JPH0465200A - 半田付け領域抽出装置 - 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、外観検査やプリント基板上に部品を実装する
際の位置決めのための半田付は領域抽出装置に関するも
のである。

従来の技術 従来、プリント基板上に部品を実装したり、外観検査す
る際の位置決めは、機械的な位置精度に頼っていたが、
部品が小型化し高密度実装されるようになってくると、
部品を実装し半田付けする部位、即ち半田付は領域を認
識することにより、位置を微妙に修正し、正確に部品を
実装したり、検査する方法が取られるようになってきて
いる。

そこで、半田付は領域抽出の一方法として、特開平２−
１０２５１号公報には、上方から基板を照明して半田部
を抽出する方法が提案されている。

第４図に、その従来の基本構成を示す。４０１はプリン
ト基板、４０２はプリント基板に実装された電子部品、
４０３はプリント基板に実装された電子部品、４０３は
プリント基板４０１を上方より照明するリング状照明装
置、４０４はプリント基板４０１を撮像するビデオカメ
ラ、４０５はビデオカメラ４０４からの画像信号を２値
化する画像２値化回路、４０６は領域抽出回路、４０７
は判定回路である。

以下、その動作を説明する。

電子部品４０２が実装されたプリント基板４０１を、リ
ング状照明装置４０３で上方より照明し、ビデオカメラ
４０４で撮像する。ビデオカメラ４０４からの画像信号
は、画像２値化回路４０５で２値化され、領域抽出回路
４０６へ入力される。領域抽出回路４０６では２値化さ
れた半田部の明部領域を抽出し、判定回路４０７で明部
領域の数により、半田部の良／不良を判定している。

このとき、電子部品４０２の半田付は部分５０１が半田
不足であった場合には、第５図に示したように上方から
の照明光５０２はそのまま上に反射して、ビデオカメラ
４．０４では明部としてとらえられる。

このようにして半田付は部の領域を抽出している。

発明が解決しようとする課題 しかし、第６図に示すように、プリント基板上には部品
半田付は用の半田付は領域（いわゆるランド領域）６０
１が設けられ、その領域の表面には薄（半田が塗布され
ており、また半田付は領域以外に、シルク印刷と呼ばれ
る白い文字６０２などが印刷されていたりする。そのた
め、従来例で示した方法では半田付は領域と白い文字が
同様に明部としてとらえられ、分離されに（いという課
題がある。

以上の課題に鑑み、本発明の目的は、半田付は領域と印
刷文字などが混在した場合でも繁雑な画像処理を施すこ
となく、正確に半田付は領域を抽出することである。

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するため本発明の技術的解決手段は、 プリント基板上の半田付は領域を、上方より前記プリン
ト基板の基板の色と異なる色で照明する第１のカラー照
明手段と、前記半田付は領域を斜め上方より前記第１の
カラー照明手段の照明色と異なる色で照明する第２のカ
ラー照明手段と、プリント基板上を上方より撮像するカ
ラー撮像手段と、前記カラー撮像手段からのカラー画像
信号を色変換する色変換手段を具備し、前記色変換手段
により前記カラー画像信号から前記第１のカラー照明手
段の投光色近傍の色領域を抽出している。

作用 本発明は、プリント基板上の半田付は領域を上方より第
１のカラー照明手段によりプリント基板の基板と異なる
色で照明し、さらに斜め上方より第２のカラー照明手段
により第１のカラー照明手段の照明色と異なる色で照明
し、プリント基板を上方よりカラー撮像手段により撮像
し、カラー画像信号を得る。

前記カラー撮像手段からのカラー画像信号を色変換する
色変換手段により前記第１のカラー照明手段の投光色近
傍の色領域を前記カラー画像信号から抽出することによ
り、半田付は領域を抽出している。

実施例 以下、第１図を参照しながら本発明の一実施例について
説明する。

第１図は、本発明の゛半田付は領域抽出方法の実施例を
示すブロック結線図である。第１図において、１０１は
部品実装前のプリント基板、１０２はプリント基板１０
１を上方より照明するカラー照明手段、１０３はプリン
ト基板１０１を斜め上方より照明するカラー照明手段、
１０４はプリント基板１０１を上方より撮像するカラー
ビデオカメラ、１０５は色変換回路、１０６は画像メモ
リである。

以下、その動作を説明する。

部品実装前のプリント基板１０１を上方からカラー照明
手段１０２により照明し、更に斜め上方からカラー照明
手段１０３により照明する。カラー照明手段１０２及び
１０３により同時に照明されたプリント基板１０１を、
上方からカラービデオカメラ１０４により撮像する。カ
ラービデオカメラ１０４から得られるプリント基板１０
１のカラー画像信号を色変換回路１０５により色変換し
、カラー照明手段１０２の投光色近傍の色の領域のみを
抽出し、画像メモリ１０６に格納する。

以上の動作により、プリント基板１０１上の半田付は領
域が画像メモリ１０６に抽出されるが、第２図、第３図
を用いて抽出原理について詳しく説明する。

第２図は、本発明の光学的な配置を示している。

２０１はプリント基板、２０２は半田付は領域、２０３
は白色シルク印刷の文字、２０４は上方からのカラー照
明手段、２０５は斜め上方からのカラー照明手段、２０
６はカラービデオカメラである。なお、カラー照明の色
は、カラー照明手段２０４を赤色、カラー照明手段２０
５を白色とした。

第２図に示すように、プリント基板２０１上の半田付は
領域２０２は、表面に薄（半田が塗布してあり、カラー
照明手段２０４からの光２０７はほぼ鏡面反射に近い状
態で反射し、カラービデオカメラ２０６に戻ってくる為
、カラー照明手段２０４の色とほぼ同じ色で撮像される
。

また、例えば白色で印刷されたシルク印刷の文字２０３
は、文字色の白色とカラー照明手段Ａ２０４の色とが混
ざった色で撮像される。即ち、第３図のＡに示しだよう
に半田付は領域３０１は赤色、シルク印刷文字３０２は
淡いピンク色に撮像される。

一方、カラー照明手段Ｂ２Ｏ５かもの光２０８は、半田
付は領域２０２で鏡面反射に近い状態で反射して、反射
光２０９はカラービデオカメラ２０６には戻ってこなく
て、第３図のＢに示したように暗く撮像される。また、
白色シルク印刷文字２０３では、拡散反射するため白く
輝いて撮像される。

これらのカラー照明手段Ａ　２０４及びＢ２Ｏ５を同時
に照明した場合、第３図のＣに示したように、半田付は
領域３０１はカラー照明手段２０４の反射光が強く、赤
色に撮像され、また白色シルク印刷の文字３０２は、カ
ラー照明手段２０５からの白色照明光の拡散反射光の方
が強いため、白色に撮像される。

このカラー画像信号から、色変換回路１０５により赤色
の半田付は領域を抽出することができる。

なお、２つのカラー照明手段の照明の色は、プリント基
板及びシルク印刷の色によって選択され、例えばカラー
照明手段Ａの照明の色はプリント基板の色と異なる色で
あれば任意の色で良く、またカラー照明手段Ｂの照明の
色は、カラー照明手段への照明の色と異なる色であれば
任意の色で良いが、シルク印刷の色と同色にするのがよ
り効果的である。

発明の効果 以上の実施例で明らかなように本発明は、上方からのカ
ラー照明手段Ａと斜め上方からのカラー照明手段Ｂによ
りプリント基板を同時に照明し、上方からカラー撮像す
ることにより、半田付は領域のみを上方からのカラー照
明と同じ色に撮像し、そのカラー画像信号から、色変換
手段を用いて半田付は領域のみを抽出する方法により、
シルク印刷されている文字などが混在していても、非常
に簡便にかつ明確にシルク印刷部と分離して半田付は領
域のみを抽出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における半田付は領域抽出装
置のブロック結線図、第２図は同装置の光学的配置図、
第３図は同装置によるそれぞれの照明下で撮像されるカ
ラー画像の概念図、第４図は従来の半田付は領域抽出装
置を示すブロック結線図、第５図は同装置の光学的配置
図、第６図は部品実装前のプリント基板の平面図である
。 １０１・・・プリント基板、１０２．　１０３・・・カ
ラー照明手段、１０４・・カラービデオカメラ、１０５
・・色変換回路、１０６・・・画像メモリ。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝はか１名第 図 第 図 第 図 ’＃３Ｆ２０４ 第 図 ４０１プリント基板 第 図 プリント基板 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プリント基板上の半田付け領域を、上方より前記プリン
   ト基板の基板の色と異なる色で照明する第１のカラー照
   明手段と、前記半田付け領域を斜め上方より前記第１の
   カラー照明手段の照明色と異なる色で照明する第２のカ
   ラー照明手段と、プリント基板上を上方より撮像するカ
   ラー撮像手段と、前記カラー撮像手段からのカラー画像
   信号を色変換する色変換手段を具備し、前記色変換手段
   により前記カラー画像信号から前記第１のカラー照明手
   段の投光色近傍の色領域を抽出する半田付け領域抽出装
   置。