JPH06260800A - 基板外観検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 センサを用いて基板に実装された電子部品の
有無や位置ズレを検査する基板外観検査装置に関し、位
置ズレ検査精度が悪く、また精度を上げるためには検査
時間が長くなるという課題を解決し、電子部品の有無や
位置ズレが高精度に、しかも効率良く検査を行うことが
可能な基板外観検査装置を提供することを目的とする。 【構成】 レーザー光を投射して測定するセンサ１０
と、レーザー光の光路を変換する屈折体と、電子部品５
上を走査する走査部と、走査部と屈折体の駆動を制御す
る制御部と、レーザー光を受光して電子部品５の有無や
位置ズレなどの判定を行う判定部からなる構成とするこ
とにより、センサ１０から出るレーザー光が電子部品５
上を１回走査するだけでその外形を読み取り、装着状態
を正確に、しかも効率良く判断して検査することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は基板上に実装された電子
部品の有無、位置ズレ等を検査する際に使用される基板
外観検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の基板外観検査装置について図面を
参照しながら説明する。図３８は従来の基板外観検査装
置を示す斜視図で、電子部品の有無、位置ズレを検査す
る変位センサ１１と、この変位センサ１１を移動させる
ためのＸ軸ロボット２５と、このＸ軸ロボット２５の上
に直交するように配置されたＹ軸ロボット２７と、被検
査基板４を搬送するために平行に配置された一対のコン
ベア３０と、搬送される被検査基板４が検査位置に到着
したことを検出する基板到着確認センサ３５と、その被
検査基板４を検査するとき振動を受けないように固定す
るための基板固定部４０と、これらを制御する制御部２
から構成されている。

【０００３】変位センサ１１をＸ軸ロボット２５と直交
動作を行うＹ軸ロボット２７に搭載し、制御部２に記憶
されている被検査基板４上に実装された電子部品５の位
置情報や形状情報に基づき、変位センサ１１が個々の電
子部品５上を１回走査するようにしている。制御部２に
はパーソナルコンピュータが用いられ、変位センサ１
１、Ｘ軸ロボット２５、Ｙ軸ロボット２７、コンベア３
０、基板到着確認センサ３５、基板固定部４０とのイン
ターフェイス回路を内蔵しており、これらは信号ケーブ
ル８で電気的に接続されている。

【０００４】このように構成された従来の基板外観検査
装置は、図３９に示すようにＸ軸ロボット２５あるいは
Ｙ軸ロボット２７を移動させることにより変位センサ１
１を図中ＸあるいはＹ方向に走査し、変位センサ１１か
ら被検査基板４とその上に実装された電子部品５までの
変位が検出できるものであり、被検査基板４に装着され
た電子部品５上を変位センサ１１が走査し、このときの
変位センサ１１から照射されるレーザー光１３の軌跡を
図４０（ａ）に、そのときの変位センサ１１で検出され
た変位の波形３０２を図４０（ｂ）に示す。

【０００５】ここで変位の大きいレベルＨａが被検査基
板４のレベルで、変位の小さいレベルＨｂが電子部品５
のレベルとなり、レベルＨａとレベルＨｂの間にしきい
値３０１を設定し、電子部品５の端の点Ｌ１，Ｌ２を検
出することで被検査基板４上に装着された電子部品５の
装着状態を検査できる。すなわち端の点Ｌ１，Ｌ２が存
在すれば部品有り、存在しなければ部品無しと判定す
る。また、端の点Ｌ１，Ｌ２の位置が装着位置の規格外
であれば位置ズレと判定するものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の構成では図４０（ａ）において電子部品５が破
線５ａのようにＹ方向にズレて装着されたり、あるいは
破線５ｂのように傾いて装着されたときは端の点Ｌ１，
Ｌ２は実線の電子部品５の状態と全く同様に検出される
ため、電子部品５が破線５ａ，５ｂのような装着不良を
起こしても検出できないという問題があった。

【０００７】また、この問題を解決するために変位セン
サ１１の走査をＸ方向１回からさらにＹ方向に平行に複
数回走査することも考えられるが、この場合検査時間が
大幅に増大するという別の問題点があった。

【０００８】本発明はこのような従来の課題を解決し、
電子部品の位置ズレ検査精度が良く、しかも検査を効率
良く、かつ高速で行うことが可能な基板外観検査装置を
提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明による基板外観検査装置は、レーザー光を被検
査物に照射すると共にその反射光を受光レンズを用いて
光電変換素子に集光するセンサ部と、このセンサ部から
照射されるレーザー光の光路上に自転自在に設けられレ
ーザー光の光路を変換する光路変換部と、上記センサ部
を結合しプリント基板上に実装された電子部品を走査す
る走査部と、あらかじめ記憶された情報により上記走査
部と屈折体の駆動を制御する制御部と、上記センサ部に
接続されてセンサ部で検出した変位出力を補正する補正
部と、この補正部の出力により電子部品の有無や位置ズ
レなどの判定を行う判定部からなる構成としたものであ
る。

【００１０】

【作用】この構成により、センサから投射されるレーザ
ー光が回転運動を行いながら実装された電子部品上を１
回走査するだけで電子部品の外形を検出することが可能
となり、電子部品の有無ならびに位置ズレの検査を極め
て短時間で行うことができる。また、個々の電子部品に
対して何度も繰り返して変位センサを走査させる必要が
ないので、Ｘ軸、Ｙ軸ロボットの移動に時間がかから
ず、極めて効率の良い検査が行え、検査時間の大幅な短
縮が可能となる。

【００１１】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて図面を用いて説明する。

【００１２】図１は同実施例による基板外観検査装置の
構成を示す斜視図である。この基板外観検査装置は電子
部品の有無や位置ズレを検査する検査部１と、この検査
部１と信号ケーブル８で接続されて検査部１を制御する
制御部２とで構成されている。上記制御部２にはパーソ
ナルコンピュータ（以下、パソコン２と呼ぶ）が用いら
れている。

【００１３】検査部１は基台３の上にある基準穴６を有
した被検査基板４上に実装された電子部品５を検出する
センサヘッド部１０と、このセンサヘッド部１０を移動
させるためのＸ軸ロボット２５と、このＸ軸ロボット２
５と平行に配置された補助ロボット２６と、上記Ｘ軸ロ
ボット２５と補助ロボット２６の上に直行するように配
置されたＹ軸ロボット２７と、被検査基板４を搬送する
ために平行に配置された第１のコンベアレール３７と第
２のコンベアレール３８からなる一対のコンベア部３０
と、搬送される被検査基板４が検査位置に到着したこと
を検出する基板到着確認センサ３５と、その被検査基板
４を検査するとき振動を受けないように固定するための
基板押し付けシリンダ４１と基板固定ブロック４２から
なる基板固定部４０と、センサヘッド部１０によって検
査不良とされた箇所にマーキングするためのステッカー
供給部５０と、このステッカー供給部５０からステッカ
ー５２を吸着し不良箇所にマーキングするためにＹ軸ロ
ボット２７にセンサヘッド部１０と共に位置決めされて
取り付けられた吸着ヘッド部６０から構成されている。

【００１４】図２はパソコン２の回路構成を示すブロッ
ク図である。記憶回路７０では電子部品５を検査するた
めの電子部品５の外形形状情報及び基板形状情報と装着
情報と位置情報（以下、これらを一括して検査情報と呼
ぶ）及び被検査基板４の概略の基板基準位置情報が予め
内部に入力されている。

【００１５】装着位置判定回路７１では検査する電子部
品５の形状、方向について判定する。走査信号出力回路
７２では装着位置判定回路７１よりの情報でＸ軸ロボッ
ト２５、Ｙ軸ロボット２７を制御する。回転信号出力回
路７３では装着位置判定回路７１よりの情報でセンサヘ
ッド部１０の屈折体を制御する。補正回路７４では変位
センサ１１からの高さデータを補正する（この補正回路
７４の構成については別途詳細に説明する。）。

【００１６】判断回路７５では補正回路７４からの情報
により電子部品の有無、位置ズレを判断する。インター
フェイス回路７６ではコンベア部３０と基板到着確認セ
ンサ３５と基板固定部４０とステッカー供給部５０と吸
着ヘッド部６０が信号ケーブル８で電気的に接続されて
いる。

【００１７】図３は電子部品５の変位の検出を行ってい
るセンサ１１の原理を示し、以後これを変位センサ１１
と呼ぶ。この変位センサ１１はいわゆる三角測距方式に
よる光学式の変位センサであり、投光部１２ａから照射
されたレーザー光１３を屈折させるために取り付けられ
た平板ガラスからなる屈折体１４と、この屈折体１４を
保持する中空軸１５と、上記屈折体１４を回転させるた
めの位置認識が可能なモータ２０（本実施例ではＡＣサ
ーボモータを使用）と、このモータ２０の回転を中空軸
１５に伝えるベルト１８から構成されている。

【００１８】なお、１２ｃは半導体位置検出素子のよう
な光電変換素子からなる受光部で、１２ｂは拡散反射光
を集光する受光レンズであり、投光部１２ａより投射さ
れたレーザー光１３は被検査基板４や被検査基板４上に
実装された電子部品５で反射し、受光部１２ｃのどの位
置に反射光が返ってくるかによって変位量を検出してい
る。

【００１９】即ち、被検査基板４を基準面として考えた
場合、被検査基板４上の電子部品５の受光部１２ｃへの
反射光は、被検査基板４上より受光部１２ｃの手前に設
けられた受光レンズ１２ｂによって集光され、その変位
量を検出することにより変位センサ１１から電子部品５
までの変位が検出できるものであり、この場合変位は小
さくなる。

【００２０】図４はＹ軸ロボット２７に取り付けられた
センサヘッド部１０と吸着ヘッド部６０の詳細を示した
斜視図である。変位センサ１１はブラケット２１に取り
付けられている。この変位センサ１１の内部に装着され
た投光部１２ａより投射されるレーザー光１３の光路上
には軸受１６が設けられ、この軸受１６にプーリ１７が
結合された中空軸１５が回転可能にはめ合わされてい
る。上記プーリ１７が結合された中空軸１５はベルト１
８を介してプーリ１９が結合されたモータ２０によって
回転する。また、上記中空軸１５には軸方向に対して任
意の角度を有して屈折体１４が取り付けられている。

【００２１】このような構成によってモータ２０の駆動
に伴いプーリ１９が図中の矢印Ｅ方向に回転すると、ベ
ルト１８を介してプーリ１７、中空軸１５、屈折体１４
が同方向に回転する。これによって屈折体１４によって
光路が変えられたレーザー光１３が上記屈折体１４の回
転に伴い回転する。

【００２２】また、吸着ヘッド部６０は、変位センサ１
１と共に位置決めされてブラケット２１に取り付けられ
ているシリンダ６１と、不良マーキングをするためのス
テッカー５２（図示せず）を吸着し不良箇所にマーキン
グするための吸着ノズル６４と、この吸着ノズル６４を
シリンダ６１に取り付けるブラケット６３から構成され
ている。シリンダ６１は外部空圧源（図示せず）によっ
て図中の矢印Ｄ方向に駆動し、このシリンダ６１に取り
付けられているブラケット６３を介して吸着ノズル６４
が同様に同Ｄ方向に移動する。上記吸着ノズル６４は外
部空圧源（図示せず）に接続されていて吸引能力を有す
る。

【００２３】図５は不良マーキングをするためのステッ
カー供給部５０の斜視図である。被検査基板４上に実装
された電子部品５を検査し不良と判定された箇所にマー
キングするためのステッカー５２は、一定の間隔で台紙
５３にテーピングされてリール５４に巻取られており、
ステッカー供給台５５に保持されている。上記ステッカ
ー５２は、ステッカー供給台５５からステッカー供給ス
テージ５６に案内される。ステッカー供給ステージ５６
でステッカー５２が吸着ヘッド部６０によって吸着され
た後、台紙５３はステッカー供給台５５の下方に位置す
るモータ５７が図中の矢印Ｆ方向に一定回転することに
よって巻取りリール５８に巻取られ、順次ステッカー５
２がステッカー供給ステージ５６に案内されるように構
成され、このステッカー供給部５０を設けることによっ
て不良箇所にマーキングすることができるものである。

【００２４】次に本実施例による基板外観検査装置の動
作について説明する。図１に示すように被検査基板４は
前工程よりコンベア部３０により検査ステージまで搬送
され、基板到着確認センサ３５により被検査基板４の到
着を検出するとコンベア部３０が停止する。被検査基板
４が検出されると第１のコンベアレール３７に取り付け
られた基板押し付けシリンダ４１が駆動し、この基板押
し付けシリンダ４１に取り付けられた基板固定ブロック
４２が被検査基板４を上記第１のコンベアレール３７と
平行に配置された第２のコンベアレール３８に押し付け
て被検査基板４を検査する際に動かないように固定す
る。

【００２５】電子部品５の有無や位置ズレを検査するセ
ンサヘッド部１０はＹ軸ロボット２７に取り付けられ、
このＹ軸ロボット２７により図中の矢印Ｙ方向に被検査
基板４と平行に移動ができ、さらにＸ軸ロボット２５と
補助ロボット２６により同矢印Ｘ方向に被検査基板４と
平行に移動ができる。

【００２６】そこでパソコン２内の記憶回路７０の概略
の基板基準位置情報を基にＸ軸ロボット２５と補助ロボ
ット２６により変位センサ１１を走査して被検査基板４
のエッジを検出し、更に変位センサ１１を走査して被検
査基板４の基準穴６のエッジを検出する。引き続き変位
センサ１１を走査して被検査基板４の基準穴６のエッジ
を検出し、その中心位置を計算する。この位置がＸ方向
の被検査基板４の原点となる。次にＹ軸ロボット２７に
より変位センサ１１を走査し、被検査基板４の基準穴６
のエッジを検出し、その位置から被検査基板４の基準穴
６の半径を差し引いた位置がＹ方向の被検査基板４の原
点となり、これを被検査基板４の基準穴６の中心位置と
することができる。

【００２７】一方、パソコン２の記憶回路７０には電子
部品５の被検査基板４の基準穴６の中心位置からの位置
情報及び部品形状が格納されているため順次その検査情
報を呼び出し、この検査情報に従って被検査基板４に実
装された電子部品５上を変位センサ１１が１回走査す
る。このとき変位センサ１１から発生する高さ信号をパ
ソコン２内の判断回路７５で高さのレベルとその高さレ
ベル変化点を判断することにより電子部品５の有無、位
置ズレの検査を行う。

【００２８】また高さを測定する場合、被検査基板４に
実装された電子部品５ごとにその近傍を計測して基準レ
ベルとし、この値を基に電子部品５の高さレベルを検査
している。そして検査の結果不良と判定されるとパソコ
ン２の記憶回路７０に格納されている位置情報に基づき
Ｘ軸ロボット２５と補助ロボット２６とＹ軸ロボット２
７によって吸着ヘッド部６０がステッカー供給ステージ
５６上に移動する。シリンダ６１の降下に伴い、吸着ノ
ズル６４が同様に降下し、吸引能力を有する吸着ノズル
６４によってステッカー５２が吸着される。シリンダ６
１の上昇に伴い、ステッカー５２を吸着した吸着ノズル
６４が同様に上昇する。そしてパソコン２の記憶回路７
０に格納されている位置情報に基づき、Ｘ軸ロボット２
５と補助ロボット２６とＹ軸ロボット２７によって吸着
ヘッド部６０が不良箇所上に移動する。再度シリンダ６
１の降下に伴い、ステッカー５２を吸着した吸着ノズル
６４が電子部品５の上に降下し、吸着ノズル６４が吸着
状態を解放することによってステッカー５２が電子部品
５に貼付されて再度シリンダ６１が上昇する。この動作
を不良発生数に従って順次繰り返す。

【００２９】マーキングが完了するとパソコン２の記憶
回路７０に格納されている位置情報に基づきＸ軸ロボッ
ト２５と補助ロボット２６とＹ軸ロボット２７は任意の
位置に移動する。この時、基板押し付けシリンダ４１が
駆動して基板固定ブロック４２が引っ込み、被検査基板
４をコンベア部３０により検査ステージから次工程へ搬
送して１サイクルを終えるものであり、このような流れ
をフローチャートで示したのが図６である。

【００３０】次に本実施例による基板外観検査装置の検
査方法について説明する。まず、センサヘッド部１０の
三角測距の原理と本発明の特徴であるレーザー光１３の
回転原理について説明する。図７（ａ）は三角測距の原
理図で計測面９１を計測する場合、投光部１２ａから照
射されたレーザー光１３は屈折体１４がなければ計測面
９１のＢ１で拡散反射して受光レンズ１２ｂを通して受
光部１２ｃ上のＢ１ａに集光され、計測面９２のときＢ
１０で拡散反射して受光レンズ１２ｂを通して受光部１
２ｃ上のＢ２ａに集光され、この受光部１２ｃ上のＢ１
ａ，Ｂ２ａの集光位置の差により計測面９１と９２の変
位を計測する。

【００３１】ここで計測面９１のとき屈折体１４が図７
（ａ）の実線の位置にあると、スネルの公式に従いレー
ザー光１３は計測面９１のＢ２に、破線の位置にあると
計測面９１のＢ３に照射される。従ってモータ２０を回
転させ、ベルト１８により中空軸１５に取り付けられた
屈折体１４を回転させることにより、レーザー光１３の
軌跡は投光部１２ａから計測面９１をみると図７（ｂ）
のように回転運動をする。

【００３２】しかしながら屈折体１４が図７（ａ）の実
線の位置のときレーザー光１３は計測面９１のＢ２の位
置に照射されるが、これは屈折体１４がないときの計測
面９２のＢ１０の位置に照射されるのと等価であり、ま
た屈折体１４が図７（ａ）の破線の位置のときレーザー
光１３は計測面９１のＢ３の位置に照射されるが、これ
は屈折体１４がないときの計測面９３のＢ１１の位置に
照射されるのと等価でる。このことは屈折体１４がある
場合は計測面９１が変化しなくても屈折体１４の回転角
度θにより変位センサ１１の変位が変わることを意味
し、図７において屈折体１４を１回転させたときの変位
センサ１１の回転角度θに対する変位の出力波形は図８
の２００のようになる。このため屈折体１４の回転角度
θに関わらず同一計測面上で変位センサ１１の変位が変
わらないようにするためには変位の補正処理をしなけれ
ばならない。

【００３３】次に変位の補正処理の方法を説明する。図
７（ａ）より屈折体１４によるレーザー光１３の照射位
置のズレ量Ｓ１またはＳ２を計測面９１の変位の変化に
換算するとズレ量Ｓ１，Ｓ２に対する計測面の変位の変
化量を各々変位の変化量Ｈ１（計測面９２）、変位の変
化量Ｈ２（計測面９３）、また受光レンズ１２ｂの光軸
の中心からレーザー光１３までの距離をＸ１、受光レン
ズ１２ｂの光軸の中心から計測面９１までの距離をＺ１
とするとその関係式は（１）あるいは（２）となる。

【００３４】 （１） Ｈ１／Ｓ１＝Ｚ１／（Ｘ１−Ｓ１） （２） Ｈ２／Ｓ２＝（Ｚ１−Ｈ２）／Ｘ１ ここで、図７（ａ）において右方向をＸ座標の＋方向、
下方向をＺ座標の＋方向というように極性をつけ、ズレ
量をＳ、変位の変化量をＨｓとすると、上記（１），
（２）の式は（３）で表わされる。

【００３５】 （３） Ｈｓ＝（Ｚ１×Ｓ）／（Ｘ１−Ｓ） 一方図７（ｂ）のように計測面９１で回転運動をしたレ
ーザー光１３が拡散反射し受光レンズ１２ｂを通して受
光部１２ｃ上で集光され同様に回転運動するが、受光部
１２ｃは１次元センサであるので位置の計測はＸ軸方向
にのみ依存する。従って、ズレ量Ｓは回転半径をｒ、回
転角度をθとすると（４）となる。

【００３６】（４） Ｓ＝ｒＣＯＳθ ここで屈折体１４がある場合の変位センサ１１で計測さ
れた計測面９１までの距離をＨ、屈折体１４がない場
合、即ち変位センサ１１から計測面９１までの真の距離
はＺ１であるのでその関係は（５）となる。

【００３７】（５） Ｈ＝Ｈｓ＋Ｚ１ 従って求めたい真の距離Ｚ１は上記（３），（４），
（５）より以下のように表わされる。

【００３８】Ｚ１＝Ｈ（Ｘ１−ｒＣＯＳθ）／Ｘ１ これは変位センサ１１で計測された計測面９１までの距
離Ｈを屈折体１４の回転角度θと屈折率と厚み及びレー
ザー光１３に対する角度からスネルの公式により導かれ
る回転半径ｒおよび変位センサ１１の固有の値である受
光レンズ１２ｂの光軸の中心からレーザー光１３までの
距離Ｘ１から変位を補正することで真の距離Ｚ１が求め
られることを示している。この変位の補正方法により補
正すると図８の補正前の２００の変位の波形は２０１の
波形のように回転角度θに関わらずフラットになる。

【００３９】また図９（ａ）は電子部品５上をレーザー
光１３が１回転したときのレーザー光１３の軌跡を表わ
し、そのときの変位センサ１１が計測した変位の波形は
図９（ｂ）のように補正前の変位の波形２０２は補正処
理により波形２０３となる。これにより電子部品５の変
位の変化する位置と厚みｔを計測できることがわかる。

【００４０】このような検査方法ならびに補正処理の方
法を用いて被検査基板４上の電子部品５の検査を行う状
態を示したのが図１０であり、この検査を行ったときの
走査例を示したのが図１１（ａ），（ｂ）である。

【００４１】図１０に示すように通常センサヘッド部１
０のモータ２０は定速回転しており、レーザー光１３は
回転運動している。この状態でＸ軸ロボット２５あるい
はＹ軸ロボット２７が被検査基板４の電子部品５（本実
施例では角形チップ部品である）上を１回走査すること
により、変位センサ１１のレーザー光１３の軌跡は被検
査基板４の上面からみると螺旋状の軌跡１００を描く。
このとき図１１（ｂ）のように変位センサ１１の変位の
補正処理後の変位の波形１０２を被検査基板４の変位レ
ベルＨｂと電子部品５の変位レベルＨａの間にしきい値
１０１を設定することにより変位の変化する点Ｌ１〜
２，Ｗ１〜４を検出することができる。

【００４２】このように求めた変位の変化点Ｌ１〜２，
Ｗ１〜４と、その変化点のＸ，Ｙ座標の位置情報からＸ
方向の位置ズレ、Ｙ方向の位置ズレ検出し、被検査基板
４上に実装された電子部品５の有無、位置ズレ、高さ等
を検査することができるものであり、このような流れを
フローチャートで示したのが図１２である。

【００４３】ここで位置ズレした電子部品５を検査する
場合の検査方法を説明する。図１３はセンサヘッド部１
０が位置ズレして実装された電子部品５上を図中の矢印
Ｇ方向に１回走査した状態を示し、図１４はセンサヘッ
ド部１０が位置ズレして実装された電子部品５上を通過
した時のレーザー光の軌跡を示し、図１５は変位センサ
１１によって検出された電子部品５の高さの波形を示す
ものであり、以下、図１３，図１４，図１５を用いて位
置ズレした電子部品５の検査について説明する。

【００４４】図１３より被検査基板４に図中の矢印Ｌ方
向にズレて実装された電子部品５上をセンサヘッド部１
０に取り付けられている屈折体１４が同Ｅ方向に回転し
ながら変位センサ１１が同Ｇ方向へ走査する。

【００４５】図１４より位置ズレのない時のレーザー光
が電子部品５にかかる点をＫ１、レーザー光が電子部品
５から出る点をＫ２、再度レーザー光が電子部品５にか
かる点をＫ３とし、レーザー光が電子部品５から出る点
をＫ４とする。また位置ズレのある時のレーザー光が電
子部品５にかかる点をＫ５、レーザー光が電子部品５か
ら出る点をＫ６、再度レーザー光が電子部品５にかかる
点をＫ７、レーザー光が電子部品５から出る点をＫ８と
すると、これらの点は位置ズレしているために高さデー
タの変化点の位置がズレて高さデータの波形に現れる。

【００４６】またパソコン２内の記憶回路７０に格納さ
れている検査情報より得ることができる変化点Ｋ２，Ｋ
３と、走査によって得られた変化点Ｋ６，Ｋ７の位置を
比較することによって同Ｌ方向の電子部品５の位置ズレ
状態が検査でき、変化点Ｋ１，Ｋ４と変化点Ｋ５，Ｋ８
を比較することによって同Ｇ方向の電子部品５の位置ズ
レ状態が検査でき、更に変化点Ｋ６，Ｋ７を比較するこ
とによって電子部品５の回転ズレ状態が検査できる。

【００４７】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置は、基本構造、
動作は上記実施例１と同様であるため詳細な説明は省略
する。

【００４８】図１６は同実施例による基板外観検査装置
のセンサヘッド部を示す要部斜視図であり、同図より変
位センサ１１はブラケット２１に取り付けられている。
この変位センサ１１より投射されるレーザー光の光路上
には軸受１６が設けられ、この軸受１６にプーリ１７が
結合された中空軸１５が回転可能にはめ合わされてい
る。上記プーリ１７が結合された中空軸１５はベルト１
８を介してプーリ１９が結合されたサーボモータ８０が
瞬時に間欠回転もしくは間欠反転することに伴い駆動す
る。また、上記中空軸１５には軸方向に対して任意の角
度をとって屈折体１４が取り付けられている。

【００４９】図１７はセンサヘッド部１０が電子部品５
の中心上を図中の矢印Ｇ方向に１回走査した状態を示
し、図１８はセンサヘッド部１０が電子部品５の中心上
を通過した時のレーザー光の軌跡を示し、図１９は変位
センサ１１によって検出された電子部品５の高さの波形
を示すものであり、以下、図１７，図１８，図１９を用
いて電子部品５の検査について説明する。

【００５０】パソコン２の記憶回路７０には電子部品５
の被検査基板４の基準穴６の中心位置からの位置情報及
び部品形状等の検査情報が格納されており、順次その情
報を呼び出し、この情報でＸ軸ロボット２５、Ｙ軸ロボ
ット２７を制御し、さらに屈折体１４の間欠回転もしく
は間欠反転の制御をする。

【００５１】図１７より被検査基板４に実装された電子
部品５の中心上をセンサヘッド部１０に取り付けられて
いる屈折体１４が図中の矢印＋Ｅ方向あるいは同−Ｅ方
向にサーボモータ８０によって瞬時に間欠回転しながら
変位センサ１１が同Ｇ方向へ１回走査する。この時変位
センサ１１より得られたデータはパソコン２に読み取ら
れ、パソコン２内の補正回路７４で変位センサ１１から
の高さデータが補正される。

【００５２】図１８，図１９より個々の電子部品５の検
査情報に基づき屈折体１４がサーボモータ８０によって
瞬時に同＋Ｅ方向に電子部品５の幅に応じて間欠回転し
位置決めされ、更に同−Ｅ方向に間欠反転し位置決めし
ながら１個の電子部品５上を通過する。

【００５３】屈折体１４が停止した状態でレーザー光が
電子部品５にかかる点をＭ１、屈折体１４がサーボモー
タ８０によって同＋Ｅ方向に間欠回転して停止した点を
Ｍ２、屈折体１４がサーボモータ８０によって同−Ｅ方
向に間欠反転を開始する点をＭ３、屈折体１４がサーボ
モータ８０によって同−Ｅ方向に間欠反転して停止した
点をＭ４、再度屈折体１４がサーボモータ８０によって
同＋Ｅ方向に間欠回転を開始する点をＭ５、屈折体１４
が停止してレーザー光が電子部品５から出る点をＭ６と
すると、これらの点は変位センサ１１から出力される高
さデータの波形に一定の高さデータとなって現れ、この
状態を図１９に示す。

【００５４】この時変位センサ１１から光量も出力し、
高さデータと光量が相対的に安定しているものを高さデ
ータとして採用している。パソコン２内の判断回路７５
で高さのレベルと高さデータに変化点がないことを判断
することによって電子部品５の実装状態がわかる。更に
高さデータに変化点があるとＸ軸ロボット２５、Ｙ軸ロ
ボット２７、屈折体１４からこの変化点の位置情報を抽
出し、パソコン２内の記憶回路７０に格納されている検
査情報と比較することによって電子部品５の実装状態が
検査できる。

【００５５】次に、本実施例において位置ズレした電子
部品５を検査する場合について説明する。

【００５６】図２０はセンサヘッド部１０が位置ズレし
て実装された電子部品５上を図中の矢印Ｇ方向に１回走
査した状態を示し、図２１はセンサヘッド部１０が位置
ズレして実装された電子部品５上を通過した時のレーザ
ー光の軌跡を示し、図２２は変位センサ１１によって検
出された電子部品５の高さの波形を示すものであり、以
下、図２０，図２１，図２２を用いて位置ズレした電子
部品５の検査について説明する。

【００５７】図２０より被検査基板４に図中の矢印Ｌ方
向にズレて実装された電子部品５上をこの検査情報に基
づき屈折体１４がサーボモータ８０によって瞬時に同＋
Ｅ方向に電子部品５の幅に応じて間欠回転位置決めされ
同様に同−Ｅ方向に間欠反転位置決めしながらセンサヘ
ッド部１０が同Ｇ方向へ走査する。

【００５８】図２１より屈折体１４が停止した状態でレ
ーザー光が位置ズレしない電子部品５にかかる点をＮ
１、屈折体１４がサーボモータ８０によって同＋Ｅ方向
に間欠回転して停止した点をＮ２、屈折体１４がサーボ
モータ８０によって同−Ｅ方向に間欠反転する点をＮ
３、屈折体１４がサーボモータ８０によって同−Ｅ方向
に間欠反転して停止した点をＮ４、再度屈折体１４がサ
ーボモータ８０によって同＋Ｅ方向に間欠回転する点を
Ｎ５、屈折体１４が停止してレーザー光が位置ズレしな
い電子部品５から出る点をＮ６、レーザー光が位置ズレ
した電子部品５にかかる点をＮ７、屈折体１４が停止し
てレーザー光が位置ズレした電子部品５から出る点をＮ
８とすると、これらの点は位置ズレしているため高さデ
ータの変化点の位置がズレて高さデータの波形に現れ
る。

【００５９】また、パソコン２内の記憶回路７０に格納
されている検査情報より得ることができる変化点Ｎ２，
Ｎ３と走査することによって得られた変化点Ｎ７の位置
を比較することによって同Ｌ方向の電子部品５の位置ズ
レ状態が検査でき、変化点Ｎ１，Ｎ６と変化点Ｎ８を比
較することによって同Ｇ方向の電子部品５の位置ズレ状
態が検査できる。

【００６０】なお、本実施例ではレーザー光の軌跡を台
形波状態としたが、これを正弦波状態、三角波状態ある
いは鋸波状態としても良いと言うことは言うまでもな
い。

【００６１】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置は、基本構造、
動作は上記実施例１と同様であるため詳細な説明は省略
する。

【００６２】図２３は同実施例による基板外観検査装置
のセンサヘッド部を示す要部斜視図であり、同図より変
位センサ１１はブラケット２１に取り付けられている。
この変位センサ１１より投射されるレーザー光の光路と
平行な任意の位置に軸受１６が設けられ、この軸受１６
にプーリ１７が結合された中空軸１５が回転可能にはめ
合わされている。上記プーリ１７が結合された中空軸１
５はベルト１８を介してプーリ１９が結合されたモータ
２０によって回転する。また、上記中空軸１５には軸方
向に対して任意の角度をとって一定の幅Ｗを持つ屈折体
８１が取り付けられている。

【００６３】図２４は変位センサ１１から投射されるレ
ーザー光を屈折体８１が回転することによって断続的に
さえぎり、光路を変えた状態を示した斜視図であり、屈
折体８１がその幅Ｗだけレーザー光の光路上に位置する
時にレーザー光が屈折する。

【００６４】図２５はセンサヘッド部１０が電子部品５
の中心上を図中の矢印Ｇ方向に１回走査した状態を示
し、図２６はセンサヘッド部１０が電子部品５の中心上
を通過した時のレーザー光の軌跡を示し、図２７は変位
センサ１１によって検出された電子部品５の高さの波形
を示すものであり、以下、図２５，図２６，図２７を用
いて電子部品５の検査について説明する。

【００６５】パソコン２の記憶回路７０には電子部品５
の被検査基板４の基準穴６の中心位置からの位置情報及
び部品形状等の検査情報が格納されており順次その情報
を呼び出し、この情報でＸ軸ロボット２５、Ｙ軸ロボッ
ト２７を制御し、さらに屈折体８１の制御をする。

【００６６】図２５より被検査基板４に実装された電子
部品５の中心上をセンサヘッド部１０に取り付けられて
いる屈折体８１が図中の矢印Ｅ方向にモータ２０によっ
て回転しながら変位センサ１１が同Ｇ方向へ１回走査す
る。この時変位センサ１１より得られたデータはパソコ
ン２に読み取られ、パソコン２内の補正回路７４で屈折
体８１によって屈折した変位センサ１１からの高さデー
タだけが補正される。

【００６７】図２６，図２７よりレーザー光は屈折体８
１がその幅Ｗだけレーザー光の光路上に位置する時だけ
屈折し、屈折体８１と同方向に回転しながら電子部品５
上を通過する。レーザー光が電子部品５にかかる点をＵ
１、屈折体８１がレーザー光の光路上に入る点をＵ２と
し、レーザー光が電子部品５にかかる点をＵ３、レーザ
ー光が電子部品５から出る点をＵ４、屈折体８１がレー
ザー光の光路上から出る点をＵ５、レーザー光が電子部
品５から出る点をＵ６とすると、これらの点は変位セン
サ１１から出力される高さデータの波形に高さの差とな
って現れる。この時変位センサ１１から光量も出力し高
さデータと光量が相対的に安定しているものを高さデー
タとして採用している。

【００６８】パソコン２内の判断回路７５で高さのレベ
ルと変化点を判断することによって電子部品５の外形が
わかる。更にＸ軸ロボット２５、Ｙ軸ロボット２７、屈
折体８１からこの変化点の位置情報を抽出し、パソコン
２内の記憶回路７０に格納されている検査情報と比較す
ることによって電子部品５の有無や位置ズレなどの実装
状態が検査できる。

【００６９】ここで位置ズレした電子部品５を検査する
場合について説明する。図２８はセンサヘッド部１０が
位置ズレして実装された電子部品５上を図中の矢印Ｇ方
向に１回走査した状態を示し、図２９はセンサヘッド部
１０が位置ズレして実装された電子部品５上を通過した
時のレーザー光の軌跡を示し、図３０は変位センサ１１
によって検出された電子部品５の高さの波形を示すもの
であり、以下、図２８，図２９，図３０を用いて位置ズ
レした電子部品５の検査について説明する。

【００７０】図２８より被検査基板４に図中の矢印Ｌ方
向にズレて実装された電子部品５上をセンサヘッド部１
０に取り付けられている屈折体８１が同Ｅ方向に回転し
ながら変位センサ１１が同Ｇ方向へ走査する。

【００７１】図２９，図３０より位置ズレのない時レー
ザー光が電子部品５にかかる点をＶ１、屈折体８１がレ
ーザー光の光路上に入る点をＶ２とし、レーザー光が電
子部品５にかかる点をＶ３、レーザー光が電子部品５か
ら出る点をＶ４、屈折体８１がレーザー光の光路上から
出る点をＶ５、レーザー光が電子部品５から出る点をＶ
６とし、位置ズレのある時のレーザー光が電子部品５に
かかる点をＶ８、レーザー光が電子部品５から出る点を
Ｖ９とすると、これらの点は位置ズレしているために高
さデータの変化点の位置がズレて高さデータの波形に現
れる。

【００７２】また、パソコン２内の記憶回路７０に格納
されている検査情報より得ることができる変化点Ｖ２，
Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５と走査することによって得られた変化
点Ｖ８の位置を比較することによって同Ｌ方向の電子部
品５の位置ズレ状態が検査でき、変化点Ｖ１，Ｖ６と変
化点Ｖ７，Ｖ９を比較することによって同Ｇ方向の電子
部品５の位置ズレ状態が検査できる。

【００７３】なお、このような構成とすることにより、
パソコン２内の補正回路７４では屈折体８１によって屈
折した変位センサ１１からの高さデータだけしか補正す
る必要がないので情報処理量が少なくて効率的な検査が
できる。

【００７４】（実施例４）以下、本発明の第４の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置は、基本構造、
動作は上記実施例１と同様であるため詳細な説明は省略
する。

【００７５】図３１は同実施例による基板外観検査装置
のセンサヘッド部を示す要部斜視図であり、同図より変
位センサ１１はセンサブラケット８３に取り付けられ、
このセンサブラケット８３には軸受（図示せず）が取り
付けられてプーリ８５に回転可能にはめ合わされてい
る。このプーリ８５は軸受８４に回転可能に取り付けら
れている。上記センサブラケット８３にレバー８６が連
結され、このレバー８６はレバー８７に回転可能に連結
され、レバー８７はブラケット８２に回転可能に取り付
けられている。

【００７６】モータ２０が回転するとプーリ１９が回転
し、ベルト１８を介してプーリ８５が回転する。上記プ
ーリ８５の回転に伴い変位センサ１１が取り付けられた
センサブラケット８３が回転する。この時センサブラケ
ット８３には軸受（図示せず）がはめ合わされており、
更にセンサブラケット８３にレバー８６が結合され、こ
のレバー８６はレバー８７に連結されているためにセン
サブラケット８３は常に一定の方向を向いて回転する。

【００７７】図３２は電子部品５の有無や位置ズレの検
査をするためのフローチャートを示し、図３３はセンサ
ヘッド部１０が電子部品５上を図中の矢印Ｇ方向に１回
走査した状態を示している。

【００７８】図３２よりパソコン２の記憶回路７０には
電子部品５の被検査基板４の基準穴６の中心位置からの
位置情報及び部品形状等の検査情報が格納されているた
め順次その情報を呼び出し、この情報でＸ軸ロボット２
５、Ｙ軸ロボット２７を制御する。

【００７９】図３３より電子部品５上を変位センサ１１
が図中の矢印Ｅ方向に回転しながらセンサヘッド部１０
が同Ｇ方向へ１回走査する。この時変位センサ１１より
得られたデータはパソコン２に読み取られる。ここでは
レーザー光の光路を屈折体を用いて変えていないので測
定データに誤差がなく、データ補正する必要がない。更
に変位センサ１１が回転しているためにレーザー光も回
転し、レーザー光の軌跡と高さデータの波形は上記実施
例１で述べた図１１（ａ），（ｂ）と同様になる。従っ
て電子部品５の判定は上記実施例１と同様となり、その
説明は省略する。

【００８０】なお、この構成では変位センサ１１からの
高さデータを補正する必要がないので情報処理量が少な
くて効率的な検査ができる。

【００８１】また、上記本発明を用い、更に検査精度を
上げるためにレーザー光の回転数を多くして変化点を多
くした方が良いことは言うまでもなく、更に変化点を複
数収集することによって電子部品５の回転ズレ状態を高
精度に検査することができる。

【００８２】また、複雑な形状をした電子部品を検査す
るために同じ電子部品上を任意の方向から繰り返し走査
してもよい。

【００８３】また、本発明を基板検査、電子部品検査、
半田検査、半田印刷検査に使用しても良く、実装機に搭
載してもよい。

【００８４】さらに、本実施例では走査手段をＸＹロボ
ット２５，２７を用いた構成としたが、これ以外にＸＹ
テーブルを用いた構成としても良く、更に、被検査基板
４の基準を変位センサ１１で求めたが、これ以外に機械
的に位置決めされた基準ピンを用いてもよいことは言う
までもない。

【００８５】（実施例５）以下、本発明の第５の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置の基本構成と動
作は上記第１の実施例と同様であるため詳細な説明は省
略し、異なる部分についてのみ説明する。

【００８６】上記第１の実施例の場合には、図３４
（ａ）に示すように電子部品５が実線の大きさのときに
は変位の変化する点Ｌ１〜２，Ｗ１〜４を検出すること
ができるが、破線で示すような微小な電子部品５ａの場
合のように部品形状が小さくなったときは変位の変化す
る点はＬ３，Ｌ４だけとなり、長辺の電子部品のエッジ
部分が検出できない。

【００８７】そこで図３５に示すように平板ガラスから
なる屈折体１４に回転軸１４ａを取り付け、その回転軸
１４ａを図示せぬ回転機構を設けて回転させることでレ
ーザー光１３の入射角を変えて回転半径ｒを可変できる
ようにしたものである。このように回転半径を図３４
（ａ）のｒから図３４（ｂ）のｒ１とすることで微小な
電子部品５ａの場合でも変位の変化する点Ｌ５〜６，Ｗ
５〜８を検出することができ、部品の形状に応じた回転
半径とすることで精度良く検査することができるように
なる。

【００８８】（実施例６）以下、本発明の第６の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置の基本構成と動
作は上記第１の実施例と同様であり、また目的は第５の
実施例と同様であるため詳細な説明は省略し、ここでは
異なる部分についてのみ説明する。

【００８９】図３６（ａ），（ｂ）はセンサヘッド部１
０の詳細を示した要部側面図と同下面図であり、変位セ
ンサ１１と、これから照射されるレーザー光１３の光路
を変える要因である屈折率または取り付け角度または厚
みの違う屈折体１４ａ，１４ｂと、これを保持する中空
軸１５ａ，１５ｂと、この中空軸１５ａ，１５ｂにモー
タ２０からの回転を伝えるベルト１８およびギア１８ａ
から構成されている。

【００９０】次にこのように構成された本実施例の動作
について説明する。モータ２０の回転はベルト１８によ
りギア１８ａに伝わり、ギア１８ａに接している中空軸
１５ａ，１５ｂが回転することにより屈折体１４ａ，１
４ｂを回転させ、レーザー光１３が回転運動をする。

【００９１】ここで図示せぬ中空軸切り換え回転機構を
設けて中空軸１５ａを破線の位置に、中空軸１５ｂを中
空軸１５ａが元あった位置にくるように回転させること
でレーザー光１３の回転半径ｒを可変することができ、
上記第５の実施例と同様の効果が得られるものである。

【００９２】（実施例７）以下、本発明の第７の実施例
による基板外観検査装置について図面を用いて説明す
る。なお、ここで示す基板外観検査装置の基本構成と動
作は上記第１の実施例と同様であり、また目的は第５の
実施例と同様であるため詳細な説明は省略し、ここでは
異なる部分についてのみ説明する。

【００９３】屈折体１４の代わりに図３７に示すように
断面が台形型の一対の台形ガラス１４ｃ，１４ｄを対向
させ、その間隔を図示せぬ間隔可変機構を設けて破線の
ように可変させるようにすることでレーザー光１３の回
転半径ｒを可変することができ、上記第５の実施例と同
様の効果を得ることができる。

【００９４】

【発明の効果】以上のように本発明による基板外観検査
装置は、センサから投射されるレーザー光が回転運動を
行いながら基板に実装された電子部品上を１回走査する
だけで電子部品の外形を検出することが可能となり、電
子部品の有無や位置ズレを精度良く、かつ容易に検査す
ることができ、個々の電子部品に対して何度も変位セン
サを走査させる必要がないので、ＸＹロボットの移動に
時間がかからず効率の良い検査が行え検査時間の短縮が
図れる。

【００９５】また、個々の電子部品についてその近傍を
計測して基準レベルとし、この値を基に電子部品の高さ
を検査することによって基板の反りやたわみの影響を受
けずに高精度に検査ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による基板外観検査装置
の構成を示す斜視図

【図２】同装置に使用されるパソコンの回路構成を示す
ブロック図

【図３】同装置に使用される変位センサの原理を示す正
面図

【図４】同装置の屈折したレーザー光の軌跡を示すセン
サヘッド部の斜視図

【図５】同装置のステッカー供給部を示す斜視図

【図６】同装置の電子部品の有無、位置ズレの検査方法
を示すフローチャート

【図７】（ａ）同装置の検査原理を示す概念図 （ｂ）同レーザー光の軌跡を示す平面図

【図８】同装置の検査原理を示す波形図

【図９】（ａ）同装置のレーザー光が電子部品上を１回
走査した状態を示す斜視図 （ｂ）同波形図

【図１０】センサヘッド部が電子部品上を走査する状態
を示す正面図

【図１１】（ａ）図１０のレーザー光の軌跡を示す平面
図 （ｂ）図１０の高さデータの波形図

【図１２】電子部品の有無、位置ズレの判定を行うため
のフローチャート

【図１３】同装置のセンサヘッド部が位置ズレして実装
された電子部品上を走査する状態を示す平面図

【図１４】図１５のレーザー光の軌跡を示す平面図

【図１５】図１３の高さデータの波形図

【図１６】本発明の第２の実施例による基板外観検査装
置のセンサヘッド部を示す要部斜視図

【図１７】同実施例のセンサヘッド部が電子部品上を走
査する状態を示す正面図

【図１８】図１７のレーザー光の軌跡を示す平面図

【図１９】図１７の高さデータの波形図

【図２０】同実施例のセンサヘッド部が位置ズレして実
装された電子部品上を走査する状態を示す正面図

【図２１】図２０のレーザー光の軌跡を示す平面図

【図２２】図２０の電子部品の高さデータの波形図

【図２３】本発明の第３の実施例による基板外観検査装
置のセンサヘッド部を示す要部斜視図

【図２４】同実施例の屈折したレーザー光の軌跡を示す
要部斜視図

【図２５】同実施例のセンサヘッド部が電子部品上を走
査する状態を示す正面図

【図２６】図２５のレーザー光の軌跡を示す平面図

【図２７】図２５の電子部品の高さデータの波形図

【図２８】同実施例のセンサヘッド部が位置ズレして実
装された電子部品上を走査した状態を示す正面図

【図２９】図２８のレーザー光の軌跡を示す平面図

【図３０】図２８の電子部品の高さデータの波形図

【図３１】本発明の第４の実施例による基板外観検査装
置のセンサヘッド部を示す要部斜視図

【図３２】同実施例の電子部品の有無や位置ズレの検査
方法を示すフローチャート

【図３３】同実施例のセンサヘッド部が電子部品上を走
査する状態を示す斜視図

【図３４】（ａ）本発明の第５の実施例のセンサヘッド
部の走査例を示す平面図 （ｂ）同レーザー光の回転半径を変えた場合の走査例を
示す平面図

【図３５】同実施例の平板ガラスの角度可変機構を説明
する斜視図

【図３６】（ａ）本発明の第６の実施例のセンサヘッド
部の詳細を示した要部側面図 （ｂ）同下面図

【図３７】本発明の第７の実施例の回転半径を変える手
段を示す側面図

【図３８】従来の基板外観検査装置の構成を示す斜視図

【図３９】図３８の変位センサが電子部品上を走査する
状態を示す要部斜視図

【図４０】（ａ）図３９の走査後の軌跡を示す平面図 （ｂ）同高さデータの波形図

【符号の説明】

１ 検査部 ２ パソコン ３ 基台 ４ 被検査基板 ５ 電子部品 ６ 基準穴 ８ 信号ケーブル １０ センサヘッド部 １１ 変位センサ １２ａ 投光部 １２ｂ 受光レンズ １２ｃ 受光部 １３ レーザー光 １４ 屈折体 １４ａ 回転軸 １５ 中空軸 １６ 軸受 １７ プーリ １８ ベルト １８ａ ギア １９ プーリ ２０ モータ ２１ ブラケット ２５ Ｘ軸ロボット ２６ 補助ロボット ２７ Ｙ軸ロボット ３０ コンベア部 ３５ 基板到着確認センサ ３７ 第１のコンベアレール ３８ 第２のコンベアレール ４０ 基板固定部 ４１ 基板押し付けシリンダ ４２ 基板固定ブロック ５０ ステッカー供給部 ５２ ステッカー ５３ 台紙 ５４ リール ５５ ステッカー供給台 ５６ ステッカー供給ステージ ５７ モータ ５８ 巻取りリール ６０ 吸着ヘッド部 ６１ シリンダ ６３ ブラケット ６４ 吸着ノズル ７０ 記憶回路 ７１ 装着位置判定回路 ７２ 走査信号出力回路 ７４ 補正回路 ７５ 判断回路 ７６ インターフェイス回路 ８０ サーボモータ ８１ 屈折体 ８２ ブラケット ８３ センサブラケット ８４ 軸受 ８５ プーリ ８６ レバー ８７ レバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 健二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤田 隆之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 根岸 重節 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 志賀 和広 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザー光を被検査物に照射すると共に
   その反射光を受光レンズを用いて光電変換素子に集光す
   るセンサ部と、このセンサ部から照射されるレーザー光
   の光路上に自転自在に設けられレーザー光の光路を変換
   する光路変換部と、上記センサ部を結合しプリント基板
   上に実装された電子部品を走査する走査部と、あらかじ
   め記憶された情報により上記走査部と光路変換部を制御
   する制御部と、上記センサ部に接続されてセンサ部で検
   出した変位出力を補正する補正部と、この補正部の出力
   により電子部品の有無や位置ズレなどの判定を行う判定
   部からなる基板外観検査装置。
2. 【請求項２】 センサ部で検出した変位出力を補正する
   補正部が、光路変換部の回転角度と回転半径ならびにレ
   ーザー光と受光レンズの距離から、上記レーザー光の回
   転による変位の誤差を補正するものである請求項１記載
   の基板外観検査装置。
3. 【請求項３】 レーザー光の光路を変換する光路変換部
   が、１個の電子部品を走査する間に回転、間欠回転、反
   転、間欠反転のうち少なくとも１つを１回あるいは複数
   回行うものである請求項１記載の基板外観検査装置。
4. 【請求項４】 レーザー光の光路を変換する光路変換部
   が、この光路変換部が回転する軌跡の中で部分的にレー
   ザー光を受けて断続的に光路を変換するものである請求
   項１記載の基板外観検査装置。
5. 【請求項５】 センサから投射されるレーザー光が円運
   動を行いながら直接プリント基板上に実装された電子部
   品を走査するものである請求項１記載の基板外観検査装
   置。
6. 【請求項６】 レーザー光の光路を変換する光路変換部
   が回転軸を備えた平板状ガラスからなり、この回転軸を
   支点にして平板状ガラスの取り付け角度を可変すること
   によりレーザー光の光路変換を行う請求項１記載の基板
   外観検査装置。
7. 【請求項７】 レーザー光の光路と直角方向に種類の異
   なる光路変換部を複数個配置すると共に、この複数の光
   路変換部の中からいずれか１つを選択して上記レーザー
   光の光路上に配置することによりレーザー光の光路変換
   を行う請求項１記載の基板外観検査装置。
8. 【請求項８】 レーザー光の光路を変換する光路変換部
   が、対向する傾斜面を備えた一対のレンズを上記レーザ
   ー光の光路上に配置したものであり、この一対のレンズ
   間の距離を変化させることにより光路変換を行うように
   した請求項１記載の基板外観検査装置。