CN210089655U - 一种铜厚测试机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及板件铜镀层测厚技术领域，特别是涉及一种板材的铜厚测试机。其包括有机架、设置在所述机架上的输送装置、测厚装置；所述输送装置水平设置且用于输送待测板件；所述测厚装置包括有升降板、上下滑动地安装在所述升降板上的探头、驱动所述升降板进行升降用于贴近或远离输送装置的输送面的第一驱动装置、安装在所述升降板上用于在探头接触待测板件时提供挤压力的弹性元件。本实用新型可以避免出现在改变待测板件的规格后，未重设探头靠拢待测板件的运动行程，而造成探头冲撞板材并导致探头损坏的问题。

Description

一种铜厚测试机

技术领域

本实用新型涉及铜镀层测厚技术领域，特别是涉及一种板件的铜厚测试机。

背景技术

电路板是电子制造业需求量最大的板件。电路板在制造时板件需要进行镀铜处理，铜镀层的厚度会影响到电路板在后期的使用效果，所以电路板镀铜后需要进行铜镀层厚度检测。现有一种铜厚测试设备，其包括有机架、测厚用的探头和测试仪、控制系统、用于不断输送待测板件依次通过探头对应位置的输送带等；当待测板件经过探头对应位置时，控制系统将控制驱动装置驱动探头向待测板件靠拢并与板件接触，然后探头对板件铜镀层的厚度进行检测，探头与测试仪电连接，测试仪与控制系统电连接，控制系统接受测出来的板件镀层厚度数据，而后计算输出结果并生成报表数据；上述驱动装置采用电机以及丝杆滑块机构；由于待测板件通常有许多种类且具有不同的厚度规格，在进行测试前通常都需要根据板件的厚度人为设定探头向板件靠拢的行程，但是在测试工作繁忙的情况下，往往会存在操作人员忘记重新设定探头运动行程参数的情况，在这种情况下，如果下一次测试的板件厚度更大，将导致探头在驱动装置的驱动下冲撞到待测板件，再加上驱动装置中丝杆本身的螺旋增力效果，冲撞力很容易将待测板件跟探头损坏，探头损坏后不仅影响正常生产，并且检测用的探头其价格高昂，所以也会给使用者带来较大的经济损失。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种铜厚测试机，以避免出现因待测板件的规格改变后未重设探头靠拢待测板件的运动行程，而造成探头冲撞板材并导致探头损坏的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种铜厚测试机，包括有机架、设置在所述机架上的输送装置、测厚装置；所述输送装置水平设置且用于输送待测板件；所述测厚装置包括有升降板、能够上下滑动地安装在所述升降板上的探头、驱动所述升降板进行升降用于贴近或远离输送装置的输送面的第一驱动装置、安装在所述升降板上用于在探头接触待测板件时提供挤压力的弹性元件。

作为上述技术方案的改进，还包括有能够水平滑动地安装在所述机架上的滑块、驱动所述滑块在机架上滑动的第二驱动装置，所述滑块滑动的方向垂直于输送装置的输送方向，所述测厚装置安装在所述滑块上。

进一步，所述第一驱动装置包括有第一同步带机构、驱动所述第一同步带机构运动的第一电机，所述升降板通过第一皮带夹板连接在所述第一同步带机构的同步带上，所述第一同步带机构连接在所述滑块上。

进一步，所述第二驱动装置包括有两端固定连接在所述机架上的齿形带、设置在所述滑块上的第二电机、安装在所述第二电机上且与所述齿形带配合的齿形轮，所述齿形带的长度方向平行于所述滑块的滑动方向。

进一步，所述测厚装置设有多个，且分两组分布在所述输送装置的输送平面的上下两侧。

进一步，还包括有设置在所述测厚装置前侧用于对待测板件的前端进行检测定位的定位装置。

进一步，还包括置于所述测厚装置前侧的整板装置，所述整板装置包括有用于将待测板件从所述输送装置上抬升的抬升装置、用于将待测板件置于所述输送装置中部的对中装置。

进一步，所述抬升装置包括有置于所述输送装置输送面下方的托架、驱动所述托架上下移动的第四驱动装置、转动连接在所述托架上的若干托轮，所述托轮的转动轴线平行于所述输送装置的输送方向；所述托架上下移动的过程中，所述托轮将穿过所述输送装置的输送面。

进一步，所述对中装置包括有分别置于所述托架左右两侧的左挡架和右挡架、同时驱动所述左挡架和右挡架相互靠拢或远离的第五驱动装置。

进一步，还包括有设置在所述测厚装置后侧用于给测试不合格品做标记的标记机构。

本实用新型的有益效果是：由于探头是滑动安装在升降板上的，因此即使是遇到待测板件的厚度比前次测试板件的厚度更大，并且忘记重设探头靠拢待测板件的行程参数的情况下，当探头开始接触到待测板件后即使升降板在第一驱动装置的驱动下会继续靠拢待测板件，探头相对于升降板也能够向背离待测板件的一侧滑动，从而使探头能保持在开始接触待测板件的位置上，从而避免探头冲撞板材并导致探头损坏的问题；而通过设置弹性元件既不会影响到探头在升降板上的滑动，同时又可以给予探头挤压待测板件的挤压力，达到避免因探头和待测板件间接触不良而影响测试结果的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型中所述测厚装置、输送装置在机架上的安装结构示意图；

图2是本实用新型中所述测厚装置与机架的连接结构示意图；

图3是本实用新型中所述测厚装置的分解结构示意图；

图4是本实用新型中所述定位装置和进板装置在机架上的安装结构示意图；

图5是本实用新型中所述输送装置的结构示意图；

图6是本实用新型中所述整板装置的结构示意图；

图7是本实用新型中所述标记机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1至3，本实用新型公开了一种铜厚测试机，包括有机架1、设置在所述机架1上的输送装置3、测厚装置2、测试仪(附图中未示出)和控制系统(附图中未示出)；所述输送装置3水平设置且用于输送待测板件；所述测厚装置2包括有升降板21、能够上下滑动地安装在所述升降板21上的探头22、驱动所述升降板21进行升降用于贴近或远离输送装置3的输送面的第一驱动装置、安装在所述升降板21上用于在探头22接触待测板件时提供挤压力的弹性元件(附图中未示出)；探头22电连接测试仪，测试仪、输送装置3及第一驱动装置均电连接控制系统。所述弹性元件在本实施例中优选为压缩弹簧，且一端连接在升降板21上，另一端连接探头22，压缩弹簧的弹性恢复力能够驱动探头22在升降板21上自动复位滑动至靠近输送装置3输送面的一侧；当然根据实际情况，所述弹性元件除了可以采用压缩弹簧之外，也可以选择采用橡皮筋、拉伸弹簧、利用密闭容器中空气的可压缩性制成的空气压缩弹簧、利用磁体间的磁力制成的磁力弹簧等。控制系统优选采用工控机电脑，可用于读取测试仪传输的测试数据并进行显示。

当待测板件的待测点移动至探头22对应的位置时，控制系统控制输送装置3停止输送，然后控制第一驱动装置下移，使得探头22与待测板件接触；由于探头22是滑动安装在升降板21上的，因此即使是遇到待测板件的厚度比前次测试板件的厚度更大，并且忘记重设探头22靠拢待测板件的行程参数的情况下，当探头22开始接触到待测板件后即使升降板21在第一驱动装置的驱动下会继续靠拢待测板件，探头22相对于升降板21也能够向背离待测板件的一侧滑动，从而使探头22能保持在开始接触待测板件的位置上，从而避免出现因探头22冲撞板材而导致探头22损坏的问题；而通过设置弹性元件既不会影响到探头22在升降板21上的滑动，同时又可以给予探头22挤压待测板件的挤压力，达到避免因探头22和待测板件间接触不良而影响测试结果的问题。并且，通过上述结构，在未对探头22靠拢待测板件运动行程进行调整的情况下，本实用新型也能够适应不同厚度的待测板件，从而无需在生产过程中频繁调整探头22的运动行程参数，操作将更加简单。

在本实施例中，还包括有能够水平滑动地安装在所述机架1上的滑块25、驱动所述滑块25在机架1上滑动的第二驱动装置，所述滑块25滑动的方向(即附图中所示的左右方向)垂直于输送装置3的输送方向(即附图中所示的前后方向)，所述测厚装置2安装在所述滑块25上。由于不同规格和型号的待测板件其测试点的位置往往不同，通过上述结构能够在垂直于输送装置3输送方向的水平方向(即附图中所示的左右方向)上调节测厚装置2的具体位置，从而进一步提高铜厚测试机的通用性。

在本实施例中，优选地，所述第一驱动装置包括有第一同步带机构231、驱动所述第一同步带机构231运动的第一电机232，所述升降板21通过第一皮带夹板233连接在所述第一同步带机构231的同步带上，第一同步带机构231连接在所述滑块25上；由于升降板21是连接在柔性的同步带上的，因此即使存在探头22与待测板件冲撞的情况，在探头22被挤压力破坏之前同步带机构也将先发生跳齿，从而进一步避免造成探头22损坏；同时在本实施例中，第一电机232选取最大驱动力矩较小的电机，以使第一电机232驱动探头22移动的最大力度达不到探头22被挤压破坏的力度，以作为探头22的第三重防护。当然根据实际情况，除了可以采用本实施例优选地方式之外，第一驱动装置还可以选择采用电机带动的丝杆滑块、齿轮齿条机构等其他的形式。

在本实施例中，具体地，所述第二驱动装置包括有两端固定连接在所述机架1上的齿形带241、设置在所述滑块25上的第二电机242、安装在所述第二电机242上且与所述齿形带241配合的齿形轮243，所述齿形带241的长度方向平行于所述滑块25的滑动方向。在本实施例中，优选地，齿形轮243为同步轮、齿形带241为同步带；当然在其他实施例中也可以将齿形轮243选择采用齿轮、齿形带241选择采用齿条。并且，根据实际情况，除了可以采用本实施例优选地方式之外，所述第二驱动装置还可以选择采用电机带动的丝杆滑块机构等其他的形式。

在本实施例中，所述测厚装置2设有多个，且分两组分布在所述输送装置3的输送平面的上下两侧，以同时对板件上下两侧的镀层厚度进行检测。在本实施例中，优选地，上侧和下侧各设置有三个；当然除了上述优选方式之外，根据每种板件上、下两侧面测试点的数量的不同，也可以在上侧和下侧选择设置其他数量的测厚装置2；例如，可以采用上侧和下侧各设置两个或上侧设置四个而下侧设置两个等其他方式。

参照图4，在本实施例中，还包括有设置在所述测厚装置2前侧用于对待测板件的前端进行检测定位的定位装置。所述定位装置优选为光纤感应器5，且与控制系统电连接，当待测板件的前端到达光纤感应器5所在的位置时，光纤感应器5将给控制系统发出电信号；由于测试点与待测板件前端边缘间的位置是固定，光纤感应器5到测厚装置2的距离也是固定的，并且输送装置3输送的速度也基本是固定，因此从待测板件边缘被感应再到板件上测试点输送至测厚装置2对应位置的时间也是固定的，控制系统将根据光纤感应器5发出的电信号，延时控制输送装置3停止输送并控制探头22靠近和接触待测板件，从而保证探头22能够精确接触到测试点上。当然根据实际情况，所述定位装置除了可以选择采用上述优选方式之外，还可以选择采用定位挡板等其他结构；例如在采用定位挡板时，可以使待测板件先输送至定位挡板处被阻拦，然后控制定位挡板迅速向上抬起，使得待测板件能够继续向后输送，然后控制系统根据待测板件从定位挡板处输送至测厚装置2处所需的时间，延时控制输送装置3停止输送并控制探头22靠近和接触待测板件。

参照图5、图6，在本实施例中，还包括置于所述测厚装置2前侧的整板装置6，所述整板装置6包括有用于将待测板件从所述输送装置3上抬升的抬升装置61、用于将待测板件置于所述输送装置3中部的对中装置62。由于不同类型的待测板件往往具有不同的长宽规格，并且在输送过程中待测板件也可能会因为晃动等原因，出现向输送装置3一侧偏移，或者出现一定角度偏转使待测板件轴向与传输方向偏离的问题；而通过上述结构，可以在待测板件进入到测厚装置2对应的位置之前，先将待测板件从输送装置3上抬升，然后再使其对中在输送装置3的中部位置，然后将待测板件再放回到输送装置3中运输，从而确保待测板件上的测试点能够在输送装置3的输送下精确到达探头22对应的位置上。在本实施例中，优选地，整板装置6设置在定位装置的前侧。

在本实施例中，具体地，所述抬升装置61包括有置于所述输送装置3输送面下方的托架611、驱动所述托架611上下移动的第四驱动装置612、转动连接在所述托架611上的若干托轮613，所述托轮613的转动轴线平行于所述输送装置3的输送方向；所述托架611上下移动的过程中，所述托轮613将穿过所述输送装置3的输送面。第四驱动装置612优选采用升降气缸。在本实施例中，优选地，所述输送装置3包括平行间隔设置的若干传动辊31，所有传动辊31通过第三电机32和齿轮机构33带动进行同步转动，传动辊31上连接有胶质且间隔设置的滚轮片311，托轮613设置在传动辊31间隔位置的下方且避开滚轮片311的位置处；当然根据实际情况，输送装置3除了可以采用上述优选方式之外，还可以选择采用运输带等其他的形式；例如，当采用运输带时，可以设置间隔的多条运输带，并使托轮613设置在运输带间的间隔位置上。

所述对中装置62包括有分别置于所述托架611左右两侧的左挡架621和右挡架622、同时驱动所述左挡架621和右挡架622相互靠拢或远离的第五驱动装置。在本实施例中，优选地，所述第五驱动装置为第四电机623带动的第二同步带机构624，左挡架621和右挡架622分别通过第二皮带夹板625连接在第二同步带机构624的前侧同步带和后侧同步带上。当然根据实际情况，所述第五驱动装置除了可以采用上述优选方式之外，还可以选择采用其他一些类型的结构；例如可以采用电机带动的丝杆机构，且丝杆两端分别设置有旋向相反的两段螺纹，两段螺纹分别连接左挡架621或右挡架622；例如也可以选择采用两台电机等驱动器分别用于驱动左挡架621和右挡架622同步反向移动的形式。

当待测板件输送至整板装置6对应的位置时，首先控制系统控制第四驱动装置612驱动托架611上移，并使托轮613穿过输送面从而将待测板件顶起；然后控制第五驱动装置驱动左挡架621和右挡架622相互靠拢，在左挡架621或右挡架622接触到待测板件时，将带动待测板件向输送装置3的中轴面位置移动；而托轮613的结构除了可以托起待测板件之外，还可以避免待测板件在此过程中因摩擦而损坏底面的镀层；完成对中后，控制系统将第四驱动装置612驱动托架611下移，然后控制第五驱动装置驱动左挡架621和右挡架622相互远离，从而又将完成对中整板动作的待测板件放回到输送装置3的输送面上继续进行运输。

参照图1、图7，在本实施例中，还包括有设置在所述测厚装置后侧用于给测试不合格品做标记的标记机构4；具体地，所述标记机构4包括有连接在机架1上的感应开关41、第三驱动装置43以及连接在第三驱动装置43上的打点笔42，所述打点笔42在第三驱动装置43的驱动下能够贴近或远离输送装置3的输送面，感应开关41与第三驱动装置43均电连接控制系统；当待测板件经过测厚装置2完成测试后，测试仪会将测试数据传输至控制系统，控制系统会将测试数据与控制系统内预设的合格数据进行比对并识别不合格板件；对于不合格的板件，当其前端运输至感应开关对应的位置时，感应开关将产生电信号并传输至控制系统，控制系统在开始感应到有板件经过时即开始计算板件位置，并当板件处于合适位置时控制第三驱动装置43驱动打点笔42靠近并接触板件，由于此时输送装置3还在向后输送板件，因此可以在不合格板件上完成划线标记。

在本实施例中，优选地，所述第三驱动装置43为单作用气缸，在不通气时由于单作用气缸内的弹簧作用会使打点笔42保持在远离输送装置3输送面的一侧，而通气后单作用气缸会驱动打点笔42贴近输送装置3的输送面从而能够接触到板件；当然根据实际情况，除了可以采用上述优选方式之外，所述第三驱动装置43还可以选择采用电机驱动的齿轮齿条机构、丝杆滑块等其他的方式。

参照图4，在本实施例中，输送装置3的前端还设置有进板装置，所述进板装置包括有进板挡块81、与所述控制系统电连接的光电开关83、驱动所述进板挡块81上下升降的第六驱动装置82，第六驱动装置82优选为升降气缸；上游产线输送至进板装置前侧的待测板件之间是前后间隔的，当控制系统控制第六驱动装置驱动进料挡板81下移时，位于进料挡板81前端最近的一块待测板件将进入输送装置3，并在该待测板件前端边缘直至后端边缘经过光电开关对应的位置时，光电开关83将一直有电信号产生，并将该电信号传输至控制系统，当整个待测板件完全经过光电开关83后，将不再产生该电信号，控制系统在该电信号截至后将控制进料挡板81上升，进而阻止后续待测板件进入到输送装置3中；当处于运输装置3中的待测板件完成测试后，控制系统控制进板装置重复进行上述步骤，并且控制系统会根据测试进行的程度择机控制进料挡板81下移，从而保证在测试过程中，每间隔固定的时间将仅有一块待测板件进入到输送装置3，进而保证测厚作业能够依次有序进行。

以下为本实施例的铜板测厚机进行板件铜厚三步测试的工作流程：

第一步，产线上游的待测板件输送至进板挡块81的前侧，然后控制系统控制进板挡块81下移，使最靠近进板挡块81的一块待测板件进入到输送装置3进行运输，然后进板挡块81上移继续阻挡产线上游的待测板件；第二步，当输送装置3上的待测板件输送至整板装置6处时，抬升装置61和对中装置62工作完成整板作业；第三步，待测板件继续输送并经过光纤感应器5，光纤感应器5发出电信号至控制系统，控制系统根据该信号先后延时控制输送装置3停止输送待测板件、探头22靠拢接触待测板件进行第一步测试，此时待测板件上需要进行第一次测试的测试点刚好位于探头22对应的位置上，探头22将该次测试结果发送至控制系统；第四步，控制系统控制探头22远离待测板件，并控制输送装置3继续输送作业；第五步，当待测板件上需要进行第二次测试的测试点来到探头22对应的位置上时，控制系统先后控制输送装置3停止输送待测板件、探头22靠拢接触待测板件进行第二步测试，探头22将测试结果发送至控制系统；第六步，重复进行第四步；第七步，基本是重复第五步的内容，不同之处仅在于探头22对应的是第三次需要进行测试的测试点；第八步，重复第四步，然后将完成测试的板件继续向产线下游输送；第九步，循环重复上述第一步至第八步，以逐个对产线上的板件进行测试。

以上所述只是本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铜厚测试机，其特征在于：包括有机架(1)、设置在所述机架(1)上的输送装置(3)、测厚装置(2)；所述输送装置(3)水平设置且用于输送待测板件；所述测厚装置(2)包括有升降板(21)、能够上下滑动地安装在所述升降板(21)上的探头(22)、驱动所述升降板(21)进行升降用于贴近或远离输送装置(3)的输送面的第一驱动装置、安装在所述升降板(21)上用于在探头(22)接触待测板件时提供挤压力的弹性元件。

2.根据权利要求1所述的一种铜厚测试机，其特征在于：还包括有能够水平滑动地安装在所述机架(1)上的滑块(25)、驱动所述滑块(25)在机架(1)上滑动的第二驱动装置，所述滑块(25)滑动的方向垂直于输送装置(3)的输送方向，所述测厚装置(2)安装在所述滑块(25)上。

3.根据权利要求2所述的一种铜厚测试机，其特征在于：所述第一驱动装置包括有第一同步带机构(231)、驱动所述第一同步带机构(231)运动的第一电机(232)，所述升降板(21)通过第一皮带夹板(233)连接在所述第一同步带机构(231)的同步带上，所述第一同步带机构(231)连接在所述滑块(25)上。

4.根据权利要求2所述的一种铜厚测试机，其特征在于：所述第二驱动装置包括有两端固定连接在所述机架(1)上的齿形带(241)、设置在所述滑块(25)上的第二电机(242)、安装在所述第二电机(242)上且与所述齿形带(241)配合的齿形轮(243)，所述齿形带(241)的长度方向平行于所述滑块(25)的滑动方向。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种铜厚测试机，其特征在于：所述测厚装置(2)设有多个，且分两组分布在所述输送装置(3)的输送平面的上下两侧。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种铜厚测试机，其特征在于：还包括有设置在所述测厚装置(2)前侧用于对待测板件的前端进行检测定位的定位装置。

7.根据权利要求1-4任一所述的一种铜厚测试机，其特征在于：还包括有置于所述测厚装置(2)前侧的整板装置(6)，所述整板装置(6)包括有用于将待测板件从所述输送装置(3)上抬升的抬升装置(61)、用于将待测板件置于所述输送装置(3)中部的对中装置(62)。

8.根据权利要求7所述的一种铜厚测试机，其特征在于：所述抬升装置(61)包括有置于所述输送装置(3)输送面下方的托架(611)、驱动所述托架(611)上下移动的第四驱动装置(612)、转动连接在所述托架(611)上的若干托轮(613)，所述托轮(613)的转动轴线平行于所述输送装置(3)的输送方向；所述托架(611)上下移动的过程中，所述托轮(613)穿过所述输送装置(3)的输送面。

9.根据权利要求8所述的一种铜厚测试机，其特征在于：所述对中装置(62)包括有分别置于所述托架(611)左右两侧的左挡架(621)和右挡架(622)、同时驱动所述左挡架(621)和右挡架(622)相互靠拢或远离的第五驱动装置。

10.根据权利要求1-4任一所述的一种铜厚测试机，其特征在于：还包括有设置在所述测厚装置后侧用于给测试不合格品做标记的标记机构(4)。

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