JPH0949759A - 赤外線カメラの対物レンズ交換機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線カメラの本体に対する低倍率と高倍率
の対物レンズの交換と、それぞれの焦点調整とを機械的
に迅速に行う。 【解決手段】 対物レンズ交換機構５は、カメラ昇降機
構51とレンズ移動機構52よりなり、カメラ昇降機構51に
より、赤外線カメラ３の本体31を上昇し、これとともに
上昇するレンズ移動機構52のレンズ装着部528 に装着さ
れた両対物レンズ32a,32b を、上限ストッパ524 により
一定の高さに停止して両者を離間し、切り換えモータ52
7 によりレンズ装着部528 を水平移動して、両対物レン
ズ32a,32bを本体31に対応する位置に交互に停止して交
換し、ついで本体31と対物レンズ32a または32b とをと
もに下降して両者を接触させた後、両者を昇降して焦点
調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、赤外線カメラに
おける低倍率と高倍率の対物レンズの交換機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】最近においては、大型のＬＣＤ（液晶）
パネルが開発されて多方面に使用されており、その構成
部品にはＴＦＴなどよりなる画素電極素子をマトリック
ス状に配列したＴＦＴ基板がある。これらの各画素電極
素子を接続するマトリックス配線に欠陥があるとＬＣＤ
パネルの品質が劣化するので、その有無が検査されてい
る。ただしマトリックス配線の欠陥には断線と短絡があ
り、この短絡に対して短絡検査装置が使用される。

【０００３】図３はＴＦＴ基板の短絡検査装置の概略構
成を示す。被検査のＴＦＴ基板１をＸＹステージ２に載
置して、マトリックス配線１a の共通の＋電極と−電極
に電圧Ｖを加圧する。もしマトリックス配線に短絡点が
あると、これが発熱して赤外線を放射するので、これを
赤外線カメラ３により撮像し、その画像信号を画像処理
部４により処理して、短絡欠陥とその位置とが検出され
る。

【０００４】ＴＦＴ基板１のサイズには、３００〜４０
０ｍｍに達するものがあり、これに対する赤外線カメラ
３は視野が狭くて１度では撮像できない。またマトリッ
クス配線１a の格子点の間隔は微小であるので、赤外線
カメラ３にはこの狭い間隔に対応する十分な分解能が必
要である。これに対して、低倍率と高倍率の２組の対物
レンズ32a,32b を設け、まず低倍率の対物レンズ32a を
カメラ本体31に装着して焦点を調整する。ＴＦＴ基板１
を多数の小範囲に区分し、ＸＹステージ２をＸまたはＹ
方向に移動して各小範囲を順次に撮像し、もしいずれか
に短絡欠陥が存在すると認められたときは、高倍率の対
物レンズ32a に装着換えして改めて焦点調整を行い、短
絡欠陥の存在する部分を拡大して撮像し、短絡欠陥の微
細構造を確認するとともに、その位置が特定されてい
る。これらのデータは、別途の修正装置に利用されて可
能な限り短絡欠陥が修復されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】さて、被検査のＴＦＴ
基板１は多量あり、各ＴＦＴ基板１の検査中に、カメラ
本体31に対する両対物レンズ32a,32b の装着換えはしば
しば必要であり、これらを手作業で行うことは非能率
で、検査のスループットが良好でない。そこで、これを
機械的に行ってスループットを向上することが好まし
い。この発明は上記に鑑みてなされたもので、カメラ本
体31に対して両対物レンズ32a,32b を機械的に装着換え
して焦点調整する交換機構を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、ＴＦＴ基板
短絡検査装置に対する赤外線カメラの対物レンズ交換機
構であって、カメラ昇降機構とレンズ移動機構よりな
る。カメラ昇降機構は、赤外線カメラの本体が固定さ
れ、垂直ガイドレールに沿って昇降するカメラスライダ
ーと、これを駆動する駆動モータとにより構成される。
またレンズ移動機構は、カメラスライダーの下部に設け
られ、スプリングによりカメラスライダーに弾性的に結
合されて、垂直ガイドレールに沿ってカメラスライダー
とともに昇降するレンズスライダーと、昇降するレンズ
スライダーを一定の高さ位置に停止する上限ストッパ、
低倍率と高倍率の両対物レンズが一定の間隔で装着さ
れ、レンズスライダーに固定された水平ガイドレールに
沿って、両レンズをともに水平移動するレンズ装着部、
およびレンズ装着部を水平移動して、両対物レンズを赤
外線カメラの本体に対応する位置に交互に停止する切り
換えモータとにより構成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】上記の対物レンズ交換機構におい
ては、赤外線カメラの本体に対して低倍率の対物レンズ
と高倍率の対物レンズを互いに交換するときは、カメラ
昇降機構のカメラスライダーを駆動モータにより駆動し
て垂直ガイドレールに沿って上昇させる。この上昇によ
り赤外線カメラの本体とともに、スプリングによりカメ
ラスライダーに弾性的に結合されているレンズ移動機構
のレンズスライダーも上昇する。ただし、レンズスライ
ダーは一定の高さ位置に設けた上限ストッパに当接する
と停止するので、赤外線カメラの本体だけが余分に上昇
して、レンズ装着部に装着された低倍率と高倍率の両対
物レンズに対して離間する。

【０００８】ここで切り換えモータを動作すると、レン
ズ装着部が水平ガイドレールに沿って水平移動して、い
ずれかの対物レンズが赤外線カメラの本体に対応する位
置に停止する。ついで駆動モータを逆回転してカメラス
ライダーとレンズスライダーをともに下降すると、スプ
リングの牽引力により赤外線カメラ本体と、これ対応し
た対物レンズとが、ある高さ位置で互いに接触する。両
者が接触した状態で、カメラスライダーを所定の範囲内
で上昇または下降すると、被検査のＴＦＴ基板に対して
赤外線カメラの焦点が合焦する。

【０００９】上記において、駆動モータと切り換えモー
タのシーケンシャル制御と、赤外線カメラの焦点調整
は、公知の制御技術と焦点調整技術により容易に自動化
することができ、これにより両対物レンズの交換が、迅
速かつ的確になされて検査のスループットーが向上す
る。

【００１０】

【実施例】図１はこの発明の対物レンズ交換機構５の一
実施例を示す斜視外観図、図２は対物レンズ交換機構５
の動作説明図で、(a) は交換動作、(b) は焦点調整動作
をそれぞれ示す。

【００１１】図１において、対物レンズ交換機構５はカ
メラ昇降機構51とレンズ移動機構52よりなる。カメラ昇
降機構51は、ベース板Ｂに固定された支持板511 と、こ
れに固定された垂直ガイドレール512 、垂直ガイドレー
ル512 に沿って昇降するカメラスライダー513 、これに
結合されたボールねじ514 、およびボールねじ514 を回
転する駆動モータ515 とにより構成される。

【００１２】レンズ移動機構62は、カメラスライダー51
3 に対してスプリング523 により弾性的に結合されて、
垂直ガイドレール512 に沿ってカメラスライダー513 と
ともに昇降するレンズスライダー521 と、これを一定の
高さ位置に停止する上限ストッパ524 、レンズスライダ
ー512 に固定され、水平ガイドレール525 を有する支持
板522 、低倍率の対物レンズ32a と高倍率の対物レンズ
32b が、マウント具529a,529b により一定の間隔で装着
され、水平ガイドレール525 に沿って、両対物レンズ32
a,32b をともに水平移動するレンズ装着部528 、レンズ
装着部528 を水平移動して、両対物レンズ32a,32b を赤
外線カメラ３の本体31に対応する位置に交互に停止する
クランク526 、およびこれに対する切り換えモータ527
とにより構成される。

【００１３】例として、いままでは低倍率の対物レンズ
32a が使用されたとし、これを高倍率の対物レンズ32b
に交換するものとする。図２(a) において、いま、駆動
モータ515 によりボールねじ514 を時計方向に回転する
と、垂直ガイドレール512 に沿ってカメラスライダー51
3 と赤外線カメラ３の本体31とが上昇（矢印Ｕ₁ ）し、
これとともにレンズスライダー521 も上昇するが、上限
ストッパ524 に当接して停止し、(a) に示すように、赤
外線カメラ３の本体31と対物レンズ32a とが離間する。
ここで、切り換えモータ527 を時計方向に回転すると、
クランク526 によりレンズ装着部525 が左方に移動し
て、高倍率の対物レンズ32b が本体31に対応する位置に
停止し、両対物レンズ32a と32b とが交換される。

【００１４】ついで、駆動モータ515 によりボールねじ
514 を反時計方向に回転すると、本体31と対物レンズ32
b とがともに下降するが、ある程度下降（矢印Ｄ₁ ）す
ると、(b) に示すように、両者はスプリング523 の弾性
力により互いに接触する。ここで、赤外線カメラ３によ
り被検査のＴＦＴ基板１を撮像し、その画像を観察しな
がら、両者をある範囲内で上昇または下降すると、焦点
Ｆが合焦して明確な画像がえられる位置があり、この位
置で昇降を停止して短絡検査がなされる。

【００１５】なお、上記における駆動モータ515 と切り
換えモータ527 のシーケンシャル制御と、赤外線カメラ
３の焦点調整は、この発明では開示しないが、公知の制
御技術と焦点調整技術により自動化が実現されており、
これにより対物レンズの交換が、迅速かつ的確になされ
て検査のスループットーが向上している。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明の対物レ
ンズ交換機構によれば、赤外線カメラの本体に対して低
倍率の対物レンズと高倍率の対物レンズとの交換と、そ
れぞれの焦点調整とが機械的に的確になされ、さらにこ
れらは容易に自動化されて迅速になされるもので、多量
のＴＦＴ基板に対する短絡欠陥検査のスループットの向
上に寄与するところには、大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、この発明の対物レンズ交換機構の一
実施例を示す斜視外観図である。

【図２】 図２は、対物レンズ交換機構の動作説明図
で、(a) は交換動作、(b) は焦点調整動作をそれぞれ示
す。

【図３】 図３は、ＴＦＴ基板の短絡検査装置の概略構
成図である。

【符号の説明】

１…ＴＦＴ基板、１a …マトリックス配線、２…ＸＹス
テージ、３…赤外線カメラ、31…カメラ本体、単に本
体、32a …低倍率の対物レンズ、32b …高倍率の対物レ
ンズ、４…欠陥検出部、５…この発明の対物レンズ交換
機構、51…カメラ昇降機構、511 …支持板、512 …垂直
ガイドレール、513 …カメラスライダー、514 …ボール
ねじ、515 …駆動モータ、52…レンズ移動機構、521 …
レンズスライダー、522 …支持板、523 …スプリング、
524 …上限ストッパ、525 …水平ガイドレール、526 …
クランク、527 …切り換えモータ、528 …レンズ装着
部、529a,529b …マウント具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＬＣＤパネル用のＴＦＴ基板を検査対象と
   し、低倍率の対物レンズにより該ＴＦＴ基板を区分した
   小範囲を撮像し、該小範囲内に短絡欠陥が検出されたと
   き、高倍率の対物レンズに切り換えて、該短絡欠陥の付
   近を拡大して撮像する赤外線カメラを具備する短絡検査
   装置において、カメラ昇降機構とレンズ移動機構よりな
   り、該カメラ昇降機構は、該赤外線カメラの本体が固定
   され、垂直ガイドレールに沿って昇降するカメラスライ
   ダーと、該カメラスライダーを駆動する駆動モータとに
   より構成され、該レンズ移動機構は、該カメラスライダ
   ーの下部に設けられ、スプリングにより該カメラスライ
   ダーに弾性的に結合されて、該垂直ガイドレールに沿っ
   て該カメラスライダーとともに昇降するレンズスライダ
   ーと、該昇降するレンズスライダーを一定の高さ位置に
   停止する上限ストッパ、前記低倍率と高倍率の両対物レ
   ンズが一定の間隔で装着され、該レンズスライダーに固
   定された水平ガイドレールに沿って、該両レンズをとも
   に水平移動するレンズ装着部、および該レンズ装着部を
   水平移動して、該両対物レンズを前記赤外線カメラの本
   体に対応する位置に交互に停止する切り換えモータとに
   より構成されたことを特徴とする、赤外線カメラの対物
   レンズ交換機構。