(57)【要約】【課題】  長手方向に均一であり、かつ十分な光量の光の出射ができ、かつそれを安価に実現する。【解決手段】  光源ユニット１は、２本の直線蛍光部１１，１２が並んでおり、２本の直線蛍光部１１，１２がそれぞれの一端で連結され、かつ２本の直線蛍光部１１，１２の他端にソケット１３が取り付けられているツイン蛍光灯１０を複数個、直線上に並べて配置するとともに、複数個のツイン蛍光灯１０の出射光を受光する検出部２０と当該複数個のツイン蛍光灯１０との間に位置されるように光拡散シート１４を配置している。複数個のツイン蛍光灯１０は、２本の直線蛍光部１１，１２がともに光拡散シート１４に対向するように配置され、かつ光拡散シート１４からみてソケット１３が他のツイン蛍光灯１０の２本の直線蛍光部１１，１２の他端の背面に位置されるように配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の直線蛍光部が平行に並んでおり、前記２本の直線蛍光部がそれぞれの一端で連結され、かつ前記２本の直線蛍光部の他端にソケットが取り付けられているツイン蛍光灯を複数個、直線上に並べて配置するとともに、前記複数個のツイン蛍光灯の出射光を受光する受光検出手段と当該複数個のツイン蛍光灯との間に位置されるように光拡散シートを配置しており、
前記複数個のツイン蛍光灯は、前記２本の直線蛍光部がともに前記光拡散シートに対向するように配置され、かつ前記光拡散シートからみて前記ソケットが隣接するツイン蛍光灯の前記２本の直線蛍光部の非ソケット側の背面に位置されるように配置されていることを特徴とする光源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光検出手段に光を出射して、被検出体の形状の検出に使用するための光源ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６に示すように、光源１０１と検出部（受光部）１０２との間を被検出体とされる鋼帯２００を通過させて、当該鋼帯２００の形状を測定する形状検出装置が提案されている。
このような形状検出装置では、広い範囲を均一に測定するため、すなわち光源１０１からの出射光を検出部１０２で均一に受光するために、光源１０１には、特別に製作された長い蛍光灯（例えば長さ３ｍの蛍光灯）が使用されていた。
【０００３】
一方、１本の長い蛍光灯を用いる代わりに、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、複数個の短い蛍光灯１１１をつなぎ合せたものを使用する場合もあった。また、図８（Ｂ）に示すように、複数個の短い蛍光灯１１１を横に並べて、前記長い蛍光灯（図８（Ａ）に示す蛍光灯）１１２に相当する長さにして使用する場合もあった。
なお、鋼帯の幅を管理するだけであれば、鋼帯の両端部に対応する位置にだけ、蛍光灯を配置すればよい。この場合には、短い蛍光灯を鋼帯の両端部に対応する位置にそれぞれ配置するだけで済む。しかし、一般的に、図６に示すように、鋼帯２００の先端部分（具体的にはクロップ部分）の形状を検出する必要があり、この場合には、やはり長い蛍光灯、或いはその長さ相当の複数個の蛍光灯が必要である。
【０００４】
また、特許文献１には、水銀灯を用いた形状検出装置が開示されている。しかし、水銀灯は高価であり、また、ある程度の検出領域を確保するには多くの水銀灯を並べる必要があるので、装置全体としても高価になる。
【特許文献１】特開昭５８−７６７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特別に製作された長い蛍光灯は生産が中止されつつあり供給が不安定であるという問題がある。また、特殊品であるために非常に高価という問題がある。
また、短い蛍光灯をつなぎ合せた蛍光灯は、接合部にすじが発生するので、その接合部での出射光量が低下してしまう。この出射光量の低下は検出部（受光部）では暗部として認識される場合があるという問題がある。
【０００６】
図９（Ａ）は、検出部が検出したその接合部近傍の受光結果を示す。この図９（Ａ）のＡ部として示すように、検出部は受光量の低下を検出している。
また、図８（Ｂ）に示したように複数個の短い蛍光灯１１１を横に並べた場合には、ソケット１１１ａがくる部分（図中Ｂ部分）の出射光量が低下してしまう。
部分的な出射光量の低下に対応して、図８や図１０に示すように、光拡散シート１１４等によりこの光量低下部分を拡散する手法もある。しかし、この場合には、全体の出射光量が低下してしまうといった問題がある。
【０００７】
図９（Ｂ）は、光拡散シートを介して検出部が検出した前記接合部近傍の受光結果を示す。この図９（Ｂ）に示すように、接合部での出射光量の低下はなくなるが、全体として出射光量が低下してしまい、必要光量（図中Ｃの光量）が得られなくなる。
これに対応して、検出部の感度を上げる改造や感度が高い検出部に交換することもなされているが、これも手間やコストがかかり問題である。さらに、前記検出部は、特別に製作された長い蛍光灯と同様に、特殊品であるため今後の安定供給が難しく、高価という問題もある。
そこで、本発明は、前述の実情に鑑みてなされたものであり、長手方向に均一であり、かつ十分な光量の光の出射ができ、かつそれを安価に実現する光源ユニットの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る光源ユニットは、２本の直線蛍光部が平行に並んでおり、前記２本の直線蛍光部がそれぞれの一端で連結され、かつ前記２本の直線蛍光部の他端にソケットが取り付けられているツイン蛍光灯を複数個、直線上に並べて配置するとともに、前記複数個のツイン蛍光灯の出射光を受光する受光検出手段と当該複数個のツイン蛍光灯との間に位置されるように光拡散シートを配置している。
【０００９】
そして、本発明に係る光源ユニットは、前記複数個のツイン蛍光灯が、前記２本の直線蛍光部がともに前記光拡散シートに対向するように配置され、かつ前記光拡散シートからみて前記ソケットが隣接するツイン蛍光灯の前記２本の直線蛍光部の非ソケット側の背面に位置されるように配置されている。
ここで、ツイン蛍光灯を用いることで十分な出射光量が得られる。また、２本の直線蛍光部をともに光拡散シートに対向するように配置することで、十分な出射光量が得られる。さらに、光拡散シートからみてソケットが隣接するツイン蛍光灯の２本の直線蛍光部の非ソケット側の背面に位置されるように配置することで、ツイン蛍光灯が隣接する部分でも、十分な出射光量が得られる。そして、ツイン蛍光灯は安価で安定供給が可能である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、長手方向に均一であり、かつ十分な光量の光の出射ができ、かつそれを安価に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明が適用される光源ユニットである。
図１は、光源ユニット１の構成を示す。図１（Ａ）は平面図であり、図１（Ｂ）は側面図である。
この図１に示すように、光源ユニット１は、複数個のツイン蛍光灯１０によって構成されている。
ツイン蛍光灯１０は、２本の直線蛍光部１１，１２が平行に並べて配置されており、その直線蛍光部１１，１２それぞれの一端部が接合されており、その直線蛍光部１１，１２の他端にソケット１３が設けられている。
【００１２】
複数個のツイン蛍光灯１０の配列は、一のツイン蛍光灯１０の直線蛍光部１１，１２が接合されている一端側に、他のツイン蛍光灯１０のソケット１３が重なるようになっている。このとき、検出部（受光部）２０からみて、一のツイン蛍光灯１０の直線蛍光部１１，１２が接合されている一端側の背面に、他のツイン蛍光灯１０のソケット１３が位置されている。また、各ツイン蛍光灯１０は、２本の直線蛍光部１１，１２がともに検出部２０に対向するように配置されている。すなわち、各ツイン蛍光灯１０は、いわゆる横向きに配置されている。
【００１３】
そして、光源ユニット１には、検出部２０に向かう面に光拡散シート１４が設けてある。例えば、光源ユニット１は、複数個のツイン蛍光灯１０を筐体内に配置しており、その筐体の一面が光拡散シート１４で構成されている。
なお、この例では、光源ユニット１が３個のツイン蛍光灯１０により構成されている場合を示しているが、この数に限定されるものではない。すなわち、被検出体或いは検出部の大きさに応じて、その光源ユニット１が備えるツイン蛍光灯１０の数を決定する。
【００１４】
このように光源ユニット１が構成されている。この光源ユニット１の特性及び効果は次のようになる。
図２は、光源ユニット１のツイン蛍光灯１０を発光させたときの様子を模式的に示している。なお、この例では、光源ユニット１が４個のツイン蛍光灯１０を備える場合を示している。
前述したように、検出部（受光部）２０からみて一のツイン蛍光灯１０の直線蛍光部１１，１２が接合されている一端側の背面に、他のツイン蛍光灯１０のソケット１３を位置させている。通常、ツイン蛍光灯１０においてソケット１３は暗部となるが、このソケット１３を、検出部２０からみて隣のツイン蛍光灯１０の背面に位置させることで、ツイン蛍光灯１０の重なる領域の出射光量をほぼ一様にすることができる。
【００１５】
さらに、光拡散シート１４を検出部２０との間に位置させることで、そのツイン蛍光灯１０の重なる領域を含み、全体の出射光量を一様にすることができる。ここで、ツイン蛍光灯１０の光量は、通常の蛍光灯（１本の蛍光灯）の光量よりも多いので、そのように全体として出射光量を一様にしつつも、当該出射光量を十分に大きい値に維持できる。
これにより、検出部を感度アップする改造や高い感度を有する検出部に交換することなく、従来の検出部２０で光源ユニット１からの出射光を受光することができる。
また、ツイン蛍光灯１０は市販されているものなので、安価に入手でき、安定的に入手可能である。また、光源ユニット１（ツイン蛍光灯１０）の電源装置も一般市販の製品を使用できる。
なお、図３（Ａ）は、一のツイン蛍光灯１０の直線蛍光部１１，１２が接合されている一端側の背面に他のツイン蛍光灯１０のソケット１３を位置させている部分で得た出射光量の結果を示す。
【００１６】
さらに、図３（Ｂ）は、その一のツイン蛍光灯１０の直線蛍光部１１，１２が接合されている一端側の背面に他のツイン蛍光灯１０のソケット１３を位置させている部分であって、光拡散シート１４を介して得た出射光量の結果を示す。
この結果からもわかるように、ツイン蛍光灯１０を重ね合わせた部分では、出射光量が多少落ち込むが（図３（Ａ）の結果）、光拡散シート１４を介在させることで出射光量が一様にならされる（図３（Ｂ）の結果）。
【００１７】
なお、図４に示すように、ツイン蛍光灯１０を、２本の直線蛍光部１１，１２のうち、一方の直線蛍光部１１のみが検出部に対向するように配置する、すなわち縦向きに配置することも考えられる。しかし、このように配置した場合、他方の直線蛍光部１２が検出部２０からみて隠れるので、検出部２０で十分な受光量を得ることができない。特に、直線蛍光部１１，１２の端部の接合部（図中Ｄ部）からの出射光量が不十分となり好ましくない。
【００１８】
次に、光源ユニット１と検出部２０とを鋼帯の形状を検出するための形状検出装置として備える鋼帯管理システムを説明する。
図５は、鋼帯管理システムの構成を示す。この鋼帯管理システムは、鋼帯２００を搬送するライン上に、２つの形状検出装置３１，３２、鋼帯２００の先端部分（具体的にはクロップ部分）をせん断するクロップシャー３３、及び鋼帯２００の両サイドをせん断するサイドシャー３４を備えている。さらに、鋼帯管理システムは、演算処理部４１及び制御部４２を備えている。
【００１９】
このような鋼帯管理システムでは、ライン上を搬送されてきた鋼帯２００の形状を形状検出装置３１，３２で検出する。形状検出装置３１，３２は、図６に示すように、鋼帯２００が光源ユニット１（１０１）と検出部２０（１０２）との間を通過されるようになっており、これにより、光源ユニット１からの出射光を検出部２０で受光して、その受光量により鋼帯２００の形状を検出する。形状検出装置３１，３２による検出対象は、鋼帯２００の先端部分（クロップ部分）の形状や鋼帯２００の幅である。形状検出装置３１，３２は、検出結果を演算処理部４１に出力する。
【００２０】
演算処理部４１では、形状検出装置３１，３２の検出結果に基づいて鋼帯２００の形状データを作成する。演算処理部４１は、その形状データを制御部４２に出力する。
制御部４２では、形状データに基づいて鋼帯２００の先端部及び両サイドのせん断計画を作成して、そのせん断計画に基づいてクロップシャー３３及びサイドシャー３４を制御する。
【００２１】
クロップシャー３３では、搬入されてきた鋼帯２００の先端部をせん断する。また、サイドシャー３４では、搬入されてきた鋼帯２００の両サイドをせん断する。
このように鋼帯管理システムでは、鋼帯２００の形状を管理している。形状検出装置３１，３２を構成する光源ユニット１は、前述したように例えば安価に構成することができるので、鋼帯管理システムも安価に構成することができる。さらに、光源ユニット１が検出部２０での検出精度を高くすることができるので、鋼帯管理システムは、精度よく鋼帯の形状を管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態の光源ユニットを示す図である。
【図２】前記光源ユニットの特性及び効果の説明のために使用した図である。
【図３】前記光源ユニットの特性及び効果の説明のために使用した出射光量の特性図である。
【図４】前記光源ユニットの特性及び効果の説明のために使用した比較例の図である。
【図５】前記光源ユニットを組み込んだ形状検出装置を備えた鋼帯管理システムの構成を示す図である。
【図６】光源と検出部とで構成される形状検出装置の構成を示す図である。
【図７】複数個の短い蛍光灯をつなぎ合せた場合の説明に使用した図である。
【図８】複数個の短い蛍光灯を並べた場合の説明に使用した図である。
【図９】複数個の短い蛍光灯をつなぎ合せて形成した１本の蛍光灯の出射光量を示す特性図である。
【図１０】複数個の短い蛍光灯をつなぎ合せて形成した１本の蛍光灯と光拡散シートとの組み合わせを示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  光源ユニット
１１，１２  直線蛍光部
１３  ソケット
１４  光拡散シート
２０  検出部
３１，３２  形状検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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