JP4156754B2

JP4156754B2 - Ｘ線検査装置

Info

Publication number: JP4156754B2
Application number: JP19470799A
Authority: JP
Inventors: 伸夫佐々木; 和博清
Original assignee: ニューリー株式会社
Priority date: 1999-07-08
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: JP2001021506A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線を被検査物に照射して前記被検査物の透視画像を検出するＸ線検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種Ｘ線検査装置は、被検査物、例えば、プリント基板を検査する場合、前記プリント基板を複数の方向に移動し、前記プリント基板における配線箇所，半田箇所などの検査箇所を検査している。
【０００３】
前記Ｘ線検査装置は、例えば、図４に示すような構成になっている。同図において、５０は被検査物Ｓがセットされる検査テーブルであり、前後，左右方向に移動自在で、傾斜可能に設けられている。５１は検査テーブル５０の下方に設けられたＸ線発生器であり、該Ｘ線発生器５１から照射されるＸ線を、前記被検査物Ｓに照射する。５２はＸ線発生器５１の上方に設けられたＸ線検出器であり、前記Ｘ線の光軸Ｈ上に設置され、前記Ｘ線を照射して得られた被検査物Ｓの検査箇所Ｋの透視画像を検出する。
【０００４】
そして、Ｘ線発生器５１から所定の距離に位置した前記光軸Ｈ上の検査ポイントＰに、水平方向に位置した検査テーブル５０を前後，左右の方向に移動して前記被検査物Ｓの任意の検査箇所Ｋ１，Ｋ２を位置させている。
【０００５】
そして、前記検査箇所Ｋ１，Ｋ２を前記方向と異なる方向から検査する場合、図４の鎖線に示すように、前記検査テーブル５０を前記光軸Ｈに対して傾斜させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のＸ線検査装置は、検査テーブル５０を前記光軸Ｈ方向に対して傾斜させた場合、図４の鎖線に示すように、被検査物の検査箇所Ｋ１，Ｋ２によってＸ線発生器５１からの距離ｈ１，ｈ２がそれぞれ異なるため、Ｘ線検出器５２で見るＸ線画像の拡大率やＸ線強度が変化したり、最適な透視画像が得られず、一定したＸ線画像の拡大率やＸ線強度で検査することが困難であるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、被検査物ＳをＸ線の光軸に対して傾斜させても、被検査物の任意の検査箇所を、Ｘ線発生器から所定の距離に位置したＸ線の光軸上の検査ポイントに位置させることができるＸ線検査装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明のＸ線検査装置は、Ｘ線を被検査物Ｓに照射するＸ線発生器２と、Ｘ線の光軸Ｈ上に所定の距離をおいて設置され、Ｘ線の照射による前記被検査物Ｓの透視画像を検出するＸ線検出器１０と、Ｘ線の光軸Ｈに直交する軸を回転中心として傾斜する傾斜テーブル１２と、Ｘ線の光軸Ｈと該光軸Ｈに直交する前記軸との交点を通る軸を回転中心として傾斜テーブル１２上で水平方向に回転する回転テーブル１３と、前記交点に設定された検査ポイントＰに前記被検査物Ｓの任意の検査箇所Ｋを位置させるように、前記被検査物Ｓを回転テーブル１３上で前後・左右方向に移動させる移動手段４を設けたものである。
【０００９】
したがって、前記光軸Ｈから被検査物Ｓの検査箇所Ｋがずれることがなく、複数の検査箇所Ｋを、Ｘ線発生器２と被検査物Ｓの検査箇所Ｋとの距離ｈが一定という同一条件で検査することができる。よって、検査箇所Ｋの位置や検査方向によって、Ｘ線画像の拡大率やＸ線強度が変化することがなく、最適な透視画像を得ることができる。
【００１０】
また、Ｘ線の透過しにくい障害物がＸ線検出器１０側にある場合でも、移動手段４により被検査物Ｓの角度を変えることによって検査箇所Ｋを鮮明に観察することができる。
【００１１】
さらに、本発明のＸ線検査装置は、前記被検査物Ｓを前記回転テーブル１３上で上下方向に移動して前記検査ポイントＰに前記被検査物Ｓの検査箇所Ｋを位置させる微調整手段２６を設けたものである。
【００１２】
したがって、微調整手段２６によって、被検査物Ｓを移動し、前記被検査物Ｓの検査箇所Ｋを光軸Ｈ上の検査ポイントＰに位置させるようにしたため、被検査物Ｓの検査箇所Ｋをより的確に光軸Ｈ上の検査ポイントＰに位置させることができる。
【００１３】
また、本発明のＸ線検査装置は、前記Ｘ線検出器１０と前記光軸Ｈ上の検査ポイントＰとの検出距離を変更する検出距離変更手段３ａを設けたものである。
【００１４】
したがって、Ｘ線検出器１０とＸ線の光軸Ｈ上の検査ポイントＰとの検出距離を変更する検出距離変更手段３ａを設けたため、Ｘ線検出器１０とＸ線の光軸Ｈ上の検査ポイントＰとの検出距離を変えることにより被検査物Ｓの検査箇所Ｋの拡大率を所望の倍率に変更することができ、検査箇所Ｋの細部まで明確に観察することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の一形態につき、図１を参照して説明する。同図において、１はＸ線検査装置であり、Ｘ線を被検査物Ｓに照射するＸ線発生器２と、前記Ｘ線の光軸Ｈ上に所定の距離をおいて設置されたＸ線検出手段３と、前記被検査物Ｓを前記Ｘ線の光軸Ｈ上の検査ポイントＰに位置させるように、前記被検査物Ｓを複数の方向に移動させる移動手段４とを有する。
【００１６】
前記Ｘ線検出手段３は、検出距離変更手段３ａとＸ線検出器１０とからなり、前記検出距離変更手段３ａは、取付板５にモータＭ１が設けられ、このモータＭ１の回転軸に連結された上下方向の螺棒６に摺動体７が上下動自在に設けられている。一方、前記螺棒６に平行にガイド板８が設けられ、ガイド板８を上下動する移動体９にＸ線検出器１０が装着されている。そして、摺動体７と移動体９が固着されてモータＭ１の回転により一体に移動する。
【００１７】
前記移動手段４は、前記被検査物Ｓを傾斜させる傾斜手段Ａと、前記被検査物Ｓを水平方向に回転させる回転手段Ｂと、前記被検査物Ｓを前後方向に移動させる第一移動手段Ｃと、前記被検査物Ｓを左右方向に移動させる第二移動手段Ｄとからなる。
【００１８】
前記傾斜手段Ａは、水平方向に設置された検査テーブル１１の上方に、前記Ｘ線の光軸Ｈに直交する軸を回転中心として傾斜する傾斜テーブル１２を有する。
【００１９】
そして、前記検査テーブル１１の中心部に、Ｘ線発生器２が昇降機構（図示せず）により上下動自在に設けられ、前記傾斜テーブル１２を傾斜させた時のＸ線発生器２との接触をさけている。
【００２０】
前記傾斜テーブル１２の両側に立設された支持片１７が、検査テーブル１１の両支持板１６に回転自在に支持され、一側の前記支持板１６に設けられたモータＭ２の正，逆回転により、傾斜テーブル１２が前記光軸Ｈに直交する軸を回転中心として傾斜する。そして、図３に示すように、前記光軸Ｈと、前記光軸Ｈに直交する前記軸との交点が検査ポイントＰとなる。
【００２１】
また、前記傾斜テーブル１２に設けられたモータＭ３の回転軸にギヤ１８が固着され、このギヤ１８に、内周縁部が複数のローラ１９ａにより回転自在に支持された環状ギヤ１９が噛合している。
【００２２】
前記回転手段Ｂは、前記傾斜テーブル１２に対して水平方向に回転する回転テーブル１３を有している。この回転テーブル１３は、前記環状ギヤ１９に装着され、前記モータＭ３の回転によりギヤ１８，環状ギヤ１９を介して回転する。そして、回転テーブル１３の両側に螺棒２０およびガイド棒２１が平行して前後方向に設けられ、前記螺棒２０が前記回転テーブル１３に設けられたモータＭ４の回転軸（図示せず）に連結されている。
【００２３】
前記第一移動手段Ｃは、前記回転テーブル１３を前後方向に移動する移動テーブル１４を有している。この移動テーブル１４は、前記モータＭ４の螺棒２０に移動自在に設けられた移動体（図示せず）を介して前後方向に移動する。移動テーブル１４の両側に螺棒２２およびガイド棒２３が平行して左右方向に設けられ、前記螺棒２２が前記移動テーブル１４に設けられたモータＭ５の回転軸（図示せず）に連結されている。
【００２４】
前記第二移動手段Ｄは、前記移動テーブル１４を左右方向に移動する被検査物テーブル１５を有する。この被検査物テーブル１５は、前記螺棒２２に螺合して移動自在に設けられた移動体２４に固着され、モータＭ５の回転により前記被検査物テーブル１５が移動体２４と共に左右方向に移動する。
【００２５】
そして、前記各テーブル１１〜１５の上面および下面中央部は開口されると共に、各テーブル１１〜１５の中心部を前記光軸Ｈが通るように設置されている。
【００２６】
また、前記被検査物テーブル１５には、図２に示す昇降機構からなる微調整手段２６がこの被検査物テーブル１５の両側の折曲片２５により支持されている。設けられる。この微調整手段２６は、上面および下面の一部が開口された昇降台２７と、昇降台２７に載置された昇降ステージ２８とからなる。
【００２７】
前記昇降台２７には、前部および後部にそれぞれ駆動ねじ２９が設けられ、両駆動ねじ２９の端部にそれぞれローラ３０が固着されると共に、台形状の楔３１が駆動ねじ２９に螺合している。
【００２８】
前記昇降ステージ２８は、上面および下面の一部が開口され、下面の前部および後部に台形状の突片３２が形成されている。この突片３２の両側に前記両楔３１が位置している。
【００２９】
そして、前記昇降ステージ２８の前面に調整ダイヤル３３が設けられ、調整ダイヤル３３および前記両ローラ３０に駆動ベルト３４が巻回されている。なお、昇降ステージ２８は、下面が開口されている場合と、開口された下面にＸ線透過率の低い板体を装着する場合とがある。
【００３０】
そして、調整ダイヤル３３を正回転すると、ローラ３０および駆動ねじ２９を介して両楔３１が互いに接近する方向に移動し、両楔３１が昇降ステージ２８の突片３２を摺動して昇降ステージ２８が上昇する。また、調整ダイヤル３３を逆回転すると、両楔３１が互いに離反する方向に移動し、昇降ステージ２８が下降する。このように、被検査物Ｓの高さを微調整することにより、図３に示すように、被検査物Ｓの検査箇所Ｋ１〜Ｋ３を、Ｘ線発生器２から所定の距離ｈに位置したＸ線の光軸Ｈ上の検査ポイントＰに位置させている。このように、前記微調整手段２６によって、被検査物Ｓを正確に検査ポイントＰに位置させることができる。
【００３１】
つぎに、被検査物Ｓの検査手順について説明する。まず、微調整手段２６の昇降ステージ２８に被検査物Ｓ、例えば、プリント基板をセットし、回転テーブル１３あるいは移動テーブル１４，被検査物テーブル１５を用いて、被検査物Ｓを回転あるいは前後，左右方向に移動して、プリント基板の半田箇所，配線箇所などの検査箇所Ｋ１〜Ｋ３の何れかを、Ｘ線発生器２から所定の距離ｈに位置したＸ線の光軸Ｈ上の検査ポイントＰに位置させ、プリント基板の半田不良あるいは断線などの欠陥箇所の有無を検査する。
【００３２】
また、前記検査箇所Ｋ１〜Ｋ３の何れかを、傾斜させて検査する場合、例えば、図３に示すように、傾斜テーブル１２を所定の角度前記光軸Ｈに対して傾斜させる。
【００３３】
いずれの場合も、Ｘ線発生器２と被検査物Ｓの検査箇所Ｋ１〜Ｋ３との距離ｈが変化することがなく、前記距離ｈが一定という同一条件で任意の検査箇所Ｋ１〜Ｋ３を検査できる。よって、検査箇所Ｋ１〜Ｋ３の位置や検査方向によって、Ｘ線画像の拡大率やＸ線強度が変化することがなく、最適な透視画像が得られる。
【００３４】
さらに、検査箇所Ｋ１〜Ｋ３のＸ線検出器１０側に、Ｘ線を透過しにくい障害物がある場合でも、被検査物Ｓを複数の方向から検査できることから鮮明に観察することができる。
【００３５】
なお、前記移動手段４，微調整手段２６および検出距離変更手段３ａの構造は、前記実施の形態に限らず、被検査物Ｓを複数の方向に移動できる構造であればよい。
【００３６】
また、前記被検査物Ｓとして、プリント基板の検査を例にとって説明したが、電子部品，半導体などの内部構造の検査であってもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被検査物を移動手段により移動し、被検査物の任意の検査箇所を、Ｘ線の光軸上の検査ポイントに位置させるようにしたため、検査箇所の位置や検査方向に関係なく、検査箇所とＸ線発生器との距離が一定という条件で検査でき、Ｘ線検査装置の精度を向上することができる。
【００３８】
さらに、前記被検査物を回転テーブル上で上下方向に移動して前記検査ポイントに被検査物の検査箇所を位置させる微調整手段を設けたため、被検査物の検査箇所をより的確に光軸上の検査ポイントに位置させることができ、より鮮明な画像が得られる。
【００３９】
また、検出距離変更手段により、Ｘ線検出器とＸ線の光軸上の検査ポイントとの検出距離を変えることができるため、被検査物の検査箇所の拡大率を所望の倍率に変更することができ、検査箇所の内部構造を正確に知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の１形態の全体斜視図である。
【図２】（イ）は図１の被検査物テーブルに設けられる微調整手段の斜視図、（ロ）は図２（イ）の一部の拡大図である。
【図３】図１の検査状態を示す側面図である。
【図４】従来例の検査状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１…Ｘ線検査装置、２…Ｘ線発生器、３ａ…検出距離変更手段、４…移動手段、１０…Ｘ線検出器、２６…微調整手段、ｈ…距離、Ｈ…光軸、Ｓ…被検査物、Ｋ…検査箇所、Ｐ…検査ポイント。

Claims

Ｘ線を被検査物（Ｓ）に照射するＸ線発生器（２）と、Ｘ線の光軸（Ｈ）上に所定の距離をおいて設置され、Ｘ線の照射による前記被検査物（Ｓ）の透視画像を検出するＸ線検出器（１０）と、Ｘ線の光軸（Ｈ）に直交する軸を回転中心として傾斜する傾斜テーブル（１２）と、Ｘ線の光軸（Ｈ）と該光軸（Ｈ）に直交する前記軸との交点を通る軸を回転中心として傾斜テーブル（１２）上で水平方向に回転する回転テーブル（１３）と、前記交点に設定された検査ポイント（Ｐ）に前記被検査物（Ｓ）の任意の検査箇所（Ｋ）を位置させるように、前記被検査物（Ｓ）を回転テーブル（１３）上で前後・左右方向に移動させる移動手段（４）を設けたことを特徴とするＸ線検査装置。
前記被検査物（Ｓ）を前記回転テーブル（１３）上で上下方向に移動して前記検査ポイント（Ｐ）に前記被検査物の検査箇所（Ｋ）を位置させる微調整手段（２６）を設けたことを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
前記Ｘ線検出器（１０）と前記検査ポイント（Ｐ）との検出距離を変更する検出距離変更手段（３ａ）を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。