专利名称：用于分选机的照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于分选机、尤其是用于对粒状产品进行光电式分选的色彩分选机的 照明装置的改良。
背景技术：
作为通过传感器检测粒状产品的色差、亮度差而将变色的产品或异物等分选除去 的装置，已知有色彩分选机(例如，参照专利文献1)。色彩分选机基于如下原理，即、将来自 光源的光照射到产品上，通过传感器对由产品的表面反射或透射的光的色差、亮度差等进 行检测，基于这些色差、亮度差，将混入产品内的变色物、异物等通过喷射器马上除去。作为 传感器，为了提高分选收率，多数情况是使用在一直线上可同时检测的线性CCD类线性传 感器，作为相对于此类传感器的光源，在现有的色彩分选机中，使用将直管的荧光灯、多个 卤素灯泡或LED排列成列状的光源(参照图1)。图1中，利用来自两列直线状光源的光，成 直线状地照射分选对象物通过的区域，并利用传感器，对该照射光中的由通过该区域的分 选对象物反射的光进行检测。对于上述现有的利用荧光灯、排列成列状的多个卤素灯泡或LED进行的照明而 言，在成直线状进行的检测中，光能的利用效率差且为了得到所希望的光量而需要较高电 力，其结果是，来自光源的热大量产生，而且，也容易产生亮度的不均。即，如图2所示，来自 照明光源的光几乎向所有方向扩散，只有其中的一部分被检测部利用，光能的利用效率差。 另外，如图3所示，对于由来自点光源的照明而产生的亮度来言，因点光源的光轴的偏差而 容易产生不均，难以设定进行好坏判定的基准。专利文献1 (日本)特开平8-229517号公报
发明内容
本发明目的在于提供一种照明装置，其能够改良现有的照明装置所存在的上述问 题，从节能的观点来看实现了高效率。本发明的照明装置构成为具有光源和反射来自该光源的光线的反射机构，该反射 机构具有由与所述光源相对的反射面的横截面形状为椭圆的外周的一部分构成的椭圆反 射面，在构成该椭圆反射面的椭圆的两个焦点中的一个焦点位置配置有光源。图4是表示本发明的照明装置的构成原理的图。图4中，从配置于椭圆的一个焦点 的光源发出的光在椭圆反射面被反射后，在该椭圆的另一个焦点聚光。因此，通过在该另一 个焦点位置或者其附近设置分选对象物通过的区域，能够极高效率地照射分选对象物。即 使反射面的横截面形状为椭圆的一部分，上述情况仍成立，另外，即使在光源具有指向性且 来自光源的光仅照到椭圆反射面的一部分的情况下，上述情况也成立。另外，如果将椭圆反射面设为向纵深方向较长延伸的形态，并将光源沿纵深方向 成直线状地排列在构成椭圆反射面的椭圆的一个焦点位置，则能够形成在纵深方向直线聚 光的均勻的直线状的照明。
如上所述，根据本发明的构成，能够实现使从光源发出的光线不浪费地聚光的高 效率的照明装置，能够构成即使使用相同的光源也比现有的装置更亮的照明装置。此外，即使光源的朝向或者光轴稍微偏移，聚光位置也几乎不变，因此，能够消除 各光源的制造方面的偏差或安装误差而导致的亮度不均。另外，光源并不限于LED，也可利 用各种波长或用途的照明部件。此外，通过采用本发明的照明装置，分选机精度提高，也可削减照明成本、缩小照 明空间。
图1是现有的用于分选机的照明装置的概略配置图；图2是表示自点光源的照明效率的概略情况的图；图3是在具有指向性的点光源的情况下，传感器的安装位置和在该位置的亮度的 关系图；图4是表示本发明的照明装置的构成原理的图；图5是表示本发明的照明装置的一实施方式的整体构成的概略的立体图；图6是图5的照明装置的局部放大图；图7a、b、c是表示图5的实施方式的光源的朝向的偏差和聚光状态的关系的图。附图标记说明1、照明装置2、光源3、反射部件4、椭圆反射面5、光线6、7、焦点8、聚光线
具体实施例方式下面，通过实施方式对本发明进行说明。图5是表示本发明的用于色彩分选机的 照明装置的一实施方式的整体构成的概略的立体图，图6是图5的照明装置的局部放大图。该实施方式的照明装置1由光源2和反射部件3构成，其中光源2由在长度方向 上将LED排列成一直线状的多个LED构成，反射部件3与光源2相对并反射来自该光源的 光。如图5及图6所示，光源2将多个LED排列成一直线状而构成线光源。反射部件3沿 排列有光源2的直线延伸，与光源2相对的反射面构成椭圆反射面4，该椭圆反射面4由横 截面为椭圆的外周的一部分构成且沿排列有光源2的直线在Z方向延伸。在从横截面进行 观测的情况下，光源2配置于构成椭圆反射面4的椭圆的一个焦点(焦点A)位置。因此， 如图5及6所示，由光源2发出的光线5由椭圆反射面4反射后，向构成椭圆反射面4的椭 圆的另一个焦点(焦点B)位置聚光，从而形成一直线状的聚光线8。因此，虽然图5及6中 没有图示，但通过将应利用色彩分选机进行分选的对象物通过的区域，配置在焦点B位置 或者其附近，能够高效率地对分选对象物进行照明。
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图7是在图5及6所示的实施方式的构成中，将光源设为具有指向性的光源的情 况下，对因光源的朝向的差异而产生的光线路径进行比较的图。a表示光源的朝向正常的情 况下的光线路径，b表示从正常的朝向向逆时针方向稍微倾斜配置的情况下的光线路径，c 表示从正常的朝向向顺时针方式稍微倾斜配置的情况下的光线路径。由图7可知，在a c 的任一种情况下，来自配置于焦点A的光源的光线光源的光线在焦点B聚光，即使光源的朝 向稍微变动，焦点B的亮度也不会较大变动。因此，在一定程度上容许光源的设置角度差， 从而能够提高产品的组装效率。可以说对于光源的设置位置的差也是同样的情况。根据以上已说明的实施方式那样的本发明的照明装置，能够实现将从光源发出的 光线不浪费地聚光的高效率的照明装置，能够构成即使使用相同的光源也比现有的装置更 亮的照明装置。此外，即使光源的朝向或者光轴稍微偏移，聚光位置也几乎不变，因此，能够 消除各光源的制造方面或组装方面的偏差、或安装误差而导致的亮度不均。 另外，该实施方式中，光源使用多个LED，但并不限于LED，也可以以同样的配置使 用荧光灯或卤素灯。另外，为了提高照明效率，构成反射面的椭圆的部分优选其大小为尽量 遍及宽广的角度范围，但根据与分选装置的其它构成要素等的关系，也可适当变更。
权利要求
一种照明装置，其特征在于，构成为具有光源和反射来自该光源的光线的反射机构，该反射机构具有由与所述光源相对的反射面的横截面形状为椭圆的外周的一部分构成的椭圆反射面，在构成该椭圆反射面的椭圆的两个焦点中的一个焦点位置配置有光源。
2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述光源是延伸成一直线状的线状光源，所述反射机构的椭圆反射面沿所述线状光源 的长度方向延伸。
3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于， 所述线状光源由排列成一直线状的多个LED构成。
4.如权利要求1 3中任一项所述的照明装置，其特征在于， 该照明装置构成为用于分选粒状物的色彩分选机。
全文摘要
本发明提供一种照明装置，其能够改良现有的照明装置所存在的问题且从节能的观点来看实现了高效率。该照明装置是用于色彩分选机的照明装置，照明装置(1)构成为具有光源(2)和反射来自该光源的光线的反射机构(3)，该反射机构具有由与所述光源相对的反射面(4)的横截面形状为椭圆的外周的一部分构成的椭圆反射面，在构成该椭圆反射面的椭圆的两个焦点中的一个焦点处配置光源。在一实施方式中，所述光源由排列成一直线状的多个LED构成，所述反射机构的椭圆反射面沿排列有所述多个LED的直线延伸。
文档编号B07C5/342GK101943371SQ201010221570
公开日2011年1月12日 申请日期2010年7月2日 优先权日2009年7月2日
发明者安西贤一, 芝山明 申请人:株式会社安西总合研究所