JP2002162439A - 部品試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テストヘッドに対してより精度よく部品を位
置決めできるようにする。 【解決手段】 一対のインデクサ４０Ａ，４０Ｂのヘッ
ド４８，５２（搬送手段）により部品供給装置４１Ａの
部品受け渡し位置から部品を吸着してテストヘッドに位
置決めするように部品試験装置１を構成した。部品受け
渡し位置には、ヘッド４８，５２に吸着された部品を撮
像する第１部品認識カメラ６５（部品用撮像手段）を配
置した。この部品試験装置１の制御手段は、第１部品認
識カメラ６５により撮像した部品画像から該部品の吸着
状態を調べ、この吸着状態を加味して部品をテストヘッ
ド４に位置決めするようにヘッド４８，５２を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣチップ等の電
子部品を試験する部品試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置などの製造過程においては、
最終的に製造されたＩＣチップ等の電子部品に対して各
種試験を施す試験装置が必要であり、例えば、その一つ
として例えば、特開平１１−３３３７７５号公報に示さ
れるような装置が従来から知られている。

【０００３】この装置は、ロジック回路等を内蔵したＩ
Ｃチップの電気的試験を行うためのテストヘッドと、該
テストヘッドに対してＩＣチップを搬送するハンドラと
を備え、ハンドラによってトレイ載置部にセットされた
トレイからＩＣチップを取出してテストヘッドに供給す
る一方で、試験後のＩＣチップをハンドラによりその試
験結果に応じた別のトレイに仕分けするように構成され
た装置が知られている。

【０００４】このような装置において、前記ハンドラに
は、トレイ載置部にセットされたトレイに対してＩＣチ
ップを出し入れする第１移動装置と、トレイ載置部とテ
ストヘッド近傍との間を移動する第１及び第２のバッフ
ァと、テストヘッドに対してＩＣチップを吸着した状態
で移載する第２移動装置とが設けられている。そして、
ＩＣチップの供給時には、トレイに収納された試験前の
ＩＣチップを第１移動装置により取出して第１のバッフ
ァに載せ、第１のバッファによりテストヘッド近傍まで
搬送した後、第２移動装置によりバッファ上のＩＣチッ
プをテストヘッドに載せて試験を行う。そして試験後
は、第２移動装置によりテストヘッドから第２のバッフ
ァにＩＣチップを移載してトレイ載置部まで搬送した
後、第１移動装置によって試験結果に応じた所定のトレ
イ上にＩＣチップを移し替え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】この種の試験装置にお
いて、テストヘッドの表面には、部品であるＩＣチップ
等の各リードに対応する接触部が設けられており、テス
トヘッド上に部品をセットする際には、各リードが、対
応する接触部と接触するように部品をテストヘッド上に
位置決めした状態でセットすることが必要である。

【０００６】従って、部品の試験を正しく行う上では、
このような部品の位置決めを精度良く行い得るようにす
ることが必要となる。特に、第２移動装置により部品を
吸着した状態でテストヘッドに搬送する上記従来の装置
では、部品に吸着ずれが生じることがあるため、このよ
うな吸着ずれを是正してテストヘッドに対して正しく部
品をセットできるようにする必要がある。

【０００７】また、部品の種類に応じてテストヘッドを
交換する装置では、テストヘッドの取付け誤差によりテ
ストヘッド自体がずれている場合があるため、テストヘ
ッドに対して部品を正しく位置決めするには、このよう
なテストヘッド自体のずれも加味する必要がある。

【０００８】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であって、ＩＣチップ等の部品試験装置において、テス
トヘッドに対してより精度よく部品を位置決めできるよ
うにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、供給部において供給される部品を搬送手
段により保持してテストヘッドに搬送し、該テストヘッ
ドに部品を位置決めした状態で試験を行う部品試験装置
において、搬送手段により保持された部品を撮像する部
品用撮像手段と、搬送手段による部品の搬送動作を制御
する制御手段とを備え、この制御手段は、部品用撮像手
段により撮像された画像に基づいて搬送手段による部品
の保持状態を調べるとともに、この保持状態に基づき、
テストヘッドに対して部品が適正に位置決めされるよう
に搬送手段を制御するように構成されているものである
（請求項１）。

【００１０】この装置によると、画像認識によって部品
の現実の保持状態が調べられ、ずれ等が生じている場合
には、このずれが是正されるように搬送手段が制御され
る。従って、テストヘッドに対して部品をより精度良く
位置決めすることができる。

【００１１】この場合、部品用撮像手段は、供給部から
テストヘッドに至る部品の搬送経路上に配設するのが好
ましい（請求項２）。

【００１２】このようにすれば、供給部からテストヘッ
ドまでの搬送途中で部品を画像認識することができるた
め、部品の保持状態を効率的に調べることができる。

【００１３】なお、請求項１又は２記載の装置におい
て、特に、テストヘッドが着脱可能に設けられる装置に
おいては、テストヘッドを撮像可能なヘッド用撮像手段
をさらに設け、ヘッド用撮像手段により撮像された画像
に基づいてテストヘッドの装着状態を調べ、部品をテス
トヘッドに位置決めする際には、部品の保持状態に加
え、テストヘッドの装着状態に基づいて搬送手段を制御
するように前記制御手段を構成するのが好ましい（請求
項３）。

【００１４】この装置によれば、テストヘッドが交換さ
れた際に組付け誤差が生じたような場合でも、該誤差を
是正して、テストヘッドに対し部品を正しく位置決めす
ることができるようになる。

【００１５】なお、このようにヘッド用撮像手段を設け
る場合には、該ヘッド用撮像手段を搬送手段に搭載する
のが好ましい（請求項４）。このようにすればヘッド用
撮像手段と搬送手段とが干渉する虞れがなくなり、合理
的なレイアウト構成を達成することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。

【００１７】図１及び図２は、本発明に係る部品試験装
置を概略的に示している。これらの図に示すように、部
品試験装置１（以下、試験装置１という）は、部品の搬
送及び試験中の部品保持という機械的な役割を担うハン
ドラ２と、このハンドラ２に組込まれる試験装置本体３
とから構成されている。

【００１８】試験装置本体３は、図６に示すように、上
面にテストヘッド４を備えた箱型の装置で、前記ハンド
ラ２に対して脱着可能に構成されている。試験装置本体
３のハンドラ２への装着は、同図に示すように試験装置
本体３を専用の台車Ｃａに載せた状態でハンドラ２の所
定の挿着位置に挿入し、ハンドラ２の基台２ａに形成さ
れた開口部からテストヘッド４を後記テスト領域Ｔａに
臨ませて固定することにより行われる。なお、試験装置
本体３は、対象となる電子部品の種類に応じて複数種類
が準備されており、部品の種類に応じてその都度付け替
えられ、テストヘッド４を介して部品の入力端子にテス
ト電流を供給しつつ部品の出力端子からの出力電流を受
けることにより部品の品質を検知判断するようになって
いる。なお、試験装置本体３をさらにテストヘッド４と
その他の部分とに分離し、テストヘッド４のみをハンド
ラ２に組付け、その他の部分をハンドラ２から離間した
位置に配置してテストヘッド４に対して電気ケーブルで
電気的に接続するようにしてもよい。

【００１９】ハンドラ２は、図１及び図２に示すよう
に、上部が側方に迫出した略箱型の装置で、トレイに収
納された部品を取出して前記テストヘッド４に搬送し、
さらに試験後の部品をその試験結果に応じて仕分けする
ように構成されている。以下、その構成について具体的
に説明する。

【００２０】ハンドラ２は、大きく分けて、トレイが収
納されるトレイ収納領域Ｓａと、テストヘッド４等が配
置されるテスト領域Ｔａの二つの領域に分けられてい
る。

【００２１】トレイ収納領域Ｓａには、Ｘ軸方向（図２
の左右方向）に複数のトレイ収納部が並設されており、
当実施形態においては、図２の左側から順に第１〜第４
の４つのトレイ収納部１１〜１４が並設されている。そ
して、第１トレイ収納部１１に試験前の部品を載せたト
レイＴｒが、第２トレイ収納部１２に空のトレイＴｒ
が、第３トレイ収納部１３に試験後の部品のうち合格品
を載せたトレイＴｒが、第４トレイ収納部１４に試験後
の部品のうち不合格品を載せたトレイＴｒが夫々収納さ
れている。なお、各トレイＴｒは何れも共通の構造を有
しており、図示を省略するが、例えばその表面には格子
状に区画形成された複数の部品収納部が設けられ、ＩＣ
チップ等の部品が各部品収納部に収納されるように構成
されている。

【００２２】各トレイ収納部１１〜１４は、夫々複数の
トレイＴｒを積み重ねた状態で収納できるように構成さ
れており、最上位のトレイＴｒのみを基台２ａ上に配置
し、それ以外のトレイＴｒを基台下のスペースに収納す
るように構成されている。

【００２３】具体的には、図３及び図４に示すように、
各トレイ収納部１１〜１４には、テーブル１５が設けら
れ、このテーブル１５が上下方向（Ｚ軸方向）のレール
１６に移動可能に装着されている。また、サーボモータ
１８により作動するレール１６と平行なボールねじ軸１
７が設けられ、このボールねじ軸１７がテーブル１５の
ナット部分１５ａに螺合装着されている。そして、テー
ブル１５上に複数のトレイＴｒが積み重ねられた状態で
載置され、最上位のトレイＴｒが基台２ａに形成された
各開口部１１ａ〜１４ａを介して基台上に配置されてい
る。すなわち、サーボモータ１８によるボールねじ１７
の回転駆動に伴いテーブル１５が昇降し、これによりト
レイＴｒの数に拘わらず積み重ねられたトレイＴｒのう
ち最上位のものを各開口部１１ａ〜１４ａを介して基台
上に配置するように構成されている。

【００２４】なお、ハンドラ２の側壁には、図１に示す
ように各トレイ収納部１１〜１４に対応して扉１９が設
けられており、これらの扉１９を開くことにより各トレ
イ収納部１１〜１４に対してトレイＴｒを出し入れでき
るように構成されている。

【００２５】トレイ収納領域Ｓａには、さらにトレイ移
送装置２０、部品取出装置２１Ａ及び部品収納装置２１
Ｂが設けられている。

【００２６】トレイ移送装置２０は、第２トレイ収納部
１２とその他のトレイ収納部１１，１３，１４との間で
トレイＴｒを搬送する装置で、図２〜図４に示すよう
に、Ｘ軸方向に延びるレール部材２５と、これに沿って
移動するヘッド２６とを有している。ヘッド２６には、
トレイ吸着用のバキュームパッド２７が搭載されてお
り、このパッド２７によりトレイＴｒを吸着した状態で
ヘッド２６がレール部材２５に沿って移動することによ
りトレイＴｒを移送するように構成されている。そし
て、後述する部品取出装置２１Ａによる部品の取出しに
伴い空になったトレイＴｒを第１トレイ収納部１１から
第２トレイ収納部１２に移送するとともに、第２トレイ
収納部１２に収納されている空のトレイＴｒを第３又は
第４のトレイ収納部１３，１４に移送するように構成さ
れている。

【００２７】部品取出装置２１Ａは、第１トレイ収納部
１１のトレイＴｒから部品を取出して後記部品供給装置
４１Ａのテーブル６１上に移載する装置で、Ｙ軸方向に
延びるレール部材３０と、これに沿って移動する支持部
材３１と、この支持部材３１に沿ってＸ軸方向に移動す
るヘッド３２とを有している。

【００２８】ヘッド３２には、部品吸着用のノズル部材
（図示せず）が昇降可能に搭載されており、支持部材３
１及びヘッド３２の移動に伴い第１トレイ収納部１１に
セットされたトレイＴｒの所望の部品収納位置にノズル
部材を配置した状態で、該ノズル部材の昇降動作に伴っ
て部品を吸着して取出すように構成されている。

【００２９】部品収納装置２１Ｂは、後記部品排出装置
４１Ｂのテーブル６３上に載置されている試験後の部品
を第３トレイ収納部１３又は第４トレイ収納部１４に移
載する装置である。構成は、部品取出装置２１Ａと共通
しており、Ｙ軸方向に延びるレール部材３６と、これに
沿って移動する支持部材３７と、この支持部材３７に沿
ってＸ軸方向に移動するヘッド３８とを有しており、ヘ
ッド３８には部品吸着用のノズル部材（図示せず）が昇
降及び回転（Ｚ軸回りの回転）可能に搭載されている。

【００３０】一方、テスト領域Ｔａには、試験装置本体
３の前記テストヘッド４、部品供給装置４１Ａ、部品排
出装置４１Ｂ及び一対のインデクサ４０Ａ，４０Ｂ（必
要に応じて第１インデクサ４０Ａ、第２インデクサ４０
Ｂという）が配設されている。

【００３１】テストヘッド４は、上述の通り基台２ａに
形成された開口部からテスト領域Ｔａの略中央部分に露
出した状態で配設されている。テストヘッド４の表面に
は、部品であるＩＣチップ等の各リードに対応した接触
部（図示せず）が設けられており、各リードが対応する
接触部と接触するように部品をテストヘッド４上に位置
決めした状態でセットすることにより、該部品に対して
導通試験、あるいは入力電流に対する出力特性試験等の
電気的試験を施すように構成されている。

【００３２】部品供給装置４１Ａは、トレイ収納領域Ｓ
ａからテスト領域Ｔａに部品を供給する装置で、Ｙ軸方
向に延びるレール部材６０と、これに沿って移動するテ
ーブル６１とを有しており、第１トレイ収納部１１近傍
の部品受け取り位置Ｐ１（図２に実線で示す位置）にお
いて部品取出装置２１Ａによりテーブル６１上に移載さ
れる部品を、該テーブル６１の移動に伴いテストヘッド
４側方の部品受け渡し位置Ｐ２（図２に二点鎖線で示す
位置；供給部）まで搬送するように構成されている。

【００３３】なお、テーブル６１による部品受け取り位
置Ｐ１は、図２に示すように第１トレイ収納部１１の極
近傍に設定されており、これにより第１トレイ収納部１
１のトレイＴｒからテーブル６１への部品の移載が速や
かに行われ得るように構成されている。また、テーブル
６１は、例えば移載された部品をその表面に吸着した状
態で搬送するように構成されており、これにより移送中
の部品の脱落等が防止され得るようになっている。

【００３４】部品排出装置４１Ｂは、試験後の部品をテ
スト領域Ｔａからトレイ収納領域Ｓａに排出する装置で
ある。構成は、部品供給装置４１Ａと基本的に共通して
おり、Ｙ軸方向に延びるレール部材６２と、これに沿っ
て移動するテーブル６３とを有しており、テストヘッド
４を挟んで前記部品供給装置４１Ａの部品受け渡し位置
Ｐ２の反対側に配置設定された部品受け取り位置Ｐ３
（図２に二点鎖線で示す位置；排出部）と第４トレイ収
納部１４近傍の部品受け渡し位置Ｐ４（図２に実線で示
す位置）との間を往復移動するように構成されている。
なお、部品排出装置４１Ｂのテーブル６３も、前記テー
ブル６１同様に、部品を吸着した状態で搬送するように
構成されている。

【００３５】なお、前記部品供給装置４１Ａの部品受け
渡し位置Ｐ２及び部品排出装置４１Ｂの部品受け取り位
置Ｐ３は、テスト領域Ｔａにおいて共にテストヘッド４
の中心を通ってＸ軸と平行な共通の軸線上（以下、主経
路という）に設定されている。

【００３６】インデクサ４０Ａ，４０Ｂは、部品供給装
置４１Ａによってテスト領域Ｔａに供給される部品をテ
ストヘッド４に搬送し、試験中を通じて部品を位置決め
するとともに、試験後の部品をそのまま部品排出装置４
１Ｂに受け渡す装置である。

【００３７】各インデクサ４０Ａ，４０Ｂは、図２及び
図５に示すように、Ｙ軸方向に延びる共通のレール部材
対４６に沿って夫々移動する支持部材４７，５１と、支
持部材４７，５１に沿って夫々Ｘ軸方向に移動するヘッ
ド４８，５２（搬送手段）とを有している。

【００３８】ヘッド４８，５２には、夫々部品吸着用の
ノズル部材４９が昇降及び回転（Ｚ軸回りの回転）可能
に搭載されており、これによって部品受け渡し位置Ｐ２
にセットされたテーブル６１上の部品をノズル部材４９
により吸着した状態で保持し、ヘッド４８の移動に伴い
該部品をテーブル６１（部品供給装置４１Ａ）→テスト
ヘッド４→テーブル６３（部品排出装置４１Ｂ）へと搬
送するように構成されている。

【００３９】各インデクサ４０Ａ，４０Ｂのヘッド４
８，５２は、支持部材４７，５１の相対向する面側に配
置されており、前記主経路上に同時に配置され得るよう
に構成されている。また、トレイ収納領域Ｓａから遠方
に位置する第１インデクサ４０Ａのヘッド４８には、Ｃ
ＣＤエリアセンサからなるテストヘッド認識カメラ５０
（ヘッド用撮像手段）が搭載されており、このテストヘ
ッド認識カメラ５０によりテストヘッド４上に付される
所定の基準マークを撮像するように構成されている。

【００４０】テスト領域Ｔａには、さらに部品供給装置
４１Ａによる部品受け渡し位置Ｐ２に、ＣＣＤエリアセ
ンサからなる第１部品認識カメラ６５（部品用撮像手
段）が搭載されており、インデクサ４０Ａ，４０Ｂの各
ヘッド４８，５２によって吸着された部品をその下側か
ら撮像するようになっている。

【００４１】また、部品排出装置４１Ｂによる部品受け
渡し位置Ｐ４の近傍にも、同じくＣＣＤエリアセンサか
らなる第２の部品認識カメラ６６が搭載されており、部
品収納装置２１Ｂのヘッド３８によって吸着された部品
をその下側から撮像するようになっている。

【００４２】なお、ハンドラ２の上部には、図１に示す
ように防塵用のカバー２ｂが装着されており、テスト領
域Ｔａ及びトレイ収納領域Ｓａを含む基台２ａ上の空間
がこのカバー２ａによって覆われている。

【００４３】図７は、試験装置１の制御系をブロック図
で示している。この図に示すように、試験装置１は、論
理演算を実行する周知のＣＰＵ７０ａと、そのＣＰＵ７
０ａを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲ
ＯＭ７０ｂと、装置動作中に種々のデータを一時的に記
憶するＲＡＭ７０ｃとを備えた制御部７０（制御手段）
を備えている。

【００４４】この制御部７０には、Ｉ／Ｏ部（図示せ
ず）を介して試験装置本体３が電気的に接続されるとと
もに、前記トレイ移送装置２０、部品取出装置２１Ａ、
部品収納装置２１Ｂ、第１インデクサ４０Ａ、第２イン
デクサ４０Ｂ、部品供給装置４１Ａおよび部品排出装置
４１Ｂの各コントローラ７１Ａ，７１Ｂ，７２Ａ，７２
Ｂ，７３Ａ，７３Ｂ，７４が電気的に接続されている。
さらに、テストヘッド認識カメラ５０，部品認識カメラ
６５，６６の各撮像素子からの画像信号に対して所定の
処理を施す画像処理部７５、各種情報を制御部７０に入
出力する操作部７６及びＣＲＴ７７等がこの制御部７０
に電気的に接続されている。

【００４５】そして、前記ＲＯＭ７０ｂに記憶されたプ
ログラムに従ってトレイ移送装置２０等の各装置が以下
に説明するように各コントローラ７１Ａ等を介して制御
部７０により統括的に制御されるようになっている。

【００４６】次に、上記制御部７０の制御に基づく試験
装置１の動作について、図９を参照しながら、図８のタ
イミングチャートに基づいて説明することにする。

【００４７】なお、このタイミングチャートは試験動作
中の特定の時点（ｔ０時点）からの動作を示しており、
該ｔ０時点における各装置２１Ａ，２１Ｂ，４０Ａ，４
０Ｂ，４１Ａ及び４１Ｂの状態は以下の通りである（図
９（ａ）は、この時点のテスト領域Ｔａの各装置の状態
を模式的に示している）。

【００４８】・ 部品取出装置２１Ａ ；第１トレイ
収納部１１に載置されたトレイＴｒの上方であって、次
に取出すべき部品に対応する位置にヘッド３２が待機し
た状態にある。

【００４９】・ 部品供給装置４１Ａ ；次の部品を
受け取るべくテーブル６１が部品受け取り位置Ｐ１に待
機した状態にある。

【００５０】・ 第１インデクサ４０Ａ ；試験後の部
品を部品受け取り位置Ｐ３において部品排出装置４１Ｂ
（テーブル６３）に移載中である。

【００５１】・ 部品収納装置２１Ｂ ；第３トレイ
収納部１３又は第４トレイ収納部１４のトレイＴｒに対
して試験後の部品を収納した直後の状態にある。

【００５２】・ 部品排出装置４１Ｂ ；部品受け取
り位置Ｐ３にテーブル６３を位置決めした状態にある。

【００５３】・ 第２インデクサ４０Ｂ ；ヘッド５２
がテストヘッド４上にあり、吸着した部品をテストヘッ
ド４に位置決めして当該部品の試験を開始した状態にあ
る。

【００５４】このような状態下において、まず、部品収
納装置２１Ｂのヘッド３８が部品排出装置４１Ｂの部品
受け渡し位置Ｐ４に移動するとともに（ｔ１時点）、該
部品収納装置２１Ｂに試験後の部品を受け渡すべく部品
排出装置４１Ｂのテーブル６３が部品受け取り位置Ｐ３
から部品受け渡し位置Ｐ４に移動する（ｔ２時点）。

【００５５】その一方で、第１インデクサ４０Ａのヘッ
ド４８が次の部品を吸着すべく前記部品受け取り位置Ｐ
３から部品供給装置４１Ａによる部品受け渡し位置Ｐ２
に移動する（図９（ｂ））。この際、ヘッド４８は、図
９（ｂ）の矢印に示すように、主経路に沿って真っ直ぐ
に移動し、テストヘッド４の直前でＹ軸方向に移動して
テストヘッド４を越える位置までＸ軸と平行に移動した
後、再び主経路上に戻り部品受け渡し位置Ｐ２に移動す
る。このようにヘッド４８がテストヘッド４を迂回しな
がら主経路に沿って移動することにより、ヘッド４８が
テストヘッド４に位置決めされている第２インデクサ４
０Ｂのヘッド５２と干渉することのない範囲で最短距離
を通って部品受け渡し位置Ｐ２に移動することとなる。

【００５６】部品受け渡し位置Ｐ２にヘッド４８が到達
すると、後述するように事前に部品受け渡し位置Ｐ２に
配置されるテーブル６１上からヘッド４８のノズル部材
により部品が吸着され（ｔ７時点）、さらに第１部品認
識カメラ６５による該部品の撮像に基づき部品の吸着状
態が調べられる（ｔ９′時点）。この際、図９（ｃ）に
示すように、部品の吸着後、テーブル６１が直ちに部品
受け取り位置Ｐ１に移動することにより（ｔ９時点）、
第１部品認識カメラ６５による部品の撮像が可能とな
る。

【００５７】そして、テストヘッド４による先の部品の
試験が終了すると、図９（ｄ）に示すように、第２イン
デクサ４０Ｂのヘッド５２が部品排出装置４１Ｂによる
部品受け取り位置Ｐ３に移動するとともに、これと同じ
タイミングで第１インデクサ４０Ａのヘッド４８がテス
トヘッド４に移動し（ｔ１０時点）、該ヘッド４８に保
持された次の部品がノズル部材の下降に伴いテストヘッ
ド４に押し付けられた状態で位置決めされる（ｔ１３時
点）。

【００５８】この際、第１部品認識カメラ６５の撮像に
よる部品の認識結果に基づいてヘッド４８の位置及びノ
ズル部材の回転角が制御されることによりテストヘッド
４に対して部品が正確に位置決めされることとなる。具
体的には、制御部７０において、第１部品認識カメラ６
５により撮像された部品の画像に基づいてノズル中心に
対する部品中心のＸ軸、Ｙ軸及びθ（Ｚ軸回り）の各方
向のずれ量が求められ、このずれ量に基づいてヘッド４
８等の移動目標位置データが補正され、この補正後のデ
ータに基づいてヘッド４８等が駆動制御される。この
際、後述するようなテストヘッド４の組付け誤差が求め
られている場合には、この組付け誤差をさらに加味して
ヘッド４８等の移動目標位置データが補正される。つま
り、この実施形態では、制御部７０、コントローラ７２
Ａ（コントローラ７２Ｂ）等により本発明の制御手段が
構成されている。

【００５９】なお、先に試験が終了した部品は、第１イ
ンデクサ４０Ａのヘッド４８に保持された部品がテスト
ヘッド４に位置決めされるのと同じタイミング(ｔ１３
時点)で第２インデクサ４０Ｂから部品排出装置４１Ｂ
のテーブル６３上に移載される。

【００６０】一方、部品取出装置２１Ａ、部品収納装置
２１Ｂ、部品供給装置４１Ａ及び部品排出装置４１Ｂ
は、第１インデクサ４０Ａ及び第２インデクサ４０Ｂに
対する部品の受け渡しが連続的に行われるように以下の
ように動作制御される。

【００６１】すなわち、部品受け渡し位置Ｐ２に第１イ
ンデクサ４０Ａのヘッド４８が到達すると同時（ｔ７時
点）に該ヘッド４８により部品を吸着させるべく、ｔ５
時点で部品供給装置４１Ａのテーブル６１が部品受け取
り位置Ｐ１から部品受け渡し位置Ｐ２に移動する。そし
て、ヘッド４８による部品吸着後は、該部品の第１部品
認識カメラ６５による撮像を可能にするためテーブル６
１が直ちに部品受け取り位置Ｐ１にリセットされる（ｔ
９時点）。

【００６２】また、このように部品受け取り位置Ｐ１に
リセットされるテーブル６１にさらに次ぎの部品を移載
すべく、ｔ６時点で、部品取出装置２１Ａのヘッド３２
により第１トレイ収納部１１のトレイＴｒから部品が吸
着された後、部品受け取り位置Ｐ１にヘッド３２が移動
する（ｔ８時点）。そして、部品受け取り位置Ｐ１にテ
ーブル６１がリセットされると同時にヘッド３２からテ
ーブル６１上に部品が移載される（ｔ９時点）。

【００６３】一方、部品収納装置２１Ｂのヘッド３８、
及び部品排出装置４１Ｂのテーブル６３が部品受け渡し
位置Ｐ４に到達すると（ｔ３時点）、テーブル６３上に
保持されている試験後の部品が部品収納装置２１Ｂのヘ
ッド３８により吸着され、さらに該ヘッド３８の移動に
伴い該部品が第２部品認識カメラ６６上に配置される
（ｔ４時点）。これにより第２部品認識カメラ６６の撮
像に基づき部品の吸着状態が調べられる。また、その一
方で、部品排出装置４１Ｂのテーブル６３が次の部品を
受け取るべく部品受け取り位置Ｐ３に移動する（ｔ７時
点）。

【００６４】そして、当該部品の試験結果に応じて部品
収納装置２１Ｂのヘッド３８が第３トレイ収納部１３又
は第４トレイ収納部１４上に配置され（ｔ９時点）、ノ
ズルの下降に伴いヘッド３８の部品がトレイＴｒ内に収
納される（ｔ１２）。この際、第２部品認識カメラ６６
の撮像による部品の認識結果に基づいてヘッド３８の位
置及びノズル部材の回転角が制御（補正）されることに
よりトレイＴｒの部品収納部内に部品が正確に収納され
ることとなる。

【００６５】その後、次の部品を吸着すべくヘッド３８
が部品排出装置４１Ｂの部品受け渡し位置Ｐ４に配置さ
れる（ｔ１４時点）。

【００６６】このようにして以後同様に、第１インデク
サ４０Ａ（又は第２インデクサ４０Ｂ）によりテストヘ
ッド４に部品を位置決めして試験を行う一方で、これと
並行して他方の第２インデクサ４０Ｂ（又は第１インデ
クサ４０Ａ）により試験後の部品の部品排出装置４１Ｂ
への受け渡し、及び部品供給装置４１Ａからの次回部品
の受け取りを行うとともに、このような第２インデクサ
４０Ｂ（又は第１インデクサ４０Ａ）に対する部品の受
け渡し等が連続的に行われるように部品取出装置２１
Ａ、部品収納装置２１Ｂ、部品供給装置４１Ａ及び部品
排出装置４１Ｂ等が制御されることとなる。

【００６７】上記のような試験装置１の動作において、
トレイ移送装置２０は、通常第２トレイ収納部１２に待
機しており、部品取出装置２１Ａによる部品の取出しに
伴い第１トレイ収納部１１のトレイＴｒ（最上位のトレ
イ）が空になると、ヘッド２６を移動させて該空トレイ
Ｔｒをバキュームパッド２７により吸着した状態で第１
トレイ収納部１１から第２トレイ収納部１２に移載する
ように制御される。これにより第１トレイ収納部１１に
収納された次ぎのトレイＴｒからの部品の取出しが可能
となる。また、第３トレイ収納部１３又は第４トレイ収
納部１４において、トレイＴｒ（最上位のトレイ）に部
品が満載状態となると、第２トレイ収納部１２に収納さ
れている空トレイＴｒをヘッド２６により吸着して第３
トレイ収納部１３又は第４トレイ収納部１４に移載する
ように制御される。これにより第３トレイ収納部１３等
において試験終了後の次ぎの部品をトレイＴｒに収納す
ることができるようになっている。

【００６８】なお、この試験装置１では、上述したよう
に部品の種類に応じて試験装置本体３が交換されるが、
このようにハンドラ２に対して試験装置本体３が交換さ
れたときには、部品の試験に先立って、テストヘッド４
を認識する所定の認識動作が行われる。具体的には、ヘ
ッド４８がテストヘッド４上の所定の基準位置に配置さ
れ、テストヘッド４上に記される基準マークがテストヘ
ッド認識カメラ５０により撮像される。そして、制御部
７０において、このマークの画像に基づいてハンドラ２
に対するテストヘッド４の組付け誤差が求められ、この
組付け誤差が制御部７０内のメモリに記憶される。つま
り、画像認識において、基準マークが予め設定された位
置、例えば画像中心位置からずれている場合には、この
ずれがテストヘッド４の組付け誤差として記憶される。

【００６９】そして、当該試験装置本体３を用いた試験
動作中は、上述したようにテストヘッド４への部品の位
置決めの際に、この組付け誤差を是正してヘッド４８，
５２の移動目標位置データが補正されることとなる。な
お、このような認識動作は、試験装置本体３が交換され
る度に行われ、その都度、制御部７０内に記憶されてい
る試験装置本体３の組付け誤差を示すデータが更新され
るようになっている。

【００７０】以上のような本発明に係る試験装置１によ
ると、テストヘッド４への部品の位置決めに先立ち、部
品の画像認識に基づいてインデクサ４０Ａ，４０Ｂによ
る部品の現実の吸着状態（保持状態）を調べ、この吸着
状態に応じてヘッド４８等の移動目標位置データを補正
する、つまりテストヘッド４に対して部品が適正に位置
決めされ得るようにヘッド４８等を制御するようにして
いるので、部品に吸着ずれが生じている場合でもテスト
ヘッドに対して精度よく部品を位置決めすることができ
る。

【００７１】特に、上記試験装置１では、部品の種類に
応じて試験装置本体３を交換するが、このような試験装
置本体３の交換が行われた際には、試験に先立ってテス
トヘッド４の認識動作を行うことによりテストヘッド４
の組付け誤差を求め、試験時には、この組付け誤差をさ
らに加味してヘッド４８等の移動目標位置データを補正
するようにしているため、試験装置本体３の交換時に取
付け誤差が生じているような場合でも、テストヘッドに
対して部品を正確に位置決めすることができる。

【００７２】従って、試験装置１によれば、部品のリー
ド等をテストヘッド４の対応する接触部により確実に接
触させた状態で試験を行うことができるとう効果があ
る。

【００７３】ところで、以上説明した試験装置１は、本
発明に係る部品試験装置の一の実施の形態であって、そ
の具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適
宜変更可能である。

【００７４】例えば、実施形態は、部品供給装置４１Ａ
の部品受け渡し位置Ｐ２に第１部品認識カメラ６５を配
置しているが、第１部品認識カメラ６５の配置はこれに
限られるものではなく、テスト領域Ｔａの具体的なレイ
アウト構成等に応じて適宜設定すればよい。但し、部品
の認識を効率良く行う上では、部品供給装置４１Ａの部
品受け渡し位置Ｐ２からテストヘッド４までの部品の搬
送経路上（主経路上）に配設するのが望ましい。

【００７５】また、実施形態では、第１部品認識カメラ
６５としてＣＣＤエリアセンサを用いているが、例えば
ＣＣＤリニアセンサを用いてもよい。この構成によれば
部品受け渡し位置Ｐ２からテストヘッド４へ部品を移動
（搬送）させながら部品を認識することが可能となるた
め、より効率良く部品を認識することができる。なお、
第２部品認識カメラ６６についても、同様にＣＣＤリニ
アセンサを用いるようにしてもよい。

【００７６】また、実施形態では、テストヘッド認識カ
メラ５０は必ずしも第１インデクサ４０Ａに搭載する必
要はなく、テスト領域Ｔａに固定的に設けるようにして
もよい。但し、第１インデクサ４０Ａにテストヘッド認
識カメラ５０を搭載すれば、テストヘッド認識カメラ５
０と第１インデクサ４０Ａとが干渉する虞れがなくな
り、合理的なレイアウト構成が達成されるという利点が
ある。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、供給部
において供給される部品を搬送手段により保持してテス
トヘッドに搬送するに際し、搬送手段による部品を撮像
してその保持状態を画像認識し、この保持状態に基づい
搬送手段を制御するようにしたので、部品がずれた状態
で保持されている場合でも、このずれを是正することで
き、テストヘッドに対して部品を精度良く位置決めする
ことができる。従って、部品のリート等をテストヘッド
の対応する接触部により確実に接触させた状態で試験を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る部品試験装置を示す斜視概略図で
ある。

【図２】部品試験装置を示す平面図である。

【図３】トレイ収納領域のトレイ収納部の構成を示す断
面図である。

【図４】トレイ収納部の構成を示す図３のＡ−Ａ断面図
である。

【図５】第１インデクサの構成を示す図２のＢ−Ｂ断面
図である。

【図６】部品試験装置と試験装置本体を支持した台車を
示す斜視図である。

【図７】部品試験装置の制御系を示すブロック図であ
る。

【図８】図７に示す制御系の制御に基づく部品試験装置
の動作を示すタイミングチャートである。

【図９】テスト領域における各装置の動作を示す模式図
（平面図）である。

【符号の説明】

１ 部品試験装置 ２ ハンドラ ３ 試験装置本体 ４ テストヘッド ２０ トレイ移送装置 ２１Ａ 部品取出装置 ２１Ｂ 部品収納装置 ４０Ａ 第１インデクサ ４０Ｂ 第２インデクサ ４８，５２ ヘッド（搬送手段） ４１Ａ 部品供給装置 ４１Ｂ 部品排出装置 ５０ テストヘッド認識カメラ（ヘッド用撮像手段） ６５ 第１部品認識カメラ（部品用撮像手段） ６６ 第２部品認識カメラ ７０ 制御部 Ｓａ トレイ収納領域 Ｔａ テスト領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給部において供給される部品を搬送手
   段により保持してテストヘッドに搬送し、該テストヘッ
   ドに部品を位置決めした状態で試験を行う部品試験装置
   において、 前記搬送手段により保持された部品を撮像する部品用撮
   像手段と、前記搬送手段による部品の搬送動作を制御す
   る制御手段とを備え、この制御手段は、前記部品用撮像
   手段により撮像された画像に基づいて前記搬送手段によ
   る部品の保持状態を調べるとともに、この保持状態に基
   づき前記テストヘッドに対して部品が適正に位置決めさ
   れるように前記搬送手段を制御するように構成されてい
   ることを特徴とする部品試験装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の部品試験装置において、 前記部品用撮像手段は、供給部からテストヘッドに至る
   部品の搬送経路上に配設されていることを特徴とする部
   品試験装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の部品試験装置にお
   いて、 前記テストヘッドが着脱可能に設けられるものであっ
   て、テストヘッドを撮像可能なヘッド用撮像手段がさら
   に設けられ、前記制御手段は、前記ヘッド用撮像手段に
   より撮像された画像に基づいてテストヘッドの装着状態
   を調べ、部品をテストヘッドに位置決めする際には、前
   記部品の保持状態に加え、テストヘッドの前記装着状態
   に基づいて搬送手段を制御することを特徴とする部品試
   験装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の部品試験装置において、 前記ヘッド用撮像手段が搬送手段に搭載されるものであ
   って、前記制御手段は、部品の試験前にヘッド用撮像手
   段によりテストヘッドを撮像する所定の撮像動作を行わ
   せるべく前記搬送手段を制御することを特徴とする部品
   試験装置。