JP2007220752A - 電子部品の搬送装置及び電子部品の検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子部品の検査の更なる高速化を図ることにより、電子部品の生産性を向上させることが可能な電子部品の搬送装置及び電子部品の検査装置を提供すること。
【解決手段】 搬送部４０は、搬送部本体４２及びカメラ４６を備えている。搬送部本体４２は、電子部品３を把持する複数のチャック４４を有し、各チャック４４によって把持した電子部品３を搬送する。カメラ４６は、搬送部本体４２に備えられており、搬送部本体４２と同期して移動することで各電子部品３をそれぞれ撮像し、各電子部品３の良否判断を行うための撮像画像データを各電子部品３に対して非接触で取得する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子部品の電気特性や外観等を検査するために用いられる電子部品の搬送装置及び電子部品の検査装置に関する。

従来から、電子部品を特性検査部における接点ホルダの検査接点に押圧することにより電子部品の電気特性等を検査する、接触式の電子部品の検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２６７１６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような電子部品の検査装置では、電子部品の検査方法が接触式となっているので、検査を行うために電子部品を特性検査部の接点ホルダに着脱させる必要があり、検査に時間がかかるものであった。

そこで、電子部品の電気特性や外観等を高速に検査するため、非接触式の電子部品の検査装置が知られている。このような非接触式の電子部品の検査装置では、通常、検査対象の電子部品を検査専用ステージに搬入し、検査専用ステージにて検査を行った後、検査済の電子部品を検査専用ステージから後の工程へと搬出している。

しかしながら、このような非接触式の電子部品の検査装置では、電子部品を接点ホルダに着脱させる工程を省略したことで検査時間の短縮が図れるものの、検査専用テーブルへの電子部品の搬入及び搬出に時間がかかるものであった。そのため、結果として、電子部品の検査の高速化が十分でないという問題があった。

本発明は、電子部品の検査の更なる高速化を図ることにより、電子部品の生産性を向上させることが可能な電子部品の搬送装置及び電子部品の検査装置を提供することを目的とする。

本発明に係る電子部品の搬送装置は、電子部品を保持する複数の保持部を有し、その各保持部により保持した各電子部品を搬送する搬送手段と、各電子部品が良品であるか否かの判定をするために用いる判定情報を、各電子部品に対して非接触でそれぞれ取得する判定情報取得手段とを備え、判定情報取得手段が、搬送手段と同期して移動しながら、判定情報を取得することを特徴とする。

本発明に係る電子部品の搬送装置では、判定情報取得手段が、各電子部品に対して非接触で判定情報を取得している。そのため、従来の接触式の検査装置のように、電子部品の良否判定のために電子部品を特性検査部の接点ホルダに着脱させるといった工程を要しないので、電子部品の検査時間の短縮が図られることとなる。また、本発明に係る電子部品の搬送装置では、判定情報取得手段と搬送手段とが同期して移動し、判定情報取得手段が搬送手段と共に移動する際に判定情報を取得するようになっている。そのため、判定情報を非接触で取得する際に、従来の非接触式の検査装置のように電子部品を検査専用ステージ等に搬送する必要がなく、前工程から後工程に電子部品を直接搬送することが可能となっているので、この点でも電子部品の検査時間の短縮が図られることとなる。その結果、電子部品の検査の更なる高速化を図ることができ、電子部品の生産性を向上させることが可能となる。

また、判定情報取得手段は、各電子部品を撮像することで判定情報としての撮像画像を取得することが好ましい。このようにすると、画像処理による電子部品の良否判定が可能となる。

また、フラッシュ光を各電子部品に照射するフラッシュ光光源と、フラッシュ光光源によるフラッシュ光の照射を制御する光源制御手段とを更に備え、光源制御手段は、判定情報取得手段が各電子部品の判定情報を取得可能な位置に到達したときに、フラッシュ光光源によりフラッシュ光の照射を行わせることが好ましい。このようにすると、画像処理により電子部品の良否判定を行う際に、極めて鮮明な電子部品の撮像画像を取得することができ、より正確な電子部品の良否判定を行うことが可能となる。

一方、本発明に係る電子部品の検査装置は、電子部品を保持する複数の保持部を有し、その各保持部により保持した各電子部品を搬送する搬送手段と、各電子部品が良品であるか否かの良否判定をするための判定情報を、各電子部品に対して非接触でそれぞれ取得する判定情報取得手段と、判定情報取得手段によって取得された各電子部品の判定情報に基づいて、各電子部品の良否判定を行う良否判定手段とを備え、判定情報取得手段が、搬送手段と同期して移動しながら、判定情報を取得することを特徴とする。

本発明に係る電子部品の検査装置では、判定情報取得手段が各電子部品に対して非接触で判定情報を取得し、その判定情報に基づいて良否判定手段が電子部品の良否判定を行っている。そのため、従来の接触式の検査装置のように、電子部品の良否判定のために電子部品を特性検査部の接点ホルダに着脱させるといった工程を要しないので、電子部品の検査時間の短縮が図られることとなる。また、本発明に係る電子部品の検査装置では、判定情報取得手段と搬送手段とが同期して移動し、判定情報取得手段が搬送手段と共に移動する際に判定情報を取得するようになっている。そのため、判定情報を非接触で取得する際に、従来の非接触式の検査装置のように電子部品を検査専用ステージ等に搬送する必要がなく、前工程から後工程に電子部品を直接搬送することが可能となっているので、この点でも電子部品の検査時間の短縮が図られることとなる。その結果、電子部品の検査の更なる高速化を図ることができ、電子部品の生産性を向上させることが可能となる。

また、判定情報取得手段は、各電子部品を撮像することで判定情報としての撮像画像を取得することが好ましい。このようにすると、画像処理による電子部品の良否判定が可能となる。

また、フラッシュ光を各電子部品に照射するフラッシュ光光源と、フラッシュ光光源によるフラッシュ光の照射を制御する光源制御手段とを更に備え、光源制御手段は、判定情報取得手段が各電子部品の判定情報を取得可能な位置に到達したときに、フラッシュ光光源によりフラッシュ光の照射を行わせることが好ましい。このようにすると、画像処理により電子部品の良否判定を行う際に、極めて鮮明な電子部品の撮像画像を取得することができ、より正確な電子部品の良否判定を行うことが可能となる。

また、良否判定手段により不良品であると判定された電子部品があったときに、複数の保持部のうち不良品であるその電子部品を保持している保持部に対してその電子部品を解放するように指示する指示手段を更に備えることが好ましい。このようにすると、不良品と判定された電子部品が保持部から解放されるから、良品と判定された電子部品のみを後工程に搬送することが可能となる。

本発明によれば、電子部品の検査の更なる高速化を図ることにより、電子部品の生産性を向上させることが可能な電子部品の搬送装置及び電子部品の検査装置を提供することができる。

本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

（電子部品の検査装置の構成）
図１〜図３を参照して、本実施形態に係る電子部品の検査装置１の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る電子部品の検査装置を示す概略上面図である。図２は、本実施形態に係る電子部品の検査装置を示す概略側面図である。図３は、本実施形態に係る電子部品の検査装置の各要素を概略的に示すブロック図である。

電子部品の検査装置１は、例えば長手方向の両端に鍔部が設けられたドラム状のコア２にコイルが巻線されたインダクタ部品といったような、電子部品３の継線状態を検査するものである。電子部品の検査装置１は、フィーダ１０、コア供給トレイ２０、巻線機３０、搬送部４０、パレット５０、不良品回収部６０、画像処理部７０及び制御部８０を備えており、これらが基台４上に設けられている。

フィーダ１０は、いわゆるロータリフィーダであり、フィーダ１０に供給されたコア２の姿勢を揃えて、コア供給トレイ２０へと搬出する。

コア供給トレイ２０は、コア２を１つずつ保持可能な保持部２２を複数（本実施形態では８つ）有しており、フィーダ１０から搬出されたコア２をそれぞれ保持する。また、コア供給トレイ２０は、図示しないガイドレールに沿って、フィーダ１０と巻線機３０との間を水平方向（図１及び図２の矢印Ａ１，Ａ２方向）に直線往復移動する。そのため、コア供給トレイ２０は、コア２がフィーダ１０から搬出されるタイミングに従って断続的に移動することで、各保持部２２にコア２を１つずつ保持することが可能となっている。このように、コア供給トレイ２０では、各保持部２２によってコア２を保持した後、巻線機３０に向かって移動することで、巻線機３０へとコア２を供給する。

巻線機３０は、複数（本実施形態では８つ）のノズル３２を有しており、１つのコア２を把持することが可能なチャック（図示せず）が各ノズル３２にそれぞれ設けられている。そのため、コア供給トレイ２０の各保持部２２に保持された各コア２は、巻線機３０の各ノズル３２によって取り出される。また、巻線機３０は、各ノズル３２のチャックによって把持されたコア２に対してそれぞれ巻線し、電子部品３を製造する。

搬送部４０は、搬送部本体４２と、この搬送部本体４２に設けられた複数（本実施形態では８つ）のチャック４４及びカメラ４６とを有している。搬送部本体４２は、図示しないガイドレールに沿って、巻線機３０とパレット５０との間を水平方向（図１及び図２の矢印Ｂ１，Ｂ２方向）に直線往復移動する。各チャック４４は、それぞれ１つの電子部品３を把持するものである。各チャック４４は、搬送部本体４２の移動に伴い、巻線機３０によって巻線された各電子部品３をパレット５０又は不良品回収部６０に搬送する。カメラ４６は、例えばＣＣＤカメラであって、搬送部本体４２に設けられているために搬送部本体４２と同期して移動する。カメラ４６は、搬送部本体４２が巻線機３０に向かって（図１及び図２の矢印Ｂ１方向に）移動する際に、各ノズル３２のチャックによって把持された巻線後の各電子部品３をそれぞれ上方から撮像し、各ノズル３２における電子部品３の各撮像画像データをそれぞれ画像処理部７０に出力する。また、カメラ４６には、図示しないフラッシュ光光源が設けられており、このフラッシュ光光源は、制御部８０からの指示に応じて電子部品３に対しフラッシュ光Ｌ（図８参照）を照射する（詳しくは後述する）。

パレット５０では、画像処理部７０において良品であると判定された電子部品３が載置され、回収される。一方、不良品回収部６０では、画像処理部７０において不良品であると判定された電子部品３が回収される。

画像処理部７０は、カメラ４６から送信された電子部品３の各撮像画像データを処理し、電子部品３の継線状態に応じて電子部品３が良品であるか否かの判定を各撮像画像データ毎に行い、それらの良否判定結果の情報を制御部８０に出力する。また、画像処理部７０は、電子部品３が不良品であると判定された回数を、その判定元の撮像画像データを表示する電子部品３を把持していたノズル３２毎にカウントするカウンタ（図示せず）を有している。

制御部８０は、電子部品の検査装置１におけるフィーダ１０、コア供給トレイ２０、巻線機３０、搬送部本体４２等の動作を制御する。また、制御部８０は、画像処理部７０から良否判定結果の情報が出力されると、その判定結果に応じて搬送部４０における各チャック４４を動作させる（詳しくは後述する）。さらに、制御部８０は、搬送部本体４２が図１及び図２の矢印Ｂ１方向に移動する際に搬送部本体４２の位置をモニタすることで、カメラ４６がノズル３２の上方に到達したか否かを判定し、電子部品３に対してフラッシュ光を照射するようカメラ４６のフラッシュ光光源に指示する。

（電子部品の検査装置の動作）
図３及び図４〜図１２を参照して、上述した電子部品の検査装置１の動作について説明する。図４〜図１２は、電子部品の検査の一工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。

電子部品の検査装置１は、コア供給トレイ２０の保持部２２、巻線機３０のノズル３２及び搬送部４０のチャック４４にコア２又は電子部品３が保持等されていない初期状態において、動作を開始する。電子部品の検査装置１が動作を開始すると、制御部８０がフィーダ１０及びコア供給トレイ２０にそれぞれ指示して、コア供給トレイ２０を矢印Ａ１方向に断続的に移動させ、フィーダ１０からコア供給トレイ２０の各保持部２２にコア２を１つずつ保持させる（図３の矢印ａ１及び図４参照）。コア供給トレイ２０の全ての保持部２２にコア２が保持されると、制御部８０は、フィーダ１０を停止させると共にコア供給トレイ２０を巻線機３０まで移動させる（図５参照）。

各保持部２２が各ノズル３２に対応する位置までコア供給トレイ２０が移動すると、制御部８０はコア供給トレイ２０を停止させる。そうすると、制御部８０は、コア供給トレイ２０の各保持部２２に保持されているコア２をそれぞれ把持するように、巻線機３０に指示して各ノズル３２に設けられているチャックを動作させる（図３の矢印ａ２及び図６参照）。各ノズル３２のチャックがそれぞれコア２を把持すると、制御部８０は、再びコア供給トレイ２０に指示して、コア供給トレイ２０を矢印Ｂ１方向に移動させ（図７参照）、電子部品の検査装置１の初期状態における位置にて待機させる。そして、制御部８０は、巻線機３０に指示して、各ノズル３２のチャックによって把持されているコア２に対し巻線を行わせる。これにより、各ノズル３２において電子部品３が製造される。

続いて、制御部８０は、搬送部本体４２に指示して、搬送部本体４２を矢印Ｂ１方向に移動させる（図８参照）。このとき、制御部８０は、搬送部本体４２の位置をモニタしており、搬送部本体４２の位置に基づいてカメラ４６が各ノズル３２の上方に達したと判定すると、電子部品３に対してフラッシュ光Ｌ（図８参照）を照射するようカメラ４６のフラッシュ光光源に指示すると共に電子部品３を撮像するようカメラ４６に指示する。こうして、搬送部本体４２に設けられているカメラ４６は、搬送部本体４２と共に矢印Ｂ１方向に移動して、各ノズル３２のチャックによってそれぞれ把持されている電子部品３の撮像画像データを順次取得し、取得した各撮像画像データを画像処理部７０へと出力する（図３の矢印ｂ１参照）。

各チャック４４が各ノズル３２に対応する位置まで搬送部本体４２が移動すると（図９参照）、制御部８０は搬送部本体４２を停止させる。そうすると、制御部８０は、巻線機３０の各ノズル３２のチャックによって把持されている電子部品３をそれぞれ把持するように、各チャック４４を動作させる。各チャック４４が電子部品３をそれぞれ把持すると、制御部８０は、再び搬送部本体４２に指示して、搬送部本体４２を矢印Ｂ２方向に移動させる（図１０参照）。このとき、画像処理部７０では、電子部品の検査装置１を正面から見たときに右端に位置するチャック４４が不良品回収部６０に達するまでの間に、カメラ４６から出力された全ての撮像画像データを処理し、各ノズル３２のチャックが把持していた全ての電子部品３について良品であるか否かを判定する。この良否判定結果の情報は、画像処理部７０から制御部８０へと出力される（図３の矢印ｂ２）。

なお、画像処理部７０では、カウンタによって電子部品３が不良品であると判定された回数を、その判定元の撮像画像データに対応するノズル３２毎にカウントしている。そして、画像処理部７０では、カウンタの回数が所定の閾値を超えたノズル３２があった場合、そのノズル３２について何らかの異常が生じている可能性があるとして、電子部品の検査装置１のオペレータに対し警告を行うようになっている。

画像処理部７０で各電子部品３について検査が行われ、電子部品３が不良品であると判定された場合には、不良品である電子部品３が不良品回収部６０に回収される（図１１参照）。具体的には、搬送部本体４２の位置をモニタしている制御部８０によって、不良品である電子部品３を把持しているチャック４６が不良品回収部６０の上方に達したと判定されたときに、制御部８０が不良品である電子部品３を把持しているチャック４６に指示してそのチャック４６を解放し、不良品回収部６０へとその電子部品３を廃棄する。一方、電子部品３が良品であると判定された場合には、その電子部品３はチャック４６によって把持されたままパレット５０へと搬送される（図１２参照）。このように、電子部品の検査装置１では、上記の動作を繰り返して、各電子部品３について継線状態の良否の検査を行い、良品の電子部品３のみを搬送部４０によって前工程である巻線機３０から後工程であるパレット５０へと搬送する。

以上のように、本実施形態においては、各チャック４６に把持された電子部品３をカメラ４６によってそれぞれ撮像することで、その撮像画像データを用いて非接触により各電子部品３の良否判定を行っている。そのため、従来の接触式の検査装置のように、良否判定を行うために電子部品３を別の装置に着脱させるといった工程を必要としないので、電子部品３の検査時間の短縮を図ることができるものとなっている。また、本実施形態においては、搬送部本体４２にカメラ４６が設けられているため、カメラ４６と搬送部本体４２とが同期して移動し、カメラ４６が矢印Ｂ１方向に移動する際に、各電子部品３の撮像画像データを取得している。そのため、電子部品３の撮像画像データを非接触で取得する際に、従来の非接触式の検査装置のように電子部品３を検査専用ステージ等に搬送する必要がなく、前工程である巻線機３０から後工程であるパレット５０に良品である電子部品５０を直接搬送することが可能となっており、この点でも電子部品３の検査時間の短縮を図ることができるものとなっている。その結果、電子部品３の検査の更なる高速化を図ることができ、電子部品３の生産性を向上させることが可能となる。

また、本実施形態においては、制御部８０が、搬送部本体４２の位置をモニタしてカメラ４６がノズル３２の上方に到達したと判定したときに、カメラ４６のフラッシュ光光源によりフラッシュ光を照射させている。そのため、極めて鮮明な電子部品３の撮像画像データを取得することができ、より正確な電子部品３の良否判定を行うことが可能となっている。

また、本実施形態においては、画像処理部７０によって不良品であると判定された電子部品３があったときに、制御部８０が不良品である電子部品３を保持しているチャック４４に対しその電子部品３を解放するように指示している。そのため、不良品と判定された電子部品３については不良品回収部６０に廃棄され、良品と判定された電子部品３のみがパレット５０へと搬送されることとなる。

また、本実施形態においては、画像処理部７０がカウンタを有しており、カウンタの回数が所定の閾値を超えたノズル３２があった場合、電子部品の検査装置１のオペレータに対して警告を行っている。そのため、電子部品の検査装置１における各ノズル３２のメンテナンスを適切に行うことができるようになっている。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態ではカメラ４６によって撮像された電子部品３の撮像画像データに基づいて電子部品３の継線状態の検査を行うものであったが、電子部品３の断線検査や電気特性の検査、あるいはコア２の欠けや割れの検査等、電子部品の検査装置１で行われる検査の種類は問わない。また、非接触により電子部品３の検査を行うものであればよく、カメラ４６による電子部品３の検査の他、例えばレーザ変位計等を用いたものであってもよい。

また、本実施形態では搬送部本体４２の移動に応じて、各電子部品３に対して順次フラッシュ光を照射していたが、フラッシュ光の代わりにライト等の照明を用いてもよい。

また、搬送部本体４２が矢印Ｂ２方向に移動する際、制御部８０が、搬送部本体４２の位置をモニタし、搬送部本体４２の位置に基づいてカメラ４６が各ノズル３２の上方に達したと判定したときに、ノズル３２を撮像するようカメラ４６に指示してもよい。ノズル３２に対してフラッシュ光Ｌを照射するようカメラ４６のフラッシュ光光源に指示すると共に、ノズル３２に対してフラッシュ光Ｌを照射するように指示してもよい。このようにすると、各チャック４４によって把持された電子部品３をパレット５０に搬送しているときに、カメラ４６によって各ノズル３２の撮像画像データを取得することができ、各ノズル３２の外観検査を行うことができる。

本実施形態に係る電子部品の検査装置を示す概略上面図である。 本実施形態に係る電子部品の検査装置を示す概略側面図である。 本実施形態に係る電子部品の検査装置の各要素を概略的に示すブロック図である。 電子部品の検査の一工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図４の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図５の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図６の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図７の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図８の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図９の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図１０の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。 図１１の後続の工程を示す電子部品の検査装置の概略側面図である。

符号の説明

１…電子部品の検査装置、２…コア、３…電子部品、２０…コア供給トレイ、２２…保持部、３０…巻線機、３２…ノズル、４０…搬送部、４２…搬送部本体、４４…チャック、４６…カメラ、５０…パレット、６０…不良品回収部、７０…画像処理部、８０…制御部。

Claims (7)

1. 電子部品を保持する複数の保持部を有し、該各保持部により保持した前記各電子部品を搬送する搬送手段と、
   前記各電子部品が良品であるか否かの判定をするために用いる判定情報を、前記各電子部品に対して非接触でそれぞれ取得する判定情報取得手段とを備え、
   前記判定情報取得手段が、前記搬送手段と同期して移動しながら、前記判定情報を取得することを特徴とする電子部品の搬送装置。
2. 前記判定情報取得手段は、前記各電子部品を撮像することで前記判定情報としての撮像画像を取得することを特徴とする請求項１に記載された電子部品の搬送装置。
3. フラッシュ光を前記各電子部品に照射するフラッシュ光光源と、
   前記フラッシュ光光源によるフラッシュ光の照射を制御する光源制御手段とを更に備え、
   前記光源制御手段は、前記判定情報取得手段が前記各電子部品の前記判定情報を取得可能な位置に到達したときに、前記フラッシュ光光源によりフラッシュ光の照射を行わせることを特徴とする請求項２に記載された電子部品の搬送装置。
4. 電子部品を保持する複数の保持部を有し、該各保持部により保持した前記各電子部品を搬送する搬送手段と、
   前記各電子部品が良品であるか否かの良否判定をするための判定情報を、前記各電子部品に対して非接触でそれぞれ取得する判定情報取得手段と、
   前記判定情報取得手段によって取得された前記各電子部品の前記判定情報に基づいて、前記各電子部品の良否判定を行う良否判定手段とを備え、
   前記判定情報取得手段が、前記搬送手段と同期して移動しながら、前記判定情報を取得することを特徴とする電子部品の検査装置。
5. 前記判定情報取得手段は、前記各電子部品を撮像することで前記判定情報としての撮像画像を取得することを特徴とする請求項４に記載された電子部品の検査装置。
6. フラッシュ光を前記各電子部品に照射するフラッシュ光光源と、
   前記フラッシュ光光源によるフラッシュ光の照射を制御する光源制御手段とを更に備え、
   前記光源制御手段は、前記判定情報取得手段が前記各電子部品の前記判定情報を取得可能な位置に到達したときに、前記フラッシュ光光源によりフラッシュ光の照射を行わせることを特徴とする請求項５に記載された電子部品の検査装置。
7. 前記良否判定手段により不良品であると判定された電子部品があったときに、前記複数の保持部のうち不良品である該電子部品を保持している保持部に対して該電子部品を解放するように指示する指示手段を更に備えることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載された電子部品の検査装置。
   

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