JP4309181B2 - パネルの外観検査装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルのようなパネルの外観を検査する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルのような表示用パネルは、パネルが正常に動作するか否かのいわゆる点灯検査をされるのみならず、傷やごみ等がパネルに存在又は付着しているか否かの外観検査をされる。
【０００３】
パネルの点灯検査装置としては、点灯状態のパネルを作業者の目視により検査するいわゆる目視点灯検査装置と、パネルをテレビカメラにより撮影し、そのテレビカメラの出力信号をコンピュータで処理して検査するいわゆる自動点灯検査装置とが提案されている。
【０００４】
外観検査装置としては、点灯状態又は非点灯状態のパネルの上面に光を照射し、そのパネルを作業者の目視により検査するいわゆる目視外観検査装置と、そのパネルをテレビカメラで撮影し、そのテレビカメラの出力信号をコンピュータで処理するいわゆる自動外観検査装置とが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２２７７２１号公報
【０００６】
【解決しようとする課題】
しかし、上記従来の自動外観検査装置は、光をパネルの上面に照射し、そのパネルの上面をテレビカメラで撮影しているにすぎないから、パネルの上面に現れた傷やごみ等の検査をすることができるにすぎない。このため、従来の自動外観検査装置では、クラックのような傷の深さを確認することができない。
【０００７】
本発明の目的は、傷の深さを確認可能にすることにある。
【０００８】
【解決手段、作用、効果】
本発明に係る外観検査装置は、パネルを受ける検査ステージと、該検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる光学系と、該光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる反射手段と、前記反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、前記検査ステージに受けられたパネルを裏返してその検査ステージに戻す反転手段とを含む。前記反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、
各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。
【０００９】
本発明に係る他の外観検査装置は、それぞれがパネルを受ける一対の検査ステージと、それぞれが前記検査ステージに個々に対応された一対の光学系であって対応する検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる一対の光学系と、それぞれが前記光学系に個々に対応された一対の反射手段であって、対応する光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる一対の反射手段とそれぞれが前記光学系に個々に対応された一対のテレビカメラであって対応する反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、一方のステージに受けられたパネルを裏返して一方又は他方のステージに渡す反転手段を含む。各反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。
【００１０】
パネルの側面からの光は、パネル側面からの反射光及びパネルを通過した光の少なくとも一方とすることができる。クラックのような傷がパネルに存在していると、その傷の深さに関する情報は、パネルの側面から反射手段を経てテレビカメラに向かう光に含まれている。パネルに存在する傷は、その側方からテレビカメラにより撮影される。その結果、テレビカメラの出力信号を用いて、傷の深さを知ることができ、パネルの傷を確実に確認することができる。
【００１１】
また、前記検査ステージに受けられたパネルを裏返してさらに検査することができるから、パネルの一方の面のみならず、他方の面の外観を検査することができる。
【００１２】
前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された一対の反射体を備えることができる。そのようにすれば、パネル側面からの光がパネル側面での反射光及びパネルを通過した光の両者を含むから、パネル側面に傷とパネル内部の傷の両者の深さを確認することができ、その結果パネルの傷の存否をより確実に確認することができる。
【００１３】
前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された２組の反射体を備え、一方の組の反射体は第１の方向に間隔をおいており、他方の組の反射体は第１の方向と交差する第２の方向に間隔をおいていることができる。そのようにすれば、第１又は第２の方向に伸びる微小な傷の存否及び深さをより確実に確認することができる。
【００１４】
前記テレビカメラは、さらに、前記パネルの上面からの光を受けてそのパネルをも撮影する機能を有することができる。そのようにすれば、パネルの上面における傷やごみの存否及び長さを確認することができる。
【００１５】
外観検査装置は、さらに、第２の光を前記パネルに垂直な線に対し角度を有する方向から前記パネルの上面に照射する斜光発生器を含み、前記テレビカメラは、さらに、前記パネルからの反射光を受けてそのパネルをも撮影する機能を有することができる。そのようにすれば、傷やごみがパネルの上面に存在すると、パネル上面に斜めに照射された光がパネル上面の傷やごみにより乱反射されてテレビカメラに入射するから、パネルの上面における傷やごみの存否及び長さをより確実に確認することができる。
【００１６】
外観検査装置は、さらに、前記検査ステージに移すべきパネルのアライメントをするアライメントステージと、検査の終了したパネルを受けるアンローダステージとを含み、前記反転手段は、前記検査ステージ、前記アライメントステージ及びアンローダステージに対しパネルを受け渡す機能を備えることができる。そのようにすれば、未検査のパネルのアライメントが行われるし、検査ステージに対する未検査及び検査済みのパネルの受け渡しが自動的に行われる。
【００１７】
外観検査装置は、さらに、未検査のパネルを収容した第１のトレー及び検査済みのパネルを収容する第２のトレーを配置するトレー受けと、前記アライメントステージ及びアンローダステージ並びに第１及び第２のトレーに対するパネルの受け渡しをする搬送機構とを含むことができる。そのようにすれは、未検査及び検査済みのパネルの搬送及び受け渡し自動的に行われる。
【００１８】
前記少なくとも２つの検査ステージは第１の方向に並べて配置されており、前記アライメントステージ及び前記アンローダステージは、前記第１の方向と平行の方向に互いに間隔をおいていると共に、前記検査ステージから前記第１方向と交差する方向に間隔をおいていてもよい。
【００１９】
本発明においては、パネルの反転は、一方又は他方の検査ステージのパネルを一方の吸着パッドに吸着し、その状態で両吸着パッドをこれらが向き合うように屈曲させ、その状態でパネルを他方の吸着パッドに移し、他方の吸着パッドを伸ばし、パネルを他方の吸着パッドから一方又は他方の検査ステージに移すことにより、行われる。このため、簡単な構造の反転手段でパネルを確実に反転して検査ステージに移すことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１から図８を参照するに、外観検査装置１０は、液晶が透明なガラス基板の間に封入された液晶表示パネルの外観を検査する装置に適用されており、また矩形をしたパネル１２の搬送及び受け渡しを自動的に行う構造を有している。
【００２１】
本発明においては、説明を簡略化しかつ理解を容易にする目的で、外観検査装置に配置されたパネル１２と平行の面内における左右方向（図１及び図２において、左右方向）及び前後方向（図２において、上下方向）をそれぞれ左右方向（すなわち、Ｘ方向）及び上下方向（すなわち、Ｙ方向）といい、外観検査装置に配置されたパネル１２に垂直の方向を上下方向（すなわち、Ｚ方向）という。
【００２２】
外観検査装置１０は、筐体状をした本体１４と、本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対のトレー受け１６と、未検査のパネルの処理をすべく本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対の処理ステージ１８と、パネル１２を受けるべく本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対の検査ステージ２０とを含む。
【００２３】
一方のトレー受け１６には、未検査の複数のパネル１２を収容した複数の第１のトレー２２が重ねて配置され、他方のトレー受け１６には、検査済みの複数のパネル１２を収容する複数の第２のトレー２４が重ねて配置される。各トレー受け１６は、最上段のトレー２４の高さ位置を所定のレベルに維持する昇降装置２６を備える。
【００２４】
各昇降装置２６は、図３及び図４に示すように、これのトレー受け部に載置された複数のトレー２２又は２４の位置決めをする複数のストッパ２８と、トレー２２又は２４をストッパ２８に向けて押すプッシャー３０とをトレー受け部に有している。各ストッパ２８は、トレー２２又は２４の昇降を案内するガイドとしても作用するように、棒状の形状を有している。
【００２５】
両昇降装置２６、両処理ステージ１８及び両検査ステージ２０は、互いにＸ方向に間隔をおいて並べて設置されている。搬送装置３４により空になったトレーの受け渡しをするとき、各トレー受け１６は昇降装置２６により昇降される。しかし、吸着パッド６０を昇降させてもよい。
【００２６】
最上段の第１のトレー２２内の一対の未検査のパネル１２は搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に同時に搬送され、一対の検査済みのパネル１２は搬送装置３２により他方の処理ステージ１８から最上段の第２のトレー２４に同時に搬送される。
【００２７】
一方の処理ステージ１８上の一方及び他方の未検査のパネル１２は、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に搬送されて、一方の面の検査をされ、その後搬送装置３６により裏返しにされて一方及び他方の検査ステージ２０に戻されて、他方の面を検査される。両面を検査された両パネル１２は、搬送装置３６により他方の処理ステージ１８に同時に搬送される。
【００２８】
本体１４には、一対のＸガイド３８が互いに対向してＸ方向へ伸びる状態に取り付けられている。Ｘガイド３８は、搬送装置３２及び３６でＸ用のガイドレールとして共通に利用される。
【００２９】
搬送装置３２は、Ｙ方向へ水平に伸びる長尺のＹガイド４０と、Ｙガイド４０の両端に取り付けられてＸガイド３８にＸ方向へ移動可能に組み付けられたＸ移動体４２と、Ｙ方向に個々に移動可能にＹガイド４０に取り付けられた一対のＹ移動体４４と、Ｙ移動体４４から下方へ伸びるバー４６と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド４８とを含む。
【００３０】
Ｘ移動体４２は、自走式のものであり、また同期して駆動される。Ｙ移動体４４も、自走式のものである。吸着パッド４８は、バー４６の下端に取り付けられている。
【００３１】
搬送装置３４は、Ｙ方向へ水平に伸びるＹガイド５０と、Ｙガイド５０をその両端において支持する一対の支柱５２と、Ｙガイド５０にＹ方向に個々に移動可能に組み付けられたＹ移動体５４と、Ｘ方向へ水平に伸びる状態にＹ移動体５４に取り付けられたＸガイド５６と、Ｘ方向へ移動可能にＸガイド５６に取り付けられた一対のＸ移動体５８と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド６０とを含む。
【００３２】
Ｙ移動体５４は、自走式のものである。Ｘ移動体５８は、自走式のものである。吸着パッド６０は、Ｘ移動体５８の下端に取り付けられている。
【００３３】
搬送装置３６は、Ｙ方向へ水平に伸びる長尺のＹガイド６２と、Ｙガイド６２の両端に配置されてＸガイド３８にＸ方向へ移動可能に組み付けられたＸ移動体６４と、Ｙガイド６２にＹ方向に個々に移動可能に組み付けられた一対のＹ移動体６６と、Ｌ字状に組み合わされて上端部においてＹ移動体６６に組み付けられたアーム６８と、上端部においてアーム６８の下端部に回転可能に取り付けられた回転体７０と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド７２とを含む。
【００３４】
Ｘ移動体６４及びＹ移動体６６は、いずれも、自走式のものである。Ｙ移動体６６は、アーム６８を昇降させる昇降機構を備えている。吸着パッド７２は、回転体７０の下端部に取り付けられている。
【００３５】
各回転体７０は、Ｘ方向へ伸びる軸線の周りに自転する駆動機構（図示せず）を備えており、その駆動機構により、吸着パッド７２のパネル吸着側が下方に向く第１の位置と、吸着パッド７２のパネル吸着側が相手の吸着パッド７２に向く第２の位置とに回転され、これにより回転体７０及び吸着パッド７２がＹ移動体６６に対し屈伸される。
【００３６】
第１のトレー２２が空になると、その第１のトレー２２は、搬送装置３４により他方のトレー受け１６に搬送されて、検査済みのパネルを受ける第２のトレー２４として利用される。
【００３７】
一方の処理ステージ１８上の未検査のパネル１２及び１２は、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に搬送され、一方及び他方の検査ステージ２０上の検査済みの両パネル１２は搬送装置３６により他方の処理ステージ１８に搬送される。
【００３８】
一方のトレー受け１６に積載されていた第１のトレー２２がなくなると、及び、所定数の第２のトレー２４が他方のトレー受け１６に積載されると、それぞれ、その旨がブザー等により作業者に報知される。それにより、第１のトレー２２の補充又は第２のトレー２４の除去等、トレーの積み卸しが作業者により行われる。
【００３９】
各処理ステージ１８の上面は、昇降装置（図示せず）により本体１４のベースプレート７４から上方に突出されており、またＹ方向に間隔をおいた一対のパネル受け領域を有している。各パネル受け領域からは、２組のピン７６，７６の上部が突出されている。
【００４０】
一方の組のピン７６は、Ｘ方向に間隔をおいていると共に、図示しない駆動機構により相寄り相離れる方向に移動される。他方の組のピン７６は、Ｙ方向に間隔をおいていると共に、図示しない駆動機構により相寄り相離れる方向に移動される。
【００４１】
各組のピン７６は、それらが離間した状態で待機する。パネル１２は、各組のピン７６が待機状態において、搬送装置３２又は３６によりパネル受け領域に配置される。
【００４２】
各組のピン７６は、パネル１２が配置された状態で、相寄る方向に移動されてパネルのセンターリングをする。これにより、パネル１２は、外観検査装置１０，特に検査ステージ２０に対するアライメントをされる。その後、各組のピン７６は、パネル１２を搬送装置３２又は３６に渡すべく、離間される。
【００４３】
しかし、未検査のパネル１２を処理する一方の処理ステージ１８のみアライメントステージとしての機能を備え、検査済みのパネル１２を処理する他方の処理ステージ１８はアライメントステージの機能を有していなくてもよい。
【００４４】
搬送装置３２又は３６によりパネル１２の受け渡しをするとき、各処理ステージ１８は昇降装置により昇降される。しかし、吸着パッド４８又は７２を昇降させてもよい。
【００４５】
各検査ステージ２０は、パネル１２を受けるチャックトップを昇降装置により昇降させる公知のステージであり、パネル１２を受ける上面をベースプレート７４から突出させている。搬送装置３６によりパネル１２の受け渡しをするとき、各検査ステージ２０は昇降装置により昇降される。しかし、吸着パッド７２を昇降させてもよい。
【００４６】
外観検査装置１０は、さらに、検査ステージ２０に受けられたパネル１２に光を指向させるべく検査ステージ２０の上方に配置された光学系８０と、光学系８０からの光をパネル１２の側面に指向させると共にパネル１２の側面からの光を上方に反射させる２組の反射体８２と、上下方向に対し角度を有する方向からパネル１２の上面に光を照射する２組の斜光発生器８４と、パネル１２の上面からの光及び反射体８２による反射光を受けてパネル１２の上面及び側面を撮影すべく検査ステージ２０の上方に配置されたテレビカメラ８６とを検査ステージ２０毎に備えている。
【００４７】
光学系８０は、光源８８からの光をハーフミラー９０で下方に偏向させ、パネル１２及び反射体８２からの光をテレビカメラ８６に通過させる。
【００４８】
各反射体８２は、図示の例ではプリズムであるが、反射鏡であってもよい。これに対し、各斜光発生器８４は、検査体２０上のパネル１２の上面全体に斜光を照射するように、一対の支柱９２に取り付けられている。
【００４９】
一方の組の反射体８２は、検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＸ方向に間隔をおいていると共に、反射面を斜めにして相手側に向けている。他方の組の反射体８２は、検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＹ方向に間隔をおいていると共に、反射面を斜めにして相手側に向けている。
【００５０】
一方の組の斜光発生器８４は検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＸ方向に間隔をおいており、他方の組の斜光発生器８４は検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＹ方向に間隔をおいている。
【００５１】
各組の反射体８２及び各組の斜光発生器８４は、いずれも、矩形のパネル１２の対向する縁部に向くように配置されている。
【００５２】
各テレビカメラ８６は、ＣＣＤカメラのようなエリアセンサである。各テレビカメラ８６の出力信号は、コンピュータ（図示せず）により処理される。
【００５３】
先ず、外観検査装置１０におけるパネル１２の受け渡しについて以下に説明する。
【００５４】
一方のトレー受け１６の第１のトレー２２に収容されている未検査の２つのパネル１２が、搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に移される。これに先立って又はこれの後に、他方の処理ステージ１８に受けられている検査済みの一対のパネル１２が搬送装置３２により第２のトレー２４に移される。
【００５５】
次いで、一方の処理ステージ１８に移された一方及び他方のパネル１２の１つが、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に移されて、一方の面及び側面を検査される。
【００５６】
次いで、一方の面及び側面を検査された両パネル１２が搬送装置３６により順番に裏返された後、一方及び他方の検査ステージ２０に戻されて、他方の面及び側面を検査される。
【００５７】
両パネル１２を検査している間、未検査の一対のパネル１２が搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に移されると共に、他方の処理ステージ１８に受けられている検査済みの一対のパネル１２が搬送装置３２により第２のトレー２４に移される。
【００５８】
未検査のパネル１２及び検査済みのパネル１２は、それぞれ、搬送装置３２及び３６による搬送前に、一方及び他方の処理ステージ１８及び１８においてピン７６によりアライメントをされる。
【００５９】
次に、図９から図１１を参照して、搬送装置３６によるパネル１２の反転動作及びパネルの受け渡しについて説明する。
【００６０】
先ず、一方の吸着パッド７２が下方に向けられてその吸着パッド７２が検査ステージ２０の上方に移動される。この状態で、図９及び図１０に示すように、その検査ステージ２０が上昇されて、パネル１２を吸着バッド７２に押す。これにより、パネル１２は吸着パッド７２に真空吸着され、その検査ステージ２０が下降される。
【００６１】
次いで、図１１に示すように、両吸着パッド７２が向き合うように両回転体７０が回転され、その状態で両Ｙ移動体６６が相寄る方向へ移動されて、他方の吸着パッド７２が一方の吸着パッド７２に保持されているパネル１２に押圧される。
【００６２】
次いで、他方の吸着パッド７２がパネル１２を吸着した後、一方の吸着パッド７２がパネルを開放する。
【００６３】
次いで、他方のＹ移動体６６が元の検査ステージ２０の上方へ移動されつつ、他方の回転体７０が図１１に破線で示すように下方に向けられる。
【００６４】
次いで、元の検査ステージ２０が上昇されて、パネル１２が元の検査ステージ２０に戻される。
【００６５】
パネル１２の反転は、図１１から明らかなように、一方の吸着パッド７２がパネルの一方の面を吸着するのに対し、他方の吸着パッド７２がパネル１２の他方の面を吸着することにより、行われる。その結果、パネル１２の一方の面のみならず、他方の面の外観をも検査することができる。
【００６６】
上記実施例では、裏返したパネルを元の検査ステージ２０に戻しているが、一方及び他方の検査ステージ２０及び２０を、それぞれ、一方の面と側面及び他方の面と側面の検査専用に分け、搬送装置３６は、一方の検査ステージ１８上のパネルを裏返しにして他方の検査ステージ２０に移すようにしてもよい。
【００６７】
図１、図１２から図１５を参照して、各検査ステージ２０のおけるパネル１２の検査について説明する。
【００６８】
図１２に示すように、光学系８０からの光がパネル１２の上面に照射される。これにより、テレビカメラ８６は、パネル１２上面からの反射光を受けて、パネル１２を撮影する。このときのテレビカメラ８６による映像の一例を図１４及び図１５に示す。図１４及び図１５において、符号１２ａ及び８２ａは、それぞれ、パネル１２の上面及び側面の映像を示す。
【００６９】
上記の結果、パネル１２の上面における傷やごみの存否に関する情報は、テレビカメラ８６の出力信号に含まれている。そのため、テレビカメラの出力信号を用いて、パネル１２の上面における傷やごみの存否及び長さを確認することができる。
【００７０】
また、光学系８０からの光は、各反射体８２を経てパネル１２の側面にの照射される。これにより、テレビカメラ８６は、パネル１２側面から反射体８２を経る光を受けて、パネル１２の側面をも撮影する。
【００７１】
このため、クラックのような傷がパネル１２に存在していると、その傷の深さに関する情報は、パネル１２が透明なガラス基板であるから、パネル１２の側面から反射体８２を経てテレビカメラ８６に向かう光に含まれている。パネル１２に存在する傷は、その側方からテレビカメラ８６により撮影される。
【００７２】
このときの傷の一例を図１５に示す。図１５において、符号９４ａ，９４ｂ及び９４ｃは、それぞれ、傷の上面、右側面及び前方側面の映像を示す。
【００７３】
上記の結果、テレビカメラ８６の出力信号を用いて、傷の深さを知ることができ、パネルの傷をより確実に確認することができる。また、Ｘ方向へ伸びる傷及びＹ方向に伸びる傷のいずれの存否及び深さをも、それらの傷が微小であっても、より確実に確認することができる。
【００７４】
斜光発生器８４は、隣り合う斜光発生器８４が同時に点灯されるが、各組の一方の斜光発生器８４と他方の斜光発生器８４とが時間をずらして点灯される。各組の一方各斜光発生器８４からの光は、図１３に示すように、光学系８０からの光と異なるタイミングで、パネル１２の上面に斜めに照射され、テレビカメラ８６は、パネル１２の上面を再度撮影する。
【００７５】
このため、傷やごみがパネル１２の上面に存在すると、斜光発生器８４からパネル１２の上面に斜めに照射された光がパネル１２の上面の傷やごみにより乱反射されてテレビカメラ８６に入射するから、パネル１２の上面における傷やごみの存否及び長さをより確実に確認することができる。
【００７６】
図１２及び図１３に示すように、検査ステージ２０にバックライトユニット９６を配置し、パネル１２にその背面側から光を照射した状態で、そのパネル１２をテレビカメラ８６で撮影してもよい。
【００７７】
図１６に示すように、パネル１２の電極部９８にその背面側から光を照射する周辺用バックライト１００を検査ステージ２０に配置し、電極部９８にその背面側から光を、光拡散板１０２を介して照射した状態で、そのパネル１２をテレビカメラ８６で撮影してもよい。これにより、微小なクラック１０２等を確認することができる。
【００７８】
本発明は、液晶表示パネルのみならず、表示パネル用のガラス基板や、有機ＥＬ等、他の表示用パネルにも適用することができる。
【００７９】
本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る外観検査装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１に示す装置の平面図である。
【図３】図１に示す装置におけるトレー受け近傍の拡大斜視図である。
【図４】トレー受けの一実施例を示す平面図である。
【図５】図１に示す装置における処理ステージ近傍の拡大斜視図である。
【図６】処理ステージの一実施例を示す平面図である。
【図７】図１に示す装置における検査ステージ近傍の拡大斜視図である。
【図８】検査ステージの一実施例を示す拡大図である。
【図９】搬送装置によるパネル反転操作を説明するための図である。
【図１０】パネル反転操作時におけるＹ移動体の位置関係の一実施例を示す平面図である。
【図１１】パネル反転操作の続きを説明するための図である。
【図１２】光学系からパネルに照射する光とそのパネルを撮影するテレビカメラとの関係を説明するための図である。
【図１３】斜光発生器からパネルに照射する光とそのパネルを撮影するテレビカメラとの関係を説明するための図である。
【図１４】テレビカメラにより撮影した映像の一実施例を示す図である。
【図１５】図１４に示す映像の一部の拡大図である。
【図１６】検査ステージの他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 外観検査装置
１２ 被検査体としてのパネル
１４ 本体
１６ トレー受け
１８ 処理ステージ
２０ 検査ステージ
２２，２４ 第１及び第２のトレー
３２，３４，３６ 搬送装置
３８ Ｘガイド
６４ Ｘ移動体
６６ Ｙ移動体
６８ アーム
７０ 回転体
７２ 吸着パッド
８０ 光学系
８２ 反射体
８４ 斜光発生器
８６ テレビカメラ
８８ 光源
９０ ハーフミラー
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルのようなパネルの外観を検査する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルのような表示用パネルは、パネルが正常に動作するか否かのいわゆる点灯検査をされるのみならず、傷やごみ等がパネルに存在又は付着しているか否かの外観検査をされる。
【０００３】
パネルの点灯検査装置としては、点灯状態のパネルを作業者の目視により検査するいわゆる目視点灯検査装置と、パネルをテレビカメラにより撮影し、そのテレビカメラの出力信号をコンピュータで処理して検査するいわゆる自動点灯検査装置とが提案されている。
【０００４】
外観検査装置としては、点灯状態又は非点灯状態のパネルの上面に光を照射し、そのパネルを作業者の目視により検査するいわゆる目視外観検査装置と、そのパネルをテレビカメラで撮影し、そのテレビカメラの出力信号をコンピュータで処理するいわゆる自動外観検査装置とが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２２７７２１号公報
【０００６】
【解決しようとする課題】
しかし、上記従来の自動外観検査装置は、光をパネルの上面に照射し、そのパネルの上面をテレビカメラで撮影しているにすぎないから、パネルの上面に現れた傷やごみ等の検査をすることができるにすぎない。このため、従来の自動外観検査装置では、クラックのような傷の深さを確認することができない。
【０００７】
本発明の目的は、傷の深さを確認可能にすることにある。
【０００８】
【解決手段、作用、効果】
本発明に係る外観検査装置は、パネルを受ける検査ステージと、該検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる光学系と、該光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる反射手段と、前記反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、前記検査ステージに受けられたパネルを裏返してその検査ステージに戻す反転手段とを含む。前記反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、
各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。
【０００９】
本発明に係る他の外観検査装置は、それぞれがパネルを受ける一対の検査ステージと、それぞれが前記検査ステージに個々に対応された一対の光学系であって対応する検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる一対の光学系と、それぞれが前記光学系に個々に対応された一対の反射手段であって、対応する光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる一対の反射手段とそれぞれが前記光学系に個々に対応された一対のテレビカメラであって対応する反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、一方のステージに受けられたパネルを裏返して一方又は他方のステージに渡す反転手段を含む。各反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。
【００１０】
パネルの側面からの光は、パネル側面からの反射光及びパネルを通過した光の少なくとも一方とすることができる。クラックのような傷がパネルに存在していると、その傷の深さに関する情報は、パネルの側面から反射手段を経てテレビカメラに向かう光に含まれている。パネルに存在する傷は、その側方からテレビカメラにより撮影される。その結果、テレビカメラの出力信号を用いて、傷の深さを知ることができ、パネルの傷を確実に確認することができる。
【００１１】
また、前記検査ステージに受けられたパネルを裏返してさらに検査することができるから、パネルの一方の面のみならず、他方の面の外観を検査することができる。
【００１２】
前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された一対の反射体を備えることができる。そのようにすれば、パネル側面からの光がパネル側面での反射光及びパネルを通過した光の両者を含むから、パネル側面に傷とパネル内部の傷の両者の深さを確認することができ、その結果パネルの傷の存否をより確実に確認することができる。
【００１３】
前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された２組の反射体を備え、一方の組の反射体は第１の方向に間隔をおいており、他方の組の反射体は第１の方向と交差する第２の方向に間隔をおいていることができる。そのようにすれば、第１又は第２の方向に伸びる微小な傷の存否及び深さをより確実に確認することができる。
【００１４】
前記テレビカメラは、さらに、前記パネルの上面からの光を受けてそのパネルをも撮影する機能を有することができる。そのようにすれば、パネルの上面における傷やごみの存否及び長さを確認することができる。
【００１５】
外観検査装置は、さらに、第２の光を前記パネルに垂直な線に対し角度を有する方向から前記パネルの上面に照射する斜光発生器を含み、前記テレビカメラは、さらに、前記パネルからの反射光を受けてそのパネルをも撮影する機能を有することができる。そのようにすれば、傷やごみがパネルの上面に存在すると、パネル上面に斜めに照射された光がパネル上面の傷やごみにより乱反射されてテレビカメラに入射するから、パネルの上面における傷やごみの存否及び長さをより確実に確認することができる。
【００１６】
外観検査装置は、さらに、前記検査ステージに移すべきパネルのアライメントをするアライメントステージと、検査の終了したパネルを受けるアンローダステージとを含み、前記反転手段は、前記検査ステージ、前記アライメントステージ及びアンローダステージに対しパネルを受け渡す機能を備えることができる。そのようにすれば、未検査のパネルのアライメントが行われるし、検査ステージに対する未検査及び検査済みのパネルの受け渡しが自動的に行われる。
【００１７】
外観検査装置は、さらに、未検査のパネルを収容した第１のトレー及び検査済みのパネルを収容する第２のトレーを配置するトレー受けと、前記アライメントステージ及びアンローダステージ並びに第１及び第２のトレーに対するパネルの受け渡しをする搬送機構とを含むことができる。そのようにすれは、未検査及び検査済みのパネルの搬送及び受け渡し自動的に行われる。
【００１８】
前記少なくとも２つの検査ステージは第１の方向に並べて配置されており、前記アライメントステージ及び前記アンローダステージは、前記第１の方向と平行の方向に互いに間隔をおいていると共に、前記検査ステージから前記第１方向と交差する方向に間隔をおいていてもよい。
【００１９】
本発明においては、パネルの反転は、一方又は他方の検査ステージのパネルを一方の吸着パッドに吸着し、その状態で両吸着パッドをこれらが向き合うように屈曲させ、その状態でパネルを他方の吸着パッドに移し、他方の吸着パッドを伸ばし、パネルを他方の吸着パッドから一方又は他方の検査ステージに移すことにより、行われる。このため、簡単な構造の反転手段でパネルを確実に反転して検査ステージに移すことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１から図８を参照するに、外観検査装置１０は、液晶が透明なガラス基板の間に封入された液晶表示パネルの外観を検査する装置に適用されており、また矩形をしたパネル１２の搬送及び受け渡しを自動的に行う構造を有している。
【００２１】
本発明においては、説明を簡略化しかつ理解を容易にする目的で、外観検査装置に配置されたパネル１２と平行の面内における左右方向（図１及び図２において、左右方向）及び前後方向（図２において、上下方向）をそれぞれ左右方向（すなわち、Ｘ方向）及び上下方向（すなわち、Ｙ方向）といい、外観検査装置に配置されたパネル１２に垂直の方向を上下方向（すなわち、Ｚ方向）という。
【００２２】
外観検査装置１０は、筐体状をした本体１４と、本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対のトレー受け１６と、未検査のパネルの処理をすべく本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対の処理ステージ１８と、パネル１２を受けるべく本体１４内にＹ方向に間隔をおいて配置された一対の検査ステージ２０とを含む。
【００２３】
一方のトレー受け１６には、未検査の複数のパネル１２を収容した複数の第１のトレー２２が重ねて配置され、他方のトレー受け１６には、検査済みの複数のパネル１２を収容する複数の第２のトレー２４が重ねて配置される。各トレー受け１６は、最上段のトレー２４の高さ位置を所定のレベルに維持する昇降装置２６を備える。
【００２４】
各昇降装置２６は、図３及び図４に示すように、これのトレー受け部に載置された複数のトレー２２又は２４の位置決めをする複数のストッパ２８と、トレー２２又は２４をストッパ２８に向けて押すプッシャー３０とをトレー受け部に有している。各ストッパ２８は、トレー２２又は２４の昇降を案内するガイドとしても作用するように、棒状の形状を有している。
【００２５】
両昇降装置２６、両処理ステージ１８及び両検査ステージ２０は、互いにＸ方向に間隔をおいて並べて設置されている。搬送装置３４により空になったトレーの受け渡しをするとき、各トレー受け１６は昇降装置２６により昇降される。しかし、吸着パッド６０を昇降させてもよい。
【００２６】
最上段の第１のトレー２２内の一対の未検査のパネル１２は搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に同時に搬送され、一対の検査済みのパネル１２は搬送装置３２により他方の処理ステージ１８から最上段の第２のトレー２４に同時に搬送される。
【００２７】
一方の処理ステージ１８上の一方及び他方の未検査のパネル１２は、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に搬送されて、一方の面の検査をされ、その後搬送装置３６により裏返しにされて一方及び他方の検査ステージ２０に戻されて、他方の面を検査される。両面を検査された両パネル１２は、搬送装置３６により他方の処理ステージ１８に同時に搬送される。
【００２８】
本体１４には、一対のＸガイド３８が互いに対向してＸ方向へ伸びる状態に取り付けられている。Ｘガイド３８は、搬送装置３２及び３６でＸ用のガイドレールとして共通に利用される。
【００２９】
搬送装置３２は、Ｙ方向へ水平に伸びる長尺のＹガイド４０と、Ｙガイド４０の両端に取り付けられてＸガイド３８にＸ方向へ移動可能に組み付けられたＸ移動体４２と、Ｙ方向に個々に移動可能にＹガイド４０に取り付けられた一対のＹ移動体４４と、Ｙ移動体４４から下方へ伸びるバー４６と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド４８とを含む。
【００３０】
Ｘ移動体４２は、自走式のものであり、また同期して駆動される。Ｙ移動体４４も、自走式のものである。吸着パッド４８は、バー４６の下端に取り付けられている。
【００３１】
搬送装置３４は、Ｙ方向へ水平に伸びるＹガイド５０と、Ｙガイド５０をその両端において支持する一対の支柱５２と、Ｙガイド５０にＹ方向に個々に移動可能に組み付けられたＹ移動体５４と、Ｘ方向へ水平に伸びる状態にＹ移動体５４に取り付けられたＸガイド５６と、Ｘ方向へ移動可能にＸガイド５６に取り付けられた一対のＸ移動体５８と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド６０とを含む。
【００３２】
Ｙ移動体５４は、自走式のものである。Ｘ移動体５８は、自走式のものである。吸着パッド６０は、Ｘ移動体５８の下端に取り付けられている。
【００３３】
搬送装置３６は、Ｙ方向へ水平に伸びる長尺のＹガイド６２と、Ｙガイド６２の両端に配置されてＸガイド３８にＸ方向へ移動可能に組み付けられたＸ移動体６４と、Ｙガイド６２にＹ方向に個々に移動可能に組み付けられた一対のＹ移動体６６と、Ｌ字状に組み合わされて上端部においてＹ移動体６６に組み付けられたアーム６８と、上端部においてアーム６８の下端部に回転可能に取り付けられた回転体７０と、パネル１２を真空的に吸着する吸着パッド７２とを含む。
【００３４】
Ｘ移動体６４及びＹ移動体６６は、いずれも、自走式のものである。Ｙ移動体６６は、アーム６８を昇降させる昇降機構を備えている。吸着パッド７２は、回転体７０の下端部に取り付けられている。
【００３５】
各回転体７０は、Ｘ方向へ伸びる軸線の周りに自転する駆動機構（図示せず）を備えており、その駆動機構により、吸着パッド７２のパネル吸着側が下方に向く第１の位置と、吸着パッド７２のパネル吸着側が相手の吸着パッド７２に向く第２の位置とに回転され、これにより回転体７０及び吸着パッド７２がＹ移動体６６に対し屈伸される。
【００３６】
第１のトレー２２が空になると、その第１のトレー２２は、搬送装置３４により他方のトレー受け１６に搬送されて、検査済みのパネルを受ける第２のトレー２４として利用される。
【００３７】
一方の処理ステージ１８上の未検査のパネル１２及び１２は、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に搬送され、一方及び他方の検査ステージ２０上の検査済みの両パネル１２は搬送装置３６により他方の処理ステージ１８に搬送される。
【００３８】
一方のトレー受け１６に積載されていた第１のトレー２２がなくなると、及び、所定数の第２のトレー２４が他方のトレー受け１６に積載されると、それぞれ、その旨がブザー等により作業者に報知される。それにより、第１のトレー２２の補充又は第２のトレー２４の除去等、トレーの積み卸しが作業者により行われる。
【００３９】
各処理ステージ１８の上面は、昇降装置（図示せず）により本体１４のベースプレート７４から上方に突出されており、またＹ方向に間隔をおいた一対のパネル受け領域を有している。各パネル受け領域からは、２組のピン７６，７６の上部が突出されている。
【００４０】
一方の組のピン７６は、Ｘ方向に間隔をおいていると共に、図示しない駆動機構により相寄り相離れる方向に移動される。他方の組のピン７６は、Ｙ方向に間隔をおいていると共に、図示しない駆動機構により相寄り相離れる方向に移動される。
【００４１】
各組のピン７６は、それらが離間した状態で待機する。パネル１２は、各組のピン７６が待機状態において、搬送装置３２又は３６によりパネル受け領域に配置される。
【００４２】
各組のピン７６は、パネル１２が配置された状態で、相寄る方向に移動されてパネルのセンターリングをする。これにより、パネル１２は、外観検査装置１０，特に検査ステージ２０に対するアライメントをされる。その後、各組のピン７６は、パネル１２を搬送装置３２又は３６に渡すべく、離間される。
【００４３】
しかし、未検査のパネル１２を処理する一方の処理ステージ１８のみアライメントステージとしての機能を備え、検査済みのパネル１２を処理する他方の処理ステージ１８はアライメントステージの機能を有していなくてもよい。
【００４４】
搬送装置３２又は３６によりパネル１２の受け渡しをするとき、各処理ステージ１８は昇降装置により昇降される。しかし、吸着パッド４８又は７２を昇降させてもよい。
【００４５】
各検査ステージ２０は、パネル１２を受けるチャックトップを昇降装置により昇降させる公知のステージであり、パネル１２を受ける上面をベースプレート７４から突出させている。搬送装置３６によりパネル１２の受け渡しをするとき、各検査ステージ２０は昇降装置により昇降される。しかし、吸着パッド７２を昇降させてもよい。
【００４６】
外観検査装置１０は、さらに、検査ステージ２０に受けられたパネル１２に光を指向させるべく検査ステージ２０の上方に配置された光学系８０と、光学系８０からの光をパネル１２の側面に指向させると共にパネル１２の側面からの光を上方に反射させる２組の反射体８２と、上下方向に対し角度を有する方向からパネル１２の上面に光を照射する２組の斜光発生器８４と、パネル１２の上面からの光及び反射体８２による反射光を受けてパネル１２の上面及び側面を撮影すべく検査ステージ２０の上方に配置されたテレビカメラ８６とを検査ステージ２０毎に備えている。
【００４７】
光学系８０は、光源８８からの光をハーフミラー９０で下方に偏向させ、パネル１２及び反射体８２からの光をテレビカメラ８６に通過させる。
【００４８】
各反射体８２は、図示の例ではプリズムであるが、反射鏡であってもよい。これに対し、各斜光発生器８４は、検査体２０上のパネル１２の上面全体に斜光を照射するように、一対の支柱９２に取り付けられている。
【００４９】
一方の組の反射体８２は、検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＸ方向に間隔をおいていると共に、反射面を斜めにして相手側に向けている。他方の組の反射体８２は、検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＹ方向に間隔をおいていると共に、反射面を斜めにして相手側に向けている。
【００５０】
一方の組の斜光発生器８４は検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＸ方向に間隔をおいており、他方の組の斜光発生器８４は検査ステージ２０上のパネル１２を間にしてＹ方向に間隔をおいている。
【００５１】
各組の反射体８２及び各組の斜光発生器８４は、いずれも、矩形のパネル１２の対向する縁部に向くように配置されている。
【００５２】
各テレビカメラ８６は、ＣＣＤカメラのようなエリアセンサである。各テレビカメラ８６の出力信号は、コンピュータ（図示せず）により処理される。
【００５３】
先ず、外観検査装置１０におけるパネル１２の受け渡しについて以下に説明する。
【００５４】
一方のトレー受け１６の第１のトレー２２に収容されている未検査の２つのパネル１２が、搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に移される。これに先立って又はこれの後に、他方の処理ステージ１８に受けられている検査済みの一対のパネル１２が搬送装置３２により第２のトレー２４に移される。
【００５５】
次いで、一方の処理ステージ１８に移された一方及び他方のパネル１２の１つが、それぞれ、搬送装置３６により一方及び他方の検査ステージ２０に移されて、一方の面及び側面を検査される。
【００５６】
次いで、一方の面及び側面を検査された両パネル１２が搬送装置３６により順番に裏返された後、一方及び他方の検査ステージ２０に戻されて、他方の面及び側面を検査される。
【００５７】
両パネル１２を検査している間、未検査の一対のパネル１２が搬送装置３２により一方の処理ステージ１８に移されると共に、他方の処理ステージ１８に受けられている検査済みの一対のパネル１２が搬送装置３２により第２のトレー２４に移される。
【００５８】
未検査のパネル１２及び検査済みのパネル１２は、それぞれ、搬送装置３２及び３６による搬送前に、一方及び他方の処理ステージ１８及び１８においてピン７６によりアライメントをされる。
【００５９】
次に、図９から図１１を参照して、搬送装置３６によるパネル１２の反転動作及びパネルの受け渡しについて説明する。
【００６０】
先ず、一方の吸着パッド７２が下方に向けられてその吸着パッド７２が検査ステージ２０の上方に移動される。この状態で、図９及び図１０に示すように、その検査ステージ２０が上昇されて、パネル１２を吸着バッド７２に押す。これにより、パネル１２は吸着パッド７２に真空吸着され、その検査ステージ２０が下降される。
【００６１】
次いで、図１１に示すように、両吸着パッド７２が向き合うように両回転体７０が回転され、その状態で両Ｙ移動体６６が相寄る方向へ移動されて、他方の吸着パッド７２が一方の吸着パッド７２に保持されているパネル１２に押圧される。
【００６２】
次いで、他方の吸着パッド７２がパネル１２を吸着した後、一方の吸着パッド７２がパネルを開放する。
【００６３】
次いで、他方のＹ移動体６６が元の検査ステージ２０の上方へ移動されつつ、他方の回転体７０が図１１に破線で示すように下方に向けられる。
【００６４】
次いで、元の検査ステージ２０が上昇されて、パネル１２が元の検査ステージ２０に戻される。
【００６５】
パネル１２の反転は、図１１から明らかなように、一方の吸着パッド７２がパネルの一方の面を吸着するのに対し、他方の吸着パッド７２がパネル１２の他方の面を吸着することにより、行われる。その結果、パネル１２の一方の面のみならず、他方の面の外観をも検査することができる。
【００６６】
上記実施例では、裏返したパネルを元の検査ステージ２０に戻しているが、一方及び他方の検査ステージ２０及び２０を、それぞれ、一方の面と側面及び他方の面と側面の検査専用に分け、搬送装置３６は、一方の検査ステージ１８上のパネルを裏返しにして他方の検査ステージ２０に移すようにしてもよい。
【００６７】
図１、図１２から図１５を参照して、各検査ステージ２０のおけるパネル１２の検査について説明する。
【００６８】
図１２に示すように、光学系８０からの光がパネル１２の上面に照射される。これにより、テレビカメラ８６は、パネル１２上面からの反射光を受けて、パネル１２を撮影する。このときのテレビカメラ８６による映像の一例を図１４及び図１５に示す。図１４及び図１５において、符号１２ａ及び８２ａは、それぞれ、パネル１２の上面及び側面の映像を示す。
【００６９】
上記の結果、パネル１２の上面における傷やごみの存否に関する情報は、テレビカメラ８６の出力信号に含まれている。そのため、テレビカメラの出力信号を用いて、パネル１２の上面における傷やごみの存否及び長さを確認することができる。
【００７０】
また、光学系８０からの光は、各反射体８２を経てパネル１２の側面にの照射される。これにより、テレビカメラ８６は、パネル１２側面から反射体８２を経る光を受けて、パネル１２の側面をも撮影する。
【００７１】
このため、クラックのような傷がパネル１２に存在していると、その傷の深さに関する情報は、パネル１２が透明なガラス基板であるから、パネル１２の側面から反射体８２を経てテレビカメラ８６に向かう光に含まれている。パネル１２に存在する傷は、その側方からテレビカメラ８６により撮影される。
【００７２】
このときの傷の一例を図１５に示す。図１５において、符号９４ａ，９４ｂ及び９４ｃは、それぞれ、傷の上面、右側面及び前方側面の映像を示す。
【００７３】
上記の結果、テレビカメラ８６の出力信号を用いて、傷の深さを知ることができ、パネルの傷をより確実に確認することができる。また、Ｘ方向へ伸びる傷及びＹ方向に伸びる傷のいずれの存否及び深さをも、それらの傷が微小であっても、より確実に確認することができる。
【００７４】
斜光発生器８４は、隣り合う斜光発生器８４が同時に点灯されるが、各組の一方の斜光発生器８４と他方の斜光発生器８４とが時間をずらして点灯される。各組の一方各斜光発生器８４からの光は、図１３に示すように、光学系８０からの光と異なるタイミングで、パネル１２の上面に斜めに照射され、テレビカメラ８６は、パネル１２の上面を再度撮影する。
【００７５】
このため、傷やごみがパネル１２の上面に存在すると、斜光発生器８４からパネル１２の上面に斜めに照射された光がパネル１２の上面の傷やごみにより乱反射されてテレビカメラ８６に入射するから、パネル１２の上面における傷やごみの存否及び長さをより確実に確認することができる。
【００７６】
図１２及び図１３に示すように、検査ステージ２０にバックライトユニット９６を配置し、パネル１２にその背面側から光を照射した状態で、そのパネル１２をテレビカメラ８６で撮影してもよい。
【００７７】
図１６に示すように、パネル１２の電極部９８にその背面側から光を照射する周辺用バックライト１００を検査ステージ２０に配置し、電極部９８にその背面側から光を、光拡散板１０２を介して照射した状態で、そのパネル１２をテレビカメラ８６で撮影してもよい。これにより、微小なクラック１０２等を確認することができる。
【００７８】
本発明は、液晶表示パネルのみならず、表示パネル用のガラス基板や、有機ＥＬ等、他の表示用パネルにも適用することができる。
【００７９】
本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る外観検査装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１に示す装置の平面図である。
【図３】図１に示す装置におけるトレー受け近傍の拡大斜視図である。
【図４】トレー受けの一実施例を示す平面図である。
【図５】図１に示す装置における処理ステージ近傍の拡大斜視図である。
【図６】処理ステージの一実施例を示す平面図である。
【図７】図１に示す装置における検査ステージ近傍の拡大斜視図である。
【図８】検査ステージの一実施例を示す拡大図である。
【図９】搬送装置によるパネル反転操作を説明するための図である。
【図１０】パネル反転操作時におけるＹ移動体の位置関係の一実施例を示す平面図である。
【図１１】パネル反転操作の続きを説明するための図である。
【図１２】光学系からパネルに照射する光とそのパネルを撮影するテレビカメラとの関係を説明するための図である。
【図１３】斜光発生器からパネルに照射する光とそのパネルを撮影するテレビカメラとの関係を説明するための図である。
【図１４】テレビカメラにより撮影した映像の一実施例を示す図である。
【図１５】図１４に示す映像の一部の拡大図である。
【図１６】検査ステージの他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 外観検査装置
１２ 被検査体としてのパネル
１４ 本体
１６ トレー受け
１８ 処理ステージ
２０ 検査ステージ
２２，２４ 第１及び第２のトレー
３２，３４，３６ 搬送装置
３８ Ｘガイド
６４ Ｘ移動体
６６ Ｙ移動体
６８ アーム
７０ 回転体
７２ 吸着パッド
８０ 光学系
８２ 反射体
８４ 斜光発生器
８６ テレビカメラ
８８ 光源
９０ ハーフミラー
Claims (9)
- パネルを受ける検査ステージと、該検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる光学系と、該光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる反射手段と、前記反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、前記検査ステージに受けられたパネルを裏返してその検査ステージに戻す反転手段とを含み、
前記反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、
前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、
各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、
各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。 - それぞれがパネルを受ける一対の検査ステージと、それぞれが前記検査ステージに個々に対応された一対の光学系であって対応する検査ステージに受けられたパネルに光を指向させる一対の光学系と、それぞれが前記光学系に個々に対応された一対の反射手段であって、対応する光学系からの光を前記パネルの側面に指向させる一対の反射手段と、それぞれが前記光学系に個々に対応された一対のテレビカメラであって、対応する反射手段による反射光を受けて前記パネルの側面を撮影するテレビカメラと、一方のステージに受けられたパネルを裏返して一方又は他方のステージに渡す反転手段を含み、
各反射手段は、さらに、前記パネルの側面からの光を前記テレビカメラに向けて反射させ、
前記反転手段は、相寄り相離れる方向へ移動可能の一対の移動体と、各移動体から下方へ伸びるアームと、各アームの先端に取り付けられた屈曲機構と、各屈曲機構に取り付けられた吸着パッドとを含み、
各移動体は前記アームを昇降させる昇降機構を備え、
各屈曲機構は前記吸着パッドを相手側の吸着パッドの側に向けるべく屈曲させる、パネルの外観検査装置。 - 前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された一対の反射体を備える、請求項１及び２のいずれか１項に記載の外観検査装置。
- 前記反射手段は、前記パネルを介して対向する位置に配置された２組の反射体を備え、一方の組の反射体は第１の方向に間隔をおいており、他方の組の反射体は第１の方向と交差する第２の方向に間隔をおいている、請求項１及び２のいずれか１項に記載の外観検査装置。
- 前記テレビカメラは、さらに、前記パネルの上面からの光を受けてそのパネルを撮影する、請求項１から４のいずれか１項に記載の外観検査装置。
- さらに、第２の光を前記パネルに垂直な線に対し角度を有する方向から前記パネルの上面に照射する斜光発生器を含み、前記テレビカメラは、さらに、前記パネルからの反射光を受けてそのパネルを撮影する、請求項１から５のいずれか１項に記載の外観検査装置。
- さらに、前記検査ステージに移すべきパネルのアライメントをするアライメントステージと、検査の終了したパネルを受けるアンローダステージとを含み、前記反転手段は、前記検査ステージ、前記アライメントステージ及びアンローダステージに対しパネルの受け渡しをする、請求項１から６のいずれか１項に記載の外観検査装置。
- さらに、未検査のパネルを収容した第１のトレー及び検査済みのパネルを収容する第２のトレーを配置するトレー受けと、前記アライメントステージ及びアンローダステージ並びに第１及び第２のトレーに対するパネルの受け渡しをする搬送機構とを含む、請求項７に記載の外観検査装置。
- 前記検査ステージは第１の方向に並べて配置されており、前記アライメントステージ及び前記アンローダステージは、前記第１の方向と平行の方向に互いに間隔をおいていると共に、前記検査ステージから前記第１方向と交差する方向に間隔をおいている、請求項７及び８のいずれか１項に記載の外観検査装置。
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| JP2003166551A JP4309181B2 (ja) | 2003-06-11 | 2003-06-11 | パネルの外観検査装置 |
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