专利名称：一种涨缩分类机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及PCB的生产技术领域，特别涉及一种用于测量PCB板涨缩值的涨 缩分类机。
背景技术：
请参阅图1，PCB板(Printed Circuit Board,印制电路板)的制作过程一般包括
贴感光膜、曝光、显影处理、蚀刻处理、除膜等步骤。当曝光、显影失败时，需要将感光膜去 掉，重新绘制底片再重复上述步骤。从图1所示的工作流程可知，不合格的PCB板不仅浪费产能、延长PCB板的运转周 期，而且消耗退洗药水、干膜等原材料，使PCB板的生产成本大幅上升。理想状况下所有PCB板的涨缩值应围绕底片设计中值U，且呈正态分布，如图2所 示。但在实际曝光时，PCB板涨缩的中心值Ul会发生变化，其与底片的理论设计中心值并 不一致，如图3所示的分布状态。所以曝光机会出现稼动损失，曝光机的稼动损失与中心偏 差值对应关系如图4所示。通过图2和图3的对比，可知PCB板在曝光时，其涨缩值超出规格上限和下限的 PCB板会被曝光机踢退，这些超出规格上、下限的PCB板需要重新绘制底片。可见，在PCB板影像转移制作过程中，很大的一个制作难点在于产品涨缩值的混 乱，现有的曝光机为了达到产品所需求的精度，必须设置比较严格的涨缩范围，这就导致曝 光机的曝光成功率非常低，严重影响了产能，并且被判定不合格曝光的PCB，仍无法进行涨 缩范围的准确界定，导致曝光底片和治具等原物料的浪费。因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种涨缩分类机，能 准确测量PCB板的涨缩值，从而降低产品的报废率。为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案一种涨缩分类机，其中，包括涨缩分类机本体，在所述涨缩分类机本体上架设有可 移动的安装架和用于显示测量数据的显示装置，在所述安装架上装设有用于捕捉影像的摄 像头和用于控制摄像头移动的第一线性马达，所述涨缩分类机内设置有用于控制安装架移 动的第二线性马达和控制涨缩分类机工作的控制器。 所述的涨缩分类机，其中，在所述涨缩分类机本体上设置有编码器，所述编码器与 控制器连接。所述的涨缩分类机，其中，在所述安装架上设置有用于传输数据的光纤。所述的涨缩分类机，其中，所述摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，所述第一摄 像头位于安装架的一侧，第二摄像头位于第一摄像头的相对一侧。所述的涨缩分类机，其中，在所述涨缩分类机本体上设置有用于传输PCB板的传市ο本实用新型提供的涨缩分类机，由于在所述涨缩分类机本体上设置可移动的安装 架，在安装架上设置摄像头，用于控制摄像头和安装架移动的线性马达，通过摄像头捕捉 PCB板上的孔或者铜，测量两个孔之间的距离，通过控制器将该距离与理论距离进行比对， 从而计算出PCB板的涨缩值。在涨缩分类机测量时，通过第一线性马达控制摄像头移动测量PCB板沿宽度方向 的两个孔之间的距离，再通过第二线性马达控制安装架移动测量PCB板沿长度方向的两个 孔之间的距离，实现了全自动操作，并且其涨缩值的测量精确。本实用新型实施例提供的涨缩分类机，可有效提高曝机的稼动率，可减少PCB板 在生产过程中搬运，并且减少了报废，从而避免了底片在生产过程中频繁刮伤，而且在测量 涨缩时较大时，可提前准备不同涨缩值的底片，缩短生产周期。
图1为现有技术生产PCB板的流程图。图2为理想的涨缩分布图。图3为现有技术涨缩值与底片值偏移的示意图。图4中现有技术曝光机的稼动损失与中心偏差值对应关系的示意图。图5为本实用新型实施例提供的涨缩分类机的结构示意图。图6为通过涨缩分类机调整后涨缩值与底片值偏移的示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种涨缩分类机，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加 清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述 的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参阅图5，所述的涨缩分类机包括涨缩分类机本体11，在涨缩分类机本体11上 架设有安装架12和显示装置13。所述安装架12可在涨缩分类机本体11上沿Y轴方向移 动(即图5中的虚线方向)，其上设置有摄像头和第一线性马达121。所述线性马达用于控制 摄像头沿X轴方向移动(即向安装架方向移动)。在所述涨缩分类机本体11内设置有第二线性马达(图中未示出)和控制器(图中未 示出)。所述第二线性马达用于控制安装架12沿Y轴方向移动，而控制器分别与摄像头、第 一线性马达121、第二线性马达和显示装置13连接，用于控制整个涨缩分类机的工作。请继续参阅图5，所述的涨缩分类机还包括编码器，该编码器包括X轴编码器14和 Y轴编码器(图中未示出)，且这两个编码器分别与控制器连接。其中，所述X轴编码器14位 于所述涨缩分类机本体11上，用于反馈摄像头的行进讯号，使控制器控制第一线性马达执 行相应动作，Y轴编码器位于涨缩分类机本体11内，用于反馈安装架12的行进讯号，使控 制器控制第一线性马达执行相应动作。本实用新型实施例提供的涨缩分类机，在所述安装架12上还设置有光纤124，用 快速传输摄像头采集的数据。其中，所述摄像头包括第一摄像头122和第二摄像头123，所 述第一摄像头122位于安装架12的一侧，第二摄像头123位于第一摄像头122的相对一侧，如图5所示的方式。其中，该第一摄像头122和第二摄像头123均受第一线性马达121控制，并且只通 沿X轴方向(即安装架方向)移动。在PCB板的四周一般设置有用于定位的孔或者铜或圆点。在测量时，第一摄像头 122用于迅速捕捉PCB板上一侧的两个孔或者铜，第二摄像头123用于迅速捕捉PCB板上另 一侧的两个孔或者铜，即通过这两个摄像头分别测量PCB板沿X轴方向的孔和Y轴方向的 孔之间的距离，然后通过控制器计算摄像头测得的实现距离与理论距离进行比对，从而计 算出PCB板实际的涨缩值。在具体实施时，所述第一摄像头122和第二摄像头123均垂于产品进入方向，并且 测量时垂直于PCB板，使摄像头捕捉定位准确，并且能使涨缩分类机测量迅速，数据反馈准 确。为了便于PCB板在涨缩分类机上的传送，在所述涨缩分类机本体11上设置有用于 传输PCB板上的传送带125。本实施例提供的控制器为一计算机，它是涨缩分类机的控制枢纽，用于驱动第一 线性马达121、第二线性马达转动，使摄像头和安装架相应移动，从而使摄像头能迅速捕 捉到PCB板边缘的孔或者铜，根据摄像头获取的影像，得到PCB板的涨缩值，从而得到偏 移后的中值ul和标准差，并将产品分成五类第一类偏差值为40um;第二类偏差值大 于-80um小于-40um ；第三类偏差值大于40um小于80um ；第四类偏差值小于_80um ；第 五类偏差值大于80um。在正式生产时，将所得的中值Ul设定为中心值，同时依据偏移后的中心值Ul作 为底片涨缩设计值，同时将规格偏差值40um作为曝光机的设定值，其涨缩值与底片值偏移 如图6所示。所以经过该涨缩分类机测量后，调整的PCB板和底片的偏移值，使曝光能满 足要求，从而改善了曝光机的稼动率，且使其稼动为百分之百，故曝光机的稼动至少提升 34. 13% ο在进一步的实施例中，在所述涨缩分类机本体11内设置有整个设备的照明控制 卡、运行控制卡、控制系统等，并且该涨缩分类机另配不间断电源，防止断电时数据丢失和 设备发生异常。并且该涨缩分类机采用windows系统辅以运行其软件。在量产之前，可将PCB先试测20片，其具体步骤如下通过操作人员将PCB板放置在传送带上，通过传送带将PCB板输送至安装架的下 方，由控制器先控制第一线性马达转动，使第一摄像头和第二摄像头移动迅速捕捉PCB板 上沿X轴方向的两个孔或铜，然后由控制器控制第二线性马达转动，使安装架沿涨缩分类 机本体的Y轴方向移动，使第一摄像头和第二摄像头迅速捕捉PCB板上沿Y轴方向的两个 孔或铜，从而测量PCB板上的四个定位孔沿PCB板宽度和长度方向之间的距离，再根据理论 距离计算出PCB板的涨缩值，并在显视器上显示。综上所述，本实用新型提供的涨缩分类机，由于在所述涨缩分类机本体上设置可 移动的安装架，在安装架上设置摄像头，用于控制摄像头和安装架移动的线性马达，通过摄 像头捕捉PCB板上的孔或者铜，测量两个孔之间的距离，通过控制器将该距离与理论距离 进行比对，从而计算出PCB板的涨缩值。在涨缩分类机测量时，通过第一线性马达控制摄像头移动测量PCB板沿宽度方向
5的两个孔之间的距离，再通过第二线性马达控制安装架移动测量PCB板沿长度方向的两个 孔之间的距离，实现了全自动操作，并且其涨缩值的测量精确。本实用新型实施例提供的涨缩分类机，可有效提高曝机的稼动率，可减少PCB板 在生产过程中搬运，并且减少了报废，从而避免了底片在生产过程中频繁刮伤，而且在测量 涨缩时较大时，可提前准备不同涨缩值的底片，缩短生产周期。可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及 其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的 权利要求的保护范围。
权利要求1.一种涨缩分类机，其特征在于，包括涨缩分类机本体，在所述涨缩分类机本体上架设 有可移动的安装架和用于显示测量数据的显示装置，在所述安装架上装设有用于捕捉影像 的摄像头和用于控制摄像头移动的第一线性马达，所述涨缩分类机内设置有用于控制安装 架移动的第二线性马达和控制涨缩分类机工作的控制器。
2.根据权利要求1所述的涨缩分类机，其特征在于，在所述涨缩分类机本体上设置有 编码器，所述编码器与控制器连接。
3.根据权利要求1所述的涨缩分类机，其特征在于，在所述安装架上设置有用于传输 数据的光纤。
4.根据权利要求1所述的涨缩分类机，其特征在于，所述摄像头包括第一摄像头和第 二摄像头，所述第一摄像头位于安装架的一侧，第二摄像头位于第一摄像头的相对一侧。
5.根据权利要求1所述的涨缩分类机，其特征在于，在所述涨缩分类机本体上设置有 用于传输PCB板的传送带。
专利摘要本实用新型公开了一种涨缩分类机，其特征在于，包括涨缩分类机本体，在所述涨缩分类机本体上架设有可移动的安装架和用于显示测量数据的显示装置，在所述安装架上装设有用于捕捉影像的摄像头和控制摄像头移动的第一线性马达，所述涨缩分类机内设置有用于控制安装架移动的第二线性马达和控制涨缩分类机工作的控制器。本实用新型提供的涨缩分类机，由于在所述涨缩分类机本体上设置可移动的安装架，在安装架上设置摄像头，用于控制摄像头和安装架移动的线性马达，通过摄像头捕捉PCB板上的孔或者铜，测量两个孔之间的距离，通过控制器将该距离与理论距离进行比对，从而计算出PCB板的涨缩值。
文档编号G01B11/16GK201926431SQ201020682090
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者陈忠一 申请人:昱鑫科技(苏州)有限公司