JP2008180706A - 光透過性フィルムの欠陥検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】欠陥検出を高精度で行う。
【解決手段】検査対象である光透過性フィルム１を搬送するフィルム搬送手段と、光透過性フィルムの外観を撮像する撮像部５と、撮像部で撮像される光透過性フィルムの背後に配された観察用補助部材２と、撮像部で得られた画像を分析して欠陥を検出する演算部６と、上記光透過性フィルムを観察用補助部材の表面に密着させるフィルム密着手段とを備える。上記観察用補助部材は光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材とほぼ同一の光反射特性を有している。
【選択図】図１
【解決手段】検査対象である光透過性フィルム１を搬送するフィルム搬送手段と、光透過性フィルムの外観を撮像する撮像部５と、撮像部で撮像される光透過性フィルムの背後に配された観察用補助部材２と、撮像部で得られた画像を分析して欠陥を検出する演算部６と、上記光透過性フィルムを観察用補助部材の表面に密着させるフィルム密着手段とを備える。上記観察用補助部材は光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材とほぼ同一の光反射特性を有している。
【選択図】図１
Description
本発明は、光学用途、建築用途、車載用途などの用途において、反射防止、飛散防止、熱線防止（遮断）、断熱、防汚、耐久性（保護）などの目的で使用される光透過性フィルム（光透過性を有するフィルム）の欠陥を検出するための装置に関するものであり、殊に表面に微小膜厚のコーティング層が形成されている光透過性フィルムの欠陥を検出する欠陥検出装置に関するものである。
光学用途、建築用途、車載用途等に用いられる上記のような光透過性フィルムとしては、例えば、複数のコーティング層を形成した光透過性フィルムである反射防止フィルムを挙げることができる。このような光透過性フィルムは、プラズマディスプレーや液晶ディスプレーなどのディスプレイの表面に反射防止フィルターとして適用することができる。波長透過特性機能を持たせるための上記コーティング層は、その厚みが１μｍ以下の厚みのものを例示することができる。
このコーティング層を有する光透過性フィルムにおいて、フィルムとコーティング層との間に異物が入り込んで生じる欠陥（核有り欠陥）は目視によっても検出することができるが、コーティング層の厚みのばらつきによって微妙に周囲と色目が違う部分として発生する欠陥（核無し欠陥）は、目視による検出がきわめて困難であり、目視検査では９０％ほどの不良を見逃してしまうことになる。
このために特許文献１には、黒色のガイドローラの表面に位置する光透過性フィルムに対して、光透過性フィルムに形成されたコーティング層の表裏面で反射した光が干渉するように照明を行い、その干渉模様を撮像することで欠陥を検出することが提案されている。
この場合、上記核有り欠陥はもちろん上記核無し欠陥も検出することができるが、ガイドローラの表面状態で反射が変わり、少しでも空気の隙間があると、この部分でも干渉縞が生じるために、欠陥として検出してしまう。
また、上記検査でＯＫとなった光透過性フィルムも、最終製品であるディスプレーに用いた時、上記検査時に観察用補助部材として機能していたガイドローラと、ディスプレーにおいて光透過性フィルムが実際に貼り付けられる部材（一般的には黒色ガラス）との光反射特性の違いのために、実際上は欠陥が存在するものとなってしまうことが多々ある。
特開２００６−２０８１９６号公報
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、欠陥検出を高精度で行うことができる光透過性フィルムの欠陥検出装置を提供することを課題とするものである。
上記課題を解決するために本発明に係る光透過性フィルムの欠陥検出装置は、検査対象である光透過性フィルムを搬送するフィルム搬送手段と、光透過性フィルムの外観を撮像する撮像部と、撮像部で撮像される光透過性フィルムの背後に配された観察用補助部材と、撮像部で得られた画像を分析して欠陥を検出する演算部とを備えているとともに、上記光透過性フィルムを観察用補助部材の表面に密着させるフィルム密着手段を備え、上記観察用補助部材は光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材とほぼ同一の光反射特性を有していることを特徴とする。
上記フィルム密着手段としては、光透過性フィルムと観察用補助部材との間にフィルムを浸食しない液体を介在させる液体充填手段を好適に用いることができる。
撮像部はラインカメラであることが、観察用補助部材の大きさを小さくすることが可能で検査スペースを小さくできる点で有利である。
本発明は、観察用補助部材を背面に配しているために、光透過性フィルム単体で見る時よりも欠陥が見つけやすいものであり、しかも光透過性フィルムと観察用補助部材との間に空気が入りこんで欠陥と認識されてしまうことがなく、また光透過性フィルムが観察用補助部材上にある時と、光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材上にある時とでの欠陥の出具合がほぼ同じとなるために、欠陥と判断する際の判断レベルの設定が容易となるとともに、欠陥がないと判断したものが実使用に際して欠陥があると認識されてしまうような事態を招くことがなくなる。
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明すると、図１において、１は表面に多層膜コーティングが施された反射防止フィルムとしての光透過性フィルムであり、巻き出しドラム１０に巻かれている光透過性フィルム１はモータ１１駆動による巻き出しによって巻き取りドラム１２側に送られる。
図中２はローラ状の観察用補助部材であり、純水が供給される水槽２０に下部を浸漬して配置されており、上記光透過性フィルム１はこのローラ状の観察用補助部材２の表面に接した状態で送られる。上記純水の代わりに、メチルエチルケトンなどの揮発性溶剤やエッセンシャルオイルなどの油脂系液体を用いてもよい。
観察用補助部材２の上方には三波長蛍光灯である照明部４が配置されて、光透過性フィルム１における観察用補助部材２に裏面が接している部分の表面を照明する。また、照明部４で照明された部分を撮像するラインカメラで構成された撮像部５を備えており、撮像部５で得られた画像を分析した欠陥を検出する演算部６に撮像部５が接続されている。
図中６１は光透過性フィルム１に付着した水分を落とすための水切りドクター、６２はエアブロアである。
光透過性フィルム１の欠陥検出にあたっては、上記ローラ状の観察用補助部材２を回転させることで観察用補助部材２の表面を純水で濡らすとともに、テンションをかけた状態の光透過性フィルム１を上記観察用補助部材２に接触させる。この時、上記純水により、光透過性フィルム１と観察用補助部材２との間に空気層が生じることを防いで、光透過性フィルム１の背面を観察用補助部材２の表面に密着させる。
また、ここで用いている観察用補助部材２は、光透過性フィルム１が最終的に使用される製品上で貼り付けられる部材の光反射特性とほぼ同一の光反射特性を有する表面を備えるものとなっている。上記部材と全く同一の材質で観察用補助部材２を構成することが最も好ましいが、光反射特性がほぼ同一であれば、他の材質のものであってもよい。上記部材が前述のようにガラス部材であり、観察用補助部材２がアルミニウムや鉄であっても、その表面処理でほぼ同一の光反射特性を持たせることができればよい。フィルム密着手段として水を用いる場合は、その表面が親水性を有していることが好ましい。
このものにおいては、光透過性フィルム１が観察用補助部材２に密着しているために、光透過性フィルム１と観察用補助部材２との間の空気が欠陥検出に際して誤った結果を導いてしまうことがない。また、前記核無し欠陥は、光源の種類が変われば見えなくなってしまうことが生じるものであるが、観察用補助部材２の表面の光反射特性が光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材の光反射特性とほぼ同一となっているために、観察用補助部材２上に光透過性フィルム１がある時と、光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材上にある時とで欠陥の出具合がほぼ同じとなるものであり、このために欠陥と判断する際の判断レベルの設定が容易となるとともに、欠陥がないと判断したものが実使用に際して欠陥があると認識されてしまうような事態を招くことがないものである。
図２に他例を示す。ここでは観察用補助部材２として平板状のものを用いると同時に、フィルム密着手段として、純水を光透過性フィルム１と観察用補助部材２との間に注入する注水手段７１と、光透過性フィルム１を観察用補助部材２に押し付けるローラ７２とを備えている。図中７３は水受け皿である。観察用補助部材２を光透過性フィルム１側に押し付けて密着させるものであってもよい。
この場合、観察用補助部材２として平板状のものを用いることから、光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材そのものを利用することが容易となる。
１ 光透過性フィルム
２ 観察用補助部材
５ 撮像部
６ 演算部
２ 観察用補助部材
５ 撮像部
６ 演算部
Claims (3)
- 検査対象である光透過性フィルムを搬送するフィルム搬送手段と、光透過性フィルムの外観を撮像する撮像部と、撮像部で撮像される光透過性フィルムの背後に配された観察用補助部材と、撮像部で得られた画像を分析して欠陥を検出する演算部とを備えているとともに、上記光透過性フィルムを観察用補助部材の表面に密着させるフィルム密着手段を備え、上記観察用補助部材は光透過性フィルムが最終製品において貼り付けられる部材とほぼ同一の光反射特性を有していることを特徴とする光透過性フィルムの欠陥検出装置。
- フィルム密着手段は光透過性フィルムと観察用補助部材との間にフィルムを浸食しない液体を介在させる液体充填手段であることを特徴とする請求項１記載の光透過性フィルムの欠陥検出装置。
- 撮像部はラインカメラであることを特徴とする請求項１または２に記載の光透過性フィルムの欠陥検出装置。
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