JPH02155106A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は環状光源からの光を拡散させて照明する照明装
置に関する。

［従来の技術］ 缶入りジュースや缶入りビールの製造ラインでは必要に
応じて缶の底部に付された製品番号や製造年月日を読取
っている。また、不良缶を排除するため缶の欠陥の有無
を検査する場合もある。いずれの場合も缶の画像を例え
ばＣＯＤカメラにより撮像して、撮像された画像を処理
して、製品番号や製造年月日を読取ったり、缶の欠陥の
有無を検査したりしている。

ＣＯＤカメラで撮像する場合には専用の照明装置により
缶を照明している０例えば缶１０の底部１２を照明する
従来の照明装置を第３図に示す。

製造ライン（図示せず）上に照明装［２０と撮像装置３
０が設けられ、照明装置２０により製造ライン上を流れ
てくる缶１０の底部１２が照明され、撮像装置３０でそ
の像が撮られる。照明装置２０は枠２２内にストロボの
環状光源２４が収納され、枠２２の下部に拡散板２６が
取付けられている。

この拡散板２６の中心には撮像用の穴が形成されている
。枠２２は撮像袋！３０の筐体３２に取付けられており
、筐体３２内にＣＣＤカメラ３４とレンズ系３６が収納
されている。

缶１０が照明装置２０の真下に来ると、環状光源２４が
発光し、拡散板２６による拡散光により缶１０の底部１
２が均一に照明される０缶１０の底部１２からの反射光
は拡散板２６の穴を通ってレンズ系３６及びＣＣＤカメ
ラ３４に入射して、缶１０の底部１２がＩｌ像される。

照明する缶１０の底部１２が平らな場合には、従来の照
明装置２０によって均一に照明することができる。しか
しながら、近年、缶ビールや缶ジュースの底の形状は様
々なタイプのものがあり、凹凸の大きい底部の場合は均
一に照明できないという問題があった。すなわち、第３
図のように缶１０の底部１２の真ん中に凹部１４が形成
されている場合、凹部１４の部分が周りの部分に比べて
暗くなるという問題があった。

第４図（ａ）に示すように缶１０の底部１２に記載され
た文字を読取る場合、真ん中の凹部１４が暗いため撮像
信号が第４図（ｂ）に示すようになり、撮像信号を２値
化するための閾値を適切に定めることができない、すな
わち、周辺部分の文字を読取れるような閾値Ｖａにする
と凹部１４全体が暗くなり、凹部１４での文字を読取れ
るような閾値ｖｂにすると周辺部分の文字を読取ること
ができなくなる。

［発明が解決しようとする課！］ このように従来の照明装置では缶の底部のように大きな
凹凸のある被照明物を均一に照明することができないた
め被照明物を良好に撮像することができないという問題
点があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、凹凸があ
る被照明物でも均一に照明することができる照明装置を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、環状光源から被照明物への光を光拡散部に
より拡散させて照明する照明装置において、前記光拡散
部は、前記被照明物と同程度の大きさの径の円錐形状又
は多角錐形状の拡散板で形成された鐘形形状部を有し、
前記鐘形形状部の拡開方向が前記被照明物に向いている
ことを特徴とする照明装置によって達成される。

［作用］ 本発明によれば、被照明物と同程度の大きさの径の円錐
形状又は多角錐形状の拡散板で形成された鍵形形状部を
設け、環状光源からの光を拡散して被照明物を照明する
と共に、被照明物で反射された光を再度反射散乱して被
照明物を照明するようにしているので、被照明物に凹凸
がある場合でも均一に照明することができる。

［実施例］ 第１図に本発明の一実施例による照明装置を示す、第３
図と同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略
する。

照明装置２０においては枠２２は外側だけであり、この
枠２２と錐形形状部２８により画定する空間内に環状光
源２４が収納されている。鐘形形状部２８は第１図に示
すように傾斜角θが約３０度の円錐形形状の部材を拡散
板材料で作ったものである。枠２２の下部には拡散板２
６が取付けられているが、その穴の大きさは鐘形形状部
２８の底部の大きさにほぼ合致し、被照明物である缶１
０の径と同程度であることが望ましい。

本実施例の照明装置２０を用いて凹凸のある缶１０を照
明したところ、缶１０の底部１２の形状によらず均一の
明るさで照明することができた。

例えば、従来は均一に照明できなかった底部１２中央が
へこんだ缶１０でも均一の明るさになった。

これは錐形形状部２８を設けたことによるものである。

環状光源２４から拡散板２６を通った拡散光は底部１２
を照明するが、拡散板２６を通った拡散光だけでは従来
と同様に凹部１４が暗く周辺部が明るくなる。

ところが、錐形形状部２８があるために凹部１４の照明
が強化されて照明が均一になる。これは次のような理由
による。第１に、缶１０の底部１２で反射された光が錐
形形状部２８で再び反射散乱されて底部１２を照明する
からである０反射散乱された光は主に中央の凹部１４を
照明する。第２に、環状光７１２４から鐘形形状部２８
を通って拡散された光も底部１２を照明するからである
。

鐘形形状部２８からの拡散光により中央にある凹部１４
がより強く照明される。

本実施例の照明装置により照明する缶１０の底部１２を
第２図（ａ）に底部１２の撮＠信号を第２図（ｂ）に示
す、第２図（ｂ）から分かるように、凹部１４の周辺境
界で少し暗いところがあるもののほぼ均一に照明されて
いる。したがって、閾値をＶｃにすれば凹部１４と周辺
部にわたって記載された文字も容易に読取ることができ
る。

本発明は上記実施例に限らず種々の変形が可能である。

例えば、上記実施例では錐形形状部２８の傾斜角θは約
３０度でめったが、０度近傍及び９０度近傍でなければ
、３０度以外の角度でもよい。

また、上記実施例では錐形形状部２８の位置が環状光源
２４の位置にほぼ一致しているが、上又は下に移動して
もよい、すなわち、鐘形形状部２８がもっと被照明物で
ある缶１０よりに位置してもよいし、逆にＣＣＤカメラ
３４よりに位置してもよい。

さらに、上記実施例では錐形形状部の形状が円錐形であ
ったが、多角錐形形状でも同様に照明の均一化が可能で
ある。

また、上記実施例では中央に凹部のある缶を照明する場
合について説明したが、平らな底部でも当然均一に照明
でき、より凹凸のある底部でも均一に照明できる。また
、缶の底部以外のものを照明する場合にも本発明を適用
できる。

また、環状光源は、ストロボに限らず蛍光灯や発光ダイ
オードを環状に配列した光源等の他の光源でもよい。

なお、鐘形形状部を照明装置ではなく撮像装置のレンズ
系の先端に取付けてもよい。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれば鐘形形状部を設けたので、
被照明物に凹凸がある場合でも均一に照明することがで
きる。したがって、被照明物の撮像信号を処理する場合
でも凹凸による明暗を考慮する必要がなく処理回路を簡
素化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ｆａ）、　ｆｂ）はそれぞれ本発明の一実施例に
よる照明装置の断面部及び底面図、 第２図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ同照明装置により照
明される缶底およびその撮像信号を示す図、第３図は従
来の照明装置の断面図、 第４図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ同照明装置により照明
される缶底及びその撮像信号を示す図である。 １０・・・缶、 １２・・・底部、 １４・・・凹部、 ２０・・・照明装置、 ２２・・・枠、 ２４・・・環状光源、 ２６・・・拡散板、 ２８・・・鐘形形状部、 ３０・・・撮像装置、 ３２・・・筐体、 ３４・・・ＣＯＤカメラ、 ３６・・・レンズ系。 第１図 沌４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　環状光源から被照明物への光を光拡散部により拡散さ
   せて照明する照明装置において、前記光拡散部は、前記
   被照明物と同程度の大きさの径の円錐形状又は多角錐形
   状の拡散板で形成された錐形形状部を有し、前記錐形形
   状部の拡開方向が前記被照明物に向いていることを特徴
   とする照明装置。