一种电路板的测量工具及组件的制作方法

1.本实用新型涉及电路板测量装置，更具体地，涉及一种电路板的测量工具及组件。


背景技术：

2.电路板在进行加工热处理过程中，例如外层加工、后烤、成型烘烤等，尤其在烘烤后，会出现涨缩，既而造成尺寸误差大。特别是大尺寸单板，例如：板尺寸超过200mm，在加工时，二面印刷容易导致偏位、焊后短路问题，严重影响产品质量。
3.现有的解决方案所是使用处理能力较大的高精度x-y二次元测量设备/光学激光设备进行测量定位。该类型设备处理能力有限，资源严重受限，定位效率低，带来问题是处理不及时、测量数据可信度低、二次成本投入等问题，严重影响产线加工效率。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种电路板的测量工具及组件，能够实现对电路板的涨缩值进行快速判断。
5.本实用新型实施例提供的电路板的测量工具，包括：片状的主体，所述主体上设有定位点、及一个或多个弧形开口，所述一个或多个弧形开口布置于以所述定位点为圆心的圆周上，并且所述弧形开口的弧长方向沿所述圆周的周向延展，所述定位点设置成与电路板上的识别点对应。
6.在一个示例性实施例中，弧形开口的弧长范围为100mm-300mm，宽度范围为0.15mm-0.5mm。
7.在一个示例性实施例中，弧形开口包括布置于以所述定位点为圆心的同一圆周上的多个。
8.在一个示例性实施例中，弧形开口包括布置于以所述定位点为圆心的多种半径的圆周上的多个。
9.在一个示例性实施例中，多种半径的圆周中的相邻所述圆周的最小间隔距大于或等于10mm。
10.在一个示例性实施例中，多个位于同一所述圆周上的所述弧形开口以经过所述定位点的对称中心线为对称轴对称布置。
11.在一个示例性实施例中，当所述弧形开口的弧长大于预定距离，所述测量工具还包括设于所述弧形开口内的一个或多个间隔设置的加强桥。
12.在一个示例性实施例中，定位点为设于所述主体上的定位孔或定位柱。
13.在一个示例性实施例中，主体由钢制成，制成后的所述主体呈钢网状；所述主体包括片体、及围设所述片体边缘的外框；所述片体厚度范围为：0.1-0.15mm。
14.本实用新型实施例提供的电路板的测量组件，包括电路板、及对所述电路板的涨缩值进行测量的如上述任意实施例中所述的测量工具；所述电路板上设有与所述定位点对应的识别点，所述定位能够与所述识别点配合对位实现所述测量工具在所述电路板上转动
测量。
15.本实用新型实施例测量工具在片状的主体上设置了定位点，用于与电路板上的识别点对应，实现测量工具与电路板的位置对应。另外，在以定位点为圆心的圆周上开设一个或多个弧形开口，利用弧形开口与定位点之间的间距来对电路板的涨缩值进行快速判断。
16.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
17.附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
18.图1为本实用新型实施例的测量工具一种实施方式的示意图；
19.图2为本实用新型实施例的测量工具另一种实施方式的示意图；
20.图3为本实用新型实施例的测量工具测量电路板的示意图；
21.图4为本实用新型实施例的电路板的示意图。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
23.smt(表面贴装工艺)印刷的电路板在制造过程中，电路板上的元器件是通过印刷焊接材料后再放入回流炉中焊接形成连接。然而，当电路板出现涨缩，则印刷的焊接材料会发生偏位，导致元器件端电极出现焊接异常，继而导致电路板出现质量问题。若是在进行元器件的焊接后才发现电路板出现了涨缩，则不仅耗费了人力成本，还造成了物料的浪费。因此亟需一种在元器件焊接到电路板之前就能快速确定电路板是否合格的工具。
24.如图1-3所示，本实用新型实施例提供一种电路板的测量工具100，可用于对电路板的涨缩值进行快速判断。
25.如图1所示，本实用新型实施例的电路板的测量工具100包括：片状的主体1，该主体1上设有定位点10、及一个或多个弧形开口11，一个或多个弧形开口11布置于以定位点10为圆心的圆周上，并且弧形开口11的弧长方向沿上述圆周的周向延展。定位点10设置成与电路板上的识别点(参图4中的m点)对应。在本实施例中，主体1是由钢制成的，制成后的主体1呈钢网状。
26.于一其他实施例中，片状的主体1还可以是由铜合金、铝合金等其他金属材料制成，本领域技术人员应当知晓，主体1的材料并不应当成为对于本技术的限制。
27.钢网可通过激光切割而成，故其尺寸精度较高，足以判断电路板是否涨缩，以及电路板的涨缩值是否在可以接受的范围内。钢网上还可设置一个或多个焊接位置开口，通过焊接位置开口可以将焊接材料印刷到电路板的对应焊盘上去。在钢网与电路板进行对位时，电路板上的识别点(参图4中的m点)和钢网上的定位点对应，从而保证了钢网和电路板
上的焊接位置与钢网上的焊接位置开口一一对应。
28.在本实施例中在片状的主体1上设置了定位点10，用于与电路板上的mark点(参图4中的m点，即识别点)对应，实现测量工具100与电路板的位置对应。另外，在以定位点10为圆心的圆周上开设一个或多个弧形开口11，由于弧形开口11与定位点10的距离为已知，利用弧形开口11与定位点10之间的间距来验证电路板上距离mark点相同距离的焊盘是否落入弧形开口11的范围内。若落入弧形开口11的范围内则认为电路板的涨缩值在允许范围内，可进行焊接材料的焊接；若没有落入则认为电路板的涨缩值不在允许范围内，判断电路板不符合外形尺寸公差要求，不能进行焊接材料的印刷，需要进行返厂或报废处理。在测量过程中，可通过旋转测量工具100(定位点10与电路板的mark点位置需始终保持对应)寻找对应的焊盘。
29.一般情况，smt(表面贴装工艺)印刷的电路板上均布局mark点(参图4)，故，本实用新型实施例的测量工具100的通用性强。当然若电路板无mark点，也可在电路板制造时进行预设，在此不做限定。
30.本实用新型的测量工具100采用钢网高精度的特点，能够对涨缩后的电路板的是否满足加工要求进行快速确定。
31.如图1所示，主体1包括片体1a、及围设片体1a边缘的外框1b。外框1b主要起支撑作用。片体1a采用厚度范围为：0.1-0.15mm。定位点10为设于主体1上的定位孔，在其他实施方式中为定位柱，在此不限定。
32.当测量工具100的定位点10与电路板的mark点对位时，可先对电路板的mark点做焊锡并清洗处理，此时mark点会有与电路板的焊盘直径等大的焊锡凸起(即识别点)，由于定位点10为孔状，可套在电路板的凸起上，从而可保证定位点10与电路板的mark点对位准确，在测量过程中不会存在错位。
33.本实施例的测量工具100采用弧形开口11能够对应电路板上的多种形状的焊盘(例如：圆形、方形等)进行测量，适用性强。另外在弧形开口11的弧长方向的特定点到定位点10的距离均相同，使得弧形开口11在其弧长方向的每个位置均能够达到判断的目的。其中，特定点可以为开口沿弧长方向的边缘位置点。
34.本实施例中，弧形开口11的弧长范围为100mm-300mm，宽度范围为0.15mm-0.5mm，从而能够便于测量又可保证测量的精度。
35.如图1所示，弧形开口11包括布置于以定位点10为圆心的多种半径的圆周上的多个11a、11b、11c，从而可实现对电路板上的多种位置的焊盘进行检查，另外，也可实现对多种尺寸的电路板进行检测。
36.本实施例中，多种半径的多个圆周间隔设置，并且多种半径的多个圆周中相邻圆周的最小间隔距离大于等于10mm，以保证测量工具100的强度。
37.示例性的，可将弧形开口11a与定位点10的距离设置成50mm，弧形开口11b与定位点10的距离设置成100mm，弧形开口11c与定位点10的距离设置成150mm，依次类推进行布置多种半径的上的弧形开口11位置，以实现对多个位置的焊盘进行测量，或者对多种尺寸的电路板进行测量。
38.如图1所示，弧形开口11包括布置于以定位点10为圆心的同一圆周上的多个，从而可测量电路板上距离mark点相同距离的多个焊盘位置。
39.本实施例中，多个位于同一圆周上的弧形开口11以经过定位点10的对称中心线m为对称轴对称布置，以便于对电路板上的焊盘进行测量。
40.如图2所示，当弧形开口11的弧长度大于预定距离，如50mm，测量工具100还包括设于弧形开口11内的一个或多个间隔设置的加强桥110，以此保持测量工具100强度与张力。本实施例中的加强桥110的长度约为2mm。加强桥110可以为片体1a上未进行开口的材料保留部分。
41.本实用新型实施的测量工具100能够快速评估电路板的涨缩值，可快速协助产线对问题单板进行定位、量化尺寸差异，并依据测量值差异制作补偿值b，加快产线生产恢复。
42.为了提高检测精度，可通过定位点10与电路板的mark点对位，电路板与测量工具100做相应位置的重叠，可通过细针对弧形开口11的位置进行标记，并与理论值进行比较，即可得出单板涨缩值差异。
43.对于理论值的获得，可依据高精度距离测量设备对各测量工具100的弧形开口11与定位点10的间距做误差补偿，并给出补偿值b，弧形开口11与定位点10的距离表示为a，a b即mark点与圆弧型弧形开口的近似绝对距离，即理论值。这样弧形开口11的弧形边与定位点10的间距可以作为一个“标尺使用”，公差可进行设置，例如设置为正负0.01mm左右。可增加一支笔或者细针，用于标记弧形开口11在板上的位置。
44.如图3所示，本实用新型实施例的测量工具100在测量时，在电路板2与测量工具100实现对位后，可使用彩笔或细针对测量工具100的弧形开口11的位置进行标记，标记点可选择在整个行程范围内、弧形开口11与电路板2的焊盘边角相切的位置，此时该位置与定位点10的距离等于a b。同时，通过电路板2的设计文件，可理论量出电路板2上该器件的焊盘与电路板上mark点的距离c，定位出电路板上目标焊盘之间的间距收缩值d，即：
45.d＝c-(α β)；
46.若d＞0.1
±
0.01mm(误差)，则可确认电路板上的焊盘位置精度尺寸超差。
47.其中，测量工具100与电路板2之间可进行任意角度实现对位，不受单板尺寸及测量平台尺寸限制，适用性强(参图3，图3中虚线为电路板2在测量工具100的下方的示意视图)。
48.本实用新型实施的测量工具100利用钢网精确性的原理，并对弧形开口的尺寸差异给出补偿值，达到提高测量精度的目的。
49.本实用新型实施例的测量工具100通用性强，可快速评估电路板的涨缩值。
50.在检测时，测量工具100尽量放在平面上，测量工具100进行下压时，可保证电路板平齐，从而实现对变形、弯曲后的电路板依然能够实现测量，解决了目前市场上流通的测量设备由于自身测量原理仅能测量两点之间的直线距离，对于弯曲单板的尺寸测量误差大的问题。
51.如图3、图4所示，本实用新型实施例还提供一种电路板的测量组件，包括电路板2、及对电路板2的涨缩值进行测量的上述任意实施例的测量工具100。电路板2上设有与测量工具100的定位点10对应的识别点m，定位点10能够与识别点m配合对位实现测量工具100在电路板2上转动测量。
52.本实用新型实施例的测量工具100通用性强，可快速评估电路板的涨缩值。
53.在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一
端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、
““
口”字结构”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
54.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。