一种非接触式移动测量设备及系统的制作方法

文档序号:29448551发布日期:2022-03-30 11:27阅读:118来源:国知局
一种非接触式移动测量设备及系统的制作方法

1.本实用新型涉及测量技术领域,具体的是一种非接触式移动测量设备及系统。


背景技术:

2.本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息,而不构成现有技术。
3.工业生产中,测量设备作为检测产品合格参数的必要器件,应用的非常广泛。其中,晶元制作过程中晶元表面涂覆的蜡体厚度的测量可以为测量设备的表现之一。目前通常采用接触式测量的方式,利用设置在晶元相对两侧的两个测量头之间的配合实现厚度的检测,这种检测方式对晶元的表面具有一定的损伤,且误差值较大。另外现有技术中常见的非接触测量方式,由于测量头的固定设置方式,测量位置局限性较大。
4.应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。


技术实现要素:

5.为了克服现有技术中的缺陷,本实用新型实施例提供了一种非接触式移动测量设备及系统,其利用测量件的非接触设置方式及多驱配合,能够有效实现测量精准及多方位测量。
6.本技术实施例公开了:一种非接触式移动测量设备,用于料件厚度的测量,该料件包括第一本体和第二本体,所述第一本体采用透光材料制成,包括测量单元和多驱单元,
7.所述测量单元包括光源件和光谱仪,
8.所述光源件能够朝向料件表面发射入射光线,所述入射光线在作用于第一本体表面被反射后形成第一反射光线,所述入射光线在作用于第二本体表面被反射后形成第二反射光线,所述第一反射光线平行于所述第二反射光线;
9.所述光谱仪能够接收所述第一反射光线和第二反射光线;
10.所述多驱单元包括第一丝杆件、第二丝杆件及安装件;所述第一丝杆件和第二丝杆件均位于相对所述料件平射设置的第一平面内,所述第二丝杆件和安装件能够在所述第一丝杆件的驱动下沿第一方向同步移动,所述第二丝杆件能够驱动所述安装件沿第二方向同步移动;
11.所述测量单元转动设置在所述安装件上。
12.进一步地,所述多驱单元还包括均位于第一平面内的第一安装板和第二安装板,所述第一安装板和所述第二安装板叠放设置,所述第一安装板和第二安装板之间通过第一导轨滑动连接,所述第一丝杆件设置在第一安装板上,所述第二丝杆件设置在第二安装板上。
13.进一步地,所述第二安装板的边缘能够锁紧在所述第一丝杆件的螺母副上,所述安装件的第一端能够被锁紧在第二丝杆件的螺母副上。
14.进一步地,所述第二安装板位于所述第一安装板背离所述料件一侧,所述第一安装板和第二安装板上均开设有供所述安装件穿设的避让孔。
15.进一步地,所述第一导轨的数量至少设置有两个,两个所述第一导轨沿第一方向延伸且沿第二方向间隔设置。
16.进一步地,所述第二安装板上设置有第二导轨,所述第二导轨的数量至少设置有两个,两个所述第二导轨沿第二方向延伸且沿第一方向间隔设置,所述安装件的第一端向外延伸形成有安装部,两个所述第二导轨均与所述安装部滑动设置。
17.进一步地,包括第一遮断式传感件和第二遮断式传感件,所述第一遮断式传感件能够在第一方向上对所述测量单元的运动形行程进行限位,所述第一遮断式传感件能够在第二方向上对所述测量单元的运动形行程进行限位。
18.本技术实施例还公开了:一种非接触式移动测量系统,包括所述非接触式移动测量设备,还包括承载件和壳体件,
19.所述承载件用于承载料件,且位于所述测量单元的下方;
20.所述壳体件包括本体,设置在所述本体上的透视件,所述透视件和本体能够围合形成一密封空间,所述非接触式移动测量设备和承载件均位于所述密封空间内。
21.进一步地,所述透视件采用透明玻璃材质或透明塑料材质制成。
22.借由以上的技术方案,本实用新型的有益效果如下:采用非接触式测量方式,能够有效避免对料件表面的损伤,结合多驱单元,所述第一丝杆件能够驱动测量单元在水平面内沿左右方向移动,所示第二丝杆件能够驱动测量单元在水平面内沿前后方向移动,进而可以对预设的多点进行测量,实现多方位的测量,然后利用算法核算出平均值的方式,更加提高测量结果的准确性。
23.为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型实施例中的整体装置结构示意图;
26.图2是本实用新型实施例中的光线走向示意图;
27.图3是本实用新型实施例中的部分结构示意图;
28.图4是本实用新型实施例中的部分结构剖视图。
29.以上附图的附图标记:1、第一本体;2、第二本体;3、测量单元;4、多驱单元;5、入射光线;6、第一反射光线;7、第二反射光线;8、第一丝杆件;9、第二丝杆件;10、安装件;11、第一安装板;12、第二安装板;13、第一导轨;14、第二导轨;15、安装部;16、避让孔;17、第一遮断式传感件;18、第二遮断式传感件;19、承载件;20、壳体件。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
31.需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
32.结合图1至图4所示,本实施例公开了一种非接触式移动测量设备,用于料件厚度的测量,该料件包括第一本体1和第二本体2,所述第一本体1采用透光材料制成,该设备包括测量单元3和多驱单元4,
33.所述测量单元3包括光源件和光谱仪,
34.所述光源件能够朝向料件表面发射入射光线5,所述入射光线5在作用于第一本体1表面被反射后形成第一反射光线6,所述入射光线5在作用于第二本体2表面被反射后形成第二反射光线7,所述第一反射光线6平行于所述第二反射光线7;
35.所述光谱仪能够接收所述第一反射光线6和第二反射光线7;
36.所述多驱单元4包括第一丝杆件8、第二丝杆件9及安装件10;所述第一丝杆件8和第二丝杆件9均位于相对所述料件平射设置的第一平面内,所述第二丝杆件9和安装件10能够在所述第一丝杆件8的驱动下沿第一方向同步移动,所述第二丝杆件9能够驱动所述安装件10沿第二方向同步移动;
37.所述测量单元3转动设置在所述安装件10上。
38.上述方式中,采用非接触式测量方式,能够有效避免对料件表面的损伤,结合多驱单元 4,所述第一丝杆件8能够驱动测量单元3在水平面内沿左右方向移动,所示第二丝杆件9 能够驱动测量单元3在水平面内沿前后方向移动,进而可以对预设的多点进行测量,实现多方位的测量,然后利用算法核算出平均值的方式,更加提高测量结果的准确性。
39.参照图2所示,该光源件发射的入射光线5能够聚焦在料件的待测表面上,由于第一本体1和第二本体2的材料不同,使得折射率也不同,进而在作用于第一本体1表面和第二本体2表面后会形成第一反射光线6和第二反射光线7,上述的第一反射光线6和第二反射光线7形成一个结果光波,利用相移第一反射光线6和第二反射光线7,在被光谱仪接收后,能够有效计算出料件的厚度。
40.参照图3和图4所示,所述多驱单元4还包括均位于第一平面内的第一安装板11和第二安装板12,所述第二安装板12叠放设置在所述第一安装板11的上方。所述第一安装板 11上沿前后方向间隔设置有两个第一导轨13,两个所述第一导轨13沿左右方向延伸,所述第二安装板12滑动设置在所述第一导轨13上。其中所述第一丝杆件8设置在第一安装板11 上,所述第二安装板12的边缘能够锁紧在所述第一丝杆件8的螺母副上。进而所述第二安装板12在所述第一丝杆件8的带动下能够沿前后方向移动,且在移动的过程中,所述滑轨件能够对其起到导向作用,并减小驱动力的要求,为后续的所述测量单元3的准确度提供保证。
41.所述第二丝杆件9设置在所述第二安装板12上,所述安装件10的第一端能够被锁紧在第二丝杆件9的螺母副上。具体地,所述第一安装板11和第二安装板12上均开设有供所
述安装件10穿设的避让孔16,值得注意的是,所述第二安装板12上靠近所述避让孔16的部分设置有两个第二导轨14,两个所述第二导轨14分别设置在所述避让孔16的两侧且沿前后方向延伸。所述安装件10沿上下方向延伸,其上端部向外延伸形成有安装部15,两个所述第二导轨14均与所述安装部15滑动设置。
42.上述的设置方式,所述第二导轨14的设置,在所述第二丝杆件9驱动所述安装件10沿前后方向移动的过程中,能够起到导向作用。另外设备在共组过程中,尤其是涉及到驱动件的环境中,都存在一定的震动,而本实施方式中采用第一导轨13和第二导轨14的设置,在实现其导向功能的基础上,还能够利用机械限位的方式,使得安装件10相对所述第二导轨14件位置的稳定性,进而保证设置在安装件上10的所述测量单元3最终测量结果的精准性。
43.本方式中,该测量组件还包括第一遮断式传感件17和第二遮断式传感件18,所述第一遮断式传感件17能够在第一方向上对所述测量单元3的运动形行程进行限位,所述第一遮断式传感件17能够在第二方向上对所述测量单元3的运动形行程进行限位。
44.本技术实施例还公开了:一种非接触式移动测量系统,包括所述非接触式移动测量设备,还包括承载件19和壳体件20。所述承载件19位于水平面内,且能够在水平面内旋转用于承载多个料件,优选地,所述承载件19位于所述测量单元3的下方。
45.所述壳体件20包括本体,设置在所述本体上的透视件,所述透视件和本体能够围合形成一密封空间,所述非接触式移动测量设备和承载件19均位于所述密封空间内。优选地,所述透视件采用透明玻璃材质或透明塑料材质制成。上述的设置方式,一方面能够保证测量环境的洁净度,降低在测量过程中对料件造成的污染,另一方面操作人员能够直接观测测量组件的运行情况,以实时监控。
46.本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
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