(57)【要約】【課題】対象物の検査に適した照明装置を提供する。【解決手段】発光部２２の発光面２３に対向した部位にハーフミラー２４を設け、発光面２３からの光３１を、ハーフミラー２４で屈折し基板２上のバネ３に真上から当てる。ハーフミラー２４は、バネ３の像を上方へ透過し、上部のカメラ３３で撮像可能とする。ハーフミラー２４と発光部２２間に遮光板４１を設け、遮光板４１に開口部４２を縦横に並んで開設する。開口部４２で発光面２３からの光３１を透過する透過領域を形成し、フレーム部５１及び十字部５２で光３１を透過しない不透過領域を形成する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を検査する際に用いられる照明装置において、
前記対象物と発光面との間に、該発光面からの光の透過を部分的に遮断する遮光部を設け、前記光を透過する透過領域と前記光を透過しない不透過領域とを形成したことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記対象物の上方に配置され該対象物の上方からの撮像を許容するハーフミラーと、該ハーフミラーの側部に配置され前記発光面からの光を前記ハーフミラーを介して前記対象物に当てる発光手段とを備え、
前記遮光部を、前記ハーフミラーより前記発光面側に設けたことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対象物を検査する際に用いられる照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、凸面又は凹面の球面状に形成された対象物を基板等に複数配置する際には、その配置状態が画像処理によって検査される。
【０００３】
この検査では、図３に示すように、基板１０１上の対象物１０２，・・・に光１０３を当てる照明装置１０４とカメラ１０５とが用いられており、基板１０１上に配置された多数の対象物１０２，・・・を同時に検査する為に、大型の照明装置１０４を使用していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような検査方法にあっては、大型の照明装置１０４を用いて検査を行うため、個々の対象物１０２，・・・が全体的に光ることとなる。このため、図３の（ｂ）に示すように、対象物１０２に位置ずれが生じ、段差部１１１に乗り上げて傾きが生じた場合であっても、その弁別が困難になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、対象物の検査に適した照明装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の請求項１の照明装置にあっては、対象物を検査する際に用いられる照明装置において、前記対象物と発光面との間に、該発光面からの光の透過を部分的に遮断する遮光部を設け、前記光を透過する透過領域と前記光を透過しない不透過領域とを形成した。
【０００７】
すなわち、凸面又は凹面に形成された球面状の複数の対象物を基板に配置し、その配置状態を検査する際には、発光面からの光を対象物に当てる。このとき、対象物と発光面との間には、発光面からの光の透過を部分的に遮断する遮光部が設けられており、前記光を透過する透過領域と透過しない不透過領域とが形成されている。
【０００８】
これにより、当該照明装置からの光で照らされる対象物の表面には、前記遮光部における透過領域と不透過領域とからなる模様が表出される。このため、この模様の形状や配列などから対象物の傾き等の配置状態が判断される。
【０００９】
また、請求項２の照明装置においては、前記対象物の上方に配置され該対象物の上方からの撮像を許容するハーフミラーと、該ハーフミラーの側部に配置され前記発光面からの光を前記ハーフミラーを介して前記対象物に当てる発光手段とを備え、前記遮光部を、前記ハーフミラーより前記発光面側に設けた。
【００１０】
すなわち、ハーフミラー側部の発光手段からの光は、ハーフミラーで屈折され対象物に当てられる。このとき、前記ハーフミラーは、対象物の上方に配置されており、該対象物の上方からの撮像が許容される。このため、前記光によって対象物の表面に形成された模様は、当該対象部の上方から撮像される。
【００１１】
このとき、対象物の表面に模様を形成する遮光部は、前記ハーフミラーより前記発光面側に設けられている。このため、前記遮光部を、前記ハーフミラーより対象物側に設けた場合と比較して、撮像時における当該遮光部の写り込みが防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる照明装置１を示す図であり、基板２上に配された対象物としてのバネ３，・・・の配置状態の検査に使用する例が示されている。
【００１３】
すなわち、前記基板２は、例えば携帯機器に内蔵されるものであり、基板２に配されたバネ３，・・・は、凸面が上方に突出した球面状を成し、テンキー等のボタンを形成するものである。各バネ３，・・・は、基板２に形成された各凹部１１，・・・内に位置決めされるように構成されており、各凹部１１，・・・にバネ３，・・・を収容した後工程において、総ての凹部１１，・・・にバネ３，・・・が正確に収容されているか否かが検査される。
【００１４】
前記照明装置１は、ケーシング２１の側面に沿って形成された発光手段としての発光部２２を備えており、該発光部２２は、内蔵された複数の発光ダイオードによって構成されている。この発光部２２は、内側に面した矩形状の発光面２３を備えており、この発光面２３に対向した部位には、ハーフミラー２４が設けられている。
【００１５】
該ハーフミラー２４は、前記基板２の真上に配置されるように構成されており、前記発光部２２における発光面２３からの光３１を屈折して前記各バネ３，・・・の真上から当てる反射面３２を備えている。また、前記ハーフミラー２４は、前記各バネ３，・・・の像を、上方へ透過するように構成されており、各バネ３，・・・の像を、ハーフミラー２４上部に設けられたカメラ３３で撮像できるように構成されている。
【００１６】
このハーフミラー２４と前記発光部２２との間には、遮光部を構成する遮光板４１が交換自在に取り付けられており、該遮光板４１は、取り付けた際に前記発光部２２の発光面２３に面接するように構成されている。この遮光板４１は、矩形板状に形成されており、矩形状の開口部４２，・・・が縦横に並んで四箇所に開設されている。
【００１７】
これにより、当該遮光板４１には、ロ字状のフレーム部５１と、前記各開口部４２，・・・間に十字状に形成された十字部５２とが残存し、前記各開口部４２，・・・によって前記発光面２３からの光３１を透過する透過領域が形成されるとともに、前記フレーム部５１及び前記十字部５２によって前記光３１を透過しない不透過領域が形成されている。よって、前記バネ３，・・・と前記発光面２３との間であって、かつ前記ハーフミラー２４より前記発光面２３側の部位に、前記発光面２３からの光３１の透過を部分的に遮断する前記遮光板４１が配置されている。
【００１８】
なお、本実施の形態にあっては、発光面２３からの光３１の透過を部分的に遮断する遮光部を、開口部４２，・・・が設けられた遮光板４１で構成した場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものでは無く、前記発光面２３に、黒色のシートを直接貼り付けて遮光部を構成しても良い。
【００１９】
また、四箇所の開口部４２，・・・で透過領域を形成し、残存したフレーム部５１及び十字部５２で光３１を透過しない不透過領域を形成した場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものでは無く、遮光板４１に十字状や格子状のスリットを設けて透過領域及び不透過領域を形成しても良い。さらには、円形や四角形のスリットを設けて前記透過領域及び不透過領域を形成しても良い。
【００２０】
以上の構成にかかる本実施の形態において、前工程において基板２に配されたバネ３，・・・が、総ての凹部１１，・・・に正確に収容されているか否かを検査する際には、バネ３，・・・が配された基板２を照明装置１の真下に配置して、発光部２２を点灯するとともに、各バネ３，・・・の画像をハーフミラー２４を介してカメラ３３で取得する。
【００２１】
このとき、前記照明装置１の発光部２２から各バネ３，・・・までの間には、発光部２２の発光面２３からの光３１の透過を部分的に遮断する遮光板４１が設けられており、前記光３１を透過する透過領域と、透過しない不透過領域とが形成されている。このため、当該照明装置１からの光３１で照らされる各バネ３の表面には、図２に示すように、前記遮光板４１の開口部４２が形成する矩形状の明部６１，・・・と、前記遮光板４１の十字部５２が形成する十字状の暗部６２，・・・とからなる模様を表出することができる。
【００２２】
このため、この模様の形状を画像処理することによって、球面状に形成されたバネ３，・・・表面のへこみ等の状態を個別に検査することができる。また、周囲のバネ３，・・・に表出された模様と比較することによって、各バネ３，・・・の配列状態を検査することができる。
【００２３】
すなわち、図２に示したように、第１行目に配列された各バネ３，・・・は、各凹部１１内に収容された状態で、十字状に表出された暗部６２の交点が第１行線７１に沿って配列される。しかし、図２中において上方へズレが生じ、凹部１１周縁の段差部に乗り上げたバネ３ａにあっては傾きが生じる。すると、十字状に表出された暗部６２の交点は、前記第１行線７１より図２中上方へずれることとなり、これを画像処理で検出することによって、当該バネ３ａの位置ズレを検出することができる。
【００２４】
また、第３列目に配列された各バネ３，・・・は、各凹部１１内に収容された状態で、十字状に表出された暗部６２の交点が第３列線８３に沿って配列される。しかし、図２中において左方へズレが生じ、凹部１１周縁の段差部９１に乗り上げたバネ３ｂにあっては傾きが生じる（図１参照）。すると、十字状に表出された暗部６２の交点は、前記第３列線８３より図２中左方へずれることとなり、これを画像処理で検出することによって、当該バネ３ｂの位置ズレを検出することができる。
【００２５】
このように、照明の光によって全体的に光ってしまう球面状に形成されたバネ３，・・・であっても、前述した模様から配置状態を確実に判断することができる。そして、表面に形成されたへこみの検査にも応用することができる。よって、バネ３，・・・等の対象物の検査に適した照明装置１となり得る。
【００２６】
また、側部に配置された発光部２２からの光３１を、ハーフミラー２４で屈折してバネ３，・・・の真上から当てることができるとともに、前記光３１によってバネ３，・・・の表面に形成された模様を、当該バネ３，・・・の真上からカメラ３３で撮像することができる。これにより、前記模様による判別の確度を高めることができる。
【００２７】
そして、バネ３，・・・の表面に模様を形成する遮光板４１は、前記ハーフミラー２４より発光部２２側に設けられているとともに、該発光部２２の発光面２３に密着あるいは少し離して設けられている。このため、前記遮光板４１を、前記ハーフミラー２４よりバネ３，・・・側に設けた場合と比較して、撮像時における当該遮光板４１のカメラ２２写り込みを防止することができ、誤判断要因を排除することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態の照明装置では、凸面が上方に突出した球面状のバネ３を検査する際に使用する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものでは無く、凹面が下方へ没入した球面状の対象物の検査に用いても良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１の照明装置にあっては、当該照明装置からの光で照らされる対象物の表面に、遮光部の透過領域と不透過領域とからなる模様を表出させ、この模様の形状や配列などから対象物の傾き等の配置状態を判断することができる。
【００３０】
したがって、照明の光により全体的に光ってしまう凸面又は凹面の球面状に形成された対象物であっても、前述の模様から配置状態を確実に判断することができる。そして、表面に形成されたへこみの検査へも応用することができる。よって、対象物の検査に適した照明装置となり得る。
【００３１】
また、請求項２の照明装置においては、側部に配置された発光手段からの光を、ハーフミラーで屈折して対象物の上方から当てることができるとともに、前記光によって対象物の表面に形成された模様を、当該対象部の上方から撮像することができる。これにより、前記模様による判別の確度を高めることができる。
【００３２】
そして、対象物の表面に模様を形成する遮光部は、前記ハーフミラーより前記発光面側に設けられている。このため、前記遮光部を、前記ハーフミラーより対象物側に設けた場合と比較して、撮像時における当該遮光部の写り込みを防止することができ、誤判断要因を排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す模式図である。
【図２】同実施の形態で得られた像を示す図である。
【図３】従来例を示す図で、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は要部の拡大図である。
【符号の説明】
１　　照明装置
２　　基板
３　　バネ
２２　　発光部（発光手段）
２３　　発光面
２４　　ハーフミラー
３１　　光
３３　　カメラ
４１　　遮光板（遮光部）
４２　　開口部
５２　　十字部
６１　　明部
６３　　暗部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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