JP3855733B2 - Electronic component visual inspection apparatus and visual inspection method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層チップコンデンサ等の電子部品の外観検査装置および外観検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来外観検査装置では、カメラ方向からのみ照明を行って撮像していた。この場合、図16に示すように、電子部品の縁の丸みのため、電子部品の最外形22を正確に撮像することができなかった。従って、電子部品は、本来の大きさよりも小さく撮像され、正確に外観検査を行うことができなかった。また、電子部品をシルエットとして撮像する場合にのみ、電子部品の反対側から照明をバックライトとして用いていた。
【0003】
特開平6−054226号公報には、定速回転可能に保持された透明ガラス円板と、部品繰り出し用のガイドプレートと、ガラス円板と等速で回転する整列ローラと、ガラス円板の上面および下面に対面しかつ位置をずらして設置されたシャッターカメラを有するチップ部品外観検査装置が開示されている。
【0004】
照明をバックライトとして用いた場合、バックライトは電子部品を挟んでカメラと向き合う位置にある。そのため、上記カメラの電子部品を挟んで反対側に新たなカメラを設置することは不可能である。従って、上記外観検査装置では、電子部品の両面を撮像するためには、カメラは、互いに向き合わない(対向しない)ように設置されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のように、2つのカメラを互いに向き合わないように設置した場合、外観検査装置においてカメラの設置場所を水平方向(電子部品の搬送方向)にてそれぞれ確保する必要ある。このため、外観検査装置における設備サイズの小型化(省スペース化)が困難となっている。また、同期撮像(ストロボ撮像)などの場合には2つのストロボ光源が必要となり、さらに光源設置スペースが必要となる。従って、省スペースが困難であった。
【0006】
さらに、電子部品の表面と外形寸法の両方を測定するためには、1つのカメラ当たりにつき、バックライトとカメラ方向からの照明という2つの照明が必要である。また、バックライトを用いた場合、画像の背景は白く(明るく)なるが、電子部品において電極のような金属が外形である場合、電極の縁の部分はバックライトにより白く照らされる。このため、背景と電極部位との境目を正確に検出できず、正確な電子部品の最外形を計測することができない。
【0007】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、設備サイズを小型化(省スペース化)が可能であり、かつ、より正確に電子部品の最外形を検査する(検査精度の向上を図る)ことができる電子部品の外観検査装置および外観検査方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、本発明の外観検査装置は、電子部品を供給する供給部と、供給部からの上記電子部品を搬送する搬送部と、搬送されている電子部品の撮像を行う撮像部と、上記撮像部で撮像された画像データから判定した電子部品の良否に基づいて、電子部品を選別する選別機構とを備えている外観検査装置であって、上記撮像部は、搬送されてきた各電子部品を挟んで光軸が互いに対向している二つのカメラ、各カメラの視野に照明光が入らない位置に設置されて上記電子部品を照明する照明部をそれぞれのカメラに対して備えていることを特徴としている。
【0009】
上記の構成によれば、撮像部において電子部品の例えば各側面を同時に撮像できる。つまり、1箇所で2つの画像を同時に撮像できるので、電子部品の搬送方向に対してカメラの設置場所を水平方向において減らすことができる。従って、撮像部の省スペース化を図ることができる。さらに、照明部は、各カメラの視野に照明光が入らない位置に設置されているので、各カメラに対する照明部を向かい合わせにできる。そのため、電子部品を挟んでカメラと向かい合う照明部がそれぞれのカメラのバックライトとして機能している。従って、最外形を計測するためのバックライトを新たに設置せずとも電子部品の縁を暗い背景の元で光らせ、電子部品の最外形をより正確に計測することができる。これにより、電子部品の検査精度を向上させることができる。また、同時に、カメラ側に設置された照明部によって、電子部品の表面の検査を行うことができる。
【0010】
上記各照明部には、同期して発光させる駆動部が設けられていることが好ましい。これにより、容易に例えば側面の2面を同時に撮像することができる。
【0011】
また、搬送部は、電子部品の載置位置に光を透過させる光透過部を有していることが好ましい。
【0012】
これにより、上記の構成によれば、電子部品の搬送部に載置した面を撮像することができる。つまり、電子部品の上下面を撮像することができる。また、例えば搬送部に透明円板を用い、この透明円板を回転させることにより電子部品を搬送することができる。これにより、電子部品を他の反転機構等に移載することなく電子部品の4面(上下面および側面)の検査が可能となる。
【0013】
上記供給部は、電子部品を供給する振動フィーダーと、振動部フィーダーと搬送部との間に振動フィーダーから空間的に独立している無振動部とを有していることが好ましい。
【0014】
上記無振動部の搭載により、チップ状の電子部品にかかる推進力がバックプッシュの力のみとなり、供給バラツキや搬送部への移載後の位置バラツキを低減できる。また、振動フィーダー先端部に複雑な加工を必要としない。そのため、外観検査装置においてコストダウンを図ることができる。
【0015】
また、上記選別機構は、電子部品に圧縮空気を吹き付けて、電子部品を所望の位置へ移動させる選別部を備えていることが好ましい。
【0016】
上記の構成によれば、圧縮空気による選別部により、電子部品の損傷を低減でき、また、搬送部における損傷の発生を防止することができる。
【0017】
本発明の外観検査方法は、カメラで撮像した電子部品の画像データに基づいて検査を行う電子部品の外観検査方法であって、電子部品を挟んで互いに対向する位置から照明光をそれぞれ照射し、電子部品の照明された2面を、同時に、かつ上記照明光の照射方向からはずれた視野角を有するカメラにてそれぞれ撮像することを特徴としている。
【0018】
上記の方法によれば、電子部品の例えば表裏の2面を同時に撮像することができる。撮像の際、カメラが照明光の照射方向からはずれた視野角を有するので、照明部はバックライトの機能を同時に果たす。そのため、電子部品の表面を撮像すると同時に、電子部品の最外形も撮像でき、電子部品の表面を検査するとともに、電子部品の最外形も同時に検査することができる。また、上記照明部により電子部品の縁を暗い背景の元で光らせることができるため、電子部品の最外形をより正確に検査することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態にかかる電子部品の外観検査装置(本装置)について、図1〜図15に基づいて説明する。本装置は、積層チップコンデンサなどのチップ部品(電子部品)の外観および外形を検査するための装置である。図2に示すように、本装置で検査するチップ部品(電子部品)11は、略直方体形状であり、セラミックからなるユニット部12と、このユニット部12の端部に形成された電極部13とからなる。本装置では、例えば、ユニット部12に発生した割れ・欠け、電極部13に発生したキズ・ハガレ、チップ部品11自体の外形寸法を、画像処理により検査・測定する。そして、検査・測定の結果に基づき、チップ部品11が良品と不良品とに分別(選別)される。
【0020】
本実施の形態にかかる電子部品の外観検査装置(本装置)は、図3に示すように、フィーダー(供給部)1、透明円板(搬送台、搬送部)2、無振動部3、ガイド4、センサ5、上下面撮像ブロック(撮像部)6、側面撮像ブロック(撮像部)7、選別用排出ノズル8、選別ボックス9、ゴミ除去ノズル(ゴミ除去部)10を備えている構成である。
【0021】
フィーダー1は、透明円板2の外周部上にチップ部品11を外周に沿って供給するものである。フィーダー1としては、例えば、圧電体や電磁コイルを駆動原とする振動フィーダーを用いることができる。
【0022】
透明円板2は、ガラスやアクリル板等の透明な(透過性を有する)材料からなる。この透明円板2は、中心付近にこの透明円板2を水平面内で連続回転させるモーター等の駆動源を備えており、連続回転するようになっている。
【0023】
本装置では、フィーダー1から無振動部3を介して透明円板2にチップ部品(電子部品)11を供給する(移載する)。上記無振動部3は、図4に示すように、チップ部品11を、フィーダー1から透明円板2に移載するためのものである。この無振動部3は、フィーダー1から独立して設置されており、フィーダー1の振動が伝達しないようになっている。そして、チップ部品11は、フィーダー1から供給される後続のチップ部品に押されることにより、無振動部3から透明円板2に移載される。
【0024】
従来、チップ部品をフィーダーから直接透明円板に移載するため、フィーダーの先端形状に複雑な加工を施す必要があった。そのため、例えばフィーダーの底面をくり貫く等の加工費が必要となり、コストダウンへの課題となっていた。また、この従来のフィーダーを用いた場合、振動体から直接移載することになるので、チップ部品にかかる推進力は、振動体による力と後続のチップ部品が押す力(バックプッシュの力)との両方の力によるものであった。そのため、推進力にはバラツキがあり、チップ部品の供給ピッチのバラツキや移載後の位置バラツキが大きくなっていた。従って、チップ部品11間の距離が短くなったり(短ピッチ)やチップ部品11同士がくっついて流れる(搬送される)ことがあった。
【0025】
本発明の無振動部3を備えた場合、この無振動部3を介してチップ部品11を透明円板2に移載するため、フィーダー1の先端の形状を加工する必要がない。従って、無振動部3の搭載によりフィーダー1への複雑な加工を必要としないため、コストダウンが可能となる。また、フィーダー1から円板基板2へ供給するチップ部品11にかかる推進力は、バックプッシュの力のみとなる。これにより、チップ部品11の供給ピッチのバラツキや位置バラツキを低減できる。従って、チップ部品11の短ピッチやくっつきの発生を大幅に低減することができ、検査の信頼性を向上させることができる。
【0026】
また、チップ部品11が微小な場合(例えば、0.5×0.5×1.0mmサイズ、0.3×0.3×0.6mmサイズ)には、無振動部の底部21を薄く(例えば、0.1mm程度)することが好ましい。これにより、透明円板2とのギャップを小さくでき、チップ部品11を無振動部3から透明円板2へ供給(移載)する際の位置バラツキを低減できる。
【0027】
また、フィーダー1および無振動部2からのチップ部品11の供給速度に対して、透明円板2の回転線速度を2〜10倍に設定することが好ましい。これにより、透明円板2上で、チップ部品11の1個ずつ分離して搬送することが可能となる。
【0028】
チップ部品11は、透明円板2が回転することにより搬送される。このチップ部品11は、図5に示すように、ガイド4により透明円板2の外周における接線方向に沿って一列に整列されるようになっている。このガイド4は、その表面がフッ素化合物等の滑り特性の優れた材料で表面処理することが好ましい。この表面処理により、ガイド4でチップ部品11を滑らかに整列させることができるので、チップ部品11の整列性を安定化させることができる。また、上記ガイド4は、固定式であるので、透明円板2とガイド4との間にチップ部品11が噛み込むことはない。従って、チップ部品11の破損(割れ、欠け)、透明円板2の破損(傷)等が生じることがない。
【0029】
また、チップ部品11の大きさ、形状によっては、図6に示すように、透明円板2の弧に沿って曲線を有するガイド4aを用いてもよい。これにより、チップ部品11の整列性をより一層向上させることができる。
【0030】
さらに、チップ部品11の整列性が悪い場合には、図7に示すように、透明円板2に内ガイド4bを設けてもよい。この内ガイド4bは、チップ部品11がガイド4から離れる位置の直前に、チップ部品11がガイド4と内ガイド4bとの間を通過するように設ければよい。チップ部品11は、ガイド4と内ガイド4bとの間を通過することにより、整列性がさらにより一層安定化される。
【0031】
上記ガイド4で一列に整列されたチップ部品11は、さらに透明円板2にて搬送され、センサ5にて透明円板2上における位置が検出される。このセンサ5は、図8に示すように、透明円板2を挟んで対面しているセンサヘッド受光部14およびセンサヘッド投光部15からなる透過型のセンサにより透明円板2上のチップ部品11を検出している。
【0032】
また、図9に示すように、センサヘッド受光部14およびセンサヘッド投光部15は、チップ部品11を載置する透明円板2の表面に沿って備えられ、チップ部品11の側面方向から検出するようにしてもよい。
【0033】
さらに、図10に示すように、上記透過型のセンサに代えて反射型のセンサヘッド16によりチップ部品11の位置を検出するようにしてもよい。
【0034】
上記センサ5にて位置を検出されたチップ部品11は、さらに透明円板2により搬送され、上下面撮像ブロック6にて、チップ部品11の上下面の瞬間画像(画像)が撮像される。この撮像は、前記センサ5にて検出されたチップ部品11の位置より算出された撮像位置にチップ部品11が到達した時点で行われる。
【0035】
上下面撮像ブロック6は、図1に示すように、透明円板2を挟んで互いに対向するカメラ17a・17bならびにリング状の照明部18a・18bを備えている。つまり、カメラ17a・17bは、撮像位置に到達したチップ部品11の上下面を挟んで対向する位置に配置されている。また、カメラ17a・17bの光軸は、互いに同軸上になっており、さらに、リング状の照明部18a・18bにおけるリング内を通るようになっている。カメラ17a・17bの光軸は、チップ部品11の撮像表面に対して垂直になっていることが好ましい。
【0036】
また、照明部18aは、カメラ17aが撮像するチップ部品11の面に照明光を照射し、カメラ17bの視野に照明部18aからの照明光が入らない位置に設置されている。照明部18bは、カメラ17bが撮像するチップ部品11の面に照明光を照射し、カメラ17aの視野に照明部18bからの照明光が入らない位置に設置されている。つまり、照明部18a・18bからの照明光の光軸(照射方向)は、カメラ17a・17bの視野角と異なっている(はずれている)。照明部18a・18bは、チップ部品11の上下面を挟んで互いに向かい合わせになる(対向する)ように設置されている。
【0037】
そして、透明円板2により搬送されてきたチップ部品11をカメラ17a・17bにより同時に撮像する。この撮像の際には照明部18a・18bから同時に照射光を照射する。また、上下面撮像ブロック6は、後述の側面撮像ブロック7(図11参照)のように、プリズムミラー等を用いてカメラ17a・17bの配置を変えてもよい。チップ部品11は透明円板2の上に保持されているので、上下からの撮像が可能である。
【0038】
また、チップ部品11は、さらに透明円板2により搬送され、側面撮像ブロック7にて、チップ部品11の側面が撮像される。この撮像は、上下面撮像ブロック6と同様に、前記センサ5にて検出されたチップ部品11の位置より算出された撮像位置にチップ部品11が到達した時点で行われる。
【0039】
この側面撮像ブロック7は、図11に示すように、プリズムミラー19・19を介してカメラ17aにより、およびカメラ17bにより上記撮像位置に到達したチップ部品11の側面を撮像するようになっている。上記プリズムミラー19・19によって、カメラ17a・17bの光軸は、互いに対向するようになっている。
【0040】
また、照明部18aは、カメラ17aが撮像するチップ部品11の面に照明光を照射し、カメラ17bの視野に照明部18aからの照明光が入らない位置に設置されている。照明部18bは、カメラ17bが撮像するチップ部品11の面に照明光を照射し、カメラ17aの視野に照明部18bからの照明光が入らない位置に設置されている。照明部18a・18aは、透明円板2を挟んでチップ部品11の斜め方向からチップ部品11に照射光を照射するようになっている。照明部18b・18bも同様に、透明円板2を挟んでチップ部品11の斜め方向からチップ部品11に照射光を照射するようになっている。つまり、照明部18a・18bからの照明光の光軸は、カメラ17a・17bの視野角と異なっている。照明部18a・18bはチップ部品11の側面を挟んで互いに向かい合わせになるように設置されている。
【0041】
そして、瞬間画像は、上下面撮像ブロック6と同様の方法で行えばよい。また、透明円板2上にカメラ17aを設置するスペースがある場合には、上記上下撮像ブロック6と同様に上記撮像位置に到達したチップ部品11の側面に対して、カメラ17a・17bを互いに対向するように設置してもよい。
【0042】
従来、撮像部では、チップ部品の一面ごとを撮像するようにカメラ・照明を設置していた。そのため、装置サイズが大きくなっていた。本発明では、上下面および側面をそれぞれ同時に2面ずつ撮像できる。このため、カメラの省スペース化が可能となり、面積生産性の向上に寄与できる。
【0043】
さらに、チップ部品の表面と外形寸法の両方を測定するためには、1つのカメラ当たりにつきバックライトとカメラ方向からの照明という2つの照明が必要である。また、バックライトを用いた場合、画像の背景は白く(明るく)なるが、最外形に電極のような金属を用いている場合、電極の縁の部分はバックライトにより、白く照らされるため背景と電極部位の境目が正確に検出できない。このため、正確なチップ部品の最外形を計測することはできない。
【0044】
上記のように上下面撮像ブロック6では、チップ部品11の2面を撮像する際に、カメラ17a・17bがチップ部品11の表裏面に対して向かい合わせに設置されている。さらに、カメラ17a・17bに対する照明部18a・18bを向かい合わせに、かつ、照明部18a・18bからの照射光の照射方向をカメラ17a・17bの視野角からはずれように設置されている。そのため、照明部18a・18bがそれぞれカメラ17b・17aのバックライトとして機能している。従って、最外形を計測するためのバックライトを設置せずとも、カメラ17a・17bのチップ部品11に対して反対側からの照明部18b・18aにより、図12に示すように、背景を暗くして、チップ部品11の縁を光らせ、チップ部品11の最外形20をより正確に計測することができる。これにより、検査精度を向上させることができる。また、同時に、カメラ17a・17b側に設置されたそれぞれの照明部18a・18bによって、チップ部品11の表面の検査を行うことができる。
【0045】
以下に、照明部の照明方向の好ましいカメラの視野角から外れる範囲について説明する。そこで、図1におけるカメラ17aと、照明部18bと、チップ部品11との関係を例にとって、図17に基づいて具体的に説明する。カメラ17aの光軸は、照明部18bのリングの中心を通過しているとする。
【0046】
上記カメラ17aの視野角は、カメラ17aのレンズ171aの特性(レンズの有効径、レンズの焦点距離等)によって決定される値である。そして、この視野角、およびレンズ171aとチップ部品11との距離(対物距離)によって視野が決定される。チップ部品11を撮像する場合には、チップ部品11は視野内に入るようになっている。
【0047】
また、照明部18bは、チップ部品11を照明するようになっている。この照明部18bとチップ部品11との距離(照明距離)は、照明部18bからその照明光の焦点までの距離よりも短くなっている。この照明部18bの照明光の光軸(照明方向)と、カメラ17aの光軸に垂直な方向とは、照明角度θ(0<θ<90°)をなしている。
【0048】
上記の構成において、照明部18bの照明光がカメラ17aの視野角から外れる条件は、レンズ171aの端部とチップ部品11の端部とを結んだ方向と、カメラ17aの光軸と垂直な方向とがなす角度α(0<α<90°)の最小値が、照明角度θよりも小さいことである。
【0049】
言いかえれば、上記カメラ17aは、上記照明光の照射方向からはずれた視野角を有するように設定されているということができる。
【0050】
さらに、透明円板2上におけるチップ部品11間のピッチを十分確保できる場合、図13に示すように、本装置が端面撮像ブロックを備えてもよい。この端面撮像ブロックでは、カメラ17a・17bをチップ部品11の端面に対して斜め方向に設置しており、チップ部品11の端面部分の瞬間画像を撮像する。また、照明部18aは、カメラ17aの撮像するチップ部品11の端面に対して、また照明部18bは、カメラ17bの撮像するチップ部品11の端面に対して、それぞれ透明円板2を挟んでカメラ17a・17bの反対側から照明光を照射するようになっている。上下面撮像ブロック、側面撮像ブロックに加えて、この端面撮像ブロックを備えることにより、チップ部品11の6面全てを検査することができる。
【0051】
上記各瞬間画像は、照明部18a・18bにストロボ照明を用いて撮像することが好ましい。また、上記照明部18a・18bには、同期して発光させる駆動部が設けられていることが好ましい。これにより、容易に例えば上下面、側面の2面をそれぞれ同時に撮像することができる。また、照明部18a・18bにハロゲン光源を用いて連続的にチップ部品11を連続的に照射してもよい。ハロゲン光源を用いる場合には、カメラ17a・17bにはシャッターカメラを用い、シャッター時間を例えば1/1000秒の高速にして撮像することが好ましい。
【0052】
また、照明部18a・18bには、1つのストロボ光源を用いることが好ましい。
【0053】
上記1つのストロボ光源を用いる例としては、例えば、図18に示すように、照明部18a・18bと、ストロボ光源30とを、2分岐ライトガイド31で接続している構成が好ましい。この2分岐ライトガイド31は、光ファイバーで形成されていることが好ましい。このストロボ光源30が発光した場合、発生した光は2分岐ライトガイドを介して照明部18a・18bに伝達される。そして、照明部18a・18bからは、上記伝達された光が同時に照射されるようになっている。
【0054】
このように、1つのストロボ光源30を用いて、照明部18a・18bにより、光を同時に照射することにより、チップ部品11の2面を同時に撮像することができる。
このように光源を1つにすることにより、より一層の省スペース化、コストダウンを図ることができる。
【0055】
また、本装置は、撮像部6・7で撮像されたチップ部品11の画像に基づいて、チップ部品11の良品と不良品とを選別する選別機構(選別部)を有している。この選別部は、選別用排出ノズル8と選別ボックス9とからなる。より詳細には、図14に示すように、選別用排出ノズル8は、不良品選別ノズル8aと良品選別ノズル8bとからなり、選別ボックス9は、不良品選別ボックス9aと良品選別ボックス9bとからなる。この選別部では、透明円板2により搬送されてきたチップ部品11を、不良品選別ノズル8aにより不良品選別ボックス9aに、また良品選別ノズル8bにより良品選別ボックス9bに、それぞれ収納させるようになっている。上記不良品選別ノズル8aおよび良品選別ノズル8bは、それらの先端より出す圧縮空気により、それぞれ不良品選別ボックス9aまたは良品選別ボックス9bにチップ部品11を収納させるようになっている。上記選別部では、圧縮空気により選別を行っているため、チップ部品11の損傷あるいは透明円板2の損傷を防止することができる。
【0056】
従来、良品と不良品との選別は、揺動ガイドなどを用いたメカニカルな機構で行っていた。そのため、揺動ガイドとチップ部品との接触により、チップ部品にはダメージ(キズや欠けなど)が発生していた。また、揺動ガイドと透明円板との間にチップ部品を噛み込み、透明円板にキズをつけることがあった。このキズにより、外形検査の際に誤認識したり、また、整列用のガイド上で整列しないことがあった。本発明では、圧縮空気を用いて選別しているため、チップ部品のダメージ、透明円板のキズの低減を図ることができる。透明円板にキズがつかなくなったため、外形検査における誤認識による過剰選別がなくなり、良品判定率を向上させることができる。
【0057】
さらに、本装置は、図15に示すように、ゴミ除去ノズル(ゴミ除去部)10を備えている。このゴミ除去ノズル10は、透明円板2の上面と下面とに設けることが好ましく、圧縮空気を透明円板2に吹き続けている。これにより、チップ部品11に付着しているゴミ、空気中のほこり等が、透明円板2に付着することを防止することができる。クリーンルーム内などのほこりの浮遊が少ない場所に本装置を設置する場合、チップ部品11の表面にゴミなど付着しない場合等には、ゴミ除去部10を備えなくてもよい。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、本発明の外観検査装置は、電子部品を供給する供給部と、供給部からの上記電子部品を搬送する搬送部と、搬送されている電子部品の撮像を行う撮像部と、上記撮像部で撮像された画像データから判定した電子部品の良否に基づいて、電子部品を選別する選別機構とを備えている外観検査装置であって、上記撮像部は、搬送されてきた各電子部品を挟んで光軸が互いに対向している二つのカメラ、各カメラの視野に照明光が入らない位置に設置して上記電子部品を照明する照明部をそれぞれのカメラに対して備えている構成である。
【0059】
上記の構成によれば、1箇所で電子部品における2つの画像(例えば側面)を同時に撮像できるので、カメラの設置場所を減らすことができ、撮像部の省スペース化を図ることができる。さらに、各カメラに対する照明部を向かい合わせにできるので、電子部品の縁を光らせ、電子部品の最外形をより正確に計測することができる。これにより、電子部品の検査精度を向上させることができる。また、同時に電子部品の表面の検査を行うことができる。
【0060】
上記各照明部には、同期して発光させる駆動部が設けられていることにより、容易に例えば側面の2面を同時に撮像することができる。
【0061】
また、搬送部は、電子部品の載置位置に厚さ方向に光を透過させる光透過部を有していることにより、電子部品の上下面を撮像することができる。
【0062】
また、搬送部は無振動部を搭載することにより、チップ状の電子部品にかかる推進力がバックプッシュの力のみとなり、供給バラツキや搬送部への移載後の位置バラツキを低減できる。また、振動フィーダー先端部に複雑な加工を必要としないので、外観検査装置においてコストダウンを図ることができる。
【0063】
また、上記選別機構は、圧縮空気による選別部を備えることにより、電子部品の損傷を低減でき、また、透明円板の損傷の発生を防止することができる。
【0064】
本発明の外観検査方法は、カメラで撮像した電子部品の画像データに基づいて検査を行う電子部品の外観検査方法であって、電子部品を挟んで互いに対向する位置から照明光をそれぞれ照射し、電子部品の照明された2面を同時に、かつ上記照明光の光軸と異なる、カメラの視野角にてそれぞれ撮像する構成である。
【0065】
上記の方法によれば、電子部品の例えば表裏の2面を同時に撮像することができる。撮像の際、照明部はバックライトの機能を同時に果たすので、電子部品の表面を撮像すると同時に、電子部品の最外形も撮像でき、電子部品の表面を検査するとともに、電子部品の最外形も同時に検査することができる。また、上記照明部により電子部品の縁を暗い背景の元で光らせることができるため、電子部品の最外形をより正確に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる外観検査装置における上下面撮像ブロックの断面図である。
【図2】本発明の外観検査装置で検査するチップ部品の平面図である。
【図3】本発明の一実施形態にかかる外観検査装置の平面図である。
【図4】図3の外観検査装置の無振動部の断面図である。
【図5】図3の外観検査装置におけるガイドの一例の平面図である。
【図6】図3の外観検査装置におけるガイドの他の例の平面図である。
【図7】図3の外観検査装置におけるガイドのさらに他の例の平面図である。
【図8】図3の外観検査装置におけるセンサの一例の断面図である。
【図9】図3の外観検査装置におけるセンサの他の例の断面図である。
【図10】図3の外観検査装置におけるセンサのさらに他の例の断面図である。
【図11】図3の外観検査装置における側面撮像ブロックの断面図である。
【図12】図3の外観検査装置におけるチップ部品の撮像画像に関する説明図である。
【図13】本発明の外観検査装置における端面撮像ブロックの断面図である。
【図14】図3の外観検査装置における選別ブロックの平面図である。
【図15】図3の外観検査装置におけるゴミ除去部の断面図である。
【図16】従来の外観検査装置におけるチップ部品の撮像画像に関する説明図である。
【図17】図3の外観検査装置における照明部の照明方向の好ましいカメラの視野角から外れる範囲について説明する説明図である。
【図18】図3の外観検査装置における照明部において1つの光源を用いる一例を示す側面図である。
【符号の説明】
1 フィーダー
2 透明円板(搬送台、搬送部)
3 無振動部
4 ガイド
6 上下面撮像ブロック(撮像部)
7 側面撮像ブロック(撮像部)
8 選別要排出ノズル
9 選別ボックス
10 ゴミ除去ノズル(ゴミ除去部)
17a カメラ
17b カメラ
18a 照明部
18b 照明部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method for an electronic component such as a multilayer chip capacitor.
[0002]
[Prior art]
Conventional visual inspection apparatuses illuminate only from the direction of the camera to capture images. In this case, as shown in FIG. 16, the outermost contour 22 of the electronic component could not be accurately imaged due to the roundness of the edge of the electronic component. Therefore, the electronic component is imaged smaller than the original size, and the appearance inspection cannot be performed accurately. In addition, illumination is used as a backlight from the opposite side of the electronic component only when the electronic component is imaged as a silhouette.
[0003]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-054226 discloses a transparent glass disk that is held so as to rotate at a constant speed, a guide plate for feeding parts, an alignment roller that rotates at the same speed as the glass disk, and an upper surface of the glass disk. In addition, there is disclosed a chip component visual inspection apparatus having a shutter camera that is placed facing the lower surface and shifted in position.
[0004]
When the illumination is used as a backlight, the backlight is at a position facing the camera with the electronic component in between. For this reason, it is impossible to install a new camera on the opposite side of the electronic component of the camera. Therefore, in the appearance inspection apparatus, in order to take an image of both surfaces of the electronic component, the cameras are installed so as not to face each other (not to face each other).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the two cameras are installed so as not to face each other as in the prior art, it is necessary to secure the installation location of the cameras in the horizontal direction (electronic component transport direction) in the appearance inspection apparatus. For this reason, it is difficult to reduce the equipment size (space saving) in the appearance inspection apparatus. In the case of synchronous imaging (strobe imaging) or the like, two strobe light sources are required, and further a light source installation space is required. Therefore, space saving is difficult.
[0006]
Furthermore, in order to measure both the surface and the external dimensions of the electronic component, two lights, that is, a backlight and a light from the camera direction are required for each camera. When the backlight is used, the background of the image becomes white (bright). However, when a metal such as an electrode has an outer shape in the electronic component, the edge portion of the electrode is illuminated white by the backlight. For this reason, the boundary between the background and the electrode part cannot be accurately detected, and the outermost contour of the electronic component cannot be measured accurately.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to reduce the equipment size (save space) and to inspect the outermost shape of an electronic component more accurately (inspection). An object of the present invention is to provide an appearance inspection apparatus and an appearance inspection method for an electronic component that can improve accuracy.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an appearance inspection apparatus of the present invention performs imaging of a supply unit that supplies an electronic component, a conveyance unit that conveys the electronic component from the supply unit, and the electronic component that is being conveyed. An appearance inspection apparatus comprising: an imaging unit; and a sorting mechanism that sorts electronic components based on quality of electronic components determined from image data captured by the imaging unit, wherein the imaging unit is transported Two cameras with optical axes facing each other across each electronic component, and an illumination unit that illuminates the electronic component installed in a position where illumination light does not enter the field of view of each camera. It is characterized by having.
[0009]
According to said structure, it can image simultaneously, for example each side surface of an electronic component in an imaging part. That is, since two images can be taken simultaneously at one place, the number of installation locations of the camera can be reduced in the horizontal direction with respect to the conveyance direction of the electronic component. Therefore, space saving of the imaging unit can be achieved. Furthermore, since the illumination unit is installed at a position where illumination light does not enter the field of view of each camera, the illumination unit for each camera can be opposed to each other. For this reason, the illumination unit that faces the camera across the electronic component functions as a backlight for each camera. Therefore, it is possible to shine the edge of the electronic component under a dark background without newly installing a backlight for measuring the outermost shape, and to measure the outermost shape of the electronic component more accurately. Thereby, the test | inspection precision of an electronic component can be improved. At the same time, the surface of the electronic component can be inspected by the illumination unit installed on the camera side.
[0010]
It is preferable that each of the illumination units is provided with a driving unit that emits light in synchronization. Thus, for example, two side surfaces can be easily imaged simultaneously.
[0011]
Moreover, it is preferable that the conveyance part has a light transmission part which permeate | transmits light in the mounting position of an electronic component.
[0012]
Thereby, according to said structure, the surface mounted in the conveyance part of an electronic component can be imaged. That is, the upper and lower surfaces of the electronic component can be imaged. For example, a transparent disk is used for a conveyance part, and an electronic component can be conveyed by rotating this transparent disk. Thereby, it is possible to inspect four surfaces (upper and lower surfaces and side surfaces) of the electronic component without transferring the electronic component to another reversing mechanism or the like.
[0013]
It is preferable that the supply unit includes a vibration feeder that supplies electronic components, and a non-vibration unit that is spatially independent from the vibration feeder between the vibration unit feeder and the transport unit.
[0014]
By mounting the non-vibrating portion, the propulsive force applied to the chip-like electronic component is only the back push force, and the supply variation and the position variation after transfer to the transport unit can be reduced. Moreover, complicated processing is not required at the tip of the vibration feeder. Therefore, cost reduction can be achieved in the appearance inspection apparatus.
[0015]
Moreover, it is preferable that the said selection mechanism is equipped with the selection part which sprays compressed air on an electronic component and moves an electronic component to a desired position.
[0016]
According to said structure, the sorting part by compressed air can reduce the damage of an electronic component, and can prevent generation | occurrence | production of the damage in a conveyance part.
[0017]
The appearance inspection method of the present invention is an appearance inspection method of an electronic component that performs an inspection based on image data of an electronic component imaged by a camera, and irradiates illumination light from positions facing each other across the electronic component, The two illuminated surfaces of the electronic component are respectively imaged simultaneously by cameras having viewing angles deviated from the illumination light irradiation direction.
[0018]
According to the above method, it is possible to simultaneously image, for example, two front and back surfaces of an electronic component. At the time of imaging, since the camera has a viewing angle deviated from the illumination light irradiation direction, the illumination unit simultaneously functions as a backlight. Therefore, at the same time that the surface of the electronic component is imaged, the outermost contour of the electronic component can be imaged, and the surface of the electronic component can be inspected and the outermost contour of the electronic component can be inspected simultaneously. In addition, since the edge of the electronic component can be illuminated with a dark background by the illumination unit, the outermost shape of the electronic component can be more accurately inspected.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An electronic component appearance inspection apparatus (present apparatus) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This apparatus is an apparatus for inspecting the appearance and external shape of a chip component (electronic component) such as a multilayer chip capacitor. As shown in FIG. 2, a chip component (electronic component) 11 to be inspected by this apparatus has a substantially rectangular parallelepiped shape, a unit portion 12 made of ceramic, and an electrode portion 13 formed at an end portion of the unit portion 12. Consists of. In the present apparatus, for example, cracks / chips generated in the unit part 12, scratches / defects generated in the electrode part 13, and the external dimensions of the chip part 11 itself are inspected and measured by image processing. Then, based on the inspection / measurement results, the chip parts 11 are classified (sorted) into non-defective products and defective products.
[0020]
As shown in FIG. 3, an electronic component appearance inspection apparatus (this apparatus) according to the present embodiment includes a feeder (supply unit) 1, a transparent disk (transport table, transport unit) 2, a non-vibration unit 3, and a guide. 4, a sensor 5, an upper and lower imaging block (imaging unit) 6, a side imaging block (imaging unit) 7, a sorting discharge nozzle 8, a sorting box 9, and a dust removal nozzle (dust removal unit) 10. .
[0021]
The feeder 1 supplies the chip component 11 along the outer periphery on the outer peripheral portion of the transparent disk 2. As the feeder 1, for example, a vibration feeder using a piezoelectric body or an electromagnetic coil as a driving source can be used.
[0022]
The transparent disc 2 is made of a transparent (transmitting) material such as glass or an acrylic plate. The transparent disk 2 is provided with a drive source such as a motor for continuously rotating the transparent disk 2 in the horizontal plane in the vicinity of the center, and is continuously rotated.
[0023]
In this apparatus, a chip component (electronic component) 11 is supplied (transferred) from the feeder 1 to the transparent disk 2 via the non-vibrating portion 3. As shown in FIG. 4, the non-vibrating portion 3 is for transferring the chip component 11 from the feeder 1 to the transparent disk 2. The non-vibrating part 3 is installed independently from the feeder 1 so that the vibration of the feeder 1 is not transmitted. Then, the chip component 11 is transferred from the non-vibration portion 3 to the transparent disk 2 by being pushed by the subsequent chip component supplied from the feeder 1.
[0024]
Conventionally, in order to transfer a chip part directly from a feeder to a transparent disk, it has been necessary to perform complicated processing on the tip shape of the feeder. For this reason, for example, processing costs such as cutting through the bottom surface of the feeder are required, which has been a problem for cost reduction. In addition, when this conventional feeder is used, the transfer force is directly transferred from the vibrating body. Therefore, the propulsive force applied to the chip parts is the force by the vibrating body and the force pressed by the subsequent chip parts (back push force). Was due to both forces. For this reason, the propulsive force varies, and the variation in the supply pitch of the chip parts and the position variation after the transfer are large. Therefore, the distance between the chip components 11 may be shortened (short pitch), or the chip components 11 may flow together (carry).
[0025]
When the non-vibrating part 3 of the present invention is provided, the chip component 11 is transferred to the transparent disk 2 via the non-vibrating part 3, so that it is not necessary to process the shape of the tip of the feeder 1. Therefore, since the non-vibrating part 3 is mounted, complicated processing to the feeder 1 is not required, so that the cost can be reduced. Further, the propulsive force applied to the chip component 11 supplied from the feeder 1 to the disc substrate 2 is only the back push force. Thereby, the variation in the supply pitch and position variation of the chip component 11 can be reduced. Therefore, the occurrence of short pitch and sticking of the chip component 11 can be greatly reduced, and the inspection reliability can be improved.
[0026]
When the chip part 11 is very small (for example, 0.5 × 0.5 × 1.0 mm size, 0.3 × 0.3 × 0.6 mm size), the bottom 21 of the non-vibrating portion is thin ( For example, it is preferably about 0.1 mm). Thereby, the gap with the transparent disk 2 can be made small, and the position variation at the time of supplying (transferring) the chip component 11 from the non-vibration part 3 to the transparent disk 2 can be reduced.
[0027]
Moreover, it is preferable to set the rotation linear velocity of the transparent disk 2 to 2 to 10 times the supply speed of the chip component 11 from the feeder 1 and the non-vibrating part 2. As a result, the chip components 11 can be separated and transported one by one on the transparent disk 2.
[0028]
The chip component 11 is conveyed as the transparent disk 2 rotates. As shown in FIG. 5, the chip parts 11 are arranged in a line along the tangential direction on the outer periphery of the transparent disk 2 by the guide 4. The surface of the guide 4 is preferably surface-treated with a material having excellent sliding characteristics such as a fluorine compound. By this surface treatment, the chip component 11 can be smoothly aligned by the guide 4, so that the alignment of the chip component 11 can be stabilized. Further, since the guide 4 is a fixed type, the chip component 11 does not bite between the transparent disk 2 and the guide 4. Therefore, breakage (cracking, chipping) of the chip component 11, breakage (scratch) of the transparent disk 2, etc. do not occur.
[0029]
Further, depending on the size and shape of the chip component 11, a guide 4a having a curve along the arc of the transparent disk 2 may be used as shown in FIG. Thereby, the alignability of the chip component 11 can be further improved.
[0030]
Further, when the alignment of the chip components 11 is poor, an inner guide 4b may be provided on the transparent disk 2 as shown in FIG. The inner guide 4b may be provided so that the chip component 11 passes between the guide 4 and the inner guide 4b immediately before the position where the chip component 11 is separated from the guide 4. The chip component 11 passes between the guide 4 and the inner guide 4b, so that the alignment is further stabilized.
[0031]
The chip components 11 aligned in a row by the guide 4 are further transported by the transparent disk 2, and the position on the transparent disk 2 is detected by the sensor 5. As shown in FIG. 8, this sensor 5 is a chip component on the transparent disk 2 by a transmission type sensor comprising a sensor head light receiving part 14 and a sensor head light projecting part 15 facing each other with the transparent disk 2 interposed therebetween. 11 is detected.
[0032]
Further, as shown in FIG. 9, the sensor head light receiving unit 14 and the sensor head light projecting unit 15 are provided along the surface of the transparent disk 2 on which the chip component 11 is placed, and are detected from the side surface direction of the chip component 11. You may make it do.
[0033]
Further, as shown in FIG. 10, the position of the chip component 11 may be detected by a reflective sensor head 16 instead of the transmissive sensor.
[0034]
The chip component 11 whose position is detected by the sensor 5 is further conveyed by the transparent disk 2, and instantaneous images (images) of the upper and lower surfaces of the chip component 11 are captured by the upper and lower surface imaging block 6. This imaging is performed when the chip component 11 reaches the imaging position calculated from the position of the chip component 11 detected by the sensor 5.
[0035]
As shown in FIG. 1, the upper and lower surface imaging block 6 includes cameras 17 a and 17 b and ring-shaped illumination units 18 a and 18 b facing each other with the transparent disk 2 interposed therebetween. That is, the cameras 17a and 17b are arranged at positions facing each other with the upper and lower surfaces of the chip part 11 reaching the imaging position. The optical axes of the cameras 17a and 17b are coaxial with each other, and further pass through the rings in the ring-shaped illumination portions 18a and 18b. The optical axes of the cameras 17a and 17b are preferably perpendicular to the imaging surface of the chip component 11.
[0036]
The illumination unit 18a is installed at a position where the illumination light is irradiated on the surface of the chip part 11 imaged by the camera 17a and the illumination light from the illumination unit 18a does not enter the field of view of the camera 17b. The illumination unit 18b illuminates the surface of the chip part 11 imaged by the camera 17b with illumination light, and is installed at a position where illumination light from the illumination unit 18b does not enter the visual field of the camera 17a. That is, the optical axis (irradiation direction) of the illumination light from the illumination units 18a and 18b is different (displaced) from the viewing angle of the cameras 17a and 17b. The illuminators 18a and 18b are installed so as to face each other (opposite) with the upper and lower surfaces of the chip part 11 interposed therebetween.
[0037]
And the chip component 11 conveyed by the transparent disk 2 is imaged simultaneously with the cameras 17a and 17b. At the time of this imaging, irradiation light is simultaneously irradiated from the illumination units 18a and 18b. Further, the upper and lower surface imaging block 6 may change the arrangement of the cameras 17a and 17b using a prism mirror or the like, as in a side surface imaging block 7 (see FIG. 11) described later. Since the chip component 11 is held on the transparent disk 2, imaging from above and below is possible.
[0038]
Further, the chip component 11 is further conveyed by the transparent disk 2, and the side surface of the chip component 11 is imaged by the side surface imaging block 7. This imaging is performed when the chip component 11 reaches the imaging position calculated from the position of the chip component 11 detected by the sensor 5, as in the upper and lower imaging block 6.
[0039]
As shown in FIG. 11, the side surface imaging block 7 is configured to image the side surface of the chip part 11 that has reached the imaging position by the camera 17a and the camera 17b through the prism mirrors 19 and 19. By the prism mirrors 19 and 19, the optical axes of the cameras 17a and 17b are opposed to each other.
[0040]
The illumination unit 18a is installed at a position where the illumination light is irradiated on the surface of the chip part 11 imaged by the camera 17a and the illumination light from the illumination unit 18a does not enter the field of view of the camera 17b. The illumination unit 18b illuminates the surface of the chip part 11 imaged by the camera 17b with illumination light, and is installed at a position where illumination light from the illumination unit 18b does not enter the visual field of the camera 17a. The illumination units 18a and 18a are configured to irradiate the chip component 11 with irradiation light from an oblique direction of the chip component 11 with the transparent disc 2 interposed therebetween. Similarly, the illumination units 18b and 18b are configured to irradiate the chip component 11 with irradiation light from an oblique direction of the chip component 11 with the transparent disk 2 interposed therebetween. That is, the optical axis of the illumination light from the illumination units 18a and 18b is different from the viewing angle of the cameras 17a and 17b. The illumination units 18a and 18b are installed so as to face each other across the side surface of the chip part 11.
[0041]
The instantaneous image may be obtained by the same method as that for the upper and lower surface imaging block 6. Further, when there is a space for installing the camera 17a on the transparent disk 2, the cameras 17a and 17b are opposed to each other with respect to the side surface of the chip part 11 that has reached the imaging position in the same manner as the upper and lower imaging block 6. You may install as you do.
[0042]
Conventionally, in the imaging unit, a camera / lighting is installed so as to capture an image of one surface of the chip part. Therefore, the apparatus size has become large. In the present invention, two images can be taken simultaneously on the upper and lower surfaces and the side surfaces. For this reason, it is possible to save the space of the camera and contribute to improvement of area productivity.
[0043]
Furthermore, in order to measure both the surface and outer dimensions of the chip component, two illuminations are required for each camera: a backlight and illumination from the camera direction. In addition, when the backlight is used, the background of the image becomes white (bright), but when a metal such as an electrode is used for the outermost shape, the edge portion of the electrode is illuminated white by the backlight, The boundary between electrode parts cannot be detected accurately. For this reason, it is impossible to accurately measure the outermost shape of the chip component.
[0044]
As described above, in the upper and lower surface imaging block 6, when imaging two surfaces of the chip component 11, the cameras 17 a and 17 b are installed facing the front and back surfaces of the chip component 11. Furthermore, the illumination units 18a and 18b are arranged so as to face the cameras 17a and 17b, and the irradiation direction of the irradiation light from the illumination units 18a and 18b is deviated from the viewing angle of the cameras 17a and 17b. Therefore, the illumination units 18a and 18b function as backlights for the cameras 17b and 17a, respectively. Therefore, without installing a backlight for measuring the outermost contour, the background is darkened as shown in FIG. 12 by the illuminating portions 18b and 18a from the opposite side to the chip part 11 of the cameras 17a and 17b. Thus, the edge of the chip component 11 can be illuminated, and the outermost shape 20 of the chip component 11 can be measured more accurately. Thereby, inspection accuracy can be improved. At the same time, the surface of the chip component 11 can be inspected by the illumination units 18a and 18b installed on the camera 17a and 17b side.
[0045]
Below, the range which remove | deviates from the viewing angle of the preferable camera of the illumination direction of an illumination part is demonstrated. Therefore, the relationship between the camera 17a, the illumination unit 18b, and the chip component 11 in FIG. 1 will be described specifically with reference to FIG. It is assumed that the optical axis of the camera 17a passes through the center of the ring of the illumination unit 18b.
[0046]
The viewing angle of the camera 17a is a value determined by the characteristics (lens effective diameter, lens focal length, etc.) of the lens 171a of the camera 17a. The field of view is determined by the viewing angle and the distance (objective distance) between the lens 171a and the chip component 11. When the chip component 11 is imaged, the chip component 11 falls within the field of view.
[0047]
Moreover, the illumination part 18b illuminates the chip component 11. The distance (illumination distance) between the illumination unit 18b and the chip component 11 is shorter than the distance from the illumination unit 18b to the focal point of the illumination light. The optical axis (illumination direction) of the illumination light of the illumination unit 18b and the direction perpendicular to the optical axis of the camera 17a form an illumination angle θ (0 <θ <90 °).
[0048]
In the above configuration, the condition that the illumination light of the illumination unit 18b deviates from the viewing angle of the camera 17a is that the end of the lens 171a and the end of the chip component 11 are connected and the direction perpendicular to the optical axis of the camera 17a. The minimum value of the angle α (0 <α <90 °) is smaller than the illumination angle θ.
[0049]
In other words, it can be said that the camera 17a is set to have a viewing angle deviated from the illumination direction of the illumination light.
[0050]
Furthermore, when a sufficient pitch between the chip components 11 on the transparent disk 2 can be secured, the apparatus may include an end face imaging block as shown in FIG. In this end face imaging block, the cameras 17a and 17b are installed obliquely with respect to the end face of the chip component 11, and an instantaneous image of the end face portion of the chip part 11 is taken. The illumination unit 18a sandwiches the transparent disk 2 with respect to the end surface of the chip component 11 captured by the camera 17a, and the illumination unit 18b sandwiches the transparent disk 2 with respect to the end surface of the chip component 11 captured by the camera 17b. Illumination light is irradiated from the opposite side of 17a and 17b. In addition to the upper and lower surface imaging blocks and the side surface imaging blocks, all six surfaces of the chip component 11 can be inspected by including this end surface imaging block.
[0051]
The instantaneous images are preferably captured using strobe lighting on the illumination units 18a and 18b. The illumination units 18a and 18b are preferably provided with a drive unit that emits light in synchronization. Thereby, it is possible to easily image, for example, both the upper and lower surfaces and the side surfaces at the same time. Alternatively, the illumination parts 18a and 18b may be continuously irradiated with the chip component 11 using a halogen light source. When a halogen light source is used, it is preferable to use a shutter camera for the cameras 17a and 17b, and to take an image at a high shutter speed of, for example, 1/1000 second.
[0052]
Moreover, it is preferable to use one strobe light source for the illumination units 18a and 18b.
[0053]
As an example of using the one strobe light source, for example, as shown in FIG. 18, a configuration in which the illumination units 18 a and 18 b and the strobe light source 30 are connected by a two-branch light guide 31 is preferable. The bifurcated light guide 31 is preferably formed of an optical fiber. When the strobe light source 30 emits light, the generated light is transmitted to the illumination units 18a and 18b through the two-branch light guide. The transmitted light is simultaneously irradiated from the illumination units 18a and 18b.
[0054]
Thus, two surfaces of the chip component 11 can be simultaneously imaged by simultaneously irradiating light with the illumination units 18a and 18b using one strobe light source 30.
Thus, by using one light source, further space saving and cost reduction can be achieved.
[0055]
In addition, the apparatus includes a sorting mechanism (sorting unit) that sorts non-defective products and defective products of the chip component 11 based on the image of the chip component 11 captured by the imaging units 6 and 7. The sorting section is composed of a sorting discharge nozzle 8 and a sorting box 9. More specifically, as shown in FIG. 14, the sorting discharge nozzle 8 comprises a defective product sorting nozzle 8a and a non-defective product sorting nozzle 8b, and the sorting box 9 comprises a defective product sorting box 9a and a non-defective product sorting box 9b. Become. In this sorting section, the chip parts 11 conveyed by the transparent disk 2 are stored in the defective product sorting box 9a by the defective product sorting nozzle 8a and in the good product sorting box 9b by the good product sorting nozzle 8b. ing. The defective product selection nozzle 8a and the non-defective product selection nozzle 8b are configured to store the chip parts 11 in the defective product selection box 9a or the non-defective product selection box 9b, respectively, by compressed air discharged from their tips. Since the sorting section performs sorting using compressed air, damage to the chip component 11 or damage to the transparent disk 2 can be prevented.
[0056]
Conventionally, selection of non-defective products and defective products has been performed by a mechanical mechanism using a swing guide or the like. Therefore, damage (scratches, chipping, etc.) has occurred in the chip component due to the contact between the swing guide and the chip component. In addition, the chip component may be bitten between the swing guide and the transparent disk, and the transparent disk may be scratched. Due to this scratch, it may be erroneously recognized during the outer shape inspection or may not be aligned on the alignment guide. In the present invention, since selection is performed using compressed air, damage to chip parts and scratches on the transparent disk can be reduced. Since the transparent disk is not damaged, there is no excessive selection due to erroneous recognition in the outer shape inspection, and the non-defective product determination rate can be improved.
[0057]
Furthermore, the apparatus includes a dust removal nozzle (dust removal unit) 10 as shown in FIG. The dust removal nozzle 10 is preferably provided on the upper and lower surfaces of the transparent disk 2 and continues to blow compressed air onto the transparent disk 2. Thereby, the dust adhering to the chip component 11 and the dust in the air can be prevented from adhering to the transparent disk 2. When this apparatus is installed in a place such as a clean room where there is little dust floating, the dust removing unit 10 may not be provided if dust does not adhere to the surface of the chip component 11.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, the appearance inspection apparatus of the present invention includes a supply unit that supplies an electronic component, a conveyance unit that conveys the electronic component from the supply unit, an imaging unit that captures an image of the electronic component being conveyed, An appearance inspection apparatus including a sorting mechanism that sorts electronic components based on the quality of the electronic components determined from the image data captured by the imaging unit, wherein the imaging unit Two cameras whose optical axes are opposed to each other with components interposed therebetween, and a configuration in which each camera is equipped with an illumination unit that illuminates the electronic component by being installed at a position where illumination light does not enter the field of view of each camera It is.
[0059]
According to the above configuration, two images (for example, side surfaces) of the electronic component can be simultaneously captured at one location, so that the number of camera installation locations can be reduced, and space saving of the imaging unit can be achieved. Furthermore, since the illumination part with respect to each camera can be faced, the edge of an electronic component can be shone and the outermost shape of an electronic component can be measured more correctly. Thereby, the test | inspection precision of an electronic component can be improved. At the same time, the surface of the electronic component can be inspected.
[0060]
Since each of the illumination units is provided with a driving unit that emits light in synchronization, it is possible to easily image, for example, two of the side surfaces simultaneously.
[0061]
Moreover, the conveyance part can image the upper and lower surfaces of the electronic component by having a light transmission part that transmits light in the thickness direction at the mounting position of the electronic component.
[0062]
Further, by mounting the non-vibrating portion in the transport unit, the propulsive force applied to the chip-shaped electronic component is only the back push force, and it is possible to reduce supply variation and position variation after transfer to the transport unit. Further, since complicated processing is not required at the tip of the vibration feeder, the cost can be reduced in the appearance inspection apparatus.
[0063]
In addition, since the sorting mechanism includes a sorting unit using compressed air, it is possible to reduce damage to electronic components and to prevent the transparent disk from being damaged.
[0064]
The appearance inspection method of the present invention is an appearance inspection method of an electronic component that performs an inspection based on image data of an electronic component imaged by a camera, and irradiates illumination light from positions facing each other across the electronic component, In this configuration, two illuminated surfaces of the electronic component are simultaneously imaged at a viewing angle of the camera different from the optical axis of the illumination light.
[0065]
According to the above method, it is possible to simultaneously image, for example, two front and back surfaces of an electronic component. At the time of imaging, the illumination unit performs the function of a backlight at the same time, so it is possible to image the surface of the electronic component at the same time as the imaging of the surface of the electronic component. Can be inspected. In addition, since the edge of the electronic component can be illuminated with a dark background by the illumination unit, the outermost shape of the electronic component can be more accurately inspected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of upper and lower surface imaging blocks in an appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a chip component to be inspected by the appearance inspection apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of an appearance inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a non-vibrating portion of the appearance inspection apparatus in FIG. 3;
FIG. 5 is a plan view of an example of a guide in the appearance inspection apparatus of FIG. 3;
6 is a plan view of another example of the guide in the appearance inspection apparatus of FIG. 3. FIG.
7 is a plan view of still another example of a guide in the appearance inspection apparatus of FIG. 3. FIG.
8 is a cross-sectional view of an example of a sensor in the appearance inspection apparatus of FIG.
9 is a cross-sectional view of another example of the sensor in the appearance inspection apparatus of FIG. 3. FIG.
10 is a cross-sectional view of still another example of a sensor in the appearance inspection apparatus in FIG. 3;
11 is a sectional view of a side imaging block in the appearance inspection apparatus in FIG. 3;
12 is an explanatory diagram relating to a captured image of a chip part in the appearance inspection apparatus in FIG. 3;
FIG. 13 is a cross-sectional view of an end face imaging block in the appearance inspection apparatus of the present invention.
14 is a plan view of a selection block in the appearance inspection apparatus of FIG. 3. FIG.
15 is a cross-sectional view of a dust removal unit in the appearance inspection apparatus of FIG.
FIG. 16 is an explanatory diagram relating to a captured image of a chip part in a conventional appearance inspection apparatus.
17 is an explanatory diagram illustrating a range in which the illumination direction of the illumination unit in the appearance inspection apparatus in FIG. 3 deviates from a preferable camera viewing angle.
18 is a side view showing an example in which one light source is used in the illumination unit in the appearance inspection apparatus in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
1 Feeder
2 Transparent disk (conveyance table, conveyance unit)
3 No vibration part
4 Guide
6 Upper and lower imaging blocks (imaging unit)
7 Side imaging block (imaging unit)
8 Sorting discharge nozzle
9 Sorting box
10 Dust removal nozzle (Dust removal part)
17a camera
17b camera
18a Lighting unit
18b Lighting unit

Claims (6)

電子部品を供給する供給部と、
供給部からの上記電子部品を搬送する搬送部と、
搬送されている電子部品の撮像を行う撮像部と、
上記撮像部で撮像された画像データから判定した電子部品の良否に基づいて、電子部品を選別する選別機構とを備えている外観検査装置であって、
上記撮像部は、搬送されてきた各電子部品を挟んで光軸が互いに対向している二つのカメラ、各カメラの視野に照明光が入らない位置に設置されて上記電子部品を照明する照明部をそれぞれのカメラに対して備えていることを特徴とする外観検査装置。
A supply unit for supplying electronic components;
A transport unit for transporting the electronic component from the supply unit;
An imaging unit for imaging an electronic component being conveyed;
An appearance inspection apparatus including a sorting mechanism that sorts electronic components based on the quality of the electronic components determined from the image data captured by the imaging unit,
The imaging unit includes two cameras whose optical axes face each other across the conveyed electronic components, and an illumination unit that illuminates the electronic components installed at a position where illumination light does not enter the field of view of each camera Is provided for each camera.
上記各照明部には、同期して発光させる駆動部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の外観検査装置。The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein each of the illumination units is provided with a drive unit that emits light in synchronization. 搬送部は、電子部品の載置位置に光を透過させる光透過部を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の外観検査装置。The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein the transport unit includes a light transmission unit that transmits light at a placement position of the electronic component. 上記供給部は、電子部品を供給する振動フィーダーと、振動部フィーダーと搬送台との間に振動フィーダーから空間的に独立している無振動部とを有していることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の外観検査装置。The said supply part has a vibration feeder which supplies an electronic component, and a non-vibration part spatially independent from a vibration feeder between a vibration part feeder and a conveyance stand. The appearance inspection apparatus according to any one of 1 to 3. 上記選別機構が、電子部品に圧縮空気を吹き付けて、電子部品を所望の位置へ移動させる選別部を備えていることを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載の外観検査装置。5. The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein the sorting mechanism includes a sorting unit that blows compressed air to the electronic component to move the electronic component to a desired position. 6. . カメラで撮像した電子部品の画像データに基づいて検査を行う電子部品の外観検査方法であって、
電子部品を挟んで互いに対向する位置から照明光をそれぞれ照射し、
電子部品の照明された2面を、同時に、かつ上記照明光の照射方向からはずれた視野角を有するカメラにてそれぞれ撮像することを特徴とする外観検査方法。
An electronic component appearance inspection method for performing inspection based on image data of an electronic component imaged by a camera,
Irradiate illumination light from positions facing each other across the electronic component,
An appearance inspection method characterized in that two illuminated surfaces of an electronic component are simultaneously imaged by a camera having a viewing angle deviated from the illumination light irradiation direction.
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