JP7395950B2 - 外観検査装置及び外観検査方法 - Google Patents
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Description
検査対象物の外観を検査する外観検査装置であって、
前記外観検査装置の所定位置に配置された前記検査対象物の画像を撮像する撮像部と、
前記外観検査装置に搬入される又は該外観検査装置から搬出される前記検査対象物の高さを測定する高さ測定部と、
を備えたことを特徴とする外観検査装置である。
前記外観検査装置に前記検査対象物を搬入する際に、該検査対象物の被検査部が、前記高さ測定部の測定対象領域を通過する位置に、前記高さ測定部が設けられてもよい。
前記外観検査装置から前記検査対象物を搬出する際に、該検査対象物の被検査部が、前記高さ測定部の測定対象領域を通過する位置に、前記高さ測定部が設けられてもよい。
前記検査対象物は回路基板であり、前記高さ測定部は該回路基板に実装された回路部品のリードに対するはんだの高さを測定するようにしてもよい。
検査対象物の外観を検査する外観検査装置における外観検査方法であって、
前記検査対象物を前記外観検査装置に搬入する搬入ステップと、
前記搬入された前記検査対象物の画像を撮像するステップと、
前記検査対象物を前記外観検査装置から搬出する搬出ステップと、
前記搬入ステップ又は前記搬出ステップと並行して前記検査対象物の高さを測定するステップと、
を含むことを特徴とする外観検査方法である。
検査対象物の外観検査装置への搬出と外観検査装置からの搬出までの間に、検査対象物の画像の撮像に要する時間に加えて、検査対象物の高さ測定のための時間を要することがない。検査対象物の外観検査装置への搬入又は搬出と並行して検査対象物の高さ測定を行うことにより、検査対象物の搬入又は搬出の時間に、高さ測定に要する時間を吸収することができるので、外観検査に要する時間を短縮することができる。
以下、本発明の適用例について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の適用例に係る外観検査装置1の主要部の概略構成を示す図である。外観検査装置1には、基板30の画像を撮像するカメラ2を含む撮像ユニット3と、回路基板(以下、単に「基板」という)30に実装された回路部品のリードに対するはんだ高さを計測するレーザ変位計のセンサ部(以下、単に「レーザ変位計」という)11,12が設けられている。
基板30は、X軸に沿って移動するコンベアに設けられたステージ上に配置され、コンベアの移動によってステージとともに外観検査装置1外から搬入される。基板30は、外観検査装置1内に搬入される際に、下方に向けてレーザ光を照射するように配置されたレーザ変位計11,12の下方を通過する。レーザ変位計11,12は、射出されたレーザ光が、基板30に実装された回路部品のリードに対してはんだが形成された領域に照射されるような位置に設けられている。レーザ変位計11,12は、基板30に実装された回路部品のリードに対するはんだが形成された領域を照射するとともに、反射されたレーザ光を受光する。そして、受光したレーザ光に基づく信号を処理することにより、基板30に実装された回路部品のリードに対して形成されたはんだの高さを計測し、はんだがリードの先端部を超えて突出するはんだ突出不良があるか否かを検出する。
カメラ2を用いた検査が完了すると、クランプが解除され、ステージ上に配置された基板30はコンベアの移動とともに、外観検査装置1外へと搬出される。
図3に示すように、本適用例に係る外観検査装置1では、基板30の外観検査装置1内への搬入(ステップS2)と並行して、基板30に実装された回路部品のリードに対する高さ計測(ステップS3)を行う。そして、外観検査装置1内に基板30が搬入された後は、カメラ2による撮像動作(ステップS4)のみを行なえば足りる。
これに対して、本発明の適用例に係る外観検査装置1では、レーザ変位計11,12によるはんだ高さ計測動作は、基板30の搬入動作と並行して行われるので、上述の外観検査装置100に比べて、1枚の基板30の外観検査に要する時間を短縮することができる。
以下では、本発明の実施例に係る流量測定装置について、図面を用いて、より詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
以下では、本発明の実施例に係る外観検査装置1について、図面を用いて、より詳細に説明する。
図1は、外観検査装置1の筐体を省略した主要部の概略構成を示す斜視図である。外観
検査装置1は、主として、検査対象物を撮像するカメラ2を含む撮像ユニット3と、不図示のボールねじを備え撮像ユニット3をX軸方向に移動可能に支持する架台4と、架台4をY軸方向に駆動するボールねじ5と、ボールねじ5に駆動される架台4をY軸方向に案内するガイド6と、レーザ変位計のセンサ部11,12と、それらを支持するフレーム7を備える。フレーム7のY軸方向に延びるボールねじ支持部7aには、ボールねじ5に平行に架台4の位置を検出するリニアスケール8が設けられている。そして、同じくフレーム7のY軸方向に延びるガイド支持部7bには、架台4に設けられたスライダーを案内するレールに平行に架台4の位置を検出するリニアスケール9が設けられている。ガイド支持部7bの装置内側には、2つのレーザ変位計11,12がY軸方向に沿って配置されている。また、X軸方向に延びる架台4に沿って、撮像ユニット3の位置を検出するリニアスケール10が設けられている。ここでは、撮像ユニット3が本発明の撮像部に対応し、レーザ変位計11,12が本発明の高さ測定部に対応する。
はんだの高さが異常と判定される場合の例を示す。ここでは、リードの先端30aにはんだが付着し、リードの先端30aの高さを超える突起30cが形成されている。このようなはんだ高さ判定により、はんだ30cがリードの先端30aを超えて突出する不良(はんだ突出不良)の有無を検査することができる。
上述の実施例では、レーザ変位計によって、はんだ高さを測定しているが、はんだ高さの測定には、位相シフト法、空間コード化法、光切断法等を用いてもよく、はんだ高さ測定の方式は限定されない。
また、上述の実施例では、レーザ変位計11,12によって、外観検査装置1の所定位置に搬入される基板30のはんだ高さを測定しているが、画像検査が完了して外観検査装置1の所定位置から搬出される基板30のはんだ高さを測定してもよい。この場合には、図3のタイムチャートにおいて、ステップS3のハンダ高さ検査は、ステップS5の基板搬出と並行して行われる。
また、上述の実施例では、外観検査装置1において、基板30を搬送するコンベアがX軸方向に移動し、基板30がX軸の正方向に搬入され、同じくX軸の正方向に搬出される例について説明したが、基板30がX軸の正方向に搬入され、X軸の負方向に搬出される場合についても同様に適用できる。この場合にも、レーザ変位計11,12を図1に示す位置に設け、はんだ高さ検査を基板30の搬入時又は搬出時に行ってもよい。
<発明1>
検査対象物(30)の外観を検査する外観検査装置(1)であって、
前記外観検査装置(1)の所定位置に配置された前記検査対象物(30)の画像を撮像する撮像部(3)と、
前記外観検査装置(1)に搬入される又は該外観検査装置(1)から搬出される前記検査対象物(30)の高さを測定する高さ測定部(11,12)と、
を備えたことを特徴とする外観検査装置(1)。
3 :撮像ユニット
11,12 :レーザ変位計
30 :基板
30a :リード
30b :はんだフィレット
30c :はんだ突出不良
Claims (4)
- 検査対象物である回路基板の外観を検査する外観検査装置であって、
前記外観検査装置の所定位置に配置された前記検査対象物の画像を撮像する撮像部と、
前記外観検査装置に搬入される又は該外観検査装置から搬出される前記検査対象物に実装されたリードに対するはんだの高さを測定する高さ測定部と、
前記撮像部によって撮像された前記画像に基づいて画像検査を行い、前記高さ測定部によって測定された前記リードに対する前記はんだの高さに基づいて、前記はんだの高さの良否を判定するはんだ高さ検査を行う演算部と、
を備えたことを特徴とする外観検査装置。 - 前記外観検査装置に前記検査対象物を搬入する際に、該検査対象物の被検査部が、前記高さ測定部の測定対象領域を通過する位置に、前記高さ測定部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の外観検査装置。
- 前記外観検査装置から前記検査対象物を搬出する際に、該検査対象物の被検査部が、前記高さ測定部の測定対象領域を通過する位置に、前記高さ測定部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の外観検査装置。
- 検査対象物である回路基板の外観を検査する外観検査装置における外観検査方法であって、
前記検査対象物を前記外観検査装置に搬入する搬入ステップと、
前記搬入された前記検査対象物の画像を撮像するステップと、
撮像された前記画像に基づいて、画像検査を行うステップと、
前記検査対象物を前記外観検査装置から搬出する搬出ステップと、
前記搬入ステップ又は前記搬出ステップと並行して前記検査対象物に実装されたリードに対するはんだの高さを測定して前記リードに対する前記はんだの高さの良否を判定するはんだ高さ検査を行うステップと、
を含むことを特徴とする外観検査方法。
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