JP3061223U - 投光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透過光による品質の検査若しくは媒質表面の
散乱光による加飾効果を得るための被投光物の下方から
投光する投光装置の提供。 【解決手段】 被投光物の基底の大きさに対応して回路
切り換えにより投光光源の大きさを変更自在に発光ダイ
オードを配列し被投光物の色調に応じて発光ダイオード
の色調変更を自在とし、投光軸に傾斜を付与して切換回
路と組み合わせることにより投光の方向を動的に揺動自
在とし、発光ダイオードの投光態様を変化させるため、
複数の切り換え回路の組み合わせを予め記憶して選択可
能とし、被投光物の加飾を多様化する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は光透過性のある容器や置物に投光して、透過光による品質の検査若し くは散乱光から被投光物の異常発見や表面の加飾効果の付与に用いる投光装置に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

光透過性を有するガラスや樹脂製の容器や置物（容器等という）自体及び容器 の場合は、液体を入れた状態で外側の定位置から、被検物のもつ色調に対し最も 検査目的に適合した光を、多くの場合白色光にカラーフィルタを併用して照射し て多くの場合目視検査で目的を果たしている。

【０００３】 例えば回収した容器を洗浄後に検査し、更に容器に内容物を装填し商品ラベル を貼付する前に再び最適な色調の光線を照射して異物混入の有無を検査している 。これらの検査に使用される投光装置は従来から白熱灯やハロゲン光源による点 光源に色フィルタを併用して投光したり、大形の被検査物には平面光源のＥＬセ ルも用いられている。

【０００４】 投光の仕方は、検査用又は加飾用のいずれの場合も容器又は置物の底面から上 方向に容器の底面を透過させて光を照射することはなく、加飾照射も容器等の上 方から若しくは容器等の側面に一定の仰角で行われている。そのため容器等は側 面方向からの入射光を受け媒体の性質により反射，屈折等の分光効果により目視 者に加飾感を与えるものである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来技術で述べたように従来の検査用又は加飾用投光装置は被投光物の側面又 は上面から照射する場合が殆どであり被投光物の下方から被投光物の底面を透過 させる投光装置であって出射する光の色調を随時変更が可能な装置は提供されて いない。又、加飾用の被投光物の載置面下側からの光源としては、色調が変化す る光線で加飾したり、投光軸の軸線の傾斜角を動的にプログラムに従い変化させ ることは機構を含めた構成とする必要があり構造が複雑でコストも高価となる。 又、底面が平面又は平面に近い被投光物の場合底面を透過させ、側面に透過光 を導くことができた場合には、側面形状によっては散乱し効果による加飾が得ら れるがこの目的に適合した簡便な投光装置は提供されていない。 本願考案は、従来技術の有するこのような問題に鑑みなされたものであり、そ の目的とするところは被投光物の下面から投光して検査用若しくは加飾効果の大 きい光源を有する投光装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するために、本考案の投光装置は、被投光物の透過光から媒 体の均一性の判断若しくは散乱光から表面を加飾する投光装置において，被投光 物を載置するテーブル面板と、該テーブル面板の下側に設けられ複数の投光用発 光ダイオードを配列して構成した投光部材と、前記発光ダイオードの点灯態様を 制御する制御部材とを含んでなるようにしたものである。 被投光物の下方に配列した発光ダイオードからなる投光部材を設け該発光ダイ オードの点灯態様を制御して多様な加飾効果や検査光が得られるようにしたもの である。

【０００７】 又、前記投光部材は複数の単色発光ダイオードを組として同心円状に順次配列 したものである。 被投光物の表面が円形の場合に大きさに合わせて投光域を限定することも可能 となる。

【０００８】 又、前記投光部材は複数の単色発光ダイオードを組として碁盤目状に順次配列 したものである。 被投光物の底面が方形の場合にその大きさに合わせて投光域を限定することも 可能となる。

【０００９】 又、前記投光部材は複数の単色発光ダイオードを組として放射状に順次配列し たものである。 被投光物の底面の形状に合わせて投光域を限定することも可能となる。

【００１０】 又、前記投光部材の単色発光ダイオードを三色発光ダイオードに置き換えて配 列したものである。 三色発光ダイオードであるため色調を変化させ複雑な光源で投光することが可 能であり被投光物表面の散乱光による加飾効果が大きい。

【００１１】 又、前記投光部材の複数の単色発光ダイオードを組としてその出射光が交差す るように光軸に傾きを与えた複数の発光ダイオードに置き換えるようにしたもの である。 基板上で予め光軸を傾斜させて発光ダイオードを配置したものである。

【００１２】 又、前記投光部材の複数の単色発光ダイオードを組としてその上面に出射光の 一部を遮蔽する多孔シートで被覆するようにしたものである。

【００１３】 又、前記制御部材は投光態様を切り換える切換回路と、該切換回路の作動順序 を予め記憶し発光ダイオードの投光を制御する制御回路と、該制御回路に記憶さ れたプログラムの中から選択して投光を指令する操作部とを含むようにしたもの である。 検査に最適な光の色調を得るため又は効果的な加飾効果を得るために投光態様 を変更可能に、かつ変更の態様を数種類プログラムしておきその中から選択して 照射可能とするものである。

【００１４】 又、前記切換回路を発光ダイオードの連続投光と断続投光とを切り換える投光 時間切換回路としたものである。 投光時間を調整することにより断続投光から連続投光までを可能としたもので ある。

【００１５】 又、前記切換回路を発光ダイオードによる投光域を予めプログラムした範囲で 選択する投光範囲切換回路としたものである。 発光ダイオードが点灯する範囲を予め定めておきダイヤルで選択した範囲のみ を点灯して検査と加飾の効果を高めようとするものである。

【００１６】 又、前記切換回路を同じ傾角を有する複数の発光ダイオードごとに給電を切り 換えて投光角を順次変化させる投光角切換回路としたものである。 例えば同色の単色発光ダイオードを複数連続して基板上に、隣接する発光ダイ オードの光軸に順次傾斜角を与え設けて順次点灯するように切り換える場合に加 飾効果は動的なものが得られる。

【００１７】 又、前記切換回路を印加する光源電圧を切り換えて三色発光ダイオードの色調 を切り換える色調切換回路としたものである。 並べる発光ダイオードをすべて三色発光ダイオードとする場合、又は三色発光 ダイオードと単色発光ダイオードを混在させて投光効果を高めることができる。

【００１８】 又、前記切換回路を投光時間切換回路，投光範囲切換回路，投光角切換回路及 び色調切換回路の２以上の切換回路を組み合わせて構成した切換回路としたもの である。 投光態様を変化させるため複数の切換回路の動作順序を予め定めておきダイヤ ルで投光態様を選択できるようにしたものである。

【００１９】

【考案の実施の態様】

以下本願考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００２０】 図１はクリスタルガラス製のカットされた置物を載置した本考案の投光装置の 斜視図、図２は被投光物を載置した本考案の投光装置の断面説明図、図３（ａ） （ｂ）（ｃ）は発光ダイオードの配列図、図４は本考案の制御部材のブロック線 図、図５は投光パターン切り換え制御のブロック線図、図６は発光ダイオードの 回路図、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）は傾斜設置形発光ダイオードを用いて投光軸を 揺動させる構成説明図、 図８（ａ）（ｂ）（ｃ）は直立設置形発光ダイオード 上に多孔遮蔽シートを用いて投光角を揺動させる構成説明図である。

【００２１】 〔実施例〕 図１において本願考案は被投光物６を除いた架台１，テーブル面板２，発光ダ イオード基板を内蔵する投光部材３，電源切換回路を含む制御部材４，制御態様 を選択する操作パネル５で構成されている。 操作パネル５は電源スイッチ１９，操作ボタン２３，単色及び三色の発光ダイ オード用押しボタン及び輝度調整ボリーム２０・２１，切換回路用押しボタン２ ２の１，２，３，４及びプログラム選択ダイヤル２３から構成され架台１の側面 に設けられている。

【００２２】 次に本願考案の投光装置の断面を示す図２において、架台１の上部に設けたテ ーブル面板２は投光する発光ダイオード基板７上に植設されたピン８で支えられ 更に発光ダイオード基板７は支持板９に植設された絶縁材からなる支柱１０によ り支えられている。被投光物は重量物が多く又表面に擦過傷が着き易いので硬質 なガラスであることが望ましい。又透過率を良くするため可能な限り薄いものが 望ましいが薄過ぎるのは安全上好ましくない。又投光可能な面積を大きくする必 要もあり、このように総重量が大となる場合でもピン８と支柱１０で支えること が可能である。しかし投光面積が少なく軽量な被投光物の場合はテーブル面板２ のガラス厚さによっては支持板９を省くことも可能である。投光部材３は発光ダ イオード基板７と発光ダイオード１１からなり一定の配置態様で発光ダイオード 基板７に配列され植設されている。

【００２３】 発光ダイオード１１はコネクタ１２，１３を経由して制御部材４に設けた制御 基板１４により投光態様を変える制御が行われる。 制御部材４は操作パネル５と制御基板１４から構成されている。 制御基板１４は架台１又は支持板９に固定されている。 制御基板１４は電源装置１６，三色発光ダイオード用電源装置１７，投光態様 を変える切換回路と切換回路間の組み合わせをプログラムした記憶回路を含む制 御回路１８から構成される。 制御基板１４へはソケット１５より屋内用電力が供給され電源装置１６により 直流電圧に変圧されて発光ダイオード１１の電源となる。発光ダイオード１１の 電源としてバッテリ又は乾電池を使用することも可能である。電源装置１６から 発光ダイオード用電源装置１７へ入力され、色調に応じた電圧が単色又は三色発 光ダイオードの各端子に供給される。

【００２４】 図３に本考案の投光部材の主要部をなす発光ダイオードを基板上に配列した配 列態様を示している。 発光ダイオードを基板上に配列する場合に被投光物を検査若しくは加飾する場 合に被投光物の形態に最適な投光態様の選択可能である。 本考案の投光部材は被投光物の下面の形状にほぼ合致するような投光光源が選 択できるように工夫されている。

【００２５】 図３（ａ）は単色発光ダイオードのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を同心円上 に同じ順序に植設したものである。図３（ｂ）は単色発光ダイオードのＲ，Ｇ， Ｂを碁盤目に沿って順次植設したもので被投光物の基底部分の円形又は方形であ る場合にそれに応じて発光ダイオード基板を使用できるようにしたものである。 図３（ｃ）は発光ダイオードを放射線状に配列したもので投光時固有の加飾効果 が得られるものである。

【００２６】 図４は制御部材の主要部を示すブロック線図で、制御基板１４に電源装置１６ ，制御装置１８及び発光ダイオード電源装置１７から構成されている。電源装置 １６は屋内配線又はバッテリで良く簡易電源として乾電池でも良い。制御装置１ ８は投光パターン切換制御回路２５と色ごとのパターン指令ユニット２６から構 成され発光指令を受ける発光ダイオード電源装置１７の各色の発光ユニット２７ ，２８，２９が設けられている。

【００２７】 図５は投光パターン切換制御回路２５の構成を示す。該回路は投光パターン選 択回路３４と切換回路３０，３１，３２，３３から構成される。該切換回路は、 投光時間切換回路３０，投光角切換回路３１，投光範囲切換回路３２，色調切換 回路３３である。更にこれらの切り換え回路から二種以上を組み合わせた投光態 様が予め記憶されておりそのプログラムの中から投光態様を選択して指定すれば 制御回路により随時取り出し可能である。

【００２８】 なお図６は発光ダイオードの点滅時間の間隔を調整したり、操作パネル上で発 光ダイオードの光量を調整する発光ユニット回路の一例である。 発光ユニット回路は単色若しくは三色発光ダイオードの各色ごとに設けられる 。図６においてＶＲ１は点滅間隔調整用ボリュームで、ＶＲ２は光度調整用ボリ ュームである。制御用ＩＣは一つの発光ユニットに属する発光ダイオードの電圧 を変更すれば色調の変化が得られる。三色発光ダイオードの場合は三色の電圧の 変化により光学的な色の加算が可能となる。

【００２９】 加飾用光源として図７に示すように投光軸を揺動させ加飾効果を向上させる方 法が取られる。投光する方向を変更するには発光ダイオード自身の光軸を機械的 手段でなく傾斜させるものである。 図７（ａ）は予め発光ダイオード自身を基板上で少し浮かせて植設し光軸を傾 斜させるよう調整したもので、（ｂ）は直線上の発光ダイオード（イ）（ロ）（ ハ）の内、両側の（イ）（ハ）上部が接近するように調整したもの、（ｃ）の（ ニ）（ホ）（ヘ ）は隣接する３個の発光ダイオードの光軸が延長線上で一点で交 わるように調整したものである。

【００３０】 なお図７，図８の説明は３個の発光ダイオードで示したが２個以上の発光ダイ オードであれば発光ダイオードの光軸を傾斜させて構成することが可能である。 なお基板上に直立して植設した発光ダイオードの場合でも図７と類似の揺動効 果を与える多孔遮蔽シート３５をテーブル面板２と被投光物６の間に置くと図８ （ａ）に示すように予め発光ダイオードのおよそ半分の出射光を制限して光源を 回折させることにより光軸を傾斜させた時に似た効果が期待できる。 （ｂ）は直線上のある両端の発光ダイオードの出射光の半分を遮蔽したもので あり、（ｃ）は隣接する３個の発光ダイオードのいずれも半分を遮蔽することに より（イ）（ロ）（ハ）若しくは（ニ）（ホ）（ヘ）の発光ダイオードを順次切 り換えて投光させることにより動的な加飾効果となる。 発光ダイオードの（イ）（ロ）（ハ）は異なる三色であっても同色であっても 良い。

【００３１】 次に実施例の作用について説明する。 本願考案の投光装置の操作について図９のフローチャートで説明する。 被投光物６をテーブル面板２に載置する前に投光装置について基本的調整が必 要である。投光する目的に従い配列された基板７を架台に装置しテーブル面板２ を組み込む。

【００３２】 ステップＳ１において電源をＯＮとする。 ステップＳ２，Ｓ３において単色発光ダイオードごとの輝度調整を行う。三色 の各押しボタンを点灯させテーブル面板上から三色間のバランスを調整する必要 な場合は特定色を強調することができる。実際に使用する際は必要な単色発光ダ イオードの押しボタンを操作すれば良い。調整が完了した後（ステップＳ４）， ステップＳ５，Ｓ６において基板７上に三色発光ダイオードが組み付けられてい る場合は、予め色調間のバランスを調整する。色調調整完了後（ステップＳ７） は投光態様を選択する。

【００３３】 ステップＳ８において切換回路を選択する。 ステップＳ９において切換プログラムを操作ボタン２３で選択する。 ステップＳ１０において選択操作の完了を確認する。 以上ですべての準備は完了するので被投光物をテーブル面板２に載置して操作 ボタン２４を押して起動する。

【００３４】

【考案の効果】

本願考案の投光装置は検査又は加飾用の投光装置として使用した場合次の効果 を有する。

【００３５】 被投光物の下側からの光線が媒質を透過し表面の凹凸面で散乱するので被投光 物の側面や上方から投光した場合とは異質の加飾効果を創出する。投光部材の発 光ダイオードの配列を被投光物の形状に合わせて投光域を限定できるので効果的 な加飾が可能となる。発光ダイオードの光軸を傾斜させた投光装置を使用すると 動的な加飾が可能となる。投光の態様を投光時間，投光範囲，投光角度を切り換 えることにより動的な加飾効果が得られる。被投光物の有する色調に最適の検査 光を選択でき加飾の効果を固めることが可能となる。 本願投光装置は電源を乾電池や屋内配線からとすることができるので移動容易 で長時間投光も可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の投光装置に被投光物を載置した斜視図
である。

【図２】本考案の投光装置に被投光物を載置した断面説
明図である。

【図３】本考案の投光部材の主要部分である発光ダイオ
ードに係る、（ａ）は同心円状の配列図、（ｂ）は碁盤
目状の配列図、（ｃ）は放射状の配列図である。

【図４】本考案の制御部材のブロック線図である。

【図５】本考案の投光パターン切り換え制御のブロック
線図である。

【図６】本考案の発光ユニットの回路図である。

【図７】本考案の投光装置の投光軸揺動に用いる基板上
の発光ダイオードの構成説明図で、（ａ）は発光ダイオ
ードの配置を示す基板の側面図、（ｂ）は両隣の発光ダ
イオードに傾斜を付与した上面図、（ｃ）は隣接する発
光ダイオードのそれぞれに傾斜を付与した上面図であ
る。

【図８】本考案の投光装置の投光揺動に用いる多孔遮蔽
シートの説明図で、（ａ）はテーブル面板と被投光物の
間に多孔遮蔽シートを入れた状態、（ｂ）は両隣の発光
ダイオードの一部を遮光する状態、（ｃ）は隣接する３
個の発光ダイオードの一部を遮光する状態である。

【図９】本考案の投光装置を操作するフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ 架台 ２ テーブル面板 ３ 投光部材 ４ 制御部材 ５ 操作パネル ６ 被投光物 ７ 発光ダイオード基板 ８ ピン ９ 支持板 １０ 支柱 １１ 発光ダイオード １２，１３ コネクタ １４ 制御基板 １５ ソケット １６ 電源装置 １７ 発光ダイオード用電源装置 １８ 制御回路 １９ 電源スイッチ ２０，２１，２２ 押しボタン ２３，２４ 選択ダイヤル ２５ 投光パターン切換制御回路 ２６ パターン指令ユニット ２７ 発光ユニット（青） ２８ 発光ユニット（緑） ２９ 発光ユニット（赤） ３０ 投光時間切換回路 ３１ 投光角切換回路 ３２ 投光範囲切換回路 ３３ 色調切換回路 ３４ 投光パターン選択回路 ３５ 多孔遮蔽シート

Claims (13)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被投光物の透過光から媒体の均一性の判
   断若しくは散乱光から表面を加飾する投光装置におい
   て，被投光物を載置するテーブル面板と、該テーブル面
   板の下側に設けられ複数の投光用発光ダイオードを配列
   して構成した投光部材と、前記発光ダイオードの点灯態
   様を制御する制御部材とを含んでなる投光装置。
2. 【請求項２】 前記投光部材は複数の単色発光ダイオー
   ドを組として同心円上に順次配列してなる請求項１に記
   載の投光装置。
3. 【請求項３】 前記投光部材は複数の単色発光ダイオー
   ドを組として碁盤目状に順次配列してなる請求項１に記
   載の投光装置。
4. 【請求項４】 前記投光部材は複数の単色発光ダイオー
   ドを組として放射状に順次配列してなる請求項１に記載
   の投光装置。
5. 【請求項５】 前記投光部材の単色発光ダイオードを三
   色発光ダイオードに置き換えてなる請求項２乃至４のい
   ずれか１項に記載の投光装置。
6. 【請求項６】 前記投光部材の複数の単色発光ダイオー
   ドを組としてその出射光が交差するように光軸に傾きを
   与えた複数の発光ダイオードに置き換えてなる請求項２
   乃至４のいずれか１項に記載の投光装置。
7. 【請求項７】 前記投光部材の複数の単色発光ダイオー
   ドを組としてその上面に出射光の一部を遮蔽する多孔シ
   ートで被覆してなる請求項２乃至４のいずれか１項に記
   載の投光装置。
8. 【請求項８】 前記制御部材は投光態様を切り換える切
   換回路と、該切換回路の作動順序を予め記憶し発光ダイ
   オードの投光を制御する制御回路と、該制御回路に記憶
   されたプログラムの中から選択して投光を指令する操作
   部とを含んでなる請求項１乃至６のいずれか１項に記載
   の投光装置。
9. 【請求項９】 前記切換回路を発光ダイオードの連続投
   光と断続投光とを切り換える投光時間切換回路とする請
   求項８に記載の投光装置。
10. 【請求項１０】 前記切換回路を発光ダイオードによる
    投光域を予めプログラムした範囲で選択する投光範囲切
    換回路とする請求項８に記載の投光装置。
11. 【請求項１１】 前記切換回路を同じ傾角を有する複数
    の発光ダイオードごとに給電を切り換えて投光角を順次
    変化させる投光角切換回路とする請求項８に記載の投光
    装置。
12. 【請求項１２】 前記切換回路を印加する光源電圧を切
    り換えて三色発光ダイオードの色調を切り換える色調切
    換回路とする請求項８に記載の投光装置。
13. 【請求項１３】 前記切換回路を投光時間切換回路，投
    光範囲切換回路，投光角切換回路及び色調切換回路の２
    以上の切換回路を組み合わせて構成した切換回路とする
    請求項８に記載の投光装置。