光學檢測儀觸發裝置及具有該觸發裝置的光學檢測儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種光學檢測儀觸發裝置以及具有該觸發裝置的光學檢測儀。該光學檢測儀觸發裝置包括：觸發開關，用于在受到觸發時啟動光學檢測以發出檢測光；中空的通光軸，用于供檢測光從其內腔穿過而到達被測物，所述通光軸與觸發開關具有固定的相對位置；和移動觸發器，其能夠相對于通光軸接近或遠離觸發開關移動以使觸發開關觸發或使觸發開關復位。該光學檢測儀觸發裝置通過移動觸發器相對于觸發開關的移動來自動觸發光學檢測儀的檢測操作和及時中止檢測操作，既可以提高觸發裝置的觸發速度和效率，又可以減小檢測操作的復雜性，避免由于觸發和復位操作的錯誤導致損失。
【專利說明】光學檢測儀觸發裝置及具有該觸發裝置的光學檢測儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及光學檢測儀領域，尤其涉及一種光學檢測儀觸發裝置及光學檢測儀。【背景技術】
[0002]光學檢測儀，例如光譜儀，是在工業中廣泛使用的檢測設備，其可以用于對液體、氣體、大塊固體、粉末等各種檢測對象的多種性質進行檢測。而采用光學檢測儀對于物品進行檢測時，通常會需要一種觸發裝置來啟動光學檢測過程，例如觸發激光的發射和檢測模塊開始接收和處理數據。
[0003]在現有的光學檢測儀中，主要采用光纖探頭和按鈕開關或按鍵來控制激光的發射，這種方式需要對每次檢測單獨進行手工觸發，對于一些檢測工作量大，檢測速度要求快的場合并不適用。
[0004]為此，需要提供一種觸發速度快、操作方便連貫、效率高的觸發裝置。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種觸發速度快、操作方便連貫、效率高的光學檢測儀觸發裝置。
[0006]為了實現上述發明目的，本發明的技術方案通過以下方式來實現:
[0007]根據本發明的一個方面，提供一種光學檢測儀觸發裝置，包括:
[0008]觸發開關，用于在受到觸發時啟動光學檢測以發出檢測光；
[0009]中空的通光軸，用于供檢測光從其內腔穿過而到達被測物，所述通光軸與觸發開關具有固定的相對位置；和
[0010]移動觸發器，其能夠相對于通光軸接近或遠離觸發開關移動以使觸發開關觸發或使觸發開關復位。
[0011]進一步地，所述移動觸發器可以包括伸縮套，所述伸縮套套裝在通光軸的外壁上并能夠相對于通光軸朝向或遠離觸發開關滑移。
[0012]更進一步地，所述伸縮套可以具有抵靠部，所述抵靠部用于抵靠被測物或容裝被測物的容器而使伸縮套朝向觸發開關滑移。
[0013]再進一步地，所述移動觸發器還可以包括復位彈性件，用于提供回復力以使伸縮套在抵靠部脫離所述被測物或容裝被測物的容器時遠離觸發開關移動。
[0014]具體地，所述移動觸發器還可以包括觸發簧片，所述伸縮套在朝向觸發開關滑移時壓迫所述觸發簧片以使觸發簧片對觸發開關進行觸發。
[0015]具體地,所述通光軸的出光口處可以設置有透明窗口。
[0016]具體地，所述光學檢測儀觸發裝置還可以包括用于遮蔽觸發開關的裝飾套，所述裝飾套圍繞所述伸縮套固定于光學檢測儀的外殼上。
[0017]具體地，所述移動觸發器還可以包括導向件，所述通光軸的外壁設有與所述導向件對應的導向槽，所述導向件的一端嵌于伸縮套的內壁中，另一端插入與之對應的導向槽中，且所述導向件能夠在與之對應的導向槽中滑動。
[0018]具體地，所述光學檢測儀觸發裝置還可以包括用于固定通光軸的通光軸支座和用于固定觸發開關的開關支座，所述通光軸支座和開關支座相對于光學檢測儀的外殼保持固定。
[0019]具體地，所述伸縮套使觸發開關觸發所移動的行程可以由檢測光的聚焦位置確定。
[0020]進一步地，所述移動觸發器可以包括承載被測物的托板，所述觸發裝置還包括承載托板的滑槽座，所述托板能夠沿滑槽座移動以使被承載于托板上的被測物朝向或遠離觸發開關移動。
[0021]更進一步地，所述觸發開關可以固定于開關支座，用于使檢測光射出的通光軸的出光口可以設于所述開關支座在觸發開關下方的位置處。
[0022]再進一步地，所述托板可以設置有擋光板，所述擋光板能夠隨托板朝向或遠離通光軸的出光口移動。
[0023]具體地，所述滑槽座可以設有限位開關，所述限位開關用于在擋光板與觸發開關處于預定距離時關斷觸發開關。
[0024]具體地，托板可以設置有用于容納被測物的被測物墊或凹陷。
[0025]根據本發明的另一方面，提供一種具有如上所述的任一種光學檢測儀觸發裝置的光學檢測儀。
[0026]本發明的上述技術方案中的至少一個方面通過移動觸發器相對于觸發開關的移動來自動觸發光學檢測儀的檢測操作和及時中止檢測操作，既可以提高觸發裝置的觸發速度和效率，又可以減小檢測操作的復雜性，避免由于觸發和復位操作的錯誤導致損失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1示出根據本發明的一實施例的觸發裝置的示意性立體圖；
[0028]圖2示出如圖1所示的觸發裝置的示意性側視圖；
[0029]圖3示意性地示出如圖2所示的觸發裝置沿A-A線截得的部分剖視圖；
[0030]圖4示出根據本發明的另一實施例的觸發裝置的示意性的側視圖；
[0031]圖5示出如圖4所示的觸發裝置的沿A’ -A’線截得的示意性正向剖視圖；和
[0032]圖6示意性地示出如圖4所示的觸發裝置的俯視圖。
【具體實施方式】
[0033]下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號表示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發明實施方式的說明旨在對本發明的總體發明構思進行解釋，而不應當理解為對本發明的一種限制。
[0034]圖1-3示意性地示出了根據本發明的一實施例的光學檢測儀觸發裝置100。該觸發裝置100包括觸發開關1、通光軸2和移動觸發器3。觸發開關I用于在受到觸發時啟動光學檢測以發出檢測光。通光軸2是中空的，用于在檢測過程中供檢測光從通光軸2的內腔穿過而到達被測物。移動觸發器3用于通過相對于通光軸2接近或遠離觸發開關I的移動來使觸發開關I觸發或使觸發開關I復位，從而使光學檢測啟動或中止。觸發裝置100通過移動觸發器3的移動直接地控制觸發開關I的觸發與復位，而不需要額外設置如按鈕等觸發器。
[0035]在如圖1-3所示的實施例中，移動觸發器3包括伸縮套31。所述伸縮套31套裝在通光軸2的外壁上并能夠相對于通光軸2朝向或遠離觸發開關I滑移。伸縮套31朝向觸發開關I的滑移可以用于使觸發開關I觸發，而遠離觸發開關I的滑移可以用于使觸發開關I復位，反之亦然。作為示例，所述伸縮套31可以具有抵靠部32，所述抵靠部32可以用于抵靠被測物或容裝被測物的容器而使伸縮套31朝向觸發開關I滑移。借助于抵靠部32，伸縮套31對于觸發開關I的觸發可以由一簡單的動作來實現，還可以與通光軸2和被測物的定位操作一并完成，而不需要額外的繁瑣操作。作為示例，該抵靠部32可以設置在伸縮套的前端，且可以延伸超出通光軸的出光口端以保護通光軸不受碰撞。伸縮套31可以根據需要設置成圓柱形、圓錐形、方形、棱錐形或棱柱形等多種形狀。抵靠部32也可以設置成平面、斜坡、臺階、凸起等形狀。在圖1-3示出的實施例中，伸縮套31前端的端面和外壁的錐面都可以用作抵靠部32。
[0036]然而，由被測物或容裝被測物的容器抵靠抵靠部32進行觸發并不是必需的，還可以根據其他方式來移動伸縮套31進行觸發，比如借助于磁力、電力等方式來移動伸縮套31。而在具體實際操作中，抵靠部32也不僅限于抵靠被測物或容裝被測物的容器，例如還可以采用其他工具，甚至用操作者的手，來推動抵靠部32以使伸縮套31移動，從而完成觸發操作。
[0037]通光軸2的內腔可以供檢測光線出入，在內腔的前端設有出光口，使檢測光能夠從出光口射出到達被測物，并返回到通光軸2的內腔中。通光軸2的內腔中也可以設置光學元件，如聚焦透鏡等。當然，也可以不將光學元件設置在通光軸2的內腔中。通光軸2的外壁可以是平滑的，也可以出于與移動觸發器3 (例如伸縮套31)的裝配要求而在外壁上設置有軸肩、臺階、凸起或凹陷。通光軸2與觸發開關I保持固定的相對位置。
[0038]在一示例中，移動觸發器3還可以包括復位彈性件4，例如彈簧，如螺旋彈簧、蝶形彈簧和線彈簧等。復位彈性件4用于提供回復力以使伸縮套31在抵靠部32脫離所述被測物或容裝被測物的容器時遠離觸發開關I移動。在圖1示出的示例中，復位彈性件4為設置在伸縮套的后端與通光軸2的軸肩之間的彈簧。當伸縮套31受到朝向觸發開關I的壓迫(例如受到抵靠其的被測物或容裝被測物的容器的壓迫)時，伸縮套31克服彈簧的彈力接近或接觸觸發開關I以使之觸發。而當伸縮套31不再被壓迫(例如與被測物或容裝被測物的容器脫開)時，彈簧提供回復力推動伸縮套31遠離觸發開關I以使其復位。然而，復位彈性件4的結構不限于此，例如，采用簧片或者其它本領域中已知的能夠提供回復力的彈性構件也可以實現。
[0039]作為一示例，移動觸發器3還可以包括觸發簧片33。該觸發簧片33可以幫助伸縮套31對觸發開關I進行觸發。伸縮套31在朝觸發開關I滑移時壓迫所述觸發簧片33以通過觸發簧片33對觸發開關I進行觸發。借助于觸發簧片33對觸發開關I進行觸發，而不是由伸縮套31直接地對觸發開關I進行觸發，可以提高觸發準確性和防止觸發開關I遭受過大沖擊。
[0040]在一示例中，通光軸2在出光口處設置有透明窗口。該透明窗口可以防止灰塵等污染物或氣流進入到通光軸2的內腔中對光路造成有害影響，同時又可以保證檢測光能夠穿過該窗口照射到被測物和返回到通光軸2的內腔中。該窗口可以通過膠粘接或螺紋壓緊聯接固定于通光軸2。
[0041]作為示例，觸發裝置100還可以包括用于遮蔽觸發開關I的裝飾套5。裝飾套5可以圍繞伸縮套31固定于光學檢測儀的外殼6上。裝飾套5可以具有圓形、錐形、方形等形狀。裝飾套5可以防止儀器外部的物體觸碰觸發開關和改善儀器的外觀。裝飾套5和伸縮套31之間可以設有間隙，該間隙可以保證伸縮套31能夠沿通光軸2流暢的運動。該間隙可以設置成可變的，這可以適應于各種不同的伸縮套31的需要。
[0042]在一不例中，移動觸發器3還可以包括導向件34,相應地,通光軸2的外壁設有與導向件34對應的導向槽21，所述導向件34的一端嵌于伸縮套31的內壁中，另一端插入與之對應的導向槽21中，且所述導向件34能夠在與之對應的導向槽21中滑動。導向件34與導向槽21相配合，既保證伸縮套31在放松狀態(即不與被測物抵靠或被其它物體壓迫的復位狀態)下不會脫落，又能夠引導伸縮套31相對于通光軸2沿著期望的方向滑動。導向槽21可以沿通光軸2的軸向開設，可以是直槽或環形槽。伸縮套31為使觸發開關I觸發而移動的行程可以由導向槽21的長度確定。導向件34可以是導向釘、導向銷、導向軸或導向塊等。
[0043]采用上述移動觸發器3的結構，可以將光學檢測儀相對于被測物的定位操作和觸發操作以一個動作完成。對于光學檢測儀，其往往要求檢測頭與被測物具有特定的位置，以提高測量的準確性。例如，光學檢測儀往往需要將檢測光聚焦在被測物的測量點上以獲得良好的信噪比。這就要求光學檢測儀的聚焦元件(如透鏡)與被測物之間的距離滿足對于檢測光的聚焦位置的要求，如果兩者距離太遠或太近，都可能導致檢測光無法聚焦，而造成信噪比不足和檢測精度下降。而采用上述移動觸發器3的結構，可以利用伸縮套31和通光軸2的相對位置以及伸縮套31的行程來確定檢測光路中的光學元件(例如聚焦透鏡)與被測物之間的距離。在一示例中，伸縮套31為使觸發開關I觸發所移動的行程由檢測光的聚焦位置確定。這樣，在伸縮套31將觸發開關I觸發的同時，也使檢測光路中的光學元件與被測物之間具有滿足聚焦位置要求的距離，以使得光學檢測可以及時順利地進行。于是，光學檢測儀不需要在先完成單獨的定位操作之后，再利用單獨的觸發方式來完成觸發。因此，光學檢測儀的結構和操作都得以簡化。
[0044]作為不例，觸發裝置100還可以包括用于固定通光軸2的通光軸支座72和用于固定觸發開關I的開關支座71，通光軸支座72和開關支座71相對于光學檢測儀的外殼6保持固定。在一示例中，開關支座71可以連同通光軸2 —起安裝在通光軸支座72上。通光軸支座72又可以安裝在光路支架8上。光路支架8還可以支撐檢測光路中的其它光學元件。借助于光路支架8和通光軸支座72，通光軸2可以與檢測光路中的其它光學元件保持合適的位置關系。
[0045]在上述各種實施例中，觸發開關I可以是行程開關、接近式開關、光電開關等。移動觸發器3可以根據觸發開關I類型的不同而采用與觸發開關I接觸或非接觸(如接近等)的觸發方式。
[0046]在上述實施例中，伸縮套31、復位彈性件4、通光軸2、導向件34、裝飾套5、開關支座71、通光軸支座72可以是金屬，也可以是非金屬。
[0047]圖4-6示出根據本發明另一實施例的觸發裝置100’。在該實施例中，觸發裝置100’也可以包括觸發開關I’、通光軸2’和移動觸發器3’。其中，移動觸發器3’包括承載被測物的托板31’。觸發裝置100’還可以包括承載托板31’的滑槽座4’。所述托板31’能夠沿滑槽座4’移動以使被承載于托板31’上的被測物朝向或遠離觸發開關I’移動。
[0048]在一示例中，觸發開關I’可以固定于開關支座71’。用于使檢測光射出的通光軸2’的出光口可以設于所述開關支座71’上在觸發開關I’下方的位置處。在更具體的示例中，開關支座71’可以固定于光學檢測儀的外殼6’上，通光軸2’可以與滑槽座4’固定連接，并保持與開關支座71’的固定的位置關系。
[0049]在一示例中，托板31’可以位于開關支座71’的下方，且垂直于觸發開關I’運動。但本發明不限于此，例如，托板31’也可以位于開關支座71’的上方或側方。托板31’可以通過在其上設置的觸發部(如凸起、臺階、透射率或反射率發生局部變化的區域等)對觸發開關I’進行觸發，或者也可以通過其上承載的被測物對觸發開關I’進行觸發。在本實施例中，與圖1-3示出的實施例相同，觸發開關I’也可以是行程開關、接近式開關、光電開關等。移動觸發器3’也可以根據觸發開關I’類型的不同而采用與觸發開關I’接觸或非接觸(如接近等)的觸發方式。
[0050]在一示例中，托板31’可以設置有擋光板32’。所述擋光板32’能夠隨托板31’朝向或遠離通光軸2’的出光口移動。所述擋光板32’能夠在光學檢測不進行時移動至貼近觸發開關I’和通光軸2’的出光口的位置以將它們遮住從而關閉檢測空間，這可以節省空間和防止觸發開關被意外碰撞。另外，擋光板32’還可以設置成遮擋從通光軸2’的出光口射出的光束，以避免光束傷害操作者的眼睛。擋光板32’可以設置在托板31’的端部(如圖6所示)以盡可能地節省空間。但這不是必需的，擋光板32’也可以設置在托板31’的其它位置處。
[0051]為防止擋光板32’在移動至觸發開關I’附近時導致觸發開關I’的誤觸發，作為一示例，還可以在滑槽座4’上設有限位開關5’，所述限位開關5’能夠在擋光板32’與觸發開關I’處于預定距離(例如該預定距離大于觸發開關I’的觸發距離)時關斷觸發開關I’。在更具體的示例中，限位開關5’可以由托板31’激發，限位開關5’的位置可以設置成，當擋光板32’隨托板31’移動至觸發開關I’附近之前，托板31’處在滑槽座4’中的部分將限位開關5’激發以關斷觸發開關I’。在一示例中，限位開關5’可以由限位開關支架51’支撐。
[0052]在上述實施例中，托板31’上可以設置有用于容納被測物的被測物墊或凹陷。可以根據觸發開關I’的觸發距離來設置被測物墊或凹陷在托板31’上的位置。
[0053]在上述實施例中，通光軸2’也可以固定于通光軸支座72’上，而通光軸支座72’又可以固定于光路支架8’，光路支架8’可以與滑槽座4’連成一體。
[0054]在上述實施例中，擋光板32’、托板31’、外殼3’、滑槽座4’、限位開關支架6’、開關支座71’、被檢物墊9’、通光軸2’、通光軸支座72’或光路支架8’，可以是金屬，也可以是非金屬。
[0055]在上述各種實施例中，觸發開關1、1’可以是接觸式觸發開關，也可以是非接觸式觸發開關，具體地可以是例如行程開關、接近式開關、機械開關、光電開關等等。
[0056]本發明還提供了一種具有上述觸發裝置100、100’的光學檢測儀。在該光學檢測儀中，觸發裝置100、100’與光學檢測儀中的檢測執行部件(如激光器控制電路、信號收集和處理模塊等)行程聯接和控制關系。當觸發裝置100、100’被移動觸發器3、3’觸發時，這些檢測執行部件啟動激光器發出檢測光并啟動信號收集和處理模塊執行光學檢測所需的各種操作。借助于上述觸發裝置100、100’，光學檢測儀能夠方便、快捷和準確地進行光學檢測操作，這在檢測工作量大和檢測效率要求高的應用場合中尤其具有優勢。該光學檢測儀例如可以是光譜儀或其它利用光束進行檢測的儀器。
[0057]雖然結合附圖對本發明進行了說明，但是附圖中公開的實施例旨在對本發明優選實施方式進行示例性說明，而不能理解為對本發明的一種限制。
[0058]雖然本發明總體構思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術人員將理解，在不背離本總體發明構思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發明的范圍以權利要求和它們的等同物限定。
【權利要求】
1.一種光學檢測儀觸發裝置，包括: 觸發開關，用于在受到觸發時啟動光學檢測以發出檢測光； 中空的通光軸，用于供檢測光從其內腔穿過而到達被測物，所述通光軸與觸發開關具有固定的相對位置；和 移動觸發器，其能夠相對于通光軸接近或遠離觸發開關移動以使觸發開關觸發或使觸發開關復位。
2.根據權利要求1所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述移動觸發器包括伸縮套，所述伸縮套套裝在通光軸的外壁上并能夠相對于通光軸朝向或遠離觸發開關滑移。
3.根據權利要求2所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述伸縮套具有抵靠部，所述抵靠部用于抵靠被測物或容裝被測物的容器而使伸縮套朝向觸發開關滑移。
4.根據權利要求3所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述移動觸發器還包括復位彈性件，用于提供回復力以使伸縮套在抵靠部脫離所述被測物或容裝被測物的容器時遠離觸發開關移動。
5.根據權利要 求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述移動觸發器還包括觸發簧片，所述伸縮套在朝向觸發開關滑移時壓迫所述觸發簧片以使觸發簧片對觸發開關進行觸發。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述通光軸的出光口處設置有透明窗口。
7.根據權利要求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，還包括用于遮蔽觸發開關的裝飾套，所述裝飾套圍繞所述伸縮套固定于光學檢測儀的外殼上。
8.根據權利要求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述移動觸發器還包括導向件，所述通光軸的外壁設有與所述導向件對應的導向槽，所述導向件的一端嵌于伸縮套的內壁中，另一端插入與之對應的導向槽中，且所述導向件能夠在與之對應的導向槽中滑動。
9.根據權利要求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，還包括用于固定通光軸的通光軸支座和用于固定觸發開關的開關支座，所述通光軸支座和開關支座相對于光學檢測儀的外殼保持固定。
10.根據權利要求1-4中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述伸縮套使觸發開關觸發所移動的行程由檢測光的聚焦位置確定。
11.根據權利要求1所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述移動觸發器包括承載被測物的托板，所述觸發裝置還包括承載托板的滑槽座，所述托板能夠沿滑槽座移動以使被承載于托板上的被測物朝向或遠離觸發開關移動。
12.根據權利要求11所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述觸發開關固定于開關支座，用于使檢測光射出的通光軸的出光口設于所述開關支座在觸發開關下方的位置處。
13.根據權利要求12所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述托板設置有擋光板，所述擋光板能夠隨托板朝向或遠離通光軸的出光口移動。
14.根據權利要求13所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，所述滑槽座設有限位開關，所述限位開關用于在擋光板與觸發開關處于預定距離時關斷觸發開關。
15.根據權利要求11-14中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置，其中，托板設置有用于容納被測物的被測物墊或凹陷。
16.一種具有根據權利要求1-1`5中任一項所述的光學檢測儀觸發裝置的光學檢測儀。
【文檔編號】G01N21/01GK103674837SQ201210364138
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】張麗, 王紅球, 易裕民, 張士新, 奉華成 申請人:同方威視技術股份有限公司, 清華大學