ワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法
【課題】搬送テーブル上でワークを正確に位置決めすることができ、かつワークに対する静電破壊や特性劣化を生じさせることのないワークの外観検査装置を提供する。
【解決手段】ワークの外観検査装置３０は、６面体形状のワークＷを搬送するリニアフィーダ１と、リニアフィーダ１からのワークＷが移載されて搬送される搬送テーブル２と、リニアフィーダ１からのワークＷを搬送テーブル２上に移載して整列させる移載整列手段２１と、搬送テーブル２の下面を帯電してワークＷを保持する帯電手段６Ａと、ワークＷの６面を撮像する撮像手段２０とを備えている。移載整列手段２１は、リニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に位置する無振動部４と、ワークＷを整列させる整列ガイド７とを有している。整列ガイド７は平面からみて直線状をなすガイド面７ａを含む。
【解決手段】ワークの外観検査装置３０は、６面体形状のワークＷを搬送するリニアフィーダ１と、リニアフィーダ１からのワークＷが移載されて搬送される搬送テーブル２と、リニアフィーダ１からのワークＷを搬送テーブル２上に移載して整列させる移載整列手段２１と、搬送テーブル２の下面を帯電してワークＷを保持する帯電手段６Ａと、ワークＷの６面を撮像する撮像手段２０とを備えている。移載整列手段２１は、リニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に位置する無振動部４と、ワークＷを整列させる整列ガイド７とを有している。整列ガイド７は平面からみて直線状をなすガイド面７ａを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は６面体のワークを搬送しながら、このワークの６面体を撮像するワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より６面体形状の抵抗やコンデンサ等のチップ形電子部品（以下「ワーク」）の外観検査装置として、ガラス等の透明体からなる搬送テーブル上にワークを載置し、搬送テーブルを回転させてワークを搬送しながらカメラ等の撮像手段により各面を撮像して外観検査を行う装置が知られている。
【０００３】
この場合、外観検査装置のワーク搬送テーブルは、静電気によりワークを静電吸着して搬送するようになっている。
【０００４】
すなわち、まず振動によりワークを整列搬送するリニアフィーダ上でワークを帯電させ、そのワークを搬送テーブル上に載置して所定の作業位置まで搬送するとともに、搬送テーブルのワーク載置面をワークと逆極性に帯電させて、そこにワークを静電吸着させている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６０５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来のワークの外観検査装置には次のような問題がある。
【０００７】
第１の問題は、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際の位置決めが困難であるということである。搬送テーブル上のワークは、搬送方向に２面、上下方向に２面、搬送方向の左右に２面の合計６面を有する。これら６面を撮像するためには、固定された撮像手段を用いてこれら６面を精度良く撮像することが必要である。ところが、リニアフィーダ上のワークを搬送テーブルに移載する際にワークが一定の向きに移載されるとは限らず、移載後は静電吸着によりワークの姿勢が固定されるため、撮像時に個々のワークの姿勢に微妙な差異が発生して撮像精度が低下する可能性がある。
【０００８】
また、リニアフィーダ内でワークを搬送しながら帯電させているため、搬送中に静電気の吸着作用によりリニアフィーダにワークが吸着されて、搬送速度が低下する可能性があり、最悪の場合はワークが停止してしまう。
【０００９】
第２の問題は、ワーク移載後の静電吸着力が低下することである。搬送テーブルのワーク載置面とワークが逆極性に帯電しているため、ワーク移載直前には十分な吸引力が確保されていても、ワーク移載によってワーク載置面とワークが接触すると、接触点において電荷が中和してその総量が減少する。従って、搬送テーブル上に載置されたワークに働く静電吸着力が低下する。
【００１０】
また、搬送テーブルのワーク載置面を帯電させる場合、搬送テーブル上面に設置されたイオナイザからワークを帯電させる電荷と逆極性の電荷をワークに向かって噴射している。このため、搬送テーブルに移載される直前のワークの電荷の一部が中和されることがあり、この場合は搬送テーブル上に載置されたワークに働く静電吸着力が低下する。
【００１１】
第３の問題は、静電気によるワークへの影響である。上述したワーク移載によってワーク載置面とワークが接触する際、電荷の移動を伴う電荷の中和が行われるため、ワークの静電破壊あるいは特性劣化等のおそれがある。
【００１２】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際に精度良く位置決めを行うことができ、ワーク移載後の静電吸着力が低下することがなく、ワークに対する静電気の影響がないワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、６面体形状のワークを搬送するリニアフィーダと、リニアフィーダからワークが移載点において移載され、このワークを載置した状態でワーク搬送円弧上で搬送する透明体からなる回転自在の円形搬送テーブルと、リニアフィーダと搬送テーブルとの間に配設され、リニアフィーダからのワークを搬送テーブル上に移載して整列させる移載整列手段と、搬送テーブル下方に配置され搬送テーブルに載置されたワークを保持する保持手段と、搬送テーブル上のワークの６面を撮像する撮像手段とを備え、移載整列手段はリニアフィーダと搬送テーブルとの間に設けられた無振動部と、無振動部の下流側に設けられ、ワークを整列する平面からみて直線状のガイド面を有する整列ガイドとを有し、整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルの回転軸とを結ぶ直線に対して鋭角をなし、かつ移載点の下流においてワーク搬送円弧の接線を形成することを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１４】
本発明は、円形搬送テーブルは透明なガラス体からなることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１５】
本発明は、保持手段は搬送テーブルの下面に向けて帯電イオンを噴出して搬送テーブル下面を帯電する帯電手段からなることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１６】
本発明は、保持手段は搬送テーブルの下方に配置された導体からなり、この導体に直流電圧を印加して電場を発生させることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１７】
本発明は、搬送テーブルによるワークの搬送速度は、リニアフィーダによるワークの搬送速度より大きいことを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１８】
本発明は、整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルとを結ぶ直線に対して、７５度〜８８度の鋭角を形成することを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１９】
本発明は、ワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法において、６面体形状のワークをリニアフィーダにより搬送する工程と、リニアフィーダからのワークを無振動部および整列ガイドを介して円形搬送テーブル上の移載点に移載するとともに、整列ガイドのガイド面によりワークを整列させる工程と、保持手段によって搬送テーブルに載置されたワークを保持した状態で、ワークを搬送テーブルのワーク搬送円弧上で搬送する工程と、搬送テーブル上のワークの６面を撮像手段により撮像する工程と、を備えたことを特徴とするワークの外観検査方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、搬送テーブル下面に配置された保持手段により上面に載置したワークを保持することにより、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際に、保持手段による保持と整列ガイドとを用いて、ワークの搬送テーブル上における間隔を略一定とし、併せて搬送方向に対する姿勢を一定とすることによりワークに対して精度の良い位置決めができる。このため、撮像手段による撮像精度が向上し、高精度な外観検査が可能となる。また、ワークや搬送テーブルのワーク載置面を帯電させることなく、搬送テーブル下面に配置された保持手段によりワークを保持するので、搬送テーブルへのワーク移載後に電荷の中和によって静電吸着力が低下することがない。このため、外観検査装置の処理能力が向上し、さらにワークを帯電させないためワークに対する静電破壊や特性劣化等の悪影響がない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態によるワークの外観検査装置の平面図。
【図２】図２はワークを示す斜視図。
【図３】図３は図１の領域Ｓを示す拡大平面図。
【図４】図４は図１の領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図。
【図５】図５は本発明の第１の実施の形態におけるワークの搬送テーブルへの吸着を示す模式図。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における静電誘導の原理を示す説明図。
【図７】図７（ａ）および図７（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における誘電分極の原理を示す説明図。
【図８】図８（ａ）および図８（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における電気力線の説明図。
【図９】図９（ａ）および図９（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における整列ガイドの作用説明図。
【図１０】図１０は本発明の第２の実施の形態によるワークの外観検査装置の透視図であって、第１の実施の形態における図４に対応する図。
【図１１】図１１は本発明の第２の実施の形態によるワークの外観検査装置の拡大平面図。
【図１２】図１２は本発明の第２の実施の形態におけるワークの搬送テーブルへの吸着を示す模式図。
【図１３】図１３は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【図１４】図１４は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【図１５】図１５は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図９は、本発明によるワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法の第１の実施の形態を示す図である。
【００２３】
まず、ワークの外観検査装置によって検査されるワークについて、図２により説明する。
【００２４】
図２において、コンデンサや抵抗等のチップ部品となるワークＷは６面体形状をなし、絶縁体からなる本体Ｗｄと、本体Ｗｄの長手方向の両端部に形成された導電体からなる電極Ｗａ、Ｗｂとを有している。このワークＷの外観検査を行う場合、後述する搬送テーブル２上にワークＷを載置して、搬送テーブル２を図２中の矢印Ｚの方向に回転させてワークＷを搬送させる。そして撮像手段２０により矢印Ａの方向から紙面反対側の側面を撮像し、矢印Ｂの方向から紙面手前の側面を撮像し、矢印Ｃの方向から上面を撮像し、矢印Ｄの方向から下面を撮像し、矢印Ｅの方向から前面を撮像し、矢印Ｆの方向から後面を撮像する。このとき、ガラス製の透明搬送テーブル２を使用することにより、ワークＷを載置した状態で上記ワークＷの６面全面を撮像することができる。
【００２５】
次にワークの外観検査装置について説明する。図１および図３に示すように、ワークの外観検査装置３０はワークＷを搬送するリニアフィーダ１と、リニアフィーダ１からワークＷが移載点４ｘにおいて移載され、このワークＷを載置した状態でワーク搬送円弧５上で搬送する透明体からなる円形搬送テーブル２と、リニアフィーダ１からのワークＷを搬送テーブル２上に移載して整列させる移載整列手段２１と、搬送テーブル２の下方に配置され搬送テーブル２下面を帯電して搬送テーブル２に載置されたワークＷを保持する保持手段として機能する帯電手段６Ａと、搬送テーブル２上のワークＷの６面を撮像する撮像手段２０とを備えている。
【００２６】
このうち移載整列手段２１はリニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に設けられた無振動部４と、無振動部４の下流側に設けられたワークＷを整列する整列ガイド７とを有し、整列ガイド７はワークＷを整列するためのガイド面７ａを含む。このガイド面７ａは平面からみて（上方からみて）直線状をなしている。
【００２７】
また撮像手段２０は、後述のように側面カメラ部８と、内面カメラ部９と、上面カメラ部１０と、下面カメラ部１１と、前面カメラ部１２と、後面カメラ部１３とを有している。
【００２８】
次にワークの外観検査装置３０の各構成部分について、さらに図１乃至図４により説明する。
【００２９】
ここで図１は、図２に示す形状のワークＷを対象としたワークの外観検査装置の平面図であり、図３は図１の破線で囲んだ領域Ｓの拡大平面図であり、図４は図１において領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図である。
【００３０】
図１において、直線状のリニアフィーダ１は図示されない駆動源により振動し、リニアフィーダ１の上流側に位置する図示されないパーツフィーダに投入されたワークＷを一列に整列させて振動により矢印Ｎの方向に搬送する。
【００３１】
リニアフィーダ１の下方に設けられた搬送テーブル２は、透明なガラス製となって水平に設置されており、図示されない駆動源により回転軸３を中心として時計回り（図１の矢印Ｘ方向）に回転している。図４に示すように、リニアフィーダ１は搬送テーブル２に向かって僅かな傾斜を有して下降し、その下流端にはリニアフィーダ１と同等の傾斜を有するとともに振動することがない無振動部４が、搬送テーブル２と僅かな隙間を有して接続されている。これにより、ワークＷはリニアフィーダ１から無振動部４を経て次第に下降して搬送テーブル２に移載される。
【００３２】
搬送テーブル２の上面の外縁部近傍には、図１の一点鎖線で示すように、回転軸３を中心とした円弧としてワーク搬送円弧５が形成され、ワークＷは無振動部４から搬送テーブル２に移載された後で、後述する整列ガイド７の作用によりワーク搬送円弧５上に整列する。ここで、ワーク搬送円弧５はワークＷを整列させるために想定された目標位置であり、搬送テーブル２の上面にワーク搬送円弧５を目視により識別可能な何らかの印が付けられているわけではない。
【００３３】
また帯電手段６Ａは、搬送テーブル２に載置されたワークＷを保持する保持手段として機能するものである。この帯電手段６Ａは無振動部４の位置の少し手前に設置されたイオナイザ６からなり、このイオナイザ６は搬送テーブル２の直下に設けられて搬送テーブル２の下面に向けてプラスのイオン（以下「電荷」）を噴出して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させる。
【００３４】
なお、上記各構成部分のうち、無振動部４と、ガイド面７ａを有するガイド７とによって、移載整列手段２１が構成される。
【００３５】
また、図３において、直線状のガイド面７ａを有する整列ガイド７は、搬送テーブル２の外縁部側の直上に、搬送テーブル２と僅かな隙間を有して設けられている。図３に、移載点４ｘと搬送テーブル２の回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｋとして示す。
【００３６】
図３に示すように、整列ガイド７はガイド面７ａと破線Ｋのなす角αが７５度〜８８度の鋭角となるように、かつガイド面７ａが移載点４ｘよりワークＷの搬送方向下流に位置するワーク搬送円弧５の合流点７ｘにおいてワーク搬送円弧５の接線となるように設置されている。すなわち、合流点７ｘと搬送テーブル２の回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｌで表したときに、破線Ｌとガイド面７ａとのなす角βが９０°となる。
【００３７】
また、図１に示すように、無振動部４の下流側に搬送テーブル２の回転方向に沿って、撮像手段２０を構成する側面カメラ部８、内面カメラ部９、上面カメラ部１０、下面カメラ部１１、前面カメラ部１２、後面カメラ部１３が設けられている。この撮像手段２０によって、ワーク搬送円弧５上のワークＷについて、それぞれ図２に矢印Ａ〜Ｆで示されるワークＷの各面を撮像して外観検査を行うことができる。このとき、図２に矢印Ｚで表すワークＷの搬送方向は、図１における搬送テーブル２の回転方向Ｘに一致する。
【００３８】
具体的には、ワークＷに対し側面カメラ部８が紙面反対側の側面Ａを撮像し、内面カメラ部９が紙面手前の側面Ｂを撮像し、上面カメラ部１０が上面Ｃを撮像し、下面カメラ１１が下面Ｄを撮像し、前面カメラ部１２が前面Ｅを撮像し、後面カメラ部１３が後面Ｆを撮像する。
【００３９】
さらに、図１に示すように、撮像手段２０から搬送テーブル２の回転方向の下流側には排出手段としての排出部１４が設けられている。外観検査を終了したワークＷは、外観検査の結果に対応して排出部１４によりワーク搬送円弧上から図示されない収納箱に排出される。
【００４０】
次にこのような構成からなるワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法について詳しく説明する。
【００４１】
図１において、ワークＷがリニアフィーダ１の上流側に位置する図示されないパーツフィーダに投入され、パーツフィーダに投入されたワークＷは図示されない駆動源により振動するリニアフィーダ１の作用により一列に整列し、図１の矢印Ｎの方向に直列搬送される。このとき、ワークＷは長手方向が搬送方向に一致するように整列し、図２における矢印ＺがワークＷの搬送方向となる。すなわち、図２における矢印Ｚの方向が図１における矢印Ｎの方向に一致する。
【００４２】
次に図４により、リニアフィーダ１の作用を詳述する。図４はリニアフィーダ１により搬送されるワークＷの様子を示すものであって、図１において破線で囲んだ領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図である。図４は、搬送テーブル２上のワークＷの様子を見やすくするために、整列ガイド７の位置を破線で示した透視図となっている。またワークＷについては、個々の構成部分上のワークをワークＷ０〜Ｗ６として示し、場所を問わず一般のワークをワークＷとして示す。
【００４３】
図４に示すように、リニアフィーダ１はその下方に水平に位置する搬送テーブル２に向かって僅かな傾斜を有しており、リニアフィーダ１の振動により後続のワークＷに押されて前進するワークＷは、Ｗ０で示されるように前後方向に連続して搬送テーブル２に向かって少しずつ下降する。リニアフィーダ１が振動しているため、ワークＷをリニアフィーダ１から搬送テーブル２に移載する際にリニアフィーダ１を搬送テーブル２の直上位置まで接近させると、リニアフィーダ１と搬送テーブル２とが当接するおそれがある。これを防止するために、リニアフィーダ１の下流端と搬送テーブル２との間には、振動しない無振動部４が設置されている。
【００４４】
また、リニアフィーダ１の振動のばらつきに起因して、リニアフィーダ１においてワークＷの搬送速度のばらつきが発生することも考えられるが、無振動部４をリニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に介在させることによりこの搬送速度を均一化することができる。
【００４５】
ところで、無振動部４はリニアフィーダ１と同等の傾斜を有し、搬送テーブル２の上面との間には僅かな隙間を有している。無振動部４上のワークＷはリニアフィーダ１上と同様に後続のワークに押されて前進し、Ｗ０で示されるように前後に連続して搬送テーブル２に向かって少しずつ下降する。
【００４６】
そして、無振動部４の下流端に到達したワークＷ１は、直後に位置するワークＷ０に押されて、搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載され、以後搬送テーブル２の回転によって図４の矢印Ｘの方向に搬送される。ここで、無振動部４の長さが短過ぎると搬送速度を均一化することが困難になり、逆にこの長さが長過ぎるとワークＷが途中で停止してしまうおそれがある。本発明の実施の形態においては、無振動部４の長さはワークの長手方向の寸法の８倍となっているので、ワークＷを停止させることなくワークＷの搬送速度の均一化を図ることができる。
【００４７】
さらに、上述のように搬送テーブル２の下側にはイオナイザ６が設置され、搬送テーブル２の下面に向けてプラスの電荷を噴出して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させている。図４においては、このプラスの電荷を模式的に＋で示している。このように搬送テーブル２の下面がプラスに帯電することにより、移載点４ｘに移載されたワークＷは搬送テーブル２の上面に吸着される。
【００４８】
次に搬送テーブル２上におけるワークＷの吸着作用について図５乃至図７により説明する。
【００４９】
このうち図６（ａ）（ｂ）は静電誘導の原理を示す説明図である。図６（ａ）においてワークＷの長手方向の一端部の電極Ｗａが示されている。電極Ｗａは導電体からなり、通常状態においては図６（ａ）に示すように、その内部には＋で示されるプラスの電荷と−で示されるマイナスの電荷がランダムな位置に存在する。この電極Ｗａに左方からプラスの電荷を近づけたときの様子を図６（ｂ）に示す。
【００５０】
ここでは、プラスの電荷を帯電させた帯電体Ｔを近づけている。このとき、電極Ｗａ内のマイナスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に引き付けられて、マイナスの電荷が帯電体Ｔに近い電極Ｗａの左面ＷａＬ側に集まる。また、電極Ｗａ内のプラスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に反発して、帯電体Ｔから遠い電極Ｗａの右面ＷａＲ側に集まる。このとき、左面ＷａＬ側にはマイナスの電荷が現れ、右面ＷａＲ側にはプラスの電荷が現れる。なお、電極Ｗａは導電体からなるので、内部の電荷は自由に動くことができ、このため図６（ｂ）において、電極Ｗａの左面ＷａＬと右面ＷａＲとの間の部分には電荷は存在しなくなる。この現象を静電誘導と呼ぶ。
【００５１】
また、静電誘導により、電極Ｗａの左面ＷａＬ側に集まったマイナスの電荷と帯電体Ｔ内のプラスの電荷との間には、図６（ｂ）に矢印Ｇで示した引力が働く。このため、電極Ｗａは帯電体Ｔに引き付けられる。帯電体Ｔが電極Ｗａから遠ざかると、電極Ｗａ内の電荷は再び図６（ａ）の状態に戻る。電極Ｗｂについても同様である。
【００５２】
図７（ａ）（ｂ）は誘電分極の原理を示す説明図である。このうち図７（ａ）はワークＷの長手方向中央部にある本体Ｗｄを示す。本体Ｗｄは絶縁体であり、通常状態においては図７（ａ）に示すように、その内部には＋で示されるプラスの電荷と−で示されるマイナスの電荷を一組とした分子（破線の楕円）がランダムな位置に存在する。
【００５３】
この本体Ｗｄに左方からプラスの電荷を近づけたときの様子を図７（ｂ）に示す。ここでは、プラスの電荷を帯電させた帯電体Ｔを近づけている。このとき、本体Ｗｄ内のマイナスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に引き付けられるとともに、本体Ｗｄ内のプラスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に反発する。このため、本体Ｗｄ内の分子の向きは、帯電体Ｔに近い本体Ｗｄの左面ＷｄＬ側がマイナスの電荷となり、帯電体Ｔから遠い本体Ｗｄの右面ＷｄＲ側がプラスの電荷となるように整列する。
【００５４】
図７（ｂ）に示すように、本体Ｗｄの左面ＷｄＬ側にはマイナスの電荷が現れ、右面ＷｄＲ側にはプラスの電荷が現れる。なお、本体Ｗｄは絶縁体なので内部の電荷は自由に動くことができず、左面ＷｄＬと右面ＷｄＲの間には分子が一定方向に整列している。この現象を誘電分極と呼ぶ。また、誘電分極により、本体Ｗｄの左面ＷａＬ側に現れたマイナスの電荷と帯電体Ｔ内のプラスの電荷との間には、図７（ｂ）に矢印Ｇで示した引力が働く。このため、本体Ｗｄは帯電体Ｔに引き付けられる。帯電体Ｔが本体Ｗｄから遠ざかると、本体Ｗｄ内の分子は再び図７（ａ）の状態に戻る。
【００５５】
次に図５により、移載点４ｘに移載されたワークＷが静電誘導および誘電分極によって搬送テーブル２の上面に吸着される様子を表す。図５において、搬送テーブル２の下面はイオナイザ６の作用によりプラスに帯電している。搬送テーブル２の材質であるガラスは絶縁体なので、搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷によって上述の誘電分極が起こり、搬送テーブル２の内部のうち下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。また同様に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷ２については、電極ＷａおよびＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれの下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。
【００５６】
図５において、電極Ｗａ、Ｗｂおよび本体Ｗｄの下面側に現れたマイナスの電荷と搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷との間には、矢印で示した静電吸着力Ｇが働き、これによりワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着される。このとき、ワークＷ２の下面および搬送テーブル２の上面には静電誘導あるいは誘電分極により電荷が現れているだけで、電荷の移動による帯電は起きていない。このため、吸着時に電荷の中和は発生せず、吸着後も吸着力が低下しない。このようにワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００５７】
次に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷは、ワークＷ２として示され、搬送テーブル２に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００５８】
この場合、搬送テーブル２の回転による搬送速度をリニアフィーダ１および無振動部４による搬送速度よりも大きくして、搬送テーブル２上のワーク間（例えばＷ２とＷ３の間）に間隔を持たせるようにしている。このように搬送テーブル２上のワーク間に間隔を持たせることにより、図１の前面カメラ部１２が図２に示すワークＷの前面Ｅを撮像し、また図１の後面カメラ部１３が図２に示すワークＷの後面Ｆを撮像する際に、面全体を確実に撮像することが可能となる。
【００５９】
すなわちワークＷが移載点４ｘから搬送テーブル２に移載されて搬送されると、図３における区間ＰにおいてワークＷは静電吸着された状態で、Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４のように搬送テーブル２の搬送速度まで素早く加速され、区間Ｑにおいてワークの間隔は例えばＷ４とＷ５の間のように広くなる。
【００６０】
このとき、無振動部４と搬送テーブル２との間に僅かな隙間があり、かつ搬送テーブル２の回転による搬送速度が無振動部４による搬送速度よりも大きいため、ワークＷ２が搬送テーブル２に十分に吸着されない場合は、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載された時点でワークＷ２が微妙な跳躍を起こしてしまうことがある。この場合、ワークＷに発生する跳躍はワークＷ毎にばらつくため、加速後の搬送テーブル２上のワークＷの間隔にばらつきを生じる。これに対して本発明によれば、ワークＷ２が搬送テーブル２に十分に吸着されるため、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載された時点でワークＷ２が跳躍することはなく、搬送テーブル２上に固定される。このため加速後のワークＷの間隔を略一定に保つことができる。
【００６１】
ところで搬送テーブル２の外縁部の移載点４ｘ直上には、直線状のガイド面７ａを有する整列ガイド７が搬送テーブル２と僅かな隙間を有して設けられている。上述のように、図３において移載点４ｘと回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｋとしたとき、整列ガイド７はガイド面７ａと破線Ｋのなす角αが鋭角となるように、かつガイド面７ａが移載点４ｘの下流方向に位置する合流点７ｘにおいてワーク搬送円弧５の接線となるように設置されている。すなわち、合流点７ｘと回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｌで表したときに、破線Ｌとガイド面７ａとのなす角βが９０°となる。このため、移載点４ｘはワーク搬送円弧５に対して搬送テーブル２の外縁部側に位置することになる。従って、移載点４ｘに移載されたワークＷの搬送方向（矢印Ｘ）はガイド面７ａに向かう方向となり、移載点４ｘにおけるワークＷの姿勢の微妙な差異を修正して同一にすることができる。
【００６２】
次に整列ガイド７による整列作用について、図９（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６３】
ここで図９（ａ）は、移載点４ｘに移載されたワークＷ２Ｅ１の姿勢が、正しい方向に対してやや左向きになっている場合を示す。移載点４ｘの位置はワーク搬送円弧５に対して搬送テーブル２の外縁部側であり、図９（ａ）において矢印Ｘで示される搬送テーブル２の回転方向はワーク搬送円弧５の軌跡と同一方向となって、ワークＷ２Ｅ１の搬送方向はガイド面７ａに向かう方向となる。このため、ワークＷ２Ｅ１はワークＷ２Ｅ２のようにガイド面７ａに当接した後、ガイド面７ａに押し付けられる。この際、ワークＷ２Ｅ１はガイド面７ａとの間に働く摩擦力よりも強い力でガラステーブル２に吸着されているため、ガイド面７ａに押し付けられた状態でも減速することなくガイド面７ａに沿う形で搬送される。
【００６４】
図９（ｂ）は、移載点４ｘに移載されたワークＷ２Ｅ３の姿勢が、正しい方向に対してやや右向きになっている場合を示す。この場合も、ワークＷ２Ｅ３の搬送方向はガイド面７ａに向かう方向となり、ワークＷ２Ｅ３はワークＷ２Ｅ４のようにガイド面７ａに当接した後、ガイド面７ａに押し付けられ、Ｗ２にようにガイド面７ａに沿う形で搬送される。このようにして搬送テーブル２の下面に存在する電荷による吸着とガイド面７ａの作用とによって、ワークＷの搬送テーブル２上における間隔を略一定とし、併せて搬送方向に対する姿勢を一定とするよう精度の良い位置決めができる。
【００６５】
ところで上述のように、搬送テーブル２の回転による搬送速度がリニアフィーダ１および無振動部４による搬送速度よりも大きいために、位置決めされたワークＷは図３における区間Ｐにおいて静電吸着された状態で、Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４のように搬送テーブル２の回転による搬送速度まで素早く加速され、区間Ｑにおいてワークの間隔は例えばＷ４とＷ５の間のように広くなる。そしてワークＷ５は、区間Ｐと同様にガイド面７ａに押し付けられながら搬送され、次第にワーク搬送円弧５に近づいていく。そして、ガイド面７ａがワーク搬送円弧５に接する合流点７ｘに到達したワークＷ６の搬送方向は、区間Ｒにおいてワーク搬送円弧５の方向に一致し、ワークＷ６は、ガイド面７ａから離れる方向に搬送される。すなわち、搬送テーブル２上のワークＷ６に対して搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷から静電吸着力が働いているため、ワークＷ６は搬送テーブル２に吸着されたままガイド面７ａから離れ、以後ワーク搬送円弧５上に載置整列された状態で搬送される。
【００６６】
その後ワークＷは撮像手段２０まで達し、撮像手段２０の側面カメラ部８、内面カメラ部９、上面カメラ部１０、下面カメラ部１１、前面カメラ部１２、後面カメラ部１３によって、図２に矢印Ａ〜Ｆで示される方向から各面が撮像されて外観検査が行われる。この場合、搬送テーブル２の下面に存在する電荷による吸着とガイド面７の作用とによりワークＷの位置決めが精度良く行われているため、撮像手段２０による撮像精度が向上する。外観検査を終了したワークＷは排出部１４に到達し、外観検査の結果に応じて図示されない収納箱に向けて排出される。
【００６７】
排出部１４においてワークＷを排出する場合、例えば図２における紙面手前の側面Ｂに対して搬送テーブル２の内周側から圧縮エアを噴出して、ワークＷを搬送テーブル２の外周側に飛ばして収納箱に導くことができる。収納箱内のワークＷは、搬送テーブル２上ではその下面に存在するプラスの電荷のために図６（ｂ）、図７（ｂ）に示す状態を有していたが、プラス電荷から遠ざかることによって図６（ａ）、図７（ａ）の状態に戻る。この間、ワークＷ自体には静電気による帯電は生じない。
【００６８】
上述のように、本実施の形態においては静電気を用いてワークＷを搬送テーブル２に吸着しているが、静電気によりワークＷが静電破壊を起こしたり特性劣化等を生じさせないことを、図８（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６９】
図８（ａ）は、ワークＷを搬送テーブル２の上面に載置して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させたときに、搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷によって生じる電気力線の様子を示す。図８（ａ）に示すように、電気力線はプラスの電荷から出発してマイナスの電荷で終端される。この場合にはマイナスの電荷は無限遠方に存在すると考えられるので、電気力線Ｅ１は搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷から出発して、搬送テーブル２とワークＷとを貫通して上方に向かう。他に該プラスの電荷から出発して下方あるいは左右に向かう電気力線も存在するが、本発明に無関係なので図示していない。このとき、ワークＷの電極ＷａおよびＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれの下面にマイナスの電荷が現れ、同時にそれぞれの上面にプラスの電荷が現れる。このとき、電極ＷａおよびＷｂは導電体であるため、その上面にプラスの電荷が集まり、下面にマイナスの電荷が集まっている。よって、これらの電荷によって電極ＷａおよびＷｂの内部には電気力線Ｅ２が発生する。その向きは上面に存在するプラスの電荷から出発して下面に存在するマイナスの電荷で終端される。
【００７０】
従って、電極ＷａおよびＷｂ内では電気力線Ｅ１とＥ２が互いに逆向きに存在するので打ち消し合い、図８（ｂ）に示すように電極ＷａおよびＷｂ内には電気力線が存在しない状態になる。このように電極ＷａおよびＷｂで分断された電気力線を図８（ｂ）においてＥ１’で示す。この状態では電極ＷａおよびＷｂ内に電気力線が存在しないことから、電極Ｗａと電極Ｗｂは同電位である。すなわち、電極Ｗａと電極Ｗｂとの間に電圧がかかることはなく、ワークの静電破壊あるいは特性劣化等は起こらない。
【００７１】
ところで、ワークＷが無振動部４から搬送テーブル２に移載される過渡状態においては、搬送テーブル２の下面に存在する電荷に基づく静電誘導によってワークＷの電極Ｗａ、Ｗｂ内の電荷が各電極内を移動しながら、電極Ｗａ、Ｗｂが無振動部４および搬送テーブル２と接触や離間を繰り返すことも考えられる。このような電極Ｗａ、Ｗｂの接触や離間の際に電極Ｗａ、Ｗｂ内の電荷が外部との間で移動すると、放電による静電破壊を起こすことも考えられる。この場合、無振動部４は搬送テーブル２と同様に絶縁体等の高抵抗値を有する材料を用いて構成されているので、電極Ｗａ、Ｗｂとの間に電荷の移動を生じさせることはない。
【００７２】
なお、上記実施の形態において、搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させる例を示したが、必要に応じてマイナスに帯電させても良い。また、搬送テーブル２がガラス製の材料からなる例を示したが、搬送テーブル２の材料は透明体であればガラスに限るものではない。
【００７３】
第２の実施の形態
以下、図１０乃至図１５により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００７４】
図１０乃至図１５に示す本発明の第２の実施の形態は、搬送テーブル２の下方に帯電手段６Ａを配置する代わりに、搬送テーブル２の下方に導電板（導体）１５を配置した点が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図９に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００７５】
図１０乃至図１５に示す第２の実施の形態において、図１乃至図９に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７６】
ここで、図１０は図１において破線で囲んだ領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図であり、図４に対応している。図１０において搬送テーブル２の下側には、図４におけるイオナイザ６からなる帯電手段６Ａの代わりに、導体からなる導電板１５が搬送テーブル２の下面とわずかな隙間を隔てて配置されている。導電板１５は平面形状をなし、図１２に示すように、その表面１５ａは搬送テーブル２に略平行となっている。また、導電板１５には直流電源１６が接続されて直流電圧が印加され、電場発生手段を構成している。図１１により導電板１５の配置箇所を示す。図１１は図１の破線で囲んだ領域Ｓの拡大平面図を示す、図３に対応するものである。図１１において、導電板１５は水平方向に細長状に延び、移載点４ｘからワークＷの搬送テーブル２上におけるワーク搬送円弧５及び整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側に、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に沿うように配置されている。
【００７７】
次に図１０乃至図１５により本発明の第２の実施の形態の作用について、以下に説明する。
【００７８】
図１１において、リニアフィーダ１の振動により一列で搬送されたワークＷは、搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載され、直流電源１６に接続された導電板１５に生じた電荷の作用による静電誘導及び誘電分極によって搬送テーブル２の上面に吸着される。
【００７９】
この吸着作用の様子を図１２に示す。図１２において、導電板１５が搬送テーブル２の下面とわずかな隙間を隔てて配置され、導電板１５には直流電源１６が接続されてプラスの直流電圧が印加されている。このため、導電板１５にはプラスの電荷が現れる。
【００８０】
このプラスの電荷の作用により図５と同様に誘電分極が起こり、導電板１５に対向する搬送テーブル２の内部のうち下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。また同様に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷ２において電極Ｗａ及びＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれ下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。
【００８１】
そして、電極Ｗａ、Ｗｂ及び本体Ｗｄの下面側に現れたマイナスの電荷と導電板１５のプラスの電荷との間には、矢印で示した静電吸着力Ｇが働き、これによりワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００８２】
この場合、図８（ａ）（ｂ）に示す第１の実施の形態と同様に、ワークＷ自体には静電気による帯電は生じないので、ワークＷが静電破壊を起こしたり特性劣化を生じたりすることはない。
【００８３】
なお、上記実施の形態の説明においては、導電板１５の面が搬送テーブル２の面に略平行であるとして説明したが、導電板１５の面と搬送テーブル２の面との位置関係は、これに限定されるものではない。図１１におけるＬ方向矢視拡大図を図１３に示し、図１３中に導電板１５のプラスの電荷から出発する電気力線の様子を示す。
【００８４】
図１３に示すように、電気力線が搬送テーブル２及びワークＷを貫通することにより静電誘導及び誘電分極が起こり、ワークＷの下面にマイナスの電荷が生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じている。ここで、簡単のため、誘電分極により搬送テーブル２内に生じる電荷は図示していない。
【００８５】
図１３に示すように、導電板１５上のプラスの電荷から出発する電気力線のうち、導電板１５の端面１５ｘの近傍に存在するプラスの電荷から出発するもの（図中のＥｘ）は、電荷の存在しない側、すなわち導電板１５の外側に向かって曲がるという性質を有する。このため、図１３に示す構成に代えて、図１４のように導電板１５をその表面１５ａが搬送テーブル２と略直角になるようにして配置してもよい。この場合、導電板１５は水平方向に細長状に延び、整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側において、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に略平行となるように配置される。
【００８６】
図１４において、導電板１５のプラスの電荷から出発した電気力線のうち端面１５ｘ近傍のプラスの電荷から出発した電気力線は搬送テーブル２及びワークＷを貫通する。このため、図１３に示す場合と同様に、静電誘導及び誘電分極によりワークＷの下面にマイナスの電荷が生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じる。
【００８７】
さらに、図１５のように、Ｌ字形状の断面をもつ導電板１５を設けてもよい。この場合、導電板１５の交差する２表面１５ｂ、１５ｃのうち、表面１５ｂを搬送テーブル２に略直角となるよう配置し、表面１５ｃを搬送テーブル２に略平行に配置してもよい。この場合、導電体１５は水平方向に細長状に延び、整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側において、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に略平行となるように配置される。
【００８８】
図１５において、電気力線同士は交わらないという性質を有するため、導電板１５のプラスの電荷から出発した電気力線のうち端面１５ｘの近傍に存在するプラスの電荷から出発した電気力線は搬送テーブル２及びワークＷを貫通する。このため、図１３と同様に、静電誘導及び誘電分極によりワークＷの下面にマイナスの電荷を生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じる。
【００８９】
なお上記第２の実施の形態の説明においては、導電板１５をプラスに帯電させる例を示したが、必要に応じてマイナスに帯電させても良い。
【符号の説明】
【００９０】
１ リニアフィーダ
２ 搬送テーブル
３ 搬送テーブルの中心軸
４ 無振動部
４ｘ 移載点
５ ワーク搬送円弧
６ イオナイザ
６Ａ 帯電手段
７ 整列ガイド
７ａ ガイド面
７ｘ 合流点
８ 側面カメラ部
９ 内面カメラ部
１０ 上面カメラ部
１１ 下面カメラ部
１２ 前面カメラ部
１３ 後面カメラ部
１４ 排出部
１５ 導電板
２０ 撮像手段
２１ 移載整列手段
３０ ワークの外観検査装置
Ｗ ワーク
Ｗａ、Ｗｂ ワークの電極
Ｗｄ ワークの本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は６面体のワークを搬送しながら、このワークの６面体を撮像するワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より６面体形状の抵抗やコンデンサ等のチップ形電子部品（以下「ワーク」）の外観検査装置として、ガラス等の透明体からなる搬送テーブル上にワークを載置し、搬送テーブルを回転させてワークを搬送しながらカメラ等の撮像手段により各面を撮像して外観検査を行う装置が知られている。
【０００３】
この場合、外観検査装置のワーク搬送テーブルは、静電気によりワークを静電吸着して搬送するようになっている。
【０００４】
すなわち、まず振動によりワークを整列搬送するリニアフィーダ上でワークを帯電させ、そのワークを搬送テーブル上に載置して所定の作業位置まで搬送するとともに、搬送テーブルのワーク載置面をワークと逆極性に帯電させて、そこにワークを静電吸着させている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６０５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来のワークの外観検査装置には次のような問題がある。
【０００７】
第１の問題は、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際の位置決めが困難であるということである。搬送テーブル上のワークは、搬送方向に２面、上下方向に２面、搬送方向の左右に２面の合計６面を有する。これら６面を撮像するためには、固定された撮像手段を用いてこれら６面を精度良く撮像することが必要である。ところが、リニアフィーダ上のワークを搬送テーブルに移載する際にワークが一定の向きに移載されるとは限らず、移載後は静電吸着によりワークの姿勢が固定されるため、撮像時に個々のワークの姿勢に微妙な差異が発生して撮像精度が低下する可能性がある。
【０００８】
また、リニアフィーダ内でワークを搬送しながら帯電させているため、搬送中に静電気の吸着作用によりリニアフィーダにワークが吸着されて、搬送速度が低下する可能性があり、最悪の場合はワークが停止してしまう。
【０００９】
第２の問題は、ワーク移載後の静電吸着力が低下することである。搬送テーブルのワーク載置面とワークが逆極性に帯電しているため、ワーク移載直前には十分な吸引力が確保されていても、ワーク移載によってワーク載置面とワークが接触すると、接触点において電荷が中和してその総量が減少する。従って、搬送テーブル上に載置されたワークに働く静電吸着力が低下する。
【００１０】
また、搬送テーブルのワーク載置面を帯電させる場合、搬送テーブル上面に設置されたイオナイザからワークを帯電させる電荷と逆極性の電荷をワークに向かって噴射している。このため、搬送テーブルに移載される直前のワークの電荷の一部が中和されることがあり、この場合は搬送テーブル上に載置されたワークに働く静電吸着力が低下する。
【００１１】
第３の問題は、静電気によるワークへの影響である。上述したワーク移載によってワーク載置面とワークが接触する際、電荷の移動を伴う電荷の中和が行われるため、ワークの静電破壊あるいは特性劣化等のおそれがある。
【００１２】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際に精度良く位置決めを行うことができ、ワーク移載後の静電吸着力が低下することがなく、ワークに対する静電気の影響がないワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、６面体形状のワークを搬送するリニアフィーダと、リニアフィーダからワークが移載点において移載され、このワークを載置した状態でワーク搬送円弧上で搬送する透明体からなる回転自在の円形搬送テーブルと、リニアフィーダと搬送テーブルとの間に配設され、リニアフィーダからのワークを搬送テーブル上に移載して整列させる移載整列手段と、搬送テーブル下方に配置され搬送テーブルに載置されたワークを保持する保持手段と、搬送テーブル上のワークの６面を撮像する撮像手段とを備え、移載整列手段はリニアフィーダと搬送テーブルとの間に設けられた無振動部と、無振動部の下流側に設けられ、ワークを整列する平面からみて直線状のガイド面を有する整列ガイドとを有し、整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルの回転軸とを結ぶ直線に対して鋭角をなし、かつ移載点の下流においてワーク搬送円弧の接線を形成することを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１４】
本発明は、円形搬送テーブルは透明なガラス体からなることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１５】
本発明は、保持手段は搬送テーブルの下面に向けて帯電イオンを噴出して搬送テーブル下面を帯電する帯電手段からなることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１６】
本発明は、保持手段は搬送テーブルの下方に配置された導体からなり、この導体に直流電圧を印加して電場を発生させることを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１７】
本発明は、搬送テーブルによるワークの搬送速度は、リニアフィーダによるワークの搬送速度より大きいことを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１８】
本発明は、整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルとを結ぶ直線に対して、７５度〜８８度の鋭角を形成することを特徴とするワークの外観検査装置である。
【００１９】
本発明は、ワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法において、６面体形状のワークをリニアフィーダにより搬送する工程と、リニアフィーダからのワークを無振動部および整列ガイドを介して円形搬送テーブル上の移載点に移載するとともに、整列ガイドのガイド面によりワークを整列させる工程と、保持手段によって搬送テーブルに載置されたワークを保持した状態で、ワークを搬送テーブルのワーク搬送円弧上で搬送する工程と、搬送テーブル上のワークの６面を撮像手段により撮像する工程と、を備えたことを特徴とするワークの外観検査方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、搬送テーブル下面に配置された保持手段により上面に載置したワークを保持することにより、ワークをリニアフィーダから搬送テーブルに移載する際に、保持手段による保持と整列ガイドとを用いて、ワークの搬送テーブル上における間隔を略一定とし、併せて搬送方向に対する姿勢を一定とすることによりワークに対して精度の良い位置決めができる。このため、撮像手段による撮像精度が向上し、高精度な外観検査が可能となる。また、ワークや搬送テーブルのワーク載置面を帯電させることなく、搬送テーブル下面に配置された保持手段によりワークを保持するので、搬送テーブルへのワーク移載後に電荷の中和によって静電吸着力が低下することがない。このため、外観検査装置の処理能力が向上し、さらにワークを帯電させないためワークに対する静電破壊や特性劣化等の悪影響がない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態によるワークの外観検査装置の平面図。
【図２】図２はワークを示す斜視図。
【図３】図３は図１の領域Ｓを示す拡大平面図。
【図４】図４は図１の領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図。
【図５】図５は本発明の第１の実施の形態におけるワークの搬送テーブルへの吸着を示す模式図。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における静電誘導の原理を示す説明図。
【図７】図７（ａ）および図７（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における誘電分極の原理を示す説明図。
【図８】図８（ａ）および図８（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における電気力線の説明図。
【図９】図９（ａ）および図９（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における整列ガイドの作用説明図。
【図１０】図１０は本発明の第２の実施の形態によるワークの外観検査装置の透視図であって、第１の実施の形態における図４に対応する図。
【図１１】図１１は本発明の第２の実施の形態によるワークの外観検査装置の拡大平面図。
【図１２】図１２は本発明の第２の実施の形態におけるワークの搬送テーブルへの吸着を示す模式図。
【図１３】図１３は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【図１４】図１４は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【図１５】図１５は本発明の第２の実施の形態における電気力線の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図９は、本発明によるワークの外観検査装置およびワークの外観検査方法の第１の実施の形態を示す図である。
【００２３】
まず、ワークの外観検査装置によって検査されるワークについて、図２により説明する。
【００２４】
図２において、コンデンサや抵抗等のチップ部品となるワークＷは６面体形状をなし、絶縁体からなる本体Ｗｄと、本体Ｗｄの長手方向の両端部に形成された導電体からなる電極Ｗａ、Ｗｂとを有している。このワークＷの外観検査を行う場合、後述する搬送テーブル２上にワークＷを載置して、搬送テーブル２を図２中の矢印Ｚの方向に回転させてワークＷを搬送させる。そして撮像手段２０により矢印Ａの方向から紙面反対側の側面を撮像し、矢印Ｂの方向から紙面手前の側面を撮像し、矢印Ｃの方向から上面を撮像し、矢印Ｄの方向から下面を撮像し、矢印Ｅの方向から前面を撮像し、矢印Ｆの方向から後面を撮像する。このとき、ガラス製の透明搬送テーブル２を使用することにより、ワークＷを載置した状態で上記ワークＷの６面全面を撮像することができる。
【００２５】
次にワークの外観検査装置について説明する。図１および図３に示すように、ワークの外観検査装置３０はワークＷを搬送するリニアフィーダ１と、リニアフィーダ１からワークＷが移載点４ｘにおいて移載され、このワークＷを載置した状態でワーク搬送円弧５上で搬送する透明体からなる円形搬送テーブル２と、リニアフィーダ１からのワークＷを搬送テーブル２上に移載して整列させる移載整列手段２１と、搬送テーブル２の下方に配置され搬送テーブル２下面を帯電して搬送テーブル２に載置されたワークＷを保持する保持手段として機能する帯電手段６Ａと、搬送テーブル２上のワークＷの６面を撮像する撮像手段２０とを備えている。
【００２６】
このうち移載整列手段２１はリニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に設けられた無振動部４と、無振動部４の下流側に設けられたワークＷを整列する整列ガイド７とを有し、整列ガイド７はワークＷを整列するためのガイド面７ａを含む。このガイド面７ａは平面からみて（上方からみて）直線状をなしている。
【００２７】
また撮像手段２０は、後述のように側面カメラ部８と、内面カメラ部９と、上面カメラ部１０と、下面カメラ部１１と、前面カメラ部１２と、後面カメラ部１３とを有している。
【００２８】
次にワークの外観検査装置３０の各構成部分について、さらに図１乃至図４により説明する。
【００２９】
ここで図１は、図２に示す形状のワークＷを対象としたワークの外観検査装置の平面図であり、図３は図１の破線で囲んだ領域Ｓの拡大平面図であり、図４は図１において領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図である。
【００３０】
図１において、直線状のリニアフィーダ１は図示されない駆動源により振動し、リニアフィーダ１の上流側に位置する図示されないパーツフィーダに投入されたワークＷを一列に整列させて振動により矢印Ｎの方向に搬送する。
【００３１】
リニアフィーダ１の下方に設けられた搬送テーブル２は、透明なガラス製となって水平に設置されており、図示されない駆動源により回転軸３を中心として時計回り（図１の矢印Ｘ方向）に回転している。図４に示すように、リニアフィーダ１は搬送テーブル２に向かって僅かな傾斜を有して下降し、その下流端にはリニアフィーダ１と同等の傾斜を有するとともに振動することがない無振動部４が、搬送テーブル２と僅かな隙間を有して接続されている。これにより、ワークＷはリニアフィーダ１から無振動部４を経て次第に下降して搬送テーブル２に移載される。
【００３２】
搬送テーブル２の上面の外縁部近傍には、図１の一点鎖線で示すように、回転軸３を中心とした円弧としてワーク搬送円弧５が形成され、ワークＷは無振動部４から搬送テーブル２に移載された後で、後述する整列ガイド７の作用によりワーク搬送円弧５上に整列する。ここで、ワーク搬送円弧５はワークＷを整列させるために想定された目標位置であり、搬送テーブル２の上面にワーク搬送円弧５を目視により識別可能な何らかの印が付けられているわけではない。
【００３３】
また帯電手段６Ａは、搬送テーブル２に載置されたワークＷを保持する保持手段として機能するものである。この帯電手段６Ａは無振動部４の位置の少し手前に設置されたイオナイザ６からなり、このイオナイザ６は搬送テーブル２の直下に設けられて搬送テーブル２の下面に向けてプラスのイオン（以下「電荷」）を噴出して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させる。
【００３４】
なお、上記各構成部分のうち、無振動部４と、ガイド面７ａを有するガイド７とによって、移載整列手段２１が構成される。
【００３５】
また、図３において、直線状のガイド面７ａを有する整列ガイド７は、搬送テーブル２の外縁部側の直上に、搬送テーブル２と僅かな隙間を有して設けられている。図３に、移載点４ｘと搬送テーブル２の回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｋとして示す。
【００３６】
図３に示すように、整列ガイド７はガイド面７ａと破線Ｋのなす角αが７５度〜８８度の鋭角となるように、かつガイド面７ａが移載点４ｘよりワークＷの搬送方向下流に位置するワーク搬送円弧５の合流点７ｘにおいてワーク搬送円弧５の接線となるように設置されている。すなわち、合流点７ｘと搬送テーブル２の回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｌで表したときに、破線Ｌとガイド面７ａとのなす角βが９０°となる。
【００３７】
また、図１に示すように、無振動部４の下流側に搬送テーブル２の回転方向に沿って、撮像手段２０を構成する側面カメラ部８、内面カメラ部９、上面カメラ部１０、下面カメラ部１１、前面カメラ部１２、後面カメラ部１３が設けられている。この撮像手段２０によって、ワーク搬送円弧５上のワークＷについて、それぞれ図２に矢印Ａ〜Ｆで示されるワークＷの各面を撮像して外観検査を行うことができる。このとき、図２に矢印Ｚで表すワークＷの搬送方向は、図１における搬送テーブル２の回転方向Ｘに一致する。
【００３８】
具体的には、ワークＷに対し側面カメラ部８が紙面反対側の側面Ａを撮像し、内面カメラ部９が紙面手前の側面Ｂを撮像し、上面カメラ部１０が上面Ｃを撮像し、下面カメラ１１が下面Ｄを撮像し、前面カメラ部１２が前面Ｅを撮像し、後面カメラ部１３が後面Ｆを撮像する。
【００３９】
さらに、図１に示すように、撮像手段２０から搬送テーブル２の回転方向の下流側には排出手段としての排出部１４が設けられている。外観検査を終了したワークＷは、外観検査の結果に対応して排出部１４によりワーク搬送円弧上から図示されない収納箱に排出される。
【００４０】
次にこのような構成からなるワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法について詳しく説明する。
【００４１】
図１において、ワークＷがリニアフィーダ１の上流側に位置する図示されないパーツフィーダに投入され、パーツフィーダに投入されたワークＷは図示されない駆動源により振動するリニアフィーダ１の作用により一列に整列し、図１の矢印Ｎの方向に直列搬送される。このとき、ワークＷは長手方向が搬送方向に一致するように整列し、図２における矢印ＺがワークＷの搬送方向となる。すなわち、図２における矢印Ｚの方向が図１における矢印Ｎの方向に一致する。
【００４２】
次に図４により、リニアフィーダ１の作用を詳述する。図４はリニアフィーダ１により搬送されるワークＷの様子を示すものであって、図１において破線で囲んだ領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図である。図４は、搬送テーブル２上のワークＷの様子を見やすくするために、整列ガイド７の位置を破線で示した透視図となっている。またワークＷについては、個々の構成部分上のワークをワークＷ０〜Ｗ６として示し、場所を問わず一般のワークをワークＷとして示す。
【００４３】
図４に示すように、リニアフィーダ１はその下方に水平に位置する搬送テーブル２に向かって僅かな傾斜を有しており、リニアフィーダ１の振動により後続のワークＷに押されて前進するワークＷは、Ｗ０で示されるように前後方向に連続して搬送テーブル２に向かって少しずつ下降する。リニアフィーダ１が振動しているため、ワークＷをリニアフィーダ１から搬送テーブル２に移載する際にリニアフィーダ１を搬送テーブル２の直上位置まで接近させると、リニアフィーダ１と搬送テーブル２とが当接するおそれがある。これを防止するために、リニアフィーダ１の下流端と搬送テーブル２との間には、振動しない無振動部４が設置されている。
【００４４】
また、リニアフィーダ１の振動のばらつきに起因して、リニアフィーダ１においてワークＷの搬送速度のばらつきが発生することも考えられるが、無振動部４をリニアフィーダ１と搬送テーブル２との間に介在させることによりこの搬送速度を均一化することができる。
【００４５】
ところで、無振動部４はリニアフィーダ１と同等の傾斜を有し、搬送テーブル２の上面との間には僅かな隙間を有している。無振動部４上のワークＷはリニアフィーダ１上と同様に後続のワークに押されて前進し、Ｗ０で示されるように前後に連続して搬送テーブル２に向かって少しずつ下降する。
【００４６】
そして、無振動部４の下流端に到達したワークＷ１は、直後に位置するワークＷ０に押されて、搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載され、以後搬送テーブル２の回転によって図４の矢印Ｘの方向に搬送される。ここで、無振動部４の長さが短過ぎると搬送速度を均一化することが困難になり、逆にこの長さが長過ぎるとワークＷが途中で停止してしまうおそれがある。本発明の実施の形態においては、無振動部４の長さはワークの長手方向の寸法の８倍となっているので、ワークＷを停止させることなくワークＷの搬送速度の均一化を図ることができる。
【００４７】
さらに、上述のように搬送テーブル２の下側にはイオナイザ６が設置され、搬送テーブル２の下面に向けてプラスの電荷を噴出して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させている。図４においては、このプラスの電荷を模式的に＋で示している。このように搬送テーブル２の下面がプラスに帯電することにより、移載点４ｘに移載されたワークＷは搬送テーブル２の上面に吸着される。
【００４８】
次に搬送テーブル２上におけるワークＷの吸着作用について図５乃至図７により説明する。
【００４９】
このうち図６（ａ）（ｂ）は静電誘導の原理を示す説明図である。図６（ａ）においてワークＷの長手方向の一端部の電極Ｗａが示されている。電極Ｗａは導電体からなり、通常状態においては図６（ａ）に示すように、その内部には＋で示されるプラスの電荷と−で示されるマイナスの電荷がランダムな位置に存在する。この電極Ｗａに左方からプラスの電荷を近づけたときの様子を図６（ｂ）に示す。
【００５０】
ここでは、プラスの電荷を帯電させた帯電体Ｔを近づけている。このとき、電極Ｗａ内のマイナスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に引き付けられて、マイナスの電荷が帯電体Ｔに近い電極Ｗａの左面ＷａＬ側に集まる。また、電極Ｗａ内のプラスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に反発して、帯電体Ｔから遠い電極Ｗａの右面ＷａＲ側に集まる。このとき、左面ＷａＬ側にはマイナスの電荷が現れ、右面ＷａＲ側にはプラスの電荷が現れる。なお、電極Ｗａは導電体からなるので、内部の電荷は自由に動くことができ、このため図６（ｂ）において、電極Ｗａの左面ＷａＬと右面ＷａＲとの間の部分には電荷は存在しなくなる。この現象を静電誘導と呼ぶ。
【００５１】
また、静電誘導により、電極Ｗａの左面ＷａＬ側に集まったマイナスの電荷と帯電体Ｔ内のプラスの電荷との間には、図６（ｂ）に矢印Ｇで示した引力が働く。このため、電極Ｗａは帯電体Ｔに引き付けられる。帯電体Ｔが電極Ｗａから遠ざかると、電極Ｗａ内の電荷は再び図６（ａ）の状態に戻る。電極Ｗｂについても同様である。
【００５２】
図７（ａ）（ｂ）は誘電分極の原理を示す説明図である。このうち図７（ａ）はワークＷの長手方向中央部にある本体Ｗｄを示す。本体Ｗｄは絶縁体であり、通常状態においては図７（ａ）に示すように、その内部には＋で示されるプラスの電荷と−で示されるマイナスの電荷を一組とした分子（破線の楕円）がランダムな位置に存在する。
【００５３】
この本体Ｗｄに左方からプラスの電荷を近づけたときの様子を図７（ｂ）に示す。ここでは、プラスの電荷を帯電させた帯電体Ｔを近づけている。このとき、本体Ｗｄ内のマイナスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に引き付けられるとともに、本体Ｗｄ内のプラスの電荷は帯電体Ｔ内のプラスの電荷に反発する。このため、本体Ｗｄ内の分子の向きは、帯電体Ｔに近い本体Ｗｄの左面ＷｄＬ側がマイナスの電荷となり、帯電体Ｔから遠い本体Ｗｄの右面ＷｄＲ側がプラスの電荷となるように整列する。
【００５４】
図７（ｂ）に示すように、本体Ｗｄの左面ＷｄＬ側にはマイナスの電荷が現れ、右面ＷｄＲ側にはプラスの電荷が現れる。なお、本体Ｗｄは絶縁体なので内部の電荷は自由に動くことができず、左面ＷｄＬと右面ＷｄＲの間には分子が一定方向に整列している。この現象を誘電分極と呼ぶ。また、誘電分極により、本体Ｗｄの左面ＷａＬ側に現れたマイナスの電荷と帯電体Ｔ内のプラスの電荷との間には、図７（ｂ）に矢印Ｇで示した引力が働く。このため、本体Ｗｄは帯電体Ｔに引き付けられる。帯電体Ｔが本体Ｗｄから遠ざかると、本体Ｗｄ内の分子は再び図７（ａ）の状態に戻る。
【００５５】
次に図５により、移載点４ｘに移載されたワークＷが静電誘導および誘電分極によって搬送テーブル２の上面に吸着される様子を表す。図５において、搬送テーブル２の下面はイオナイザ６の作用によりプラスに帯電している。搬送テーブル２の材質であるガラスは絶縁体なので、搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷によって上述の誘電分極が起こり、搬送テーブル２の内部のうち下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。また同様に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷ２については、電極ＷａおよびＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれの下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。
【００５６】
図５において、電極Ｗａ、Ｗｂおよび本体Ｗｄの下面側に現れたマイナスの電荷と搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷との間には、矢印で示した静電吸着力Ｇが働き、これによりワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着される。このとき、ワークＷ２の下面および搬送テーブル２の上面には静電誘導あるいは誘電分極により電荷が現れているだけで、電荷の移動による帯電は起きていない。このため、吸着時に電荷の中和は発生せず、吸着後も吸着力が低下しない。このようにワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００５７】
次に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷは、ワークＷ２として示され、搬送テーブル２に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００５８】
この場合、搬送テーブル２の回転による搬送速度をリニアフィーダ１および無振動部４による搬送速度よりも大きくして、搬送テーブル２上のワーク間（例えばＷ２とＷ３の間）に間隔を持たせるようにしている。このように搬送テーブル２上のワーク間に間隔を持たせることにより、図１の前面カメラ部１２が図２に示すワークＷの前面Ｅを撮像し、また図１の後面カメラ部１３が図２に示すワークＷの後面Ｆを撮像する際に、面全体を確実に撮像することが可能となる。
【００５９】
すなわちワークＷが移載点４ｘから搬送テーブル２に移載されて搬送されると、図３における区間ＰにおいてワークＷは静電吸着された状態で、Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４のように搬送テーブル２の搬送速度まで素早く加速され、区間Ｑにおいてワークの間隔は例えばＷ４とＷ５の間のように広くなる。
【００６０】
このとき、無振動部４と搬送テーブル２との間に僅かな隙間があり、かつ搬送テーブル２の回転による搬送速度が無振動部４による搬送速度よりも大きいため、ワークＷ２が搬送テーブル２に十分に吸着されない場合は、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載された時点でワークＷ２が微妙な跳躍を起こしてしまうことがある。この場合、ワークＷに発生する跳躍はワークＷ毎にばらつくため、加速後の搬送テーブル２上のワークＷの間隔にばらつきを生じる。これに対して本発明によれば、ワークＷ２が搬送テーブル２に十分に吸着されるため、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載された時点でワークＷ２が跳躍することはなく、搬送テーブル２上に固定される。このため加速後のワークＷの間隔を略一定に保つことができる。
【００６１】
ところで搬送テーブル２の外縁部の移載点４ｘ直上には、直線状のガイド面７ａを有する整列ガイド７が搬送テーブル２と僅かな隙間を有して設けられている。上述のように、図３において移載点４ｘと回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｋとしたとき、整列ガイド７はガイド面７ａと破線Ｋのなす角αが鋭角となるように、かつガイド面７ａが移載点４ｘの下流方向に位置する合流点７ｘにおいてワーク搬送円弧５の接線となるように設置されている。すなわち、合流点７ｘと回転軸３とを結ぶ直線を破線Ｌで表したときに、破線Ｌとガイド面７ａとのなす角βが９０°となる。このため、移載点４ｘはワーク搬送円弧５に対して搬送テーブル２の外縁部側に位置することになる。従って、移載点４ｘに移載されたワークＷの搬送方向（矢印Ｘ）はガイド面７ａに向かう方向となり、移載点４ｘにおけるワークＷの姿勢の微妙な差異を修正して同一にすることができる。
【００６２】
次に整列ガイド７による整列作用について、図９（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６３】
ここで図９（ａ）は、移載点４ｘに移載されたワークＷ２Ｅ１の姿勢が、正しい方向に対してやや左向きになっている場合を示す。移載点４ｘの位置はワーク搬送円弧５に対して搬送テーブル２の外縁部側であり、図９（ａ）において矢印Ｘで示される搬送テーブル２の回転方向はワーク搬送円弧５の軌跡と同一方向となって、ワークＷ２Ｅ１の搬送方向はガイド面７ａに向かう方向となる。このため、ワークＷ２Ｅ１はワークＷ２Ｅ２のようにガイド面７ａに当接した後、ガイド面７ａに押し付けられる。この際、ワークＷ２Ｅ１はガイド面７ａとの間に働く摩擦力よりも強い力でガラステーブル２に吸着されているため、ガイド面７ａに押し付けられた状態でも減速することなくガイド面７ａに沿う形で搬送される。
【００６４】
図９（ｂ）は、移載点４ｘに移載されたワークＷ２Ｅ３の姿勢が、正しい方向に対してやや右向きになっている場合を示す。この場合も、ワークＷ２Ｅ３の搬送方向はガイド面７ａに向かう方向となり、ワークＷ２Ｅ３はワークＷ２Ｅ４のようにガイド面７ａに当接した後、ガイド面７ａに押し付けられ、Ｗ２にようにガイド面７ａに沿う形で搬送される。このようにして搬送テーブル２の下面に存在する電荷による吸着とガイド面７ａの作用とによって、ワークＷの搬送テーブル２上における間隔を略一定とし、併せて搬送方向に対する姿勢を一定とするよう精度の良い位置決めができる。
【００６５】
ところで上述のように、搬送テーブル２の回転による搬送速度がリニアフィーダ１および無振動部４による搬送速度よりも大きいために、位置決めされたワークＷは図３における区間Ｐにおいて静電吸着された状態で、Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４のように搬送テーブル２の回転による搬送速度まで素早く加速され、区間Ｑにおいてワークの間隔は例えばＷ４とＷ５の間のように広くなる。そしてワークＷ５は、区間Ｐと同様にガイド面７ａに押し付けられながら搬送され、次第にワーク搬送円弧５に近づいていく。そして、ガイド面７ａがワーク搬送円弧５に接する合流点７ｘに到達したワークＷ６の搬送方向は、区間Ｒにおいてワーク搬送円弧５の方向に一致し、ワークＷ６は、ガイド面７ａから離れる方向に搬送される。すなわち、搬送テーブル２上のワークＷ６に対して搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷から静電吸着力が働いているため、ワークＷ６は搬送テーブル２に吸着されたままガイド面７ａから離れ、以後ワーク搬送円弧５上に載置整列された状態で搬送される。
【００６６】
その後ワークＷは撮像手段２０まで達し、撮像手段２０の側面カメラ部８、内面カメラ部９、上面カメラ部１０、下面カメラ部１１、前面カメラ部１２、後面カメラ部１３によって、図２に矢印Ａ〜Ｆで示される方向から各面が撮像されて外観検査が行われる。この場合、搬送テーブル２の下面に存在する電荷による吸着とガイド面７の作用とによりワークＷの位置決めが精度良く行われているため、撮像手段２０による撮像精度が向上する。外観検査を終了したワークＷは排出部１４に到達し、外観検査の結果に応じて図示されない収納箱に向けて排出される。
【００６７】
排出部１４においてワークＷを排出する場合、例えば図２における紙面手前の側面Ｂに対して搬送テーブル２の内周側から圧縮エアを噴出して、ワークＷを搬送テーブル２の外周側に飛ばして収納箱に導くことができる。収納箱内のワークＷは、搬送テーブル２上ではその下面に存在するプラスの電荷のために図６（ｂ）、図７（ｂ）に示す状態を有していたが、プラス電荷から遠ざかることによって図６（ａ）、図７（ａ）の状態に戻る。この間、ワークＷ自体には静電気による帯電は生じない。
【００６８】
上述のように、本実施の形態においては静電気を用いてワークＷを搬送テーブル２に吸着しているが、静電気によりワークＷが静電破壊を起こしたり特性劣化等を生じさせないことを、図８（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６９】
図８（ａ）は、ワークＷを搬送テーブル２の上面に載置して搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させたときに、搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷によって生じる電気力線の様子を示す。図８（ａ）に示すように、電気力線はプラスの電荷から出発してマイナスの電荷で終端される。この場合にはマイナスの電荷は無限遠方に存在すると考えられるので、電気力線Ｅ１は搬送テーブル２の下面に存在するプラスの電荷から出発して、搬送テーブル２とワークＷとを貫通して上方に向かう。他に該プラスの電荷から出発して下方あるいは左右に向かう電気力線も存在するが、本発明に無関係なので図示していない。このとき、ワークＷの電極ＷａおよびＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれの下面にマイナスの電荷が現れ、同時にそれぞれの上面にプラスの電荷が現れる。このとき、電極ＷａおよびＷｂは導電体であるため、その上面にプラスの電荷が集まり、下面にマイナスの電荷が集まっている。よって、これらの電荷によって電極ＷａおよびＷｂの内部には電気力線Ｅ２が発生する。その向きは上面に存在するプラスの電荷から出発して下面に存在するマイナスの電荷で終端される。
【００７０】
従って、電極ＷａおよびＷｂ内では電気力線Ｅ１とＥ２が互いに逆向きに存在するので打ち消し合い、図８（ｂ）に示すように電極ＷａおよびＷｂ内には電気力線が存在しない状態になる。このように電極ＷａおよびＷｂで分断された電気力線を図８（ｂ）においてＥ１’で示す。この状態では電極ＷａおよびＷｂ内に電気力線が存在しないことから、電極Ｗａと電極Ｗｂは同電位である。すなわち、電極Ｗａと電極Ｗｂとの間に電圧がかかることはなく、ワークの静電破壊あるいは特性劣化等は起こらない。
【００７１】
ところで、ワークＷが無振動部４から搬送テーブル２に移載される過渡状態においては、搬送テーブル２の下面に存在する電荷に基づく静電誘導によってワークＷの電極Ｗａ、Ｗｂ内の電荷が各電極内を移動しながら、電極Ｗａ、Ｗｂが無振動部４および搬送テーブル２と接触や離間を繰り返すことも考えられる。このような電極Ｗａ、Ｗｂの接触や離間の際に電極Ｗａ、Ｗｂ内の電荷が外部との間で移動すると、放電による静電破壊を起こすことも考えられる。この場合、無振動部４は搬送テーブル２と同様に絶縁体等の高抵抗値を有する材料を用いて構成されているので、電極Ｗａ、Ｗｂとの間に電荷の移動を生じさせることはない。
【００７２】
なお、上記実施の形態において、搬送テーブル２の下面をプラスに帯電させる例を示したが、必要に応じてマイナスに帯電させても良い。また、搬送テーブル２がガラス製の材料からなる例を示したが、搬送テーブル２の材料は透明体であればガラスに限るものではない。
【００７３】
第２の実施の形態
以下、図１０乃至図１５により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００７４】
図１０乃至図１５に示す本発明の第２の実施の形態は、搬送テーブル２の下方に帯電手段６Ａを配置する代わりに、搬送テーブル２の下方に導電板（導体）１５を配置した点が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図９に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００７５】
図１０乃至図１５に示す第２の実施の形態において、図１乃至図９に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７６】
ここで、図１０は図１において破線で囲んだ領域Ｓを矢印Ｙの方向から見た透視図であり、図４に対応している。図１０において搬送テーブル２の下側には、図４におけるイオナイザ６からなる帯電手段６Ａの代わりに、導体からなる導電板１５が搬送テーブル２の下面とわずかな隙間を隔てて配置されている。導電板１５は平面形状をなし、図１２に示すように、その表面１５ａは搬送テーブル２に略平行となっている。また、導電板１５には直流電源１６が接続されて直流電圧が印加され、電場発生手段を構成している。図１１により導電板１５の配置箇所を示す。図１１は図１の破線で囲んだ領域Ｓの拡大平面図を示す、図３に対応するものである。図１１において、導電板１５は水平方向に細長状に延び、移載点４ｘからワークＷの搬送テーブル２上におけるワーク搬送円弧５及び整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側に、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に沿うように配置されている。
【００７７】
次に図１０乃至図１５により本発明の第２の実施の形態の作用について、以下に説明する。
【００７８】
図１１において、リニアフィーダ１の振動により一列で搬送されたワークＷは、搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載され、直流電源１６に接続された導電板１５に生じた電荷の作用による静電誘導及び誘電分極によって搬送テーブル２の上面に吸着される。
【００７９】
この吸着作用の様子を図１２に示す。図１２において、導電板１５が搬送テーブル２の下面とわずかな隙間を隔てて配置され、導電板１５には直流電源１６が接続されてプラスの直流電圧が印加されている。このため、導電板１５にはプラスの電荷が現れる。
【００８０】
このプラスの電荷の作用により図５と同様に誘電分極が起こり、導電板１５に対向する搬送テーブル２の内部のうち下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。また同様に、無振動部４から搬送テーブル２上の移載点４ｘに移載されたワークＷ２において電極Ｗａ及びＷｂには静電誘導により、また本体Ｗｄには誘電分極により、それぞれ下面側にマイナスの電荷が現れ、上面側にプラスの電荷が現れる。
【００８１】
そして、電極Ｗａ、Ｗｂ及び本体Ｗｄの下面側に現れたマイナスの電荷と導電板１５のプラスの電荷との間には、矢印で示した静電吸着力Ｇが働き、これによりワークＷ２は搬送テーブル２の上面に吸着された状態で搬送テーブル２の回転により矢印Ｘの方向に搬送される。
【００８２】
この場合、図８（ａ）（ｂ）に示す第１の実施の形態と同様に、ワークＷ自体には静電気による帯電は生じないので、ワークＷが静電破壊を起こしたり特性劣化を生じたりすることはない。
【００８３】
なお、上記実施の形態の説明においては、導電板１５の面が搬送テーブル２の面に略平行であるとして説明したが、導電板１５の面と搬送テーブル２の面との位置関係は、これに限定されるものではない。図１１におけるＬ方向矢視拡大図を図１３に示し、図１３中に導電板１５のプラスの電荷から出発する電気力線の様子を示す。
【００８４】
図１３に示すように、電気力線が搬送テーブル２及びワークＷを貫通することにより静電誘導及び誘電分極が起こり、ワークＷの下面にマイナスの電荷が生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じている。ここで、簡単のため、誘電分極により搬送テーブル２内に生じる電荷は図示していない。
【００８５】
図１３に示すように、導電板１５上のプラスの電荷から出発する電気力線のうち、導電板１５の端面１５ｘの近傍に存在するプラスの電荷から出発するもの（図中のＥｘ）は、電荷の存在しない側、すなわち導電板１５の外側に向かって曲がるという性質を有する。このため、図１３に示す構成に代えて、図１４のように導電板１５をその表面１５ａが搬送テーブル２と略直角になるようにして配置してもよい。この場合、導電板１５は水平方向に細長状に延び、整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側において、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に略平行となるように配置される。
【００８６】
図１４において、導電板１５のプラスの電荷から出発した電気力線のうち端面１５ｘ近傍のプラスの電荷から出発した電気力線は搬送テーブル２及びワークＷを貫通する。このため、図１３に示す場合と同様に、静電誘導及び誘電分極によりワークＷの下面にマイナスの電荷が生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じる。
【００８７】
さらに、図１５のように、Ｌ字形状の断面をもつ導電板１５を設けてもよい。この場合、導電板１５の交差する２表面１５ｂ、１５ｃのうち、表面１５ｂを搬送テーブル２に略直角となるよう配置し、表面１５ｃを搬送テーブル２に略平行に配置してもよい。この場合、導電体１５は水平方向に細長状に延び、整列ガイド７のガイド面７ａに対応する搬送テーブル２の下側において、長手方向がワークＷのワーク搬送円弧５に略平行となるように配置される。
【００８８】
図１５において、電気力線同士は交わらないという性質を有するため、導電板１５のプラスの電荷から出発した電気力線のうち端面１５ｘの近傍に存在するプラスの電荷から出発した電気力線は搬送テーブル２及びワークＷを貫通する。このため、図１３と同様に、静電誘導及び誘電分極によりワークＷの下面にマイナスの電荷を生じ、ワークＷの上面にプラスの電荷を生じる。
【００８９】
なお上記第２の実施の形態の説明においては、導電板１５をプラスに帯電させる例を示したが、必要に応じてマイナスに帯電させても良い。
【符号の説明】
【００９０】
１ リニアフィーダ
２ 搬送テーブル
３ 搬送テーブルの中心軸
４ 無振動部
４ｘ 移載点
５ ワーク搬送円弧
６ イオナイザ
６Ａ 帯電手段
７ 整列ガイド
７ａ ガイド面
７ｘ 合流点
８ 側面カメラ部
９ 内面カメラ部
１０ 上面カメラ部
１１ 下面カメラ部
１２ 前面カメラ部
１３ 後面カメラ部
１４ 排出部
１５ 導電板
２０ 撮像手段
２１ 移載整列手段
３０ ワークの外観検査装置
Ｗ ワーク
Ｗａ、Ｗｂ ワークの電極
Ｗｄ ワークの本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
６面体形状のワークを搬送するリニアフィーダと、
リニアフィーダからワークが移載点において移載され、このワークを載置した状態でワーク搬送円弧上で搬送する透明体からなる回転自在の円形搬送テーブルと、
リニアフィーダと搬送テーブルとの間に配設され、リニアフィーダからのワークを搬送テーブル上に移載して整列させる移載整列手段と、
搬送テーブル下方に配置され、搬送テーブルに載置されたワークを保持する保持手段と、
搬送テーブル上のワークの６面を撮像する撮像手段とを備え、
移載整列手段はリニアフィーダと搬送テーブルとの間に設けられた無振動部と、無振動部の下流側に設けられ、ワークを整列する平面からみて直線状のガイド面を有する整列ガイドとを有し、
整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルの回転軸とを結ぶ直線に対して鋭角をなし、かつ移載点の下流においてワーク搬送円弧の接線を形成することを特徴とするワークの外観検査装置。
【請求項２】
円形搬送テーブルは透明なガラス体からなることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項３】
保持手段は搬送テーブルの下面に向けて帯電イオンを噴出して搬送テーブル下面を帯電する帯電手段からなることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項４】
保持手段は搬送テーブルの下方に配置された導体からなり、この導体に直流電圧を印加して電場を発生させることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項５】
搬送テーブルによるワークの搬送速度は、リニアフィーダによるワークの搬送速度より大きいことを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項６】
整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルとを結ぶ直線に対して、７５度〜８８度の鋭角を形成することを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項７】
請求項１記載のワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法において、
６面体形状のワークをリニアフィーダにより搬送する工程と、
リニアフィーダからのワークを無振動部および整列ガイドを介して円形搬送テーブル上の移載点に移載するとともに、整列ガイドのガイド面によりワークを整列させる工程と、
保持手段によって搬送テーブルに載置されたワークを保持した状態で、ワークを搬送テーブルのワーク搬送円弧上で搬送する工程と、
搬送テーブル上のワークの６面を撮像手段により撮像する工程と、
を備えたことを特徴とするワークの外観検査方法。
【請求項１】
６面体形状のワークを搬送するリニアフィーダと、
リニアフィーダからワークが移載点において移載され、このワークを載置した状態でワーク搬送円弧上で搬送する透明体からなる回転自在の円形搬送テーブルと、
リニアフィーダと搬送テーブルとの間に配設され、リニアフィーダからのワークを搬送テーブル上に移載して整列させる移載整列手段と、
搬送テーブル下方に配置され、搬送テーブルに載置されたワークを保持する保持手段と、
搬送テーブル上のワークの６面を撮像する撮像手段とを備え、
移載整列手段はリニアフィーダと搬送テーブルとの間に設けられた無振動部と、無振動部の下流側に設けられ、ワークを整列する平面からみて直線状のガイド面を有する整列ガイドとを有し、
整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルの回転軸とを結ぶ直線に対して鋭角をなし、かつ移載点の下流においてワーク搬送円弧の接線を形成することを特徴とするワークの外観検査装置。
【請求項２】
円形搬送テーブルは透明なガラス体からなることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項３】
保持手段は搬送テーブルの下面に向けて帯電イオンを噴出して搬送テーブル下面を帯電する帯電手段からなることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項４】
保持手段は搬送テーブルの下方に配置された導体からなり、この導体に直流電圧を印加して電場を発生させることを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項５】
搬送テーブルによるワークの搬送速度は、リニアフィーダによるワークの搬送速度より大きいことを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項６】
整列ガイドのガイド面は、平面上、移載点と搬送テーブルとを結ぶ直線に対して、７５度〜８８度の鋭角を形成することを特徴とする請求項１記載のワークの外観検査装置。
【請求項７】
請求項１記載のワークの外観検査装置を用いたワークの外観検査方法において、
６面体形状のワークをリニアフィーダにより搬送する工程と、
リニアフィーダからのワークを無振動部および整列ガイドを介して円形搬送テーブル上の移載点に移載するとともに、整列ガイドのガイド面によりワークを整列させる工程と、
保持手段によって搬送テーブルに載置されたワークを保持した状態で、ワークを搬送テーブルのワーク搬送円弧上で搬送する工程と、
搬送テーブル上のワークの６面を撮像手段により撮像する工程と、
を備えたことを特徴とするワークの外観検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−１３３４５８（Ｐ２０１１−１３３４５８Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６７３２３（Ｐ２０１０−１６７３２３）
【出願日】平成２２年７月２６日（２０１０．７．２６）
【出願人】（５９１００９７０５）株式会社 東京ウエルズ (47)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２６日（２０１０．７．２６）
【出願人】（５９１００９７０５）株式会社 東京ウエルズ (47)
【Ｆターム（参考）】
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