電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板
【課題】従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、実装位置の特定を可能にして、電子部品の実装状態を検査することが可能な電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板を提供する。
【解決手段】基板１に実装された電子部品２の実装状態検査方法は、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２に着色によって識別用マークＭｒを付し、基板１の実装面１ａを撮像し、撮像した画像に基づいて、電子部品２に付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置であると特定し、特定された電子部品２の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する。
【解決手段】基板１に実装された電子部品２の実装状態検査方法は、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２に着色によって識別用マークＭｒを付し、基板１の実装面１ａを撮像し、撮像した画像に基づいて、電子部品２に付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置であると特定し、特定された電子部品２の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する方法には、基板の実装面の外観に基づいて実装状態が不良であるか否かの判定を行う外観検査法があり、これを自動的に行うために、基板の実装面を上方に設けられたカメラ（撮像手段）で撮像し、撮像した画像を画像処理することにより、実装状態が不良であるか否かを判定する電子部品の実装状態検査装置が用いられている。
【０００３】
このような従来の電子部品の実装状態検査装置は、電子部品を単体で撮像した画像データおよびその電子部品の実装状態が良好な場合の実装位置データをメモリ（記憶部）に予め記憶しておき、検査対象の電子部品を撮像した画像と記憶した画像データとをパターンマッチング（例えば画素単位で両画像を比較し一致度を算出する方法が挙げられる）を用いて比較することによって検査対象の電子部品の実装位置を特定し、特定した実装位置と記憶した良品の実装位置データとに基づいて検査対象部品の実装状態が不良であるか否かを判定している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４２１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、基板に実装される電子部品には、(1)実装後の電子部品を透明樹脂等の透明被覆剤でコーティングして耐環境性を高めたものや、(2)電子部品のリード等の取付脚を基板のランドに挿入し裏面でハンダ付けを行って電子部品が起立した状態で固定されるディスクリート部品や、(3)ペースト状のハンダを塗布した基板に電子部品を載置して加熱によりハンダを溶融させて固定される表面実装部品がある。
【０００６】
上記のパターンマッチングを用いた従来の電子部品の実装状態検査装置は、位置ズレが基板の実装面の平面方向に限られて、カメラから見た電子部品の形状の変化が極めて少ない上記(3)の表面実装部品の検査には有効なものである。
【０００７】
しかしながら、上記(1)の透明被覆剤でコーティングした電子部品では、コーティング工程で部品に力が加わり易い上に、透明被覆剤による光の反射、屈折や光沢の変化等により、カメラから見た電子部品の見掛け上の形状が大きく変化してしまい、また、上記(2)のディスクリート部品では、部品が傾くとカメラから見た電子部品の形状が大きく変化してしまい、何れの場合にもパターンマッチングにおける上記の一致度が著しく低下してしまうため、パターンマッチングを用いた従来の電子部品の実装状態検査装置では電子部品を認識できないという課題がある。
【０００８】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、従来のパターンマッチングを用いた電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、実装位置の特定を可能にして、電子部品の実装状態を検査することが可能な電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の電子部品の実装状態検査方法は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査方法であって、前記基板の実装面を撮像する撮像工程と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品の実装位置を特定する位置特定工程と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定工程とを含むとともに、前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加工程をさらに備えてなり、前記位置特定工程は、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定することを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、着色によって付した識別用マークを用いることで電子部品の実装位置を特定することができる。特に、実装部品が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品の実装位置を特定することが可能となる点が有効である。
【００１２】
電子部品が実装されるべき基準位置からの位置ズレによる実装不良を検出するためには、前記比較対象位置は、前記位置特定工程により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態の実装位置であり、前記判定工程は、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定工程を含むのが望ましい。
【００１３】
隣接する電子部品同士の間隔による実装不良を検出するためには、前記比較対象位置は、前記位置特定工程により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置であり、前記判定工程は、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定工程を含むのが望ましい。
【００１４】
従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の特定が難しかった、リード等の取付脚を介して起立状態で実装される電子部品の実装状態を判定するためには、前記マーク付加工程は、前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品の反基板側端部に前記識別用マークを付するのが有効である。
【００１５】
電子部品の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用するためには、前記判定工程に、若しくは当該判定工程に関連付けて、前記判定基準閾値を変更する判定基準変更工程をさらに備えるのが好ましい。
【００１６】
対処すべき電子部品を特定して、次工程を円滑に進めるためには、前記判定工程によって実装不良があると判定された場合に、当該電子部品の位置を表示する表示工程をさらに備えるのが好ましい。
【００１７】
以上の電子部品の実装状態検査方法を有効に実施するために、次に述べる外観検査による電子部品の実装状態検査装置を用いるのが好ましい。
【００１８】
すなわち、本発明に係る電子部品の実装状態検査装置は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、前記基板に実装される電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加手段と、前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなる構成が挙げられる。
【００１９】
このような構成によれば、マーク付加手段によって着色した識別用マークを用い、撮像手段、位置特定手段および判定手段を通じて電子部品の実装位置を効率よく適切に特定することができる。特に、実装部品が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品の実装位置を特定することが可能となる。
【００２０】
また、識別用マークを自動で付加するか否かとは別に、判定漏れに至るような実装不良をも精度良く判定するためには、本発明に係る電子部品の実装状態検査装置は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品に着色により付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなり、前記判定手段は、前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態での実装位置とし、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段と、前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置とし、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段とを含む構成が挙げられる。
【００２１】
さらに、電子部品の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用するためには、電子部品の実装状態検査装置は、前記判定基準閾値を変更する判定基準変更手段をさらに備えるのが好ましい。
【００２２】
電子部品の実装位置を確実に特定するためには、基板は、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されてなることが効果的である。
【００２３】
従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の特定が難しかった、電子部品が基板にリード等の取付脚を介して起立状態で実装されている基板の場合には、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されていることが効果的である。
【００２４】
従来のパターンマッチングでは電子部品に塗布した透明被覆剤の光沢によって電子部品の実装位置の特定が難しかった、光沢を有する透明被覆剤でコーティングされた電子部品が実装された基板の場合にも、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されていることが効果的である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、以上説明した構成であるから、従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、実装位置を特定でき、電子部品の実装状態を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板に実装された電子部品を示す正面図および側面図。
【図２】電子部品の実装状態検査方法の一部である設定工程を示すフローチャート。
【図３】電子部品の実装状態検査方法の一部である検査工程を示すフローチャート。
【図４】図１に示す電子部品を撮像した画像、及び、その画像に基づき実装状態を判定するアルゴリズムに関する説明図。
【図５】図１に示す電子部品の実装状態を検査する電子部品の実装状態検査装置を表す概略構成図。
【図６】図５に示す実装状態検査装置を示す機能ブロック図。
【図７】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される設定処理ルーチンを示すフローチャート。
【図８】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される検査処理ルーチンを示すフローチャート。
【図９】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される検査処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】本発明の別の実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置を示す機能ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態に係る電子部品２が実装された基板１について説明する。
【００２８】
図１の正面図に示すように、基板１は、その実装面１ａに複数の電子部品２が実装されるものである。電子部品２は、部品本体２ａの両サイドにリード２ｂが設けられている横形のアキシャル部品を、一方のリード２ｂを折り曲げることによりリード２ｂの先端を他方のリード２ｂとともに実装面１ａ側に向けて縦形のラジアル部品としたものである。電子部品２は、リード２ｂを基板１に設けられた図示しないランド（穴）に挿入して、裏面からハンダ付けにより基板１に固定（実装）されている。このように、電子部品２は、占有する実装面積を低減するために、基板１に取付脚と端子を兼ねる２本のリード２ｂを介して起立状態で実装されるものである。この電子部品２は、例えば抵抗器のようなディスクリート部品である。
【００２９】
電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）には、筆、ハケ、マーカーペン、ローラ等の塗料着色手段Ｂｒを用いて赤などの有彩色の塗料Ｃｃが塗布され、着色による識別用マークＭｒが付されている。識別用マークＭｒは、付された箇所が識別可能なマークであり、具体的には、基板１及び電子部品２が有する色相とは異なる色相、すなわち基板１及び電子部品２が有する色とは異なる色の塗料Ｃｃを用いることにより識別に効果的な着色を行ったものである。この意味で、かかる識別用マークＭｒは、抵抗器に付与されて抵抗値を示すカラーコード等とも異なり、「色」が電子部品２の機能を表わしているものでもない。よって、本実施形態では基板１上にマウントされる電子部品２の全てに同一色を付与しても所期の目的を達成し得るものである。
【００３０】
このように、識別用マークＭｒを電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）に付すことにより、図１の側面図に示すように、実装状態が良好な良好実装位置Ｐｏｋと、検査対象の電子部品２の検査対象実装位置Ｐｏｂｊとの距離（以下、位置ズレＤｚともいう）に基づいて、検査対象の電子部品２に位置ズレによる実装不良が存在するか否かを判定することが可能になると共に、検査対象の電子部品２の検査対象実装位置Ｐｏｂｊと、隣接する電子部品２の隣接実装位置Ｐ１との距離（以下、部品間隔Ｄｂともいう）に基づいて、両電子部品２に間隔による実装不良が存在するか否かを判定することが可能になる。
【００３１】
識別用マークＭｒを付する箇所を電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）にしているのは、電子部品２を基板１に実装した後であっても容易に識別用マークＭｒを付することができると共に、基板１に起立状態で実装される電子部品２では、２本のリード２ｂを結ぶ線と交叉する方向へ当該電子部品２が傾く（倒れる）ことにより、良好な良好実装位置Ｐｏｋとのズレが大きくなり、上方のカメラ（撮像手段）からでは検出し難い電子部品２の傾きを検出することが可能になるからである。
【００３２】
なお、識別用マークＭｒを付するタイミングは、電子部品２が基板１に実装される前であってもよいし、電子部品２が基板１に実装された後であっても良い。また、基板に実装された電子部品を透明樹脂等の透明被覆剤でコーティングする場合にも同様に識別用マークＭｒを付するが、透明被覆剤でコーティングを行った後に識別用マークＭｒを付してもよいし、透明被覆剤でコーティングを行う前に識別用マークＭｒを付してもよい。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る基板１に実装される電子部品２の実装状態を検査する電子部品の実装状態検査方法について図２〜図９を用いて説明する。この電子部品の実装状態検査方法は、検査作業者が主体となって実施するものであり、一部の工程を図５に示す電子部品の実装状態検査装置１０を用いて自動的に行うものであり、設定工程と、検査工程とを含んで構成されている。図５に示す電子部品の実装状態検査装置１０については後述する。
【００３４】
設定工程は、検査対象の電子部品２の実装状態を判定するにあたり、その判定基準を図５に示す実装状態検査装置１０に対して設定する工程である。具体的には、図２に示すように、まず、基板１に対して良好な実装状態で実装された電子部品２に、図１に示す塗料着色手段Ｂｒを用いて塗料Ｃｃを手動で塗って着色し、識別用マークＭｒを付加する（Ａ１）。次に、実装状態検査装置１０の載置台１５の一定箇所に基板１を載置（セット）する（Ａ２）。次に、後述する図７に示す設定処理ルーチンを実装状態検査装置１０で実行させ、操作部１６を介して実装状態検査装置１０に判定基準を設定する（Ａ３）。
【００３５】
検査工程は、上記の設定工程で実装状態検査装置１０に対して設定した判定基準を用いて、検査対象の電子部品の実装状態が不良であるか否かを判定する工程である。具体的には、図３に示すように、まず、検査対象の電子部品２に、検査作業者が塗料着色手段Ｂｒを用いて塗料Ｃｃを着色し、識別用マークＭｒを付加する（Ｂ１：マーク付加工程）。次に、実装状態検査装置１０の載置台１５に基板１を載置（セット）する（Ｂ２）。次に、後述する検査処理ルーチンを実装状態検査装置１０で実行させ、表示手段１３に表示される判定結果を確認する（Ｂ３）。このように、設定工程においても検査工程においても手動で電子部品２に対する識別用マークＭｒの着色（付加）を行っているが、電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）に塗料Ｃｃを付着させることによって識別用マークＭｒを付しているために、手動で行っても識別用マークＭｒの認識に対する影響を極めて少なくすることができる。
【００３６】
次に、電子部品２を撮像した画像に基づいて、電子部品２の実装位置を特定するため、及び、電子部品２の実装状態を判定するために用いるアルゴリズムについて、図４を用いて説明する。図４に示す撮像画像は、基板１の実装面１ａをその上方から撮像した画像であり、電子部品２の部品本体２ａやリード２ｂや識別用マークＭｒが写っているものである。電子部品２の実装位置の特定は、この撮像画像における全ての画素のうち識別用マークＭｒがある箇所の画素のみを１、他の画素を０とする二値化画像を作成して識別用マークＭｒの位置を特定し、特定した識別用マークＭｒの重心位置Ｍｏを算出して、この重心位置Ｍｏが電子部品２の実装位置であると特定する。設定工程では、特定した実装位置を良好実装位置Ｐｏｋとして記憶手段１８（メモリ）に記憶し、併せて隣接する部品に関する情報等を設定記憶する。
【００３７】
電子部品２の実装状態の判定は、上記の実装位置の特定を行い、特定した実装位置Ｐｏｂｊと設定工程で記憶した良好実装位置Ｐｏｋとの距離（位置ズレＤｚ）が、所定距離（位置ズレ閾値Ｄｚ０）よりも大きい場合に位置ズレによる実装不良があると判定する。また、検査工程では、特定した実装位置Ｐｏｂｊと、同様に特定された隣接する部品の実装位置Ｐ１との間隔（部品間隔Ｄｂ）が所定距離（間隔閾値Ｄｂ０）よりも小さい場合に間隔による実装不良があると判定する。
【００３８】
次に、本発明の一実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置１０について図５及び図６を用いて説明する。電子部品の実装状態検査装置１０は、実装面１ａに図５では図示されていない電子部品２が実装された基板１を載置する載置台１５と、載置台１５の上方に設けられ載置された基板１を照らす照明１４と、載置台１５の上方に設けられ基板１の実装面１ａを撮像するカメラ等の撮像手段１２と、撮像手段１２で撮像した画像データを入力し、電子部品の実装状態が不良であるか否かを判定する、図示しないＣＰＵやメモリ等からなる制御手段１１と、制御手段１１に操作を入力する操作部１６と、制御手段１１に対して電気的に接続され外部に種々の情報を出力する表示手段１３（ディスプレイ等の画像表示部１３ａ、プリンタ等の印刷出力部１３ｂ）とを有している。
【００３９】
制御手段１１は、図６に示すように、位置特定手段１７と、記憶手段１８と、判定手段１９と、判定基準変更手段２２と、表示制御手段２３とを有している。
【００４０】
位置特定手段１７は、撮像手段１２が撮像した図４に示す撮影画像に基づいて電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊを特定するものであり、撮像画像における所定色の画素を抽出して、抽出した画素から実装位置Ｐｏｂｊを特定する。
【００４１】
記憶手段１８は、良好な実装状態の実装位置である良好実装位置Ｐｏｋに関するデータや、実装不良であるか否かの判定基準である判定基準閾値（位置ズレＤｚによる実装不良があるかを判定する場合に用いる位置ズレ閾値Ｄｚ０や、部品間隔Ｄｂによる実装不良であるかを判定する場合に用いる間隔閾値Ｄｂ０等が含まれる）や、検査対象となる電子部品２の検索範囲である処理ウインドウＷｉｎ等のその他判定条件等を記憶している。これらは主に検査作業者が行う設定工程において操作部１６を介して設定されて、記憶手段１８に記憶される。
【００４２】
図６に示す判定手段１９は、位置ズレ判定手段２０と、間隔判定手段２１とを有しており、位置特定手段１７が特定した検査対象である電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８の位置ズレＤｚや部品間隔Ｄｂに関する記憶データとに基づいて、検査対象である電子部品２に実装不良があるか否かの判定を行う。具体的には、位置ズレ判定手段２０は、位置特定手段１７が特定した実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８に記憶される良好な実装状態の良好実装位置Ｐｏｋに関するデータ及び位置ズレ閾値Ｄｚ０とに基づいて、位置ズレによる実装不良の有無を判定する。間隔判定手段２１は、位置特定手段１７が特定した各電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８に記憶される間隔閾値Ｄｂ０とに基づいて、間隔による実装不良の有無を判定する。
【００４３】
表示制御手段２３は、判定手段１９の判定結果を表示手段１３に表示させる。例えば、表示制御手段２３は、実装不良がないと判定された場合には、その旨を画像表示部１３ａに表示させ、位置ズレによる実装不良があると判定された場合には、実装不良がある電子部品２単体の位置を画像表示部１３ａに表示させ、間隔による実装不良があると判定された場合には、実装不良がある複数の電子部品２の位置を関連づけて表示する。このように、次工程を円滑に進め易いように、実装不良の原因に応じて実装不良の電子部品２の位置の表示態様を変更している。
【００４４】
判定基準変更手段２２は、記憶手段１８に記憶される良好な実装状態の実装位置同士の間隔に基づいて、判定手段１９で用いられる位置ズレ閾値Ｄｚ０や間隔閾値Ｄｂ０などの判定基準閾値を増減して補正し、判定基準閾値を変更するものである。位置ズレ閾値Ｄｚ０や間隔閾値Ｄｂ０などの判定基準閾値は、電子部品２の間隔に応じて個々に適切に設定するのが好ましいが、この設定には時間を多く要するため、全ての部品に対して一様に設定されがちであり、一様に設定された場合であっても、判定基準変更手段２２により、隣接する部品の間隔に応じた所定段階の補正値を用いて判定基準閾値が変更される。
【００４５】
次に、実装状態検査装置１０の動作について説明する。実装状態検査装置１０は、操作部１６で設定開始操作がなされると、図７に示す設定処理ルーチンを制御手段１１のＣＰＵで実行する。
【００４６】
設定処理ルーチンが実行されると、まず、制御手段１１は、載置台１５に載置されている基板１の実装面１ａを撮像手段１２で撮像する（Ｃ１）。次に、撮像した画像の画素データをＨＬＳ成分に変換する（Ｃ２）。ＨＳＬ成分は、色相、彩度、輝度の３成分からなる色情報を数値化したものであり、色相の数値差を用いると、本発明の塗料着色による識別用マークＭｒを識別するための処理が簡素化し易いために用いているものである。次に、ＨＳＬ成分に基づいて識別用マークＭｒの色相値と所定範囲の色相値を有する画素を１、その他の画素を０として画像の二値化処理を行う（Ｃ３）。次に、ラベリング処理を行って１である画素の塊ごとに複数のグループに分類し、複数の電子部品を特定する（Ｃ４）。次に、グループ化した（ラベル付けした）グループ毎に（すなわち電子部品２毎に）、その重心位置Ｍｏを特定する（Ｃ５）。次に、操作部１６を介して電子部品２毎に設定データの設定を受け付ける（Ｃ６）。設定データは、その部品名、特定した重心位置、処理ウインドウＷｉｎ、位置ズレ閾値Ｄｚ０、隣接する部品名、間隔閾値Ｄｂ０などがある。
【００４７】
また、実装状態検査装置１０は、操作部１６で検査開始操作がなされると、図８〜図９に示す検査処理ルーチンを制御手段１１のＣＰＵで実行する。
【００４８】
検査処理ルーチンが実行されると、まず、制御手段１１は、載置台１５に載置されている基板１の実装面１ａを撮像手段１２で撮像する（Ｄ１）。次に、撮像した画像の画素データをＨＬＳ成分に変換する（Ｄ２）。次に、ＨＳＬ成分に基づいて識別用マークＭｒの色相値と所定範囲の色相値を有する画素を１、その他の画素を０として画像の二値化処理を行う（Ｄ３）。
【００４９】
次に、記憶手段１８に記憶されている電子部品２の設定データを読み出し、全部品の設定データ毎にＤ５〜Ｄ７の処理を繰り返す（Ｄ４）。すなわち、先ず処理ウインドウＷｉｎ内に位置する二値化処理した１である画素の重心位置Ｍｏを特定し、記憶する（Ｄ５）。なお、処理ウインドウＷｉｎ内に１である画素が存在しない場合は、位置ズレによる実装不良と判定する。次に、設定データの隣接する部品との間隔に応じた位置ズレ閾値Ｄｚ０に変更する（Ｄ６）。次に、設定データの良好な実装状態の重心位置（良好実装位置Ｐｏｋ：比較対象位置）と、Ｄ５の処理で特定した重心位置Ｍｏ（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）とを比較し、両重心位置の距離（位置ズレＤｚ）が位置ズレ閾値Ｄｚ０より大きい場合は、位置ズレによる実装不良があると判定する（Ｄ７）。次に、全部品の設定データによる判定を行ったか否かを判定し（Ｄ８）、行っていないと判定した場合には（Ｄ８：ＮＯ）、Ｄ４の処理の実行に戻る。
【００５０】
一方、Ｄ８の処理において、全部品の設定データによる判定を行っていると判定した場合には（Ｄ８：ＹＥＳ）、再度、記憶手段１８に記憶されている電子部品の設定データを読み出し、図９に示すように、全部品の設定データ毎にＤ１０〜Ｄ１２の処理を繰り返す（Ｄ９）。すなわち、先ずＤ５の処理で記憶した重心位置Ｍｏを用いて、設定データに対応した電子部品２の重心位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と、その部品に隣接する部品の隣接実装位置Ｐ１（比較対象位置）とを特定し、両重心位置の距離（部品間隔Ｄｂ）を特定する（Ｄ１０）。次に、設定データの隣接する部品との間隔に応じた間隔閾値Ｄｂ０に変更する（Ｄ１１）。次に、Ｄ１０で特定した両重心位置の距離（部品間隔Ｄｂ）が間隔閾値Ｄｂ０より小さい場合には、間隔による実装不良があると判定する（Ｄ１２）。次に、全部品の設定データによる判定を行ったか否かを判定し（Ｄ１３）、行っていないと判定した場合には（Ｄ１３：ＮＯ）、Ｄ９の処理の実行に戻る。
【００５１】
一方、Ｄ１３の処理において、全部品の設定データによる判定を行っていると判定した場合には（Ｄ１３：ＹＥＳ）、実装不良と判定された電子部品２が存在するか否かを判定する（Ｄ１４）。実装不良と判定された電子部品２が存在すると判定した場合には（Ｄ１４：ＹＥＳ）、表示手段１３に実装不良と判定された電子部品２の位置を表示する（Ｄ１５）。一方、実装不良と判定された電子部品２が存在しないと判定した場合には（Ｄ１４：ＮＯ）、表示手段１３に実装不良と判定された電子部品２がない旨を表示する（Ｄ１６）。
【００５２】
以上のように、本実施形態に係る電子部品の実装状態検査方法は、基板１に実装された電子部品２の実装状態を検査する検査方法であって、基板１の実装面１ａを撮像する撮像工程（ステップＤ１）と、撮像した画像に基づいて、電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）を特定する位置特定工程（ステップＤ２〜Ｄ５）と、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と他の比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ、隣接実装位置Ｐ１）との距離（位置ズレＤｚ、部品間隔Ｄｂ）が予め設定した判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する判定工程（ステップＤ７、Ｄ１０、Ｄ１２）とを含むとともに、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２に着色によって識別用マークＭｒを付するマーク付加工程（ステップＢ１）をさらに備えてなり、位置特定工程は、電子部品２に付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置であると特定することを特徴とする。
【００５３】
このような構成によれば、着色によって付した識別用マークＭｒを用いることで電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）を特定することができる。特に、電子部品２に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品２の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品２の実装位置を特定することが可能となる点が有効である。
【００５４】
また、比較対象位置は、位置特定工程により特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、予め設定された電子部品２の良好な実装状態の実装位置（良好実装位置Ｐｏｋ）であり、判定工程は、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ）との距離（位置ズレＤｚ）が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値Ｄｚ０よりも大きい場合に、電子部品２に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定工程（ステップＤ７）を含むようにすると、電子部品２が実装されるべき基準位置（良好実装位置Ｐｏｋ）からの位置ズレによる実装不良を検出することができる。
【００５５】
また、比較対象位置は、位置特定工程により特定された複数の電子部品２の実装位置のうち、一の電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、電子部品２に隣接する電子部品２の実装位置（隣接実装位置Ｐ１）であり、判定工程は、両電子部品２の実装位置間の距離（部品間隔Ｄｂ）が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値Ｄｂ０よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品２に間隔による実装不良があると判定する間隔判定工程（ステップ１０、１２）を含むようにすると、隣接する電子部品同士の間隔による実装不良を検出することができる。
【００５６】
特に、リード２ｂを介して起立状態で実装される電子部品２は、リード２ｂが傾くことによって電子部品２の位置ズレが生じ易く、電子部品２同士の間隔も変化し易い上に、撮像手段１２から見た見掛け上の形状が大きく変化するために、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、マーク付加工程（ステップＢ１）は、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２の反基板側端部２ｃに識別用マークＭｒを付するので、リード２ｂを介して起立状態で実装される電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００５７】
さらに、判定工程に、若しくは判定工程に関連付けて、判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を変更する判定基準変更工程（ステップＤ６、Ｄ１１）をさらに備えると、電子部品２の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用することができる。
【００５８】
さらに、判定工程によって実装不良があると判定された場合に、電子部品２の位置を表示する表示工程（ステップＤ１５）をさらに備えると、対処すべき電子部品２を特定でき、次工程を円滑に進めることができる。
【００５９】
本実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置１０は、基板１に実装された電子部品２の実装状態を検査する検査装置であって、基板１の実装面１ａを撮像する撮像手段１２と、撮像した画像に基づいて、電子部品２に着色により付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）であると特定する位置特定手段１７と、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と他の比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ、隣接実装位置Ｐ１）との距離（位置ズレＤｚ、部品間隔Ｄｂ）が予め設定した判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する判定手段１９とを具備してなり、判定手段１９は、比較対象位置を、位置特定手段１７により特定された電子部品の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、予め設定された電子部品２の良好な実装状態での実装位置（良好実装位置Ｐｏｋ）とし、特定された電子部品の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ）との距離（位置ズレＤｚ）が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値Ｄｚ０よりも大きい場合に、電子部品２に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段２０と、比較対象位置を、位置特定手段１７により特定された複数の電子部品２の実装位置のうち、一の電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、電子部品２に隣接する電子部品２の実装位置（隣接実装位置Ｐ１）とし、両電子部品の実装位置間の距離（部品間隔Ｄｂ）が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値Ｄｂ０よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段２１とを含む構成であるので、判定手段１９を位置ズレ判定手段２０と間隔判定手段２１とから構成することで、例えば良好な実装位置に実装されているものの隣接する電子部品と接触している等の間隔不良に至っている場合や、隣接する電子部品との間隔は確保されているものの良好な実装位置に実装されていない場合等、両判定手段のいずれか一方だけで電子部品が実装不良であるか否かを判定したならば判定漏れに至るような実装不良をも精度良く判定することができる。
【００６０】
また、電子部品の実装状態検査装置１０は、判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を変更する判定基準変更手段２２をさらに備えるので、電子部品２の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品２に対して本発明の検査方法を適用することができる。
【００６１】
本実施形態に係る基板１は、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されてなるので、電子部品２の実装位置を確実に特定することができる。
【００６２】
特に、リード２ｂを介して起立状態で電子部品２が実装された基板１の場合は、リード２ｂが傾くことによって電子部品２の位置ズレが生じ易く、電子部品２同士の間隔も変化し易い上に、撮像手段１２から見た形状が大きく変化するために、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されているので、電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００６３】
さらに、光沢を有する透明被覆剤でコーティングされた電子部品２が実装された基板１の場合は、電子部品２に塗布した透明被覆剤の光沢によって、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されているので、電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００６４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上記した実施形態のみに限定されるものではない。
【００６５】
例えば、識別用マークＭｒは、塗料着色手段Ｂｒを用いて検査作業者によって手動で付されているが、図１０に示すように、この塗料着色手段Ｂｒを駆動手段ｄ１と関連付けて自動的に位置識別用マークＭｒを付加するマーク付加手段Ｄとして実装状態検査装置１０に設けると共に、塗料着色手段Ｂｒの駆動を制御する着色駆動制御部２４を設けるとよい。このように構成すれば、マーク付加手段Ｄによって着色した識別用マークＭｒを用い、撮像手段１２、位置特定手段１７および判定手段１９を通じて電子部品２の実装位置を効率よく適切に特定することができる。特に、実装された電子部品２が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品２に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品２の実装位置を特定することが可能となる。
【００６６】
また、ステップＤ６、Ｄ１１は汎用的な利用を可能にする上で有用なものであるが、目的・用途が当初より一貫している場合等には必ずしも設ける必要はない。
【００６７】
その他、各部の具体的な構成なども、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１……基板
２……電子部品
２ａ…部品本体
２ｂ…取付脚（リード）
２ｃ…反基板側端部（頂部）
１０…電子部品の実装状態検査装置
１１…制御手段
１２…撮像手段
１３…表示手段
１６…操作部
１７…位置特定手段
１８…記憶手段
１９…判定手段
２０…位置ズレ判定手段
２１…間隔判定手段
２２…判定基準変更手段
２３…表示制御手段
２４…着色駆動制御部
Ｂｒ…塗料着色手段
Ｃｃ…塗料
ｄ１…駆動手段
Ｄ……マーク付加手段
Ｍｒ…識別用マーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する方法には、基板の実装面の外観に基づいて実装状態が不良であるか否かの判定を行う外観検査法があり、これを自動的に行うために、基板の実装面を上方に設けられたカメラ（撮像手段）で撮像し、撮像した画像を画像処理することにより、実装状態が不良であるか否かを判定する電子部品の実装状態検査装置が用いられている。
【０００３】
このような従来の電子部品の実装状態検査装置は、電子部品を単体で撮像した画像データおよびその電子部品の実装状態が良好な場合の実装位置データをメモリ（記憶部）に予め記憶しておき、検査対象の電子部品を撮像した画像と記憶した画像データとをパターンマッチング（例えば画素単位で両画像を比較し一致度を算出する方法が挙げられる）を用いて比較することによって検査対象の電子部品の実装位置を特定し、特定した実装位置と記憶した良品の実装位置データとに基づいて検査対象部品の実装状態が不良であるか否かを判定している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４２１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、基板に実装される電子部品には、(1)実装後の電子部品を透明樹脂等の透明被覆剤でコーティングして耐環境性を高めたものや、(2)電子部品のリード等の取付脚を基板のランドに挿入し裏面でハンダ付けを行って電子部品が起立した状態で固定されるディスクリート部品や、(3)ペースト状のハンダを塗布した基板に電子部品を載置して加熱によりハンダを溶融させて固定される表面実装部品がある。
【０００６】
上記のパターンマッチングを用いた従来の電子部品の実装状態検査装置は、位置ズレが基板の実装面の平面方向に限られて、カメラから見た電子部品の形状の変化が極めて少ない上記(3)の表面実装部品の検査には有効なものである。
【０００７】
しかしながら、上記(1)の透明被覆剤でコーティングした電子部品では、コーティング工程で部品に力が加わり易い上に、透明被覆剤による光の反射、屈折や光沢の変化等により、カメラから見た電子部品の見掛け上の形状が大きく変化してしまい、また、上記(2)のディスクリート部品では、部品が傾くとカメラから見た電子部品の形状が大きく変化してしまい、何れの場合にもパターンマッチングにおける上記の一致度が著しく低下してしまうため、パターンマッチングを用いた従来の電子部品の実装状態検査装置では電子部品を認識できないという課題がある。
【０００８】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、従来のパターンマッチングを用いた電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、実装位置の特定を可能にして、電子部品の実装状態を検査することが可能な電子部品の実装状態検査方法、実装状態検査装置、及び基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の電子部品の実装状態検査方法は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査方法であって、前記基板の実装面を撮像する撮像工程と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品の実装位置を特定する位置特定工程と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定工程とを含むとともに、前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加工程をさらに備えてなり、前記位置特定工程は、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定することを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、着色によって付した識別用マークを用いることで電子部品の実装位置を特定することができる。特に、実装部品が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品の実装位置を特定することが可能となる点が有効である。
【００１２】
電子部品が実装されるべき基準位置からの位置ズレによる実装不良を検出するためには、前記比較対象位置は、前記位置特定工程により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態の実装位置であり、前記判定工程は、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定工程を含むのが望ましい。
【００１３】
隣接する電子部品同士の間隔による実装不良を検出するためには、前記比較対象位置は、前記位置特定工程により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置であり、前記判定工程は、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定工程を含むのが望ましい。
【００１４】
従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の特定が難しかった、リード等の取付脚を介して起立状態で実装される電子部品の実装状態を判定するためには、前記マーク付加工程は、前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品の反基板側端部に前記識別用マークを付するのが有効である。
【００１５】
電子部品の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用するためには、前記判定工程に、若しくは当該判定工程に関連付けて、前記判定基準閾値を変更する判定基準変更工程をさらに備えるのが好ましい。
【００１６】
対処すべき電子部品を特定して、次工程を円滑に進めるためには、前記判定工程によって実装不良があると判定された場合に、当該電子部品の位置を表示する表示工程をさらに備えるのが好ましい。
【００１７】
以上の電子部品の実装状態検査方法を有効に実施するために、次に述べる外観検査による電子部品の実装状態検査装置を用いるのが好ましい。
【００１８】
すなわち、本発明に係る電子部品の実装状態検査装置は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、前記基板に実装される電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加手段と、前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなる構成が挙げられる。
【００１９】
このような構成によれば、マーク付加手段によって着色した識別用マークを用い、撮像手段、位置特定手段および判定手段を通じて電子部品の実装位置を効率よく適切に特定することができる。特に、実装部品が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品の実装位置を特定することが可能となる。
【００２０】
また、識別用マークを自動で付加するか否かとは別に、判定漏れに至るような実装不良をも精度良く判定するためには、本発明に係る電子部品の実装状態検査装置は、基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、撮像した画像に基づいて、前記電子部品に着色により付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなり、前記判定手段は、前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態での実装位置とし、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段と、前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置とし、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段とを含む構成が挙げられる。
【００２１】
さらに、電子部品の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用するためには、電子部品の実装状態検査装置は、前記判定基準閾値を変更する判定基準変更手段をさらに備えるのが好ましい。
【００２２】
電子部品の実装位置を確実に特定するためには、基板は、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されてなることが効果的である。
【００２３】
従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の特定が難しかった、電子部品が基板にリード等の取付脚を介して起立状態で実装されている基板の場合には、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されていることが効果的である。
【００２４】
従来のパターンマッチングでは電子部品に塗布した透明被覆剤の光沢によって電子部品の実装位置の特定が難しかった、光沢を有する透明被覆剤でコーティングされた電子部品が実装された基板の場合にも、実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されていることが効果的である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、以上説明した構成であるから、従来のパターンマッチングでは電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、実装位置を特定でき、電子部品の実装状態を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板に実装された電子部品を示す正面図および側面図。
【図２】電子部品の実装状態検査方法の一部である設定工程を示すフローチャート。
【図３】電子部品の実装状態検査方法の一部である検査工程を示すフローチャート。
【図４】図１に示す電子部品を撮像した画像、及び、その画像に基づき実装状態を判定するアルゴリズムに関する説明図。
【図５】図１に示す電子部品の実装状態を検査する電子部品の実装状態検査装置を表す概略構成図。
【図６】図５に示す実装状態検査装置を示す機能ブロック図。
【図７】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される設定処理ルーチンを示すフローチャート。
【図８】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される検査処理ルーチンを示すフローチャート。
【図９】図５に示す実装状態検査装置の制御手段で実行される検査処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】本発明の別の実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置を示す機能ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態に係る電子部品２が実装された基板１について説明する。
【００２８】
図１の正面図に示すように、基板１は、その実装面１ａに複数の電子部品２が実装されるものである。電子部品２は、部品本体２ａの両サイドにリード２ｂが設けられている横形のアキシャル部品を、一方のリード２ｂを折り曲げることによりリード２ｂの先端を他方のリード２ｂとともに実装面１ａ側に向けて縦形のラジアル部品としたものである。電子部品２は、リード２ｂを基板１に設けられた図示しないランド（穴）に挿入して、裏面からハンダ付けにより基板１に固定（実装）されている。このように、電子部品２は、占有する実装面積を低減するために、基板１に取付脚と端子を兼ねる２本のリード２ｂを介して起立状態で実装されるものである。この電子部品２は、例えば抵抗器のようなディスクリート部品である。
【００２９】
電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）には、筆、ハケ、マーカーペン、ローラ等の塗料着色手段Ｂｒを用いて赤などの有彩色の塗料Ｃｃが塗布され、着色による識別用マークＭｒが付されている。識別用マークＭｒは、付された箇所が識別可能なマークであり、具体的には、基板１及び電子部品２が有する色相とは異なる色相、すなわち基板１及び電子部品２が有する色とは異なる色の塗料Ｃｃを用いることにより識別に効果的な着色を行ったものである。この意味で、かかる識別用マークＭｒは、抵抗器に付与されて抵抗値を示すカラーコード等とも異なり、「色」が電子部品２の機能を表わしているものでもない。よって、本実施形態では基板１上にマウントされる電子部品２の全てに同一色を付与しても所期の目的を達成し得るものである。
【００３０】
このように、識別用マークＭｒを電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）に付すことにより、図１の側面図に示すように、実装状態が良好な良好実装位置Ｐｏｋと、検査対象の電子部品２の検査対象実装位置Ｐｏｂｊとの距離（以下、位置ズレＤｚともいう）に基づいて、検査対象の電子部品２に位置ズレによる実装不良が存在するか否かを判定することが可能になると共に、検査対象の電子部品２の検査対象実装位置Ｐｏｂｊと、隣接する電子部品２の隣接実装位置Ｐ１との距離（以下、部品間隔Ｄｂともいう）に基づいて、両電子部品２に間隔による実装不良が存在するか否かを判定することが可能になる。
【００３１】
識別用マークＭｒを付する箇所を電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）にしているのは、電子部品２を基板１に実装した後であっても容易に識別用マークＭｒを付することができると共に、基板１に起立状態で実装される電子部品２では、２本のリード２ｂを結ぶ線と交叉する方向へ当該電子部品２が傾く（倒れる）ことにより、良好な良好実装位置Ｐｏｋとのズレが大きくなり、上方のカメラ（撮像手段）からでは検出し難い電子部品２の傾きを検出することが可能になるからである。
【００３２】
なお、識別用マークＭｒを付するタイミングは、電子部品２が基板１に実装される前であってもよいし、電子部品２が基板１に実装された後であっても良い。また、基板に実装された電子部品を透明樹脂等の透明被覆剤でコーティングする場合にも同様に識別用マークＭｒを付するが、透明被覆剤でコーティングを行った後に識別用マークＭｒを付してもよいし、透明被覆剤でコーティングを行う前に識別用マークＭｒを付してもよい。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る基板１に実装される電子部品２の実装状態を検査する電子部品の実装状態検査方法について図２〜図９を用いて説明する。この電子部品の実装状態検査方法は、検査作業者が主体となって実施するものであり、一部の工程を図５に示す電子部品の実装状態検査装置１０を用いて自動的に行うものであり、設定工程と、検査工程とを含んで構成されている。図５に示す電子部品の実装状態検査装置１０については後述する。
【００３４】
設定工程は、検査対象の電子部品２の実装状態を判定するにあたり、その判定基準を図５に示す実装状態検査装置１０に対して設定する工程である。具体的には、図２に示すように、まず、基板１に対して良好な実装状態で実装された電子部品２に、図１に示す塗料着色手段Ｂｒを用いて塗料Ｃｃを手動で塗って着色し、識別用マークＭｒを付加する（Ａ１）。次に、実装状態検査装置１０の載置台１５の一定箇所に基板１を載置（セット）する（Ａ２）。次に、後述する図７に示す設定処理ルーチンを実装状態検査装置１０で実行させ、操作部１６を介して実装状態検査装置１０に判定基準を設定する（Ａ３）。
【００３５】
検査工程は、上記の設定工程で実装状態検査装置１０に対して設定した判定基準を用いて、検査対象の電子部品の実装状態が不良であるか否かを判定する工程である。具体的には、図３に示すように、まず、検査対象の電子部品２に、検査作業者が塗料着色手段Ｂｒを用いて塗料Ｃｃを着色し、識別用マークＭｒを付加する（Ｂ１：マーク付加工程）。次に、実装状態検査装置１０の載置台１５に基板１を載置（セット）する（Ｂ２）。次に、後述する検査処理ルーチンを実装状態検査装置１０で実行させ、表示手段１３に表示される判定結果を確認する（Ｂ３）。このように、設定工程においても検査工程においても手動で電子部品２に対する識別用マークＭｒの着色（付加）を行っているが、電子部品２の反基板側の端部２ｃ（頂部２ｃ）に塗料Ｃｃを付着させることによって識別用マークＭｒを付しているために、手動で行っても識別用マークＭｒの認識に対する影響を極めて少なくすることができる。
【００３６】
次に、電子部品２を撮像した画像に基づいて、電子部品２の実装位置を特定するため、及び、電子部品２の実装状態を判定するために用いるアルゴリズムについて、図４を用いて説明する。図４に示す撮像画像は、基板１の実装面１ａをその上方から撮像した画像であり、電子部品２の部品本体２ａやリード２ｂや識別用マークＭｒが写っているものである。電子部品２の実装位置の特定は、この撮像画像における全ての画素のうち識別用マークＭｒがある箇所の画素のみを１、他の画素を０とする二値化画像を作成して識別用マークＭｒの位置を特定し、特定した識別用マークＭｒの重心位置Ｍｏを算出して、この重心位置Ｍｏが電子部品２の実装位置であると特定する。設定工程では、特定した実装位置を良好実装位置Ｐｏｋとして記憶手段１８（メモリ）に記憶し、併せて隣接する部品に関する情報等を設定記憶する。
【００３７】
電子部品２の実装状態の判定は、上記の実装位置の特定を行い、特定した実装位置Ｐｏｂｊと設定工程で記憶した良好実装位置Ｐｏｋとの距離（位置ズレＤｚ）が、所定距離（位置ズレ閾値Ｄｚ０）よりも大きい場合に位置ズレによる実装不良があると判定する。また、検査工程では、特定した実装位置Ｐｏｂｊと、同様に特定された隣接する部品の実装位置Ｐ１との間隔（部品間隔Ｄｂ）が所定距離（間隔閾値Ｄｂ０）よりも小さい場合に間隔による実装不良があると判定する。
【００３８】
次に、本発明の一実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置１０について図５及び図６を用いて説明する。電子部品の実装状態検査装置１０は、実装面１ａに図５では図示されていない電子部品２が実装された基板１を載置する載置台１５と、載置台１５の上方に設けられ載置された基板１を照らす照明１４と、載置台１５の上方に設けられ基板１の実装面１ａを撮像するカメラ等の撮像手段１２と、撮像手段１２で撮像した画像データを入力し、電子部品の実装状態が不良であるか否かを判定する、図示しないＣＰＵやメモリ等からなる制御手段１１と、制御手段１１に操作を入力する操作部１６と、制御手段１１に対して電気的に接続され外部に種々の情報を出力する表示手段１３（ディスプレイ等の画像表示部１３ａ、プリンタ等の印刷出力部１３ｂ）とを有している。
【００３９】
制御手段１１は、図６に示すように、位置特定手段１７と、記憶手段１８と、判定手段１９と、判定基準変更手段２２と、表示制御手段２３とを有している。
【００４０】
位置特定手段１７は、撮像手段１２が撮像した図４に示す撮影画像に基づいて電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊを特定するものであり、撮像画像における所定色の画素を抽出して、抽出した画素から実装位置Ｐｏｂｊを特定する。
【００４１】
記憶手段１８は、良好な実装状態の実装位置である良好実装位置Ｐｏｋに関するデータや、実装不良であるか否かの判定基準である判定基準閾値（位置ズレＤｚによる実装不良があるかを判定する場合に用いる位置ズレ閾値Ｄｚ０や、部品間隔Ｄｂによる実装不良であるかを判定する場合に用いる間隔閾値Ｄｂ０等が含まれる）や、検査対象となる電子部品２の検索範囲である処理ウインドウＷｉｎ等のその他判定条件等を記憶している。これらは主に検査作業者が行う設定工程において操作部１６を介して設定されて、記憶手段１８に記憶される。
【００４２】
図６に示す判定手段１９は、位置ズレ判定手段２０と、間隔判定手段２１とを有しており、位置特定手段１７が特定した検査対象である電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８の位置ズレＤｚや部品間隔Ｄｂに関する記憶データとに基づいて、検査対象である電子部品２に実装不良があるか否かの判定を行う。具体的には、位置ズレ判定手段２０は、位置特定手段１７が特定した実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８に記憶される良好な実装状態の良好実装位置Ｐｏｋに関するデータ及び位置ズレ閾値Ｄｚ０とに基づいて、位置ズレによる実装不良の有無を判定する。間隔判定手段２１は、位置特定手段１７が特定した各電子部品２の実装位置Ｐｏｂｊと、記憶手段１８に記憶される間隔閾値Ｄｂ０とに基づいて、間隔による実装不良の有無を判定する。
【００４３】
表示制御手段２３は、判定手段１９の判定結果を表示手段１３に表示させる。例えば、表示制御手段２３は、実装不良がないと判定された場合には、その旨を画像表示部１３ａに表示させ、位置ズレによる実装不良があると判定された場合には、実装不良がある電子部品２単体の位置を画像表示部１３ａに表示させ、間隔による実装不良があると判定された場合には、実装不良がある複数の電子部品２の位置を関連づけて表示する。このように、次工程を円滑に進め易いように、実装不良の原因に応じて実装不良の電子部品２の位置の表示態様を変更している。
【００４４】
判定基準変更手段２２は、記憶手段１８に記憶される良好な実装状態の実装位置同士の間隔に基づいて、判定手段１９で用いられる位置ズレ閾値Ｄｚ０や間隔閾値Ｄｂ０などの判定基準閾値を増減して補正し、判定基準閾値を変更するものである。位置ズレ閾値Ｄｚ０や間隔閾値Ｄｂ０などの判定基準閾値は、電子部品２の間隔に応じて個々に適切に設定するのが好ましいが、この設定には時間を多く要するため、全ての部品に対して一様に設定されがちであり、一様に設定された場合であっても、判定基準変更手段２２により、隣接する部品の間隔に応じた所定段階の補正値を用いて判定基準閾値が変更される。
【００４５】
次に、実装状態検査装置１０の動作について説明する。実装状態検査装置１０は、操作部１６で設定開始操作がなされると、図７に示す設定処理ルーチンを制御手段１１のＣＰＵで実行する。
【００４６】
設定処理ルーチンが実行されると、まず、制御手段１１は、載置台１５に載置されている基板１の実装面１ａを撮像手段１２で撮像する（Ｃ１）。次に、撮像した画像の画素データをＨＬＳ成分に変換する（Ｃ２）。ＨＳＬ成分は、色相、彩度、輝度の３成分からなる色情報を数値化したものであり、色相の数値差を用いると、本発明の塗料着色による識別用マークＭｒを識別するための処理が簡素化し易いために用いているものである。次に、ＨＳＬ成分に基づいて識別用マークＭｒの色相値と所定範囲の色相値を有する画素を１、その他の画素を０として画像の二値化処理を行う（Ｃ３）。次に、ラベリング処理を行って１である画素の塊ごとに複数のグループに分類し、複数の電子部品を特定する（Ｃ４）。次に、グループ化した（ラベル付けした）グループ毎に（すなわち電子部品２毎に）、その重心位置Ｍｏを特定する（Ｃ５）。次に、操作部１６を介して電子部品２毎に設定データの設定を受け付ける（Ｃ６）。設定データは、その部品名、特定した重心位置、処理ウインドウＷｉｎ、位置ズレ閾値Ｄｚ０、隣接する部品名、間隔閾値Ｄｂ０などがある。
【００４７】
また、実装状態検査装置１０は、操作部１６で検査開始操作がなされると、図８〜図９に示す検査処理ルーチンを制御手段１１のＣＰＵで実行する。
【００４８】
検査処理ルーチンが実行されると、まず、制御手段１１は、載置台１５に載置されている基板１の実装面１ａを撮像手段１２で撮像する（Ｄ１）。次に、撮像した画像の画素データをＨＬＳ成分に変換する（Ｄ２）。次に、ＨＳＬ成分に基づいて識別用マークＭｒの色相値と所定範囲の色相値を有する画素を１、その他の画素を０として画像の二値化処理を行う（Ｄ３）。
【００４９】
次に、記憶手段１８に記憶されている電子部品２の設定データを読み出し、全部品の設定データ毎にＤ５〜Ｄ７の処理を繰り返す（Ｄ４）。すなわち、先ず処理ウインドウＷｉｎ内に位置する二値化処理した１である画素の重心位置Ｍｏを特定し、記憶する（Ｄ５）。なお、処理ウインドウＷｉｎ内に１である画素が存在しない場合は、位置ズレによる実装不良と判定する。次に、設定データの隣接する部品との間隔に応じた位置ズレ閾値Ｄｚ０に変更する（Ｄ６）。次に、設定データの良好な実装状態の重心位置（良好実装位置Ｐｏｋ：比較対象位置）と、Ｄ５の処理で特定した重心位置Ｍｏ（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）とを比較し、両重心位置の距離（位置ズレＤｚ）が位置ズレ閾値Ｄｚ０より大きい場合は、位置ズレによる実装不良があると判定する（Ｄ７）。次に、全部品の設定データによる判定を行ったか否かを判定し（Ｄ８）、行っていないと判定した場合には（Ｄ８：ＮＯ）、Ｄ４の処理の実行に戻る。
【００５０】
一方、Ｄ８の処理において、全部品の設定データによる判定を行っていると判定した場合には（Ｄ８：ＹＥＳ）、再度、記憶手段１８に記憶されている電子部品の設定データを読み出し、図９に示すように、全部品の設定データ毎にＤ１０〜Ｄ１２の処理を繰り返す（Ｄ９）。すなわち、先ずＤ５の処理で記憶した重心位置Ｍｏを用いて、設定データに対応した電子部品２の重心位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と、その部品に隣接する部品の隣接実装位置Ｐ１（比較対象位置）とを特定し、両重心位置の距離（部品間隔Ｄｂ）を特定する（Ｄ１０）。次に、設定データの隣接する部品との間隔に応じた間隔閾値Ｄｂ０に変更する（Ｄ１１）。次に、Ｄ１０で特定した両重心位置の距離（部品間隔Ｄｂ）が間隔閾値Ｄｂ０より小さい場合には、間隔による実装不良があると判定する（Ｄ１２）。次に、全部品の設定データによる判定を行ったか否かを判定し（Ｄ１３）、行っていないと判定した場合には（Ｄ１３：ＮＯ）、Ｄ９の処理の実行に戻る。
【００５１】
一方、Ｄ１３の処理において、全部品の設定データによる判定を行っていると判定した場合には（Ｄ１３：ＹＥＳ）、実装不良と判定された電子部品２が存在するか否かを判定する（Ｄ１４）。実装不良と判定された電子部品２が存在すると判定した場合には（Ｄ１４：ＹＥＳ）、表示手段１３に実装不良と判定された電子部品２の位置を表示する（Ｄ１５）。一方、実装不良と判定された電子部品２が存在しないと判定した場合には（Ｄ１４：ＮＯ）、表示手段１３に実装不良と判定された電子部品２がない旨を表示する（Ｄ１６）。
【００５２】
以上のように、本実施形態に係る電子部品の実装状態検査方法は、基板１に実装された電子部品２の実装状態を検査する検査方法であって、基板１の実装面１ａを撮像する撮像工程（ステップＤ１）と、撮像した画像に基づいて、電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）を特定する位置特定工程（ステップＤ２〜Ｄ５）と、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と他の比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ、隣接実装位置Ｐ１）との距離（位置ズレＤｚ、部品間隔Ｄｂ）が予め設定した判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する判定工程（ステップＤ７、Ｄ１０、Ｄ１２）とを含むとともに、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２に着色によって識別用マークＭｒを付するマーク付加工程（ステップＢ１）をさらに備えてなり、位置特定工程は、電子部品２に付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置であると特定することを特徴とする。
【００５３】
このような構成によれば、着色によって付した識別用マークＭｒを用いることで電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）を特定することができる。特に、電子部品２に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品２の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品２の実装位置を特定することが可能となる点が有効である。
【００５４】
また、比較対象位置は、位置特定工程により特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、予め設定された電子部品２の良好な実装状態の実装位置（良好実装位置Ｐｏｋ）であり、判定工程は、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ）との距離（位置ズレＤｚ）が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値Ｄｚ０よりも大きい場合に、電子部品２に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定工程（ステップＤ７）を含むようにすると、電子部品２が実装されるべき基準位置（良好実装位置Ｐｏｋ）からの位置ズレによる実装不良を検出することができる。
【００５５】
また、比較対象位置は、位置特定工程により特定された複数の電子部品２の実装位置のうち、一の電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、電子部品２に隣接する電子部品２の実装位置（隣接実装位置Ｐ１）であり、判定工程は、両電子部品２の実装位置間の距離（部品間隔Ｄｂ）が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値Ｄｂ０よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品２に間隔による実装不良があると判定する間隔判定工程（ステップ１０、１２）を含むようにすると、隣接する電子部品同士の間隔による実装不良を検出することができる。
【００５６】
特に、リード２ｂを介して起立状態で実装される電子部品２は、リード２ｂが傾くことによって電子部品２の位置ズレが生じ易く、電子部品２同士の間隔も変化し易い上に、撮像手段１２から見た見掛け上の形状が大きく変化するために、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、マーク付加工程（ステップＢ１）は、基板１に実装される前又は実装された後の電子部品２の反基板側端部２ｃに識別用マークＭｒを付するので、リード２ｂを介して起立状態で実装される電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００５７】
さらに、判定工程に、若しくは判定工程に関連付けて、判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を変更する判定基準変更工程（ステップＤ６、Ｄ１１）をさらに備えると、電子部品２の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品に対して本発明の検査方法を適用することができる。
【００５８】
さらに、判定工程によって実装不良があると判定された場合に、電子部品２の位置を表示する表示工程（ステップＤ１５）をさらに備えると、対処すべき電子部品２を特定でき、次工程を円滑に進めることができる。
【００５９】
本実施形態に係る電子部品の実装状態検査装置１０は、基板１に実装された電子部品２の実装状態を検査する検査装置であって、基板１の実装面１ａを撮像する撮像手段１２と、撮像した画像に基づいて、電子部品２に着色により付された識別用マークＭｒの位置を色により認識し、認識した識別用マークＭｒの位置が電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）であると特定する位置特定手段１７と、特定された電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と他の比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ、隣接実装位置Ｐ１）との距離（位置ズレＤｚ、部品間隔Ｄｂ）が予め設定した判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を超えた場合に、電子部品２の実装状態が不良であると判定する判定手段１９とを具備してなり、判定手段１９は、比較対象位置を、位置特定手段１７により特定された電子部品の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、予め設定された電子部品２の良好な実装状態での実装位置（良好実装位置Ｐｏｋ）とし、特定された電子部品の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）と比較対象位置（良好実装位置Ｐｏｋ）との距離（位置ズレＤｚ）が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値Ｄｚ０よりも大きい場合に、電子部品２に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段２０と、比較対象位置を、位置特定手段１７により特定された複数の電子部品２の実装位置のうち、一の電子部品２の実装位置（検査対象実装位置Ｐｏｂｊ）に対して、電子部品２に隣接する電子部品２の実装位置（隣接実装位置Ｐ１）とし、両電子部品の実装位置間の距離（部品間隔Ｄｂ）が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値Ｄｂ０よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段２１とを含む構成であるので、判定手段１９を位置ズレ判定手段２０と間隔判定手段２１とから構成することで、例えば良好な実装位置に実装されているものの隣接する電子部品と接触している等の間隔不良に至っている場合や、隣接する電子部品との間隔は確保されているものの良好な実装位置に実装されていない場合等、両判定手段のいずれか一方だけで電子部品が実装不良であるか否かを判定したならば判定漏れに至るような実装不良をも精度良く判定することができる。
【００６０】
また、電子部品の実装状態検査装置１０は、判定基準閾値（位置ズレ閾値Ｄｚ０、間隔閾値Ｄｂ０）を変更する判定基準変更手段２２をさらに備えるので、電子部品２の実装状態の不良判定の判定基準を柔軟に変更して、種々の電子部品２に対して本発明の検査方法を適用することができる。
【００６１】
本実施形態に係る基板１は、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されてなるので、電子部品２の実装位置を確実に特定することができる。
【００６２】
特に、リード２ｂを介して起立状態で電子部品２が実装された基板１の場合は、リード２ｂが傾くことによって電子部品２の位置ズレが生じ易く、電子部品２同士の間隔も変化し易い上に、撮像手段１２から見た形状が大きく変化するために、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されているので、電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００６３】
さらに、光沢を有する透明被覆剤でコーティングされた電子部品２が実装された基板１の場合は、電子部品２に塗布した透明被覆剤の光沢によって、従来のパターンマッチングでは電子部品２の実装位置の特定が難しかったが、実装された電子部品２の頂部２ｃに着色により位置識別用マークＭｒが付されているので、電子部品２の実装位置を特定でき、実装状態を判定することができる。
【００６４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上記した実施形態のみに限定されるものではない。
【００６５】
例えば、識別用マークＭｒは、塗料着色手段Ｂｒを用いて検査作業者によって手動で付されているが、図１０に示すように、この塗料着色手段Ｂｒを駆動手段ｄ１と関連付けて自動的に位置識別用マークＭｒを付加するマーク付加手段Ｄとして実装状態検査装置１０に設けると共に、塗料着色手段Ｂｒの駆動を制御する着色駆動制御部２４を設けるとよい。このように構成すれば、マーク付加手段Ｄによって着色した識別用マークＭｒを用い、撮像手段１２、位置特定手段１７および判定手段１９を通じて電子部品２の実装位置を効率よく適切に特定することができる。特に、実装された電子部品２が傾いて見掛け上の形状が変化したり、電子部品２に塗布した透明樹脂の光沢によって実装位置の認識が困難になる等、従来のパターンマッチングを用いて電子部品の実装位置の認識が難しい場合であっても、効果的な着色を施すことによって電子部品２の実装位置を特定することが可能となる。
【００６６】
また、ステップＤ６、Ｄ１１は汎用的な利用を可能にする上で有用なものであるが、目的・用途が当初より一貫している場合等には必ずしも設ける必要はない。
【００６７】
その他、各部の具体的な構成なども、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１……基板
２……電子部品
２ａ…部品本体
２ｂ…取付脚（リード）
２ｃ…反基板側端部（頂部）
１０…電子部品の実装状態検査装置
１１…制御手段
１２…撮像手段
１３…表示手段
１６…操作部
１７…位置特定手段
１８…記憶手段
１９…判定手段
２０…位置ズレ判定手段
２１…間隔判定手段
２２…判定基準変更手段
２３…表示制御手段
２４…着色駆動制御部
Ｂｒ…塗料着色手段
Ｃｃ…塗料
ｄ１…駆動手段
Ｄ……マーク付加手段
Ｍｒ…識別用マーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査方法であって、
前記基板の実装面を撮像する撮像工程と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品の実装位置を特定する位置特定工程と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定工程とを含むとともに、
前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加工程をさらに備えてなり、
前記位置特定工程は、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定することを特徴とする電子部品の実装状態検査方法。
【請求項２】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、
前記基板に実装された電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加手段と、
前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなることを特徴とする電子部品の実装状態検査装置。
【請求項３】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、
前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品に着色により付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなり、
前記判定手段は、
前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態での実装位置とし、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段と、
前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置とし、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段とを含むことを特徴とする電子部品の実装状態検査装置。
【請求項４】
前記判定基準閾値を変更する判定基準変更手段をさらに備える請求項２又は３に記載の電子部品の実装状態検査装置。
【請求項５】
実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されてなることを特徴とする基板。
【請求項１】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査方法であって、
前記基板の実装面を撮像する撮像工程と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品の実装位置を特定する位置特定工程と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定工程とを含むとともに、
前記基板に実装される前又は実装された後の電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加工程をさらに備えてなり、
前記位置特定工程は、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定することを特徴とする電子部品の実装状態検査方法。
【請求項２】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、
前記基板に実装された電子部品に着色によって識別用マークを付するマーク付加手段と、
前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品に付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなることを特徴とする電子部品の実装状態検査装置。
【請求項３】
基板に実装された電子部品の実装状態を検査する検査装置であって、
前記基板の実装面を撮像する撮像手段と、
撮像した画像に基づいて、前記電子部品に着色により付された識別用マークの位置を色により認識し、認識した識別用マークの位置が当該電子部品の実装位置であると特定する位置特定手段と、
特定された電子部品の実装位置と他の比較対象位置との距離が予め設定した判定基準閾値を超えた場合に、当該電子部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを具備してなり、
前記判定手段は、
前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された電子部品の実装位置に対して、予め設定された当該電子部品の良好な実装状態での実装位置とし、前記特定された電子部品の実装位置と前記比較対象位置との距離が、予め定めた判定基準閾値である位置ズレ閾値よりも大きい場合に、当該電子部品に位置ズレによる実装不良があると判定する位置ズレ判定手段と、
前記比較対象位置を、前記位置特定手段により特定された複数の電子部品の実装位置のうち、一の電子部品の実装位置に対して、当該電子部品に隣接する電子部品の実装位置とし、両電子部品の実装位置間の距離が予め定めた判定基準閾値である間隔閾値よりも小さい若しくは大きい場合に、両電子部品に間隔による実装不良があると判定する間隔判定手段とを含むことを特徴とする電子部品の実装状態検査装置。
【請求項４】
前記判定基準閾値を変更する判定基準変更手段をさらに備える請求項２又は３に記載の電子部品の実装状態検査装置。
【請求項５】
実装された電子部品の頂部に着色により位置識別用マークが付されてなることを特徴とする基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２３２５４０（Ｐ２０１０−２３２５４０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８０３４１（Ｐ２００９−８０３４１）
【出願日】平成２１年３月２７日（２００９．３．２７）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２７日（２００９．３．２７）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
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