TWI655408B - 基板螺絲高度偵測系統及其方法 - Google Patents

Abstract

一種基板螺絲高度偵測系統及其方法，其中能夠透過一高度偵測裝置進行掃描一表面具有螺絲元件的基板，並能夠將掃描該基板上的任多點所回饋的光學訊號進行儲存為一基板表面偵測資料檔，之後，再藉由一運算裝置取出該螺絲元件兩側最高點與該基板表面之高度差進行比較，以進行判斷該基板表面上之螺絲元件是否有發生傾斜狀態。

Description

基板螺絲高度偵測系統及其方法

本發明是有關一種基板螺絲高度偵測系統及其方法，特別是一種能夠偵測出一基板表面螺絲元件是否有傾斜之高度偵測系統及其方法。

一般基板(金屬基板或是電路基板)表面皆會鎖固有螺絲元件，但這一類的螺絲元件雖然大多是以機械方式進行螺固，但仍有可能會有誤差，以使螺絲元件以偏斜角度鎖於該基板(金屬基板或是電路基板)表面上，如此將會導致鎖固沒有足夠穩定，甚至更會因螺絲元件與基板之間具有空隙，而造成基板產生不良的影響。

而為了避免因螺絲元件與基板之間具有空隙而造成基板產生不良的影響，故必須檢查該螺絲元件是否以偏斜角度鎖於該基板上，但目前檢查地方式大多是以抽樣的方式進行人工檢查，如此人工方式除了浪費時間之外，更有可能因人力誤視而省略了有鎖歪的情況發生，故傳統的檢查方式極需要進行改善。

因此，若能夠藉由一設備進行自動檢測一螺絲元件是否以偏斜角度鎖於一基板上，如此將能夠避免因人力檢查所花費的時間與失誤，如此本發明應為一最佳解決方案。

一種基板螺絲高度偵測系統，係用於掃描一基板表面，該基板表面上係具有至少一個螺絲元件，而該螺絲元件係包含有一螺絲頭及一螺紋端，其中於該螺絲頭的中軸位置處設置有至少一個凹槽，其中該基板螺絲高度偵測系統係包含：一高度偵測裝置，係包含一機殼本體；一軸桿，係設置於該機殼本體內部；一馬達，係與該機殼本體相連接，而該馬達係能夠驅動該軸桿轉動；一偵測載具，該偵測載具係至少包含有一可移動基座及一由該可移動基座延伸出去的偵測部，其中該可移動基座係與該軸桿相連接，而該軸桿轉動能夠驅使該可移動基座前後移動，且該偵測部上係具有至少一個光學偵測元件，該光學偵測元件係用以掃描該基板上的螺絲元件，並能夠將掃描的任多點所回饋的光學訊號進行儲存為一基板表面偵測資料檔；一運算裝置，係能夠接收該偵測載具所偵測的基板表面偵測資料檔，而該運算裝置係能夠於該基板表面偵測資料檔中分別取出該螺絲元件兩側最高點與該基板表面之高度差進行比較，以進行判斷該基板表面上之螺絲元件是否有發生傾斜狀態。

更具體的說，所述光學偵測元件係能夠射出偵測光源，而該偵測部能夠依據該光學偵測元件射出之偵測光源所回饋的光學訊號進儲存為該基板表面偵測資料檔。

更具體的說，所述偵測光源係能夠為雷射光束。

更具體的說，所述軸桿轉動驅使該可移動基座前後移動時，該偵測部能夠啟動該光學偵測元件，以於該可移動基座的移動過程中進行連續掃描該基板之表面。

更具體的說，所述運算比較模組能夠以偵測出之基板之表面高度 為基準，並取得該基板上的螺絲元件之螺絲頭最高點與該基板之間的高度，並以此高度差與該基準螺絲元件之螺絲頭的高度變化值進行比較，以此進行判斷該基板表面上之螺絲元件的傾斜狀態。

一種基板螺絲高度偵測方法，其方法為：(1)於一基板表面透過一高度偵測裝置，進行前後移動以掃描該基板表面上的螺絲元件，並能夠將掃描該螺絲元件的任多點所回饋的光學訊號進行儲存為一基板表面偵測資料檔；(2)之後，一運算裝置能夠接收該偵測載具所偵測的基板表面偵測資料檔，並分別取出該螺絲元件兩側最高點與該基板表面之高度差進行比較，以進行判斷該基板表面上之螺絲元件是否有發生傾斜狀態。

更具體的說，所述高度偵測裝置係能夠射出偵測光源，並依據射出之偵測光源所回饋的光學訊號進儲存為該基板表面偵測資料檔。

更具體的說，所述偵測光源係能夠為雷射光束。

1‧‧‧基板

11‧‧‧螺絲元件

111‧‧‧螺絲頭

1111‧‧‧最高點

1112‧‧‧最高點

2‧‧‧高度偵測裝置

21‧‧‧機殼本體

22‧‧‧軸桿

23‧‧‧馬達

24‧‧‧偵測載具

241‧‧‧可移動基座

242‧‧‧偵測部

2421‧‧‧光學偵測元件

3‧‧‧運算裝置

[第1圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之架構示意圖。

[第2圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之立體結構示意圖。

[第3A圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之表面掃描示意圖。

[第3B圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之表面掃描示意圖。

[第4圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之流程示意圖。

[第5圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之掃描實施示意圖。

[第6A圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之連續掃描示意圖。

[第6B圖]係本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之高度變化波形示意圖。

有關於本發明其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱第1、2、3A及3B圖，為本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之架構示意圖、立體結構示意圖及表面掃描示意圖，由圖中可知，該基板螺絲高度偵測系統係用於掃描一基板1表面，該基板1表面上係具有至少一個螺絲元件11，而該螺絲元件11係包含有一螺絲頭111。

該基板螺絲高度偵測系統係至少包含一高度偵測裝置2及一運算裝置3，而該高度偵測裝置2係包含一機殼本體21、一軸桿22、一馬達23及一偵測載具24，該軸桿22係設置於該機殼本體21內部，且該馬達23係與該機殼本體21相連接，該馬達23係能夠驅動該軸桿22轉動；其中該偵測載具24係至少包含有一可移動基座241及一由該可移動基座241延伸出去的偵測部242，其中該可移動基座241係與該軸桿22相連接，而該軸桿22轉動能夠驅使該可移動基座241前後移動；由於該偵測部242上係具有至少一個光學偵測元件2421，因此該光學偵測元件2421係能夠射出偵測光源(例如雷射光束)，而該偵測部242能夠將掃描該基板1上的螺絲頭111之任多點所回饋的光學訊號進行儲存為一基板表面偵測資料檔，其中該基板表面偵測資料檔中能夠具有該螺絲頭111上左右兩側的最高點位準。

而該運算裝置3係能夠接收該偵測載具24所偵測的基板表面偵測資料檔，並分別取出該螺絲元件11之螺絲頭111上左右兩側最高點與該基板1表面(基板表面高度能夠預設為0)之高度差進行比較，以進行判斷該基板1表面上之螺絲元件11是否有發生傾斜狀態。

請參閱第4圖，為本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之流程示意圖，由圖中可知，其步驟為：(1)於一基板表面透過一高度偵測裝置，進行前後移動以掃描該基板表面上的螺絲元件，並能夠將掃描該螺絲元件的任多點所回饋的光學訊號進行儲存為一基板表面偵測資料檔401；(2)之後，一運算裝置能夠接收該偵測載具所偵測的基板表面偵測資料檔，並分別取出該螺絲元件兩側最高點與該基板表面之高度差進行比較，以進行判斷該基板表面上之螺絲元件是否有發生傾斜狀態402。

請參閱第5圖，為本發明基板螺絲高度偵測系統及其方法之流程示意圖，由圖中可知，當該軸桿22轉動驅使該可移動基座241前後移動時，該偵測部242能夠啟動該光學偵測元件2421，以於該可移動基座241的移動過程中進行連續掃描該基板1之表面上的螺絲元件11；而當連續掃描該基板1上的螺絲元件11時，如第6A圖所示，掃描該基板1上的任多點所回饋的光學訊號形成的波形則如第6B圖所示，其中最高點1111,1112與基板表面之高度差分別為「A」及「B」，其中「A」及「B」之數值若是相同或等於設定值，則判斷螺絲沒有傾斜，為鎖好之狀態，但若是「A」大於「B」或是「B」大於「A」，則代表有傾斜情況產生，螺絲為沒鎖好的狀態。

另外，若「A」及「B」的高度相同，但大於設定值，代表螺絲未鎖到與基板相接觸；若「A」及「B」的高度相同，但小於設定值，代表未掃瞄到螺絲預設的掃描位置，需重新掃描。

本發明所提供之基板螺絲高度偵測系統及其方法，與其他習用技術相互比較時，其優點如下：

(1)本發明能夠藉由一設備進行自動檢測一螺絲元件是否以偏斜角度鎖於一基板上，如此將能夠避免因人力檢查所花費的時間與失誤。

(2)本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此一技術領域具有通常知識者，在瞭解本發明前述的技術特徵及實施例，並在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之請求項所界定者為準。

Claims (5)

1. 一種基板螺絲高度偵測系統，係用於掃描一基板表面，該基板表面上係具有至少一個螺絲元件，而該螺絲元件係包含有一螺絲頭及一螺紋端，其中於該螺絲頭的中軸位置處設置有至少一個凹槽，其中該基板螺絲高度偵測系統係包含：一高度偵測裝置，係包含：一機殼本體；一軸桿，係設置於該機殼本體內部；一馬達，係與該機殼本體相連接，而該馬達係能夠驅動該軸桿轉動；一偵測載具，該偵測載具係至少包含有一可移動基座及一由該可移動基座延伸出去的偵測部，其中該可移動基座係與該軸桿相連接，而該軸桿轉動能夠驅使該可移動基座前後移動，且該偵測部上係具有至少一個光學偵測元件，該光學偵測元件能夠射出一偵測光源，該偵測光源會由基板經由該螺絲頭的其中一邊緣點以水平方向朝相對另一側邊緣進行移動掃描，該偵測光源接觸該基板及該螺絲頭後即會回饋一光學訊號，在此水平掃描的移動路徑下，即會取得複數個掃描點所回饋的光學訊號，該每一掃描點的光學訊號即代表一高度值並儲存為一基板表面偵測資料檔；一運算裝置，係能夠接收該偵測載具所偵測的基板表面偵測資料檔，而該運算裝置係能夠於該基板表面偵測資料檔中分別取出該螺絲元件之該螺絲頭二個最高點的高度值，該最高值會與該基板表面高度形成一高度差，若二個最高點的高度值與基板表面形成的高度差相同，則判斷該螺絲頭沒有傾斜，若不相同，則判斷該螺絲頭傾斜。
2. 如請求項1所述之基板螺絲高度偵測系統，其中該偵測光源係能夠為雷射光束。
3. 如請求項1所述之基板螺絲高度偵測系統，其中該軸桿轉動驅使該可移動基座前後移動時，該偵測部能夠啟動該光學偵測元件，以於該可移動基座的移動過程中進行連續掃描該基板之表面。
4. 一種基板螺絲高度偵測方法，其方法為：於一基板表面透過一高度偵測裝置射出一偵測光源，由該基板經由一螺絲元件之螺絲頭的其中一邊緣點以水平方向朝相對另一側邊緣進行移動掃描，該偵測光源接觸該基板及該螺絲頭後即會回饋一光學訊號，在此水平掃描的移動路徑下，即會取得複數個掃描點所回饋的光學訊號，該每一掃描點的光學訊號即代表一高度值並儲存為一基板表面偵測資料檔；之後，一運算裝置能夠接收該偵測載具所偵測的基板表面偵測資料檔，並分別取出該螺絲元件之該螺絲頭二個最高點的高度值，該最高值會與該基板表面高度形成一高度差，若二個最高點的高度值與基板表面形成的高度差相同，則判斷該螺絲頭沒有傾斜，若不相同，則判斷該螺絲頭傾斜。
5. 如請求項4所述之基板螺絲高度偵測方法，其中偵測光源係能夠為雷射光束。