JP2010192125A - 目視検査用ライト - Google Patents

Abstract

【課題】カラーフィルターもカラーフィルターを装着する機構も必要とせず、検査対象を目視検査する上で必要な色で光を照射することができる目視検査に最適な目視検査用ライトを提供すること。
【解決手段】目視検査用ライトＡは導光体１１と、該導光体１１の側面から導光体１１の内部に向かって光を照射する多数のＬＥＤ１２とを備え、該ＬＥＤ１２はフレキシブル基板１３に等間隔、且つ交互に配置された赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１２ｂ、青色ＬＥＤ１２ｃの３色のＬＥＤで構成し、上記導光体１１の上面には該導光体１１の内部に拡散した光を導光体１１の下面に向かって反射させる反射膜１４を設け、上記ＬＥＤ１２の光は上記導光体１１内部で混光し、導光体１１の下面から照射されるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、目視検査用ライト、詳しくはカラーフィルターを用いることなく検査対象に任意の色で光を照射することができる目視検査用ライトに関するものである。

従来、凸レンズと同心円状に円形状蛍光ランプを配置した目視検査用拡大鏡が提案されている（例えば、特許文献１）。この目視検査用拡大鏡は蛍光ランプと被写体との間に色フィルターを設けたものである。

登録実用新案第３０１１５５１号公報

本発明が解決しようとする問題点は、上述の目視検査用拡大鏡は被写体に照射する光の色を変えるために、カラーフィルターを必要とし、様々な色の色フィルターを用意しなければならない上、カラーフィルターを装着する機構が必要になるし、カラーフィルターの管理をしなければならないなど運用管理面でも煩雑になる問題があった。

本発明は、上記問題点を解決し、カラーフィルターもカラーフィルターを装着する機構も必要とせず、検査対象を目視検査する上で必要な色で光を照射することができる目視検査に最適な目視検査用ライトを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために本発明に係る目視検査用ライトは、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）上記目視検査用ライトは導光体と、該導光体の側面から導光体の内部に向かって光を照射する多数のＬＥＤとを備え、該ＬＥＤの光は上記導光体内部で混光し、導光体の下面から照射されること
（ロ）上記ＬＥＤはフレキシブル基板に等間隔、且つ交互に配置された赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの３色のＬＥＤで構成されていること
（ハ）上記導光体の上面には該導光体の内部に拡散した光を導光体の下面に向かって反射させる反射膜を設けたこと

なお、前記導光体は下端が開口した断面略Ｕ字状のカバー体に収容されるとともに、導光体の下面は上記カバー体の開口面から露出するように配置され、前記フレキシブル基板は上記カバー体の内壁面に前記ＬＥＤが前記導光体の側面に対向するように配置することが好ましい。

また、前記導光体を環状に形成し、内側には拡大鏡を配置してもよい。

請求項１の発明によれば、カラーフィルターを用いることなく任意の色で検査体に光を照射することができるので、各種の色のカラーフィルターを用意する必要も、カラーフィルターを交換する手間も、カラーフィルターをセットする構造も必要ないので、シンプルな構造で任意の色で検査体に照射することができるとともにフィルターの管理に煩わされない、取り扱いに優れた目視検査用ライトを実現することができる。

請求項２の発明によれば、カバー体を金属で形成しこのカバー体内にＬＥＤを収容することにより、ＬＥＤが発生する熱を放熱することができ、別途冷却装置をもうける必要もなくシンプルな構造の目視検査用ライトを提供することができる。

請求項３の発明によれば、円形状蛍光ランプのようにソケット部がないので光りの輪が分断されることがないし、暗端部が発生することもなく検査体に均等に光を照射することができる目視検査用ライトを提供することができる。

（ａ）（ｂ）は本発明の目視検査用ライトを適用したルーペライトの正面図及び平面図 （ａ）（ｂ）は目視検査用ライト底面側斜視図及び中央から切断した状態の底面側斜視図 上記目視検査用ライトの底面側分解斜視図 上記目視検査用ライトの縦端面図 上記目視検査用ライトの組立てを説明する底面側斜視図 上記目視検査用ライトを制御する制御部の構成を説明するブロック図

図１（ａ）は、本発明に係る目視検査用ライトＡの適用の一例を示し、この目視検査用ライトＡをルーペライトＢに適用したもので、このルーペライトＢは検査体に光を照射するとともに拡大鏡で検査体を拡大して見ることができるようにしたもので、図示しない作業台に適宜手段で固定する基台１に設けたアーム２の先端に取り付けたカバー３に目視検査用ライトＡを配置したもので、図１（ｂ）に示すように、円盤状のカバー３の中央の開口部４に円形の拡大鏡５を取り付け、拡大鏡５の外側に環状に形成した目視検査用ライトＡを配置したものである。

上記目視検査用ライトＡは、図２（ａ）（ｂ）及び図３に示すように、環状で下面が開口するように断面が略Ｕ字状に形成された金属のカバー体１０と、このカバー体１０に収容できるように透光性を有する素材（例えば、アクリル樹脂）を環状に形成した導光体１１と、表面実装型のＬＥＤ１２がマウントされたフレキシブル基板１３とで構成されている。

上記導光体１１は、図４に示すように、断面が略楕円形状に形成され、下面１１ａがカバー体１０の開口部１０ａから下方に露出するようにカバー体１０に収容されている。そして、カバー体１０の内側内周面１０ｂと外側内周面１０ｃにはＬＥＤ１２がマウントされたフレキシブル基板１３がそれぞれ固定されている。

そして、導光体１１の下面１１ａと対向する上面１１ｂには白色の塗料を塗布して反射膜１４を形成し、ＬＥＤ１２の光を反射膜１４で反射するとともに混光して下面（以下、出光面という）１１ａから出光させるようにしてある。

上記ＬＥＤ１２は、図３に示すように、フレキシブル基板１３上に等間隔にマウントした赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１２ｂ及び青色ＬＥＤ１２ｃの３種類のＬＥＤで構成され、図５に示すように、カバー体１０の内側内周面１０ｂと、外側内周面１０ｃとにＬＥＤ１２がカバー体１０の内方を向くようにフレキシブル基板１３を湾曲させて接着剤など適宜手段で固定し、導光体１１の側面がＬＥＤ１２に対向するようにカバー体１０に収容し、カバー体１０の外側から導光体１１に図示しないビスを捻じ込んでカバー体１０に固定すれば、図２（ａ）に示すように、目視検査用ライトＡを構築することができる。

なお、カバー体１０をアルミニウムなどの熱伝導性と光反射性を有する金属で形成することにより、ＬＥＤ１２が発生する熱を放熱する放熱機能を発揮させることができるとともに、カバー体１０の内壁面で導光体１１から発散される光も開口部１１ａから出光させることができる。

また、上記ＬＥＤ１２は赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが１つのパッケージに集積された３色ＬＥＤであってもよい。

そして、上記ＬＥＤ１２は制御部１５によって発光が制御されるようになっている。この制御部１５は、図６に示すように、調光部１６とＬＥＤドライバ１７とで構成され、ポテンショメータ１８を操作することにより、調光部１６で調光信号（例えば、ＰＷＭ信号）が作成され、この調光信号に基づいてＬＥＤドライバ１７がＬＥＤ１２の発光を制御し、調光が行なうことができるようになっている公知の制御部で構成されていればよい。この制御部１５は赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１２ｂ、青色ＬＥＤ１２ｃに対応してそれぞれ赤色制御部１５ａ、緑色制御部１５ｂ、青色制御部１５ｃで構成され、赤色制御部１５ａは調光部１６ａとＬＥＤドライバ１７ａ、緑色制御部１５ｂは調光部１６ｂとＬＥＤドライバ１７ｂ、青色制御部１５ｃは調光部１６ｃとＬＥＤドライバ１７ｃでそれぞれ構成されている。

赤色ＬＥＤ１２ａを駆動するＬＥＤドライバ１７ａには、多数の赤色ＬＥＤ１２ａを直列に接続して構成された赤色ＬＥＤ群１２ａＧが接続され、緑色ＬＥＤ１２ｂを駆動するＬＥＤドライバ部１７ｂには、多数の緑色ＬＥＤ１２ｂを直列に接続して構成された緑色ＬＥＤ群１２ｂＧが接続され、青色ＬＥＤ１２ｃを駆動するＬＥＤドライバ部には、多数の青色ＬＥＤ１２ｃを直列に接続して構成された青色ＬＥＤ群１２ｃＧが連結され、ポテンショメータ１８ａ、１８ｂ、１８ｃを操作することにより、調光部１６ａ、１６ｂ、１６ｃで調光信号が作成され、この調光信号に基づいてＬＥＤドライバ１７ａ、１７ｂ、１７ｃがＬＥＤ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを発光（点滅）させることにより、赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１２ｂ及び青色ＬＥＤ１２ｃの発光が導光体１１の中で混光して所望の色になって導光体１１の出光面１１ａから出光させることができるようになっている。

上記構成の目視検査用ライトＡによれば、ポテンショメータ１８ａ、１８ｂ、１８ｃを操作して、各色のＬＥＤ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを駆動する調光信号を制御し、３群のＬＥＤ１２ａＧ、１２ｂＧ、１２ｃＧのＬＥＤ１２ａ、１２ｂ、１２ｃの発光時間を調整し、結果として検査対象の色と同色の色になるように調整すればよい。ＬＥＤ１２の光は導光体１１内で混光して出光面１１ａから出光するので、ＬＥＤ１２の光を直接照射する場合と異なり均一で斑のない色で検査対象に照射することができる。

この状態で、作業台の上に検査対象の物品（例えば、青や白でベースが印刷され、そのベースの上に赤で文字や図柄を印刷した印刷物）を置き、印刷に傷があるか否かを検査する際、ポテンショメータ１８ａ、１８ｂ、１８ｃを調整して、導光体１１から出光する光の色が印刷の色と同じ色になるようにＬＥＤ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを調光して導光体１１からの発光色を調整すれば、拡大鏡６を透して印刷物を目視すると、検査対象の色が強調されて目視検査したい対象が浮き出て抽出して見る事ができるので他の色に紛れて見落とすこともなく容易に目視検査をすることができる。

上述したように本発明の目視検査用ライトによれば、カラーフィルターを使用することなく任意の色の光を検査体に照射することができるので、各種の色のカラーフィルターを用意する必要も、管理をする必要もないし、カラーフィルターを装着する機構も必要ないので、シンプルで運用管理に優れた目視検査用ライトを実現することができる。

そして、フレキシブル基板１３を金属のカバー体１０の内壁面に固定したのでＬＥＤ１２の発熱はカバー体１０を介して放熱されるので、閉鎖的な空間に収容されているＬＥＤ１２であっても発熱による影響を受けることなく正常に駆動させることができる。

なお、上述の目視検査用ライトＡは導光体１１を環状に形成し、内側には円形の拡大鏡５を配置したが、導光体１１の形状は環状に限定されず、例えば方形状に形成し、拡大鏡５を目視検査用ライトＡの内側に配置できるように方形状に形成してもよいし、導光体１１を棒状に形成して目視検査用ライトＡを直管状に形成し、この目視検査用ライトＡを並設して面光源として構成し、検査体に照射するようにしてもよく、使用態様に応じて自由に形状を設定することができ、設計上の自由度の高い目視検査用ライトを実現することができる。

１０ カバー体
１１ 導光体
１２ ＬＥＤ
１２ａ 赤色ＬＥＤ
１２ｂ 緑色ＬＥＤ
１２ｃ 青色ＬＥＤ
１３ フレキシブル基板
１４ 反射膜
１５ 制御部
Ａ 目視検査用ライト

Claims (3)

1. 以下の要件を備えることを特徴とする目視検査用ライト。
   （イ）上記目視検査用ライトは導光体と、該導光体の側面から導光体の内部に向かって光を照射する多数のＬＥＤとを備え、該ＬＥＤの光は上記導光体内部で混光し、導光体の下面から照射されること
   （ロ）上記ＬＥＤはフレキシブル基板に等間隔、且つ交互に配置された赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの３色のＬＥＤで構成されていること
   （ハ）上記導光体の上面には該導光体の内部に拡散した光を導光体の下面に向かって反射させる反射膜を設けたこと
2. 前記導光体は下端が開口した断面略Ｕ字状のカバー体に収容されるとともに、導光体の下面は上記カバー体の開口面から露出するように配置され、前記フレキシブル基板は上記カバー体の内壁面に前記ＬＥＤが前記導光体の側面に対向するように配置した、請求項１記載の目視検査用ライト。
3. 前記導光体を環状に形成し、内側には拡大鏡を配置したことを特徴とする、請求項１又は２記載の目視検査用ライト。

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