專利名稱：鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置及使用該裝置的測量系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種直徑測量裝置，特別是以非接觸方式來測量一待 測量物直徑的測量裝置。又該測量裝置為可攜式裝置，方便使用者將測 量裝置放置該待測量物的機臺，以進行測量該待測量物的直徑。
技術背景一般電子產(chǎn)業(yè)與面板產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)制程中，經(jīng)常使用橡膠輪或塑膠輪 來清潔元件表面或輸送元件，然而因為整個制程的精度要求相當嚴格， 所以橡膠輪或塑膠輪的尺寸若不夠精確，極可能造成產(chǎn)品的損壞。常見的直徑檢測方式是取二個可以相對移動的測量元件與一待測量 物表面接觸，然后取得可移動元件與待測量物的接觸訊號，并配合適當電子電路分析及計算以得到待測量物的直徑。例如美國專利4,141,149 號便是揭露前述的接觸式直徑測量裝置。然而接觸式直徑測量裝置比較適合于具有硬表面的待測物，對于具 有軟柔表面的待測物而言，測量元件與待測物的接觸會導致待測物表面 凹陷而造成很大的直徑測量失真。另一種直徑量測方式是利用光線投射待測量物，然后測量待測量物 所產(chǎn)生的遮光范圍，進而計算待測量物直徑。此種方式因為測量元件不 必接觸待測量物，所以不會使待測量物表面產(chǎn)生壓陷，且測量出來的待 測量物直徑也比較精準。然而采購光閘裝置所需要的成本高，且該裝置 僅適用于測量較小直徑，不適合測量較大尺寸的滾輪或滾筒直徑，所以 使用上受到相當限制。又美國專利5，291，273號專利揭示一種非接觸直徑測量方法及裝置。 其利用光線掃描圓周的一部份，再配合光線的反射及折射，以及精確的 數(shù)學方程式，即可計算出待測量物的直徑。此種方式可以測量較大直徑 的待測量物，但是所使用的裝置復雜，故成本也較高。此外，申請人前提出一臺灣專利申請案第95124769號，其是一種非 接觸式直徑測量裝置及方法，可以在不接觸待測量物表面的情況下，測量出該待測量物的直徑及真圓度，是以該專利申請案的功效優(yōu)于前述各 專利前案。但是，其成本稍高且不易攜帶，所以使得現(xiàn)場使用性較弱。 發(fā)明內(nèi)容由于先前技術所揭露的非接觸式測量裝置存在成本高以及無法攜帶 的缺點，因此本發(fā)明參考申請人前所提出的專利申請案，進一步提出另 一種創(chuàng)新的非接觸式測量裝置，藉以解決先前技術的缺點。本發(fā)明的一目的是在提供一種鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量 裝置，其結(jié)構(gòu)精簡致于W以降低成本，又該測量裝置被制成可攜帶式， 所以使用者可以在現(xiàn)場立即安裝及使用，具有顯著的方便性。本發(fā)明另一 目的是在提供一種非接觸式膠輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)， 其中測量裝置與工作機臺可以利用磁力相吸的方式結(jié)合，所以安組簡便 且快速，而且測量裝置可以對準待測量物平移，故操作簡便。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案 -種鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置，包含 一基座一升降軸組配在該基座上；一升降座組設在該升降軸，且能夠沿著該升降軸的軸向位移；-測量部件組設在該升降座且提供一光學性測量線。在本發(fā)明的鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置中，該基座具有 磁性=在本發(fā)明的鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置中，該測量部件 包含一轉(zhuǎn)軸、 -固定架及二光發(fā)射/接收元件，該轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地組設在該升 降座表面，該固定架一端固接于該轉(zhuǎn)軸，另一端形成相對的二臂部，該二 光發(fā)射/接收元件分別配在該二臂部且相對。一種非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，是用以測量放置在一機臺 上的一待測量物，該測量系統(tǒng)包含一第一滑動座組設在該機臺上且能夠?qū)试摯郎y量物的徑向移動；一測量裝置組設在該滑動座上，該測量裝置包含一基座；一升降軸組配在該基座上；-升降座組設在該升降軸，且能夠沿著該升降軸的軸向位移； 一測量部件組設在該升降座且提供一光學性測量線； 一位移測量元件配設在該滑動座；其中，移動該滑動座則能夠使該測量部件的該光學性測量線依序成為 該待量物的二條切線，且二切線間的距離被記錄或顯示于該位移測量元件。 在本發(fā)明的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)中，該位移測量元件 是一光學尺，或一線性尺。在本發(fā)明的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)中，該基座具有磁性。 在本發(fā)明的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)中，該測量部件包含 -轉(zhuǎn)軸、-一固定架及二光發(fā)射/接收元件，該轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地組設在該升降座 表面，該固定架一端固接于該轉(zhuǎn)軸，另一端形成相對的二臂部，該二光發(fā) 射/接收元件分別配在該二臂部且相對，其中轉(zhuǎn)動該轉(zhuǎn)軸則該二光發(fā)射/接收 元件所產(chǎn)生的該光學性測量線與該待量物的軸向形成非正交的對應關系。在本發(fā)明的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)中，更包含一第二滑 座用以承載該第一滑座，且該第二滑座的移動方向平行該待測量物的軸向。 根據(jù)以上所述，本發(fā)明所揭露的直徑測量裝置包含一基座，以及一 升降軸組配在該基座上；又一升降座組設在該升降軸且能夠沿著該升降 軸的軸向位移，而一測量部件組設在該升降座且提供一光學性測量線。 而直徑測量系統(tǒng)則包含一機臺上安裝一待測量物及一滑動座，該測量裝 置組設在該滑動座上且能夠位移而接近或遠離該待測量物，使得該光學 性測量線與待量物表面相切，以產(chǎn)生二個光電訊號且記錄或顯示于一位 移測量元件，藉此達到方便地及快速地測量及顯示出該待測量物直徑的 目的與效果。以下即依本發(fā)明所提出的目的、功效及結(jié)構(gòu)組態(tài)，舉出一較佳實施 例，并配合附圖詳細說明。
圖1是本發(fā)明的測量裝置外觀圖。圖2是本發(fā)明的測量部件偏轉(zhuǎn)示意圖。圖3是本發(fā)明測量系統(tǒng)外觀圖。圖4是本發(fā)明的一位移測量元件示意圖。圖5是本發(fā)明使用狀態(tài)圖。 圖6A是本發(fā)明使用狀態(tài)圖。圖6B是本發(fā)明使用狀態(tài)圖。 圖7是本發(fā)明另一使用狀態(tài)示意圖。主要元件符號說明
10測量裝置 12基座14升降軸 16升降座 18升降手輪 20測量部件 22光學性測量線 24轉(zhuǎn)軸25固定手輪 26同定架 28、 29光發(fā)射/接收元件 32、 34臂部 40操作盒 50機臺 52待測量物54第 一滑座 56第二滑座58位移測量元件 62溝紋具體實施方式
請參閱圖1， 一測量裝置10包含一基座12、 一升降軸14、 一升降 座16及一測量部件20。其中該基座12是一磁性座體；該升降軸14組 配在該基座12上；該升降座16與該升降軸14結(jié)合，而且該升降座16 能沿著該升降軸14的軸向位移， 一升降手輪18組設在該升降座16，通 過操作該升降手輪18可以降低或解除該升降座16與升降軸14之間的限 制，使得升降座16能夠順暢的位移；又也可通過操作該升降手輪18使 得該升降座16與該升降軸14不產(chǎn)生相對位移。該測量部件20是組設在該升降座16 —側(cè)且提供一光學性測量線22。 更具體而言，該測量部件20包含一轉(zhuǎn)軸24、 一固定架26及二光發(fā)射/ 接收元件28和29。請參圖1及圖2，該轉(zhuǎn)軸24是可轉(zhuǎn)動地組設在該升降座16 —側(cè)， 且 -固定手輪25組設在升降座16的另一側(cè)，當固定手輪25為鎖固狀態(tài)， 且該轉(zhuǎn)軸24對該升降座16不產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動；又當固定手輪25為松放狀 態(tài)，且該轉(zhuǎn)軸24能對該升降座16產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。該固定架26是具有二端，其一端與該轉(zhuǎn)軸24結(jié)合，另一端為自由 端且形成二支臂部32和34。 二支臂部32和34系相離一段間距且相對， 而該二光發(fā)射/接收元件28和29分別配置在該二臂部32和34上且相對， 如此該二光發(fā)射/接收元件28和29所提供的光學性測量線22可以行進 在二臂部32和34之間。另外， 一操作盒40配設在該升降軸14的頂端。該操作盒40可用以 提供該測量裝置10的操作條件設定及啟動。請參閱圖3，該測量裝置10的使用是組設在一機臺50上。更具體 而g，該機臺50可供一圓柱狀的待測量物52擺放，且該機臺50具有一 第一滑座54。該第一滑座54的移動方向是對準該待測量物52的徑向。 該測量裝置10利用該基座12所提供的磁性吸附在該第一滑座54表面， 所以隨著第一滑座54的移動，該測量裝置10可以接近或遠離該待測量 物52。又一位移測量元件58組設在該第--滑座54表面。請參閱圖4， 該位移測量元件58分別可以是一光學尺，或一線性尺。請參閱圖5，當待測量物52的表面光滑，則該光學性測量線22垂 直該待測量物52的軸向。請參閱第6A圖，當光學性測量線22接近待測 量物52的一側(cè)表面(請參閱圖3，測量裝置10可隨第一滑動座50移動) 且形成該待測量物52的切線時，該光學性測量線22可以產(chǎn)生一光電訊 號(例如ON/OFF訊號)。請參閱第6B圖，當光學性測量線22要遠離該 待測量物52另一側(cè)表面，且光學性測量線22形成該待測量物52的另一 切線時，該光學性測量線22可以再產(chǎn)生另一光電訊號。由以上所述可知，光學性測量線22于該待測量物52表面所形成的 二條切線間的距離即為待測量物52直徑。該光學性測量線22相對該待 測量物52位移而產(chǎn)生的—個光電訊號可以分別被記錄及/或顯示在該位 移測量元件58上，使用者可以自該位移測量元件58取得或計算出該待 測量物52直徑。請參閱第7圖，待測量物52表面若具有溝紋62，則該測量部件20 可以轉(zhuǎn)動一個角度使得光學性測量線22與該待測量物52的軸向形成一 夾角o，如此一來，光學性測量線22不會落入溝紋62內(nèi)，據(jù)此確實地測 量到的待測量物52的真實直徑。請再參閱圖3，機臺50上更配設一第二滑動座56。該第二滑動座 56的滑移方向與該待測量物52的軸向平行，且該第一滑座54組設在該 第二滑座56上。如此一來，隨著第二滑動座56的移動，該測量裝置10 可以對應待測量物52的不同位置并且測量出待測量物52:不同位置的直 徑，通過多處直徑值的比較與計算，可以了解待測量物的同心度及偏擺 度。由以上說明可知該測量裝置10方便使用者攜帶，且能夠利用磁吸方 式固定在機臺50已具備的第一滑座54上。因此攜帶及安裝均相當簡便， 而使用時只要推動該第一滑座54即可對該待測量物52進行直徑測量， 因此操作方式簡便。以上是本發(fā)明的較佳實施例以及附圖，只是較佳實施例以及附圖， 僅是舉例說明，并非用于限制本發(fā)明技術的權利要求范圍，凡是以均等 的技術手段、或為本發(fā)明的權利要求書的范圍內(nèi)容所涵蓋的權利要求范 圍而實施的，均不脫離本發(fā)明的范疇而為申請人的權利要求范圍。
權利要求
1. 一種鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置，其特征在于，包含一基座；一升降軸組配在該基座上；一升降座組設在該升降軸，且能夠沿著該升降軸的軸向位移；一測量部件組設在該升降座且提供一光學性測量線。
2. 如權利要求1所述的鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置，其 特征在于，該基座具有磁性。
3. 如權利要求1所述的鞍座型非接觸式膠輪或滾筒直徑測量裝置，其 特征在于，該測量部件包含一轉(zhuǎn)軸、 一固定架及二光發(fā)射/接收元件，該轉(zhuǎn) 軸可轉(zhuǎn)動地組設在該升降座表面，該固定架一端固接于該轉(zhuǎn)軸，另一端形 成相對的二臂部，該二光發(fā)射/接收元件分別配在該二臂部且相對。
4. 一種非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，其特征在于，是用以測 量放置在一機臺上的一待測量物，該測量系統(tǒng)包含一第一滑動座組設在該機臺上且能夠?qū)试摯郎y量物的徑向移動；一測量裝置組設在該滑動座上，該測量裝置包含一基座；一升降軸組配在該基座上一升降座組設在該升降軸，且能夠沿著該升降軸的軸向位移；一測量部件組設在該升降座且提供一光學性測量線；一位移測量元件配設在該滑動座；其中，移動該滑動座則能夠使該測量部件的該光學性測量線依序成為 該待量物的二條切線，且二切線間的距離被記錄或顯示于該位移測量元件。
5. 如權利要求4所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，其特征 在于，該位移測量元件是一光學尺，或一線性尺。
6. 如權利要求4所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，其特征 在于，該基座具有磁性。
7. 如權利要求4所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，其特征在于，該測量部件包含一轉(zhuǎn)軸、 一固定架及二光發(fā)射/接收元件，該轉(zhuǎn)軸可 轉(zhuǎn)動地組設在該升降座表面，該固定架一端固接于該轉(zhuǎn)軸，另一端形成相 對的二臂部，該二光發(fā)射/接收元件分別配在該二臂部且相對，其中轉(zhuǎn)動該 轉(zhuǎn)軸則該二光發(fā)射/接收元件所產(chǎn)生的該光學性測量線與該待量物的軸向 形成非正交的對應關系。
8.如權利要求4所述的非接觸式膠滾輪或滾筒直徑測量系統(tǒng)，其特征 在于，更包含一第二滑座用以承載該第一滑座，且該第二滑座的移動方向
全文摘要
一種測量裝置包含一基座及一升降軸組配在該基座上；又一升降座可移動地組設在該升降軸，一測量部件組設在該升降座提供一光學性測量線。該測量裝置配設在一機臺的一滑動座上，且藉由該滑動座的運動，使得測量裝置能夠接近或遠離一待測量物，且光學性測量線與待量物表面依序產(chǎn)生二個光電訊號且記錄或顯示于一位移測量元件，藉此達到方便地及快速地測量及顯示出該待測量物直徑。
文檔編號H01F7/00GK101245985SQ20071000505
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月12日 優(yōu)先權日2007年2月12日
發(fā)明者卓家軒, 江峰慶 申請人:財團法人精密機械研究發(fā)展中心