JP2705458B2 - 実装基板外観検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板上に
実装された部品リード間のブリッジ、異物付着等の実装
不良の検査を行う実装基板外観検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の実装基板外観検査装置の構
成を示している。図８において、１１はプリント回路基
板、１２はプリント回路基板１１上に実装された部品、
８０３はプリント回路基板１１及び部品１２の高さを測
定する三次元座標計測部であり、距離センサ８０４及び
高さ計算回路８０５からなる。８０６は部品１２の基準
の高さデータが格納される基準高さデータ格納メモリ、
８０７は二乗誤差計算回路であり、減算回路８０８及び
二乗計算回路８０９からなる。８１０はプリント回路基
板１１の処理データに相当するデータを格納し、部品１
２ごとにマスクが設定されるマスクデータ格納メモリ、
８１１は累積加算回路、８１２は平均計算回路、８１３
はマスクごとの基準しきい値が格納される基準しきい値
格納メモリ、８１４は部品実装状態の良否を判定する比
較判定回路である。

【０００３】次に、この従来の構成の動作について説明
する。プリント回路基板１１上に実装されている部品１
２の高さとプリント回路基板１１の表面の高さとを三次
元座標計測部８０３で計測する。この三次元座標計測部
８０３は、距離センサ部８０４と、この距離センサ部８
０４からの情報を用いて高さを計算する高さ計算回路８
０５とから構成されており、三次元座標の計測原理とし
ては、レーザーおよび受光素子を使った三次元計量法の
原理を用いて測定し、二乗誤差計算回路８０７に出力さ
れる。

【０００４】二乗誤差計算回路８０７では、基準となる
部品１２の高さデータが格納されている基準高さデータ
格納メモリ８０６からの値と、三次元座標計測部８０３
で計測された高さデータとの二乗誤差を計算する。すな
わち、両データの差を減算回路８０８で求め、その差の
二乗を二乗計算回路８０９で計算する。そして、計算さ
れた二乗誤差は、マスクデータ格納メモリ８１０に格納
されているマスクデータを参照して、累積加算回路８１
１でマスクごとに累積加算され、平均計算回路８１２で
その累積加算値を累積加算数を用いて割り算し、マスク
内の二乗誤差の平均値を計算する。最後に比較判定回路
８１４で平均計算回路８１２の出力であるマスクごとの
平均二乗誤差と、基準しきい値格納メモリ８１３に格納
されている良不良判定用のマスク毎の基準しきい値とを
比較し、平均二乗誤差を基準しきい値と、その大小を判
定することにより、部品実装の良、不良を判定すること
ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の実装基板外観検査装置では、二乗誤差計算回路８０
７において、基準高さデータ格納メモリ８０６に格納さ
れている基準高さデータと、三次元座標計測部８０３か
ら得た高さデータとを比較して平均二乗誤差を計算して
いるが、プリント回路基板１１が反っている場合、測定
された高さ情報を補正できず、検査精度が向上しないと
いう問題があった。

【０００６】また、上記従来の実装基板外観検査装置で
は、図９に示すように部品１２のリード６０３とリード
６０３の間にのみマスク９０１を設定するため破線で示
すように部品１２のリード６０３が許容範囲内で正常な
実装位置からずれを生じていると、マスク９０１の位置
合わせが正しく行われず、良品を不良品と判定してしま
うという問題もあった。

【０００７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、部品の実装状態の良否を高い検査精度で
正確に判定でき優れた実装基板外観検査装置の提供を目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の実装基板外観検査装置は、部品が実装され
たプリント回路基板を移動させる搬送手段と、レーザ光
源からのレーザ光をプリント回路基板上に走査させるレ
ーザ光走査手段と、レーザ光の走査によりプリント回路
基板上から反射して得られる散乱光を反射させて集光す
る散乱光反射集光手段と、散乱光反射集光手段の集光位
置に設けられ集光位置に対応する位置信号を出力する位
置検出手段と、位置検出手段からの位置信号によりプリ
ント回路基板およびプリント回路基板上に実装された部
品の高さおよび輝度データを演算する画像演算処理手段
と、部品の実装位置にあらかじめ定めた任意サイズの複
数の第１のマスクのデータを格納する第１のマスクデー
タ記憶手段と、第１のマスク内において、部品のリード
上面をリードの長手方向と垂直な方向に移動する第１の
サブマスクのデータを格納する第１のサブマスクデータ
記憶手段と、第１のマスク内を移動する第１のサブマス
ク内の平均輝度の最大値よりリード位置を求めるリード
位置決定手段と、求められたリード位置に設定する第２
のマスクのデータを格納する第２のマスクデータ記憶手
段と、第２のマスク内において、部品のリード上面をリ
ードの長手方向と水平な方向に移動する第２のサブマス
クのデータを格納する第２のサブマスクデータ記憶手段
と、第２のマスク内を移動する第２のサブマスク内の平
均輝度の最小値よりリード先端を求めるリード先端位置
決定手段と、第１と第２のサブマスクから求められたリ
ード間位置に設定する第３のマスクデータ記憶手段と、
良部品と不良部品のサンプルデータを格納するサンプル
データ記憶手段と、良否判定用の準備しきい値を格納す
る判定用しきい値記憶手段と、第３のマスク内の輝度デ
ータとサンプルデータとの相関係数を計算して判定用し
きい値と比較し、プリント回路基板上の部品の実装状態
の良否を判定する判定処理手段とを備える構成である。

【０００９】また、レーザ光走査手段がポリゴンミラー
とｆθレンズを備え、散乱光反射集光手段がプリント回
路基板上から反射して得られる散乱光を反射させる反射
ミラーと、反射ミラーにより反射され、ｆθレンズを介
してポリゴンミラーで反射された光を位置検出手段に集
光する集光レンズとを備える構成である。

【００１０】さらに、リード位置決定手段が、第１のマ
スク内を移動する第１のサブマスクの位置を決定する第
１のサブマスク位置決定手段と、第１のサブマスク内に
おいて、画像演算処理手段により演算された輝度データ
を累積加算する第１の累積加算回路と、その累積加算数
値を累積加算数で割り算する第１の平均計算回路と、平
均計算回路で求めた第１のマスク内を移動する第１のサ
ブマスク内の輝度の平均値から最大値となる位置を検出
する最大値検出回路を備える構成である。

【００１１】また、リード先端位置検出手段が、第２の
マスク内を移動する第２のサブマスク位置を決定する第
２のサブマスク位置決定手段と、第２のサブマスク内に
おいて、画像演算処置により演算された輝度データを累
積加算する第２の累積加算回路と、その累積加算数値を
累積加算数で割り算する第２の平均計算回路と、平均計
算回路で求めた第２のマスク内を移動する第２のサブマ
スク内の輝度の平均値から最小値となる位置を検出する
最小値検出回路を備える構成である。

【００１２】さらに、判定処理手段が、同一グループ内
輝度データの平均値を計算するグループ平均計算回路
と、第３のマスク内において画像演算処理手段により演
算された輝度データと、サンプルデータ記憶手段からの
良品及び不良品サンプルデータ、グループ平均計算回路
からの平均値との相関係数を計算する相関係数計算回路
と、その相関係数と判定用しきい値とを比較し、プリン
ト回路基板上の部品の実装状態の良否を判定する判定回
路を備える構成である。

【００１３】

【作用】このような構成により、本発明の実装基板外観
検査装置は、プリント回路基板及び実装部品の輝度デー
タを測定し、実装部品に設定された第１のマスク内で、
リード上面をスキャンする第１のサブマスク内の平均輝
度の最大値よりリード位置を求め、さらに第２のマスク
内で、リード上面をスキャンする第２のサブマスク内の
平均輝度の最小値よりリード先端位置を求め、リード間
位置に設定された第３のマスク内の輝度データと同一グ
ループ平均データ及び良品、不良品サンプルデータとの
相関関係を計算により求める。この相関関係と判定用し
きい値とを比較する。これによって、プリント回路基板
の反り、部品位置ずれ、リード曲がり等に影響されるこ
となく、実装部品のリード間ブリッジ、異物の付着等を
検査できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実装基板外観検査装置の実施
例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は実施例の構成を示している。図１
中、検出部にあって、１１はプリント回路基板、１２は
プリント回路基板１１上に実装されたＩＣ等の部品、１
３はプリント回路基板１１を矢印１４方向に移動させる
搬送機構、１５はレーザ光源、１６はレーザ光源１５か
ら出射されるレーザ光、１７はポリゴンミラー、１８
ａ，１８ｂ，１８ｃはそれぞれレーザ光１６をポリゴン
ミラー１７に導くための反射鏡、１９はｆθレンズであ
り、ポリゴンミラー１７により反射されるレーザ光１６
を部品１２が実装されたプリント回路基板１１に照射さ
せる。２０は反射ミラーであり、部品１２が実装された
プリント回路基板１１から反射する散乱光をｆθレンズ
１９へ導く。２１は集光レンズであり、ｆθレンズ１９
を通り、ポリゴンミラー１７で反射された光を集光す
る。２２は位置検出素子であり、集光レンズ２１の集光
位置に設けられ、集光位置に対応する位置信号Ｓ２３を
出力する。信号処理部にあって、２４は位置信号Ｓ２３
から部品１２の高さおよび輝度データを演算するための
画像演算処理部、２５は部品１２の実装位置にあらかじ
め定めた第１のマスク６０１（図６（ａ）参照）のデー
タを格納する第１のマスクデータ記憶部、２６は第１の
マスク６０１内において、部品１２のリード６０３（図
６（ａ）参照）の上面を移動する第１のサブマスク６０
２（図６（ａ）参照）のデータを格納する第１のサブマ
スクデータ記憶部、２７はリード位置決定部であり、第
１のサブマスクデータ記憶部２６からの第１のサブマス
ク６０３を部品１２のリード６０３の上面を移動させた
とき第１のサブマスク６０３内のデータの平均値が最大
となる点をリード位置として求める。２８はリード位置
決定部２７で求めたリード位置に設定する第２のマスク
７０１（図７（ａ）参照）のデータを格納する第２のマ
スクデータ記憶部、２９は第２のマスク７０１内におい
て部品１２のリード６０３の上面を移動する第２のサブ
マスク７０２（図７（ａ）参照）のデータを格納する第
２のサブマスクデータ記憶部、３０はリード先端位置決
定部であり、第２のサブマスクデータ記憶部２９からの
第２のサブマスク７０２を部品１２のリード６０３の上
面を移動させたとき第２のサブマスク７０２内のデータ
の平均値が最小となる点をリード先端位置として求め
る。３１はリード位置決定部２７とリード先端位置決定
部３０で求めたリード間位置に設定する第３のマスク７
０３（図７（ａ）参照）のデータを格納する第３のマス
クデータ記憶部、３３は第３のマスク７０３内の良品お
よび不良品サンプルデータを格納するサンプルデータ記
憶部、３２はプリント回路基板１１上の部品１２の実装
状態の良否判定用の基準しきい値を格納する判定用しき
い値記憶部、３４は判定処理部であり、第３のマスクデ
ータ、良品および不良品サンプルデータ、判定用しきい
値等を用いてプリント回路基板１１上の部品１２の実装
状態を判定する。

【００１６】次に、この実施例の構成における動作につ
いて説明する。図６（ａ）は部品１２を上方からみたと
きの第１のマスクの具体的な設定例を示す二次元的な配
置説明図、図６（ｂ）は第１のマスク内を第１のサブマ
スクでスキャンしたときの第１のサブマスク内の輝度デ
ータの平均の変化を示すグラフである。図７（ａ）は部
品１２を上方から見たときの第２のマスクの具体的な設
定例を示す二次元的な配置説明図、図７（ｂ）は第２の
マスク内を第２のサブマスクでスキャンしたときの第２
のサブマスク内の輝度データの平均の変化を示すグラフ
である。

【００１７】部品１２が実装されたプリント回路基板１
１を搬送機構１３により固定状態に保持して矢印１４方
向に移動させる。この間、レーザ光源１５からのレーザ
光１６を３個の反射鏡１８ａ，１８ｂ，１８ｃを用い、
回転しているポリゴンミラー１７に導き、ポリゴンミラ
ー１７とｆθレンズ１９とによりレーザ光１６を部品１
２が実装されたプリント回路基板１１上に垂直に照射す
る。これにより部品１２が実装されたプリント回路基板
１１は、レーザ光１６により上下方向に二次元的に全面
が走査される。

【００１８】レーザ光１６の上下方向の二次元走査によ
り部品１２が実装されたプリント回路基板１１上から反
射してくる散乱光をプリント回路基板１１とｆθレンズ
１９との間に設けた反射ミラー２０により反射させ、ｆ
θレンズ１９とポリゴンミラー１７を介し、さらに集光
レンズ２１を通して位置検出素子２２上に集光する。位
置検出素子２２から出力された位置信号Ｓ２３は画像演
算処理部２４に入力される。画像演算処理部２４では、
動機信号のタイミングで入力された位置信号Ｓ２３をプ
リント回路基板１１およびプリント回路基板１１上に実
装された部品１２の高さおよび輝度データに変換する演
算を行い、実測輝度データをリード位置決定部２７へ出
力する。

【００１９】リード位置決定部２７では、部品（ＩＣ）
１２の同一方向の全リード６０３にかかるように設定さ
れた第１のマスクデータ記憶部２５からの第１のマスク
６０１内を移動する第１のサブマスクデータ記憶部２６
からの第１のサブマスク６０２内の輝度の平均値の最大
となるところを見つけリードの位置と決定する。

【００２０】リード先端位置決定部３０では、リード位
置決定部２７で決定したリード位置に第２のマスクデー
タ記憶部２８からの第２のマスク７０１を設定し、この
第２のマスク７０１内を移動する第２のサブマスクデー
タ記憶部２９からの第２のサブマスク７０２内の輝度の
平均値の最小となるところを見つけリード先端位置と決
定する。

【００２１】判定処理部３４では、リード位置決定部２
７およびリード先端位置決定部３０で決定したリード間
位置に第３のマスクデータ記憶部３１からの第３のマス
ク７０３を設定し、この第３のマスク７０３内の輝度デ
ータと、同一グループ内の輝度データ平均値、サンプル
データ記憶部３３からの良品および不良品サンブルデー
タとの相関係数を計算し、判定用しきい値記憶部３２か
らの判定用しきい値と比較することにより、リード６０
３間のブリッジ等を判定することができる。

【００２２】次に、画像演算処理部２４、リード位置決
定部２７、リード先端位置決定部３０、判定処理部３４
の動作について詳細に説明する。

【００２３】図２は画像演算処理部２４の詳細な構成を
示し、図３はリード位置決定部２７の詳細な構成を示し
ている。さらに、図４はリード先端位置決定部３０の詳
細な構成を示し、図５は判定処理部３４の詳細な構成を
示している。

【００２４】まず、画像演算処理部２４について説明す
る。図２に示すように位置検出素子２２からの位置信号
Ｓ２３をＡ／Ｄコンバータ２０１でディジタル信号に変
換し高さ演算回路２０２、輝度演算回路２０３に入力す
る。本実施例では、位置検出素子２２としてＰＳＤ（Ｐ
ｏｓｉｌｉｏｎーＳｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｏｔｅｃｔｏ
ｒｓ；半導体位置検出素子）を用いており、ＰＳＤに入
射する反射光の入射位置は、素子の両端電極に流れる電
流が各電極間との距離に反比例するものを用いている。
高さ演算回路２０２では、高さデータを求め、輝度演算
回路２０３では輝度データを求めて、デイジタル信号に
変換された両電極からの電流Ｉ１およびＩ２を演算して
求める。

【００２５】

【数１】

【００２６】

【数２】

【００２７】この（数１）によって、高さ演算回路２０
２で高さデータを求める。（数２）によって、輝度演算
回路２０３で輝度データを求めてデイジタル信号に変換
された両電極からの電流Ｉ１およびＩ２を演算して求め
る。

【００２８】これらの（数１）（数２）で得られた高さ
データは、一旦、測定高さデータ格納メモリ２０４に格
納される。輝度データは測定輝度データ格納メモリ２０
５に格納され、リード位置決定部２７に出力される。

【００２９】次にリード位置決定部２７について説明す
る。本実施例では、第１のマスク６０１のデータとし
て、その領域を示す直方体の左上と右したのＸＹ座標が
格納されており、第１のサブマスク６０２のデータとし
てはその大きさ（Ｘ方向、Ｙ方向）、第２のマスク７０
１のデータとしてはその大きさ（Ｘ方向、Ｙ方向）、第
２のサブマスク７０２のデータとしてはその大きさ（Ｘ
方向、Ｙ方向）、第３のマスク７０３のデータとしては
その大きさ（Ｘ方向、Ｙ方向）が格納されている。そし
て、図３、図６（ａ）に示すように、部品１２の同一方
向の全リード６０３にかかるように設定された第１のマ
スクデータ記憶部２５からの第１のマスク６０１内、す
なわち、同一方向の全リード６０３にかかっている部分
において、第１のサブマスクデータ記憶部２６からの第
１のサブマスク６０２を第１のサブマスク位置決定部３
０１により部品１２のリード６０３の長手方向と垂直な
矢印方向にスキャンニングし、第１のサブマスク６０２
に対応する測定輝度データ格納メモリ２０５からの測定
輝度データの和を第１の累積加算回路３０２で求め、第
１の平均計算回路３０３において、その累積加算数値を
累積加算数で割り算することにより第１のサブマスク６
０２内の平均値を求める。最大値検出回路３０４におい
ては、第１の平均計算回路３０３で求めた平均値の最大
値を持つ箇所を求める。

【００３０】上記のようなマスクデータに基づいて、リ
ード６０３にかかるように設定した第１のサブマスク６
０２をスキャンさせたときの第１のサブマスク６０２内
の平均値を計算してプロットすると、図６（ｂ）のよう
になる。すなわち、第１のサブマスク６０２をＸの正の
方向にスキャンさせると、第１のサブマスク６０２がリ
ード上面にかかったとき輝度が高くなり、最大値を持つ
ことになることから、リード位置を求めることができ
る。

【００３１】次に、リード先端位置決定部３０について
説明する。図４、図７（ａ）に示すように、リード位置
決定部２７からのリード位置に設定された第２のマスク
データ記憶部２８からの第２のマスク７０１内におい
て、第２のサブマスクデータ記憶部２９からの第２のサ
ブマスク７０２を第２のサブマスク位置決定部４０１に
より部品１２のリード６０３の長手方向と平行な矢印方
向にスキャンニングし、第２のサブマスク７０２に対応
する測定輝度データ格納メモリ２０５からの測定輝度デ
ータの和を第２の累積加算回路４０２で求め、第２の平
均計算回路４０３において、その累積加算数値を累積加
算数で割り算することにより第２のサブマスク７０２内
の平均値を求める。最小値検出回路４０４においては、
第２の平均計算回路４０３で求めた平均値の最小値を持
つ箇所を求める。

【００３２】上記のようなマスクデータに基づいて、リ
ード６０３上にかかるように設定した第２のサブマスク
７０２をスキャンさせたときの第２のサブマスク７０２
内の平均値を計算してプロットすると、図７（ｂ）のよ
うになる。すなわち、第２のサブマスク７０２をＹの負
の方向にスキャンさせると、第２のサブマスク７０２が
リード先端にかかったとき輝度が低くなり、最小値を持
つことになることから、リード先端位置を求めることが
できる。

【００３３】次に、判定処理部３４について説明する。
図５、図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、リード位
置決定部２７からのリード位置と、リード先端位置決定
部３０からのリード先端位置から求めたリード間位置に
第３のマスクデータ記憶部３１からの第３のマスク７０
３を設定する。この第３のマスク７０３に対応する測定
輝度データ格納メモリ２０５からの測定輝度データの同
一グループ内の平均値をグループ平均計算回路５０１で
求める。相関係数計算回路５０２において、第３のマス
ク７０３に対応する測定輝度格納メモリ２０５からの測
定輝度データと、グループ平均計算回路５０１からのグ
ループ内平均値、サンプルデータ記憶部３３からの良品
および不良品サンプルデータとの相関係数を、

【００３４】

【数３】

【００３５】で求める。判定回路５０３では、相関係数
計算回路５０２からの相関係数と、判定用しきい値記憶
部３２に記憶してあるしきい値とを比較する。相関係数
がしきい値の範囲内か否かにより部品１２の実装状態を
判定する。すなわち、（数３）より計算した良品サンプ
ルデータとの相関係数、不良品サンプルデータとの相関
係数、グループ平均データとの相関係数が判定用しきい
値の範囲内ならば部品１２が正しく実装され、リード６
０３間位置にブリッジ、異物等がないと判定し、（数
３）より計算した良品サンプルデータとの相関係数、不
良品サンプルデータとの相関係数、グループ平均データ
との相関係数が判定用しきい値の範囲外ならばリード６
０３間位置にブリッジ、異物等があると判定する。

【００３６】このように、上記実施例によれば部品１２
が実装されたプリント回路基板１１をレーザ光１６で全
面走査し、プリント回路基板１１から反射して得られる
散乱光を反射ミラー２０、ｆθレンズ１９、ポリゴンミ
ラー１７及び集光レンズ２１を通して位置検出素子２２
に導き、プリント回路基板１１上の高さの凹凸に従って
変化する位置検出素子２２上の散乱光の集光位置を検出
する。その位置信号Ｓ２３から画像演算処理部２４によ
りプリント回路基板１１及びその上に実装された部品１
２の高さおよび輝度データを演算する。そして、リード
位置決定部２７により部品１２の実装位置に設定された
第１のマスク６０１内において、リード上面のスキャン
する第１のサブマスク６０２内の平均輝度の最大値より
リード６０３の位置を求め、リード先端位置決定部３０
により、リード位置決定部２７からのリード６０３上に
設定された第２のマスク７０１内において、リード上面
をスキャンする第２のサブマスク７０２内の平均輝度の
最小値よりリード６０３の先端位置を求め、判定処理部
３４によりリード間位置に設定された第３のマスク７０
３内の輝度データと、同一グループの平均輝度データ、
良品および不良品サンプルデータとの相関係数を計算す
ることにより、基板１１の反り、部品１２のずれ、リー
ド６０３の曲がりに影響されることなく、部品１２のリ
ード６０３間のブリッジ、異物などを検査することがで
きる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の実装基板外観検査装置は、プリント回路基板及び実装
部品の輝度データを測定し、実装部品に設定された第１
のマスク内で、リード上面をスキャンする第１のサブマ
スク内の平均輝度の最大値よりリード位置を求め、さら
に第２のマスク内で、リード上面をスキャンする第２の
サブマスク内の平均輝度の最小値よりリード先端位置を
求め、リード間位置に設定された第３のマスク内の輝度
データと同一グループ平均データ及び良品、不良品サン
プルデータとの相関関係を計算により求め、この相関関
係と判定用しきい値とを比較しているため、プリント回
路基板の反り、部品位置ずれ、リード曲がり等に影響さ
れることなく、実装部品のリード間ブリッジ、異物の付
着等を検査できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実装基板外観検査装置の実施例におけ
る検出部及び信号処理部の全体構成を示す図

【図２】実施例における画像演算処理部の詳細な構成を
示すブロック図

【図３】実施例におけるリード位置決定部の詳細な構成
を示すブロック図

【図４】実施例におけるリード先端位置決定部の詳細な
構成を示すブロック図

【図５】実施例における判定処理部の詳細な構成を示す
ブロック図

【図６】実施例における第１のマスクデータ記憶部、第
１のサブマスクデータ記憶部に記憶された第１のマス
ク、第１のサブマスクを説明するための説明図

【図７】実施例における第２のマスクデータ記憶部、第
２のサブマスクデータ記憶部に記憶された第２のマス
ク、第２のサブマスクを説明するための説明図

【図８】従来の実装基板外観検査装置の構成を示すブロ
ック図

【図９】従来例におけるマスクの説明のための図

【符号の説明】 １１ プリント回路基板 １２ 部品 １３ 搬送機構 １５ レーザ光源 １６ レーザ光 １７ ポリゴンミラー １８ａ，１８ｂ，１８ｃ 反射鏡 １９ ｆθレンズ ２０ 反射ミラー ２１ 集光レンズ ２２ 位置検出素子 ２４ 画像演算処理部 ２５ 第１のマスクデータ記憶部 ２６ 第１のサブマスクデータ記憶部 ２７ リード位置決定部 ２８ 第２のマスクデータ記憶部 ２９ 第２のサブマスクデータ記憶部 ３０ リード先端位置決定部 ３１ 第３のマスクデータ記憶部 ３２ 判定用しきい値記憶部 ３３ サンプルデータ記憶部 ３４ 判定処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 栄一 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番 １号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 三宮 邦夫 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番 １号 松下技研株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−86548（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−245046（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−148051（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−148050（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−212705（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−110306（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−203258（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−219656（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−189772（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−229107（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−178508（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−268445（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品が実装されたプリント回路基板を移
   動させる搬送手段と、レーザ光源からのレーザ光を上記
   プリント回路基板上に走査させるレーザ光走査手段と、
   上記レーザ光の走査により上記プリント回路基板上から
   反射して得られる散乱光を反射させて集光する散乱光反
   射集光手段と、上記散乱光反射集光手段の集光位置に設
   けられ集光位置に対応する位置信号を出力する位置検出
   手段と、上記位置検出手段からの位置信号により上記プ
   リント回路基板およびプリント回路基板上に実装された
   部品の高さおよび輝度データを演算する画像演算処理手
   段と、上記部品の実装位置にあらかじめ定めた任意サイ
   ズの複数の第１のマスクのデータを格納する第１のマス
   クデータ記憶手段と、上記第１のマスク内において、上
   記部品のリード上面をリードの長手方向と垂直な方向に
   移動する第１のサブマスクのデータを格納する第１のサ
   ブマスクデータ記憶手段と、上記第１のマスク内を移動
   する上記第１のサブマスク内の平均輝度の最大値よりリ
   ード位置を求めるリード位置決定手段と、求められたリ
   ード位置に設定する第２のマスクのデータを格納する第
   ２のマスクデータ記憶手段と、上記第２のマスク内にお
   いて、上記部品のリード上面をリードの長手方向と水平
   な方向に移動する第２のサブマスクのデータを格納する
   第２のサブマスクデータ記憶手段と、上記第２のマスク
   内を移動する上記第２のサブマスク内の平均輝度の最小
   値よりリード先端を求めるリード先端位置決定手段と、
   上記第１と第２のサブマスクから求められたリード間位
   置に設定する第３のマスクデータ記憶手段と、良部品と
   不良部品のサンプルデータを格納するサンプルデータ記
   憶手段と、良否判定用の準備しきい値を格納する判定用
   しきい値記憶手段と、上記第３のマスク内の輝度データ
   と上記サンプルデータとの相関係数を計算して上記判定
   用しきい値と比較し、上記プリント回路基板上の部品の
   実装状態の良否を判定する判定処理手段とを備える実装
   基板外観検査装置。
2. 【請求項２】 レーザ光走査手段がポリゴンミラーとｆ
   θレンズを備え、散乱光反射集光手段がプリント回路基
   板上から反射して得られる散乱光を反射させる反射ミラ
   ーと、上記反射ミラーにより反射され、上記ｆθレンズ
   を介して上記ポリゴンミラーで反射された光を位置検出
   手段に集光する集光レンズとを備える請求項１記載の実
   装基板外観検査装置。
3. 【請求項３】 リード位置決定手段が、第１のマスク内
   を移動する第１のサブマスクの位置を決定する第１のサ
   ブマスク位置決定手段と、上記第１のサブマスク内にお
   いて、画像演算処理手段により演算された輝度データを
   累積加算する第１の累積加算回路と、その累積加算数値
   を累積加算数で割り算する第１の平均計算回路と、上記
   平均計算回路で求めた第１のマスク内を移動する上記第
   １のサブマスク内の輝度の平均値から最大値となる位置
   を検出する最大値検出回路を備える請求項１又は請求項
   ２記載の実装基板外観検査装置。
4. 【請求項４】 リード先端位置検出手段が、第２のマス
   ク内を移動する第２のサブマスク位置を決定する第２の
   サブマスク位置決定手段と、上記第２のサブマスク内に
   おいて、画像演算処置により演算された輝度データを累
   積加算する第２の累積加算回路と、その累積加算数値を
   累積加算数で割り算する第２の平均計算回路と、上記平
   均計算回路で求めた第２のマスク内を移動する上記第２
   のサブマスク内の輝度の平均値から最小値となる位置を
   検出する最小値検出回路を備える請求項３記載の実装基
   板外観検査装置。
5. 【請求項５】 判定処理手段が、同一グループ内輝度デ
   ータの平均値を計算するグループ平均計算回路と、第３
   のマスク内において画像演算処理手段により演算された
   輝度データと、サンプルデータ記憶手段からの良品及び
   不良品サンプルデータ、上記グループ平均計算回路から
   の平均値との相関係数を計算する相関係数計算回路と、
   その相関係数と判定用しきい値とを比較し、プリント回
   路基板上の部品の実装状態の良否を判定する判定回路を
   備える請求項４記載の実装基板外観検査装置。