JPH09231832A - ガラス物品検査用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】目視検査の際にちらつきが生じにくく、グレア
を感じず欠点を発見しやすくし、検出効率を向上させ
る。 【解決手段】第１の検査光源２に、輝度が５０００ｃｄ
／ｃｍ² 、調光器２ｂにより調光可能で、色温度が３０
００Ｋ、点灯周波数が４０ｋＨｚの高周波点灯蛍光ラン
プ２ａを用い、第２の検査光源１に、第１の検査光源２
と同様の高周波点灯蛍光ランプ１ｂを用いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的に高い品質
を要求されるディスプレィ装置用のガラス物品、特に陰
極線管用パネル等のガラス物品を目視により検査するた
めのガラス物品検査用照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の陰極線管用パネルの検査用照明装
置を図３、４に示す。検査員５の前方に配置された検査
光源１２のみからなり、点灯周波数が５０又は６０Ｈｚ
で、輝度が調整不能で８０００ｃｄ／ｍ² 以上、色温度
が４２００Ｋ程度の白色蛍光ランプ１２ａを３灯配置し
た照明装置８を使用していた。白色蛍光ランプ１２ａの
背後（検査員５と反対側）の、白色蛍光ランプ１２ａか
ら５ｃｍ以内のところに、黒色板等の光吸収板１２ｄを
配置していた。この照明装置８を用いて、検査員５は陰
極線管用パネル６を陰極線管用パネル置き台４上に置
き、陰極線管用パネルのフェース面、側面、内面に照明
装置８からの光を透過又は反射させて、目視により欠点
（泡、傷等）を検出していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術には以下
のような問題点があった。 （１）陰極線管用パネルのフェース面や側面、内面等そ
れぞれに対して最適な検査光源とその配置があると思わ
れるが、従来フェース面や側面、内面等全てを単一の固
定された検査光源で検査しており、欠点の検出効率が低
い。 （２）白色蛍光ランプの点灯周波数が５０又は６０Ｈｚ
であるため、目視検査の際検査員にちらつきが感じられ
る場合があり検出効率が低下する。

【０００４】（３）白色蛍光ランプが視野に入るためグ
レアが強く、目視検査の際検査員の視覚負担が著しく、
目の疲労が早くなり、検出効率が低下する。 （４）蛍光ランプが調光式でないため、陰極線管用パネ
ルの種類に応じた作業内容や個々の検査員の視覚特性に
合わせた明るさにできず、欠点の可視性（視認性）が最
も高い照明条件で検査できなかった。

【０００５】（５）陰極線管用パネルに対し透過光で目
視検査を行う際、欠点の輝度コントラストが高いほど検
出効率が向上するが、従来の照明装置では白色蛍光ラン
プ背後の光吸収板の輝度が、白色蛍光ランプの後方への
光束により比較的高くなり、その結果欠点の輝度コント
ラストが高められなかった。 （６）陰極線管用パネルに対し反射光で目視検査を行う
際、均一輝度光源を使用した方が検出効率が向上する
が、従来の照明装置では、輝度の均一性が不十分であり
検出効率が低い。

【０００６】本発明の目的は、従来技術が有する上記の
問題点を解消しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、検査員の前方
に配置される第１の検査光源と検査員の斜め前上方に配
置される第２の検査光源とを備え、ガラス物品の欠点を
目視検査により検出するためのガラス物品検査用照明装
置であって、前記第１の検査光源は輝度が３０００〜１
００００ｃｄ／ｍ² で、調光可能で、色温度が２６００
〜３１５０Ｋである蛍光ランプを含む照明装置であり、
前記第２の検査光源は均一輝度の間接拡散光源の前面に
スリット板を設けた照明装置であることを特徴とするガ
ラス物品検査用照明装置を提供する。

【０００８】このような構成により、従来１つであった
検査光源を、陰極線管用パネル等のガラス物品の各検査
部位に対応して分割配置された検査光源とし、各検査部
位の欠点を効率よく検出できる。また第１の検査光源の
輝度を、欠点が認識できる最低の輝度３０００ｃｄ／ｍ
² から、蛍光灯の通常の輝度である１００００ｃｄ／ｍ
² までの範囲内で調節できるようにすることにより、個
々の検査員によってグレアを感じず欠点を発見しやすい
輝度を自在に設定できる。

【０００９】輝度の調節は、３０００〜１００００ｃｄ
／ｍ² の全範囲で調光可能である必要はなく、３０００
〜１００００ｃｄ／ｍ² の範囲内の少なくとも一部の範
囲で調光可能であればよい。好ましくは３０００〜１０
０００ｃｄ／ｍ² の全範囲で調光可能であればよい。

【００１０】さらに、従来の白色蛍光灯と比較して、色
温度が２６００〜３１５０Ｋ（ほぼ電球色に対応）の蛍
光ランプとすることにより、グレア感を低減できる。２
６００Ｋ未満では照明光の色再現性が悪くなり欠点の識
別が難しくなるため不都合であり、３１５０Ｋ超ではグ
レア感が強まり欠点が見難くなるため不都合である。

【００１１】また第２の検査光源を、均一輝度の間接拡
散光源の前面にスリット板を設けた照明装置とすること
により、反射光検査における光源の輝度の均一性を向上
させた。

【００１２】本発明の好ましい態様は、第１の検査光源
は、蛍光ランプをその背後の光吸収板と１５ｃｍ以上離
して設置し、さらに蛍光ランプから後方に照射される光
束を吸収する半円筒形カバーを蛍光ランプの後方直後に
設けた照明装置であることである。このような構成によ
り、欠点を発見するのに有効なコントラストが得られ、
さらに蛍光ランプの後方の光束を吸収する半円筒形カバ
ーを設けることによって、蛍光ランプ背後の光吸収板の
輝度を低下させ、透過光検査における欠点の輝度コント
ラストを向上させることができる。

【００１３】蛍光ランプと光吸収板との距離は１５ｃｍ
以上４０ｃｍ以下とするのがより好ましく、４０ｃｍ超
では装置全体が大きくなるため省スペースの点で不都合
である。

【００１４】光吸収板は、黒色、褐色、暗緑色、紺色等
の暗色系の表面を有する板であり、材料は金属、プラス
チック、木、紙等から適宜選択し使用できる。

【００１５】本発明の他の好ましい態様は、第２の検査
光源は、輝度が３０００〜１００００ｃｄ／ｍ² で調光
可能で色温度が２６００〜３１５０Ｋの電球色である蛍
光ランプを含む照明装置であることである。

【００１６】さらに本発明の他の好ましい態様は、蛍光
ランプが、点灯周波数が２０〜５０ｋＨｚの高周波蛍光
ランプであることである。このような構成により、検査
員にちらつきが感じられないようにでき、検出効率が向
上する。

【００１７】さらに本発明の他の好ましい態様は、検査
員の側方に、均一輝度の間接拡散光源にスリットを設け
た第３の検査光源を配置することである。

【００１８】さらに本発明の他の好ましい態様は、第１
の検査光源は検査員に対して上下方向に位置調整が可能
であり、第２の検査光源は検査員に対して前後方向に位
置調整が可能でかつ角度調整が可能であることである。

【００１９】さらに本発明の他の好ましい態様は、第３
の検査光源は検査員に対して左右方向に位置調整が可能
でかつ角度調整が可能であることである。

【００２０】前記のように、各検査光源を位置調整可能
とすることにより、検査員の体格や検査対象のガラス物
品に合わせて最適な位置関係になるように調節できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１、２は、本発明による陰極線
管用パネル検査用のガラス物品検査用照明装置７であ
る。陰極線管用パネルを置いて検査員が目視で検査する
ための検査台４に、陰極線管用パネル６を置き、検査員
５が目視検査を行う。図１、２において、従来例の図
３、４と同じものには同じ符号を付している。

【００２２】本発明の照明装置７の基本構成は、検査員
の前方に配置される第１の検査光源２と検査員の斜め前
上方に配置される第２の検査光源１とからなり、好まし
くは検査員の側方に配置される第３の検査光源３を追加
してなる。

【００２３】各検査光源は、検査員の体格や検査対象に
合わせて欠点の可視性が最も高くなる位置に調節できる
ことが好ましい。

【００２４】第１の検査光源２については、調光器２ｂ
によって輝度が３０００〜１００００ｃｄ／ｍ² の範囲
で調光可能で、色温度が２６００〜３１５０Ｋの高周波
点灯蛍光ランプ２ａを用いる。高周波点灯蛍光ランプ２
ａは光吸収板２ｄから１５ｃｍ以上離れた位置（検査員
側の位置）に配置する。さらに高周波点灯蛍光ランプ２
ａの後方（検査員と反対側）直後に、後方への光束を吸
収する光吸収性の半円筒形カバー２ｃを取り付ける。

【００２５】第２の検査光源１については、検査員に対
面する面（前面）が開口部とされた拡散箱１ｃを用い
る。拡散箱１ｃの前面の枠の裏側に高周波点灯蛍光ラン
プ１ｂを配置し、拡散箱１ｃ内で光を拡散させ均一輝度
の間接拡散光源を作る。この場合、拡散箱１ｃ内に拡散
板を貼り付け、拡散箱１ｃ内に設置した蛍光ランプ等の
光源からの光を拡散箱１ｃ内で拡散反射させ、前面のス
リット板１ａから投射させる。

【００２６】スリット板１ａは、図２に示すようなスリ
ットの他に、格子状のもの、スリットの幅が異なるもの
を組み合わせたもの等も使用できる。高周波点灯蛍光ラ
ンプ１ｂは、点灯周波数が５０又は６０Ｈｚで、色温度
が４２００Ｋ程度の白色蛍光ランプも使用できる。

【００２７】

【実施例】本発明の実施例を図１、２を用いて以下に説
明する。検査員の前方に配置される第１の検査光源２と
して、輝度が５０００ｃｄ／ｃｍ² 、調光器２ｂにより
調光可能で、色温度が３０００Ｋ、点灯周波数が４０ｋ
Ｈｚの高周波点灯蛍光ランプ２ａを用いた。斜め前上方
に配置された第２の検査光源１として、輝度が約５００
０ｃｄ／ｃｍ² 、調光可能で、色温度が約３０００Ｋ、
点灯周波数が約４０ｋＨｚの高周波点灯蛍光ランプ１ｂ
を用いた。

【００２８】第１の検査光源２において、高周波点灯蛍
光ランプ２ａは背後の黒色の光吸収板２ｄとの距離が約
１５ｃｍであり、高周波点灯蛍光ランプ２ａの検査員５
と反対側の直後に黒色の半円筒形カバー２ｃを設けた。

【００２９】さらに検査員５の側方には、均一輝度（約
５０００ｃｄ／ｃｍ² ）で、第２の検査光源と同様に構
成した間接拡散光源に、スリットを設けた第３の検査光
源３を配置した。

【００３０】第１の検査光源２は検査員５に対して上下
方向に位置調整が可能（上下に平行移動可能）とし、第
２の検査光源は検査員に対して前後方向に位置調整が可
能（前後に平行移動可能）でかつ角度調整が可能（検査
員に指向する角度が調整可能）とした。また、第３の検
査光源は検査員に対して左右方向に位置調整が可能（左
右に平行移動可能）でかつ左右の角度調整が可能とし
た。

【００３１】前記のような陰極線管用パネル検査用照明
装置７を、陰極線管用パネルの最終検査を行う工程に導
入した。従来の検査用照明装置（図３、４）と本実施例
の検査用照明装置を用いて、１２人の検査員に対し、主
観評価実験を行った。その結果、従来装置に比べ、グレ
ア感が約５割低減し、反射光検査（主として第２の検査
光源を使用）では１２人全員が本実施例装置の方が欠点
の可視性が高いと評価し、透過光検査（主として第１の
検査光源を使用）では１０人が本実施例装置の方が欠点
の可視性が高いと評価した。

【００３２】さらに具体的な結果について図５のグラフ
に示す。本実施例装置の導入前（１９９５年１〜５月）
には、検査後の製品で不良として保留された保留数が約
９５００個（５ケ月間の平均値）であったものが、導入
後（１９９５年７月〜１２月）には、保留数が導入前の
約１／８（６ケ月間の平均値）になった。

【００３３】これは、製品そのものの品質は導入前後で
実質的に変化しておらず、良品と不良品の微妙な区別が
困難なため、導入前に本来良品として判定されるべき製
品が不良品として判定されていたものが、導入後の検査
効率の向上により良品としてピックアップされたことを
示す。したがって、製品歩留も飛躍的に向上するという
優れた効果が得られた。

【００３４】

【発明の効果】本発明の高効率ガラス物品検査用照明装
置は、次のような効果を有する。 （１）検査内容、検査対象を考慮して最適な位置に検査
光源を分割配置したため、検出効率が向上する。 （２）検査光源に高周波点灯蛍光ランプを使用した場
合、目視検査の際にちらつきが生じにくく検査員の視覚
負担が低減し検出効率が向上する。

【００３５】（３）前方に配置される第１の検査光源の
輝度が、個々の検査員に合わせてグレアを感じず欠点を
発見しやすいレベルに調節できるため、目視検査の際欠
点の可視性が高まり検出効率が向上する。 （４）第１の検査光源の蛍光ランプと光吸収板が離れて
おり、蛍光ランプ直後に後方の光束を吸収する半円筒形
カバーを設けているため、透過光検査における欠点の輝
度コントラストが高まり検出効率が向上する。

【００３６】（５）斜め前上方に均一輝度の間接拡散光
源の前面にスリット板を取り付けた第２の検査光源を配
置したため、反射光検査における欠点の可視性が高まり
検出効率が向上する。 （６）各検査光源の位置が作業者の体格や検査対象に合
わせて調節できるため、欠点の可視性が最も高い条件で
検査でき検出効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の装置の側面図。

【図２】本発明の実施例の装置の正面図。

【図３】従来装置の側面図。

【図４】従来装置の正面図。

【図５】本発明の実施例を示し、検査後の製品で不良と
して保留された保留数のグラフ。

【符号の説明】

１：第２の検査光源 １ａ：スリット板 １ｂ：高周波点灯蛍光ランプ １ｃ：拡散箱 ２：第１の検査光源 ２ａ：高周波点灯蛍光ランプ ２ｂ：調光器 ２ｃ：半円筒形カバー ２ｄ：光吸収板 ３：第３の検査光源 ４：陰極線管用パネル置き台 ５：検査員 ６：陰極線管用パネル ７：陰極線管用パネル検査用照明装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 明 東京都武蔵野市吉祥寺北町３−３−１ 成 蹊大学工学部経営工学科内 (72)発明者 篠田 心治 東京都武蔵野市吉祥寺北町３−３−１ 成 蹊大学工学部経営工学科内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検査員の前方に配置される第１の検査光源
   と検査員の斜め前上方に配置される第２の検査光源とを
   備え、ガラス物品の欠点を目視検査により検出するため
   のガラス物品検査用照明装置であって、第１の検査光源
   は輝度が３０００〜１００００ｃｄ／ｍ² で、調光可能
   で、色温度が２６００〜３１５０Ｋである蛍光ランプを
   含む照明装置であり、第２の検査光源は均一輝度の間接
   拡散光源の前面にスリット板を設けた照明装置であるこ
   とを特徴とするガラス物品検査用照明装置。
2. 【請求項２】第１の検査光源は、蛍光ランプをその背後
   の光吸収板と１５ｃｍ以上離して設置し、さらに蛍光ラ
   ンプから後方に照射される光束を吸収する半円筒形カバ
   ーを蛍光ランプの後方直後に設けた照明装置である請求
   項１記載のガラス物品検査用照明装置。
3. 【請求項３】第２の検査光源は、輝度が３０００〜１０
   ０００ｃｄ／ｍ² で、調光可能で、色温度が２６００〜
   ３１５０Ｋである蛍光ランプを含む照明装置である請求
   項１又は２記載のガラス物品検査用照明装置。
4. 【請求項４】蛍光ランプが、点灯周波数が２０〜５０Ｋ
   Ｈｚの高周波蛍光ランプである請求項１〜３いずれかに
   記載のガラス物品検査用照明装置。
5. 【請求項５】検査員の側方に、均一輝度の間接拡散光源
   にスリットを設けた第３の検査光源を配置した請求項１
   〜４いずれかに記載のガラス物品検査用照明装置。
6. 【請求項６】第１の検査光源は検査員に対して上下方向
   に位置調整が可能であり、第２の検査光源は検査員に対
   して前後方向に位置調整が可能でかつ角度調整が可能で
   ある請求項１〜５いずれかに記載のガラス物品検査用照
   明装置。
7. 【請求項７】第３の検査光源は検査員に対して左右方向
   に位置調整が可能でかつ角度調整が可能である請求項５
   記載のガラス物品検査用照明装置。