JPS582095A

JPS582095A - 回路基板検査装置

Info

Publication number: JPS582095A
Application number: JP56099621A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　悦四; 千代田　浄; 宇野　伸一; 仲野谷　貢
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1981-06-29
Filing date: 1981-06-29
Publication date: 1983-01-07

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は回路基板上の九とえばチップ状部品等の回路部
品の有無を自動的に判別する回路基板検近年、リードレ
ス部品たとえば抵抗やコン？ンサーなどのリードのない
いわゆるチップ状部品を回路基板上に多数かつ同時に装
着しつる新しい組立技術が開発壊れ、これに゛よって周
速装着を行ない、高い生産性を生み出している。しかし
ながら、これらの回路基板の検査に−おいて、チップ状
部品の有無は、従来作業員が目視により＋９１食してい
た。

この目視検査では、検査に過大な時間を費消する、・・
鴎とともに多人数の検査員を必要とするので、装着−もム（１江程の高い生産性も検量工程に″より不当に減殺
されていた。のみならず、検査対象が小さな部品なので
、検査ミスも多く、かつ長時間の作業では検査員の眼球
疲労を惹起する等の問題をかがえていた。

本発明は上記事情を勘案してなされたもので、回路基板
上のチップ状部品の正規装着位置と対応した位置に一端
が対向し他端が受光素子と対向する光フアイバ群を一列
にならべて回路基板上を相対的に動かすことにエリ、チ
ップ状部品の有無の良否を自動的に判別することのでき
る回路基板検査装置に関する。

゛　′以下、本発明を図面を参照し〔実施例に基づいて
詳述する。

第１図は本実施例において検査対象となる回路Ｌ・・・
と仮想線ｄＰ・・・との交点（以下、装着位置と−いう
。）上に位置するように装着され′ている。上記回路基
板（１）は光透過性を有し、反対にチップ状部品（２）
・・・は光を全く透過しない。第２図は本発明の回路基
板検査装置の全体構成を示している。回路基板（１）は
保持装置（３）に、て保持されると同時ｙｃ位置決めさ
れる。この葆持装置（３）は回路基板（１）の４Ｉｌｌ
の端縁部のみを密接して支持するように設けられている
。上記回路基板（１）直下には光源（４）が光を回路基
板（１）方向に投射するように設けられている。

さらに、回路基板（１）をはぎんで光源（４）とは反対
側にはファイバ支持体（５）が第１図紙面画直方向に進
退自在に図示せぬ駆動機構に取付けられている。

このファイバ支持体（５）には光ファイバ（６）・・・
がその一端が回路基板ｊｌ）の稜（７）と平行−４１本
の仮想緯線Ｐ上の前記各装着位置と近接して対向するよ
うに支持されている。したがってＪファイバ支持体（５
）は保持装置（３）に保持された同門基板（１）上の仮
想緯線Ｐ・・・と平行になるように設けられている。上
記光ファイバ（６）・・・の一端は回路基板（１）から
は離間した場所において、各別にたとえばフォト′トラ
ンジスタや太陽電池などの螢光素子（８）°−・・に近
門して対向している。芒らに、上記受光素子（８）・・
・は各別に増幅器（９）・・・を介して１個のマルチプ
レクサｏ１の入力側に接続されている。このマルチグレ
ク＋ｊａＩの゛出力側は２値化回蕗Ｇｏの入力側に接続
され、この２１１ｉ化回路αυとマルチプレクサ（ｌ〔
は２値化信号発生部α邊を構成し−ｉＱる、しかして、
シ値化回路αυの出力側はたとえばマイクロコンビエー
タなどの演算制御部ａ３の入力端に接続されている。一
方、前記駆動機構は直流モータｏ４に葎結され、この直
流モータ０乃は図示せぬ歯車−介して一ンパに連結され
そいる。このエンコーダｔｌｓＦｉカウンタ機能を有す
る位置検出°器σＱの入力−に接続されている。そうし
て、位置検出器（Ｌｅの出力側は上記マルチプレクサＱ
ｌの入力側に接続されている。さらに、演算制御部ｕ３
の出力側にはたとえばブラウン管等の表示装置Ｑ７）が
接続されている。一つぎに、本発明の回路基板検査装置
の作動について述べる。

まず、回路基板（１）を保持装置（３）に保持し、光源
（４）から光を回路基′板（１）に向っ′て投射する。

また、ファイバ支持体（５）を回路基板（１）の稜（７
）上に設定する。己かして、直流キータＩを駆動して、
ファイバ支持体（５）を゛第１図矢印Ａ万−向に動かす
。この直流モータＩの回転に対応しそエンコーダ０！９
からはパルス信号ＳＡが位置検出器αｅに出力される。

この位置検出器（１１１には一つの仮想緯線Ｐから隣接
するつざの仮想緯線Ｐまでファイバ支持体（５）を動か
したときエンコーダα鴎から出力されるパルス数ＰＯが
あらかじめ設定されていで、エンコーダ（ｌ最からのパ
ルス数Ｐがパルス数ＰＯに達したときに１ｇｑｓＢが１
ルチプレクサ１１に出力される。したがって、各仮想緯
線Ｐ・上に７アイパ支持体１５）がくるたびに逐次信号
８Ｂがマルチプレクサ（１１に出力される。一方、光源
（４）から投射された光は光透過性を有す・る回路基板
（１）をＪｌＭ遇し−Ｃ各元ファイバｔ６）・・・の−
ｙｉ１！部に達する。このときチップ状部品（２）・・
・が装着されているとそれらの部分のみ光は透過せず、
チップ状部品（２）・・・に対問している光ファイバ（
６）・・・には光はチップ状部品（２）・・・かない場
合に比べてわずかしか達しない。したがって、光７アイ
パ（６）・・・の一端部に遜する光量の歪によりチップ
状部品（２）・・・の有無を判別でさる１、シかして、
元ノアイバ（６）・・・に達した元は、これら光ファイ
バ（６）・・・中を他４部まで伝速され、受光高子（８
）・・・にて史光され一気１６＠ＳＣ１，ＳＣ２・・・
に変換δれる。これらｆｄ号ＳＣＩ　、　ＳＣ２・・・
は増幅器（９）・・・により壇１−δれマルチプレクサ
四に人力する。このマルチプレクサＱｌにてはカラ／り
（１＄からの１６号ＳＢを入力すると同時に受光素子（
８）・・・からの信号８Ｃ１，ＳＣ２・・・を順次２値
托回路αυに出力する。この２１直化回路Ｕυはチップ
状部品（２）・・・の有無に対応して、でれそれレベル
「０」およびレベル「１」の二つのレベルの信号を発生
させるもので、信号８ｅｘ、ｓｃ２・・・をレベル「０
」と「１」に峻別するための閾値ｖＯが設定されている
。しかして、２値化回路Ｑｌ）Ｋ入力した信号ＳＣＩ　
、　ＳＣ２・・・は、チップ状部品（２）・・・が回路
基板（１）上に有るときはレベル「０」、無いと急はレ
ベル「１」という具合に２値化変換され演算制御部ａ３
に出力される。このような２値化変換はファイバ支持体
（５）の移動とともに各仮想線−Ｐ・・・ごとに行なう
。しかして、演算制御部０にてはメモリＭＩＫレベル「
０」あるいはレベルｒｌＪのいずれかのデータが前記各
装着位置ごとに各別に記憶される。−万、上記演算制御
ｆ！！５（１１中のメモリＭ２にはあらかじめ回路基板
（１）上にチップ状部＆（２）・・・が正常に装着され
た場合のデータが、前記各装着位置ごとに各別に記憶さ
れていて、最終的に演算制御部（１３にて上記メモＩＪ
ＭＩとメモ９Ｍ２のデータが各装着位置ごとに比較対照
されチップ状部品（２）・・・の・有無の良否の判別が
行なわれる。すなわちメモリＭ１のデータとメモリＭ２
のデータが一致している場合は合格で、不一致の場合ｒ
よ不合格となる。たとえば、ある装着位置にチップ状部
品（２）が有るべきであるのが無い場合は、メモリＭ１
のデータはレベル［Ｊであるが、メモリＭ　２のデータ
ｅよレベル「０」でりるので、両者が不一致となり不せ
格となる。）また、チップ状　′部品（２）が本来なら
ば何も装着する必要がない装着位置に装着されている場
合、メモＩＪ　Ｍ　１のデータはレベル「０」であるの
に対して、メモＵＭ２のデータはレベル「１」であるの
で不合格となる。

このようにして、チップ状部品（２）・・二の有無の良
否が判別され、これらの結果は表示装置ｕ７）にてマト
リックス表示（たとえば装着不良位置のみが点滅）され
ると同時に装着不良位置の総数と着地が表示される。

以上のように、本発明の回路基板検査装置は、複数の光
ファイバのそれぞれの一端部が回路基板のチップ状部品
の装着位置に対向するように上記複数の光ファイバを一
列に配列しこれらの光ファイバを支持するファイバ支持
体を回路基板上において相対的に動かしこのときの回路
基板からの光を光ファイバの他端部に設けられている受
光素子により電気信号に変換し上記電気信号に基づいて
回路基板上のチップ状部品の有無の良否を判別するよう
にしたもので、従来目視検査に依拠してい友検査が自動
化され、検査能率および検査精度が飛躍的に同上する。

したがって、すでに達成されている装着工程の自動化と
相俟って生産性がきわめて高くなり、生産価格の大幅な
低減かり能となる。ま友、本発明の回路基板検査装置は
光ファイバを利用しているので複雑にいりくんだ細かな
装着状態の良否判別が可能である。

なお、上記実施例においては回路基板（１）に対してフ
ァイバ支持体（５）を動かしているが、回路基板（１）
を動かすようにしてもよい１３まだ、上記実施例におい
ては各仮想緯線Ｐ・・・ごとに演算制御部（１１にデー
タを取り込むようにしているが、各仮想経線Ｌ・・・ご
とでもよく、さらには、仮想経線Ｌ・・・、仮想緯線Ｐ
・・・に拘泥することなく、任意の方向から走査しかつ
任意間隔でデータを演算制御部０３に取り込むようにし
てもよい。この場合、あらかじめメモ１７　Ｍ　２には
ｉＥ常な装着状態のデータを記憶させておかねばならな
い。また、上記実施例においてはファイバ支持体（５）
の駆動には直流モータＩを用いたが、他の実施例として
パルスモータを用いこれに電気的に接続されたパルスモ
ータ駆動部からのパルス信号を位置検出器（１１に入力
させ、検出位置を決定するようにしてもよい。また、２
値化回路Ｑｌ）をマルチプレクサＱｌと演算制御部ｃｌ
ｌとの間に介在させる代りにマルテプレク？ＱＩと増１
１１！ｍ（９）・・・の間に各別に２値化回路ａυ・・
・を介在させるようにしてもよい。さらに、上記実施例
においては回路基板＋１）の透過光を利用しているが、
場合によっては回路基板（１）からの反射光をチップ状
部品の有無の判別に利用してもよい。さらにまた、検出
対象はリードレスのチップ状部品に限定することなく、
たとえばリードを有する回路部品にも適用することがで
きる。

その他、本発明の要旨全逸脱しない範囲で種々変更自在
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本開明の回路基板検査装置の検査対象である回
路基板の平面図、第２図は本発明の回路基板検査装置の
全体構成図である。（１）：回路基板、（２）・・・：チップ状部品。（３）：保持装置、　　　　　　（４）　：光　源。（５）：ファイバ支持体、（６）・・・：元ファイバ。（８）・・訃受光素子、　　　　　　Ｑｌ　：マルチプ
レクサ。（１１）：２値化回路、０（：演算制御部。ａｌ１９：位置検出器。代理人　升塊上　則　近　意　佑（ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】下記構成を具備することを％徴とする回路基板検査装置
。（イ）回路部品が装着された回路基板を保持する保持装
置（ロ）　上記保持装置に保持された回路基板に光を投射
する光源（う　上記保持装置に保持された回路基板に一端部が対
向して設けられかつ上記一端部が一直線上に等間隔で配
列され九複数の光ファイバに）上記光ファイバを支持す
るファイバ支持体（ホ）上記ファイバ支持体を上記保持
装置に保持された回路基板に対して相対的かつ進退自在
に駆動する駆動機構（へ）上記駆動機構に電気的に接続され上記ファイバ支
持体が上記保持装置に保持された回路基板上の特定の位
置にきたとき電気信号を出力する位置検出器（ト）上記複数の光ファイバの他端部に各別に対向して
設けられ上記光ファイバによシ伝送され九上記回路部品
からの透過光または反射光を電気信号に変換する受光素
子 −上記複数の受光素子および上記位置検出器に電気的Ｋ
ｍ続され上記位置検出器からの電気信号に基づいて上記
複数の受光素子からの電気信号を２値化変換して順次出
力する２値化値号発生部（す）　　上記２値化値号発生部に電気的に接続され上
記２値化値号発生部からの電気信号をいっ九ん２値化値
として記憶し上記２値化直とあらかじめ記憶されている
基準となる２値化値とを比較対照し上記比較結果に基づ
いて上ｍ１回路基板上における上記回路部品の有無の良
否を判別する演算制御部