(57)【要約】【課題】  観察対象物の寒冷環境状態での挙動を観察できる光学式観察装置を提供する。【解決手段】露点温度検出部１８で検出された露点温度とプレート外側面温度検出手段２０で検出された外側面温度とが、露点温度特定部４０で特定され、光透過性プレート３の外側面の結露回避目標温度がプレート温度決定部３８で決定され、機械制御部３１に送られ、機械制御部３１は結露防止制御部３９に、結露回避目標温度となるように結露防止手段発生部１６を動作させる。【選択図】  図１
2016061667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象物をセットする観察室と、
この観察室内にセットされた観察対象物を寒冷環境状態に置くための寒冷環境形成手段と、
前記観察対象物の挙動を、非接触の光学的手段によって観察する光学的観察手段と、
この光学的観察手段と前記観察対象物の間に設けられている光透過性プレートと、
前記光透過性プレートの外側面に結露が生じないようにするための結露防止手段を発生するための結露防止手段発生部と、
この結露防止手段発生部を制御する結露防止制御部と、とを備えてなるとともに、
前記光透過性プレートの外側面に常に結露が生じないように、前記結露防止手段発生部が動作するように制御されること特徴とする光学式観察装置。
【請求項２】
前記結露防止手段発生部が、前記光学的観察手段が位置する側である前記光透過性プレートの外側に該光透過性プレートとは非接触形態で位置したものであることを特徴とする請求項１記載の光学式観察装置。
【請求項３】
前記光透過性プレートの前記外側面のプレート外側面温度を検出するプレート外側面温度検出手段が設けられ、
前記観察室の外の外気の露点温度を特定する露点温度特定部が設けられ、
前記プレート外側面温度が常に前記露点温度以上になるように、前記結露防止手段発生部の動作が制御されることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の光学式観察装置。
【請求項４】
移動手段が設けられ、
この移動手段に前記光学的観察手段と前記結露防止手段発生部が設けられた、前記移動手段によって前記光学的観察手段と前記結露防止手段発生部が一体移動動作する形態とされ、
前記移動手段の動作を制御する移動手段制御部が設けられ、
前記光学的観察手段の近くに結露防止手段が該光学的観察手段に直接的に当たるのを遮蔽する遮蔽部を設け、該遮蔽部は前記光透過性プレートとは非接触形態で設けられ、前記遮蔽部による前記結露防止手段の遮蔽によって、前記光学的観察手段の観察性能に支障が生じないようにしてなることを特徴とする請求項２、３のいずれか１項に記載の光学式観察装置。
【請求項５】
前記結露防止手段発生部が、前記光透過性プレートに蒸着された光透過性電導膜ヒーターであることを特徴とする請求項１記載の光学式観察装置。
【請求項６】
前記光透過性プレートが中空部を有する２重プレート形態であり、
前記結露防止手段が温風ガスであり、
前記中空部に前記温風ガスが送り込まれる形態であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学式観察装置。
【請求項７】
前記観察室内にセットされた観察対象物を高温環境状態に置くための高温環境形成手段を設け、
前記光学的観察手段によって前記高温環境状態での前記観察対象物の挙動を観察可能としたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学式観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、寒冷環境状態に置かれた観察対象物の挙動を、光透過性プレートの外側から観察することを可能とした光学式観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、特許文献１には、電子部品、プリント基板、電子部品を実装した実装基板などのワークを収容し、このワークの周囲に加熱空間部を有して形成される加熱炉を有するリフローユニット１２と、このリフローユニット１２内のワークの上面、前方側面及び下面に対応した面に設けられる観察窓３０ａ，３０ｂ，３０ｃと、この各観察窓３０ａ，３０ｂ，３０ｃの外側を非接触で移動（回動）するモニタユニット６２からなる観察手段６０ａ，６０ｂとを備え、観察手段６０ａ，６０ｂによって、リフローユニット１２内におけるワークを観察可能とした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-10164号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の技術は、観察対象物（ワーク）の高温環境状態での挙動は観察できるが、寒冷環境状態での観察対象物の挙動が観察できないものであった。
【０００５】
本発明は、観察対象物の寒冷環境状態での挙動を観察できる光学式観察装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。
＜請求項１記載の発明＞
観察対象物をセットする観察室と、
この観察室内にセットされた観察対象物を寒冷環境状態に置くための寒冷環境形成手段と、
前記観察対象物の挙動を、非接触の光学的手段によって観察する光学的観察手段と、
この光学的観察手段と前記観察対象物の間に設けられている光透過性プレートと、
前記光透過性プレートの外側面に結露が生じないようにするための結露防止手段を発生するための結露防止手段発生部と、
この結露防止手段発生部を制御する結露防止制御部と、とを備えてなるとともに、
前記光透過性プレートの外側面に常に結露が生じないように、前記結露防止手段発生部が動作するように制御されること特徴とする光学式観察装置である。
【０００７】
＜本発明での用語の定義＞
（１）本発明でいうところの「観察」には、計測、測定、観測を含む。
（２）本発明でいうところの「光学的観察手段」とは、オートフォーカスセンサーなどのレーザ光線による計測（測定を含む）を行う光計測手段、観察対象物の表面の挙動を撮影（静止画、動画を含む）するカメラや、観察対象物の内部挙動を撮影（静止画、動画を含む）するＸ線カメラなどの撮像手段、顕微鏡などの拡大観察手段などがある。
（３）本発明でいうところの「結露防止手段」とは、温風（「熱風」を含む）、加熱され温められたガス（「空気」を含む）、輻射熱、除湿された乾燥雰囲気、乾燥ガス（「乾燥空気」を含む）などである。
（４）本発明でいうところの「結露防止手段発生部」には、
光透過性プレートの外側面に温風（「熱風」を含む）を吹き付けて該外側面に結露が生じない温度に温める（加熱を含む）温風吹き付ける形態のもの、
ヒーター熱などで暖まった空気と該ヒーターからの輻射熱で、光透過性プレートの外側面を結露が生じない温度に温める形態のもの、
輻射熱で光透過性プレートの外側面を結露が生じない温度に温める輻射熱を発生する形態のもの、
光透過性プレートの外側面がある側の外気の湿度を、光透過性プレートの外側面に結露が生じない湿度以下に制御する形態であるもの、
光透過性プレートの外側面に乾燥ガス（乾燥空気を含む）を吹き付けて、光透過性プレートの外側面に結露が生じないようにするもの乾燥ガス吹き付け形態のもの、
中空部を有する二重ガラス形態の光透過性プレートの該中空部に温風を通す形態のもの、
光透過性プレートに光透過性電導膜ヒーターを蒸着させ、該光透過性電導膜ヒーターの発熱によって光透過性プレートを温める（加熱）する形態のもの、
などがある。
【０００８】
＜請求項２記載の発明＞
前記結露防止手段発生部が、前記光学的観察手段が位置する側である前記光透過性プレートの外側に該光透過性プレートとは非接触形態で位置したものであることを特徴とする請求項１記載の光学式観察装置である。
【０００９】
＜請求項３記載の発明＞
前記光透過性プレートの前記外側面のプレート外側面温度を検出するプレート外側面温度検出手段が設けられ、
前記観察室の外の外気の露点温度を特定する露点温度特定部が設けられ、
前記プレート外側面温度が常に前記露点温度以上になるように、前記結露防止手段発生部の動作が制御されることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の光学式観察装置である。
【００１０】
＜請求項４記載の発明＞
移動手段が設けられ、
この移動手段に前記光学的観察手段と前記結露防止手段発生部が設けられた、前記移動手段によって前記光学的観察手段と前記結露防止手段発生部が一体移動動作する形態とされ、
前記移動手段の動作を制御する移動手段制御部が設けられ、
前記光学的観察手段の近くに結露防止手段が該光学的観察手段に直接的に当たるのを遮蔽する遮蔽部を設け、該遮蔽部は前記光透過性プレートとは非接触形態で設けられ、前記遮蔽部による前記結露防止手段の遮蔽によって、前記光学的観察手段の観察性能に支障が生じないようにしてなることを特徴とする請求項２、３のいずれか１項に記載の光学式観察装置である。
【００１１】
＜請求項５記載の発明＞
前記結露防止手段発生部が、前記光透過性プレートに蒸着された光透過性電導膜ヒーターであることを特徴とする請求項１記載の光学式観察装置である。
【００１２】
「光透過性ヒータープレート」とは、光透過性プレート（例えば、石英ガラスプレート）の内部あるいは外側面に光透過性電導膜（透明導電膜）を蒸着させ設け、該光透過性電導膜の両端に電極を設け、該電極に通電すると光透過性電導膜にてジュール熱が発生し、光透過性プレートを温める（加熱する）ものである。
【００１３】
＜請求６記載の発明＞
前記光透過性プレートが中空部を有する２重プレート形態であり、
前記結露防止手段が温風ガスであり、
前記中空部に前記温風ガスが送り込まれる形態であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学式観察装置である。
【００１４】
＜請求７記載の発明＞
前記観察室内にセットされた観察対象物を高温環境状態に置くための高温環境形成手段を設け、
前記光学的観察手段によって前記高温環境状態での前記観察対象物の挙動を観察可能としたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学式観察装置である。
【発明の効果】
【００１５】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
＜請求項１記載の発明の効果＞
観察室にセットした観察対象物を寒冷環境状態においてその挙動を観測できるとともに、光透過性プレートの外側面に結露が生じないようにするための結露防止手段を発生するための結露防止手段発生部を備え、かつ、光透過性プレートの外側面に常に結露が生じないように、結露防止手段発生部が動作するように結露防止制御部によって制御されているので、（１）光透過性プレートの外側面に常に光結露（水滴）が生じることが無く、水滴が乾燥した後に残る汚れなども形成されることが無く、（２）常に水滴や汚れの無い状態で観察対象物の観察が行え、（３）光透過性プレートの汚れ落としや交換等の煩雑でコストとなる作業等を行わなくてもよい、光学式観察装置を実現するという作用効果を奏する。
【００１６】
＜請求項２記載の発明の効果＞
このような構成としても請求項１記載の発明と同様な効果を奏する。
【００１７】
＜請求項３記載の発明の効果＞
観察室の外の外気の露点温度を特定し、プレート外側面温度が常に露点温度以上になるように、結露防止手段発生部の動作が制御されるものであので、このような構成としても、前記請求項１、２記載のいずれか１項に記載の発明と同様な効果を奏する。
【００１８】
露点温度（蒸気を含む空気を冷却したとき、蒸気の一部が気体から液体へ転化する凝縮現象である凝結が始まる温度）の特定には、例えば、湿度制御手段等によって外気の湿度を常に決められた湿度の範囲あるいは決められた湿度以下に保つことによって、決められた湿度と外気湿度から露点温度を特定することが可能である。
また、外気温度と外気湿度をそれぞれ検出し、それに基づいて露点温度を算出する、あるいは湿り空気線図、露点温度換算表、飽和水蒸気圧表などを用いて近似的に算出するなどが可能である。
また、露点温度計により直接的に露点温度を測定ないし特定することが可能である。
【００１９】
＜請求項４記載の発明の効果＞
請求項２、３のいずれか１項に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、結露防止手段が光学的観察手段に直接的に当たるのを遮蔽する遮蔽部を設けたことによって、特に熱風などの結露防止手段が光学的観察手段に直接的に当たるのを防ぐことで該光学的観察手段の正常動作温度内での動作を常に確保し、よって光学的観察手段の観察性能に支障が生じることがないようにできるという効果を奏する。
また、共通の移動手段の共通の動作によって、光学的観察手段による観察動作と結露防止動作が一体的に行うことを可能としている。
【００２０】
＜請求項５記載の発明の効果＞
請求項１記載の発明と同様な効果を奏するとともに、結露防止手段発生部の構成をシンプルにできるとともに、光学的観察手段に結露防止手段発生部の温度上昇の影響を、観察に支障をきたさない小さなものにできるという効果を奏する。
【００２１】
＜請求項６記載の発明の効果＞
光透過性プレートの中空部に温風（熱風を含む）を通すというシンプルな構成によって、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明と同様な効果を奏する。
【００２２】
＜請求項７記載の発明の効果＞
請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、高温環境状態と寒冷環境状態の観察、高温環境状態→寒冷環境状態の観察、寒冷環境状態→高温環境状態の観察を行うことができる装置を実現するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１の構成図。
【図２】本発明の実施例１の観察室の断面図および部分図。
【図３】本発明の実施例１の制御ブロック図。
【図４】露点温度算出式例、露点温度換算表例および湿り空気線図例。
【図５】本発明の実施例２の配置構成図。
【図６】本発明の実施例３の一部断面部分図。
【図７】本発明の実施例４の構成図。
【図８】本発明の実施例５の構成図。
【図９】本発明の実施例６の一部断面部分図。
【図１０】本発明の実施例７の一部断面部分図。
【図１１】本発明の実施例８の一部断面部分図。
【図１２】本発明の実施例９の一部断面部分図。
【図１３】本発明の実施例１０の一部断面部分図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態である実施例について説明する。但し、本発明をこれら実施例のみに限定する趣旨のものではない。また、後述する実施例の説明に当って、前述した実施例の同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【実施例１】
【００２５】
図１〜図４に示す本発明の実施例1において、光学式観察装置１は次に述べるような構成となっている。
上下の２面に光透過性プレート２（上面）、光透過性プレート３（下面）（石英ガラスなど）を有する、観察対象物Ｗ（ワーク）をセットする観察室４（チャンバー）と、
観察室４に送り込む冷気（冷風・寒風を含む）を発生して、該観察室４内及びセットした観察対象物Ｗ（ここでは、プリント基板やＩＣチップなどの電子部品）を寒冷環境状態に置くための寒冷環境形成手段５と、
観察室４に送り込む熱気（熱風・温風を含む）を発生して、該観察室４内及びセットした観察対象物Ｗを高温環境状態に置くための高温環境形成手段６と
寒冷環境形成手段５からの冷気と、高温環境形成手段６からの熱気を観察室４に案内する案内管７と、
観察室４内の冷気ないし熱気を排出する排気管２６と、
寒冷環境形成手段５への熱気の流入を阻止するための電磁式、電動式、エア式などの自動バルブ８と、
高温環境形成手段６への冷気の流入を阻止するための電磁式、電動式、エア式などの自動バルブ９と、
案内管７の中途に設けられた熱気あるいは冷気を送り出すための送風器１０と、
観察室４の下部に設けられた筐体１１と、
この筐体１１内に設けられた、ステッピングモータなどの駆動手段によりＸ−Ｙ方向に自在に制御移動可能とされた移動手段１２（例えば、高精密Ｘ−Ｙステージ）と、
この移動手段１２に設けられた、光透過性プレート３とは非接触形態で位置されたオートフォーカスセンサー（本実施例１では、ワークの挙動変位を計測）からなる光学的観察手段１３と、
移動手段１２に光透過性プレート３と一体移動動作するように設けられた、光透過性プレート３に非接触形態で位置して、該光透過性プレート３の外側面に温風（熱風を含む）からなる結露防止手段を吹き付けて、該光透過性プレート３の外側面に結露が生じないようにするための部位である温風放出部位１４と、
この温風放出部位１４に連絡されたフレキシブル管１５と、
このフレキシブル管１５が連絡され、温風放出部位１４から放出される温風（結露防止手段）を発生する結露防止手段発生部１６と、
光学的観察手段１３と温風放出部位１４の間で該光学的観察手段１３の近くに設けられた、結露防止手段発生部１６からの温風（結露防止手段）が光学的観察手段１３に直接的に当たるのを遮蔽し、該遮蔽によって光学的観察手段１３の観察性能（ここでは、変位の計測ないし測定）が温風によって支障が生じないようにしている、光透過性プレート３とは非接触形態で設けられ遮蔽部１７と、
筐体１１内の露点温度を検出（測定・計測を含む）する露点温度検出部１８（露点温度測定器を含む）と、
光透過性プレート３の外側面温度を検出するプレート外側面温度検出手段１９と、
光透過性プレート２の外側面温度を検出するプレート外側面温度検出手段２０と、
光透過性プレート２の外側の露点温度を検出（測定・計測を含む）する露点温度検出部２１（露点温度測定器を含む）と、
光透過性プレート２の上方に該光透過性プレート２に非接触形態で位置して、光透過性プレート２の外側面に温風（熱風を含む）からなる結露防止手段を吹き付けて、該光透過性プレート２の外側面に結露が生じないようにするための温風（結露防止手段）を発生する結露防止手段発生部２２と、
ディスプレイ２３と、
観察室４内の温度挙動状態を表示する温度挙動表示部２４と、
各部位を制御する制御部２５とからなっている。
【００２６】
結露防止手段発生部１６、フレキシブル管１５、温風放出部位１４、移動手段１２、光学的観察手段１３および遮蔽部１７とで下部側観察部４２を形成している。
【００２７】
観察室４の内部には、観察対象物Ｗや光透過性プレートなどの好みの箇所にセットできる複数の温度センサ２８ａ〜２８ｆが設けられ、観察室４内の複数個所の温度を検出できるようになっている。
温度センサ２８ａ〜２８ｆの温度状況は温度挙動表示部２４にリアルタイムで表示されるようになっている。
観察室４内の温度が設定範囲から外れた場合には警報を発するようになっている。
【００２８】
設定部３０で内部温度と許容範囲である設定内部温度を設定し、観察室４内が設定内部温度になるように、機器機制御部３１から指示を受けた高温環境制御部３２ないし寒冷環境制御部３３は、高温環境形成手段６および自動バルブ９あるいは寒冷環境形成手段５および自動バルブ８を動作させる。
機器制御部３１の指示を受けた光学的観察手段制御部３４は、光学的観察手段１３の観察（ここでは計測ないし測定）を行わせ、移動手段制御部３５は移動手段１２の移動制御を行う。
温度センサ２８ａ〜２８ｆで検出された観察室内温度データは観察室内温度管理部３６に送られ、観察データ解析・保存部３７に保存され、温度挙動表示部２４に表示され、機器制御部３１に送られ高温環境制御部３２ないし寒冷環境制御部３３の指示条件とされる。
光学的観察手段１３のデータは観察データ解析・保存部３６に保存され、温度センサ２８ａ〜２８ｆで検出された観察室内温度データも含めた解析がされ、その解析結果は保存されディスプレイ２３に表示される。
露点温度検出部１８で検出された第１の露点温度およびプレート外側面温度検出手段１９で検出された光透過性プレート３の第１の外側面温度と、露点温度検出部２１で検出された第２の露点温度およびプレート外側面温度検出手段２０で検出された光透過性プレート２の第２の外側面温度とが、露点温度特定部４０で特定され、光透過性プレート３の外側面の第１の結露回避目標温度と光透過性プレート２の外側面の第２の結露回避目標温度がプレート温度決定部３８で決定され、機械制御部３１に送られ、機械制御部３１は結露防止制御部３９に、第１の結露回避目標温度となるように結露防止手段発生部１６を動作させ、第２の結露回避目標温度となるように結露防止手段発生部２２を動作させるように指示する。
【００２９】
第１の結露回避目標温度および第２の結露回避目標温度（以下「結露回避目標温度」ともいう。）は、露点温度よりも高温域に設定するのがよく、光透過プレートの外側面の温度が結露回避目標温度よりも常に高くなるように動作するように制御される。
結露回避目標温度は、光学的観察手段１３への影響、光透過性プレートの内側面温度への影響、観察対象物Ｗへの影響、光透過性プレート外側面の温度低下速度などを考慮して決定される。
【００３０】
図４の（ａ）に露点温度の算出式、図４の（ｂ）に露点温度換算表、図４の（ｃ）に湿り空気線図の例を示している。
露点温度の特定は、露点温度検出部（露点温度測定器）を用いない場合は、観察室の外の外気湿度を検出する湿度検出部と外気温度を検出する外気温度検出部を設け、検出された外気湿度と外気温度に基づいて、コンピューターによる自動計算により露点温度を特定する、JIS Z 8806『湿度−測定方法』の飽和水蒸気圧表などを用いて近似的に算出して露点温度を特定する、あるいは湿り空気線図から近似値を選択して露点温度を特定するなどの方法でもよい。
相対湿度の式とJIS表を用いた計算方法を挙げると、気温t[℃]、相対湿度RH[%]のときの水蒸気圧etは、図４の（ａ）の計算式となる。
また、露点温度検出部１８、２１（露点温度測定器）を露点温度特定部とするのもよい。
【００３１】
湿度検出部としては、乾湿計、温室度計、露点温度測定器などが含まれる。
温室度計、露点温度測定器は外気温度検出部を有している。
【００３２】
光透過性プレートを温める（加熱を含む）結露防止手段は、光透過性プレートを透過して内部の観察対象物や内部壁等を温める作用のある赤外線などの輻射熱等の無い温風（熱風を含む）が適当である。
結露防止手段発生部１６、２２で生成ないし発生される温風は、塵や油分等が除かれ且つ除湿された乾燥温風である。
【００３３】
温風放出部位１４から放出された温風（熱気）は、光透過性プレート３の外側面（底部底面）に当たり、該外側面に沿って広がる。
その際、遮蔽部１７に当たった温風部分はその広がりが遮蔽（阻止）され、光学的観察手段１３に直接当たらないようにされる。
温風部分の一部は光透過性プレート３の外側面と遮蔽部１７の隙間を通り広がる。
遮蔽部の形態は、一枚プレート形態、傾斜形態、光学的観察手段１３を側部の一部ないし全部を囲う囲い形態など多様な形態がある。
【００３４】
温風放出部位の形態は、円形、四角形、横長形態など多様な形態がある。
また、温風温度、放出速度は変えられるようになっていて、観察室内温度、光透過性プレートの内側面（観察室内側）の温度と、外側の外気温、外気湿度等の条件によって、透過性プレートの外側面に常に結露が生じない状態にする温風温度および放出速度条件になるように制御される。
【００３５】
寒冷環境形成手段による冷気の発生、および、高温環境形成手段による熱気の発生は、観察室内に直接的に発生する構成とするものよい。
例えば、観察室の側壁の全部あるいは一部をヒーターなどの発熱部材や発熱装置にする、観察室の側壁の前部あるいは一部を冷却部材（例えばペルチェ素子）や冷却装置にするなどの構成もよいし、観察室の内部に冷却装置および発熱装置を設ける、あるいいずれか一方を設けるようにするものよい。
【００３６】
光学式観察装置１は寒冷環境形成手段５と高温環境形成手段６とを備えていることによって、観察室４内を寒冷環境とすることも、高温環境とすることも行え、かつ、寒冷環境→高温環境へ移行することも、高温環境→寒冷環境へ移行することも可能である。
設定部３０において、温度変化範囲（所定の温度を維持し続けるを含む）を設定（指示）し、開始→終了時間を設定（指示）し、光学的観察手段１３の観察時間（常時観察を含む）を設定（指示）し、所定の温度上昇変化ないし温度下降変化を設定（指示）することが可能である。
光学式観察装置１は、４００℃〜−８０℃の温度範囲をカバーできるようになっていて、冷却速度、加熱速度を自由に制御できるようになっている。
【００３７】
これによって、例えば、温度変化範囲：常温（例えば２５℃）→マイナス５０℃→８０℃→常温というような観察が可能である。
また、例えば、マイナス５０℃→常温という温度変化を、数十秒で行う熱衝撃観察なども可能としている。
【００３８】
環境形成手段を、高温環境形成手段６を有さない寒冷環境形成手段５のみとした光学式観察装置とするのもよい。
【００３９】
光学的観察手段１３は、レーザ光線を照射し、観測対象物Ｗに当たった該レーザ光線の反射光線をピント合わせによって感知するレーザーフォーカスセンサーである。
この光透過性プレート３の内側面は平坦基準面とされている。
光学的観察手段１３から照射され光透過性プレート３を透過しようとするレーザ光線の一部が平坦基準面で反射して学的観察手段１３が感知可能な基準面反射光線が得られる。
光透過性プレート３を透過したレーザ光線が観測対象物Ｗで反射して光学的観察手段１３が感知可能な、前記基準面反射光線よりも強い対象物面反射光線が得られる。
弱い反射光線である基準面反射光線とそれより強い反射光線である対象物面反射光線を同時に光学的観察手段１３が受光した場合（以下「同時受光」という。）には、基準面反射光線は測定対象から外す処理がおこなわれ、対象物面反射光線を光学的観察手段１３のみが測定（以下「対象物面反射光線のみ測定」という。）できるようにされている。
前記同時受光における前記対象物面反射光線のみ測定は、光透過性プレート３に施された蒸着膜などの薄膜による透過度の設定によって可能とされている。
よって、観測対象物Ｗが無い箇所で基準面反射光線の感知データにより平坦基準点が演算特定され、対象物面反射光線の感知データにより観測対象物の測定点が演算特定され、平坦基準点から観測対象物の測定点までの距離を演算して、該平坦基準面から観測対象物の測定点までの距離を演算特定するようになっている。
これによって、平坦基準面からの観測対象物の測定点の温度変化環境における挙動（変位＝測定点の位置の変化）の測定がなされる。
【００４０】
排気管２６の排出口の高さ位置を、観察室４より高い位置とするのもよい。このような形態とすることで、観察室４の冷気が観察室４内に止まる時間を長くでき、温度分布のバラツキを少なくできる。
また、排気管２６の排出口の高さ位置を回転ないし回動によって変えることができるようにするのもよい。
また、排気管２６に排出ガスの排出量を制御するバルブからなる排出量制御部を設けるのもよい。
【００４１】
図２では、観察対象物Ｗは光透過性プレートの上に直接置いた形態のセットとなっているが、光透過性プレート２から観察対象物Ｗを観察する場合には、台や仕切りを入れて観察対象物Ｗを光透過性プレート２に近い位置にセットして観察することが可能である。
【実施例２】
【００４２】
図５に示す本発明の実施例２において、前記実施例１と主に異なる点は、結露防止手段発生部２２に変え、下部側観察部４２と同様の構成で向きが逆さま形態の上部側観察部４３を設け、筐体１１は上部側観察部４３も収納する形態としてなる光学式観察装置４４を形成した点にある。
観察部を、下部側観察部４２を設けない上部側観察部４３のみとする形態もよい。
【実施例３】
【００４３】
図６に示す本発明の実施例３において、前記実施例１と主に異なる点は、光透過性プレートを、中を中空部４７とした２重プレート形態である光透過性プレート４５、４６にした点にある。
光透過性プレート４５、４６の外側面に観察室４内の低温度が伝わり難く、よって、温められた光透過性プレート４５、４６の外側面が冷め難いので、温め効率がよくなるものである。
また、四角形筒状の温風放出部位に、放出口の上部を縦にカットし遮蔽部１７側に遮蔽部４９を形成した形態とした温風放出部位５０を形成している。これにより、温風放出部位５０から放出される温風は遮蔽部４９と遮蔽部１７によって、光学的観察手段１３に直接に当たるように流れるのが阻止される。
また、露点温度検出部（露点温度測定器）に変えて、観察室４の外の外気湿度を検出する湿度検出部５２と外気温度を検出する外気温度検出部５３を設けている。
露点温度の特定は、図４に示すような、露点温度の算出式（ａ）、露点温度換算表（ｂ）、湿り空気線図（ｃ）により算出ないし選択により特定する。
【実施例４】
【００４４】
図７に示す本発明の実施例４において、前記実施例１と主に異なる点は、小型形態の結露防止手段発生部１６を遮蔽部１７に取付けた形態とした光学式観察装置５５を形成した点にある。
また、結露防止手段発生部１６からの温風の流れを一定方向に誘導し、筐体１１の外に排気する熱気排気部５６を設けられている。
また、結露防止手段発生部１６熱気排気部５６の間に温風誘導プレート５７が設けられ、温風が下方に拡散しないようにして、結露防止手段発生部１６と熱気排気部５６の間に位置する光透過性プレート３の外側面部分が温められる（加熱も含む）ようになっている。
光学的観察手段１３、遮蔽部１７、温風誘導プレート５７、熱気排気部５６は一体化され、移動手段１２によって一体的に移動するようになっている。
【実施例５】
【００４５】
図８に示す本発明の実施例５において、前記実施例１と主に異なる点は、結露防止手段発生部を遮蔽部１７に取付けたセラミックヒーター、電熱線ヒーターなどの電気ヒーターからなる結露防止手段発生部５９とし、筐体１１を密封筐体とし、筐体１１内の湿度を例えば、３０パーセント以下、２０パーセント以下、１０パーセント以下、５パーセント以下などの低い所定湿度に常に調整する湿度調節器６０（除湿器、乾燥機等）を設けてなる光学式観察装置６１を形成した点にある。
【００４６】
筐体１１の一部必要箇所のみを密封状態とした部分気密室を形成した形態もよい。
【００４７】
筐体内の湿度が常に低いので、露点温度を低くすることができ、よって光透過性プレート３の外側面の温度を低く抑えることができ、よって結露防止手段発生部５６による加熱動作を低くすることができ、あるいは結露防止手段発生部５９の動作時間を少なくできる。
このような形態では、結露防止手段発生部は、結露防止手段発生部５９と湿度調節器６０（除湿器、乾燥機等）とからなっている。
あるいは、結露防止手段発生部を湿度調節器６０（除湿器、乾燥機等）のみとすることも可能である。
【実施例６】
【００４８】
図９に示す本発明の実施例６において、前記実施例１と主に異なる点は、光透過性プレートを光透過性電導膜（透明電導膜）である結露防止手段発生部６７を内設した光透過性プレート６４、６５（光透過性ヒータープレート）としてなる光学式観察装置６６を形成した点にある。
光透過性プレート６４、６５は、石英ガラスプレートの内側面に光透過性電導膜（透明電導膜）である結露防止手段発生部６７を蒸着により設け、結露防止手段発生部６７の両端に電極６８、６９を設け、該電極６８、６９に通電すると結露防止手段発生部６７にてジュール熱が発生し、石英ガラスプレートを熱するものである。
「光透過性ヒータープレート」例としては、例えば、株式会社ブラスト製の「透明ガラスヒーター」（http://www.blst.co.jp/3products/1.html）があげられる。
【００４９】
実施例１の光学式観察装置１に設けてある、結露防止手段発生部１６および該結露防止手段発生部１６に関係するフレキシブル管１５、温風放出部位１４および遮蔽部１７は必要がないので設けない構成となっている。
【００５０】
結露防止手段発生部１６および該結露防止手段発生部１６に関係するフレキシブル管１５、温風放出部位１４および遮蔽部１７を有し、結露防止手段発生部６７との組み合わせによる効率的な結露防止動作を実現するのもよい。
【００５１】
光透過性プレート６４、６５の外側面の温度が常に露点温度以下とならないように、結露防止手段発生部６７への通電あるいは電力供給が結露防止制御部３６により制御される。
結露防止手段発生部の構成が光透過性プレートに内設されたシンプル構成であるとともに、光学的観察手段への結露防止手段発生部の温度上昇の影響を、観察に支障をきたさない程度の小さなものにできる。
【実施例７】
【００５２】
図１０に示す本発明の実施例７において、前記実施例６と主に異なる点は、光透過性プレートを中空形態とし、かつ、結露防止手段発生部６７を外側面に蒸着施してなる光透過性プレート７０、７１とした点にある。
光透過性プレート７０、７１の内側面および観察対象物Ｗに結露防止手段発生部６７の熱の影響を与えないないし微小な影響に抑えることができる。
【実施例８】
【００５３】
図１１に示す本発明の実施例８において、前記実施例１と主に異なる点は、下部側の光透過性プレートを、中空部７３を有する二重プレート形態からなる光透過性プレート７４とし、
下部側の結露防止手段発生部を、中空部７３に温風ガス（空気を含む）を循環させる温風ガス循環システムからなる結露防止手段発生部７５としてなる光学式観察装置７６を形成した点にある。
結露防止手段発生部７５は、循環管７７ａ、７７ｂと、循環装置７８とからなっていて、循環装置７８には温風温度を制御するガス加熱部が内設されている。
【００５４】
中空部７３への温風ガスの流入→排出は、多数の横並びの流入口７２ａから放出され、そのまま多数の横並びの排出口７２ｂに直線的に流れて、光透過性プレート７４の加熱がむら少なく略均一に行えるようにしている。
また、流入口および排出口の形態を、中空部７３の形成壁面と同じ長さの開口とするのもよい。
【００５５】
実施例１の光学式観察装置１に設けてある、結露防止手段発生部１６および該結露防止手段発生部１６に関係するフレキシブル管１５、温風放出部位１４および遮蔽部１７は必要がないので設けない構成となっているが、結露防止手段発生部１６および該結露防止手段発生部１６に関係するフレキシブル管１５、温風放出部位１４および遮蔽部１７を設けた構成とするのもよい。
【００５６】
光透過プレートの外側面の温度が結露回避目標温度よりも常に高くなるように、温風ガスの温度、循環のＯＮ／ＯＦＦ、循環速度などが自動制御される。
循環されるガス（窒素ガス、酸素ガス、炭酸ガス、空気などがある）は、水分、脂分、塵などの不純物を含まないものであり、それを循環させるものであるので、中空部７３の壁面を汚すことがないものにできる。
【実施例９】
【００５７】
図１２に示す本発明の実施例９において、前記実施例１と主に異なる点は、光透過性プレートを、中空部８０を有する二重プレート形態からなる光透過性プレート８１、８２とし、寒冷環境形成手段５からの冷気を案内する（送り込む）冷気案内管８３を観察室４に連絡した形態とし、高温環境形成手段６からの熱気を案内する（送り込む）熱気案内管８４を、冷気案内管８３とは別ルート形態で観察室４に連絡した形態とし、高温環境形成手段６側の自動バルブを、閉め状態、第１方向、第２方向に切り替えることができる自動バルブ８５とし、結露防止手段発生部を高温環境形成手段６としてなる光学式観察装置８６を形成した点にある。
【００５８】
自動バルブ８５の第１方向は熱気案内管８４に連絡していて、観察室４に熱気を送るようにされ、第２の方向はフレキシブル管１５に連絡して、温風放出部位１４から熱気（温風）を放出させるようになっている。
高温環境形成手段６は結露防止手段発生部としての制御は、高温環境制御部３２を結露防止制御部として行う。
【実施例１０】
【００５９】
図１３に示す本発明の実施例１０において、前記実施例９と主に異なる点は、温風からなる熱気を発生し光透過性プレート８２の外側面に吹き付け当てる結露防止手段発生部８７を設けた光学式観察装置８８を形成した点にある。
結露防止手段発生部８７はＸ−Ｙ方向に自在に移動可能に結露防止制御３９により制御され、常に光学的観察手段１３、温風放出部位１４および遮蔽部１７に衝突しない箇所に常に位置されて動作を行うようになっている。
結露防止手段発生部８７には可動式の遮蔽部８９が設けられ、該結露防止手段発生部８７からの温風（「熱風」を含む）が大量に光学的観察手段１３に当たるのを阻止するように、その正面を光学的観察手段１３に常に向くように制御されている。
結露防止制御３９は、常に結露防止手段発生部８７および光学的観察手段１３の位置が把握されている。
【００６０】
温風放出部位１４および遮蔽部１７を設けず、結露防止手段発生部を結露防止手段発生部８７のみとする形態もよい。
【００６１】
観察対象物をセットする観察室と、
この観察室内にセットされた観察対象物を寒冷環境状態に置くための寒冷環境形成手段と、
前記観察対象物の挙動を、非接触の光学的手段によって観察する光学的観察手段と、
この光学的観察手段と前記観察対象物の間に設けられている光透過性プレートと、とを備えてなることを特徴とする光学式観察装置。
【００６２】
観察対象物をセットする観察室と、
この観察室内にセットされた観察対象物を寒冷環境状態に置くための寒冷環境形成手段と、
前記観察室内にセットされた観察対象物を高温環境状態に置くための高温環境形成手段と、
前記観察対象物の挙動を、非接触の光学的手段によって観察する光学的観察手段と、
この光学的観察手段と前記観察対象物の間に設けられている光透過性プレートと、とを備えてなることを特徴とする光学式観察装置。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、主に電子部品や電子部品を実装したプリント基板を製造ないし使用する産業で利用される。
【符号の説明】
【００６４】
Ｗ：観察対象物、
１：光学式観察装置、
２：光透過性プレート、
３：光透過性プレート、
４：観察室、
５：寒冷環境形成手段、
６：高温環境形成手段、
７：案内管、
８：自動バルブ、
９：自動バルブ、
１０：送風器、
１１：筐体、
１２：移動手段、
１３：光学的観察手段、
１４：温風放出部位、
１５：フレキシブル管、
１６：結露防止手段発生部、
１７：遮蔽部、
１８：露点温度検出部、
１９：プレート外側面温度検出手段、
２０：プレート外側面温度検出手段、
２１：露点温度検出部、
２２：結露防止手段発生部、
２３：ディスプレイ、
２４：温度挙動表示部、
２５：制御部、
２６：排気管、
２８ａ〜２８ｆ：温度センサ、
３０：設定部、
３１：機器機制御部、
３２：高温環境制御部、
３３：寒冷環境制御部、
３４：光学的観察手段制御部、
３５：移動手段制御部、
３６：観察室内温度管理部、
３７：観察データ解析・保存部、
３８：プレート温度決定部、
３９：結露防止制御部、
４０：露点温度特定部、
４２：下部側観察部、
４３：上部側観察部、
４４：光学式観察装置、
４５：光透過性プレート、
４６：光透過性プレート、
４９：遮蔽部、
５０：温風放出部位、
５２：湿度検出部、
５３：外気温度検出部、
５５：光学式観察装置、
５６：熱気排気部、
５７：温風誘導プレート、
５９：結露防止手段発生部、
６０：湿度調節器、
６１：光学式観察装置、
６４：光透過性プレート、
６５：光透過性プレート、
６６：光学式観察装置、
６７：結露防止手段発生部、
６８：電極、
６９：電極、
７０：光透過性プレート、
７１：光透過性プレート、
７２ａ：流入口、
７２ｂ：排出口、
７３：中空部、
７４：光透過性プレート、
７５：結露防止手段発生部、
７６：光学式観察装置、
７７ａ、７７ｂ：循環管、
７８：循環装置、
８０：中空部、
８１：光透過性プレート、
８２：光透過性プレート、
８３：冷気案内管、
８４：熱気案内管、
８５：自動バルブ、
８６：光学式観察装置、
８７：結露防止手段発生部、
８８：光学式観察装置。
【図１】
2016061667.tif 000003
【図２】
2016061667.tif 000004
【図３】
2016061667.tif 000005
【図４】
2016061667.tif 000006
【図５】
2016061667.tif 000007
【図６】
2016061667.tif 000008
【図７】
2016061667.tif 000009
【図８】
2016061667.tif 000010
【図９】
2016061667.tif 000011
【図１０】
2016061667.tif 000012
【図１１】
2016061667.tif 000013
【図１２】
2016061667.tif 000014
【図１３】
2016061667.tif 000015