專利名稱：光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑檢測(cè)裝置及使用該裝置的測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種直徑測(cè)量裝置，特別是以非接觸方式來測(cè)量一待測(cè)量物直徑 的測(cè)量裝置。該測(cè)量裝置為可攜式裝置，所以方便使用者將該測(cè)量裝置設(shè)置在該待 測(cè)量物上，以進(jìn)行測(cè)量該待測(cè)量物直徑。
背景技術(shù)：
一般電子產(chǎn)業(yè)與面板產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)制程中，經(jīng)常使用橡膠輪或塑料輪來清潔組件 表面或輸送組件，然而因?yàn)檎麄€(gè)制程的精度要求相當(dāng)嚴(yán)格，所以橡膠輪或塑料輪的 尺寸若不夠精確，極可能在制造中造成產(chǎn)品損壞。常見的直徑檢測(cè)方式是取二個(gè)可以相對(duì)移動(dòng)的測(cè)量組件與一待測(cè)量物表面接 觸，然后取得可移動(dòng)組件與待測(cè)量物的接觸訊號(hào)，并配合適當(dāng)電子電路分析及計(jì)算以得到待測(cè)量物的直徑。例如美國(guó)專利4，141，149號(hào)便是揭露前述的接觸式直徑測(cè) 量裝置。然而接觸式直徑測(cè)量裝置比較適合于具有硬表面的待測(cè)物，對(duì)于具有軟柔表面 的待測(cè)物而言，測(cè)量組件與待測(cè)物的接觸會(huì)導(dǎo)致待測(cè)物表面凹陷而造成很大的直徑 測(cè)量失真。另一種直徑量測(cè)方式是利用光線投射待測(cè)量物，然后測(cè)量待測(cè)量物所產(chǎn)生的遮 光范圍，進(jìn)而計(jì)算待測(cè)量物直徑。此種方式因?yàn)闇y(cè)量組件不必接觸待測(cè)量物，所以 不會(huì)使待測(cè)量物表面產(chǎn)生壓陷，且測(cè)量出來的待測(cè)量物直徑也比較精準(zhǔn)。然而采購(gòu) 光閘裝置所需要的成本高，且該裝置僅適用于測(cè)量較小直徑，不適合測(cè)量較大尺寸 的滾輪或滾筒直徑，所以使用上受到相當(dāng)限制。美國(guó)專利5,291,273號(hào)專利揭示一種非接觸直徑測(cè)量方法及裝置。其利用光線 掃描圓周的一部份，再配合光線的反射及折射，以及精確的數(shù)學(xué)方程式，即可計(jì)算 出待測(cè)量物的直徑。此種方式可以測(cè)量較大直徑的待測(cè)量物，但是所使用的裝置復(fù) 雜，故成本也較高。此外，本申請(qǐng)人在前提出一臺(tái)灣專利申請(qǐng)案第95124769號(hào)，其是一種非接觸 式直徑測(cè)量裝置及方法，可以在不接觸待測(cè)量物表面的情況下，測(cè)量出該待測(cè)量物 的直徑及真圓度，是以該專利申請(qǐng)案的功效優(yōu)于前述各專利前案。惟其成本稍高且 不易攜帶，所以使得現(xiàn)場(chǎng)使用性較弱。發(fā)明內(nèi)容由于先前技術(shù)所揭露的非接觸式測(cè)量裝置存在成本高以及無法攜帶的缺點(diǎn)，因 此本發(fā)明參考申請(qǐng)人前所提出的專利申請(qǐng)案，進(jìn)一步提出另一種創(chuàng)新的非接觸式測(cè) 量裝置，藉以解決先前技術(shù)的缺點(diǎn)。本發(fā)明的一 目的是在提供一種光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，其結(jié) 構(gòu)精簡(jiǎn)，以至于可以降低成本，又該測(cè)量裝置被制成可攜帶式，所以使用者可以在 現(xiàn)場(chǎng)立即安裝及使用，具有顯著的方便性。本發(fā)明另一目的是在提供一種非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，其中測(cè)量 裝置可以擺置在待測(cè)量物表面，且使該測(cè)量裝置的測(cè)量組件對(duì)準(zhǔn)待測(cè)量物平移以執(zhí) 行測(cè)量直徑，據(jù)此滿足安組簡(jiǎn)便、快速以及操作簡(jiǎn)便的功效。根據(jù)以上所述，本發(fā)明揭露一種直徑測(cè)量裝置，其包含一基座以及一導(dǎo)軌組 配在該基座上；又一測(cè)量部件組設(shè)在該導(dǎo)軌上，該測(cè)量部件能夠沿著該軌道軸向移 動(dòng)且提供一光學(xué)性測(cè)量線； 一位移測(cè)量組件組設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件。該測(cè) 量裝置與一載座結(jié)合并設(shè)置于一待測(cè)量物上，當(dāng)該測(cè)量部件執(zhí)行測(cè)量該待測(cè)量物直 徑時(shí)，則可將測(cè)量數(shù)值顯示或/及記錄于該位移測(cè)量組件。一種光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，它包含-一基座；一導(dǎo)軌組配在該基座上；一測(cè)量部件組設(shè)在該軌道且能夠沿著該軌道的軸向移動(dòng)，又該測(cè)量部件的一 端部提供一光學(xué)性測(cè)量線；一位移測(cè)量組件組設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件； 其中該位移測(cè)量組件用以顯示或/及記錄該測(cè)量部件的位移量。其中該基座包含一固定盤及一轉(zhuǎn)動(dòng)盤組設(shè)在該固定盤上，且該導(dǎo)軌組設(shè)在該轉(zhuǎn) 動(dòng)盤上。其中該測(cè)量部件包含一固定架及二光發(fā)射/接收組件，該固定架具有二端，第 一端組設(shè)在該軌道上，第二端成形二臂部且相對(duì)，該二光發(fā)射/接收組件分別組設(shè) 在該二臂部且相對(duì)。更包含一載座以承載該基座，該載座的相對(duì)面設(shè)有相對(duì)的透光孔，又該載座的 底面形成一凹槽。其中該凹槽為倒V型構(gòu)造。一種非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，是用以測(cè)量放置在一機(jī)臺(tái)上的一待 測(cè)量物，該測(cè)量系統(tǒng)包含一載座是設(shè)置在該待量物表面；一測(cè)量裝置組設(shè)在該載座上，且該測(cè)量裝置包含 一基座；一導(dǎo)軌組配在該基座上；一測(cè)量部件組設(shè)在該軌道且能夠沿著該軌道的軸向移動(dòng)，又該測(cè)量部件的一 端部提供一光學(xué)性測(cè)量線；一位移測(cè)量組件配設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件；其中，移動(dòng)該測(cè)量部件接近該待測(cè)量物，則能夠使該測(cè)量部件的該光學(xué)性測(cè)量 線依序成為該待量物的二條切線，且二切線間的距離被記錄或/及顯示于該位移測(cè) 量組件。其中該位移測(cè)量組件是一光學(xué)尺，或一線性尺。其中該基座包含一固定盤及一轉(zhuǎn)動(dòng)盤組設(shè)在該固定盤上，且該導(dǎo)軌組設(shè)在該轉(zhuǎn) 動(dòng)盤上。其中該測(cè)量部件包含一固定架及二光發(fā)射/接收組件，該固定架具有二端，第 一端組設(shè)在該軌道上，第二端成形二臂部且相對(duì)，該二光發(fā)射/接收組件分別組設(shè) 在該二臂部且相對(duì)，當(dāng)該導(dǎo)軌相對(duì)該基座轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，則該二光發(fā)射/接收組件所 產(chǎn)生的該光學(xué)性測(cè)量線與該待量物的軸向形成非正交的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其中該載座的底面具有一凹槽且與該待測(cè)量物表面相離，而二個(gè)相對(duì)的透光孔 分別形成在該載座的二相對(duì)面，且該光學(xué)性測(cè)量線能夠穿過各該透光孔與該待測(cè)量 物的表面相切。以下即依本發(fā)明所提出的目的、功效及結(jié)構(gòu)組態(tài)，舉出一較佳實(shí)施例，并配 合圖式詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明測(cè)量裝置的外觀立體示意圖。圖2是本發(fā)明位移測(cè)量組件與導(dǎo)軌結(jié)合示意圖。 圖3是本發(fā)明的一位移測(cè)量組件示意圖。 圖4是本發(fā)明使用狀態(tài)立體示意圖。 圖5是本發(fā)明使用狀態(tài)立體放大示意圖。圖6是本發(fā)明使用狀態(tài)放大示意圖。 圖7是本發(fā)明使用狀態(tài)動(dòng)作開始示意圖。 圖8是本發(fā)明使用狀態(tài)動(dòng)作完成示意圖。 圖9是本發(fā)明另一使用狀態(tài)示意圖。主要組件符號(hào)說明10測(cè)量裝置 14導(dǎo)軌 18轉(zhuǎn)動(dòng)盤 22固定架 224第二端12基座 16固定盤 20測(cè)量部件 222第一端 23手把36凹槽 40操作盒 50機(jī)臺(tái)52待測(cè)量物54溝紋24、 26光發(fā)射/接收組件 27、 28臂部 32光學(xué)性； 34載座 38透光孔 42位移測(cè)量組件具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖l，圖中揭露本測(cè)量裝置IO包含一基座12、 一導(dǎo)軌14、 一測(cè)量部件 20。該基座12包含一固定盤16及一轉(zhuǎn)動(dòng)盤18，其中轉(zhuǎn)動(dòng)盤18可轉(zhuǎn)動(dòng)地組設(shè)在固 定盤16上。導(dǎo)軌14是組設(shè)在該基座12的轉(zhuǎn)動(dòng)盤18上。該測(cè)量部件20包含一固定架22及二光發(fā)射/接收組件24和26。該固定架22 具有二端，其中第一端222組配合一手把23組設(shè)在該導(dǎo)軌14上，第二端224為自 由端且形成二支臂部27和28，該二臂部27和28相對(duì)且一開口形成在該二臂部27 和28之間。二光發(fā)射/接收組件24和26是分別組設(shè)在二臂部27和28上，且該二 光發(fā)射/接收組件24和26分別執(zhí)行發(fā)光及接收光線可以形成一光學(xué)性測(cè)量線32。又一載座34組設(shè)在該基座12的底部，所以該載座34可用以承載該測(cè)量裝置 10。該載座34的底部為一凹槽36，例如一倒V型構(gòu)造，另外在相對(duì)面則分別開設(shè) 有一透光孔38與該凹槽36相通，且二個(gè)透光孔38是相對(duì)。又一操作盒40組設(shè)在該導(dǎo)軌14上。該操作盒40可用以提供該測(cè)量裝置10的 操作條件設(shè)定及激活。請(qǐng)參閱圖2， 一位移測(cè)量組件42是配設(shè)在導(dǎo)軌14表面連接該測(cè)量部件20。請(qǐng)參閱第3圖，位移測(cè)量組件42為一光學(xué)尺，或是一線性尺。請(qǐng)參閱圖4,本發(fā)明的使用是將載座34與測(cè)量裝置10的組合配置在一機(jī)臺(tái)50, 特別是配置在一待測(cè)量物52的表面。請(qǐng)參閱圖5及圖6，該載座34底部凹槽36靠在待測(cè)量物52表面，且該待測(cè) 量物52頂部表面與凹槽36的中間凹處不接觸。又二臂部27和28之間的開口朝向 待測(cè)量物52。請(qǐng)參閱圖7，測(cè)量開始，當(dāng)使用者以手動(dòng)方式操作該測(cè)量部件20使其沿著導(dǎo) 軌14軸向位移并且接近待測(cè)量物52，則二光發(fā)射/接收組件24和26所產(chǎn)生的光學(xué) 性測(cè)量線32會(huì)穿過該載座34的透光孔38且與待測(cè)量物52的頂部表面相切，同時(shí) 產(chǎn)生一個(gè)光電訊號(hào)。請(qǐng)參閱圖8，當(dāng)測(cè)量部件20的光學(xué)性測(cè)量線32位移到待測(cè)量 物52底面且與底面相切，則又產(chǎn)生另一光電訊號(hào)，測(cè)量完成。由上所述可知光學(xué)性測(cè)量線32分別成為該待測(cè)量物52表面的二切線間的距離 為該待測(cè)量物52的直徑。因?yàn)槊恳磺芯€的形成皆產(chǎn)生一光電訊號(hào)(例如ON/OFF訊 號(hào))，且傳送給位移測(cè)量組件42，所以該待測(cè)量物52的直徑可以被顯示或/及記錄 于該位移測(cè)量組件42，且使用者可以自該位移測(cè)量組件42取得或計(jì)算出該待測(cè)量 物52直徑。請(qǐng)參閱圖9，待測(cè)量物52表面若具有溝紋54，則使用者可以轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)盤14 使該測(cè)量部件20轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，如此光學(xué)性測(cè)量線32與該待測(cè)量物52的軸向便 會(huì)形成一夾角9。當(dāng)光學(xué)性測(cè)量線32執(zhí)行測(cè)量待測(cè)量物52直徑時(shí)，光學(xué)性測(cè)量線 32不會(huì)落入溝紋54內(nèi)，據(jù)此可以確實(shí)地測(cè)量到的該待測(cè)量物52的真實(shí)直徑。又將該載座34與該測(cè)量裝置10的組合擺置于該待測(cè)量物52表面其它位置， 則可以取得多處直徑，藉由多處直徑值的比較與計(jì)算，可以了解待測(cè)量物的同心度 及偏擺度。由以上說明可知該測(cè)量裝置IO方便于使用者攜帶，且能夠利用擺置方式與待 測(cè)量物52結(jié)合，因此攜帶及安裝均相當(dāng)簡(jiǎn)便。又使用時(shí)，只要推動(dòng)該測(cè)量部件20 即可對(duì)該待測(cè)量物52進(jìn)行直徑測(cè)量，因此操作方式簡(jiǎn)便。以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例以及設(shè)計(jì)圖式，此較佳實(shí)施例以及設(shè)計(jì)圖式僅是 舉例說明，并非用于限制本發(fā)明技術(shù)的權(quán)利范圍，凡以均等的技術(shù)手段或被本「申 請(qǐng)專利范圍j內(nèi)容所涵蓋的權(quán)利范圍而實(shí)施者，均不脫離本發(fā)明的范疇而為申請(qǐng)人 的權(quán)利范圍。
權(quán)利要求
1. 一種光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，它包含一基座；一導(dǎo)軌組配在該基座上；一測(cè)量部件組設(shè)在該軌道且能夠沿著該軌道的軸向移動(dòng)，又該測(cè)量部件的一端部提供一光學(xué)性測(cè)量線；一位移測(cè)量組件組設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件；其中該位移測(cè)量組件用以顯示或/及記錄該測(cè)量部件的位移量。
2、 如權(quán)利要求1所述的光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，其中該基 座包含一固定盤及一轉(zhuǎn)動(dòng)盤組設(shè)在該固定盤上，且該導(dǎo)軌組設(shè)在該轉(zhuǎn)動(dòng)盤上。
3、 如權(quán)利要求1所述的光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，其中該測(cè) 量部件包含一固定架及二光發(fā)射/接收組件，該固定架具有二端，第一端組設(shè)在該 軌道上，第二端成形二臂部且相對(duì)，該二光發(fā)射/接收組件分別組設(shè)在該二臂部且 相對(duì)。
4、 如權(quán)利要求1所述的光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，更包含一 載座以承載該基座，該載座的相對(duì)面設(shè)有相對(duì)的透光孔，又該載座的底面形成一凹 槽。
5、 如權(quán)利要求4所述的光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑測(cè)量裝置，其中該凹 槽為倒V型構(gòu)造。
6、 一種非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，是用以測(cè)量放置在一機(jī)臺(tái)上的 一待測(cè)量物，該測(cè)量系統(tǒng)包含一載座是設(shè)置在該待量物表面；一測(cè)量裝置組設(shè)在該載座上，且該測(cè)量裝置包含一基座；一導(dǎo)軌組配在該基座上；一測(cè)量部件組設(shè)在該軌道且能夠沿著該軌道的軸向移動(dòng)，又該測(cè)量部件的一 端部提供一光學(xué)性測(cè)量線；一位移測(cè)量組件配設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件；其中，移動(dòng)該測(cè)量部件接近該待測(cè)量物，則能夠使該測(cè)量部件的該光學(xué)性測(cè)量線依序成為該待量物的二條切線，且二切線間的距離被記錄或/及顯示于該位移測(cè) 量組件。
7、 如權(quán)利要求6所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，其中該位移測(cè) 量組件是一光學(xué)尺，或一線性尺。
8、 如權(quán)利要求6所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，其中該基座包 含一固定盤及一轉(zhuǎn)動(dòng)盤組設(shè)在該固定盤上，且該導(dǎo)軌組設(shè)在該轉(zhuǎn)動(dòng)盤上。
9、 如權(quán)利要求6所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，其中該測(cè)量部 件包含一固定架及二光發(fā)射/接收組件，該固定架具有二端，第一端組設(shè)在該軌道 上，第二端成形二臂部且相對(duì)，該二光發(fā)射/接收組件分別組設(shè)在該二臂部且相對(duì)，當(dāng)該導(dǎo)軌相對(duì)該基座轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，則該二光發(fā)射/接收組件所產(chǎn)生的該光學(xué)性測(cè)量 線與該待量物的軸向形成非正交的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
10、 如權(quán)利要求6所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測(cè)量系統(tǒng)，其中該載座的 底面具有一凹槽且與該待測(cè)量物表面相離，而二個(gè)相對(duì)的透光孔分別形成在該載座的二相對(duì)面，且該光學(xué)性測(cè)量線能夠穿過各該透光孔與該待測(cè)量物的表面相切。
全文摘要
一種光標(biāo)型非接觸式膠輪或滾筒直徑檢測(cè)裝置及使用該裝置的測(cè)量系統(tǒng)，它包含一基座及一導(dǎo)軌組配在該基座上；又一測(cè)量部件組設(shè)在該導(dǎo)軌上，且該測(cè)量部件能夠沿著該軌道軸向移動(dòng)并提供一光學(xué)性測(cè)量線；一位移測(cè)量組件組設(shè)在該導(dǎo)軌且連接該測(cè)量部件。如此將該測(cè)量裝置與一載座結(jié)合并設(shè)置于一待測(cè)量物上，則當(dāng)該測(cè)量部件位移以執(zhí)行測(cè)量該待測(cè)量物直徑時(shí)，可將測(cè)量數(shù)值顯示或/及記錄于該位移測(cè)量組件，據(jù)此達(dá)到可攜帶且安裝及使用簡(jiǎn)便的功效。
文檔編號(hào)G01B11/08GK101245986SQ20071000505
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者卓家軒, 江峰慶 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人精密機(jī)械研究發(fā)展中心