JPH08222899A - 部品の取付状態検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マスクシート等の特別な部材を作製すること
なく、基板に挿入された部品の検査を容易に行うことが
できる部品の取付状態検査装置を提供する。 【構成】 自動挿入機の挿入用ＮＣプログラムが入力さ
れたコンピューター４の制御により、Ｘ−Ｙテーブル３
内の可動体３２を所定位置に移動させ、可動体３２に保
持されたカメラ４０によって、トップパネル２０上に取
り付けられたプリント配線板１の部品挿入箇所を撮影
し、その画像をディスプレイ５に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板に挿入された部品
の挿入確認及び修正を行うための部品の取付状態検査装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒ
ｏｌ）技術が発達した近年では、ＮＣプログラムで自動
挿入機を制御し、プリント配線板に部品を自動的に挿入
することが多い。このように部品が自動挿入されたプリ
ント配線板においては、品質管理の面から、部品の挿入
状態，部品リードのクリンチ状態，部品リードのカット
状態の検査が行われる。

【０００３】従来、この種の検査は図５に示すようにし
て行っていた。図５の（ａ）において、符号１はプリン
ト配線板１であり、プリント配線板１には、ＮＣプログ
ラムで制御された図示しない自動挿入機によって、部品
２が挿入されている。このプリント配線板１の検査は、
紙，プラスチック，アクリル等で形成されたマスクシー
ト１００をプリント配線板１に被せることにより行われ
る。すなわち、プリント配線板１の部品２の挿入箇所に
対応する箇所に、部品２の大きさに対応した形状の孔１
０１を穿設したマスクシート１００を予め作製してお
く。そして、検査の際に、図５の（ｂ）に示すように、
このマスクシート１００をプリント配線板１に一致させ
るようにして被せる。しかる後、孔１０１内の部品２の
有無や、孔１０１内に見える部品２を目視によって調べ
ることにより、部品２の挿入状態，部品２のリードのク
リンチ状態，部品２のリードのカット状態を検査してい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した検査
技術では、プリント配線板１の部品２の挿入箇所に対応
する箇所に、部品２の大きさに対応した形状の孔１０１
を穿設したマスクシート１００を作製しなければなら
ず、しかも、異なるＮＣプログラム毎、別々に各種のマ
スクシート１００を作製しなければならない。このた
め、マスクシート１００の材料費用を必要とし、また、
マスクシート１００製作用の特別の工程を設けなければ
ならないので、検査運用上、コストが高くついてしまう
という問題があった。

【０００５】本発明は上述した課題を解決するためにな
されたもので、マスクシート等の特別な部材を作製する
ことなく、基板に挿入された部品の検査を容易に行うこ
とができる部品の取付状態検査装置を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明に係る部品の取付状態検査装置は、
ＮＣプログラムにより部品の取付が制御される自動挿入
機によって部品が挿入された基板を取り付けるための取
付機構を有し、この取付機構に取り付けられた基板の部
品取付部を撮影するための撮影体を移動させることが可
能な撮影体移動手段と、上記ＮＣプログラムに基づいて
上記撮影体移動手段を制御するための制御手段と、上記
撮影体で撮影された画像を表示するための表示手段とを
備える構成とした。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１に記載の部品
の取付状態検査装置において、上記撮影体移動手段の取
付機構を、透明板に取り付けられ間隔が調整可能な一対
の支持レールで形成し、上記撮影体移動手段の撮影体を
移動させる部分を、上記一対の支持レールに対して上記
透明板の反対側に配設され、上記撮影体を保持した可動
体を上記基板面に沿って移動させるＸ−Ｙテーブルで形
成した構成としてある。

【０００８】

【作用】請求項１の発明においては、ＮＣプログラムで
制御される自動挿入機によって部品が挿入された基板
を、撮影体移動手段の取付機構に取り付け、制御手段を
起動すると、上記ＮＣプログラムに基づいて、制御手段
が撮影体移動手段を制御する。これにより、撮影体移動
手段の撮影体が基板の部品取付部まで移動し、部品取付
部を撮影する。そして、撮影体で撮影された部品取付部
の画像が表示手段によって表示される。

【０００９】請求項２の発明においては、取付機構とＸ
−Ｙテーブルとが透明板で隔てられているので、基板を
取付機構に取り付ける際に、検査作業者が可動体に手を
挟まれるという事態を防止することができる。さらに、
撮影体への塵やほこりの付着を防止することができる。
また、取付機構が間隔を調整可能な一対の支持レールで
形成されているので、いろいろな大きさの基板を取り付
けることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の一実施例に係る部品の取付
状態検査装置を示す概略斜視図であり、図２は図１のＸ
−Ｙテーブルの外観を示す斜視図であり、図３はＸ−Ｙ
テーブルの内部を示す斜視図であり、図４は図２の矢視
Ａ−Ａ断面図である。なお、図５に示した部材と同一部
材については同一符号を付して説明する。

【００１１】図１に示すように、本実施例の部品の取付
状態検査装置は、撮影体移動手段としての一対の支持レ
ール２１，２２（取付機構）及びＸ−Ｙテーブル３と、
制御手段としてのコンピューター４と、表示手段として
のディスプレイ５と、キーボード６とで構成されてい
る。

【００１２】支持レール２１，２２とＸ−Ｙテーブル３
とは、トップパネル２０（透明板）によって隔てられて
いる。トップパネル２０は、図２に示すように、アクリ
ル，強化ガラス等を用いて透明に形成された矩形板体で
あり、Ｘ−Ｙテーブル３の上面四隅の台座３１上に載置
されている。そして、このトップパネル２０のほぼ中央
部に、支持レール２１，２２が、矢印Ｂ方向にスライド
できるように取り付けられている。この支持レール２
１，２２は、ＮＣプログラムで制御される図示しない自
動挿入機によって部品が挿入されたプリント配線板１を
固定するためのものである。具体的には、支持レール２
１，２２は、図４に示すように、断面Ｌ字状の長尺体で
あり、互に対向するように平行に配設されている。そし
て、各支持レール２１（２２）は、矢印Ｂ方向に長い長
孔２０ａ（２０ｂ）内にスライド自在に嵌め込まれたボ
ルト２１ａ（２２ａ）の頭部に固着されている。これに
より、ボルト２１ａ，２２ａを長孔２０ａ，２０ｂに沿
って移動させることで、支持レール２１，２２の間隔Ｌ
を調整することができ、調整後、ナット２１ｂ，２２ｂ
を締め付けることで、支持レール２１，２２を位置決め
することができるようになっている。

【００１３】一方、Ｘ−Ｙテーブル３は、図３に示すよ
うに、可動体３２を矢印のＸ方向，Ｙ方向に動かすため
の機器である。具体的には、Ｘ−Ｙテーブル３は、トッ
プパネル２０と同形の枠体３３を有している。そして、
レール３４が、この枠体３３の両側辺部３３ａに渡って
取り付けられ、矢印Ｘ方向にスライドできるようになっ
ている。また、両側辺部３３ｂに渡っては、レール３５
が取り付けられ、このレール３５が矢印Ｙ方向にスライ
ドできるようになっている。これらのレール３４，３５
は可動体３２に挿通されている。そして、枠体３３の外
側部には、レール３４を矢印Ｘ方向に駆動するためのＸ
駆動部３６と、レール３５を矢印Ｙ方向に駆動するため
のＹ駆動部３７とが装着されている。これにより、Ｘ駆
動部３６とＹ駆動部３７との駆動によって、可動体３２
が矢印Ｘ，Ｙ方向に移動するようになっている。このよ
うな可動体３２には、レンズ部４１を上方に向けたカメ
ラ４０（撮影体）が固着されており、このカメラ４０が
可動体３２と一体に移動するようになっている。

【００１４】図１において、コンピューター４は、キー
ボード６の指令でＸ−Ｙテーブル３やディスプレイ５を
制御する制御装置であり、上記自動挿入機の挿入用ＮＣ
プログラムがそのまま入力されている。このＮＣプログ
ラムの入力は、フロッピィディスク，ハードディスク、
ＬＡＮ等で行われている。すなわち、コンピューター４
は、上記自動挿入機の挿入用ＮＣプログラムに基づい
て、Ｘ駆動部３６，Ｙ駆動部３７を制御し、可動体３２
を所定位置に移動させることにより、カメラ４０で撮影
された画像をディスプレイ５に表示する機能を有してい
る。

【００１５】次に、本実施例の部品の取付状態検査装置
による検査作業例について説明する。上記自動挿入機に
よって部品が挿入されたプリント配線板１を、図１に示
すように、支持レール２１，２２上に載置した後、図４
に示すように、支持レール２１，２２をプリント配線板
１を挟む方向に移動させる。そして、支持レール２１，
２２がプリント配線板１を両側から挟持した状態になっ
たときに、ナット２１ｂ，２２ｂをボルト２１ａ，２２
ａに締め付けて、プリント配線板１を固定する。次い
で、自動挿入機の挿入用ＮＣプログラムがそのまま入力
されているコンピューター４を起動する。自動挿入機の
挿入用ＮＣプログラムのデータには、プリント配線板１
の部品の挿入箇所の座標データが含まれている。したが
って、検査作業者が、キーボード６を操作して、プリン
ト配線板１において予め設定されている部品挿入箇所
（部品取付部）に対応したＸ−Ｙ座標にカメラ４０を移
動させるよう、コンピューター４に指令を与えると、コ
ンピューター４がＮＣプログラムに基づいて、Ｘ−Ｙテ
ーブル３を制御する。

【００１６】すなわち、コンピューター４が、Ｘ−Ｙテ
ーブル３のＸ駆動部３６，Ｙ駆動部３７の駆動を制御
し、Ｘ駆動部３６がレール３４を上記部品挿入箇所のＸ
座標まで移動させ、Ｙ駆動部３７がレール３５を上記部
品挿入箇所のＹ座標まで移動させる。これにより、可動
体３２が上記部品挿入箇所であるＸ−Ｙ座標まで移動
し、カメラ４０が部品挿入箇所のほぼ真下に位置するこ
ととなる。

【００１７】この状態で、キーボード６を操作して、カ
メラ４０を動作させると、カメラ４０が、トップパネル
２０を通してプリント配線板１の部品挿入部分を捉ら
え、その部分をクローズアップで写す。そして、カメラ
４０で写し出された画像が、コンピューター４の制御に
よって、ディスプレイ５の画面５０に写し出される。こ
のようにして、指定した部品挿入箇所の状態が画面５０
に写し出されるので、検査作業者は、指定した部品挿入
箇所の部品の有無や部品リードのクリンチ状態等を、写
し出された画像で確認し、必要に応じて修正作業を行う
ことができる。このような操作を、予め設定された全て
の部品挿入箇所について行い、その都度、各箇所の部品
挿入状態を確認，修正して、検査作業を終了する。

【００１８】このように、本実施例の部品の取付状態検
査装置によれば、自動挿入機の挿入用ＮＣプログラムを
利用して、プリント配線板１の各部品挿入箇所の状態を
ディスプレイ５に写し出すことができるので、図５に示
したマスクシート１００等を作製，使用することなく、
プリント配線板１の部品の検査を容易に行うことがで
き、この結果、プリント配線板１の生産性の向上と品質
の向上とを図ることができる。

【００１９】また、プリント配線板１を取り付けるため
の支持レール２１，２２と可動体３２とがトップパネル
２０によって隔てられているので、プリント配線板１を
取り付ける際に、検査作業者が可動体３２に手を挟まれ
て怪我をするという事故は発生せず、安全性に優れてい
る。さらに、カメラ４０のレンズ部４１に塵やほこりが
付着することがなく、常に鮮明な画像をディスプレイ５
に写し出すことができる。また、ボルト２１ａ，２２ａ
を長孔２０ａ，２０ｂに沿って移動させることで、支持
レール２１，２２の間隔Ｌを調整することができるの
で、いろいろな大きさのプリント配線板１をＸ−Ｙテー
ブル３上に取り付けることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１の
発明によれば、自動挿入機の挿入用ＮＣプログラムを利
用して、基板の各部品取付部の状態を表示手段に表示す
ることができるので、図５に示したマスクシート１００
等を作製，使用することなく、基板の部品の検査を容易
に行うことができ、この結果、基板の生産性の向上と品
質の向上とを図ることができるという効果がある。

【００２１】請求項２の発明によれば、取付機構と可動
体とが透明板で隔てられ、基板を取り付ける際に、検査
作業者が可動体に手を挟まれるという事態を防止するこ
とができるので、安全性に優れた装置を提供することが
できるという効果がある。さらに、撮影体への塵やほこ
りの付着を防止することができるので、常に鮮明な画像
を表示手段に表示することができる。また、取付機構と
しての一対の支持レールの間隔を調整して、いろいろな
大きさの基板を取り付けることができるので、汎用性に
優れた装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る部品の取付状態検査装
置を示す概略斜視図である。

【図２】図１の装置に適用されたＸ−Ｙデーブルの外観
を示す斜視図である。

【図３】図２のＸ−Ｙデーブルの内部を示す斜視図であ
る。

【図４】図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。

【図５】従来のプリント配線板検査技術を示す斜視図で
あり、図５の（ａ）はプリント配線板とマスクシートと
の構造を示し、図５の（ｂ）はプリント配線板にマスク
シートを被せた状態を示す。

【符号の説明】

１ プリント配線板 ３ Ｘ−Ｙテーブル ４ コンピューター ５ ディスプレイ ２０ トップパネル ２１，２２ 支持レール ３２ 可動体 ４０ カメラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＮＣプログラムにより部品の取付が制御
   される自動挿入機によって部品が挿入された基板と該基
   板を取り付けるための取付機構を有し、この取付機構に
   取り付けられた基板の部品取付部を撮影するための撮影
   体を移動させることが可能な撮影体移動手段と、 上記ＮＣプログラムに基づいて上記撮影体移動手段を制
   御するための制御手段と、 上記撮影体で撮影された画像を表示するための表示手段
   と、 を備えることを特徴とした部品の取付状態検査装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の部品の取付状態検査装
   置において、 上記撮影体移動手段の取付機構を、透明板に取り付けら
   れ間隔が調整可能な一対の支持レールで形成し、 上記撮影体移動手段の撮影体を移動させる部分を、上記
   一対の支持レールに対して上記透明板の反対側に配設さ
   れ、上記撮影体を保持した可動体を上記基板面に沿って
   移動させるＸ−Ｙテーブルで形成した、 ことを特徴とする部品の取付状態検査装置。