TWI567382B - 光學檢測機 - Google Patents

Description

光學檢測機

本發明係關於一種光學檢測機，特別是一種具活動式光源的光學檢測機。

地球上的能源隨著工業不斷的發展、進步逐漸消耗殆盡，而人類不斷的消耗能源卻也造成了許多地球上的環保問題，如海平面上升、氣候異常變遷等嚴重的問題，導致許多可怕的自然災害比以往更函劇烈。近幾年來國際原油價格不斷的飆漲，所以我們迫切的需要開發一種具永續性又低污染的新能源。太陽能恰擁有這兩種特性，太陽能的應用在這十幾年間已運用的相當廣泛，例如，家用的太陽能熱水器、太陽能式計算機等。汽車業更期望能把太陽能運用在於汽車能源上。因此，太陽能在未來的科技產業上佔有相當大的利勢。

要應用太陽能就必須利用太陽能電池板，太陽能電池板的製程技術上已有相當的水準，但是製程上無可避免的仍會出現瑕疵，而這些細小的瑕疵卻有可能影響太陽能電池板的效能。因此，太陽能電池板在出廠前勢必需經瑕疵檢測，以提高太陽能發電系統的使用效率。然而，目前太陽能電池板的光學檢測仍有光照均勻度不足的問題，使得太陽能電池板的瑕疵有可能藏於陰影中而無法被精確地檢測出。如此一來，將造成出廠的太陽能電池板的品質下降。因此，如何提升太陽能電池板之光學檢測品質，以確保出廠之太陽能電池板的品質，則為研發人員應解決的問題之一。

本發明在於提供一種光學檢測機，藉以提升太陽能電池板之光學檢測品質。

本發明之一實施例所揭露之光學檢測機，包含一架體及一光 源。架體具有一光源設置空間、一待測物設置空間及一檢測口。光源設置空間位於待測物設置空間上方，且光源設置空間透過檢測口連通待測物設置空間。光源可滑動地位於光源設置空間，且光源的滑動方向非平行於檢測口之中心軸線，以令光源具有一檢測位置及一清除位置。當光源位於檢測位置時，光源遮蓋檢測口。當光源位於清除位置時，光源相對偏離檢測口之中心軸線而顯露出至少部分檢測口。

本發明之一實施例所揭露之光學檢測機，包含一架體及一光源。架體具有一底緣、一光源設置空間、一待測物設置空間及一檢測口。光源設置空間較待測物設置空間遠離底緣，且光源設置空間透過檢測口連通待測物設置空間。光源位於光源設置空間，且光源可相對靠近或遠離架體之底緣，以令光源具有一檢測位置及一清除位置。當光源相對靠近底緣而位於檢測位置時，光源遮蓋鄰近檢測口下方的待測物設置空間。當光源相對遠離底緣而位於清除位置時，鄰近檢測口下方的待測物設置空間顯露於外。

根據上述實施例之光學檢測機，光源可相對架體水平滑動，使得光源能夠遮蓋檢測口而位於檢測位置，或偏移至清除位置以顯露出至少部分檢測口。藉此能夠兼顧提升光學檢測機之檢測品質與提升清潔破損碎裂之待測物的便利性。

此外，在部分實施例中，光源可相對架體之底緣垂直滑動，使得光源能夠光源遮蓋鄰近檢測口下方的待測物設置空間而位於檢測位置，或偏移至清除位置以令鄰近檢測口下方的待測物設置空間顯露於外。藉此能夠兼顧提升光學檢測機之檢測品質與提升清潔破損碎裂之待測物的便利性。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

10、10a、10b‧‧‧光學檢測機

20‧‧‧傳輸機構

22‧‧‧傳輸帶

24‧‧‧背景板

30‧‧‧待測物

30’‧‧‧破損碎裂的待測物

100‧‧‧架體

110‧‧‧光源設置空間

120‧‧‧待測物設置空間

130‧‧‧檢測口

140‧‧‧裝設口

150‧‧‧容納架

160‧‧‧支撐腳架

160b‧‧‧伸縮腳架

170‧‧‧底緣

200‧‧‧光源

210‧‧‧第一出光面

220‧‧‧第二出光面

230‧‧‧側面

300‧‧‧掀蓋

400‧‧‧滑動組件

410‧‧‧固定軌件

420‧‧‧活動軌件

430‧‧‧第一滾輪

440‧‧‧第二滾輪

450‧‧‧第三滾輪

500‧‧‧定位組件

510‧‧‧第一定位塊

520‧‧‧第二定位塊

530‧‧‧定位銷

600‧‧‧限位組件

610‧‧‧第一限位擋塊

620‧‧‧第二限位擋塊

700‧‧‧緩衝元件

800‧‧‧磁性元件

850‧‧‧影像擷取裝置

900‧‧‧把手

a、b、c‧‧‧方向

L1、L2‧‧‧中心軸線

S、S’‧‧‧滑動方向

圖1為根據本發明第一實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。

圖2為圖1之光源外拉的立體示意圖。

圖3為圖1之光學檢測機去除光源與傳輸機構的立體示意圖。

圖4為圖1之架體搭配傳輸機構的立體示意圖。

圖5為圖1之光源與滑動組件的立體示意圖。

圖6為圖5之分解示意圖。

圖7至圖8為圖1之光源的作動示意圖。

圖9為圖7之立體示意圖。

圖10為根據本發明第二實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。

圖11為圖10之光源上移的立體示意圖。

圖12為根據本發明第三實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。

圖13為圖12之光源上移的立體示意圖。

請參閱圖1至圖4。圖1為根據本發明第一實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。圖2為圖1之光源外拉的立體示意圖。圖3為圖1之光學檢測機去除光源與傳輸機構的立體示意圖。圖4為圖1之架體搭配傳輸機構的立體示意圖。

本實施例之光學檢測機10包含一架體100、一光源200、一掀蓋300及一影像擷取裝置850。

架體100具有一光源設置空間110、一待測物設置空間120、一檢測口130及一裝設口140。光源設置空間110位於待測物設置空 間120上方，且光源設置空間120透過檢測口130連通待測物設置空間120。其中，待測物設置空間120供一傳輸機構20穿設，傳輸機構20包含一傳輸帶22及一背景板24。傳輸帶22用以令待檢測的物品沿一傳送路徑移動。背景板24例如為中空方形的板體，並固定於傳輸帶22對應檢測口130下方的位置。此外，背景板24位於傳輸帶22之傳送路徑上，使得待檢測的物品可受傳輸帶22傳輸而移動至背景板24上方。裝設口140與檢測口130分別位於光源設置空間110之相異側，且裝設口140之中心軸線L2正交於檢測口130之中心軸線L1。其中，上述之背景板24例如為黑色板金材(抑光板)。當待測物被打光時，背景板24的黑色背景可突顯待測物，以方便演算法的前後景分離(定位用)。待檢測的物品例如為太陽能電池。

光源200可自裝設口140滑入或退出光源設置空間110，且光源200的滑動方向(如箭頭S所指示的方向)非平行於檢測口130之中心軸線L1，以令光源200具有一檢測位置(如圖1所示)及一清除位置(如圖2所示)。當光源200位於檢測位置時，光源200遮蓋檢測口130，當光源200位於清除位置時，光源200相對偏離檢測口130之中心軸線L1而顯露出至少部分檢測口130。值得注意的是，在本實施例中，光源200的滑動方向(如箭頭S所指示的方向)正交於檢測口130之中心軸線L1，但並不以此為限，在其他實施例中，光源200的滑動方向也可以和檢測口130之中心軸線L1夾一銳角。

在本實施例中，光源200例如為外同軸光源，並具有相對的一第一出光面210、一第二出光面220及一側面230。光源200之第一出光面210朝向檢測口130。側面230介於第一出光面210與第二出光面220之間，並背向裝設口140。

掀蓋300樞設於架體100，並遮蓋部分裝設口140。當光源200位於檢測位置時，掀蓋300遮蓋住光源200與架體100的間隙，以提 升光學檢測機10的檢測品質。值得注意的是，在本實施例中，掀蓋300遮蓋部分裝設口140，但並不以此為限，在其他實施例中，掀蓋300也可以遮蓋全部裝設口140或是也可以無設置掀蓋300。

接著進一步說明光源200與架體100之間的滑動關係，請參閱圖3至圖6。圖5為圖1之光源與滑動組件的立體示意圖。圖6為圖5之分解示意圖。在本實施例中，光學檢測機10更包含二滑動組件400、二定位組件500、二限位組件600、四緩衝元件700及四磁性元件800。上述各元件皆分為兩組，且兩組分別位於光源200之左右兩側。以下為方便說明，各元件之結構描述僅以一組為單位進行說明。

滑動組件400包含一固定軌件410及一活動軌件420。固定軌件410裝設於架體100。活動軌件420裝設於光源200，且活動軌件420可滑動地裝設於固定軌件410，以令光源200可相對架體100滑動。

此外，為提升光源200的滑動順暢度與品質，滑動組件400更包含多個第一滾輪430、多個第二滾輪440及多個第三滾輪450。固定軌件410這些第一滾輪430設於固定軌件410之一側，且這些第一滾輪承載活動軌件420。這些第二滾輪440設於固定軌件410之另一側，並相對於這些第一滾輪430，且這些第二滾輪440抵靠活動軌件420。這些第三滾輪450設於固定軌件410之另一側，並相鄰於這些第一滾輪430，且這些第三滾輪450抵靠固定軌件410。

定位組件500包含一第一定位塊510、一第二定位塊520及一定位銷530。第一定位塊510裝設於固定軌件410。第二定位塊520裝設於光源200之側面230。定位銷530可分離地插設第一定位塊510與第二定位塊520，以令光源200定位於檢測位置。

限位組件600包含二第一限位擋塊610及一第二限位擋塊620。二第一限位擋塊610分別裝設於固定軌件410之相對兩端。第二限位擋塊620裝設於光源200，並可滑動地位於二第一限位擋塊610之間， 以侷限光源200的位移距離。

二緩衝元件700例如為彈簧或阻尼，並分別介於二第一限位擋塊610與第二限位擋塊620之間。詳細來說，在本實施例中，二緩衝元件700是設於二第一限位擋塊610上，以令光源200滑移至檢測位置或清除位置時，能受到緩衝元件700的作用而減輕振動幅度。但並不以此為限，在其他實施例中，二緩衝元件700也可以設於第二限位擋塊620之相對兩側，以可以達到相似的緩衝效果。

二磁性元件800分別設於二第一限位擋塊610，且第二限位擋塊620的材質為金屬，使磁性元件800可分離地吸附於第二限位擋塊，以令光源200受磁力吸附而定位於檢測位置或清除位置。在本實施例中，光源200單一側的磁性元件800的數量為二，但並不以此為限，在其他實施例中，光源200單一側的磁性元件800的數量也可以為單個，並僅設置於其中一第一限位擋塊610，以令光源200受磁力吸附而定位於檢測位置。

影像擷取裝置850例如為攝影機。影像擷取裝置850裝設於架體100，且光源設置空間110位於影像擷取裝置850與待測物設置空間120之間。影像擷取裝置850之攝影範圍對應於檢測口130，使得影像擷取裝置850能夠透過檢測口130拍攝位於背景板24上方的待檢測物品。

在本實施例中，光學檢測機10更包含一把手900。把手900設置於光源200之側面230。把手900可供使用者握持，以便於將光源200向外推至清除位置，或向內拉回檢測位置。

請參閱圖7至圖9。圖7至圖8為圖1之光源的作動示意圖。圖9為圖7之立體示意圖。

如圖3與圖7所示，當光源200位於檢測位置時，光源200會遮蓋於檢測口130上方，且光源200之第一出光面210會對準架體100之檢測口130。使得光源200所發出之光線先從第一出光面210射出並投向位於背景板24上方之待測物30。接著，投射至待測物30後之光線經待 測物30與背景板24之反射，會自光源200之第二出光面220射出並投向架體100上方之影像擷取裝置850，以受影像擷取裝置850擷取影像。藉由影像擷取裝置850所拍攝出的影像來判斷待測物30是否符合規範，即可判斷待測物30是否存在瑕疵。此外，因本實施例之光源200為同軸光源，與傳統之照明裝置相比，同軸光源對待測物30之照明較為均勻、明亮，故能夠提升本實施例之光學檢測機10的檢測品質。

如圖8與圖9所示，由於在檢測過程中，待測物30有可能會發生破損、碎裂的狀況。當破損、碎裂的狀況發生時，破損的待測物30’不會隨傳輸帶22前進而殘留於背景板24上。此時，破損的待測物30’就會干擾後續待測物30的檢測結果。因此，當待測物有破損碎裂的狀況發生時，則有清除之必要。當使用者要清除破損碎裂的待測物30’時，使用者可沿箭頭a所指示的方向將光源200向外推，使光源200相對偏離檢測口130之中心軸線L1而顯露出至少部分檢測口130與位於檢測口130下方之背景板24。如此一來，將有助於使用者清除破損碎裂之待測物30’，而提升清潔破損碎裂之待測物30’的便利性。

請參閱圖10至圖11。圖10為根據本發明第二實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。圖11為圖10之光源上移的立體示意圖。

本實施例之光學檢測機10a包含一架體100及一光源200。架體100包含具有一容納架150及多個支撐腳架160。這些支撐腳架160連接於容納架150底部。容納架150具有一光源設置空間110以及一檢測口130。檢測口130位於光源設置空間110靠近這些支撐腳架160之一側。這些支撐腳架160圍繞出待測物設置空間120，且待測物設置空間120透過位於容納架150之底部的檢測口130和光源設置空間110相連通。架體100之底緣170位於這些支撐腳架160遠離容納架150之一端。

光源200可滑動地位於光源設置空間110，且光源200的滑動方向S’平行於檢測口130之中心軸線L1，使得光源200可相對靠近或遠離架體100之底緣170，以令光源200具有一檢測位置(如圖10所示)及一清除位置(如圖11所示)。

如圖10所示，當光源200相對靠近底緣170而位於檢測位置時，光源200遮蓋鄰近檢測口130下方的待測物設置空間120。

如圖11所示，當光源200沿箭頭b所指示的方向相對遠離底緣170而位於清除位置時，鄰近檢測口130下方的待測物設置空間120顯露於外，以便於使用者要清除破損碎裂的待測物。

上述實施例中，光源200分別是以可水平與垂直滑動的方式設置於架體100，但並不以此為限，請參閱圖12至圖13。圖12為根據本發明第三實施例所述之光學檢測機搭配傳輸機構的立體示意圖。圖13為圖12之光源上移的立體示意圖。

本實施例之光學檢測機10b包含一架體100及一光源200。架體100包含具有一容納架150及多個伸縮腳架160b。這些伸縮腳架160b連接於容納架150底部，且這些伸縮腳架160b之長度可伸長或縮短。容納架150具有一光源設置空間110以及一檢測口130。檢測口130位於光源設置空間110靠近這些伸縮腳架160b之一側。這些伸縮腳架160b圍繞出待測物設置空間120，且待測物設置空間120透過位於容納架150之底部的檢測口130和光源設置空間110相連通。架體100之底緣170位於這些伸縮腳架160b遠離容納架150之一端。

光源200位於光源設置空間110內，並固定於容納架150。由於上述之這些伸縮腳架160b之長度可伸長或縮短，以令光源200可相對靠近或遠離架體100之底緣170，以令光源200具有一檢測位置(如圖12所示)及一清除位置(如圖13所示)。

如圖12所示，當光源200相對靠近底緣170而位於檢測 位置時，光源200遮蓋鄰近檢測口130下方的待測物設置空間120。

如圖13所示，當這些伸縮腳架160b之長度伸長，使得光源200沿箭頭所指示的方向相對遠離底緣170而位於清除位置時，鄰近檢測口130下方的待測物設置空間120顯露於外，以便於使用者要清除破損碎裂的待測物。

根據上述實施例之光學檢測機，光源可相對架體水平滑動，使得光源能夠遮蓋檢測口而位於檢測位置，或偏移至清除位置以顯露出至少部分檢測口。藉此能夠兼顧提升光學檢測機之檢測品質與提升清潔破損碎裂之待測物的便利性。

此外，在部分實施例中，光源可相對架體之底緣垂直滑動，使得光源能夠光源遮蓋鄰近檢測口下方的待測物設置空間而位於檢測位置，或偏移至清除位置以令鄰近檢測口下方的待測物設置空間顯露於外。藉此能夠兼顧提升光學檢測機之檢測品質與提升清潔破損碎裂之待測物的便利性。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，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申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧光學檢測機

20‧‧‧傳輸機構

100‧‧‧架體

110‧‧‧光源設置空間

120‧‧‧待測物設置空間

130‧‧‧檢測口

200‧‧‧光源

850‧‧‧影像擷取裝置

S‧‧‧滑動方向

Claims (19)

1. 一種光學檢測機，包含：一架體，具有一光源設置空間、一待測物設置空間及一檢測口，該光源設置空間位於該待測物設置空間上方，且該光源設置空間透過該檢測口連通該待測物設置空間；一光源，可滑動地位於該光源設置空間，且該光源的滑動方向非平行於該檢測口之中心軸線，以令該光源具有一檢測位置及一清除位置，當該光源位於該檢測位置時，該光源遮蓋該檢測口，當該光源位於該清除位置時，該光源相對偏離該檢測口之中心軸線而顯露出至少部分該檢測口；以及至少一滑動組件，該滑動組件包含一固定軌件及一活動軌件，該固定軌件裝設於該架體，該活動軌件裝設於該光源，該活動軌件可滑動地裝設於該固定軌件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，其中該架體更具有一裝設口，該裝設口與該檢測口分別位於該光源設置空間之相異側，且該裝設口之中心軸線正交於該檢測口之中心軸線，該光源可自該裝設口滑入或退出該光源設置空間。
3. 如申請專利範圍第2項所述之光學檢測機，更包含一掀蓋，樞設於該架體，並遮蓋至少部分該裝設口。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，其中該滑動組件更包含多個第一滾輪，該些第一滾輪設於該固定軌件之一側，且該些第一滾輪承載該活動軌件。
5. 如申請專利範圍第4項所述之光學檢測機，其中該滑動組件更包含多個第二滾輪，該些第二滾輪設於該固定軌件之另一側，並相對於該些第一滾輪，且該些第二滾輪抵靠該活動軌件。
6. 如申請專利範圍第5項所述之光學檢測機，其中該滑動組件更包含多個第三滾輪，該些第三滾輪設於該固定軌件之另一側，並相鄰於該些第一滾輪，且該些第三滾輪抵靠該活動軌件。
7. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，更包含一定位組件，該定位組件包含一第一定位塊、一第二定位塊及一定位銷，該第一定位塊裝設於該固定軌件，該第二定位塊裝設於該光源，該定位銷可分離地插設該第一定位塊與該第二定位塊，以令該光源位於該檢測位置。
8. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，更包含一限位組件，該限位組件包含二第一限位擋塊及一第二限位擋塊，該二第一限位擋塊分別裝設於該固定軌件之相對兩端，該第二限位擋塊裝設於該光源，並可滑動地位於該二第一限位擋塊之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之光學檢測機，更包含二緩衝元件，該二緩衝元件分別介於該二第一限位擋塊與該第二限位擋塊之間。
10. 如申請專利範圍第8項所述之光學檢測機，更包含一磁性元件，設於該二第一限位擋塊之一，該第二限位擋塊的材質為金屬，該磁性元件可分離地吸附於該第二限位擋塊，以令該光源位於該檢測位置。
11. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，其中該至少一滑動組件的數量為二，該二滑動組件分別位於該光源設置空間的相對兩側。
12. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，更包含一影像擷取裝置，裝設於該架體，且該光源設置空間位於該影像擷取裝置與該待測物設置空間之間，並對應於該檢測口。
13. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，其中該光源為外同軸光源。
14. 如申請專利範圍第1項所述之光學檢測機，其中該光源具有相對的一第一出光面及一第二出光面，該第一出光面朝向該檢測口。
15. 如申請專利範圍第14項所述之光學檢測機，更包含一把手，該光源更具有一側面，該側面介於該第一出光面與該第二出光面之間，且該把手設置於該光源之該側面。
16. 一種光學檢測機，包含：一架體，具有一底緣、一光源設置空間、一待測物設置空間及一檢測口，該光源設置空間較該待測物設置空間遠離該底緣，且該光源設置空間透過該檢測口連通該待測物設置空間；以及一光源，位於該光源設置空間，且該光源可相對靠近或遠離該架體之該底緣，以令該光源具有一檢測位置及一清除位置，當該光源相對靠近該底緣而位於該檢測位置時，該光源遮蓋鄰近該檢測口下方的該待測物設置空間，當該光源相對遠離該底緣而位於該清除位置時，鄰近該檢測口下方的該待測物設置空間顯露於外。
17. 如申請專利範圍第16項所述之光學檢測機，其中該光源可滑動地位於該光源設置空間，且該光源的滑動方向平行於該檢測口之中心軸線。
18. 如申請專利範圍第17項所述之光學檢測機，其中該架體包含具有一容納架及多個支撐腳架，該些支撐腳架連接於該容納架底部，該底緣位於該些支撐腳架遠離該容納架之一端，該光源固定於該容納架內的該光源設置空間，該待測物設置空間位於該些支撐腳架之間，並透過位於該容納架之底部的該檢測口和該光源設置空間相連通。
19. 如申請專利範圍第16項所述之光學檢測機，其中該架體包含具有一容納架及多個伸縮腳架，該些伸縮腳架連接於該容納架底部，該底緣位於該些伸縮腳架遠離該容納架之一端，該光源固定於該容納架內的該光源設置空間，該待測物設置空間位於該些伸縮腳架之間，並透過位於該容納架之底部的該檢測口和該光源設置空間相連通，該些伸縮腳架之長度可伸長或縮短，以令該光源可相對靠近或遠離該架體之該底緣。