更换印刷电路板上有缺陷的印刷电路板单元的装置和方法制造方法及图纸

一种更换在ＰＣＢ板上形成的有缺陷的印刷电路板（ＰＣＢ）单元的装置，包括：一个位置校正工作台，在其上放置用于更换该有缺陷的ＰＣＢ单元的无缺陷的ＰＣＢ单元；一个板安置工作台，在其上放置除去该有缺陷ＰＣＢ单元的ＰＣＢ板；一个安置工作台支承，在其上利用紧固件可拆卸地安装该板安置工作台；一个位置校正驱动器，用于相对于该板安置工作台驱动该位置校正工作台，以校正该无缺陷的ＰＣＢ单元相对于ＰＣＢ板的位置；一个观测照相机，用于读取分别放置在该位置校正工作台和该板安置工作台上的无缺陷ＰＣＢ单元和ＰＣＢ板的特定点的位置；一个读取位置变化驱动器，用于依次使由观测照相机读取的在该观测照相机下面的特定点运动；和一个控制器，用于控制该位置校正驱动器和该读取位置变化驱动器，接收该观测照相机，该位置校正驱动器和该读取位置变化驱动器的工作结果；和利用根据该工作结果计算位置校正数据控制该位置校正驱动器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及更换形成在PCB板上的有缺陷的印刷电路板(PCB)单元的装置和方法，更具体地说，涉及当有至少一个有缺陷的PCB单元时，通过用没有缺陷的PCB单元更换该有缺陷的PCB单元，而矫正具有多个PCB单元的PCB板的装置和方法。
技术介绍
一般，PCB单元是一个一个地制造的。然而，近年来，为了提高生产率和在零件自动安装过程中的产量，在单一块板上印刷图形彼此相同的多个PCB单元，并且在零件安装过程后作为单一一个单元分隔开来。在上面印刷多个PCB的这种板称为阵列式PCB板或简单地称为PCB板。根据在该板上排成阵列的PCB单元的数目，该PCB板分为2-阵列式PCB板，3-阵列式PCB板，4-阵列PCB板等。该PCB板设计成，使在其上形成的每一个PCB单元都要检查其缺陷(在安装零件前)。当确定至少一个PCB单元有缺陷时，则该PCB板称为X-缺陷PCB或X-缺陷板。该确定为X-缺陷PCB的PCB板不能使用。然而，近年来开发了一种利用无缺陷的PCB单元更换该有缺陷的PCB单元的技术，这种过程称为X-缺陷PCB更换过程。以下将说明该X-缺陷PCB的更换过程。首先，通过电流流动测试和使用放大倍数为5倍或10倍的放大镜的肉眼测试，检查电流流动缺陷，表面刮伤和图形错位等，并将在PCB板上确定为有缺陷的PCB单元标上字母“X”。以后，利用特形铣床进行切掉该有缺陷的PCB单元的过程。在该特形铣床中，考虑该PCB单元的形状，厚度和连接强度，将切割位置，切割形状和切割长度的信息编成程序。其次，根据原来的图形，将无缺陷的PCB单元精确地与从PCB板上除去该有缺陷的PCB单元形成的部分对准，该无缺陷的单元是从另一块PCB板得到的，或为专门制造的额外的PCB单元。在上述过程后，将粘接剂注入利用该特形铣床除去该有缺陷的PCB单元形成的部分中，将该无缺陷的PCB单元粘接在该PCB板上，并在该PCB板上贴上一条带子，以防止粘接剂溢出。一般，使用环氧树脂作为粘接剂。由定量的环氧树脂喷射器喷射由程序决定的固定量的环氧树脂。然后，将注入环氧树脂的该PCB板送入热风干燥器中。当环氧树脂在热风干燥器中硬化时，将该PCB板从该干燥器中取出，并在室温下检查其扭曲和变形。在这以后，利用三维的测量装置检查该更换的PCB单元的位置。另外，利用放大镜，通过裸眼进一步检查PCB单元的刮伤和环氧树脂的散布。为了容易利用自动机，没有工作误差地将零件安装在矫正的PCB板上，根据电路设计或Gerber数据，在该无缺陷的PCB单元上作出的零件插入孔应该精确地与PCB板上的相对位置对准。因此，粘接过程应在用于更换该有缺陷的PCB单元的无缺陷的PCB单元，与该PCB板精确对准后进行。当零件减少时，PCB板也减少，而密度提高。因此需要使该无缺陷的PCB单元与从该PCB板上除去该有缺陷的PCB单元而形成的部分，对准的更精确的过程。图1～3为表示将无缺陷的PCB单元与PCB板对准和粘接的传统方法的透视图。如图所示，PCB板和更换有缺陷的PCB单元的无缺陷PCB单元插入安装在一个平面形状的夹具上的多个固定销中，用于使该无缺陷的PCB单元与该PCB板的位置对准。下面，参照图1～3简要地说明利用无缺陷的PCB单元更换有缺陷的PCB单元的方法。在图1中表示具有4个PCB单元201的一个四阵列式PCB板200。当要利用无缺陷的PCB单元201b更换4个PCB单元201中有缺陷的PCB单元201a时，首先如图1所示，将连接该有缺陷的PCB单元201a和该PCB板的连接部分的桥202附近的部分，与该桥202一起切掉，从而将该有缺陷的PCB单元201a从该PCB板上除去。即包括该桥的切掉部分向着该PCB板延伸。切割形状考虑该PCB单元的形状和厚度与该(无缺陷的)PCB单元的粘接部分的强度设计。除了图1所示的形状以外，还可以有各种其他的包括图3所示的形状在内的形状。该有缺陷的PCB单元从其上除去的该PCB板200，与用于更换该有缺陷的PCB单元201a的无缺陷的PCB单元201b在该夹具100上连接。夹具100由胶木板101制成，在其上强制地埋入多个固定销106和107。该固定销106和107插入在PCB单元201和PCB板200上作出的固定孔中，从而实现该PCB单元201和该PCB板200的位置固定。在这个状态下，将该无缺陷的PCB单元201b固定在从该PCB板200上除去该有缺陷的PCB单元201a形成的一个部分上。在这时，在该夹具100上形成的固定销106也插入在该无缺陷的PCB单元201b上形成的孔中，从而使该无缺陷的PCB单元201b与原来放置该有缺陷的PCB单元201a的位置对准。在使该无缺陷的PCB单元201b对准后，将环氧树脂注入该无缺陷的PCB单元201b和该PCB板200之间的空间中并硬化。从而将该无缺陷的PCB单元201b粘接在该PCB板200上。然而，由于更换该有缺陷的PCB单元201a的无缺陷的PCB单元201b与该PCB板200之间的位置对准精度只取决于在该夹具上的固定销，因此要获得足够的定位精度有限制，结果，矫正的PCB板的产量降低。即为了制造精确的夹具，需要用于钻削处在精确的位置上，每一个孔都有精确直径的固定销插入孔的昂贵的精密钻机。另外，埋入该夹具中的固定销也需要精确加工。然而，即使精确加工了该固定销和该固定销的插入孔，在将该固定销埋入该固定销插入孔的过程中，可能有一些误差。即，难以制造高密度的PCB板所需要的精确夹具。另外，该夹具板容易变形，和该销的位置容易移动，造成该PCB板的缺陷。当该夹具变形时，需要更换整个夹具体，增加制造成本。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而提出的。本专利技术的一个目的是要提供一种更换在PCB板上形成的有缺陷的PCB单元的装置和方法，该装置和方法不需使用精确的夹具，通过实时地校正相对位置，可使PCB板与用于更换该有缺陷的PCB单元的无缺陷的PCB单元的相对位置精确地对准。本专利技术的其他优点，目的和特点在下面的说明中部分地给出，具有普通技术熟练程度的人，可从下述的说明中了解或从本专利技术的实践中学习。本专利技术的目的和其他优点可从以下的说明书和所附的权利要求书及附图中所述的结构中实现和得到。为了达到这些目的和其他优点，根据本专利技术的目的，如这里广义地所述的一样，提供了一种利用无缺陷的PCB单元更换在PCB板上形成的有缺陷的印刷电路板(PCB)单元的装置，其中，该无缺陷的PCB单元粘接在除去有缺陷的PCB单元的位置；该装置包括一个位置校正工作台，在其上放置无缺陷的PCB单元；一个板安置工作台，在其上放置除去该有缺陷PCB单元的PCB板，该板安置工作台设置有放置该位置校正工作台的位置校正孔；一个安置工作台支承，在其上利用紧固件可拆卸地安装该板安置工作台；一个位置校正驱动器，用于相对于该板安置工作台驱动该位置校正工作台，以校正该无缺陷的PCB单元相对于PCB板的位置；一个观测照相机，用于读取分别放置在该位置校正工作台和该板安置工作台上的无缺陷PCB单元和PCB板的特定点的位置；一个读取位置变化驱动器，用于依次使由在该观测照相机下面的观测照相机读取的特定点运动；和一个控制器，用于控制该位置校正驱动器和该读取位置变化驱动器，接收该观测照相机，该位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用无缺陷的ＰＣＢ单元更换在ＰＣＢ板上形成的有缺陷的印刷电路板（ＰＣＢ）单元的装置，其中，该无缺陷的ＰＣＢ单元粘接在除去有缺陷的ＰＣＢ单元的位置；该装置包括：一个位置校正工作台，在其上放置用于更换该有缺陷的ＰＣＢ单元的无缺陷的Ｐ ＣＢ单元；一个板安置工作台，在其上放置除去该有缺陷ＰＣＢ单元的ＰＣＢ板，该板安置工作台带有放置该位置校正工作台的位置校正孔；一个安置工作台支承，在其上利用紧固件可拆卸地安装该板安置工作台；一个位置校正驱动器，用于相对 于该板安置工作台驱动该位置校正工作台，以校正该无缺陷的ＰＣＢ单元相对于ＰＣＢ板的位置；一个观测照相机，用于读取分别放置在该位置校正工作台和该板安置工作台上的无缺陷ＰＣＢ单元和ＰＣＢ板的特定点的位置；一个读取位置变化驱动器，用 于依次使由观测照相机读取的在该观测照相机下面的特定点运动；和一个控制器，用于控制该位置校正驱动器和该读取位置变化驱动器，接收该观测照相机，该位置校正驱动器和该读取位置变化驱动器的工作结果；和利用根据该工作结果的计算位置校正数据控制该 位置校正驱动器。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：辛太明，
申请(专利权)人：PCB普拉斯株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]