CN109115788B - 一种柔性电路板研发用快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柔性电路板研发用快速检测装置，包括机架，所述机架的左部安装有储存装置，储存装置用于基板的储存，机架的右部安装有定位装置，定位装置用于样本电路板与对比电路板，机架的上部通过滑动连接的方式安装有图像采集装置与驱动图像采集装置滑动的驱动装置，图像采集装置用于采集图像与上料。本发明具有重量较轻与使用方便的优点，通过储存装置、驱动装置与图像采集装置的配合，实现了对柔性电路板的自动上料与检测，替代了人工，保证了柔性电路板的检测精度，提高了柔性电路板的检测效率。

Description

一种柔性电路板研发用快速检测装置

技术领域

本发明属于电路板检测装置技术领域，具体涉及一种柔性电路板研发用快速检测装置。

背景技术

随着时代的发展，柔性电路板的运用越来越多，柔性电路板制造行业得到了前所未有的发展。柔性电路板又称“软板”，是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路。柔性电路具有优良的电性能，能够满足更小型和更高密度安装的设计需要，也有助于减少组装工序和增强可靠性。柔性电路板可以自由弯曲、卷绕、折叠，可以承受数百次的动态弯曲而不损坏导线，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化。在柔性电路板的开发过程中，发觉以下缺陷：1、柔性电路板通在取出的过程中，操作人员需要一层逐个取出，操作效率低；2、操作人员在取出的过程中，容易记错或者漏记；3、操作人员在取出的过程中，容易损坏柔性电路板。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性电路板研发用快速检测装置，致力于解决背景技术中的全部问题或之一。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种柔性电路板研发用快速检测装置，包括机架，所述机架的左部安装有储存装置，储存装置用于基板的储存，机架的右部安装有定位装置，定位装置用于样本电路板与对比电路板，机架的上部通过滑动连接的方式安装有图像采集装置与驱动图像采集装置滑动的驱动装置，图像采集装置用于采集图像与上料。

优选的，所述储存装置包括提升组件、储存箱与动力组件，储存箱通过可拆卸的方式安装在提升组件上，提升组件安装在机架上，并用于储存箱的提升，动力组件安装在机架上，储存箱内沿竖向均匀设有若干个滑动槽，滑动槽内均安装有储存滑动架，储存滑动架的上端均匀设有若干个第一定位槽，第一定位槽用于柔性电路板的存放，储存滑动架的上端均安装有第一齿条，储存箱内均安装有若干组从动单元，一组从动单元均与一个第一齿条相啮合，动力组件用于为从动单元提供动力，

优选的，所述提升组件包括导柱、支撑板与液压缸，导柱沿竖向安装在机架上，液压缸通过螺栓固定在机架上，支撑板通过滑动连接的方式安装在导柱上，液压缸的输出端通过螺栓连接的方式与支撑板相连接。

优选的，所述从动单元包括动力轴一、动力轴二、从动连接轮、棘轮、动力滑动块、棘爪、动力弹簧、动力锥齿轮一、动力锥齿轮二与动力直齿轮，动力轴一通过转动连接的方式沿横向安装在储存箱的左端，并穿透延伸出储存箱的外壁，从动连接轮通过螺栓固定在动力轴一的左端，棘轮通过键连接的方式安装在动力轴一的外壁上，动力锥齿轮一通过键连接的方式安装在动力轴一的右端，动力滑动块设置在动力轴一的上方，并通过滑动连接的方式安装在储存箱内，棘爪固定在动力滑动块上，棘轮与棘爪相啮合，动力弹簧的一端固定在动力滑动块的左端，动力弹簧的另一端固定在储存箱内，动力轴二设置在动力轴一的右部，动力轴二通过转动连接的方式沿纵向安装在储存箱内，动力锥齿轮二通过键连接的方式安装在动力轴二的前端，动力锥齿轮一与动力锥齿轮二相啮合，动力直齿轮通过键连接的方式安装在动力轴二的后部，动力直齿轮与第一齿条相啮合。

优选的，所述动力组件包括动力支架、动力电机、动力气缸、动力滑动架、动力齿轮一、动力齿轮二、动力花键轴、主动连接轮与触发杆，动力支架通过螺栓固定在机架上，动力滑动架通过滑动连接的方式安装在动力支架上，并可沿动力支架横向滑动，动力花键轴通过转动连接的方式安装在动力滑动架上，主动连接轮通过键连接的方式安装在动力花键轴的右端，触发杆固定在动力滑动架的右端，动力气缸安装在动力支架上，动力气缸的输出端与动力滑动架相连接，动力电机安装在动力支架的下部，动力齿轮一安装动力电机的输出轴上，动力齿轮二安装在动力花键轴的外壁上，动力组件包括工作工位与待机工位，当处于工作工位时，动力齿轮一与动力齿轮二相啮合，并且主动连接轮与从动连接轮相啮合，当处于待机工位时，动力齿轮一与动力齿轮二不啮合，并且主动连接轮与从动连接轮不啮合。

优选的，所述定位装置包括定位座，定位座通过螺栓安装在机架上，定位座的前后两部均设有两组第二定位槽，第二定位槽内均匀设有若干个负压孔。

优选的，所述驱动装置包括驱动电机、驱动丝杆与驱动螺母，驱动丝杆通过转动连接的方式安装在机架上，驱动螺母安装在图像采集装置上，驱动电机固定在机架上，驱动电机的输出轴与驱动丝杆相连接，驱动螺母套装在驱动丝杆上。

优选的，所述图像采集装置包括图像采集支架、竖向导杆、连接架、若干个真空吸盘、竖向气缸与两个摄像支架，图像采集支架安装在机架上，并可沿机架横向滑动，摄像支架安装在图像采集支架上，并可沿图像采集支架纵向滑动，摄像支架上均安装有摄像头，摄像支架上均通过螺纹连接的方式安装有锁定螺杆，锁定螺杆上均通过螺纹连接的方式安装有锁定块，竖向导杆安装在图像采集支架上，并可沿图像采集支架竖向滑动，连接架安装在竖向导杆的下端，真空吸盘均匀的安装在连接架的下端，竖向气缸固定在图像采集支架的上端，竖向气缸的输出端与连接架的上端相连接。

本发明有益效果是:

本发明具有重量较轻与使用方便的优点，通过储存装置、驱动装置与图像采集装置的配合，实现了对柔性电路板的自动上料与检测，替代了人工，保证了柔性电路板的检测精度，提高了柔性电路板的检测效率。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的具体实施方式的柔性电路板研发用快速检测装置的结构示意图；

图2是本发明的具体实施方式的储存装置的结构示意图；

图3是本发明的具体实施方式的提升组件与储存箱的结构示意图；

图4为图3中I结构的放大示意图；

图5是本发明的具体实施方式的动力组件的结构示意图；

图6是本发明的具体实施方式的定位装置的结构示意图；

图7是本发明的具体实施方式的驱动装置的结构示意图；

图8是本发明的具体实施方式的图像采集装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

一种柔性电路板研发用快速检测装置，包括机架1，所述机架1的左部安装有储存装置2，储存装置2用于基板的储存，机架1的右部安装有定位装置3，定位装置3用于样本电路板与对比电路板，机架1的上部通过滑动连接的方式安装有图像采集装置4与驱动图像采集装置4滑动的驱动装置5，图像采集装置4用于采集图像与上料。其中，储存装置2对柔性电路板的储存，驱动装置5控制图像采集装置4在机架1上进行移动，实现了对柔性电路板的自动上料与检测，替代了人工，保证了柔性电路板的检测精度，提高了柔性电路板的检测效率。

为了方便柔性电路板在储存后进行自动上料，储存装置2包括提升组件、储存箱21与动力组件，储存箱21通过螺栓连接的方式安装在提升组件上，提升组件安装在机架1上，并用于储存箱21的提升，动力组件安装在机架1上，储存箱21内沿竖向均匀设有若干个滑动槽，滑动槽内均安装有储存滑动架22，储存滑动架22的上端均匀设有若干个第一定位槽，第一定位槽用于柔性电路板的存放，储存滑动架22的上端均安装有第一齿条23，储存箱21内均安装有若干组从动单元，一组从动单元均与一个第一齿条23相啮合，动力组件用于为从动单元提供动力，其中，提升组件用于柔性电路板的竖向移动，柔性电路板通过储存滑动架22进行存放，当需要展开储存滑动架22时，动力组件工作，动力组件带动对应的从动单元工作，从动单元通过第一齿条23带动储存滑动架22移动，实现了储存滑动架22的展开，方便柔性电路板的自动上料，提高了柔性电路板的上料效率，同时采用动力组件与从动单元的设计，能够有效的减少储存装置2的重量，节约了制造与生产成本。

为了提高柔性电路板的上料效率，提升组件包括导柱24、支撑板25与液压缸26，导柱24沿竖向安装在机架1上，液压缸26通过螺栓固定在机架1上，支撑板25通过滑动连接的方式安装在导柱24上，液压缸26的输出端通过螺栓连接的方式与支撑板25相连接。其中，当液压缸26工作，液压缸26的输出端带动支撑板25沿导柱24移动，使柔性电路板能够竖向移动，提高了柔性电路板的上料效率。

为了提高柔性电路板的上料效率与减轻储存装置2重量，从动单元包括动力轴一27、动力轴二28、从动连接轮29、棘轮210、动力滑动块211、棘爪212、动力弹簧213、动力锥齿轮一214、动力锥齿轮二215与动力直齿轮216，动力轴一27通过轴承连接的方式沿横向安装在储存箱21的左端，并穿透延伸出储存箱21的外壁，从动连接轮29通过螺栓固定在动力轴一27的左端，棘轮210通过键连接的方式安装在动力轴一27的外壁上，动力锥齿轮一214通过键连接的方式安装在动力轴一27的右端，动力滑动块211设置在动力轴一27的上方，并通过滑动连接的方式安装在储存箱21内，棘爪212固定在动力滑动块211上，棘轮210与棘爪212相啮合，动力弹簧213的一端固定在动力滑动块211的左端，动力弹簧213的另一端固定在储存箱21内，动力轴二28设置在动力轴一27的右部，动力轴二28通过轴承连接的方式沿纵向安装在储存箱21内，动力锥齿轮二215通过键连接的方式安装在动力轴二28的前端，动力锥齿轮一214与动力锥齿轮二215相啮合，动力直齿轮216通过键连接的方式安装在动力轴二28的后部，动力直齿轮216与第一齿条23相啮合。其中，动力滑动块211移动，动力滑动块211带动棘爪212移动，直至棘爪212脱离棘轮210，这时从动连接轮29受力旋转，从动连接轮29带动动力轴一27旋转，动力轴一27带动动力锥齿轮一214旋转，动力锥齿轮一214带动动力锥齿轮二215旋转，动力锥齿轮二215带动动力轴二28旋转，动力轴二28带动动力直齿轮216旋转，动力直齿轮216通过第一齿条23带动储存滑动架22移动，为柔性电路板的上料提供条件，方便了柔性电路板的自动上料，并具有较低的重量，减少了生产与制造成本。

为了提高柔性电路板的上料效率与减轻储存装置2重量，动力组件包括动力支架217、动力电机218、动力气缸219、动力滑动架220、动力齿轮一221、动力齿轮二222、动力花键轴223、主动连接轮224与触发杆225，动力支架217通过螺栓固定在机架1上，动力滑动架220通过滑动连接的方式安装在动力支架217上，并可沿动力支架217横向滑动，动力花键轴223通过轴承连接的方式安装在动力滑动架220上，主动连接轮224通过键连接的方式安装在动力花键轴223的右端，触发杆225固定在动力滑动架220的右端，动力气缸219安装在动力支架217上，动力气缸219的输出端与动力滑动架220相连接，动力电机218安装在动力支架217的下部，动力齿轮一221安装动力电机218的输出轴上，动力齿轮二222安装在动力花键轴223的外壁上，动力组件包括工作工位与待机工位，当处于工作工位时，动力齿轮一221与动力齿轮二222相啮合，并且主动连接轮224与从动连接轮29相啮合，当处于待机工位时，动力齿轮一221与动力齿轮二222不啮合，并且主动连接轮224与从动连接轮29不啮合。其中，动力气缸219工作，动力气缸219推动动力滑动架220移动，动力滑动架220带动动力花键轴223移动，动力花键轴223带动动力齿轮二222移动，控制动力齿轮一221与动力齿轮二222的啮合，当动力齿轮一221与动力齿轮二222啮合时，动力电机218工作，动力电机218的输出轴带动动力齿轮一221旋转，动力齿轮一221带动动力齿轮二222旋转，动力齿轮二222带动动力花键轴223旋转，动力花键轴223带动主动连接轮224旋转，主动连接轮224为从动连接轮29的旋转提供动力，方便了柔性电路板的自动上料，并具有较低的重量，减少了生产与制造成本。

为了保证柔性电路板的定位精度与定位效率，定位装置3包括定位座31，定位座31通过螺栓安装在机架1上，定位座31的前后两部均设有两组第二定位槽32，第二定位槽32内均匀设有若干个负压孔33。其中，负压孔33与真空泵的抽气端相连通，柔性电路板通过负压孔33产生的负压固定在第二定位槽32内，具有较高的定位精度与定位效率。

为了保证图像采集装置4的移动精度，驱动装置5包括驱动电机51、驱动丝杆52与驱动螺母53，驱动丝杆52通过轴承连接的方式安装在机架1上，驱动螺母53安装在图像采集装置4上，驱动电机51固定在机架1上，驱动电机51的输出轴与驱动丝杆52相连接，驱动螺母53套装在驱动丝杆52上。其中，驱动螺母53安装在图像采集装置4的图像采集支架41的下部，当驱动电机51工作，驱动电机51的输出轴带动驱动丝杆52旋转，驱动丝杆52通过驱动螺母53带动图像采集装置4移动，具有较高的移动精度。

为了方便对不同规格的柔性电路板进行图像采集与移动，图像采集装置4包括图像采集支架41、竖向导杆42、连接架43、若干个真空吸盘44、竖向气缸45与两个摄像支架46，图像采集支架41安装在机架1上，并可沿机架1横向滑动，摄像支架46安装在图像采集支架41上，并可沿图像采集支架41纵向滑动，摄像支架46上均安装有摄像头47，摄像支架46上均通过螺纹连接的方式安装有锁定螺杆48，锁定螺杆48上均通过螺纹连接的方式安装有锁定块49，竖向导杆42安装在图像采集支架41上，并可沿图像采集支架41竖向滑动，连接架43安装在竖向导杆42的下端，真空吸盘44均匀的安装在连接架43的下端，竖向气缸45固定在图像采集支架41的上端，竖向气缸45的输出端与连接架43的上端相连接。其中，真空吸盘44与真空泵的抽气端相连通，当需要移动柔性电路板时，竖向气缸45工作，竖向气缸45的输出端带动连接架43移动，连接架43带动真空吸盘44移动，直至真空吸盘44贴合到柔性电路板上，真空泵工作，真空吸盘44吸取柔性电路板，然后图像采集支架41横向移动，图像采集支架41带动柔性电路板横向移动，直至移动到合适的位置，这时真空泵停止工作，柔性电路板通过自重掉落至第二定位槽32内，实现了对柔性电路板的自由抓取；当需要图像采集时，图像采集支架41横向移动，图像采集支架41带动摄像头47移动，对柔性电路板进行图像采集；当遇到不通宽度的柔性电路板时，操作人员沿纵向拉动摄像支架46，摄像支架46带动摄像头47沿纵向移动，当移动到合适的位置后，操作人员旋转锁定螺杆48，锁定螺杆48带动锁定块49移动，实现了对摄像支架46的固定。

使用时，液压缸26工作，液压缸26的输出端带动支撑板25沿导柱24移动，使储存箱21向上移动，当储存箱21移动到工作位置时，动力气缸219工作，动力气缸219推动动力滑动架220移动，动力滑动架220带动动力花键轴223与触发杆225移动，当触发杆225与动力滑动块211相接触时，触发杆225带动动力滑动块211移动，动力滑动块211带动棘爪212移动，直至棘爪212脱离棘轮210，同时动力花键轴223带动动力齿轮二222移动，使动力齿轮一221与动力齿轮二222相啮合，这时动力电机218工作，动力电机218的输出轴带动动力齿轮一221旋转，动力齿轮一221带动动力齿轮二222旋转，动力齿轮二222带动动力花键轴223旋转，动力花键轴223带动主动连接轮224旋转，主动连接轮224带动从动连接轮29旋转，从动连接轮29带动动力轴一27旋转，动力轴一27带动动力锥齿轮一214旋转，动力锥齿轮一214带动动力锥齿轮二215旋转，动力锥齿轮二215带动动力轴二28旋转，动力轴二28带动动力直齿轮216旋转，动力直齿轮216通过第一齿条23带动储存滑动架22移动，直至储存滑动架22完全展开，这时驱动电机51工作，驱动电机51的输出轴带动驱动丝杆52旋转，驱动丝杆52通过驱动螺母53带动图像采集支架41移动，当图像采集支架41移动到工作位置时，竖向气缸45工作，竖向气缸45的输出端带动连接架43移动，连接架43带动真空吸盘44移动，直至真空吸盘44贴合到柔性电路板上，真空泵工作，真空吸盘44吸取柔性电路板，然后图像采集支架41横向移动，图像采集支架41带动柔性电路板横向移动，直至移动到合适的位置，这时真空泵停止工作，柔性电路板通过自重掉落至第二定位槽32内，这时驱动电机51工作，同理带动图像采集支架41横向移动，图像采集支架41带动摄像头47移动，对柔性电路板的图像进行采集。

本发明具有重量较轻与使用方便的优点，通过储存装置2、驱动装置5与图像采集装置4的配合，实现了对柔性电路板的自动上料与检测，替代了人工，保证了柔性电路板的检测精度，提高了柔性电路板的检测效率。

上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种柔性电路板研发用快速检测装置，其特征在于：包括机架，所述机架的左部安装有储存装置，储存装置用于基板的储存，机架的右部安装有定位装置，定位装置用于样本电路板与对比电路板，机架的上部通过滑动连接的方式安装有图像采集装置与驱动图像采集装置滑动的驱动装置，图像采集装置用于采集图像与上料；所述储存装置包括提升组件、储存箱与动力组件，储存箱通过可拆卸的方式安装在提升组件上，提升组件安装在机架上，并用于储存箱的提升，动力组件安装在机架上，储存箱内沿竖向均匀设有若干个滑动槽，滑动槽内均安装有储存滑动架，储存滑动架的上端均匀设有若干个第一定位槽，第一定位槽用于柔性电路板的存放，储存滑动架的上端均安装有第一齿条，储存箱内均安装有若干组从动单元，一组从动单元均与一个第一齿条相啮合，动力组件用于为从动单元提供动力；所述提升组件包括导柱、支撑板与液压缸，导柱沿竖向安装在机架上，液压缸通过螺栓固定在机架上，支撑板通过滑动连接的方式安装在导柱上，液压缸的输出端通过螺栓连接的方式与支撑板相连接；

所述从动单元包括动力轴一、动力轴二、从动连接轮、棘轮、动力滑动块、棘爪、动力弹簧、动力锥齿轮一、动力锥齿轮二与动力直齿轮，动力轴一通过转动连接的方式沿横向安装在储存箱的左端，并穿透延伸出储存箱的外壁，从动连接轮通过螺栓固定在动力轴一的左端，棘轮通过键连接的方式安装在动力轴一的外壁上，动力锥齿轮一通过键连接的方式安装在动力轴一的右端，动力滑动块设置在动力轴一的上方，并通过滑动连接的方式安装在储存箱内，棘爪固定在动力滑动块上，棘轮与棘爪相啮合，动力弹簧的一端固定在动力滑动块的左端，动力弹簧的另一端固定在储存箱内，动力轴二设置在动力轴一的右部，动力轴二通过转动连接的方式沿纵向安装在储存箱内，动力锥齿轮二通过键连接的方式安装在动力轴二的前端，动力锥齿轮一与动力锥齿轮二相啮合，动力直齿轮通过键连接的方式安装在动力轴二的后部，动力直齿轮与第一齿条相啮合。

2.根据权利要求1所述的柔性电路板研发用快速检测装置，其特征在于：所述动力组件包括动力支架、动力电机、动力气缸、动力滑动架、动力齿轮一、动力齿轮二、动力花键轴、主动连接轮与触发杆，动力支架通过螺栓固定在机架上，动力滑动架通过滑动连接的方式安装在动力支架上，并可沿动力支架横向滑动，动力花键轴通过转动连接的方式安装在动力滑动架上，主动连接轮通过键连接的方式安装在动力花键轴的右端，触发杆固定在动力滑动架的右端，动力气缸安装在动力支架上，动力气缸的输出端与动力滑动架相连接，动力电机安装在动力支架的下部，动力齿轮一安装动力电机的输出轴上，动力齿轮二安装在动力花键轴的外壁上，动力组件包括工作工位与待机工位，当处于工作工位时，动力齿轮一与动力齿轮二相啮合，并且主动连接轮与从动连接轮相啮合，当处于待机工位时，动力齿轮一与动力齿轮二不啮合，并且主动连接轮与从动连接轮不啮合。

3.根据权利要求1所述的柔性电路板研发用快速检测装置，其特征在于：所述定位装置包括定位座，定位座通过螺栓安装在机架上，定位座的前后两部均设有两组第二定位槽，第二定位槽内均匀设有若干个负压孔。

4.根据权利要求1所述的柔性电路板研发用快速检测装置，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机、驱动丝杆与驱动螺母，驱动丝杆通过转动连接的方式安装在机架上，驱动螺母安装在图像采集装置上，驱动电机固定在机架上，驱动电机的输出轴与驱动丝杆相连接，驱动螺母套装在驱动丝杆上。

5.根据权利要求1所述的柔性电路板研发用快速检测装置，其特征在于：所述图像采集装置包括图像采集支架、竖向导杆、连接架、若干个真空吸盘、竖向气缸与两个摄像支架，图像采集支架安装在机架上，并可沿机架横向滑动，摄像支架安装在图像采集支架上，并可沿图像采集支架纵向滑动，摄像支架上均安装有摄像头，摄像支架上均通过螺纹连接的方式安装有锁定螺杆，锁定螺杆上均通过螺纹连接的方式安装有锁定块，竖向导杆安装在图像采集支架上，并可沿图像采集支架竖向滑动，连接架安装在竖向导杆的下端，真空吸盘均匀的安装在连接架的下端，竖向气缸固定在图像采集支架的上端，竖向气缸的输出端与连接架的上端相连接。

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