JP2546248B2 - はんだ付品質検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、はんだ付品質確認装置、特にはんだ付処理
されたプリント基板のはんだ付品質を目視検査しその検
査結果情報の記憶並びにデータ処理を行うはんだ付品質
確認装置に関するものである。

［従来の技術］ プリント基板への電子部品の実装は、一般に、はんだ
付によって行われている。このはんだ付作業は、手作業
によりあるいははんだ付装置により自動的に行われてい
るが、常にミスのない完全なはんだ付作業を行うことは
困難であることから、はんだ付処理の後にはんだ面の品
質の検査を行い、不良箇所の手直しをする必要がある。

従来、はんだ付品質の検査は、検査者の目視確認によ
って行われており、不良箇所を発見した場合には、プリ
ント基板のはんだ付パターン図の描かれた検査チェック
シートの不良相当箇所に赤エンピツ等でチェックして記
録していた。

そしてそのチェックシートの集計処理を別途行い、は
んだ付の不具合の発生箇所及び不具合の種類等の発生傾
向をさぐり、それに基づいてはんだ付不良発生の防止対
策を講じていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来のはんだ付品質検査方式によ
れば、検査者が目視検査して、不具合を発見した度毎に
チェックシートへ記入する煩わしさがあり、チェックシ
ートへの記載の際にプリント基板の位置を誤ってチェッ
クする恐れがある。また、このような手作業によるチェ
ックでは作業能率が悪いという問題もあり、さらにチェ
ックシートの集計解析は、はんだ付品質検査作業を行っ
た後に別途行わなければならないので、はんだ付品質の
不具合傾向に対する対策を迅速に講じることができず、
重大な品質不良につながる危険性があるという問題があ
った。

発明の目的 本発明は、上記問題点に鑑み為されたものであり、そ
の目的は検査者の目視検査により発見されたプリント基
板のはんだ付不良の内容及び箇所の正確な検出及び記憶
を可能とし、かつ検査結果得情報に基づく迅速な統計処
理を行うことのできるはんだ付検査装置を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的達成のため、本考案にかかるはんだ付品質検
査装置は、はんだ付処理されたプリント基板のはんだ付
品質を目視検査するためのはんだ付品質検査装置におい
て、被検査プリント基板を固定保持して本体基盤に対し
てＸ軸Ｙ軸方向に任意に移動可能な可動治具と、前記本
体基盤に設けられ、前記プリント基板の被検査位置を照
明指示により特定するスポット投射器と、前記可動治具
のＸ軸方向Ｙ軸方向の移動量を基に、照明指示により特
定された前記被検査位置を検出する位置検出器と、検査
者が前記可動治具を前記スポット投射器と相対移動させ
て照明指示により特定された前記被検査位置にはんだ付
不良を発見した時に、検査者により操作され、はんだ付
不良の不具合内容を入力指定する入力器と、前記入力器
にて入力指定された不具合内容を取り込み、合わせて前
記位置検出器にて検出された前記入力器操作時の被検査
位置を不具合箇所の位置情報として取り込み、前記不具
合内容及び前記位置情報を検査結果情報として記憶し、
所定数のプリント基板検査終了後に前記検査結果情報を
統計処理するデータ処理部と、を備えることを特徴とし
ている。

［作用］ 上記構成によれば、検査者は、可動治具上に固定され
た被検査プリント基板のスポット投射光の当られた検査
位置を目視し、はんだ付品質の不良を発見したときに、
その不良の内容である不具合の種類を入力器により容易
に入力指定することができ、この入力信号に基づきデー
タ処理部においてプリント基板上のはんだ付不良箇所及
びはんだ付不具合の内容を合わせて取り込んで記憶する
ことができ、更にデータ処理部は、検査の終了した全て
のプリント基板検査結果情報を記憶するとともに、所望
によりはんだ付不具合傾向の統計処理を迅速に行うこと
ができる。

従って、検査者ははんだ付不良を発見した際に入力器
の操作を行うだけで正確なはんだ付不良の箇所及び内容
をチェックすることができ、更に検査結果情報の統計処
理を迅速に行うことができるので、はんだ付の不具合傾
向に対する適格かつ迅速な対応手段を講じることが可能
となる。

［実施例］ 第１図は、本発明にかかるはんだ付品質検査装置の好
適な実施例の全体構成図であり、本体基盤10上には、被
検査体であるプリント基板12を装着する可動治具14が設
けられており、この可動治具14の周囲には可動治具14を
Ｘ軸−Ｙ軸方向に移動させるためのスライド機構16が設
けられている。

スライド機構16は、Ｘ軸方向への移動を行うＸ軸スラ
イド機構16aと、Ｙ軸方向への移動を行うＹ軸スライド
機構16bとから構成されており、このスライド機構によ
って、検査者は、可動治具14を手動で任意に動かすこと
ができる。

また、各スライド機構には各軸方向への可動治具14の
移動量を検出するためのポテンショメータ（Ｘ軸用）18
a及びポテンショメータ（Ｙ軸用）18bが接続されてい
る。

可動治具14には、プリント基板12のセット状況を判別
する基板検出リミットスイッチ20及び検査者がプリント
基板12のはんだ付の不良を発見したときにそのはんだ付
不具合の内容を指定入力するための入力器22が固定され
ている。

プリント基板12上の検査個所、すなわち検査者の目視
位置はスポット投射器（図示せず）によって照射された
スポット投射光23で指示されている。このスポット投射
光23の位置は、可動治具14の移動によりプリント基板12
上の全範囲を照明できる様に一定の個所に固定されてい
る。

そして、本体基盤10の外部には、ポテンショメータ18
aおよび18bからの可動治具14のＸ軸方向およびＹ軸方向
の移動量信号に基づき被検査プリント基板12の不良箇所
の位置を検出する位置演算部24、はんだ付不具合内容の
入力器22からの入力信号を後述するデータ処理部へ供給
するための入出力ポート26、基板検出リミットスイッチ
20からの基板セット信号をデータ処理部30へ供給するた
めの基板検出ポート28が設けられている。

本発明装置では、更にデータ処理部30が設けられてお
り、本例ではデータ処理部30は、各被検査プリント基板
12のはんだ付不良の内容及びその不良箇所の位置情報を
当該プリント基板の検査中一時的に記憶する一時記憶部
32と、検査の終了したプリント基板の全ての検査情報を
プリント基板毎に記憶する確定記憶部34と、一時記憶部
32の記憶情報を各プリント基板の検査終了時毎に確定記
憶部34へ移す中央制御部36とから構成されている。

更に、中央制御部36は確定記憶部34に記憶された全デ
ータに基づきはんだ付検査結果の統計処理を行うが、こ
の統計処理に用いるディスプレイ38およびプリンタ40が
中央制御部36に接続されている。

次に、本実施例によるはんだ付品質検査の動作につい
て説明する。

第２図は、本発明装置によるはんだ付品質検査のフロ
ーチャートを示す図であり、装置の電源をオンすること
によりスタートする。

被検査体であるプリント基板12が可動治具14上にセッ
トされると、基板検出リミットスイッチ20はこれを検出
し、基板セット信号をポート28を介してデータ処理部30
の中央制御部36へ供給する（S1）。

そして、検査者は、スポット投射光23にて指示された
検査箇所を目視し、はんだ付品質の検査を行う（S2）。
検査者がはんだ付不良を発見した時には、はんだ付不具
合内容を入力器22によって選択入力する（S3）。

この入力器22には、第３図（Ａ）及び（Ｂ）に示すよ
うに、はんだ付不良の種類を示す不良銘板42とそれぞれ
の表示器44が表面に設けられ、その裏面に各不良の種類
に対応する押しボタン46が設けられている。押しボタン
46を裏面に設けたことにより、操作者は入力器22を把持
した状態で各ボタンを押すことができ、操作しやすい構
造とされている。入力器22にて入力された情報はポート
26を介して一時記憶部32に送られる。

そして、一時記憶部32では、この不具合内容の記憶と
同時にプリント基板12上の不良箇所の位置情報も同時に
記憶する。

すなわち、位置演算部24は、ポテンショメータ18a及
び18bからの可動治具14の移動量情報を入力し、検査者
の目視箇所であるスポット投射光23の基板上の位置検出
を行いその検出結果を一時記憶部32に供給するものであ
る（S4）。

本実施例では、この位置演算部24による不良箇所の位
置情報の入力を第４図に示すようなゾーン入力方式によ
って行っている。これははんだ付不良について後に統計
的処理を行い不良発生について傾向として把握する必要
があることに基づくものであり、被検査プリント基板12
をＸ軸方向にl_xで等分し、Ｙ軸方向にl_yで等分し、これ
により仕切られた各ゾーンをＸ軸及びＹ軸の座標にて表
示するものである。すなわち位置演算部24では、ポテン
ショメータ18a及び18bからの可動治具14の移動量信号に
基づき、スポット投射光23のプリント基板12上での位置
（検査位置）をゾーン方式にて演算し、（xi,yi）のよ
うに表すものである。

次に、入力器22の誤操作等により入力ミスがあった場
合にその訂正を行う（S5）。この訂正は、入力器22ある
いは他の箇所に設けられた訂正ボタン48により行われ
る。訂正の必要がある場合に訂正ボタン48を押すと、訂
正ありの信号が中央制御部36に供給され、中央制御部36
は、一時記憶部36に入力されている訂正を要する前回の
情報を消去する（S6）。

そして操作者は、再度入力器22を操作することにより
一時記憶部32へ前記S3及びS4の動作により正しい情報を
入力する。これに対し検査の結果不良箇所がない場合、
あるいは不良箇所を全てチェックし終わった場合には、
当該プリント基板12の検査は終了し、そのプリント基板
12が可動治具14から取り外される（S7）。

基板が取り外されると、中央制御部36へ基板検出リミ
ットスイッチ20から供給されていた基板セット信号がと
ぎれる。これにより中央制御部36は基板12の連番及び一
時記憶部32に記憶した当該被検査基板12の検査情報を確
定記憶部34へ移す（S8）。

これにより、一時記憶部32はクリアされ次のプリント
基板の検査に備える。

以上の動作を繰り返すことにより、順次プリント基板
12のはんだ付品質検査が行われる。

更に、本発明によれば、プリント基板12の検査が所定
数行われたときに、中央制御部36は、所望により区分さ
れた座標ゾーン毎にはんだ付不良の生じる頻度及びその
不具合の内容についての統計処理を行う。

例えば、第５図（Ａ）は、縦軸に件数をとり、横軸に
不良コードをとって表わしたものであり、不良コードは
その番号によってはんだ付不具合の内容が示されてい
る。この表によれば、はんだ付不具合の種類毎の発生率
を認識することが容易である。

第５図（Ｂ）は、縦軸に件数をとり横軸にプリント基
板の不良箇所座標ゾーンをとったものであり、この表に
よれば、不良の生じ易い箇所を傾向とし把握することが
容易となる。

従って、本実施例によれば、検査者がはんだ付不良箇
所を発見したときのそのプリント基板12上の不良箇所が
自動的に位置情報としてチェックされており、不良箇所
のチェックミスを生じることがなく、その不具合の内容
のチェックも入力器22の操作により容易に行うことがで
きる。

さらにプリント基板毎の検査結果についての統計処理
を別途行うまでもなくデータ処理部30により迅速かつ自
動的に行うことができる。

なお、本実施例では、可動治具14の移動量の検出をポ
テンショメータ18a及び18bを用いて行うこととしたが、
移動量を把握することのできるエンコーダ等他の変換器
を用いることも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係るはんだ付品質検査
装置によれば、はんだ付品質の目視検査を行う際に、は
んだ付不良の内容及び不良の箇所を自動的に合わせて入
力・記憶することができ、はんだ付品質検査の正確化及
び迅速化を達成することができる。

更に本発明によれば、記憶されたはんだ付品質検査情
報に基づく統計処置を所望により自動的に行うことがで
きるので、はんだ付不良の発生傾向を迅速かつ正確に把
握することができはんだ付の不良発生に対する対策を速
やかに講ずることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例の全体構成図、 第２図は実施例の動作を示すフローチャート図、 第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）はそれぞれ実施例にかか
る入力器の正面図及び側面図、 第４図はプリント基板の不良箇所を表示するためのゾー
ン入力方式の説明図、 第５図（Ａ）及び第５図（Ｂ）は本発明装置による統計
処理のデータを示す図である。 12……プリント基板 14……可動治具 16……スライド機構 18……ポテンショメータ 20……基板検出リミットスイッチ 22……入力器 24……位置演算部 30……データ処理部 32……一時記憶部 34……確定記憶部 36……中央制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−235068（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−130860（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−193768（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−157041（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−75336（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】はんだ付処理されたプリント基板のはんだ
   付品質を目視検査するためのはんだ付品質検査装置にお
   いて、 被検査プリント基板を固定保持して本体基盤に対してＸ
   軸Ｙ軸方向に任意に移動可能な可動治具と、 前記本体基盤に設けられ、前記プリント基板の被検査位
   置を照明指示により特定するスポット投射器と、 前記可動治具のＸ軸方向Ｙ軸方向の移動量を基に、照明
   指示により特定された前記被検査位置を検出する位置検
   出器と、 検査者が前記可動治具を前記スポット投射器と相対移動
   させて照明指示により特定された前記被検査位置にはん
   だ付不良を発見した時に、検査者により操作され、はん
   だ付不良の不具合内容を入力指定する入力器と、 前記入力器にて入力指定された不具合内容を取り込み、
   合わせて前記位置検出器にて検出された前記入力器操作
   時の被検査位置を不具合箇所の位置情報として取り込
   み、前記不具合内容及び前記位置情報を検査結果情報と
   して記憶し、所定数のプリント基板検査終了後に前記検
   査結果情報を統計処理するデータ処理部と、 を備えたことを特徴とするはんだ付品質検査装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のはんだ付品
   質検査装置において、 前記データ処理部は、各プリント基板のはんだ付不具合
   内容及び前記位置情報を各プリント基板の検査中一時的
   に記憶しておく一時記憶部と、 この一時記憶部の誤入力された記憶情報の訂正を指示す
   るための訂正指示手段と、 検査の終了した全てのプリント基板の検査情報をプリン
   ト基板毎に記憶する確定記憶部と、 前記訂正指示手段からの訂正指示信号に基づき一時記憶
   部の情報を訂正可能状態とし、各プリント基板の検査終
   了毎に前記一時記憶部の記憶情報を前記確定記憶部に移
   し、更に確定記憶部の記憶情報に基づいて情報の統計処
   理を行う中央制御部と、を備えることを特徴とするはん
   だ付品質検査装置。