JP2020112405A - 外観検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品の４側面の外観検査の検出精度を安定的に向上可能な外観検査装置を提供する。【解決手段】平行配置された側面Ａ、Ｂ及び平行配置された側面Ｃ、Ｄを具備する電子部品Ｗを外観検査する外観検査装置１０において、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれかが外周側に配した状態で電子部品Ｗを支持して回転する回転体１１、１２、１３を有して、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次いずれかの回転体１１、１２、１３の外周側に配された状態で電子部品Ｗを移動させる搬送機構２７と、回転体１２の外周側から側面Ａを直接撮像する撮像手段α１、α２と、回転体１１の外周側から側面Ｂを直接撮像する撮像手段β１、β２と、回転体１３の外周側から側面Ｃを直接撮像する撮像手段γ１、γ２と、回転体１２の外周側から側面Ｄを直接撮像する撮像手段δ１、δ２とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品の外観を検査する外観検査装置に関する。

ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、インダクタ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の各種電子部品は、出荷前に、外観検査によって、クラックや欠け等の有無が検査される。外観検査は、電子部品を撮像した画像を基に行われ、その具体例が、例えば特許文献１に記載されている。
特許文献１に記載の外観検査装置は、一の撮像手段が電子部品の平行配置された２つの側面を光学部品（ビームスプリッタやプリズム等を意味する）を介して撮像し、他の撮像手段が電子部品の平行配置された別の２つの側面を光学部品を介して撮像する。光学部品を用いることで、１つの撮像手段で電子部品の複数の面をとらえることや撮像手段の配置の自由度を広げること等を可能にしている。

特開２０１５−１２７６８９号公報

ところで、近年、外観検査に求められる検出精度が高くなっており、例えば、幅がμｍオーダのクラックの検出を要することがある。検出精度の向上には高解像度の撮像手段を採用することが考えられるが、従来の撮像手段を構成をそのままにして高解像度の撮像手段に単純に置き換えた場合、電子部品と撮像手段の間にある光学部品による影響が相対的に大きくなり撮像画像に影響がでるため、従来検出していたクラックより幅の狭いクラックを検出する際に支障をきたすことが予想された。また、サンプル評価によってこの点が実際に確認された。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、電子部品の４側面の外観検査の検出精度を安定的に向上可能な外観検査装置を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る外観検査装置は、表面、裏面、平行配置された側面Ａ、Ｂ及び平行配置された側面Ｃ、Ｄを具備する電子部品を外観検査する外観検査装置において、それぞれ前記側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれか一が外周側に配された状態で前記電子部品を支持して回転する複数の回転体を有して、前記側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次前記複数の回転体のいずれかの外周側に配された状態で前記電子部品を移動させる搬送機構と、前記回転体（のいずれか）の外周側から前記側面Ａを直接撮像する撮像手段αと、前記回転体（のいずれか）の外周側から前記側面Ｂを直接撮像する撮像手段βと、前記回転体（のいずれか）の外周側から前記側面Ｃを直接撮像する撮像手段γと、前記回転体（のいずれか）の外周側から前記側面Ｄを直接撮像する撮像手段δとを備える。

本発明に係る外観検査装置は、それぞれ側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれか一が外周側に配された状態で電子部品を支持して回転する複数の回転体を有して、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次複数の回転体のいずれかの外周側に配された状態で電子部品を移動させる搬送機構と、回転体の外周側から側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを直接撮像する撮像手段α、β、γ、δとを備えるので、全ての撮像手段α、β、γ、δが光学部品を介することなく電子部品の側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを撮像できる。光学部品を介さずに撮像することで光学部品による影響を排除できるため、高精細な撮像画像を利用することで、従来検出していたクラックより幅の狭いクラックを確実に検出できることが本願発明者らによって確認された。よって、本発明に係る外観検査装置は、電子部品の４側面の外観検査の検出精度を安定的に向上可能である。
また、全ての撮像手段α、β、γ、δが回転体の外周側から電子部品の側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを撮像するように設計することによって、全ての撮像手段α、β、γ、δに対し光学部品を介さない撮像を実現している。

本発明の第１の実施の形態に係る外観検査装置の平面図である。 同外観検査装置の一部省略側面図である。 向き変更手段によって電子部品を９０度回転する様子を示す説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、撮像手段β１、ζ１の配置及び撮像手段α１、ε１の配置を示す説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、各撮像手段の撮像範囲を示す説明図である。 変形例に係る向き変更手段の説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る外観検査装置の平面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る外観検査装置の平面図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る外観検査装置１０は、表面Ｐ、裏面Ｑ、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを具備する電子部品Ｗの側面Ａを撮像手段α１、α２で撮像し、側面Ｂを撮像手段β１、β２で撮像し、側面Ｃを撮像手段γ１、γ２で撮像し、側面Ｄを撮像手段δ１、δ２で撮像して、外観検査する装置である。
以下、詳細に説明する。

外観検査装置１０の外観検査対象である電子部品Ｗは、図１、図２に示すように、直方体形状であり、平行配置された表面Ｐ、裏面Ｑ、平行配置された側面Ａ、Ｂ及び平行配置された側面Ｃ、Ｄを具備している。本実施の形態において、電子部品Ｗは表面Ｐ及び表面Ｐの下方に配された裏面Ｑが水平配置された状態で搬送される。
外観検査装置１０は、電子部品Ｗを搬送する３つの回転体１１、１２、１３及び回転体１１、１２、１３をそれぞれ回転駆動させるモータ１４、１５、１６を備えている。

回転体１１は、モータ１４に中心が連結された円盤状の回転テーブル１７と、回転テーブル１７の外側領域に周方向に等ピッチで取り付けられた複数の支持部材１８を具備している。各支持部材１８は、鉛直方向に長く、水平配置された回転テーブル１７に対し昇降可能であり、下端部で電子部品Ｗの表面Ｐを吸着して支持することができる。
モータ１４は回転テーブル１７を間欠的に回転駆動させ、支持部材１８に表面Ｐが吸着された電子部品Ｗ及び支持部材１８は、モータ１４が駆動するごとに支持部材１８の配置ピッチに相当する距離を移動して停止する。なお、図１では、支持部材１８によって支持されて回転テーブル１７の下側に配されている電子部品Ｗを実線で記載している。

回転体１２は、モータ１５に中心が連結された円盤状の部材であり、外側領域に電子部品Ｗの裏面Ｑを吸着する吸引部２１が周方向に等ピッチで設けられている。本実施の形態では、吸引部２１が回転体１２に形成された開口部であり、吸引によって回転体１２の上面に載置された電子部品Ｗの裏面Ｑを吸着するが、これに限定されない。モータ１５は回転体１２を間欠的に回転駆動させ、吸引部２１に裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗ及び吸引部２１は、モータ１５が駆動するごとに吸引部２１の配置ピッチに相当する距離を移動して停止する。

回転体１３は、モータ１６に中心が連結された円盤状の回転テーブル２２と、回転テーブル２２の外側領域に周方向に等ピッチで取り付けられた複数の支持部材２３を具備している。各支持部材２３は、鉛直方向に長く、回転テーブル２２に対し昇降可能であり、下端部で電子部品Ｗの表面Ｐを吸着して支持する。モータ１６は回転テーブル２２を間欠的に回転駆動させ、支持部材２３に表面Ｐが吸着された電子部品Ｗ及び支持部材２３は、モータ１６が駆動するごとに支持部材２３の配置ピッチに相当する距離を移動して停止する。
回転体１２は回転テーブル１７、２２より低い位置に配され、平面視して、回転体１２の一部は回転テーブル１７、２２の一部と重なっている。

回転体１１は、回転テーブル１７が一時停止している際に、電子部品Ｗを吸着していない一の支持部材１８が外部から電子部品Ｗを取得してその表面Ｐを吸着する。電子部品Ｗは、側面Ａが回転テーブル１７の中心側に配され、側面Ｂが回転テーブル１７（回転体１１）の外周側に配され、側面Ｃが回転テーブル１７の回転によって移動する電子部品Ｗの進行方向に配された状態で支持部材１８によって表面Ｐが吸着される。従って、回転体１１は側面Ｂが外周側に配された状態で電子部品Ｗを支持して回転することとなる。

回転体１１は、一の支持部材１８が外部から電子部品Ｗを取得するタイミングで、電子部品Ｗの表面Ｐを吸着している他の支持部材１８（平面視して、回転体１２及び回転テーブル１７が重なった領域に配されている支持部材１８）が下降して、一時停止している回転体１２の一の吸引部２１を電子部品Ｗの裏面Ｑで覆わせる。電子部品Ｗの裏面Ｑで覆われた吸引部２１は電子部品Ｗの裏面Ｑを吸着し、支持部材１８は電子部品Ｗの表面Ｐの吸着を解除して上昇する。これによって、回転体１１、１２による電子部品Ｗの受け渡しが完了する。

回転体１２が回転体１１から取得した電子部品Ｗは、側面Ａが回転体１２の外周側に配され、側面Ｂが回転体１２の中心側に配され、側面Ｃが回転体１２の回転によって移動する電子部品Ｗの進行方向に配された状態で吸引部２１により裏面Ｑが吸着される。
従って、回転体１２は側面Ａが外周側に配された状態で電子部品Ｗを支持して回転する。

回転体１２の吸引部２１が一時停止する一の位置の上方には、回転体１２から電子部品Ｗを取得して電子部品Ｗを回転させる向き変更手段２４が設けられている。向き変更手段２４は、モータやカム等によって構成された駆動部２５と、駆動部２５の作動により昇降する鉛直に配されたノズル２６を備えている。ノズル２６は、下降して、吸引部２１に裏面Ｑが吸着された状態で一時停止している電子部品Ｗの表面Ｐに接触してその表面Ｐを吸着し、吸引部２１による吸着が解除された後に上昇して、回転体１２から電子部品Ｗを取得する。

ノズル２６は、駆動部２５の駆動によって、９０度回転し、ノズル２６に吸着されている電子部品Ｗを９０度回転させて側面Ａが配されていた位置に側面Ｄが配された状態にする。９０度回転した電子部品Ｗは、ノズル２６の下降により裏面Ｑで吸引部２１（本実施の形態では、ノズル２６に電子部品Ｗが取得された吸引部２１）を覆った状態で吸引部２１により裏面Ｑが吸着され、ノズル２６による表面Ｐの吸着の解除によって、向き変更手段２４から回転体１２に戻される。

従って、向き変更手段２４は、図３に示すように、回転体１２から電子部品Ｗを取得し９０度回転した状態にして電子部品Ｗを取得した回転体１２に渡す（戻す）。ここで、「９０度回転した状態にして回転体１２に渡す（戻す）」とは、向き変更手段２４に取得される前の電子部品Ｗに対し、回転体１２に戻される電子部品Ｗが９０度回転した状態となっていることを意味し、ノズル２６が電子部品Ｗを表面Ｐ及び裏面Ｑに直交する仮想軸を中心に１８０度×Ｎ＋９０度回転させた後、回転体１２に渡す（戻す）ことを意味する（但し、Ｎは０又は自然数である）。ノズル２６及び電子部品Ｗの回転方向は時計回りでも反時計回りでもよい。

向き変更手段２４から回転体１２に戻された電子部品Ｗは、側面Ｄが回転体１２の外周側に配され、側面Ｃが回転体１２の中心側に配され、側面Ａが回転体１２の回転によって移動する電子部品Ｗの進行方向に配された状態で吸引部２１により裏面Ｑが吸着されている。回転体１２は、向き変更手段２４から戻された電子部品Ｗを、側面Ｄが回転体１２の外周側に配された状態で支持して回転して電子部品Ｗを移動させる。

そして、回転体１３は、回転テーブル２２が一時停止している状態で、電子部品Ｗを吸着していない一の支持部材２３（平面視して、回転体１２及び回転テーブル２２が重なった領域に配されている支持部材２３）が下降して、裏面Ｑが吸引部２１によって吸着されている電子部品Ｗの表面Ｐに接触して吸着する。吸引部２１は支持部材２３によって表面Ｐが吸着され始めた電子部品Ｗの裏面Ｑの吸着を解除し、電子部品Ｗは支持部材２３と共に上昇する。これによって、回転体１２、１３による電子部品Ｗの受け渡しが完了する。

回転体１３が回転体１２から取得した電子部品Ｗは、側面Ｃが回転テーブル２２（回転体１３）の外周側に配され、側面Ｄが回転テーブル２２の中心側に配され、側面Ａが回転テーブル２２の回転によって移動する電子部品Ｗの進行方向に配された状態で支持部材２３により表面Ｐが吸着される。即ち、回転体１３は側面Ｃが外周側に配された状態で電子部品Ｗを支持して回転する。なお、図１では、支持部材２３によって支持されて回転テーブル２２の下側に配されている電子部品Ｗを実線で記載している。

よって、電子部品Ｗは、側面Ｂが回転体１１の外周側に配された状態で回転体１１の回転により移動し、側面Ａが回転体１２の外周側に配された状態で回転体１２の回転により移動し、向き変更手段２４によって回転させられた後、側面Ｄが回転体１２の外周側に配された状態で回転体１２の回転により移動し、側面Ｃが回転体１３の外周側に配された状態で回転体１３の回転により移動する。
本実施の形態では、それぞれ側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれか一が外周側に配された状態で電子部品Ｗを支持して回転する回転体１１、１２、１３と、モータ１４、１５、１６と、向き変更手段２４を有して、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次、複数の回転体１１、１２、１３のいずれかの外周側に配された状態で電子部品Ｗを移動させる搬送機構２７が構成されている。

また、回転体１１の近傍には、図１に示すように、支持部材１８によって表面Ｐが吸着された電子部品Ｗの側面Ｂを回転体１１の外周側から撮像する撮像手段β１、β２と同電子部品Ｗの裏面Ｑを下方から撮像する撮像手段ζ１、ζ２とが配置されている。
撮像手段β１、ζ１は、図１、図４（Ａ）に示すように、支持部材１８に表面Ｐが吸着されて一の位置で一時停止している電子部品Ｗの側面Ｂ及び裏面Ｑをそれぞれ直接撮像し、撮像手段β２、ζ２は、支持部材１８に表面Ｐが吸着されて他の位置で一時停止している電子部品Ｗの側面Ｂ及び裏面Ｑをそれぞれ直接撮像する。
「直接撮像する」とは、光の反射や屈折により光の進行方向を変える光学部品（プリズム、ミラー等）を介することなく撮像手段が対象物の撮像面と直接対向して撮像することを意味し、以下同様とする。

回転体１２の近傍には、図１、図４（Ｂ）に示すように、側面Ａが回転体１２の外周側に配された状態で吸引部２１によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの外周側から側面Ａを直接撮像する撮像手段α１、α２と、側面Ａが回転体１２の外周側に配された状態で吸引部２１によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの表面Ｐを上方から直接撮像する撮像手段ε１、ε２が配置されている。撮像手段α１、ε１は一の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段α２、ε２は他の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像する。

回転体１２の近傍には、更に、図１に示すように、側面Ｄが回転体１２の外周側に配された状態で吸引部２１によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの外周側から側面Ｄを直接撮像する撮像手段δ１、δ２と、側面Ｄが回転体１２の外周側に配された状態で吸引部２１によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの表面Ｐを上方から直接撮像する撮像手段ε３、ε４とが配置されている。撮像手段δ１、ε３は所定の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段δ２、ε４は別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像する。

回転体１３の近傍には、支持部材２３によって表面Ｐが吸着された電子部品Ｗの側面Ｃを回転体１３の外周側から直接撮像する撮像手段γ１、γ２と同電子部品Ｗの裏面Ｑを下方から直接撮像する撮像手段ζ３、ζ４とが配置されている。支持部材２３に表面Ｐが吸着された電子部品Ｗは、一の位置で一時停止した状態で撮像手段γ１、ζ３によって撮像され、他の位置で一時停止した状態で撮像手段γ２、ζ４によって撮像される。

撮像手段α１、α２はそれぞれ撮像手段αの一例であり、撮像手段β１、β２はそれぞれ撮像手段βの一例であり、撮像手段γ１、γ２はそれぞれ撮像手段γの一例であり、撮像手段δ１、δ２はそれぞれ撮像手段δの一例であり、撮像手段ε１、ε２、ε３、ε４はそれぞれ撮像手段εの一例であり、撮像手段ζ１、ζ２、ζ３、ζ４はそれぞれ撮像手段ζの一例である。従って、外観検査装置１０は、複数の撮像手段α、複数の撮像手段β、複数の撮像手段γ、複数の撮像手段δ、複数の撮像手段ε及び複数の撮像手段ζを備えている。

撮像手段β１、β２（複数の撮像手段β）は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、撮像手段β１の撮像範囲Ｋ１及び撮像手段β２の撮像範囲Ｋ２が異なり、撮像範囲Ｋ１、Ｋ２（複数の撮像手段βの撮像範囲全て）を合わせて側面Ｂ全体を撮像する。撮像手段γ１、γ２（複数の撮像手段γ）は、図５（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、撮像手段γ１の撮像範囲Ｍ１及び撮像手段γ２の撮像範囲Ｍ２が異なり、撮像範囲Ｍ１、Ｍ２（複数の撮像手段γの撮像範囲全て）を合わせて側面Ｃ全体を撮像する。

撮像手段α１、α２（複数の撮像手段α）は、撮像手段α１、α２それぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲（複数の撮像手段αの撮像範囲全て）を合わせて側面Ａ全体を撮像し、撮像手段δ１、δ２（複数の撮像手段δ）は、撮像手段δ１、δ２それぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲（複数の撮像手段δの撮像範囲全て）を合わせて側面Ｄ全体を撮像する。

撮像手段α１、α２、β１、β２、γ１、γ２、δ１、δ２には、撮像手段ε１、ε２、ε３、ε４、ζ１、ζ２、ζ３、ζ４に接続された図示しない画像解析手段に接続されている。画像解析手段は、撮像手段α１、α２それぞれの撮像画像を基にして側面Ａ全体を対象に欠陥（クラック等、以下同じ）が有るか否かを検出し、撮像手段β１、β２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｂ全体を対象に欠陥が有るか否かを検出し、撮像手段γ１、γ２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｃ全体を対象に欠陥が有るか否かを検出し、撮像手段δ１、δ２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｄ全体を対象に欠陥が有るか否かを検出する。

撮像手段ζ１、ζ２、ζ３、ζ４（複数の撮像手段ζ）は、図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、撮像手段ζ１の撮像範囲Ｊ１、撮像手段ζ２の撮像範囲Ｊ２、撮像手段ζ３の撮像範囲Ｊ３、撮像手段ζ４の撮像範囲Ｊ４が異なり、撮像範囲Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ4（複数の撮像手段ζの撮像範囲全て）を合わせて裏面Ｑ全体を撮像する。

撮像手段ε１、ε２、ε３、ε４（複数の撮像手段ε）も、それぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲（複数の撮像手段εの撮像範囲全て）を合わせて表面Ｐ全体を撮像する。画像解析手段は、撮像手段ζ１、ζ２、ζ３、ζ４それぞれの撮像画像を基にして裏面Ｑ全体を対象に欠陥が有るか否かを検出し、撮像手段ε１、ε２、ε３、ε４それぞれの撮像画像を基にして表面Ｐ全体を対象に欠陥が有るか否かを検出する。

本実施の形態では、撮像手段α（α１、α２）が撮像する電子部品Ｗの部位は側面Ａのみであり、撮像手段β（β１、β２）が撮像する電子部品Ｗの部位は側面Ｂのみであり、撮像手段γ（γ１、γ２）が撮像する電子部品Ｗの部位は側面Ｃのみであり、撮像手段δ（δ１、δ２）が撮像する電子部品Ｗの部位は側面Ｄのみであり、撮像手段ε（ε１、ε２、ε３、ε４）が撮像する電子部品Ｗの部位は表面Ｐのみであり、撮像手段ζ（ζ１、ζ２、ζ３、ζ４）が撮像する電子部品Ｗの部位は裏面Ｑのみである。よって、１つの撮像手段で複数の面（例えば、側面Ａ、Ｃ）を撮像する場合に比べて、欠陥の有無の検出精度が高い。

なお、電子部品の１つの側面（表面、裏面についても同様）全体を１つの撮像手段で撮像するようにしてもよい。但し、複数の撮像手段で電子部品の１つの面（例えば、側面）を分割して撮像するのと同じレベルの解像度で、１つの面全体を１つの撮像手段で撮像する場合、複数の撮像手段で撮像する場合に比べ、画素数の多い撮像画像を得る必要があり、１つの撮像手段から画像解析手段への撮像画像データの転送時間が長くなる。その結果、複数の撮像手段で分割して１つの面を撮像する場合と比較して、単位時間当たりに欠陥の検出が行われる電子部品の数は少なくなる。

そして、回転体１３の近傍には、図１に示すように、不良品回収手段２８及び良品回収手段２９が設けられている。画像解析手段によって表面Ｐ、裏面Ｑ、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれかの面又は複数の面に欠陥有りと判定された電子部品Ｗは支持部材２３から不良品回収手段２８に供給され、画像解析手段によって表面Ｐ、裏面Ｑ、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれにも欠陥が無いと判定された電子部品Ｗは支持部材２３から良品回収手段２９に供給される。

本実施の形態においては、電子部品Ｗを取得した回転体１２に電子部品Ｗを戻す向き変更手段２４を用いているが、図６に示すように、電子部品Ｗを取得した回転体３０とは別の回転体３１に電子部品Ｗを９０度回転した状態にして渡す向き変更手段３２を用いてもよい。向き変更手段３２は、回転体３０から電子部品Ｗを取得する部品取得ユニット３３と、部品取得ユニット３３から電子部品Ｗを取得して回転体３１に渡す部品渡しユニット３４を備えている。

部品取得ユニット３３は、回転体３０の支持部材３５に表面Ｐが吸着された電子部品Ｗの裏面Ｑを下側から吸着するノズル３６と、ノズル３６が連結された駆動部３７を有している。ノズル３６は回転体３０から取得した電子部品Ｗを軸心を中心に回転して９０度回転させ、駆動部３７は仮想の水平軸を中心に１８０度回転して、ノズル３６と共に電子部品Ｗを下方に移動させる。下方に移動した電子部品Ｗは裏面Ｑが表面Ｐの上側に配された状態となる。

部品取得ユニット３３の下方に配置された部品渡しユニット３４は、駆動部３７の作動によって下方に移動させられた電子部品Ｗの表面Ｐを下から吸着するノズル３８と、仮想の水平軸を中心に１８０度回転して、ノズル３８と共に電子部品Ｗを下方に移動させる駆動部３９を有している。下方に移動した電子部品Ｗは表面Ｐが裏面Ｑの上側に配された状態となって、部品渡しユニット３４から回転体３１に渡される。

また、外観検査装置１０は３つの回転体１１、１２、１３を備えているが、２つあるいは４つ以上の回転体を有する外観検査装置を採用してもよい。
以下、図７を参照して、２つの回転体４１、４２を有する外観検査装置４０について説明する。なお、外観検査装置１０と同様の構成については同じ符号を付して詳しい説明は省略する。

本発明の第２の実施の形態に係る外観検査装置４０は、図７に示すように、回転体４１が円盤状の回転テーブル４３と回転テーブル４３の外周領域に等ピッチで設けられた複数の支持部材４４を有している。各支持部材４４は回転テーブル４３に昇降可能に取り付けられ、下端部で電子部品Ｗの表面Ｐを吸着する。支持部材４４は図示しないモータの駆動による間欠的な回転テーブル４３の回転によって吸着している電子部品Ｗと共に移動及び一時停止を繰り返す。

支持部材４４は、所定の位置で外部から電子部品Ｗを取得し、側面Ｂが回転テーブル４３（回転体４１）の外周側に配された状態でその電子部品Ｗの表面Ｐを吸着する。
回転体４１の近傍には、側面Ｂが回転テーブル４３の外周側に配された状態で表面Ｐが支持部材４４に吸着された電子部品Ｗを回転体４１から取得し９０度回転した状態にして回転体４１に渡す向き変更手段４５が設けられている。向き変更手段４５から回転体４１に戻された電子部品Ｗは、側面Ｄが回転テーブル４３の外周側に配された状態で表面Ｐが支持部材４４に吸着される。

回転体４１の近傍には、側面Ｂが回転体４１の外周側に配された状態で支持部材４４によって表面Ｐが吸着された電子部品Ｗの側面Ｂを回転体４１の外周側から直接撮像する撮像手段β１１、β１２と、同電子部品Ｗの裏面Ｑを下方から直接撮像する撮像手段ζ１１、ζ１２が設けられている。更に、回転体４１の近傍には、側面Ｄが回転体４１の外周側に配された状態で支持部材４４によって表面Ｐが吸着された電子部品Ｗの側面Ｄを回転体４１の外周側から直接撮像する撮像手段δ１１、δ１２と、同電子部品Ｗの裏面Ｑを下方から直接撮像する撮像手段ζ１３、ζ１４が設けられている。

撮像手段β１１、ζ１１は一の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段β１２、ζ１２は別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段δ１１、ζ１３は更に別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段δ１２、ζ１４は更に別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像する。撮像手段β１１、β１２（複数の撮像手段β）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて側面Ｂ全体を撮像し、撮像手段δ１１、δ１２（複数の撮像手段δ）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて側面Ｄ全体を撮像する。撮像手段ζ１１、ζ１２、ζ１３、ζ１４（複数の撮像手段ζ）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて裏面Ｑ全体を撮像する。

また、回転体４２は回転テーブル４３より低い位置に設けられた円盤状の部材であり、それぞれ電子部品Ｗの裏面Ｑを吸着する吸引部４６が回転体４２の外周領域に等ピッチで設けられている。平面視して、回転体４２及び回転テーブル４３が重なった領域で、回転体４２は回転体４１から電子部品Ｗを取得し、一の吸引部４６はその電子部品Ｗの裏面Ｑを側面Ｃが回転体４２の外周側に配された状態で吸着する。吸引部４６に吸着された電子部品Ｗは回転体４２の間欠的な回転により移動及び一時停止を繰り返す。

回転体４２の近傍には、側面Ｃが回転体４２の外周側に配された状態で裏面Ｑが吸引部４６に吸着された電子部品Ｗを回転体４２から取得し９０度回転した状態にして回転体４２に渡す向き変更手段４７が設けられている。向き変更手段４７から回転体４２に戻された電子部品Ｗは、側面Ａが回転体４２の外周側に配された状態で裏面Ｑが吸引部４６に吸着される。

回転体４２の近傍には、側面Ｃが回転体４２の外周側に配された状態で吸引部４６によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの側面Ｃを回転体４２の外周側から直接撮像する撮像手段γ１１、γ１２と、同電子部品Ｗの表面Ｐを上方から直接撮像する撮像手段ε１１、ε１２が設けられている。更に、回転体４２の近傍には、側面Ａが回転体４２の外周側に配された状態で吸引部４６によって裏面Ｑが吸着された電子部品Ｗの側面Ａを回転体４２の外周側から直接撮像する撮像手段α１１、α１２と、同電子部品Ｗの表面Ｐを上方から直接撮像する撮像手段ε１３、ε１４が設けられている。

撮像手段γ１１、ε１１は一の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段γ１２、ε１２は別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段α１１、ε１３は更に別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像し、撮像手段α１２、ε１４は更に別の位置で一時停止している電子部品Ｗを撮像する。撮像手段γ１１、γ１２（複数の撮像手段γ）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて側面Ｃ全体を撮像し、撮像手段α１１、α１２（複数の撮像手段α）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて側面Ａ全体を撮像する。撮像手段ε１１、ε１２、ε１３、ε１４（複数の撮像手段ε）はそれぞれの撮像範囲が異なり、それぞれの撮像範囲を合わせて表面Ｐ全体を撮像する。

本実施の形態では、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれか一が外周側に配された状態で電子部品Ｗを支持して回転する回転体４１、４２と、向き変更手段４５、４７とを有して、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次回転体４１、４２のいずれかの外周側に配された状態で電子部品Ｗを移動させる搬送機構４８が構成されている。

そして、図示しない画像解析手段は、撮像手段α１１、α１２それぞれの撮像画像を基にして側面Ａ全体を対象に欠陥の有無を検出し、撮像手段β１１、β１２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｂ全体を対象に欠陥の有無を検出し、撮像手段γ１１、γ１２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｃ全体を対象に欠陥の有無を検出し、撮像手段δ１１、δ１２それぞれの撮像画像を基にして側面Ｄ全体を対象に欠陥の有無を検出し、撮像手段ε１１、ε１２、ε１３、ε１４それぞれの撮像画像を基にして表面Ｐ全体を対象に欠陥の有無を検出し、撮像手段ζ１１、ζ１２、ζ１３、ζ１４それぞれの撮像画像を基にして裏面Ｑ全体を対象に欠陥の有無を検出する。

また、向き変更手段は必ずしも必要ではない。以下、図８を参照して、向き変更手段を具備しない外観検査装置５０について説明する。なお、外観検査装置１０、４０と同様の構成については同じ符号を付して詳しい説明は省略する。

本発明の第３の実施の形態に係る外観検査装置５０には、図８に示すように、回転テーブル５１を具備する回転体５２と、回転テーブル５３を具備する回転体５４と、回転テーブル５５を具備する回転体５６と、回転テーブル５７を具備する回転体５８を有して、側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次回転体５２、５４、５６、５８のいずれかの外周側に配された状態で電子部品Ｗを移動させる搬送機構５９が設けられている。

回転テーブル５１、５３、５５、５７はそれぞれ円盤状であり、それぞれ外周領域に複数の支持部材６０を有する回転テーブル５１、５５は同一高さで回転し、それぞれ外周領域に複数の吸引部６１が形成された回転テーブル５３、５７は回転テーブル５１、５５より低い位置で回転する。平面視して、回転テーブル５１、５３と回転テーブル５３、５５と回転テーブル５５、５７とはそれぞれ重なっている。

回転体５２は、外部から電子部品Ｗを取得し、側面Ａが回転テーブル５１（回転体５２）の外周側に配された状態の電子部品Ｗの表面Ｐを支持部材６０で吸着し、回転によって電子部品Ｗを移動させ、平面視して９時の位置で回転体５４に電子部品Ｗを受け渡す。回転体５４は、平面視して６時の位置で回転体５２から電子部品Ｗを取得し、側面Ｄが回転テーブル５３（回転体５４）の外周側に配された電子部品Ｗの裏面Ｑを吸引部６１で吸着した状態で回転して電子部品Ｗを移動させ、平面視して９時の位置で回転体５６に電子部品Ｗを受け渡す。

回転体５６は、平面視して３時の位置で回転体５４から電子部品Ｗを取得し、側面Ｃが回転テーブル５５（回転体５６）の外周側に配された電子部品Ｗの表面Ｐを支持部材６０によって吸着した状態で回転して電子部品Ｗを移動させ、平面視して９時の位置で回転体５８に電子部品Ｗを受け渡す。回転体５８は、平面視して１２時の位置で回転体５６から電子部品Ｗを取得し、側面Ｂが回転テーブル５７（回転体５８）の外周側に配された電子部品Ｗの裏面Ｑを吸引部６１で吸着した状態で回転して、電子部品Ｗを移動させる。

回転体５２の近傍には、回転体５２の外周側から電子部品Ｗの側面Ａを直接撮像する図示しない撮像手段αが設けられ、回転体５４の近傍には、回転体５４の外周側から電子部品Ｗの側面Ｄを直接撮像する図示しない撮像手段δが設けられ、回転体５５の近傍には、回転体５６の外周側から電子部品Ｗの側面Ｃを直接撮像する図示しない撮像手段γが設けられ、回転体５８の近傍には、回転体５８の外周側から電子部品Ｗの側面Ｂを直接撮像する図示しない撮像手段βが設けられている。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、電子部品Ｗの表面Ｐや裏面Ｑの外観検査を行わなくてもよい。その場合、撮像手段ε、ζは設けられない。
また、回転体は鉛直軸を中心に回転する必要はなく、例えば、水平軸を中心に回転する回転体を採用してもよい。そして、支持部材は、回転体の回転軸に対して非平行な方向に進退してもよい。

１０：外観検査装置、１１、１２、１３：回転体、１４、１５、１６：モータ、１７：回転テーブル、１８：支持部材、２１：吸引部、２２：回転テーブル、２３：支持部材、２４：向き変更手段、２５：駆動部、２６：ノズル、２７：搬送機構、２８：不良品回収手段、２９：良品回収手段、３０、３１：回転体、３２：向き変更手段、３３：部品取得ユニット、３４：部品渡しユニット、３５：支持部材、３６：ノズル、３７：駆動部、３８：ノズル、３９：駆動部、４０：外観検査装置、４１、４２：回転体、４３：回転テーブル、４４：支持部材、４５：向き変更手段、４６：吸引部、４７：向き変更手段、４８：搬送機構、５０：外観検査装置、５１：回転テーブル、５２：回転体、５３：回転テーブル、５４：回転体、５５：回転テーブル、５６：回転体、５７：回転テーブル、５８：回転体、５９：搬送機構、６０：支持部材、６１：吸引部、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ：側面、Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｋ１、Ｋ２、Ｍ１、Ｍ２：撮像範囲、Ｐ：表面、Ｑ：裏面、Ｗ：電子部品、α１、α２、α１１、α１２、β１、β２、β１１、β１２、γ１、γ２、γ１１、γ１２、δ１、δ２、δ１１、δ１２、ε１、ε２、ε３、ε４、ε１１、ε１２、ε１３、ε１４、ζ１、ζ２、ζ３、ζ４、ζ１１、ζ１２、ζ１３、ζ１４：撮像手段

Claims (4)

1. 表面、裏面、平行配置された側面Ａ、Ｂ及び平行配置された側面Ｃ、Ｄを具備する電子部品を外観検査する外観検査装置において、
   それぞれ前記側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれか一が外周側に配された状態で前記電子部品を支持して回転する複数の回転体を有して、前記側面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの全てが順次前記複数の回転体のいずれかの外周側に配された状態で前記電子部品を移動させる搬送機構と、
   前記回転体の外周側から前記側面Ａを直接撮像する撮像手段αと、
   前記回転体の外周側から前記側面Ｂを直接撮像する撮像手段βと、
   前記回転体の外周側から前記側面Ｃを直接撮像する撮像手段γと、
   前記回転体の外周側から前記側面Ｄを直接撮像する撮像手段δとを備えることを特徴とする外観検査装置。
2. 請求項１記載の外観検査装置において、前記搬送機構は、前記複数の回転体のいずれか一から前記電子部品を取得し９０度回転した状態にして該複数の回転体のいずれか一に渡す向き変更手段を有することを特徴とする外観検査装置。
3. 請求項２記載の外観検査装置において、前記向き変更手段は、前記電子部品を取得した前記回転体に該電子部品を戻すことを特徴とする外観検査装置。
4. 請求項２記載の外観検査装置において、前記向き変更手段は、前記電子部品を取得した前記回転体とは別の前記回転体に該電子部品を渡すことを特徴とする外観検査装置。

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