JPH0568880B2 - - Google Patents
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- JPH0568880B2 JPH0568880B2 JP60223285A JP22328585A JPH0568880B2 JP H0568880 B2 JPH0568880 B2 JP H0568880B2 JP 60223285 A JP60223285 A JP 60223285A JP 22328585 A JP22328585 A JP 22328585A JP H0568880 B2 JPH0568880 B2 JP H0568880B2
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- component
- electronic component
- data
- strobe light
- optical fiber
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Description
この発明は、プリント基板上に設置されたチツ
プ部品や、半導体チツプ部品、IC、LSIパツケー
ジ、抵抗器、コンデンサ等の各種の電子部品の取
付け状態の検出に用いられる、電子部品の取付け
状態検査装置に関する。
プ部品や、半導体チツプ部品、IC、LSIパツケー
ジ、抵抗器、コンデンサ等の各種の電子部品の取
付け状態の検出に用いられる、電子部品の取付け
状態検査装置に関する。
従来、電子部品のプリント基板上の取付け位置
や本来設置すべき位置に対するずれ量、取付け角
度等、その取付け状態を検査するシステムでは、
部品全体に所定の光を照射して部品の全体的な映
像をイメージセンサ等により採取し、この映像を
画像解析して検査するものや、超音波等を使用し
て検査するもの等が知られている。
や本来設置すべき位置に対するずれ量、取付け角
度等、その取付け状態を検査するシステムでは、
部品全体に所定の光を照射して部品の全体的な映
像をイメージセンサ等により採取し、この映像を
画像解析して検査するものや、超音波等を使用し
て検査するもの等が知られている。
【発明が解決しようとする課題】
従来の部品の全体的な映像をイメージセンサ等
により採取して画像解析するものは、データの処
理量が多く、部品の数が多くなる程、膨大なデー
タ処理を要求されて、処理が遅く、しかも、十分
な検査ができない等の欠点がある。 また、超音波等によりセンスするものは、部品
の種類により、解像度が落ち十分な検査ができな
いために部品の誤認識率が大きくなり、しかも、
超音波を検出媒体に用いているため、特殊な処理
を必要とする等の欠点がある。 そこで、この発明は、データ処理量が少なく、
取付け位置等の電子部品の取付け状態を効率的に
検査することができる、電子部品の取付け状態検
査装置を提供することを目的とする。
により採取して画像解析するものは、データの処
理量が多く、部品の数が多くなる程、膨大なデー
タ処理を要求されて、処理が遅く、しかも、十分
な検査ができない等の欠点がある。 また、超音波等によりセンスするものは、部品
の種類により、解像度が落ち十分な検査ができな
いために部品の誤認識率が大きくなり、しかも、
超音波を検出媒体に用いているため、特殊な処理
を必要とする等の欠点がある。 そこで、この発明は、データ処理量が少なく、
取付け位置等の電子部品の取付け状態を効率的に
検査することができる、電子部品の取付け状態検
査装置を提供することを目的とする。
この発明の電子部品の取付け状態検査装置は、
取付け状態を検査すべき電子部品を有する基板
（プリント基板２５）の前記電子部品の真上に設
置されて前記電子部品を撮像する撮像カメラ（固
体撮像カメラ２１）と、この撮像カメラの光軸上
を避けて前記電子部品の斜め上方の少なくとも２
箇所に設置されて、ストロボ光線を照射する光フ
アイバケーブル５，６と、この光フアイバケーブ
ルに対応して設置され、前記ストロボ光線を発光
するストロボ光源１３と、このストロボ光源を選
択的に動作させて前記光フアイバケーブルを通し
て少なくとも２回の異なる照射方向から前記スト
ロボ光線を前記電子部品に照射させる光源制御手
段（ストロボ駆動手段５２）と、この光源制御手
段によつて制御された前記ストロボ光線の照射を
受けた前記電子部品の撮像により前記撮像カメラ
から得られる画像データを受け、その画像データ
中の特定箇所の画像データを抽出するウインド処
理手段５４と、前記電子部品の検査すべき前記電
子部品に対応する形態情報を記憶している記憶手
段（メモリ３４）と、この記憶手段から読み出し
た前記形態情報に前記ウインド処理手段で得られ
た前記画像データを対比して前記電子部品の取付
け状態を判定する判定手段（部品ずれ量判定手段
５８）とを備えたことを特徴とする。
取付け状態を検査すべき電子部品を有する基板
（プリント基板２５）の前記電子部品の真上に設
置されて前記電子部品を撮像する撮像カメラ（固
体撮像カメラ２１）と、この撮像カメラの光軸上
を避けて前記電子部品の斜め上方の少なくとも２
箇所に設置されて、ストロボ光線を照射する光フ
アイバケーブル５，６と、この光フアイバケーブ
ルに対応して設置され、前記ストロボ光線を発光
するストロボ光源１３と、このストロボ光源を選
択的に動作させて前記光フアイバケーブルを通し
て少なくとも２回の異なる照射方向から前記スト
ロボ光線を前記電子部品に照射させる光源制御手
段（ストロボ駆動手段５２）と、この光源制御手
段によつて制御された前記ストロボ光線の照射を
受けた前記電子部品の撮像により前記撮像カメラ
から得られる画像データを受け、その画像データ
中の特定箇所の画像データを抽出するウインド処
理手段５４と、前記電子部品の検査すべき前記電
子部品に対応する形態情報を記憶している記憶手
段（メモリ３４）と、この記憶手段から読み出し
た前記形態情報に前記ウインド処理手段で得られ
た前記画像データを対比して前記電子部品の取付
け状態を判定する判定手段（部品ずれ量判定手段
５８）とを備えたことを特徴とする。
このように構成することにより、撮像カメラを
電子部品の真上に設置し、撮像カメラの光軸とは
変位した位置の少なくとも２箇所から選択的にス
トロボ光線を照射し、その照射によつて得られる
電子部品からの映像を撮像カメラで捉えることに
より、電子部品を特徴付ける複数の外形線データ
により電子部品の認識ができ、特徴点データ処理
が可能であつて、たとえ、検査対象となる電子部
品が多くなつても、複数の特徴外形箇所の位置関
係から電子部品の基板に対する取付け位置又はそ
の角度のずれをはじめとして、その中心点の位置
等を演算することができ、制度の高い取り付け状
態の検査ができる。 したがつて、電子部品の取り付け状態の検査に
おけるデータ処理量が低減できるとともに、少な
いデータであつても、効率のよい処理ができ、多
種多様な部品を短時間に検査可能である。
電子部品の真上に設置し、撮像カメラの光軸とは
変位した位置の少なくとも２箇所から選択的にス
トロボ光線を照射し、その照射によつて得られる
電子部品からの映像を撮像カメラで捉えることに
より、電子部品を特徴付ける複数の外形線データ
により電子部品の認識ができ、特徴点データ処理
が可能であつて、たとえ、検査対象となる電子部
品が多くなつても、複数の特徴外形箇所の位置関
係から電子部品の基板に対する取付け位置又はそ
の角度のずれをはじめとして、その中心点の位置
等を演算することができ、制度の高い取り付け状
態の検査ができる。 したがつて、電子部品の取り付け状態の検査に
おけるデータ処理量が低減できるとともに、少な
いデータであつても、効率のよい処理ができ、多
種多様な部品を短時間に検査可能である。
以下、この発明の一実施例について図面を用い
て詳細に説明する。 第１図ａは、この発明の電子部品の取付け状態
検査装置における、チツプ部品の検査装置に対し
て適用した場合の一実施例のチツプ部品の部品検
出光学系の詳細図、第１図ｂは、その対物光学系
先端部の構造の下側から見た平面図、第２図は、
チツプ部品の検査装置の概要図、第３図ａ，ｂ
は、それぞれその第１図ｂにおける−線断面
図及びこれに対応する下側から見た平面図、第４
図は、その画像処理装置部分の機能ブロツク図、
第５図ａ〜ｃないし第８図ａ〜ｃは、それぞれそ
の境界線の検出と光線照射との関係の図、第９図
ａ〜ｅは、それぞれその特徴外形線の検出と光線
照射との関係を示す図である。 第２図において、２０は部品検出光学系であ
り、２１はその固体撮像カメラ、２２はその下に
配置された対物光学系であり、さらにその下に
は、Ｘ−Ｙテーブル２３が配置されていて、プリ
ント基板２５がＸ−Ｙテーブル２３上に設置され
ている。 そして、そこに搭載されたチツプ部品の取り付
け位置、そのずれ量等の検査は、固体撮像カメラ
２１から得られる画像データを画像処理装置２４
にて処理することで行われ、部品の取り付け位置
は、画像処理装置２４にて画像データとＸ−Ｙテ
ーブル２３から得た位置データとに基づき演算処
理することにより算出される。 対物光学系２２は、第１図ａに見るように、固
体撮像カメラ２１が固定された円筒状のハウジン
グ１を有していて、その内部には、上から鏡筒２
が配置され、その下にレンズ３、そして光学フイ
ルタ４が順次固定されている。 なお、これらハウジング１、鏡筒２、レンズ
３、光学フイルタ４の各中心は、固体撮像カメラ
２１の光軸に一致するようにセツテングされてい
る。そして、ハウジング１の先端部には、フアイ
バ固定リング１２が挿着されていて、このフアイ
バ固定リング１２は、部品からの反射光を通過さ
せる開口空間部１２ｂを有している。ここにこの
フアイバ固定リング１２の先端部がＸ−Ｙテーブ
ル２３上に置かれたプリント基板２５の表面から
ほぼ10mm前後の位置に位置付けられるように、対
物光学系２２自体は、そのハウジング１を支持す
るアーム（図示せず）により保持されている。 さて、第１図ｂに見るように、Ｘ−Ｙテーブル
２３に臨むハウジング１の先端側には、６個の光
フアイバが特定方向に光線を照射する投光器とし
て設けられている。すなわち、第１の光フアイバ
ケーブル５、第２のフアイバケーブル６とがそれ
ぞれ斜めの位置に配置され、第３及び第４の光フ
アイバケーブル７，８がそれぞれＸ−Ｙテーブル
２３に対して左右に、そして第５及び第６の光フ
アイバケーブル９，１０がそれぞれＸ−Ｙテーブ
ル２３に対して前後に設けられている。 ここに、第３、第４、第５、第６の各光フアイ
バケーブル７，８，９，１０は、その先端側がそ
れぞれ平面から見て90°間隔に配置され、第１、
第２の光フアイバケーブル５，６は、その先端側
がそれぞれ第３、第４、第５、第６の各光フアイ
バケーブル７，８，９，１０と同様に平面から見
て45°の角度をなして配置されている。 これら光フアイバケーブル５，６の先端側は、
第３図ａ及びｂに見るように、ハウジング１の貫
通孔１ａ，１ａに固定板１ｂ，１ｂを介して固定
され、その光フアイバ５ａ，６ａがそれぞれフア
イバ固定リング１２の貫通孔１２ａ，１２ａによ
り特定の傾斜角度（例えば50°〜60°の範囲）に保
持されている。 しかも、第１及び第２の光フアイバケーブル
５，６の先端側で突出している光フアイバ５ａ，
６ａは、その先端部が他の光フアイバケーブル
（その取り付け傾斜角は後述するごとく20°〜25°
程度）に比べて多きな傾斜角度（50°〜60°）に取
り付けられ、第３図ａ及びｂに示すように他の光
フアイバケーブルよりもその先端部が少し長く突
出している。その結果、プリント基板２５上の検
査対象となる部品の対象線上の角に十分に光線が
照射されることになる。 一方、その他の第３、第４、第５、第６の各光
フアイバケーブル７，８，９，１０は、第１図ａ
に示すように水平より少し傾斜した状態（例えば
20°〜25°程度）で同様に光フアイバケーブルの先
端がハウジング１の貫通孔１ａ，１ａ，…に固定
板１ｂ，１ｂ、を介して固定され、この光フアイ
バ７ａ，８ａ，９ａ，１０ａがそれぞれフアイバ
固定リング１２の貫通孔１２ａ，１２ａにより特
定の角度（20°〜25°の範囲）に保持されている。 これら第１〜第６の光フアイバケーブル５，
６，７，８，９，１０は、第１図ａの第４の光フ
アイバケーブル８に代表されるように、それぞれ
ハウジング１の側面に設けられたフアイバ固定金
具１１にゴムリング１１ａを介してその中間部が
固定されて、その後端側は、これら光フアイバケ
ーブル５，６，７，８，９，１０に対応してスト
ロボ光源１３，１３，…（１つのみ図示、他は省
略）に接続されている。 ここで、固体撮像カメラ２１は、２次元イメー
ジセンサ（Ｘ−Ｙイメージセンサ）と増幅回路と
が内蔵されいて、対物光学系２２から得た映像を
アナログ信号として発生して、これを画像処理装
置２４のＡ／Ｄ変換器２０と送出する。 一方、画像処理装置２４は、固体撮像カメラ２
１からの画像信号を受けるＡ／Ｄ変換器３０とこ
のＡ／Ｄ変換器３０からのデータを一時的に記憶
する画像データバツフア３１とを有していて、画
像データバツフア３１のデータは、バス３２を介
してマイクロプロセツサ（MPU）３３の制御の
もとに、メモリ３４に転送される。そしてメモリ
３４に記憶された後述する所定のプログラムに従
つてこれら画像データに対し所定の処理がなされ
る。 ここで、メモリ３４の認識プログラム領域３５
には、被検査対象であるチツプ部品を大きく分け
て次の５つの状態のチツプ部品として個別に認識
する各プログラムが記憶されている。 (1) 全体が明るい色の角型チツプ部品の認識プロ
グラム３５ａ。 (2) 全体が暗い色の角型チツプ部品の認識プログ
ラム３５ｂ。 (3) 電極部品が明るく、その他の部分が暗い角型
チツプ部品の認識プログラム３５ｃ。 (4) トランジスタ等のリード部を持つ角型チツプ
部品の認識プログラム３５ｄ。 (5) 円筒型チツプ部品の認識プログラム３５
ｅ。 そして、これらプログラムの１つを起動し、プ
リント基板２５における部品のデータ及びその位
置データを含む、検査順序を規定した検査処理プ
ログラム３４ａがメモリ３４に記憶されている。 ここで、この検査処理プログラム３４ａと５つ
の各プログラムは、チツプ部品の認識の処理順序
を規定しており、プログラムに対する各種のデー
タ領域３６及び各種のテーブル領域３７をアクセ
スして、チツプ部品の形態、位置、向き、境界線
データに対応する境界線特徴パラメータデータ等
のデータを得て、後述する所定の処理を実行して
行く。 また、画像処理装置２４は、キーボード４０及
びＸ−Ｙテーブル２３を駆動制御するＸ−Ｙステ
ージ駆動回路４１、ストロボ駆動回路４２、画面
メモリ４３、そしてCRTデイスプレイ４４とを
有していて、キーボード４０と、ストロボ駆動回
路４２及びＸ−Ｙテーブル２３とは、それぞれイ
ンターフエイス回路３８，３９、バス３２とを介
してMPU３３に接続され、MPU３３は、所定の
データ画面メモリ４３に転送して所定の情報を
CRTデイスプレイ４４に送出して表示する制御
を行う。 以上のような構成よりなる画像処理装置２４
は、第４図に示すように、基板位置決め処理手段
５１、光源制御手段としてのストロボ駆動手段５
２、画像データ読込み手段５３、ウインド処理手
段５４、境界線位置検出手段５５、部品種別判定
手段５６、部ひの位置と方向演算手段５７、部品
ずれ量判定手段５８等の機能手段をそのMPU３
３、メモリ３４に記憶された各種プログラムとに
より実現する。 ここで、基板位置決め処理手段５１は、検査処
理プログラム３４ａにおいて実現されるものであ
つて、データ記憶領域３６ａ（各種データ領域３
６の一部）をアクセスしてプリント基板位置及び
部品の形態情報を得る。ここに形態情報は、前記
５つの認識状態（前記の５つの認識プログラムに
対応する）に対応する５つの形態識別情報及びそ
の部品の取付け向きを表す情報である。 また、ウインド処理手段５４は、前記した５つ
の状態のチツプを個別に認識するために、前記５
つの認識プログラムに対応して検出された画像デ
ータに対して後述するウインド処理を行う。 さらに、境界線位置検出手段５５、メモリ３４
の境界線特徴パラメータテーブル３７ａ（各種テ
ーブル領域３７の一部）の領域を参照して、その
特徴パラメータからウインド内の境界線の位置を
算出する。そして部品種別判定手段５６は、部品
種別テーブル３７ｂ（各種テーブル領域３７の一
部）を参照してその部品の種別を判定するもので
ある。 一方、部品の位置と方向演算手段５７、前記部
品種別判定手段５６からの種別データと前記境界
線位置検出手段５５のデータから部品種別対応の
サイズテーブル３７ｃ（各種テーブル領域３７の
一部）を参照して、種別に対応する部品サイズを
得て、その部品のプリント基板２５に対する取り
付け位置と角度のデータを演算する。 部品ずれ量判定手段５８、プリント基板部品位
置及び形態を記憶しているデータ記憶領域３６ａ
を参照して、前記のデータと部品の位置と方向演
算手段５７で算出された取り付け位置と角度のデ
ータとから部品の取り付けずれ量とそのずれの方
向とを算出するとともに、これらのずれ量が所定
値以上か否かを判定し、その部品の取り付けが適
性が否かを判定する。 なお、ウンインド処理手段５４と境界線位置検
出手段５５、部品種別手段５６、そして部品の位
置と方向演算手段とは、前記(1)〜(5)の５つの状態
のチツプ部品と個別に認識する５つのプログラム
の１つを起動することでそれぞれ実現され、部品
ずれ量判定手段５８は、検査処理プログラム３４
ａにより実現されるものである。 さて、画像処理装置２４は、ある検査対象チツ
プ部品が対物光学系２２の真下に来た時点でチツ
プ部品の前記の５つの形態識別情報及び向きによ
つて決められたストロボ光源１３を駆動する。そ
して対応する光フアイバの先端から所定の方向に
光線を照射して、固体撮像カメラ２１から画像デ
ータを採取する。なお、固定撮像カメラ２１によ
る画像データの採取は、１回又は２回行われ、画
像処理装置２４により１回又は２回の画像データ
処理が行われる。 次に、あるチツプ部品の取付け位置において画
像データを得た画像処理装置２４は、その位置に
対応するチツプ部品に対して前記(1)〜(5)の認識形
態の１つに応じて前記５つのプログラム３５ａ〜
３５ｄのうちから選択されたそのチツプ部品に対
応する所定の認識プログラムを起動して、Ｘ−Ｙ
テーブル２３の位置データとに基づき、プリント
基板２５上のチツプ部品の有無及び種別の認識を
行い、さらにチツプ部品の種別・位置・向き等に
対応した各種のプログラム及びデータに従つて、
チツプ部品の位置や傾き等を算出してその測定を
実行して行く。そして測定した位置データに基づ
いて、その部品の取付けずれ量を算出してこれを
出力するとともに、そのずれ量が所定値以下か否
かを判定して部品の取付けが適性か否かの検査を
行う。 そして、チツプ部品の認識及び検査が終了する
と、画像処理装置２４は、メモリ３４のプリント
基板２５に関する部品のデータを参照して、次の
チツプ部品位置が対象光学系２２の真下に来るよ
うに、Ｘ−Ｙテーブル２３を駆動する。そして再
び次の検査対象チツプ部品が対物光学系２２の真
下に来た時点でチツプ部品の識別形態及び向きに
よつて決められ、ストロボ光源１３が同様に駆動
されて、対応する光フアイバの先端から所定の方
向に光線が照射されることになる。 次に、前記と同様なチツプ部品の認識処理と位
置等の測定及び検査処理がなされる。 ここで、前述の部品認識、位置測定及び検査の
処理を実行する場合の画像処理装置２４の各手段
の動作を具体的に説明すると、まず、キーボード
４０からの指令信号に応じて、画像処理装置２４
はそのMPU３３を動作させて、前記検査プログ
ラム３４ａ等を起動する。この検査処理プログラ
ム３４ａの起動により、基板位置決め処理手段５
１がメモリ３４のプリント基板部品位置及び形態
情報を得て、プリント基板部品位置情報に基づい
て、Ｘ−Ｙステージ駆動回路４１を介してＸ−Ｙ
テーブル２３を制御して、プリント基板２５上の
第１のチツプ部品を対物光学系２２の真下に位置
付け、かつその位置データをメモリ３４上の所定
領域に格納する。 この位置決め完了において基板位置決め処理手
段５１は、チツプ部品の形態データに従つて、ス
トロボ駆動手段５２を駆動して、特定の方向のス
トロボ光源１３を発光させて、それに対応する光
フアイバから光線を所定のシーケンスに従つて照
射させ、プリント基板２５上のチツプ部品の画像
データを固体撮像カメラ２１より取り込んで、そ
のデータを画像データバツフア３１に記憶する。 次に、これら画像データを画像データ読込み手
段５３が読み込み、メモリ３４の特定領域に記憶
する。 次に、ウインド処理手段５４が起動されて前記
画像データをメモリ３４から読み出して、これに
対するウインド処理が実行される。ウインド処理
手段５４は、基板位置決め処理手段５１から得た
チツプ部品の前記(1)〜(5)の認識種別の１つに対応
する形態に対して、得た画像データに対して後述
する第５図ａ〜ｃないし第８図ａ〜ｃ及び第９図
ａ〜ｃに示すようなウインド処理の１つを行い、
特定の箇所の画像データのみを抽出する。 次に、各ウインドに対応するこれらの画像デー
タは、境界線位置検出手段５５により、境界線パ
ラメータデータに基づいて、その部品と基板との
境界線の位置（エツジ位置）データ、すなわち白
黒が反転する位置を示す境界線データ列又は特徴
外形データ列として算出されて、部品種別判定手
段５６に送出される。 部品種別判定手段５６は、各ウインドについて
この境界線位置データと、基板位置決め処理手段
５１から得られるストロボ発光シーケンスデータ
とからメモリ３４の部品種別テーブル３７ｂを参
照して、特定のチツプ部品であることを判定す
る。そしてこのチツプ部品のデータは、部品種別
判定手段５６からCRTデイスプレイ４４に出力
されて表示され、又はメモリ３４あるいは外部記
憶装置に出力されて記憶される。 さらに、境界線位置検出手段５５の境界線の位
置データは、部品の位置と方向演算手段５７に送
出される。部品の位置と方向演算手段５７は、こ
の位置データと、部品種別判定手段５６により決
定された部品の種別の情報と基板位置決め処理手
段５１から送出されたプリント基板２５の現在位
置の情報とその向きの情報（形態情報より）とに
基づき、メモリ３４の部品の種別対応のサイズテ
ーブル３７ｃを参照して、そのプリント基板２５
上における実際の取付け位置とその方向とを演算
する。 このようにして算出したこれらのデータは、次
に、部品ずれ量判定手段５８に送出される。部品
ずれ量判定手段５８、プリント基板部品本来の取
り付け位置とその方向とをデータ記憶領域３６ａ
から読み出して、前記取り付け位置と角度のデー
タとの間での取付けずれ量とそのずれの方向とを
算出するとともに、取付け基準ずれ量とこの算出
したずれ量とを比較してその差が所定値以上か否
かを判定して、その部品の取付けが適性か否かを
判定する。 そしてこれらのずれ量とその適否は、部品ずれ
量判定手段５８からCRTデイスプレイ４４に出
力されて表示され、又はメモリ３４あるいは外部
記憶装置に出力されて記憶される。 以上のように部品の種別を認識して、その部品
の位置及び方向を測定し、検査をする。そしてこ
れが完了すると、プリント基板２５上の次の部品
を認識し、測定し、検査をするために部品ずれ量
判定手段５８は、基板位置決め処理手段５１を起
動する。そこで基板位置決め処理手段５１により
次のチツプ部品の位置が対物光学系２２の真下に
来るようにＸ−Ｙテーブル２３を移動してプリン
ト基板２５が位置付けられる。 このようにして、画像処理装置２４とＸ−Ｙテ
ーブル２３とがお互いに同期を採りながら部品認
識、位置測定、そして検査を実行して行く。 なお、特定のチツプ部品を認識する場合には、
メモリ３４の部品の形態情報を参照せずに、キー
ボード４０からの指定によりストロボ駆動手段５
２、ウインド処理手段５３、そして境界線位置検
出手段５５を起動して、対象となる認識処理をす
るために必要な認識プログラムを、認識プログラ
ム３５ａ〜３５ｄの中から１つ前記指令に応じて
選択できるようにしてもよい。 さらに、検査対象となるチツプ部品が不特定の
場合には、これら認識プログラムを順次起動して
チツプ部品の対象認識を順次行うようにすること
もできる。 次に、前記５つの認識プログラムに従つて行わ
れる画像処理装置２４の認識処理の仕方について
説明する。 ： 全体が明るい色のチツプ部品（電極及び部
品本体からの反射が十分なもの）。 全体が明るい色のチツプ部品に対しては、第
５図ａ，ｂに見るように、第１、第２の光フア
イバ５，６から斜めのストロボ光L1，L2が所
定のタイミングで順次照射されるようにして、
チツプ部品面、そしてその電極部分からの反射
とその周辺部に発生するこれらの光線から生じ
る影の部分を、ウインド処理手段５４によりウ
インド処理して、第５図ｃに示す関係でW1〜
W6の検出ウインド（検出領域）により、この
影を含む反射部分の映像を６箇所（複数点）で
検出して、それぞれの境界線データを得る。 そして、検出されたウインドのデータは、メ
モリ３４の特定領域に記憶されて、境界線位置
検出手段５５により読み出されて境界線の位置
が求められ、各ウインドからのこの境界線域デ
ータに基づいて、各部品チツプの有無及び部品
の種別や、部品自体の認識が行われ、さらに部
品の位置と方向演算手段５７によりその部品の
位置及び向き等が判定される。 ： 電極部分を除き全体が暗い色のチツプ（た
だし、電極のみが反射して光つているもの）。 前記と同様に、電極部分を除いて暗い色のチ
ツプ部品に対しては、第６図ａ，ｂに示すよう
に、第１、第２の光フアイバケーブル５，６か
ら斜めのストロボ光L1，L2が所定のタイミン
グで順次照射されるようにして、チツプ部品の
電極部分からの反射とその周辺部に発生するこ
れらの光線から生じる影の部分を、ウインド処
理手段５４によりウインド処理して、第６図ｃ
に示すような関係でW1〜W6の検出ウインド
（検出領域）により、この影を含む反射部分の
映像を６箇所（複数点）で検出して、それぞれ
の境界線のデータを得て、以下前記同様な処
理が実行される。 ここに、W1〜W6のウインドの位置は、W1，
W2のウインドによる電極位置の計算結果から
決定されるものである。 ： 全体が暗い色のチツプ部品（プリント基板
のボードの色が明るい場合）。 第７図ａ，ｂに示すように全体が暗い色のチ
ツプ部品に対しては、第１、第２の光フアイバ
５，６から斜めのストロボ光L1，L2が所定の
タイミングで順次照射されるようにして、チツ
プ部品の電極部分からの反射（無反射状態）と
その周辺部に発生するこれらの光線から生じる
反射の部分を、ウインド処理手段５４によりウ
インド処理して、第７図ｃに示すような関係で
W1〜W6の検出ウインド（検出領域）により、
ボード側からの反射部分を含む映像を６箇所
（複数点）で検出し、それぞれの境界線のデー
タを得て、以下前記同様な処理が実行され
る。 ： トランジスタ等のリード線のあるもの。 第８図ａ，ｂに示すようにトランジスタ等の
ように左右ないし上下方向にリード線があるチ
ツプ部品に対しては、そのリード線方向に一致
する方向の光フアイバ、例えば第３、第４の光
フアイバ７，８からストロボ光L3，L4が所定
のタイミングで順次照射されるようにして、チ
ツプ部品の電極部分からの反射とその周辺部に
発生するこれらの光線から生じる影の部分を、
ウインド処理手段５４によりウインド処理し
て、第８図ｃに見るW7〜W9の検出ウインド
（検出領域）により、リード線側からの反射部
分を含む映像をリード線に対応する３箇所（複
数点）で検出して、それぞれの境界線のデータ
を得て、以下前記同様な処理が実行される。 ： 円形のチツプ部品場合。 第９図ａ，ｂに示すように円形チツプ部品の
場合には、その長手方向に一致するように左右
ないし上下方向の光フアイバ、例えば第３、第
４の光フアイバ７，８からストロボ光L3，L4
が所定のタイミングで順次照射されるようにし
て、チツプ部品の電極部分からの反射とその周
辺部に発生するこれらの光線から生じる影の部
分を、ウインド処理手段５４によりウインド処
理して、第９図ｃに示す関係で映像波形Ｓを得
て、第９図ｄに示すようにウインドW10，W11
（検出領域）により、その上部角からの反射部
分を含む映像を両端部分２箇所（複数点）で検
出して、それぞれの反射データを得て、以下前
記同様な処理が実行される。 なお、このような部品における傾きは、第９
図ｅに示すように相互に位置をずらせたウイン
ドW10，W11（検出領域）によりその中心部の
位置を算出して傾きθを得るものである。 ところで、この実施例では、対物光学系の先端
にユニツト化した状態で光フアイバの投光系を設
け、対物光学系と固体撮像カメラとを独立したユ
ニツトとしているので、カメラの光軸に対し、対
物光学系の角度や距離等の設定及び光フアイバの
対称位置セツトが容易であるという利点がある。 以上説明したように、実施例では、第９図ａ〜
ｅに示す場合を除いて、部品の境界線を中心にウ
インド処理しているが、対象は境界線に限定され
るものではなく、部品の外形線一般に適用できる
ことはもちろんであり、部品はチツプ部品に限定
されるものではない。 また、部品の有無の認識、部品の種別の認識に
おいては、順次それぞれの特徴を検出するウイン
ド処理を含めた５つの認識プログラムを起動する
ことにより、そのうちの１つで部品が認識できれ
ば足りる。したがつて、あらかじめウインド処理
に関係する形態情報を必要とするものではない。 実施例では、複数の光フアイバを配置している
が、これは、１つの光フアイバをそれぞれの方向
に移動して設置して使用してもよいことはもちろ
んである。 また、特徴を検出するための認識形態の種類又
はその認識プログラムの種類は、実施例で挙げた
５つに限定されないことはもちろんである。
て詳細に説明する。 第１図ａは、この発明の電子部品の取付け状態
検査装置における、チツプ部品の検査装置に対し
て適用した場合の一実施例のチツプ部品の部品検
出光学系の詳細図、第１図ｂは、その対物光学系
先端部の構造の下側から見た平面図、第２図は、
チツプ部品の検査装置の概要図、第３図ａ，ｂ
は、それぞれその第１図ｂにおける−線断面
図及びこれに対応する下側から見た平面図、第４
図は、その画像処理装置部分の機能ブロツク図、
第５図ａ〜ｃないし第８図ａ〜ｃは、それぞれそ
の境界線の検出と光線照射との関係の図、第９図
ａ〜ｅは、それぞれその特徴外形線の検出と光線
照射との関係を示す図である。 第２図において、２０は部品検出光学系であ
り、２１はその固体撮像カメラ、２２はその下に
配置された対物光学系であり、さらにその下に
は、Ｘ−Ｙテーブル２３が配置されていて、プリ
ント基板２５がＸ−Ｙテーブル２３上に設置され
ている。 そして、そこに搭載されたチツプ部品の取り付
け位置、そのずれ量等の検査は、固体撮像カメラ
２１から得られる画像データを画像処理装置２４
にて処理することで行われ、部品の取り付け位置
は、画像処理装置２４にて画像データとＸ−Ｙテ
ーブル２３から得た位置データとに基づき演算処
理することにより算出される。 対物光学系２２は、第１図ａに見るように、固
体撮像カメラ２１が固定された円筒状のハウジン
グ１を有していて、その内部には、上から鏡筒２
が配置され、その下にレンズ３、そして光学フイ
ルタ４が順次固定されている。 なお、これらハウジング１、鏡筒２、レンズ
３、光学フイルタ４の各中心は、固体撮像カメラ
２１の光軸に一致するようにセツテングされてい
る。そして、ハウジング１の先端部には、フアイ
バ固定リング１２が挿着されていて、このフアイ
バ固定リング１２は、部品からの反射光を通過さ
せる開口空間部１２ｂを有している。ここにこの
フアイバ固定リング１２の先端部がＸ−Ｙテーブ
ル２３上に置かれたプリント基板２５の表面から
ほぼ10mm前後の位置に位置付けられるように、対
物光学系２２自体は、そのハウジング１を支持す
るアーム（図示せず）により保持されている。 さて、第１図ｂに見るように、Ｘ−Ｙテーブル
２３に臨むハウジング１の先端側には、６個の光
フアイバが特定方向に光線を照射する投光器とし
て設けられている。すなわち、第１の光フアイバ
ケーブル５、第２のフアイバケーブル６とがそれ
ぞれ斜めの位置に配置され、第３及び第４の光フ
アイバケーブル７，８がそれぞれＸ−Ｙテーブル
２３に対して左右に、そして第５及び第６の光フ
アイバケーブル９，１０がそれぞれＸ−Ｙテーブ
ル２３に対して前後に設けられている。 ここに、第３、第４、第５、第６の各光フアイ
バケーブル７，８，９，１０は、その先端側がそ
れぞれ平面から見て90°間隔に配置され、第１、
第２の光フアイバケーブル５，６は、その先端側
がそれぞれ第３、第４、第５、第６の各光フアイ
バケーブル７，８，９，１０と同様に平面から見
て45°の角度をなして配置されている。 これら光フアイバケーブル５，６の先端側は、
第３図ａ及びｂに見るように、ハウジング１の貫
通孔１ａ，１ａに固定板１ｂ，１ｂを介して固定
され、その光フアイバ５ａ，６ａがそれぞれフア
イバ固定リング１２の貫通孔１２ａ，１２ａによ
り特定の傾斜角度（例えば50°〜60°の範囲）に保
持されている。 しかも、第１及び第２の光フアイバケーブル
５，６の先端側で突出している光フアイバ５ａ，
６ａは、その先端部が他の光フアイバケーブル
（その取り付け傾斜角は後述するごとく20°〜25°
程度）に比べて多きな傾斜角度（50°〜60°）に取
り付けられ、第３図ａ及びｂに示すように他の光
フアイバケーブルよりもその先端部が少し長く突
出している。その結果、プリント基板２５上の検
査対象となる部品の対象線上の角に十分に光線が
照射されることになる。 一方、その他の第３、第４、第５、第６の各光
フアイバケーブル７，８，９，１０は、第１図ａ
に示すように水平より少し傾斜した状態（例えば
20°〜25°程度）で同様に光フアイバケーブルの先
端がハウジング１の貫通孔１ａ，１ａ，…に固定
板１ｂ，１ｂ、を介して固定され、この光フアイ
バ７ａ，８ａ，９ａ，１０ａがそれぞれフアイバ
固定リング１２の貫通孔１２ａ，１２ａにより特
定の角度（20°〜25°の範囲）に保持されている。 これら第１〜第６の光フアイバケーブル５，
６，７，８，９，１０は、第１図ａの第４の光フ
アイバケーブル８に代表されるように、それぞれ
ハウジング１の側面に設けられたフアイバ固定金
具１１にゴムリング１１ａを介してその中間部が
固定されて、その後端側は、これら光フアイバケ
ーブル５，６，７，８，９，１０に対応してスト
ロボ光源１３，１３，…（１つのみ図示、他は省
略）に接続されている。 ここで、固体撮像カメラ２１は、２次元イメー
ジセンサ（Ｘ−Ｙイメージセンサ）と増幅回路と
が内蔵されいて、対物光学系２２から得た映像を
アナログ信号として発生して、これを画像処理装
置２４のＡ／Ｄ変換器２０と送出する。 一方、画像処理装置２４は、固体撮像カメラ２
１からの画像信号を受けるＡ／Ｄ変換器３０とこ
のＡ／Ｄ変換器３０からのデータを一時的に記憶
する画像データバツフア３１とを有していて、画
像データバツフア３１のデータは、バス３２を介
してマイクロプロセツサ（MPU）３３の制御の
もとに、メモリ３４に転送される。そしてメモリ
３４に記憶された後述する所定のプログラムに従
つてこれら画像データに対し所定の処理がなされ
る。 ここで、メモリ３４の認識プログラム領域３５
には、被検査対象であるチツプ部品を大きく分け
て次の５つの状態のチツプ部品として個別に認識
する各プログラムが記憶されている。 (1) 全体が明るい色の角型チツプ部品の認識プロ
グラム３５ａ。 (2) 全体が暗い色の角型チツプ部品の認識プログ
ラム３５ｂ。 (3) 電極部品が明るく、その他の部分が暗い角型
チツプ部品の認識プログラム３５ｃ。 (4) トランジスタ等のリード部を持つ角型チツプ
部品の認識プログラム３５ｄ。 (5) 円筒型チツプ部品の認識プログラム３５
ｅ。 そして、これらプログラムの１つを起動し、プ
リント基板２５における部品のデータ及びその位
置データを含む、検査順序を規定した検査処理プ
ログラム３４ａがメモリ３４に記憶されている。 ここで、この検査処理プログラム３４ａと５つ
の各プログラムは、チツプ部品の認識の処理順序
を規定しており、プログラムに対する各種のデー
タ領域３６及び各種のテーブル領域３７をアクセ
スして、チツプ部品の形態、位置、向き、境界線
データに対応する境界線特徴パラメータデータ等
のデータを得て、後述する所定の処理を実行して
行く。 また、画像処理装置２４は、キーボード４０及
びＸ−Ｙテーブル２３を駆動制御するＸ−Ｙステ
ージ駆動回路４１、ストロボ駆動回路４２、画面
メモリ４３、そしてCRTデイスプレイ４４とを
有していて、キーボード４０と、ストロボ駆動回
路４２及びＸ−Ｙテーブル２３とは、それぞれイ
ンターフエイス回路３８，３９、バス３２とを介
してMPU３３に接続され、MPU３３は、所定の
データ画面メモリ４３に転送して所定の情報を
CRTデイスプレイ４４に送出して表示する制御
を行う。 以上のような構成よりなる画像処理装置２４
は、第４図に示すように、基板位置決め処理手段
５１、光源制御手段としてのストロボ駆動手段５
２、画像データ読込み手段５３、ウインド処理手
段５４、境界線位置検出手段５５、部品種別判定
手段５６、部ひの位置と方向演算手段５７、部品
ずれ量判定手段５８等の機能手段をそのMPU３
３、メモリ３４に記憶された各種プログラムとに
より実現する。 ここで、基板位置決め処理手段５１は、検査処
理プログラム３４ａにおいて実現されるものであ
つて、データ記憶領域３６ａ（各種データ領域３
６の一部）をアクセスしてプリント基板位置及び
部品の形態情報を得る。ここに形態情報は、前記
５つの認識状態（前記の５つの認識プログラムに
対応する）に対応する５つの形態識別情報及びそ
の部品の取付け向きを表す情報である。 また、ウインド処理手段５４は、前記した５つ
の状態のチツプを個別に認識するために、前記５
つの認識プログラムに対応して検出された画像デ
ータに対して後述するウインド処理を行う。 さらに、境界線位置検出手段５５、メモリ３４
の境界線特徴パラメータテーブル３７ａ（各種テ
ーブル領域３７の一部）の領域を参照して、その
特徴パラメータからウインド内の境界線の位置を
算出する。そして部品種別判定手段５６は、部品
種別テーブル３７ｂ（各種テーブル領域３７の一
部）を参照してその部品の種別を判定するもので
ある。 一方、部品の位置と方向演算手段５７、前記部
品種別判定手段５６からの種別データと前記境界
線位置検出手段５５のデータから部品種別対応の
サイズテーブル３７ｃ（各種テーブル領域３７の
一部）を参照して、種別に対応する部品サイズを
得て、その部品のプリント基板２５に対する取り
付け位置と角度のデータを演算する。 部品ずれ量判定手段５８、プリント基板部品位
置及び形態を記憶しているデータ記憶領域３６ａ
を参照して、前記のデータと部品の位置と方向演
算手段５７で算出された取り付け位置と角度のデ
ータとから部品の取り付けずれ量とそのずれの方
向とを算出するとともに、これらのずれ量が所定
値以上か否かを判定し、その部品の取り付けが適
性が否かを判定する。 なお、ウンインド処理手段５４と境界線位置検
出手段５５、部品種別手段５６、そして部品の位
置と方向演算手段とは、前記(1)〜(5)の５つの状態
のチツプ部品と個別に認識する５つのプログラム
の１つを起動することでそれぞれ実現され、部品
ずれ量判定手段５８は、検査処理プログラム３４
ａにより実現されるものである。 さて、画像処理装置２４は、ある検査対象チツ
プ部品が対物光学系２２の真下に来た時点でチツ
プ部品の前記の５つの形態識別情報及び向きによ
つて決められたストロボ光源１３を駆動する。そ
して対応する光フアイバの先端から所定の方向に
光線を照射して、固体撮像カメラ２１から画像デ
ータを採取する。なお、固定撮像カメラ２１によ
る画像データの採取は、１回又は２回行われ、画
像処理装置２４により１回又は２回の画像データ
処理が行われる。 次に、あるチツプ部品の取付け位置において画
像データを得た画像処理装置２４は、その位置に
対応するチツプ部品に対して前記(1)〜(5)の認識形
態の１つに応じて前記５つのプログラム３５ａ〜
３５ｄのうちから選択されたそのチツプ部品に対
応する所定の認識プログラムを起動して、Ｘ−Ｙ
テーブル２３の位置データとに基づき、プリント
基板２５上のチツプ部品の有無及び種別の認識を
行い、さらにチツプ部品の種別・位置・向き等に
対応した各種のプログラム及びデータに従つて、
チツプ部品の位置や傾き等を算出してその測定を
実行して行く。そして測定した位置データに基づ
いて、その部品の取付けずれ量を算出してこれを
出力するとともに、そのずれ量が所定値以下か否
かを判定して部品の取付けが適性か否かの検査を
行う。 そして、チツプ部品の認識及び検査が終了する
と、画像処理装置２４は、メモリ３４のプリント
基板２５に関する部品のデータを参照して、次の
チツプ部品位置が対象光学系２２の真下に来るよ
うに、Ｘ−Ｙテーブル２３を駆動する。そして再
び次の検査対象チツプ部品が対物光学系２２の真
下に来た時点でチツプ部品の識別形態及び向きに
よつて決められ、ストロボ光源１３が同様に駆動
されて、対応する光フアイバの先端から所定の方
向に光線が照射されることになる。 次に、前記と同様なチツプ部品の認識処理と位
置等の測定及び検査処理がなされる。 ここで、前述の部品認識、位置測定及び検査の
処理を実行する場合の画像処理装置２４の各手段
の動作を具体的に説明すると、まず、キーボード
４０からの指令信号に応じて、画像処理装置２４
はそのMPU３３を動作させて、前記検査プログ
ラム３４ａ等を起動する。この検査処理プログラ
ム３４ａの起動により、基板位置決め処理手段５
１がメモリ３４のプリント基板部品位置及び形態
情報を得て、プリント基板部品位置情報に基づい
て、Ｘ−Ｙステージ駆動回路４１を介してＸ−Ｙ
テーブル２３を制御して、プリント基板２５上の
第１のチツプ部品を対物光学系２２の真下に位置
付け、かつその位置データをメモリ３４上の所定
領域に格納する。 この位置決め完了において基板位置決め処理手
段５１は、チツプ部品の形態データに従つて、ス
トロボ駆動手段５２を駆動して、特定の方向のス
トロボ光源１３を発光させて、それに対応する光
フアイバから光線を所定のシーケンスに従つて照
射させ、プリント基板２５上のチツプ部品の画像
データを固体撮像カメラ２１より取り込んで、そ
のデータを画像データバツフア３１に記憶する。 次に、これら画像データを画像データ読込み手
段５３が読み込み、メモリ３４の特定領域に記憶
する。 次に、ウインド処理手段５４が起動されて前記
画像データをメモリ３４から読み出して、これに
対するウインド処理が実行される。ウインド処理
手段５４は、基板位置決め処理手段５１から得た
チツプ部品の前記(1)〜(5)の認識種別の１つに対応
する形態に対して、得た画像データに対して後述
する第５図ａ〜ｃないし第８図ａ〜ｃ及び第９図
ａ〜ｃに示すようなウインド処理の１つを行い、
特定の箇所の画像データのみを抽出する。 次に、各ウインドに対応するこれらの画像デー
タは、境界線位置検出手段５５により、境界線パ
ラメータデータに基づいて、その部品と基板との
境界線の位置（エツジ位置）データ、すなわち白
黒が反転する位置を示す境界線データ列又は特徴
外形データ列として算出されて、部品種別判定手
段５６に送出される。 部品種別判定手段５６は、各ウインドについて
この境界線位置データと、基板位置決め処理手段
５１から得られるストロボ発光シーケンスデータ
とからメモリ３４の部品種別テーブル３７ｂを参
照して、特定のチツプ部品であることを判定す
る。そしてこのチツプ部品のデータは、部品種別
判定手段５６からCRTデイスプレイ４４に出力
されて表示され、又はメモリ３４あるいは外部記
憶装置に出力されて記憶される。 さらに、境界線位置検出手段５５の境界線の位
置データは、部品の位置と方向演算手段５７に送
出される。部品の位置と方向演算手段５７は、こ
の位置データと、部品種別判定手段５６により決
定された部品の種別の情報と基板位置決め処理手
段５１から送出されたプリント基板２５の現在位
置の情報とその向きの情報（形態情報より）とに
基づき、メモリ３４の部品の種別対応のサイズテ
ーブル３７ｃを参照して、そのプリント基板２５
上における実際の取付け位置とその方向とを演算
する。 このようにして算出したこれらのデータは、次
に、部品ずれ量判定手段５８に送出される。部品
ずれ量判定手段５８、プリント基板部品本来の取
り付け位置とその方向とをデータ記憶領域３６ａ
から読み出して、前記取り付け位置と角度のデー
タとの間での取付けずれ量とそのずれの方向とを
算出するとともに、取付け基準ずれ量とこの算出
したずれ量とを比較してその差が所定値以上か否
かを判定して、その部品の取付けが適性か否かを
判定する。 そしてこれらのずれ量とその適否は、部品ずれ
量判定手段５８からCRTデイスプレイ４４に出
力されて表示され、又はメモリ３４あるいは外部
記憶装置に出力されて記憶される。 以上のように部品の種別を認識して、その部品
の位置及び方向を測定し、検査をする。そしてこ
れが完了すると、プリント基板２５上の次の部品
を認識し、測定し、検査をするために部品ずれ量
判定手段５８は、基板位置決め処理手段５１を起
動する。そこで基板位置決め処理手段５１により
次のチツプ部品の位置が対物光学系２２の真下に
来るようにＸ−Ｙテーブル２３を移動してプリン
ト基板２５が位置付けられる。 このようにして、画像処理装置２４とＸ−Ｙテ
ーブル２３とがお互いに同期を採りながら部品認
識、位置測定、そして検査を実行して行く。 なお、特定のチツプ部品を認識する場合には、
メモリ３４の部品の形態情報を参照せずに、キー
ボード４０からの指定によりストロボ駆動手段５
２、ウインド処理手段５３、そして境界線位置検
出手段５５を起動して、対象となる認識処理をす
るために必要な認識プログラムを、認識プログラ
ム３５ａ〜３５ｄの中から１つ前記指令に応じて
選択できるようにしてもよい。 さらに、検査対象となるチツプ部品が不特定の
場合には、これら認識プログラムを順次起動して
チツプ部品の対象認識を順次行うようにすること
もできる。 次に、前記５つの認識プログラムに従つて行わ
れる画像処理装置２４の認識処理の仕方について
説明する。 ： 全体が明るい色のチツプ部品（電極及び部
品本体からの反射が十分なもの）。 全体が明るい色のチツプ部品に対しては、第
５図ａ，ｂに見るように、第１、第２の光フア
イバ５，６から斜めのストロボ光L1，L2が所
定のタイミングで順次照射されるようにして、
チツプ部品面、そしてその電極部分からの反射
とその周辺部に発生するこれらの光線から生じ
る影の部分を、ウインド処理手段５４によりウ
インド処理して、第５図ｃに示す関係でW1〜
W6の検出ウインド（検出領域）により、この
影を含む反射部分の映像を６箇所（複数点）で
検出して、それぞれの境界線データを得る。 そして、検出されたウインドのデータは、メ
モリ３４の特定領域に記憶されて、境界線位置
検出手段５５により読み出されて境界線の位置
が求められ、各ウインドからのこの境界線域デ
ータに基づいて、各部品チツプの有無及び部品
の種別や、部品自体の認識が行われ、さらに部
品の位置と方向演算手段５７によりその部品の
位置及び向き等が判定される。 ： 電極部分を除き全体が暗い色のチツプ（た
だし、電極のみが反射して光つているもの）。 前記と同様に、電極部分を除いて暗い色のチ
ツプ部品に対しては、第６図ａ，ｂに示すよう
に、第１、第２の光フアイバケーブル５，６か
ら斜めのストロボ光L1，L2が所定のタイミン
グで順次照射されるようにして、チツプ部品の
電極部分からの反射とその周辺部に発生するこ
れらの光線から生じる影の部分を、ウインド処
理手段５４によりウインド処理して、第６図ｃ
に示すような関係でW1〜W6の検出ウインド
（検出領域）により、この影を含む反射部分の
映像を６箇所（複数点）で検出して、それぞれ
の境界線のデータを得て、以下前記同様な処
理が実行される。 ここに、W1〜W6のウインドの位置は、W1，
W2のウインドによる電極位置の計算結果から
決定されるものである。 ： 全体が暗い色のチツプ部品（プリント基板
のボードの色が明るい場合）。 第７図ａ，ｂに示すように全体が暗い色のチ
ツプ部品に対しては、第１、第２の光フアイバ
５，６から斜めのストロボ光L1，L2が所定の
タイミングで順次照射されるようにして、チツ
プ部品の電極部分からの反射（無反射状態）と
その周辺部に発生するこれらの光線から生じる
反射の部分を、ウインド処理手段５４によりウ
インド処理して、第７図ｃに示すような関係で
W1〜W6の検出ウインド（検出領域）により、
ボード側からの反射部分を含む映像を６箇所
（複数点）で検出し、それぞれの境界線のデー
タを得て、以下前記同様な処理が実行され
る。 ： トランジスタ等のリード線のあるもの。 第８図ａ，ｂに示すようにトランジスタ等の
ように左右ないし上下方向にリード線があるチ
ツプ部品に対しては、そのリード線方向に一致
する方向の光フアイバ、例えば第３、第４の光
フアイバ７，８からストロボ光L3，L4が所定
のタイミングで順次照射されるようにして、チ
ツプ部品の電極部分からの反射とその周辺部に
発生するこれらの光線から生じる影の部分を、
ウインド処理手段５４によりウインド処理し
て、第８図ｃに見るW7〜W9の検出ウインド
（検出領域）により、リード線側からの反射部
分を含む映像をリード線に対応する３箇所（複
数点）で検出して、それぞれの境界線のデータ
を得て、以下前記同様な処理が実行される。 ： 円形のチツプ部品場合。 第９図ａ，ｂに示すように円形チツプ部品の
場合には、その長手方向に一致するように左右
ないし上下方向の光フアイバ、例えば第３、第
４の光フアイバ７，８からストロボ光L3，L4
が所定のタイミングで順次照射されるようにし
て、チツプ部品の電極部分からの反射とその周
辺部に発生するこれらの光線から生じる影の部
分を、ウインド処理手段５４によりウインド処
理して、第９図ｃに示す関係で映像波形Ｓを得
て、第９図ｄに示すようにウインドW10，W11
（検出領域）により、その上部角からの反射部
分を含む映像を両端部分２箇所（複数点）で検
出して、それぞれの反射データを得て、以下前
記同様な処理が実行される。 なお、このような部品における傾きは、第９
図ｅに示すように相互に位置をずらせたウイン
ドW10，W11（検出領域）によりその中心部の
位置を算出して傾きθを得るものである。 ところで、この実施例では、対物光学系の先端
にユニツト化した状態で光フアイバの投光系を設
け、対物光学系と固体撮像カメラとを独立したユ
ニツトとしているので、カメラの光軸に対し、対
物光学系の角度や距離等の設定及び光フアイバの
対称位置セツトが容易であるという利点がある。 以上説明したように、実施例では、第９図ａ〜
ｅに示す場合を除いて、部品の境界線を中心にウ
インド処理しているが、対象は境界線に限定され
るものではなく、部品の外形線一般に適用できる
ことはもちろんであり、部品はチツプ部品に限定
されるものではない。 また、部品の有無の認識、部品の種別の認識に
おいては、順次それぞれの特徴を検出するウイン
ド処理を含めた５つの認識プログラムを起動する
ことにより、そのうちの１つで部品が認識できれ
ば足りる。したがつて、あらかじめウインド処理
に関係する形態情報を必要とするものではない。 実施例では、複数の光フアイバを配置している
が、これは、１つの光フアイバをそれぞれの方向
に移動して設置して使用してもよいことはもちろ
んである。 また、特徴を検出するための認識形態の種類又
はその認識プログラムの種類は、実施例で挙げた
５つに限定されないことはもちろんである。
以上説明したように、この発明によれば、基板
上に取り付けられた電子部品に対し、その真上に
設置された撮像カメラの光軸を避けて電子部品の
斜め上方の少なくとも２箇所に設置された光フア
イバケーブルを通して少なくとも２回の照射方向
の異なるストロボ光線を照射し、このストロボ光
線の照射を受けた電子部品をその真上から撮像カ
メラで捉え、その画像データから基板上の電子部
品の取付け状態を判定するので、ストロボ光線の
照射方向の制御はストロボ光源の選択的な制御を
以て容易に行うことができるとともに、電子部品
の取付け状態を判定するに必要なデータ処理量を
大幅に低減でき、電子部品の取付け位置やその角
度のずれ等、その取付け状態を迅速かつ効率的に
しかも高精度に判定することができる。
上に取り付けられた電子部品に対し、その真上に
設置された撮像カメラの光軸を避けて電子部品の
斜め上方の少なくとも２箇所に設置された光フア
イバケーブルを通して少なくとも２回の照射方向
の異なるストロボ光線を照射し、このストロボ光
線の照射を受けた電子部品をその真上から撮像カ
メラで捉え、その画像データから基板上の電子部
品の取付け状態を判定するので、ストロボ光線の
照射方向の制御はストロボ光源の選択的な制御を
以て容易に行うことができるとともに、電子部品
の取付け状態を判定するに必要なデータ処理量を
大幅に低減でき、電子部品の取付け位置やその角
度のずれ等、その取付け状態を迅速かつ効率的に
しかも高精度に判定することができる。
第１図はこの発明の電子部品の取り付け状態検
査装置の一実施例を示し、ａはチツプ部品の検査
装置に対して適用した場合の一実施例のチツプ部
品の部品検出光学系の詳細図、ｂはその対物光学
系先端部の構造の下側から見た平面図、第２図は
チツプ部品の検査装置を示す概要図、第３図は、
第１図ｂにおける−部分の断面図及びこれに
対応する下側を示す平面図、第４図はその画像処
理装置部分を示す機能ブロツク図、第５図は境界
線の検出と光線照射との関係を示す図、第６図は
電極部分を除いて暗いチツプ部品についてのその
境界線の検出と光学照射との関係を示す図、第７
図は全体が暗いチツプ部品についてその境界線の
検出と光線照射との関係を示す図、第８図はリー
ド線部分を有するチツプ部品に関するその境界線
の検出と光線照射との関係を示す図、第９図は円
形のチツプ部品に関するその外形線の検出と光線
照射との関係、並びにそれぞれそのウインド処理
を示す図である。 １……ハウジング、２……鏡筒、３……レン
ズ、４……光学フイルタ、５〜１０……光フアイ
バ、１３……ストロボ光源、１２……フアイバ固
定リング、１２ｂ……開口空間部、２０……部品
検出光学系、２１……固定撮像カメラ、２２……
対物光学系、２３……Ｘ−Ｙテーブル、２４……
画像データの画像処理装置、２５……プリント基
板、３３……マイクロプロセツサ（MPU）、３４
……メモリ、５１……基板位置決め処理手段、５
２……ストロボ駆動手段（光源制御手段）、５３
……画像データ読込み手段、５４……ウインド処
理手段、５５……境界線位置検出手段、５６……
部品種別判定手段、５７……部品の位置と方向演
算手段、５８……部品ずれ量判定手段。
査装置の一実施例を示し、ａはチツプ部品の検査
装置に対して適用した場合の一実施例のチツプ部
品の部品検出光学系の詳細図、ｂはその対物光学
系先端部の構造の下側から見た平面図、第２図は
チツプ部品の検査装置を示す概要図、第３図は、
第１図ｂにおける−部分の断面図及びこれに
対応する下側を示す平面図、第４図はその画像処
理装置部分を示す機能ブロツク図、第５図は境界
線の検出と光線照射との関係を示す図、第６図は
電極部分を除いて暗いチツプ部品についてのその
境界線の検出と光学照射との関係を示す図、第７
図は全体が暗いチツプ部品についてその境界線の
検出と光線照射との関係を示す図、第８図はリー
ド線部分を有するチツプ部品に関するその境界線
の検出と光線照射との関係を示す図、第９図は円
形のチツプ部品に関するその外形線の検出と光線
照射との関係、並びにそれぞれそのウインド処理
を示す図である。 １……ハウジング、２……鏡筒、３……レン
ズ、４……光学フイルタ、５〜１０……光フアイ
バ、１３……ストロボ光源、１２……フアイバ固
定リング、１２ｂ……開口空間部、２０……部品
検出光学系、２１……固定撮像カメラ、２２……
対物光学系、２３……Ｘ−Ｙテーブル、２４……
画像データの画像処理装置、２５……プリント基
板、３３……マイクロプロセツサ（MPU）、３４
……メモリ、５１……基板位置決め処理手段、５
２……ストロボ駆動手段（光源制御手段）、５３
……画像データ読込み手段、５４……ウインド処
理手段、５５……境界線位置検出手段、５６……
部品種別判定手段、５７……部品の位置と方向演
算手段、５８……部品ずれ量判定手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 取付け状態を検査すべき電子部品を有する基
板の前記電子部品の真上に設置されて前記電子部
品を撮像する撮像カメラと、 この撮像カメラの光軸上を避けて前記電子部品
の斜め上方の少なくとも２箇所に設置されて、ス
トロボ光線を照射する光フアイバケーブルと、 この光フアイバケーブルに対応して設置され、
前記ストロボ光線を発光するストロボ光源と、 このストロボ光源を選択的に動作させて前記光
フアイバケーブルを通して少なくとも２回の異な
る照射方向から前記ストロボ光線を前記電子部品
に照射させる光源制御手段と、 この光源制御手段によつて制御された前記スト
ロボ光線の照射を受けた前記電子部品の撮像によ
り前記撮像カメラから得られる画像データを受
け、その画像データ中の特定箇所の画像データを
抽出するウインド処理手段と、 前記電子部品の検査すべき前記電子部品に対応
する形態情報を記憶している記憶手段と、 この記憶手段から読み出した前記形態情報に前
記ウインド処理手段で得られた前記画像データを
対比して前記電子部品の取付け状態を判定する判
定手段と、 を備えたことを特徴とする電子部品の取付け状態
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223285A JPS6281800A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 電子部品の取り付け状態検査方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223285A JPS6281800A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 電子部品の取り付け状態検査方式 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3262877A Division JP2605191B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電子部品の取付け状態検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6281800A JPS6281800A (ja) | 1987-04-15 |
| JPH0568880B2 true JPH0568880B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=16795732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60223285A Granted JPS6281800A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 電子部品の取り付け状態検査方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6281800A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4674853B2 (ja) * | 2005-06-03 | 2011-04-20 | 富士機械製造株式会社 | 画像処理用部品データ作成方法及び画像処理用部品データ作成装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58135941A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | チツプ部品の装着検査装置 |
| JPS59171199A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | 松下電器産業株式会社 | 微小部品装着位置検査装置 |
-
1985
- 1985-10-07 JP JP60223285A patent/JPS6281800A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6281800A (ja) | 1987-04-15 |
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