いた場合の光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部底面の間に設けられる伝熱部材と、前記複数のＬＥＤ毎に対応して設けられた貫通孔を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数の貫通孔を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着した状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数の貫通孔が前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされ、前記固定機構によって前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材が固定されると同時に、前記位置決め機構によって前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされることを特徴とする（請求項２）。
すなわち本発明に係る光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部の底面の間に設けられる伝熱部材と、前記複数のＬＥＤ毎に対応する複数のレンズ部を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数のレンズ部を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着する状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされることを特徴とする。
また、砲弾型ＬＥＤに用いた場合にはレンズ部を設け無くても良い場合があるが、このように砲弾型ＬＥＤを用いた場合の光照射装置は、複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部底面の間に設けられる伝熱部材と、
前記複数のＬＥＤ毎に対応して設けられた貫通孔を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、前記複数の貫通孔を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着する状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接して前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材が固定され、それと同時に前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数の貫通孔それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされるものであり、前記押圧部材が、長手方向に直交する断面が概略Ｈ形状をなし、前記貫通孔が形成される貫通孔形成部と、当該貫通孔形成部の長辺側両端に形成され、前記貫通孔形成部と直交するフランジ部とを有し、前記フランジ部に前記固定機構の第１面又は第２面が形成され、さらに前記フランジ部の下端面が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部に接触するとともに、当該下端面に前記位置決め機構の凸部又は凹部が複数個設けられており、前記凸部が先端に行くに従って細くなるものであり、前記凸部の基端部と前記凹部の開口とが嵌合することにより、前記複数の貫通孔それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされるものであることを特徴とする。

Claims (5)

  1. 複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、
    前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、
    前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部の底面の間に設けられる伝熱部材と、
    前記複数のＬＥＤ毎に対応する複数のレンズ部を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、
    前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、
    前記複数のレンズ部を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、
    前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、
    前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、
    前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着する状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数のレンズ部それぞれが前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされる光照射装置。
  2. 複数のＬＥＤを搭載した長尺状のＬＥＤ基板と、
    前記ＬＥＤ基板を収容する収容凹部を有する筐体と、
    前記ＬＥＤ基板の裏面及び前記収容凹部底面の間に設けられる伝熱部材と、
    前記複数のＬＥＤ毎に対応して設けられた貫通孔を有し、前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を前記筐体の収容凹部底面に向かって押圧する押圧部材と、
    前記筐体に前記ＬＥＤ基板、前記伝熱部材及び前記押圧部材を固定するための固定機構と、
    前記複数の貫通孔を前記複数のＬＥＤに対して位置決めするための位置決め機構と、を備え、
    前記固定機構が、前記筐体又は前記押圧部材の一方に設けられ、前記収容凹部底面側を向く第１の面と、前記筐体又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記第１の面に当接する前記収容凹部開口側を向く第２の面とからなり、
    前記位置決め機構が、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の一方に設けられた凸部と、前記ＬＥＤ基板又は前記押圧部材の他方に設けられ、前記凸部に嵌合する凹部とからなり、
    前記押圧部材が前記ＬＥＤ基板の長辺側端部を押圧して、前記ＬＥＤ基板裏面及び前記伝熱部材が密着した状態で、前記固定機構の第１の面及び第２の面が当接し、前記位置決め機構の凸部及び凹部が嵌合して、前記複数の貫通孔が前記複数のＬＥＤ毎に位置決めされる光照射装置。
  3. 前記筐体が、引き抜き加工又は押し出し加工により形成されている請求項１又は２記載の光照射装置。
  4. 前記筐体の両外側面に、前記ＬＥＤからの光を拡散する拡散板又は所定波長のみを選択して透過する光学フィルタに設けられた取付爪が係合して、前記拡散板又は前記光学フィルタを取付可能にする取付凹部が設けられている請求項１、２又は３記載の光照射装置。
  5. 前記複数のＬＥＤへ電力を供給する電気ケーブルが、前記筐体の角部から外部に延出されている請求項１、２、３又は４記載の光照射装置。
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