(57)【要約】      （修正有）【課題】オペレータの負荷を軽減し、良好な映像を得ることのできる外観検査装置を提供する。【解決手段】検査対象の一部を撮像する撮像装置１１と、撮像装置１１により得た映像を表示するモニタ１４と、予め設定された検査ポイントを撮像する位置に撮像装置１１を移動させる位置決め部と、撮像装置１１に設けられた照明装置４０と、検査ポイント毎に設定され少なくとも照明装置４０の光量条件を含む検査条件を記憶する記憶部３２と、撮像装置１１の撮像対象の検査ポイントに対応付けられた光量条件を満足するように照明装置４０の光量を調整する光量調整部３１ｃと、を備える。照明装置４０の光量が検査ポイントに対応付けられた光量条件に自動で調整されるため、オペレータの調整操作を伴うことなく、検査ポイント毎に良好な映像を得ることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象の一部を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置により得た映像を表示するモニタと、
前記撮像装置を、前記検査対象に対して予め設定された検査ポイントを撮像する位置に移動させる位置決め部と、
前記撮像装置が撮像対象とする前記検査ポイントを照らす照明装置と、
前記検査ポイント毎に設定され少なくとも前記照明装置の光量条件を含む検査条件を記憶する記憶部と、
前記撮像対象の検査ポイントに対応付けられた前記光量条件を満足するように前記照明装置の光量を調整する光量調整部と、を備えることを特徴とする外観検査装置。
【請求項２】
前記光量条件は、同一の検査ポイントに対して複数設定されており、
前記光量調整部は、複数の前記光量条件それぞれに応じて前記照明装置の光量を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の外観検査装置。
【請求項３】
前記撮像装置は、フォーカス及び表示倍率を調整可能に構成されており、
前記検査条件は、前記撮像装置のフォーカス及び表示倍率の少なくとも一方を指定する撮像条件を含み、
前記撮像対象の前記検査ポイントに対応付けられた前記撮像条件を満足するように前記撮像装置のフォーカス及び前記表示倍率を調整する撮像調整部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項４】
前記位置決め部が前記撮像装置を次の検査ポイントに移動させ始める前に、
前記撮像調整部は、前記次の検査ポイントに対応付けられた前記撮像条件を満足するように前記撮像装置の調整を開始することを特徴とする請求項３に記載の外観検査装置。
【請求項５】
前記撮像装置の絞りは、前記検査ポイント間で一定であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の外観検査装置。
【請求項６】
前記検査対象はプリント配線板であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の外観検査装置。
【請求項７】
検査対象に対して予め設定された検査ポイントを撮像装置で順に撮像し、前記検査ポイントの映像をモニタに順に表示して前記検査対象の外観検査を行う外観検査方法であって、
前記検査ポイントを照らす光量調整可能な照明装置を備え、
少なくとも前記照明装置の光量条件を含む検査条件を、前記検査ポイント毎に予め設定しておき、
前記撮像装置が撮像対象とする検査ポイントを照らすときの前記照明装置の光量を、前記検査条件に含まれる前記撮像対象の検査ポイントに対応する前記光量条件を満足する光量に調整することを特徴とする外観検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外観検査装置及び外観検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線板の検査工程では、自動検査機による検査が困難なプリント配線板については、オペレータがプリント配線板を目視で確認することで不良がないかを検査している。また、細かい部分等についてはルーペや拡大鏡を用いて観察することで検査を行っている。
さらに、オペレータの負荷軽減を図るため、撮像装置により被検査体であるプリント配線板を撮像し、その映像をモニタに拡大表示し、モニタ上の映像を見て良否判定を行うようにしたものも提案されている。また、モニタに、検査対象の実装基板の画像と共に実装基板の良品画像も表示し、オペレータが、モニタ上の検査対象の実装基板の画像と良品画像とを見比べて各種部品の種類や位置等を確認することで、オペレータの負荷軽減を図るようにした検査装置等も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０７２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、プリント配線板は、光沢が在る部分、光沢が無い部分、また、黒い部分、白い部分、緑の部分等があり、同一基板内であっても表面の形態が異なっている。そのため、撮像する際にプリント配線板が照明装置で照らされることによって、撮像装置により得られた映像が明るすぎて真っ白に飽和したり、逆に暗すぎて表面がよく見えなかったりすること等が生じ、プリント配線板の外観検査が困難な場合がある。
このような場合、プリント配線板上の各検査ポイントにおいて、この検査ポイントにおけるプリント配線板の表面の形態に合わせて、オペレータが撮像装置の絞りを調整したり照明装置の光量を調整したりしてモニタに表示される映像が良好な映像となるように調整する必要がある。これはすなわちオペレータの負荷につながる。
【０００５】
本発明は、上記未解決の問題に着目してなされたものであり、オペレータの負荷を軽減し、且つ良好な映像を得ることの可能な外観検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、検査対象の一部を撮像する撮像装置と、撮像装置により得た映像を表示するモニタと、撮像装置を、検査対象に対して予め設定された検査ポイントを撮像する位置に移動させる位置決め部と、撮像装置が撮像対象とする検査ポイントを照らす照明装置と、検査ポイント毎に設定され少なくとも照明装置の光量条件を含む検査条件を記憶する記憶部と、撮像対象の検査ポイントに対応付けられた光量条件を満足するように照明装置の光量を調整する光量調整部と、を備える外観検査装置が提供される。
また、本発明の他の態様によれば、検査対象に対して予め設定された検査ポイントを撮像装置で順に撮像し、検査ポイントの映像をモニタに順に表示して検査対象の外観検査を行う外観検査方法であって、検査ポイントを照らす光量調整可能な照明装置を備え、少なくとも照明装置の光量条件を含む検査条件を、検査ポイント毎に予め設定しておき、撮像装置が撮像対象とする検査ポイントを照らすときの照明装置の光量を、検査条件に含まれる撮像対象の検査ポイントに対応する光量条件を満足する光量に調整するようにした外観検査方法が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、検査ポイント毎に、照明装置の光量が、良好な映像を得ることのできる光量に自動的に調整されるため、オペレータが絞りの調整や照明装置の光量調整等を手動で行うことなく、外観検査に適した映像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した外観検査装置の検査装置本体の外観の一例を示す正面図である。
【図２】本発明を適用した外観検査装置の検査装置本体の外観の一例を示す側面図である。
【図３】本発明を適用した外観検査装置のコンソールユニットの一例を示す外観図である。
【図４】外観検査装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】ポイント登録処理部の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】ポイント読み出し処理部の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各部の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１０】
図１から図３に示すように、本発明を適用した外観検査装置１は、検査装置本体２と、コンソールユニット３と、を備える。
図１及び図２は、検査装置本体２の一例を示す構成図であって、図１は正面図、図２は側面図である。なお、ここでは、プリント配線板を検査対象とした場合について説明するが、検査対象はプリント配線板に限るものではなく、実装基板であっても適用することができる。
検査装置本体２は、図１及び図２に示すように、撮像装置１１と、支持部材１２と、ＸＹテーブル１３と、モニタ１４と、検査台１５と、を備える。
【００１１】
撮像装置１１はＣＣＤカメラ等で構成され、検査台１５のワークテーブル１５ａに載置された検査対象を撮像する。撮像装置１１は、フォーカス及び表示倍率を外部から入力される信号にしたがって調整する調整機能を備えている。また、撮像装置１１の近傍には、後述のＬＥＤ等の照明装置４０が設けられ、所望の撮像エリアを照らす。
撮像装置１１は支持部材１２によって支持される。この支持部材１２がＸＹテーブル１３によりＸ−Ｙ平面内において移動されることによって、撮像装置１１は検査対象の表面各部を撮像できるようになっている。撮像装置１１により得られた映像はモニタ１４に出力され、ワークテーブル１５ａに載置された検査対象の映像をモニタ１４に映し出す。
【００１２】
ＸＹテーブル１３は、Ｘ軸方向に伸びるＸ軸案内部材１３ａと、Ｙ軸方向に伸び、Ｘ軸案内部材１３ａに支持されてＸ軸方向に案内されると共に、支持部材１２を支持し支持部材１２をＹ軸方向に案内するＹ軸案内部材１３ｂとを備え、後述のＸ軸モータ３３Ｍ及びＹ軸モータ３４Ｍを駆動させることによって、支持部材１２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。
検査台１５は、検査対象であるプリント配線板を載置するワークテーブル１５ａを備える。このワークテーブル１５ａは、ＸＹテーブル１３により移動される支持部材１２の移動範囲に対応した大きさの矩形状であり、図２に示すように、Ｙ軸方向に傾斜して設けられている。つまり、図１に示す正面図において手前側からＹ軸方向奥側に進むほど、ワークテーブル１５ａの高さがより高くなるように配置され、オペレータが、ワークテーブル１５ａに対して検査対象を載置しやすく、またワークテーブル１５ａから取り出し易くしている。
そして、ＸＹテーブル１３によって支持部材１２を移動させることによって、撮像装置１１とワークテーブル１５ａとの間の距離を一定に保った状態で、撮像装置１１がワークテーブル１５ａ全体を走査するようになっている。
【００１３】
図３は、コンソールユニット３の一例を示す外観図であって、（ａ）正面図、（ｂ）左側面図、（ｃ）右側面図、及び（ｄ）平面図を示したものである。
コンソールユニット３は、正面から見て長手方向両端が半円の長方形を有し、中央部に配置されたタッチパネル２１と、タッチパネル２１の左側に配置されたジョイスティック２２と、タッチパネル２１の右側に、コンソールユニット３の短手方向に並べて配置された、非常停止ボタン２３及び送り／決定ボタン２４を備える。
コンソールユニット３は検査装置本体２と接続され、コンソールユニット３の操作情報は検査装置本体２に出力される。
【００１４】
図４は、外観検査装置１の機能構成の一例を示すブロック図である。
検査装置本体２は、図４に示すように、例えば、プログラマブルコントローラＰＬＣ等で構成される主制御部３１と、ＵＳＢメモリ等で構成される記憶部３２と、ＸＹテーブル１３のＸ軸方向の位置制御を行うＸ軸コントローラ３３と、ＸＹテーブル１３のＹ軸方向の位置制御を行うＹ軸コントローラ３４と、プログラマブルコントローラＰＬＣ等で構成される撮像調整部３５と、を備える。
主制御部３１は、ポイント登録処理部３１ａと、ポイント読み出し処理部３１ｂと、光量調整部３１ｃとを備える。
【００１５】
ポイント登録処理部３１ａは、コンソールユニット３において、ポイント登録モードが指定されたとき、ポイント登録処理を行う。すなわち、コンソールユニット３からの操作情報にしたがって、Ｘ軸コントローラ３３、Ｙ軸コントローラ３４及び撮像調整部３５を制御して、撮像装置１１を、コンソールユニット３からの操作情報に応じた位置に移動させると共に、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率を、コンソールユニット３からの操作情報に応じて調整する。また、ポイント登録処理部３１ａは、光量調整部３１ｃを制御して、コンソールユニット３からの操作情報に応じて照明装置４０の光量を調整する。そして、コンソールユニット３で保存操作が行われたとき、現時点における撮像装置１１、つまり支持部材１２のＸＹ座標と、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率と、照明装置４０の光量と、を対応付けて、検査条件として記憶部３２に格納する。
【００１６】
ポイント読み出し処理部３１ｂは、コンソールユニット３においてポイント読み出しモードが指定されたとき、ポイント読み出し処理を行う。すなわち、コンソールユニット３からの操作情報及び記憶部３２に格納された後述の検査条件に基づいて、Ｘ軸コントローラ３３、Ｙ軸コントローラ３４及び撮像調整部３５を制御して、検査対象としてのプリント配線板に対して予め設定した検査ポイントを撮影可能な位置に撮像装置１１を移動する。また、検査ポイントにおけるプリント配線板の表面の形態に適した値となるように、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率を調整すると共に、検査ポイントにおけるプリント配線板の表面の形態に適した明るさとなるように光量調整部３１ｃを制御して照明装置４０の光量を調整する。
【００１７】
光量調整部３１ｃは、照明装置４０への供給電流をＰＷＭ制御することによって光量調整を行う。
また、主制御部３１は、レーザポインタ５０を制御する。レーザポインタ５０は、例えば撮像装置１１の撮像範囲内の領域を照射するように配置され、主制御部３１は、例えば、オペレータがコンソールユニット３を操作することにより、レーザポインタ５０の起動指示が行われたとき、レーザ照射を行う。オペレータは、ワークテーブル１５ａに載置された検査対象のプリント配線板上のレーザポインタ５０による照射位置を参照することによって、現在モニタ１４に表示されている映像が、検査対象のプリント配線板のどの部分を映し出しているのかを認識できるようになっている。
【００１８】
Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４は、主制御部３１からの指令信号に応じて、Ｘ軸モータ３３Ｍ及びＹ軸モータ３４Ｍを正転又は逆転させることによって、支持部材１２をＸ−Ｙ平面内で移動させて、撮像装置１１を指定された位置に移動する。Ｘ軸モータ３３Ｍ及びＹ軸モータ３４Ｍには、それぞれエンコーダ等のＸ軸方向及びＹ軸方向における支持部材１２の現在位置を検出する図示しない位置センサが設けられ、Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４は、これら位置センサの出力に基づいて、Ｘ軸モータ３３Ｍ及びＹ軸モータ３４Ｍを駆動制御する。
【００１９】
撮像調整部３５は、主制御部３１からの指令信号に応じて、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率を調整する。
コンソールユニット３は、タッチパネル２１の表示制御を行うタッチパネル制御部２１ａを備え、タッチパネル２１に対する入力操作に応じて表示画面を切り替えると共に、操作信号を主制御部３１に出力する。また、コンソールユニット３の、ジョイスティック２２、非常停止ボタン２３及び送り／決定ボタン２４の操作情報は主制御部３１に出力される。
【００２０】
次に、本発明の一実施形態における外観検査装置１の動作を説明する。
まず、概略動作を説明する。
外観検査装置１のオペレータは、検査ポイントの登録を行う場合には、ワークテーブル１５ａ上に、登録対象のプリント配線板を載置する。そして、コンソールユニット３のタッチパネル２１を操作し、ポイント登録モードの実行を指示する。
次に、ジョイスティック２２を操作して、撮像装置１１を所望の検査ポイントまで移動させる。次に、モニタ１４に映し出されたプリント配線板の映像を見ながら、タッチパネル２１に表示された倍率調整ボタンを操作する。これによって、撮像装置１１の表示倍率が変化しモニタ１４に映し出された映像の倍率が変化する。オペレータは、外観検査に適した良好な映像が得られるように倍率調整を行う。
【００２１】
同様に、オペレータはモニタ１４に映し出されたプリント配線板の映像を見ながら、タッチパネル２１に表示されたフォーカス調整ボタンを操作する。これによって撮像装置１１のフォーカス調整が行われ、モニタ１４に映し出された映像のピント調整が行われる。オペレータは、外観検査に適した良好な映像が得られるようにフォーカス調整を行う。さらに、タッチパネル２１に表示された明るさ調整ボタンを操作する。これによって、光量調整部３１ｃが照明装置４０への供給電流をＰＷＭ制御し、モニタ１４に映し出されたプリント配線板の映像の明るさが変化する。オペレータは、外観検査に良好な映像が得られるように照明装置４０の光量調整を行う。
オペレータは、モニタ１４に映し出されている映像について、良好な映像が得られていることが確認できたならば、コンソールユニット３の送り／決定ボタン２４を操作し、支持部材１２つまり撮像装置１１の現在位置と、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率と、照明装置４０の光量とを対応付けて一時記憶しておく。
【００２２】
登録対象のプリント配線板について他にも検査ポイントの登録を行う場合には、上記の操作を繰り返し行う。つまり、撮像装置１１を次の検査ポイントに移動させ撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率、照明装置４０の光量等を調整する。そして、登録対象のプリント配線板について全ての検査ポイントについて登録が終了したならば、オペレータは、コンソールユニット３において保存操作を行い、一時記憶していた各検査ポイントの設定情報を、登録対象のプリント配線板の種類を識別する情報と対応付けて、検査条件として記憶部３２に格納する。
一方、オペレータは、外観検査装置１を用いてプリント配線板の検査を行う場合には、コンソールユニット３のタッチパネル２１を操作し、ポイント読み出しモードの実行を指示する。
【００２３】
次に、検査対象のプリント配線板をワークテーブル１５ａ上に載置し、タッチパネル２１を操作して、検査対象のプリント配線板の外観検査に使用する、検査条件を特定する識別番号を入力し、コンソールユニット３の送り／決定ボタン２４を操作して、検査の開始を指示する。これによって、記憶部３２から指定された識別番号に対応する検査条件が読み出され、まず一番目の検査ポイントに対する検査が行われる。すなわち、一番目の検査ポイントに対応付けられたフォーカス及び表示倍率となるように撮像装置１１の調整が行われる。また、一番目の検査ポイントに対応付けられた光量となるように照明装置４０の光量が調整され、さらに、指定された位置情報の位置に支持部材１２が移動するように、Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４によりＸ軸モータ３３Ｍ、Ｙ軸モータ３４Ｍが駆動されて撮像装置１１が一番目の検査ポイントを撮影可能な位置に移動される。
【００２４】
一番目の検査ポイントにおける撮像装置１１による映像はモニタ１４に映し出され、このとき、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率、照明装置４０の光量は、検査ポイントにおいて得られる映像が良好な映像となる値に調整されている。そのため、オペレータがこの時点で撮像装置１１の調整等を行う必要はなく、モニタ１４に映し出された映像を見ることで、検査対象のプリント配線板の一番目の検査ポイントにおける検査を的確に行うことができる。
オペレータは、一番目の検査ポイントにおける良否判定を行い、続いて、他の検査ポイントが残っている場合には送り／決定ボタン２４を操作して、次の検査ポイントに対する処理を同様にして行う。
【００２５】
次の検査ポイントにおいても、この検査ポイントにおいて良好な映像を得ることのできるフォーカス、表示倍率及び光量となるように、撮像装置１１及び照明装置４０が自動調整されるため、オペレータは、撮像装置１１の調整等を行わなくとも、各検査ポイントにおいて、この検査ポイントにおけるプリント配線板の表面の形態に適した画像を得ることができる。
次に、コンソールユニット３において、ポイント登録モードが指定されたときにポイント登録処理部３１ａで実行されるポイント登録処理の処理手順の一例を、図５に示すフローチャートを伴って説明する。
【００２６】
オペレータが、コンソールユニット３のタッチパネル２１において、ポイント登録モードの実行を指示すると、コンソールユニット３では、タッチパネル制御部２１ａがタッチパネル２１に登録用の画面を表示すると共に、ポイント登録モードの実行が指示されたことを主制御部３１に出力する。
続いてオペレータがジョイスティック２２を操作すると、その操作情報が主制御部３１に出力される。
主制御部３１では、ポイント登録モードの実行指示が入力されると（ステップＳ１）、初期処理を実行する（ステップＳ１ａ）。初期処理としては、例えば、光量調整部３１ｃにより、照明装置４０の光量を予め設定した光量の初期値となるように調整する。また、撮像装置１１が、オートフォーカス機能を有する場合には、まず、撮像装置１１を起動しそのオートフォーカス機能を利用してフォーカスを調整する。この時点では、照明装置４０の光量及び撮像装置１１のフォーカスは、オペレータにより調整されてはいないが、照明装置４０の光量は光量の初期値に設定され、またオートフォーカスによりフォーカス調整がなされているため、ある程度の明るさの環境下で、オートフォーカス機能によりフォーカス調整された撮像装置１１によって撮影された映像がモニタ１４に表示されることになる。
【００２７】
続いて、主制御部３１では、コンソールユニット３から入力されるジョイスティック２２の操作情報に基づいて撮像装置１１の位置決め処理を行う（ステップＳ２）。つまり、ジョイスティック２２の操作方向及び操作量に基づいて、支持部材１２の移動方向及び移動量を演算し、演算結果をＸ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４に出力する。Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４はＸ軸モータ３３Ｍ及びＹ軸モータ３４Ｍを駆動して、支持部材１２を移動させる。これによって、ジョイスティック２２の操作方向及び操作量に応じて支持部材１２がワークテーブル１５ａ上を移動し撮像装置１１が位置決めされる。
【００２８】
支持部材１２つまり撮像装置１１が目的とする検査ポイントに移動すると、オペレータはジョイスティック２２の操作を停止し、次に、タッチパネル２１で倍率調整ボタンを操作してモニタ１４を見ながら撮像装置１１の表示倍率を調整する。
主制御部３１では、タッチパネル制御部２１ａから表示倍率情報が入力されると、表示倍率情報に基づいて表示倍率調整処理を行う（ステップＳ３）。つまり、タッチパネル制御部２１ａからの表示倍率情報を撮像調整部３５に出力し、撮像調整部３５により撮像装置１１の表示倍率を変更し、モニタ１４に映し出される映像の表示倍率を変化させる。
【００２９】
表示倍率の設定が終了すると、オペレータは次に、タッチパネル２１でフォーカス調整ボタンを操作し、モニタ１４を見ながら撮像装置１１のフォーカス調整を行う。オートフォーカス機能を有する撮像装置１１の場合には、ある程度フォーカス調整が行われているため、オペレータによるフォーカス調整は微調整程度ですむ。
主制御部３１では、タッチパネル制御部２１ａからフォーカス情報が入力されると、フォーカス情報に基づいてフォーカス調整処理を行う（ステップＳ４）。つまり、タッチパネル制御部２１ａから入力したフォーカス情報を撮像調整部３５に出力し、撮像調整部３５により撮像装置１１のフォーカスを変更し、モニタ１４に映し出される映像のフォーカスを変化させる。
【００３０】
フォーカスの設定が終了すると、オペレータは次に、タッチパネル２１で明るさ調整ボタンを操作してモニタ１４を見ながら照明装置４０の光量を調整する。このとき、照明装置４０の光量は予め設定した光量の初期値に設定されているため、オペレータによる光量調整は、微調整程度ですむ。
主制御部３１では、コンソールユニット３から光量情報が入力されると、光量情報に基づいて明るさ調整処理を行う（ステップＳ５）。つまり、光量調整部３１ｃにより照明装置４０に供給する電流値を制御し、照明装置４０の明るさを変化させる。これによって、モニタ１４に映し出される映像において、プリント配線板の明るさが変化する。照明装置４０の光量調整が終了すると、オペレータはコンソールユニット３において送り／決定ボタン２４を操作する。送り／決定ボタン２４の操作情報が入力された主制御部３１では、撮像装置１１の現在位置と、表示倍率、フォーカス及び光量を対応付けて一時記憶する（ステップＳ６）。
【００３１】
ここで、光量条件は、一つの検査ポイントに対して複数設定することもできる。オペレータは、一つの検査ポイントに対して複数の光量条件を設定する場合には、例えば、次のように行う。まず、タッチパネル２１において、画面上に表示されている第一の光量条件を指定し、明るさ調整ボタンを操作して所望の光量に調整し、送り／決定ボタン２４を操作する。これによって画面上に第一の光量条件と調整された光量とが対応付けられて表示される。また、送り／決定ボタン２４の操作情報が入力された主制御部３１では、撮像装置１１の現在位置と、表示倍率、フォーカス及び設定された第一の光量を対応付けて一時記憶する。
【００３２】
次に、オペレータは、画面上に表示されている第二の光量条件を指定し、明るさ調整ボタンを操作して所望の光量に調整する。そして、送り／決定ボタン２４を操作する。送り／決定ボタン２４の操作情報が入力された主制御部３１では、撮像装置１１の現在位置と、表示倍率、フォーカス及び設定された第二の光量を対応付けて一時記憶する。オペレータは、この処理を繰り返し行い、複数の光量条件を設定する。
そして、オペレータは、他の検査ポイントについても登録する場合には、再度ジョイスティック２２を操作して、撮像装置１１を移動させる。主制御部３１では、後述の登録終了操作が行われずに（ステップＳ７）ジョイスティック２２の操作情報が入力されると、ステップＳ２に戻り、上記と同様の手順で、コンソールユニット３からの操作情報に応じて表示倍率、フォーカス、光量の調整処理を行い、設定された表示倍率、フォーカス及び光量と撮像装置１１の現在位置とを対応付けて記憶する。
【００３３】
一方、検査ポイントの登録を終了する場合には、オペレータは、タッチパネル２１においてＮＥＸＴボタンを操作する。ＮＥＸＴボタンが操作されると、タッチパネル制御部２１ａは、タッチパネル２１に登録ポイント保存画面を表示する。オペレータは、表示された登録ポイント保存画面において、設定した検査ポイントを保存する番号を指定し、送り／決定ボタン２４を操作する。
主制御部３１は、送り／決定ボタン２４の操作情報及び検査ポイントを保存する番号情報が、コンソールユニット３から主制御部３１に入力されると、登録終了操作が行われたと判断し（ステップＳ７）、検査条件登録を行う（ステップＳ８）。つまり、主制御部３１では、送り／決定ボタン２４の操作情報及び検査ポイントを保存する番号情報に基づき、一時記憶していた検査ポイント毎の、現在位置、表示倍率、フォーカス及び光量の情報を検査条件とし、入力された検査ポイントを保存する番号情報を、設定された検査条件を識別するための識別番号として対応付けて記憶部３２に格納する。
【００３４】
オペレータは、検査条件の登録が終了した後、続いて検査を行う場合には、タッチパネル２１において検査の実行を指示するＮＥＸＴボタンを操作し、続いてコンソールユニット３の送り／決定ボタン２４を操作して検査の開始を指示する。
主制御部３１は、検査の実行を指示するＮＥＸＴボタンの操作情報が入力され（ステップＳ９）、送り／決定ボタン２４の操作情報が入力される（ステップＳ１０）と、後述の図６のステップＳ２４に移行して、検査を実行する。
一方、オペレータは、検査条件の登録が終了した後、引き続き検査を行わない場合には、タッチパネル２１において、検査条件の登録終了操作を行う。
【００３５】
主制御部３１は、検査の実行を指示するＮＥＸＴボタンの操作情報が入力されず（ステップＳ９）、検査条件の登録終了操作の操作情報が入力されると（ステップＳ１１）、ポイント登録処理を終了する。
なお、ここでは、表示倍率、フォーカス、明るさの順に調整する場合について説明したがこれに限るものではなく、調整する順番は任意に設定することができる。また、表示倍率、フォーカス、及び明るさの調整は、良好な映像が得られるまで繰り返し行うことができる。
【００３６】
次に、コンソールユニット３において、ポイント読み出しモードが指定されたときにポイント読み出し処理部３１ｂで実行されるポイント読み出し処理の処理手順の一例を、図６に示すフローチャートを伴って説明する。
オペレータは、まず、コンソールユニット３のタッチパネル２１において、ポイント読み出しモードの実行を指示し、検査対象のプリント配線板をワークテーブル１５ａに載置する。そして、タッチパネル２１において、検査対象のプリント配線板に対応する検査条件を識別する識別番号を入力し、タッチパネル２１において決定ボタンを操作する。そして、コンソールユニット３において送り／決定ボタン２４を操作し、検査の開始を指示する。
【００３７】
主制御部３１は、コンソールユニット３からポイント読み出しモードの実行指示が入力されると（ステップＳ２１）、入力される識別番号に対応する検査条件を読み出す（ステップＳ２２）。
そして、コンソールユニット３から送り／決定ボタン２４の操作情報が入力されると（ステップＳ２３）、検査開始指示が行われたと判断して表示倍率調整処理を行う。つまり、検査条件のうち第一の検査ポイントに対応付けられた表示倍率情報を読み出し、撮像調整部３５に対して撮像装置１１の表示倍率を、表示倍率情報で指定される値に変更するよう指示する（ステップＳ２４）。
【００３８】
次いで、フォーカス調整処理を行う（ステップＳ２５）。つまり、第一の検査ポイントに対応付けられたフォーカス情報を読み出し、撮像調整部３５に対して撮像装置１１のフォーカスをフォーカス情報で指定される値に変更するよう指示する（ステップＳ２５）。
次いで、光量調整処理を行う（ステップＳ２６）。つまり、第一の検査ポイントに対応付けられた明るさ情報を読み出し、光量調整部３１ｃにより、照明装置４０の光量が明るさ情報で指定される光量となるように調整する。このとき、光量条件として複数設定されている場合には一番目の光量条件で指定される光量となるように調整する。
【００３９】
次いで、位置決め処理を行う（ステップＳ２７）。つまり、第一の検査ポイントに対応付けられた位置情報を読み出し、Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４に対し、支持部材１２を、位置情報で指定されるＸ座標及びＹ座標に移動するよう指示する。
オペレータは、支持部材１２が第一の検査ポイントに到達すると、モニタ１４に映し出されている映像を見て良否判断を行う。良否判断が終了後、コンソールユニット３の送り／決定ボタン２４を操作する。
主制御部３１では、送り／決定ボタン２４の操作情報が入力されると（ステップＳ２８）、第一の検査ポイントに対応付けられた検査条件で指定された全ての条件で撮像を行ったか否かを判断する（ステップＳ２９）。
【００４０】
例えば、検査条件に含まれる光量条件として複数の条件が設定されている場合には、照明装置４０の光量を、複数の条件それぞれに設定したか否かを判断する。
照明装置４０の光量として、複数の条件全てを設定していない場合には、光量調整部３１ｃにより、照明装置４０の光量が、二番目の光量条件で指定される光量となるように調整する（ステップＳ３０）。この処理を複数の光量条件について順に光量調整を行う。
つまり、複数の光量条件が設定されている場合には、同一の検査ポイントにおいて、照明装置４０の明るさのみが送り／決定ボタン２４の操作に応じて切り替えられることになる。そのため、モニタ１４に映し出される映像は、明るさが切り替わることになる。
【００４１】
このようにして、主制御部３１では、検査条件として指定されている全ての光量条件にしたがって光量を調整した後、ステップＳ２９からステップＳ３１に移行し、全ての検査ポイントに対する検査が終了したかを判断する。全ての検査ポイントに対する検査が終了していなければステップＳ２３に戻る。そして、以後、上記と同様に処理を行う。
そして、全ての検査ポイントに対する検査が終了した場合には、ステップＳ３２に移行して、Ｘ軸コントローラ３３及びＹ軸コントローラ３４に対して、予め設定した待機位置への支持部材１２の移動を指示する。
【００４２】
オペレータは、支持部材１２が移動され、撮像装置１１が待機位置、つまり、ワークテーブル１５ａ上のプリント配線板を取り出し易い位置に移動した後、プリント配線板を取り出し、次のプリント配線板をワークテーブル１５ａ上に載置する。そして、コンソールユニット３の送り／決定ボタン２４を操作し、次のプリント配線板に対する検査の開始を指示する。
主制御部３１では、ステップＳ３２で待機位置へ支持部材１２を移動させた後、送り／決定ボタン２４の操作情報が入力されると（ステップＳ３３）、次のプリント配線板に対する検査の実行が指示されたものとして、ステップＳ２４に移行し、上記と同様に、支持部材１２を第一の検査ポイントから順に移動させると共に撮像装置１１の表示倍率、フォーカス、及び照明装置４０の光量を調整する。
【００４３】
オペレータは、全てのプリント配線板に対して検査が終了すると、タッチパネル２１において、ポイント読み出しモードの終了操作を行う。
主制御部３１では、コンソールユニット３から、ポイント読み出しモードの終了操作情報が入力されると（ステップＳ３４）、ポイント読み出し処理を終了する。
このように、本発明の一実施形態に係る外観検査装置１では、ワークテーブル１５ａに検査対象のプリント配線板を載置して検査を開始すると、オペレータの送り／決定ボタン２４の操作に伴って、モニタ１４に映し出される映像が、プリント配線板の第一の検査ポイントにおける映像から順に切り替わる。さらに、各検査ポイントにおいて、撮像装置１１のフォーカス及び表示倍率、また、照明装置４０の光量は、各検査ポイントについて検査条件として予め設定した値に制御される。そのため、各検査ポイントにおいてモニタ１４に映し出される映像は、各検査ポイントにおけるプリント配線板の表面の状態に関係なく、良好に検査を行うことのできる映像となる。
【００４４】
特に、プリント配線板の場合には、光沢のある部分、光沢のない部分、緑色の部分等、同一プリント配線板であっても表面の形態が異なる。そのため、照明装置４０による光量が一定であると、プリント配線板の、ある部分では明るすぎ、他の部分では暗すぎる等が生じる。しかしながら、上述のように、各検査ポイントでは予め設定した光量となるように照明装置４０の光量を調整しているため、照明装置４０の光量が過不足となり、適切な映像データが得ることができない、という状況が生じることを回避することができる。すなわち、プリント配線板の不良を見逃す可能性を低減することができ、検査の信頼性を向上させることができる。
【００４５】
撮像装置１１による映像において、モニタ１４に表示される映像が明るすぎる、或いは暗すぎる場合に、これを調整する方法として、撮像装置１１のレンズの絞りを調整する方法もある。上述のように、照明装置４０の光量を調整することで、映像の明るさを調整することができるため、レンズの絞りは固定したままで検査を行うことができる。そのため、焦点深度を深く保つことができる。
また、同一の検査ポイントにおける検査条件に含まれる光量条件として、複数の条件を設定することで、同一検査ポイントにおいて、明るさの異なる映像をモニタ１４に映し出すことができる。
【００４６】
ここで、例えば、プリント配線板の、表面の状態が異なる近接した複数の箇所を検査する場合、これらを同一の検査ポイントとして設定すると、モニタ１４に映し出される映像が、ある部分では明るすぎ、別の部分では暗すぎる等が生じ、適切に検査を行うことができない可能性がある。
しかしながら、上述のように同一検査ポイントにおいて、検査条件に含まれる光量条件として複数設定しておき、検査時には、同一検査ポイントにおいて、照明装置４０の光量を切り替えるようにしたため、モニタ１４に映し出されるプリント配線板の範囲はそのままで明るさのみが異なる映像を表示させることができる。仮に近接した複数の異なる複数箇所について、一つの検査ポイントではなく異なる複数の検査ポイントとして設定した場合、撮像装置１１を移動させる必要があるため、その移動時間分、検査に要する全体の処理時間の増加につながる。本発明の一実施形態における外観検査装置１によれば、撮像装置１１の移動を伴うことなく検査を行うことができるため、検査時間の短縮を図ることができる。
【００４７】
なお、ここでは、同一の検査ポイントにおいて照明装置４０の光量を切り替える場合について説明しているが、フォーカス及び表示倍率それぞれについても切り替えるようにしてもよい。この場合には、送り／決定ボタン２４の操作に応じて、フォーカス、表示倍率、光量について、それぞれ条件を変更させるようにしてもよく、予めフォーカスと表示倍率と光量とについて、値の異なる組み合わせを作成しておき、組み合わせ単位でそれぞれの条件を切り替えるようにしてもよい。このように同一検査ポイントにおいて、検査条件を異ならせた映像を、モニタ１４に映し出させることによって、プリント配線板の各部位に応じて適切な映像を得ることができると共に、使い勝手を向上させることができる。
【００４８】
このように、オペレータは、検査ポイントを切り替えたとき等、検査開始後に、撮像装置１１のフォーカスや表示倍率、また撮像装置１１の明るさや絞り等を手動で調整する必要はなく、モニタ１４に映し出された映像を見ながら、送り／決定ボタン２４を操作するだけで、各検査ポイントについてプリント配線板の検査を行うことができる。そのため、オペレータの負荷を軽減することができると共に、作業効率の向上を図ることができる。
また、ポイント読み出し処理部３１ｂでは、検査を行う際に、まず、表示倍率の調整を指示し（ステップＳ２４）、次にフォーカスの調整を指示した後（ステップＳ２５）、位置決め（ステップＳ２７）を行っている。
ここで、撮像装置１１の表示倍率の変更や、フォーカスの変更には、変更終了までに、支持部材１２つまり撮像装置１１を移動させる場合に比較して時間がさらにかかる。
【００４９】
本発明の一実施形態にかかる外観検査装置１においては、まず表示倍率の調整を開始し、次に、フォーカスの調整を開始した後、撮像装置１１の移動を開始している。そのため、一の検査ポイントでの検査の終了から、次の検査ポイントでの検査の開始までに要する所要時間をより短縮することができ、結果的に、検査全体に要する所要時間の短縮を図ることができる。
なお、表示倍率の調整とフォーカスの調整との実行順は、どちらの処理を先に行うようにしてもよい。
【００５０】
ここで、上記実施形態において、ＸＹテーブル１３、Ｘ軸コントローラ３３、Ｙ軸コントローラ３４、Ｘ軸モータ３３Ｍ、Ｙ軸モータ３４Ｍが位置決め部に対応している。
なお、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
【符号の説明】
【００５１】
１  外観検査装置
２  検査装置本体
３  コンソールユニット
１１  撮像装置
１２  支持部材
１３  ＸＹテーブル
１４  モニタ
１５  検査台
２１  タッチパネル
２２  ジョイスティック
３１  主制御部
３１ｃ  光量調整部
３２  記憶部
３３  Ｘ軸コントローラ
３４  Ｙ軸コントローラ
３５  撮像調整部
【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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