CN105866661A - Pcba定位检测装置及检测机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种PCBA定位检测装置及检测机构，该PCBA检测装置包括底板、测试治具、位于所述测试治具上方的传送机构，所述传送机构包括两平行设置、用于传送PCBA板的导轨，以及设置于所述导轨上的定位检测机构，该定位检测机构包括第一固定座、活动轴、光电传感器、第二活动块以及第一活动块，所述第一固定座固定于所述传送机构的导轨上，所述活动轴与所述第一固定座活动连接，所述光电传感器安装固定在所述第一固定座上，包括一发射端和一接收端。在测试PCBA板的过程中，通过定位机构检测PCBA的位置是否放置平整，提高检测的效率与精度以及降低PCBA板检测过程中因为不平整的摆放而被损坏的概率。

Description

PCBA定位检测装置及检测机构

技术领域

本发明涉及一种PCBA定位检测装置及检测机构。

背景技术

PCBA(Printed Circuit Board+Assembly,印刷电路板转配)板，即PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)空板经过SMT(Surface Mount Technology,表面组装技术)上件，再经过DIP(Dual Inline-pin Package,双列直插式封装技术)插件的整个制成，也就是已经焊接、组装好电子元件的PCB板。

为了保证PCBA板的质量，通常使用PCBA测试装置对PCBA板进行检测。现有的PCBA测试装置在测试时，由作业人员手动或机械手自动将待测PCBA板放置于测试治具的载板上，通常会有一定比例的PCBA板不能放平，这样在接下来的测试环节就会造成PCBA板被压坏或误测，为了避免这类问题的产生，有的会采用一些微动开关设置于载板上，当PCBA板放置于载板上时，依靠PCBA板自重将微动开关压下，触动微动开关，达到检测PCBA板的4个脚都放平的目的。但由于接触式微动开关有一定的行程和弹性，当PCBA板质量较轻时不能完全将微动开关压下，PCBA板部分悬空于载板上，仍然不能达到检测PCBA板是否放平的目的。

同时现有的测试机还有一种是在测试机的轨道上设置可测距离的距离感测器，借以利用所侦测的高度差来判断PCBA板是否平整，然而距离感测器牵涉到较精密的距离测量设定，因此调整不易，且使用过程中的稳定性不佳。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种PCBA定位检测装置及检测机构，旨在提高PCBA板检测的稳定性，节约成本。

为实现上述目的，本方案提供一种PCBA定位检测装置，该PCBA定位检测装置包括底板、测试治具、位于所述测试治具上方的传送机构，所述传送机构包括两平行设置并用于传送PCBA板的导轨，以及设置于所述导轨上的四个定位检测机构，布置于待测PCBA板的四个角上方，该定位检测机构包括：

第一固定座，用于固定在传送机构的导轨上；

活动轴，一端与所述第一固定座铰接，另一端固定在第二活动块上；

光电传感器，安装在所述第一固定座上，包括一发射端和一接收端；

所述第二活动块，位于所述光电传感器的接收端和发射端之间，用于随着所述活动轴的旋转阻挡或导通所述接收端和发射端信号的传递；

第一活动块，固定在所述活动轴上远离铰接端位置，在待测PCBA板发生倾斜时能将所述第一活动块向上顶起。

优选地，该装置还包括设置于所述导轨上用于在输送方向上将所述待测PCBA板限定在第一预设位置的限位机构，该限位机构包括：

第二固定座，用于固定在所述传送机构的导轨上；

气缸，安装于所述第二固定座上；

第三活动块，位于所述气缸上方并与所述气缸相连；

阻挡块，位于第二固定座下方，通过安装于第二固定座上的两个安装孔上的连接件与所述第三活动块相连，所述阻挡块在所述气缸动作下随所述第三活动块上下移动以限定或解除待测PCBA板在输送方向上的移动。

优选地，所述限位机构为两个，沿所述传送机构的导轨的宽度方向布置。

优选地，所述气缸的运动由PLC控制系统控制。

优选地，所述阻挡块与第三活动块之间通过轴承与轴承杆连接，所述气缸与所述第三活动块之间通过气缸轴连接。

优选地，所述阻挡块的底端的位置低于所述导轨上PCBA板放置的位置，所述PCBA板经导轨传送至第一预设位置时，所述阻挡块阻挡住PCBA板的运动。

优选地，所述第一活动块上有两个根据待测PCBA板的厚度调节在活动轴上安装位置的U型安装槽。

优选地，所述第一活动块的下端高于待测PCBA板的上表面，且与所述PCBA板的间隔在0.5mm-1mm之间。

优选地，所述光电传感器通过数据线与PLC控制系统相连，当所述光电传感器的发射端与接收端导通时，光电传感器将产生的信号传送给PLC控制系统，PLC控制系统发出指令，停止对PCBA板检测。

本方案还提供一种PCBA定位检测机构，该PCBA定位检测机构为上述PCBA定位检测装置中的PCBA定位检测机构。

本方案中，正常状态下，所述光电传感器的接收端与发射端之间的信号传递被第二活动块阻断，当PCBA板倾斜放置而挤压到第一活动块时，第二活动块将随着活动轴和第一活动块向上运动离开原来的位置，使光电传感器的接收端和发射端的信号导通，产生警告信号，本方案提高了PCBA板检测的稳定性，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的PCBA定位检测装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中限位机构的结构示意图；

图3为图1中PCBA定位检测机构立体结构图；

图4为图3中PCBA定位检测机构的另一角度示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种PCBA定位检测装置。

请参照图1，在本发明一实施例中，本发明的定位检测装置主要用于PCBA板检测装置中，PCBA板检测装置包括底板10、测试治具20、用于传送PCBA板的传送机构50，所述传送机构50包括两平行设置、用于传送PCBA板的导轨501，以及设置于所述导轨501上的定位检测机构80。

本实施例中，上述传送机构50位于测试治具20上方，即待测PCBA板40在传送过程中通过测试治具20的正上方。

本实施例提供的PCBA板测试装置还包括PLC控制器(图中未标示)，该PLC控制器控制上述传送机构是否工作。

工作时，生产线中的PCBA传送轨道将待测PCBA板40传送至上述PCBA板测试装置的所述传送机构50入口处，当所述传送机构50将所述PCBA板40传送至所述测试治具20上方的预置位置时，所述传送机构50停止工作，此时升降机构(图中未体现)开始控制所述传送机构50做下降运动；当所述PCBA板40与所述测试治具20上的探针完全接触时，所述升降机构停止工作，所述传送机构50停止向下运动，然后再通过外围测试仪对待测PCBA板40进行相应的测试工作。测试完成后，所述升降机构开始控制所述传送机构50做上升运动，当所述传送机构50上升至起始位置(即与生产线中的PCBA传送轨道持平的位置)时，所述升降机构停止工作，所述传送机构50停止做上升运动，并开始继续传送测试完成的PCBA板40，以将PCBA板40传送至该生产线的下一设备中。

参照图3和图4，图3为定位检测机构的立体图，上述PCBA板测试装置还包括用于检测PCBA板是否位于第二预设位置(某一平面)的定位检测机构80(即限定在同一平面上)，本实施例中该定位检测机构包括第一固定座801、活动轴802、第二光电传感器803、第二活动块804以及第一活动块805，所述第一固定座801固定于所述传送机构50的所述导轨501上，所述活动轴802与所述第一固定座801铰接，所述光电传感器803安装固定在所述第一固定座801上，包括一发射端803a和一接收端803b，当PCBA板40发生倾斜而触碰到所述第一活动块805，所述第一活动块805将带动所述活动轴802向上运动，从而使所述第二活动块804随着向上运动而离开原来的位置，使得所述第二光电传感器803产生警告信号。

在实施例中，当待测PCBA板40与所述测试治具20的探针完全接触，且平整的放置于所述测试治具20上，视为上述PCBA板40位于第二预设位置。若待测PCBA板40未与所述测试治具20的探针完全接触，或者倾斜地放置于所述测试治具20上，或者待测PCBA板40不平整，则视为上述PCBA板40偏离了第二预设位置。

在本实施例中，参照图2，图2为限位机构70的放大示意图，所述传送机构50包括两平行设置、用于传送PCBA板40的导轨501，所述导轨501位于所述测试治具20上方，所述导轨501上设置有限位机构70，本实施例中所述限位机构包括第二固定座701、气缸702、第三活动块704以及阻挡块703，所述第二固定座701固定在所述传送机构50的所述导轨501上，所述气缸702安装于所述第二固定座701上方，所述第三活动块704位于所述气缸702上方且与所述气缸702相连，所述阻挡块703位于所述第二固定座701下方，通过所述第一固定座701上的两个安装孔与连接件与所述第三活动块704相连，并且所述阻挡块703靠近PCBA板40的端面相对于所述第二固定座701靠近PCBA板40的端面更突出，限位机构70通过气缸702带动第三活动块704上下运动从而间接的带动阻挡块703上下运动，实现对PCBA板40的限位，以及测试完成后对其解除限位。当上述传送机构50将待测PCBA板40传送至所述限位机构70处时，所述限位机构70的所述阻挡块703的位置要低于待测PCBA板40的位置，待测PCBA板40运动到此处被阻挡住，表明待测PCBA板已传送至传送机构50运动方向上的第一预设位置，此时第一光电传感器60检测到PCBA板，将信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将控制所述传送机构50停止运动，同时控制所述升降机构开始工作，即所述升降机构开始控制所述传送机构50做下降运动。

本实施例中通过所述限位机构70实现对待测PCBA板40进行定位，确保了后续测试过程中PCBA板能够与所述测试治具20进行精确定位，定位精度较高。

对于同一批次的PCBA板40而言，在使用该PCBA板测试装置之前，首先要根据第一预设位置调整所述限位机构70在导轨上的位置，所述限位机构70通过固定件随时调整在所述导轨501上的位置。

进一步地，参照图3和图4，图3为定位检测机构的立体图，上述PCBA板测试装置还包括用于检测PCBA板是否位于第二预设位置(某一平面)的定位检测机构80(即限定在同一平面上)，本实施例中该定位装置包括第一固定座801、活动轴802、第二光电传感器803、第二活动块804以及第一活动块805，所述第一固定座801固定于所述传送机构50的所述导轨501上，所述活动轴802与所述第一固定座801铰接，所述光电传感器803安装固定在所述第一固定座801上，包括一发射端803a和一接收端803b，当PCBA板40发生倾斜而触碰到所述第一活动块805，所述第一活动块805将带动所述活动轴向802上运动，从而使所述第二活动块802随着向上运动而离开原来的位置，使得所述第二光电传感器803产生警告信号。

在实施例中，当待测PCBA板40与所述测试治具20的探针完全接触，且平整的放置于所述测试治具20上，视为上述PCBA板40位于第二预设位置。若待测PCBA板40未与所述测试治具20的探针完全接触，或者倾斜地放置于所述测试治具20上，或者待测PCBA板40不平整，则视为上述PCBA板40偏离了第二预设位置。

本实施例中，设置4个所述定位检测机构80，分设于与待测PCBA板的四个角相对应的位置上，每个所述第一活动块805在所述活动轴802上的位置可根据待测PCBA板40的实际厚度进行调整，只需满足所述第一活动块805与待测PCBA板40之间的距离在0.5mm-1.0mm之间即可。

所述升降机构控制所述传送机构50做下降运动直至将待测PCBA板40放置于所述测试治具20上时，所述升降机构停止工作，所述传送机构50停止做下降运动。此时，若待测PCBA板40与所述测试治具20定位不准或发生倾斜或待测PCBA板40不平整时，则待测PCBA板会触碰到所述定位检测装置80上的第一活动块805，从而使所述第一活动块805因受到推挤而向上运动，向上运动的所述第一活动块805将带动与之固定的所述活动轴802一起向上运动，从而使固定在所述活动轴802上的所述第二活动块804向上运动，离开原来阻挡在所述第二光电传感器803的发射端803a与接收端803b之间的位置，进一步的使所述第二光电传感器803的发射端803a将信号发送给接收端803b，从而产生警告信号，PLC控制系统将接收到由所述第二光电传感器803传送过来的警告信号，则PLC控制系统发出报警信号。若待测PCBA板40平整的放置于所述测试治具20上，未发生任何倾斜，同时待测PCBA板40也较平整，则所述第一活动块805将不会发生任何变化，所述光电传感器80也不会产生任何信号，则PCBA板测试装置将继续进行后续工作。

本实施例中，通过所述定位检测装置80来检测待测PCBA板40是否与所述测试治具20定位不准、是否发生倾斜或是否不平整，进一步提高了测试精度，并有效防止了待测PCBA板40在测试过程中因为倾斜放置的这些原因而在测试中被损坏。

进一步地，请再次参照图2，当PCBA板的测试完成后，所述升降机构开始控制所述传送机构50做上升运动，当所述传送机构50上升至起始位置(即与生产线中的PCBA传送轨道持平的位置)时，所述升降机构停止工作，所述传送机构50停止做上升运动，此时PLC控制系统将控制所述限位机构70中的所述气缸701上升，做上升运动的气缸轴将带动与之相连的所述第三活动块704向上运动，所述第三活动块704通过向上运动的过程将带动与之相连的轴承杆向上运动，间接地，将将通过轴承杆带动所述阻挡块703向上运动，从而解除对测试后的PCBA板40的阻挡，解除限位，随后所述传送机构50便开始继续传送测试完成的PCBA板40，以将测试完成的PCBA板40传送至该生产线的下一设备中，整个测试流程完成。

本发明还提供一种PCBA定位检测机构，该定位检测机构为上述任意实施例PCBA定位检测装置中的PCBA定位检测机构。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种PCBA定位检测装置，其特征在于，该PCBA定位检测装置包括底板、测试治具、位于所述测试治具上方的传送机构，所述传送机构包括两平行设置并用于传送PCBA板的导轨，以及设置于所述导轨上的四个定位检测机构，布置于待测PCBA板的四个角上方，该定位检测机构包括：

第一固定座，固定在所述传送机构的导轨上；

活动轴，一端与所述第一固定座铰接，另一端固定在第二活动块上；

光电传感器，安装在所述第一固定座上，包括一发射端和一接收端；

所述第二活动块，位于所述光电传感器的接收端和发射端之间，用于随着所述活动轴的旋转阻挡或导通所述接收端和发射端信号的传递；

第一活动块，固定在所述活动轴上远离铰接端位置，在待测PCBA板发生倾斜时能将所述第一活动块向上顶起。

2.如权利要求1所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，还包括设置于所述导轨上用于在输送方向上将所述待测PCBA板限定在第一预设位置的限位机构，该限位机构包括：

第二固定座，用于固定在所述传送机构的导轨上；

气缸，安装于所述第二固定座上；

第三活动块，位于所述气缸上方并与所述气缸相连；

阻挡块，位于第二固定座下方，通过安装于第二固定座上的两个安装孔上的连接件与所述第三活动块相连，所述阻挡块在所述气缸动作下随所述第三活动块上下移动以限定或解除待测PCBA板在输送方向上的移动。

3.如权利要求2所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述限位机构为两个，沿所述传送机构的导轨的宽度方向布置。

4.如权利要求3所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述气缸的运动由PLC控制系统控制。

5.如权利要求4所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述阻挡块与第三活动块之间通过轴承与轴承杆连接，所述气缸与所述第三活动块之间通过气缸轴连接。

6.如权利要求5所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述阻挡块的底端的位置低于所述导轨上PCBA板放置的位置，所述PCBA板经导轨传送至第一预设位置时，所述阻挡块阻挡住PCBA板的运动。

7.如权利要求1所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述第一活动块上有两个根据待测PCBA板的厚度调节在活动轴上安装位置的U型安装槽。

8.如权利要求7所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述第一活动块的下端高于待测PCBA板的上表面，且与所述PCBA板的间隔在0.5mm-1mm之间。

9.如权利要求6所述的PCBA定位检测装置，其特征在于，所述光电传感器通过数据线与PLC控制系统相连，当所述光电传感器的发射端与接收端导通时，光电传感器将产生的信号传送给PLC控制系统，PLC控制系统发出指令，停止对PCBA板检测。

10.一种PCBA定位检测机构，其特征在于，该定位检测机构为上述权利要求1-9所述的PCBA定位检测装置的中的PCBA定位检测机构。