(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｙ軸方向に移動自在なＹ軸テーブルと、このＹ軸テーブルをＹ軸方向に移動させるＹ軸用駆動装置と、前記Ｙ軸テーブル上にＺ軸方向に移動自在に配設されたＺ軸テーブルと、このＺ軸テーブルをＺ軸方向に移動させるＺ軸用駆動装置と、前記Ｚ軸テーブルに並設されたＸ軸方向に移動自在な第１、第２のＳ軸テーブルと、これらのＳ軸テーブルにそれぞれ配設され被検査用フィルムキャリア上に形成されているパターンを撮像する第１、第２のカメラと、前記Ｚ軸テーブルに搭載され前記第１、第２のＳ軸テーブルをＸ軸方向に同時に移動させるＸ軸用駆動装置と、前記第１のＳ軸テーブルに配設され前記第２のＳ軸テーブルをＸ軸方向に移動させるＳ軸用駆動装置と、前記第１、第２のカメラに対応するようにＸ軸方向に並設され前記被検査用フィルムキャリアの反りを矯正する第１、第２のアパチャゲート部とを備え、前記第１、第２のアパチャゲート部の間隔を前記第１、第２のカメラのピッチ調整に連動して調整するように構成したことを特徴とするパターン自動検査装置。
【請求項２】
請求項１記載のパターン自動検査装置において、
第１、第２のアパチャゲート部がそれぞれ取り付けられたＸ軸方向に移動自在な一対のＰ軸テーブルと、第１、第２のＳ軸テーブルにＺ軸方向に移動自在に配設された第１、第２のＹ軸テーブルとを備え、前記一対のＰ軸テーブルを前記第１、第２のＹ軸テーブルにＹ軸方向に摺動自在にかつ分離不能に配設し、
第１、第２のカメラのピッチ調整時にＳ軸用駆動装置の駆動によって前記第２のアパチャゲート部を前記第１のアパチャゲート部に対して接近離間させることにより、前記第１、第２のアパチャゲート部のピッチを前記第１、第２のカメラのピッチと同一に調整し、
前記第１、第２のカメラをピッチを変えないでＸ軸方向に移動調整するとき、Ｘ軸用駆動装置の駆動によって前記第１、第２のアパチャゲート部を前記第１、第２のカメラと対応関係を保った状態でＸ軸方向に移動させることを特徴とするパターン自動検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルムキャリアに形成されているパターンをカメラによって撮像し、自動的に検査するパターン自動検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子機器を小型化する手法として、ポリイミド製のフィルムキャリア（以下、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープと称する）上に形成された銅箔パターンを直接ＩＣチップの電極に接合して外部リードとする方法がある。銅箔パターンはフィルムに銅箔を接着剤で接着し、これをエッチングすることにより形成され、厚さが２０〜３０μｍ、巾がＩＣにボンディングするインナーリード部で２５〜５０μｍ程度である。
【０００３】
このような微細なパターンは、エッチング処理によって形成されるため、その製造工程中に、パターンには太り、断線、ショート、細り等の欠陥が発生する。このため、従来は、これらの欠陥の有無は、人手による導通試験や目視検査によって行っていた。しかし、目視による検査は、パターンの微細化、検査人員の不足、熟練を要し目を酷使する、製造個数の増大化等の問題があった。そこで、最近ではＴＡＢテープのパターン検査をＴＶカメラで撮像して自動的に検査するＴＡＢテープ自動検査装置が提案されている（例：特開平６−３４１９６０号公報等）。
【０００４】
このＴＡＢテープ自動検査装置は、検査時間を短縮するために複数台（通常２台）のカメラ（ラインセンサカメラ）で同一テープ上の複数のパターンを同時に撮像し（撮像時にはテープの走行を停止する）、その画像を認識処理すると共に、これをモニタに表示して製造工程中に発生したパターンの太り、断線、ショート、細り等の欠陥を検査するようにしている。このため、パターンのピッチが異なるＴＡＢテープのパターン検査を行う場合には、カメラのピッチをパターンのピッチに一致させることが必要となる。その理由は、通常ＴＡＢテープには同一のパターンが一定の間隔で多数形成されていることと、各入力画像を単一の座標系で扱う必要があるからである。
【０００５】
ところで、このようなＴＡＢテープ自動検査装置においては、ＴＡＢテープとカメラを正対させるために２台のカメラをＴＡＢテープの走行方向に同時に移動させるテーブル（Ｘ軸テーブル）と、ＴＡＢテープのパターンピッチと２台のカメラのピッチを一致させるために一方のカメラを他方のカメラに対して接近、離間させるテーブル（Ｓ軸テーブル）と、カメラの焦点を調整するために２台のカメラをＴＡＢテープに対して同時に接近、離間させるテーブル（Ｚ軸テーブル）および撮像時にカメラをパターンの幅方向に移動させるテーブル（Ｙ軸テーブル）とからなるテーブル機構を備えている。そして、このテーブル機構は、Ｚ軸テーブルをＹ軸テーブル上にＺ軸方向に移動自在に搭載し、Ｚ軸テーブルにＸ軸テーブルをＸ軸方向に移動自在に搭載し、Ｓ軸テーブルをＸ軸テーブルにＸ軸方向に移動自在に搭載して構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のＴＡＢテープ自動検査装置におけるテーブル機構は、Ｚ軸テーブルをＹ軸テーブル上に垂直に立設し、このＺ軸テーブルの前面にＸ軸テーブルを平行に配設し、さらにＸ軸テーブルの前面にＳ軸テーブルを平行に配設することによりＺ軸テーブル、Ｘ軸テーブルおよびＳ軸テーブルを板厚方向に三段重ねにした構造を採用していた。このため、Ｚ軸テーブル、Ｘ軸テーブルおよびＳ軸テーブル全体の厚みが大きくなり、またＳ軸テーブルに搭載されたカメラが架台から大きく突出するオーバーハング構造となっていた。
しかしながら、このようなオーバーハング構造においては、作動時の振動が大きく影響して精密な画像の取込みができなくなるため、各テーブルおよびテーブルが搭載される架台に大きな剛性が要求され、装置自体が大型で重量化し高価になるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、テーブルの数を削減しオーバーハング量を低減することにより、作動時の振動等による影響が少なく精密な画像の撮像を可能にすると共に、テーブル機構全体の軽量化、部品点数の削減を図るようにしたパターン自動検査装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の発明は、Ｙ軸方向に移動自在なＹ軸テーブルと、このＹ軸テーブルをＹ軸方向に移動させるＹ軸用駆動装置と、前記Ｙ軸テーブル上にＺ軸方向に移動自在に配設されたＺ軸テーブルと、このＺ軸テーブルをＺ軸方向に移動させるＺ軸用駆動装置と、前記Ｚ軸テーブルに並設されたＸ軸方向に移動自在な第１、第２のＳ軸テーブルと、これらのＳ軸テーブルにそれぞれ配設され被検査用フィルムキャリア上に形成されているパターンを撮像する第１、第２のカメラと、前記Ｚ軸テーブルに搭載され前記第１、第２のＳ軸テーブルをＸ軸方向に同時に移動させるＸ軸用駆動装置と、前記第１のＳ軸テーブルに配設され前記第２のＳ軸テーブルをＸ軸方向に移動させるＳ軸用駆動装置と、前記第１、第２のカメラに対応するようにＸ軸方向に並設され前記被検査用フィルムキャリアの反りを矯正する第１、第２のアパチャゲート部とを備え、前記第１、第２のアパチャゲート部の間隔を前記第１、第２のカメラのピッチ調整に連動して調整するように構成したことを特徴とする。
このような構成においては、Ｚ軸テーブルに第１、第２のＳ軸テーブルが搭載されているだけであるため、オーバーハング量を軽減することができる。第１、第２のＳ軸テーブルはＸ軸用駆動装置によってＸ軸方向にカメラのピッチを変えないで同時に移動される。第２のＳ軸テーブルはＳ軸用駆動装置によって第１のＳ軸テーブルに対して接近、離間する方向に移動され、カメラのピッチが調整される。Ｚ軸テーブルはＺ軸用駆動装置によってＺ軸方向に移動され、カメラの焦点が調整される。
また、被検査用フィルムキャリアの第１、第２のカメラの撮像領域に対応する部分の反りを確実に矯正することができるため、焦点ぼけが生じたりすることがなく鮮明な画像が得られる。
さらに、第１、第２アパチャゲート部と第１、第２のカメラを個々に調整する必要がなく装置の取り扱いが容易である。
【０００９】
第２の発明は、上記第１の発明において、第１、第２のアパチャゲート部がそれぞれ取り付けられたＸ軸方向に移動自在な一対のＰ軸テーブルと、第１、第２のＳ軸テーブルにＺ軸方向に移動自在に配設された第１、第２のＹ軸テーブルとを備え、前記一対のＰ軸テーブルを前記第１、第２のＹ軸テーブルにＹ軸方向に摺動自在にかつ分離不能に配設し、第１、第２のカメラのピッチ調整時にＳ軸用駆動装置の駆動によって前記第２のアパチャゲート部を前記第１のアパチャゲート部に対して接近離間させることにより、前記第１、第２のアパチャゲート部のピッチを前記第１、第２のカメラのピッチと同一に調整し、前記第１、第２のカメラをピッチを変えないでＸ軸方向に移動調整するとき、Ｘ軸用駆動装置の駆動によって前記第１、第２のアパチャゲート部を前記第１、第２のカメラと対応関係を保った状態でＸ軸方向に移動させることを特徴とする。
このような構成においても上記第１の発明と同様な効果が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図１３は本発明に係るパターン自動検査装置の一実施の形態を示すもので、図１は同装置の検査装置本体の外観斜視図、図２は同装置本体の一部を破断して示す側面図、図３はパターンの撮像を説明するための図、図４はＸ軸テーブルとその駆動装置を示す正面図、図５は図４のＶ−Ｖ線断面図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ線断面図、図７はＺ軸テーブルとその駆動装置を示す正面図、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図、図９はＹ軸テーブルとその駆動装置を示す平面図、図１０は図９のＸ−Ｘ線断面図、図１１はアパチャゲート部と全方位型照明装置の概略図、図１２は同アパチャゲート部の斜視図、図１３は同アパチャゲート部の平面図である。
【００１２】
図１および図２において、ＴＡＢテープ１のパターン１１（図３参照）を自動的に撮像し検査するパターン自動検査装置１０は、床面に設置される箱型の筐体１２と、この筐体１２内に設置された検査装置本体１３を備えている。検査装置本体１３は、ＴＡＢテープ１のパターン１１を撮像するパターン撮像装置４と、架台１４上に設置され前記パターン撮像装置４をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向にそれぞれ独立して移動させるテーブル機構１５と、ＴＡＢテープ１の反りを矯正するアパチャゲート部１６等を備え、幅が３５ｍｍ〜９６ｍｍのＴＡＢテープ１のパターン検査を行えるように構成されている。
【００１３】
ＴＡＢテープ１はポリイミド製の半透明なフィルムからなり、表面側に同一形状からなる多数の微細なパターン１１が印刷形成されている。このようなＴＡＢテープ１は、図示しない繰り出しリールに表面側を内側にして巻回されており、テンションスプロケット１７により所定のテンションが付与され、ドライブスプロケット１８の駆動により前記アパチャゲート部１６に間欠的に搬送され、パターン撮像装置４による一回の撮像が終了する度に図示しない巻き取りリールに巻き取られるように構成されている。
【００１４】
前記パターン撮像装置４は、検査のスピードを高めるためにＴＡＢテープ１の走行方向に離間して並設された２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂで構成され、前記アパチャゲート部１６の真下に位置するように前記テーブル機構１５に搭載されている。２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂは、図３に示すようにパターン１１のピッチの２倍となるように離間して配置されていることから、ＴＡＢテープ１のパターン１１は、２台のカメラ４Ａ，４Ｂによって２コマ分のパターン１１が同時に撮像される。
【００１５】
図１、図２、図４〜図６において、前記テーブル機構１５は、Ｚ軸テーブル２１の前面に一対のリニアガイド２２Ａとスライダ２２Ｂを介してＸ軸方向に移動自在に配設された左右一対からなる第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４を備え、これら両テーブルによってＸ軸テーブルを構成している。第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４は、Ｚ軸テーブル２１と略平行になるように垂直に配設され、前面に前記各ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂがそれぞれ取付部材２５を介して搭載されている。
【００１６】
また、第１のＳ軸テーブル２３と第２のＳ軸テーブル２４は、Ｓ軸用駆動装置２６によって互いに連結されている。Ｓ軸用駆動装置２６は、第１のＳ軸テーブル２３の裏面に固定された駆動モータ２７と、この駆動モータ２７の回転がカップリング２８を介して伝達されるボールねじ２９とを備え、このボールねじ２９の先端部が前記第２のＳ軸テーブル２４の裏面に設けたナット３０に螺合されている。したがって、駆動モータ２７の駆動によってボールねじ２９を回転させると、第２のＳ軸テーブル２４は、第１のＳ軸テーブル２３に対して接近または離間し、これによって２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのピッチが変えられる。なお、図４および図６において、３７は軸受である。
【００１７】
また、前記Ｚ軸テーブル２１の前面には、前記第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４をＸ軸方向に同時に移動させるＸ軸用駆動装置３１が搭載されている。このＸ軸用駆動装置３１は、前記Ｚ軸テーブル２１に固定された駆動モータ３２と、この駆動モータ３２の回転がカップリング３３を介して伝達されるボールねじ３４とを備えている。このボールねじ３４の基部および先端部は、前記Ｚ軸テーブル２１の前面に設けた一対の軸受３５，３５によって回転自在に軸支され、中間部に前記第１のＳ軸テーブル２３の裏面に設けたナット３６が螺合されている。したがって、駆動モータ３２の駆動によってボールねじ３４を回転させると、第１のＳ軸テーブル２３はボールねじ３４に沿ってＸ軸方向に移動する。このとき、第２のＳ軸テーブル２４は前記Ｓ軸用駆動装置２６を介して第１のＳ軸テーブル２３に連結されていることから、第１のＳ軸テーブル２３と一定の間隔を保って一体に移動される。この結果、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂは、ピッチを変えないでＸ軸方向に移動調整される。
【００１８】
前記第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４の上部には、一対の全方位型照明装置４０，４０と、各全方位型照明装置４０，４０に光源からの光を導く複数本の光ファイバ４２がそれぞれブラケット４３を介して配設されている。全方位型照明装置４０は、図１１、図１２に示すように内面が半球状の拡散面４０ａを形成し、前記ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの上方にそれぞれ配設されている。光ファイバー４２から全方位型照明装置４０に導かれる光源からの光は、その拡散面４０ａで反射拡散されることにより拡散間接光となって前記ＴＡＢテープ１のパターン１１を照射する。そして、この拡散反射光はＴＡＢテープ１で反射した後、同じ光路を通って再び全方位型照明装置４０に戻り、その拡散面４０ａの中心から偏心した位置に形成されているスリット４５を通過することにより、前記ラインセンサカメラ４Ａ（または４Ｂ）の受光素子（ＣＣＤ）によって受光され、これによってパターン１１の撮像が行なわれる。このように半球状の拡散面４０ａを備えた全方位型照明装置４０を用いて光源からの光を拡散間接光とすると、この拡散間接光はＴＡＢテープ１のパターン１１をあらゆる方向から照射するので、ＴＡＢテープ１が湾曲していたとしても均等に照射することができ、パターン１１の検出精度を向上させることができる。
【００１９】
図１、図２、図７および図８において、前記Ｚ軸テーブル２１は、固定フレーム４８の前面に一対のリニアガイド４９Ａとスライダ４９Ｂを介してＺ軸方向に移動自在に配設されている。固定フレーム４８はＹ軸テーブル５０上に立設されており、前記Ｚ軸テーブル２１をＺ軸方向に移動させるＺ軸用駆動装置５１が搭載されている。このＺ軸用駆動装置５１は、前記固定フレーム４８に固定された駆動モータ５２と、この駆動モータ５２の回転がカップリング５３を介して伝達されるボールねじ５４とを備えている。このボールねじ５４は、両端部が前記固定フレーム４８に設けた一対の軸受５５，５５によって回転自在に軸支され、中間部に前記Ｚ軸テーブル２１の裏面に設けたナット５６が螺合されている。したがって、駆動モータ５２の駆動によってボールねじ５４を回転させると、Ｚ軸テーブル２１はリニアガイド４９Ａに沿ってＺ軸方向に移動される。このとき、前記第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４もＺ軸テーブル２１と一体に移動し、これによって２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの焦点距離が変えられる。
【００２０】
図１、図２、図９および図１０において、前記Ｙ軸テーブル５０は、架台１４の上面に４本のリニアガイド６１Ａおよびスライダ６１Ｂを介してＹ軸方向に移動自在に配設されている。架台１４には、前記Ｙ軸テーブル５０をＹ軸方向（前後方向）に移動させるＹ軸用駆動装置６２が搭載されている。このＹ軸用駆動装置６２は、前記架台１４に固定された駆動モータ６３と、この駆動モータ６３の回転がカップリング６４を介して伝達されるボールねじ６５とを備えている。このボールねじ６５は、両端部が前記架台１４に設けた一対の軸受６６，６６によって回転自在に軸支され、中間部に前記Ｙ軸テーブル５０の下面に設けたナット６７が螺合されている。したがって、駆動モータ６３の駆動によってボールねじ６５を回転させると、Ｙ軸テーブル５０はリニアガイド６１Ａに沿ってＹ軸方向に移動する。なお、架台１４の前端面には、パターン撮像装置４との干渉を避けるために凹部６８が形成されている。
【００２１】
図１、図２、図１１〜図１３において、前記アパチャゲート部１６は、前記パターン撮像装置４の上方に各ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂに対応するようにＸ軸方向に並設された第１アパチャゲート部１６Ａ、第２アパチャゲート部１６Ｂとで構成されている。また、これらのアパチャゲート部１６Ａ，１６Ｂの間隔は、以下に詳述するようにラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのピッチ調整に連動して調整されるように構成されている。
【００２２】
前記第１アパチャゲート部１６Ａと第２アパチャゲート部１６Ｂは、前記テーブル機構１５の上方に水平に配設された同一構造からなるＰ軸テーブル７１，７２をそれぞれ備えている。これらのＰ軸テーブル７１，７２はＹ軸方向に長く延在し、固定テーブル７３に設けた一対のリニアガイド７４Ａとスライダ７４ＢによってＸ軸方向に移動自在とされる。固定テーブル７３は装置フレーム側に水平に固定されている。なお、図１においては、固定テーブルの図示を省略し、一対のリニアガイド７４ＡをＺ軸方向に平行に並設した例を示し、図２においては固定テーブル７３の下面側に一対のリニアガイド７４ＡをＹ軸方向に平行に並設した例を示しているが、リニアガイド７４Ａの並設方向についてはいずれであってもよい。ただし、一対のリニアガイド７４Ａを上下方向に並設する場合は、固定テーブル７３を垂直に配設すればよい。また、各Ｐ軸テーブル７１，７２は、固定テーブル７３のリニアガイド７４Ａに対して落下しないように取付けられている。
【００２３】
さらに、前記各Ｐ軸テーブル７１，７２は、第１、第２のＹ軸テーブル７５，７６上に一対のリニアガイド７７Ａとスライダ７７Ｂを介してＹ軸方向に摺動自在にかつ分離不能に配設されている。一対のリニアガイド７７Ａは、前記各Ｐ軸テーブル７１，７２の下面側にＹ軸方向に延在するように敷設されている。そして、前記第１、第２のＹ軸テーブル７５，７６の下面には、前記第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４の背面に垂直なガイドバー７９，７９が立設されており、これらのテーブル７５，７６は前記第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４の背面に前記ガイドレール７９，７９が摺動自在に貫通するように固定した軸受８０，８０を介してそれぞれＺ軸方向に相対摺動自在に連結されている。
【００２４】
このような連結構造においては、各第１，第２アパチャゲート部１６Ａ，１６Ｂの間隔をラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのピッチ調整に連動して調整することができる。すなわち、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのピッチを調整するときには、図４〜図６に示したＳ軸用駆動装置２６の駆動によって第２のＳ軸テーブル２４を第１のＳ軸テーブル２３に対して接近または離間させる。この第２のＳ軸テーブル２４がＸ軸方向に移動すると、第２のＹ軸テーブル７６もこれと一体に移動するため、Ｐ軸テーブル７２を固定テーブル７３のリニアガイド７４Ａに沿ってＸ軸方向に移動させる。したがって、第２のアパチャゲート部１６ＢのＰ軸テーブル７２は、第１のアパチャゲート部１６ＡのＰ軸テーブル７１に対して接近または離間する。この結果、第１、第２のアパチャゲート部１６Ａ，１６Ｂの間隔は、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのピッチと同一に保持される。
【００２５】
次に、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂをピッチを変えないでＸ軸方向に移動させるときには、Ｘ軸用駆動装置３１の駆動によって第１のＳ軸テーブル２３をＸ軸方向に移動させる。このとき、第２のＳ軸テーブル２４は前記Ｓ軸用駆動装置２６を介して第１のＳ軸テーブル２３に連結されているため、第１のＳ軸テーブル２３と一定の間隔を保って一体に移動する。したがって、このときは第１、第２のアパチャゲート部１６Ａ，１６ＢのＰ軸テーブル７１，７２は、各ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂと対応関係を保ったまま固定テーブル７３のリニアガイド７４Ａに沿ってＸ軸方向に移動する。
【００２６】
一方、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの焦点距離を変えるときには、図７、図８に示したＺ軸用駆動装置５１によってＺ軸テーブル２１、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４を一体にＺ軸方向に移動させる。このとき、各第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４に設けられている軸受８０（図２）は、各第１、第２のＹ軸テーブル７５，７６に設けられているガイドバー７９に沿って摺動するだけであるため、第１、第２のアパチャゲート部１６Ａ，１６ＢのＰ軸テーブル７１，７２はいずれの方向にも移動することはない。
【００２７】
さらに、図９および図１０に示したＹ軸駆動装置６２によってＹ軸テーブル５０をＹ軸方向に移動させるときには、Ｚ軸テーブル２１、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４および第１、第２のＹ軸テーブル７５，７６がＹ軸テーブル５０と一体にＹ軸方向に移動する。このとき、第１、第２のＹ軸テーブル７５，７６は、各Ｐ軸テーブル７１，７２のリニアガイド７７Ａに沿って移動するだけであるため、Ｐ軸テーブル７１，７２はいずれの方向にも移動することはない。
【００２８】
図２、図１１〜図１３において、前記第１のアパチャゲート部１６Ａは、前記Ｐ軸テーブル７１に配設された左右一対の回転自在なローラ８６，８６とバックプレート８７を備え、これらによってＴＡＢテープ１の上方への反りを矯正する反り矯正部材を構成している。前記Ｐ軸テーブル７１は、ＴＡＢテープ１の走行面より上方に所定距離離間して配置され、前端部にはＴＡＢテープ１の走行方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に長い矩形の孔８８が形成されている。この孔８８はラインセンサカメラ４Ａの撮像視野をカバーするに十分な大きさ、言い換えればＴＡＢテープ１に形成されているパターン１１の撮像を可能にする大ききを有している。
【００２９】
前記一対のローラ８６は、前記Ｐ軸テーブル７１の下面側に下面がＴＡＢテープ１の走行面と一致するように、かつ前記孔８８の両側にＴＡＢテープ１の走行方向と直交するように配設され、ＴＡＢテープ１の上面に接触するように構成されている。
【００３０】
前記バックプレート８７は、前記孔８８より若干小さい矩形の金属板からなり、下面が仕上げ加工を施されることにより高い平面度を有し、かつ黒色艶消し塗料９０が塗布されている。そして、このバックプレート８７は、左右一対の支持体９１によって支持されて前記孔８８内に上方から挿入されることにより通常はＴＡＢテープ１の走行面より上方に位置し、ＴＡＢテープ１のパターン１１の撮像時に駆動装置９２の駆動によってテープ走行面まで下降されることにより上方に湾曲しているＴＡＢテープ１を押圧するように構成されている。前記支持体９１は、ベースプレート９７に対して上下動自在に配設され、図示しないばねによって下方に付勢されている。
【００３１】
前記バックプレート８７の駆動装置９２としてはソレノイドが用いられ、前記Ｐ軸テーブル７１の上方に設けた取付板９５に下向きに取付けられている。ソレノイド９２の可動ロッド９６の下端には、前記ベースプレート９７が固定されている。前記取付板９５は、前記Ｐ軸テーブル７１に前後に対向するように立設した一対のブラケット９８，９８の上方に複数本の支柱９９を介して水平に固定されている。前記ベースプレート９７は前記支柱９９に対して上下方向に摺動自在に配設され、図示を省略したばねによって上方への復帰習性が付与されている。したがって、ソレノイド９２の駆動によって可動ロッド９６を下降させると、これと一体にベースプレート９７が支柱９９に沿って下降するため、バックプレート８７はテープ走行面まで下降してＴＡＢテープ１の上面を押圧し反りを矯正する。なお、バックプレート８７の駆動装置９２としてソレノイドを用いた例を示したが、これに限らずシリンダ、モータ等を用いることも可能である。
【００３２】
さらに、前記Ｐ軸テーブル７１には、前記ＴＡＢテープ１の下面両側縁部を案内支持する前後一対のキャリア支持体１０５，１０５がねじ棒１０６に螺合されて配設されている。このキャリア支持体１０５は、前記Ｐ軸テーブル７１の上方に位置しＴＡＢテープ１の走行方向に延在する基部１０５ａと、この基部１０５ａの中間部に垂設され前記孔８８に挿入された連結部１０５ｂと、この連結部１０５ｂの下端にＴＡＢテープ１の走行方向に長く延在するように設けられＴＡＢテープ１の下面側縁部を下方から支持する支持部１０５ｃとを一体に有し、基部１０５ａが前記ねじ棒１０６に螺合されている。このねじ棒１０６は、一対のブラケット９８，９８間に回転自在に配設されて前端につまみ１０７を有し、中央より前方側と後方側のねじ山が互いに逆向きとなるように形成されている。したがって、つまみ１０７によってねじ棒１０６を回転させると、一対のキャリア支持体１０５は互いに接近または離間する方向に移動し、ＴＡＢテープ１の幅に応じて間隔が調整されるように構成されている。なお、図１３において、１０８は前記キャリア支持体１０５を案内支持するスライドバーである。
【００３３】
前記第２のアパチャゲート部１６Ｂは、上記した第１のアパチャゲート部１６Ａと全く同一構造で左右対称的に配設されている点が異なるだけであるため、同一構成部材については同一符号をもって示し、その説明を省略する。
【００３４】
次に、上記構造からなるＴＡＢテープ自動検査装置の動作について説明する。まず、被検査用のＴＡＢテープ１を繰り出しリールにセットしてその先端部を繰り出して第１、第２のアパチャゲート部１６Ａ，１６Ｂに通し巻き取りリールにセットする。
【００３５】
次に、電源スイッチをオンした後、ＴＡＢテープ１にバックテンションを付与すると共に、ＴＡＢテープ１が設定値通りに送られるように初期設定する。また、シーケンサ制御部（図示せず）の指令によりＳ軸用駆動モータ２７（図４、図６）を駆動し、ラインセンサカメラ４Ａとラインセンサカメラ４Ｂとの間隔がＴＡＢテープ１の１コマ分離間した間隔となるように、第２のＳ軸テーブル２４をＸ軸方向に移動させる。また、Ｘ軸用駆動モータ３２（図４、図５）を駆動し、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４をＸ軸方向に一体に移動させ、ラインセンサカメラ４Ａとラインセンサカメラ４Ｂの撮像視野を調整する。さらに、Ｚ軸用駆動モータ５２（図７、図８）およびＹ軸用駆動モータ６３（図９、図１０）を駆動し、Ｚ軸テーブル２１およびＹ軸テーブル５０をＺ軸、Ｙ軸方向にそれぞれ移動させ、ラインセンサカメラ４Ａ、ラインセンサカメラ４ＢのＹ軸およびＺ軸方向を位置決めする。
【００３６】
次いで、ＴＡＢテープ１のパターン検査を開始する。
シーケンサ制御部より検査開始の指令が発せられると、ＴＡＢテープ１は繰り出しリールから繰り出されてアパチャゲート部１６に搬送されると停止し、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂによって図３に示すように１コマ分離間した２コマのパターン１１Ａ１  ，１１Ｂ１  が同時に撮像可能となる。そこで、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのスイッチがオンし、撮像が開始される。このとき、Ｙ軸テーブル５０をＹ軸用駆動モータ６３によってＹ軸方向に移動させて撮像する。したがって、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂは、Ｙ軸方向に移動しつつ各パターン１１Ａ１  ，１１Ｂ１  のセンサ幅に相当する領域を順次撮像する。すなわち、ラインセンサカメラ４Ａは、パターン１１Ａ１  のＡ１  領域，Ａ２  領域，Ａ３  領域を順次撮像し、ラインセンサカメラ４Ｂはパターン１１Ｂ１  のＢ１  領域，Ｂ２  領域，Ｂ３  領域を順次撮像する。そして、その画像を認識処理すると共にモニタに表示して製造工程中に発生したパターンの太り、断線、ショート、細り等の欠陥を検査する。このとき、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂで不良品と判定されたパターン画像はモニタに表示され、目視観察により良品であるか不良品であるかの再確認がなされる。なお、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの長さがパターン１１Ａ、１１Ｂの長さＬより短い場合は、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４をＸ軸用駆動モータ３２によってＸ軸方向に同時に移動させながら各領域を撮像する。
【００３７】
このようにして２コマのパターン１１Ａ１  ，１１Ｂ１  の検査が終了すると、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４はＸ軸用駆動モータ３２の駆動によって図３において矢印Ｂ方向に１コマ分だけ移動して停止する。次いで、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂのスイッチが再度オンして次の２コマのパターン１１Ａ２  ，１１Ｂ２  の撮像が開始される。このとき、上記と同様にＹ軸テーブル５０をＹ軸用駆動モータ６３によってＹ軸方向に移動させる。したがって、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂは、Ｙ軸方向に移動しつつ各パターン１１Ａ２  ，１１Ｂ２  のＡ４  領域，Ａ５  領域，Ａ６  領域、Ｂ４  領域，Ｂ５  領域，Ｂ６  領域を順次撮像する。そして、不良品と判定されたパターンについては、上記と同様にモニタに表示された欠陥部位の画像を目視観察によって良品であるか不良品であるかの再確認がなされる。
【００３８】
４コマ分のパターン１１Ａ１  ，１１Ａ２  ，１１Ｂ１  ，１１Ｂ２  の検査が終了すると、パターン撮像装置４は初期位置に復帰し、次の４コマのパターンが撮像領域に搬送されるまで待機する。ＴＡＢテープ１を間欠的に所定長さ搬送して次の４コマ分のパターンが撮像領域で停止すると、上記と同様な検査が繰り返される。このパターン検査は、繰り出しリールに巻固されているＴＡＢテープ１がなくなるまで繰り返し行われ、最終的に不良品と判定されたパターンは、図示しないパンチャーによって穴開けされ、良品のパターンと共に巻き取りリールに巻き取られる。
【００３９】
パターンの撮像に際して、ＴＡＢテープ１は、繰り出しリール２から繰り出されると表面側が凸曲面となるように反る。この反った状態のままでアパチャゲート部１６に搬送されると、パターン１１がラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの焦点位置からずれてしまい、鮮明な画像が得られなくなる。そこで、反り矯正部材として、一対のローラ８６とバックプレート８７を設けておくと、各ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂの撮像領域に対応するテープ部分の反りを確実に矯正することができる。すなわち、第１のアパチャゲート部１６Ａに搬送されラインセンサカメラ４Ａの撮像領域に対応するテープ部分の両端部は、一対のローラ８６によって押さえ込まれて平板状になる。また、このテープ部分の中央部は、バックプレート８７がテープ走行面まで降下すると押圧されて平板状になり、バックプレート８７の下面に密着する。したがって、一対のローラ８６間のテープ部分は反りが矯正されてテープ走行面と一致する。
【００４０】
また、第２のアパチャゲート部１６Ｂに搬送されラインセンサカメラ４Ｂの撮像領域に対応するテープ部分も、上記したと同様に一対のローラ８６とバックプレート８７によって反りが矯正されて平板状となり、テープ走行面と一致する。したがって、焦点ぼけが生じず、ラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂによるパターンの撮像を良好に行うことができる。
【００４１】
ここで、本発明においては、Ｚ軸テーブル２１の前面に第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４をＸ軸方向に移動自在に並設し、Ｚ軸テーブル２１と第１のＳ軸テーブル２３をＸ軸用駆動装置３１によって連結し、第１のＳ軸テーブル２３と第２のＳ軸テーブル２４をＳ軸用駆動装置２６によって連結して構成したので、従来必要とされていたＸ軸テーブルを設ける必要がなく、テーブルの数、スライド機構、駆動装置等を削減することができる。また、Ｚ軸テーブル２１と第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４を２段重ねのオーバーハング構造とし、各Ｓ軸テーブル２３，２４にラインセンサカメラ４Ａ，４Ｂを搭載すればよいので、オーバーハング量が少なく、検査装置の作動時の振動等による影響を軽減することができ、精細な画像を撮像することができる。また、架台１４およびＺ軸テーブル２１の強度、剛性を従来より小さくすることができ、装置全体の小型軽量化を実現することができる。
【００４２】
さらに、Ｓ軸用駆動装置２６は、駆動モータ２７と、この駆動モータ２７によって回転されるボールねじ２９と、このボールねじ２９に螺合するナット３０と、ボールねじ２９を回転自在に軸支する軸受３７とで構成され、Ｘ軸用駆動装置３１は、同じく駆動モータ３２と、この駆動モータ３２によって回転されるボールねじ３４と、このボールねじ３４に螺合するナット３６と、ボールねじ３４を回転自在に軸支する軸受３５とで構成されるものであるため、これら駆動装置の構成も簡単で、第１、第２のＳ軸テーブル２３，２４をＸ軸方向に同時にまたは第２のＳ軸テーブル２４のみを移動させることができ、２台のラインセンサカメラ４Ａ，４ＢのＸ軸方向の位置およびピッチを調整することができる。
【００４３】
【発明の効果】
上記したように本発明に係るパターン自動検査装置によれば、テーブル機構を簡素化することができ、Ｚ軸テーブルからＳ軸テーブルに搭載されているカメラまでのオーバーハング量を低減することができる。したがって、作動時の振動等による影響が少なく精密な画像を撮像することができ、検査精度を向上させることができる。また、Ｘ軸テーブルが不要であれば部品点数を削減することができ、オーバーハング量が少なければ、Ｚ軸テーブルに大きな剛性が要求されず、テーブル機構の小型軽量化を実現でき、安価なパターン自動検査装置を提供することができる。
【００４４】
また、本発明においては、被検査用フィルムキャリアの第１、第２のカメラの撮像領域に対応する部分の反りを確実に矯正することができるため、焦点ぼけが生じたりすることがなく鮮明な画像が得られる。
さらに、第１、第２アパチャゲート部と第１、第２のカメラを個々に調整する必要がなく装置の取り扱いが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】パターン自動検査装置の検査装置本体の外観斜視図である。
【図２】同装置本体の一部を破断して示す側面図である。
【図３】パターンの撮像を説明するための図である。
【図４】Ｘ軸テーブルとその駆動装置を示す正面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】Ｚ軸テーブルとその駆動装置を示す正面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】Ｙ軸テーブルとその駆動装置を示す平面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】アパチャゲート部と全方位型照明装置の概略図である。
【図１２】同アパチャゲート部の斜視図である。
【図１３】同アパチャゲート部の平面図である。
【符号の説明】
１…ＴＡＢテープ、４Ａ，４Ｂ…ラインセンサカメラ、１１…パターン、１４…架台、１５…テーブル機構、１６…アパチャゲート部、２１…Ｚ軸テーブル、２３，２４…Ｓ軸テーブル、２６…Ｓ軸用駆動装置、２７…駆動モータ、２９…ボールねじ、３０…ナット、３１…Ｘ軸用駆動装置、３２…駆動モータ、３４…ボールねじ、３５…軸受、３６…ナット、４８…固定フレーム、５０…Ｙ軸テーブル、５１…Ｙ軸用駆動装置、６２…Ｙ軸用駆動装置。
【図１】
0003586117.tif 000002
【図２】
0003586117.tif 000003
【図３】
0003586117.tif 000004
【図４】
0003586117.tif 000005
【図５】
0003586117.tif 000006
【図６】
0003586117.tif 000007
【図７】
0003586117.tif 000008
【図８】
0003586117.tif 000009
【図９】
0003586117.tif 000010
【図１０】
0003586117.tif 000011
【図１１】
0003586117.tif 000012
【図１２】
0003586117.tif 000013
【図１３】
0003586117.tif 000014