JP2823795B2 - Led照明装置 - Google Patents

Led照明装置

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JP2823795B2
JP2823795B2 JP660794A JP660794A JP2823795B2 JP 2823795 B2 JP2823795 B2 JP 2823795B2 JP 660794 A JP660794 A JP 660794A JP 660794 A JP660794 A JP 660794A JP 2823795 B2 JP2823795 B2 JP 2823795B2
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led lighting
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brightness
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LED照明装置に係
り、特にカメラで観察する観察物を照明するLED照明
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】プリント基板等の観察物に光を照射し、
カメラを介して得られる画像を画像処理することによっ
て基板の実装や検査等が行われている。
【0003】プリント基板等の観察物に光を照射する照
明装置として、図9に示すように、LED素子を光源に
用いたLED照明装置が知られている。
【0004】図9において、円筒状の枠体1のドウナツ
状の一つの平面上に複数の個々に独立したLED素子2
が配列されてLED照明部材3が構成されている。LE
D照明部材3の下方には、照明光を空間的に平均化する
ためにスリガラス様の拡散板4が設けられている。
【0005】図10に図9におけるLED素子2の外観
形状を示す。LED素子2はレンズを兼ねた樹脂ケース
2aと、樹脂ケース2aの内側に内包されたLEDチッ
プ2bとからなる。通常、樹脂ケース2aの直径は約3
乃至6mmであり、高さは約4乃至7mmである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のLED照明装置
においては、複数のLED素子2が一つの面上に配列さ
れていたので、観察物を多方面から照明することができ
なかった。このため、図8(b)に示すように、例えば
基板5上のICパッケージ6の表面にレーザマーキング
により形成された印字やインデックスマーク等を観察す
る場合において、削り取られる部分は微少であるため、
従来のように真上からのみ照明し多方面から照明できな
い場合にはエッジ部6a、6bの境界線上に影が形成さ
れにくく、従って不鮮明な画像しか得られないという問
題点があった。また、複数のLED素子が曲面上に配列
されていたとしても、多方面から照明したり、あるいは
選択的にある方向から照明できるようにされていなかっ
たので、同様な問題点が存在していた。
【0007】また、従来のLED照明装置においては、
必要な光量を確保するために複数の個々に独立したLE
D素子2が平面的に配列されてLED照明部材3が構成
されていたので、個々のLED素子2の樹脂ケース2a
が所定の大きさがあるため、発光源であるLEDチップ
2bを細密な密度で配列することができなかった。この
ため、従来は照明光にスポット状の光ムラが生じるとと
もにLED照明装置を小型に形成することができなかっ
た。また、スポット状の光ムラを避けるためには拡散板
4を用いて照明光を空間的に平均化させる必要があり、
拡散板4における光量の損失が生じていた。
【0008】そこで本発明の目的は、上記従来技術の有
する問題点を解決し、観察物を多方面から観察でき、必
要に応じて選択的方向から照明でき、空間的に所望の3
次元的な照明強度分布を持たせて照明することができ、
小型に形成でき、光ムラの無い照明が可能なLED照明
装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるLED照明装置は、カメラで観察する
観察物を照明するLED照明装置であって、複数の少な
くとも1個のLED素子からなるLED照明部材と、前
記観察物を異なる方向から照射できるように複数の前記
LED照明部材が取り付けられる枠体とを備えることを
特徴とする。
【0010】また、前記枠体は前記観察物の方へ向かっ
て開放された周壁を有し、前記LED照明部材は前記周
壁に取り付けられることを特徴とする。
【0011】また、前記LED照明部材は複数のLED
素子が基板に配列されて形成されていることを特徴とす
る。
【0012】また、複数の前記LED素子は、基板上に
所定間隔をおいて配列された複数の発光源であるLED
チップと、これらのLEDチップの上部に密着して形成
されたレンズ部材とを備えることを特徴とする。
【0013】また、前記LED照明部材を構成する各L
ED素子は個別に明るさを制御可能であることを特徴と
する。
【0014】また、複数の前記LED照明部材は個別に
明るさを制御可能であることを特徴とする。
【0015】また、所望の照明強度分布を形成するため
に、前記LED照明部材を構成する各LED素子を個別
に明るさを制御または複数の前記LED照明部材を個別
に明るさを制御するLED照明制御装置を備えることを
特徴とする。
【0016】
【作用】複数のLED照明部材が観察物を異なる方向か
ら照射できるように枠体の周壁に取り付けられているの
で、観察物を多方面から観察することができる。
【0017】LED照明部材は複数のLED素子が基板
に配列されて形成されているので、小型に形成すること
ができる。
【0018】複数の前記LED素子は、基板上に所定間
隔をおいて配列された複数の発光源であるLEDチップ
と、これらのLEDチップの上部に一体で密着して形成
されたレンズ部材とを備えるので、LEDチップを細密
に配列することができ、光ムラの無い照明が可能にな
る。
【0019】前記LED照明部材を構成する各LED素
子は個別に明るさを制御可能であり、また、複数の前記
LED照明部材は個別に明るさを制御可能であるので、
必要に応じて選択的方向から照明でき、空間的に所望の
3次元的な照明強度分布を持たせて照明することができ
る。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1に本発明によるLED照明装置の一実施例の
斜視図を示す。図1に示すLED照明装置9おいて、符
号10は枠体を示し、枠体10は観察物11の方へ向か
って開放する直方体の外形を有し、カメラ12の側には
カメラ12から観察物11を見るための正方形の開口1
3が設けられている。枠体10は外側にある直方体状の
外枠体14と、外枠体14の内側に配設された内枠体1
5とから構成されている。内枠体15は、中央部にある
平面状の第1面16と、第1面16に対して内方へ傾斜
し第1面16から延びて四方へ広がる平面状の4個の第
2面17と、第2面17から延び第1面16と直角の角
度をなす平面状の4個の第3面18とを有している。内
枠体15の第1面16、第2面17、第3面18の各々
には、複数のLED素子が基板上に配列されて構成され
たLED照明部材20が配設されている。外枠体14の
一側面にはコネクター21が取り付けられており、コネ
クター21を介してケーブルのよりLED照明装置8は
LED照明制御装置32に接続されている(図7参
照)。
【0021】次に、図5および図6を参照してLED照
明部材20について詳細に説明する。LED照明部材2
0は長方形の薄板状の基板21を有する。基板21上に
は薄膜状の銅箔パターン22が所定間隔をおいて配設さ
れ、両側端部には正電極23と負電極24とが配設され
ている。各銅箔パターン22上には、上下に相並んだ2
個のLED素子25と2個の中継部26とが取り付けら
れている。LED素子25の中央部には発光源であるL
EDチップが設置されている。一つの銅箔パターン22
上にあるLED素子25は隣の銅箔パターン22上にあ
る中継部26とワイヤで接続されている。正電極23上
には2個のLEDチップ25が設けられており、負電極
24上には2個の中継部26が設けられている。図5
(b)に示すように、LED素子25の端部と中継部2
6の端部との間隔は約2.5mmであり、各々の幅は約
1.2mmである。
【0022】また、図6に示すように、LED素子25
等の上部には複数のLED素子25等にまたがって板状
の拡散レンズ28が形成されている。拡散レンズ28の
上面は基板21の上面と平行に形成されている。基板2
1の厚さは約1〜1.6mmであり、基板21上の拡散
レンズ28等の厚さは約1mmである。
【0023】図7に、LED照明装置9を用いた画像処
理装置の概略構成を示す。LED照明装置9の上方には
カメラホルダ30に取り付けられたカメラ12が配設さ
れ、下方にはプリント基板等の観察物11が載置されて
いる。
【0024】また、LED照明装置9はLED照明制御
装置32に接続されている。LED照明制御装置32に
よって、LED照明部材20を構成する各LED素子2
5は個別に明るさを制御できるようになっている。さら
に、LED照明制御装置32によって、複数のLED照
明部材20は個別に明るさを制御できるようになってい
る。
【0025】次に本実施例の作用効果について説明す
る。内枠体15が互いに角度をなす第1面16、第2面
17および第3面18を有し、複数のLED照明部材2
0が第1面16、第2面17および第3面18に取り付
けられているので、観察物11を多方面から観察するこ
とができる。
【0026】LED照明部材20は複数のLED素子2
5が基板21に配列されて形成されているので、所定の
必要な明るさを与えるLED照明装置9を小型に形成す
ることができる。
【0027】LED照明部材20を構成する複数のLE
D素子25は、基板21上に所定間隔をおいて配列され
た複数のLEDチップ27と、これらのLEDチップ2
7の上部に一体で密着して形成された拡散レンズ28と
を備え、従来のように個々に樹脂ケース2a等を設けな
いようにしたので、LEDチップ27を細密に配列する
ことができ、光ムラの無い照明を可能にすることができ
る。
【0028】LED照明制御装置32によって、LED
照明部材25を構成する各LED素子25を個別に明る
さを制御でき、また、複数のLED照明部材25は個別
に明るさを制御できるので、空間的に所望の3次元的な
照明強度分布を形成することができる。この結果、必要
に応じて選択的方向から照明できる。従って、例えば、
図8(a)に示すように、基板5上のICパッケージ6
の表面にレーザマーキングにより形成された印字やイン
デックスマーク等を観察する場合において、削り取られ
る部分は微少であっても、従来のように選択的な方向か
ら照明できない場合と異なり、エッジ部6aの境界線の
みに選択的に必要な幅で影を形成することができ鮮明な
画像を得ることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、複数のLED照明部材が観察物を異なる方向から
照射できるように枠体の周壁に取り付けられているの
で、観察物を多方面から観察することができる。
【0030】LED照明部材は複数のLED素子が基板
に配列されて形成されているので、小型に形成すること
ができる。
【0031】複数の前記LED素子は、基板上に所定間
隔をおいて配列された複数の発光源であるLEDチップ
と、これらのLEDチップの上部に一体で密着して形成
されたレンズ部材とを備えるので、LEDチップを細密
に配列することができ、光ムラの無い照明が可能にな
る。
【0032】前記LED照明部材を構成する各LED素
子は個別に明るさを制御可能であり、また、複数の前記
LED照明部材は個別に明るさを制御可能であるので、
必要に応じて選択的方向から照明でき、空間的に所望の
3次元的な照明強度分布を持たせて照明することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるLED照明装置の一実施例を示
し、下方から見たLED照明装置の斜視図。
【図2】同LED照明装置の一実施例を示す側面図。
【図3】同LED照明装置の一実施例を示す上面図。
【図4】同LED照明装置の一実施例を示す裏面図。
【図5】本発明によるLED照明装置におけるLED照
明部材の一実施例を示す上面図(a)とLED素子の近
辺を拡大して示した上面図(b)。
【図6】本発明によるLED照明装置におけるLED照
明部材の一実施例を示す断面図。
【図7】本発明によるLED照明装置の一実施例を使用
した画像処理装置を示す断面図。
【図8】基板上のICパッケージの表面にレーザマーキ
ングにより形成された印字やインデックスマーク等を観
察する場合において、本発明によるLED照明装置を使
用した場合(a)と、従来のLED照明装置を使用した
場合(b)を示す図。
【図9】従来のLED照明装置を示す断面図(a)と下
方から見た平面図(b)。
【図10】従来のLED照明装置におけるLED照明部
材のLED素子を示す上面図(a)と縦平面図。
【符号の説明】
9 LED照明装置 10 枠体 11 観察物 12 カメラ 13 開口 14 外枠体 15 内枠体 16 第1面 17 第2面 18 第3面 20 LED照明部材 21 基板 22 銅箔パターン 25LED素子 26 中継部 27 LEDチップ 32 照明制御装置

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カメラで観察する観察物を照明するLED
    照明装置であって、複数の少なくとも1個のLED素子
    からなるLED照明部材と、前記観察物を異なる方向か
    ら照射できるように複数の前記LED照明部材が取り付
    けられる枠体とを備えることを特徴とするLED照明装
    置。
  2. 【請求項2】前記枠体は前記観察物の方へ向かって開放
    された周壁を有し、前記LED照明部材は前記周壁に取
    り付けられることを特徴とする請求項1に記載のLED
    照明装置。
  3. 【請求項3】前記LED照明部材は複数のLED素子が
    基板に配列されて形成されていることを特徴とする請求
    項1に記載のLED照明装置。
  4. 【請求項4】複数の前記LED素子は、基板上に所定間
    隔をおいて配列された複数の発光源であるLEDチップ
    と、これらのLEDチップの上部に密着して形成された
    レンズ部材とを備えることを特徴とする請求項3に記載
    のLED照明装置。
  5. 【請求項5】前記LED照明部材を構成する各LED素
    子は個別に明るさを制御可能であることを特徴とする請
    求項1に記載のLED照明装置。
  6. 【請求項6】複数の前記LED照明部材は個別に明るさ
    を制御可能であることを特徴とする請求項1に記載のL
    ED照明装置。
  7. 【請求項7】所望の照明強度分布を形成するために、前
    記LED照明部材を構成する各LED素子を個別に明る
    さを制御または複数の前記LED照明部材を個別に明る
    さを制御するLED照明制御装置を備えることを特徴と
    する請求項5または請求項6に記載のLED照明装置。
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