(57)【要約】      （修正有）【課題】光路検出装置およびその検出方法を提供する。【解決手段】光学検査モジュール１，２の２つのイメージ取得ユニット１１，２１、及び２つの光学機器の相対する内側の検出空間に被検体３を安置し、一側のイメージ取得ユニットの撮像素子１１１、レンズモジュール１１２および光源機器１２の環形光源１２２が同時に起動し、環形状照明光源を被検体に提供し、主照明光源とし、他側の光源機器２２の主光源２２１が起動し、照明光源を下方のレンズモジュール２１２を介して被検体に照射し、バックライト照明光源とし、被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確なイメージを取得させ、取得した明確なイメージに基づき、被検体が良品であるか否かを検査し、検出作業を迅速確実にし、時間工程を節減する目的を達成する。【選択図】図１
2019144175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの相対する光学検査モジュールを含み、
該２つの光学検査モジュールは、それぞれイメージ取得ユニットおよび光学機器を含み、
該各イメージ取得ユニットは、イメージを取得する撮像素子、撮像素子に結合するレンズモジュールを含み、各レンズモジュール内部にそれぞれ撮像素子に位置合わせられるレンズを設け、各イメージ取得ユニットのレンズモジュール箇所に光源機器を組み付け、
該各光源機器は、それぞれ各レンズモジュールに取り付けられ、各レンズに位置合わせられる主光源と、各レンズモジュール外側に設置される環形光源を含み、各環形光源は、それぞれ各レンズに主光源を反射させて外向きに照射させる内環孔を設け、各環形光源の相対する内側に検出空間を形成する、光路検出装置。
【請求項２】
前記各イメージ取得ユニットの撮像素子は、電荷結合素子（Charge-coupled Device,CCD）であり、各レンズモジュールは、遠心レンズモジュール（Telecentric）である請求項１に記載の光路検出装置。
【請求項３】
前記各光源機器の主光源は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）であり、各環形光源は、少なくとも１サークル以上を形成する複数のＬＥＤである請求項１に記載の光路検出装置。
【請求項４】
前記２つの光学検査モジュールは、第１イメージ取得ユニット、第１イメージ取得ユニットに組み付けられる第１光源機器および第２イメージ取得ユニット、第２イメージ取得ユニットに組み付けられる第２光源機器を含む請求項１に記載の光路検出装置。
【請求項５】
前記第１イメージ取得ユニットは、第１撮像素子、第１撮像素子に結合される第１レンズモジュール、第１レンズモジュール上に組み付けられる第１光源機器の第１主光源及び第１レンズモジュール外側に設置される第１環形光源を含み、第２イメージ取得ユニットは、第２撮像素子、第２撮像素子に結合される第２レンズモジュール、第２レンズモジュール上に組み付けられる第２光源機器の第２主光源及び第２レンズモジュール外側に設置される第２環形光源を含む請求項４に記載の光路検出装置。
【請求項６】
２つの相対する光学検査モジュールおよび被検体を含み、検出の工程が以下である光路検出装置の検出方法。
（Ａ）２つの光学検査モジュールが２つの相対するイメージ取得ユニット、２つの光源機器の相対する内側に検出空間を形成し、被検体を検出空間内に安置させ、
（Ｂ）一側のイメージ取得ユニットの撮像素子、レンズモジュール、レンズモジュール外側に位置する光源機器の環形光源を同時に起動し、環形光源によって環形状光源を被検体に照射させ、主照明光源とし、
（Ｃ）他側の光源機器の主光源を起動し、照明光源を下方のイメージ取得ユニットのレンズモジュールを介して外向きに被検体に照射し、バックライト照明光源とし、
（Ｄ）同時に、主照明光源、バックライト照明光源が、被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確なイメージを取得させ、
（Ｅ）撮像素子が、取得した被検体の明確なイメージに基づき、被検体が良品であるか否かの検出を行い、良品であれば、工程（Ｆ）を行い、そうでなければ、工程（Ｇ）を行い、
（Ｆ）被検体が良品であり、後続の加工処理を行い、
（Ｇ）被検体が不良品であり、回収処理を行う。
【請求項７】
前記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各イメージ取得ユニットは、それぞれ撮像素子および各撮像素子に結合されるレンズモジュールを含み、各撮像素子は、電荷結合素子（Charge-coupled Device,CCD）であり、各レンズモジュールは、遠心レンズモジュール（Telecentric）である請求項６に記載の光路検出装置の検出方法。
【請求項８】
前記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各光学機器は、それぞれ各撮像素子の各レンズモジュールに組み付けられる各主光源、各レンズモジュール外側に設置される各環形光源を含み、且つ各主光源は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）であり、各環形光源は、すくなくとも１サークル以上を形成する複数のＬＥＤである請求項６に記載の光路検出装置の検出方法。
【請求項９】
前記被検体は、電子製品のホスト基板、レイアウトを予め設けた回路板、フレキシブル回路板または各式電子部品を具備する回路システムである請求項６に記載の光路検出装置の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光路検出装置およびその検出方法に関し、特に、検出作業を迅速確実にし、時間工程を節減する光路検出装置およびその検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術時代の絶え間ないイノベーション、進歩に伴い、日常生活、仕事環境中に経常的に各式電子、電気製品が応用され、例えば、各式家電製品、オフィスの事務機器又はパソコン、ポータブル電子製品のスマートフォン、タブレットＰＣまたはノート型パソコン等は、何れも人々の日常生活、仕事時における快適および便利を提供し、人々の各式電子、電気製品に対する依存性が高くなっており、適用の時間も増加し、益々多くの電子、電気製品が絶え間なく革新され、人々の使用の要求に符合し、人々に日常生活および仕事時に、各式電子、電気製品によって更に便利で快適な生活機能を獲得させている。
【０００３】
しかしながら、各式電子、電気製品は、何れも精密な電回路レイアウト、電子部品または回路設備、システム等を備え、使用者の応用時の便利な操作、制御の効果を提供し、従って、各式電子、電気製品内部の回路板、所定の回路レイアウトの回路板、フ歴史ブル回路板または各式電子部品を備える回路システム等は、加工製造完成後、詳細な検出を行う必要があり、各種電子部品とホスト基板、回路板またはフレキシブル回路板との間の電気接続、設置位置、方向角度又は堆積状態等に対して、詳細な検査を行い、電子回路レイアウトおよび各式電子部品等の動作の正常を確認する。現在の各式電子、電気製品のホスト基板、回路レイアウトを予め設けた回路板、フレキシブル回路板または各式電子部品を具備する回路システム等の検査を行うアーキテクチャは、図５に示すとおりであり、電子製品の検査物体ａをイメージ取得ユニット機ｂ一側の光源ｂ１とバックライト板ｃの間に置き、検査物体ａに対して単一方向の検出を行い、他の方向の検出を行いたい場合、別途機械アームまたは反転機構等（図示せず）を利用して検査物体ａを反転させる必要があり、同時に表面積が比較的大きなバックライト板ｃを利用して十分なバックライト照射を提供し、ハードウェア機器全体のコストを増加させ、且つ検査作業時間も長くなり、極めて経済効果にしない。
【０００４】
また、図６に示すように、電子製品の検査物体ａをイメージ取得機ｂ一側の光源ｂ１と平行光源ｄの間に置き、光源ｂ１と平行光源ｄによって平行な光の照明光線を形成し、イメージ取得機ｂに検査物体ａのプロファイルを精確で鋭利に取得させているが、依然として検査物体ａの単一方向のみ検出し、他方向の検出を行いたい場合、別途の機械アームまたは反転機構等（図示せず）を利用して検査物体ａを反転させる必要があり、且つ平衡光源ｄのコストも高くなり、従って、全体のハードウェア機器コストも増加し、イメージ取得機ｂがイメージを取得する死角、遮蔽を発生させ易い、またはイメージが不完全である等の欠陥を発生させ易く、同時に検出作業時間も長くなり、時間又は行程を消耗し、経済効果に符合しない。
【０００５】
また、図７に示すように、検査物体ａを２つの相対するイメージ取得機ｂの外同軸光源ｂ２、光源ｂ１の間に置き、検査物体ａを反転させる必要がなく、２つの相対するイメージ取得機ｂを利用して検査物体ａの二方向のプロファイルイメージを取得することができるが、２つの相対するイメージ取得機ｂ、光源ｂ１、外同軸光源ｂ２等の動作時、何れも同期起動する場合、２つの相対する各光源ｂ１、各外同軸光源ｂ２が照射する照明光源に相互干渉現象が発生し、イメージ取得機ｂがイメージを取得する死角、遮蔽を発生するか、取得するイメージが不完全となる等の欠陥を招き易く、二側のイメージ取得機ｂが検査物体ａの明確なプロファイルイメージを取得することができなくなり、検出作業の精度を低下させ、上記の現在の各種電子製品に関連する物体を検査する検出機器、方向等は、実際の応用時に依然として多くの欠陥が存在し、改善の余地がある。
【０００６】
従って、現在の電子製品における関連回路レイアウトの検出が不精確で、時間工程を消耗する問題及び困難、並びに検出機器アーキテクチャの体積が大きく、全体コストが高くなり、経済効果に符合しない等の欠陥を如何に解決するかは、この業界に従事する関連業者が研究改善を欲するところとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−８６７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者は、上記の問題及び欠陥に鑑み、関連資料を収集し、多方面の評価、考量を経てこの業界に長年従事した経験により、絶えず試作、修正を行い、ようやくこの種の光検査モジュールの２つの相対イメージ取得ユニット、光源機器を利用し、そのうち一側の撮像素子、レンズモジュールおよび環形光源を利用して他側の主光源を合わせ、被検体に対する主光源、バックライト光源等の多方向の照明を形成し、被検体の明確なイメージを取得し、検出作業が確実で、時間を節減し、コストを下げる等の目的を達成できる光路検出装置およびその検出方法の発明を誕生させている。
【０００９】
本発明の目的は、光学検査モジュールの２つのイメージ取得ユニット、２つの光源機器の相対する内側の検出空間に被検体を置き、且つ一側のイメージ取得ユニットの撮像素子、レンズモジュールおよび光源機器の環形光源が同時に起動し、環形状の照明光源を被検体に提供し、主照明光源とし、並びに他側の光源機器の主光源が起動し、照明光源を、下方のレンズモジュールを介して被検体に照射させ、バックライト照明光源とし、被検体に対して他方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確な外観、プロファイルイメージ等を取得させ、取得した明確な外観、プロファイルイメージ等に基づき、被検体が良品であるか否かの検出を行い、検出作業が迅速、確実で時間工程を節減する目的を達成する検出装置の検出工程を提供することにある。
【００１０】
本発明のもう１つの目的は、２つの相対する光学検査モジュールを含み、該２つの光学検査モジュールがそれぞれイメージ取得ユニットおよび光源機器を含み、各イメージ取得ユニットが撮像素子、撮像素子に結合するレンズモジュールを含み、且つ各レンズモジュール内部にレンズ位置合わせ撮像素子を設け、レンズモジュール箇所に光源機器の主光源を組み付け、主光源を各レンズに位置合わせさせ、また、各レンズモジュール外側に環形光源を設置し、各環形光源は、それぞれ内環孔を設け、各レンズに主光源を反射して外向きに照射させ、２つの相対する環形光源内側に被検体を安置させることができる検出空間を形成する光路検出装置を提供することにある。
【００１１】
本発明のもう１つの目的は、該各イメージ取得ユニットの撮像素子が、電荷結合素子（Charge-coupled Device,CCD）またはその他のイメージを取得できる素子であることができ、各レンズモジュールは、遠心レンズモジュール（Telecentric）又はその他のタイプのレンズモジュール等であることができ、各光源機器の主光源は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）またはその他のタイプの発光体であることができ、各環形光源は、少なくとも１サークル以上を形成する複数のＬＥＤまたはその他のタイプの発光体であることにある。
【００１２】
本発明のもう１つの目的は、該２つの光学検査モジュールが、第１イメージ取得ユニット、第１イメージ取得ユニットに組み付けられる第１光源機器および第２イメージ取得ユニット、第２イメージ取得ユニット、に組み付けられる第２光源機器を含み、第１イメージ取得ユニットは、第１撮像素子、第１撮像素子に結合する第１レンズモジュール、第１レンズモジュールに組み付けられる第１光源機器の第１主光源および第１レンズモジュール外側に設けられる第１環形光源を含み、且つ第２イメージ取得ユニットは、第２撮像素子、第２撮像素子に結合される第２レンズモジュール、第２レンズモジュール、上に組み付けられる第２光源機器の第２主光源および第２レンズモジュール外側に設置される第２環形光源を含むことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュールを含み、該２つの光学検査モジュールは、それぞれイメージ取得ユニットおよび光学機器を含み、該各イメージ取得ユニットは、イメージを取得する撮像素子、撮像素子に結合するレンズモジュールを含み、各レンズモジュール内部にそれぞれ撮像素子に位置合わせられるレンズを設け、各イメージ取得ユニットのレンズモジュール箇所に光源機器を組み付け、該各光源機器は、それぞれ各レンズモジュールに取り付けられ、各レンズに位置合わせられる主光源と、各レンズモジュール外側に設置される環形光源を含み、各環形光源は、それぞれ各レンズに主光源を反射させて外向きに照射させる内環孔を設け、各環形光源の相対する内側に検出空間を形成する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、光路検出装置およびその検出方法に関し、該検出装置の検出工程は、光学検査モジュールの２つのイメージ取得ユニット、２つの光学機器の相対する内側の検出空間に被検体を安置し、一側のイメージ取得ユニットの撮像素子、レンズモジュールおよび光源機器の環形光源が同時に起動し、環形状照明光源を被検体に提供し、主照明光源とし、他側の光源機器の主光源が起動し、照明光源を下方のレンズモジュールを介して被検体に照射し、バックライト照明光源とし、被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確なイメージを取得させ、取得した明確なイメージに基づき、被検体が良品であるか否かを検査し、検出作業を迅速確実にし、時間工程を節減する目的を達成する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の側面図である。
【図２】本発明の側面断面図である。
【図３】本発明の好適実施例の側面図である。
【図４】本発明の検出工程のフロー図である。
【図５】従来の検出モジュールの簡易図である。
【図６】もう１つの従来における検出モジュールの簡易図である。
【図７】更にもう１つの従来における検出モジュールの簡易図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
上記目的及び効果を達成するため、本発明が採用する技術手段及びその構造、実施の方法等を分かり易くするため、本発明の好適実施例を挙げその特徴及び機能を以下に詳細に説明する。
【００１７】
図１、図２、図３を参照し、それは、本発明の側面図、側面断面図、好適実施例の側面図であり、図から明確に分かるように、本発明の光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュール１、２を含む。
【００１８】
該２つの光学検査モジュール１、２は、相対設置され、第１光学検査モジュール１は、第１イメージ取得ユニット１１、第１光源機器１２を含み、且つ第１イメージ取得ユニット１１は、第１撮像素子１１１、第１撮像素子１１１に結合される第１レンズモジュール１１２を含み、第１レンズモジュール１１２内部に第１撮像素子１１１に位置合わせされる第１レンズ１１３を設け、第１レンズモジュール１１２上に第１光源機器１２の第１主光源１２１を設け、第１主光源１２１を第１レンズ１１３に位置合わせさせ、また、第１レンズモジュール１１２外側に第１光源機器１２の第１環形光源１２２を設け、第１環形光源１２２内部に第１レンズモジュール１１２に位置合わせされる中空の第１内環孔１２２０を設ける。
【００１９】
該第２光学検査モジュール２は、第２イメージ取得ユニット２１、第２光源機器２２を含み、且つ第２イメージ取得ユニット２１は、第２撮像素子２１１、第２撮像素子２１１に結合される第２レンズモジュール２１２を含み、第２レンズモジュール２１２内部に第２撮像素子２１１に位置合わせられる第２レンズ２１３を設け、第２レンズモジュール２１２上に第２光源機器２２の第２主光源２２１を設置し、第２主光源２２１を第２レンズ２１３に位置合わせさせ、第２レンズモジュール２１２外側に第２光源機器２２の第２環形光源２２２を設置し、第２環形光源２２２内部に第２レンズモジュール２１２に位置合わせられる中空の第２内環孔２２２０を設ける。
【００２０】
上記２つの光学検査モジュール１、２の応用時、２つの相対するイメージ取得ユニット１１、２１および２つの光源機器１２、２２における２つの環形光源１２２、２２２の相対内側に検出空間１０を形成し、検出空間１０内に被検体３を置くことができ、２つの相対する光学検査モジュール１、２を利用して本発明の光路検出装置を構成し、被検体３に対して外観、プロファイル等の検出を行うことができる。
【００２１】
該被検体３は、各式電子、電気製品のホスト基板、回路レイアウトを予め設けた回路板、フレキシブル回路板または各式電子部品を具備する回路システム等であることができる。
【００２２】
図１、図２、図３を参照し、それは、本発明の側面図、側面断面図、好適実施例の側面図、検出工程のフロー図であり、図から明確に分かるように、本発明の光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュール１、２を含み、２つの相対する光学検査モジュール１、２の相対する内側に検出空間１０を形成し、被検体３を安置させることができ、被検体３に対して検出を行うことができ、検出の工程は、以下である。
【００２３】
（Ａ）２つの相対設置する光学検査モジュール１、２がそれぞれ２つの相対するイメージ取得ユニット１１、２１、２つの光源機器１２、２２の相対する内側に検出空間１０を形成し、被検体３を検出空間１０内に安置させることができる。
（Ｂ）一側の第１イメージ取得ユニット１１の第１撮像素子１１１、第１レンズモジュール１１２、第１レンズモジュール１１２外側に位置する第１光源機器１２の環形光源１２２を同時に起動し、第１環形光源１２２によって環形状光源を被検体３に照射させ、被検体３の主照明光源とする。
（Ｃ）他側の第２光源機器２２の主光源２２１を起動し、照明光源を下方の第２イメージ取得ユニット２１の第２レンズモジュール２１２を介して外向きに被検体３に照射し、被検体３のバックライト照明光源とする。
（Ｄ）同時に、第１環形光源１２２の主照明光源、第２主光源２２１のバックライト照明光源が、被検体３に対して多方向の照明を形成でき、第１撮像素子１１１および第１レンズモジュール１１２に被検体３の明確な外観、プロファイルイメージを取得させる。
（Ｅ）第１撮像素子１１１が、取得した被検体３の明確な外観、プロファイルイメージに基づき、被検体３が良品であるか否かの検査を行い、良品であれば、工程（Ｆ）を行い、そうでなければ、工程（Ｇ）を行う。
（Ｆ）該被検体３が良品であり、後続の加工処理を行うことができる。
（Ｇ）該被検体３が不良品であり、回収処理を行う。
【００２４】
上記各工程において、２つの相対する光学検査モジュール１、２の検出空間１０内に置く被検体３は、各式電子製品のホスト基板、回路レイアウトを予め設けた回路板、フレキシブル回路板または各式電子部品を具備する回路システム等であることができ、或いは、各式電子、電気製品の関連構成部材等であることができる。
【００２５】
上記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各第１、第２イメージ取得ユニット１１、２１は、それぞれ第１、第２撮像素子１１１、２１１および各第１、第２撮像素子１１１、２１１に結合される第１、第２レンズモジュール１１２、２１２を含み、各第１、第２撮像素子１１１、２１１は、それぞれ電荷結合素子（CCD,Charge-coupled Device）であることができ、各第１、第２レンズモジュール１１２、２１２は、遠心レンズモジュール（Telecentric）であることができる。
【００２６】
上記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各第１、第２光源機器１２、２２は、それぞれ各第１、第２撮像素子１１１、２１１の各第１、第２レンズモジュール１１２、２１２上に組み付けられる各第１、第２主光源１２１、２２１、各第１、第２レンズモジュール１１２、２１２外側に設置される各第１、第２環形光源１２２、２２２を含み、且つ各第１、第２主光源１２１、２２１は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）、ＬＥＤまたはその他の発光体等であることができ、各第１、第２環形光源１２２、２２２は、それぞれ少なくとも１サークル以上を形成する環形配列された複数のＬＥＤまたはハイパワーＬＥＤまたはその他の発光体等であることができる。
【００２７】
上記の各第１、第２光源機器１２、２２は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）を第１、第２主光源１２１、２２１の照明光源として採用でき、輝度の集中、過度に発熱せず、体積が小さく、重量が軽く、低電力消費等の効果を有し、発光面積が８ｍｍまたは１５ｍｍ等のタイプのハイパワーＬＥＤを採用することができる。各第１、第２主光源１２１、２２１を利用してそれぞれ各第１、第２撮像素子１１１、２１１の同軸式の第１、第２レンズモジュール１１２、２１２（Tele-centric lens）と組み合わせ、同軸光源を形成し、各第１、第２レンズモジュール１１２、２１２間に位置する被検体３上に照射する。また、各第１、第２環形光源１２２、２２２は、それぞれＬＥＤまたはその他の発光体等を利用し、少なくとも１サークル以上を形成する環形配列された環形照明光源であり、有効証明距離が６０〜１５０ｍｍの照明範囲を形成することができる。また、各第１、第２光源機器１２、２２は、それぞれ回路レイアウトを予め設けた関連電子回路部品または制御器等を備えることができ、各制御器に制御プログラムを内蔵し、無段階の輝度の調整、ストローブ（Strobe）時間の調整または外部輝度制御機能等の制御モードを有し、各制御器によりそれぞれ各第１、第２主光源１２１、２２１を制御し、各第１、第２環形光源１２２、２２２が連続発光またはストローブ式発光を生成する発光照明モードを制御できる。
【００２８】
また、上記各工程において、被検体３が、検出空間１０内に置かれ、２つの相対設置される光学検査モジュール１、２の各イメージ取得ユニット１１、２１、２つの光源機器１２、２２によって検出作業を行う時、該工程（Ｂ）〜（Ｅ）において、一側の第１イメージ取得ユニット１１の第１撮像素子１１１、第１レンズモジュール１１２、第１レンズモジュール１１２外側に位置する第１光源機器１２の第１環形光源１２２が同時に起動し、第１環形光源１２２によって環形状照明光源を被検体３に照射し、被検体３に対する主照明光源とし、他側の第２光源機器２２の第２主光源２２１が起動し、照明光源を提供し、その下方にある第２イメージ取得ユニット２１の第２レンズモジュール２１２内の第２レンズ２１３によって外向きに被検体３に照射させ、被検体３に対するバックライト照明光源とし、同時に第１環形光源１２２の主照明光源、第２主光源２２１のバックライト照明光源は、被検体３に対して多方向の照明を形成でき、第１撮像素子１１１の撮像イメージ経路に第１レンズモジュール１１２、第１レンズ１１３を介して第１環形光源１２２の第１内環孔１２２０を通過させて被検体３箇所に至らせることができ、第１撮像素子１１１に被検体３の明確な外観、プロファイルイメージを取得させることができる。
【００２９】
また、他側の第２イメージ取得ユニット２１の第２撮像素子２１１、第２レンズモジュール２１２、第２レンズモジュール２１２外側に位置する第２光源機器２２の第２環形光源２２２が同時に起動し、第２環形光源２２２によって環形状照明光源に被検体３を照射させ、被検体３の主照明光源とし、他側の第１光源機器１２の第１主光源１２１が起動し、照明光源を提供し、その下方にある第１イメージ取得ユニット１１の第１レンズモジュール１１２内の第１レンズ１１３を介して外向きに被検体３に照射し、被検体３に対するバックライト照明光源とし、同時に第２環形光源２２２の主照明光源、第１主光源１２１のバックライト照明光源が、被検体３に対して多方向の照明を形成でき、照明輝度が完全且つ十分であり、第２撮像素子２１１のイメージ取得経路に、第２レンズモジュール２１２、第２レンズ２１３を介して第２環形光源２２２の第２内環孔２２２０を通過して被検体３に至らせ、第２撮像素子２１１に被検体３の明確な外観、プロファイルイメージを取得させることができ、２つの相対する光源検査モジュール１、２によってそれぞれ第１撮像素子１１１、第２撮像素子２１１を利用し、それぞれ被検体３の異なる方向の位置、異なる角度等のイメージを取得し、被検体３に対して更に多くの方向の詳細な観察、精確な検出の効果を行わせることができ、良品であると検出した被検体３に後続の関連製作作業フローを行うことができ、不良品と検出した被検体３について、回収処理を行うことができ、検出作業のフロー及び時間等を有効に短縮でき、検出作業の進行を更に迅速にし、時間工程を節減する目的を達成することができる。
【００３０】
上記本発明の検出方法は、各工程において、２つの相対する光学検査モジュール１、２の第１イメージ取得ユニット１１、第１光源機器１２および第２イメージ取得ユニット２１、第２光源機器２２によって、交替で検出モードを起動し、それぞれ第１イメージ取得ユニット１１の第１撮像素子１１１、第２イメージ取得ユニット２１の第２撮像素子２１１により、検出空間１０中における被検体３の二側の異なる方向に対してイメージを取得し、それぞれ第１環形光源１２２に第２主光源２２１を組み合わせ〔または第２環形光源２２２に第１主光源１２１を組み合わせ〕、被検体３に対して多方向の明確な照明を形成し、第１撮像素子１１１または第２撮像素子２１１にそれぞれ被検体３の二側から明確な外観、プロファイルイメージを取得させることができ、被検体３を反転させる必要がなく、被検体３の異なる方向、位置、角度等の明確な外観、プロファイルイメージを取得でき、被検体３のイメージ取得の死角または遮蔽等の状況発生し難く、取得イメージの不完全等の欠陥を発生することがなく、別途のコスト、負担を増加させる必要がなく、検出作業に時間、工程を節減させ、コストを低下させる等の利点を有し、経済効果に更に符合する。
【００３１】
従って、上記は、本発明の好適実施例というだけであり、本発明の保護範囲を制限するものではなく、本発明の光路検出装置およびその検出方法は、２つの相対する光学検査モジュール１、２の２つの相対するイメージ取得ユニット１１、２１を利用して、２つの光学機器１２、２２の相対する内側に検出空間１０を形成し、被検体３を安置させ、一側のイメージ取得ユニット１１の撮像素子１１１、レンズモジュール１１２および光源機器１２の環形光源１２２が同時に起動し、環形光源１２２から照明光源を被検体３に照射し、主照明光源とし、また、他側のイメージ取得ユニット２１上にある光源機器２２の主光源２２１から照明光源を照射して下方のレンズモジュール２１２のレンズ２１３を介して、且つ環形光源２２２の内環孔２２２０を通過した後、被検体に照射し、バックライト照明光源とし、撮像素子１１１により被検体３の明確な外観、プロファイルイメージを取得させる目的を達成でき、且つ一側の環形光源１２２および他側の主光源２２１〔または一側環形光源２２２および他側の主光源１２１〕によって被検体３に対する他方向の照明を形成し、撮像素子１１１、２１１にレンズモジュール１１２、２１２を介して環形光源１２２、２２２の内環孔１２２０、２２２０を通過して被検体３の外観、プロファイルイメージを取得させる時に撮像の死角、遮蔽または取得イメージが不完全等の欠陥を発生し難く、被検体３の明確で完全なイメージを取得でき、精確な検出を行わせ、故に前述の効果を達成できる構造、装置は、何れも本発明に含まれるべきであり、簡易な修飾および等価構造の変化は、何れも同様に本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【００３２】
このように、本発明は、主に光路検出装置およびその検出方法に対して行う設計であり、２つの相対する光学検査モジュールの２つの相対するイメージ取得ユニットを利用し、光学機器の相対内側の検出空間内に、被検体を安置し、一側の撮像素子、レンズモジュールおよび光学機器の環形光源が同時に起動され、且つ他側の光源機器の主光源が起動され、環形光源および主光源によって被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子の撮像経路にレンズモジュールを介して環形光源の内環孔を通過して被検体に至らせ、撮像素子を利用して被検体の明確な外観、プロファイルイメージを取得させることができることを主な保護の要点とし、且つ、環形光源によって主光源を合わせ被検体に対して完全、十分な照明を形成し、撮像素子の被検体の外観、プロファイルイメージの取得にイメージ取得の死角または遮蔽等が発生し難いという利点をもたせることができ、取得イメージに基づき被検体を精確に検出することができる効果を有する。
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【００３３】
以上のように、本発明の上記の光路検出装置およびその検出方法は、実際の実行、実施時、確かにその効果および目的を達成でき、故に本発明は、実用性に優れた開発であり、発明特許出願要件に符合する。
【符号の説明】
【００３４】
１  光学検査モジュール
１０  検出空間
１１  第１イメージ取得ユニット
１１１  第１撮像素子
１１２  第１レンズモジュール
１１３  第１レンズ
１２  第１光源機器
１２１  第１主光源
１２２  第１環形光源
１２２０  第１内環孔
２  光学検査モジュール
２１  第２イメージ取得ユニット
２１１  第２撮像素子
２１２  第２レンズモジュール
２１３  第２レンズ
２２  第２光源機器
２２１  第２主光源
２２２  第２環形光源
２２２０  第２内環孔
３  被検体
ａ  検出物体
ｂ  撮像機
ｂ１  光源
ｂ２  外同軸光源
ｃ  バックライト板
ｄ  平行光源
【図１】
2019144175.tif 000003
【図２】
2019144175.tif 000004
【図３】
2019144175.tif 000005
【図４】
2019144175.tif 000006
【図５】
2019144175.tif 000007
【図６】
2019144175.tif 000008
【図７】
2019144175.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月17日(2019.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの相対する光学検査モジュールおよび被検体を含み、検出の工程が以下である光路検出装置の検出方法。
（Ａ）２つの光学検査モジュールが２つの相対するイメージ取得ユニット、２つの光源機器の相対する内側に検出空間を形成し、被検体を検出空間内に安置させ、
（Ｂ）一側のイメージ取得ユニットの撮像素子、レンズモジュール、レンズモジュール外側に位置する光源機器の環形光源を同時に起動し、環形光源によって環形状光源を被検体に照射させ、主照明光源とし、
（Ｃ）他側の光源機器の主光源を起動し、照明光源を下方のイメージ取得ユニットのレンズモジュールを介して外向きに被検体に照射し、バックライト照明光源とし、
（Ｄ）同時に、主照明光源、バックライト照明光源が、被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確なイメージを取得させ、
（Ｅ）撮像素子が、取得した被検体の明確なイメージに基づき、被検体が良品であるか否かの検出を行い、良品であれば、工程（Ｆ）を行い、そうでなければ、工程（Ｇ）を行い、
（Ｆ）被検体が良品であり、後続の加工処理を行い、
（Ｇ）被検体が不良品であり、回収処理を行う。
【請求項２】
前記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各イメージ取得ユニットは、それぞれ撮像素子および各撮像素子に結合されるレンズモジュールを含み、各撮像素子は、電荷結合素子（Charge-coupled Device,CCD）であり、各レンズモジュールは、遠心レンズモジュール（Telecentric）である請求項１に記載の光路検出装置の検出方法。
【請求項３】
前記工程（Ａ）〜（Ｃ）の各光学機器は、それぞれ各撮像素子の各レンズモジュールに組み付けられる各主光源、各レンズモジュール外側に設置される各環形光源を含み、且つ各主光源は、それぞれハイパワーＬＥＤ（High Piwer LED）であり、各環形光源は、すくなくとも１サークル以上を形成する複数のＬＥＤである請求項１に記載の光路検出装置の検出方法。
【請求項４】
前記被検体は、電子製品のホスト基板、レイアウトを予め設けた回路板、フレキシブル回路板または各式電子部品を具備する回路システムである請求項１に記載の光路検出装置の検出方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、光路検出装置の検出方法に関し、特に、検出作業を迅速確実にし、時間工程を節減する光路検出装置の検出方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明者は、上記の問題及び欠陥に鑑み、関連資料を収集し、多方面の評価、考量を経てこの業界に長年従事した経験により、絶えず試作、修正を行い、ようやくこの種の光検査モジュールの２つの相対イメージ取得ユニット、光源機器を利用し、そのうち一側の撮像素子、レンズモジュールおよび環形光源を利用して他側の主光源を合わせ、被検体に対する主光源、バックライト光源等の多方向の照明を形成し、被検体の明確なイメージを取得し、検出作業が確実で、時間を節減し、コストを下げる等の目的を達成できる光路検出装置の検出方法の発明を誕生させている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明のもう１つの目的は、２つの相対する光学検査モジュールを含み、該２つの光学検査モジュールがそれぞれイメージ取得ユニットおよび光源機器を含み、各イメージ取得ユニットが撮像素子、撮像素子に結合するレンズモジュールを含み、且つ各レンズモジュール内部にレンズ位置合わせ撮像素子を設け、レンズモジュール箇所に光源機器の主光源を組み付け、主光源を各レンズに位置合わせさせ、また、各レンズモジュール外側に環形光源を設置し、各環形光源は、それぞれ内環孔を設け、各レンズに主光源を反射して外向きに照射させ、２つの相対する環形光源内側に被検体を安置させることができる検出空間を形成する光路検出装置の検出方法を提供することにある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明で使用する光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュールを含み、該２つの光学検査モジュールは、それぞれイメージ取得ユニットおよび光学機器を含み、該各イメージ取得ユニットは、イメージを取得する撮像素子、撮像素子に結合するレンズモジュールを含み、各レンズモジュール内部にそれぞれ撮像素子に位置合わせられるレンズを設け、各イメージ取得ユニットのレンズモジュール箇所に光源機器を組み付け、該各光源機器は、それぞれ各レンズモジュールに取り付けられ、各レンズに位置合わせられる主光源と、各レンズモジュール外側に設置される環形光源を含み、各環形光源は、それぞれ各レンズに主光源を反射させて外向きに照射させる内環孔を設け、各環形光源の相対する内側に検出空間を形成する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明は、光路検出装置の検出方法に関し、該検出装置の検出工程は、光学検査モジュールの２つのイメージ取得ユニット、２つの光学機器の相対する内側の検出空間に被検体を安置し、一側のイメージ取得ユニットの撮像素子、レンズモジュールおよび光源機器の環形光源が同時に起動し、環形状照明光源を被検体に提供し、主照明光源とし、他側の光源機器の主光源が起動し、照明光源を下方のレンズモジュールを介して被検体に照射し、バックライト照明光源とし、被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子およびレンズモジュールに被検体の明確なイメージを取得させ、取得した明確なイメージに基づき、被検体が良品であるか否かを検査し、検出作業を迅速確実にし、時間工程を節減する目的を達成する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
図１、図２、図３を参照し、それは、本発明の側面図、側面断面図、好適実施例の側面図であり、図から明確に分かるように、本発明で使用する光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュール１、２を含む。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
上記２つの光学検査モジュール１、２の応用時、２つの相対するイメージ取得ユニット１１、２１および２つの光源機器１２、２２における２つの環形光源１２２、２２２の相対内側に検出空間１０を形成し、検出空間１０内に被検体３を置くことができ、２つの相対する光学検査モジュール１、２を利用して本発明で使用する光路検出装置を構成し、被検体３に対して外観、プロファイル等の検出を行うことができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図１、図２、図３を参照し、それは、本発明の側面図、側面断面図、好適実施例の側面図、検出工程のフロー図であり、図から明確に分かるように、本発明で使用する光路検出装置は、２つの相対する光学検査モジュール１、２を含み、２つの相対する光学検査モジュール１、２の相対する内側に検出空間１０を形成し、被検体３を安置させることができ、被検体３に対して検出を行うことができ、検出の工程は、以下である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
従って、上記は、本発明の好適実施例というだけであり、本発明の保護範囲を制限するものではなく、本発明の光路検出装置の検出方法は、２つの相対する光学検査モジュール１、２の２つの相対するイメージ取得ユニット１１、２１を利用して、２つの光学機器１２、２２の相対する内側に検出空間１０を形成し、被検体３を安置させ、一側のイメージ取得ユニット１１の撮像素子１１１、レンズモジュール１１２および光源機器１２の環形光源１２２が同時に起動し、環形光源１２２から照明光源を被検体３に照射し、主照明光源とし、また、他側のイメージ取得ユニット２１上にある光源機器２２の主光源２２１から照明光源を照射して下方のレンズモジュール２１２のレンズ２１３を介して、且つ環形光源２２２の内環孔２２２０を通過した後、被検体に照射し、バックライト照明光源とし、撮像素子１１１により被検体３の明確な外観、プロファイルイメージを取得させる目的を達成でき、且つ一側の環形光源１２２および他側の主光源２２１〔または一側環形光源２２２および他側の主光源１２１〕によって被検体３に対する他方向の照明を形成し、撮像素子１１１、２１１にレンズモジュール１１２、２１２を介して環形光源１２２、２２２の内環孔１２２０、２２２０を通過して被検体３の外観、プロファイルイメージを取得させる時に撮像の死角、遮蔽または取得イメージが不完全等の欠陥を発生し難く、被検体３の明確で完全なイメージを取得でき、精確な検出を行わせ、故に前述の効果を達成できる構造、方法は、何れも本発明に含まれるべきであり、簡易な修飾および等価構造の変化は、何れも同様に本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
このように、本発明は、主に光路検出装置の検出方法に対して行う設計であり、２つの相対する光学検査モジュールの２つの相対するイメージ取得ユニットを利用し、光学機器の相対内側の検出空間内に、被検体を安置し、一側の撮像素子、レンズモジュールおよび光学機器の環形光源が同時に起動され、且つ他側の光源機器の主光源が起動され、環形光源および主光源によって被検体に対して多方向の照明を形成し、撮像素子の撮像経路にレンズモジュールを介して環形光源の内環孔を通過して被検体に至らせ、撮像素子を利用して被検体の明確な外観、プロファイルイメージを取得させることができることを主な保護の要点とし、且つ、環形光源によって主光源を合わせ被検体に対して完全、十分な照明を形成し、撮像素子の被検体の外観、プロファイルイメージの取得にイメージ取得の死角または遮蔽等が発生し難いという利点をもたせることができ、取得イメージに基づき被検体を精確に検出することができる効果を有する。
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
以上のように、本発明の上記の光路検出装置の検出方法は、実際の実行、実施時、確かにその効果および目的を達成でき、故に本発明は、実用性に優れた開発であり、発明特許出願要件に符合する。