CN103884299A - 轮胎检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎检测装置，用于检测一待测品的一轮胎的偏移量。此轮胎检测装置包括一承载基座、一支撑平台、至少一感测单元以及一固定组件。承载基座具有一承载面，而支撑平台设置于承载基座并凸出于承载面。感测单元设置于承载基座且位于支撑平台旁。感测单元包括一支架、至少一线性感测器以及至少一滚珠。线性感测器装设于支架上，而滚珠可转动地设置于线性感测器的一感测端内并接触轮胎的一侧平面。固定组件位于承载面之上，并用于固定待测品。

Description

轮胎检测装置

技术领域

本发明有关于一种轮胎检测装置，尤指一种用以检测轮胎的偏移量的装置。 

背景技术

随着科技的日新月异，越来越多具有轮胎且能在地面上自动行走的家电产品已出现在市面上，例如可自行移动并清扫地面的扫地机器人。这种扫地机器人因为实用性高且能自动清扫地面，逐渐在市面上受到欢迎。 

现有的扫地机器人通常具有数个轮胎与多跟对应这些轮胎的转轴，而这些轮胎分别沿着这些转轴而转动，以使扫地机器人能通过这些轮胎的转动而在地面上移动。因此，在扫地机器人的制造过程中，各个轮胎与其对应的转轴之间的偏移量必须要受到规范，否则会造成扫地机器人行走不顺畅，加重轮胎的磨耗，降低轮胎的寿命。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎检测装置，可用以检测轮胎的偏移量。 

本发明提出一种轮胎检测装置，用于检测一待测品的一轮胎的偏移量。轮胎检测装置包括一承载基座、一支撑平台、至少一感测单元以及一固定组件。承载基座具有一承载面，而支撑平台设置于承载基座，并凸出于承载面。待测品置放于支撑平台上，而轮胎位在承载面的上方，且未接触承载面与支撑平台。感测单元设置于承载基座且位于支撑平台旁。至少一感测单元包括一支架、至少一装设于支架的线性感测器以及至少一滚珠。滚珠可转动地设置于至少一线性感测器的一感测端内，并用于接触轮胎的一侧平面，其中轮胎的一旋转轴心通过侧平面，且未通过滚珠。当轮胎转动时，侧平面压触线性感测器，并带动滚珠转动。固定组件位于承载面之上，并用于固定待测品。 

基于上述，本发明可通过设置于感测单元上的线性感测器，来针对待测 品上的轮胎进行轮胎偏移量的检测；此外，线性感测器的感侧端设有一滚珠，因此可于轮胎运转时接触轮胎的侧平面而不会产生磨损。 

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。 

附图说明

图1为本发明第一实施例的轮胎检测装置的立体示意图。 

图2为图1中轮胎检测装置进行检测的立体示意图。 

图3为图2的仰视示意图。 

图4为本发明第二实施例的轮胎检测装置的立体示意图。 

图5为本发明第三实施例的轮胎检测装置的立体示意图。 

图6为本发明第四实施例的轮胎检测装置的立体示意图。 

其中，附图标记说明如下： 

10、20、30、40：轮胎检测装置 

1：承载基座         11：承载面 

111：导引轨道       2、26：支撑平台 

3：感测单元         31：支架 

32：线性感测器      321：中空管体 

321A：开口          321B：底面 

322：弹性元件       323：感测杆 

323A：感测端        35：滚珠 

33：位置微调机构    34：升降机构 

4：固定组件         41：固定件 

5：控制单元         6：待测品 

61：轮胎            611：旋转轴心 

612：侧平面         613：第一位置 

614：第二位置       θ：夹角 

H：高度 

具体实施方式

［第一实施例］ 

请参阅图1，其绘示本发明第一实施例的轮胎检测装置10。轮胎检测装置10用以检测一待测品6的轮胎61的偏移量，而待测品6可为一扫地机器人、一摇控汽车、或者其它通过轮胎61而能自行移动的设备。再者，待测品6的轮胎61具有二侧平面612以及一旋转轴心611，而旋转轴心611通穿二侧平面612的中心。 

轮胎检测装置10包括一承载基座1、一支撑平台2、多个感测单元3及一固定组件4。承载基座1为一平台，具有一承载面11，其上可设有导引轨道111，而感测单元3装设于导引轨道111，以导引感测单元3。支撑平台2以及固定组件4都设置于承载基座1的承载面11上，其中支撑平台2凸出于承载面11，并用以放置待测品6，所以支撑平台2能将待测品6撑离承载面11，以使待测品6相对于承载面11的高度为高度H。 

在待测品6放置于支撑平台2之后，待测品6的轮胎61会位于承载面11的上方，且不会接触承载面11，也不会碰触到支撑平台2。如此，当待测品6的轮胎61进入运转状态时，轮胎61不会接触承载面11与支撑平台2而得以空转，以避免因转动的轮胎61碰触到承载面11或支撑平台2而造成待测品6与支撑平台2相对移动，导致待测品6摔落。 

感测单元3设置于承载基座1上，并且可移动地装设置于导引轨道111，其中导引轨道111可设置于支撑平台2旁，因此感测单元3也位于支撑平台2旁。感测单元3能沿着导引轨道111而相对于承载基座1而移动，其中操作人员可通过电子控制的方式来控制感测单元3移动，或是通过手动的方式来移动感测单元3。当感测单元3用电子控制的方式来移动时，承载基座1可具有气缸或马达等动力源（未绘示），而感测单元3可经由上述动力源的驱动而移动。 

利用感测单元3与承载基座1之间的相对移动，感测单元3的位置能依据不同尺寸的待测品6来调整，以使感测单元3能对不同尺寸的待测品6进行轮胎61的检测，让轮胎检测装置10可以检测多种类型待测品6的轮胎61。因此，本发明的应用范围并不限制于单一种待测品6（例如扫地机器人）。 

每个感测单元3包括一支架31以及多个装设于支架31上的线性感测器 32。感测单元3通过支架31来连接承载基座1，而支架31的长度大致上等于支撑平台2的高度H。此外，线性感测器32可电性连接于一控制单元5，而控制单元5可用以接收以及分析从线性感测器32测得的偏移量数据。再者，也可通过控制单元5来调校轮胎检测装置10的各项设定。另外，控制单元5可为电脑，但本发明不以此为限。 

图2为图1中轮胎检测装置进行检测的立体示意图。请参阅图1与图2，每个线性感测器32包括一中空管体321、一弹性元件322以及一感测杆323，其中中空管体321的一端具有一开口321A，另一端具有一底面321B。弹性元件322例如是弹簧或弹片，其中弹性元件322的一端连接于中空管体321的底面321B，并且容置于中空管体321的内部，而弹性元件322的另一端连接于感测杆323。此外，感测杆323可通过中空管体321的开口321A延伸至中空管体321之外。 

如此，感测杆323能从中空管体321伸长或缩回，以使感测杆323压缩弹性元件322，或是弹性元件322对感测杆323施于弹力，让感测杆323与中空管体321相离移动。另外，感测单元3更包括一滚珠35，而感测杆323具有一感测端323A，其中滚珠35可转动地设置于感测端323A内，并能接触轮胎61的侧平面612。当转动的轮胎61压触到线性感测器32时，侧平面612会接触滚珠35，并带动滚珠35转动，以避免感测杆323干涉轮胎61的转动及防止转动的轮胎61损毁感测杆323。 

在本实施例中，感测单元3的数量为二个，而支撑平台2设置于二个感测单元3之间。此外，每个感测单元3所具有的线性感测器32的数量可为二个，且每个感测单元3所具有的滚珠35的数量可为二个，其中这二个线性感测器32相对于承载面11的高度彼此不同。藉此，可测量轮胎61在侧平面612上不同位置的偏移量。另外，本发明不限制感测单元3、线性感测器32及滚珠35的数量，例如感测单元3的数量可仅为一个，而线性感测器32与滚珠35二者个别的数量也可仅为一个。 

固定组件4设置于承载基座1上，并用以固定放置在支撑平台2上的待测品6。在本实施例中，固定组件4包括有至少二个固定件41，而这两个固定件41分设于支撑平台2的两侧，并且可从两侧夹固待测品6。藉此，固定组件4能将待测品6固定于支撑平台2上，使待测品6不会因轮胎61转动所 造成的震动，影响到检测的准确度。 

请一并参阅图2和图3，这些图式绘示感测单元3检测轮胎61的过程。当欲检测待测品6的轮胎61时，先将待测品6置放于支撑平台2上，并且通过控制单元5来控制感测单元3移动，使得感测单元3接近待检测的轮胎61，并且让轮胎61压缩感测单元3的线性感测器32，使得弹性元件322预先被压缩一段行程。 

之后，停止感测单元3移动。此时，轮胎61转动，而滚珠35会接触轮胎61的侧平面612，并且不被旋转轴心611通过，即滚珠35不位于侧平面612的圆心。当轮胎61与旋转轴心611不垂直时，会造成轮胎61偏移，以至于轮胎61在转动的时候，轮胎6会出现摆动的情形。如此，轮胎61的侧平面612会间歇性地压迫线性感测器32，即感测杆323会做往复运动。此外，由于弹性元件322预先被轮胎61压缩一段行程，因此当轮胎61转动时，轮胎61与滚珠35可以保持接触。 

当弹性元件322被压缩时，线性感测器32能根据弹性元件322的压缩量，得知轮胎61的偏移量。详细而言，由于轮胎61是间歇性地压迫线性感测器32，因此根据弹性元件322的压缩量随时间的变化，控制单元5能计算出轮胎61的偏移量，其中弹性元件322的压缩量变化越剧烈，表示轮胎61的偏移量越大，也表示轮胎61越须要进行定位调整。 

在本实施例中，在同一个感测单元3中，装设于二个线性感测器32的滚珠35分别接触于轮胎61侧平面612的第一位置613以及第二位置614，其中第一位置613与第二位置614二者的连线与水平线（未标示）之间可形成一夹角θ，而此水平线可与承载面11平行。此外，夹角θ可以是45度，但本发明并不加以限制。 

［第二实施例］ 

请参阅图4，其绘示本发明第二实施例的轮胎检测装置20。第二实施例的轮胎检测装置20与上述第一实施例的轮胎检测装置10二者功用相同，结构相似，惟轮胎检测装置20与10之间的差异在于：感测单元3更包括位置微调机构33，其设置于支架31以及线性感测器32之间。 

承上述，位置微调机构33能调整线性感测器32与轮胎61之间的相对位置，以使线性感测器32能配合不同尺寸的轮胎61来改变位置，让轮胎检测 装置20能检测不同尺寸的轮胎61。此外，位置微调机构33可具有气缸或马达等动力源（未绘示），并受控制单元5的控制，使得位置微调机构33利用电子控制的方式来调整线性感测器32与轮胎61之间的相对位置。当然，位置微调机构33也可不具有任何动力源，以使操作人员用手动方式来操作位置微调机构33。 

［第三实施例］ 

请参阅图5，其绘示本发明第三实施例的轮胎检测装置30。第三实施例的轮胎检测装置30与上述第二实施例的轮胎检测装置20二者功用相同，结构相似，惟轮胎检测装置30与20之间的差异在于：感测单元3更包括一升降机构34，其设置于支架31与承载基座1之间，并连接支架31与承载基座1。 

升降机构34能调整线性感测器32相对于承载面11的高度H。因此，升降机构34能调整线性感测器32在垂直方向上的位置，以使线性感测器32可检测不同半径的轮胎61。此外，升降机构34可具有气缸或马达等动力源（未绘示），并受控制单元5的控制，使得升降机构34利用电子控制的方式来调整线性感测器32相对于承载面11的高度H。当然，升降机构34也可不具有任何动力源，而操作人员可用手动方式来操作升降机构34。 

［第四实施例］ 

请参阅图6，其绘示本发明第四实施例的轮胎检测装置40。第四实施例的轮胎检测装置40与上述第三实施例的轮胎检测装置30二者功用相同，结构相似，惟轮胎检测装置40与30之间的差异在于：支撑平台26可为升降台，并能调整轮胎61相对于承载面11的高度。如此，支撑平台26能将待测品6升至适当的高度，以利于感测单元3进行轮胎61的检测。 

进一步说明，当待测品6的轮胎61具有较大的直径时，利用支撑平台26，可将待测品6升高，以使轮胎61可以空转，进而避免轮胎61碰触到承载面11而影响到检测结果，甚至更可以防止因转动的轮胎61与承载面11之间的接触而发生待测品6摔落的情形。 

此外，支撑平台26与承载基座1二者其中至少一者可以具有气缸或马达等动力源（未绘示），而支撑平台26及/或承载基座1可电性连接控制单元5。如此，操作人员可通过控制单元5来控制支撑平台26的升降。当然，支撑平 台26与承载基座1也可不具有任何动力源，而操作人员也可通过手动方式来操作支撑平台26的升降。 

综上所述，利用设置于感测单元上的线性感测器，本发明的轮胎检测装置可用来检测具有轮胎且能自动行走的家电产品，例如扫地机器人。如此，当上述家电产品刚制造完成之后，或是家电产品的轮胎出现异常状况时，本发明的轮胎检测装置能检测轮胎的偏移量，以确认偏移量是否正常，进而判断是否要调整轮胎的定位。如此，本发明能帮助维持出厂的家电产品的品质，以及协助维修人员进行轮胎的检修。 

惟以上所述仅为本发明较佳实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利要求保护范围内，合予陈明。 

Claims (10)

1.一种轮胎检测装置，用于检测一待测品的一轮胎的偏移量，其特征在于包括：

一承载基座，具有一承载面；

一支撑平台，设置于该承载基座，并凸出于该承载面，该待测品置放于该支撑平台上，而该轮胎位在该承载面的上方，且未接触该承载面与该支撑平台；

至少一感测单元，设置于该承载基座且位于该支撑平台旁，该至少一感测单元包括一支架、至少一装设于该支架的线性感测器以及至少一滚珠，该滚珠可转动地设置于该至少一线性感测器的一感测端内，并用于接触该轮胎的一侧平面，其中该轮胎的一旋转轴心通过该侧平面，且未通过该滚珠，当该轮胎转动时，该侧平面压触该线性感测器，并带动该滚珠转动；

一固定组件，位于该承载面之上，并用于固定该待测品；以及

一控制单元，该控制单元电性连接该线性感测器；

其中该感测单元所具有的线性感测器的数量为至少一个，该感测单元所具有的滚珠的数量为至少一个，该些线性感测器皆装设该支架，而该些滚珠分别可转动地设置于该些感测端内，并且用于接触该侧平面。

2.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该些线性感测器相对于该承载面的高度彼此不同。

3.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该感测单元的数量为至少二个，而该支撑平台位于其中二个感测单元之间。

4.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该感测单元更包括一位置微调机构，该位置微调机构连接于该支架与该线性感测器之间，并用于调整该线性感测器与该轮胎之间的相对位置。

5.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该感测单元更包括一升降机构，该升降机构连接于该支架与该承载基座之间，并用于调整该线性感测器相对于该承载面的高度。

6.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该承载基座更具有至少一位于该承载面的导引轨道，该至少一感测单元可移动地装设于该导引轨道，以使该至少一感测单元沿着该导引轨道而相对于该承载基座而移动。

7.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该支撑平台为一升降台，并用于调整该轮胎相对于该承载面的高度。

8.如权利要求1所述的轮胎检测装置，其特征在于该固定组件包括至少二个固定件，该固定件用于夹持该待测品。

9.一种轮胎检测装置，用于检测一待测品的一轮胎的偏移量，其特征在于包括：

一承载基座，具有一承载面；

一支撑平台，设置于该承载基座，并凸出于该承载面，该待测品置放于该支撑平台上，而该轮胎位在该承载面的上方，且未接触该承载面与该支撑平台；

至少一感测单元，设置于该承载基座且位于该支撑平台旁，该至少一感测单元包括一支架、至少一装设于该支架的线性感测器以及至少一滚珠，该滚珠可转动地设置于该至少一线性感测器的一感测端内，并用于接触该轮胎的一侧平面，其中该轮胎的一旋转轴心通过该侧平面，且未通过该滚珠，当该轮胎转动时，该侧平面压触该线性感测器，并带动该滚珠转动；以及

一固定组件，位于该承载面之上，并用于固定该待测品；

其中该感测单元更包括一位置微调机构，该位置微调机构连接于该支架与该线性感测器之间，并用于调整该线性感测器与该轮胎之间的相对位置。

10.一种轮胎检测装置，用于检测一待测品的一轮胎的偏移量，其特征在于包括：

一承载基座，具有一承载面；

一支撑平台，设置于该承载基座，并凸出于该承载面，该待测品置放于该支撑平台上，而该轮胎位在该承载面的上方，且未接触该承载面与该支撑平台；

至少一感测单元，设置于该承载基座且位于该支撑平台旁，该至少一感测单元包括一支架、至少一装设于该支架的线性感测器以及至少一滚珠，该滚珠可转动地设置于该至少一线性感测器的一感测端内，并用于接触该轮胎的一侧平面，其中该轮胎的一旋转轴心通过该侧平面，且未通过该滚珠，当该轮胎转动时，该侧平面压触该线性感测器，并带动该滚珠转动；以及

一固定组件，位于该承载面之上，并用于固定该待测品；

其中该承载基座更具有至少一位于该承载面的导引轨道，该至少一感测单元可移动地装设于该导引轨道，以使该至少一感测单元沿着该导引轨道而相对于该承载基座而移动。

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