JP3038107B2 - はんだ付け検査方法 - Google Patents
はんだ付け検査方法Info
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- JP3038107B2 JP3038107B2 JP5289880A JP28988093A JP3038107B2 JP 3038107 B2 JP3038107 B2 JP 3038107B2 JP 5289880 A JP5289880 A JP 5289880A JP 28988093 A JP28988093 A JP 28988093A JP 3038107 B2 JP3038107 B2 JP 3038107B2
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明ははんだ付け検査方法に
関し、より具体的にはプリント配線基板上にはんだ付け
された電子部品（チップ部品）のはんだ付けの良否を検
査する方法に関する。
関し、より具体的にはプリント配線基板上にはんだ付け
された電子部品（チップ部品）のはんだ付けの良否を検
査する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子部品が実装されたプリント配線基板
に対して自動的にはんだ付けする場合、はんだ不良やは
んだ欠如が生じていないか否か検査する必要がある。こ
れら検査方法としては、目視検査ないしは自動検査が利
用されている。
に対して自動的にはんだ付けする場合、はんだ不良やは
んだ欠如が生じていないか否か検査する必要がある。こ
れら検査方法としては、目視検査ないしは自動検査が利
用されている。
【０００３】目視検査は最も簡単な方法であり、低コス
トであるので、良く利用されている。しかし、目視検査
は作業員の視覚に頼っているため、作業を長時間続ける
と疲労により信頼性が低下し、また検査するはんだ付け
部品点数が多い場合ないしは検査対象が小さい場合、は
んだ不良を見逃す恐れもある。
トであるので、良く利用されている。しかし、目視検査
は作業員の視覚に頼っているため、作業を長時間続ける
と疲労により信頼性が低下し、また検査するはんだ付け
部品点数が多い場合ないしは検査対象が小さい場合、は
んだ不良を見逃す恐れもある。
【０００４】その解決策として、近時、自動的に検査す
る方法が用いられている。自動的に検査する方法として
は、例えば特開平２−２７８１０５号公報に提案されて
いる様に、はんだ面の上部より照明し、その反射光をテ
レビカメラで撮像し、撮像画像の明暗面積により検査し
ている。
る方法が用いられている。自動的に検査する方法として
は、例えば特開平２−２７８１０５号公報に提案されて
いる様に、はんだ面の上部より照明し、その反射光をテ
レビカメラで撮像し、撮像画像の明暗面積により検査し
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術の場
合、面積、即ち、２次元データを用いて検査しているた
め、処理すべきデータ量が多くなり、処理時間がかかっ
て検査効率が悪かった。従って、大量生産品の検査など
には必ずしも十分ではなかった。
合、面積、即ち、２次元データを用いて検査しているた
め、処理すべきデータ量が多くなり、処理時間がかかっ
て検査効率が悪かった。従って、大量生産品の検査など
には必ずしも十分ではなかった。
【０００６】従って、この発明の目的は上記した不都合
を解消し、はんだ付けをする場合のはんだ形状、はんだ
量の良否およびチップ部品の欠品などを自動的に検査す
る方法においてデータ処理量を低減して処理時間を短縮
し、よって検査効率を向上させるようにしたものを提供
することにある。
を解消し、はんだ付けをする場合のはんだ形状、はんだ
量の良否およびチップ部品の欠品などを自動的に検査す
る方法においてデータ処理量を低減して処理時間を短縮
し、よって検査効率を向上させるようにしたものを提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明は例えば請求項１項に記載する如く構
成した。後述する実施例の符号を参照して説明すると、
はんだ付けされたプリント配線基板５を上部から照明し
て撮像し、所定の検査領域内の画素の輝度を二値化して
二値化ラインデータ（図６（ａ）〜（ｅ））を求め、前
記二値化ラインデータを前記所定の検査領域の全てにわ
たって０値または１値のうちの一方からなる予め設定さ
れた基準値（図７基準データ）と比較してその排他的論
理和（図７ＸＯＲデータ）を求め、前記求めた排他的論
理和が１値を含むとき、はんだ付けが不良であると判定
するように構成した。
ために、この発明は例えば請求項１項に記載する如く構
成した。後述する実施例の符号を参照して説明すると、
はんだ付けされたプリント配線基板５を上部から照明し
て撮像し、所定の検査領域内の画素の輝度を二値化して
二値化ラインデータ（図６（ａ）〜（ｅ））を求め、前
記二値化ラインデータを前記所定の検査領域の全てにわ
たって０値または１値のうちの一方からなる予め設定さ
れた基準値（図７基準データ）と比較してその排他的論
理和（図７ＸＯＲデータ）を求め、前記求めた排他的論
理和が１値を含むとき、はんだ付けが不良であると判定
するように構成した。
【０００８】
【作用】所定の検査領域において二値化データ、即ち、
１次元データを用いて検査することから、データ処理量
および処理時間が大幅に低減して検査効率が向上すると
共に、排他的論理和を求めた結果に１値が存在する場合
に不良と判定することから、所定の検査領域の全てにわ
たってはんだ付けをする場合のはんだ形状、はんだ量の
良否およびチップ部品の欠品などの判定が容易となり、
例えば大量生産品などにより適する。
１次元データを用いて検査することから、データ処理量
および処理時間が大幅に低減して検査効率が向上すると
共に、排他的論理和を求めた結果に１値が存在する場合
に不良と判定することから、所定の検査領域の全てにわ
たってはんだ付けをする場合のはんだ形状、はんだ量の
良否およびチップ部品の欠品などの判定が容易となり、
例えば大量生産品などにより適する。
【０００９】
【実施例】以下、添付図面を参照してこの発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【００１０】図１はこの発明に係るはんだ付け検査方法
を実施する装置のブロック図で、照明部１と、Ｘ−Ｙテ
ーブル部６と、撮像部３と、制御部８とから構成され
る。
を実施する装置のブロック図で、照明部１と、Ｘ−Ｙテ
ーブル部６と、撮像部３と、制御部８とから構成され
る。
【００１１】照明部１は、制御部８の撮像コントローラ
１２より出力される制御信号によってオン／オフされる
ＬＥＤ２を備えており、そのＬＥＤ２によりＸ−Ｙテー
ブル部６上にセットされた検査対象たるプリント配線基
板５を照明する。
１２より出力される制御信号によってオン／オフされる
ＬＥＤ２を備えており、そのＬＥＤ２によりＸ−Ｙテー
ブル部６上にセットされた検査対象たるプリント配線基
板５を照明する。
【００１２】Ｘ−Ｙテーブル部６はプリント配線基板５
を保持し、制御部８内のＸ−Ｙコントローラ１３より出
力される制御信号に基づいて、前記プリント配線基板５
を所定位置に位置決めする。
を保持し、制御部８内のＸ−Ｙコントローラ１３より出
力される制御信号に基づいて、前記プリント配線基板５
を所定位置に位置決めする。
【００１３】撮像部３は、制御部８の撮像コントローラ
１２より出力される制御信号によって制御されるＣＣＤ
からなるカメラ７を備えており、前記プリント配線基板
５を撮像して撮像信号をＡ／Ｄ変換部９に供給する。
１２より出力される制御信号によって制御されるＣＣＤ
からなるカメラ７を備えており、前記プリント配線基板
５を撮像して撮像信号をＡ／Ｄ変換部９に供給する。
【００１４】Ａ／Ｄ変換部９では、撮像信号を濃淡画素
により輝度信号に変換してメモリ１４に供給する。ＣＰ
Ｕ１５によりメモリ１４内の輝度信号を画像処理部１０
に転送して輝度信号の二値化処理を行わせると共に、該
二値化データと基準データ（メモリ１４内に予め格納）
を判定部１１に転送する。
により輝度信号に変換してメモリ１４に供給する。ＣＰ
Ｕ１５によりメモリ１４内の輝度信号を画像処理部１０
に転送して輝度信号の二値化処理を行わせると共に、該
二値化データと基準データ（メモリ１４内に予め格納）
を判定部１１に転送する。
【００１５】判定部１１は、二値化データと基準データ
とを比較してはんだ付けの良否を検査する。ＣＰＵ１５
は、検査結果をＣＲＴ１７に表示させる。
とを比較してはんだ付けの良否を検査する。ＣＰＵ１５
は、検査結果をＣＲＴ１７に表示させる。
【００１６】以下、図２から図７を用いて、この発明に
よるはんだ付けの良否検査について説明する。
よるはんだ付けの良否検査について説明する。
【００１７】図２は照明光の反射原理を示す図で、プリ
ント配線基板５にチップ部品４がはんだ付けされてい
る。基板上部より照明光１９が照射された場合、基板５
およびチップ部品からの反射光は上方に反射される。一
方、はんだ部１８上に照射された光は、はんだ面が傾斜
角度を有するため、斜め方向に反射される。この発明で
はこの様な原理を用いてはんだ付けの良否を検査する。
ント配線基板５にチップ部品４がはんだ付けされてい
る。基板上部より照明光１９が照射された場合、基板５
およびチップ部品からの反射光は上方に反射される。一
方、はんだ部１８上に照射された光は、はんだ面が傾斜
角度を有するため、斜め方向に反射される。この発明で
はこの様な原理を用いてはんだ付けの良否を検査する。
【００１８】図３は、検査対象であるプリント配線基板
５を撮像して得た画像の説明図である。はんだ部１８か
らの反射光はカメラ７に入射されないため、暗く撮像さ
れている。符号２０は検査エリアを示す。検査エリア２
０はプリント配線基板５に対するチップ部品のはんだ付
け位置によって決まり、予め前記制御部８のメモリ１４
内に、基板のタイプ、機種などによって記憶しておく。
５を撮像して得た画像の説明図である。はんだ部１８か
らの反射光はカメラ７に入射されないため、暗く撮像さ
れている。符号２０は検査エリアを示す。検査エリア２
０はプリント配線基板５に対するチップ部品のはんだ付
け位置によって決まり、予め前記制御部８のメモリ１４
内に、基板のタイプ、機種などによって記憶しておく。
【００１９】図４は、前記検査エリア２０を画素数
（ｘ，ｙ）にて数値化して輝度データとしたものを示
す。分解能は０〜２５５とする。輝度データはｘ方向
（図３に示す）に平均または加算される。その平均値ま
たは加算値を、以下「ライン輝度データ」と呼ぶ。図５
の（ａ）に、そのライン輝度データ（符号２２で示す）
をグラフ化して示す。
（ｘ，ｙ）にて数値化して輝度データとしたものを示
す。分解能は０〜２５５とする。輝度データはｘ方向
（図３に示す）に平均または加算される。その平均値ま
たは加算値を、以下「ライン輝度データ」と呼ぶ。図５
の（ａ）に、そのライン輝度データ（符号２２で示す）
をグラフ化して示す。
【００２０】次に、ライン輝度データ２２をスレッシュ
ホールド値２１と比較して二値化する。スレッシュホー
ルド値２１は明暗度を決めるものであり、検査を行う場
所ないしは検査画像の明るさにより、検査開始時に適宜
設定する。
ホールド値２１と比較して二値化する。スレッシュホー
ルド値２１は明暗度を決めるものであり、検査を行う場
所ないしは検査画像の明るさにより、検査開始時に適宜
設定する。
【００２１】図５の（ｂ）はその二値化データを示す
が、かかる二値化データと基準データ２３（図５の
（ｃ）に示す如きはんだ付け良品データを用いる）との
エクスクルーシブオア（排他的論理和）を求める（図５
の（ｄ））。基準データ２３も、検査開始までに求めて
メモリ１４内に格納しておく。
が、かかる二値化データと基準データ２３（図５の
（ｃ）に示す如きはんだ付け良品データを用いる）との
エクスクルーシブオア（排他的論理和）を求める（図５
の（ｄ））。基準データ２３も、検査開始までに求めて
メモリ１４内に格納しておく。
【００２２】図５の（ｅ）は良否判定作業を示す説明図
であり、判定ライン２４ａ，２４ｂで規定される判定領
域２５の中に「１値」（Ｈ）データが存在するか否かで
行う。判定ライン２４ａ，２４ｂは、はんだ付け良品デ
ータのそれらと等しくするか、あるいは幾分広く設定す
るのが良い。尚、図５の（ｅ）の場合、判定領域内にＨ
データが含まれているため、はんだ付け不良である。
であり、判定ライン２４ａ，２４ｂで規定される判定領
域２５の中に「１値」（Ｈ）データが存在するか否かで
行う。判定ライン２４ａ，２４ｂは、はんだ付け良品デ
ータのそれらと等しくするか、あるいは幾分広く設定す
るのが良い。尚、図５の（ｅ）の場合、判定領域内にＨ
データが含まれているため、はんだ付け不良である。
【００２３】図６は、はんだ付けにおいて発生し得るパ
ターンと、その二値化データを示した説明図である。パ
ターンとしては、はんだが全く付いていない未ハンダ
（ａ）と、はんだの量が少ない過少はんだ（ｂ）と、は
んだ量が適正な適量はんだ（ｃ）と、はんだが多すぎる
過多はんだ（ｄ）と、チップ部品が装着されていない欠
品（ｅ）の５つのパターンが考えられる。
ターンと、その二値化データを示した説明図である。パ
ターンとしては、はんだが全く付いていない未ハンダ
（ａ）と、はんだの量が少ない過少はんだ（ｂ）と、は
んだ量が適正な適量はんだ（ｃ）と、はんだが多すぎる
過多はんだ（ｄ）と、チップ部品が装着されていない欠
品（ｅ）の５つのパターンが考えられる。
【００２４】図７は、図６の（ｃ）を基準データとし、
（ａ）から（ｅ）の二値化データとのエクスクルーシブ
オアを求めたときの結果を示す。（ｃ）以外のパターン
は判定領域内に「１値」が存在するので、いずれも不良
と判定できる。
（ａ）から（ｅ）の二値化データとのエクスクルーシブ
オアを求めたときの結果を示す。（ｃ）以外のパターン
は判定領域内に「１値」が存在するので、いずれも不良
と判定できる。
【００２５】この実施例では上記の如く、ライン輝度デ
ータなる１次元データを求め、それを基準データと比較
して判定する様に構成したので、従来技術で２次元デー
タを使用して判定していたのに比較して処理データ量が
低減し、処理時間、即ち、検査時間が短縮する。よっ
て、大量生産されるプリント配線基板のはんだ付け検査
などに適している。さらに、１次元データと基準データ
のエクスクルーシブオアを求めて判定する様にしたの
で、正確にはんだ付けの良否を判定することができる。
ータなる１次元データを求め、それを基準データと比較
して判定する様に構成したので、従来技術で２次元デー
タを使用して判定していたのに比較して処理データ量が
低減し、処理時間、即ち、検査時間が短縮する。よっ
て、大量生産されるプリント配線基板のはんだ付け検査
などに適している。さらに、１次元データと基準データ
のエクスクルーシブオアを求めて判定する様にしたの
で、正確にはんだ付けの良否を判定することができる。
【００２６】尚、上記において、スレッシュホールド値
２１を上下することによっても検査基準を変えることが
できる。スレッシュホールド値を下げると、検査基準が
厳しくなる。
２１を上下することによっても検査基準を変えることが
できる。スレッシュホールド値を下げると、検査基準が
厳しくなる。
【００２７】
【発明の効果】 請求項１項にあっては、処理データ量が
低減し、検査時間を短縮することができると共に、所定
の検査領域の全てにわたって正確にはんだ付けの良否を
判定することができる。よって、大量生産されるプリン
ト配線基板のはんだ付けをする場合に、はんだ形状、は
んだ量の良否およびチップ部品の欠品などを最適に検査
することができる。
低減し、検査時間を短縮することができると共に、所定
の検査領域の全てにわたって正確にはんだ付けの良否を
判定することができる。よって、大量生産されるプリン
ト配線基板のはんだ付けをする場合に、はんだ形状、は
んだ量の良否およびチップ部品の欠品などを最適に検査
することができる。
【００２８】
【図１】この発明に係るはんだ付け検査方法を実施する
装置を全体的に示すブロック図である。
装置を全体的に示すブロック図である。
【図２】この発明に係るはんだ付け検査方法で前提とす
る照明光の反射原理を示す説明図である。
る照明光の反射原理を示す説明図である。
【図３】図１の装置で検査対象であるプリント配線基板
を撮像して得た画像を説明する説明図である。
を撮像して得た画像を説明する説明図である。
【図４】図３の検査エリアを画素数で数値化して輝度デ
ータとしたものを示す説明図である。
ータとしたものを示す説明図である。
【図５】輝度データを二値化し、基準データとのエクス
クルーシブオアを求める作業を示す説明図である。
クルーシブオアを求める作業を示す説明図である。
【図６】はんだ付けにおいて発生し得るパターンとその
二値化データを示す説明図である。
二値化データを示す説明図である。
【図７】図６の二値化データと基準データのエクスクル
ーシブオアを示すタイミング・チャートである。
ーシブオアを示すタイミング・チャートである。
１ 照明部 ２ ＬＥＤ ３ 撮像部 ４ チップ部品 ５ プリント配線基板 ６ Ｘ−Ｙテーブル部 ７ カメラ ８ 制御部 ９ Ａ／Ｄ変換部 １０ 画像処理部 １１ 判定部 １２ 撮像コントローラ １３ Ｘ−Ｙコントローラ １４ メモリ １５ ＣＰＵ １７ ＣＲＴ １８ はんだ部 １９ 照明光 ２０ 検査エリア ２１ スレッシュホールド値 ２２ ライン輝度データ ２３ 基準データ ２５ 判定領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/24 G01N 21/88 H05K 3/34
Claims (1)
- 【請求項１】ａ．はんだ付けされたプリント配線基板を
上部から照明して撮像し、 ｂ．所定の検査領域内の画素の輝度を二値化して二値化
ラインデータを求め、 ｃ．前記二値化ラインデータを前記所定の検査領域の全
てにわたって０値または１値のうちの一方からなる予め
設定された基準値と比較してその排他的論理和を求め、 ｄ．前記求めた排他的論理和が１値を含むとき、はんだ
付けが不良であると判定する、 工程からなるはんだ付け検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5289880A JP3038107B2 (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | はんだ付け検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5289880A JP3038107B2 (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | はんだ付け検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07120233A JPH07120233A (ja) | 1995-05-12 |
| JP3038107B2 true JP3038107B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=17748971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5289880A Expired - Fee Related JP3038107B2 (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | はんだ付け検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038107B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101524203B1 (ko) * | 2013-08-21 | 2015-06-01 | 삼성중공업 주식회사 | 커버장치 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1326388C (zh) * | 2004-05-25 | 2007-07-11 | 英保达股份有限公司 | 数字影像品质检验方法及*** |
| JP5823174B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2015-11-25 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品装着位置補正方法および電子部品装着位置補正装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6138507U (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-11 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 光学的パタ−ン自動検査装置 |
| JPS61194305A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-28 | Brother Ind Ltd | 形状検査装置 |
| JPH0354404A (ja) * | 1989-07-21 | 1991-03-08 | Nec Corp | Ｆｉｃ実装状態検査装置 |
| JPH0399211A (ja) * | 1989-09-12 | 1991-04-24 | Seikosha Co Ltd | 物体の認識方法 |
| JPH04337404A (ja) * | 1991-05-14 | 1992-11-25 | Toshiba Corp | 位置測定装置 |
-
1993
- 1993-10-26 JP JP5289880A patent/JP3038107B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101524203B1 (ko) * | 2013-08-21 | 2015-06-01 | 삼성중공업 주식회사 | 커버장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07120233A (ja) | 1995-05-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000201 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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