JPH07243986A - Lighting system for soldered appearance inspecting device - Google Patents
Lighting system for soldered appearance inspecting deviceInfo
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- JPH07243986A JPH07243986A JP30711094A JP30711094A JPH07243986A JP H07243986 A JPH07243986 A JP H07243986A JP 30711094 A JP30711094 A JP 30711094A JP 30711094 A JP30711094 A JP 30711094A JP H07243986 A JPH07243986 A JP H07243986A
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板上に実装
された電子部品又はディスクリート部品等の半田付部の
状態を検査する半田付外観検査装置において対象部品を
照明する照明装置に関し、特に形状を小形化できると共
に、対象部品の略垂直上方からの上照明と斜上方からの
斜照明とを区別して行うことができる半田付外観検査装
置の照明装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an illuminating device for illuminating a target component in a soldering appearance inspection device for inspecting the state of a soldering portion of an electronic component or a discrete component mounted on a printed circuit board, and particularly to a shape. The present invention relates to an illuminating device of a soldering appearance inspection device, which is capable of downsizing and is capable of distinguishing upward illumination from a substantially vertical upper side of a target component and oblique illumination from an obliquely upward direction.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半田付外観検査装置は、プリント基板上
への実装が良好とされた電子部品等について、その半田
付部について例えばＣＣＤ（電荷結合素子）を撮像素子
としたカメラで撮影し、その場所の照度分布を決める。
次に、検査対象の電子部品等について同じ半田付部につ
いてＣＣＤカメラで撮影し、その場所の照度分布をと
る。そして、両者の照度分布を比較し、良品に対して対
象部品が合格か否かの検査結果を判定するものである。2. Description of the Related Art A soldering visual inspection apparatus takes an image of an electronic component or the like that is well mounted on a printed circuit board with a camera having a CCD (charge coupled device) as an image pickup device, for example. Determine the illuminance distribution at that place.
Next, the same soldered portion of the electronic component or the like to be inspected is photographed by a CCD camera, and the illuminance distribution at that location is taken. Then, the illuminance distributions of both are compared to determine the inspection result of whether or not the target component passes the non-defective product.
【０００３】このような半田付外観検査装置において、
プリント基板上に実装された対象部品を照明する従来の
照明装置としては、例えば特開平1-282410号公報に記載
されているように、赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ
発生するリング状の３個の発光体を中心を合わせて上下
方向に適宜の間隔をおいて配置し、対象物としての曲面
体の表面へ入射角が異なる赤色光、緑色光、青色光を照
射するようになっていた。この場合、より上方位置にあ
る発光体を点灯することにより、対象物に対して上方か
らの照明（上照明）を行い、下方位置にある発光体を点
灯することにより、上記対象物に対してやや斜上方から
照明（斜照明）を行うことはできた。In such a soldering appearance inspection device,
As a conventional illuminating device for illuminating a target component mounted on a printed circuit board, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-282410, red light, green light, and a ring-shaped to generate blue light respectively. The three light-emitting bodies are arranged at appropriate intervals in the vertical direction centered on each other, and red light, green light, and blue light with different incident angles are applied to the surface of the curved body as an object. It was In this case, by lighting the light-emitting body located at a higher position, the object is illuminated from above (upper illumination), and by lighting the light-emitting body located at the lower position, the object is illuminated. It was possible to illuminate (oblique illumination) from slightly above the diagonal.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の半田付外観検査装置の照明装置においては、リング
状の３個の発光体を上下方向に適宜の間隔をおいて配置
しているので、装置の高さ方向の形状が大きくなり、装
置が大形化するものであった。特に、対象物に対する上
照明と斜照明とを区別するためには、最も上方の発光体
と最も下方の発光体との間隔を大きくとる必要があり、
さらに装置が大形化することがあった。従って、装置の
外形上の制約からあまり大形化できない場合は、対象物
に対する上照明と斜照明とを十分に区別することができ
ないことがあった。また、上記リング状の３個の発光体
は、中心を合わせて上下方向に配置されているので、下
方に位置する発光体で上方に位置する発光体の点灯光を
遮ぎることがあり、特に上照明の照明効率が低下するこ
とがあった。However, in the illuminating device of such a conventional soldering visual inspection apparatus, the three ring-shaped light emitters are arranged at appropriate intervals in the vertical direction. However, the shape of the device in the height direction becomes large, and the device becomes large. In particular, in order to distinguish between the upper illumination and the oblique illumination for the object, it is necessary to make a large distance between the uppermost light emitter and the lowermost light emitter,
In addition, the device sometimes became larger. Therefore, in the case where the size of the device cannot be increased to a large extent due to restrictions on the outer shape of the device, it may not be possible to sufficiently distinguish between the upper illumination and the oblique illumination for the object. Further, since the three ring-shaped light emitters are arranged vertically with their centers aligned, the light emitters located below may block the lighting light of the light emitters located above. The lighting efficiency of the upper lighting sometimes decreased.
【０００５】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、形状を小形化することができると共に、対象部品
に対する上照明と斜照明とを区別して行うことができる
半田付外観検査装置の照明装置を提供することを目的と
する。In view of the above, the present invention addresses such a problem and provides a soldering appearance inspection apparatus capable of downsizing the shape and distinguishing between upper illumination and oblique illumination for a target component. An object is to provide a lighting device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による半田付外観検査装置の照明装置は、中
央部に検査対象のプリント基板上に実装された電子部品
等の外観検査のための撮影用孔を有する円板状の笠部材
と、この笠部材の下面側の同一平面内にて上記撮影用孔
を中心として中央部寄りの領域に複数の同心円状に配置
され対象部品を略垂直上方から照明する第１グループの
多数の発光体と、同じく上記撮影用孔を中心として外周
部寄りの領域に複数の同心円状に配置され対象部品を斜
上方から照明する第２グループの多数の発光体と、上記
笠部材の撮影用孔に対応する透光孔を有すると共に該笠
部材の下方中央部に取り付けられた光拡散用のスモーク
板と、上記第１グループ及び第２グループの発光体に独
立に電力を供給する電源とを備え、第１グループの発光
体で対象部品の上照明を行い、第２グループの発光体で
対象部品の斜照明を行うようにしたものである。In order to achieve the above object, an illuminating device of a soldering visual inspection apparatus according to the present invention is used for visual inspection of electronic parts mounted on a printed circuit board to be inspected at a central portion. A disk-shaped cap member having a photographing hole for shooting, and a plurality of concentric circles arranged in a concentric circle in a region near the center of the photographing hole in the same plane on the lower surface side of the cap member. A large number of luminous bodies of the first group which illuminate substantially vertically from above, and a large number of the second group of concentric circles which are arranged in a region near the outer peripheral portion around the photographing hole and which illuminates the target component obliquely from above. Light emitting body, a light diffusion smoke plate attached to the lower central portion of the shade member and having a light transmitting hole corresponding to the photographing hole of the shade member, and the light emission of the first and second groups. Independently powers the body And a power supply, performs illumination on the target component in the emitters of the first group, in which to perform the oblique illumination of the target component in the luminescent material of the second group.
【０００７】また、上記笠部材の周縁部には、その全周
にて内向きの斜下方に突出し、該笠部材の外周部の発光
体からの光を拡散すると共に下方側内方へ反射させる拡
散反射板を設けると照明効果を向上できる。Further, the peripheral portion of the cap member projects inwardly and obliquely downward along the entire circumference thereof, diffuses the light from the light emitting body on the outer peripheral portion of the cap member, and reflects the light inward. The lighting effect can be improved by providing a diffuse reflector.
【０００８】さらに、上記拡散反射板に代えて、上記笠
部材の下方には、中央部に開口部が設けられて全体とし
てドーナツ板状に形成されると共に、該笠部材の外周部
の発光体からの光を入射して下方側内方へ屈折させる集
光光学系を設けてもよい。Further, instead of the diffuse reflection plate, an opening is provided in the central portion below the shade member to form a donut plate as a whole, and the luminous body on the outer periphery of the shade member. A condensing optical system may be provided to make light from the above enter and refract it inwardly toward the lower side.
【０００９】[0009]
【作用】このように構成された半田付外観検査装置の照
明装置は、円板状の笠部材の下面側の同一平面内にて、
検査対象の電子部品等の外観検査のための撮影用孔を中
心として中央部寄りの領域に複数の同心円状に配置され
た第１グループの多数の発光体で対象部品を略垂直上方
から照明するようにし、同じく上記撮影用孔を中心とし
て外周部寄りの領域に複数の同心円状に配置された第２
グループの多数の発光体により対象部品を斜上方から照
明するようにし、上記笠部材の下方中央部に取り付けら
れたスモーク板で上記各発光体からの光を拡散させ、上
記第１グループ及び第２グループの発光体にはそれぞれ
の電源により独立に電力を供給し、第１グループの発光
体で対象部品の上照明を行い、第２グループの発光体で
対象部品の斜照明を行うように動作する。これにより、
装置の形状を小形化することができると共に、対象部品
に対する上照明と斜照明とを区別して行うことができ
る。The illuminating device of the soldering visual inspection device configured as described above is provided in the same plane on the lower surface side of the disk-shaped cap member.
The target component is illuminated from substantially vertically above by a plurality of first group luminous bodies arranged in a plurality of concentric circles in a region near the central portion around the photographing hole for visual inspection of the electronic component or the like to be inspected. In the same manner, a plurality of second concentric circles are arranged in a region near the outer periphery of the photographing hole.
The target parts are illuminated obliquely from above by a large number of luminous bodies of the group, and the smoke plate attached to the lower central portion of the cap member diffuses the light from each of the luminous bodies, and the first group and the second group. Electric power is independently supplied to the light emitters of the group so that the light emitters of the first group perform upper illumination of the target component, and the light emitters of the second group perform oblique illumination of the target component. . This allows
The shape of the device can be reduced, and the upper illumination and the oblique illumination for the target component can be distinguished from each other.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明による半田付外観検査装
置の照明装置の実施例を示す断面説明図であり、図２は
その平面図、図３はその正面図である。図１において、
笠部材１は、この照明装置の発光体を取り付けて配線す
ると共にその光を特定方向へ反射する部材となるもの
で、図２に示すように適宜の直径（例えば200mm）の円
板状に形成され、その中央部には検査対象のプリント基
板上に実装された電子部品等の外観検査のための撮影用
孔２が穿設されている。なお、この撮影用孔２の半径は
例えば17mmとされている。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a sectional explanatory view showing an embodiment of an illuminating device of a soldering appearance inspection device according to the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a front view thereof. In FIG.
The shade member 1 serves as a member for mounting and wiring the light emitting body of this lighting device and reflecting the light in a specific direction, and is formed in a disc shape having an appropriate diameter (for example, 200 mm) as shown in FIG. An imaging hole 2 is formed in the center of the printed circuit board to be inspected for visual inspection of electronic components and the like. The radius of the photographing hole 2 is, for example, 17 mm.
【００１１】上記笠部材１の下面側にて同一平面内に
は、第１グループＡの多数の発光ダイオード（以下「Ｌ
ＥＤ」という）３ａ，３ａ，…と、第２グループＢの多
数の発光ダイオード（ＬＥＤ）３ｂ，３ｂ，…とが取り
付けられている。上記第１グループＡのＬＥＤ３ａは、
プリント基板上に実装された電子部品等の半田付部の状
態を検査するために対象部品を略垂直上方から照明する
上照明用の光を発する発光体となるもので、上記笠部材
１の中央部に穿設された撮影用孔２を中心として中央部
寄りの領域に複数の同心円状に配置されている。すなわ
ち、図４に示すように、上記撮影用孔２に最も近い例え
ば半径20mmの第一の同心円Ｃ1の位置と、それより外側
で中間部の例えば半径60mmの第二の同心円Ｃ2の位置と
の間の領域を第１グループＡの領域Ｅaとして、この範
囲内に多数のＬＥＤ３ａ，３ａ，…が複数の同心円状に
配置されている。A plurality of light emitting diodes of the first group A (hereinafter referred to as "L
, And a large number of light emitting diodes (LEDs) 3b, 3b, ... Of the second group B are attached. The LEDs 3a of the first group A are
The center of the cap member 1 serves as a light-emitting body that emits light for upper illumination that illuminates a target component from above in a substantially vertical direction in order to inspect the state of a soldered portion of an electronic component or the like mounted on a printed circuit board. A plurality of concentric circles are arranged in a region near the central part around the photographing hole 2 formed in the center. That is, as shown in FIG. 4, the position of the first concentric circle C 1 having a radius of, for example, 20 mm and the position of the second concentric circle C 2 having a radius of, for example, 60 mm, which is the outermost portion, and is closest to the photographing hole 2. A region between and is defined as a region Ea of the first group A, and a large number of LEDs 3a, 3a, ... Are arranged in a plurality of concentric circles within this range.
【００１２】また、上記第２グループＢのＬＥＤ３ｂ
は、対象部品を斜上方から照明する斜照明用の光を発す
る発光体となるもので、同じく上記撮影用孔２を中心と
して外周部寄りの領域に複数の同心円状に配置されてい
る。すなわち、図４に示すように、中間部の第二の同心
円Ｃ2の位置と、それより外側で外周縁に最も近い例え
ば半径90mmの第三の同心円Ｃ3の位置との間の領域を第
２グループＢの領域Ｅbとして、この範囲内に多数のＬ
ＥＤ３ｂ，３ｂ，…が複数の同心円状に配置されてい
る。このように、上記ＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…は中心の撮
影用孔２より外周部寄りに離れているので、撮影用孔２
の下方に位置する対象部品には斜上方から照明すること
となる。The LED 3b of the second group B is also used.
Is a light-emitting body that emits light for oblique illumination that illuminates the target component obliquely from above, and is also arranged in a plurality of concentric circles in a region near the outer periphery with the photographing hole 2 as the center. That is, as shown in FIG. 4, the region between the position of the second concentric circle C 2 in the middle part and the position of the third concentric circle C 3 having a radius of 90 mm and closest to the outer periphery of the second concentric circle C 3 As a region Eb of 2 groups B, a large number of Ls are set within this range.
ED3b, 3b, ... Are arranged in a plurality of concentric circles. As described above, since the LEDs 3b, 3b, ... Are located closer to the outer peripheral portion than the center photographing hole 2, the photographing hole 2
The target component located below the above is illuminated from obliquely above.
【００１３】上記ＬＥＤ３ａ，３ｂの具体的な配置例を
示すと、第一の同心円Ｃ1の位置には、例えば22.5度ず
つの間隔で１６個のＬＥＤ３ａが配置されている。ま
た、第二の同心円Ｃ2の位置には、例えば９度ずつの間
隔で４０個のＬＥＤ３ａが配置されている。さらに、第
三の同心円Ｃ3の位置には、例えば６度ずつの間隔で６
０個のＬＥＤ３ｂが配置されている。このように、多数
のＬＥＤ３ａ，３ｂ，…を同心円状に何重にも配置する
ことにより、プリント基板上の対象部品に対し360度方
向から均一な光を照射することができる。As a concrete example of the arrangement of the LEDs 3a and 3b, 16 LEDs 3a are arranged at intervals of, for example, 22.5 degrees at the position of the first concentric circle C 1 . Further, at the position of the second concentric circle C 2 , 40 LEDs 3a are arranged at intervals of 9 degrees, for example. Further, at the position of the third concentric circle C 3 , for example, at intervals of 6 degrees, 6
Zero LEDs 3b are arranged. Thus, by arranging a large number of LEDs 3a, 3b, ... Concentrically in multiple layers, it is possible to irradiate the target component on the printed circuit board with uniform light from the direction of 360 degrees.
【００１４】上記笠部材１の下方中央部には、図１に示
すように、スモーク板４が取り付けられている。このス
モーク板４は、上記ＬＥＤ３ａ，３ｂ，…の発光による
点光源的な光を拡散させて面光源的な光とするもので、
例えば半透明乳白色のガラス製などの円形板から成る。
そして、このスモーク板４の中央部には、上記笠部材１
の撮影用孔２に対応して同一半径とされた透光孔５が穿
設され、棒状の取付金具６，６により笠部材１の下方に
水平に吊下されている。従って、上記ＬＥＤ３ａ，３
ｂ，…の発光による光は、スモーク板４により拡散され
て一様な光となり、プリント基板上の対象部品に対し36
0度方向から均一な光で照明することができる。A smoke plate 4 is attached to the lower central portion of the cap member 1 as shown in FIG. The smoke plate 4 diffuses the point light source light generated by the LEDs 3a, 3b, ...
For example, it is composed of a circular plate made of translucent milky white glass.
The cap member 1 is provided at the center of the smoke plate 4.
A transparent hole 5 having the same radius is formed corresponding to the photographing hole 2 and is horizontally hung below the cap member 1 by rod-shaped mounting members 6 and 6. Therefore, the LEDs 3a, 3
The light emitted by b, ... Is diffused by the smoke plate 4 to become uniform light, and is emitted to the target component on the printed circuit board.
It is possible to illuminate with uniform light from the 0 degree direction.
【００１５】そして、上記第１グループＡのＬＥＤ３
ａ，３ａ，…には、上照明電源７が接続され、第２グル
ープＢのＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…には、斜照明電源８が接
続されており、それぞれ独立に電力を供給するようにな
っている。従って、上記上照明電源７から第１グループ
ＡのＬＥＤ３ａ，３ａ，…に電力を供給することによ
り、該ＬＥＤ３ａ，３ａ，…でプリント基板上の対象部
品に対し上照明だけを行い、斜照明電源８から第２グル
ープＢのＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…に電力を供給することに
より、該ＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…で対象部品に対し斜照明
だけを行うことができる。なお、この制御は、図示外の
コントローラ又はオン、オフスイッチで行えばよい。Then, the LED 3 of the first group A
The upper lighting power supply 7 is connected to a, 3a, ..., The oblique lighting power supply 8 is connected to the LEDs 3b, 3b, ... Of the second group B, and power is supplied independently of each other. There is. Therefore, by supplying power from the upper illumination power source 7 to the LEDs 3a, 3a, ... Of the first group A, the LEDs 3a, 3a ,. By supplying electric power from 8 to the LEDs 3b, 3b, ... Of the second group B, the LEDs 3b, 3b ,. Note that this control may be performed by a controller (not shown) or an on / off switch.
【００１６】また、上記笠部材１の周縁部には、図１に
示すように、拡散反射板９が突設されている。この拡散
反射板９は、上記笠部材１の下面側の外周部寄りに取り
付けられたＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…から発せられる光を拡
散すると共に下方側内方へ反射させるもので、笠部材１
の全周にて内向きの斜下方に突出されている。そして、
上記拡散反射板９の笠部材１に対する突出角度θは、こ
の拡散反射板９で反射した光がプリント基板に到達する
際にその表面に対する入射角が例えば約20度となるよう
な角度とする。このようにすると、対象となる電子部品
の半田付部の外観検査において、半田付けにおけるフィ
レットの有無等により該半田付部からの反射光が真上に
戻ったり、戻らなかったりすることから、適切な検査を
実施することができる。なお、この拡散反射板９は、必
ずしも設けなくてもよい。Further, as shown in FIG. 1, a diffuse reflection plate 9 is projectingly provided on the peripheral portion of the cap member 1. The diffuse reflection plate 9 diffuses the light emitted from the LEDs 3b, 3b, ... Attached to the outer peripheral portion on the lower surface side of the shade member 1 and reflects the light inwardly toward the lower side.
Is projected inwardly and obliquely downward along the entire circumference of. And
The projection angle θ of the diffuse reflection plate 9 with respect to the shade member 1 is set such that when the light reflected by the diffuse reflection plate 9 reaches the printed circuit board, the incident angle with respect to the surface thereof is, for example, about 20 degrees. In this way, in the appearance inspection of the soldered part of the target electronic component, the reflected light from the soldered part may return directly above or not depending on the presence or absence of the fillet in the soldering. Various inspections can be performed. The diffuse reflection plate 9 does not necessarily have to be provided.
【００１７】また、図２及び図３において、符号１０は
この照明装置の取付金具を示している。この取付金具１
０は、半田付外観検査装置において所定の箇所に照明装
置を固定するもので、円板状の笠部材１の周囲にて適当
な間隔をおいて、略Ｌ字形の部材が取り付けられてい
る。Further, in FIGS. 2 and 3, reference numeral 10 indicates a mounting fitting of this lighting device. This mounting bracket 1
Reference numeral 0 denotes a fixture for fixing an illuminating device at a predetermined position in the soldering visual inspection apparatus, and substantially L-shaped members are attached around the disk-shaped shade member 1 at appropriate intervals.
【００１８】次に、このように構成された半田付外観検
査装置の照明装置の使用状態について、図５を参照して
説明する。まず、本発明の照明装置を図２及び図３に示
す取付金具１０，１０，…を利用して半田付外観検査装
置の所定箇所に固定すると共に、笠部材１の中央部に穿
設された撮影用孔２の真上に検査対象の電子部品の半田
付部を撮影するＣＣＤカメラ１１をセットする。次に、
例えばＸ−Ｙテーブル１２の上面に、表面に電子部品等
が実装されたプリント基板１３を載置固定する。このと
き、該プリント基板１３と拡散反射板９の下端との間隔
Ｄは、約15mmとする。次に、上記Ｘ−Ｙテーブル１２を
適宜移動し、１番目の対象部品１４がＣＣＤカメラ１１
の下方になるように位置させる。この状態で、図１に示
す上照明電源７を動作させ、笠部材１の下面側中央部寄
りに配置された第１グループＡのＬＥＤ３ａ，３ａ，…
を全部点灯させてプリント基板１３を一定の照度で照明
する。このときは、上記第１グループＡのＬＥＤ３ａ，
３ａ，…でスモーク板４を介して１番目の対象部品１４
の略垂直上方から上照明で照らすこととなる。そして、
この状態で、１番目の対象部品１４について上記ＣＣＤ
カメラ１１で撮影する。上記第１グループＡのＬＥＤ３
ａ，３ａ，…の点灯による上照明での撮影が終了した
ら、上照明電源７を遮断してＬＥＤ３ａ，３ａ，…を消
灯する。Next, the usage state of the illuminating device of the soldering visual inspection apparatus thus constructed will be described with reference to FIG. First, the lighting device of the present invention was fixed to a predetermined position of the soldering visual inspection device by using the mounting brackets 10, 10, ... Shown in FIGS. 2 and 3, and was bored in the central portion of the shade member 1. The CCD camera 11 for photographing the soldered portion of the electronic component to be inspected is set right above the photographing hole 2. next,
For example, the printed board 13 having electronic components mounted on the surface thereof is placed and fixed on the upper surface of the XY table 12. At this time, the distance D between the printed circuit board 13 and the lower end of the diffuse reflection plate 9 is about 15 mm. Next, the XY table 12 is appropriately moved so that the first target component 14 is the CCD camera 11.
Position so that it is below. In this state, the upper illumination power supply 7 shown in FIG. 1 is operated to drive the LEDs 3a, 3a, ... Of the first group A arranged near the central portion on the lower surface side of the shade member 1.
To light up the printed circuit board 13 with a constant illuminance. At this time, the LEDs 3a of the first group A,
3a, ... through the smoke plate 4 and the first target component 14
It will be illuminated by the top lighting from almost vertically above. And
In this state, the CCD for the first target component 14 is
Take a picture with the camera 11. LED3 of the first group A
When the photographing with the upper illumination by lighting a, 3a, ... Is completed, the upper illumination power source 7 is shut off and the LEDs 3a, 3a ,.
【００１９】次に、図１に示す斜照明電源８を動作さ
せ、笠部材１の下面側の外周部寄りに配置された第２グ
ループＢのＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…を全部点灯させてプリ
ント基板１３を一定の照度で照明する。このときは、上
記第２グループＢのＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…により、スモ
ーク板４を介し又は拡散反射板９で拡散反射して上記１
番目の対象部品１４の斜上方から斜照明で照らすことと
なる。そして、この状態で、１番目の対象部品１４につ
いて前記ＣＣＤカメラ１１で撮影する。上記第２グルー
プＢのＬＥＤ３ｂ，３ｂ，…の点灯による斜照明での撮
影が終了したら、斜照明電源８を遮断してＬＥＤ３ｂ，
３ｂ，…を消灯する。その後、上記上照明による撮影結
果と、斜照明による撮影結果とを用いて、上記１番目の
対象部品１４の半田付部の良否の判定を行う。その後、
前記Ｘ−Ｙテーブル１２を適宜移動し、２番目の対象部
品１４がＣＣＤカメラ１１の下方になるように位置させ
る。以後、上述と同様の手順で、上照明で検査画像を撮
影した後、斜照明で撮影して良否を判定する。そして、
この動作を総ての対象部品１４，１４，…について繰り
返せばよい。Next, the oblique illumination power source 8 shown in FIG. 1 is operated to turn on all the LEDs 3b, 3b, ... Of the second group B arranged on the lower surface side of the cap member 1 near the outer periphery, and the printed circuit board 13 is turned on. Illuminate with a constant illuminance. At this time, the LEDs 3b, 3b, ... Of the second group B diffusely reflect through the smoke plate 4 or the diffuse reflection plate 9 and
The oblique illumination is applied from obliquely above the second target component 14. Then, in this state, the CCD camera 11 photographs the first target component 14. When the photographing with oblique illumination by turning on the LEDs 3b, 3b, ... Of the second group B is completed, the oblique illumination power source 8 is shut off and the LEDs 3b,
3b, ... are turned off. Thereafter, the quality of the soldered portion of the first target component 14 is determined by using the result of the upper illumination and the result of the oblique illumination. afterwards,
The XY table 12 is appropriately moved so that the second target component 14 is located below the CCD camera 11. After that, in the same procedure as described above, after the inspection image is photographed with the upper illumination, the inspection image is photographed with the oblique illumination to determine the quality. And
This operation may be repeated for all target parts 14, 14, ....
【００２０】図６は本発明の他の実施例を示す断面説明
図である。この実施例は、図１に示す拡散反射板９の代
わりに、上記笠部材１の下方にて全周にわたり、中央部
に開口部１５が設けられて全体としてドーナツ板状に形
成されると共に、該笠部材１の外周部の発光体（３ｂ，
３ｂ，…）からの光を入射して下方側内方へ屈折させる
集光光学系１６を設けたものである。この集光光学系１
６は、例えばガラス板又はプラスチック板などの表面に
同心円状の細かい輪帯状の溝を切り、全体としてレンズ
の働きをするようにしたフレネル・レンズから成り、本
発明においては、高屈折率のガラスやプラスチックなど
を用いることにより、その上方から平行に入射する光に
ついて下方側中心部の所定距離Ｄにおける一定領域Ｆ内
に集光するように製造されている。上記一定領域Ｆと
は、例えば直径約３cm程度の範囲である。なお、上記集
光光学系１６による光の下方側内方への屈折は、上記一
定領域Ｆへ向かう平行光としてもよいし、或いは上記一
定領域Ｆの手前又は後方へ焦点を結ぶようにしてもよ
い。FIG. 6 is a sectional view showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the diffuse reflection plate 9 shown in FIG. 1, an opening 15 is provided in the central portion over the entire circumference below the shade member 1 to form a donut plate shape as a whole, The light emitting body (3b,
3b, ...) is provided and a condensing optical system 16 for refracting light from the lower side inward is provided. This condensing optical system 1
Reference numeral 6 is a Fresnel lens in which concentric fine annular-shaped grooves are cut on the surface of a glass plate or a plastic plate, for example, to function as a lens as a whole. In the present invention, a glass having a high refractive index is used. It is manufactured by using or plastic or the like so that light incident in parallel from above is condensed within a certain region F at a predetermined distance D at the lower center portion. The fixed area F is, for example, a range of about 3 cm in diameter. The refraction of the light by the condensing optical system 16 to the inner side of the lower side may be parallel light heading toward the fixed region F, or may be focused in front of or behind the fixed region F. Good.
【００２１】上記集光光学系１６の取り付け方は、笠部
材１の外周部にて円周方向に適宜間隔をおいて例えば４
箇所に設けられた棒状の取付金具１７，１７，…によ
り、水平に吊下されている。図６においては、第２グル
ープＢのＬＥＤ３ｂの領域Ｅb（図４参照）からの照明
光を集光するように集光光学系１６を配置したものとし
たが、これに限らず、上記第２グループＢのＬＥＤ３ｂ
のうち最外周及びその内側の列の２列のＬＥＤ３ｂから
の照明光を集光するような集光光学系１６を配置しても
よい。The condensing optical system 16 is attached to the outer peripheral portion of the cap member 1 at appropriate intervals in the circumferential direction, for example, 4
Suspended horizontally by rod-shaped mounting metal fittings 17, 17 ,. In FIG. 6, the condensing optical system 16 is arranged so as to condense the illumination light from the region Eb (see FIG. 4) of the LEDs 3b of the second group B, but the present invention is not limited to this, and the second LED 3b of group B
A condensing optical system 16 may be arranged so as to condense the illumination light from the two rows of LEDs 3b of the outermost periphery and the innermost row.
【００２２】上記の集光光学系１６によれば、笠部材１
の下面側の外周部寄りに取り付けられたＬＥＤ３ｂ，３
ｂ，…から発せられる光を入射してその総てを下方側の
所定距離Ｄの一定領域Ｆに集光することができる。従っ
て、上記所定距離Ｄの位置にプリント基板１３の表面を
位置合わせすることにより、第２グループＢのＬＥＤ３
ｂ，３ｂ，…の点灯による斜照明の照明光を図５の場合
よりも明るくすることができる。また、上記集光光学系
１６として図６に示すようなフレネル・レンズを用いた
場合は、例えばレンズ全体の直径を約180〜200mmとし、
所定距離Ｄを約15mmとすることにより、プリント基板１
３の表面に対する最小の入射角αを例えば12.5°と小さ
くすることができる。このように入射角αが小さくなる
ことにより、プリント基板１３上の対象部品１４の半田
付けにおけるフィレットの傾斜角度が大きい場合であっ
ても該半田付部からの反射光が真上方向に戻ってくるこ
ととなる。従って、対象部品１４の半田付部の外観検査
において、傾斜角度の大きいフィレットの場合であって
も半田付けの外観検査を容易に行うことができる。さら
に、上記集光光学系１６は、全体としてドーナツ板状に
形成されており偏平な部材とされているので、この集光
光学系１６を笠部材１側に近付けて配置することがで
き、図６に示す照明装置全体の高さＨを図１の実施例に
比して小さくでき、照明装置の全体を小形化することが
できる。According to the above condensing optical system 16, the cap member 1
LEDs 3b, 3 mounted near the outer periphery of the lower surface of the
Light emitted from b, ... Can be incident and all of the light can be condensed in a fixed region F at a predetermined distance D on the lower side. Therefore, by aligning the surface of the printed circuit board 13 with the position of the predetermined distance D, the LEDs 3 of the second group B are
The illumination light of oblique illumination by lighting b, 3b, ... Can be made brighter than in the case of FIG. When a Fresnel lens as shown in FIG. 6 is used as the condensing optical system 16, for example, the diameter of the entire lens is set to about 180 to 200 mm,
By setting the predetermined distance D to about 15 mm, the printed circuit board 1
The minimum incident angle α to the surface of 3 can be made small, for example, 12.5 °. By reducing the incident angle α in this way, even when the inclination angle of the fillet in the soldering of the target component 14 on the printed circuit board 13 is large, the reflected light from the soldered portion returns to the directly upward direction. Will come. Therefore, in the visual inspection of the soldered portion of the target component 14, even in the case of a fillet having a large inclination angle, the visual inspection of soldering can be easily performed. Further, since the condensing optical system 16 is formed in a donut plate shape as a whole and is a flat member, the condensing optical system 16 can be arranged close to the shade member 1 side. The height H of the entire lighting device shown in FIG. 6 can be made smaller than that of the embodiment shown in FIG. 1, and the entire lighting device can be made compact.
【００２３】図７は図６に示す実施例の変形例を示す断
面説明図である。この変形例は、上記集光光学系１６の
取り付け方を、笠部材１の周縁部にてその全周に適宜の
長さで垂れ下がる取付板１８を設け、この取付板１８の
下端に集光光学系１６の外周縁を固定することにより、
水平に取り付けたものである。この場合は、笠部材１の
下面側にて外周部に取り付けられたＬＥＤ３ｂ，３ｂ，
…から発せられる光を外部に逃がさないようにすること
ができる。FIG. 7 is an explanatory sectional view showing a modification of the embodiment shown in FIG. In this modified example, a mounting plate 18 that hangs with an appropriate length is provided around the entire periphery of the cap member 1 in the mounting method of the condensing optical system 16, and the condensing optical system is provided at the lower end of the mounting plate 18. By fixing the outer peripheral edge of the system 16,
It is installed horizontally. In this case, the LEDs 3b, 3b mounted on the outer peripheral portion on the lower surface side of the shade member 1
It is possible to prevent the light emitted from ... from escaping to the outside.
【００２４】なお、上記集光光学系１６としては、図６
及び図７に示すようなフレネル・レンズだけに限られ
ず、全体としてドーナツ板状に形成されたシリンドリカ
ル・レンズ又はプリズムであってもよい。It should be noted that the focusing optical system 16 is as shown in FIG.
Further, the present invention is not limited to the Fresnel lens as shown in FIG. 7, and may be a cylindrical lens or prism formed in a donut plate shape as a whole.
【００２５】[0025]
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
円板状の笠部材の下面側の同一平面内にて、検査対象の
電子部品等の外観検査のための撮影用孔を中心として中
央部寄りの領域に複数の同心円状に配置された第１グル
ープの多数の発光体で対象部品を略垂直上方から照射す
るようにし、同じく上記撮影用孔を中心として外周部寄
りの領域に複数の同心円状に配置された第２グループの
多数の発光体により対象部品を斜上方から照明するよう
にし、上記笠部材の下方中央部に取り付けられたスモー
ク板で上記各発光体からの光を拡散させ、上記第１グル
ープ及び第２グループの発光体にはそれぞれの電源によ
り独立に電力を供給し、第１グループの発光体で対象部
品の上照明を行い、第２グループの発光体で対象部品の
斜照明を行うことができる。この場合、上照明用の第１
グループの発光体も、斜照明用の第２グループの発光体
も共に笠部材の下面側にて同一平面内に配置されている
ので、装置の高さ方向の形状を小さく抑えて、装置を小
形化することができる。また、第１グループの発光体も
第２グループの発光体も、互いに他の点灯光を遮ぎるこ
とはなく、照明効率を向上することができる。さらに、
第１グループ及び第２グループの発光体の位置関係か
ら、対象部品に対する上照明と斜照明とを区別して行う
ことができる。Since the present invention is constructed as described above,
A plurality of concentric circles are arranged in a region near the center of the disk-shaped shade member in the same plane on the lower surface side, centering around a photographing hole for visual inspection of an electronic component or the like to be inspected. By illuminating the target component with a large number of luminous bodies of the group from substantially vertically above, by a large number of concentric luminous bodies of the second group, which are also arranged in the region near the outer periphery with the photographing hole as the center, The target component is illuminated obliquely from above, and a smoke plate attached to the lower central portion of the shade member diffuses the light from each of the light emitters, and the light emitters of the first group and the second group respectively respectively. It is possible to independently supply electric power from the power source of No. 1 above, to illuminate the target component with the first group of light emitters, and to perform oblique illumination of the target component with the second group of light emitters. In this case, the first for top lighting
Since both the group of light emitters and the second group of light emitters for oblique illumination are arranged in the same plane on the lower surface side of the cap member, the shape of the device in the height direction can be suppressed to a small size. Can be converted. Further, neither the first group of light-emitting bodies nor the second group of light-emitting bodies shield each other from the other lighting light, and the illumination efficiency can be improved. further,
From the positional relationship between the first group and the second group of light emitters, it is possible to distinguish between the upper illumination and the oblique illumination for the target component.
【図１】本発明による半田付外観検査装置の照明装置の
実施例を示す断面説明図である。FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view showing an embodiment of a lighting device of a soldering visual inspection device according to the present invention.
【図２】照明装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a lighting device.
【図３】照明装置の正面図である。FIG. 3 is a front view of a lighting device.
【図４】笠部材の下面側におけるＬＥＤの配置状態を示
す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an arrangement state of LEDs on a lower surface side of a cap member.
【図５】本発明の照明装置の使用状態を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a usage state of the lighting device of the present invention.
【図６】本発明の他の実施例を示す断面説明図である。FIG. 6 is a cross sectional view showing another embodiment of the present invention.
【図７】図６に示す実施例の変形例を示す断面説明図で
ある。7 is a cross-sectional explanatory view showing a modified example of the embodiment shown in FIG.
１…笠部材 ２…撮影用孔 ３ａ…第１グループのＬＥＤ ３ｂ…第２グループのＬＥＤ ４…スモーク板 ５…透光孔 ７…上照明電源 ８…斜照明電源 ９…拡散反射板 １１…ＣＣＤカメラ １３…プリント基板 １４…対象部品 １５…開口部 １６…集光光学系 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shade member 2 ... Hole for photography 3a ... LED of 1st group 3b ... LED of 2nd group 4 ... Smoke board 5 ... Translucent hole 7 ... Top illumination power supply 8 ... Oblique illumination power supply 9 ... Diffuse reflector 11 ... CCD Camera 13 ... Printed circuit board 14 ... Target component 15 ... Aperture 16 ... Condensing optical system
Claims (3)
装された電子部品等の外観検査のための撮影用孔を有す
る円板状の笠部材と、この笠部材の下面側の同一平面内
にて上記撮影用孔を中心として中央部寄りの領域に複数
の同心円状に配置され対象部品を略垂直上方から照明す
る第１グループの多数の発光体と、同じく上記撮影用孔
を中心として外周部寄りの領域に複数の同心円状に配置
され対象部品を斜上方から照明する第２グループの多数
の発光体と、上記笠部材の撮影用孔に対応する透光孔を
有すると共に該笠部材の下方中央部に取り付けられた光
拡散用のスモーク板と、上記第１グループ及び第２グル
ープの発光体に独立に電力を供給する電源とを備え、第
１グループの発光体で対象部品の上照明を行い、第２グ
ループの発光体で対象部品の斜照明を行うようにしたこ
とを特徴とする半田付外観検査装置の照明装置。1. A disc-shaped cap member having a photographing hole for visual inspection of an electronic component or the like mounted on a printed circuit board to be inspected at a central portion, and a lower surface of the cap member in the same plane. At the center of the photographing hole, a plurality of concentric circularly arranged light emitters for illuminating the target component from substantially vertically above, and an outer periphery centered on the photographing hole are also provided. A large number of light emitters of a second group arranged in a plurality of concentric circles in a region close to the part to illuminate the target component from obliquely above, and a light transmitting hole corresponding to the photographing hole of the cap member and having the cap member. Smoke plate for light diffusion attached to the lower central part, and a power source for independently supplying power to the light emitters of the first group and the second group, and the top light of the target part is illuminated by the light emitters of the first group. And pair with the second group of light emitters. An illuminating device for a soldering visual inspection device, characterized in that oblique illumination of a phantom component is performed.
内向きの斜下方に突出し、該笠部材の外周部の発光体か
らの光を拡散すると共に下方側内方へ反射させる拡散反
射板を設けたことを特徴とする請求項１記載の半田付外
観検査装置の照明装置。2. The peripheral edge portion of the cap member projects inward and obliquely downward along the entire circumference thereof, diffuses light from the light emitting body on the outer peripheral portion of the cap member, and reflects the light downward inward. The illuminating device of the solder visual inspection device according to claim 1, further comprising a diffuse reflection plate.
が設けられて全体としてドーナツ板状に形成されると共
に、該笠部材の外周部の発光体からの光を入射して下方
側内方へ屈折させる集光光学系を設けたことを特徴とす
る請求項１記載の半田付外観検査装置の照明装置。3. An opening is provided in the central portion below the cap member to form a donut plate shape as a whole, and the light from the light emitting body on the outer peripheral portion of the cap member is incident to the lower part. The illuminating device of the soldering visual inspection apparatus according to claim 1, further comprising a condensing optical system for refracting inward.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30711094A JPH07243986A (en) | 1994-01-14 | 1994-11-17 | Lighting system for soldered appearance inspecting device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1497194 | 1994-01-14 | ||
| JP6-14971 | 1994-01-14 | ||
| JP30711094A JPH07243986A (en) | 1994-01-14 | 1994-11-17 | Lighting system for soldered appearance inspecting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243986A true JPH07243986A (en) | 1995-09-19 |
Family
ID=26351030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30711094A Pending JPH07243986A (en) | 1994-01-14 | 1994-11-17 | Lighting system for soldered appearance inspecting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243986A (en) |
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-
1994
- 1994-11-17 JP JP30711094A patent/JPH07243986A/en active Pending
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