JPH02216436A - スルーホール検査機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント基板等にスルーホールが正しく設け
られているか否かを検査するスルーホール検査機に関す
る。

〔従来の技術〕

第３図は従来のスルーホール検査機のブロック図である
。

画像入力部１は一次元カメラのスキャン方向に３台の一
次元カメラを並べてステージ３上の一次元画像を取シ込
む。画像入力部１はカメラコントローラ２によって出力
されるタイミング制御信号ａによって３台の一次元カメ
ラを制御し、画像信号すを出力する。

カメラコントローラ２は、１台目のカメラにタイミング
制御信号ａを送シ１画像信号すを入力すると２台目のカ
メラにタイミング制御信号ａを送シ、画像信号すを入力
する。カメラコントローラ２は時間軸でずれのある３台
のカメラからの３つの画像信号すを１つの画像信号に合
成し、２値化信号Ｃを出力する。また、１画素の幅を示
すカメラクロックｈを出力する。

ステージ３はスルーホールのある被検査物を固定し画像
人力部１の一次元カメラのスキャン方向と垂直方向の軸
に沿って移動する。この軸方向に１画素分ステージ３を
移動して５画像入力部１で１ライン分の画像を取り込む
動作を繰り返すことによって被検査物全体を撮像する。

ステージ３上の被検査物を背面から照明することによシ
スルーホールを通過した光を画像入力部１のカメラが入
力し、被検査物のスルーホールに対応して２値化信号Ｃ
はハイレベルになる。ステージコントローラ４はステー
ジ３を１画素分ずつ移動するためのステージ制御信号ｄ
を出力し、ステージが移動したことを示すステージエン
コーダパルス信号ｅを出力する。

マスク生成回路５は、カメラクロック信号りおよびステ
ージエンコーダパルス信号ｅを入力し、被検査物を撮像
した結果得られる２値化信号Ｃにマスクをかけるための
Ｘマスク信号ｆ、　Ｙマスク信号ｇを出力する。Ｘマス
ク信号ｆはカメラクロックｈを分周する事によって生成
し、Ｙマスク信号ｇはステージエンコーダパルス信号ｅ
を分周する事によって生成する。第４図はＸマスク信号
ｆとＹマスク信号ｇの生成概略タイミングチャートであ
る。面積カウント回路６は２値化信号Ｃとカメラクロッ
ク信号ｈ１！：Ｘマスク信号ｆとＹマスク信号ｇを入力
し、Ｘマスク信号ｆとＹマスク信号ｇが同時にハイアク
ティブである間に２値化信号Ｃがハイレベルである間の
カメラクロック信号りの立ち上がシの個数をカウントし
、この個数を面積カウント値ｉとして直積カウント回路
６に設けた記憶回路に格納する。この記憶回路の面積カ
ウント値ｉを格納するアドレスは、Ｘマスク゛信号ｆの
立ち上がシの個数をカウントしたＸアドレスとＹマスク
信号ｇの立ち上がりの個数をカウントしたＹアドレスに
よって定める。

記憶装置７には被検査物の上記マスクに対応する位置に
おけるスルーホールの有無を示す検査データを予め用意
しておく。この検査データは被検査物にスルーホールを
生成するために用いた位置データから生成したスルーホ
ールの有無を示すデータである。

検査部８は、面積カウント回路６によってその記憶回路
に格納された面積カウント値ｉを順次読み出す。この面
積カウント値ｉはＸマスク信号ｆとＹマスク信号ｇが同
時にハイアクティブになっている間のスルーホールに相
当する部分の画素数を示す。予めスルーホールの有無を
判定する画素数をパラメータで用意しておき、読み出し
たデータとパラメータを比較しスルーホールの有無を判
定する。例えば面積カウント値ｌがパラメータよシ大き
ければスルーホールが有ると判定する。この結果と記憶
装置７から対応する検査データｊを読み出しスルーホー
ルのあるべき位置にスルーホールが６るか、スルーホー
ルのないはずの位置にスルーホールがない場合は正常で
あシスルーホールのあるべき位置にスルーホールが無い
か、スルーホールの無いはずの位置にスルーホールがあ
る場合をエラーとして検出する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のスルーホール検査機は、Ｘマスク信号と
Ｘマスク信号が同時にハイアクティブである間のスルー
ホールに関して、すなわちマスク内のスルーホールに関
してだけ検査し、スルーホールのあるべき位置にスルー
ホールがある、まだはスルーホールのないはずの位置に
スルーホールがない場合は正常であり、スルーホールの
あるべ１位ｆｌにスルーホールが無い、またはスルーホ
ールの無いはずの位置にスルーホールがある場合をエラ
ーとして検出する。従って、マスク外のスルーホールに
関しては検査ができずピンホールなど。

余分な穴が開いている不良な被検査物を良として誤判定
してしまうという欠点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のスルーホール検査機は、Ｘ方向に一次元走査す
る走査線をＹ方向に移動させ被検査物を二次元走査して
撮像する画像入力手段と、この画像入力手段の一次元走
査における画素毎に発生するパルスを分周してＸマスク
信号を発生し走査線の１画素分の移動毎に発生するパル
スを分周してＸマスク信号を発生するマスク生成回路と
、前記Ｘマスク信号および前記Ｘマスク信号がアクティ
ブであるマスク時の前記画像入力手段の画像信号を２値
化した２値化値号より前記被検査物の前記マスク時に対
応するマスク位置のスルーホールの有無を検出するスル
ーホール検出手段と、前記被検査物の前記マスク位置の
スルーホールの設計上の有無を予め格納しとおく記憶装
置と、この記憶装置の内容と前記スルーホール検出手段
による検出結果を比較して前記マスク位［Ｋおける余分
または不足なスルーホールを検出する検出部と、前記Ｘ
マスク信号と前記Ｘマスク信号の少くともどちらかがイ
ナクティブの場合に前記２値化値号がアクティブとなっ
た時を異常として検出するマスク外エラー検出回路とを
含んで構成される。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。

１ｍ像入力部ｌは一次元カメラのスキャン方向に３台の
一次元カメラを並べてステージ３上の一次元画像を取シ
込む。画像入力部１はカメラコントローラ２によって出
力されるタイミング制御信号ａによって３台の一次元カ
メラを制御し、画像信号すを出力する。

カメラコントローラ２は％　１台目のカメラにタイミン
グ制御信号ａを送シ、画像信号すを入力すると２台目の
カメラにタイミング制御信号ａを送シ、画像信号すを入
力する。カメラコントローラ２は時間軸でずれのある３
台のカメラからの３つの画像信号すを１つの画像信号に
合成し、２値化値号Ｃを出力する。また、１画素の幅を
示すカメラクロック信号りを出力する。

ステージ３はスルーホールのある被検査物を固定し画像
入力部ｌの一次元カメラのスキャン方向と垂直方向に移
動するための軸を有する。この軸方向に１画素分ステー
ジ３を移動して、画像入力部１で１ライン分の画像を取
シ込む動作を繰シ返すことによって被検査物全体を撮像
する。ステージコントローラ４Ｆｉステージ３を１画素
分ずつ移動するためのステージ制御信号ｄを出力し、ス
テージが移動したことを示すステージエンコーダパルス
信号ｅを出力する。

マスク生成回路５は、カメラクロック信号りおよびステ
ージエンコーダパルス信号ｅを入力し、被検査物を撮像
した結果書られる２値化値号Ｃにマスクをかけるための
Ｘマスク信号ｆ、　Ｙマスク信号ｇを出力する。Ｘマス
ク信号ｆはカメラクロック信号りを分周する事によって
生成し、Ｙマスク信号ｇはステージエンコーダパルス信
−ＷＨｅを分周する事によって生成する。

面積カウント回路６は２値化値号Ｃとカメラクロック信
号りとＸマスク信号ｆとＹマスク信号ｇを入力し、Ｘマ
スク信号ｆとＹマスク信号ｇが同時にハイアクティブで
ある間に２値化値号Ｃがハイレベルである間のカメラク
ロック信号りの立ち上がりの個数をカウントし、この個
数を面積カウント値ｉとして面積カウント回路６に設け
た記憶回路に格納する。この記憶回路の面積カウント値
ｉを格納するアドレスは、Ｘマスク信号ｆの立ち上がシ
の個数をカウントし７’（ＸアドレスとＹマスク信号ｇ
の立ち上がシの個数をカウントしたＸアドレスによって
定める。

記憶装置７には被検査物の上記マスクに対応する位置に
おけるスルーホールの有無を示す検査データを予め用意
しておく。この検査データは被検査物にスルーホールを
生成するために用いた位置データから生成したスルーホ
ールの有無を示すデータである。

検査部８は、面積カウント回路６によってその記憶回路
に格納された面積カウント値ｉを順次読み出す。この面
積カウント値ｉはＸマスク信号ｆとＹマスク信号ｇが同
時にノ・イアクチイブになっている間のスルーホールに
相当する部分の画素数を示す。予めスルーホールの有無
を判定する画素数をパラメータで用意しておき、読み出
したデータとパラメータを比較しスルーホールの有無を
判定する。この結果と記憶装置７から対応する検査デー
タｊを読み出しスルーホールのあるべき位置にスルーホ
ールがあるか、スルーホールのないはずの位置にスルー
ホールがない場合は正常であり、スルーホールのあるべ
き位置にスルーホールが無いか、スルーホールの無いは
ずの位置にスルーホールがある場合をエラーとして検出
する。マスク外エラー検出部９は、Ｙマスク信号ｇとＸ
マスク信号ｆと２値化信号Ｃとカメラクロック信号りと
ステージエンコーダパルス信号ｅｆ入力し、Ｙマスク信
号ｇとＸマスク信号ｆのどちらか一方がイナクティブの
場合に２値化信号Ｃがアクティブ、すなわちスルーホー
ルがある状態、になる画素の位置であるクロック信号り
とエンコーダパルス信号ｅのカウント値を記憶回路に格
納する。

第２図は、マスク外エラー検出部９の動作タイミングチ
ャートである。

Ｙ　マ、ｔ、　り信号ｇ　ハ、スｆ−−）エンコーダパ
ルス信号ｅを分周し、最初から所定数の後のパルス信号
ｅの立ち上がシの時刻Ｍ（１）で立ち上がシ、最初から
所定数の２倍の後のパルス信号ｅの立ち上がシの時刻Ｍ
（２）で立ちさがシ、所定数の（２ｍ−３）倍径のパル
ス信号ｅの立ち上がりの時刻Ｍ（２ｍ−３）で立ち上が
シ、所定数の（２ｍ−２）倍径のパルス信号ｅの立ち上
がシの時刻Ｍ（２ｍ−２）の立ち下がり、所定数の（ｍ
−１）倍径のパルス信号ｅの立ち上がりの時刻Ｍ（２ｍ
−１）で立ち上がり、所定数の２ｍ倍後のパルス信号ｅ
の立ち上が９の時刻Ｍ（２ｍ）で立ち下がるｍ箇所でア
クティブになる信号である。

Ｘマスク信号ｆは、カメラクロック信号りを分周し、最
初から信号ｆについての所定数の後のクロック信号りの
立ち上がりの時刻Ｎ（１）で立ち上がシ、最初から所定
数の２倍の後のクロック信号の立ち上がシの時刻Ｎ（２
）で立ちさがシ、所定数の３倍後の信号りの立ち上がシ
の時刻Ｎ（３）で立ち上がり、所定数の４倍後の信号り
の立ち上が９の時刻Ｎ（４）で立ち下がり、時刻Ｎ（２
ｎ−３）で立ち上がり、時刻Ｎ　（２ｎ−２）で立ち下
がり、時刻Ｎ（２ｎ−１）で立ち上がシ、時刻Ｎ　（２
ｎ）で立ち下がるｎ箇所でアクティブになる信号であｐ
ｌ　このＸマスク信号ｆについての動作はステージエン
コーダパルス信号ｅの１周期に１回行われる。

ステージエンコーダパルス信号ｅのに１番目におけるＸ
マスク信号ｆに対して２値化信号Ｃが時刻Ｎ（１）と時
刻Ｎ（２）の間にアクティブになる場合Ｃ１は、Ｙマス
ク信号ｇとＸマスク信号ｆが共にアクティブであるため
マスク外エラーではない。２値化信号Ｃが時刻Ｎ（２）
とＮ（３）の間でアクティブになる場合Ｃ２は、Ｘマス
ク信号ｆがイナクティブであるため格子外エラーであシ
、カウント値に１と２値化信号Ｃがアクティブになるカ
メラクロック信号りのカウント値ｊ１をマスク外エラー
〇位置として記憶回路に格納する。

また、ステージエンコーダパ／’　ス信号ｅ　Ｏｋ　２
番目は、時刻Ｍ（２ｍ−２）とＭ（２ｍ−１）のあいだ
で６！り、Ｙマスク信号ｆはイナクティブであるため２
値化信号Ｃがアクティブであれば格子外エラーである。

そのため、Ｘマスク信号ｆがアクティブである時刻Ｎ　
（２ｎ−３）と（２ｎ＝２）（７）間において２値化信
号Ｃがアクティブになる場合０３も、マスク外エラーと
なシパルス信号ｅのカラン）ｒｌｆｋ２とカメラクロッ
ク信号りのカウント値Ｊ２をマスク外エラーとして記憶
回路に格納する。

記憶回路に格納されたカウント値（ｋｌ、ｊｌ）。

（ｋ２．ｊ２）がマスク外エラーの位置を示す。

〔発明の効果〕

本発明のスルーホール検査機は、Ｘマスク信号とＹマス
ク信号が同時にハイアクティブである間のスルーホール
に関して、すなわちマスク内のスルーホールに関して検
査し、スルーホールのあるべき位置にスルーホールがあ
る、またはスルーホールのないはずの位置にスルーホー
ルがない場合は正常であシ、スルーホールのあるべき位
置にスルーホールが無い、またはスルーホールの無いは
ずの位置にスルーホールがある場合をエラーとして検出
する。さらに、マスク外に関してもピンホールなど、余
分な穴が開いている場合もマスク外エラーとして検出で
き、被検査物全体を検査することができるため誤判定を
起こさず、被検査物の信頼性向上に役に立つという効果
がある。

ａ・・・タイミング制御回路、ｂ・・・画像信号、Ｃ・
・・２値化信号、ｅ・・・ステージエンコーダパルス信
号、ｆ・・・Ｘマスク信号、ｇ・・・Ｘマスク信号、ｈ
・・・カメラクロック信号、ｉ・・・面積カウント値、
ｊ・・・検査データ。

代理人　弁理士　　内　原　　　晋

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図に示すマスク外エラー検出部９の動作を示すタイ
ムチャート、第３図は従来のスルーホール検査機のブロ
ック図、第４図は第３図に示すＸマスク信号ｆとＹマス
ク信号ｇの生成を示すタイミングチャートである。 １・・・画像入力部、２・・・カメラコントローラ、３
・・・ステージ、４・・・ステージコントローラ、５・
・・マスク生成回路、６・・・面積カウント回路、７・
・・記憶装置、８・・・検出部、９・・・マスク外エラ
ー検出部、箭乏図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｘ方向に一次元走査する走査線をＹ方向に移動させ被検
   査物を二次元走査して撮像する画像入力手段と、この画
   像入力手段の一次元走査における画素毎に発生するパル
   スを分周してＸマスク信号を発生し走査線の１画素分の
   移動毎に発生するパルスを分周してＹマスク信号を発生
   するマスク生成回路と、前記Ｘマスク信号および前記Ｙ
   マスク信号がアクティブであるマスク時の前記画像入力
   手段の画像信号を２値化した２値化信号より前記被検査
   物の前記マスク時に対応するマスク位置のスルーホール
   の有無を検出するスルーホール検出手段と、前記被検査
   物の前記マスク位置のスルーホールの設計上の有無を予
   め格納しておく記憶装置と、この記憶装置の内容と前記
   スルーホール検出手段による検出結果を比較して前記マ
   スク位置における余分または不足なスルーホールを検出
   する検出部と、前記Ｘマスク信号と前記Ｙマスク信号の
   少くともどちらかがイナクティブの場合に前記２値化信
   号がアクティブとなった時を異常として検出するマスク
   外エラー検出回路とを含むことを特徴とするスルーホー
   ル検査機。