JP2017072477A - 塗膜ムラ検出装置および塗膜ムラ検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また塗膜が液体の状態で塗布され乾燥する過程において、塗液と乾燥条件を変えてムラが発生しない条件を求めたい場合、乾燥過程において塗膜の性状が変化して行き、ムラが画像測定できる光学条件も変わって行くため、ムラを画像として捉えることは困難であった。
また、乾燥状態の違いが外観で光学的に観察できない場合は、画像として捉えることは不可能であった。
。
基板上に塗布された塗膜に、平行且つ等間隔の直線状または曲線状の凹凸形状を形成するための手段と、
塗膜に形成された凹凸形状に直交する方向から光を照射し反射光を得るための光源と、
その凹凸形状からの反射光を受光し撮像するために基板の上方に備えられた画像検出器と、を備えていることを特徴とする塗膜ムラ検出装置である。
前記基板に塗液を塗布することにより基板上に塗膜を形成する塗膜形成工程と、
基板に塗布された塗膜を乾燥しながら、前記凹凸形状を形成するための手段により塗膜に凹凸形状を形成し、その凹凸形状に直交する方向から光を照射することにより反射光を生じせしめ、その反射光を前記画像検出器により受光することで塗膜に形成されたムラを撮像する工程と、を備えていることを特徴とする塗膜ムラ検出方法である。
なく、場所によって異なる塗膜の乾燥状態の違いが、電場による塗膜の変形状態としてムラとして画像測定できる。よって乾燥状態の場所による違いも、乾燥中に画像測定することができる。
本発明の塗膜ムラ検出装置は、基板上に塗布された塗液に発生するムラを光学的に検出するための塗膜ムラ検出装置である。
基板上に塗布された塗膜に、平行且つ等間隔の直線状または曲線状の凹凸形状を形成するための手段と、塗膜に形成された凹凸形状に直交する方向から光を照射し反射光を得るための光源と、その凹凸形状からの反射光を受光し撮像するために基板の上方に備えられた画像検出器と、を備えている。
また、本発明の塗膜ムラ検出方法は、基板に塗液を塗布することにより基板上に塗膜を形成する塗膜形成工程と、基板に塗布された塗膜を乾燥しながら、凹凸形状を形成するための手段により基板上に形成された塗膜に凹凸形状を形成し、その凹凸形状に直交する方向から光を照射することにより反射光を生じせしめ、その反射光を撮像カメラなどの画像検出器により受光することで、塗膜に形成されたムラを撮像する工程とを備えている。
本発明のムラ検査装置30の第1の実施形態を図1に従って説明する。
基板3に形成された周期的な電極パターン2に、電圧源5から電圧を印加することによって、基板3上に塗布された塗膜4に形成された塗膜の変形7が周期的なうねりパターンを形成することができる。
本発明のムラ検査装置30は、この現象を使用することにより、基板3上に形成された塗膜4に乾燥過程で発生するムラを逐次、画像検出し、記録することが可能である。
用いることができる。基板3に、塗膜4を塗布し、電圧源5から電極パターンに交互に電圧印加と接地すると、周期的な電極パターン2間に電気力線6が生じる。塗膜4を電気力線6が通ると、塗膜4と空気の誘電率が異なるためマクスウェル応力が働き、その力によって塗膜が変形し、塗膜の変形7が生じる。電気力線が生じるためには、塗膜4の膜厚は100μm以下、周期的な電極パターン2のピッチは100μm以下が好適である。
本発明の第2の実施形態について、図1および図2を用いて説明する。
この基板10の周期的な電極パターン11が形成されている面に塗膜13を塗布した後、電圧源5から周期的な電極パターン11に電圧を印加し、電極12を接地すると、周期的な電極パターン11から基板10を通り電極12へ向って電気力線13が生じる。周期的な電極パターン11は、すだれ状電極2−1(図1(b)参照)を同電位としてもよいし、図2(c)に示した電極パターン15のように、互いに電気的に接続された平行且つ等間隔な線状の電極パターン15(櫛状電極とも言う。)が接続されていてもよい。電気力線13によって、塗膜の変形16が生じて、第1の実施形態と同様の方法で測定が実施できる。
本発明の第3の実施形態を図1および図3を用いて説明する。
本発明の第4の実施形態を、図1を用いて説明する。
2・・・周期的な電極パターン
2−1・・・すだれ状電極
3・・・基板
4・・・塗膜
5・・・電圧源
6・・・電気力線
7・・・塗膜の変形
8・・・画像検出器
9・・・画像処理装置
10・・・基板
11・・・周期的な電極パターン
12・・・電極
13・・・塗膜
14・・・電気力線
15・・・電極パターン
16・・・塗膜の変形
17・・・基板
18・・・周期的な電極パターン
19・・・電極パターン
20・・・塗膜
21・・・電気力線
22・・・塗膜の変形
25・・・誘電体の粒子
30・・・ムラ検査装置
Claims (8)
- 基板上に塗布された塗液に発生するムラを光学的に検出するための塗膜ムラ検出装置であって、
基板上に塗布された塗膜に、平行且つ等間隔の直線状または曲線状の凹凸形状を形成するための手段と、
塗膜に形成された凹凸形状に直交する方向から光を照射し反射光を得るための光源と、
その凹凸形状からの反射光を受光し撮像するために基板の上方に備えられた画像検出器と、を備えていることを特徴とする塗膜ムラ検出装置。 - 前記凹凸形状を形成するための手段が、前記基板上に形成された平行且つ等間隔の直線状または曲線状の電極に電圧を印加することにより、塗膜にマクスウェルの応力を作用させる手段であることを特徴とする請求項1に記載の塗膜ムラ検出装置。
- 前記基板上に形成された平行且つ等間隔の直線状または曲線状の電極が、2つの櫛状電極を対向させることにより形成された電極であることを特徴とする請求項2に記載の塗膜ムラ検出装置。
- 前記基板上に形成された平行且つ等間隔の直線状または曲線状の電極が、1つの櫛状電極であることを特徴とする請求項2に記載の塗膜ムラ検出装置。
- 請求項2〜4のいずれかに記載の塗膜ムラ検出装置を使用した塗膜ムラ検出方法であって、
前記基板に塗液を塗布することにより基板上に塗膜を形成する塗膜形成工程と、
基板に塗布された塗膜を乾燥しながら、前記凹凸形状を形成するための手段により塗膜に凹凸形状を形成し、その凹凸形状に直交する方向から光を照射することにより反射光を生じせしめ、その反射光を前記画像検出器により受光することで塗膜に形成されたムラを撮像する工程と、を備えていることを特徴とする塗膜ムラ検出方法。 - 前記凹凸形状を形成するための手段が、前記基板上に形成された平行且つ等間隔の直線状または曲線状の電極に電圧を印加する手段であることを特徴とする請求項5に記載の塗膜ムラ検出方法。
- 前記電圧が交流電圧であることを特徴とする請求項6に記載の塗膜ムラ検出方法。
- 前記塗膜形成工程において基板上に形成した塗膜の乾燥を開始した直後から乾燥が進んだ段階に至る乾燥過程において、前記交流電圧の周波数を10kHz以下とすることを特徴とする請求項6に記載の塗膜ムラ検出方法。
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