CN103630548A - 一种半自动印刷电路板检测机及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及印刷电路板检测，属于电路板检测领域。一种半自动印刷电路板检测机，包括机架和设置在机架上的料盒升降机构和电路板检测机构；所述料盒升降机构包括料盒固定件，所述电路板检测机构包括电路板检测台和设置在电路板检测台上方的显微镜；电路板检测台上设置有移动和固定电路板的移动平台，所述移动平台包括横向移动轨道和纵向滑动轨道，移动轨道上方设置有电路板安装平台，在电路板安装平台上滑动配合设置有用于取放电路板的料片夹紧机构，所述料片夹紧机构包括转轴和转轴一边的上下金属片前伸形成夹紧的鸭嘴形结构，朝向料盒方向，能夹住电路板边沿，转轴另一边的上下金属片之间安装有压簧，上层金属片上安装有下压装置。

Description

一种半自动印刷电路板检测机及检测方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板检测，尤其涉及一种半自动印刷电路板检测机和检测方法。

背景技术

目前，半导体封装制造行业中，生产完成后的印刷电路板的产品质量检查主要方式是：操作员用手直接将印刷电路板从装有20层印刷电路板的料盒中取出，然后手持印刷电路板在显微镜下检查印刷电路板的产品质量，检查结束后用手将印刷电路板放回料盒，每个料盒有摆放整齐20片印刷电路板，操作员需要用手正确无误依次将印刷电路板从料盒中拿出，检查结束之后放回料盒。这种检查方式会因为操作员手接触印刷电路板，手上的污物污染印刷电路板，进而影响产品质量；还可能会因为操作员人为失误损坏印刷电路板；有些印刷电路板还有可能被操作员漏检；而且这种检查方式效率低。随着半导体封装行业的发展，对产品质量要求也越来越高，上述的检查方式满足不了大批量高品质印刷电路板的质量检查的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种半自动印刷电路板检测机及检测方法，解决现在半导体封装制造行业中，将完成后的印刷电路板采用人工检测效率低下，影响产品质量的缺陷。

技术方案

一种半自动印刷电路板检测机，包括：机架，设置在机架上的料盒升降机构和电路板检测机构；所述料盒升降机构包括料盒固定件，所述电路板检测机构包括电路板检测台和设置在电路板检测台上方的显微镜；

位于显微镜下方的电路板检测台上设置有移动和固定电路板的移动平台，所述移动平台的移动方向与所述料盒升降机构的料盒安装方向相对应，所述料盒升降机构由伺服电机带动；

所述移动平台包括移动轨道，移动轨道上方设置有电路板安装平台，能沿移动轨道横向移动，所述电路板安装平台包括纵向滑动轨道和设置在纵向滑动轨道上的电路板固定结构，所述电路板固定结构包括从两侧卡住电路板的固定条；

在所述固定条上滑动配合设置有料片夹紧机构，所述料片夹紧机构包括底部的轨道滑动件，轨道滑动件上方为上下两层金属片结构，中间以沿金属片中心线的转轴固定，转轴一边的上下金属片前伸形成夹紧的鸭嘴形结构，朝向料盒方向，能夹住电路板边沿，转轴另一边的上下金属片之间安装有压簧，上层金属片上安装有下压装置。

进一步，与所述移动平台同一水平面上，贴近所述料盒升降机构边缘，与移动轨道或移动轨道的延长线位于一条线上的位置设置有用于缓冲和定位的等腰的内凹槽，所述电路板安装平台下方正中对应内凹槽的位置安装有滚迹轴承。

进一步，所述电路板固定结构的固定条长度略大于或等于电路板的长度，所述电路板固定结构的尾部端面设有挡片，挡片前装有尾部磁石，挡住所述料片夹紧机构远离料盒方向的一端的端面。

进一步，在所述料盒升降机构边缘或在电路板安装平台下方靠近料盒升降机构一侧设置有用于固定的磁石。

进一步，所述料片夹紧机构的下压装置采用用于下压的压杆。

所述料盒固定件和电路板固定结构均包括宽度调节机构，能调节宽度固定不同宽度的电路板。

一种应用上述的半自动印刷电路板检测机对电路板进行检测的方法，其特征在于包括以下步骤：

①将装有料片的料盒放在料盒升降机构上，然后调节料盒夹紧机构旋钮夹紧料盒，开启电机，使料盒升降机构夹紧料盒移动至第一片待检查的料片位置；

②将移动平台移至料盒料片出料口，使移动平台的接料口即电路板固定结构的两侧与料盒出料口对齐；

③移动料片夹紧机构至移动平台接料口，用力拉动压杆压下压簧，使转轴一边的鸭嘴型夹紧结构打开，夹上料片后，松开压杆后压簧反弹，夹紧结构便能夹紧料片，然后移动料片夹紧机构将料片拖入移动平台上的电路板固定结构上；

④调整移动轨道和纵向滑动轨道，将料片移至显微镜视野下，就能检测料片的质量；

⑤料片检测完成后，将移动平台移回至接料口，然后通过料片夹紧机构将料片推入料盒，然后控制电机带动料片升降机构依次检查料盒中任一料片。

有益效果

本发明的半自动印刷电路板检测机采用料盒升降机构将料盒中待检查的印刷电路板依次而且自动送到检查平台，减少操作员漏检的情况发生，而且能够提高检查效率；然后用料片夹紧机构取代操作员用手从料盒中取出和放入印刷电路板，能减少因操作员人为失误损坏产品的事情发生；再将要检查的印刷电路板放置在移动平台上，然后通过移动平台将印刷电路板送至显微镜下进行检查，避免操作员直接用手将印刷电路板移动到显微镜下而触碰产品，能减少操作员手上的污物污染产品发生的概率，杜绝产品质量受到影响的情况。

因此采用本发明的检测机进行电路板检测，不仅能提高效率，避免漏检，而且能够提高产品质量，减少操作人员的负担。

附图说明

图1为本发明的检测机示意图。

图2为本发明的检测机安装上料盒后的立体示意图。

图3为移动平台移至料盒料片出料口时的移动轨道俯视示意图。

图4为图3的主视示意图。

图5为图3的测试示意图。

图6为料片夹紧机构的放大示意图。

其中：1-机架，2-料盒升降机构,3-电路板检测台，4-显微镜,5-料盒,6-移动轨道,7-电路板安装平台,8-纵向滑动轨道,9-电路板固定结构,10-料片夹紧机构,101-轨道滑动件，102-转轴，103-鸭嘴形结构，104-压簧，105-压杆，11-内凹槽,12-滚迹轴承,13-尾部磁石，14-磁石。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

针对现在人工检测的缺点，设计了一种半自动印刷电路板检测机，设计的技术方案是：首先设计料盒的升降机构，带动料盒上下平稳运动，通过电机控制方式，实现料盒从初始检查位置依次精准移动到各个检查位置的运动，从而实现将料盒中待检查的印刷电路板依次而且自动送到检查平台的同一高度平面的功能；升降机构中料盒的夹持机构能够自由调节宽度，能够夹持不同宽度料盒，从而满足不同宽度的印刷电路板的检查。其次设计印刷电路板从料盒中取出和放入的取放机构，取放机构中的关键部件是夹住印刷电路板出入料盒的夹紧机构，夹紧机构能夹紧印刷电路板的边沿使得印刷电路板能够顺畅地从料盒中拉出直至印刷电路板完全被拉入移动平台轨道，而且不损坏产品。最后设计能够在显微镜下自由移动的移动平台，移动平台上部结构是放置印刷电路板的轨道，轨道的宽度可调，能够放置不同宽度的印刷电路板；移动平台的底部是由引导平台横向以及纵向移动的导轨和移动平台的定位装置构成，移动平台的定位装置确保移动平台在接料位能将料盒中的料片顺畅拉入移动平台轨道。

如附图1-6所示，包括机架1，设置在机架1上的料盒升降机构2和电路板检测机构；所述料盒升降机构2包括料盒固定件，所述电路板检测机构包括电路板检测台3和设置在电路板检测台3上方的显微镜4；位于显微镜4下方的电路板检测台3上设置有移动和固定电路板的移动平台，所述移动平台的移动方向与所述料盒升降机构2的料盒5安装方向相对应，所述料盒升降机构2由伺服电机带动，移动平台可以采用电机带动或者直接设手动手柄带动；所述移动平台包括移动轨道6，移动轨道6上方设置有电路板安装平台7，能沿移动轨道6横向移动，所述电路板安装平台7包括纵向滑动轨道8和设置在纵向滑动轨道8上的电路板固定结构9，所述电路板固定结构9包括从两侧卡住电路板的固定条；在所述固定条上滑动配合设置有料片夹紧机构10，所述料片夹紧机构10包括底部的轨道滑动件101，轨道滑动件101上方为上下两层金属片结构，中间以沿金属片中心线的转轴102固定，转轴102一边的上下金属片前伸形成夹紧的鸭嘴形结构103，朝向料盒方向，能夹住电路板边沿，转轴另一边的上下金属片之间安装有压簧104，上层金属片上安装有下压装置。

与所述移动平台同一水平面上，贴近所述料盒升降机构边缘，与移动轨道或移动轨道的延长线位于一条线上的位置设置有用于缓冲和定位的等腰的内凹槽11，所述电路板安装平台下方正中对应内凹槽的位置安装有滚迹轴承12。

所述电路板固定结构的固定条长度略大于或等于电路板的长度，所述电路板固定结构的尾部端面设有挡片，挡片前装有尾部磁石13，挡住所述料片夹紧机构远离料盒方向的一端的端面。

在所述料盒升降机构边缘或在电路板安装平台下方靠近料盒升降机构一侧设置有用于固定的磁石14。

所述料片夹紧机构的下压装置采用用于下压的压杆105。

所述料盒固定件和电路板固定结构均包括宽度调节机构，能调节宽度固定不同宽度的电路板。

采用本发明的半自动印刷电路板检测机对电路板进行检测时，可以采用以下几个步骤：

首先轻按Home键，让机器回到原点；然后将装有料片的料盒放在料盒升降机构上，然后调节料盒夹紧机构旋钮夹紧料盒，轻按Start Step按键，使料盒升降机构夹紧料盒移动至第一片待检查的料片位置。

手持移动平台的把柄，将移动平台移至料盒料片出料口，使移动平台的接料口即电路板固定结构的两侧与料盒出料口对齐，并且此时，移动平台被固定在此位置，因为移动平台底部的滚迹轴承被限定在V型槽内，且V型槽两侧有磁石将移动平台吸着固定，进而能保证料片能够安全从料盒中拉出至移动平台上，以及移动平台上的料片能安全被推入料盒。

然后移动料片夹紧机构至移动平台接料口，用力拉动压杆压下压簧，使转轴一边的鸭嘴型夹紧结构打开，夹上料片后，松开压杆后压簧反弹，夹紧结构便能夹紧料片，然后移动料片夹紧机构将料片拖入移动平台上的电路板固定结构上，直到料片夹紧机构被尾部磁石吸着固定。料片夹紧机构在压簧的作用下，夹紧结构常态是夹紧状态，在拉动压杆时夹紧结构会被打开，料片夹紧机构能够在电路板固定结构的固定条上自由滑动，从而拖动料片，且能够被尾部磁石吸着固定。

调整移动轨道和纵向滑动轨道，将料片移至显微镜视野下，就能够检测料片的质量了。

待料片检测完成后，将移动平台移回至接料口，然后通过料片夹紧机构将料片推入料盒，然后控制电机带动料片升降机构依次可以检查料盒中任一料片。

检查产品质量时，用机械装置将待检查的印刷电路板依次而且自动送到检查平台的同一高度平面能减少操作员漏检的情况发生，而且能够提高检查效率；用机械装置取代操作员用手从料盒中取出和放入印刷电路板，能减少因操作员人为失误损坏产品的事情发生；避免操作员直接用手将印刷电路板移动到显微镜下而触碰产品，能减少操作员手上的污物污染产品发生的概率。

Claims (7)

1.一种半自动印刷电路板检测机，包括：机架，设置在机架上的料盒升降机构和电路板检测机构；所述料盒升降机构包括料盒固定件，所述电路板检测机构包括电路板检测台和设置在电路板检测台上方的显微镜；

位于显微镜下方的电路板检测台上设置有移动和固定电路板的移动平台，所述移动平台的移动方向与所述料盒升降机构的料盒安装方向相对应，所述料盒升降机构由伺服电机带动；

所述移动平台包括移动轨道，移动轨道上方设置有电路板安装平台，能沿移动轨道横向移动，所述电路板安装平台包括纵向滑动轨道和设置在纵向滑动轨道上的电路板固定结构，所述电路板固定结构包括从两侧卡住电路板的固定条；

在所述固定条上滑动配合设置有料片夹紧机构，所述料片夹紧机构包括底部的轨道滑动件，轨道滑动件上方为上下两层金属片结构，中间以沿金属片中心线的转轴固定，转轴一边的上下金属片前伸形成夹紧的鸭嘴形结构，朝向料盒方向，能夹住电路板边沿，转轴另一边的上下金属片之间安装有压簧，上层金属片上安装有下压装置。

2.如权利要求1所述的半自动印刷电路板检测机，其特征在于：与所述移动平台同一水平面上，贴近所述料盒升降机构边缘，与移动轨道或移动轨道的延长线位于一条线上的位置设置有用于缓冲和定位的等腰的内凹槽，所述电路板安装平台下方正中对应内凹槽的位置安装有滚迹轴承。

3.如权利要求1或2所述的半自动印刷电路板检测机，其特征在于：所述电路板固定结构的固定条长度略大于或等于电路板的长度，所述电路板固定结构的尾部端面设有挡片，挡片前装有尾部磁石，挡住所述料片夹紧机构远离料盒方向的一端的端面。

4.如权利要求1或2所述的半自动印刷电路板检测机，其特征在于：在所述料盒升降机构边缘或在电路板安装平台下方靠近料盒升降机构一侧设置有用于固定的磁石。

5.如权利要求1所述的半自动印刷电路板检测机，其特征在于：所述料片夹紧机构的下压装置采用用于下压的压杆。

6.如权利要求1所述的半自动印刷电路板检测机，其特征在于：所述料盒固定件和电路板固定结构均包括宽度调节机构，能调节宽度固定不同宽度的电路板。

7.一种应用如权利要求1所述的半自动印刷电路板检测机对电路板进行检测的方法，其特征在于包括以下步骤：

①将装有料片的料盒放在料盒升降机构上，然后调节料盒夹紧机构旋钮夹紧料盒，开启电机，使料盒升降机构夹紧料盒移动至第一片待检查的料片位置；

②将移动平台移至料盒料片出料口，使移动平台的接料口即电路板固定结构的两侧与料盒出料口对齐；

③移动料片夹紧机构至移动平台接料口，用力拉动压杆压下压簧，使转轴一边的鸭嘴型夹紧结构打开，夹上料片后，松开压杆后压簧反弹，夹紧结构便能夹紧料片，然后移动料片夹紧机构将料片拖入移动平台上的电路板固定结构上；

④调整移动轨道和纵向滑动轨道，将料片移至显微镜视野下，就能检测料片的质量；

⑤料片检测完成后，将移动平台移回至接料口，然后通过料片夹紧机构将料片推入料盒，然后控制电机带动料片升降机构依次检查料盒中任一料片。

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