CN209327238U - 一种高精密印制线路板外观质量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精密印制线路板外观质量检测装置，该检测装置设置有可转动的承板装置和可调整角度和高度的摄像头，能从各个角度、方向对生产板不同区域、位置、类型的多个孔的状态进行同时检查与确认。这种装置及方法能大大降低操作者的劳动强度、提高操作便捷性，同时，该装置还具有制造维修维护成本低、操作简单灵活、使用范围广、能对孔的内部进行检查确认等优点，可以适用于各种型号、规格、尺寸的线路板的加工。

Description

一种高精密印制线路板外观质量检测装置

技术领域

本实用新型涉及高精度印制线路板制造领域，更具体地，涉及一种高精密印制线路板外观质量检测装置。

背景技术

线路板作用电子元器件的有效载体一直被喻为电子元器件的航母，是现代电子设备、产品的关键核心部件，是对现代科技技术水平得以快速发展的有力支撑，其对产品的安全、稳定、高效、可靠性具有巨大的作用与影响，特别是在航空、航天、军工、汽车、造船、发电的领域要求就更为严格，因此，人们通过各种技术手段来保证线路板高效、高速、高品质、低成本的生产成为重要研究课题与活动内容。

在线路板生产的多个工艺后都有外观质量检测环节，目的是检测生产的线路板是否满足质量要求，如果满足，则进入下一工艺，如果不满足，剔除或返工，目前检测的方法为人工使用单孔显微镜逐个检查线路板上的图案。随着线路板孔密度越来越高、孔径越来越小、线条越来越细、外观质量要求越来越高，上述常规的检测方法纵使能满足质量要求，效率却非常低，而且需要手持线路板，在验板过程中容易跌落或折损。在竞争如此激烈的今天，这种通过牺牲生产效率来保证产品质量的方法不仅严重损害企业利益，更降低了企业的市场竞争力水平。反之，很多企业为了盲目追求效率的提升而忽略了产品质量，验板环节采取抽样质检的方法，该方法经常使有问题的生产板流入到后面工序甚至客户手中，给生产秩序、制造成本甚至企业信誉都造成巨大危害，所以，我们加强对产品质量过程控制技术、方法的创新与改进，与线路板关键技术的研发相辅相成。虽然目前世界范围内线路板整体制造水平已经很发达，也确实有一些高精尖的设备，比如激光扫描、X-ray透视设备、自动光学检测机、高精密外观检测机等设备能解决这些问题，但是这些设备通常价格昂贵，少则几十万，多则数百万，而且体积庞大、使用及维修维护成本巨大，对一些中小企业来讲压力非常大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种高精密印制线路板外观质量检测装置，通过设置可转动的承板装置和摄像头，使得摄像头可以对待查工件的孔壁不同位置或不同区域孔状态的检查与确认。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，包括平台单元、承载单元、影像采集单元和镜头移动单元；

平台单元包括工作台面和位于工作台面下的台面支柱；

承载单元包括安装在工作台面上的承板装置支柱、安装在承板装置支柱上的承板装置转动轴承、承板装置和吸附管路；承板装置是一个扁平盒状装置，承板装置上表面密布通风孔，一侧面开设吸附管路风口，其余表面封闭，承板装置两端安装有承板装置横轴，承板装置横轴通过承板装置转动轴承安装在承板装置支柱上，使得承板装置可以绕承板装置横轴转动；吸附管路一端与吸附管路风口连接；吸附管路另一端与外接的吸真空装置相连；一侧的承板装置横轴上安装有承板装置锁紧装置；

镜头移动单元包括驱动部分、竖直安装的第一滑动转动机构和水平安装的第二滑动转动机构；

驱动部分包括驱动电机、驱动开关、传动装置；

第一滑动转动机构分别包括第一滑杆、第一滑动套筒和第一转动套筒，第一转动套筒套在第一滑动套筒外侧；第一滑动转动机构的滑杆为竖直安装在工作台面的立柱，第一滑动套筒通过传动装置与驱动电机相连，第一滑杆上刻有升降滑道；

第二滑动转动机构分别包括第二滑杆、第二滑动套筒和第二转动套筒，第二转动套筒套在第二滑动套筒外侧；第二滑动转动机构的第二滑杆为安装在第一转动套筒上的横梁，第二滑动套筒上设置有镜头滑动定位器，第二转动套筒上设有第二转动套筒锁紧装置；

影像采集单元包括摄像头、安装在摄像头上的灯环、传输线路、显示器；摄像头通过传输线路连接显示器。

进一步地，所述吸附管路风口开设在一个承板装置横轴中。

进一步地，所述传动装置包括与驱动电机输出端相连的主动齿轮、与主动齿轮啮合的从动齿轮、与从动齿轮连接的传动连杆、安装在第一滑杆两端的定滑轮、与传动连杆相连并缠绕在定滑轮上的升降缆绳，升降缆绳与第一滑动套筒通过连接器相连。

进一步地，所述第二滑杆与所述第一转动套筒连接处设有加强筋。

进一步地，所述通风孔为不等径的通孔，外侧的孔径大于内侧孔径。

从上述技术方案可以看出，本实用新型通过可转动的承板装置和可调整角度和高度的摄像头，能从各个角度、方向对生产板不同区域、位置、类型的多个孔的状态进行同时检查与确认。因此，本实用新型具有提高生产效率，降低生产劳动强度、成本低、操作简单灵活、使用范围广的显著特点。

附图说明

图1是本实用新型检测装置一具体实施例的结构示意图；

图2是图1所示检测装置的主视图；

图3是图1所示检测装置的承板装置的剖面主视图；

图4～7是分别是图1所示检测装置的局部放大图；

图中，1是台面支柱，2是承板装置，3是通风孔，4是工件，5是升降按钮，6是台面，7是承板装置支柱，8是轴承，9是第一滑杆，10是第一滑动套筒，11是第一转动套筒，12是加强筋，13是第二滑杆，14是第二转动套筒，15是摄像头，16是灯环，17是显示器支柱，18是显示器，19是显示器平台，20是显示器平台支柱，21是吸附管路，22是吸附管路锁紧装置，23是承板装置锁紧装置，24是第二转动套筒锁紧装置，25是第二滑动套筒装置，26是镜头滑动定位器，27是升降缆绳，28是升降滑道，29是升降驱动装置挡板，30是升降驱动装置锁紧螺母，31是定滑轮，32是驱动连杆，33是从动齿轮，34是驱动电机，35是连接器，36是主动齿轮，37是承板装置横轴，38是承板装置轴向挡板。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本实用新型的实施方式时，为了清楚地表示本实用新型的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本实用新型的限定来加以理解。

在以下本实用新型的具体实施方式中，请参阅图1～7。如图1和2所示，本实用新型公开了一种高精密印制线路板外观质量检测装置，包括平台单元、承载单元、影像采集单元和镜头移动单元。

平台单元包括工作台面6和位于工作台面下的台面支柱1。

承载单元包括两个安装在工作台面上的承板装置支柱7、安装在承板装置支柱上的承板装置转动轴承8、承板装置2、吸附管路21；承板装置2是一个扁平盒状装置，承板装置上表面凹陷，并密布通风孔3，一侧面开设吸附管路风口(图中未体现)，其余表面封闭，承板装置两端安装有承板装置横轴37，承板装置横轴37通过承板装置转动轴承8安装在承板装置支柱7使得承板装置2可以绕承板装置横轴8转动，一侧的承板装置横轴上安装有承板装置锁紧装置23；吸附管路21一端通过吸附管路锁紧装置22与吸附管路风口连接；吸附管路另一端与外接的吸真空装置相连。

镜头移动单元包括驱动部分、竖直安装的第一滑动转动机构和水平安装的第二滑动转动机构；

驱动部分包括驱动电机34、驱动开关5、传动装置；

第一滑动转动机构分别包括第一滑杆9、第一滑动套筒10和第一转动套筒11，第一转动套筒11套在第一滑动套筒10外侧；第一滑动转动机构的第一滑杆为竖直安装在工作台面的立柱，第一滑动套筒10通过传动装置与驱动电机34相连，第一滑杆9上刻有升降滑道28；

第二滑动转动机构分别包括第二滑杆13、第二滑动套筒25和第二转动套筒14，第二转动套筒14套在第二滑动套筒25外侧；第二滑动转动机构的第二滑杆为安装在第一转动套筒上的横梁，第二滑动套筒25上设置有镜头滑动定位器26，第二转动套筒14上设有第二转动套筒锁紧装置24；

影像采集单元包括摄像头15、安装在摄像头上的灯环16、传输线路(图中未显示)、显示器17以及显示器安装平台；显示器17安装在显示器安装平台上。

如图3所示，本实用新型实施例中，吸附管路风口开设在一个承板装置横轴中。

第二滑杆与第一转动套筒连接处设有加强筋12。

驱动装置包括与驱动电机34输出端相连的主动齿轮36、与主动齿轮啮合的从动齿轮33，与从动齿轮33连接的传动连杆32、安装在滑动立柱两端的定滑轮31、与传动连杆相连并缠绕在定滑轮上的升降缆绳27，升降缆绳27与第一滑动套筒10通过连接器35连接，传动连杆32一端与从动齿轮33相连，另一端穿过定滑轮31并与定滑轮固结最后穿过滑动立柱9并通过升降驱动装置锁紧螺母30与安装升降驱动装置挡板29连接。

显示器安装平台包括安装在工作台面6上的显示器平台支柱20、安装在显示器平台支柱20上方的显示器平台19、显示器平台上还安装有支撑显示器的显示器支柱17。

如图7所示，所述通风孔为不等径的通孔，外侧的孔径大于内侧孔径。

一种高精密印制线路板外观质量检测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：检测装置的安装与调试，包括以下步骤：

步骤S11：调整工作台面位置及台面支柱，使得工作台面平稳、牢固、可靠、无晃动。

步骤S12：试用驱动开关，确认第二滑杆垂直移动符合要求；检查确认驱动电机有效，运转平稳无异响。

步骤S13：检查通风孔，保证通风孔孔边缘光滑、整洁、无污损。

步骤S14：检查吸附管路，确认吸真空功能运行正常，吸附管路锁紧装置连接牢靠、无松动。

步骤S15：检查确认承板装置锁紧装置有效；检查确认承板装置转动轴承安装牢固可靠，无松动；检查确认承板装置安装稳固，转动平稳、灵活，用手轻微晃动测试无松动现象。

步骤S16：检查确认第一滑杆安装牢固可靠、无松动；确认第一滑动套筒、第一转动套筒、第二滑动套筒、第二转动套筒配合良好、运行平稳、转动灵活可靠。

步骤S17：检查确认影像采集单元工作正常。

步骤S2：调整承板装置至水平状态，然后通过承板装置锁紧装置使其固定。

步骤S3：关闭吸附管路，然后调整第二滑杆高度，使待查工件可轻松安放到承板装置的凹陷上表面，再打开吸附管路及外接的吸真空装置，使待查工件与承板装置的凹陷上表面贴合牢靠。吸附管路的吸真空强度大于等于80hpa且小于等于120hpa。

步骤S4：调整第二滑杆，使摄像头位于待查工件上方。

步骤S5：根据待查工件上待检查区域位置，松开承板装置锁紧装置并调整承板装置的角度或使用第二滑动套筒和第二转动套筒调整摄像头位置及角度，使待查工件与摄像头呈一定角度。

步骤S6：调整第二滑杆与待查工件相对高度，打开影像采集装置灯环，使影像清晰呈现在显示器上，对待查工件待检查区域进行检查。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，包括平台单元、承载单元、影像采集单元和镜头移动单元；

平台单元包括工作台面和位于工作台面下的台面支柱；

承载单元包括安装在工作台面上的承板装置支柱、安装在承板装置支柱上的承板装置转动轴承、承板装置和吸附管路；承板装置是一个扁平盒状装置，承板装置上表面密布通风孔，一侧面开设吸附管路风口，其余表面封闭，承板装置两端安装有承板装置横轴，承板装置横轴通过承板装置转动轴承安装在承板装置支柱上，使得承板装置可以绕承板装置横轴转动；吸附管路一端与吸附管路风口连接；吸附管路另一端与外接的吸真空装置相连；一侧的承板装置横轴上安装有承板装置锁紧装置；

镜头移动单元包括驱动部分、竖直安装的第一滑动转动机构和水平安装的第二滑动转动机构；

驱动部分包括驱动电机、驱动开关、传动装置；

第一滑动转动机构包括第一滑杆、第一滑动套筒和第一转动套筒，第一转动套筒套在第一滑动套筒外侧；第一滑动转动机构的第一滑杆为竖直安装在工作台面的立柱，第一滑动套筒通过传动装置与驱动电机相连，第一滑杆上刻有升降滑道；

第二滑动转动机构包括第二滑杆、第二滑动套筒和第二转动套筒，第二转动套筒套在第二滑动套筒外侧；第二滑动转动机构的第二滑杆为安装在第一转动套筒上的横梁，第二滑动套筒上设置有镜头滑动定位器，第二转动套筒上设有第二转动套筒锁紧装置；

影像采集单元包括摄像头、安装在摄像头上的灯环、传输线路、显示器；摄像头通过传输线路连接显示器。

2.根据权利要求1所述的高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，所述吸附管路风口开设在一个承板装置横轴中。

3.根据权利要求1所述的高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，所述传动装置包括与驱动电机输出端相连的主动齿轮、与主动齿轮啮合的从动齿轮、与从动齿轮连接的传动连杆、安装在第一滑杆两端的定滑轮、与传动连杆相连并缠绕在定滑轮上的升降缆绳，升降缆绳与第一滑动套筒通过连接器相连。

4.根据权利要求1所述的高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，所述第二滑杆与所述第一转动套筒连接处设有加强筋。

5.根据权利要求1所述的高精密印制线路板外观质量检测装置，其特征在于，所述通风孔为不等径的通孔，外侧的孔径大于内侧孔径。