米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 測定; 光学 -> 松下電器産業株式会社

発明の名称 トレー部品検査方法と装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−3326(P2007−3326A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−183194(P2005−183194)
出願日 平成17年6月23日(2005.6.23)
代理人 【識別番号】100080827
【弁理士】
【氏名又は名称】石原 勝
発明者 吉井 宏治 / 上田 陽一郎
要約 課題
トレーに収納した部品につき短時間で高精度に位置決めして外観検査できるようにする。

解決手段
トレー2の複数の凹部2aに収納された部品1をカメラ12を用い個々に画像認識して検査するのに、トレー2を吸着保持して移動させ、その凹部2a内に吸着保持した部品1をカメラ12に対し個々に位置決めしながらカメラ12を用い順次に画像認識して検査を行うことにより、上記の目的を達することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
トレーの複数の凹部に収納された部品をカメラを用い個々に画像認識して検査するトレー部品検査方法において、
トレーを吸着保持して移動させ、その凹部内に吸着保持した部品を前記カメラに対し個々に位置決めしながらカメラを用い順次に画像認識して検査を行うことを特徴とするトレー部品検査方法。
【請求項2】
トレーの複数の凹部に収納された部品をカメラにより個々に画像認識して検査するトレー部品検査方法において、
トレーを吸着保持して移動させ、その凹部内に吸着保持した部品を前記カメラに対し個々に位置決めしながら、位置決めした部品の軸線まわりの角度調整、部品とカメラの光軸との傾き調整およびカメラの高さ調整を行って、カメラを用い順次に画像認識し検査を行うことを特徴とするトレー部品検査方法。
【請求項3】
部品の位置決めおよび角度調整はトレーの移動を伴って行い、傾き調整および高さ調整はカメラの側で行う請求項2に記載のトレー部品検査方法。
【請求項4】
トレー、部品の吸着保持はシール部材を介して行う請求項1〜3のいずれか1項に記載のトレー部品検査方法。
【請求項5】
部品の吸着は、部品をトレーの凹部内の一方側に片寄せする処理をしてから行う請求項1〜4のいずれか1項に記載のトレー部品検査方法。
【請求項6】
検査はトレー部品を使用に供する前工程で行い、不良の判定に伴い不良部品をトレー部品供給に先立って廃棄させるように指令する廃棄か、あるいは廃棄させずトレー部品供給によっても使用しないように指令する使用禁止信号を生成する請求項1〜5のいずれか1項に記載のトレー部品検査方法。
【請求項7】
部品を画像認識するためのカメラと、複数の凹部に部品を収納したトレーを受載して保持するトレー保持手段と、このトレー保持手段に受載したトレーおよびその部品に吸引力を及ぼしてトレーをトレー保持手段に部品をトレーに吸着保持する吸引手段と、トレー保持手段の移動によりトレーの凹部内の部品をカメラに対して個々に位置決めできるようにする移動手段と、吸引手段を働かせてトレーを保持手段に吸着保持すると共にトレーにその凹部内の部品を吸着保持した後、移動手段を働かせてトレーの凹部内の各部品を前記カメラに対して個々に位置決めしながらそのカメラを利用した画像認識により検査を行なう制御手段と、を備えたことを特徴とするトレー部品検査装置。
【請求項8】
トレーおよび部品とカメラとの位置決めは、部品のカメラ光軸まわりの角度の調整を含む請求項7に記載のトレー部品検査装置。
【請求項9】
部品とカメラの光軸との傾きを判定する傾き判定手段と、カメラの光軸の部品に対する傾きをカメラ側で調整する傾き調整手段と、傾き判定手段による判定に応じて傾き調整手段と高さ調整手段を働かせる制御手段とを備えた請求項7、8のいずれか1項に記載のトレー部品検査装置。
【請求項10】
傾き判定手段は、カメラにより部品の複数箇所に対しフォーカシングしたときのフォーカシングデータによってカメラの光軸と部品との傾きを判定する請求項8に記載のトレー部品検査装置。
【請求項11】
トレーの凹部に収納された部品をトレーの側の移動、振動、傾きの少なくとも1つによって一方側に片寄せする片寄せ手段を備えた請求項7〜10のいずれか1項に記載のトレー部品検査装置。
【請求項12】
制御手段は、部品の不良の判定に伴い不良部品をトレー部品供給に先立って廃棄させる廃棄信号か、トレー部品供給によっても使用されないようにする使用禁止信号を生成し、発信する請求項7〜11のいずれか1項に記載のトレー部品検査装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、トレーの複数の凹部に部品を収納した荷姿で取り扱うトレー部品検査方法と装置に関する。
【背景技術】
【0002】
部品を基材に搭載して製品を生産する際に部品を取り扱う荷姿の1つにトレー部品がある。トレー部品はトレーの縦横に並ぶ多数の凹部に部品を収納したもので多数の部品を整列させて、少しの遊びはあるが向きが変わってしまうようなことなく一括に取り扱える。例えば、多数の集積回路などを形成した半導体ウエハはダイシングにより個々の半導体個片、つまり半導体チップに分割されるが、この分割された半導体チップを1つずつピックアップしてトレーに収納してバンプボンダに供給し、それら半導体チップの電極上に電気接続用のバンプを形成したり、バンプを形成した半導体チップを再度トレーに収納して部品装着装置に供給し、回路基板など各種機器や部品の基材に搭載して製品を生産することが行われている。
【0003】
このような部品の取り扱いはクリーンな環境で行われるものの、ダイシングにより欠けが生じていたり、ダイシング時に発生する粉塵が付着していたり、バンプの形成に不良があったりして、基材に搭載しても不良品になることがある。このため、各段階で目視検査が行なわれる。しかし、目視検査自体が人からの異物付着の原因になったりすることもあることから、トレーに収納した部品を使用に供する前段階などで自動的に外観検査することが行われている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
特許文献1は、ICチップを収納するトレーを移動させるトレー移動系と、トレーに収納されたままのICチップの外観検査を行なう外観検査部と、外観検査結果に応じて良品チップと不良品チップとを別個のトレーに分別する分別部と、分別後のトレーを収納するトレー収納部とを持った外観検査装置を開示している。この開示装置は、トレー部品を人の官能検査による場合のような見落としなどの問題なく自動的に外観検査し、良品チップを不良品チップと分別してトレーに収納し取り扱えるようにしている。特に、トレーはXYθテーブルに載置して四方から挟み込んで固定し、XYθの移動にて各部品を画像入力部に対して位置決めして外観検査に供するようにしている。
【0005】
一方、CCDセンサといった製品は、画素が例えば2.8μmから2.2μmと微細化しており、1μmオーダの超微細な異物が付着しているだけでも画像の読取りを阻害し不良品となる。このため、このような超微細な異物に焦点を合わせて拡大し十分な精度での外観検査をするにはカメラの被写界深度が極端に浅くなる。従って、特許文献1に記載の装置のように移動系上に保持したトレーをXYθ移動させて凹部に収納している各部品をカメラに対し順次に位置決めするだけでは、トレーの整形誤差による凹部内面の傾きや波打ちなどが原因して部品に付着している微細な異物に焦点を合わせ切れないことがときとしてある。そこで、従来、図5に示すように、XYテーブルaに保持したトレーbの凹部に収納している部品cを個別の突き上げ軸dにより吸着して突き上げ、突き上げ状態の突き上げ軸dによるXYθ移動によって部品cをカメラに対して個別に位置決めすることが行われている。
【特許文献1】特開平5−152406号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、トレーbは外形寸法を統一してその取り扱い条件を共通にする一方、各種サイズの部品cにそれよりも少ない種類のトレーbで対応するのに、その凹部b1の大きさを複数サイズの部品cに共用できる大きさとしている。このため、凹部b1のサイズによってそれによる部品cの収納ピッチおよび収納数が異なり、それに対応した配置ピッチおよび数の突き上げ軸dを有した複数の突き上げ部と、その切り替えとが必要な上、トレーのXY位置決めと、各突き上げ軸dによる部品cごとのXYおよびθの位置決めとの、二重の位置決めが必要である。この結果、設備費が高くつくし、位置決めには時間が掛かる。
【0007】
本発明の目的は、トレーに収納した部品につき短時間で高精度に位置決めして外観検査できる低コストなトレー部品検査方法と装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記のような目的を達成するために、本発明のトレー部品検査方法は、トレーの複数の凹部に収納された部品をカメラを用い個々に画像認識して検査するのに、トレーを吸着保持して移動させ、その凹部内に吸着保持した部品を前記カメラに対し個々に位置決めしながらカメラを用い順次に画像認識して検査を行うことを1つの特徴としている。
【0009】
このような構成では、トレーの移動を伴いその凹部内の各部品をカメラに対し順次位置決めしてカメラを用い画像認識して検査するが、前記位置決めがトレー1つの移動だけで、部品個々の突き上げやその突き上げ状態での位置決めを省略して、しかも、トレーおよび部品の吸着保持によりそれらの慣性や振動などによる不測な移動を拘束して高速度に高精度でカメラに対する位置決めをして画像認識し検査することができる。
【0010】
このような方法は、部品を画像認識するためのカメラと、複数の凹部に部品を収納したトレーを受載して保持するトレー保持手段と、このトレー保持手段に受載したトレーおよびその部品に吸引力を及ぼしてトレーをトレー保持手段に部品をトレーに吸着保持する吸引手段と、トレー保持手段の移動によりトレーの凹部内の部品をカメラに対して個々に位置決めできるようにする移動手段と、吸引手段を働かせてトレーを保持手段に吸着保持すると共にトレーにその凹部内の部品を吸着保持した後、移動手段を働かせてトレーの凹部内の各部品を前記カメラに対して個々に位置決めしながらそのカメラを利用した画像認識により検査を行なう制御手段と、を備えたことを1つの特徴とするトレー部品検査装置によって、自動的に安定して達成することができる。
【0011】
本発明のトレー部品検査方法は、また、トレーの複数の凹部に収納された部品をカメラにより個々に画像認識して検査するのに、トレーを吸着保持して移動させ、その凹部内に吸着保持した部品を前記カメラに対し個々に位置決めしながら、位置決めした部品の軸線まわりの角度調整、部品とカメラの光軸との傾き調整およびカメラの高さ調整を行って、カメラを用い順次に画像認識し検査を行なうことを別の特徴としている。
【0012】
このような構成では、前記1つの特徴の場合に加え、さらに、部品のカメラに対する位置決めにおいて、部品の軸線まわりの角度調整、部品とカメラの光軸との傾き調整およびカメラの高さ調整が行われるので、カメラの視野座標に対する正しい向きによる過不足のない検査範囲にて、しかも、その検査範囲全域が合焦状態となってどの位置にある超微細な異物をも見落としなく同時検査することができる。
【0013】
部品の位置決めおよび角度調整はトレーの移動を伴って行い、傾き調整と高さ調整はカメラの側で行う、さらなる構成では、
部品の位置決めおよび軸線まわりの角度は、吸着保持している1つのトレーの同時または異時の移動によって簡単かつ確実に調整できるし、部品に対するカメラの光軸の傾きは、カメラの側で負荷小さく簡単に調整できる。
【0014】
それには、上記のトレー部品検査装置において、トレーおよび部品とカメラとの位置決めには、部品のカメラ光軸まわりの角度の調整を含むものとし、部品とカメラの光軸との傾きを判定する傾き判定手段と、カメラの光軸の部品に対する傾きをカメラ側で調整する傾き調整手段と、傾き判定手段による判定に応じて傾き調整と高さ調整手段を働かせる制御手段とを備えたものとすれば、自動的に安定して達成することができる。
【0015】
また、傾き判定手段は、カメラにより部品の複数箇所に対しフォーカシングしたときのフォーカシングデータによってカメラの光軸と部品との傾きを判定することができる。しかし、他の方法によることもできる。
【0016】
トレーおよび部品の吸着保持はシール部材を介して行う、さらなる構成では、
トレーおよび部品を吸着保持するのに保持側、被保持側の面の歪みや波打ち、凹凸などにシール部材がよく馴染んでリークなく確実に吸着保持できるようにし、また、部品の被検査面に歪みや変形が及んで検査を害するようなことを回避することができる。
【0017】
部品の吸着は、部品をトレーの凹部内の一方側に片寄せする処理をしてから行う、さらなる構成では、
トレーの各凹部に収納している部品のサイズによる凹部との遊びの違いにかかわらず、凹部の一方側に片寄せしてから吸着保持することにより、部品の位置およびカメラの光軸まわりの角度を凹部の一方側に沿って統一しバラツキをなくせるので、部品の位置および角度の調整共に、調整幅をトレーの凹部の誤差程度に抑えてさらに高速度で、高精度な位置決めができる。
【0018】
それには、上記トレー部品検査装置において、トレーの凹部に収納された部品をトレーの側の瞬間移動や振動による慣性移動、傾きによる滑り移動の少なくとも1つによって一方側に片寄せする片寄せ手段を備えれば達成することができる。
【0019】
検査はトレー部品を使用に供する前工程で行い、不良の判定に伴い不良部品をトレー部品供給に先立って廃棄させるように指令する廃棄か、あるいは廃棄させずトレー部品供給によっても使用しないように指令する使用禁止信号を生成する、さらなる構成では、
トレー部品を使用に供する前工程で検査することにより、部品がそれまでの種々な工程や、移送系などで検査されていることに関係なく、途中で異物が付着しているような場合を含めた最終的な良否の判定ができ、不良の判定に伴い生成した廃棄信号か、使用禁止信号によって、その部品を廃棄してトレー部品として次の工程に供給されないようにするか、供給されても使用されないようにして、不良部品の弊害をなくせる。
【0020】
それには、上記トレー部品検査装置において、制御手段が、部品の不良の判定に伴い不良部品をトレー部品供給に先立って廃棄させる廃棄信号か、トレー部品供給によっても使用されないようにする使用禁止信号を生成し、対応機器に向け発信すればよい。
【発明の効果】
【0021】
本発明のトレー部品検査方法と装置の1つの特徴によれば、トレー1つの移動だけで、部品個々の突き上げやその突き上げ状態での位置決めを省略して、しかも、トレーおよび部品双方の、慣性や振動などによる不測な移動を拘束して、高速度に高精度でカメラに対する位置決めをして画像認識し検査することができる。
【0022】
本発明のトレー部品検査方法と装置の別の特徴によれば、前記1つの特徴の場合に加え、さらに、部品の軸線まわりの角度調整、部品とカメラの光軸との傾き調整およびカメラの高さ調整により、カメラの視野座標に対し部品が外れない過不足のない検査範囲全域で合焦して超微細な異物をも見落しなく同時検査することができる。
【0023】
部品の位置決めおよび光軸まわりの角度は、吸着保持している1つのトレーの同時または異時の移動にて簡単かつ確実に調整でき、部品に対する光軸の傾きと高さ補正をカメラの側で負荷小さく簡単に調整できる。
【0024】
トレーおよび部品を吸着保持する保持側、被保持側の面の歪みや波打ち、凹凸などをシール部材が馴染んで吸収し、吸着保持が確実で、しかも、吸着により部品の被検査面に歪みや変形が及んで検査を害しないようにすることができる。
【0025】
部品を凹部の一方側に片寄せして、その位置および軸線まわりの角度の調整幅をトレーの凹部の誤差程度に抑えてさらに高速度で、高精度な位置決めができる。
【0026】
トレー部品を使用に供する前工程で検査し、それまでの種々な工程や、移送系など途中で異物が付着しているようなことを含めて最終的な良否判定をして、不良部品はトレーからの廃棄か、トレー部品としての使用禁止かを図って、不良部品の弊害をなくせる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
本発明の実施の形態に係るトレー部品検査方法と装置につき、以下に図を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は本発明の具体例であって特許請求の範囲を限定するものではない。
【0028】
本実施の形態の部品の検査方法は、例えば、図1(d)に示すように例えば基材Aに組付け物B、Cなどを組みつけて製品Dを製造する生産ラインEにおいて、組付け物Bとしての半導体個片である部品1をトレー2の縦横に配列形成されている凹部に収納して一括で取り扱い供給する際に、前もって外観検査をして不良品が組み付けられないようにする場合の一例である。製品DはCCDカメラで、組付け物Bはガラス板、部品1はCCDセンサである場合を示している。しかし、これに限られることはなく良否の判別が必要なトレー部品全てを含む。
【0029】
CCDセンサとしての半導体個片である部品1は既述した2.8μmや2.2μmといった微細な画素に対応した光導電素子が搭載されており、1μm程度の超微細な異物の付着でも不良品となるところ、図1(e)に示すダイシングシート3上の半導体ウエハ4をダイシングにより個々に分割して形成されたもので、ダイシング粉などの異物が付着していたり、欠けが生じていたりする。そこで、目視検査して良品の部品1のみを図1(b)に示すようにトレー2に収納して取り扱い、図1(c)に示すようなバンプボンダ5に供給して、部品1を順次に取り出しながらボンディングステージ上にて電気接続用のバンプを形成する。バンプボンダ5にてバンプが形成される都度半導体個片である部品1は再度トレー2に収納して、バンプの目視検査後、図1(d)に示す検査装置11による、使用に供する部品1としては最終的な外観検査に供する。つまり、目視検査での見落としや目視時や目視後の異物の付着などに対応することができる。
【0030】
本実施の形態の検査装置11では、図1(d)に示すようにトレー2の複数の凹部に収納されたトレー部品である部品1をカメラ12を用い個々に画像認識して検査する。そのために、図2、図3の例、図4の例に示すように、トレー2を受載台23へ吸着保持して移動させ、その凹部内に吸着保持した部品1をカメラ12に対し個々に位置決めしながらカメラ12を用い順次に画像認識し検査を行なう検査方法を採用している。検査は既述したように外観検査であり主として異物検査である。このように、トレー2の移動を伴いその凹部内の各部品1をカメラ12に対し順次に位置決めしてカメラ12を用い画像認識し検査するのに、前記位置決めが1つのトレー2の移動だけで、部品1個々の突き上げやその突き上げ状態での位置決めを省略して、しかも、トレー2および部品1の吸着保持によりそれらの慣性や振動などによる不足な移動を拘束して高速度に高精度でカメラ12に対し位置決めして画像認識し検査することができる。従って、部品1を個別に突き上げ位置決めする機構や、これをトレー2の種類数用意して交換使用するようなことが不要であって、装置が簡単で安価なものとなり、トレー2の種類を変更するような場合でも特別な段取りが要らなくなり便利である。
【0031】
このような検査方法での部品1のカメラ12に対する位置決めに、検査装置11の保持手段としての受載台23と、この受載台23を介しそれに保持したトレー2を位置決めのために例えば水平面上で直角なXY2方向に移動させる移動機構としてのXテーブル13とYテーブル14とを用い、それらXYテーブル13、14をそれらに専用のX軸モータ15およびXねじ軸16とY軸モータ17およびYねじ軸18によって駆動し、トレー2をXY2方向に移動させることで、トレー2上のどの部品1をもカメラ12の光軸12aに対してXY2方向に位置決めし、部品1の中心をカメラ視野の中心、つまり光軸12aの位置に一致させることができる。また、部品1の中心とカメラ視野の中心とが一致しても、カメラ視野でのXY座標に対し部品1の向きがその軸線まわりにカメラ視野上で回転していると、部品1の一部がカメラ視野ないしはカメラ視野での有効検査範囲から外れることがあるので、回転する受載台23とXテーブル13との間などにθテーブル19を設けてθモータ21により回転駆動させることで部品1の軸線まわり、ないしは部品1を位置決めした光軸12aまわりの角度θを調整するようにしてある。部品1のXY向きとカメラ視野でのXY座標とが一致し、異物検査でのカメラ視野における走査範囲が特定するし、場合により異物や欠けなどの不良箇所を特定しデータ化したり対処したりすることもできる。
【0032】
このような位置決めのために、図2、図3に示す例の検査装置11の受載台23は、トレー2をその裏面の凹部2cに嵌まり合って受載し、この受載台23に受載したトレー2および部品1に吸引力を及ぼしてトレー2を受載台23に、部品1をトレー2に吸着保持する吸引手段24を設けてある。吸引手段24は受載台23のトレー2を受載する受載面を吸引穴31aを持った吸引面31として、シリコンゴムなどの弾性材料よりなるシール部材33を介してトレー2を受載し、受載台23の側面などに設けた吸引口34に図示しない吸引源を接続して、外部からの吸引が受載台23の内部空間35を通じて吸引穴31aに及び、トレー2を吸引面31上のシール部材33上に吸着させて保持し不動とする。併せて、トレー2の凹部2aの底部にも吸引穴2bを設けてあり、トレー2に収納してシリコンゴムなどの弾性材料よりなるシール部材36を介して支持している部品1にも吸引穴2bを通じ吸引面31上の吸引力が及び、部品1を凹部2a内のシール部材36上に吸着保持し不動とする。
【0033】
このように、トレー2および部品1の吸着保持をシール部材33、36を介して行うと、トレー2および部品1を吸着保持するのに保持側、被保持側の面の歪みや波打ち、凹凸などにシール部材33、36がよく馴染んでリークなく確実に吸着保持できるようになるし、部品1の被検査面に歪みや変形が及んでその全域での同時合焦状態が得られなくなって検査を害するようなことを回避することができる。また、吸着保持によってトレー2や部品1にダメージを及ぼすようなことが解消でき、寿命が低下したり損傷するようなことを回避することができる。
【0034】
以上のようなトレー2の移動を伴う部品1の位置決めは、トレー2を保持し、かつXYθ移動させる1組の支持機構を利用した1つのトレー2の移動によって全ての部品1についての位置決めができる。しかし、トレー2をその軸線30まわりに回転させてする部品1のθ調整では、カメラ12の光軸12aに対して位置決めした部品1のXY方向の位置にずれが生じることになる。このため、このずれを補正をする必要がある。しかし、このような位置ずれ量はθの補正量とトレー2の軸線30から部品1までの距離との相関によって一義的に決まるので、プログラム上のデータ設定によって自動的に補正し対応することができる。
【0035】
また、部品1の被検査面が光軸12aに対して傾いていると、前記超微細な異物に焦点を合せての異物検査において、部品1の被検査面の一部にしか焦点が合わないことになる。このような部品1の被検査面の傾きが大きい場合、傾き調整をしても部品1の全面において焦点が合わない事態が発生する。その場合、部品1の傾きより求められる変位量だけ、カメラ12を図2に示すmZガイド63に沿ってZ軸モータ61によりZねじ軸62を介しZ方向、つまり上下方向に移動させることで、部品1の全面において順次焦点を合わせることができ、全面につき異物検査することができる。
【0036】
これによる場合、カメラ視野内の部品1の検査面画像を一挙走査して検査することができない。そこで、部品1と光軸12aとの傾きを無くすように調整するとそのような不都合が解消する。それには、部品1に対するカメラ12の光軸12aの傾きをカメラ12の側で調整すると、小さな負荷で簡単に行えるので有利である。これを実現するには少なくとも光軸12aをXY2方向に傾きを変えられる支持部22により傾き調整できるように支持すればよい。このような支持部22による傾き調整は、光軸12aの部品1上の合焦点を中心にして行うと、位置決めした部品1に対しXY方向の位置決めに狂いなく傾き調整することができ、傾き調整することによる部品1の位置決め調整を不要とすることができる。しかし、これに限られることはない。
【0037】
なお、図4の例の検査装置11では、トレー2を受載台23の上端の開口41の口縁に形成した凹部41aに嵌め合せてシール部材33を介し受載し、吸引源に接続される受載台23内の吸引室42からの吸引によってトレー2を凹部41a上に吸着保持するのと同時に、トレー2内の部品1の吸着保持を行うようにしてある。しかし、その他の構造や作用、効果上は図2、図3の例の場合と特に変わらないので、共通する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【0038】
以上のような図2、図3示す例の検査装置11、図4に示す例の検査装置11のように受載台23とトレー2との嵌まり合いは、トレー2の受載を特に困難にすることなくトレー2の受載台23への受載位置を適度に位置決めしておくことができ、トレー2に収納している部品1をカメラ12に位置決めするのにトレー2の受載位置の違いにより、初期の部品1のカメラ12に対する位置決めにおいて大きな補正が必要になったり、またその補正量がその時々で大きく変動したりするようなことを回避することができる。
【0039】
また、トレー2は部品1を少し遊びのある大きさの凹部2aに収納して、収納や取り出し時に干渉して損傷しないように配慮しているが、この遊びが凹部2a内の部品1の収納位置をばらつかせていて、個々の部品1をカメラ12に対して順次に位置決めする際の補正量を大きくしたり、ばらつかせたりすることがある。そこで、トレー2の成形精度を生かして部品1の収納位置に共通した傾向性を持たせられることを知見した。つまり、部品1をトレー2の各凹部2aの共通した一方の側に片寄せしておくことにより、収納位置がばらつくのを防止することができ、カメラ12に対する位置決めがほぼ一定した補正量、傾向性にて容易かつ短時間に達成することができる。つまり、部品1のXY方向位置および軸線まわりないしカメラ12の光軸12aまわりの角度θを凹部2aの一方側に沿って統一しバラツキをなくせるので、部品1のXY方向位置および角度θの調整共に、調整幅をトレー2の凹部2aの誤差程度に抑えてさらに高速度で、高精度な位置決めができる。特に、凹部2aの1つのコーナ部に部品1を片寄せすればXYθ全てを凹部2aを利用して統一することができる。
【0040】
これには、トレー2の凹部2aに収納された部品1をトレー2の側の瞬間移動や振動による慣性移動、傾きによる滑り移動の少なくとも1つによって一方側に片寄せすればよく、瞬間移動はXYテーブル13、14の高速な瞬時動作で達成することができるし、トレー2を受載台23との遊びの範囲内で側方より軽打しても行えるし、これによるとトレー2を受載台23に対しても片寄せして検査位置が受載するトレー2ごとにバラツクようなことも回避することができる。
【0041】
また、図2、図3の例、図4の例では、トレー2の凹部2aを上方に向け広くなる形状としてあり、部品1まわりに照明が行き届きやすくしてあり、外観検査上影や死角ができて見落としが生じるようなことを防止することができる。
【0042】
さらに、検査は図1に示すようにトレー部品を使用に供する前工程で行なうのに、不良の判定に伴い不良な部品1をトレー部品供給に先立って廃棄させるように指令する廃棄信号か、あるいは廃棄させずトレー部品供給によっても使用しないように指令する使用禁止信号を生成する。これによって、部品1がそれまでの種々な工程や、移送系などで検査されていることに関係なく、途中で異物が付着しているような場合を含めた最終的な良否の判定ができ、不良の判定に伴い生成した廃棄信号か、使用禁止信号によって、その部品1を廃棄してトレー部品として次の工程に供給されないようにするか、供給されても使用されないようにして、不良部品の弊害をなくせる。これには、図1(d)に示す制御手段51によって、カメラ12を用いた部品1の検査での「不良」の判定に伴い廃棄信号Rか、使用禁止信号Nを生成し、対応機器に向け発信すればよい。
【産業上の利用可能性】
【0043】
本発明はトレーに収納して取り扱われる部品を検査するのに実用して、高速度に高精度で検査でき、そのための装置が簡単で安価なものでよくなる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明の実施の形態に係るトレー部品検査方法と装置を採用した製品の生産工程を示す工程説明図である。
【図2】図1に用いたトレー部品検査装置を示す斜視図である。
【図3】図2のトレー部品検査装置の一部を断面して見た正面図である。
【図4】本発明の実施の形態に係るトレー部品検査装置の別の例を示す一部を断面して見た正面図である。
【図5】従来のトレー部品検査装置を示す一部の断面図である。
【符号の説明】
【0045】
1 部品
2 トレー
2a 凹部
2b 吸引穴
2c 凹部
11 検査装置
12 カメラ
12a 光軸
13 Xテーブル
14 Yテーブル
19 θテーブル
63 Zガイド
22 支持部
23 受載台
24 吸引手段
31 吸引面
31a 吸引穴
33、36 シール部材
34 吸引口
35 内部空間
41 開口
41a 凹部
51 制御手段
R 廃棄信号
N 使用禁止信号




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013