JPS6332358A - 撮像装置 - 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】 ［発明の目的１ （産業上の利用分野） この発明は、例えば製品の外観検査等に使用されるｍｓ
装置に関する。

（従来の技術） 従来のｍ像装置を、ＤＩＰ形のＩＣの外観検査に使用さ
れるものを例にとり、第５図および第６図を用いて説明
する。

第５図中、１は、被検査体であるＤＩＰ形のＩＣで、Ｄ
ＩＰ形のＩＣＩは、パッケージ本体２の両側にリード３
ａ、３ｂが２列に並んでいる。

このようなＩＣ１の外観検査の対象は、主としてリード
３ａ１３ｂの部分となるので、検査面、即ち撮像対象と
なる面は、その左右両側に２面存在する。

ＩＣ１等の製品の外観検査は、通常、自動的に効率よく
行なわれるので、左右両側の検査面は同時に１８９され
る。このため撮像手段は、ＩＣ１を中心として、その左
右に、同一構造のものが対向して２基備えられる。

第５図には、この２基のうち、リード３ａ側のもののみ
について示されている。４はその撮像手段となるカメラ
で、カメラ４にはイメージセンサ５およびレンズ６が備
えられている。７は照明手段で、反射光式のものが用い
られている。

そして、照明手゛段７で、撮像対象であるＩＣ１のリー
ド３ａ側の面が照明され、その反射光により、レンズ６
を通してイメージセンサ５の受光面に、その撮像対象が
結像されて、搬像が行なわれる。イメージセンサ５から
は、その搬像対象に対応した画像信号が出力され、これ
に所要の画像処理が行なわれて、デイスプレィ等に第６
図に示すようなポジ画像が表示される。

ＩＣ１のにリード３ｂ側の面についても、上記と同様の
囮鍮および所要の画像処理等が同時に進行し、そのポジ
画像がデイスプレィ等に別途に表示される。

ＩＣ１の外観検査は、この同時に表示される両検査面の
画像により行なわれる。

しかしながら、上記の画像入力装置にあっては、複数個
存在する検査面の各面について、同一構造の撮像手段を
複数基必要としていたため、コスト高につくとともに、
装置が大形化してしまうという問題点があった。

次いで、第７図は、他の従来例を示すもので、この従来
例は、照明手段をランプ９およびプリズム状のミラー１
１で構成し、撮像対象であるり−ド３ａ、３ｂの部分を
背面側から照明して、透過光によりイメージセンサ５の
受光面に撮像対象を結像させるようにしたものである。

この従来例においても、ＩＣ１の左右両側の検査面は、
同時に撮像されるので、カメラ４は、ＩＣ１を中心とし
て、その左右に、２基備えられているが、第７図中には
、リード３ｂ側のものについては図示省略されている。

ランプ９からの光は、ミラー１１で反射して左右に進行
し、その透過光により、リード３ａ、３ｂの両撮像対象
が、レンズ６を介して左右両側に備えられたイメージセ
ンサ５の受光面に同時に結像し、撮像が行なわれる。

イメージセンサ５から出力される画像信号に、所要の画
像処理が行なわれて、デイスプレィ等には、第８図に示
すようなネガ画像が表示される。

このように、この実施例では、前記第６図のポジ画像と
は、特性の異なったネガ画像が得られるので、このネガ
画像により、異なった角度からＩＣ１の外観検査が行な
われる。

しかしながら、第７図の従来例においても、複数個存在
する検査面の各面について、同一構造の撮像手段を複数
基必要としていたため、前記第５図の従来例と同様の問
題点があった。　　　　″（発明が解決しようとする問
題点） 従来は、複数個存在する検査面、即ち複数の撮像対象に
ついて、同一構造の撮像手段をそれぞれ必要としていた
ため、コスト高につくとともに、装置が大型化してしま
うという問題点があった。

この発明は上記事情に基づいてなされたもので、装置の
小形化およびコスト低減を図ることのできる搬像装置を
提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するために、複数の撮像対
象を撮像する単一の撮像手段と、複数の撮像対象を照明
する照明手段と、該照明手段で照明された複数の１ｌｌ
ｉ＠対象を前記撮像手段の受光面に結像させる光学系と
を有することを特徴とする。

（作用） 照明手段で照明された複数の撮像対象が、光学系により
、単一の撮像手段の受光面に同時に結像して撮像される
。撮像手段から出力される複数のＲ像対象に対応した画
像信号は、記憶手段に記憶されたのち、適宜に画像処理
系に供給される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を第１図〜第４図の（Ａ）、（
Ｂ）に基づいて説明する。

第１図は装置本体部の構成図、第２図は多値信号を記憶
する多値メモリおよび画像処理回路部等を含む信号処理
回路のブロック図、第３図の＜Ａ）、（Ｂ）は撮像対象
を反射光で両画した場合の画像等を示す図、第４図の（
Ａ＞、（Ｂ）は画像対象を透過光で搬像した場合の画像
等を示す図である。

なお第１図等において、前記第５図および第７図におけ
る機器ならびに部材等と同一ないし均等のものは、前記
と同一符号を以って示し、重複した説明を省略する。

まず第１図を用いて装置本体部の構成から説明すると、
この実施例では、ＩＣＩに対する両検査面、即ちリード
３ａ、３ｂの部分の両撮像対象に対して単一のカメラ４
が配設されている。

両撮像対象を照明する照明手段としては、前記第５図中
に示したものと同様の反射光式の第１の照明手段７．８
と、ランプ９およびプリズム状のミラー１１からなる前
記第７図に示したものと同様の透過光式の第２の照明手
段とが備えられている。

１２は遮光板で、第１の照明手段における左右両側の照
明７．８からの光が相互に影響を及ぼすのを避けるため
に配設されている。

１３ａ、１３ｂは、第１の照明手段７．８に対する電源
、１３ｃは第２の照明手段を構成するランプ９に対する
電源である。

電源１３ａ、１３ｂおよびび電源１３ｃの電源線路には
、照明切替手段１４が配設されている。

照明切替手段１４で電源の供給が切替えられて、第１の
照明手段７．８および第２の照明手段９．１１の作動が
切替えられる。

そして、第１の照明手段７．８、または第２の照明手段
９．１１で照明される両撮像対象を、カメラ４のイメー
ジセンサ５の受光面に共通に結像させるため、第１の光
学系１５および第２の光学系１６が対称的に配設されて
いる。

第１の光学系１５は、ミラー１７．１８．１９で構成さ
れ、第２の光学系１６は、ミラー２１．２２．２３で構
成されている。

次いで、第２図を用いて多値メモリ等を含む信号処理回
路を説明する。

カメラ４の出力端子は、アンプ２４およびＡ／Ｄ変換器
２５を介して多値メモリ２６に接続されている。

また多値メモリ２６の出力端子は、多値量子化回路部２
７における平均値作成部２８、スライスメモリ２９およ
び量子化部３ｏを介して第１の二値メモリ３１に接続さ
れている。

３２は固定量子化回路部、３３は画像処理回路部で、画
像処理回路部３３には、画像処理ｃＰＵ３４および画像
処理メモリ３５等が備えられている。

次に作用を説明する。

照明切替手段１４で、電源１３ａ、１３ｂが第１の照明
手段７．８に通じるように切替えられると、Ｉｏｌの検
査面である両リード３ａ、３ｂの部分が、その表面側か
ら第１の照明手段７．８により、同時に照明される。

リード３ａ側の像で反射した反射光は、第１の光学系１
５であるミラー１７．１８．１９で反射されて、レンズ
６を通してイメージセンサ５に入射し、その受光面にリ
ード３ａ側の像が結像される。

これと同時に、リード３ｂ側の像で反射した反射光は、
第２の光学系１６であるミラー２１．２２．２３で反射
されて、レンズ６を通してイメージセンサ５に入射し、
その受光面にリード３ｂ側の像が結像される。

而して、リード３ａ側およびリード３ｂ側の両搬像対象
が、同一のイメージセンサ５の受光面に同時に結像して
撮像される。

カメラ４からは、両県象対象に対応した画像信号が出力
され、アンプ２４で適宜レベルに増幅されたのち、Ａ／
Ｄ変換器２５で２５６階調の多値画像データに変換され
、多値メモリ２６に記憶される。

ＩＣ１の外観検査は、白、黒の画素からなる二値画像で
行なわれるので、多値メモリ２６に記憶された多値画像
データは、さらに平均値作成部２８、スライスメモリ２
つおよび量子化部３ｏを経て二値画像データに変換され
、第１の二値メモリ３１に記憶される。

そして、ざらに二値画像データは、画像処理回路部３３
における画像処理メモリ３５に入力され、当該画像処理
回路部３３で、適宜の画＠処理が行なわれて、図示省略
のデイスプレィ等に第３図（Ｂ）に示すような、ポジの
二値画像が表示される。

二値画像は、リード３ａ、３ｂの部分の両搬像対象が、
対称的に配置されたパターンとなり、この二値画像から
ＩＣ１の外観の良、否が検査される。

一方、照明切替手段１４で、電源１３Ｃがランプ９に通
じるように切替えられると、第２の照明手段９．１１が
作動してＩＣ１の両リード３ａ、３ｂ部分の撮像対象が
、背面側から同時に照明される。

リード３ａ側の象を透過した透過光は、第１の光学系１
５およびレンズ６を通してイメージセンサ５に入射し、
その受光面にリード３ａ側の像が結像される。

これとほぼ同様にして、リード３ｂ側の像が、第２の光
学系１６およびレンズ６を通して、イメージセンサ５の
受光面に同時に結像される。

而して、前記と同様にして、両＠象対象が単一のカメラ
４で同時に撮像され、カメラ４から出力された画像信号
が、多値画像データに変換されて多値メモリ２６に記憶
される。

多値画像データは、ざらに二値画像データに変換され、
第１の二値メモリ３１を経て、画像処理メモリ３５に受
入れられる。

透過光により撮像された二値画像は、第４図（Ｂ）に示
すような、ネガの二値画像として表示される。

したがって、ポジ、ネガの両二値画像を用いることによ
り、ＩＣＩの外観が確度よく検査される。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明の構成によれば、照明手段
で照明された複数の撮謄対象が、光学系により、単一の
撮像手段の受光面に同時に結像して撮像される。したが
って複数の撮像対象に対して単一の撮像手段を備えさせ
ればよいので、装置の小形化およびコスト低減を図るこ
とができるという利点がある。

また、照明手段として、反射光を利用する第１の照明手
段、透過光を利用する第２の照明手段、およびこれら両
照明手段の作動を切替える照明切替手段を備えさせた実
施例によれば、上記共通の効果に加えてさらに、ネガ、
ポジに対応した２通りの画像信号を簡単な操作で入力さ
せることができるので、当該搬像装置を製品の外観検査
装置等に適用したとき、特性の異なった画像により、製
品の外観の良、否等を一層正確に検査することができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明に係る搬象装置の実施例を示
すもので、第１図は装置本体部の構成図、第２図は記憶
手段等を含む信号処理回路のブロック図、第３図はｍ像
対象を反射光で撮像した場合の画像等を示す図、第４図
は撮像対象を透過光で撮像した場合の画像等を示す図、
第５図は従来の撮像装置の構成図、第６図は同上従来の
装置で得られる画像を示す図、第７図は他の従来例を示
す構成図、第８図は同上能の従来例で得られる画像を示
す図である。 １：ＩＣ１ ３ａ、３ｂ：ＩＧのリード（躍像対泉）、４：カメラ（
Ｒ像手段）、 ５：イメージセンサ、 ６：レンズ、 ７．８：第１の照明手段、 ９：第２の照明手段を構成するランプ、１１：第２の照
明手段を構成するミラー、１４：照明切替手段、 １５：第１の光学系、 １６：第２の光学系、 １７〜１９：第１の光学系を構成するミラー、２１〜２
３：第２の光学系を構成するミラー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の撮像対象を撮像する単一の撮像手段と、複
   数の撮像対象を照明する照明手段と、 該照明手段で照明された複数の撮像対象を前記撮像手段
   の受光面に結像させる光学系とを有することを特徴とす
   る撮像装置。
2. （２）前記照明手段は、撮像対象を表面側から照明して
   反射光を光学系に入力させるものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の撮像装置。
3. （３）前記照明手段は、撮像対象を背面側から照明して
   透過光を光学系に入力させるものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の撮像装置。
4. （４）前記照明手段は、撮像対象を表面側から照明して
   反射光を光学系に入力させる第１の照明手段と、撮像対
   象を背面側から照明して透過光を光学系に入力させる第
   ２の照明手段と、該第１の照明手段および第２の照明手
   段の作動を切替える照明切替手段とからなるものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の撮像装置
   。