JP2521910B2 - プリント基板の位置ずれ補正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は、プリント基板上に部品をマウントするマウ
ンタや、プリント基板上に部品が正しくマウントされて
いるかどうかをチエツクするプリント基板検査装置など
として用いられるプリント基板の位置ずれ補正装置に関
する。

《従来の技術》 プリント基板に抵抗器や半導体素子等の各種チツプ部
品をマウントするときにおいて自動マウント装置を用い
た場合、マウント後においてマウントデータどうりに部
品がマウントされていないことがある。

このため、このような自動マウント装置等を用いる場
合には、マウント後にプリント基板をチエツクして、こ
のプリント基板上の正規の位置に正当なチツプ部品が正
しい姿勢（位置，方向）でマウントされているかどう
か、また脱落がないかどうかを検査する必要がある。

しかしこのような検査を従来と同じように人手による
目視検査でおこなつていたのでは、検査ミスの発生を完
全に無くすことができず、また検査速度を高めることが
できないという問題がある。

そこで、近年、この種の検査を自動的に行なうことが
できるプリント基板の自動検査装置が各メーカから種々
提案されている。

第６図は、このような自動検査装置の一例を示すブロ
ツク図である。

この図に示す自動検査装置は、予め入力されている基
準データと、被検査プリント基板１を撮像して得られる
被検査データとを比較して前記被検査プリント基板１上
に全ての部品2-1〜2-nが載せられているかどうか、およ
びこれらの部品2-1〜2-nが位置ずれ等を起こしていない
かどうか等を自動的に検査するものであり、キーボード
３と、記憶部４と、TVカメラ５と、処理部６と、表示部
７とを備えている。

キーボード３は、フアンクシヨンキー、テンキーなど
の各種キーを備えており、オペレータ等によつて前記被
検査プリント基板１を検査するときの基準データ、つま
りこの被検査プリント基板１の種類データ、この被検査
プリント基板１上にあるべき部品2-1〜2-nの色データ、
取付け位置データ、取付け姿勢データ、形状データ等の
各特徴データ、およびこれら各特徴データに基づいて前
記被検査プリント基板１上の各部品2-1〜2-nの良否を検
査するときに必要な許容誤差データ等が入力されたと
き、これらの各データを記憶部４に供給する。

記憶部４はRAM（ランダム・アクセス・メモリ）等を
備えており、前記キーボード３から供給された各データ
を記憶するとともに、これを処理部６へ供給する。

処理部６はTVカメラ５によつて得られた前記被検査プ
リント基板１の画像を処理して、この被検査プリント基
板１上に取り付けられている各部品2-1〜2-nの各特徴デ
ータ（被検査データ）を抽出するとともに、前記記憶部
４に記憶されている前記基準データに基づいてこの被検
査データをチエツクしこのチエツク結果を表示部７に供
給して前記各部品2-1〜2-nの良否を表示させる。

《発明が解決しようとする問題点》 ところでこの種の自動検査装置においては、被検査プ
リント基板１をTVカメラ５によつて撮像するとき、第７
図に示す如く被検査プリント基板１に形成された位置決
め用の穴8a,8bに位置決めピンを嵌入させて、この被検
査プリント基板１の位置出しを行なうようにしている
が、この場合、前記位置決めピンが設けられている基板
保持機構（例えば、X-Yテーブルなど）の位置出し誤差
や、被検査プリント基板１の穴8a,8bと銅箔パターン９
との相対的な誤差、または銅箔パターン９の部分的な歪
み等によつてTVカメラ５が出力する被検査プリント基板
１の画像に歪みや位置ずれが生じる。

そして従来においては、このような画像の歪みや位置
ずれ等は、やむを得ないものとして許容していた。

しかし、被検査プリント基板１上に載せられる部品2-
1〜2nの有無や位置ずれ等を精密に検査しようとする場
合、このような画像の歪みや位置ずれ等が問題になつて
くる。

そこで、この種の画像歪や位置ずれ等が問題になるよ
うな精密な部品検査を行なう場合には、従来、基板保持
機構の位置決め精度や被検査プリント基板１の加工精度
等を向上させるようにしているが、このような方法では
装置自体の生産コストや被検査プリント基板１の加工コ
ストが高くなつてしまう。

またこのような不都合を除くために、エツチング加工
等によつて被検査プリント基板１上に位置決めマークを
形成し、TVカメラ５によつて被検査プリント基板１を撮
像して得られた画像から前記位置決めマークの像を検出
して、画像に歪みや位置ずれ等がないかどうかをチエツ
クし、画像が歪んでいる場合や位置ずれ等を起している
ときには、人手によつて前記被検査プリント基板１の位
置をなおすことも良く行なわれている。

しかしこのような方法では、被検査プリント基板１上
に、最低でも２つ以上の位置決めマークを設けなければ
ならず、被検査プリント基板１のパターン設計が難しく
なる。

また、このような方法により、パターン９の部分的な
歪みを検出しようとすると、被検査プリント基板１上に
位置決めマークを多数形成しなければならず、被検査プ
リント基板１のパターン設計が事実上不可能になる。

本発明は上記の事情に鑑み、装置自体の生産コストや
プリント基板の加工コストを低く押えながら、またプリ
ント基板上に位置決めマーク等を形成することなくプリ
ント基板の歪みや位置ずれ等を検出することができると
ともに、この検出結果に基づいて前記プリント基板の歪
みや位置ずれ等を自動的に補正することができるプリン
ト基板の位置ずれ補正装置を提供することを目的として
いる。

《問題点を解決するための手段》 上記問題点を解決するため、本発明によるプリント基
板の位置ずれ補正装置は、プリント基板上に部品を実装
する場合やプリント基板上に部品が正しく実装されてい
るかどうかを検査する場合等に当該プリント基板の位置
ずれ量を算出して補正するプリント基板の位置ずれ補正
装置において、プリント基板を撮像する撮像手段と、こ
の撮像手段によって撮像された前記プリント基板上の配
線パターン画像部分から配線パターンにおけるプリント
基板の縦方向と横方向とに対する特徴的ライン部分をそ
れぞれ抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出さ
れた特徴的ライン部分と予め入力されている基準画素列
データとを比較する比較手段と、この比較手段の比較結
果に基づいて前記プリント基板の位置ずれ量を求めるオ
フセット量算出手段と、このオフセット量算出手段によ
って得られた位置ずれ量に基づいて前記プリント基板の
実装位置、又は前記プリントの画像アドレスを補正する
補正手段と、を備えたことを特徴としており、また、前
記プリント基板の画像が、直交する２ラインデータとし
て登録する一次元画像であり、更に前記抽出手段により
抽出された特徴的ライン部分が、前記プリント基板の画
像の特徴量が多く含まれるように自動登録・修正される
ようにしたことを特徴としている。

《実施例》 第１図は本発明によるプリント基板の位置ずれ補正装
置の一実施例を適用したプリント基板検査装置の一例を
示すブロツク図である。

この図に示すプリント基板検査装置は、X-Yテーブル1
4と、撮像部15と、処理部16とを備え、基準プリント基
板10-1と被検査プリント基板10-2とを撮像して得られた
各プリント基板画像から銅箔パターン画像を抽出し、こ
れら各銅箔パターン画像が一致するように、被検査プリ
ント基板画像のメモリアドレスを補正した後、これら各
プリント基板画像を比較判定して、被検査プリント基板
10-2上の部品13aの脱落、位置ずれ等を検出する。

X-Yテーブル部14は前記処理部16からの制御信号に基
づいて動作するパルスモータ17,18と、これら各パルス
モータ17,18によつてＸ軸方向およびＹ軸方向に駆動さ
れるX-Yテーブル19と、このX-Yテーブル19上に設けられ
るプリント基板位置決め用のピン20a,20bとを備えてお
り、前記各プリント基板10-1,10-2をX-Yテーブル19上に
載せるとき、第２図に示す如く各プリント基板10-1,10-
2に形成された位置決め用の穴11a,11bを前記各ピン20a,
20bに各々嵌入させることにより、これら各プリント基
板10-1,10-2が位置出しされる。

撮像部15は、前記X-Yテーブル部14の上方に設けられ
るカラーTVカメラ21と、このカラーTVカメラ21のレンズ
前面側に設けられるリング照明装置22とを備えており、
前記各プリント基板10-1,10-2はこのリング照明装置22
によつて照明されながら前記カラーTVカメラ21によつて
撮像され、この撮像動作により得られた画像信号が処理
部16へ供給される。

処理部16は、前記撮像部15から供給される基準プリン
ト基板10-1の画像と、被検査プリント基板10-2の画像と
が位置ずれを起しているかどうかをチエツクし、もしこ
れらの位置がずれているときには、これら各画像の位置
ずれを補正した後、これらを比較して被検査プリント基
板10-2上に全ての部品13bがあるかどうか、およびこれ
らの部品13bが位置ずれを起していないかどうかを判定
する部分であり、A/D変換部23と、メモリ24と、テイー
チングテーブル25と、画像処理部26と、X-Yステージコ
ントローラ27と、CRT表示器28と、プリンタ29と、キー
ボード30と、制御部（CPU）31とを備えている。

A/D変換部23は前記撮像部15から画像信号を供給され
たときに、これをA/D変換（アナログ・デジタル変換）
して画像データを作成し、これを制御部31へ供給する。

またメモリ24は、RAM（ランダム・アクセス・メモ
リ）等を備えて構成されるものであり、前記制御部31の
作業エリアとして使われる。

また画像処理部26は、前記制御部31を介して画像デー
タと、闘値とを供給されたとき、この闘値で画像データ
を２値化するように構成されており、この２値化結果
（２値化画像データ）は前記制御部31へ供給される。

またテイーチングテーブル25は、フロツピーデイスク
装置等を備えており、テイーチング時において前記制御
部31からデータフアイル等を供給されたときに、これを
記憶し、また検査時において、前記制御部31が転送要求
を出力したとき、この要求に応じてデータフアイル等を
読み出し、これを制御部31などへ供給する。

またX-Yステージコントローラ27は、前記制御部31と
前記X-Yテーブル部14とを接続するインタフエース等を
備えて構成されるものであり、前記制御部31の出力に基
づいて前記X-Yテーブル部14を制御する。

また、CRT表示器28はブラウン管（CRT）を備えてお
り、前記制御部31から画像データ，判定結果，キー入力
データ等を供給されたとき、これを画面上に表示させ
る。

またプリンタ29は、前記制御部31から判定結果等を供
給されたとき、これを予め決められた書式（フオーマツ
ト）でプリントアウトする。

またキーボード30は、操作情報や前記基準プリント基
板10-1に関するデータ、この基準プリント基板10-1上に
ある部品13aに関するデータ等を入力するのに必要な各
種キーを備えており、このキーボード30から入力された
情報やデータ等は制御部31へ供給される。

制御部31は、マイクロプロセツサ等を備えており、予
め入力されているプログラムに基づいて前記A/D変換部2
3〜キーボード30を制御したり、各種データを処理した
りする。

次に、第３図（Ａ）〜（Ｄ）および第４図に示すフロ
ーチヤートを参照しながらこの実施例の動作を説明す
る。

まず、新たな被検査プリント基板10-2を検査するとき
には、制御部31は第３図（Ａ）に示すメインフローチヤ
ート（テイーチング動作のメインフローチヤート）のス
テツプST1で回路各部をイニシヤライズして、これらを
テイーチングモードにした後、ステツプST2で第３図
（Ｂ）に示す部品位置テイーチングルーチン35を呼出
し、このルーチンのステツプST3で部品画像を抽出する
のに必要なウインドウ画面フアイルの作成方法を聞く。

ここで、オペペータがテイーチングボードを用いてウ
インドウ画面フアイルを作成するように指示してX-Yテ
ーブル部14にティーチングボードをセツトすれば、制御
部31はこのステツプST3からステツプST4へ分岐し、ここ
でX-Yテーブル部14を制御して撮像部15に前記テイーチ
ングボードの第１分割エリアを撮像させるとともに、こ
の撮像動作によつて得られた画像信号をA/D変換部23で
デジタル信号（画像データ）に変換させる。

この場合、テイーチングボードとは、部品位置と、部
品形状とを装置に教示するために作られた部品搭載基板
であり、これを撮像して得られた画像データから部品の
位置情報と、形状情報とを抽出し易いように、その素基
板部分が黒く、またその部品部分が白くペイントされて
いる。

次いで、制御部31はステツプST5で前記画像データを
画像処理部26に転送させてこの画像データを２値化さ
せ、ステツプST6で前記２値化結果から得られる部品画
像毎に、ラベル（識別番号）を付ける。

この後、制御部31は、ステツプST7で重複してラベル
が付けられた部品がないかどうかをチエツクし、もし既
にラベルを付与した部品に新たなラベルが付与されてい
れば、これを取り除く。

次いで、制御部31は、ステツプST8で新たにラベルを
付与した部品の数と、キーボード30を介して入力された
部品数とが一致しているかどうかをチエツクし、これら
が一致していればステツプST9で各部品部分の位置、形
状と一致するウインドウ（データの取込み窓）を作成す
る。

この後、制御部31は、ステツプST10で前記各ウインド
ウと、ラベル名とを対応させたフアイルを作成し、これ
をウインドウ画面フアイルとしてテイーチングテーブル
25に記憶させる。

次いで、制御部31は、ステツプST11で前記テイーチン
グボード上の全分割エリアの処理が終了したかどうかを
チエツクし、もしまだ処理していない分割エリアが残つ
ていれば、このステツプST11から前記ステツプST4へ戻
り、残りの分割エリアに対して上述した処理を実行す
る。

そして、全ての分割エリアに対して処理が終了したと
き、制御部31は、この部品位置テイーチングルーチン35
を終了して前記メインフローチヤートのステツプST15へ
戻る。

また前記ステツプST3において、オペレータが部品位
置マスタからウインドウ画面フアイルを作成するように
指示してX-Yテーブル部14に部品位置マスタをセツトす
れば、制御部31はこのステツプST3からステツプST12へ
分岐し、ここでX-Yテーブル部14を制御して撮像部15に
前記部品位置マスタの第１分割エリアを撮像させる。

この場合、部品位置マスタとしては、基準プリント基
板10-1や、この基準プリント基板10-1を作成するときに
作った現寸図面等が用いられる。

そしてこの部品位置マスタを撮像して得られた画像信
号は、A/D変換部23によつて画像データに変換された
後、制御部31へ供給され、CRT表示器28上に表示され
る。

ここで、このCRT表示器28に表示された画面を見なが
らオペレータがキーボード30の矢印キー（またはマウス
等）を操作して、画面上に表示された各部品画像の各コ
ーナを個々にポイント指示すれば、制御部31はステツプ
ST13でこのポイント指示情報を取込み、この情報に基づ
いて前記画面上に表示されている各部品画像の輪郭を知
る。

そしてこのポイント指示動作によつて前記CRT表示器2
8上に表示されている全部品画像に対する部品輪郭の入
力が終了して、オペレータが終了キーを押せば、制御部
31はステツプST14で各部品輪郭毎にラベルを付ける。

この後、制御部31は、ステツプST7a〜ST10aで前記ス
テツプST7〜ST10と同様な処理を行なって各部品に対す
るウインドウを作成し、これら各ウインドウと、ラベル
名とをウインドウ画面フアイルとしてテイーチングテー
ブル25に記憶させる。

次いで、制御部31は、ステツプST11aで前記部品位置
マスタの全分割エリアの処理が終了したかどうかをチエ
ツクし、全分割エリアに対して上述した処理が終了する
まで前記ステツプST12〜ST11aをくり返し実行する。

そしてこの処理が終了したとき、制御部31は前記メイ
ンフローチヤートのステツプST15へ戻る。

また前記ステツプST3において、オペレータがマウン
トデータ等の他のデータを流用してウインドウ画面フア
イルを作成するように指示すれば、制御部31は、このル
ーチンを抜けて前記メインフローチヤートのステツプST
15へ戻る。

そして、制御部31はこのステツプST15でX-Yテーブル1
9上に基準プリント基板10-1がセツトされたかどうかを
チエツクし、もしこれがセツトされていれば、X-Yテー
ブル部14を制御して撮像部15に前記基準プリント基板10
-1の第１分割エリア12-1（第２図参照）を撮像させ、こ
れによつて得られた画像信号をA/D変換部23によつて画
像データに変換させ、この後この画像データを画像処理
部26へ供給して２値化させる。

次いで、制御部31はステツプST16で第３図（Ｃ）に示
す画像データの位置入力ルーチン36を呼出し、このルー
チン36のステツプST17で前記画像処理部26によつて得ら
れた２値化画像データから銅箔パターンを抽出するのに
必要な直交する２ラインのアドレスをセツトする。

この場合、直交する２ライン（一次元画像）として
は、例えば第２図に示す如くＸ方向のライン37と、Ｙ方
向のライン38とが用いられる。

そして、これらの各ライン37,38のアドレスセツトが
終了すれば、制御部31は、ステツプST18で前記２値化画
像データから各ライン37,38に対応する画素列データ
（ラインデータ）を各々抽出した後、ステップST19でこ
れら各画素列データの変化数を計数する。

そしてこれら計数値の少なくともいずれか一方が予め
決められている所定数以下であれば、制御部31はこのラ
イン上に大きな部品が有るか、ライン上に銅箔パターン
が走っていないと判定してこのステツプST19からステツ
プST20へ分岐し、ここで前記所定値に満たない方のライ
ンを１ラインないし数ラインずらした後、前記ステツプ
ST18に戻り、上述した動作をくり返し、特徴量が多く含
まれるように、一次元画像を自動登録・修正している。

そしてこれら各ライン37,38に対応した画素列データ
の変化が所定数以上になつたとき、制御部31はこれらの
各ライン37,38が、多きな部品が有る位置を避けた位置
で、かつ銅箔パターンが走っている位置にあると判断し
て前記ステツプST19からステツプST21へ分岐し、ここで
前記各ライン37,38のアドレスと、前記テイーチングテ
ーブル25に記憶されているウインドウ画面フアイルの各
ウインドウアドレスとを比較して、各ライン37,38上に
小さなウインドウが存在するかどうかをチエツクする。

そして、各ライン37,38上の少なくとも一方にウイン
ドウが存在すれば、制御部31は、このステツプST21から
ステツプST22へ分岐し、ここでウインドウが存在する方
のラインデータ（画素列データ）のウインドウに対応す
る部分を少し大きめにマスクした後、ステツプST23へ進
む。なお、少し大きめにマスクするのはウインドウに対
応する部品が少しくらい位置ずれを起しても良いように
するためである。

また、前記ステツプST21において各ライン37,38上に
ウインドウが存在しないと判断されれば、制御部31は前
記ステツプST22をスキツプしてステツプST23へ進み、こ
こでこれら各ライン37,38のアドレスおよびこれら各ラ
イン37,38に対応する各画素列データを基準ラインデー
タとして前記テイーチングテーブル25に記憶させた後、
前記メインフローチヤートのステツプST24へ戻る。

そして、制御部31はこのステツプST24において前記テ
イーチングテーブル25からウインドウ画面フアイルを読
み出して、これをCRT表示器28に供給し、このウインド
ウ画面フアイルで示される各ウインドウを前記基準プリ
ント基板10-1の画像上に重ねて表示させる。

ここで、各ウインドウを修正する必要があれば、オペ
レータがキーボード30を操作してウインドウを修正す
る。

次いで、制御部31は、ステツプST25で前記基準プイン
ト基板10-1の全分割エリアの処理が終了したかどうかを
チエツクし、もしまだ処理が終了していない分割エリア
が残つていれば、このステツプST25から前記ステツプST
15へ戻り、残りの分割エリアに対して上述した処理を実
行する。

そして全ての分割エリアに対して処理が終了したと
き、制御部31は、ステツプST25からステツプST26へ分岐
し、ここで前記テイーチングテーブル25に記憶されてい
る各分割エリア毎のウインドウ画面フアイルを一括して
（または、順次）表示してオペレータにウインドウ画面
フアイルの再処理（例えば、ウインドウの修正、削除、
追加などの処理）が必要かどうかを聞く。

ここで、オペレータが各ウインドウ画面フアイルの少
なくともいずれかを再処理する必要があると入力すれ
ば、制御部31はこのステツプST26から前記ステツプST15
へ戻り、再処理が必要な分割エリアに対して上述した処
理を再度実行する。

またこのステツプST26において、オペレータが再処理
の必要なしと入力すれば、制御部31はこのステツプST26
からステツプST27へ分岐し、ここでX-Yテーブル部14を
制御して撮像部15に前記基準プリント基板10-1の第１分
割エリア12-1を撮像させ、これによつて得られた画像信
号をA/D変換部23によつて画像データに変換させ、この
後この画像データを画像処理部26へ供給して２値化させ
る。

次いで、制御部31は、ステツプST28で第３図（Ｄ）に
示す画像データの位置データ修正ルーチン39を呼出し、
このルーチンのステツプST29で前記テイーチングテーブ
ル25から基準ラインデータを読出す。

この後、制御部31は、ステツプST30で、前記画像処理
部26によつて得られた２値化画像データから各ライン3
7,38に対応する画素列データを各々抽出した後、ステツ
プST31でこの画素列データ（測定画素列データ）と、前
記基準ラインデータ中の各画素列データ（基準画素列デ
ータ）とを、各々比較してこれらの近似度を測定する。

この場合、ライン37（またはライン38）に対する基準
画素列データと、測定画素列データとが各々第５図
（Ａ）、（Ｂ）に示すような状態にあれば、測定画素列
データを左に４画素分シフトさせれば、これらが一致す
るから、これら基準画素列データと、測定画素列データ
とのオフセツト数（近似度）は“4"になる。

次いで、制御部31はステツプST32でこのオフセツト数
が予め決められた所定数以内かどうかをチエツクし、も
しこのオフセツト数が所定数を越えていれば、このステ
ツプST32からステツプ33へ分岐し、ここでCRT表示器28
にメツセージ分を表示したり、ブザー（図示略）を鳴ら
したりして、オフセツト数が所定数を越えていることを
知らせる。また、前記ステツプST32において、各ライン
37,38のオフセツト数が所定数以内であれば、制御部31
はこのステツプST32からステツプST34へ分岐する。

そして、制御部31はこのステツプST34で前記画像処理
部26で得られた２値化画像データ（前記基準プリント基
板10-1の２値化画像データ）の各画素アドレスを各ライ
ン37,38のオフセツト数分だけＸ方向、Ｙ方向にずら
す。

これにより、前記基準プリント基板10-1の２値化画像
の各部品配置位置と、前記テイーチングテーブル25に記
憶されているウインドウ画面フアイルの各ウインドウ位
置とが完全に一致する。

そしてこの処理が終れば、制御部31は前記メインフロ
ーチヤートのステツプST35へ戻り、ここで前記ウインド
ウ画面フアイルの各ウインドウを用いて前記２値化画像
から各部品画像を切り出すとともに、これら各部品画像
から前記基準プリント基板10-1の第１分割エリア12-1上
にある各部品13aの特徴パラメータを抽出する。

この場合、特徴パラメータとしては、部品の明度、彩
度、色相等が用いられる。

次いで、制御部31は、ステツプST36でこれらの各特徴
パラメータを前記テイーチングテーブル25にフアイル
し、ステツプST37で基準プリント基板10-1の全分割エリ
アに対して上述した処理が終了したかどうかをチエツク
し、もしまだ処理が終了していない分割エリアが残つて
いれば、このステツプST37から前記ステツプST27へ戻
り、残つている分割エリアに対して上述した処理を実行
する。

また前記基準プリント基板10-1と同じくなるように量
産された被検査基板10-2を検査するときには、制御部31
は、まず第４図に示す検査フローチヤートのステツプST
40で回路各部をイニシヤライズして、これらを検査モー
ドにする。

この後、オペレータ等によつてX-Yテーブル部14に被
検査プリント基板10-2がセツトされれば、制御部31は、
ステツプST41でX-Yテーブル部14を制御して撮像部15に
前記被検査プリント基板10-2の第１分割エリア12-1を撮
像させるとともに、このとき得られた画像信号をA/D変
換部23によつて画像データに変換させ、この後この画像
データを画像処理部26へ供給して２値化させる。

次いで、制御部31は、ステツプST42で前記画像データ
の位置補正ルーチン39を呼び出して、このルーチン39を
実行する。

これにより、前記基準プリント基板10-1の２値化画像
の各部品配置位置と、前記テイーチングテーブル25に記
憶されているウインドウ画面フアイルの各ウインドウ位
置とが完全に一致する。

この後、制御部31は、ステツプST43で前記ウインドウ
画面フアイルの各ウインドウを用いて前記被検査プリン
ト基板10-2の２値化画像から各部品画像を切り出すとと
もに、これら各部品画像から前記被検査プリント基板10
-2の第１分割エリア12-1上にある各部品13bの特徴パラ
メータを抽出する。

この場合、特徴パラメータとしては、テイーチング時
において用いられたものと同じものが用いられる。

次いで、制御部31は、ステツプST44でこの被検査プリ
ント基板10-2の特徴パラメータと、テイーチングテーブ
ル25に記憶されている前記被検査プリント基板10-1の特
徴パラメータとを比較して被検査プリント基板10-2上の
各部品配置エリアに各部品13bが位置ずれなしに、全部
マウントされているかどうかを判定した後、ステツプST
45でこの判定結果をメモリ24に記憶させる。

この後、制御部31は、ステツプST46で前記判定結果を
CRT表示器28に表示させるとともに、プリンタ29からプ
リントアウトさせる。次いで、制御部31は、ステツプST
47で被検査プリント基板10-2の全分割エリアに対して上
述した処理が終了したかどうかをチエツクし、もしまだ
処理が終了していない分割エリアが終っていれば、この
ステツプST47から前記ステツプ41へ戻り、残っている分
割エリアに対して上述した処理を実行する。

このようにこの実施例においては、基準プリント基板
10-1の銅箔パターンと、被検査プリント基板10-2の銅箔
パターンとが一致するように、これら各プリント基板10
-1,10-2の画像位置を補正しているので、プリント基板
上に位置決めマーク等を設けることなく、プリント基板
の歪みや位置ずれを検出することができるとともに、こ
の検出結果に基づいて前記プリント基板の歪みや位置ず
れ等を自動的に補正することができる。

また上述した実施例においては、ライン37,38を用い
て各プリント基板10-1,10-2から銅箔パターンを抽出す
るようにしているが、矩形状のウインドウを用いて各プ
リント基板10-1、10-2の２値化画像データから画素ブロ
ツクデータを切り出し、これらの中に線状のパターンが
複数本、平行に走っているか否かを判定基準にして銅箔
パターンの有無を検出するようにしても良い。

また上述した実施例においては、各プリント基板10-
1,10-2の各２値化画像データから各ライン37,38に対応
する画素列データを切り出すとともに、これ各画素列デ
ータの一方をシフトさせながら比較して、前記各２値化
画像データのずれ量を検出するようにしているが、各ラ
イン37,38のアドレスを変えながら各２値化画像データ
から画素列データを切り出し、これらをそのまま比較し
て各２値化画像データのずれ量を検出するようにしても
良い。

また上述した実施例においては、テイーチングボード
として素基板が黒色に、かつ部品が白色に塗装されたも
のを用いているが、その全面に紫外線励起蛍光剤や昼光
励起蛍光剤を塗布した素基板上に部品をマウントしたも
のを用いるようにしても良い。

また上述した実施例においては、各プリント基板10-
1,10-2が位置ずれを起していると検知したとき、これら
各プリント基板10-1,10-2を撮像して得られた２値化画
像データのアドレスをシフトして各プリント基板10-1,1
0-2の位置ずれを補正するようにしているが、これらの
位置ずれが検出されたとき、X-Yテーブル部14を駆動し
てこれら各プリント基板10-1,10-2のセツト位置を機械
的に補正するようにしても良い。

また上述した実施例においては、各プリント基板10-
1,10-2を撮像して得られた２値化画像データから各部品
の特徴パラメータを抽出するようにしているが、これら
各プリント基板10-1,10-2の撮像に先だって、予め素基
板を撮像しておき、この素基板の２値化画像データを参
照しながら各プリント基板10-1,10-2の２値化画像デー
タから各部品の特徴パラメータを抽出するようにしても
良い。

また本発明は、上述したプリント基板検査装置に限ら
ず、マウンタ等にも適用することができる。

《発明の効果》 以上説明したように本発明によれば、装置自体の生産
コストやプリント基板の加工コストを低く抑えながら、
またプリント基板上に位置決めマーク等を形成すること
なくプリント基板上の歪みや位置ずれ等を検出すること
ができると共に、この検査結果に基づいて前記プリント
基板を撮像して得られる画像の歪みや位置ずれ等を自動
的に補正することができる。

更に、本発明は、撮像部によって得られたプリント基
板上の配線パターン画像部分から、抽出手段がプリント
基板の縦方向と横方向との両方向に対して配線パターン
が特徴的ライン部分を抽出し、この特徴的ライン部分を
用いて、比較手段が基準画素列データと比較して、前記
プリント基板の位置ずれ量を求めるようにしたので、演
算量を少なくすることができ、このために、プリント基
板の高速処理にマッチングし、またメモリ量も少なくて
済み、更にまた、位置ずれ量算出用にわざわざ特定パタ
ーンやマークを印刷することなく、プリント基板の歪み
や位置ずれ等を検出することができるという効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプリント基板処理装置の一実施例
を適用したプリント基板検査装置の一例を示すブロツク
図、第２図は同実施例で用いられるプリント基板の一例
を示す平面図、第３図（Ａ）〜（Ｄ）は、各々同実施例
のテイーチング動作例を示すフローチヤート、第４図は
同実施例の検査動作例を示すフローチヤート、第５図は
同実施例の位置ずれ検出動作例を示す模式図、第６図は
従来のプリント基板の自動検査装置の例を示すブロック
図、第７図は、この種の自動検査装置で用いられるプリ
ント基板の一例を示す平面図である。 10-1,10-2……プリント基板、13a,13b……部品、15……
撮像手段（撮像部）、31……抽出手段・比較手段・オフ
セット量算出手段・補正手段（制御部）。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリント基板上に部品を実装する場合やプ
   リント基板上に部品が正しく実装されているかどうかを
   検査する場合等に当該プリント基板の位置ずれ量を算出
   して補正するプリント基板の位置ずれ補正装置におい
   て、 プリント基板を撮像する撮像手段と、 この撮像手段によって撮像された前記プリント基板上の
   配線パターン画像部分から配線パターンにおけるプリン
   ト基板の縦方向と横方向とに対する特徴的ライン部分を
   それぞれ抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された特徴的ライン部分と予め
   入力されている基準画素列データとを比較する比較手段
   と、 この比較手段の比較結果に基づいて前記プリント基板の
   位置ずれ量を求めるオフセット量算出手段と、 このオフセット量算出手段によって得られた位置ずれ量
   に基づいて前記プリント基板の実装位置、または前記プ
   リントの画像アドレスを補正する補正手段と、 を備えたことを特徴とするプリント基板の位置ずれ補正
   装置。
2. 【請求項２】前記プリント基板の画像が、直交する２ラ
   インデータとして登録する一次元画像であることを特徴
   とする特許請求の範囲（１）項記載のプリント基板の位
   置ずれ補正装置。
3. 【請求項３】前記抽出手段により抽出された特徴的ライ
   ン部分が、前記プリント基板の画像の特徴量が多く含ま
   れるように自動登録・修正されるようにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲（１）又は（２）項記載のプリン
   ト基板の位置ずれ補正装置。