JP3687392B2

JP3687392B2 - Electronic component lead inspection method and apparatus

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Publication number: JP3687392B2
Application number: JP04469899A
Authority: JP
Inventors: 富洋谷口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2019-02-23
Also published as: JP2000241124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品のリード検査方法及び装置に関し、詳しくは、複数のリードがその端子面端部の対向位置に列設された、ＩＣ、リレー等の、ＳＭＤタイプの電子部品リードの平坦度検査を行う電子部品のリード検査方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数のリードが、その部品本体の端子面端部の対向位置に列設された、ＳＭＤ（ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｕｎｔｅｄｄｅｖｉｃｅ）と呼ばれている、表面実装型のＩＣ、リレー等の電子部品リードの、実装面からのリード浮きに関係するリード平坦度である、リードばらつきを認識し検査する検査装置としては、特開平６−１６７３２１として開示されているリード検査装置、または、特開昭６２−２４５９０６として開示されている電子部品の認識装置がある。
【０００３】
すなわち、上記の場合、部品本体のリード群を長手方向に順次あるいは、その全体を一度に撮像することによって光学的に測定し、端子であるリードの相互の位置関係の良否を判定することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術においては、上記前者のものは、測定対象の製品をステージ等に直に置くので、リードに影響が及ぶことも想定されリードが変形することも考えられる。また、後者のものは、最もその端子面からの高さの高いリードと最も低いリードとの寸法差をリードの平坦度として扱うが、リードの平坦度は、部品を直接設置した時の端子の浮きに相当する量を平坦度として扱うのが良いとされている。したがって、検査結果の信頼性が低下することが想定された。
【０００５】
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、ＩＣ、リレー等の、複数のリードがその端子面の対向位置に立設されたＳＭＤタイプの部品におけるリード平坦度を、そのリードを変形させることなく正確に検査することの可能な電子部品のリード検査方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電子部品のリード検査方法にあっては、複数のリードが部品本体の端子面端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査方法であって、部品本体の複数リードの列間に設けられる遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から各リードの横画像を含む横検査画像を撮像し、その画像情報と同リードに関する予め与えられた水平位置データとにより各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定し、その基準面と各リード高さの差をそれぞれ所定値データと比較しリード平坦度を検査するものである。
【０００７】
この場合、その列間に設けられた遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から撮像して得られる各リードの横画像を含む横検査画像の画像情報と、予め与えられた水平位置データとにより部品本体の複数の各リードの端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査される。
【０００８】
また、複数のリードが部品本体の端子面端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査方法であって、部品本体の複数リードの列間に設けられる遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から各リードの横画像を含む横検査画像、及び同部品本体の端子面上方からのリード平面配置を含む平面検査画像をそれぞれ撮像し、その横検査画像と平面検査画像の画像情報から各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定し、その基準面と各リード高さの差をそれぞれ所定値データと比較しリード平坦度を検査するものである。
【０００９】
この場合、その列間に設けられた遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から撮像して得られる各リードの横画像を含む横検査画像と、同部品本体の端子面上方からのリード平面配置を含む平面検査画像の画像情報により部品本体の複数の各リードの端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査される。
【００１０】
また、複数のリードが部品本体の端子面端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査装置であって、部品本体の複数リードの列間に遮光体を端子面に対し上下動自在となるように設け、該リード列と直交する横方向に各リードの横画像を含む横検査画像を撮像する横撮像手段を設け、その画像情報と同リードに関する予め与えられた水平位置データとにより各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する基準面導出手段を設け、各リード高さと同基準面導出手段による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する平坦度検査手段を設けてなるものである。
【００１１】
この場合、リード列と直交する横方向の横撮像手段は、部品本体の複数リードの列間に上下動する遮光体が端子面側に下降したときの、測定対象の各リードのみの横画像を含む横検査画像を撮像する。基準面導出手段は、その得られた画像情報と同リードに関する予め与えられた水平位置データとにより各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する。平坦度検査手段は、演算結果の各リード高さと上記基準面導出手段による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する。
【００１２】
また、複数のリードが部品本体の端子面端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査装置であって、部品本体の複数リードの列間に遮光体を端子面に対し上下動自在となるように設け、該リード列と直交する横方向に各リードの横画像を含む横検査画像を撮像する横撮像手段、同部品本体の端子面上方からのリード平面配置を含む平面検査画像を撮像する平面撮像手段を設け、その横検査画像と平面検査画像の画像情報により各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する基準面導出手段を設け、各リード高さと同基準面導出手段による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する平坦度検査手段を設けてなるものである。
【００１３】
この場合、リード列と直交する横方向の横撮像手段は、部品本体の複数リードの列間に上下動する遮光体が端子面側に下降したときの、測定対象の各リードのみの横画像を含む横検査画像を、平面撮像手段は、同部品本体の端子面上方からのリード平面配置を含む平面検査画像をそれぞれ撮像する。基準面導出手段は、その得られた横検査画像と平面検査画像の画像情報により各リードの端子面からの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する。平坦度検査手段は、演算結果の各リード高さと上記基準面導出手段による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する。
【００１４】
そして、上記横撮像手段は、遮光体をはさんで２つのものが対向させ配設されるとともに、そのそれぞれからの画像出力を入力して合成し基準面導出手段へ出力する画像合成手段を設けてなることが好ましい。
【００１５】
この場合、画像合成手段は、遮光体をはさんで対向させ、配設された２つの横撮像手段から部品本体の対向位置両側のリードを同時に撮像された画像出力を入力して合成し基準面導出手段へ出力できる。
【００１６】
また、上記、部品本体は、その端子面の背面側を下にして水平状に搬送ステージに配置されてなることが好ましい。
【００１７】
この場合、その端子面の背面側を下にして水平状に搬送ステージに配置された部品本体をインラインにて連続的に検査できる。
【００１８】
また、上記遮光体は、その表面を黒色の拡散反射面とするとともに、端子面上方に該端子面へ投光し各リードを照射する投光手段を設けてなるのが好ましい。
【００１９】
この場合、リード列と直交する横方向の横撮像手段は、部品本体の複数リードの列間に上下動する、その表面が黒色の拡散反射面の遮光体が端子面側に下降したときの、投光手段にて投光されて照射された測定対象の各リードのみのより鮮明な横画像を含む横検査画像を撮像できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１乃至図８は、本発明の請求項１、３及び５乃至７全てに対応する第１の実施の形態を示し、図９は、本発明の請求項２及び４に対応する第２の実施の形態を示している。
【００２１】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の電子部品のリード検査装置を示す概略構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。図２は、同電子部品のリード検査装置の概略構成を示す側面図である。図３は、同電子部品のリード検査装置の投光手段を示す概略構成図である。図４は、同電子部品のリード検査装置の画像合成手段の説明図である。図５は、同電子部品のリード検査装置の説明図である。図６は、同電子部品のリード検査装置の横撮像手段の説明図である。図７は、同電子部品のリード検査装置のリード検査方法の概略を示すフローチャートである。図８は、同電子部品のリード検査方法の説明図である。
【００２２】
この実施の形態の電子部品のリード検査方法は、複数のリード２が部品本体１の端子面１ａ端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査方法であって、部品本体１の複数リード２の列間に設けられる遮光体３を背景として該リード列と直交する横方向から各リード２の横画像を含む横検査画像を撮像し、その画像情報と同リード２に関する予め与えられた水平位置データとにより各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体１を実装するときの基準面を特定し、その基準面と各リード２高さの差をそれぞれ所定値データと比較しリード平坦度を検査する。
【００２３】
又、該実施の形態の電子部品のリード検査装置は、複数のリード２が部品本体１の端子面１ａ端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査装置であって、部品本体１の複数リード２の列間に遮光体３を端子面１ａに対し上下動自在となるように設け、該リード列と直交する横方向に各リード２の横画像を含む横検査画像を撮像する横撮像手段４を設け、その画像情報と同リード２に関する予め与えられた水平位置データとにより各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体１を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する基準面導出手段ＳＲ１を設け、各リード２高さと同基準面導出手段ＳＲ１による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する平坦度検査手段ＳＲ２を設けてなる。
【００２４】
又、該実施の形態の電子部品のリード検査装置においては、横撮像手段４は、遮光体３をはさんで２つのものが対向させ配設されるとともに、そのそれぞれからの画像出力を入力して合成し基準面導出手段ＳＲ１へ出力する画像合成手段を設けてもいる。又、該実施の形態の電子部品のリード検査装置においては、部品本体１は、その端子面１ａの背面側を下にして水平状に搬送ステージ５に配置されてもいる。又、該実施の形態の電子部品のリード検査装置においては、遮光体３は、その表面を黒色の拡散反射面とするとともに、端子面１ａ上方に該端子面１ａへ投光し各リード２を照射する投光手段６を設けてもいる。
【００２５】
詳しくは、この電子部品のリード検査装置は、ＳＭＤタイプの電子部品端子である、図６（ａ）に示すような、例えばリレー等の、直方体状の部品本体１の端子面１ａの長手方向の対向する端部位置に列設された、略Ｌ字状に折れ曲がった複数のリード２のリード平坦度を検査するものである。そして、遮光体３と、カメラ４、４と、搬送ステージ５と、投光手段である投光装置６と、画像合成手段を備えたカメラ制御装置７と、基準面導出手段ＳＲ１、平坦度検査手段ＳＲ２を有する画像処理装置８とを備えている。なお、これらは、いずれも画像処理装置８内に設けられているマイクロコンピュータによってその各部の動作が制御されるようになっている。また、この場合、リード２は、部品本体１実装時の半田付け性を良好に維持するため、その全面に予備半田処理がなされている。
【００２６】
遮光体３は、後述するカメラ４、４へ撮像対象のリード２端面の光のみを入射させるためのもので、この場合、鋼板材料製で平板状の板体で、その表面が黒色の拡散反射面となるように黒色塗装処理がなされて形成されている。この遮光体３は、図示していない、エアーシリンダ、駆動モータ等の駆動手段に取着されて、後述する搬送ステージ５上部に、その端子面１ａが上側となるようその背面側を下にして水平状に配置された部品本体１の該端子面１ａに対して、上下動自在となるように設けられている。なお、遮光体３は、上記の鋼板材料製以外に、表面が滑らかでつや消しの黒色が塗装されてあれば、アルミニウム等の他の金属板、あるいはセラミック、プラスチック等の他の材料製板材、あるいは成形体等を用いても良い。
【００２７】
カメラ４、４は、遮光体３をはさんで対向させ配設される２つの横撮像手段４で、この場合、ＣＣＤカメラにて形成されている。カメラ４、４は、予備半田処理のなされた複数のリード２の略Ｌ字の上面の拡散反射光を鮮明に撮像するため、そのカメラレンズが、図４に示すように、部品本体１の全リード２端面が撮像範囲に収まり、且つ複数のリード２の先端面に焦点が合うように焦点調整がなされて、所定位置に設置されている。
【００２８】
搬送ステージ５は、部品本体１を、本実施の形態の電子部品のリード検査装置内の所定位置に所定の時間間隔にて水平方向に搬送するためのもので、この場合、直方体状の部品本体１の短手方向寸法より僅かに大きい巾をもった溝の底部に搬送溝をもった長尺状のガイドレール５１と、該搬送溝に収容される、同ガイドレール５１の溝内に所定ピッチ間隔をもって連続的に配置される部品本体１を、その長手方向に向けてスライドさせ搬送する搬送片５２とを有して構成されている。搬送片５２は、図２に示すように、その上部に部品本体１より大きなピッチにて立設された複数の突片５２ａをもって略クシ状に形成されており、この搬送片５２が上下の垂直方向及び、搬送方向であるガイドレール５１の長手方向へ向けて略四角状の軌跡を描くよう、矢印Ａ、Ｂに示すように上下と前後とに移動させることによって、複数の部品本体１をガイドレール５１に沿って断続的に一定位置にスライドさせ竿送り状態に搬送する。
【００２９】
投光装置６は、部品本体１の各リード２を照射する投光手段６で、部品本体１の端子面１ａ上方に、その端子面１ａへ向け投光するように設けられている。この投光装置６は、図３に示すように、ハロゲンランプ等による光源６１から発せられる光をシート状に並べた光ファイバ６２にて伝達し、かつ光ファイバ６２から射出される光をシリンドリガルレンズ６３にて平行光にすることで、リード２に向けて平行光を照射するようになっている。この投光装置６から、リード２へ平行光を照射することにて、リード２上面の散乱光だけをカメラ４に入射させるので、端子端面の状態に関わらず端子の曲がり具合の測定を良好に行えるという効果を奏する。
【００３０】
カメラ制御装置７は、この場合、遮光体３をはさんで対向させ配設された２つのカメラ４、４による部品本体１のリード２を含む横画像の出力信号を切替制御するとともに、そのそれぞれからの画像出力を入力して合成する画像合成手段を有して形成されている。具体的には、図４に示すように、一方のカメラ４の画像Ｃの上半分を画像合成手段に転送し入力されたあと、他方のカメラ４の画像Ｄの下半分が画像合成手段に転送されて入力される。そして、その各画像が画像合成手段にて合成画像Ｅが形成されたのち、後述する画像処理装置８の基準面導出手段に向け出力される。したがって、同時の２つの画像を１枚の画像として画像処理を行って平坦度検査ができる。さらに、このカメラ切り替えによって、画像処理装置には画像情報を記憶するフレームメモリーを１枚分のみ設けるだけで良いものとなって、簡単な回路構成にて形成できるという効果を奏する。
【００３１】
画像処理装置８は、この場合、カメラ制御装置７から画像信号を入力して部品本体１のリード平坦度を検査するもので、部品本体１を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する基準面導出手段ＳＲ１と、リード平坦度を検査する平坦度検査手段ＳＲ２とを備えており、例えばマイクロコンピュータを有して形成されている。具体的には、基準面導出手段ＳＲ１、平坦度検査手段ＳＲ２は、後述する電子部品のリード検査方法を実現する演算処理ステップにおけるサブルーチンプログラムであって、画像処理装置８に内蔵されているマイクロコンピュータの演算回路に設けられているＲＯＭ（リードオンリーメモリー）に記憶されている。
【００３２】
次に、上記の電子部品のリード検査装置による、電子部品リードの平坦度検査を行う手順と、電子部品のリード検査方法の詳細について説明する。
【００３３】
まず、図５（ａ）に示すように、遮光体３は、部品本体１が搬送ステージ５にて搬送されるときには部品本体１上方に位置している。次いで、図５（ｂ）に示すように、搬送片５２が降下した後、部品本体１を傷つけないように遮光体３を部品本体１の端子面１ａ上方に、僅かだけ上方に浮いた状態になるように、かつ両側のリード２の中間位置に降下させる。そして、図５（ｃ）に示すように、遮光体３による黒い背景として、リード２端面をくっきりと映し出し、且つ撮像対象のリード２端面の光のみをカメラ４、４に入射させ、そのリード２の端面の画像を画像処理装置８に取り込む。
【００３４】
その後、図５（ｄ）に示すように、部品本体１を搬送ステージ５にて搬送するために、遮光体３を部品本体１上方に位置させた後、搬送片５２を上昇させた後、図５（ｅ）に示すように、部品本体１を搬送ステージ５にて搬送するために、搬送片５２を、矢印Ｂにて示す前方へ移動させて部品本体１をスライドさせる。すなわち、図５（ｂ）から（ｅ）に至る動作を繰り返して、その端子面１ａの背面側を下にして水平状に搬送ステージ５に配置された部品本体１をインラインにて連続的に検査するのである。
【００３５】
また、画像処理装置８に取り込まれた画像信号は、まず、図６（ｃ）に示すように２値化処理を行い、端子面１ａ上のリード２上面エッジの水平位置ｘ、高さ位置を測定する。さらに部品本体１の端子面１ａのエッジ位置も測定してリード２上面の高さ寸法からリード２高さを算出した後、最も端子高さの高い３つのリード高さを決定する。これらのリード２上面のエッジのｘ、ｙと、図６（ｂ）に示す、リードに関する予め与えられた水平位置データとしてリード２の先端間距離の設計値をエッジのｚ座標として用い、図６（ａ）に示す、部品本体を実装するときの基準面である平面Ｐを算出する。その後、他のリード２上面とその平面Ｐ間距離を求めてその距離を平坦度とし、基準値と比較して良不良の判断を行う。
【００３６】
次に、上記の手順における、本実施の形態の電子部品のリード検査方法を、図７に示すフローチャートに基づいて説明する。この場合、画像処理装置８には、２台のカメラ４、４の画像の画像合成手段にて合成された１つの画像データを格納するための画像メモリが設けられており、またＲＯＭ等の記憶手段には、本実施の形態の電子部品のリード検査方法である、画像メモリ上におけるリード２端面の位置関係からリード２の曲がり具合等を測定し平坦度検査を行う、基準面導出手段ＳＲ１、平坦度検査手段ＳＲ２を含んだ演算処理プログラムの他、リード２の先端間距離の設計値、及び平坦度検査のための基準値が記憶されている。また、上記のリード２の端面の画像を画像処理装置８に取り込む、図５（ｃ）に示す状態になったか否かは、別途設けられる検知手段から発せられるスタートトリガの有無によって判定される。
【００３７】
スタートトリガ有無判定（Ｓ１）にてスタートトリガのあったときに、まず、カメラ制御装置７の上記画像合成手段から合成画像Ｅを取り込み（Ｓ２）、２値化し（Ｓ３）、その画像信号からリード２の上面のエッジ検出を行う（Ｓ４）。その検出結果として得られたエッジの情報と同リード２に関する予め与えられた水平位置データとにより各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータを探し（Ｓ５）、この得られた３つのデータから、部品本体１を実装するときの基準面を特定するための導出式である平面Ｐの式を求める（Ｓ６）。なお、上記のＳ２乃至Ｓ６が基準面導出手段ＳＲ１に相当する。
【００３８】
その後、得られた各リード２の１つのリード２による、ステップ６にて求めた平面Ｐ上との最近点を探し（Ｓ７）、そのリード２と平面Ｐ上との最近点との距離Ｌを算出し（Ｓ８）、算出された距離Ｌが上記の平坦度検査のための基準値より小さいか否かが判定される（Ｓ９）。そして、小さくないときには不良である旨を伝達するための不良信号を出力し（Ｓ１０）、小さいときには全てのリードの判定が行われたか否かが判定され（Ｓ１１）、全てのリードの良判定が行われた場合に良品である旨を伝達するための良信号を出力する（Ｓ１２）。なお、ステップ１１で、全てのリードの判定が行われていないときには、再びステップ７に戻って、異なる他のリード２のステップ６にて求めた平面Ｐ上との最近点を探す。上記のＳ７乃至Ｓ１２が平坦度検査手段ＳＲ２に相当する。
【００３９】
なお、上記のステップ６における平面Ｐの式の求め方は、具体的には、まず、部品本体１の対向するリード２の列それぞれにおいて、最も高い高さのリード２を選択し、次いで、その選択された以外の残りのリード２の内にて最も高い高さのリード２を選択する。そして、導出式としては、その選択された各リードによるｘ、ｙ座標と、リード２の先端間距離の設計値によるｚ座標とをそれぞれ、平面の式である、（ｘ＋ａｙ＋ｂｚ＋ｃ＝０）に代入して、係数のａ、ｂ、ｃを求めれば良い。また、ステップ８における、リード２と平面Ｐ上との最近点との距離Ｌの算出は、図８に示すように、上記の得られた導出式による平面Ｐと、その検査対象のリード２による平面Ｑとの距離Ｌを算出すればよい。
【００４０】
したがって、以上説明した電子部品のリード検査方法及び装置によると、その列間に設けられた遮光体３を背景として該リード２列と直交する横方向から撮像して得られる各リード２の横画像を含む横検査画像の画像情報と、予め与えられた水平位置データとにより部品本体１の複数の各リード２の端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体１を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード２高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査されるので、リード平坦度を鮮明な画像によって正確に検査することができる。
【００４１】
また、画像処理装置８は、遮光体３をはさんで対向させ、配設された２つのカメラ４、４から部品本体１の対向位置両側のリード２を同時に撮像された画像出力を入力して合成し基準面導出手段ＳＲ１へ出力できるので、高速にて検査することができ、しかも、フレームメモリーを１枚にて検査を行うことができて回路構成が簡単に形成できる。また、その端子面１ａの背面側を下にして水平状に搬送ステージ５に配置された部品本体１をインラインにて連続的に検査できるので、より高速にて検査を行うことができ、しかも、検査時にリード２を誤って変形させることが無い。
【００４２】
また、この場合、リード列と直交する横方向のカメラ４は、部品本体１の複数リード２の列間に上下動する、その表面が黒色の拡散反射面の遮光体３が端子面１ａ側に下降したときの、投光装置６にて投光されて照射された測定対象の各リード２のみのより鮮明な横画像を含む横検査画像を撮像できるので、より正確にリード２のエッジ検出を行うことができ、より正確に検査することができて信頼性を向上できる。
【００４３】
なお、本発明は、上述されたものの構成以外に、例えば、画像合成手段をカメラ制御装置とは分離して画像処理装置内へ組み込んだもの等、各種構成のものを含むことは言うまでもない。
【００４４】
［第２の実施の形態］
図９は、第２の実施の形態の電子部品のリード検査装置の概略構成を示す説明図である。
【００４５】
この実施の形態の電子部品のリード検査方法及び装置は、平面撮像手段を設ける構成のみが第１の実施の形態と異なるもので、他の構成及び部材は第１の実施の形態のものと同一で、該実施の形態の電子部品のリード検査方法は、複数のリード２が部品本体１の端子面１ａ端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査方法であって、部品本体１の複数リード２の列間に設けられる遮光体３を背景として該リード列と直交する横方向から各リードの横画像を含む横検査画像、及び同部品本体１の端子面１ａ上方からのリード平面配置を含む平面検査画像をそれぞれ撮像し、その横検査画像と平面検査画像の画像情報から各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体を実装するときの基準面を特定し、その基準面と各リード２高さの差をそれぞれ所定値データと比較しリード平坦度を検査する。
【００４６】
また、該実施の形態の電子部品のリード検査装置は、複数のリード２が部品本体１の端子面１ａ端部の対向位置に列設された電子部品のリード検査装置であって、部品本体１の複数リード２の列間に遮光体３を端子面１ａに対し上下動自在となるように設け、該リード列と直交する横方向に各リードの横画像を含む横検査画像を撮像する横撮像手段４、同部品本体１の端子面１ａ上方からのリード平面配置を含む平面検査画像を撮像する平面撮像手段９を設け、その横検査画像と平面検査画像の画像情報により各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体１を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算する基準面導出手段ＳＲ１を設け、各リード高さと同基準面導出手段ＳＲ１による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する平坦度検査手段ＳＲ２を設けてなる。
【００４７】
詳しくは、この電子部品のリード検査装置は第１の実施の形態のものにおいて、水平位置データのｚ座標を、図９（ｂ）に示す予め与えられた設計値の端子先端間距離に変えて、実際の端子の端子先端間距離をｚ座標として確定するための別の平面撮像手段９に相当するカメラ９を用いる。この場合、図９（ａ）に示すように、ハーフミラー１０によって部品本体１の端子面１ａ上方からのリード２平面配置を含む平面検査画像できるように設置すればよい。カメラ９及びハーフミラー１０を設ける設置位置は、部品本体１の端子面１ａを撮像することができればリード２先端の座標がわかるので、図示していない投光装置による光軸中心にどの位置に設置しても構わない。
【００４８】
この場合、リード列と直交する横方向のカメラ４、４は、部品本体１の複数リード２の列間に上下動する遮光体３が端子面１ａ側に下降したときの、測定対象の各リード２のみの横画像を含む横検査画像を、カメラ９は、同部品本体１の端子面１ａ上方からのリード２平面配置を含む平面検査画像をそれぞれ撮像する。画像処理装置８の基準面導出手段ＳＲ１は、その得られた横検査画像と平面検査画像の画像情報により各リード２の端子面１ａからの高さを演算し、その演算結果の最も高い上位３つの高さデータから部品本体１を実装するときの基準面を特定するための導出式を演算し、平坦度検査手段ＳＲ２は、演算結果の各リード２高さと上記基準面導出手段ＳＲ１による実装基準面の最近位置における高さとの差を演算しそれぞれ所定値データと比較してリード平坦度を検査する。
【００４９】
したがって、以上説明した電子部品のリード検査方法及び装置によると、その列間に設けられた遮光体３を背景として該リード列と直交する横方向から撮像して得られる各リード２の横画像を含む横検査画像と、同部品本体１の端子面１ａ上方からのリード平面配置を含む平面検査画像の画像情報により部品本体１の複数の各リード２の端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体１を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査されるので、実際の平面方向値であるｚ座標の値を用いることにて、部品本体１を実装するときの基準面をより精度良く導出することができ、以て、更に正確に検査することができて信頼性を向上できるという効果を奏する。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の電子部品のリード検査方法及び装置は、上述の実施態様の如く実施されて、その列間に設けられた遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から撮像して得られる各リードの横画像を含む横検査画像の画像情報と、予め与えられた水平位置データとにより部品本体の複数の各リードの端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査されるので、リード平坦度を鮮明な画像によって正確に検査することができる。
【００５１】
また、その列間に設けられた遮光体を背景として該リード列と直交する横方向から撮像して得られる各リードの横画像を含む横検査画像と、同部品本体の端子面上方からのリード平面配置を含む平面検査画像の画像情報により部品本体の複数の各リードの端子面からの高さが演算にて求められて、部品本体を実装するときの基準面がその演算結果の最も高い上位３つの高さデータから特定され、所定値データと同基準面と各リード高さの差とがそれぞれ比較されてリード平坦度が検査されるので、実際の平面方向値を用いることにて、部品本体を実装するときの基準面をより精度良く導出することができ、以て、更に正確に検査することができて信頼性を向上できるという効果を奏する。
【００５２】
そして、画像合成手段は、遮光体をはさんで対向させ、配設された２つの横撮像手段から部品本体の対向位置両側のリードを同時に撮像された画像出力を入力して合成し基準面導出手段へ出力できるので、高速にて検査することができ、しかも、フレームメモリーを１枚にて検査を行うことができて回路構成が簡単に形成できる。
【００５３】
また、その端子面の背面側を下にして水平状に搬送ステージに配置された部品本体をインラインにて連続的に検査できるので、より高速にて検査を行うことができ、しかも、検査時にリードを誤って変形させることが無い。
【００５４】
また、リード列と直交する横方向の横撮像手段は、部品本体の複数リードの列間に上下動する、その表面が黒色の拡散反射面の遮光体が端子面側に下降したときの、投光手段にて投光されて照射された測定対象の各リードのみのより鮮明な横画像を含む横検査画像を撮像できるので、より正確にリードのエッジ検出を行うことができ、より正確に検査することができて信頼性を向上できる。
【００５５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電子部品のリード検査装置を示す概略構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】同電子部品のリード検査装置の概略構成を示す側面図である。
【図３】同電子部品のリード検査装置の投光手段を示す概略構成図である。
【図４】同電子部品のリード検査装置の画像合成手段の説明図である。
【図５】同電子部品のリード検査装置の説明図である。
【図６】同電子部品のリード検査装置の横撮像手段の説明図である。
【図７】同電子部品のリード検査装置のリード検査方法の概略を示すフローチャートである。
【図８】同電子部品のリード検査方法の説明図である。
【図９】第２の実施の形態の電子部品のリード検査装置の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１部品本体
１ａ端子面
２リード
３遮光体
４カメラ（横撮像手段）
５搬送ステージ
６投光装置（投光手段）
７カメラ制御装置（画像合成手段）
ＳＲ１基準面導出手段
ＳＲ２平坦度検査手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component lead inspection method and apparatus, and more specifically, flatness of an SMD type electronic component lead, such as an IC or a relay, in which a plurality of leads are arranged at opposing positions on the terminal surface end. The present invention relates to a lead inspection method and apparatus for electronic components to be inspected.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a plurality of leads, which are called surface-mounted devices (SMD), are arranged in a position opposite to the terminal surface end of the component body, and are used for electronic component leads such as surface mount ICs and relays. As an inspection device for recognizing and inspecting lead variation, which is lead flatness related to lead floating from the mounting surface, a lead inspection device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-167321, or Japanese Patent Laid-Open No. 62-245906 is disclosed. There is an electronic component recognition apparatus disclosed as:
[0003]
That is, in the above case, the lead group of the component main body can be optically measured sequentially in the longitudinal direction or by taking an image of the whole at once, and the quality of the mutual positional relationship between the leads as the terminals can be determined. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technique, since the product to be measured is placed directly on the stage or the like, the lead may be affected and the lead may be deformed. In the latter case, the dimensional difference between the lead with the highest height from the terminal surface and the lead with the lowest height is treated as the flatness of the lead. It is said that the amount corresponding to the float should be treated as flatness. Therefore, it was assumed that the reliability of the inspection result was lowered.
[0005]
The present invention has been made in view of the above reasons, and the object of the present invention is to provide lead flatness in an SMD type component in which a plurality of leads, such as ICs and relays, are erected at positions opposed to their terminal surfaces. It is an object of the present invention to provide an electronic component lead inspection method and apparatus capable of accurately inspecting the leads without deforming the leads.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the electronic component lead inspection method of the present invention is an electronic component lead inspection method in which a plurality of leads are arranged at opposing positions on the terminal surface end of the component body. A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead is taken from a horizontal direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between rows of multiple leads of the component main body, and the image information and the lead related to the lead are given in advance. The height from the terminal surface of each lead is calculated based on the horizontal position data, and the reference surface for mounting the component body is identified from the top three height data of the highest calculation results. The lead flatness is inspected by comparing the difference in lead height with predetermined value data.
[0007]
In this case, image information of a lateral inspection image including a lateral image of each lead obtained by imaging from a lateral direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between the rows as a background, and a predetermined horizontal position The height from the terminal surface of each lead of the component body is calculated by the data, and the reference plane when mounting the component body is specified from the top three height data of the highest calculation result The lead flatness is inspected by comparing the predetermined value data with the difference between the reference surface and each lead height.
[0008]
Also, there is provided an electronic component lead inspection method in which a plurality of leads are arranged in a position opposed to the terminal surface end of the component body, and the lead row is provided with a light shielding body provided between the plurality of lead rows of the component body as a background. A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead from a horizontal direction orthogonal to the plane, and a plane inspection image including a lead plane arrangement from above the terminal surface of the component main body, respectively, and images of the horizontal inspection image and the flat inspection image Calculate the height from the terminal surface of each lead from the information, specify the reference surface when mounting the component body from the top three height data of the highest calculation results, and determine the reference surface and each lead height Each difference is compared with predetermined value data to inspect the lead flatness.
[0009]
In this case, a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead obtained by imaging from a horizontal direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between the rows as a background, and from above the terminal surface of the component body The height from the terminal surface of each lead of the component main body is obtained by calculation based on the image information of the plane inspection image including the lead plane arrangement, and the reference plane when mounting the component main body has the highest calculation result The top three height data are specified, and the lead flatness is inspected by comparing the predetermined value data with the difference between the reference plane and each lead height.
[0010]
In addition, the electronic component lead inspection device is provided with a plurality of leads arranged in opposition to the terminal surface end of the component body, and the light shield can be moved up and down with respect to the terminal surface between the multiple lead rows of the component body. A horizontal imaging means for imaging a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead in a horizontal direction orthogonal to the lead row, and the image information and predetermined horizontal position data relating to the lead Reference plane deriving means for calculating the height from the terminal surface of each lead and calculating a derivation formula for identifying the reference plane when mounting the component body from the top three height data of the highest calculation results Provided with flatness inspection means for calculating the difference between each lead height and the height at the closest position of the mounting reference surface by the same reference surface deriving means, and comparing the lead height with each predetermined value data. is there.
[0011]
In this case, the horizontal horizontal imaging means orthogonal to the lead row displays a horizontal image of only each lead to be measured when the light shield moving up and down between the plurality of lead rows of the component body is lowered to the terminal surface side. A lateral inspection image is taken. The reference plane deriving means calculates the height of each lead from the terminal surface based on the obtained image information and previously given horizontal position data related to the lead, and the top three height data of the highest calculation result. The derivation formula for specifying the reference plane when mounting the component main body is calculated from the above. The flatness inspection means calculates the difference between each lead height of the calculation result and the height at the closest position of the mounting reference surface by the reference surface deriving means, and compares it with predetermined value data to inspect the lead flatness.
[0012]
In addition, the electronic component lead inspection device is provided with a plurality of leads arranged in opposition to the terminal surface end of the component body, and the light shield can be moved up and down with respect to the terminal surface between the multiple lead rows of the component body. A horizontal imaging means for imaging a lateral inspection image including a lateral image of each lead in a lateral direction orthogonal to the lead row, and a planar inspection image including a lead planar arrangement from above the terminal surface of the component body Planar imaging means for imaging is provided, the height from the terminal surface of each lead is calculated from the image information of the lateral inspection image and the planar inspection image, and the component body is mounted from the top three height data of the highest calculation results A reference plane deriving unit for calculating a derivation formula for specifying the reference plane is provided, and the difference between each lead height and the height at the closest position of the mounting reference plane by the reference plane deriving unit is calculated to obtain predetermined value data. Compared with Those formed by providing the flatness inspection means for inspecting over de flatness.
[0013]
In this case, the horizontal horizontal imaging means orthogonal to the lead row displays a horizontal image of only each lead to be measured when the light shield moving up and down between the plurality of lead rows of the component body is lowered to the terminal surface side. The plane imaging means captures a plane inspection image including a lead plane arrangement from above the terminal surface of the component body. The reference plane deriving means calculates the height from the terminal surface of each lead based on the image information of the obtained horizontal inspection image and flat inspection image, and calculates the component body from the top three height data having the highest calculation results. Calculate a derivation formula to identify the reference plane for mounting. The flatness inspection means calculates the difference between each lead height of the calculation result and the height at the closest position of the mounting reference surface by the reference surface deriving means, and compares it with predetermined value data to inspect the lead flatness.
[0014]
The horizontal image pickup means is provided with two objects facing each other with a light shield interposed therebetween, and an image composition means for inputting and synthesizing the image outputs from each of them and outputting the result to the reference plane deriving means. It is preferable that
[0015]
In this case, the image synthesizing unit is opposed to the light-shielding body, and inputs and synthesizes image outputs obtained by simultaneously imaging the leads on both sides of the component main body from the arranged two horizontal imaging units, and synthesizes the reference plane. Can be output to deriving means.
[0016]
Moreover, it is preferable that the said component main body is arrange | positioned on the conveyance stage horizontally with the back side of the terminal surface facing down.
[0017]
In this case, the component main body arranged horizontally on the transfer stage can be continuously in-line inspected with the back side of the terminal face down.
[0018]
Moreover, it is preferable that the light-shielding body has a black diffuse reflection surface on the surface thereof, and light projecting means for projecting light onto the terminal surface and irradiating each lead above the terminal surface.
[0019]
In this case, the horizontal horizontal imaging means orthogonal to the lead row moves up and down between the multiple lead rows of the component body, and the surface of the black diffuse reflection surface when the light shielding body descends to the terminal surface side, A lateral inspection image including a clearer lateral image of only each lead of the measurement object projected and irradiated by the light projecting means can be captured.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 8 show a first embodiment corresponding to all of claims 1, 3 and 5 to 7 of the present invention, and FIG. 9 shows a second embodiment corresponding to claims 2 and 4 of the present invention. An embodiment is shown.
[0021]
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electronic component lead inspection apparatus according to a first embodiment, where (a) is a front view and (b) is a plan view. FIG. 2 is a side view showing a schematic configuration of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a light projecting unit of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 4 is an explanatory diagram of image composition means of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 5 is an explanatory view of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 6 is an explanatory diagram of a horizontal imaging unit of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 7 is a flowchart showing an outline of a lead inspection method of the electronic component lead inspection apparatus. FIG. 8 is an explanatory diagram of a lead inspection method for the electronic component.
[0022]
The electronic component lead inspection method according to this embodiment is an electronic component lead inspection method in which a plurality of leads 2 are arranged at positions opposed to the end portions of the terminal surface 1a of the component main body 1, A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead 2 is taken from a horizontal direction orthogonal to the lead row with the light shielding body 3 provided between the rows of leads 2 as a background, and the image information and the lead 2 are given in advance. The height from the terminal surface 1a of each lead 2 is calculated from the horizontal position data, the reference surface for mounting the component body 1 is specified from the top three height data of the calculation result, and the reference surface The lead flatness is inspected by comparing the difference between the height of each lead 2 and the predetermined value data.
[0023]
The electronic component lead inspection apparatus according to the embodiment is an electronic component lead inspection apparatus in which a plurality of leads 2 are arranged in a position opposite to an end portion of the terminal surface 1a of the component main body 1. A light shielding body 3 is provided between the plurality of leads 2 so as to be movable up and down with respect to the terminal surface 1a, and a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead 2 is taken in a horizontal direction orthogonal to the lead row. The imaging means 4 is provided, and the height from the terminal surface 1a of each lead 2 is calculated from the image information and the previously given horizontal position data related to the lead 2, and the top three height data having the highest calculation results. The reference plane deriving means SR1 for calculating a derivation formula for specifying the reference plane when mounting the component main body 1 is provided, and the height of each lead 2 and the height at the nearest position of the mounting reference plane by the reference plane deriving means SR1 are provided. Calculate the difference between Formed by providing the flatness checking means SR2 for inspecting lead flatness as compared with a predetermined value data.
[0024]
In the electronic component lead inspection apparatus according to the embodiment, the horizontal imaging means 4 is arranged so that two members are opposed to each other with the light shield 3 interposed therebetween, and the image output from each of them is input. There is also provided image synthesizing means for synthesizing and outputting to the reference plane deriving means SR1. Further, in the electronic component lead inspection apparatus according to the embodiment, the component main body 1 is arranged horizontally on the transfer stage 5 with the back side of the terminal surface 1a facing down. In the electronic component lead inspection apparatus according to the embodiment, the light shield 3 has a black diffuse reflection surface on the surface thereof, and projects the lead 2 onto the terminal surface 1a above the terminal surface 1a. There is also provided light projecting means 6 for irradiating.
[0025]
Specifically, this electronic component lead inspection apparatus is an SMD type electronic component terminal, as shown in FIG. 6A, for example, in the longitudinal direction of the terminal surface 1a of the rectangular parallelepiped component body 1 such as a relay. The lead flatness of a plurality of leads 2 bent in a substantially L shape and arranged at opposite end positions is inspected. And the light-shielding body 3, the cameras 4, 4, the conveyance stage 5, the light projection apparatus 6 which is a light projection means, the camera control apparatus 7 provided with the image composition means, the reference plane deriving means SR1, the flatness inspection And an image processing device 8 having means SR2. Note that the operation of each part of these is controlled by a microcomputer provided in the image processing apparatus 8. In this case, the lead 2 is pre-soldered on the entire surface in order to maintain good solderability when the component body 1 is mounted.
[0026]
The light-shielding body 3 is used to allow only the light of the end face of the lead 2 to be imaged to enter the cameras 4 and 4 to be described later. In this case, the light-shielding body 3 is a flat plate made of a steel plate and has a black surface with diffuse reflection. A black coating process is performed to form a surface. The light-shielding body 3 is attached to a driving means (not shown) such as an air cylinder or a driving motor, and is placed on the upper side of the transfer stage 5 to be described later with the back side thereof facing downward. It is provided so as to be movable up and down with respect to the terminal surface 1a of the component main body 1 arranged horizontally. In addition to the steel plate material described above, the light shield 3 is made of another metal plate such as aluminum, or another material plate material such as ceramic or plastic, as long as the surface is smooth and matte black. A molded body or the like may be used.
[0027]
The cameras 4 and 4 are two horizontal image pickup means 4 disposed so as to face each other with the light shield 3 interposed therebetween, and in this case, formed by a CCD camera. Since the cameras 4 and 4 clearly capture diffusely reflected light on the substantially L-shaped upper surfaces of the plurality of leads 2 subjected to the pre-soldering process, the camera lens, as shown in FIG. The focus is adjusted so that the end surface of the lead 2 is within the imaging range and the tip surfaces of the leads 2 are in focus, and the lead 2 is placed at a predetermined position.
[0028]
The conveyance stage 5 is for conveying the component main body 1 in a horizontal direction at a predetermined time interval to a predetermined position in the electronic component lead inspection apparatus according to the present embodiment. In this case, the rectangular parallelepiped component main body is used. A long guide rail 51 having a conveying groove at the bottom of a groove having a width slightly larger than one short-side dimension, and a predetermined pitch in the groove of the guide rail 51 accommodated in the conveying groove. The component main body 1 that is continuously arranged at intervals is configured to include a conveying piece 52 that is slid and conveyed in the longitudinal direction. As shown in FIG. 2, the transport piece 52 is formed in a substantially comb shape with a plurality of projecting pieces 52 a erected at a larger pitch than the component main body 1 at the upper portion thereof. The plurality of component main bodies 1 are guided by moving up and down and front and rear as indicated by arrows A and B so as to draw a substantially square locus in the direction and the longitudinal direction of the guide rail 51 which is the conveyance direction. The paper is intermittently slid along the rail 51 to a certain position and conveyed to the saddle feed state.
[0029]
The light projecting device 6 is a light projecting means 6 for irradiating each lead 2 of the component main body 1 and is provided above the terminal surface 1a of the component main body 1 so as to project light toward the terminal surface 1a. As shown in FIG. 3, the light projecting device 6 transmits light emitted from a light source 61 such as a halogen lamp through an optical fiber 62 arranged in a sheet shape, and transmits light emitted from the optical fiber 62 to a cylinder. By making the parallel light with the gull lens 63, the parallel light is irradiated toward the lead 2. By irradiating the lead 2 with parallel light from the light projecting device 6, only scattered light on the upper surface of the lead 2 is incident on the camera 4, so that the measurement of the bending state of the terminal can be satisfactorily performed regardless of the state of the terminal end surface. There is an effect that can be done.
[0030]
In this case, the camera control device 7 switches and controls the output signal of the horizontal image including the lead 2 of the component main body 1 by the two cameras 4 and 4 arranged to face each other with the light shielding body 3 interposed therebetween. Is formed with image synthesizing means for inputting and synthesizing the image output from. Specifically, as shown in FIG. 4, after the upper half of the image C of one camera 4 is transferred to the image synthesizing means and inputted, the lower half of the image D of the other camera 4 is transferred to the image synthesizing means. Input. Each image is output to a reference plane deriving unit of the image processing apparatus 8 described later after a composite image E is formed by the image synthesizing unit. Therefore, it is possible to perform flatness inspection by performing image processing with two simultaneous images as one image. Further, by this camera switching, only one frame memory for storing image information needs to be provided in the image processing apparatus, and there is an effect that it can be formed with a simple circuit configuration.
[0031]
In this case, the image processing apparatus 8 inputs an image signal from the camera control apparatus 7 and inspects the lead flatness of the component main body 1, and is a derivation formula for specifying a reference plane when the component main body 1 is mounted. Is provided with a reference plane deriving means SR1 for calculating the above and a flatness inspecting means SR2 for inspecting the lead flatness, for example, having a microcomputer. Specifically, the reference plane deriving means SR1 and the flatness inspection means SR2 are subroutine programs in operation processing steps for realizing an electronic component lead inspection method to be described later, and are a microcomputer built in the image processing apparatus 8. Is stored in a ROM (Read Only Memory) provided in the arithmetic circuit.
[0032]
Next, the procedure for inspecting the flatness of the electronic component lead by the electronic component lead inspection apparatus and the details of the electronic component lead inspection method will be described.
[0033]
First, as shown in FIG. 5A, the light shield 3 is positioned above the component main body 1 when the component main body 1 is conveyed on the conveyance stage 5. Next, as shown in FIG. 5B, after the conveying piece 52 is lowered, the light-shielding body 3 is floated slightly above the terminal surface 1a of the component body 1 so as not to damage the component body 1. And lowered to an intermediate position between the leads 2 on both sides. Then, as shown in FIG. 5 (c), as the black background by the light shield 3, the end surface of the lead 2 is clearly projected, and only the light of the end surface of the lead 2 to be imaged is incident on the cameras 4 and 4, and the lead 2 The image of the end face is taken into the image processing device 8.
[0034]
Thereafter, as shown in FIG. 5D, in order to convey the component main body 1 by the conveyance stage 5, the light shielding body 3 is positioned above the component main body 1 and then the conveyance piece 52 is raised, As shown in FIG. 5E, in order to convey the component main body 1 by the conveyance stage 5, the conveyance piece 52 is moved forward as indicated by the arrow B and the component main body 1 is slid. That is, the operation from FIG. 5B to FIG. 5E is repeated, and the component main body 1 arranged on the transfer stage 5 in a horizontal state with the back side of the terminal surface 1a down is continuously in-line inspected. To do.
[0035]
The image signal captured by the image processing apparatus 8 is first binarized as shown in FIG. 6C, and the horizontal position x and height position of the upper surface edge of the lead 2 on the terminal surface 1a are determined. taking measurement. Further, after measuring the edge position of the terminal surface 1a of the component body 1 and calculating the lead 2 height from the height dimension of the upper surface of the lead 2, the three lead heights having the highest terminal height are determined. Using the x and y of the edge of the upper surface of the lead 2 and the design value of the distance between the tips of the leads 2 as the horizontal position data given in advance shown in FIG. 6B as the z coordinate of the edge, FIG. A plane P, which is a reference plane for mounting the component main body, shown in (a) is calculated. Thereafter, the distance between the upper surface of the other lead 2 and its plane P is obtained, and the distance is defined as flatness, and the quality is determined by comparing with the reference value.
[0036]
Next, the electronic component lead inspection method of the present embodiment in the above procedure will be described based on the flowchart shown in FIG. In this case, the image processing apparatus 8 is provided with an image memory for storing one image data synthesized by the image synthesizing means of the images of the two cameras 4 and 4, and a storage such as a ROM. The reference surface deriving means SR1, which measures the degree of bending of the lead 2 from the positional relationship of the end face of the lead 2 on the image memory and performs the flatness inspection, is the electronic component lead inspection method of the present embodiment. In addition to the arithmetic processing program including the flatness inspection means SR2, the design value of the distance between the tips of the leads 2 and the reference value for the flatness inspection are stored. Further, whether or not the image of the end face of the lead 2 is taken into the image processing device 8 and the state shown in FIG. 5C is reached is determined by the presence or absence of a start trigger issued from a separately provided detection means.
[0037]
When there is a start trigger in the start trigger presence / absence determination (S1), first, the composite image E is fetched from the image composition means of the camera control device 7 (S2), binarized (S3), and read from the image signal. Edge detection of the upper surface of 2 is performed (S4). The height from the terminal surface 1a of each lead 2 is calculated based on the edge information obtained as a result of the detection and the horizontal position data given in advance with respect to the lead 2, and the top three heights with the highest calculation results are calculated. Data is searched (S5), and an equation of the plane P, which is a derivation equation for specifying the reference surface when mounting the component main body 1, is obtained from the obtained three data (S6). The above S2 to S6 correspond to the reference plane deriving means SR1.
[0038]
Thereafter, the nearest point on the plane P obtained in step 6 by one lead 2 of each lead 2 obtained is searched (S7), and the distance L between the lead 2 and the nearest point on the plane P is determined. It is calculated (S8), and it is determined whether or not the calculated distance L is smaller than the reference value for the flatness inspection (S9). If it is not small, a defect signal for transmitting a defect is output (S10), and if it is small, it is determined whether or not all leads have been determined (S11). If it is carried out, a good signal for transmitting that the product is good is output (S12). If all the leads are not determined in step 11, the process returns to step 7 again to search for the nearest point on the plane P obtained in step 6 of another different lead 2. The above S7 to S12 correspond to the flatness inspection means SR2.
[0039]
In addition, the method of calculating the expression of the plane P in the above step 6 is, specifically, first, selecting the lead 2 having the highest height in each of the opposing lead 2 rows of the component body 1, and then Among the remaining leads 2 other than the selected one, the lead 2 having the highest height is selected. Then, as the derivation formula, the x and y coordinates by the selected lead and the z coordinate by the design value of the distance between the tips of the leads 2 are respectively substituted into the plane formula (x + ay + bz + c = 0). Thus, the coefficients a, b, and c may be obtained. Further, the calculation of the distance L between the lead 2 and the nearest point on the plane P in Step 8 is performed by the plane P based on the obtained derivation formula and the lead 2 to be inspected as shown in FIG. What is necessary is just to calculate the distance L with respect to the plane Q.
[0040]
Therefore, according to the electronic component lead inspection method and apparatus described above, the horizontal image of each lead 2 obtained by imaging from the horizontal direction perpendicular to the two rows of leads against the background of the light shield 3 provided between the rows. When the component body 1 is mounted by calculating the height from the terminal surface of each of the plurality of leads 2 of the component body 1 based on the image information of the horizontal inspection image including the horizontal position data given in advance. The reference plane is identified from the top three height data with the highest calculation results, and the lead flatness is inspected by comparing the predetermined value data with the difference between the reference plane and each lead 2 height, respectively. The lead flatness can be accurately inspected with a clear image.
[0041]
Further, the image processing device 8 receives the image output obtained by simultaneously imaging the leads 2 on both sides of the component main body 1 from the two cameras 4 and 4 arranged opposite to each other with the light shield 3 interposed therebetween. Since they can be combined and output to the reference plane deriving means SR1, it is possible to inspect at a high speed, and furthermore, it is possible to inspect with a single frame memory and to easily form a circuit configuration. In addition, since the component body 1 arranged on the transfer stage 5 in a horizontal state can be continuously inline with the back side of the terminal surface 1a down, it can be inspected at a higher speed, The lead 2 is not deformed by mistake during the inspection.
[0042]
Further, in this case, the horizontal camera 4 orthogonal to the lead row moves up and down between the rows of the plurality of leads 2 of the component body 1, and the light shielding body 3 having a black diffuse reflection surface on the terminal surface 1a side. Since a horizontal inspection image including a clearer horizontal image of only each lead 2 to be measured that is projected and irradiated by the light projecting device 6 when descending can be taken, the edge detection of the lead 2 can be detected more accurately. It is possible to perform the inspection more accurately and improve the reliability.
[0043]
Needless to say, the present invention includes various configurations other than the configuration described above, such as a configuration in which the image synthesizing unit is separated from the camera control device and incorporated in the image processing device.
[0044]
[Second Embodiment]
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the electronic component lead inspection apparatus according to the second embodiment.
[0045]
The electronic component lead inspection method and apparatus of this embodiment is different from that of the first embodiment only in the configuration provided with the planar imaging means, and the other configurations and members are the same as those of the first embodiment. Thus, the electronic component lead inspection method according to the embodiment is an electronic component lead inspection method in which a plurality of leads 2 are arranged at positions opposed to the end portions of the terminal surface 1 a of the component main body 1. A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead from a horizontal direction perpendicular to the lead row with a light shielding body 3 provided between the rows of the plurality of leads 2 as well as a lead plane from above the terminal surface 1a of the component body 1 Each plane inspection image including the arrangement is captured, the height from the terminal surface 1a of each lead 2 is calculated from the image information of the lateral inspection image and the plane inspection image, and the top three height data having the highest calculation results Mounting the component body from Kino identify the reference plane, to inspect the lead flatness compares the difference between the reference surface and each of the leads 2 heights with a predetermined value data.
[0046]
The electronic component lead inspection apparatus according to the embodiment is an electronic component lead inspection apparatus in which a plurality of leads 2 are arranged in a position opposite to an end portion of the terminal surface 1a of the component main body 1. A light-shielding body 3 is provided between the plurality of leads 2 so as to be movable up and down with respect to the terminal surface 1a, and a horizontal imaging for capturing a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead in a horizontal direction perpendicular to the lead row. Means 4 is provided with plane imaging means 9 for imaging a plane inspection image including a lead plane arrangement from above the terminal surface 1a of the component body 1, and the terminal surface of each lead 2 is determined by the image information of the lateral inspection image and the plane inspection image. A reference plane deriving means SR1 for calculating a height from 1a and calculating a derivation formula for identifying a reference plane when mounting the component body 1 from the highest three height data of the highest calculation results; Same lead level as each lead height Each calculates the difference between the height at the latest position of the mounting reference surface by SR1 formed by providing the flatness checking means SR2 for inspecting lead flatness as compared with a predetermined value data.
[0047]
Specifically, in the electronic component lead inspection apparatus according to the first embodiment, the z-coordinate of the horizontal position data is changed to the distance between the terminal tips having a predetermined design value shown in FIG. 9B. A camera 9 corresponding to another planar imaging means 9 for determining the distance between the terminal tips of the actual terminals as the z coordinate is used. In this case, as shown in FIG. 9A, the half mirror 10 may be installed so that a plane inspection image including the lead 2 plane arrangement from above the terminal surface 1a of the component body 1 can be obtained. Since the coordinates of the tip of the lead 2 can be known if the camera 9 and the half mirror 10 are installed, if the terminal surface 1a of the component body 1 can be imaged, it is installed at any position on the optical axis center by a light projecting device not shown. It doesn't matter.
[0048]
In this case, the horizontal cameras 4, 4 orthogonal to the lead rows are each measured lead when the light-shielding body 3 that moves up and down between the rows of the plurality of leads 2 of the component body 1 is lowered to the terminal surface 1 a side. The camera 9 captures a horizontal inspection image including only two horizontal images, and a planar inspection image including a planar arrangement of leads 2 from above the terminal surface 1a of the component body 1. The reference plane deriving means SR1 of the image processing device 8 calculates the height from the terminal surface 1a of each lead 2 based on the obtained image information of the lateral inspection image and the planar inspection image, and the highest three of the calculation results The flatness inspection means SR2 calculates the lead 2 height of the calculation result and the mounting reference by the reference plane deriving means SR1 by calculating a derivation formula for specifying the reference plane when mounting the component body 1 from the two height data. The lead flatness is inspected by calculating the difference from the height at the nearest position of the surface and comparing it with predetermined value data.
[0049]
Therefore, according to the electronic component lead inspection method and apparatus described above, a horizontal image of each lead 2 obtained by imaging from the horizontal direction orthogonal to the lead row with the light shielding body 3 provided between the rows as a background is obtained. The height from the terminal surface of each of the plurality of leads 2 of the component main body 1 is obtained by calculation based on the image information of the horizontal inspection image including the plane inspection image including the lead plane arrangement from above the terminal surface 1a of the component main body 1. The reference plane for mounting the component body 1 is specified from the top three height data having the highest calculation results, and the difference between the reference plane and the difference between each lead height is compared with the predetermined value data. Since the lead flatness is inspected, the reference plane when mounting the component main body 1 can be derived with higher accuracy by using the value of the z coordinate which is the actual plane direction value. Exact inspection An effect that can be possible to improve the reliability.
[0050]
【The invention's effect】
The electronic component lead inspection method and apparatus according to the present invention is implemented as in the above-described embodiment, and is obtained by imaging from the lateral direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between the rows as a background. The height from the terminal surface of each of the plurality of leads of the component main body is calculated by the image information of the horizontal inspection image including the horizontal image of the lead and the horizontal position data given in advance, and the component main body is mounted. When the reference plane is identified from the top three height data with the highest calculation results, the lead flatness is inspected by comparing the predetermined value data with the difference between the reference plane and each lead height. The lead flatness can be accurately inspected with a clear image.
[0051]
In addition, a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead obtained by imaging from the horizontal direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between the rows as a background, and a lead from above the terminal surface of the component body The height from the terminal surface of each lead of the component main body is calculated by the image information of the plane inspection image including the planar arrangement, and the reference plane when mounting the component main body is the highest in the calculation result Since the lead flatness is inspected by comparing the predetermined value data with the reference surface and the difference between the lead heights, the lead flatness is inspected. The reference plane for mounting the main body can be derived with higher accuracy, so that the inspection can be performed more accurately and the reliability can be improved.
[0052]
Then, the image synthesizing means faces the light-shielding body and opposes it, and inputs the image outputs obtained by simultaneously imaging the leads on both sides of the component main body from the arranged two horizontal imaging means and synthesizes them to derive the reference plane Since it can be output to the means, it can be inspected at a high speed, and the frame memory can be inspected with a single frame, and the circuit configuration can be easily formed.
[0053]
In addition, the component body placed horizontally on the transfer stage with its back side facing down can be inspected continuously in-line, so inspection can be performed at a higher speed and lead can be used during inspection. Is not deformed by mistake.
[0054]
In addition, the horizontal horizontal imaging means perpendicular to the lead row moves up and down between the multiple lead rows of the component body, and projects when the light-shielding body having a black diffuse reflection surface is lowered to the terminal surface side. Since it is possible to capture a horizontal inspection image including a clearer horizontal image of only each lead to be measured that is projected and irradiated by the optical means, it is possible to more accurately detect the edge of the lead and more accurately inspect Can improve reliability.
[0055]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electronic component lead inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention, where (a) is a front view and (b) is a plan view.
FIG. 2 is a side view showing a schematic configuration of the electronic component lead inspection apparatus;
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing light projecting means of the electronic component lead inspection apparatus;
FIG. 4 is an explanatory diagram of image composition means of the electronic component lead inspection apparatus;
FIG. 5 is an explanatory diagram of a lead inspection device for the same electronic component.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a horizontal imaging unit of the electronic component lead inspection apparatus;
FIG. 7 is a flowchart showing an outline of a lead inspection method of the electronic component lead inspection apparatus;
FIG. 8 is an explanatory diagram of a lead inspection method for the same electronic component.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an electronic component lead inspection apparatus according to a second embodiment;
[Explanation of symbols]
1 Parts body
1a Terminal surface
2 Lead
3 Shading body
4 Camera (horizontal imaging means)
5 Transport stage
6 Projection device (projection means)
7 Camera control device (image composition means)
SR1 reference plane deriving means
SR2 Flatness inspection means

Claims

An electronic component lead inspection method in which a plurality of leads are arranged in a position opposite to the terminal surface end of the component body,
A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead is taken from a horizontal direction orthogonal to the lead row with a light shielding body provided between rows of leads of the component body as a background. The height from the terminal surface of each lead is calculated from the horizontal position data, the reference surface for mounting the component body is specified from the top three height data of the highest calculation results, and the reference surface and each lead An electronic component lead inspection method for comparing lead heights by comparing height differences with predetermined value data.

An electronic component lead inspection method in which a plurality of leads are arranged in a position opposite to the terminal surface end of the component body,
A horizontal inspection image including a horizontal image of each lead from a horizontal direction orthogonal to the lead row, and a lead plane arrangement from above the terminal surface of the component main body, with a light shielding body provided between rows of multiple leads of the component main body as a background Each plane inspection image is taken, the height from the terminal surface of each lead is calculated from the image information of the lateral inspection image and the plane inspection image, and the component body is calculated from the top three height data of the highest calculation results. An electronic component lead inspection method for specifying a reference surface for mounting and comparing the difference between the reference surface and each lead height with predetermined value data to inspect lead flatness.

A lead inspection device for electronic components in which a plurality of leads are arranged at opposing positions on the terminal surface end of the component body,
A horizontal imaging means for providing a light shielding body between a plurality of lead rows of a component body so as to be movable up and down with respect to the terminal surface, and for taking a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead in a horizontal direction perpendicular to the lead row The height from the terminal surface of each lead is calculated based on the image information and the predetermined horizontal position data related to the lead, and the component main body is mounted from the top three height data having the highest calculation results. A reference plane deriving unit for calculating a derivation formula for identifying the reference plane at the time, and calculating a difference between each lead height and a height at the closest position of the mounting reference plane by the reference plane deriving unit, An electronic component lead inspection apparatus provided with flatness inspection means for inspecting lead flatness by comparison.

A lead inspection device for electronic components in which a plurality of leads are arranged at opposing positions on the terminal surface end of the component body,
A horizontal imaging means for providing a light shielding body between a plurality of lead rows of a component body so as to be movable up and down with respect to the terminal surface, and for taking a horizontal inspection image including a horizontal image of each lead in a horizontal direction perpendicular to the lead row A plane imaging unit that captures a plane inspection image including the lead plane arrangement from above the terminal surface of the component main body is provided, and the height from the terminal surface of each lead is calculated from the image information of the lateral inspection image and the plane inspection image And a reference plane deriving means for calculating a derivation formula for specifying a reference plane when mounting the component body from the top three height data of the highest calculation results, and the same reference plane deriving means as each lead height An electronic component lead inspection apparatus provided with flatness inspection means for calculating a difference between the height of the mounting reference surface at the nearest position and comparing with predetermined value data.

The horizontal imaging means is provided with two objects facing each other with a light shielding member interposed therebetween, and image synthesizing means for inputting and synthesizing the image outputs from each of them and providing them to the reference plane deriving means. The lead inspection apparatus for an electronic component according to claim 3 or 4,

6. The electronic component lead inspection apparatus according to claim 3, wherein the component main body is horizontally arranged on the transfer stage with the back side of the terminal surface thereof facing down.

7. The light-shielding body has a black diffuse reflection surface on the surface thereof, and a light projecting means for projecting light onto the terminal surface and irradiating each lead above the terminal surface. The electronic component lead inspection apparatus according to claim 1.