专利名称：异物检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测装置，特别是涉及一种检测是否有异物的异物检测装置。
背景技术：
“药品”是直接关系人体生命安全的特殊商品，因此，对于药品品质的监管远比其 他产品更加严格，从原料选购、进厂到检验合格出厂，只要任一个环节疏误，都会影响药品 的品质，而�：ι踩�。参阅图1，一般医疗用的溶液(如药液或口服液)主要是被封装在一个透明的瓶 体1内。该瓶体1具有界定出一封闭容室10的一底壁11与一环壁12。借此，可通过一光 发射器21与一光接收器22，产生穿透该瓶体1的光束，进而利用异物会改变光穿透率的性 质，检测出该瓶体1内是否含有异物A。但是，由于一般异物A如玻璃、金属、纤维、头发...等杂质，会沉淀在该瓶体1的 底壁11上，且在没有外力作用下，大都呈现静止不动的状态，因此，当光束通过该瓶体1时， 很容易会因为异物A紧邻该底壁11而被忽略，造成误判的情形，且前述光束自发射后，就以 散射的方式行进，所以，会有大量的光束散失而不被利用，造成明暗对比的差异不够明显， 有检测不够准确的缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能提升检测准确性的异物检测装置。本实用新型的异物检测装置，包含一个旋转单元、一个发光单元、一个感光单元， 及一个分析单元。该旋转单元载置至少一个瓶体环绕一轴线公转，及驱动该瓶体高速旋转 且瞬间停止转动。该发光单元设置在该瓶体公转位移的路径上，且相对瞬间停止转动的瓶 体产生光束。该感光单元面向该发光单元，且用于感测前述穿透该瓶体的光束且依时间差 摄取该瓶体停止转动后的数张影像。该分析单元用于比对前述影像的差异，进行异物分析。本实用新型的有益效果在于能通过该旋转单元形成漩涡激发异物由飘浮状态逐 渐沉落，使该发光单元与该感光单元可以明确的检测出是否有异物存在，进而提升检测时 的准确性。
图1是一正视图，说明一般检测一瓶体内是否有异物的一光发射器与一光接收 器；图2是一方块图，说明本实用新型一异物检测装置的一较佳实施例；图3是该较佳实施例的一俯视图；图4是该较佳实施例中一旋转单元的一立体图；图5是该较佳实施例中该旋转单元的一剖视图；[0013]图6是该较佳实施例中一发光单元与一感光单元的一立体图；图7是该较佳实施例中该发光单元与该感光单元的一剖视图；图8是该较佳实施例中一瓶体旋转后急停的一示意图；图9是该较佳实施例产生一差异图的一示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明参阅图2、图3，本实用新型的异物检测装置的一较佳实施例安装在一台异物检测 机3。该异物检测机3具有一个机台31，及可旋动地枢设在该机台31且依循导引方向排列 的数个齿盘32。每一个齿盘32具有形成在一外周面的数个凹槽321。该异物检测装置包 含一个旋转单元4、二个发光单元5、二个感光单元6，及一个分析单元7。参阅图4、图5，该旋转单元4设置在该机台31，并具有以一轴线X为中心旋转的 一个公转平台41、数个自转件42、一立架43、数个限位件44、一个连动组45、一个公转马达 组46，及二个自转马达组47。该公转平台41具有环绕一轴线X且界定一个镂空部410的 一个实体部411。前述自转件42环绕该轴线X可旋动地设置在该公转平台41上。该立架 43环绕该轴线X设置在该公转平台41上，并具有沿平行该轴线X方向延伸的数支导柱431。 前述限位件44分别具有与前述导柱431滑合的一个滑架441、与该滑架441枢接且分别相 对该自转件42的一个从动压块442，及与该滑架441枢接且朝向该轴线X的一个凸轮443。 该连动组45具有由该机台31沿平行该轴线X方向穿经该公转平台41镂空部410的数个 支滑杆451、环绕该轴线X且与前述滑杆451滑合的一个导引件452、架置在前述滑杆451 上且沿该轴线X螺穿该导引件452的一支螺杆453，及形成在该导引件452 —外周面且与前 述限位件44凸轮443滑合的一条导引槽454。该导引槽454具有沿该轴线X方向形成有 位差的一升移段454a与一降移段454b。该公转马达组46用于驱动该公转平台41。前述 自转马达组47相隔一段间距设置在远离该导引槽454升移段454a的机台31上，并具有数 个惰轮471、套联前述惰轮471的一条皮带472，及驱动前述惰轮471的一个自转马达473。 该皮带472与相对位置的自转件42磨擦接触。前述发光单元5分别设置在该公转平台41镂空部410内侧的机台31上，且紧邻 在该自转马达组47后，并具有一个出光筒51、设置在该出光筒51内且邻近一端的一个发光 元件52、设置在该出光筒51内且邻近另一端的一片折射镜53，及设置在该出光筒51内且 位于该发光元件52与该折射镜53间的一片凸透镜54。该发光元件52在本较佳实施例为 一个发光二极管。该感光单元6设置在该机台31且位于前述自转件42另一侧，并具有一个入光筒 61、设置在该入光筒61 —端的一个摄像器62、设置在该入光筒61内的一片折射镜63，及 设置在该摄像器62与该入光筒61间的一远心镜头64(TELECENTRIC OBJECTIVE)。该摄像 器62在本较佳实施例是一种感光耦合元件(Complementary Metal OxideSemiconductor, CMOS)。该远心镜头64可以使该摄像器62只聚焦于来自光源的平行光，而反射光或来自其 他方位的光线则不被收集。参阅图2，该分析单元7具有一个读取�？�71、一个比对�？�72，及一个显示�？� 73。该读取�？�71与该感光单元6电连接，且用于读取该感光单元6摄取的影像。该比对�？�72用于比对前述影像的差异。该显示�？�73用于显示前述差异于一个载体8。该载 体8在本较佳实施例为一个显示器。参阅图3，当前述齿盘32旋动时，前述凹槽321恰用于容纳多个瓶体9，使前述瓶 体9依循前述齿盘32的旋动路径行进，且在相邻齿盘32的交界处，或在该齿盘32与该公 转平台41的交界处，交接前述瓶体9，使前述瓶体9进、出该异物检测机3。参阅图3、图4，及图5，当前述瓶体9依序由该齿盘32交接至该公转平台41，而依 序坐置在该公转平台41的自转件42上时，相对该自转件42的限位件44，恰以该凸轮443 依循该导引槽454由该升移段454a下降至降移段454b ，进而以该滑架441依循该导柱431 位移且相对该自转件42缩小间距，至以该从动压块442与该自转件42夹固该瓶体9，同时， 该公转马达组46会驱动该旋转动平台41载置该瓶体9连同该限动件42、该立架43、该限位 件44同步环绕该轴线X公转，由于该自转马达473会驱动前述惰轮471带动该皮带472高 速旋转再瞬间停止转动，因此，当该自转件42行进至与该皮带472接触，会因为磨擦接触所 产生的阻滞效果，带动该瓶体9连同该从动压块442于该定点高速自转，再瞬间停止转动， 使该瓶体9停止自转，如图8所示，并形成漩涡激发该瓶体9溶液内的异物A由飘浮状态逐 渐沉落，参阅图3、图4，在此同时，该瓶体9会随该公转平台41持续环绕该轴线X公转，并 依序通过该发光单元5与该感光单元6。参阅图2、图7，及图9，依据前述，当该瓶体9停止自转后，该发光元件52散射的光 源，会穿经该凸透镜54形成投射于该折射镜53的平行光束，再由该折射镜53导引平行光 束通过该瓶体9，最后，由该感光单元6的折射镜53导引穿透该瓶体9的光束至该摄像器 62，借此，该摄像器62 (CMOS)会以线性扫描的方式，在、 tx的时间差内，依序摄取数张影 像Xl Xn。为了方便说明本实用新型分析异物时的技术手段，以下简略介绍该摄像器62的 工作原理，我们可以把该摄像器62想象成一个记忆芯片，当光子撞击前述记忆芯片时，会 因为光电效应产生电子，因此，光子的数量与电子的数量互成比例，而光子的数量则与光束 的穿透率互成比例。曝光后，这些电子被读出，经该摄像器62进行预处理后，在未转换成视 频前输出的就是一幅数值图像，以2048画素的摄像器62为例，前述影像Xl Xn中每一画 素中的数值会依据前述电子数目(光子数目)而不同。借此，该分析单元7的读取�？�71会先加总每一影像Xl Xn中所有画素的电子 数目(光子数目)，再取其平均值，然后，该比对�？�72会利用相减法，依序比对第一张影像 Xl平均值与第二张影像X2平均值的数值差异、比对第一张影像Xl平均值与第三张X3影像 平均值的数值差异...比对第一张影像Xl平均值与第η张Xn影像平均值的数值差异。由 于非反射异物会在不同时间的不同位置，对入射的平行光束形成遮掩效果，导致该摄像器 62的光强度值不同，进而反应出异物随时间移动的轨迹。最后，该比对�？�72会依据前述 时间差的数值差异产生判断异物是否存在的一差异图Ζ，此差异图Z用以表现该摄像器62 摄取时间内，异物在时间与空间的变化。参阅图3，依据前述，在该瓶体9随该公转平台41持续环绕该轴线X公转的过程 中，该瓶体9会依序通过其中一自转马达组47、其中一组发光单元5与感光单元6，进行第 一次异物检测，再依序通过另一自转马达组47，及另一组发光单元5与感光单元6，进行二 次异物检测的动作，借此，提升判断异物的准确性。[0029]参阅图3、图4，及图5，当该瓶体9通过前述自转马达组47、发光单元5与感光单 元6后，相对该自转件42的限位件44，恰以该凸轮443依循该导引槽454由该降移段454b 上升至该升移段454a，进而以该滑架441依循该导柱431朝远离该自转件42的方向位移， 且相对该自转件42扩大间距，至该从动压块442脱离该瓶体9，使该瓶体9在不受限于该从 动压块442的情形下，顺利的由该公转平台41交接至该齿盘3，完成异物检测的动作。另外，值得一提的是，本实用新型可以配合该瓶体9的高度，正、逆向旋动该螺杆 453，使该导引件452依循前述滑杆451沿该轴线X升、降，进而连动前述限件44调整与前 述自转件42间距，以适用不同高度的瓶体。据上所述可知，本实用新型的异物检测装置具有下列优点及功效1、本实用新型是在异物被形成漩涡激发飘浮后才进行检测，因此，不但可以使异 物在溶液中成为明显的目标，且能避免有误判的情形，进而提升检测时的准确性。2、该发光单元5与该感光单元6所产生的平行光束，可以涵盖整个瓶体9，且维持 亮度的均一性，提升该摄像器62感光时的准确性。3、且由于该COMS摄像器62具有低成本、低耗电以及高整合度的特性，再搭配线性 扫描后取平均值的比对方法，可以有效排除杂讯的干扰，使本发明对非反射的遮光性异物 检测特别有效，进而提升本实用新型的实用性。
权利要求一种异物检测装置，用于检测一个透光瓶体内封装的溶液，其特征在于其包含一个旋转单元，载置该瓶体环绕一轴线公转，及驱动该瓶体高速自转且瞬间停止转动；一个发光单元，设置在该瓶体公转位移的路径上，且相对瞬间停止转动的瓶体产生光束；一个感光单元，面向该发光单元，且用于感测前述穿透该瓶体的光束且依时间差摄取该瓶体自停转后的数张影像；及一个分析单元，用于比对前述影像的差异，进行异物分析。
2.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，该旋转单元还具有一个公转平台、 枢设在该公转平台的至少一个自转件、驱动该公转平台以该轴线为中心旋转的一个公转马 达组，及连动该自转件的一个自转马达组。
3.如权利要求2所述的异物检测装置，其特征在于，该自转马达组具有数个惰轮、套联 前述惰轮的一条皮带，及驱动前述惰轮的一个自转马达，该皮带与相对位置的自转件磨擦 接触。
4.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，该旋转单元还具有设置在该公转 平台且位于该自转件一侧的一个立架，及与该立架滑合的至少一个限位件，该限位件具有 自由旋动且相对该自转件缩、放间距用以夹固该瓶体的一个从动压块。
5.如权利要求4所述的异物检测装置，其特征在于，该自转件与该限位件共有数个，分 别环绕该轴线设置在该公转平台上，该立架具有环绕该轴线且设置在该公转平台上的数个 支导柱，前述限位件分别具有与前述导柱滑合且枢设有该从动压块的一个滑架。
6.如权利要求5所述的异物检测装置，其特征在于，该旋转单元还具有一个连动组，且 前述限位件分别具有枢设在该滑架且朝向该轴线的一个凸轮，该连动组具有设置在前述限 位件一侧的一个导引件，该导引件具有形成在该导引件一外周面且与前述限位件凸轮滑合 的一条导引槽，该导引槽具有沿该轴线方向形成有位差的一升移段与一降移段。
7.如权利要求6所述的异物检测装置，其特征在于，该公转平台具有环绕一轴线且界 定一个镂空部的一个实体部，该连动组具有沿平行该轴线方向穿经该公转平台镂空部且穿 经该导引件的数支滑杆、架置在前述滑杆上且沿该轴线螺穿该导引件的一支螺杆，该螺杆 用于原地自转以驱动该导引件连同前述限位件依循该滑杆与该导柱位移。
8.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，该发光单元具有一个出光筒、设置 在该出光筒内且邻近一端的一个发光元件，及设置在该出光筒内且邻近另一端的一片折射 镜，该折射镜用于导引该发光件产生的光束朝该瓶体方向行进。
9.如权利要求8所述的异物检测装置，其特征在于，该发光单元还具有设置在该出光 筒内且位于该发光元件与该折射镜间的一片凸透镜，该凸透镜用于导引该发光元件产生的 发散光束形成投射于该折射镜的平行光束。
10.如权利要求8所述的异物检测装置，其特征在于，该公转平台具有环绕一轴线且界 定一个镂空部的一个实体部，该发光单元设置在该公转平台实体部一侧而位于该镂空部， 该感光单元设置在该公转平台实体部另一侧且与该发光单元相对应。
11.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，该感光单元具有一个入光筒、设 置在该入光筒一端的一个摄像器，及设置在该入光筒内的一片折射镜，该折射镜用于导引穿透该瓶体的光束朝该摄像器方向行进。
12.如权利要求11所述的异物检测装置，其特征在于，该摄像器是一种感光耦合元件。
13.如权利要求11所述的异物检测装置，其特征在于，该感光单元还具有设置在该摄 像器与该入光筒间的一个远心镜头。
14.如权利要求1所述的异物检测装置，其特征在于，该分析单元具有一个读取�？�、 一个比对�？椋耙桓鱿允灸？椋枚寥∧？橛敫酶泄獾ピ缌樱矣糜诙寥「酶泄獾ピ� 摄取的影像，该比对�？橐谰萸笆鲇跋裼胧奔洳睿榷郧笆鲇跋竦牟钜欤孟允灸？橛糜谙� 示前述差异于一个载体。
15.如权利要求14所述的异物检测装置，其特征在于，该载体为一个显示器。
专利摘要一种异物检测装置，用于检测一个透光瓶体内封装的溶液，包含一个旋转单元、一个发光单元、一个感光单元，及一个分析单元。该旋转单元载置该瓶体环绕一轴线公转，及驱动该瓶体高速自转且瞬间停止转动。该发光单元设置在该瓶体公转位移的路径上，且相对瞬间停止转动的瓶体产生光束。该感光单元面向该发光单元，且用于感测前述穿透该瓶体的光束且依时间差摄取该瓶体停止转动后的数张影像。该分析单元用于比对前述影像的差异，进行异物分析。借此，在该瓶体高速旋转且急�：螅纬射鑫屑し⒁煳镉善∽刺鸾コ谅洌垢梅⒐獾ピ敫酶泄獾ピ梢悦魅返募觳獬鍪欠裼幸煳锎嬖冢嵘觳馐钡淖既沸�。
文档编号G01N21/90GK201561936SQ20092015940
公开日2010年8月25日 申请日期2009年6月22日 优先权日2009年6月22日
发明者杨胜辉 申请人:皇将科技股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
