(57)【要約】【課題】検査位置に搬送し得る一対の搬送ベルトを用いたプリント基板等の検出装置において、搬送ベルトの搬送速度のずれの影響を受けることなくプリント基板等を検出位置に安定した状態に搬送でき、プリント基板等の欠陥を高感度に効率良く検出できるプリント基板等の外観検査装置を提供する。【解決手段】プリント基板等を検査位置に搬送し得る一対の搬送ベルト１，２を備え、検査位置に搬送されたプリント基板９を検査する検査部署Ａにおいて、搬送ベルト１，２が互いに摩擦力が異なるように構成されている。また、プリント基板９を検査部署Ａに搬送し得る一対の搬送ベルト５，６を備えた搬送部Ｄを有し、搬送ベルト１，２，５，６の外側には、一対のガイドレール３，４を有する。搬送部Ｄには、プリント基板９を搬送ベルト１，２のうち摩擦力が大きい側のガイドレールに寄せる基板寄せ手段７，８を備えている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板等の側縁を載せて検査位置に搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の搬送ベルトを備え、前記一対の搬送ベルトを介して検査位置に搬送されたプリント基板等を検査手段を介して検査するように構成された検査部署を有するプリント基板等の外観検査装置において、
前記一対の搬送ベルトを、互いに摩擦力が異なるように構成したことを特徴とするプリント基板等の外観検査装置。
【請求項２】
プリント基板等の側縁を載せて前記検査部署に向けて搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の検査部署向け搬送ベルトを備えた搬送部を有すると共に、
前記一対の搬送ベルト及び前記一対の検査部署向け搬送ベルトの外側には、対向配置された一対のガイドレールを有しており、
前記搬送部には、前記一対の検査部署向け搬送ベルトを介して搬送されるプリント基板等を、摩擦力が大きい前記搬送ベルト側の前記ガイドレールに接するように寄せる基板寄せ手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のプリント基板等の外観検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
プリント基板等の外観検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板等の製造工程において、金パッド部の傷，レジスト部の剥離，シルク部のカスレ等の外観不良を検出するための最終外観検査工程は、極めて重要で欠かすことの出来ない工程の一つである。この外観検査を手作業により、プリント基板等の表面を照明し、拡大鏡を用いて直接目視で行うのでは、作業能率が悪い上に薄い傷等の見落としの問題がある。
そこで、近年、この最終外観検査をコンピュータ制御の基板搬送装置とを組み合わせて、自動的に行う検査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３３３２５９号公報
【０００４】
特許文献１に記載の検査装置は、プリント基板等の側縁を載せて検査位置に搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の搬送ベルトを用いてプリント基板を所定の検査位置に搬送するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の検査装置においては、検査位置でプリント基板を一旦停止させて、位置調整手段を介してプリント基板の位置を調整するようにすると、その分時間がかかり、検査効率が悪くなる上、部材点数が増えてしまい経済上好ましくない。従って、プリント基板は搬送ベルトで搬送された状態のまま停止させずに検査位置に搬送されたときにＣＣＤラインセンサカメラ等の撮像装置で撮像するようにすることが望まれる。
しかしながら、特許文献１に記載のタイプの検査装置においては、一対の搬送ベルトの夫々について、個体差等により搬送速度にずれが生じ、しかもそのずれは一定ではない。この種の検査装置で検査対象となるプリント基板の質量は一般的に２０〜２００ｇ程度であるが、そのような質量をもつプリント基板を搬送する場合、一対の搬送ベルトの搬送速度を所定速度（３３０ｍｍ／ｓｅｃ）以下にすると、搬送されるプリント基板が搬送ベルトの摩擦力の影響を受け易く安定した搬送状態を保つことが困難になる。そして、一対の搬送ベルトの搬送速度の微妙なずれによりプリント基板が搬送方向に対して左右いずれかに回転した向きとなり、検査位置において一定の向きを保つことができない。
【０００６】
特に、プリント基板を搬送ベルトで搬送された状態のまま停止させずに、検査位置に搬送されたときに検査手段としてＣＣＤラインセンサカメラ等の撮像装置で撮像する場合に、その解像度を高くするには、搬送ベルトの搬送速度をできるだけ遅くするのが好ましい。しかしながら、搬送速度を遅くすると、上述のように、搬送速度の微妙なずれによるプリント基板の回転量も大きくなり、検査位置において一定の向きを保つことができないためプリント基板の外観不良を検出できなくなってしまう。
このため、従来、この種の一対の搬送ベルトを用いたプリント基板等の検出装置においては、検査手段に撮像装置を用いたときの解像度は、搬送速度を３３０ｍｍ／ｓｅｃとした場合に得られる５０〜６０ミクロン程度であり、これ以上の高解像度を得ることができず、近年、、５０〜６０ミクロンよりさらに高解像度での撮像が必要とされる携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ：情報端末）などの携帯情報装置に搭載されるプリント基板や、自動車に搭載されるプリント基板などのプリント基板についての外観不良を検出できないという問題があった。
【０００７】
また、この種の一対の搬送ベルトを用いたプリント基板等の検出装置においては、一対の搬送ベルトの外側にはプリント基板等をガイドするためのガイドレールが設けられており、ガイドレールにより搬送路が形成されるが、搬送ベルトに載せられるプリント基板等とガイドレールとの間にはプリント基板の搬送を円滑にするための極くわずかな（例えば、５００ミクロン程度の）隙間があり、この隙間の範囲内で、プリント基板が平行に位置ずれして搬送される可能性がある。そして、一対の搬送ベルトに搭載されるプリント基板等が検査位置において平行に位置ずれした状態で検査位置に搬送されると、画像が平行にずれて、プリント基板等の外観不良を検出できないことがある。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、検査位置に搬送し得る一対の搬送ベルトを用いたプリント基板等の検出装置において、搬送ベルトの搬送速度のずれの影響を受けることなくプリント基板等を安定した状態で一定の検査位置に搬送でき、プリント基板等の欠陥を高感度に効率良く検出できるプリント基板等の外観検査装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明によるプリント基板等の外観検査装置は、プリント基板等の側縁を載せて検査位置に搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の搬送ベルトを備え、前記一対の搬送ベルトを介して検査位置に搬送されたプリント基板等を検査手段を介して検査するように構成された検査部署を有するプリント基板等の外観検査装置において、前記一対の搬送ベルトを、互いに摩擦力が異なるように構成したことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明によるプリント基板等の外観検査装置は、上記構成に加えて、プリント基板等の側縁を載せて前記検査部署に向けて搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の検査部署向け搬送ベルトを備えた搬送部を有すると共に、前記一対の搬送ベルト及び前記一対の検査部署向け搬送ベルトの外側には、対向配置された一対のガイドレールを有しており、前記搬送部には、前記一対の検査部署向け搬送ベルトを介して搬送されるプリント基板等を、摩擦力が大きい前記搬送ベルト側の前記ガイドレールに接するように寄せる基板寄せ手段を備えているのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示した実施例に基づき説明する。図１は本発明に係るプリント基板等の外観検査装置の概略構成を示す外観図、図２は本発明装置の要部平面図、図３は図２に示された搬送ベルトのレールへの取付け状態を示す側面図である。
【００１２】
図１において、Ａは外観検査部署、Ｂは検査されるべきプリント基板等の搬入部署、Ｃは検査後のプリント基板等の良品と不良品との選別回収部署、Ｄは搬入部署Ｂから検査部署Ａへプリント基板等を搬送するための搬送部、Ｅは検査部署Ａから選別回収部署Ｃへ検査済みのプリント基板等を搬送するための搬送部である。
【００１３】
次に、上記各部署へのプリント基板等の搬送順序を簡単に説明する。先ず、搬入部署Ｂにおいて、所定枚数の積重ねの形で準備された検査されるべきプリント基板等が１枚１枚に分離されて、搬送部Ｄを介して検査部署Ａへ所定の時間間隔で連続的に送り込まれる。検査部署Ａに送り込まれたプリント基板等は、内部に設けられた後述する一対の搬送ベルトを介して搬送部Ｅへ向けて搬送されながら、検査位置を通過する際にＣＣＤラインセンサカメラ等の撮像装置で撮像されることによって必要な検査が行なわれて、搬送部Ｅにより選別回収部署Ｃへ向けて送り出される。この際、検査部署Ａで不良品と判定された場合は、その判定信号に基づいて制御される自動作動装置等により、該当するプリント基板等が選別回収部署Ｃへ送り込まれたとき、搬送中の一対のコンベアーベルトの間隔が開いて落下し、回収される。これに対して、検査部署Ａで良品と判定された場合は、該当するプリント基板等が選別回収部署Ｃの終点位置に達したとき、一対のコンベアーベルトの間隔が開いてプリント基板等は落下し、回収される。
【００１４】
以下、図２及び図３を参照して、本発明に係るプリント基板等の検査部署Ａ及び搬送部Ｄの概略構成と作用について説明する。図中、１，２はプリント基板等の側縁を載せて前記検査部署に向けて搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の搬送ベルト、５，６は搬送部Ｄにおいて検査部署Ａに向けて搬送し得る、所定間隔をあけて対向配置された一対の検査部署向け搬送ベルト、３，４は、搬送ベルト１，２及び検査部署向け搬送ベルト５，６の外側に対向配置された一対のガイドレール、９はプリント基板である。
【００１５】
ガイドレール３，４は、同一高さ同一長さで平行配置され、検査部署Ａにおけるプリント基板等の搬送路を画成している。
また、ガイドレール３は、図示省略した本体フレームに固定され、ガイドレール４は、搬送するプリントの大きさに応じて図示省略した幅調整手段を介してガイドレール３に対して平行に移動して搬送路の幅を調整することができるように構成されている。
【００１６】
図３は、搬送ベルト１，２及び検査部署向け搬送ベルト５，６のガイドレール３，４への取付け構造の一例を示している。この取付け構造は、いずれも実質上同一であるので、搬送ベルト２のガイドレール４への取付け構造についてのみ説明することとする。図３において、４ａはガイドレール４に回転可能に取付けられていて図示しない駆動モーターにより回転される駆動ローラー、４ｂ，４ｃはガイドレール４の両端部に回転可能に取付けられた一対のガイドローラー、４ｄ，４ｅは駆動ローラー４ａに隣接してガイドレール４に回転可能に取付けられた一対のテンションローラーであって、搬送ベルト２は、これらのローラー間にエンドレスに掛けられている。
搬送ベルト１，２及び検査部署向け搬送ベルト５，６は、比較的幅狭のもので、対向するガイドレール３，４の内側側縁より内側に露出していて、図２に示すようにプリント基板９の両側縁を載せて搬送するように構成されている。
【００１７】
ここで、本実施形態では、検査部署Ｄに設けられた搬送ベルト１と搬送ベルト２は、互いに、材料や又は表面形状が異なり、プリント基板を載せたときの摩擦力が異なった構成となっている。例えば、搬送ベルト１は、摩擦力の高いＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン樹脂）で作成されたものを用い、搬送ベルト２は、ＴＰＵに比べて摩擦力の低いＰＵＲ（Ｐｏｌｙ  Ｕｒｅｔｈａｎｅ  Ｒｅａｃｔｉｖｅ：架橋タイプポリウレタン樹脂）で作製されたものを用いる。また、搬送ベルト１，２のうちの搬送ベルト１にのみ、その表面を数条の溝や凹凸を設けて構成してもよい。
【００１８】
また、本実施形態では、搬送ベルト５，６の上方には、基板板寄せ手段７，８が、設けられている。基板板寄せ手段７，８は、例えば、ローラー（図示す省略）を、摩擦力が大きい搬送ベルト（本実施形態では、搬送ベルト１）側のガイドレール（本実施形態では、ガイドレール３）に斜めに向けることができるように設け、一対の検査部署向け搬送ベルトで５，６で搬送されるプリント基板等に、上方から接することで、摩擦力が大きい搬送ベルト（本実施形態では、搬送ベルト１）側のガイドレール（本実施形態では、ガイドレール３）に寄せるように構成されている。
なお、基板板寄せ手段７，８は、摩擦力が大きい搬送ベルト（本実施形態では、搬送ベルト１）側のガイドレール（本実施形態では、ガイドレール３）に寄せることができる構成であれば、ローラー以外を用いた構成であってもよい。
【００１９】
このように構成された本実施形態のプリント基板等の外観検査装置では、外観検査部署Ａにおいて、搬送ベルト１よりも搬送ベルト２の方が搬送速度が速い場合には、プリント基板９は搬送ベルト１の摩擦力によりその向きが一定に保持されたままの状態で搬送され、搬送ベルト２は搬送速度が速い分の距離を、プリント基板９を滑り抜ける。他方、搬送ベルト１よりも搬送ベルト２の方が搬送速度が遅い場合には、プリント基板９は搬送ベルト１の摩擦力によりその向きが一定に保持されたままの状態で搬送され、搬送ベルト２は搬送速度が遅い分の距離を、プリント基板９に滑り抜かされる。即ち、搬送ベルト１，２に搬送速度にずれが生じても、プリント基板９は摩擦力の大きい搬送ベルト（本実施形態では、搬送ベルト１）の摩擦力により、摩擦力が低い搬送ベルト（本実施形態では、搬送ベルト２）の摩擦力による影響を受けず、搬送方向に対して一定の向きを保持した状態で搬送され、検査位置に搬送されたときに図示省略した撮像装置を介して撮像される。
従って、本実施形態のプリント基板等の外観検査装置によれば、搬送速度を遅くしても検査位置におけるプリント基板の向きを一定にして検査することができ、従来のものに比べて撮像装置による解像度が高くなる。
【００２０】
また、本実施形態のプリント基板等の外観検査装置では、プリント基板９は、搬送部Ｄにおいて、板寄せ手段７，８を介して摩擦力が大きい搬送ベルト１側のガイドレール３に接するように寄せられながら、検査部署向け搬送ベルト５，６を介して検査部署Ａに搬送される。
検査部署Ａに搬送されたプリント基板９は、摩擦力が大きい搬送ベルト１側のガイドレール３に接するように寄せられたまま、搬送ベルト１，２の搬送速度差に影響されることなく搬送ベルト１，２を介して搬送され、検査位置に搬送される。
従って、本実施形態のプリント基板等の外観検査装置によれば、プリント基板等は検査位置において平行に位置ずれすることがなく、より高精度の外観不良検出を行うことができる。
【００２１】
そして、検査部署においてプリント基板は、停止することなく搬送されながら検査されるので、作業能率を著しく向上させることが出来る。
【００２２】
【実施例】
上記本実施形態の構成のプリント基板検査装置を用いて、一対の搬送ベルトの摩擦力を異ならせた場合における検出感度を検証した。
検査部署Ａに用いる一対の搬送ベルト１，２としては、搬送ベルト１にはＴＰＵ製、搬送ベルト２にはＰＵＲ製のものを用いた。また、各搬送ベルトの摩擦力を次の方法で測定した。測定環境は、室温２３°Ｃ〜２５°Ｃ、湿度５０％、測定対象物は、１０ｇのＳＵＳ（ステンレス）板とし、各搬送ベルトにＳＵＳ板を錘として載せ、ＳＵＳ板を搬送ベルトの上で動し、その動き出す直前のバネの伸びた長さを測定した。測定の結果、搬送ベルト１上でＳＵＳ板を動かすときに伸びたバネの長さは、３．６９ｍｍ／ｇ（摩擦力大）、搬送ベルト２上でＳＵＳ板を動かすときに伸びたバネの長さは、０．２３ｍｍ／ｇ（摩擦力小）であった。
【００２３】
このように摩擦力の異なる一対の搬送ベルト１，２を用いた検査装置において、２０ｇ〜２００ｇの範囲内にある質量の異なる複数種類のプリント基板をそれぞれの種類ごとに複数枚用いて、搬送スピードを３３０ｍｍ／ｓｅｃから段階的に遅くして欠陥検出の可否を調べた。その結果、本実施例においては、搬送スピードを１３３ｍｍ／ｓｅｃにしたときにおいても良好に欠陥検出を行うことができ、撮像装置を介して２０ミクロンの解像度が得られた。
比較例として、搬送ベルト１と搬送ベルト２をいずれか一方と同じものを用いた検査装置において２０ｇ〜２００ｇの範囲内にある質量の異なる複数種類のプリント基板をそれぞれ種類ごとに複数枚用いて、搬送スピードを３３０ｍｍ／ｓｅｃから段階的に遅くして欠陥検出の可否を調べた。その結果、搬送スピードを３３０ｍｍ／ｓｅｃにしたときには、良好に欠陥検出をすることができたが、３３０ｍｍ／ｓｅｃよりも遅くしたときは、欠陥を検出することができなかった。
【００２４】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、一対の搬送ベルトの搬送速度のずれの影響を受けることなくプリント基板を一定の向き及び位置を保ちながら検査位置に搬送することして、検査位置において撮像手段で撮像したときの解像度を高解像にすることができ、しかも高解像な検査をプリント基板の搬送を続行しながら連続的に行うことができる。この結果、２０ミクロン程度の高解像度が求められる、携帯電話やＰＤＡ（携帯情報端末）などの携帯情報装置に搭載されるプリント基板や、自動車に搭載されるプリント基板などの欠陥検査を高精度に、極めて作業能率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリント基板等の外観検査装置の概略構成を示す外観図である。
【図２】本発明装置の一実施例の要部平面図である。
【図３】図２に示された搬送ベルトのレールへの取付け状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１，２                            搬送ベルト
３，４                            ガイドレール
４ａ                              駆動ローラー
４ｂ，４ｃ                        ガイドローラー
４ｄ，４ｅ                        テンションローラー
５，６                            検査部署向け搬送ベルト
７，８                            基板板寄せ手段
９                                プリント基板
Ａ                                外観検査部署
Ｂ                                搬入部署
Ｃ                                選別回収部署
Ｄ，Ｅ                            搬送部
Ｋ                                プリント基板等
Ｔ                                プリント基板等の積重ね
【図１】
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【図２】
2004161393.tif 000004
【図３】
2004161393.tif 000005