CN210253164U - 一种电路板插针检测装置 - Google Patents

Abstract

一种电路板插针检测装置，包括：分离式铜针检测模组，连接式铜针检测模组，CCD检测模组，产品分离输送模组，上述电路板插针检测装置结构简单、构思巧妙，通过相应检测模组的设置可完成对电路板上分离式铜针插装方向的检测及矫正、连接式铜针折弯角度及与电路板贴合度的检测，CCD检测模组的设定可通过对插针后电路板的外观分析得出分析报告供操作员参考，除此之外还可在检测模组及PLC控制器的操纵下将检测后的合格品与非合格品分离式传送。

Description

一种电路板插针检测装置

技术领域

本实用新型涉及电路板插针检测技术领域，具体为一种电路板插针检测装置。

背景技术

电路板需要进行多步操作才能成为有使用价值的产品，插针作为重要的工序之一，即铜质的针状结构插装在PCB板上的金属孔中，铜针具有多重作用：例如检测信号电流、作为元器件发挥作用、连接电路等等。铜针来料通常分为两种，一种是多个铜针端部连接式铜料，另一种是单个分离式铜料。为了达到电路板的多项使用功能，一个电路板上通常会插装多组分离式铜针或多组连针式铜针、分离式铜针与连接式铜针均存在的情况占多数，但是由于插装力的大小及方向并不完全可控所以会出现插装不合格的次品，出现次品的原因一般是插装在电路板板面的分离式铜针并非严格垂直于电路板方向，或者插装在电路板端部的连接式铜针在插装之初或折弯过程中未能与电路板良好接触，所以需要有效的检测装置在线检验产品合格与否。

发明内容

一种电路板插针检测装置，包括：分离式铜针检测模组，其中分离式铜针检测模组又包括第一固定板1、竖直方向安装的第一滑台气缸2、铜针检测块3，第一滑台气缸2固定在第一固定板1上，铜针检测块3固定在第一滑台气缸2的滑块上由第一滑台气缸2的带动下做升降运动，铜针检测块3上加工有与电路板6上插装的分离式铜针61数量、位置相对应的检测孔31，铜针检测块3位于电路板输送轨道5的正上方且检测孔31位于电路板输送轨道5(现有技术中能完成电路板输送的轨道即可，本实用新型不对此进行改进，此处不再具体描述)上传送的电路板6中分离式铜针61的正上方。

当电路板6传送到铜针检测块3的正上方后，第一滑台气缸2带动铜针检测块3向下移动，使电路板6上的分离式铜针61对应式插入检测孔31中检查分离式铜针61的位置是否与铜针检测块3上的检测孔31位置一一对应，若所有的分离式铜针61均能穿过对应的检测孔31则说明通过该步的检测，若有一个或一个以上的分离式铜针61未能顺利穿过则会被压在铜针检测块3 下面导致整个电路板的报废，报废后的电路板直接被当做废品处理即可。

优选的，所述电路板插针检测装置，检测孔31的横截面为圆孔形或与对应检测插入的铜针横截面相对应的矩形孔；当检测孔31为圆形孔时圆孔的直径尺寸超过分离式铜针61横截面最大尺寸的1.8％～2.5％，当检测孔31为矩形孔时，矩形孔的宽度、长度尺寸分别超出分离式铜针61横截面中最大宽度、长度的1.8％～2.5％。铜针检测块3中检测孔31的作用不仅是检验电路板6 上分离式铜针插装角度及位置的合格度，同时还对插装偏差较小的分离式铜针起到矫正的作用，所以检测孔31应大于分离式铜针横截面的对应尺寸且超出的尺寸必须保证在一定范围之内，这安样才能在保证分离式铜针61可顺利进入正上方相应检测孔31中又可避免因尺寸差距过大而失去矫正作用。综上，将检测孔31的尺寸控制在一定范围之内既可检测分离式铜针61插装效果又可提高插装合格率。

优选的，所述电路板插针检测装置，还包括连接式铜针检测模组，所述连接式铜针检测模组包括第二固定板7、第二滑台气缸8、第三固定块9、接触检测块10，第二滑台气缸8固定在第二固定板7上，第三固定块9固定在第二滑台气缸8中的滑块上，T形的接触检测块10包括上接触检测块101、下接触检测块102，上接触检测快101、下接触检测块102的后端位置均加工有导电棒过孔1011、导电棒过孔1021，导电棒过孔1011、导电棒过孔1021 的数量及位置与电路板6上连接式铜针62一一对应；导电棒过孔1011、导电棒过孔1021中均固定有导电棒103(一根导电棒103同时穿过上下对应的一对导电棒过孔1011、导电棒过孔1021中)，下接触检测块102的底面铺设有与导电棒过孔1011的数量及位置一一对应的导线(图中未画出)，当接触检测块10铆压在电路板6上后每根导线对应一个连接式铜针62，导线的一端与连接式铜针62接触、另一端与导电棒103接触，每根导电棒外接电流表、相同电压的电路通过与PLC控制器连接的电流表判断每个连接式铜针的折弯及与电路板接触情况，电压相同的情况下当电流明显较小则说明电阻过大，即连接式铜针62与电路板6的接触性较差或者折弯程度较差，PLC控制器接收到电流表的信号后即可判断为不良品。

优选的，所述电路板插针检测装置，还包括CCD检测模组，CCD检测模组包括固定杆11、第四固定块12、CCD检测相机13、环形光源14、环形的第五固定块15、聚光筒16，第五固定块15、第四固定块12套接固定在固定杆1上，CCD检测相机13固定在第四固定块12上，聚光筒16、环形光源 14分别固定在第五固定块15的上、下板面，聚光筒16、环形光源14均位于 CCD检测相机13的正下方、电路板输送轨道5中电路板6的正上方；CCD 检测相机13与PLC控制器连接，CCD检测模组位于分离式铜针检测模组的电路板6传送方向的后方位置。

CCD检测模组用于拍照检测插装铜针后电路板6的整体外观并通过CCD 检测相机中的分析软件与标准产品进行比对分析后得出结论，并将结论传递到PLC控制器中形成文字、图形、图表方式的检测报告，供相关技术人员查阅，根据批量的检测报告及时找出不合格品的集中点，作为后续改善工作的依据。

优选的，所述电路板插针检测装置，分离式铜针检测模组、连接式铜针检测模组分别位于电路板输送轨道5同一位置的两侧，即分别位于电路板输送轨道5中传递的电路板6的两端处。针对电路板上同时插装有分离式铜针 61、连接式铜针62的电路板，这样设置在目的在于可同时启动分离式铜针检测模组、连接式铜针检测模组对电路板6上的两种铜针进行检测，大大缩短检测周期。

优选的，所述电路板插针检测装置，还包括置于CCD检测模组后方的产品分离输送模组，产品分离输送模组包括良品输送组件4、废品输送组件17，其中良品输送组件4即为位于电路板输送轨道5端部的第一倾斜滑道，第一倾斜滑道的底端与良品储存结构连接；废品输送组件17包括第六固定块171、第三滑台气缸172、废品推杆173、第二倾斜滑道174，第六固定块171位于电路板输送轨道5的一侧，第三滑台气缸172固定在第六固定块171上，废品推杆173固定在第三滑台气缸172的滑块上，废品推杆173横跨电路板输送轨道5的宽度方向且废品推杆173的前端加工有供插针后的电路板6通行的避位凹槽1731，第二倾斜滑道174固定在工作台中废品推杆173的正前端，当电路板被判断为不合格品后，PLC控制器感应到该电路板传送到废品推杆 173的避位凹槽1731中后会停止电路板输送轨道5的继续运行并启动第三滑台气缸172通过废品推杆173将不合格的电路板推离电路板输送轨道5进而掉落到第二倾斜滑道174中进而滑入与第二倾斜滑道174端部连接的废品储存结构，废品推杆173的前端安装有与PLC控制器连接的光电感应器(图中未画出)以便感应电路板6的存在。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本实用新型涉及的电路板插针检测装置结构示意图；

图2是本实用新型涉及的电路板插针检测装置中电路板插针后的结构示意图；

图3a、3b是本实用新型涉及的电路板插针检测装置中接触检测块不同视角的结构示意图；

图4是本实用新型涉及的电路板插针检测装置中废品推杆与电路板的相对位置示意图

编号对应的具体结构如下：

第一固定板1，第一滑台气缸2，铜针检测块3，检测孔31，良品输送组件4，电路板输送轨道5，电路板6，分离式铜针61，连接式铜针62，第二固定板 7，第二滑台气缸8，第三固定块9，接触检测块10，上接触检测块101，导电棒过孔1011，下接触检测块102，导电棒过孔1021，导电棒103，固定杆 11，第四固定块12，CCD检测相机13，环形光源14，第五固定块15，聚光筒16，废品输送组件17，第六固定块171，第三滑台气缸172，废品推杆173，避位凹槽1731，第二倾斜滑道174，

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种电路板插针检测装置，包括：分离式铜针检测模组，其中分离式铜针检测模组又包括第一固定板1、竖直方向安装的第一滑台气缸2、铜针检测块3，第一滑台气缸2固定在第一固定板1上，铜针检测块3固定在第一滑台气缸2的滑块上由第一滑台气缸2的带动下做升降运动，铜针检测块3上加工有与电路板6上插装的分离式铜针61数量、位置相对应的检测孔31，铜针检测块3位于电路板输送轨道5的正上方且检测孔31位于电路板输送轨道5(现有技术中能完成电路板输送的轨道即可，本实用新型不对此进行改进，此处不再具体描述)上传送的电路板6中分离式铜针61的正上方。

其中，检测孔31的横截面为圆孔形，圆形孔的直径尺寸超过分离式铜针 61横截面最大尺寸的2％(分离式铜针61横截面为矩形，矩形对角线尺寸为 0.7(1+2％)mm，圆孔直径为0.7mm)。

进一步的，电路板插针检测装置还包括连接式铜针检测模组，所述连接式铜针检测模组包括第二固定板7、第二滑台气缸8、第三固定块9、接触检测块10，第二滑台气缸8固定在第二固定板7上，第三固定块9固定在第二滑台气缸8中的滑块上，T形的接触检测块10包括上接触检测块101、下接触检测块102，上接触检测快101、下接触检测块102的后端位置均加工有导电棒过孔1011、导电棒过孔1021，导电棒过孔1011、导电棒过孔1021的数量及位置与电路板6上连接式铜针62一一对应；导电棒过孔1011、导电棒过孔1021中均固定有导电棒103，下接触检测块102的底面铺设有与导电棒过孔1011的数量及位置一一对应的导线(图中未画出)，当接触检测块10铆压在电路板6上后每根导线对应一个连接式铜针62，导线的一端与连接式铜针62接触、另一端与导电棒103接触，每根导电棒外接电流表、相同电压的电路通过与PLC控制器连接的电流表判断每个连接式铜针的折弯及与电路板接触情况，电压相同的情况下当电流明显较小则说明电阻过大，即连接式铜针62与电路板6的接触性较差或者折弯程度较差，PLC控制器接收到电流表的信号后即可判断为不良品。其中，分离式铜针检测模组、连接式铜针检测模组分别位于电路板输送轨道5同一位置的两侧，即分别位于电路板输送轨道5中传递的电路板6的两端处。

进一步的，电路板插针检测装置还包括CCD检测模组，CCD检测模组包括固定杆11、第四固定块12、CCD检测相机13、环形光源14、环形的第五固定块15、聚光筒16，第五固定块15、第四固定块12套接固定在固定杆 1上，CCD检测相机13固定在第四固定块12上，聚光筒16、环形光源14 分别固定在第五固定块15的上、下板面，聚光筒16、环形光源14均位于CCD检测相机13的正下方、电路板输送轨道5中电路板6的正上方；CCD检测相机13与PLC控制器连接，CCD检测模组位于分离式铜针检测模组的电路板6传送方向的后方位置。

进一步的，电路板插针检测装置还包括置于CCD检测模组后方的产品分离输送模组，产品分离输送模组包括良品输送组件4、废品输送组件17，其中良品输送组件4即为位于电路板输送轨道5端部的第一倾斜滑道，第一倾斜滑道的底端与良品储存结构连接；废品输送组件17包括第六固定块171、第三滑台气缸172、废品推杆173、第二倾斜滑道174，第六固定块171位于电路板输送轨道5的一侧，第三滑台气缸172固定在第六固定块171上，废品推杆173固定在第三滑台气缸172的滑块上，废品推杆173横跨电路板输送轨道5的宽度方向且废品推杆173的前端加工有供插针后的电路板6通行的避位凹槽1731，第二倾斜滑道174固定在工作台中废品推杆173的正前端，当电路板被判断为不合格品后，PLC控制器感应到该电路板传送到废品推杆 173的避位凹槽1731中后会停止电路板输送轨道5的继续运行并启动第三滑台气缸172通过废品推杆173将不合格的电路板推离电路板输送轨道5进而掉落到第二倾斜滑道174中进而滑入与第二倾斜滑道174端部连接的废品储存结构，废品推杆173的前端安装有与PLC控制器连接的光电感应器(图中未画出)以便感应电路板6的存在。

本具体实施例中的电路板插针检测装置结构简单、构思巧妙，通过相应检测模组的设置可完成对电路板上分离式铜针插装方向的检测及矫正、连接式铜针折弯角度及与电路板贴合度的检测，CCD检测模组的设定可通过对插针后电路板的外观分析得出分析报告供操作员参考，除此之外还可在检测模组及 PLC控制器的操纵下将检测后的合格品与非合格品分离式传送。

具体实施案例2：

一种电路板插针检测装置，包括：分离式铜针检测模组，其中分离式铜针检测模组又包括第一固定板1、竖直方向安装的第一滑台气缸2、铜针检测块3，第一滑台气缸2固定在第一固定板1上，铜针检测块3固定在第一滑台气缸2的滑块上由第一滑台气缸2的带动下做升降运动，铜针检测块3上加工有与电路板6上插装的分离式铜针61数量、位置相对应的检测孔31，铜针检测块3位于电路板输送轨道5的正上方且检测孔31位于电路板输送轨道5(现有技术中能完成电路板输送的轨道即可，本实用新型不对此进行改进，此处不再具体描述)上传送的电路板6中分离式铜针61的正上方。

其中，检测孔31的横截面为与铜针横截面相对应的矩形孔；矩形孔的宽度尺寸超出分离式铜针61矩形横截面中最大宽度尺寸1.9％、矩形孔的长度尺寸超出分离式铜针61矩形横截面中最大长度尺寸1.9％。或者，矩形孔的宽度尺寸超出分离式铜针61矩形横截面中最大宽度尺寸2.4％、矩形孔的长度尺寸超出分离式铜针61矩形横截面中最大长度尺寸2.4％

进一步的，电路板插针检测装置还包括连接式铜针检测模组，所述连接式铜针检测模组包括第二固定板7、第二滑台气缸8、第三固定块9、接触检测块10，第二滑台气缸8固定在第二固定板7上，第三固定块9固定在第二滑台气缸8中的滑块上，T形的接触检测块10包括上接触检测块101、下接触检测块102，上接触检测快101、下接触检测块102的后端位置均加工有导电棒过孔1011、导电棒过孔1021，导电棒过孔1011、导电棒过孔1021的数量及位置与电路板6上连接式铜针62一一对应；导电棒过孔1011、导电棒过孔1021中均固定有导电棒103，下接触检测块102的底面铺设有与导电棒过孔1011的数量及位置一一对应的导线(图中未画出)，当接触检测块10铆压在电路板6上后每根导线对应一个连接式铜针62，导线的一端与连接式铜针62接触、另一端与导电棒103接触，每根导电棒外接电流表、相同电压的电路通过与PLC控制器连接的电流表判断每个连接式铜针的折弯及与电路板接触情况，电压相同的情况下当电流明显较小则说明电阻过大，即连接式铜针62与电路板6的接触性较差或者折弯程度较差，PLC控制器接收到电流表的信号后即可判断为不良品。其中，分离式铜针检测模组、连接式铜针检测模组分别位于电路板输送轨道5同一位置的两侧，即分别位于电路板输送轨道5中传递的电路板6的两端处。

进一步的，电路板插针检测装置还包括CCD检测模组，CCD检测模组包括固定杆11、第四固定块12、CCD检测相机13、环形光源14、环形的第五固定块15、聚光筒16，第五固定块15、第四固定块12套接固定在固定杆 1上，CCD检测相机13固定在第四固定块12上，聚光筒16、环形光源14 分别固定在第五固定块15的上、下板面，聚光筒16、环形光源14均位于CCD检测相机13的正下方、电路板输送轨道5中电路板6的正上方；CCD检测相机13与PLC控制器连接，CCD检测模组位于分离式铜针检测模组的电路板6传送方向的后方位置。

进一步的，电路板插针检测装置还包括置于CCD检测模组后方的产品分离输送模组，产品分离输送模组包括良品输送组件4、废品输送组件17，其中良品输送组件4即为位于电路板输送轨道5端部的第一倾斜滑道，第一倾斜滑道的底端与良品储存结构连接；废品输送组件17包括第六固定块171、第三滑台气缸172、废品推杆173、第二倾斜滑道174，第六固定块171位于电路板输送轨道5的一侧，第三滑台气缸172固定在第六固定块171上，废品推杆173固定在第三滑台气缸172的滑块上，废品推杆173横跨电路板输送轨道5的宽度方向且废品推杆173的前端加工有供插针后的电路板6通行的避位凹槽1731，第二倾斜滑道174固定在工作台中废品推杆173的正前端，当电路板被判断为不合格品后，PLC控制器感应到该电路板传送到废品推杆 173的避位凹槽1731中后会停止电路板输送轨道5的继续运行并启动第三滑台气缸172通过废品推杆173将不合格的电路板推离电路板输送轨道5进而掉落到第二倾斜滑道174中进而滑入与第二倾斜滑道174端部连接的废品储存结构，废品推杆173的前端安装有与PLC控制器连接的光电感应器(图中未画出)以便感应电路板6的存在。

本具体实施例中的电路板插针检测装置结构简单、构思巧妙，通过相应检测模组的设置可完成对电路板上分离式铜针插装方向的检测及矫正、连接式铜针折弯角度及与电路板贴合度的检测，CCD检测模组的设定可通过对插针后电路板的外观分析得出分析报告供操作员参考，除此之外还可在检测模组及PLC控制器的操纵下将检测后的合格品与非合格品分离式传送。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种电路板插针检测装置，包括：分离式铜针检测模组，其中分离式铜针检测模组又包括第一固定板、竖直方向安装的第一滑台气缸、铜针检测块，第一滑台气缸固定在第一固定板上，铜针检测块固定在第一滑台气缸的滑块上并由第一滑台气缸的带动下做升降运动，铜针检测块上加工有与电路板插装的分离式铜针数量、位置相对应的检测孔，铜针检测块位于电路板输送轨道的正上方且检测孔位于电路板输送轨道上电路板中分离式铜针的正上方。

2.如权利要求1所述电路板插针检测装置，其特征在于:检测孔的横截面为圆孔形或与对应检测插入的铜针横截面相对应的矩形孔；当检测孔为圆形孔时圆孔的直径尺寸超过分离式铜针横截面最大尺寸的1.8％～2.5％，当检测孔为矩形孔时，矩形孔的宽度、长度尺寸分别超出分离式铜针横截面中最大宽度、长度的1.8％～2.5％。

3.如权利要求1所述电路板插针检测装置，其特征在于:还包括连接式铜针检测模组，所述连接式铜针检测模组包括第二固定板、第二滑台气缸、第三固定块、接触检测块，第二滑台气缸固定在第二固定板上，第三固定块固定在第二滑台气缸中的滑块上，T形的接触检测块包括上接触检测块、下接触检测块，上接触检测快、下接触检测块的后端位置均加工有导电棒过孔、导电棒过孔，导电棒过孔的数量及位置与电路板上连接式铜针一一对应；导电棒过孔中均固定有导电棒，下接触检测块的底面铺设有与导电棒过孔的数量及位置一一对应的导线，接触检测块铆压在电路板上后每根导线对应一个连接式铜针，导线的一端与连接式铜针接触、另一端与导电棒接触，每根导电棒外接电流表、相同电压的电路，电流表与PLC控制器连接。

4.如权利要求1所述电路板插针检测装置，其特征在于:还包括CCD检测模组，CCD检测模组包括固定杆、第四固定块、CCD检测相机、环形光源、环形的第五固定块、聚光筒，第五固定块、第四固定块套接固定在固定杆上，CCD检测相机固定在第四固定块上，聚光筒、环形光源分别固定在第五固定块的上、下板面，聚光筒、环形光源均位于CCD检测相机的正下方、电路板输送轨道中电路板的正上方；CCD检测相机与PLC控制器连接，CCD检测模组位于分离式铜针检测模组的电路板传送方向的后方位置。

5.如权利要求3所述电路板插针检测装置，其特征在于:分离式铜针检测模组、连接式铜针检测模组分别位于电路板输送轨道同一位置的两侧，即分别位于电路板输送轨道中传递的电路板的两端处。

6.如权利要求4所述电路板插针检测装置，其特征在于:还包括置于CCD检测模组后方的产品分离输送模组，产品分离输送模组包括良品输送组件、废品输送组件，其中良品输送组件即为位于电路板输送轨道端部的第一倾斜滑道，第一倾斜滑道的底端与良品储存结构连接；废品输送组件包括第六固定块、第三滑台气缸、废品推杆、第二倾斜滑道，第六固定块位于电路板输送轨道的一侧，第三滑台气缸固定在第六固定块上，废品推杆固定在第三滑台气缸的滑块上，废品推杆横跨电路板输送轨道的宽度方向且废品推杆的前端加工有供插针后电路板通行的避位凹槽，第二倾斜滑道固定在工作台中废品推杆的正前端，废品推杆的前端安装有与PLC控制器连接的光电感应器以便感应电路板的存在。

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