(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベースに隣接して配置され、外周部に６面体形状のワークを１個ずつ収納して搬送する複数のワーク収納部を有したターンテーブルと、
前記ワーク収納部に収納されたワークを吸着保持して、前記ターンテーブル面に対して垂直方向に進退移動して前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する吸着ノズルを備えたノズルホルダと、
前記ノズルホルダに設けられ、前記ターンテーブルと反対側に突き出したストッパを備えたブラケットと、
前記ベースに設けられた部材に設けられたストッパブラケットと、
前記ストッパブラケットに螺合され、前記ターンテーブル側の端が前記ストッパに当接することにより前記吸着ノズルがワークを吸着する際に前記吸着ノズルの先端が前記スライドベースの前記吸着ノズルの先端近傍における前記ターンテーブル側の面と同一面となるように前記ノズルホルダの位置を規制する調整ネジと、
前記ベースに設けられた部材に移動自在に設けられ、前記ブラケットに移動方向に遊びを持って連結され、移動機構によって移動操作されて前記ストッパが調整ネジに当接する位置から前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する位置まで前記ノズルホルダを移動する駆動スライダと、
前記ストッパが調整ネジに当接する向きに前記駆動スライダを押圧するように付勢するスプリングと、
前記ターンテーブルから送出された前記ワークの各面のうち、前記ワーク収納部に収納された状態において前記ワーク収納部の壁面が障壁となって外観検査ができない少なくとも１個の面の外観を検査する検査手段と、
からなり、前記ターンテーブルを回転して前記ワーク収納部を所定位置に位置決めした後、前記ノズルホルダにより前記ワーク収納部の前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出し、前記ワークの外観を検査手段により検査することを特徴とする外観検査装置。
【請求項２】
ベースと、
前記ベースに隣接して配置され、外周部に６面体形状のワークを１個ずつ収納して搬送する複数のワーク収納部を有したターンテーブルと、
前記ワーク収納部に収納されたワークを吸着保持して、前記ターンテーブル面に対して垂直方向に進退移動して前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する吸着ノズルを備えたノズルホルダと、
前記ノズルホルダの、前記ターンテーブルと反対側に位置する部位にストッパボルトにより固定されたブラケットと、
前記ベース板の表面側に位置して設けられたスライドベースに固定されたストッパブラケットと、
前記ストッパブラケットに螺合され、前記ターンテーブル側の端が前記ストッパボルトの前記ターンテーブルと反対側の面に当接することにより、前記吸着ノズルがワークを吸着する際に前記吸着ノズルの先端が前記スライドベースの前記吸着ノズルの先端近傍における前記ターンテーブル側の面と同一面となるように前記ノズルホルダの位置を規制する調整ネジと、
前記スライドベースに設けられた貫通孔に挿通されてスライド自在に設けられると共に該スライド方向に駆動される駆動スライダと、
前記駆動スライダの頭頂部に前記ブラケットの厚さよりも該駆動スライダのスライド方向に稍広く形成されて、前記ブラケットに形成した溝にルーズに挿入された括れ部と、
前記括れ部の前記ターンテーブル側に設けられた鍔と前記ブラケットとの間に介在して設けられ、前記ブラケットの、前記ターンテーブルと反対側に位置する面が前記括れ部の、前記ターンテーブルと反対側の端に当接する向きに前記ブラケットを押圧するように付勢するスプリングと、
前記ターンテーブルから送出された前記ワークの各面のうち、前記ワーク収納部に収納された状態において前記ワーク収納部の壁面が障壁となって外観検査ができない少なくとも１個の面の外観を検査する検査手段と、からなり、
前記ターンテーブルを回転して前記ワーク収納部を所定位置に位置決めした後、前記ノズルホルダにより前記ワーク収納部の前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出し、前記ワークの外観を検査手段により検査することを特徴とする外観検査装置。
【請求項３】
前記駆動スライダは、短径と長径とからなるカムと、このカムの回転に伴って上下動するカムフォロアとからなる上下動機構によって駆動され、前記吸着ノズルを移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項４】
前記駆動スライダは、クランク機構からなる上下動機構によって駆動され、前記吸着ノズルを移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項５】
前記駆動スライダは、ネジ送り機構からなる上下動機構によって駆動され、前記吸着ノズルを移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項６】
前記検査手段は、前記ワークに対して概平行光線を照射する照明手段と、この概平行光線を反射させる複数の光反射手段と、撮像手段とからなり、前記ワークを前記平行光線中に位置することにより前記ワークのシルエット像を前記撮像手段で撮像することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項７】
前記吸着ノズルに吸着保持されて前記ターンテーブルの外部空間に送出された前記ワークの前記吸着ノズルによる吸着面以外の各面に対向して設けられた複数の撮像手段により前記吸着ノズルによる吸着面以外の各面を検査する検査手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の外観検査装置。
【請求項８】
前記照明手段は、概球面の凸形状を有する投光部を有し、発光部は前記投光部の球面の球心に対して前記球面の反対側で光軸上にあることを特徴とする請求項６に記載の外観検査装置。
【請求項９】
前記投光部の前面に、光軸を合せて絞りを設けたことを特徴とする請求項８に記載の外観検査装置。
【請求項１０】
前記投光部は、請求項８の構成からなるＬＥＤであることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の外観検査装置。
【請求項１１】
前記光反射手段は、ミラーであることを特徴とする請求項６に記載の外観検査装置。
【請求項１２】
前記光反射手段は、プリズムであることを特徴とする請求項６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、例えばチップ状電子部品などのワークの外観を検査する外観検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、チップ状電子部品などの６面体からなる外観を検査する外観検査装置５０として、従来、図６に示すものが知られている。図６は外観検査装置５０の斜視図であり、６面体からなるチップ状電子部品（以下ワークという）は、リニアフィーダ５１から水平ターンテーブル５２に供給される。水平ターンテーブル５２の周縁部にはワークが収納される凹部からなるワーク収納部５２ａが複数設けられ、これらワーク収納部５２ａにワークが１個ごとに分離収納される。そして、水平ターンテーブル５２の回転に伴ってワークが搬送される過程で、水平ターンテーブル５２の周縁部外方に設けられた撮像手段５４ａによりワーク収納部５２ａ内のワークの側面が撮像される。さらに、水平ターンテーブル５２の上下方向にそれぞれ設けられた撮像手段５４ｂ及び５４ｃにより、ワーク収納部５２ａ内のワークの上下２面が撮像される。
【０００３】
撮像手段５４ａ，５４ｂ，５４ｃからの撮像データは、図示しない画像処理装置へ送られて画像処理され、良否判定される。不良品と判定されたワークはワーク受箱５５から排出され、正常なワークは水平ターンテーブル５２のワーク収納部５２ａからワーク移載位置５７を経て直交ターンテーブル５３の周縁部に複数設けられたワーク収納部５３ａに移載される。直交ターンテーブル５３側へ移載されたワークは、直交ターンテーブル５３の周縁部外方に設けられた撮像手段５４ｄによりワークの側面が撮像され、さらに直交ターンテーブル５３の左右側にそれぞれ設けられた撮像手段５４ｅ及び５４ｆにより、ワーク収納部５３ａ内のワークの左右２面が撮像される。
【０００４】
撮像手段５４ｄ，５４ｅ，５４ｆからの撮像データは、図示しない画像処理装置へ送られて画像処理され、良否判定される。不良品と判定されたワークはワーク受箱５６から排出され、正常なワークは図示しないワーク取り出し部を経て次工程に受渡しされるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように構成された外観検査装置５０においては、ワークの６面の外観検査まで可能であるが、４面以上の外観検査になると、ワークを搬送する水平ターンテーブル５２及び直交ターンテーブル５３という２つのターンテーブルが必要となり、また、２つのターンテーブル５２，５３を同期して間欠回転させるよう制御する必要がある。さらに、ワークの保持手段、若しくは移載手段などの機構が精密且つ複雑となり、コストアップの要因となっていた。
【０００６】
本発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、ターンテーブルのワーク収納部に収納してワークを搬送する過程で、ワークの多くとも５面の外観検査、特に一面がシルエット的検査でも良い場合において、簡単な機構により検査ができ、コストダウンを図ることができる外観検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ベースと、前記ベースに隣接して配置され、外周部に６面体形状のワークを１個ずつ収納して搬送する複数のワーク収納部を有したターンテーブルと、前記ワーク収納部に収納されたワークを吸着保持して、前記ターンテーブル面に対して垂直方向に進退移動して前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する吸着ノズルを備えたノズルホルダと、前記ノズルホルダに設けられ、前記ターンテーブルと反対側に突き出したストッパを備えたブラケットと、前記ベースに設けられた部材に設けられたストッパブラケットと、前記ストッパブラケットに螺合され、前記ターンテーブル側の端が前記ストッパに当接することにより前記吸着ノズルがワークを吸着する際に前記吸着ノズルの先端が前記スライドベースの前記吸着ノズルの先端近傍における前記ターンテーブル側の面と同一面となるように前記ノズルホルダの位置を規制する調整ネジと、前記ベースに設けられた部材に移動自在に設けられ、前記ブラケットに移動方向に遊びを持って連結され、移動機構によって移動操作されて前記ストッパが調整ネジに当接する位置から前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する位置まで前記ノズルホルダを移動する駆動スライダと、前記ストッパが調整ネジに当接する向きに前記駆動スライダを押圧するように付勢するスプリングと、前記ターンテーブルから送出された前記ワークの各面のうち、前記ワーク収納部に収納された状態において前記ワーク収納部の壁面が障壁となって外観検査ができない少なくとも１個の面の外観を検査する検査手段と、からなり、前記ターンテーブルを回転して前記ワーク収納部を所定位置に位置決めした後、前記ノズルホルダにより前記ワーク収納部の前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出し、前記ワークの外観を検査手段により検査することを特徴とする外観検査装置である。
他の発明は、ベースと、前記ベースに隣接して配置され、外周部に６面体形状のワークを１個ずつ収納して搬送する複数のワーク収納部を有したターンテーブルと、前記ワーク収納部に収納されたワークを吸着保持して、前記ターンテーブル面に対して垂直方向に進退移動して前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出する吸着ノズルを備えたノズルホルダと、前記ノズルホルダの、前記ターンテーブルと反対側に位置する部位にストッパボルトにより固定されたブラケットと、前記ベース板の表面側に位置して設けられたスライドベースに固定されたストッパブラケットと、前記ストッパブラケットに螺合され、前記ターンテーブル側の端が前記ストッパボルトの前記ターンテーブルと反対側の面に当接することにより、前記吸着ノズルがワークを吸着する際に前記吸着ノズルの先端が前記スライドベースの前記吸着ノズルの先端近傍における前記ターンテーブル側の面と同一面となるように前記ノズルホルダの位置を規制する調整ネジと、前記スライドベースに設けられた貫通孔に挿通されてスライド自在に設けられると共に該スライド方向に駆動される駆動スライダと、前記駆動スライダの頭頂部に前記ブラケットの厚さよりも該駆動スライダのスライド方向に稍広く形成されて、前記ブラケットに形成した溝にルーズに挿入された括れ部と、前記括れ部の前記ターンテーブル側に設けられた鍔と前記ブラケットとの間に介在して設けられ、前記ブラケットの、前記ターンテーブルと反対側に位置する面が前記括れ部の、前記ターンテーブルと反対側の端に当接する向きに前記ブラケットを押圧するように付勢するスプリングと、前記ターンテーブルから送出された前記ワークの各面のうち、前記ワーク収納部に収納された状態において前記ワーク収納部の壁面が障壁となって外観検査ができない少なくとも１個の面の外観を検査する検査手段と、からなり、前記ターンテーブルを回転して前記ワーク収納部を所定位置に位置決めした後、前記ノズルホルダにより前記ワーク収納部の前記ワークを前記ターンテーブルの外部空間に送出し、前記ワークの外観を検査手段により検査することを特徴とする外観検査装置である。
【０００８】
前記ターンテーブルのワーク収納部に収納して搬送されたワークを、送出手段により吸着保持してターンテーブルの外部空間に送出することにより、ワーク収納部の壁面が障壁となって検査ができなかったワークの面を検査手段により、外観検査できるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のターンテーブルを用いなくても、簡単な機構によりワーク収納部の壁面が障壁となって検査できなかったワークの面の検査ができるようになり、コストダウンを図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は第１の実施形態を示し、図１（ａ）は外観検査装置の一部を断面した正面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａに沿う矢視図、図２はワーク収納部を示す斜視図、図３は図１の要部拡大図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は光路形成の斜視図、図４は照明手段の説明図である。
図１(ａ)(ｂ)において、外観検査装置１のベース板２の表面上（以下、表面側を上、裏面側を下とする）にはスライドベースホルダ３が固定して設けられ、該スライドベースホルダ３には、スライドベース４が枢支軸４ａを中心にして回動自在に設けられている。スライドベース４には垂直方向に複数のガイド孔４ｂが設けられ、これらガイド孔４ｂには補助スライダ５の下端側が垂直方向にスライド自在に設けられている。これら補助スライダ５の上端側はノズルホルダ６に嵌合され、スライドベース４に対してノズルホルダ６が上下動するようになっている。
【００１１】
図１(ａ)(ｂ)において、外観検査装置１のベース板２の表面上（以下、表面側を上、裏面側を下とする）にはスライドベースホルダ３が固定して設けられ、該スライドベースホルダ３には、スライドベース４が枢支軸４ａを中心にして回動自在に設けられている。スライドベース４には垂直方向に複数のガイド孔４ｂが設けられ、これらガイド孔４ｂには補助スライダ５の下端側が垂直方向にスライド自在に設けられている。これら補助スライダ５の上端側はノズルホルダ６に嵌合され、スライドベース４に対してノズルホルダ６が上下動するようになっている。
【００１２】
ノズルホルダ６の上面にはブラケット７がストッパボルト８により固定されている。ブラケット７はスライドベース４に固定して設けられたストッパブラケット９との間に配設されたスプリング１０により付勢されて下方に押し下げられている。また、ストッパブラケット９には調整ネジ１１が螺合され、調整ネジ１１の下端がストッパボルト８の上面に当接している。
【００１３】
スライドベース４には垂直方向に貫通孔１３が設けられ、貫通孔１３には駆動スライダ１４がスライド自在に設けられている。駆動スライダ１４は、その頭頂部にブラケット７の板厚より稍広い括れ部１４ａが形成され、この括れ部１４ａがブラケット７のＵ字溝７ａにルーズに挿入されている。また、駆動スライダ１４の括れ部１４ａより稍下方には鍔１４ｂが設けられている。鍔１４ｂとブラケット７の間にはスプリング１５が介在され、ブラケット７の上面が括れ部１４ａの上端に押圧されるように付勢されている。
【００１４】
前記ベース板２の裏面側にはカムベース１６が固定されている。カムベース１６にはモータ１７が設けられている。カムベース１６にはモータ１７と離間して長径と短径とからなる楕円形に形成されたカム１８が回転自在に設けられ、モータ１７のプーリ１９とカム１８のプーリ２０との間にはベルト２１が掛け渡されている。カム１８にはカムフォロア２２が転接され、このカムフォロア２２はカムフォロアベース２３に回動自在に設けられている。
【００１５】
カムフォロアベース２３には駆動ロッド２４の一端部が嵌合されている。駆動ロッド２４はカムベース１６に固定して設けられたブラケット２５及びベース板２を貫通して垂直方向にスライド自在に設けられ、駆動ロッド２４の他端は駆動スライダ１４の下面と当接部１４ｃで当接している。また、カムフォロアベース２３には駆動ロッド２４と平行に補助ロッド２６の一端がスライド自在に嵌合され、補助ロッド２６の他端はブラケット２５を貫通してスライド自在に設けられている。
【００１６】
駆動ロッド２４及び補助ロッド２６にはスプリング２７が嵌合され、これらスプリング２７はブラケット２５とカムフォロアベース２３との間に圧縮状態で介在され、カムフォロア２２がカム１８に常に密着するようになっている。
【００１７】
前記ノズルホルダ６にはワーク送出手段である吸着ノズル２８が設けられ、この吸着ノズル２８の下方先端部にはワークｗを吸着するノズルヘッド２８ａが設けられている。前記ベース板２には切欠き部２ａが設けられ、この切欠き部２ａにはノズルヘッド２８ａに対向する外観検査部２９が設置されている。さらに、外観検査部２９をカバーして受台３０が設けられている。受台３０の上面とベース板２の上面とは面一となっており、受台３０とベース板２の上面に近接してターンテーブル３１が回転自在に設けられている。
【００１８】
ターンテーブル３１の外周部には等間隔にワークｗが収納される凹部からなるワーク収納部３１ａが設けられている。ターンテーブル３１は、図示しない駆動手段によりベース板２及び受台３０上を間欠回転し、間欠停止位置においてノズルヘッド２８ａに対向し、図２に示すワーク収納部３１ａがワークｗと共に位置決めされるようになっている。さらに、ターンテーブル３１の間欠停止位置においては、受台３０に設けられたワーク通過孔３０ａとワーク収納部３１ａ及びノズルヘッド２８ａとは同一垂線上に位置決めされるようになっている。
【００１９】
図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、外観検査部２９は、光路ケース３２に設けられた複数の光反射手段３３，３４，３５及び概平行光線を照射する照明手段３６により構成されており、外観検査部２９により形成された光路Ｌの延長線上には図１に示すように撮像手段３７が設けられている。
【００２０】
なお、スライドベース４の枢支軸４ａは、外観検査部２９などで不具合が発生した場合、スライドベース４を回動開閉するための支点で、通常はスライドベース４はベース板２に固定されている。
【００２１】
次に、前述のように構成された外観検査装置１の作用について説明する。
【００２２】
図１に示すように、カム１８は長径と短径とからなる楕円形に形成されている。カムフォロアベース２３はスプリング２７により付勢されてカム１８とカムフォロア２２とが弾性的に転接している。この状態で、モータ１７が間欠回転すると、プーリ１９、ベルト２１及びプーリ２０を介してカム１８が矢印方向に９０°毎間欠回転し、カム１８の長径部分と短径部分にそれぞれ間欠停止する。カム１８の長径部分と短径部分の径差により、カムフォロア２２は上下方向に往復動し、これに伴ってカムフォロアベース２３、駆動ロッド２４及び補助ロッド２６が上下方向に往復動する。
【００２３】
カムフォロア２２がカム１８の長径側から短径側に転接するに従い、駆動ロッド２４はスプリング２７に付勢されて下方にスライドする。駆動ロッド２４の下方へのスライドに伴いスプリング１０に付勢されたブラケット７及びスプリング１５に付勢された駆動スライダ１４が下方にスライドして駆動スライダ１４の下面と駆動ロッド２４の上面との当接部１４ｃが常に密着されてスライドする。
【００２４】
カムフォロア２２がカム１８の短径側から長径側に移動すると、駆動ロッド２４は上方にスライドして駆動スライダ１４を押上げ、これに伴いブラケット７が押上げられる。ブラケット７の上限は、ノズルヘッド２８ａの先端がスライドベース４のノズルヘッド近傍下面と同一面となるように調整ネジ１１とストッパボルト８とが当接するように設定されている。これによりターンテーブルの回転で図２のようにワークｗが搬送されてきた時、段差が無いため安定して通過でき、またノズルヘッド２８ａの先端が最もワークｗの近くにあるため効果的に吸着できる。
さらに、駆動スライダ１４の括れ部１４ａはブラケット７の厚さより稍広く設けられているため、ブラケット７が調整ネジ１１により規制されて上限位置に停止しても、駆動スライダ１４はスプリング１５の付勢力に抗して前記ストローク差分だけ更にスライドすることができるようになっている。
【００２５】
ブラケット７に固定して設けられたノズルホルダ６は、複数の補助スライダ５によりスライドベース４に対して垂直にスライドして上下動する。スライドベース４とベース板２とは平行に設定されているため、ノズルホルダ６がベース板２に対しても垂直に上下動することとなる。ノズルホルダ６の上下動によりベース板２に対して垂直に上下動する吸着ノズル２８は、図示しない負圧発生源に接続されてノズルヘッド２８ａが常時負圧化されている。
【００２６】
図２に示すように、ベース板２上を間欠回転するターンテーブル３１のワーク収納部３１ａにワークｗを収納して、ノズルヘッド２８ａに対向して設けられた外観検査部２９にワークｗが搬送されると、ワークｗは常時負圧化された吸着ノズル２８に吸着保持される。ワークｗが吸着ノズル２８に吸着保持されると、カム１８が９０°回転して短径位置で停止し、ワークｗを吸着した吸着ノズル２８が下降して受台３０に設けられたワーク通過孔３０ａからベース板２内に設けられた外観検査部２９にワークｗを移動させる。
【００２７】
図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、外観検査部２９は、光路ケース３２に設けられた複数の光反射手段３３，３４，３５により照明手段３６から照射された概平行光線を反射させて光路Ｌを形成する。すなわち、ノズルヘッド２８ａにより吸着保持されて外観検査部２９に移動されたワークｗは光路Ｌ中に投入されて背面から平行光線を照射されると、ワークｗのシルエットを含んだ光路Ｌが形成され、図１(ａ)に示すように、光路Ｌの後方に設けられた撮像手段３７によりワークｗのシルエットが撮像されて、図示しない制御部に送信されて解析される。
【００２８】
図３に示すワークｗの平行光線を照射される面は、図２に示すワーク収納部３１ａの壁面が障壁となって検査ができなかったＤ面方向であり、Ｄ面方向からの光線の照射によって図２に示すワークｗのＤ面方向のシルエット像が撮像手段３７に得られるが、このシルエット像から例えばワークｗの両端に設けられた電極ｗａの曲がりなどの異常を検査できる。すなわち、シルエット像方式は、図２のワークｗのようにワーク表面と電極ｗａとが同一面上に無い場合でも、検査に用いることができる。
以上により、ターンテーブル３１のワーク収納部３１ａに収納された状態で検査が可能なＡ〜Ｃ面と併せて４面からの外観検査ができる。
【００２９】
Ｄ面の外観検査が終了すると、再びカム１８が９０°回転して長径側で停止し、これにより吸着ノズル２８が上昇してワークｗがターンテーブル３１のワーク収納部３１ａに戻ると同時に、ターンテーブル３１が間欠回転してノズルヘッド２８ａからワークｗを擦取し、次工程に搬送されるようになっている。
【００３０】
この検査に用いる平行光線を従来のレンズ系で製作すると非常に高価になる。そこで、対象ワークｗが長さ１ｍｍ前後と小さい場合、ＬＥＤを用いることを検討した。
【００３１】
図４(ａ)は光の屈折の基本形で、媒質Ａから媒質Ｂに光が入射したとき、法線Ｃに対する角度をそれぞれθA ,θB とすると、相対屈折率ｎABはスネルの法則から
ｎAB＝ｎB ／ｎA＝sin θA ／sin θB (ｎA ，ｎB ：媒質の屈折率)
ここでＡが空気とするとｎA ≒１、また、ｎB ＞１から
sinθA ／sinθB ＞１、すなわちθA ＞θB となる。
この結果を投光面４１がほぼ球面状、かつ樹脂で満たされたＬＥＤ４０に適応したものが図４(ｂ)である。この図４(ｂ)に示すものに、スネルの法則の結果を適用すると、投光面４１と球心oを結ぶ線dが投光面４１の法線になり、この法線と屈折光との成す角αと、法線と入射光の成す角βは、それぞれ図４（ａ）におけるθA 、θB に対応する。すなわち、α ＞β となり、発光部４２が投光面４１の球心ｏの後部に有った場合、発光部４２を出た投光Ｘは、投光面４１で屈折し、ＬＥＤの光軸Ｙ側に曲がることになるが、理論的には投光Ｘは光軸Ｙと交差することはない。したがって、光軸Ｙ近傍の投光は、限りなく平行光線に近づくといえる。
【００３２】
また、発光部４２の大きさにより平行光に若干のズレが生じるので、発光部４２は小さい方が好ましい。照明手段３６として、ＬＥＤで説明したが、それ以外でも図４(ｂ)の構成を満たすものであれば適用可能である。なお、この照明手段３６の光源の特徴を纏めると、
（１）発光部は極力小さいことが好ましい。
【００３３】
（２）投光面は凸状が好ましく、凸状の中心ｏより投光面の反対側に発光部があることが好ましい。
【００３４】
（３）投光面近傍は同じ媒質で満たされていることが好ましい。
【００３５】
（４）光軸Ｙに近づくほど投光は平行度を増すので、検査対象ワークｗは小さいほど検査精度が向上する。
【００３６】
以上は理論的な場合の好ましい条件であるが、実際にはＬＥＤ４０の構造により若干の乱光が発生する。この乱光はＬＥＤ４０の割合近くで拡散するので、問題になる場合には図４（ｂ）のようにＬＥＤ４０の前面に絞り孔４６ａを有する絞り４６を、光軸を合わせて設けることで防止できる。
図５は本発明の外観検査装置の第２の実施形態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した斜視図である。図５において吸着ノズル２８を垂直に上下させる構成は、第１の実施形態と共通であるため説明は割愛する。本実施形態においては、ノズルヘッド２８ａにより吸着保持されたワークｗの外観検査部４３において、前記吸着面を除く５面に対して、それぞれに設けられた撮像手段４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅにより各面を撮像するようにしたものである。
【００３７】
なお、各撮像手段４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅには、図示しない照明手段が含まれているものとする。
【００３８】
ワーク供給手段４５により供給されたワークｗは、間欠回転するターンテーブル３１の周縁部に複数設けられたワーク収納部３１ａに収納され、ノズルヘッド２８ａに対向して設けられた外観検査部４３に搬送されると、ワークｗは常時負圧化されたノズルヘッド２８ａに吸着保持されるようになっている。
【００３９】
ワークｗが吸着保持されると、吸着ノズル２８が下降してワーク収納部３１ａからターンテーブル３１の下面側の空間に設けられた外観検査部４３の概中心位置にワークｗを移動させるようになっている。
【００４０】
外観検査部４３の概中心部に移動したワークｗのノズルヘッド２８ａにより吸着された上面を除く各面に対向して設けられた撮像手段４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅにより撮像されたデータが、図示しない制御部に送信されると同時に、吸着ノズル２８が上昇してワークｗを再びワーク収納部３１ａ内に戻すようになっている。
【００４１】
吸着ノズル２８が上限位置に到達すると、ターンテーブル３１が間欠回転してノズルヘッド２８ａからワークｗを擦取し、次工程に搬送されるようになっている。
【００４２】
なお、ノズルヘッド２８ａにより吸着されたワークｗの上面については、図示しない撮像手段により、事前、若しくは事後に別途撮像することにより、６面全ての画像を得ることもできる。
【００４３】
第１の実施形態では、複数の光反射手段３３，３４，３５としてミラーを用いたが、プリズムによる反射でも良く、また、複数のミラーによる光の反射は設計上の手段であって、反射手段の数に拘るものではない。
【００４４】
さらに、吸着ノズル２８の上下動にカム１８及びカムフォロア２２を用いたが、吸着ノズル２８の急激な動作を緩和するためであり、上下動が目的であれば、クランク機構あるいはネジ送り機構によるなど、アクチュエータの種類に限定されるものではない。
【００４５】
また、第２の実施形態においては、外観検査部４３において５面を撮像するようになっているが、下面については図示しない撮像手段により上面の撮像を行う位置において同時に撮像しても構わない。
【００４６】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の外観検査装置の第１の実施形態を示し、(ａ)は一部断面した正面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａに沿う矢視図。
【図２】同実施形態を示し、ワーク収納部の拡大した斜視図。
【図３】同実施形態を示し、図１の要部拡大図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は光路形成の斜視図。
【図４】同実施形態を示し、(ａ)(ｂ)照明手段の説明図。
【図５】本発明の外観検査装置の第２の実施形態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した斜視図。
【図６】従来の外観検査装置の斜視図。
【符号の説明】
【００４８】
２８…吸着ノズル(送出手段)、３１…ターンテーブル、３１ａ…ワーク収納部、３６…照明手段、３７…撮像手段(検査手段)
【図１】
0004848160.tif 000002
【図２】
0004848160.tif 000003
【図３】
0004848160.tif 000004
【図４】
0004848160.tif 000005
【図５】
0004848160.tif 000006
【図６】
0004848160.tif 000007