JP5091053B2 - Visual inspection device for flexible sheet - Google Patents
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Description
本発明は、可撓性シートの外観検査装置に関する。 The present invention relates to an appearance inspection apparatus for a flexible sheet.
従来、可撓性シート、例えばポリイミドと銅箔を積層したフレキシブル基板用シート材は、厚みが20um〜60um程度、幅が600mm程度で、ロール状に巻かれている。 Conventionally, a flexible sheet, for example, a flexible substrate sheet material in which polyimide and copper foil are laminated, has a thickness of about 20 μm to 60 μm, a width of about 600 mm, and is wound into a roll.
そして、外観検査時には、図8(a)(b)に示すように、可撓性シート20は、上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間でテンションを付与した状態で矢印の方向に搬送する。このように、搬送しながら、両ガイドローラ21,22の間で、撮像装置23によって可撓性シート20の外観を検査するようになっている。
At the time of appearance inspection, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
可撓性シート20に凹凸状(波打ちシワ状)欠陥部が無い場合は、撮像装置23による画像には何も表れないので〔図8(d)参照〕、良品と判定する。逆に、可撓性シート20に凹凸状欠陥部が有る場合は、撮像装置23による画像には横縞aが表れるので〔図8(c)参照〕、不良品と判定する。
If the
前記のような可撓性シート20は、幅W1の中央部分を製品として使用し、幅W2の両側端部20a,20aは、製品加工段階で切断・破棄するので、両側端部20aに凹凸が有っても不良品とはならない。
The
しかし、上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間の可撓性シート20は、テンションが付与されただけの状態であり、その間は、可撓性シート20に振動が生じないように支持されてはいない。
However, the
なお、ローラ間の薄いシート状帯材の両側の縁部に空気を吹き付けながら搬送することで、帯材端部の折れ曲がりを防止する技術は提案されている(特許文献1参照)。
そのために、両側端部20aに凹凸が有る場合、それが各ガイドローラ21,22に接触することで、上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間の可撓性シート20に微小振動が生じることがある。
For this reason, if both
この微小振動は、撮像装置23による画像には、横縞aとして表れるために、中央部分に凹凸状欠陥部が無くても、その可撓性シート20が不良品であると誤判定されるという問題があった。
The minute vibration appears as a horizontal stripe a in the image captured by the
本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、可撓性シートの誤判定を減少して、外観検査での歩留まり率を向上させるようにした可撓性シートの外観検査装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a visual inspection apparatus for a flexible sheet that reduces the erroneous determination of the flexible sheet and improves the yield rate in the visual inspection. It is intended to do.
前記課題を解決するために、本発明は、可撓性シートを上流側ガイドローラと下流側ガイドローラとの間でテンションを付与した状態で搬送しながら、両ガイドローラの間で可撓性シートの外観を検査する可撓性シートの外観検査装置であって、前記上流側ガイドローラの上流で、可撓性シートの両側端部の凹凸を検出する凹凸検出センサーと、前記両ガイドローラの間の可撓性シートの両側端部を表裏両面から空気力で押圧することで、両側端部を非接触状態で支持する空気力支持機構と、前記凹凸検出センサーで凹凸が検出された時に、検出された凹凸の程度に応じて、微小振動を抑制する方向に空気力支持機構の空気力を制御する制御ユニットとを備えたことを特徴とする可撓性シートの外観検査装置を提供するものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a flexible sheet between both guide rollers while conveying the flexible sheet with tension applied between the upstream guide roller and the downstream guide roller. An apparatus for inspecting the appearance of a flexible sheet, wherein an irregularity detection sensor for detecting irregularities at both ends of the flexible sheet is provided upstream of the upstream guide roller, and between the guide rollers. When both sides of the flexible sheet are pressed by aerodynamic force from both the front and back sides, both sides are supported in a non-contact state and when the irregularities are detected by the irregularity detection sensor And a control unit that controls the aerodynamic force of the aerodynamic support mechanism in a direction that suppresses minute vibrations according to the degree of the unevenness provided. is there.
請求項2のように、請求項1において、前記空気力支持機構は、可撓性シートの側端部の表裏両面に向けて空圧を付与する一対のエアノズルである構成とすることが好ましい。 As in claim 2, in claim 1, the aerodynamic support mechanism is preferably a pair of air nozzles that apply air pressure toward both the front and back surfaces of the side end portion of the flexible sheet.
請求項3のように、請求項2において、前記エアノズルは、可撓性シートの側端部から外方に向けて空圧を付与するように、傾斜させていることが好ましい。 As in claim 3, in claim 2, the air nozzle is preferably inclined so as to apply air pressure outward from the side end of the flexible sheet.
請求項4のように、請求項2において、前記エアノズルは、可撓性シートの側端部から外方に向けて空圧を付与するような渦を形成する渦形成部を有することが好ましい。 As in a fourth aspect, in the second aspect, the air nozzle preferably has a vortex forming portion that forms a vortex that applies air pressure outward from a side end portion of the flexible sheet.
請求項5のように、請求項1において、前記空気力支持機構は、可撓性シートの側端部の表裏両面に向けて音圧を付与する一対の音圧発生器である構成とすることができる。 As in claim 5, in claim 1, the aerodynamic support mechanism is a pair of sound pressure generators that apply sound pressure toward both the front and back surfaces of the side end portion of the flexible sheet. Can do.
請求項6のように、請求項5において、前記音圧発生器は、音圧を可撓性シートの側縁部に向けて収束しながら指向させる指向部を有することが好ましい。 As in claim 6, in claim 5, the sound pressure generator preferably has a directing portion that directs the sound pressure while converging toward the side edge of the flexible sheet.
本発明によれば、上流側ガイドローラと下流側ガイドローラとの間で、空気力支持機構により、可撓性シートの両側端部を表裏両面から空気力で押圧することで、可撓性シートの両側端部が非接触状態(浮遊状態)で支持されるようになる。そして、上流側ガイドローラの上流で、凹凸検出センサーにより、可撓性シートの両側端部の凹凸を検出した時に、制御ユニットにより、検出された凹凸の程度に応じて、微小振動を抑制する方向に空気力支持機構の空気力が制御されるようになる。これにより、可撓性シートの両側端部の凹凸で可撓性シートに微小振動が生じようとしても、可撓性シートの両側端部は、制御された空気力で支持されるようになるから、両ガイドローラの間の可撓性シートの微小振動が抑制されるようになる。したがって、可撓性シートの両側端部に凹凸が有っても、可撓性シートが不良品であると誤判定されるという不具合が減少して、外観検査での歩留まり率が向上するようになる。 According to the present invention, between the upstream guide roller and the downstream guide roller, the both sides of the flexible sheet are pressed by air force from both the front and back surfaces by the aerodynamic support mechanism. The both side ends of the are supported in a non-contact state (floating state). Then, when the unevenness detection sensor detects the unevenness on both ends of the flexible sheet upstream of the upstream guide roller, the control unit suppresses minute vibrations according to the detected unevenness. Thus, the aerodynamic force of the aerodynamic support mechanism is controlled. As a result, even if minute vibrations are generated in the flexible sheet due to the irregularities on both side edges of the flexible sheet, both side edges of the flexible sheet are supported by controlled aerodynamic forces. The micro vibration of the flexible sheet between the guide rollers is suppressed. Therefore, even if there are irregularities on both ends of the flexible sheet, the defect that the flexible sheet is erroneously determined to be defective is reduced, and the yield rate in appearance inspection is improved. Become.
請求項2によれば、可撓性シートの側端部の表裏両面を一対のエアノズルの空圧でほぼ均等に支持できるから、片押さえ等が無くなって、外観検査がより正確に行えるようになる。 According to the second aspect, the front and back surfaces of the side end portion of the flexible sheet can be supported almost evenly by the air pressure of the pair of air nozzles, so that one-side pressing or the like is eliminated and the appearance inspection can be performed more accurately. .
請求項3によれば、エアノズルの空圧は、可撓性シートの側端部から外方に向けて付与されるから、可撓性シートの側端部に付着したゴミを外方に除去できる。また、空圧を外方にスムーズに逃がせるので、空圧の滞留が無くなることで空圧量を減らすことができる。 According to the third aspect, since the air pressure of the air nozzle is applied outward from the side end portion of the flexible sheet, dust attached to the side end portion of the flexible sheet can be removed outward. . Further, since the air pressure can be smoothly released to the outside, the amount of air pressure can be reduced by eliminating the retention of air pressure.
請求項4によれば、エアノズルの空圧は、可撓性シートの側端部から外方に向けての渦流となるから、可撓性シートの側端部に付着したゴミを外方に除去できる。また、空圧を外方にスムーズに逃がせるので、空圧の滞留が無くなることで空圧量を減らすことができる。 According to the fourth aspect, since the air pressure of the air nozzle becomes a vortex flow outward from the side end portion of the flexible sheet, dust attached to the side end portion of the flexible sheet is removed outward. it can. Further, since the air pressure can be smoothly released to the outside, the amount of air pressure can be reduced by eliminating the retention of air pressure.
請求項5によれば、可撓性シートの側端部の表裏両面を一対の音圧発生器から付与された音圧(空気振動)でほぼ均等に支持できるから、片押さえ等が無くなって、外観検査がより正確に行えるようになる。 According to claim 5, since both the front and back surfaces of the side end portion of the flexible sheet can be supported almost uniformly by the sound pressure (air vibration) applied from the pair of sound pressure generators, there is no single press, Appearance inspection can be performed more accurately.
請求項6によれば、指向部で音圧を可撓性シートの側縁部に向けて収束しながら正確に指向させることができるから、微小振動がより抑制されるようになる。 According to the sixth aspect, since the sound pressure can be accurately directed while converging toward the side edge portion of the flexible sheet by the directing portion, minute vibrations are further suppressed.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、背景技術と同一構成・作用の箇所は、同一番号を付して詳細な説明を省略する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that portions having the same configuration and operation as those of the background art are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図1は第1実施形態であり、(a)は、外観検査装置の空気力支持機構24の平面図、(b)は、(a)の側面図である。
1A and 1B show a first embodiment, in which FIG. 1A is a plan view of an
可撓性シート20は、上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間でテンションを付与した状態で矢印の方向に搬送されながら、両ガイドローラ21,22の間で、撮像装置23によって可撓性シート20の外観を検査するようになっている。
The
上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間において、可撓性シート20の両側端部20aには、この両側端部20aを両ガイドローラ21,22の間のほぼ全長に亘って支持する空気力支持機構24が設けられている。この空気力支持機構24は、両ガイドローラの21,22間の可撓性シート20の両側端部20aを表裏両面から空気力で押圧することで、両側端部20aを非接触状態(浮遊状態)で支持するものである。
Between the
また、上流側ガイドローラ21の上流には、可撓性シート20の両側端部20aの凹凸を検出する凹凸検出センサー25が設けられている。
Further, an
さらに、凹凸検出センサー25で両側端部20aの凹凸が検出された時に、検出された凹凸の程度に応じて空気力支持機構24の空気力を制御する制御ユニット26が設けられている。
Furthermore, a
第1実施形態であれば、上流側ガイドローラ21と下流側ガイドローラ22との間で、空気力支持機構24により、可撓性シート20の両側端部20aを表裏両面から空気力で押圧する。これにより、可撓性シート20の両側端部20aが非接触状態で支持されるようになる。
In the first embodiment, the air
そして、凹凸検出センサー25で、可撓性シート20の両側端部20aの凹凸を検出した時に、制御ユニット26により、検出された凹凸の程度に応じて、微小振動を抑制する方向に空気力支持機構24の空気力が制御されるようになる。
Then, when the
これにより、可撓性シート20の両側端部20aの凹凸で可撓性シート20に微小振動が生じようとしても、可撓性シート20の両側端部20aは、制御された空気力で微小振動が生じないように支持されるようになる。そのため、両ガイドローラ21,22の間の可撓性シート20の微小振動が抑制されるようになる。
As a result, even if minute vibrations are generated in the
したがって、可撓性シート20の両側端部20aに凹凸が有っても、可撓性シート20が不良品であると誤判定されるという不具合が減少して、外観検査での歩留まり率が向上するようになる。
Therefore, even if both
図2は第2実施形態であり、(a)は、空気力支持機構24である一対のエアノズル30の要部側面図、(b)は、撮像装置23によって撮像された可撓性シート20の両側端部20aの凹凸状態と制御ユニット26による空気力制御状態のグラフである。
2A and 2B show a second embodiment, in which FIG. 2A is a side view of a main part of a pair of
空気力支持機構24は、可撓性シート20の側端部20aの表裏両面に向けて空圧を付与する一対のエアノズル30であり、このエアノズル30から空気を噴射した際の空圧(空気力)で、両側端部20aの微小振動が抑制されるようになる。この上下一対のエアノズル30からの空気噴射量は、略同程度に設定されている。
The
そして、図2(b)のように、側端部20aの凹凸が大きい(符号b参照)、つまり、微小振動が大きい場合には、エアノズル30からの空気噴射量を増加(符号b´参照)させることで、空圧を大きくして微小振動を抑制するようになる。
Then, as shown in FIG. 2B, when the unevenness of the
逆に、側端部20aの凹凸が小さい(符号c参照)、つまり、微小振動が小さい場合には、エアノズル30からの空気噴射量を減少(符号c´参照)させることで、空圧を小さくするようになる。
On the contrary, when the unevenness of the
このような凹凸状態と空気噴射量との関係は、制御ユニット26にプログラムされていて、エアノズル30からの空気噴射量がコントロールされるようになる。
Such a relationship between the uneven state and the air injection amount is programmed in the
第2実施形態であれば、可撓性シート20の側端部20aの表裏両面を一対のエアノズル30の空圧でほぼ均等に支持できるから、片押さえ等が無くなって、外観検査がより正確に行えるようになる。
If it is 2nd Embodiment, since the front and back both surfaces of the
図3は第2実施形態の第1変形例であり、(a)は、エアノズル30の要部側面図、(b)は、エアノズル30による空圧流を示す要部側面図である。
3A and 3B show a first modification of the second embodiment, in which FIG. 3A is a side view of the main part of the
図3(a)に二点鎖線で示すように、可撓性シート20の側端部20aにエアノズル30´からほぼ垂直方向に空圧を付与した場合、側端部20aに衝突した空圧が真上に吹き上がって、エアノズル30´から出る空圧と干渉する。つまり空圧の滞留が生じるので、空圧量を増やす必要が生ずる。
As shown by a two-dot chain line in FIG. 3A, when air pressure is applied to the
そこで、エアノズル30は、可撓性シート20の側端部20aから外方に向けて空圧を付与するように、角度θで傾斜させている。なお、図3では上側のエアノズル30のみを図示したが、下側のエアノズルも同じ構成である。
Therefore, the
第2実施形態の第1変形例であれば、エアノズル30の空圧は、矢印dのように、可撓性シート20の側端部20aから外方に向けて付与されるから、可撓性シート20の側端部20aに付着したゴミを外方に除去できる。
If it is the 1st modification of 2nd Embodiment, since the air pressure of the
また、空圧を外方にスムーズに逃がせるので、空圧の滞留が無くなることで空圧量を減らすことができる。 Further, since the air pressure can be smoothly released to the outside, the amount of air pressure can be reduced by eliminating the retention of air pressure.
図4は第2実施形態の第2変形例であり、(a)は、エアノズル30の断面図、(b)(c)は、エアノズル30による空圧流を示す側面図である。
FIG. 4 is a second modification of the second embodiment, in which (a) is a cross-sectional view of the
図4(a)に示すように、エアノズル30には、入口30a側が広く、出口30b側が狭くなった螺旋状のエア通路(渦形成部)30cが形成されていて、出口30bからは、渦流(空圧)eが付与されるようになる。
As shown in FIG. 4A, the
また、渦流eの向きは、可撓性シート20の両側端部20aから、それぞれ外方に向けて空圧を付与するように設定されている。なお、可撓性シート20の一方(例えば左側)の側端部20aと他方(例えば右側)の側端部20aとは、それぞれ外方に向けて空圧を付与するために、螺旋の向きを変える必要がある。なお、図4では上側のエアノズル30のみを図示したが、下側のエアノズルも同じ構成である。
In addition, the direction of the vortex e is set so that air pressure is applied outward from both
第2実施形態の第2変形例であれば、エアノズル30の空圧は、矢印dのように、可撓性シート20の側端部20aから外方に向けての渦流eとなるから、可撓性シート20の側端部20aに付着したゴミを外方に除去できる。
In the second modification of the second embodiment, the air pressure of the
また、空圧を外方にスムーズに逃がせるので、空圧の滞留が無くなることで空圧量を減らすことができる。 Further, since the air pressure can be smoothly released to the outside, the amount of air pressure can be reduced by eliminating the retention of air pressure.
図5は、第3実施形態であり、(a)は空気力支持機構24の平面図、(b)は、(a)の側面図である。
FIG. 5 is a third embodiment, in which (a) is a plan view of the
空気力支持機構24は、可撓性シート20の側端部20aの表裏両面に向けて音圧(空気振動)を付与する一対の音圧発生器31であり、この音圧発生器31で発生した音圧で、両側端部20aの微小振動が抑制されるようになる。
The
図6(a)は、システムブロック図であり、凹凸検出センサー25の検出信号が制御ユニット26に入力され、検出された凹凸の程度に応じた音圧の信号が音圧発生装置32で生成され、この音圧の信号が音圧発生器31に入力されるようになる。これにより、音圧発生器31で凹凸の程度に応じた音圧が発生するようになる。
FIG. 6A is a system block diagram, in which the detection signal of the
そして、図6(b)のように、側端部20aの凹凸が大きい(符号b参照)、つまり、微小振動が大きい場合には、低い周波数(例えば、10Hz以下の低周波)の音圧(空気振動)b´´を発生させる。これにより、音圧を大きくして微小振動を抑制するようになる。
Then, as shown in FIG. 6B, when the unevenness of the
逆に、側端部20aの凹凸が小さい(符号c参照)、つまり、微小振動が小さい場合には、高い周波数(例えば、20KHz以上の超音波)の音圧(空気振動)c´´を発生させる。これにより、音圧を小さくするようになる。
On the contrary, when the unevenness of the
第3実施形態であれば、可撓性シート20の側端部20aの表裏両面を音圧発生器31の音圧(空気振動)でほぼ均等に支持できるから、片押さえ等が無くなって、外観検査がより正確に行えるようになる。
If it is 3rd Embodiment, since the front and back both surfaces of the
図7は、第3実施形態の変形例の音圧発生器31の断面図である。音圧発生器31には、音圧を可撓性シート20の側縁部20aに向けて収束しながら指向させる指向部31aを設けている。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a
この指向部31aは、中央部の平板状の反射板31bは、垂直状態で可撓性シート20の方向に向けて配置するとともに、周辺部のコーン状の反射板31cは、可撓性シート20の方向に向けて狭まるように配置している。
In the directing
第3実施形態の変形例であれば、音圧を指向部31aで可撓性シート20の側縁部20aに向けて収束しながら正確に指向させることができるから、微小振動がより抑制されるようになる。
In the modified example of the third embodiment, the sound pressure can be accurately directed while converging toward the
20 可撓性シート
21 上流側ローラ
22 下流側ローラ
23 撮像装置
24 空気力支持機構
25 凹凸検出センサー
26 制御ユニット
30 エアノズル
31 音圧発生器
20
Claims (6)
前記上流側ガイドローラの上流で、可撓性シートの両側端部の凹凸を検出する凹凸検出センサーと、
前記両ガイドローラの間の可撓性シートの両側端部を表裏両面から空気力で押圧することで、両側端部を非接触状態で支持する空気力支持機構と、
前記凹凸検出センサーで凹凸が検出された時に、検出された凹凸の程度に応じて、微小振動を抑制する方向に空気力支持機構の空気力を制御する制御ユニットとを備えたことを特徴とする可撓性シートの外観検査装置。 Inspecting the appearance of the flexible sheet between the guide rollers while conveying the flexible sheet with tension applied between the upstream guide roller and the downstream guide roller. A device,
An irregularity detection sensor that detects irregularities at both ends of the flexible sheet upstream of the upstream guide roller;
An aerodynamic support mechanism that supports both end portions in a non-contact state by pressing both side end portions of the flexible sheet between the guide rollers from both front and back surfaces by aerodynamic force;
And a control unit that controls the aerodynamic force of the aerodynamic support mechanism in a direction that suppresses minute vibrations according to the degree of the detected unevenness when the unevenness is detected by the unevenness detection sensor. Appearance inspection device for flexible sheet.
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