CN215373862U - 叠板检测装置及pcb加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及PCB生产设备领域，提供一种叠板检测装置及PCB加工设备；叠板检测装置包括承载件及检测组件，承载件用于承载PCB板；检测组件包括相对设置的第一检测件及第二检测件，第一检测件与第二检测件分别位于承载件的上下两侧，第一检测件用于检测其与PCB板上表面之间的距离，第二检测件用于检测其与PCB板下表面之间的距离。本实用新型对PCB板的厚度进行测试时采用第一检测件及第二检测件从PCB板的上下两面进行测量，在PCB板本身存在拱起或者凹陷的情况下时显然仍能通过本方案中的叠板检测装置准确测出PCB板的厚度，从而准确分辨出放置于承载件上的PCB板是否存在堆叠情况，相较于现有技术，本方案中的叠板检测装置检测准确度更高，漏检、误检几率低。

Description

叠板检测装置及PCB加工设备

【技术领域】

本实用新型涉及PCB生产设备领域，尤其涉及一种叠板检测装置及PCB加工设备。

【背景技术】

在PCB的生产加工过程中，需要利用PCB放板机将PCB板放置于流水线或者其他工位上，PCB放板机在工作过程中因为工作误差可能会输出两块叠放的PCB板，进而影响后续的正常生产，所以常在PCB放板机的下游设置对板厚度进行检测的检测装置。

现有技术中的检测装置通常设置在PCB板的一面，并在放置单片PCB板的预设情况下测试出检测装置与PCB板之间的标准距离值，如此，当存在叠放状态的PCB板经过检测装置时，检测装置相对叠放状态的PCB板测试出来的距离值与标准距离值之间的差值超过阈值，则判定此PCB板存在问题。此种方式仅仅以PCB板的一面作为基准进行测量，但在实际应用场景中，PCB板的板面上可能存在凹陷或者拱起等缺陷点，若检测装置的检测位置恰好在缺陷点上，则很容易出现误检以及漏检的情况，如此会影响板厚测试的准确度。

【实用新型内容】

有鉴于此，本实用新型提供了一种叠板检测装置及PCB加工设备，用以解决现有技术中PCB板厚测试准确度低的问题。

本实用新型提供一种叠板检测装置，其包括承载件及检测组件，所述承载件用于承载PCB板；

所述检测组件包括相对设置的第一检测件及第二检测件，所述第一检测件与所述第二检测件分别位于所述承载件的上下两侧，所述第一检测件用于检测其与PCB板上表面之间的距离，所述第二检测件用于检测其与PCB板下表面之间的距离。

在上述方案中，叠板检测装置通过在承载件的上下两侧分别设置第一检测件及第二检测件，使得第一检测件可以精确测量其与放置于承载件上的PCB板的上表面之间的第一距离，第二检测件可以精确测量其与放置于承载件上的PCB板的下表面之间的第二距离，如此，通过将第一检测件与第二检测件之间的距离减去前述第一距离及第二距离，即可准确测试出放置于承载件上的PCB板的厚度。

采用上述技术方案后，有益效果是：本方案对PCB板的厚度进行测试时采用了第一检测件及第二检测件从PCB板的上下两面分别进行测量，即便在PCB板本身存在拱起或者凹陷的情况下时，仍能通过本方案中的叠板检测装置准确测出PCB板的厚度，从而准确分辨出放置于承载件上的PCB板是否存在堆叠情况，相较于现有技术中从单面检测PCB板厚的方式，本方案中的叠板检测装置检测准确度更高，可以解决在线检测过程中若只检测上下两面中的其中一面而导致检测不准的问题，从而降低出现漏检以及误检的几率，提高叠板检测的准确度以及效率，从而进一步提高后续工序的加工效率。

在一种可能的设计中，所述叠板检测装置还包括移动件，所述移动件与所述检测组件连接，所述移动件用于带动所述检测组件沿平行于PCB板的方向移动。

在上述方案中，通过设置用于带动检测组件运动的移动件，使得检测组件可以沿平行于PCB板的方向移动，如此，可以提高叠板检测装置的自动化程度，当多片PCB板放置于承载件上时，沿平行于PCB板的方向移动的检测组件可以依次对多个PCB板进行厚度检测，如此，提高了叠板检测装置的检测效率及自动化程度。

在一种可能的设计中，所述移动件为电机丝杆驱动装置。

在上述方案中，采用电机丝杆驱动装置作为移动件驱动检测组件运动可以利用丝杆结构运动精度高的优点保证检测组件运动平稳，降低了故障率，进而减少了检修时间及检修成本。

在一种可能的设计中，所述承载件包括多个平行排布的滚轴。

在上述方案中，各滚轴的轴线相互平行设置，PCB板放置于各滚轴上，各滚轴在转动时可以带动其上的PCB板沿滚轴的转动方向运动，因为滚轴输送PCB板时二者之间为滚动摩擦，所以可以减小PCB板在运输过程中的刮伤概率。

在一种可能的设计中，所述滚轴包括轴体及多个沿所述轴体的周向环绕设置的环状部，所述环状部的直径大于所述轴体的直径，多个所述环状部沿所述轴体的轴向间隔设置。

在上述方案中，通过设置直径大于轴体的环状部，使得PCB板放置于各滚轴上时，仅与滚轴的环状部接触，如此，可以显著减小PCB板与滚轴之间的接触面积，同时仍然保证PCB板与滚轴之间有一定接触，从而在不影响滚轴输送PCB板运动能力的情况下降低PCB板划伤的概率。

在一种可能的设计中，所述叠板检测装置还包括驱动件，所述驱动件与各所述滚轴传动连接，所述驱动件用于驱动各所述滚轴转动以带动PCB板沿垂直于所述第一检测件与所述第二检测件的虚拟连线的方向运动。

在上述方案中，驱动件可以是输送电机等，驱动件与各滚轴之间可以通过链轮或者皮带轮等形式传动连接，驱动件驱动各滚轴转动以带动PCB板沿垂直于第一检测件与第二检测件的虚拟连线的方向运动，如此，可以保证第一检测件与第二检测件检测时均垂直于PCB板，进而提高检测的精度。

在一种可能的设计中，所述驱动件为输送马达。

在上述方案中，采用输送马达作为驱动件可以利用其传动平稳、控制精确的优点提高PCB板运输过程中的稳定性，进而提高检测的效率及准确度。

在一种可能的设计中，所述叠板检测装置还包括控制组件，所述控制组件与所述检测组件及所述驱动件通讯连接。

在上述方案中，控制组件与检测组件及驱动件通讯连接，当检测组件检测到PCB板的厚度超过预设值时，检测组件向控制组件传输信号，控制组件在收到信号后控制驱动件关闭，提高了检修停机操作的自动化程度。

在一种可能的设计中，所述第一检测件用于测量出所述第一检测件与PCB板之间的第一距离，所述第二检测件用于测量出所述第二检测件与PCB板之间的第二距离；所述控制组件用于，当确定所述第一检测件与所述第二检测件之间的距离，与所述第一距离及所述第二距离的差值大于PCB板的标准厚度值时，停止所述驱动件。

在上述方案中，当PCB板出现叠放或不良等情况时，控制组件可以及时停止驱动件，方便操作人员及时维修。

在一种可能的设计中，所述第一检测件与所述第二检测件为激光测距仪。

在上述方案中，采用激光测距仪作为第一检测件与第二检测件可以提高检测精度及检测效率。

本实用新型还提供一种PCB加工设备，其包括放板机及上述任一项所述的叠板检测装置，所述叠板检测装置设置于所述放板机的下游，所述叠板检测装置用于对所述放板机放置的PCB板进行厚度检测。

在上述方案中，应用了叠板检测装置的PCB加工设备，在放板机出现误差堆叠放置PCB板或漏放PCB板时，设置于其下游的叠板检测装置可以快速对PCB板的厚度进行检测并报错。

本实用新型实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型实施例的目的和其他优点在说明书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的叠板检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的叠板检测装置中检测组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的叠板检测装置的控制组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的叠板检测装置的滚轴的结构示意图。

附图标记：

100-叠板检测装置；

1-承载件；

11-滚轴；

12-轴体；

13-环状部；

2-检测组件；

21-第一检测件；

22-第二检测件；

3-移动件；

4-驱动件；

5-控制组件。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

【具体实施方式】

为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本实用新型实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本实用新型实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

下面根据本实用新型实施例提供的叠板检测装置的结构，对其具体实施例进行说明。

在PCB(printed circuit board，印刷电路板)生产过程中，自动化的要求越来越高，对生产设备的可靠性要求也越来越高。就市面上现有的PCB放板机来说，一般都要在放板机之后增加一个检测板厚的检测装置，避免两块PCB叠放进行作业。所以一个具有高可靠性，操作简便的防叠板检测装置100显得至关重要。

现有技术中一般采用电子尺进行在线放板厚度检测，通过电子尺对PCB板进行厚度采样得到模拟电压量，再将电压量转化为PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)可以识别的数字量，然后与原有设定值进行比较，该设定值通常为单个PCB板厚度的标准值，一旦超出允许的设定值则进行提醒。但这个装置在使用时存在一些问题：首先是电子尺必须与PCB板长期接触，在中间转换过程中，容易导致电子尺的探针弯曲变形，直接导致测厚失灵；其次是每次员工进行换料操作作业，必须按照实际板厚重新设定板厚设定值，操作繁琐；再次是电子尺的压辊与PCB直接接触，压辊粘上杂质，增加了刮伤板面的风险。

除此之外，现有技术中采用单面检测的方式对PCB板的厚度进行检测准确度不高，例如，当单片PCB板向靠近电子尺的方向拱起时，电子尺在对其进行测试时得出的结果超出原有设定值则提醒，但是此时PCB板可能并没有发生叠板现象，是因为其拱起影响了电子尺的测试结果进而使得电子尺误判存在叠板现象。类似地，当两片PCB板叠放时，若两片PCB板均向远离电子尺的方向凹陷，此时其凹陷也会影响了电子尺的测试结果进而使得电子尺误判PCB板没有发生叠板现象。

为了解决上述问题，于是有了本申请技术方案的构思，具体将通过下面的实施例进行说明。本申请提供的一种叠板检测装置100，其包括承载件1及检测组件2，承载件1用于承载PCB板，检测组件2包括相对设置的第一检测件21及第二检测件22，第一检测件21与第二检测件22分别位于承载件1的上下两侧，第一检测件21用于检测第一检测件21与PCB板上表面之间的距离，第二检测件22用于检测第二检测件22与PCB板下表面之间的距离。

请参阅图1，叠板检测装置100在承载件1的上下两侧分别设置第一检测件21及第二检测件22，第一检测件21及第二检测件22可以是常见的激光测距仪、超声波测距仪、红外测距仪及测量尺等任何接触或者非接触式的能够测量距离的结构或者装置，在此不作限定。

如此，第一检测件21可以精确测量其与放置于承载件1上的PCB板的上表面之间的第一距离，第二检测件22可以精确测量其与放置于承载件1上的PCB板的下表面之间的第二距离，需要说明的是，放置于承载件1上的PCB板可以部分露出于承载件1以供第二检测件22从下方对其进行距离测试，也可以在承载件1上设置避位孔等结构，或者由多个支撑件相距一定间隔排布组成承载件1，使得第二检测件22可以沿避位孔或者支撑件之间的间隔对PCB进行距离测试。

在实际测试时，通过将第一检测件21与第二检测件22之间的距离a，减去第一检测件21与PCB板的上表面之间的第一距离b，再减去第二检测件22与PCB板的下表面之间的第二距离c，即可准确测试出放置于承载件1上的PCB板的厚度t。

本方案对PCB板的厚度进行测试时采用了第一检测件21及第二检测件22从PCB板的上下两面进行测量，在PCB板本身存在拱起或者凹陷的情况下时显然仍能通过本方案中的叠板检测装置100准确测出PCB板的厚度，从而准确分辨出放置于承载件1上的PCB板是否存在堆叠情况，相较于现有技术中从单面检测PCB板厚的方式，本方案中的叠板检测装置100检测漏检、误检几率低，准确度更高。

在其中一个实施例中，叠板检测装置100还包括移动件3，移动件3与检测组件2连接，移动件3用于带动检测组件2沿平行于PCB板的方向移动。

请参阅图2，通过设置用于带动检测组件2运动的移动件3，使得检测组件2可以沿平行于PCB板的方向移动，移动件3可以是伸缩气缸、电机导轨结构等任意能驱动检测组件2沿任意方向进行运动的结构或者装置。如此，当多片PCB板放置于承载件1上时，可以提高叠板检测装置100的自动化程度，在移动件3的带动下沿平行于PCB板的方向移动的检测组件2可以依次对多个PCB板进行厚度检测，如此，提高了叠板检测装置100的检测效率及自动化程度。

在其中一个实施例中，移动件3为电机丝杆驱动装置。

请参阅图2，采用电机丝杆驱动装置作为移动件3驱动检测组件2运动可以利用丝杆结构运动精度高的优点保证检测组件2运动平稳，降低了故障率，进而减少了检修时间及检修成本。

在其中一个实施例中，承载件1包括多个平行排布的滚轴11。

请参阅图3及图4，各滚轴11的轴线相互平行设置，PCB板放置于各滚轴11上，而第二检测件22可以设置于滚轴11的下方，且使得第二测试件可以穿过两滚轴11之间的缝隙对PCB板进行测试，而各滚轴11在转动时可以带动其上的PCB板沿滚轴11的转动方向运动，因为滚轴11输送PCB板时二者之间为滚动摩擦，所以可以减小PCB板在运输过程中的刮伤概率。

在其中一个实施例中，滚轴11包括轴体12及多个沿轴体12的周向环绕设置的环状部13，环状部13的直径大于轴体12的直径，多个环状部13沿轴体12的轴向间隔设置。

请参阅图4，通过设置直径大于轴体12的环状部13，使得PCB板放置于各滚轴11上时，仅与滚轴11的环状部13接触，如此，可以显著减小PCB板与滚轴11之间的接触面积，同时仍然保证PCB板与滚轴11之间有一定接触，从而在不影响滚轴11输送PCB板运动能力的情况下降低PCB板划伤的概率。

在其中一个实施例中，叠板检测装置100还包括驱动件4，驱动件4与各滚轴11传动连接，驱动件4用于驱动各滚轴11转动以带动PCB板沿垂直于第一检测件21与第二检测件22的虚拟连线的方向运动。

请参阅图1，驱动件4可以是输送电机等，驱动件4与各滚轴11之间可以通过链轮或者皮带轮等形式传动连接，驱动件4驱动各滚轴11转动以带动PCB板沿垂直于第一检测件21与第二检测件22的虚拟连线的方向运动，如此，可以保证第一检测件21与第二检测件22检测时均垂直于PCB板，进而提高检测的精度。

在其中一个实施例中，驱动件4为输送马达。

采用输送马达作为驱动件4可以利用其传动平稳、控制精确的优点提高PCB板运输过程中的稳定性，进而提高检测的效率及准确度。输送马达可以正转或者反转，使得放置于滚轴11上的PCB板可以沿水平方向往复移动，使得上料方向得到拓展，提高了叠板检测装置100的适用性。

在其中一个实施例中，还包括控制组件5，控制组件5与检测组件2及驱动件4通讯连接。

请参阅图3，控制组件5与检测组件2及驱动件4可以通过蓝牙、通信线路等无线或者有线的方式通讯连接，当检测组件2检测到PCB板的厚度超过预设值时，检测组件2向控制组件5传输信号，控制组件5在收到信号后控制驱动件4关闭，使得PCB板停止移动便于检修人员及时进行维修，提高了检修停机操作的自动化程度。

在其中一个实施例中，第一检测件21用于测量出第一检测件21与PCB板之间的第一距离，第二检测件22用于测量出第二检测件22与PCB板之间的第二距离，当第一检测件21与第二检测件22之间的距离减去第一距离及第二距离后的值大于PCB板的标准厚度值时，控制组件5停止驱动件4，使得PCB板停止移动便于检修人员及时进行维修，提高了检修停机操作的自动化程度。

通过将第一检测件21与第二检测件22之间的距离a，减去第一检测件21与PCB板的上表面之间的第一距离b，再减去第二检测件22与PCB板的下表面之间的第二距离c，即可准确测试出放置于承载件1上的PCB板的厚度t。再将厚度值t与PCB板的标准厚度值进行比较，即可判断是否发生了叠板现象，若发生叠板，则控制组件5可马上发出停止信号，使得驱动件4停机，而上述PCB板的标准厚度值可以是预先输入的，也可是在放置单片PCB板后，由第一检测件21与第二检测件22进行测试得出的。

在其中一个实施例中，第一检测件21与第二检测件22为激光测距仪。

请参阅图1，采用激光测距仪作为第一检测件21与第二检测件22可以提高检测精度及检测效率。激光测距仪的测试精度根据实际情况选用，例如，当单片PCB板的厚度为0.075mm时，则两片PCB叠放时的厚度为0.15mm，二者的差值为0.075mm，此时可以选用0.01毫米测试精度的激光测距仪即可很好地保证测试精度。

在其中一个实施例中，在第一检测件21或第二检测件22旁边可以设置一个光电传感器，该光电传感器用于检测PCB板的侧边，当PCB板的侧边从光电传感器的检测位置经过时，光电传感器发出信号使得第一检测件21与第二检测件22开启，当PCB板的另一侧边从光电传感器的检测位置经过时，光电传感器发出信号使得第一检测件21与第二检测件22关闭，如此使得第一检测件21与第二检测件22仅在需要检测时开启，节约了能源，提高了检测精度。

本申请还提供一种PCB加工设备，其包括放板机及上述任一项的叠板检测装置100，叠板检测装置100可以设置于放板机的下游，叠板检测装置100用于对放板机放置的PCB板进行厚度检测。

PCB加工设备包括放板机，叠板检测装置100设置于放板机的下游，在放板机出现误差堆叠放置PCB板或漏放PCB板时，设置于其下游的叠板检测装置100可以实时对PCB板的厚度进行检测，并及时报错，从而提高了PCB加工设备的生产稳定性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种叠板检测装置，其特征在于，包括：承载件及检测组件，所述承载件用于承载PCB板；

所述检测组件包括相对设置的第一检测件及第二检测件，所述第一检测件与所述第二检测件分别位于所述承载件的上下两侧，所述第一检测件用于检测其与PCB板上表面之间的距离，所述第二检测件用于检测其与PCB板下表面之间的距离。

2.根据权利要求1所述的叠板检测装置，其特征在于，所述叠板检测装置还包括移动件，所述移动件与所述检测组件连接，所述移动件用于带动所述检测组件沿平行于PCB板的方向移动。

3.根据权利要求2所述的叠板检测装置，其特征在于，所述移动件为电机丝杆驱动装置。

4.根据权利要求1所述的叠板检测装置，其特征在于，所述承载件包括多个平行排布的滚轴。

5.根据权利要求4所述的叠板检测装置，其特征在于，所述滚轴包括轴体及多个沿所述轴体的周向环绕设置的环状部，所述环状部的直径大于所述轴体的直径，多个所述环状部沿所述轴体的轴向间隔设置。

6.根据权利要求4或5所述的叠板检测装置，其特征在于，所述叠板检测装置还包括驱动件，所述驱动件与各所述滚轴传动连接，所述驱动件用于驱动各所述滚轴转动以带动PCB板沿垂直于所述第一检测件与所述第二检测件的虚拟连线的方向运动。

7.根据权利要求6所述的叠板检测装置，其特征在于，所述叠板检测装置还包括控制组件，所述控制组件与所述检测组件及所述驱动件通讯连接。

8.根据权利要求7所述的叠板检测装置，其特征在于，所述第一检测件用于测量出所述第一检测件与PCB板之间的第一距离，所述第二检测件用于测量出所述第二检测件与PCB板之间的第二距离；

所述控制组件用于，当确定所述第一检测件与所述第二检测件之间的距离，与所述第一距离及所述第二距离的差值大于PCB板的标准厚度值时，停止所述驱动件。

9.一种PCB加工设备，其特征在于，包括放板机及如权利要求1-8中任一项所述的叠板检测装置。

10.根据权利要求9所述的PCB加工设备，其特征在于，还包括放板机，其中：

所述叠板检测装置设置于所述放板机的下游，所述叠板检测装置用于对所述放板机放置的PCB板进行厚度检测。

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