JP2748340B2 - リング光投光装置 - Google Patents
リング光投光装置Info
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- JP2748340B2 JP2748340B2 JP13025789A JP13025789A JP2748340B2 JP 2748340 B2 JP2748340 B2 JP 2748340B2 JP 13025789 A JP13025789 A JP 13025789A JP 13025789 A JP13025789 A JP 13025789A JP 2748340 B2 JP2748340 B2 JP 2748340B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、環状の物品にピンホール等の欠陥がある
か否かを検査する場合等に用いるのに好適なリング光投
光装置に関する。
か否かを検査する場合等に用いるのに好適なリング光投
光装置に関する。
［発明がなされた背景］ 例えば、第４図に示すような周縁部に深い凹陥部Ｂを
有する蓋体Ａは、金属製の平板をプレス加工することに
よって製造されている。この場合、凹陥部Ｂの符号Ｃで
示す箇所およびその近傍には、深絞りによる亀裂が生じ
易い。このような亀裂が生じた蓋体Ａを用いること、密
封性が損なわれるため、容器内部に収容した物品の種類
によっては酸化等によって劣化するおそれがある。
有する蓋体Ａは、金属製の平板をプレス加工することに
よって製造されている。この場合、凹陥部Ｂの符号Ｃで
示す箇所およびその近傍には、深絞りによる亀裂が生じ
易い。このような亀裂が生じた蓋体Ａを用いること、密
封性が損なわれるため、容器内部に収容した物品の種類
によっては酸化等によって劣化するおそれがある。
そこで、蓋体Ａについては、その製造後、亀裂の有無
を検査するようにしている。
を検査するようにしている。
従来、上記のような蓋体Ａの亀裂検査は、第４図に示
すように、検査光を部分Ｃに入射させるとともに、その
検査光を蓋体Ａの周方向に走査させ、蓋体Ａを透過する
検査光が有るか否かを光センサＤによって検出させ、こ
れによって亀裂の有無を検査している。
すように、検査光を部分Ｃに入射させるとともに、その
検査光を蓋体Ａの周方向に走査させ、蓋体Ａを透過する
検査光が有るか否かを光センサＤによって検出させ、こ
れによって亀裂の有無を検査している。
ところが、このような亀裂検査方法においては、検査
光を蓋体Ａの全周に亙って走査しなければならないた
め、検査に時間がかかるという問題がある。
光を蓋体Ａの全周に亙って走査しなければならないた
め、検査に時間がかかるという問題がある。
そこで、この出願の発明者は、第５図に示すように、
光源Ｅの前方に環状の透明部Ｆを有する衝立Ｇを設け、
衝立Ｇの透明部Ｆを透過したリング状の光を検査法と
し、このリング状の検査光を蓋体Ａの環状の深絞り部Ｂ
全体に同時に照射し、これによって検査時間の短縮を図
るようにした。
光源Ｅの前方に環状の透明部Ｆを有する衝立Ｇを設け、
衝立Ｇの透明部Ｆを透過したリング状の光を検査法と
し、このリング状の検査光を蓋体Ａの環状の深絞り部Ｂ
全体に同時に照射し、これによって検査時間の短縮を図
るようにした。
ところが、このようにした場合には、光源Ｅから発せ
られる光の一部しか使用することができず、エネルギの
損失が大きいという問題があった。また、衝立Ｇが光源
Ｅによって加熱されて高温になるため、連続検査を行う
ことが困難になるという問題があった。
られる光の一部しか使用することができず、エネルギの
損失が大きいという問題があった。また、衝立Ｇが光源
Ｅによって加熱されて高温になるため、連続検査を行う
ことが困難になるという問題があった。
この発明は、上記諸事情を考慮してなされたものであ
り、環状の部分にピンホールあるいは亀裂等が有るか否
かを同時に検出するために必要なリング光を、エネルギ
を損失することなく、しかも光源側に高温部が生じるこ
となく、発生させることができるリング光投光装置を提
供することを目的とする。
り、環状の部分にピンホールあるいは亀裂等が有るか否
かを同時に検出するために必要なリング光を、エネルギ
を損失することなく、しかも光源側に高温部が生じるこ
となく、発生させることができるリング光投光装置を提
供することを目的とする。
［目的を達成するための手段］ この発明は、上記の目的を達成するために、複数の光
束を発生する光束発生手段と、前記光束が入射せしめら
れる円柱状レンズとを備え、前記光束を、前記円柱状レ
ンズの軸線方向における同一箇所でかつ周方向に離間し
た箇所に、前記軸線に対して互いに同一角度傾斜させた
状態で入射させたことを特徴とするものである。
束を発生する光束発生手段と、前記光束が入射せしめら
れる円柱状レンズとを備え、前記光束を、前記円柱状レ
ンズの軸線方向における同一箇所でかつ周方向に離間し
た箇所に、前記軸線に対して互いに同一角度傾斜させた
状態で入射させたことを特徴とするものである。
［作用］ 円柱状レンズに傾斜して入射せしめられた光束は、入
射角と同一角度をもって出射せしめられるが、この出射
光は円柱状レンズの軸線を中心とする円弧状になる。こ
の円弧状の出射光が他の光束による円弧状の出射光と連
なることにより、リング光が得られる。
射角と同一角度をもって出射せしめられるが、この出射
光は円柱状レンズの軸線を中心とする円弧状になる。こ
の円弧状の出射光が他の光束による円弧状の出射光と連
なることにより、リング光が得られる。
［実施例］ 以下、この発明の実施例について第１図ないし第３図
を参照して説明する。
を参照して説明する。
第１図および第２図は、この発明の一実施例を示すも
のであり、この実施例のリング光投光装置は、２つの光
束発生手段1,2と、円柱状レンズ３とを備えている。
のであり、この実施例のリング光投光装置は、２つの光
束発生手段1,2と、円柱状レンズ３とを備えている。
光束発生手段１は、共通光軸L1を有する半導体レーザ
ーダイオード11およびコリメータレンズ12と、反射鏡13
とから構成されている。半導体レーザーダイオード11
は、レーザー光を円錐状に発するものであり、その前方
にはレーザー光を断面円形の平行な光束とするコリメー
タレンズ12が配置されている。このコリメータレンズ12
の前方には、反射鏡13が配置されている。この反射鏡13
は、光軸L1に対して角度θ（０°＜θ＜45°）だけ傾斜
せしめられている。したがって、反射鏡13によって反射
された光束14は、光軸L1に対して２θだけ傾斜すること
になる。
ーダイオード11およびコリメータレンズ12と、反射鏡13
とから構成されている。半導体レーザーダイオード11
は、レーザー光を円錐状に発するものであり、その前方
にはレーザー光を断面円形の平行な光束とするコリメー
タレンズ12が配置されている。このコリメータレンズ12
の前方には、反射鏡13が配置されている。この反射鏡13
は、光軸L1に対して角度θ（０°＜θ＜45°）だけ傾斜
せしめられている。したがって、反射鏡13によって反射
された光束14は、光軸L1に対して２θだけ傾斜すること
になる。
光束発生手段２も、光束発生手段１と同様に構成され
ており、共通光軸L2を有する半導体レーザーダイオード
21およびコリメータレンズ22と、反射鏡23とを備えてい
る。この場合、光軸L2は光軸L1と平行であり、また光束
24は光束14と同一直径になされている。また、反射鏡23
は、光軸L2に対し、反射鏡13の傾斜角度θと同一角度
で、反射鏡13と逆向きに傾斜せしめられている。この結
果、反射鏡13,23によってそれぞれ反射された光束14と
光束24とは、光軸L1と光軸L2との間の中央部において交
差するようになっている。
ており、共通光軸L2を有する半導体レーザーダイオード
21およびコリメータレンズ22と、反射鏡23とを備えてい
る。この場合、光軸L2は光軸L1と平行であり、また光束
24は光束14と同一直径になされている。また、反射鏡23
は、光軸L2に対し、反射鏡13の傾斜角度θと同一角度
で、反射鏡13と逆向きに傾斜せしめられている。この結
果、反射鏡13,23によってそれぞれ反射された光束14と
光束24とは、光軸L1と光軸L2との間の中央部において交
差するようになっている。
上記円柱状レンズ３は、ガラスレンズあるいはセルフ
ォックレンズ（日本板硝子株式会社の商品名）等の集束
性光学繊維等からなるものであり、その直径が光束14,2
4の直径よりも大きくなされている。この円柱状レンズ
３は、その軸線Ｌが光軸L1,L2と平行で、かつ光束14,24
の各光軸の交点を通るように配置されている。したがっ
て、円柱状レンズ３には、軸線Ｌ方向における同一箇所
で、周方向に180°離間した箇所に、光束14,24が角度２
θ（０°＜２θ＜90°）だけ傾斜した状態で入射される
ことになる。
ォックレンズ（日本板硝子株式会社の商品名）等の集束
性光学繊維等からなるものであり、その直径が光束14,2
4の直径よりも大きくなされている。この円柱状レンズ
３は、その軸線Ｌが光軸L1,L2と平行で、かつ光束14,24
の各光軸の交点を通るように配置されている。したがっ
て、円柱状レンズ３には、軸線Ｌ方向における同一箇所
で、周方向に180°離間した箇所に、光束14,24が角度２
θ（０°＜２θ＜90°）だけ傾斜した状態で入射される
ことになる。
上記構成のリング光投光装置においては、第２図に示
すように、光束14を円柱状レンズ３に入射させると、円
柱状レンズ３からはその軸線Ｌを中心とする円弧状の光
14Aが出射される。この出射光14Aは、円弧状レンズ３と
して屈折率が外周側ほど大きい屈折率分布型レンズ、例
えばセルフォックレンズを用いた場合には、第２図
（Ａ）に示すように、略半円になる。光束24による出射
光24Aも同様である。したがって、出射光14A,24Aは、両
端部どうしが互いに重なり合い、これによってリング光
４が得られる。
すように、光束14を円柱状レンズ３に入射させると、円
柱状レンズ３からはその軸線Ｌを中心とする円弧状の光
14Aが出射される。この出射光14Aは、円弧状レンズ３と
して屈折率が外周側ほど大きい屈折率分布型レンズ、例
えばセルフォックレンズを用いた場合には、第２図
（Ａ）に示すように、略半円になる。光束24による出射
光24Aも同様である。したがって、出射光14A,24Aは、両
端部どうしが互いに重なり合い、これによってリング光
４が得られる。
ただし、出射光14A,24Aの明るさは中央部で明るく、
両端部で暗い。また出射光14A,24Aの幅は中央部で光束1
4,24の直径と等しいが、両端部へ向かうにしたがって狭
くなる。このため、リング光４の周方向における各部の
明るさおよび幅に差異が生じる。このような差異が問題
となる場合には、それを解消するために、３つ以上の光
束を用いるのがよい。その場合、各光束を円柱状レンズ
３にその周方向に等間隔をもって入射させるのが望まし
いのは勿論である。
両端部で暗い。また出射光14A,24Aの幅は中央部で光束1
4,24の直径と等しいが、両端部へ向かうにしたがって狭
くなる。このため、リング光４の周方向における各部の
明るさおよび幅に差異が生じる。このような差異が問題
となる場合には、それを解消するために、３つ以上の光
束を用いるのがよい。その場合、各光束を円柱状レンズ
３にその周方向に等間隔をもって入射させるのが望まし
いのは勿論である。
また、円柱状レンズ３としてガラスロッドを用いた場
合には、第２図（Ｂ）に示すように、出射光14A（24A）
が半円にならない。このため、２つの光束14,24だけで
はリング光が得られない。したがって、この場合にも、
出射光の周方向の長さに応じて３つあるいはそれ以上の
光束を用いるようにする。
合には、第２図（Ｂ）に示すように、出射光14A（24A）
が半円にならない。このため、２つの光束14,24だけで
はリング光が得られない。したがって、この場合にも、
出射光の周方向の長さに応じて３つあるいはそれ以上の
光束を用いるようにする。
上記のように、この発明のリング光投光装置において
は、円柱状リンズ３に入射される光束14,24の全体を用
いてリング光４を得ているから、エネルギの損失がほと
んどない。また、光束14,24の一部を遮ることがないか
ら、装置の一部が高温になることもない。したがって、
検査等に用いる場合に、装置を連続して使用することが
できる。さらに、この発明のリング光投光装置を用いる
ことにより、蓋体等における環状の被検査部分を同時に
照射することができるので、検査を短時間で行うことが
できる。
は、円柱状リンズ３に入射される光束14,24の全体を用
いてリング光４を得ているから、エネルギの損失がほと
んどない。また、光束14,24の一部を遮ることがないか
ら、装置の一部が高温になることもない。したがって、
検査等に用いる場合に、装置を連続して使用することが
できる。さらに、この発明のリング光投光装置を用いる
ことにより、蓋体等における環状の被検査部分を同時に
照射することができるので、検査を短時間で行うことが
できる。
また、第３図に示す実施例は、コリメータリンズ12と
反射鏡13との間、およびコリメータレンズ22と反射鏡23
との間に互いに焦点距離の等しい集光レンズ15,25をそ
れぞれ配置し、これによって光束14,24を光学素子３の
軸線Ｌ上の１点において交差させるとともに、光学素子
３の前方にコリメータレンズ５を配置したものであり、
コリメータレンズ５は、光束14,24の交差点からその焦
点距離だけ離間せしめられている。
反射鏡13との間、およびコリメータレンズ22と反射鏡23
との間に互いに焦点距離の等しい集光レンズ15,25をそ
れぞれ配置し、これによって光束14,24を光学素子３の
軸線Ｌ上の１点において交差させるとともに、光学素子
３の前方にコリメータレンズ５を配置したものであり、
コリメータレンズ５は、光束14,24の交差点からその焦
点距離だけ離間せしめられている。
このものにおいては、前述した実施例のリング光４の
直径が光学素子３から離間するにしたがって漸次大きく
なったのに対し、直径が一定であるリング光６が得られ
る。
直径が光学素子３から離間するにしたがって漸次大きく
なったのに対し、直径が一定であるリング光６が得られ
る。
なお、上記の実施例においては、２つの光束発生手段
1,2を用いているが、１つの光束発生手段から出射され
る光束をハーフミラー等を用いて２つに分けるようにす
れば、１つの光束発生手段で事足りる。
1,2を用いているが、１つの光束発生手段から出射され
る光束をハーフミラー等を用いて２つに分けるようにす
れば、１つの光束発生手段で事足りる。
また、上記の実施例においては、反射鏡13,23を用い
ているが、これに代えてプリズムを用いてもよい。ま
た、光軸L1,L2を角度２θだけ傾けるようにすれば、反
射鏡13,23またはプリズムは不要である。さらに、この
発明のリング光投光装置は、蓋体の欠陥検査のみなら
ず、容器の環状をなす開口部の欠陥の検査等にも用いる
ことができる。
ているが、これに代えてプリズムを用いてもよい。ま
た、光軸L1,L2を角度２θだけ傾けるようにすれば、反
射鏡13,23またはプリズムは不要である。さらに、この
発明のリング光投光装置は、蓋体の欠陥検査のみなら
ず、容器の環状をなす開口部の欠陥の検査等にも用いる
ことができる。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明のリング光投光装置に
よれば、円柱状のレンズに複数の光束を互いに等しい傾
斜角をもって入射させるようにしたものであるから、エ
ネルギを損失したり、装置の一部が過熱したりすること
なくリング光が得られる。また、環状の物品の検査に用
いることにより、検査を短時間で行うことができる等の
効果が得られる。
よれば、円柱状のレンズに複数の光束を互いに等しい傾
斜角をもって入射させるようにしたものであるから、エ
ネルギを損失したり、装置の一部が過熱したりすること
なくリング光が得られる。また、環状の物品の検査に用
いることにより、検査を短時間で行うことができる等の
効果が得られる。
第１図はこの発明の一実施例の概略構成を示す図、第２
図（Ａ）は円柱状レンズとしてセルフォックレンズを用
いた場合における光束と出射光との関係を示す図、第２
図（Ｂ）は、円柱状レンズとしてガラスロッドを用いた
場合における光束と出射光との関係を示す図、第３図は
この発明の他の実施例の概略構成を示す図、第４図は蓋
体の従来の検査方法を示す図、第５図はリング光を用い
る場合の蓋体の検査方法を示す図である。 1,2……光束発生手段、14,24……光束、３……円柱状レ
ンズ、4,6……リング光。
図（Ａ）は円柱状レンズとしてセルフォックレンズを用
いた場合における光束と出射光との関係を示す図、第２
図（Ｂ）は、円柱状レンズとしてガラスロッドを用いた
場合における光束と出射光との関係を示す図、第３図は
この発明の他の実施例の概略構成を示す図、第４図は蓋
体の従来の検査方法を示す図、第５図はリング光を用い
る場合の蓋体の検査方法を示す図である。 1,2……光束発生手段、14,24……光束、３……円柱状レ
ンズ、4,6……リング光。
Claims (1)
- 【請求項１】複数の光束を発生する光束発生手段と、前
記光束が入射せしめられる円柱状レンズとを備え、前記
光束を、前記円柱状レンズの軸線方向における同一箇所
でかつ周方向に離間した箇所に、前記軸線に対して互い
に同一角度傾斜させた状態で入射させたことを特徴とす
るリング光投光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13025789A JP2748340B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | リング光投光装置 |
| US07/526,136 US5115349A (en) | 1989-05-25 | 1990-05-22 | Projector system and system for detecting flaw |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13025789A JP2748340B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | リング光投光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02309313A JPH02309313A (ja) | 1990-12-25 |
| JP2748340B2 true JP2748340B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=15029934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13025789A Expired - Fee Related JP2748340B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | リング光投光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748340B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0319389Y2 (ja) * | 1986-08-28 | 1991-04-24 | ||
| JPS63296770A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-02 | Create Medeitsuku Kk | 皮下埋め込み式リザ−バ− |
-
1989
- 1989-05-25 JP JP13025789A patent/JP2748340B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02309313A (ja) | 1990-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |