Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3671716B2 - Image reading device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3671716B2 - Image reading device - Google Patents

Image reading device Download PDF

Info

Publication number
JP3671716B2
JP3671716B2 JP04436999A JP4436999A JP3671716B2 JP 3671716 B2 JP3671716 B2 JP 3671716B2 JP 04436999 A JP04436999 A JP 04436999A JP 4436999 A JP4436999 A JP 4436999A JP 3671716 B2 JP3671716 B2 JP 3671716B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light receiving
unit
main scanning
image reading
line sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04436999A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000241116A (en
Inventor
貴之 畑瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP04436999A priority Critical patent/JP3671716B2/en
Publication of JP2000241116A publication Critical patent/JP2000241116A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3671716B2 publication Critical patent/JP3671716B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラインセンサによって撮像対象物の画像を読み取る画像読み取り装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品実装装置などにおいて電子部品の位置認識を画像処理により行うための撮像手段として、ラインセンサが知られている。このラインセンサは受光量に応じた電荷を蓄える受光素子および受光素子から電荷を受け取って電気信号として出力する転送部をライン状に配列したものである。ラインセンサ上に光学系により撮像対象物の像を結像させると、各受光素子には対象物の画像データに対応する電荷が蓄えられる。この各受光素子の電荷を転送部によって受け取り、電気信号として順次出力させることにより、受光素子の配列方向、すなわち主走査方向の1次元画像データを得ることができる。そして電子部品を主走査方向と直交する副走査方法に移動させながら得られた1次元画像データを並列させることにより、所望の2次元画像データを求めるものである。ラインセンサは一般に配列された受光素子の数によってどのような大きさの撮像対象物に用いられるかが決定される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで電子部品実装装置は、取り扱う電子部品の種類やサイズに応じて幾つかのタイプに分類される。例えば、小サイズの電子部品のみを専用的に高速に実装する高速タイプや、小サイズから大型サイズまで多種類の電子部品を対象とする多機能タイプなどがある。このため、電子部品実装装置に上述のラインセンサを用いる場合には、実装対象物のサイズに適合したものを用いる必要があった。この結果、従来は画像読み取り装置に使用するラインセンサの汎用性が乏しく、電子部品実装装置のタイプ別に多種類の画像読み取り装置を準備する必要があり、画像読み取り装置のコスト低減を妨げる要因となっていた。
【0004】
そこで本発明は、多種類の電子部品に対して同一のラインセンサを使用でき、低コストの画像読み取り装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の画像読み取り装置は、複数の受光素子が主走査方向にライン状に配置された受光部とこの受光部に蓄積された電荷を受け取って電気信号として出力部へ出力する転送部とを有するラインセンサと、前記受光部上に撮像対象物の像を結像させる光学系と、撮像時に前記受光部を部分的に遮光する遮光手段と、前記ラインセンサを制御する制御手段と、ラインセンサが前記電気信号を出力する際の出力対象の素子数を設定する主走査方向素子数設定部とを備え、前記受光部の主走査方向の中心位置は前記光学系の光軸に対してオフセットされており、前記オフセットの量を調整するオフセット量調整手段を備えた
【0006】
請求項2記載の画像読み取り装置は、請求項1記載の画像読み取り装置であって、前記遮光手段による遮光範囲を調整する遮光範囲調整手段を備えた。
【0008】
本発明によれば、撮像時に対象物に応じてラインセンサを部分的に遮光し、必要範囲のみに受光させてこの範囲の1次元画像データのみを読み取り、またラインセンサの中心位置を光学系の光軸に対してオフセットさせて受光範囲の中心位置を光軸に合わせるようにすることにより、同一のラインセンサを多種類の電子部品に対して共用することができ、画像読み取り装置のコストを低減することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の断面図、図2(a)は同画像読み取り装置の部分平面図、図2(b)は同画像読み取り装置のマスクプレートの平面図、図3(a),(b)は同画像読み取り装置の部分平面図、図4は同画像読み取り装置の制御系の構成を示すブロック図、図5は同画像読み取り装置の光学系の断面図、図6(a),(b),(c)は同ラインセンサの部分拡大図である。
【0010】
まず図1、図2を参照して画像読み取り装置の構造を説明する。図1において画像読み取り装置1はレンズ2aを備えた光学系2およびケース4内に収納された1次元CCDカメラ3より成る。ケース4内には基板保持用のプレート10が装着されており、プレート10には基板6が保持されている。基板6には、1次元のラインセンサ5がピン5cによって実装されている。ラインセンサ5は、複数の受光素子がライン状に配置された受光部5aを備えている。この受光素子の配列方向は、画像読みとり対象物を撮像する際の主走査方向となっている。ラインセンサ5上には、開口部11bが設けられたマスクプレート11がボルト11aにより着脱自在に配設され、位置決めピン11cによって主走査方向に位置決めされている。
【0011】
光学系2は下端部に取り付けフランジ2aを備えており、取付フランジ2aを介してケース4の上面にボルト2cによって固定される。2dは光学系2の主走査方向の位置を定める位置決めピンである。光学系2の側端面を位置決めピン2dに当接させることにより、光学系2は主走査方向に位置決めされる。光学系2は、ノズル12に保持された電子部品13からの反射光を以下に説明するCCDカメラ3に結像させる。
【0012】
光学系2から入射する入射光は、開口部11bを介して1次元ラインセンサ5の受光部5aによって受光される。開口部11bの位置と大きさは、遮光手段であるマスクプレート11が受光部5aを部分的に覆って遮光し、受光部5の所定範囲のみが光学系2から入射する光を受光するように設定されている。すなわち、開口部11bの位置は右端部が受光部5aの右端部とほぼ一致するように設定され、開口部11bの大きさは画像読み取り対象物である電子部品13のサイズに応じて設定される。図2(a)は小さいサイズの電子部品に対応した開口長さL1の小さな開口部11bを有するマスクプレート11が装着された状態を示しており、これに対し図2(b)は大きいサイズの電子部品に対応した開口長さL2の開口部11’bを有するマスクプレート11’を示している。
【0013】
マスクプレート11を装着した状態では、光学系2を介して入射する入射光は、受光部5aの受光素子のうち、電荷の出力側である右端部を起点とし開口部11bの大きさにほぼ相当する範囲、すなわち電子部品13の画像読み取りに必要な範囲の受光素子のみが受光する。したがって、マスクプレート11は遮光手段であるとともに、開口部11bの大きさを変えることにより遮光範囲を調整する遮光範囲調整手段となっている。取り付け状態でのマスクプレート11の左右方向、すなわち主走査方向の位置は、位置決めピン11cによって位置決めされる。
【0014】
次に、主走査方向に対する直角方向の光学系2の光軸a上を通る中心位置cと受光部5との位置関係について、図3を参照して説明する。図3に示すように、取り付けフランジ2aに設けられた長穴形状のボルト穴2bは、光学系2の中心位置cの位置に対して対称には配置されていない。したがって、図3(a)、(b)にそれぞれ示すように、取り付けフランジ2aの左右方向の取り付け方向を変えることにより、同一の光学系2を用いる場合にあっても、中心位置cの受光部5の主走査方向のセンサ中心位置bに対する相対位置を変え、中心位置cの上記センサ中心位置bに対するオフセット量d1、d2を変えることができるようになっている。図3(a)では、取り付けフランジ2aの第1の側端面2eを位置決めピン2dに当接させており、図3(b)では光学系2の方向を180度回転させ、第2の側端面2fを位置決めピン2dに当接させている。もちろん取り付け方向を変えずにボルト穴2bの調整範囲内で光学系2の固定位置をずらすことによっても中心位置cの位置を変えることができる。すなわち、光学系2は中心位置cの上記センサ中心位置bに対するオフセット量を調整するオフセット量調整手段となっている。
【0015】
同一の光学系2を用いる場合において、上述のように左右方向の取り付け方向を変えることにより(またはボルト穴2bの調整範囲内で取り付け位置をずらすことにより)、中心位置cの位置を受光部5のセンサ中心位置bからオフセットさせるとともに、開口部11bの中心位置を中心位置cと一致させるようにボルト穴位置やピン11cの位置を設定することができる。これにより、受光部5の受光範囲の中心位置が中心位置cと一致し、対称性に優れ光学系の収差による歪みのない画像を得ることができる。
【0016】
再び図1において、基板6はケース4内に配設された制御用の回路基板7と接続されている。回路基板7はラインセンサ5から電気信号を取り出すための制御を行う制御回路や、後述する主走査方向の素子数を設定するスイッチ8を備えている。ラインセンサ5によって取得された画像データはコネクタ9により外部装置へ出力される。
【0017】
ノズル12に保持されたQFPなどの電子部品13を光学系2上に位置させ、図外の照明手段によって電子部品13を照明した状態で光学系2によって受光部5a上に電子部品13の像を結像させることにより、電子部品13の主走査方向の1次元画像データを得る。そして主走査方向に直交する副走査方法(図1において紙面に垂直方向)に電子部品13を移動させながら前記撮像を順次行うことにより、1次元画像を並列させた2次元画像を取得することができる。
【0018】
次に図4を参照して画像読み取り装置の制御系の構成を説明する。図4において、ラインセンサ5は受光部5aと並行して配置されたライン状のCCD(電荷結合素子)より成る転送部5bを備えている。転送部5bの各CCDには受光部5aの各受光素子が受光することによって蓄積した電荷が転送される。この転送のタイミングは主走査制御部22によって制御される。そして転送された電荷はタイミング発生部21の発生するクロック信号に基づいて順次電気信号としてCCDより転送され出力部20へ出力される。主走査方向制御部22は、タイミング発生部21が出力する信号をカウントし、このカウント値と、後述する主走査方向素子設定部24に設定された画素数とが一致したとき転送のタイミングを知らせる信号をラインセンサ5へ出力するとともに、カウント値をリセットする。すなわち、タイミング発生部21および主走査制御部22は制御手段となっている。
【0019】
主走査方向画素数設定部24は、スイッチ8による設定に基づいて転送部5bが電気信号を出力する際の出力対象となる素子数を設定する。すなわち、転送部5bの全素子のうち、主走査制御部22からの1回の出力信号によって出力対象となる素子数を設定する。言い換えると、主走査制御部22は主走査方向画素設定部24に設定された素子数に従って、受光部5aから転送部5bへの転送タイミングを指示する信号の出力周期を変化させる。副走査制御部23は主走査方向に直交する方向の撮像処理のタイミングを制御する。コントローラ25は全体制御手段であり、主走査制御部22、副走査制御部23を制御するとともに、図示しない副走査方向駆動手段を制御してノズル12の副走査方向の動作を制御する。またコントローラ25は、画像読み取り装置とは別途設けられた画像認識装置の画像処理部26に必要な信号を送信する。
【0020】
この画像読み取り装置は上記の様に構成されており、以下画像読み取り方法について図5,図6を参照して説明する。まずノズル12に保持された電子部品13を光学系2上に位置させ、光学系2を介して電子部品13の像を受光部5a上に結像させる。これにより、図5に示すように、受光部5aの開口部11bの下方に位置する範囲A1のみが受光し、この範囲A1内の各受光素子には電子部品13の像に対応した電荷が蓄積される。これに対し範囲A2の受光素子はマスクプレート11によって遮光されているため電荷の蓄積は行われない。このように、マスクプレート11の開口部11bを電子部品13のサイズと対応させることにより、電子部品13の撮像に必要な範囲の受光素子のみに電荷を蓄積することができる。
【0021】
またこのとき受光部5bの主走査方向のセンサ中心位置bを光学系2の中心位置cに対してオフセットさせることにより、図5に示すように範囲A1の受光素子の中心位置を光学系2の中心位置cと一致させることができる。したがって電子部品13を中心位置cに対して対称の位置に配置して撮像し、光学系2の収差の影響の少ない高精度の画像を得ることができる。
【0022】
次に、図6(a)に示すように撮像によって受光部5aの範囲A1の受光素子(ハッチングを施して電荷の蓄積を示している。)に蓄積された電荷は主走査制御部22から指示された転送タイミングで、転送部5bに転送される。これにより、転送部5bの各CCDには受光部5aの各受光素子に蓄積された電荷が転送される。すなわち、転送部5bの範囲B1のCCDには受光部5aの範囲A1の受光素子に対応した電荷が転送され、範囲B2には受光部5aの範囲A2に対応した電荷が転送される。ここで、範囲A2の受光素子には撮像時の電荷の蓄積がないため、範囲B2には撮像による電荷の転送はない。
【0023】
次いで図6(b)に示すように、転送部5bの電荷はタイミング発生部21の出力する信号のタイミングで出力部20に出力される。このとき、転送部5bからは各CCDの電荷が順次出力されるが、出力の対象となる素子数は予め主走査方向素子数設定部24によって設定され、範囲B1の素子のみが出力の対象となっているため、範囲B1の素子に転送された電荷のみが出力部20に出力される。
【0024】
この結果、転送部5bでは範囲B2が右端部に位置した状態となり、また主走査制御部22のカウント値と主走査方向素子数設定部24の値が一致する。この後副走査方向への電子部品13の移動および主走査制御部22からの転送タイミングに合わせて、再び受光部5aからの電荷の転送が行われる。そして範囲A1の受光素子の電荷が転送部5bの対応する範囲(図6(c)に示す範囲C1)の素子に転送されるが、このとき範囲B2の素子には前回転送時において実際には電荷は転送されていないため、今回撮像時に範囲A1の受光素子から転送された電荷との混合による画像の重複は生じない。
【0025】
すなわち、このことは転送部5bは撮像によって得られた電気信号を出力させた後直ちに次の撮像によって受光部5aに蓄積された電荷の転送を受けることができることを意味しており、これにより同一のラインセンサをサイズの異る多種類の電子部品に対して使用できるとともに、画像情報のない素子からの無駄な出力時間を削除して画像読み取り時間を短縮して画像読みとり効率を向上させることができる。
【0026】
上記説明したように、本発明は同一のラインセンサをサイズの異なる多種類の電子部品に対して共用できるようにすることにより、画像読み取り装置を構成する各部品の共通部品化を促進し、画像読み取り装置のコスト低減を実現するものである。
【0027】
【発明の効果】
本発明によれば、撮像時に対象物に応じてラインセンサを部分的に遮光し、必要範囲のみに受光させてこの範囲の受光素子のみから出力させ、またラインセンサの中心位置を光学系の光軸に対してオフセットさせて受光範囲の中心位置を光軸に合わせるようにしたので、同一のラインセンサを多種類の電子部品に対して共用することができ、電子部品読み取り装置のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の断面図
【図2】(a)本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の部分平面図
(b)本発明の一実施の形態の画像読み取り装置のマスクプレートの平面図
【図3】(a)本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の部分平面図
(b)本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の部分平面図
【図4】本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の制御系の構成を示すブロック図
【図5】本発明の一実施の形態の画像読み取り装置の光学系の断面図
【図6】(a)本発明の一実施の形態のラインセンサの部分拡大図
(b)本発明の一実施の形態のラインセンサの部分拡大図
(c)本発明の一実施の形態のラインセンサの部分拡大図
【符号の説明】
2 光学系
2a レンズ
3 1次元CDDカメラ
5 ラインセンサ
5a 受光部
5b 転送部
10 プレート
11 マスクプレート
11b 開口部
13 電子部品
20 出力部
21 タイミング発生部
22 主走査制御部
24 主走査方向素子数設定部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image of an imaging target with a line sensor.
[0002]
[Prior art]
A line sensor is known as an imaging means for performing position recognition of an electronic component by image processing in an electronic component mounting apparatus or the like. In this line sensor, a light receiving element that accumulates electric charge according to the amount of received light and a transfer unit that receives electric charge from the light receiving element and outputs it as an electric signal are arranged in a line. When an image of the imaging target is formed on the line sensor by the optical system, electric charges corresponding to the image data of the target are stored in each light receiving element. By receiving the electric charges of the respective light receiving elements by the transfer unit and sequentially outputting them as electric signals, one-dimensional image data in the arrangement direction of the light receiving elements, that is, the main scanning direction can be obtained. Then, the desired two-dimensional image data is obtained by juxtaposing the one-dimensional image data obtained while moving the electronic component in the sub-scanning method orthogonal to the main scanning direction. In general, the size of a line sensor used for an imaging target is determined by the number of light receiving elements arranged.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, electronic component mounting apparatuses are classified into several types according to the types and sizes of electronic components to be handled. For example, there are a high-speed type that mounts only small-sized electronic components exclusively at high speed, and a multi-functional type that targets various types of electronic components from small to large sizes. For this reason, when the above-described line sensor is used in the electronic component mounting apparatus, it is necessary to use one that is suitable for the size of the mounting object. As a result, the versatility of the line sensor used in the image reading apparatus has been poor so far, and it is necessary to prepare various types of image reading apparatuses for each type of electronic component mounting apparatus, which hinders cost reduction of the image reading apparatus. It was.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to provide a low-cost image reading apparatus that can use the same line sensor for various types of electronic components.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The image reading apparatus according to claim 1, wherein a light receiving unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line in the main scanning direction, and a transfer unit that receives electric charges accumulated in the light receiving unit and outputs them as an electrical signal to an output unit. A line sensor, an optical system for forming an image of the imaging object on the light receiving unit, a light shielding unit for partially shielding the light receiving unit during imaging, a control unit for controlling the line sensor, and a line A main scanning direction element number setting unit for setting the number of elements to be output when the sensor outputs the electrical signal, and the center position of the light receiving unit in the main scanning direction is offset with respect to the optical axis of the optical system An offset amount adjusting means for adjusting the amount of the offset is provided .
[0006]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the image reading device according to the first aspect, further comprising a light shielding range adjusting unit that adjusts a light shielding range by the light shielding unit.
[0008]
According to the present invention, the line sensor is partially shielded according to the object at the time of imaging, and only the necessary range is received to read only one-dimensional image data in this range, and the center position of the line sensor is set to the optical system. By offsetting with respect to the optical axis so that the center position of the light receiving range is aligned with the optical axis, the same line sensor can be shared with many types of electronic components, reducing the cost of the image reading device. can do.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a sectional view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2A is a partial plan view of the image reading apparatus, and FIG. 2B is a plan view of a mask plate of the image reading apparatus, 3A and 3B are partial plan views of the image reading apparatus, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a control system of the image reading apparatus, and FIG. 5 is a cross-sectional view of an optical system of the image reading apparatus. FIGS. 6A, 6B, and 6C are partial enlarged views of the line sensor.
[0010]
First, the structure of the image reading apparatus will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, an image reading apparatus 1 includes an optical system 2 having a lens 2 a and a one-dimensional CCD camera 3 housed in a case 4. A substrate holding plate 10 is mounted in the case 4, and the substrate 6 is held on the plate 10. A one-dimensional line sensor 5 is mounted on the substrate 6 by pins 5c. The line sensor 5 includes a light receiving unit 5a in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line. The arrangement direction of the light receiving elements is the main scanning direction when the image reading object is imaged. On the line sensor 5, a mask plate 11 provided with an opening 11b is detachably disposed by a bolt 11a and is positioned in the main scanning direction by a positioning pin 11c.
[0011]
The optical system 2 includes a mounting flange 2a at the lower end, and is fixed to the upper surface of the case 4 by bolts 2c via the mounting flange 2a. Reference numeral 2d denotes a positioning pin that determines the position of the optical system 2 in the main scanning direction. By bringing the side end surface of the optical system 2 into contact with the positioning pin 2d, the optical system 2 is positioned in the main scanning direction. The optical system 2 forms an image of the reflected light from the electronic component 13 held by the nozzle 12 on the CCD camera 3 described below.
[0012]
Incident light incident from the optical system 2 is received by the light receiving unit 5a of the one-dimensional line sensor 5 through the opening 11b. The position and size of the opening 11b are such that the mask plate 11 serving as a light shielding means partially covers and shields the light receiving portion 5a, and only a predetermined range of the light receiving portion 5 receives light incident from the optical system 2. Is set. That is, the position of the opening portion 11b is set so that the right end portion substantially coincides with the right end portion of the light receiving portion 5a, and the size of the opening portion 11b is set according to the size of the electronic component 13 that is an image reading object. . FIG. 2A shows a state in which a mask plate 11 having a small opening 11b having an opening length L1 corresponding to a small size electronic component is mounted, whereas FIG. 2B shows a large size. A mask plate 11 ′ having an opening 11′b having an opening length L2 corresponding to the electronic component is shown.
[0013]
With the mask plate 11 mounted, the incident light incident through the optical system 2 substantially corresponds to the size of the opening 11b starting from the right end on the charge output side of the light receiving element of the light receiving unit 5a. Only the light receiving elements within the range to be read, that is, the range necessary for image reading of the electronic component 13 receive light. Therefore, the mask plate 11 is a light shielding means and a light shielding range adjusting means for adjusting the light shielding range by changing the size of the opening 11b. The position of the mask plate 11 in the attached state in the left-right direction, that is, the position in the main scanning direction is positioned by positioning pins 11c.
[0014]
Next, the positional relationship between the center position c passing through the optical axis a of the optical system 2 in the direction perpendicular to the main scanning direction and the light receiving unit 5 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the elongated hole-shaped bolt hole 2 b provided in the mounting flange 2 a is not arranged symmetrically with respect to the position of the center position c of the optical system 2. Therefore, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), by changing the mounting direction of the mounting flange 2a in the left-right direction, even when the same optical system 2 is used, the light receiving unit at the center position c. 5, the offsets d1 and d2 of the center position c with respect to the sensor center position b can be changed. In FIG. 3A, the first side end face 2e of the mounting flange 2a is brought into contact with the positioning pin 2d. In FIG. 3B, the direction of the optical system 2 is rotated by 180 degrees, and the second side end face is obtained. 2f is brought into contact with the positioning pin 2d. Of course, the position of the center position c can also be changed by shifting the fixing position of the optical system 2 within the adjustment range of the bolt hole 2b without changing the mounting direction. That is, the optical system 2 serves as an offset amount adjusting means for adjusting the offset amount of the center position c with respect to the sensor center position b.
[0015]
In the case where the same optical system 2 is used, by changing the mounting direction in the left-right direction as described above (or by shifting the mounting position within the adjustment range of the bolt hole 2b), the position of the center position c is changed to the light receiving unit 5. The position of the bolt hole and the position of the pin 11c can be set so that the center position of the opening 11b coincides with the center position c. Thereby, the center position of the light receiving range of the light receiving unit 5 coincides with the center position c, and an image having excellent symmetry and no distortion due to aberration of the optical system can be obtained.
[0016]
In FIG. 1 again, the substrate 6 is connected to a control circuit substrate 7 disposed in the case 4. The circuit board 7 includes a control circuit that performs control for extracting an electrical signal from the line sensor 5 and a switch 8 that sets the number of elements in the main scanning direction, which will be described later. The image data acquired by the line sensor 5 is output to an external device through the connector 9.
[0017]
An electronic component 13 such as QFP held by the nozzle 12 is positioned on the optical system 2, and an image of the electronic component 13 is formed on the light receiving unit 5 a by the optical system 2 in a state where the electronic component 13 is illuminated by illumination means (not shown). By forming an image, one-dimensional image data of the electronic component 13 in the main scanning direction is obtained. Then, by sequentially performing the imaging while moving the electronic component 13 in the sub-scanning method (perpendicular to the paper surface in FIG. 1) orthogonal to the main scanning direction, a two-dimensional image obtained by arranging the one-dimensional images in parallel can be acquired. it can.
[0018]
Next, the configuration of the control system of the image reading apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the line sensor 5 is provided with a transfer unit 5b made of a linear CCD (charge coupled device) arranged in parallel with the light receiving unit 5a. The charges accumulated by the light receiving elements of the light receiving unit 5a receiving light are transferred to the CCDs of the transfer unit 5b. The timing of this transfer is controlled by the main scanning control unit 22. The transferred charges are sequentially transferred from the CCD as an electrical signal based on the clock signal generated by the timing generator 21 and output to the output unit 20. The main scanning direction control unit 22 counts the signal output from the timing generation unit 21 and notifies the transfer timing when the count value matches the number of pixels set in the main scanning direction element setting unit 24 described later. A signal is output to the line sensor 5 and the count value is reset. That is, the timing generator 21 and the main scanning controller 22 are control means.
[0019]
The main scanning direction pixel number setting unit 24 sets the number of elements to be output when the transfer unit 5 b outputs an electrical signal based on the setting by the switch 8. That is, among all the elements of the transfer unit 5b, the number of elements to be output is set by one output signal from the main scanning control unit 22. In other words, according to the number of elements set in the main scanning direction pixel setting unit 24, the main scanning control unit 22 changes the output cycle of a signal that instructs the transfer timing from the light receiving unit 5a to the transfer unit 5b. The sub-scanning control unit 23 controls the timing of the imaging process in the direction orthogonal to the main scanning direction. The controller 25 is an overall control unit that controls the main scanning control unit 22 and the sub-scanning control unit 23 and controls the sub-scanning direction driving unit (not shown) to control the operation of the nozzle 12 in the sub-scanning direction. The controller 25 transmits a necessary signal to the image processing unit 26 of the image recognition apparatus provided separately from the image reading apparatus.
[0020]
This image reading apparatus is configured as described above, and the image reading method will be described below with reference to FIGS. First, the electronic component 13 held by the nozzle 12 is positioned on the optical system 2, and an image of the electronic component 13 is formed on the light receiving unit 5 a via the optical system 2. As a result, as shown in FIG. 5, only the range A1 positioned below the opening 11b of the light receiving portion 5a receives light, and charges corresponding to the image of the electronic component 13 are accumulated in each light receiving element in the range A1. Is done. On the other hand, since the light receiving elements in the range A2 are shielded from light by the mask plate 11, no charge is accumulated. Thus, by making the opening 11b of the mask plate 11 correspond to the size of the electronic component 13, charges can be accumulated only in the light receiving elements in the range necessary for imaging the electronic component 13.
[0021]
At this time, the center position b of the light receiving unit 5b in the main scanning direction is offset with respect to the center position c of the optical system 2, so that the center position of the light receiving element in the range A1 is changed to that of the optical system 2 as shown in FIG. The center position c can be matched. Therefore, the electronic component 13 can be placed at a position symmetrical to the center position c and imaged, and a highly accurate image with little influence of the aberration of the optical system 2 can be obtained.
[0022]
Next, as shown in FIG. 6A, the charge accumulated in the light receiving element (hatching is indicated by hatching indicating the accumulation of charges) in the range A1 of the light receiving portion 5a by imaging is designated from the main scanning control portion 22. The data is transferred to the transfer unit 5b at the transferred timing. As a result, the charge accumulated in each light receiving element of the light receiving portion 5a is transferred to each CCD of the transfer portion 5b. That is, the charge corresponding to the light receiving element in the range A1 of the light receiving unit 5a is transferred to the CCD in the range B1 of the transfer unit 5b, and the charge corresponding to the range A2 of the light receiving unit 5a is transferred to the range B2. Here, since there is no charge accumulation during imaging in the light receiving element in the range A2, there is no charge transfer due to imaging in the range B2.
[0023]
Next, as shown in FIG. 6B, the charge of the transfer unit 5 b is output to the output unit 20 at the timing of the signal output from the timing generation unit 21. At this time, the charge of each CCD is sequentially output from the transfer unit 5b. However, the number of elements to be output is set in advance by the main scanning direction element number setting unit 24, and only the elements in the range B1 are output. Therefore, only the charges transferred to the elements in the range B1 are output to the output unit 20.
[0024]
As a result, in the transfer unit 5b, the range B2 is positioned at the right end, and the count value of the main scanning control unit 22 matches the value of the main scanning direction element number setting unit 24. Thereafter, in accordance with the movement of the electronic component 13 in the sub-scanning direction and the transfer timing from the main scanning control unit 22, the charge transfer from the light receiving unit 5a is performed again. The charge of the light receiving element in the range A1 is transferred to the element in the corresponding range (the range C1 shown in FIG. 6C) of the transfer unit 5b. At this time, the element in the range B2 is actually transferred to the element in the previous transfer. Since no charge is transferred, there is no overlap of images due to mixing with the charge transferred from the light receiving element in the range A1 at the time of imaging.
[0025]
That is, this means that the transfer unit 5b can receive the transfer of the electric charge accumulated in the light receiving unit 5a by the next imaging immediately after outputting the electric signal obtained by the imaging. The line sensor can be used for various types of electronic components of different sizes, and unnecessary output time from elements without image information can be deleted to shorten image reading time and improve image reading efficiency. it can.
[0026]
As described above, the present invention enables the common use of the same line sensor for various types of electronic components of different sizes, thereby promoting the common parts of the components constituting the image reading apparatus, and The cost reduction of the reading device is realized.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, the line sensor is partially shielded according to the object at the time of imaging, received only in a necessary range and output only from the light receiving element in this range, and the center position of the line sensor is set to the light of the optical system. Since the center position of the light receiving range is offset with respect to the optical axis so as to be aligned with the optical axis, the same line sensor can be shared for many types of electronic components, and the cost of the electronic component reader is reduced. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) is a partial plan view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3A is a partial plan view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a partial plan view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram showing a configuration of a control system of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of an optical system of the image reading apparatus according to the embodiment of the present invention. (a) Partial enlarged view of a line sensor according to an embodiment of the present invention (b) Partial enlarged view of a line sensor according to an embodiment of the present invention (c) Partial enlarged view of a line sensor according to an embodiment of the present invention [Explanation of symbols]
2 Optical system 2a Lens 3 One-dimensional CDD camera 5 Line sensor 5a Light receiving part 5b Transfer part 10 Plate 11 Mask plate 11b Opening part 13 Electronic component 20 Output part 21 Timing generation part 22 Main scanning control part 24 Main scanning direction element number setting part

Claims (2)

複数の受光素子が主走査方向にライン状に配置された受光部とこの受光部に蓄積された電荷を受け取って電気信号として出力部へ出力する転送部とを有するラインセンサと、前記受光部上に撮像対象物の像を結像させる光学系と、撮像時に前記受光部を部分的に遮光する遮光手段と、前記ラインセンサを制御する制御手段と、ラインセンサが前記電気信号を出力する際の出力対象の素子数を設定する主走査方向素子数設定部とを備え、前記受光部の主走査方向の中心位置は前記光学系の光軸に対してオフセットされており、前記オフセットの量を調整するオフセット量調整手段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。A line sensor having a light receiving unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line in the main scanning direction and a transfer unit that receives charges accumulated in the light receiving unit and outputs them as an electrical signal to an output unit; and on the light receiving unit An optical system for forming an image of the imaging object, a light shielding means for partially shielding the light receiving unit during imaging, a control means for controlling the line sensor, and a line sensor for outputting the electrical signal. A main scanning direction element number setting unit for setting the number of elements to be output, and the center position of the light receiving unit in the main scanning direction is offset with respect to the optical axis of the optical system, and the amount of the offset is adjusted. An image reading apparatus comprising an offset amount adjusting means . 前記遮光手段による遮光範囲を調整する遮光範囲調整手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。The image reading apparatus according to claim 1, further comprising: a light shielding range adjusting unit configured to adjust a light shielding range by the light shielding unit.
JP04436999A 1999-02-23 1999-02-23 Image reading device Expired - Fee Related JP3671716B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04436999A JP3671716B2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Image reading device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04436999A JP3671716B2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Image reading device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000241116A JP2000241116A (en) 2000-09-08
JP3671716B2 true JP3671716B2 (en) 2005-07-13

Family

ID=12689608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04436999A Expired - Fee Related JP3671716B2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Image reading device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3671716B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007072984A (en) * 2005-09-09 2007-03-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Imaging device, component mounting machine
JP4522928B2 (en) * 2005-09-09 2010-08-11 パナソニック株式会社 Imaging device, component mounter, imaging method, imaging program
JP2007079635A (en) * 2005-09-09 2007-03-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Imaging device, component mounting machine
JP4522936B2 (en) * 2005-09-30 2010-08-11 パナソニック株式会社 Imaging device, component mounter, imaging method, imaging program
JP4645562B2 (en) * 2006-09-11 2011-03-09 パナソニック株式会社 Imaging device
JP2012244506A (en) * 2011-05-23 2012-12-10 Panasonic Corp Image reader and image reading method in component mounting device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000241116A (en) 2000-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2741252B1 (en) Tdi sensor, image capturing apparatus, component testing apparatus, and substrate inspection apparatus
KR930000785B1 (en) Camera system
US6473205B1 (en) Image sensor module adjustable in six degrees of freedom for use with an image acquisition device
CN101271192B (en) Imaging components and imaging devices
WO1995014575A1 (en) Alignment systems
CN101574025A (en) Component recognizing apparatus, surface mounting apparatus and component testing apparatus
JP3671716B2 (en) Image reading device
JP2001223855A (en) Image input device and image input/output system
KR20180023644A (en) Image sensor and camera module including the same
US5907644A (en) Image acquiring device for component mounting apparatus
US5753908A (en) Photoelectric imaging device photosensor array alignment apparatus and method
US6593559B2 (en) Image readout apparatus and image readout method using the same
JP4495069B2 (en) Imaging device, component mounting machine
CN202872944U (en) Image reading device in component mounting device
CN202889492U (en) Image reading device in part installation device
JP3489908B2 (en) Imaging device
JP2000201250A (en) Traveling object imaging method and line scanner device
JPH09289605A (en) Imaging device
US20110019247A1 (en) Imaging system and method
JP4522936B2 (en) Imaging device, component mounter, imaging method, imaging program
JPH08213587A (en) Image reader
JP2007079635A (en) Imaging device, component mounting machine
JP5007352B2 (en) Imaging device, component mounting machine
JP4522928B2 (en) Imaging device, component mounter, imaging method, imaging program
JPS61116491A (en) Solid-state color television camera

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050118

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050303

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050329

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050411

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080428

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090428

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100428

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110428

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120428

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130428

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130428

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140428

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees