JPH04340799A - プリント基板及びその位置補正装置 - Google Patents
プリント基板及びその位置補正装置Info
- Publication number
- JPH04340799A JPH04340799A JP3112942A JP11294291A JPH04340799A JP H04340799 A JPH04340799 A JP H04340799A JP 3112942 A JP3112942 A JP 3112942A JP 11294291 A JP11294291 A JP 11294291A JP H04340799 A JPH04340799 A JP H04340799A
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- Japan
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- circuit board
- printed circuit
- correction
- position correction
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0266—Marks, test patterns or identification means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、プリント基板及びそ
の位置補正装置に関するものであり、例えば、電子部品
の実装装置やプリント回路板上の電子部品実装状態の検
査装置の改良に関するものである。
の位置補正装置に関するものであり、例えば、電子部品
の実装装置やプリント回路板上の電子部品実装状態の検
査装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の位置補正装置に用いられ
るプリント回路板である。図において、１はプリント基
板、２１，２２は位置補正用パターン、４は搭載部品、
３は位置決め用基準穴である。また、図６は、プリント
基板１が位置補正装置に搬送される場合を説明するため
の図で、１，３，４は図５と同様であり、５はプリント
基板１の両側に設けられた搬送エリアである。その他の
数字は寸法の具体的例であり単位はｍｍである。
るプリント回路板である。図において、１はプリント基
板、２１，２２は位置補正用パターン、４は搭載部品、
３は位置決め用基準穴である。また、図６は、プリント
基板１が位置補正装置に搬送される場合を説明するため
の図で、１，３，４は図５と同様であり、５はプリント
基板１の両側に設けられた搬送エリアである。その他の
数字は寸法の具体的例であり単位はｍｍである。
【０００３】次に動作について説明する。実装あるいは
検査ステーションに搬送されたプリント基板１は、外形
基準あるいは位置決め用基準穴３で位置決めされるが、
そのままでは、高密度実装部品４や検査用に必要な位置
決め精度は得られない。このためＸＹテーブル上に設け
られたテレビカメラ（ＣＣＤカメラ）により、プリント
基板上に設けられた２点の位置補正パターン２１，２２
を検出し、画像処理を行なってパターン位置を算出し、
プリント基板の位置ずれを補正する。画像処理は、映像
信号を２値化して画像メモリに取り込み、パターン中心
を算出するものであり、位置補正パターンはアイマーク
あるいはターゲットマークと呼ばれる直径１〜２ｍｍ程
度の認識用の円もしくは三角形の印である。そして、た
とえばカメラを移動して図４のようなウインドウ内の縦
横投影パターンとしきい値にづいてこの印の重心を計測
する。そして、これら２点の実際の位置が計測できれば
、他の点（部品搭載位置）については数学的に演算でき
る。
検査ステーションに搬送されたプリント基板１は、外形
基準あるいは位置決め用基準穴３で位置決めされるが、
そのままでは、高密度実装部品４や検査用に必要な位置
決め精度は得られない。このためＸＹテーブル上に設け
られたテレビカメラ（ＣＣＤカメラ）により、プリント
基板上に設けられた２点の位置補正パターン２１，２２
を検出し、画像処理を行なってパターン位置を算出し、
プリント基板の位置ずれを補正する。画像処理は、映像
信号を２値化して画像メモリに取り込み、パターン中心
を算出するものであり、位置補正パターンはアイマーク
あるいはターゲットマークと呼ばれる直径１〜２ｍｍ程
度の認識用の円もしくは三角形の印である。そして、た
とえばカメラを移動して図４のようなウインドウ内の縦
横投影パターンとしきい値にづいてこの印の重心を計測
する。そして、これら２点の実際の位置が計測できれば
、他の点（部品搭載位置）については数学的に演算でき
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のプリント基板及
びその位置補正装置は、以上のように構成されているの
で計測が比較的容易な場合は良いが特殊な場合、たとえ
ば、 （ａ）回路パターンにはんだメッキが施されており、し
かもその表面の凹凸が激しいもの （ｂ） アイマークの側近に他のパターンが入り込ん
でいるもの （ｃ） アイマークが特殊な形状に変化しているもの
では、プリント基板による条件の変動が激しいためフィ
ルタリング照明の当て方の工夫といったハードウェア的
な方法だけでは対応できないことが多い。また、自動ス
レショールド機能、認識範囲を自由形状に設定できるウ
ィンドウ機能等のソフトウェアでも対応できないことが
ある。一方最近の高密度実装の要求に伴って、配線パタ
ーンの最小線幅も２００μｍ以下のものが実用化されつ
つあり、搭載部品のリードピッチも０．４ｍｍ以下が一
般的となっている。しかるに、例えば、図７に示すよう
に、プリント基板の環境の変化（温度、湿度）に伴って
発生する基材のそりや伸縮量も大きく（フレキシブル基
板では全長の０．１％）局所補正の必要性がある。
びその位置補正装置は、以上のように構成されているの
で計測が比較的容易な場合は良いが特殊な場合、たとえ
ば、 （ａ）回路パターンにはんだメッキが施されており、し
かもその表面の凹凸が激しいもの （ｂ） アイマークの側近に他のパターンが入り込ん
でいるもの （ｃ） アイマークが特殊な形状に変化しているもの
では、プリント基板による条件の変動が激しいためフィ
ルタリング照明の当て方の工夫といったハードウェア的
な方法だけでは対応できないことが多い。また、自動ス
レショールド機能、認識範囲を自由形状に設定できるウ
ィンドウ機能等のソフトウェアでも対応できないことが
ある。一方最近の高密度実装の要求に伴って、配線パタ
ーンの最小線幅も２００μｍ以下のものが実用化されつ
つあり、搭載部品のリードピッチも０．４ｍｍ以下が一
般的となっている。しかるに、例えば、図７に示すよう
に、プリント基板の環境の変化（温度、湿度）に伴って
発生する基材のそりや伸縮量も大きく（フレキシブル基
板では全長の０．１％）局所補正の必要性がある。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので位置補正が確実にできるプリント
基板及びその位置補正装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので位置補正が確実にできるプリント
基板及びその位置補正装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係るプリン
ト基板は、補正用マークを複数個設けたものであり、以
下の要求を有するものである。（ａ） プリント基板
の位置を補正するためプリント基板の所定の位置に設け
られた位置補正マーク、（ｂ） 位置補正マークを代
替するために上記位置補正マークとは異なる位置に少な
くともひとつ以上設けられた代替補正マーク。
ト基板は、補正用マークを複数個設けたものであり、以
下の要求を有するものである。（ａ） プリント基板
の位置を補正するためプリント基板の所定の位置に設け
られた位置補正マーク、（ｂ） 位置補正マークを代
替するために上記位置補正マークとは異なる位置に少な
くともひとつ以上設けられた代替補正マーク。
【０００７】第２の発明に係るプリント基板の位置補正
装置は、第１の発明に係るプリント基板の位置補正を行
なうものであり、以下の要素を有するものである。 （ａ） プリント基板の位置補正マークによりプリン
ト基板の位置補正を行なう位置補正手段、（ｂ） プ
リント基板の代替補正マークの少なくともひとつを用い
てプリント基板の位置補正を行なう代替補正手段、（ｃ
） 上記位置補正手段と代替補正手段を所定の条件の
もとで切り替える切り替え手段。
装置は、第１の発明に係るプリント基板の位置補正を行
なうものであり、以下の要素を有するものである。 （ａ） プリント基板の位置補正マークによりプリン
ト基板の位置補正を行なう位置補正手段、（ｂ） プ
リント基板の代替補正マークの少なくともひとつを用い
てプリント基板の位置補正を行なう代替補正手段、（ｃ
） 上記位置補正手段と代替補正手段を所定の条件の
もとで切り替える切り替え手段。
【０００８】
【作用】この発明におけるプリント基板及びその位置補
正装置は、複数個設けられた代替補正マークにより、位
置補正マークが認識不可能でも代替補正マークで補正す
ることができる。また、実装部品や検査部品に近いいず
れかの位置補正マークや代替補正マークでの補正が可能
となるため位置補正精度が高くなる。
正装置は、複数個設けられた代替補正マークにより、位
置補正マークが認識不可能でも代替補正マークで補正す
ることができる。また、実装部品や検査部品に近いいず
れかの位置補正マークや代替補正マークでの補正が可能
となるため位置補正精度が高くなる。
【０００９】
実施例１．以下この発明の一実施例を図について説明す
る。図１において１はプリント基板、２は位置補正用パ
ターン、３は基準穴、４は実装部品である。２ａは位置
補正マーク、２ｂは代替補正マークである。これらの補
正マーク２ａ，２ｂはいずれも補正用パターン２上で所
定の間隔で配置された十字形のパターン交点である。図
２は、位置補正用パターン２を拡大したものと、ウイン
ドウによりピックアップされた補正マークの２値化画像
を示した図である。図３は、この発明に係るプリント基
板の位置補正装置の一実施例を示す図であり、６はテレ
ビカメラ、７はオフセットゲインコントロール、８は増
幅器、９はＡ／Ｄ変換器、１０は映像バス、１１は濃淡
画面、１２は２値画面、１３はオーバレイ画面、１４は
位置補正手段、１５は代替補正手段、１６は切り替え手
段、１７はモニターＴＶ、１８はＤ／Ａ変換器、１９は
ＣＰＵ・メモリー、２０は各種Ｉ／Ｏ、２１はＩ／Ｏチ
ャンネルバスである。
る。図１において１はプリント基板、２は位置補正用パ
ターン、３は基準穴、４は実装部品である。２ａは位置
補正マーク、２ｂは代替補正マークである。これらの補
正マーク２ａ，２ｂはいずれも補正用パターン２上で所
定の間隔で配置された十字形のパターン交点である。図
２は、位置補正用パターン２を拡大したものと、ウイン
ドウによりピックアップされた補正マークの２値化画像
を示した図である。図３は、この発明に係るプリント基
板の位置補正装置の一実施例を示す図であり、６はテレ
ビカメラ、７はオフセットゲインコントロール、８は増
幅器、９はＡ／Ｄ変換器、１０は映像バス、１１は濃淡
画面、１２は２値画面、１３はオーバレイ画面、１４は
位置補正手段、１５は代替補正手段、１６は切り替え手
段、１７はモニターＴＶ、１８はＤ／Ａ変換器、１９は
ＣＰＵ・メモリー、２０は各種Ｉ／Ｏ、２１はＩ／Ｏチ
ャンネルバスである。
【００１０】次に動作について説明する。まず、位置補
正手段１４の動作について説明する。実装あるいは検査
ステーションに搬送されたプリント基板１は外形基準あ
るいは位置決め用基準穴３で位置決めされるが、そのま
までは実装部品あるいは検査部品４に必要な精度は得ら
れない。このためＸＹテーブル上に装着されたテレビカ
メラ６によりプリント基板１上に設けられた位置補正用
パターン２の対角上の２点２ａを夫々検出しパターン位
置を算出し、プリント基板の位置ずれを補正する。画像
処理は映像信号を２値化して２値画面１２等の画像メモ
リに取り込みオーバレイ画面１３等に基づいてパターン
交点を求めるようにする。２点の実際の位置が計測でき
れば、他の点については数学的に演算できるため補正が
可能である。
正手段１４の動作について説明する。実装あるいは検査
ステーションに搬送されたプリント基板１は外形基準あ
るいは位置決め用基準穴３で位置決めされるが、そのま
までは実装部品あるいは検査部品４に必要な精度は得ら
れない。このためＸＹテーブル上に装着されたテレビカ
メラ６によりプリント基板１上に設けられた位置補正用
パターン２の対角上の２点２ａを夫々検出しパターン位
置を算出し、プリント基板の位置ずれを補正する。画像
処理は映像信号を２値化して２値画面１２等の画像メモ
リに取り込みオーバレイ画面１３等に基づいてパターン
交点を求めるようにする。２点の実際の位置が計測でき
れば、他の点については数学的に演算できるため補正が
可能である。
【００１１】次に、代替補正手段１５の動作について説
明する。位置補正用パターン２の代替補正マーク２ｂは
プリント基板１の周辺に多数個設けてあるので、位置補
正マーク２ａでの画像認識のミスが発生してもいずれか
の代替補正マーク２ｂで代替できる。代替するための代
替補正マーク２ｂの決定は、たとえば以下のような方法
がある。 （ａ） 位置補正マーク２ａの隣にある代替補正マー
クから順に代替候補とする。 （ｂ） 位置補正マーク２ａから最も離れた代替補正
マークから順に代替候補とする。これは位置補正マーク
２ａの画像認識ミスと同一原因が最も離れている場所で
は最も発生しにくいと考えられるからである。 （ｃ） 位置補正マーク２ａは通常対象線上に設けら
れていることが多いが、もう一方の対角線上の代替補正
マークを用いる。 （ｄ） ランダムに代替補正マークを選択する。
明する。位置補正用パターン２の代替補正マーク２ｂは
プリント基板１の周辺に多数個設けてあるので、位置補
正マーク２ａでの画像認識のミスが発生してもいずれか
の代替補正マーク２ｂで代替できる。代替するための代
替補正マーク２ｂの決定は、たとえば以下のような方法
がある。 （ａ） 位置補正マーク２ａの隣にある代替補正マー
クから順に代替候補とする。 （ｂ） 位置補正マーク２ａから最も離れた代替補正
マークから順に代替候補とする。これは位置補正マーク
２ａの画像認識ミスと同一原因が最も離れている場所で
は最も発生しにくいと考えられるからである。 （ｃ） 位置補正マーク２ａは通常対象線上に設けら
れていることが多いが、もう一方の対角線上の代替補正
マークを用いる。 （ｄ） ランダムに代替補正マークを選択する。
【００１２】また、位置補正用パターン２の代替補正マ
ーク２ｂはプリント基板１の周辺に多数個設けてあるの
で実装部品あるいは検査部品４のＸおよびＹ座標に近接
する代替補正マークを用いて位置補正ができる。
ーク２ｂはプリント基板１の周辺に多数個設けてあるの
で実装部品あるいは検査部品４のＸおよびＹ座標に近接
する代替補正マークを用いて位置補正ができる。
【００１３】次に切り替え手段１６について説明する。
切り替え手段１６は、たとえば、以下のような場合に位
置補正手段１４から代替補正手段１５に切り替え動作を
行なう。 （ａ） 位置補正マーク２ａが認識できないと位置補
正手段１４により判定された場合、 （ｂ） 位置補正マーク２ａの認識位置が、あらかじ
め予想された許容誤差の範囲内にない場合、（ｃ）
代替補正マークを用いるよう外部より指示がある場合。 たとえばあらかじめマニュアルセットされた場合や、プ
リント基板作成工程中にそのプリント基板の形状、そり
、伸縮量等の物理的変化が発見された場合に外部より代
替指定を出す。 （ｄ） 精度の高い位置補正が必要な実装部品を実装
するため、その実装位置に最も近い代替補正マークを用
いる場合。
置補正手段１４から代替補正手段１５に切り替え動作を
行なう。 （ａ） 位置補正マーク２ａが認識できないと位置補
正手段１４により判定された場合、 （ｂ） 位置補正マーク２ａの認識位置が、あらかじ
め予想された許容誤差の範囲内にない場合、（ｃ）
代替補正マークを用いるよう外部より指示がある場合。 たとえばあらかじめマニュアルセットされた場合や、プ
リント基板作成工程中にそのプリント基板の形状、そり
、伸縮量等の物理的変化が発見された場合に外部より代
替指定を出す。 （ｄ） 精度の高い位置補正が必要な実装部品を実装
するため、その実装位置に最も近い代替補正マークを用
いる場合。
【００１４】実施例２．なお、上記実施例では、プリン
ト基板１の周辺に位置補正用パターン２を設けたが多面
取り基板等では図４に示すように多面取り基板１ａの内
部に設けてもよい。
ト基板１の周辺に位置補正用パターン２を設けたが多面
取り基板等では図４に示すように多面取り基板１ａの内
部に設けてもよい。
【００１５】また、上記実施例で位置補正パターン２は
特別に設けた場合を示したが、位置補正用パターンとし
て精度の高い配線パターンを利用し画像処理の行いやす
いパターン交点を利用する場合でもよい。
特別に設けた場合を示したが、位置補正用パターンとし
て精度の高い配線パターンを利用し画像処理の行いやす
いパターン交点を利用する場合でもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、位置
補正用パターンに代替用のマークを設けたので位置補正
機能のリトライ機能の追加ができ信頼性の高い装置が得
られ、また実装あるいは検査部品に近い点で補正ができ
るので精度の高いものが得られる効果がある。
補正用パターンに代替用のマークを設けたので位置補正
機能のリトライ機能の追加ができ信頼性の高い装置が得
られ、また実装あるいは検査部品に近い点で補正ができ
るので精度の高いものが得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例によるプリント基板の位置
補正パターンを示す図。
補正パターンを示す図。
【図２】この発明に係る位置補正マーク／代替補正マー
クを説明するための図。
クを説明するための図。
【図３】この発明の一実施例によりプリント基板の位置
補正装置の構成図。
補正装置の構成図。
【図４】この発明のその他の実施例によるプリント基板
の位置補正パターンを示す図。
の位置補正パターンを示す図。
【図５】従来のプリント基板を示す図。
【図６】プリント基板の位置補正動作を説明するための
図。
図。
【図７】プリント基板の形状変化の一例を示す図。
１ プリント基板
１ａ 多面取り基板
２ 位置補正用パターン
２ａ 位置補正マーク
２ｂ 代替補正マーク
３ 基準穴
４ 実装部品／検査部品
Claims (2)
- 【請求項１】 以下の要素を有するプリント基板（ａ
） プリント基板の位置を補正するためプリント基板
の所定の位置に設けられた位置補正マーク、（ｂ）
位置補正マークを代替するために上記位置補正マークと
は異なる位置に少なくともひとつ以上設けられた代替補
正マーク。 - 【請求項２】 以下の要素を有し、請求項１記載のプ
リント基板の位置補正を行なう位置補正装置（ａ）
プリント基板の位置補正マークによりプリント基板の位
置補正を行なう位置補正手段、（ｂ） プリント基板
の代替補正マークの少なくともひとつを用いてプリント
基板の位置補正を行なう代替補正手段、（ｃ） 上記
位置補正手段と代替補正手段を所定の条件のもとで切り
替える切り替え手段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112942A JPH04340799A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | プリント基板及びその位置補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112942A JPH04340799A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | プリント基板及びその位置補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340799A true JPH04340799A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14599366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3112942A Pending JPH04340799A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | プリント基板及びその位置補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04340799A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5560100A (en) * | 1992-11-26 | 1996-10-01 | Englert; Klaus | Systems and method for automatic disassembly |
| WO1997020456A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif et procede de montage de composants electroniques |
| WO2017072908A1 (ja) * | 2015-10-29 | 2017-05-04 | 富士機械製造株式会社 | 基板位置検索装置、および部品実装機 |
| JPWO2017037949A1 (ja) * | 2015-09-04 | 2018-06-14 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 作業機 |
| WO2022137363A1 (ja) * | 2020-12-22 | 2022-06-30 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品実装装置および部品実装方法 |
| EP3376844B1 (en) * | 2015-11-11 | 2023-05-17 | Fuji Corporation | Image processing device and image processing method for base plate |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3112942A patent/JPH04340799A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5560100A (en) * | 1992-11-26 | 1996-10-01 | Englert; Klaus | Systems and method for automatic disassembly |
| WO1997020456A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif et procede de montage de composants electroniques |
| US6016599A (en) * | 1995-11-29 | 2000-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Device and method for mounting electronic parts |
| JPWO2017037949A1 (ja) * | 2015-09-04 | 2018-06-14 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 作業機 |
| EP3346812A4 (en) * | 2015-09-04 | 2018-07-11 | Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. | Operation machine |
| WO2017072908A1 (ja) * | 2015-10-29 | 2017-05-04 | 富士機械製造株式会社 | 基板位置検索装置、および部品実装機 |
| JPWO2017072908A1 (ja) * | 2015-10-29 | 2018-08-16 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 基板位置検索装置、および部品実装機 |
| EP3376844B1 (en) * | 2015-11-11 | 2023-05-17 | Fuji Corporation | Image processing device and image processing method for base plate |
| WO2022137363A1 (ja) * | 2020-12-22 | 2022-06-30 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品実装装置および部品実装方法 |
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