紫外线照射装置的制作方法

专利名称：紫外线照射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照射紫外线的紫外线照射装置，特别是涉及一种能够监视所照射的紫外线的影响的紫外线照射装置。
背景技术：
近年来，在众多产业领域中，作为粘接剂和涂料的固化方法而采用的是紫外线固化法(Ultra Violet Curing以下称为UV固化法)。
UV固化法为对UV固化材料照射紫外线而使其发生光聚合反应，从而使单体(液体)变为聚合体(固体)的技术。一般的UV固化材料包含单体、低聚物、光引发剂及添加剂。然后，经紫外线的照射，光引发剂被激发，并由该激发能量单体变为聚合体。
因此，UV固化方法与利用热能的热固化方法相比，具有众多优点，如不向大气中散发有害物质、固化时间短、能够适用于不耐热的制品等。
然而，众所周知，紫外线对人体、特别是对眼晴和皮肤等有害。因此，在紫外线的照射工序中，为了使所照射的紫外线对人体不造成危害，采取防护措施，如设置覆盖紫外线照射装置周围的屏蔽板、以及让操作者戴上保护眼镜等。
例如，在专利文献1中，公开有一种光照射装置，该装置具有遮光盖，从而可防止照射紫外线时的紫外线的外漏。
专利文献1JP特开平05-96155号公报在使用UV固化法将被粘接物(以下称为工件)粘接到基体材料的工序中，工件通过由UV固化材料而成的粘接剂配置到基体材料上，并对该粘接剂照射紫外线。
在这样的工序中，若对粘接剂的紫外线的照射强度不均匀，则光聚合反应就变得不均匀，从而粘接剂局部性地被固化。结果，工件就变得容易向粘接剂的未固化部分移动，从而最终发生工件的位置偏移。由于若工件的位置偏移量大就成为不合格品，因此有必要在照射紫外线时监视工件的状态来判断其合格与否。
然而，在紫外线照射装置中，由于采用了上述防护措施，因此在照射中无法轻易地监视工件的状态。

发明内容
因此，本发明是为了解决这种问题而提出的，其目的在于提供一种照射紫外线时能够轻易地监视工件状态的紫外线照射装置。
本发明为一种紫外线照射装置，具有照射部，其产生并照射紫外线；摄像部，其拍摄受到从照射部照射的紫外线的影响的对象物；显示输出单元，其显示或者/以及向外部输出由摄像部拍摄到的图像。
优选地，摄像部除了对象物之外，还拍摄从照射部照射的紫外线。
优选地，还具有图像处理部，该图像处理部接收由摄像部拍摄到的图像并抽取对象物的位置，并且基于该抽取到的对象物的位置，来计测伴随着照射的对象物的移动量。
优选地，还具有接收在图像处理部中计测到的移动量的控制部，控制部包括超出通知单元，该超出通知单元判断移动量是否超出了规定的值，若移动量超出了规定的值则将该情况通知给外部。
优选地，还具有从外部接受照射强度设定的输入部，照射部能够调整所照射的紫外线的照射强度，控制部还包括照射强度控制单元，该照射强度控制单元依照从输入部接受到的照射强度设定，来控制照射部的照射强度，照射强度控制单元根据移动量来抑制照射部的照射强度。
优选地，输入部还从外部接受第一显示输出指令，显示输出单元还根据来自输入部的第一显示输出指令，来显示或者/以及向外部输出包括由摄像部拍摄到的图像、在图像处理部中计测到的移动量、以及照射部的照射强度中的至少两项的信息。
优选地，还具有存储部，该存储部将由摄像部拍摄到的图像以及在图像处理部中计测到的移动量，和照射部中开始照射之后的经过时间一起连续地保存，显示输出单元还将保存在存储部中的图像以及移动量与经过时间一起显示或者/以及向外部输出。
优选地，还具有存储部，该存储部连续地保存由摄像部拍摄到的图像以及在图像处理部中计测到的移动量，输入部接收移动量的曲线图上的显示点，控制部还从存储部读取与从输入部接收到的显示点对应的时刻的图像，并输出到显示输出单元，显示输出单元还显示或者/以及向外部输出从控制部接收到的图像以及移动量。
优选地，还具有存储部，该存储部将由摄像部拍摄到的图像以及照射部的照射强度，和照射部中开始照射之后的经过时间一起连续地保存，显示输出单元还将保存在存储部中的图像以及照射部的照射强度与经过时间一起显示或者/以及向外部输出。
优选地，还具有存储部，该存储部连续地保存由摄像部拍摄到的图像以及照射部的照射强度，输入部接收照射部的照射强度的曲线图上的显示点，控制部还从存储部读取与从输入部接收到的显示点对应的时刻的图像，并输出到显示输出单元，显示输出单元还显示或者/以及向外部输出从控制部接收到的图像以及照射部的照射强度。
优选地，图像处理部还具有浓淡获取单元，该浓淡获取单元获取与对对象物进行照射的紫外线的强度对应的浓淡，控制部还具有劣化状态推定单元，该劣化状态推定单元基于在浓淡获取单元中获取的浓淡来推定照射部的劣化程度。
优选地，还具有保存由摄像部拍摄到的图像的存储部。
根据本发明，摄像部拍摄受到从照射部照射的紫外线的影响的对象物，并将该拍摄得到的图像显示或向外部输出。因此，能够实现一种紫外线照射装置，以即使是正在照射紫外线的情况下，操作者也能够轻易地监视工件的状态。


图1为本发明实施方式中的紫外线照射装置的概略结构图。
图2为本发明实施方式中的紫外线照射装置的外观图。
图3A、图3B为表示图像处理部抽取工件位置的处理的概要的图。
图4为图像处理部计测工件的移动量时的流程图。
图5为控制部进行移动量超出通知时的流程图。
图6A、图6B、图6C为说明在工件的移动量超出规定的阈值的情况下控制照射强度时的处理的图。
图7为控制部进行照射强度控制时的流程图。
图8A、图8B、图8C为在显示部上的显示画面的例子。
图9A、图9B、图9C、图9D为显示部8上的关于所收集数据的显示画面的例子。
图10为表示图像处理部根据紫外线的强度来获取浓淡的处理的概要的图。
图11为控制部推定照射部的劣化状态时的流程图。
具体实施例方式
参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对图中的相同或相当的部分加以相同符号，并不再重复说明。
图1为本发明实施方式中的紫外线照射装置100的概略结构图。
如图1所示，紫外线照射装置100由照射部2、摄像部20、以及主体部1构成。
照射部2内置有UV光源(未图示)，利用从主体部1接收到的电力来驱动UV光源以使发生紫外线，并进行照射。本发明的实施方式中，UV光源由发生紫外线的LED构成，而且，发光量根据从主体部1供给的电力而改变。
摄像部20拍摄作为照射部2的照射目标的照射点附近，并将该拍摄得到的图像信号输出到主体部1。然后，摄像部20拍摄可见光、还有从照射部2照射的紫外线。因此，摄像部20能够拍摄照射点的位置。另外，由于照射部20只要能够拍摄到照射点的位置即可，因此无需对被照射紫外线的全部成分进行拍摄，而只要拍摄被照射紫外线的一部分成分或者包含在被照射紫外线中的可见光成分即可。
主体部1由光源用电源部6、图像处理部16、显示部8、存储部10，输入部12、接口部(I/F)14、音频输出部18、以及控制部4构成。
光源用电源部6依照从控制部4接收到的控制指令来调整向照射部2供给的电流值。
图像处理部16基于从摄像部20接收到的图像信号来生成图像，并输出到控制部4。然后，图像处理部16从所生成的图像中抽取工件的位置，并基于该抽获取到的工件位置来计测工件的移动量。进而，将该抽获取到的位置以及所计测到的工件的移动量向控制部4输出。另外，图像处理部16根据来自控制部4的指令，在由摄像部20拍摄的图像内获取对应于紫外线强度的浓淡，并输出到控制部4。
显示部8设置在主体部1的表面，并将从控制部4提供的信息显示给操作者。
存储部10保存从控制部4接受到的数据，并且，根据来自控制部4的指令，读取保存的数据并输出到控制部4。然后，存储部10保存由操作者输入的照射强度设定数据、拍摄得到的图像数据、工件形状数据以及浓淡数据。进而，存储部10在按照照射特性曲线进行照射的期间中，与该经过时间建立对应关系而连续保存由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及在照射部2的照射强度。
输入部12设置在主体部1的表面，接收来自操作者的设定。
接口部14对控制部4与外部装置、例如与电脑等的数据的收发进行中继。然后，接口部14例如由USB(Universal Serial Bus通用串行总线)、RS-232C(Recommended Standard 232 version C推荐标准232版本C)、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers电气和电子工程师学会)1394、SCSI(Small Computer System Interface小计算机系统接口)、以太网(Ethernet(注册商标))、IEEE1284(并行端口)等构成。
音频输出部18根据从控制部4接收到的信号，向操作者输出蜂鸣音或信息音。
控制部4从图像处理部16接收图像以及所计测到的工件的移动量，并显示在显示部8上。然后，控制部4判断所计测到的工件的移动量是否超出规定的阈值，若超出规定的阈值，则向显示部8或音频输出部18通知所计测到的工件的移动量超出了规定的阈值。
并且，控制部4依照从输入部12接收到的照射强度设定来生成控制指令，并向光源用电源部6输出。然后，控制部4判断所计测到的工件的移动量是否超出规定的阈值，若超出规定的阈值，则降低向光源用电源部6输出的控制指令，从而抑制照射部2的照射强度。
另外，控制部4比较从图像处理部16接收到的浓淡，并判断从照射部2照射的紫外线的照射强度的变动、即照射部2的劣化状态。
另外，控制部4将由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及在照射部2的照射强度，与照射特性曲线中的经过时间建立对应关系而连续地保存到存储部10中。然后，控制部4与在照射特性曲线中的经过时间一起，将保存在存储部10中的图像和工件的移动量或照射强度同时显示在显示部8上。另外，控制部4从存储部10中读取与由操作者指定的移动量的曲线图上的显示点或者照射特性曲线上的显示点所对应的图像，并在显示部8上同时显示该图像和移动量或照射特性曲线。
图2为本发明的实施方式中的紫外线照射装置100的外观图。
如图2所示，照射部2为圆筒形状，并设置在基体材料24上的斜上方。而且，照射部2对基体材料24的照射点照射紫外线。
摄像部20设置在基体材料24的垂直上方，并拍摄由照射部2照射紫外线的照射点附近。
主体部1为箱形，其前面配置有显示部8以及输入部12。而且，照射部2以及摄像部20连接在主体部1的背面。
(移动量计测功能)图像处理部16基于从摄像部20接收到的图像信号来生成图像，并抽取在该生成的图像中的工件的位置。然后，图像处理部16基于该抽取的工件位置的时间性的变化，来测定工件的移动量。进而，图像处理部16向控制部4输出所计测到的工件的移动量，然后，控制部4将所计测到的工件的移动量显示在显示部8上。
因此，在使用UV固化法将工件粘接到基体材料上的情况下，操作者能够轻易地观测到正在照射紫外线中的工件的偏移量。
图3为表示图像处理部16抽取工件的位置的处理的概要的图。另外，图3为表示将C字型的磁铁作为工件而粘接到基体材料上的例子。
图3A为从照射部2就要照射紫外线之前的状态。
图3B为从照射部2正在照射紫外线中的状态。
如图3A所示，控制部4若从输入部12接收到开始照射指令，则向图像处理部16输出开始计测指令以及从存储部10读取的工件32的形状。接着，图像处理部16从所生成的图像中检索(搜索)工件32的形状。然后，图像处理部16若找到了工件32的形状，则决定以该工件32为中心的搜索区域30。进而，图像处理部16将决定了的搜索区域30的中心位置作为基准位置34而进行登录。在图像处理部16中一结束对基准位置34的登录，则控制部4从照射部开始照射紫外线。
如图3B所示，若从照射部2开始照射紫外线，则图像处理部16反复进行对工件32的检索处理，并依次更新搜索区域30。进而，每次搜索区域30被更新，图像处理部16都计算中心位置36与基准位置34之间的距离。然后，若结束从照射部2的紫外线的照射，则图像处理部16结束移动量的计测。
就这样，图像处理部16计测工件的移动量，并输出到控制部4。另外，由于图像处理部16输出的移动量是以像素(Pixel)为单位，所以，控制部4也可以根据镜头的焦距来将像素单位转换成实际的物理距离。
图4为图像处理部16计测工件的移动量时的流程图。
如图4所示，图像处理部16判断是否从控制部4接收到开始计测指令以及工件32的形状(步骤S100)。若没有接收到开始计测指令以及工件32的形状(在步骤S100中为“否”的情况)，则图像处理部16等待到从控制部4接收到开始计测指令以及工件32的形状为止(步骤S100)。当接收到开始计测指令以及工件32的形状时(在步骤S100中为“是”的情况)，图像处理部16从图像中检索工件32的形状，并决定搜索区域30(步骤S102)。然后，图像处理部16将搜索区域30的中心位置作为基准位置34而进行登录(步骤S104)。
图像处理部16判断从照射部2是否开始照射紫外线(步骤S106)。若从照射部2没有开始照射紫外线(在步骤S106中为“否”的情况)，则图像处理部16等待到开始照射紫外线为止(步骤S106)。
当从照射部2开始照射紫外线时(在步骤S106中为“是”的情况)，图像处理部16从图像中检索工件32的形状(步骤S108)。然后，图像处理部16更新以工件32为中心的搜索区域30(步骤S110)。进而，图像处理部16计算更新后的搜索区域30的中心位置36与基准位置34之间的距离(步骤S112)。
图像处理部16判断是否已经结束从照射部2的紫外线的照射(步骤S114)。若从照射部2的紫外线的照射还未结束(在步骤S114中为“否”的情况)，则图像处理部16再次从图像中检索工件32的形状(步骤S108)。之后，图像处理部16反复进行上述步骤S108、S110、S112、S114的处理，直到结束从照射部2的紫外线的照射为止(直到在步骤S114中变为“是”为止)。
若已经结束了从照射部2的紫外线的照射(在步骤S114中为“是”的情况)，则图像处理部16结束处理。
(移动量超出通知功能)控制部4从图像处理部16接收到所计测到的工件的移动量，并判断是否已超出规定的阈值。然后，若移动量已经超出规定的阈值，则控制部4向显示部8或者/以及音频输出部18输出超出通知，该超出通知是通知移动量超出了规定阈值的。
显示部8接收到超出通知，并向操作者显示移动量已超出规定阈值，而且，音频输出部18接收到超出通知，并向用户输出蜂鸣音或信息音。
即，控制部4判断有无产生不合格品，若产生了不合格品，则通知操作者。因此，由于操作者能够知道产生了不合格品，所以能够除去该不合格品，或者能够采取变更照射强度等措施。
图5为控制部4进行移动量超出通知时的流程图。
如图5所示，控制部4判断从照射部2是否照射紫外线(步骤S200)。若从照射部2还没有开始照射紫外线(在步骤S200中为“否”的情况)，则控制部4等待到开始照射紫外线为止(步骤S200)。
若从照射部2已经开始照射紫外线(在步骤S200中为“是”的情况)，则控制部4获取由图像处理部16计测到的工件的移动量(步骤S202)。然后，控制部4判断获取的工件的移动量是否超出规定的阈值(步骤S204)。
若获取的工件的移动量超出规定的阈值(在步骤S204中为“是”的情况)，则控制部向显示部8或者/以及音频输出部18通知移动量已超出了规定的阈值(步骤S206)。
通知了移动量超出规定的阈值(步骤S206)之后，或者获取的工件的移动量没有超出规定的阈值时(在步骤S204中为“否”的情况)，控制部4判断是否已结束从照射部2的紫外线的照射(步骤S208)。若还没有结束从照射部的紫外线的照射(在步骤S208中为“否”的情况)，则控制部4获取由图像处理部16计测到的工件的移动量(步骤S202)。之后，控制部4重复进行上述步骤S202，S204，S206，S208的处理，直到结束从照射部2的紫外线的照射为止(直到在步骤S208中变为“是”为止)。
若已结束从照射部2的紫外线的照射(在步骤S208中为“是”的情况)，则控制部4结束处理。
(照射强度控制功能)在UV固化法中，根据UV固化材料、照射面积等时间性地改变照射强度更为有效。因此，控制部4从输入部12接收到作为按每个时间被规定的照射强度的照射特性曲线，并依照该照射特性曲线来改变由照射部2照射的照射强度。进而，控制部4依照从图像处理部16接收到的工件的移动量来调整照射强度。
在本发明的实施方式中，照射部2具备由发生紫外线的LED构成的UV光源。由于LED是利用由电子和质子复合的能量迁移来发出紫外线的，因此发光效率高、且产生与供给的电子数相对应的发光量。
因此，照射部2的照射强度与被供给到UV光源的电子数、即电流值大致成正比。因此，控制部4基于照射部2的发光特性，向光源用电源部6输出用于供给对应于照射强度的电流值的控制指令。然后，光源用电源部6接收到控制指令，并调整向UV光源供给的电流值。
这样，控制部4依照由操作者设定的照射特性曲线，向光源用电源部6输出控制指令来控制从照射部2照射的照射强度。
进而，控制部4从图像处理部16接收到所计测到的工件的移动量，并判断是否超出规定的阈值。然后，若工件的移动量超出了规定的阈值，则控制部4就判断为照射状态恶化，并停止从照射部2的紫外线的照射，或者抑制其照射强度。
图6为说明在工件的移动量超出规定的阈值的情况下控制照射强度时的处理的图。
图6A为工件移动量随时间变化的例子。
图6B为停止照射紫外线时的例子。
图6C为抑制紫外线的照射强度时的例子。
如图6A以及图6B所示，从照射部2开始照射紫外线之后，若工件的移动量随着时间的经过增加而超出规定的阈值，则控制部4不管预先设定的照射特性曲线，而强制性地将照射强度归零，并停止照射紫外线。
另外，如图6A以及图6C所示，从照射部2开始照射紫外线之后，若工件的移动量随着时间的经过增加而超出规定的阈值，则控制部4以规定的比率降低预先设定好的照射特性曲线，从而抑制照射强度。
这样，控制部4根据工件的移动量来抑制照射强度，因此能够抑制发生不合格品。
图7为控制部4进行照射强度控制时的流程图。
如图7所示，控制部4根据由用户输入的设定，来选择工件的移动量超出规定的阈值时的处理种类(步骤S300)。然后，控制部4判断从照射部2是否已开始照射紫外线(步骤S302)。若从照射部2还未开始照射紫外线(在步骤S302中为“否”的情况)，则控制部4等待到开始照射紫外线为止(步骤302)。
若从照射部2已开始照射紫外线(在步骤S302中为“是”的情况)，则控制部4获取由图像处理部16计测到的工件的移动量(步骤S304)。然后，控制部4判断获取的工件的移动量是否已超出规定的阈值(步骤S306)。
若获取的工件的移动量已超出规定的阈值(在步骤S306中为“是”的情况)，则控制部4根据已选择好的处理种类，停止从照射部2的紫外线的照射、或者抑制其照射强度(步骤S308)。
停止紫外线的照射或者抑制其照射强度(步骤S308)之后，或者获取的工件的移动量还未超出规定的阈值时(在步骤S306中为“否”的情况)，控制部4判断从照射部2的紫外线的照射是否已结束(步骤S310)。若还未结束从照射部2的紫外线的照射(在步骤S310中为“否”的情况)，控制部4获取由图像处理部16计测到的工件的移动量(步骤S304)。之后，控制部4重复进行上述步骤S304，S306，S308，S310，直到结束从照射部2的紫外线的照射为止(在步骤S310中变为“是”为止)。
若已结束从照射部2的紫外线的照射(在步骤S310中为“是”的情况)，则控制部4结束处理。
另外，用于抑制照射部2的照射强度的阈值，也可以与用于上述的向显示部8或者/以及音频输出部18进行移动量的超出通知的阈值不同。即，用于抑制照射部2的照射强度的阈值为用于采取发生不合格品之前的措施的设定值，而进行移动量超出通知的阈值为用于采取发生不合格品之后的措施的设定值。因此，能够将用于抑制照射部2的照射强度的阈值设定得更低。
(显示输出功能)控制部4接收来自操作者的显示输出指令，并在显示部8上显示包含在由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及由操作者设定的照射特性曲线中的至少两项的信息。
图8为在显示部8上的显示画面的例子。
图8A为显示由图像处理部16计测到的工件的移动量以及由操作者设定的照射特性曲线的情况。
图8B为显示由图像处理部16计测到的工件的移动量以及由摄像部20拍摄得到的图像的情况。
图8C为显示由操作者设定的照射特性曲线以及由摄像部20拍摄得到的图像的情况。
另外，在图8A以及图8B中显示工件的移动量的曲线图的上部，作为当前值而以像素单位显示了工件的移动量以及阈值(THThresHold)。
如图8A所示，显示部8显示由图像处理部16计测到的工件的移动量以及由操作者设定的照射特性曲线，此时使两者的时间轴一致。然后，显示部8将在预先规定的基准时刻、例如开始照射时刻的工件的位置作为基准位置，并将相对该基准位置的工件的距离作为工件的移动量，并将其与经过时间一起显示。另外，也可以显示工件的移动量随时间的变化量、即工件的移动量的时间微分而取代工件的移动量。
另外，按照预先设定好的照射特性曲线正在进行照射时，显示部8将当前时刻的照射特性曲线的进行状况以进行标志50表示在其时间轴上。然后，显示部8将进行标志50向右侧移动显示，以使其与照射特性曲线的进行状况一致。进而，显示部8在照射特性曲线中将已经结束照射的区间用实线表示，而将尚未结束照射的区间用虚线表示。另外，显示部8只要以能够区别已经结束照射的区间和尚未结束照射的区间的方式显示即可，例如，也可以对时间轴或照射特性曲线用标记显示或不同的显示状态、例如颜色的变化等来显示。
根据如上所述的显示，操作者能够验证在设定好的照射特性曲线的任意时刻工件的移动量是否增大。
如图8B所示，显示部8显示由图像处理部16计测到的工件的移动量以及由摄像部20拍摄得到的图像。因此，操作者能够验证随时间经过的移动量的变化以及其移动方向。
如图8C所示，显示部8显示由操作者设定的照射特性曲线以及由摄像部20拍摄得到的图像。因此，操作者能够验证对应与照射特性曲线的工件的移动状态。
另外，根据显示部8的画面大小，也可以采用将由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及由操作者设定的照射特性曲线全部显示在同一画面上的结构。
如上所述，由于在显示部8中显示包含在由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及由操作者设定的照射特性曲线中的至少两项的信息，因此，操作者能够轻易地观察照射特性曲线与工件的移动量之间的关系，从而能够轻易地找出适合于该工件的照射特性曲线。
(数据收集功能)存储部10将由摄像部20拍摄得到的图像、由图像处理部16计测到的工件的移动量、以及在照射部2的照射强度，与照射特性曲线中的经过时间建立对应关系并连续地保存在其中。
控制部4将保存在存储部10中的图像以及工件的移动量与照射特性曲线中的经过时间一起同时显示在显示部8上。还有，控制部4将保存在存储部10中的图像以及照射强度与照射特性曲线中的经过时间一起同时显示在显示部8上。
进而，控制部4从存储部10读取对应于由操作者指定的移动量的曲线图上的显示点的图像，并将该图像以及移动量同时显示在显示部8上。另外，控制部4从存储部10读取对应于由操作者指定的照射特性曲线上的显示点的图像，并将该图像以及照射特性曲线同时显示在显示部8上。
图9为显示部8上的关于所收集数据的显示画面的例子。
图9A为与照射特性曲线中的经过时间一起、显示图像以及工件的移动量的情况。
图9B为显示对应于移动量的曲线图上的显示点的图像的情况。
图9C为与照射特性曲线中的经过时间一起、显示图像以及照射特性曲线的情况。
图9D为对应于照射特性曲线上的显示点的图像的情况。
如图9A所示，显示部8显示图像显示区域54以及图像控制器52。操作者利用输入部12来操作光标60，而选择所希望的按钮。之后，控制部4根据在图像控制器52中被选择的按钮，来读取保存在存储部10中的图像，并将该图像显示在显示部8上。例如，显示部8显示包括“后退”、“反向播放”、“停止”、“正常播放”、“快进”等图象控制器52。还有，控制部4显示图像的同时，从存储部10读取显示在显示部8的图像的拍摄时间，并基于该时间而在工件移动量的曲线图上显示经过位置显示56，并且，将在照射特性曲线中的经过时间作为经过时间显示58来显示。
另外，操作者也能够在工件的移动量的曲线图上指定所希望的显示点而显示对应于该显示点的图像。
如图9B所示，显示部8在工件的移动量的曲线图上显示经过位置显示56。操作者利用输入部12来操作光标60，而选择所希望的显示点。之后，控制部4根据所选择的显示点来读取保存在存储部10中的图像，并将该图像显示在图像显示区域54内。进而，控制部4在显示图像的同时，从存储部10读取该图像的拍摄时间，并基于该时间将在照射特性曲线中的经过时间作为经过时间显示58来显示。
如图9C所示，与图9A同样，显示部8显示图像显示区域54以及图像控制器52。操作者利用输入部12来操作光标60，而选择所希望的按钮。之后，控制部4根据在图像控制器52中所选择的按钮来读取保存在存储部10中的图像，并将该图像显示在显示部8上。进而，控制部4在显示图像的同时，从存储部10读取显示在显示部8上的图像的拍摄时间，并基于该时间将在照射特性曲线上显示经过位置显示56，而且，将照射特性曲线中的经过时间作为经过时间显示58来显示。由于以下的动作与图9A相同，所以不再重复详细说明。
如图9D所示，与图9B同样，显示部8在照射特性曲线上显示经过位置显示56。操作者利用输入部12来操作光标60，而选择所希望的显示点。之后，控制部4根据所选择的显示点来读取保存在存储部10中的图像，并将该图像显示在图像显示区域54内。由于以下的动作与图9B相同，所以不再重复详细说明。
通过利用上述数据收集功能，操作者能够将工件的位置偏移现象同照射特性曲线以及移动量对应起来观察，所以能够轻易地找出适合于该工件的照射特性曲线。
(劣化状态推定功能)图像处理部16获取与照射到基准对象物上的紫外线的强度对应的浓淡，并将该获取的浓淡输出到控制部4。然后，控制部4比较从图像处理部16接收到的浓淡，来推定从照射部2照射的紫外线的照射强度的变动、即照射部2的劣化状态。
图10为表示图像处理部16获取与紫外线的强度对应的浓淡的处理的概要的图。
如图10所示，图像处理部16拍摄照射到基准对象物上的紫外线，并在作为紫外线的照射区域的照射点42内设定浓淡获取区域40。然后，图像处理部16计算出在浓淡获取区域40中的图像的颜色和灰度。进而，图像处理部16将计算得到的图像的颜色和灰度输出给控制部4。另外，图像的颜色和灰度的计算方法有例如，对浓淡获取区域40中的各个像素的图像的颜色和灰度取平均的方法、和抽取出现频度最高的图像的颜色和灰度的方法等。
控制部4将该图像的颜色和灰度作为基准的图像的颜色和灰度而保存到存储部10的规定位置。
另外，作为基准对象物优选比照射点42更宽、且为白色的工件，以使能够正确地计算出所照射紫外线的图像的颜色和灰度。还有，由操作者或其他装置更换通常的工件而配置基准对象物。
其后，从照射部2仅照射规定的次数或规定的时间的紫外线之后，再次更换通常的工件而配置基准对象物。然后，图像处理部16在照射点42内设定浓淡获取区域40，并计算出浓淡获取区域40中的图像的颜色和灰度。进而，图像处理部16将计算得到的图像的颜色和灰度输出到控制部4。
控制部4从存储部10的规定位置读取所保存的基准图像的颜色和灰度，并将从图像处理部16接收到的图像的颜色和灰度除以基准图像的颜色和灰度。然后，控制部4将该相除结果作为照射部2的劣化率，并显示在显示部8上。
这样，控制部4基于所照射的紫外线的浓淡来推定照射部2的劣化状态，因此操作者能够轻易地判断照射部2的更换时间等。
图11为控制部4推定照射部2的劣化状态时的流程图。
如图11所示，控制部4判断是否从输入部12接收到基准登录指令(步骤S400)。若接收到基准登录指令(在步骤S400中为“是”的情况)，则控制部4从图像处理部16获取图像的颜色和灰度(步骤S402)。进而，控制部4将该图像的颜色和灰度作为基准值而保存到存储部10的规定位置(步骤S404)。接着，控制部4结束处理。
若未接收到基准登录指令(在步骤S400中为“否”的情况下，则控制部4判断是否从输入部12接收到劣化状态推定指令(步骤S406)。若接收到劣化状态推定指令(在步骤S406中为“是”的情况)，则控制部4从图像处理部16获取图像的颜色和灰度(步骤S408)。然后，控制部4从存储部10的规定位置读取图像的颜色和灰度的基准值(步骤S410)。进而，控制部4将从图像处理部16获取的图像的颜色和灰度除以从存储部10读取的图像的颜色和灰度(步骤S412)，并将该相除结果作为照射部2的劣化率而显示在显示部8上(步骤S414)。然后，控制部4结束处理。
在本发明的实施方式中，显示部8以及接口部14构成“显示输出单元”，控制部4构成“超出通知单元”、“照射强度控制单元”以及“劣化状态推定单元”，图像处理部16构成“浓淡获取单元”。
根据本发明的实施方式，摄像部拍摄作为照射部的照射目标的照射点附近，并将该拍摄得到的图像显示在显示部上。另外，摄像部拍摄可见光、还有从照射部照射的紫外线。因此，能够实现一种紫外线照射装置，以即使是正在照射紫外线的情况下，操作者也能够轻易地监视工件的状态以及照射点的位置。
另外，根据本发明的实施方式，图像处理部接收所拍摄的图像并抽取工件的位置，基于该抽取得到的位置来计测工件的移动量。然后，所计测到的移动量以随时间的变化显示在显示部上。另外，若工件的移动量超出规定的阈值则通知给操作者。因此，操作者能够轻易地判断照射到紫外线的工件的合格与否，从而能够抑制向制品中混入不合格品。
还有，根据本发明，根据由图像处理部计测到的工件的移动量，来抑制从照射部照射的紫外线的照射强度。因此，能够在成为不合格品之前采取措施，因此能够抑制不合格品的发生。
另外，根据本发明，能够同时显示在拍摄得到的图像、计测到的工件的移动量、被设定的照射特性曲线中的任意两项。因此，操作者能够验证照射特性曲线与工件的移动量之间的关系，从而能够轻易地找出适合于该工件的照射特性曲线。
还有，根据本发明，图像处理部获取与拍摄得到的紫外线的强度对应的浓淡，并且控制部基于该浓淡来推定照射部的劣化状态。因此，操作者能够轻易地判断照射部的更换时间。
其他实施方式在本发明的实施方式中，对具备显示部以及输入部的主体部进行了说明，但并不仅限于该结构。即，也可以采用如下结构通过经由接口部连接控制部和计算机等，而将来自控制部的数据显示在计算机上的结构，或者将由操作者在计算机上输入的指令输出给控制部的结构。
另外，在本发明的实施方式中，对包括主体部和一个照射部的紫外线照射装置进行了说明，但理所当然地，本发明也适用于包括主体部和多个照射部的紫外线照射装置上。
本次公开的实施方式只是示例，而不可视为限定。本发明的范围并非由上述说明来限定，而由后附的技术方案的范围来限定，其意为包含与后附的技术方案的范围均等的含义以及其范围内的所有变更。
权利要求
1.一种紫外线照射装置，其特征在于，具有照射部，其产生并照射紫外线；摄像部，其拍摄受到从上述照射部照射的紫外线的影响的对象物；显示输出单元，其显示或者/以及向外部输出由上述摄像部拍摄到的图像。
2.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述摄像部除了上述对象物之外，还拍摄从上述照射部照射的紫外线。
3.根据权利要求1或2所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有图像处理部，该图像处理部接收由上述摄像部拍摄到的图像并抽取上述对象物的位置，并且基于该抽取到的上述对象物的位置，来计测伴随着照射的上述对象物的移动量。
4.根据权利要求3所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有接收在上述图像处理部中计测到的上述移动量的控制部，上述控制部包括超出通知单元，该超出通知单元判断上述移动量是否超出了规定的值，若上述移动量超出了规定的值则将该情况通知给外部。
5.根据权利要求4所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有从外部接受照射强度设定的输入部，上述照射部能够调整所照射的紫外线的照射强度，上述控制部还包括照射强度控制单元，该照射强度控制单元依照从上述输入部接受到的上述照射强度设定，来控制上述照射部的照射强度，上述照射强度控制单元根据上述移动量来抑制上述照射部的照射强度。
6.根据权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述输入部还从外部接受第一显示输出指令，上述显示输出单元还根据来自上述输入部的上述第一显示输出指令，来显示或者/以及向外部输出包括由上述摄像部拍摄到的图像、在上述图像处理部中计测到的上述移动量、以及上述照射部的照射强度中的至少两项的信息。
7.根据权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储部，该存储部将由上述摄像部拍摄到的图像以及在上述图像处理部中计测到的上述移动量，和上述照射部中开始照射之后的经过时间一起连续地保存，上述显示输出单元还将保存在上述存储部中的上述图像以及上述移动量与上述经过时间一起显示或者/以及向外部输出。
8.根据权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储部，该存储部连续地保存由上述摄像部拍摄到的图像以及在上述图像处理部中计测到的上述移动量，上述输入部接收上述移动量的曲线图上的显示点，上述控制部还从上述存储部读取与从上述输入部接收到的上述显示点对应的时刻的上述图像，并输出到上述显示输出单元，上述显示输出单元还显示或者/以及向外部输出从上述控制部接收到的上述图像以及上述移动量。
9.根据权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储部，该存储部将由上述摄像部拍摄到的图像以及上述照射部的照射强度，和上述照射部中开始照射之后的经过时间一起连续地保存，上述显示输出单元还将保存在上述存储部中的上述图像以及上述照射部的照射强度与上述经过时间一起显示或者/以及向外部输出。
10.根据权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储部，该存储部连续地保存由上述摄像部拍摄到的图像以及上述照射部的照射强度，上述输入部接收上述照射部的照射强度的曲线图上的显示点，上述控制部还从上述存储部读取与从上述输入部接收到的上述显示点对应的时刻的上述图像，并输出到上述显示输出单元，上述显示输出单元还显示或者/以及向外部输出从上述控制部接收到的上述图像以及上述照射部的照射强度。
11.根据权利要求4～10中任意一项所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述图像处理部还具有浓淡获取单元，该浓淡获取单元获取与对上述对象物进行照射的紫外线的强度对应的浓淡，上述控制部还具有劣化状态推定单元，该劣化状态推定单元基于在上述浓淡获取单元中获取的上述浓淡来推定上述照射部的劣化程度。
全文摘要
本发明提供一种正在照射紫外线时能够轻易地监视工件的状态的紫外线照射装置。照射部(2)对基体材料(24)上的照射点照射紫外线。然后，摄像部(20)配置在基体材料(24)的垂直上方，并拍摄照射点附近。图像处理部(16)基于从摄像部(20)接收到的图像信号来生成图像，进而，从生成的图像中抽取工件的位置，并计测工件的移动量。控制部(4)从图像处理部(16)接收到所生成的图像以及计测到的工件的移动量，并显示在显示部(8)上。然后，控制部(4)判断所计测到的工件的移动量是否超出规定的阈值，若超出规定的阈值，则对显示部(8)或音频输出部(18)通知超出了规定的阈值。
文档编号F21V9/00GK1873371SQ200610087688
公开日2006年12月6日 申请日期2006年5月31日 优先权日2005年6月2日
发明者堀江健嗣, 中下直哉, 及川贵弘, 饭田雄介, 井上宏之 申请人:欧姆龙株式会社