一種漲縮分類機的製作方法

2024-02-02 19:59:15

專利名稱：一種漲縮分類機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及PCB的生產技術領域，特別涉及一種用於測量PCB板漲縮值的漲 縮分類機。
背景技術：
請參閱圖1，PCB板(Printed Circuit Board,印製電路板)的製作過程一般包括
貼感光膜、曝光、顯影處理、蝕刻處理、除膜等步驟。當曝光、顯影失敗時，需要將感光膜去 掉，重新繪製底片再重複上述步驟。從圖1所示的工作流程可知，不合格的PCB板不僅浪費產能、延長PCB板的運轉周 期，而且消耗退洗藥水、幹膜等原材料，使PCB板的生產成本大幅上升。理想狀況下所有PCB板的漲縮值應圍繞底片設計中值U，且呈正態分布，如圖2所 示。但在實際曝光時，PCB板漲縮的中心值Ul會發生變化，其與底片的理論設計中心值並 不一致，如圖3所示的分布狀態。所以曝光機會出現稼動損失，曝光機的稼動損失與中心偏 差值對應關係如圖4所示。通過圖2和圖3的對比，可知PCB板在曝光時，其漲縮值超出規格上限和下限的 PCB板會被曝光機踢退，這些超出規格上、下限的PCB板需要重新繪製底片。可見，在PCB板影像轉移製作過程中，很大的一個製作難點在於產品漲縮值的混 亂，現有的曝光機為了達到產品所需求的精度，必須設置比較嚴格的漲縮範圍，這就導致曝 光機的曝光成功率非常低，嚴重影響了產能，並且被判定不合格曝光的PCB，仍無法進行漲 縮範圍的準確界定，導致曝光底片和治具等原物料的浪費。因而現有技術還有待改進和提高。
發明內容鑑於上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在於提供一種漲縮分類機，能 準確測量PCB板的漲縮值，從而降低產品的報廢率。為了達到上述目的，本實用新型採取了以下技術方案一種漲縮分類機，其中，包括漲縮分類機本體，在所述漲縮分類機本體上架設有可 移動的安裝架和用於顯示測量數據的顯示裝置，在所述安裝架上裝設有用於捕捉影像的攝 像頭和用於控制攝像頭移動的第一線性馬達，所述漲縮分類機內設置有用於控制安裝架移 動的第二線性馬達和控制漲縮分類機工作的控制器。 所述的漲縮分類機，其中，在所述漲縮分類機本體上設置有編碼器，所述編碼器與 控制器連接。所述的漲縮分類機，其中，在所述安裝架上設置有用於傳輸數據的光纖。所述的漲縮分類機，其中，所述攝像頭包括第一攝像頭和第二攝像頭，所述第一攝 像頭位於安裝架的一側，第二攝像頭位於第一攝像頭的相對一側。所述的漲縮分類機，其中，在所述漲縮分類機本體上設置有用於傳輸PCB板的傳市ο本實用新型提供的漲縮分類機，由於在所述漲縮分類機本體上設置可移動的安裝 架，在安裝架上設置攝像頭，用於控制攝像頭和安裝架移動的線性馬達，通過攝像頭捕捉 PCB板上的孔或者銅，測量兩個孔之間的距離，通過控制器將該距離與理論距離進行比對， 從而計算出PCB板的漲縮值。在漲縮分類機測量時，通過第一線性馬達控制攝像頭移動測量PCB板沿寬度方向 的兩個孔之間的距離，再通過第二線性馬達控制安裝架移動測量PCB板沿長度方向的兩個 孔之間的距離，實現了全自動操作，並且其漲縮值的測量精確。本實用新型實施例提供的漲縮分類機，可有效提高曝機的稼動率，可減少PCB板 在生產過程中搬運，並且減少了報廢，從而避免了底片在生產過程中頻繁刮傷，而且在測量 漲縮時較大時，可提前準備不同漲縮值的底片，縮短生產周期。

圖1為現有技術生產PCB板的流程圖。圖2為理想的漲縮分布圖。圖3為現有技術漲縮值與底片值偏移的示意圖。圖4中現有技術曝光機的稼動損失與中心偏差值對應關係的示意圖。圖5為本實用新型實施例提供的漲縮分類機的結構示意圖。圖6為通過漲縮分類機調整後漲縮值與底片值偏移的示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種漲縮分類機，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加 清楚、明確，以下參照附圖並舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述 的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。請參閱圖5，所述的漲縮分類機包括漲縮分類機本體11，在漲縮分類機本體11上 架設有安裝架12和顯示裝置13。所述安裝架12可在漲縮分類機本體11上沿Y軸方向移 動(即圖5中的虛線方向)，其上設置有攝像頭和第一線性馬達121。所述線性馬達用於控制 攝像頭沿X軸方向移動(即向安裝架方向移動)。在所述漲縮分類機本體11內設置有第二線性馬達(圖中未示出)和控制器(圖中未 示出)。所述第二線性馬達用於控制安裝架12沿Y軸方向移動，而控制器分別與攝像頭、第 一線性馬達121、第二線性馬達和顯示裝置13連接，用於控制整個漲縮分類機的工作。請繼續參閱圖5，所述的漲縮分類機還包括編碼器，該編碼器包括X軸編碼器14和 Y軸編碼器(圖中未示出)，且這兩個編碼器分別與控制器連接。其中，所述X軸編碼器14位 於所述漲縮分類機本體11上，用於反饋攝像頭的行進訊號，使控制器控制第一線性馬達執 行相應動作，Y軸編碼器位於漲縮分類機本體11內，用於反饋安裝架12的行進訊號，使控 制器控制第一線性馬達執行相應動作。本實用新型實施例提供的漲縮分類機，在所述安裝架12上還設置有光纖124，用 快速傳輸攝像頭採集的數據。其中，所述攝像頭包括第一攝像頭122和第二攝像頭123，所 述第一攝像頭122位於安裝架12的一側，第二攝像頭123位於第一攝像頭122的相對一側，如圖5所示的方式。其中，該第一攝像頭122和第二攝像頭123均受第一線性馬達121控制，並且只通 沿X軸方向(即安裝架方向)移動。在PCB板的四周一般設置有用於定位的孔或者銅或圓點。在測量時，第一攝像頭 122用於迅速捕捉PCB板上一側的兩個孔或者銅，第二攝像頭123用於迅速捕捉PCB板上另 一側的兩個孔或者銅，即通過這兩個攝像頭分別測量PCB板沿X軸方向的孔和Y軸方向的 孔之間的距離，然後通過控制器計算攝像頭測得的實現距離與理論距離進行比對，從而計 算出PCB板實際的漲縮值。在具體實施時，所述第一攝像頭122和第二攝像頭123均垂於產品進入方向，並且 測量時垂直於PCB板，使攝像頭捕捉定位準確，並且能使漲縮分類機測量迅速，數據反饋準 確。為了便於PCB板在漲縮分類機上的傳送，在所述漲縮分類機本體11上設置有用於 傳輸PCB板上的傳送帶125。本實施例提供的控制器為一計算機，它是漲縮分類機的控制樞紐，用於驅動第一 線性馬達121、第二線性馬達轉動，使攝像頭和安裝架相應移動，從而使攝像頭能迅速捕 捉到PCB板邊緣的孔或者銅，根據攝像頭獲取的影像，得到PCB板的漲縮值，從而得到偏 移後的中值ul和標準差，並將產品分成五類第一類偏差值為40um;第二類偏差值大 於-80um小於-40um ；第三類偏差值大於40um小於80um ；第四類偏差值小於_80um ；第 五類偏差值大於80um。在正式生產時，將所得的中值Ul設定為中心值，同時依據偏移後的中心值Ul作 為底片漲縮設計值，同時將規格偏差值40um作為曝光機的設定值，其漲縮值與底片值偏移 如圖6所示。所以經過該漲縮分類機測量後，調整的PCB板和底片的偏移值，使曝光能滿 足要求，從而改善了曝光機的稼動率，且使其稼動為百分之百，故曝光機的稼動至少提升 34. 13% ο在進一步的實施例中，在所述漲縮分類機本體11內設置有整個設備的照明控制 卡、運行控制卡、控制系統等，並且該漲縮分類機另配不間斷電源，防止斷電時數據丟失和 設備發生異常。並且該漲縮分類機採用windows系統輔以運行其軟體。在量產之前，可將PCB先試測20片，其具體步驟如下通過操作人員將PCB板放置在傳送帶上，通過傳送帶將PCB板輸送至安裝架的下 方，由控制器先控制第一線性馬達轉動，使第一攝像頭和第二攝像頭移動迅速捕捉PCB板 上沿X軸方向的兩個孔或銅，然後由控制器控制第二線性馬達轉動，使安裝架沿漲縮分類 機本體的Y軸方向移動，使第一攝像頭和第二攝像頭迅速捕捉PCB板上沿Y軸方向的兩個 孔或銅，從而測量PCB板上的四個定位孔沿PCB板寬度和長度方向之間的距離，再根據理論 距離計算出PCB板的漲縮值，並在顯視器上顯示。綜上所述，本實用新型提供的漲縮分類機，由於在所述漲縮分類機本體上設置可 移動的安裝架，在安裝架上設置攝像頭，用於控制攝像頭和安裝架移動的線性馬達，通過攝 像頭捕捉PCB板上的孔或者銅，測量兩個孔之間的距離，通過控制器將該距離與理論距離 進行比對，從而計算出PCB板的漲縮值。在漲縮分類機測量時，通過第一線性馬達控制攝像頭移動測量PCB板沿寬度方向
5的兩個孔之間的距離，再通過第二線性馬達控制安裝架移動測量PCB板沿長度方向的兩個 孔之間的距離，實現了全自動操作，並且其漲縮值的測量精確。本實用新型實施例提供的漲縮分類機，可有效提高曝機的稼動率，可減少PCB板 在生產過程中搬運，並且減少了報廢，從而避免了底片在生產過程中頻繁刮傷，而且在測量 漲縮時較大時，可提前準備不同漲縮值的底片，縮短生產周期。可以理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案及 其實用新型構思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應屬於本實用新型所附的 權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種漲縮分類機，其特徵在於，包括漲縮分類機本體，在所述漲縮分類機本體上架設 有可移動的安裝架和用於顯示測量數據的顯示裝置，在所述安裝架上裝設有用於捕捉影像 的攝像頭和用於控制攝像頭移動的第一線性馬達，所述漲縮分類機內設置有用於控制安裝 架移動的第二線性馬達和控制漲縮分類機工作的控制器。
2.根據權利要求1所述的漲縮分類機，其特徵在於，在所述漲縮分類機本體上設置有 編碼器，所述編碼器與控制器連接。
3.根據權利要求1所述的漲縮分類機，其特徵在於，在所述安裝架上設置有用於傳輸 數據的光纖。
4.根據權利要求1所述的漲縮分類機，其特徵在於，所述攝像頭包括第一攝像頭和第 二攝像頭，所述第一攝像頭位於安裝架的一側，第二攝像頭位於第一攝像頭的相對一側。
5.根據權利要求1所述的漲縮分類機，其特徵在於，在所述漲縮分類機本體上設置有 用於傳輸PCB板的傳送帶。
專利摘要本實用新型公開了一種漲縮分類機，其特徵在於，包括漲縮分類機本體，在所述漲縮分類機本體上架設有可移動的安裝架和用於顯示測量數據的顯示裝置，在所述安裝架上裝設有用於捕捉影像的攝像頭和控制攝像頭移動的第一線性馬達，所述漲縮分類機內設置有用於控制安裝架移動的第二線性馬達和控制漲縮分類機工作的控制器。本實用新型提供的漲縮分類機，由於在所述漲縮分類機本體上設置可移動的安裝架，在安裝架上設置攝像頭，用於控制攝像頭和安裝架移動的線性馬達，通過攝像頭捕捉PCB板上的孔或者銅，測量兩個孔之間的距離，通過控制器將該距離與理論距離進行比對，從而計算出PCB板的漲縮值。
文檔編號G01B11/16GK201926431SQ201020682090
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月27日 優先權日2010年12月27日
發明者陳忠一 申請人:昱鑫科技(蘇州)有限公司