JP2000159340A - 金属薄板検査方法及び装置 - Google Patents
金属薄板検査方法及び装置Info
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Abstract
の斜光照明を使用した場合でも搬送機構が照明を遮らな
いようにし、搬送に起因する発塵を抑える。 【解決手段】 金属薄板であるワーク10の幅に合わせ
て配置した2列の搬送ローラ30をパスラインとし、該
搬送ローラ30でワーク10の外縁部を保持して搬送方
向に移動させ、検査位置で停止させた後、前記搬送ロー
ラ30の代わりにワーク支持部40でワーク10を支持
し、検査位置近傍の搬送ローラ30を退避させて検査を
行う。
Description
及び装置に係り、特に、集積回路のリードフレームの外
観検査に用いるのに好適な、裏面検査時の不感帯が小さ
く、搬送機構が裏面側からの斜光照明を遮ることがな
く、搬送に起因する塵や疵の発生の少ない金属薄板検査
方法及び装置に関する。
の外観検査に際して、裏面の検査も必要な場合、従来
は、図20や図21に示す如く、検査対象であるワーク
10の両端部のみを、細い駆動ベルト22、24で下か
ら支持(図20)又は上下から挟持(図21)すること
によって、所定の検査位置まで搬送していた。
いて、裏面の外観検査を行う場合には、ワーク10の下
方に照明及びカメラを設置して、画像入力を行う必要が
ある。
送装置においてワーク10を下側から画像入力して裏面
検査を行なう場合、搬送中に下側となる面は、搬送用の
駆動ベルト22と接触している部分が画像入力できない
ために、検査時の不感帯となる。又、ベルト駆動機構が
照明を遮るため、斜光照明を使用した検査を行うことが
できない。あるいは、仮にその照明を使用したとすると
影の部分が不感帯となり、検査ができない領域が広が
る。更に、ゴム状の駆動ベルトと金属製のワークが接触
することで、塵が発生し易い等の問題点を有していた。
くなされたもので、裏面検査時に検査できない不感帯が
小さく、裏面側からの斜光照明を使用した場合でも搬送
機構が照明を遮ることがなく、搬送に起因する塵や疵の
発生を防止することが可能な、金属薄板検査方法及び装
置を提供することを課題とする。
属薄板検査方法において、金属薄板の幅に合わせて配置
した2列の搬送ローラをパスラインとし、該搬送ローラ
で金属薄板の外縁部を保持して搬送方向に移動させ、検
査位置で停止させた後、前記搬送ローラの代わりにワー
ク支持部で金属薄板を支持し、検査位置近傍の搬送ロー
ラを退避させて検査を行うようにして、前記課題を解決
したものである。
査方法において、前記搬送ローラを駆動し、該搬送ロー
ラの回転により、金属薄板を搬送するようにしたもので
ある。
査方法において、前記金属薄板を外力により移動して、
前記搬送ローラが、金属薄板の自重により回転するよう
にしたものである。
査方法において、前記検査位置が、金属薄板を下側から
照明しながら画像入力して裏面検査を行なう裏面検査部
としたものである。
査方法において、検査位置近傍の搬送ローラを退避させ
て検査を行なう際、搬送ローラが照明を遮らない位置に
移動した後、退避端に到達する前のタイミングで、前記
金属薄板を画像入力するようにしたものである。この場
合には、搬送ローラが退避端に到達すると、そのときの
衝撃によりワーク支持部が振動する場合でも、ブレの無
い検査画像を安定して入力することができる。
いて、金属薄板の幅に合わせて配置された、金属薄板の
外縁部が載置される2列の搬送ローラと、該搬送ローラ
上を搬送方向に移動する金属薄板を、検査位置で停止さ
せる停止手段と、該検査位置で、搬送ローラの代わりに
金属薄板を支持するワーク支持部と、該検査位置近傍の
搬送ローラを退避させるローラ退避手段と、該ワーク支
持部により支持された金属薄板を検査する検査手段と、
を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
査装置において、前記ワーク支持部を、搬送ローラ間に
挿入される歯を有する櫛歯状としたものである。
査装置において、前記金属薄板の幅方向位置を規制する
ためのガイドレールを備えたものである。
査装置において、前記検査位置を、検査手段として前記
金属薄板を下側から照明する照明手段と、該照明手段に
より照明された金属薄板の裏面の画像を入力する画像入
力手段とが設置されている裏面検査部としたものであ
る。
検査装置において、前記ローラ退避手段が、前記照明手
段による照明を遮らない位置を越えた退避端まで、前記
搬送ローラを退避可能になっており、前記画像入力手段
が、前記ローラ退避手段により前記搬送ローラを退避さ
せる際、該搬送ローラが照明を遮らない位置に移動した
後、退避端に到達する前のタイミングで、前記金属薄板
の裏面の画像を入力するようにしたものである。この場
合には、前記請求項5の金属薄板検査方法と同様に、安
定した検査画像を入力することができる。
板検査装置において、前記搬送ローラが照明を遮らない
所定位置に到達したことを検出する検出手段が設置さ
れ、該検出手段の検出信号により前記画像入力手段を起
動させ、前記金属薄板の裏面の画像を入力するようにし
たものである。
板検査装置において、前記ローラ退避手段を、前記搬送
ローラを照明を遮らない位置を越えた退避端まで移動さ
せる流体駆動シリンダとしたものである。
施形態を詳細に説明する。
如く、リードフレーム等のワークの外観検査装置(金属
薄板検査装置)である。本実施形態の検査装置は、ワー
クの供給及び排出を行う搬送装置として、ワーク10の
幅に合わせて載置された、ワーク10の外縁部が載置さ
れる2列の搬送ローラ30(図2参照)と、該搬送ロー
ラ30上を搬送方向に移動するワーク10を、検査位置
で停止させるローラ駆動機構32と、該検査位置で、搬
送ローラ30の代わりにワーク10を支持するワーク支
持部40(図2参照)と、該検査位置近傍の搬送ローラ
30を退避させるローラ退避機構50とを備えている。
10を供給するワーク供給部、62は、該ワーク供給部
60に積み重ねられたワーク10を、1枚ずつ搬送ロー
ラ30の入側(図1の左側)に載置するためのローダハ
ンド、70は、ワーク10の表面を斜めから斜光照明す
るためのリングライト72と、該リングライト72によ
って照明されたワーク10の表面の画像を上方から捉え
て表面検査画像を生成するためのエリアセンサカメラ7
4とを含む表面検査部、80は、ワーク10の裏面を斜
光照明するためのリングライト82と、該リングライト
82によって照明されたワーク10の裏面の映像を下方
から捉らえて裏面検査画像を生成するためのエリアセン
サカメラ84とを含む裏面検査部、64は、検査終了後
のワーク10を、検査結果に応じて良品12と不良品1
4に仕分けして積み重ねるためのアンローダハンドであ
る。
示す如く、搬送ローラ30間に挿入される歯42を有
し、照明光を遮ぎらないよう十分に薄くされている。
よる搬送中は、同様に図2乃至図4に示す如く、搬送ロ
ーラ30の上面より低く保たれ、ワーク10に接触する
ことはない。一方、検査時には、ローラ退避機構50に
より、矢印Aに示す如く、搬送ローラ30がパスライン
より下方に下げられた後、外側に退避される結果、該ワ
ーク支持部40が、図5乃至図7に示す如く、ワーク1
0の外縁部を支持することになる。
ーンルーム用の、テフロンによって表面が被覆された、
ステンレス製の転がり軸受を用いることができる。この
ように、転がり摩擦を利用し、搬送ローラの材質を考慮
することにより、発塵を大幅に防止できる。なお、搬送
ローラの材質は、ステンレスに限定されない。
ド64は、例えば図1に示したように、ワーク10の上
面を真空で吸着することにより、あるいは、ワーク10
の両側面を側方から押さえることにより、ワーク10を
1枚ずつ引き上げて搬送する。
示す如く、前記ローダハンド62、アンローダハンド6
4、ローラ駆動機構32等を含む搬送機構28と、前記
エリアセンサカメラ74を含む画像入力部76、該画像
入力部76から入力される画像を処理する画像処理部7
8を含む表面検査部70と、前記エリアセンサカメラ8
4を含む画像入力部86、該画像入力部86から入力さ
れる画像を処理する画像処理部88及び前記ローラ退避
機構50を含む裏面検査部80と、前記表面検査部7
0、裏面検査部80及び搬送機構28を制御する制御部
90を含んで構成されている。
を説明する。
0から、ローダハンド62が、例えば真空吸着により、
ワーク10を1枚ずつ搬送ローラ30上に乗せる。
ーラ30を駆動させ、表面検査部70まで搬送して、
の位置で停止させる。この状態で、表面検査用の画像を
エリアセンサカメラ74により入力し、表面検査を開始
する。
動させ、裏面検査部80まで搬送して、の位置で停止
させる。このままでは、搬送ローラ30がリングライト
82による斜光照明を妨害したり、エリアセンサカメラ
84の視野を妨害するので、ローラ退避機構50を動作
させ、図2乃至図4に矢印Aで示した如く、搬送ローラ
30のパスラインを下げて、図5乃至図7で示す如く、
ワーク支持部40によりワーク10が支持されるように
すると共に、外側にも十分逃して、リングライト82に
よる斜光照明やエリアセンサカメラ84の視野を遮るこ
とがないようにする。この状態で、裏面検査用の画像を
エリアセンサカメラ82により入力し、裏面検査を開始
する。
態まで復帰し、搬送ローラ30を再び駆動して、その出
口(図1の右端)までワーク10を搬送する。搬送され
たワーク10を、検査結果に基づいて、矢印に示す如
く、アンローダハンド64により、良品12と不良品1
4に仕分ける。
2により搬送ローラ30自体を駆動することにより、ワ
ーク10を搬送していたが、ワーク10を搬送する方法
は、これに限定されず、図9に示す第2実施形態のよう
に、矢印Bに示す如く、リニアガイド92により駆動さ
れる搬送アーム94を用いて、ワーク10を後方から押
したり、又は、前方から引張る等の機構を設けて、ワー
ク10の自重で搬送ローラ30が回転するようにしても
よい。図9において、34は、搬送ローラ30を回転自
在に支持する、一対のローラホルダ、96は、検査位置
でワーク10を位置決めするための、矢印C方向に上下
動可能な可動ストッパである。
搬送中のワーク10の左右方向への蛇行を防ぐため、パ
スラインの両側にガイドレール120を設けてもよい。
このガイドレール120は、ワーク10とガイドレール
120の接触に起因する疵や塵の発生等を防止するた
め、図10に示したように、搬送ローラと同様のローラ
122を90°回転させたものを使用してもよい。な
お、ガイドレールの構成は、これに限定されず、例えば
板状のガイドレールを用いることも可能である。
搬送ローラ30、ワーク支持部40、ガイドレール12
0とワーク10の関係を図11に、検査時のこれらの関
係を図12に示す。図12から明らかなように、検査時
にはワーク10が搬送位置よりやや下方のワーク支持部
40によって支えられる位置に移動するため、斜光照明
を使用しても、搬送ローラ30やガイドレール120が
邪魔になることはない。この状態で、下面に配置したカ
メラ及び照明を使用して、検査のための画像を入力した
後、逆の手順で搬送可能な状態迄、復帰し、検査位置よ
り移動させる。
も、搬送ローラ30をまず下方に移動し、次いで水平方
向に移動することによって退避させていたが、搬送ロー
ラ30を退避させる方法はこれに限定されず、図13に
示す第4実施形態のように、矢印Dで示す如く、90°
回転させて退避させたり、あるいは、ワーク支持部40
を上方に持ち上げてワーク10を保持してから、搬送ロ
ーラ30を外側に退避するようにしても良い。この場合
には、搬送ローラ30の移動方向が単純になる。
査装置について説明する。本実施形態の外観検査装置
は、基本構成が前記図1に示した第1実施形態と同様で
あり、検査手段としてワーク(金属薄板)10を下側か
ら照明するリング照明(照明手段)82と、該リング照
明82により照明されたワーク10の裏面の画像を入力
するエリアセンサカメラ(画像入力手段)84とが備え
られている裏面検査部80において、後述するように前
記搬送ローラ30が照明を遮らなくなる位置を十分に越
えた退避端まで移動(退避)可能になっており、上記エ
リアセンサカメラ84が、前記搬送ローラ30が照明を
遮らない位置に移動した後、リミット位置である退避端
に到達する前のタイミングで、前記ワーク10の裏面の
画像を入力するようになっている。
4と同様に、ワーク搬送時の裏面検査部80を正面から
見た状態を示した。本実施形態では、裏面検査部80の
近傍に対向して配置された2列の搬送ローラ30を、そ
れぞれ照明を遮らない位置に退避させるローラ退避機構
50として、該搬送ローラ30をワーク10の搬送位置
から下降させる上下用エアシリンダ130と、該エアシ
リンダ130を下降位置から後退させる前後用エアシリ
ンダ140とを備えている。このエアシリンダ140
は、装置本体(ベース部)150に固定され、シリンダ
ロッド140Aの先端が上記上下用エアシリンダ130
に接続され、図15に示したように、搬送ローラ30を
下降させてワーク10をワーク支持部40により支持さ
せた後に、該エアシリンダ130を退避端まで後退させ
るようになっている。
構50についてのみ、図16に示したように、上記エア
シリンダ130が図14の搬送位置から図15のリミッ
ト位置150Aに到達するまでの間で、搬送ローラ30
が前記リング照明82による照明光を遮らなくなる位置
に該エアシリンダ130が達したことを検知する光電ス
イッチからなるセンサ(検出手段)152が設置されて
いる。そして、このセンサ152によりエアシリンダ1
30の到達が検出されると、その検出信号をトリガにし
て前記エリアセンサカメラ84を起動させ、前記ワーク
10の裏面の画像を入力するようになっている。
するブロック図であり、本実施形態の外観検査装置全体
を示したブロック図であり、裏面検査部80において、
ローラ退避機構50に含まれる前記センサ152から入
力される検出信号に基づいて、画像入力部86で画像入
力するタイミングを、前記のように制御する撮像タイミ
ング制御部154が付設されているようにした以外は、
前記第1実施形態の場合と実質的に同一である。
ーラ30、ローラ駆動機構32及び上下用エアシリンダ
130と、前後用エアシリンダ140との関係を概念的
に示したように、前記ローラ退避機構50を構成する前
後用エアシリンダ140のシリンダロッドを長くして、
ストロークを十分にとるようにしているので、Aのワー
ク搬送位置から、下降させた搬送ローラ30を後退さ
せ、その後前記センサ152により上下用エアシリンダ
130が検出されると同時に、前記エリアセンサカメラ
86により撮像(画像入力)する制御を行なうことがで
きる。その結果、、ワーク10の裏面画像を撮像するタ
イミングを、裏面の照明を遮らない位置Bと、前記リミ
ット位置150Aに相当するエアシリンダ140のリミ
ット位置Cとの間、即ち搬送ローラ30が十分に開いて
照明を遮らない位置にあり、且つローラ退避機構50が
完全に後退し切らない(開き切らない)範囲で画像を撮
像することが可能となる。
後退される上下用エアシリンダ130が、リミット位置
150Aに衝突する前に、検査画像を入力することがで
きるので、本実施形態のようにワーク支持部40がエア
シリンダ140等が固定されている装置本体150に固
定されている場合でも、衝突に伴う振動がワーク支持部
40に発生する前に撮像することができるため、ブレの
無い検査画像を安定して入力することが可能となる。
の位置までしか搬送ローラ30を退避できないとする
と、ワーク支持部40が装置本体150から独立した構
造になっていれば問題はないが、本実施形態のように装
置本体150に固定されている場合には、搬送ローラ3
0が開き切る際、エアシリンダの片側のリミットにあた
るために振動が発生し、該振動により入力画像にブレが
生じることになる。従って、この場合は、振動が収まる
のを待って撮像することになるため、検査結果がでるま
での所要時間であるタクトタイムが増加することにな
る。
ワーク支持部40にエアシリンダ140による上記振動
が発生しないため、該支持部40が装置本体150から
独立している場合と同様に、タクトタイムに影響を受け
ることなく、ブレの無い画像を撮像することが可能とな
る。
送までのタイムチャートを本発明と比較例について示し
たように、ワーク支持部40が装置本体150から独立
した構造になっていないにも拘わらず、前記振動が収ま
るまで搬送ローラ30を開き切った状態を保持する必要
がなくなるため、それが必要である比較例の場合に比べ
るとタクトタイムを短縮させる効果もある。
イトによる斜光照明が用いられていたが、照明の種類は
これに限定されず、透過照明や落射照明を用いることも
できる。
集積回路のリードフレームの外観検査装置に適用されて
いたが、本発明の適用対象はこれに限定されず、リード
フレーム以外の他の金属薄板の検査装置にも同様に適用
できることは言うまでもない。
としてエアシリンダを示したが、油圧シリンダ等であっ
てもよい。
の代わりにワーク支持部で金属薄板を支持するので、裏
面検査時の不感帯がベルト搬送の場合に比べて大幅に減
小する。
照明を使用した場合でも、搬送機構が照明を遮ることが
ない。
摩擦に比べ、発塵を抑えることが可能となる。
により搬送ローラが照明を遮らない位置に移動された
後、退避端に到達する前のタイミングで、前記金属薄板
の裏面の画像を入力する場合には、ローラ退避手段が退
避端に衝突することによってワーク支持部に振動が発生
する構造であっても、ブレのない検査画像を確実に入力
することができる。
ームの外観検査装置の全体構成を示す側面図
ラのワーク搬送中の状態を示す平面図
時の状態を示す平面図
及び搬送ローラのワーク搬送中の状態を示す正面図
の配置を示す平面図
ける、搬送ローラ、ワーク支持部及びガイドレールとワ
ークの関係を示す側面図
ワーク支持部及びガイドレールとワークの関係を示す側
面図
の退避方法を示す側面図
の要部を示す側面図
側面図
サとの位置関係を示す側面図
ベルトを用いた、従来の搬送方法の一例を示す斜視図
動ベルトを用いた、従来の搬送方法の他の例を示す斜視
図
Claims (12)
- 【請求項1】金属薄板の幅に合わせて配置した2列の搬
送ローラをパスラインとし、 該搬送ローラで金属薄板の外縁部を保持して搬送方向に
移動させ、 検査位置で停止させた後、 前記搬送ローラの代わりにワーク支持部で金属薄板を支
持し、 検査位置近傍の搬送ローラを退避させて検査を行うこと
を特徴とする金属薄板検査方法。 - 【請求項2】請求項1に記載の金属薄板検査方法におい
て、前記搬送ローラを駆動し、該搬送ローラの回転によ
り、金属薄板を搬送するようにしたことを特徴とする金
属薄板検査方法。 - 【請求項3】請求項1に記載の金属薄板検査方法におい
て、前記金属薄板を外力により移動して、前記搬送ロー
ラが、金属薄板の自重により回転するようにしたことを
特徴とする金属薄板検査方法。 - 【請求項4】請求項1に記載の金属薄板検査方法におい
て、前記検査位置が、金属薄板を下側から照明しながら
画像入力して裏面検査を行なう裏面検査部であることを
特徴とする金属薄板検査方法。 - 【請求項5】請求項4に記載の金属薄板検査方法におい
て、検査位置近傍の搬送ローラを退避させて検査を行な
う際、搬送ローラが照明を遮らない位置に移動した後、
退避端に到達する前のタイミングで、前記金属薄板を画
像入力することを特徴とする金属薄板検査方法。 - 【請求項6】金属薄板の幅に合わせて配置された、金属
薄板の外縁部が載置される2列の搬送ローラと、 該搬送ローラ上を搬送方向に移動する金属薄板を、検査
位置で停止させる停止手段と、 該検査位置で、搬送ローラの代わりに金属薄板を支持す
るワーク支持部と、 該検査位置近傍の搬送ローラを退避させるローラ退避手
段と、 該ワーク支持部により支持された金属薄板を検査する検
査手段と、 を備えたことを特徴とする金属薄板検査装置。 - 【請求項7】請求項6に記載の金属薄板検査装置におい
て、前記ワーク支持部が、搬送ローラ間に挿入される歯
を有する櫛歯状とされていることを特徴とする金属薄板
検査装置。 - 【請求項8】請求項6に記載の金属薄板検査装置におい
て、更に、前記金属薄板の幅方向位置を規制するための
ガイドレールが備えられていることを特徴とする金属薄
板検査装置。 - 【請求項9】請求項6に記載の金属薄板検査装置におい
て、前記検査位置が、検査手段として前記金属薄板を下
側から照明する照明手段と、該照明手段により照明され
た金属薄板の裏面の画像を入力する画像入力手段とが設
置されている裏面検査部であることを特徴とする金属薄
板検査装置。 - 【請求項10】請求項9に記載の金属薄板検査装置にお
いて、前記ローラ退避手段が、前記照明手段による照明
を遮らない位置を越えた退避端まで、前記搬送ローラを
退避可能になっており、前記画像入力手段が、前記ロー
ラ退避手段により前記搬送ローラを退避させる際、該搬
送ローラが照明を遮らない位置に移動した後、退避端に
到達する前のタイミングで、前記金属薄板の裏面の画像
を入力するようになっていることを特徴とする金属薄板
検査装置。 - 【請求項11】請求項10に記載の金属薄板検査装置に
おいて、前記搬送ローラが照明を遮らない所定位置に到
達したことを検出する検出手段が設置され、該検出手段
の検出信号により前記画像入力手段を起動させ、前記金
属薄板の裏面の画像を入力するようになっていることを
特徴とする金属薄板検査装置。 - 【請求項12】請求項10に記載の金属薄板検査装置に
おいて、前記ローラ退避手段が、前記搬送ローラを照明
を遮らない位置を越えた退避端まで移動させる流体駆動
シリンダであることを特徴とする金属薄板検査装置。
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JP36635098A JP4203164B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-12-24 | 金属薄板検査方法及び装置 |
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