專利名稱：紫外線照射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照射紫外線的紫外線照射裝置，特別是涉及一種能夠監(jiān)視所照射的紫外線的影響的紫外線照射裝置。
背景技術(shù)：
近年來，在眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，作為粘接劑和涂料的固化方法而采用的是紫外線固化法(Ultra Violet Curing以下稱為UV固化法)。
UV固化法為對UV固化材料照射紫外線而使其發(fā)生光聚合反應(yīng)，從而使單體(液體)變?yōu)榫酆象w(固體)的技術(shù)。一般的UV固化材料包含單體、低聚物、光引發(fā)劑及添加劑。然后，經(jīng)紫外線的照射，光引發(fā)劑被激發(fā)，并由該激發(fā)能量單體變?yōu)榫酆象w。
因此，UV固化方法與利用熱能的熱固化方法相比，具有眾多優(yōu)點(diǎn)，如不向大氣中散發(fā)有害物質(zhì)、固化時(shí)間短、能夠適用于不耐熱的制品等。
然而，眾所周知，紫外線對人體、特別是對眼晴和皮膚等有害。因此，在紫外線的照射工序中，為了使所照射的紫外線對人體不造成危害，采取防護(hù)措施，如設(shè)置覆蓋紫外線照射裝置周圍的屏蔽板、以及讓操作者戴上保護(hù)眼鏡等。
例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開有一種光照射裝置，該裝置具有遮光蓋，從而可防止照射紫外線時(shí)的紫外線的外漏。
專利文獻(xiàn)1JP特開平05-96155號公報(bào)在使用UV固化法將被粘接物(以下稱為工件)粘接到基體材料的工序中，工件通過由UV固化材料而成的粘接劑配置到基體材料上，并對該粘接劑照射紫外線。
在這樣的工序中，若對粘接劑的紫外線的照射強(qiáng)度不均勻，則光聚合反應(yīng)就變得不均勻，從而粘接劑局部性地被固化。結(jié)果，工件就變得容易向粘接劑的未固化部分移動，從而最終發(fā)生工件的位置偏移。由于若工件的位置偏移量大就成為不合格品，因此有必要在照射紫外線時(shí)監(jiān)視工件的狀態(tài)來判斷其合格與否。
然而，在紫外線照射裝置中，由于采用了上述防護(hù)措施，因此在照射中無法輕易地監(jiān)視工件的狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決這種問題而提出的，其目的在于提供一種照射紫外線時(shí)能夠輕易地監(jiān)視工件狀態(tài)的紫外線照射裝置。
本發(fā)明為一種紫外線照射裝置，具有照射部，其產(chǎn)生并照射紫外線；攝像部，其拍攝受到從照射部照射的紫外線的影響的對象物；顯示輸出單元，其顯示或者/以及向外部輸出由攝像部拍攝到的圖像。
優(yōu)選地，攝像部除了對象物之外，還拍攝從照射部照射的紫外線。
優(yōu)選地，還具有圖像處理部，該圖像處理部接收由攝像部拍攝到的圖像并抽取對象物的位置，并且基于該抽取到的對象物的位置，來計(jì)測伴隨著照射的對象物的移動量。
優(yōu)選地，還具有接收在圖像處理部中計(jì)測到的移動量的控制部，控制部包括超出通知單元，該超出通知單元判斷移動量是否超出了規(guī)定的值，若移動量超出了規(guī)定的值則將該情況通知給外部。
優(yōu)選地，還具有從外部接受照射強(qiáng)度設(shè)定的輸入部，照射部能夠調(diào)整所照射的紫外線的照射強(qiáng)度，控制部還包括照射強(qiáng)度控制單元，該照射強(qiáng)度控制單元依照從輸入部接受到的照射強(qiáng)度設(shè)定，來控制照射部的照射強(qiáng)度，照射強(qiáng)度控制單元根據(jù)移動量來抑制照射部的照射強(qiáng)度。
優(yōu)選地，輸入部還從外部接受第一顯示輸出指令，顯示輸出單元還根據(jù)來自輸入部的第一顯示輸出指令，來顯示或者/以及向外部輸出包括由攝像部拍攝到的圖像、在圖像處理部中計(jì)測到的移動量、以及照射部的照射強(qiáng)度中的至少兩項(xiàng)的信息。
優(yōu)選地，還具有存儲部，該存儲部將由攝像部拍攝到的圖像以及在圖像處理部中計(jì)測到的移動量，和照射部中開始照射之后的經(jīng)過時(shí)間一起連續(xù)地保存，顯示輸出單元還將保存在存儲部中的圖像以及移動量與經(jīng)過時(shí)間一起顯示或者/以及向外部輸出。
優(yōu)選地，還具有存儲部，該存儲部連續(xù)地保存由攝像部拍攝到的圖像以及在圖像處理部中計(jì)測到的移動量，輸入部接收移動量的曲線圖上的顯示點(diǎn)，控制部還從存儲部讀取與從輸入部接收到的顯示點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的圖像，并輸出到顯示輸出單元，顯示輸出單元還顯示或者/以及向外部輸出從控制部接收到的圖像以及移動量。
優(yōu)選地，還具有存儲部，該存儲部將由攝像部拍攝到的圖像以及照射部的照射強(qiáng)度，和照射部中開始照射之后的經(jīng)過時(shí)間一起連續(xù)地保存，顯示輸出單元還將保存在存儲部中的圖像以及照射部的照射強(qiáng)度與經(jīng)過時(shí)間一起顯示或者/以及向外部輸出。
優(yōu)選地，還具有存儲部，該存儲部連續(xù)地保存由攝像部拍攝到的圖像以及照射部的照射強(qiáng)度，輸入部接收照射部的照射強(qiáng)度的曲線圖上的顯示點(diǎn)，控制部還從存儲部讀取與從輸入部接收到的顯示點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的圖像，并輸出到顯示輸出單元，顯示輸出單元還顯示或者/以及向外部輸出從控制部接收到的圖像以及照射部的照射強(qiáng)度。
優(yōu)選地，圖像處理部還具有濃淡獲取單元，該濃淡獲取單元獲取與對對象物進(jìn)行照射的紫外線的強(qiáng)度對應(yīng)的濃淡，控制部還具有劣化狀態(tài)推定單元，該劣化狀態(tài)推定單元基于在濃淡獲取單元中獲取的濃淡來推定照射部的劣化程度。
優(yōu)選地，還具有保存由攝像部拍攝到的圖像的存儲部。
根據(jù)本發(fā)明，攝像部拍攝受到從照射部照射的紫外線的影響的對象物，并將該拍攝得到的圖像顯示或向外部輸出。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)一種紫外線照射裝置，以即使是正在照射紫外線的情況下，操作者也能夠輕易地監(jiān)視工件的狀態(tài)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施方式中的紫外線照射裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施方式中的紫外線照射裝置的外觀圖。
圖3A、圖3B為表示圖像處理部抽取工件位置的處理的概要的圖。
圖4為圖像處理部計(jì)測工件的移動量時(shí)的流程圖。
圖5為控制部進(jìn)行移動量超出通知時(shí)的流程圖。
圖6A、圖6B、圖6C為說明在工件的移動量超出規(guī)定的閾值的情況下控制照射強(qiáng)度時(shí)的處理的圖。
圖7為控制部進(jìn)行照射強(qiáng)度控制時(shí)的流程圖。
圖8A、圖8B、圖8C為在顯示部上的顯示畫面的例子。
圖9A、圖9B、圖9C、圖9D為顯示部8上的關(guān)于所收集數(shù)據(jù)的顯示畫面的例子。
圖10為表示圖像處理部根據(jù)紫外線的強(qiáng)度來獲取濃淡的處理的概要的圖。
圖11為控制部推定照射部的劣化狀態(tài)時(shí)的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，對圖中的相同或相當(dāng)?shù)牟糠旨右韵嗤枺⒉辉僦貜?fù)說明。
圖1為本發(fā)明實(shí)施方式中的紫外線照射裝置100的概略結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，紫外線照射裝置100由照射部2、攝像部20、以及主體部1構(gòu)成。
照射部2內(nèi)置有UV光源(未圖示)，利用從主體部1接收到的電力來驅(qū)動UV光源以使發(fā)生紫外線，并進(jìn)行照射。本發(fā)明的實(shí)施方式中，UV光源由發(fā)生紫外線的LED構(gòu)成，而且，發(fā)光量根據(jù)從主體部1供給的電力而改變。
攝像部20拍攝作為照射部2的照射目標(biāo)的照射點(diǎn)附近，并將該拍攝得到的圖像信號輸出到主體部1。然后，攝像部20拍攝可見光、還有從照射部2照射的紫外線。因此，攝像部20能夠拍攝照射點(diǎn)的位置。另外，由于照射部20只要能夠拍攝到照射點(diǎn)的位置即可，因此無需對被照射紫外線的全部成分進(jìn)行拍攝，而只要拍攝被照射紫外線的一部分成分或者包含在被照射紫外線中的可見光成分即可。
主體部1由光源用電源部6、圖像處理部16、顯示部8、存儲部10，輸入部12、接口部(I/F)14、音頻輸出部18、以及控制部4構(gòu)成。
光源用電源部6依照從控制部4接收到的控制指令來調(diào)整向照射部2供給的電流值。
圖像處理部16基于從攝像部20接收到的圖像信號來生成圖像，并輸出到控制部4。然后，圖像處理部16從所生成的圖像中抽取工件的位置，并基于該抽獲取到的工件位置來計(jì)測工件的移動量。進(jìn)而，將該抽獲取到的位置以及所計(jì)測到的工件的移動量向控制部4輸出。另外，圖像處理部16根據(jù)來自控制部4的指令，在由攝像部20拍攝的圖像內(nèi)獲取對應(yīng)于紫外線強(qiáng)度的濃淡，并輸出到控制部4。
顯示部8設(shè)置在主體部1的表面，并將從控制部4提供的信息顯示給操作者。
存儲部10保存從控制部4接受到的數(shù)據(jù)，并且，根據(jù)來自控制部4的指令，讀取保存的數(shù)據(jù)并輸出到控制部4。然后，存儲部10保存由操作者輸入的照射強(qiáng)度設(shè)定數(shù)據(jù)、拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)、工件形狀數(shù)據(jù)以及濃淡數(shù)據(jù)。進(jìn)而，存儲部10在按照照射特性曲線進(jìn)行照射的期間中，與該經(jīng)過時(shí)間建立對應(yīng)關(guān)系而連續(xù)保存由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及在照射部2的照射強(qiáng)度。
輸入部12設(shè)置在主體部1的表面，接收來自操作者的設(shè)定。
接口部14對控制部4與外部裝置、例如與電腦等的數(shù)據(jù)的收發(fā)進(jìn)行中繼。然后，接口部14例如由USB(Universal Serial Bus通用串行總線)、RS-232C(Recommended Standard 232 version C推薦標(biāo)準(zhǔn)232版本C)、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers電氣和電子工程師學(xué)會)1394、SCSI(Small Computer System Interface小計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)、以太網(wǎng)(Ethernet(注冊商標(biāo)))、IEEE1284(并行端口)等構(gòu)成。
音頻輸出部18根據(jù)從控制部4接收到的信號，向操作者輸出蜂鳴音或信息音。
控制部4從圖像處理部16接收圖像以及所計(jì)測到的工件的移動量，并顯示在顯示部8上。然后，控制部4判斷所計(jì)測到的工件的移動量是否超出規(guī)定的閾值，若超出規(guī)定的閾值，則向顯示部8或音頻輸出部18通知所計(jì)測到的工件的移動量超出了規(guī)定的閾值。
并且，控制部4依照從輸入部12接收到的照射強(qiáng)度設(shè)定來生成控制指令，并向光源用電源部6輸出。然后，控制部4判斷所計(jì)測到的工件的移動量是否超出規(guī)定的閾值，若超出規(guī)定的閾值，則降低向光源用電源部6輸出的控制指令，從而抑制照射部2的照射強(qiáng)度。
另外，控制部4比較從圖像處理部16接收到的濃淡，并判斷從照射部2照射的紫外線的照射強(qiáng)度的變動、即照射部2的劣化狀態(tài)。
另外，控制部4將由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及在照射部2的照射強(qiáng)度，與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間建立對應(yīng)關(guān)系而連續(xù)地保存到存儲部10中。然后，控制部4與在照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間一起，將保存在存儲部10中的圖像和工件的移動量或照射強(qiáng)度同時(shí)顯示在顯示部8上。另外，控制部4從存儲部10中讀取與由操作者指定的移動量的曲線圖上的顯示點(diǎn)或者照射特性曲線上的顯示點(diǎn)所對應(yīng)的圖像，并在顯示部8上同時(shí)顯示該圖像和移動量或照射特性曲線。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施方式中的紫外線照射裝置100的外觀圖。
如圖2所示，照射部2為圓筒形狀，并設(shè)置在基體材料24上的斜上方。而且，照射部2對基體材料24的照射點(diǎn)照射紫外線。
攝像部20設(shè)置在基體材料24的垂直上方，并拍攝由照射部2照射紫外線的照射點(diǎn)附近。
主體部1為箱形，其前面配置有顯示部8以及輸入部12。而且，照射部2以及攝像部20連接在主體部1的背面。
(移動量計(jì)測功能)圖像處理部16基于從攝像部20接收到的圖像信號來生成圖像，并抽取在該生成的圖像中的工件的位置。然后，圖像處理部16基于該抽取的工件位置的時(shí)間性的變化，來測定工件的移動量。進(jìn)而，圖像處理部16向控制部4輸出所計(jì)測到的工件的移動量，然后，控制部4將所計(jì)測到的工件的移動量顯示在顯示部8上。
因此，在使用UV固化法將工件粘接到基體材料上的情況下，操作者能夠輕易地觀測到正在照射紫外線中的工件的偏移量。
圖3為表示圖像處理部16抽取工件的位置的處理的概要的圖。另外，圖3為表示將C字型的磁鐵作為工件而粘接到基體材料上的例子。
圖3A為從照射部2就要照射紫外線之前的狀態(tài)。
圖3B為從照射部2正在照射紫外線中的狀態(tài)。
如圖3A所示，控制部4若從輸入部12接收到開始照射指令，則向圖像處理部16輸出開始計(jì)測指令以及從存儲部10讀取的工件32的形狀。接著，圖像處理部16從所生成的圖像中檢索(搜索)工件32的形狀。然后，圖像處理部16若找到了工件32的形狀，則決定以該工件32為中心的搜索區(qū)域30。進(jìn)而，圖像處理部16將決定了的搜索區(qū)域30的中心位置作為基準(zhǔn)位置34而進(jìn)行登錄。在圖像處理部16中一結(jié)束對基準(zhǔn)位置34的登錄，則控制部4從照射部開始照射紫外線。
如圖3B所示，若從照射部2開始照射紫外線，則圖像處理部16反復(fù)進(jìn)行對工件32的檢索處理，并依次更新搜索區(qū)域30。進(jìn)而，每次搜索區(qū)域30被更新，圖像處理部16都計(jì)算中心位置36與基準(zhǔn)位置34之間的距離。然后，若結(jié)束從照射部2的紫外線的照射，則圖像處理部16結(jié)束移動量的計(jì)測。
就這樣，圖像處理部16計(jì)測工件的移動量，并輸出到控制部4。另外，由于圖像處理部16輸出的移動量是以像素(Pixel)為單位，所以，控制部4也可以根據(jù)鏡頭的焦距來將像素單位轉(zhuǎn)換成實(shí)際的物理距離。
圖4為圖像處理部16計(jì)測工件的移動量時(shí)的流程圖。
如圖4所示，圖像處理部16判斷是否從控制部4接收到開始計(jì)測指令以及工件32的形狀(步驟S100)。若沒有接收到開始計(jì)測指令以及工件32的形狀(在步驟S100中為“否”的情況)，則圖像處理部16等待到從控制部4接收到開始計(jì)測指令以及工件32的形狀為止(步驟S100)。當(dāng)接收到開始計(jì)測指令以及工件32的形狀時(shí)(在步驟S100中為“是”的情況)，圖像處理部16從圖像中檢索工件32的形狀，并決定搜索區(qū)域30(步驟S102)。然后，圖像處理部16將搜索區(qū)域30的中心位置作為基準(zhǔn)位置34而進(jìn)行登錄(步驟S104)。
圖像處理部16判斷從照射部2是否開始照射紫外線(步驟S106)。若從照射部2沒有開始照射紫外線(在步驟S106中為“否”的情況)，則圖像處理部16等待到開始照射紫外線為止(步驟S106)。
當(dāng)從照射部2開始照射紫外線時(shí)(在步驟S106中為“是”的情況)，圖像處理部16從圖像中檢索工件32的形狀(步驟S108)。然后，圖像處理部16更新以工件32為中心的搜索區(qū)域30(步驟S110)。進(jìn)而，圖像處理部16計(jì)算更新后的搜索區(qū)域30的中心位置36與基準(zhǔn)位置34之間的距離(步驟S112)。
圖像處理部16判斷是否已經(jīng)結(jié)束從照射部2的紫外線的照射(步驟S114)。若從照射部2的紫外線的照射還未結(jié)束(在步驟S114中為“否”的情況)，則圖像處理部16再次從圖像中檢索工件32的形狀(步驟S108)。之后，圖像處理部16反復(fù)進(jìn)行上述步驟S108、S110、S112、S114的處理，直到結(jié)束從照射部2的紫外線的照射為止(直到在步驟S114中變?yōu)椤笆恰睘橹?。
若已經(jīng)結(jié)束了從照射部2的紫外線的照射(在步驟S114中為“是”的情況)，則圖像處理部16結(jié)束處理。
(移動量超出通知功能)控制部4從圖像處理部16接收到所計(jì)測到的工件的移動量，并判斷是否已超出規(guī)定的閾值。然后，若移動量已經(jīng)超出規(guī)定的閾值，則控制部4向顯示部8或者/以及音頻輸出部18輸出超出通知，該超出通知是通知移動量超出了規(guī)定閾值的。
顯示部8接收到超出通知，并向操作者顯示移動量已超出規(guī)定閾值，而且，音頻輸出部18接收到超出通知，并向用戶輸出蜂鳴音或信息音。
即，控制部4判斷有無產(chǎn)生不合格品，若產(chǎn)生了不合格品，則通知操作者。因此，由于操作者能夠知道產(chǎn)生了不合格品，所以能夠除去該不合格品，或者能夠采取變更照射強(qiáng)度等措施。
圖5為控制部4進(jìn)行移動量超出通知時(shí)的流程圖。
如圖5所示，控制部4判斷從照射部2是否照射紫外線(步驟S200)。若從照射部2還沒有開始照射紫外線(在步驟S200中為“否”的情況)，則控制部4等待到開始照射紫外線為止(步驟S200)。
若從照射部2已經(jīng)開始照射紫外線(在步驟S200中為“是”的情況)，則控制部4獲取由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量(步驟S202)。然后，控制部4判斷獲取的工件的移動量是否超出規(guī)定的閾值(步驟S204)。
若獲取的工件的移動量超出規(guī)定的閾值(在步驟S204中為“是”的情況)，則控制部向顯示部8或者/以及音頻輸出部18通知移動量已超出了規(guī)定的閾值(步驟S206)。
通知了移動量超出規(guī)定的閾值(步驟S206)之后，或者獲取的工件的移動量沒有超出規(guī)定的閾值時(shí)(在步驟S204中為“否”的情況)，控制部4判斷是否已結(jié)束從照射部2的紫外線的照射(步驟S208)。若還沒有結(jié)束從照射部的紫外線的照射(在步驟S208中為“否”的情況)，則控制部4獲取由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量(步驟S202)。之后，控制部4重復(fù)進(jìn)行上述步驟S202，S204，S206，S208的處理，直到結(jié)束從照射部2的紫外線的照射為止(直到在步驟S208中變?yōu)椤笆恰睘橹?。
若已結(jié)束從照射部2的紫外線的照射(在步驟S208中為“是”的情況)，則控制部4結(jié)束處理。
(照射強(qiáng)度控制功能)在UV固化法中，根據(jù)UV固化材料、照射面積等時(shí)間性地改變照射強(qiáng)度更為有效。因此，控制部4從輸入部12接收到作為按每個(gè)時(shí)間被規(guī)定的照射強(qiáng)度的照射特性曲線，并依照該照射特性曲線來改變由照射部2照射的照射強(qiáng)度。進(jìn)而，控制部4依照從圖像處理部16接收到的工件的移動量來調(diào)整照射強(qiáng)度。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中，照射部2具備由發(fā)生紫外線的LED構(gòu)成的UV光源。由于LED是利用由電子和質(zhì)子復(fù)合的能量遷移來發(fā)出紫外線的，因此發(fā)光效率高、且產(chǎn)生與供給的電子數(shù)相對應(yīng)的發(fā)光量。
因此，照射部2的照射強(qiáng)度與被供給到UV光源的電子數(shù)、即電流值大致成正比。因此，控制部4基于照射部2的發(fā)光特性，向光源用電源部6輸出用于供給對應(yīng)于照射強(qiáng)度的電流值的控制指令。然后，光源用電源部6接收到控制指令，并調(diào)整向UV光源供給的電流值。
這樣，控制部4依照由操作者設(shè)定的照射特性曲線，向光源用電源部6輸出控制指令來控制從照射部2照射的照射強(qiáng)度。
進(jìn)而，控制部4從圖像處理部16接收到所計(jì)測到的工件的移動量，并判斷是否超出規(guī)定的閾值。然后，若工件的移動量超出了規(guī)定的閾值，則控制部4就判斷為照射狀態(tài)惡化，并停止從照射部2的紫外線的照射，或者抑制其照射強(qiáng)度。
圖6為說明在工件的移動量超出規(guī)定的閾值的情況下控制照射強(qiáng)度時(shí)的處理的圖。
圖6A為工件移動量隨時(shí)間變化的例子。
圖6B為停止照射紫外線時(shí)的例子。
圖6C為抑制紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)的例子。
如圖6A以及圖6B所示，從照射部2開始照射紫外線之后，若工件的移動量隨著時(shí)間的經(jīng)過增加而超出規(guī)定的閾值，則控制部4不管預(yù)先設(shè)定的照射特性曲線，而強(qiáng)制性地將照射強(qiáng)度歸零，并停止照射紫外線。
另外，如圖6A以及圖6C所示，從照射部2開始照射紫外線之后，若工件的移動量隨著時(shí)間的經(jīng)過增加而超出規(guī)定的閾值，則控制部4以規(guī)定的比率降低預(yù)先設(shè)定好的照射特性曲線，從而抑制照射強(qiáng)度。
這樣，控制部4根據(jù)工件的移動量來抑制照射強(qiáng)度，因此能夠抑制發(fā)生不合格品。
圖7為控制部4進(jìn)行照射強(qiáng)度控制時(shí)的流程圖。
如圖7所示，控制部4根據(jù)由用戶輸入的設(shè)定，來選擇工件的移動量超出規(guī)定的閾值時(shí)的處理種類(步驟S300)。然后，控制部4判斷從照射部2是否已開始照射紫外線(步驟S302)。若從照射部2還未開始照射紫外線(在步驟S302中為“否”的情況)，則控制部4等待到開始照射紫外線為止(步驟302)。
若從照射部2已開始照射紫外線(在步驟S302中為“是”的情況)，則控制部4獲取由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量(步驟S304)。然后，控制部4判斷獲取的工件的移動量是否已超出規(guī)定的閾值(步驟S306)。
若獲取的工件的移動量已超出規(guī)定的閾值(在步驟S306中為“是”的情況)，則控制部4根據(jù)已選擇好的處理種類，停止從照射部2的紫外線的照射、或者抑制其照射強(qiáng)度(步驟S308)。
停止紫外線的照射或者抑制其照射強(qiáng)度(步驟S308)之后，或者獲取的工件的移動量還未超出規(guī)定的閾值時(shí)(在步驟S306中為“否”的情況)，控制部4判斷從照射部2的紫外線的照射是否已結(jié)束(步驟S310)。若還未結(jié)束從照射部2的紫外線的照射(在步驟S310中為“否”的情況)，控制部4獲取由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量(步驟S304)。之后，控制部4重復(fù)進(jìn)行上述步驟S304，S306，S308，S310，直到結(jié)束從照射部2的紫外線的照射為止(在步驟S310中變?yōu)椤笆恰睘橹?。
若已結(jié)束從照射部2的紫外線的照射(在步驟S310中為“是”的情況)，則控制部4結(jié)束處理。
另外，用于抑制照射部2的照射強(qiáng)度的閾值，也可以與用于上述的向顯示部8或者/以及音頻輸出部18進(jìn)行移動量的超出通知的閾值不同。即，用于抑制照射部2的照射強(qiáng)度的閾值為用于采取發(fā)生不合格品之前的措施的設(shè)定值，而進(jìn)行移動量超出通知的閾值為用于采取發(fā)生不合格品之后的措施的設(shè)定值。因此，能夠?qū)⒂糜谝种普丈洳?的照射強(qiáng)度的閾值設(shè)定得更低。
(顯示輸出功能)控制部4接收來自操作者的顯示輸出指令，并在顯示部8上顯示包含在由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及由操作者設(shè)定的照射特性曲線中的至少兩項(xiàng)的信息。
圖8為在顯示部8上的顯示畫面的例子。
圖8A為顯示由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量以及由操作者設(shè)定的照射特性曲線的情況。
圖8B為顯示由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量以及由攝像部20拍攝得到的圖像的情況。
圖8C為顯示由操作者設(shè)定的照射特性曲線以及由攝像部20拍攝得到的圖像的情況。
另外，在圖8A以及圖8B中顯示工件的移動量的曲線圖的上部，作為當(dāng)前值而以像素單位顯示了工件的移動量以及閾值(THThresHold)。
如圖8A所示，顯示部8顯示由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量以及由操作者設(shè)定的照射特性曲線，此時(shí)使兩者的時(shí)間軸一致。然后，顯示部8將在預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)時(shí)刻、例如開始照射時(shí)刻的工件的位置作為基準(zhǔn)位置，并將相對該基準(zhǔn)位置的工件的距離作為工件的移動量，并將其與經(jīng)過時(shí)間一起顯示。另外，也可以顯示工件的移動量隨時(shí)間的變化量、即工件的移動量的時(shí)間微分而取代工件的移動量。
另外，按照預(yù)先設(shè)定好的照射特性曲線正在進(jìn)行照射時(shí)，顯示部8將當(dāng)前時(shí)刻的照射特性曲線的進(jìn)行狀況以進(jìn)行標(biāo)志50表示在其時(shí)間軸上。然后，顯示部8將進(jìn)行標(biāo)志50向右側(cè)移動顯示，以使其與照射特性曲線的進(jìn)行狀況一致。進(jìn)而，顯示部8在照射特性曲線中將已經(jīng)結(jié)束照射的區(qū)間用實(shí)線表示，而將尚未結(jié)束照射的區(qū)間用虛線表示。另外，顯示部8只要以能夠區(qū)別已經(jīng)結(jié)束照射的區(qū)間和尚未結(jié)束照射的區(qū)間的方式顯示即可，例如，也可以對時(shí)間軸或照射特性曲線用標(biāo)記顯示或不同的顯示狀態(tài)、例如顏色的變化等來顯示。
根據(jù)如上所述的顯示，操作者能夠驗(yàn)證在設(shè)定好的照射特性曲線的任意時(shí)刻工件的移動量是否增大。
如圖8B所示，顯示部8顯示由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量以及由攝像部20拍攝得到的圖像。因此，操作者能夠驗(yàn)證隨時(shí)間經(jīng)過的移動量的變化以及其移動方向。
如圖8C所示，顯示部8顯示由操作者設(shè)定的照射特性曲線以及由攝像部20拍攝得到的圖像。因此，操作者能夠驗(yàn)證對應(yīng)與照射特性曲線的工件的移動狀態(tài)。
另外，根據(jù)顯示部8的畫面大小，也可以采用將由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及由操作者設(shè)定的照射特性曲線全部顯示在同一畫面上的結(jié)構(gòu)。
如上所述，由于在顯示部8中顯示包含在由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及由操作者設(shè)定的照射特性曲線中的至少兩項(xiàng)的信息，因此，操作者能夠輕易地觀察照射特性曲線與工件的移動量之間的關(guān)系，從而能夠輕易地找出適合于該工件的照射特性曲線。
(數(shù)據(jù)收集功能)存儲部10將由攝像部20拍攝得到的圖像、由圖像處理部16計(jì)測到的工件的移動量、以及在照射部2的照射強(qiáng)度，與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間建立對應(yīng)關(guān)系并連續(xù)地保存在其中。
控制部4將保存在存儲部10中的圖像以及工件的移動量與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間一起同時(shí)顯示在顯示部8上。還有，控制部4將保存在存儲部10中的圖像以及照射強(qiáng)度與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間一起同時(shí)顯示在顯示部8上。
進(jìn)而，控制部4從存儲部10讀取對應(yīng)于由操作者指定的移動量的曲線圖上的顯示點(diǎn)的圖像，并將該圖像以及移動量同時(shí)顯示在顯示部8上。另外，控制部4從存儲部10讀取對應(yīng)于由操作者指定的照射特性曲線上的顯示點(diǎn)的圖像，并將該圖像以及照射特性曲線同時(shí)顯示在顯示部8上。
圖9為顯示部8上的關(guān)于所收集數(shù)據(jù)的顯示畫面的例子。
圖9A為與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間一起、顯示圖像以及工件的移動量的情況。
圖9B為顯示對應(yīng)于移動量的曲線圖上的顯示點(diǎn)的圖像的情況。
圖9C為與照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間一起、顯示圖像以及照射特性曲線的情況。
圖9D為對應(yīng)于照射特性曲線上的顯示點(diǎn)的圖像的情況。
如圖9A所示，顯示部8顯示圖像顯示區(qū)域54以及圖像控制器52。操作者利用輸入部12來操作光標(biāo)60，而選擇所希望的按鈕。之后，控制部4根據(jù)在圖像控制器52中被選擇的按鈕，來讀取保存在存儲部10中的圖像，并將該圖像顯示在顯示部8上。例如，顯示部8顯示包括“后退”、“反向播放”、“停止”、“正常播放”、“快進(jìn)”等圖象控制器52。還有，控制部4顯示圖像的同時(shí)，從存儲部10讀取顯示在顯示部8的圖像的拍攝時(shí)間，并基于該時(shí)間而在工件移動量的曲線圖上顯示經(jīng)過位置顯示56，并且，將在照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間作為經(jīng)過時(shí)間顯示58來顯示。
另外，操作者也能夠在工件的移動量的曲線圖上指定所希望的顯示點(diǎn)而顯示對應(yīng)于該顯示點(diǎn)的圖像。
如圖9B所示，顯示部8在工件的移動量的曲線圖上顯示經(jīng)過位置顯示56。操作者利用輸入部12來操作光標(biāo)60，而選擇所希望的顯示點(diǎn)。之后，控制部4根據(jù)所選擇的顯示點(diǎn)來讀取保存在存儲部10中的圖像，并將該圖像顯示在圖像顯示區(qū)域54內(nèi)。進(jìn)而，控制部4在顯示圖像的同時(shí)，從存儲部10讀取該圖像的拍攝時(shí)間，并基于該時(shí)間將在照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間作為經(jīng)過時(shí)間顯示58來顯示。
如圖9C所示，與圖9A同樣，顯示部8顯示圖像顯示區(qū)域54以及圖像控制器52。操作者利用輸入部12來操作光標(biāo)60，而選擇所希望的按鈕。之后，控制部4根據(jù)在圖像控制器52中所選擇的按鈕來讀取保存在存儲部10中的圖像，并將該圖像顯示在顯示部8上。進(jìn)而，控制部4在顯示圖像的同時(shí)，從存儲部10讀取顯示在顯示部8上的圖像的拍攝時(shí)間，并基于該時(shí)間將在照射特性曲線上顯示經(jīng)過位置顯示56，而且，將照射特性曲線中的經(jīng)過時(shí)間作為經(jīng)過時(shí)間顯示58來顯示。由于以下的動作與圖9A相同，所以不再重復(fù)詳細(xì)說明。
如圖9D所示，與圖9B同樣，顯示部8在照射特性曲線上顯示經(jīng)過位置顯示56。操作者利用輸入部12來操作光標(biāo)60，而選擇所希望的顯示點(diǎn)。之后，控制部4根據(jù)所選擇的顯示點(diǎn)來讀取保存在存儲部10中的圖像，并將該圖像顯示在圖像顯示區(qū)域54內(nèi)。由于以下的動作與圖9B相同，所以不再重復(fù)詳細(xì)說明。
通過利用上述數(shù)據(jù)收集功能，操作者能夠?qū)⒐ぜ奈恢闷片F(xiàn)象同照射特性曲線以及移動量對應(yīng)起來觀察，所以能夠輕易地找出適合于該工件的照射特性曲線。
(劣化狀態(tài)推定功能)圖像處理部16獲取與照射到基準(zhǔn)對象物上的紫外線的強(qiáng)度對應(yīng)的濃淡，并將該獲取的濃淡輸出到控制部4。然后，控制部4比較從圖像處理部16接收到的濃淡，來推定從照射部2照射的紫外線的照射強(qiáng)度的變動、即照射部2的劣化狀態(tài)。
圖10為表示圖像處理部16獲取與紫外線的強(qiáng)度對應(yīng)的濃淡的處理的概要的圖。
如圖10所示，圖像處理部16拍攝照射到基準(zhǔn)對象物上的紫外線，并在作為紫外線的照射區(qū)域的照射點(diǎn)42內(nèi)設(shè)定濃淡獲取區(qū)域40。然后，圖像處理部16計(jì)算出在濃淡獲取區(qū)域40中的圖像的顏色和灰度。進(jìn)而，圖像處理部16將計(jì)算得到的圖像的顏色和灰度輸出給控制部4。另外，圖像的顏色和灰度的計(jì)算方法有例如，對濃淡獲取區(qū)域40中的各個(gè)像素的圖像的顏色和灰度取平均的方法、和抽取出現(xiàn)頻度最高的圖像的顏色和灰度的方法等。
控制部4將該圖像的顏色和灰度作為基準(zhǔn)的圖像的顏色和灰度而保存到存儲部10的規(guī)定位置。
另外，作為基準(zhǔn)對象物優(yōu)選比照射點(diǎn)42更寬、且為白色的工件，以使能夠正確地計(jì)算出所照射紫外線的圖像的顏色和灰度。還有，由操作者或其他裝置更換通常的工件而配置基準(zhǔn)對象物。
其后，從照射部2僅照射規(guī)定的次數(shù)或規(guī)定的時(shí)間的紫外線之后，再次更換通常的工件而配置基準(zhǔn)對象物。然后，圖像處理部16在照射點(diǎn)42內(nèi)設(shè)定濃淡獲取區(qū)域40，并計(jì)算出濃淡獲取區(qū)域40中的圖像的顏色和灰度。進(jìn)而，圖像處理部16將計(jì)算得到的圖像的顏色和灰度輸出到控制部4。
控制部4從存儲部10的規(guī)定位置讀取所保存的基準(zhǔn)圖像的顏色和灰度，并將從圖像處理部16接收到的圖像的顏色和灰度除以基準(zhǔn)圖像的顏色和灰度。然后，控制部4將該相除結(jié)果作為照射部2的劣化率，并顯示在顯示部8上。
這樣，控制部4基于所照射的紫外線的濃淡來推定照射部2的劣化狀態(tài)，因此操作者能夠輕易地判斷照射部2的更換時(shí)間等。
圖11為控制部4推定照射部2的劣化狀態(tài)時(shí)的流程圖。
如圖11所示，控制部4判斷是否從輸入部12接收到基準(zhǔn)登錄指令(步驟S400)。若接收到基準(zhǔn)登錄指令(在步驟S400中為“是”的情況)，則控制部4從圖像處理部16獲取圖像的顏色和灰度(步驟S402)。進(jìn)而，控制部4將該圖像的顏色和灰度作為基準(zhǔn)值而保存到存儲部10的規(guī)定位置(步驟S404)。接著，控制部4結(jié)束處理。
若未接收到基準(zhǔn)登錄指令(在步驟S400中為“否”的情況下，則控制部4判斷是否從輸入部12接收到劣化狀態(tài)推定指令(步驟S406)。若接收到劣化狀態(tài)推定指令(在步驟S406中為“是”的情況)，則控制部4從圖像處理部16獲取圖像的顏色和灰度(步驟S408)。然后，控制部4從存儲部10的規(guī)定位置讀取圖像的顏色和灰度的基準(zhǔn)值(步驟S410)。進(jìn)而，控制部4將從圖像處理部16獲取的圖像的顏色和灰度除以從存儲部10讀取的圖像的顏色和灰度(步驟S412)，并將該相除結(jié)果作為照射部2的劣化率而顯示在顯示部8上(步驟S414)。然后，控制部4結(jié)束處理。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中，顯示部8以及接口部14構(gòu)成“顯示輸出單元”，控制部4構(gòu)成“超出通知單元”、“照射強(qiáng)度控制單元”以及“劣化狀態(tài)推定單元”，圖像處理部16構(gòu)成“濃淡獲取單元”。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，攝像部拍攝作為照射部的照射目標(biāo)的照射點(diǎn)附近，并將該拍攝得到的圖像顯示在顯示部上。另外，攝像部拍攝可見光、還有從照射部照射的紫外線。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)一種紫外線照射裝置，以即使是正在照射紫外線的情況下，操作者也能夠輕易地監(jiān)視工件的狀態(tài)以及照射點(diǎn)的位置。
另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，圖像處理部接收所拍攝的圖像并抽取工件的位置，基于該抽取得到的位置來計(jì)測工件的移動量。然后，所計(jì)測到的移動量以隨時(shí)間的變化顯示在顯示部上。另外，若工件的移動量超出規(guī)定的閾值則通知給操作者。因此，操作者能夠輕易地判斷照射到紫外線的工件的合格與否，從而能夠抑制向制品中混入不合格品。
還有，根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)由圖像處理部計(jì)測到的工件的移動量，來抑制從照射部照射的紫外線的照射強(qiáng)度。因此，能夠在成為不合格品之前采取措施，因此能夠抑制不合格品的發(fā)生。
另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠同時(shí)顯示在拍攝得到的圖像、計(jì)測到的工件的移動量、被設(shè)定的照射特性曲線中的任意兩項(xiàng)。因此，操作者能夠驗(yàn)證照射特性曲線與工件的移動量之間的關(guān)系，從而能夠輕易地找出適合于該工件的照射特性曲線。
還有，根據(jù)本發(fā)明，圖像處理部獲取與拍攝得到的紫外線的強(qiáng)度對應(yīng)的濃淡，并且控制部基于該濃淡來推定照射部的劣化狀態(tài)。因此，操作者能夠輕易地判斷照射部的更換時(shí)間。
其他實(shí)施方式在本發(fā)明的實(shí)施方式中，對具備顯示部以及輸入部的主體部進(jìn)行了說明，但并不僅限于該結(jié)構(gòu)。即，也可以采用如下結(jié)構(gòu)通過經(jīng)由接口部連接控制部和計(jì)算機(jī)等，而將來自控制部的數(shù)據(jù)顯示在計(jì)算機(jī)上的結(jié)構(gòu)，或者將由操作者在計(jì)算機(jī)上輸入的指令輸出給控制部的結(jié)構(gòu)。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，對包括主體部和一個(gè)照射部的紫外線照射裝置進(jìn)行了說明，但理所當(dāng)然地，本發(fā)明也適用于包括主體部和多個(gè)照射部的紫外線照射裝置上。
本次公開的實(shí)施方式只是示例，而不可視為限定。本發(fā)明的范圍并非由上述說明來限定，而由后附的技術(shù)方案的范圍來限定，其意為包含與后附的技術(shù)方案的范圍均等的含義以及其范圍內(nèi)的所有變更。
權(quán)利要求
1.一種紫外線照射裝置，其特征在于，具有照射部，其產(chǎn)生并照射紫外線；攝像部，其拍攝受到從上述照射部照射的紫外線的影響的對象物；顯示輸出單元，其顯示或者/以及向外部輸出由上述攝像部拍攝到的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置，其特征在于，上述攝像部除了上述對象物之外，還拍攝從上述照射部照射的紫外線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有圖像處理部，該圖像處理部接收由上述攝像部拍攝到的圖像并抽取上述對象物的位置，并且基于該抽取到的上述對象物的位置，來計(jì)測伴隨著照射的上述對象物的移動量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有接收在上述圖像處理部中計(jì)測到的上述移動量的控制部，上述控制部包括超出通知單元，該超出通知單元判斷上述移動量是否超出了規(guī)定的值，若上述移動量超出了規(guī)定的值則將該情況通知給外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有從外部接受照射強(qiáng)度設(shè)定的輸入部，上述照射部能夠調(diào)整所照射的紫外線的照射強(qiáng)度，上述控制部還包括照射強(qiáng)度控制單元，該照射強(qiáng)度控制單元依照從上述輸入部接受到的上述照射強(qiáng)度設(shè)定，來控制上述照射部的照射強(qiáng)度，上述照射強(qiáng)度控制單元根據(jù)上述移動量來抑制上述照射部的照射強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置，其特征在于，上述輸入部還從外部接受第一顯示輸出指令，上述顯示輸出單元還根據(jù)來自上述輸入部的上述第一顯示輸出指令，來顯示或者/以及向外部輸出包括由上述攝像部拍攝到的圖像、在上述圖像處理部中計(jì)測到的上述移動量、以及上述照射部的照射強(qiáng)度中的至少兩項(xiàng)的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有存儲部，該存儲部將由上述攝像部拍攝到的圖像以及在上述圖像處理部中計(jì)測到的上述移動量，和上述照射部中開始照射之后的經(jīng)過時(shí)間一起連續(xù)地保存，上述顯示輸出單元還將保存在上述存儲部中的上述圖像以及上述移動量與上述經(jīng)過時(shí)間一起顯示或者/以及向外部輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有存儲部，該存儲部連續(xù)地保存由上述攝像部拍攝到的圖像以及在上述圖像處理部中計(jì)測到的上述移動量，上述輸入部接收上述移動量的曲線圖上的顯示點(diǎn)，上述控制部還從上述存儲部讀取與從上述輸入部接收到的上述顯示點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的上述圖像，并輸出到上述顯示輸出單元，上述顯示輸出單元還顯示或者/以及向外部輸出從上述控制部接收到的上述圖像以及上述移動量。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有存儲部，該存儲部將由上述攝像部拍攝到的圖像以及上述照射部的照射強(qiáng)度，和上述照射部中開始照射之后的經(jīng)過時(shí)間一起連續(xù)地保存，上述顯示輸出單元還將保存在上述存儲部中的上述圖像以及上述照射部的照射強(qiáng)度與上述經(jīng)過時(shí)間一起顯示或者/以及向外部輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置，其特征在于，還具有存儲部，該存儲部連續(xù)地保存由上述攝像部拍攝到的圖像以及上述照射部的照射強(qiáng)度，上述輸入部接收上述照射部的照射強(qiáng)度的曲線圖上的顯示點(diǎn)，上述控制部還從上述存儲部讀取與從上述輸入部接收到的上述顯示點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的上述圖像，并輸出到上述顯示輸出單元，上述顯示輸出單元還顯示或者/以及向外部輸出從上述控制部接收到的上述圖像以及上述照射部的照射強(qiáng)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求4～10中任意一項(xiàng)所述的紫外線照射裝置，其特征在于，上述圖像處理部還具有濃淡獲取單元，該濃淡獲取單元獲取與對上述對象物進(jìn)行照射的紫外線的強(qiáng)度對應(yīng)的濃淡，上述控制部還具有劣化狀態(tài)推定單元，該劣化狀態(tài)推定單元基于在上述濃淡獲取單元中獲取的上述濃淡來推定上述照射部的劣化程度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種正在照射紫外線時(shí)能夠輕易地監(jiān)視工件的狀態(tài)的紫外線照射裝置。照射部(2)對基體材料(24)上的照射點(diǎn)照射紫外線。然后，攝像部(20)配置在基體材料(24)的垂直上方，并拍攝照射點(diǎn)附近。圖像處理部(16)基于從攝像部(20)接收到的圖像信號來生成圖像，進(jìn)而，從生成的圖像中抽取工件的位置，并計(jì)測工件的移動量?？刂撇?4)從圖像處理部(16)接收到所生成的圖像以及計(jì)測到的工件的移動量，并顯示在顯示部(8)上。然后，控制部(4)判斷所計(jì)測到的工件的移動量是否超出規(guī)定的閾值，若超出規(guī)定的閾值，則對顯示部(8)或音頻輸出部(18)通知超出了規(guī)定的閾值。
文檔編號F21V9/00GK1873371SQ200610087688
公開日2006年12月6日 申請日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者堀江健嗣, 中下直哉, 及川貴弘, 飯?zhí)镄劢? 井上宏之 申請人:歐姆龍株式會社