JP2023097728A - 検査用または露光用光照射システム - Google Patents

Abstract

【課題】光照射装置の点灯を、制御装置を介してホストコンピュータが行えるようにした構成の光照射システムにおいて、制御装置、ホストコンピュータのいずれが先に起動されても、起動時における光照射装置の不測の点灯を簡単な構成で防止する。
【解決手段】ワークに検査用または露光用の光を照射する光照射装置１と、この光照射装置１の点灯／消灯を、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号に基づいて制御する制御装置２とを備え、前記外部制御信号がローアクティブの場合には、前記制御装置２は、起動後、この外部制御信号の値としてハイを検知するまでは光照射装置１を消灯状態に制御し、前記外部制御信号がハイアクティブの場合には、前記制御装置２は、起動後、この外部制御信号の値としてローを検知するまでは光照射装置１を消灯状態に制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワークの表面検査やマーク読み取り検査あるいは露光に用いられる光照射システム等に関するものである。

従来のこの種の光照射システムは、特許文献１に示すように、ＬＥＤを光源体とする光照射装置と、この光照射装置に電流を供給するとともにその点灯を制御する制御装置との２つの装置から構成されている。

この制御装置には、外部制御信号を受け付ける入力ポートが設けられており、この入力ポートに、例えばユーザの用いる上位のホストコンピュータから、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号が入力されると、その外部制御信号の値に従って光照射装置の点灯／消灯を制御するように構成されている。なお、外部制御信号は、ハイで点灯、ローで消灯というハイアクティブの場合と、ローで点灯、ハイで消灯というローアクティブの場合があり、これはユーザ側で予め定められている。

ところで、上位ホストコンピュータよりも先に制御装置が起動された場合、ホストコンピュータの未起動時における外部制御信号の状態によっては、これを制御装置がＯＮ（点灯指令）と解釈し、光照射装置を不測に点灯させる場合がある。例えば、図５に示すように、ホストコンピュータにおいて、外部制御信号がローアクティブに設定されており、かつ、ホストコンピュータの未起動時における外部制御信号の状態がローとなる場合に、制御装置が起動した後、ホストコンピュータが起動するまでの間、外部制御信号はローであるから制御装置はこれを点灯指令と誤認し、上述した不具合が発生する。外部制御信号がハイアクティブに設定されており、かつ、ホストコンピュータの未起動時における外部制御信号の状態がハイとなる場合も同様である（図６参照）。

これに対しては、例えば、ホストコンピュータにおいて、未起動時の外部制御信号の状態がローの場合は、外部制御信号の設定をハイアクティブとすれば簡単に解決できるとも考えられる。

しかしながら、ノイズやホストコンピュータの点灯制御プログラム等の関係で、外部制御信号のハイ／ローに係るアクティブ属性を変更できない場合があるし、たとえ変更できたとしてもユーザに負担を強いることになる。

特開２０１７－０３３７３６号公報

本発明は、かかる不具合に鑑みてなされたものであって、光照射装置の点灯を制御装置を介してホストコンピュータが行えるようにした構成の光照射システムにおいて、制御装置、ホストコンピュータのいずれが先に起動されても、起動時における光照射装置の不測の点灯が生じないようにすべく図ったものである。

すなわち、本発明に係る光照射システムは、ワークに検査用または露光用の光を照射する光照射装置と、この光照射装置の点灯／消灯を、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号に基づいて制御する制御装置とを備え、
前記外部制御信号がローアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてハイを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御し、
前記外部制御信号がハイアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてローを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御することを特徴とする。

前記制御装置が、外部制御信号がローアクティブかハイアクティブかを示すアクティブ属性の入力を受け付けるものであれば、ユーザ側で外部制御信号のアクティブ属性を制御装置に入力して登録・変更することができるので、例えば、アクティブ属性が異なるホストコンピュータやプログラムに変更された場合でも、メーカに制御装置の設定変更を依頼することなく、ユーザ側で対処できるなど、利便性が向上する。

本発明によれば、制御装置は、ホストコンピュータが起動するまでの間、外部制御信号の値にかかわらず光照射装置を消灯状態に維持するので、その間の不測の点灯を防止できる。
また、制御装置において、ホストコンピュータ起動後の点灯／消灯指令は確実に判別できるので、従来の制御に支障をきたすこともない。
さらに、本発明は、既存の光照射システムを交換等することなく、制御装置におけるソフトウェアの変更だけで実現できるという効果も奏し得る。

本発明の一実施形態における光照射システムの全体構成を示す概略電気回路図である。 同実施形態における制御装置の動作を示すフローチャートである。 同実施形態において、外部制御信号がローアクティブの場合の光照射装置の点灯／消灯タイミングを示すタイミングチャートである。 同実施形態において、外部制御信号がハイアクティブの場合の光照射装置の点灯／消灯タイミングを示すタイミングチャートである。 従来の光照射システムにおいて、外部制御信号がローアクティブの場合の光照射装置の点灯／消灯タイミングを示すタイミングチャートである。 従来の光照射システムにおいて、外部制御信号がハイアクティブの場合の光照射装置の点灯／消灯タイミングを示すタイミングチャートである。

以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る光照射システム１００は、図１に示すように、例えば、種々のワークの表面検査等に用いられる検査光を射出する光照射装置１と、前記光照射装置１の点灯を制御する制御装置２とを備えたものである。

前記光照射装置１は、光源体であるＬＥＤ１２を直列接続または並列接続したＬＥＤ回路１Ａを備えたものである。この光照射装置１には、検査目的に応じ、例えば、ＬＥＤ１２が直線状に配置されたライン型のもの、ＬＥＤ１２が円環状に配置されたリング型のもの、ＬＥＤ１２が面状に配置された面発光型のものなどといった種々のタイプがある。前記光照射装置１には、ＬＥＤ回路１Ａに電流を供給するプラス端子１３と、ＬＥＤ回路１Ａを流れた電流をグラウンドに戻すためのマイナス端子１４とが設けられている。

前記制御装置２は、ＬＥＤ１２に電流を供給する定電圧電源２１と、当該電流をＯＮ／ＯＦＦするスイッチング素子２２と、このスイッチング素子２２を駆動する制御回路２３とを備えたものである。

前記定電圧電源２１は、ここでは、商用電源に接続されて交流を直流に変換するＡＣ／ＤＣコンバータであり、その出力端子が前記光照射装置１のプラス端子１３に電気ケーブルを介して接続されている。なお、この出力端子とプラス端子１３との間の電流供給ラインには、ＬＥＤ１２を点灯させる際に補助的に電流を供給し、点灯の立ち上がり特性を向上させるとともに定電圧電源２１の出力電圧が瞬間的に低下することを防止する大容量の補助電流供給用キャパシタ２４が設けられている。

前記スイッチング素子２２は、定電圧電源２１からＬＥＤ１２に供給される電流をＯＮ／ＯＦＦする例えばＦＥＴである。具体的には、このスイッチング素子２２のドレイン端子（入力端子）に、前記光照射装置１のマイナス端子１４が接続され、そのソース端子（出力端子）に、電流制限抵抗２５を介してグラウンドが接続されている。そして、そのゲート端子（制御端子）に二値信号が入力されることにより、定電圧電源２１からＬＥＤ１２に供給される電流をＯＮ／ＯＦＦするように構成されている。なお、このスイッチング素子２２は、ＦＥＴに限られず、例えばトランジスタでも構成可能であるし、その設ける位置は、ＬＥＤ１２のカソード側に限られず、アノード側に設けてもよい。

前記制御回路２３は、ＣＰＵ（図示しない）、メモリ（図示しない）、入力ポート２３１、出力ポート２３２等を備えたいわゆるマイコンである。この入力ポート２３１は、ユーザが用いる外部のホストコンピュータ２００に接続されており、出力ポート２３２は、前記スイッチング素子２２のゲート端子に接続されている。

そして、ホストコンピュータ２００からＬＥＤ１２をＯＮ（点灯）／ＯＦＦ（消灯）させるための外部制御信号が入力されると、この制御回路２３は、その外部制御信号を前記プログラムに規定されたロジックで内部制御信号に変換し、この内部制御信号をスイッチング素子２２のゲート端子に出力して、ＬＥＤ１２をストロボモードやＰＷＭモードで発光させる。なお、この制御回路２３は、ＦＰＧＡやＰＬＤを利用して構成してもかまわない。
次に、この制御回路２３の動作を、図２に示すフローチャートを参照して詳述する。

制御回路２３に電源が投入され、起動した初期状態（ステップＳ１）では、制御回路２３は、内部制御信号の値を、ＬＥＤ１２を消灯させる値、すなわち、スイッチング素子２２をＯＦＦさせる値（ここでは例えばＬＯＷ）に設定する（ステップＳ２）。

一方、メモリの所定領域には、外部制御信号のアクティブ属性、すなわち、ハイアクティブかローアクティブかが記録されており、制御回路２３は、このメモリを参照して、外部制御信号のアクティブ属性を判断する（ステップＳ３）。

なお、前記入力ポート２３１には、外部制御信号のアクティブ属性を示す信号の入力を受け付けるチャンネルが設けられており、例えば、当該制御装置２の入力パネル等での操作やホストコンピュータ２００からの通信等によって、このチャンネルにアクティブ属性を指定入力することにより、外部からメモリ内のアクティブ属性を変更できるように構成されている。

次に、制御回路２３は、外部制御信号がローアクティブの場合には、外部制御信号の値としてハイを検知するまでは、また、外部制御信号がハイアクティブの場合には、外部制御信号の値としてローを検知するまでは、スイッチング素子２２をＯＦＦにして、ＬＥＤ１２を消灯状態に維持する（ステップＳ４）。

検知した後は、制御回路２３は、外部制御信号にしたがって内部制御信号を出力し、ＬＥＤ１２をＯＮ／ＯＦＦさせる（ステップＳ５）。具体的には、外部制御信号がローアクティブの場合は、制御回路２３は、外部制御信号の値を反転させて内部制御信号を生成する。また、外部制御信号がハイアクティブの場合は、制御回路２３は、外部制御信号の値をそのまま内部制御信号の値とする。

しかして、上述した構成によれば、図３、図４に示すように、ホストコンピュータ２００が起動するまでの間、外部制御信号の値にかかわらず光照射装置１が消灯状態に維持されるので、その間の不測の点灯を防止できる。
また、制御装置２において、ホストコンピュータ２００の起動後の点灯／消灯指令は確実に判別できるので、従来の制御に支障をきたすこともない。
さらに、既存の光照射システムを交換等することなく、制御装置におけるソフトウェアの変更だけで実現できるという効果も奏し得る。

また、ユーザ側で外部制御信号のアクティブ属性を登録・変更できるので、例えば、アクティブ属性が異なるホストコンピュータやプログラムに変更された場合でも、メーカに制御装置の設定変更を依頼することなく、ユーザ側で対処できるなど、利便性が向上する。

なお、本発明は前記実施形態に限られない。例えば、回路構成は適宜変更可能であるし、光照射装置の光源体にレーザやフィラメントランプなどを用いてもかまわない。

その他、本発明は前記実施形態に限られるものではなく、一部の各構成を適宜組み合わせるようにするなど、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

１００・・・光照射システム
１・・・光照射装置
２・・・制御装置

Claims (4)

1. ワークに検査用または露光用の光を照射する光照射装置と、この光照射装置の点灯／消灯を、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号に基づいて制御する制御装置とを備え、
   前記外部制御信号がローアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてハイを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御し、
   前記外部制御信号がハイアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてローを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御することを特徴とする光照射システム。
2. 前記制御装置は、外部制御信号がローアクティブかハイアクティブかを示す属性信号の入力を受け付けるものである請求項１記載の光照射システム。
3. ワークに検査用または露光用の光を照射する光照射装置の点灯／消灯を、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号に基づいて制御するものであって、
   前記外部制御信号がローアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてハイを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御し、
   前記外部制御信号がハイアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてローを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御することを特徴とする制御装置。
4. ワークに検査用または露光用の光を照射する光照射装置の点灯／消灯を、ハイ／ローの二値をとる外部制御信号に基づいて制御する方法であって、
   前記外部制御信号がローアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてハイを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御し、
   前記外部制御信号がハイアクティブの場合には、前記制御装置は、起動後、この外部制御信号の値としてローを検知するまでは光照射装置を消灯状態に制御することを特徴とする制御方法。
   
   

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