DE10356384A1 - Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system - Google Patents

Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system Download PDF

Info

Publication number
DE10356384A1
DE10356384A1 DE2003156384 DE10356384A DE10356384A1 DE 10356384 A1 DE10356384 A1 DE 10356384A1 DE 2003156384 DE2003156384 DE 2003156384 DE 10356384 A DE10356384 A DE 10356384A DE 10356384 A1 DE10356384 A1 DE 10356384A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
unit
tool
lighting device
lighting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2003156384
Other languages
German (de)
Inventor
Christian Pfau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
E Zoller GmbH and Co KG
E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Original Assignee
E Zoller GmbH and Co KG
E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by E Zoller GmbH and Co KG, E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete filed Critical E Zoller GmbH and Co KG
Priority to DE2003156384 priority Critical patent/DE10356384A1/en
Publication of DE10356384A1 publication Critical patent/DE10356384A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/2404Arrangements for improving direct observation of the working space, e.g. using mirrors or lamps

Abstract

The tip of a cutting tool [10a] such as drill bit is inspected and measured in a machine system.The tip is illuminated by the light produced by a number of light emitting diodes, LED, [18]. The output of each LED is focussed onto the tool tip by an acrylic lens [22]. The objective lens of a camera [16] is set in the centre obtain key images of the tool tip.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a tool lighting device according to Preamble of claim 1.

Es sind Werkzeugbeleuchtungsvorrichtungen zur Inspektion einer Werkzeugschneide in einem Mess- und Einstellgerät bekannt. Diese weisen als Halogenstrahler ausgebildete Leuchteinheiten und hinter den Halogenstrahlern angeordnete, als Hohlspiegel ausgebildete optische Einheiten zur Bündelung von Licht in einem Nahbereich vor der Kamera auf.It are tool lighting devices for inspection of a tool cutting edge in a measuring and setting device known. These have light units designed as halogen lamps and arranged behind the halogen lamps, designed as a concave mirror optical units for bundling of light in a close-up in front of the camera.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung bereitzustellen, welche sich im Betrieb höchstens unwesentlich erwärmt. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Of the The invention is in particular the object of a generic tool lighting device provide, which heats up at most insignificant in operation. she is according to the invention by the characteristics of the independent Patent claim 1 solved. Further embodiments emerge from the subclaims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die Erfindung geht insbesondere aus von einer Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Inspektion wenigstens einer Werkzeugschneide in einem Mess- und/oder Einstellgerät, mit einer Leuchteinheit und mit einer optischen Einheit zur Bündelung von Licht aus der Leuchteinheit im Nahbereich vor der Kamera.The Invention relates in particular to a tool lighting device, in particular for the inspection of at least one tool cutting edge in a measuring and / or adjusting device, with a lighting unit and with an optical unit for bundling of light from the light unit in the close range in front of the camera.

Es wird vorgeschlagen, dass die optische Einheit zumindest in einem Teilbereich zur Brechung von Licht aus der Leuchteinheit vorgesehen ist, wobei in diesem Zusammenhang unter vorgesehen auch ausgelegt und ausgestattet verstanden werden soll. Dadurch kann vorteilhaft eine präzise Bündelung, d. h. Verengung eines Abstrahlwinkels, von Licht aus der Leuchteinheit auf einen kleinen Bildbereich der Kamera erreicht werden, und es kann in diesem Bereich eine besonders hohe Lichtintensität gewährleistet werden. Zum Erreichen einer hinreichenden Lichtintensität im Bildbereich der Kamera kann daher eine Leuchteinheit im Vergleich zu Werkzeugbeleuchtungsvorrichtungen mit reflektorischen optischen Einheiten mit kleinerer Leuchtleistung ausgelegt werden. Es kann erreicht werden, dass sich die Leuchteinheit, ihre Umgebung und ein von der Leuchteinheit beleuchtetes Werkzeug nur unwesentlich erwärmt. Dadurch ergeben sich Vorteile hinsichtlich einer Energieeinsparung, einer Verbrennungsgefahr eines Bedieners sowie hinsichtlich einer Vermeidung von Messfehlern, die durch eine thermische Expansion bedingt sein können. Die Leuchteinheit kann in der Nähe eines Bildbereichs der Kamera angeordnet sein oder aber entfernt von diesem und mit einem Lichtleiter ausgestattet, der das Licht von der Leuchteinheit in den Bildbereich der Kamera leitet.It It is proposed that the optical unit at least in one Part of the refraction of light from the light unit provided is, in this context under intended also designed and equipped to be understood. This can be advantageous a precise one bundling, d. H. Narrowing of a radiation angle, of light from the light unit be achieved on a small image area of the camera, and it can guarantee a particularly high light intensity in this area become. To achieve a sufficient light intensity in the image area The camera may therefore have a light unit compared to tool lighting devices with reflector optical units with smaller luminous power be interpreted. It can be achieved that the light unit, their environment and a lit by the light unit tool only slightly heated. This results in advantages in terms of energy savings, a risk of burns of an operator and in terms of a Avoidance of measurement errors caused by thermal expansion can be conditional. The light unit can be near an image area of the camera to be arranged or removed from this and equipped with a light guide, which is the light from the light unit into the image area of the camera.

Bildbereiche gattungsgemäßer Vorrichtungen weisen typischerweise Durchmesser von wenigen Millimetern auf, und wegen der hohen geforderten Auflösungen sind die Anforderungen an eine Lichtintensität ebenfalls besonders hoch.image areas generic devices typically have diameters of a few millimeters, and because of the high required resolutions the requirements for a light intensity are also very high.

Ist die Leuchteinheit zum zumindest partiellen Umschließen eines Objektivs der Kamera vorgesehen, kann eine besonders gleichmäßige Ausleuchtung des Bildbereichs erreicht werden, ohne dabei Abbildungsfehler, die durch ein Erhitzen optischer Einheiten des Objektivs bedingt sind, in Kauf nehmen zu müssen.is the lighting unit for at least partially enclosing a Lens camera provided, a particularly uniform illumination of the image area can be achieved without aberrations that are due to heating of optical units of the objective, to have to accept.

Umfasst die Leuchteinheit wenigstens eine Leuchtdiode, kann eine hinreichende Lichtintensität bei besonders niedrigem Energieverbrauch und bei besonders geringer Wärmeentwicklung erreicht werden.includes the light unit at least one light emitting diode, a sufficient Light intensity at especially low energy consumption and especially low heat generation be achieved.

Eine kostengünstige Serienproduktion kann ermöglicht werden, wenn die Leuchtdiode in SMD-Bauweise ausgeführt ist. Dabei kann eine maschinelle Montage der Leuchtdiode einfach ermöglicht werden, wenn die Leuchtdiode auf einer ebenen Leiterplatte angeordnet ist. Die Abkürzung SMD steht für „Surface Mounted Device" und bezeichnet insbesondere Bauteile, die flach auf eine Leiterplatte gelötet werden können und auch ohne Leiterplattenlöcher montierbar sind.A inexpensive Series production is possible when the LED is in SMD design. In this case, a mechanical assembly of the light emitting diode can be easily made possible when the light emitting diode is arranged on a flat printed circuit board. The abbreviation SMD stands for "Surface Mounted Device "and refers in particular to components that lie flat on a printed circuit board soldered can be and mountable without PCB holes are.

Weist die optische Einheit zumindest einen als Linse ausgeformten Teilbereich auf, die vor einer Lichtquelle der Leuchteinheit angeordnet ist, kann eine besonders starke und präzise Bündelung des Lichts im Nahbereich vor der Kamera erreicht werden. In diesem Zusammenhang sollen auch Formen, die in einem für die optischen Eigenschaften relevanten Teilbe reich einer optischen Linse gleichen, als Linse bezeichnet werden.has the optical unit at least one formed as a lens portion on, which is arranged in front of a light source of the lighting unit, allows a particularly strong and precise focusing of the light in the near range be reached in front of the camera. In this context, too Shapes that are in a for the optical properties relevant Teilbe rich an optical Lens same, be referred to as a lens.

Ein konstruktiv besonders einfaches Umlenken des Lichts einer Leuchteinheit kann erreicht werden, wenn eine optische Achse der Linse von einer Symmetrieachse eines Strahlprofils der Leuchteinheit in ihrer Lage im Raum abweicht. Dabei ist eine konstruktiv einfache Positionierung der Linse vor der Leuchteinheit möglich, wenn die optische Achse der Linse relativ zur Symmetrieachse des Strahlprofils parallel verschoben ist.One structurally particularly simple deflection of the light of a lighting unit can be achieved when an optical axis of the lens from an axis of symmetry a beam profile of the lighting unit deviates in their position in space. Here is a structurally simple positioning of the lens before the lighting unit possible, when the optical axis of the lens relative to the axis of symmetry of the Beam profile is shifted in parallel.

Eine kostengünstige Produktion, eine hohe Lichtstärke der optischen Einheit sowie eine flache Bauweise der optischen Einheit kann erreicht werden, wenn zumindest eine Oberfläche der optischen Einheit eben ausgestaltet ist.A low-cost production, a high light intensity of the optical unit and a flat design of the optical unit can be achieved if at least one surface of the optical Unit is just designed.

Weitere Potentiale hinsichtlich einer flachen Bauweise können erschlossen werden, wenn die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung eine sich zur Leiterplatte parallel erstreckende Befestigungsebene der Linse aufweist.Further Potentials for a flat design can be exploited if the tool lighting device is parallel to the printed circuit board extending attachment plane of the lens.

Eine besonders effektive Bündelung von Licht aus der Leuchteinheit kann erreicht werden, wenn eine Außenfläche der Untereinheit zur Reflexion wenigstens eines Anteils des Lichts aus der Leuchteinheit ausgelegt ist. Dadurch kann insbesondere ein Entweichen eines Lichtanteils in radialer Richtung vermieden werden. Dabei sind sowohl Ausgestaltungen der Erfindung mit reflektierender Beschichtung als auch solche, in denen eine Grenzfläche durch eine geeignete Wahl einer Form und eines Materials zur Totalreflexion vorgesehen ist, denkbar.A particularly effective bundling of light from the lighting unit can be achieved when a Outer surface of the Subunit for reflecting at least a portion of the light the lighting unit is designed. This can in particular escape a proportion of light in the radial direction can be avoided. there Both are embodiments of the invention with reflective coating as well as those in which an interface by a suitable choice a form and a material for total reflection is provided conceivable.

Eine besonders präzise Bündelung des Lichts kann erreicht werden, wenn die Leuchteinheit zumindest zwei Lichtquellen umfasst und wenn jeder Lichtquelle zumindest eine Untereinheit der optischen Einheit zugeordnet ist.A very precise bundling of the light can be achieved when the lighting unit at least comprises two light sources and if each light source at least one Subunit of the optical unit is assigned.

Besonders vorteilhaft kann die Leuchteinheit zumindest eine den zumindest zwei Lichtquellen gemeinsam zugeordnete Untereinheit umfassen. Dadurch können vorteilhaft Bauteile und Kosten eingespart werden.Especially Advantageously, the lighting unit can at least one at least comprise two light sources commonly associated subunit. Thereby can advantageous components and costs can be saved.

Zudem kann eine kostengünstige Produktion und eine einfache Justierbarkeit der optischen Einheit erreicht werden, wenn die optische Einheit wenigstens eine erste Untereinheit zur Bündelung von Licht in einer ersten Richtung und zumindest eine zweite Einheit zur Bündelung in einer zweiten Richtung umfasst .moreover can be a cost effective Production and easy adjustability of the optical unit be achieved when the optical unit at least a first Subunit for bundling of light in a first direction and at least a second unit for bundling in a second direction.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing are exemplary embodiments represented the invention. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The specialist will the features also expediently individually consider and summarize to meaningful further combinations.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung mit einer optischen Einheit sowie einen Ausschnitt eines Objektivs einer Kamera und eines Werkzeugs, 1 a tool lighting device with an optical unit and a section of an objective of a camera and a tool,

2 die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung aus 1 in einer Draufsicht, 2 the tool lighting device off 1 in a plan view,

3 eine Schnittdarstellung einer Leuchtdiode einer Leuchteinheit und einer Linse der Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung aus den 1 und 2, 3 a sectional view of a light emitting diode of a lighting unit and a lens of the tool lighting device of the 1 and 2 .

4 eine alternative Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung in einer räumlichen Darstellung, 4 an alternative tool lighting device in a spatial representation,

5 die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung aus 4 in einer Draufsicht, 5 the tool lighting device off 4 in a plan view,

6 einen Schnitt durch die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung aus 5 entlang der Linie VI-VI, 6 a section through the tool lighting device 5 along the line VI-VI,

7 eine Leuchteinheit einer weiteren alternativen Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung in einer Ansicht von schräg oben, 7 a lighting unit of a further alternative tool lighting device in a view obliquely from above,

8 eine optische Einheit zu der Leuchteinheit aus 7 und 8th an optical unit to the lighting unit 7 and

9 einen Schnitt durch die optische Einheit aus 8 entlang der Linie IX-IX. 9 a section through the optical unit 8th along the line IX-IX.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

1 zeigt eine Schnittdarstellung einer Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung mit einer optischen Einheit 14a sowie einen Ausschnitt eines Objektivs einer Kamera 16a und eines Werkzeugs. Die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung ist Teil eines nicht dargestellten Mess- und Einstellgeräts zum Vermessen und Einstellen des Werkzeugs in einem Werkzeugfutter. Das Gerät verfügt über einen Auflichtmodus, in welchem die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung zur Inspektion einer Werkzeugschneide 10a des Werkzeugs nutzbar ist. Die Werkzeugbeleuchtungseinheit umfasst eine Leuchteinheit 12a mit einer Vielzahl von als Leuchtdioden 18a ausgebildeten Lichtquellen sowie eine optische Einheit 14a zur Bündelung von Licht aus der Leuchteinheit 12a im Nahbereich etwa 100 mm vor der Kamera 16a. Die optische Einheit 14a besteht aus einer transparenten Acrylplatte. Die Acrylplatte weist Linsen 22a bildende Ausformungen auf, die jeweils einer Leuchtdiode 18a zugeordnet sind und Untereinheiten der optischen Einheit 14a bilden. Die Leuchtdioden 18a der Leuchteinheit 12a sind in drei konzentrischen Kreisen um das Objektiv der Kamera 16a herum angeordnet, so dass die Leuchteinheit 12a das Objektiv der Kamera 16a vollständig umschließt (2). Die Leuchtdioden 18a sind zur einfachen Serienfertigung in SMD-Bauweise ausgeführt und sind auf einer ebenen, flachen Leiterplatte 20a angeordnet. 1 shows a sectional view of a tool lighting device with an optical unit 14a and a section of a lens of a camera 16a and a tool. The tool lighting device is part of a measuring and setting device, not shown, for measuring and adjusting the tool in a tool chuck. The device has an incident light mode, in which the tool lighting device for inspecting a tool cutting edge 10a of the tool is usable. The tool lighting unit comprises a lighting unit 12a with a multitude of as light-emitting diodes 18a trained light sources and an optical unit 14a for bundling light from the lighting unit 12a at close range about 100 mm in front of the camera 16a , The optical unit 14a consists of a transparent acrylic plate. The acrylic plate has lenses 22a forming formations, each of a light-emitting diode 18a are assigned and subunits of the optical unit 14a form. The light-emitting diodes 18a the lighting unit 12a are in three concentric circles around the lens of the camera 16a arranged around so that the lighting unit 12a the lens of the camera 16a completely encloses ( 2 ). The light-emitting diodes 18a are designed for easy serial production in SMD construction and are on a flat, flat circuit board 20a arranged.

3 zeigt einen Schnitt durch eine Leuchtdiode 18a und durch die ihr zugeordnete Linse 22a. Die Linse 22a weist eine plan-konvexe Geometrie auf, wodurch sie in das transparente Acryl der optischen Einheit 14a einseitig eingeprägt werden konnte. Die der Leuchtdiode 18a zugewandte Oberfläche 28a der Linse 22a ist eben ausgestaltet, wodurch eine Bearbeitung der Oberfläche 28a erleichtert und eine flache Bauweise der Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung gewährleistet werden kann. Die Linsen 22a sind an einer parallel zur Leiterplatte 20a verlaufenden Befestigungsebene 30a der Linsen 22a angeformt. 3 shows a section through a light diode 18a and by the lens associated with it 22a , The Lens 22a has a plano-convex geometry, causing it to be in the transparent acrylic of the optical unit 14a could be impressed on one side. The LED 18a facing surface 28a the lens 22a is just designed, creating a processing of the surface 28a facilitates and a flat design of the tool lighting device can be ensured. The lenses 22a are on a parallel to the circuit board 20a extending attachment level 30a the lenses 22a formed.

Die optische Achse 24a der Linse 22a verläuft parallel zu einer Symmetrieachse 26a eines Strahlprofils der Leuchtdiode 18a und ist relativ zu dieser um eine Strecke d in Richtung einer optischen Achse 34a des Objektivs der Kamera 16a verschoben. Dadurch werden Lichtstrahlen, deren Richtung eine größere radiale Komponente bezüglich der optischen Achse 34a des Objektivs der Kamera 16a aufweist, beim Austritt aus der Linse 22a stärker in Richtung der optischen Achse 34a gebrochen als Lichtstrahlen mit einer kleineren radialen Komponente. Dadurch wird das Licht aus der Leuchtdiode 18a insgesamt in Richtung der optischen Achse 34a umgelenkt und zusätzlich gebündelt. Die Länge der Strecke d hängt davon ab, zu welchem der drei konzentrischen Ringe die Leuchtdiode 18a gehört, wächst mit dem Abstand der Leuchtdiode 18a zur optischen Achse 34a und ist so bestimmt, dass die Lichtanteile von allen konzentrischen Ringen im gleichen Abstand in Richtung der optischen Achse 34a auf dieser gebündelt werden. Dieser Abstand entspricht dem Abstand einer Schärfeebene der Kamera 16a.The optical axis 24a the lens 22a runs parallel to an axis of symmetry 26a a beam profile of the LED 18a and is relative to this by a distance d in the direction of an optical axis 34a the lens of the camera 16a postponed. As a result, light rays whose direction is a larger radial component with respect to the optical axis 34a the lens of the camera 16a when exiting the lens 22a stronger in the direction of the optical axis 34a Broken as light rays with a smaller radial component. This will cause the light to go out of the LED 18a Total in the direction of the optical axis 34a redirected and additionally bundled. The length of the distance d depends on which of the three concentric rings the light emitting diode 18a heard, grows with the distance of the light emitting diode 18a to the optical axis 34a and is determined so that the light components of all concentric rings at the same distance in the direction of the optical axis 34a be bundled on this. This distance corresponds to the distance of a focal plane of the camera 16a ,

In den 4 bis 9 sind Ausschnitte und Bauteile alternativer Werkzeugbeleuchtungsvorrichtungen dargestellt. Bei den Ausführungsbeispielen sind in der Beschreibung im Wesentlichen gleiche Bauteile und gleiche Merkmale grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert, wobei zur Unterschei dung der Ausführungsbeispiele Buchstaben hinzugefügt sind. Ferner kann bezüglich gleich bleibender Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zu dem Ausführungsbeispiel in den 1 bis 3 verwiesen werden. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel in den 1 bis 3.In the 4 to 9 are shown cutouts and components of alternative tool lighting devices. In the embodiments, in the description essentially the same components and the same features are numbered in principle with the same reference numerals, which are added to Unterschei tion of the embodiments letters. Furthermore, with regard to features and functions that remain the same, the description of the exemplary embodiment in FIGS 1 to 3 to get expelled. The following description is essentially limited to the differences from the exemplary embodiment in FIGS 1 to 3 ,

4 zeigt eine Schrägansicht einer alternativen Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung, die eine aus Acryl geformte optische Einheit 14b umfasst, welche eine ringförmige Untereinheit 32b aufweist, die zur Bündelung von Licht aus ringförmig angeordneten Leuchtdioden 18b in einer bezüglich einer optischen Achse 34b des Objektivs einer nicht dargestellten Kamera axialen und radialen Richtung ausgelegt ist. Die optische Einheit 14b ist zur Bündelung von Licht in einem etwa 30mm vor einem Objektiv einer Kamera liegenden Bildbereich vorgesehen. Dazu ist ein Querschnitt (6) der ringförmigen Untereinheit 32b so gestaltet, dass eine Außenfläche 36b der Untereinheit 32b zur Totalreflexion von Licht aus den Leuchtdioden 18b ausgelegt ist. Eine ebene Unterseite der Untereinheit 32b ist direkt auf die Leuchtdioden 18b aufgebracht. 4 shows an oblique view of an alternative tool lighting device, which is an acrylic molded optical unit 14b comprising an annular subunit 32b has, for the bundling of light from annularly arranged light-emitting diodes 18b in one with respect to an optical axis 34b of the lens of a camera, not shown axial and radial direction is designed. The optical unit 14b is intended for focusing light in an image area about 30mm in front of a lens of a camera. This is a cross section ( 6 ) of the annular subunit 32b designed to have an outer surface 36b the subunit 32b for total reflection of light from the LEDs 18b is designed. A flat bottom of the subunit 32b is directly on the light emitting diodes 18b applied.

Zur Bündelung des Lichts in Umfangsrichtung weist die optische Einheit 14b zu jeder Leuchtdiode 18b eine dieser Leuchtdiode 18b zugeordnete Linse 22b in der Form eines Halbzylinders auf, die an die ringförmige Untereinheit 32b angeformt ist. Ausgestaltungen der Erfindung mit mehreren konzentrischen Ringen dieses Typs sind denkbar.For bundling the light in the circumferential direction, the optical unit 14b to every light-emitting diode 18b one of these LEDs 18b associated lens 22b in the form of a half-cylinder attached to the annular subunit 32b is formed. Embodiments of the invention with a plurality of concentric rings of this type are conceivable.

7 zeigt eine Leuchteinheit 12c einer weiteren alternativen Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung mit in drei konzentri schen Kreisen angeordneten, als Leuchtdioden 18c ausgebildeten Lichtquellen. Eine zugehörige optische Einheit 14c (8) ist als ringförmige Scheibe mit drei als konzentrische Ringe mit konvexem Profil (9) ausgebildeten Untereinheiten 32c ausgelegt. Die Untereinheiten 32c sind an eine Befestigungsebene 30c der optischen Einheit 14c angeformt sind. Auf eine zusätzliche Bündelung des Lichts der Leuchtdioden 18c in Umfangsrichtung kann verzichtet werden, sofern eine Lichtintensität hinreichend ist. Zur zusätzlichen Verstärkung einer Lichtintensität im Bildbereich einer Kamera kann die Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung mit einer optischen Einheit nachgerüstet werden, die separate, jeder Leuchtdiode 18c zugeordnete Linsen aufweist. 7 shows a light unit 12c another alternative tool lighting device arranged in three concentric circles rule, as light-emitting diodes 18c trained light sources. An associated optical unit 14c ( 8th ) is designed as an annular disc with three concentric rings with convex profile ( 9 ) formed subunits 32c designed. The subunits 32c are at a mounting plane 30c the optical unit 14c are formed. On an additional bundling of the light of the LEDs 18c in the circumferential direction can be omitted if a light intensity is sufficient. For additional amplification of a light intensity in the image area of a camera, the tool lighting device can be retrofitted with an optical unit which is separate, each light-emitting diode 18c having associated lenses.

1010
Werkzeugschneidecutting edge
1212
Leuchteinheitlight unit
1414
Einheitunit
1616
Kameracamera
1818
Leuchtdiodeled
2020
Leiterplattecircuit board
2222
Linselens
2424
Achseaxis
2626
Symmetrieachseaxis of symmetry
2828
Oberflächesurface
3030
Befestigungsebenemounting level
3232
Untereinheitsubunit
3434
Achseaxis
3636
Außenflächeouter surface
dd
Streckeroute

Claims (14)

Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Inspektion wenigstens einer Werkzeugschneide (10a) in einem Messund/oder Einstellgerät, mit einer Leuchteinheit (12a12c) und mit einer optischen Einheit (14a14c) zur Bündelung von Licht aus der Leuchteinheit (12a12c) im Nahbereich vor einer Kamera (16a), dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (14a14c) zumindest in einem Teilbereich zur Brechung von Licht aus der Leuchteinheit (12a12c) vorgesehen ist.Tool lighting device, in particular for inspecting at least one tool cutting edge ( 10a ) in a measuring and / or adjusting device, with a lighting unit ( 12a - 12c ) and with an optical unit ( 14a - 14c ) for focusing light the lighting unit ( 12a - 12c ) in close range in front of a camera ( 16a ), characterized in that the optical unit ( 14a - 14c ) at least in a partial region for refraction of light from the lighting unit ( 12a - 12c ) is provided. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinheit (12a12c) zum zumindest partiellen Umschließen eines Objektivs der Kamera (16a) vorgesehen ist.Tool lighting device according to claim 1, characterized in that the lighting unit ( 12a - 12c ) for at least partially enclosing a lens of the camera ( 16a ) is provided. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinheit (12a12c) wenigstens eine als Leuchtdiode (18a18c) ausgebildete Lichtquelle umfasst.Tool lighting device according to claim 1 or 2, characterized in that the lighting unit ( 12a - 12c ) at least one as a light emitting diode ( 18a - 18c ) formed light source comprises. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (18a18c) in SMD-Bauweise ausgeführt ist.Tool lighting device according to claim 3, characterized in that the light-emitting diode ( 18a - 18c ) is designed in SMD construction. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (18a18c) auf einer ebenen Leiterplatte (20a20c) angeordnet ist.Tool lighting device according to claim 3 or 4, characterized in that the light-emitting diode ( 18a - 18c ) on a flat printed circuit board ( 20a - 20c ) is arranged. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (14a) zumindest einen als Linse (22a) ausgeformten Teilbereich aufweist, die vor einer Lichtquelle (18a) der Leuchteinheit (12a) angeordnet ist.Tool lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the optical unit ( 14a ) at least one lens ( 22a ) formed portion which in front of a light source ( 18a ) of the lighting unit ( 12a ) is arranged. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Achse (24a) der Linse (22a) von einer Symmetrieachse (26a) eines Strahlprofils der Lichtquelle (18a) der Leuchteinheit (12a) in ihrer Lage im Raum abweicht.Tool lighting device according to claim 6, characterized in that an optical axis ( 24a ) of the lens ( 22a ) from an axis of symmetry ( 26a ) of a beam profile of the light source ( 18a ) of the lighting unit ( 12a ) deviates in their position in space. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse (24a) der Linse (22a) relativ zur Symmetrieachse (26a) des Strahlprofils parallel verschoben ist.Tool lighting device according to claim 7, characterized in that the optical axis ( 24a ) of the lens ( 22a ) relative to the axis of symmetry ( 26a ) of the beam profile is shifted in parallel. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung zumindest nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Oberfläche (28a28c) der optischen Einheit (14a14c) eben ausgestaltet ist.Tool lighting device according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one surface ( 28a - 28c ) of the optical unit ( 14a - 14c ) is just designed. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 5 und 9, gekennzeichnet durch eine sich zur Leiterplatte (20a, 20c) parallel erstreckende Befestigungsebene (30a, 30c) der optischen Einheit (14a, 14c).Tool lighting device at least according to claim 5 and 9, characterized by a to the circuit board ( 20a . 20c ) parallel extending attachment plane ( 30a . 30c ) of the optical unit ( 14a . 14c ). Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinheit (12a, 12b) zumindest zwei Lichtquellen (18a, 18b) umfasst und dass jeder Lichtquelle (18a, 18b) zumindest eine Untereinheit (22a, 22b) der optischen Einheit (14a, 14b) zugeordnet ist.Tool lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting unit ( 12a . 12b ) at least two light sources ( 18a . 18b ) and that each light source ( 18a . 18b ) at least one subunit ( 22a . 22b ) of the optical unit ( 14a . 14b ) assigned. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinheit (12b) zumindest zwei Lichtquellen (18b) umfasst und den Lichtquellen (18b) zumindest eine gemeinsame Untereinheit (32b) der optischen Einheit (14b) zugeordnet ist.Tool lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting unit ( 12b ) at least two light sources ( 18b ) and the light sources ( 18b ) at least one common subunit ( 32b ) of the optical unit ( 14b ) assigned. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (14b) wenigstens eine erste Untereinheit (32b) zur Bündelung von Licht in einer ersten Richtung und zumindest eine zweite Einheit (22b) zur Bündelung von Licht in eine zweite Richtung umfasst.Tool lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the optical unit ( 14b ) at least one first subunit ( 32b ) for focusing light in a first direction and at least one second unit ( 22b ) for focusing light in a second direction. Werkzeugbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenfläche (36b) einer Untereinheit (32b) der optischen Einheit (14b) zur Reflexion wenigstens eines Anteils des Lichts aus der Leuchteinheit (12b) vorgesehen ist.Tool lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that an outer surface ( 36b ) a subunit ( 32b ) of the optical unit ( 14b ) for reflecting at least a portion of the light from the lighting unit ( 12b ) is provided.
DE2003156384 2003-12-03 2003-12-03 Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system Withdrawn DE10356384A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003156384 DE10356384A1 (en) 2003-12-03 2003-12-03 Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003156384 DE10356384A1 (en) 2003-12-03 2003-12-03 Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10356384A1 true DE10356384A1 (en) 2005-06-30

Family

ID=34625506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003156384 Withdrawn DE10356384A1 (en) 2003-12-03 2003-12-03 Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10356384A1 (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007045200A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-26 Stiftung Alfred-Wegener-Institut Für Polar- Und Meeresforschung Ring lamp for illuminating a restricted volume and the use thereof
WO2007099003A1 (en) 2006-02-24 2007-09-07 Robert Bosch Gmbh Hybrid drive having a separating clutch which assists a direct start
DE102006045157A1 (en) * 2006-09-25 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Hand tool
DE102008030425A1 (en) * 2008-06-26 2010-01-21 Siemens Aktiengesellschaft LED lighting system for an electrical test system
DE102008042652A1 (en) 2008-10-07 2010-04-08 Robert Bosch Gmbh Electric tool and method for operating a power tool
JP2010165477A (en) * 2009-01-13 2010-07-29 Ccs Inc Light irradiation device
US8820955B2 (en) 2009-02-25 2014-09-02 Black & Decker Inc. Power tool with light emitting assembly
US8827483B2 (en) 2009-02-25 2014-09-09 Black & Decker Inc. Light for a power tool and method of illuminating a workpiece
US9028088B2 (en) 2010-09-30 2015-05-12 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US9242355B2 (en) 2012-04-17 2016-01-26 Black & Decker Inc. Illuminated power tool
US9328915B2 (en) 2010-09-30 2016-05-03 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US9352458B2 (en) 2009-02-25 2016-05-31 Black & Decker Inc. Power tool with light for illuminating workpiece
RU2719333C2 (en) * 2015-09-09 2020-04-17 Зауер Гмбх Method and device for determining oscillation amplitude of tool

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653234A1 (en) * 1996-05-13 1997-11-20 Optical Gaging Prod Inc Surface illuminator with facilities for adjusting the orientation and inclination of incident lighting
JPH112598A (en) * 1997-06-12 1999-01-06 Shimu:Kk Fine area lighting system
DE19837797A1 (en) * 1997-12-09 1999-06-10 Optical Gaging Products Inc N Surface illuminator
US6033087A (en) * 1996-12-26 2000-03-07 Patlite Corporation LED illuminating device for providing a uniform light spot
GB2350176A (en) * 1999-05-18 2000-11-22 John Clayton Ruddick A beacon producing light with a wide horizontal angular spread
US6454437B1 (en) * 1999-07-28 2002-09-24 William Kelly Ring lighting
EP1291708A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-12 Contrast Lighting Services, Inc. Wide area lighting effects system
DE10252523A1 (en) * 2001-11-16 2003-07-03 Ccs Inc Lighting device for optical inspection

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653234A1 (en) * 1996-05-13 1997-11-20 Optical Gaging Prod Inc Surface illuminator with facilities for adjusting the orientation and inclination of incident lighting
US6033087A (en) * 1996-12-26 2000-03-07 Patlite Corporation LED illuminating device for providing a uniform light spot
JPH112598A (en) * 1997-06-12 1999-01-06 Shimu:Kk Fine area lighting system
DE19837797A1 (en) * 1997-12-09 1999-06-10 Optical Gaging Products Inc N Surface illuminator
GB2350176A (en) * 1999-05-18 2000-11-22 John Clayton Ruddick A beacon producing light with a wide horizontal angular spread
US6454437B1 (en) * 1999-07-28 2002-09-24 William Kelly Ring lighting
EP1291708A1 (en) * 2001-09-07 2003-03-12 Contrast Lighting Services, Inc. Wide area lighting effects system
DE10252523A1 (en) * 2001-11-16 2003-07-03 Ccs Inc Lighting device for optical inspection

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SMT-LED-RING-AND SURFACE LIGHTS, Fa. OPTOMETRON, München, überreicht auf der Messe: Semicon Europa 2000, 5. April 2000 *
SMT-LED-RING-AND SURFACE LIGHTS, Fa. OPTOMETRON, München, überreicht auf der Messe: Semicon Europa 2000, 5. April 2000;

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007045200A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-26 Stiftung Alfred-Wegener-Institut Für Polar- Und Meeresforschung Ring lamp for illuminating a restricted volume and the use thereof
US7976175B2 (en) 2005-10-19 2011-07-12 Stiftung Alfred-Wegener-Institut Fuer Polar- Und Meeresforschung Ring lamp for illuminating a delimited volume and the use thereof
WO2007099003A1 (en) 2006-02-24 2007-09-07 Robert Bosch Gmbh Hybrid drive having a separating clutch which assists a direct start
US8480536B2 (en) 2006-02-24 2013-07-09 Robert Bosch Gmbh Hybrid drive having a separating clutch which assists a direct start
DE102006045157A1 (en) * 2006-09-25 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Hand tool
US7815356B2 (en) 2006-09-25 2010-10-19 Robert Bosch Gmbh Illuminating hand-held power tool
DE102006045157B4 (en) * 2006-09-25 2020-06-18 Robert Bosch Gmbh Hand tool
DE102008030425A1 (en) * 2008-06-26 2010-01-21 Siemens Aktiengesellschaft LED lighting system for an electrical test system
DE102008042652A1 (en) 2008-10-07 2010-04-08 Robert Bosch Gmbh Electric tool and method for operating a power tool
JP2010165477A (en) * 2009-01-13 2010-07-29 Ccs Inc Light irradiation device
US8827483B2 (en) 2009-02-25 2014-09-09 Black & Decker Inc. Light for a power tool and method of illuminating a workpiece
US9352458B2 (en) 2009-02-25 2016-05-31 Black & Decker Inc. Power tool with light for illuminating workpiece
US8820955B2 (en) 2009-02-25 2014-09-02 Black & Decker Inc. Power tool with light emitting assembly
US9028088B2 (en) 2010-09-30 2015-05-12 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US9328915B2 (en) 2010-09-30 2016-05-03 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US9644837B2 (en) 2010-09-30 2017-05-09 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US10543588B2 (en) 2010-09-30 2020-01-28 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US11090786B2 (en) 2010-09-30 2021-08-17 Black & Decker Inc. Lighted power tool
US9242355B2 (en) 2012-04-17 2016-01-26 Black & Decker Inc. Illuminated power tool
US10173307B2 (en) 2012-04-17 2019-01-08 Black & Decker Inc. Illuminated power tool
RU2719333C2 (en) * 2015-09-09 2020-04-17 Зауер Гмбх Method and device for determining oscillation amplitude of tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60303328T2 (en) Ring-shaped light source
DE19653234B4 (en) Surface illuminator with means for adjusting the orientation and inclination of incident lighting
EP0930600B1 (en) Optical element comprising LED and two lenses for the generation of pointlike light sources for traffic signs and display panels
DE10330261B4 (en) vehicle light
EP1818599B1 (en) Dipped headlight which creates a strongly contrasted cut-off
EP2039985B1 (en) LED lighting device with asymmetric light distribution, in particular for street lighting
DE10356384A1 (en) Lighting system of light emitting diodes is used to illuminate tip of cutting tool in measuring system
DE19837797A1 (en) Surface illuminator
DE102011004563B4 (en) Optical element and lighting device
DE10314125A1 (en) Arrangement for illuminating objects with light of different wavelengths
DE102005027312A1 (en) microscope
DE19950899A1 (en) Illuminated optical magnifying instrument, has light from light-emitting diode (LED) aligned directly onto object being viewed
DE102007002403A1 (en) Illuminating arrangement for e.g. dome light of vehicle, has light decoupling surface turned away from semiconductor components, and side surfaces running perpendicular or transverse to light outlet surface
EP2884155B1 (en) Lighting fixture having an optical wave guide
EP2793066A2 (en) Ring illumination device for a microscope lens and microscope lens
EP0976971B1 (en) Light emitting device, in particular lamp or lantern
EP1538059B1 (en) Light signal
WO2011072864A1 (en) Sensor for inspecting value documents
DE102015205353A1 (en) lighting device
EP2113712A1 (en) Light signal
DE102012207725A1 (en) Annular lighting system i.e. annular integrator, for use as dark field lighting unit to illuminate sample in microscopic field, has light mixing body with bottom surface on which active surface is provided with light emitting-opening
DE102017127355B4 (en) Light for a motor vehicle body
EP2871411A1 (en) Optical element for a lamp, and lamp
DE102006007491A1 (en) Optical arrangement and pointer instrument with such an arrangement
EP2246612B1 (en) LED lamp

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee