(57)【要約】【課題】マークの形状が変化した場合や、照明が変化した場合、あるいはマークが付されている対象が変化した場合であっても、マークを正確に読み込むことができる閾値レベルを自動的に検出することができる閾値レベル自動演算装置と方法、位置決めマーク認識装置と方法および電子部品の製造方法を提供すること。【解決手段】位置決めマーク１８を撮像する撮像カメラ６と、撮像カメラ６で撮像された位置決めマーク１８を含む多値画像を、初期の閾値レベルで二値化する二値化手段８と、二値化手段８で二値化された二値化画像のうち、位置決めマーク１８に対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める演算回路１０と、二値化手段８における閾値レベルを変化させて、演算回路で比率（S/R）を求める工程を繰り返し、比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲Ｗから実閾値レベルＷ０を決定する制御部１２と、を有する。【選択図】図１０
2009294030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決めマークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像された位置決めマークを含む多値画像を、初期の閾値レベルで二値化する二値化手段と、
前記二値化手段で二値化された二値化画像のうち、前記位置決めマークに対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める演算回路と、
前記二値化手段における閾値レベルを変化させて、前記演算回路で前記比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲から実閾値レベルを決定する制御部と、を有する閾値レベル自動演算装置。
【請求項２】
前記制御部で決定された閾値レベルの範囲の中心値を、実閾値レベルとして決定する請求項１に記載の閾値レベル自動演算装置。
【請求項３】
前記制御部では、閾値レベルの低い側と高い側から交互に閾値レベルを変化させ、閾値レベルの低い側から高い側へと変化させた場合において、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、閾値レベルの高い側から低い側へと変化させた場合において、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、の間を前記閾値レベルの範囲とする請求項１または２に記載の閾値レベル自動演算装置。
【請求項４】
前記二値化手段における閾値レベルを変化させて、前記演算回路で前記比率（S/R）を求める際には、所定数値毎の閾値レベルを飛び飛びに変化させる請求項１〜３のいずれかに記載の閾値レベル自動演算装置。
【請求項５】
前記演算回路では、視野の中心から渦巻き状に二値化画像塊をサーチし、最初に見出した二値化画像塊の面積と周囲長とを求める請求項１〜４のいずれかに記載の閾値レベル自動演算装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の前記閾値レベル自動演算装置により求められた実閾値レベルに基づき、前記撮像手段で撮像された位置決めマークを含む多値画像を二値化して、位置決めマークの検出を行う位置決めマーク認識装置。
【請求項７】
位置決めマークを撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で撮像された位置決めマークを含む多値画像を、初期の閾値レベルで二値化する二値化工程と、
前記二値化手段で二値化された二値化画像のうち、前記位置決めマークに対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める演算工程と、
前記二値化工程における閾値レベルを変化させて、前記演算回路で前記比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲から実閾値レベルを決定する制御工程と、を有する閾値レベル自動演算方法。
【請求項８】
前記制御工程で決定された閾値レベルの範囲の中心値を、実閾値レベルとして決定する請求項７に記載の閾値レベル自動演算方法。
【請求項９】
前記制御工程では、閾値レベルの低い側と高い側から交互に閾値レベルを変化させ、閾値レベルの低い側から高い側へと変化させた場合において、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、閾値レベルの高い側から低い側へと変化させた場合において、前記比率S/Rが所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、の間を前記閾値レベルの範囲とする請求項７または８に記載の閾値レベル自動演算方法。
【請求項１０】
前記二値化工程における閾値レベルを変化させて、前記演算工程で前記比率（S/R）を求める際には、所定数値毎の閾値レベルを飛び飛びに変化させる請求項７〜９のいずれかに記載の閾値レベル自動演算方法。
【請求項１１】
前記演算工程では、視野の中心から渦巻き状に二値化画像塊をサーチし、最初に見出した二値化画像塊の面積と周囲長とを求める請求項７〜１０のいずれかに記載の閾値レベル自動演算方法。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれかに記載の閾値レベル自動演算方法により求められた実閾値レベルに基づき、前記撮像工程で撮像された位置決めマークを含む多値画像を二値化して、位置決めマークの検出を行う位置決めマーク認識方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の位置決めマーク認識方法を用いて、前記位置決めマークを認識する工程を有する電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閾値レベル自動演算装置と方法、位置決めマーク認識装置と方法および電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば電子部品を製造する際には、基板やシートに形成された位置決めマークを読み取り、そのマーク位置に合わせて、基板やシートを積層することがある。その際に、基板やシートに形成されたマークを高精度で読み取ることが必要となる。
【０００３】
基板やシートに形成されたマークを読み取る際には、閾値レベルを設定することが重要である。閾値レベルを適切に設定することで、位置決めマークの読み取り精度が向上する。たとえば特許文献１では、マークの面積を読み取り、予め設定された基準面積と比較することにより、閾値レベルを変更する方法が提案されている。
【０００４】
しかしながら、この方法では、面積が異なるマークを読み取る際には、基準面積を設定し直す必要があり、その作業が煩雑である。また、照明が変化した場合や、マークが形成してある対象物が変化した場合などにも、正確に閾値レベルを設定することが困難であった。
【特許文献１】特開平４−１３９８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、マークの形状が変化した場合や、照明が変化した場合、あるいはマークが付されている対象が変化した場合であっても、マークを正確に読み込むことができる閾値レベルを自動的に検出することができる閾値レベル自動演算装置と方法、位置決めマーク認識装置と方法および電子部品の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る閾値レベル自動演算装置は、
位置決めマークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像された位置決めマークを含む多値画像を、初期の閾値レベルで二値化する二値化手段と、
前記二値化手段で二値化された二値化画像のうち、前記位置決めマークに対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める演算回路と、
前記二値化手段における閾値レベルを変化させて、前記演算回路で前記比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲から実閾値レベルを決定する制御部と、を有する。
【０００７】
また、本発明に係る閾値レベル自動演算方法は、
位置決めマークを撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で撮像された位置決めマークを含む多値画像を、初期の閾値レベルで二値化する二値化工程と、
前記二値化手段で二値化された二値化画像のうち、前記位置決めマークに対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める演算工程と、
前記二値化工程における閾値レベルを変化させて、前記演算回路で前記比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲から実閾値レベルを決定する制御工程と、を有する。
【０００８】
本発明に係る閾値レベル自動演算装置および方法では、位置決めマークの内外にノイズが発生することを抑制し、位置決めマークの外形の凹凸が最小となる好ましい閾値レベルを容易に自動的に設定することが可能になる。また、位置決めマークの寸法が変化する場合や、異なる寸法のマークが混在する場合でも、いちいち画像処理の設定を調整することなく、正確にマークの閾値レベルを設定することができる。すなわち、本発明では、比較対象の基準マーク形状を登録することなく、正確にマークの適切な閾値レベルを決定することができる。
【０００９】
本発明では、マークの形状が変化した場合や、照明が変化した場合、あるいはマークが付されている対象が変化した場合であっても、マークを正確に読み込むことができる閾値レベルを自動的に検出することができる。
【００１０】
好ましくは、前記制御工程で決定された閾値レベルの範囲の中心値を、実閾値レベルとして決定する。撮像部位に外乱（影になったり明るくなったりする部分）が加わる場合でも、正確に位置決めマークを認識することができる閾値レベルを見付けることができる。
【００１１】
好ましくは、前記制御部（制御工程）では、閾値レベルの低い側と高い側から交互に閾値レベルを変化させ、閾値レベルの低い側から高い側へと変化させた場合において、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、閾値レベルの高い側から低い側へと変化させた場合において、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端と、の間を前記閾値レベルの範囲とする。このような方法で閾値レベルを変化させることで、好適な閾値レベルの範囲を短時間で見付けることができる。
【００１２】
好ましくは、前記二値化手段（二値化工程）における閾値レベルを変化させて、前記演算回路（演算工程）で前記比率（S/R）を求める際には、所定数値毎の閾値レベルを飛び飛びに変化させる。このような方法を採用することで、好適な閾値レベルの範囲を短時間で見付けることができる。
【００１３】
好ましくは、前記演算手段（演算工程）では、視野の中心から渦巻き状に二値化画像塊をサーチし、最初に見出した二値化画像塊の面積と周囲長とを求める。このような方法を採用することで、二値化画像塊の面積と周囲長とを容易に求めることができる。
【００１４】
本発明の位置決めマーク認識装置および方法は、上記に記載の閾値レベル自動演算方法により求められた実閾値レベルに基づき、前記撮像工程で撮像された位置決めマークを含む多値画像を二値化して、位置決めマークの検出を行うことを特徴とする。本発明の電子部品の製造方法は、上記に記載の位置決めマーク認識方法を用いて、前記位置決めマークを認識する工程を有する。
【００１５】
本発明の位置決めマーク認識装置および方法と電子部品の製造方法では、位置精度良くグリーンシートを重ねることや、導体パターンを形成することなどが可能になり、正確な寸法形状で、好ましい電気特性を有する電子部品を製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る積層型電子部品の製造装置の概略図、
図２Ａは図１に示す装置の要部断面図、
図２Ｂは図２Ａの続きの工程を示す要部断面図、
図２Ｃは図２Ｂの続きの工程を示す要部断面図、
図２Ｄは図２Ｃの続きの工程を示す要部断面図、
図３は電極パターンが形成された切断前のグリーンシートの平面図、
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は電極パターンが形成された切断後のグリーンシートの平面図、
図５（Ａ）および図５（Ｂ）は電極パターンが形成されたグリーンシートを積層した場合の断面図、
図６は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフ、
図７は図６に示すVII部における画像例を示す概略図、
図８は図６に示すVIII部における画像例を示す概略図、
図９は図６に示すIX部における画像例を示す概略図、
図１０は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフ、
図１１は閾値レベルと面積Ｓとの関係を示すグラフ、
図１２は閾値レベルと周囲長Ｒとの関係を示すグラフ、
図１３は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフ、
図１４は他の実施形態に係る閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフ、
図１５はさらに他の実施形態に係る閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフ、
図１６（Ａ）はマークの多値画像の一例を示す図、図１６（Ｂ）は二値化画像塊の周囲長と面積を求めるための方法を示す図、
図１７（Ａ）〜図１７（Ｃ）は画像の濃淡と閾値レベルとの関係を示す図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る積層セラミック電子部品の製造装置２は、グリーンシート剥離切断部３０と、位置補正部３２と、積層プレス部３４とを有する。
【００１８】
グリーンシート剥離切断部３０は、図２Ａに示すように、カッター６０を備える剥離用吸着板３８と、支持台３６と、搬送用テーブル４０と、巻き取りローラ３９とを有する。図２Ａに示すように、キャリアフィルム２８に設置されている長尺状グリーンシート２０が、搬送用テーブル４０の側へ搬送される。
【００１９】
長尺状グリーンシート２０の表面には、図３に示すように、第１および第２電極パターン群２６ａ，２６ｂと、位置決めマーク１８が形成されている。長尺状グリーンシート２０を形成するための誘電体用ペーストは、例えば、セラミック粉末と有機ビヒクルとを混練して得られた有機溶剤系ペースト、または水系ペーストで構成される。
【００２０】
なお、有機ビヒクルとは、バインダを有機溶剤中に溶解したものである。有機ビヒクルに用いるバインダは特に限定されず、エチルセルロース、ポリビニルブチラール等の通常の各種バインダから適宜選択すればよい。
【００２１】
第１および第２電極パターン群２６ａ，２６ｂを形成するための内部電極用ペーストは、各種導電性金属や合金からなる導電材、あるいは焼成後に導電材となる各種酸化物、有機金属化合物、レジネート等と、上記した有機ビヒクルとを混練して調製する。
【００２２】
長尺状グリーンシート２０は、上記の誘電体用ペーストを用いたドクターブレード法などで形成される。また、グリーンシート２０の各表面に電極パターン群２６ａ，２６ｂを形成するには、上記の内部電極用ペーストを用いてスクリーン印刷などを行えばよい。
【００２３】
本実施形態に係る位置決めマーク１８は、第１および第２電極パターン群２６ａ，２６ｂを形成するための内部電極用ペーストと同じ電極用ペーストを、スクリーン印刷することよって形成されている。ただし、位置決めマーク１８の形成方法はこれに限定されない。例えば、位置決めマーク１８は、印刷インキをグリーンシート２０に印刷したり、グリーンシート２０をレーザ照射することによって形成されてもよい。
【００２４】
長尺状グリーンシート２０は、最終的には電子部品の誘電体層となる部分であり、第１および第２電極パターン群２６ａ，２６ｂは、最終的には電子部品の内部電極層となる部分である。
【００２５】
図２Ａに示すように、キャリアフィルム２８に設置された長尺状グリーンシート２０は、第１および第２電極パターン群２６ａ，２６ｂを剥離用吸着板３８側に向けた状態で搬送される。はじめに、剥離用吸着板３８は、長尺状グリーンシート２０を吸着し、図２Ａの矢印９１に示すように、搬送用テーブル４０側へ向かって移動を開始する。
【００２６】
剥離用吸着板３８が移動するのと同時に、巻き取りローラ３９の一部が矢印９２（図２Ｂ参照）に示す方向に移動してキャリアフィルム２８を巻き取るため、長尺状グリーンシート２０がキャリアフィルム２８から剥離される。剥離用吸着板３８に吸着された長尺状グリーンシート２０の一部は、キャリアフィルム２８から剥離された後、搬送用テーブル４０に対向する位置に搬送される。
【００２７】
次に、搬送用テーブル４０が、図２Ｃの矢印９３で示すように上昇し、剥離用吸着板３８によって搬送された長尺状グリーンシート２０の一部を吸着する。それに対して剥離用吸着板３８は、長尺状グリーンシート２０の吸着を停止した後、矢印９４で示すように上昇し、長尺状グリーンシート２０から離れる（図２Ｃ）。このようにして、長尺状グリーンシート２０は、キャリアフィルム２８から剥離された後、剥離用吸着板３８から搬送用テーブル４０に受け渡される。
【００２８】
次に、剥離用吸着板３８は、図２Ｄの矢印９５で示すように、搬送用テーブル４０から遠ざかる方向に移動した後、矢印９６で示すように下降して長尺状グリーンシート２０と接触する。さらに、剥離用吸着板３８に備えられたカッター６０が矢印９７で示すように下降し、長尺状グリーンシート２０を切断する。
【００２９】
この際、カッター６０は、長尺状グリーンシート２０のうち、キャリアフィルム２８の上に設置されている部分と、キャリアフィルム２８から剥離された部分の境界部分を切断するように配置されている。搬送用テーブル４０によって吸着されている長尺状グリーンシート２０の一部は、長尺状グリーンシート２０から切断され、分離されて、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示す第１および第２矩形グリーンシート２４ａ，２４ｂとなる。
【００３０】
本実施形態では、図１に示すグリーンシート剥離切断部３０から位置補正部３２に対して、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示す第１矩形グリーンシート２４ａと第２矩形グリーンシート２４ｂの２種類の矩形グリーンシートが供給される。第１矩形グリーンシート２４ａの表面には第１電極パターン群２６ａが形成されており、第２矩形グリーンシート２４ｂの表面には第２電極パターン群２６ｂが形成されている。
【００３１】
第１電極パターン群２６ａと第２電極パターン群２６ｂは、それぞれの矩形グリーンシート２４ａ，２４ｂに形成された位置決めマーク１８に対して、互いに矢印９８で示す方向に沿って略半パターン分ずれた位置に配置されている。なお図３に示す切断前の長尺状グリーンシート２０には、第１電極パターン群２６ａと第２電極パターン群２６ｂとが交互に形成されている。したがって、図１に示すグリーンシート剥離切断部３０から位置補正部３２に対して、第１矩形グリーンシート２４ａ（図４（Ａ））と第２矩形グリーンシート２４ｂ（図４（Ｂ））とが交互に供給される。
【００３２】
図１に示すように、位置補正部３２は、基台３２ｂ上に、位置補正用テーブル３２ａがＸ軸およびＹ軸およびθ軸に移動自在に装着してあり、位置補正用テーブル３２ａの上に、剥離切断部３０から、第１矩形グリーンシート２４ａ（図４（Ａ））と第２矩形グリーンシート２４ｂ（図４（Ｂ））とが交互に供給される。位置補正用テーブル３２ａの上に搬送された矩形グリーンシート２４ａ，２４ｂは、撮像手段としての撮像カメラ６により撮像され、少なくとも図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示す位置決めマーク１８の周辺の画像が撮像される。
【００３３】
撮像カメラ６により撮像された画像は、閾値レベル自動演算装置４を有する画像処理装置により画像処理される。閾値レベル自動演算装置４を有する画像処理装置により、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示す位置決めマーク１８の位置が認識され、矩形グリーンシート２４ａ，２４ｂは、位置決め部３２で位置決めされた後に、図１に示す積層プレス部３４へと交互に搬送される。
【００３４】
積層プレス部３４では、これらの矩形グリーンシート２４ａ，２４ｂが、交互に位置決めされて積層され、たとえば図５（Ａ）に示す積層体８２または図５（Ｂ）に示す積層体８２ａが形成される。
【００３５】
積層体８２，８２ａは、切断線８６，８６ａに沿って切断され、グリーンチップ８４，８４ａが作製される。グリーンチップ８４，８４ａは、不図示の焼成部において焼成された後、端子電極等が取り付けられ、セラミックコンデンサなどの積層型電子部品となる。なお、本実施形態に係る製造装置は、グリーンチップの研磨を行う研磨部および脱バインダ処理を行う脱バインダ処理部等を有していても良い。
【００３６】
次に、図１に示す閾値レベル自動演算装置４について詳細に説明する。この装置４は、位置決めマークを撮像する撮像カメラ６で撮像された位置決めマーク１８を含む多値画像を、制御部１２で設定した閾値レベルで二値化する二値化手段８を有する。この二値化手段８には、演算回路１０が接続してあり、これらは、制御部１２で制御される。
【００３７】
演算回路１０では、二値化手段８で二値化された二値化画像のうち、位置決めマーク１８に対応すると考えられる二値化画像塊の面積（S)と周囲長（R)とを求め、前記面積（S)を前記周囲長（R)で割り算した比率（S/R）を求める。円形状の位置決めマーク１８に対応する二値化画像塊の例を、図７〜図９に示す。図８においての二値化画像塊の面積Ｓは、マーク１８の面積であり、周囲長Ｒは、そのマーク１８の円形外郭の周囲の長さである。
【００３８】
図１に示す制御部１２では、二値化手段８における閾値レベルを変化させて、演算回路１０で比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲を求め、当該閾値レベルの範囲から実閾値レベルを決定する。
【００３９】
たとえば図６は、二値化手段８における閾値レベルを変化させて、演算回路１０で比率（S/R）を求める工程を繰り返し、前記比率（S/R）を求めた結果を示す。横軸となる閾値レベルの変化に応じて、比率（S/R）が、比較的にフラットな頂部を持つ山形を示すことが、本発明者等により見出された。そして、頂部が比較的にフラットな山形の中央部（図６のVIII部）に対応する閾値レベルでは、図８に示すように、図４（Ａ)および図４（Ｂ)に示す位置決めマーク１８の二値化画像を正確に把握できることが確認できた。
【００４０】
なお、図６のVIII部よりも閾値レベルの数値が低い（閾値レベルが暗側）場合における図６のVII部では、図７に示すように、必要以上に明として、二値化されるために、位置決めマーク１８の輪郭が内方にえぐられた形状となり、内部に空孔が発生してしまい、マーク１８を正確に認識することが困難になる。
【００４１】
また、図６のVIII部よりも閾値レベルの数値が高い（閾値レベルが明側）場合における図６のIX部では、図９に示すように、必要以上に暗として、二値化されるために、位置決めマーク１８の輪郭が外方に向けて突出してしまい、マーク１８の外側にも、多数の暗領域が発生してしまい、マーク１８を正確に認識することが困難になる。
【００４２】
そこで、本実施形態では、図１０に示すように、比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲Ｗを求め、当該閾値レベルの範囲Ｗの中心値を、実閾値レベルＷ０として決定する。しかも、この決定された実閾値レベルＷ０を用いて、二値化手段８による二値化処理を行い、図４(Ａ)および図４（Ｂ)に示す位置決めマーク１８の位置確認を行う。確認された位置決めマーク１８の位置に基づき、図１に示す位置補正用テーブル３２ａを移動させて、グリーンシート２４ａおよび２４ｂの位置決めを行う。
【００４３】
なお、図１０に示す実閾値レベルＷ０の演算は、位置決めマーク１８の読み取り毎に行っても良いが、製造ロットが変化した毎に行っても良い。すなわち、同じものを製造する場合には、それほど実閾値レベルを変化させる必要はないため、いったん設定したら、その後には、その設定された実閾値レベルに基づき、位置決めマーク１８の読み取りを行うことが、位置決め処理の時間短縮になる。
【００４４】
なお、図１１は、閾値レベルとマークの面積Ｓの関係を示し、面積Ｓのみからでは、マーク１８を正確に読み取るための閾値レベルを検出することができないことを示す。また、図１２は、閾値レベルとマークの周囲長Ｒの関係を示し、周囲長さＲのみからでは、マーク１８を正確に読み取るための閾値レベルを検出することができないことを示す。
【００４５】
図１３は図１０の横軸のスケールを変化させたグラフである。図１４は、本発明の他の実施形態に係る位置決めマークを読み取り、閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を調べた結果である。マークのコントラストが取れなくなるに従い、グラフの曲線は、台形の山形から、放物線の山形になっていく。しかしながら、その場合においても、図１０と同様な傾向にあることが確認できた。
【００４６】
また、図１５は、図１に示す撮像カメラ６のための照明が暗い場合における閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を調べた結果である。照明が暗くなるに従い、最適な閾値レベルは、低くなる傾向にあるが、その場合においても、図１０と同様にして、最適な閾値レベルを見出すことができることが確認できた。
【００４７】
本実施形態に係る閾値レベル自動演算装置４およびその装置４を用いる方法では、位置決めマーク１８の内外にノイズが発生することを抑制し、位置決めマーク１８の外形の凹凸が最小となる好ましい実閾値レベルＷ０を容易に自動的に設定することが可能になる。また、位置決めマーク１８の寸法が変化する場合や、異なる寸法のマークが混在する場合でも、いちいち画像処理の設定を調整することなく、正確にマークの実閾値レベルＷ０を設定することができる。すなわち、本実施形態では、比較対象の基準マーク形状を登録することなく、正確にマーク１８の適切な閾値レベルを決定することができる。
【００４８】
本実施形態では、マーク１８の形状が変化した場合や、照明が変化した場合、あるいはマークが付されている対象が変化した場合であっても、マーク１８を正確に読み込むことができる実閾値レベルＷ０を自動的に検出することができる。
【００４９】
また、本実施形態において、図１に示す制御部１２では、図１０に示す閾値レベルの低い側と高い側から交互に閾値レベルを変化させ、閾値レベルの低い側から高い側へと変化させた場合において、比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端Ｗ１と、閾値レベルの高い側から低い側へと変化させた場合において、比率（S/R）が所定値以上となる閾値レベルの範囲端Ｗ２と、の間を閾値レベルの範囲Ｗとして計算しても良い。このような方法で閾値レベルを変化させることで、好適な実閾値レベルＷ０を短時間で見付けることができる。なお、実閾値レベルＷＯの算出は、本実施形態では、範囲端Ｗ１とＷ２の平均値から求めるが、範囲Ｗの中のいずれかの値となる方法の算出方法であれば良く、その他の算出方法で求めても良い。
【００５０】
さらに、本実施形態では、図１に示す二値化手段８における閾値レベルを変化させて、演算回路１０で比率（S/R）を求める際には、所定数値毎の閾値レベルを飛び飛びに変化させてもよい。このような方法を採用することで、好適な閾値レベルの範囲を短時間で見付けることができる。
【００５１】
本実施形態では、演算手段１０では、撮像カメラ６の視野の中心から渦巻き状に二値化画像塊をサーチし、最初に見出した二値化画像塊の面積Ｓと周囲長Ｒとを求める。このような方法を採用することで、二値化画像塊の面積Ｓと周囲長Ｒとを容易に求めることができる。
【００５２】
なお、二値化画像塊の面積Ｓと周囲長Ｒとは、公知の画像認識方法により求めることができる。たとえば図１に示す撮像カメラ６により撮像された位置決めマークの多値画像１８ａは、図１６(Ａ）に示すように、濃淡の情報を有している。その多値画像を、視野内で、たとえば５１２×５１２の画素に分割し、各画素を、図１に示す二値化手段８により二値化することで、図１６（Ｂ）に示す二値化画像塊１８ｂが得られ、その二値化画像塊１８ｂの面積Ｓと周囲長Ｒとを求めることができる。
【００５３】
周囲長Ｒは、たとえば図１６（Ｂ）に示す二値化画像塊１８ｂが得られたとしたら、塊１８ｂの最外周を連結し、閉じた線を形成した場合の画素数として定義される。一例としての図１６（Ｂ）では、周囲長Ｒは、閉じた線を形成した場合の画素数の合計が２０なので、２０となる。また、二値化画像塊の面積Ｓとは、周囲長Ｒの内部に含まれる画素数として定義される。一例としての図１６（Ｂ）では、面積Ｓは、周囲長Ｒの内部に含まれる画素数の合計が４８なので、４８となる。
【００５４】
図１６に示す位置決めマークの多値画像１８ａは、各画素毎に、図１７（Ａ）に示す濃淡の情報を有している。濃淡の情報は、図１７（Ｂ）に示すように、白から黒に対応した階調で、たとえば２５６段階に分けることができる。多値画像１８ａを二値化画像に変換しない状態では、画像塊の面積Ｓと周囲長Ｒとを求めることはできない。そこで、図１７（Ｃ）に示すように、何らかの閾値レベルＬｔｈを選択して、各画素毎に、多値データを二値化データに変換する。
【００５５】
図１７（Ｃ）では、閾値レベルＬｔｈを１２８に設定した例である。閾値レベルＬｔｈを適切な値に設定しないと、二値化後の位置決めマーク１８の形状が、図７や図９に示すような形状となり、マーク１８を正確に読み取ることができないことは前述したとおりである。本実施形態の装置および方法では、前述したように、比較対象の基準マーク形状を登録することなく、正確にマーク１８の適切な閾値レベルＬｔｈを決定することができる。
【００５６】
本実施形態の位置決めマーク認識装置および方法は、上記に記載の閾値レベル自動演算方法により求められた実閾値レベルに基づき、撮像工程で撮像された位置決めマーク１８を含む多値画像を二値化して、位置決めマーク１８の検出を行う。本実施形態の電子部品の製造方法は、上記に記載の位置決めマーク認識方法を用いて、前記位置決めマークを認識する工程を有する。
【００５７】
本実施形態の位置決めマーク認識装置および方法と電子部品の製造方法では、位置精度良くグリーンシート２４ａ，２４ｂを重ねることや、導体パターン２６ａ，２６ｂを形成することなどが可能になり、正確な寸法形状で、好ましい電気特性を有する電子部品を製造することが可能になる。
【００５８】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。たとえば、本発明の装置および方法は、グリーンシートの積層前の位置決めマーク１８の読み取りに限らず、その他の位置決めマークの読み取りに際しても適用することができる。たとえばグリーンシートの表面に内部電極層を印刷法で形成するときの位置決めマークの読み取りにも適用することができる。また、グリーンシートの積層体を個片状に切断する際に、切断マークの読み取りにも適用することができる。
【００５９】
また、本発明における位置決めマークは、必ずしも円形である必要はなく、四角、菱形、十字、その他の形状の位置決めマークでもよい。ただし、本発明の方法は、特に円形の位置決めマークに用いて有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る積層型電子部品の製造装置の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは図１に示す装置の要部断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは図２Ａの続きの工程を示す要部断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは図２Ｂの続きの工程を示す要部断面図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは図２Ｃの続きの工程を示す要部断面図である。
【図３】図３は電極パターンが形成された切断前のグリーンシートの平面図である。
【図４】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は電極パターンが形成された切断後のグリーンシートの平面図である。
【図５】図５（Ａ）および図５（Ｂ）は電極パターンが形成されたグリーンシートを積層した場合の断面図である。
【図６】図６は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフである。
【図７】図７は図６に示すVII部における画像例を示す概略図である。
【図８】図８は図６に示すVIII部における画像例を示す概略図である。
【図９】図９は図６に示すIX部における画像例を示す概略図である。
【図１０】図１０は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフである。
【図１１】図１１は閾値レベルと面積Ｓとの関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は閾値レベルと周囲長Ｒとの関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフである。
【図１４】図１４は他の実施形態に係る閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフである。
【図１５】図１５はさらに他の実施形態に係る閾値レベルとＳ／Ｒとの関係を示すグラフである。
【図１６】図１６（Ａ）はマークの多値画像の一例を示す図、図１６（Ｂ）は二値化画像塊の周囲長と面積を求めるための方法を示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）〜図１７（Ｃ）は画像の濃淡と閾値レベルとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
２…  積層セラミック電子部品の製造装置
４…  閾値レベル自動演算装置
６…  撮像カメラ
８…  二値化手段
１０…  演算回路
１２…  制御部
１８…  位置決めマーク
１８ａ…  多値画像
１８ｂ…  二値化画像
３０…  グリーンシート剥離切断部
３２…  位置補正部
３４…  積層プレス部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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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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