(57)【要約】【課題】透明な回転テーブルを用いた外観検査装置は、ワークが遠心力で外周方向へ移動するため、回転テーブルの回転速度を早くすることができない点、回転中心にカメラや照明をワークと水平に配置できないため、撮像精度が低下する点、を解消する。【解決手段】本発明の外観検査装置は、ワークＷを供給するワーク供給手段（フィーダ１）と、ワークＷを搬送するハードコートフィルムを用いた透明ベルトコンベア２と、透明ベルトコンベア２の搬送面の表面側上方及び裏面側下方、搬送面と同高さ位置で該搬送面の幅方向右方及び左方、搬送面と同高さ位置で搬送方向の前方及び後方に、それぞれ設けた照明手段（ライト４Ａ〜４Ｆ）と撮像手段（カメラ３Ａ〜３Ｆ）と、ワークＷの良否を判定する判定手段（判定部５）と、良品のワークＷを収納する良品収納部６と、不良のワークＷを収納する不良品収納部７とを備えている。【選択図】図１
2014106192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小なワークの外観を検査する装置であって、ワークを供給するワーク供給手段と、ワークを搬送する透明ベルトコンベアと、この透明ベルトコンベアの搬送面の表面側上方及び裏面側下方、搬送面と同高さ位置で該搬送面の幅方向右方及び左方、搬送面と同高さ位置で搬送方向の前方及び後方に、それぞれ設けた照明手段と撮像手段と、撮像手段で撮像したワークの画像に基づいて良否を判定する判定手段と、この判定手段によって判定された良品のワークを収納する良品収納部と、不良のワークを収納する不良品収納部とを備えたことを特徴とする外観検査装置。
【請求項２】
透明ベルトコンベアにハードコートフィルムを用いた請求項１記載の外観検査装置。
【請求項３】
透明ベルトコンベアのワークを搬送する側を往路とした場合の復路側に照明手段と撮像手段をベルトを介して対向状に設け、判定手段によりベルトのゴミなどによって画像処理上に生じるノイズをワークを撮像する前に把握して該ノイズをキャンセルすることを特徴とする請求項１又は２に記載の外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばコンデンサチップのような微小物体（以下、本願ではワークという）の外観や寸法等を検査し、検査結果に基づいて分別装置によって良品と不良品とを分別する外観検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の微小物体の外観検査装置は、例えば特許文献１〜３に示されるように、ガラス板からなる透明な回転テーブル上に搬送し、回転テーブルの周辺に配置された照明とカメラでワークを撮像し、画像処理技術により撮像データから外観上の疵、寸法等を検査し、検査の結果に基づいて良品・不良に各々分別するようにしている。
【０００３】
しかしながら、従来の透明な回転テーブルを用いた外観検査装置では、まず、回転テーブルの回転速度を、ワークが遠心力で外周方向へ移動しない程度の速度までしか早くすることができず、しだいに微小かつ軽量になるワークの形状に逆行して逆に回転テーブルの回転速度を遅くする必要があり、効率よく検査できないといった問題がある。
【０００４】
また、従来の透明な回転テーブルを用いた外観検査装置は、回転テーブルの（回転）中心部位にカメラや照明を、ワークと水平に配置することができないため、ワークの回転中心側の面については、斜め上方にカメラや照明を設けて撮像していたので、不要な影や照度が異なることで撮像精度が低下するといった問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２１６９５０号公報
【特許文献２】特開２００８−１０５８１１号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４９５１３号公報
【特許文献４】特開２０１２−６６８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、従来の透明な回転テーブルを用いた外観検査装置は、ワークが遠心力で外周方向へ移動するため、回転テーブルの回転速度を早くすることができない点、回転中心にカメラや照明をワークと水平に配置できないため、撮像精度が低下する点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ワークを供給するワーク供給手段と、ワークを搬送するハードコートフィルムを用いた透明ベルトコンベアと、この透明ベルトコンベアの搬送面の表面側上方及び裏面側下方、搬送面と同高さ位置で該搬送面の幅方向右方及び左方、搬送面と同高さ位置で搬送方向の前方及び後方に、それぞれ設けた照明手段と撮像手段と、撮像手段で撮像したワークの画像に基づいて良否を判定する判定手段と、この判定手段によって判定された良品のワークを収納する良品収納部と、不良のワークを収納する不良品収納部とを備えたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、透明ベルトコンベアを用いるので、搬送中のワークの搬送面裏面側からワークを撮像することができるという利点があると共に、搬送方向の前後位置で搬送面同高さ位置に撮像手段と照明手段を設けることができるので、照明及び撮像精度が高くなるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の外観検査装置の概略構成を示し、（ａ）は側面方向から見た図、（ｂ）は平面方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、透明な回転テーブルを用いた外観検査装置に存在していた問題点、すなわち回転テーブルの回転速度を早くすることができない点、撮像精度が低下する点を、透明な回転テーブルに代えて透明ベルトコンベアを採用し、かつ搬送面幅方向右方及び左方、搬送方向の前方及び後方の照明手段と撮像手段を搬送面と同高さ位置に設けることで解消した。
【実施例１】
【００１１】
以下、本発明に係る外観検査装置を図１を参照して説明する。なお、図１においては、発明の理解を容易とするため、概略的かつ誇張して示している。
【００１２】
図１において、１は例えば高周波振動を推力として利用したフィーダ（ワーク供給手段）であり、このフィーダ１は、コンデンサチップのような微小な電子デバイス（以下、「ワーク」という）Ｗを搬送系路に高周波振動を与えつつ透明ベルトコンベア２に整列させつつ送る。
【００１３】
２は、ハードコートフィルムを用いた透明ベルトコンベアである。ハードコートフィルムは、従来のガラス板に較べると薄く曲げることができるのでベルトコンベアに採用でき、よって直線状に高速搬送が可能となり、また、下面検査についても上面検査と同様の光学的条件が得られるというメリットがある。
【００１４】
フィーダ１は、透明ベルトコンベア２に向かって先端部が下方となるように傾斜しており、かつ透明ベルトコンベア２の搬送面（ベルト面）に対して、後述するカメラ３Ｄにより撮像可能な隙間を空けた上方に位置させている。
【００１５】
３は、透明ベルトコンベア２の周辺に設けられた撮像手段としてのカメラであり、以下の全カメラを総称する場合はカメラ３と記す。カメラ３は、図１（ａ）に示すように、透明ベルトコンベア２の搬送面の表面側の上方にカメラ３Ａ、裏面側の下方にカメラ３Ｂ、搬送方向の前方にカメラ３Ｃ、後方にカメラ３Ｄが、図１（ｂ）に示すように、透明ベルトコンベア２の搬送面幅方向の右方にカメラ３Ｅ、左方にカメラ３Ｆが、各々設けられている。
【００１６】
また、４は、カメラ３と同位置、すなわち写真撮影用のカメラで例えるとレンズとフラッシュ（ストロボ）のようにほぼ一体かつ同位置に設けられた照明手段としてのライトであり、以下の全ライトを総称する場合はライト４と記す。ライト４は、カメラ３Ａ〜３Ｆの各々にライト４Ａ〜４Ｆが設けられている。
【００１７】
カメラ３Ｃ及びライト４Ｃ（前方）、カメラ３Ｄ及びライト４Ｄ（後方）、カメラ３Ｅ及びライト４Ｅ（右方）、カメラ３Ｆ及びライト４Ｆ（左方）は、搬送面上のワークＷを搬送面と平行な光軸で捉えられるように、透明ベルトコンベア２の搬送面と同高さとなるように設けられている。
【００１８】
すなわち、本発明の外観検査装置は、カメラ３及びライト４が、ワークＷを水平に照明し撮像することができるので、撮像精度が格段に向上する。
【００１９】
さらに、透明ベルトコンベア２のワークＷを搬送する側を往路とした場合の復路側には、カメラ３Ｇとライト４Ｇが該透明ベルトコンベア２のベルトを介して対向状に設けられている。カメラ３ＧはワークＷを搬送していないベルトを撮像するためのものである。
【００２０】
５は、カメラ３によって撮像されたデータを画像処理し、画像データ中において疵や汚れを検出した場合には不良と、そうでなければ良品と、判定する判定部（判定手段）である。この判定部５は１個のワークＷについて時間的に別々に撮像されたデータを１つに整合する処理も行っている。そして、判定部５は、撮像データに基づいて良品と不良品とを判定し、不良品の場合は、後述するプッシャー７Ａに向けて作動信号を出力する。
【００２１】
また、判定部５は、アドレスを付したベルトの位置情報と、カメラ３Ｇで撮像した画像データとに基づいて、ベルトのどの位置にゴミや汚れあるいは疵が存在するかを随時把握しており、ゴミや疵の存在するベルトの位置のノイズをキャンセルする。こうすることで、ベルトのゴミなどによりワークＷを不良品と誤判定することを抑制できる。
【００２２】
６は、例えば透明ベルトコンベア２の搬送方向前方において、水平搬送部位からプーリ部へと送られる箇所に設けた良品のワークＷを収納する良品収納部である。７は、例えば透明ベルトコンベア２の搬送方向側方からプッシャー７Ａにより押し出された不良品のワークＷを収納する不良品収納部である。上記のとおり、プッシャー７Ａは判定部５の作動信号により作動する。
【００２３】
上記構成の外観検査装置は、透明ベルトコンベア２の速度を早くしてもワークＷが搬送面上で移動することがないので単位時間あたりのワークＷの検査数量を増加でき、また、ワークＷの姿勢が維持されたまま撮像できるので透明ベルトコンベア２の速度を早くしても判定精度が低下することはない。
【００２４】
また、カメラ３Ｃ〜３Ｆ（及びライト４Ｃ〜４Ｆ）が、ワークＷを搬送面と平行な光軸で捉えられるように、透明ベルトコンベア２の搬送面と同高さとなるように設けているので、撮像精度（検査精度）に関するライト４の照度むらの悪影響やカメラ３の視野の悪影響を受けることが抑制される。
【００２５】
なお、上記構成では、透明ベルトコンベア２の搬送面には幅方向１列でワークＷを搬送する例を示したが、幅広の透明ベルトコンベア２を採用して、例えば搬送方向に前後位置をずらして幅方向に複数列でワークＷを搬送するようにしてもよい。こうすればプッシャー７Ａによる不良品のワークＷを不良品収納部７へ押し出す動作を妨げることなく、さらに効率的に外観検査が行える。
【００２６】
また、ワークＷの良品と不良品の分別に関しては、上記ではプッシャー７Ａにより不良品のワークＷを不良品収納部７へ押し出すようにしていたが、ピッカーを使って搬送面から不良品収納部７へ取り除くようにしてもよいし、エアブローにより吹き飛ばすようにしてもよい。ワークＷが精密電子機器である場合は、エアブローの方がワークＷにダメージを与えることがない。
【符号の説明】
【００２７】
１    フィーダ（ワーク供給手段）
２    透明ベルトコンベア
３    カメラ（撮像手段）
４    ライト（照明手段）
５    判定部（判定手段）
６    良品収納部
７    不良品収納部
【図１】
2014106192.tif 000003