JP7079665B2 - Light irradiation device and pinhole member - Google Patents

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本発明は、製品検査やマーク検出等に好適に用いられる光照射装置及びピンホール部材に関する。 The present invention relates to a light irradiation device and a pinhole member that are suitably used for product inspection, mark detection, and the like.

従来、製品(ワーク)の表面検査をする際に、例えば特許文献1に記載のドーム型の光照射装置を用いてワークの表面に光を照射している。この種の光照射装置では、外部のカメラによりワークの表面を撮影できるように、そのボディに覗き穴が形成されている。このような光照射装置を用いて表面に光沢があるワークを検査する場合には、覗き穴がワークに映り込み、検査に悪影響を与える恐れがある。 Conventionally, when the surface of a product (work) is inspected, the surface of the work is irradiated with light by using, for example, the dome-shaped light irradiation device described in Patent Document 1. In this type of light irradiation device, a peephole is formed in the body of the work so that the surface of the work can be photographed by an external camera. When inspecting a work having a glossy surface using such a light irradiation device, the peephole may be reflected in the work, which may adversely affect the inspection.

ワークへの覗き穴の映り込みを低減するため、例えば特許文献2には、カメラのレンズをピンホールレンズにするとともに、このピンホールレンズで覗き穴を塞ぐようにしてワークを撮影するようにした画像検知ユニットが開示されている。 In order to reduce the reflection of the peephole on the work, for example, in Patent Document 2, the lens of the camera is a pinhole lens, and the pinhole lens is used to close the peephole to take a picture of the work. The image detection unit is disclosed.

しかしながら、この画像検知ユニットが備えるカメラは、ピンホールレンズとカメラ本体とが一体になっており、これに代えて汎用品のカメラを適用することができない。そのため、ワークの種類等に応じて仕様が異なるカメラで検査するためには、その検査毎に、ピンホールレンズとカメラ本体とが一体になったカメラを準備する必要があり、コストと手間が掛かる。 However, in the camera included in this image detection unit, the pinhole lens and the camera body are integrated, and a general-purpose camera cannot be applied instead. Therefore, in order to inspect with a camera whose specifications differ depending on the type of work, etc., it is necessary to prepare a camera in which the pinhole lens and the camera body are integrated for each inspection, which is costly and time-consuming. ..

特開2004-184241号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-184241 特表2009-538737号公報Special Table 2009-538737 Gazette

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、ワークへの覗き穴の映り込みを低減でき、しかも様々なタイプの汎用の撮像装置を適用することができる光照射装置及び該光照射装置に用いられるピンホール部材を提供することを、その主たる所期課題とするものである。 The present invention has been made in view of such a problem, and is a light irradiation device capable of reducing reflection of a peephole in a work and to which various types of general-purpose image pickup devices can be applied, and the light irradiation. Providing a pinhole member used in an apparatus is the main intended task thereof.

すなわち本発明に係る光照射装置は、撮像装置とワークの間に設けられて、該ワークに光を照射するものであって、前記ワークに対して光を射出する第1光射出面と、前記第1光射出面に形成された開口とを有する本体と、前記開口を塞ぐように配置され、前記ワークからの反射光を通過させるピンホールが厚み方向に貫通する板状のピンホール部材とを備え、前記ピンホール部材が、その一方の面側又は側周部に、前記撮像装置が取付けられる取付部を有し、前記ピンホール部材の他方の面が、前記ワークに対して光を射出する第2光射出面であることを特徴とする。 That is, the light irradiation device according to the present invention is provided between the image pickup device and the work, and irradiates the work with light, and has a first light emission surface that emits light to the work and the above. A main body having an opening formed on the first light emitting surface, and a plate-shaped pinhole member arranged so as to close the opening and through which a pinhole through which the reflected light from the work passes passes in the thickness direction. The pinhole member has a mounting portion on one surface side or a side peripheral portion thereof to which the image pickup device is mounted, and the other surface of the pinhole member emits light to the work. It is characterized by being a second light emitting surface.

このような構成であれば、ピンホール部材が第1光射出面の開口を塞ぐとともに、当該開口に比べて穴径が小さいピンホールを撮像装置のための覗き穴としているので、ワークの表面が光沢を有していても、ワークへの覗き穴の映り込みを低減できる。
さらにこのピンホール部材は、撮像装置が取り付けられる取付部を有するので、当該取付部に取付けられる所定の構造を有する撮像装置であれば、異なる仕様のものであっても取り付けることができる。そのため、検査対象の種類等に応じて、様々なタイプの汎用の撮像装置を適用できる。
また、ピンホール部材の取付部に撮像装置を取り付けるだけで、ピンホールに対する撮像装置のレンズの位置決めを容易に行うことができる。
また、ピンホール部材のワーク側の面は、ワークに対して光を射出する第2光射出面であるので、ワークに対して、裏側を除く略全方向から略均一に光を照射することができる。
With such a configuration, the pinhole member closes the opening of the first light emitting surface, and the pinhole having a smaller hole diameter than the opening is used as a peephole for the image pickup device, so that the surface of the work is formed. Even if it has gloss, it is possible to reduce the reflection of the peephole on the work.
Further, since this pinhole member has an attachment portion to which the image pickup device is attached, any image pickup device having a predetermined structure attached to the attachment portion can be attached even if it has different specifications. Therefore, various types of general-purpose imaging devices can be applied depending on the type of inspection target and the like.
Further, simply by attaching the image pickup device to the attachment portion of the pinhole member, the lens of the image pickup device can be easily positioned with respect to the pinhole.
Further, since the surface of the pinhole member on the work side is the second light emitting surface that emits light to the work, it is possible to irradiate the work with light substantially uniformly from almost all directions except the back side. can.

前記光照射装置の態様として、前記取付部は、前記撮像装置の鏡筒が係合して取付けられるものを挙げることができる。なお、一例としては、前記取付部が前記ピンホール部材の一方の面側に形成された凹部であり、前記鏡筒が該凹部の内側面又は外側面に係合する。
このようなものであれば、取付部に撮像装置を確りと取り付けることができる。
As an embodiment of the light irradiation device, the mounting portion may be mounted by engaging the lens barrel of the image pickup device. As an example, the mounting portion is a recess formed on one surface side of the pinhole member, and the lens barrel engages with the inner surface or the outer surface of the recess.
If it is such a thing, the image pickup apparatus can be surely attached to the attachment part.

前記撮像装置が前記取付部に取り付けられた場合に、前記撮像装置の鏡筒の先端が、前記ピンホール部材の一方の面に形成された前記ピンホールの開口よりも前記ワーク側に位置することが好ましい。
このようなものであれば、撮像装置を取付部に取付けた際に、撮像装置のレンズとピンホール部材のピンホールとの距離を近くでき、撮像装置の画角を広くすることができる。これにより、撮像装置への光の取り込み量をより多くでき、より明るい画像を撮影できる。
When the image pickup device is attached to the mounting portion, the tip of the lens barrel of the image pickup device is located on the work side of the opening of the pinhole formed on one surface of the pinhole member. Is preferable.
With such a device, when the image pickup device is attached to the mounting portion, the distance between the lens of the image pickup device and the pinhole of the pinhole member can be shortened, and the angle of view of the image pickup device can be widened. As a result, the amount of light taken into the image pickup device can be increased, and a brighter image can be taken.

1つのピンホール部材に対して異なる撮像装置を取付可能にするには、前記取付け部は、前記撮像装置が着脱可能に取り付けられるように構成すればよい。 In order to make it possible to attach different image pickup devices to one pinhole member, the attachment portion may be configured so that the image pickup device can be attached and detached.

前記ピンホール部材は、前記本体に着脱可能に取り付けられるものが好ましい。
このような構成であれば、第1光射出面に開口を有するタイプの光照射装置に対して、本発明に係るピンホール部材を取り付けることができるので、ユーザが既に所有している光照射装置や、既製の光照射装置に容易に取り付けることができる。
It is preferable that the pinhole member is detachably attached to the main body.
With such a configuration, the pinhole member according to the present invention can be attached to a light irradiation device of a type having an opening in the first light emission surface, so that the light irradiation device already owned by the user can be attached. Or, it can be easily attached to a ready-made light irradiation device.

また前記ピンホール部材は、前記本体に一体的に設けられたものであってもよい。
このようなものであれば、本体の第1光射出面に対するピンホールの位置を予め決定しておくことができるので、ユーザ自らピンホール部材を位置決めする必要がない。
Further, the pinhole member may be integrally provided on the main body.
In such a case, the position of the pinhole with respect to the first light emitting surface of the main body can be determined in advance, so that it is not necessary for the user to position the pinhole member by himself / herself.

前記光照射装置の態様として、前記第1光射出面及び第2光射出面に対して光を射出する光源を更に具備し、前記第1光射出面及び第2光射出面が、前記光源から射出された光を拡散反射させるものを挙げることができる。 As an embodiment of the light irradiation device, a light source that emits light to the first light emission surface and the second light emission surface is further provided, and the first light emission surface and the second light emission surface are from the light source. Examples thereof include those that diffuse and reflect the emitted light.

このように構成した本発明によれば、ワークへの覗き穴の映り込みを低減でき、しかも様々なタイプの汎用の撮像装置を適用することができる。 According to the present invention configured as described above, the reflection of the peephole on the work can be reduced, and various types of general-purpose imaging devices can be applied.

本実施形態の光照射装置の全体構成を模式的に示す断面図。The cross-sectional view which shows typically the whole structure of the light irradiation apparatus of this embodiment. 本実施形態の光照射装置の構成を分解した状態を示す断面図。The cross-sectional view which shows the disassembled state of the structure of the light irradiation apparatus of this embodiment. 同実施形態のピンホール部材の構成を模式的に示す斜視図及び断面図。A perspective view and a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pinhole member of the same embodiment. 他の実施形態のピンホール部材の構成を模式的に示す斜視図及び断面図。A perspective view and a cross-sectional view schematically showing the configuration of a pinhole member of another embodiment. 他の実施形態のピンホール部材の構成を模式的に示す斜視図及び断面図。A perspective view and a cross-sectional view schematically showing the configuration of a pinhole member of another embodiment. ピンホールとレンズとの間の距離を比較する模式図。Schematic diagram comparing the distance between a pinhole and a lens. 他の実施形態の光照射装置の全体構成を模式的に示す断面図。The cross-sectional view which shows typically the whole structure of the light irradiation apparatus of another embodiment. 他の実施形態のピンホール部材の構成を模式的に示す斜視図及び断面図。A perspective view and a cross-sectional view schematically showing the configuration of a pinhole member of another embodiment.

以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係などは、説明を明確にするため誇張していることがある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated for the sake of clarity.

本実施形態に係る光照射装置100は、工場等において製品等の対象物(ワーク)の表面検査で用いられるものである。図1に示すように、光照射装置100は、ワークWと撮像装置Mとの間に設けられてワークWに対して光を照射するドーム型照明である。そして、ワークWで反射した光が撮像装置Mにより捕捉されてワークWが撮像され、ワークWの表面検査等が行われる。 The light irradiation device 100 according to the present embodiment is used for surface inspection of an object (work) such as a product in a factory or the like. As shown in FIG. 1, the light irradiation device 100 is a dome-shaped illumination provided between the work W and the image pickup device M to irradiate the work W with light. Then, the light reflected by the work W is captured by the image pickup apparatus M, the work W is imaged, and the surface inspection of the work W is performed.

具体的に光照射装置100は、所定位置に配置されたワークWに対して光を射出する第1光射出面11aを有する本体1と、本体1に取り付けられて第1光射出面11aに光を射出する光源2と、本体1に着脱可能に取付けられたピンホール部材3と、を備えている。 Specifically, the light irradiation device 100 has a main body 1 having a first light emitting surface 11a that emits light to a work W arranged at a predetermined position, and light attached to the main body 1 on the first light emitting surface 11a. It is provided with a light source 2 for emitting light and a pinhole member 3 detachably attached to the main body 1.

本体1は外観視して半球状をなすものであり、その底面に開口する半球状の凹部11が形成されている。本実施形態では、第1光射出面11aはこの凹部11の内面である。凹部11の内面には白色塗料が塗布されており、第1光射出面11aは光源2からの光を拡散反射して、いわゆる二次光源として機能する。 The main body 1 has a hemispherical shape when viewed from the outside, and a hemispherical recess 11 that opens at the bottom surface thereof is formed. In the present embodiment, the first light emitting surface 11a is the inner surface of the recess 11. A white paint is applied to the inner surface of the recess 11, and the first light emitting surface 11a diffusely reflects the light from the light source 2 and functions as a so-called secondary light source.

図2に示すように、本体1には、凹部11の内面の頂部から外面12にわたって軸方向に貫通する貫通孔13が形成されている。この貫通孔13によって、第1光射出面11a及び外面12の中央部に、円形状の開口13a及び13bがそれぞれ形成されている。 As shown in FIG. 2, the main body 1 is formed with a through hole 13 that penetrates axially from the top of the inner surface of the recess 11 to the outer surface 12. Circular openings 13a and 13b are formed in the central portions of the first light emitting surface 11a and the outer surface 12 by the through holes 13, respectively.

光源2は、凹部11の開口端近傍において、凹部11の内周面に沿って1列又は複数列設けられた複数のLED21(発光ダイオード)を具備する。光源2は、第1光射出面11aに向かって光を射出するように配置されている。 The light source 2 includes a plurality of LEDs 21 (light emitting diodes) provided in one row or a plurality of rows along the inner peripheral surface of the recess 11 in the vicinity of the open end of the recess 11. The light source 2 is arranged so as to emit light toward the first light emitting surface 11a.

ピンホール部材3は、ワークWで反射された光の一部を撮像装置側に通過させるピンホール311が厚み方向に貫通した板状体31を具備し、この板状体31が貫通孔13内の所定位置に配置され、第1光射出面11aに形成された開口13aを塞いでいる。 The pinhole member 3 includes a plate-shaped body 31 through which the pinhole 311 allows a part of the light reflected by the work W to pass to the image pickup apparatus side in the thickness direction, and the plate-shaped body 31 is inside the through hole 13. Is arranged at a predetermined position and closes the opening 13a formed in the first light emitting surface 11a.

前記板状体31は円板状であり、外径が本体1の貫通孔13の内径とほぼ同じに構成され、貫通孔13内に隙間なく嵌まるようになっている。なお、ピンホール311は、板状体31の中央部に形成され、板状体31の一方の面312及び他方の面313に円形状に開口している。 The plate-shaped body 31 has a disk-like shape, has an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the through hole 13 of the main body 1, and fits into the through hole 13 without a gap. The pinhole 311 is formed in the central portion of the plate-shaped body 31, and opens in a circular shape on one surface 312 and the other surface 313 of the plate-shaped body 31.

一方の面312におけるピンホール311の径dо(以下、単にピンホール径という)は、撮像装置Mが所定の画角を得られるように決定される。具体的にピンホール径dоは、図1に示すように、板状体31の厚みをt、視野径をV、ピンホール311(板状体31の厚み方向の中心位置)とワークWの観測面との間の距離をWDとして、次式(1)の関係を満たすようにしている。 The diameter d о of the pinhole 311 on one surface 312 (hereinafter, simply referred to as the pinhole diameter) is determined so that the image pickup apparatus M can obtain a predetermined angle of view. Specifically, as shown in FIG. 1, the pinhole diameter d о is the thickness of the plate-shaped body 31 t, the viewing diameter V, and the pinhole 311 (center position in the thickness direction of the plate-shaped body 31) and the work W. The distance to the observation surface is set to WD, and the relationship of the following equation (1) is satisfied.

Figure 0007079665000001
Figure 0007079665000001

例えば、本体1が汎用仕様(t=2mm、WD=100mm)である場合には、ピンホール径dоは、次式(2)で示される。 For example, when the main body 1 has general-purpose specifications (t = 2 mm, WD = 100 mm), the pinhole diameter d о is represented by the following equation (2).

Figure 0007079665000002
Figure 0007079665000002

視野径VはワークWや本体1の形状に応じて任意で設定される。本実施形態では、本体1の凹部11の開口端における直径が視野径Vの最大値となる。従って、本体1の凹部11の開口端における直径が、距離WDの2倍(すなわち200mm)である場合、ピンホール径dоの最大値は2mmとなる。 The field of view diameter V is arbitrarily set according to the shape of the work W and the main body 1. In the present embodiment, the diameter at the open end of the recess 11 of the main body 1 is the maximum value of the visual field diameter V. Therefore, when the diameter at the open end of the recess 11 of the main body 1 is twice the distance WD (that is, 200 mm), the maximum value of the pinhole diameter d о is 2 mm.

板状体31の他方の面313は、ワークWに対して光を射出する第2光射出面である。この第2光射出面313は、第1光射出面11aと同様、白色塗料が塗布されており、光源2からの光を拡散反射する、いわゆる二次光源として機能する。 The other surface 313 of the plate-shaped body 31 is a second light emitting surface that emits light to the work W. Like the first light emitting surface 11a, the second light emitting surface 313 is coated with a white paint and functions as a so-called secondary light source that diffusely reflects the light from the light source 2.

板状体31が貫通孔13内の所定位置に配置されている状態において、第2光射出面313と第1光射出面11aとは、隙間なく連続しており、これにより、連続的に光射出面が形成されている。
なお、第1光射出面11aと第2光射出面313との間には、隙間があってもよい。
In a state where the plate-shaped body 31 is arranged at a predetermined position in the through hole 13, the second light emitting surface 313 and the first light emitting surface 11a are continuous without a gap, whereby light is continuously emitted. An injection surface is formed.
There may be a gap between the first light emitting surface 11a and the second light emitting surface 313.

ピンホール部材3は、貫通孔13内における板状体31の位置を決める位置決め部32を更に有する。具体的には、ピンホール部材3は、板状体31の外周面314から径方向に向かって延び出るフランジ321を有している。位置決め部32は、このフランジ321の裏面321a(第2光射出面313側の面)と、板状体31の外周面314によって形成される。 The pinhole member 3 further has a positioning portion 32 that determines the position of the plate-shaped body 31 in the through hole 13. Specifically, the pinhole member 3 has a flange 321 extending in the radial direction from the outer peripheral surface 314 of the plate-shaped body 31. The positioning portion 32 is formed by the back surface 321a (the surface on the second light emitting surface 313 side) of the flange 321 and the outer peripheral surface 314 of the plate-shaped body 31.

フランジ321の外径は、本体1の外面12における開口13bの径よりも大きくなっており、板状体31を貫通孔13内に挿入すると、裏面321aが外面12に当接して、貫通孔13内における板状体31の軸方向の位置が決定される。また、板状体31の外周面314が、貫通孔13の内側周面13cにほぼ隙間なく接触して、径方向にずれることなく確りと固定され、貫通孔13内における板状体31の径方向の位置が決定される。 The outer diameter of the flange 321 is larger than the diameter of the opening 13b on the outer surface 12 of the main body 1. When the plate-shaped body 31 is inserted into the through hole 13, the back surface 321a abuts on the outer surface 12 and the through hole 13 is formed. The axial position of the plate-shaped body 31 within is determined. Further, the outer peripheral surface 314 of the plate-shaped body 31 comes into contact with the inner peripheral surface 13c of the through hole 13 with almost no gap, and is firmly fixed without shifting in the radial direction, and the diameter of the plate-shaped body 31 in the through hole 13 is formed. The position of the direction is determined.

しかして、本実施形態のピンホール部材3は、板状体31の一方の面312側に、撮像装置Mが着脱可能にガタなく取り付けられる取付部33を有している。この取付部33は、板状体31の一方の面312側に形成された凹部であり、この凹部の内側面に、撮像装置Mの鏡筒の先端部が係合して取り付けられるようになっている。 Therefore, the pinhole member 3 of the present embodiment has a mounting portion 33 on one surface 312 side of the plate-shaped body 31 to which the image pickup apparatus M can be detachably attached without play. The mounting portion 33 is a recess formed on one surface 312 side of the plate-shaped body 31, and the tip end portion of the lens barrel of the image pickup apparatus M is engaged with and mounted on the inner surface of the recess. ing.

本実施形態では、板状体31の一方の面312上に、板状体31と同軸の凸状の環状部材331がピンホール311の開口を囲むように設けられている。取付部33である凹部は、この環状部材331の内周面331aと、板状体31の一方の面312とによって形成される。環状部材331の内径は、撮像装置Mの鏡筒の外径と略同一になっており、撮像装置Mの鏡筒を取付部33に取り付けると、鏡筒の外周面が取付部33の内周面に係合し、鏡筒の径方向にずれることなく確りと固定される。なお、このとき、鏡筒の先端は、板状体31の一方の面312に接触する。 In the present embodiment, a convex annular member 331 coaxial with the plate-shaped body 31 is provided on one surface 312 of the plate-shaped body 31 so as to surround the opening of the pinhole 311. The recess, which is the mounting portion 33, is formed by the inner peripheral surface 331a of the annular member 331 and one surface 312 of the plate-shaped body 31. The inner diameter of the annular member 331 is substantially the same as the outer diameter of the lens barrel of the image pickup device M, and when the lens barrel of the image pickup device M is attached to the mounting portion 33, the outer peripheral surface of the lens barrel becomes the inner circumference of the mounting portion 33. It engages with the surface and is firmly fixed without shifting in the radial direction of the lens barrel. At this time, the tip of the lens barrel comes into contact with one surface 312 of the plate-shaped body 31.

このように構成された本実施形態の光照射装置100によれば、ピンホール部材3が第1光射出面11aの開口13aを塞ぐとともに、当該開口13aに比べて穴径が小さいピンホール311を撮影のための覗き穴としているので、例えばワークWの表面が光沢を有していても、ワークWへの覗き穴の映り込みを低減できる。さらにこのピンホール部材3は、撮像装置Mを着脱可能に取り付けられる取付部33を有するので、異なる仕様のものであっても取付部33に取り付けることができる。そのため、検査対象の種類等に応じて、様々なタイプの汎用の撮像装置Mを適用することができる。また、ピンホール部材3には撮像装置Mがガタなく取り付けられることができるので、取付部33に撮像装置Mを取り付けるだけで、ピンホール311に対する撮像装置Mのレンズの位置決めを容易かつ正確に行うことができる。また、板状体31のワーク側の面は、ワークWに対して光を射出するものであり、しかも、板状体31の第2光射出面313と第1光射出面11aとが連続的に形成されているので、ワークWに対して、裏側を除く略全方向から略均一に光を照射することができる。 According to the light irradiation device 100 of the present embodiment configured as described above, the pinhole member 3 closes the opening 13a of the first light emitting surface 11a, and the pinhole 311 having a smaller hole diameter than the opening 13a is formed. Since the peephole is used for shooting, for example, even if the surface of the work W has a gloss, the reflection of the peephole on the work W can be reduced. Further, since the pinhole member 3 has a mounting portion 33 to which the image pickup device M can be detachably attached, even if the pinhole member 3 has different specifications, it can be attached to the mounting portion 33. Therefore, various types of general-purpose imaging devices M can be applied depending on the type of inspection target and the like. Further, since the image pickup device M can be attached to the pinhole member 3 without play, the lens of the image pickup device M can be easily and accurately positioned with respect to the pinhole 311 simply by attaching the image pickup device M to the attachment portion 33. be able to. Further, the surface of the plate-shaped body 31 on the work side emits light to the work W, and the second light emitting surface 313 and the first light emitting surface 11a of the plate-shaped body 31 are continuous. Since it is formed in, it is possible to irradiate the work W with light substantially uniformly from almost all directions except the back side.

また、ピンホール部材3は、本体1に着脱可能に取り付けられるタイプのものなので、第1光射出面11aに開口を有するタイプの光照射装置100に対して取り付けることができる。例えば、ユーザが既に所有している光照射装置100や、既製の光照射装置100に容易に取り付けることができる。 Further, since the pinhole member 3 is of a type that can be detachably attached to the main body 1, it can be attached to a light irradiation device 100 of a type having an opening in the first light emission surface 11a. For example, it can be easily attached to a light irradiation device 100 already owned by the user or a ready-made light irradiation device 100.

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。 The present invention is not limited to the above embodiment.

他の実施形態では、図4に示すように、取付部33である凹部は、ピンホール311を取り囲むように板状体31の一方の面312に形成された環状溝332の内周面又は外周面と、その底面から形成されてもよい。この場合、撮像装置Mの鏡筒の先端部が環状溝332内に嵌まり込み、その内周面又は外周面に嵌合してガタなく固定される。 In another embodiment, as shown in FIG. 4, the recess, which is the mounting portion 33, is the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the annular groove 332 formed on one surface 312 of the plate-shaped body 31 so as to surround the pinhole 311. It may be formed from a surface and its bottom surface. In this case, the tip end portion of the lens barrel of the image pickup apparatus M fits into the annular groove 332, fits into the inner peripheral surface or the outer peripheral surface thereof, and is fixed without play.

なお、一方の面312には、同心状に形成された異なる径を有する複数の環状溝(ここでは2つ)3321、3322を形成してもよい。このようなものであれば、1つのピンホール部材3に対して、異なる径の鏡筒を有する複数種の撮像装置を取り換えて使用することができる。 In addition, a plurality of annular grooves (here, two) 3321 and 3322 having different diameters formed concentrically may be formed on one surface 312. If it is such a thing, it is possible to replace and use a plurality of types of image pickup devices having different diameter lens barrels for one pinhole member 3.

また、図5に示すように、取付部33である凹部は、一方の面312の外縁に形成された環状のものであってもよい。この場合、取付部33は、環状凹部333の外周面333aとその底面333bから構成される。このようなものであっても、撮像装置Mの鏡筒の先端部が環状凹部333の外側に嵌まり込み、その外周面333aに嵌合して取り付けられる。 Further, as shown in FIG. 5, the concave portion of the mounting portion 33 may be an annular shape formed on the outer edge of one surface 312. In this case, the mounting portion 33 is composed of an outer peripheral surface 333a of the annular recess 333 and a bottom surface 333b thereof. Even in such a case, the tip end portion of the lens barrel of the image pickup apparatus M is fitted to the outside of the annular recess 333, and is fitted and attached to the outer peripheral surface 333a thereof.

図4、図5及び図6の右側に示すピンホール部材3では、撮像装置Mが取付部33に取り付けられた場合、撮像装置Mの鏡筒の先端が、一方の面312に形成されたピンホール311の開口よりもワーク側に位置する。このようなものであれば、図6に示すように、取付部33が、板状体31の一方の面312と、環状部材331の内周面331aによって形成されるもの(図6の左側)に比べて、撮像装置Mのレンズとピンホール311との間の距離を、取付部33たる凹部の深さ(即ち、一方の面312が鏡筒の内部に入り込んだ)分だけ近くすることができる。これにより撮像装置Mの画角を広くできるとともに、撮像装置Mに取り込まれる光量をより多くすることができ、より明るい画像を撮影できる。 In the pinhole member 3 shown on the right side of FIGS. 4, 5 and 6, when the image pickup apparatus M is attached to the attachment portion 33, the tip of the lens barrel of the image pickup apparatus M is a pin formed on one surface 312. It is located on the work side of the opening of the hole 311. In such a case, as shown in FIG. 6, the mounting portion 33 is formed by one surface 312 of the plate-shaped body 31 and the inner peripheral surface 331a of the annular member 331 (left side in FIG. 6). The distance between the lens of the image pickup apparatus M and the pinhole 311 may be reduced by the depth of the recess as the mounting portion 33 (that is, one surface 312 has entered the inside of the lens barrel). can. As a result, the angle of view of the image pickup apparatus M can be widened, the amount of light captured by the image pickup apparatus M can be increased, and a brighter image can be taken.

前記実施形態のピンホール311は、一方の面312側の径と第2光射出面313側の径とが略同一になるように形成されていたが、これに限らない。図4に示すように、一方の面312側から第2光射出面313側に向かって径が大きくなるテーパ状に形成してもよい。この場合、ピンホール311の内面には白色塗料を塗布し、光射出面として機能させると好ましい。また図5に示すように、一方の面312側から第2光射出面313側に向かって径が小さくなるテーパ状に形成してもよい。 The pinhole 311 of the above embodiment is formed so that the diameter on the side of one surface 312 and the diameter on the side of the second light emitting surface 313 are substantially the same, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 4, it may be formed in a tapered shape in which the diameter increases from one surface 312 side to the second light emission surface 313 side. In this case, it is preferable to apply a white paint to the inner surface of the pinhole 311 to function as a light emitting surface. Further, as shown in FIG. 5, the diameter may be tapered from one surface 312 side toward the second light emission surface 313 side.

前記実施形態では、板状体31に1つのピンホール311が形成されていたが、複数個のピンホール311が形成されていてもよい。 In the above embodiment, one pinhole 311 is formed in the plate-shaped body 31, but a plurality of pinholes 311 may be formed.

前記実施形態において、ピンホール部材3は本体1の貫通孔13に対して着脱可能であったが、接着剤等によって、本体1に固定されるものであってもよい。また、図7に示すように、本体1に対して一体的に設けられたものであってもよい。 In the above embodiment, the pinhole member 3 is removable from the through hole 13 of the main body 1, but may be fixed to the main body 1 with an adhesive or the like. Further, as shown in FIG. 7, it may be provided integrally with the main body 1.

前記実施形態において、板状体31は貫通孔13内に配置され、これにより開口13aを塞いでいたがこれに限定されず、貫通孔13を覆うように本体1の外面12上に配置され、これにより開口13aを塞いでもよい。 In the above embodiment, the plate-shaped body 31 is arranged in the through hole 13 and thereby closes the opening 13a, but is not limited to this, and is arranged on the outer surface 12 of the main body 1 so as to cover the through hole 13. Thereby, the opening 13a may be closed.

また、板状体31を貫通孔13内に挿入した状態において、板状体31の外周面314と、貫通孔13の内周面13cとの間に隙間があってもよい。このようなものであっても、貫通孔13内における板状体31の径方向の位置を大まかに決定することができる。 Further, in a state where the plate-shaped body 31 is inserted into the through hole 13, there may be a gap between the outer peripheral surface 314 of the plate-shaped body 31 and the inner peripheral surface 13c of the through hole 13. Even in such a case, the radial position of the plate-shaped body 31 in the through hole 13 can be roughly determined.

取付部33の内側面(又は外側面)の断面形状は、撮像装置Mの鏡筒の外側面(又は内側面)の断面形状と異なっていてもよい。また、前記実施形態のピンホール311は、板状体31の一方の面312及び他方の面313に円形状の開口を形成していたが、例えば、図8に示すように、スリット状の開口としてもよい。また、開口形状としては、この他、楕円状、長穴状、矩形状、その他の多角形状とすることができる。また、一方の面312及び他方の面313に異なる形状の開口を形成してもよい。 The cross-sectional shape of the inner side surface (or outer side surface) of the mounting portion 33 may be different from the cross-sectional shape of the outer side surface (or inner side surface) of the lens barrel of the image pickup apparatus M. Further, the pinhole 311 of the above embodiment has a circular opening formed on one surface 312 and the other surface 313 of the plate-shaped body 31, but as shown in FIG. 8, for example, a slit-shaped opening is formed. May be. In addition, the opening shape may be an elliptical shape, an elongated hole shape, a rectangular shape, or another polygonal shape. Further, openings having different shapes may be formed on one surface 312 and the other surface 313.

前記実施形態では、取付部33は、撮像装置Mの鏡筒がガタなく取り付けられるものであったがこれに限定されず、鏡筒との間に隙間を有して取り付けられるように構成されていてもよい。このようなものであっても、ピンホール311に対する撮像装置Mの位置を大まかに合わせることができる。また、撮像装置Mの鏡筒を、取付部に対して所定の方向から押し当てることで、ピンホール311に対する撮像装置Mのより正確な位置決めを行うことができるようにしてもよい。 In the above embodiment, the mounting portion 33 is configured such that the lens barrel of the image pickup apparatus M is mounted without play, but is not limited to this, and is mounted with a gap between the mounting portion 33 and the lens barrel. You may. Even in such a case, the position of the image pickup apparatus M with respect to the pinhole 311 can be roughly aligned. Further, by pressing the lens barrel of the image pickup device M against the mounting portion from a predetermined direction, the image pickup device M may be positioned more accurately with respect to the pinhole 311.

他の実施形態では、取付部33は、ネジ構造を用いて撮像装置Mを取付けられるように構成されていてもよい。具体的には、取付部33である凹部の内側面(又は外側面)に螺旋溝が形成され、この螺旋溝に撮像装置Mの鏡筒の外側面(又は内側面)に形成された螺旋溝が嵌まり込む。また、取付部33に取り付けられた撮像装置Mは、例えば、接着剤等により接着固定されるようになっていてもよい。 In another embodiment, the mounting portion 33 may be configured to mount the image pickup apparatus M using a screw structure. Specifically, a spiral groove is formed on the inner surface (or outer surface) of the concave portion of the mounting portion 33, and the spiral groove is formed on the outer surface (or inner surface) of the lens barrel of the image pickup apparatus M in this spiral groove. Fits in. Further, the image pickup apparatus M attached to the attachment portion 33 may be adhesively fixed by, for example, an adhesive or the like.

前記実施形態では、本体の凹部11の内面及び板状体31の第2光射出面313に白色塗料が塗布されていたが、これに限定されない。例えば、これらの面が、電解研磨等の鏡面加工を施されたものであってもよい。また、本体1が導光部材からなり、光源2からの光を本体1の周囲から導光させて発光させる導光方式のものにしてもよい。 In the above embodiment, the white paint is applied to the inner surface of the recess 11 of the main body and the second light emitting surface 313 of the plate-shaped body 31, but the present invention is not limited to this. For example, these surfaces may be mirror-finished such as electrolytic polishing. Further, the main body 1 may be a light guide member, and the light from the light source 2 may be guided from the periphery of the main body 1 to emit light.

前記実施形態では、本体1の貫通孔13は、凹部11の内面の頂部から外面12にわたって軸方向に貫通するように形成されていたがこれに限定されない。貫通孔13は、例えば凹部11の内面における頂部以外の面から、当該面に垂直な方向に沿って本体1を貫通するように形成されていてもよい。また、図7に示すように、本体1に複数(ここでは2つ)の貫通孔13が形成されていてもよく、このようにすれば、複数の位置からワークWを撮影することができる。 In the above embodiment, the through hole 13 of the main body 1 is formed so as to penetrate in the axial direction from the top of the inner surface of the recess 11 to the outer surface 12, but the present invention is not limited to this. The through hole 13 may be formed so as to penetrate the main body 1 along a direction perpendicular to the surface from a surface other than the top of the inner surface of the recess 11, for example. Further, as shown in FIG. 7, a plurality of (here, two) through holes 13 may be formed in the main body 1, and in this way, the work W can be photographed from a plurality of positions.

前記実施形態の光照射装置は、本体1が所謂ドーム型照明であったがこれに限定されない。光照射装置100は、光照射面11aに開口が形成されているものであればよく、例えば、光照射面11aが平面かつ環状または矩形状に形成されたものであってもよい。 In the light irradiation device of the above embodiment, the main body 1 is a so-called dome-shaped illumination, but the present invention is not limited to this. The light irradiation device 100 may have an opening formed in the light irradiation surface 11a, and may be, for example, a light irradiation surface 11a formed in a plane and an annular shape or a rectangular shape.

前記実施形態では、第1光射出面11a及び第2光射出面313は、光源2からの光を受けて光を射出する二次光源であったが、これに限定されない。例えば、LEDを設けて、第1光射出面11a及び第2光射出面313が自ら光を射出する一次光源であってもよい。 In the above embodiment, the first light emitting surface 11a and the second light emitting surface 313 are secondary light sources that receive light from the light source 2 and emit light, but the present invention is not limited thereto. For example, an LED may be provided so that the first light emitting surface 11a and the second light emitting surface 313 are primary light sources that emit light by themselves.

前記実施形態では板状体31は円板状であったが、この他、楕円状、矩形状、多角形状、その他の任意の形状を採用することができる。また、前記実施形態では、一方の面312と第2光射出面313は、互いに平行な平面であったがこれに限らず、互いに平行でなくてもよく、また曲面であってもよい。また厚みが均一でなくてもよく、厚みが大きい部分と薄い部分とを有していてもよい。また、厚み方向の長さが、厚み方向に垂直な方向の長さと同等又はそれ以上のものであってもよい。 In the above-described embodiment, the plate-shaped body 31 has a disc-shaped shape, but in addition to this, an elliptical shape, a rectangular shape, a polygonal shape, or any other shape can be adopted. Further, in the above embodiment, one surface 312 and the second light emitting surface 313 are planes parallel to each other, but the present invention is not limited to this, and the surface may not be parallel to each other or may be a curved surface. Further, the thickness does not have to be uniform, and a portion having a large thickness and a portion having a thin thickness may be provided. Further, the length in the thickness direction may be equal to or longer than the length in the direction perpendicular to the thickness direction.

その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

100・・・光照射装置
1 ・・・本体
11a・・・光射出面
13a・・・開口
3 ・・・ピンホール部材
31 ・・・板状体
311・・・ピンホール
312・・・一方の面
313・・・第2光射出面
33 ・・・取付部
M ・・・撮像装置
W ・・・ワーク
100 ... Light irradiation device 1 ... Main body 11a ... Light emission surface 13a ... Opening 3 ... Pinhole member 31 ... Plate-shaped body 311 ... Pinhole 312 ... One of them Surface 313 ・ ・ ・ Second light emission surface 33 ・ ・ ・ Mounting part M ・ ・ ・ Imaging device W ・ ・ ・ Work

Claims (9)

撮像装置とワークの間に設けられて、該ワークに光を照射する光照射装置であって、
前記ワークに対して光を射出する第1光射出面と、前記第1光射出面に形成された開口とを有する本体と、
前記開口を形成する貫通孔に嵌まり込むように前記本体に取付けられ、前記ワークからの反射光を通過させるピンホールが厚み方向に貫通する板状のピンホール部材と、を備え、
前記ピンホール部材が、その一方の面側又は側周部に、前記撮像装置が取付けられる取付部を有し、
前記ピンホール部材の他方の面が、前記ワークに対して光を射出す第2光射出面である、光照射装置。
A light irradiation device provided between an image pickup device and a work to irradiate the work with light.
A main body having a first light emitting surface that emits light to the work and an opening formed in the first light emitting surface.
A plate-shaped pinhole member that is attached to the main body so as to fit into the through hole forming the opening and through which a pinhole that allows reflected light from the work to pass through in the thickness direction is provided.
The pinhole member has a mounting portion on one of the surface side or side peripheral portions to which the imaging device is mounted.
A light irradiation device in which the other surface of the pinhole member is a second light emitting surface that emits light to the work.
前記取付部は前記撮像装置の鏡筒が係合して取付けられるものである、請求項1記載の光照射装置。 The light irradiation device according to claim 1, wherein the mounting portion is mounted by engaging the lens barrel of the image pickup device. 前記取付部が前記ピンホール部材の一方の面側に形成された凹部であり、前記鏡筒が該凹部の内側面又は外側面に係合する、請求項2記載の光照射装置。 The light irradiation device according to claim 2, wherein the mounting portion is a recess formed on one surface side of the pinhole member, and the lens barrel engages with the inner surface or the outer surface of the recess. 前記撮像装置が前記取付部に取り付けられた場合に、前記撮像装置の鏡筒の先端が、前記ピンホール部材の一方の面に形成された前記ピンホールの開口よりも前記ワーク側に位置する、請求項2又は3記載の光照射装置。 When the image pickup device is attached to the mounting portion, the tip of the lens barrel of the image pickup device is located on the work side of the opening of the pinhole formed on one surface of the pinhole member. The light irradiation device according to claim 2 or 3. 前記取付部は前記撮像装置が着脱可能に取り付けられるように構成されている、請求項1~4のいずれか記載の光照射装置。 The light irradiation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the mounting portion is configured so that the image pickup device can be detachably mounted. 前記ピンホール部材が前記本体に着脱可能に取り付けられるものである、請求項1~5のいずれか記載の光照射装置。 The light irradiation device according to any one of claims 1 to 5, wherein the pinhole member is detachably attached to the main body. 前記ピンホール部材が前記本体に固定して取り付けられたものである、請求項1~のいずれか記載の光照射装置。 The light irradiation device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the pinhole member is fixedly attached to the main body. 前記第1光射出面及び前記第2光射出面に対して光を射出する光源を更に具備し、
前記第1光射出面及び前記第2光射出面が、前記光源から射出された光を拡散反射させるものである、請求項1~7のいずれか記載の光照射装置。
A light source that emits light to the first light emitting surface and the second light emitting surface is further provided.
The light irradiation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the first light emitting surface and the second light emitting surface diffusely reflect the light emitted from the light source.
撮像装置とワークの間に設けられて該ワークに光を照射する光照射装置であって、その本体が、前記ワークに対して光を射出する光射出面と、前記光射出面に形成された開口とを有するものに適用されるものであり、前記開口を形成する貫通孔に嵌まり込むように前記本体に取付けられ、前記ワークからの反射光を通過させるピンホールが厚み方向に貫通する板状のピンホール部材であって、
一方の面側又は側周部に、前記撮像装置が取付けられる取付部を備え、
他方の面が前記ワークに対して光を射出する光射出面である、ピンホール部材。
A light irradiation device provided between an image pickup device and a work to irradiate the work with light, the main body of which is formed on a light emission surface for emitting light to the work and the light emission surface. It is applied to those having an opening, and is attached to the main body so as to fit into the through hole forming the opening, and a pinhole through which the pinhole through which the reflected light from the work passes penetrates in the thickness direction. It is a pinhole member in the shape of a pinhole.
A mounting portion to which the image pickup device is mounted is provided on one surface side or the side peripheral portion.
A pinhole member whose other surface is a light emitting surface that emits light to the work.
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