專(zhuān)利名稱(chēng)：X光檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及物理領(lǐng)域，尤其涉及利用光成像裝置，特別是---種x
背景技術(shù)：
印刷電路板(PCB板)中有許多焊點(diǎn)。集成電路芯片多采用球柵陣列 (BGA)形式的封裝結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致焊點(diǎn)的密度增加，焊點(diǎn)之間的距離減小。在 印刷電路板制作之后還需要對(duì)其中的悍點(diǎn)進(jìn)行可靠性檢査，以查出空悍、 虛焊的焊點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)屮，采用可見(jiàn)光成像放大的方法對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行檢査， 由于錫焊不是透明的，因此不能檢査錫焊底部和焊盤(pán)的焊接質(zhì)量，也不能 檢査焊球內(nèi)部空心與否。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供--'種X光檢測(cè)儀，所述的這種X光檢測(cè)儀 要解決現(xiàn)有技術(shù)中檢査焊點(diǎn)是否空焊與虛焊方法不理想的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的這種X光檢測(cè)儀由機(jī)架、工作平臺(tái)、X光管、增強(qiáng)器和 工業(yè)相機(jī)構(gòu)成，其中，所述的工作平臺(tái)與 -個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述的 第---驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，第一驅(qū)動(dòng)裝置屮設(shè)置有一個(gè)徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和 一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有第--驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的旋轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)中設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的X光管設(shè)置在工作平臺(tái)的--側(cè)，所述 的增強(qiáng)器設(shè)置在工作平色的另一側(cè)，X光管通過(guò)一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在 機(jī)架上，所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第-絲杠螺母副構(gòu)成，X光管通過(guò)支 架與第--絲杠螺母副屮的螺母連接，第一絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在機(jī)架 中并且一端設(shè)置有--個(gè)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，增強(qiáng)器通過(guò)一個(gè)第三驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置 在機(jī)架上，所述的第三驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第二絲杠螺母副構(gòu)成，增強(qiáng)器與第 二絲杠螺母副中的螺母連接，第二絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在機(jī)架屮并且一端設(shè)置有--個(gè)第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的工業(yè)相機(jī)與增強(qiáng)器連接，所述的第
一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制線(xiàn)和x
光管的控制線(xiàn)均連接到一個(gè)控制器屮。
進(jìn)--步的，所述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由--個(gè)第三絲杠螺母副構(gòu)成，工作平 臺(tái)與第三絲杠螺母副中的螺母連接，第三絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在--個(gè) 托架上并且-端與所述的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的托架與所述的旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)連接，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸與 托架連接，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接，傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)、轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均設(shè)置在機(jī)架中。
進(jìn) 步的，所述的控制器設(shè)置在機(jī)架中，機(jī)架上設(shè)置有控制面板，所 述的控制面板上設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目的按鈕，任意一個(gè)所述的按鈕均分別 與控制器的鍵盤(pán)信號(hào)輸入端連接。
進(jìn)一步的，所述的機(jī)架^設(shè)置有一個(gè)高壓電源控制盒，所述的高壓電 源控制盒的控制端與所述的控制器的連接，高壓電源控制盒的輸出端與所
述的X光管連接。
進(jìn)歩的，所述的控制器是可編程序控制器或者單片機(jī)。 進(jìn)一歩的，所述的工業(yè)相機(jī)與--臺(tái)計(jì)算機(jī)的圖像輸入接u連接。 具體的，本實(shí)用新型中所述的增強(qiáng)器采用現(xiàn)有技術(shù)中的公知方案，在 此不再贅述。
本實(shí)用新型的工作原理是控制器通過(guò)高壓電源控制盒控制X射線(xiàn)的 發(fā)射強(qiáng)度，調(diào)節(jié)被檢測(cè)PCB板的穿透率，以得到不同對(duì)比度的圖像效果。 被檢測(cè)的PCB板放置在工作，臺(tái)上，由控制器通過(guò)第--驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)整其位 置和角度，X射線(xiàn)穿過(guò)被檢測(cè)PCB板，投射到增強(qiáng)器上，增強(qiáng)器將接收的X 射線(xiàn)轉(zhuǎn)換成黑白圖像，再由工業(yè)相機(jī)傳遞到計(jì)算機(jī)的圖像輸入接口。由控 制器通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置和第三驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)控制X光管和增強(qiáng)器的升降運(yùn) 動(dòng)。X光管上升，檢測(cè)區(qū)域縮小被檢測(cè)物放大率放大；X光管下降，檢測(cè)區(qū)域擴(kuò)大被檢測(cè)物放大率縮?。辉鰪?qiáng)器上升，檢測(cè)區(qū)域縮小被檢測(cè)物放大 率放大；增強(qiáng)器下降，檢測(cè)區(qū)域擴(kuò)大被檢測(cè)物放大率縮小。可根據(jù)檢測(cè)需 要，自由調(diào)節(jié)放大率。工作臺(tái)板可旋轉(zhuǎn)，可從側(cè)面來(lái)分析焊接的效果，直 接?xùn)丝春稿a底部同焊盤(pán)的焊接，可以判斷出是否存在虛焊。為了保證操作 人員的安全，在機(jī)架上.設(shè)置有前安全門(mén)和后安全門(mén)，前安全門(mén)和后安全門(mén) 與機(jī)架之間分別設(shè)置有傳感器，傳感器分別與控制器連接，如果前安全門(mén) 和后安全門(mén)沒(méi)有關(guān)合到位或者在光管開(kāi)啟過(guò)程中誤開(kāi)門(mén)，控制器立即停止 X光管工作。
本實(shí)用新型和已有技術(shù)相對(duì)比，其效果是積極和朋顯的。本實(shí)用新型 利用X光管和增強(qiáng)器來(lái)檢測(cè)印刷電路板，通過(guò)X光管發(fā)出的X射線(xiàn)穿透焊 球，然后在增強(qiáng)器上成像，可有效檢査出空焊和虛焊的焊點(diǎn)，利用控制器 和驅(qū)動(dòng)裝置分別對(duì)X光管、增強(qiáng)器和印刷電路板進(jìn)行位置控制，使用方便， 安全可靠。

圖1是本實(shí)用新型的X光檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的X光檢測(cè)儀的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的X光檢測(cè)儀的成像原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型的X光檢測(cè)儀由機(jī)架1、工作平 臺(tái)2、 X光管3、增強(qiáng)器4和工業(yè)相機(jī)(圖中未示)構(gòu)成，其屮，所述的工 作平臺(tái)2與--個(gè)第-驅(qū)動(dòng)裝置21連接，所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置21設(shè)置在機(jī) 架1上，第一驅(qū)動(dòng)裝置21屮設(shè)置有-'個(gè)徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所 述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的X光管3設(shè)置在工作平臺(tái)2的 -側(cè)，所述的增強(qiáng)器4設(shè) 置在工作平臺(tái)2的另一側(cè)，X光管3通過(guò)一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架1上，所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第一絲杠螺母副32構(gòu)成，X光管3通過(guò)支 架31與第一絲杠螺母副32中的螺母連接，第一絲杠螺母副32中的絲杠設(shè) 置在機(jī)架1中并且一端設(shè)置有--個(gè)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)33，增強(qiáng)器4通過(guò)一個(gè)第 三驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架1上，所述的第三驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第二絲杠螺母副 42構(gòu)成，增強(qiáng)器4通過(guò)迮接件41與第二絲杠螺母副42屮的螺母連接，第 二絲杠螺母副42中的絲杠設(shè)置在機(jī)架1中并且一端設(shè)置有一個(gè)第三驅(qū)動(dòng)電 機(jī)43，所述的工業(yè)相機(jī)與增強(qiáng)器4連接，所述的第- 驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)33、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)43的控制線(xiàn)和X光管3的控制線(xiàn) 均連接到--個(gè)控制器(圖中未示)屮。
進(jìn)一步的，所述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由--個(gè)第三絲杠螺母副23構(gòu)成，工作 平臺(tái)2與第三絲杠螺母副23中的螺母連接，第三絲杠螺母副23中的絲杠 設(shè)置在一個(gè)托架22上J1:且一端與所述的第-'驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的托架 22與所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 電機(jī)構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸與托架22連接，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的 輸出軸連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均設(shè)置在機(jī)架l中。
進(jìn)一歩的，所述的控制器設(shè)置在機(jī)架l中，機(jī)架l上設(shè)置有控制面板 5，所述的控制面板5上設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)H的按鈕，任意--個(gè)所述的按鈕
均分別與控制器的鍵盤(pán)信號(hào)輸入端連接。
進(jìn)…步的，所述的機(jī)架1中設(shè)置有一個(gè)高壓電源控制盒(圖中未示)，
所述的高壓電源控制盒的控制端與所述的控制器的連接，高壓電源控制盒
的輸出端與所述的X光管3連接。
進(jìn)一步的，所述的控制器是可編程序控制器或者單片機(jī)。
進(jìn)--步的，所述的工業(yè)相機(jī)與一臺(tái)計(jì)算機(jī)的圖像輸入接口連接。
本實(shí)施例的工作過(guò)程是控制器通過(guò)高壓電源控制盒控制X射線(xiàn)的發(fā)
射強(qiáng)度，調(diào)，被檢測(cè)PCB板6的穿透率，以得到不同對(duì)比度的圖像效果。
被檢測(cè)的PCB板6放置在工作平臺(tái)2上，由控制器通過(guò)第 - 驅(qū)動(dòng)裝置21調(diào)整其位置和角度，X射線(xiàn)穿過(guò)被檢測(cè)PCB板6，投射到增強(qiáng)器4上，增強(qiáng) 器4將接收的X射線(xiàn)轉(zhuǎn)換成黑白圖像，再由工業(yè)相機(jī)傳遞到計(jì)算機(jī)的圖像 輸入接口 。由控制器通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置和第三驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)控制X光管3 和增強(qiáng)器4的升降運(yùn)動(dòng)。X光管上升，檢測(cè)區(qū)域縮小被檢測(cè)物放大率放大; X光管下降，檢測(cè)區(qū)域擴(kuò)大被檢測(cè)物放大率縮小；增強(qiáng)器4上升，檢測(cè)區(qū) 域縮小被檢測(cè)物放大率放大；增強(qiáng)器4下降，檢測(cè)區(qū)域擴(kuò)大被檢測(cè)物放大 率縮小?？筛鶕?jù)檢測(cè)需要，自由調(diào)節(jié)放大率。工作臺(tái)板可旋轉(zhuǎn)，可從側(cè)面 來(lái)分析焊接的效果，直接?xùn)丝春稿a底部同焊盤(pán)的焊接，可以判斷出是否存 在虛焊。為了保證操作人員的安全，在機(jī)架1上設(shè)置有前安全門(mén)和后安全 門(mén)，前安全門(mén)和后安全門(mén)與機(jī)架1之間分別設(shè)置有傳感器，傳感器分別與 控制器連接，如果前安全門(mén)和后安全門(mén)沒(méi)有關(guān)合到位或者在光管開(kāi)啟過(guò)程 中誤開(kāi)門(mén)，控制器立即停止X光管:匸作。
權(quán)利要求1. 一種X光檢測(cè)儀，由機(jī)架、工作平臺(tái)、X光管、增強(qiáng)器和工業(yè)相機(jī)構(gòu)成，其特征在于所述的工作平臺(tái)與一個(gè)第一驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述的第一驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，第一驅(qū)動(dòng)裝置中設(shè)置有一個(gè)徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的X光管設(shè)置在工作平臺(tái)的一側(cè)，所述的增強(qiáng)器設(shè)置在工作平臺(tái)的另一側(cè)，X光管通過(guò)一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第一絲杠螺母副構(gòu)成，X光管通過(guò)支架與第一絲杠螺母副中的螺母連接，第一絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在機(jī)架中并且一端設(shè)置有一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，增強(qiáng)器通過(guò)一個(gè)第三驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，所述的第三驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)第二絲杠螺母副構(gòu)成，增強(qiáng)器與第二絲杠螺母副中的螺母連接，第二絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在機(jī)架中并且一端設(shè)置有一個(gè)第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的工業(yè)相機(jī)與增強(qiáng)器連接，所述的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制線(xiàn)和X光管的控制線(xiàn)均連接到一個(gè)控制器中。
2. 如權(quán)利要求1所述的X光檢測(cè)儀，其特征在于所述的徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)第三絲杠螺母副構(gòu)成，工作平臺(tái)與第三絲杠螺母副中的螺母連接， 第三絲杠螺母副中的絲杠設(shè)置在-一個(gè)托架上并且一端與所述的第一驅(qū) 動(dòng)電機(jī)連接，所述的托架與所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)軸、傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸與托架連接，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 與轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 均設(shè)置在機(jī)架屮。
3. 如權(quán)利要求1所述的X光檢測(cè)儀，其特征在于所述的控制器設(shè)置在機(jī) 架中，機(jī)架上設(shè)置有控制面板，所述的控制面板上設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目 的按鈕，任意-個(gè)所述的按鈕均分別與控制器的鍵盤(pán)信號(hào)輸入端連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的X光檢測(cè)儀，其特征在于所述的機(jī)架中設(shè)置有一個(gè)高壓電源控制盒，所述的高壓電源控制盒的控制端與所述的控制器的連接，高壓電源控制盒的輸出端與所述的x光管連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的X光檢測(cè)儀，其特征在于所述的控制器是可編程 序控制器或者單片機(jī)。
6. 如權(quán)利要求1所述的X光檢測(cè)儀，其特征在于所述的工業(yè)相機(jī)與一臺(tái) 計(jì)算機(jī)的圖像輸入接U連接。
專(zhuān)利摘要一種X光檢測(cè)儀，由機(jī)架、工作平臺(tái)、X光管、增強(qiáng)器和工業(yè)相機(jī)構(gòu)成，工作平臺(tái)與第一驅(qū)動(dòng)裝置連接，第一驅(qū)動(dòng)裝置中設(shè)置有徑向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，X光管設(shè)置在工作平臺(tái)的一側(cè)，增強(qiáng)器設(shè)置在工作平臺(tái)的另一側(cè)，X光管通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，增強(qiáng)器通過(guò)第三驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)架上，第一驅(qū)動(dòng)裝置、第二驅(qū)動(dòng)裝置和第三驅(qū)動(dòng)裝置中分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制線(xiàn)和X光管的控制線(xiàn)均連接到一個(gè)控制器中。本實(shí)用新型利用X光管和增強(qiáng)器來(lái)檢測(cè)印刷電路板，通過(guò)X光管發(fā)出的X射線(xiàn)穿透焊球，然后在增強(qiáng)器上成像，可有效檢查出空焊和虛焊的焊點(diǎn)，利用控制器和驅(qū)動(dòng)裝置分別對(duì)X光管、增強(qiáng)器和印刷電路板進(jìn)行位置控制，使用方便，安全可靠。
文檔編號(hào)G01N23/18GK201233378SQ20082015056
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
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