TWM581193U - Smart optical inspection machine - Google Patents

Abstract

一種智慧光學檢測機，尤指使用於偵測精密類桿件真直度之檢測機，主要包括有送料裝置、驅動裝置以及檢測裝置，檢測裝置具有第一治具、第二治具以及光學檢測器，當檢測機對桿件進行真直度檢測時，驅動裝置係先使第一治具與第二治具相互遠離，並朝向送料裝置移動，使送料裝置處之桿件末端位於第一檢測槽與第二檢測槽之間，續閉合第一治具與第二治具，再利用光學檢測器偵測桿件之高度位置，可判斷合格的桿件因真直度足夠，而以重力完全落入第一檢測槽與第二檢測槽內；或是判斷不合格的桿件因真直度不足，而無法完全落入第一檢測槽與第二檢測槽內。

Description

智慧光學檢測機

本創作有關於一種智慧光學檢測機，尤指用以偵測精密類桿件之真直度，並可依據真直度是否合格而自動分類之智慧光學檢測機。

按，一般的醫療用精密類桿件在製程中容易產生偏斜與歪曲等情形，為能達到產品要求之真直度，須對桿件進行真直度檢測。而目前係採用人工進行真直度檢測，藉由人工將桿件一支支依序放置在料架上，再以人工配合量具進行手動檢測，並由目視記憶所量測之結果，以決定桿件合格與否。但此種檢測方式速度緩慢，且非常耗費人力，並容易產生誤判之情形。因此，要如何解決上述問題，即為此行業相關業者所亟欲研究之課題所在。

本創作之主要目的在於，利用自動化光學量測桿件之真直度，以及判斷桿件之桿體與頭部直徑，避免人工檢測產生誤判之情形，且可加快檢測速度，提高產能以及降低檢測成本。

為達上述目的，本創作之智慧光學檢測機係設置有送料裝置、驅動裝置以及檢測裝置，送料裝置具有用以運送桿件之送料軌 道，送料軌道具有進料端以及出料端，桿件之頭部係由送料軌道上方側露出，桿件之桿體係由送料軌道之下方側露出；驅動裝置係靠近於送料軌道之出料端，其具有第一基座、第一位移組件以及第二位移組件，第一位移組件係具有第一軌道、位移座以及第一驅動器，第一軌道與第一驅動器設置於第一基座表面，位移座連接於第一軌道，第一驅動器驅動位移座朝向送料軌道來回位移，而第二位移組件具有第二驅動器，以及連接於第二驅動器之第一夾臂與第二夾臂，第二驅動器係用以驅動第一夾臂與第二夾臂相互靠近或遠離；檢測裝置具有第一治具、第二治具以及光學檢測器，第一治具與第二治具係分別連接於驅動裝置之第一夾臂與第二夾臂，光學檢測器係位於第一治具與第二治具上方側，且第一治具與第二治具兩相對表面分別設置有垂直向之第一檢測槽與第二檢測槽，使驅動裝置之第一夾臂與第二夾臂帶動第一治具與第二治具靠近閉合後，第一檢測槽與第二檢測槽連通形成檢測通道；藉上，當檢測機對桿件進行真直度檢測時，驅動裝置係先使第一治具與第二治具相互遠離，並朝向送料裝置之出料端移動，使出料端處之桿體末端位於第一檢測槽與第二檢測槽之間，續閉合第一治具與第二治具，並將桿件帶離送料軌道，此時光學檢測器會偵測桿件之高度位置，並判斷合格的桿件因真直度足夠，而以重力完全落入檢測通道，或是判斷不合格的桿件因真直度不足，而無法完全落入檢測通道。

前述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置係進一步設置有啟閉組件，啟閉組件具有止擋件、推動器以及彈性元件，止擋件兩端分別形成有止擋端與推動端，止擋件兩端之間為樞接於軌道側方，使止擋端位於出料端處，而推動器係設置於止擋件之推動端側方，用以帶動推動端，使止擋端遠離出料端，而彈性元件係連接於推動器與推動端之間，使止擋件之止擋端保持位於出料端處。

前述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置係進一步設置有壓持組件，壓持組件係設置於送料軌道上方側，壓持組件具有壓持驅動器、連接於壓持驅動器之壓持座、以及連接於壓持座之彈力壓桿，彈力壓桿底端為正對於送料軌道之出料端上，且彈力壓桿受壓持驅動器驅動朝向出料端來回位移。

前述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置於送料軌道之進料端處設置有震盪送料盤。

前述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置之送料軌道下方連接有直線震動送料器。

前述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置於送料軌道之出料端下方設置有用以偵測桿件之偵測器。

前述之智慧光學檢測機，其中該驅動裝置下方側設置有第一收料盒與第二收料盒，第一基座連接有驅動第二收料盒來回位移之第三驅動件，當桿件因真直度足夠而因重力完全落入檢測通道時，第一治具與第二治具位於第一收料盒上方側，並利用第二驅 動器使第一治具與第二治具相互遠離，讓桿件落入第一收料盒內；當桿件因真直度不足而無法完全落入檢測通道時，第三驅動件係驅動第二收料盒，使第二收料盒位於第一治具與第二治具下方側，利用第二驅動器使第一治具與第二治具相互遠離，讓桿件落入第二收料盒。

前述之智慧光學檢測機，其中該檢測裝置係進一步設置有兩固定臂，以及連接於固定臂之頂柱，第一治具與第二治具側表面分別設置有第一通孔與第二通孔，第一通孔連通於第一檢測槽，第二通孔連通於第二檢測槽，且兩固定臂分別固定連接於位移座，並分別位於第一夾臂與第二夾臂相對遠離之側方，當第一治具與第二治具相互遠離時，兩頂柱由第一通孔與第二通孔露出第一檢測槽與第二檢測槽，而當第一治具與第二治具閉合時，兩頂柱退出第一檢測槽與第二檢測槽。

1‧‧‧送料裝置

11‧‧‧送料軌道

111‧‧‧進料端

112‧‧‧出料端

12‧‧‧啟閉組件

121‧‧‧止擋件

1211‧‧‧止擋端

1212‧‧‧推動端

122‧‧‧推動器

123‧‧‧彈性元件

13‧‧‧壓持組件

131‧‧‧壓持驅動器

132‧‧‧壓持座

133‧‧‧彈力壓桿

14‧‧‧震盪送料盤

15‧‧‧直線震動送料器

16‧‧‧偵測器

17‧‧‧電控組

2‧‧‧驅動裝置

21‧‧‧第一基座

22‧‧‧第一位移組件

221‧‧‧第一軌道

222‧‧‧位移座

223‧‧‧第一驅動器

23‧‧‧第二位移組件

231‧‧‧第二驅動器

232‧‧‧第一夾臂

233‧‧‧第二夾臂

24‧‧‧第三驅動件

3‧‧‧檢測裝置

31‧‧‧第一治具

311‧‧‧第一檢測槽

312‧‧‧第一通孔

32‧‧‧第二治具

321‧‧‧第二檢測槽

322‧‧‧第二通孔

33‧‧‧檢測通道

34‧‧‧光學檢測器

35‧‧‧固定臂

36‧‧‧頂柱

4‧‧‧第一收料盒

5‧‧‧第二收料盒

6‧‧‧桿件

61‧‧‧頭部

62‧‧‧桿體

第一圖係為本創作之立體外觀圖。

第二圖係為本創作局部構件之立體外觀圖。

第三圖係為本創作桿件定位於送料軌道末端之示意圖。

第四圖係為本創作壓持組件抵壓桿件之示意圖。

第五圖係為本創作檢測裝置套持桿件之示意圖。

第六圖係為本創作桿件完全落入檢測裝置之示意圖。

第七圖係為本創作桿件完全落入檢測裝置之剖視放大圖。

第八圖係為本創作桿件落入第一收料盒之示意圖。

第九圖係為本創作桿件未完全落入檢測裝置之示意圖。

第十圖係為本創作桿件未完全落入檢測裝置之剖視放大圖。

第十一圖係為本創作桿件落入第二收料盒之示意圖。

有關本創作為達成上述目的，所採用之技術手段及其功效，茲舉出可行實施例，並且配合圖式說明如下：首先，請參閱第一圖至第八圖所示，由圖中可清楚看出，本創作之智慧光學檢測機係使用於偵測精密類桿件6之真直度，其包含有：送料裝置1係具有用以運送桿件6之送料軌道11，送料軌道11具有進料端111以及出料端112，桿件6之頭部61係由送料軌道11上方側露出，桿件6之桿體62係由送料軌道11之下方側露出。

送料裝置1係進一步設置有啟閉組件12，啟閉組件12具有止擋件121、推動器122以及彈性元件123，止擋件121兩端分別形成有止擋端1211與推動端1212，止擋件121兩端之間為樞接於送料軌道11側方，使止擋端1211位於出料端112處，而推動器122係設置於止擋件121之推動端1212側方，用以帶動推動端1212，使止擋端1211遠離出料端112，而彈性元件123係連接於推動器122與推動端1212之間，使止擋件121之止擋端1211保持位於出料端112處。

送料裝置1係進一步設置有壓持組件13，壓持組件13係設 置於送料軌道11上方側，壓持組件13具有壓持驅動器131、連接於壓持驅動器131之壓持座132、以及連接於壓持座132之彈力壓桿133，彈力壓桿133底端為正對於送料軌道11之出料端112上，且彈力壓桿133受壓持驅動器131驅動朝向出料端112來回位移。

驅動裝置2係靠近於送料軌道11之出料端112，其具有第一基座21、第一位移組件22、第二位移組件23以及第三驅動件24，第一位移組件22係具有第一軌道221、位移座222以及第一驅動器223，第一軌道221與第一驅動器223設置於第一基座21表面，位移座222連接於第一軌道221，第一驅動器223驅動位移座222朝向送料軌道11來回位移，而第二位移組件23具有第二驅動器231，以及連接於第二驅動器231之第一夾臂232與第二夾臂233，第二驅動器231係用以驅動第一夾臂232與第二夾臂233相互靠近或遠離，而第一基座21底側設置第三驅動件24。

檢測裝置3係具有第一治具31、第二治具32以及光學檢測器34，第一治具31與第二治具32係分別連接於驅動裝置2之第一夾臂232與第二夾臂233，光學檢測器34係位於第一治具31與第二治具32上方側，且第一治具31與第二治具32兩相對表面分別設置有垂直向之第一檢測槽311與第二檢測槽321，使驅動裝置2之第一夾臂232與第二夾臂233帶動第一治具31與第二治具32靠近閉合後，第一檢測槽311與第二檢測槽321連通形成檢測通道33。

檢測裝置3係進一步設置有兩固定臂35，以及連接於固定臂35之頂柱36，第一治具31與第二治具32側表面分別設置有第一通孔312與第二通孔322，第一通孔312連通於第一檢測槽311，第二通孔322連通於第二檢測槽321，且兩固定臂35分別固定連接於位移座222，並分別位於第一夾臂232與第二夾臂233相對遠離之側方。

第一收料盒4與第二收料盒5係設置於驅動裝置2之下方側，而第三驅動件24驅動第二收料盒5來回位移。

本創作之智慧光學檢測機在進行檢測作業中，請參閱第一圖至第三圖所示，送料裝置1配合電控組17進行運送桿件6時，係先將桿件6置入震盪送料盤14內，經由震盪送料盤14整理桿件6方向後，由送料軌道11之進料端111連接送入送料軌道11內，並透過送料軌道11下方連接之直線震動送料器15，以驅動桿件6由進料端111朝向出料端112位移，而因止擋件121之止擋端1211位於出料端112處，而防止桿件6由送料軌道11落出，再者，送料軌道11之出料端112下方設置有用以偵測桿件6之偵測器16，利用偵測器16隨時偵測出料端112處是否有桿件6定位，若無桿件6時，即會停止進行檢測動作。

請參閱第四圖至第八圖所示，由圖中可清楚看出，當桿件6進行真直度檢測時，如第四圖與第五圖所示，壓持組件13之壓持驅動器131會先帶動壓持座132位移，使彈力壓桿133底端抵壓於桿件6之頭部61上，且頭部61底靠送料軌道11形成定位，續 使驅動裝置2之第二驅動器231驅動第一夾臂232與第二夾臂233相互遠離，來帶動第一治具31與第二治具32相互遠離，再透過第一驅動器223驅動位移座222依第一軌道221朝向送料軌道11靠近，使桿件6之桿體62末端位於第一檢測槽311與第二檢測槽312之間，再利用第二驅動器231驅動第一夾臂232與第二夾臂233相互靠近，使第一治具31與第二治具32閉合，讓桿體62末端位於第一檢測槽311與第二檢測槽312所形成之檢測通道33內，此時啟閉組件12之推動器122會推動止擋件121之推動端1212，使止擋端1211遠離出料端112，讓第一驅動器223驅動位移座222依第一軌道221遠離送料軌道11，且彈力壓桿133上升，使桿件6脫離送料軌道11，而於桿件6脫離送料軌道11後，推動器122會回復原位，讓止擋件121因彈性元件123所提供之復位能力，使止擋端1211靠近出料端112，防止後續桿件6由出料端112落出送料軌道11。

請參閱第五圖至第八圖所示，當第一治具31與第二治具32閉合，且桿件6脫離送料軌道11後，因桿件6失去送料軌道11之支撐，而會因重力而向下掉落，當桿件6之真直度足夠(符合規定)時，桿件6即可完全的落入檢測通道33內，因此，當桿件6脫離送料軌道11後，光學檢測器34即會對桿件6進行高度位置偵測，例如：光學檢測器34為雷射光學檢測器時，便可用距離來判定桿件6是否完全落入檢測通道33內，並且可判斷桿件6之桿體62與頭部61直徑。當桿件6完全落入檢測通道33內時， 第一治具31與第二治具32位於第一收料盒4上方側，並利用第二驅動器231使第一治具31與第二治具32相互遠離，讓合格的桿件6落入第一收料盒4，且因連接於固定臂35之頂柱36會於第一治具31與第二治具32相互遠離時，頂柱36由第一通孔312、第二通孔322露出第一檢測槽311與第二檢測槽321，而可避免桿件6卡持於第一檢測槽311或第二檢測槽321內無法落出，而於第一治具31與第二治具32閉合時，頂柱36會退出第一檢測槽311與第二檢測槽321，而不會阻礙桿件6落下。

反之，請參閱第九圖至第十一圖所示，當桿件6因真直度不足(不符合規定)，而無法完全落入檢測通道33時，第三驅動件24係驅動第二收料盒5，使第二收料盒5位於第一治具31與第二治具32下方側，並利用第二驅動器231使第一治具31與第二治具32相互遠離，讓不合格的桿件6落入第二收料盒5內；重複上述動作，即可自動對桿件6進行真直度檢測以及分類收納。

以上所舉實施例僅用為方便說明本創作，而並非加以限制，在不離本創作精神範疇，熟悉此一行業技藝人士所可作之各種簡易變化與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

Claims (8)

1. 一種智慧光學檢測機，尤指使用於偵測桿件真直度之檢測機，包含有：送料裝置，具有用以運送桿件之送料軌道，送料軌道具有進料端以及出料端，桿件之頭部係由送料軌道上方側露出，桿件之桿體係由送料軌道之下方側露出；驅動裝置，係靠近於送料軌道之出料端，其具有第一基座、第一位移組件以及第二位移組件，第一位移組件係具有第一軌道、位移座以及第一驅動器，第一軌道與第一驅動器設置於第一基座表面，位移座連接於第一軌道，第一驅動器驅動位移座朝向送料軌道來回位移，而第二位移組件具有第二驅動器，以及連接於第二驅動器之第一夾臂與第二夾臂，第二驅動器係用以驅動第一夾臂與第二夾臂相互靠近或遠離；檢測裝置，具有第一治具、第二治具以及光學檢測器，第一治具與第二治具係分別連接於驅動裝置之第一夾臂與第二夾臂，光學檢測器係位於第一治具與第二治具上方側，且第一治具與第二治具兩相對表面分別設置有垂直向之第一檢測槽與第二檢測槽，使驅動裝置之第一夾臂與第二夾臂帶動第一治具與第二治具靠近閉合後，第一檢測槽與第二檢測槽連通形成檢測通道；藉上，當檢測機對桿件進行真直度檢測時，驅動裝置係先使第一治具與第二治具相互遠離，並朝向送料裝置之出料端移動， 使出料端處之桿體末端位於第一檢測槽與第二檢測槽之間，續閉合第一治具與第二治具，並將桿件帶離送料軌道，此時光學檢測器會偵測桿件之高度位置，並判斷桿件因真直度足夠而以重力完全落入檢測通道，或是判斷桿件因真直度不足而無法完全落入檢測通道。
2. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置係進一步設置有啟閉組件，啟閉組件具有止擋件、推動器以及彈性元件，止擋件兩端分別形成有止擋端與推動端，止擋件兩端之間為樞接於送料軌道側方，使止擋端位於出料端處，而推動器係設置於止擋件之推動端側方，用以帶動推動端，使止擋端遠離出料端，而彈性元件係連接於推動器與推動端之間，使止擋件之止擋端保持位於出料端處。
3. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置係進一步設置有壓持組件，壓持組件係設置於送料軌道上方側，壓持組件具有壓持驅動器、連接於壓持驅動器之壓持座、以及連接於壓持座之彈力壓桿，彈力壓桿底端為正對於送料軌道之出料端上，且彈力壓桿受壓持驅動器驅動朝向出料端來回位移。
4. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置於送料軌道之進料端處設置有震盪送料盤。
5. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置之送料軌道下方連接有直線震動送料器。
6. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該送料裝置於送料軌道之出料端下方設置有用以偵測桿件之偵測器。
7. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該驅動裝置下方側設置有第一收料盒與第二收料盒，第一基座連接有驅動第二收料盒來回位移之第三驅動件，當桿件因真直度足夠而因重力完全落入檢測通道時，第一治具與第二治具位於第一收料盒上方側，並利用第二驅動器使第一治具與第二治具相互遠離，讓桿件落入第一收料盒內；當桿件因真直度不足而無法完全落入檢測通道時，第三驅動件係驅動第二收料盒，使第二收料盒位於第一治具與第二治具下方側，利用第二驅動器使第一治具與第二治具相互遠離，讓桿件落入第二收料盒。
8. 如申請專利範圍第1項所述之智慧光學檢測機，其中該檢測裝置係進一步設置有兩固定臂，以及連接於固定臂之頂柱，第一治具與第二治具側表面分別設置有第一通孔與第二通孔，第一通孔連通於第一檢測槽，第二通孔連通於第二檢測槽，且兩固定臂分別固定連接於位移座，並分別位於第一夾臂與第二夾臂相對遠離之側方，當第一治具與第二治具相互遠離時，兩頂柱由第一通孔、第二通孔露出第一檢測槽與第二檢測槽，而當第一治具與第二治具閉合時，兩頂柱退出第一檢測槽與第二檢測槽。