JP2009302157A - 電子部品の座標入力方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】精度及び視認性に優れた電子部品の実装のための実装データの作成方法、及び実装データの作成装置を提供する。
【解決手段】電子部品実装データの作成方法は、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成方法であって、基板の電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得工程と、電子部品の基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像、であり、電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得工程と、部品画像を基板画像上に、基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示工程と、基板画像上に表示される電子部品の座標を算出する座標算出工程と、算出された座標に基づき、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データを作成するデータ作成工程とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品を基板上に実装する実装装置、及び該実装装置が電子部品を実装するための座標データを作成する方法の技術分野に関する。

コンピュータ上で、プリント基板上への電子部品の実装のシミュレーションを行うことで、実際の座標データを取得するティーチングが行われている。

このようなティーチング手法では、例えば特許文献１に開示されるように、プリント基板の画像上に、電子部品の形状に対応した形状であり、該電子部品の寸法データより生成される部品形状カーソルを同一の縮尺で表示して用いる方法が知られている。

また、特許文献２には、プリント基板の画像上に、電子部品の画像を両者が視認可能な状態となるよう一方を透過させて表示する方法が開示されている。

特許第２８７７８８２号明細書 特開２００５−２１６８８９号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載の方法によれば、電子部品の形状データと寸法データなど複数のデータが必要となり、いずれか一つでも参照できない場合には、正確なティーチングを実施出来ないという技術的な問題がある。また、寸法の誤差などに起因する、座標の誤差なども発生し得る。

また、プリント基板及び電子部品には、その表面に規格を示す文字情報、或いは位置合わせ用の情報が表示されているものが多く、このような情報を用いることが出来ないという問題もある。他方で、上述の特許文献２に記載の如く部品画像を透過して表示する場合であっても、このような情報の視認性が低下するという技術的問題が指摘されている。このような問題は、近年実施されている、プリント基板画像及び電子部品画像を画像認識して自動的にティーチングを行うオートティーチングにおける座標データの精度において、特に顕著な問題となっている。

また、特許文献２に記載の方法によれば、個々の電子部品画像における透過度の設定や、単一のレイヤ上に表示される複数の電子部品画像の移動に際して、比較的多くの処理量が必要とされ、操作に対する応答速度が問題となる。このような処理量の増加は、電子部品の点数が増加するに従ってより顕著に見られることとなる。

本発明はこのような課題に鑑みて為されたものであり、従来の技術に比して少ないデータを用いて、精度及び視認性に優れた電子部品の実装のための実装データの作成方法、及び実装データの作成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電子部品実装データの作成方法は、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成方法であって、前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得工程と、前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得工程と、前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示工程と、前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出工程と、算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成工程とを備える。

上記課題を解決するために、本発明の電子部品実装データの作成装置は、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成装置であって、前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得手段と、前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得手段と、前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示手段と、前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出手段と、算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成手段とを備える。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態は、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成方法であって、前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得工程と、前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得工程と、前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示工程と、前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出工程と、算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成工程とを備える。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態によれば、基板画像上に、部品画像を該基板画像と同縮尺で表示することで、実際の基板上に電子部品を実装する場合と同等の視覚効果のもと、部品画像を基板画像上に配置することができる。これにより、実装のための電子部品実装データを作成することが出来る。

この態様によれば、基板画像上に該基板画像と同縮尺で表示される部品画像を表示し、該部品画像を該基板画像上における実装位置へと配置することで、実際の基板上に電子部品を実装するための座標などの電子部品実装データを作成することが可能となる。

このとき、電子部品の輪郭外側を透明化（より好ましくは、完全透明化）したイメージ画像を、電子部品画像として表示することで、実際に電子部品を基板上に実装する際に得られる視覚効果と同等の表示のもと、部品画像の基板画像上への配置（言い換えれば、座標を決定する作業）が可能となる。また、部品画像が配置された基板画像は、実際に電子部品が実装された基板と同等の視覚効果を有することから、基板画像の検図、或いは作業見本として顕著な有用性を有する。

ここに、電子部品実装データとは、基板上に電子部品を実装するにあたり要求される、典型的には、電子部品の種類、実装位置、角度、実装順序などを含む一連のデータを示す趣旨であり、少なくとも当該電子部品実装データに基づくことで、基板上に電子部品を実装可能なデータであれば、その態様は限定されないものである。

ここに、移動可能な態様で表示するとは、基板画像上に表示される部品画像を、例えばマウスなどのポインティングデバイスによる操作、或いは座標入力によって移動可能であることを示す趣旨である。

当該電子部品実装データの作成方法によれば、上述の如く夫々取得される基板画像及び部品画像を用いて、表示工程において、例えばユーザによる操作などによって、基板画像上に表示される部品画像が実際の基板上における実装位置に相当する所定の位置へ配置される。その後、座標算出工程において該基板画像上の所定の原点に対する座標が算出され、続くデータ作成工程において、実際の基板上に電子部品を実装するための電子部品実装データが作成される。従って、基板や電子部品に係る寸法データなどを用いない場合であっても、実際の基板及び電子部品から取得される基板画像及び電子部品画像を用いることで、精度及び視認性に優れた電子部品実装データの作成を行うことが可能となる。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態の他の態様は、前記部品画像取得工程は、所定の背景を用いることで前記電子部品の輪郭を判別し、前記部品画像を取得する。

この態様によれば、電子部品の画像取り込みにあたって、バックライト、蛍光反射板、或いは特定の色など、電子部品の輪郭が判別し易い背景を用いることで、輪郭外側を透明化した高精度な部品画像を取得することが可能となる。ここに、所定の背景とは、電子部品の輪郭が判別し易い背景であれば、どのような態様であっても良く、上述の如く、バックライトや蛍光反射板による光によって、典型的にはカメラやスキャナによる部品画像の取得にあたって、輪郭を判別し易くするなどしても良い。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態の他の態様は、前記部品画像取得工程は、前記部品画像を、前記部品画像に示される前記電子部品に係る実装のための部品情報を参照可能な態様で取得する。

この態様によれば、部品画像が、該部品画像に示される電子部品における実装のために要求される、例えば、部品寸法、荷姿、供給方向を基準とする角度、電極の座標及び公差を含む寸法に係るデータ、並びに実装時の移動速度や圧力及び使用ノズルを含む工法に係るデータを参照可能な態様で関連づけられるため、電子部品実装データの作成、或いは電子部品の実装などの作業において要求される寸法や工法に係るデータを比較的容易に参照することが可能となる。ここに、参照可能な態様とは、例えば、部品画像が格納される部品画像データが、当該部品画像に示される電子部品における寸法や工法に係るデータを内包すること、或いは該データの参照先と関連づけられること、などを示す趣旨であり、少なくとも当該部品画像に内包される、或いは付加される情報を参照することで、該データを参照可能な態様であれば、どのような態様であっても良い。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態の他の態様は、前記部品画像に示される前記電子部品における、前記部品情報を検出する検出工程と、前記部品情報に基づき、前記部品画像に示される前記電子部品に係る前記部品情報を生成する生成工程とを更に備える。

この態様によれば、部品画像に示される電子部品における寸法や工法に係るデータを参照可能に無い部品画像に対して、例えば、画像認識などを実施することで、該電子部品における寸法や工法に係るデータを検出することが可能となる。また、検出された該データに基づき、該データを更に生成することも可能となる。ここに、データの生成とは、例えば検出データに基づく演算を行うことで新しくデータを取得しても良く、また、例えば電子部品に係るデータのライブラリなどの既存のデータソースを参照することによりデータの取得を行っても良い。つまり、検出データに基づいて、少なくとも該電子部品に係る他のデータを取得できる態様であるならば、その具体的手法はどのような形態であっても良いものである。

このように構成することで、電子部品実装データの作成において、電子部品に係るデータを用いない場合であって、何らかの要因により該データを要求されるような場合であっても、部品画像より該データを検出或いは生成することが可能となる。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態の他の態様は、前記表示工程は、前記部品画像を、前記基板画像が表示されるレイヤとは異なり、且つ前記部品画像毎に独立する相異なる複数のレイヤに表示する。

この態様によれば、典型的には、複数のレイヤのうち最背面に配置されるレイヤ（つまり、背景レイヤ）に基板画像が表示されるとともに、該背景レイヤに重ねて配置される複数のレイヤに部品画像が表示される。このとき、一つのレイヤにつき、一つの部品画像が表示され、該レイヤを個別に移動させることで、複数の部品画像の位置合わせを部品画像毎に独立して行うことが出来る。このとき、個々のレイヤの形状は、各レイヤに表示される部品画像の形状が表示可能な最小のサイズに合わせて設定される矩形であることが好ましい。

一般的に、コンピュータによって複数の部品画像が表示される一つのレイヤにおいて、該レイヤを移動させる場合、複数の部品画像が同時に移動することとなる。ここで、特定の部品画像だけを移動させるためには、移動元の画像を随時消去するとともに、移動先に画像を新しく描画する処理が必要となる。典型的に、このような処理においては、移動される画像のデータ量、或いは点数が増加するに従って、その処理量が顕著に増加する。従って、比較的多くの点数の部品画像の個別の位置合わせが必要となる電子部品実装データの作成にあたっては、その処理量は膨大となるため、操作応答性という技術的問題が生じかねない。他方で、一つのレイヤに対し一つの部品画像が表示される場合、基板画像上の部品画像の移動を行うためには、複数の部品レイヤの中から所望の部品画像が表示されるレイヤを移動させることとなり、このとき、コンピュータ上では単に背景レイヤに対するオフセットを書き換えるだけの処理が行われる。このようなオフセット書き換え処理は、上述の画像消去処理及び新規描画処理に比して、コンピュータに要求される処理量が少なくて済み、また、処理する画像のデータ量、或いは点数が増加することで、処理量の差異はより顕著となる。従って、このように構成することで、該レイヤを移動させる処理を簡素化できるだけでなく、ユーザの操作に違和感なく追従できる高速応答性を得ることが可能となる。

尚、個々の部品画像が表示される複数のレイヤの表示のための処理量（言い換えれば、メモリの消費量）を考慮したとしても、単一のレイヤ上での複数の画像の移動処理（つまり、消去と描画）に比して、少ない処理量で部品画像の移動を実施することが可能となる。尚、上述の通り、複数のレイヤ夫々の形状を、各レイヤに表示される部品画像の形状に合わせて設定することで、該複数のレイヤの表示のための処理量を低減させることも可能である。

また、複数の部品画像を基板画像上に配置する場合に、先に配置された部品画像によって、基板画像上の一部が覆われ、視認できない状態となる場合であっても、コンピュータ処理によって、レイヤの表示非表示の切り替えを比較的に容易に行えることから、部品画像の配置に支障をきたすが如き事態は好適に回避可能である。

本発明の電子部品実装データの作成方法に係る実施形態の他の態様は、前記部品画像及び前記基板画像の画像認識を行う画像認識工程と、該画像認識の結果に基づき、前記部品画像を前記基板画像上の所定の位置に配置する配置工程とを更に備える。

この態様によれば、部品画像と基板画像上の実装位置（例えば、ランド位置など）とを画像認識により検出することで、比較的容易に基板画像上に部品画像を配置することが可能となる。ここに、画像認識とは、一方では、部品画像に示される電子部品の電極位置、輪郭、及び極性マークなどを検出し、他方では、基板画像に示される基板上のフィデューシャルマークや電子部品を配置すべきランド位置、極性マークなどを検出し、両画像に係る情報として取得することを示す趣旨である。また、実装位置に配置、とは、画像認識された部品電極位置や外形と、基板画像上のランド位置とが一致するように（より好ましくは部品の極性マークと基板の極性マークが一致する向きに）基板画像上に部品画像を配置及び回転することを示す趣旨であり、この工程において、実際の基板上に電子部品を実装する場合と同様の座標情報を取得することが可能となる。

このように構成することで、例えば、コンピュータによる自動的な部品画像の実装位置への配置の精度を向上させることが可能となる。また、電子部品や基板に係る寸法データなどに依らず、好適には、画像情報のみを参照することで、実装のための座標情報を取得することが可能となる。

本発明の電子部品実装データの作成装置に係る実施形態は、電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成装置であって、前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得手段と、前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得手段と、前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示手段と、前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出手段と、算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成手段とを備える。

本発明の電子部品実装データの作成装置に係る実施形態によれば、上述した本発明に係る電子部品実装データの作成方法を実施することで、基板や電子部品に係る寸法データなどを用いない場合であっても、実際の基板上に電子部品を実装するための電子部品実装データを作成することが出来る。

この態様において、電子部品実装データの作成装置は、基板画像取得手段及び部品画像取得手段としてカメラやスキャナを備えることで、基板及び供給される電子部品の画像を取得するよう構成されていても良い。或いは、予め取得され、当該電子部品実装データの作成装置に備えられるメモリに格納される基板画像及び電子部品画像を参照することで、各画像の取得を行っても良い。

取得される基板画像及び部品画像は、典型的には、当該電子部品実装データの作成装置に備えられるディスプレイなどの表示手段において、ユーザに視認可能な態様で表示される。また、該表示手段に表示される基板画像及び部品画像は、当該電子部品実装データの作成装置に備えられるマウスなどによって入力されるユーザの操作に基づいてディスプレイの画面上で移動可能である。或いは、ユーザによる、或いは画像認識による座標の入力結果を受けて、該座標に基づく位置に部品画像の表示を行う。このように、表示手段により表示される部品画像を、基板画像上で移動させる（つまり、位置合わせを行う）ことで、基板上の電子部品の実装位置に対応した部品画像の配置を行うことが可能となる。位置合わせ作業が終了した後には、座標取得手段によって、基板画像上での各部品画像の座標が取得される。このように算出される部品画像の座標に基づき、データ作成手段によって、例えば座標の縮尺調整などが行われることで、電子部品の実装に用いられる電子部品実装データが作成される。

本発明の電子部品実装データの作成装置に係る実施形態の一の態様は、前記部品画像及び前記基板画像の画像認識を行う画像認識手段と、該画像認識の結果に基づき、前記部品画像を前記基板画像上の所定の位置に配置する配置手段とを更に備える。

この態様によれば、基板画像及び部品画像に対し、コンピュータなどによる画像認識を行うことで、基板画像上の部品画像の配置位置を検出すると共に、該配置位置に部品画像を配置することが可能となる。従って、比較的容易に、電子部品の実装のための高精度な電子部品実装データを作成した上で、該電子部品実装データに基づく、電子部品の実装を行うことが可能となる。

本発明の電子部品実装データの作成装置に係る実施形態の他の態様は、前記電子部品実装データに基づき、前記電子部品を前記基板上に実装する実装手段を更に備える。

この態様によれば、上述の電子部品実装データの作成方法を実施することによって作成される電子部品実装データに基づく電子部品の基板上への実装を実施することが可能となる。

電子部品実装データの作成装置は、典型的には、装置上に基板を保持し、該基板上に、サーボモータなどを備えることによって移動可能であるアームの動作によって、電子部品を夫々のランド位置に配置することで、電子部品の実装を行う。このような電子部品の配置は、例えばメモリに格納される上述の電子部品実装データに基づき、ＣＰＵの制御のもとアームが駆動されることで実施される。

そして、電子部品実装データの入力を受け、ＣＰＵの制御のもと、具体的には、上述のアームを備える実装手段によって電子部品が基板上の設定された実装位置へと実装される。
従って、基板設計ＣＡＤなどから得られる基板へのおおよその実装座標がわかれば、電子部品に係る寸法データなどを用いない場合であっても、実際の基板及び電子部品から取得される、基板画像及び電子部品画像を用いることで、電子部品の実装を行うことが可能となる。

以上、説明したように、本発明の電子部品実装データの作成方法によれば、基板画像取得工程と、部品画像取得工程と、表示工程と、座標算出工程と、データ作成工程とを備える。従って、基板や電子部品に係る寸法データなどを用いない場合であっても、実際の基板及び電子部品から取得される基板画像及び電子部品画像を用いることで、精度及び視認性に優れた電子部品実装データの作成を行うことが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

（電子部品実装データの作成装置の構成例）
まず、本発明に係る電子部品の実装データの作成方法を実施するための、電子部品実装データの作成装置の構成例について、図１を参照しながら説明する。ここに、図１は本実施例に係る電子部品実装データの作成装置の各部の構成を示す概略図である。

実装データ作成装置１は、画像取得部１００、画像表示部１１０、座標算出部１２０、実装データ作成部１３０、実装部１４０、画像認識部１５０、部品データ生成部１６０、メモリ１７０を備えて構成される。

画像取得部１００は、本発明に係る基板画像取得手段及び部品画像取得手段の一具体例であって、典型的には、被写体の画像を画像データとして取得可能なカメラを備える。画像取得部１００により取得される画像データは、メモリ１７０へ格納される。また、画像取得部１００は、画像データを加工する機能をも備え、取得される部品画像を、該部品画像に示される電子部品の輪郭外側を透明化（より好ましくは、完全透明化）する加工を行ったのち、メモリ１７０へと格納するよう構成されていても良い。このような電子部品の部品画像の取得の態様は、図２において示される。図２は、本実施例に係る、部品画像の取得における一連の流れを示す概略図である。また、部品画像は、該電子部品に示される電子部品の外形に、多少の余白を持たせた形の矩形として取得されても良い。

画像表示部１１０は、本発明に係る表示手段の一具体例であって、典型的には、ユーザに視認可能な態様で基板画像及び部品画像を表示可能なディスプレイを備える。画像表示部１１０は、画像取得部１００により取得される基板画像が表示され、また、ユーザの操作、或いは後述する画像認識部１５０による位置合わせ処理によって該基板画像に重ねて、該基板画像と同縮尺の部品画像が表示される。より好ましくは、部品画像は、基板画像が表示されるレイヤとは別の複数のレイヤであって、部品画像夫々に異なるレイヤに表示されるとともに、該レイヤは夫々表示される部品画像と同一の形状を採って表示される。

更に、表示される基板画像及び部品画像は、同じくユーザの操作、或いは位置合わせ処理などによって所定の座標軸上を移動可能な態様で表示される。具体的には、所定の角度において表示される基板画像に対し、該基板画像における所定の位置を原点とする平面座標上の所定の位置に所定の角度で部品画像が表示（言い換えれば、配置）される。

このような部品画像の位置合わせの態様は、図３において説明される。ここに、図３は、本実施例に係る、部品画像の位置合わせの態様を示す概略図である。基板画像における電子部品２２０の実装位置を示すシルク２１１に対して、対応する電子部品２２０が配置されるよう、ユーザの操作、或いは自動位置合わせ処理が実施される。このとき、基板画像におけるランド２１２と、部品画像における電極２２１とが正確に接していることが要求されることから、ユーザの操作、或いは自動位置合わせ処理はその点に考慮して実施されることが好ましい。また、基板画像上に重ねて表示される部品画像は、該部品画像に示される電子部品の輪郭外側を透明化したものであることから、部品画像が配置される基板画像の表示は、実際に電子部品が実装される基板画像と同等の視覚効果を有するものである。

これに関連して、実装データ作成装置１は、ユーザの操作を好適に画像表示に反映させるための操作手段として、例えばマウス或いはキーボードなどを備えて構成されていることが好ましい。また、画像表示部１１０は、基板画像、或いは部品画像を、予め画像取得手段１００によって取得され、メモリ１７０に格納されている画像データを参照することで表示するよう構成されていても良く、少なくとも、ユーザ操作、或いは自動位置合わせ処理によって規定される所定の画像を表示可能であれば、その態様は任意のものであってよいものとする。

座標算出部１２０は、本発明に係る座標算出手段の一具体例であって、典型的には、画像表示部１１０に表示される部品画像に係るデータを取得するＣＰＵの所定の機能をしめす。座標算出部１２０は、ユーザ操作、或いは位置合わせ処理によって基板画像上に配置された部品画像夫々において、基板上の所定の位置を原点とする平面空間上の座標を取得する。この時、部品画像の角度など、配置に係る諸々の部品配置情報も併せて取得するよう構成されることが好ましい。言い換えれば、座標取得部１２０は、画像表示部１１０における基板画像上に配置される部品画像夫々に対し、その配置の態様を再現するために読み取れる種々のデータの取得を行う。また、座標算出部１２０は、取得した部品配置情報を実装データ作成部１３０へと出力、或いはメモリ１７０へと格納する。

実装データ作成部１３０は、本発明に係るデータ作成手段の一具体例であって、典型的には、座標算出部１２０において取得される部品画像の配置情報の入力を受け、該配置情報に基づく電子部品を実装するための実装データの作成を行うＣＰＵの所定の機能を示す。実装データ作成部１３０は、部品画像の配置情報に基づき、実際の基板上に電子部品を実装するための、各電子部品の配置に係る位置情報、角度情報などを含む実装データを作成する。また、実装データ作成部１３０は、後述する部品データライブラリ３００に格納される電子部品に係るデータを取得することで、各電子部品を実装する際の工法データを含めた実装データを作成することが好ましい。このように作成される実装データは、少なくとも当該実装データに含まれる情報に従って電子部品を基板上に実装することで、部品画像配置時の構想通りに電子部品が実装される基板が作成可能となるために必要とされる情報の集合を示す趣旨である。

実装部１４０は、本発明に係る実装手段の一具体例であり、典型的には、作成される実装データの入力を受け、該実装データに基づき電子部品を基板上に実装するための実装機構部分である。具体的に、実装部１４０は、基板の供給を受けるとともに、実装データにより指定される所定の基板を保持する部位、電子部品の供給を受けるとともに、実装データにより指定される所定の電子部品を実装するアーム、実装データに基づき、該アームの動作を制御して電子部品の実装を行わせるＣＰＵなどを備えて構成される。従って、実装部１４０の動作によれば、画像表示部１１０においてユーザの操作、或いは自動位置合わせ処理によって基板画像上に配置された部品画像に基づく、実際の基板への電子部品の実装を実施することが可能となる。

画像認識部１５０は、本発明に係る画像認識手段の一具体例であって、典型的には、画像取得部によって取得される基板画像及び部品画像の夫々について画像認識を行い、所定の情報を取得するＣＰＵの所定の機能を示す。画像認識部１５０は、以下に示す二つの機能を備えて構成される。

画像認識部１５０は、基板画像及び部品画像を画像認識することで、各部品画像に示される電子部品の形態情報（例えば、電極位置、外形、極性マーク）を取得するとともに、基板画像に示される基板上における、フィデューシャルマーク位置や電子部品が夫々実装されるべきランド位置情報や極性マークを取得する。そして、電子部品が夫々対応する基板上のランド位置に実装されるよう、部品画像を夫々対応する基板画像上の位置に配置する位置合わせ処理を行う。このような位置合わせ処理によって得られる配置情報は、例えば、画像表示部１１０へと出力され、表示される。このとき、夫々がランド位置を少なくとも一つ含む、複数の画像区域に分割された複数の基板画像を用いて位置合わせ処理を行っても良く、より好適には、生産開始時点で一度だけ、分割された複数の基板画像から基板全体の画像を合成し、該合成基板画像と部品画像との位置合わせ処理を最初に行うことが好ましい。また、画像認識部１５０は、部品画像を画像認識することで、必要に応じ部品画像に示される電子部品の形態、寸法などの情報を取得する事も出来る。取得される情報は、部品データ生成部１６０へ出力され、部品データ生成部１６０は該情報に基づく部品データを生成する。或いは、部品データ生成部１６０は、取得される該情報に基づき、種々の部品データが格納される部品データライブラリを参照することで、該電子部品に関する他のデータを取得するよう構成されていても良い。生成される部品データは、対応する部品画像データに内包され、或いは関連づけられるなどして、例えば、メモリ１７０に格納される。

（電子部品の実装データの作成方法）
次に、図４を参照して、上述の電子部品の実装データの作成装置によって実施される、本発明の実施例に係る電子部品の実装データ作成方法の流れについて説明する。図４は、電子部品の実装データ作成方法の流れを示すフローチャートの一例である。この電子部品の実装データ作成方法によれば、基板及び電子部品２００の画像が取得され、該画像は、例えばディスプレイなどの表示手段に表示される。表示される部品画像は、ユーザの操作、或いはＣＰＵによる画像認識結果に基づく自動位置合わせ処理によって基板画像上の所定位置に配置され、夫々の部品画像について、配置角度、座標など、部品の実装に係るデータの取得が行われる。そして、取得された部品の配置データに基づき、実際の基板上に電子部品を実装するための実装データが作成される。

本発明に係る電子部品の実装データ作成方法の実施例では、先ず、画像取得部１００の動作によって、電子部品の実装に用いられる基板及び電子部品２００の画像が取得される（ステップＳ１０１及びステップＳ１０２）。このとき、特に部品画像に関しては、電子部品の輪郭（言い換えれば、外形）外側を透明化する加工を行うことで、部品画像に示される電子部品２２０の外形と同様の外形を備える画像として取得される。

次に、取得された基板画像及び部品画像は、ユーザの操作などによって、所定の画像が指定され、画像表示部１１０に表示される（ステップＳ１０３）。このとき、表示される画像は、ユーザの操作、或いはＣＰＵによる制御を受けて、平面座標上を移動可能な態様となる。つまり、例えば、ディスプレイに表示される基板画像の所定の位置を原点とする平面座標系の任意の位置に部品画像を配置するよう移動させることが可能となる。ここに、ユーザの操作とは、例えばマウスなどのポインティングデバイスによる操作や、座標や角度の入力などであって、このような操作に基づき、所定の部品画像が、基板画像上で移動して表示される。或いは、画像認識部１５０による画像認識の結果、設定される座標及び角度において部品画像が表示される。このような態様によって、基板画像上の任意の位置に部品画像を配置する位置合わせが実施される（ステップＳ１０４）。

続いて、位置合わせされた各部品画像において、座標算出部１２０の動作により、夫々の配置に係る座標及び角度などの情報が取得される（ステップＳ１０５）。そして、該情報に基づき、実装データ作成部１３０の動作によって、実際の基板上に電子部品を実装するための位置情報、角度情報を含む実装データが作成される（ステップＳ１０６）。

こうして作成された電子部品の実装データに基づき、実装部１４０は、実際の基板２１０上への電子部品２２０の実装を行う（ステップＳ１０７）。

このような実装データ作成装置１の動作によって、本発明に係る電子部品の実装データ作成方法、及び該実装データに係る電子部品の実装が実施される。このとき、例えば電子部品の寸法に係るデータを参照できない場合であっても、該電子部品の部品画像を用いることで、電子部品の実装データの作成を行うことが可能となる。

また、画像表示部１１０に表示される部品画像は、上述の如く、部品画像に示される電子部品の外形と同様の形状であるため、例えば、部品画像の透過、或いは背景色の設定などの処理を行わない場合であっても、部品画像が配置される基板画像の部位の表示において、実際の基板に配置される電子部品と同等の視覚効果、或いは視認性を得ることが可能となる。従って、実物と同等の視認性を有する検図サンプル、或いは作業見本を作成することも可能となる。

本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電子部品の実装データ作成方法及び電子部品実装データの作成装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明に係る電子部品の実装データ作成方法を実施するための実装データ作成装置の構成例を示す概略図である。 本発明に係る電子部品の実装データ作成方法における、部品画像取得の例を示す概略図である。 本発明に係る電子部品の実装データ作成方法における、画像表示の例を示す模式図である。 本発明に係る電子部品の実装データ作成方法の流れを示すフローチャートの一例である。

符号の説明

１…実装データ作成装置
１００…画像取得部
１１０…画像表示部
１２０…座標算出部
１３０…実装データ作成部
１４０…実装部
１５０…画像認識部
１６０…部品データ生成部
２００…基板、電子部品
３００…部品データライブラリ

Claims (9)

1. 電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成方法であって、
   前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得工程と、
   前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像、であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得工程と、
   前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示工程と、
   前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出工程と、
   算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成工程と
   を備えることを特徴とする電子部品実装データの作成方法。
2. 前記部品画像取得工程は、所定の背景を用いることで前記電子部品の輪郭を判別し、前記部品画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装データの作成方法。
3. 前記部品画像取得工程は、前記部品画像を、前記部品画像に示される前記電子部品に係る実装のための部品情報を参照可能な態様で取得することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品実装データの作成方法。
4. 前記部品画像に示される前記電子部品における、前記部品情報を検出する検出工程と、
   前記部品情報に基づき、前記部品画像に示される前記電子部品に係る前記部品情報を生成する生成工程と
   を更に備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電子部品実装データの作成方法。
5. 前記表示工程は、前記部品画像を、前記基板画像が表示されるレイヤとは異なり、且つ前記部品画像毎に独立する相異なる複数のレイヤに表示することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電子部品実装データの作成方法。
6. 前記部品画像及び前記基板画像の画像認識を行う画像認識工程と、
   該画像認識の結果に基づき、前記部品画像を前記基板画像上の所定の位置に配置する配置工程と
   を更に備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電子部品実装データの作成方法。
7. 電子部品を基板上に実装するための電子部品実装データの作成装置であって、
   前記基板の前記電子部品が実装される側のイメージ画像である基板画像を取得する基板画像取得手段と、
   前記電子部品の前記基板に対向して実装される側とは反対側のイメージ画像であり、前記電子部品の輪郭外側を透明化した部品画像を取得する部品画像取得手段と、
   前記部品画像を前記基板画像上に、前記基板画像と同縮尺であり、且つ移動可能な態様で表示する表示手段と、
   前記基板画像上に表示される前記電子部品の座標を算出する座標算出手段と、
   算出された前記座標に基づき、前記電子部品を前記基板上に実装するための前記電子部品実装データを作成するデータ作成手段と
   を備えることを特徴とする電子部品実装データの作成装置。
8. 前記部品画像及び前記基板画像の画像認識を行う画像認識手段と、
   該画像認識の結果に基づき、前記部品画像を前記基板画像上の所定の位置に配置する配置手段と
   を更に備えることを特徴とする請求項７に記載の電子部品実装データの作成装置。
9. 前記電子部品実装データに基づき、前記電子部品を前記基板上に実装する実装手段を更に備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の電子部品実装データの作成装置。

Images