DISPOSITIVO PARA LA EMISION DE LUZ DE TIPO LINEAL.

Dispositivo para la emisión de luz, que comprende: un travesaño (5),

y unidades (3) dispuestas de manera lineal para la irradiación de luz, presentando una unidad (3) en cada caso uno o más elementos electro-ópticos o LED (4) y una o más placas de circuitos impresos (6) para la activación de los elementos electro-ópticos o LED (4), caracterizado porque están previstos elementos modulares (2), que llevan en cada caso una unidad desmontable (3) para la irradiación de luz y están fijados al travesaño (5), presentando cada elemento modular (2) una unidad de refrigeración y pudiéndose instalar e intercambiar los elementos modulares (2) en cada caso por separado en el dispositivo para la emisión de luz, de modo que se posibilita corregir defectos cuando un elemento electro-óptico o LED o la placa de circuitos impresos (6) de una unidad (3) para la irradiación de luz ya no sea funcional

La presente invención se refiere a un dispositivo para la emisión de luz, que presenta unidades dispuestas de manera lineal para la irradiación de luz. La presente invención se refiere además a una disposición de medición con un dispositivo de este tipo para la emisión de luz y una o más cámaras así como a un sistema para la detección de imperfecciones y/o irregularidades en una banda de material, que se hace pasar a lo largo de un plano de medición.

En el estado de la técnica se conocen sistemas para la detección de imperfecciones y/o irregularidades en una banda de material que se hace pasar a lo largo de un plano de medición, que presentan un dispositivo para la emisión de luz de tipo lineal. A este respecto, por luz de tipo lineal se entiende luz concentrada que genera en la banda de material una línea irradiada, que discurre en la mayoría de los casos de manera transversal con respecto a la banda de material. Con un sistema de este tipo puede explorarse por ejemplo una banda de papel que se hace pasar con alta velocidad a lo largo del plano de medición, usándose preferiblemente una o más cámaras lineales, para establecer imperfecciones y/o irregularidades (por ejemplo puntos delgados, partículas de suciedad o moscas que se han quedado dentro, etc.) mediante la detección de diferencias de brillo en la banda de material en el procedimiento de luz incidente o luz transmitida. A este respecto, en el procedimiento de luz incidente tanto el dispositivo de emisión como la cámara están dispuestos en el mismo lado de la banda de material, y en el procedimiento de luz transmitida en distintos sitios de la banda de material.

A partir de los documentos WO 2004/006560 y US 6.880.952 B2, por ejemplo, se conocen dispositivos para la emisión de luz de tipo lineal.

El documento DE 10 2004 014 532 B3 da a conocer un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1 y se refiere a un sistema óptico para la generación de una estructura

iluminada en una superficie de un material que se ha movido con respecto a la estructura, emitiendo una unidad de iluminación con varias fuentes de luz accionadas de manera pulsada por una unidad de control, luz para la generación de la estructura.

El objetivo de la presente invención es crear un dispositivo para la emisión de luz de tipo lineal o una disposición de medición, que tenga un mantenimiento más sencillo.

El objetivo se soluciona mediante un dispositivo según la reivindicación 1, mediante una disposición de medición según la reivindicación 22 o mediante un sistema según la reivindicación

23. Las reivindicaciones dependientes contienen configuraciones

ventajosas de la invención. Según un aspecto adicional de la invención, el dispositivo

o la disposición de medición debe ser más duradero. Según otro aspecto adicional de la invención, el dispositivo o la disposición de medición debe presentar un rendimiento luminoso más eficaz o generar un rayo de luz concentrado eficaz, de modo que en la banda de material exista una intensidad luminosa mayor a lo largo de la línea proyectada. Con esto también debe conseguirse que la velocidad de la banda de material sometida a prueba pueda elevarse adicionalmente, dado que la fotosensibilidad de la cámara es limitada, de modo que velocidades mayores requieren también intensidades luminosas mayores.

Según la presente invención, el dispositivo para la emisión de luz presenta un gran número de elementos modulares, que llevan unidades dispuestas de manera lineal para la irradiación de luz. Una unidad para la irradiación de luz puede comprender a este respecto una serie de LED. Sin embargo también es posible dotar a los elementos modulares de un gran número de conductores de luz, que en cada caso están unidos por un extremo a una fuente de luz y que en cada caso están dispuestos con el otro extremo de manera lineal a lo largo de un elemento modular.

Los elementos modulares llevan en cada caso una unidad para la irradiación de luz y pueden instalarse e intercambiarse en cada caso por separado en el dispositivo para la emisión de luz.

A este respecto, los elementos modulares se fijan a un travesaño. Mediante la configuración de tipo modular es posible, de manera sencilla, corregir defectos, por ejemplo cuando un LED

o la(s) placa(s) de circuitos impresos en el módulo para la activación de los LED ya no sea funcional. Precisamente en el caso de un número muy elevado de LED para elevar la capacidad de irradiación aumenta también el riesgo de fallo de todo el dispositivo por el fallo de un LED individual. En este caso, un técnico de mantenimiento puede desmontar un módulo, pudiendo permanecer sustancialmente en estado montado el resto de la disposición de medición así como los otros módulos y las unidades para la irradiación de luz. Preferiblemente se prevé que cada módulo sea accesible libremente desde el exterior.

A este respecto ha de considerarse que con el uso de LED, la forma de construcción es más compleja de todos modos, dado que igualmente la(s) placa(s) de circuitos impresos está(n) prevista(s), inclusive la activación, la regulación de la temperatura y la comunicación del bus, en la unidad para la irradiación de luz. Así pues, mediante la configuración modular se compensa la desventaja de la forma de construcción más compleja.

Los elementos modulares presentan preferiblemente una forma que es adecuada para la orientación exacta del elemento modular en el interior del dispositivo. Especialmente pueden estar previstos bordes de tope o guías para la orientación exacta de los elementos modulares en el interior del dispositivo, que por ejemplo actúan de manera conjunta con el travesaño y/o con bordes de tope o guías de los elementos modulares adyacentes en cada caso. De esta manera se consigue que la luz de tipo lineal pueda generarse también tras el intercambio de un módulo de manera sencilla con la orientación exacta, y que se garantice un paso óptico sin pandeo y sin interrupción de una placa de circuitos impresos a la placa de circuitos impresos siguiente.

Para que pueda elevarse adicionalmente la capacidad luminosa sin que se dañe la unidad para la irradiación de luz, está prevista una unidad de refrigeración. Los elementos modulares pueden presentar por ejemplo aletas de refrigeración

de modo que puede evacuarse el calor mediante el aire circundante.

Según un aspecto adicional de la invención, puede conectarse al travesaño para llevar los elementos modulares un dispositivo para la refrigeración por agua, de modo que puede conducirse agua a través del travesaño para la refrigeración de los elementos modulares. A este respecto los elementos modulares pueden situarse contra el travesaño de modo que se transfiere el calor de desecho mediante la conducción de calor al travesaño y de ese modo se evacua mediante la refrigeración por agua. De esta manera puede elevarse adicionalmente la durabilidad de los LED y/o las placas de circuitos impresos mediante una refrigeración mejorada.

Adicional o alternativamente puede estar previsto un ventilador para la refrigeración por aire de los elementos modulares. A este respecto una unidad de conducción de aire puede hacer pasar el aire que sale del ventilador por los elementos modulares, especialmente por las aletas de refrigeración, que están previstas en los elementos modulares.

Preferiblemente, el dispositivo presenta adicionalmente un sistema de lentes (por ejemplo una o varias lentes en forma de barra) para concentrar la luz, que sale de las unidades para la irradiación de luz, para obtener en el plano de medición un rayo de luz de tipo lineal concentrado.

Según un aspecto adicional de la invención, distanciado del sistema de lentes, está previsto un difusor que está dispuesto entre el sistema de lentes y la unidad para la irradiación de luz. El rendimiento luminoso en el plano de medición puede elevarse adicionalmente, encontrándose la razón de la distancia entre la unidad para la irradiación de luz y el difusor con respecto a la distancia entre el difusor y el punto medio del sistema de lentes en el intervalo de desde 1:1 hasta 1:4, en especial de 1:2 a 1:3, en especial a aproximadamente 3:7.

Además es ventajoso cuando la razón de la distancia entre la unidad para la irradiación de luz y el punto medio del sistema de lentes con respecto a la distancia entre el punto medio del sistema de lentes y el plano de medición...

1. Dispositivo para la emisión de luz, que comprende: un travesaño (5), y unidades (3) dispuestas de manera lineal para la irradiación de luz, presentando una unidad (3) en cada caso uno o más elementos electro-ópticos o LED (4) y una o más placas de circuitos impresos (6) para la activación de los elementos electro-ópticos o LED (4), caracterizado porque están previstos elementos modulares (2), que llevan en cada caso una unidad desmontable (3) para la irradiación de luz y están fijados al travesaño (5), presentando cada elemento modular (2) una unidad de refrigeración y pudiéndose instalar e intercambiar los elementos modulares (2) en cada caso por separado en el dispositivo para la emisión de luz, de modo que se posibilita corregir defectos cuando un elemento electro-óptico o LED o la placa de circuitos impresos (6) de una unidad (3) para la irradiación de luz ya no sea funcional.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque cada elemento modular (2) presenta una forma que es adecuada para la orientación exacta del elemento modular

(2) en el interior del dispositivo.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los elementos modulares (2) presentan bordes de tope

o guías para la orientación exacta de los elementos modulares (2) en el interior del dispositivo.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque los bordes de tope o las guías de los elementos modulares (2) actúan de manera conjunta con un travesaño

(5) y/o con bordes de tope o guías de los elementos modulares (2) adyacentes en cada caso.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada elemento modular (2) presenta aletas refrigeradoras (7).

6. Dispositivo especialmente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque puede conectarse al travesaño (5) para llevar los elementos

modulares (2) un dispositivo para la refrigeración por agua, de modo que puede conducirse agua a través del travesaño para la refrigeración de los elementos modulares (2).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos modulares (2) se sitúan contra el travesaño (5) de modo que se transfiere el calor de desecho mediante la conducción de calor al travesaño (5) y de ese modo se evacua mediante la refrigeración por agua.

8. Dispositivo especialmente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está previsto un ventilador para la refrigeración por aire de los elementos modulares (2).

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque está prevista una unidad de conducción de aire (8) para hacer pasar el aire que sale del ventilador por los elementos modulares (2).

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque la unidad de conducción de aire (8) hace pasar el aire que sale del ventilador por las aletas refrigeradoras

(7) que están previstas en los elementos modulares (2).

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está previsto un sistema de lentes (9) para concentrar la luz, que sale de las unidades (3) para la irradiación de luz, en un plano de medición (10), para obtener en el plano de medición (10) un rayo de luz de tipo lineal concentrado.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el sistema de lentes (9) presenta una o más lentes en forma de barra.

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque distanciado del sistema de lentes (9) está previsto un difusor (11) que está dispuesto entre el sistema de lentes (9) y la unidad (3) para la irradiación de luz.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque la razón de la distancia (a) entre la unidad para la irradiación de luz y el difusor con respecto a la distancia

(b) entre el difusor y el punto medio del sistema de lentes se encuentra en el intervalo de desde 1:1 hasta 1:4, especialmente de 1:2 a 1:3, en especial a aproximadamente

3:7.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 14, caracterizado porque la razón de la distancia (a+b) entre la unidad para la irradiación de luz y el punto medio del sistema de lentes con respecto a la distancia (c) entre el punto medio del sistema de lentes y el plano de medición se encuentra en el intervalo de desde 5:3 hasta 5:8, en especial a aproximadamente 1:1.

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está previsto un diafragma (12) entre la unidad (3) para la irradiación de luz y el sistema de lentes (9).

17. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado porque el diafragma (12) está dispuesto de manera adyacente a la unidad (3) para la irradiación de luz y distanciado del sistema de lentes (9).

18. Dispositivo especialmente según la reivindicación 16 ó 17, caracterizado porque el diafragma (12) presenta láminas reflectoras (13) que se extienden aproximadamente en la dirección de la radiación.

19. Dispositivo según la reivindicación 18, caracterizado porque las láminas reflectoras (13) del diafragma están dispuestas de manera paralela entre sí.

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque el difusor (11) está dispuesto en el interior del diafragma (12).

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado porque el difusor (11) está montado entre las láminas reflectoras (13).

22. Disposición de medición con un dispositivo para la emisión de luz según una de las reivindicaciones anteriores y una o más cámaras, especialmente cámaras lineales, estando orientados en un plano de medición tanto el dispositivo de emisión como la cámara o las cámaras.

23. Sistema para la detección de imperfecciones y/o irregularidades en una banda de material que se hace pasar a lo largo de un plano de medición, caracterizado porque el sistema comprende una disposición de medición según la

5 reivindicación 22 y una unidad de evaluación para el análisis de los datos de la cámara o de las cámaras, para detectar imperfecciones y/o irregularidades.