JPH01295140A

JPH01295140A - 部品装着検査装置

Info

Publication number: JPH01295140A
Application number: JP63126685A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kishimoto; 真岸本; Shunei Morimoto; 森本　俊英; Nobuaki Kakimori; 伸明柿森; Sachikuni Takahashi; 高橋　祐邦; Morihide Osaki; 守英大嵜
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1988-05-23
Filing date: 1988-05-23
Publication date: 1989-11-28

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、プリント基板上に装着された部品の装着状態
の良否を検査する装置に関する。

（従来の技術）電子機器に、ＩＣ，コンデンサ、抵抗等の各種チップ部
品を組み込む場合、通常は配線を施したプリント基板上
に予めそれら各チップ部品を装着しておいてから組み込
んでいる。ところで、電子機器が正常に動作するために
は、各チップ部品が良品であっても、それらがプリント
基板上の所定位置に正しく装着されていなければならず
、そのため、組立時、プリント基板上での各チップ部品
の装着状態について検査が行われている。

従来、この種の検査方法としては、チップ部品を搭載し
たプリント基板面に、互いに直行する格子状のスリット
パターンを縦横側に交互に投影し、立体的なデツプ部品
によって曲折するパターンを検出することにより装着状
態を検査する方法が行われている。これを第４図および
第５図（ａ）、　（ｂ）によりさらに詳しく説明すると
、検査するチップ部品ａ・・・に対して、α°の投影角
をもって斜め上方に設置された光源す、ｃからスリット
光を照射すると、第５図（ａ）および同図（ｂ）に示す
ように、光切断法の原理により、チップ部品ａ上に投影
されたスリット像ｄ・・・と、プリント基板ｆ上に投影
されたスリット像ｅ・・・との間にズレが生じる。この
ズレをプリント基板ｆの上方に設置されたカメラｇで撮
影し、それよりチップ部品ａのエツジを検出してその情
報を基にチップ部品ａの装着状態の良否を検査していた
。なお、図中の符号りは各光源す、ｃの前面に装着され
たスリット板、ｉは各スリット板りの前面に装着された
シャッタ、ｊはＡ／Ｄ変換部、ｋは画像処理部、ｌは制
御部、ｍは直交する２方向（Ｘ軸、Ｙ軸方向）に移動可
能なテーブル、ｎはこのテーブルｍをＸ軸方向に移動さ
せるＸ軸方向駆動部、ｐはテーブルｎをＹ軸方向に移動
させるＹ軸方向駆動部、ｑはこれら再駆動部ｎ、ｐを駆
動制御するテーブル駆動回路をそれぞれ示している。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記従来の検査方法にあっては次のよう
な問題があった。

ずなわち、チップ部品ａが、次式を満足するような高さ
Ｈを有するものである場合、Ｈ−５−Ｌａｎａ” （ここでＳはスリット光の間隔）第６図（ａ）乃至同図（Ｃ）に示すように、チップ部品
ａ上に投影されたスリット像ｄと、プリント基板ｆ上に
投影された隣接するスリット像ｅとがつながり、両スリ
ット像ｄとｅとの間にズレがまったく生じなくなってし
まう。その結果、チップ部品ａのエツジを検出すること
ができなくなり、装着状態の検査が不可能になるといっ
た問題があった。

本発明は、上記従来の検査方法が有する問題点に鑑みな
されたものであり、チップ部品の装着状態の検査を不可
能とするスリット像のつながりを解消して、チップ部品
の装着状態の検査を高精度に行うことのできる装置を提
供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）上記した目的を達成するため、本発明に係る部品装着状
態検査装置は、チップ部品が装着されたプリント基板面
に対して斜め上方から複数本のスリット光を照射するス
リット光照射手段と、前記プリント基板の上方に配設さ
れ、上記スリット光照射手段により投影されたプリント
基板上およびチップ部品上のスリット像を撮像する撮像
手段と、この撮像手段からの画像データに基づいて前記
プリント基板上におけるチップ部品の装着状態を判別す
る判別手段と、この判別手段の判別結果に基づいて前記
スリット光照射手段のスリット光照射角度を変化させる
照射角度可変手段とを備えたものである。

（作用）スリット光照射手段により、チップ部品が装着されたプ
リント基板面に対して斜め上方から複数本のスリット光
を照射し、これによって投影されたプリント基板上およ
びチップ部品上のスリット像は撮像手段によって撮像さ
れ、この撮像手段からの画像データに基づいて前記プリ
ント基板上におけるチップ部品の装着状態が判別手段に
よって判別される。ここで、判別手段により検査不可能
な高さを有するチップ部品があると判別された場合、そ
の判別結果に基づいて照射角度可変手段により前記スリ
ット光照射手段のスリット光照射角度がそのチップ部品
に最適な角度、つまり該チップ部品上のスリット像と、
このスリット像と、隣接するプリント基板上のスリット
像との間にズレが生じるような角度に変えられる。これ
によって該チップ部品のエツジの検知が可能となり、該
チップ部品の装着状態の検査が行えることとなる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

被検査物であるチップ部品Ｂ・・・が装着されたプリン
ト基板Ａは、第１図に示すように、水平面上で直交する
２方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能な検査テーブ
ル１上に載置されている。この検査テーブル１は、検査
テーブルコントローラ２によりＸ軸方向駆動部３および
Ｙ軸方向駆動部４を介して上記２方向に所定距離移動さ
れるようになされており、検査テーブル１の移動範囲の
中には、スリット光が照射されるとともに、スリット像
が撮像される検査領域Ｃが設定されている。

検査テーブル１の上方には該テーブル１と平行してＸ軸
方向およびＹ軸方向にそれぞれスリット光を照射する２
台の光源５．６が配設されている。

これら光源５．６の内部には、シャッタコントローラ７
により制御されてスリット光を遮蔽するシャッタ（図示
せず）がそれぞれ設けられており、これらシャッタによ
って光＃（５，６からスリット光が交互に照射されるよ
うになされている。また、各光源５，６の正面には、ス
リット光をそれぞれ反射して前記検査領域Ｃに照射する
反射鏡８．９が配設されている。

上記反射鏡８．９には、照射角度可変機構１０゜１１が
設けられており、各反射鏡８，９はそれぞれこれら照射
角度可変機構１０．１１を介して反射鏡角度コントロー
ラ１２により検査領域Ｃへのスリット光の照射角度が制
御されるようになされている。

また、検査領域Ｃの上方には、スリット像を撮像するた
めのカメラ（例えば、ＣＯＤカメラ）１３が配設されて
おり、このカメラ１３からの撮像データは画像メモリ１
４に逐次取り込まれるようになされている。

そして、上記した検査テーブルコントローラ２、シャッ
タコントローラ７、および反射鏡角度コントローラ１２
は、ＣＰＵ等からなる中央制御部１５により制御されて
いる。

次に、上記のように構成された本発明の部品装着検査装
置の動作について説明する。

まず、検査テーブル１上にチップ部品Ｂが装着されたプ
リント基板Ａを載置してから、中央制御部１５より検査
テーブル１を移動させる命令を検査テーブルコントロー
ラ２を介してＸ軸方向駆動部３およびＹ軸方向駆動部４
に送り、検査領域Ｃ内に最初に検査されるチップ部品Ｂ
・・・が入るようにセットする。次に、各光源５，６を
点灯するとともに、各光源５，６のシャッタを交互に切
り換える命令をシャッタコント−ラフに与え、検査領域
Ｃ内にスリット光を照射する。このとき、プリント基板
Ａ面に照射されるスリット光の照射角度はある一定の角
度θ１°とされている。このようにして検査領域Ｃ内に
現れたスリット像をカメラ１３で撮像し、その撮像デー
タを逐次画像メモリ１４に格納したのち、一連の画像認
識処理を行う。

そして、このようにして得られた画像処理結果と、予め
記憶している正規のデータとを比較することにより、チ
ップ部品Ｂの装着状態の検査が行われる。

ここで、検査領域Ｃ内において、高さが前記した関係式
を満足するような高さを有するチップ部品Ｂがあった場
合、第２図（ａ）および同図（ｂ）に示すように、該チ
ップ部品Ｂ上におけるスリット像りと、このスリット像
りと隣接するプリント基板Ａ上のスリット像Ｅとがつな
がり、両スリット像りとＥとの間にズレがなくなって、
該チップ部品Ｂの装着状態の検査が不可能になる。その
ような場合、反射鏡８．９の照射角度を変える命令を反
射鏡角度コントローラ１２を介して照射角度可変機構１
０．１１に与え、第３図（ａ）および同図（ｂ）に示す
ように、該チップ部品Ｂに対するスリット光の照射角度
が、前記したスリット像りとＥがつながらないような最
適な角度θ２°となるようにする。

これによって、該チップ部品Ｂのエツジの検知が可能と
なり、該チップ部品Ｂの装着状態の検査が行えることと
なる。

以上のようにして最初の検査が終了したならば、再度中
央制御部１５より検査テーブル１を移動させる命令を検
査テーブルコントローラ２を介してＸ軸方向駆動部３お
よびＹ軸方向駆動部４に送り、検査領域Ｃ内に次に検査
されるチップ部品Ｂ・・・が入るように検査テーブル１
を移動させる。以下、プリント基板Ａの残る全面にわた
り上記した手順を繰り返して検査作業を完了する。

なお、上記した実施例では、スリット光を通常はθ１°
の角度をもって照射し、その角度では検査不可能なチッ
プ部品Ｂについてのみそれに最適な照射角度θ２°に変
更していたが、これに限らず、例えば、各チップ部品ご
とにスリット光の照射角度をその部品を検査するのに最
適な角度に変えて検査してもよい。また、上記した実施
例では、チップ部品ごとにカメラから画像データを取り
込んで検査を行っていたが、これに限らず、−度に複数
のチップ部品についてスリット像を撮像し、検査不可能
な部品についてのみスリット光の照射角度を変えて検査
を行ってもよい。さらに、光源５゜６からのスリット光
を一度反射鏡８，９で反射させるとともに、スリット光
の照射角度を変えるのに反射鏡８．９の角度を変えてい
たが、反射鏡８゜９を省いて、光源５，６から検査領域
Ｃ内に向けて直接スリット光を照射するとともに、光源
５゜６を可動として、その照射角度を変えることができ
るような構成としてもよい。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の部品装着検査装置は、ス
リット光の照射角度を各チップ部品ごとに最適な角度に
することができるので、チップ部品上のスリット像とプ
リント基板上のスリット像とがつながるような場合に、
そのつながりを解消することができる。したがって、あ
らゆるチップ部品に対してその装着状態の良否を検査す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る部品装着検査装置の一実施例を示
すブロック図、第２図（ａ）、同図（ｂ）および第３図
（ａ）、同図（ｂ）は本発明に係る部品装着検査装置の
動作を説明するための図であり、第２図（ａ）および第
３図（ａ）は正面図、第２図（ｂ）および第３図（ｂ）
は平面図、第４図は従来の部品装着検査装置を示すブロ
ック図、第５図（ａ）および同図（ｂ）は従来の部品装
着検査装置の動作を説明するための平面図、第６図（ａ
）乃至同図ＦＣ）は従来の部品装着検査装置の問題点を
説明するための図であり、第６図（ａ）は正面図、同図
（ｂ）および同図（Ｃ）は平面図である。５．６・・・光源７・・・シャッタコントローラ８．９・・・反射鏡１０．１１・・・照射角度可変機構１２・・・反射鏡角度コントローラ１３・・・カメラ１４・・・画像メモリ１５・・・中央制御部Ａ・・・プリント基板Ｂ・・・チップ部品Ｃ・・・検査領域Ｄ・・・チップ部品上のスリット像Ｅ・・・プリント基板上のスリット像

Claims

【特許請求の範囲】１）チップ部品が装着されたプリント基板面に対して斜
め上方から複数本のスリット光を照射するスリット光照
射手段と、前記プリント基板の上方に配設され、上記スリット光照射手段により投影されたプリント基板上お
よびチップ部品上のスリット像を撮像する撮像手段と、この撮像手段からの画像データに基づいて前記プリント基板上におけるチップ部品の装着状態を判
別する判別手段と、この判別手段の判別結果に基づいて前記スリット光照射手段のスリット光照射角度を変化させる照
射角度可変手段とを備えたことを特徴とする部品装着検
査装置。