JPH039249A

JPH039249A - 部品装着検査装置

Info

Publication number: JPH039249A
Application number: JP1144497A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kishimoto; 真岸本; Nobuaki Kakimori; 伸明柿森; Sachikuni Takahashi; 高橋　祐邦; Toshita Harada; 原田　登志太; Yutaka Iwata; 裕岩田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-06-06
Filing date: 1989-06-06
Publication date: 1991-01-17

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に実装された部品の装着状態を
検査する装置に関する。

〈従来の技術〉ＩＣ、コンデンサー、抵抗等のチップ部品を各種の電子
機器に組み込む場合、通常は配線を施したプリント基板
に前記部品類を装着することにより行われる。これら電
子機器が正常に動作するためには、各チップ部品が良品
であっても、それらがプリント基板上の所定位置に正し
く装着されていることが必要である。そのため、組立時
にプリント基板上でのチップ部品の装着状態が検査され
ている。

従来から行われているこの種の検査方法は、チップ部品
を搭載したプリント基板面に互いに直交する格子状のス
リットパターンを縦横側に交互に投影し、立体的形状の
チップ部品によって曲折するパターンを検出することに
より装着状態を検査するようにしている。

第５図に示すように、従来の検査装置においては、検査
対象であるチップ部品へに対して通常の投影角を持って
スリット光を照射して、光切断法の原理により生じるチ
ップ部品のエツジ（第４図（ａ）　、（ｂ）の■〜■）
を検出し、その情報より装着状態を検査するようにして
いる。検査手順としては、第２図に示すように、被検査
プリン）５板１２上に搭載されている検査対象であるチ
ップ部品を検査ウィンドウ１３〜１６に分割し、順に検
査してゆく。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、前述の検査方法では、プリント基板のそ
りや位置決め精度等に起因する位置ズレが発生し、検査
誤差が生じる場合がある。

これについて説明すると、第２図において、前記原因に
よりプリント基板がＸＹ力方向位置ズレを生じた場合の
検査ウィンドウ１３の状態を示したのが第３図である。

図中、破線で示したのが登録されている検査ウィンドウ
及び検査対象チップの基準位置で、実線で示したのが検
査対象基板における前記位置を示したものである。従来
の検査装置においては、この基準データからのズレ量（
ΔＸ、ΔＹ）がそのまま検査対象チップ部品の位置ズレ
量となり、検査誤差を生じていたのである。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、検査ウィ
ンドウ毎に位置補正を行うことにより、実装部品の検査
を高精度でもって行える部品装着検査装置を提供するこ
とを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉本発明に係る部品装着検査装置は、被検査プリント基板
を均一に照射する普通光源と、複数のスリット光を照射
する光源と、前記光源をオン・オフする手段と、前記ス
リット光をプリント基板上の被検査物に斜め上方から照
射する反射ミラーと、前記スリット光の前記被検査物に
対する投影角度を変えるための反射ミラー部の角度可変
機構と、被検査物へのスリットパターン像を入力する撮
像部と、前記撮像部からの画像信号を入力して前記プリ
ント基板への前記被検査物の装着状態を判断する画像処
理部とを具備している。

く作用〉実装部品の装着状態の検査を行う前に、普通光源からの
照明を用いて、検査ウィンドウ毎の位置補正を行い、ソ
フトウェア検査基準データを修正してから、検査を行う
。

〈実施例〉以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を説明する
。

第１図に本発明の一実施例の構成図を示す。図において
、被検査物たる実装部品Ｂが実装されているプリント基
板へは、Ｘ軸方向移動機構１１Ｘ、Ｙ軸方向移動機構１
１Ｙを連結したＸＹ子テーブル上に載置されている。こ
のにＹテーブル２の移動範囲の中には、スリット光がＸ
、Ｙ軸方向から通常の照射角度をもって個別照射された
後、ＣＣＤカメラ３でスリット像が撮像される検査領域
があり、ＸＹ子テーブルとともにプリント基板へを走査
する如く移動させて、これしプリント基板Ａの部品実装
状態を検査する基本構成となっている。なお、Ｘ軸方向
移動機構１１Ｘ　、　Ｙ軸方向移動機構１１ＹはＸＹテ
ーブルコントローラＩＯによってそれぞれ制御されてお
り、ＣＣＤカメラ３からの撮像データは画像メモリ７に
逐次取り込まれるようになっている。

また、Ｘ軸周、Ｙ軸周のスリット光源装置１ｘ、ＩＹが
装備されている。このスリット光源装置ＩＸ、ＩＹはプ
リント基板への上方に且つ平行に配置されており、内部
には図外のスリット光を遮断するシャッタがそれぞれ設
けられている。つまり、シャッタをシャッタコントロー
ラ９によりスリット光が交互に照射されるように制御し
ている。また、スリット光源装置ＩＸ、　ｉｙから照射
された各スリット光は、反射ミラー４Ｘ、４Ｙで反射さ
れて、ＣＣＤカメラ３の１最像範囲に通常の照射角度で
投影されるようになっている。反射ミラー４Ｘ、４Ｙの
角度を可変する投影角度可変機構５Ｘ、５Ｙはミラー角
度コントローラ８により制御されている。さらに、ミラ
ー角度コントローラ８、シャッタコントローラ９、ＸＹ
子テーブルントローラ１０はＣＰＵ等からなる制御部６
で制御されている。

上記のように構成された本願発明の部品装着検査装置の
動作の説明をする。

■まず、ＸＹ子テーブルを移動させる命令をＸＹ子テー
ブルントローラ１０を介してＸ軸方向移動機構１１ＸＳ
Ｙ軸方向移動機構１１Ｙに与えて、これでＣＣＤカメラ
３の撮像範囲にプリント基板へ上の最初の検査部品が入
るようにセットする。

■その後、シャッタコントローラ９により普通光源１７
を照射して検査ウィンドウ内の位置決めマークを画像メ
モリ７に格納し、位置情報を求め、予め登録しである基
準基板の位置決めマークの位置との差から位置補正デー
タを作成する。

■前記位置補正データにより、予め記憶しである検査基
準データの修正を行う。

■その後、各シャッタを交互に切り換える命令をシャッ
タコントローラ９に与えて、各スリット光源装置ＬＸ、
ＩＹを動作させて、前記検査部品に投影されたＸ軸方向
、Ｙ軸方向のスリット像をＣＣＤカメラ３により撮像し
、この撮像データを画像メモリ７に格納し、一連の画像
認識処理を行う。そして前記画像処理結果と前記修正検
査基準データとを比較することにより実装状態の検査を
行う。

■その後、ＸＹ子テーブルを移動させる命令をＸＹ子テ
ーブルントローラ１０を介してＸ軸方向移動機構１１Ｘ
　、　Ｙ軸方向移動機構１１Ｙに与え、ＣＣＤカメラ３
の撮像範囲にプリント基板Ａ上の次の検査部品が入るよ
うにする。これ以降は上記過程を繰り返し、これでプリ
ント基ＦｉＡの実装部品の検査が終了する。

なお、前記実施例では、検査毎時に各検査ウィンドウ毎
に位置補正データを求める方法であるが、これを検査前
に全ての検査ウィンドウについて連続して位置補正デー
タを求め、修正データを予め作成しておくことも可能で
ある。また、前記実施例では、位置補正用に位置決めマ
ークを用いたが、プリント基板上に印刷されているパタ
ーンやスルーホール等でこれに代用することも可能であ
る。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明の部品装着検査装置は、被
検査プリント基板を均一に照射する普通光源と、複数の
スリット光を照射する光源と、前記光源をオン・オフす
る手段と、前記スリット光をプリント基板上の被検査物
に斜め上方から照射する反射ミラーと、前記スリット光
の前記被検査物に対する投影角度を変えるための反射ミ
ラー部の角度可変機構と、被検査物へのスリットパター
ン像を入力する撮像部と、前記撮像部からの画像信号を
入力して前記プリント基板への前記被検査物の装着状態
を判断する画像処理部とを具備した基本構成としている
ので、従来技術において検査基準データと被検査プリン
ト基板との間で発生していた位置ズレを修正することに
より、精度の高い実装部品の装着状態の検査が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る部品装着検査装置の構成説明図、
第２図及び第３図はプリント基板の一部分の平面図、第
４図は光切断法の説明図、第５図は従来の部品装着検査
装置の構成説明図である。ＩＸ・・・Ｘ軸方向光源ＩＹ・・・Ｙ軸方向光源２　・・・ＸＹ子テーブル　・・・撮像部（ＣＯＤカメラ）４Ｘ・・・Ｘ軸方向反射ミラー部４Ｙ・・・Ｙ軸方向反射ミラー部５Ｘ・・・Ｘ軸方向照射角度可変機構５Ｙ・・・Ｙ軸方向照射角度可変機構６　・・・制御部７　・・・画像処理部８　・・・反射ミラー角度コントローラ９　・・・シャ
ッタコントローラ１０・・・ＸＹ子テーブルントローラ１１Ｘ　　・・・Ｘ軸方向移動機構１１Ｙ　　・・・Ｙ軸方向移動機構１２・・・プリント基板１３〜１６・・・検査ウィンドウ１７・・・普通光源Ａ　・・・プリント基板Ｂ　・・・検査対象部品ａ”−’ｃ　・・・検査対象部品

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被検査プリント基板を均一に照射する普通光源と
、複数のスリット光を照射する光源と、前記光源をオン
・オフする手段と、前記スリット光をプリント基板上の
被検査物に斜め上方から照射する反射ミラーと、前記ス
リット光の前記被検査物に対する投影角度を変えるため
の反射ミラー部の角度可変機構と、被検査物へのスリッ
トパターン像を入力する撮像部と、前記撮像部からの画
像信号を入力して前記プリント基板への前記被検査物の
装着状態を判断する画像処理部とを具備したことを特徴
とする部品装着検査装置。