JPH1123228A - 寸法検査機 - Google Patents

寸法検査機

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JPH1123228A
JPH1123228A JP17954697A JP17954697A JPH1123228A JP H1123228 A JPH1123228 A JP H1123228A JP 17954697 A JP17954697 A JP 17954697A JP 17954697 A JP17954697 A JP 17954697A JP H1123228 A JPH1123228 A JP H1123228A
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JP
Japan
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light
dimension
transferring
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Application number
JP17954697A
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English (en)
Inventor
Kentaro Jitsumatsu
健太郎 実松
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Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの外形寸法を、高精度で、短時間に検
査できる寸法検査機を提供する。 【解決手段】 ワークWが固定支持されたワーク検査台
を、第1の位置から第2の位置に移送させる。その移送
の際、ワーク検査台の移送経路を挟むように投光部51
B及び受光部51Aが配設されたX方向寸法検出センサ
51によって、移送されるワークWのX方向の外形寸法
を光学的に検出する。ワークWのブレード本体W2(透
光可能部分)を検査する際、遮蔽部材54Aによって、
受光部51Aが余分な光を受光するのを規制する。同様
にして、X方向寸法検出センサ51に対しワーク移送手
段による移送方向においてずれて配設されY方向寸法検
出センサによってワークWのY方向の寸法を光学的に検
出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワーク検査台に固
定支持されたワークの外形寸法を光学的に検出する寸法
検出手段を備える寸法検査機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、電子写真方式の複写機、プリン
タ、ファクシミリ等においては、ドラム、ベルト等の感
光体上の残留トナーを除去するためのクリーニングブレ
ード、現像機内でトナーを摩擦帯電させながら薄膜を形
成する現像ブレード等の電子写真装置用ブレードが用い
られている。かかる電子写真装置用ブレードとしては、
例えば、ホルダにブレード本体が接着剤にて貼り合わさ
れ、一体化されたものを、最終的なブレード端面とする
ために、ブレード本体の端縁部をカットするものが知ら
れている。
【0003】そこで、ブレード本体の端縁部が精度よく
カットされたかどうかをチェックするためにそれの外形
寸法を検査する必要があるが、その検査方法として、光
学的検出装置をワークに沿って移送させて、ブレード本
体の外形寸法を測定して検査することが考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うに光学的検出装置をワーク(ブレード本体)に沿って
移送させれば、スペース的には有利であるが、そのよう
な光学的検出装置にはポリゴンミラーが組み込まれてい
ることから、そのような精密部品を動かすと、検査精度
を害するおそれがある。また、製造ラインの中に組み込
み、製造作業の一環として検査を行うようにすることを
考えると、できるだけ短時間で精度よく検査を行いたい
という要求もある。
【0005】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、ワークの外形寸法を、高精度で、短時間に検査でき
る寸法検査機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、ワー
ク検査台に固定支持されたワークの外形寸法を光学的に
検出する寸法検出手段を備える寸法検査機であって、前
記ワーク検査台が、ワーク移送手段にて、第1の位置と
第2の位置との間を移送可能とされ、該第1の位置と第
2の位置との間に、投光部及び受光部がワーク検査台の
移送経路を挟むように設けられたX方向寸法検出手段及
びY方向寸法検出手段が配設され、該X方向寸法検出手
段及びY方向寸法検出手段が、ワーク移送手段による移
送方向においてずれて配設されている。
【0007】請求項1の発明によれば、ワークが固定支
持されたワーク検査台がワーク移送手段にて第1の位置
から第2の位置に移送せしめられる。ワーク検査台の移
送経路を挟むように投光部及び受光部が配設されたX方
向寸法検出手段及びY方向寸法検出手段によって、移送
されるワークの外形寸法が、X方向及びY方向において
検査される。X方向寸法検出手段及びY方向寸法検出手
段が、ワーク移送手段による移送方向においてずれて配
設されていることから、X方向及びY方向の寸法検出に
時間的ずれがあり、誤検出のおそれもない。
【0008】請求項2の発明は、請求項1の寸法検査機
において、前記ワークは光の透過が可能である透光可能
部分を有し、さらに、X方向寸法検出手段及びY方向寸
法検出手段に関連して、前記透光可能部分を検査する
際、それらの受光部が余分な光を受光するのを規制する
遮蔽部材が設けられている。
【0009】請求項2の発明によれば、ワークの、光の
透過が可能である透光可能部分を検査する際、遮蔽部材
によって、受光部が余分な光を受光するのが規制され
る。よって、透過可能部分の角部等で乱反射した光を受
光部が受光するのが防止され、誤検出が回避され、高精
度の検査が可能とされる。
【0010】請求項3の発明は、請求項1又は2の寸法
検査機において、さらに、前記ワーク移送手段の第1及
び第2の位置に対応する第3の位置及び第4の位置を有
しワークを搬送するワーク搬送手段と、ワークを吸着保
持する第1のワーク保持部材を有し前記第3の位置から
第1の位置へワークを移す第1のワーク移載手段と、ワ
ークを吸着保持する第2のワーク保持部材を有し前記第
2の位置から第4の位置へワークを移す第2のワーク移
載手段とを備える。
【0011】請求項3の発明によれば、前工程からワー
ク搬送手段によって第3の位置に搬送されてきたワーク
が、第1のワーク移載手段によって、第1の位置に移載
され、第1の位置から第2の位置にワーク移送手段にて
移送される際において、外形寸法の検査が行われる。そ
れから、第2の位置から第4の位置へ、第2のワーク移
載手段によって移載され、ワーク搬送手段にて次の工程
に搬送される。
【0012】請求項4の発明は、請求項3の寸法検査機
において、さらに、第2の位置に対応する第5の位置を
有し不良品を引き取る引き取りコンベヤ手段を備え、前
記第2のワーク移載手段は、さらに、第2の位置から第
5の位置へワークを移載可能である。
【0013】請求項4の発明によれば、ワークが不良品
の場合は、第2のワーク移載手段にて、第2の位置から
第5の位置へ搬送され、引き取りコンベヤ手段にて、不
良品が引き取られる。
【0014】請求項5の発明は、請求項4の寸法検査機
において、前記第2のワーク移載手段が、第1及び第2
のシリンダ手段を有し、第1のシリンダ手段は、第2の
位置から第4の位置への移載を可能とするストロークを
有する一方、第1及び第2のシリンダ手段は、第2の位
置から第5の位置への移載を可能とするストロークを有
するものである。
【0015】請求項5の発明によれば、第1のシリンダ
手段のみの動作にて、ワークが第2の位置から第4の位
置に移載され、第1及び第2のシリンダ手段の動作に
て、ワークが第2の位置から第5の位置に移載される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0017】寸法検査ステーションの概略構成を示す図
1〜図3において、1は寸法検査機で、主として、ワー
クWが固定支持されるワーク検査台2と、ワークWの外
形寸法を検出する光学的検出装置3(例えば超小型レー
ザ外形測定器)と、前記ワーク検査台2を、所定の位置
に固定された光学的検出装置3に対し第1の位置P1か
ら第2の位置P2に移送させるワーク移送装置4と、該
ワーク移送装置4の第1の位置P1に位置するワーク検
査台2上に、ワーク搬送装置5の第3の位置P3からワ
ークWを移載する第1のワーク移載装置6と、ワーク移
送装置4の第2の位置P2に位置するワーク検査台2か
らワーク搬送装置5の第4の位置P4又は不良品取り出
しコンベヤ装置7の第5の位置P5にワークWを移載す
る第2のワーク移載装置8と、光学的検出装置3よりの
信号を受け、測定データを一定のプログラムに基づいて
処理し、ワークWの外形寸法の合否を判定するマイクロ
コンピュータからなる処理装置(図示せず)とを備え
る。
【0018】ところで、本実施の形態で検査されるワー
クWは、電子写真装置用ブレードであって、金属材料か
らなるホルダW1に、半透明材料からなり透光可能部分
であるブレード本体W2が接着剤にて貼り合わされて一
体化されたものであり(図5び図6参照)、最終的なブ
レード端面を形成するために、ブレード本体W2の端縁
部がカットされた後、その端縁部(稜線)が検査される
ようになっている。
【0019】前記第1のワーク移載装置4は、具体的に
は、ワーク搬送装置5の第3の位置P3に位置する搬送
位置決め台11A上から、ワーク移送装置4の第1の位
置P1にあるワーク検査台2上に移載するものである
が、その途中において、一旦反転装置12の反転台13
上に載置され、ワークWの向きが反転装置12によって
変更されるようになっている。よって、本実施の形態に
おいて、第1のワーク移載装置4は、ワークWの向きを
反転する反転装置12と、ワークWを第3の位置P3か
ら反転装置12の反転台13上に移載する後側移載部1
4と、ワークWを反転装置12の反転台13上から第1
の位置P1に移載する前側移載部15とを備える。
【0020】前記後側移載部14は、上部フレーム21
に平行に設けられたガイドレール22,22と、該ガイ
ドレール22,22にスライド可能に係合する可動台2
3と、該可動台23と上部フレーム21との間に介設さ
れ可動台23をガイドレール22,22に沿って進退動
させる進退シリンダ24と、ワークWを吸着支持する吸
着パッド部材25と、該吸着パッド部材25と可動台2
3との間に介設され吸着パッド部材25を昇降させる昇
降シリンダ26とを備える。
【0021】前記反転装置12の反転台13は、ワーク
Wが載置される反転部13aが回転可能に支持されてお
り、該反転部13aに連結部材27を介してエアシリン
ダ28が連結され、該エアシリンダ28を伸縮動作させ
ることで、反転部13a上のワークWをほぼ90°反転
させるようになっている。なお、前記反転台13の反転
部13aは、ワークWを吸着保持するための吸着パッド
(図示せず)を有し、ワークWが、反転動作中に反転部
13aより離脱しないように構成されている。
【0022】前記前側移載部15は、電磁石からなり反
転された後のワークWを吸着する吸着部31,31を有
する可動部材32,32と、該可動部材32,32を進
退移動させるエアシリンダ33とを備える。
【0023】前記ワーク検査台2は、ねじ棒部材41に
回転可能に螺合する雌ねじ部44を有し、前記ねじ棒部
材41がACサーボモータ42にて回転駆動されること
で、第1の位置P1から、光学的検出装置3を経て、第
2の位置P2にガイドレール45によって案内されつつ
搬送されるようになっている。
【0024】前記光学的検出装置3は、図4に示すよう
に、ワークW(ブレード本体W2)のX方向の外形寸法
を検出するX方向寸法検出センサ51と、ワークW(ブ
レード本体W2)のY方向の外形寸法を検出するY方向
寸法検出センサ52とを備えており、ワークWの外形寸
法を光学的に計測するものである。具体的には、ワーク
検査台2の移送経路を囲むように設けられたベースプレ
ート53の一側に、X方向寸法検出センサ51の受光部
51A及び投光部51Bが上下に一定間隔を存して設け
られ、他側に、Y方向寸法検出センサ52の受光部52
A及び投光部52Bは前後に一定間隔を存して設けられ
ている。これによって、X方向寸法検出センサ51とY
方向寸法検出センサ52とが、ワークWが移送される方
向においてずれている。
【0025】また、前記両センサ51,52の受光部5
1A,52Aと投光部51B,52Bとの間には、図5
及び図6に示すように、光を遮断する遮蔽部材54A,
54Bが配設され、ワークWのブレード本体W2の端縁
部(稜線)を検査する際、受光部51A,52Aが余分
な光を受光するのが規制されるようになっている。よっ
て、遮蔽部材54A,54Bによって測定の対象となる
ワークWのブレード本体W2(透光可能部分)の角部W
21,W22を経て受光部51A,52Aに至る光の流
れが制限される結果、それら角部W21,W22で乱反
射した光を受光部51A,52Aが受光するのが防止さ
れ、それに起因する誤検出が回避されることになる。
【0026】ところで、前記ワーク検査台2へのワーク
Wの位置決めは、図7〜図9に示すように、X方向にお
いては、ワーク検査台2の基準面ブロック47の端面と
ワークWのホルダW1の基準面W11との面同士の当接
によってなされ、Y方向及びZ方向においては、ワーク
検査台2の位置決めピン46とワークWのホルダW1の
基準孔との嵌合によってなされ、その結果、三次元的に
位置決めがなされる。なお、ワークW(ホルダW1)
は、ワーク検査台2に埋め込んだ磁石(図示せず)によ
って吸着固定されるようになっている。
【0027】前記第2のワーク移載装置8も、図10に
示すように、第1のワーク移載装置4と同様に、ワーク
Wを第2の位置P2から反転装置61の反転台62上に
移載する前側移載部63と、反転台62を反転してワー
クWの向きを反転する前記反転装置61と、反転装置6
1の反転台62上から第4の位置P4又は第5の位置P
5に移載する後側移載部67とを備える。
【0028】前記後側移載部67は、上部フレーム71
に平行に設けられたガイドレール72,72と、該ガイ
ドレール72,72にスライド可能に係合する可動台7
3と、該可動台73と上部フレーム71との間に介設さ
れ可動台73をガイドレール72,72に沿って進退動
させる進退シリンダ74と、ワークWを吸着支持する吸
着パッド部材75と、該吸着パッド部材75と可動台7
3との介設され吸着パッド部材75を昇降させる昇降シ
リンダ76とを備える。また、ワークWが不良品のとき
に、その不良品を選別して不良品引き取りコンベヤ装置
7に搬送するために、さらに、補助シリンダ77を備え
ている。
【0029】よって、進退シリンダ74と補助シリンダ
77とによって、2段階の移動ができるように構成さ
れ、吸着パッド部材75にて吸着支持されたワークWが
不良品でなければ、進退シリンダ74のみの動作にて反
転装置61の反転台62上から第4の位置P4に移載さ
れ、ワーク搬送装置5にて次の工程に搬送される一方、
ワークWが不良品であれば、前記進退シリンダ74の動
作に加えて補助シリンダ77が動作して、吸着パッド部
材75にて吸着支持されたワークWは、第4の位置P4
ではなく、第5の位置P5に移載され、不良品引き取り
コンベヤ装置7にて引き取られ、次の工程には搬送され
ないようになっている。
【0030】前記反転装置61の反転台62には、ワー
クWが載置される反転部62aが回転可能に支持されて
おり、該反転部62aに連結部材78を介してエアシリ
ンダ79が連結され、該エアシリンダ79を伸縮動作さ
せることで、反転部62a上のワークWをほぼ90°反
転させるようになっている。なお、前記反転部62a
は、ワークWを吸着保持するための吸着パッド(図示せ
ず)を有し、ワークWが、反転動作中に反転部62aよ
り離脱しないように構成されている。
【0031】前記前側移載部15は、電磁石からなりワ
ークWを吸着する吸着部81,81を有する可動部材8
2,82と、該可動部材82,82を進退移動させるエ
アシリンダ83とを備え、エアシリンダ83の動作に
て、ワークWを吸着部81,81にて吸着して第2の位
置P2から反転装置61の反転台62上に移載するもの
である。
【0032】ここで、ワークWが固定保持されたワーク
検査台2を移送させるのは、スペース的には光学的検出
装置3を移送させる方が有利であるが、光学的検出装置
3にはポリゴンミラーが組み込まれていること等から、
精密部品を動かしたくない、また、慣性の小さな方を動
かした方が精度を確保しやすい等の理由による。
【0033】前記ワーク搬送装置5は、ワーク押し部材
91を有し、該ワーク押し部材91にて、ローラコンベ
ヤ92上に移動可能に載置されているワークWを前記ロ
ーラコンベヤ92に沿って押しつつ移動させるものであ
る。また、前述したように、昇降可能な搬送位置決め台
11Bを有し、該搬送位置決め台11Bに載置されるこ
とで、ワークWが、第4の位置P4において、位置決め
されるようになっている。
【0034】続いて、上記寸法検査ステーションにおけ
る寸法検査機1の動作について説明する。
【0035】第1のワーク移載装置6の後側移載部14
により、ワーク搬送装置5の第3の位置P3(搬送位置
決め台11A)から第1の位置P1(ワーク検査台2)
にワークWが移載され、ワーク検査台2上にワークWが
位置決め保持される。この位置決めは、ワーク検査台2
の位置決めピン46にワークWの基準孔を合わせて、ワ
ークWの基準面がワーク検査台2の基準面ブロック47
に当接するまで押し付ける。それから、ワークWが動か
ないように、ワーク検査台2に埋め込まれた永久磁石
(図示せず)にてワークWが保持される。
【0036】ワークWが保持された状態で、ACサーボ
モータ42でねじ棒部材41を回転駆動して、スライド
レール45に沿って第1の位置P1から第2の位置P2
へワークWを支持するワーク検査台2を送り、光学的検
出装置3でワークWの外形寸法がX方向及びY方向にお
いて測定される。この測定において、光を遮断する遮蔽
部材54A,54Bによって、図4及び図5に示すよう
に、受光部51A,52Aが余分な光を受光するのを規
制するようにしているので、ワークWの透光可能部分の
角部W21,W22で乱反射した光が受光されるのが防
止され、誤検出が回避される。
【0037】それから、光学的検出装置3で取り込まれ
た測定データが図示しない処理装置でデータ処理され、
外形寸法の合否判定がなされる。
【0038】その結果、ワークWが不良品でなく合格で
あれば、吸着パッド部材75にて吸着支持されたワーク
Wは、進退シリンダ74のみの動作にて反転装置61の
反転台62上から第4の位置P4に移載され、ワーク搬
送装置5にて次の工程に搬送される。その一方、ワーク
Wが不良品で不合格であれば、前記進退シリンダ74の
動作に加えて補助シリンダ77が動作して、吸着パッド
部材75にて吸着支持されたワークWは、第4の位置P
4ではなく、第5の位置P5に移載され、不良品引き取
りコンベヤ装置7にて引き取られるようになっている。
【0039】前記実施の形態においては、第1及び第2
のワーク移載装置6,8は、移載の途中においてワーク
Wを反転するようにしているが、本発明はそれに限定さ
れるものではなく、例えばワークWの搬送の態様やワー
クWの移送の態様を変更することによって、ワークWを
反転しなくても検査することができるようにすることも
可能である。その場合には、第1のワーク移載装置6に
よって第3の位置P3から第1の位置P1へワークWが
直接に移され、第2のワーク移載装置8によって第2の
位置P2から第4の位置P4へワークWが直接に移され
ることになる。
【0040】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に述べるような効果を奏する。
【0041】請求項1の発明は、ワークが固定支持され
たワーク検査台をワーク移送手段にて第1の位置から第
2の位置に移送せしめ、その移送の際に、ワーク検査台
の移送経路を挟むように投光部及び受光部に配設された
X方向寸法検出手段及びY方向寸法検出手段によって、
移送されるワークの外形寸法を検査するようにしている
ので、精密部品を有するX方向寸法検出手段及びY方向
寸法検出手段を移動させることなく、ワークの外形寸法
を検査することができる。また、X方向寸法検出手段及
びY方向寸法検出手段ではなく、ワークが固定支持され
たワーク検査台を移送させるようにしているので、慣性
の小さな方を移送させることとなり、高い検査精度を確
保する上で有利である。
【0042】請求項2の発明は、ワークの、光の透過が
可能である透光可能部分を検査する際、遮蔽部材によっ
て、受光部が余分な光を受光するのを規制するようにし
ているので、ワークの角部等で乱反射した光を受光する
のを防止して、高精度の測定が可能となる。
【0043】請求項3の発明は、前工程からワーク搬送
手段によって第3の位置に搬送されてきたワークを、第
1のワーク移載手段によって、第1の位置に移載し、第
2の位置から第4の位置へ、第2のワーク移載手段によ
って移載するようにしているので、ワーク搬送手段によ
る搬送動作と、検査を含むワーク移送手段によるワーク
移送動作とを無理なく連係することができ、自動的に検
査を行うことが可能となる。
【0044】請求項4の発明は、ワークが不良品の場合
は、第2のワーク移載手段にて、ワークを第2の位置か
ら第5の位置へ搬送し、引き取りコンベヤ手段にて、不
良品を引き取るようにしているので、不良品の選別を簡
単に行うことができる。
【0045】請求項5の発明は、第1のシリンダ手段の
みの動作にて、ワークを第2の位置から第4の位置に移
載し、第1及び第2のシリンダ手段の動作にて、ワーク
を第2の位置から第5の位置に移載するようにしている
ので、単一の第2のワーク移載手段によって、第2の位
置から第4の位置又は第5の位置へのワークの移載を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る寸法検査ステーションの平面図で
ある。
【図2】同正面図である。
【図3】同右側面図である。
【図4】本発明に係る光学的検出手段の説明図である。
【図5】本発明に係るX方向寸法検出手段と遮蔽部材と
の関係の説明図である。
【図6】本発明に係るY方向寸法検出手段と遮蔽部材と
の関係の説明図である。
【図7】本発明に係るワーク検査台の基準ピンとワーク
との関係を示す図である。
【図8】本発明に係るワーク検査台の基準ブロックとワ
ークとの関係を示す図である。
【図9】本発明に係るワーク検査台の基準ピンと基準ブ
ロックとの位置関係を示す図である。
【図10】本発明に係る寸法検査機の左側面図である。
【符号の説明】 1 寸法検査機 2 ワーク検査台 3 光学的検出装置 4 ワーク移送装置 5 ワーク搬送装置 6 第1のワーク移載装置 7 不良品取り出しコンベヤ装置 8 第2のワーク移載装置 51 X方向寸法検出センサ 51A 受光部 51B 投光部 52 Y方向寸法検出センサ 52A 受光部 52B 投光部 54A 遮蔽部材 54B 遮蔽部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワーク検査台に固定支持されたワークの
    外形寸法を光学的に検出する寸法検出手段を備える寸法
    検査機であって、 前記ワーク検査台が、ワーク移送手段にて、第1の位置
    と第2の位置との間を移送可能とされ、該第1の位置と
    第2の位置との間に、投光部及び受光部がワーク検査台
    の移送経路を挟むように設けられたX方向寸法検出手段
    及びY方向寸法検出手段が配設され、該X方向寸法検出
    手段及びY方向寸法検出手段が、ワーク移送手段による
    移送方向においてずれて配設されていることを特徴とす
    る寸法検査機。
  2. 【請求項2】 前記ワークは光の透過が可能である透光
    可能部分を有し、 さらに、X方向寸法検出手段及びY方向寸法検出手段に
    関連して、前記透光可能部分を検査する際、それらの受
    光部が余分な光を受光するのを規制する遮蔽部材が設け
    られているところの請求項1記載の寸法検査機。
  3. 【請求項3】 さらに、前記ワーク移送手段の第1及び
    第2の位置に対応する第3の位置及び第4の位置を有し
    ワークを搬送するワーク搬送手段と、 ワークを吸着保持する第1のワーク保持部材を有し前記
    第3の位置から第1の位置へワークを移す第1のワーク
    移載手段と、 ワークを吸着保持する第2のワーク保持部材を有し前記
    第2の位置から第4の位置へワークを移す第2のワーク
    移載手段とを備えるところの請求項1又は2記載の寸法
    検査機。
  4. 【請求項4】 さらに、第2の位置に対応する第5の位
    置を有し不良品を引き取る引き取りコンベヤ手段を備
    え、 前記第2のワーク移載手段は、さらに、第2の位置から
    第5の位置へワークを移載可能であるところの請求項3
    記載の寸法検査機。
  5. 【請求項5】 前記第2のワーク移載手段は、第1及び
    第2のシリンダ手段を有し、第1のシリンダ手段は、第
    2の位置から第4の位置への移載を可能とするストロー
    クを有する一方、第1及び第2のシリンダ手段は、第2
    の位置から第5の位置への移載を可能とするストローク
    を有するものであるところの請求項4記載の寸法検査
    機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008014822A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Canon Chemicals Inc 板状体の検査装置
CN106774116A (zh) * 2016-12-12 2017-05-31 厦门捷讯汽车零部件有限公司 一种全自动内孔加工尺寸筛查装置

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