JPH0221372A - はんだ付検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、プリント基板上の電子部品のはんだ付状態を
検査する検査装置に関するものである。

〈従来の技術〉 半導体、コンデンサ、抵抗等の電子部品を各種電子機器
に組み込む方法として、通常は配線が施されたプリント
基板にこれらの部品が装着され且つはんだ付により電気
的接続がなされる。

ところで、電子機器が正常に動作するためには、各部品
が良品であるだけではなく、はんだ接合部が正しく形成
されていなければならない。このため、組立工程の最終
段階ではんだ付状態の検査が行われる。従来、このはん
だ付検査は、作業者が拡大鏡を用いて個々の部品ごとに
目視によりチエツクするという方法がとられていた。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記の様に人手による従来の検査方法においては、次の
ような問題点があった。

■）人手作業では能率が悪い ２）検査漏れや検査ミスが生じやすい。

３）判定基準に個人差があり、定量的な判定ができない
。

この発明は、このような問題点を解決し、高速で且つ信
頼性の高いはんだ付検査装置を提供することを目的とす
る。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために、本発明によるはんだ付検査
装置は、電子部品が実装されたプリント基板に投影ライ
ンを形成する投影手段と、この投影手段により電子部品
上のはんだ接合部に投影された投影ラインの画像を撮像
する撮像手段と、この撮像手段により撮像された画像情
報からはんだ接合部の投影ラインの形状を認識し且つこ
の形状に応じてはんだ付の良否を判定する１判定手段と
を備える。

〈作用〉 本発明においては、はんだ接合部に投影された投影ライ
ンの形状がはんだ付の良、不良に応じて異なることから
、この投影ラインの形状を認識することにより、はんだ
付の良、不良を判定する。

〈実施例〉 第１図は本実施例のはんだ付検査装置の構成を示してい
る。図において、１はＹ軸方向スリット光光源部、２は
Ｘ軸方向スリット光光源部、３はプリント基板、４はＸ
−Ｙテーブル、５は電子部品、６ははんだ接合部、７は
撮像部、８はＡ／Ｄ変樽部、９は検出回路部、１０は制
御部、１１はＸ−Ｙテーブル駆動回路部、１２はＹ軸方
向駆動部、１３はＸ軸方向駆動部である。

Ｙ軸方向スリット光光源部１とＸ軸方向スリット光光源
部２は、Ｘ−Ｙテーブル４の斜め上方にそれぞれ設置さ
れている。Ｙ軸方向スリット光光源部１は、Ｘ−Ｙテー
ブル４上のプリント基板３に対してＹ軸方向に複数本の
スリット光を投影する。Ｘ軸方向スリット光光源部２は
、Ｘ−Ｙテーブル４上のプリント基板３に対してＸ軸方
向に複数本のスリット光を投影する。

プリント基板３は、はんだ付によって多数の電子部品５
が搭載されてる。この電子部品５のはんだ付は、電子部
品５の電極（図示せず）とプリント基板３の配線（図示
せず）との間にはんだ接合部６を盛り上げることにより
形成されている。Ｘ−Ｙテーブル４は、Ｙ軸方向駆動部
１２及びＸ軸方向駆動部１３によって各々Ｙ軸方向及び
Ｘ軸方向に駆動される。

撮像部７は、例えばｒＴＶカメラにより構成され、スリ
ット光が投影されたプリント基Ｆｉ３の投影パターンを
撮像する。Ａ／Ｄ変換部８は、撮像部７からの画像信号
をディジタル信号に変換する。

検出回路部９は、このディジタル信号から投影パターン
を認識し、認識した投影パターンに基いてはんだ付の良
、不良の判定を行う。

制御部１０は、検出回路部９による一定範囲の投影パタ
ーンの判定処理が終了する毎に、Ｘ−Ｙテーブル４の移
動を指令する信号をＸ−Ｙテーブル駆動回路部１１へ送
る。Ｘ−Ｙテーブル駆動回路部１１は、移動指令に応じ
てＸ−Ｙテーブル４をＸ−Ｙ平面上のＸ軸方向またはＹ
軸方向へ所定距離だけ移動させるための信号をＹ軸方向
駆動部１２またはＸ軸方向駆動部１３へ送る。Ｙ軸方向
駆動部１２とＸ軸方向駆動部１３は、Ｘ−Ｙテーブル駆
動回路部１１からの指令信号を受けて、Ｘ−Ｙテーブル
４をＸ軸方向及びＹ軸方向へ駆動するモータ（図示せず
）を制御する。

第２図はプリント基板３に格子状に投影されたスリット
光のパターンを示している。図において、１４は投影ラ
インである。この投影ラインのパターンは、スリット光
光源１．２によりプリント基板３に対して斜め上方向か
らスリット光が投影されるため、プリント基板３の表面
から一定の高さをもつ電子部品５への投影ライン１４ｂ
とプリント基板３の表面への投影ライン１４ａの位置に
差が生じる。したがって、この投影ライン１４の位置ず
れから、電子部品５の装着位置を認識することができる
。

以下、第１図と第２図に基づいてこのはんだ付検査装置
の動作を説明する。

まず、制御部１０からＸ−Ｙテーブル駆動回路部１１に
Ｘ−Ｙテーブル４の移動指令が与えられ、Ｘ−Ｙテーブ
ル駆動回路部１１はＸ軸方向駆動部１３及びＹ軸方向駆
動部１２にＸ軸方向及びＹ軸方向の移動距離を示す信号
を与える。ここで、Ｘ−Ｙテーブル４は、プリント基板
３上の検査対象とするはんだ接合部６が撮像部７の撮像
範囲に入る位置まで移動する。

その後、Ｙ軸方向スリット光光源部１及びＸ軸方向スリ
ット光光源部２により、プリント基板３に対してＹ軸方
向及びＸ軸方向にそれぞれ複数本のスリット光が投影さ
れる。このスリット光が投影された状態では、プリント
基板３上には第２図に示すような格子状の投影ラインの
パターンが形成される。撮像部７は、この投影ラインの
パターンを撮像し、得られた画像信号をＡ／Ｄ変換部８
へ送る。Ａ／Ｄ変換部８においてディジタル信号に変換
された画像信号は検出回路９へ送られ、検出回路９はこ
の画像信号からはんだ付の良、不良を判定する。

検出回路９においては、投影ラインのパターンから画像
処理によってはんだ付の良、不良を判定する。第２図に
示すように、はんだ付が良好である場合、電子部品５の
周囲にはんだ接合部６が盛り上がった状態にあるので、
プリント基板３の表面の投影ライン１４ａと電子部品５
の表面の投影ライン１４ｂとは、はんだ接合部６の表面
に形成された斜め方向の投影ライン１４ｃにより連続し
た形状になる。

一方、はんだ付が不良で、はんだ接合部の領域が僅少で
あるかあるいははんだ接合部が全く形成されていない場
合、第３図に示すように、投影ラインのパターンは、プ
リント基板３の表面の投影ライン１４ａと電子部品５の
表面の投影ライン１４ｂとは不連続になる。

このように、はんだ付の良、不良によって投影ライン１
４の形状が異なるので、検出回路部９はこの投影ライン
の形状からはんだ付の有無あるいははんだ量を認識する
ことによりはんだ付の良、不良を判定する。

以上の方法に従って、所定範囲の検査が終了すると、Ｘ
−Ｙテーブル４を移動させ、次の範囲の検査を行うとい
う手順を繰り返すことにより、プリント基板３の全体に
ついてはんだ接合部の検査を行うことができる。

なお、上記実施例では、格子状の投影ラインを形成する
光源を２箇所に配置しているが、格子状の投影ラインが
形成できればよく、光源の数は２個に限らない。また、
上記実施例では電子部品５上に、複数の投影ラインが形
成されるが、１本以上の投影ラインがあれば判定が可能
である。さらに、上記実施例ではスリット光は明光線と
しているが、スリット部を暗くする暗光線であっても同
様の作用により判定が可能である。さらに、上記実施例
では撮像部は１箇所であるが、プリント基板上の投影ラ
インパターンを所定区画に分割し、各区画ごとに撮像部
を設は且つＸ−Ｙテーブルを固定として検査を行うこと
も可能である。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明においては、プリント基板
上に格子状のラインを投影し、はんだ接合部における投
影ラインの形状からはんだ付の良否を判定するので、は
んだ付検査を自動化して処理能力を高めるとともに、画
像処理を用いているので、高精度の検査が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の構成を説明する図、第２図と第
３図は本発明実施例の投影ラインのパターンを示す図で
ある。 １・・・・Ｙ軸方向スリット光光源部 ２・・・・Ｘ軸方向スリット光光源部 ３・・・・プリント基板 ４・・・・Ｘ−Ｙテーブル ５・・・・電子部品 ６・・・・はんだ接合部 ７・・・・撮像部 ８・・・・Ａ／Ｄ変換部 ９・・・・検出回路部 １４・・・投影ライン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プリント基板に実装された電子部品のはんだ付状態を検
   査する検査装置において、電子部品が実装されたプリン
   ト基板に投影ラインを形成する投影手段と、この投影手
   段により電子部品上のはんだ接合部に投影された投影ラ
   インの画像を撮像する撮像手段と、この撮像手段により
   撮像された画像情報からはんだ接合部の投影ラインの形
   状を認識し且つこの形状に応じてはんだ付の良否を判定
   する判定手段とを備えたことを特徴とするはんだ付検査
   装置。