JPH1019795A

JPH1019795A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH1019795A
Application number: JP17523596A
Authority: JP
Inventors: Hidekuni Niiyama; 秀邦新山
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 1996-07-04
Filing date: 1996-07-04
Publication date: 1998-01-23
Anticipated expiration: 2016-07-04
Also published as: JP3593419B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電子部品等を鮮明に撮像することのできる撮
像装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明による撮像装置は、撮像位置Ｐに
対象物Ｅを配置させたときにこの対象物Ｅからの反射光
を反射させる反射面１８を有する反射手段１５と、この
反射光を受光させることにより対象物Ｅを撮像する撮像
手段８，１１とを備えた撮像装置１０において、反射手
段１５の反射面１８の一部に設けられると共に入射する
光を特定の比率で透過／反射させる光量分割部１８ａ
と、撮像位置Ｐと光量分割部１８ａとを結ぶ軸線Ａ１
と、光量分割部１８ａを通る出射光軸線Ａ５とを一直線
状に配置させ、光量分割部１８ａを透過する出射光を対
象物Ｅに照射する同軸落射照明用光源１９とを備えたこ
とを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子部品実
装装置において電子部品の位置検出や欠損確認のため等
に用いられる撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からある撮像装置として、特開平４
−３７０９９号公報に開示されるものがある。この撮像
装置は、吸着ノズルで上面に吸着させた電子部品を、電
子部品の斜め下方から照明させて撮像させるもので、電
子部品の下方に配置されたカメラで構成されている。一
方、電子部品の中には、部品原価を低減させるために、
電子部品のバリ等を取り除くためのブラスト工程が省略
されるものがある。このようにブラスト工程を省略させ
た電子部品は、その光沢面（例えばリード表面）に凹凸
が形成されず、表面が鏡面状になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た撮像装置によりブラスト工程を省略させた電子部品を
撮像する場合、この電子部品の斜め下方から照明された
光は、鏡面状となった光沢面で鏡面反射されてしまう。
このため、照明光の照明方向に対する光沢面の角度によ
っては、電子部品の下方に反射される光の光量が少なく
なり、カメラで十分な光量が受光されなくなり、光沢面
の像が見え難くなる場合がある。

【０００４】本発明は、前述した問題に鑑みてなされた
もので、電子部品等を鮮明に撮像することのできる撮像
装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による撮像装置
は、撮像位置に対象物を配置させたときに、この対象物
からの反射光を反射させる反射面を有する反射手段と、
この反射光を受光させることにより対象物を撮像する撮
像手段とを備えた撮像装置において、反射手段の反射面
の一部に設けられると共に入射する光を特定の比率で透
過／反射させる光量分割部と、撮像位置と光量分割部と
を結ぶ軸線と、光量分割部を通る出射光軸線とを一直線
状に配置させ、光量分割部を透過する出射光を対象物に
照射する同軸落射照明用光源とを備えたことを特徴とし
ている。

【０００６】この撮像装置によれば、対象物を撮像位置
に配置させた場合、同軸落射照明用光源からの出射光
は、反射手段の反射面上の光量分割部に入射し、この光
量分割部で特定の光量比率で透過／反射され、光量分割
部を透過する光が撮像位置に配置させた対象物に照射さ
れる。このとき、対象物で反射された反射光は、反射手
段の反射面に入射し、光量分割部で透過／反射され、光
量分割部で反射された反射光が撮像手段で受光される。
なお、この撮像装置は、光沢面をもった対象物を、ブラ
スト工程によって凹凸状に形成したものに適用される
が、特に、光沢面を滑らかにした対象物に有効である。

【０００７】また、同軸落射照明用光源は、前記同軸落
射照明用光源像が光路内に臨まない位置に配置されてい
ることが好ましい。この撮像装置によれば、同軸落射照
明用光源像が光路内に臨まないので、撮像手段により同
軸落射照明用光源が撮像されることがなくなる。

【０００８】また、反射手段の同軸落射照明用光源側
に、同軸落射照明用光源から入射する光を拡散させる拡
散部を形成させることが好ましい。この撮像装置によれ
ば、同軸落射照明用光源から出射した光は、反射手段の
拡散部に入射し、この拡散部でランダムな方向に拡散さ
れる。そして、この拡散光は、拡散部からほぼ均一な光
強度で出射され、光量分割部を通って対象物にほぼ均一
に照射される。このとき、同軸落射照明用光源から出射
される光が空間的に不均一な光強度分布をもっている場
合でも、この光は、拡散部で拡散されて対象物にほぼ均
一に照射されるので、対象物を鮮明に撮像することがで
きる。

【０００９】また、反射手段の同軸落射照明用光源側に
凹部を形成させて、この凹部により同軸落射照明用光源
から入射した光を拡散させることが好ましい。この撮像
装置によれば、同軸落射照明用光源から出射された光が
反射手段の凹部に入射すると、この光は凹部で屈折され
て反射手段に入射し、撮像位置と同軸落射照明用光源と
を結ぶ軸線に対して外方に拡散させられる。そして、こ
の光は、光量分割部を通って広範囲にわたって対象物に
照射される。この結果、対象物を広範囲にわたって撮像
することができる。

【００１０】また、反射手段の同軸落射照明用光源側に
凸部を形成させて、この凸部により同軸落射照明用光源
から入射した光を集光させることが好ましい。この撮像
装置によれば、同軸落射照明用光源から出射された光が
反射手段の凸部に入射すると、この光は凸部で屈折され
て反射手段に入射し、撮像位置と同軸落射照明用光源と
を結ぶ軸線に対して内方に集束させられる。そして、こ
の光は、光量分割部を通って、対象物の一部に大きい光
強度で照射される。この結果、対象物の一部を鮮明に撮
像することができる。

【００１１】更に、前述した撮像装置において、撮像倍
率の異なる複数の結像レンズと、この結像レンズの数に
対応して設けられた複数の撮像手段と、反射手段の反射
面で反射された反射光を各結像レンズに導く複数の結像
レンズ用反射手段とを更に備えることが好ましい。この
撮像装置によれば、反射手段の反射面で反射された光
は、結像レンズ用反射手段によって透過光と反射光とに
分割され、反射光は、特定の撮像倍率をもった結像レン
ズで撮像手段に結像され、透過光は、別の光量分割手段
に向かう。この透過光は、更に別の結像レンズ用反射手
段で光量分割され、分割された反射光は、別の撮像倍率
をもった結像レンズを介して撮像手段に結像され、分割
された透過光は、更にまた別の結像レンズ用反射手段に
向かう。以後、各結像レンズ用反射手段に入射して反射
された光は、撮像倍率の異なる結像レンズにより撮像手
段に結像される。この結果、任意の倍率で対象物を撮像
することができる。

【００１２】また、撮像位置と光量分割部とを結ぶ軸線
と、撮像位置を通る出射光軸線とを所定の角度で配置さ
せて、対象物に向けて光を照射する反射照明用光源を更
に備えることが好ましい。この撮像装置によれば、反射
照明用光源から出射した光が、軸線に対して所定の角度
で対象物に照射され、この対象物で反射された光が、反
射手段の反射面で反射される一方、光量分割部で光量分
割されてその一部が反射され、この反射光が撮像手段で
受光される。なお、この撮像装置は、軸線に対して特定
の角度をもった光沢面を有する対象物に特に有効であ
る。この場合、同軸落射照明用光源によって対象物を照
明させれば、対象物の光沢面の軸線に対する角度によら
ず、対象物を鮮明に撮像することができる。

【００１３】また、本発明による撮像装置は、撮像位置
に対象物を配置させたときに、この対象物からの反射光
を光透過手段で透過させて、この透過光を撮像手段で受
光させることにより対象物を撮像する撮像装置におい
て、光透過手段の一部に設けられると共に、入射する光
を特定の比率で透過／反射させる光量分割部と、撮像位
置と光量分割部とを結ぶ軸線と、光量分割部を通る出射
光軸線とを特定の角度をもって配置させ、光量分割部で
反射する出射光を対象物に照射する落射照明用光源とを
備えたことを特徴としている。

【００１４】この撮像装置によれば、対象物を撮像位置
に配置させた場合、落射照明用光源からの出射光は、出
射光軸線に沿って光透過手段の光量分割部に入射し、光
量分割部で特定の光量比率で透過／反射され、光量分割
部で反射された光が撮像位置に配置させた対象物に照射
され、対象物で反射された反射光は光透過手段に入射す
る。このとき、対象物からの反射光は、光透過手段に入
射する場合には光透過手段を透過し、光量分割部に入射
する場合には、光量分割部で透過／反射され、光量分割
部又は光透過手段を透過する光が撮像手段で受光され
る。なお、この撮像装置は、光沢面をもった対象物を、
ブラスト工程によって凹凸状に形成したものに適用され
るが、特に、光沢面を滑らかにした対象物に有効であ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による撮
像装置の第１実施形態について詳細に説明する。

【００１６】図１および図２に示すように、撮像装置１
０は、細長い箱型の基台２を有し、この基台２の一端に
は、その上面からほぼ垂直方向に延びる２本の円筒部
３，４が並設されている。円筒部３の内部には高倍率の
結像レンズ５が収納され、円筒部３の上端に設けたボッ
クス部７の内部には、撮像手段としてのＣＣＤ固体撮像
素子８（以下、撮像素子という）が設けられている。ま
た、円筒部４の内部には、低倍率の結像レンズ６が収納
され、円筒部４の上端に設けたボックス部９の内部に
は、撮像素子１１が設けられている。

【００１７】また、基台２の他端には、その上面に枠１
２が設けられ、この枠１２の内側に形成された開口部１
３の上方には、撮像対象となる電子部品Ｅが送り込まれ
る。すなわち、電子部品Ｅは、吸着ノズル１によって開
口部１３の上方の特定位置（以下、撮像位置Ｐという）
で静止させられる。なお、この吸着ノズル１の上部には
透過照明用光源３３が設けられ、この透過照明用光源３
３は、吸着ノズル１により吸着された電子部品Ｅを上方
から照明し、電子部品Ｅのシルエットを形成させる。透
過照明用光源３３は、主として大きい電子部品Ｅを撮像
する場合に使用される。

【００１８】図２および図３に示すように、枠１２の内
周縁部には斜板１２ａが突設され、この斜板１２ａには
複数個の反射照明用光源１４が配置され、各反射照明用
光源１４は、撮像位置Ｐから下方に延びる軸線Ａ１と、
撮像位置Ｐを通る出射光軸線Ａ８とを所定の角度θ１で
配置させている。この反射照明用光源１４は、撮像位置
Ｐに配置させた電子部品Ｅを下方から照明するためのも
のである。また、この反射照明用光源１４の下方には、
反射手段としての平板状の反射鏡１５が配置され、この
反射鏡１５は、開口部２２をもった支持片２３で支持さ
れている。この反射鏡１５は電子部品Ｅからの反射光を
その反射面１８で反射させるためのものである。

【００１９】図２に示すように、基台２の内部には、円
筒部３の下方位置にキューブ状のビームスプリッタ１６
（結像レンズ用反射手段）が配置され、このビームスプ
リッタ１６は、ビームスプリッタ１６の反射面１６ａ
で、反射鏡１５の反射面１８からの入射光の一部を透過
させると共に入射光の残りを反射させて、反射光を円筒
部３内の結像レンズ５に導く。また、基台２の内部に
は、円筒部４の下方位置に平板状の反射鏡１７（結像レ
ンズ用反射手段）が配置され、この反射鏡１７は、ビー
ムスプリッタ１６を透過する光を反射させて、この反射
光を円筒部４内の結像レンズ６に導く。

【００２０】前述した構成の撮像装置１０において、電
子部品Ｅからの反射光が、図２の斜線領域で示される光
路３４、すなわち、反射鏡１５、ビームスプリッタ１
６、結像レンズ５および撮像素子８を結ぶ光路を通る場
合、高倍率の結像レンズ５によって、拡大された電子部
品像が撮像される。一方、電子部品Ｅからの反射光が、
斜線領域で示される光路３５、すなわち、反射鏡１５、
ビームスプリッタ１６、反射鏡１７、結像レンズ６およ
び撮像素子１１を結ぶ光路を通る場合、低倍率の結像レ
ンズ６によって、低倍率の電子部品像が撮像される。

【００２１】なお、反射鏡１５とビームスプリッタ１６
と反射鏡１７は軸線Ａ２上に配列され、ビームスプリッ
タ１６と結像レンズ５と撮像素子８は軸線Ａ３上に配列
され、反射鏡１７と結像レンズ６と撮像素子１１は軸線
Ａ４上に配列されている。そして、軸線Ａ１と軸線Ａ３
と軸線Ａ４は、互いに平行となっている。

【００２２】図３に示すように、反射鏡１５は、透明の
反射鏡本体１５ａと、この反射鏡本体１５ａの表面に形
成させた反射面１８とで構成され、反射面１８には、軸
線Ａ１と交わる位置にほぼ円形の光量分割部１８ａが設
けられている。この光量分割部１８ａは、例えば、アル
ミニウムの蒸着膜で形成され、この蒸着膜は、特定の厚
さで反射鏡本体１５ａの表面上に形成され、入射する光
を特定の光量比率（例えば、反射光量６５％、透過光量
３５％）で透過／反射させる。また、反射面１８はアル
ミニウム等の蒸着膜で形成させた全反射部１８ｂを有
し、この全反射部１８ｂは、光量分割部１８ａの周囲
に、光量分割部１８ａより厚く形成されている。全反射
部１８ｂは、電子部品Ｅからの反射光の大部分（例え
ば、８５％〜９０％の光量）を反射させる（以下、「全
反射」という）。

【００２３】なお、反射面１８に入射する光に対して、
光量分割部１８ａで反射される反射光量と全反射部１８
ｂとで反射される反射光量の光量差はできるだけ小さい
ことが好ましい。このようにすれば、全反射部１８ｂで
反射される光のみが撮像素子８，１１で際立って受光さ
れることはほとんどなくなり、電子部品Ｅからの反射光
による電子部品Ｅの像情報をほぼ忠実に撮像素子８，１
１に伝達させることができる。

【００２４】また、基台２のコーナー部２７と反射鏡１
５とで形成される空間２１には、同軸落射照明用光源１
９（例えば、発光ダイオード）が設けられ、同軸落射照
明用光源１９は、この光源１９から出射されて反射鏡本
体１５ａおよび光量分割部１８ａを透過する出射光を電
子部品Ｅに照射する。同軸落射照明用光源１９は、図４
に示すように、撮像位置Ｐと光量分割部１８ａとを結ぶ
軸線Ａ１と、光量分割部１８ａを通る出射光軸線Ａ５と
を一直線状に配置させている。なお、同軸落射照明用光
源１９は、２本の斜線を付した２点鎖線３６ａ，３６ｂ
間に配置されないことが好ましい。

【００２５】このように同軸落射照明用光源１９の出射
光軸線Ａ５上で、２点鎖線３６ａ，３６ｂ間に含まれな
い位置に同軸落射照明用光源１９を配置させた場合、同
軸落射照明用光源１９を点灯させたときに、この光源１
９からの光が光量分割部１８ａを透過して軸線Ａ２に沿
って進むことがなく、同軸落射照明用光源１９の像が光
路３４内に臨まなくなる。この結果、同軸落射照明用光
源像が撮像素子８，１１で撮像されることがなくなる。
また、同軸落射照明用光源１９は、電子部品Ｅに照射す
る光の強度を増加させるために、反射鏡１５の反射鏡本
体１５ａの裏面にできるだけ近づけられることが好まし
い。

【００２６】また、図３に示すように、同軸落射照明用
光源１９と反射鏡本体１５ａとの間には、反射鏡本体１
５ａの裏面に拡散部としての拡散シート２４が取り付け
られている。この拡散シート２４は、同軸落射照明用光
源１９から出射された光をランダムな方向に拡散させる
もので、この拡散シート２４により電子部品Ｅを均一な
光強度で照明することができる。なお、拡散シート２４
は、例えば、乳白色ガラス、内部もしくは外部に光拡散
効果をもたせる処理の施されたプラスチック、摺りガラ
ス等で構成させることができる。また、拡散部を構成す
る他の手段として、反射鏡本体１５ａの裏面に艶消し処
理を施し、反射鏡本体１５ａを摺りガラスにしてもよ
い。この場合でも、拡散シート２４を取り付けた場合と
同様に、電子部品Ｅを均一な光強度で照明することがで
きる。

【００２７】次に、凹凸のない光沢面をもった電子部品
Ｅを撮像装置１０で撮像する作用について説明する。

【００２８】まず、電子部品Ｅを吸着ノズル１に吸着さ
せて移動させ、撮像位置Ｐで静止させる。そして、反射
照明用光源１４を点灯させると、反射照明用光源１４か
らの出射光は、出射光軸線Ａ８に沿って電子部品Ｅの下
面に入射される。

【００２９】ここで、例えば図５（ａ）に示すように、
反射照明用光源１４からの出射光が、実線矢印ａ１方向
から、軸線Ａ１にほぼ直交する光沢面Ｓ１に入射した場
合、この出射光は、光沢面Ｓ１で、破線矢印ａ２方向に
鏡面反射され、軸線Ａ１方向にはほとんど反射されな
い。一方、出射光が、実線矢印ｂ１方向から、軸線Ａ１
に対して斜めに配置させた光沢面Ｓ２に入射した場合、
この出射光は、光沢面Ｓ２で破線矢印ｂ２の方向に鏡面
反射される。そして、軸線Ａ１方向に反射される電子部
品Ｅからの反射光が、反射鏡１５の反射面１８に入射さ
れる。

【００３０】一方、同軸落射照明用光源１９を点灯させ
ると、同軸落射照明用光源１９からの出射光は、出射光
軸線Ａ５に沿って拡散シート２４に入射し、この拡散シ
ート２４でランダムな方向に拡散されて、反射鏡本体１
５ａを通って光量分割部１８ａに入射する。このとき、
拡散された出射光は、光量分割部１８ａで特定の光量比
率で透過／反射され、光量分割部１８ａからの透過光が
電子部品Ｅの下面にほぼ均一に照射される。

【００３１】ここで、図５（ｂ）に示すように、同軸落
射照明用光源１９からの出射光が、実線矢印ｃ１方向か
ら、軸線Ａ１に対して斜めに配置させた光沢面Ｓ２に入
射した場合、この出射光は、この光沢面Ｓ２で、破線矢
印ｃ２方向に鏡面反射されて、軸線Ａ１方向にはほとん
ど反射されない。一方、出射光が、矢印ｃ１方向から、
電子部品Ｅの軸線Ａ１にほぼ直交する光沢面Ｓ１に入射
した場合、この出射光は、光沢面Ｓ１で、破線矢印ｄ１
方向に鏡面反射される。そして、軸線Ａ１方向に反射さ
れた電子部品Ｅからの反射光が、反射鏡１５の反射面１
８に入射される。

【００３２】このように、反射照明用光源１４による電
子部品Ｅからの反射光と、同軸落射照明用光源１９によ
る電子部品Ｅからの反射光とが、反射鏡１５の反射面１
８に入射した場合、反射面１８の全反射部１８ｂに入射
した反射光は、全反射部１８ｂで全反射される。一方、
反射面１８の光量分割部１８ａに入射した反射光は、光
量分割部１８ａで特定の光量比率で透過／反射される。

【００３３】このようにして、軸線Ａ２の方向に反射さ
れる反射面１８からの光は、ビームスプリッタ１６の光
量分割面１６ａに入射し、この光量分割面１６ａで入射
光の一部が反射され、この反射光が、円筒部３内の結像
レンズ５を通って撮像素子８の撮像面８ａに結像され
る。このとき撮像素子８では、光路３４を通る反射光に
よる電子部品像が得られる。また、ビームスプリッタ１
６の光量分割面１６ａを透過する光は、光量分割面１６
ａから軸線Ａ２の方向に沿って反射鏡１７に入射し、反
射鏡１７の反射面１７ａで反射され、軸線Ａ４の方向に
沿って円筒部４内の結像レンズ６を通って撮像素子１１
の撮像面１１ａに結像される。このとき撮像素子１１で
は、光路３５を通る反射光による拡大された電子部品像
が得られる。

【００３４】なお、同軸落射照明用光源１９を点灯させ
る際に反射照明用光源１４を併用させたが、電子部品の
大きさ・形状に対応して、いずれか一方の光源のみが用
いられてもよい。また、電子部品Ｅのシルエット像が必
要な場合などは、透過照明用光源３３を用いて電子部品
Ｅを撮像することもできる。

【００３５】次に、本発明による撮像装置の第２実施形
態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同
等の構成部分については同一符号を付し、その説明は省
略する。

【００３６】図６に示すように、撮像装置２０には、反
射面１８の光量分割部１８ａと撮像位置Ｐとを結ぶ軸線
Ａ１の延長線上に同軸落射照明用光源１９が設けられて
いる。同軸落射照明用光源１９は、その出射光軸線Ａ５
と、軸線Ａ１とを一直線状に配置させている。また、反
射鏡１５の反射鏡本体１５ａには、この同軸落射照明用
光源１９側に球状の凹部２５が形成され、この凹部２５
によって、反射鏡本体１５ａの裏面には、同軸落射照明
用光源１９に対峙する球面２５ａが形成されている。

【００３７】この撮像装置２０によれば、同軸落射照明
用光源１９から光を出射させると、この出射光は、凹部
２５を通って反射鏡本体１５ａの球面２５ａに入射し、
この球面２５ａで屈折されて、同軸落射照明用光源１９
の出射光軸線Ａ５に対して外方に拡散させられる。そし
て、この拡散光は、反射鏡本体１５ａおよび光量分割部
１８ａを通って電子部品Ｅに入射する。このとき、この
入射光は広範囲にわたって電子部品Ｅの裏面に照射され
る。この結果、電子部品Ｅ像が撮像素子８，１１により
広範囲にわたって撮像される。

【００３８】次に、本発明による撮像装置の第３実施形
態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同
等の構成部分については同一の符号を付し、その説明は
省略する。

【００３９】図７に示すように、撮像装置３０には、反
射面１８の光量分割部１８ａと撮像位置Ｐとを結ぶ軸線
Ａ１の延長線上に同軸落射照明用光源１９が設けられて
いる。同軸落射照明用光源１９は、その出射光軸線Ａ５
と、軸線Ａ１とを一直線状に配置させている。また、反
射鏡１５の反射鏡本体１５ａには、同軸落射照明用光源
１９側に球状に隆起させた凸部２６が形成され、この凸
部２６によって、反射鏡本体１５ａの裏面には、同軸落
射照明用光源１９に対峙する球面２６ａが形成されてい
る。

【００４０】この撮像装置３０によれば、同軸落射照明
用光源１９から光を出射させると、この出射光は、凸部
２６の球面２６ａに入射し、球面２６ａで屈折されて反
射鏡本体１５ａに入射する。このとき、この入射光は、
軸線Ａ５に対して内方に集束させられる。そして、この
集束光は、光量分割部１８ａを通って、電子部品Ｅの一
部に局部的に大きい光強度で照射される。この結果、電
子部品Ｅの下面を局部的に且つ鮮明に撮像することがで
きる。

【００４１】次に、本発明による撮像装置の第４実施形
態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同
等の構成部分については同一の符号を付し、その説明は
省略する。

【００４２】図８に示すように、撮像装置４０には、特
定の位置に、電子部品Ｅを配置させるための撮像位置Ｐ
が設けられ、この撮像位置Ｐを通る軸線Ａ６上には、撮
像位置Ｐに対向する側に光透過手段としての平板状の光
透過部２８（例えば、透明ガラス）が設けられ、光透過
部２８は、軸線Ａ６に対して特定の角度（例えば、４５
°）で配置されている。また、光透過部２８の撮像位置
Ｐ側の表面には、軸線Ａ６上に配置させたほぼ円形の光
量分割部２８ａが設けられている。この光量分割部２８
ａは、入射する光を特定の光量比率で透過／反射させる
ためのものである。

【００４３】また、撮像装置４０には落射照明用光源２
９が設けられている。落射照明用光源２９は、その出射
光軸線Ａ７を光量分割部２８ａで軸線Ａ６と交差させた
位置に配置され、撮像位置Ｐと光量分割部２８ａとを結
ぶ軸線Ａ６と、光量分割部２８ａを通る出射光軸線Ａ７
とを特定の角度θ２（例えば、９０°）をもって配置さ
せている。落射照明用光源２９は、光量分割部２８ａで
反射する出射光を電子部品Ｅの下面に照射する。

【００４４】また、軸線Ａ６上には、光透過部２８から
透過した光を結像させるための結像レンズ３１が配置さ
れ、結像レンズ３１は、低倍率と高倍率との間で切替可
能となっている。結像レンズ３１により形成される結像
点Ｑには撮像素子３２が配置され、この撮像素子３２
は、電子部品Ｅからの反射光による電子部品像を撮像す
る。なお、撮像装置４０では、必要に応じて、光透過部
２８の表面上で、光量分割部２８ａの周囲に減反射コー
ティングを施してもよい。

【００４５】次に、前述した撮像装置４０の作用につい
て説明する。

【００４６】まず、落射照明用光源２９から光を出射さ
せる。このとき、落射照明用光源２９からの出射光は、
出射光軸線Ａ７に沿って光透過部２８に設けた光量分割
部２８ａに入射される。この出射光は、光量分割部２８
ａで特定の光量比率で透過／反射され、光量分割部２８
ａで反射された光は、電子部品Ｅの下面を照射する。そ
して、軸線Ａ６方向に反射される電子部品Ｅからの反射
光は、光透過部２８および光量分割部２８ａに入射す
る。

【００４７】このとき、光透過部２８に入射した光は、
光透過部２８を大部分透過する。一方、光量分割部２８
ａに入射した光は透過／反射されて、透過された透過光
が更に光透過部２８を透過する。このようにして光透過
部２８を透過した光は、結像レンズ３１に入射して集束
された後、撮像素子３２の結像点Ｑの位置に結像され
る。ここで、結像レンズ３２を低倍率に切り替えた場
合、電子部品Ｅからの反射光は斜線領域で示される光路
３８を通るので、撮像素子３２では低倍率の電子部品像
が得られる。一方、結像レンズ３１を高倍率に切り替え
た場合、電子部品Ｅからの反射光は斜線領域で示される
光路３７を通るので、撮像素子３２では拡大された電子
部品像が得られる。

【００４８】本発明は、前述した実施形態に限られな
い。例えば、第１ないし第３実施形態では、反射手段と
して、反射鏡１５の代わりに、キューブ状のビームスプ
リッタを用いてもよい。このビームスプリッタは、直角
プリズムを２つ接合させたビームスプリッタの接合面を
反射面１８とし、この反射面１８に光量分割部１８ａを
形成させる。この場合でも、反射鏡１５を用いた場合と
同様の効果を得ることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明による撮像装
置は、前述したように構成されているので、以下に示す
効果を有する。

【００５０】即ち、本発明による撮像装置は、反射手段
の反射面の一部に設けられると共に入射する光を特定の
比率で透過／反射させる光量分割部と、撮像位置と光量
分割部とを結ぶ軸線と、光量分割部を通る出射光軸線と
を一直線状に配置させ、光量分割部を透過する出射光を
対象物に照射する同軸落射照明用光源とを備えた構成と
したので、光沢面をもった対象物を、ブラスト工程によ
って凹凸状に形成したものでも撮像することができる
が、特に、光沢面を滑らかにした対象物を有効に撮像す
ることができる。

【００５１】また、本発明による撮像装置は、光透過手
段の一部に設けられると共に、入射する光を特定の比率
で透過／反射させる光量分割部と、撮像位置と光量分割
部とを結ぶ軸線と、光量分割部を通る出射光軸線とを特
定の角度をもって配置させ、光量分割部で反射する出射
光を対象物に照射する落射照明用光源とを備えた構成と
したので、光沢面をもった対象物を、ブラスト工程によ
って凹凸状に形成したものでも撮像することができる
が、特に、光沢面を滑らかにした対象物を有効に撮像す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による撮像装置の第１実施形態を示す斜
視図である。

【図２】図１の撮像装置の断面図である。

【図３】図１の撮像装置の要部を示す断面図である。

【図４】同軸落射照明用光源の好適な配置を示す断面図
である。

【図５】電子部品の一例を示す部分拡大図であり、
（ａ）は、反射照明用光源からの入射光に対して電子部
品の下面で反射される反射光の方向を示し、（ｂ）は、
同軸落射照明用光源からの入射光に対して電子部品の下
面で反射される反射光の方向を示している。

【図６】本発明による撮像装置の第２実施形態を示す断
面図である。

【図７】本発明による撮像装置の第３実施形態を示す断
面図である。

【図８】本発明による撮像装置の第４実施形態を示す断
面図である。

【符号の説明】

Ｐ…撮像位置、Ｅ…電子部品（対象物）、１８…反射
面、１５…反射鏡（反射手段）、８，１１，３２…ＣＣ
Ｄ固体撮像素子（撮像手段）、１８ａ，２８ａ…光量分
割部、Ａ１…軸線、Ａ５…出射光軸線、１９…同軸落射
照明用光源、２４…拡散シート（拡散部）、２５…凹
部、２６…凸部、５，６，３１…結像レンズ、１６…ビ
ームスプリッタ（結像レンズ用反射手段）、１７…反射
鏡（結像レンズ用反射手段）、Ａ８…出射光軸線、θ１
…所定の角度、１４…反射照明用光源、２８…光透過部
（光透過手段）、Ａ７…出射光軸線、θ２…特定の角
度、２９…落射照明用光源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０５Ｋ 13/04 Ｈ０５Ｋ 13/04 Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像位置に対象物を配置させたときに該
対象物からの反射光を反射させる反射面を有する反射手
段と、この反射光を受光させることにより前記対象物を
撮像する撮像手段とを備えた撮像装置において、前記反射手段の前記反射面の一部に設けられると共に入
射する光を特定の比率で透過／反射させる光量分割部
と、前記撮像位置と前記光量分割部とを結ぶ軸線と、前記光
量分割部を通る出射光軸線とを一直線状に配置させ、前
記光量分割部を透過する出射光を前記対象物に照射する
同軸落射照明用光源と、を備えたことを特徴とする撮像
装置。
【請求項２】前記同軸落射照明用光源は、前記同軸落
射照明用光源の像が光路内に臨まない位置に配置されて
いることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】前記反射手段の前記同軸落射照明用光源
側に、前記同軸落射照明用光源から入射する光を拡散さ
せる拡散部を形成させたことを特徴とする請求項１又は
２のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項４】前記反射手段の前記同軸落射照明用光源
側に凹部を形成させて、この凹部により前記同軸落射照
明用光源から入射した光を拡散させることを特徴とする
請求項１又は２のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】前記反射手段の前記同軸落射照明用光源
側に凸部を形成させて、この凸部により前記同軸落射照
明用光源から入射した光を集光させることを特徴とする
請求項１又は２のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項６】撮像倍率の異なる複数の結像レンズと、
この結像レンズの数に対応して設けられた複数の撮像手
段と、前記反射手段の前記反射面で反射された反射光を
前記各結像レンズに導く複数の結像レンズ用反射手段と
を更に備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか
一項に記載の撮像装置。
【請求項７】前記撮像位置と前記光量分割部とを結ぶ
前記軸線と、前記撮像位置を通る出射光軸線とを所定の
角度で配置させて、前記対象物に向けて光を照射する反
射照明用光源を更に備えたことを特徴とする請求項６に
記載の撮像装置。
【請求項８】撮像位置に対象物を配置させたときに、
この対象物からの反射光を光透過手段で透過させて、こ
の透過光を撮像手段で受光させることにより前記対象物
を撮像する撮像装置において、前記光透過手段の一部に設けられると共に、入射する光
を特定の比率で透過／反射させる光量分割部と、前記撮像位置と前記光量分割部とを結ぶ軸線と、前記光
量分割部を通る出射光軸線とを特定の角度をもって配置
させ、前記光量分割部で反射する出射光を前記対象物に
照射する落射照明用光源と、を備えたことを特徴とする
撮像装置。