(57)【要約】【課題】対象領域、特に横長の長方形状の対象領域の中央部で照度低下が生じることなく、対象領域に対して照度の均一性を実現し、外観検査を安定に実施することが可能な照明装置を得ることを目的とする。【解決手段】本発明の照明装置１は、対象領域を照射するための照明装置１である。照明装置１は、対象領域を挟むように両側に配置された複数の照明２a〜２h，３a〜３hを備え、それぞれの側に配置された照明２a〜２h，３a〜３hは、ジグザグ形状に配列される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象領域を照射するための照明装置であって、
前記対象領域を挟むように両側に配置された複数の照明を備え、
それぞれの側に配置された前記照明は、ジグザグ形状に配列される照明装置。
【請求項２】
前記対象領域は長方形状であって、
前記照明は、前記対象領域の長手方向に配置される請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
ジグザグ形状に配列された前記照明は、前記対象領域の短手方向に対して４５度の角度をなすように配列される請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記対象領域を挟むように別の両側に配置される直線状の照明をさらに備える請求項１から３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記対象領域は長方形状であって、
前記ジグザグ形状の照明は、前記対象領域の長手方向に配置され、
前記直線状の照明は、前記対象領域の短手方向に配置される請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記ジグザグ形状に配列された両側の照明の先端が隣接するように配置される請求項１から３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】
対象領域を照射するための照明装置であって、
前記対象領域を挟むように両側に配置された連続した曲線状の照明を備える照明装置。
【請求項８】
外観不良を検査するための検査装置であって、
対象領域を照射する請求項１から７のいずれかに記載の照明装置と、
照射された前記対象領域を撮像する撮像装置と、を備える検査装置。
【請求項９】
前記撮像装置は、並列に接続された複数のカメラを備え、
前記照明は、前記カメラの視野の中心を取り囲むように配列される請求項８に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、およびそれを用いた検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイのガラス基板のシール材の外観検査を行う場合、検査対象であるガラス基板が大きいため、画像確認用のカメラを横方向に４〜８台程度を配置し、ガラス基板を移動させながら撮像することでガラス基板全体の画像を分割して取得し、検査することがある。また、カメラを並列に複数台配置する代わりに、横方向の分解能が大きい（５０００〜７５００画素程度）ラインセンサカメラを使用する場合もある。こういった外観検査を行う場合、一度に撮像する検査領域は横長の長方形の領域となり、この長方形の領域に適した照明を用いる必要がある。
【０００３】
このような検査を行う検査装置としてシール検査装置が下記特許文献１に開示されている。このシール検査装置は、横方向に複数台配置した画像検査用のカメラ、検査対象を照射する横長の照明、を備えている。下記特許文献１に開示されているシール検査装置には、照明の構造の詳細は示されていないものの、一般的にこのようなシール検査システムには、直線状の照明が検査対象の周囲を囲むように配置されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２８８９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような照明装置は、横長の長方形状の対象領域の周囲を囲むように照明を配置する構造なので、対象領域の中央部では照明からの距離が遠くなり縦方向の照明から発生する光が届きにくい。さらに従来の照明装置は、直線上の照明を用いており、照明領域の中央部に近づくにつれ、縦方向の照明が寄与する部分の照度の低下を招きがちであった。すなわち、このような照明装置を用いた検査装置では、照明領域の中央部で照度低下が生じることにより、照明領域全体での照度の均一性が実現できないため、外観検査を安定して実施することが困難になるという問題があった。
【０００６】
また、シール材の外観検査において、ガラス基板状のシール材を照明する際に、シール材の下地が樹脂である場合、直線上の照明に垂直な方向に走るシールがうまく光らないことがわかっている。すなわち、矩形形状が一般的である液晶ガラス基板上のシール材を照明する際に、上述したような照明装置の構造では、シール材の特定の部分しか光らない場合がある。詳しくは、横方向の照明は、シール上部、シール下部は光るが、シール右部、シール左部が光りにくい場合があり、縦方向の照明は、シール右部、シール左部は光るが、シール上部、シール下部が光りにくい場合がある。このようなシール材と照明装置との関係により、シール材の外観検査を安定して実施することが困難になるという問題があった。
【０００７】
そこで本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、対象領域に対して照度の均一性を実現し、外観検査を安定に実施することが可能な照明装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の照明装置は、対象領域を照射するための照明装置であって、前記対象領域を挟むように両側に配置された複数の照明を備え、それぞれの側に配置された前記照明は、ジグザグ形状に配列される。
【０００９】
本発明の第２の照明装置は、対象領域を照射するための照明装置であって、前記対象領域を挟むように両側に配置された連続した曲線状の照明を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の照明装置によれば、対象領域にジグザグ形状の照明を配置することにより、対象領域全体の照度ムラを抑えることができ、照度の均一性を実現する。また、照明方向に依存して光るシールを照射する場合においても、シールの配置方向によらず、安定してシールを光らすことができる。
【００１１】
本発明の第２の照明装置によれば、対象領域に連続した曲線状の照明を配置することにより、対象領域全体の照度ムラを抑えることができ、照度の均一性を実現する。また、照明方向に依存して光るシールを照射する場合においても、シールの配置方向によらず、安定してシールを光らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１における照明装置１の構成を示した斜視図である。図２は、図１の照明装置１を上部から俯瞰した上面図である。本発明の照明装置１は、長方形状の対象領域を照射する場合に特に有効であり、外観不良を検査するための検査装置等に用いられる。本実施の形態では、照明装置１を上述した特許文献１に開示されているシール検査装置に適用した場合について説明する。図５は、シール検査装置の構成を示した図である。このシール検査装置は、シール材の塗布状態を画像状態により検査する装置であり、長方形状の対象領域（シール材が塗布されたワーク接合面）を照射する照明装置１、並列に接続した複数のカメラを備えた撮像装置６、を備えている。撮像装置の位置は固定されていて、対象領域を常に同一位置で撮像する。
【００１３】
図１，２を参照し、本発明における照明装置１の構成について説明する。照明装置１は、対象領域を照射するための照明装置１であって、対象領域の周囲を囲むように、照明２，３，４，５を備えている。照明２，３は、対象領域の長手方向に、対象領域を挟むように両側に配置され、複数のライン状の照明２a〜２h，３a〜３hを備えている。照明２，３は、それぞれの側に配置されたライン状の照明２a〜２h，３a〜３hをつなぎ合わせるように配列することで、ジグザグ形状を構成している。照明４，５は直線上の照明であり、対象領域の短手方向に、対象領域を挟むように別の両側に配置される。
【００１４】
この照明装置１を上述したシール検査装置に適用する場合、図２に示すように、個々のカメラの視野の中心８が、個々のジグザグ形状の照明２，３に取り囲まれるように、カメラ６a〜６dを配置する。あるいは、照明２，３の形状を設計することが望ましい。この様な関係に照明装置１と撮像装置６とを構成した場合、撮像装置６の視野内での照度の均一性が向上する。
【００１５】
次に、本実施の形態における照明装置１と、従来技術における照明装置２０を対比する。図６は、従来の照明装置２０の構成を示した斜視図である。図７は、図６の照明装置２０を上部から俯瞰した上面図である。図８は、従来の照明装置２０の寄与によるシール３０の見え方を示した図である。上述したように、ガラス基板上７のシール材を照射する際に、シール材の下地が樹脂である場合、直線上の照明に垂直な方向に走るシール３０がうまく光らないことがわかっている。詳しくは、横方向の照明は、シール上部、シール下部は光るが、シール右部、シール左部が光りにくい場合があり、縦方向の照明は、シール右部、シール左部は光るが、シール上部、シール下部が光りにくい場合がある。
【００１６】
図８を参照すると、シール３０上部は照明２２の光が寄与する部３１であり、シール３０下部は照明２３の光が寄与する部３３であり、シール３０右部および左部は照明２２，２３の光が寄与しにくい部３２となる。すなわち、従来の照明装置２０では、光の横方向成分は、照明２４，２５によるものだけだったので、対象領域の中央部で光の横方向成分の照度低下が生じていた。
【００１７】
一方、本実施の形態における照明装置１は、照明２，３をジグザグ形状に構成することにより、それぞれの照明方向が斜め方向になり、照明２，３から光の縦方向成分と、光の横方向成分を同時に得ることができる。従って、ジグザグ形状の照明２，３の寄与により、縦方向の照明４，５が寄与する部分の照度低下が解消される。
【００１８】
同様の理由により、シール外観検査を行う場合、従来の照明装置２０では光の方向性によって光りにくかったシール右部、シール左部に対しても、本実施の形態の照明装置１は、光らせることが可能になり、シールの外観検査を安定して行うことができる。特に、図２に示すように、照明装置１を対象領域の短手方向から±４５度の角度でジグザグ形状を構成した場合、ベクトルとして光の縦方向成分と、光の横方向成分のシールの反射光をほぼ同じにすることができ、シールの外観検査を安定して行うことができる。
【００１９】
また、図２に示すように、ジグザグ形状に照明２a〜２h，３a〜３hを配列することで、撮像装置６の視野に照明が干渉しないという効果もある。カメラのレンズの光軸上にリング状の照明を配置することは、通常良く行われる方法であるが、本実施の形態のように、複数のカメラを用いた場合には、各カメラのリング状の照明が隣のカメラの視野に侵入してしまい、いわゆる視野と照明の干渉が生じてしまう。本実施の形態の照明装置１ではこの様な視野と照明の干渉を防ぐことができる。
【００２０】
＜実施の形態２＞
図３は、本発明の実施の形態２における照明装置１の構成を示した図である。本実施の形態における照明装置１は、対象領域を挟むように両側に上述した照明２，３を備えている。すなわち、実施の形態１から照明４，５を取り除いた構成である。また、照明２，３の先端が隣接するように構成してもよい。以上より、本実施の形態における照明装置１は、ジグザグ形状の照明２，３を配置することにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
＜実施の形態３＞
図４は、本発明の実施の形態３における照明装置１の構成を示した図である。本実施の形態における照明装置１は、対象領域を囲むように、照明４，５，９，１０を備えている。照明９，１０は連続した曲線状の照明であり、対象領域の長手方向に、対象領域を挟むように両側に配置されている。照明４，５は、実施の形態１と同様である。すなわち、実施の形態１，２では、複数のライン上の照明２a〜２h，３a〜３hを連結して構成していたが、本実施の形態は、連続した曲線状の照明９，１０を構成している。また、実施の形態1と同様に、本実施の形態の照明装置１をシール検査装置に適用する場合、個々のカメラの視野の中心８が、個々の曲線に取り囲まれるようにカメラを配置する。あるいは、照明の形状を設計することが望ましい。また、実施の形態２と同様に、照明４，５を取り除いた構成としてもよい。また、照明９，１０の先端が隣接するように構成してもよい。以上より、本実施の形態における照明装置１は、連続した曲線状の照明９，１０を配置することにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１における照明装置の構成を示した斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１における照明装置を上部から俯瞰した上面図である。
【図３】本発明の実施の形態２における照明装置を上部から俯瞰した上面図である。
【図４】本発明の実施の形態３における照明装置を上部から俯瞰した上面図である。
【図５】シール検査装置の構成を示した図である。
【図６】従来技術における照明装置の構成を示した斜視図である。
【図７】従来技術における照明装置を上部から俯瞰した上面図である。
【図８】照明装置の寄与によるシールの見え方を示した図である。
【符号の説明】
【００２３】
１，２０  照明装置、２〜５，９，１０，２２〜２５  照明、６  撮像装置、６a〜６d  カメラ、７  ガラス基板、８  カメラの視野の中心、３０  シール、３１  照明２２の光が寄与する部、３２  照明２２，２３の光が寄与しにくい部、３３  照明２３の光が寄与する部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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