JP2011209078A - 目視検査方法および目視検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 透明シートを表裏反転させて検査しなくても、欠陥を見逃してしまう頻度を低下することができる透明シートの目視検査方法を提供する。
【解決手段】 マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板２に対して、所定の間隔をあけて対向するように透明シート１０を配置する。透明シート１０の検査板２と対向する表面とは反対側の表面に、光源９から光を照射する。そして、透明シート１０から反射する光を目視で観察して、透明シート１０の欠陥を検査する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、透明シートの欠陥を目視にて検査する目視検査方法、および目視検査装置に関する。

光学シートは、液晶表示パネルの表面に貼り付けられて使用され、液晶表示パネルの構成材料の１つである。このような液晶表示パネル用の光学シートの構成は、用途により異なるが、偏光反射板と透明性を有する透明シートとが積層されてなる。

また近年、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）などの携帯型電話類が、インターネットの普及とともに、単なる音声伝達機能に加えて、文字情報および画像情報を表示する機能を持った携帯型情報端末として広く普及してきている。また、このような携帯型電話類とは別に、住所録などの機能にインターネット機能や電子メール機能を併せ持つＰＤＡ（Personal Digital Assistant）も幅広く使用されている。本明細書では、このような携帯電話、ＰＨＳおよびＰＤＡなどを総称して「携帯型情報端末」とする。すなわち、本明細書でいう「携帯型情報端末」とは、人が携行できる程度の大きさであって、文字情報および画像情報などを表示するための表示窓を有するものを総称する。

これらの携帯型情報端末では、液晶やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などの方式により、文字情報および画像情報を表示窓に表示するようになっている。その表示窓には、保護板として透明性を有する透明シートが用いられており、中でも透明性に優れる点からメタクリル樹脂からなる透明シートが好ましく用いられている。この透明シートには、表面の傷付きを防止するために、硬化性塗料により耐擦傷性（ハードコート性）の硬化被膜が設けられる場合もある。

上記のような、液晶表示パネルの表面に貼り付けられて使用される光学シートの透明シート、および携帯型情報端末の表示窓の保護板として使用される透明シートにおいて、その表面および内部に異物、傷などの欠陥が存在すると、画像の欠陥、画質の低下の原因となるので、透明シートの欠陥を検査する必要がある。

透明シートの検査方法としては、透明シートの種類、サイズ、および検査対象となる欠陥の形態に応じて、目視にて検査する目視検査方法、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラなどを用いた自動検査方法などがある。

透明シートの検査方法は、さらに透過検査法と反射検査法とに大別される。透過検査法では、透明シートの厚み方向一表面に光を照射し、反対側の他表面から透過する光を目視またはＣＣＤカメラを用いて観察して、欠陥を検査する。反射検査法では、透明シートの厚み方向一表面に光を照射し、透明シートから反射する光を目視またはＣＣＤカメラを用いて観察して、欠陥を検査する。

特許文献１には、表示装置の前面板などに使用される寸法が大きくて重い透明板の欠陥を、反射光または透過光を利用して検査するための目視検査台が開示されている。特許文献１に開示される目視検査台は、検査対象の透明板を保持する透明ガラス板、展開した白色フィルムまたは黒色フィルムを担持する透明ガラス板、および複数の光源を配置した黒色板が積層された検査板を、傾斜させて架台に取り付けてなる。

この目視検査台を透明シートの検査に適用した場合、１つの目視検査台で、反射検査法および透過検査法の両方の検査法で、透明シートの欠陥を検査することができる。

しかしながら、特許文献１に開示の目視検査台を用いて透明シートの欠陥を検査する場合、透明シートは、透明ガラス板に接触した状態で載置される。透明シートを透明ガラス板に接触させて載置し、反射検査法で透明シートの欠陥を検査すると、透明シートにおける透明ガラス板との接触面に存在する欠陥は、透明ガラス板からの反射光による影響で視認することが困難である。そのため、透明シートを表裏反転させて透明ガラス板に載置し、再度検査する必要があり、検査に時間がかかってしまう。

特許第４１８２７４５号公報

透明シートの欠陥を反射検査法で検査する、その他の従来の方法として、マット加工が施された検査板に透明シートを接触させて載置し、透明シートの厚み方向一表面に光を照射し、透明シートから反射する光を目視で観察して欠陥を検査する方法がある。この従来の検査方法の場合においても、透明シートにおける検査板との接触面に存在する欠陥、および前記接触面の近傍の内部に存在する欠陥は、視認することが困難である。そのため、従来の検査方法では、欠陥を見逃してしまう頻度が高まってしまう。特に、光学用途に用いられる透明シートの欠陥は、サイズが小さいものであったり、濃度が低いものであるので、欠陥を見逃してしまう頻度がより高まってしまう。

したがって本発明の目的は、透明シートを表裏反転させて検査しなくても、欠陥を見逃してしまう頻度を低下することができる透明シートの目視検査方法、および目視検査装置を提供することである。

本発明は、透明性を有する透明シートの欠陥を目視で検査する目視検査方法であって、
マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板に対して、所定の間隔をあけて対向するように透明シートを配置し、
透明シートの、前記検査板と対向する表面とは反対側の表面に光を照射し、
透明シートから反射する光を目視で観察して、透明シートの欠陥を検査することを特徴とする目視検査方法である。

また本発明の目視検査方法は、前記検査板との前記間隔が１〜５００ｍｍとなるように、透明シートを、前記検査板に対して平行に配置することを特徴とする。

また本発明の目視検査方法は、矩形薄板状に形成される支持板を、その周縁部における前記検査板の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じになるように、前記検査板の表面に対して垂直に複数配列し、前記支持板に接触させて透明シートを配置することを特徴とする。

また本発明の目視検査方法は、前記検査板の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、複数の極細繊維糸を張架し、前記複数の極細繊維糸に接触させて透明シートを配置することを特徴とする。

また本発明の目視検査方法は、前記極細繊維糸が、アラミド繊維糸、またはアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸であることを特徴とする。

また本発明は、透明性を有する透明シートの欠陥を目視で検査するときに用いる目視検査装置であって、
マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板と、
前記検査板を囲繞する外枠と、
前記検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを支持する複数の支持部材と、
前記複数の支持部材に支持される透明シートに対して光を照射する光源と、を含むことを特徴とする目視検査装置である。

また本発明の目視検査装置は、前記複数の支持部材の少なくとも一部は、前記検査板の表面に対して垂直に複数配列される矩形薄板状の支持板であり、その周縁部における前記検査板の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じであることを特徴とする。

また本発明の目視検査装置は、前記複数の支持部材の少なくとも一部は、前記検査板の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、前記外枠の互いに対向する壁面間に張架される極細繊維糸であることを特徴とする。

本発明によれば、目視検査方法は、透明シートの欠陥を目視で検査する方法である。本発明の目視検査方法では、まず、マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板に対して、所定の間隔をあけて対向するように透明シートを配置する。次に、透明シートの、検査板と対向する表面とは反対側の表面に光を照射する。そして、透明シートから反射する光を目視で観察して、透明シートの欠陥を検査する。検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを配置して目視検査するので、透明シートにおける検査板と対向する表面、前記表面とは反対側の表面、および内部に存在する欠陥を、視認性よく観察することができる。そのため、透明シートを表裏反転させて検査しなくても、欠陥を見逃してしまう頻度を低下することができる。

また本発明によれば、検査板との間隔が１〜５００ｍｍとなるように、透明シートを検査板に対して平行に配置する。検査板に対する間隔が前記範囲内となるように透明シートを配置して目視検査することによって、透明シートの欠陥を、視認性よく観察することができる。

また本発明によれば、検査板の表面に対して垂直に複数配列した支持板に接触させて透明シートを配置する。この支持板が矩形薄板状に形成されているので、透明シートとの接触面積を小さくすることができ、透明シートにおける支持板との非接触領域に相当する検査領域を大きくすることができる。これによって、透明シートの欠陥を効率よく目視検査することができる。

また本発明によれば、検査板の表面から所定の距離だけ離間するように張架された極細繊維糸に接触させて透明シートを配置する。これによって、透明シートにおける極細繊維糸との非接触領域に相当する検査領域を大きくすることができ、透明シートの欠陥を効率よく目視検査することができる。

また本発明によれば、極細繊維糸が、アラミド繊維糸、またはアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸である。アラミド繊維糸、およびアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸は、引張り強度と伸びにくさとのバランスが良好な繊維糸であるので、透明シートを好適に支持することができる。

また本発明によれば、目視検査装置は、透明シートの欠陥を目視で検査するときに用いる。この目視検査装置は、マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板と、検査板を囲繞する外枠と、検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを支持する複数の支持部材と、複数の支持部材に支持される透明シートに対して光を照射する光源とを含む。

このような目視検査装置を用いて透明シートの欠陥を目視で検査するとき、まず、支持部材に接触させて透明シートを配置する。次に、支持部材に支持される透明シートに対して光源から光を照射する。そして、透明シートから反射する光を目視で観察して、透明シートの欠陥を検査する。本発明の目視検査装置では、支持部材は、検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを支持するので、透明シートにおける検査板と対向する表面、前記表面とは反対側の表面、および内部に存在する欠陥を、視認性よく観察することができる。そのため、透明シートを表裏反転させて検査しなくても、欠陥を見逃してしまう頻度を低下することができる。

また本発明によれば、複数の支持部材の少なくとも一部は、検査板の表面に対して垂直に複数配列される矩形薄板状の支持板であり、その周縁部における検査板の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じである。これによって、透明シートにおける支持部材との非接触領域に相当する検査領域を大きくすることができ、透明シートの欠陥を効率よく目視検査することができる。

また本発明によれば、複数の支持部材の少なくとも一部は、検査板の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、外枠の互いに対向する壁面間に張架される極細繊維糸である。これによって、透明シートにおける支持部材との非接触領域に相当する検査領域を大きくすることができ、透明シートの欠陥を効率よく目視検査することができる。

本発明の実施の一形態である目視検査装置１の構成を示す平面図である。 図１の切断面線Ｘ−Ｘから見た断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の一形態である目視検査装置１の構成を示す平面図である。図２は、図１の切断面線Ｘ−Ｘから見た断面図である。本発明に係る目視検査方法では、目視検査装置１を用いて、透明性を有する透明シート１０の欠陥を検査する。

目視検査装置１は、反射光を利用して透明シート１０の欠陥を目視検査するための装置である。目視検査の対象となる透明シート１０の欠陥は、透明シート１０の厚み方向両表面および内部に存在し、点状、フィッシュアイ、および中心に核のある点状の欠陥である「ブツ」、線状、ひび割れ状の欠陥である「傷」、しみ状の欠陥である「汚れ」などである。

目視検査装置１は、検査板２と、外枠３と、支持部材である支持板４および極細繊維糸５と、光源９とを含む。

検査板２は、透明シート１０と対向するように設けられる矩形板状の部材である。検査板２の表面には、マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施されている。検査板２の表面に上記のような加工を施すことによって、透明シート１０の欠陥を目視観察するときに、検査板２からの反射光による外乱の影響を小さくすることができる。検査板２の色は、特に限定されるものではないが、黒色または白色が好ましく、黒色が特に好ましい。検査板２を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、金属材料、ガラスなどの無機材料、樹脂などの有機材料などを用いることができる。

外枠３は、検査板２を囲繞するように設けられる枠状部材である。この外枠３の内表面は、マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施されているのが好ましい。外枠３の色は、特に限定されるものではないが、黒色または白色が好ましく、黒色が特に好ましい。外枠３を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、金属材料、ガラスなどの無機材料、樹脂などの有機材料などを用いることができる。

支持部材である複数の支持板４および複数の極細繊維糸５は、検査板２に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シート１０を支持する。複数の支持板４および複数の極細繊維糸５は、透明シート１０と検査板２とが平行となるように、透明シート１０を支持する。前記間隔は、１〜５００ｍｍの範囲に設定されるのが好ましい。検査板２に対する間隔が前記範囲内となるように透明シート１０を配置して目視検査することによって、透明シート１０の欠陥を、視認性よく観察することができる。

複数の支持板４は、それぞれ矩形薄板状に形成され、検査板２の表面に対して垂直に配列される。複数の支持板４は、それぞれの周縁部における検査板２の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じであればよい。すなわち、複数の支持板４は、検査板２の表面から最も離れている周縁部で透明シート１０と接触して透明シート１０を支持したときに、検査板２と透明シート１０との離間距離が前記間隔と同じになるように配置されていればよく、検査板２の表面上に垂直に配列されていてもよいし、検査板２の表面から離間し外枠３に固定された状態で検査板２の表面に対して垂直に配列されていてもよい。

本実施形態では、複数の支持板４は、それぞれ矩形薄板状に形成され、検査板２の表面上に垂直に配列される。複数の支持板４は互いに平行に設けられ、その配列方向は検査板２の対向する２辺に平行である。複数の支持板４において、検査板２の表面からの突出長さＨは、前記間隔と同じ長さである。複数の支持板４を薄板状に形成することによって、各支持板４が透明シート１０に接触して支持するとき、透明シート１０との接触面積を小さくすることができ、透明シート１０における各支持板４との非接触領域に相当する検査領域を大きくすることができる。これによって、透明シート１０の欠陥を効率よく目視検査することができる。また、複数の支持板４によって透明シート１０を支持することによって、透明シート１０が撓むのを防止することができ、これによって、透明シート１０の欠陥を効率よく目視検査することができる。

複数の支持板４の表面は、マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施されているのが好ましい。複数の支持板４の色は、特に限定されるものではないが、黒色または白色が好ましく、黒色が特に好ましい。複数の支持板４を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、金属材料、ガラスなどの無機材料、樹脂などの有機材料などを用いることができる。また、複数の支持板４において、透明シート１０と接触する部分には、透明シート１０の傷付きを防止するために、ゴム材料からなる被覆層を設けるようにしてもよい。

また、本実施形態では、各支持板４は、外枠３の互いに対向する２つの壁面に敷設される一対のレール６に沿って、配列方向に移動可能に設けられる。透明シート１０の欠陥を目視検査するときには、各支持板４に支持される透明シート１０の大きさ、および透明シート１０の検査領域の大きさに応じて、各支持板４を一対のレール６に沿って配列方向に移動させ、その後、移動が阻止されるように固定すればよい。

複数の極細繊維糸５は、検査板２の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、外枠３の互いに対向する壁面間に張架される。複数の極細繊維糸５は互いに平行に張架され、検査板２の対向する２辺に平行である。各極細繊維糸５の張架方向は、全て同一である必要はない。本実施形態では、複数の極細繊維糸５は、図１に示すように、平面視したときに格子状に張架されている。このように複数の極細繊維糸５を格子状に張架することによって、透明シート１０が撓むのを防止する効果を高めて透明シート１０を支持することができるとともに、透明シート１０の表面における検査領域を区分けすることができ、透明シート１０の欠陥を効率よく目視検査することができる。

なお、各極細繊維糸５は、一端部が外枠３の内壁面に付設される繊維糸固定部材７に巻き付けられて固定され、他端部が外枠３の内壁面に付設される繊維糸巻取部材８により巻き上げられることによって張架される。

また、複数の極細繊維糸５を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、金属繊維糸、ガラス繊維糸などの無機繊維糸、有機繊維糸などを用いることができるが、アラミド繊維糸、またはアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸であることが好ましい。アラミド繊維糸、およびアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸は、引張り強度と伸びにくさとのバランスが良好な繊維糸であるので、透明シート１０を好適に支持することができる。

光源９は、複数の支持板４および複数の極細繊維糸５によって支持される透明シート１０に対して光を照射する。透明シート１０に光を照射する光源９は、特に限定されるものではないが、３波長昼白色蛍光灯を用いるのが好ましい。また、光源９によって光が照射される透明シート１０の表面における照度は、１５００〜２５００ｌｘ（ルクス）に設定されるのが好ましい。

目視検査装置１を用いて透明シート１０の欠陥を目視で検査するときの手順について説明する。

まず、透明シート１０を、複数の支持板４および複数の極細繊維糸５に上方から接触させて配置する。次に、複数の支持板４および複数の極細繊維糸５に支持される透明シート１０に対して光源９から光を照射する。そして、透明シート１０から反射する光を目視で観察して、透明シート１０の欠陥を検査する。

本実施形態の目視検査装置１では、複数の支持板４および複数の極細繊維糸５は、検査板２に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シート１０を支持するので、透明シート１０における検査板２と対向する表面、前記表面とは反対側の表面、および内部に存在する欠陥（「ブツ」、「傷」、および「汚れ」などの欠陥）を、視認性よく観察することができる。そのため、透明シート１０を表裏反転させて検査しなくても、欠陥を見逃してしまう頻度を低下することができる。

［実施例］
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
図１および図２に示した目視検査装置を用いて、透明シートの欠陥を目視検査した。

＜透明シート＞
・帯電防止性ハードコート板（スミエレック（登録商標）ＣＢ０５、住友化学株式会社製）
・サイズ：１１４０ｍｍ×１６５０ｍｍ×０．５ｍｍｔ

＜目視検査装置の構成＞
・検査板：表面マット加工が施された黒色の矩形板状部材（スミペックス（登録商標）ＭＴ９６７、住友化学株式会社製）
・外枠：艶消し加工が施されたアルミニウムからなる黒色の枠状部材
・支持板：艶消し加工が施されたＳＳ４００製の黒色の矩形薄板状部材
・極細繊維糸：アラミド繊維糸（ＫＥＶＬＡＲ（登録商標）１５１４６、カナガワ社製）
・透明シートと検査板との間隔：３００ｍｍ
・光源：３波長昼白色蛍光灯（１１０Ｗ、日本電気株式会社製）
・透明シート表面における照度：１５００〜２５００ｌｘ（ルクス）
・床から透明シートまでの距離：８５０ｍｍ
・床から光源までの距離：１８５０ｍｍ

（実施例２）
透明シートと検査板との間隔を、３００ｍｍから５００ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にした。

（比較例１）
透明シートと検査板との間隔を、３００ｍｍから０ｍｍに変更したこと以外は実施例１と同様にした。すなわち、比較例１では、透明シートと検査板とは接触した状態である。

＜評価方法＞
透明シートには、光源側の表面、および検査板側の表面における所定位置に、予め欠陥（「ブツ」、「傷」、および「汚れ」）をつけておいた。この予めつけた欠陥を目視で確認できるか否かを評価した。評価基準は、以下のとおりである。
◎：目視ではっきりと視認できる。
○：よく観察することで視認できる。
×：目視で視認することができない。

評価結果を表１に示す。

表１から明らかなように、検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを配置して目視検査した実施例１，２では、透明シートにおける光源側の表面、および検査板側の表面に存在する欠陥を、視認性よく観察することができる。

１ 目視検査装置
２ 検査板
３ 外枠
４ 支持板
５ 極細繊維糸
６ レール
７ 繊維糸固定部材
８ 繊維糸巻取部材
９ 光源
１０ 透明シート

Claims (8)

1. 透明性を有する透明シートの欠陥を目視で検査する目視検査方法であって、
   マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板に対して、所定の間隔をあけて対向するように透明シートを配置し、
   透明シートの、前記検査板と対向する表面とは反対側の表面に光を照射し、
   透明シートから反射する光を目視で観察して、透明シートの欠陥を検査することを特徴とする目視検査方法。
2. 前記検査板との前記間隔が１〜５００ｍｍとなるように、透明シートを、前記検査板に対して平行に配置することを特徴とする請求項１に記載の目視検査方法。
3. 矩形薄板状に形成される支持板を、その周縁部における前記検査板の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じになるように、前記検査板の表面に対して垂直に複数配列し、前記支持板に接触させて透明シートを配置することを特徴とする請求項１または２に記載の目視検査方法。
4. 前記検査板の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、複数の極細繊維糸を張架し、前記複数の極細繊維糸に接触させて透明シートを配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の目視検査方法。
5. 前記極細繊維糸が、アラミド繊維糸、またはアラミド繊維で被覆された被覆繊維糸であることを特徴とする請求項４に記載の目視検査方法。
6. 透明性を有する透明シートの欠陥を目視で検査するときに用いる目視検査装置であって、
   マット加工および艶消し加工の少なくともいずれか１つの加工が施された検査板と、
   前記検査板を囲繞する外枠と、
   前記検査板に対して所定の間隔をあけて対向するように透明シートを支持する複数の支持部材と、
   前記複数の支持部材に支持される透明シートに対して光を照射する光源と、を含むことを特徴とする目視検査装置。
7. 前記複数の支持部材の少なくとも一部は、前記検査板の表面に対して垂直に複数配列される矩形薄板状の支持板であり、その周縁部における前記検査板の表面からの最大離間距離が前記間隔と同じであることを特徴とする請求項６に記載の目視検査装置。
8. 前記複数の支持部材の少なくとも一部は、前記検査板の表面から前記間隔と同じ距離だけ離間するように、前記外枠の互いに対向する壁面間に張架される極細繊維糸であることを特徴とする請求項６または７に記載の目視検査装置。

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