CN105424182B - 光学检测仪触发装置及具有该触发装置的光学检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学检测仪触发装置以及具有该触发装置的光学检测仪。该光学检测仪触发装置包括：触发开关，用于在受到触发时启动光学检测以发出检测光；中空的通光轴，用于供检测光从其内腔穿过而到达被测物，所述通光轴与触发开关具有固定的相对位置；和移动触发器，其能够相对于通光轴接近或远离触发开关移动以使触发开关触发或使触发开关复位。该光学检测仪触发装置通过移动触发器相对于触发开关的移动来自动触发光学检测仪的检测操作和及时中止检测操作，既可以提高触发装置的触发速度和效率，又可以减小检测操作的复杂性，避免由于触发和复位操作的错误导致损失。

Description

光学检测仪触发装置及具有该触发装置的光学检测仪

技术领域

本发明涉及光学检测仪领域，尤其涉及一种光学检测仪触发装置及光学检测仪。

背景技术

光学检测仪，例如光谱仪，是在工业中广泛使用的检测设备，其可以用于对液体、气体、大块固体、粉末等各种检测对象的多种性质进行检测。而采用光学检测仪对于物品进行检测时，通常会需要一种触发装置来启动光学检测过程，例如触发激光的发射和检测模块开始接收和处理数据。

在现有的光学检测仪中，主要采用光纤探头和按钮开关或按键来控制激光的发射，这种方式需要对每次检测单独进行手工触发，对于一些检测工作量大，检测速度要求快的场合并不适用。

为此，需要提供一种触发速度快、操作方便连贯、效率高的触发装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触发速度快、操作方便连贯、效率高的光学检测仪触发装置。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案通过以下方式来实现：

根据本发明的一个方面，提供一种光学检测仪触发装置，包括：

触发开关，用于在受到触发时启动光学检测以发出检测光；

中空的通光轴，用于供检测光从其内腔穿过而到达被测物，所述通光轴与触发开关具有固定的相对位置；和

移动触发器，其能够相对于通光轴接近或远离触发开关移动以使触发开关触发或使触发开关复位，其中，所述移动触发器可以包括承载被测物的托板，所述触发装置还包括承载托板的滑槽座，所述托板能够沿滑槽座移动以使被承载于托板上的被测物朝向或远离触发开关移动。

进一步地，所述触发开关可以固定于开关支座，用于使检测光射出的通光轴的出光口可以设于所述开关支座在触发开关下方的位置处。所述通光轴与所述滑槽座固定连接，并保持与所述开关支座的固定的位置关系。

再进一步地，所述托板可以设置有挡光板，所述挡光板能够随托板朝向或远离通光轴的出光口移动。

具体地，所述滑槽座可以设有限位开关，所述限位开关用于在挡光板与触发开关处于预定距离时关断触发开关。

具体地，托板可以设置有用于容纳被测物的被测物垫或凹陷。

根据本发明的另一方面，提供一种具有如上所述的任一种光学检测仪触发装置的光学检测仪。

本发明的上述技术方案中的至少一个方面通过移动触发器相对于触发开关的移动来自动触发光学检测仪的检测操作和及时中止检测操作，既可以提高触发装置的触发速度和效率，又可以减小检测操作的复杂性，避免由于触发和复位操作的错误导致损失。

附图说明

图1示出根据本发明的一实施例的触发装置的示意性立体图；

图2示出如图1所示的触发装置的示意性侧视图；

图3示意性地示出如图2所示的触发装置沿A-A线截得的部分剖视图；

图4示出根据本发明的另一实施例的触发装置的示意性的侧视图；

图5示出如图4所示的触发装置的沿A’-A’线截得的示意性正向剖视图；和

图6示意性地示出如图4所示的触发装置的俯视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号表示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

图1-3示意性地示出了根据本发明的一实施例的光学检测仪触发装置100。该触发装置100包括触发开关1、通光轴2和移动触发器3。触发开关1用于在受到触发时启动光学检测以发出检测光。通光轴2是中空的，用于在检测过程中供检测光从通光轴2的内腔穿过而到达被测物。移动触发器3用于通过相对于通光轴2接近或远离触发开关1的移动来使触发开关1触发或使触发开关1复位，从而使光学检测启动或中止。触发装置100通过移动触发器3的移动直接地控制触发开关1的触发与复位，而不需要额外设置如按钮等触发器。

在如图1-3所示的实施例中，移动触发器3包括伸缩套31。所述伸缩套31套装在通光轴2的外壁上并能够相对于通光轴2朝向或远离触发开关1滑移。伸缩套31朝向触发开关1的滑移可以用于使触发开关1触发，而远离触发开关1的滑移可以用于使触发开关1复位，反之亦然。作为示例，所述伸缩套31可以具有抵靠部32，所述抵靠部32可以用于抵靠被测物或容装被测物的容器而使伸缩套31朝向触发开关1滑移。借助于抵靠部32，伸缩套31对于触发开关1的触发可以由一简单的动作来实现，还可以与通光轴2和被测物的定位操作一并完成，而不需要额外的繁琐操作。作为示例，该抵靠部32可以设置在伸缩套的前端，且可以延伸超出通光轴的出光口端以保护通光轴不受碰撞。伸缩套31可以根据需要设置成圆柱形、圆锥形、方形、棱锥形或棱柱形等多种形状。抵靠部32也可以设置成平面、斜坡、台阶、凸起等形状。在图1-3示出的实施例中，伸缩套31前端的端面和外壁的锥面都可以用作抵靠部32。

然而，由被测物或容装被测物的容器抵靠抵靠部32进行触发并不是必需的，还可以根据其他方式来移动伸缩套31进行触发，比如借助于磁力、电力等方式来移动伸缩套31。而在具体实际操作中，抵靠部32也不仅限于抵靠被测物或容装被测物的容器，例如还可以采用其他工具，甚至用操作者的手，来推动抵靠部32以使伸缩套31移动，从而完成触发操作。

通光轴2的内腔可以供检测光线出入，在内腔的前端设有出光口，使检测光能够从出光口射出到达被测物，并返回到通光轴2的内腔中。通光轴2的内腔中也可以设置光学元件，如聚焦透镜等。当然，也可以不将光学元件设置在通光轴2的内腔中。通光轴2的外壁可以是平滑的，也可以出于与移动触发器3(例如伸缩套31)的装配要求而在外壁上设置有轴肩、台阶、凸起或凹陷。通光轴2与触发开关1保持固定的相对位置。

在一示例中，移动触发器3还可以包括复位弹性件4，例如弹簧，如螺旋弹簧、蝶形弹簧和线弹簧等。复位弹性件4用于提供回复力以使伸缩套31在抵靠部32脱离所述被测物或容装被测物的容器时远离触发开关1移动。在图1示出的示例中，复位弹性件4为设置在伸缩套的后端与通光轴2的轴肩之间的弹簧。当伸缩套31受到朝向触发开关1的压迫(例如受到抵靠其的被测物或容装被测物的容器的压迫)时，伸缩套31克服弹簧的弹力接近或接触触发开关1以使之触发。而当伸缩套31不再被压迫(例如与被测物或容装被测物的容器脱开)时，弹簧提供回复力推动伸缩套31远离触发开关1以使其复位。然而，复位弹性件4的结构不限于此，例如，采用簧片或者其它本领域中已知的能够提供回复力的弹性构件也可以实现。

作为一示例，移动触发器3还可以包括触发簧片33。该触发簧片33可以帮助伸缩套31对触发开关1进行触发。伸缩套31在朝触发开关1滑移时压迫所述触发簧片33以通过触发簧片33对触发开关1进行触发。借助于触发簧片33对触发开关1进行触发，而不是由伸缩套31直接地对触发开关1进行触发，可以提高触发准确性和防止触发开关1遭受过大冲击。

在一示例中，通光轴2在出光口处设置有透明窗口。该透明窗口可以防止灰尘等污染物或气流进入到通光轴2的内腔中对光路造成有害影响，同时又可以保证检测光能够穿过该窗口照射到被测物和返回到通光轴2的内腔中。该窗口可以通过胶粘接或螺纹压紧联接固定于通光轴2。

作为示例，触发装置100还可以包括用于遮蔽触发开关1的装饰套5。装饰套5可以围绕伸缩套31固定于光学检测仪的外壳6上。装饰套5可以具有圆形、锥形、方形等形状。装饰套5可以防止仪器外部的物体触碰触发开关和改善仪器的外观。装饰套5和伸缩套31之间可以设有间隙，该间隙可以保证伸缩套31能够沿通光轴2流畅的运动。该间隙可以设置成可变的，这可以适应于各种不同的伸缩套31的需要。

在一示例中，移动触发器3还可以包括导向件34，相应地，通光轴2的外壁设有与导向件34对应的导向槽21，所述导向件34的一端嵌于伸缩套31的内壁中，另一端插入与之对应的导向槽21中，且所述导向件34能够在与之对应的导向槽21中滑动。导向件34与导向槽21相配合，既保证伸缩套31在放松状态(即不与被测物抵靠或被其它物体压迫的复位状态)下不会脱落，又能够引导伸缩套31相对于通光轴2沿着期望的方向滑动。导向槽21可以沿通光轴2的轴向开设，可以是直槽或环形槽。伸缩套31为使触发开关1触发而移动的行程可以由导向槽21的长度确定。导向件34可以是导向钉、导向销、导向轴或导向块等。

采用上述移动触发器3的结构，可以将光学检测仪相对于被测物的定位操作和触发操作以一个动作完成。对于光学检测仪，其往往要求检测头与被测物具有特定的位置，以提高测量的准确性。例如，光学检测仪往往需要将检测光聚焦在被测物的测量点上以获得良好的信噪比。这就要求光学检测仪的聚焦元件(如透镜)与被测物之间的距离满足对于检测光的聚焦位置的要求，如果两者距离太远或太近，都可能导致检测光无法聚焦，而造成信噪比不足和检测精度下降。而采用上述移动触发器3的结构，可以利用伸缩套31和通光轴2的相对位置以及伸缩套31的行程来确定检测光路中的光学元件(例如聚焦透镜)与被测物之间的距离。在一示例中，伸缩套31为使触发开关1触发所移动的行程由检测光的聚焦位置确定。这样，在伸缩套31将触发开关1触发的同时，也使检测光路中的光学元件与被测物之间具有满足聚焦位置要求的距离，以使得光学检测可以及时顺利地进行。于是，光学检测仪不需要在先完成单独的定位操作之后，再利用单独的触发方式来完成触发。因此，光学检测仪的结构和操作都得以简化。

作为示例，触发装置100还可以包括用于固定通光轴2的通光轴支座72和用于固定触发开关1的开关支座71，通光轴支座72和开关支座71相对于光学检测仪的外壳6保持固定。在一示例中，开关支座71可以连同通光轴2一起安装在通光轴支座72上。通光轴支座72又可以安装在光路支架8上。光路支架8还可以支撑检测光路中的其它光学元件。借助于光路支架8和通光轴支座72，通光轴2可以与检测光路中的其它光学元件保持合适的位置关系。

在上述各种实施例中，触发开关1可以是行程开关、接近式开关、光电开关等。移动触发器3可以根据触发开关1类型的不同而采用与触发开关1接触或非接触(如接近等)的触发方式。

在上述实施例中，伸缩套31、复位弹性件4、通光轴2、导向件34、装饰套5、开关支座71、通光轴支座72可以是金属，也可以是非金属。

图4-6示出根据本发明另一实施例的触发装置100’。在该实施例中，触发装置100’也可以包括触发开关1’、通光轴2’和移动触发器3’。其中，移动触发器3’包括承载被测物的托板31’。触发装置100’还可以包括承载托板31’的滑槽座4’。所述托板31’能够沿滑槽座4’移动以使被承载于托板31’上的被测物朝向或远离触发开关1’移动。

在一示例中，触发开关1’可以固定于开关支座71’。用于使检测光射出的通光轴2’的出光口可以设于所述开关支座71’上在触发开关1’下方的位置处。在更具体的示例中，开关支座71’可以固定于光学检测仪的外壳6’上，通光轴2’可以与滑槽座4’固定连接，并保持与开关支座71’的固定的位置关系。

在一示例中，托板31’可以位于开关支座71’的下方，且垂直于触发开关1’运动。但本发明不限于此，例如，托板31’也可以位于开关支座71’的上方或侧方。托板31’可以通过在其上设置的触发部(如凸起、台阶、透射率或反射率发生局部变化的区域等)对触发开关1’进行触发，或者也可以通过其上承载的被测物对触发开关1’进行触发。在本实施例中，与图1-3示出的实施例相同，触发开关1’也可以是行程开关、接近式开关、光电开关等。移动触发器3’也可以根据触发开关1’类型的不同而采用与触发开关1’接触或非接触(如接近等)的触发方式。

在一示例中，托板31’可以设置有挡光板32’。所述挡光板32’能够随托板31’朝向或远离通光轴2’的出光口移动。所述挡光板32’能够在光学检测不进行时移动至贴近触发开关1’和通光轴2’的出光口的位置以将它们遮住从而关闭检测空间，这可以节省空间和防止触发开关被意外碰撞。另外，挡光板32’还可以设置成遮挡从通光轴2’的出光口射出的光束，以避免光束伤害操作者的眼睛。挡光板32’可以设置在托板31’的端部(如图6所示)以尽可能地节省空间。但这不是必需的，挡光板32’也可以设置在托板31’的其它位置处。

为防止挡光板32’在移动至触发开关1’附近时导致触发开关1’的误触发，作为一示例，还可以在滑槽座4’上设有限位开关5’，所述限位开关5’能够在挡光板32’与触发开关1’处于预定距离(例如该预定距离大于触发开关1’的触发距离)时关断触发开关1’。在更具体的示例中，限位开关5’可以由托板31’激发，限位开关5’的位置可以设置成，当挡光板32’随托板31’移动至触发开关1’附近之前，托板31’处在滑槽座4’中的部分将限位开关5’激发以关断触发开关1’。在一示例中，限位开关5’可以由限位开关支架51’支撑。

在上述实施例中，托板31’上可以设置有用于容纳被测物的被测物垫或凹陷。可以根据触发开关1’的触发距离来设置被测物垫或凹陷在托板31’上的位置。

在上述实施例中，通光轴2’也可以固定于通光轴支座72’上，而通光轴支座72’又可以固定于光路支架8’，光路支架8’可以与滑槽座4’连成一体。

在上述实施例中，挡光板32’、托板31’、外壳3’、滑槽座4’、限位开关支架6’、开关支座71’、被检物垫9’、通光轴2’、通光轴支座72’或光路支架8’，可以是金属，也可以是非金属。

在上述各种实施例中，触发开关1、1’可以是接触式触发开关，也可以是非接触式触发开关，具体地可以是例如行程开关、接近式开关、机械开关、光电开关等等。

本发明还提供了一种具有上述触发装置100、100’的光学检测仪。在该光学检测仪中，触发装置100、100’与光学检测仪中的检测执行部件(如激光器控制电路、信号收集和处理模块等)形成联接和控制关系。当触发装置100、100’被移动触发器3、3’触发时，这些检测执行部件启动激光器发出检测光并启动信号收集和处理模块执行光学检测所需的各种操作。借助于上述触发装置100、100’，光学检测仪能够方便、快捷和准确地进行光学检测操作，这在检测工作量大和检测效率要求高的应用场合中尤其具有优势。该光学检测仪例如可以是光谱仪或其它利用光束进行检测的仪器。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (5)

1.一种光学检测仪触发装置，包括：

触发开关，用于在受到触发时启动光学检测以发出检测光；

中空的通光轴，用于供所述检测光从其内腔穿过而到达被测物，所述通光轴与所述触发开关具有固定的相对位置；

移动触发器，其能够相对于所述通光轴接近或远离所述触发开关移动以使所述触发开关触发或使所述触发开关复位，其中，所述移动触发器包括承载被测物的托板；和

承载所述托板的滑槽座，所述托板能够沿所述滑槽座移动以使被承载于所述托板上的被测物朝向或远离所述触发开关移动，

其中，所述触发开关固定于开关支座，用于使所述检测光射出的所述通光轴的出光口设于所述开关支座在所述触发开关下方的位置处，并且

所述通光轴与所述滑槽座固定连接，并保持与所述开关支座的固定的位置关系。

2.根据权利要求1所述的光学检测仪触发装置，其中，所述托板设置有挡光板，所述挡光板能够随所述托板朝向或远离所述通光轴的出光口移动。

3.根据权利要求2所述的光学检测仪触发装置，其中，所述滑槽座设有限位开关，所述限位开关用于在所述挡光板与所述触发开关处于预定距离时关断所述触发开关。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的光学检测仪触发装置，其中，所述托板设置有用于容纳被测物的被测物垫或凹陷。

5.一种具有根据权利要求1-4中任一项所述的光学检测仪触发装置的光学检测仪。