(57)【要約】      （修正有）【課題】携帯端末装置等に実装された撮像モジュールの携帯端末装置の筐体に対する実装ずれ角度を検出する撮像モジュールの検査装置に関し、調整処理を行うことなく高精度の実装ずれ角の検出を行いうる撮像モジュールの検査装置を提供する。【解決手段】筐体２に実装された撮像モジュール３の実装ずれを検出する撮像モジュールの検査装置において、撮像モジュール３と対向配置されたハーフミラー２５と、筐体２を照明するライトボックスと、撮像モジュール３に接続されており撮像モジュール３により撮影されたハーフミラー２５に映った筐体２の撮影画像に基づき、撮像モジュール３の筐体２に対する実装ずれ角θを求める。【選択図】図７
2010130545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に実装された撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する撮像モジュールの検査装置において、
前記撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、
前記撮像モジュールに接続されており、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段と
を有する撮像モジュールの検査装置。
【請求項２】
実装ずれ検出手段は、
前記撮影画像に表示された前記筐体の慣性主軸を求め、前記撮影画像の座標軸に対する前記慣性主軸の傾きに基づき前記実装ずれを検出する請求項１記載の撮像モジュールの検査装置。
【請求項３】
前記鏡部材をハーフミラーとし、
前記筐体を照明する前記照明装置を該ハーフミラーの前記筐体と対向する面とは反対側の面と対向するよう配置し、
前記照明装置の発生する照明光が、該ハーフミラーを透過して前記筐体に照射される請求項１または２に記載の撮像モジュールの検査装置。
【請求項４】
前記鏡部材は凹面鏡である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像モジュールの検査装置。
【請求項５】
前記鏡部材を全反射ミラーとし、
前記筐体を照明する前記照明装置を該筐体の前記全反射ミラーと対向する側とは反対側に配置し、
前記照明装置の発生する照明光が前記筐体の前記撮像モジュールの実装面と反対側面に照射され、前記撮像モジュールは前記全反射ミラーに写った前記筐体の影を撮影する請求項１に記載の撮像モジュールの検査装置。
【請求項６】
筐体に実装された撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、
前記撮像モジュールに接続されており、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段とを有し、
前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する検査装置を用いた撮像モジュールの検査方法であって、
前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像を二値化処理し二値化画像を生成するステップと、
前記二値化画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求める基準となる基準軸を求めるステップと、
前記基準軸と画像の座標軸に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求めるステップとを有する撮像モジュールの検査方法。
【請求項７】
前記基準軸を求めるステップでは、前記基準軸として慣性主軸を求める請求項６記載の撮像モジュールの検査方法。
【請求項８】
筐体に撮像モジュールが実装された電子機器モジュールを製造する際、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出工程を含む電子機器モジュールの製造方法において、
前記実装ずれ検出工程は、
筐体に実装された撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段とを有し、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する検査装置を用いると共に、
前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像を二値化処理し二値化画像を生成するステップと、
前記二値化画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求める基準となる基準軸を求めるステップと、
前記基準軸と画像の座標軸に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求めるステップとを有する電子機器モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記基準軸を求めるステップでは、前記基準軸として慣性主軸を求める請求項８記載の電子機器モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像モジュールの検査装置に係り、特に携帯端末装置等に実装された撮像モジュールの携帯端末装置の筐体に対する実装ずれ角度を検出する撮像モジュールの検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機に代表されるような携帯端末機器には、ＣＭＯＳカメラモジュールやＣＣＤカメラモジュール等の撮像モジュールを組み込んだものが提供されている。この撮像モジュールは、使用時の正確な撮像処理が求められるため、ずれなく正しい位置・姿勢で携帯端末機器の筐体へ実装する必要がある。このため、撮像モジュールの実装後に、撮像モジュールが適正に実装されたかどうかの検査が行われる（特許文献１参照）。
【０００３】
この検査の一つとして、筐体に対する撮像モジュールの実装ずれ角θの検査がある。この実装ずれ角θについて、図１を用いて説明する。図１は、携帯端末装置を示す正面図である。同図に示す携帯端末装置は、筐体２にＣＭＯＳカメラモジュール等の撮像モジュール３を実装した例を示しており、また撮像モジュール３の実装ずれが発生した状態を示している。
【０００４】
いま、撮像モジュール３の光軸に対して直交するＸ座標軸５及びＹ座標軸６を想定すると、このＹ座標軸６が筐体２の基準線４と一致していないと、撮像モジュール３により撮影した撮影画像に傾きが発生してしまう。この基準線４は撮像モジュール３のずれ検出を行う基準となる線であり、撮像モジュール３が適性にずれなく筐体２に実装された場合、撮像モジュール３の光軸が一致する線である。この基準線４としては、例えば筐体２の慣性主軸を用いることができる。
【０００５】
図１に示す例では、撮像モジュール３が撮像モジュール３の基準線４に対して角度θだけずれている（このずれ角度θを実装ずれ角θという）。撮像モジュール３の実装ずれ検査では、この実装ずれ角θの有無が検査される。
【０００６】
図２は、この撮像モジュール３の実装ずれ検査に用いられる、従来の一例である実装ずれ検査装置１０（以下、単に検査装置１０という）を示している。この検査装置１０は、支持台１１、固定治具１２、検査チャート１３、撮像制御装置１５、及びパーソナルコンピュータ１６等により構成されている。
【０００７】
携帯端末装置１は、支持台１１の天板１１ａに配設された固定治具１２に装着される。支持台１１の天板１１ａは透明なガラス板であり、装着された状態において携帯端末装置１の撮像モジュール３はガラス板を介して下方を撮像可能な状態となる。
【０００８】
また、携帯端末装置１と対向する支持台１１の下面には、検査チャート１３が配設される。この検査チャート１３は、実装ずれ角θの検査を行うためのマーク１４が形成されている。更に、携帯端末装置１は、撮像制御装置１５を介してパーソナルコンピュータ１６に接続されている。撮像モジュール３で撮像された画像信号は、撮像制御装置１５において画像処理された上で、パーソナルコンピュータ１６に送られる。
【０００９】
図３（Ａ）は、図１に示したような実装ずれ角θが発生している携帯端末装置１における、撮像モジュール３が撮影した検査チャート１３の画像である。撮像モジュール３の実装ずれが発生していない場合は、一対のマーク１４を結ぶ線分１８と、一方のマーク１４を通り撮影画像１７のＹ座標軸と平行な線分（基準線４という）は一致する。しかしながら、実装ずれが発生していると、一対のマーク１４を結ぶ線分１８と基準線４はずれ、図３（Ｂ）に示すように、線分１８と基準線４との間に角度θが発生する。この角度θを実装ずれ角θという。従来では、このようにしてマーク１４を撮像モジュール３で撮像することにより、実装ずれ角θを求めることが行われていた。
【特許文献１】特開平０８−２６１９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の検査装置１０では、撮像モジュール３と筐体３とのずれを検査チャート１３を用いて間接的に検査する手法であった。このため、実装ずれ角θには図４（Ａ）に示すように携帯端末装置を固定治具１２に装着するときに発生するずれ角度α、及び図４（Ｂ）に示すように検査チャート１３を支持台１１に固定する際に発生するずれ角度βが含まれてしまい、これにより計測誤差が大きくなってしまうという問題点があった。
【００１１】
また、携帯端末装置１に発生する実装ずれ角度θは、携帯端末装置１の形状の違いや製造ラインの違いによりその発生量が異なる。このため、同一の検査基準を設けるためには、携帯端末装置１の段換えや製造ラインごとに検査装置１０を調整しなければならないという問題点も生じる。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、調整処理を行うことなく高精度の実装ずれ角の検出を行うことができる撮像モジュールの検査装置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】
【００１３】
上記の課題は、本発明の第１の観点からは、
筐体に実装された撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する撮像モジュールの検査装置において、
前記撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、
前記筐体を照明する照明装置と、
前記撮像モジュールに接続されており、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段とを有する撮像モジュールの検査装置により解決することができる。
【００１４】
また上記の課題は、本発明の第２の観点からは、
筐体に実装された撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、
前記撮像モジュールに接続されており、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段とを有し、
前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する検査装置を用いた撮像モジュールの検査方法であって、
前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像を二値化処理し二値化画像を生成するステップと、
前記二値化画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求める基準となる基準軸を求めるステップと、
前記基準軸と画像の座標軸に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求めるステップとを有する撮像モジュールの検査方法により解決することができる。
【００１５】
また上記の課題は、本発明の第３の観点からは、
筐体に撮像モジュールが実装された電子機器モジュールを製造する際、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出工程を含む電子機器モジュールの製造方法において、
前記実装ずれ検出工程は、
筐体に実装された撮像モジュールと対向配置された鏡部材と、前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像に基づき前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する実装ずれ検出手段とを有し、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを検出する検査装置を用いると共に、
前記画像モジュールにより撮影された前記鏡部材に映った前記筐体の撮影画像を二値化処理し二値化画像を生成するステップと、
前記二値化画像に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求める基準となる基準軸を求めるステップと、
前記基準軸と画像の座標軸に基づき、前記撮像モジュールの前記筐体に対する実装ずれを求めるステップとを有する電子機器モジュールの製造方法により解決することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、調整処理を行うことなく高精度の実装ずれの検出を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。
【００１８】
図５は、本発明の第１実施例である検査装置２０Ａの構成図である。検査装置２０Ａは、図１に示したような撮像モジュール３を有する電子機器モジュールに対し、筐体２に対する撮像モジュール３の実装ずれを検出する装置である。以下の説明では、撮像モジュール３を有する電子機器モジュールとして、携帯端末装置１を例に挙げて説明するものとする。
【００１９】
検査装置２０Ａは、支持台２１、透明固定治具２２、反射防止板２３、ガラス板２４、ハーフミラー２５、ライトボックス２６、撮像制御装置２７、及びパーソナルコンピュータ２８等を有している。
【００２０】
支持台２１はフレーム構造を有し、反射防止板２３、透明固定治具２２、ガラス板２４、ハーフミラー２５、及びライトボックス２６等が配設される。反射防止板２３は、支持台２１の最上部に配設されている。この反射防止板２３としては、アクリル板等の樹脂板に反射防止加工を施したものや、また樹脂板に反射防止膜を貼着したもの等を用いることができる（以下、反射防止加工或いは反射防止膜を配設することを、反射防止処理という）。この反射防止板２３は、反射防止面が内側（後述するガラス板２４と対向する側）に位置するよう支持台２１に配設される。
【００２１】
ガラス板２４は透明板であり、上記した反射防止板２３と後述するハーフミラー２５との間に位置するよう支持台２１に配設される。このガラス板２４上には、透明固定治具２２が配設されている。被検査体となる携帯端末装置１は、この透明固定治具２２に装着される。
【００２２】
透明固定治具２２は透明な樹脂材或いはガラス材からなり、内部に携帯端末装置１が装着される装着空間が形成されている。携帯端末装置１は、この装着空間内に挿入されることにより透明固定治具２２に装着される。これにより、携帯端末装置１はガラス板２４上に保持された状態となる。
【００２３】
この装着の際、携帯端末装置１は撮像モジュール３がガラス板２４側になるよう透明固定治具２２に装着される。よって、撮像モジュール３は、透明なガラス板２４を介してガラス板２４の下方を撮像することが可能となる。
【００２４】
ハーフミラー２５は、本実施例では平板状のハーフミラーを用いている。このハーフミラー２５は、ガラス板２４の下方に位置するよう支持台２１に配設されている。また、ハーフミラー２５の貸す部には、光源となるライトボックス２６が配設されている。ハーフミラー２５は、ガラス板２４と平行となるよう支持台２１に配設されている。また、ライトボックス２６は、照射する照明光がハーフミラー２５に入射されるよう構成されている。
【００２５】
ハーフミラー２５は、入射される光の半分を反射し、残る半分を透過させる特性を有する。よって、ライトボックス２６から照射される照明光はハーフミラー２５を透過して携帯端末装置１に照射され、またガラス板２４上に装着された携帯端末装置１（筐体２）はハーフミラー２５に鏡像として映し出される。
【００２６】
一方、携帯端末装置１に設けられた撮像モジュール３は、撮像制御装置２７を介してパーソナルコンピュータ２８に接続されている。撮像モジュール３で撮像された撮像信号は、撮像制御装置２７で画像形成され、この画像データはパーソナルコンピュータ１６に送信される。パーソナルコンピュータ１６では、後述するずれ検出処理が実施される。
【００２７】
続いて、上記構成とされた検査装置２０Ａを用いた撮像モジュール３の実装ずれ検査の原理及び検査方法について説明する。
【００２８】
図６及び図７は、撮像モジュール３の実装ずれ検査の原理を説明するための図である。図６は筐体２に対して撮像モジュール３の実装ずれが発生していない場合を示しており、また図７は筐体２に対して撮像モジュール３の実装ずれが発生している場合を示している。尚、図６及び図７において、（Ａ）は携帯端末装置１の正面図、（Ｂ）は撮像モジュール３による撮像時の光線束を模式的に示す斜視図、（Ｃ）はパーソナルコンピュータ１６のディスプレイに表示される撮影画像３１を示す図である。
【００２９】
先ず、本実施例に係る検査装置２０Ａにおいて、撮像モジュール３により撮像される撮影画像について説明する。検査装置２０Ａはガラス板２４とハーフミラー２５が平行であり、また撮像モジュール３の光軸がガラス板２４に対して垂直となるよう透明固定治具２２に取り付けられる。このため、撮像モジュール３の光軸はハーフミラー面に対しても垂直となる。このため、撮像モジュール３はハーフミラー２５に映し出された検査対象である筐体２（携帯端末装置１）自身の表面を撮影する。即ち、撮像モジュール３は、ハーフミラー２５に写った自らの筐体２（携帯端末装置１）の鏡像を撮像する。
【００３０】
この際、ハーフミラー２５の撮像モジュール３と対向する側と反対側にはライトボックス２６が配設されており、このライトボックス２６から照射された照明光はハーフミラー２５を透過して筐体２に照射される。よって、撮像モジュール３は、筐体２を鮮明に撮像することができる。また、透明固定治具２２は透明であるため、携帯端末装置１を透明固定治具２２に装着しても、その外周輪郭をハーフミラー２５に明瞭に映し出すことができる。
【００３１】
また、前記のようにライトボックス２６から照射された照明光は、ハーフミラー２５を透過して携帯端末装置１に照射されるが、携帯端末装置１に照射されなかった照明光はガラス板２４を透過して反射防止板２３に至る。前記のように、反射防止板２３の内側面には反射防止処理がされているため、反射防止板２３に到達した照明光は反射されることはない。このため、撮像モジュール３でハーフミラー２５を撮影した場合、携帯端末装置１の鏡像は明るい画像として撮像される一方、その外周で反射防止板２３が撮像される部分は反射防止板２３により反射が防止されるため暗い画像となる（図６（Ｃ）及び図７（Ｃ）参照）。
【００３２】
次に、上記のように撮像される撮像モジュール３の実装ずれが発生していない場合、及び撮像モジュール３の実装ずれが発生している場合における撮影画像３１について説明する。
【００３３】
筐体２に実装される撮像モジュール３は、図６（Ａ）に示すように、その光軸を中心として直交するＸ座標軸５及びＹ座標軸６を設定することができる。この撮像モジュール３に設定されるＸ座標軸５及びＹ座標軸６は、撮像モジュール３により撮影された撮影画像３１においても、図６（Ｃ）に示すように直交するＸ座標軸５及びＹ座標軸６として設定される。
【００３４】
また、筐体２に対する撮像モジュール３の実装ずれを検出するためには、筐体２の位置を求めるための基準線が必要となる。本実施例では、この基準線として慣性主軸を用いている。また本実施例では３本の慣性主軸の内、筐体２の長手方向に延在するものを基準線としている（以下、この基準線となる慣性主軸を慣性主軸３０と示す）。また、本実施例の慣性主軸３０は、説明の便宜上、撮像モジュール３の光軸と交差するものとする。
【００３５】
ここで、筐体２に対して撮像モジュール３の実装ずれがない場合について説明する。
【００３６】
図６（Ａ）に示すように、撮像モジュール３の実装ずれが発生していない場合、撮像モジュール３のＹ座標軸６と、筐体２の慣性主軸３０は一致した状態となっている（以下、この状態を適正状態という）。このような実装ずれが発生していない携帯端末装置１を検査装置２０Ａに装着し、図６（Ｂ）に示すようにしてハーフミラー２５に写った筐体２の鏡像を撮像した画像を図６（Ｃ）に示す。
【００３７】
図６（Ｃ）に示された撮影画像３１は撮像モジュール３により撮影された画像である。このため、この撮影画像３１のＸ座標軸とＹ座標軸は、図６（Ａ）に示した撮像モジュール３のＸ座標軸５及びＹ座標軸６と一致する。また、実装ずれが発生していない場合、前記のように筐体２の慣性主軸３０と撮像モジュール３のＹ座標軸６は一致しているため、撮影画像３１に表示される筐体２の画像はＹ座標軸６に対し傾きが発生していない画像となる。
【００３８】
次に、筐体２に対して撮像モジュール３の実装ずれが発生している場合について説明する。
【００３９】
図７（Ａ）に示す例では、慣性主軸３０に対して撮像モジュール３が適正状態から図中θで示す角度（以下、実装ずれ角度θという）だけずれた状態を示している。この実装ずれが発生している場合、慣性主軸３０に対してＹ座標軸６は実装ずれ角度θだけ傾いた状態となっている。このような実装ずれが発生している携帯端末装置１を検査装置２０Ａに装着し、図７（Ｂ）に示すようにしてハーフミラー２５に写った筐体２の鏡像を撮像した画像を図７（Ｃ）に示す。
【００４０】
図７（Ｃ）に示された撮影画像３１は、撮像モジュール３により撮影された画像である。このため、この撮影画像３１のＸ方向とＹ方向は、図７（Ａ）に示した撮像モジュール３のＸ座標軸５及びＹ座標軸６と一致する。しかしながら、実装ずれが発生している場合は、筐体２の慣性主軸３０と撮像モジュール３のＹ座標軸６はずれているため、撮影画像３１に表示される筐体２の画像はＹ座標軸６に対し傾いた画像となる。この傾き角度は、図７（Ａ）に示した慣性主軸３０とＹ座標軸６との角度差である実装ずれ角度θと等しい角度となる。よって、撮影画像３１上の筐体２の傾き角度を算出することで、撮像モジュール３と筐体２との実装ずれ角度θを直接的に算出することが可能となる。
【００４１】
続いて、上記した原理に基づいた具体的な撮像モジュール３の検査方法について説明する。この撮像モジュール３の検査方法は、携帯端末装置１（電子機器モジュール）の製造工程の一つとして実施されるものである。
【００４２】
図８は、撮像モジュール３の検査方法を検査手順に沿って示している。尚、図８（Ａ）は検査方法の各工程を示し、図８（Ｂ）はこの各工程を実施したときにパーソナルコンピュータ１６のディスプレイに表示される撮影画像３１を示している。
【００４３】
撮像モジュール３の筐体２に対する実装ずれ角度θの発生を検査するには、先ず準備作業として被検査対象となる携帯端末装置１を検査装置２０Ａに装着し、撮像モジュール３を撮像制御装置２７に接続し、更にライトボックス２６を起動させて携帯端末装置１を照明する。
【００４４】
準備作業が終了すると、次に携帯端末装置１の撮像モジュール３を用いてハーフミラー２５に写っている筐体２の鏡像を撮像する。この撮像モジュール３で撮影された撮像信号は撮像制御装置２７に送られて画像が生成され、この画像信号はパーソナルコンピュータ２８に送られる。そして、パーソナルコンピュータ２８のディスプレイには、撮像モジュール３で撮像された筐体２の撮影画像３１が表示される（ステップ１０。尚、図ではステップをＳと略して示している）。
【００４５】
図８（Ｂ）に矢印１０Ｐで示される撮影画像３１は、ステップ１０の処理によりディスプレイに表示された画像である。同図に示すように、本実施例では筐体２に対して撮像モジュール３の実装ずれが存在し、よって撮影画像３１に映し出された筐体２に傾きが発生していたとする。
【００４６】
パーソナルコンピュータ２８は、続いてステップ１０で得られた画像に対し、二値化処理を実施する（ステップ１２）。図８（Ｂ）に矢印１２Ｐで示される撮影画像３１は、二値化処理が行われた撮影画像３１を示している。この二値化処理を行うことにより、筐体２の形状を抽出することができる。
【００４７】
二値化処理が終了すると、パーソナルコンピュータ２８は図８（Ｂ）に矢印１２Ｐで示される二値化画像に基づき、慣性主軸の計算を行う（ステップ１４）。慣性主軸は、慣性主軸を求めようとする物体（本実施例では筐体２）の撮影画面から演算することが可能である（特開平６−２７３１４１号公報参照）。慣性主軸が計算されると、図８（Ｂ）に矢印１４Ｐで示されるように、撮影画像３１中に慣性主軸３０が表示される（同図に示す例では、破線で示されている）。
【００４８】
このように慣性主軸３０が計算されると、パーソナルコンピュータ２８は実装ずれ角度θの演算を行う。この実装ずれ角度θは、図８（Ｂ）に矢印１６Ｐで示されるように、撮影画像３１のＹ座標軸（Ｙ方向）に対する慣性主軸３０の傾き角度として算出することができる（ステップ１６）。
【００４９】
上記のように本実施例に係る検査装置２０Ａ及びこれを用いた検査方法は、筐体２（携帯端末装置１）に実装された撮像モジュール３により撮影されたハーフミラー２５に映った筐体２自体の撮影画像に基づき、撮像モジュール３の筐体２に対する実装ずれ角度θを検出している。このため、携帯端末装置１の透明固定治具２２及びガラス板２４への取り付け誤差やハーフミラー２５の取り付け誤差が撮影画像３１に映し出される筐体２の画像に誤差として影響するようなことはない。
【００５０】
これにより、直接的に実装ずれ角度θの検査が可能となり、従来行われていた検査チャート１３等を用いた実装ずれ検出に比べ、高精度の実装ずれ検出を行うことが可能となる。また、治具の違いや携帯端末装置１の形状の違いが不問となるため、段変え時の調整や検査装置間の誤差もなく、常に一定の基準で検査でき、携帯端末装置１の製造品質の向上に貢献することができる。
【００５１】
尚、上記したパーソナルコンピュータ２８は請求項に記載の実装ずれ検出手段を構成する。そして、上記した実装ずれ検査方法の内、ステップ１２〜１６で示す実装ずれ検出処理はプログラムとして格納され、パーソナルコンピュータ２８により実行される。
【００５２】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
【００５３】
図９（Ａ）は、本発明の第２実施例である検査装置２０Ｂを示している。また、図９（Ｂ）は、検査装置２０Ｂに装着された携帯端末装置１の撮像モジュール３により撮影された撮影画像３１を示している。尚、図９において、図１、図５乃至図８に示した構成と対応する構成については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５４】
前記した第１実施例に係る検査装置２０Ａは、光源となるライトボックス２６をハーフミラー２５の背面側に配設した構成としていた（図５参照）。よって、ライトボックス２６から照射される照明光は、ハーフミラー２５を透過して筐体２の撮像モジュール３が配設された側の面を照明する構成とされていた。
【００５５】
これに対して本実施例に係る検査装置２０Ｂでは、照明となる面照明３６が筐体２（携帯端末装置１）の撮像モジュール３が実装された面とは反対側面（以下、筐体背面という）と対向するよう配設されている。よって、筐体２は筐体背面が面照明３６により照明される。
【００５６】
この面照明３６は、支持台３５の最上部に配設されている。また、面照明３６の下面（筐体２と対向する面）には、拡散板３７が配設されている。よって、面照明３６で照射される照明光は、拡散板３７により錯乱されて均一光となった上で下方に位置する携帯端末装置１向け照射される。
【００５７】
携帯端末装置１は、第１実施例と同様にガラス板３８に配設された透明固定治具２２に装着される。この際、携帯端末装置１の撮像モジュール３は、ガラス板３８を介して下方を撮影するよう装着の向きが設定されている。また、支持台３５の最下部には、ミラー３９が配設されている。このミラー３９は平板状の全反射ミラーであり、このミラー３９とガラス板３８は平行となるよう配置されている。
【００５８】
このように、本実施例では面照明３６が筐体２（携帯端末装置１）のミラー３９と対向する側とは反対側に配置されている。このため、面照明３６が発生する照明光の内、筐体２の筐体背面に照射された照明光は遮光され、それ以外の照明光がミラー３９に至り反射される。よって、ミラー３９には筐体２の形状が影として写り、他の部分は面照明３６の照明光が反射される。よって、撮像モジュール３により撮影されたミラー３９の撮影画像３１は、図９（Ｂ）に示すように、筐体２の形状が黒く示され（以下、陰影画像４０という）、他の部分が明るい画像となる。
【００５９】
よって、この図９（Ｂ）に示される撮影画像３１に対し、図８（Ａ）に示した慣性主軸計算（ステップ１４）及び傾き角度計算（ステップ１６）を行うことにより、撮像モジュール３の筐体２に対する実装ずれ角度θを求めることができる。本実施例では、撮影画像３１に筐体２の形状に対応した陰影画像４０が映し出されるため、二値化処理を円滑かつ正確に行うことができる。よって、慣性主軸３０を正確に求めることができ、実装ずれ角度θを高精度に求めることができる。
【００６０】
次に、本発明の第３実施例について説明する。
【００６１】
図１０乃至図１２は、本発明の第３実施例である検査装置２０Ｃを示している。図１０は検査装置２０Ｃの概略構成を示し、図１１は検査装置２０Ｃの動作を示し、更に図１２は検査装置２０Ｃの動作に伴う撮影画像の変化を示している。尚、図１０乃至図１２において、図１、図５乃至図８に示した構成と対応する構成については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６２】
本実施例に係る検査装置２０Ｃは、基本構成は第１実施例に係る検査装置２０Ａと同一であるが、第１実施例では平板状のハーフミラー２５を支持台２１に固定していたのに対し、本実施例では凹面ハーフミラー４２を用いると共にこの凹面ハーフミラー４２をライトボックス２６と共に図中矢印Ｚ１，Ｚ２方向に移動可能な構成とした点で相違している。
【００６３】
凹面ハーフミラー４２とライトボックス２６は、一体的な構成とされている。また、ライトボックス２６の下部には移動機構４３が設けられており、この移動機構４３はライトボックス２６を矢印Ｚ１，Ｚ２方向に移動させる。よって、図１１に示すように、凹面ハーフミラー４２はライトボックス２６の移動に伴い矢印Ｚ１，Ｚ２方向に移動する。
【００６４】
この際、凹面ハーフミラー４２は、撮像モジュール３の光軸と凹面ハーフミラー４２の光軸が一致した状態を維持しつつ矢印Ｚ１，Ｚ２方向に移動する。この際、ライトボックス２６の外周は支持台２１の内壁に案内されるため、上記のように光軸を一致させつつ凹面ハーフミラー４２を安定して移動させることができる。
【００６５】
尚、移動機構４３の駆動は手動で行っても良く、またパーソナルコンピュータ２８（図１０乃至図１２には図示せず）により自動で移動させる構成としてもよい。
【００６６】
本実施例のようにハーフミラーを凹面ハーフミラー４２とすることにより、撮影時の視野を小さくすることが可能となり、検査装置２０Ｃの構成をコンパクトにすることができる。また、凹面ハーフミラー４２を携帯端末装置１に対して上下に移動可能な構成とすることにより、図１２に示すように撮像モジュール３の撮影倍率の変化が可能となり、また撮像モジュール３の画角調整も可能となる。よって、撮像モジュール３の特性に応じて調整を行うことが可能となり、検査装置２０Ｃの汎用性を高めることができる。
【００６７】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。
【００６８】
具体的には、上記した実施例では実装ずれを検出する基準線として慣性主軸３０を用いたが、携帯端末装置１の筐体２の傾き検出を行いうる基準となるものであれば、特に慣性主軸３０に限定されるものではない。筐体２の表面に特徴的な部位（例えば、背面表示用の液晶画面や施されたデザインの模様等）がある場合、これに基づき基準線を求めることとしてもよい。この基準線の設定の際、撮像モジュール３に実装ずれがない場合は撮像モジュール３のＸ座標軸５またはＹ座標軸６と一致し、また撮像モジュール３の光軸と交差する線分を選定することが望ましい。
【００６９】
また、上記した実施例では撮像モジュールが実装する筐体として携帯端末装置をレ二位挙げて説明したが、撮像モジュールが実装される電子機器であれば、他の電子機器（例えば、デジタルカメラ等）に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１は、被検査対象となる携帯端末装置を示す正面図である。
【図２】図２は、従来の一例である検査装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、従来の一例である検査装置における実装ずれ角の求め方を説明するための図である。
【図４】図４は、従来の検査装置の問題点を説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施例である検査装置の概略構成を示す斜視図である。
【図６】図６は実装ずれが発生していない状態を説明するための図であり、（Ａ）は携帯端末装置の正面図、（Ｂ）は光路を示す斜視図、（Ｃ）は撮影画像を示す図である。
【図７】図７は実装ずれが発生している状態を説明するための図であり、（Ａ）は携帯端末装置の正面図、（Ｂ）は光路を示す斜視図、（Ｃ）は撮影画像を示す図である。
【図８】図８は実装ずれ角度を求める処理を説明するための図であり、（Ａ）は実装ずれ角度を求めるフローチャートであり、（Ｂ）は各処理を実施したときの撮影画像を示す図である。
【図９】図９（Ａ）は本発明の第２実施例である検査装置の概略構成を示す断面図であり、図９（Ｂ）は第２実施例である検査装置の撮影画像を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第３実施例である検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３実施例である検査装置の動作を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３実施例である検査装置の動作に伴う撮影画像の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  携帯端末装置
２  筐体
３  撮像モジュール
５  Ｘ座標軸
６  Ｙ座標軸
２０Ａ〜２０Ｃ  検査装置
２１，３５  支持台
２２  透明固定治具
２３  反射防止板
２４，３８  ガラス板
２５  ハーフミラー
２６  ライトボックス
２７  撮像制御装置
２８  パーソナルコンピュータ
３０  慣性主軸
３１  撮影画像
３２  撮像視野
３３  二値化画像
３６  面照明
３７  拡散板
３９  ミラー
４０  陰影画像
４２  凹面ハーフミラー
θ：実装ずれ角度
【図１】
2010130545.tif 000003
【図２】
2010130545.tif 000004
【図３】
2010130545.tif 000005
【図４】
2010130545.tif 000006
【図５】
2010130545.tif 000007
【図９】
2010130545.tif 000008
【図１０】
2010130545.tif 000009
【図１１】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１２】
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