JPWO2016174763A1 - Parts inspection machine and parts placement machine - Google Patents

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Abstract

部品装着機は、基板に装着された部品の配置状態を検査する部品検査機を兼用するものである。この部品装着機は、基板上の部品Pの配置場所70の内側に定められた指定エリア76の画像を所定の撮像条件で撮像し、撮像した画像から指定エリア76内の明るさを算出し、該明るさと予め設定された閾値とを比較してその部品が配置場所70の許容範囲内に配置されているか否かを判定する。このように、指定エリア76内の明るさと閾値を比較して判定を行うため、従来の基板外観検査機で使用されていたデータ(つまり部品の姿勢や位置ズレを判定するのに必要な部品のデータ)を作り込む必要がない。したがって、基板外観検査を簡易に行うことができる。The component placement machine also serves as a component inspection machine that inspects the arrangement state of the components mounted on the board. The component mounting machine captures an image of a designated area 76 defined inside the arrangement place 70 of the component P on the board under a predetermined imaging condition, calculates brightness in the designated area 76 from the captured image, The brightness is compared with a preset threshold value, and it is determined whether or not the part is arranged within the allowable range of the arrangement place 70. As described above, since the determination is made by comparing the brightness in the designated area 76 with the threshold value, the data used in the conventional board appearance inspection machine (that is, the component necessary for determining the posture and displacement of the component) is used. Data) is not necessary. Therefore, the substrate appearance inspection can be easily performed.

Description

本発明は、部品検査機及び部品装着機に関する。   The present invention relates to a component inspection machine and a component mounting machine.

一般的な電子部品実装ラインとしては、はんだ印刷機、印刷検査機、部品装着機、基板外観検査機、リフロー炉をこの順に並べて配置したものが知られている。基板外観検査機としては、基板上の電子部品を撮影して得た画像データを用いてその電子部品の姿勢や位置ズレなどを判定する。こうした判定の手法としては、基準となる見本基板を撮像して取得した見本画像を予め登録しておき、検査対象となる検査基板を撮像して取得した検査画像と比較する方法などが知られている(例えば特許文献1参照)。その場合、電子部品のサイズや形状等を予め基板外観検査機に入力し、見本画像と検査画像との比較によって電子部品の回転角度(姿勢)や位置ズレがわかるようにデータを作り込んでおく必要がある。   As a general electronic component mounting line, a solder printer, a printing inspection machine, a component mounting machine, a board appearance inspection machine, and a reflow furnace are arranged in this order. As a board appearance inspection machine, the posture or position deviation of the electronic component is determined using image data obtained by photographing the electronic component on the board. As a method for such determination, a method is known in which a sample image acquired by imaging a reference sample substrate is registered in advance and compared with an inspection image acquired by imaging an inspection substrate to be inspected. (For example, refer to Patent Document 1). In that case, the size, shape, etc. of the electronic component are input to the board appearance inspection machine in advance, and data is created so that the rotation angle (posture) and positional deviation of the electronic component can be understood by comparing the sample image with the inspection image. There is a need.

特開2015−1497号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-1497

ところで、電子部品実装ラインのうち基板外観検査機の下流側且つリフロー炉の上流側に、基板上の所定の電子部品にシールド部品を被せるためのシールド部品装着機を配置することがある。シールド部品は、基板外観検査機で電子部品の外観検査を行い、すべての電子部品が正しく装着されていることを確認した後に装着される。その場合、シールド部品装着機の下流側且つリフロー炉の上流側に、シールド部品が正しく装着されているかの外観検査を行う基板外観検査機をさらに追加することが必要になる。   By the way, a shield component mounting machine for placing a shield component on a predetermined electronic component on the substrate may be arranged on the downstream side of the board appearance inspection machine and the upstream side of the reflow furnace in the electronic component mounting line. The shield component is mounted after the appearance of the electronic component is inspected by the board visual inspection machine and it is confirmed that all the electronic components are correctly mounted. In that case, it is necessary to further add a board appearance inspection machine that performs an appearance inspection of whether or not the shield component is correctly mounted on the downstream side of the shield component mounting machine and the upstream side of the reflow furnace.

しかしながら、電子部品実装ラインにシールド部品装着機と基板外観検査機を両方追加すると、ライン全体が長くなるしコストも嵩むという問題があった。シールド部品装着機に基板外観検査の機能を持たせることが実現できるのであれば、シールド部品用の基板外観検査機は不要となるが、シールド部品を検査するためには上述したデータの作り込みが必要となり、その作り込み作業が煩雑なことから、実現するのは容易ではなかった。そのため、基板外観検査を簡易に行う技術の開発が望まれていた。   However, when both a shield component mounting machine and a board appearance inspection machine are added to the electronic component mounting line, there is a problem that the entire line becomes longer and costs increase. If it is possible to provide a shielded component mounting machine with a board appearance inspection function, a shielded component substrate appearance inspection machine is not required, but the above-mentioned data creation is necessary to inspect shielded components. It was necessary and complicated to make, so it was not easy to realize. Therefore, it has been desired to develop a technique for easily performing a substrate appearance inspection.

本発明はこうした課題を解決するためになされたものであり、基板外観検査を簡易に行うことを主目的とする。   The present invention has been made to solve these problems, and has as its main object to easily perform a substrate appearance inspection.

本発明の部品検査機は、
基板に装着された部品の配置状態を検査する部品検査機であって、
前記基板上の前記部品の配置場所の内側及び/又は外側に定められた指定エリアの画像を所定の撮像条件で撮像する撮像手段と、
前記画像から前記指定エリアの明るさを算出し、該明るさと予め設定された閾値とを比較して前記部品が前記配置場所の許容範囲内に配置されているか否かを判定する判定手段と、
を備えたものである。
The parts inspection machine of the present invention
A component inspection machine for inspecting the arrangement state of components mounted on a board,
Imaging means for imaging an image of a designated area defined on the inside and / or outside of the placement location of the component on the board under a predetermined imaging condition;
A determination unit that calculates the brightness of the designated area from the image and compares the brightness with a preset threshold value to determine whether or not the component is placed within an allowable range of the placement location;
It is equipped with.

この部品検査機では、基板上の部品の配置場所の内側及び/又は外側に定められた指定エリアの画像を所定の撮像条件で撮像し、その画像から指定エリアの明るさを算出し、該明るさと予め設定された閾値とを比較して部品が配置場所の許容範囲内に配置されているか否かを判定する。このように、指定エリアの明るさと閾値を比較して判定を行うため、従来の基板外観検査機で使用されていたデータ(つまり部品の姿勢や位置ズレを判定するのに必要な部品のデータ)を作り込む必要がない。したがって、基板外観検査を簡易に行うことができる。   In this component inspection machine, an image of a designated area defined on the inside and / or outside of a component placement location on a board is taken under a predetermined imaging condition, and the brightness of the designated area is calculated from the image, Is compared with a preset threshold value to determine whether or not the component is placed within the allowable range of the placement location. As described above, since the determination is made by comparing the brightness of the designated area with the threshold value, data used in the conventional board appearance inspection machine (that is, component data necessary to determine the orientation and positional deviation of the component). There is no need to build in. Therefore, the substrate appearance inspection can be easily performed.

ここで、指定エリアの明るさとしては、例えば指定エリアの明るさの平均値などを用いることができる。また、明るさの指標としては、例えば明度、輝度などが挙げられる。   Here, as the brightness of the designated area, for example, an average value of the brightness of the designated area can be used. Examples of the brightness index include brightness and luminance.

本発明の部品検査機は、前記許容範囲の大小を入力する許容範囲入力手段と、前記許容範囲に応じて前記指定エリアを設定するエリア設定手段と、を備え、前記エリア設定手段は、前記許容範囲が小さいほど、前記指定エリアの位置が前記配置場所の外郭線に近くなるように、及び/又は、前記指定エリアの大きさが小さくなるように設定してもよい。こうすれば、入力された許容範囲の大小に応じて指定エリアが自動的に且つ適正に設定される。ちなみに、指定エリアの位置が配置場所の外郭線に近いほど、また、指定エリアの大きさが小さいほど、配置場所に正確に配置されていない部品の影響を指定エリアが受けやすい。   The parts inspection machine according to the present invention includes: an allowable range input unit that inputs the size of the allowable range; and an area setting unit that sets the designated area according to the allowable range, wherein the area setting unit includes the allowable range You may set so that the position of the said designated area may become near the outline of the said arrangement | positioning place, and / or the magnitude | size of the said designated area may become small, so that the range is small. In this way, the designated area is automatically and appropriately set according to the input allowable range. Incidentally, the closer the position of the designated area is to the outline of the placement location and the smaller the size of the designated area, the more easily the designated area is affected by parts that are not accurately placed at the placement location.

本発明の部品検査機は、前記許容範囲の大小を入力する許容範囲入力手段と、前記許容範囲に応じて前記閾値を設定する閾値設定手段と、を備え、前記閾値設定手段は、前記許容範囲が小さいほど、前記部品が前記配置場所に正確に配置された場合の前記指定エリアの明るさに近づくように前記閾値を設定してもよい。こうすれば、オペレータが入力した許容範囲の大小に応じて閾値が自動的に且つ適正に設定される。ちなみに、部品が配置場所に正確に配置された場合の指定エリアの明るさに前記閾値が近いほど、配置場所からの部品のズレ量が小さくても閾値を跨(また)ぐことになる。   The component inspection machine according to the present invention includes: an allowable range input unit that inputs the size of the allowable range; and a threshold setting unit that sets the threshold according to the allowable range, wherein the threshold setting unit includes the allowable range. The threshold may be set so that the smaller the is, the closer the brightness of the designated area is when the component is accurately placed at the placement location. In this way, the threshold value is automatically and appropriately set according to the allowable range input by the operator. Incidentally, the closer the threshold is to the brightness of the designated area when the component is correctly placed at the placement location, the more the threshold is crossed (or) even if the amount of deviation of the component from the placement location is small.

本発明の部品検査機において、前記部品は、上からみた形状が多角形であり、前記配置場所は、前記部品と同じ形状であり、前記指定エリアは、前記配置場所の少なくとも2つのコーナー部の内側又は外側に設定されているか、又は、前記配置場所の少なくとも1つのコーナー部の内側と該コーナー部をなす2辺のそれぞれの外側に設定されていてもよい。こうすれば、できるだけ少ない数の指定エリアで部品が配置場所の許容範囲内に配置されているか否かの判定を精度よく行うことができる。特に後者の場合、配置場所の1つのコーナー部を撮像するだけでよいため、配置場所の大きさが撮像手段の視野範囲を超えていたとしても1回の撮像で済むことが多い。   In the component inspection machine according to the present invention, the component has a polygonal shape when viewed from above, the arrangement location is the same shape as the component, and the designated area includes at least two corner portions of the arrangement location. It may be set inside or outside, or may be set inside at least one corner portion of the arrangement place and outside each of two sides forming the corner portion. In this way, it is possible to accurately determine whether or not the part is arranged within the allowable range of the arrangement place with as few designated areas as possible. Particularly in the latter case, since it is only necessary to image one corner portion of the arrangement location, even if the size of the arrangement location exceeds the visual field range of the imaging means, it is often sufficient to perform one imaging.

本発明に記載の部品検査機は、前記部品を前記配置場所に正確に配置したときの正規画像の各画素の明るさ及び座標に基づいて、前記指定エリア及び前記閾値を設定する自動設定手段を備えていてもよい。こうすれば、指定エリアや閾値の設定をオペレータが行う必要がなくなる。   The component inspection machine according to the present invention includes an automatic setting unit configured to set the designated area and the threshold based on brightness and coordinates of each pixel of a regular image when the component is accurately arranged at the arrangement location. You may have. This eliminates the need for the operator to set the designated area and threshold value.

本発明の部品装着機は、
マークカメラにより前記基板上のマークを撮像して該撮像したマークから座標を認識すると共に、ノズルにより部品供給部から前記部品をピックアップして前記基板上に装着する部品装着機であって、
上述したいずれかの部品検査機を備え、
前記マークカメラは、前記部品検査機の前記撮像手段を兼ねている、
ものである。
The component mounting machine of the present invention is
A component mounting machine that images a mark on the substrate by a mark camera and recognizes coordinates from the captured mark, and picks up the component from a component supply unit by a nozzle and mounts the component on the substrate,
It has one of the parts inspection machines mentioned above,
The mark camera also serves as the imaging means of the component inspection machine,
Is.

この部品装着機は、上述した部品検査機を備えているが、マークカメラを部品検査機の撮像手段と兼用しているため、マークカメラと撮像手段とを個別に有している場合に比べて装置構成が簡易になりコストも低減される。また、上述したように部品検査機は基板外観検査を簡易に行うことができるため、部品装着機に負担をかけることなく部品検査機の機能を搭載することができる。   Although this component mounting machine includes the above-described component inspection machine, since the mark camera is also used as the imaging means of the component inspection machine, compared with the case where the mark camera and the imaging means are individually provided. The device configuration is simplified and the cost is reduced. Further, as described above, since the component inspection machine can easily perform the board appearance inspection, the function of the component inspection machine can be mounted without imposing a burden on the component mounting machine.

部品装着機10の斜視図。The perspective view of the component mounting machine 10. FIG. コントローラ38の電気的接続を示す説明図。An explanatory view showing electrical connection of controller. リール60の斜視図。The perspective view of the reel 60. FIG. 検査準備ルーチンのフローチャート。The flowchart of an inspection preparation routine. 指定エリア76の設定手順を示す説明図であり、(a)は正規の配置場所70の説明図、(b)は許容範囲Tの説明図、(c)は指定エリア76の説明図である。It is explanatory drawing which shows the setting procedure of the designation | designated area 76, (a) is explanatory drawing of the regular arrangement | positioning place 70, (b) is explanatory drawing of the tolerance | permissible_range T, (c) is explanatory drawing of the designation | designated area 76. 部品検査ルーチンのフローチャート。The flowchart of a component inspection routine. 指定エリア176の説明図。Explanatory drawing of the designation | designated area 176. FIG. 指定エリア276の説明図。Explanatory drawing of the designation | designated area 276. FIG. 指定エリア376,377の説明図。Explanatory drawing of designation | designated area 376,377. 指定エリア76の説明図。Explanatory drawing of the designation area 76. FIG. 指定エリア476の説明図。Explanatory drawing of the designation | designated area 476. FIG. 指定エリア576の説明図。Explanatory drawing of the designation area 576. FIG.

本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は部品装着機10の斜視図、図2はコントローラ38の電気的接続を示す説明図、図3はリール60の斜視図である。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1に示した通りとする。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of the component mounting machine 10, FIG. 2 is an explanatory view showing the electrical connection of the controller 38, and FIG. 3 is a perspective view of the reel 60. In the present embodiment, the left-right direction (X-axis), the front-rear direction (Y-axis), and the up-down direction (Z-axis) are as shown in FIG.

部品装着機10は、図1に示すように、基板搬送装置12と、ヘッド18と、ノズル28と、マークカメラ34と、パーツカメラ36と、各種制御を実行するコントローラ38(図2参照)と、リールユニット40とを備えている。   As shown in FIG. 1, the component mounting machine 10 includes a board transfer device 12, a head 18, a nozzle 28, a mark camera 34, a parts camera 36, and a controller 38 (see FIG. 2) that performs various controls. The reel unit 40 is provided.

基板搬送装置12は、左右一対の支持板14,14にそれぞれ取り付けられたコンベアベルト16,16(図1では片方のみ図示)により基板Sを左から右へと搬送する。   The substrate transport device 12 transports the substrate S from the left to the right by conveyor belts 16 and 16 (only one of which is shown in FIG. 1) attached to the pair of left and right support plates 14 and 14, respectively.

ヘッド18は、XY平面を移動可能である。具体的には、ヘッド18は、X軸スライダ20がガイドレール22,22に沿って左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Y軸スライダ24がガイドレール26,26に沿って前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。   The head 18 is movable on the XY plane. Specifically, the head 18 moves in the left-right direction as the X-axis slider 20 moves in the left-right direction along the guide rails 22, 22, and the Y-axis slider 24 moves along the guide rails 26, 26. It moves in the front-rear direction as it moves in the front-rear direction.

ノズル28は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を離したりするものである。このノズル28は、ヘッド18に内蔵されたZ軸モータ30とZ軸に沿って延びるボールネジ32によって高さが調整される。   The nozzle 28 uses pressure to adsorb a component to the nozzle tip or release a component adsorbed to the nozzle tip. The height of the nozzle 28 is adjusted by a Z-axis motor 30 built in the head 18 and a ball screw 32 extending along the Z-axis.

マークカメラ34は、X軸スライダ20の下端に、撮像方向が基板Sに対向する向きとなるように設置され、ヘッド18の移動に伴って移動可能である。マークカメラ34には、図示しない光源が搭載されており、下方の撮像対象に向かって同軸落射や側射で照明することができる。このマークカメラ34は、基板Sに設けられた図示しない基板位置決め用の基準マークを撮像し、得られた画像をコントローラ38へ出力する。   The mark camera 34 is installed at the lower end of the X-axis slider 20 so that the imaging direction faces the substrate S, and can move as the head 18 moves. The mark camera 34 is equipped with a light source (not shown), and can illuminate the subject to be imaged downward by coaxial incident light or side light. The mark camera 34 images a reference mark for positioning the substrate (not shown) provided on the substrate S, and outputs the obtained image to the controller 38.

パーツカメラ36は、リールユニット40と基板搬送装置12との間であって左右方向の長さの略中央にて、撮像方向が上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ36は、その上方を通過するノズル28に吸着された部品を撮像し、撮像により得られた画像をコントローラ38へ出力する。   The parts camera 36 is installed between the reel unit 40 and the substrate transport apparatus 12 so that the imaging direction is upward at the approximate center of the length in the left-right direction. The parts camera 36 images a part adsorbed by the nozzle 28 passing above, and outputs an image obtained by the imaging to the controller 38.

コントローラ38は、図2に示すように、CPU38aを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するROM38b、各種データを記憶するHDD38c、作業領域として用いられるRAM38dなどを備えている。また、コントローラ38には、マウスやキーボードなどの入力装置38e、液晶ディスプレイなどの表示装置38fが接続されている。このコントローラ38は、フィーダ50に内蔵されたフィーダコントローラ58や管理コンピュータ80と双方向通信可能なように接続されている。また、コントローラ38は、基板搬送装置12やX軸スライダ20、Y軸スライダ24、Z軸モータ30、ノズル28の圧力調整装置28a、マークカメラ34、パーツカメラ36へ制御信号を出力可能なように接続されている。また、コントローラ38は、マークカメラ34やパーツカメラ36から画像を受信可能に接続されている。例えば、コントローラ38は、マークカメラ34で撮像された基板Sの画像を処理して基準マークの位置を認識することにより基板Sの位置(座標)を認識する。また、コントローラ38は、パーツカメラ36で撮像された画像に基づいてノズル28に部品が吸着されているか否かの判断やその部品の形状、大きさ、吸着位置などを判定する。   As shown in FIG. 2, the controller 38 is configured as a microprocessor centered on a CPU 38a, and includes a ROM 38b for storing processing programs, an HDD 38c for storing various data, a RAM 38d used as a work area, and the like. The controller 38 is connected to an input device 38e such as a mouse or a keyboard and a display device 38f such as a liquid crystal display. The controller 38 is connected to the feeder controller 58 and the management computer 80 built in the feeder 50 so as to be capable of bidirectional communication. The controller 38 can output control signals to the substrate transport device 12, the X-axis slider 20, the Y-axis slider 24, the Z-axis motor 30, the pressure adjustment device 28 a for the nozzle 28, the mark camera 34, and the parts camera 36. It is connected. The controller 38 is connected so as to be able to receive images from the mark camera 34 and the parts camera 36. For example, the controller 38 recognizes the position (coordinates) of the substrate S by processing the image of the substrate S captured by the mark camera 34 and recognizing the position of the reference mark. Further, the controller 38 determines whether or not a component is attracted to the nozzle 28 based on an image captured by the parts camera 36, and determines the shape, size, suction position, and the like of the component.

リールユニット40は、図1に示すように、デバイスパレット42と、フィーダ50とを備えている。デバイスパレット42は、部品装着機10に取り外し可能に装着され、上面にスロット44を有している。スロット44は、フィーダ50を差し込み可能な溝であり、左右方向に複数並設されている。フィーダ50は、スロット44に差し込まれている。フィーダ50は、テープ62が巻回されたリール60(図3参照)を回転可能に保持している。テープ62には、複数の凹部64がテープ62の長手方向に沿って並ぶように形成されている。各凹部64には、部品Pが収容されている。これらの部品Pは、テープ62の表面を覆うフィルム65によって保護されている。フィーダ50には、部品吸着位置が定められている。部品吸着位置は、ノズル28が部品Pを吸着する設計上定められた位置である。テープ62がフィーダ50によって所定量後方へ送られるごとに、テープ62に収容された部品Pが順次、部品吸着位置へ配置されるようになっている。部品吸着位置に至った部品Pは、フィルム65が剥がされた状態になっており、ノズル28によって吸着される。   As shown in FIG. 1, the reel unit 40 includes a device pallet 42 and a feeder 50. The device pallet 42 is detachably mounted on the component mounting machine 10 and has a slot 44 on the upper surface. The slot 44 is a groove into which the feeder 50 can be inserted, and a plurality of slots 44 are arranged in the left-right direction. The feeder 50 is inserted into the slot 44. The feeder 50 rotatably holds a reel 60 (see FIG. 3) around which the tape 62 is wound. A plurality of recesses 64 are formed in the tape 62 so as to be arranged along the longitudinal direction of the tape 62. Each recess 64 accommodates a component P. These components P are protected by a film 65 that covers the surface of the tape 62. The feeder 50 has a component suction position. The component suction position is a position determined by design in which the nozzle 28 sucks the component P. Each time the tape 62 is fed backward by a predetermined amount by the feeder 50, the parts P accommodated in the tape 62 are sequentially arranged at the parts suction position. The part P that has reached the part suction position is in a state where the film 65 has been peeled off and is sucked by the nozzle 28.

管理コンピュータ80は、図2に示すように、パソコン本体82と入力デバイス84とディスプレイ86とを備えており、オペレータによって操作される入力デバイス84からの信号を入力可能であり、ディスプレイ86に種々の画像を出力可能である。パソコン本体82のメモリには、生産ジョブデータが記憶されている。生産ジョブデータには、各部品装着機10においてどの部品Pをどういう順番で基板Sへ装着するか、また、そのように装着した基板Sを何枚作製するかなどが定められている。   As shown in FIG. 2, the management computer 80 includes a personal computer main body 82, an input device 84, and a display 86, and can input signals from the input device 84 operated by an operator. An image can be output. Production job data is stored in the memory of the PC main body 82. In the production job data, it is determined which parts P are to be mounted on the substrates S in each component mounting machine 10 and in what order, and how many substrates S are mounted as such.

次に、部品装着機10のコントローラ38が、生産ジョブに基づいて基板Sへ部品Pを装着する動作について説明する。まず、コントローラ38は、ヘッド18のノズル28にリールユニット40のフィーダ50から供給される部品Pを吸着させる。具体的には、コントローラ38は、X軸スライダ20及びY軸スライダ24を制御してノズル28を所望の部品Pの部品吸着位置の真上に移動させる。次に、コントローラ38は、Z軸モータ30及びノズル28の圧力調整装置28aを制御し、ノズル28を下降させると共にそのノズル28へ負圧が供給されるようにする。これにより、ノズル28の先端部に所望の部品Pが吸着される。その後、コントローラ38は、ノズル28を上昇させ、X軸スライダ20及びY軸スライダ24を制御して、先端に部品Pを吸着したノズル28を基板Sの所定の位置の上方へ移動させる。そして、その所定の位置で、コントローラ38は、ノズル28を下降させ、そのノズル28へ大気圧が供給されるように圧力調整装置28aを制御する。これにより、ノズル28に吸着されていた部品Pが離間して基板Sの所定の位置に装着される。基板Sに装着すべき他の部品Pについても、同様にして基板S上に装着していき、すべての部品Pの装着が完了したら基板Sを下流側へ送り出す。   Next, an operation in which the controller 38 of the component mounting machine 10 mounts the component P on the board S based on the production job will be described. First, the controller 38 sucks the component P supplied from the feeder 50 of the reel unit 40 to the nozzle 28 of the head 18. Specifically, the controller 38 controls the X-axis slider 20 and the Y-axis slider 24 to move the nozzle 28 directly above the component suction position of the desired component P. Next, the controller 38 controls the Z-axis motor 30 and the pressure adjusting device 28 a of the nozzle 28 to lower the nozzle 28 and supply negative pressure to the nozzle 28. As a result, the desired component P is adsorbed to the tip of the nozzle 28. Thereafter, the controller 38 raises the nozzle 28, controls the X-axis slider 20 and the Y-axis slider 24, and moves the nozzle 28 that has attracted the component P at the tip thereof to a position above the substrate S. Then, at the predetermined position, the controller 38 lowers the nozzle 28 and controls the pressure adjusting device 28 a so that atmospheric pressure is supplied to the nozzle 28. Thereby, the component P adsorbed by the nozzle 28 is separated and mounted at a predetermined position on the substrate S. Other components P to be mounted on the substrate S are similarly mounted on the substrate S, and when all the components P have been mounted, the substrate S is sent downstream.

次に、コントローラ38が実行する検査準備ルーチンについて、図4のフローチャートにしたがって説明する。   Next, the inspection preparation routine executed by the controller 38 will be described with reference to the flowchart of FIG.

コントローラ38のCPU38aは、検査準備モードの開始指令が入力装置38eから入力されると、HDD38cにインストールされている検査準備プログラムを読み込み、検査準備ルーチンを開始する。   When the inspection preparation mode start command is input from the input device 38e, the CPU 38a of the controller 38 reads the inspection preparation program installed in the HDD 38c and starts the inspection preparation routine.

まず、CPU38aは、検査対象部品を基板S上の予め定められた正規の配置場所に正確に配置したときの画像(正規画像)を取得する(ステップS110)。ここでは、正規画像は予めHDD38cに記憶されているものとする。但し、検査対象部品の配置場所に正確に配置した基板Sを実際に作製し、それをマークカメラ34で撮像した画像を正規画像として取得してもよい。   First, the CPU 38a obtains an image (normal image) when the inspection target component is accurately arranged at a predetermined normal arrangement place on the substrate S (step S110). Here, it is assumed that the regular image is stored in advance in the HDD 38c. However, it is also possible to actually produce a substrate S that is accurately placed at the placement location of the inspection target component, and obtain an image obtained by capturing it with the mark camera 34 as a normal image.

次に、CPU38aは、検査対象部品の配置の許容範囲を取得する(ステップS120)。具体的には、CPU38aは、オペレータが入力装置38eを用いて入力した許容範囲に関するデータを取得する。   Next, the CPU 38a acquires an allowable range of the placement of the inspection target component (step S120). Specifically, the CPU 38a acquires data regarding the allowable range input by the operator using the input device 38e.

次に、CPU38aは、指定エリア及び明るさの閾値を設定する(ステップS130)。具体的には、CPU38aは、正規画像に基づいて正規の配置場所の座標を認識すると共に、その配置場所と許容範囲とに基づいて指定エリア及び明るさの閾値を設定する。正規画像は、検査対象部品の画素とそれ以外の画素とを明るさ(例えば輝度とか明度の階調値)によって区別できるように予め基板Sの色と検査対象部品の色とが決められている。例えば、検査対象部品は光を当てると白っぽく写り、基板Sは光を当てても黒っぽく写るように設計されている。明るさを256階調のグレースケールで表す場合、部品で完全に覆われている指定エリアと全く覆われていない指定エリアとを比べると、光を当てたときの明るさの階調値は、前者では255に近い値になり、後者では0に近い値になる。CPU38aは、正規画像のうち検査対象部品の画素で構成された領域をその部品の配置場所と認識し、その座標をRAM38dかHDD38cに記憶する。また、CPU38aは、実際に配置された部品が配置場所からずれたとしても、そのずれが許容範囲内であれば配置状態は良好であると判定するように、指定エリアの座標及び明るさの閾値を設定し、RAM38dかHDD38cに記憶する。そして、CPU38aは、ステップS130の処理を実行したあと、検査準備ルーチンを終了する。   Next, the CPU 38a sets a designated area and a brightness threshold (step S130). Specifically, the CPU 38a recognizes the coordinates of the regular placement location based on the regular image, and sets the designated area and the brightness threshold based on the placement location and the allowable range. In the regular image, the color of the substrate S and the color of the component to be inspected are determined in advance so that the pixels of the inspection target component and the other pixels can be distinguished by brightness (for example, luminance or brightness gradation value). . For example, the component to be inspected is designed to appear whitish when exposed to light, and the substrate S is designed to appear dark even when exposed to light. When the brightness is expressed by a gray scale of 256 gradations, when comparing a designated area that is completely covered with parts and a designated area that is not covered at all, the gradation value of the brightness when light is applied is The former is a value close to 255, and the latter is a value close to 0. The CPU 38a recognizes an area composed of the pixels of the inspection target part in the regular image as an arrangement place of the part, and stores the coordinates in the RAM 38d or the HDD 38c. Further, the CPU 38a determines the coordinates of the designated area and the brightness threshold so that even if the actually placed component is displaced from the placement location, the placement state is determined to be good if the deviation is within an allowable range. Is stored in the RAM 38d or the HDD 38c. And CPU38a complete | finishes a test | inspection preparation routine, after performing the process of step S130.

例えば、配置場所70を上からみた形状が、図5(a)に示すように、四角形だったとする。また、許容範囲Tが、図5(b)に示すように内枠72と外枠74との間の範囲(網かけ部分)であったとする。なお、許容範囲Tとは、部品Pの外郭線がこの範囲内に収まっていれば部品Pの配置状態は良好であるとされる範囲である。そのような場合、指定エリア76を、図5(c)に示すように、配置場所70の4つの角にそれぞれ内接する小さな四角形とすることが一例として挙げられる。ここでは、指定エリア76の1辺の長さを内枠72と外枠74との間隔dと同じとした。図5(c)には、部品P(ハッチング付きの四角形)が許容範囲Tを僅かにはみ出したときの様子も併せて示した。このとき、すべての指定エリア76の露出面積(部品Pで覆われていない部分の面積)が3/4以下であれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア76の露出面積が3/4を超えれば許容範囲外となる。そのため、指定エリア76の明るさの閾値は、指定エリア76の露出面積が3/4となるときの指定エリア76の明るさとする。なお、指定エリア76の明るさは、指定エリア76に存在する画素の明るさの平均値とする。   For example, it is assumed that the shape of the arrangement place 70 viewed from above is a quadrangle as shown in FIG. Further, it is assumed that the allowable range T is a range (shaded portion) between the inner frame 72 and the outer frame 74 as shown in FIG. The allowable range T is a range in which the arrangement state of the component P is considered good if the outline of the component P is within this range. In such a case, as shown in FIG. 5C, for example, the designated area 76 may be a small quadrilateral inscribed in each of the four corners of the arrangement place 70. Here, the length of one side of the designated area 76 is the same as the distance d between the inner frame 72 and the outer frame 74. FIG. 5C also shows a state where the part P (rectangular with hatching) slightly protrudes the allowable range T. At this time, if the exposed area of all the designated areas 76 (the area of the portion not covered with the part P) is 3/4 or less, the exposed area of at least one designated area 76 exceeds 3/4 within the allowable range. This is outside the allowable range. Therefore, the brightness threshold of the designated area 76 is the brightness of the designated area 76 when the exposed area of the designated area 76 is 3/4. Note that the brightness of the designated area 76 is the average value of the brightness of the pixels existing in the designated area 76.

次に、コントローラ38が実行する部品検査ルーチンについて、図6のフローチャートにしたがって説明する。なお、以下には、便宜上、検査対象部品は、基板S上に装着された複数の部品のうちの一つの部品であるとして説明する。   Next, a component inspection routine executed by the controller 38 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following description, for the sake of convenience, the component to be inspected will be described as being one component among a plurality of components mounted on the substrate S.

コントローラ38のCPU38aは、部品検査モードの開始指令が入力装置38eから入力されると、HDD38cにインストールされている部品検査プログラムを読み込み、部品検査ルーチンを開始する。なお、部品検査モードの開始指令が入力されなくても、基板Sへの部品Pの装着が完了した後、引き続き自動的に部品検査ルーチンを開始するようにしてもよい。   When the start command for the component inspection mode is input from the input device 38e, the CPU 38a of the controller 38 reads the component inspection program installed in the HDD 38c and starts the component inspection routine. Even if the start command for the component inspection mode is not input, the component inspection routine may be automatically started after the mounting of the component P on the board S is completed.

まず、CPU38aは、マークカメラ34を基板S上の指定エリア76へ移動する(ステップS210)。具体的には、CPU38aは、マークカメラ34が検査対象部品の指定エリア76のうちの1つの上方に来るように、X軸スライダ20やY軸スライダ24を制御する。   First, the CPU 38a moves the mark camera 34 to the designated area 76 on the substrate S (step S210). Specifically, the CPU 38a controls the X-axis slider 20 and the Y-axis slider 24 so that the mark camera 34 is positioned above one of the designated areas 76 for the inspection target part.

次に、CPU38aは、所定の撮像条件で指定エリア76を撮像する(ステップS220)。所定の撮像条件とは、正規画像を撮像したときの撮像条件と同じ条件である。撮像条件としては、例えば照明条件が定められている。照明条件としては、マークカメラ34に内蔵されている図示しない光源からの光を同軸落射で照明するか、側射で照明するか、その両方を用いて照明するかが定められている。   Next, the CPU 38a images the designated area 76 under predetermined imaging conditions (step S220). The predetermined imaging condition is the same as the imaging condition when a regular image is captured. As the imaging conditions, for example, illumination conditions are determined. As the illumination condition, it is determined whether light from a light source (not shown) built in the mark camera 34 is illuminated by coaxial epi-illumination, side-illumination, or both.

次に、CPU38aは、指定エリア76の明るさが閾値以上か否かを判定する(ステップS230)。上述したとおり、指定エリア76の明るさの閾値は、指定エリア76の露出面積が3/4となるときの指定エリア76の明るさに設定されている。指定エリア76の明るさがこの閾値以上のときには、指定エリア76の1/4以上が検査対象部品によって覆われていることになるため、検査対象部品は配置場所70からずれていたとしても許容範囲T内に収まっていることになる。逆に、指定エリア76の明るさがこの閾値未満のときには、指定エリア76の3/4以上が検査対象部品によって覆われていないことになるため、検査対象部品は配置場所70から許容範囲Tを超えてずれていることになる。そのため、ステップS230で指定エリア76の明るさが閾値未満だったならば、CPU38aは、その検査対象部品の検査結果が不良だったことを表示装置38fに表示し(ステップS240)、本ルーチンを終了する。   Next, the CPU 38a determines whether or not the brightness of the designated area 76 is greater than or equal to a threshold value (step S230). As described above, the brightness threshold of the designated area 76 is set to the brightness of the designated area 76 when the exposure area of the designated area 76 is 3/4. When the brightness of the designated area 76 is greater than or equal to this threshold value, 1/4 or more of the designated area 76 is covered with the inspection target component, so that the inspection target component is within the allowable range even if it is displaced from the placement location 70. It is within T. On the other hand, when the brightness of the designated area 76 is less than this threshold value, 3/4 or more of the designated area 76 is not covered with the inspection target part, so that the inspection target part has an allowable range T from the arrangement location 70. It will be shifted beyond. Therefore, if the brightness of the designated area 76 is less than the threshold value in step S230, the CPU 38a displays on the display device 38f that the inspection result of the inspection target component is defective (step S240), and ends this routine. To do.

一方、ステップS230で指定エリア76の明るさが閾値以上だったならば、CPU38aは、検査対象部品に定められたすべての指定エリア76について明るさの判定を実施したか否かを判定し(ステップS250)、未実施の指定エリア76が残っているならば、再びステップS210に戻り、未実施の指定エリア76についての処理を実行する。一方、ステップS250ですべての指定エリア76について明るさの判定を実施したならば、検査対象部品は配置場所70の許容範囲T内に配置されていることになる。そのため、CPU38aは、その検査対象部品の検査結果が良好だったことを表示装置38fに表示し(ステップS260)、本ルーチンを終了する。なお、検査結果は、表示装置38fに表示するのに代えて又は加えて、スピーカにより音声出力してもよい。   On the other hand, if the brightness of the designated area 76 is equal to or greater than the threshold value in step S230, the CPU 38a determines whether or not the brightness judgment has been performed for all the designated areas 76 defined for the part to be inspected (step S230). S250) If the unexecuted designated area 76 remains, the process returns to step S210, and the process for the unimplemented designated area 76 is executed. On the other hand, if the brightness determination is performed for all the designated areas 76 in step S250, the inspection target component is arranged within the allowable range T of the arrangement place 70. Therefore, the CPU 38a displays on the display device 38f that the inspection result of the inspection target part is good (step S260), and ends this routine. Note that the test result may be output as a sound through a speaker instead of or in addition to the display on the display device 38f.

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の部品装着機10が、本発明の部品検査機の機能を備えた機器に相当する。また、本実施形態のマークカメラ34が本発明の撮像手段に相当し、CPU38aが判定手段、エリア設定手段、閾値設定手段及び自動設定手段に相当し、入力装置38eが許容範囲入力手段に相当する。   Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present invention will be clarified. The component mounting machine 10 of the present embodiment corresponds to a device having the function of the component inspection machine of the present invention. In addition, the mark camera 34 of the present embodiment corresponds to the imaging unit of the present invention, the CPU 38a corresponds to the determination unit, the area setting unit, the threshold setting unit, and the automatic setting unit, and the input device 38e corresponds to the allowable range input unit. .

以上詳述した本実施形態の部品装着機10によれば、検査対象部品が配置場所70の許容範囲T内に配置されているか否かを検査するにあたり、指定エリア76の明るさと閾値とを比較して判定を行うため、従来の基板外観検査機で使用されていたデータ(つまり部品の姿勢や位置ズレを判定するのに必要な部品のデータ)を作り込む必要がない。したがって、基板外観検査を簡易に行うことができる。   According to the component mounting machine 10 of the present embodiment described in detail above, the brightness of the designated area 76 is compared with the threshold value when inspecting whether or not the inspection target component is arranged within the allowable range T of the arrangement location 70. Therefore, it is not necessary to create data used in a conventional board appearance inspection machine (that is, component data necessary to determine the posture and positional deviation of the component). Therefore, the substrate appearance inspection can be easily performed.

また、部品装着機10は、検査対象部品を配置場所70に正確に配置したときの正規画像の各画素の明るさ及び座標に基づいて、指定エリア76及び閾値を自動的に設定するため、指定エリア76や閾値の設定をオペレータが行う必要がない。   In addition, the component mounting machine 10 automatically sets the designated area 76 and the threshold value based on the brightness and coordinates of each pixel of the regular image when the inspection target component is accurately placed at the placement location 70. There is no need for the operator to set the area 76 and the threshold value.

更に、部品装着機10は、本発明の部品検査機の機能を備えているが、マークカメラ34を部品検査機の撮像手段と兼用しているため、マークカメラ34と撮像手段とを個別に有している場合に比べて装置構成が簡易になりコストも低減される。また、上述したように基板外観検査を簡易に行うことができるため、部品装着機10に負担をかけることなく部品検査機の機能を搭載することができる。   Furthermore, although the component mounting machine 10 has the function of the component inspection machine of the present invention, since the mark camera 34 is also used as the image pickup means of the component inspection machine, the mark camera 34 and the image pickup means are individually provided. Compared with the case where it is doing, an apparatus structure becomes simple and cost is also reduced. In addition, since the board appearance inspection can be easily performed as described above, the function of the component inspection machine can be mounted without imposing a burden on the component mounting machine 10.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

上述実施形態では、配置場所70と許容範囲Tが図5(b)のように設定されている場合において、指定エリア76及び明るさの閾値の設定の仕方を図5(c)を用いて説明したが、その設定の仕方は上述した実施形態の方法に限定されるものではない。例えば、図7に示すように、指定エリア176を内枠72の4つの角に内接するような小さな四角形としてもよい。図7には、部品P(ハッチング付きの四角形)が許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。このとき、すべての指定エリア176の露出面積がゼロであれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア176の露出面積がゼロを超えれば許容範囲外となる。そのため、指定エリア176の明るさの閾値は、指定エリア76の露出面積がゼロとなるときの指定エリア176の明るさとする。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。なお、図7の例では、指定エリア176の1辺の長さはどのように設定してもよい。   In the above-described embodiment, when the arrangement place 70 and the allowable range T are set as shown in FIG. 5B, the method of setting the designated area 76 and the brightness threshold will be described with reference to FIG. However, the setting method is not limited to the method of the above-described embodiment. For example, as shown in FIG. 7, the designated area 176 may be a small rectangle that is inscribed in the four corners of the inner frame 72. FIG. 7 also shows a state in which the part P (square with hatching) slightly deviates from the allowable range T. At this time, if the exposure area of all the designated areas 176 is zero, it is within the allowable range, and if the exposure area of at least one designated area 176 exceeds zero, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold of the designated area 176 is the brightness of the designated area 176 when the exposure area of the designated area 76 is zero. Even if it does in this way, the effect similar to embodiment mentioned above is acquired. In the example of FIG. 7, the length of one side of the designated area 176 may be set in any way.

上述した実施形態では、指定エリア76を配置場所70の4つの角の内側に設定した場合について説明したが、例えば図8に示すように、配置場所70の外側に、外枠74の角をなす2辺と接するL字形状の指定エリア276を設定してもよい。その場合、すべての指定エリア276の露出面積が100%であれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア276の露出面積が100%未満であれば許容範囲外とする。そのため、指定エリア276の明るさの閾値は、露出面積が100%のときの指定エリア276の明るさとする。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。なお、図8には、部品Pが許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。   In the embodiment described above, the case where the designated area 76 is set inside the four corners of the placement location 70 has been described. However, for example, as shown in FIG. 8, the corner of the outer frame 74 is formed outside the placement location 70. You may set the L-shaped designation | designated area 276 which touches 2 sides. In that case, if the exposure area of all the designated areas 276 is 100%, it is within the allowable range, and if the exposure area of at least one designated area 276 is less than 100%, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold of the designated area 276 is the brightness of the designated area 276 when the exposure area is 100%. Even if it does in this way, the effect similar to embodiment mentioned above is acquired. FIG. 8 also shows the state when the component P slightly deviates from the allowable range T.

上述した実施形態では、図5(c)に示すように、四角形状の配置場所70の4つの角に指定エリア76を設けたが、少なくとも対角位置にある2つの角に指定エリア76を設ければよい。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。また、できるだけ少ない数の指定エリア76で検査を精度よく行うことができる。更に、指定エリア76の数が少なくなるため、ステップS210〜S230の処理を繰り返す回数が少なくなり、部品検査ルーチンに要する時間が短くなる。この点は、図7や図8の指定エリア176,276についても同様である。   In the embodiment described above, as shown in FIG. 5C, the designated areas 76 are provided at the four corners of the square-shaped arrangement place 70. However, the designated areas 76 are provided at least at the two diagonal positions. Just do it. Even if it does in this way, the effect similar to embodiment mentioned above is acquired. In addition, the inspection can be accurately performed with as few designated areas 76 as possible. Furthermore, since the number of designated areas 76 is reduced, the number of times of repeating steps S210 to S230 is reduced, and the time required for the component inspection routine is reduced. This also applies to the designated areas 176 and 276 in FIG. 7 and FIG.

上述した実施形態では、指定エリア76を配置場所70の4つの角の内側に設定した場合について説明したが、例えば図9に示すように、指定エリア376,377を配置場所70の1つの角の内側及び外側に設定してもよい。具体的には、内枠72の角に内接するように指定エリア(内側指定エリア)376を1つ設定すると共に、外枠74の角の2辺にそれぞれ外接するように指定エリア(外側指定エリア)377を1つずつ設定する。その場合、内側指定エリア376の露出面積がゼロで且つ2つの外側指定エリア377の露出面積が100%であれば許容範囲内、内側指定エリア376の露出面積がゼロより大きいか又は2つの外側指定エリア377の少なくとも一方の露出面積が100%未満であれば許容範囲外とする。そのため、明るさの閾値は、内側指定エリア376については露出面積がゼロのときの明るさとし、外側指定エリア377については露出面積が100%のときの明るさとする。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。また、できるだけ少ない数の指定エリア376,377で検査を精度よく行うことができる。更に、配置場所70の1つの角を撮像するだけですべての指定エリア376,377が撮像されるため、配置場所70の大きさがマークカメラ34の視野範囲を超えていたとしても1回の撮像で検査できる。図9には、部品Pが許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。   In the embodiment described above, the case where the designated area 76 is set inside the four corners of the placement location 70 has been described. However, for example, as shown in FIG. You may set inside and outside. Specifically, one designated area (inner designated area) 376 is set so as to be inscribed in the corner of the inner frame 72, and the designated area (outer designated area) is circumscribed on the two sides of the corner of the outer frame 74. ) Set 377 one by one. In that case, if the exposed area of the inner designated area 376 is zero and the exposed areas of the two outer designated areas 377 are 100%, it is within the allowable range, the exposed area of the inner designated area 376 is greater than zero, or two outer designated areas. If the exposed area of at least one of the areas 377 is less than 100%, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold is the brightness when the exposed area is zero for the inner designated area 376, and the brightness when the exposed area is 100% for the outer designated area 377. Even if it does in this way, the effect similar to embodiment mentioned above is acquired. In addition, the inspection can be performed with high accuracy in as few designated areas 376 and 377 as possible. Furthermore, since all the designated areas 376 and 377 are imaged only by imaging one corner of the arrangement location 70, even if the size of the arrangement location 70 exceeds the visual field range of the mark camera 34, one imaging is performed. Can be inspected. FIG. 9 also shows the state when the component P slightly deviates from the allowable range T.

なお、許容範囲T(距離d)の場合の指定エリア及び閾値の決め方は、図5や図7〜図9以外にも多数存在する。   In addition, there are many ways to determine the designated area and threshold value in the case of the allowable range T (distance d) other than FIG. 5 and FIGS.

上述した実施形態の部品装着機10を、電子部品実装ラインを構成する機器の一つに採用してもよい。ここでは、電子部品実装ラインは、はんだ印刷機、印刷検査機、部品装着機、基板外観検査機、シールド部品装着機、リフロー炉をこの順に並べて配置したものとする。シールド部品装着機は、基板上の所定の電子部品にシールド部品を被せるための機器である。シールド部品は、基板外観検査機で電子部品の外観検査を行い、すべての電子部品が基板に正しく装着されていることを確認した後に装着される。そのシールド部品についても、正しく装着されているかの外観検査を行う必要があるが、シールド部品装着機として上述した部品装着機10を採用すれば、外観検査もシールド部品装着機で行うことができる。その結果、シールド部品用の外観検査機を追加する必要がなくなり、ライン全体が長くなるのを防止でき、コストが嵩むのを回避できる。   You may employ | adopt the component mounting machine 10 of embodiment mentioned above as one of the apparatuses which comprise an electronic component mounting line. Here, it is assumed that the electronic component mounting line includes a solder printer, a printing inspection machine, a component mounting machine, a board appearance inspection machine, a shield component mounting machine, and a reflow furnace arranged in this order. The shield component mounting machine is a device for placing a shield component on a predetermined electronic component on a substrate. The shield component is mounted after the appearance inspection of the electronic component is performed by the substrate appearance inspection machine and it is confirmed that all the electronic components are correctly mounted on the substrate. Although it is necessary to inspect the shield component for proper mounting, if the component mounting machine 10 described above is adopted as the shield component mounting machine, the appearance inspection can also be performed by the shield component mounting machine. As a result, there is no need to add an appearance inspection machine for shield parts, the entire line can be prevented from becoming long, and the cost can be avoided.

上述した実施形態では、配置場所70に対して許容範囲Tが設定された場合について説明したが、この許容範囲Tが図5(b)よりも大きい場合(例えば内枠172と外枠174との間の距離dが2倍の場合)には、指定エリア及び明るさの閾値は例えば以下の3例のように設定してもよい。   In the embodiment described above, the case where the allowable range T is set for the arrangement place 70 has been described. However, when the allowable range T is larger than that in FIG. 5B (for example, between the inner frame 172 and the outer frame 174). When the distance d between them is double), the designated area and the brightness threshold value may be set as in the following three examples, for example.

1つめの例は、図10に示すように、指定エリア76の位置及び大きさは上述した実施形態のままとし、閾値を変更した例である。この例では、すべての指定エリア76の露出面積が100%未満であれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア76の露出面積が100%以上であれば許容範囲外となる。そのため、指定エリア76の明るさの閾値は、露出面積が100%となるときの指定エリア76の明るさとする。許容範囲Tが小さい場合(図5(b)参照)と許容範囲Tが大きい場合(図10参照)とを対比すると、許容範囲Tが小さいほど、検査対象部品が配置場所70に正確に配置された場合の指定エリア76の明るさに近づくように閾値が設定されている。指定エリア76の位置及び大きさが同じ場合、部品Pが配置場所70に正確に配置された場合の指定エリア76の明るさに閾値が近いほど、配置場所70からの部品のズレ量が小さくても閾値を跨(また)ぐことになるため、許容範囲Tは小さくなる。なお、図10には、部品Pが許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。   In the first example, as shown in FIG. 10, the position and size of the designated area 76 are the same as those in the above-described embodiment, and the threshold value is changed. In this example, if the exposure area of all the designated areas 76 is less than 100%, it is within the allowable range, and if the exposed area of at least one designated area 76 is 100% or more, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold of the designated area 76 is the brightness of the designated area 76 when the exposed area is 100%. Comparing the case where the allowable range T is small (see FIG. 5B) and the case where the allowable range T is large (see FIG. 10), the smaller the allowable range T, the more accurately the inspection target component is arranged at the arrangement location 70. In this case, the threshold value is set so as to approach the brightness of the designated area 76. If the position and size of the designated area 76 are the same, the closer the threshold is to the brightness of the designated area 76 when the component P is accurately placed at the placement location 70, the smaller the amount of deviation of the component from the placement location 70 is. In this case, the allowable range T becomes small. FIG. 10 also shows the state when the component P slightly deviates from the allowable range T.

2つめの例は、図11に示すように、明るさの閾値は上述した実施形態のままとし、指定エリア476を配置場所70の4つの角に内接した状態で1辺の長さを長くした例である。具体的には、指定エリア476の1辺の長さが、許容範囲Tの内枠172と外枠174との間の距離2dとなるようにする。その場合、すべての指定エリア476の露出面積が3/4未満であれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア476の露出面積が3/4以上であれば許容範囲外となる。そのため、明るさの閾値は、露出面積が3/4となるときの指定エリア476の明るさとする。許容範囲Tが小さい場合(図5(b)参照)と許容範囲Tが大きい場合(図11参照)とを対比すると、許容範囲Tが小さいほど、指定エリアの大きさが小さく設定されている。明るさの閾値が同じ場合、指定エリアの大きさが小さいほど、配置場所70に正確に配置されていない部品の影響を指定エリアが受けやすいため、許容範囲Tが小さくなる。なお、図11には、部品Pが許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。   In the second example, as shown in FIG. 11, the brightness threshold is the same as that in the above-described embodiment, and the length of one side is increased while the designated area 476 is inscribed in the four corners of the arrangement place 70. This is an example. Specifically, the length of one side of the designated area 476 is set to the distance 2d between the inner frame 172 and the outer frame 174 within the allowable range T. In that case, if the exposure area of all the designated areas 476 is less than 3/4, it is within the allowable range, and if the exposure area of at least one designated area 476 is 3/4 or more, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold is the brightness of the designated area 476 when the exposure area is 3/4. When the allowable range T is small (see FIG. 5B) and the allowable range T is large (see FIG. 11), the smaller the allowable range T, the smaller the designated area is set. When the brightness threshold is the same, the smaller the designated area is, the more easily the designated area is affected by parts that are not accurately placed at the placement location 70, and the allowable range T becomes smaller. FIG. 11 also shows the state when the component P slightly deviates from the allowable range T.

3つめの例は、図12に示すように、明るさの閾値及び指定エリア576の大きさは上述した実施形態のままとし、指定エリア576の位置を配置場所70のより内側に設定した例である。具体的には、指定エリア576の中心が内枠172の角と一致するように指定エリア576を設定する。その場合、すべての指定エリア576の露出面積が3/4未満であれば許容範囲内、少なくとも1つの指定エリア576の露出面積が3/4以上であれば許容範囲外とする。そのため、明るさの閾値は、露出面積が3/4となるときの指定エリア576の明るさとする。許容範囲Tが小さい場合(図5(b)参照)と許容範囲Tが大きい場合(図12参照)とを対比すると、許容範囲Tが小さいほど、指定エリアの位置が配置場所70の外郭線に近くなるように設定されている。明るさの閾値が同じ場合、指定エリアの位置が配置場所70の外郭線に近いほど、配置場所70に正確に配置されていない部品の影響を指定エリアが受けやすく、許容範囲Tが小さくなる。なお、図12には、部品Pが許容範囲Tをわずかに外れたときの様子も併せて示した。   In the third example, as shown in FIG. 12, the brightness threshold and the size of the designated area 576 are the same as those in the above-described embodiment, and the position of the designated area 576 is set inside the arrangement place 70. is there. Specifically, the designated area 576 is set so that the center of the designated area 576 coincides with the corner of the inner frame 172. In this case, if the exposure area of all the designated areas 576 is less than 3/4, it is within the allowable range, and if the exposure area of at least one designated area 576 is 3/4 or more, it is out of the allowable range. Therefore, the brightness threshold is the brightness of the designated area 576 when the exposure area is 3/4. If the allowable range T is small (see FIG. 5B) and the allowable range T is large (see FIG. 12), the smaller the allowable range T, the more the position of the designated area becomes the outline of the arrangement place 70. It is set to be close. When the brightness threshold is the same, the closer the position of the designated area is to the outline of the placement location 70, the more easily the designated area is affected by parts that are not correctly placed at the placement location 70, and the allowable range T becomes smaller. FIG. 12 also shows the state when the component P slightly deviates from the allowable range T.

図5や図10〜図12の例からわかるように、許容範囲Tに応じて指定エリアや閾値が自動的に且つ適正に設定される。なお、許容範囲T(距離2d)の場合の指定エリア及び閾値の決め方は、図10〜図12以外にも多数存在する。   As can be seen from the examples of FIGS. 5 and 10 to 12, the designated area and the threshold value are automatically and appropriately set according to the allowable range T. It should be noted that there are many methods other than FIGS. 10 to 12 for determining the designated area and the threshold value in the case of the allowable range T (distance 2d).

上述した実施形態では、部品装着機10が検査準備ルーチン及び部品検査ルーチンを実行するものとしたが、部品装着機能を有さない部品検査機が検査準備ルーチン及び部品検査ルーチンのうち少なくとも部品検査ルーチンを実行するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the component mounting machine 10 executes the inspection preparation routine and the component inspection routine. However, the component inspection machine that does not have the component mounting function is at least the component inspection routine of the inspection preparation routine and the component inspection routine. May be executed.

上述した実施形態では、部品装着機10が検査準備ルーチンを実行して部品の配置場所や指定エリアを自動設定するものとしたが、配置場所及び指定エリアの少なくとも一方は自動設定せずオペレータが入力装置38eにより入力したり外部メモリ等から取得したりしてもよい。   In the above-described embodiment, the component mounting machine 10 executes the inspection preparation routine to automatically set the placement location and designated area of the component. However, at least one of the placement location and designated area is not automatically set and is input by the operator. It may be input by the device 38e or acquired from an external memory or the like.

上述した実施形態では、検査対象部品は基板S上の一つの部品として説明したが、基板S上に装着された複数の部品のすべてであるとしてもよい。その場合、複数の部品の各々について、検査準備ルーチンや部品検査ルーチンを実行すればよい。   In the above-described embodiment, the component to be inspected is described as one component on the substrate S, but may be all of a plurality of components mounted on the substrate S. In that case, an inspection preparation routine or a part inspection routine may be executed for each of the plurality of parts.

上述した実施形態では、検査対象部品の複数の指定エリア76を撮像するにあたり、マークカメラ34を各指定エリア76の上方位置に移動させて撮像したが、一つの撮像画像に複数の指定エリア76のすべてが入る場合には、1回の撮像画像で各指定エリア76の明るさの判定(ステップS230)を行うようにしてもよい。   In the above-described embodiment, when imaging the plurality of designated areas 76 of the inspection target component, the mark camera 34 is moved to an upper position of each designated area 76, and the imaging is performed. If all of them are entered, the brightness of each designated area 76 may be determined (step S230) with a single captured image.

上述した実施形態では、許容範囲は、オペレータが入力装置38eを用いて入力することとしたが、予めHDD38c等に記憶されているデータを取得するようにしてもよい。   In the embodiment described above, the allowable range is input by the operator using the input device 38e, but data stored in advance in the HDD 38c or the like may be acquired.

本発明は、基板に装着された部品の配置状態を検査する部品検査機等に利用可能である。   The present invention can be used for a component inspection machine that inspects the arrangement state of components mounted on a substrate.

10 部品装着機、12 基板搬送装置、14 支持板、16 コンベアベルト、18 ヘッド、20 X軸スライダ、22 ガイドレール、24 Y軸スライダ、26 ガイドレール、28 ノズル、28a 圧力調整装置、30 Z軸モータ、32 ボールネジ、34 マークカメラ、36 パーツカメラ、38 コントローラ、38a CPU、38b ROM、38c HDD、38d RAM、38e 入力装置、38f 表示装置、40 リールユニット、42 デバイスパレット、44 スロット、50 フィーダ、58 フィーダコントローラ、60 リール、62 テープ、64 凹部、65 フィルム、70 配置場所、72 内枠、74 外枠、76 指定エリア、80 管理コンピュータ、82 パソコン本体、84 入力デバイス、86 ディスプレイ、172 内枠、174 外枠、176 指定エリア、276 指定エリア、376 内側指定エリア、377 外側指定エリア、476 指定エリア、576 指定エリア。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Component mounting machine, 12 Substrate conveyance device, 14 Support plate, 16 Conveyor belt, 18 Head, 20 X axis slider, 22 Guide rail, 24 Y axis slider, 26 Guide rail, 28 Nozzle, 28a Pressure adjustment device, 30 Z axis Motor, 32 ball screw, 34 mark camera, 36 parts camera, 38 controller, 38a CPU, 38b ROM, 38c HDD, 38d RAM, 38e input device, 38f display device, 40 reel unit, 42 device pallet, 44 slot, 50 feeder, 58 Feeder Controller, 60 Reel, 62 Tape, 64 Recess, 65 Film, 70 Location, 72 Inner Frame, 74 Outer Frame, 76 Designated Area, 80 Management Computer, 82 PC Main Body, 84 Input Device, 86 Device Spray, 172 within frame 174 outer frame, 176 the specified area 276 designated area, 376 inside the specified area 377 outside the specified area 476 designated area, 576 designated area.

Claims (6)

基板に装着された部品の配置状態を検査する部品検査機であって、
前記基板上の前記部品の配置場所の内側及び/又は外側に定められた指定エリアの画像を所定の撮像条件で撮像する撮像手段と、
前記画像から前記指定エリアの明るさを算出し、該明るさと予め設定された閾値とを比較して前記部品が前記配置場所の許容範囲内に配置されているか否かを判定する判定手段と、
を備えた部品検査機。
A component inspection machine for inspecting the arrangement state of components mounted on a board,
Imaging means for imaging an image of a designated area defined on the inside and / or outside of the placement location of the component on the board under a predetermined imaging condition;
A determination unit that calculates the brightness of the designated area from the image and compares the brightness with a preset threshold value to determine whether or not the component is placed within an allowable range of the placement location;
Parts inspection machine equipped with.
請求項1に記載の部品検査機であって、
前記許容範囲の大小を入力する許容範囲入力手段と、
前記許容範囲に応じて前記指定エリアを設定するエリア設定手段と、
を備え、
前記エリア設定手段は、前記許容範囲が小さいほど、前記指定エリアの位置が前記配置場所の外郭線に近くなるように、及び/又は、前記指定エリアの大きさが小さくなるように設定する、
部品検査機。
The parts inspection machine according to claim 1,
An allowable range input means for inputting the size of the allowable range;
Area setting means for setting the designated area according to the allowable range;
With
The area setting means sets the position of the designated area to be closer to the outline of the placement location and / or the size of the designated area is smaller as the allowable range is smaller.
Parts inspection machine.
請求項1に記載の部品検査機であって、
前記許容範囲の大小を入力する許容範囲入力手段と、
前記許容範囲に応じて前記閾値を設定する閾値設定手段と、
を備え、
前記閾値設定手段は、前記許容範囲が小さいほど、前記部品が前記配置場所に正確に配置された場合の前記指定エリアの明るさに近づくように前記閾値を設定する、
部品検査機。
The parts inspection machine according to claim 1,
An allowable range input means for inputting the size of the allowable range;
Threshold setting means for setting the threshold according to the allowable range;
With
The threshold value setting means sets the threshold value so that the smaller the allowable range is, the closer the brightness of the designated area is when the component is accurately placed at the placement location,
Parts inspection machine.
前記部品は、上からみた形状が多角形であり、
前記配置場所は、前記部品と同じ形状であり、
前記指定エリアは、前記配置場所の少なくとも2つのコーナー部の内側又は外側に設定されているか、又は、前記配置場所の少なくとも1つのコーナー部の内側と該コーナー部をなす2辺のそれぞれの外側に設定されている、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の部品検査機。
The part has a polygonal shape when viewed from above,
The placement location is the same shape as the part,
The designated area is set inside or outside at least two corner portions of the placement location, or inside the at least one corner portion of the placement location and outside each of the two sides forming the corner portion. Set,
The parts inspection machine according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の部品検査機であって、
前記部品を前記配置場所に正確に配置したときの正規画像の各画素の明るさ及び座標に基づいて、前記指定エリア及び前記閾値を設定する自動設定手段
を備えた部品検査機。
The component inspection machine according to any one of claims 1 to 4,
A component inspection machine comprising: automatic setting means for setting the designated area and the threshold based on brightness and coordinates of each pixel of a regular image when the component is accurately arranged at the arrangement location.
マークカメラにより前記基板上のマークを撮像して該撮像したマークから座標を認識すると共に、ノズルにより部品供給部から前記部品をピックアップして前記基板上に装着する部品装着機であって、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の部品検査機を備え、
前記マークカメラは、前記部品検査機の前記撮像手段を兼ねている、
部品装着機。
A component mounting machine that images a mark on the substrate by a mark camera and recognizes coordinates from the captured mark, and picks up the component from a component supply unit by a nozzle and mounts the component on the substrate,
The component inspection machine according to any one of claims 1 to 5,
The mark camera also serves as the imaging means of the component inspection machine,
Component mounting machine.
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