CN218481749U - 一种复合光源结构及检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合光源结构及检测装置，复合光源结构包括光源壳体，光源壳体上设有照射工位、主光源组件及辅助光源组件；主光源组件包括第一发光单元和弧形反射面；当照射工位处设置有工件时，主光源组件沿第一方向照向工件，使得工件上与第一方向垂直的划痕的对比度得到提高，辅助光源组件沿第二方向照向工件，使得工件上与第二方向垂直的划痕的对比度得到提高；其中，通过主光源组件中的弧形反射面的设置，使得第一发光单元发出的光线汇集并反射于工件上，由于弧形反射面起到聚光作用，能够提高亮度，满足高速检测的亮度需求，并且结构紧凑。故本申请具备亮度充足且尺寸小的优点。

Description

一种复合光源结构及检测装置

技术领域

本实用新型涉及光源结构技术领域，尤其涉及一种复合光源结构及检测装置。

背景技术

在如今自动化生产愈发普及的情况下，需要进行视觉检测的场景也在逐渐增多，在视觉检测中至少需要设置光源和相机，光源起到对检测对象的打光作用，相机起到获取检测对象的图像信息的作用。

常规的划伤检测，通常使用线扫光源对检测对象表面进行打光，主要通过以下形式进行：设置一组线扫光源照射检测对象表面的横向划伤，再设置一旋转结构旋转检测对象，使得上述的线扫光源能够先后完成对检测对象的横向划伤的打光及纵向划伤的打光。

其中，划伤检测可以按照速度划分为常规检测场景和高速检测场景，两者的主要区别在于检测的速度不同；对于高速检测场景而言，如果亮度不足则容易导致成像不清晰，常规的线扫光源并不能满足亮度需求，如果需要增加亮度，则需要增加线扫光源的数量，但增加线扫光源的数量又会导致光源的整体尺寸较大。

因此，有必要研发一种新的光源结构，以同时具备亮度高且尺寸小的优点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合光源结构及检测装置，以解决当前的高速检测场景中的光源结构无法同时保证亮度充足且尺寸小的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种复合光源结构，包括光源壳体，所述光源壳体上设有观察口，所述观察口的一侧设置有照射工位；

所述光源壳体上沿第一方向安装有两个主光源组件，所述照射工位设置于两个所述主光源组件之间；

所述光源壳体上沿第二方向安装有两个用于向所述照射工位打光的辅助光源组件，所述照射工位设置于两个所述辅助光源组件之间；所述第一方向与所述第二方向不平行；

所述主光源组件包括第一发光单元和弧形反射面，所述弧形反射面用于将所述第一发光单元发出的光线汇集并反射于所述照射工位上。

可选地，所述光源壳体包括两个第一安装壳体和两个第二安装壳体，所述第一安装壳体与所述第二安装壳体围设形成所述观察口；

所述主光源组件安装于所述第一安装壳体上，所述辅助光源组件安装于所述第二安装壳体上。

可选地，所述第一安装壳体内形成有第一安装槽，所述第一安装槽配置有第一下槽壁和第一上槽壁；

所述第一发光单元设置于所述第一下槽壁上，所述弧形反射面凹设于所述第一上槽壁上；其中，所述第一下槽壁相对于所述弧形反射面倾斜设置。

可选地，所述第二安装壳体内形成有第二安装槽，所述第二安装槽的槽口朝向所述照射工位设置；

所述辅助光源组件设置于所述第二安装槽中，且所述辅助光源组件包括沿靠近所述照射工位的方向依次设置的第二发光单元和聚光棒。

可选地，所述第一安装壳体设置于两个所述第二安装壳体之间，且所述第一安装壳体与所述第二安装壳体可拆卸地连接；

所述第二安装壳体上开设有滑槽，所述第一安装壳体对应所述滑槽的位置凸设有滑块，所述滑块与所述滑槽滑动连接。

可选地，所述第二安装壳体上还开设有限位槽，所述限位槽与所述滑槽连通；

所述限位槽中可拆卸地连接有齿轮单元，所述滑块远离所述第一安装壳体的一端形成有卡齿部；当所述第一安装壳体与所述第二安装壳体连接时，所述齿轮单元固定于所述限位槽中，并与所述卡齿部啮合。

可选地，所述滑块远离所述观察口的一端还凸设有限位卡块，所述限位卡块凸出于所述滑槽。

一种检测装置，包括相机和如上所述的复合光源结构，所述观察口设置于所述照射工位与所述相机之间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的复合光源结构及检测装置，当照射工位处设置有工件时，主光源组件沿第一方向照向工件，使得工件上与第一方向垂直的划痕的对比度得到提高，辅助光源组件沿第二方向照向工件，使得工件上与第二方向垂直的划痕的对比度得到提高；其中，通过主光源组件中的弧形反射面的设置，使得第一发光单元发出的光线汇集并反射于工件上，由于弧形反射面起到聚光作用，能够提高亮度，满足高速检测的亮度需求，节省了光源数量的投入，从而使得复合光源结构更加紧凑。因此，本复合光源结构及检测装置具备亮度充足且尺寸小的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的复合光源结构的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第一剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第二剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的复合光源结构的的爆炸结构示意图。

图示说明：10、主光源组件；11、第一发光单元；12、弧形反射面；20、辅助光源组件；21、第二发光单元；22、聚光棒；30、光源壳体；31、观察口；32、照射工位；40、第一安装壳体；41、第一安装槽；42、第一下槽壁；43、第一上槽壁；44、滑块；45、限位卡块；50、第二安装壳体；51、第二安装槽；52、滑槽；53、限位槽；54、齿轮单元。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

请参考图1至图5，图1为本实用新型实施例提供的复合光源结构的整体结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第一剖面结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第二剖面结构示意图，图4为本实用新型实施例提供的复合光源结构的第剖面结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的复合光源结构的的爆炸结构示意图。

实施例一

本实用新型提供的复合光源结构，适用于高速检测场景，能够对芯片、线路板等工件的表面进行打光，凸出上述工件的表面划伤，从而便于相机获取表面划伤信息；其中，本实施例通过对复合光源结构进行改进，使其具备亮度高且尺寸小的优点，满足高速检测场景的要求。

如图1和图2所示，本实施例的复合光源结构包括光源壳体30，光源壳体30上设有观察口31，观察口31的一侧设置有照射工位32；工件可以设置设置于照射工位32处，相机可以通过观察口31观测到照射工位32上的工件。

如图3和图4所示，光源壳体30上沿第一方向安装有两个主光源组件10，照射工位32设置于两个主光源组件10之间；光源壳体30上沿第二方向安装有两个用于向照射工位32打光的辅助光源组件20，照射工位32设置于两个辅助光源组件20之间；第一方向与第二方向不平行，在本实施例中，第一方向与第二方向垂直，使得主光源组件10能够照亮横向划痕和纵向划痕中的一种，并让辅助光源组件20能够对应地照亮另一种划分；其中，如图2所示，主光源组件10包括第一发光单元11和弧形反射面12，弧形反射面12用于将第一发光单元11发出的光线汇集并反射于照射工位32上。

具体地，当照射工位32处设置有工件时，主光源组件10沿第一方向照向工件，使得工件上与第一方向垂直的划痕的对比度得到提高，辅助光源组件20沿第二方向照向工件，使得工件上与第二方向垂直的划痕的对比度得到提高；其中，如图3所示，通过主光源组件10中的弧形反射面12的设置，使得第一发光单元11发出的光线汇集并反射于工件上，由于弧形反射面12起到聚光作用，能够提高亮度，满足高速检测的亮度需求的同时减少了光源数量，使得复合光源结构更加紧凑。因此，本复合光源结构具备亮度充足且尺寸小的优点。

进一步地，如图1至图4所示，光源壳体30包括两个第一安装壳体40和两个第二安装壳体50，第一安装壳体40与第二安装壳体50围设形成观察口31；主光源组件10安装于第一安装壳体40上，辅助光源组件20安装于第二安装壳体50上。其中，观察口31通过壳体围设形成，因此可以通过调节第一安装壳体40与第二安装壳体50之间的位置关系，以提高观察口31的大小，匹配不同的检测需求。

进一步地，如图2和图3所示，第一安装壳体40内形成有第一安装槽41，第一安装槽41配置有第一下槽壁42和第一上槽壁43；第一发光单元11设置于第一下槽壁42上，弧形反射面12凹设于第一上槽壁43上；其中，第一下槽壁42相对于弧形反射面12倾斜设置。其中，弧形反射面12的表面可以镀设有反光涂层，并且弧形反射面12为凹面，能够将倾斜设置的第一发光单元11发出的光线汇聚并倾斜地照向工件，确保工件表面的对比度足够。

在本实施例中，如图4所示，第二安装壳体50内形成有第二安装槽51，第二安装槽51的槽口朝向照射工位32设置；辅助光源组件20设置于第二安装槽51中，且辅助光源组件20包括沿靠近照射工位32的方向依次设置的第二发光单元21和聚光棒22。

进一步地，如图5所示，第一安装壳体40设置于两个第二安装壳体50之间，且第一安装壳体40与第二安装壳体50可拆卸地连接；第二安装壳体50上开设有滑槽52，第一安装壳体40对应滑槽52的位置凸设有滑块44，滑块44与滑槽52滑动连接。需要理解的是，两个第二安装壳体50可以通过螺栓等紧固件固定于检测装置的机架上，当将第一安装壳体40与第二安装壳体50连接时，即实现复合光源结构的固定。

进一步地，第二安装壳体50上还开设有限位槽53，限位槽53与滑槽52连通；限位槽53中可拆卸地连接有齿轮单元54，滑块44远离第一安装壳体40的一端形成有卡齿部(图未示)；当第一安装壳体40与第二安装壳体50连接时，齿轮单元54固定于限位槽53中，并与卡齿部啮合。示例性的，在安装齿轮单元54之前，第一安装壳体40可以相对第二安装壳体50移动，以便于调节主光源组件10的位置及观察口31的大小；在第一安装壳体40与第二安装壳体50的相对位置固定后，可以在限位槽53中通过螺栓等结构固定一齿轮单元54，该固定的齿轮齿轮54能够限制卡齿部的左右移动，从而使得第一安装壳体40相对第二安装壳体50固定，具备灵活性高的优点。

进一步地，滑块44远离观察口31的一端还凸设有限位卡块45，限位卡块45凸出于滑槽52。通过限位卡块45的设置，能够防止两个第一安装壳体40相接触，从而确保观察口31不被闭合，提高了整体的稳定性。

综上所述，本实施例提供的复合光源结构具备亮度高且尺寸小的优点，还具备灵活性高、稳定性强等优点。

实施例二

本实施例提供的检测装置包括相机和实施例一中的复合光源结构，观察口31设置于照射工位32与相机之间。实施例一中叙述了关于复合光源结构的具体结构及技术效果，本实施例的检测装置引用了该结构，同样具有其技术效果。

综上所述，本实施例提供的检测装置具备检测效果优秀且内部布局方便的优点，还具备灵活性高、稳定性强等优点。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种复合光源结构，其特征在于，包括光源壳体(30)，所述光源壳体(30)上设有观察口(31)，所述观察口(31)的一侧设置有照射工位(32)；

所述光源壳体(30)上沿第一方向安装有两个主光源组件(10)，所述照射工位(32)设置于两个所述主光源组件(10)之间；

所述光源壳体(30)上沿第二方向安装有两个用于向所述照射工位(32)打光的辅助光源组件(20)，所述照射工位(32)设置于两个所述辅助光源组件(20)之间；所述第一方向与所述第二方向不平行；

所述主光源组件(10)包括第一发光单元(11)和弧形反射面(12)，所述弧形反射面(12)用于将所述第一发光单元(11)发出的光线汇集并反射于所述照射工位(32)上。

2.根据权利要求1所述的复合光源结构，其特征在于，所述光源壳体(30)包括两个第一安装壳体(40)和两个第二安装壳体(50)，所述第一安装壳体(40)与所述第二安装壳体(50)围设形成所述观察口(31)；

所述主光源组件(10)安装于所述第一安装壳体(40)上，所述辅助光源组件(20)安装于所述第二安装壳体(50)上。

3.根据权利要求2所述的复合光源结构，其特征在于，所述第一安装壳体(40)内形成有第一安装槽(41)，所述第一安装槽(41)配置有第一下槽壁(42)和第一上槽壁(43)；

所述第一发光单元(11)设置于所述第一下槽壁(42)上，所述弧形反射面(12)凹设于所述第一上槽壁(43)上；其中，所述第一下槽壁(42)相对于所述弧形反射面(12)倾斜设置。

4.根据权利要求2所述的复合光源结构，其特征在于，所述第二安装壳体(50)内形成有第二安装槽(51)，所述第二安装槽(51)的槽口朝向所述照射工位(32)设置；

所述辅助光源组件(20)设置于所述第二安装槽(51)中，且所述辅助光源组件(20)包括沿靠近所述照射工位(32)的方向依次设置的第二发光单元(21)和聚光棒(22)。

5.根据权利要求2所述的复合光源结构，其特征在于，所述第一安装壳体(40)设置于两个所述第二安装壳体(50)之间，且所述第一安装壳体(40)与所述第二安装壳体(50)可拆卸地连接；

所述第二安装壳体(50)上开设有滑槽(52)，所述第一安装壳体(40)对应所述滑槽(52)的位置凸设有滑块(44)，所述滑块(44)与所述滑槽(52)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的复合光源结构，其特征在于，所述第二安装壳体(50)上还开设有限位槽(53)，所述限位槽(53)与所述滑槽(52)连通；

所述限位槽(53)中可拆卸地连接有齿轮单元(54)，所述滑块(44)远离所述第一安装壳体(40)的一端形成有卡齿部；当所述第一安装壳体(40)与所述第二安装壳体(50)连接时，所述齿轮单元(54)固定于所述限位槽(53)中，并与所述卡齿部啮合。

7.根据权利要求5所述的复合光源结构，其特征在于，所述滑块(44)远离所述观察口(31)的一端还凸设有限位卡块(45)，所述限位卡块(45)凸出于所述滑槽(52)。

8.一种检测装置，其特征在于，包括相机和如权利要求1-7中任一项所述的复合光源结构，所述观察口(31)设置于所述照射工位(32)与所述相机之间。

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