端子のコプラナリティを正しく測れないと起きる3つの課題
端子群のコプラナリティは実装品質に直結します。接触式・2Dの検査には、それぞれ現場での限界があります。
端子の浮き・高さばらつきが実装不良を招く
コプラナリティが崩れると、はんだ付け不良や接触不良の原因になります。1本でも浮いた端子があると製品全体の不良となり、端子群全体の高さばらつきの管理が重要です。浮きを見逃したまま流すと後工程の実装で接合不良が発生し、最終製品では接続信頼性の低下や市場での故障・クレームにつながり、後工程やセットメーカーでの手戻りも招きます。
接触式は端子を変形させ全数化しにくい
すきまゲージや顕微鏡での測定は手間がかかり、微細な端子を破損するおそれがあります。どうしても抜き取り中心になり、端子群全体の高さばらつきを全数で管理できません。抜き取りで漏れた不良端子が後工程に流出すると、実装後の手戻りやリペアが発生し、最終製品の品質ばらつきを招いて歩留まりの低下やコスト増加の要因となります。
2D・画像処理では高さ・浮きを面で捉えにくい
上からのカメラでは欠損や高さの判別が難しく、端子群の微小な反り・浮きを面で定量できません。表面の反射や同色部に左右されることもあります。高さ異常を見落としたまま流すと、後工程のはんだ付けで接続不良が発生し、最終製品では接触不良や動作不良として顕在化し、市場での故障やクレームにつながる懸念があります。
コプラナリティ検査の進め方と測定ポイント
端子群の3D取得から全数判定まで、コプラナリティと高さを非接触で定量します。
端子群の3D取得
LJ-S8000シリーズが端子群の高さを面で一括取得し、3D画像と濃淡画像を同時に生成します。
コプラナリティ・高さ判定
基準面に対する各端子の高さ・浮きを算出し、コプラナリティを定量判定します。
ピッチ・ハウジング検査
端子ピッチや位置、ハウジングの欠け・突出量も同一スキャンでまとめて検査します。
全数インライン判定
製造工程内での僅かな停止時間に3D検査。搬送装置の精度に依存せず正確に測定し、不良流出を抑えます。
端子の高さ・コプラナリティ測定方式の比較
測定方式によって、高さ・浮きの定量・コプラナリティの評価・インライン適性に大きな差があります。
| 比較項目 | LJ-S8000シリーズ （3D形状・非接触） |
接触式（すきまゲージ・顕微鏡） | 2D画像・画像処理 | LJ-X8000シリーズ（3Dプロファイラ） |
|---|---|---|---|---|
| 非接触・対象への影響 | ○ 非接触で変形なし | × 端子変形のおそれ | ○ 非接触 | ○ 非接触 |
| 端子群の高さ・浮きの定量 | ○ 面で高さを数値化 | △ 1点ずつ | × 高さ情報がない | ○ 断面で高さ定量 |
| コプラナリティの評価 | ○ 端子群を面で一括 | △ 手間・ばらつき | × 面で捉えにくい | △ 線の集合で評価 |
| 全数インライン | ○ 面で全数・高速 | × 抜き取り中心 | △ 平面検査中心 | ○ 搬送中に連続測定 |
LJ-S8000シリーズを選ぶ理由
LJ-S8000シリーズは端子群の高さを面で一括取得し、コプラナリティと各端子の浮きを非接触で定量・全数インライン判定します。端子を変形させる懸念のある接触式や、高さを面で捉えにくい2D画像の限界を克服し、ピッチ・ハウジング検査も同一スキャンでまとめて行えます。
端子の高さ・コプラナリティ検査に対応するLJ-S8000シリーズ
モータスキャン光切断方式の3Dセンサ。端子群の高さを面で一括取得し非接触で定量します。
オートスキャン3Dセンサ
LJ-S8000シリーズ
モータスキャン光切断方式により、コネクタ端子群の高さを面で一括取得する3D形状測定器。スキャン機構を内蔵し、ステージ・エンコーダ・照明が不要で、定点に設置するだけで3D画像と濃淡画像を同時に取得します。基準面に対する各端子の高さ・浮きからコプラナリティを非接触で定量し、端子ピッチやハウジングの欠け・突出量も同一スキャンで検査。最速0.2秒の高速撮像でインライン全数検査に対応し、装置の移動精度に依存せず測定します。搬送中の高速な断面プロファイル測定は、3DプロファイラLJ-X8000シリーズで対応します。
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端子の高さ・コプラナリティ検査の活用例
コネクタ端子・コンデンサ・コンタクトピンなど、端子群の高さ・コプラナリティの検査で活用されています。
コネクタ端子のコプラナリティ検査
端子群の高さを面で取得し、コプラナリティと各端子の浮きを全数定量判定。はんだ付け不良の原因となる浮き端子を早期に検出します。
フィルムコンデンサの端子高さ・位置検査
複数端子の高さと位置を一括で取得し、ばらつきを評価。端子の高さ不良や位置ずれを全数で把握します。
コンタクトピンの形状検査
コンタクトピンが連続搬送される工程で、形状を検査します。インライン3Dプロファイラ（LJ-X8000シリーズ）で搬送中に形状を取得します。
端子の高さ・コプラナリティ検査（LJ-S8000シリーズ）に関するよくあるご質問
- コプラナリティを非接触で測れますか？
- 測れます。LJ-S8000シリーズが端子群の高さを面で一括取得し、基準面に対する各端子の高さ・浮きからコプラナリティを定量します。
- 接触式（すきまゲージ・顕微鏡）と何が違いますか？
- 接触式は端子を変形させるおそれがあり抜き取り中心ですが、LJ-S8000シリーズは非接触で端子群全体を全数・定量判定できます。
- 2D画像・画像処理と何が違いますか？
- 上からのカメラによる撮像では高さ・浮きの判別が難しいですが、LJ-S8000シリーズは高さ情報を持つ3Dで端子群の微小な反り・浮きを面で捉えます。
- 端子ピッチやハウジングも同時に検査できますか？
- できます。端子ピッチや位置、ハウジングの欠け・突出量も同一スキャンでまとめて検査でき、複数項目に1台で対応できます。
- 全数インラインで検査できますか？
- できます。製造工程内にセンサを設置して全数を検査でき、装置の移動精度に依存せず測定するため、端子の浮きなどを正確に検査できます。
- 断面プロファイルの連続測定が必要な場合は？
- インライン3DプロファイラのLJ-X8000シリーズが、搬送中の高速測定に対応します。
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