TWI474068B - 位移量測裝置 - Google Patents

Description

位移量測裝置

本發明涉及一種位移量測裝置。

隨著數位時代之來臨，再加上相關軟硬體技術之蓬勃發展，使得各種數位裝置開始被廣泛之應用於日常生活之中。於許多掃描儀或者數位相機等數位裝置中，常使用馬達作為傳動裝置來驅動鏡頭運動調焦以攝取更高品質之影像。以數位相機來說，其拍攝照片品質之好壞與馬達所構成之傳動裝置有很大之關係，由於馬達所構成之傳動裝置有精確之位移，才能使數位相機調整到精確之鏡頭焦距及光圈數值，數位相機才能拍攝到高品質、清晰之照片。

目前量測馬達位移時，通常採用將待測鏡頭模組安裝至工作台，使其對準鐳射位移感測器以進行量測。然，由人工進行檢測易造成人為誤差，導致量測效率均較低。

有鑑於此，有必要提供一種效率較高之位移量測裝置。

一種位移量測裝置，用於對鏡頭模組之鏡頭位移進行測量，鏡頭模組包括馬達及由馬達驅動之鏡頭，位移量測裝置包括工作台、位移感測器、固持組件、設於工作台之第一平移組件及第二平移組件，位移感測器設於第一平移組件且於第一平移組件帶動下可 平移，固持組件設於第二平移組件且於第二平移組件帶動下可平移，該固持組件包括固持件及抵持件，該固持件具有複數樣品收納部並於其表面凸出形成有導向柱，該抵持件抵持該固持件以將該鏡頭模組固持於該複數樣品收納部，且該抵持件上開設有與該導向柱配合之導向孔，位移感測器之平移方向與固持組件之平移方向相互垂直以使位移感測器分別對準複數待測鏡頭模組進行測量。

該位移量測裝置設置固持組件，並於固持組件上設置複數樣品收納部，藉由第一平移組件帶動位移感測器平移，第二平移組件帶動固持組件沿與位移感測器平移方向相垂直之方向平移，從而使位移感測器可對固持於固持組件之複數鏡頭模組之鏡頭之運動位移進行測量，避免人為操作之誤差，測量效率較高。

100‧‧‧位移量測裝置

300‧‧‧鏡頭模組

302‧‧‧鏡頭

10‧‧‧工作台

12‧‧‧上表面

30‧‧‧第一平移組件

32‧‧‧支架

321‧‧‧第一支撐部

323‧‧‧第二支撐部

325‧‧‧連接部

34‧‧‧電機

36‧‧‧導軌

38‧‧‧滑塊

50‧‧‧位移感測器

60‧‧‧第二平移組件

62‧‧‧滑軌

64‧‧‧滑鞍

66‧‧‧氣管

70‧‧‧第三平移組件

80‧‧‧固持組件

81‧‧‧底座

812‧‧‧容置槽

814‧‧‧側壁

816‧‧‧固定孔

83‧‧‧固持件

832‧‧‧頂面

834‧‧‧側面

836‧‧‧導向柱

8361‧‧‧卡槽

837‧‧‧定位孔

839‧‧‧樣品收納部

841‧‧‧正極導通部

843‧‧‧正極探針

845‧‧‧負極導通部

8452、8543‧‧‧導電凸柱

85‧‧‧抵持件

852‧‧‧抵持面

8521‧‧‧通孔

854‧‧‧負極配合部

8541‧‧‧負極探針

855‧‧‧導向孔

856‧‧‧螺柱

857‧‧‧容置孔

858‧‧‧彈性件

87‧‧‧卡持件

871‧‧‧轉軸

873‧‧‧卡柄

875‧‧‧固定銷

877‧‧‧扭簧

90‧‧‧電連接組件

91‧‧‧固定板

93‧‧‧正極連接柱

95‧‧‧負極連接柱

圖1係本發明實施方式之位移量測裝置之立體組裝圖。

圖2係圖1所示位移量測裝置之另一角度之立體組裝圖。

圖3係圖1所示位移量測裝置之部分立體分解圖。

圖4係圖1所示位移量測裝置之固持組件之立體分解圖。

圖5係圖4所示固持組件另一角度之立體分解圖。

下面以具體實施方式並結合附圖對本發明實施方式提供之位移量測裝置作進一步詳細說明。

請參閱圖1及圖2，本發明實施方式之位移量測裝置100用於對鏡頭模組300進行測量。鏡頭模組300包括鏡頭302及用於驅動該鏡 頭302運動之馬達(圖未示)。鏡頭302連接至馬達，使得對馬達通以大小不同之電流時，馬達可驅動鏡頭302運動不同距離以調焦。位移量測裝置100用於測量鏡頭302於馬達驅動下之運動位移。位移量測裝置100包括工作台10、第一平移組件30、位移感測器50、第二平移組件60、第三平移組件70、固持組件80及電連接組件90。

本實施方式中，工作台10為一箱體，其包括上表面12。上表面12為一平面。

第一平移組件30包括支架32、電機34、導軌36、絲桿(圖未標)及滑塊38。支架32近似為U型，其包括第一支撐部321、第二支撐部323及連接部325。第一支撐部321及第二支撐部323均固定於上表面12且大體沿垂直上表面12之方向延伸。第一支撐部321及第二支撐部323相間隔。連接部325連接第一支撐部321及第二支撐部323遠離上表面12之一端。連接部325大體為板狀，其平行於上表面12。電機34設於第二支撐部323遠離第一支撐部321之一側。導軌36固設於連接部325鄰近上表面12之一側且平行上表面12設置。絲桿(圖未示)設於導軌36且延伸方向與導軌36之延伸方向相平行。絲桿之一端連接至電機34且於電機34驅動下可轉動。滑塊38設於導軌36且於絲桿之驅動下沿導軌36可平行滑動。

位移感測器50固設於滑塊38遠離連接部325之一側，且可隨滑塊38一起沿導軌36平移。本實施方式中，位移感測器50為鐳射位移感測器。

請參閱圖3，第二平移組件60包括滑軌62、滑鞍64、驅動氣缸(設於工作台10內，圖未示)及氣管66。滑軌62設於工作台10且大 體平行於上表面12。滑軌62之延伸方向與導軌36之延伸方向相互垂直。滑鞍64設於滑軌62且於驅動氣缸之驅動下沿滑軌62可滑動。氣管66一端與驅動氣缸連接，氣管66另一端可連接至輸氣設備(圖未示)，以向驅動氣缸輸送氣體。

第三平移組件70與第二平移組件60間隔設置於工作台10。第三平移組件70之結構與第二平移組件60之結構相同。第三平移組件70之滑軌(圖未標)平行於第二平移組件60之滑軌62，第三平移組件70與第二平移組件60共用氣管66。

請同時參閱圖4及圖5，固持組件80之數量為二，分別設於第二平移組件60及第三平移組件70，每一固持組件80包括底座81、緊固件82、固持件83、抵持件85及卡持件87。

底座81大體為塊狀，其形成有容置槽812。容置槽812自底座81之一表面凹陷而成。容置槽812具有複數側壁814。底座81還開設有複數固定孔816。固定孔816貫穿底座81之外表面及容置槽812之側壁814。緊固件82之數量與固定孔816之數量相對應。本實施方式中，緊固件82為球頭柱塞。

固持件83大體為矩形體，具有頂面832及側面834。固持件83設有導向柱836、定位孔837、複數樣品收納部839、正極導通部841、正極探針843、負極導通部845。導向柱836大體垂直於側面834。導向柱836上設有卡槽8361。定位孔837之數量為二，開設於側面834且分別位於導向柱836之兩側。樣品收納部839為形成於頂面832與側面834鄰接之一側且貫穿側面834之矩形凹槽。固持件83還設有操作部847以便於取放待測之鏡頭模組300。操作部847為形成於樣品收納部839相對應之兩端之半圓弧形凹槽。本實施方 式中，樣品收納部839之數量為五，五樣品收納部839均位於頂面832之同一側且間隔排布。正極導通部841設於頂面832之另一側。本實施方式中，正極導通部841為銅塊。正極導通部841之數量為五，與樣品收納部839一一對應設置。正極探針843與正極導通部841連接，且自固持件83向樣品收納部839凸出。負極導通部845(參看圖5)設於固持件83與側面834相對之側面。負極導通部845由導電材質製成。負極導通部845還包括延伸至側面834且自側面834凸出之導電凸柱8452。

抵持件85大體為L形，其包括抵持面852、負極配合部854、導向孔855、螺柱856、容置孔857及彈性件858。負極配合部854包括負極探針8541及導電凸柱8543。負極探針8541之數量為五，五負極探針8541均自抵持面852凸出，且同時連接至導電凸柱8543。抵持面852上還開設有用於收容導電凸柱8543之通孔8521。導向孔855貫穿抵持面852及與抵持面852相對之側面。導向孔855之位置與導向柱836相對應。螺柱856之數量為二，二螺柱856分別固設於導向孔855之兩側且自抵持面852凸出。二螺柱856與二定位孔837位置對應。容置孔857之數量為二，開設於與抵持面852相對之側面。二螺柱856分別穿過二容置孔857。本實施方式中，彈性件858為彈簧，其數量為二。彈性件858套設於螺柱856且一端收容於容置孔857。

卡持件87包括轉軸871、卡柄873、固定銷875及扭簧877。轉軸871及卡柄873固定於抵持件85與抵持面852相對之側面。卡柄873之一端與轉軸871轉動連接。扭簧877之簧圈套設於轉軸871且兩端分別抵持固定銷875及卡柄873。

請再次參閱圖3，電連接組件90之數量為二，每一電連接組件包括固定板91，固定於固定板91上之正極連接柱93及負極連接柱95。固定板91固定於上表面12且位於滑軌62鄰近支架32之一端。正極連接柱93之數量為五，其位置分別與五正極導通部841之位置對應。負極連接柱95之位置與負極導通部845之位置對應。正極連接柱93及負極連接柱95分別與電源正極及負極連通。

該位移量測裝置100還進一步包括一自動控制系統(圖未示)。第一平移組件30、位移感測器50、第二平移組件60、第三平移組件70及電連接組件90均連接至該自動控制系統，並受其控制。

使用該位移量測裝置100時，將五鏡頭模組300分別放置於五樣品收納部839，此時五鏡頭模組300分別抵持五正極探針843。扳動卡柄873，使卡柄873遠離導向孔855，使導向柱836穿過抵持件85之導向孔855，施加壓力，使螺柱856之一端插入定位孔837，抵持面852與側面834貼合，此時彈性件858另一端抵持側面834且受到壓縮，導電凸柱8452插入通孔8521且與導電凸柱8543接觸。鬆開卡柄873，於扭簧877之作用下，卡柄873回復原位並卡持於卡槽8361，從而將固持件83及抵持件85固定於一起。將固持件83及抵持件85遠離鏡頭模組300之一端收容於容置槽812中，並使用緊固件82固定。

將固持組件80固設至第二平移組件60之滑鞍64，自動控制系統控制滑鞍64帶動固持組件80沿滑軌62運動直至正極導通部841及負極導通部845分別抵持正極連接柱93及負極連接柱95。自動控制系統控制第一平移組件30帶動位移感測器50運動，使位移感測器50對應於固持組件80。自動控制系統控制輸入電流，使複數鏡頭 模組300通電，電機開始工作，鏡頭302於電機作用下伸縮，從而位移感測器50可檢測於不同電流作用下，鏡頭302之位移量。

第二平移組件60帶動一組鏡頭模組300進行測量時，可將另一組鏡頭模組300安裝至另一固持組件80，並將另一固持組件80安裝至第三平移組件70。從而第二平移組件60帶動之鏡頭模組300測量完畢時，可使第三平移組件70帶動另一組鏡頭模組300進行測量。兩組交替進行，可提高測量之效率。

該位移量測裝置100設置固持組件80，並於固持組件80上設置複數樣品收納部839，藉由第一平移組件30帶動位移感測器50平移，第二平移組件60帶動固持組件80沿與位移感測器50平移方向相垂直之方向平移，從而使位移感測器50可方便之對固持於固持組件80之複數鏡頭模組300之鏡頭之位移進行測量，避免人為操作帶來之誤差，測量之效率較高。

可理解，第三平移組件70可省卻。電連接組件90可省卻，此時正極導通部841、負極導通部845及負極配合部854等組件對應省卻，採用其他方式對鏡頭模組300之馬達通電即可。固持組件80亦不限於使用該實施例提供之方式，亦可採用其他方式固定複數鏡頭模組300。第一平移組件30亦可使用滑軌與滑鞍配合等其他方式實現位移感測器50之平移。第二平移組件60及第三平移組件70亦可使用絲桿與滑塊配合等其他方式實現鏡頭模組300之平移。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出申請專利。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

100‧‧‧位移量測裝置

300‧‧‧鏡頭模組

302‧‧‧鏡頭

10‧‧‧工作台

12‧‧‧上表面

32‧‧‧支架

321‧‧‧第一支撐部

323‧‧‧第二支撐部

325‧‧‧連接部

50‧‧‧位移感測器

60‧‧‧第二平移組件

70‧‧‧第三平移組件

80‧‧‧固持組件

90‧‧‧電連接組件

Claims (10)

1. 一種位移量測裝置，用於對鏡頭模組之鏡頭位移進行量測，該鏡頭模組包括馬達及由該馬達驅動之鏡頭，該位移量測裝置包括工作台及位移感測器，其改良在於：該位移量測裝置還包括固持組件、設於工作台之第一平移組件及第二平移組件，該位移感測器設於該第一平移組件且於該第一平移組件帶動下可平移，該固持組件設於該第二平移組件且於該第二平移組件帶動下可平移，該固持組件包括固持件及抵持件，該固持件具有複數樣品收納部並於其表面凸出形成有導向柱，該抵持件抵持該固持件以將該鏡頭模組固持於該複數樣品收納部，且該抵持件上開設有與該導向柱配合之導向孔，該位移感測器之平移方向與該固持組件之平移方向相互垂直以使該位移感測器分別對準該複數待測鏡頭模組進行量測。
2. 如申請專利範圍第1項所述之位移量測裝置，其中該第一平移組件包括支架、固設於該支架且與該工作台平行設置之導軌、設於該導軌之絲桿、固設於該支架且用於驅動該絲桿轉動之電機及設於該導軌且受該絲桿驅動之滑塊，該位移感測器固設於該滑塊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之位移量測裝置，其中該第二平移組件包括滑軌、滑動設於該滑軌之滑鞍及驅動該滑鞍運動之氣缸，該固持組件固設於該滑鞍。
4. 如申請專利範圍第1項所述之位移量測裝置，其中該固持件包括頂面及與該頂面相鄰接之側面，該複數樣品收納部為開設於該頂面且貫穿該側面之凹槽，該抵持件具有抵持面，該抵持面抵持該側面以將該複數待測鏡頭模組固持於該複數樣品收納部。
5. 如申請專利範圍第4項所述之位移量測裝置，其中該導向柱自該側面凸出形成，該導向柱開設有卡槽，該固持組件還包括卡柄，該卡柄卡持於該卡槽且抵持該抵持件以將該抵持件固定至該固持件。
6. 如申請專利範圍第5項所述之位移量測裝置，其中該固持組件還包括轉軸、固定銷及扭簧，該轉軸及該固定銷固定於該抵持件，該卡柄之一端與該轉軸轉動連接，該扭簧套設於該轉軸且兩端分別抵持該固定銷及該扭簧。
7. 如申請專利範圍第4項所述之位移量測裝置，其中該固持組件還包括基座，該基座上開設有容置槽，該固持件及該抵持件遠離該複數樣品收納部之一端收容並固定於該容置槽。
8. 如申請專利範圍第4項所述之位移量測裝置，其中該位移量測裝置還包括固定於該工作台上之固定板及固定於該固定板上之分別與電源正極及負極連通之正極連接柱及負極連接柱，該固持件於設有該複數樣品收納部一端之另一側開設有分別與該複數樣品收納部相對之複數正極導通部及一負極導通部，該正極導通部及負極導通部分別與該正極連接柱及負極連接柱位置對應，該固持組件還包括分別與該正極導通部及負極導通部可連通之正極探針及負極探針，該正極探針及負極探針可連接至該鏡頭模組之馬達以使該馬達通電。
9. 如申請專利範圍第4項所述之位移量測裝置，其中該固持件之側面上還開始有定位孔，該抵持件上設有與該定位孔配合之自該抵持面凸出之螺柱及套設於該螺柱之彈性件，該抵持面開設有容置孔，該螺柱穿過該容置孔，該彈性件一端收容於該容置孔。
10. 如申請專利範圍第1項所述之位移量測裝置，其中該位移量測裝置還包括第三平移組件，該固持組件之數量為二，二固持組件分別設於該第二平移組件及該第三平移組件。