專利名稱：電路板檢查裝置和電路板檢查方法
「技術(shù)領(lǐng)域」本發(fā)明是有關(guān)檢查印刷配線電路板、集成電路組合等被檢查電路板的配線組合的電路板檢查裝置和電路板檢查方法。但本發(fā)明不只局限于印刷配線電路板、集成電路組合，也適用于檢查多層配線電路板、液晶顯示器及等離子顯示器(Plasma Display)所使用的玻璃電路板等各種電路板上的電氣配線。
「背景技術(shù)」電路板檢查裝置，一般針對每個被檢查電路板都須分別處理，將被檢查電路板搬入檢查位置、檢查被檢查電路板的電路配線組合、將被檢查電路板搬出檢查位置的各道工序。
在上述以往的電路板檢查裝置中，由于對每個被檢查電路板的搬入、檢查、搬出的各道工序進行個別處理，并且在每個被檢查電路板在全過程結(jié)束后，馬上開始下一個被檢查電路板的檢查工序，所以即使縮短了各道工序，但在縮短總體的檢查時間上卻是有限的，因此就存在為了檢查多個被檢查電路板而導致檢查時間過長的問題。
另外，由于被檢查電路板的配線組合逐漸傾向于細微化、高密度化，且以被檢查電路板被搬入檢查位置時所產(chǎn)生的位置偏離為起因，產(chǎn)生了檢查精確度底下等的問題。為了解決此類問題，提出了一種，在電路板檢查裝置上附加位置核對功能，對搬入檢查位置的被檢查電路板的位置偏差進行修正，而后進行檢查的結(jié)構(gòu)方案。但是，在此結(jié)構(gòu)中，被檢查電路板的位置核對時間必須留有余地，這就阻礙了縮短總體的檢查時間。
本發(fā)明就是要解決此類以往技術(shù)中所存在的課題，其目的在于提供能在短時間內(nèi)以較高的精確度對多個被檢查電路板的配線組合進行檢查的電路板檢查裝置和電路板檢查方法。
「發(fā)明內(nèi)容」本發(fā)明的電路板檢查裝置，按指定的間隔將搬入位置、位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置設置在一圓周上，并將指定單位的被檢查電路板沿所述的圓周按指定的間隔搬送，在各個位置上，并行地執(zhí)行上述被檢查電路板的搬入、上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量的檢測、上述被檢查電路板的配線檢查、已檢查完畢的被檢查電路板的搬出的處理。此電路板檢查裝置包括，與上述圓周同圓心配置，在邊緣部按指定間隔至少設有四個保持上述指定單位的被檢查電路板的電路板保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)桌、按照指定的各個旋轉(zhuǎn)角度驅(qū)動旋轉(zhuǎn)上述旋轉(zhuǎn)桌，將上述旋轉(zhuǎn)桌的各個電路板保持機構(gòu)所保持的被檢查電路板從上述搬入位置搬送至位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置的旋轉(zhuǎn)桌驅(qū)動裝置、配置于上述搬入位置，將上述指定數(shù)量的被檢查電路板搬入上述旋轉(zhuǎn)桌的電路板保持機構(gòu)的搬入裝置、配置于上述位置偏差檢測位置，對上述旋轉(zhuǎn)桌所搬送的上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行檢測的位置偏差檢測機構(gòu)、配置于上述檢查位置，借助于檢查輔助工具對上述旋轉(zhuǎn)桌所搬來的被檢查電路板的配線進行檢查的檢查裝置、根據(jù)上述位置偏差檢測機構(gòu)所檢測出的偏差量的數(shù)據(jù)，對處于檢查位置的被檢查電路板與上述檢查輔助工具之間的相對位置進行修正的修正機構(gòu)以及配置于上述搬出位置，將上述旋轉(zhuǎn)桌所搬來的已檢查完畢的被檢查電路板搬出該旋轉(zhuǎn)桌的搬出機構(gòu)。
而且，上述位置偏差檢測機構(gòu)可以包括檢測上述檢查電路板上所設置的定位標記的標記檢測機構(gòu)、在與上述旋轉(zhuǎn)桌平行的平面上驅(qū)動上述標記檢測機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)、根據(jù)上述標記檢測機構(gòu)從指定位置開始到檢測出標記為止的移動量對上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行演算的偏差量演算機構(gòu)。具體而言，上述標記檢測機構(gòu)包括具有光軸和指定尺寸的視野的攝像機構(gòu)，上述偏差量演算機構(gòu)，使用上述攝像機構(gòu)根據(jù)從上述指定位置開始到在視野內(nèi)捕捉到被檢查電路板的定位標記的圖像為止的攝像機構(gòu)的移動量，和攝像機構(gòu)的視野中的定位標記的圖像的偏離攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，演算出被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量。另外，此電路板檢查裝置還可以包括將上述標記檢測機構(gòu)定位于機械性原點的原點定位機構(gòu)，上述被檢查電路板的偏差量，以上述機械性原點為坐標系的原點進行坐標計算。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過按指定的各個旋轉(zhuǎn)角依次轉(zhuǎn)動驅(qū)動旋轉(zhuǎn)桌，使設置在旋轉(zhuǎn)桌上的多個電路板保持機構(gòu)，被依次搬送至搬入位置，指定數(shù)量的被檢查電路板通過搬入機構(gòu)被搬至旋轉(zhuǎn)桌，并被該電路板保持機構(gòu)所固定。被固定在各個電路板保持機構(gòu)的指定數(shù)量的被檢查電路板，通過旋轉(zhuǎn)桌的轉(zhuǎn)動，被依次搬至位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置。
搬送至位置偏差檢測位置的被檢查電路板，由位置偏差檢測機構(gòu)檢測出偏離基準位置的偏差量。此位置偏差量，例如可利用設置在位置偏差檢測位置上的標記檢測機構(gòu)檢測出設在被檢查電路板上的定位標記，根據(jù)標記檢測機構(gòu)的從指定位置至檢測出標記的移動量，通過偏差量演算機構(gòu)被演算出來。具體而言，使用攝像機構(gòu)拍攝被檢查電路板的定位標記，根據(jù)攝像機構(gòu)從指定位置開始到被檢查電路板的定位標記在視野內(nèi)被捕捉為止的移動量以及攝像機構(gòu)的視野中的定位圖像的偏離攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，演算出位置偏差量。
被檢查電路板從位置偏差檢測位置被搬送至檢查位置時，根據(jù)位置偏差檢測位置所檢測出的偏離基準位置的偏差量來控制檢查輔助工具的驅(qū)動，從而修正檢查輔助工具的相對于被檢查電路板的相對位置，使該檢查輔助工具被設定在被檢查電路板上方，并通過該檢查輔助工具對被檢查電路板的配線進行檢查。然后，從檢查位置搬至搬出位置的經(jīng)過檢查的被檢查電路板，通過搬出機構(gòu)被搬出旋轉(zhuǎn)桌。
這樣，由于在各個位置，都是并行地處理被檢查電路板的搬入、位置偏差檢測，檢查、搬出，所以多個被檢查電路板的配線檢查可在短時間內(nèi)進行。而且，在檢查位置，可以根據(jù)位置偏差檢測機構(gòu)所檢測出的被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量來修正檢查輔助工具的針對被檢查電路板的設定值，因而檢查輔助工具針對檢查電路板被正確地設定，使檢查可在很高的定位精度下進行、并具有高度的信賴性。
在上述電路板檢查裝置中還包括，被設置在旋轉(zhuǎn)桌上，當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌時，能與定位于上述機械性原點的攝像機構(gòu)的光軸，形成設計上的指定位置關(guān)系的位置上的原點標記、通過攝像機構(gòu)檢測出當上述旋轉(zhuǎn)桌沿上述指定角度被轉(zhuǎn)動時的原點標記，計算出因機械性誤差而引起的原點標記與攝像機構(gòu)的相對位置的偏差量的修正偏差量檢測機構(gòu)、對應于上述偏差量，對被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量數(shù)據(jù)進行修正的修正機構(gòu)。
根據(jù)此結(jié)構(gòu)，可計算出因機械加工及組裝上的誤差而引起的攝像機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差量，對應此相對位置偏差量，修正被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量。因此，以相互獨立的驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動的攝像機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差被修正，被檢查電路板的偏差量數(shù)據(jù)的信賴性被提高。
在上述電路板檢查裝置中還包括，設置于檢測輔助工具的面向旋轉(zhuǎn)桌的指定位置的輔助工具定位標記、將檢查輔助工具設定在機械性原點的設定機構(gòu)、被設置在，當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌時，能與定位于機械性原點的檢查輔助工具的輔助工具定位標記，形成指定位置關(guān)系的位置上的輔助攝像機構(gòu)以及當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌，輔助攝像機構(gòu)被設定在與輔助工具定位標記形成指定位置關(guān)系的位置上時，驅(qū)動檢查輔助工具，輔助攝像機構(gòu)，根據(jù)檢查輔助機構(gòu)從指定基準位置開始到輔助工具定位標記的圖像在視野中被捕捉為止的移動量，和輔助攝像機構(gòu)的視野中的輔助工具定位標記圖像的相對于輔助攝像機構(gòu)的光軸的位置信息，演算出檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差量的演算機構(gòu)。
根據(jù)此結(jié)構(gòu)，檢查輔助工具被設定在機械性原點，與此同時旋轉(zhuǎn)桌被旋轉(zhuǎn)指定角度，輔助攝像機構(gòu)被設定在與處于機械性原點的檢查輔助工具的輔助工具定位標記形成指定位置關(guān)系的位置上。另外，輔助攝像機構(gòu)驅(qū)動檢查輔助工具直到輔助工具定位標記在視野內(nèi)被捕捉到為止。通過輔助攝像機構(gòu)拍攝輔助工具定位標記，根據(jù)此拍攝的圖像計算出輔助攝像機構(gòu)的視野中的輔助工具定位標記的相對于輔助設相機構(gòu)的光軸的位置情報。然后，輔助攝像機構(gòu)根據(jù)輔助工具定位標記的圖像在視野中被捕捉為止的檢查輔助機構(gòu)的移動量，和輔助工具定位標記圖像的相對于輔助攝像機構(gòu)的光軸的位置情報，演算出檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差量。
在上述電路板檢查裝置中，提供電力給上述輔助攝像機構(gòu)的供電機構(gòu)及上述演算機構(gòu)，與上述旋轉(zhuǎn)桌被分別設置在不同的裝置主體上，當輔助攝像機構(gòu)將檢查輔助工具的輔助工具定位標記設置在相應位置時，上述演算機構(gòu)及電力供給機構(gòu)與上述輔助攝像機構(gòu)，通過相互接觸并電氣地連接在一起的接點，被電氣地連接在一起。而且，上述接點被設置在旋轉(zhuǎn)桌上，包括與旋轉(zhuǎn)桌同圓心地延伸，能覆蓋上述輔助攝像機構(gòu)為了確認檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置的設定所移動的角度的導體、被設置在裝置主體一側(cè)，可在與導體相接觸的接觸位置和與導體分離的非接觸位置之間移動的刷子以及在輔助攝像機構(gòu)進行攝像時，將上述刷子移至接觸位置的移動裝置構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，輔助攝像機構(gòu)將檢查輔助工具定位標記設定在相應位置，通過接點配置在旋轉(zhuǎn)桌上的輔助攝像機構(gòu)與配置在裝置主體上的演算機構(gòu)及供電機構(gòu)被電氣地連接在一起，因此可以進行檢查輔助工具的偏差量檢測處理。具體而言，輔助攝像機構(gòu)將檢查輔助工具定位標記設定在相應位置時，設置在裝置主體一側(cè)的刷子從非接觸位置移至接觸位置，與設置在旋轉(zhuǎn)桌上的導體相接觸，輔助攝像機構(gòu)與演算機構(gòu)及供電機構(gòu)被電氣地連接在一起。而且，輔助攝像工具將輔助工具定位工具從相應位置移開時，刷子從接觸位置移至非接觸位置，與導體形成非接觸狀態(tài)，輔助攝像機構(gòu)與演算機構(gòu)及供電機構(gòu)的電氣連接被解除。
當必須執(zhí)行輔助攝像機構(gòu)的供電、操作控制時，旋轉(zhuǎn)桌與裝置主體被電氣地連接在一起，所以在有效地執(zhí)行電氣接觸的同時，通過導體和刷子，旋轉(zhuǎn)桌一邊按照指定角度范圍旋轉(zhuǎn)一邊使輔助攝像機構(gòu)進行工作。
在上述電路板檢查裝置中，上述被檢查電路板的平面形狀近似于矩形，上述電路板保持機構(gòu)可以包括，與被檢查電路板中相鄰接的2邊中的一邊相銜接的第1銜接部、與上述2邊中的另一邊相銜接的第2銜接部、對與上述被檢查電路板的2邊中的一邊相對面的邊進行作用，將被檢查電路板推壓至第1銜接部的第1推壓部、對與上述被檢查電路板的2邊中的另一邊相對面的邊進行作用，將被檢查電路板推壓至第2銜接部的第2推壓部以及對上述第1、第2推壓部，在推壓被檢查電路板的推壓位置和解除被檢查電路板的推壓狀態(tài)的解除位置之間進行切換的切換機構(gòu)。而且，上述切換機構(gòu)一般可以包括，作用于上述第1、第2推壓部，使上述第1、第2推壓部平時處于推壓位置的凸輪機構(gòu)以及當上述電路板保持機構(gòu)處于搬入位置及搬出位置時，作用于上述凸輪機構(gòu)，使第1、第2推壓部處于解除位置的解除機構(gòu)。
根據(jù)此結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)桌的電路板保持機構(gòu)被移至搬入位置時，平面形狀近似于矩形的被檢查電路板被裝入電路板保持機構(gòu)，電路板保持機構(gòu)的切換機構(gòu)從解除位置切換至推壓位置。由此，第1推壓部被移至推壓位置，被檢查電路板的其中一邊與第1銜接部相銜接，同時第2推壓部被移至推壓位置，被檢查電路板的另一邊與第2銜接部銜接，被檢查電路板被電路板保持機構(gòu)所固定。具體而言，通過凸輪機構(gòu)第1、第2推壓部被同時移至推壓位置、由此被檢查電路板中相鄰接的2邊分別與第1、第2銜接部相銜接、被檢查電路板被電路板保持機構(gòu)所固定。
通過操作凸輪機構(gòu)、使被檢查電路板中相鄰接的2邊與第1、第2銜接部銜接和分離，由此可以將被檢查電路板簡單且高精度地定位及固定在旋轉(zhuǎn)桌的基準位置上。另外，通過切換機構(gòu)，被檢查電路板在從搬入位置至搬出位置的移送過程中被準確地保持在電路板保持機構(gòu)上。而且，一般情況下，切換機構(gòu)使第1、第2推壓部處于推壓位置，并將搬入位置及搬出位置作為解除位置，由此除搬入位置及搬出位置之外，可機械性地保持被檢查電路板，且只有在搬入位置及搬出位置，才可以從外部對切換機構(gòu)進行操作，切換到解除位置。
本發(fā)明的電路板檢查方法包括，將以指定角度間隔設置有多個電路板保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)桌，按上述指定角度間隔依次轉(zhuǎn)動，并使電路板保持機構(gòu)以按照各個指定角度所分別設置的搬入位置、位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置的順序依次移動的步驟，以及并行地執(zhí)行，在上述搬入位置，將被檢查電路板安裝在電路板保持機構(gòu)上，并予以固定，在上述位置偏差檢測位置，檢測出被檢測電路板的偏離基準位置的偏差量，在上述檢查位置，對應被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量，調(diào)節(jié)檢查輔助工具及旋轉(zhuǎn)桌的相對位置之后，檢查被檢查電路板的配線，在上述搬出位置，將已經(jīng)過檢查的被檢查電路板從電路板保持機構(gòu)中取出的各道工序的步驟。
根據(jù)此電路板檢查方法，按照指定的各個角度旋轉(zhuǎn)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)桌，將設置在旋轉(zhuǎn)桌上的多個電路板保持機構(gòu)依次搬至搬入位置，通過電路板搬入機構(gòu)將指定數(shù)量的被檢查電路板裝在旋轉(zhuǎn)桌上，并通過電路板保持機構(gòu)予以固定。各個電路板保持機構(gòu)所固定的指定數(shù)量的被檢查電路板通過旋轉(zhuǎn)桌的旋轉(zhuǎn)，被依次搬至位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置。被檢查電路板通過旋轉(zhuǎn)桌被搬至位置偏差檢測位置時，被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量被檢測出來。被檢查電路板通過旋轉(zhuǎn)桌被搬至檢查位置時，對應被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量調(diào)節(jié)檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置，然后檢查被檢查電路板的配線。而后，通過旋轉(zhuǎn)桌，已經(jīng)過檢查的被檢查電路板被搬至搬出位置，并將此被檢查電路板從電路板保持機構(gòu)中取出。
由此，同時在各個位置上，平行執(zhí)行被檢查電路板的搬入、位置偏差檢測、檢查、搬出，所以可以在短時間內(nèi)檢查多個被檢查電路板的配線。
而且，在檢測被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量的檢測工序中包括，將具有光軸和指定視野的攝像機構(gòu)定位于機械性原點的原點設定步驟，從機械性原點開始移動所述攝像機構(gòu)直至被檢查電路板上所形成的定位標記的圖像進入視野的步驟，根據(jù)上述攝像機構(gòu)的在視野內(nèi)捕捉到定位標記時的移動量和攝像機構(gòu)的視野中的定位標記的圖像與攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，對被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行演算的步驟。在檢查工序中，根據(jù)演算的偏差量調(diào)整檢查輔助工具的相對于被檢查電路板的相對位置。另外，可以在各個被檢查電路板的指定位置上分別形成2個上述定位標記，使用上述攝像機構(gòu)，在視野中依次捕捉上述定位標記，利用以上述機械性原點為原點的坐標系檢測出定位標記的坐標位置，演算偏離基準位置的偏差量。
而且，還可以按指定量旋轉(zhuǎn)上述旋轉(zhuǎn)桌，將該旋轉(zhuǎn)桌的指定處所形成的原點標記設定在電路板偏差檢測位置，上述攝像機構(gòu)根據(jù)從機械性原點開始到在視野中捕捉到原點標記為止時所移動的移動量和視野中原點標記的圖像與攝像機構(gòu)的光軸之間的偏差量，計算出旋轉(zhuǎn)桌與攝像機構(gòu)的相對偏差量，然后根據(jù)此偏差量對檢查輔助工具及被檢查電路板的相對位置調(diào)整進行修正。
另外，還可以將旋轉(zhuǎn)桌設置在指定位置，按指定量旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)桌，將具有光軸和指定視野的輔助攝像裝置設置在上述檢查位置，驅(qū)動檢查輔助工具，使位于檢查輔助工具的面對旋轉(zhuǎn)桌的位置的一對輔助工具定位標記的圖像，依次在輔助攝像裝置的視野內(nèi)被捕捉；此時，根據(jù)檢查輔助工具從機械性原點開始的移動量和輔助工具定位標記的偏離輔助攝像裝置的視野中的光軸的偏差量，演算檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對偏差量，然后根據(jù)此偏差量對檢查輔助工具及被檢查電路板的相對位置調(diào)整進行修正。而且，在上述電路板檢查方法中，可以利用基準檢查輔助工具，執(zhí)行檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對偏差量的演算。
「


」圖1是表示涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置結(jié)構(gòu)實例的主要部分的平面圖。
圖2是表示涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置結(jié)構(gòu)實例的主要部分的斜視圖。
圖3是涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置的方框結(jié)構(gòu)圖。
圖4是說明定義在旋轉(zhuǎn)桌上的Cx’Cy’坐標的示意圖。
圖5是表示對坐標軸不平行的驅(qū)動控制攝像機的CxCy坐標和定義在旋轉(zhuǎn)桌上的Cx’Cy’坐標進行原點調(diào)整時的坐標軸傾斜程度的示意圖。
圖6是表示支持架的電路板保持裝置的主要部分的斜視圖。
圖7是表示CxCy坐標和XY坐標的關(guān)系的示意圖。
圖8是表示在保持板上形成的定位標記的一個實例示意圖。
圖9是表示將配置在旋轉(zhuǎn)桌上的攝像機和設置在裝置主體側(cè)的控制部等電氣地連接在一起的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是說明自動修正1的Cx’Cy’坐標的原點位置的調(diào)整步驟的示意圖。
圖11是表示控制涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置的各個控制信號的時機示意圖?！阜柕恼f明」1 電路板檢查裝置2 搬入部(搬入裝置)3 位置偏差檢測部(位置偏差檢測機構(gòu))31 攝像機(標記檢測機構(gòu)、攝像機構(gòu))32 攝像機驅(qū)動機構(gòu)(原點定位機構(gòu))4 檢查部(檢查裝置)41 檢查輔助工具42 接觸探子43 檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)(設定機構(gòu))44 控制部(修正機構(gòu)、演算機構(gòu)、供電機構(gòu))45 圖像處理部(偏差量演算機構(gòu)、偏差修正量演算機構(gòu))46 測試儀控制器47 掃描儀48 操作盤5 搬出部(搬出機構(gòu))55、56攝像機(輔助攝像機構(gòu))6 電路板搬送部61 旋轉(zhuǎn)桌62 驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)桌驅(qū)動裝置)7 供應機8 收納機11 被檢查電路板12A、12B、12C、12D 定位標記49A、49B輔助工具定位標記70 電路板保持裝置(電路板保持機構(gòu))71 第1銜接部72 第1推壓部73 第1夾緊部(第1夾緊機構(gòu))74 第2銜接部75 第2推壓部76 第2夾緊部(第2夾緊機構(gòu))80 凸輪裝置(切換機構(gòu))84 壓縮線圈彈簧92 齒條93 汽缸(解除機構(gòu))94 拉伸線圈彈簧100 接點裝置110 第1接點部
120 第2接點部123 空氣缸(移動機構(gòu))T0 原點標記P1 搬入位置P2 位置偏差檢測位置P3 檢查位置P4 搬出位置「具體實施例」參照附圖對涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置的一種實施例進行具體地說明。圖1～圖3表示的是涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置結(jié)構(gòu)的實例。圖1是主要部分的平面圖，圖2是主要部分斜視圖，圖3是結(jié)構(gòu)方框圖。
此電路板檢查裝置1包括將被檢查電路板11搬入裝置主體中的指定搬入位置P1的搬入部2、設置在從此搬入位置P1按順時針方向(圖1的R方向)轉(zhuǎn)90°的偏差檢測位置P2上的、用來檢測被檢查電路板11的偏離基準位置的位置偏差量的位置偏差檢測部3、配置在檢查位置P3上，對被檢查電路板11、11上所形成的配線進行檢查的檢查部4、將由電路板搬送部6搬送到搬出位置P4的已經(jīng)過檢查的被檢查電路板11、11搬至裝置主體外部的搬出部5、將由搬入部2搬至搬入位置P1的2個被檢查電路板11、11搬至位置偏差檢測位置P2以及從位置偏差檢測位置P2按順時針方向旋轉(zhuǎn)90°的檢查位置P3，同時將檢查后的被檢查電路板11、11搬至從檢查位置P3按順時針旋轉(zhuǎn)90°的檢查位置P4的電路板搬送部6。
搬入位置P1被配置在電路板檢查裝置1的正面一側(cè)(圖1中的下側(cè))，位置偏差檢測位置P2被配置在電路板檢查裝置1的正面方向的左側(cè)(圖1中的左側(cè))，檢查位置P3被配置在電路板檢查裝置1的背面一側(cè)(圖1中的上側(cè))，搬出位置P4被配置在電路板檢查裝置1的正面方向的右側(cè)(圖1中的右側(cè))。
電路板搬送部6包括旋轉(zhuǎn)桌61和由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)桌61的步進電機等電動機62構(gòu)成的驅(qū)動機構(gòu)。電動機62被設置在旋轉(zhuǎn)桌61的下部，旋轉(zhuǎn)桌61的中心OT被固定在該電動機62的旋轉(zhuǎn)軸上(參照圖2)。
電動機62與旋轉(zhuǎn)軸61之間，設置了滾珠軸承支撐電動機62的旋轉(zhuǎn)軸。在旋轉(zhuǎn)桌61上表面的邊緣部分，4個分別用來固定2個被檢查電路板11、11的支持架13被配置在互相垂直相交的直徑上。各個支持架13的寬度方向中心線與直徑相一致。旋轉(zhuǎn)桌61被固定在電動機62的轉(zhuǎn)軸上，使各個支持架13a、13b、13c、13d分別正確地位于電路板的搬入位置P1、位置偏差檢測位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4。在電動機62的下部，設置顯示該電動機62的旋轉(zhuǎn)量及旋轉(zhuǎn)桌的旋轉(zhuǎn)角度的編碼器，此顯示數(shù)據(jù)被輸入控制部44，用于旋轉(zhuǎn)桌的驅(qū)動控制。
在電路板檢查中，控制部44一邊顯示編碼器的輸出，一邊控制發(fā)向電動機62的驅(qū)動脈沖數(shù)，使旋轉(zhuǎn)桌從上側(cè)看按順時針方向以90°的步位轉(zhuǎn)動。而且，旋轉(zhuǎn)桌每轉(zhuǎn)動90°，2個被檢查電路板11、11就從搬入部2被搬入、裝載、固定于來自搬入位置P1的支持架13上。在搬入位置P1，被裝載、固定在旋轉(zhuǎn)桌61的支持架13上的2個被檢查電路板11、11，通過旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動，被依次搬至位置偏差檢測位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4，并在各個位置進行后述的電路板的位置偏差量的檢測、配線組合的檢查以及電路板的搬出。
因此，在對多張被檢查電路板11進行檢查處理中，旋轉(zhuǎn)桌每轉(zhuǎn)動90°，就可以在搬入位置P1、位置偏差檢測位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4，同時且平行地執(zhí)行，利用搬入部2搬入2個被檢查電路板11、11的處理、利用位置偏差檢測部3檢測各個被檢查電路板11的位置偏差量的處理、利用檢查部4檢查電路板的處理以及利用搬出部5將被檢查電路板11搬出的處理。這樣，一方面將旋轉(zhuǎn)桌的邊緣部分作為移動路徑，對2個被檢查電路板11，11進行旋轉(zhuǎn)移動，另一方面在此移動路徑的指定位置上，同時且平行地執(zhí)行電路板的搬入、位置偏差量的檢測、檢查以及搬出的處理，因而可以迅速地對多張被檢查電路板11進行檢查處理。
關(guān)與旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)量的控制，可以在相當于旋轉(zhuǎn)桌61上的支持架31的配置位置的位置上設置遮斷光線的遮蔽板或者反射光線的反射板，另一方面，在搬入位置P1、位置偏差檢測位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4上設置光感器，通過此光感器檢測遮蔽板或反射板，可以檢測出旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)位置，并利用此檢測結(jié)果使電動機62停止在所希望的位置上。
在電路板檢查裝置1的搬入側(cè)(圖中的主體左側(cè))，設置供應被檢查電路板11的供應機7，搬入部2由從搬入位置P1向供應機7延伸的裝載機等搬入裝置構(gòu)成。另一方面，在電路板檢查裝置1的搬出側(cè)(圖中的主體右側(cè))，設置了收納已經(jīng)過檢查的被檢查電路板11的收納機8，搬出部5由從搬出位置P4向收納機8延伸的裝載機等搬出裝置構(gòu)成。
位置偏差檢測部3包括，具有CCD、CMOS等固體攝像元件的攝像機31和驅(qū)動此攝像機31的攝像機驅(qū)動裝置32。并且，攝像機驅(qū)動裝置32又包括，在位置偏差檢測位置P2上按照相當于旋轉(zhuǎn)桌接線方向(圖1中的上下方向)的Cx方向移動攝像機31的Cx方向驅(qū)動部32X(請參照圖2)，在位置偏差檢測位置P2上按照相當于旋轉(zhuǎn)桌直徑方向(圖1中的左右方向)的Cy方向移動攝像機31的Cy方向驅(qū)動部32Y(請參照圖2)。
攝像機31搭載于Cx方向驅(qū)動部32X，以鏡頭對準下方(可拍攝到旋轉(zhuǎn)桌61的上表面)的方式被安裝在向旋轉(zhuǎn)桌61延伸的板狀攝像機支持部件33的端部。如圖1所示，在設計上，攝像機31被安裝在攝像機31的光軸可以經(jīng)過后述的旋轉(zhuǎn)桌61的指定位置所設置的原點標記T0(例如圓點標記等)通過該旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動而形成的圓形移動路徑S(請參照圖1中的點劃線所表示的圓)與旋轉(zhuǎn)桌61的直徑的交點C0的位置上。因此，在組裝電路板檢查裝置1時，Cx方向驅(qū)動部32X以及Cy方向驅(qū)動部32Y的驅(qū)動控制攝像機31的軟件中的原點(即，CxCy坐標原點)，就被設定在原點標記T0的移動路徑S與旋轉(zhuǎn)桌61的直徑的交點C0(組裝時的機械性原點位置)上。
而且，在此實施例中，當支持架13a、13b、13c、13d位于圖1所示的位置時，原點標記T0可設置在，以Cy軸為角度基準(θ＝0°)的位于-135°角度位置的半徑上的適當位置。原點標記T0的設定位置并不只限于-135°角度位置的半徑上，還可以設定在與設置在旋轉(zhuǎn)桌61上的支持架13等部件不相抵觸的任意角度位置的半徑上。并且，4個支持架13a、13b、13c、13d分別位于旋轉(zhuǎn)桌61的0°、90°、180°、270°的角度位置的半徑上，各支持架13a、1 3b、13c、13d的中心h0被設定在與原點標記T0的移動路徑S相交的位置上。在各個支持架13a、13b、13c、13d上，設置了將2個被檢查電路板11、11固定在以h0為中心的左右對稱位置上的電路板保持裝置。關(guān)于此電路板保持裝置將在后面作詳細敘述。
位置偏差檢測部3，利用攝像機31拍攝由位置偏差檢測位置P2搬來的2塊被檢查電路板11、11中每一塊上所形成的2個，合計為4個的定位標記12A、12B、12C、12D(例如原點等標記)，通過計算出這些定位標記12A～12D的，定義在旋轉(zhuǎn)桌61的位置偏差檢測位置P2上的Cx’Cy’坐標系(請參照圖2)中的位置，就可以計算出2塊被檢查電路板11、11的偏離基準位置的偏差方向和偏差量。
涉及本實施例的電路板檢查裝置1，如后面所述，旋轉(zhuǎn)桌61的位置偏差檢測位置P2上的控制攝像機驅(qū)動的CxCy坐標與旋轉(zhuǎn)桌61上決定被檢查電路板11的位置的Cx’Cy’坐標，通過修正處于一致的位置。定位標記12A～12D的基準位置是指，在檢查位置P3上，被檢查電路板11、1 1位于調(diào)整基準位置的檢查輔助工具41與被檢查電路板11、11的位置時，定位標記12A～12D的在Cx’Cy’坐標系中的坐標。因此，在2個被檢查電路板11、11被準確地固定在支持架13的指定位置的狀態(tài)下，將該支持架13搬送到位置偏差檢測位置P2時，如果此支持架13的中心h0和Cx’Cy’坐標原點Oc°相一致，根據(jù)攝像機31的定位標記12A～12D的攝像圖像計算出來的Cx’Cy’坐標系中定位標記12A～12D的位置就與基準位置相一致。
攝像機31有一個大約為定位標記12A～12D的直徑的2倍的矩形視野。當2個被檢查電路板11、11被搬至位置偏差檢測位置P2時，通過攝像機驅(qū)動裝置32移動攝像機31，使各個定位標記12A～12D依次進入攝像機31的視野。具體而言，攝像機驅(qū)動裝置32，沿著圖2中箭頭所指的移動路徑，將攝像機31依次移動至預先設定的各個定位標記12A～12D的位置。實際上，定位標記12A～12D的偏離基準位置的偏差量非常小，所以大多數(shù)的情況下，將攝像機31移至定位標記12A～12D的基準位置，即可使定位標記12A～12D進入攝像機31的視野，而后將攝像機31設定在使各個定位標記12A～12D完全進入其視野的位置。
然后，在攝像機31的各個設定位置，計算出攝像圖像的畫面中心和定位標記12A～12D的圖像中心的偏差量作為位置偏差數(shù)據(jù)，并予以儲存。如果旋轉(zhuǎn)桌61的安裝支持架13的位置偏離了指定位置，或者被檢查電路板11、11被固定在偏離指定位置的位置，當被檢查電路板11、11被搬送到位置偏差檢測位置P2時，定位標記12A～12D的Cx’Cy’坐標位置就與對基準位置產(chǎn)生偏差。因此，位置偏差數(shù)據(jù)是表示各個被檢查電路板11偏離基準位置的狀況的數(shù)據(jù)。
而且，涉及本實施例的電路板檢查裝置1，通過獨立于旋轉(zhuǎn)桌61的位置偏差檢查部3的攝像機31，拍攝固定在旋轉(zhuǎn)桌61上的被檢查電路板11的一對定位標記12A、12B(或者12C、12D)，根據(jù)此攝像圖像算出定位標記12A、12B(或者12C、12D)在旋轉(zhuǎn)桌61的位置偏差檢測位置P2所定義的Cx’Cy’坐標系中的位置坐標，因此有必要使為了控制攝像機31的驅(qū)動而定義的CxCy坐標與旋轉(zhuǎn)桌61上所定義的Cx’Cy’坐標取得一致。
如圖4所示，讓旋轉(zhuǎn)桌61順時針轉(zhuǎn)135°使原點標記T0處于位置偏差檢測位置P2，把該原點標記T0作為原點Oc’、旋轉(zhuǎn)桌61的半徑方向作為Cy’軸，由上述內(nèi)容所定義的坐標就是Cx’Cy’坐標。如果旋轉(zhuǎn)桌61與位置偏差檢查部3的裝配較為理想，Cx’Cy’坐標就和CxCy坐標安全一致，只要使旋轉(zhuǎn)桌61順時針轉(zhuǎn)135°，原點標記T0就會處于原點位置的攝像機31的畫面中心，即位于攝像機31的光軸上。但是，一般來說，旋轉(zhuǎn)桌61和位置偏差檢查部3在裝配上能達到理想程度的可能性非常小，Cx’Cy’坐標和CxCy坐標不能取得一致，所以，將旋轉(zhuǎn)桌61順時針轉(zhuǎn)135°時，原點標記T0大都偏離攝像機31的光軸，或者偏離視野。
因此，在涉及本實施例的電路板檢查裝置1中，移動攝像機31，使原點標記T0進入拍攝視野并拍攝下原點標記T0的圖像，根據(jù)此攝像圖像算出原點標記T0的偏離畫面中心的偏差量，根據(jù)此偏差量和攝像機31的移動量算出Cx’Cy’坐標原點Oc’與CxCy坐標原點Oc的偏差量。
并且，如圖5所示，在Cy’軸和Cy軸不相平行的情況下，即使將原點Oc’和原點OC重合在一起，由于Cx’Cy’坐標和CxCy坐標的坐標軸不一致，所以還需在正方向和負方向上按指定的角度(本實施例中為10°)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61，使原點標記T0移動，同時移動攝像機31，在各個移動位置對原點標記T0進行拍攝，計算出Cy’軸與Cy軸的偏差角θc。根據(jù)各個移動位置的原點標記T0的攝像圖像，算出原點標記T0的偏離畫面中心的偏差量，再根據(jù)此偏差量和攝像機31的移動量算出Cx’Cy’坐標中的原點標記T0的移動位置的坐標，并利用此坐標計算出上述偏差角θc。
換言之，將旋轉(zhuǎn)桌61從上述旋轉(zhuǎn)135°的位置分別轉(zhuǎn)動+10°及-10°，移動攝像機31使旋轉(zhuǎn)后的各個位置的原點標記T0在視野中可以捕捉到，根據(jù)攝像機31的移動量以及攝像機31的視野中的原點標記的偏離畫面中心的偏差量，計算出原點標記To在旋轉(zhuǎn)桌61的+10°位置上的坐標。將原點標記的+10°位置的坐標設定為cx1、cy1，將原點坐標的-10°位置的坐標設定為cx2、cy2，偏差角θc就可按以下的關(guān)系式計算出來。
θc＝tan-1(cy1-cy2)/(cx1-cx2)然后，根據(jù)Cy’軸與Cy軸的偏差角θc修正旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)量，Cx’Cy’坐標的原點Oc’的位置(即，對位置偏差檢測位置P2的Cx’Cy’坐標的設定位置進行調(diào)整)也被修正，同時把Cx’Cy’坐標原點Oc’和CxCy坐標原點Oc的偏差量作為攝像機31的驅(qū)動控制的修正值，該CxCy坐標和Cx’Cy’坐標在軟件中(即，在驅(qū)動控制上)相一致。因此，在檢查電路板時，用來控制驅(qū)動攝像機31的CxCy坐標實際上被置換成Cx’Cy’坐標。
因此，在旋轉(zhuǎn)桌61上，用攝像機31拍攝搬送到位置偏差檢測位置P2的2個被檢查電路板11、11的定位標記12A～12D，利用此攝像圖像計算出CxCy坐標中的定位標記12A～12D的位置情報時，此位置情報即為定義在旋轉(zhuǎn)桌61上的Cx’Cy’坐標的位置情報。另外，關(guān)于CxCy坐標和Cx’Cy’坐標在軟件上的坐標調(diào)節(jié)功能(以下，就稱為自動修正1)將在后面進行詳細敘述。并且，在電路板檢查中，因為是通過自動修正1進行初期修正，所以在以下的說明中，將Cx’Cy’坐標替換成CxCy坐標來進行說明。
在這里，參照圖6就支持架13的電路板保持裝置進行說明。電路板保持裝置70，使第1夾緊部73和第2夾緊部76同步工作，將被檢查電路板11定位在旋轉(zhuǎn)桌61上的指定位置，在夾緊狀態(tài)和松開狀態(tài)之間對被檢查電路板11進行切換。
第1夾緊部73包括，第1銜接部71和夾住被檢查電路板11并與第1銜接部71相對的第1推壓部72。在第1銜接部71和第1推壓部72之間配置被檢查電路板11，通過凸輪裝置80使第1推壓部72與被檢查電路板11的一邊11c接觸或分離，從而使被檢查電路板11的邊11a和邊11c處于夾緊/松開的狀態(tài)。同樣，第2夾緊部76包括第2銜接部74和夾住被檢查電路板11并與第2銜接部76相對的第2推壓部75。在第2銜接部74和第2推壓部75之間配置被檢查電路板11，通過凸輪裝置80使第2推壓部75與被檢查電路板11的一邊11d接觸或分離，從而使被檢查電路板11的邊11b和邊11d處于夾緊/松開的狀態(tài)。然后使第1夾緊部73和第2夾緊部76同步工作，可以將被檢查電路板11高精度地定位在旋轉(zhuǎn)桌61上，并將其夾緊。
更詳細地說，第1推壓部72被固定在移動板87上，而在此移動板87上，又從側(cè)面固定了2根引導軸85。在由此引導軸85引導的推板83和移動板87之間，以外嵌在引導軸85上的狀態(tài)設置了壓縮線圈彈簧84。在推板83上設置了滾軸82，且通過安裝在移動板87上的拉伸線圈彈簧86使?jié)L軸82與凸輪81相銜接。在圖6中，拉伸線圈彈簧86的右端被固定在移動板87上，左端被固定在桌板77上，且拉伸線圈彈簧86的彈力被設定為弱于壓縮線圈彈簧84的彈力。
因此，在實線所示的夾緊狀態(tài)下，推板83的滾輪82就與凸輪81的凸起部的作用點81a相銜接，通過壓縮線圈彈簧84將移動板87向夾緊方向推壓，通過壓縮線圈彈簧84的彈力可以在夾緊被檢查電路板11的第1推壓部72產(chǎn)生指定的推壓力，因此可以一直在安定狀態(tài)下對被檢查電路板11進行夾緊操作。
在旋轉(zhuǎn)桌61的下表面?zhèn)?，在凸?1上設置了同軸的小齒輪91，與此小齒輪91咬合的齒條92與汽缸93的活塞桿93a相對應。齒條92被設置在旋轉(zhuǎn)桌61的下側(cè)表面。另一方面，汽缸93以及活塞桿93a，與旋轉(zhuǎn)桌61被分別設置在不同的裝置主體的對應于搬入位置P1、搬出位置P4的位置。
齒條92上安裝有一端固定于旋轉(zhuǎn)桌61上的拉伸線圈彈簧94，使凸輪81通常都處于夾緊狀態(tài)(圖6的狀態(tài))。齒條92上設置了由2個長孔構(gòu)成的引導孔92a，凸設于旋轉(zhuǎn)桌61上的引導針嵌入此引導孔92a。在圖6的狀態(tài)下，引導針95與引導孔92a的右端相銜接，由此齒條92停止在使凸輪81保持夾緊狀態(tài)的位置。換言之，引導針95具有使齒條92停止在夾緊位置和松開位置的制止器的功能。
通過伸長汽缸93的活塞桿93a，活塞桿93a被推壓到齒條92的左端，由此齒條92沿著引導孔92a的長邊移至圖6的右上方。在圖6中通過移動齒條92，使小齒輪91按順時針方向大約轉(zhuǎn)動90°，并使凸輪81變位至松開狀態(tài)(圖6中二點劃線所示的狀態(tài))。通過凸輪81的變位，推板83的滾軸82與作用點81相銜接，支持架13進入松開狀態(tài)。第2推壓部75通過和第1推壓部72同樣的凸輪裝置80被同步驅(qū)動。
在電路板的檢查處理中，支持架13進入搬入位置P1、搬出位置P4時，活塞桿93a與齒條92的端面相對，通過控制部44操作汽缸93，使活塞桿93a抵抗拉伸線圈彈簧94的作用，將齒條92壓至圖6的右上方，帶動小齒輪91、91轉(zhuǎn)動，使凸輪81的凸起部81避開滾軸82。因此，通過拉伸線圈彈簧86的作用，移動板87被退至松開位置，從而被檢查電路板的接收、搬出得以可能。
在完成被檢查電路板的接收、搬出之后，活塞桿93a從齒條92退開，齒條92通過拉伸線圈彈簧的彈力被移至圖6的左下方。由此，通過小齒輪91凸輪81向反方向轉(zhuǎn)動，凸起部81a通過滾軸82作用在推板83上，使移動板87移至夾緊位置。齒條92，通過引導針95和引導孔92a，停在凸輪81的凸起部81a對推板83產(chǎn)生作用的位置，并且在旋轉(zhuǎn)桌61離開搬入位置或搬出位置之后還能維持凸輪機構(gòu)80的夾緊狀態(tài)。而且，針對各個支持架13都設有一個齒條92，在圖示的實施例中，針對每一對支持架13，按「八」的字形設置一對齒條92。另外，在搬入位置、搬出位置分別設置一對汽缸93。
在此電路板保持裝置70中，將被檢查電路板11裝置在旋轉(zhuǎn)桌61上，通過第1夾緊部73和第2夾緊部76的同步工作，被檢查電路板11的相鄰接的2邊11a、11b在受到第1銜接部71和第2銜接部74支持的狀態(tài)下，第1推壓部72和第2推壓部75就與另外2邊11c、11d接觸分離，由此，即可以將被檢查電路板高精度地定位在旋轉(zhuǎn)桌61上指定的檢查基準位置，并予以夾緊，又可以簡單地切換到解除夾緊的松開狀態(tài)。
而且，通過各自的凸輪裝置使第1推壓部72和第2推壓部75與被檢查電路板11接觸分離，由此可以準確地對支持架13進行夾緊狀態(tài)和松開狀態(tài)的切換，并且使被檢查電路板11從搬入位置移至搬出位置時，一直保持夾緊狀態(tài)。而且，處于夾緊狀態(tài)的被檢查電路板11通過推壓彈簧84被指定的推壓力所保持，從而可以提高被檢查電路板11的定位精度。
為了使分別位于被檢查電路板11的上下表面的，后述的上部檢查輔助工具41以及下部檢查輔助工具41的接觸探子42相互接觸，從兩面同時進行檢查，所以，在支持架13的桌板77上設置了開口，使被檢查電路板11被支持架13夾住時能露出下表面。
如圖3所示，檢查部4由上部檢查單元4U和下部檢查單元4D構(gòu)成，其中上部檢查單元4U是用來檢查在被檢查電路板11的上形成的配線組合，下部檢查機構(gòu)4D是用來檢查在被檢查電路板11的下表面形成的配線組合。上部檢查單元4U隔著旋轉(zhuǎn)桌61被配置在檢查位置P3的上方，下部檢查單元4D隔著旋轉(zhuǎn)桌61被配置在檢查位置P3的下方。這兩個檢查單元4U、4D具有相同的結(jié)構(gòu)，在配置上隔著旋轉(zhuǎn)桌61相互對稱。因此，在這里，只對上部檢查單元4U的結(jié)構(gòu)進行說明，而關(guān)于下部檢查單元4D則附上同樣的符號，并省略其說明。
上部檢查單元4U包括，檢查輔助工具41、分別在XYZθ方向上驅(qū)動檢查輔助工具41的檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43、和檢查輔助工具41上所保持的多個接觸探子42。而且，如圖2所示，XYZθ方向是指、將XYZ坐標設定在檢查位置P3時的X軸方向、Y軸方向、Z軸方向以及以Z軸為中心的旋轉(zhuǎn)角θ的方向。X方向是位于檢查位置P3上的旋轉(zhuǎn)桌61切線方向，以旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動方向為+側(cè)。Y方向是位于檢查位置P3上的旋轉(zhuǎn)桌61直徑方向，指向旋轉(zhuǎn)桌61外側(cè)的方向為+側(cè)。Z方向是與XY軸垂直相交的方向，指向旋轉(zhuǎn)桌61上側(cè)的方向為+側(cè)。并且，設定在位置偏差檢測位置P2的Cx’CY’坐標在旋轉(zhuǎn)桌61上順時針轉(zhuǎn)動90°后產(chǎn)生的坐標，與上述XY坐標相一致。
如圖3所示，檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43包括，針對主體使檢查輔助工具41在X方向移動的X方向輔助工具驅(qū)動部43X、與X方向輔助工具驅(qū)動部43X相連接并且使檢查輔助工具41在Y方向移動的Y方向輔助工具驅(qū)動部43Y、與Y方向輔助工具驅(qū)動部43Y相連接并且使檢查輔助工具41繞Z軸轉(zhuǎn)動的θ旋轉(zhuǎn)輔助工具驅(qū)動部43θ、以及與θ旋轉(zhuǎn)輔助工具驅(qū)動部43θ相連接并且使檢查輔助工具41在Z方向移動的Z方向輔助工具驅(qū)動部43Z。檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43受到控制部44的控制驅(qū)動。
檢查輔助工具41具有可以保持多個接觸探子42的保持板411、以及用來安裝檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43的安裝板412。保持板411和安裝板412為同一形狀的長方形板，通過隔離物設置指定的間隔并連接成箱狀。多個接觸探子42以2次元的排列，設置在保持板411的中央部且對應于被檢查電路板11上的檢查點。各個接觸探子42分別在凸起方向上受到支持，且各個接觸探子42的端部(與被檢查電路板11的電路組合相接觸的一側(cè))從保持板411的外側(cè)面向外凸起，基礎部從保持部411的內(nèi)側(cè)面向內(nèi)突出。在各個接觸探子42的基礎部連接有信號線，此信號線又被連接在后述的掃描儀47上。然后，將安裝板412固定在檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43的端部所設置的安裝面上，使檢查輔助工具41可以安裝在檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43上。
因此，通過控制部44驅(qū)動檢查輔助工具驅(qū)動機構(gòu)43的各個輔助工具驅(qū)動部43X、43Y、43Z、43θ，使檢查輔助工具41的位置針對旋轉(zhuǎn)桌61得到相對地確定，還可以讓檢查輔助工具41在上下方向(Z方向)升降，使各個接觸探子42與形成在被檢查電路板11上的配線組合的所指定的接點位置(檢查位置)相接觸或者分離。
因為電路板檢查裝置1，在旋轉(zhuǎn)桌61上設置的4個支持架13上各固定2個被檢查電路板11，將其從搬入位置P1依次搬送到檢查位置P3，讓配置在檢查輔助工具41上的多個接觸探子42與被檢查電路板11的配線組合相接觸，以執(zhí)行檢查，所以，在各個支持架13上固定的2個被檢查電路板11、11被搬送到檢查位置P3時，就有必要使檢查輔助工具41的各接觸探子42與該被檢查電路板11、11的配線組合準確地接觸。由此，因為電路板檢查裝置1具備了讓檢查輔助工具41在XYZθ方向移動，使檢查輔助工具41的各個接觸探子42與被檢查電路板11、11的配線組合相接觸的結(jié)構(gòu)，所以就有必要獲取用來控制驅(qū)動檢查輔助工具41，使檢查輔助工具41與被檢查電路板11處于所希望的相對位置關(guān)系的XY坐標中被檢查電路板11的正確位置情報。
換言之，如圖7所示，有必要在檢查位置P3，使用來定義固定在旋轉(zhuǎn)桌61的支持架13上的被檢查電路板11、11位置的CxCy坐標與為控制檢查部4的驅(qū)動而在該檢查部4設定的XY坐標(參照圖2)取得一致，將CxCy坐標中的被檢查電路板11的位置情報作為XY坐標中的被檢查電路板11的位置情報。具體而言，由于被檢查電路板11的位置情報，是作為CxCy坐標中的偏離基準位置的偏差情報，通過位置偏差檢測部3而被檢測出的，所以就有必要讓CxCy坐標和XY坐標取得一致，使此偏差情報可以作為XY坐標中的偏離基準位置的偏差情報被反映出來。
由于檢查部4也和位置偏差檢測部3具有相同的獨立于旋轉(zhuǎn)桌61的驅(qū)動控制裝置，所以涉及本實施例的電路板檢查裝置1具有使用與位置偏差檢測部3同樣的方法來調(diào)整CxCy坐標和XY坐標的功能(以下稱此功能為自動修正2)。后面將對自動修正2作詳細的敘述。
CxCy坐標和XY坐標的坐標調(diào)整(即，檢查部4的檢查輔助工具41的定位)，是通過旋轉(zhuǎn)桌61上的指定位置所設置的攝像機55拍攝在保持板411的與旋轉(zhuǎn)桌61相鄰表面的指定位置所設置的一對定位標記49A、49B(比如圓點標記等)，利用此攝像圖像來修正檢查部4的XY坐標和旋轉(zhuǎn)桌61的Cx’Cy’坐標的位置偏差。如圖1、圖2所示，在沿著相對于旋轉(zhuǎn)桌61的基準角度的-45°半徑位置所設置的長孔中，攝像機55面向上側(cè)而配置，使攝像機55的光軸和移動路徑S相交。例如圖8所示，定位標記49A、49B被設在橫軸M方向上相對于橫向長方形的保持板411中心O的25cm的對稱位置上。另外，保持板411上的定位標記49A、49B的形成位置并不只限于圖8的例子。也可以在相對保持板411中心O的任意對稱位置形成多對定位標記。
下部檢查單元4D的檢查輔助工具41的定位，也是通過旋轉(zhuǎn)桌61上所設置的攝像機56拍攝一對定位標記49A、49B，利用此攝像圖像來進行定位，但是，如圖1、圖2所示，在相對于旋轉(zhuǎn)桌61的基準角度的+135°位置半徑上的指定位置所設置的長孔中，攝像機56面向下側(cè)而配置，使攝像機56的光軸和移動路徑S相交。
攝像機55、56有著相同的構(gòu)造，都具有定位標記49A、49B的直徑的大約2倍以上的視野。而且，攝像機55、56在旋轉(zhuǎn)桌61上的配置位置也不只限于-45°角度位置和+135°角度位置的半徑上。也可以設置在與支持架13等配置部件不相抵觸的任意角度位置的半徑上。
圖9所表示的是，與旋轉(zhuǎn)桌61上所設置的攝像機55、56及旋轉(zhuǎn)桌61設置在不同裝置主體上的控制部44等，被電氣地連接在一起時的連接結(jié)構(gòu)。
由于攝像機55、56被安裝在執(zhí)行轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)桌61上，所以無法將執(zhí)行向與旋轉(zhuǎn)桌61設置在不同裝置主體上的攝像機55、56提供電源的電路、攝像圖像等的數(shù)據(jù)的輸入輸出的電路與攝像機55、56用電線單純地連接在一起。于是，在涉及本實施例的電路板檢查裝置1中，旋轉(zhuǎn)桌61下部所設置的接點裝置100，以此來接通、斷開攝像機55、56和裝置主體側(cè)的電路(未圖示，例如利用攝像機55、56的供電電路以及攝像圖像等進行指定演算的電路等)，當開始操作攝像機55、56時，打開接點裝置100，將裝置主體側(cè)的電路與攝像機55、56接通，通過此種結(jié)構(gòu)，使所涉及的問題得以解決。
接點裝置100由設置在旋轉(zhuǎn)桌61下部的第1接點部110和設置在裝置主體基座側(cè)的第2接點部120構(gòu)成。第1接點部110包括，沿著旋轉(zhuǎn)桌61邊緣部的圓弧狀基座部件111、在此基座部件111的下面以指定間隔按圓弧狀平行鋪設的多根導線112。導線112的一端分別與攝像機55、56的對應位置相連接，另一端為開放狀態(tài)。在本實施例中，設置有一對電源線和每臺攝像機的控制線及數(shù)據(jù)輸出線，合計共6根導線112，一對電源線與攝像機55、56的電源接頭相連接，控制線與攝像機55、56的控制接頭相連接，數(shù)據(jù)的輸出線與攝像機55、56的輸出接頭相連接。
第2接點部120由多把(本實施例為6把)刷子122和位移部件123構(gòu)成，其中多把刷子122以對應于第1接點部110的基座部件111上所形成的多根導線112的間隔樹立設置在支持部件121上，而位移部件123是為了升降上述的刷子122、可由空氣缸等構(gòu)成。與電源線對應的一對刷子122與設置在裝置主體側(cè)的電源(圖略)相連接，對應于控制線的刷子122與設置在裝置主體側(cè)的控制部44(參照圖3)相連接，對應于數(shù)據(jù)輸出線的刷子122與設置在裝置主體側(cè)的圖像處理部45(參照圖3)相連接。
支持部件121被固定在空氣缸123的活塞桿123a的頂端，通過此活塞桿123a的伸縮，接點裝置100可以在，第1接點部110的導線112與第2接點部120的刷子122相接觸的接通狀態(tài)(圖9中以2點劃線表示的狀態(tài))、以及導線112與刷子122分離的非接通狀態(tài)(圖9中以實線表示的狀態(tài))之間進行切換。而且，在上述自動修正2中，當使用攝像機55、56時，通過操作位移部件123使接點裝置100進入接通狀態(tài)，固定在旋轉(zhuǎn)桌61上的攝像機55、56和設置在裝置主體側(cè)的電路就被電氣地連接在一起，攝像機55、56就可以進行拍攝。而且，由于在通常的檢查時不使用攝像機55、56，所以可將接點裝置100設定在非接通狀態(tài)。
另外，在旋轉(zhuǎn)桌61的第2接點部120的接點位置不發(fā)生變化的情況下，即攝像機55、56停在檢查位置，只通過檢查輔助工具進行自動修正2的情況下，可以將相當于第1接點部110的導線112的接點電極設置在攝像機55、56位于檢查位置時的接點位置。在本實施例的自動修正2中，為了通過旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動，可以使攝像機55、56移動至能夠拍攝檢查部3的定位標記49A、49B的位置，所以將導線112設置為軌道狀，這樣，在攝像機55、56移動指定角度范圍的時候(即，旋轉(zhuǎn)桌61的第2接點部120的接點位置發(fā)生了變化)，可以準確地操作攝像機55、56。
回到圖3，控制部44由CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等構(gòu)成。在ROM里存儲了執(zhí)行自動修正1、2的程序以及執(zhí)行被檢查電路板11檢查工序的程序。CPU從ROM讀取這些程序再存進RAM，并按照從操作盤48輸入的指示執(zhí)行這些程序，以實現(xiàn)自動修正1、2和電路板檢查的功能。
圖像處理部45對從攝像機31、55、56輸入的攝像圖像進行指定的處理，再將此處理結(jié)果輸入控制步44。具體而言，在計算出原點標記T0、定位標記12A～12D、輔助工具定位標記49A、49B的標記圖像中心的同時，計算出以畫面中心為原點的XY坐標中的標記圖像中心的位置，再將此計算結(jié)果輸入到控制部44。如上所述，在對旋轉(zhuǎn)桌61和位置偏差檢查部3、檢查部4進行原點調(diào)整、以及對被檢查電路板11偏離基準位置的偏差進行檢測時，就可以利用此原點標記T0、定位標記12A～12D、輔助工具的定位標記49A、49B的位置情報。
測試儀控制器46是對由電路板檢查裝置1執(zhí)行的被檢查電路板11的檢查進行控制。測試儀控制器46一旦輸入從控制部44傳來的檢查開始信號，就開始操作控制掃描儀47對被檢查電路板11進行檢查。而且，在完成檢查部4的接觸探子42與被檢查電路板11的配線組合的接觸之后，控制部44就向測試儀控制器46輸出檢查開始信號。掃描儀47具有供給直流電的電源、切換連接此電源和與各個接觸探子42相連接的信號線的開關(guān)組、以及判斷被檢查電路板11的配線組合好壞的判斷部。
掃描儀47的開關(guān)組的切換控制是通過測試儀控制器46來進行的。測試儀控制器46按照開關(guān)組的切換程序來執(zhí)行掃描儀47的開關(guān)組的切換，其中，開關(guān)組是根據(jù)被檢查電路板11的配線組合預先設定的。此開關(guān)組的切換是用來將形成在被檢查電路板11上的多個配線組合依次切換連接在電源上，在判斷部判斷各個配線組合的接通或者絕緣的狀態(tài)的。比如在接通的時候，判斷部檢測出各個配線組合的輸出電壓，通過將此檢測值和指定的臨界值進行比較，來判斷各個配線組合的好壞。然后，此判斷結(jié)果被輸入測試儀控制器46，再通過該測試儀控制器46輸入控制部44。如果全部配線組合的檢查結(jié)束，即使只出現(xiàn)一個不良的配線組合，控制部44就將此被檢查電路板11作為不良品，而全部的配線組合都為良好，就將此被檢查電路板11作為優(yōu)良品。
操作盤48是在操作人員進行電路板檢查裝置1的初期修正，以及實行電路板檢查時，輸入必要情報的裝置。由操作盤48輸入的情報被輸入控制部44。
下面，就自動修正1的操作程序進行說明。
如上所述，自動修正1使設定在旋轉(zhuǎn)桌61的位置偏差檢測位置P2上的Cx’Cy’坐標、和設定在位置偏差檢測部3的CxCy坐標取得一致。此坐標調(diào)整是通過步驟S1和步驟2來進行的，其中步驟S1是調(diào)整Cx’Cy’坐標的原點位置(原點標記T0的設定位置)，步驟S2是計算出原點位置被調(diào)整過的旋轉(zhuǎn)桌61的Cx’Cy’坐標與位置偏差檢測部3的CxCy坐標的原點偏差量，將此偏差量作為位置偏差檢測部3的驅(qū)動控制的修正值，在軟件上對Cx’Cy’坐標和CxCy坐標進行調(diào)整。
如圖10所示，步驟S1是，在組裝電路板檢查裝置1時，在旋轉(zhuǎn)桌61上設定以原點標記T0為原點位置、直徑方向為Cy’軸、切線方向為Cx’軸的Cx’Cy’坐標，在轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61，使此Cx’Cy’坐標旋轉(zhuǎn)移動至位置偏差檢測位置P2時，可以計算出使CxCy坐標的坐標軸與Cx’Cy’坐標的坐標軸相互平行的旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動位置(圖10中原點Oc’移到原點Oc的轉(zhuǎn)動位置)。換言之，是計算出使CxCy坐標的坐標軸與Cx’Cy’坐標的坐標軸相互平行的CxCy坐標的原點位置。
自動修正1的具體操作步驟如下。首先、接入電源啟動電路板檢查裝置1，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61，使控制部44顯示旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出。根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出檢測出旋轉(zhuǎn)桌61接近原點位置時，控制部44減慢旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)速度以提高旋轉(zhuǎn)位置的檢測精度，當檢測出旋轉(zhuǎn)桌61已到達原點位置時，使旋轉(zhuǎn)桌61停止轉(zhuǎn)動。
依此而行，旋轉(zhuǎn)桌61被設定在原點位置后，使旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動指定角度(此實施例中，θ1＝135°)，將原點標記T0移至位置偏差檢測位置P2。同時，操作攝像機驅(qū)動機構(gòu)32的Cx方向驅(qū)動部32X以及Cy方向驅(qū)動部32Y，將攝像機31移至CxCy坐標的原點。此原點的定位，首先操作Cx方向驅(qū)動部32X，按Cx坐標的指定方向(例如+方向)驅(qū)動攝像機31，同攝像機31一起移動的檢測部件與界限開關(guān)接觸，操作界限開關(guān)使攝像機31的驅(qū)動方向反轉(zhuǎn)，然后從界限開關(guān)檢測位置按指定距離移動攝像機31以確定攝像機31的Cx方向原點位置。關(guān)與Cy方向，以同樣的步驟，根據(jù)攝像機31從界限開關(guān)檢測位置按指定距離移動后的位置，確定照相機31的Cy方向原點位置。這樣攝像機31被機械性地設定的初始位置即為機械性原點OM(0，0)。
如上所述，如果能比較理想地組裝旋轉(zhuǎn)桌61和位置偏差檢測部3，那么設定在機械原點OM(0，0)的攝像機31的視野中心(畫面的中心)就應該有移動至位置偏差檢測位置P2的原點標記T0。但是，一般來說，由于不能理想地組裝旋轉(zhuǎn)桌61和位置偏差檢測部3，所以原點標記T0多會偏離攝像機31的狹窄視野。
其次，移動攝像機31，使原點標記T0進入攝像機31的視野，并通過攝像機31拍攝原點標記T0。然后，根據(jù)此攝像圖像計算出原點標記T0的圖像中心與畫面中心的偏差量(δx2，δy2)，再由此偏差量和攝像機31的移動量(δx1，δy1)計算出原點標記T0的偏離機械性原點OM的偏差量(δx1+δx2，δy1+δy2)，計算出原點標記T0的圖像在攝像機31的視野中被捕捉到時的偏差量的攝像機31的機械性位置(Cx’Cy’坐標的原點Oc’位置)即為CxCy坐標的假設原點Os。在此狀態(tài)下，只是使CxCy坐標的原點Oc與Cx’Cy’坐標的原點Oc’取得一致，由于沒有確認兩坐標的坐標軸的平行程度，所以就假設為原點Os。
其次，將旋轉(zhuǎn)桌61的現(xiàn)在位置作為旋轉(zhuǎn)角的基準位置(θ＝0)，讓旋轉(zhuǎn)桌61按順時針僅轉(zhuǎn)動10°，使原點標記T0在CxCy坐標中移動，將攝像機31從假設原點Os移動至原點標記T0的移動位置(Xθ1，Yθ1)。如果Cy軸和Cy’軸相一致，原點標記T0就進入攝像機31的視野，而Cy軸和Cy’軸不相一致時，即使將攝像機31移動至(Xθ1，Yθ1)的位置，也會發(fā)生原點標記T0無法進入攝像機31視野的情況，所以需要進一步適當?shù)卣{(diào)整移動攝像機31，使原點標記T0進入攝像機31的視野，由此來拍攝原點標記T0的圖像。
于是，根據(jù)攝像機31在視野中捕捉到上述攝像圖像時的移動量、視野中心與原點標記中心的偏差量，計算出原點標記T0轉(zhuǎn)動+10°時原點標記T0在假設原點Os的CxCy坐標中的坐標位置(cx1，cy1)。
其次，使旋轉(zhuǎn)桌61返回假設原點Os的位置，并從此位置按逆時針轉(zhuǎn)動10°，原點標記T0就在CxCy坐標上移動，同時將攝像機31移動至原點標記T0的移動位置(Xθ2，Yθ2)上，使用相同于將旋轉(zhuǎn)桌61按順時針從旋轉(zhuǎn)角的基準位置只轉(zhuǎn)動10°的方法，計算出將原點標記T0從基準位置旋轉(zhuǎn)移動了-10°時的原點標記T0在假設原點Os的CxCy坐標中的坐標位置(cx2，cy2)。
然后，使用原點標記T0在旋轉(zhuǎn)移動±10°時的移動位置的CxCy坐標(cx1，cy1)，(cx2，cy2)，通過下式θc＝tan-1{(cy1-cy2)/(cx1-cx2)}…(1)計算出Cy軸和Cy’軸的偏差角θc，將旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)角的偏離基準位置的偏差角θc，使CxCy坐標和Cx’Cy’坐標相互平行。由此，結(jié)束步驟S1的處理。另外，從上述(1)式可以清楚地看出，如果Cy軸和Cy’軸相互平行，那么，原點標記T0旋轉(zhuǎn)移動±10°時的移動位置相對Cy軸對稱，此時cy1＝cy2，θc＝0。
接著，開始步驟S2的處理。通過旋轉(zhuǎn)桌61的偏差角度的轉(zhuǎn)動，原點標記T0在CxCy坐標中的位置發(fā)生了變化，所以，需再次將攝像機31移動至原點標記T0移動偏差角度θc后的移動位置，拍攝該原點標記T0的圖像，根據(jù)此攝像圖像計算出原點標記T0的移動位置(假設原點Os在CxCy坐標中的位置(Cxh，Cyh))。
對旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)角的基準位置進行角度θc的修正，同時，將用來控制驅(qū)動攝像機31的CxCy坐標的原點位置修正到(Cxh，Cyh)，這樣就可以使驅(qū)動控制旋轉(zhuǎn)桌61以及攝像機31的CxCy坐標和Cx’Cy’坐標取得一致。由此，結(jié)束步驟S2的處理。
因此，把由自動修正1計算出的θc作為修正值反映在旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)控制中，同時把(Cxh，Cyh)作為原點的修正值反映在攝像機31的驅(qū)動控制中，這樣，實質(zhì)上可使CxCy坐標和Cx’Cy’坐標取得一致，可以通過位置偏差檢測部3以較高的精確度對被檢查電路板11的放置位置進行檢測(具體的是檢測偏離基準位置的偏差量)。
其次，就自動修正2的操作順序加以說明。因為上部檢查單元4U和下部檢查單元4D的自動修正2基本上是相同的，所以，在以下的說明中，只對上部檢查單元4U進行說明。
如上所述，自動修正2使通過旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動而移動至檢查位置上的旋轉(zhuǎn)桌61的Cx’Cy’坐標(與經(jīng)過修正的CxCy坐標相同)與設定在檢查部4的XY坐標取得一致。此坐標調(diào)整是用主輔助工具準確地設定檢查部4XY坐標的機械性原點，檢測出此XY坐標與轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61使CxCy坐標旋轉(zhuǎn)移動至檢查位置P3時的該CxCy坐標的偏離原點的偏差量，將此偏差量作為檢查部4的驅(qū)動控制的修正值、在控制上使XY坐標與CxCy坐標取得一致。
具體而言，首先，安裝準確地形成了輔助工具定位標記49A、49B的主輔助工具以取代檢查輔助工具41，操作檢查輔助工具驅(qū)動裝置43的各輔助工具驅(qū)動部43X、43Y、43Z、43θ，使主輔助工具移動至XYZθ坐標原點。通過此移動將機械性設定主輔助工具的XY坐標的初始位置作為機械性原點OM’。而且，此主輔助工具的機械性原點設定，與上述攝像機31的原點位置設定相同，是在各個坐標軸方向上驅(qū)動主輔助工具至碰撞界限開關(guān)，并反轉(zhuǎn)驅(qū)動規(guī)定量之后進行。另外，主輔助工具的輔助工具定位標記的形成面與圖8中的除了接觸探子組以外的部分相同。
其次，將旋轉(zhuǎn)桌61從機械原點(圖1的狀態(tài))順時針旋轉(zhuǎn)135°，使攝像機55移動至檢查位置P3。通過自動修正，以修正值θc對旋轉(zhuǎn)桌61的驅(qū)動控制進行修正，這樣，移動至檢查位置P3的攝像機55的光軸就和旋轉(zhuǎn)桌61的設定在檢查位置P3的CxCy坐標原點Oc取得一致。
其次，使主輔助工具在X軸方向僅移動-25mm，將輔助工具定位標記49A移至機械原點OM’，同時，將攝像機55在Z軸方向降至能夠識別定位標記49A的位置(攝像機55的焦點位置)。如果CxCy坐標和XY坐標一致，輔助工具定位標記49A的圖像中心就應該處于攝像機55的畫面中心，如果不是這樣，為了計算出兩中心的偏差量，在適當?shù)匾苿又鬏o助工具使輔助工具定位標記49A的圖像中心進入攝像機55的畫面之后，拍攝輔助工具定位標記49A的圖像。然后，由此攝像圖像計算出輔助工具定位標記49A的圖像中心和畫面中心的偏差量(△X1a，△Y1a)，再由此偏差量(△X1a，△Y1a)和主輔助工具的移動量(△X2a，△Y2a)計算出CxCy坐標中的輔助工具定位標記49A的位置(Xa，Ya)＝(△X1a+△X2a，△Y1a+△Y2a)。
其次，將主輔助工具移回機械原點OM’之后，在X軸方向移動主輔助工具+25mm，使輔助工具定位標記49B處于機械性原點OM’，同時使攝像機55在Z軸方向上降至能夠識別定位標記49B的位置(攝像機55的焦點位置)，如果輔助工具定位標記49B的圖像沒有進入攝像機55的畫面，就再移動主輔助工具使輔助工具定位標記49B的圖像進入攝像機55的畫面。然后，拍攝輔助工具定位標記49B的圖像，由此攝像圖像計算出輔助工具定位標記49B的圖像中心和畫面中心的偏差量(△X1b，△Y1b)，再由此偏差量(△X1b，△Y1b)和主輔助工具的移動量(△X2b，△Y2b)計算出CxCy坐標中的輔助工具定位標記49B的位置(Xb，Yb)＝(△X1b+△X2b，△Y1b+△Y2b)。
其次，利用輔助工具定位標記49A、49B的CxCy坐標(Xa，Ya)、(Xb，Yb)，根據(jù)下述的(2)式～(4)式計算出使XY坐標和CxCy坐標取得一致的修正值△X、△Y、△θd。另外，修正值(△X、△Y)是使XY坐標的原點O和CxCy坐標的原點Oc取得一致的修正值，修正值△θd是在XY坐標軸與θ軸的原點調(diào)整后使坐標軸取得一致的角度修正值。
△X＝(Xa+Xb)/2… (2)△Y＝(Ya+Yb)/2… (3)△θd＝tan-1{(Yb-Ya)/(Xb-Xa)}… (4)其次，根據(jù)修正值△X、△Y、△θd，確認XY坐標在檢查部2的驅(qū)動控制上(即軟件中)是否和CxCy坐標一致。此確認是，將主輔助工具設定于軟件中的原點Os之后，用攝像機55拍攝主輔助工具的輔助工具定位標記49A、49B，由此攝像圖像計算出輔助工具定位標記49A、49B的CxCy坐標的位置，并根據(jù)此計算結(jié)果來進行的。
換言之，將主輔助工具移至機械原點OM’之后，再以修正值△X、△Y、△θd操作檢查輔助工具驅(qū)動裝置43的各輔助工具驅(qū)動部43X、43Y、43Z、43θ，使主輔助工具移至軟件中的原點Os。如果在此狀態(tài)下，XY坐標和CxCy坐標相一致，主輔助工具的輔助工具定位標記49A、49B就應該分別處于CxCy坐標的Cx軸上的+25mm和-25mm的位置。首先按指定的角度θ在+方向轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61，使攝像機55正好對準+25mm的位置。例如，旋轉(zhuǎn)桌61上的攝像機55的光軸位置偏離旋轉(zhuǎn)中心OT大約350mm，那么，θ＝tan-1(25/350)≈4.09°。然后，拍攝輔助工具定位標記49A，根據(jù)此拍攝圖像和攝像機55的移動量計算出輔助工具定位標記49A的CxCy坐標中的位置(Cxa，Cya)。
其次，按指定的角度θ在-方向轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61，使攝像機55正好對準CxCy坐標的Cx軸上的-25mm的位置，用同樣的方法拍攝輔助工具定位標記49B的圖像，由此拍攝圖像和攝像機55的移動量計算出輔助工具定位標記49B的位置(Cxb，Cyb)。如果XY坐標和CxCy坐標是一致的，主輔助工具的輔助工具定位標記49A的Cy坐標Cya和主輔助工具的輔助工具定位標記49B的Cy坐標Cyb就應該相同，所以，此較兩Cy坐標就可以判斷XY坐標和CxCy坐標的一致性。如果XY坐標和CxCy坐標在指定的允許范圍內(nèi)不一致，就對檢查部4的與位置偏差檢測部3的平行組合進行調(diào)整，并再次確認上述自動修正2和坐標調(diào)整。
另外，由下部檢查機構(gòu)4D的檢查輔助工具驅(qū)動裝置43驅(qū)動的檢查輔助工具41的XY坐標和旋轉(zhuǎn)桌61的CxCy坐標的坐標調(diào)整，可利用攝像機56，以與上述相同的方法來進行。
因此，將通過自動修正2計算出的△X、△Y、△θd作為修正值而反映在檢查輔助工具驅(qū)動裝置43的驅(qū)動控制中，實質(zhì)上確認步驟只在最初組裝調(diào)整時即可使XY坐標和CxCy坐標取得一致，并使檢查輔助工具41的各接觸探子42與搬送到檢查位置P3的被檢查電路板11的配線組合的指定接觸位置準確地接觸。
另外，在上述本發(fā)明實施例的說明中，利用攝像機31自動拍攝被檢查電路板11的定位標記12A～12D及原點標記T0時，以及利用輔助攝像機55、56自動拍攝檢查輔助工具41的定位標記49A、49B時，將攝像機移至可把這些標記收入攝像機視野的預定位置，然后進行拍攝。在手動拍攝時，一邊操作攝像機，一邊通過顯示器畫面確認標記是否進入攝像機的視野，同時移動攝像機或者檢查輔助工具，在標記進入視野時，停止攝像機或者檢查輔助工具的移動。
下面，就電路板檢查裝置1的電路板檢查操作加以說明。
圖11是示意電路板檢查的操作時機的時間圖。在此圖中，(a)～(d)是控制操作搬入部2以及旋轉(zhuǎn)桌61的搬入位置P1上的支持架13的電路板保持裝置70的信號時間圖，(e)、(f)是控制操作位置偏差檢測部3的信號時間圖，(g)～(i)是控制操作檢查部4的信號時間圖，(j)～(l)是控制操作搬出部5以及旋轉(zhuǎn)桌61的搬出位置P4上的支持架13的電路板保持裝置70的信號時間圖。(a)～(l)的控制信號CS1～CS43的內(nèi)容如下所述。
CS1控制旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動的信號。接通(高電平)時間段為旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動的時間段，而斷開(低電平)時間段為旋轉(zhuǎn)桌61靜止的時間段。
CS11控制操作搬入部2的升降臂(用來抓住被檢查電路板11、將其搬送并裝配在支持架13上的支臂)的、抓住被檢查電路板11的卡盤的信號。高電平時間段(抓住被檢查電路板11的時間段)就是卡盤閉鎖的時間段，而低電平時間段(沒有抓住被檢查電路板11的時間段)就是卡盤打開的時間段。并且，電平發(fā)生變化的時間段為卡盤正在打開或者正在閉鎖的時間段。
CS12控制操作搬入部2的升降臂的信號。高電平時間段是升降臂處在上升位置的時間段，低電平時間段是升降臂處在下降位置的時間段。并且，電平發(fā)生變化的時間段為升降臂正在上升或者正在下降的時間段。
CS13控制操作位于搬入位置P1的支持架13的電路板保持裝置70的信號。低電平時間段是電路板保持裝置70的抓住被檢查電路板11的卡盤打開的時間段(被檢查電路板11沒有被固定在支持架13上的時間段)，高電平時間段是卡盤閉鎖的時間段(被檢查電路板11被固定在支持架13上的時間段)。并且，電平發(fā)生變化的時間段為卡盤正在打開或者正在閉鎖的時間段。
CS21控制攝像機31的攝像操作的信號。高電平時間段是正在進行攝像操作的時間段，低電平時間段是沒有進行攝像操作的時間段。
CS22控制攝像機31的移動操作的信號。高電平時間段是正在進行移動操作的時間段，低電平時間段是沒有進行移動操作的時間段。
CS31控制檢查輔助工具41在XY方向上的移動操作的信號。高電平時間段是正在進行移動操作的時間段，低電平時間段是沒有進行移動操作的時間段。
CS32控制檢查輔助工具41在Z方向上的移動操作(升降操作)的信號。高電平時間段是檢查輔助工具41位于下降位置的時間段(接觸探子42與被檢查電路板11相接觸的時間段)，低電平時間段是檢查輔助工具41位于上升位置的時間段(接觸探子42與被檢查電路板11不接觸的時間段)。并且，電平發(fā)生變化的時間段為檢查輔助工具41正在上升或者正在下降的時間段。
CS33控制被檢查電路板11的檢查操作的信號。高電平時間段是正在進行被檢查電路板11的檢查的時間段，低電平時間段是沒有進行被檢查電路板11的檢查的時間段。
CS41控制操作被搬送到搬出位置P4的支持架13的電路板保持裝置70的信號。低電平時間段是電路板保持裝置70的抓住被檢查電路板11的卡盤打開的時間段(被檢查電路板11沒有被固定在支持架13上的時間段)，高電平時間段是卡盤閉鎖的時間段(被檢查電路板11被固定在支持架13上的時間段)。并且，電平發(fā)生變化的時間段為卡盤正在打開或者正在閉鎖的時間段。
CS42控制操作搬出部5的升降臂的信號。高電平時間段是升降臂處在上升位置的時間段，低電平時間段是升降臂處在下降位置的時間段。并且，電平發(fā)生變化的時間段為升降臂正在上升或者正在下降的時間段。
CS43控制操作搬出部5的升降臂(用來抓住被檢查電路板11、搬送到收納機8的支臂)的、抓住被檢查電路板11的卡盤的信號。低電平時間段就是卡盤打開的時間段(沒有抓住被檢查電路板11的時間段)，而高電平時間段就是卡盤閉鎖的時間段(抓住被檢查電路板11的時間段)。并且，電平發(fā)生變化的時間段為卡盤正在打開或者正在閉鎖的時間段。
圖11示意了在將2個被檢查電路板11、11裝配到旋轉(zhuǎn)桌61的搬入位置P1上的支持架13之后，在時刻t0讓旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動+90°并進行搬送，到時刻t10為止，在搬入位置P1、位置偏差檢查位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4同時對被檢查電路板11的搬入、位置偏差的檢測、電路圖形的檢查以及電路板的搬出進行操作。
在時刻t0，開始旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動操作，在時刻t2，旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動操作一經(jīng)停止，搬入部2以及搬出部5的操作也就停止。而且，從時刻t0到時刻t2的時間是使旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動90°所需要的時間，是根據(jù)旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)速度而發(fā)生變化的。
也就是說，在搬入位置P1，在將搬入部2的升降臂設定在上升位置(控制信號CS12保持在高電平)的同時，升降臂的卡盤就被閉鎖(控制信號CS11保持在高電平)。這就是一種為了在旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動的時間段，將下2個被檢查電路板11、11從搬入位置P1搬入到旋轉(zhuǎn)桌61、就由搬入部2抓住供應機7所供應的2個被檢查電路板11、11向搬入位置P1搬送的情況。并且，通過旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動，從搬入位置P1移動到位置偏差檢測位置P2的支持架13的電路板保持裝置70的卡盤就被閉鎖(控制信號CS13保持在低電平)。這就是一種將搬送到位置偏差檢測位置P2的2個被檢查電路板11、11固定在支持架13的情況。
并且，在搬出位置P4，在將搬出部5的升降臂設定在上升位置(控制信號CS42保持在高電平)的同時，升降臂的卡盤就被閉鎖(控制信號CS43保持在低電平)。這就是一種為了在旋轉(zhuǎn)桌61轉(zhuǎn)動的時間段，將檢查完畢的2個被檢查電路板11、11從搬出位置P4搬出、送到收納機8，就由搬出部5抓住2個被檢查電路板11、11、從旋轉(zhuǎn)桌61的搬出位置P4的支持架13向收納機8搬送的情況。并且，搬送到旋轉(zhuǎn)桌61的搬出位置P4的支持架13的電路板保持裝置70的卡盤就被閉鎖(控制信號CS41保持在高電平)。這就是一種將搬送到搬出位置P4的2個被檢查電路板11、11固定在支持架13上的情況。
另一方面，在位置偏差檢測位置P2，在時刻t0旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動操作開始的同時，停止了攝像機31的驅(qū)動(控制信號CS22反轉(zhuǎn)為低電平)。這時，在下2個被檢查電路板11、11被搬送到位置偏差檢測位置P2時，攝像機31就被設定在另一方的被檢查電路板11的定位標記12A所處的CxCy坐標上的基準位置。并且，由于在旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動過程中不進行電路板的位置偏差檢測處理，所以就不進行攝像機31的攝像操作(控制信號CS21保持在低電平)。
在檢查位置P3，在時刻t0旋轉(zhuǎn)桌61的轉(zhuǎn)動操作開始的同時，檢查輔助工具41相對于下2個被檢查電路板11、11向檢查位置的移動開始(控制信號CS31反轉(zhuǎn)為高電平)，在下2個被檢查電路板11、11被搬送到檢查位置P3之前，此移動結(jié)束(在時刻t2前面的時刻t1控制信號CS31反轉(zhuǎn)為低電平)。在此檢查輔助工具41的移動中，在位置偏差檢測位置P2檢測出來的下2個被檢查電路板11、11偏離CxCy坐標的基準位置的偏差量作為修正值被使用，接著，在上升位置，檢查輔助工具41從位置偏差檢測位置P2移動到XY坐標上的指定位置，其中XY坐標的指定位置是對被搬送的2個被檢查電路板11、11，各接觸探子42與電路圖形的指定接觸位置接觸而得到的。
旋轉(zhuǎn)桌61順時針旋轉(zhuǎn)90°，在時刻t2其旋轉(zhuǎn)操作被停止，而在搬入位置P1，為了把下2個被檢查電路板11、11裝置到支持架13上，搬入部2的升降臂就開始下降(控制信號CS12向低電平過渡)。在時刻t3，搬入部2的升降臂下降到指定的下降位置，而為了使升降臂保持在其下降位置，控制信號CS12就被保持在低電平。另一方面，為了把被升降臂抓住的2個被檢查電路板11、11裝置到支持架13的電路板保持裝置70，升降臂的卡盤就開始被打開(控制信號CS11向低電平過渡)。
然后，在時刻t4，當升降臂的卡盤完全被打開，2個被檢查電路板11、11就被裝置到支持架13的電路板保持裝置70上了，為了使升降臂的卡盤保持在打開的狀態(tài)(控制信號CS11保持在低電平)，而讓升降臂待避到經(jīng)過了指定時間的時刻t5，就開始升降臂向上升位置的上升操作(控制信號CS12向高電平過渡)。在時刻t6，升降臂上升到指定的上升位置，升降臂就被保持在其上升位置(控制信號CS12保持在高電平)，為了固定裝置在支持架13上的2個被檢查電路板11、11，而開始電路板保持裝置70的卡盤的閉鎖操作(控制信號CS13向高電平過渡)，在時刻t7，被檢查電路板11的固定一結(jié)束，其狀態(tài)就被保持(控制信號CS13保持在高電平)。
在位置偏差檢測位置P2，在時刻t2旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)操作一停止，就開始由攝像機31對定位標記12A～12D進行攝像的操作。此攝像操作一直進行到旋轉(zhuǎn)桌61在時刻t6開始下一次的旋轉(zhuǎn)操作為止。定位標記12A～12D的攝像操作分別在時刻t2、t4、t6、t8的時機被進行。這些時機的間隔可以跟據(jù)攝像機31的攝像操作和攝像機31的移動操作所需要的時間來設定。
由于把攝像機31設定在定位標記12A在CxCy坐標中的基準位置上，所以，當在時刻t2停止旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)操作時，被搬送的2個被檢查電路板11、11的定位標記12A就進入到攝像機31的畫面中。為此，在時刻t2旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)操作被停止的同時，通過攝像機31對定位標記12A進行攝像處理直到時刻t2a為止(控制信號CS12反轉(zhuǎn)為高電平)。尚且，從時刻t2到時刻t2a的時間為攝像機31的攝像操作所需要的時間。
在時刻t2a，攝像機31對定位標記12A的攝像處理一結(jié)束，為了繼續(xù)對定位標記12B進行攝像處理，就向定位標記12B在CxCy坐標中的基準位置移動攝像機31(控制信號CS22反轉(zhuǎn)為高電平)。然后，在時刻t4，攝像機31的移動處理一結(jié)束(控制信號CS22反轉(zhuǎn)為低電平)，就由攝像機31對定位標記12B進行攝像處理直到時刻t4a為止(控制信號CS12反轉(zhuǎn)為高電平)。從時刻t4到時刻t4a的時間也為攝像機31的攝像操作所需要的時間，同從時刻t2到時刻t2a的時間大體相同。
以下，同樣進行攝像機31向定位標記12C在CxCy坐標中的基準位置的移動處理和攝像處理，攝像機31向定位標記12D在CxCy坐標中的基準位置的移動處理和攝像處理。然后，在時刻t8a，定位標記12D的攝像處理一結(jié)束，為了能夠即刻對接下來被搬送過來的2個被檢查電路板11、11的定位標記12A進行攝像，就將攝像機31移動到定位標記12A在CxCy坐標中的基準位置(從時刻t8a到時刻t10，控制信號CS22反轉(zhuǎn)為高電平)。而且，在攝像機31的移動處理時間段，用定位標記12A～12D的攝像圖像來對2個被檢查電路板11、11偏離CxCy坐標中的基準位置的偏差量進行計算處理，其計算結(jié)果就存儲在RAM中。
在檢查位置P3，在時刻t2旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)操作一經(jīng)停止，就開始對被搬送的2個被檢查電路板11、11進行檢查處理。首先，檢查輔助工具41向指定的下降位置開始下降(控制信號CS32向高電平過渡)，在時刻t3下降結(jié)束，檢查輔助工具41就保持在其位置上(控制信號CS32保持在高電平)。在此狀態(tài)下，接觸探子42與一方的被檢查電路板11的指定接觸位置推壓接觸，而對另一方的被檢查電路板11的電路圖形的檢查處理則由測試器控制46以及掃描儀47來進行(控制信號CS33反轉(zhuǎn)為高電平)。
然后，在時刻t4，一方的被檢查電路板11的檢查處理一結(jié)束，檢查輔助工具41就向指定的上升位置開始上升(控制信號CS32向低電平過渡)，在時刻t5上升結(jié)束，為了對另一方的被檢查電路板11進行檢查處理，就讓檢查輔助工具41向相對另一方的被檢查電路板11的指定的上升位置移動(控制信號CS31反轉(zhuǎn)為高電平)。在時刻t7，檢查輔助工具41的移動處理結(jié)束，與一方的被檢查電路板11的檢查處理同樣，讓檢查輔助工具41向指定的下降位置下降(控制信號CS32向高電平過渡)，從時刻t8到時刻t9，通過測試器控制46以及掃描儀47來對另一方的被檢查電路板11的電路圖形進行檢查處理(控制信號CS33反轉(zhuǎn)為高電平)，這樣，2個被檢查電路板11、11的檢查處理就此結(jié)束。
在時刻t9，2個被檢查電路板11、11的檢查處理一結(jié)束，接著就將2個被檢查電路板11、11搬送到檢查位置P3，為了能夠即刻對一方的被檢查電路板11進行檢查處理，檢查輔助工具41就被上升到指定的上升位置(控制信號CS32向低電平過渡)，在時刻t10，旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)一經(jīng)開始，與其同時，檢查輔助工具41向相對一方的被檢查電路板11的指定上升位置移動(控制信號CS31反轉(zhuǎn)為高電平)。
在搬出位置P4，在時刻t2，旋轉(zhuǎn)桌61的旋轉(zhuǎn)操作一被停止，為了搬出被搬送的已檢查完畢的2個被檢查電路板11、11，搬出部5的升降臂就被下降到下降位置(控制信號CS42向低電平過渡)。在時刻t3，搬出部5的升降臂下降結(jié)束，接著支持架13的電路板保持裝置70的卡盤就被打開(控制信號CS41向低電平過渡)。在時刻t4，一旦電路板保持裝置70的卡盤打開完畢，就開始進行升降臂卡盤的閉鎖(控制信號CS43向高電平過渡)，在時刻t5，升降臂卡盤的閉鎖(由升降臂把持住2個被檢查電路板11、11)結(jié)束，升降臂就保持著卡盤的閉鎖狀態(tài)而在時刻t6開始向指定的升降位置上升(控制信號CS42向高電平過渡)。然后，在時刻t7，升降臂的升降操作結(jié)束，升降臂就被保持在其升降位置(控制信號CS42保持在向高電平)。
其后，支持架13的電路板保持裝置70的卡盤以打開的狀態(tài)被搬送到搬入位置P1，搬出部5的升降臂在升降位置被移動到收納機8的一側(cè)而將2個被檢查電路板11、11送進收納機8。
如上所述，在涉及本實施例的電路板檢查裝置1中，在時刻t0～時刻t10的區(qū)間所表示的控制處理被反復地進行，由于在搬入位置P1、位置偏差檢測位置P2、檢查位置P3以及搬出位置P4，對被檢查電路板11的搬入、位置偏差檢測、檢查、搬出同時進行并行處理，所以就可以在短時間內(nèi)對多數(shù)的被檢查電路板11的電路圖形進行檢查。
而且，涉及本發(fā)明的電路板檢查裝置1并不限定在上述的實施例的具體構(gòu)成，當然也可以作為一種根據(jù)必要對適當?shù)臉?gòu)成進行變形、追加、置換、或者消除的構(gòu)成。
比如，在本實施例中，是作為這樣一種構(gòu)成，就是把2個被檢查電路板配置在旋轉(zhuǎn)桌61上的互相垂直的4個位置(station)來進行檢查的，而本發(fā)明并不是限定于此，也可以作為把被檢查電路板配置在旋轉(zhuǎn)桌61上5個以上的位置(station)來進行檢查的構(gòu)成。并且，在1個位置上配置的被檢查電路板的數(shù)可以是1個，也可以是3個以上。
正如以上所說明的，根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)動在邊緣部至少設有4個電路板保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)桌，將各電路板保持機構(gòu)搬送到配置在該旋轉(zhuǎn)桌周圍的搬入部、位置偏差檢測部、檢查部以及搬出部，由于被檢查電路板的搬入、偏離檢查基準位置的偏差量的檢測、電路板檢查以及檢查完畢的被檢查電路板的搬出是連續(xù)進行的，所以并行地進行被檢查電路板的搬入、位置偏差的檢測、檢查以及搬出的各項處理，這樣就可以在短時間內(nèi)對多個被檢查電路板的配線組合進行檢查。
而且，在檢查位置，利用由位置偏差檢測機構(gòu)檢測出的偏離被檢查電路板的基準位置的位置偏差量，正確地修正了檢查輔助工具與被檢查電路板的相對位置，所以，即使將被檢查電路板裝載在旋轉(zhuǎn)桌上時偏離了檢查基準位置，也可以不受位置偏差的影響而以高精確度進行高信賴性的檢查。
另外，使用配置在位置偏差檢測位置的攝像機構(gòu)拍攝被搬送至位置偏差檢測位置的被檢查電路板的定位標記，根據(jù)利用此拍攝圖像所計算出的定位標記在攝像機構(gòu)的視野中的圖像偏離攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，和攝像機構(gòu)從指定位置開始到定位標記在視野內(nèi)被捕捉時的移動量，演算被檢查電路板的偏離檢查基準位置的偏差量，由此可在非接觸的狀態(tài)下正確地檢測出被檢查電路板的偏離檢查基準位置的偏差量。
另外，在旋轉(zhuǎn)桌的指定位置上設定原點標記，按指定角度轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌，將該旋轉(zhuǎn)桌移至位置偏差檢測位置，同時使用攝像機構(gòu)拍攝上述原點標記，根據(jù)此拍攝圖像，計算出以機械性誤差為起因的原點標記與攝像機構(gòu)的相對位置偏差量，進而修正被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量，因此被檢查電路板的位置偏差的修正可在高精度的環(huán)境下進行。因而可提高電路板檢查的檢查精度。
并且，使用配置在旋轉(zhuǎn)桌上的輔助攝像機構(gòu)拍攝檢查輔助工具上所形成的輔助工具定位標記，輔助攝像機構(gòu)根據(jù)利用此拍攝圖像所計算出的輔助工具定位標記在輔助攝像機構(gòu)的視野中的圖像的相對于輔助攝像機構(gòu)的光軸的位置情報，和檢查輔助工具從指定基準位置開始到輔助工具定位標記的圖像在視野內(nèi)被捕捉時的移動量，演算檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差量，因此，即使檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對基準位置偏離了設計值，也不會受到此偏差的影響，可在高精度的環(huán)境下進行高信賴性的檢查。
另外，在輔助攝像機構(gòu)將檢查輔助工具的輔助工具定位標記設定在相應位置時，通過旋轉(zhuǎn)桌下部所設置的接點，將配置在旋轉(zhuǎn)桌上的輔助攝像機構(gòu)與配置在裝置主體一側(cè)的供電機構(gòu)及演算機構(gòu)連接起來，所以，輔助攝像機構(gòu)與供電機構(gòu)及演算機構(gòu)的連接就具有非常高的效率。
另外，電路板保持機構(gòu)由與被檢查電路板的相臨的2邊分別銜接的第1銜接部和第2銜接部、對被檢查電路板的其他2邊分別進行作用將該被檢查電路板推壓至第1銜接部和第2銜接部的第1推壓部及第2推壓部、對上述第1、第2推壓部，在推壓被檢查電路板的推壓位置和解除被檢查電路板的推壓狀態(tài)的解除位置之間進行切換的切換機構(gòu)所構(gòu)成，因而可將被檢查電路板高精度地定位在旋轉(zhuǎn)桌上的檢查基準位置并予以夾緊，同時根據(jù)需要可切換成解除狀態(tài)。另外，切換機構(gòu)由通常作用于第1、第2推壓部的凸輪機構(gòu)、當上述電路板保持機構(gòu)處于搬入位置及搬出位置時，作用于上述凸輪機構(gòu)，使第1、第2推壓部處于解除位置的解除機構(gòu)所構(gòu)成，所以，在被檢查電路板從離開搬入位置到移送至搬出位置時，可機械性地保持該被檢查電路板。
權(quán)利要求
1.一種電路板檢查裝置，按指定的間隔將搬入位置、位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置設置在一圓周上，并將指定單位的被檢查電路板沿所述的圓周按指定的間隔搬送，在各個位置上，并行地進行上述被檢查電路板的搬入，上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量的檢測、上述被檢查電路板的配線檢查、已檢查完畢的被檢查電路板的搬出處理，其特征是包括旋轉(zhuǎn)桌，與上述圓周同圓心配置，在其邊緣部按指定間隔至少設有四個保持上述指定單位的被檢查電路板的電路板保持機構(gòu)；旋轉(zhuǎn)桌驅(qū)動裝置，用于按照指定的各個旋轉(zhuǎn)角度驅(qū)動旋轉(zhuǎn)上述旋轉(zhuǎn)桌，將上述旋轉(zhuǎn)桌的各個電路板保持機構(gòu)所保持的被檢查電路板從上述搬入位置搬送至位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置；搬入裝置，配置于上述搬入位置，用于將上述指定數(shù)量的被檢查電路板搬入上述旋轉(zhuǎn)桌的電路板保持機構(gòu)；位置偏差檢測機構(gòu)，配置于上述位置偏差檢測位置，用于對上述旋轉(zhuǎn)桌所搬送的上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行檢測；檢查裝置，配置于上述檢查位置，借助于檢查輔助工具對上述旋轉(zhuǎn)桌所搬來的被檢查電路板的配線進行檢查；修正機構(gòu)，根據(jù)上述位置偏差檢測機構(gòu)所檢測出的偏差量的數(shù)據(jù)，對位于檢查位置的被檢查電路板與上述檢查輔助工具之間的相對位置進行修正；以及搬出機構(gòu)，配置于上述搬出位置，用于將上述旋轉(zhuǎn)桌所搬來的已檢查完畢的被檢查電路板搬出該旋轉(zhuǎn)桌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板檢查裝置，其特征是上述位置偏差檢測機構(gòu)包括標記檢測機構(gòu)，檢測上述被檢查電路板上所設置的定位標記；驅(qū)動機構(gòu)，在與上述旋轉(zhuǎn)桌平行的平面上驅(qū)動上述標記檢測機構(gòu)；及偏差量演算機構(gòu)，根據(jù)上述標記檢測機構(gòu)從指定位置開始到檢測出標記為止的移動量，對上述被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行演算。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路板檢查裝置，其特征是上述標記檢測機構(gòu)包括具有光軸和指定尺寸的視野的攝像機構(gòu)；上述偏差量演算機構(gòu)，使用上述攝像機構(gòu)根據(jù)從上述指定位置開始到在視野內(nèi)捕捉到被檢查電路板的定位標記的圖像為止的攝像機構(gòu)的移動量，和攝像機構(gòu)的視野中的定位標記的圖像的偏離攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，演算出被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路板檢查裝置，其特征是還包括原點定位機構(gòu)，將上述標記檢測機構(gòu)定位于機械性原點上；其中上述被檢查電路板的偏差量，以上述機械性原點為坐標系的原點進行坐標計算。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路板檢查裝置，其特征是還包括原點標記，被設置在旋轉(zhuǎn)桌上，當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌時，能與定位于上述機械性原點的攝像機構(gòu)的光軸，形成設計上的指定位置關(guān)系的位置上；修正偏差量檢測機構(gòu)，通過攝像機構(gòu)檢測出當上述旋轉(zhuǎn)桌沿上述指定角度被轉(zhuǎn)動時的原點標記，計算出因機械性誤差而引起的原點標記與攝像機構(gòu)的相對位置的偏差量；及修正機構(gòu)，對應于上述偏差量，對被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量數(shù)據(jù)進行修正。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5其中任何一項所述的電路板檢查裝置，其特征是還包括輔助工具定位標記，被設置在檢查輔助工具的面向旋轉(zhuǎn)桌的指定位置上；設定機構(gòu)，用于將檢查輔助工具設定在機械性原點上；輔助攝像機構(gòu)，被設置在，當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌時，能與定位于機械性原點的檢查輔助工具的輔助工具定位標記，形成指定位置關(guān)系的位置上；及演算機構(gòu)，當以指定角度轉(zhuǎn)動上述旋轉(zhuǎn)桌，輔助攝像機構(gòu)被設定在與輔助工具定位標記形成指定位置關(guān)系的位置上時，驅(qū)動檢查輔助工具，輔助攝像機構(gòu)，根據(jù)檢查輔助機構(gòu)從指定基準位置開始到輔助工具定位標記的圖像在視野中被捕捉為止的移動量，和輔助攝像機構(gòu)的視野中的輔助工具定位標記圖像的相對于輔助攝像機構(gòu)的光軸的位置信息，演算出檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置偏差量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路板檢查裝置，其特征是提供電力給上述輔助攝像機構(gòu)的供電機構(gòu)及上述演算機構(gòu)，與上述旋轉(zhuǎn)桌被分別設置在不同的裝置主體上；當輔助攝像機構(gòu)將檢查輔助工具的輔助工具定位標記設置在相應位置時，上述演算機構(gòu)及電力供給機構(gòu)與該輔助攝像機構(gòu)通過相互接觸并電氣地連接在一起的接點，被電氣地連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電路板檢查裝置，其特征是上述接點，被設置在旋轉(zhuǎn)桌上，包括導體，與旋轉(zhuǎn)桌同圓心地延伸，能覆蓋上述輔助攝像機構(gòu)為了確認檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置的設定所移動的角度；刷子，被設置在裝置主體一側(cè)，可在與導體相接觸的接觸位置和與導體分離的非接觸位置之間移動；及移動裝置，在輔助攝像機構(gòu)進行攝像時，用于將上述刷子移至接觸位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板檢查裝置，其特征是上述被檢查電路板的平面形狀近似于矩形，上述電路板保持機構(gòu)包括第1銜接部，與被檢查電路板中相鄰接的兩邊中的一邊相銜接；第2銜接部，與上述兩邊中的另一邊相銜接；第1推壓部，對與上述被檢查電路板的兩邊中的一邊相對面的邊進行作用，將被檢查電路板推壓至第1銜接部；第2推壓部，對與上述被檢查電路板的兩邊中的另一邊相對面的邊進行作用，將被檢查電路板推壓至第2銜接部；切換機構(gòu)，用于對上述第1、第2推壓部，在推壓被檢查電路板的推壓位置和解除被檢查電路板的推壓狀態(tài)的解除位置之間進行切換。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電路板檢查裝置，其特征是上述切換機構(gòu)包括凸輪機構(gòu)，作用于上述第1、第2推壓部，使上述第1、第2推壓部平時處于推壓位置；解除機構(gòu)，當上述電路板保持機構(gòu)處于搬入位置及搬出位置時，作用于上述凸輪機構(gòu)，使第1、第2推壓部處于解除位置。
11.一種電路板檢查方法，其特征是將以指定角度間隔設置有多個電路板保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)桌，按上述指定角度間隔依次轉(zhuǎn)動，并使電路板保持機構(gòu)以按照各個指定角度所分別設置的搬入位置、位置偏差檢測位置、檢查位置以及搬出位置的順序依次移動；并行地執(zhí)行以下的各道工序，在上述搬入位置，將被檢查電路板安裝并固定在電路板保持機構(gòu)上；在上述位置偏差檢測位置，檢測出被檢測電路板的偏離基準位置的偏差量；在上述檢查位置，對應被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量，調(diào)節(jié)檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對位置之后，檢查被檢查電路板的配線；在上述搬出位置，將已檢查過的被檢查電路板從電路板保持機構(gòu)中取出。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電路板檢查方法，其特征是所述檢測被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量的檢測工序包括以下步驟將具有光軸和指定視野的攝像機構(gòu)定位于機械性原點的原點定位步驟；從機械性原點開始移動所述攝像機構(gòu)直至被檢查電路板上所形成的定位標記的圖像進入視野的步驟；根據(jù)上述攝像機構(gòu)的在視野內(nèi)捕捉到定位標記時的移動量和攝像機構(gòu)的視野中的定位標記的圖像與攝像機構(gòu)的光軸的偏差量，對被檢查電路板的偏離基準位置的偏差量進行演算的步驟；在檢查工序中，根據(jù)演算的偏差量調(diào)整檢查輔助工具的相對于被檢查電路板的相對位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路板檢查方法，其特征是上述定位標記，在各個被檢查電路板的指定位置上分別形成2個；上述攝像機構(gòu)，在視野中依次捕捉上述定位標記，利用以上述機械性原點為原點的坐標系檢測出定位標記的坐標位置，演算偏離基準位置的偏差量。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電路板檢查方法，其特征是按指定量旋轉(zhuǎn)上述旋轉(zhuǎn)桌，將該旋轉(zhuǎn)桌的指定處所形成的原點標記設定在電路板偏差檢測位置；上述攝像機構(gòu)根據(jù)從機械性原點開始到在視野中捕捉到原點標記為止時所移動的移動量和視野中原點標記的圖像與攝像機構(gòu)的光軸之間的偏差量，計算出旋轉(zhuǎn)桌與攝像機構(gòu)的相對偏差量；根據(jù)此偏差量對檢查輔助工具與被檢查電路板的相對位置調(diào)整進行修正。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電路板檢查方法，其特征是將旋轉(zhuǎn)桌設置在指定位置；按指定量旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)桌，將具有光軸和指定視野的輔助攝像裝置設置在上述檢查位置；驅(qū)動檢查輔助工具，使位于檢查輔助工具的面對旋轉(zhuǎn)桌的位置的一對輔助工具定位標記的圖像，依次在輔助攝像裝置的視野內(nèi)被捕捉；此時，根據(jù)檢查輔助工具從機械性原點開始的移動量和輔助工具定位標記的偏離輔助攝像裝置的視野中的光軸的偏差量，演算檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對偏差量；根據(jù)此偏差量，對檢查輔助工具與被檢查電路板偏離基準位置的相對位置調(diào)整進行修正。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電路板檢查方法，其特征是利用基準檢查輔助工具，執(zhí)行檢查輔助工具與旋轉(zhuǎn)桌的相對偏差量的演算。
全文摘要
本發(fā)明是一種提供能在短時間內(nèi)以較高的精確度對多個被檢查電路板的配線組合進行檢查的電路板檢查裝置和電路板檢查方法。旋轉(zhuǎn)桌61的邊緣部以相等的間隔設置了將被檢查電路板11固定在檢查標準位置上的4個支持架13,電路板檢查裝置1以90°的步進轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61,將各支持架13搬送至以等間隔配置在旋轉(zhuǎn)桌周圍的搬入部2、位置偏差檢測部3、檢查部4以及搬出部5,在各搬送位置連續(xù)地進行被檢查電路板11的搬入、偏離檢查標準位置的偏差量的檢驗、電路板檢查以及電路板搬出。由于一邊轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桌61,一邊并行地進行在搬入部2、位置偏差檢驗部3、檢查部4以及搬出部5的處理,因而可以高精度對多個被檢查電路板11迅速地進行檢查。
文檔編號H05K3/00GK1367371SQ02101648
公開日2002年9月4日 申請日期2002年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月12日
發(fā)明者緒方光, 樋渡豐和 申請人:日本電產(chǎn)麗德株式會社