JP2003222597A - 銅箔表面検査装置、および銅箔表面検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂コーティングされた銅箔表面における樹
脂コーティング上への繊維の付着、タール、バブルによ
る欠陥を高い精度で検出する。 【解決手段】 ガイドローラ２６に巻き掛けられた銅箔
の表面に光を照射し、銅箔表面からの正反射光をＣＣＤ
カメラ１４ａで、銅箔表面からの散乱光をＣＣＤカメラ
１４ｂで各々受光し、ＣＣＤカメラ１４ａで受光された
光量が第１の閾値以下、かつ、該領域の形状が細長い形
状の場合に繊維が付着していると判断し、ＣＣＤカメラ
１４ｂで受光された光量が第２の閾値以下の場合に、該
領域にタールが付着していると判断し、ＣＣＤカメラ１
４ｂで受光された光量が第２の閾値より大きい第３の閾
値以上の場合に、該領域にバブルが存在していると判断
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、銅箔表面検査装置
及び銅箔表面検査方法に係り、より詳細には、樹脂コー
ティングされた銅箔の樹脂コーティング側表面に光を照
射して樹脂コーティング上への繊維の付着、タール、バ
ブルなどの欠陥を光学的に検出する銅箔表面検査装置及
び銅箔表面検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】薄鋼板
表面等の被検査面に光を照射してこの被検査面からの反
射光を解析することによって、被検査面に存在する表面
疵を光学的に検出する表面疵検査は従来から種々の手法
が提案されている。

【０００３】例えば、被検体表面に対して光を入射し、
被検体表面からの正反射光及び拡散反射光をカメラで検
出する金属物体の表面探傷方法が特開昭５８−２０４３
５３号公報に提案されている。この表面探傷方法におい
ては、被検体表面に対し３５°〜７５°の角度で光を入
射し、被検体表面からの反射光を、正反射方向と入射方
向又は正反射方向から２０°以内の角度方向に設置した
２台のカメラで受光する。そして、２台のカメラの受光
信号を比較し、例えば両者の論理和を取る。そして、２
台のカメラが同時に異常値を検出した場合のみ該当異常
値を傷とみなすことにより、ノイズに影響されない表面
探傷方法を実現している。

【０００４】また、被検体からの後方散乱光を受光する
ことによる被検体表面の疵検査方法が特開昭６０−２２
８９４３号公報に提案されている。この疵検査方法にお
いては、ステンレス鋼板に対して大きな入射角で光を入
射し、入射側へ戻る反射光、すなわち後方散乱光を検出
することにより、ステンレス鋼板表面の疵を検出してい
る。

【０００５】さらに、複数の後方散乱反射光を検出する
ことによる平鋼熱間探傷装置が特開平８−１７８８６７
号公報に提案されている。この平鋼熱間探傷装置は熱間
圧延された平鋼上の掻疵を検出する。そして、この探傷
装置においては、掻疵の疵斜面角度は１０〜４０°であ
り、この範囲の疵斜面からの正反射光を全てカバーでき
るように後方拡散反射方向に複数台のカメラが配設され
ている。

【０００６】しかしながら、上述した各公開公報に提案
された各測定技術では、顕著な凹凸性を持つ疵を検出す
ることを目的としたものであり、顕著な凹凸性を持たな
い樹脂コーティング上への繊維の付着、タール、バブル
による欠陥に対しては確実に検出することが困難であっ
た。

【０００７】例えば、特開昭５８−２０４３５３号公報
の探傷方法においては、正反射光と散乱反射光を受光す
る２台のカメラを有しているが、その目的は２つのカメ
ラにおける検出信号の論理和によるノイズの影響除去で
ある。したがつて、顕著な凹凸性を有する疵、すなわち
表面に割れ・抉れ・めくれ上がりを生じているような疵
に対しては両方のカメラで疵の信号が捉えられるので適
用可能である。しかし、いずれか一方のカメラでしか疵
の信号を捕らえられないような顕著な凹凸性を持たない
樹脂コーティング表面への繊維の付着、タール、バブル
による欠陥の場合は、確実に検出することはできない。

【０００８】また、特開昭６０−２２８９４３号公報の
表面状態検査方法は、表面粗さの小さいステンレス鋼板
上に顕在化した持ち上がったヘゲ疵を対象としている。
したがって、顕在化していない持ち上がった部分のない
樹脂コーティング表面への繊維の付着、タール、バブル
による欠陥に適用することはできない。

【０００９】また、特開平８−１７８８６７号公報の平
鋼熱間探傷装置は、掻き疵を対象にしており、疵斜面で
の正反射光を捉えることに基づいているため、顕著な凹
凸性を持たない樹脂コーティング上への繊維の付着、タ
ール、バブルによる欠陥の場合には後方散乱反射光では
捉えられないものも存在し、検出もれを生ずる問題点が
あった。

【００１０】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたものであり、樹脂コーティングされた銅箔表面に
おける樹脂コーティング上への繊維の付着、タール、バ
ブルによる欠陥を高い精度で検出する銅箔表面検査装
置、および銅箔表面検査方法を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明の銅箔表面検査装置は、樹脂コーティン
グされた銅箔の樹脂コーティング側表面に光を照射する
光源と、前記銅箔の樹脂コーティング側表面からの正反
射光を受光する第１の受光手段と、前記銅箔の樹脂コー
ティング側表面からの散乱光を受光する第２の受光手段
と、前記第１の受光手段により受光された第１の領域の
光の光量が第１の閾値以下、かつ、該第１の領域の形状
が所定形状の場合に繊維が付着していると判断し、前記
第２の受光手段により受光された第２の領域の光の光量
が第２の閾値以下の場合に、前記所定領域にタールが付
着していると判断し、前記第２の受光手段により受光さ
れた第３の領域の光の光量が第２の閾値より大きい第３
の閾値以上の場合に、前記第３の領域にバブルが存在し
ていると判断する判断部と、を含んで構成されている。

【００１２】また、第２の発明の銅箔表面検査方法は、
樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コーティング側表面
に光を照射し、前記銅箔の樹脂コーティング側表面から
の正反射光を第１の受光手段により受光し、前記銅箔の
樹脂コーティング側表面からの散乱光を第２の受光手段
により受光し、前記第１の受光手段により受光された第
１の領域の光の光量が第１の閾値以下、かつ、該第１の
領域の形状が所定形状の場合に繊維が付着していると判
断し、前記第２の受光手段により受光された第２の領域
の光の光量が第２の閾値以下の場合に、前記所定領域に
タールが付着していると判断し、前記第２の受光手段に
より受光された第３の領域の光の光量が第２の閾値より
大きい第３の閾値以上の場合に、前記第３の領域にバブ
ルが存在していると判断するものである。

【００１３】第１および第２の発明によれば、樹脂コー
ティングされた銅箔の樹脂コーティング側表面に光を照
射し、当該表面からの正反射光を第１の受光手段により
受光し、散乱光を第２の受光手段により受光する。ここ
で、樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コーティング側
表面の繊維が付着している部分およびバブルが存在して
いる部分からの正反射光の光量は繊維およびバブルのい
ずれもが付着していない部分からの正反射光の光量より
も少ない。また、樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コ
ーティング側表面のタールが付着している部分からの散
乱光はタールが付着していない部分からの散乱光よりも
少ない。さらに、樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コ
ーティング側表面のバブルが存在している部分からの散
乱光の光量は、バブルが存在していない部分からの散乱
光の光量よりも多い。また、樹脂コーティングされた銅
箔の樹脂コーティング側表面の繊維が付着している部分
およびバブルが存在している部分からの正反射光の光量
はいずれもそれ以外の部分の光量よりも少なくなるが、
繊維は細長い形状をしており、バブルは円形状である。
そこで、判断部では、第１の受光手段により受光された
第１の領域の光の光量が第１の閾値以下、かつ、該第１
の領域の形状が所定形状の場合に繊維が付着していると
判断し、前記第２の受光手段により受光された第２の領
域の光の光量が第２の閾値以下の場合に、前記所定領域
にタールが付着していると判断し、前記第２の受光手段
により受光された第３の領域の光の光量が第２の閾値よ
り大きい第３の閾値以上の場合に、前記第３の領域にバ
ブルが存在していると判断する。このように、繊維、タ
ール、及びバブルの光の反射特性及び形状に基づいて閾
値を設定し、正反射光および散乱光の２種類の光の受光
結果と形状判断により繊維、タール、及びバブルの各々
の欠陥を抽出するので、より正確に種類別欠陥の抽出を
行うことができる。

【００１４】なお、第１の発明及び第２の発明では、第
１の受光手段により受光された光の光量が第１の閾値よ
り小さい第４の閾値以下の領域が前記第１の領域の内部
に存在する場合に、前記第１の領域に繊維が付着してい
ると判断することもできる。

【００１５】このように、受光される正反射光を２段階
の閾値に分けて、第１の閾値以下の光が受光された所定
領域についてさらに第４の閾値以下の光が受光される部
分が存在することを繊維の付着判断の条件とすることに
より、より正確に繊維の付着による欠陥を検出すること
ができる。

【００１６】さらに、第１の発明及び第２の発明では、
第１の領域が所定サイズ以上の場合に該所定領域に繊維
が付着していると判断することもできる。

【００１７】このように、第１の閾値以下の条件を満た
した所定領域がある程度まとまって所定サイズ以上の領
域をする場合に、繊維の付着による欠陥があると判断す
るので、ノイズによる異常値部分等を排除することがで
き、より正確に繊維の付着による欠陥部分を抽出するこ
とができる。

【００１８】また、第１の発明及び第２の発明は、前記
第２の領域が所定サイズ以上の場合に該所定領域にター
ルが付着していると判断することもできる。

【００１９】このように、第２の閾値以下の条件を満た
した所定領域がある程度まとまって所定サイズ以上の領
域を構成する場合に、タールの付着による欠陥があると
判断するので、ノイズによる異常値部分等を排除するこ
とができ、より正確に繊維の付着による欠陥部分を抽出
することができる。

【００２０】また、第１の発明及び第２の発明は、第３
の領域が所定サイズ以上の場合に該所定領域にバブルが
存在していると判断することもできる。

【００２１】このように、第３の閾値以下の条件を満た
した所定領域がある程度まとまって所定サイズ以上の領
域を構成する場合に、タールの付着による欠陥があると
判断するので、ノイズによる異常値部分等を排除するこ
とができ、より正確に繊維の付着による欠陥部分を抽出
することができる。また、第１及び第２の発明は、第１
の領域乃至前記第３の領域の少なくとも１つからの反射
光を、第１の受光手段および第２の受光手段よりも高い
解像度の第３の受光手段により受光し、前記判断は、前
記第３の受光手段により受光した光量に基づいて更に繊
維、タール、及びバブルの少なくとも１つの付着の有無
を各々区別し、その結果繊維、タール、及びバブルの少
なくとも１つが付着していると区別された場合に最終的
に繊維、タール、及びバブルの少なくとも１つが付着し
ていると判断することもできる。

【００２２】このように、第１の受光手段および第２の
受光手段よりも高い解像度の第３の受光手段により受光
し、前記判断は、前記第３の受光手段により受光した光
量に基づいて更に繊維、タール、及びバブルの少なくと
も１つの付着の有無を各々区別し、その結果繊維、ター
ル、及びバブルの少なくとも１つが付着していると区別
された場合に最終的に繊維、タール、及びバブルの少な
くとも１つが付着していると判断することにより、より
正確に繊維、タール、及びバブルの少なくとも１つの付
着を判断できると共に、第３の受光手段で受光する領域
は、第１の領域乃至前記第３の領域の少なくとも１つで
あるので、受光領域を限定でき効率よく欠陥の検査を行
うことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］以下、本発
明の銅箔表面検査装置について図面を参照して詳細に説
明する。

【００２４】本実施の形態に係る銅箔表面検査装置は、
図１に示すように、ライト１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、Ｃ
ＣＤセンサ１４ａ、１４ｂ、ガイドローラ２０、及び信
号処理部２８を含んで構成されている。

【００２５】被検査体としての銅箔２６は、片面に樹脂
コーティング２７が施されており、樹脂コーティング２
７側が検査対象となる。銅箔２６は、図示しない銅箔製
造装置より排出されており、複数のローラーを経て銅箔
表面検査装置へと案内されている。銅箔２６の主なサイ
ズとしては、幅１３００ｍｍ、１３５０ｍｍ、厚み１２
μｍ、１８μｍ、３５μｍ、７０μｍのものがある。ガ
イドローラ２０は、矢印Ｘの方向に回転して、被検査体
としての銅箔２６を搬送する。銅箔２６は、ガイドロー
ラー２０の上側の外周に沿って、樹脂コーティング２７
側を外側にして巻き掛けられている。

【００２６】銅箔２６に光を照射するライト１２ａは、
ガイドローラ２０の中心部の水平方向より上側に位置す
る銅箔２６の読取り部分Ｐを、照射（例えば入射角３０
°で）する位置に設置されており、読取り部分Ｐに光を
照射する。ＣＣＤセンサ１４ａは、ガイドローラ２０の
軸方向に沿って複数台（例えば６台）、ライト１２ａに
より照射された読取り部分Ｐからの光の正反射光の光軸
上に設置されており、読取り部分Ｐからの反射光を受光
する。

【００２７】ガイドローラ２０の回転軸には、ガイドロ
ーラ２０の回転に応じたパルス信号を出力する図示しな
いロータリーエンコーダ１６が連結されている。

【００２８】ライト１２ｂは、ガイドローラ２０の中心
部の水平方向から例えば１６０°の方向に位置する銅箔
２６の読取り部分Ｑを、照射（例えば入射角４５°の方
向から）する位置に設置されており、読取り部分Ｑに光
を照射する。また、ライト１２ｃは、読取り部分Ｑを、
ライト１２ｂが設置された位置とは反対側の方向に設置
されており、読取り部分Ｑに光を照射する。ＣＣＤセン
サ１４ｂは、ガイドローラ２０の軸方向に沿って複数台
（例えば６台）、読取り部分Ｑの法線方向に設置されて
おり、読取り部分Ｑからの散乱光を受光する。

【００２９】信号処理部２８は、図２に示すように、判
定部１８、反射光処理部２２、及び散乱光処理部２４を
含んで構成されている。反射光処理部２２はＣＣＤセン
サ１４ａ及び判定部１８と接続されており、散乱光処理
部２４はＣＣＤセンサ１４ｂ及び判定部１８と接続され
ている。ロータリーエンコーダ１６はガイドローラ２０
及び判定部１８と接続されている。なお、反射光処理部
２２、散乱光処理部２４、及び判定部１８は、ＣＰＵ、
ＲＯＭ、ＲＡＭを含むマイクロコンピュータで構成する
ことができる。

【００３０】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。

【００３１】図示しない駆動部へ始動指示を出すと、ガ
イドローラ２０がＸ方向に回転して銅箔２６の搬送を開
始する。同時にライト１２ａは、銅箔２６の読取り部分
Ｐを例えば入射角３０°で照射し、ＣＣＤセンサ１４ａ
は、例えば受光角３０°で銅箔２６の読取り部分Ｐの斜
め方向から反射光すなわち正反射光を受光する。ライト
１２ｂ、１２ｃは、銅箔２６の読取り部分Ｑを例えば入
射角４５°で照射し、ＣＣＤセンサ１４ｂは、読取り部
分Ｑの正面、すなわち受光角０°で読取り部分Ｑからの
散乱光を受光する。受光は図３に示すように、銅箔２６
の幅方向Ｗ、長手方向Ｈの一定サイズ単位で行われる。
ＣＣＤセンサ１４ａ及びＣＣＤセンサ１４ｂでは、受光
した光の強度に応じて各画素を８ビットの輝度信号に変
換した画像データを反射光処理部２２及び散乱光処理部
２４へ各々送信する。

【００３２】反射光処理部２２では、ＣＣＤセンサ１４
ａからの画像データを受信すると、図４に示す反射光処
理が行われる。

【００３３】ステップ８０で画像データを受信し、ステ
ップ８２で受信した画像データの輝度の平均値を算出す
る。ステップ８４で算出した輝度平均値を、例えば０．
８倍して、輝度平均値より所定倍小さい第１の値を閾値
とする。

【００３４】ここで、樹脂コーティング２７に繊維また
はバブルによる欠陥が生じている場合には、これらによ
る欠陥のない銅箔表面と比較して、反射光の光量は小さ
くなることが実験により判明している。すなわち、繊維
またはバブルの付着による欠陥が生じている部分の輝度
は、これらの付着のない部分よりも輝度が小さくなる。
したがって、受信した画像データにおいて、輝度の小さ
い部分は繊維またはバブルによる欠陥が生じている可能
性が高い。

【００３５】そこで、ステップ８６で、算出された輝度
平均値の例えば０．８倍を第１閾値とし、輝度が輝度平
均値×０．８よりも小さい画素についてラベルをつけ、
輝度が輝度平均値×０．８よりも小さい画素で構成され
る領域毎に黒のラベリングを行う。ステップ８８で、黒
ラベリングがされた領域がある程度大きいもの、すなわ
ち、黒のラベリング画素がある程度まとまっている部分
を抽出する。これは、ＣＣＤセンサ１４ａにより変換さ
れた画像データにはある程度の雑音が発生しているた
め、繊維、バブルの付着による欠陥が生じていなくても
輝度の小さい画素が発生してラベリングされてしまって
いたり、除去の必要のない微細な繊維、バブルの付着も
あるために、これらの場合を排除するために行う処理で
ある。そこで、所定サイズ以上のラベリング領域のみを
抽出するフィルタ処理を行い、所定サイズよりも小さい
ラベリング領域を構成する黒ラベリング領域を排除す
る。なお、上記所定サイズは、ＣＣＤセンサ１４ａの精
度、欠陥として排除すべき繊維、バブルの大きさ等を考
慮して設定する。

【００３６】ステップ９０で、抽出された黒ラベリング
領域の形状により繊維とバブルとを区別し、繊維と判断
されたラベリング領域のみを抽出する。なお、繊維とバ
ブルとの形状による区別は、繊維の形状は細長く、バブ
ルの形状は円形状であることから、細長い形状のものを
繊維として、円形状のものをバブルとして行うことがで
きる。

【００３７】ステップ９２で、例えば輝度平均値の０．
６倍の輝度値を求め、輝度平均値の０．６倍の輝度値を
第２閾値とする。これは、ＣＣＤセンサ１４ａで取り込
んだ画像では、所定サイズ以上の黒ラベリング領域を構
成する画素の中に、更に一定値以下の輝度を有する画素
がある場合に、すなわち、ある程度輝度の低い領域内に
さらにそれ以下の輝度部分がある場合に、繊維またはバ
ブルの付着がある可能性が高いためである。ステップ９
４で、所定サイズ以上のラベリング領域を構成する黒ラ
ベリング画素の中に、第２閾値よりも輝度の小さい画素
の存在する黒ラベリング領域のみを抽出し、第２閾値よ
りも輝度の小さい画素の存在しない黒ラベリング領域を
除外する。そして、ステップ９６で、前記ステップで黒
ラベリングの施された画像を判断部１８に出力して本処
理を終了する。

【００３８】図３（Ａ）（１）に、ＣＣＤセンサ１４ａ
で取り込まれた画像の例を、図３（Ａ）（２）に本処理
のステップ８８終了後の画像の例を、図３（Ａ）（３）
に本処理ステップ９０終了後の画像の例を、図３（Ａ）
（４）に本処理終了後の画像の例を示す。ＣＣＤセンサ
１４ａで取り込まれた画像データには、平均値×０．８
よりも小さい輝度値の部分としてａ、ｂ、ｃ、ｄが認識
されているが（１）、ステップ８８終了後には、所定サ
イズよりも小さいａ部分が除かれてｂ、ｃ、及びｄ部分
が残り（２）、ステップ９０終了後には、円形状のｂが
除かれてｃ及びｄ部分が残り（３）、本処理終了後に
は、輝度が平均値×０．６よりも小さい部分を内部にも
たないｃ部分が除かれてｄ部分が抽出され（４）、この
部分が繊維付着による欠陥部分と推定されている。

【００３９】本処理によれば、輝度平均値の第１の所定
倍の値以下の領域で所定サイズ以上の大きさを有する部
分の中で、所定の形状であり、かつ、輝度平均値の第２
の所定倍の値以下の領域を内部に有する部分が抽出され
る。

【００４０】一方、散乱光処理部２４では、ＣＣＤセン
サ１４ｂからの画像データを受信すると、図５に示す散
乱光処理が行われる。

【００４１】ステップ６０で画像データを受信し、ステ
ップ６２で受信した画像データの輝度の平均値を算出す
る。なお、画像データの輝度の平均値は、Ｗ×Ｈ内のす
べての画素の輝度の合計を画素数で除して算出すること
ができる。

【００４２】ここで、樹脂コーティング２７にタールの
付着による欠陥が生じている場合には、これらの欠陥の
ない樹脂コーティング面と比較して、散乱光の光量が小
さくなることが実験により判明している。また、繊維、
バブルによる欠陥は、散乱光ではタールによる欠陥部分
のように周囲と比較して散乱光の光量が小さくならない
ことも実験により判明している。すなわち、タールの付
着による欠陥が生じている部分のみの輝度が、これらの
欠陥のない部分よりも輝度が小さく、人間の目には黒っ
ぽく見える。したがって、受信した画像データにおい
て、輝度の小さい部分はタールの付着による欠陥が生じ
ている可能性が高い。そこで、ステップ６４で輝度平均
値×０．８で黒の閾値を算出し、ステップ６６で、算出
された黒閾値よりも小さい輝度の画素についてラベルを
つけ、輝度が黒閾値よりも小さい画素で構成される領域
毎に黒のラベリングを行う。ステップ６８で、黒のラベ
リングがされた領域が所定サイズ以上のもの、すなわ
ち、黒ラベリング画素がある程度まとまっている部分を
抽出する。これは、ＣＣＤセンサ１４ｂにより変換され
た画像データにはある程度の雑音が発生していて、ター
ルの付着による欠陥が生じていなくても輝度の小さい画
素が発生して黒ラベリングがされてしまっていたり、除
去の必要のない微細なタールの付着もあるために、これ
らの場合を排除するために行う処理である。そこで、所
定サイズ以上のラベリング領域のみを抽出するフィルタ
処理を行い、所定サイズよりも小さいラベリング領域を
構成する黒ラベリング領域を排除する。

【００４３】ステップ７０で、輝度平均値×１．２で白
の閾値を算出する。ここで、樹脂コーティング２７にバ
ブルの発生による欠陥が生じている場合には、この欠陥
のない樹脂コーティング面と比較して、散乱光の光量が
大きくなることが実験により判明している。また、繊
維、タールによる欠陥は、散乱光ではバブルによる欠陥
部分のように周囲と比較して散乱光の光量が大きくなら
ないことも実験により判明している。すなわち、バブル
の発生による欠陥が生じている部分のみの輝度が、これ
らの欠陥のない部分よりも輝度が大きく、人間の目には
白っぽく見える。したがって、受信した画像データにお
いて、輝度の大きい部分はバブルの発生による欠陥が生
じている可能性が高い。そこで、ステップ７０で輝度平
均値×１．２で白の閾値を算出し、ステップ７２で、算
出された白閾値よりも輝度の大きい画素についてラベル
をつけ、輝度が白閾値よりも大きい画素で構成される領
域毎に白のラベリングを行う。ステップ７４で、白のラ
ベリングがされた領域が所定サイズ以上のもの、すなわ
ち、白ラベリング画素がある程度まとまっている部分を
抽出する。これは、ＣＣＤセンサ１４ｂにより変換され
た画像データにはある程度の雑音が発生していて、バブ
ルの発生による欠陥が生じていなくても輝度の大きい画
素が発生して白ラベリングがされてしまっていたり、除
去の必要のない微細なバブルの付着もあるために、これ
らの場合を排除するために行う処理である。そこで、所
定サイズ以上のラベリング領域のみを抽出するフィルタ
処理を行い、所定サイズよりも小さいラベリング領域を
構成する白ラベリング領域を排除する。

【００４４】ステップ７６で、黒ラベリング及び白ラべ
リングの施された画像を判定部１８に出力して本処理を
終了する。

【００４５】なお、上記では、受信した画像単位の輝度
平均値の０．８倍を黒閾値とし、輝度平均値の１．２倍
を白閾値としたが、タール、バブルの付着による欠陥を
各々検出可能なその他の閾値を設定して検出することも
できる。また、上記所定サイズは、ＣＣＤセンサ１４ｂ
の精度、欠陥として排除すべきタール、バブルの大きさ
等を考慮して設定する。

【００４６】図３（Ｂ）（１）に、ＣＣＤセンサ１４ｂ
で取り込まれた画像の例を、図３（Ｂ）（２）に本処理
ステップ６８終了後の画像の例を、図３（Ｂ）（３）に
本処理後の画像の例を示す。ＣＣＤセンサ１４ｂで取り
込まれた画像には、黒閾値よりも小さい輝度の部分とし
てｅ、ｆが、白閾値よりも大きい輝度の部分としてｇ、
ｈが認識されているが、黒閾値として認識された部分で
所定サイズより小さいｆ部分が除かれ（２）、白閾値と
して認識された部分で所定サイズより小さいｇ部分が除
かれて、ｅ及びｈ部分が欠陥部分と推定されている
（３）。

【００４７】本処理によれば、輝度の小さい部分で所定
サイズ以上の大きさを有する部分、及び輝度の大きい部
分で所定サイズ以上の大きさを有する部分を抽出するこ
とができる。

【００４８】判定部１８では、反射光処理部２２からの
画像データを画像データＡとして、散乱光処理部２４か
らの画像データを画像データＢとして受信し、銅箔２６
の欠陥部分の抽出処理を図６に示すフローチャートにし
たがって行う。

【００４９】銅箔２６は、ガイドローラ２０により搬送
され、読取り位置Ｐ及び読取り位置ＱでＣＣＤ１４ａ、
１４ｂにより各々読取られる。したがって、銅箔２６の
同一部分が読取られるタイミングに時間差が生じる。そ
こで、ステップ１００で、この時間差を、ロータリーエ
ンコーダ１６により得られるガイドローラ２０の回転速
度に対応したパルス信号をカウントすることにより計測
し、画像データＡを受信した後所定の時間差で受信する
画像データＢを銅箔２６の同一部分の画像データとして
判断し、銅箔２６の同一部分の画像データＡと画像デー
タＢとのペアリングを行う。ステップ１０２で、ペアリ
ングされた画像データＡ及び画像データＢを対比させ、
反射光処理で黒ラべリングされた領域か否か、すなわち
画像データＡで黒ラベリングされた領域か否かを判断す
る。判断が肯定された場合には、ステップ１０４で、フ
ィルタリングを行って前記領域の内所定サイズ以上の領
域のみを抽出し、ステップ１１４で、抽出された領域を
繊維付着部分として出力して本処理を終了する。判断が
否定された場合には、ステップ１０６で、散乱光処理で
黒ラべリングされた領域か否か、すなわち画像データＢ
で黒ラべリングされた領域か否かを判断する。判断が肯
定された場合には、ステップ１０８で、フィルタリング
を行って前記領域の内所定サイズ以上の領域のみを抽出
し、ステップ１１６で、抽出された領域をタール付着部
分として出力して本処理を終了する。判断が否定された
場合には、ステップ１１０で散乱光処理白ラベリングさ
れた領域か否か、すなわち画像データＢで白ラベリング
された領域か否かを判断する。判断が肯定された場合に
は、ステップ１１２で、フィルタリングを行って前記領
域の内所定サイズ以上の領域のみを抽出し、ステップ１
１８で、抽出された領域をバブル存在部として出力して
本処理を終了する。判断が否定された場合には、そのま
ま本処理を終了する。

【００５０】本実施の形態によれば、銅箔２６からの反
射光により銅箔２６の表面を読取った画像データの輝度
の低い部分でかつ所定の形状の部分を繊維による欠陥部
分として抽出すると共に、銅箔２６からの散乱光により
銅箔２６の表面を読取った画像データの輝度の低い部分
をタールの付着による欠陥部分として抽出し、輝度の高
い部分をバブルの付着による欠陥部分として抽出するの
で、より高い精度で確実に銅箔２６の欠陥を欠陥の種類
毎に抽出することができる。

【００５１】［第２の実施の形態］次に、第２の実施の
形態について説明する。第１の実施の形態と同一部分に
付いては同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【００５２】本実施の形態に係る銅箔表面検査装置は、
図７に示すように、第１の実施の形態で使用したＣＣＤ
センサよりも解像度の高いＣＣＤカメラ１５、及びライ
ト１３が、第１の実施の形態での銅箔表面検査位置より
も銅箔２６の移動方向の下流側に設置されている。ま
た、図８に示すように、判断部１８にはベリファイ処理
部２５が接続されており、ベリファイ処理部２５はＣＣ
Ｄカメラ１５と接続されている。ＣＣＤカメラ１５は、
銅箔２６の表面を垂直に撮像するように、かつ銅箔２６
の幅方向Ｗに移動可能に設置され、ＣＣＤカメラ１５の
撮像側の周囲には、リング状のライト１３が設置されて
いる。また、ＣＣＤカメラ１５は判定部１８とも接続さ
れている。

【００５３】第１の実施の形態と同様にして繊維、ター
ル、及びバブルの付着による欠陥部分を各々抽出したの
ち、判定部１８は当該抽出された欠陥部分（以下「仮欠
陥部分」という）の位置情報をＣＣＤカメラ１５の図示
しない駆動部に送信し、ＣＣＤカメラ１５を仮欠陥部分
を撮像可能な位置に移動させる。ライト１３は、仮欠陥
部分が移動して来るタイミングで発光し、ＣＣＤカメラ
１５は仮欠陥部分の表面を撮像する。撮像された画像は
ベリファイ処理部２５に送信され、ここで図９に示すフ
ローチャートにしたがってベリファイ処理がおこなわれ
る。

【００５４】ステップ１２０で画像を受信し、ステップ
１２２で受信した画像の輝度平均を算出する。ここで撮
像された画像は、繊維、タール、及びバブルの付着部分
の中心が黒くその周辺は白くなるという特徴がある。そ
こで、ステップ１２４で、欠陥部分として抽出する部分
の周辺部分の輝度閾値を輝度平均×１．３で算出し、ス
テップ１２６で、輝度が輝度平均値×１．３よりも大き
い画素で構成される領域毎に白のラベリングを行う。そ
して、ステップ１２８で欠陥部分として抽出する部分の
中心部分の輝度閾値を輝度平均×０．２で算出し、ステ
ップ１３０で白ラベリング領域の中に、輝度平均×０．
２よりも輝度の小さい画素が存在する白ラベリング領域
のみを抽出し、それ以外の白ラベリング領域を除外す
る。そして、ステップ１３２で白ラベリングの施された
画像を判断部１８に出力して本処理を終了する。

【００５５】そして、判断部１８では、出力された白ラ
ベリングの施された画像と第１の実施の形態と同様にし
て得られた繊維、タール、バブルの領域の画像とを比較
して、白ラベリング部分であり、かつ、繊維、タール、
バブル領域となっている部分に、繊維、タール、及びバ
ブルの付着による欠陥が生じていると判断する。

【００５６】本実施の形態によれば、先に抽出された繊
維、タール、及びバブル付着部分についてより解像度の
高いＣＣＤカメラで再度繊維、タール、バブルの付着が
あるかどうかを確認するので、より高精度に繊維、ター
ル、及びバブルの各々の欠陥を抽出することができる。
また、高価な高解像度のＣＣＤカメラでの撮像は、先に
撮像された画像に基づいて欠陥があると判断された部分
のみでおこなうので、撮像範囲を限定することができ、
効率よく銅箔の欠陥を検出することができる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、第１および第２の
発明によれば、樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コー
ティング側表面に光を照射し、当該表面からの正反射光
を第１の受光手段により受光し、散乱光を第２の受光手
段により受光する。そして、第１の受光手段により受光
された第１の領域の光の光量が第１の閾値以下、かつ、
該第１の領域の形状が所定形状の場合に繊維が付着して
いると判断し、前記第２の受光手段により受光された第
２の領域の光の光量が第２の閾値以下の場合に、前記所
定領域にタールが付着していると判断し、前記第２の受
光手段により受光された第３の領域の光の光量が第２の
閾値より大きい第３の閾値以上の場合に、前記第３の領
域にバブルが存在していると判断するので、領域をター
ルの付着による欠陥があると判断する。このように、繊
維、タール、及びバブルの光の反射特性及び形状に基づ
いて閾値を設定し、正反射光および散乱光の２種類の光
の受光結果と形状判断により繊維、タール、及びバブル
の各々の欠陥を抽出するので、より正確に種類別欠陥の
抽出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の銅箔表面検査装置の概略構成図
である。

【図２】第１の実施の形態の信号処理部分の概略ブロッ
ク図である。

【図３】ＣＣＤセンサによる読取り画像の例である。

【図４】正反射光処理のフローチャート図である。

【図５】散乱光処理のフローチャート図である。

【図６】判定処理のフローチャート図である。

【図７】高解像度ＣＣＤカメラと銅箔の位置を示す図で
ある。

【図８】第２の実施形態の信号処理部分の概略ブロック
図である。

【図９】ベリファイ処理のフローチャート図である。

【符号の説明】

１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１３ ライト １４ａ、１４ｂ、１５ ＣＣＤ センサ １６ エンコーダ １８ 判定部 ２０ ガイドローラ ２２ 反射光処理部 ２４ 散乱光処理部 ２５ ベリファイ処理部 ２６ 銅箔 ２８ 信号処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA31 AB01 AB02 AB06 AB07 BA01 BB01 BB02 CA03 CA04 CA07 CB01 CB05 DA06 EA11 EA12 EA14 EA16 EB01 ED03

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コー
   ティング側表面に光を照射する光源と、 前記銅箔の樹脂コーティング側表面からの正反射光を受
   光する第１の受光手段と、 前記銅箔の樹脂コーティング側表面からの散乱光を受光
   する第２の受光手段と、 前記第１の受光手段により受光された第１の領域の光の
   光量が第１の閾値以下、かつ、該第１の領域の形状が所
   定形状の場合に繊維が付着していると判断し、前記第２
   の受光手段により受光された第２の領域の光の光量が第
   ２の閾値以下の場合に、前記所定領域にタールが付着し
   ていると判断し、前記第２の受光手段により受光された
   第３の領域の光の光量が第２の閾値より大きい第３の閾
   値以上の場合に、前記第３の領域にバブルが存在してい
   ると判断する判断部と、 を備えた銅箔表面検査装置。
2. 【請求項２】 前記判断部は、第１の受光手段により受
   光された光の光量が第１の閾値より小さい第４の閾値以
   下の領域が前記第１の領域の内部に存在する場合に、前
   記第１の領域に繊維が付着していると判断することを特
   徴とする請求項１記載の銅箔表面検査装置。
3. 【請求項３】 前記判断部は、前記第１の領域が所定サ
   イズ以上の場合に該所定領域に繊維が付着していると判
   断することを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   銅箔表面検査装置。
4. 【請求項４】 前記判断部は、前記第２の領域が所定サ
   イズ以上の場合に該所定領域にタールが付着していると
   判断することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいず
   れか１項に記載の銅箔表面検査装置。
5. 【請求項５】 前記判断部は、前記第３の領域が所定サ
   イズ以上の場合に該所定領域にバブルが存在していると
   判断することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいず
   れか１項に記載の銅箔表面検査装置。
6. 【請求項６】 前記第１の領域乃至前記第３の領域の少
   なくとも１つからの反射光を受光する、第１の受光手段
   および第２の受光手段よりも高い解像度の第３の受光手
   段をさらに備え、 前記判断部は、前記第３の受光手段により受光した光量
   に基づいて更に繊維、タール、及びバブルの少なくとも
   １つの付着の有無を各々区別し、その結果繊維、ター
   ル、及びバブルの少なくとも１つが付着していると区別
   された場合に最終的に繊維、タール、及びバブルの少な
   くとも１つが付着していると判断することを特徴とする
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の銅箔表面
   検査装置。
7. 【請求項７】 樹脂コーティングされた銅箔の樹脂コー
   ティング側表面に光を照射し、 前記銅箔の樹脂コーティング側表面からの正反射光を第
   １の受光手段により受光し、 前記銅箔の樹脂コーティング側表面からの散乱光を第２
   の受光手段により受光し、 前記第１の受光手段により受光された第１の領域の光の
   光量が第１の閾値以下、かつ、該第１の領域の形状が所
   定形状の場合に繊維が付着していると判断し、前記第２
   の受光手段により受光された第２の領域の光の光量が第
   ２の閾値以下の場合に、前記所定領域にタールが付着し
   ていると判断し、前記第２の受光手段により受光された
   第３の領域の光の光量が第２の閾値より大きい第３の閾
   値以上の場合に、前記第３の領域にバブルが存在してい
   ると判断する銅箔表面検査方法。
8. 【請求項８】 前記判断は、第１の受光手段により受光
   された光の光量が第１の閾値より小さい第４の閾値以下
   の領域が前記第１の領域の内部に存在する場合に、前記
   第１の領域に繊維が付着していると判断することを特徴
   とする請求項７に記載の銅箔表面検査方法。
9. 【請求項９】 前記判断は、前記第１の領域が所定サイ
   ズ以上の場合に該第１の領域に繊維が付着していると判
   断することを特徴とする請求項７または請求項８に記載
   の銅箔表面検査方法。
10. 【請求項１０】 前記判断は、前記第２の領域が所定サ
    イズ以上の場合に該所定領域にタールが付着していると
    判断することを特徴とする請求項７乃至請求項９のいず
    れか１項に記載の銅箔表面検査方法。
11. 【請求項１１】 前記判断は、前記第３の領域が所定サ
    イズ以上の場合に該所定領域にバブルが存在していると
    判断することを特徴とする請求項７乃至請求項１０のい
    ずれか１項に記載の銅箔表面検査方法。
12. 【請求項１２】 前記第１の領域乃至前記第３の領域の
    少なくとも１つからの反射光を、第１の受光手段および
    第２の受光手段よりも高い解像度の第３の受光手段によ
    り受光し、 前記判断は、前記第３の受光手段により受光した光量に
    基づいて更に繊維、タール、及びバブルの少なくとも１
    つの付着の有無を各々区別し、その結果繊維、タール、
    及びバブルの少なくとも１つが付着していると区別され
    た場合に最終的に繊維、タール、及びバブルの少なくと
    も１つが付着していると判断することを特徴とする請求
    項７乃至請求項１１のいずれか１項に記載の銅箔表面検
    査方法。