JP2014089090A - Linear oblique illumination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば画像処理検査等において被検査物を斜め方向から照明する線状斜め照明装置に関する。 The present invention relates to a linear oblique illumination device that illuminates an inspection object from an oblique direction, for example, in an image processing inspection or the like.
従来より、液晶パネル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、種々の形態の照明装置が用いられており、その一種の形態として線状照明装置がある。 Conventionally, when inspecting the quality of industrial products such as liquid crystal panels and semiconductors, for example, defective soldering, adhesion of foreign substances, etc., or the date printed on the beverage can, etc. on the production line, An image processing inspection using imaging by a CCD camera or the like is performed. In this image processing inspection, various types of illumination devices are used to illuminate an object to be inspected arranged in the illumination area, and a linear illumination device is one type of illumination device.
例えば、特許文献1に記載の線状照明装置は、被検査物の幅方向に並設された複数のLEDと、LEDの並設方向に延びるように設けられた集光レンズとを備え、各LEDからの光が集光レンズを通過して被検査物の表面に一直線状に集光するように構成されている。 For example, the linear illumination device described in Patent Literature 1 includes a plurality of LEDs arranged in parallel in the width direction of the object to be inspected, and a condensing lens provided to extend in the direction in which the LEDs are arranged in parallel. Light from the LED passes through the condenser lens and is condensed in a straight line on the surface of the inspection object.
また、被検査物に対して斜めから光を照射する照明装置も提案されている。例えば、特許文献2に記載の照明装置は先端が被検査物に対して斜めの傾斜角度となるように維持された複数の光ケーブルを備え、光ケーブルの先端から出射された光は被検査物を斜めの方向から照明する。 There has also been proposed an illuminating device that irradiates light on the inspection object from an oblique direction. For example, the illumination device described in Patent Document 2 includes a plurality of optical cables whose tips are maintained at an oblique inclination angle with respect to the object to be inspected, and light emitted from the tips of the optical cables obliquely inspects the object to be inspected. Illuminate from the direction.
ところで、従来よりフィルム状或いはシート状の種々の商品が提供されているが、フィルム状或いはシート状の製品における皺の発生は商品としての品質を下げることから、製造ライン上で皺の有無を検査する必要がある。 By the way, various products in the form of films or sheets have been provided so far, but the occurrence of wrinkles in film- or sheet-like products lowers the quality of the products, so the presence of wrinkles on the production line is inspected. There is a need to.
しかしながら、上述した特許文献1に開示の線状照明装置を用いた場合、被検査物に対して略垂直方向から光が照射されるために、被検査物における皺を良好に検出することができなかった。そこで、特許文献2の技術を線状照明装置に応用して、被検査物を斜めから照明して皺の検出を行うことも考えられるが、複数の光ケーブルの先端を精密に同じ方向に傾けることは困難であった。 However, when the linear illumination device disclosed in Patent Document 1 described above is used, since light is irradiated from a substantially vertical direction to the inspection object, wrinkles in the inspection object can be detected well. There was no. Therefore, it is conceivable to apply the technique of Patent Document 2 to a linear illumination device to illuminate the object to be inspected from an oblique direction to detect wrinkles, but incline the tips of a plurality of optical cables precisely in the same direction. Was difficult.
本発明の目的は、被検査物を斜め方向から照明できる線状斜め照明装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a linear oblique illumination device that can illuminate an object to be inspected from an oblique direction.
本発明の線状斜め照明装置は、複数のLEDが線状に配置された線状光源と、前記複数のLEDの各々から発した光を、前記複数のLEDの光軸と平行にするための第1光路変更手段と、前記第1光路変更手段から出射された光を、前記光軸に対して同一方向へ傾く斜めの光にするための第2光路変更手段と、前記第1光路変更手段と前記第2光路変更手段の間に配置され、前記第1光路変更手段から出射された光のうち、前記光軸に対して傾く斜めの光が前記第2光路変更手段に入射するのを規制する規制手段とを、備え、前記第2光路変更手段から出射された光は、被検査物に対して斜めに照射されることを特徴とする。 The linear oblique illumination device of the present invention is configured to make a linear light source in which a plurality of LEDs are linearly arranged and light emitted from each of the plurality of LEDs parallel to the optical axes of the plurality of LEDs. First optical path changing means, second optical path changing means for turning light emitted from the first optical path changing means into oblique light inclined in the same direction with respect to the optical axis, and the first optical path changing means Of the light emitted from the first optical path changing means and being inclined with respect to the optical axis is restricted from entering the second optical path changing means. The light emitted from the second optical path changing means is irradiated obliquely to the object to be inspected.
また、本発明の線状斜め照明装置は、前記複数のLEDの各々に対応して複数の導光路が形成された導光部材を更に備え、前記第1光路変更手段は前記複数の導光路の一端側に配置され、前記第2光路変更手段は前記複数の導光路の他端側に配置され、前記複数の導光路を規定する周面には、前記第1光路変更手段から出射された光のうち前記周面に入射した光が前記第2光路変更手段へ向けて反射されるのを阻止するための規制処理が施され、前記規制処理が施された前記周面が前記規制手段として機能することを特徴とする。 In addition, the linear oblique illumination device of the present invention further includes a light guide member in which a plurality of light guide paths are formed corresponding to each of the plurality of LEDs, and the first optical path changing unit includes the plurality of light guide paths. The second light path changing means is disposed on one end side, the second light path changing means is disposed on the other end side of the plurality of light guide paths, and light emitted from the first light path changing means is provided on a peripheral surface defining the plurality of light guide paths. Among these, a restriction process for preventing light incident on the peripheral surface from being reflected toward the second optical path changing unit is performed, and the peripheral surface subjected to the restriction process functions as the restricting unit It is characterized by doing.
また、本発明の線状斜め照明装置は、前記複数の導光路の各々を規定する前記周面には、前記規制処理として、黒色による光吸収処理及び周方向に延びる複数の遮光線を形成する遮光線形成処理のうち、少なくとも何れか1の処理が施されていることを特徴とする。 Further, in the linear oblique illumination device of the present invention, a black light absorption process and a plurality of light shielding lines extending in the circumferential direction are formed as the regulation process on the peripheral surface defining each of the plurality of light guide paths. It is characterized in that at least one of the light shielding line forming processes is performed.
また、本発明の線状斜め照明装置は、前記導光部材は導光本体と複数の円筒部材とを備え、前記導光本体には、前記複数のLEDの各々に対応して複数の貫通孔が形成され、前記複数の円筒部材の内部空間は前記複数の導光路として機能し、前記複数の貫通孔の各々に、前記第1光路変更手段と前記円筒部材とが収容されていることを特徴とする。 In the linear oblique illumination device of the present invention, the light guide member includes a light guide body and a plurality of cylindrical members, and the light guide body includes a plurality of through holes corresponding to the plurality of LEDs. The internal spaces of the plurality of cylindrical members function as the plurality of light guide paths, and the first optical path changing means and the cylindrical member are accommodated in each of the plurality of through holes. And
また、本発明の線状斜め照明装置は、前記第1光路変更手段は、ボールレンズ、両凸レンズ、一対の平凸レンズの何れかによって構成されることを特徴とする。 Further, the linear oblique illumination device of the present invention is characterized in that the first optical path changing means is constituted by any of a ball lens, a biconvex lens, and a pair of plano-convex lenses.
また、本発明の線状斜め照明装置は、前記第2光路変更手段は、第1プリズム面と第2プリズム面とを有する線状プリズムが複数形成されたリニアプリズムから構成され、前記線状プリズムは、前記第1プリズム面及び前記第2プリズム面を斜辺及び隣辺とする断面直角三角形状を有することを特徴とする。 Further, in the linear oblique illumination device of the present invention, the second optical path changing means is composed of a linear prism in which a plurality of linear prisms each having a first prism surface and a second prism surface are formed, and the linear prism Is characterized by having a right-angled triangular cross section with the first and second prism surfaces as the hypotenuse and the adjacent sides.
本発明の線状斜め照明装置によれば、被検査物に対して光を斜めに照射するので、例えば被検査物に皺が有る場合には、皺の影を生じさせることができ、皺の検出を容易にできる。また、第1光路変更手段から出射された光のうち、光軸に対して傾く斜めの光が第2光路変更手段に入射するのが規制されるため、第2光路変更手段から出射される光の方向のばらつきを抑えることができる。 According to the linear oblique illumination device of the present invention, since light is obliquely applied to the inspection object, for example, when the inspection object has wrinkles, shadows of wrinkles can be generated. Detection can be facilitated. Further, among the light emitted from the first optical path changing means, the oblique light inclined with respect to the optical axis is restricted from entering the second optical path changing means, and thus the light emitted from the second optical path changing means. The variation in the direction can be suppressed.
また、本発明の線状斜め照明装置によれば、第1光路変更手段は複数の導光路の一端側に配置され、第2光路変更手段は複数の導光路の他端側に配置されているため、第1光路変更手段から出射された光のうち、光軸に対して平行な光は導光路を通過して第2光路変更手段に入射するが、第1光路変更手段から出射された光のうち、光軸に対して傾く斜めの光は導光路の周面に入射する。そして、複数の導光路の周面には規制処理が施されていることから、当該内周面に入射した光が第2光路変更手段へ向けて反射することが防止され、これにより第2光路変更手段への入射が阻止される。 According to the linear oblique illumination device of the present invention, the first optical path changing means is disposed on one end side of the plurality of light guide paths, and the second optical path changing means is disposed on the other end side of the plurality of light guide paths. Therefore, among the light emitted from the first optical path changing means, the light parallel to the optical axis passes through the light guide path and enters the second optical path changing means, but the light emitted from the first optical path changing means. Among them, oblique light inclined with respect to the optical axis enters the peripheral surface of the light guide. Since the peripheral surfaces of the plurality of light guide paths are subjected to restriction processing, it is possible to prevent light incident on the inner peripheral surface from being reflected toward the second optical path changing unit, and thereby the second optical path. Incident to the changing means is prevented.
また、本発明の線状斜め照明装置によれば、前記規制処理として、黒色による光吸収処理及び遮光線形成処理のうち、少なくとも何れか1の処理が施されている。黒色による光吸収処理を施すことにより、導光路の周面に入射した光は当該周面の黒色により吸収され、第2光路変更手段へ向けた反射が防止される。また、遮光線形成処理を施すことにより、導光路の周面に入射した光は導光路の周面に形成された遮光線によって第2光路変更手段とは反対の方向へ反射され、第2光路変更手段への入射が阻止される。 Further, according to the linear oblique illumination device of the present invention, at least one of black light absorption processing and light shielding line formation processing is performed as the restriction processing. By performing the light absorption process using black, the light incident on the peripheral surface of the light guide path is absorbed by the black color of the peripheral surface, and reflection toward the second optical path changing unit is prevented. Further, by performing the light shielding line forming process, the light incident on the peripheral surface of the light guide path is reflected in the direction opposite to the second optical path changing means by the light shield line formed on the peripheral surface of the light guide path, and the second optical path Incident to the changing means is prevented.
また、本発明の線状斜め照明装置によれば、複数のLEDの各々に対応して形成された貫通孔内に、第1光路変更手段と導光路を規定する円筒部材とが収容されるので、LED、第1光路変更手段、及び導光路の相対配置を容易にできる。 Further, according to the linear oblique illumination device of the present invention, the first optical path changing means and the cylindrical member that defines the light guide path are accommodated in the through holes formed corresponding to each of the plurality of LEDs. The relative arrangement of the LED, the first optical path changing means, and the light guide path can be facilitated.
また、本発明の線状斜め照明装置によれば、第1光路変更手段は、ボールレンズ、両凸レンズ、一対の平凸レンズの何れかによって構成されるので、簡単な構成でもってLEDからの光を平行にできる。 Further, according to the linear oblique illumination device of the present invention, the first optical path changing means is composed of any one of a ball lens, a biconvex lens, and a pair of plano-convex lenses. Can be parallel.
また、第2光路変更手段は、断面直角三角形状を有する線状プリズムが形成されたリニアプリズムから構成されているため、例えば複数の光ケーブルを用いた場合と比較して、簡単な構成でもって、光を一定の方向へ正確に出射することができる。 Further, since the second optical path changing means is composed of a linear prism in which a linear prism having a right-angled triangular cross section is formed, for example, compared with a case where a plurality of optical cables are used, with a simple configuration, Light can be accurately emitted in a certain direction.
[第1実施形態]
以下、添付図面を参照して、本発明に従う線状斜め照明装置の第1実施形態について説明する。
[First embodiment]
Hereinafter, a linear oblique illumination device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図4を参照して、図示の線状斜め照明装置1は、枠部材3と、線状光源5と、導光部材7と、リニアプリズム9と、一対の保持部材10とを備える。
1 to 4, the illustrated linear oblique illumination device 1 includes a
枠部材3は、上面に線状光源5を搭載するための光源取付部31と、光源取付部31の下面から下方に延びる複数の放熱フィン32と、光源取付部31の両側縁から上方に起立して導光部材7を支持するための一対の支持部33,35とを備え、これら光源取付部31、複数の放熱フィン32、及び一対の支持部33,35はアルミ材で一体的に形成されている。一対の支持部33,35はそれぞれ略逆L字型を有し、各支持部33,35の互いに対向する面(内面)には、支持部33,35を長さ方向(図2の紙面に対して垂直な方向)に貫通すると共に左右方向(図2における左右方向)に互いに対向する係止部としての溝33a,35aが形成されている。
The
線状光源5は、高輝度型の複数のLED51を所定間隔毎に長板状のプリント配線基板53の上面に直線状に一列に並べて実装することにより構成されている。これら複数のLED51の光軸Cはプリント配線基板53に対して垂直且つ互いに平行とされ、各LED51からの光はその光軸Cを中心に立体角状に広がった配光をなし、光軸Cを中心とした所定範囲の立体角内にその大部分が放射される。プリント配線基板53は枠部材3と実質同一の長さを有し、枠部材3の光源取付部31の上面に複数のネジ55により固定されている。線状光源5から延びる配線(図示せず)は、枠部材3の支持部35の一端部に形成された切欠き部35bを介して外側へ引き出される。
The
導光部材7は枠部材3と実質同一の長さを有し、線状光源5の上方に位置するように枠部材3により支持される。より具体的に、導光部材7には、その両側面における上下方向略中間位置から外側に突出する被係止部としての一対の突片7a,7bが、導光部材7の長さ全体に亘って形成されている。これら一対の突片7a,7bが枠部材3の支持部33,35に形成された溝33a,35aにスライド挿入されて係止されることで、導光部材7が支持部33,35により支持される。導光部材7の下端は複数のLED51に対して接触することなく上下方向に対向する。
The
また、導光部材7には複数のLED35に対応して複数の導光路71が縦方向に設けられ、各導光路71の下方(一端側)には第1光路変更手段としてのボールレンズ81が設けられている。より具体的に、導光部材7は、導光本体70を有し、この導光本体70には、複数のLED35に1対1で対応する複数の貫通孔72が形成されている。各貫通孔72は導光本体70を上下方向に貫通し、その中心線は対応するLED51の光軸Cと一致する。また、各貫通孔72の下端部には径方向内側に突出すると共に中心に開口部74aを有するリング状の周縁突部74が形成され、周縁突部74の上面は内方に向かって下り傾斜する傾斜面とされている。
The
ボールレンズ81は、その下端部が開口部74aを介して対応するLED51と対向するように、周縁突部74の上面に配置されている。ここで、LED51とボールレンズ81の位置関係は、ボールレンズ81の光軸がLED51の光軸Cと一致すると共に、LED51がボールレンズ81の焦点に位置するように規定されている。また、貫通孔72の内側であって、ボールレンズ81の上方にはレンズホルダ78が収容されている。レンズホルダ78は貫通孔72の内径よりも僅かに小さい外径を有する円筒部材であって、例えばアルミから構成されている。レンズホルダ78の内径はボールレンズ81の外径よりも僅かに小さく、その下端がボールレンズ81に当接している。これらボールレンズ81及びレンズホルダ78は、貫通孔72の上部開口から順に収容される。
The
また、導光本体70には、複数の貫通孔72に対応して複数のネジ孔70aが形成されており、このネジ孔70aに螺入された止めネジ70bの先端がレンズホルダ78を押圧することで、レンズホルダ78が図4に示す所定位置に固定されて維持される。これにより、レンズホルダ78の下端が当接するボールレンズ81も図4に示す所定位置に維持され、貫通孔72内におけるレンズホルダ78及びボールレンズ81のがたつきが防止される。
The
レンズホルダ78の内部空間は導光路71として機能し、レンズホルダ78の内周面即ち導光路71を規定する周面には、規制処理として黒色による光吸収処理が施されている。この黒色による光吸収処理とは、レンズホルダ78の内周面(導光路71の周面)を黒色或いは黒色に近い色とすることで、レンズホルダ78の内周面に入射した光を吸収させ、光の反射を阻止させるための処理を意味し、例えば黒アルマイト処理や黒色塗装処理等が含まれる。このようにレンズホルダ78(より具体的にはレンズホルダ78の内周面)が規制手段として機能する。この黒色による光吸収処理/規制手段の効果・役割については後述する。
The inner space of the
リニアプリズム9(第2光路変更手段)は、導光部材7の上面7cと略同一の長さ及び幅を有し、幅方向に延びる複数の線状プリズム91が長さ方向に整列して形成されて構成されている。このリニアプリズム9は、線状プリズム91が形成されている面を上面とした向きで導光路71を覆うように導光部材7の上面7cに配置されている。各線状プリズム91は、その第1プリズム面91a及び第2プリズム面92aを斜辺及び隣辺とする断面直角三角形状を有し、第2プリズム面91bは光軸Cに実質的に平行とされている。
The linear prism 9 (second optical path changing means) has substantially the same length and width as the upper surface 7c of the
一対の保持部材10は、リニアプリズム9を所定位置に維持するものであって、各保持部材10は導光部材7と実質同一の長さを有し、上折返部10a及び下折返部10bを有する断面クランク形状に構成されている。これら保持部材10は、上折返部10a及び下折返部10bの下面がリニアプリズム9及び枠部材3の支持部33,35の上面にそれぞれ当接した状態で、下折返部10bが支持部33,35の上面に複数の固定ネジ11により固定される。このように一対の保持部材10が枠部材3に固定されることにより、リニアプリズム9は導光部材7に対して押圧されて固定される。
The pair of holding
また、これら一対の保持部材10は、一方の保持部材10の上折返部10aと他方の保持部材10の上折返部10aとが所定距離を開けて離隔し、この上折返部10a,10a間の距離が導光部材7に設けられた導光路71の外径よりも大きくなるように構成されている。当該構成により、導光路71の上端は保持部材10の上折返部10aにより覆われることなく、リニアプリズム9を介して上方に表出する。
In addition, the pair of holding
次に、図4を参照して、本実施形態の線状斜め照明装置1による照明について説明する。線状光源5の各LED51が発光されると、LED51から発する光のうち光軸Cを含む挟配光の光は対応するボールレンズ81に入射する。LED51は、対応するボールレンズ81の焦点に位置するため、ボールレンズ81に入射した光は光軸Cに対して略平行とされ、ボールレンズ81から上方へ向けて出射される。また、LED51から発する光のうち外側に向かう広配光の光は、導光部材7の下面や開口部74aを規定する周縁突部74の内周面により遮られ、対応するボールレンズ81及びこれに隣接するボールレンズ81への入射が阻止される。
Next, with reference to FIG. 4, the illumination by the linear diagonal illuminating device 1 of this embodiment is demonstrated. When each LED 51 of the linear
ボールレンズ81から出射された光は、その大部分がレンズホルダ78の導光路71を通過してリニアプリズム9に入射し、残りはレンズホルダ78により吸収され、リニアプリズム9への入射が阻止される。より具体的に、LED51からの光は、ボールレンズ81を通過することにより光軸Cに対して略平行な光に変換されるが、LED51は所定の発光領域を有することから、ボールレンズ81によって全ての光が光軸Cに対して平行になる訳ではなく、ボールレンズ81から出射される光の中に、光軸Cに対して傾いた斜めの光も含まれてしまう。このように光軸Cに対して傾いた斜めの光は、レンズホルダ78の内周面(導光路71の周面)に入射し、レンズホルダ78の黒色により吸収される。そのため、導光路71の周面で反射されることなく、従ってリニアプリズム9への入射が阻止される。
Most of the light emitted from the
このように、ボールレンズ81から出射された光のうち、光軸Cに対して略平行な光は導光路71を通過してリニアプリズム9に入射するが、光軸Cに対する角度が所定角度以上の斜めの光は、リニアプリズム9への入射が阻止されることになる。
As described above, of the light emitted from the
そして、リニアプリズム9に入射した光は、線状プリズム91により、その光路が光軸Cから斜めに傾く方向(図4における右上方向)に変更され、光軸Cに対して一定角度で一定の方向へ出射される。このようにリニアプリズム9から出射された斜めの光は、線状斜め照明装置1の上方に位置する照射面Sに配置された被検査物を照明する。照射面Sは光軸Cに対して実質垂直とされていることから、リニアプリズム9から出射された斜めの光は、照射面S上に配置された被検査物を一定の方向から斜めに照明することになる。その結果、被検査物に皺がある場合には影が生じ、この影をCCDカメラ(図示せず)で撮像することで、被検査物における皺の有無を検知できる。
Then, the light incident on the
即ち、本実施形態における線状斜め照明装置1によれば、被検査物に対して斜めの方向から光を当てるので、皺の影を生じさせることができ、また被検査物に対して一定の方向から光を当てるので、複数の方向から光を当てた場合のように影が打ち消されてしまうこともない。 That is, according to the linear oblique illumination device 1 in the present embodiment, since light is applied to the inspection object from an oblique direction, a shadow of the eyelid can be generated, and a certain amount is applied to the inspection object. Since the light is applied from the direction, the shadow is not canceled as in the case where the light is applied from a plurality of directions.
また、本実施形態における線状斜め照明装置1によれば、第2光路変更手段としてリニアプリズム9を用いることから、ボールレンズ81から出射された平行な光を精度良く一定方向へ屈折させることができる。また、ボールレンズ81から出射された光のうち、光軸Cに対して所定角度以上の斜めの光は、リニアプリズム9への入射が阻止され、光軸Cに対して略平行な光のみがリニアプリズム9に入射するため、リニアプリズム9から出射される光の方向のばらつきを抑制できる。
Further, according to the linear oblique illumination device 1 in the present embodiment, since the
なお、本実施形態においては第1光路変更手段としてボールレンズ81を用いたが、図5に示す様に、ボールレンズ81に代えて両凸レンズ82を用いてもよい。このような構成においても、ボールレンズ81を用いた場合と同様の作用効果を得ることができる。
In this embodiment, the
〔第2実施形態〕
次に、本発明に従う線状斜め照明装置の第2実施形態について説明する。本実施形態において、上述した第1実施形態に係る線状斜め照明装置1と実質同一の部材には同一の参照番号を付し、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the linear oblique illumination device according to the present invention will be described. In the present embodiment, substantially the same members as those in the linear oblique illumination device 1 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図6を参照して、図示の線状斜め照明装置1Aは、第1光路変更手段として上向きの平凸レンズ83及び下向きの平凸レンズ85を備える。また、各貫通孔72の下端部には、径方向内側に突出すると共に中心に開口部74aを有するリング状の周縁突部74Aが形成されている。周縁突部74Aの上面は水平方向に延びる平坦面とされ、ここに平凸レンズ83が載置される。平凸レンズ83と平凸レンズ85との間にはスペーサ86が介在し、両レンズ83,85間の距離を所定距離に維持している。スペーサ86は、レンズホルダ78と実質同一の外径を有する円筒形状とされている。また、平凸レンズ83及び85の外径は貫通孔72の内径より僅かに大きく、且つ貫通孔71の内径よりも大きく設定されている。
Referring to FIG. 6, the illustrated linear
平凸レンズ83、スペーサ86、平凸レンズ85、及びレンズホルダ78は、貫通孔72の内部へ上方から順次収容され、導光本体70に形成されたネジ孔70a(図3参照)に螺入された止めネジ70bの先端がレンズホルダ78を押圧することで、平凸レンズ83、スペーサ86、平凸レンズ85、及びレンズホルダ78が図6に示す所定位置に維持される。
The plano-
このような構成においても、LED51から発する光のうち、光軸Cを含む挟配光の光は対応する平凸レンズ83に入射し、外側に向かう広配光の光は、導光部材7の下面や開口部74aを規定する周縁突部74Aの内周面により遮られ、対応する平凸レンズ83及びこれに隣接する平凸レンズ83への入射が阻止される。平凸レンズ83に入射した光は、平凸レンズ83及び85によって光路を変更され、光軸Cに対して略平行な光はリニアプリズム9へ入射する一方、レンズホルダ78の内周面に入射した斜めの光は黒色により吸収され、リニアプリズム9への入射が阻止される。よって、本実施形態における構成によっても、上述した線状斜め照明装置1と同様の効果が得られる。
Even in such a configuration, among the light emitted from the
〔第3実施形態〕
次に、本発明に従う線状斜め照明装置の第3実施形態について説明する。本実施形態において、上述した第1及び第2実施形態に係る線状斜め照明装置1及び1Aと実質同一の部材には同一の参照番号を付し、詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the linear oblique illumination device according to the present invention will be described. In the present embodiment, substantially the same members as those in the linear
図7及び図8を参照して、図示の線状斜め照明装置1Bは、上述した線状斜め照明装置1と略同一の構成を有するが、レンズホルダ78Bの外周面下方部位には複数のねじ山が形成され、雄ねじ部78bを構成している。また、導光本体70に形成された貫通孔72の内周面のうち、レンズホルダ78Bの雄ねじ部78bに対応する箇所には複数のねじ山が形成され、雌ねじ部72bを構成している。
7 and 8, the illustrated linear
このような構成において、ボールレンズ81が貫通孔72に収容された状態においてレンズホルダ78Bの雄ねじ部78bを貫通孔72の雌ねじ部72bに螺合させることで、ボールレンズ81及びレンズホルダ78Bが貫通孔72内部の所定位置に維持される。よって、本実施形態においては、個々のレンズホルダ78Bを導光本体70のネジ孔70a(図3参照)に螺入された止めネジで固定する必要がなく、導光本体70におけるネジ孔70aの形成も不要となり、ボールレンズ81及びレンズホルダ78Bの固定を容易にできる。
In such a configuration, the
このような構成においても、上述した線状斜め照明装置1,1Aと同様の効果が得られる。また、上述した第1実施形態と同様に、ボールレンズ81に代えて図5に示す両凸レンズ82を用いることもできる。
Even in such a configuration, the same effects as those of the linear
以上、本発明の実施形態に係る線状斜め照明装置について添付の図面を参照して説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、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。 The linear oblique illumination device according to the embodiment of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention. Correction is possible.
例えば、上述した第2実施形態においては、レンズストッパ78を導光本体70のネジ孔70a(図3参照)に螺入された止めネジで固定することにより、レンズストッパ78、平凸レンズ83,85、及びスペーサ86を所定位置に維持する構成としたが、上述した第3実施形態と同様に、レンズストッパ78の外周面及び貫通孔72の内周面に雄ねじ部及び雌ねじ部をそれぞれ設け、レンズストッパ78の雄ねじ部を貫通孔72の雌ねじ部に螺合させることで、上述した止めネジを用いることなくレンズストッパ78、平凸レンズ83,85、及びスペーサ86を所定位置に維持する構成としても良い。
For example, in the second embodiment described above, the
また、上述した各実施形態においては、導光路71の周面に規制処理として黒色による光吸収処理を施したが、黒色による光吸収処理に代えて遮光線形成処理を施しても良い。この遮光線形成処理とは、導光路71の周面に、周方向に延びる複数の遮光線(溝)を形成する処理をいう。このように遮光線が形成された導光路71の周面に斜めの光が入射すると、遮光線を規定する傾斜面によって光がLED51方向に反射されるため、このような構成によってもリニアプリズム9への斜め方向の光の入射を阻止できる。或いは、規制処理として黒色による光吸収処理と遮光線形成処理とを併用してもよい。これによりリニアプリズム9への斜め方向の光の入射をより確実に阻止できる。
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the light absorption process by black was performed to the surrounding surface of the
上述した各実施形態においては、導光路71の周面にのみ黒色による光吸収処理を施したが、導光部材7の表面全てに黒色による光吸収処理を施してもよい。
In each of the above-described embodiments, the light absorption process using black is performed only on the peripheral surface of the
また、上述した各記実施形態においては、導光部材7は、その突片7a,7bが枠部材3の溝33a,35aにスライド挿入されることで枠部材3により支持される構成とされているが、本発明は係る構成に限定されず、第1光路変更手段とLED51とを所定の位置関係に維持できる構成であれば良く、例えば導光部材7の突片7a,7bが枠部材3の支持部33,35の上面に載置される構成等であっても構わない。
Further, in each of the above-described embodiments, the
更に、上述した各実施形態においては、被検査物の皺の検出を例に説明したが、これはあくまでも一例であって、本発明に係る線状斜め照明装置は、皺の検出以外の目的で使用可能なことは言うまでもない。 Furthermore, in each of the embodiments described above, the detection of wrinkles of the inspection object has been described as an example, but this is only an example, and the linear oblique illumination device according to the present invention is used for purposes other than the detection of wrinkles. Needless to say, it can be used.
また、比較的広い面積を有する被検査物を照明する場合等は、本発明に係る線状斜め照明装置を直列に複数配して用いることもできる。 Further, when illuminating an inspection object having a relatively large area, a plurality of linear oblique illumination devices according to the present invention may be arranged in series.
1,1A,1B 線状斜め照明装置
3 枠部材
5 線状光源
7 導光部材
9 リニアプリズム(第2光路変換手段)
10 保持部材
51 LED
70 導光本体
71 導光路
72 貫通孔
72b 雌ねじ部
78,78B レンズホルダ
78b 雄ねじ部
81 ボールレンズ(第1光路変換手段)
82 両凸レンズ(第1光路変換手段)
83,85 平凸レンズ(第1光路変換手段)
86 スペーサ
1, 1A, 1B Linear
10 Holding
70
82 Biconvex lens (first optical path changing means)
83,85 Plano-convex lens (first optical path changing means)
86 Spacer
Claims (6)
前記複数のLEDの各々から発した光を、前記複数のLEDの光軸と平行にするための第1光路変更手段と、
前記第1光路変更手段から出射された光を、前記光軸に対して同一方向へ傾く斜めの光にするための第2光路変更手段と、
前記第1光路変更手段と前記第2光路変更手段の間に配置され、前記第1光路変更手段から出射された光のうち、前記光軸に対して傾く斜めの光が前記第2光路変更手段に入射するのを規制する規制手段とを、備え、
前記第2光路変更手段から出射された光は、被検査物に対して斜めに照射されることを特徴とする線状斜め照明装置。 A linear light source in which a plurality of LEDs are linearly arranged;
First light path changing means for causing light emitted from each of the plurality of LEDs to be parallel to the optical axes of the plurality of LEDs;
Second light path changing means for turning light emitted from the first optical path changing means into oblique light inclined in the same direction with respect to the optical axis;
Of the light emitted from the first optical path changing means, the oblique light inclined with respect to the optical axis is disposed between the first optical path changing means and the second optical path changing means, and the second optical path changing means. A restricting means for restricting incidence on the
The linear oblique illumination device characterized in that the light emitted from the second optical path changing means is irradiated obliquely to the object to be inspected.
前記第1光路変更手段は前記複数の導光路の一端側に配置され、前記第2光路変更手段は前記複数の導光路の他端側に配置され、
前記複数の導光路を規定する周面には、前記第1光路変更手段から出射された光のうち、前記周面に入射した光が前記第2光路変更手段へ向けて反射されるのを阻止するための規制処理が施され、
前記規制処理が施された前記周面が前記規制手段として機能することを特徴とする請求項1に記載の線状斜め照明装置。 A light guide member formed with a plurality of light guide paths corresponding to each of the plurality of LEDs;
The first optical path changing means is disposed on one end side of the plurality of light guide paths, and the second optical path changing means is disposed on the other end side of the plurality of light guide paths,
The peripheral surface that defines the plurality of light guide paths prevents light incident on the peripheral surface from being reflected toward the second optical path changing means out of the light emitted from the first optical path changing means. To be regulated,
The linear oblique illumination device according to claim 1, wherein the circumferential surface subjected to the regulation process functions as the regulation unit.
前記導光本体には、前記複数のLEDの各々に対応して複数の貫通孔が形成され、
前記複数の円筒部材の内部空間が前記複数の導光路として機能し、
前記複数の貫通孔の各々に、前記第1光路変更手段と前記円筒部材とが収容されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の線状斜め照明装置。 The light guide member includes a light guide body and a plurality of cylindrical members,
In the light guide body, a plurality of through holes are formed corresponding to each of the plurality of LEDs,
The internal spaces of the plurality of cylindrical members function as the plurality of light guide paths,
4. The linear oblique illumination device according to claim 2, wherein the first optical path changing unit and the cylindrical member are accommodated in each of the plurality of through holes. 5.
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