特許ウォッチ

公開番号2024112222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-20
出願番号2023017143
出願日2023-02-07
発明の名称検査システム
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人個人,個人
主分類H05K 13/08 20060101AFI20240813BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】廃棄となる実装基板が生産されることを抑制しつつ、企図する実装基板が生産できるか否かを検査可能な検査システムを提供する。
【解決手段】検査システムは、基板に半田パターンを印刷する半田パターン印刷機と、基板に部品を実装する部品実装機と、を含む生産ラインにおいて生産される実装基板の検査を行うための検査システムであって、前記基板に対応する画像である基板画像を生成する基板画像生成部と、前記半田パターンに対応する画像である半田パターン画像を生成する半田パターン画像生成部と、前記部品に対応する画像である部品画像を生成する部品画像生成部と、前記基板画像、前記半田パターン画像、及び前記部品画像を合成して、前記実装基板を再現した再現画像を生成する再現画像生成部と、前記再現画像を表示する表示部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板に半田パターンを印刷する半田パターン印刷機と、前記基板に部品を実装する部品実装機と、を含む生産ラインにおいて生産される実装基板の検査を行うための検査システムであって、
前記基板に対応する画像である基板画像を生成する基板画像生成部と、
前記半田パターンに対応する画像である半田パターン画像を生成する半田パターン画像生成部と、
前記部品に対応する画像である部品画像を生成する部品画像生成部と、
前記基板画像、前記半田パターン画像、及び前記部品画像を合成して、前記実装基板を再現した再現画像を生成する再現画像生成部と、
前記再現画像を表示する表示部と、を備える、検査システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の検査システムであって、
さらに、前記基板を撮像する基板カメラを備え、
前記基板画像生成部は、前記基板カメラが撮像した画像に基づいて前記基板画像を生成する、検査システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の検査システムであって、
さらに、前記基板における前記半田パターンに対応した開口を有するマスクを撮像するマスクカメラを備え、
前記半田パターン画像生成部は、前記マスクカメラが撮像した画像に基づいて前記半田パターン画像を生成する、検査システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の検査システムであって、
さらに、所定の部品供給位置に供給されている前記部品を撮像する部品カメラを備え、
前記部品画像生成部は、前記部品カメラが撮像した画像に基づいて前記部品画像を生成する、検査システム。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の検査システムであって、
前記基板画像には、前記基板の位置決めを行うための基板マークに対応する基板マーク領域が含まれており、
前記半田パターン画像には、前記半田パターンの位置決めを行うための半田マークに対応する半田マーク領域が含まれており、
前記基板画像と前記半田パターン画像との合成において、前記再現画像生成部は、前記基板マーク領域と前記半田マーク領域とに基づいて、前記基板画像と前記半田パターン画像との位置合わせを行う、検査システム。
【請求項６】
請求項５に記載の検査システムであって、
さらに、前記部品の前記基板における搭載位置座標及び搭載角度に関する情報を取得する取得部を備え、
前記再現画像生成部は、前記搭載位置座標及び前記搭載角度に関する情報に基づいて、前記基板画像と前記部品画像との合成を行う、検査システム。
【請求項７】
請求項６に記載の検査システムであって、
前記部品実装機は、所定の部品供給位置に供給されている前記部品を吸着するとともに前記基板に搭載するヘッドを有しており、
前記取得部は、前記部品供給位置に供給されている前記部品に関する部品情報と、前記ヘッドに対して入力される指令に関する指令情報と、を取得し、
前記部品情報には、前記部品供給位置に供給されている前記部品の供給位置座標に関する情報と、前記部品が前記ヘッドに吸着される際の吸着角度に関する情報と、が含まれており、
前記指令情報には、前記部品を吸着した後の前記ヘッドの移動方向及び移動距離に関する移動情報と、前記部品を前記吸着角度で吸着した後の前記ヘッドの角度の回転量に関するヘッド回転量情報と、が含まれており、
前記取得部は、前記供給位置座標に関する情報と前記移動情報とに基づいて前記搭載位置座標を取得するとともに、前記吸着角度に関する情報と前記ヘッド回転量情報とに基づいて前記搭載角度を取得する、検査システム。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の検査システムであって、
前記生産ラインは、複数の前記部品実装機を含んでおり、
前記部品画像生成部は、前記各部品実装機が前記基板に実装する各部品に応じた前記部品画像を生成し、
前記再現画像生成部は、前記各部品画像を前記基板画像及び前記半田パターン画像に合成して前記再現画像を生成する、検査システム。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の検査システムであって、
さらに、作業者からの入力操作を受け付ける操作部と、
前記操作部に入力される指令に応じて前記再現画像の前記表示部における表示の態様を制御する表示制御部と、を備える、検査システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の検査システムであって、
前記表示制御部は、前記操作部に入力される指令に応じて、一部が拡大された状態の前記再現画像を前記表示部に表示する、検査システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板に搭載されている部品を撮像して部品画像を生成する撮像ユニットと、当該部品画像に対応する良品画像を記憶する記憶部と、前記部品画像と前記良品画像とを表示する液晶モニタと、を備える目視検査支援装置が開示されている。この装置は、前記部品画像と前記良品画像とを前記液晶モニタの一画面にまとめて表示することにより、目視検査の効率化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２１０５１９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、部品が実装されている基板（以下、実装基板と呼ぶ）を生産する生産ラインが設置されている工場などでは、実装基板の量産を開始する前に、部品の実装が正常に行われるか否かについての検査が行われることがある。
【０００５】
このような検査を行うために、例えば上記特許文献１に係る装置を用いることが考えられる。具体的には、前記生産ラインを稼働させて実装基板を試験的に生産するとともに、上記特許文献１に係る装置を用いて実装基板における部品の実装状態を確認する。これにより、部品の実装が正常に行われるか否かについて確認することができる。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に係る装置を用いて前記実装状態についての検査を行う場合は、実装基板を実際に生産しなければならない。そのため、前記検査を行った結果、部品の実装が正常に行われていないことが判明した場合、すなわち実装基板が不良品であることが判明した場合、当該実装基板は廃棄される。この場合、実装基板を生産するために用いられた材料が無駄になるため、経済的ではない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、廃棄となる実装基板が発生することを抑制しつつ、企図する実装基板が生産できるか否かを検査可能な検査システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一局面に係る検査システムは、基板に半田パターンを印刷する半田パターン印刷機と、前記基板に部品を実装する部品実装機と、を含む生産ラインにおいて生産される実装基板の検査を行うための検査システムであって、前記基板に対応する画像である基板画像を生成する基板画像生成部と、前記半田パターンに対応する画像である半田パターン画像を生成する半田パターン画像生成部と、前記部品に対応する画像である部品画像を生成する部品画像生成部と、前記基板画像、前記半田パターン画像、及び前記部品画像を合成して、前記実装基板を再現した再現画像を生成する再現画像生成部と、前記再現画像を表示する表示部と、を備える。
【０００９】
この検査システムによれば、実装基板を再現した再現画像が表示部に表示される。そのため、本発明に係る検査システムを利用する作業者は、実装基板を生産することなく、部品の実装が正常に行われるか否かを検査することができる。つまり、作業者は、再現画像を確認することにより、仮に生産ラインを稼働させた場合にはどのような実装基板が生産されるのか、を把握できる。したがって、廃棄となる実装基板が発生することを抑制しつつ、企図する実装基板が生産できるか否かについての検査を行うことが実現される。
【００１０】
また、実際に実装基板を生産して前記検査を行う場合は、実装基板が完成するまでの間、すなわち半田パターンの印刷処理や部品の実装処理などの各種処理が完了するまでの間、作業者側に待ち時間が発生することが想定される。これに対して、再現画像を用いて前記検査を行う場合は、実装基板の完成を待つ必要がない。そのため、実際に実装基板を生産することにより前記検査を行う場合と比較して、前記検査に要する時間を短縮することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許