TWM585350U - 光學檢測裝置 - Google Patents

Abstract

一種光學檢測裝置包含輸送皮帶以及光源。輸送皮帶包含輸送段以及返回段。輸送段配置以承載待測物移動於輸送平面上。返回段耦接輸送段。輸送段還具有子段。子段在垂直於輸送平面的方向上的投影未與返回段重疊。光源配置以移動至輸送皮帶下方，並配置以朝待測物照射光線。

Description

光學檢測裝置

本揭示案是有關於一種光學檢測裝置。

為了對料件(例如待測電路板)進行其上的零組件之組裝、量測或檢測，通常會使用輸送機輸送料件。一些習知輸送機通常會使用皮帶承載料件，並藉由輪子或滾輪驅動皮帶，藉以使料件能隨著皮帶移動。習知輸送機可能還包含複數個惰輪。這些惰輪可受皮帶驅動旋轉，使皮帶呈現其運行路徑及達到理想之輸送張力。

然而，前述習知皮帶通常是沿著二維封閉路徑行進的，此即代表在皮帶的水平輸送段的下方必然會有返回段，因此常有空間設計彈性不足的缺憾。舉例來說，當欲使用光學檢測模組從下方檢測料件的邊緣時，皮帶的返回段就很有可能會對光學檢測模組產生遮蔽問題，從而影響光學檢測結果。

因此，提出一種可解決上述問題的光學檢測裝置，是目前業界亟欲投入研發資源解決的問題之一。

有鑑於此，本揭示案之一目的在於提出一種可有 效解決前述問題的光學檢測裝置。

為了達到上述目的，依據本揭示案之一實施方式，一種光學檢測裝置包含輸送皮帶以及光源。輸送皮帶包含輸送段以及返回段。輸送段配置以承載待測物移動於輸送平面上。返回段耦接輸送段。輸送段還具有子段。子段在垂直於輸送平面的方向上的投影未與返回段重疊。光源配置以移動至輸送皮帶下方，並配置以朝待測物照射光線。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含第一皮帶輪以及第二皮帶輪。第一皮帶輪可滾動地接觸輸送段。第二皮帶輪可滾動地接觸返回段。第一皮帶輪與第二皮帶輪之轉軸的軸向不平行。

於本揭示案的一或多個實施方式中，輸送段在垂直於輸送平面的方向上的投影未與第二皮帶輪重疊。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含軌道板。軌道板配置以支撐輸送段。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含支撐板。支撐板連接軌道板，並與軌道板在垂直於輸送平面的方向上排列。第一皮帶輪可轉動地設置於支撐板上。

於本揭示案的一或多個實施方式中，支撐板實質上垂直於輸送平面，且延伸遠離軌道板。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含支撐板。支撐板連接軌道板，並位於輸送段與軌道板的同一側。

於本揭示案的一或多個實施方式中，支撐板實質上平行於輸送平面，且延伸遠離軌道板。第二皮帶輪可轉動地設置於支撐板上。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含驅動輪以及驅動器。驅動輪可轉動地耦接輸送皮帶。驅動器配置以轉動驅動輪。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光源為角度光源。

於本揭示案的一或多個實施方式中，光學檢測裝置進一步包含影像感測器。影像感測器位於輸送皮帶下方，並配置以擷取待測物之影像。

於本揭示案的一或多個實施方式中，影像感測器配置以移動於輸送皮帶下方。

於本揭示案的一或多個實施方式中，影像感測器與光源耦接。

綜上所述，在本揭示案的光學檢測裝置中，輸送皮帶的輸送段具有子段，且此子段在垂直於輸送平面的方向上的投影未與返回段重疊。藉此，輸送皮帶即可實現三維立體空間曲線之運行路徑，並不受限於二維路徑，進而可達成具有空間設計彈性之輸送模組。並且，藉由使返回段繞開輸送段的子段下方，也可有效解決返回段對位於輸送皮帶下方之光源所發射的光線產生遮蔽的問題。

以上所述僅係用以闡述本揭示案所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本揭示案之 具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

100‧‧‧光學檢測裝置

110‧‧‧輸送模組

111、311、411‧‧‧輸送皮帶

111a、311a、411a‧‧‧輸送段

111a1‧‧‧承載面

111a2‧‧‧子段

111b‧‧‧返回段

112‧‧‧第一皮帶輪

113‧‧‧第二皮帶輪

114‧‧‧驅動輪

115‧‧‧軌道板

116a、116b‧‧‧支撐板

117‧‧‧驅動器

120‧‧‧光學檢測模組

121‧‧‧殼體

122‧‧‧光源

123‧‧‧影像感測器

200‧‧‧待測物

411a1‧‧‧立體凸起結構

A1、A2、A3‧‧‧方向

CP‧‧‧輸送平面

為讓本揭示案之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為繪示根據本揭示案一實施方式之光學檢測裝置的立體圖。

第2A圖為繪示第1圖中之輸送皮帶、第一皮帶輪、第二皮帶輪以及驅動輪的立體示意圖。

第2B圖為繪示第2A圖中之結構的仰視圖。

第3圖為繪示根據本揭示案另一實施方式之輸送皮帶之輸送段的剖面示意圖。

第4圖為繪示根據本揭示案另一實施方式之輸送皮帶之輸送段的局部剖面示意圖。

第5圖為繪示第1圖中之輸送模組的側視圖。

第6圖為繪示第5圖中之結構的仰視圖。

第7圖為繪示第1圖中之結構沿著線段7-7觀看之剖面示意圖。

以下將以圖式揭露本揭示案之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本揭示案。也就是說，在本揭示案部分實施方式中，這些實務上的 細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之，且不同實施方式中的相同元件以相同的元件符號標示。

請參照第1圖。第1圖為繪示根據本揭示案一實施方式之光學檢測裝置100的立體圖。以下將詳細說明本揭示案之光學檢測裝置100所包含之各元件的結構、功能以及各元件之間的連接關係。

如第1圖所示，於本實施方式中，光學檢測裝置100包含兩組輸送模組110(僅代表性標示一者)以及一個光學檢測模組120。光學檢測模組120位於兩輸送模組110之間。輸送模組110配置以輸送待測物200移動於光學檢測模組120上方，以利光學檢測模組120對待測物200進行光學檢測。於實際應用中，待測物200為印刷電路板，但本揭示案並不以此為限。

請參照第2A圖以及第2B圖。第2A圖為繪示第1圖中之輸送皮帶111、兩個第一皮帶輪112、第二皮帶輪113以及驅動輪114的立體示意圖。第2B圖為繪示第2A圖中之結構的仰視圖。如第2A圖與第2B圖所示，光學檢測裝置100的輸送模組110包含輸送皮帶111、兩第一皮帶輪112、複數個第二皮帶輪113(僅代表性標示一者)以及驅動輪114。輸送皮帶111包含輸送段111a以及返回段111b。輸送段111a具有承載面111a1。承載面111a1配置以承載待測物200移動於輸送平面CP上(以虛線繪示於第5圖中)。於一些實施方式中，輸送皮帶111為平皮帶、梯型皮帶或齒型皮帶。在這些實施方式中， 輸送段111a的承載面111a1可為平面，並與輸送平面CP重合，但本創作並不以此為限。返回段111b耦接輸送段111a。兩第一皮帶輪112可滾動地接觸輸送段111a，且輸送段111a實質上直線地延伸於兩第一皮帶輪112之間。第二皮帶輪113可滾動地接觸返回段111b的不同部位。驅動輪114可轉動地耦接輸送皮帶111。

另外，如第1圖所示，輸送模組110還包含驅動器117。驅動器117配置以轉動驅動輪114，藉以經由驅動輪114帶動輸送皮帶111運行。換言之，驅動輪114可視為主動輪，而第一皮帶輪112與第二皮帶輪113可視為惰輪。第一皮帶輪112與第二皮帶輪113除了可導引第一皮帶輪112與第二皮帶輪113運行之外，還可使輸送皮帶111達到理想之輸送張力。於一些實施方式中，驅動器117為馬達，但本揭示案並不以此為限。例如，在實際應用中，驅動器117亦可替換為手柄輪，或由其他外在裝置所驅動之皮帶輪或齒輪所取代。

如第2B圖所示，輸送段111a還具有子段111a2。子段111a2在垂直於輸送平面CP的方向上(亦即，垂直於承載面111a1的方向上)的投影未與返回段111b重疊。換句話說，返回段111b繞開輸送段111a的子段111a2下方，因此輸送皮帶111即可實現三維立體空間曲線之運行路徑，並不受限於二維路徑，進而使輸送模組110具有空間設計彈性。更甚者，於一些實施方式中，輸送段111a在垂直於輸送平面CP的方向上的投影亦可不與任一第二皮帶輪113重疊，可更增加輸送模組110在輸送段111a下方之空間設計彈性。於一些實施方式中， 前述子段111a2係定義為輸送段111a在垂直通過承載面111a1之兩虛擬平面之間的完整部位。

具體來說，輸送皮帶111的輸送段111a的運行方向平行於方向A1。輸送段111a的承載面111a1平行於方向A1且垂直於方向A2。另有方向A3垂直於方向A1與方向A2。在本實施方式中，返回段111b的至少一部分並未與輸送段111a(特別是子段111a2)在方向A2上排列，而是在方向A3上相對於輸送段111a側向偏離。

為了使輸送皮帶111實現前述三維立體空間曲線之運行路徑，如第2A圖所示，可藉由使第一皮帶輪112與第二皮帶輪113之轉軸的軸向不平行。

請參照第3圖，其為繪示根據本揭示案另一實施方式之輸送皮帶311之輸送段311a的剖面示意圖。於本實施方式中，輸送皮帶311為圓皮帶。因此，輸送段311a用以承載待測物200之表面為圓弧面。在第3圖所示之剖面示意圖中，輸送平面CP為與輸送段311a的表面相切的一平面。

於其他一些實施方式中，第2A圖以及第2B圖所示之輸送皮帶111可為齒型皮帶，且輸送段111a的承載面111a1可為弧面。在這樣的實施方式中，輸送平面CP為與輸送段111a的承載面111a1相切的一平面。

請參照第4圖，其為繪示根據本揭示案另一實施方式之輸送皮帶411之輸送段411a的局部剖面示意圖。於本實施方式中，輸送皮帶411為壓紋皮帶。因此，輸送段411a具有複數個立體凸起結構411a1，配置以承載待測物200移動於輸 送平面CP上。在第4圖所示之剖面示意圖中，輸送平面CP為與這些立體凸起結構411a1的頂部相切的一平面。

請參照第5圖以及第6圖。第5圖為繪示第1圖中之輸送模組110的側視圖。第6圖為繪示第5圖中之結構的仰視圖。如第5圖與第6圖所示，於本實施方式中，光學檢測裝置100的輸送模組110還進一步包含軌道板115以及兩支撐板116a(僅代表性標示一者)。軌道板115配置以支撐輸送段111a。於一些實施方式中，輸送平面CP平行於軌道板115的頂面。兩支撐板116a分別連接於軌道板115的兩端。支撐板116a與軌道板115在方向A2上排列。兩第一皮帶輪112分別可轉動地設置於兩支撐板116a上。支撐板116a實質上沿著方向A2延伸遠離軌道板115(亦即，支撐板116a實質上垂直於輸送平面CP)。

另外，光學檢測裝置100的輸送模組110還進一步包含支撐板116b。支撐板116b連接軌道板115，並位於輸送段111a與軌道板115的同一側。更具體來說，支撐板116b實質上平行於輸送平面CP，且延伸遠離軌道板115。舉例來說，可視為支撐板116b實質上沿著方向A3延伸遠離軌道板115(與兩支撐板116a的延伸方向不同)。第二皮帶輪113可轉動地設置於支撐板116b上。由此可知，返回段111b係由兩支撐板116a之間的空間在方向A3上偏離於輸送段111a的子段111a2下方，並依序繞行第二皮帶輪113與驅動輪114。由於兩支撐板116a上不需安裝第二皮帶輪113，且水平延伸之支撐板116b也不會阻礙輸送段111a的子段111a2下方的空間，因此更可確 保輸送模組110在輸送段111a的子段111a2下方的空間設計彈性。

請參照第7圖，其為繪示第1圖中之結構沿著線段7-7觀看之剖面示意圖。如第1圖與第7圖所示，於本實施方式中，光學檢測裝置100之光學檢測模組120配置以移動至輸送皮帶111下方，並包含殼體121、複數個光源122(僅代表性標示一者)以及影像感測器123。光源122設置於殼體121上，並配置以朝承載於輸送皮帶111上的待測物200照射光線。換言之，可視為光源122與影像感測器123透過殼體121耦接。影像感測器123設置於殼體121內，並配置以由下方擷取待測物200之影像。於本實施方式中，光源122為角度光源。在此指稱之角度光源，係指光源122所發射之光線行進方向相對於輸送平面CP傾斜，並夾一銳角(可參照第7圖)。再者，如前所述，由於輸送皮帶111的返回段111b繞開輸送段111a的子段111a2下方(亦即，子段111a2下方僅有軌道板115)，因此這樣的結構配置可有效解決返回段111b對光源122所發射的光線產生遮蔽的問題，從而使得影像感測器123可獲得較佳的光學檢測結果。

由以上對於本揭示案之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，在本揭示案的光學檢測裝置中，輸送皮帶的輸送段具有子段，且此子段在垂直於輸送平面的方向上的投影未與返回段重疊。藉此，輸送皮帶即可實現三維立體空間曲線之運行路徑，並不受限於二維路徑，進而可達成具有空間設計彈性之輸送模組。並且，藉由使返回段繞開輸送段的子段下方， 也可有效解決返回段對位於輸送皮帶下方之光源所發射的光線產生遮蔽的問題。

雖然本揭示案已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本揭示案，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示案的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本揭示案的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (13)

1. 一種光學檢測裝置，包含：一輸送皮帶，包含：一輸送段，配置以承載一待測物移動於一輸送平面上；以及一返回段，耦接該輸送段，其中該輸送段還具有一子段，該子段在垂直於該輸送平面的一方向上的投影未與該返回段重疊；以及一光源，配置以移動至該輸送皮帶下方，並配置以朝該待測物照射光線。
2. 如請求項第1項所述之光學檢測裝置，進一步包含：一第一皮帶輪，可滾動地接觸該輸送段；以及一第二皮帶輪，可滾動地接觸該返回段，其中該第一皮帶輪與該第二皮帶輪之轉軸的軸向不平行。
3. 如請求項第2項所述之光學檢測裝置，其中該輸送段在垂直於該輸送平面的該方向上的投影未與該第二皮帶輪重疊。
4. 如請求項第2項所述之光學檢測裝置，進一步包含一軌道板，該軌道板配置以支撐該輸送段。
5. 如請求項第4項所述之光學檢測裝置，進一步包含一支撐板，該支撐板連接該軌道板，並與該軌道板在垂直於該輸送平面的該方向上排列，其中該第一皮帶輪可轉動地設置於該支撐板上。
6. 如請求項第5項所述之光學檢測裝置，其中該支撐板實質上垂直於該輸送平面，且延伸遠離該軌道板。
7. 如請求項第4項所述之光學檢測裝置，進一步包含一支撐板，該支撐板連接該軌道板，並位於該輸送段與該軌道板的同一側。
8. 如請求項第7項所述之光學檢測裝置，其中該支撐板實質上平行於該輸送平面，且延伸遠離該軌道板，並且該第二皮帶輪可轉動地設置於該支撐板上。
9. 如請求項第1項所述之光學檢測裝置，進一步包含：一驅動輪，可轉動地耦接該輸送皮帶；以及一驅動器，配置以轉動該驅動輪。
10. 如請求項第1項所述之光學檢測裝置，其中該光源為一角度光源。
11. 如請求項第1項所述之光學檢測裝置，進一步包含一影像感測器，該影像感測器位於該輸送皮帶下方，並配置以擷取該待測物之一影像。
12. 如請求項第11項所述之光學檢測裝置，其中該影像感測器配置以移動於該輸送皮帶下方。
13. 如請求項第11項所述之光學檢測裝置，其中該影像感測器與該光源耦接。