專利名稱:Pcb檢測(cè)用顯微鏡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置。
背景技術(shù):
隨著電子顯微鏡成像技術(shù)的發(fā)展,目前對(duì)于加工好(例如經(jīng)鉆孔完畢)的PCB通常都采用專門的PCB顯微鏡進(jìn)行缺陷檢測(cè)?,F(xiàn)有的PCB顯微鏡主要包括兩個(gè)部分,其一是安裝在支架上并可上下調(diào)節(jié)高度的CXD顯微成像鏡頭,其二是位于CXD顯微成像鏡頭下方的PCB裝載平臺(tái)。實(shí)際工作時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)焦距使得CXD顯微成像鏡頭能夠?qū)⑾路降腜CB完整的成像記錄在一張圖片上,再由計(jì)算機(jī)或人工對(duì)PCB上的缺陷部位(折損或斑點(diǎn)等)進(jìn)行甄別。然而上述現(xiàn)有的PCB顯微鏡存在的缺陷是對(duì)于PCB產(chǎn)品的尺寸規(guī)格適應(yīng)性較差,
往往只能滿足尺寸規(guī)格較小(例如常規(guī)220_X 160mm的小尺寸PCB)的PCB的成像檢測(cè);而對(duì)于尺寸規(guī)格較大的PCB (例如現(xiàn)有一類PCB做到650_X710mm),往往無(wú)法一次成像完整記錄下整個(gè)PCB的圖像,當(dāng)然即便通過(guò)調(diào)節(jié)焦距記錄下了大尺寸PCB的全貌,那么往往也無(wú)法獲得清晰的細(xì)部圖像,給缺陷部位的甄別造成不便。另一方面,由于缺少驅(qū)動(dòng)CXD顯微成像鏡頭相對(duì)于PCB裝載平臺(tái)前后左右移動(dòng)的機(jī)構(gòu),現(xiàn)有的PCB顯微鏡無(wú)法對(duì)PCB缺陷部位進(jìn)行定點(diǎn)的成像拍攝以便于進(jìn)一步的細(xì)化觀測(cè),提高檢測(cè)效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種PCB裝載平臺(tái)可相對(duì)于上方的CXD顯微成像鏡頭于水平面內(nèi)前后左右活動(dòng)的PCB檢測(cè)用顯微鏡成像裝置,它能夠大大提高對(duì)于PCB尺寸規(guī)格的適應(yīng)性,并且方便CCD顯微成像鏡頭對(duì)于PCB上缺陷部位的定點(diǎn)成像拍攝,以確保檢測(cè)效果。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,包括工作平臺(tái)、固定在工作平臺(tái)上的支架、安裝在支架上的CXD顯微成像鏡頭和設(shè)于CXD顯微成像鏡頭下方的PCB裝載平臺(tái);其特征在于所述工作平臺(tái)上藉由X軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝有活動(dòng)座,所述活動(dòng)座上藉由Y軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝所述PCB裝載平臺(tái),而所述支架上藉由Z軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝所述CXD顯微成像鏡頭,所述Z軸垂直于工作平臺(tái),所述X、Y、Z軸構(gòu)成空間直角坐標(biāo)系O本發(fā)明中的上述技術(shù)方案中涉及的X軸電控絲杠傳動(dòng)副是指驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座沿X軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副;Y軸電控絲杠傳動(dòng)副是指驅(qū)動(dòng)PCB裝載平臺(tái)沿Y軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副;Ζ軸電控絲杠傳動(dòng)副是指驅(qū)動(dòng)CCD顯微成像鏡頭沿Z軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副。所述電控絲杠傳動(dòng)副的結(jié)構(gòu)都是一樣的,參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),即包括伺服電機(jī),與伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的絲杠和固定于相應(yīng)“載體”上并與絲杠配合的螺母座,所述“載體”在本發(fā)明中分別指所述活動(dòng)座、PCB裝載平臺(tái)和CXD顯微成像鏡頭。進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述工作平臺(tái)和活動(dòng)座之間優(yōu)選裝配有引導(dǎo)活動(dòng)座沿X軸平移的X軸直線導(dǎo)軌。具體實(shí)施時(shí),所述X軸直線導(dǎo)軌可采用常規(guī)的滾珠直線導(dǎo)軌或者滾輪直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),即包括固定在工作平臺(tái)上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件,所述滑動(dòng)元件固定在活動(dòng)座的底部。更進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述X軸直線導(dǎo)軌為兩組,分布于X軸電控絲杠傳動(dòng)副兩偵牝且平行布置。進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述活動(dòng)座與PCB裝載平臺(tái)之間優(yōu)選裝配有引導(dǎo)PCB裝載平臺(tái)沿Y軸平移的Y軸直線導(dǎo)軌。具體實(shí)施時(shí),所述Y軸直線導(dǎo)軌可采用常規(guī)的滾珠直線導(dǎo)軌或者滾輪直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),即包括固定在活動(dòng)座上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件,所述滑動(dòng)元件固定在PCB裝載平臺(tái)的底部。更進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述Y軸直線導(dǎo)軌為兩組,分布于Y軸電控絲杠傳動(dòng)副兩偵牝且平行布置。進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述CXD顯微成像鏡頭和支架之間裝配有引導(dǎo)CXD顯微成像鏡頭沿Z軸升降的Z軸直線導(dǎo)軌。具體實(shí)施時(shí),所述Z軸直線導(dǎo)軌可采用常規(guī)的滾珠直線 導(dǎo)軌或者滾輪直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),即包括固定在支架上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件,所述滑動(dòng)元件固定在CCD顯微成像鏡頭后部。更進(jìn)一步的,本發(fā)明中所述Z軸直線導(dǎo)軌為兩組,分布于Z軸電控絲杠傳動(dòng)副兩偵牝且平行布置。本發(fā)明在實(shí)際工作時(shí),所述C⑶顯微成像鏡頭與計(jì)算機(jī)電連接,完成圖像的傳輸和分析;而所述X、Y、Z軸電控絲杠傳動(dòng)副內(nèi)的伺服電機(jī)也均與計(jì)算機(jī)電連接,由計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)控制三者的動(dòng)作,其中Z軸電控絲杠傳動(dòng)副用于調(diào)節(jié)CCD顯微成像鏡頭相對(duì)于PCB的焦距。本發(fā)明在具體工作時(shí),面對(duì)尺寸規(guī)格較小的PCB (例如常規(guī)220mmX160mm的小尺寸PCB)時(shí),同常規(guī)技術(shù)一樣只需通過(guò)調(diào)節(jié)焦距使得CCD顯微成像鏡頭將下方的PCB完整的成像記錄在一張圖片上即可;而面對(duì)較大的PCB (例如現(xiàn)有一類PCB做到650mmX710mm)時(shí),本發(fā)明可以借助X、Y軸電控絲杠傳動(dòng)副驅(qū)動(dòng)PCB裝載平臺(tái)帶動(dòng)PCB于水平面內(nèi)沿X軸和Y軸平移,確保CCD顯微成像鏡頭能夠分區(qū)分塊對(duì)PCB進(jìn)行成像記錄,再分別對(duì)各個(gè)區(qū)塊的圖像中的缺陷部位進(jìn)行甄別。當(dāng)然借助計(jì)算機(jī)軟件構(gòu)筑水平面網(wǎng)格和坐標(biāo)信息后,本發(fā)明在使用時(shí)也可以精確控制PCB裝載平臺(tái)于X、Y軸方向上的移動(dòng)距離和位置,確保能夠?qū)CB上的缺陷部位精確移動(dòng)至CCD顯微成像鏡頭的正下方,進(jìn)行定點(diǎn)的成像拍攝以便于進(jìn)一步的細(xì)化觀測(cè),提高檢測(cè)效果。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
I.本發(fā)明提供的這種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其PCB裝載平臺(tái)可相對(duì)于上方的CCD顯微成像鏡頭于水平面內(nèi)前后左右活動(dòng),確保針對(duì)大尺寸規(guī)格的PCB時(shí),PCB裝載平臺(tái)能夠帶動(dòng)PCB于水平面內(nèi)平移,以便CXD顯微成像鏡頭分區(qū)分塊對(duì)PCB進(jìn)行成像記錄,以此大大提高了現(xiàn)有PCB顯微鏡對(duì)于PCB尺寸規(guī)格的適應(yīng)性。同時(shí)本發(fā)明也方便CXD顯微成像鏡頭對(duì)于PCB上缺陷部位的定點(diǎn)成像拍攝,以確保檢測(cè)效果。2.本發(fā)明提供的這種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其通過(guò)X、Y、Z軸電控絲杠傳動(dòng)副分別來(lái)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座、PCB裝載平臺(tái)和CCD顯微成像鏡頭,并配以直線導(dǎo)軌輔助活動(dòng)座、PCB裝載平臺(tái)和CCD顯微成像鏡頭的移動(dòng),控制精度高,機(jī)構(gòu)活動(dòng)穩(wěn)定性好。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視 圖2為圖I的左視 圖3為圖I的俯視圖。 其中1、工作平臺(tái);2、支架;3、CXD顯微成像鏡頭;4、PCB裝載平臺(tái);5、X軸電控絲杠傳動(dòng)副;6、活動(dòng)座;7、Y軸電控絲杠傳動(dòng)副;8、Ζ軸電控絲杠傳動(dòng)副;9、Χ軸直線導(dǎo)軌;10、Y軸直線導(dǎo)軌;11、Z軸直線導(dǎo)軌。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例結(jié)合圖I、圖2和圖3所示為本發(fā)明提供的這種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置的一種具體實(shí)施方式
,主要用于對(duì)鉆孔后的PCB進(jìn)行缺陷檢測(cè)。該P(yáng)CB檢測(cè)用顯微鏡裝置由工作平臺(tái)I、支架2、(XD顯微成像鏡頭3、PCB裝載平臺(tái)4、X軸電控絲杠傳動(dòng)副5、活動(dòng)座6、Y軸電控絲杠傳動(dòng)副7、Z軸電控絲杠傳動(dòng)副8、X軸直線導(dǎo)軌9、Y軸直線導(dǎo)軌10和Z軸直線導(dǎo)軌11共同組成。所述工作平臺(tái)I上固定有支架2,所述支架2上藉由Z軸電控絲杠傳動(dòng)副8安裝所述CXD顯微成像鏡頭3,同時(shí)工作平臺(tái)I上藉由X軸電控絲杠傳動(dòng)副5安裝有活動(dòng)座6,所述活動(dòng)座6上藉由Y軸電控絲杠傳動(dòng)副7安裝所述PCB裝載平臺(tái)4,該P(yáng)CB裝載平臺(tái)4位于CXD顯微成像鏡頭3下方。所述Z軸垂直于工作平臺(tái)1,X、Y、Z軸均為假想軸并構(gòu)成空間直角坐標(biāo)系。本實(shí)施例中涉及的X軸電控絲杠傳動(dòng)副5是指驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座6沿X軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副,其由固定在工作平臺(tái)I上的伺服電機(jī)、與伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連且沿X軸水平布置的絲杠和固定于活動(dòng)座6底部并與絲杠配合的螺母座構(gòu)成。所述Y軸電控絲杠傳動(dòng)副7是指驅(qū)動(dòng)PCB裝載平臺(tái)4沿Y軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副,其由固定在活動(dòng)座6上的伺服電機(jī)、與伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連且沿Y軸水平布置的絲杠和固定于PCB裝載平臺(tái)4底部并與絲杠配合的螺母座構(gòu)成。所述Z軸電控絲杠傳動(dòng)副8是指驅(qū)動(dòng)CCD顯微成像鏡頭3沿Z軸移動(dòng)的電控絲杠傳動(dòng)副,其由固定在支架2頂部的伺服電機(jī)、與伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連且沿Z軸縱向布置的絲杠和固定于CCD顯微成像鏡頭3后部并與絲杠配合的螺母座構(gòu)成。本實(shí)施例中所述工作平臺(tái)I和活動(dòng)座6之間裝配有引導(dǎo)活動(dòng)座6沿X軸平移的兩組X軸直線導(dǎo)軌9,這兩組X軸直線導(dǎo)軌9分布于X軸電控絲杠傳動(dòng)副5兩側(cè),且平行布置。所述每組X軸直線導(dǎo)軌9均采用常規(guī)的滾珠直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),由固定在工作平臺(tái)I上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件構(gòu)成,所述滑動(dòng)元件固定在活動(dòng)座6的底部。所述活動(dòng)座6與PCB裝載平臺(tái)4之間裝配有引導(dǎo)PCB裝載平臺(tái)4沿Y軸平移的兩組Y軸直線導(dǎo)軌10,這兩組Y軸直線導(dǎo)軌10分布于Y軸電控絲杠傳動(dòng)副7兩側(cè),且平行布置。所述每組Y軸直線導(dǎo)軌10均采用常規(guī)的滾珠直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),由固定在活動(dòng)座6上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件構(gòu)成,所述滑動(dòng)元件固定在PCB裝載平臺(tái)4的底部。
所述CXD顯微成像鏡頭3和支架2之間裝配有引導(dǎo)CXD顯微成像鏡頭3沿Z軸升降的兩組Z軸直線導(dǎo)軌11,這兩組Z軸直線導(dǎo)軌11分布于Z軸電控絲杠傳動(dòng)副8兩側(cè),且平行布置。所述每組Z軸直線導(dǎo)軌11均采用常規(guī)的滾珠直線導(dǎo)軌,其結(jié)構(gòu)參見(jiàn)常規(guī)技術(shù),由固定在支架2上的導(dǎo)軌本體和滑設(shè)于導(dǎo)軌本體上的滑動(dòng)元件構(gòu)成,所述滑動(dòng)元件固定在CCD顯微成像鏡頭3后部。本實(shí)施例在實(shí)際工作時(shí),所述CXD顯微成像鏡頭3與計(jì)算機(jī)電連接,完成圖像的傳輸和分析;而所述X、Y、Z軸電控絲杠傳動(dòng)副5、7、8內(nèi)的伺服電機(jī)也均與計(jì)算機(jī)電連接,由計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)控制三者的動(dòng)作,其中Z軸電控絲杠傳動(dòng)副8用于調(diào)節(jié)CCD顯微成像鏡頭3相對(duì)于PCB的焦距。本實(shí)施例在具體工作時(shí),面對(duì)尺寸規(guī)格較小的PCB (例如常規(guī)220mmX 160mm的小尺寸PCB)時(shí),同常規(guī)技術(shù)一樣只需通過(guò)調(diào)節(jié)焦距使得CXD顯微成像鏡頭3將下方的PCB完整的成像記錄在一張圖片上即可;而面對(duì)較大的PCB (例如現(xiàn)有一類PCB做到650mmX 710mm)時(shí),本實(shí)施例可以借助X、Y軸電控絲杠傳動(dòng)副5、7驅(qū)動(dòng)PCB裝載平臺(tái)4帶 動(dòng)PCB于水平面內(nèi)沿X軸和Y軸平移,確保CCD顯微成像鏡頭3能夠分區(qū)分塊對(duì)PCB進(jìn)行成像記錄,再分別對(duì)各個(gè)區(qū)塊的圖像中的缺陷部位進(jìn)行甄別。當(dāng)然借助計(jì)算機(jī)軟件構(gòu)筑水平面網(wǎng)格和坐標(biāo)信息后,本發(fā)明在使用時(shí)也可以精確控制PCB裝載平臺(tái)4于X、Y軸方向上的移動(dòng)距離和位置,確保能夠?qū)CB上的缺陷部位精確移動(dòng)至CCD顯微成像鏡頭3的正下方,進(jìn)行定點(diǎn)的成像拍攝以便于進(jìn)一步的細(xì)化觀測(cè),提高檢測(cè)效果。并且本實(shí)施例由于通過(guò)X、Y、Z軸電控絲杠傳動(dòng)副5、7、8分別來(lái)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)座6、PCB裝載平臺(tái)4和CXD顯微成像鏡頭3,并配以直線導(dǎo)軌輔助活動(dòng)座6、PCB裝載平臺(tái)4和CXD顯微成像鏡頭3的移動(dòng),控制精度高,機(jī)構(gòu)活動(dòng)穩(wěn)定性好。當(dāng)然上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,包括工作平臺(tái)(I)、固定在工作平臺(tái)(I)上的支架(2)、安裝在支架(2)上的CXD顯微成像鏡頭(3)和設(shè)于CXD顯微成像鏡頭(3)下方的PCB裝載平臺(tái)(4);其特征在于所述工作平臺(tái)(I)上藉由X軸電控絲杠傳動(dòng)副(5)安裝有活動(dòng)座(6),所述活動(dòng)座(6 )上藉由Y軸電控絲杠傳動(dòng)副(7 )安裝所述PCB裝載平臺(tái)(4 ),而所述支架(2 )上藉由Z軸電控絲杠傳動(dòng)副(8)安裝所述CXD顯微成像鏡頭(3),所述Z軸垂直于工作平臺(tái)(1),X、Y、Z軸構(gòu)成空間直角坐標(biāo)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述工作平臺(tái)(I)和活動(dòng)座(6 )之間裝配有引導(dǎo)活動(dòng)座(6 )沿X軸平移的X軸直線導(dǎo)軌(9 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述X軸直線導(dǎo)軌(9)為兩組,分布于X軸電控絲杠傳動(dòng)副(5)兩側(cè),且平行布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述活動(dòng)座(6)與PCB裝載平臺(tái)(4)之間裝配有引導(dǎo)PCB裝載平臺(tái)(4)沿Y軸平移的Y軸直線導(dǎo)軌(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述Y軸直線導(dǎo)軌(10)為兩組,分布于Y軸電控絲杠傳動(dòng)副(7)兩側(cè),且平行布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述CXD顯微成像鏡頭(3)和支架(2)之間裝配有引導(dǎo)CXD顯微成像鏡頭(3)沿Z軸升降的Z軸直線導(dǎo)軌(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,其特征在于所述Z軸直線導(dǎo)軌(11)為兩組,分布于Z軸電控絲杠傳動(dòng)副(8)兩側(cè),且平行布置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種PCB檢測(cè)用顯微鏡裝置,包括工作平臺(tái)、固定在工作平臺(tái)上的支架、安裝在支架上的CCD顯微成像鏡頭和設(shè)于CCD顯微成像鏡頭下方的PCB裝載平臺(tái);其特征在于所述工作平臺(tái)上藉由X軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝有活動(dòng)座,所述活動(dòng)座上藉由Y軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝所述PCB裝載平臺(tái),而所述支架上藉由Z軸電控絲杠傳動(dòng)副安裝所述CCD顯微成像鏡頭,所述Z軸垂直于工作平臺(tái),所述X、Y、Z軸構(gòu)成空間直角坐標(biāo)系。本發(fā)明對(duì)于PCB尺寸規(guī)格具有較高的適應(yīng)性,并且方便CCD顯微成像鏡頭對(duì)于PCB上缺陷部位的定點(diǎn)成像拍攝,以確保檢測(cè)效果。
文檔編號(hào)G01N21/88GK102866164SQ20121033713
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者沈祺舜 申請(qǐng)人:蘇州光韻達(dá)光電科技有限公司