曲面液滴角检测方法及其装置与流程

本发明涉及液滴角的自动检测，尤其是针对具有曲面的工件，予以释放液滴于曲面上并且检测液滴角的技术，特别有关一种曲面液滴角检测方法及其装置。

背景技术：

1、液滴角(或称水滴角或接触角)是指液体(例如水)与气体(例如空气)的界面和固体表面之间所形的夹角。当液滴角大于90度时表示该固体表面的疏水性愈佳，也即液体愈不容易渗入固体表面，且固体表面的防污性愈佳；反之，当液滴角小于90度时表示该固体表面的亲水性愈佳，也即液体愈容易渗入固体表面，且固体表面的防污性愈差。

2、市面上已被广泛应用于汽车、太阳能面板、揭示器等领域的可透视、透光或反射用的玻璃或面板(以下统称工件)的表面，一般需要经过清洁、镀膜处理及液滴角检测等工序。其中，对玻璃进行镀膜处理的作用，在于加强玻璃表面的平滑度(或称平整度)及硬度，因此在镀膜处理的后对工件的表面进行液滴角检测，可验证出镀膜表面的平滑度及防污性的良劣。

3、且知，现有技术中的液滴角检测技术，多半是使用一液滴角检测仪器，其内载有液筒及电荷耦合元件(即ccd)，凭借液筒释放液滴于工件表面，并且凭借电荷耦合元件检测该液滴与工件表面之间形成的液滴角，以便精确获知工件表面的平滑度及防污性是否达到既定的品质标准。

4、然而，所述的这些能够接受液滴角检测仪器检测的对象，截至目前，多半只合适受测表面为平面的工件，也即液低在滴落至受测平面后，能稳定停留在平面的受测点上接受液滴角的检知；换言之，现有的液滴角检测仪器，并无法针对受测表面为曲面的工件执行滴液角的检测。然而，由于上述用途的工件所具备可透视、透光或反射的表面，除了以平面形态呈现之外，已逐渐朝向具有曲度变化的设计趋势迈进，例如汽车用的反射镜或后照镜，或者灯壳等工件的表面，多半已由平面形态逐渐地延伸成曲面的形态呈现，但现有的液滴角检测仪器却无法去适应曲面的曲度变化而执行滴液及其液滴角检测的操作。

5、再者，现有液滴角检测技术在检知液滴角之后，仍需仰赖人工擦拭受测表面上残留的液滴，也即现有的液滴角检测仪器并不具自动擦拭液滴的作用。

技术实现思路

1、本发明旨在针对现有液滴角检测仪器，难以适应曲面进行自动化液滴角检测，以及缺乏自动化擦拭受测曲面上残留液珠的课题，提出技术上的改进策略。为此，本发明着眼于能够自动跟随曲面的曲度而进行滴液的构思，以及能够跟随该曲度而进行自动擦拭受测曲面上残留液珠的构思，用以改进现有技术的缺困。

2、为此，本发明一较佳实施例是在提供一种曲面液滴角检测方法，用于检测一工件上的曲面，其特征在于，包括：维持一滴液口位在可朝下滴液的一滴液位置，并且移动该工件至该滴液口的下方，令该曲面与该滴液口之间保持恒定的一滴液高度，然后令该滴液口释放一液滴至该曲面上的至少一受测点，进而生成所述液滴角，接续检知该液滴角，用以判定该曲面的品质；其中，该曲面在空间上具有至少一二维曲度，且该工件跟随该曲度生成的至少一弧曲路径移动。

3、所述的曲面液滴角检测方法，其中：该滴液口由一液滴角检测模块提供，该液滴角检测模块经由一水平移动滑台而维持该滴液口的所述滴液位置。

4、所述的曲面液滴角检测方法，其中：所述维持包含停止及移动该滴液口的所述滴液位置。

5、所述的曲面液滴角检测方法，其中：还包括在检知该液滴角的后擦拭该曲面上的液滴。

6、所述的曲面液滴角检测方法，其中：所述擦拭由一液滴角检测模块提供的一擦拭元件执行，该液滴角检测模块经由一水平移动滑台而驱动该擦拭元件擦拭所述受测点上的液滴。

7、所述的曲面液滴角检测方法，其中：该液滴角检测模块内载至少一电荷耦合元件，该液滴角经由所述电荷耦合元件检知。

8、所述的曲面液滴角检测方法，其中：该工件经由一多轴向驱动器的载运而沿该弧曲路径移动，且所述移动包含于滴液时及检知时的中途停止。

9、所述的曲面液滴角检测方法，其中：所述受测点具有提供该液滴沾附的一单位面域，所述单位面域的一切线垂直于该滴液口。

10、为能验证上述方法的可实施性，本发明另一较佳实施例提供一种曲面液滴角检测装置，其特征在于，包括：

11、一液滴角检测模块，配置包含一液筒及一电荷耦合元件，该液筒具有一能够朝下滴液的滴液口；

12、一多轴向驱动器，配置于该液滴角检测模块的旁侧，该多轴向驱动器能载运具有曲面的一工件移动至该滴液口的下方，该滴液口能释放一液滴至该曲面上的至少一受测点，使该液滴于所述受测点上生成液滴角，进而接受该电荷耦合元件的检知；

13、其中，该曲面在空间上至少具有一二维曲度，该多轴向驱动器跟随该曲度生成的一弧曲路径而载运该工件移动，而使该滴液口和所述受测点之间保持恒定的一滴液高度。

14、所述的曲面液滴角检测装置，其中：该液滴角检测模块配置于一水平移动滑台上，该水平移动滑台协同该多轴向驱动器一起控制该滴液口与该曲面之间的所述滴液高度，以及该电荷耦合元件和所述受测点之间的一检测距离。

15、所述的曲面液滴角检测装置，其中：该液滴角检测模块经由一臂件而配置于该水平移动滑台上，使该液滴角检测模块的下方生成能提供该工件移动的一检测空间。

16、所述的曲面液滴角检测装置，其中：该液滴角检测模块还配置包含至少一擦拭元件，该擦拭元件接受该水平移动滑台的驱动而擦拭所述受测点上的液滴。

17、所述的曲面液滴角检测装置，其中：所述擦拭元件经由至少一单轴向驱动器而连结配置于该液滴角检测模块上，且所述擦拭元件经由所述单轴向驱动器的带动而能往复式的挺伸接触该曲面上的所述受测点。

18、所述的曲面液滴角检测装置，其中：所述擦拭元件为能自由转动的擦拭轮。

19、所述的曲面液滴角检测装置，其中：该多轴向驱动器为一机械手臂。

20、所述的曲面液滴角检测装置，其中：所述受测点具有提供该液滴沾附的一单位面域，所述单位面域的一切线垂直于该滴液口。

21、依上述实施内容，本发明能据以实现的技术功效为：能针对工件的曲面进行自动化的液滴角检测；且，本发明有助于在确立该滴液高度是恒定不变的情况下，适应曲面的不同曲度变化，而自动调整欲滴液的单一个或多个受测点的位置，以利取得一致性的液滴角检测精度，进而确知受测曲面的平滑度和防污性的品质。此外，针对受检后残留在受测曲面上的液滴，本发明也具备自动擦拭该液滴的机能，以维持工件及其曲面在受测后的洁净度。

22、为此，请进一步参阅详述于后的具体实施方式及附图，据以证明本发明的可实施性及其技术功效的可实践性。

技术特征：

1.一种曲面液滴角检测方法，用于检测一工件上的曲面，其特征在于，包括：维持一滴液口位在可朝下滴液的一滴液位置，并且移动该工件至该滴液口的下方，令该曲面与该滴液口之间保持恒定的一滴液高度，然后令该滴液口释放一液滴至该曲面上的至少一受测点，进而生成所述液滴角，接续检知该液滴角，用以判定该曲面的品质；其中，该曲面在空间上具有至少一二维曲度，且该工件跟随该曲度生成的至少一弧曲路径移动。

2.如权利要求1所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：该滴液口由一液滴角检测模块提供，该液滴角检测模块经由一水平移动滑台而维持该滴液口的所述滴液位置。

3.如权利要求1或2所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：所述维持包含停止及移动该滴液口的所述滴液位置。

4.如权利要求1所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：还包括在检知该液滴角的后擦拭该曲面上的液滴。

5.如权利要求4所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：所述擦拭由一液滴角检测模块提供的一擦拭元件执行，该液滴角检测模块经由一水平移动滑台而驱动该擦拭元件擦拭所述受测点上的液滴。

6.如权利要求3或5所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：该液滴角检测模块内载至少一电荷耦合元件，该液滴角经由所述电荷耦合元件检知。

7.如权利要求1所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：该工件经由一多轴向驱动器的载运而沿该弧曲路径移动，且所述移动包含于滴液时及检知时的中途停止。

8.如权利要求1所述的曲面液滴角检测方法，其特征在于：所述受测点具有提供该液滴沾附的一单位面域，所述单位面域的一切线垂直于该滴液口。

9.一种曲面液滴角检测装置，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的曲面液滴角检测装置，其特征在于：该液滴角检测模块配置于一水平移动滑台上，该水平移动滑台协同该多轴向驱动器一起控制该滴液口与该曲面之间的所述滴液高度，以及该电荷耦合元件和所述受测点之间的一检测距离。

技术总结
本发明提供一种曲面液滴角检测方法，用于检测一工件上的曲面，包括维持一滴液口位在可朝下滴液的一滴液位置，并且移动该工件至该滴液口的下方，令该曲面与该滴液口之间保持恒定的一滴液高度，续令该滴液口释放一液滴至该曲面上的至少一受测点，进而生成所述液滴角，接续检知该液滴角，用以判定该曲面的品质；为此，本发明还提供实施上述方法的一种曲面液滴角检测装置，用以改进传统液滴角检测模块难以自动对工件曲面进行液滴角检测的问题。

技术研发人员：黄忠信,郑健毅
受保护的技术使用者：威光自动化科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13