JP2000337843A - 外観検査装置 - Google Patents
外観検査装置Info
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Abstract
検査することのできる簡易な構成の外観検査装置を提供
する。 【解決手段】 略直方体形状をなすチップ状の電子部品
Pを載置して一方向に搬送するベルトコンベア機構3の
搬送路に沿って、該電子部品の上面およびその左右の各
側面をそれぞれ撮像して外観検査に供する第1〜第3の
カメラ11,21,31を設けると共に、電子部品の下面
を第4のカメラ41による撮像に供するべく、ベルトコ
ンベア機構の下流側において電子部品Pの上面をその表
面に粘着保持してベルトコンベア機構から移し替えるこ
とで、該電子部品の下面を露呈させながら搬送する搬送
ドラム4を設ける。
Description
(H)×0.3mm(W)×0.6mm(L)なる寸法形状の微小な
チップ状の電子部品(所謂チップ部品)の外観を検査す
るに好適な簡易な構成の外観検査装置に関する。
型化や高密度実装化に伴い、例えば一辺が3〜4mm程度
の大きさのチップ状の電子部品、所謂チップ部品が多く
用いられている。特に最近ではセラミック製の抵抗やコ
ンデンサ等からなる、例えば図4に示すような直方体ま
たは略直方体形状の微小な電子部品P、具体的には[1
005]と称される1.0mm(L)×0.5mm(H)×0.5mm
(W)なる寸法形状の、更には[0603]と称される0.
6mm(L)×0.3mm(H)×0.3mm(W)なる寸法形状の微
小なチップ部品も数多く用いられるようになってきた。
の品質を保証する手法として、その表面に傷を有して電
子部品としての機能が損なわれている虞のあるものや、
電極が欠けたもの等をその外観から検査し、部品供給に
先立って不良品を排除することが行われる。ちなみに従
来一般的には上述した小型形状の電子部品の外観を、そ
の6面(上面、下面、右側面、左側面、前端面、後端
面)に亘って検査するべく、或いはその主体をなす4つ
の面(上面、下面、右側面、左側面)を検査するべく、
例えばカメラの前に導かれた電子部品をハンドリング機
構にて把持して、或いは真空チャックにて吸着保持して
その姿勢を縦横に変換しながら、各姿勢において電子部
品の各面を順次撮像するようにしている。
ング機構にて保持した電子部品の或る面をカメラにて撮
像する都度、該電子部品の別の面をカメラに向けるには
手間が掛かる上、その姿勢制御や位置制御が煩雑であ
り、検査効率が非常に悪いと言う問題がある。まして前
述した[0603]と称される微小な電子部品にあって
は、該電子部品をハンドリング機構にて把持すること自
体、或いは真空チャックにて吸着保持すること自体が非
常に困難であると言う問題がある。
しながらその外観検査を高速に連続して行う場合、その
撮像姿勢を変えるべく前記ハンドリング機構や真空チャ
ックを用いて電子部品を保持するには、該ハンドリング
機構や真空チャックの高速な動作と、高精度なタイミン
グ制御とが必要となり、装置構成が相当大掛かりなもの
となると言う不具合がある。まして毎分1000〜15
00個程度の電子部品を検査しようとすると、その実現
が著しく困難となる。
たもので、その目的は、微小なチップ状の電子部品の外
観を効率的に検査することのできる簡易な構成の外観検
査装置を提供することにある。
べく本発明に係る外観検査装置は、略直方体形状をなす
チップ状の電子部品を載置して一方向に搬送する第1の
搬送機構の搬送路に沿って、該電子部品の上面およびそ
の搬送方向と直交する2つの側面をそれぞれ撮像して外
観検査に供する第1〜第3の撮像手段(カメラ)を設け
ると共に、前記電子部品の下面を第4の撮像手段(カメ
ラ)による撮像に供するべく、前記第1の搬送機構がな
す搬送路の下流側に、該第1の搬送機構により搬送され
た電子部品の上面を、その表面の粘着面に粘着保持する
ことで該電子部品を前記第1の搬送機構の搬送路上から
移し替えて搬送する第2の搬送機構を設けたことを特徴
としている。
するように前記第1の搬送機構を、周回軌道をなして一
方向に走行駆動されてその上面に電子部品を載置して搬
送する無端状ベルトとして実現し、また前記第2の搬送
機構を、粘着面をなす周面を前記第1の搬送機構の搬送
面に対峙させて設けられ、前記第1の搬送機構に同期し
て回転駆動されて前記第1の搬送機構上に載置された電
子部品の上面を粘着により保持して搬送する搬送ドラム
として構成することを特徴としている。
に、前記搬送ドラムを前記無端状ベルトの走行速度と等
しい周速度で回転駆動され、該無端状ベルトとの間にチ
ップ部品を挟み込んで該電子部品の上面を粘着保持する
ように、例えばその周面を粘着性を有するシリコーン樹
脂等にて構成したことを特徴としている。
実施形態について、[1005]や[0603]と称さ
れる微小なチップ状の電子部品(チップ部品)を検査す
る外観検査装置を例に説明する。図1はこの実施形態に
係る外観検査装置の要部概略構成図であり、1は図示し
ないホッパから供給される複数の電子部品Pを収容する
すり鉢状の容器を備え、遠心力を利用して上記容器内の
電子部品Pをその周壁に沿って整列させながら1個ずつ
送り出すボールフィーダである。このボールフィーダ1
から送り出された電子部品Pは直進(リニア)フィーダ
2を介して、第1の搬送機構をなすベルトコンベア機構
3上に順次送り出される。
a,3b間に周回軌道をなして張架されて所定の走行速
度で走行駆動される無端状ベルト3cを具備したもの
で、その上面に前記電子部品Pを載置して一方向に搬送
する如く構成される。尚、無端状ベルト3cは、例えば
可撓性のスチールベルトの表面にウレタンゴム等を貼付
する等して艶消しの黒色表面を有するものからなる。そ
して後述するカメラによる電子部品Pの撮像時に邪魔と
なることのない背景をなすように、その仕様が設定され
ている。またこのベルトコンベア機構3は、上記無端状
ベルト3cを横振れ等の振動を招くことなく円滑に走行
駆動するべく、例えば前記一対のローラ3a,3b間に
おいて凹状のガイド溝を備えたベルト受け(図示せず)
上に前記無端状ベルト3cをガイドしながら走行させる
ように構成される。また前記無端状ベルト3cとして
は、その厚み方向の振動を抑えるべく2〜3mm程度の
厚みのものが用いられる。
Pを搬送しながら、その搬送路に沿って設けられた第1
〜第3の撮像手段(カメラ)11,21,31による該電
子部品Pの上面、およびその搬送方向に直交する左右の
各側面の撮像に供する役割を担う。即ち、第1のカメラ
11はベルトコンベア機構3がなす搬送路の上方に該無
端状ベルト3aに対峙させて配置され、無端状ベルト3
a上に載置されて搬送される電子部品Pの上面を撮像す
る如く設けられている。また第2のカメラ21はベルト
コンベア機構3の左側部に配置され、無端状ベルト3a
上に載置されて搬送される電子部品Pの左側面を撮像す
るように、更に第3のカメラ31はベルトコンベア機構
3の右側部に配置され、無端状ベルト3a上に載置され
て搬送される電子部品Pの右側面を撮像するようにそれ
ぞれ設けられている。特にこれらの第1〜第3のカメラ
11,21,31は、ベルトコンベア機構3がなす搬送路
の上流側からその搬送方向に所定の距離を隔てて順に配
置されており、電子部品Pの上面、左側面、そして右側
面を順に撮像して外観検査に供するものとなっている。
送路の下流側には、その周面を無端状ベルト3aに対峙
させて第2の搬送機構としての搬送ドラム4が設けられ
ている。この搬送ドラム4は、その円周面を粘着性を有
するシリコーン樹脂等にて構成したもので前記ベルトコ
ンベア機構3に同期して、特に該ベルトコンベア機構3
の走行速度と等しい周速度で回転駆動される。そしてこ
の搬送ドラム4は、無端状ベルト3a上に載置されて搬
送されてきた電子部品Pを該無端状ベルト3aとの間に
挟み込むことで該電子部品Pの上面にその表面(粘着性
を有する円周面)を接触させ、これによって電子部品P
の上面を粘着保持して無端状ベルト3a上から電子部品
Pを移し替えて搬送する役割を担う。この搬送ドラム4
の表面もまた、電子部品Pの撮像時に邪魔となることの
ない背景をなすように艶消しの黒色に設定されている。
ドラム4の駆動は、図2に示すように、互いに噛合して
モータ5により逆向きに回転駆動される一対の歯車6
a,6bを介して、前記ベルトコンベア機構3のプーリ
3aと搬送ドラム4とを同時に回転駆動することによっ
て行われる。特にここでは各歯車6a,6bに同軸に設
けたプーリ7a,7bと、前記ベルトコンベア機構3の
プーリ3aに連接したプーリ8aおよび搬送ドラム4に
同軸に設けたプーリ8bとの間にタイミングベルト9
a,9bを張架して、互いに同期させて同一周速度で回
転駆動する如く構成されている。
側の上方位置であって、前記搬送ドラム4の周面に対向
する位置には第4のカメラ41が設けられている。この
第4のカメラ41は、その上面を搬送ドラム4の表面に
粘着保持されることでその下面側を露呈して搬送される
電子部品Pの下面を撮像して外観検査に供するものであ
る。即ち、粘着性の表面(外周面)を有する搬送ドラム
4は、微小なチップ状の電子部品Pの上面を粘着保持す
ることで、該電子部品Pの下面を外方に向けて搬送し、
その下面を第4のカメラ41による撮像に供するものと
なっている。
コンベア機構3)および第2の搬送機構(搬送ドラム
4)がなす電子部品Pの搬送路に沿って設けられた第1
〜第4のカメラ11,21,31,41の各下流側位置に
は、各カメラ11,21,31,41により外観検査され
た電子部品P中の不良品を該搬送路上から排除する為の
エアノズル12,22,32,42と排出ダクト13,2
3,33,43とが、該搬送路を挟んでそれぞれ対向配置
されている。更に搬送ドラム4の搬送方向下流側(上方
位置)には、前記各カメラ11,21,31,41により
順次外観検査され、途中で排除されなかった電子部品
P、即ち、外観検査に合格した電子部品Pを搬送ドラム
4上から排出する為のエアノズル52と排出ダクト53
とが対向配置されている。
る撮像位置の各上流位置、および前記エアノズル12,
22,32,42の各上流位置には、図3にその平面配置
を示すように、搬送路(無端状ベルト3aおよび搬送ド
ラム4)の側部に位置して部品検出センサ61,62が
それぞれ設けられている。これらの部品検出センサ6
1,62は、例えば反射形の光電センサからなり、レー
ザや赤外線の光ビームを電子部品Pの搬送方向と直角に
その搬送路面に沿って照射し、該光ビームの電子部品P
による反射光を受光する如く構成される。そして反射光
の受光により搬送路上での電子部品Pの存在、つまり電
子部品Pの搬送に伴うセンシング部位への到達を検出す
るものとなっている。このような部品検出センサ61,
62による電子部品Pの検出タイミングに同期して前記
カメラ11,21,31,41による電子部品Pの撮像、
また前記エアノズル12,22,32,42の駆動による
搬送路上からの電子部品Pの排出がそれぞれ制御され
る。
の検出位置L1は、カメラ11,21,31,41による撮
像位置L2とその撮像動作タイミング、および電子部品
Pの搬送速度とを考慮して決定される。また同様に部品
検出センサ62による電子部品Pの検出位置L3は、エ
アノズル12,22,32,42による部品排出位置L4と
そのエア放出動作タイミング、および電子部品Pの搬送
速度とを考慮して決定される。更にカメラ11,21,3
1,41による撮像位置L2とエアノズル12,22,3
2,42による部品排出位置L4との関係は、カメラ1
1,21,31,41により撮像された電子部品Pの各面
の画像からの外観検査に要する時間、ひいてはその間に
移動する電子部品Pの搬送距離を見込んで設定される。
装置においては、ベルトコンベア機構3の無端状ベルト
3a上に載置されて搬送される電子部品Pの上面および
左右の各側面を第1〜第3のカメラ11,21,31にて
順次撮像して各面の外観を検査した後、無端状ベルト3
a上の電子部品Pの上面を、粘着性の表面(円周面)を
有する搬送ドラム4にて粘着保持して前記無端状ベルト
3a上から持ち上げるので、該電子部品Pの下面を簡易
に、且つ効果的に露呈させながら搬送ドラム4にて搬送
し、第4のカメラ41による撮像に供することができ
る。この結果、第1の搬送機構(ベルトコンベア機構
3)および第2の搬送機構(搬送ドラム4)にて電子部
品Pを搬送するだけで、該電子部品Pの主たる外観面で
ある上面と左右の各側面、およびその下面を順次効率的
に検査することが可能となる。特に無端状ベルト3a上
に供給する電子部品Pの向きを予め定めておくだけで、
つまりフィーダ1,2により電子部品Pを整列させてを
順次供給するだけで、各カメラ11,21,31,41に
対して電子部品Pの向き(姿勢)を格別に制御すること
なしに、簡易にして効果的にその外観を検査することが
可能となる。
と称される微小なチップ状の電子部品(チップ部品)に
あっては、その重量自体が極めて軽量であるので、搬送
ドラム4の円周面をなすシリコーン樹脂等が持つ程度の
粘着性であっても、その上面を十分確実に粘着保持する
ことができる。またこのような搬送ドラム4によれば、
エアノズル42,52から或る程度の風量の空気を吹き
付けるだけで、その円周面に粘着保持した電子部品Pを
容易に剥離することができるので、排出ダクト43,5
3への払い出しも容易である。従って無端状ベルト3a
上から搬送ドラム4への電子部品Pの移し替えが容易で
あり、また搬送ドラム4上からの電子部品Pの排出も容
易なので、電子部品Pを搬送しながらその外観検査を行
うことができる。特に従来のようにハンドリング機構を
用いて電子部品Pの姿勢を変える等の制御が不要なの
で、その構成の大幅な簡素化を図ることができる等の実
用上多大なる効果が奏せられる。
るものではない。例えば無端状ベルト3a上の排出ダク
ト33の下流側から搬送ドラム4の下面側に向けて、該
無端状ベルト3a上に載置されて搬送される電子部品P
の位置ずれを規制するガイド部材を設け、電子部品Pを
搬送ドラム4の円周面との間に確実に導くようにしても
良い。また搬送ドラム4の表面の粘着性を常に良好に確
保するべく、適宜、その表面を清掃するクリーニング機
構を組み込むことも有効である。更にこの実施形態にお
いては、第1〜第4のカメラ11,21,31,41によ
る外観検査を通過したものを良品として弁別したが、そ
の良否が曖昧なものを別に弁別するように構成すること
もできる。この場合には、更に判定不能品を取り出すた
めのエアノズルと排出ダクトからなる弁別機構を搬送ド
ラム4の搬送路に沿って設けるようにすれば良い。
た電子部品Pを、円弧軌道を描いて搬送することから、
搬送ドラム4の搬送軌道上の特定部位における接線方向
に第5および第6のカメラを配置することで、電子部品
Pの前端面や後端面についても外観検査するようにし、
電子部品Pの6面の全てを検査するように構成すること
も可能である。更に搬送ドラム4に代えて前記第2の搬
送機構として、粘着性の表面を有する可撓性の無端状ベ
ルトを備えたベルトコンベアとして実現することも可能
である。
リコーン樹脂以外の適度な粘着性を有する素材、例えば
弱粘着性テープをゴム製の搬送ドラムの表面に張り付け
たもの等を用いることも勿論可能である。その他、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施する
ことができる。
1の搬送機構により載置されて搬送されるチップ状の電
子部品の上面を、粘着性の表面を有する第2の搬送機構
により粘着保持し、これによって該電子部品の下面を露
呈させて搬送するので、電子部品の主たる4面をそれぞ
れ効果的に、しかも簡易に外観検査することができる。
特に電子部品の搬送姿勢を格別に制御することなく、所
定の向きに整列させて搬送するだけで非常に簡易に外観
検査を実行することができ、装置の構成も極めて簡素で
ある等の実用上多大なる効果が奏せられる。
概略構成図。
例を示す図。
ノズルおよび排出ダクトの配置関係と、部品検出センサ
との位置関係を示す図。
Claims (3)
- 【請求項1】 略直方体形状をなすチップ状の電子部品
を載置して一方向に搬送する第1の搬送機構と、 この第1の搬送機構の搬送路に沿って設けられて前記電
子部品の上面およびその搬送方向と直交する2つの側面
をそれぞれ撮像して外観検査に供する第1〜第3の撮像
手段と、 前記第1の搬送機構がなす搬送路の下流側に設けられて
該第1の搬送機構により搬送された電子部品の上面を、
その表面の粘着面に粘着保持して該電子部品を前記搬送
機構上から移し替えて搬送する第2の搬送機構と、 この第2の搬送機構により搬送される電子部品の下面を
撮像して外観検査に供する第4の撮像手段とを具備した
ことを特徴とする外観検査装置。 - 【請求項2】 前記第1の搬送機構は、周回軌道をなし
て一方向に走行駆動されてその上面に電子部品を載置し
て搬送する無端状ベルトからなり、 前記第2の搬送機構は、粘着面をなす周面を前記第1の
搬送機構の搬送面に対峙させて設けられ、該第1の搬送
機構に同期して回転駆動されて前記第1の搬送機構上に
載置された電子部品の上面を粘着により保持して搬送す
る搬送ドラムからな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】 前記搬送ドラムは、前記無端状ベルトの
走行速度と等しい周速度で回転駆動され、該無端状ベル
トとの間にチップ部品を挟み込んで該電子部品の上面を
粘着保持することを特徴とする請求項2に記載の外観検
査装置。
Priority Applications (1)
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JP15103399A JP4251307B2 (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 外観検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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JP4251307B2 JP4251307B2 (ja) | 2009-04-08 |
Family
ID=15509843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP15103399A Expired - Lifetime JP4251307B2 (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 外観検査装置 |
Country Status (1)
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