JPH0520434A - 実装検査方法 - Google Patents
実装検査方法Info
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- JPH0520434A JPH0520434A JP3029678A JP2967891A JPH0520434A JP H0520434 A JPH0520434 A JP H0520434A JP 3029678 A JP3029678 A JP 3029678A JP 2967891 A JP2967891 A JP 2967891A JP H0520434 A JPH0520434 A JP H0520434A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】配線基板に半田によって面実装されたチップ部
品について、チップ部品の形状や実装方向の良否を精度
よく判定する。 【構成】面実装したチップ部品の３次元の形状データに
基づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定する
（ステップ１０２、ステップ１０３）。輪郭線における
隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付いていない辺
の上の複数の点の座標に基づいて１次回帰演算を行い、
上記辺の傾斜角度を求める（ステップ１０４）。求めた
傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定する（ステッ
プ１０１０）。
品について、チップ部品の形状や実装方向の良否を精度
よく判定する。 【構成】面実装したチップ部品の３次元の形状データに
基づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定する
（ステップ１０２、ステップ１０３）。輪郭線における
隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付いていない辺
の上の複数の点の座標に基づいて１次回帰演算を行い、
上記辺の傾斜角度を求める（ステップ１０４）。求めた
傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定する（ステッ
プ１０１０）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配線基板に半田によっ
て面実装されたチップ部品を３次元スキャナなどによっ
て計測して得た形状データに基づいてチップ部品の実装
状態を検査する実装検査方法に関するものである。
て面実装されたチップ部品を３次元スキャナなどによっ
て計測して得た形状データに基づいてチップ部品の実装
状態を検査する実装検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、配線基板に半田によって面実装
されたチップ部品の形状の良否（欠けの有無）や実装方
向の良否を判定する場合には、あらかじめ設定された検
査箇所について形状を計測しているのが現状である。
されたチップ部品の形状の良否（欠けの有無）や実装方
向の良否を判定する場合には、あらかじめ設定された検
査箇所について形状を計測しているのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では、
配線基板に面実装されるチップ部品が小型化かつ薄型化
され、また、回路パターンが小型化されているものであ
るから、チップ部品と半田との境界を識別するのが困難
になってきているとともに、あらかじめ設定された検査
箇所を測定するだけではチップ部品の実装状態の良否を
精度よく判定できないという問題が生じてきている。
配線基板に面実装されるチップ部品が小型化かつ薄型化
され、また、回路パターンが小型化されているものであ
るから、チップ部品と半田との境界を識別するのが困難
になってきているとともに、あらかじめ設定された検査
箇所を測定するだけではチップ部品の実装状態の良否を
精度よく判定できないという問題が生じてきている。
【０００４】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、配線基板に半田によって面実装されたチップ
部品について、チップ部品と半田とが識別できるように
して、チップ部品の形状や実装方向の良否を精度よく判
定できるようにした実装検査方法を提供しようとするも
のである。
のであり、配線基板に半田によって面実装されたチップ
部品について、チップ部品と半田とが識別できるように
して、チップ部品の形状や実装方向の良否を精度よく判
定できるようにした実装検査方法を提供しようとするも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、配線基板に半
田によって面実装されたチップ部品を３次元計測して得
た形状データに基づいてチップ部品の実装状態を検査す
る実装検査方法において、上記目的を達成しようとする
ものである。請求項１では、形状データに基づいてチッ
プ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭線に
おける隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付いてい
ない辺の上の複数の点の座標に基づく１次回帰演算によ
って、配線基板に対して設定された基準線に対する上記
辺の傾斜角度を求め、求めた傾斜角度に基づいて実装方
向の良否を判定している。
田によって面実装されたチップ部品を３次元計測して得
た形状データに基づいてチップ部品の実装状態を検査す
る実装検査方法において、上記目的を達成しようとする
ものである。請求項１では、形状データに基づいてチッ
プ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭線に
おける隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付いてい
ない辺の上の複数の点の座標に基づく１次回帰演算によ
って、配線基板に対して設定された基準線に対する上記
辺の傾斜角度を求め、求めた傾斜角度に基づいて実装方
向の良否を判定している。
【０００６】請求項２では、形状データに基づいてチッ
プ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭線に
おける隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付けられ
ていない辺の両端のコーナの間の距離を求め、この距離
を基準距離と比較することによりチップ部品の形状の良
否を判定している。
プ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭線に
おける隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付けられ
ていない辺の両端のコーナの間の距離を求め、この距離
を基準距離と比較することによりチップ部品の形状の良
否を判定している。
【０００７】
【作用】上記両方法はいずれも、形状データに基づいて
チップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭
線における隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付い
ていない辺についてのデータに基づいて、チップ部品の
実装状態の良否を判定しているのである。その結果、半
田の影響を考慮せずにチップ部品の実装状態の良否判定
が行えることになる。
チップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した後、輪郭
線における隣接するコーナ間の各辺のうちで半田が付い
ていない辺についてのデータに基づいて、チップ部品の
実装状態の良否を判定しているのである。その結果、半
田の影響を考慮せずにチップ部品の実装状態の良否判定
が行えることになる。
【０００８】とくに、請求項１の方法では、上記辺の複
数の点の座標に基づく１次回帰演算によって、配線基板
に対して設定された基準線に対する上記辺の傾斜角度を
求め、求めた傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定
しているから、実装方向のずれを精度よく判定できるの
である。また、請求項２の方法では、上記辺の両端のコ
ーナの間の距離を求め、この距離を基準距離と比較する
ことによりチップ部品の形状の良否を判定しているの
で、チップ部品に欠けなどがあれば精度よく検出できる
のである。
数の点の座標に基づく１次回帰演算によって、配線基板
に対して設定された基準線に対する上記辺の傾斜角度を
求め、求めた傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定
しているから、実装方向のずれを精度よく判定できるの
である。また、請求項２の方法では、上記辺の両端のコ
ーナの間の距離を求め、この距離を基準距離と比較する
ことによりチップ部品の形状の良否を判定しているの
で、チップ部品に欠けなどがあれば精度よく検出できる
のである。
【０００９】
【実施例】配線基板に半田によって面実装されたチップ
部品は、３次元スキャナなどを用いて３次元形状が計測
され、計測された形状データは各座標位置の点に高さの
データを持ったディジタル信号の画像データとしてフレ
ームメモリに格納される。こうしてフレームメモリに格
納された画像データに対して、マイクロプロセッサなど
を主構成とする画像処理手段を用いて以下の処理を行
う。
部品は、３次元スキャナなどを用いて３次元形状が計測
され、計測された形状データは各座標位置の点に高さの
データを持ったディジタル信号の画像データとしてフレ
ームメモリに格納される。こうしてフレームメモリに格
納された画像データに対して、マイクロプロセッサなど
を主構成とする画像処理手段を用いて以下の処理を行
う。
【００１０】チップ部品は直方体状であって、図２に示
すように、チップ部品１の長手方向の両端に半田２が付
けられているものとする。実装方向を求めるために、ま
ず、チップ部品１の輪郭線を抽出する。輪郭線の抽出の
ためには、図２に示すように、画像上でチップ部品１の
中心の点（画素）を基準点Ｐ1 として設定し、基準点Ｐ
1 よりチップ部品１の長手方向にほぼ直交する方向（図
２では上下方向を基準として９０度の方向）に探索線Ｌ
ｄを設定する。図１に示すように、ステップ１００にお
いて動作を開始すると、基準点Ｐ1 から始めて探索線Ｌ
ｄの上で隣接する各点の間の高さの差を順次求める。こ
の差が一定値以上になった点の一つ前の点をチップ部品
１のエッジの点とみなす（ステップ１０１）。この点が
追跡開始点Ｐ2 になる。
すように、チップ部品１の長手方向の両端に半田２が付
けられているものとする。実装方向を求めるために、ま
ず、チップ部品１の輪郭線を抽出する。輪郭線の抽出の
ためには、図２に示すように、画像上でチップ部品１の
中心の点（画素）を基準点Ｐ1 として設定し、基準点Ｐ
1 よりチップ部品１の長手方向にほぼ直交する方向（図
２では上下方向を基準として９０度の方向）に探索線Ｌ
ｄを設定する。図１に示すように、ステップ１００にお
いて動作を開始すると、基準点Ｐ1 から始めて探索線Ｌ
ｄの上で隣接する各点の間の高さの差を順次求める。こ
の差が一定値以上になった点の一つ前の点をチップ部品
１のエッジの点とみなす（ステップ１０１）。この点が
追跡開始点Ｐ2 になる。
【００１１】次に、ステップ１０２においてチップ部品
１の周囲に沿って左回りに探索してチップ部品１のコー
ナの位置を決定する。コーナの位置は、図４のような手
順で決定される。すなわち、まず、チップ部品１の輪郭
線Ｌを、半田２の部分を除去して抽出する。このような
輪郭線Ｌは、たとえば、チップ部品１の高さ情報を用い
て所定高さ以上の領域の輪郭線Ｌを求めるようにすれば
得ることができる。図６について言えば、コーナの位置
は点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄになる。
１の周囲に沿って左回りに探索してチップ部品１のコー
ナの位置を決定する。コーナの位置は、図４のような手
順で決定される。すなわち、まず、チップ部品１の輪郭
線Ｌを、半田２の部分を除去して抽出する。このような
輪郭線Ｌは、たとえば、チップ部品１の高さ情報を用い
て所定高さ以上の領域の輪郭線Ｌを求めるようにすれば
得ることができる。図６について言えば、コーナの位置
は点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄになる。
【００１２】上述のようにしてチップ部品１の輪郭線Ｌ
を求めた後、基準方向コードを設定する。説明を容易に
するために、図６のように、輪郭線Ｌに対して探索線Ｌ
ｄが直交しているものと仮定する。このとき、基準点Ｐ
1 から追跡開始点Ｐ2 に向かう向きの方向コードを基準
方向コードとして設定する。また、追跡開始点Ｐ2 から
始めて、輪郭線Ｌの上の点を左回り、または右回りに順
次追跡するとともに、各点の方向コードと基準方向コー
ドとの差を求める。
を求めた後、基準方向コードを設定する。説明を容易に
するために、図６のように、輪郭線Ｌに対して探索線Ｌ
ｄが直交しているものと仮定する。このとき、基準点Ｐ
1 から追跡開始点Ｐ2 に向かう向きの方向コードを基準
方向コードとして設定する。また、追跡開始点Ｐ2 から
始めて、輪郭線Ｌの上の点を左回り、または右回りに順
次追跡するとともに、各点の方向コードと基準方向コー
ドとの差を求める。
【００１３】ところで、方向コードは、図５に示すよう
に、一辺がｎ個の点列（ｎ≧３の自然数）からなる正方
形３の最外周の点列に対して、正方形３の一つの角から
右回り、または左回りで、０から順に付与した数値によ
って表現される。たとえば、図５のように、一辺が５個
の点列である場合には、０〜３１までの数値が、正方形
３の中心の点（斜線で示す）に対する方向コードとして
付与される。
に、一辺がｎ個の点列（ｎ≧３の自然数）からなる正方
形３の最外周の点列に対して、正方形３の一つの角から
右回り、または左回りで、０から順に付与した数値によ
って表現される。たとえば、図５のように、一辺が５個
の点列である場合には、０〜３１までの数値が、正方形
３の中心の点（斜線で示す）に対する方向コードとして
付与される。
【００１４】以上の処理は、図４に示すステップ２００
〜２０６の処理である。より詳しく説明すると、まず、
コーナを求める処理がステップ２００で起動されると、
ステップ２０１で輪郭線Ｌが求められ、さらに、ステッ
プ２０２で基準方向コードが設定される。たとえば、図
６の例では、図５のような方向コードを用いると、基準
方向コードは１２になる。次に、ステップ２０３で追跡
開始点Ｐ2 を始点として設定し、ステップ２０４では輪
郭線Ｌの上で始点に対して左に複数点離れた位置、また
は、右に複数点離れた位置の点を終点として設定する
（方向コードを設定する正方形３の一辺が（２ｎ＋１）
の点列である場合、ｎだけ離れた点。ただし、ｎは自然
数。）。ここでは、輪郭線Ｌを左回りに追跡するものと
している。次に、ステップ２０５において方向コードを
設定する正方形３の中心点に始点が位置するようにし、
方向コードを設定する正方形３と輪郭線Ｌとの交点にお
ける数値を始点における方向コードとして設定する。ま
た、ステップ２０６では、始点の方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆ（＝（方向コード）−（基準方向コ
ード））を求める。ここに、輪郭線Ｌの上を左回りに追
跡する場合、方向コードを設定する正方形３の周上で、
前の追跡点の方向コードに対して右回りの隣に位置する
方向コード（追跡開始点Ｐ2 を始点とした場合には、基
準コード１２の隣の方向コード１３）から始めて、左回
りに方向コードを探索し、輪郭線Ｌに重複する数値を方
向コードとして採用する。輪郭線Ｌを右回りに追跡する
ときには逆の関係になる。
〜２０６の処理である。より詳しく説明すると、まず、
コーナを求める処理がステップ２００で起動されると、
ステップ２０１で輪郭線Ｌが求められ、さらに、ステッ
プ２０２で基準方向コードが設定される。たとえば、図
６の例では、図５のような方向コードを用いると、基準
方向コードは１２になる。次に、ステップ２０３で追跡
開始点Ｐ2 を始点として設定し、ステップ２０４では輪
郭線Ｌの上で始点に対して左に複数点離れた位置、また
は、右に複数点離れた位置の点を終点として設定する
（方向コードを設定する正方形３の一辺が（２ｎ＋１）
の点列である場合、ｎだけ離れた点。ただし、ｎは自然
数。）。ここでは、輪郭線Ｌを左回りに追跡するものと
している。次に、ステップ２０５において方向コードを
設定する正方形３の中心点に始点が位置するようにし、
方向コードを設定する正方形３と輪郭線Ｌとの交点にお
ける数値を始点における方向コードとして設定する。ま
た、ステップ２０６では、始点の方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆ（＝（方向コード）−（基準方向コ
ード））を求める。ここに、輪郭線Ｌの上を左回りに追
跡する場合、方向コードを設定する正方形３の周上で、
前の追跡点の方向コードに対して右回りの隣に位置する
方向コード（追跡開始点Ｐ2 を始点とした場合には、基
準コード１２の隣の方向コード１３）から始めて、左回
りに方向コードを探索し、輪郭線Ｌに重複する数値を方
向コードとして採用する。輪郭線Ｌを右回りに追跡する
ときには逆の関係になる。
【００１５】図７（ａ）に示すように、点ａの方向コー
ドを求めたときに、方向コードが３であったとすると、
基準コードとの差ｄｉｆは−９になる。このように方向
コードと基準コードとの差ｄｉｆが負数になったときに
は（ステップ２０７）、方向コードの総数３２と差ｄｉ
ｆとを加算した値を方向コードとする（ステップ２０
８）。すなわち、この例では方向コードは２３になる。
コーナ付近になると、図７（ｂ）のように、方向コード
が大きく変化し、基準方向コードとの差ｄｉｆは、０≦
ｄｉｆ≦１８になる。この条件を満足すれば、コーナの
近傍であることがわかる（ステップ２０９）。
ドを求めたときに、方向コードが３であったとすると、
基準コードとの差ｄｉｆは−９になる。このように方向
コードと基準コードとの差ｄｉｆが負数になったときに
は（ステップ２０７）、方向コードの総数３２と差ｄｉ
ｆとを加算した値を方向コードとする（ステップ２０
８）。すなわち、この例では方向コードは２３になる。
コーナ付近になると、図７（ｂ）のように、方向コード
が大きく変化し、基準方向コードとの差ｄｉｆは、０≦
ｄｉｆ≦１８になる。この条件を満足すれば、コーナの
近傍であることがわかる（ステップ２０９）。
【００１６】ここで、コーナの位置の検出の高速化をは
かるために、方向コードを設定する正方形３は一辺が５
以上の点列を有する大きさとし、また、一つの点の方向
コードを求めた後、その正方形３の外周と輪郭線Ｌとの
交点を次の始点として設定している（ステップ２１
０）。すなわち、図７（ａ）における点ｂが次の始点に
なる。このようにして、方向コードを設定する正方形３
を大きく設定し、輪郭線Ｌの追跡時における１回の移動
の幅も大きくすることによって、コーナの候補になる位
置を大局的に探し出すことができる。こうしてコーナの
候補になる位置が見つかると、コーナの位置は点ａと点
ｂとの間の線上にあると推定される。
かるために、方向コードを設定する正方形３は一辺が５
以上の点列を有する大きさとし、また、一つの点の方向
コードを求めた後、その正方形３の外周と輪郭線Ｌとの
交点を次の始点として設定している（ステップ２１
０）。すなわち、図７（ａ）における点ｂが次の始点に
なる。このようにして、方向コードを設定する正方形３
を大きく設定し、輪郭線Ｌの追跡時における１回の移動
の幅も大きくすることによって、コーナの候補になる位
置を大局的に探し出すことができる。こうしてコーナの
候補になる位置が見つかると、コーナの位置は点ａと点
ｂとの間の線上にあると推定される。
【００１７】以上のようにして、コーナの位置を粗く探
してコーナの候補になる位置が見つかると、輪郭線Ｌの
上で追跡する点を１つ前の点ａに戻す（ステップ２１
１）。次に、図７（ｃ）のように、輪郭線Ｌの上を１点
ずつ追跡し（ステップ２１３）、方向コードの変化量を
求めてコーナの条件（０≦ｄｉｆ≦１８）を満たした始
点ｄをコーナとして決定するのである（ステップ２１
４）。
してコーナの候補になる位置が見つかると、輪郭線Ｌの
上で追跡する点を１つ前の点ａに戻す（ステップ２１
１）。次に、図７（ｃ）のように、輪郭線Ｌの上を１点
ずつ追跡し（ステップ２１３）、方向コードの変化量を
求めてコーナの条件（０≦ｄｉｆ≦１８）を満たした始
点ｄをコーナとして決定するのである（ステップ２１
４）。
【００１８】なお、上述の例では、方向コードを正方形
３の最外周に沿って右回りに設定しているが、左回りに
設定してもよく、その場合には、方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆは、（基準コード）−（方向コー
ド）により求めれば、コーナであるかどうかの判定条件
を上記条件と同じにすることができる。以上のようにし
て、チップ部品１のコーナを輪郭線Ｌに沿って左回りに
求めた後、ステップ１０３では同様の処理によって右回
りにコーナを求める。このようにして求めた２つのコー
ナＡ、Ｂは、半田２が付いていない一辺の両端のコーナ
になる。そこで、ステップ１０４において、この一辺が
基準線Ｌｓ（図２参照）に対して傾斜している角度を求
めれば、チップ部品１の実装方向がわかるのである。
３の最外周に沿って右回りに設定しているが、左回りに
設定してもよく、その場合には、方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆは、（基準コード）−（方向コー
ド）により求めれば、コーナであるかどうかの判定条件
を上記条件と同じにすることができる。以上のようにし
て、チップ部品１のコーナを輪郭線Ｌに沿って左回りに
求めた後、ステップ１０３では同様の処理によって右回
りにコーナを求める。このようにして求めた２つのコー
ナＡ、Ｂは、半田２が付いていない一辺の両端のコーナ
になる。そこで、ステップ１０４において、この一辺が
基準線Ｌｓ（図２参照）に対して傾斜している角度を求
めれば、チップ部品１の実装方向がわかるのである。
【００１９】すなわち、両コーナＡ、Ｂの間の一辺の上
の各点の座標に基づいて１次回帰演算を行って、この一
辺の傾斜角度を求めるのである。１次回帰演算は、数１
のようにして行う。ただし、座標軸は図２のように設定
しているものとし、傾斜角度θとしては、半田２の位置
がチップ部品１の上下の両端であればθ1 を採用し、左
右の両端であればθ2 を採用する。このように、傾斜角
度θとして２種の値を選択的に採用するのは、チップ部
品１の実装時の方向はあらかじめわかっており、傾斜角
度θはあまり大きな値にならないからである。
の各点の座標に基づいて１次回帰演算を行って、この一
辺の傾斜角度を求めるのである。１次回帰演算は、数１
のようにして行う。ただし、座標軸は図２のように設定
しているものとし、傾斜角度θとしては、半田２の位置
がチップ部品１の上下の両端であればθ1 を採用し、左
右の両端であればθ2 を採用する。このように、傾斜角
度θとして２種の値を選択的に採用するのは、チップ部
品１の実装時の方向はあらかじめわかっており、傾斜角
度θはあまり大きな値にならないからである。
【００２０】
【数１】
【００２１】数１において、Ｘ、Ｙは図２における座標
系での輪郭線Ｌの上の各点の座標であり、Ｎは輪郭線Ｌ
の上で演算に用いた点の総数である。傾斜角度θはｙ軸
方向を０度とし、０〜１８０度の範囲の値を採用する。
傾斜角度θの演算結果の正負を判定し（ステップ１０
５）、正であれば求めた傾斜角度θをそのまま採用し
（ステップ１０７）、負であれば求められた傾斜角度θ
に１８０度を加算して正数にする（ステップ１０６）。
また、半田２の位置がチップ部品１の左右両端であるか
どうかを判定し（ステップ１０８）、左右両端であれば
求めた傾斜角度θに９０度を加算する（ステップ１０
９）。
系での輪郭線Ｌの上の各点の座標であり、Ｎは輪郭線Ｌ
の上で演算に用いた点の総数である。傾斜角度θはｙ軸
方向を０度とし、０〜１８０度の範囲の値を採用する。
傾斜角度θの演算結果の正負を判定し（ステップ１０
５）、正であれば求めた傾斜角度θをそのまま採用し
（ステップ１０７）、負であれば求められた傾斜角度θ
に１８０度を加算して正数にする（ステップ１０６）。
また、半田２の位置がチップ部品１の左右両端であるか
どうかを判定し（ステップ１０８）、左右両端であれば
求めた傾斜角度θに９０度を加算する（ステップ１０
９）。
【００２２】以上のようにして求めた傾斜角度θをあら
かじめ設定した基準範囲と比較することにより、チップ
部品１の実装方向が正常範囲であるかどうかを判定する
のである（ステップ１１０）。ここで、実装方向が基準
範囲外であると、不良品と判定するのである（ステップ
１１１）。次に、チップ部品１が欠けていないかどうか
の検査が行われる。すなわち、図３に示すように、上述
のようにして求めたコーナＡ、Ｂの間の距離Ｌｃを求め
（ステップ１１２）、距離Ｌｃが所定範囲内であるかど
うかを判定する（ステップ１１３）。図３に示すよう
に、チップ部品１に欠け４があると、距離Ｌｃが短くな
るから、不良品と判定することができるのである（ステ
ップ１１４）。また、実施例では半田２を付けていない
辺が２辺あるから、各辺について上述の処理を行うよう
にする。
かじめ設定した基準範囲と比較することにより、チップ
部品１の実装方向が正常範囲であるかどうかを判定する
のである（ステップ１１０）。ここで、実装方向が基準
範囲外であると、不良品と判定するのである（ステップ
１１１）。次に、チップ部品１が欠けていないかどうか
の検査が行われる。すなわち、図３に示すように、上述
のようにして求めたコーナＡ、Ｂの間の距離Ｌｃを求め
（ステップ１１２）、距離Ｌｃが所定範囲内であるかど
うかを判定する（ステップ１１３）。図３に示すよう
に、チップ部品１に欠け４があると、距離Ｌｃが短くな
るから、不良品と判定することができるのである（ステ
ップ１１４）。また、実施例では半田２を付けていない
辺が２辺あるから、各辺について上述の処理を行うよう
にする。
【００２３】
【発明の効果】本発明は上述のように、形状データに基
づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した
後、輪郭線における隣接するコーナ間の各辺のうちで半
田が付いていない辺についてのデータに基づいて、チッ
プ部品の実装状態の良否を判定しているのである。その
結果、半田の影響を考慮せずにチップ部品の実装状態の
良否判定が行えるという利点がある。
づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位置を決定した
後、輪郭線における隣接するコーナ間の各辺のうちで半
田が付いていない辺についてのデータに基づいて、チッ
プ部品の実装状態の良否を判定しているのである。その
結果、半田の影響を考慮せずにチップ部品の実装状態の
良否判定が行えるという利点がある。
【００２４】請求項１の方法では、上記辺の複数の点の
座標に基づく１次回帰演算によって、配線基板に対して
設定された基準線に対する上記辺の傾斜角度を求め、求
めた傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定している
から、実装方向のずれを精度よく判定できるのである。
請求項２の方法では、上記辺の両端のコーナの間の距離
を求め、この距離を基準距離と比較することによりチッ
プ部品の形状の良否を判定しているので、チップ部品に
欠けなどがあれば精度よく検出できるのである。
座標に基づく１次回帰演算によって、配線基板に対して
設定された基準線に対する上記辺の傾斜角度を求め、求
めた傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定している
から、実装方向のずれを精度よく判定できるのである。
請求項２の方法では、上記辺の両端のコーナの間の距離
を求め、この距離を基準距離と比較することによりチッ
プ部品の形状の良否を判定しているので、チップ部品に
欠けなどがあれば精度よく検出できるのである。
【図１】実施例の処理手順を示す動作説明図である。
【図２】実施例における傾斜角度の概念を示す説明図で
ある。
ある。
【図３】実施例におけるコーナ間の距離と欠けとの関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】実施例におけるコーナを求める処理手順を示す
動作説明図である。
動作説明図である。
【図５】実施例に用いる方向コードの設定例を示す説明
図である。
図である。
【図６】実施例における対象物を示し、（ａ）は平面
図、（ｂ）は断面図である。
図、（ｂ）は断面図である。
【図７】実施例の動作説明図である。
１ チップ部品
２ 半田
３ 方向コードを設定する正方形
４ 欠け
【手続補正書】
【提出日】平成３年９月３０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】チップ部品は、図２に示すように、長手方
向の両端に半田２が付けられているものとする。実装方
向を求めるために、まず、チップ部品１の輪郭線を抽出
する。輪郭線の抽出のためには、図２に示すように、画
像上でチップ部品１の中心の点（画素）を基準点Ｐ1 と
して設定し、基準点Ｐ1 よりチップ部品１の長手方向に
ほぼ直交する方向（図２では上下方向を基準として９０
度の方向）に探索線Ｌｄを設定する。図１に示すよう
に、ステップ１００において動作を開始すると、基準点
Ｐ1 から始めて探索線Ｌｄの上で隣接する各点の間の高
さの差を順次求める。この差が一定値以上になった点の
一つ前の点をチップ部品１のエッジの点とみなす（ステ
ップ１０１）。この点が追跡開始点Ｐ2 になる。
向の両端に半田２が付けられているものとする。実装方
向を求めるために、まず、チップ部品１の輪郭線を抽出
する。輪郭線の抽出のためには、図２に示すように、画
像上でチップ部品１の中心の点（画素）を基準点Ｐ1 と
して設定し、基準点Ｐ1 よりチップ部品１の長手方向に
ほぼ直交する方向（図２では上下方向を基準として９０
度の方向）に探索線Ｌｄを設定する。図１に示すよう
に、ステップ１００において動作を開始すると、基準点
Ｐ1 から始めて探索線Ｌｄの上で隣接する各点の間の高
さの差を順次求める。この差が一定値以上になった点の
一つ前の点をチップ部品１のエッジの点とみなす（ステ
ップ１０１）。この点が追跡開始点Ｐ2 になる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】次に、ステップ１０２においてチップ部品
１の周囲に沿って左回りに探索してチップ部品１のコー
ナの位置を決定する。コーナの位置は、図４のような手
順で決定される。すなわち、まず、チップ部品１の輪郭
線Ｌを抽出する。このような輪郭線Ｌは、たとえば、チ
ップ部品１の高さ情報を用いて所定高さ以上の領域の輪
郭線Ｌを求めるようにすれば得ることができる。図６に
ついて言えば、コーナの位置は点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにな
る。
１の周囲に沿って左回りに探索してチップ部品１のコー
ナの位置を決定する。コーナの位置は、図４のような手
順で決定される。すなわち、まず、チップ部品１の輪郭
線Ｌを抽出する。このような輪郭線Ｌは、たとえば、チ
ップ部品１の高さ情報を用いて所定高さ以上の領域の輪
郭線Ｌを求めるようにすれば得ることができる。図６に
ついて言えば、コーナの位置は点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにな
る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】ところで、方向コードは、図５に示すよう
に、一辺がｎ個の点列（ｎ≧３の自然数）からなる正方
形３の最外周の点列に対して、正方形３の一つの角から
右回り、または左回りで、０から順に付与した数値によ
って表現される。たとえば、図５のように、一辺が９個
の点列である場合には、０〜３１までの数値が、正方形
３の中心の点（斜線で示す）に対する方向コードとして
付与される。
に、一辺がｎ個の点列（ｎ≧３の自然数）からなる正方
形３の最外周の点列に対して、正方形３の一つの角から
右回り、または左回りで、０から順に付与した数値によ
って表現される。たとえば、図５のように、一辺が９個
の点列である場合には、０〜３１までの数値が、正方形
３の中心の点（斜線で示す）に対する方向コードとして
付与される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】以上の処理は、図４に示すステップ２００
〜２０６の処理である。より詳しく説明すると、まず、
コーナを求める処理がステップ２００で起動されると、
ステップ２０１で輪郭線Ｌが求められ、さらに、ステッ
プ２０２で基準方向コードが設定される。たとえば、図
６の例では、図５のような方向コードを用いると、基準
方向コードは１２になる。次に、ステップ２０３で追跡
開始点Ｐ2 を始点として設定し、ステップ２０４では輪
郭線Ｌの上で始点に対して左に複数点離れた位置、また
は、右に複数点離れた位置の点を終点として設定する
（方向コードを設定する正方形３の一辺が（２ｎ＋１）
の点列である場合、ｎだけ離れた点。ただし、ｎは自然
数。）。ここでは、輪郭線Ｌを左回りに追跡するものと
している。次に、ステップ２０５において方向コードを
設定する正方形３の中心点に始点が位置するようにし、
方向コードを設定する正方形３と輪郭線Ｌとの交点にお
ける数値を始点における方向コードとして設定する。ま
た、ステップ２０６では、始点の方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆ（＝（方向コード）−（基準方向コ
ード））を求める。
〜２０６の処理である。より詳しく説明すると、まず、
コーナを求める処理がステップ２００で起動されると、
ステップ２０１で輪郭線Ｌが求められ、さらに、ステッ
プ２０２で基準方向コードが設定される。たとえば、図
６の例では、図５のような方向コードを用いると、基準
方向コードは１２になる。次に、ステップ２０３で追跡
開始点Ｐ2 を始点として設定し、ステップ２０４では輪
郭線Ｌの上で始点に対して左に複数点離れた位置、また
は、右に複数点離れた位置の点を終点として設定する
（方向コードを設定する正方形３の一辺が（２ｎ＋１）
の点列である場合、ｎだけ離れた点。ただし、ｎは自然
数。）。ここでは、輪郭線Ｌを左回りに追跡するものと
している。次に、ステップ２０５において方向コードを
設定する正方形３の中心点に始点が位置するようにし、
方向コードを設定する正方形３と輪郭線Ｌとの交点にお
ける数値を始点における方向コードとして設定する。ま
た、ステップ２０６では、始点の方向コードと基準方向
コードとの差ｄｉｆ（＝（方向コード）−（基準方向コ
ード））を求める。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】図７（ａ）に示すように、点ａの方向コー
ドを求めたときに、方向コードが３であったとすると、
基準コードとの差ｄｉｆは−９になる。このように方向
コードと基準コードとの差ｄｉｆが負数になったときに
は（ステップ２０７）、方向コードの総数３２と差ｄｉ
ｆとを加算した値を方向コードの差とする（ステップ２
０８）。すなわち、この例では方向コードの差は２３に
なる。コーナ付近になると、図７（ｂ）のように、方向
コードが大きく変化し、基準方向コードとの差ｄｉｆ
は、０≦ｄｉｆ≦１８になる。この条件を満足すれば、
コーナの近傍であることがわかる（ステップ２０９）。
ドを求めたときに、方向コードが３であったとすると、
基準コードとの差ｄｉｆは−９になる。このように方向
コードと基準コードとの差ｄｉｆが負数になったときに
は（ステップ２０７）、方向コードの総数３２と差ｄｉ
ｆとを加算した値を方向コードの差とする（ステップ２
０８）。すなわち、この例では方向コードの差は２３に
なる。コーナ付近になると、図７（ｂ）のように、方向
コードが大きく変化し、基準方向コードとの差ｄｉｆ
は、０≦ｄｉｆ≦１８になる。この条件を満足すれば、
コーナの近傍であることがわかる（ステップ２０９）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
Claims (2)
- 【請求項１】 配線基板に半田によって面実装されたチ
ップ部品を３次元計測して得た形状データに基づいてチ
ップ部品の実装状態を検査する実装検査方法において、
形状データに基づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位
置を決定した後、輪郭線における隣接するコーナ間の各
辺のうちで半田が付いていない辺の上の複数の点の座標
に基づく１次回帰演算によって、配線基板に対して設定
された基準線に対する上記辺の傾斜角度を求め、求めた
傾斜角度に基づいて実装方向の良否を判定することを特
徴とする実装検査方法。 - 【請求項２】 配線基板に半田によって面実装されたチ
ップ部品を３次元計測して得た形状データに基づいてチ
ップ部品の実装状態を検査する実装検査方法において、
形状データに基づいてチップ部品の輪郭線のコーナの位
置を決定した後、輪郭線における隣接するコーナ間の各
辺のうちで半田が付いていない辺の両端のコーナの間の
距離を求め、この距離を基準距離と比較することにより
チップ部品の形状の良否を判定することを特徴とする実
装検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3029678A JPH07118017B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 実装検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3029678A JPH07118017B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 実装検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0520434A true JPH0520434A (ja) | 1993-01-29 |
| JPH07118017B2 JPH07118017B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=12282776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3029678A Expired - Fee Related JPH07118017B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 実装検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118017B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019110224A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品実装装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01309191A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-12-13 | Crosfield Electronics Ltd | 信号処理方法及びその装置 |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP3029678A patent/JPH07118017B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01309191A (ja) * | 1988-02-03 | 1989-12-13 | Crosfield Electronics Ltd | 信号処理方法及びその装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019110224A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品実装装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118017B2 (ja) | 1995-12-18 |
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