CN111257344A - 卷带式工作物的检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种卷带式工作物的检测设备，其包括基座、入料卷装置、收料卷装置、第一输送段、垂直输送段、第二输送段、图像获取装置以及图像检测装置。入料卷装置设置在基座上的入料侧，用以将卷带式工作物的料带送出。收料卷装置设置在基座上，用以将料带收回。第一输送段耦合至入料卷装置，用以接收并传输自入料卷装置入料的料带。垂直输送段耦合至第一输送段，用以接收并传输自第一输送段所传输的料带。第二输送段耦合至垂直输送段与收料卷装置，用以接收并传输自垂直输送段所传输的料带，且传输至收料卷装置。图像获取装置位在垂直输送段，用以获得通过垂直输送段的料带的料带图像。图像检测装置用以接收自图像获取装置的料带图像。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测设备，尤其涉及一种卷带式工作物的检测设备。
背景技术
常见的软性电路板在制作完成后大多卷收成卷带，而软性电路板广泛应用在半导体封装或电子封装，封装完毕后的软性电路板与其上的半导体元件或电子元件也大多卷收成卷带。后续，必须让封装前或封装后的软性电路板从卷带释放出来，并进行检测作业，以确认封装前或封装后的软性电路板是否存在瑕疵。
一般而言，卷带中的软性电路板是自出料卷送出，并水平地输送至收料卷，通过收料卷进行收回作业。进一步而言，检测作业是在出料卷与收料卷之间进行。然而，在软性电路板被水平地输送的过程中，软性电路板会受重力影响而塌陷或上下摆荡，导致检测作业失误或失准。另一方面，上述水平输送机制会衍生出占据空间过大的问题。
发明内容
本发明提供一种卷带式工作物的检测设备，有助于提高检测效率与准确度。
本发明的卷带式工作物的检测设备，包括基座、入料卷装置、收料卷装置、第一输送段、垂直输送段、第二输送段、图像获取装置以及图像检测装置。入料卷装置设置在基座上的入料侧，用以将卷带式工作物的料带送出。收料卷装置设置在基座上，用以将料带收回。第一输送段耦合至入料卷装置，用以接收并传输自入料卷装置入料的料带。垂直输送段耦合至第一输送段，用以接收并传输自第一输送段所传输的料带。第二输送段耦合至垂直输送段与收料卷装置，用以接收并传输自垂直输送段所传输的料带，且传输至收料卷装置。图像获取装置位在垂直输送段，用以获得通过垂直输送段的料带的料带图像。图像检测装置用以接收自图像获取装置的料带图像，以执行图像检测程序，判断料带的瑕疵。
基于上述，因应重力对传输中的出卷带式工作物的料带的影响，本发明的卷带式工作物的检测设备通过垂直输送段传输料带，并在垂直输送段通过图像获取装置获得料带的料带图像。进一步来说，移动通过垂直输送段的料带不易受重力作用，故不会产生塌陷变形或上下摆荡的情况，藉以让图像获取装置所获得的料带图像的清晰度可大为提升，有助于提高检测效率与准确度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图；
图2是本发明另一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图；
图3是本发明又一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图；
图4是本发明再一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图；
图5是图4中的垂直输送段及其周围的局部放大图；
图6是图1中复检装置所在处的局部放大图。
附图标记说明
10：料带
11：第一表面
12：第二表面
20：间隔带
100、100A～100C：卷带式工作物的检测设备
101：气流供应器
102：气流
105：第三输送段
106：第四从动轮
107：第三张力控制轮
110：基座
111：入料侧
112：收料侧
120：入料卷装置
130：收料卷装置
140：第一输送段
141：第一从动轮
142：第一张力控制轮
150：垂直输送段
151：第二从动轮
160：第二输送段
161：第三从动轮
162：第二张力控制轮
163：第一驱动轮
164：第二驱动轮
170：图像获取装置
171：第一图像获取装置
171a：第一光源
171b：第一取像元件
171c：第一光线
172：第二图像获取装置
172a：第二光源
172b：第二取像元件
172c：第二光线
180：图像检测装置
190：复检装置
191：第一检视元件
192：裁切元件
193第二检视元件
D：方向
R1：第一旋转方向
R2：第二旋转方向
具体实施方式
图1是本发明一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图。请参考图1，在本实施例中，卷带式工作物的检测设备100包括基座110、入料卷装置120、收料卷装置130、第一输送段140、垂直输送段150、第二输送段160、图像获取装置170以及图像检测装置180。入料卷装置120设置在基座110上的入料侧111，用以装载卷带式工作物，并将卷带式工作物的料带10送出。收料卷装置130设置在基座110上，用以将料带10收回。此处，入料卷装置120与收料卷装置130相邻近，且皆位在相对垂直输送段150的同一侧，例如是设置在基座110的入料侧111，故有助于缩减卷带式工作物的检测设备100的整体体积。
特别说明的是，卷带式工作物的检测设备100的整体体积得以缩减是因入料卷装置120与收料卷装置130采用垂直配置架构。反观现有技术中的检测设备，其采用水平式输送架构，也就是将入料卷装置与收料卷装置分设在水平输送段的相对两端点，致使检测设备的整体体积过于庞大。
在本实施例中，第一输送段140耦合至入料卷装置120，用以接收并传输自入料卷装置120入料的料带10。垂直输送段150耦合至第一输送段140，用以接收并传输自第一输送段140所传输的料带10。因垂直输送段150平行于重力方向，移动通过垂直输送段150的料带10相较于现有技术的水平输送方式，较不易受重力作用，故不会产生塌陷变形或上下摆荡的情况，有助于大幅提升料带10传输时的稳定度。另一方面，第二输送段160耦合至垂直输送段150与收料卷装置130，用以接收并传输自垂直输送段150所传输的料带10，且传输至收料卷装置130。
图像获取装置170位在垂直输送段150，用以获得通过垂直输送段150的料带10的料带图像。在料带10稳定地移动通过垂直输送段150的情况下，图像获取装置170所获得的料带图像的清晰度可大为提升，有助于提高检测效率与准确度。另一方面，图像检测装置180用以接收自图像获取装置170的料带图像，以执行图像检测程序，判断料带10的瑕疵。进一步而言，图像检测装置180可用以显示图像获取装置170所获的料带图像，供产线人员检视并判断料带10的瑕疵，又或者是通过图像检测程序判断料带10的瑕疵。
图2是本发明另一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图。请参考图2，本实施例的卷带式工作物的检测设备100A与图1的卷带式工作物的检测设备100大致相同，差异在于：本实施例的入料卷装置120与收料卷装置130分别位在垂直输送段150的相对两侧，举例来说，入料卷装置120设置在基座110的入料侧111，且收料卷装置130设置在基座110的收料侧112，在平行于垂直输送段150的方向D上，入料卷装置120与收料卷装置130之间存在高低落差。
图3是本发明又一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图。请参考图3，本实施例的卷带式工作物的检测设备100B与图1的卷带式工作物的检测设备100大致相同，差异在于：本实施例的卷带式工作物的检测设备100B还包括位在第二输送段160的复检装置190，用以对料带10在图像检测程序中被产线人员或计算机对料带10判读为存在瑕疵的位置进行检视，若判定为存在真实瑕疵，则将瑕疵区块移除。另一方面，本实施例的图像获取装置可包括第一图像获取装置171与第二图像获取装置172，分别位在垂直输送段150的相对两侧。第一图像获取装置171用以获得通过垂直输送段150的料带10的相对两表面的其一的料带图像，且第二图像获取装置172用以获得通过垂直输送段150的料带10的相对两表面的另一的料带图像。
图4是本发明再一实施例的卷带式工作物的检测设备的示意图。图5是图4中的垂直输送段及其周围的局部放大图。图6是图1中复检装置所在处的局部放大图。请先参考图4，本实施例的卷带式工作物的检测设备100C与图3的卷带式工作物的检测设备100B相近，以下就两实施例的差异与本实施例的细部结构作进一步说明。在本实施例中，第一输送段140由多个第一从动轮141构成，垂直输送段150由多个第二从动轮151构成，且第二输送段160由多个第三从动轮161构成。这些第一从动轮141、这些第二从动轮151以及这些第三从动轮161用以界定出料带10的传输路径，在第一输送段140中，这些第一从动轮141接收并接触自入料卷装置120入料的料带10，并将料带10传输至垂直输送段150。在垂直输送段150中，这些第二从动轮151接触料带10，并将料带10传输至第二输送段160。在第二输送段160中，这些第三从动轮161接触料带10，并将料带10传输至收料卷装置130。
举例来说，入料卷装置120用以沿着第一旋转方向R1旋转，以释放出料带10。收料卷装置130用以沿着反向于第一旋转方向R1的第二旋转方向R2旋转，以将料带10收回。进一步而言，在这些第一从动轮141传输料带10的过程中，这些第一从动轮141的旋转方向与第一旋转方向R1为同向。在这些第二从动轮151传输料带10的过程中，这些第二从动轮151的旋转方向与第一旋转方向R1为同向。在这些第三从动轮161传输料带10的过程中，这些第三从动轮161的旋转方向与第二旋转方向R2为同向。
特别说明的是，基于料带10的传输方向，以及这些第一从动轮141、这些第二从动轮151以及这些第三从动轮161接触料带10的点位，这些第一从动轮141、这些第二从动轮151以及这些第三从动轮161的旋转方向会相应地产生改变，因此本发明对于这些第一从动轮141、这些第二从动轮151以及这些第三从动轮161的旋转方向不作限制。
在本实施例中，入料卷装置120与收料卷装置130皆位在垂直输送段150的同一侧，例如是设置在基座110的入料侧111，且沿着平行于垂直输送段150的方向D并列设置，故有助于缩减卷带式工作物的检测设备100C的整体体积。特别说明的是，卷带式工作物的检测设备100C的整体体积得以缩减是因入料卷装置120与收料卷装置130采用垂直配置架构，且由第一输送段140、垂直输送段150以及第二输送段160所构成的传输路径为一回路架构。反观现有技术中的检测设备采用水平式输送架构，也就是将入料卷装置与收料卷装置分设在水平输送段的相对两端点，两端中间则配置检测段，致使检测设备的整体体积过于庞大。
请参考图4与图5，料带10可为软性电路板或类似的带状待侧物，因垂直输送段150平行于重力方向，移动通过垂直输送段150的料带10不易受重力作用，故不会产生塌陷变形或上下摆荡的情况，有助于大幅提升料带10传输时的稳定度。通过将第一图像获取装置171与第二图像获取装置172分别设置在垂直输送段150的相对两侧，在料带10稳定地移动通过垂直输送段150的情况下，第一图像获取装置171与第二图像获取装置172所获得的料带图像的清晰度可大为提升，有助于提高检测效率与准确度。另一方面，图像检测装置180用以接收自第一图像获取装置171与第二图像获取装置172的料带图像，以执行图像检测程序，判断料带10的瑕疵。进一步而言，图像检测装置180可用以显示图像获取装置170所获的料带图像，供产线人员检视并判断料带10的瑕疵，又或者是通过图像检测程序判断料带10的瑕疵。
在本实施例中，第一图像获取装置171包括第一光源171a与第一取像元件171b，且第二图像获取装置172包括第二光源172a与第二取像元件172b。第一光源171a与第二光源172a分别位在垂直输送段150的相对两侧，或称垂直输送段150位在第一光源171a与第二光源172a之间。另一方面，第一取像元件171b与第二取像元件172b可采用线扫瞄相机，且分别位在垂直输送段150的相对两侧，或称垂直输送段150位在第一取像元件171b与第二取像元件172b之间。
进一步来说，移动通过垂直输送段150的料带10具有第一表面11与相对于第一表面11的第二表面12，其中第一光源171a设置在料带10的第一表面11与第一取像元件171b之间，且第二光源172a设置在料带10的第二表面12与第二取像元件172b之间。第一光源171a用以投射第一光线171c至料带10的第一表面11，第一光线171c自料带10的第一表面11反射后通过光学元件(例如反射镜、镜头或上述元件的组合)的传导而射入第一取像元件171b，以让第一取像元件171b获得料带10的第一表面11的料带图像。另一方面，第二光源172a用以投射第二光线172c至料带10的第二表面12，第二光线172c自料带10的第二表面12反射后通过光学元件(例如反射镜、镜头或上述元件的组合)的传导而射入第二取像元件172b，以让第二取像元件172b获得料带10的第二表面12的料带图像。
在本实施例中，卷带式工作物的检测设备100C还包括气流供应器101，位在垂直输送段150。如图5所示，料带10以第一表面11接触这些第二从动轮151，并以第二表面12朝向气流供应器101。图5所示的直虚线段为料带10尚未受气流供应器101所吹送的气流102作用前的状态，进一步来说，气流供应器101用以对移动通过垂直输送段150的料带10吹送气流102，藉以让移动通过垂直输送段150的料带10受力而产生弹性变形以保有张力，并且能让料带10确实地抵靠在些第二从动轮151，避免料带10在移动通过垂直输送段150的过程中产生左右摆荡的情形。也就是说，基于气流供应器101的配置，有助于提升料带10移动通过垂直输送段150时的稳定度，在料带10稳定地移动通过垂直输送段150的情况下，第一图像获取装置171与第二图像获取装置172所获得的料带图像的清晰度可大为提升，有助于提高检测效率与准确度。
请参考图4，卷带式工作物的检测设备100C还包括第一张力控制轮142，与这些第一从动轮141构成第一输送段140，且位在两个第一从动轮141之间。进一步而言，第一张力控制轮142接触料带10，并在传输料带10时受料带10推动而旋转。另一方面，第一张力控制轮142具有沿着平行于垂直输送段150的方向D，而相对于工作平台110移动的运动自由度，用以控制料带10的张力，从而避免发生料带10松脱或缠绕卡死等情况。
卷带式工作物的检测设备100C还包括至少一第二张力控制轮162(示意地示出两个)、第一驱动轮163以及第二驱动轮164，与这些第三从动轮161构成第二输送段160。进一步而言，至少一第二张力控制轮162接触料带10，并在传输料带10时受料带10推动而旋转。另一方面，至少一第二张力控制轮162具有沿着平行于垂直输送段150的方向D，而相对于工作平台110移动的运动自由度，用以控制料带10的张力，从而避免发生料带10松脱或缠绕卡死等情况。另一方面，第一驱动轮163与第二驱动轮164分别位在复检装置190的相对两侧，第一驱动轮163用以衔接自垂直输送段150进入第二输送段160的料带10，且第二驱动轮164用以衔接通过复检装置190后的料带10。第一驱动轮163与第二驱动轮164可受控制而自旋转，以精准控制料带10的传输速度，并确保料带10传输时的稳定度与平顺度。
请参考图4至图6，在本实施例中，复检装置190包括第一检视元件191、裁切元件192以及第二检视元件193。第一检视元件191、裁切元件192以及第二检视元件193依序排列在垂直输送段150与收料卷装置130之间。第一检视元件191设置靠近垂直输送段150，且第一驱动轮163位在第一检视元件191与垂直输送段150之间。另一方面，第二检视元件193设置靠近收料卷装置130，且第二驱动轮164位在第二检视元件193与收料卷装置130之间。视实际需求可调整第一驱动轮163与第二驱动轮164的转速，以加快或放慢料带20移动通过第一检视元件191、裁切元件192以及第二检视元件193时的速度。
进一步而言，第一检视元件191位在垂直输送段150与裁切元件192之间，且第二检视元件193位在裁切元件192与收料卷装置130之间。在料带10移动通过垂直输送段150后，料带10依序移动通过第一检视元件191、裁切元件192以及第二检视元件193。在本实施例中，第一检视元件191可为复检检测装置，当产线人员通过图像检测装置180所显示的料带图像(第一图像获取装置171与第二图像获取装置172所获得的料带10的料带图像)得知料带10存在瑕疵及瑕疵所在位置时，产线人员可通过第一检视元件191检视料带10上的相应位置是否存在真实瑕疵，若判定为存在真实瑕疵，则进一步通过裁切元件192(例如冲孔机)将料带10上的瑕疵区块裁切掉。后续，产线人员通过第二检视元件193(例如复判镜头)，检视前一步骤中的料带10上的裁切区块是否无误。
反之，当产线人员通过图像检测装置180所显示的料带图像(第一图像获取装置171与第二图像获取装置172所获得的料带10的料带图像)得知料带10存在瑕疵及瑕疵所在位置时，若产线人员通过第一检视元件191检视料带10上的相应位置而给予不存在真实瑕疵的判定，则后续的裁切与复判等步骤可省略。最后，料带10便收回至收料卷装置130。
特别说明的是，图像检测装置180与复检装置190所对应执行的检视、判断、复判以及裁切等程序也可通过电脑内的图像检测程序自动进行，不限于人力完成。
请参考图4，卷带式工作物的检测设备100C还包括第三输送段105，耦合至入料卷装置120与收料卷装置130。入料卷装置120用以将卷带式工作物的间隔带20送出。第三输送段105用以接收并传输自入料卷装置120入料的间隔带20，且收料卷装置130用以将间隔带20收回。一般而言，卷带式工作物大多通过间隔带20将料带10分圈隔开，因此在入料卷装置120释放出料带10的同时，间隔带20也被释放出来，并通过第三输送段105输送至收料卷装置130而收回，以将收绕在收料卷装置130上的料带10分圈隔开。
在本实施例中，第三输送段105由多个第四从动轮106与第三张力控制轮107所构成，且第三张力控制轮107位在两个第四从动轮106之间。在第三输送段105中，这些第四从动轮106与第三张力控制轮107接收并接触自入料卷装置120入料的间隔带20，并将间隔带20传输至收料卷装置130。另一方面，第三张力控制轮107具有沿着平行于垂直输送段150的方向D，而相对于工作平台110移动的运动自由度，用以控制间隔带20的张力，从而避免发生间隔带20松脱或缠绕卡死等情况。
综上所述，因应重力对传输中的出卷带式工作物的料带的影响，本发明的卷带式工作物的检测设备通过垂直输送段传输料带，并在垂直输送段通过图像获取装置获得料带的料带图像。进一步来说，移动通过垂直输送段的料带不易受重力作用，故不会产生塌陷变形或上下摆荡的情况，藉以让图像获取装置所获得的料带图像的清晰度可大为提升，有助于提高检测效率与准确度。
另一方面，气流供应器用以对移动通过垂直输送段的料带吹送气流，藉以让移动通过垂直输送段的料带受力而产生弹性变形以保有张力，避免料带在移动通过垂直输送段的过程中产生左右摆荡的情形。也就是说，基于气流供应器的配置，有助于提升料带移动通过垂直输送段时的稳定度。
此外，入料卷装置与收料卷装置皆位在垂直输送段的同一侧，例如是设置在基座的入料侧，故有助于缩减卷带式工作物的检测设备的整体体积。特别说明的是，卷带式工作物的检测设备的整体体积得以缩减是因入料卷装置与收料卷装置采用垂直配置架构，且由第一输送段、垂直输送段以及第二输送段所构成的传输路径为一回路。反观现有技术中的检测设备采用水平式输送架构，也就是将入料卷装置与收料卷装置分设在水平输送段的相对两端点，致使检测设备的整体体积过于庞大。因本发明的卷带式工作物的检测设备缩短了入料卷装置与收料卷装置间的距离，且将入料卷装置与收料卷装置配置在同一侧，操作人员在操作检测设备时更为便利。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。
Claims (10)
1.一种卷带式工作物的检测设备，其特征在于，包括：
基座；
入料卷装置，设置在所述基座上的入料侧，用以将卷带式工作物的料带送出；
收料卷装置，设置在所述基座上，用以将所述料带收回；
第一输送段，耦合至所述入料卷装置，用以接收并传输自所述入料卷装置入料的所述料带；
垂直输送段，耦合至所述第一输送段，用以接收并传输自所述第一输送段所传输的所述料带；
第二输送段，耦合至所述垂直输送段与所述收料卷装置，用以接收并传输自所述垂直输送段所传输的所述料带，且传输至所述收料卷装置；
图像获取装置，位在所述垂直输送段，用以获得通过所述垂直输送段的所述料带的料带图像；以及
图像检测装置，用以接收自所述图像获取装置的所述料带图像，以执行图像检测程序，判断所述料带的瑕疵。
2.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，所述收料卷装置，设置在所述基座上的所述入料侧，且邻近所述入料卷装置。
3.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括多个从动轮与张力控制轮，所述多个从动轮与所述张力控制轮构成所述第一输送段，所述多个从动轮与所述张力控制轮接触并传输所述料带，且所述张力控制轮用以控制移动通过所述多个从动轮的所述料带的张力。
4.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括多个从动轮，构成所述垂直输送段，所述多个从动轮接触并传输所述料带。
5.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括多个从动轮、至少一张力控制轮以及多个驱动轮，所述多个从动轮、所述至少一张力控制轮以及所述多个驱动轮构成所述第二输送段，所述多个从动轮、所述至少一张力控制轮以及所述多个驱动轮接触并传输所述料带，且所述至少一张力控制轮用以控制移动通过所述多个从动轮的所述料带的张力。
6.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，所述图像获取装置包括光源以及取像元件，所述光源用以投射光线至移动通过所述垂直输送段的所述料带，且所述取像元件用以取得移动通过所述垂直输送段的所述料带的所述料带图像。
7.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括气流供应器，位在所述垂直输送段，用以对移动通过所述垂直输送段的所述料带吹送气流。
8.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，所述图像获取装置的数量为两个，且移动通过所述垂直输送段的所述料带位在两所述图像获取装置之间，移动通过所述垂直输送段的所述料带具有第一表面与相对于所述第一表面的第二表面，两所述图像获取装置的其一用以取得所述第一表面的所述料带图像，且两所述图像获取装置的另一用以取得所述第二表面的所述料带图像。
9.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括复检装置，位在所述第二输送段，用以复检经过所述图像检测装置检测的所述料带，其中所述复检装置包括：
第一检视元件；
裁切元件，所述第一检视元件位在所述垂直输送段与所述裁切元件之间；以及
第二检视元件，位在所述裁切元件与所述收料卷装置之间。
10.根据权利要求1所述的卷带式工作物的检测设备，其特征在于，还包括多个从动轮与张力控制轮，且所述多个从动轮与所述张力控制轮构成第三输送段，所述第三输送段耦合至所述入料卷装置与所述收料卷装置，所述入料卷装置用以将所述卷带式工作物的间隔带送出，所述第三输送段用以接收并传输自所述入料卷装置入料的所述间隔带，且所述收料卷装置用以将所述间隔带收回，所述多个从动轮与所述张力控制轮用以接触并传输所述间隔带，且所述张力控制轮用以控制移动通过所述多个从动轮的所述间隔带的张力。
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