JPH0810196B2 - はんだ外観検査装置 - Google Patents
はんだ外観検査装置Info
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- JPH0810196B2 JPH0810196B2 JP1300443A JP30044389A JPH0810196B2 JP H0810196 B2 JPH0810196 B2 JP H0810196B2 JP 1300443 A JP1300443 A JP 1300443A JP 30044389 A JP30044389 A JP 30044389A JP H0810196 B2 JPH0810196 B2 JP H0810196B2
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/0006—Industrial image inspection using a design-rule based approach
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- G—PHYSICS
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- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95684—Patterns showing highly reflecting parts, e.g. metallic elements
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- G—PHYSICS
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20048—Transform domain processing
- G06T2207/20061—Hough transform
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- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30108—Industrial image inspection
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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のはんだ付け部にリード線が
正しくはんだ付けされているかの良否判定を自動的に検
査するはんだ外観検査装置に関するものである。
正しくはんだ付けされているかの良否判定を自動的に検
査するはんだ外観検査装置に関するものである。
従来の技術 近年、はんだ外観検査装置については様々なものが提
案されている。光切断方式によりはんだの３次元形状を
得て良品判定する装置では、特開昭63−196980号公報に
示されるように、はんだの濃淡画像におけるヒストグラ
ムと一定閾値以上の２値化画像を良品と比較して判定す
るものがあるが、処理時間が長くかかり、光検知器には
非常に大きなダイナミックレンジを有する従来例として
は特開昭63−196980のようなものが必要であり実用的で
はなかった。また特開昭64−68606号公報のようにはん
だに同芯円の多重円パターン光を投入してはんだ形状に
異常があった場合に多重円パターン像がゆがむことを利
用してはんだ良否を判定するものがある。あるいは、特
開昭64−73207号公報のようにリング状のパターン光を
一旦基材上に投光しその間接光がはんだ面で反射してで
きる高輝度部分とリード線との距離によってはんだ形状
の良否を判定するものがある。
案されている。光切断方式によりはんだの３次元形状を
得て良品判定する装置では、特開昭63−196980号公報に
示されるように、はんだの濃淡画像におけるヒストグラ
ムと一定閾値以上の２値化画像を良品と比較して判定す
るものがあるが、処理時間が長くかかり、光検知器には
非常に大きなダイナミックレンジを有する従来例として
は特開昭63−196980のようなものが必要であり実用的で
はなかった。また特開昭64−68606号公報のようにはん
だに同芯円の多重円パターン光を投入してはんだ形状に
異常があった場合に多重円パターン像がゆがむことを利
用してはんだ良否を判定するものがある。あるいは、特
開昭64−73207号公報のようにリング状のパターン光を
一旦基材上に投光しその間接光がはんだ面で反射してで
きる高輝度部分とリード線との距離によってはんだ形状
の良否を判定するものがある。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来のはんだ外観検査装置は、検査対
象のはんだやリード線の大きさ、位置のばらつきが少な
い場合は良品の基板と形状を比較することができるが、
はんだの位置や大きさがばらついたり、スルーホールが
なく、リード線が単にランドにはんだ付けされた状態の
ものを検査することは困難であった。
象のはんだやリード線の大きさ、位置のばらつきが少な
い場合は良品の基板と形状を比較することができるが、
はんだの位置や大きさがばらついたり、スルーホールが
なく、リード線が単にランドにはんだ付けされた状態の
ものを検査することは困難であった。
また、はんだ表面上におけるコゲや光沢なしの不良状
態を部分的パターン投光法によって検出することは困難
である。
態を部分的パターン投光法によって検出することは困難
である。
本発明の第１の目的は上記問題点に鑑み、はんだの基
板上での位置や大きさが変化しても、はんだ量の過不足
や表面の光沢なし、コゲなどの良否判定ができるはんだ
外観検査装置を提供することにある。
板上での位置や大きさが変化しても、はんだ量の過不足
や表面の光沢なし、コゲなどの良否判定ができるはんだ
外観検査装置を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、はんだ位置に対するリ
ード線のはんだへの貫入位置に基づいてリード線のはん
だ状態の良否を判定できるはんだ外観検査装置を提供す
ることにある。
ード線のはんだへの貫入位置に基づいてリード線のはん
だ状態の良否を判定できるはんだ外観検査装置を提供す
ることにある。
さらに、本発明の第３の目的は、リード線貫入位置に
おいてリード線抜けの可能性があるトンネル状態の検出
ができるはんだ外観検査装置を提供することにある。
おいてリード線抜けの可能性があるトンネル状態の検出
ができるはんだ外観検査装置を提供することにある。
さらに、本発明の第４の目的は、不要なリード線がは
んだから外に出てショートなどの原因となる線残り状態
を検出できるはんだ外観検査装置を提供することにあ
る。
んだから外に出てショートなどの原因となる線残り状態
を検出できるはんだ外観検査装置を提供することにあ
る。
課題を解決するための手段 第１の発明は、はんだを照明する照明手段と、はんだ
を撮像する撮像手段と、撮像された画像からはんだ位置
を検出する手段と、はんだの大きさに対するはんだ上で
正反射する光の領域の比率に基づき、はんだ量の過多、
不足あるいはコゲ，光沢なしの良否判定を行うはんだ状
態判定手段とを備えたことを特徴とするはんだ外観検査
装置である。
を撮像する撮像手段と、撮像された画像からはんだ位置
を検出する手段と、はんだの大きさに対するはんだ上で
正反射する光の領域の比率に基づき、はんだ量の過多、
不足あるいはコゲ，光沢なしの良否判定を行うはんだ状
態判定手段とを備えたことを特徴とするはんだ外観検査
装置である。
また、第２の発明は第１の発明に加えて、リード線の
貫入位置と方向をはんだの外側部分で検出するリード線
位置検出手段と、リード線の明るさの変化の絶対値を得
る微分処理手段と、明るさの変化を示す山と山の間の谷
間を追跡してはんだへの貫入位置を検出する手段と、は
んだ位置に対するリード線の貫入位置に基づきリード線
のはんだ付け状態の良否を判定するリード線はんだ付状
態判定手段とを備えたことを特徴とするはんだ外観検査
装置である。
貫入位置と方向をはんだの外側部分で検出するリード線
位置検出手段と、リード線の明るさの変化の絶対値を得
る微分処理手段と、明るさの変化を示す山と山の間の谷
間を追跡してはんだへの貫入位置を検出する手段と、は
んだ位置に対するリード線の貫入位置に基づきリード線
のはんだ付け状態の良否を判定するリード線はんだ付状
態判定手段とを備えたことを特徴とするはんだ外観検査
装置である。
また、第３の発明は、第１の発明に加えて、リード線
がはんだへ貫入する位置において、リード線貫入位置を
中心にした部分領域をはんだとくぼみの明るさの中間値
で２値化する手段と該部分領域の２値射影を求める手段
と射影軸を少なくとも等分して等分されたデータの最
大，最小値に基づいて２値化されて黒くなった該くぼみ
部分の大きさと円形度を求め、該くぼみ部分がトンネル
であるかどうかを判定する手段とを備えたことを特徴と
するはんだ外観検査装置である。
がはんだへ貫入する位置において、リード線貫入位置を
中心にした部分領域をはんだとくぼみの明るさの中間値
で２値化する手段と該部分領域の２値射影を求める手段
と射影軸を少なくとも等分して等分されたデータの最
大，最小値に基づいて２値化されて黒くなった該くぼみ
部分の大きさと円形度を求め、該くぼみ部分がトンネル
であるかどうかを判定する手段とを備えたことを特徴と
するはんだ外観検査装置である。
また、第４の発明は第１の発明に加えて、リード線の
明るさの変化を得る微分処理手段と、微分処理画像の一
定以上のレベルを２値化する手段と、はんだの外側にあ
ってリード線位置とは異なる部位に存在するリード線の
特徴を有する２値画形状があるかどうかを判定する線残
り検出手段とを備えたことを特徴とするものである。
明るさの変化を得る微分処理手段と、微分処理画像の一
定以上のレベルを２値化する手段と、はんだの外側にあ
ってリード線位置とは異なる部位に存在するリード線の
特徴を有する２値画形状があるかどうかを判定する線残
り検出手段とを備えたことを特徴とするものである。
作用 第１の発明によれば、はんだ位置を検出してはんだ状
態の良否が決まる正反射領域のはんだの大きさに対する
比率を求めるため、はんだの大きさ、位置のばらつきに
影響されず、はんだ量の過不足、表面光沢なし、コゲな
どリード線接触不良の原因となるものを防ぐことができ
る。
態の良否が決まる正反射領域のはんだの大きさに対する
比率を求めるため、はんだの大きさ、位置のばらつきに
影響されず、はんだ量の過不足、表面光沢なし、コゲな
どリード線接触不良の原因となるものを防ぐことができ
る。
第２の発明によれば、はんだへのリード線貫入位置を
求めるため、リード線がはんだ付けされている長さを知
ることができ、リード線はずれやリード線の接触不良な
どを防ぐことができる。
求めるため、リード線がはんだ付けされている長さを知
ることができ、リード線はずれやリード線の接触不良な
どを防ぐことができる。
第３の発明によれば、リード線貫入位置におけるトン
ネル状態を検出するため、リード線抜けなどの不要を防
ぐことができる。
ネル状態を検出するため、リード線抜けなどの不要を防
ぐことができる。
第４の発明によれば、不要なリード線残りを検出でき
るため、リード線残りによる他のランドやケースなどと
のショートを防ぐことができる。
るため、リード線残りによる他のランドやケースなどと
のショートを防ぐことができる。
実 施 例 本発明の実施例について以下、図面を参照して説明す
る。
る。
第１の実施例 第１図は本発明の第１の実施例におけるはんだ外観検
査装置の構成図である。
査装置の構成図である。
同図において、１は被検査対象であるビデオヘッド、
２は照明光源、３は照明光源２からの光をリング状に放
射するリングライトガイド、４はリングライトガイド３
から放射された光を拡散して筒の中でソフトな照明を作
り出す拡散筒、５は対象物を拡大して写すレンズ、６は
TVカメラ、７は撮像された画像信号を処理してはんだの
良否を判定する画像処理系である。
２は照明光源、３は照明光源２からの光をリング状に放
射するリングライトガイド、４はリングライトガイド３
から放射された光を拡散して筒の中でソフトな照明を作
り出す拡散筒、５は対象物を拡大して写すレンズ、６は
TVカメラ、７は撮像された画像信号を処理してはんだの
良否を判定する画像処理系である。
第２図は、ビデオヘッド１をさらに詳しく示した図で
ある。第２図において、８はビデオヘッド１に貼り付け
られたプリント基板、９はコア、10はコア９に巻線され
たコイルからのリード線、11はプリント基板８上のはん
だ付け部である。
ある。第２図において、８はビデオヘッド１に貼り付け
られたプリント基板、９はコア、10はコア９に巻線され
たコイルからのリード線、11はプリント基板８上のはん
だ付け部である。
以上のように構成されたはんだ外観検査装置について
以下その動作を説明する。
以下その動作を説明する。
ビデオヘッド１上には、第２図に示すように検査対象
であるはんだ付け部11が４ヶ所ある。TVカメラ６で撮像
される視野はレンズ５によって拡大されるので、第３図
に示すように、１ヶ所のはんだ付け部11が１つの視野に
入る。TVカメラ６を移動することにより４ヶ所のはんだ
外観検査を行う。
であるはんだ付け部11が４ヶ所ある。TVカメラ６で撮像
される視野はレンズ５によって拡大されるので、第３図
に示すように、１ヶ所のはんだ付け部11が１つの視野に
入る。TVカメラ６を移動することにより４ヶ所のはんだ
外観検査を行う。
はんだ状態の良否判定は第４図ａ〜ｃに示すような原
理である。拡散筒４から照射されるソフトな光は、はん
だが良品であるとき、同図ａに示すように照射された光
の正反射光がレンズ５に集中することになり、第３図上
で示すはんだ14は、光学的暗部15を除き全体に輝いて撮
像されることになる。ところが、はんだ不足であった
り、はんだ過多のときは、第４図b,cに示すように正反
射光がレンズ５に入射しない表面形状となるため、はん
だ14は全体に暗く撮像されることになる。また、表面に
光沢がなかったり、コゲがあったりしたときは、表面の
反射率が悪くなるため、たとえはんだ形状が同図ａのよ
うであっても、はんだ14は暗く撮像されることとなる。
理である。拡散筒４から照射されるソフトな光は、はん
だが良品であるとき、同図ａに示すように照射された光
の正反射光がレンズ５に集中することになり、第３図上
で示すはんだ14は、光学的暗部15を除き全体に輝いて撮
像されることになる。ところが、はんだ不足であった
り、はんだ過多のときは、第４図b,cに示すように正反
射光がレンズ５に入射しない表面形状となるため、はん
だ14は全体に暗く撮像されることになる。また、表面に
光沢がなかったり、コゲがあったりしたときは、表面の
反射率が悪くなるため、たとえはんだ形状が同図ａのよ
うであっても、はんだ14は暗く撮像されることとなる。
次に、画像処理系７におけるはんだ外観検査の処理の
流れを第５図を用いて説明する。まず、処理7aにて、検
査対象基板の画像入力をする。画像は第３図に示すよう
なものである。次に、処理7bにてメディアンフィルタを
通過させて画像からノイズ成分を除去する。その画像
は、処理7cにてソーベルフィルタにより明るさの変化が
あるときに濃度が高くなるような微分画像になる。さら
に、その画像において、処理7eにてハフ変換を用いた直
線成分検出を行う。直線成分は、画像中にいくつか存在
するが、はんだ14以外の直線成分を示すエッジ付近は、
いずれも明るさが一定の等濃度領域であるため、はんだ
エッジ13と識別することができ、処理7fのはんだ位置検
出において、はんだエッジ13の位置が４辺について求め
られる。次に、処理7gにて、はんだエッジ13に囲まれた
領域のヒストグラム演算が行われる。処理7hにおいて
は、正反射輝度部は、ヒストグラムのあるしきい値以上
の累積ひん度と等価であることを利用して、正反射輝度
部のはんだエッジ13の領域内における面積比率を計算す
る。処理7iにて、その面積比率をもとにはんだ状態の判
定が行われる。
流れを第５図を用いて説明する。まず、処理7aにて、検
査対象基板の画像入力をする。画像は第３図に示すよう
なものである。次に、処理7bにてメディアンフィルタを
通過させて画像からノイズ成分を除去する。その画像
は、処理7cにてソーベルフィルタにより明るさの変化が
あるときに濃度が高くなるような微分画像になる。さら
に、その画像において、処理7eにてハフ変換を用いた直
線成分検出を行う。直線成分は、画像中にいくつか存在
するが、はんだ14以外の直線成分を示すエッジ付近は、
いずれも明るさが一定の等濃度領域であるため、はんだ
エッジ13と識別することができ、処理7fのはんだ位置検
出において、はんだエッジ13の位置が４辺について求め
られる。次に、処理7gにて、はんだエッジ13に囲まれた
領域のヒストグラム演算が行われる。処理7hにおいて
は、正反射輝度部は、ヒストグラムのあるしきい値以上
の累積ひん度と等価であることを利用して、正反射輝度
部のはんだエッジ13の領域内における面積比率を計算す
る。処理7iにて、その面積比率をもとにはんだ状態の判
定が行われる。
以上のように本実施例によれば、はんだ14を照明する
手段と、はんだの位置を検出する手段と、はんだの大き
さに対する正反射輝度部の面積比率に基づきはんだの良
否判定を行うはんだ状態判定手段とを設けることによ
り、はんだ量の過不足や表面に光沢のないもの、コゲな
どのはんだ状態を発見し、次の工程に流さないようにす
ることができる。通常、不良と判定されたものは、再度
はんだ付けが行われたりして修正される。
手段と、はんだの位置を検出する手段と、はんだの大き
さに対する正反射輝度部の面積比率に基づきはんだの良
否判定を行うはんだ状態判定手段とを設けることによ
り、はんだ量の過不足や表面に光沢のないもの、コゲな
どのはんだ状態を発見し、次の工程に流さないようにす
ることができる。通常、不良と判定されたものは、再度
はんだ付けが行われたりして修正される。
第２の実施例 第６図は本発明の第２の実施例における処理画像を示
したものである。
したものである。
同図は、第１の実施例で説明した明るさの変化がある
ときに濃度が高くなるようにした微分処理画像であっ
て、17はリード線10がはんだ14へ貫入する線貫入位置で
あり、18ははんだエッジ13に対して相対的に位置付けら
れた線貫入位置許容エリアである。また、第７図は、リ
ード線貫入位置17を検出する手段を示したものであり、
19はリード線位置、20はリード線位置19上に沿ってリー
ド線貫入位置17をさがすリード線検索範囲である。さら
に、第８図a,bは、リード線検索範囲19におけるスター
ト点Anからエンド点Bnにおけるリード線の濃度変化を示
したリード線原画像ａと、その微分処理画像を示すリー
ド線微分画像ｂである。
ときに濃度が高くなるようにした微分処理画像であっ
て、17はリード線10がはんだ14へ貫入する線貫入位置で
あり、18ははんだエッジ13に対して相対的に位置付けら
れた線貫入位置許容エリアである。また、第７図は、リ
ード線貫入位置17を検出する手段を示したものであり、
19はリード線位置、20はリード線位置19上に沿ってリー
ド線貫入位置17をさがすリード線検索範囲である。さら
に、第８図a,bは、リード線検索範囲19におけるスター
ト点Anからエンド点Bnにおけるリード線の濃度変化を示
したリード線原画像ａと、その微分処理画像を示すリー
ド線微分画像ｂである。
第７図に示すように、はんだエッジ13は第１の実施例
で説明した手段により求められている。リード線は、は
んだエッジ13の外側において、ハフ変換により直線成分
として、その角度及び位置がリード線位置18のように検
出される。リード線位置19上に沿って、リード線検索範
囲10の濃度分布を調べると、第８図ｂのように２つの山
がありその間に谷間があるという形になる。ここでリー
ド線検索範囲20の対象とする画像は、第６図に示すよう
な微分画像である。リード線検索範囲20で得られる濃度
分布の谷間を追跡していき、谷間がなくなったところを
リード線貫入位置17として検出する。リード線貫入位置
17は、はんだエッジ13に相対的に位置付けられたリード
線貫入位置許容エリア18の中にあるときは、リード線は
んだ付け状態は良品とされ、外にあるときは不良と判定
される。
で説明した手段により求められている。リード線は、は
んだエッジ13の外側において、ハフ変換により直線成分
として、その角度及び位置がリード線位置18のように検
出される。リード線位置19上に沿って、リード線検索範
囲10の濃度分布を調べると、第８図ｂのように２つの山
がありその間に谷間があるという形になる。ここでリー
ド線検索範囲20の対象とする画像は、第６図に示すよう
な微分画像である。リード線検索範囲20で得られる濃度
分布の谷間を追跡していき、谷間がなくなったところを
リード線貫入位置17として検出する。リード線貫入位置
17は、はんだエッジ13に相対的に位置付けられたリード
線貫入位置許容エリア18の中にあるときは、リード線は
んだ付け状態は良品とされ、外にあるときは不良と判定
される。
したがって、本実施例によれば、第１の実施例１で得
られる効果に加えて、リード線貫入位置17からリード線
はんだ付け状態の良否を判定することが可能になるとい
う効果も有する。
られる効果に加えて、リード線貫入位置17からリード線
はんだ付け状態の良否を判定することが可能になるとい
う効果も有する。
第３の実施例 第９図は、本発明の第３の実施例におけるトンネルに
ついて説明する図であり、第10図はトンネルを検出する
手段について説明する図である。
ついて説明する図であり、第10図はトンネルを検出する
手段について説明する図である。
第９図において、21はリード線貫入位置でリード線10
の範囲のはんだ14が溶けないために形成されたトンネル
である。第10図は、トンネル22が、第１の実施例で説明
した照明手段によって照明されたときに、くぼみとなっ
て撮像され、その画像信号をくぼみとはんだの明るさの
中間値で２値化して得られた２値画像とｙ軸に対する２
値射影グラフである。22は２値化されて黒くなったくぼ
みである。
の範囲のはんだ14が溶けないために形成されたトンネル
である。第10図は、トンネル22が、第１の実施例で説明
した照明手段によって照明されたときに、くぼみとなっ
て撮像され、その画像信号をくぼみとはんだの明るさの
中間値で２値化して得られた２値画像とｙ軸に対する２
値射影グラフである。22は２値化されて黒くなったくぼ
みである。
まず、リード線貫入位置17は第２の実施例２の手段に
よって既にわかっているので、リード線貫入位置17を中
心に第10図のようにくぼみ22を抽出できる大きさの部分
領域を設ける。部分領域内においてヒストフラム計算を
行い、はんだ部の明るさを示す山とくぼみの部分の明る
さを示す山との間の中間値を２値化閾値として求める。
その２値化閾値にて２値化された部分領域の画像のｙ軸
に対する２値射影を行う。すると第10図に示すようなグ
ラフとなり、射影軸を３等分して、それぞれのゾーンを
L,M,Nとし、ＬとＮゾーンにおいては２値射影画素数の
最大値を、Ｍゾーンにおいてはその最小値をそれぞれ求
める。くぼみ22があるときは、L,Nゾーンの最大値と、
Ｍゾーンの最小値との２値射影画素数の差が大であり、
くぼみ22がほとんどなければ、その差もほとんどないと
いうことになる。このようにして、くぼみ22がトンネル
21であるかどうかは、限度見本における２値射影画ぞ数
の最大と最小値の差分値と比較することによりトンネル
21の有無を判定することができる。
よって既にわかっているので、リード線貫入位置17を中
心に第10図のようにくぼみ22を抽出できる大きさの部分
領域を設ける。部分領域内においてヒストフラム計算を
行い、はんだ部の明るさを示す山とくぼみの部分の明る
さを示す山との間の中間値を２値化閾値として求める。
その２値化閾値にて２値化された部分領域の画像のｙ軸
に対する２値射影を行う。すると第10図に示すようなグ
ラフとなり、射影軸を３等分して、それぞれのゾーンを
L,M,Nとし、ＬとＮゾーンにおいては２値射影画素数の
最大値を、Ｍゾーンにおいてはその最小値をそれぞれ求
める。くぼみ22があるときは、L,Nゾーンの最大値と、
Ｍゾーンの最小値との２値射影画素数の差が大であり、
くぼみ22がほとんどなければ、その差もほとんどないと
いうことになる。このようにして、くぼみ22がトンネル
21であるかどうかは、限度見本における２値射影画ぞ数
の最大と最小値の差分値と比較することによりトンネル
21の有無を判定することができる。
したがって、本実施例によれば、第１の実施例で得ら
れる効果に加えて、リード線貫入位置におけるくぼみが
トンネルであるかどうかを判定することができるので、
リード線抜けや、接触不良の可能性のあるビデオヘッド
を後工程に流さないようにすることができる。
れる効果に加えて、リード線貫入位置におけるくぼみが
トンネルであるかどうかを判定することができるので、
リード線抜けや、接触不良の可能性のあるビデオヘッド
を後工程に流さないようにすることができる。
第４の実施例 第11図は、本発明の第４の実施例におけるリード線残
りについて説明する図である。
りについて説明する図である。
第11図において、23はリード線10の終端がはんだエッ
ジ13の外側に飛び出してあるリード線残りである。
ジ13の外側に飛び出してあるリード線残りである。
第11図は、第１の実施例で説明した微分処理画像をリ
ード線10が１本の白い線になるような閾値で２値化した
画像である。正規のリード線10の位置とはんだエッジ13
は、既に第1,第２の実施例で説明した手段によってわか
っているので、それ以外の部位に存在するリード線の特
徴を有する２値画形状があるかどうかを判定する。具体
的には、リード線10とはんだエッジ13をマスクした上
で、残った領域の２値画形状の面積、２次モーメントな
どの特徴量を測定して、リード線の特徴量とよくあうも
のがあれば、リード線残り23が存在すると判定する。
ード線10が１本の白い線になるような閾値で２値化した
画像である。正規のリード線10の位置とはんだエッジ13
は、既に第1,第２の実施例で説明した手段によってわか
っているので、それ以外の部位に存在するリード線の特
徴を有する２値画形状があるかどうかを判定する。具体
的には、リード線10とはんだエッジ13をマスクした上
で、残った領域の２値画形状の面積、２次モーメントな
どの特徴量を測定して、リード線の特徴量とよくあうも
のがあれば、リード線残り23が存在すると判定する。
したがって、本実施例によれば、第１の実施例で得ら
れる効果に加えて、リード線残りを検出することが可能
となり、ショートの原因となるような不要なリード線残
りのあるビデオヘッドを後工程に流さないようにでき
る。
れる効果に加えて、リード線残りを検出することが可能
となり、ショートの原因となるような不要なリード線残
りのあるビデオヘッドを後工程に流さないようにでき
る。
なお、第１の実施例において、はんだ位置検出のため
に直線成分検出を行っているが、はんだエッジ13は必ず
しも矩形状であるとは限らず、たとえば円弧状である場
合もある。その場合においても、円弧成分検出によって
はんだエッジを求めることができるので、本発明の特徴
とするはんだ位置を求めることに対する対象形状の種類
は限定されない。
に直線成分検出を行っているが、はんだエッジ13は必ず
しも矩形状であるとは限らず、たとえば円弧状である場
合もある。その場合においても、円弧成分検出によって
はんだエッジを求めることができるので、本発明の特徴
とするはんだ位置を求めることに対する対象形状の種類
は限定されない。
発明の効果 以上のように第１の発明によれば、はんだ位置を検出
して、そのはんだ位置におけるはんだ表面からの正反射
領域の面積比率を求めて良否を判定することができるた
め、はんだの大きさ、位置のばらつきに関係なく、はん
だ量の過不足、表面光沢なし、コゲなどのはんだ不良を
発見することができるようになる。
して、そのはんだ位置におけるはんだ表面からの正反射
領域の面積比率を求めて良否を判定することができるた
め、はんだの大きさ、位置のばらつきに関係なく、はん
だ量の過不足、表面光沢なし、コゲなどのはんだ不良を
発見することができるようになる。
また、第２の発明によれば、はんだへのリード線貫入
位置を求めて、はんだ位置に対する位置関係からリード
線はんだ付け状態を判定できるため、リード線はずれや
リード線の接触不良などを防ぐことができる。
位置を求めて、はんだ位置に対する位置関係からリード
線はんだ付け状態を判定できるため、リード線はずれや
リード線の接触不良などを防ぐことができる。
さらに、第３の発明によれば、リード線貫入位置にお
けるトンネル状態を検出することができるため、リード
線抜けなどの不良を防ぐことができる。
けるトンネル状態を検出することができるため、リード
線抜けなどの不良を防ぐことができる。
さらに、第４の発明によれば、リード線残りを検出で
きるため、不要なリード線による他のランドやケースな
どとのショートを防ぐことができる。
きるため、不要なリード線による他のランドやケースな
どとのショートを防ぐことができる。
第１図は本発明の第１の実施例におけるはんだ外観検査
装置の構成図、第２図はビデオヘッドの説明図、第３図
は撮像されるはんだ付け部の拡大図、第４図（ａ）〜
（ｃ）は本実施例の原理説明図、第５図は検査工程を示
すフローチャート、第６図は本発明の第２の実施例にお
けるリード線貫入位置検出のための処理画像図、第７図
はリード線貫入位置検出の説明図、第８図（ａ），
（ｂ）はリード線検索範囲における濃度分布図、第９図
は本発明の第３の実施例におけるトンネルについての説
明図、第10図はトンネル検出のための説明図、第11図は
本発明の第４の実施例におけるリード線残りについての
説明図である。 ６……TVカメラ、10……リード線、11……はんだ付け
部、14……はんだ、17……リード線貫入位置、21……ト
ンネル、23……線残り
装置の構成図、第２図はビデオヘッドの説明図、第３図
は撮像されるはんだ付け部の拡大図、第４図（ａ）〜
（ｃ）は本実施例の原理説明図、第５図は検査工程を示
すフローチャート、第６図は本発明の第２の実施例にお
けるリード線貫入位置検出のための処理画像図、第７図
はリード線貫入位置検出の説明図、第８図（ａ），
（ｂ）はリード線検索範囲における濃度分布図、第９図
は本発明の第３の実施例におけるトンネルについての説
明図、第10図はトンネル検出のための説明図、第11図は
本発明の第４の実施例におけるリード線残りについての
説明図である。 ６……TVカメラ、10……リード線、11……はんだ付け
部、14……はんだ、17……リード線貫入位置、21……ト
ンネル、23……線残り
Claims (4)
- 【請求項１】プリント基板上のはんだ付け部にリード線
をはんだ付けする際に発生するはんだ量の過多，不足，
リード線位置の不良，リード線貫入位置におけるトンネ
ル，線の終端がはんだ外に飛び出している状態の線残り
などを検出するはんだ外観検査装置であって、はんだを
照明する照明手段と、はんだを撮像する撮像手段と、撮
像された画像からはんだの位置を検出する手段とはんだ
の大きさに対するはんだ上で正反射する光の領域の比率
に基づきはんだ量の過多，不足あるいはコゲ，光沢なし
の良否判定を行うはんだ状態判定手段とを備えたことを
特徴とするはんだ外観検査装置。 - 【請求項２】リード線の貫入位置と方向をはんだの外側
部分で検出するリード線位置検出手段と、リード線の明
るさの変化の絶対値を得る微分処理手段と、明るさの変
化を示す山と山の間の谷間を追跡してはんだへの貫入位
置を検出するリード線貫入位置検出手段と、はんだ位置
に対するリード線の貫入位置に基づきリード線のはんだ
付状態の良否を判定するリード線はんだ状態判別手段と
を備えたことを特徴とする請求項１記載のはんだ外観検
査装置。 - 【請求項３】リード線がはんだへ貫入する位置におい
て、リード線貫入位置を中心にした部分領域をはんだと
くぼみの明るさの中間値で２値化する手段と、該部分領
域の２値射影を求める手段と、射影軸を少くとも３等分
して等分されたデータの最大，最小値に基づいて２値化
されて黒くなった該くぼみ部分の大きさと円形度を求
め、該くぼみ部分がトンネルであるかどうかを判定する
手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のはんだ
外観検査装置。 - 【請求項４】リード線の明るさの変化を得る微分処理手
段と、微分処理画像の一定以上のレベルを２値化する手
段と、はんだの外側にあってリード線位置とは異なる部
位に存在するリード線の特徴を有する２値画形状がある
かどうかを判定する線残り検出手段とを備えたことを特
徴とする請求項１記載のはんだ外観検査装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1300443A JPH0810196B2 (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | はんだ外観検査装置 |
| US07/613,990 US5148375A (en) | 1989-11-17 | 1990-11-15 | Soldering appearance inspection apparatus |
| KR1019900018673A KR940002503B1 (ko) | 1989-11-17 | 1990-11-17 | 땜납 외관 검사장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1300443A JPH0810196B2 (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | はんだ外観検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03160347A JPH03160347A (ja) | 1991-07-10 |
| JPH0810196B2 true JPH0810196B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=17884862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1300443A Expired - Lifetime JPH0810196B2 (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | はんだ外観検査装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5148375A (ja) |
| JP (1) | JPH0810196B2 (ja) |
| KR (1) | KR940002503B1 (ja) |
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| US5598345A (en) * | 1990-11-29 | 1997-01-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for inspecting solder portions |
| JPH0833293B2 (ja) * | 1991-04-15 | 1996-03-29 | 松下電器産業株式会社 | 半田の形状検査方法 |
| US5991435A (en) * | 1992-06-30 | 1999-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Inspecting apparatus of mounting state of component or printing state of cream solder in mounting line of electronic component |
| US5555316A (en) * | 1992-06-30 | 1996-09-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Inspecting apparatus of mounting state of component or printing state of cream solder in mounting line of electronic component |
| KR100269731B1 (ko) * | 1993-07-15 | 2000-10-16 | 하루타 히로시 | 영상 프로세서용 광원장치 |
| JPH07270322A (ja) * | 1994-03-28 | 1995-10-20 | Nok Corp | 外観検査装置 |
| US5500886A (en) * | 1994-04-06 | 1996-03-19 | Thermospectra | X-ray position measuring and calibration device |
| US5751910A (en) * | 1995-05-22 | 1998-05-12 | Eastman Kodak Company | Neural network solder paste inspection system |
| JPH10141929A (ja) * | 1996-11-12 | 1998-05-29 | Hitachi Ltd | はんだ付け検査装置 |
| US6202918B1 (en) | 1997-01-28 | 2001-03-20 | Eric Hertz | Method and apparatus for placing conductive preforms |
| US6230963B1 (en) | 1997-01-28 | 2001-05-15 | Eric L. Hertz | Method and apparatus using colored foils for placing conductive preforms |
| US6412685B2 (en) * | 1997-01-28 | 2002-07-02 | Galahad, Co. | Method and apparatus for release and optional inspection for conductive preforms placement apparatus |
| US6056190A (en) * | 1997-02-06 | 2000-05-02 | Speedline Technologies, Inc. | Solder ball placement apparatus |
| US6427903B1 (en) | 1997-02-06 | 2002-08-06 | Speedline Technologies, Inc. | Solder ball placement apparatus |
| US6641030B1 (en) | 1997-02-06 | 2003-11-04 | Speedline Technologies, Inc. | Method and apparatus for placing solder balls on a substrate |
| US6360935B1 (en) * | 1999-01-26 | 2002-03-26 | Board Of Regents Of The University Of Texas System | Apparatus and method for assessing solderability |
| US7419085B2 (en) * | 2003-05-13 | 2008-09-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical processing apparatus |
| JP4242796B2 (ja) * | 2004-03-12 | 2009-03-25 | パナソニック株式会社 | 画像認識方法及び画像認識装置 |
| JP2013011448A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Denso Corp | 視覚装置 |
| JP2015055569A (ja) * | 2013-09-12 | 2015-03-23 | 株式会社Ｆｄｋエンジニアリング | 画像外観検査装置 |
| JP7135523B2 (ja) | 2018-07-17 | 2022-09-13 | 株式会社デンソー | 検査装置および検査方法 |
| CN112215825A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-12 | 杭州百子尖科技股份有限公司 | 新能源电池制造中基于机器视觉的质量分析方法及系统 |
| CN115049653B (zh) * | 2022-08-15 | 2022-12-06 | 凤芯微电子科技(聊城)有限公司 | 基于计算机视觉的集成电路板质量检测系统 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4454585A (en) * | 1981-05-28 | 1984-06-12 | Ele John H | Printed wiring board inspection, work logging and information system |
| JPS61290311A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-20 | Hitachi Ltd | はんだ付部の検査装置及びその方法 |
| US4878114A (en) * | 1988-05-10 | 1989-10-31 | University Of Windsor | Method and apparatus for assessing surface roughness |
| JP2688361B2 (ja) * | 1988-08-02 | 1997-12-10 | 正己 山川 | 光電センサ |
| US4974261A (en) * | 1988-11-15 | 1990-11-27 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Optical surface inspection method |
| US4999785A (en) * | 1989-01-12 | 1991-03-12 | Robotic Vision Systems, Inc. | Method and apparatus for evaluating defects of an object |
| JPH02278105A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Nec Corp | 半田付検査装置 |
| US4988202A (en) * | 1989-06-28 | 1991-01-29 | Westinghouse Electric Corp. | Solder joint inspection system and method |
-
1989
- 1989-11-17 JP JP1300443A patent/JPH0810196B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-11-15 US US07/613,990 patent/US5148375A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-17 KR KR1019900018673A patent/KR940002503B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03160347A (ja) | 1991-07-10 |
| US5148375A (en) | 1992-09-15 |
| KR910010180A (ko) | 1991-06-29 |
| KR940002503B1 (ko) | 1994-03-25 |
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