JP2009058484A - 電子部品のフィレット幅検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子部品100の外周部の境界検出に適した同軸落射照明2と樹脂フィレット101の外周部の境界検出に適した斜方照明3とを選択的かつ独立的に作動させ、同軸落射照明2が作動する間に撮像された同軸落射画像と斜方照明3が作動する間に撮像された斜方画像とを画像記憶手段6に記憶させる。電子部品100の外周部の境界を同軸落射画像の輝度変化から求める一方、樹脂フィレット101の外周部の境界を斜方画像の輝度変化から求めることで、電子部品100の外周部の正確な境界と樹脂フィレット101の外周部の正確な境界に基いて電子部品100の外周から樹脂フィレット101の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅hを求める。
【選択図】図1
Description
基板に装着されて其の外周部に樹脂を充填された電子部品の上面を垂直に照明する同軸落射照明と、前記電子部品の外周部から外側にオフセットされて前記電子部品の外周部を斜め上方から照明する斜方照明と、前記電子部品の上面を垂直上方から撮像するカメラとを有し、前記カメラで撮像された画像を解析して前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を測定するようにした電子部品のフィレット幅検査装置であり前記課題を達成するため、特に、
前記同軸落射照明と斜方照明とを選択的に作動させる切替制御部と、前記同軸落射照明が作動する間に前記カメラで撮像された同軸落射画像と前記斜方照明が作動する間に前記カメラで撮像された斜方画像とを記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記電子部品の外周部の境界を求める電子部品境界検出手段と、
前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化に基いて前記樹脂の外周部の境界を求めるフィレット境界検出手段と、
前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界と前記フィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の境界とに基いて前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を求めるフィレット幅計測手段とを備えたことを特徴とする構成を有する。
また、斜方照明が作動する間にカメラで撮像された斜方画像の輝度変化に基いて樹脂の外周部の境界を求める。斜方照明では電子部品と其の外周部周辺が斜め上方から照明されるため、樹脂フィレットの斜めに下向きに湾曲している部分から高い反射が得られる反面、電子部品の上面からの反射は得られにくいので、背景に対して高コントラストな樹脂フィレットの画像を取得できる。この結果、フィレット境界検出手段は、斜方照明画像の輝度変化に基いて樹脂の外周部の境界を的確に検出できる。
このように、本発明のフィレット幅検査装置では、電子部品の外周部の境界検出に適した同軸落射照明と樹脂フィレットの外周部の境界検出に適した斜方照明とを選択的かつ独立的に作動させ、同軸落射照明が作動する間にカメラで撮像された同軸落射画像と斜方照明が作動する間にカメラで撮像された斜方画像とを画像記憶手段に記憶させておき、電子部品の外周部の境界は同軸落射画像から電子部品境界検出手段が求める一方、樹脂フィレットの外周部の境界は斜方画像からフィレット境界検出手段が求めるようにしているので、フィレット幅計測手段は、電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の正確な境界とフィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の正確な境界とに基いて、樹脂の乾燥状態で変わる反射光の変動や基板の個体差や色ムラといった外乱の影響を受けることなく電子部品の外周から樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅すなわちフィレット幅を適切に求めることができるようになる。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様であり、また、切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12の機能に関しては前述した実施形態と同様である。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様であり、また、切替制御部5,電子部品境界検出手段7,這い上がり境界検出手段10,這い上がりサイズ計測手段11,這い上がり判定手段13の機能に関しては最初に説明した実施形態と同様である。
ハードウェアの構成に関しては図2に示した実施形態と同様である。この実施形態のフィレット幅検査装置26は、特に、画像記憶手段6を構成する画像メモリ17のフレームメモリBに記憶された斜方画像の輝度と同フレームメモリAに記憶された同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去し、ノイズを除去した後の斜方画像をフィレット境界検出手段8に読み込ませるノイズ除去手段27を備えることから、フィレット境界検出手段8による樹脂フィレット101の外周部の境界検出の精度、ひいては、フィレット幅計測手段9によるフィレット幅の測定精度やフィレット幅判定手段12による異常の有無の判定精度を更に向上させることができる。
切替制御部5,電子部品境界検出手段7,フィレット境界検出手段8,フィレット幅計測手段9,フィレット幅判定手段12の機能に関しては最初に説明した実施形態と同様であるが、フレームメモリAへの同軸落射画像の取り込みとフレームメモリBへの斜方画像の取り込みが完了した時点でノイズ除去手段27が斜方画像の輝度と同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去した斜方画像の輝度を求め、この輝度データを画像メモリ17のフレームメモリBに再格納してから、ノイズ除去後の斜方画像の輝度データに基いて、フィレット境界検出手段8が樹脂101の外周部の境界を求めるための処理を開始する点が最初に説明した実施形態とは異なる。
その場合、図3に示されるステップS8の処理が完了した時点で、ノイズ除去手段27として機能するマイクロプロセッサ14が、フレームメモリBに記憶された斜方画像の輝度とフレームメモリAに記憶された同軸落射画像の輝度の差分をとって樹脂フィレット101に映り込むノイズを除去した輝度データを求め、この輝度データを改めてフレームメモリBに再格納する処理を実行する。
ステップS9以降の処理に関しては既に図3〜図6を参照して説明した通りである。
2 同軸落射照明
3 斜方照明
4 カメラ(CCDカメラ)
5 切替制御部
6 画像記憶手段
7 電子部品境界検出手段
8 フィレット境界検出手段
9 フィレット幅計測手段
10 這い上がり境界検出手段
11 這い上がりサイズ計測手段
12 フィレット幅判定手段
13 這い上がり判定手段
14 マイクロプロセッサ
15 ROM
16 RAM
17 画像メモリ
18 入出力回路
19,20 ドライバ
21 キーボード
22 モニタ
23 インターフェイス
24 フィレット幅検査装置
25 フィレット幅検査装置
26 フィレット幅検査装置
27 ノイズ除去手段
100 電子部品
101 充填物(樹脂)
102 基板
Claims (5)
- 基板に装着されて其の外周部に樹脂を充填された電子部品の上面を垂直に照明する同軸落射照明と、前記電子部品の外周部から外側にオフセットされて前記電子部品の外周部を斜め上方から照明する斜方照明と、前記電子部品の上面を垂直上方から撮像するカメラとを有し、前記カメラで撮像された画像を解析して前記電子部品の外周部の境界から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を測定するようにした電子部品のフィレット幅検査装置であって、
前記同軸落射照明と斜方照明とを選択的に作動させる切替制御部と、前記同軸落射照明が作動する間に前記カメラで撮像された同軸落射画像と前記斜方照明が作動する間に前記カメラで撮像された斜方画像とを記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記電子部品の外周部の境界を求める電子部品境界検出手段と、
前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化に基いて前記樹脂の外周部の境界を求めるフィレット境界検出手段と、
前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界と前記フィレット境界検出手段で求められた樹脂の外周部の境界とに基いて前記電子部品の外周部から前記樹脂の外周部の境界に至る樹脂幅を求めるフィレット幅計測手段とを備えたことを特徴とする電子部品のフィレット幅検査装置。 - 前記画像記憶手段に記憶された同軸落射画像の輝度変化に基いて前記樹脂の内周部の境界を求める這い上がり境界検出手段と、
前記這い上がり境界検出手段で求められた樹脂の内周部の境界と前記電子部品境界検出手段で求められた電子部品の外周部の境界とに基いて前記樹脂の内周部の境界から前記電子部品の外周部の境界に至る樹脂幅を求める這い上がりサイズ計測手段とを併設したことを特徴とする請求項1記載の電子部品のフィレット幅検査装置。 - 前記フィレット幅計測手段で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定するフィレット幅判定手段と、
前記這い上がりサイズ計測手段で求められた樹脂幅が適正範囲内にあるか否かを判定する這い上がり判定手段とを備えたことを特徴とする請求項2記載の電子部品のフィレット幅検査装置。 - 前記フィレット境界検出手段が、前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度変化を前記電子部品の内側から外側に向かう方向でサーチして輝度の最大値と最小値を求め、
前記最大値と最小値および予め設定された検出比率に基いて樹脂の外周部の境界に相当する輝度を予測し、
前記斜方画像の輝度が前記最大値から徐々に減少して前記予測された輝度に低下する画像上の位置を前記樹脂の外周部の境界と見做すことを特徴とした請求項1,請求項2または請求項3の何れか一項に記載の電子部品のフィレット幅検査装置。 - 前記画像記憶手段に記憶された斜方画像の輝度と同軸落射画像の輝度の差分をとって前記樹脂に映り込むノイズを除去するノイズ除去手段を併設したことを特徴とする請求項1,請求項2,請求項3または請求項4の何れか一項に記載の電子部品のフィレット幅検査装置。
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