(57)【要約】【課題】電子部品の位置が誤ってずれていても、電子部品の高さ計測を可能とする。【解決手段】電子部品にレーザをパルス点灯させたライン光を走査して、光切断法により端子の高さを計測するための電子部品の端子高さ計測方法において、レーザを連続点灯させたライン光を、端子先端のずれ予想範囲に亘って走査しながら、拡散反射光を撮像し、撮像された画像に基づいて電子部品の端子位置を取得し、その位置情報から端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なう際、端子表面からの拡散反射光が弱い電子部品に対しては、前記レーザの連続点灯によるライン光の、リニアアクチュエータによる走査速度を遅くする。【選択図】図１３
2008151687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品にレーザをパルス点灯させたライン光を走査して、光切断法により端子の高さを計測するための電子部品の端子高さ計測方法において、
レーザを連続点灯させたライン光を、端子先端のずれ予想範囲に亘って走査しながら、拡散反射光を撮像し、撮像された画像に基づいて電子部品の端子位置を取得し、その位置情報から端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なう際、
端子表面からの拡散反射光が弱い電子部品に対しては、前記レーザの連続点灯によるライン光の走査速度を遅くすることを特徴とする電子部品の端子高さ計測方法。
【請求項２】
前記ライン光の走査速度に、端子表面からの拡散反射光が平均的な電子部品に適用する通常モードと、拡散反射光が弱い電子部品に適用する低速モードが設定され、
通常モードの走査速度で撮像した画像にエラーが発生した場合、低速モードの走査速度に設定し直して撮像動作を再度実行させる制御を行なうことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の端子高さ計測方法。
【請求項３】
前記レーザの連続点灯によるライン光を走査して電子部品の端子の水平方向位置を取得し、該水平方向位置と目標の水平方向位置とのずれの情報に基づいて前記端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の端子高さ計測方法。
【請求項４】
前記レーザの連続点灯によるライン光を走査して電子部品の端子の鉛直方向位置を取得し、該鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置とのずれの情報に基づいて前記端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の端子高さ計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の端子高さ計測方法、特に移載ヘッドに吸着された電子部品を撮像し、その撮像データから該電子部品のリードの浮きを検査する際に適用して好適な、電子部品の端子高さ計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１には、電子部品実装装置１０の概要を示す。この図において、１２は、電子部品８が載っているトレー、１４は、該トレー１２上に載った電子部品８を自動供給する部品供給部としてのトレー供給部、１８は、移載ヘッド１６をＸ方向に移動させるための、ＸＹロボットの一部を構成するＸ軸側のロボット（以下Ｘ軸ロボットと称する）、２０ａ、２０ｂは前記移載ヘッド１６をＸ軸ロボット１８と共にＹ軸方向に移動させるための、ＸＹロボットの一部を構成するＹ軸側のロボット（以下、Ｙ軸ロボットと称する）、２２は、前記移載ヘッド１６に吸着された電子部品８の下方からの平面画像を撮影して、電子部品搭載時の位置決めを行なうための部品撮像装置である。
【０００３】
電子部品をプリント基板に実装する電子部品実装装置１０においては、ＱＦＰ、コネクタ等が有するリードの浮きを検査するために、コプラナリティ（平面度）検査装置３０が移載ヘッド１６の移動範囲に設置されている。
【０００４】
このコプラナリティ検査装置としては、例えば特許文献１や２に記載されているように、図２に例示する如く構成されている。図において、３２はレーザダイオード（ＬＤ）、３４はコリメートレンズ、３６は、フォーカスレンズ３８、投光ミラー４０及びラインジェネレータレンズ４２を含む投光ユニット、４４は、該投光ユニット３６を矢印Ａに示す方向に駆動するための、超音波リニアモータ等のリニアアクチュエータ、４６はＣＣＤカメラ等の撮像カメラであり、前記ラインジェネレータレンズ４２で生成されたライン光４３ａが、電子部品実装装置の移載ヘッド１６のノズル１７に吸着された電子部品８に下方から照射され、反射光４３ｂが撮像カメラ４６で撮像される。
【０００５】
このコプラナリティ検査装置３０において、光源であるレーザダイオード３２の光は、コリメートレンズ３４で集光されて平行光となる。この平行光は、フォーカスレンズ３８によりスポット光となるように絞り込まれ、投光ミラー４０により垂直軸と４５°の角度をなすように曲げられる。そして、この曲げられた光路の直ぐ後ろに置かれたラインジェネレータレンズ４２は、入射光を例えば幅３０μｍ、長さ４０ｍｍのライン光４３ａにして、被測定物である電子部品８に投光する。電子部品８からの反射光４３ｂは、撮像カメラ４６によって撮像される。リニアアクチュエータ４４のシャフトには、投光ユニット３６が取り付けられており、リニアアクチュエータ４４の作用により、投光ユニット３６は、矢印Ａの方向に前後直進運動をする。
【０００６】
このようなコプラナリティ検査装置３０を、前記図１に示す如く電子部品実装装置１０に取り付け、図３に示すように移載ヘッド１６のノズル１７に電子部品８を吸着してプリント基板６に移載する途中において、この電子部品８をコプラナリティ検査装置３０の計測位置に傾き無く位置せしめ、このコプラナリティ検査装置３０から電子部品８の端子（リード）９の先端付近に向けてレーザをパルス点灯させたライン光４３ａを照射することにより、その反射光４３ｂを撮像カメラ４６で撮像して、各々の端子９の高さを、光切断法により、予め設定されている基準面Ｓからの高さＺｉとして検出していた。図３において、Ｋは、例えば所定の３つの端子の先端を結ぶ面で構成される仮想平面、Ｚｏは、該仮想平面Ｋの高さである。
【０００７】
具体的には、図４に示すように、ライン光４３ａを斜め下から被測定物（ここでは電子部品８の端子９）に向けて投光し、鉛直方向下側に配置した撮像カメラ４６により、高さの差Ｚにより発生するライン光の当たる位置Ａ、Ｂの差を、端子９の高さの変化分Ｚとして測定する。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１８３１４９号公報
【特許文献２】特開２００１−１２７４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の高さ計測は、コプラナリティ計測装置３０の計測範囲中心と、移送されてきた電子部品８の中心とが同一であるという前提から端子９の位置を算出して、レーザをパルス点灯させ、ライン光４３ａを照射していた。端子位置の算出は、予め受け取っていた計測対象電子部品８の寸法データから算出する。しかしながら、電子部品８をコプラナリティ計測装置３０上に移送するＸＹロボットの精度により、微妙に端子位置がずれることがある。すると、図５に示すように、期待している端子先端部位置にライン光４３ａが照射されず、端子９に当たらずに抜けてしまうことがあって、計測できなかったり、あるいは、反射位置がリードの根元方向にずれて精度が悪くなる等の問題点を有していた。
【００１０】
本出願人は、前記従来の問題点を解消するべく、電子部品にレーザをパルス点灯させたライン光を走査して、光切断法により端子の高さを計測するための電子部品の端子高さ計測方法において、レーザの連続点灯により電子部品の端子位置を取得して、その位置情報から端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうようにして、電子部品の位置が誤ってずれていても、端子高さの計測を可能とする技術を、特願２００６−２４３１５０号により既に提案している。
【００１１】
この提案済の発明によれば、図６に示すように、高さ計測前に端子９の先端付近にレーザ光を連続点灯させて端子先端部の位置を算出し、この位置と、ずれが無いときの理論上の位置とのずれ量を取得して、従来の高さ計測を行なうときに、ずれが無いときの理論上のライン光照射位置にずれ量を加味して計測を行なうようにしたので、電子部品の位置が誤ってずれていても、正確な端子高さ計測が可能となるという優れた効果がある。
【００１２】
しかしながら、提案済の発明においては、端子位置を取得するためのレーザ光の連続投光を、リニアアクチュエータのエンコーダ信号をトリガとして、投光ユニット３６の移動中に開始するが、連続投光されるレーザ光は、前記図４（Ａ）で説明したように、端子９に対して４５°の入射角で照射したときの拡散反射光を鉛直下方の撮像カメラ４６により撮像している。
【００１３】
従って、測定（撮像）対象の端子の表面が鏡面に近い場合には、正反射成分が多くなって十分な拡散反射光がカメラに到達しないため、適切なコントラストの正常な画像を取得できないことから、端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうことができなくなるという新たな問題点があることが明らかになった。
【００１４】
本発明は、この新たな問題点を解決するべくなされたもので、端子の表面が鏡面に近いために拡散反射光が弱い電子部品であっても、レーザの連続点灯により電子部品の端子位置を取得して、その位置情報から端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうことができ、従って正確に端子高さを測定することができる電子部品の端子高さ計測方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、電子部品にレーザをパルス点灯させたライン光を走査して、光切断法により端子の高さを計測するための電子部品の端子高さ計測方法において、レーザを連続点灯させたライン光を、端子先端のずれ予想範囲に亘って走査しながら、拡散反射光を撮像し、撮像された画像に基づいて電子部品の端子位置を取得し、その位置情報から端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なう際、端子表面からの拡散反射光が弱い電子部品に対しては、前記レーザの連続点灯によるライン光の走査速度を遅くすることにより、前記課題を解決したものである。
【００１６】
本発明は、又、前記ライン光の走査速度に、端子表面からの拡散反射光が平均的な電子部品に適用する通常モードと、拡散反射光が弱い電子部品に適用する低速モードが設定され、通常モードの走査速度で撮像した画像にエラーが発生した場合、低速モードの走査速度に設定し直して撮像動作を再度実行させる制御を行なうようにしてもよい。
【００１７】
本発明においては、又、前記レーザの連続点灯によるライン光を走査して電子部品の端子の水平方向位置を取得し、該水平方向位置と目標の水平方向位置とのずれの情報に基づいて前記端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうようにしてもよい。
【００１８】
本発明においては、更に、前記レーザの連続点灯によるライン光を走査して電子部品の端子の鉛直方向位置を取得し、該鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置とのずれの情報に基づいて前記端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行なうようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、端子表面からの拡散反射光が弱いために、該表面に連続点灯させたライン光を走査しながら撮像しても正常な画像が得られない電子部品に対しては、該ライン光の走査速度を遅くして撮像するようにしたので、コントラストが適切な正常な画像を確実に取得することが可能となる。
【００２０】
従って、端子表面の反射率が高いために、拡散反射光が弱い電子部品であっても、提案済発明と同様に電子部品の位置が誤ってずれていたとしても、正確な端子高さの計測が可能となる。
【００２１】
又、通常モードの走査速度で撮像した画像にエラーが発生した場合に、低速モードの走査速度に設定変更して再度撮像する制御ができるようにしたので、端子表面からの拡散反射光が平均的な端子を有する電子部品の中に、拡散反射光が弱いものが混在していたとしても、その電子部品に対して自動的に正常な画像を取得することが可能となる。
【００２２】
特に、電子部品を測定位置に移送して測定を行う場合、ＸＹロボットの精度により目標の水平方向位置と鉛直方向位置のずれが生じることがある。
【００２３】
そこで、レーザ光を連続点灯させて端子の水平方向位置を算出し、この水平方向位置と目標の水平方向位置とのずれ量を取得して高さ計測を行う場合には、ライン光照射位置にずれ量を加味して計測を行うことにより、電子部品の位置が水平方向に誤ってずれていても、端子高さの計測が可能となる。
【００２４】
又、レーザ光を連続点灯させて端子の鉛直方向位置を算出し、この鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置とのずれ量を取得して高さ計測を行う場合には、ライン光照射位置にずれ量を加味して計測を行うことにより、電子部品の位置が鉛直方向に誤ってずれていても、端子高さの計測が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
まずは、図面を参照して、前記提案済発明に係る参考例について説明する。
【００２６】
図７に、従来の処理手順（Ａ）と参考例による処理手順（Ｂ）を比較して示す。
【００２７】
従来は、図７（Ａ）に示す如く、ステップ１１０で高さ計測用レーザ照射位置を計算した後、ステップ１２０で直ちにレーザをパルス点灯させてライン光の照射を行ない、ステップ１３０で高さ計測を行なっていた。
【００２８】
これに対し、提案済発明では、図７（Ｂ）に示す如く、まずステップ１００で連続点灯用レーザ照射位置を計算し、ステップ１０２でレーザを連続点灯して、ステップ１０４で端子位置を算出し、ステップ１０６でずれ量を取得した後、従来と同じステップ１１０で高さ計測用レーザ照射位置計算を行ない、計算されたレーザ照射位置にステップ１０６で計算したずれ量をステップ１１２で加算し、ステップ１２０でレーザをパルス点灯させてライン光４３ａを照射した後、ステップ１３０で高さ計測を行なうようにしたものである。
【００２９】
具体的には、部品撮像装置２２の撮像結果に基づいて、前記図２に示したものと同様のコプラナリティ計測装置３０の計測範囲中心（撮像カメラ４６の視野中心）に電子部品８の中心が一致し、撮像カメラ４６のセルの配列方向と電子部品８の端子９の並び方向とが一致するように電子部品８が移送される。従って、コプラナリティ計測装置３０では、前述したように電子部品寸法データから、端子９のあるべき位置が予め分かっているので、電子部品下方から見た図８のように、端子先端位置の前後をカバーする範囲（端子先端のずれ予想範囲）でレーザを連続点灯する。この範囲は、ＸＹロボットの精度により設定する。なお、電子部品８の高さは、その端子９が撮像カメラ４６の焦点位置となっている。
【００３０】
連続点灯は、図８のＱＦＰのように、左辺のみを連続点灯させても、右辺のみを連続点灯させても、左辺と右辺を両方共連続点灯させても良い。又、上下辺の左端、又は、右端を連続点灯させて、位置を算出しても良い。
【００３１】
端子先端位置（電子部品８の端子９の水平方向位置）の算出は、連続点灯画像を用いて、図９のように行なう。図９は、連続点灯画像の一部を切り取り、左回りに９０°回転させた図である。
【００３２】
具体的には、図９（Ａ）に示す如く、端子９があるべき位置のデータ群である塊データ２００を見つけて、端子先端座標を取得する。
【００３３】
次に、図９（Ｂ）に示す如く、その端子先端座標を含めて複数画素（図９（Ｂ）では２画素）以内のデータのみ残して、他のデータを削除し、残りのデータの各重心を取得して、その平均を先端位置とすることにより、ノイズの影響を除く。なお、各最大高さの平均を先端位置としても良い。
【００３４】
以上のようにして求めた実際の端子先端位置（水平方向位置）と本来あるべき端子先端位置（目標の水平方向位置）とのずれ量（ずれの情報として図１０のステップ２０６に示される如く水平方向のずれ量）を算出し、このずれ量を、ライン光照射時の照射位置に加味して、レーザをパルス点灯し、従来通りの計測を行なうことで、電子部品の水平方向位置ずれがあっても、コプラナリティ計測が可能となる。
【００３５】
以上詳述した提案済発明に係る参考例によれば、端子先端位置のずれを正確に補正することが可能であるが、端子表面の反射率が高いために、撮像カメラ４６に十分な拡散反射光が到達しないことから、通常部品に適用される走査速度でライン光を走査しても、十分なコントラストで正確に端子が撮像された正常画像を取得できないことがある。
【００３６】
そこで、本発明においは、以下のように更なる改善を図ることにした。
【００３７】
図１１は、本発明にかかる一実施形態に適用させるコプラナリティ計測装置の概要を示す側面図である。なお、このコプラナリティ計測装置は、基本的な構成・原理は、前記図２に示したものと実質同一であるので、共通するものには同一の符号を使用して説明する。
【００３８】
このコプラナリティ計測装置（三次元測定装置）３０は、レーザダイオード３２からのレーザ光が、コリメートレンズ３４とフォーカスレンズ３８を介して投光ミラー４０に入射されると、その反射光がラインジェネレータレンズ４２によりライン光として吸着ノズル１６に保持されている電子部品８に照射（投光）されるようになっている。又、吸着ノズル１６に保持されている部品８の下方には、撮像ミラー４８が、該撮像ミラー４８の反射方向には撮像カメラ４６がそれぞれ配設されている。
【００３９】
又、フォーカスレンズ３８と投光ミラー４０とラインジェネレータレンズ４２が一体的に内蔵されている投光ユニット３６は、リニアアクチュエータ４４に直結されており、水平方向に正常に保持された電子部品８の下面に平行（図中、両矢印方向）に、且つ、照射されたライン光４３ａの先端の照射ラインに対して直交する方向に、駆動自在になっている。又、リニアアクチュエータ４４による移動距離、即ちライン光の走査位置はエンコーダ４５により検出されるようになっている。
【００４０】
このコプラナリティ計測装置３０について詳述すると、光源となるレーザダイオード３２から発せられた光は、コリメートレンズ３４で集光されて平行光となる。フォーカスレンズ３８はこの平行光をスポット光となるように絞り込む。フォーカスレンズ３８からの光は、投光ミラー４０により垂直軸と４５度の角度をなすように曲げられる。そして、この曲げられた光路のすぐ後に置かれたラインジェネレータレンズ４２は、入射光を幅３０μｍ、長さ４０ｍｍ（図１１における紙面に垂直な方向）のライン光４３ａにして測定対象である電子部品８の端子部９に投光する。電子部品８の端子部９からの拡散反射光の一部（電子部品の端子に対して垂直な成分）４３ｂは、撮像カメラ４６により撮像される。またこの時、リニアアクチュエータ４４に接続された投光ユニット３６は、リニアアクチュエータ４４の駆動により図示される矢印の方向（電子部品下面に平行、かつ照射されるライン光のラインに対して垂直となる方向）に前後直線運動を行う。これにより投光ユニット３６は、コリメートレンズ３４によって形成された平行光線に向かって前後直線運動を行う。平行光線に向かって前後直線運動を行っても、フォーカスレンズ３８の結像作用には影響を及ぼさないから、測定対象である電子部品８の端子部９には常に一定幅のライン光が照射されることになる。
【００４１】
図１１において、投光ユニット３６を右から左に、一定速度（例えば７００ｍｍ／ｓｅｃ）で移動させる。撮像カメラ４６の視野内における所定の個所に投光可能となる位置に来た時、レーザダイオード３２を所定時間だけ（例えば５０μｓｅｃ）点灯する。すると、投光位置にある電子部品の端子に反射した光が撮像カメラに入光することになるため、それを撮像することにより、通常の端子の高さ測定を行なうことができる。
【００４２】
又、図１２は、このコプラナリティ計測装置３０を制御する制御系の概要を示す制御部ロック図である。
【００４３】
この図に示されるように、コプラナリティ計測装置３０を構成するレーザダイオード３２、リニアアクチュエータ４４、撮像カメラ４６等は電子部品実装装置の制御ユニットにより制御されるようになっている。
【００４４】
ここで、この制御ブロック図を用いて速度制御の方法を説明する。
【００４５】
電子部品実装機の制御ユニットからの指令により、コプラナリティ計測を実施する指令信号が画像処理ユニットを経てシリアル通信ケーブルを通じて送られると、レーザーセンサコントロールボードに入る。すると、このレーザーセンサコントロールボードはリニアアクチュエータドライバを用いてリニアアクチュエータ４４を駆動する。リニアアクチュエータ４４はエンコーダ４５と機械的に結合されており、リニアアクチュエータ４４が駆動されることでエンコーダ４５より出力される電気信号をエンコーダＡＭＰを経て移動量に応じたパルス列が出力され、そのフィードバックパルスに基づいてレーザーセンサコントロールボードはリニアアクチュエータ４４の位置及び速度を制御する。ここで位置及び速度は、測定する目的の電子部品に応じた最適なパラメータを予め電子部品実装機の制御ユニットにて保持されており、画像処理ユニットを通じてレーザーセンサコントロールボードに送られるため、レーザーセンサコントロールボードはその指示に従って動作させることになる。
【００４６】
本実施形態においては、連続投光はエンコーダ４５の信号をトリガとして移動中にパルス点灯して投光するが、測定するリード（端子）が鏡面に近い場合には、測定する光が拡散反射光であるため、移動速度が一定で高速に移動する場合には撮像カメラの測定に必要な十分な光量が得られないことがある。
【００４７】
そこで、撮像カメラ４６にＣＣＤ等の光信号を蓄積可能なエリアセンサを用いることにより、レーザ光を投光している時間を長くすることにより計測に必要なコントラストの画像を取得できるようにする。それと同時に、前記ライン光の走査速度に、端子表面からの拡散反射光が平均的な電子部品に適用する通常モードと、拡散反射光が弱い電子部品に適用する低速モードが設定され、通常モードの走査速度で撮像した画像にエラーが発生した場合、低速モードの走査速度に設定し直して撮像動作を再度実行させる制御を行なうことができるようになっている。
【００４８】
図１３には、この走査速度を変更する制御動作のイメージを、便宜上上辺と下辺のリードを撮像する場合を例に示す。
【００４９】
この図に示されるように、投光時のリニアアクチュエータ４４の速度プロファイルを、移動終了（エンコーダ）信号を基に、投光位置の前後で変化させることにより、計測時間はカメラの撮像時間に依存しているため、全体の計測所要時間を延ばすことなく、投光位置付近での投光時間を稼ぐことが可能になり、リード表面が鏡面に近いものでもリード先端位置を正確に計測することができる。なお、撮像画像のコントラストが弱い場合にはレーザ光の光強度を上げる方法も当然考えられるが、安全上の問題から際限なく上げられるわけではない。
【００５０】
そこで、計測するリード間の距離等により、移動速度を変化させる、例えば計測しないモールド部が長い場合には、その範囲をより高速で移動させ、計測するリード部の先端位置のずれ予想範囲（図中点線で示した０．６ｍｍ）における移動速度（走査速度）を充分遅くすれば、安全上問題にならな弱いレーザ光で計測に必要なコントラストの撮像画像を、全体としての計測時間を延ばすことなく取得することが可能となる。
【００５１】
従って、仮に形状が同様でリード表面の反射率の違う部品が生産中に混在していたために、通常の連続投光では計測に必要なコントラストの撮像画像が得られない場合でも、前記図７（Ｂ）に相当する図１４に示すように、ステップ３０６、３０８で前記図１２に示した制御装置によってエラー判定を実施し、自動的に移動速度を前記図１３の如く切り替えて、ステップ１０２のレーザ連続点灯とステップ１０４の端子位置検出をリトライすることで、反射率が高いために拡散反射光が弱い端子状態の部品が紛れ込んでいたとしても、オペレータの手を煩わせることなく、計測を継続することが可能となる。リトライ後に行なうステップ１３０の端子高さ計測時には、十分なコントラストの画像が得られるように、目標位置で投光ユニット３６を一時停止させてレーザダイオード３２を、例えば１ｍｓｅｃ点灯して撮像する。
【００５２】
なお、図示しないがリトライ回数を閾値として予め設定しておき、その回数を越えてリトライを行なっても端子位置を算出できない場合には、部品が規定値以上に変形している可能性があるため、搭載動作を停止するようにしてもよい。
【００５３】
以上詳述した本実施形態によれば、端子表面が鏡面に近いために拡散反射光の量が小さい（弱い）電子部品８に対しても、前記提案済発明の参考例の場合と同様に、水平方向に誤って位置がずれていた場合でも、端子高さの計測を正確に行なうことが可能となる。
【００５４】
次に、本発明に係る第２実施形態を詳細に説明する。
【００５５】
第２実施形態では、特に、電子部品８の水平方向のずれが無いという前提下において、前記第１実施形態と同様に前記図１４のフローチャートに従い、ステップ１０４で電子部品８の端子の「鉛直方向位置」を取得し、ステップ１０６で該鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置とのずれ量を取得し、そのずれ情報に基づいて端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行ない（ステップ１１２）、同様に電子部品８の端子高さを測定する。
【００５６】
以下、図１５〜１７に基づき、このずれの情報を取得する本実施形態の原理について説明する。
【００５７】
前記図１に示した部品撮像装置２２の撮像結果に基づいてコプラナリティ計測装置３０の計測範囲中心（撮像カメラ４６の視野中心）に電子部品８の中心が一致し、撮像カメラ４６のセルの配列方向と電子部品８の端子９の並び方向とが一致し、撮像カメラ４６の焦点位置に電子部品８の端子９が位置するように電子部品８が移送されて、以下のように電子部品８の端子の鉛直方向位置に関するずれの情報を検出する。
【００５８】
図１５は、電子部品の位置が鉛直方向にずれていない場合における反射光の様子を示す説明図である。
【００５９】
今、図示されている如く、レーザ連続点灯により、水平方向のずれが無いと見なすことのできる位置に保持された電子部品８の端子９の先端付近に対し、垂直軸と４５°の角度をなすライン光５０ａを一定幅Ｌ０の間走査して照射したとする。例えば、電子部品８の端子フット部（プリント基板６の電極パットに接する部分）９ａが０．５ｍｍであるとき、その端子９の先端があると推測される位置を中心として±０．３ｍｍ（Ｌ０／２＝０．３ｍｍ）の幅でレーザ連続点灯を行う。
【００６０】
この場合、電子部品８の位置は鉛直方向にずれていないという前提であるので、端子９の先端付近で反射した光５０ｂの走査方向に対する幅である端子反射光幅Ｌ１、Ｌ２は０．３ｍｍとなり、一定幅Ｌ０の２分の１となる。これが目標の鉛直方向位置に対応する。なお、目標の鉛直方向位置、即ち、本来あるべき位置は、前述したように電子部品寸法データ等から予め分かっている。
【００６１】
図１５のような電子部品８の位置が鉛直方向にずれていない場合に対し、図１６に示されるように、電子部品８の位置が上方にずれている場合は、図中左側の端子９の先端付近の端子フット部９ａから反射してくる光５０ｂの端子反射光幅Ｌ３はＬ１に比べ長くなり、図中右側の端子フット部９ａから反射してくる光の端子反射光幅Ｌ４はＬ２に比べ短くなる。これら端子反射幅Ｌ３、Ｌ４の取得が、電子部品８の端子９の鉛直方向位置を取得することに対応する。
【００６２】
これら端子反射光幅Ｌ３、Ｌ４と、電子部品８の位置が鉛直方向にずれていない場合の端子反射光幅Ｌ１、Ｌ２との各々の差Ｌ３−Ｌ１、Ｌ２−Ｌ４、又は、これらの平均（（Ｌ３−Ｌ１）＋（Ｌ２−Ｌ４））／２が、ノズル１７により保持された電子部品８の端子９の鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置とのずれの情報（ずれ量）に対応する。
【００６３】
図１７に示されるように、電子部品８の位置が下方にずれている場合には、図面左側の端子反射光幅Ｌ５はＬ１に比べて短くなり、同右側の端子反射光幅Ｌ６はＬ２に比べて長くなり、これらの差Ｌ１−Ｌ５、Ｌ６−Ｌ２、又は、これらの平均（（Ｌ１−Ｌ５）＋（Ｌ６−Ｌ２））／２が、ノズル１７により保持された電子部品８の端子９の鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置との鉛直方向のずれ量に対応する。
【００６４】
次に、本実施形態による処理手順について前記図１４の処理手順に従って説明する。
【００６５】
まず、ステップ１００で連続点灯用レーザ照射位置を計算する。特に、電子部品８の一方の辺側にある端子９だけではなく、電子部品８のモールド部に対して反対側の辺にある端子９に対しても、レーザ照射位置を計算する。
【００６６】
照射位置が定まったら、ステップ１０２で電子部品８の両辺の側にある端子９の先端付近に対し一定幅Ｌ０のレーザ連続点灯を行う。
【００６７】
次に、ステップ１０４で電子部品８の両辺の側からの反射光５０ｂを撮像して、端子位置を検出し、ステップ３０６で端子位置が算出されたか否かを判定し、コントラストが低いために検出できなかった場合は、レーザ投光時移動速度を遅くし、ステップ１０２に戻る。
【００６８】
一方、端子位置検出がＯＫであれば、ステップ１０６へ進み、鉛直方向のずれ量を取得する。即ち、レーザ連続点灯の走査方向における反射光５０ｂの幅である端子反射光幅を取得する。具体的には、図１６のように電子部品８の位置が上方にずれている場合は、２つの端子反射光幅Ｌ３、Ｌ４を取得する。
【００６９】
ここで、仮に、図１７に示される如く、電子部品８の位置が、鉛直方向に大きくずれ、２つの端子反射光幅が取得できない場合、即ち、電子部品８の右側の端子９からは反射光５０ｂが取得できず、１つの端子反射光幅Ｌ７しか得られない場合には、例えば、差Ｌ７−Ｌ１分だけ照射位置を、図中左方向に補正する。この補正後、再度、ステップ１０２のレーザ連続点灯の段階に戻るリトライ処理をすることで電子部品８の位置が大きくずれている場合に対処する。電子部品８の位置が下方に大きくずれている場合にも同様にして対処する。
【００７０】
前記ステップ３０６で２つの端子反射光幅を取得したならば、ステップ１０６で、電子部品８の端子９の鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置との鉛直方向のずれ量を取得する。具体的には、このずれ量については、図１６のように電子部品８の位置が上方にずれている場合は、差Ｌ３−Ｌ１、Ｌ２−Ｌ４、又は、これらの平均（（Ｌ３−Ｌ１）＋（Ｌ２−Ｌ４））／２であり、図１７のように電子部品８の位置が下方にずれている場合は、差Ｌ１−Ｌ５、Ｌ６−Ｌ２、又は、これらの平均（（Ｌ１−Ｌ５）＋（Ｌ６−Ｌ２））／２である。
【００７１】
以上のように、保持された電子部品８の端子９の鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置との鉛直方向ずれ量を取得したら、ステップ１１２で、この取得した鉛直方向のずれ量を加算、即ち、照射位置を水平方向に補正することで、ずれの情報に基づく端子高さを計測するためのレーザ点灯位置補正を行う。補正後は、第１実施形態と同様に高さ計測を行う。
【００７２】
以上詳述した本実施形態によれば、ステップ３０６の端子位置算出にエラーが発生したとしても、前記図１３に示したように投光位置前後の速度プロファイルを変化させることにより、測定時間を犠牲にすることなく、鏡面に近い端子表面の部品の測定が可能になる。
【００７３】
従って、保持されている電子部品８の端子９の鉛直方向位置と目標の鉛直方向位置との鉛直方向のずれ量分、端子高さ計測時のレーザ点灯位置を補正（図１６では左方向に補正）するため、電子部品８の端子９の鉛直方向位置が誤ってずれていたとしも、高さ計測におけるレーザ照射の際、正確に端子９の部分に照射することができる。
【００７４】
又、２つの端子反射光幅の差の平均値、例えば、（（Ｌ３−Ｌ１）＋（Ｌ２−Ｌ４））／２を用いた場合、電子部品８が多少傾いていても、傾きをキャンセルすることができる。
【００７５】
なお、端子反射光幅Ｌ１〜Ｌ７を求める場合、図９（Ｂ）に示される如く、端子９の先端位置と、図９（Ａ）に示されている連続点灯画像の基端位置（端子９の基端側）との差から算出してもよい。
【００７６】
この場合、電子部品８の一方の辺の側にある端子９から算出される全ての端子反射光幅を平均してもよいし、メディアンやモード等を用いてもよい。
【００７７】
以上述べた第１実施形態及び第２実施形態に例示されるような補正により、電子部品８に対するレーザの照射位置が正確になるため、高さ計測におけるレーザ照射の投光本数を最小限にでき、計算時間、照射時間の短縮を図ることができる。
【００７８】
なお、第１実施形態で述べた先端位置を算出する方法を利用して電子部品８の外形サイズを算出してもよい。例えば、図８に示されるような電子部品８の左右辺にレーザを連続点灯して各辺での先端平均位置を算出して左右位置の距離を求め、次に、ノズル１７を９０°回転させ、同じように左右辺（回転する前の上下辺）にレーザを連続点灯して、この左右位置の距離を求め、これらを真の外形サイズとする。
【００７９】
この算出された外形サイズを予め部品データベースから受け取っていた計測対象の電子部品８の外形寸法データと入れ替え、このデータに基づくことで、第１実施形態や第２実施形態におけるレーザ連続点灯等を行う際、より正確な位置に照射することが可能となる。
【００８０】
又、前記第１実施形態及び第２実施形態においては、本発明が電子部品のリード浮きの検査に適用されていたが、ＢＧＡ等のボール端子に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】コプラナリティ検査装置が配設された電子部品実装装置の全体構成を示す斜視図
【図２】本発明の適用対象であるコプラナリティ検査装置の全体構成を示す光路図
【図３】コプラナリティ検査装置のライン光と電子部品の関係の例を示す側面図
【図４】光切断法の原理を説明するための（Ａ）側面図及び（Ｂ）取得画像を示す図
【図５】従来の問題点を説明するための側面図
【図６】提案済発明の概要を示す側面図
【図７】（Ａ）従来及び（Ｂ）提案済発明の処理手順を比較して示す流れ図
【図８】提案済発明におけるＱＦＰに対する連続点灯区間の例を示す平面図
【図９】同じく画像処理の例を示す図
【図１０】電子部品の位置が水平方向にずれている場合の処理手順を示す流れ図
【図１１】本発明に係る第１実施形態に適用されるコプラナリティ検査装置の全体構成を示す光路図
【図１２】コプラナリティ検査装置を制御する制御系の概要を示すブロック図
【図１３】連続点灯するライン光の走査速度のプロファイルを示す線図
【図１４】本発明追加後の処理手順を示す流れ図
【図１５】電子部品の位置が鉛直方向にずれている場合の反射光の様子を示す説明図
【図１６】電子部品の位置が上方向にずれている場合の反射光の様子を示す説明図
【図１７】電子部品の位置が下方向にずれている場合の反射光の様子を示す説明図
【図１８】電子部品の位置が鉛直方向に大きくずれている場合の反射光の様子を示す説明図
【符号の説明】
【００８２】
８…被測定物（電子部品）
９…端子（リード）
１０…電子部品実装装置
１６…搭載ヘッド（移載ヘッド）
１７…ノズル
３０…コプラナリティ検査装置
３２…レーザダイオード（ＬＤ、レーザ）
３６…投光ユニット
３８…フォーカスレンズ
４２…ラインジェネレータレンズ
４３ａ、５０ａ…ライン光
４３ｂ、５０ｂ…反射光
４４…リニアアクチュエータ
４５…エンコーダ
４６…撮像カメラ
Ｌ０…一定幅
Ｌ１〜Ｌ７…端子反射光幅（反射光幅）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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