【手続補正書】
【提出日】平成24年9月28日(2012.9.28)
【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】
検査対象品の検査要部にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線が透過した前記検査要部のＸ線画像を撮影するＸ線カメラと、前記Ｘ線源と前記Ｘ線カメラとによる前記検査要部のＸ線撮像を制御する制御ユニットとを備え、前記制御ユニットは、前記検査要部をＸ線が斜めに透過する方向を含む複数の透過方向をＸ線ＣＴでの撮像よりも少ない数だけ設定する透過方向設定部と、設定された前記透過方向に基づいて、当該透過方向毎に前記Ｘ線撮像を前記Ｘ線源と前記Ｘ線カメラとに実行させる撮像制御部と、撮像された複数のＸ線画像を所定の条件で重ね合わせて合成画像を生成する画像合成処理部とを備えているＸ線画像処理装置と、
前記画像合成処理部が生成した合成画像に基づいて、前記検査要部の良否を判定する良否判定処理部と
を備え、
前記透過方向設定部は、前記検査要部を通る垂直線回りの角度と、前記垂直線と直交する線分回りの角度とを組み合わせた前記透過方向を設定するものであり、
前記撮像制御部は、前記垂直線と直交して前記検査要部を通る中心線に関して透過方向が対称となる組のＸ線画像を撮像するものであり、
前記画像合成処理部は、検査要部に設定される共通の基準座標を原点として、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を当該検査要部の高さに応じたシフト量だけ所定の方向にシフトさせることにより、各Ｘ線画像の当該検査要部の断面に相当するエリアが重複するように、合成画像を生成するものであり、
前記良否判定処理部は、前記エリアと連続して重複する各Ｘ線画像の重複部の面積に基づいて当該検査要部の良否を判定するものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項２】
請求項１記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、共通の座標面上で中心を揃えて各Ｘ線画像を重複させるとともに、重複された各Ｘ線画像の輝度値を同一の座標毎に比較し、最も輝度値の高いものを選択して合成画像を二値化するものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項３】
請求項２記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、しきい値を設定し、このしきい値で、撮像された複数のＸ線画像の座標毎の各輝度値の論理和を求めることにより、二値化された合成画像を得るものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項４】
請求項２記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の最大値を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項５】
請求項２記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の和を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項６】
請求項２記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の二乗の和を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項７】
請求項２記載のＸ線検査装置において、
前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の差の絶対値を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである
ことを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項８】
検査対象品の検査要部にＸ線を照射して撮像した後、前記検査要部のＸ線画像に基づいて、前記検査要部の良否を判定するＸ線検査方法において、
前記検査要部をＸ線が斜めに透過する方向を含む複数の透過方向をＸ線ＣＴでの撮像よりも少ない数だけ設定する透過方向設定ステップと、
設定された前記透過方向に基づいて、当該透過方向毎に前記Ｘ線撮像を実行するＸ線画像撮像ステップと、
撮像された複数のＸ線画像を所定の条件で重ね合わせて合成画像を生成する合成画像生成ステップと、
前記合成画像に基づいて前記検査要部の検査要素を評価することにより、当該検査要部の良否を判定する良否判定ステップと
を備え、
前記透過方向設定ステップは、前記検査要部を通る垂直線回りの角度と、前記垂直線と直交する線分回りの角度とを組み合わせた前記透過方向を設定するステップを含み、
前記Ｘ線画像撮像ステップは、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を撮像するステップを含み、
前記合成画像生成ステップは、検査要部に設定される共通の基準座標を原点として、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を当該検査要部の高さに応じたシフト量だけ所定の方向にシフトさせることにより、各Ｘ線画像の当該検査要部の断面に相当するエリアが重複するように、合成画像を生成するステップを含み、
前記良否判定ステップは、前記エリアと連続して重複する各Ｘ線画像の重複部の面積に基づいて当該検査要部の良否を判定するステップを含む
ことを特徴とするＸ線検査方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】Ｘ線検査装置並びにＸ線検査方法
【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、Ｘ線検査装置並びにＸ線検査方法に関し、特に、リフロー処理後の部品とプリント基板の接合を検査するのに好適なＸ線検査装置並びにＸ線検査方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、リフロー処理後の部品とプリント基板の接合を検査するに当たり、比較的低廉な方法で精度の高い検査画像を得ることのできるＸ線検査装置並びにＸ線検査方法を提供することを課題としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、検査対象品の検査要部にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線が透過した前記検査要部のＸ線画像を撮影するＸ線カメラと、前記Ｘ線源と前記Ｘ線カメラとによる前記検査要部のＸ線撮像を制御する制御ユニットとを備え、前記制御ユニットは、前記検査要部をＸ線が斜めに透過する方向を含む複数の透過方向をＸ線ＣＴでの撮像よりも少ない数だけ設定する透過方向設定部と、設定された前記透過方向に基づいて、当該透過方向毎に前記Ｘ線撮像を前記Ｘ線源と前記Ｘ線カメラとに実行させる撮像制御部と、撮像された複数のＸ線画像を所定の条件で重ね合わせて合成画像を生成する画像合成処理部とを備えているＸ線画像処理装置と、前記画像合成処理部が生成した合成画像に基づいて、前記検査要部の良否を判定する良否判定処理部とを備え、前記透過方向設定部は、前記検査要部を通る垂直線回りの角度と、前記垂直線と直交する線分回りの角度とを組み合わせた前記透過方向を設定するものであり、前記撮像制御部は、前記垂直線と直交して前記検査要部を通る中心線に関して透過方向が対称となる組のＸ線画像を撮像するものであり、前記画像合成処理部は、検査要部に設定される共通の基準座標を原点として、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を当該検査要部の高さに応じたシフト量だけ所定の方向にシフトさせることにより、各Ｘ線画像の当該検査要部の断面に相当するエリアが重複するように、合成画像を生成するものであり、前記良否判定処理部は、前記エリアと連続して重複する各Ｘ線画像の重複部の面積に基づいて当該検査要部の良否を判定するものであることを特徴とするＸ線検査装置である。この態様では、Ｘ線ＣＴでの撮像よりも少なく選別された複数の透過方向の数だけＸ線を照射するので、検査対象品はもちろんのこと、Ｘ線撮像に用いられる機器の被爆量を低減することができる。従って、Ｘ線検査による製品の劣化を防止することができる。またＸ線撮像に用いられる機器の長寿命化を図ることができ、ランニングコストを低減することが可能となる。また、全方位から撮像された画像を再構成するのではなく、少なく選別された透過方向に基づいて撮像されたＸ線画像を合成処理して良否判定を実行することができるので、演算処理を迅速化することも可能となる。さらに、限られた枚数でありながら、検査要部をＸ線が斜めに透過する透過方向が選別されてＸ線画像が取得されるので、それらＸ線画像が合成されて障害物を除去したり、不明瞭な輪郭を鮮明に検出したり、特定の方位からの撮像では検出が困難であった高さを割り出したりすることができる。このため従来の技術では、Ｘ線ＣＴでなければ検出できなかった検査要部の高さや面積等の検査要素を演算して評価することが可能となり、高性能な良否判定を廉価に実行することが可能となる。
【手続補正６】
【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】
また、透過方向が検査要部の中心を通る垂直線回りの角度（或いは方位）と、前記垂直線と直交する線分回りの角度（或いは傾斜角度）とを要素とする二次元配列の変数であることから、方位と傾斜角度の何れか一方を同一の値とし、他方を変化させて、演算を簡素化することが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、障害物を回避可能な可能性の高い透過方向を設定することが可能になるとともに、撮像されたＸ線画像を合成する処理や、合成画像の評価処理が容易になる。
【手続補正８】
【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】
加えて、例えば、リードの背面に形成されるフィレットの高さ等、従来の撮像方法では、検査が困難であった検査要部の高さの良否を判定することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【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】
好ましい態様において、前記画像合成処理部は、しきい値を設定し、このしきい値で、撮像された複数のＸ線画像の座標毎の各輝度値の論理和を求めることにより、二値化された合成画像を得るものである。
本発明の別の好ましい態様において、前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の最大値を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである。
本発明のさらに別の好ましい態様において、前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の和を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである。
本発明のさらに別の好ましい態様において、前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の二乗の和を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである。
本発明のさらに別の好ましい態様において、前記画像合成処理部は、撮像された複数のＸ線画像の座標毎に各輝度値の差の絶対値を演算値として演算し、この演算値にしきい値を設定して二値化された合成画像を得るものである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の別の態様は、検査対象品の検査要部にＸ線を照射して撮像した後、前記検査要部のＸ線画像に基づいて、前記検査要部の良否を判定するＸ線検査方法において、前記検査要部をＸ線が斜めに透過する方向を含む複数の透過方向をＸ線ＣＴでの撮像よりも少ない数だけ設定する透過方向設定ステップと、設定された前記透過方向に基づいて、当該透過方向毎に前記Ｘ線撮像を実行するＸ線画像撮像ステップと、撮像された複数のＸ線画像を所定の条件で重ね合わせて合成画像を生成する合成画像生成ステップと、前記合成画像に基づいて前記検査要部の検査要素を評価することにより、当該検査要部の良否を判定する良否判定ステップとを備え、前記透過方向設定ステップは、前記検査要部を通る垂直線回りの角度と、前記垂直線と直交する線分回りの角度とを組み合わせた前記透過方向を設定するステップを含み、前記Ｘ線画像撮像ステップは、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を撮像するステップを含み、前記合成画像生成ステップは、検査要部に設定される共通の基準座標を原点として、前記透過方向が対称となる組のＸ線画像を当該検査要部の高さに応じたシフト量だけ所定の方向にシフトさせることにより、各Ｘ線画像の当該検査要部の断面に相当するエリアが重複するように、合成画像を生成するステップを含み、前記良否判定ステップは、前記エリアと連続して重複する各Ｘ線画像の重複部の面積に基づいて当該検査要部の良否を判定するステップを含むことを特徴とするＸ線検査方法である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
【表１】
2012150015.tif 000001
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
図１１（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ同一のリード１１１に対して、透過方向ψ（Ｒ，θ）をψａ（４５°，４５°）、ψｂ（１３５°，４５°）として、Ｘ線を放射した場合を示している。以下の説明では、ψａ（４５°，４５°）で得られたＸ線画像をＧＩａ、ψｂ（１３５°，４５°）で得られたＸ線画像をＧＩｂとする。