JPH0439523Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈目次〉 ・概 要 ・産業上の利用分野 ・従来技術 ・考案が解決しようとする問題点 ・作 用 ・実施例 ・考案の効果 〔概要〕 物体表面に同軸落射照明法により直線状暗部を
投影し、該暗部周囲の光照射部から物体内部を経
由して直線状暗部より外部に再放射される光をラ
インイメージセンサにより検知することにより、
物体表面の光透過性に応じて再放射光量が変化し
物体表面の不透明部材の有無が検出される。

〔産業上の利用分野〕

本考案は、プリント基板上の導体パターンの検
出装置等、光拡散性物体上の不透明物体を検知す
る表面状態観測装置に関するものである。

〔従来技術〕

プリント基板上の導体パターンを検出する場
合、従来はプリント基板上に光を照射しその反射
光をテレビカメラ等で検知して導体パターンとプ
リント基板との反射光量の差に基く明るさのコン
トラストにより導体パターンを検出していた。ま
た、別の方法としてプリント基板の裏面から光を
照射し表面層パターンをシルエツトとして浮び上
らせて観測する方法も採用されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

プリント基板表面の材質の差に基く反射光のコ
ントラストにより表面の導体パターンを検出する
手段においては、導体パターン表面がはんだの凝
固表面である場合、光沢により輝度が不安定とな
り、はんだメツキ等の白色パターンではエポキシ
基板表面との十分な明度差が得られず、また表面
の傷等が検出光量に影響し、信頼性の高い検出が
できない。また、プリント板裏面から光を照射す
る手段においては、基板裏面に全面べたアース面
がある場合や基板の中間層が表面側に影を作る場
合には使用できない。

本考案は上記従来技術の欠点に鑑みなされたも
のであつて、プリント基板等を形成する各種樹脂
あるいはセラミツク等の光拡散性物体上の不透明
物体（導体配線パターン）を確実に観測、検出で
きる表面状態観測装置の提供を目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために本考案に係る表面状
態観測装置は、観測されるべき物体表面を照射す
る同軸落射照明手段と、照明光光軸内に配置され
るライン状遮光体であつて、その遮光部を除く部
分に対応する被測定面が照射されてライン状暗部
が形成されるようなライン状遮光体と、該ライン
状暗部周囲の照射部から物体内部を経由して外部
に再放射される正反射光を検知するための受光手
段と、照明光光軸内に配置され、正反射光のみが
受光手段に向かうようにする光分割手段、とを有
し、反射光と入射光の光軸が一致するように構成
したことを特徴とする。

〔作用〕

物体表面に光を照射し、直線マスクパターンを
有するマスクにより照射部内に直線状暗部を投影
することにより、照射された光が物体内部に拡散
し、この拡散光が直線状暗部を通して外部に再放
射される。この再放射された光を直線状暗部と同
一線上にセンスラインを有する光センサにより検
出することにより直線状暗部を透過する光の光量
が検知され不透明物体の有無が検出される。

〔実施例〕

図面は本考案の実施例の構成図である。光源１
によりマスク２およびハーフミラー３を介してプ
リント基板４を照射する。５は照射部である。マ
スク２には直線状マスクパターン６が形成され、
このマスクパターン６がプリント基板４上に直線
状暗部８として投影される。この場合、直線状暗
部８の投影は同軸落射照明により行い、直線状暗
部８に対応する入射光路と反射光路は一致するよ
うに光学系を配置する。即ち、直線マスクパター
ン６の投影経路を含む平面はプリント基板４に対
し垂直でありかつ、直線状暗部８から再放射され
る光の光センサ９への光路を含む平面はプリント
基板４に対し垂直である。７はレンズ等からなる
結像用光学系である。ハーフミラー３の上方にラ
インイメージセンサ等からなる光センサ９が配置
される。この光センサ９のセンスラインは直線状
暗部に一致させる。

このような構成において、プリント基板４の表
面の照射部５に照射された光はプリント基板４内
に侵入拡散し直線状暗部８を通して外部に再放射
される。従つて、実質上直線状暗部８の下側から
光を照射し表面暗部を通過させるのと同様の作用
が得られる。このとき直線状暗部８上に配線パタ
ーン１０が形成されていれば、配線パターン１０
は光を透過させないため、この部分の光量が低下
又は零となる。従つて、直線状暗部８全体をライ
ンイメージセンサ等の光センサ９で観測すること
により配線パターン１０の有無が検出される。

ハーフミラー３に代えてビームスプリツタ等の
別の光学手段を用いてもよい。また光センサ９と
してラインイメージセンサに代えて直線状暗部８
を回転ミラー等によりスキヤンする光検知手段を
用いてもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、物体表
面に直線状暗部を投影形成し、この直線状暗部を
下側から通過する再放射光を検出するため、表面
部材の色、傷等に影響されることなく不透明物体
の有無を検出でき、特に検出信号の２植化処理を
行う場合、明るさの変動にかかわらず確実な２植
化処理ができる。また、投影する暗部は直線状で
あるため、直線を細かくすることにより暗部全体
からほぼ均一に再放射光が得られ、検出値の信頼
性が高まる。また、同軸落射照明により直線状暗
部の光軸面と、直線状のセンスラインの光軸面が
一致していることにより配線パターンの厚さ、プ
リント板の反り、歪み、物体表面の凹凸状態等に
かかわらず、確実に表面状態を観測検出すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例の構成図である。 １……光源、２……マスク、３……ハーフミラ
ー、４……プリント基板、５……照射部、６……
直線マスクパターン、８……直線状暗部、９……
光センサ、１０……配線パターン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 観測されるべき物体表面を照射する同軸落射照
   明手段と、 照明光光軸内に配置されるライン状遮光体であ
   つて、その遮光部を除く部分に対応する被測定面
   が照射されてライン状暗部が形成されるようなラ
   イン状遮光体と、 該ライン状暗部周囲の照射部から物体内部を経
   由して外部に再放射される正反射光を検知するた
   めの受光手段と、 照明光光軸内に配置され、正反射光のみが受光
   手段に向かうようにする光分割手段、とを有し、 反射光と入射光の光軸が一致するように構成し
   たことを特徴とする表面状態観測装置。