ヒートシンクアセンブリを有する検査装置
検査装置は、ハンドセット部（３０２）と、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブ（１１２）とを含む。この装置の、１つまたは複数のコンポーネントから放出される熱エネルギーを削減するために、この装置は、特別設計のヒートシンクアセンブリ（９２８）を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に検査装置に関し、具体的には物品を検査するための検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
市販の検査装置は、複数の異なるハウジングに分散したコンポーネントを含むフォームファクタで利用できるようになっている。
【０００３】
ある一般的なフォームファクタでは、目視検査装置のコンポーネントは、手持ち部と、離間したベースユニットとを備えることができ、それぞれが、付随した様々なハウジングを有する。ベースユニットには、光源バンクが、様々な処理回路と共に組み込まれ得る。いくつかの知られた従来技術の目視検査装置では、電動ファンが、光源バンクを冷却するためにベースユニットに組み込まれ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第２００７／２２５９３１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
検査装置は、ハンドセット部と、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブとを含むことができる。この装置の、１つまたは複数のコンポーネントから放出される熱エネルギーを削減するために、この装置は、特別設計のヒートシンクアセンブリを含むことができる。
【０００６】
本明細書に記載した特徴は、下記の図面を参照するとより良く理解できよう。図面は、必ずしも原寸に比例して描かれておらず、代わりに全体的に本発明の原理を示すことに強調が置かれている。図面では、様々な図の全てを通じて、同じ部分を同じ符号を用いて示す。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態における検査装置の分解組立図である。
【図２】一実施形態における熱制御方法を示す流れ図である。
【図３】一実施形態における熱制御方法を示すタイミング図である。
【図４】一実施形態における検査装置の構成図である。
【図５】画像センサを検査チューブの外部に配設した代替実施形態を示す概略図である。
【図６】一実施形態における様々な回路基板のコンポーネントの分配を示す回路配置図である。
【図７】一実施形態におけるある特定の熱制御方法のさらなる態様を示すタイミング図である。
【図８】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の物理的形状の斜視図である。
【図９】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の破断側面図である。
【図１０】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の分解破断斜視側面図である。
【図１１】ヒートスプレッダヒートシンク部材を示す、図１０に示すような目視検査装置の部分斜視図である。
【図１２】ヒートシンクフィンの破断側面図である。
【図１３】一実施形態におけるある特定の熱制御方法のさらなる態様を示すタイミング図である。
【図１４】検査利用者が、順に並んだ冷却処置の優先順位を選択することを可能にするユーザインタフェースを有する検査装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
一態様では、目視検査装置は、手持ちハウジングを有するハンドセット部と、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブと、光源バンクとを備えることを記載している。光源バンクは、１つまたは複数の光源を含むことができる。本装置の、１つまたは複数のコンポーネントから放出される熱エネルギーを削減するために、検査装置は、１つまたは複数の熱制御システムと、特別設計のヒートシンクアセンブリとを含むことができる。一実施形態における熱制御システムによれば、感知温度に応じて、光源バンクドライバ信号を光源バンクに与えることができる。エネルギー節約光源バンクドライバ信号を与えることを含む冷却処置は、１つまたは複数の代替の冷却処置、例えば、エネルギー節約ドライバ信号を本装置の他の電力消費コンポーネントに印加する冷却処置で置換または補完されてよい。
【０００９】
目視検査装置に熱制御またはヒートシンクシステムのうちの１つまたは複数を採用することにより、人の手の中で持つのに十分に小さい一般的な手持ちハウジングに光源バンクおよび処理回路を採用することが容易になる。
【００１０】
一実施形態では、熱制御システムを、ハンドセット部の手持ちハウジング内の内側温度を感知するための少なくとも１つの温度センサを有する検査装置に組み込むことができる。閾値を超える感知温度に応じて、本装置は、内部温度を冷却するための冷却処置を開始することがきる。一実施形態では、冷却処置は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を手持ちハウジング内の光源バンクに与えること、エネルギー節約モータアセンブリドライバ信号を手持ちハウジング内の関節モータアセンブリに与えること、およびエネルギー節約照明器ドライバ信号を手持ちハウジング内のディスプレイ照明器に与えることのうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００１１】
別の実施形態では、検査装置は、冷却処置のうちの第１のものが、基準に従って許容できる冷却をもたらすことに成功していない場合、上述の冷却処置を連続して次々に開始することができるように適合させることができる。別の態様では、本装置は、検査器ユーザが、開始される冷却処置の順序（優先順位）を指定することができ、無効にされるものとして指定した冷却処置が、高熱条件を感知した場合でも開始されないように１つまたは複数の冷却処置を無効にすることができるようになされてよい。
【００１２】
別の態様では、本装置は、手持ちハウジング内の処理用電気コンポーネントの１つまたは組合せの定格電力消費より大きい定格電力消費を有する光源バンクを使用することに対応するようになされてよい。処理用電気コンポーネントより大きい定格電力消費を有する光源バンクを使用することを容易にし、光源バンクによって発生する熱によって処理用電気コンポーネントが熱損傷を受けないように、光源バンクは、処理用電気コンポーネントに対して熱的に分離した状態で設けられてよい。さらに、熱的に分離した電気コンポーネントの温度は、分離した温度センサを用いて別々に感知されてよく、熱制御システムは、各センサによる感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置を開始するようになされてよい。一例を挙げれば、第１の閾値を超える第１のセンサの感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置を開始することができ、第２の閾値を超える第２のセンサの感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置をさらに開始することができる。一実施形態では、光バンクコンポーネントが、処理コンポーネントから熱的に分離した状態で維持されることになる場合、第１のセットおよび第２のセットの熱的に分離したヒートシンク部材は、手持ちハウジングの内部から手持ちハウジングの外部まで熱を運ぶように設けられてよい。
【００１３】
さらなる態様では、検査装置は、ハンドセット部の外部に露出される少なくとも１つのヒートシンク部材を含んでよい。露出したヒートシンク部材は、手持ちハウジングによって画定されたハンドセット部の内部から熱を取り除くのに役立つものであるが、検査者がヒートシンク部材と接触することを少なくするように特別に配置されてよい。さらなる態様では、露出したヒートシンク部材の感知温度は、冷却処置を開始すべきか決定するために閾値と比較されてよい。検査装置は、検査者が接触し得る露出したヒートシンク部材の感知温度が閾値を超える場合に、１つまたは複数の冷却処置を開始することができるようになされてよい。
【００１４】
さらに別の態様では、ハンドセット部の内部から熱を運び去るためのヒートシンク部材は、細長い検査チューブのコンポーネントを含んでよい。一実施形態では、細長い検査チューブの、１つまたは複数のコンポーネントは、ハンドセット部の内部電気コンポーネントと熱連通して設けられてよい。そのような実施形態では、細長い検査チューブの上述のコンポーネントは、検査チューブのコンポーネントとして、およびヒートシンクアセンブリのコンポーネントとして働く。
【００１５】
別の態様では、本装置のヒートシンク部材は、複数のフィンを含んでよい。マルチフィンのヒートシンク部材のフィンは、ベース部から先端部に向けて薄くなる構成であってよい。そのような構成では、先端部で伝導される熱は制限され、先端部の触り心地をより冷たいものにする。
【００１６】
一実施形態では、手持ちハウジング内の光源バンクおよび１つまたは複数の処理用電気回路コンポーネントを熱的に分離して、光源バンクから処理回路コンポーネントまでの熱伝導を防ぎ、より高いルーメンを出力する光源バンクを使用することをさらに容易にすることができる。
【００１７】
一実施形態では、ヒートシンクアセンブリが、手持ちハウジングの内部コンポーネントから熱を取り除くために設けられてよい。ヒートシンクアセンブリは、第１の複数のヒートシンク部材と、熱的に分離した第２の複数のヒートシンク部材とを含んでよい。第１の複数のヒートシンク部材は、光源バンクから熱を取り除くことができ、第２の熱的に分離した複数のヒートシンク部材は、本装置の処理回路コンポーネントから熱を取り除くことができる。
【００１８】
熱制御システムおよびヒートシンクアセンブリを視覚的ディスプレイシステムに組み込むある特定の実施形態を説明するが、記載した技術は、装置の冷却または装置からの熱の除去が求められる場合に渦電流検査装置および超音波検査装置などの他の装置にも組み込まれてもよいことが理解されよう。処理回路にごく近接して光源バンクを配置することに関して記載した技術の要素は、処理回路にごく近接して光源バンクを配設する任意の装置、または処理回路を備える一般的なハウジング内に光源バンクを一般的に格納する任意の装置に使用されることになる。
【００１９】
一実施形態における検査装置１００を図１の物理的形状の分解組立図に示し説明する。検査装置１００は、二次元センサ１３２と、画像センサ１３２の上へ目標基板の像を結像させるためのレンズ１４０（光学系）とを備えることができる。レンズ１４０は、例えば、単レンズ、二重レンズ、または三重レンズを含み得る。ハンドセット部３０２は、手持ち式制御および表示モジュールとも呼ばれ得るものであり、キーボード２１４と、ジョイスティック２１７と、画像センサ１３２へ入射する像を表す電子的画像表現（画像データ）を表示するためのディスプレイ２１０とを含むことができる。検査装置１００は、目標基板５０を照明するための光源バンク２６２も含むことができる。検査装置１００は、ハンドセット部３０２から外に向かって延在する細長い検査チューブ１１２をさらに備えることができる。細長い検査チューブ１１２は、光源バンク２６２から光を伝達するようになされてよく、そのため、伝達された光を、（検査される物品の）目標基板５０を照明するために細長い検査チューブ１１２の遠位端から投射できる。光源バンク２６２は、１つまたは複数の光源を含むことができる。一実施形態では、光源バンク２６２は、単一のＬＥＤを備える。別の実施形態では、光源バンク２６２は、複数のＬＥＤを備える。さらなる態様では、ハンドセット部３０２は、装置１００の様々な電気コンポーネントを組み込む手持ちハウジング３０３を含むことができる。一実施形態では、目標基板５０を照明するための光源バンク２６２、ならびに処理回路は、手持ちハウジング３０３内に組み込むことができる。図４の電気構成図を先に参照すると、図４の輪郭１３０３の破線内に描いた全てのコンポーネントは、手持ちハウジング３０３内（内部）に配設することができる。
【００２０】
ある特定の実施形態における検査装置のさらなる態様を参照すると、装置１００は、光源バンク回路基板４２４に搭載される光源バンク２６２と、１つまたは複数の処理用プリント回路基板４０４および４１４に搭載される処理回路４０２とを含むことができる。処理回路４０２は、画像処理回路および制御信号処理回路のうちの１つまたは複数を含むことができる。処理回路４０２の画像処理回路に関しては、画像処理回路は、例えば、画像センサへの入射光を表すアナログ画像信号またはデジタル画像信号の受信用回路と、ストリーミングビデオ画像の形態でディスプレイ２１０上に表示するためにそのような信号をフォーマットするための回路と、画像データをメモリ内に記憶するための回路と、標準化イメージまたは未処理ビデオフォーマットに画像データをフォーマットするための回路と、画像データを外部コンピュータへ伝送するための回路とを含むことができる。処理回路４０２の制御信号処理回路に関しては、そのような回路は、例えば、装置１００のセンサおよび／または制御入力装置によって与えられる信号を読み、それに応じて装置１００の出力装置または他のコンポーネントへ制御信号を出力するための回路を含むことができる。装置１００の単一の電気コンポーネント、例えば、単一のＤＳＰ集積回路チップ（例えば、図４を参照して説明するようにチップ１５２およびチップ１８０）などの単一の集積ラインユニットは、画像処理回路と制御処理回路の両方のコンポーネントであり得ることが理解されよう。
【００２１】
一態様では、装置１００は、装置１００の回路基板の温度を感知し、感知温度に応じて光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２へ与え、かつ／またはエネルギー節約ドライバ信号を装置１００の別のコンポーネントへ与えるようになされてよい。一実施形態では、装置１００は、第１の処理回路基板４０４および第２の処理回路基板４１４と、光源バンク回路基板４２４との両方の温度を感知するようになされ得る。装置１００は、回路基板４０４、４１４および４２４のうちの１つまたは複数の感知温度が閾値を超える場合、それに応じて、装置１００は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を、例えば、光源バンク２６２、照明器２０９、および／またはモータアセンブリ２２０などの装置１００の、１つまたは複数の電力消費電気コンポーネントに与えるようになされてよい。
【００２２】
熱制御方法を示す流れ図を、さらに図２を参照して説明する。ブロック５０２において、装置１００は、１つまたは複数の回路基板（例えば、処理回路基板４０４、４１４、または光源バンク回路基板４２４）の温度を感知することができる。ブロック５０４において、装置１００は、ブロック５０２で感知した感知温度が、閾値を超えるかどうか判定することができ、ブロック５０６において、装置１００は、感知温度に応じて光源バンク２６２を駆動するためのドライバ信号を与えることができる。感知温度が閾値温度を上回る場合、ブロック５０６において、装置１００は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与える（印加する）ことができる。あるいは、１つまたは複数の回路基板のそれぞれの温度が、閾値未満である場合、ブロック５０８において、装置１００は、ベースライン光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与える（印加する）ことができる。感知温度が、閾値未満のままである場合、装置１００は、ベースラインドライバ信号に従って、印加ドライバ信号を維持することによってブロック５０８を繰返し実行してよい。感知温度が、閾値を上回ったままである場合、装置１００は、エネルギー節約ドライバ信号に従って、ドライバ信号を維持することによってブロック５０６を繰返し実行してよい。
【００２３】
回路基板４２４、４０４および４１４に関しては、回路基板４２４、４０４および４１４は、熱伝導性材料（例えば、銅）を含む１つまたは複数の熱伝導性層を有する熱伝導性回路基板を備えることができる。
【００２４】
ブロック５０２に関しては、装置１００は、回路基板４２４、４０４および４１４に配設した熱電対の温度指示信号を読むことによって回路基板４２４、４０４および４１４の温度を感知することができる。ブロック５０２で装置１００は、プリント回路基板に配設した回路コンポーネントが出力する信号の特性を確認することによって回路基板４２４、４０４および４１４の温度を感知することもできる。回路基板４０４、４１４の温度は、回路基板４０４、４１４に配設したまたは回路基板４０４、４１４と熱連通している処理回路または別のコンポーネントの代替的測定値であることが理解されよう。したがって、回路基板の温度を感知するステップは、回路基板に配設した処理回路の温度を感知するステップとみなすこともできる。一実施形態では、３つの回路基板４２４、４０４および４１４全ての温度が感知される。別の実施形態では、回路基板４０４、４１４および４２４のうちのただ１つの回路基板の温度が感知される。
【００２５】
ブロック５０２に関しては、ブロック５０２で言及する「閾値」は、検査者が入力した制御入力または追加の感知条件のうちの１つまたは複数によって変えることができる所定の閾値または動的な閾値であってよい。一実施形態では、装置１００が利用する閾値は、回路基板ごとに異なる。例えば、一実施形態では、ブロック５０２で装置１００は、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために光源バンク回路基板４２４の感知温度を第１の閾値と比較することができ、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために（例えば、ベースライン光源バンクドライバ信号またはエネルギー節約光源バンクドライバ信号を与えるかどうか判定するために）処理回路基板４０４の感知温度を、第２の閾値と比較することができ、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために処理回路基板４１４の感知温度を第３の閾値と比較することができる。
【００２６】
感知温度に応じて光源バンクドライバ信号を調整する方法ステップ５０６の一例を、さらに図３のタイミング図を参照して説明する。ベースライン光源バンクドライバ信号は、振幅Ａのピーク電力レベル、および照明オン時間中の露光期間と一致する最大デューティサイクルによって特徴付けられる信号６０２によって表される。信号６０２は、感知した装置１００のいずれの回路にも過熱がない通常動作の条件下で、光源バンク２６２に与えられるベースライン光源バンクドライバ信号を表す。ベースライン光源バンクドライバ信号６０２は、図３のタイミング図に同様に示す露光制御信号６０１と整合することができ、それにより光源バンクドライバ信号６０２は、装置１００の露光期間中に電圧印加状態であり、露光期間の間では電圧印加されない状態である。
【００２７】
信号６０４は、一実施形態における光源バンクドライバ信号の調整済みエネルギー節約設定を表す。一実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じてエネルギー節約光源バンクドライバ信号６０４が示す特性を示すように光源バンクドライバ信号を調整することができる。信号６０２に比べて、エネルギー節約光源バンクドライバ信号６０４は、振幅ａが減少したピーク電力レベルを有し、ここでａ＜Ａである。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２から信号６０４へ設定変更した結果として、光源バンク２６２から放出される熱量は、減少することになる。
【００２８】
信号６０６は、一実施形態におけるエネルギー節約設定光源バンクドライバ信号を表す。別の実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じて信号６０６が示す特性に従って光源バンクドライバ信号を与えることができる。信号６０２に比べて、信号６０６は、デューティサイクルが減少している。信号６０２が、照明オン時間の完全なデューティサイクルを有するのに対して、信号６０６は、選択した周波数でパルス幅変調されており、その結果、光源バンク２６２は、照明オン時間の一部の間だけ電圧印加されることになる。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２に従った設定から信号６０６に従った設定に変更した結果として、光源バンク２６２から放出される熱量は、減少することになる。
【００２９】
信号６０８は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号の別の実施形態を表す。一実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じて信号６０８が示す特性を示すように光源バンクドライバ信号を調整することができる。信号６０２に比べて、信号６０８は、振幅が減少すると共にデューティサイクルが減少したピーク電力レベルを有する。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２に従った信号設定から信号６０８に従った設定へ変更した結果として、光源バンク２６２から放出する熱量は、減少することになる。
【００３０】
いくつかの実施形態において本明細書に記載したハードウェアおよびソフトウェアの技術的効果は、検査装置の熱吸収が低減されることである。検査装置の電気コンポーネントによる熱吸収を低減することによって、電気コンポーネントの性能および平均寿命が向上すると予想できる。
【００３１】
上記処理を支援できる典型的な装置の構成図を図４に関連して示し説明する。検査装置１００は、細長い検査チューブ（挿入チューブ）１１２と、細長い検査チューブ１１２の遠位端に配設したヘッドアセンブリ１１４とを備えてよい。検査装置１００は、細長い検査チューブ１１２の近位端に配設したハンドセット部３０２を備えてもよい。
【００３２】
ヘッドアセンブリ１１４に関しては、ヘッドアセンブリ１１４は、固体画像センサ１３２と、１つまたは複数のレンズを備える結像光学系１４０とを含むことができる。結像光学系１４０は、固体画像センサ１３２の有効表面の上へ像の焦点を合わせることができる。固体画像センサ１３２は、例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ型の画像センサであってよい。固体画像センサ１３２は、複数行および複数列に形成した複数の画素を含むことができる。固体画像センサ１３２が、複数行および複数列に形成した複数の画素を含む場合には、固体画像センサ１３２は、二次元画像センサとみなすことができる。固体画像センサ１３２は、集積回路に設けることができる。画像センサ１３２は、画像センサの各画素への入射光を表すアナログ電圧の形で画像信号を生成することができる。ヘッドアセンブリ１１４のさらなる態様を参照すると、画像センサ１３２を制御し、画像センサ１３２から画像信号をクロック出力（ｃｌｏｃｋ ｏｕｔ）することができる。画像センサ１３２の様々な画素における入射光を表すアナログ電圧は、細長い検査チューブ１１２内に配設した例えば、同軸ケーブル１３８などのケーブルに沿って信号調整回路１３６を介して伝播することができる。ヘッドアセンブリ１１４は、ケーブル１３８へ入力するためにアナログ画像信号を調整し、画像センサ１３２を制御するためのタイミング信号および制御信号を受信する信号調整回路１３６を含むことができる。画像センサ１３２および信号調整回路１３６は、回路基板１３９に配設されてよい。
【００３３】
図４の実施形態では、検査チューブ１１２の遠位端にある装置１００のヘッドアセンブリ１１４は、画像センサ１３２を備える。一代替実施形態では、検査装置１００の画像センサ１３２は、ヘッドアセンブリ１１４から離間した位置で設けられ、検査チューブ１１２の近位端の後方の位置で配設されてよい。
【００３４】
図５に示した検査装置の代替実施形態では、イメージングシステムの光ファイバ束２８３は、検査チューブ１１２内に配設することができ、ヘッドアセンブリ１１４で終端してよい。この装置は、そのような光ファイバ束が、ヘッドアセンブリ１１４から、ヘッドアセンブリ１１４から離間している離間した画像センサまで像形成光線を中継するようになされてよい。そのような実施形態の例を図５に示す。図５の実施形態では、結像レンズ１４０は、光ファイバ束２８３の上へ目標５０の像の焦点を合わせることができ、光ファイバ束２８３は、図５の実施形態ではヘッドアセンブリ１１４から離間してハンドセット部３０２に配設された画像センサ１３２まで像形成光線を中継する。像形成光線を中継するための光ファイバ束を有する検査装置は、「ファイバスコープ」と呼ばれることもある。図４または図５のどちらかの実施形態での検査装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４から外に向かって延在する撮像軸２５０を有することができる。
【００３５】
カメラヘッドアセンブリ１１４から離間した位置で配設した様々な回路は、画像センサ１３２が生成する画像信号を受信し処理することができる。そのような回路は、画像処理回路とみなすことができ、画像処理回路のコンポーネントとみなすことができる集積回路チップに設けることができる。したがって、そのようなコンポーネントは、処理回路４０２のコンポーネントとみなすことができる。画像センサ１３２が生成する画像信号を処理する回路は、ハンドセット部３０２に配設することができる。図４の典型的な実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０は、アナログゲイン回路と、アナログ／デジタルコンバータと、相関二重サンプラとを含んでよく、アナログ画像信号を受信し、そのような信号をデジタル化し、デジタル化した画像信号をデジタルシグナルプロセッサ１５２（ＤＳＰ）へ伝送することができる。図示した実施形態におけるＤＳＰ１５２は、そのような処理作業をカラーマトリックス処理、ガンマ処理として行うようになされてよく、デジタル画像信号を標準ビデオフォーマットに処理することができるものであり、ビデオ信号は、標準データフォーマットで表される。一例として、ＤＳＰ１５２によって出力されるビデオ信号は、ＢＴ６５６ビデオフォーマットであってよく、ビデオ信号の形で搬送されるデータは、４２２ＹＣＲＣＢデータフォーマットを有することができる。ＤＳＰ１５２は、システムバス１５８を介してランダムアクセスメモリ１６０と通信することができる。検査装置１００用の電気回路のさらなる態様を参照すると、装置１００は、タイミング発生回路１５６を含むことができ、タイミング発生回路１５６は、画像センサ１３２ならびにアナログフロントエンド回路１５０およびＤＳＰ１５２へ入力するためにタイミング信号および制御信号を信号調整回路１３６へ送信することもできる。「１３６へ」と標識された通信線が示すように、タイミング発生回路１５６は、画像センサ１３２へ入力するために露光タイミング信号およびフレームレートタイミング信号などの制御信号を回路１３６へ送信することもできる。タイミング発生回路１５６は、装置１００の光源バンク２６２を制御するための照明制御信号を発生させることもできる。いくつかの実施形態では、ＤＳＰ１５２は、画像データを処理するようになされてよく、撮像パラメータ（例えば、露光、照明）制御信号をタイミング発生器１５６へ送信するようにさらになされてよく、それによりタイミング発生回路１５６が撮像パラメータ制御信号を発生して、別のコンポーネント、例えば回路１３６、またはレギュレータへ入力する。一実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０、ＤＳＰ１５２、およびタイミング発生回路１５６は、分離した集積回路（ＩＣ）に設けられてよい。一実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０、ＤＳＰ１５２、およびタイミング発生回路１５６は、市販の集積回路チップセット、例えば、ＳＯＮＹから市販されているタイプの８１４６１２ＤＳＰチップセットの一部として与えられる。
【００３６】
装置１００のさらなる態様を参照すると、装置１００は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）１８０を備えることができる。ＤＳＰ１８０は、さらなる処理のためにＤＳＰ１５２からフォーマットしたビデオ出力を受信することができる。ＤＳＰ１８０は、フレーム平均化、スケーリング、ズーム、オーバーレイ、マージ、画像キャプチャ、フリッピィング、画像強調、および歪み補正などの様々な画像処理作業を行うようになされてよい。一実施形態では、ＤＳＰ１８０は、ＴＥＸＡＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳから市販されているタイプのＴＭＳ３２ＯＤＭ６４２ Ｖｉｄｅｏ／Ｉｍａｇｉｎｇ Ｆｉｘｅｄ−Ｐｏｉｎｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（ビデオ／画像固定小数点デジタルシグナルプロセッサ）集積回路によって与えられてよい。ＤＳＰ１８０は、例えばＲＡＭなどの揮発性メモリ１６１、不揮発性メモリ１６２、および記憶メモリ装置１６４と通信することができる。ＥＰＲＯＭメモリ装置によって実現されるように示した不揮発性メモリ１６２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭメモリ装置またはＥＰＲＯＭメモリ装置によって実現されてもよい。装置１００を動作させるためのソフトウェアは、装置１００が動作していないときに不揮発性メモリ１６２に保存することができ、装置１００が動作を始めるときにＲＡＭ１６１にロードされる。装置１００は、他のタイプのストレージメモリを含んでよい。例えば、ＵＳＢ「ドライブ（ｔｈｕｍｂ ｄｒｉｖｅ）」をシリアル入出力インタフェース１７２に差し込んでもよい。コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリカードをパラレル入出力インタフェース１７３に差し込んでもよい。装置１００のメモリは、メモリ１６０、１６１、１６２および１６４、他のストレージメモリ、ならびにＤＳＰ１５２および１８０の内部バッファメモリを含むとみなすことができる。記憶メモリ装置１６４は、例えば、ハードディスクまたはリムーバブルディスクであってよい。ＲＡＭ１６１、不揮発性メモリ１６２、およびストレージ装置１６４は、システムバス１５９を介してＤＳＰ１８０と通信することができる。ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０は、分離した集積回路に設けられて示されているが、ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０の回路は、単一の集積回路に設けられてよい。また、ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０によって実現される機能は、汎用マイクロプロセッサＩＣによって実現されてもよい。
【００３７】
図４の構成図のさらなる回路コンポーネントを参照すると、装置１００は、ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７をさらに含むことができ、それらはそれぞれ、ＤＳＰ１８０とインタフェースすることができる。ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７は、一実施形態における装置１００のユーザインタフェースを形成する。キーボード２１４は、装置１００を制御するための様々な制御信号をユーザが開始することを可能にする。ディスプレイ２１０は、検査者にライブビデオストリーミング画像、および他の画像を表示することを可能にする。例えば、装置１００を制御し、ディスプレイ２１０上にライブストリーミングビデオが表示されているライブストリーミングビデオモードから静止画を表示するモードへ切り替えることができる。装置１００は、ユーザ開始画像保持制御信号を装置１００が生成するようになされてよい。装置１００は、キーボード２１４の指定されたボタンを操作することによって検査者がフレーム保持制御信号を開始できるようになされてよい。フレーム保持制御信号は、例えば、フリーズ制御信号、および「撮影」制御信号を含むことができる。装置１００は、フリーズ制御信号が開始されると、装置１００がフレームバッファから画像データのフレームをディスプレイ２１０へ繰り返して読み出すようになされてよい。装置１００は、「撮影」制御信号が開始されると、装置１００が画像データのフレームを不揮発性メモリ１６２および／またはストレージ装置１６４へ保存することができるようになされてよい。さらにディスプレイ２１０に関しては、装置１００は、ディスプレイ２１０を照明するためのディスプレイ照明器２０９を含むことができる。
【００３８】
さらなる態様では、ＤＳＰ１８０は、装置１００と外部コンピュータの間の通信を可能にするシリアル入出力インタフェース１７２、例えば、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢインタフェースに結合することができる。ＤＳＰ１８０は、１つまたは複数の無線通信インタフェース１７４、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線送受信機および／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線送受信機にも結合することができる。ＤＳＰ１８０は、パラレル入出力インタフェース１７３、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）および／またはＰＣＭＣＩＡインタフェースにも結合することができる。装置１００は、装置１００のメモリに保存した画像データのフレームを外部コンピュータへ送信するようになされてよく、装置１００のメモリ装置に保存した画像データのフレームの要求に応答するようにさらになされてよい。装置１００は、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク通信プロトコルスタックを組み込むことができ、および複数のローカルコンピュータおよびリモートコンピュータを含み、各コンピュータにやはりＴＣＰ／ＩＰネットワーク通信プロトコルスタックが組み込まれた広域ネットワークに組み込まれてよい。
【００３９】
装置１００のさらなる態様を参照すると、装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４の位置決めを制御するためのジョイスティック２１７を含むことができる。一実施形態では、関節ケーブル２２２は、ヘッドアセンブリ１１４が所望の位置に移動して装置１００の視野を変更し得るように検査チューブ１１２に組み込むことができる。ジョイスティック２１７は、ＤＳＰ１８０と通信することができる。装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４の移動（関節接合）を制御するための制御信号が、ジョイスティック２１７を操作することによって開始されるようになされてよい。装置１００は、ジョイスティック２１７が動かされると、ＤＳＰ１８０が、ジョイスティック２１７から制御信号を受信し、対応するモータ制御信号を関節モータアセンブリ２２０へ送信して、ヘッドアセンブリ１１４の所望の移動をもたらすようになされてよい。
【００４０】
別の態様では、検査装置１００は、電源回路２５１を含むことができる。電源回路２５１は、様々な代替の電源、例えば、シリアル入出力電源２５４、交流／直流変圧源２５６、および充電式電池２５８とインタフェースすることができる。装置１００は、電源回路２５１が、回路基板４０４、回路基板４１４、および回路基板４２４に電力を供給するようになされてよい。
【００４１】
検査装置１００の光源バンクに関しては、一実施形態における検査装置１００の光源バンク２６２は、ハンドセット部３０２のハウジング３０３内に組み込むことができる。バンク２６２は、白色ＬＥＤなどの発光ダイオード（ＬＥＤ）１つまたは複数を含むことができる。別の実施形態では、バンク２６２の光源１つまたは複数は、１つまたは複数のレーザダイオードアセンブリを同様に含むことができる。ＬＥＤおよびレーザダイオードアセンブリは、固体光源とみなすことができる。目標を照明するために、光ファイバ束２６４は、バンク２６２から細長い検査チューブ１１２を通してヘッドアセンブリ１１４から外に向かって光を伝達するために細長い検査チューブ１１２内に配設されてよい。ヘッドアセンブリ１１４内のディフューザ２６６は、光ファイバ束２６４を通って伝達される光を拡散するためにヘッドアセンブリ１１４内に設けられてよい。別の実施形態における光源バンク２６２は、１つまたは複数のアーク灯によって実現されてよい。
【００４２】
本明細書に記載したように一態様では、装置１００は、装置１００の温度１つまたは複数を感知することに応じて、光源バンク２６２を駆動するための光源バンクドライバ信号を制御するようになされてよい。一実施形態では、熱電対４２５、４０５および４１５が、光源バンク回路基板４２４、第１の処理回路基板４０４、第２の処理回路基板４１４のそれぞれに各々配設されてよく、熱電対４２５、４０５および４１５が出力する温度指示信号はＤＳＰ１８０に入力されてよく、それに応じてＤＳＰ１８０は、レギュレータ２６８へ入力するように照明制御信号を生成することができ、それによって、レギュレータ２６８が出力する光源バンクドライバ信号が制御される。本明細書中上記のように、装置１００は、回路基板４２４、４０４および４１４のうちの１つまたは複数の回路基板の温度を感知することに応答して光源バンクドライバ信号を制御するようになされてよい。熱電対４２５、４０５および４１５のうちの１つの熱電対が出力するデジタル化した温度指示信号を入力するために、図４の図中に示すように、熱電対４２５、４０５、４１５が出力する電圧は、各アナログ／デジタルコンバータ４２６、４０６、４１６によってデジタル化することができる。
【００４３】
図６を参照して、一実施形態における回路基板配置図を示し説明する。図６に示すように、光源バンク回路基板４２４は、光源バンク２６２および熱電対４２５を載せることができ、処理回路４０２を欠いているとみなすことができ（熱電対４２５は、処理回路４０２の外部のセンサとみなすことができ）、回路基板４０４（図１）は、電気コンポーネント１６１、１６２、１６４、１７２、１７３、１７４、１８０、２０８、４０６、４１６および４２６を載せることができ、回路基板４１４は、電気コンポーネント１５０、１５２、１５６、１６０、２１８、２５１および２６８を載せることができる。
【００４４】
ハウジング３０３内の感知温度に応じてエネルギー節約光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与えることに加えて、またはその代わりに、装置１００は、感知温度に応じてエネルギー節約照明器ドライバ信号をディスプレイ照明器２０９に与えてよく、ハウジング３０３内の感知温度に応じてエネルギー節約モータドライバ信号をモータアセンブリ２２０に与えてもよい。
【００４５】
図４の電気構成図に示すように、ディスプレイ照明器２０９およびモータアセンブリ２２０は、レギュレータ２０８および２１８をそれぞれ有することができ、各レギュレータ２０８および２１８は、電源２５１に通信可能に結合している。図示するようにプロセッサ１８０などの装置１００のプロセッサは、熱電対４２５、４０５および４１５のうちの１つまたは複数の熱電対の入力を受信し、熱電対４２５、４０５および４１５の１つまたは複数の出力に応じてディスプレイ照明器２０９およびモータアセンブリ２２０への印加電力を制御する制御信号を生成するようになされてよい。プロセッサが出力するそのような制御信号を、レギュレータ２０８に入力することができ、レギュレータ２０８は、必要なドライバ信号を加える。図４の実施形態では、各熱電対の出力は、ＤＳＰ１８０に入力される。
【００４６】
図７は、感知温度に応じてディスプレイ照明器２０９に印加した印加ドライバ信号を示しており、ここで、タイムライン７０２は、感知した望ましくない温度条件の状態を示している（望ましくない温度を感知したとき論理１）。図７に示すように信号７０４は、ディスプレイ照明器２０９に印加したドライバ信号を示す。時間７０３以前は、信号７０４は、ベースラインドライバ信号に従っており、振幅Ａを有する。時間７０３以降、信号７０４は、照明器２０９に印加した減少した振幅「ａ」を有するエネルギー節約ドライバ信号に従っている。
【００４７】
図７は、感知温度に応じてモータアセンブリ２２０に印加した印加ドライバ信号を同様に示す。図７に示すように信号７０６は、時間７０３以前は、モータアセンブリ２２０に印加したベースラインドライバ信号に従っている。時間７０３以降、信号７０６は、モータアセンブリ２２０に印加した振幅「ａ」を有するエネルギー節約ドライバ信号に従っている。図７のタイミング図を参照して説明した実施形態では、エネルギー節約ドライバ信号は、時間７０３で望ましくない温度を感知することに応答して照明器２０９およびモータアセンブリ２２０に同時に与えられる。
【００４８】
光源バンク２６２の温度と、基板４０４およびその関連した回路などの処理回路基板の温度を感知するために配設した光源バンク２６２に関連した回路基板の温度とを感知するために、異なる熱電対４２５が配設されてよいことを述べてきた。分離した温度センサを採用することで、したがって、手持ちハウジング３０３内の異なる位置で温度を感知することができる熱制御システムを提供できる。本明細書で説明するように、コンポーネントが、有利に熱的に分離している場合、またはコンポーネントが熱連通しているが、一方のコンポーネントから別のコンポーネントまで熱が伝導するのにかなりの時間遅延がある場合、ハウジング３０３内の離間した電気コンポーネントは、有意差のある温度を示し得る。
【００４９】
画像処理コンポーネントを含めて光源バンク２６２の処理コンポーネントの電力消費特性および関連した発熱特性は、必ずしもいつも同じであるとは限らないことを発明者らは発見した。すなわち、いくつかの例では、処理回路コンポーネントより大きい電力消費および発熱定格を有する光源バンクを用いることが望ましい場合がある。いくつかの例では、光源バンク電気コンポーネントより大きい電力消費および発熱定格を有する処理回路コンポーネントを用いることが望ましい場合がある。そのような選択は、熱的に分離したヒートシンク経路を有するヒートシンクアセンブリを採用することによって実現可能であり得ることが理解されよう。上記で説明したような複数の温度センサを有する熱制御システムは、ハウジング３０３内のコンポーネントを分離したヒートシンク経路上に設けた場合でも、ハウジング３０３内の様々な位置で温度を正確に感知することができる。
【００５０】
高いワット数およびかなり大きい発熱の光源バンク２６２は、処理回路４０２から光源バンクを熱的に分離し、光源バンク２６２の温度を感知するための熱電対４２５、および装置１００の処理回路４０２の温度を感知するための異なる熱電対、例えば熱電対４０５または４１５を有する熱制御システムを設けることによって、関連した処理回路４０２よりも高いワット数および発熱定格を有する装置１００内に配設することができる。
【００５１】
感知温度に応じて冷却処置を開始する熱制御システムは、冷却処置が、第１の閾値温度を超える熱電対４２５で感知した温度、および第１の閾値温度（光源バンクが許容される範囲内のより高い温度）より低い第２の閾値温度を超える熱電対４０５または４１５の温度に応答するようになされてよい。ここで示すように、冷却処置は、エネルギー節約ドライバ信号を光源バンク２６２、ディスプレイ照明器２０９、および関節モータアセンブリ２２０のうちの１つまたは複数へ与えることを含んでよい。
【００５２】
別の態様では、ヒートシンクアセンブリは、手持ちハウジング３０３内の第１の位置および第２の位置から熱をそれぞれ伝導するように分離したヒートシンク経路を有する装置に組み込まれてよい。一実施形態では、第１の位置から熱を伝導するために第１のセットのヒートシンク部材を採用することができ、第２の位置から熱を伝導するために第２のセットの１つまたは複数のヒートシンク部材を用いることができ、さらに、これら第１のセットおよび第２のセットは、熱的に分離した状態に維持することができる。本明細書に記載した「熱的に分離」に関しては、一対のコンポーネントが、単一のコンパクトなハウジング３０３内に一般的に配設され得るならば、２つの熱的に分離したコンポーネントの間で対流によって熱が伝達され得ることに留意されたい。そうではあるが、装置が、コンポーネント同士の間に１つまたは複数のヒートシンク部材を備える熱伝導性経路を欠いている場合、一対の電気コンポーネントは、熱的に分離しているとみなすことができる。
【００５３】
次に、一実施形態における装置１００用のヒートシンクアセンブリの態様をさらに説明する。一実施形態における装置１００の様々な態様を図１および図８〜図１２の分解図を参照して説明する。
【００５４】
手持ちハウジング３０３を有するハンドセット部３０２は、上部８０２、後部８０４、底部８０６、一対の側部８０８および８１０、ならびに前部８１２を含むことができることが分かる。上部８０２には、ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７が配設されている。図１および図８〜図１２の特定の実施形態では、後部８０４を定めるハンドル８２０は、ハンドセット部３０２の本体８２２から後方へ延在する。使用中、検査者は、主にハンドル８２０でハンドセット部３０２を把持することができるが、時には、底部８０６、および側部８０８、８１０でハンドセット部をさらに保持することによりハンドセット部３０２を安定化することができる。上述のように装置１００は、他の機能の中でもとりわけ、目標基板５０を照明するために光源バンク２６２が発生する照明光線を伝達する細長い検査チューブ１１２も含む。一実施形態では、コンポーネントが正確な相対縮尺で示されている図８に示すように、装置１００のおよその寸法は、長さ３０ｃｍ、最大幅１５ｃｍ、および最大高さ１５ｃｍであってよい。
【００５５】
装置１００のヒートシンクアセンブリの態様をさらに詳細に参照すると、装置１００のヒートシンクアセンブリは、ハンドセット部３０２の前部から前方に向かっているヒートシンク部材の露出部分を有することができ、図示した本実施形態では、装置１００のヒートシンクアセンブリは、ハンドセット部３０２の上部、底部、側部または後部から外へ向かっているヒートシンク部材を欠いている。そのようにして、検査を行っている間、検査者がハンドセット部を保持および安定化しつつ、上述のヒートシンクアセンブリの部材は、使用中に検査者が接触しそうにない位置に限定される。図示した本実施形態では、上述のヒートシンクアセンブリが、ハンドセット部３０２の側部、底部、上部、または後部から外へ向かっている露出したヒートシンク部材を欠いていることが有利であるが、いくつかの実施形態では、そのような位置でヒートシンクコンポーネントを配設することが有利であり得ることが想像される。
【００５６】
別の態様では、ヒートシンクアセンブリは、ヒートシンクにより放熱すること以外の機能を果たすヒートシンク部材コンポーネントを組み込む。図１および図８〜図１２の実施形態におけるヒートシンクアセンブリは、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントを組み込むことができるが、このコンポーネントは、図１および図８〜図１２の実施形態におけるヒートシンクアセンブリの残りのコンポーネントと同様に、ハンドセット部３０２の本体８２２からおよびハウジング３０３から前方へ延在してよい。
【００５７】
装置１００のヒートシンクアセンブリの機能は、手持ちハウジング３０３内部にある内部コンポーネントから熱を奪い去ることである。目視検査装置には、細長い検査チューブ１１２を採用することができ、そのような細長い検査チューブは、本装置のハンドセット部から外部に延在することができる。図１および図８〜１２に示すようなヒートシンクアセンブリでは、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントは、手持ちハウジング３０２内に配設した内部電気コンポーネントから熱を取り除くためのヒートシンクコンポーネントとして用いることができる。そのようなやり方で、追加の専用ヒートシンク部材を組み込むことによって結果として生じることになる追加費用をなくし、装置１００の大きさおよび重さを減少させる。図示した実施形態では、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントである接続用フランジ９０８、モノコイル９１２、およびナット９１６は、ヒートシンク部材として採用される。
【００５８】
別の態様では、装置１００のヒートシンクアセンブリは、手持ちハウジング３０３内の第１の位置で１つまたは複数の電気コンポーネントから熱を奪い去るための第１のセットのヒートシンク部材と、手持ちハウジング３０３内の第２の位置で１つまたは複数の電気コンポーネントから熱を奪い去るための第２のセットのヒートシンク部材とを含んでよい。第１のセットおよび第２のセットの各ヒートシンク部材は、１つまたは複数の部材を含んでよく、第１のセットおよび第２のセットのヒートシンク部材それぞれは、互いに対して熱的に分離した状態であってよい。ヒートシンク部材として本明細書に記載した各ヒートシンク部材は、一体成形部材であってよい。さらに、ヒートシンク部材として記載した各コンポーネントは、熱伝導性材料を含む。
【００５９】
そのような第１のセットのおよび第２のセットのヒートシンク部材の要素を図１および図８〜図１２の例示的な実施形態を参照して説明する。図１および図８〜図１２の図をさらに参照すると、光源バンク２６２を載せる光源バンク回路基板４２４は、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８に取り付けることができ、このマルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、ハンドセット部３０２の本体からおよびハウジング３０３から前方へ同様に延在すると共にハウジング３０３の外部に露出したフィン９５０を有するハウジング３０３の外部に向かっている部分を有する。熱パッド９２６は、ヒートシンク部材４２４と９２８の間の熱伝導を増加させるために、光源バンク回路基板４２４とマルチフィン付きヒートシンク部材９２８の間に介在することができる。図９で最も良く分かるように、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、挿入チューブの形のヒートシンク部材、フランジ９０８に熱的に接続することができる。マルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、ヒートシンク部材として働くインタフェース部材９３２に熱的に接続することもできる。ヒートシンク部材同士、例えば、部材９２８と９３２の間の熱連通をもたらすために、これら部材は、互いに接触して配置されてよい。しかし、２つの硬い部材、例えば金属部材の間の熱連通を増大させるために、変形可能な熱パッドが、これら２つの部材の間に介在してよい。そのような熱パッドは、熱伝導性エラストマーを含むことができる。
【００６０】
熱パッド９２６が、ヒートシンク部材４２４と９２８の間に介在してよいことを説明してきた。図９で最も良く分かるように、ヒートシンク部材として働く熱パッド９３６は、インタフェース９３２とマルチフィン付きヒートシンク部材９２８の間、およびマルチフィン付きヒートシンク部材９２８とフランジ９０８の間に介在してよい。記載した典型的な実施形態のヒートシンクアセンブリのさらなる態様を参照すると、フランジ９０８は、フランジ９０８とインタフェース９３２の間に介在するパッド９３８を介してインタフェース９３２と熱連通していてよい。
【００６１】
典型的な実施形態のヒートシンクアセンブリのさらなる態様を参照すると、フランジ９０８よって形成されるヒートシンク部材は、１つまたは複数の内部電気コンポーネント、例えば、ハウジング３０３の内部の光源バンク２６２から熱エネルギーを除去するために、金属製および熱伝導性であってよく、本体８２２からおよびハウジング３０３から離れて前方へ延在することができる。さらなる態様では、フランジ９０８は、モノコイル９１２と熱連通していてよい。モノコイル９１２は、挿入チューブ１１２の一部として設けられてよく、挿入チューブの軸を中心に配設した細長い螺旋状金属構造で設けられてよく、挿入チューブの遠位端に向かって挿入チューブの長さに沿って前方へ延在することができる。モノコイル９１２の一機能は、挿入チューブ１１２につぶれ耐性を与えることである。挿入チューブ１１２は、損傷し易く費用がかかるコンポーネント、例えば、関節ケーブル、１つまたは複数の光ファイバ束、および導電体のアレイを格納することができる。このように、モノコイル９１２を備えることによって、つぶれ耐性という重要な機能が得られる。
【００６２】
図９に記載したように採用した別の態様では、モノコイル９１２は、ヒートシンクアセンブリのヒートシンク部材としても働く。熱伝導フランジ９０８とモノコイル９１２の間で熱連通させるために、モノコイル９１２およびフランジ９０８は、ヒートシンク部材として働く熱伝導性はんだ材料を用いて共にはんだ付けされてよい。
【００６３】
記載した特定の実施形態のヒートシンクアセンブリの別の態様では、本体８２２およびハウジング３０３の前方へ延在している示した挿入チューブ１１２のカバーナット９１６は、ヒートシンクアセンブリ９００のヒートシンク部材として働くことができる。一動作態様では、ナット９１６は、挿入チューブ１１２をハンドセット部３０２に固定するように作用する。具体的には、ナット９１６の内部部分は、ねじ山を切ってよく、フランジ９０８のねじ山にねじ止め可能に係合するようになされてよい。装置１００は、ナット９１６をフランジ９０８にねじ込むことにより、フランジ９０８を本体８２２に向かって押圧し、挿入チューブ１１２と本体８２２の間の接続を固定させるようになされてよい。カバーナット９１６の別の動作態様では、カバーナット９１６は、ヒートシンク部材として働く。カバーナット９１６は、ナット９１６とフランジ９０８の接触が、ハウジング３０３の内部から熱エネルギーをさらに奪い去るのを助けるように熱伝導性に形成されてよい。フランジ９０８とナット９１６の間の熱的接触は、２つのヒートシンクコンポーネントの間でねじ山を対合することによってもたらされ得る。細長い検査チューブのコンポーネントは、検査装置が目視検査装置以外である場合にはヒートシンクにより放熱するようになされてよいことが理解されよう。渦電流センサおよび超音波センサも、細長い挿入チューブを有する。別の変形形態では、そのようなチューブのコンポーネントは、本明細書に記載したようにハンドセット部の内部に配設した１つまたは複数の電気コンポーネントをヒートシンクにより放熱するようになされてよい。
【００６４】
別の態様では、熱伝導性カバーナット９１６は、その表面積を増大させ、したがってカバーナットによって取り除かれる放熱量を増加させるために、例えば図９に示すようにマルチフィン付きであるように形成されてよい。カバーナット９１６は、ハンドセット部３０２の外部に向かっている複数のフィン９５０を含むことができる。
【００６５】
記載したヒートシンクアセンブリ９００のさらなる態様を参照すると、第１の位置で光源バンク２６２から熱を奪い去るための上記セットのヒートシンク部材は、第１のセットのヒートシンク部材から熱的に分離した第２のセットのヒートシンク部材と組み合わせて設けられてよい。ここで、ハウジング３０３内の第２の位置でコンポーネントから熱を奪い去るための第２のセットのヒートシンク部材の説明を記載することにする。
【００６６】
図１および図８〜図１２の図で分かるように、記載した特定の実施形態では、ヒートスプレッダ９４０が、回路基板４０４と回路基板４１４の間に介在してよい。回路基板４０４の電気コンポーネントと回路基板４１４の間の熱連通を増大させるために、各熱パッド（図示せず）をヒートスプレッダ９４０の上面と底面の両方に取り付けることができる。回路基板４０４、ヒートスプレッダ９４０、および回路基板４１４を設置するとき、ヒートスプレッダ９４０の上部および底部に接触する上述の熱パッドが、基板４０４および基板４１４の集積回路チップに当接するように上述のコンポーネントを配置して、これらのチップによって実現される処理回路とヒートスプレッダ９４０の間の熱連通を増大させることができる。
【００６７】
様々な図に記載したヒートシンクアセンブリの別の態様では、スプレッダ９４０によって形成されるヒートシンク部材は、マルチフィン付きヒートシンク部材９５８に熱的に接触して設けられてよく、このマルチフィン付きヒートシンク部材９５８は、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８と同じように、ハンドセット部の本体からおよびハウジング３０３から前方へ延在し、ハウジング３０３の外部に向かっている。スプレッダ９４０とマルチフィン付きヒートシンク部材９５８の間の熱連通のために、熱パッド９６２が、スプレッダ９４０とマルチフィン付きヒートシンク部材の間に介在してよい。
【００６８】
様々な図を参照して本明細書に記載したようにヒートシンクアセンブリは、熱伝導性コンポーネント９２８、４２４、９３６、９３２、９１６、４０４、９４０、４１４、９３８、９１２、９０８、および９５８を含むようにみなされてよい。
【００６９】
本明細書に記載したヒートシンクアセンブリのヒートシンク部材（例えば、部材９１６、９２８、９５８）１つまたは複数は、複数のフィン９５０を含むことができることを述べてきた。そのようなフィンの可能な構造を、１組のフィンの一部であり得るフィンの断面図を示す図１２を参照して説明する。フィン９５０をヒートシンク部材の中に組み込むことにより、ヒートシンク部材の表面積が増大し、したがって、ハウジング３０３の外部にフィンが露出しているところで、ヒートシンク部材がより低い温度にさらされることが増す。
【００７０】
図１２の断面図によれば、フィン９５０は、ベース部９９２から先端部９９４に向けて薄くなる厚さを特徴とすることができることが分かる。フィンベース部９９２と比べて比較的薄い先端部９９４を設けることによって、先端部が、ベース部９９２よりも比較的冷たくなることを可能にする温度勾配を作り出すことができる。先端部９９４で厚さを減少させることにより、先端部９９４に沿った熱の流れを抑制し、先端部がフィン９５０の残部よりも冷たくなることを可能にする。
【００７１】
底部から先端部９９４へフィンを次第に細くすることにより、先端部が、フィン９５０の下部より冷たくなり得るが、特に望ましい温度勾配および特に触り心地がよいフィンとなるものは、フィン９５０の先端部でフィンの厚さに階段状の減少を与えるように段差９９５および段差９９６によって設けられ得るような少なくとも１つの段差を含む図１２に示すような構成で実現することができる。図１２の特定の実施形態では、フィン９５０は、概して徐々に細くなる主要な断面体と、フィン９５０の残りの部分に対して厚さが階段状に減少している先端部９９４とを有する。
【００７２】
一実施形態では、装置１００は、装置１００のヒートシンクアセンブリが、使用中に検査者が接触する可能性を減少させるような位置で露出部材を有するようになされてよいことを説明してきた。それにも関わらず、ベース部から先端部に向かって厚さが減少しているマルチフィン付きヒートシンク部材（例えば、部材９１６、９２８、９５８）のフィン９５０は、使用中に検査者がフィン９５０に偶然接触してしまった場合、マルチフィン付きヒートシンク部材をより触り心地がよいものにする。ヒートシンク部材の接触が検査中または検査直後に必要とされる場合には、フィンを触り心地がよいものにすることは、特に有利である。例えば、挿入チューブまたは別のタイプの検査プローブの除去および交換を可能にするために、マルチフィン付きカバーナットに検査中または検査の間に接触する可能性がある。
【００７３】
図１、図８〜図１２を参照して、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８およびマルチフィン付きヒートシンク部材９５８は、熱的に分離した熱伝導性経路の部材として設けられてよいが、部材９２８、９５８は、互いにごく近接していてよいことを説明してきた。ヒートシンク部材９２８とヒートシンク部材９５８の間の熱的分離を確実にするために、断熱材が、境界面で部材同士の間に介在してよい。別の態様では、ヒートシンク部材９５８は、図示するようにヒートシンク部材９２８を中心に周囲に配設されてよい。そのような構成により、検査者がヒートシンク部材９２８に接触する可能性を減少させる。ヒートシンク部材９２８が、ヒートシンク部材９２８の周囲に配設した部材よりもかなり高い温度を示すと予想される場合には、ヒートシンク部材９５８が、ヒートシンク部材９５８の周囲に配設した構成は、有利であり得る。ヒートシンク部材９２８が、比較的高いワット数の光源バンク２６２と連通している場合には、ヒートシンク部材９２８は、ヒートシンク部材９５８よりもかなり高い温度を示す可能性がある。ヒートシンク部材９５８が、ヒートシンク部材９２８の周りで３６０度周囲に配設された配置を示したが、例えば、部材９５８が、部材９２８の周りで１８０度または２７０度周囲に配設される他の配置も、ヒートシンク部材９２８と検査者の間の接触を防ぐのに役立つことになる。
【００７４】
これまで述べてきたように、装置１００のヒートシンク経路同士の間の熱的分離により、装置１００の処理コンポーネント（例えば、画像処理コンポーネント）に熱が伝導した場合に、そのようなコンポーネントの動作に悪影響を与える可能性のある熱に耐えることができる高いワット数の光源バンク２６２を選択することを容易にすることができる。例示的な実施形態を表Ａに記載し、装置１００の回路基板４２４の典型的な平均的な定格電力消費を示す。表Ａでは、比較的高いワット数の光源バンク２６２を有する一実施形態を説明する。
【００７５】
【表１】
【００７６】
表Ａの実施形態では、プリント回路基板４０４およびプリント回路基板４１４は、約４Ｗの平均的な定格電力消費であり、光源バンク回路基板４２４は、約９Ｗの平均的な定格電力消費である。説明した実施形態では、光源バンク２６２のためのヒートシンク経路を熱的に分離したことにより、この分離によって回路基板４０４および回路基板４１４のコンポーネントの熱損傷および劣化を保護および防止可能となるような、重要な利点がもたらされる。
【００７７】
また、表Ａを参照すると、冷却処置の閾値は、熱電対４２５、４０４、４１４ごとに変わり得ることが分かる。光源バンク２６２が比較的高いワット数であり、光源バンク２６２および熱的に分離した処理回路４０２のヒートシンクの容量が同程度の大きさである場合には、熱電対４２５の閾値は、熱電対４０５または熱電対４１５のものよりも概して高いものになることが予想され得る。
【００７８】
装置１００が、冷却処置を開始するかどうか判定するために２つ以上の異なる閾値を利用することができることを説明してきた。例えば、装置１００は、冷却処置を開始すべきかどうか判定するために、熱電対４２５の出力を第１の閾値と比較してよく、熱電対４０５の出力を第２の閾値と比較してよい。
【００７９】
別の態様では、冷却処置を開始すべきか判定するのに用いる閾値は、露出したヒートシンクアセンブリ部材、例えば、部材４２８、４５８の温度に基づいて決定することができる。ハウジング３０３の外部に露出したヒートシンク部材４２８およびヒートシンク部材４５８などの露出したヒートシンク部材は、検査者とヒートシンク部材の間で接触が発生することを少なくするように特に配置されてよいことを説明してきた。別の態様では、ヒートシンク部材４２８、４５８などの露出したヒートシンク部材の温度は、露出したヒートシンク部材の温度が、検査者に健康上のリスクをもたらす可能性がある温度を超えないことを確実にするように、監視および調節することができる。発明者らは、装置の露出したヒートシンク部材が示す７０℃を上回る温度が、検査者に許容できない健康上のリスクをもたらすことになると判断した。
【００８０】
露出したヒートシンク部材の温度が、上記で定めた温度を超えないことを確実にするために、装置１００は、装置１００が、ヒートシンク部材４２８の温度を感知し、感知温度に応じて上述の冷却処置のうちの１つまたは複数を開始して、手持ちハウジング３０３の内部を冷却することができるようになされてよい。さらに、発明者らは、温度センサがヒートシンク部材４２８と熱連通しているならば、例えばハウジング３０３内の温度センサで感知した温度は、ヒートシンク部材４２８の温度の代替的測定値として働くと判断した。
【００８１】
ヒートシンク部材４２８が、光源バンク回路基板４２４と熱連通している本明細書に記載した実施形態では、ヒートシンク部材４２８の温度は、回路基板４２４に配設した熱電対４５５などの熱センサによって感知することができる。セットアップモードでは、露出したヒートシンク部材の部分に対応するセンサ出力の温度は、実測したヒートシンク部材の温度と相関しているセンサ４２５のセンサ出力値を記録することによって実験的に決定されてよい。一実施形態では、（表Ａの例で光源回路基板の閾値温度として用いられる）熱電対４２５で感知した９０℃の温度は、ヒートシンク部材４２８の露出部分での温度７０℃になる。
【００８２】
別の実施形態では、光源バンク２６２の平均的な定格電力消費が比較的低い場合には、例えば、本明細書中上記の２つの熱的に分離したヒートシンク経路を熱的に接続することが有利であり得る。上述のヒートシンク経路同士の間の熱的接続については、ヒートシンク部材４２８とヒートシンク部材４５８の間の断熱材が、熱伝導性材料に置換されてよい。
【００８３】
したがって、装置１００は、光源バンク２６２を切り替え、異なる定格電力消費を有する新しい光源バンクへ交換することが望まれている場合は、簡単な再構成を容易にする。
【００８４】
図２の熱制御の流れ図を参照して、ブロック５０６によって示す冷却処置は、代替の冷却処置によって補完または置換でき、エネルギー節約ドライバ信号が、代替の電気コンポーネント、例えば、モータアセンブリ２２０または照明器２０９に与えられることを説明してきた。
【００８５】
図１３を参照して説明する実施形態では、装置１００は、閾値を上回る温度を感知することに応答して、装置１００が、様々なタイムアウト時間の終了後順々に追加の冷却処置を開始することができるようになされてよい。図１３のタイミング図を参照すると、タイムライン１３０４は、第１の冷却処置の活動状態を例示し、タイムライン１３０６は、第２の冷却処置の活動状態を例示し、タイムライン１３０８は、第３の冷却処置の活動状態を例示しており、タイムライン１３０２は、感知温度が閾値を上回ったままである時間を示し得る。
【００８６】
図１３のタイミング図を参照すると、装置１００は、望ましくない温度伝導を感知した時間の間ずっと、第１の冷却処置をアクティブ状態で維持するようになされてよく、タイムアウト時間１３１４の間、望ましくない温度伝導を感知したままである場合、装置１００は、第２の冷却処置を始動することができることが分かる。さらに、装置１００が、第２のタイムアウト時間１３１６の間、望ましくない温度条件を感知する場合、装置は、第３の冷却処置を始動することができ、タイムライン１３０６によってその活動状態を表す。時間１３２６で、高温条件が軽減されたと判定されると、始動した各冷却処置を同時に停止できる。時間１３２０で、装置１００は、ただ１つの冷却処置を実行できる。時間１３２２で、装置１００は、同時に２つの冷却処置を実行できる。時間１３２４で、装置１００は、同時に３つの冷却処置を実行できる。
【００８７】
記載した時間順に並んだ冷却処置の開始により、装置１００の特徴に対する影響を低減した冷却をもたらす。別の態様では、検査装置は、検査者が、冷却処置の開始の順序を選択できるようになされてよい。例えば、デフォルトモードでは、装置１００は、まず光源バンクの出力を低下させる冷却処置を開始し、次いで、モータアセンブリの出力を低下させる処置を開始し、次いで、照明器の出力を低下させる処置を開始するようにセットすることができる。しかし、最大出力で目標を照射することが有益である検査を行う検査者は、上述の冷却処置の順序を変更したいと思う可能性もある。
【００８８】
図１４に記載したように一実施形態では、時間順に並んだ冷却処置の現在確立された順序を示しているディスプレイ２１０上のメニュー画面を検査者に提示することができる。装置１００は、検査者が、所望の処置順序中の所望の処置に対応するボタン１４０２、１４０６、または１４０８をドラッグアンドドロップすることで現在確立された処置の順序を変更することができるようになされてよい。
【００８９】
さらに、装置１００は、無効にするために選択した冷却処置が、装置１００内で望ましくない温度を感知する場合でも行われないように、検査者が冷却処置を無効にすることができるようになされてよい。例えば、検査者が、検査チューブ１１２をあらゆる範囲で動かすことが望まれる検査を行いたいと思う場合には、検査者は、冷却処置を無効にしたいと思う可能性がある。したがって、装置１００は、装置１００のユーザインタフェースを用いて検査器ユーザが取った行為により、処置が無効になるようになされてよい。例えば、装置１００は、ボタン１４０２、１４０６、または１４０８をダブルクリックすると、そのボタンに対応する冷却処置を無効にするようになされてよい。
【００９０】
別の態様では、装置１００は、電源のシャットダウンを実行するようになされてよい。装置１００は、ハウジング３０３の内部に電源回路２５１を配設することができ、この電源回路２５１には、同様に手持ちハウジング３０３内に配設した電池２５８が電源供給していることを説明してきた。一実施形態では、装置１００は、冷却処置の成功を監視することによってシャットダウンを実行するようになされてよい。例えば、装置１００は、時間の間隔を置いて、例えば、時間１３１８で望ましくない温度を感知した後に、時間１３２０、１３２２、１３２４で、本装置の温度センサの１つまたは複数の出力を監視するようになされてよい。ある基準に従って、１つまたは複数のアクティブな冷却処置が、所望の冷却効果をもたらしていない場合（例えば、冷却が十分速い速度で進行していない場合、または温度が実際に増加している場合）、装置１００は、シャットダウン処置を開始することができる。
【００９１】
シャットダウン処置の一部として、装置１００は、揮発性メモリ１６０、１６１の中に現在保持されている任意のデータを不揮発性メモリ１６２、１６４に転送することができる。また、冷却処置の一部として、装置１００は、メモリ１６０、１６１、１６２、１６４の１つまたは複数から装置１００と通信するが装置１００から離間している外部コンピュータへデータを伝送することができる。例えば、装置１００は、メモリ１６０、１６１、１６２、１６４の中に現在記憶されているデータを通信インタフェース装置、例えば、インタフェース１７２、インタフェース１７３、またはインタフェース１７４を介して外部コンピュータまで伝送することができる。また、シャットダウン処置の一部として、データ記憶ステップおよびデータ伝送ステップが完了した後、装置１００は、電源回路２５１をシャットダウンすることができる。例えば、ＤＳＰ１８０は、制御信号を電源回路２５１へ送信することができ、それに応じて電源回路２５１は、装置１００の様々な電気コンポーネントへの電源を切断することができる。
【００９２】
別の態様では、一実施形態において、ハンドセット部３０２は、液体がハウジング３０３の内部に入らないように液密であるようになされてよい。ハンドセット部３０２が液密であるようになされるとき、ハンドセット部３０２は、流体出口開口部を欠くことになるので、ハンドセット部３０２は、内部コンポーネントを冷却するためのファンを欠いてもよい。そのような実施形態では、本明細書に記載したような熱制御システムおよびヒートシンクアセンブリによって達成される冷却は、特に有利である。
【００９３】
この明細書は、本発明を開示するために、かつ当業者が本発明を利用することを可能にするためにも、最良の形態を含めて例を用いる。本発明の特許性の範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者が想到する他の例を含み得る。そのような他の例は、それらの例が、特許請求の範囲の文言（ｌｉｔｅｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ）とは異ならない構造的要素を有する場合、またはそれらの例が特許請求の範囲の文言とは実質的に差のない均等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内であるとする。
【符号の説明】
【００９４】
５０ 目標基板
１００ 検査装置
１１２ 細長い検査チューブ
１１４ ヘッドアセンブリ
１３２ 画像センサ
１３６ 信号調整回路
１３８ 同軸ケーブル
１３９ 回路基板
１４０ レンズ（光学系）
１５０ アナログフロントエンド回路
１５２ デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
１５６ タイミング発生回路
１５８ システムバス
１５９ システムバス
１６０ ランダムアクセスメモリ
１６１ 揮発性メモリ
１６２ 不揮発性メモリ
１６４ 記憶メモリ装置
１７２ シリアル入出力インタフェース
１７３ パラレル入出力インタフェース
１７４ 無線通信インタフェース
１８０ デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
２０８ レギュレータ
２０９ ディスプレイ照明器
２１０ ディスプレイ
２１４ キーボード
２１７ ジョイスティック
２１８ レギュレータ
２２０ 関節モータアセンブリ
２２２ 関節ケーブル
２５０ 撮像軸
２５１ 電源回路
２５４ シリアル入出力電源
２５６ 交流／直流変圧源
２５８ 充電式電池
２６２ 光源バンク
２６４ 光ファイバ束
２６６ ディフューザ
２６８ レギュレータ
２８３ イメージングシステムの光ファイバ束
３０２ ハンドセット部
３０３ 手持ちハウジング
４０２ 処理回路
４０４ 処理回路基板
４０５ 熱電対
４０６ アナログ／デジタルコンバータ
４１４ 処理プリント回路基板
４１５ 熱電対
４１６ アナログ／デジタルコンバータ
４２４ 光源バンク回路基板
４２５ 熱電対
４２６ アナログ／デジタルコンバータ
５０２ ブロック
５０４ ブロック
５０６ ブロック
５０８ ブロック
６０１ 露出制御信号
６０２ 光源バンクドライバ信号
６０４ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
６０６ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
６０８ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
７０２ タイムライン
７０３ 時間
７０４ 信号
７０６ 信号
７１２ 信号
７１４ 信号
８０２ 上部
８０４ 後部
８０６ 底部
８０８ 側部
８１０ 側部
８１２ 前部
８２０ ハンドル
８２２ 本体
９００ ヒートシンクアセンブリ
９０８ フランジ
９１２ モノコイル
９１６ カバーナット
９２８ ヒートシンク部材、ヒートシンクアセンブリ
９３２ ヒートシンク部材
９３６ 熱パッド
９３８ 熱パッド
９４０ ヒートスプレッダ
９４４ 熱パッド
９４６ 熱パッド
９５０ フィン
９５８ ヒートシンク部材
９６２ 熱パッド
９９２ ベース部
９９３ 先端部
９９４ 先端部
９９５ 段差
９９６ 段差
１３０２ タイムライン
１３０４ タイムライン
１３０６ タイムライン
１３０８ タイムライン
１３１４ タイムアウト時間
１３１６ タイムアウト時間
１３１８ 時間
１３２０ 時間
１３２２ 時間
１３２４ 時間
１３２６ 時間
１４０２ ボタン
１４０６ ボタン
１４０８ ボタン
Ａ 振幅
ａ 減少した振幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に検査装置に関し、具体的には物品を検査するための検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
市販の検査装置は、複数の異なるハウジングに分散したコンポーネントを含むフォームファクタで利用できるようになっている。
【０００３】
ある一般的なフォームファクタでは、目視検査装置のコンポーネントは、手持ち部と、離間したベースユニットとを備えることができ、それぞれが、付随した様々なハウジングを有する。ベースユニットには、光源バンクが、様々な処理回路と共に組み込まれ得る。いくつかの知られた従来技術の目視検査装置では、電動ファンが、光源バンクを冷却するためにベースユニットに組み込まれ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第２００７／２２５９３１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
検査装置は、ハンドセット部と、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブとを含むことができる。この装置の、１つまたは複数のコンポーネントから放出される熱エネルギーを削減するために、この装置は、特別設計のヒートシンクアセンブリを含むことができる。
【０００６】
本明細書に記載した特徴は、下記の図面を参照するとより良く理解できよう。図面は、必ずしも原寸に比例して描かれておらず、代わりに全体的に本発明の原理を示すことに強調が置かれている。図面では、様々な図の全てを通じて、同じ部分を同じ符号を用いて示す。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態における検査装置の分解組立図である。
【図２】一実施形態における熱制御方法を示す流れ図である。
【図３】一実施形態における熱制御方法を示すタイミング図である。
【図４】一実施形態における検査装置の構成図である。
【図５】画像センサを検査チューブの外部に配設した代替実施形態を示す概略図である。
【図６】一実施形態における様々な回路基板のコンポーネントの分配を示す回路配置図である。
【図７】一実施形態におけるある特定の熱制御方法のさらなる態様を示すタイミング図である。
【図８】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の物理的形状の斜視図である。
【図９】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の破断側面図である。
【図１０】ヒートシンクアセンブリを有する目視検査装置の分解破断斜視側面図である。
【図１１】ヒートスプレッダヒートシンク部材を示す、図１０に示すような目視検査装置の部分斜視図である。
【図１２】ヒートシンクフィンの破断側面図である。
【図１３】一実施形態におけるある特定の熱制御方法のさらなる態様を示すタイミング図である。
【図１４】検査利用者が、順に並んだ冷却処置の優先順位を選択することを可能にするユーザインタフェースを有する検査装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
一態様では、目視検査装置は、手持ちハウジングを有するハンドセット部と、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブと、光源バンクとを備えることを記載している。光源バンクは、１つまたは複数の光源を含むことができる。本装置の、１つまたは複数のコンポーネントから放出される熱エネルギーを削減するために、検査装置は、１つまたは複数の熱制御システムと、特別設計のヒートシンクアセンブリとを含むことができる。一実施形態における熱制御システムによれば、感知温度に応じて、光源バンクドライバ信号を光源バンクに与えることができる。エネルギー節約光源バンクドライバ信号を与えることを含む冷却処置は、１つまたは複数の代替の冷却処置、例えば、エネルギー節約ドライバ信号を本装置の他の電力消費コンポーネントに印加する冷却処置で置換または補完されてよい。
【０００９】
目視検査装置に熱制御またはヒートシンクシステムのうちの１つまたは複数を採用することにより、人の手の中で持つのに十分に小さい一般的な手持ちハウジングに光源バンクおよび処理回路を採用することが容易になる。
【００１０】
一実施形態では、熱制御システムを、ハンドセット部の手持ちハウジング内の内側温度を感知するための少なくとも１つの温度センサを有する検査装置に組み込むことができる。閾値を超える感知温度に応じて、本装置は、内部温度を冷却するための冷却処置を開始することがきる。一実施形態では、冷却処置は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を手持ちハウジング内の光源バンクに与えること、エネルギー節約モータアセンブリドライバ信号を手持ちハウジング内の関節モータアセンブリに与えること、およびエネルギー節約照明器ドライバ信号を手持ちハウジング内のディスプレイ照明器に与えることのうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００１１】
別の実施形態では、検査装置は、冷却処置のうちの第１のものが、基準に従って許容できる冷却をもたらすことに成功していない場合、上述の冷却処置を連続して次々に開始することができるように適合させることができる。別の態様では、本装置は、検査器ユーザが、開始される冷却処置の順序（優先順位）を指定することができ、無効にされるものとして指定した冷却処置が、高熱条件を感知した場合でも開始されないように１つまたは複数の冷却処置を無効にすることができるようになされてよい。
【００１２】
別の態様では、本装置は、手持ちハウジング内の処理用電気コンポーネントの１つまたは組合せの定格電力消費より大きい定格電力消費を有する光源バンクを使用することに対応するようになされてよい。処理用電気コンポーネントより大きい定格電力消費を有する光源バンクを使用することを容易にし、光源バンクによって発生する熱によって処理用電気コンポーネントが熱損傷を受けないように、光源バンクは、処理用電気コンポーネントに対して熱的に分離した状態で設けられてよい。さらに、熱的に分離した電気コンポーネントの温度は、分離した温度センサを用いて別々に感知されてよく、熱制御システムは、各センサによる感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置を開始するようになされてよい。一例を挙げれば、第１の閾値を超える第１のセンサの感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置を開始することができ、第２の閾値を超える第２のセンサの感知温度に応じて１つまたは複数の冷却処置をさらに開始することができる。一実施形態では、光バンクコンポーネントが、処理コンポーネントから熱的に分離した状態で維持されることになる場合、第１のセットおよび第２のセットの熱的に分離したヒートシンク部材は、手持ちハウジングの内部から手持ちハウジングの外部まで熱を運ぶように設けられてよい。
【００１３】
さらなる態様では、検査装置は、ハンドセット部の外部に露出される少なくとも１つのヒートシンク部材を含んでよい。露出したヒートシンク部材は、手持ちハウジングによって画定されたハンドセット部の内部から熱を取り除くのに役立つものであるが、検査者がヒートシンク部材と接触することを少なくするように特別に配置されてよい。さらなる態様では、露出したヒートシンク部材の感知温度は、冷却処置を開始すべきか決定するために閾値と比較されてよい。検査装置は、検査者が接触し得る露出したヒートシンク部材の感知温度が閾値を超える場合に、１つまたは複数の冷却処置を開始することができるようになされてよい。
【００１４】
さらに別の態様では、ハンドセット部の内部から熱を運び去るためのヒートシンク部材は、細長い検査チューブのコンポーネントを含んでよい。一実施形態では、細長い検査チューブの、１つまたは複数のコンポーネントは、ハンドセット部の内部電気コンポーネントと熱連通して設けられてよい。そのような実施形態では、細長い検査チューブの上述のコンポーネントは、検査チューブのコンポーネントとして、およびヒートシンクアセンブリのコンポーネントとして働く。
【００１５】
別の態様では、本装置のヒートシンク部材は、複数のフィンを含んでよい。マルチフィンのヒートシンク部材のフィンは、ベース部から先端部に向けて薄くなる構成であってよい。そのような構成では、先端部で伝導される熱は制限され、先端部の触り心地をより冷たいものにする。
【００１６】
一実施形態では、手持ちハウジング内の光源バンクおよび１つまたは複数の処理用電気回路コンポーネントを熱的に分離して、光源バンクから処理回路コンポーネントまでの熱伝導を防ぎ、より高いルーメンを出力する光源バンクを使用することをさらに容易にすることができる。
【００１７】
一実施形態では、ヒートシンクアセンブリが、手持ちハウジングの内部コンポーネントから熱を取り除くために設けられてよい。ヒートシンクアセンブリは、第１の複数のヒートシンク部材と、熱的に分離した第２の複数のヒートシンク部材とを含んでよい。第１の複数のヒートシンク部材は、光源バンクから熱を取り除くことができ、第２の熱的に分離した複数のヒートシンク部材は、本装置の処理回路コンポーネントから熱を取り除くことができる。
【００１８】
熱制御システムおよびヒートシンクアセンブリを視覚的ディスプレイシステムに組み込むある特定の実施形態を説明するが、記載した技術は、装置の冷却または装置からの熱の除去が求められる場合に渦電流検査装置および超音波検査装置などの他の装置にも組み込まれてもよいことが理解されよう。処理回路にごく近接して光源バンクを配置することに関して記載した技術の要素は、処理回路にごく近接して光源バンクを配設する任意の装置、または処理回路を備える一般的なハウジング内に光源バンクを一般的に格納する任意の装置に使用されることになる。
【００１９】
一実施形態における検査装置１００を図１の物理的形状の分解組立図に示し説明する。検査装置１００は、二次元センサ１３２と、画像センサ１３２の上へ目標基板の像を結像させるためのレンズ１４０（光学系）とを備えることができる。レンズ１４０は、例えば、単レンズ、二重レンズ、または三重レンズを含み得る。ハンドセット部３０２は、手持ち式制御および表示モジュールとも呼ばれ得るものであり、キーボード２１４と、ジョイスティック２１７と、画像センサ１３２へ入射する像を表す電子的画像表現（画像データ）を表示するためのディスプレイ２１０とを含むことができる。検査装置１００は、目標基板５０を照明するための光源バンク２６２も含むことができる。検査装置１００は、ハンドセット部３０２から外に向かって延在する細長い検査チューブ１１２をさらに備えることができる。細長い検査チューブ１１２は、光源バンク２６２から光を伝達するようになされてよく、そのため、伝達された光を、（検査される物品の）目標基板５０を照明するために細長い検査チューブ１１２の遠位端から投射できる。光源バンク２６２は、１つまたは複数の光源を含むことができる。一実施形態では、光源バンク２６２は、単一のＬＥＤを備える。別の実施形態では、光源バンク２６２は、複数のＬＥＤを備える。さらなる態様では、ハンドセット部３０２は、装置１００の様々な電気コンポーネントを組み込む手持ちハウジング３０３を含むことができる。一実施形態では、目標基板５０を照明するための光源バンク２６２、ならびに処理回路は、手持ちハウジング３０３内に組み込むことができる。図４の電気構成図を先に参照すると、図４の輪郭１３０３の破線内に描いた全てのコンポーネントは、手持ちハウジング３０３内（内部）に配設することができる。
【００２０】
ある特定の実施形態における検査装置のさらなる態様を参照すると、装置１００は、光源バンク回路基板４２４に搭載される光源バンク２６２と、１つまたは複数の処理用プリント回路基板４０４および４１４に搭載される処理回路４０２とを含むことができる。処理回路４０２は、画像処理回路および制御信号処理回路のうちの１つまたは複数を含むことができる。処理回路４０２の画像処理回路に関しては、画像処理回路は、例えば、画像センサへの入射光を表すアナログ画像信号またはデジタル画像信号の受信用回路と、ストリーミングビデオ画像の形態でディスプレイ２１０上に表示するためにそのような信号をフォーマットするための回路と、画像データをメモリ内に記憶するための回路と、標準化イメージまたは未処理ビデオフォーマットに画像データをフォーマットするための回路と、画像データを外部コンピュータへ伝送するための回路とを含むことができる。処理回路４０２の制御信号処理回路に関しては、そのような回路は、例えば、装置１００のセンサおよび／または制御入力装置によって与えられる信号を読み、それに応じて装置１００の出力装置または他のコンポーネントへ制御信号を出力するための回路を含むことができる。装置１００の単一の電気コンポーネント、例えば、単一のＤＳＰ集積回路チップ（例えば、図４を参照して説明するようにチップ１５２およびチップ１８０）などの単一の集積ラインユニットは、画像処理回路と制御処理回路の両方のコンポーネントであり得ることが理解されよう。
【００２１】
一態様では、装置１００は、装置１００の回路基板の温度を感知し、感知温度に応じて光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２へ与え、かつ／またはエネルギー節約ドライバ信号を装置１００の別のコンポーネントへ与えるようになされてよい。一実施形態では、装置１００は、第１の処理回路基板４０４および第２の処理回路基板４１４と、光源バンク回路基板４２４との両方の温度を感知するようになされ得る。装置１００は、回路基板４０４、４１４および４２４のうちの１つまたは複数の感知温度が閾値を超える場合、それに応じて、装置１００は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を、例えば、光源バンク２６２、照明器２０９、および／またはモータアセンブリ２２０などの装置１００の、１つまたは複数の電力消費電気コンポーネントに与えるようになされてよい。
【００２２】
熱制御方法を示す流れ図を、さらに図２を参照して説明する。ブロック５０２において、装置１００は、１つまたは複数の回路基板（例えば、処理回路基板４０４、４１４、または光源バンク回路基板４２４）の温度を感知することができる。ブロック５０４において、装置１００は、ブロック５０２で感知した感知温度が、閾値を超えるかどうか判定することができ、ブロック５０６において、装置１００は、感知温度に応じて光源バンク２６２を駆動するためのドライバ信号を与えることができる。感知温度が閾値温度を上回る場合、ブロック５０６において、装置１００は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与える（印加する）ことができる。あるいは、１つまたは複数の回路基板のそれぞれの温度が、閾値未満である場合、ブロック５０８において、装置１００は、ベースライン光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与える（印加する）ことができる。感知温度が、閾値未満のままである場合、装置１００は、ベースラインドライバ信号に従って、印加ドライバ信号を維持することによってブロック５０８を繰返し実行してよい。感知温度が、閾値を上回ったままである場合、装置１００は、エネルギー節約ドライバ信号に従って、ドライバ信号を維持することによってブロック５０６を繰返し実行してよい。
【００２３】
回路基板４２４、４０４および４１４に関しては、回路基板４２４、４０４および４１４は、熱伝導性材料（例えば、銅）を含む１つまたは複数の熱伝導性層を有する熱伝導性回路基板を備えることができる。
【００２４】
ブロック５０２に関しては、装置１００は、回路基板４２４、４０４および４１４に配設した熱電対の温度指示信号を読むことによって回路基板４２４、４０４および４１４の温度を感知することができる。ブロック５０２で装置１００は、プリント回路基板に配設した回路コンポーネントが出力する信号の特性を確認することによって回路基板４２４、４０４および４１４の温度を感知することもできる。回路基板４０４、４１４の温度は、回路基板４０４、４１４に配設したまたは回路基板４０４、４１４と熱連通している処理回路または別のコンポーネントの代替的測定値であることが理解されよう。したがって、回路基板の温度を感知するステップは、回路基板に配設した処理回路の温度を感知するステップとみなすこともできる。一実施形態では、３つの回路基板４２４、４０４および４１４全ての温度が感知される。別の実施形態では、回路基板４０４、４１４および４２４のうちのただ１つの回路基板の温度が感知される。
【００２５】
ブロック５０２に関しては、ブロック５０２で言及する「閾値」は、検査者が入力した制御入力または追加の感知条件のうちの１つまたは複数によって変えることができる所定の閾値または動的な閾値であってよい。一実施形態では、装置１００が利用する閾値は、回路基板ごとに異なる。例えば、一実施形態では、ブロック５０２で装置１００は、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために光源バンク回路基板４２４の感知温度を第１の閾値と比較することができ、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために（例えば、ベースライン光源バンクドライバ信号またはエネルギー節約光源バンクドライバ信号を与えるかどうか判定するために）処理回路基板４０４の感知温度を、第２の閾値と比較することができ、光源バンクドライバ信号を調整するかどうか判定するために処理回路基板４１４の感知温度を第３の閾値と比較することができる。
【００２６】
感知温度に応じて光源バンクドライバ信号を調整する方法ステップ５０６の一例を、さらに図３のタイミング図を参照して説明する。ベースライン光源バンクドライバ信号は、振幅Ａのピーク電力レベル、および照明オン時間中の露光期間と一致する最大デューティサイクルによって特徴付けられる信号６０２によって表される。信号６０２は、感知した装置１００のいずれの回路にも過熱がない通常動作の条件下で、光源バンク２６２に与えられるベースライン光源バンクドライバ信号を表す。ベースライン光源バンクドライバ信号６０２は、図３のタイミング図に同様に示す露光制御信号６０１と整合することができ、それにより光源バンクドライバ信号６０２は、装置１００の露光期間中に電圧印加状態であり、露光期間の間では電圧印加されない状態である。
【００２７】
信号６０４は、一実施形態における光源バンクドライバ信号の調整済みエネルギー節約設定を表す。一実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じてエネルギー節約光源バンクドライバ信号６０４が示す特性を示すように光源バンクドライバ信号を調整することができる。信号６０２に比べて、エネルギー節約光源バンクドライバ信号６０４は、振幅ａが減少したピーク電力レベルを有し、ここでａ＜Ａである。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２から信号６０４へ設定変更した結果として、光源バンク２６２から放出される熱量は、減少することになる。
【００２８】
信号６０６は、一実施形態におけるエネルギー節約設定光源バンクドライバ信号を表す。別の実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じて信号６０６が示す特性に従って光源バンクドライバ信号を与えることができる。信号６０２に比べて、信号６０６は、デューティサイクルが減少している。信号６０２が、照明オン時間の完全なデューティサイクルを有するのに対して、信号６０６は、選択した周波数でパルス幅変調されており、その結果、光源バンク２６２は、照明オン時間の一部の間だけ電圧印加されることになる。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２に従った設定から信号６０６に従った設定に変更した結果として、光源バンク２６２から放出される熱量は、減少することになる。
【００２９】
信号６０８は、エネルギー節約光源バンクドライバ信号の別の実施形態を表す。一実施形態では、装置１００は、閾値を超える１つまたは複数の回路基板４２４、４０４および４１４の感知温度に応じて信号６０８が示す特性を示すように光源バンクドライバ信号を調整することができる。信号６０２に比べて、信号６０８は、振幅が減少すると共にデューティサイクルが減少したピーク電力レベルを有する。したがって、印加光源バンクドライバ信号を信号６０２に従った信号設定から信号６０８に従った設定へ変更した結果として、光源バンク２６２から放出する熱量は、減少することになる。
【００３０】
いくつかの実施形態において本明細書に記載したハードウェアおよびソフトウェアの技術的効果は、検査装置の熱吸収が低減されることである。検査装置の電気コンポーネントによる熱吸収を低減することによって、電気コンポーネントの性能および平均寿命が向上すると予想できる。
【００３１】
上記処理を支援できる典型的な装置の構成図を図４に関連して示し説明する。検査装置１００は、細長い検査チューブ（挿入チューブ）１１２と、細長い検査チューブ１１２の遠位端に配設したヘッドアセンブリ１１４とを備えてよい。検査装置１００は、細長い検査チューブ１１２の近位端に配設したハンドセット部３０２を備えてもよい。
【００３２】
ヘッドアセンブリ１１４に関しては、ヘッドアセンブリ１１４は、固体画像センサ１３２と、１つまたは複数のレンズを備える結像光学系１４０とを含むことができる。結像光学系１４０は、固体画像センサ１３２の有効表面の上へ像の焦点を合わせることができる。固体画像センサ１３２は、例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ型の画像センサであってよい。固体画像センサ１３２は、複数行および複数列に形成した複数の画素を含むことができる。固体画像センサ１３２が、複数行および複数列に形成した複数の画素を含む場合には、固体画像センサ１３２は、二次元画像センサとみなすことができる。固体画像センサ１３２は、集積回路に設けることができる。画像センサ１３２は、画像センサの各画素への入射光を表すアナログ電圧の形で画像信号を生成することができる。ヘッドアセンブリ１１４のさらなる態様を参照すると、画像センサ１３２を制御し、画像センサ１３２から画像信号をクロック出力（ｃｌｏｃｋ ｏｕｔ）することができる。画像センサ１３２の様々な画素における入射光を表すアナログ電圧は、細長い検査チューブ１１２内に配設した例えば、同軸ケーブル１３８などのケーブルに沿って信号調整回路１３６を介して伝播することができる。ヘッドアセンブリ１１４は、ケーブル１３８へ入力するためにアナログ画像信号を調整し、画像センサ１３２を制御するためのタイミング信号および制御信号を受信する信号調整回路１３６を含むことができる。画像センサ１３２および信号調整回路１３６は、回路基板１３９に配設されてよい。
【００３３】
図４の実施形態では、検査チューブ１１２の遠位端にある装置１００のヘッドアセンブリ１１４は、画像センサ１３２を備える。一代替実施形態では、検査装置１００の画像センサ１３２は、ヘッドアセンブリ１１４から離間した位置で設けられ、検査チューブ１１２の近位端の後方の位置で配設されてよい。
【００３４】
図５に示した検査装置の代替実施形態では、イメージングシステムの光ファイバ束２８３は、検査チューブ１１２内に配設することができ、ヘッドアセンブリ１１４で終端してよい。この装置は、そのような光ファイバ束が、ヘッドアセンブリ１１４から、ヘッドアセンブリ１１４から離間している離間した画像センサまで像形成光線を中継するようになされてよい。そのような実施形態の例を図５に示す。図５の実施形態では、結像レンズ１４０は、光ファイバ束２８３の上へ目標５０の像の焦点を合わせることができ、光ファイバ束２８３は、図５の実施形態ではヘッドアセンブリ１１４から離間してハンドセット部３０２に配設された画像センサ１３２まで像形成光線を中継する。像形成光線を中継するための光ファイバ束を有する検査装置は、「ファイバスコープ」と呼ばれることもある。図４または図５のどちらかの実施形態での検査装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４から外に向かって延在する撮像軸２５０を有することができる。
【００３５】
カメラヘッドアセンブリ１１４から離間した位置で配設した様々な回路は、画像センサ１３２が生成する画像信号を受信し処理することができる。そのような回路は、画像処理回路とみなすことができ、画像処理回路のコンポーネントとみなすことができる集積回路チップに設けることができる。したがって、そのようなコンポーネントは、処理回路４０２のコンポーネントとみなすことができる。画像センサ１３２が生成する画像信号を処理する回路は、ハンドセット部３０２に配設することができる。図４の典型的な実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０は、アナログゲイン回路と、アナログ／デジタルコンバータと、相関二重サンプラとを含んでよく、アナログ画像信号を受信し、そのような信号をデジタル化し、デジタル化した画像信号をデジタルシグナルプロセッサ１５２（ＤＳＰ）へ伝送することができる。図示した実施形態におけるＤＳＰ１５２は、そのような処理作業をカラーマトリックス処理、ガンマ処理として行うようになされてよく、デジタル画像信号を標準ビデオフォーマットに処理することができるものであり、ビデオ信号は、標準データフォーマットで表される。一例として、ＤＳＰ１５２によって出力されるビデオ信号は、ＢＴ６５６ビデオフォーマットであってよく、ビデオ信号の形で搬送されるデータは、４２２ＹＣＲＣＢデータフォーマットを有することができる。ＤＳＰ１５２は、システムバス１５８を介してランダムアクセスメモリ１６０と通信することができる。検査装置１００用の電気回路のさらなる態様を参照すると、装置１００は、タイミング発生回路１５６を含むことができ、タイミング発生回路１５６は、画像センサ１３２ならびにアナログフロントエンド回路１５０およびＤＳＰ１５２へ入力するためにタイミング信号および制御信号を信号調整回路１３６へ送信することもできる。「１３６へ」と標識された通信線が示すように、タイミング発生回路１５６は、画像センサ１３２へ入力するために露光タイミング信号およびフレームレートタイミング信号などの制御信号を回路１３６へ送信することもできる。タイミング発生回路１５６は、装置１００の光源バンク２６２を制御するための照明制御信号を発生させることもできる。いくつかの実施形態では、ＤＳＰ１５２は、画像データを処理するようになされてよく、撮像パラメータ（例えば、露光、照明）制御信号をタイミング発生器１５６へ送信するようにさらになされてよく、それによりタイミング発生回路１５６が撮像パラメータ制御信号を発生して、別のコンポーネント、例えば回路１３６、またはレギュレータへ入力する。一実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０、ＤＳＰ１５２、およびタイミング発生回路１５６は、分離した集積回路（ＩＣ）に設けられてよい。一実施形態では、アナログフロントエンド回路１５０、ＤＳＰ１５２、およびタイミング発生回路１５６は、市販の集積回路チップセット、例えば、ＳＯＮＹから市販されているタイプの８１４６１２ＤＳＰチップセットの一部として与えられる。
【００３６】
装置１００のさらなる態様を参照すると、装置１００は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）１８０を備えることができる。ＤＳＰ１８０は、さらなる処理のためにＤＳＰ１５２からフォーマットしたビデオ出力を受信することができる。ＤＳＰ１８０は、フレーム平均化、スケーリング、ズーム、オーバーレイ、マージ、画像キャプチャ、フリッピィング、画像強調、および歪み補正などの様々な画像処理作業を行うようになされてよい。一実施形態では、ＤＳＰ１８０は、ＴＥＸＡＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳから市販されているタイプのＴＭＳ３２ＯＤＭ６４２ Ｖｉｄｅｏ／Ｉｍａｇｉｎｇ Ｆｉｘｅｄ−Ｐｏｉｎｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（ビデオ／画像固定小数点デジタルシグナルプロセッサ）集積回路によって与えられてよい。ＤＳＰ１８０は、例えばＲＡＭなどの揮発性メモリ１６１、不揮発性メモリ１６２、および記憶メモリ装置１６４と通信することができる。ＥＰＲＯＭメモリ装置によって実現されるように示した不揮発性メモリ１６２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭメモリ装置またはＥＰＲＯＭメモリ装置によって実現されてもよい。装置１００を動作させるためのソフトウェアは、装置１００が動作していないときに不揮発性メモリ１６２に保存することができ、装置１００が動作を始めるときにＲＡＭ１６１にロードされる。装置１００は、他のタイプのストレージメモリを含んでよい。例えば、ＵＳＢ「ドライブ（ｔｈｕｍｂ ｄｒｉｖｅ）」をシリアル入出力インタフェース１７２に差し込んでもよい。コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリカードをパラレル入出力インタフェース１７３に差し込んでもよい。装置１００のメモリは、メモリ１６０、１６１、１６２および１６４、他のストレージメモリ、ならびにＤＳＰ１５２および１８０の内部バッファメモリを含むとみなすことができる。記憶メモリ装置１６４は、例えば、ハードディスクまたはリムーバブルディスクであってよい。ＲＡＭ１６１、不揮発性メモリ１６２、およびストレージ装置１６４は、システムバス１５９を介してＤＳＰ１８０と通信することができる。ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０は、分離した集積回路に設けられて示されているが、ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０の回路は、単一の集積回路に設けられてよい。また、ＤＳＰ１５２およびＤＳＰ１８０によって実現される機能は、汎用マイクロプロセッサＩＣによって実現されてもよい。
【００３７】
図４の構成図のさらなる回路コンポーネントを参照すると、装置１００は、ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７をさらに含むことができ、それらはそれぞれ、ＤＳＰ１８０とインタフェースすることができる。ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７は、一実施形態における装置１００のユーザインタフェースを形成する。キーボード２１４は、装置１００を制御するための様々な制御信号をユーザが開始することを可能にする。ディスプレイ２１０は、検査者にライブビデオストリーミング画像、および他の画像を表示することを可能にする。例えば、装置１００を制御し、ディスプレイ２１０上にライブストリーミングビデオが表示されているライブストリーミングビデオモードから静止画を表示するモードへ切り替えることができる。装置１００は、ユーザ開始画像保持制御信号を装置１００が生成するようになされてよい。装置１００は、キーボード２１４の指定されたボタンを操作することによって検査者がフレーム保持制御信号を開始できるようになされてよい。フレーム保持制御信号は、例えば、フリーズ制御信号、および「撮影」制御信号を含むことができる。装置１００は、フリーズ制御信号が開始されると、装置１００がフレームバッファから画像データのフレームをディスプレイ２１０へ繰り返して読み出すようになされてよい。装置１００は、「撮影」制御信号が開始されると、装置１００が画像データのフレームを不揮発性メモリ１６２および／またはストレージ装置１６４へ保存することができるようになされてよい。さらにディスプレイ２１０に関しては、装置１００は、ディスプレイ２１０を照明するためのディスプレイ照明器２０９を含むことができる。
【００３８】
さらなる態様では、ＤＳＰ１８０は、装置１００と外部コンピュータの間の通信を可能にするシリアル入出力インタフェース１７２、例えば、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢインタフェースに結合することができる。ＤＳＰ１８０は、１つまたは複数の無線通信インタフェース１７４、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線送受信機および／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線送受信機にも結合することができる。ＤＳＰ１８０は、パラレル入出力インタフェース１７３、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）および／またはＰＣＭＣＩＡインタフェースにも結合することができる。装置１００は、装置１００のメモリに保存した画像データのフレームを外部コンピュータへ送信するようになされてよく、装置１００のメモリ装置に保存した画像データのフレームの要求に応答するようにさらになされてよい。装置１００は、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク通信プロトコルスタックを組み込むことができ、および複数のローカルコンピュータおよびリモートコンピュータを含み、各コンピュータにやはりＴＣＰ／ＩＰネットワーク通信プロトコルスタックが組み込まれた広域ネットワークに組み込まれてよい。
【００３９】
装置１００のさらなる態様を参照すると、装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４の位置決めを制御するためのジョイスティック２１７を含むことができる。一実施形態では、関節ケーブル２２２は、ヘッドアセンブリ１１４が所望の位置に移動して装置１００の視野を変更し得るように検査チューブ１１２に組み込むことができる。ジョイスティック２１７は、ＤＳＰ１８０と通信することができる。装置１００は、ヘッドアセンブリ１１４の移動（関節接合）を制御するための制御信号が、ジョイスティック２１７を操作することによって開始されるようになされてよい。装置１００は、ジョイスティック２１７が動かされると、ＤＳＰ１８０が、ジョイスティック２１７から制御信号を受信し、対応するモータ制御信号を関節モータアセンブリ２２０へ送信して、ヘッドアセンブリ１１４の所望の移動をもたらすようになされてよい。
【００４０】
別の態様では、検査装置１００は、電源回路２５１を含むことができる。電源回路２５１は、様々な代替の電源、例えば、シリアル入出力電源２５４、交流／直流変圧源２５６、および充電式電池２５８とインタフェースすることができる。装置１００は、電源回路２５１が、回路基板４０４、回路基板４１４、および回路基板４２４に電力を供給するようになされてよい。
【００４１】
検査装置１００の光源バンクに関しては、一実施形態における検査装置１００の光源バンク２６２は、ハンドセット部３０２のハウジング３０３内に組み込むことができる。バンク２６２は、白色ＬＥＤなどの発光ダイオード（ＬＥＤ）１つまたは複数を含むことができる。別の実施形態では、バンク２６２の光源１つまたは複数は、１つまたは複数のレーザダイオードアセンブリを同様に含むことができる。ＬＥＤおよびレーザダイオードアセンブリは、固体光源とみなすことができる。目標を照明するために、光ファイバ束２６４は、バンク２６２から細長い検査チューブ１１２を通してヘッドアセンブリ１１４から外に向かって光を伝達するために細長い検査チューブ１１２内に配設されてよい。ヘッドアセンブリ１１４内のディフューザ２６６は、光ファイバ束２６４を通って伝達される光を拡散するためにヘッドアセンブリ１１４内に設けられてよい。別の実施形態における光源バンク２６２は、１つまたは複数のアーク灯によって実現されてよい。
【００４２】
本明細書に記載したように一態様では、装置１００は、装置１００の温度１つまたは複数を感知することに応じて、光源バンク２６２を駆動するための光源バンクドライバ信号を制御するようになされてよい。一実施形態では、熱電対４２５、４０５および４１５が、光源バンク回路基板４２４、第１の処理回路基板４０４、第２の処理回路基板４１４のそれぞれに各々配設されてよく、熱電対４２５、４０５および４１５が出力する温度指示信号はＤＳＰ１８０に入力されてよく、それに応じてＤＳＰ１８０は、レギュレータ２６８へ入力するように照明制御信号を生成することができ、それによって、レギュレータ２６８が出力する光源バンクドライバ信号が制御される。本明細書中上記のように、装置１００は、回路基板４２４、４０４および４１４のうちの１つまたは複数の回路基板の温度を感知することに応答して光源バンクドライバ信号を制御するようになされてよい。熱電対４２５、４０５および４１５のうちの１つの熱電対が出力するデジタル化した温度指示信号を入力するために、図４の図中に示すように、熱電対４２５、４０５、４１５が出力する電圧は、各アナログ／デジタルコンバータ４２６、４０６、４１６によってデジタル化することができる。
【００４３】
図６を参照して、一実施形態における回路基板配置図を示し説明する。図６に示すように、光源バンク回路基板４２４は、光源バンク２６２および熱電対４２５を載せることができ、処理回路４０２を欠いているとみなすことができ（熱電対４２５は、処理回路４０２の外部のセンサとみなすことができ）、回路基板４０４（図１）は、電気コンポーネント１６１、１６２、１６４、１７２、１７３、１７４、１８０、２０８、４０６、４１６および４２６を載せることができ、回路基板４１４は、電気コンポーネント１５０、１５２、１５６、１６０、２１８、２５１および２６８を載せることができる。
【００４４】
ハウジング３０３内の感知温度に応じてエネルギー節約光源バンクドライバ信号を光源バンク２６２に与えることに加えて、またはその代わりに、装置１００は、感知温度に応じてエネルギー節約照明器ドライバ信号をディスプレイ照明器２０９に与えてよく、ハウジング３０３内の感知温度に応じてエネルギー節約モータドライバ信号をモータアセンブリ２２０に与えてもよい。
【００４５】
図４の電気構成図に示すように、ディスプレイ照明器２０９およびモータアセンブリ２２０は、レギュレータ２０８および２１８をそれぞれ有することができ、各レギュレータ２０８および２１８は、電源２５１に通信可能に結合している。図示するようにプロセッサ１８０などの装置１００のプロセッサは、熱電対４２５、４０５および４１５のうちの１つまたは複数の熱電対の入力を受信し、熱電対４２５、４０５および４１５の１つまたは複数の出力に応じてディスプレイ照明器２０９およびモータアセンブリ２２０への印加電力を制御する制御信号を生成するようになされてよい。プロセッサが出力するそのような制御信号を、レギュレータ２０８に入力することができ、レギュレータ２０８は、必要なドライバ信号を加える。図４の実施形態では、各熱電対の出力は、ＤＳＰ１８０に入力される。
【００４６】
図７は、感知温度に応じてディスプレイ照明器２０９に印加した印加ドライバ信号を示しており、ここで、タイムライン７０２は、感知した望ましくない温度条件の状態を示している（望ましくない温度を感知したとき論理１）。図７に示すように信号７０４は、ディスプレイ照明器２０９に印加したドライバ信号を示す。時間７０３以前は、信号７０４は、ベースラインドライバ信号に従っており、振幅Ａを有する。時間７０３以降、信号７０４は、照明器２０９に印加した減少した振幅「ａ」を有するエネルギー節約ドライバ信号に従っている。
【００４７】
図７は、感知温度に応じてモータアセンブリ２２０に印加した印加ドライバ信号を同様に示す。図７に示すように信号７０６は、時間７０３以前は、モータアセンブリ２２０に印加したベースラインドライバ信号に従っている。時間７０３以降、信号７０６は、モータアセンブリ２２０に印加した振幅「ａ」を有するエネルギー節約ドライバ信号に従っている。図７のタイミング図を参照して説明した実施形態では、エネルギー節約ドライバ信号は、時間７０３で望ましくない温度を感知することに応答して照明器２０９およびモータアセンブリ２２０に同時に与えられる。
【００４８】
光源バンク２６２の温度と、基板４０４およびその関連した回路などの処理回路基板の温度を感知するために配設した光源バンク２６２に関連した回路基板の温度とを感知するために、異なる熱電対４２５が配設されてよいことを述べてきた。分離した温度センサを採用することで、したがって、手持ちハウジング３０３内の異なる位置で温度を感知することができる熱制御システムを提供できる。本明細書で説明するように、コンポーネントが、有利に熱的に分離している場合、またはコンポーネントが熱連通しているが、一方のコンポーネントから別のコンポーネントまで熱が伝導するのにかなりの時間遅延がある場合、ハウジング３０３内の離間した電気コンポーネントは、有意差のある温度を示し得る。
【００４９】
画像処理コンポーネントを含めて光源バンク２６２の処理コンポーネントの電力消費特性および関連した発熱特性は、必ずしもいつも同じであるとは限らないことを発明者らは発見した。すなわち、いくつかの例では、処理回路コンポーネントより大きい電力消費および発熱定格を有する光源バンクを用いることが望ましい場合がある。いくつかの例では、光源バンク電気コンポーネントより大きい電力消費および発熱定格を有する処理回路コンポーネントを用いることが望ましい場合がある。そのような選択は、熱的に分離したヒートシンク経路を有するヒートシンクアセンブリを採用することによって実現可能であり得ることが理解されよう。上記で説明したような複数の温度センサを有する熱制御システムは、ハウジング３０３内のコンポーネントを分離したヒートシンク経路上に設けた場合でも、ハウジング３０３内の様々な位置で温度を正確に感知することができる。
【００５０】
高いワット数およびかなり大きい発熱の光源バンク２６２は、処理回路４０２から光源バンクを熱的に分離し、光源バンク２６２の温度を感知するための熱電対４２５、および装置１００の処理回路４０２の温度を感知するための異なる熱電対、例えば熱電対４０５または４１５を有する熱制御システムを設けることによって、関連した処理回路４０２よりも高いワット数および発熱定格を有する装置１００内に配設することができる。
【００５１】
感知温度に応じて冷却処置を開始する熱制御システムは、冷却処置が、第１の閾値温度を超える熱電対４２５で感知した温度、および第１の閾値温度（光源バンクが許容される範囲内のより高い温度）より低い第２の閾値温度を超える熱電対４０５または４１５の温度に応答するようになされてよい。ここで示すように、冷却処置は、エネルギー節約ドライバ信号を光源バンク２６２、ディスプレイ照明器２０９、および関節モータアセンブリ２２０のうちの１つまたは複数へ与えることを含んでよい。
【００５２】
別の態様では、ヒートシンクアセンブリは、手持ちハウジング３０３内の第１の位置および第２の位置から熱をそれぞれ伝導するように分離したヒートシンク経路を有する装置に組み込まれてよい。一実施形態では、第１の位置から熱を伝導するために第１のセットのヒートシンク部材を採用することができ、第２の位置から熱を伝導するために第２のセットの１つまたは複数のヒートシンク部材を用いることができ、さらに、これら第１のセットおよび第２のセットは、熱的に分離した状態に維持することができる。本明細書に記載した「熱的に分離」に関しては、一対のコンポーネントが、単一のコンパクトなハウジング３０３内に一般的に配設され得るならば、２つの熱的に分離したコンポーネントの間で対流によって熱が伝達され得ることに留意されたい。そうではあるが、装置が、コンポーネント同士の間に１つまたは複数のヒートシンク部材を備える熱伝導性経路を欠いている場合、一対の電気コンポーネントは、熱的に分離しているとみなすことができる。
【００５３】
次に、一実施形態における装置１００用のヒートシンクアセンブリの態様をさらに説明する。一実施形態における装置１００の様々な態様を図１および図８〜図１２の分解図を参照して説明する。
【００５４】
手持ちハウジング３０３を有するハンドセット部３０２は、上部８０２、後部８０４、底部８０６、一対の側部８０８および８１０、ならびに前部８１２を含むことができることが分かる。上部８０２には、ディスプレイ２１０、キーボード２１４、およびジョイスティック２１７が配設されている。図１および図８〜図１２の特定の実施形態では、後部８０４を定めるハンドル８２０は、ハンドセット部３０２の本体８２２から後方へ延在する。使用中、検査者は、主にハンドル８２０でハンドセット部３０２を把持することができるが、時には、底部８０６、および側部８０８、８１０でハンドセット部をさらに保持することによりハンドセット部３０２を安定化することができる。上述のように装置１００は、他の機能の中でもとりわけ、目標基板５０を照明するために光源バンク２６２が発生する照明光線を伝達する細長い検査チューブ１１２も含む。一実施形態では、コンポーネントが正確な相対縮尺で示されている図８に示すように、装置１００のおよその寸法は、長さ３０ｃｍ、最大幅１５ｃｍ、および最大高さ１５ｃｍであってよい。
【００５５】
装置１００のヒートシンクアセンブリの態様をさらに詳細に参照すると、装置１００のヒートシンクアセンブリは、ハンドセット部３０２の前部から前方に向かっているヒートシンク部材の露出部分を有することができ、図示した本実施形態では、装置１００のヒートシンクアセンブリは、ハンドセット部３０２の上部、底部、側部または後部から外へ向かっているヒートシンク部材を欠いている。そのようにして、検査を行っている間、検査者がハンドセット部を保持および安定化しつつ、上述のヒートシンクアセンブリの部材は、使用中に検査者が接触しそうにない位置に限定される。図示した本実施形態では、上述のヒートシンクアセンブリが、ハンドセット部３０２の側部、底部、上部、または後部から外へ向かっている露出したヒートシンク部材を欠いていることが有利であるが、いくつかの実施形態では、そのような位置でヒートシンクコンポーネントを配設することが有利であり得ることが想像される。
【００５６】
別の態様では、ヒートシンクアセンブリは、ヒートシンクにより放熱すること以外の機能を果たすヒートシンク部材コンポーネントを組み込む。図１および図８〜図１２の実施形態におけるヒートシンクアセンブリは、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントを組み込むことができるが、このコンポーネントは、図１および図８〜図１２の実施形態におけるヒートシンクアセンブリの残りのコンポーネントと同様に、ハンドセット部３０２の本体８２２からおよびハウジング３０３から前方へ延在してよい。
【００５７】
装置１００のヒートシンクアセンブリの機能は、手持ちハウジング３０３内部にある内部コンポーネントから熱を奪い去ることである。目視検査装置には、細長い検査チューブ１１２を採用することができ、そのような細長い検査チューブは、本装置のハンドセット部から外部に延在することができる。図１および図８〜１２に示すようなヒートシンクアセンブリでは、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントは、手持ちハウジング３０２内に配設した内部電気コンポーネントから熱を取り除くためのヒートシンクコンポーネントとして用いることができる。そのようなやり方で、追加の専用ヒートシンク部材を組み込むことによって結果として生じることになる追加費用をなくし、装置１００の大きさおよび重さを減少させる。図示した実施形態では、細長い検査チューブ１１２のコンポーネントである接続用フランジ９０８、モノコイル９１２、およびナット９１６は、ヒートシンク部材として採用される。
【００５８】
別の態様では、装置１００のヒートシンクアセンブリは、手持ちハウジング３０３内の第１の位置で１つまたは複数の電気コンポーネントから熱を奪い去るための第１のセットのヒートシンク部材と、手持ちハウジング３０３内の第２の位置で１つまたは複数の電気コンポーネントから熱を奪い去るための第２のセットのヒートシンク部材とを含んでよい。第１のセットおよび第２のセットの各ヒートシンク部材は、１つまたは複数の部材を含んでよく、第１のセットおよび第２のセットのヒートシンク部材それぞれは、互いに対して熱的に分離した状態であってよい。ヒートシンク部材として本明細書に記載した各ヒートシンク部材は、一体成形部材であってよい。さらに、ヒートシンク部材として記載した各コンポーネントは、熱伝導性材料を含む。
【００５９】
そのような第１のセットのおよび第２のセットのヒートシンク部材の要素を図１および図８〜図１２の例示的な実施形態を参照して説明する。図１および図８〜図１２の図をさらに参照すると、光源バンク２６２を載せる光源バンク回路基板４２４は、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８に取り付けることができ、このマルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、ハンドセット部３０２の本体からおよびハウジング３０３から前方へ同様に延在すると共にハウジング３０３の外部に露出したフィン９５０を有するハウジング３０３の外部に向かっている部分を有する。熱パッド９２６は、ヒートシンク部材４２４と９２８の間の熱伝導を増加させるために、光源バンク回路基板４２４とマルチフィン付きヒートシンク部材９２８の間に介在することができる。図９で最も良く分かるように、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、挿入チューブの形のヒートシンク部材、フランジ９０８に熱的に接続することができる。マルチフィン付きヒートシンク部材９２８は、ヒートシンク部材として働くインタフェース部材９３２に熱的に接続することもできる。ヒートシンク部材同士、例えば、部材９２８と９３２の間の熱連通をもたらすために、これら部材は、互いに接触して配置されてよい。しかし、２つの硬い部材、例えば金属部材の間の熱連通を増大させるために、変形可能な熱パッドが、これら２つの部材の間に介在してよい。そのような熱パッドは、熱伝導性エラストマーを含むことができる。
【００６０】
熱パッド９２６が、ヒートシンク部材４２４と９２８の間に介在してよいことを説明してきた。図９で最も良く分かるように、ヒートシンク部材として働く熱パッド９３６は、インタフェース９３２とマルチフィン付きヒートシンク部材９２８の間、およびマルチフィン付きヒートシンク部材９２８とフランジ９０８の間に介在してよい。記載した典型的な実施形態のヒートシンクアセンブリのさらなる態様を参照すると、フランジ９０８は、フランジ９０８とインタフェース９３２の間に介在するパッド９３８を介してインタフェース９３２と熱連通していてよい。
【００６１】
典型的な実施形態のヒートシンクアセンブリのさらなる態様を参照すると、フランジ９０８よって形成されるヒートシンク部材は、１つまたは複数の内部電気コンポーネント、例えば、ハウジング３０３の内部の光源バンク２６２から熱エネルギーを除去するために、金属製および熱伝導性であってよく、本体８２２からおよびハウジング３０３から離れて前方へ延在することができる。さらなる態様では、フランジ９０８は、モノコイル９１２と熱連通していてよい。モノコイル９１２は、挿入チューブ１１２の一部として設けられてよく、挿入チューブの軸を中心に配設した細長い螺旋状金属構造で設けられてよく、挿入チューブの遠位端に向かって挿入チューブの長さに沿って前方へ延在することができる。モノコイル９１２の一機能は、挿入チューブ１１２につぶれ耐性を与えることである。挿入チューブ１１２は、損傷し易く費用がかかるコンポーネント、例えば、関節ケーブル、１つまたは複数の光ファイバ束、および導電体のアレイを格納することができる。このように、モノコイル９１２を備えることによって、つぶれ耐性という重要な機能が得られる。
【００６２】
図９に記載したように採用した別の態様では、モノコイル９１２は、ヒートシンクアセンブリのヒートシンク部材としても働く。熱伝導フランジ９０８とモノコイル９１２の間で熱連通させるために、モノコイル９１２およびフランジ９０８は、ヒートシンク部材として働く熱伝導性はんだ材料を用いて共にはんだ付けされてよい。
【００６３】
記載した特定の実施形態のヒートシンクアセンブリの別の態様では、本体８２２およびハウジング３０３の前方へ延在している示した挿入チューブ１１２のカバーナット９１６は、ヒートシンクアセンブリ９００のヒートシンク部材として働くことができる。一動作態様では、ナット９１６は、挿入チューブ１１２をハンドセット部３０２に固定するように作用する。具体的には、ナット９１６の内部部分は、ねじ山を切ってよく、フランジ９０８のねじ山にねじ止め可能に係合するようになされてよい。装置１００は、ナット９１６をフランジ９０８にねじ込むことにより、フランジ９０８を本体８２２に向かって押圧し、挿入チューブ１１２と本体８２２の間の接続を固定させるようになされてよい。カバーナット９１６の別の動作態様では、カバーナット９１６は、ヒートシンク部材として働く。カバーナット９１６は、ナット９１６とフランジ９０８の接触が、ハウジング３０３の内部から熱エネルギーをさらに奪い去るのを助けるように熱伝導性に形成されてよい。フランジ９０８とナット９１６の間の熱的接触は、２つのヒートシンクコンポーネントの間でねじ山を対合することによってもたらされ得る。細長い検査チューブのコンポーネントは、検査装置が目視検査装置以外である場合にはヒートシンクにより放熱するようになされてよいことが理解されよう。渦電流センサおよび超音波センサも、細長い挿入チューブを有する。別の変形形態では、そのようなチューブのコンポーネントは、本明細書に記載したようにハンドセット部の内部に配設した１つまたは複数の電気コンポーネントをヒートシンクにより放熱するようになされてよい。
【００６４】
別の態様では、熱伝導性カバーナット９１６は、その表面積を増大させ、したがってカバーナットによって取り除かれる放熱量を増加させるために、例えば図９に示すようにマルチフィン付きであるように形成されてよい。カバーナット９１６は、ハンドセット部３０２の外部に向かっている複数のフィン９５０を含むことができる。
【００６５】
記載したヒートシンクアセンブリ９００のさらなる態様を参照すると、第１の位置で光源バンク２６２から熱を奪い去るための上記セットのヒートシンク部材は、第１のセットのヒートシンク部材から熱的に分離した第２のセットのヒートシンク部材と組み合わせて設けられてよい。ここで、ハウジング３０３内の第２の位置でコンポーネントから熱を奪い去るための第２のセットのヒートシンク部材の説明を記載することにする。
【００６６】
図１および図８〜図１２の図で分かるように、記載した特定の実施形態では、ヒートスプレッダ９４０が、回路基板４０４と回路基板４１４の間に介在してよい。回路基板４０４の電気コンポーネントと回路基板４１４の間の熱連通を増大させるために、各熱パッド（図示せず）をヒートスプレッダ９４０の上面と底面の両方に取り付けることができる。回路基板４０４、ヒートスプレッダ９４０、および回路基板４１４を設置するとき、ヒートスプレッダ９４０の上部および底部に接触する上述の熱パッドが、基板４０４および基板４１４の集積回路チップに当接するように上述のコンポーネントを配置して、これらのチップによって実現される処理回路とヒートスプレッダ９４０の間の熱連通を増大させることができる。
【００６７】
様々な図に記載したヒートシンクアセンブリの別の態様では、スプレッダ９４０によって形成されるヒートシンク部材は、マルチフィン付きヒートシンク部材９５８に熱的に接触して設けられてよく、このマルチフィン付きヒートシンク部材９５８は、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８と同じように、ハンドセット部の本体からおよびハウジング３０３から前方へ延在し、ハウジング３０３の外部に向かっている。スプレッダ９４０とマルチフィン付きヒートシンク部材９５８の間の熱連通のために、熱パッド９６２が、スプレッダ９４０とマルチフィン付きヒートシンク部材の間に介在してよい。
【００６８】
様々な図を参照して本明細書に記載したようにヒートシンクアセンブリは、熱伝導性コンポーネント９２８、４２４、９３６、９３２、９１６、４０４、９４０、４１４、９３８、９１２、９０８、および９５８を含むようにみなされてよい。
【００６９】
本明細書に記載したヒートシンクアセンブリのヒートシンク部材（例えば、部材９１６、９２８、９５８）１つまたは複数は、複数のフィン９５０を含むことができることを述べてきた。そのようなフィンの可能な構造を、１組のフィンの一部であり得るフィンの断面図を示す図１２を参照して説明する。フィン９５０をヒートシンク部材の中に組み込むことにより、ヒートシンク部材の表面積が増大し、したがって、ハウジング３０３の外部にフィンが露出しているところで、ヒートシンク部材がより低い温度にさらされることが増す。
【００７０】
図１２の断面図によれば、フィン９５０は、ベース部９９２から先端部９９４に向けて薄くなる厚さを特徴とすることができることが分かる。フィンベース部９９２と比べて比較的薄い先端部９９４を設けることによって、先端部が、ベース部９９２よりも比較的冷たくなることを可能にする温度勾配を作り出すことができる。先端部９９４で厚さを減少させることにより、先端部９９４に沿った熱の流れを抑制し、先端部がフィン９５０の残部よりも冷たくなることを可能にする。
【００７１】
底部から先端部９９４へフィンを次第に細くすることにより、先端部が、フィン９５０の下部より冷たくなり得るが、特に望ましい温度勾配および特に触り心地がよいフィンとなるものは、フィン９５０の先端部でフィンの厚さに階段状の減少を与えるように段差９９５および段差９９６によって設けられ得るような少なくとも１つの段差を含む図１２に示すような構成で実現することができる。図１２の特定の実施形態では、フィン９５０は、概して徐々に細くなる主要な断面体と、フィン９５０の残りの部分に対して厚さが階段状に減少している先端部９９４とを有する。
【００７２】
一実施形態では、装置１００は、装置１００のヒートシンクアセンブリが、使用中に検査者が接触する可能性を減少させるような位置で露出部材を有するようになされてよいことを説明してきた。それにも関わらず、ベース部から先端部に向かって厚さが減少しているマルチフィン付きヒートシンク部材（例えば、部材９１６、９２８、９５８）のフィン９５０は、使用中に検査者がフィン９５０に偶然接触してしまった場合、マルチフィン付きヒートシンク部材をより触り心地がよいものにする。ヒートシンク部材の接触が検査中または検査直後に必要とされる場合には、フィンを触り心地がよいものにすることは、特に有利である。例えば、挿入チューブまたは別のタイプの検査プローブの除去および交換を可能にするために、マルチフィン付きカバーナットに検査中または検査の間に接触する可能性がある。
【００７３】
図１、図８〜図１２を参照して、マルチフィン付きヒートシンク部材９２８およびマルチフィン付きヒートシンク部材９５８は、熱的に分離した熱伝導性経路の部材として設けられてよいが、部材９２８、９５８は、互いにごく近接していてよいことを説明してきた。ヒートシンク部材９２８とヒートシンク部材９５８の間の熱的分離を確実にするために、断熱材が、境界面で部材同士の間に介在してよい。別の態様では、ヒートシンク部材９５８は、図示するようにヒートシンク部材９２８を中心に周囲に配設されてよい。そのような構成により、検査者がヒートシンク部材９２８に接触する可能性を減少させる。ヒートシンク部材９２８が、ヒートシンク部材９２８の周囲に配設した部材よりもかなり高い温度を示すと予想される場合には、ヒートシンク部材９５８が、ヒートシンク部材９５８の周囲に配設した構成は、有利であり得る。ヒートシンク部材９２８が、比較的高いワット数の光源バンク２６２と連通している場合には、ヒートシンク部材９２８は、ヒートシンク部材９５８よりもかなり高い温度を示す可能性がある。ヒートシンク部材９５８が、ヒートシンク部材９２８の周りで３６０度周囲に配設された配置を示したが、例えば、部材９５８が、部材９２８の周りで１８０度または２７０度周囲に配設される他の配置も、ヒートシンク部材９２８と検査者の間の接触を防ぐのに役立つことになる。
【００７４】
これまで述べてきたように、装置１００のヒートシンク経路同士の間の熱的分離により、装置１００の処理コンポーネント（例えば、画像処理コンポーネント）に熱が伝導した場合に、そのようなコンポーネントの動作に悪影響を与える可能性のある熱に耐えることができる高いワット数の光源バンク２６２を選択することを容易にすることができる。例示的な実施形態を表Ａに記載し、装置１００の回路基板４２４の典型的な平均的な定格電力消費を示す。表Ａでは、比較的高いワット数の光源バンク２６２を有する一実施形態を説明する。
【００７５】
【表１】
【００７６】
表Ａの実施形態では、プリント回路基板４０４およびプリント回路基板４１４は、約４Ｗの平均的な定格電力消費であり、光源バンク回路基板４２４は、約９Ｗの平均的な定格電力消費である。説明した実施形態では、光源バンク２６２のためのヒートシンク経路を熱的に分離したことにより、この分離によって回路基板４０４および回路基板４１４のコンポーネントの熱損傷および劣化を保護および防止可能となるような、重要な利点がもたらされる。
【００７７】
また、表Ａを参照すると、冷却処置の閾値は、熱電対４２５、４０４、４１４ごとに変わり得ることが分かる。光源バンク２６２が比較的高いワット数であり、光源バンク２６２および熱的に分離した処理回路４０２のヒートシンクの容量が同程度の大きさである場合には、熱電対４２５の閾値は、熱電対４０５または熱電対４１５のものよりも概して高いものになることが予想され得る。
【００７８】
装置１００が、冷却処置を開始するかどうか判定するために２つ以上の異なる閾値を利用することができることを説明してきた。例えば、装置１００は、冷却処置を開始すべきかどうか判定するために、熱電対４２５の出力を第１の閾値と比較してよく、熱電対４０５の出力を第２の閾値と比較してよい。
【００７９】
別の態様では、冷却処置を開始すべきか判定するのに用いる閾値は、露出したヒートシンクアセンブリ部材、例えば、部材４２８、４５８の温度に基づいて決定することができる。ハウジング３０３の外部に露出したヒートシンク部材４２８およびヒートシンク部材４５８などの露出したヒートシンク部材は、検査者とヒートシンク部材の間で接触が発生することを少なくするように特に配置されてよいことを説明してきた。別の態様では、ヒートシンク部材４２８、４５８などの露出したヒートシンク部材の温度は、露出したヒートシンク部材の温度が、検査者に健康上のリスクをもたらす可能性がある温度を超えないことを確実にするように、監視および調節することができる。発明者らは、装置の露出したヒートシンク部材が示す７０℃を上回る温度が、検査者に許容できない健康上のリスクをもたらすことになると判断した。
【００８０】
露出したヒートシンク部材の温度が、上記で定めた温度を超えないことを確実にするために、装置１００は、装置１００が、ヒートシンク部材４２８の温度を感知し、感知温度に応じて上述の冷却処置のうちの１つまたは複数を開始して、手持ちハウジング３０３の内部を冷却することができるようになされてよい。さらに、発明者らは、温度センサがヒートシンク部材４２８と熱連通しているならば、例えばハウジング３０３内の温度センサで感知した温度は、ヒートシンク部材４２８の温度の代替的測定値として働くと判断した。
【００８１】
ヒートシンク部材４２８が、光源バンク回路基板４２４と熱連通している本明細書に記載した実施形態では、ヒートシンク部材４２８の温度は、回路基板４２４に配設した熱電対４５５などの熱センサによって感知することができる。セットアップモードでは、露出したヒートシンク部材の部分に対応するセンサ出力の温度は、実測したヒートシンク部材の温度と相関しているセンサ４２５のセンサ出力値を記録することによって実験的に決定されてよい。一実施形態では、（表Ａの例で光源回路基板の閾値温度として用いられる）熱電対４２５で感知した９０℃の温度は、ヒートシンク部材４２８の露出部分での温度７０℃になる。
【００８２】
別の実施形態では、光源バンク２６２の平均的な定格電力消費が比較的低い場合には、例えば、本明細書中上記の２つの熱的に分離したヒートシンク経路を熱的に接続することが有利であり得る。上述のヒートシンク経路同士の間の熱的接続については、ヒートシンク部材４２８とヒートシンク部材４５８の間の断熱材が、熱伝導性材料に置換されてよい。
【００８３】
したがって、装置１００は、光源バンク２６２を切り替え、異なる定格電力消費を有する新しい光源バンクへ交換することが望まれている場合は、簡単な再構成を容易にする。
【００８４】
図２の熱制御の流れ図を参照して、ブロック５０６によって示す冷却処置は、代替の冷却処置によって補完または置換でき、エネルギー節約ドライバ信号が、代替の電気コンポーネント、例えば、モータアセンブリ２２０または照明器２０９に与えられることを説明してきた。
【００８５】
図１３を参照して説明する実施形態では、装置１００は、閾値を上回る温度を感知することに応答して、装置１００が、様々なタイムアウト時間の終了後順々に追加の冷却処置を開始することができるようになされてよい。図１３のタイミング図を参照すると、タイムライン１３０４は、第１の冷却処置の活動状態を例示し、タイムライン１３０６は、第２の冷却処置の活動状態を例示し、タイムライン１３０８は、第３の冷却処置の活動状態を例示しており、タイムライン１３０２は、感知温度が閾値を上回ったままである時間を示し得る。
【００８６】
図１３のタイミング図を参照すると、装置１００は、望ましくない温度伝導を感知した時間の間ずっと、第１の冷却処置をアクティブ状態で維持するようになされてよく、タイムアウト時間１３１４の間、望ましくない温度伝導を感知したままである場合、装置１００は、第２の冷却処置を始動することができることが分かる。さらに、装置１００が、第２のタイムアウト時間１３１６の間、望ましくない温度条件を感知する場合、装置は、第３の冷却処置を始動することができ、タイムライン１３０６によってその活動状態を表す。時間１３２６で、高温条件が軽減されたと判定されると、始動した各冷却処置を同時に停止できる。時間１３２０で、装置１００は、ただ１つの冷却処置を実行できる。時間１３２２で、装置１００は、同時に２つの冷却処置を実行できる。時間１３２４で、装置１００は、同時に３つの冷却処置を実行できる。
【００８７】
記載した時間順に並んだ冷却処置の開始により、装置１００の特徴に対する影響を低減した冷却をもたらす。別の態様では、検査装置は、検査者が、冷却処置の開始の順序を選択できるようになされてよい。例えば、デフォルトモードでは、装置１００は、まず光源バンクの出力を低下させる冷却処置を開始し、次いで、モータアセンブリの出力を低下させる処置を開始し、次いで、照明器の出力を低下させる処置を開始するようにセットすることができる。しかし、最大出力で目標を照射することが有益である検査を行う検査者は、上述の冷却処置の順序を変更したいと思う可能性もある。
【００８８】
図１４に記載したように一実施形態では、時間順に並んだ冷却処置の現在確立された順序を示しているディスプレイ２１０上のメニュー画面を検査者に提示することができる。装置１００は、検査者が、所望の処置順序中の所望の処置に対応するボタン１４０２、１４０６、または１４０８をドラッグアンドドロップすることで現在確立された処置の順序を変更することができるようになされてよい。
【００８９】
さらに、装置１００は、無効にするために選択した冷却処置が、装置１００内で望ましくない温度を感知する場合でも行われないように、検査者が冷却処置を無効にすることができるようになされてよい。例えば、検査者が、検査チューブ１１２をあらゆる範囲で動かすことが望まれる検査を行いたいと思う場合には、検査者は、冷却処置を無効にしたいと思う可能性がある。したがって、装置１００は、装置１００のユーザインタフェースを用いて検査器ユーザが取った行為により、処置が無効になるようになされてよい。例えば、装置１００は、ボタン１４０２、１４０６、または１４０８をダブルクリックすると、そのボタンに対応する冷却処置を無効にするようになされてよい。
【００９０】
別の態様では、装置１００は、電源のシャットダウンを実行するようになされてよい。装置１００は、ハウジング３０３の内部に電源回路２５１を配設することができ、この電源回路２５１には、同様に手持ちハウジング３０３内に配設した電池２５８が電源供給していることを説明してきた。一実施形態では、装置１００は、冷却処置の成功を監視することによってシャットダウンを実行するようになされてよい。例えば、装置１００は、時間の間隔を置いて、例えば、時間１３１８で望ましくない温度を感知した後に、時間１３２０、１３２２、１３２４で、本装置の温度センサの１つまたは複数の出力を監視するようになされてよい。ある基準に従って、１つまたは複数のアクティブな冷却処置が、所望の冷却効果をもたらしていない場合（例えば、冷却が十分速い速度で進行していない場合、または温度が実際に増加している場合）、装置１００は、シャットダウン処置を開始することができる。
【００９１】
シャットダウン処置の一部として、装置１００は、揮発性メモリ１６０、１６１の中に現在保持されている任意のデータを不揮発性メモリ１６２、１６４に転送することができる。また、冷却処置の一部として、装置１００は、メモリ１６０、１６１、１６２、１６４の１つまたは複数から装置１００と通信するが装置１００から離間している外部コンピュータへデータを伝送することができる。例えば、装置１００は、メモリ１６０、１６１、１６２、１６４の中に現在記憶されているデータを通信インタフェース装置、例えば、インタフェース１７２、インタフェース１７３、またはインタフェース１７４を介して外部コンピュータまで伝送することができる。また、シャットダウン処置の一部として、データ記憶ステップおよびデータ伝送ステップが完了した後、装置１００は、電源回路２５１をシャットダウンすることができる。例えば、ＤＳＰ１８０は、制御信号を電源回路２５１へ送信することができ、それに応じて電源回路２５１は、装置１００の様々な電気コンポーネントへの電源を切断することができる。
【００９２】
別の態様では、一実施形態において、ハンドセット部３０２は、液体がハウジング３０３の内部に入らないように液密であるようになされてよい。ハンドセット部３０２が液密であるようになされるとき、ハンドセット部３０２は、流体出口開口部を欠くことになるので、ハンドセット部３０２は、内部コンポーネントを冷却するためのファンを欠いてもよい。そのような実施形態では、本明細書に記載したような熱制御システムおよびヒートシンクアセンブリによって達成される冷却は、特に有利である。
【００９３】
この明細書は、本発明を開示するために、かつ当業者が本発明を利用することを可能にするためにも、最良の形態を含めて例を用いる。本発明の特許性の範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者が想到する他の例を含み得る。そのような他の例は、それらの例が、特許請求の範囲の文言（ｌｉｔｅｒａｌ ｌａｎｇｕａｇｅ）とは異ならない構造的要素を有する場合、またはそれらの例が特許請求の範囲の文言とは実質的に差のない均等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内であるとする。
【符号の説明】
【００９４】
５０ 目標基板
１００ 検査装置
１１２ 細長い検査チューブ
１１４ ヘッドアセンブリ
１３２ 画像センサ
１３６ 信号調整回路
１３８ 同軸ケーブル
１３９ 回路基板
１４０ レンズ（光学系）
１５０ アナログフロントエンド回路
１５２ デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
１５６ タイミング発生回路
１５８ システムバス
１５９ システムバス
１６０ ランダムアクセスメモリ
１６１ 揮発性メモリ
１６２ 不揮発性メモリ
１６４ 記憶メモリ装置
１７２ シリアル入出力インタフェース
１７３ パラレル入出力インタフェース
１７４ 無線通信インタフェース
１８０ デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
２０８ レギュレータ
２０９ ディスプレイ照明器
２１０ ディスプレイ
２１４ キーボード
２１７ ジョイスティック
２１８ レギュレータ
２２０ 関節モータアセンブリ
２２２ 関節ケーブル
２５０ 撮像軸
２５１ 電源回路
２５４ シリアル入出力電源
２５６ 交流／直流変圧源
２５８ 充電式電池
２６２ 光源バンク
２６４ 光ファイバ束
２６６ ディフューザ
２６８ レギュレータ
２８３ イメージングシステムの光ファイバ束
３０２ ハンドセット部
３０３ 手持ちハウジング
４０２ 処理回路
４０４ 処理回路基板
４０５ 熱電対
４０６ アナログ／デジタルコンバータ
４１４ 処理プリント回路基板
４１５ 熱電対
４１６ アナログ／デジタルコンバータ
４２４ 光源バンク回路基板
４２５ 熱電対
４２６ アナログ／デジタルコンバータ
５０２ ブロック
５０４ ブロック
５０６ ブロック
５０８ ブロック
６０１ 露出制御信号
６０２ 光源バンクドライバ信号
６０４ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
６０６ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
６０８ エネルギー節約光源バンクドライバ信号
７０２ タイムライン
７０３ 時間
７０４ 信号
７０６ 信号
７１２ 信号
７１４ 信号
８０２ 上部
８０４ 後部
８０６ 底部
８０８ 側部
８１０ 側部
８１２ 前部
８２０ ハンドル
８２２ 本体
９００ ヒートシンクアセンブリ
９０８ フランジ
９１２ モノコイル
９１６ カバーナット
９２８ ヒートシンク部材、ヒートシンクアセンブリ
９３２ ヒートシンク部材
９３６ 熱パッド
９３８ 熱パッド
９４０ ヒートスプレッダ
９４４ 熱パッド
９４６ 熱パッド
９５０ フィン
９５８ ヒートシンク部材
９６２ 熱パッド
９９２ ベース部
９９３ 先端部
９９４ 先端部
９９５ 段差
９９６ 段差
１３０２ タイムライン
１３０４ タイムライン
１３０６ タイムライン
１３０８ タイムライン
１３１４ タイムアウト時間
１３１６ タイムアウト時間
１３１８ 時間
１３２０ 時間
１３２２ 時間
１３２４ 時間
１３２６ 時間
１４０２ ボタン
１４０６ ボタン
１４０８ ボタン
Ａ 振幅
ａ 減少した振幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目視検査装置であって、
二次元画像センサと、この二次元画像センサに目標基板の像を結像させる関連した光学系と、
この目視検査装置が前記画像センサに結像させた画像表現が表示されるように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、、前記ディスプレイが前記上部に配設され、本目視検査装置が、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブを有するように、且つ、この携帯型ハンドセット部の一部である手持ちハウジングにより画定されるように、構成された携帯型ハンドセット部と、
前記固体画像センサへの入射光を表す画像データを処理するための画像処理回路と、
前記目標基板を照明するための光源バンクであって、前記画像処理回路と共に前記手持ちハウジングの内部に配設された光源バンクと、
前記手持ちハウジングの外部に延在し、前記光源バンクが発生する前記目標基板を照明するための光を伝達する細長い検査チューブと、
前記手持ちハウジングの内部に配設されるこの目視検査装置の電気コンポーネントと熱連通した、熱伝導性材料含有性のヒートシンクアセンブリであって、前記手持ちハウジングから延在する少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材を有し、前記手持ちハウジングの外部に露出した露出部分を有するヒートシンクアセンブリと、
を備えることを特徴とする目視検査装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材の前記露出部分は、前記手持ちハウジングから前方へ延在することを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項３】
目視検査装置は、前記ハンドセット部の前記前部を画定する細長いハンドルをさらに有することを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項４】
目視検査装置は、前記ヒートシンクアセンブリが、前記手持ちハウジングの外部に延在する前記細長い検査チューブの、少なくとも１つのコンポーネントを含むようになされており、そのため、前記細長い検査チューブの前記少なくとも１つのコンポーネントが、前記細長い検査チューブのコンポーネントであるだけでなく、前記ヒートシンクアセンブリのコンポーネントでもあることを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材が、少なくとも第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を含み、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材が、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と前記光源バンクの間に第１の熱伝導性経路の一部を形成し、前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材と、前記画像処理回路の、１つまたは複数のコンポーネントとの間に第２の熱伝導性経路の一部を形成しており、前記第１の伝導性経路および前記第２の伝導性経路が、互いから熱的に分離しているようになされたことを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項６】
前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材は、検査者が前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と接触しにくくするように前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材を中心に周囲に配設されることを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを備え、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを備え、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっており、前記複数のフィンの前記それぞれの断面は、段差パターンを有し、前記ベース部から前記先端部に向かって前記厚さを段階的に減少させるようになっていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項９】
二次元画像センサ、および前記二次元画像センサに目標基板の像を結像させる関連した光学系と、
目視検査装置が前記画像センサに結像させた画像表現をディスプレイに表示するように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、前記ディスプレイは、前記上部に配設され、前記装置は、前記ハンドセット部から前方へ延在する細長い検査チューブを有し、手持ちハウジングによって部分的に画定される携帯型ハンドセット部と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記目標基板を照明するための光源バンクと、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記光源バンクが搭載される光源バンク回路基板と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記画像センサへの入射光を表す画像データを処理するための画像処理回路と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記画像処理回路の、１つまたは複数のコンポーネントが搭載される処理回路基板と、
前記光源バンクに熱連通しており、前記手持ちハウジングから前方へ延在する第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と、
前記処理回路基板に熱連通しており、前記手持ちハウジングから前方へ延在する第２のマルチフィン付きヒートシンク部材と
を備える目視検査装置。
【請求項１０】
目視検査装置は、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が互いから熱的に分離しており、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を熱的に接続するヒートシンク部材経路を欠いているようになされたことを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１１】
前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、互いから熱的に分離しているようになされており、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を熱的に接続するヒートシンク部材経路を欠いており、前記光源バンク回路基板が、前記処理回路基板の平均的な定格電力消費より大きい平均的な定格電力消費を有するように選択されることを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１２】
目視検査装置は、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、互いに熱連通しているようになされたことを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１３】
前記第１のヒートシンク部材と前記第２のヒートシンク部材の間に介在したヒートシンク部材を含むことを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１４】
前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材は、検査者が前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と接触しにくくするように前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材を中心に周囲に配設されることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを含み、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっていることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１６】
前記ヒートシンク部材のうちの少なくとも１つは、前記手持ちハウジングの前方に延在することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１７】
信号を発生させるセンサと、
検査装置が検査者への情報をディスプレイに表示するように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、前記ディスプレイは、前記上部に配設され、前記装置は、携帯型ハンドセット部から離間した位置での条件を感知するための、前記ハンドセット部から延在する細長い検査チューブを有し、手持ちハウジングによって画定される携帯型ハンドセット部と、
前記センサが発生する前記信号に対応するデータを処理するためのデータ処理回路の、少なくとも１つコンポーネントを含む、前記手持ちハウジングの内部に配設した複数の電気コンポーネントと
を備え、
前記検査チューブは、前記手持ちハウジングの外部に向かうある位置まで少なくとも部分的に延在する少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントを含むようになされており、前記複数の電気コンポーネントのうちの少なくとも１つと、前記手持ちハウジングの内部の位置から前記手持ちハウジングの外部の位置まで熱を伝達するための前記少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントとの間に熱伝導性経路を設けるようになされた検査装置。
【請求項１８】
目視検査装置であり、前記センサが画像センサによって与えられることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項１９】
渦電流検査装置であることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２０】
超音波感知装置であることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２１】
前記複数の電気回路コンポーネントのうちの前記少なくとも１つは、光源バンクであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブを前記ハンドセット部に接続するフランジであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２３】
前記熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブにつぶれ耐性を与えるモノコイルであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２４】
前記熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブを前記ハンドセット部に接続するのに用いるカバーナットであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項１】
目視検査装置であって、
二次元画像センサと、この二次元画像センサに目標基板の像を結像させる関連した光学系と、
この目視検査装置が前記画像センサに結像させた画像表現が表示されるように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、、前記ディスプレイが前記上部に配設され、本目視検査装置が、このハンドセット部から延在する細長い検査チューブを有するように、且つ、この携帯型ハンドセット部の一部である手持ちハウジングにより画定されるように、構成された携帯型ハンドセット部と、
前記固体画像センサへの入射光を表す画像データを処理するための画像処理回路と、
前記目標基板を照明するための光源バンクであって、前記画像処理回路と共に前記手持ちハウジングの内部に配設された光源バンクと、
前記手持ちハウジングの外部に延在し、前記光源バンクが発生する前記目標基板を照明するための光を伝達する細長い検査チューブと、
前記手持ちハウジングの内部に配設されるこの目視検査装置の電気コンポーネントと熱連通した、熱伝導性材料含有性のヒートシンクアセンブリであって、前記手持ちハウジングから延在する少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材を有し、前記手持ちハウジングの外部に露出した露出部分を有するヒートシンクアセンブリと、
を備えることを特徴とする目視検査装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材の前記露出部分は、前記手持ちハウジングから前方へ延在することを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項３】
目視検査装置は、前記ハンドセット部の前記前部を画定する細長いハンドルをさらに有することを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項４】
目視検査装置は、前記ヒートシンクアセンブリが、前記手持ちハウジングの外部に延在する前記細長い検査チューブの、少なくとも１つのコンポーネントを含むようになされており、そのため、前記細長い検査チューブの前記少なくとも１つのコンポーネントが、前記細長い検査チューブのコンポーネントであるだけでなく、前記ヒートシンクアセンブリのコンポーネントでもあることを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材が、少なくとも第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を含み、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材が、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と前記光源バンクの間に第１の熱伝導性経路の一部を形成し、前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材と、前記画像処理回路の、１つまたは複数のコンポーネントとの間に第２の熱伝導性経路の一部を形成しており、前記第１の伝導性経路および前記第２の伝導性経路が、互いから熱的に分離しているようになされたことを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項６】
前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材は、検査者が前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と接触しにくくするように前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材を中心に周囲に配設されることを特徴とする請求項１記載の目視検査装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを備え、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを備え、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっており、前記複数のフィンの前記それぞれの断面は、段差パターンを有し、前記ベース部から前記先端部に向かって前記厚さを段階的に減少させるようになっていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項９】
二次元画像センサ、および前記二次元画像センサに目標基板の像を結像させる関連した光学系と、
目視検査装置が前記画像センサに結像させた画像表現をディスプレイに表示するように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、前記ディスプレイは、前記上部に配設され、前記装置は、前記ハンドセット部から前方へ延在する細長い検査チューブを有し、手持ちハウジングによって部分的に画定される携帯型ハンドセット部と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記目標基板を照明するための光源バンクと、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記光源バンクが搭載される光源バンク回路基板と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記画像センサへの入射光を表す画像データを処理するための画像処理回路と、
前記手持ちハウジング内に配設された、前記画像処理回路の、１つまたは複数のコンポーネントが搭載される処理回路基板と、
前記光源バンクに熱連通しており、前記手持ちハウジングから前方へ延在する第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と、
前記処理回路基板に熱連通しており、前記手持ちハウジングから前方へ延在する第２のマルチフィン付きヒートシンク部材と
を備える目視検査装置。
【請求項１０】
目視検査装置は、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が互いから熱的に分離しており、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を熱的に接続するヒートシンク部材経路を欠いているようになされたことを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１１】
前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、互いから熱的に分離しているようになされており、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材を熱的に接続するヒートシンク部材経路を欠いており、前記光源バンク回路基板が、前記処理回路基板の平均的な定格電力消費より大きい平均的な定格電力消費を有するように選択されることを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１２】
目視検査装置は、前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材および前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材が、互いに熱連通しているようになされたことを特徴とする請求項９記載の目視検査装置。
【請求項１３】
前記第１のヒートシンク部材と前記第２のヒートシンク部材の間に介在したヒートシンク部材を含むことを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１４】
前記第２のマルチフィン付きヒートシンク部材は、検査者が前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材と接触しにくくするように前記第１のマルチフィン付きヒートシンク部材を中心に周囲に配設されることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのマルチフィン付きヒートシンク部材は、複数のフィンを含み、前記複数のフィンのそれぞれは、ベース部から先端部に向かって厚さが減少し、前記先端部に沿った熱伝導を減少させるようになっていることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１６】
前記ヒートシンク部材のうちの少なくとも１つは、前記手持ちハウジングの前方に延在することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１７】
信号を発生させるセンサと、
検査装置が検査者への情報をディスプレイに表示するように構成されているディスプレイと、
前部、上部、後部、および一対の側部を有する携帯型ハンドセット部であって、前記ディスプレイは、前記上部に配設され、前記装置は、携帯型ハンドセット部から離間した位置での条件を感知するための、前記ハンドセット部から延在する細長い検査チューブを有し、手持ちハウジングによって画定される携帯型ハンドセット部と、
前記センサが発生する前記信号に対応するデータを処理するためのデータ処理回路の、少なくとも１つコンポーネントを含む、前記手持ちハウジングの内部に配設した複数の電気コンポーネントと
を備え、
前記検査チューブは、前記手持ちハウジングの外部に向かうある位置まで少なくとも部分的に延在する少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントを含むようになされており、前記複数の電気コンポーネントのうちの少なくとも１つと、前記手持ちハウジングの内部の位置から前記手持ちハウジングの外部の位置まで熱を伝達するための前記少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントとの間に熱伝導性経路を設けるようになされた検査装置。
【請求項１８】
目視検査装置であり、前記センサが画像センサによって与えられることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項１９】
渦電流検査装置であることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２０】
超音波感知装置であることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２１】
前記複数の電気回路コンポーネントのうちの前記少なくとも１つは、光源バンクであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブを前記ハンドセット部に接続するフランジであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２３】
前記熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブにつぶれ耐性を与えるモノコイルであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【請求項２４】
前記熱伝導性コンポーネントは、前記検査チューブを前記ハンドセット部に接続するのに用いるカバーナットであることを特徴とする請求項１７記載の検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図４】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図４】
【公表番号】特表２０１１−５０２２７８（Ｐ２０１１−５０２２７８Ａ）
【公表日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３１０９３（Ｐ２０１０−５３１０９３）
【出願日】平成２０年８月２６日（２００８．８．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７４２７０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５５１３７
【国際公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０６１５３５６１）ジーイー・インスペクション・テクノロジーズ，エルピー (12)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２６日（２００８．８．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７４２７０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０５５１３７
【国際公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０６１５３５６１）ジーイー・インスペクション・テクノロジーズ，エルピー (12)
【Ｆターム（参考）】
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