CN1967143A - 可测量角度的夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可测量角度的夹具，与一固定反射镜配合使用，其包括一握持部、一挟持部及一连接该握持部及挟持部的载置台，该载置台装设有有一角度器、一光电装置及一伺服马达，所述光电装置可旋转地安装于载置台上且其可发射及接收光线，该伺服马达可驱动光电装置旋转，一处理器电连接光电装置与伺服马达以处理来自光电装置的信号控制伺服马达驱动光电装置。相较现有技术，所述可测量角度的夹具测出元件到达最佳摆设角度时夹具转过的角度，并将该数据作下次备用。其结构简单，操作方便，大大提高了工作效率。
Description
【技术领域】
本发明是关于一种可测量角度的夹具。
【背景技术】
在组装工件时，特别是组装光学镜片时，镜片与仪器需要架设成特定角度才能够发挥设计时的功能。当镜片初步架设至仪器上时，仍需通过夹具进一步微调，微调时，需老师傅的经验才能够将元件摆设至最佳位置。但是，在批量生产过程中，多次重复该相同动作，耗费大量人力物力，成本非常高。如果将镜片参照一固定物体的最佳摆设角度记录下来并作下一次参考，则可以提高装设速度，省时省力。但是，利用现有技术测量镜片最佳摆设角度需要结合众多量测工具，其操作非常繁琐。
【发明内容】
鉴于以上内容，有必要提供一种可测量角度的夹具。
一种可测量角度的夹具，与一固定反射镜配合使用，其包括一握持部、一挟持部及一连接该握持部及挟持部的载置台，该载置台装设有有一角度器、一光电装置及一伺服马达，所述光电装置可旋转地安装于载置台上且其可发射及接收光线，该伺服马达可驱动光电装置旋转，一处理器电连接光电装置与伺服马达以处理来自光电装置的信号控制伺服马达驱动光电装置。
相较现有技术，所述可测量角度的夹具，其通过该光电装置发出光束并接收经反射镜反射回来的光束，并将该光信号传递给处理器，该处理器将其接收的光信号与一参考值作对比并输出补正值使伺服马达推动光电装置旋转，测出夹具到达最佳摆设角度时的旋转角度并将该数据作下次备用。其结构简单，操作方便，大大提高了工作效率。
【附图说明】
图1是本发明可测量角度的夹具较佳实施例的初次安装镜片至最佳架设角度状态示意图；
图2是图1中II处放大图；
图3是本发明可测量角度的夹具较佳实施例的重复安装镜片于最佳架设角度时状态示意图；
图4是图3中IV处放大图。
【具体实施方式】
请参照图1，本发明较佳实施例的可测量角度的夹具10与一固定反射镜20配合使用，将镜片30以一定角度架设于一工件40上，该夹具10包括一载置台110、一握持部130及挟持部150，该载置台110连接所述握持部130及挟持部150。
所述工件40固定于治具50上，其包括一平面410，该平面410向内开设有一容置槽401，所述镜片30通过该容置槽401以一定角度固定于工件40上，本实施例中镜片30与平面410的参考夹角为α。
反射镜20是用以反射光源116所发出的光线，其反射面与上述工件40的平面410约成一夹角θ。
请同时参照图2，所述载置台110为方状壳体，其内设有配合机构(未标示)连接所述握持部130及挟持部150。该载置台110进一步包括一载置面111，该载置面111上装设有一角度器113、一光电装置115及一伺服马达118，该角度器113为一半圆形刻度板，其平放固定于载置台110的载置面111上。
光电装置115可旋转地安装于载置台110的载置面111上，其包括一光源116及一光感测元件117，该光源116及光感测元件117安装于载置面111上且位于角度器113的原点O处，该光源116的发光面与光感测元件117的光接收面皆朝向反射镜20。本实施例中该光源116为一激光指示器，其发出一激光束，射向反射镜20。光感测元件117接收经由反射镜20反射回来的光束，由于该光源116与光感测元件117的尺寸远小于反射镜20与光源116及光感测元件117的距离，当发射光束与反射镜20法线重合时，反射光束与发射光束重合；否则，反射光束与发射光束有一夹角。光感测元件117与一处理器(未标示)电连接，该处理器设有一数学模块，数学模块以反射光束与发射光束重合时射入光感测元件117的位置坐标作为参考点，其能接收光感测元件117传递的光信号并与参考点做比较，将补正信息传递给伺服马达118。
请同时参照图4，伺服马达118固定于载置台110上，其设有一伸缩装置119，该伸缩装置119一端与光电装置115连接而可带动光电装置115旋转。伺服马达118内置一控制器(未标示)，其与上述处理器电连接，接收到该处理器传达的补正信息后，驱动伸缩装置119带动光电装置115转动。
请参照图1和图2，当第一次安装镜片30时，夹具10的挟持部150夹住镜片30靠近工件40的容置槽401。启动光电装置115及伺服马达118，光源116发射激光束，调整夹具10直至该镜片30精确定位于容置槽401内，此时伺服马达118驱动光电装置115，使光源116发射的激光束与经反射镜20反射回来的反射光束重合，即光源116发射的光束与反射镜20法线重合，亦即光感测元件117感测的位置坐标恰为参考点坐标。读出并记录此时光束投向水平角度器113的原始刻度数X，此刻度数X即表示夹具10精确定位镜片30时应保持的安装角度。
请参照图3和图4，当新工件40固定于治具50需安装镜片30时，夹具10夹住镜片30靠近工件40上的容置槽401，此时发射光束与反射镜20法线不重合，经反射回来的光束偏离参考点，经由处理器计算并输出相应补正值传递给伺服马达118的控制器，并通过该控制器驱动伸缩装置119带动光电装置115转动，使发射光线趋向垂直于反射镜20，即光源116发射的光束与反射镜20法线重合。当夹具10继续偏移，处理器继续输出补正值，光电装置115亦相应转动，使光源116发出的光线始终保持与反射镜20垂直。慢慢移动夹具10直到光束投向水平角度器113的X刻度，将镜片30固定于容置槽401上即可。
可以理解，镜片30亦可以是其它需要一定角度装配于工件40上的元件。载置台110可为长方体或不规则体。光电装置115的光感测元件117可为CCD(Charge Coupled Device即电荷耦合器件)或CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)线性感测元件。
Claims (7)
1.一种可测量角度的夹具，与一固定反射镜配合使用，其包括一握持部、一挟持部、一连接该握持部及挟持部的载置台，其特征在于：该载置台上装设有一角度器、一光电装置及一伺服马达，所述光电装置可旋转地安装于载置台上且可发射及接收光线；该伺服马达可驱动光电装置旋转；一处理器电连接光电装置与伺服马达以处理来自光电装置的信号控制伺服马达驱动光电装置。
2.如权利要求1所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该光电装置是包括一光源及一光感测元件，该光源发出光束射向所述反射镜，该光感测元件接收经反射镜反射回来的光束。
3.如权利要求1所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该载置台有一载置面，所述角度器、光电装置及伺服马达安装于该载置面上，且该光电装置位于角度器的原点处。
4.如权利要求3所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该角度器为一半圆形刻度板，平放固定于载置台的载置面上。
5.如权利要求1所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该伺服马达设有一伸缩装置，该伸缩装置与光电装置连接。
6.如权利要求2所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该光源为激光指示器，该光感测元件为电荷耦合器件或互补金属氧化物半导体感测元件。
7.如权利要求5所述的可测量角度的夹具，其特征在于：该伺服马达进一步包括一控制器，该控制器与所述处理器连接并驱动所述伸缩装置运动。
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