CN220961185U - 线路板外观检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线路板外观检测设备，包括上成像检测模组、下成像检测模组、上光源模组及下光源模组，上成像检测模组及下成像检测模组之间设置有检测区，且检测区上设置有检测中心，上成像检测模组倾斜设置于检测区的上方，下成像检测模组倾斜设置于检测区的下方；上光源模组设置于上成像检测模组及检测区之间，且上光源模组的光线集中倾斜照射于检测中心上；下光源模组设置于下成像检测模组及检测区之间，且下光源模组的光线集中倾斜照射于检测中心上。如此，不仅能够同时对PCB的上下两面进行检测操作，还能够从侧面拍摄PCB上的通孔侧壁，从而能够实现一次对PCB的外观进行全方位检测，如此，不仅能够提高检测效率，还能够提高检测精准度。

Description

线路板外观检测设备

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，特别是涉及一种线路板外观检测设备。

背景技术

在线路板生产制造完成后，都需要对线路板的外观缺陷进行检测，例如，PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)，现有的对PCB的外观检测方式大多是采用人工目视检测，但是人工目视检测不仅效率低下，还会有漏检的问题，故而导致检测精准度较低。此外，还有通过相应的检测设备来对PCB进行外观检测，但是PCB大多会开设通孔，而现有的检测设备只能对PCB的表面进行检测，无法检测到PCB上的通孔，同时只能进行单面检测，所以不仅导致PCB的检测效率低下，还会导致PCB的检测精准度低下。

所以，如何设计出一种线路板外观检测设备，从而能够提高检测效率以及检测精准度，是本领域研发人员亟需技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够提高检测效率以及检测精准度的线路板外观检测设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种线路板外观检测设备，包括：上成像检测模组、下成像检测模组、上光源模组及下光源模组，所述上成像检测模组及所述下成像检测模组之间设置有检测区，且所述检测区上设置有检测中心，所述上成像检测模组倾斜设置于所述检测区的上方，所述下成像检测模组倾斜设置于所述检测区的下方；所述上光源模组设置于所述上成像检测模组及所述检测区之间，且所述上光源模组的光线集中倾斜照射于所述检测中心上；所述下光源模组设置于所述下成像检测模组及所述检测区之间，且所述下光源模组的光线集中倾斜照射于所述检测中心上；所述检测区上放置有PCB时，所述上成像检测模组及所述下成像检测模组分别用于对PCB进行成像检测操作。

在其中一个实施方式中，还包括支架，所述上成像检测模组、所述上光源模组及所述下光源模组分别设置于所述支架上。

在其中一个实施方式中，所述上成像检测模组包括上调焦驱动件及上拍照相机，所述上调焦驱动件设置于所述支架上，所述上拍照相机倾斜设置于所述检测区的上方，所述上拍照相机与所述上调焦驱动件连接，所述上拍照相机的拍照端朝向所述检测区，所述上调焦驱动件用于对所述上拍照相机进行调焦距操作。

在其中一个实施方式中，所述上拍照相机的光轴与所述检测中心之间的夹角为12°-18°。

在其中一个实施方式中，所述下成像检测模组包括底座、下调焦驱动件及下拍照相机，所述下调焦驱动件设置于所述底座上，所述下拍照相机倾斜设置于所述检测区的下方，且所述下拍照相机与所述下调焦驱动件连接，所述下调焦驱动件用于对所述下拍照相机进行调焦距操作。

在其中一个实施方式中，所述下拍照相机的光轴与所述检测中心之间的夹角为12°-18°。在其中一个实施方式中，所述上光源模组包括上角度调节板及第一上光源件，所述第一上光源件设置于所述上角度调节板上，所述上角度调节板用于对所述第一上光源件进行角度调节，且所述第一上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上。

在其中一个实施方式中，所述第一上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为27°-33°。

在其中一个实施方式中，所述上光源模组还包括第二上光源件及第三上光源件，所述第二上光源件及所述第三上光源件分别设置于所述上角度调节板，且所述第二上光源件位于所述第一上光源件及所述第三上光源件之间，所述上角度调节板分别用于对所述第二上光源件及第三上光源件进行角度调节，所述第二上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上，所述第三上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上。

在其中一个实施方式中，所述第二上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为12°-18°，且所述第三上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为12°-18°。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型的线路板外观检测设备通过设置上成像检测模组、下成像检测模组、上光源模组及下光源模组，并使得上成像检测模组倾斜设置于检测区的下方，使得下成像检测模组倾斜设置于检测区的下方，同时使得上光源模组的光线及下光源模组的光线集中倾斜照射于检测中心上，如此，不仅能够同时对PCB的上下两面进行检测操作，还能够从侧面拍摄PCB上的通孔侧壁，从而能够对PCB上的通孔进行检测操作，进而能够实现一次对PCB的外观进行全方位检测，如此，不仅能够提高检测效率，还能够提高检测精准度。

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。

图1为本实用新型一实施例中的线路板外观检测设备的结构示意图；

图2为图1中的线路板外观检测设备的拆除支架的侧视结构示意图；

图3为图1中的线路板外观检测设备的上成像检测模组、上光源模组、下光源模组及支架的结构示意图；

图4为图1中的线路板外观检测设备的下成像检测模组的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。

结合图1、图2、图3及图4所示，一种线路板外观检测设备10包括：上成像检测模组100、下成像检测模组200、上光源模组300及下光源模组400，上成像检测模组100及下成像检测模组200之间设置有检测区11，且检测区11上设置有检测中心11a，上成像检测模组100倾斜设置于检测区11的上方，下成像检测模组200倾斜设置于检测区11的下方；上光源模组300设置于上成像检测模组100及检测区11之间，且上光源模组300的光线集中倾斜照射于检测中心11a上；下光源模组400设置于下成像检测模组200及检测区11之间，且下光源模组400的光线集中倾斜照射于检测中心11a上；检测区11上放置有PCB时，上成像检测模组100及下成像检测模组200分别用于对PCB进行成像检测操作。

需要说明的是，当检测区11上放置有PCB时，由于上光源模组300的光线集中倾斜照射于检测中心11a上，以及下光源模组400的光线集中倾斜照射于检测中心11a上，故而能够为后续的PCB的上下面以及通孔侧壁的成像检测操作提供光源，其中，检测中心11a是指始终垂直于检测区11上的PCB表面的法线，可参阅图2所示，通过使得上成像检测模组100倾斜设置于检测区11的上方，下成像检测模组200倾斜设置于检测区11的下方，从而不仅能够同时对PCB的上下面进行成像检测操作，还能够对PCB上通孔侧壁进行检测操作，如此，便能够对PCB的外观进行全方位的成像检测操作，所以，相对现有的通过人工目视检测和现有的只能进行单面检测以及无法检测PCB通孔的检测设备，能够极大地提高检测效率，同时极大地提高检测精准度，减少漏检问题的发生。具体地，在一实施方式中，上成像检测模组100及下成像检测模组200之间可以设置输送装置，相对应地，检测区11就位于输送装置上，如此，PCB就能够通过输送装置，不断地被移送到检测区11上进行外观成像检测操作，此外，为了能够使上成像检测模组100及下成像检测模组200能够同时对PCB的上下面以及通孔进行全方位检测，在输送装置上设置有检测间隙，检测间隙位于检测中心11a处，输送装置不断移送PCB的各个部位通过检测间隙，同时，上光源模组300的光线集中倾斜照射在检测中心11a上，为上成像检测模组100的拍摄提供充足的光源，以保证拍照结果的清晰度和检测结果的准确度，同样地，下光源模组400的光线集中倾斜照射在检测中心11a，亦即由于PCB放置在输送装置上，通过在输送装置上设置检测间隙，使得下光源模组400的光线能够透过检测间隙，照射到PCB的下表面以及通孔，从而为下成像检测模组200的拍摄提供充足的光源，以保证拍照结果的清晰度和检测结果的准确度；完成拍照检测之后，上成像检测模组100及下成像检测模组200将检测结果传输到下料机械手，相应的下料机械手接收到信号后，将PCB良品和PCB不良品分别分拣到不同区域，如此，可以提升检测的效率，解决现有的人工目视检测效率慢的问题。

进一步地，需要再次说明的是，由于PCB上开设有通孔，而常规的检测设备的拍照角度以及光源的入射角度通常是垂直于PCB，所以无法拍摄到通孔的侧壁，所以，在本实用新型中，通过使上成像检测模组100倾斜设置于检测区11的上方，亦即使得上成像检测模组100的拍摄角度相对PCB进行倾斜，同时也使得上光源模组300的光线集中倾斜照射到检测中心11a上，同样地，通过使下成像检测模组200倾斜设置于检测区11的下方，亦即使得下成像检测模组200的拍摄角度相对PCB进行倾斜，同样需要使得下光源模组300的光线集中倾斜照射到检测中心11a，如此，当PCB上的通孔经过检测中心时，上光源模组300及下光源模组400就能够在照亮PCB上下面的同时，还能够照亮PCB通孔的四周侧壁。此外，请再次参阅图2所示，为了能够对PCB通孔的四周侧壁进行一次性全方位成像检测，上成像检测模组100位于检测区11的上方，且相对检测区11的左侧进行倾斜，而下成像检测模组200位于检测区11的下方，且相对检测区的右侧进行倾斜，使得上成像检测模组100的拍摄角度与下成像检测模组200的拍摄角度相对设置，亦即使得上成像检测模组100能够拍摄到通孔的左半边侧壁，使得下成像检测模组200能够拍摄到通孔的右半边侧壁，从而能够一次性完整地拍摄到通孔的四周侧壁，提高检测效率以及检测精准度。

一实施方式中，请参阅图3所示，线路板外观检测设备100还包括支架500，上成像检测模组100、上光源模组300及下光源模组400分别设置于支架500上，支架500用于固定上成像检测模组100、上光源模组300及下光源模组400，具体地，支架包括固定横板510、两块支撑立板520及加强杆530，固定横板510的两端分别与两块支撑立板520连接，上成像检测模组100安装在固定横板510上，而上光源模组300及下光源模组400的两端分别与两块支撑立板520连接，同样地，加强杆530的两端分别与两块支撑立板520连接，从而起到加强稳固的作用。

进一步地，上成像检测模组100包括上调焦驱动件110及上拍照相机120，上调焦驱动件110设置于支架500上，上拍照相机120倾斜设置于检测区11的上方，上拍照相机120与上调焦驱动件110连接，上拍照相机120的拍照端朝向检测区11，上调焦驱动件110用于对上拍照相机120进行调焦距操作。在本实施例中，上调焦驱动件110为直线滑台模组，通过直线滑台模组对上拍照相机120的Z轴方向进行自动调焦距操作，从而能够保证拍照的清晰度以及检测结果的精准度；此外，为了进一步提高拍摄的效率以及拍摄的准确度，在本实施例中，上拍摄相机120设置有两个，从而能够扩大拍摄的范围。在本实施例中，上拍照相机120的光轴与检测中心11a之间的夹角为12°-18°，其中，检测中心11a是指始终垂直于检测区11上的PCB表面的法线，且检测中心11a位于检测区11的中心区域，使得上拍照相机120的光轴相对检测中心11a的倾斜夹角在12°-18°，从而使得上拍照相机120处于最佳的拍摄角度，如此，能够保证PCB的上表面以及PCB内的通孔侧壁都在上拍照相机120的拍摄视野内，从而保证拍照质量以及检测精准度，优选地，上拍照相机120的光轴与检测中心11a之间的夹角为15°。

一实施方式中，请参阅图4所示，下成像检测模组200包括底座210、下调焦驱动件220及下拍照相机230，下调焦驱动件220设置于底座210上，下拍照相机230倾斜设置于检测区11的下方，且下拍照相机230与下调焦驱动件220连接，下调焦驱动件220用于对下拍照相机230进行调焦距操作，亦即通过下调焦驱动件220对下拍照相机230在Z轴方向进行调焦距操作，从而能够保证拍照结果的清晰度以及检测结果的精准度，例如，下调焦驱动件220为升降调节架；同样地，为了进一步提高拍摄的效率以及拍摄的准确度，在本实施例中，下拍照相机230设置有两个，从而能够扩大拍摄的范围。进一步地，在本实施例中，下拍照相机230的光轴与检测中心11a之间的夹角为12°-18°，亦即下拍照相机230相对检测中心11a的倾斜夹角为12°-18°，从而使得下拍照相机230处于最佳的拍摄角度，如此，能够保证PCB的下表面以及PCB内的通孔侧壁都在下拍照相机230的拍摄视野内，从而保证拍照质量亦即检测精准度，优选地，下拍照相机230的光轴与检测中心11a之间的夹角为15°。

一实施方式中，请参阅图1、图2及图3所示，上光源模组300包括上角度调节板310及第一上光源件320，第一上光源件320设置于上角度调节板310上，上角度调节板310用于对第一上光源件320进行角度调节，且第一上光源件320的光线集中倾斜照射于检测中心11a上。

需要说明的是，第一上光源件320包括安装架、导光棒、灯源321及散热件322，安装架设置在上角度调节板310上，导光板设置在安装架朝向检测区11的一侧上，灯源321则设置在安装架远离检测区11的一侧上，散热件322设置在灯源321上，通过散热件322对灯源321起到散热的作用，例如，散热件322可以采用散热风扇，从而提高灯源321的使用寿命，此外，因为安装架将灯源321包裹，使得灯源321发出的光能够集中到导光棒上，通过导光棒将光源均匀扩散；进一步地，上角度调节板310设置有两块，两块上角度调节板310分别与第一上光源件320的两端连接，且上角度调节板310上开设有弧形调节孔，在安装架上也开设有安装孔，安装孔与弧形调节孔对齐，如此，可以根据第一上光源件320所需的角度，调整第一上光源件320相对弧形调节孔的位置，而后可通过螺栓或螺钉等螺接件将第一上光源件320与上角度调节板310进行连接固定。在本实施例中，第一上光源件320与上成像检测模组100之间的夹角为27°-33°，且第一上光源件320用于对PCB上的通孔内的缺陷进行检测，如此，可以保证第一上光源件320可以照射到PCB通孔内的侧壁，优选地，第一上光源件320与上成像检测模组100之间的夹角为30°。

进一步，上光源模组300还包括第二上光源件330及第三上光源件340，第二上光源件330及第三上光源件340分别设置于上角度调节板310上，且第二上光源件330位于第一上光源件320及第三上光源件340之间，上角度调节板310分别用于对第二上光源件330及第三上光源件340进行角度调节，第二上光源件330的光线集中倾斜照射于检测中心11a上，第三上光源件340的光线集中倾斜照射于检测中心11a上。

需要说明的是，在本实施例中，第二上光源件330与上成像检测模组100之间的夹角为12°-18°，优选地，第二上光源件330与上成像检测模组100之间的夹角为15°；且第三上光源件340与上成像检测模组之间的夹角为12°-18°，优选地，第三上光源件340与上成像检测模组100之间的夹角为15°，第二上光源件330与第三上光源件340分别用于对PCB表面上的缺陷进行检测，亦即第二上光源件330与第三上光源件340配合上成像检测模组100进行倾斜设置，如此，可以保证第二上光源件330与第三上光源件340的光线集中倾斜照射在检测中心11a上，从而能够保证后续的成像清晰度，此外，第二上光源件330及第三上光源件340分别与第一上光源件320的结构相同。

进一步地，下光源模组400包括下角度调节板410、第一下光源件420、第二下光源件430及第三下光源件440，下光源模组400与上光源模组300的结构相同，同样地，下角度调节板410设置有两个，且下角度调节板410用于对第一下光源件420、第二下光源件430及第三下光源件440的角度进行调节，使得第一下光源件420、第二下光源件430及第三下光源件440能够集中倾斜照射到检测中心11a上，且第一下光源件420与下成像检测模组200之间的夹角为27°-33°，优选地，第一下光源件420与下成像检测模组200之间的夹角为30°，第一下光源件420用于对PCB上通孔侧壁的缺陷进行检测；第二下光源件430与下成像检测模组200之间的夹角为12°-18°，优选地，第二下光源件430与下成像检测模组200之间的夹角为15°，同样地，第三下光源件440与下成像检测模组200之间的夹角也为12°-18°，优选地，第三下光源件440与下成像检测模组200之间的夹角为15°，第二下光源件430与第三下光源件440分别用于对PCB的表面缺陷进行检测，如此，通过上光源模组300及下光源模组400分别同时对PCB的上下表面以及PCB上通孔的四周侧壁进行检测，从而能够提高检测效率以及检测精准度。

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，还可以作出若干变形和改进，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 (10)

1.一种线路板外观检测设备，其特征在于，包括：

上成像检测模组；

下成像检测模组，所述上成像检测模组及所述下成像检测模组之间设置有检测区，且所述检测区上设置有检测中心，所述上成像检测模组倾斜设置于所述检测区的上方，所述下成像检测模组倾斜设置于所述检测区的下方；

上光源模组，所述上光源模组设置于所述上成像检测模组及所述检测区之间，且所述上光源模组的光线集中倾斜照射于所述检测中心上；及

下光源模组，所述下光源模组设置于所述下成像检测模组及所述检测区之间，且所述下光源模组的光线集中倾斜照射于所述检测中心上；

所述检测区上放置有PCB时，所述上成像检测模组及所述下成像检测模组分别用于对PCB进行成像检测操作。

2.根据权利要求1所述的线路板外观检测设备，其特征在于，还包括支架，所述上成像检测模组、所述上光源模组及所述下光源模组分别设置于所述支架上。

3.根据权利要求2所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述上成像检测模组包括上调焦驱动件及上拍照相机，所述上调焦驱动件设置于所述支架上，所述上拍照相机倾斜设置于所述检测区的上方，所述上拍照相机与所述上调焦驱动件连接，所述上拍照相机的拍照端朝向所述检测区，所述上调焦驱动件用于对所述上拍照相机进行调焦距操作。

4.根据权利要求3所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述上拍照相机的光轴与所述检测中心之间的夹角为12°-18°。

5.根据权利要求1所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述下成像检测模组包括底座、下调焦驱动件及下拍照相机，所述下调焦驱动件设置于所述底座上，所述下拍照相机倾斜设置于所述检测区的下方，且所述下拍照相机与所述下调焦驱动件连接，所述下调焦驱动件用于对所述下拍照相机进行调焦距操作。

6.根据权利要求5所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述下拍照相机的光轴与所述检测中心之间的夹角为12°-18°。

7.根据权利要求1所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述上光源模组包括上角度调节板及第一上光源件，所述第一上光源件设置于所述上角度调节板上，所述上角度调节板用于对所述第一上光源件进行角度调节，且所述第一上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上。

8.根据权利要求7所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述第一上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为27°-33°。

9.根据权利要求7或8所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述上光源模组还包括第二上光源件及第三上光源件，所述第二上光源件及所述第三上光源件分别设置于所述上角度调节板，且所述第二上光源件位于所述第一上光源件及所述第三上光源件之间，所述上角度调节板分别用于对所述第二上光源件及第三上光源件进行角度调节，所述第二上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上，所述第三上光源件的光线集中倾斜照射于所述检测中心上。

10.根据权利要求9所述的线路板外观检测设备，其特征在于，所述第二上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为12°-18°，且所述第三上光源件与所述上成像检测模组之间的夹角为12°-18°。