KR20130110196A - 라인광 조사장치 - Google Patents

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KR20130110196A
KR20130110196A KR1020137015419A KR20137015419A KR20130110196A KR 20130110196 A KR20130110196 A KR 20130110196A KR 1020137015419 A KR1020137015419 A KR 1020137015419A KR 20137015419 A KR20137015419 A KR 20137015419A KR 20130110196 A KR20130110196 A KR 20130110196A
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Abstract

본 발명은, LED 배선기판의 폭을 컴팩트화 가능하게 함과 아울러, 조립 부품의 삭감 및 조립 공정수를 삭감하는 것으로, 각 LED 배선기판(3)이 길이방향을 따라서 열 모양으로 마련된 복수의 LED(31)와, 당해 복수의 LED(31)에 평행하게 마련된 급전라인부재(32a, 32b)를 구비하고, 급전라인부재(32a, 32b)가 LED 배선기판(3)의 LED 탑재면(3b)으로부터 상부에 마련되어 있으며, 인접하는 LED 배선기판(3)에서, 한쪽의 LED 배선기판(3)에 마련된 급전라인부재(32a, 32b)가 길이방향 외측으로 연장하여 마련되고, 다른 쪽의 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)에 접촉하는 접촉단자(321a, 321b)를 가진다.

Description

라인광 조사장치 {LINEAR LIGHT IRRADIATION DEVICE}
본 발명은 복수의 LED를 이용하여, 예를 들면 라인 모양의 광을 조사할 수 있는 광 조사장치에 관한 것이고, 특히 워크(work)(제품)의 소정 조사영역에서의 손상의 유무나 마크 읽음 등의 검사용으로서 바람직하게 이용되는 것에 관한 것이다.
최근의 집적회로는 저전압 구동되는 것이 많아, 스위칭 전원장치에 요구되는 출력전압도 저전압화되고 있다. 그 결과, 전원장치의 사양은 저전압 대전류화 되는 경향에 있어, 전원장치에서는 출력회로뿐만 아니라, 전원장치 내부의 각 전류로의 전기저항을 낮게 억제할 수 있도록, 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 필요 충분한 단면적을 가지는 도전 부재로서 버스바(busbar)(급전(急電)라인부재)가 이용되고 있다.
그리고, 본 출원인은, 개략 장척(長尺) 모양을 이루는 복수의 LED 배선기판과, 이 LED 배선기판을 수용하는 케이싱을 가지는 라인광 조사장치에서, LED 배선기판상에 버스바를 마련한 것을 고려하고 있다. 또한 버스바를 이용하지 않는 LED 배선기판에서는, LED 배선기판의 폭이 케이싱의 수용폭에 제한되기 때문에, 급전라인이 가늘어져 버려, 필요 전기용량이 커져 버리면 라인이 타서 단선(斷線)해 버린다고 하는 문제가 생길 수 있다.
종래 이들 LED 배선기판상에 마련한 버스바의 접속은 인접하는 LED 배선기판의 버스바의 단부끼리를 각 단부에 도전성을 가지는 접속판(예를 들면 동판(銅版))을 나사 부재로 함께 체결함으로써 행해지고 있다.
그렇지만, 나사 부재로 함께 체결하는 구조에서는, 접속판 및 나사 부재 등의 부품 점수가 증가해 버려, 조립 공정수가 증가해 버린다고 하는 문제가 있다. 또, 인접하는 LED 배선기판의 버스바의 단부끼리를 접속판에 의해 접속하는 것에서는, 접속시에 버스바에 마련한 나사구멍의 위치와 접속판의 나사구멍의 위치가 어긋나면 접속이 어려워진다고 하는 문제가 있다. 또한, LED 배선기판을 케이싱에 고정한 후에 접속판을 버스바에 접속하는 조립에서는, 버스바를 접속하기 위한 작업 스페이스가 좁아 작업성이 지극히 나빠진다고 하는 문제가 있다.
특허문헌1 : 일본국 특개2000-252664호 공보
그래서, 본 발명은 상기 문제점을 일거(一擧)에 해결하기 위해서 이루어진 것으로, LED 배선기판의 폭을 컴팩트화 가능하게 함과 아울러, 조립 부품의 삭감 및 조립 공정수를 삭감하는 것을 그 주된 소기 과제로 하는 것이다.
즉 본 발명에 관한 라인광 조사장치는, 개략 장척 모양을 이루는 복수의 LED 배선기판을 길이방향으로 배치한 광 조사장치로서, 상기 각 LED 배선기판이 길이방향을 따라서 열(列) 모양으로 마련된 복수의 LED와, 당해 복수의 LED의 배열방향으로 평행하게 마련되어 상기 복수의 LED에 급전하기 위한 급전라인부재를 구비하고, 상기 급전라인부재가 상기 LED 배선기판의 LED 탑재면으로부터 상부에 마련되어 있고, 인접하는 LED 배선기판에서, 한쪽의 LED 배선기판에 마련된 급전라인부재가 길이방향 외측으로 연장하여 마련되고, 다른 쪽의 LED 배선기판의 급전라인부재에 접촉하는 접촉단자를 가지는 것을 특징으로 한다. 여기서 길이방향 외측으로 연장하여 마련된다는 것은, 평면에서 보아, 접촉단자가 LED 배선기판의 외측으로 불거져 나와있는 것을 말한다.
이와 같은 것으로 하면, 급전라인부재를 LED 탑재면보다도 상부에 마련하고 있으므로, LED 배선기판의 폭에 관계없이 필요 전기용량에 따라 급전라인부재를 굵게 할 수 있어, LED 배선기판의 폭을 컴팩트화할 수 있다. 또, 인접하는 LED 배선기판이 한쪽의 LED 배선기판의 급전라인부재에 마련한 접촉단자가 다른 쪽의 LED 배선기판의 급전라인부재에 접촉하기 때문에, 함께 체결 구조에 필요한 접속판 및 나사 부재를 부품을 불필요하게 할 수 있어, 부품 점수를 삭감할 수 있다. 또한, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재끼리를 접촉단자에 의해서 전기적으로 접속하고 있기 때문에, 조립 공정수를 삭감할 수도 있다.
상기 접촉단자가 상기 급전라인부재와 일체 성형되어 있고, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재에 탄성변형하여 가압 접촉하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 급전라인부재 및 접촉단자를 일체 성형하고 있으므로, LED 배선기판의 부품 점수를 삭감할 수 있음과 아울러, LED 배선기판의 조립 공정수를 삭감할 수 있다. 또, 탄성변형하여 가압 접촉하기 때문에, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재끼리의 전기적인 접촉을 확실히 할 수 있다.
길이방향으로 연장하는 저벽부 및 당해 저벽부의 길이방향 양변으로부터 상부로 연장하는 한 쌍의 좌우 측벽부를 가지는 케이싱을 구비하고 있고, 상기 저벽부에 상기 복수의 LED 배선기판이 배치되는 것으로, 상기 복수의 LED 배선기판을 상기 저벽부에 고정함으로써, 상기 접촉단자가, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재의 상면에 탄성변형하여 가압 접촉하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, LED 배선기판을 저벽부에 고정함과 동시에, 그 고정에 의해 발생하는 힘을 유효 활용하여, 접촉단자를 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재에 확실히 접촉시킬 수 있다.
상기 한 쌍의 급전라인부재의 한쪽이 길이방향 일단부에 상기 접촉단자를 가지고, 상기 한 쌍의 급전라인부재의 다른 쪽이 길이방향 타단부에 상기 접촉단자를 가지는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 각 LED 배선기판의 구성을 공통화할 수 있어, 부품 점수를 삭감할 수 있다. 또, 한쪽의 급전라인부재가 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재에 가압 접촉하여 받는 반력(저벽부로부터 떨어지는 힘)과, 다른 쪽의 급전라인부재가 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재의 접촉단자에 의해 받는 힘(저벽부로 향하는 힘)이 서로 상쇄하도록 작용하므로, LED 배선기판을 안정적으로 고정할 수 있게 된다.
또, 상기 한 쌍의 급전라인부재의 각각이 길이방향 일단부에 상기 접촉단자를 가지는 것도 생각할 수 있다. 이렇게 하면, 각 LED 배선기판의 구성을 공통화할 수 있어, 부품 점수를 삭감할 수 있음과 아울러, 케이싱 내에 수용한 복수의 LED 배선기판 중 일부의 LED 배선기판을 교환하는 경우에, 교환하기 쉽게 할 수 있다.
LED 배선기판에서, 복수의 LED의 양측을 유효 활용함과 아울러, 보다 대전류에 견딜 수 있도록 하기 위해서는, 상기 급전라인부재가 상기 복수의 LED를 사이에 두도록 마련된 한 쌍인 것이 바람직하다.
상기 급전라인부재가 상기 LED 배선기판의 LED 탑재면에 납땜된 표면 실장(實裝) 스페이서에 나사 고정되어 있는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 급전라인부재를 LED 배선기판에 대해서 착탈 가능하게 할 수 있어, 급전라인부재를 여러 가지의 것으로 교환할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의하면, LED 배선기판의 폭을 컴팩트화 가능하게 함과 아울러, 조립 부품의 삭감 및 조립 공정수를 삭감할 수 있다.
도 1은 본 실시형태의 라인광 조사장치를 나타내는 사시도.
도 2는 동일한 실시형태의 라인광 조사장치의 단면도.
도 3은 동일한 실시형태의 고정기구를 상세하게 나타내는 부분 확대 단면도.
도 4는 동일한 실시형태의 LED 배선기판의 단면도.
도 5는 동일한 실시형태의 LED 배선기판의 측면도.
도 6은 동일한 실시형태의 LED 배선기판의 평면도.
도 7은 동일한 실시형태의 LED 배선기판의 사시도.
도 8은 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 평면도.
도 9는 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 평면도.
도 10은 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 평면도.
도 11은 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 평면도.
도 12는 접촉단자의 변형예를 나타내는 모식도.
도 13은 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 측면도.
도 14는 LED 배선기판의 변형예를 나타내는 측면도.
다음으로, 본 발명에 관한 라인광 조사장치(100)의 일실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시형태에 관한 라인광 조사장치(100)는, 예를 들면 검사물(워크)의 소정 조사영역에 라인 모양의 광을 조사함으로써, 촬상장치(도시생략)에서 상기 소정 조사영역을 촬영하고, 얻어진 화상 데이터를 화손상리장치(도시생략)에서 취입하여, 예를 들면 손상이나 오염 등 결함의 유무, 액체 내의 이물 또는 마크 검사의 자동 검사를 행하는 제품검사 시스템 등에 이용된다.
구체적으로 이것은, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 케이싱(2)과, 당해 케이싱(2)에 수용되는 복수의 LED 배선기판(3)과, 상기 케이싱(2)에 수용되는 막대 모양 렌즈인 로드 렌즈(4)와, 당해 로드 렌즈(4)를 케이싱(2)에 고정하기 위한 고정기구(5)를 구비하고 있다.
케이싱(2)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, LED 배선기판(3), 로드 렌즈(4) 및 확산판이나 보호 커버 등의 투광판(6)을 수용하는 것이다. 구체적으로 케이싱(2)은 장척의 금속제로서, 길이방향(연신(延伸)방향)에 직교하는 단면이 개략 'コ'자 형상을 이루는 것이며, 길이방향으로 연장하는 저벽부(21) 및 이 저벽부(21)의 길이방향 양변으로부터 상부로 연장하는 한 쌍의 좌우 측벽부(22, 23)를 가진다. 이 케이싱(2)은 압출(押出) 또는 인발(引拔) 성형한 일체인 것이고, 저벽부(21)의 이면에는 LED 배선기판(3)으로부터의 열을 외부로 방출하기 위한 방열핀(2F)이 길이방향을 따라서 복수 매 마련되어 있다. 또한 저벽부(21) 및 좌우 측벽부(22, 23)에는 라인광 조사장치(100)를 외부 부재(예를 들면 랙(rack) 등)에 장착하기 위한 장착홈(2M)이 마련되어 있다. 또, 케이싱(2)의 길이방향 일단부 및 타단부에는 전후 측벽(24, 25)이 나사 등에 의해 고정된다. 이것에 의해, 케이싱(2)은 상부에 개략 직사각형 모양의 광 사출구(2H)가 형성된다. 또한, 후측벽(25)으로부터는 LED에 전력을 공급하기 위한 전기 케이블(8)이 연장하고 있다.
LED 배선기판(3)은 복수의 LED(31)를 탑재한 장척 모양의 기판이다. 구체적으로 LED 배선기판(3)은 장척 모양의 프린트 배선기판의 표면에 복수의 LED(31)를 광축(C1)을 대략 일정 방향으로 가지런히 하여 장변 방향으로 직선 모양이 되도록, 단변 방향으로 1열 또는 복수 열(도 2에서는 1열)로 기계 실장한 것이다. LED(31)는, 예를 들면 얇은 직사각형 판 모양을 이루는 패키지의 중앙에 LED 소자를 배치한 표면 실장형인 것이다. 이러한 LED(31)는, 예를 들면, 상기 LED 소자가 장변 방향 및 단변 방향 각각에서 소정의 간격으로 나란해지도록 배치된다.
이 LED 배선기판(3)은 케이싱(2)의 저벽부(21)의 상면에 고정되어 있다. 그리고, 이 LED 배선기판(3)은 저벽부(21)에서 길이방향을 따라서 마련된 기판 위치결정 구조인 기판 접촉면(211)에 LED 배선기판(3)의 장변 방향 측면(3a)이 접촉함으로써, 케이싱(2)에 대해서 LED 배선기판(3)이 좌우방향(길이방향에 직교하는 방향)으로 위치결정된다.
로드 렌즈(4)는 상기 케이싱(2)의 좌우 측벽부(22, 23)의 길이방향의 길이와 대략 동일 길이를 가지는 등 단면 개략 원형 모양을 이루는 집광렌즈이다. 이 로드 렌즈(4)는 케이싱(2) 내에서 LED 배선기판(3)의 상부에 길이방향을 따라서 마련됨과 아울러, 후술하는 고정기구(5)에 의해, LED 배선기판(3)에 탑재된 복수의 LED(31)에 대해서 소정 위치가 되도록 고정된다. 구체적으로는, 고정기구(5)에 의해 로드 렌즈(4)의 광축(C2)과 복수의 LED(31)의 광축(C1)이 일치함과 아울러 복수의 LED(31)에 대해서 로드 렌즈(4)가 소정 거리 이간(離間)하도록 고정된다. 또한, 로드 렌즈(4)의 광 사출 측 전방(상부)에는 확산판이나 보호 커버 등의 투광판(6)이 마련되어 있고, 이 투광판(6)은 열팽창하기 때문에, 좌우 측벽(22, 23)의 내면에 형성된 슬라이드 홈(7)에 의해 약간의 유격을 가지고 장착되어 있다.
고정기구(5)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 로드 렌즈(4)를 케이싱(2)의 한 쌍의 좌우 측벽부(22, 23)에 고정하는 것으로, 각 좌우 측벽부(22, 23)의 내면에서 길이방향을 따라서 마련된 돌조부(突條部)(51)와, 로드 렌즈(4)의 측둘레면에서 길이방향을 따라서 마련된 2개의 노치(notch)부(52)와, 각 좌우 측벽부(22, 23)의 내면에서 돌조부(51)의 상부에 길이방향을 따라서 마련된 오목홈(53)과, 당해 오목홈(53)에 착탈 가능하게 마련되는 탄성체(54)를 가진다.
각 돌조부(51)는, 특히 도 3에 나타내는 바와 같이, 각 좌우 측벽부(22, 23)의 길이방향 일단으로부터 타단에 걸쳐, 그 내면으로부터 내측으로 돌출하여 마련되는 것으로, 대략 수평의 평면인 상향면(上向面)(51a)과, 당해 상향면(51a)과 대략 직교하는 평면인 내향면(51b)을 가진다. 또, 각 좌우 측벽부(22, 23)에 마련된 2개의 돌조부(51)는 광축(C2)에 대해서 좌우 대칭의 동일 형상을 이루는 것이다. 또한, 한 쌍의 좌우 측벽부(22, 23)에서의 돌조부(51)로부터 상부의 간격은 로드 렌즈(4)의 외경보다도 크게 구성되어 있으며, 케이싱(2)의 상부 개구로부터 로드 렌즈(4)를 수용 가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해, 케이싱(2)으로의 로드 렌즈(4)의 수용 작업을 용이하게 하고 있다.
각 노치부(52)는, 특히 도 3에 나타내는 바와 같이, 로드 렌즈(4)의 측둘레면에서 길이방향 일단으로부터 타단에 걸쳐 형성되어 있고, 돌조부(51)의 상향면(51a)과 접촉하는 평면인 하향면(下向面)(52a)과, 당해 하향면(52a)과 대략 직교하는 평면인 외향면(52b)을 가진다. 로드 렌즈(4)에 형성된 2개의 노치부(52)는 광축(C2)에 대해서 좌우 대칭의 동일 형상을 이루는 것이다.
그리고, 2개의 돌조부(51)의 내향면(51b)의 간격과, 2개의 노치부(52)의 외향면(52b)의 간격은 대략 동일하고, 돌조부(51)의 상향면(51a)이 노치부(52)의 하향면(52a)과 접촉한 상태에서, 돌조부(51)의 내향면(51b)과 노치부(52)의 외향면(52b)이 접촉한다. 이것에 의해, 케이싱(2)에 대해서 로드 렌즈(4)를 상하방향으로 위치결정함과 동시에 수평방향으로 위치결정할 수 있다. 즉, 케이싱(2)에 대해서 좌우방향으로 위치결정된 LED 배선기판(3)의 LED(31)의 광축(C1)과, 케이싱(2)에 대해서 좌우방향으로 위치결정된 로드 렌즈(4)의 광축(C2)이 일치한다.
오목홈(53)은 각 좌우 측벽부(22, 23)의 내면에서 길이방향 일단으로부터 타단에 걸쳐, 돌조부(51)의 상부에 길이방향을 따라서 마련되어 있다. 이 오목홈(53)은 돌조부(51)의 상향면(51a)에 노치부(52)의 하향면(52a)이 접촉한 상태에서, 탄성체(54)가 끼워짐과 아울러, 당해 탄성체(54)가 로드 렌즈(4)의 측둘레면에 접촉하는 위치에 형성되어 있다.
탄성체(54)는 상기 오목홈(53)에 착탈 가능하게 마련되는 유연성을 가지는 선상의 튜브이며, 본 실시형태에서는, 내열성 및 내부식성이 뛰어난 실리콘 튜브이다. 이 탄성체(54)는 돌조부(51)의 상향면(51a)에 노치부(52)의 하향면(52a)이 접촉한 상태에서 오목홈(53)에 끼워짐과 아울러, 로드 렌즈(4)에서의 노치부(52)보다도 상부의 측둘레면에 접촉하여, 노치부(52)를 돌조부(51)에 가압한다.
그리고, 본 실시형태의 복수의 LED 배선기판(3)은 케이싱(2)의 저벽부(21)의 상면에 길이방향에 배치되어 있고, 도 4 ~ 도 7에 나타내는 바와 같이, 길이방향을 따라서 열 모양으로 마련된 복수의 LED(31)를 사이에 두도록, 당해 복수의 LED(31)의 배열방향으로 평행하게 마련되어, 당해 복수의 LED(31)에 급전하기 위한 한 쌍의 급전라인부재(32a, 32b)를 가진다.
한 쌍의 급전라인부재(32a, 32b)는 LED 배선기판(3)의 LED 탑재면(배선기판의 상면(3b))으로부터 상부로 당해 LED 탑재면(3b)으로부터 이간하여 마련되어 있고, 각 급전라인부재(32a, 32b)는 LED 배선기판(3)의 각 길이방향 측면을 따라서 마련된 장척 모양을 이루는 것이다.
각 급전라인부재(32a, 32b)는, 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 동판(銅版) 등의 도전성 부재로 형성되어 있으며, LED 배선기판(3)의 LED 탑재면(3b)에 납땜된 표면 실장 스페이서(33)에 나사 고정되어 있다. 또한, 한 쌍의 급전라인부재(32a, 32b)는 표면 실장 스페이서(33)를 통하여 LED 배선기판(3)에 마련된 패턴 배선(미도시)과 전기적으로 접속되어 있다.
또, 각 급전라인부재(32a, 32b)는, 평면에서 보아, 단수(短手)방향에서는 LED 배선기판(3)의 길이방향 측면과 LED(31)와의 사이에 배치되어 있다(도 4 및 도 6 참조). 이것에 의해, LED 배선기판(3)을 케이싱(2) 내에 수용할 때에, 급전라인부재(32a, 32b)가 좌우 측벽부(22, 23)에 접촉하여 조립작업이 하기 어려워진다고 하는 문제를 방지할 수 있다. 보다 바람직하게는, 급전라인부재(32a, 32b)가 LED(31)로부터 로드 렌즈(4)에 직접 입사하는 광을 차단하지 않도록 배치되어 있다. 이것에 의해, 급전라인부재(32a, 32b)에 의한 LED(31)의 광량 로스(loss)를 방지할 수 있다.
그리고 각 LED 배선기판(3)에 마련된 2개의 급전라인부재(32a, 32b) 가운데, 도 5 ~ 도 7에 나타내는 바와 같이, 한쪽의 급전라인부재(32a)(도 6에서 상측의 급전라인부재)가 길이방향 일단부로부터 길이방향 외측으로 연장한 스프링 접점부인 접촉단자(321a)를 가진다. 또, 다른 쪽의 급전라인부재(32b)(도 6에서 하측의 급전라인부재)가 길이방향 타단부로부터 길이방향 외측으로 연장한 스프링 접점부인 접촉단자(321b)를 가진다. 이 접촉단자(321a, 321b)는 급전라인부재(32a, 32b)와 일체 성형되어 있으며, 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)에 탄성변형하여 가압 접촉한다.
또 접촉단자(321a, 321b)는 급전라인부재(32a, 32b)의 단부로부터 위쪽으로 약간 굴곡해서 마련되어 있고, 그 선단부에 인접하는 급전라인부재(32a, 32b)에 접촉하는 접촉부(322a, 322b)가 형성되어 있다. 이 접촉부(322a, 322b)의 하단부와 LED 배선기판(3)의 상면(3b)과의 거리(L1)는 급전라인부재(32a, 32b)의 상면과 LED 배선기판(3)의 상면(3b)과의 거리(L2)보다도 약간 작게 설정되어 있다.
구체적으로는, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 복수의 LED 배선기판(3)을 길이방향에 인접 배치한 상태에서, 한쪽의 급전라인부재(32a)(상측의 급전라인부재)의 접촉단자(321a)는 한쪽(도 6에서 우측)에 인접하는 LED 배선기판(3)의 한쪽의 급전라인부재(32a)(상측의 급전라인부재)의 길이방향 타단부(도 6에서 좌측 단부)의 상면에 가압 접촉한다. 또, 다른 쪽의 급전라인부재(32b)(하측의 급전라인부재)의 접촉단자(321b)는 다른 쪽(도 6에서 좌측)에 인접하는 LED 배선기판(3)의 다른 쪽의 급전라인부재(32b)(하측의 급전라인부재)의 길이방향 일단부(도 6에서 우측 단부)의 상면에 가압 접촉한다.
보다 상세하게는, 접촉부(322a, 322b)와 LED 배선기판(3)과의 거리(L1)가 급전라인부재(32a, 32b)와 LED 배선기판(3)과의 거리(L2)보다도 약간 작게 설정되어 있기 때문에, LED 배선기판(3)을 저벽부(21)에 나사 고정했을 경우에, 접촉단자(321a, 321b)가 탄성변형하여, 그 접촉부(322a, 322b)가 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재의 상면에 가압 접촉한다. 또한, 한쪽의 급전라인부재(32a)가 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a)에 가압 접촉하여 받는 반력(저벽부(21)로부터 떨어지는 힘)과, 다른 쪽의 급전라인부재(32b)가 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32b)의 접촉단자(321b)에 의해 받는 힘(저벽부(21)로 향하는 힘)이 서로 상쇄되도록 작용하므로, LED 배선기판(3)을 안정적으로 고정할 수 있게 된다.
또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 길이방향으로 인접 배치된 LED 배선기판(3) 가운데, 양단부에 위치하는 LED 배선기판(3)은 인접하는 LED 배선기판(3)이 있는 측에만 급전라인부재(32a, 32b)의 단부에 접촉단자(321a, 321b)가 마련되어 있다. 즉, 복수의 LED 배선기판(3)에서 양단부에 위치하는 LED 배선기판(3)은 서로 동일 형상을 이룬다. 또, 양단부에 위치하는 LED 배선기판(3)을 제외한 그 외의 LED 배선기판(3)은 서로 동일 형상을 이룬다.
다음으로, 이와 같이 구성한 라인광 조사장치(100)의 조립 순서에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다.
우선, 인발 또는 압출 성형하고, 양단부에 전후 측벽(24, 25)을 고정하기 위한 소정의 가공을 시행한 케이싱(2)에 복수의 LED 배선기판(3)을 수용한다. 이 LED 배선기판(3)을 수용하는 방법으로서는, 1개씩 LED 배선기판(3)을 케이싱(2) 내에 수용해 간다. 또한, 2번째 이후의 LED 배선기판(3)을 수용해 가는 경우에는, 먼저 수용한 LED 배선기판(3)의 접촉단자(321a)(또는 321b)와, 수용하는 LED 배선기판(3)의 접촉단자(321b)(또는 321a)가 각각 급전라인부재(32a, 32b)의 상면에 접촉하도록 슬라이드시키도록 수용한다. 이와 같이 모든 LED 배선기판(3)을 수용한 후, 각 LED 배선기판(3)을 저벽부(21)에 나사 고정한다. 이것에 의해, 각 LED 배선기판(3)의 전기적인 접속을 확실히 할 수 있다. 그 후, 로드 렌즈(4)를 예를 들면 케이싱(2)의 상부 개구로부터 수용한다. 이 로드 렌즈(4)를 케이싱 내에 수용한 상태에서, 로드 렌즈(4)의 노치부(52)와 케이싱(2)의 돌조부(51)가 접촉하여 케이싱(2)에 대해서 로드 렌즈(4)가 상하 좌우로 위치결정된다.
그리고, 2개의 탄성체인 실리콘 튜브(54)를 좌우 측벽(22, 23)의 오목홈(53)에 끼워 넣는다.
그리고, 실리콘 튜브(54)를 끼워 넣어 로드 렌즈(4)를 고정한 후, 투광판(6)을 슬라이드 홈(7)에 슬라이드하여 장착한 후, 후측벽(25)을 좌우 측벽(22, 23)에 나사 고정함으로써 라인광 조사장치(100)를 조립할 수 있다.
이와 같이 구성한 본 실시형태에 관한 라인광 조사장치(100)에 의하면, 급전라인부재(32a, 32b)를 LED 탑재면(3b)보다도 상부에 마련하고 있으므로, LED 배선기판(3)의 폭에 관계없이 급전라인부재(32a, 32b)를 굵게 함으로써 필요 전기용량에 대응할 수 있어, LED 배선기판(3)의 폭을 컴팩트화할 수 있다. 또, 인접하는 LED 배선기판(3)이 한쪽의 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)에 마련한 접촉단자(321a, 321b)가 다른 쪽의 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)에 가압 접촉하기 때문에, 함께 체결 구조에 필요한 접속판 및 나사 부재를 부품을 불필요하게 할 수 있어, 부품 점수를 삭감할 수 있다. 또한, 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)끼리를 접촉단자(321a, 321b)에 의해서 전기적으로 접속하고 있기 때문에, 조립 공정수를 삭감할 수도 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 각 LED 배선기판(3)에서, 한 쌍의 급전라인부재(32a, 32b)의 각각이 길이방향 일단부(도 8에서 우측 단부)에 접촉단자(321a, 321b)를 가지도록 구성해도 된다. 이렇게 하면, 각 LED 배선기판(3)의 구성을 공통화할 수 있어, 부품 점수를 삭감할 수 있다. 또, 케이싱(2) 내에 수용한 복수의 LED 배선기판(3) 가운데 고장 등이 난 일부의 LED 배선기판(3)을 교환하는 경우에, LED 배선기판(3)의 길이방향 일단부를 상부로부터 접촉하는 부재가 없기 때문에, 당해 길이방향 일단부를 들어올리는 것에 의해서, 간단하게 교환할 수 있다.
또, 도 9에 나타내는 바와 같이, 3개의 LED 배선기판을 배열하는 경우 등에는, 중간에 위치하는 LED 배선기판(3)의 한 쌍의 급전라인부재(32)의 길이방향 양단부에 접촉단자(321a1, 321a2, 321b1, 321b2)를 가지도록 구성해도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, LED 배선기판에 한 쌍의 급전라인부재를 마련한 예를 나타내고 있지만, 도 10에 나타내는 바와 같이, LED 배선기판(3)에 1개의 급전라인부재(32c)를 마련한 것이라도 된다. 이 경우 이 급전라인부재(32c)는 복수의 LED(31)의 배열방향으로 평행이 되도록, LED 배선기판(3)의 한쪽의 긴 측변 측에 마련된다. 또한, 도 10에서는, 급전라인부재(32c)의 길이방향 일단부에 접촉단자(321c)를 마련한 예를 나타내고 있지만, 길이방향 양단부에 접촉단자를 마련한 것이라도 된다.
게다가, 도 11에 나타내는 바와 같이, 인접하는 LED 배선기판(3)의 단수방향 측변에 요철을 마련한 것이라도 된다. 구체적으로는, LED 배선기판(3)의 한쪽의 단수방향 측변(도 11의 좌측변)의 대략 중앙부에 볼록부(3x)를 마련하고, 다른 쪽의 단수방향 측변(도 11의 우측변)의 대략 중앙부에 오목부(3y)를 마련하고 있다. 그리고, 급전라인부재(32a, 32b)의 접촉단자(321a, 321b)는, 평면에서 보아, LED 배선기판(3)의 외측으로 불거져 나감으로써 길이방향 외측으로 연장하고 있다. 이렇게 하면, 인접하는 LED 배선기판(3)을 배열하는 경우에, 한쪽의 LED 배선기판(3)에 마련된 볼록부(3x) 또는 오목부(3y)에 다른 쪽의 LED 배선기판(3)의 오목부(3y) 또는 볼록부(3x)가 끼워지도록 배열함으로써, 양자를 위치결정하면서 배열하는 것이 용이하게 된다.
이에 더하여, 상기 실시형태의 접촉단자는 급전라인부재의 단부로부터 위쪽으로 굴곡하여 마련되고, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재의 상면에 가압 접촉하는 것이었지만 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 12에 나타내는 바와 같이, 급전버스 라인(32a)의 단부의 상면에 상측 접촉단자(32d) 및 하면에 하측 접촉단자(32e)를 마련하여, 이 상하 2개의 접촉단자(32d, 32e)에 의해, 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a)의 단부를 사이에 두도록 구성하는 것을 생각할 수 있다. 이 구조는, 예를 들면 대형의 라인광 조사장치 등에 바람직하게 이용할 수 있고, 인접하는 LED 배선기판(3)의 전기적인 접촉을 보다 한층 확실히 할 수 있다.
또한 이에 더하여, 도 13에 나타내는 바와 같이, 접촉단자(321a, 321b)를 급전라인부재(32a, 32b)의 단부로부터 아래쪽으로 약간 굴곡시켜, 인접하는 LED 배선기판(3)의 급전라인부재(32a, 32b)의 하면에 가압 접촉하도록 구성해도 된다. 이와 같은 것은 LED 배선기판(3)의 상면과 급전라인부재(32a, 32b)와의 스페이스가 비교적 비어 있는 경우 등에, 그 스페이스를 유효 활용할 수 있음과 아울러, 급전라인부재(32a, 32b)의 상부를 공간절약으로 할 수 있다. 또, 도 14에 나타내는 바와 같이, 길이방향 일단부에 마련한 접촉단자를 아래쪽에 굴곡시킴과 아울러, 길이방향 타단부에 마련한 접촉단자를 위쪽에 굴곡시켜도 된다.
그 외, 상술한 실시형태나 변형 실시형태의 일부 또는 전부를 적절히 조합해도 되고, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않으며, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형이 가능하다 것은 말할 필요도 없다.
<산업상의 이용 가능성>
본 발명에 의해, LED 배선기판의 폭을 컴팩트화 가능하게 함과 아울러, 조립 부품의 삭감 및 조립 공정수를 삭감할 수 있다.
100 … 라인광 조사장치 2 … 케이싱
21 … 저벽부 22, 23 … 측벽부
3 … LED 배선기판 31 … LED
3b … LED 탑재면 32a, 32b … 급전라인부재
321a, 321b … 접촉단자 33 … 표면 실장 스페이서

Claims (7)

  1. 개략 장척(長尺) 모양을 이루는 복수의 LED 배선기판을 길이방향으로 배치한 광 조사장치로서,
    상기 각 LED 배선기판이 길이방향을 따라서 열(列) 모양으로 마련된 복수의 LED와, 당해 복수의 LED의 배열방향으로 평행하게 마련되어 상기 복수의 LED에 급전(給電)하기 위한 급전라인부재를 구비하고,
    상기 급전라인부재가 상기 LED 배선기판의 LED 탑재면으로부터 상부에 마련되어 있으며,
    인접하는 LED 배선기판에서, 한쪽의 LED 배선기판에 마련된 급전라인부재가 길이방향 외측으로 연장하여 마련되고, 다른 쪽의 LED 배선기판의 급전라인부재에 접촉하는 접촉단자를 가지는 라인광 조사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 접촉단자가 상기 급전라인부재와 일체 성형되어 있고, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재에 탄성변형하여 가압 접촉하는 라인광 조사장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    길이방향으로 연장하는 저벽부 및 당해 저벽부의 길이방향 양변으로부터 상부로 연장하는 한 쌍의 좌우 측벽부를 가지는 케이싱을 구비하고 있고, 상기 저벽부에 상기 복수의 LED 배선기판이 배치되는 것으로,
    상기 복수의 LED 배선기판을 상기 저벽부에 고정함으로써, 상기 접촉단자가, 인접하는 LED 배선기판의 급전라인부재의 상면에 탄성변형하여 가압 접촉하는 라인광 조사장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 한 쌍의 급전라인부재의 각각이 길이방향 일단부에 상기 접촉단자를 가지는 라인광 조사장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 한 쌍의 급전라인부재의 한쪽이 길이방향 일단부에 상기 접촉단자를 가지고,
    상기 한 쌍의 급전라인부재의 다른 쪽이 길이방향 타단부에 상기 접촉단자를 가지는 라인광 조사장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 급전라인부재가 상기 복수의 LED를 사이에 두도록 마련된 한 쌍인 것인 라인광 조사장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 급전라인부재가 상기 LED 배선기판의 LED 탑재면에 납땜된 표면 실장(實裝) 스페이서에 나사 고정되어 있는 라인광 조사장치.
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