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JPH073330B2 - リード曲り検査装置 - Google Patents
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JPH073330B2 - リード曲り検査装置 - Google Patents

リード曲り検査装置

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JPH073330B2
JPH073330B2 JP62288910A JP28891087A JPH073330B2 JP H073330 B2 JPH073330 B2 JP H073330B2 JP 62288910 A JP62288910 A JP 62288910A JP 28891087 A JP28891087 A JP 28891087A JP H073330 B2 JPH073330 B2 JP H073330B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 部品のリードの曲り量を検査するリード曲り検査装置に
関し、 ライセンサを用いて部品のリード位置を正確に位置合せ
を行い、リードの曲り量を高精度に測定して検査するこ
とを目的とし、 曲り量を検査しようとする部品のリードを、ライセンサ
の撮像位置に設定する位置設定処理部と、この位置設定
処理部によって設定されたリードが部品に取りつけられ
ている付根近傍における各リードの基準画像と、当該リ
ードの先端の位置における曲り画像とに基づいて、リー
ドの曲り量を算出する曲り量算出処理部とを備え、この
曲り量算出処理部によって算出された曲り量が所定値を
越えた場合に不良として判定するように構成する。
〔産業上の利用分野〕 本発明は、部品のリードの曲り量を検査するリード曲り
検査装置に関するものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕
プリント基板の高密度化に伴って高密度実装用部品の使
用が増加している。これらの部品の1つのしてフラット
リードパッケージ型ICがあり、これをプリント基板に半
田付けする際に、リード部が曲がっていると、不良半田
付けとなるため、このリード部の曲りを非接触、高精度
かつ迅速に測定して検査することが望まれている。
従来、フラットリードパッケージ型ICのリード部の曲り
検査は、TVカメラ、もしくは一次元ライセンサを用いて
リード部を撮像し、映像信号をA/D変換した後、デジタ
ル信号より、リード部の曲り量を計測する手法が取られ
ている。
しかし、対象ICの微小化に伴い、十分な測定精度を得る
ためにには、ITVカメラでは、CCD素子の1辺当りの構成
画素数が少ないため、倍率を上げて何画面にも分けて取
り込まなければならず、処理が煩雑となり迅速かつ高精
度に測定して検査し得ないという問題点があった。
また、一次元ライセンサは、一次元情報しか得られない
ため、検査対象ICと、当該一次元ライセンサとの位置づ
れにより、計測誤差が生じてしまうという問題点があっ
た。
本発明は、ライセンサを用いて部品のリード位置を正確
に位置合せを行い、リードの曲り量を高精度に測定して
検査することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理構成図を示す。
第1図において、位置設定処理部1は、ライセンサによ
って撮像した部品のリード(リード部)の画像信号を用
いて、このリード部の位置を正確にライセンサの撮像位
置に設定するものである。
曲り量算出処理部2は、位置設定処理部1によって設定
された部品のリード部の曲り量(例えばリード部を部品
に取り付けた付根部に対する先端部の曲り量)を算出し
て測定するものである。
判定部3は、曲り量算出処理部2によって算出された曲
り量が、所定値以上の場合に不良と判定するものであ
る。
〔作用〕
本発明は、第1図に示すように、ライセンサによって部
品のリード部を撮像した画像信号を用いて、このリード
部をライセンサの所定位置に正確に位置合せを行った
後、部品のリード部の基準位置(例えば部品のリード部
の付根部分)と、リード部の先端との間の曲り量を算出
し、この算出した曲り量が所定値以上の場合に不良と判
定するようにしている。
従って、画素数の多い一次元ライセンサを用いて部品の
リード位置を設定して高精度にリード部の曲り量を測定
し、部品のリード部の良否を正確に判定することが可能
となる。
〔実施例〕
次に、第2図ないし第8図を用いて本発明の1実施例の
構成および動作を順次詳細に説明する。
第2図は、本発明の1実施例構成図を示す。図中スリッ
ト照明4は、リード部5に対してスリット状の光線を生
成して照射するものである。
リード部5は、検査対象IC(フラットリードパッケージ
型IC)7のリード部である。本発明は、このリード部5
の曲り量を正確に測定して良否を判定するものである。
受光系レンズ6は、スリット照明4によって照射された
リード部5のシルエット像をライセンサ8上に結像する
ものである。
ライセンサ8は、一次元のライセンサであって、リード
部5のシルエット像を一次元的に高精度に検出するもの
である。
A/D及びセンサコントローラ9は、ライセンサ8を制御
すると共に、検出された画像をディジタル量に変換する
ものである。
メモリA10−1およびメモリB10−2は、ライセンサ8に
よって撮像して変換したディジタルの画像信号を一時的
に格納するものであって、例えばリード部5の付根部の
画像信号(曲り量の基準となる画像信号)およびリード
部5の先端部の画像信号(曲り量の被測定対象となる画
像信号)などを夫々格納するものである。
映像データ処理部11は、メモリA10−1およびメモリB10
−2に格納した画像信号に基づいて、後述するようにし
て部品のリード部の位置および曲り量を算出するもので
ある。
システム制御部12は、ヘッド部コントローラ13に信号を
送って、ヘッド14に取り付けた検査対象IC7のリード部
5の位置を所定の位置に正確に移動させるなどの制御、
およびリード部5の曲り量を規格値(基準値)と比較し
てリード部5の良否を判定などするものである。
次に、第3図を用いて第2図構成の動作を説明する。
第3図において、図中は、部品検査位置にセットする
状態を示す。これは、曲り量を測定して検査しようとす
る検査対象IC7をヘッド14に取り付けることを意味して
いる。
図中は、画像を取り込む状態を示す。これは、スリッ
ト照明4によって照射された検査対象IC7あるいはこれ
のリード部5などのシルエット像を、受光系レンズ6に
よってライセンサ8に結像し、画像信号として取り込む
ことを意味している。
図中は、2値化する状態を示す。これは、A/D及びセ
ンサコントローラ9を介して取り込んだ画像信号を2値
化し、メモリA10−1あるいはメモリB10−2に格納する
ことを意味している。
図中は、位置設定を行う状態を示す。これは、検査対
象IC7のリード部5が、正確にライセンサ8によって撮
像されるように、後述する第4図ないし第7図の処理に
よって検査位置に位置合せを行うことを意味している。
図中は、画像取り込み(付根部)を行う状態を示す。
これは、基準画像となるリード部5の付根部の画像を、
ライセンサ8によって取り込むことを意味している。
図中は、2値化する状態を示す。
図中は、メモリBにストアする状態を示す。
これにより、リード部5の付根部の基準値がメモリBに
格納されたこととなる。
図中は、画像取り込み(先端部)を行う状態を示す。
これは、曲り量の被測定対象となるリード部5の先端部
の画像を、ライセンサ8によって取り込むことを意味し
ている。
図中は、2値化する状態を示す。
図中は、メモリAにストアする状態を示す。
これにより、リード部5の先端部の被測定値がメモリA
に格納されたこととなる。
図中は、メモリBに格納した基準値と、メモリAに格
納した被測定値とのEOR論理演算を行い、リード部5の
先端部の曲り量を算出する状態を示す。
図中は、良否を判定する状態を示す。これは、図中
で算出されたリード部5の先端部の曲り量が、所定値を
超えた場合に、このリード部5を持つ検査対象IC7を不
良と判定することを意味している。
次に、第3図図中の位置設定を、第4図ないし第7図
を用いて順次詳細に説明する。
第4図は、リード部品の位置ずれ説明図を示す。第4図
(イ)において、実線は当初の検査対象IC7の取り付け
位置を示し、点線は後述する第5図ないし第7図の手順
によって補正した検査位置を示す。この補正後(位置合
せした後)の検査位置は、図示外のライセンサ8による
撮像位置例えば横方向に合致するようにされている。こ
の実線の当初の取り付け位置から、点線の検査位置(ヘ
ッド中心)まで移動させるには、座標X、Y、および角
度θを図示のように定め、第4図(ロ)に拡大して示す
ように、検査対象IC7の中心位置を、ヘッド中心位置に
移動させかつ角度θを零にするようにすればよい。この
移動設定手順として、例えば角度θ、Y、Xの順に移動
させる手順について、以下第5図ないし第7図を用いて
詳細に説明する。
第5図は、θ方向位置合せ説明図を示す。第5図(イ)
の下側に示すライセンサ8の撮像位置で、検査対象IC7
のリード部5を撮像すると、上側に示すようなライセン
サ出力信号が得られる。このライセンサ出力信号中で、
最初にリード部5が検出されるまでの距離をl0とする。
第5図(ロ)の下側に示すライセンサ8の撮像位置は、
Y軸方向に検査対象IC7をΔαだけ移動させた位置でリ
ード部5を撮像すると、上側に示すようなライセンサ出
力信号が得られる。このライセンサ出力信号中で、最初
にリード部5が検出されるまでの距離をl1とする。
以上の手順によって検出した取り付け当初の距離l0、お
よびY軸方向に距離Δα移動時の距離l1に基づいて、検
査対象IC7の角度Δθ(傾き)を求めると下式(1)の
ようになる。
Δθ=tan-1(Δα/(l0−ll1)) ・・・(1) 従って、この式(1)によって算出した角度Δθに対す
る補正角度−Δθだけ、検査対象ICを搭載したヘッド14
を回転させることにより、当該検査対象IC7のリード部
8をライセンサ8の撮像方向に対して合致(リード部5
の先端とライセンサ8と平行)させることができる。
第6図は、Y方向位置合せ説明図を示す。図中下側に示
すライセンサ8の撮像位置で、検査対象IC7のリード部
5を撮像すると、第5図θ方向の位置合せによってリー
ド部5の先端がライセンサ8と平行になっているから、
検査対象IC7をY方向(図中上下方向)に移動させて、
リード部5の先端をライセンサ8の撮像位置に一致させ
る。この一致させる移動操作は、初期値をリード部5の
長さの1/2とし、1回移動させるごとに移動量を順次半
分にしてゆく。詳述すると、ライセンサ8を用いてリー
ド部5を撮像し、リード部5の画素数を累計する。この
時の画素数が“0"(零)よりも大きければ−Y方向に、
“0"(零)よりも小さければY方向に上記移動量だけ移
動させる。移動したら、ライセンサ8を用いて撮像し、
同様の操作を移動量が1になるまで繰り返す。リード長
さを“L"とすれば、(log2L-1)回の移動によって、画
素数が“0"(零)以上になるリード部5の先端がライセ
ンサ8の撮像位置に設定される。
第7図は、X方向位置合せ説明図を示す。これは、第6
図Y方向位置合せによってリード部5の先端がライセン
サ8の撮像位置に一致するように設定されたから、この
設定された状態からリード部5の長さの半分だけ検査対
象IC7を移動させて下側図示位置に設定(ほぼ中央に設
定)した後、ライセンサ8を用いて撮像すると、上側に
示すようなライセンサ出力信号が得られる。このライセ
ンサ出力信号の両端からリード部5までの距離を図示の
ように夫々lL,lrとする。X方向のずれ量は ΔX=lL−lr ・・・(2) となる。このずれ量を補正するように−ΔXに対応する
信号をヘット部コントローラ13に通知して検査対象IC7
を移動させる。
以上のように、θ方向、Y方向、およびX方向の補正を
行うことにより、リード部5の先端は、ライセンサ8に
対して正確に検査位置に設定されることとなる。
次に、第3図図中の曲り量の算出を、第8図を用いて
詳細に説明する。
第8図(イ)は、測長位置を示す。上側の測長位置Aは
リード部5の先端の曲り量を測定する部分を表し、下側
の測長位置Bはリード部5の付根部分の基準部分を表
す。これらの測長位置Aおよび測長位置Bは、第7図X
方向位置合せによってリード部5の長さのほぼ中央が、
ライセンサ8の撮像位置に設定されているから、リード
部5の長さの半分弱程度、−Y方向および+Y方向に検
査対象IC7を移動させることによって夫々設定される。
第8図(ロ)および(ハ)は、第8図(イ)測長位置A
および測長位置Bの位置でライセンサ8を用いて夫々測
定したデータA(曲り量の被測定対象値)およびデータ
B(基準値、規格値)を示す。
第8図(ニ)は、第8図(ロ)データAと第8図(ハ)
データBとのEOR(排他論理和)を演算した結果を示
す。これにより、基準値(リード部5の付根部分の値)
に対するリード部5の先端の曲り量が算出されることと
なる。この際、EOR演算した結果が、いずれのリード位
置(n−2、n−1、n、n+1、n+2・・・)にも
均一に表れている場合には、第5図を用いて説明したθ
方向位置合せが不十分であることが判明するので、再度
補正を行うようにする。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ライセンサによ
って部品のリード部を撮像した画像信号を用いて、この
リード部をライセンサの所定位置に正確に設定し、部品
のリード部の基準位置(例えば部品の付根部分)と、先
端との間の曲り量を算出した後、この算出した曲り量が
所定量以上の場合に不良と判定する構成を採用している
ため、画素数の多い1次元ライセンサを用いて部品のリ
ード位置を正確に設定して高精度にリードの曲り量を測
定し、部品のリード部の良否を正確かつ迅速に判定する
ことができる。特に、一次元ライセンサを用いているた
め、情報量が少なくなり、処理スピードが速く、しかも
一次元ライセンサにありがちな位置ずれによる曲がり量
の計測誤差がない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理構成図、第2図は本発明の1実施
例構成図、第3図は本発明の動作説明フローチャート、
第4図はリード部品の位置ずれ説明図、第5図はθ方向
位置合せ説明図、第6図はY方向位置合せ説明図、第7
図はX方向位置合せ説明図、第8図は曲り量測定説明図
を示す。 図中、1は位置設定処理部、2は曲り量算出処理部、3
は判定部、5はリード部、7は検査対象IC、8はライセ
ンサを表す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】部品のリードの曲り量を検査するリード曲
    り検査装置において、 曲り量を検査しようとする部品のリードを、ライセンサ
    の撮像位置に対して、θ方向、X方向およびY方向の位
    置合わせをする位置設定処理部(1)と、 この位置設定処理部(1)によって設定されたリードが
    部品に取りつけられている付根近傍における各リードの
    基準画像と、当該リードの先端の位置における曲り画像
    とに基づいて、リードの曲り量を算出する曲り量算出処
    理部(2)とを備え、 この曲り量算出処理部(2)によって算出された曲り量
    が所定値を超えた場合に不良として判定するように構成
    したことを特徴とするリード曲り検査装置。
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