201133356 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及電路板偵剛系統，尤其涉及一種印刷電路板 的债測系統及其圖像獲取裝置。 [先前技術] 在印刷電路板（printed circuit b〇ard，pcB)生產 中，對PCB板的麵作，如貼展、谓測，通常都是在板 的上表面進彳了的。因此’相應的圖像獲取裝置也佈置在 PCB板的傳送軌道上方。但是，pcB板底s (背面）通常 還设置有-些用於輔助生產的圖像資訊，例如條碼、數 位 '流水m __料。如果要朗這些資訊 ，就需要在板的傳送軌道下方設置圖像獲取裝置。然 而，由於PCB板傳送執道下方空間不足、常規圖像獲取 置的底部到鏡頭的長度太長，無法安裝常規圖像獲取裝 置即使勉強女裝’也會存在圖像識別範圍過小別 死角等問題，導致獲取到#訊不易識別。° 【發明内容】 有鑒於此，有必要提供一可公y 女裝到一矮小空間的圖 取裝置及使用該圖像獲取奘 圖像獲 褒置的電路板偵測系統。 一種圖像獲取裝置，包括A 頭模組和®像處理器，㈣&於基板之上的鏡 光線並生成相應關像^㈣處判藉由鏡頭模組接收 於該基板上的光路轉向H f其象獲取裝置還包括：固定 本垂直的出光面，該光路轉向包括入光面及與入光面基 光線，使該外部光線轉向彳氣藉該人光面接收外部 由該出光面投射至該鏡頭 表單編號A〇1〇1 第4頁/共2 [0001] [0002] [0003] [0004] 099109605 201133356 [0005] 模組；及固定於該基板上的光源，其向 八光面正上方 的區域投射光。 一種電路板偵測系統’包括底座、及固定於 傳送轨道和用於驅動該傳送軌道的驅動裝置 該底座上的 ，該傳送執 道用於傳輸電路板。該底座上還設置有 板背面圖像的圖像獲取裝置，該圖像獲取事 、及固定於該殼體内的鏡頭模組、圖像處理 用於獲取該電路 置包括殼體 器、光路轉 向器和光源，該殼體上開設有開口 路轉向器包括 Ο 入光面及與人光面基本垂直的出光面，該Μ面藉由續 開口接收外部光線，該外部光線在該光路轉向器内轉向 後通過該出絲投射至該鏡頭像處理器藉由 鏡頭模組純紐ils成彳目應_像.，該域用於在該 電路板制线上錢知關口向·光面正上方的 區域投射光。 [0006] ο.
[0007] 上述圖像獲取裝置由於採用了光路轉向器，使得其整體 高度降低’從而可錢到—矮小线（例如傳送軌道下方 的底座上）以獲取該矮小空間上方的圖像，該祕獲取裝 置内置的光源可提高所獲取圖像的品質。 【實施方式】 圖1是-較佳實施方式的電路板偵測系统_的示意圖 本實施例中’電路板200為印刷電路板（—Μ ^ 099109605 cuit board, PCB) 該電路板偵測系統100至少包括 底座ίο、傳送轨細、_裝置5G㈣像獲取裝置8〇。 其中，傳送軌道30、驅動裝置5()”⑽ 定於底座U。驅動裝置5Q用於驅動傳。_裝 表單編號A0101 第5頁/共21頁 0992017042-0 201133356 置5 0為馬達。 傳送勒η田从w____
座10的執道架、與驅動裝置5㈣合的同步齒輪由同步 齒輪帶動的同步帶、由 滾輪、微型直線導軌等 道30之間的底座1〇上。 由驅動裝置50帶動的平皮帶、導向 等。圖像獲取裝置80固定在傳送軌 。當電路板200通過圖像獲取裝置 80正上方的區域時’圖像獲取襄置8Q可獲取電路板背 面的圖像資訊。 _8]如圖2所示，-實施财，圖像獲取裝置8〇包括殼體以及 固定於殼體81内的鏡頭模組83、圖像處理器85、光路轉 向器87和光源89。毅體81包括大致呈矩形的基板811及 扣合於基板811上的蓋體813。為了不影響光線的採集及 傳輸’殼體81的内、外表面包含黑色材料，以使得殼體 81内、外表面呈現黑色或發黑。 ... , ...
[0009]鏡頭模組83連接於圖像處琿器8 5。鍊頭模組83接收光線 ，並傳遞給圖像處理器851%行咸像。鏡頭模組83可包括 定焦鏡頭和變焦鏡頭。圖像處理器85可包括CCD ( charge-coupled device)或CMOS (complementary metal oxide semiconductor)等進行光電轉換的感 光晶片，以實現成像。圖像處理器85還可包括模數轉換 器及圖像處理器，用於生成電腦可識別的圖像。本實施 例中，鏡頭模組83可分離連接於圖像處理器85，兩者構 成一台組合相機，固定於基板811—端。鏡頭模組83可根 據應用環境更換。圖像處理器85外形大致1矩形。為了 099109605 表單煸號Α0ΗΗ 第6 1/共21頁 0992017042-0 201133356 不影響光線的採集及傳輸，圖像處理器85的外表面包含 黑色材料，以使得圖像處理器85的外表面呈現黑色或發 黑。其他實施例中’圖像處理器8 5和鏡頭模組8 3可為一 集成一體的相機。 [0010] ο [0011]
G 光路轉向器87固定於基板811的另一端，與鏡頭模組83相 對’且靠近基板811邊緣。光路轉向器87包括棱鏡871及 固定於基板811的棱鏡固定器873。如圖3所示，棱鏡871 包括入光面8711、與入光面8Π1垂直相接的出光面8713 及連接入光面8711和·出光面8 _713的反射面8715 ^本實 施例中，棱鏡871為全反射棱鏡，也即垂直從入光面8711 入射的光線’由於其入射角乂 45度）大於棱鏡的臨界角 (42度）’其經反射面8715反射後，全部從出光面Μι〗 射出’然後垂直進入鏡頭模組83。 棱鏡固定器873包括第一固定塊8731、第二固定塊8732 及第三固定塊8733。第一固定塊8731為一個橫截面大體 呈等腰直角形的規則塊狀物。以下為方便說明，等腰直 角形的兩個直角邊所在的面稱為第ί?•固定塊8731的直角 面’等腰直角形的腰所在的面為第一固定塊8731的斜面 8734，其餘的兩個面為第一固定塊8731的側面。其中斜 面8734用於與棱鏡871的反射面8715相貼以支揮棱鏡871 ’使得棱鏡871的入光面8711平行於基板811，出光面 8713垂直於基板811及鏡頭模組83的光軸（圖未示）。 [0012] 第二固定塊8732大致呈L形，其包括第一止擋部8735及 與第一止擋部8735垂直的第二止擋部8736。第—止擔部 8735固定於第一固定塊8731的斜面8734的底部 第二止 099109605 表單編號Α0101 第7頁/共21頁 0992017042-0 201133356 擋部8736與第一固定塊8731的一個側面相抵。 [0013] [0014] [0015] 第二固定塊8733也大致呈L形，其包括第三止擔部m7 及與第三止擋部8737垂直的第四止擋部8738。第三止擋 部8737固定於第-固定塊8m的斜面8734的頂部。第四 止擋部8738與第—固定塊8731的另一侧面相抵。 由此’第-固定塊8731、第二固定塊8732與第三固定塊 8733配合形成-個用於收容棱鏡871的卡口（收容腔）。 棱鏡87丨置於該卡口内後，反射面8?15與斜面陳相貼 入光面8711與第二固定塊8733相抵出光面8713與第 r -固定塊8732相抵。且入光面87n半行於基板811，出 光面8713垂直於基板811且平行於鏡頭模組们的入光面 。光路轉向器87藉由入光面8711接收外部光線，使所述 外部光線轉向後通—光面8713垂直投射至鏡頭模組83 為了不影響光線的採集及傳輸，棱鏡固定器873表面包 含黑色材料，以使得棱鏡固定器873表面為黑色。優選地 ，棱鏡固定器873表面採用陽極氧化法電鍍為黑色。 光源89固定於基板811上，與光路轉向器87相鄰，用於向 \ 光路轉向器87的入光面8711正上方的區域投射光。本實 施例中，光源89在電路板偵測系統1〇〇上電後即開始工作 ，直到電路板偵測系統1〇〇關閉。光源89包括兩個發光模 組，固定於光路轉向器87的兩側，以使得入光面871ι正 上方的區域受光均勻。每個發光模組均包括燈座891、設 置於燈座891上的複數發光元件892、及固定於基板811 上的支架893。 099109605 表單編號A0101 第8頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0016] 燈座891大體呈正六面體，其相平行的兩端面8911均開設 有兩個固定孔894，其與兩端面垂直的上表面8912開設有 複數用於安裝發光元件892的安裝孔895，其與上表面相 接的一側面891 3開設有一個走線孔896。走線孔896與安 裝孔895想通’用於容納發光元件892的線路。兩個固定 孑L 894到上表面8912的距離不相同。 [0017] 發光元件892為發光二極體（light emitting diode， LED)，其產生的光為白光》其他實施例中，可根據實際 〇 情況採用產生其他色系的光的LEP. 例如紅光LED或藍光 LED 〇 . .. .... ..... . . [0018] 〇 支架893大致呈U形，其包括底板8931及與底板8931垂直 的兩側壁8932。底板8931上開設有兩個長形孔，用於固 定支架893到基板811上。每個側壁8932上開設有（但不 限於）5個固定孔8933。5個固定孔8933中的四個固定孔 以另夕J個固定孔為圓心分:佈且該，四個固定孔到該另 外一個固定孔的距離等於燈座891上的兩個固定孔894之 間的距離。將燈座891的兩個固定孔894分別藉由固定件 (如螺栓、螺釘等）固定到侧壁8932上兩個不同的固定 孔8933，可調節發光元件892投射光線的方向。 [0019] 在另一實施例中，如圖4所示，每個側壁8932上開設有一 個固定孔8934和一個以固定孔8934為圓心的弧形孔8935 。將燈座891的兩個固定孔894分別藉由固定件固定到固 疋孔8934和孤形孔8935的不同位置，可將燈座gw可轉 動固定於支架893，以改變發光元件892投射光線的方向 099109605 表單編號A0101 第9頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0020] 請再次參照圖2和圖3，蓋體813包括頂板8131及垂直於 頂板81 31的四個側壁81 32。頂板81 31上對應於光路轉向 器87和光源89的位置開設有開口 8133。開口 81 33為矩形 ’其他實施例中，開口81334為圓形、三角形等。與圖 像處理器85的兩側相對的兩個側壁81 32上開設有複數散 熱槽8134，該兩個側壁8132中的一個上還開設有走線孔 8135 ^光源89的線路及圖像處理器85的線路可從走線孔 8135伸出圖像獲取裝置8〇。 [0021] 當圖像獲取裝置8〇固定於底座1〇，光路轉向器87的入光 面8711應與置於傳迸軌道30上的電路板2Q〇背面平行， 光源89發出的光從開口 8133射出並應覆蓋電路板2〇〇背 面一塊特定區域，該特定區域可印製有條碼、數位、流 水號、日期等可識別圖案資訊。當電路板2 〇 〇經過圖像獲 取裝置80上方時，該特定區域反射光源89發出的光，反 射後的光線可垂直射入光路轉向.器87的入光面8711 ^該 射入的光線在反射面8715轉向後遂過出光面8713垂直射 入鏡頭模組83，從而圖像處理器85可生成電路板2〇〇背面 的特定區域的清晰的圖像。可以理解的，該圖像經由線 路傳輸到一處理系統，該處理系統從該圖像中獲取上述 形碼、數位、流水號、日期等圖像資訊。 [0022] 由於採用了光路轉向器87，圖像獲取裴置8〇的整體高度 與圖像處理器85的厚度（盖體813的頂板8131到基板8U 的距離）相同，因此可以安裝到一矮小空間。又由於採 用光源89照亮電路板2〇〇背面，因此可以獲取到電路板 200背面清晰的圖像。另外，藉由移動和旋轉殼體81，使 099109605 表單編號A0101 第10頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0023] Ο
[0024] G
[0025] [0026] [0027] 得光路轉向器87的入光面8711面對電路板200背面不同 的位置，出光面8713朝向不同的方向，可以減小取景死 角。還可根據取景範圍的不同選擇不同尺寸的棱鏡871和 鏡頭模組83，安裝和調試都非常方便。 在其他實施例中，可根據要獲取的圖像的多少設置複數 圖像獲取裝置80。如圖5所示，與電路板偵測系統1〇〇相 比，電路板偵測系統300的底座1〇上包括兩個結構相同的 圖像獲取裝置80、80’ 。該兩個圖像獲取裝置80、80’ 分別用於獲取電路板200背面的中部和侧邊緣的圖像。其 中，圖像獲取裝置80’的鏡頭模組的光麵(圖未示）與 電路板20 0的傳送方向垂直（圖像被取裝置8〇的鏡頭模組 的光軸與電路板200的傳送方向平行），光路轉向器緊靠 傳送執道30設置，因此可以獲取電路板2〇〇邊緣的圖像， 從而實現無死角取景。 综上所述’本發明符合發明專利要件，爰4法提出專利 申請。惟’以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉 凡熟悉本案技藝之又士，在援依本案創作精神所作之等 效修飾或變化’皆應包含於以下之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一較佳實施方式的電路板偵測系統的示意圖，該電 路板偵測系統包括一個圖像獲取裝置》 圖2是圖1中圖像獲取裝置的部分分解圖，該圖像獲取裝 置包括光源。 圖3是圖像獲取裝置的另一種部分分解圖。 099109605 表單编號A0101 第11頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0028] 圖4是另一實施方式中光源的分解圖。 [0029] 圖5是另一實施方式的電路板偵測系統的示意圖。 【主要元件符號說明】 [0030] 電路板偵測系統：1 0 0、300 [0031] 電路板：200 [0032] 底座：10 [0033] 傳送執道：30 [0034] 驅動裝置：50 [0035] 圖像獲取裝置：80、80’ [0036] 殼體：81 [0037] 基板：811 [0038] 蓋體：813 [0039] 頂板：8131 [0040] 側壁：8132 [0041] 開口 ：8133 [0042] 散熱槽：8134 [0043] 走線孔：8135 [0044] 鏡頭模組：83 [0045] 圖像處理器：85 [0046] 光路轉向器：87 099109605 表單編號A0101 第12頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0047] 棱鏡：871 [0048] 入光面：8 711 [0049] 出光面：8 71 3 [0050] 反射面：8715 [0051] 棱鏡固定器：873 [0052] 第一固定塊：8731 [0053] 第二固定塊：8732 Ο [0054] 第三固定塊：8733 [0055] 斜面：8734 ' [0056] 第一止擋部：8735 1 [0057] 第二止擋部：8736 [0058] 第三止擋部：8737 [0059] Ο 第四止擋部：8738 [0060] 光源：89 [0061] 燈座：891 [0062] 端面：8911 [0063] 上表面：8912 [0064] 側面：8913 [0065] 發光元件：892 099109605 表單編號A0101 第13頁/共21頁 0992017042-0 201133356 [0066] 支架：893 [0067] 底板：8931 [0068] 侧壁：8932 [0069] 固定子匕：8933、8934 [0070] 弧形孔：8935 [0071] 固定孔：894 [0072] 安裝孔：895 [0073] 走線孔：896 099109605 表單編號A0101 第14頁/共21頁 0992017042-0