JP2504637B2 - クリ―ムハンダ配設状況識別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上面にクリームハンダ
を配設された基板面の高さに近い低い位置からの光照
射、即ち基板に対して大入射角の光を照射したときの反
射光の明暗に基づいて基板上のクリームハンダの配設状
況を識別するクリームハンダ配設状況識別方法及び識別
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリント基板上に粒状のクリ
ームハンダを配設し、これを次工程へ搬送して部品の接
合等を行うに当り、クリームハンダが基板上に正しく配
設されているか否かを識別する必要があった。

【０００３】このため、図６に示す様に、クリームハン
ダ１０１が配設された基板１０３の上方に設置されたカ
メラ１０５と、基板１０３に対して大入射角の光を照射
する様に低い位置に配設された光源１０７と、カメラ１
０５からの画像情報に基づいてクリームハンダの配設状
況を二値化する演算装置１０９とからなるクリームハン
ダ配設状況識別装置１００が知られている。

【０００４】この光源１０７からの光照射によれば、ク
リームハンダ１０１からの反射光はいわゆる乱反射の状
態となるのに対し、基板１０３からの反射光は基板面に
沿う大きい出射角のものとなる。この結果、カメラ１０
５には、クリームハンダ１０１の配設された部分が明る
く、基板１０３の露出した部分は暗い画像が捉えられ
る。演算装置１０９では、こうしてカメラ１０５にて捉
えられた画像をさらに二値化して明暗の状況を明瞭化す
る。この二値化の結果に基づいて、予定した様なクリー
ムハンダ配設状況となっているか否か等が判断できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この手法は基
板１０３が平滑であることを前提としているため、その
面粗の状態によっては基板１０３も乱反射を起こしてし
まい、境界線を正しく把握することができないという問
題があった。

【０００６】また、面粗に限らず、基板１０３の表面に
酸化防止用のプリフラックスの皮膜が形成されていた
り、材質が変更されることによって、基板１０３の反射
率が変わってしまうことや、クリームハンダ１０１の種
類によってもクリームハンダ１０１の反射率が変わって
しまうなどといったことがあるため、クリームハンダ１
０１からの反射光と基板１０３からの反射光との明暗が
接近してしまう場合がある。このため、材質その他の条
件により正しい二値化情報が得られない場合があるとい
う問題があった。

【０００７】一方、光源１０７を極めて低い位置に配設
して、基板に対する入射角を「９０度」に近くすれば、
基板１０３からの反射光がカメラ１０５に捉えられなく
なってクリームハンダ１０１の輪郭が明瞭に捉えられる
様になり、上述の問題に対処することができる。しか
し、この場合には、中央にクリームハンダ１０１が配設
されないいわゆる「中べこ」を識別できなくなるという
問題があった。

【０００８】そこで、基板の面粗や材質、クリームハン
ダの材質に影響されることなく基板上でのクリームハン
ダの配設状況を正しく識別することができ、かつ新たな
識別不良の問題を発生させないクリームハンダ配設状況
識別装置を提供することを目的として本発明を完成し
た。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的を達
成するためなされた本発明のクリームハンダ配置状況識
別装置は、基板に対して大入射角となる方向から光を照
射する大入射角光照射手段と、基板の上方に配設された
反射光検出手段と、該反射光検出手段が、前記大入射角
光照射手段からの光照射により検出した反射光の明暗の
情報を読み込む大入射角反射光読込手段と、該大入射角
反射光読込手段が読み込んだ反射光の明暗の情報に基づ
き、基板上のクリームハンダの配設状況を判断する配設
状況判断手段とを備えたクリームハンダ配設状況識別装
置において、基板に対して小入射角となる方向から光を
照射する小入射角光照射手段と、前記反射光検出手段
が、前記小入射角光照射手段からの光照射により検出し
た反射光の明暗の情報を読み込む小入射角反射光読込手
段と、該小入射角反射光読込手段の読み込んだ反射光の
明暗の情報により、前記大入射角反射光読込手段が読み
込んだ反射光の明暗の情報を補正し、その明暗の境界線
を明瞭化して前記配設状況判断手段に与える明暗明瞭化
手段とを備え、前記明暗明瞭化手段は、大入射角反射光
又は小入射角反射光の一 方の明暗の情報を反転し、他方
の明暗の情報と重ね重ね合わせることにより前記境界線
の明瞭化を行うことを特徴とする。

【００１０】本発明のクリームハンダ識別装置におい
て、大入射角の光照射により得られる反射光の明暗の情
報とは、従来の識別方法により得られていたのと同じ明
暗の情報をいう。即ち、クリームハンダの乱反射に基づ
き、クリームハンダ配設部分が明るいが、基板露出部分
は暗く表れた情報である。一方、小入射角の光照射によ
り得られた反射光の明暗の情報は、基板露出部分からは
全面反射として得られ、クリームハンダの配設部分から
は乱反射として得られる反射光の明暗であって、大入射
角の光照射の場合とは異なって、基板露出部分が明る
く、クリームハンダ配設部分が暗く表れた情報である。
従って、前者に対して後者の情報を加味した補正を行え
ば、前者におけるクリームハンダの配設位置をより明瞭
化することができるのである。

【００１１】本発明の採用した明暗明瞭化手段によれ
ば、大入射角の光照射により得られた反射光の明の部分
がより強調され、その暗の部分との境界が明瞭化される
のである。なお、大入射角光照射手段と小入射角光照射
手段とを別々に備えてもよいし、一つの光照射手段を上
下に移動させることで実現してもよい。

【００１２】

【 実施例】次に、本発明を一層明らかにするために、好
適な実施例を説明する。実施例としてのクリームハンダ
配設状況識別装置は、基板に対してクリームハンダを配
設する工程から次工程への基板搬送路の途中に設けられ
る。

【００１３】クリームハンダ配設状況識別装置１は、図
１に示す様に、上面にクリームハンダ３を載置された基
板５の上方に配設されたカメラ７と、基板５に対して大
入射角の光を照射する様に低い位置に配設されたリング
状の蛍光灯からなる大入射角光源９と、カメラ７のすぐ
横に配設された光ファイバを介して基板に略鉛直方向か
ら光を照射する小入射角光源１１と、カメラ７からの画
像情報を読み込んで各種制御処理を実行する演算装置１
３とを備えている。

【００１４】演算装置１３は、図２に示す様に、ＣＰ
Ｕ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えたいわゆるコンピュータで
あり、カメラ７だけではなく各光源９，１１とも接続さ
れ、その点灯・消灯の制御指令を実行すると共に、コン
ベア１５等の周辺機器とも接続されて各種制御処理を行
う様に構成されている。

【００１５】演算装置１３は、図３で示す手順により、
クリームハンダ配設状況識別処理を行っている。まず、
コンベア１５を停止し（Ｓ１）、小入射角光源１１を点
灯する（Ｓ２）。続いてこのときカメラ７にて撮像され
る反射光の画像を読み込み（Ｓ３）、反射光の明暗の情
報Ｂに変換する（Ｓ４）。図４に示す様に、基板５の露
出部分が「ハイレベル」でクリームハンダの配設部分が
「ロウレベル」となる情報に二値化するのである。

【００１６】その後、小入射角光源１１を消灯し（Ｓ
５）、代わりに大入射角光源９を点灯し（Ｓ６）、この
ときカメラ７にて撮像される反射光の画像を読み込み
（Ｓ７）、これを反射光の明暗の情報Ａに変換する（Ｓ
８）。今度は先ほどとは逆に、クリームハンダの配設部
分が「ハイレベル」で基板５の露出部分が「ロウレベ
ル」となる情報に二値化される。

【００１７】続いて、Ｓ４の処理で求めた小入射角光源
１１点灯時の反射光の明暗情報Ｂを反転し（Ｓ９）、こ
れをＳ８の処理で求めた大入射角光源９を点灯した時の
反射光の明暗情報Ａと重ね合わせる（Ｓ１０）。そし
て、両者が互いに重なり合った部分をクリームハンダ配
設部分として識別する（Ｓ１１）。

【００１８】その後は大入射角光源９を消灯すると共に
（Ｓ１２）、Ｓ１１の処理による識別結果と予め記憶し
ていた情報とを比較してクリームハンダ配設状況の良／
不良を判断し（Ｓ１３）、コンベア１５を駆動し（Ｓ１
４）、次の基板に対して同様の処理を繰り返す。

【００１９】この実施例によれば、図４に示した様に、
クリームハンダ配設部分をより強調することができ、境
界線が明瞭化される。従来例による場合には、基板の露
出部分からもかなりの明るさの光が反射光として得られ
るため、境界が明瞭でない。また、図５に示す様に、大
入射角光源９の配設位置を高くすることができ、基板中
央にクリームハンダが配設されていない「中べこ」の状
態をも良好に識別することができる。一方、従来例によ
れば、識別性能の向上のためには光源１０７を低くしな
けらばならず、「中べこ」が発見できなくなってしま
う。

【００２０】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこれら実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲内で種々なる態様にて実現することがで
きることはいうまでもない。また、光源を一つにして上
下に高さを移動させる移動機構を備え、大入射角位置と
小入射角位置とを選択できる様にしてもよい。

【００２１】加えて、光源の種類も実施例のものに限定
されない。

【００２２】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明のクリームハ
ンダ配設状況識別装置によれば、基板の面粗や材質、ク
リームハンダの材質に影響されることなく基板上でのク
リームハンダの１つ１つの配設の輪郭を正しく識別する
ことができ、かつ新たな識別不良の問題を発生させな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例のクリームハンダ配設状況識別装置の
概略構成図である。

【図２】 その演算装置と機器との関係を表した概略構
成図である。

【図３】 実施例におけるクリームハンダ配設状況識別
処理のフローチャートである。

【図４】 実施例による識別状況を従来例と比較して表
したの模式図である。

【図５】 実施例による識別状況を従来例と比較して表
したの模式図である。

【図６】 従来例のクリームハンダ配設状況識別装置の
概略構成図である。

【符号の説明】

１・・・クリームハンダ配設状況識別装置、３・・・ク
リームハンダ、５・・・基板、７・・・カメラ、９・・
・大入射角光源９、１１・・・小入射角光源、１３・・
・演算装置、１５・・・コンベア。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クリームハンダが所定位置に配設された
   基板に対してクリームハンダの散乱反射光を得るため大
   入射角となる方向から光を照射する大入射角光照射手段
   と、 基板の上方に配設された反射光検出手段と、 該反射光検出手段が、前記大入射角光照射手段からの光
   照射により検出した反射光の明暗の情報を読み込む大入
   射角反射光読込手段と、 該大入射角反射光読込手段が読み込んだ反射光の明暗の
   情報に基づき、基板上のクリームハンダの配設状況を判
   断する配設状況判断手段と を備えたクリームハンダ配設状況識別装置において、 基板に対して小入射角となる方向から光を照射する小入
   射角光照射手段と、 前記反射光検出手段が、前記小入射角光照射手段からの
   光照射により検出した反射光の明暗の情報を読み込む小
   入射角反射光読込手段と、 該小入射角反射光読込手段の読み込んだ反射光の明暗の
   情報により、前記大入射角反射光読込手段が読み込んだ
   反射光の明暗の情報を補正し、その明暗の境界線を明瞭
   化して前記配設状況判断手段に与える明暗明瞭化手段と を備え、 前記明暗明瞭化手段は、大入射角反射光又は小入射角反
   射光の一方の明暗の情報を反転し、他方の明暗の情報と
   重ね重ね合わせることにより前記境界線の明瞭化を行う
   ことを特徴とするクリームハンダ 配設状況識別装置。