CN203786043U - 一种电路板光学检测机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电路板光学检测机。电路板光学检测机包括：机身，设置于所述机身内的用于传输电路板的传输机构，所述传输机构的下侧设置有下横梁，所述下横梁设置于所述机身内，所述下横梁设置有用于对所述传输机构所传输的电路板的下表面进行图像采集的至少一个下光学成像装置；并且，所述电路板光学检测机还包括喷气管，其中，所述喷气管上一一对应所述光学成像装置设置有喷气孔。通过上述实施方式，能够自动清洁光学成像装置上附着的灰尘、水滴等杂质，清洁简单方便，不会对光学成像装置造成人为损坏，进而能够提高成像装置的成像质量，从而使得检测结果更加准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电路板光学检测机。
背景技术
现有的电路板光学检测机，其内设置有用于对电路板进行图像采集的光学成像装置。在长时间使用之后，空气中的灰尘、水滴等杂质无可避免的会进入到该电路板光学检测机的机身内部，这些杂质在自身重力或静电吸附作用下容易附着到光学成像装置上，清理较为不便，并且会对成像质量产生较严重影响，导致检测结果不准确。
实用新型内容
本实用新型提供一种电路板光学检测机，能够自动清洁光学成像装置上附着的灰尘、水滴等杂质，清洁简单方便，不会对光学成像装置造成人为损坏，进而能够提高成像装置的成像质量，从而使得检测结果更加准确。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电路板光学检测机，包括：机身，设置于所述机身内的用于传输电路板的传输机构，所述传输机构的下侧设置有下横梁，所述下横梁设置于所述机身内，所述下横梁设置有用于对所述传输机构所传输的电路板的下表面进行图像采集的至少一个下光学成像装置；并且，所述电路板光学检测机还包括喷气管，其中，所述喷气管上一一对应所述光学成像装置设置有喷气孔。
其中，所述电路板光学检测机包括高压空气泵和空气过滤器，所述高压空气泵的进风口与所述空气过滤器连通，所述高压空气泵的出风口与所述喷气管连通。
其中，所述电路板光学检测机还包括防尘盒，所述防尘盒罩设所述下光学成像装置、并进一步与所述下横梁连接进而将所述下光学成像装置密封于所述防尘盒与所述下横梁之间形成的空间内，其中，至少所述防尘盒的顶部透明，并且，所述喷气孔一一对应所述防尘盒顶部设置。
其中，所述防尘盒呈顶部密闭、底部开口的筒状，所述防尘盒的顶部设置为光学玻璃片以使得所述下光学装置能够穿过所述防尘盒并对所述传输机构所传输的电路板进行图像采集。
其中，所述防尘盒与所述下横梁之间可拆卸连接；所述防尘盒与所述下横梁的连接处设置有过滤棉。
其中，所述传输机构的上侧设置有上横梁，所述上横梁设置于所述机身内；其中，所述上横梁设置有用于对所述传输机构所传输的电路板的上表面进行图像采集的至少一个上光学成像装置。
其中，所述上光学成像装置数量为多个，所述下光学成像装置数量为多个；其中，多个所述上光学成像装置在所述上横梁上均沿所述传输机构的宽度方向排列，多个所述下光学成像装置在所述下横梁上均沿所述传输机构的宽度方向排列。
其中，所述上横梁与所述传输机构之间设置有第一照明光源组件，所述下横梁与所述传输机构之间设置有第二照明光源组件；其中，所述第一照明光源组件包括上光源、上遮光板以及上光路盒；所述第二照明光源组件包括下光源、下遮光板以及下光路盒；所述上光路盒、所述下光路盒分别设置于所述传输机构的上下两侧，其中，所述上光路盒与所述下光路盒之间错开设置，所述上光源与所述上光学成像装置分别设置于所述上光路盒两侧，所述下光源与所述下光学成像装置分别设置于所述下光路盒两侧，所述上遮光板设置于所述上光路盒与所述传输机构上侧之间，所述下遮光板设置于所述下光路盒与所述传输机构下侧之间。
其中，所述上光路盒与所述下光路盒均为反射透射元件；其中，所述上光学成像装置设置于所述上光路盒的透射面一侧，所述上光源设置于所述上光路盒的反射面一侧；所述下光学成像装置设置于所述下光路盒的透射面一侧，所述下光源设置于所述下光路盒的反射面一侧。
其中，所述机身内设置有高度调节机构，所述上横梁、所述下横梁两端均设置于所述高度调节机构上以使得设置于所述上横梁的所述上光学成像装置、设置于所述下横梁的所述下光学成像装置能在竖直方向上进行高度调节。
本实用新型的电路板光学检测机：通过在喷气管上一一对应下光学成像装置设置喷气孔，在外接高压空气泵，带有与能够自动清洁光学成像装置上附着的灰尘、水滴等杂质，清洁简单方便，不会对光学成像装置造成人为损坏，进而能够提高成像装置的成像质量，从而使得检测结果更加准确。
附图说明
图1是本实用新型电路板光学检测机实施方式的主视图。
图2是本实用新型电路板光学检测机另一实施方式的侧视图。
图3是本实用新型电路板光学检测机另一实施方式的结构示意图。
图4是图3所示电路板光学检测机中第二照明光源的结构示意图。
图5是本实用新型电路板光学检测机另一实施方式的结构示意图。
图6是本实用新型电路板在线检测系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型进行详细说明。
参阅图1，本实用新型实施方式的电路板光学检测机，包括：机身10，设置于机身10内的用于传输电路板100（如图6）的传输机构11，该传输机构11可以是辊轮、滚轮或皮带。
其中，传输机构11的上侧设置有上横梁12，传输机构11的下侧设置有下横梁13，上横梁12和下横梁13均设置于机身10内。进一步地，上横梁12设置有至少一个上光学成像装置121，下横梁13设置有至少一个下光学成像装置131，上光学成像装置121、下光学成像装置131分别用于对传输机构11所传输的电路板100的上、下两表面进行图像采集。其中，该上光学成像装置121、该下光学成像装置131均可以是照相机或摄像头，各光学成像装置的类型和分辨率视具体需求（包括成像质量、成本等方面）进行选择，此处不作限制。另外，该电路板光学检测机通常还提供一输出接口（图未示），该输出接口连接电脑或服务器用以将上光学成像装置121、下光学成像装置131采集到的图像传输至电脑或服务器进行处理，此处不做具体描述。
本实用新型的电路板光学检测机：通过在传输机构11上下两侧相应设置上光学成像装置121、下光学成像装置131，不需要如现有技术那样的先检测电路板100一侧、再由操作员翻转电路板100继续对电路板100的另一侧进行检测，该电路板光学检测机能够同时对传输于该传输机构11上方的电路板100的正、反两面同时进行图像采集，其检测效率较高，能够显著提高产能，进而节约生产成本。
继续参阅图1，上光学成像装置121数量为多个，下光学成像装置131数量为多个；多个上光学成像装置121在上横梁12上均沿传输机构11的宽度方向排列，多个下光学成像装置131在下横梁13上均沿传输机构11的宽度方向排列。其中，传输机构11的长度方向为电路板100的前进方向，不言而喻，传输机构11的宽度方向即为垂直于该长度方向的方向，具体应用时，电路板100的宽度方向对应为传输机构11的宽度方向，而在设计上光学成像装置121、下光学成像装置131的具体数量时，该上光学成像装置121、该下光学成像装置131依据电路板100的宽度和每个光学成像装置可以采集的区域直径进行确定。举例而言，如果电路板100宽度较小时，且设置一个上光学成像装置121和一个下光学成像装置131即可完成对整块电路板100的正、反两面进行图像采集，可以仅设置一个上光学成像装置121和一个下光学成像装置131；而如果电路板100宽度较大时，且需要设置两个或两个以上的上光学成像装置121和对应多个下光学成像装置131才能够完成对整块电路板100的正、反两面进行图像采集，即需要设置两个或两个以上的上光学成像装置121和对应多个下光学成像装置131，具体视需要而定。通过设置至少一个上光学成像装置121和至少一个下光学成像装置131覆盖电路板100宽度方向的区域，不需要像现有技术中那样左右来回移动成像装置以对电路板100宽度方向的区域进行图像采集，故不需要设计复杂的运动控制系统，其结构更简单，且有利于降低故障率。
在一具体应用实施方式中，参阅图2，为增加亮度以提高上光学成像装置121和下光学成像装置131的图像采集效果，在电路板100的传输路径上，具体即在上横梁12与传输机构11之间设置有第一照明光源组件，在下横梁13与传输机构11之间设置有第二照明光源组件。
其中，第一照明光源组件包括上光源141、上遮光板142以及上光路盒143；第二照明光源组件包括下光源151、下遮光板152以及下光路盒153；上光路盒143、下光路盒153分别设置于传输机构11的上下两侧，上光路盒143与下光路盒153之间错开设置，该上光源141与上光学成像装置121分别设置于上光路盒143两侧，下光源151与下光学成像装置131分别设置于下光路盒153两侧，上遮光板142设置于上光路盒143与传输机构11上侧之间，下遮光板152设置于下光路盒153与传输机构11下侧之间。具体而言，上光路盒143与下光路盒153通常均为反射透射元件；第一光成像装置设置于上光路盒143的透射面一侧，上光源141设置于上光路盒143的射面一侧；下光学成像装置131设置于下光路盒153的透射面一侧，下光源151设置于下光路盒153的反射面一侧。通过将上光路盒143与下光路盒153之间错开设置，能够防止上光源141、下光源151产生的光线在光路上相互影响，能够提高成像质量。另外，通过设置上遮光板142、下遮光板152，使得上光源141的成像点在下遮光板152上，下光源151的成像点在上遮光板142上，也能够防止上光源141、下光源151产生的光线在光路上相互影响，进而有利于提高成像质量。其中，各光源141、151可以是LED灯条、白炽灯等。
在一具体应用实施方式中，参阅图2，传输机构11设置于上光学成像装置121、下光学成像装置131之间的部分设置为压辊轮结构以防止电路板100在输送过程中打滑影响成像质量。具体的，压辊轮结构包括第一辊轮组111、第二辊轮组112，第一滚轮组111和第二辊轮组112分别包括上辊轮、下辊轮。优选地，可以在第一辊轮组111与第二辊轮组112之间设置输送托板块113用于支承电路板100能够平稳地通过上光学成像装置121、下光学成像装置131组成的扫描区域。进一步地，输送托板块113与第一辊轮组111之间间隔一定距离设置，或者，输送托板块113至少部分区域为透明结构，以使得下光学成像装置131能对经过输送托板块113的电路板100的下表面进行图像采集。
在一具体应用实施方式中，结合图3和图4，该电路板光学检测机可以包括防尘盒16，防尘盒16罩设下光学成像装置131、并进一步与下横梁13连接进而将下光学成像装置131密封于防尘盒16与下横梁13之间形成的空间内，其中，至少防尘盒16的顶部透明。
具体而言，防尘盒16呈顶部密闭、底部开口的筒状，防尘盒16的顶部可以设置为光学玻璃片17以使得下光学装置141能够穿过防尘盒16并对传输机构11所传输的电路板100的下表面进行图像采集，当然，光学玻璃片17也可以用透明塑料薄膜替换。进一步地，防尘盒16与下横梁13之间可拆卸连接，举例而言，可采用如扣位连接、螺纹连接等方式将防尘盒16与下横梁13进行连接。
进一步地，防尘盒16与下横梁13的连接处可以通过镶嵌、套接等方式设置过滤棉18，能够阻挡灰尘、水滴等杂质从防尘盒16与下横梁13之间的连接位置进入防尘盒内部影响该下光学成像装置131。
本具体应用实施方式中，通过在下光学成像装置131上罩设顶部透明的防尘盒16，在能够实现良好的成像效果的基础上，能够防止灰尘、水滴等杂质附着在下光学成像装置131表面，有利于延长该下光学成像装置131的使用寿命，灰尘、水滴等杂质在自身重力或静电作用下附着于该防尘盒16上，清理方便，用户不需要担心清理杂质对该下光学成像装置131造成如刮伤、擦花等损坏问题，并且，通过增设该防尘盒16，能够提高电路板100表面的成像质量，进而提高对电路板100检测的准确性，从而有利于产品良率的提高。
在一具体应用实施方式中，结合图3和图4参阅，机身10内还可以设置喷气管19，该喷气管19与高压空气泵（图未示）的出风口连通，其中，该高压空气泵可以是外接的，也可以是直接设置在机身10内的，具体视用户需求设计。
具体而言，喷气管19上一一对应下光学成像装置131设置有喷气孔190，即每个下光学成像装置131均对应喷气管19上的一个喷气孔190。使用时，高压空气泵产生的压缩空气经喷气管19上的喷气孔190排出进而吹走沉积、附着在下光学成像装置131上的灰尘、水滴等杂质。通过在喷气管上一一对应下光学成像装置设置喷气孔，在外接高压空气泵，带有与能够自动清洁光学成像装置上附着的灰尘、水滴等杂质，清洁简单方便，不会对光学成像装置造成人为损坏，进而能够提高成像装置的成像质量，从而使得检测结果更加准确。
进一步地，在各下光学成像装置131上均罩设顶部设有光学玻璃片17的防尘盒时，也可以设置带有与各防尘盒一一对应的喷气孔190的喷气管19。使用时，高压空气泵产生的压缩空气经喷气管19上的喷气孔190排出进而吹走沉积、附着在光学玻璃片17上的灰尘、水滴等杂质。更有利于对各下光学成像装置131的保护，延长各下光学成像装置131的使用寿命。
更进一步地，可以通过电路控制或手动控制高压空气泵、喷气管19工作，以定时清洁沉积、附着的灰尘、水滴等杂质。
另外，该电路板光学检测机可以包括一个空气过滤器（图未示），该空气过滤器的出风口与高压空气泵的进风口连通，对进入喷气管19的压缩空气进行过滤，避免空气额外带入灰尘、水滴等杂质进入机身10内对下光学成像装置131的成像质量造成影响。
为不影响因为喷气管19的设置位置遮挡下光学成像装置131进而影响成像质量，优选地，如图4，可以将喷气管19设置于防尘盒16顶部上方的侧方位。或者，可以在机身10侧壁设置沿水平方向延伸的滑轨（图未示），喷气管19设置于滑轨上并可沿滑轨移动，需要清理防尘盒16顶部的灰尘、水滴等杂质时，将喷气管19移动到合适位置，然后使得喷气管19工作，需要下光学成像装置131进行图像采集时，移开该喷气管16至合适位置即可。
在一具体应用实施方式中，结合图1和图5，机身10采用密闭结构，其中，可以在机身10内设置有大流量风扇20、管道21以及空气过滤器（图未示）。该大流量风扇20、管道21以及空气过滤器依次连通，该空气过滤器可以滤除具有腐蚀性的物质，该大流量风扇20工作进而将经过空气过滤器过滤后的无腐蚀性的空气抽进机身10内。此时，由于机身10密封性良好，使得机身10内的空气压力高于机身10之外的空气压力，这样就可以防止灰尘和有腐蚀性的气体进入机身10内部；同时，由于机身10内部的空气压力高，空气向外排出时，能够带走机身10内部的热量，进而能够起到冷却作用。
在一具体应用实施方式中，继续参阅图1，机身10内设置有高度调节机构22，上横梁12、下横梁13两端均设置于高度调节机构22上以使得设置于上横梁12的上光学成像装置121、设置于下横梁13的下光学成像装置131能在竖直方向上进行高度调节。通过设置该高度调节机构22，有利于提高成像质量。
参阅图6，本实用新型还提供一种电路板在线检测系统，该实施方式的电路板在线检测系统包括生产线30（具体指前一道工序的生产线）和如上述任一项实施方式的电路板光学检测机，其中，电路板光学检测机的传输机构11的输入端直接连接至生产线30的输出端。
本实用新型的电路板在线检测系统：该电路板在线检测系统直接与生产线30相连接，具体即生产线30上的电路板100直接输送到电路板光学检测机中的传输机构11以对电路板100进行外观检测，其省略了传统工艺中电路板100需要中转工序才能从生产线上输送至电路板光学检测机上的步骤，能够提高生产效率，并且，避免了传统工艺中中转工序对电路板100造成的碰花擦花等损害，进而提高了生产可靠性，避免浪费成本。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种电路板光学检测机，其特征在于，包括：
机身，设置于所述机身内的用于传输电路板的传输机构，所述传输机构的下侧设置有下横梁，所述下横梁设置于所述机身内，所述下横梁设置有用于对所述传输机构所传输的电路板的下表面进行图像采集的至少一个下光学成像装置；
并且，所述电路板光学检测机还包括喷气管，其中，所述喷气管上一一对应所述光学成像装置设置有喷气孔。
2.根据权利要求1所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述电路板光学检测机包括高压空气泵和空气过滤器，所述高压空气泵的进风口与所述空气过滤器连通，所述高压空气泵的出风口与所述喷气管连通。
3.根据权利要求2所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述电路板光学检测机还包括防尘盒，所述防尘盒罩设所述下光学成像装置、并进一步与所述下横梁连接进而将所述下光学成像装置密封于所述防尘盒与所述下横梁之间形成的空间内，其中，至少所述防尘盒的顶部透明，并且，所述喷气孔一一对应所述防尘盒顶部设置。
4.根据权利要求3所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述防尘盒呈顶部密闭、底部开口的筒状，所述防尘盒的顶部设置为光学玻璃片以使得所述下光学装置能够穿过所述防尘盒并对所述传输机构所传输的电路板进行图像采集。
5.根据权利要求3所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述防尘盒与所述下横梁之间可拆卸连接，所述防尘盒与所述下横梁的连接处设置有过滤棉。
6.根据权利要求2所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述传输机构的上侧设置有上横梁，所述上横梁设置于所述机身内；其中，所述上横梁设置有用于对所述传输机构所传输的电路板的上表面进行图像采集的至少一个上光学成像装置。
7.根据权利要求6所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述上光学成像装置数量为多个，所述下光学成像装置数量为多个；
其中，多个所述上光学成像装置在所述上横梁上均沿所述传输机构的宽度方向排列，多个所述下光学成像装置在所述下横梁上均沿所述传输机构的宽度方向排列。
8.根据权利要求7所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述上横梁与所述传输机构之间设置有第一照明光源组件，所述下横梁与所述传输机构之间设置有第二照明光源组件；
其中，所述第一照明光源组件包括上光源、上遮光板以及上光路盒；所述第二照明光源组件包括下光源、下遮光板以及下光路盒；
所述上光路盒、所述下光路盒分别设置于所述传输机构的上下两侧，其中，所述上光路盒与所述下光路盒之间错开设置，所述上光源与所述上光学成像装置分别设置于所述上光路盒两侧，所述下光源与所述下光学成像装置分别设置于所述下光路盒两侧，所述上遮光板设置于所述上光路盒与所述传输机构上侧之间，所述下遮光板设置于所述下光路盒与所述传输机构下侧之间。
9.根据权利要求8所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述上光路盒与所述下光路盒均为反射透射元件；
其中，所述上光学成像装置设置于所述上光路盒的透射面一侧，所述上光源设置于所述上光路盒的反射面一侧；所述下光学成像装置设置于所述下光路盒的透射面一侧，所述下光源设置于所述下光路盒的反射面一侧。
10.根据权利要求6所述的电路板光学检测机，其特征在于：
所述机身内设置有高度调节机构，所述上横梁、所述下横梁两端均设置于所述高度调节机构上以使得设置于所述上横梁的所述上光学成像装置、设置于所述下横梁的所述下光学成像装置能在竖直方向上进行高度调节。
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| CN109799236A (zh) * | 2017-11-16 | 2019-05-24 | 由田新技股份有限公司 | 光学检测设备及光学检测方法 |
| CN112816484A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-18 | 重庆凯歌电子股份有限公司 | 用于pcb电路板的检测系统 |
| US11219134B2 (en) | 2019-01-28 | 2022-01-04 | Hefei Boe Vision-Electronic Technology Co., Ltd. | Device and method for detecting missing element on circuit board |
-
2014
- 2014-01-21 CN CN201420038472.1U patent/CN203786043U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Harbin Otima Optical Technology Co., Ltd. Assignor: OPTIMA OPTICS TECHNOLOGY (SHENZHEN) CO.,LTD. Contract record no.: 2015440020333 Denomination of utility model: Circuit board optical detector Granted publication date: 20140820 License type: Exclusive License Record date: 20151019 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20140820 |