CN118329911A - 一种电路板生产用aoi光学检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路板检测技术领域，且公开了一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，包括支板，运料部用于连续输送电路板进出AOI光学检测区域，夹持部用于对不同尺寸的电路板进行自适应夹持并自动下料，无尘部用于对电路板上灰尘进行自动化清洁并自动排放灰尘，控制部用于自动控制所述无尘部的开启和关闭，检测部用于对电路板进行AOI光学检测，采用传动带输送夹持部进入无尘罩，支臂和控制臂接触带动拨杆拨动船型开关，打开泵机一和泵机二，对电路板本体进行除灰的同时抽吸无尘罩内的溅射的空气和灰尘排出，始终保持无尘罩内的洁净度，提高电路板本体的表面干净度，避免AOI检测过程中因为灰尘颗粒产生误判瑕疵点的问题。

Description

一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及电路板检测技术领域，具体为一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法。

背景技术

电路板又称印刷线路板，是电子元器件的支撑体，可以代替复杂的布线，实现电路中各元件之间的电气连接，而且缩小了整机体积，降低产品成本，提高电子设备的质量和可靠性。AOI光学自动检测设备现已成为电子制造业确保产品质量的重要检测工具和过程质量控制工具。

AOI检测设备原理：当自动检测时，AOI检测设备机器通过高清CCD摄像头自动扫描PCBA产品，采集图像，测试的检测点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出目标产品上的缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示出来，供维修人员修正和SMT工程人员改善工艺。

但是电路板生产过程中需要经过多道工序，并非每个工序都在无尘环境下进行加工制造，所以当电路板输送到检测车间后，电路板容易粘附到空气灰尘，这些灰尘颗粒会被检测镜头放大，进而导致机器认为是瑕疵点，造成误判的问题。故而提出一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，解决了电路板输送过程中容易粘附灰尘，导致灰尘在镜头下放大产生机器误判的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电路板生产用AOI光学检测设备，包括支板，运料部用于连续输送电路板进出AOI光学检测区域，夹持部用于对不同尺寸的电路板进行自适应夹持并自动下料，无尘部用于对电路板上灰尘进行自动化清洁并自动排放灰尘，控制部用于自动控制所述无尘部的开启和关闭，检测部用于对电路板进行AOI光学检测。

优选的，所述支板的数量有两个，所述运料部包括四个支架，四个所述支架分别连接在两个支板的两侧，每两个所述支架之间均转动连接有传动轮，两个所述传动轮之间传动连接有传动带。

优选的，所述夹持部设置在传动带上并包括上料板，所述上料板上连接有两个支臂，每个所述支臂上均滑动贯穿有滑杆，所述滑杆的一端上均连接有铁板，所述铁板与自身相邻的支臂之间弹性连接有拉簧一，所述滑杆远离铁板的一端上均连接有夹臂。

优选的，所述夹持部的数量有十二个，每个所述夹持部中的两个夹臂之间均夹持有电路板本体。

优选的，所述无尘部包括无尘罩，其中一个所述夹持部位于无尘罩内部，所述无尘罩的一侧罩口连接有胶皮软帘，所述无尘罩的外壁顶部安装有泵机一和泵机二，所述泵机一的一端连通有抽气管，所述泵机一的另一端连通有喷气管，所述泵机二的一端连接有抽吸管，所述泵机一的另一端连接有排气管，所述喷气管和抽吸管均贯穿至无尘罩内部。

优选的，所述控制部包括限位臂，所述限位臂滑动贯穿无尘罩的顶部，所述限位臂的底端连接有控制臂，所述控制臂与自身相邻的支臂之间贴合，所述限位臂的顶端连接有限位片，所述限位片与无尘罩之间弹性连接有拉簧二，所述无尘罩的内壁一侧安装有船型开关，所述限位臂靠近船型开关的一侧连接有拨杆，所述控制部的数量有两个并对称设置在无尘罩上，两个所述控制部中的船型开关分别与泵机一、泵机二电连接。

优选的，所述检测部包括机箱，所述机箱的两侧贯通设置，所述机箱的顶部安装有主机显示屏，所述机箱的贯通处内壁安装有AOI检测探头，所述机箱的一侧贯通处于无尘罩另一侧罩口连通设置，所述机箱的另一侧贯通处连通设置有出料口。

优选的，所述传动带依次活动贯穿无尘罩、机箱贯通处、出料口的内壁，两个所述支板顶部连接有工作台，两个所述支板相互靠近的一侧均连接有磁铁，两个支板之间设置有输送带装置。

一种电路板生产用AOI光学检测设备的检测方法，包括以下步骤：

S1、电控电机促使传动轮旋转，使传动带曲线运动输送每个夹持部，每个夹持部依次从无尘罩的胶皮软帘进入，两个支臂经过两个控制臂并接触，从而挤压控制臂上升带动各自的拨杆拨动两个船型开关，继而同时打开泵机一和泵机二，使喷气管对电路板本体进行喷气除灰，利用抽吸管抽吸无尘罩内的空气和灰尘从排气管排出；

S2、除灰清洁后的电路板本体继续被传动带输送至机箱的贯通处内，经过AOI检测探头进行光学检测作业，检测数据信息同步在主机显示屏进行显示并标记，再通过传动带将检测完成的电路板本体从出料口送出；

S3、电路板本体被夹持部带动远离检测部，并跟随传动带曲线运动至下方，当夹持部经过两个磁铁之间时，磁力会吸附每个夹持部中的两个铁板，从而拉伸拉簧一促使夹臂远离夹持的电路板本体，继而对电路板本体进行自动解除夹持，使电路板本体落在输送带装置的皮带上输送至下一工序进行分拣。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，具备以下有益效果：

1、该电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，采用传动带输送夹持部进入无尘罩，支臂和控制臂接触带动拨杆拨动船型开关，打开泵机一和泵机二，对电路板本体进行除灰的同时抽吸无尘罩内的溅射的空气和灰尘排出，始终保持无尘罩内的洁净度，提高电路板本体的表面干净度，避免AOI检测过程中因为灰尘颗粒产生误判瑕疵点的问题。

2、该电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，采用每个夹持部远离无尘罩进入机箱时，控制臂与支臂失去贴合，故而拉簧二的拉力拉动限位片弹性复位，带动拨杆弹射下降拨动船型开关关闭泵机一和泵机二，利用夹持部的进入频率间歇开启泵机一和泵机二，降低了用电设备耗电损失。

3、该电路板生产用AOI光学检测设备及检测方法，采用传动带输送电路板本体至机箱的贯通处内，AOI检测探头定位检测电路板本体，检测的数据信息会同步显示在主机显示屏中进行标记，检测完成后夹持部带动电路板本体移动至下方，利用磁铁磁力吸附铁板，自动对电路板本体解除夹持，实现了自动下料的效果，本案利用循环上料、清洁、检测、下料，有效提高了生产效率和检测精度。

附图说明

图1为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备整体另一侧轴视图；

图3为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备夹持部的结构示意图；

图4为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备无尘部的结构示意图；

图5为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备无尘罩的内部结构示意图；

图6为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备图5中A的放大图；

图7为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备检测部的结构示意图；

图8为本发明提出的一种电路板生产用AOI光学检测设备整体底部的轴视图。

图中：1、支板；2、运料部；21、支架；22、传动轮；23、传动带；3、夹持部；31、上料板；32、支臂；33、滑杆；34、铁板；35、拉簧一；36、夹臂；4、电路板本体；5、无尘部；51、无尘罩；52、胶皮软帘；53、泵机一；54、抽气管；55、喷气管；56、泵机二；57、抽吸管；58、排气管；6、控制部；61、限位臂；62、控制臂；63、限位片；64、拉簧二；65、船型开关；7、检测部；71、机箱；72、主机显示屏；73、AOI检测探头；74、出料口；8、工作台；9、磁铁；10、输送带装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种电路板生产用AOI光学检测设备，包括支板1，运料部2用于连续输送电路板进出AOI光学检测区域，运料部2构成一个传送带装置，利用外置安装电机在支架21的一侧使得电机输出轴贯穿支架21，并与传动轮22的轴心连接控制传动轮22旋转，夹持部3用于对不同尺寸的电路板进行自适应夹持并自动下料，无尘部5用于对电路板上灰尘进行自动化清洁并自动排放灰尘，控制部6用于自动控制无尘部5的开启和关闭，检测部7用于对电路板进行AOI光学检测。

本实施例中，支板1的数量有两个，运料部2包括四个支架21，四个支架21分别连接在两个支板1的两侧，每两个支架21之间均转动连接有传动轮22，两个传动轮22之间传动连接有传动带23，夹持部3设置在传动带23上并包括上料板31，上料板31上连接有两个支臂32，每个支臂32上均滑动贯穿有滑杆33，滑杆33的一端上均连接有铁板34，铁板34与自身相邻的支臂32之间弹性连接有拉簧一35，滑杆33远离铁板34的一端上均连接有夹臂36，夹持部3的数量有十二个，每个夹持部3中的两个夹臂36之间均夹持有电路板本体4。

值得注意的是，无尘部5包括无尘罩51，其中一个夹持部3位于无尘罩51内部，无尘罩51的一侧罩口连接有胶皮软帘52，无尘罩51的外壁顶部安装有泵机一53和泵机二56，泵机一53的一端连通有抽气管54，泵机一53的另一端连通有喷气管55，泵机二56的一端连接有抽吸管57，泵机一53的另一端连接有排气管58，排气管58可以在外部连接一个排尘管道将灰尘排放，喷气管55和抽吸管57均贯穿至无尘罩51内部，控制部6包括限位臂61，限位臂61滑动贯穿无尘罩51的顶部，限位臂61的底端连接有控制臂62，控制臂62与自身相邻的支臂32之间贴合，限位臂61的顶端连接有限位片63，限位片63与无尘罩51之间弹性连接有拉簧二64，拉簧二64的拉力可以拉动限位片63弹性复位，无尘罩51的内壁一侧安装有船型开关65，限位臂61靠近船型开关65的一侧连接有拨杆，拨杆跟随控制臂62升降进而接触船型开关并实现打开和关闭开关的效果，65控制部6的数量有两个并对称设置在无尘罩51上，两个控制部6中的船型开关65分别与泵机一53、泵机二56电连接。

值得说明的是，检测部7包括机箱71，机箱71的两侧贯通设置，机箱71的顶部安装有主机显示屏72，机箱71的顶部有控制主机显示屏72的键盘鼠标，机箱71的贯通处内壁安装有AOI检测探头73，AOI检测探头73定位检测电路板本体4，机箱71的一侧贯通处于无尘罩51另一侧罩口连通设置，机箱71的另一侧贯通处连通设置有出料口74，传动带23依次活动贯穿无尘罩51、机箱71贯通处、出料口74的内壁，两个支板1顶部连接有工作台8，两个支板1相互靠近的一侧均连接有磁铁9，磁铁9用于吸附经过的铁板34，从而解除对电路板本体4的夹持效果，便于自动下料，两个支板1之间设置有输送带装置10。

一种电路板生产用AOI光学检测设备的检测方法，包括以下步骤：

S1、电控电机促使传动轮22旋转，使传动带23曲线运动输送每个夹持部3，每个夹持部3依次从无尘罩51的胶皮软帘52进入，两个支臂32经过两个控制臂62并接触，从而挤压控制臂62上升带动各自的拨杆拨动两个船型开关65，继而同时打开泵机一53和泵机二56，使喷气管55对电路板本体4进行喷气除灰，利用抽吸管57抽吸无尘罩51内的空气和灰尘从排气管58排出；

S2、除灰清洁后的电路板本体4继续被传动带23输送至机箱71的贯通处内，经过AOI检测探头73进行光学检测作业，检测数据信息同步在主机显示屏72进行显示并标记，再通过传动带23将检测完成的电路板本体4从出料口74送出；

S3、电路板本体4被夹持部3带动远离检测部7，并跟随传动带23曲线运动至下方，当夹持部3经过两个磁铁9之间时，磁力会吸附每个夹持部3中的两个铁板34，从而拉伸拉簧一35促使夹臂36远离夹持的电路板本体4，继而对电路板本体4进行自动解除夹持，使电路板本体4落在输送带装置10的皮带上输送至下一工序进行分拣。

工作原理，运料部2构成一个传送带装置，利用外置安装电机在支架21的一侧使得电机输出轴贯穿支架21，并与传动轮22的轴心连接，继而控制传动轮22旋转，使传动带23输送夹持部3，每个夹持部3从无尘罩51的胶皮软帘52进入，胶皮软帘52用于将无尘罩51的罩口遮蔽，防止空气灰尘入侵，两个支臂32经过两个控制臂62并接触，支臂32和控制臂62的接触部位采用弧面结构，降低摩擦力并能顺势挤压控制臂62上升，从而带动拨杆拨动两个船型开关65，通过电信号同时打开泵机一53和泵机二56，泵机一53利用抽气管54抽吸外部空气，并压缩空气从喷气管55喷向电路板本体4进行除灰，利用抽吸管57抽吸无尘罩51内的溅射的空气和灰尘从排气管58排出，排气管58可以在外部连接一个排尘管道将灰尘排放，始终保持无尘罩51内的洁净度，提高电路板本体4的表面干净度，避免AOI检测过程中因为灰尘颗粒产生误判瑕疵点的问题。

除灰清洁后的电路板本体4继续被传动带23输送至机箱71的贯通处内，停止电机控制传动轮22使得电路板本体4停留，便于AOI检测探头73定位检测电路板本体4，检测的数据信息会同步显示在主机显示屏72中进行标记，机箱71的顶部还有控制主机显示屏72的键盘鼠标，便于人工日常操作，随即控制电机间歇开启，通过传动带23将检测完成的电路板本体4从出料口74送出，夹持部3带动电路板本体4远离检测部7，跟随传动带23曲线运动至下方，夹持部3经过两个磁铁9之间时利用磁力会吸附每个夹持部3中的两个铁板34，从而拉伸拉簧一35促使夹臂36远离夹持的电路板本体4，继而自动对电路板本体4解除夹持，使电路板本体4落在输送带装置10上，便于直接利用输送带装置10的皮带输送至下一工序，对AOI检测合格和不合格的电路板本体4进行分拣。

当夹持部3从下方位置远离磁铁9后，拉簧一35的拉力拉动铁板34弹性复位，当夹持部3重新靠近无尘罩51时，另一个夹持部3恰好位于AOI检测探头73进行停机检测，此时可以在外面的夹持部3内放入新的电路板本体4进行夹持，采用上述步骤可以循环上料、清洁、检测、下料，有效提高了生产效率和检测精度，并且在每个夹持部3远离无尘罩51进入机箱71时，控制臂62与支臂32失去贴合，故而拉簧二64的拉力拉动限位片63弹性复位，使控制臂62带动拨杆弹射下降拨动船型开关65，从而将泵机一53和泵机二56关闭，直至下一个夹持部3进入无尘罩51内接触控制臂62后，才会再度打开船型开关65，这一方面利用夹持部3的进入频率间歇开启泵机一53和泵机二56，降低了用电设备耗电损失，避免在无电路板本体4进入无尘罩51时做无用功。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (9)

1.一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于，包括：

支板(1)；

运料部(2)，用于连续输送电路板进出AOI光学检测区域；

夹持部(3)，用于对不同尺寸的电路板进行自适应夹持并自动下料；

无尘部(5)，用于对电路板上灰尘进行自动化清洁并自动排放灰尘；

控制部(6)，用于自动控制所述无尘部(5)的开启和关闭；

检测部(7)，用于对电路板进行AOI光学检测。

2.根据权利要求1所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述支板(1)的数量有两个，所述运料部(2)包括四个支架(21)，四个所述支架(21)分别连接在两个支板(1)的两侧，每两个所述支架(21)之间均转动连接有传动轮(22)，两个所述传动轮(22)之间传动连接有传动带(23)。

3.根据权利要求2所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述夹持部(3)设置在传动带(23)上并包括上料板(31)，所述上料板(31)上连接有两个支臂(32)，每个所述支臂(32)上均滑动贯穿有滑杆(33)，所述滑杆(33)的一端上均连接有铁板(34)，所述铁板(34)与自身相邻的支臂(32)之间弹性连接有拉簧一(35)，所述滑杆(33)远离铁板(34)的一端上均连接有夹臂(36)。

4.根据权利要求3所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述夹持部(3)的数量有十二个，每个所述夹持部(3)中的两个夹臂(36)之间均夹持有电路板本体(4)。

5.根据权利要求4所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述无尘部(5)包括无尘罩(51)，其中一个所述夹持部(3)位于无尘罩(51)内部，所述无尘罩(51)的一侧罩口连接有胶皮软帘(52)，所述无尘罩(51)的外壁顶部安装有泵机一(53)和泵机二(56)，所述泵机一(53)的一端连通有抽气管(54)，所述泵机一(53)的另一端连通有喷气管(55)，所述泵机二(56)的一端连接有抽吸管(57)，所述泵机一(53)的另一端连接有排气管(58)，所述喷气管(55)和抽吸管(57)均贯穿至无尘罩(51)内部。

6.根据权利要求5所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述控制部(6)包括限位臂(61)，所述限位臂(61)滑动贯穿无尘罩(51)的顶部，所述限位臂(61)的底端连接有控制臂(62)，所述控制臂(62)与自身相邻的支臂(32)之间贴合，所述限位臂(61)的顶端连接有限位片(63)，所述限位片(63)与无尘罩(51)之间弹性连接有拉簧二(64)，所述无尘罩(51)的内壁一侧安装有船型开关(65)，所述限位臂(61)靠近船型开关(65)的一侧连接有拨杆，所述控制部(6)的数量有两个并对称设置在无尘罩(51)上，两个所述控制部(6)中的船型开关(65)分别与泵机一(53)、泵机二(56)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述检测部(7)包括机箱(71)，所述机箱(71)的两侧贯通设置，所述机箱(71)的顶部安装有主机显示屏(72)，所述机箱(71)的贯通处内壁安装有AOI检测探头(73)，所述机箱(71)的一侧贯通处于无尘罩(51)另一侧罩口连通设置，所述机箱(71)的另一侧贯通处连通设置有出料口(74)。

8.根据权利要求7所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备，其特征在于：所述传动带(23)依次活动贯穿无尘罩(51)、机箱(71)贯通处、出料口(74)的内壁，两个所述支板(1)顶部连接有工作台(8)，两个所述支板(1)相互靠近的一侧均连接有磁铁(9)，两个支板(1)之间设置有输送带装置(10)。

9.根据权利要求8所述的一种电路板生产用AOI光学检测设备的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、电控电机促使传动轮(22)旋转，使传动带(23)曲线运动输送每个夹持部(3)，每个夹持部(3)依次从无尘罩(51)的胶皮软帘(52)进入，两个支臂(32)经过两个控制臂(62)并接触，从而挤压控制臂(62)上升带动各自的拨杆拨动两个船型开关(65)，继而同时打开泵机一(53)和泵机二(56)，使喷气管(55)对电路板本体(4)进行喷气除灰，利用抽吸管(57)抽吸无尘罩(51)内的空气和灰尘从排气管(58)排出；

S2、除灰清洁后的电路板本体(4)继续被传动带(23)输送至机箱(71)的贯通处内，经过AOI检测探头(73)进行光学检测作业，检测数据信息同步在主机显示屏(72)进行显示并标记，再通过传动带(23)将检测完成的电路板本体(4)从出料口(74)送出；

S3、电路板本体(4)被夹持部(3)带动远离检测部(7)，并跟随传动带(23)曲线运动至下方，当夹持部(3)经过两个磁铁(9)之间时，磁力会吸附每个夹持部(3)中的两个铁板(34)，从而拉伸拉簧一(35)促使夹臂(36)远离夹持的电路板本体(4)，继而对电路板本体(4)进行自动解除夹持，使电路板本体(4)落在输送带装置(10)的皮带上输送至下一工序进行分拣。