JPH0731053B2 - テーピングされた部品の検査方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テーピングにより一列状態に整列保持された
多数個の部品の検査方法に関するものである。

［従来の技術］ 各種部品の良否判定を行なうための手段として従来より
画像処理が利用されており、対象部品の画像取り込み、
取り込まれた画像の量子化、特徴抽出等の情報収集及び
処理後、基準データとの比較により対象部品の良否判定
が行われる。このような画像処理利用による検査方法で
は取り込まれた画像のうち不要部分を除去することが一
般的に行われており、そのために処理対象となる領域
（ウインド）が設定される。このウインド設定方式によ
る部品の検査方法が例えば特開昭60−27084号公報に開
示されており、部品の移送経路近傍に設置されたカメラ
により取り込まれた部品の全体形状画像が予め設定され
たウインドと重ね合わせられ、この重ね合わせ結果と基
準データとの比較により対象部品の良否が判定される。

［発明が解決しようとする課題］ 部品の検査項目が少なく、全体形状の画像取り出しのみ
にて部品の良否判定が行い得る場合には前記従来例のよ
うに１台のカメラで対象部品の全体形状を取り出せば事
足りる。しかしながら、例えばプリント基板へ電子部品
を自動挿入する装置への電子部品の装填では多数個の同
種の電子部品をテープで一列状態に整列保持して行われ
るため、テープの存在及び電子部品自体の検査項目の多
さにより１台のカメラによる全体形状の取り込みのみで
は全ての検査項目に必要な画像を得ることができない。
そのため、複数台のカメラにより複数方向から対象部品
の画像取り出しを行わざるを得ず、カメラの設置スペー
ス及びコストに関して問題が有る。しかも、検査対象部
品の配列方向を逆向きにすると、この向き替えに応じて
照射光源あるいはカメラの設置位置の変更といった面倒
な切換操作が必要となる。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明では、多数個の部品を一列状態に整列保持
する保持テープの走行経路上に検査ステーションを設定
し、保持テープの走行により前記検査ステーションへ順
次移送された隣合う一対の部品を別方向から照射する一
対の光源を検査ステーションの近傍の反射可能領域にて
保持テープの走行方向に並設し、部品の検査対象領域が
保持テープの走行方向側にある場合には両光源のいずれ
か一方の点灯照明を隣合う部品の一方にのみ対応させる
と共に、他方には透過照明を対応させ、前記一方の点灯
照明の反射光の取り出し経路に対応して第１の反射光画
像処理用ウインドを設定し、部品の検査対象領域が保持
テープの走行方向とは反対側にある場合には両光源の他
方の点灯照明を隣合う部品の前記他方にのみ対応させる
と共に、隣合う部品の前記一方には透過照明を対応さ
せ、前記他方の点灯照明の反射光の取り出し経路に対応
して第２の反射光画像処理用ウインドを設定し、両部品
からの反射光及び透過光の取り出し経路を介して単一の
検査用画像を取り出し設定し、各取り出し経路に対応し
て予め設定された画像処理用ウインドと取り出し設定さ
れた検査用画像との重ね合わせに基づいて良否判定のた
めの情報収集及び処理を行なうようにした。

検査ステーションへ移送された隣合う一対の部品は照射
光源からの照射光を受け、一方の照射光に対する部品か
らの反射光及び透過照明に対する他方の部品からの透過
光が互いに別の経路を経由して取り出され、単一の検査
用画像が取り出し設定される。前記反射光の経路は対象
部品からの直接反射経路以外にも例えば鏡使用により設
定可能であり、このような各種の経路設定により単一の
検査用画像の設定が可能である。これにより保持テープ
の存在に関係なく部品の各検査項目に関連する複数の画
像を難なく単一画像として取り出すことができる。しか
も、検査対象部品の配列の向きが逆になった場合には他
方の照射光源の点灯に対応する画像を検査対象とすれば
よく、この対象切換により前記検査用画像に対してテー
プ走行方向へ反転した検査画像が得られる。従って、１
台のカメラのみで光源あるいはカメラの設置位置を変更
することなく効率の良い検査を達成することができ、コ
スト抑制をも達成することができる。

［実施例］ 以下、本発明を電解コンデンサの検査方法に具体化した
一実施例を図面に基づいて説明する。

第1,2図に示すように多数個の電解コンデンサ１の長短
一対の極性リード線2,3が帯状台紙４上にその長手方向
と直交してテープ５により貼着保持されており、電解コ
ンデンサ1,1A,1Bの本体部６がテープ５の長手方向と直
交する側方へ延出して一列状態に整列保持されている。
各電解コンデンサ1,1A,1Bは所定ピッチｐでもって離間
保持されており、各電解コンデンサ1,1A,1B間にて帯状
台紙４及びテープ５には位置決め孔７が所定ピッチｐで
もって各電解コンデンサ1,1A,1B間にて透設されてい
る。

多数の電解コンデンサ1,1A,1Bを一列状態に整列保持す
る帯状台紙４及びテープ５は隣合う一対の移送ローラ8,
9上を案内されるようになっており、両ローラ8,9の周面
には位置決め孔７にはまり込む位置決めピン8a,9aがそ
れぞれピッチｐをもって形成されている。一方の移送ロ
ーラ８はピッチｐの間欠送りを行なう駆動ローラであ
り、帯状台紙４及びテープ５は位置決めピン8a,9aと位
置決め孔７との嵌め込みに基づいてピッチｐずつ間欠移
送される。

両移送ローラ8,9間にて帯状台紙４の一側（電解コンデ
ンサ1,1A,1Bの本体部６側）の上方には一対のランプ10,
11が下方へ照射可能に設置されており、両ランプ10,11
と電解コンデンサ1,1A,1B列との間には遮蔽板12が介在
されていると共に、遮蔽板12の下部にはスリット12aが
設けられている。スリット12aは両ランプ10,11の間に対
応して設定されており、一方のランプ10からの照射光は
スリット12aを介して前側（テープ５の走行向きを前と
している）から電解コンデンサ1,1A,1B列上へ入射する
と共に、他方のランプ11からの照射光はスリット12aを
介して後側から電解コンデンサ1,1A,1B列上へ入射す
る。

コンデンサ1,1A,1B列の直下には第３のランプ17が両ラ
ンプ10,11と対向して設置されており、ランプ17とコン
デンサ1,1A,1B列との間には光を分散するためのスクリ
ーン18が介在されている。ランプ17からの照射光はスク
リーン18を透過して上方へ向かう。

両ランプ10,11と対応してコンデンサ1,1A,1B列上には第
１及び第２の鏡13,14が略対向して設置されていると共
に、両鏡13,14の中間部上方には第３の鏡15がテープ５
の走行経路に対して略45゜の傾きをもって下向きに配設
されており、第３の鏡15の後方には画像取り出し用カメ
ラ16がテープ５の走行方向と略平行に配設されている。
第１の鏡13はランプ10の照射光を受ける電解コンデンサ
1Bからの反射光を第３の鏡15へ送ると共に、第２の鏡14
はランプ11の照射光を受ける電解コンデンサ1Aからの反
射光を第３の鏡15へ送り、第３の鏡15は第１及び第２の
鏡13,14からの反射光及びランプ17からの照射光をカメ
ラ16へ向けて反射する。即ち、第１及び第２の鏡13,14
間が電解コンデンサ1,1A,1Bの検査ステーションＳとし
て設定されており、両鏡13,14の間隔は隣合う一対の電
解コンデンサ1A,1Bの間隔よりも大きく設定されてい
る。

移送ローラ８の間欠送り駆動により検査ステーションＳ
に順次送りこまれる電解コンデンサ1,1A,1Bが第１図及
び第２図（ａ），（ｂ）に示すように進行側に負の短い
極性リード線３を配置した配列状態の場合、検査ステー
ションＳ内へ送り込まれた電解コンデンサ1Bは検査ステ
ーションＳにおいて第１のランプ10からの照射を受け
る。

第１のランプ10からの照射光は矢印Zbで代表される経路
に沿ってスリット12aから電解コンデンサ1B上へ入射
し、負の極性リード線３を指示するように電解コンデン
サ1Bの本体部６の一側面に暗色表示された負極性マーク
6aの領域から反射光は矢印Ybで代表される経路に沿って
第１の鏡13及び第３の鏡15を経由してカメラ16へ取りこ
まれる。

第３のランプ17からの照射光は矢印Xa₁で代表される経
路に沿ってスクリーン18を透過し、この透過光Xa₁が矢
印Xa₂で代表される経路へ鏡15からの反射されてカメラ1
6へ取り込まれる。

第２図（ｃ）はカメラ16で捉えた第２図（ｂ）の１点鎖
線領域の画像であり、領域D1は透過光Xaによりできた電
解コンデンサ１の本体部６の暗部、領域D2は透過光Xaに
よりできた一方の極性リード線２の暗部、領域D3は透過
光Xaによりできた他方の極性リード線３の反射明部を反
転した暗部をそれぞれ表す。又、領域D1の右側の領域D4
は第１の鏡13からの反射により取り込まれた負極性マー
ク6a付近の反射像を表し、負極性マーク6aを除いた本体
部６の周面及び両極性リード2,3が明部として表示さ
れ、負極性マーク6aは暗部として表示される。

このように各入射経路Xa₁,Zb及び取り出し経路Xa₂,Ybを
介して取り出された単一の明暗画像に対応して形状認識
のための画像処理対象領域（ウインド）が第２図（ｃ）
に破線で示すように複数設定される。ウインドの設定に
は公知の手段、例えば特開昭60−27084号公報に開示さ
れる設定方法等が用いられる。ウインドは電解コンデン
サ1,1A,1Bの検査項目に応じて設定され、検査項目とし
ては帯状台紙４及びテープ５に対する傾き及び高さ、部
品間のピッチずれ、極性リード線2,3の成形異常、負極
性マーク6aの位置異常、品種判定、部品の有無等があ
る。傾きはウインドW1と領域D1との重ね合わせ、高さは
ウインドW2と領域D1との重ね合わせに基づいて判断され
る。ピッチずれはウインドW1と領域D1、ウインドW3と領
域D2,D3、ウインドW4,W6と領域D2及びウインドW5,W7と
領域D3との各重ね合わせに基づいて判断され、極性リー
ド線2,3の成形異常はウインドW3と領域D2,D3、ウインド
W4,W6と領域D2及びウインドW5,W7と領域D3との各重ね合
わせに基づいて判断される。

品種判定はウインドW1,W2と領域D1、ウインドW3,W4と領
域D2、ウインドW3,W4,W5と領域D1及びウインドW3,W5と
領域D3との重ね合わせに基づいて行われ、部品の有無は
ウインドW1,W2と領域D1、ウインドW6と領域D2及びウイ
ンドW7と領域D3との重ね合わせに基づいて行われる。
又、負極性マーク6aの位置異常は第１の反射光画像処理
用ウインドW8と検査対象領域D4との重ね合わせに基づい
て判断される。

これらの判断は重ね合わせにより得られた情報の画像処
理系における処理データと予め設定された基準データと
の比較に基づいて行われ、この比較を行なう制御系から
検査対象部品に対する良否判定結果が出力される。検査
対象部品が良品であれば取り出し経路Xa₂,Ybを介して得
られる単一の検査用画像とウインドW1〜W8との重ね合わ
せは第２図（ｃ）に示す関係となる。

このような部品の良否判定を行なうためのウインドW1〜
W8のうち第１の反射光画像処理用ウインドW8は第１の鏡
13の設置により取り出される負極性マーク6aの検査に対
応して設定されるものであり、負極性6aの位置検査は第
２図（ａ），（ｂ）に示す位置の電解コンデンサ1Bにお
いて行われる。又、本体部６及び両極性リード線2,3の
成形異常は第２図（ａ），（ｂ）に示す位置の電解コン
デンサ1Aにおいて行われる。即ち、単一の電解コンデン
サに対する単一の照射光では単一画像上で行ない得ない
負極性マーク6aの位置検査、本体部６の傾き及び高さの
検査、極性リード線2,3の成形異常といった各種検査が
隣合う一対の電解コンデンサ1A,1Bのうち電解コンデン
サ1Aに対しては透過照明することにより、電解コンデン
サ1Bに対しては反射照明することにより可能となる。即
ち、外形検査では透過照明によるシルエット化により鮮
明な画像が得られ、負極性マーク検査はスリット12aを
介した反射照明により外形検査用シルエットをくずすこ
となく行なわれる。従って、検査項目の多さにも関わら
ず、検査対象部品の検査項目に必要な各部位の画像取り
出しを１台のカメラ16により容易に取り出して安定した
検査を行なうことができ、複数台のカメラの設置スペー
ス及びコストといった従来の検査方法における問題が解
消される。

第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は電解コンデンサ1,1A,1
Bの配列向きを第２図（ａ），（ｂ），（ｃ）とは逆に
した場合であり、短い極性リード線３及び負極性マーク
6aが進行側とは反対側に配置されている。この配列状態
ではランプ11が点灯され、ランプ11からの照射光は矢印
Zaで代表される入射経路に沿って遮断板12のスリット12
aから入射し、電解コンデンサ1Aからの反射光は矢印Ya
で代表される取り出し経路に沿ってカメラ16に取り込ま
れる。矢印Xb₁,Xb₂は第３のランプ17からの照射光を代
表し、これにより電解コンデンサ1Bのシルエットが得ら
れる。この取り出された画像は第３図（ｃ）に示すよう
に第２図（ｃ）の画像に対して画面を中心に略左右反転
しており、各領域D1′,D2′,D3′,D4′が前記領域D1,D
2,D3,D4に対応する。そして、前記ウインドW1〜W8に対
応するウインドW1′,W2′,W3′,W4′,W5′,W6′,W7′,W
8′が同様に設定されている。負極性マーク6aの位置異
常は第２の反射光画像処理用ウインドW8′と検査対象領
域D4′との重ね合わせに基づいて判断される。即ち、ラ
ンプ10,11の点灯切換及びウインドの設定切換を行なう
だけで電解コンデンサ1,1A,1Bの配列向きの変更に対応
でき、鏡13,14,15の配置替えあるいはカメラ16の配置替
えといった面倒な操作を行なう必要がない。

本発明は勿論前記実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば反射鏡として凹面鏡を採用することも可能で
あり、凹面鏡の採用は検査に必要な特定部位の拡大画像
の設定を可能とし、検査精度を高めることができる。あ
るいは反射光の取り出し経路を設定するために光ファイ
バーを採用することも可能であり、これにより取り出し
経路の設定が一層容易となる。

又、電解コンデンサ以外の電子部品、さらには電子部品
以外の部品の検査に本発明を適用することも可能であ
る。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、保持テープの走行により
検査ステーションへ移送された隣合う一対の部品をその
配列向きに応じて一対の光源のいずれか一方の点灯を隣
合う部品の一方にのみ対応させると共に、他方には透過
照明を対応させ、両部品からの反射光及び透過光の取り
出し経路を介して単一の検査用画像を取り出し設定し、
各取り出し経路に対応して予め設定されたウインドと取
り出し設定された検査用画像との重ね合わせに基づいて
良否判定のための情報収集及び処理を行なうようにした
ので、保持テープの存在に関係なく部品の各検査項目に
関連する複数の画像を難なく単一画像として取り出すこ
とができ、しかも検査部品の配列向きの変更にも容易に
対処して安定した検査及びコスト抑制を達成することが
できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を具体化した一実施例を示し、第１図は検
査ステーション付近を示す斜視図、第２図（ａ）は要部
正面図、第２図（ｂ）は平面図、第２図（ｃ）は取り出
し設定された画像と設定ウインドとの重ね合わせ関係を
示す領域図、第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は電解コン
デンサの配列向きを第２図（ａ）の場合と逆にした場合
を示し、第３図（ａ）は要部正面図、第３図（ｂ）は平
面図、第３図（ｃ）は取り出し設定された画像と設定ウ
インドとの重ね合わせ関係を示す領域図である。 テーピングされた部品としての電解コンデンサ1,1A,1
B、部品をテーピングするための帯状台紙４及びテープ
５、光源としてのランプ10,11、検査ステーションＳ、
取り出し経路Xa,Xb,Ya,Yb、ウインドW1,W2,W3,W4,W5,W
6,W7、第１の反射光画像処理用ウインドW8、ウインドW
1′,W2′,W3′,W4′,W5′,W6′,W7′、第２の反射光画
像処理用ウインドW8′、検査対象領域D4,D4′。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数個の部品（1,1A,1B）を一列状態に整
   列保持する保持テープ（4,5）の走行経路上に検査ステ
   ーション（Ｓ）を設定し、保持テープ（4,5）の走行に
   より前記検査ステーション（Ｓ）へ順次移送された隣合
   う一対の部品（1A,1B）を別方向から照射する一対の光
   源（10,11）を検査ステーション（Ｓ）近傍の反射可能
   領域にて保持テープ（4,5）の走行方向に並設し、部品
   （1A,1B）の検査対象領域（D4）が保持テープ（4,5）の
   走行方向側にある場合には両光源（10,11）のいずれか
   一方の点灯照明を隣合う部品（1A,1B）の一方にのみ対
   応させると共に、他方には透過照明を対応させ、前記一
   方の点灯照明の反射光の取り出し経路（Ya）に対応して
   第１の反射光画像処理用ウインド（W8）を設定し、部品
   （1A,1B）の検査対象領域（D4′）が保持テープ（4,5）
   の走行方向とは反対側にある場合には両光源（10,11）
   の他方の点灯照明を隣合う部品（1A,1B）の前記他方に
   のみ対応させると共に、隣合う部品（1A,1B）の前記一
   方には透過照明を対応させ、前記他方の点灯照明の反射
   光の取り出し経路（Yb）に対応して第２の反射光画像処
   理用ウインド（W8′）を設定し、両部品（1A,1B）から
   の反射光及び透過光の取り出し経路（Ya,Xb₂又はYb,X
   a₂）を介して単一の検査用画像を取り出し設定し、各取
   り出し経路（Ya,Xb₂又はYb,Xa₂）に対応して予め設定さ
   れた画像処理用ウインド（W1〜W8,W1′〜W8′）と取り
   出し設定された検査用画像との重ね合わせに基づいて良
   否判定のための情報収集及び処理を行なうことを特徴と
   するテーピングされた部品の検査方法。