一种尺寸检测装置的制作方法

1.本发明涉及fpc检测技术领域，特别是涉及一种尺寸检测装置。


背景技术：

2.由于制作工艺等原因，fpc(flexible printed circuit柔性电路板)线材的尺寸存在误差，因此需要对fpc线材关键尺寸进行检测，以分辨出不合格的产品。
3.传统技术中，利用蓝膜对fpc线材进行打样，再利用3d测量仪器逐一地对关键尺寸进行测量，例如测量定位孔的直径、定位孔与某一pin的水平距离、定位孔与每一pin的垂直距离、pin的长度尺寸以及pin的宽度尺寸。该检测方法过程繁琐，费时费力，检测一个fpc线材大约需要1分钟，3000个fpc线材就需要50小时，严重影响生产效率。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术中采用蓝膜对fpc线材进行打样，再利用3d测量仪器逐一地对关键尺寸进行测量的方式，检测过程繁琐，费时费力，严重影响生产效率的问题，提供一种改善上述缺陷的尺寸检测装置。
5.一种尺寸检测装置，包括：
6.底座组件，具有一用于容置待检测工件的放置位及凸设于所述放置位的定位柱，所述定位柱用于与所述待检测工件上的定位孔定位配合；
7.调节组件，设置于所述底座组件上；
8.激光头组件，设置于所述调节组件上，所述激光头组件用于向所述放置位发射至少两个激光束；
9.其中，所述调节组件被构造为能够调节所述激光头组件相对所述底座组件的位置。
10.在其中一个实施例中，所述放置位成形有用于对所述激光头组件发出的激光束进行定位的定位标识。
11.在其中一个实施例中，所述调节组件包括移动支撑件及活动承载件；
12.所述移动支撑件沿第一方向可移动地连接于所述底座组件上，所述活动承载件设置于所述移动支撑件上，且相对所述移动支撑件沿第二方向可移动和绕第一旋转轴线可旋转，所述激光头组件安装于所述活动承载件上；
13.其中，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述第一旋转轴线与所述第二方向平行。
14.在其中一个实施例中，所述调节组件还包括丝杆、丝杆载台及驱动件，所述丝杆绕自身轴线可转动地连接于所述底座组件，且所述丝杆的轴向与所述第一方向平行，所述丝杆载台与所述丝杆螺纹连接，所述移动支撑件固定连接于所述丝杆载台上；所述驱动件与所述丝杆驱动连接。
15.在其中一个实施例中，所述活动承载件具有贯穿孔，所述移动支撑件呈杆状，且穿
设于所述贯穿孔；
16.所述调节组件还包括锁紧件，所述锁紧件被构造为能够锁紧或松开所述活动承载件和所述移动支撑件。
17.在其中一个实施例中，所述活动承载件具有一与所述贯穿孔连通的螺纹孔，所述锁紧件螺纹连接于所述螺纹孔，且一端能够穿入所述贯穿孔，并与所述移动支撑件相抵。
18.在其中一个实施例中，所述激光头组件包括第一横杆、第二横杆、第一激光头及第二激光头；
19.所述第一横杆与所述活动承载件固定连接，所述第二横杆设置于所述第一横杆上，所述第一激光头设置于所述第一横杆上，且沿所述第一横杆可移动，所述第二激光头设置于第二横杆上，且沿所述第二横杆可移动。
20.在其中一个实施例中，所述第二横杆相对所述第一横杆可受控转动。
21.在其中一个实施例中，所述底座组件包括底板及承载板，所述承载板可拆卸地连接于所述底板上，所述放置位位于所述承载板上。
22.在其中一个实施例中，所述尺寸检测装置包括所述调节组件，每一所述调节组件上均设置有所述激光头组件。
23.上述尺寸检测装置，在实际使用时，通过调节组件将激光头组件调整至预设位置，使得激光头组件发出的激光束照射在标准fpc线材的金手指区域的设定位置上。将待检测的fpc线材置于放置位内，并通过定位柱对fpc线材进行定位。激光头组件发射激光束，使得激光束照射在fpc线材的金手指区域。当激光束照射在fpc线材的金手指区域的位置与设定位置不重合时，则判断该fpc线材为不合格；当激光束照射在fpc线材的金手指区域的位置与设定位置重合时，则判断该fpc线材为合格。
附图说明
24.图1为fpc线材的主视图；
25.图2为本发明一实施例中尺寸检测装置的结构示意图；
26.图3为图2所示的尺寸检测装置的承载板的主视图；
27.图4为图2所示的尺寸检测装置在将激光头组件调节到预设位置之前激光束照射在承载板上示意图；
28.图5为图2所示的尺寸检测装置在将激光头组件调节到预设位置之后激光束照射在承载板上示意图。
29.附图标记：
30.fpc线材100；定位孔101；金手指区域102；底座组件10；底板11；承载板12；放置位121；定位柱122；定位标识123；调节组件20；移动支撑件21；活动承载件22；贯穿孔221；丝杆23；丝杆载台24；激光头组件30；第一横杆31；第二横杆32；第一激光头33；第二激光头34；激光束a。
具体实施方式
31.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发
明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
37.本发明一实施例提供了一种尺寸检测装置，该尺寸检测装置用于对待检测工件的关键尺寸进行检测，以判断是否合格。需要说明的是，待检测工件可以是fpc线材100(见图1)，当然也可以是其它需要进行尺寸检测的工件，在此不作限定，本文以fpc线材为例进行说明。
38.请参阅图1及图2所示，该尺寸检测装置包括底座组件10、调节组件20及激光头组件30。该底座组件10具有一放置位121以及凸设于该放置位121的定位柱122，该放置位121用于容置fpc线材100，定位柱122用于与该fpc线材100上的定位孔101定位配合。也就是说，当需要对fpc线材100进行检测时，将该fpc线材100放置在放置位121上，该放置位121上的定位柱122穿设于fpc线材100上的定位孔101，从而对fpc线材100进行定位。需要说明的是，定位柱122可以是两个或两个以上，根据fpc线材100上的定位孔101的数量对应设置。
39.调节组件20设置于底座组件10上。激光头组件30设置于调节组件20，调节组件20被构造为能够调节激光头组件30相对底座组件10的位置。该激光头组件30用于向放置位121发射至少两个激光束a(见图4或图5)，使得该至少两束激光束a照射至放置位121上的
fpc线材100上，从而根据激光光束照射在fpc线材100上的位置的偏差来判断fpc线材100是否合格。
40.上述尺寸检测装置，在实际使用时，通过调节组件20将激光头组件30调整至预设位置，使得激光头组件30发出的激光束照射在标准fpc线材的金手指区域102的设定位置上。将待检测的fpc线材100置于放置位121内，并通过定位柱122对fpc线材100进行定位。激光头组件30发射激光束a，使得激光束a照射在fpc线材100的金手指区域102。当激光束a照射在fpc线材100的金手指区域102的位置与设定位置不重合时，则判断该fpc线材100为不合格；当激光束a照射在fpc线材100的金手指区域102的位置与设定位置重合时，则判断该fpc线材100为合格。
41.需要说明的是，上述预设位置指的是：当激光头组件30调整至预设位置时，激光头组件30发出的激光束a能够照射至标准fpc线材100的金手指区域102的位置即为设定位置。每一激光光束均在标准fpc线材100的金手指区域102选定一个设定位置，例如，将设定位置选定在标准fpc线材100的金手指区域102内某一pin的偏离中心的1/3处。当激光头组件30发出两个激光束a时，选定标准fpc线材100的金手指区域102内的两个pin，该选定的两个pin的各自偏离中心的1/3处即为两个设定位置。可以理解的是，标准fpc线材100指的是尺寸与设计尺寸一致的合格品。
42.当激光头组件30调整至预设位置时，待检测的fpc线材100置于放置位121上，若激光头组件30发出的每一激光束a均照射在该fpc线材100的金手指区域102的对应的设定位置时，则判断该fpc线材100为合格；若激光头组件30发出的一个或多个激光光束照射在该fpc线材100的金手指区域102的位置不在对应的设定位置时，则判断该fpc线材100为不合格。
43.当然，对于当激光束a照射在fpc线材100的金手指区域102的位置在设定位置时，则判断该fpc线材100为合格，这里并不能理解为二者完全重合，应该理解为允许有一定的误差范围，即在允许范围内即可判断该fpc线材100为合格。
44.请参见图3至图5所示，本发明的实施例中，放置位121成形有用于对激光头组件30发出的激光束a进行定位的定位标识123。如此，在进行检测之前，通过调节组件20对激光头组件30的位置进行调节，使得激光头组件30发出的激光束a照射至定位标识123上，此时激光头组件30的位置调节到位，即激光头组件30到达上述预设位置。该定位标识123的设置使得激光头组件30的位置调节更加方便快捷且精准，调节难度大大降低。
45.可选地，定位标识123为十字型标识，该十字型标识的数量与激光头组件30发出的激光束a的数量相同，且一一对应。即当激光头组件30的位置调节至预设位置时，激光头组件30发出的各激光束a一一对应的照射在各个十字型标识上。需要说明的是，该十字型标识可以采用雕刻工艺加工成型，也可以采用其它工艺成型，在此不作限定。
46.请参见图2所示，具体到实施例中，底座组件10包括底板11及可拆卸地连接于底板11上的承载板12，上述放置位121位于该承载板12上。如此，可根据不同型号的fpc线材100更换不同的承载板12，有利于提升尺寸检测装置的兼容性。
47.进一步地，承载板12上设置有磁吸件(图未示)，用于对位于放置位121的fpc线材100背面的补强板进行吸附，以避免fpc线材100翘起。可选地，该磁吸件可以采用磁铁。
48.本发明的实施例中，调节组件20包括移动支撑件21和活动承载件22。移动支撑件
21沿第一方向可移动地连接于底座组件10上。活动承载件22设置于移动支撑件21上，且相对该移动支撑件21沿第二方向可移动和绕第一旋转轴线可旋转。激光头组件30安装于活动承载件22上，以跟随该活动承载件22一同运动，从而调整位置。其中，第二方向与第一方向垂直，第一旋转轴线与第二方向平行。具体到图2所示的实施例中，第一方向为前后方向，第二方向为上下方向。
49.如此，在进行检测之前，通过移动支撑件21沿第一方向的移动，以及活动承载件22沿第二方向的移动和绕第一旋转轴线的转动，来调节激光头组件30的位置，直至激光头组件30发出的激光束a均照射在对应的十字型标识上。
50.具体到实施例中，调节组件20还包括丝杆23、丝杆载台24及驱动件(图未示)。该丝杆23绕自身轴线可转动地连接于底座组件10，且丝杆23的轴向与上述第一方向平行。丝杆载台24与丝杆23螺纹连接，以使丝杆23旋转时能够驱使丝杆载台24沿丝杆23的轴向(即第一方向)移动。移动支撑件21固定连接于该丝杆载台24上，从而使得移动支撑件21和激光头组件30能够跟随丝杆载台24一同沿第一方向移动。驱动件与丝杆23驱动连接，以驱动丝杆23绕自身轴线转动。如此，当需要沿第一方向调节激光头组件30的位置时，驱动件驱动丝杆23绕自身轴线转动，从而带动丝杆载台24沿第一方向移动，进而激光头组件30跟随该丝杆载台24沿第一方向移动，即实现激光头组件30在第一方向上的位置的调节。
51.可选地，该驱动件可以是电机。当然，在其它实施例中，驱动件也可以是手动摇盘，采用手动的方式摇动手动摇盘，从而带动丝杆23绕自身轴线旋转。
52.具体到实施例中，活动承载件22具有贯穿孔221，移动支撑件21呈杆状，且穿设于该贯穿孔221。调节组件20还包括锁紧件(图未示)，该锁紧件被构造为能够锁紧或松开活动承载件22和移动支撑件21。如此，当需要调节激光头组件30的位置时，操作锁紧件，使得锁紧件松开活动承载件22和移动支撑件21，从而活动承载件22能够绕呈杆状的移动支撑件21旋转和沿呈杆状的移动支撑件21滑动。当激光头组件30的位置调节到位后，操作锁紧件，使得锁紧件锁紧活动承载件22和移动支撑件21，以使激光头组件30固定在调节到位的位置。
53.具体到一个实施例中，活动承载件22具有一与贯穿孔221连通的螺纹孔(图未示)，锁紧件螺纹连接于该螺纹孔，且锁紧件能够穿入贯穿孔221内，并与移动支撑件21相抵。如此，当需要调节激光头组件30的位置时，拧松该锁紧件，使得锁紧件沿螺纹孔的轴向逐渐退出贯穿孔221，直至与移动支撑件21分离，使得活动承载件22能够绕移动支撑件21旋转和沿移动支撑件21滑动。当激光头组件30的位置调节到位时，拧紧该锁紧件，使得锁紧件沿螺纹孔的轴向逐渐伸入贯穿孔221，直至与移动支撑件21相抵，使得活动承载件22相对移动支撑件21固定。可选地，该锁紧件可以是螺钉。
54.在另一些实施例中，调节组件20还可沿第三方向调节激光头组件30的位置，该第三方向与第一方向和第二方向均垂直。具体地，调节组件20还包括第一安装座25、第一滑轨(图未示)、第二安装座26及手动滑台(图未示)。第一滑轨和手动滑台均安装于底板11上，且均沿第三方向纵长延伸。第一安装座25安装在第一滑轨上，以在第一滑轨的导向作用下沿第三方向移动。第二安装座26安装在手动滑台上，且丝杆23的纵长两端分别可旋转地连接在第一安装座25和第二安装座26上，从而通过操作手动滑台能够带动第二安装座26沿第三方向移动，从而实现对激光头组件30在第三方向上的位置进行调节，使得对激光头组件30的位置调节更加灵活、快捷，进一步降低了位置调节的难度。
55.可以理解的是，在本实施例中，首先，可通过操作手动滑台、控制丝杆23旋转以及活动承载件22的移动和转动，分别实现激光头组件30沿第三方向、第一方向、第二方向的移动和绕第二方向转动，对激光头组件30的位置进行初步调节，使得激光头组件30发出的激光束a逐渐靠近对应的十字型标识。然后，可通过控制丝杆23旋转和操作手动滑台实现对激光头组件30的位置进行微调，使得激光头组件30发出的激光束a照射在对应的十字型标识上。具体到图2所示的实施例中，第三方向为左右方向。
56.需要说明的是，第一滑轨和手动滑台并不是必须地，当不设置第一滑轨和手动滑台时，第一安装座25和第二安装座26直接固定连接在底板11上即可。
57.本发明的实施例中，激光头组件30包括第一横杆31、第二横杆32、第一激光头33和第二激光头34。第一横杆31与活动承载件22固定连接，第二横杆32设置于第一横杆31上。第一激光头33设置于第一横杆31上，且沿第一横杆31可移动。第二激光头34设置于第二横杆32上，且沿第二横杆32可移动。第一激光头33和第二激光头34均用于发射激光束a。如此，可通过第一激光头33沿第一横杆31移动来调节第一激光头33相对第一横杆31的位置，且可通过第二激光头34沿第二横杆32移动来调节第二激光头34相对第二横杆32的位置，进而对第一激光头33和第二激光头34的位置进行微调，进一步提高位置调节精度和降低位置调节的难度，使得能够快速的调节至第一激光头33和第二激光头34发出的两个激光束a分别照射在对应的两个十字标识上。
58.进一步地，第一横杆31和第二横杆32均与上述旋转轴线垂直，即第一横杆31和第二横杆32与第二方向垂直。
59.需要说明的是，在一个实施例中，第一激光头33与第一横杆31通过螺钉锁紧固定。当需要调节第一激光头33相对第一横杆31的位置时，拧松该螺钉，使得第一激光头33能够沿第一横杆31滑动。当第一激光头33沿第一横杆31的位置调节到位后，拧紧螺钉，使得第一激光头33相对第一横杆31固定。当然，第一激光头33相对第一横杆31的锁紧也可采用其它方式，只要能够实现第一激光头33沿第一横杆31的位置可调节即可，在此不作限定。
60.在一个实施例中，第二激光头34与第二横杆32通过螺钉锁紧固定。当需要调节第二激光头34沿第二横杆32的位置时，拧松该螺钉，使得第二激光头34能够沿第二横杆32滑动。当第二激光头34沿第二横杆32的位置调节到位后，拧紧螺钉，使得第二激光头34相对第二横杆32固定。当然，第二激光头34相对第二横杆32的锁紧也可采用其它方式，只要能够实现第二激光头34沿第二横杆32的位置可调节即可，在此不作限定。
61.具体到实施例中，第二横杆32相对第一横杆31可受控转动。如此，当需要调整第一激光头33和第二激光头34的相对位置时，也可以控制第二横杆32相对第一横杆31转动。需要说明的是，第一横杆31和第二横杆32之间可采用阻尼轴连接，使得第二横杆32相对第一横杆31转动，且能够停留在转动后的位置。当然，第一横杆31和第二横杆32之间也可采用其它的转动连接方式，只要能够实现第二横杆32相对第一横杆31转动，并且转动到位能够固定在该到位位置即可，在此不作限定。
62.由于fpc线材100具有两个金手指区域102，为了对两个金手指区域102同时进行检测，具体到一个实施例中，尺寸检测装置包括两个调节组件20，每一调节组件20上均设置有激光头组件30。如此，利用两个激光头组件30分别对fpc线材100的两个金手指区域102进行检测，且每一激光头组件30均可通过对应的调节组件20进行位置的调节。
63.具体到图2至图5所示的实施例中，放置位121上具有四个十字型标识，四个定位柱122。左边的两个十字型标识与fpc线材100的一个金手指区域102相对应，右边的两个十字型标识与fpc线材100的另一个金手指区域102相对应。尺寸检测装置包括两个调节组件20，两个调节组件20分别位于承载板12的左右两侧，每个调节组件20上均设置有激光头组件30。
64.下面结合附图，对尺寸检测装置的使用过程进行说明：
65.首先，可通过调节移动支撑件21在第一方向上的位置、调节活动承载件22在第二方向上的位置、控制活动承载件22相对移动支撑件21绕旋转轴线转动、控制第二横杆32相对第一横杆31转动、调节第一激光头33沿第一横杆31的位置、调节第二激光头34沿第二横杆32的位置中的至少一种调节手段来调节该激光头组件30的第一激光头33和第二激光头34的位置，使得第一激光头33和第二激光头34发出的激光束a照射至对应的两个十字型标识上。也就是说，通过上述调节手段使得两个激光头组件30上的两个第一激光头33和两个第二激光头34发出的四个激光束a分别照射在四个十字型标识上。
66.然后，将待检测的fpc线材100置于放置位121上，使得四个定位柱122分别穿设于fpc线材100上的四个定位孔101，以对fpc线材100进行定位。同时，磁吸件对fpc线材100背面的补强板进行吸附固定，避免fpc线材100翘起。
67.再然后，两个第一激光头33和两个第二激光头34发出的四个激光束a照射在fpc线材100的两个金手指区域102上，若激光束a照射的位置与设定位置偏离时，则该fpc线材100为不合格；若激光束a照射的位置与设定位置重合时，则该fpc线材100为合格。
68.最后，取下放置位121的fpc线材100，并根据检测结果将该fpc线材100放入合格品区域或不合格品区域。
69.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
70.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。