JPH04323512A

JPH04323512A - ワークの寸法検査装置

Info

Publication number: JPH04323512A
Application number: JP3122296A
Authority: JP
Inventors: Kenji Miura; 憲治三浦
Original assignee: RITSUKUSU KK
Current assignee: RITSUKUSU KK
Priority date: 1991-04-23
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1992-11-12
Anticipated expiration: 2013-06-25
Also published as: JP2769750B2; US5339260A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークや標準モデル等
の寸法の測定値を重ね書きして得られる最大値と最小値
、または測定値の平均値を任意測定ポイントにおける標
準偏差によって嵩上げ嵩下げして得られる上限値と下限
値によって細密にパターン化した寸法誤差の許容範囲を
設定し、これに出荷用ワークの実測値を重ね書きして比
較することにより、ワークの特質に応じた寸法検査が連
続してできるようにしたワークの寸法検査装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ（集積回路）等では、リードの高さ
寸法の誤差によっては、プリント基板等への装着時に未
接触部分が発生して作動不能となることにより、このリ
ードの高さ寸法等を検査して良否を判断している。従来
、この種の検査装置としては、基準面に正確に置いたＩ
Ｃのリード部をＣＣＤカメラにて撮像し、そのデータを
コンピュータに取り込み画像処理することによってリー
ドの状態を検査するようにしたものや、基準面に正確に
置いたＩＣのリードの基準面からの高さをレーザー変位
計を用いて数値として測定するもの等があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の検査装置では、いずれも、正確に判断させるために
ＩＣを常に正確な定位置に置く必要があり、このため、
ＩＣの精密な位置決め装置が必要になるという問題があ
った。また、その位置決め装置を長時間使用することに
より各部の摩耗や変形等の機械的損傷が発生するため、
正確な良否判定ができなくなるという問題があった。そ
れに、位置決め装置の精度の低下程度と、それに対する
不具合対策の復旧がどの程度行われたかの確認が大変で
あるという問題があった。

【０００４】また、従来装置では、寸法誤差として設定
した上限値と下限値による許容範囲が多数の実測値に基
づき設定されたものではなく、例えば、現在流れてくる
ＩＣワークのリードがどの程度の範囲で上下にバラつい
ているのか調べるには測定に時間がかかったり、または
、測定できない構造であるため、不良品と判定された製
品を再検査しながら上限・下限の判定値を作っていかな
ければならないという問題があった。

【０００５】また、従来装置では、標準偏差等を基にし
た目標とする不良率に合った上限値・下限値の設定が簡
単に設定することができないという構造となっているた
め、検査効率をすぐに上げられないという問題があった
。

【０００６】また、従来装置では、レーザー変位計のレ
ーザー・ビームがリードのどの部分に当っているかの確
認が難しく、使用者が使用に対し不安感を持つという問
題があった。

【０００７】また、従来装置では、零点補正や精度確保
のため位置決め装置やＣＣＤカメラ、レーザー変位計等
の取り付けを精密に行うと共に難しい調整をしなければ
ならないという問題があった。

【０００８】本発明のワークの寸法検査装置は、かかる
従来の問題点を解決するためになされたものであって、
その目的とするところは、精密な位置決め装置や零点補
正の必要がなく、また、ラインの途中に組み込んで連続
して検査することができ、また、寸法の許容範囲となる
上限値と下限値を、ワークの任意測定ポイントにおける
標準偏差を基に設定したり、測定値の最大値と最小値、
またはこの最大値と最小値とを修正してより必要形態に
合致するように形成でき、また、良否の判定も確実であ
って手軽くすることができるようにしたワークの寸法検
査装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の手段として、本発明請求項１記載のワークの寸法検査
装置にあっては、ワークの定速度搬送手段と；計測セン
サからワークの測定位置までの距離を該ワークが一方向
へ移動中に連続的に測定して測定値をアナログ信号とし
て出力する計測手段と；ワークの通過を検知してトリガ
ー信号により前記計測手段の測定値の取り込みを開始さ
せるトリガー信号発生手段と；ワークの移動に同調して
パルス信号を出すパルス信号発生手段と；前記パルス信
号と同調させパルス信号が時系列的に一致する測定値、
または該測定値同士によって算出された平均値を１サイ
クル分時系列的に保存する平均値保存回路と；前記パル
ス信号と同調させた測定値のうち前回までの最大値と比
較して最大値のみを時系列的に取り込んだ１サイクル分
の最大値、またはワークの任意の測定ポイントにおける
標準偏差によって前記１サイクル分の平均値を嵩上げ嵩
下げし、または最大値最小値を嵩上げ嵩下げして設定さ
れた上限値を保存する上限データ保存回路と；前記パル
ス信号と同調させた測定値のうち前回までの最小値と比
較して最小値のみを時系列的に取り込んだ１サイクル分
の最小値、またはワークの任意の測定ポイントにおける
標準偏差によって前記１サイクル分の平均値を嵩上げ嵩
下げし、または最大値最小値を嵩上げ嵩下げして設定さ
れた下限値を保存する下限データ保存回路と；前記パル
ス信号と同調した測定値を前回取り込んだ測定値と比較
して最大値または最小値に区別し、かつ前記最大値によ
る最大値波形と最小値による最小値波形、または該最大
値波形と最小値波形とを修正して形成される許容範囲、
または前記上限値による上限値波形と下限値による下限
値波形とで形成される許容範囲に重ね書きした測定値が
許容範囲から外れたとき不良信号を出す演算処理部と；
前記演算処理部におけるワークの測定個数，測定時間，
測定回数の設定と、前記ワークの任意の測定ポイントに
おける全測定値によって求めた標準偏差を嵩上げと嵩下
げする範囲の設定と、前記最大値波形と最小値波形また
は平均値波形とを修正する関数Ｙ＝ＡＸ＋Ｂの設定と、
前記許容範囲の設定および許容範囲と測定値の波形の表
示とを行うコンピュータの接続部と；を備えた構成とし
た。

【００１０】また、本発明請求項２記載のワークの寸法
検査装置にあっては、前記演算処理部において測定値が
許容範囲を外れたとき、該演算処理部がそれまで取り込
んだ測定値を保留して測定を停止させるシングルモード
を有する構成とした。

【００１１】また、本発明請求項３記載のワークの寸法
検査装置にあっては、前記演算処理部の１サイクル分の
比較エリアが複数のエリアに区分されると共に測定値が
エリアの許容範囲を外れたとき不良信号を出すように設
定されている構成とした。

【００１２】

【作用】本発明のワークの寸法検査装置では、まず、検
査時の許容範囲設定用に選定したワークまたはモデルを
一方向に移動させ、該ワークの通過を確認してトリガー
信号を発生させる。このトリガー信号によって、計測セ
ンサからワークの検査位置までの距離の測定値と該ワー
クの移動に同調したパルス信号とを次々と取り込んで、
前回まで取り込んで記憶していた測定値と比較させ、最
大値のみを選択して上限データ保存回路に１サイクル分
時系列的に保存させる。また、下限データ保存回路では
、前記パルス信号に同調した測定値と前回まで取り込ん
で記憶していた測定値と比較させ、最小値のみを選択し
て１サイクル分時系列的に保存させる。また、平均値保
存回路では、取り込んだ複数のワークにおける測定値で
あって、パルス信号受信位置のポイントごとにおける全
測定値を積算して算出した平均値を１サイクル分時系列
的に保存させる。

【００１３】また、表示器で前記上限データ保存回路の
最大値と、下限データ保存回路の最小値と、平均値保存
回路の平均値とを表示させる。そして、このとき最大値
と最小値との間が最も開いたポイント、または、重要と
思われるポイントを設定しこれまで取り込んだ測定値に
よってコンピュータに標準偏差を求めさせ、その標準偏
差の２倍区間や３倍区間を設定してその上限値を最大値
の代りとして上限データ保存回路に保存させ、またその
下限値を最小値の代わりとして下限データ保存回路に保
存させる。また、最大値または最小値に関数Ｙ＝ＡＸ＋
Ｂを設定し、ＡまたはＢを指定することにより最大値と
最小値を修正させる。または、最大値と最小値との必要
部分をマニアル操作で修正することにより寸法検査の許
容範囲を設定する。この後、出荷用のワークを前記と同
様に一方向に移動させることにより該ワークの実測値を
取り込み、演算処理部により該実測値が上限値と下限値
の間にあるか比較させ、実測値が上限値と下限値との間
から外れている場合は不良信号を発信させる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例においては、ＩＣ（集積回路）ワークのリ
ード高さの検査を連続的に行うようにした装置で説明す
る。図１は本実施例のＩＣワークの寸法検査装置を示す
説明図、図２は許容範囲の最大値と最小値を求めるフロ
ーチャート、図３は任意ポイントの全測定値による標準
偏差を求めるフローチャート、図４は出荷用ワークの寸
法検査を示すフローチャート、図５は最大値と最小値お
よび平均値のパターン図、図６はポイントＰの標準偏差
により求めた上限値と下限値によるパターン図、図７は
ポイントＰにおける測定値のバラツキを示す説明図、図
８は出荷用ＩＣワークの測定値を重ね書きしたパターン
図、図９は測定部分の良否を示す説明図、図１０は関数
Ｙ＝ＡＸ＋Ｂにより最大値を嵩下げし最小値を嵩上げし
て形成した許容範囲を示すパターン図である。本実施例
のワークの寸法検査装置は、ＩＣワークＷの搬送装置１
と、信号発信機２と、レーザー変位センサ３と、アンプ
４と、パルス発信機５と、上限データ保存回路６と、下
限データ保存回路７と、平均値保存回路８と、演算処理
部（ＣＰＵ）９と、パーソナルコンピュータ１０と、け
り出し装置Ｂと、を主要な構成としている。尚、前記上
限データ保存回路６と、下限データ保存回路７と、平均
値保存回路８と、演算処理部９とを一式まとめて構成し
たものを判定器Ａとする。

【００１５】前記搬送装置１は、ＩＣワークＷを所定の
速度で一方向に水平移動させるもので、ＩＣワークＷの
パッケージ部Ｗ１　の上下面を挟持して定速度で回転す
るローラ１ａ，１ａを備えている。図中、１ｂはライン
の途中に設けたＩＣワークＷの搬入装置、１ｃは同搬出
装置である。尚、前記ローラ１ａはベルトコンベア等を
使用することができる。

【００１６】前記信号発信機２は、ＩＣワークＷの通過
を検知することによって外部トリガー信号を出す外部ト
リガー信号発生手段となるものであって、リミットスイ
ッチ、近接スイッチ、赤外線センサ等を使用する。

【００１７】前記レーザー変位センサ３は、該センサか
らＩＣワークＷのリードＷ２　の上端までの距離を連続
して測定する計測手段となるものであって、実施例では
、小スポットレーザーを備えたフルスケール５〜１０ｍ
ｍ程度の測定範囲のものを使用する。また、該レーザー
変位センサ３は、移動するＩＣワークＷの両リード側に
位置するように２個設けられ、判定器Ａも２台設けられ
ている。

【００１８】前記アンプ４は、レーザー変位センサ３が
測定したＩＣワークＷにおけるリードＷ２　の上端まで
の距離（変量）を電圧値に変換して出力するものであっ
て、実施例では、０〜１０Ｖに変換するものを使用して
いる。

【００１９】前記パルス発信機５は、測定値取り込みの
スタートを合わせると共に１サイクルを時系列的に保存
させるタイミングとなる同調用パルスを出すパルス発生
手段となるものであって、前記搬送装置１におけるロー
ラ１ａの回転角度に合せて発生させるように形成されて
いる。

【００２０】前記上限データ保存回路６は、演算処理部
で判別された、最大値のみを１サイクル分（ＩＣワーク
Ｗの１個の長さ分に相当）を時系列的に保存する。また
、パーソナルコンピュータ１０で最大値、最小値、平均
値をＹ＝ＡＸ＋Ｂの関数で処理した修正値、または、１
サイクル中任意の範囲を必要個所だけ修正した上限値を
保存する。

【００２１】前記下限データ保存回路７は、演算処理部
で判別された最小値のみを前記同様に１サイクル分を時
系列的に保存する。また、パーソナルコンピュータ１０
で最大値、最小値、平均値をＹ＝ＡＸ＋Ｂの関数で処理
した修正値、または１サイクル中任意の範囲を必要個所
だけ修正した下限値を保存する。

【００２２】前記平均値保存回路８は、パルス信号受信
位置のポイントごとにおける測定値の平均値、または判
定中の測定値を１サイクル分時系列的に保存するもので
ある。

【００２３】前記演算処理部９は、許容範囲設定用のＩ
Ｃワークから取り込んだ測定値を前回まで取り込んだ測
定値と比較して最大値のみを上限データ保存回路６に送
り、また、最小値のみを下限データ保存回路７に送って
保存させたり、測定値を積算して積算値を平均値保存回
路に保存させたり、出荷用ＩＣワークＷの測定内容に従
って下記の許容範囲のうちから設定された任意の許容範
囲によって寸法比較を行うことにより製品の良否を判断
するためのものであって、パーソナルコンピュータ１０
によって次のいずれかの許容範囲が設定される。前記上
限データ保存回路６の最大値波形６ａと下限データ保存
回路７の最小値波形７ａによって形成される時系列的な
許容範囲。また、前記最大値波形６ａと最小値波形７ａ
との許容範囲において、最大値波形６ａと最小値波形７
ａとの間が広くなった部分や寸法の重要部分において求
めた標準偏差σにより前記平均値回路８の平均値を３σ
嵩上げしたものを上限値６ｂ、また平均値を３σ嵩下げ
したものを下限値７ｂとする許容範囲。また、前記最大
値波形６ａと最小値波形７ａ、または平均値保存回路８
の平均値による平均値波形８ａを関数Ｙ＝ＡＸ＋ＢのＡ
またはＢを設定して嵩上げ、嵩下げすることにより修正
された許容範囲。また、前記許容範囲は、１サイクル分
を複数（実施例では８エリア）に区切って監視区域が設
定される。そして、該演算処理部９は、不良品判定時に
不良品発生と、どの領域で発生したかの出力を出しその
不良品の測定値を１ワーク分（１サイクル分）保持して
停止し、コンピュータ１０へ不良品の測定値を転送後、
検査を再開するシングルモードと、不良品の判定出力と
どの領域で不良判定が出たかの領域出力を出すが、測定
データは保持せずに連続して検査を行うレピートモード
との機能を持っている。そして、不良品を検知した場合
、不良品の判定出力によってけり出し装置Ｂを作動させ
不良ＩＣワークをライン外に排出させる。図中、９ａは
Ａ／Ｄ変換器、９ｂはインターフェース、９ｃはＩ／Ｏ
、９ｄは判定器側ソフトおよびアナログ値処理ソフト用
のＲＯＭ、９ｅは前記上限データ保存回路６と下限デー
タ保存回路７と平均値保存回路８とを備えたＲＡＭ、９
ｆは時計、９ｇはコンピュータ１０との通信用接続部、
９ｈは警報ランプが接続されるエリア出力部、９ｊは測
定スタートボタン、９ｋは測定続行用リセットスイッチ
である。

【００２４】前記コンピュータ１０は、標準偏差の算出
や演算処理部９における許容範囲の設定、各波形と出荷
用ＩＣワークＷの測定値波形３ａ等の表示を行うパーソ
ナルコンピュータであって、本体１０ａに表示器として
のＣＲＴ１０ｂやキーボード等を備えている。前記本体
１０ａは、判定器Ａの接続部９ｇと専用通信線で接続さ
れ、演算処理部９に、重ね書きの回数（搬送装置１に通
す許容範囲作成用ＩＣワークＷの数）を測定回数として
設定したり、１個のＩＣリードの測定長さを１サイクル
分の測定値個数として設定したり、測定値の取り込みタ
イミング（実施例では１／５００秒毎に１測定）を設定
したり、データの取り込み開始はＩＣワークＷを通過し
たのを検知して発信される外部トリガーによって同調す
るように設定したり、入力信号のスケール（実施例では
０〜１０Ｖフルスケール）による分解能（実施例では１
／４０９６）を設定したりする機能を備えている。また
、最大値波形６ａと最小値波形７ａとの範囲が最大に開
いている任意ポイントの全測定値による標準偏差σを求
めたり、その３倍区間を演算処理部９の許容範囲として
設定したり、最大値波形６ａと最小値波形７ａと平均値
波形８ａのいずれかを選んでＹ＝ＡＸ＋Ｂの式で嵩上げ
して上限値を設定し、また嵩下げして下限値を設定する
。また、前記いずれかの許容範囲を選定し、その１サイ
クル分を複数のエリアに区切って所定エリアのみを不良
判定エリアに設定したり、１サイクル中に何回上・下限
から外れたら不良判定を出すかの回数を設定したり、測
定モードをシングルモードまたはレピートモードのいず
れかとする機能を備えている。

【００２５】次に実施例の作用をフローチャートにより
説明する。まず、最大値波形６ａと最小値波形７ａと平
均値波形８ａの表示を重ね書きによって行い、ＩＣワー
クＷのリード高さのバラツキと再現性を確認する（図２
参照）。コンピュータ１０により、重ね書きの回数（装
置に通す製品の数）を測定サイクル回数として設定、１
個のＩＣリードの測定長さを１サイクル分のデータ個数
として設定、データの取り込みタイミングは、１／５０
０秒毎に１データを設定、データの取り込み開始は、外
部からのワーク（ＩＣ）通過確認信号に設定、入力信号
は０〜１０Ｖフルスケールとし分解能は、１／４０９６
が設定される（ステップ１００）。スタートボタン９ｊ
をＯＮ（ステップ１０１）することにより搬送装置１に
ＩＣワークＷが１個ずつ搬送開始される（ステップ１０
２）。信号発信機２がＩＣワークＷの通過を検知して発
信した外部トリガー信号が入力されたのを確認（ステッ
プ１０３）し、パルス発信機５がＩＣワークＷの移動距
離２０μｍ毎に１パルスを発信する（ステップ１０４）
。前記パルス信号に同期してレーザー変位センサ３から
の変量をアンプ４を介しアナログ量として判定器Ａに取
り込む（ステップ１０５）。

【００２６】判定器Ａの演算処理部９では、上限データ
保存回路６における前回の比較後の保存測定値より今回
の測定値が大きいか判断（ステップ１０６）され、大き
い方の測定値がこの上限データ保存回路６に時系列的に
保存される（ステップ１０７）。また、下限データ保存
回路７における前回の比較後の保存測定値より今回の測
定値が小さいか判断され（ステップ１０８）、小さい方
の測定値がこの下限データ保存回路７に時系列的に保存
される（ステップ１０９）。また、各測定点毎の測定値
が平均値保存回路８に積算して保存される（ステップ１
１０）。この設定の測定値の個数（１個のＩＣワークＷ
の測定をする１サイクル時間）まで測定したかが判断さ
れ（ステップ１１１）、完了したら設定の測定回数（測
定するＩＣワークＷの個数）に達したかが判断され（ス
テップ１１２）、設定数に達したら測定が完了される（
ステップ１１３）。この後コンピュータ１０に測定値が
転送され（ステップ１１４）、この転送時にステップ１
１０で保存した各々の積算値を測定回数（サイクル回数
）で割って各々の平均値が算出され、各平均値がコンピ
ュータ１０に転送される（ステップ１１５）。そしてこ
れ等の測定値によりコンピュータ１０のＣＲＴ画面に、
ステップ１０７で集めた最大値ばかりの波形線６ａと、
ステップ１０９で集めた最小値ばかりの波形線７ａと、
ステップ１１５で求めた平均値ばかりの波形線８ａとを
３本の色違い線で同時表示させる。尚、この波形は、後
日の性能比較のため、記録手段により記録しておいても
よい。

【００２７】次に、波形の中の任意のポイントを指定し
、そのポイントだけを集めて測定値の分布図や標準偏差
σを求める（図３、図５〜図７参照）。ＣＲＴで重ね書
きした各波形で測定値のバラツキを知りたいポイントと
測定するＩＣワークＷの個数をサイクル回数としてコン
ピュータで設定する（ステップ２００）。スタートボタ
ン９ｊをＯＮ（ステップ２０１）することにより、搬送
装置１にＩＣワークＷが１個ずつ搬送開始される（ステ
ップ２０２）。信号発信機２がＩＣワークＷの通過を検
知して発信した外部トリガー信号が入力されたのを確認
後（ステップ２０３）、パルス発信機５がＩＣワークＷ
の移動距離２０μｍ毎に１パルス発信する（ステップ２
０４）。また、設定ポイントの測定値を取り込みながら
このパルスがステップ２００で設定したポイントにおけ
る必要数に達するまで発信され（ステップ２０５）、測
定値の所定数が保存される（ステップ２０６）。そして
、設定の測定値個数（１個のＩＣワークの測定をする１
サイクル時間）まで測定したか確認され（ステップ２０
７）、設定した測定回数（測定するＩＣワークの数）に
達するまで測定される（ステップ２０８）。

【００２８】測定回数に達したら測定が終了され（ステ
ップ２０９）、コンピュータ１０に測定値が転送され（
ステップ２１０）、ＣＲＴ画面上の横軸に各サイクル順
に設定したポイントの測定値を表示し、また必要があれ
ばＣＲＴ画面上で拡大して測定値の確認をする（ステッ
プ２１１）。そして、１サイクル目から設定サイクル数
までの範囲のなかで測定値のバラツキと標準偏差を調べ
たい範囲を設定し（ステップ２１２）、設定したサイク
ル数の各サイクル中で、指定ポイントＰの測定値ばかり
を集めて、標準偏差σとバラツキをグラフに出す（ステ
ップ２１３）。

【００２９】次に、前記測定値の重ね書きと、バラツキ
、標準偏差σをもとに平均値波形８ａを３σだけ嵩上げ
嵩下げして上限、下限の線を引き、良品と不良品の判定
を行わせる（図４、図６、図８、図９参照）。まず、コ
ンピュータ１０で次の許容範囲のうちいずれかの設定を
行う。最大値波形６ａと最小値波形７ａとによる許容範
囲、またはＣＲＴ画面上に最大値波形と最小値波形と平
均値波形を描かせ３本の波形線のどれか１本を選んで、
自動的に選んだ線をＹ＝ＡＸ＋Ｂの式でかさ上げして上
限を設け、同じく最大値波形と最小値波形と平均値波形
のどれか１本を選んで、自動的に選んだ線をＹ＝ＡＸ＋
Ｂの式でかさ下げし下限を設けて許容範囲を設定。または前記標準偏差σの３倍区間を設けて許容範囲を設
定。上限・下限値で良品・不良品の判定の必要の無い部
分、又は、より厳しく判定をする必要の無い部分は、領
域を設定してマニュアルにて、点を打ち折れ線にて上限
・下限を設けて許容範囲を設定。不良判定時のワークの
データを保持する必要が有れば、シングル・モードに設
定。不良判定時のデータが必要なければ、レピート・モ
ードに設定。測定領域を均等でも不均等でも最大８分割
までの領域出力の分割線を引き設定。１サイクル中に何
回上・下限から外れたら不良判定をだすかの回数設定（
ステップ３００）。スタートボタン９ｊをＯＮ（ステッ
プ３０１）して、判定器Ａが良品不良品の判定可能な状
態になっているのを確認後（ステップ３０２）、搬送装
置１にＩＣワークＷが１個ずつ搬送開始される（ステッ
プ３０３）。信号発信機２がＩＣワークＷの通過を検知
して発信した外部トリガー信号が入力されたのを確認後
（ステップ３０４）、パルス発信機５がＩＣワークＷの
移動距離２０μｍ毎に１パルス発信する（ステップ３０
５）。前記パルス信号に同期してレーザー変位センサ３
からの変量をアンプ４を介してアナログ量として判定器
Ａに取り込む（ステップ３０６）。前に設定した領域に
入ったら領域判断の出力を出させる（ステップ３０７）
。そして、測定値が演算処理部９で設定した上限値と下
限値の間に入っているか判断し（ステップ３０８）、入
っていない場合は設定したアラーム回数に達したとき（
ステップ３０９）、不良品発生信号と発生領域判別信号
を出力させ（ステップ３１０）、不良品のけり出し、ま
たはマーキングを行う（ステップ３１１）。

【００３０】また、ステップ３０８において、測定値が
上限値と下限値の間に入っている場合は、設定の測定値
個数（１個のＩＣワークＷの測定をする１サイクル時間
）まで測定した後（ステップ３１２）、演算処理部９の
検査動作モードがシングルモードのとき（ステップ３１
３）、判定器は１サイクル分の波形を保持して停止する
（ステップ３１５）。そして、不良品のデータをコンピ
ュータ１０に送り込んで保存させ（ステップ３１６）、
検査をスタートさせ（ステップ３１７）、ＩＣワークＷ
の検査が全数に達するまで続行し（ステップ３１８）、
検査を終了させる（ステップ３１９）。また、ステップ
３１３において、検査動作モードがリピートなら検査は
続行され（ステップ３１４）、リセットスイッチ９ｋが
ＯＮのとき１サイクル分の波形を保持して停止し（ステ
ップ３１５）、リセットスイッチ９ｋがＯＦＦのとき判
定器はスタートボタンをＯＮした直後の状態に戻される
。尚、図１０は、最大値波形６ａと最小値波形７ａを修
正して設定した許容範囲を示すパターン図であり、６ｃ
は最大値波形６ａを嵩下げ、７ｃは最小値波形７ａを嵩
上げして形成したものである。

【００３１】以上説明してきたように本実施例によれば
、出荷用ＩＣワークＷと同等品のＩＣワークを計測し、
その測定値を時系列的に重ね書きしてパターン化した波
形と比較して出荷用ＩＣワークの寸法検査をするように
したので、精密な位置決め装置を設けたり常に零点調整
を厳しくしないでも、測定値を常に同一計測状態で取り
込んで正確な検査をすることができる。また、そのため
、検査装置を低コストで製造することができる。それに
、レーザー光線の当り具合もＣＲＴの波形によって判明
する。また、ＩＣワークＷは移動させながら計測するの
で、計測に対する段取り時間も特別にかからず、またこ
の装置をラインに組み込んだ状態で検査することができ
る。また、測定部分に曲面があっても容易に正確なパタ
ーンが描けるため、検査も正確にすることができる。ま
た、過去の判定用波形と現在の判定用波形を比べてみる
ことにより、検査装置全体の変化の具合や定期修理後の
復旧の程度が判明する。

【００３２】また、寸法の許容範囲となる上限値と下限
値を、測定値のバラツキのひどい部分や上下に広く膨ら
んだ部分、あるいは寸法の最重要と思われる部分等を任
意に定めて求めた標準偏差によって設定できるため、Ｉ
Ｃワーク全体に係る寸法を合理的な許容範囲にすること
により検査することができる。また、寸法検査に用いる
波形は、取り込んだ測定値の最大値波形や最小値波形、
その波形をＹ＝ＡＸ＋Ｂで修正した波形、あるいは任意
のポイントの標準偏差σで平均値波形８ａを上下に２σ
あるいは３σ分移動させることで形成した上限値波形や
下限値波形等、あるいはそれ等を組み合わせて使用でき
るのでワークにマッチした寸法検査をすることができる
。この場合、不良率をあらかじめ設定できるので、品質
管理をより自在に行うことができる。また、波形の中に
平均値による波形を表示してみることにより、ワークの
寸法の片寄り具合が判るし、また同一モデルを測定して
みることにより検査装置自体の変化も見つけ出すことが
できる。

【００３３】また、不良監視エリアを設定することによ
りどのエリアで不良が発生したか直ちに判別することが
できる。また、シングルモードの場合、大量に検査する
中でいつ発生するか判らない不良品のデータを直ちに検
討することができる。

【００３４】以上、本発明の実施例を説明してきたが、
本発明の具体的な構成はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があ
っても本発明に含まれる。例えば、実施例では、検査ワ
ークはＩＣワークにより説明したが、これに限らず、他
の電子部品やメカ部品、容器内の部品や収容物の寸法や
嵩高、加工中の物品の寸法や形状、等任意に選定するこ
とができる。

【００３５】また、実施例では、搬送装置はＩＣワーク
を一方向に水平移動させるもので説明したが、これに限
らず、搬送途中で水平方向に回転する反転機構を設けて
もよい。この場合はレーザー変位センサ３を増やす等し
て四方にリードが設けられたＩＣも簡単に検査すること
ができる。また、搬送装置はワークの形状にマッチした
ものを複数用意しておき、カセット式に入替えるように
してもよい。

【００３６】また、実施例では、コンピュータ１０は表
示用ＣＲＴ１０ｂを備えたもので説明したが、これに限
らず、いずれか一方が判定器Ａ内に組み込まれていても
よい。また、コンピュータとＣＲＴは他の判定器同士と
共用するようにしてもよい。

【００３７】また、測定値を同調させるパルスは判定器
の時計９ｆから取り出してもよい。

【００３８】またトリガー信号は外部トリガーを利用し
たが、これに限らず、取り込んだアナログ値の変化を内
部トリガーとして使用するようにしてもよい。また、外
部トリガーと内部トリガーを組合せることもできる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明のワーク
の寸法検査装置にあっては、出荷用ワークと同等品のワ
ークを計測し、その測定値を時系列的に重ね書きしてパ
ターン化した波形と比較して出荷用ワークの寸法検査を
するようにしたので、従来の精密な位置決め装置を設け
たり、常に零点調整を厳しくしないでも測定値を常に同
一状態で取り込んで正確な寸法検査をすることができる
。また、そのため、検査装置を低コストで製造すること
ができる。また、ワークは移動させながら計測するので
、ライン途中に組み込んでライン搬送中に計測して検査
することができる。また、許容範囲は取り込んだ測定値
によりパターン化するので、検査面に凹凸があったり、
曲面があっても簡単に検査することができる。また、過
去の判定用波形と現在の判定用波形を比較することによ
り、検査装置全体の変化の具合や修理後の復旧の度合い
が判明する。

【００４０】また、許容範囲の上限と下限は、任意に定
めたポイントの標準偏差σで平均値波形を嵩上げ嵩下げ
して設定したり、全体をＹ＝ＡＸ＋Ｂにより嵩上げや嵩
下げができるため、ワーク全体に係る寸法を合理的な許
容範囲にして検査することができる。また、測定値にお
ける最大値のみによる最大値波形や最小値のみによる最
小値波形、あるいは平均値等いずれも寸法検査に使用で
きるので、それ等を適宜選定使用することにより、ワー
クにマッチした検査を合理的に行うことができる。また
、不良品の発生率をあらかじめ設定することにより、品
質管理を自在に行うことができる。

【００４１】また、不良品発生時それまで取り込んだ測
定値を保留して測定を停止させるようにしたので、いつ
発生するか判らない不良品のデータを直ちに分析するこ
とができる。

【００４２】また、不良監視エリアを設定することによ
りどのエリアで不良が発生したか直ちに判別でき、不良
品のデータを直ちに検討することができる等の効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＩＣワークの寸法検査装置を示す説明図である
。

【図２】許容範囲の最大値と最小値を求めるフローチャ
ートである。

【図３】測定範囲にポイントを定め、そのポイントにお
ける全測定値の標準偏差を求めるフローチャートである
。

【図４】出荷用ワークの寸法検査を示すフローチャート
である。

【図５】最大値と最小値および平均値のパターン図であ
る。

【図６】ポイントＰの標準偏差により求めた上限値と下
限値によるパターン図である。

【図７】ポイントＰにおける測定値のバラツキを示す説
明図である。

【図８】出荷用ＩＣワークの測定値を重ね書きしたパタ
ーン図である。

【図９】測定部分の良否を示す説明図である。

【図１０】最大値を嵩上げし最小値を嵩下げして形成し
た許容範囲を示すパターン図である。

【符号の説明】

Ａ　　判定器１　　搬送装置（定速度搬送手段）２　　信号発信機（トリガー信号発生手段）３　　レー
ザー変位センサ（計測手段）４　　アンプ（計測手段）５　　パルス発信機（パルス発生手段）６　　上限デー
タ保存回路７　　下限データ保存回路８　　平均値保存回路９　　演算処理部１０　　パーソナルコンピュータ（コンピュータ）１０
ｂ　　ＣＲＴ（表示器）Ｐ　　標準偏差を求めるポイント

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　ワークの定速度搬送手段と；計測セン
サからワークの測定位置までの距離を該ワークが一方向
へ移動中に連続的に測定して測定値をアナログ信号とし
て出力する計測手段と；ワークの通過を検知してトリガ
ー信号により前記計測手段の測定値の取り込みを開始さ
せるトリガー信号発生手段と；ワークの移動に同調して
パルス信号を出すパルス信号発生手段と；前記パルス信
号と同調させパルス信号が時系列的に一致する測定値、
または該測定値同士によって算出された平均値を１サイ
クル分時系列的に保存する平均値保存回路と；前記パル
ス信号と同調させた測定値のうち前回までの最大値と比
較して最大値のみを時系列的に取り込んだ１サイクル分
の最大値、またはワークの任意の測定ポイントにおける
標準偏差によって前記１サイクル分の平均値を嵩上げ嵩
下げし、または最大値最小値を嵩上げ嵩下げして設定さ
れた上限値を保存する上限データ保存回路と；前記パル
ス信号と同調させた測定値のうち前回までの最小値と比
較して最小値のみを時系列的に取り込んだ１サイクル分
の最小値、またはワークの任意の測定ポイントにおける
標準偏差によって前記１サイクル分の平均値を嵩上げ嵩
下げし、または最大値最小値を嵩上げ嵩下げして設定さ
れた下限値を保存する下限データ保存回路と；前記パル
ス信号と同調した測定値を前回取り込んだ測定値と比較
して最大値または最小値に区別し、かつ前記最大値によ
る最大値波形と最小値による最小値波形、または該最大
値波形と最小値波形とを修正して形成される許容範囲、
または前記上限値による上限値波形と下限値による下限
値波形とで形成される許容範囲に重ね書きした測定値が
許容範囲から外れたとき不良信号を出す演算処理部と；
前記演算処理部におけるワークの測定個数，測定時間，
測定回数の設定と、前記ワークの任意の測定ポイントに
おける全測定値によって求めた標準偏差を嵩上げと嵩下
げする範囲の設定と、前記最大値波形と最小値波形また
は平均値波形とを修正する関数Ｙ＝ＡＸ＋Ｂの設定と、
前記許容範囲の設定および許容範囲と測定値の波形の表
示とを行うコンピュータの接続部と；を備えたことを特
徴とするワークの寸法検査装置。
【請求項２】　　前記演算処理部において測定値が許容
範囲を外れたとき、該演算処理部がそれまで取り込んだ
測定値を保留して測定を停止させるシングルモードを有
することを特徴とする請求項１記載のワークの寸法検査
装置。
【請求項３】　　前記演算処理部の１サイクル分の比較
エリアが複数のエリアに区分されると共に測定値がエリ
アの許容範囲を外れたとき不良信号を出すように設定さ
れていることを特徴とする請求項１または請求項２記載
のワークの寸法検査装置。