CN117840067A - 一种dcb干湿法工艺产品双面检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，同时能兼容镀铜、镀银、镀镍和镀金等镀层的产品检测。本发明包括箱体、上料流水线、移动平台、视觉检测器、厚度检查器、瓷片搬运模块、打码器；所述箱体固定连接打码器，所述箱体固定连接上料流水线，所述箱体固定连接瓷片搬运模块，所述瓷片搬运模块位于厚度检测器一侧，所述箱体固定连接厚度检测器，所述厚度检测器固定连接移动平台，所述移动平台滑动连接视觉检测器，所述箱体固定连接分类收料线。该设备可以检测达18种缺陷项目，提高精度和产能。
Description
技术领域
本发明涉及DCB覆铜陶瓷载板检测技术领域，具体为一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备。
背景技术
DCB覆铜陶瓷载板广泛应用于电力电子技术、大功率模块和半导体领域，具有优良的导热特性，高绝缘特性，大电流承载能力，优异的耐焊锡性及高附着强度，并可以蚀刻出各种线路图形，由于制作工艺加热覆铜的原因，DCB覆铜陶瓷载板缺陷种类多(连线、断路、凸起、缺损、区域丢失、腐蚀残留、切割线、Dimple孔、阻焊、二维码偏位、气泡、疙瘩、皱皮、铜缺、氧化、瓷污、打痕、划伤)，目前采用人工目视的方法进行缺陷检查，人工检测存在效率低和漏检率高的问题，难满足需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，包括箱体、上料流水线、移动平台、视觉检测器、厚度检查器、瓷片搬运模块、分类收料线，箱体设置上料流水线，上料流水线位于瓷片搬运模块一侧，箱体固定连接有厚度检查器，厚度检查器位于瓷片搬运模块一侧，厚度检查器固定连接移动平台，移动平台上滑动连接有视觉检测器，箱体固定连接有分类收料线，分类收料线位于瓷片搬运模块一侧，分类收料线在箱体内远离移动平台的一侧。
上料流水线连通外部输送来料，瓷片搬运模块将上料流水线输送的瓷片运输到移动平台上，由移动平台上的视觉检测器扫描检测表面是否存在缺陷，厚度检查器检查厚度是否合格，再由瓷片搬运模块将经过厚度检查器检查的瓷片搬运到分类收料线。
进一步的，第一打码器固定连接在移动平台上方，第二打码器固定连接在厚度检查器5上方，第三打码器固定连接在远离上料流水线一侧。
第一打码器用以标记移动平台中的瓷片序号，第二打码器用以标记厚度检查器筛选的不合格品，在分类收料线根据标记收料时，第三打码器分别标记OK，NG产品。
进一步的，箱体内固定连接有瓷片搬运模块，瓷片搬运模块包括上料搬运器、上料运输轨道、下料运输轨道和下料搬运器。上料搬运器与上料运输轨道滑动连接，上料运输轨道位于上料流水线一侧，所述下料搬运器与下料运输轨道滑动连接，所述下料运输轨道位于分类收料线一侧。
经上料流水线运输的瓷片，由上料搬运器经过上料运输轨道运输至移动平台。经过厚度检查器检查的瓷片，由下料搬运器经过下料运输轨道运输至分类收料线。
进一步的，厚度检查器包括底座、传送带轮、驱动轮、第一传动轮、第二传动轮、第一连杆、测量台，底座固定连接在箱体上，底座固定连接移动平台，底座上转动连接有传送带轮，传送带轮通过履带与驱动轮为传动关系，底座上转动连接有驱动轮，驱动轮传动连接第一传动轮，底座上转动连接有第一传动轮，第一传动轮与第二传动轮转动连接，第一传动轮上转动连接有第一连杆，第一连杆与测量台铰接，底座上转动连接有第二传动轮，第二传动轮上转动连接有第二连杆，第二连杆与测量台铰接。
由底座上的驱动轮提供动力，驱动轮与传送带轮通过履带连接，带动传送带轮工作，运输瓷片。此时驱动轮与第一传动轮转动连接，第一传动轮与第二传动轮转动连接，第一传动轮与第一连杆转动连接，第二传动轮与第二连杆转动连接，第一连杆与第二连杆都与测量台铰接，驱动轮带动传送带轮输送瓷片的同时带动测量台运动。测量台上固定的力敏感应器连接板件接触瓷片检测是否合格。
进一步的，第一连杆与第二连杆在测量台的同一位置铰接。
第一传动轮与第二传动轮转动连接，第一连杆和第二连杆做开合运动，测量台做上下往复运动。
进一步的，测量台底面与底座顶面平行设置。
调整两边第一传动轮与第二传动轮的位置，使测量台上四个铰接点在同一水平面，保证测量台底面始终水平面对底座顶面。
进一步的，测量台包括板件和力敏感应器，测量台上设有滑移腔，板件置于滑移腔内，测量台内部设置有力敏感应器，力敏感应器与板件固定连接。
板件内嵌在测量台底面，固定连接在力敏感应器上，瓷板与板件接触时，触发力敏感应器，根据力的变化值判断瓷板的厚度是否合格。
作为优化，视觉检测器上下错开布置视觉模块检测以防干扰，两个扫描相机和一个光源器构成一个视觉模块，高速线扫描相机配合高精度镜头确保检出精度和产能，多工位组合的光学检测系统降低了设备的漏检率。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明干法、湿法、镀铜、镀银、镀金、镀镍、抛刷皆可测试。可以检测达18种缺陷项目的同时可以检测瓷片的厚度是否合格。本发明使用高速线扫描相机配合高精度镜头确保检出精度和产能，应用精密运动平台确保成像的稳定性。多工位组合的光学检测系统降低了设备的漏检率，用在线确认和工作站确认结合的复检模式，提升复判的效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的总体结构示意图；
图2是本发明的厚度检查器结构示意图；
图3是本发明的厚度检查器正视图；
图4是本发明的厚度检查器右视图；
图5是本发明的厚度检查器俯视图；
图6是本发明的视觉检测器结构示意图；
图中：1、箱体；2、上料流水线；3、移动平台；4、视觉检测器；41、扫描相机；42、光源器；5、厚度检查器；51、底座；511、传送带轮；512、驱动轮；513、第一传动轮；514、第二传动轮；52、第一连杆；53、第二连杆；54、测量台；541、板件；542、力敏感应器；6、瓷片搬运模块；61、上料搬运器；62、上料运输轨道；63、下料运输轨道；64、下料搬运器；7、分类收料线；81、第一打码器；82、第二打码器；83、第三打码器。
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做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。
如图1所示，双面检测设备包括箱体1、上料流水线2、移动平台3、视觉检测器4、厚度检查器5、瓷片搬运模块6、分类收料线7，箱体1设置上料流水线2，上料流水线2位于瓷片搬运模块6一侧，箱体1固定连接有厚度检查器5，厚度检查器5位于瓷片搬运模块6一侧，厚度检查器5固定连接移动平台3，移动平台3上滑动连接有视觉检测器4，箱体1固定连接有分类收料线7，分类收料线7位于瓷片搬运模块6一侧，分类收料线7在箱体1远离移动平台3的一侧。
上料流水线2固定在箱体1上，连通外部输送来料，瓷片搬运模块6将上料流水线2输送的瓷片运输到移动平台3上，由移动平台3上的视觉检测器4扫描检测表面是否存在缺陷，再由厚度检查器5检查厚度是否合格，由瓷片搬运模块6将经过厚度检查器5检查的瓷片搬运到分类收料线7。
如图1所示，第一打码器81固定连接在移动平台3上方，第二打码器82固定连接在厚度检查器5上方，第三打码器83固定连接在远离上料流水线2一侧。
在移动平台3上的视觉检测器4扫描出瓷片上存在缺陷时，由第一打码器81打码标序瓷片，在厚度检查器5感应到瓷片厚度不合格时，第二打码器82标记瓷片，在分类收料线7根据标记收料时，第三打码器83分别标记OK，NG产品。
如图1所示所述，箱体1固定连接有瓷片搬运模块6，瓷片搬运模块6包括上料搬运器61、上料运输轨道62、下料运输轨道63和下料搬运器64，上料搬运器61与上料运输轨道62滑动连接，上料运输轨道62位于上料流水线2一侧，所述下料搬运器64与下料运输轨道63滑动连接，所述下料运输轨道63位于分类收料线7一侧。
经上料流水线2运输的瓷片，由上料搬运器61经过上料运输轨道62运输至移动平台3。经过厚度检查器5检查的瓷片，由下料搬运器64经过下料运输轨道63运输至分类收料线7。
如图2所示，厚度检查器5包括底座51、传送带轮511、驱动轮512、第一传动轮513、第二传动轮514、第一连杆52、测量台54，底座51固定连接在箱体1上，底座51固定连接移动平台3，底座51上转动连接有传送带轮511，传送带轮511通过履带与驱动轮512为传动关系，底座51上转动连接有驱动轮512，驱动轮512传动连接第一传动轮513，底座51上转动连接有第一传动轮513，第一传动轮513与第二传动轮514转动连接，第一传动轮513上转动连接有第一连杆52，第一连杆52与测量台54铰接，底座51上转动连接有第二传动轮514，第二传动轮514上转动连接有第二连杆53，第二连杆53与测量台54铰接。
由底座51上的驱动轮512提供动力，驱动轮512与传送带轮511通过履带连接，带动传送带轮511工作，运输瓷片。此时驱动轮512与第一传动轮513转动连接，第一传动轮513与第二传动轮514转动连接，第一传动轮513与第一连杆52转动连接，第二传动轮514与第二连杆53转动连接，第一连杆52与第二连杆53都与测量台54铰接，驱动轮512带动传送带轮511输送瓷片的同时带动测量台54运动。测量台54上固定的力敏感应器542连接板件541接触瓷片检测是否合格。
如图3所示，第一连杆52与第二连杆53在测量台54的同一位置铰接。
第一传动轮513与第二传动轮514转动连接，第一连杆52和第二连杆53做开合运动，第一连杆52与第二连杆53在测量台54同一位置铰接，测量台54做上下往复运动。
如图4所示，测量台54底面与底座51顶面平行设置。
调整两边第一传动轮513与第二传动轮514的位置，使测量台54上四个铰接点在同一水平面，保证测量台54底面始终水平面对底座51顶面。
如图5所示，测量台54包括板件541和力敏感应器542，测量台54上设有滑移腔，板件541置于滑移腔内，测量台54内部设置有力敏感应器542，力敏感应器542与板件541固定连接。
板件541内嵌在测量台54底面，固定连接在力敏感应器542上，瓷板与板件541接触时，触发力敏感应器542，根据力的变化值判断瓷板的厚度是否合格。
如图6所示，视觉检测器4包括扫描相机41和光源器42，两个扫描相机41和一个光源器42构成一个视觉模块，视觉检测器4上下面各有一个错开布置的视觉模块。
视觉检测器4上下错开布置视觉模块检测以防干扰，扫描相机41为高速线相机配合高精度镜头使用。
本发明的工作原理：上料流水线2将瓷片运输至箱体1内，由瓷片搬运模块6搬运至移动平台3上，移动平台3上的视觉检测器4由两组上下错开的视觉模组检测，每组视觉模组使用三组相机(每组相机两个)，垂直彩色相机两组，搭配光源为拱形光源、同轴光源、线光源，基板同步顶升，检测通过CAM图像、Gerber文件进行文件转换，用多工位的光学成像系统来完成对待测板的取像，通过图像对比可以确定铜板表面是否存在连线、断路、凸起、缺损、区域丢失、腐蚀残留、切割线、Dimple孔、阻焊、二维码偏位、气泡、疙瘩、皱皮、铜缺、氧化、瓷污、打痕、划伤，从而做到很低的漏检率，设备获取的图像进行处理将缺陷抓取出来发送，在线确认和工作站确认结合的复检模式并发送不良坐标进行激光标记不良分类。瓷片接着运输上厚度检查器5，通过力敏感应器542产生的力，是否不同于合格件时力敏感应器542产生的力，在产生力值不同的件通过时发送信号至第二打码器82，接着由瓷片搬运模块6将瓷片运输至分类收料线7上，由第三打码器83标记分类。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述双面检测设备包括箱体(1)、上料流水线(2)、移动平台(3)、视觉检测器(4)、厚度检查器(5)、瓷片搬运模块(6)、分类收料线(7)，所述箱体(1)设置上料流水线(2)，所述上料流水线(2)位于瓷片搬运模块(6)一侧，所述箱体(1)固定连接有厚度检查器(5)，所述厚度检查器(5)位于瓷片搬运模块(6)一侧，所述厚度检查器(5)固定连接移动平台(3)，所述移动平台(3)上滑动连接有视觉检测器(4)，所述箱体(1)固定连接有分类收料线(7)，所述分类收料线(7)位于瓷片搬运模块(6)一侧，所述分类收料线(7)在箱体(1)上远离移动平台(3)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述箱体(1)内固定连接第一打码器(81)，所述第一打码器(81)固定连接在移动平台(3)上方，所述箱体(1)固定连接第二打码器(82)，所述第二打码器(82)固定连接在厚度检查器(5)上方，所述箱体(1)固定连接第三打码器(83)，所述第三打码器(83)固定连接在远离上料流水线(2)一侧。
3.根据权利要求1所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述箱体(1)内固定连接有瓷片搬运模块(6)，所述瓷片搬运模块(6)包括上料搬运器(61)、上料运输轨道(62)、下料运输轨道(63)和下料搬运器(64)，所述上料搬运器(61)与上料运输轨道(62)滑动连接，所述上料运输轨道(62)位于上料流水线(2)一侧，所述下料搬运器(64)与下料运输轨道(63)滑动连接，所述下料运输轨道(63)位于分类收料线(7)一侧。
4.根据权利要求1所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述厚度检查器(5)包括底座(51)、传送带轮(511)、驱动轮(512)、第一传动轮(513)、第二传动轮(514)、第一连杆(52)、测量台(54)，所述底座(51)固定连接在箱体(1)上，所述底座(51)固定连接移动平台(3)，所述底座(51)上转动连接有传送带轮(511)，所述传送带轮(511)通过履带与驱动轮(512)为传动关系，所述底座(51)上转动连接有驱动轮(512)，所述驱动轮(512)传动连接第一传动轮(513)，所述底座(51)上转动连接有第一传动轮(513)，所述第一传动轮(513)与第二传动轮(514)转动连接，所述第一传动轮(513)上转动连接有第一连杆(52)，所述第一连杆(52)与测量台(54)铰接，所述底座(51)上转动连接有第二传动轮(514)，所述第二传动轮(514)上转动连接有第二连杆(53)，所述第二连杆(53)与测量台(54)铰接。
5.根据权利要求4所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：第一连杆(52)与第二连杆(53)在测量台(54)的同一位置铰接。
6.根据权利要求4所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述测量台(54)底面与底座(51)顶面平行设置。
7.根据权利要求4所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述测量台(54)包括板件(541)和力敏感应器(542)，所述测量台(54)上设有滑移腔，所述板件(541)置于滑移腔内，所述测量台(54)内部设置有力敏感应器(542)，所述力敏感应器(542)与板件(541)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种DCB干湿法工艺产品双面检测设备，其特征在于：所述视觉检测器(4)包括扫描相机(41)和光源器(42)，两个所述扫描相机(41)和一个光源器(42)构成一个视觉模块，所述视觉检测器(4)上下面各有一个错开布置的视觉模块。
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- 2024-01-15 CN CN202410050936.9A patent/CN117840067B/zh active Active
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