JPH11242004A - 陰極線管の蛍光面検査方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パネル11のフェース内面11b に形成された蛍
光面の欠陥を自動で精度良く検査する。 【解決手段】 移動手段23でパネル11を搬送し、パネル
11のフェース内面11b を照明手段27で照明し、フェース
内面11b からの反射光を撮像手段28で撮像する。撮像手
段28で撮像された撮像データから、フェース内面11b の
蛍光面の欠陥を特定する。特定された蛍光面の欠陥につ
いて、蛍光面での発生位置および発生パターンの良・不
良を定めた良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不
良を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管の製造工
程において、陰極線管のパネルのフェース内面に形成さ
れた蛍光面の欠陥を検査する陰極線管の蛍光面検査方法
およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、図７に示すように、ディ
スプレー管などの陰極線管のパネル11を構成するガラス
の曲面状のフェース部11a のフェース内面11b に、所定
のパターンが形成された黒色膜12が形成されている。そ
して、この黒色膜12のパターンは、図８に示すように、
例えば円形などの所定形状の多数の孔13を規則性を持っ
て配置したもので、陰極線管パネルの製造工程におい
て、レジスト塗布工程、シャドウマスクを用いた露光工
程、シャドウマスクを外しての現像工程、ダグの塗布工
程を経て、フェース内面11b に形成されている。

【０００３】このようなパターンの形成過程において、
黒色膜12には、図８に示すように、欠陥である径小孔Ｐ
1 、変形孔Ｐ2 および無孔Ｐ3 が生じることがある。す
なわち、図８(a) に示す径小孔Ｐ1 は所定形状の他の孔
13より孔径の小さいもので、図８(b) に示す変形孔Ｐ2
は円形の孔13に対して異形のもので、図８(c) に示す無
孔Ｐ3 は孔13が形成される部分に孔13が生じないもので
ある。

【０００４】このような径小孔Ｐ1 、変形孔Ｐ2 および
無孔Ｐ3 の多くは、露光工程において生じる。すなわ
ち、露光工程ではシャドウマスクを介して露光を行なう
ため、例えば、シャドウマスクの一部の孔の径が、他の
正常な孔の径より小さい場合は、図８(a) に示すように
径小孔Ｐ1 が生じる。また、膜面に付いた微小ゴミなど
の要因で、図８(b) に示すように孔13の一部分が欠損し
た変形孔Ｐ2 が生じる。また、シャドウマスクに部分的
に孔が形成されていないと、図８(c) に示すように無孔
Ｐ3 が生じる。そして、シャドウマスクの１つの孔に対
して、青、緑、赤の各蛍光体用の３つのドットを形成す
るため、図８(a)(b)に２点鎖線で示すように３つが組を
なした状態で欠陥が生じる。

【０００５】また、無欠陥の黒色膜12を形成した後、今
度は青、緑、赤の３色の蛍光体を順次塗布して蛍光膜を
形成することにより、最終的に蛍光面を形成する。各蛍
光膜の形成は、まずパネル内面に蛍光体をチャージし、
回転塗布、乾燥、シャドウマスクを用いた露光工程、シ
ャドウマスクを外しての現像工程を経て、１色目の蛍光
膜が形成される。以下同様なプロセスで２色目、３色目
の蛍光膜が形成される。

【０００６】このような蛍光膜の形成過程において、図
２１に示すように、青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒの３色の蛍光膜14
がうまく形成されずに欠陥が発生する場合がある。その
代表的な欠陥がドット落ちと称する欠陥で、図２１(a)
は黒色膜12の１つの孔13に対して蛍光膜14の一部が欠落
したもので、図２１(b) は黒色膜12の１つの孔13に対し
て蛍光膜14が全体的に欠落したもので、所望のパターン
どおりに蛍光体が付着しない欠陥である。

【０００７】これらのドット落ちは欠陥であるが、同じ
ドット落ちでも、蛍光面での発生位置や発生パターン
（欠陥パターン）によって良（良品）・不良（不良品）
を判別する場合が多い。例えばモニタ装置に用いられる
ディスプレー管は無欠陥な蛍光膜を形成することが非常
に困難であり、たとえ欠陥があっても、蛍光面での発生
位置や発生パターンによっては実用的には問題はない。

【０００８】ここで、図１６ないし図１９において欠陥
であるドット落ちの発生パターン、および発生パターン
による良・不良を判別する例を説明する。

【０００９】図１６は１画素を構成する青Ｂ、緑Ｇ、赤
Ｒの１組がドット落ちした場合で、図１６(a) は横１列
の青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒがドット落ちしたもの、図１６(b)
は３角形に隣接する青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒがドット落ちした
ものである。この場合、例えば、ドット落ちが生じた組
が１組だけなら良、２組以上であれば不良と判別する。

【００１０】図１７は隣接する同色がドット落ちした場
合で、図１７(a) は横方向に隣接する青Ｂがドット落ち
したもの、図１７(b) は段違いに隣接する青Ｂがドット
落ちしたものである。この場合、例えば、いずれも不良
と判別する。

【００１１】図１８は隣接する異なる２色がドット落ち
した場合で、図１８(a) は隣接する２色の青Ｂ、緑Ｇが
ドット落ちしたもので、例えば、不良と判別する。図１
８(b) は距離ｄだけ離れている２色の青Ｂ、緑Ｇがドッ
ト落ちしたもので、例えば、距離d1が５０ｍｍ以上離れ
ていれば良、距離d1が５０ｍｍ以下であれば不良と判別
する。また、同色でも距離d1が５０ｍｍ以上離れていれ
ば良と判別する。

【００１２】図１９は１組と１ドットとがドット落ちし
た場合で、距離d2だけ離れているものであり、例えば、
距離d2が５０ｍｍ以上離れていれば良、距離d1が５０ｍ
ｍ以下であれば不良と判別する。

【００１３】さらに、図２０においてパネル11の有効面
（蛍光面）のどこに欠陥が発生するかによる良・不良を
判別する例を説明する。例えば、パネル11の有効面の中
央部の円内を領域A1、その外側を領域A2とすると、領域
A1内では無欠陥が要求され、領域A2では上述した欠陥規
格が適用される。

【００１４】これらの良・不良の判定規格は、ディスプ
レー管の品種およびサイズなどによっても変えられる場
合もある。

【００１５】そして、このように構成される黒色膜12や
蛍光膜14を形成した後の蛍光面の出来具合は、通常、黒
色膜塗布機や蛍光面塗布機の出口部分において検査され
ている。この検査作業は、パネル11をパネルコンベア上
にて、あるいはパネルコンベアからアンローディングし
たライトテーブル上にて、それぞれ人手によって行なわ
れている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、黒色膜
12や蛍光膜14を形成した後の蛍光面の検査作業におい
て、例えば、通常のディスプレー管の場合には、黒色膜
12の孔13の直径寸法は９０μｍから１５０μｍ、孔ピッ
チは例えば緑色と緑色の蛍光体用の孔13の間隔は２００
μｍから２８０μｍと極めて細かいため、欠陥を探すの
に多くの時間を要するとともに作業が難しく、ますます
微細化されるディスプレー管の検査は検査者に多くの負
担を与えており、改善が求められている。

【００１７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、蛍光面の欠陥の検査を自動で精度良くできる陰極
線管の蛍光面検査方法およびその装置を提供することを
目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の陰極線管の蛍光
面検査方法は、所定形状で規則的なパターンを有する蛍
光面がフェース内面に形成された陰極線管のパネルに対
し、フェース内面から照明する工程と、フェース内面を
撮像する工程と、撮像データから蛍光面の欠陥を特定す
る工程とを具備しているものである。そして、パネルの
フェース内面の蛍光面を照明するとともにその蛍光面か
らの反射光を撮像し、この撮像データから蛍光面の欠陥
を特定することにより、蛍光面の欠陥の検査を自動で精
度良く可能とし、しかも、蛍光面が形成されたフェース
内面からの反射光を撮像して検査することにより、フェ
ース外面にゴミやダグなどの異物が付着していてもそれ
らが検査に影響することがなく、検査精度が向上する。

【００１９】さらに、パネルと照明を行なう照明手段お
よび撮像を行なう撮像手段とを相対的に移動させるとと
もに、その相対的な移動に対応して照明手段の光量を変
化させることにより、パネルと照明手段および撮像手段
とを相対的に移動させながら自動で検査可能となり、し
かも、相対的な移動に対応して照明手段の光量を変化さ
せることにより、フェース内面の形状に応じて撮像手段
に入射する反射光の入射量が大きく変化する場合でも、
撮像手段に入射する反射光の入射量がオーバーフローす
るのを防ぎ、検査精度が向上する。

【００２０】さらに、照明手段は少なくともパネルとの
相対的な移動方向に複数有し、これら複数の照明手段か
らフェース内面に照明される光量の総和が等しくなるよ
うに各照明手段の光量を変化させることにより、フェー
ス内面を均一に照明し、検査精度が向上する。

【００２１】さらに、パネルと照明を行なう照明手段お
よび撮像を行なう複数の撮像手段とを複数の撮像手段の
配列方向に相対的に移動させるとともに、その相対的な
移動に対応して複数の撮像手段の撮像を切り換えること
により、フェース内面の形状に応じて撮像手段に入射す
る反射光の入射量が大きく変化して、ある撮像手段に入
射する反射光の入射量がオーバーフローするときには、
別の撮像手段で検査を行なうことが可能で、検査精度が
向上する。

【００２２】また、フェース内面およびフェース外面が
形成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則
的なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパ
ネルに対し、フェース内面およびフェース外面のいずれ
か一方から照明する工程と、パネルの蛍光面の同一位置
を通じて透過する透過光を複数方向から同時に撮像する
工程と、パネルの蛍光面に対して撮像する位置を相対的
に移動させる工程と、複数方向から同時に撮像して同時
に検出された欠陥対象箇所を蛍光面の欠陥として特定す
る工程とを具備しているものである。そして、パネルの
フェース内面およびフェース外面のいずれか一方から照
明するとともに、パネルの蛍光面の同一位置を通じて透
過する透過光を複数方向から同時に撮像する。このと
き、蛍光面にある欠陥は、複数方向からの撮像でも同時
に検出されるので、これを蛍光面の欠陥として特定する
ことが可能となる。フェース外面に付着した異物など
は、撮像方向によって検出されたり検出されなかったり
するし、複数の撮像方向で検出されるとしても時間差を
もって検出されるので、すなわち、複数方向からの撮像
で同時に検出されないので、蛍光面の欠陥ではなく、異
物などとして特定することが可能となる。

【００２３】さらに、複数の撮像方向に対向する複数方
向から照明することにより、欠陥や異物などを確実に撮
像可能となり、検査精度が向上する。

【００２４】さらに、複数の撮像方向は、パネルの蛍光
面に対して撮像する位置を相対的に移動させる方向に沿
った２方向で、パネルの蛍光面に垂直な方向を中心に５
〜１５゜の範囲で傾いていることにより、蛍光面の欠陥
とフェース外面の異物などとの区別を確実に可能とす
る。

【００２５】また、特定された蛍光面の欠陥について、
蛍光面での発生位置および発生パターンの良・不良を定
めた良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判
定する工程を具備することにより、陰極線管の品種およ
びサイズなどに応じて、きめ細かく精度の良い検査を自
動で可能とする。

【００２６】また、フェース内面およびフェース外面が
形成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則
的なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパ
ネルに対し、フェース外面から照明する工程と、パネル
を透過した透過光を撮像する工程と、撮像データから蛍
光面の欠陥を特定する工程と、特定された蛍光面の欠陥
について、蛍光面での発生位置および発生パターンの良
・不良を定めた良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良
・不良を判定する工程とを具備しているものである。そ
して、パネルのフェース外面から照明するとともにパネ
ルを透過した透過光を撮像し、この撮像データから蛍光
面の欠陥を特定し、特定された蛍光面の欠陥について、
蛍光面での発生位置および発生パターンの良・不良を定
めた良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判
定することにより、陰極線管の品種およびサイズなどに
応じて、きめ細かく精度の良い検査を自動で可能とす
る。

【００２７】また、フェース内面に対する撮像距離を一
定に保つことにより、パネル形状に対応して精度良く検
査が可能となるとともに、多品種混合生産ラインでの蛍
光面の自動検査が可能となる。

【００２８】一方、本発明の陰極線管の蛍光面検査装置
は、所定形状で規則的なパターンを有する蛍光面がフェ
ース内面に形成された陰極線管のパネルに対し、フェー
ス内面から照明する照明手段と、前記フェース内面を撮
像する撮像手段と、この撮像手段で撮像された撮像デー
タから蛍光面の欠陥を特定する欠陥検出手段とを具備し
ているものである。そして、パネルのフェース内面の蛍
光面を照明するとともにその蛍光面からの反射光を撮像
し、この撮像データから蛍光面の欠陥を特定することに
より、蛍光面の黒色膜や蛍光膜を自動で精度良く検査可
能とし、しかも、蛍光面が形成されたフェース内面から
の反射光を撮像して検査することにより、フェース外面
にゴミや異物が付着していてもそれらが検査に影響する
ことがなく、検査精度が向上する。

【００２９】さらに、パネルと照明手段および撮像手段
とを相対的に移動させる移動手段と、前記相対的な移動
位置に対応して前記照明手段の光量を変化させる照明制
御手段とを具備していることにより、パネルと照明手段
および撮像手段とを相対的に移動させながら自動で検査
可能となり、しかも、相対的な移動に対応して照明手段
の光量を変化させることにより、フェース内面の形状に
応じて撮像手段に入射する反射光の入射量が大きく変化
する場合でも、撮像手段に入射する反射光の入射量がオ
ーバーフローするのを防ぎ、検査精度が向上する。

【００３０】さらに、照明手段は、少なくともパネルと
の相対的な移動方向に複数配設され、照明制御手段は、
前記複数の照明手段からフェース内面に照明される光量
の総和が等しくなるように各照明手段の光量を変化させ
ることにより、フェース内面を均一に照明し、検査精度
が向上する。

【００３１】さらに、撮像手段は、少なくともパネルと
の相対的な移動方向に複数有し、前記パネルと照明手段
および撮像手段とを相対的に移動させる移動手段を具備
するとともに、前記相対的な移動に対応して前記複数の
撮像手段の撮像を切り換える撮像制御手段を具備してい
ることにより、フェース内面の形状に応じて撮像手段に
入射する反射光の入射量が大きく変化して、ある撮像手
段に入射する反射光の入射量がオーバーフローするとき
には、別の撮像手段で検査を行なうことが可能で、検査
精度が向上する。

【００３２】また、フェース内面およびフェース外面が
形成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則
的なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパ
ネルに対し、フェース内面およびフェース外面のいずれ
か一方から照明する照明手段と、前記パネルの蛍光面の
同一位置を通じて透過する透過光を複数方向から同時に
撮像する複数の撮像手段と、前記パネルの蛍光面に対し
て撮像する位置を相対的に移動させる移動手段と、前記
撮像手段で複数方向から同時に撮像して同時に検出され
た欠陥対象箇所を蛍光面の欠陥として特定する欠陥検出
手段とを具備しているものである。そして、パネルのフ
ェース内面およびフェース外面のいずれか一方から照明
するとともに、パネルの蛍光面の同一位置を通じて透過
する透過光を複数方向から同時に撮像する。このとき、
蛍光面にある欠陥は、複数方向からの撮像でも同時に検
出されるので、これを蛍光面の欠陥として特定すること
が可能となる。フェース外面に付着した異物などは、撮
像方向によって検出されたり検出されなかったりする
し、複数の撮像方向で検出されるとしても時間差をもっ
て検出されるので、すなわち、複数方向からの撮像で同
時に検出されないので、蛍光面の欠陥ではなく、異物な
どとして特定することが可能となる。

【００３３】さらに、照明手段は、複数の撮像方向に対
向する複数方向から照明することにより、欠陥や異物な
どを確実に撮像可能となり、検査精度が向上する。

【００３４】さらに、撮像手段は、移動手段でパネルの
蛍光面に対して撮像する位置を相対的に移動させる方向
に沿って一対配設されるとともに、パネルの蛍光面に垂
直な方向を中心に５〜１５゜の範囲で傾けられているこ
とにより、蛍光面の欠陥とフェース外面の異物などとの
区別を確実に可能とする。

【００３５】さらに、欠陥の蛍光面での発生位置および
発生パターンの良・不良を定めた良・不良判定条件を記
憶する記憶手段と、欠陥検出手段で特定された蛍光面の
欠陥について、前記記憶手段に記憶されている良・不良
判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判定する良・不
良判定手段とを具備していることにより、陰極線管の品
種およびサイズなどに応じて、きめ細かく精度の良い検
査を自動で可能とする。

【００３６】また、フェース内面およびフェース外面が
形成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則
的なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパ
ネルに対し、フェース外面から照明する照明手段と、前
記パネルを透過した透過光を撮像する撮像手段と、この
撮像手段で撮像された撮像データから蛍光面の欠陥を特
定する欠陥検出手段と、欠陥の蛍光面での発生位置およ
び発生パターンの良・不良を定めた良・不良判定条件を
記憶する記憶手段と、前記欠陥検出手段で特定された蛍
光面の欠陥について、前記記憶手段に記憶されている良
・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判定する
良・不良判定手段とを具備しているものである。そし
て、パネルのフェース外面から照明するとともにパネル
を透過した透過光を撮像し、この撮像データから蛍光面
の欠陥を特定し、特定された蛍光面の欠陥について、蛍
光面での発生位置および発生パターンの良・不良を定め
た良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判定
することにより、陰極線管の品種およびサイズなどに応
じて、きめ細かく精度の良い検査を自動で可能とする。

【００３７】また、フェース内面と撮像手段との距離を
一定に保つ距離調整手段を具備していることにより、パ
ネル形状に対応して精度良く検査が可能となるととも
に、多品種混合生産ラインでの蛍光面の自動検査が可能
となる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の陰極線管の蛍光面
検査方法およびその装置における実施の形態を図面を参
照して説明する。

【００３９】なお、検査対象とする陰極線管のパネル11
については、図７などに示す構成と同様であり、例え
ば、カラーブラウン管用の陰極線管のパネル11であっ
て、パネル11のガラス製のフェース部11a の凹曲面状の
フェース内面11b に、所定形状の多数の孔13が規則性を
持って配置されるパターンを有する黒色膜12が形成され
たもので、同一の符号を用いてその説明を省略する。

【００４０】図１ないし図９に第１の実施の形態を示
す。

【００４１】図１は陰極線管の蛍光面検査装置の一部を
切り欠いた側面図、図２は蛍光面検査装置の正面図であ
る。

【００４２】図１および図２において、21は蛍光面検査
装置で、この蛍光面検査装置21のフレーム22の上面にパ
ネル11を移動する移動手段としての搬送コンベヤ23が配
設されている。この搬送コンベヤ23は、ローラコンベヤ
であり、両側のコンベヤフレーム24間に沿って複数のロ
ーラ25が並列に配列され、これら各ローラ25が回転駆動
されるように構成されている。そして、搬送コンベヤ23
上にはフェース部11aを上向き（フェース内面11b を下
向き）にしてパネル11が載置され、各ローラ25の回転駆
動によってパネル11が図１に矢印で示す搬送方向Ｘに搬
送される。

【００４３】また、搬送コンベヤ23の下方には、隣接す
るローラ25間に臨んで検出ユニット26が配設されてい
る。この検出ユニット26は、搬送方向Ｘに隣接して配置
される一対の照明手段27、およびこの一対の照明手段27
の間の下方に配置される撮像手段（検出手段）28を備え
ている。

【００４４】一対の照明手段27は、例えば長尺のハロゲ
ンランプなどの線状の光源29a ，29b を有し、これら光
源29a ，29b の両端が一対のソケット部30に接続されて
いる。一対のソケット部30は、一対のコンベヤフレーム
24の下側に配設され、光源29a ，29b の軸がパネル11の
搬送方向と直交する方向に沿って配置されるように支持
する。各光源29a ，29b の上方には、光源29a ，29b か
らの光を集光してフェース内面11b への照射分布を均一
にするとともに光を集光させることにより撮像手段への
取り込み光量を増大させるシリンドリカルのレンズ31が
配設されている。ここで、シリンドリカルのレンズ31を
採用するのは、透過光照明方式に対し、反射方式は撮像
手段に取り込まれる光量が著しく低下するためである。
そして、一対の照明手段27は、照明光の主光線ａ，ｂが
垂直軸（撮像手段28の検知ラインの中心軸）に対して互
いにθ度ずつ内側に傾くように対称に配設されている。

【００４５】撮像手段28は、例えば複数ビット（例えば
５０００ビット）のラインセンサ（受光素子）を有する
複数台（２台）のカメラ（ＣＣＤカメラ）32を有し、こ
のカメラ32が、ラインセンサの画素の配列方向が搬送方
向Ｘと直交するようにするとともに、レンズ33を上向き
状態としてフレーム22から立設されたカメラ調整機構34
に対して搬送方向Ｘと直交する方向に並列に配設されて
いる。

【００４６】また、搬送コンベヤ23の上方には、検出ユ
ニット26の上方域を覆って照明手段27から照射される光
を遮光する遮光カバー35が配設されている。

【００４７】次に、図３は蛍光面検査装置21の構成図で
ある。

【００４８】撮像手段28のカメラ32は、画像処理装置41
を介して欠陥検出手段としての演算処理装置42に接続さ
れている。画像処理装置41の出力はモニター装置43に映
し出されるようになっている。そして、カメラ32で撮像
された画像は画像処理装置41で処理され、演算処理装置
42によって欠陥Ｐ（径小孔Ｐ1 、変形孔Ｐ2 および無孔
Ｐ3 ）が特定されるようになっている。

【００４９】一対の照明手段27の一対の光源29a ，29b
は、照明制御手段としての照明制御装置44a ，44b を介
して演算処理装置42に接続されている。

【００５０】次に、蛍光面検査方法について説明する。

【００５１】まず、蛍光面検査方法の概略を説明する。

【００５２】パネル11は搬送コンベヤ23によって一定速
度で搬送され、照明手段27によってパネル11のフェース
内面11b が照明され、その反射光が撮像手段28のカメラ
32によって撮像（検出）される。パネル11が撮像手段28
の上を通過することによって、パネル11のフェース内面
11b の全面が走査される。

【００５３】そして、撮像された画像は、図９(a) に示
すように、黒色膜12からの反射光が検出されるので、孔
13の部分のみが黒くなる。この画像が画像処理装置41に
よって処理され、演算処理装置42によって欠陥Ｐが判定
される。

【００５４】このように、パネル11を搬送しながらパネ
ル11のフェース内面11b の蛍光面を照明するとともにそ
の蛍光面からの反射光を撮像し、この撮像データから蛍
光面の欠陥を特定するため、蛍光面の黒色膜12や蛍光膜
の欠陥Ｐを自動で精度良く検査できる。しかも、蛍光面
が形成されたフェース内面11b からの反射光を撮像して
検査することにより、フェース外面にゴミやダグなどの
異物が付着していてもそれらが検査に影響することがな
く、検査精度を向上できる。

【００５５】さらに、照明手段27の光源29a ，29b の上
方に配設したシリンドリカル状のレンズ31を介して光を
照射することによって、パネル11のフェース内面11b に
均一に光を照射できるため、ムラのない画像が得られ、
検査精度を向上させることができる。

【００５６】次に、蛍光面検査方法の詳細を説明する。

【００５７】図４はパネル11と照明手段27（光源29a ，
29b ）および撮像手段28（カメラ32）との位置関係を示
す平面図、図５(a)(b)(c) は移動するパネル11と照明手
段27（光源29a ，29b ）および撮像手段28（カメラ32）
との関係を示す説明図である。

【００５８】パネル11の搬送方向Ｘに対して、検査エリ
アをパネル11の前半部Ａの領域と、後半部Ｂの領域とに
分割する。そして、光源29b がパネル11の前半部Ａを、
光源29a がパネル11の後半部Ｂを主に照明するように制
御する。

【００５９】図５(a) はパネル11のセンター部の検査状
態を示す。光源29a ，29b からの照射軸は垂直軸に対し
て互いにθ度ずつ内側に傾いていて、照射光の主光線
ａ，ｂはパネル11のフェース内面11b で合致するように
なっている。

【００６０】図５(b) はパネル11の前半部Ａの検査状態
を示す。パネル11のフェース内面11b が曲面状に形成さ
れているため、撮像手段28のカメラ32が受光する光源29
a からの反射光の光量は、パネル11のフェース内面11b
の検査位置によって変化する。仮に、パネル11のフェー
ス内面11b の法線ｎに対して、光源29a からの光が入射
角θ1 で入射するとともに等しい角度θ1 で反射した反
射光を撮像手段28のカメラ32が受光した場合、受光量は
最大となる。このとき、受光量は急激に多くなるため、
撮像手段28のカメラ32の受光素子が露光オーバーしてし
まう。

【００６１】図５(c) はパネル11の後半部Ｂの検査状態
を示す。パネル11のフェース内面11b が曲面状に形成さ
れているため、撮像手段28のカメラ32が受光する光源29
b からの反射光の光量は、パネル11のフェース内面11b
の検査位置によって変化する。仮に、パネル11のフェー
ス内面11b の法線ｎに対して、光源29b からの光が入射
角θ2 で入射するとともに等しい角度θ2 で反射した反
射光を撮像手段28のカメラ32が受光した場合、受光量は
最大となる。このとき、受光量は急激に多くなるため、
撮像手段28のカメラ32の受光素子が露光オーバーしてし
まう。

【００６２】すなわち、一対の照明手段27から照明する
光量を一定にした場合、パネル11のフェース内面11b は
曲率を有しているため、そのフェース内面11b からの反
射光はパネル11の搬送方向Ｘに対してなだらかに変化す
るが、パネル11の搬送時において、パネル11の法線ｎに
対して、光源29a ，29b の入射角θ1 ，θ2 と、フェー
ス内面11b からの反射光が撮像手段28のカメラ32に入射
する角度θ1 ，θ2 と、が等しくなったとき、カメラ32
の受光素子が受光する光量が急激に多くなり、カメラ32
の受光素子が露光オーバーしてしまい、受光した光量比
によって欠陥Ｐを検出できなくなる。

【００６３】そこで、図６に示すように、各光源29a ，
29b の光量をパネル11の搬送に伴う時間とともに変化さ
せるように制御する。

【００６４】具体的には、光源29a ，29b の光量の総和
をほぼ一定にしたまま、光源29a ，29b に印加する電圧
を時間とともに変えて光量を変化させる。パネル11が移
動しているので、時間とともにパネル11の位置と、光源
29a ，29b との位置関係が変化する。したがって、パネ
ル11の前半部Ａを検査するときには、光源29a の印加電
圧を低くして光量を下げるとともに、光源29b の印加電
圧を高くして光量を上げ、そして、光源29a の光量を時
間経過に伴って増やしていくとともに光源29bの光量を
時間経過に伴って減らしていき、パネル11のセンター部
で光源29a ，29b に印加電圧および光量を同等にする。
さらに、パネル11の後半部Ｂを検査するときには、光源
29a の印加電圧を高くして光量を上げるとともに、光源
29b の印加電圧を低くして光量を下げていく。こうし
て、光源29a ，29b の光量の総和をほぼ一定にしたま
ま、各光源29a ，29b の光量を変化させることにより、
パネル11のフェース内面11b をむらなく一様に照明する
ことができる。なお、光源29a，29b に印加電圧の制御
は、時間で制御するが、パネル位置検出装置（図示せ
ず）によってパネル11の位置の情報で制御しても同様で
ある。

【００６５】このようにして、パネル11の前半部Ａを検
査するときには主に光源29b による反射光を検出し、パ
ネル11の後半部Ｂを検査するときには主に光源29a によ
る反射光を検出する。こうすることにより、撮像手段28
のカメラ32に入射する反射光が最大になることを防止
し、カメラ32の受光素子が露光オーバーすることがな
く、精度の良い検査ができる。

【００６６】以上のように、パネル11のフェース内面11
b の蛍光面を照明するとともにその蛍光面からの反射光
を撮像し、この撮像データから蛍光面の欠陥Ｐを特定す
るため、蛍光面の黒色膜12や蛍光膜を自動で精度良く検
査できる。

【００６７】しかも、蛍光面が形成されたフェース内面
11b からの反射光を撮像して検査することにより、フェ
ース外面にゴミやダグなどの異物が付着していてもそれ
らが検査に影響することがなく、検査精度を向上でき
る。例えば、蛍光面の欠陥を自動で検査する方法とし
て、パネル11のフェース部11a を内面側から照明すると
ともに蛍光面を透過した透過光をフェース部11a の外面
側から撮像し、画像処理によって欠陥を特性することを
考えた場合、処理される画像は孔13を透過した透過光で
あり、黒色膜12の場合には、図９(b) に示すように、孔
13の部分から透過した光を検出するため、孔13以外の部
分が黒い画像が得られるが、パネル11のフェース外面に
ゴミやダグなどの異物が付着していると、透過光がその
異物に遮られて、黒色膜12は欠陥Ｐ（変形孔Ｐ2 、およ
び無孔Ｐ3 ）と判断されてしまうことが考えられる。

【００６８】さらに、パネル11を移動させながら自動で
検査できる。このとき、パネル11の移動に対応して照明
手段27の光量を変化させることにより、フェース内面11
b の形状に応じて撮像手段28に入射する反射光の入射量
が大きく変化する場合でも、撮像手段28に入射する反射
光の入射量がオーバーフロー（露光オーバー）するのを
防ぐことができ、検査精度を向上できる。さらに、照明
手段27が複数の場合に、それら複数の照明手段27からフ
ェース内面11b に照射される光量の総和が等しくなるよ
うに各照明手段27の光量を変化させることにより、フェ
ース内面11b を均一に照明でき、検査精度を向上でき
る。

【００６９】次に、図１０に第２の実施の形態を示す。
なお、第１の実施の形態と同様の構成および作用効果は
同一符号を用いてその説明を省略する。

【００７０】この実施の形態では、移動手段および距離
調整手段としてのロボット51のパネル保持手段52によっ
てパネル11を保持し、その状態でパネル11を検出ユニッ
ト26の上を移動させて検査することができる。この場
合、パネル11のサイズが変わっても、ロボット51によっ
てパネル11のシール面11d の搬送高を変えることで、光
源29a ，29b および撮像手段28とパネル11のフェース内
面11b との距離Ｌ（照明距離および撮像距離）を一定に
保つことができる。したがって、パネル11の形状に対応
して精度良く検査できるとともに、多品種混合生産ライ
ンの自動化検査に適応でき、パネル11のサイズに拘らず
精度の良い検査をすることができる。

【００７１】次に、図１１に第３の実施の形態を示す。
なお、上述した各実施の形態と同様の構成および作用効
果は同一符号を用いてその説明を省略する。

【００７２】この実施の形態では、搬送方向Ｘに対し
て、１つの照明手段27を配設し、この照明手段27の両側
に２つの撮像手段28a ，28b を配設する。

【００７３】パネル11を搬送方向Ｘに移動させて、パネ
ル11のフェース内面11b の蛍光面を検査するときに、パ
ネル11の前半部を撮像手段28b の画像を採用し、パネル
11の後半部を撮像手段28a の画像を採用するようにし、
その撮像手段28a ，28b の切り換えを撮像制御手段とし
ての切換装置61で行なう。

【００７４】したがって、パネル11のフェース内面11b
の形状に応じて撮像手段28a ，28bに入射する反射光の
入射量が大きく変化して、撮像手段28a ，28b の一方に
入射する反射光の入射量がオーバーフロー（露光オーバ
ー）するときには、撮像手段28a ，28b の他方で検査を
行なうことができ、検査精度を向上できる。

【００７５】以上のように、パネル11のフェース内面11
b に形成された蛍光面からの反射光を検出する際に、撮
像手段28に入射する反射光が均一になるように複数個の
光源29a ，29b に印加する電圧を制御するか、あるいは
複数の撮像手段28a ，28b を切り替えることにより、信
頼性の高い蛍光面検査装置21を構築することができる。
そして、パネル11を移動させながら検査できるため、自
動化に適したシステムを作ることができる。

【００７６】なお、上述した第１ないし第３の実施の形
態では黒色膜12の欠陥検査について説明したが、黒色膜
12の孔13に青、緑および赤の蛍光体が塗布されたパネル
11において、孔13に蛍光体が付いていないドット落ちな
どの欠陥検査にも適応でき、同様の作用効果を得られ
る。

【００７７】さらに、上述した各実施の形態ではパネル
11を移動させたが、パネル11を固定して検出ユニット26
を移動させてもよく、あるいはパネル11と検出ユニット
26とを相互に移動させてもよく、同様の作用効果を得ら
れる。

【００７８】次に、図１２ないし図２１に第４の実施の
形態を示す。なお、上述した各実施の形態と同様の構成
および作用効果は同一符号を用いてその説明を省略す
る。

【００７９】この実施の形態では、透過光方式の蛍光面
検査装置21を示し、図１２および図１３において、パネ
ル11は搬送コンベヤ23のローラ25上でフェース外面（フ
ェース面）11c を上向きにして図１２に矢印で示す搬送
方向Ｘに搬送される。

【００８０】搬送コンベヤ23は、ドライブ伝達手段71を
介して搬送モータ72によって駆動される。そして、搬送
モータ72にはエンコーダ73が連結され、このエンコーダ
73から搬送モータ72の回転角に比例したパルスが出力さ
れる。

【００８１】搬送コンベヤ23の上流部には、搬送コンベ
ヤ23で搬送されるパネル11を位置決め停止させる位置決
め装置75が配設されている。この位置決め装置75は、ロ
ーラ25間の下方から上方に進退されるストッパ76、およ
びこのストッパ76を昇降させるシリンダなどの駆動部77
を有している。位置決め装置75には、図示しないパネル
サイズセンサが具備され、パネル11が位置決めされるの
と同時にパネル11のサイズが判定される。

【００８２】搬送コンベヤ23の位置決め装置75より下流
には、ローラ25間の上方に照明手段27が下向き状態で配
設されているとともに、ローラ25間の下方に撮像手段28
のカメラ32が上向き状態で配設されている。照明手段27
は、例えば長尺のハロゲンランプなどの線状の光源29を
有し、この光源29の両端が一対のソケット部30に接続さ
れ、また、照明手段27全体が下方に開口する遮光カバー
35によって覆われている。撮像手段28は、ラインセンサ
の画素の配列方向が、パネル11の進行方向の軸と直角に
なるように配設されている。

【００８３】なお、この実施の形態では、カメラ32を搬
送コンベヤ23の下方に配設して、パネル11のフェース内
面11b を直接撮像して検査する理由は、パネル11のフェ
ース外面11c に付着した水滴などの影響を受けにくいか
らである。すなわち、第１ないし第３の実施の形態で検
査を行なうパネル11は、パネル11のフェース内面11bに
黒色膜（ＢＣ（Black Coating ）膜）12と呼ばれる膜し
か塗布されていない。それに対して、本方式の第４の実
施の形態にて検査を行なうパネル11には、パネル11のフ
ェース内面11b に、青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒの蛍光体およびフ
ィルタと呼ばれるものも塗布されており、そのため、本
方式の透過光照明による撮像手段28に取り込まれる画像
は、図１５(a) に示すように、パネル11のフェース内面
11b に塗布されたフィルタ膜12a 、黒色膜12、ＳＣ（Sc
reen）膜12b の拡散効果により、パネル11のフェース外
面11c の影響を受けにくくなる。なお、図１５(b) はＳ
Ｃ膜12b の欠陥に基づく透過光量の異常を表す図であ
り、横軸に位置、縦軸に光量レベルを示す。また、パネ
ル11のフェース外面11c からガラス越しに撮像すると、
フェース外面11c に付着した水滴によってレンズ効果が
生じでしまい、正確に検査できない場合がある。

【００８４】撮像手段28のカメラ32による撮像位置に対
応して、パネル11の搬送方向Ｘの先端を検出するセンサ
79が配設されている。

【００８５】また、図１４において、撮像手段28のカメ
ラ32は画像処理装置41を介して演算処理装置42に接続さ
れ、画像処理装置41の出力はモニター装置43に映し出さ
れる。照明手段27の光源29は照明制御装置44を介して演
算処理装置42に接続されている。搬送コンベヤ23のエン
コーダ73の出力は演算処理装置42に入力される。

【００８６】演算処理装置42は、撮像手段28で撮像され
た撮像データから蛍光面の欠陥を特定する欠陥検出手段
の機能、欠陥の蛍光面での発生位置および発生パターン
の良・不良を定めた良・不良判定条件を記憶する記憶手
段の機能、欠陥検出手段で特定された蛍光面の欠陥につ
いて、記憶手段に記憶されている良・不良判定条件と照
合し、蛍光面の良・不良を判定する良・不良判定手段の
機能を有している。

【００８７】そして、蛍光面検査方法について説明す
る。

【００８８】パネル11が搬送コンベヤ23によって上流側
から搬送されてくると、まず、位置決め装置75によって
パネル11が位置決め停止され、同時に位置決め装置75の
図示しないセンサによってパネル11のサイズが検出され
る。

【００８９】その後、位置決め装置75による位置決め停
止が解除されてパネル11が下流に搬送されると、センサ
79によってパネル11の進行方向（搬送方向Ｘ）の先端が
検出される。このセンサ79からの信号が演算制御手段42
に入力されて検査開始のスタート信号となる。このと
き、撮像手段28のカメラ32による撮像位置に対して、パ
ネル11のフェース内面11b の有効面（蛍光面）の端部を
検出する位置にある。

【００９０】この検査開始時点から、搬送コンベヤ23に
よって一定速度で搬送されるパネル11が照明手段27によ
って照明され、その透過光が撮像手段28のカメラ32によ
って撮像（検出）される。

【００９１】撮像手段28のカメラ32によって撮像された
画像が画像処理装置41によって処理され、演算処理手段
42によって欠陥の特定が行なわれる。このとき、演算処
理手段42は、搬送コンベヤ23のエンコーダ73からの出力
をカウントし、パネル11の移動距離とカメラ32からの撮
像データとを対応させて得ることにより、欠陥の発生位
置のＸＹ座標が特定される。

【００９２】そして、パネル11の蛍光面全体が走査（検
査）され、欠陥が特定された場合には、演算処理手段42
によって、まず、欠陥の発生パターンが判定され、続い
て、パネル11の有効面（蛍光面）のどこに欠陥が発生す
るかによる良・不良が判定される。

【００９３】まず、欠陥であるドット落ちの発生パター
ン、および発生パターンによる良・不良を判定する例を
図１６ないし図１９において説明する。

【００９４】図１６は１画素を構成する青Ｂ、緑Ｇ、赤
Ｒの１組がドット落ちした場合で、図１６(a) は横１列
の青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒがドット落ちしたもの、図１６(b)
は３角形に隣接する青Ｂ、緑Ｇ、赤Ｒがドット落ちした
ものである。この場合、例えば、ドット落ちが生じた組
が１組だけなら良、２組以上であれば不良と判定する。

【００９５】図１７は隣接する同色がドット落ちした場
合で、図１７(a) は横方向に隣接する青Ｂがドット落ち
したもの、図１７(b) は段違いに隣接する青Ｂがドット
落ちしたものである。この場合、例えば、いずれも不良
と判定する。

【００９６】図１８は隣接する異なる２色がドット落ち
した場合で、図１８(a) は隣接する２色の青Ｂ、緑Ｇが
ドット落ちしたもので、例えば、不良と判定する。図１
８(b) は距離ｄだけ離れている２色の青Ｂ、緑Ｇがドッ
ト落ちしたもので、例えば、距離d1が５０ｍｍ以上離れ
ていれば良、距離d1が５０ｍｍ以下であれば不良と判定
する。また、同色でも距離d1が５０ｍｍ以上離れていれ
ば良と判定する。

【００９７】図１９は１組と１ドットとがドット落ちし
た場合で、距離d2だけ離れているものであり、例えば、
距離d2が５０ｍｍ以上離れていれば良、距離d1が５０ｍ
ｍ以下であれば不良と判定する。

【００９８】続いて、パネル11の有効面（蛍光面）のど
こに欠陥が発生するかによる良・不良を判定する例を図
２０において説明する。

【００９９】例えば、パネル11の有効面の中央部の円内
を領域A1、その外側を領域A2とすると、領域A1内では無
欠陥が要求され、領域A2では上述した欠陥規格が適用さ
れ、これらによって良・不良の判定する。

【０１００】以上のように、特定された蛍光面の欠陥に
ついて、蛍光面での発生位置および発生パターンの良・
不良を定めた良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・
不良を判定することにより、蛍光面の欠陥の検査を自動
で精度良くできる。

【０１０１】しかも、欠陥の発生パターンおよび発生位
置に基づく良・不良判定条件を、ディスプレー管の品種
およびサイズなどによって演算処理装置42の記憶手段に
予め記憶しておくことにより、多品種混合生産ラインで
の自動検査に対応できる。

【０１０２】また、この透過光方式の蛍光面検査装置21
では、欠陥としてドット落ちを検査するので、パネル11
のフェース外面11c にゴミやダグなどの異物が付着して
いる場合でも、ドット落ちを特定する上での影響は少な
い。

【０１０３】次に、図２２に第５の実施の形態を示す。
なお、上述した各実施の形態と同様の構成および作用効
果は同一符号を用いてその説明を省略する。

【０１０４】この実施の形態では、第１の実施の形態と
同様に反射光方式の蛍光面検査装置21を示し、パネル11
のフェース内面11b から照明および撮像を行なって蛍光
面の欠陥を特定することにより、蛍光面の欠陥の検査を
自動で精度良くできる。なお、検出ユニット26以外の構
成については上述した第４の実施の形態と同様に構成さ
れている。

【０１０５】この場合にも、第４の実施の形態と同様
に、特定された蛍光面の欠陥について、蛍光面での発生
位置および発生パターンの良・不良を定めた良・不良判
定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判定することによ
り、蛍光面の欠陥の検査を自動で精度良くできる。

【０１０６】したがって、第１ないし第３の各実施の形
態においても、第４および第５の実施の形態と同様に、
特定された蛍光面の欠陥について、蛍光面での発生位置
および発生パターンの良・不良を定めた良・不良判定条
件と照合し、蛍光面の良・不良を判定することにより、
蛍光面の欠陥の検査を自動で精度良くできる。

【０１０７】次に、図２３ないし図２６に第６の実施の
形態を示す。なお、上述した各実施の形態と同様の構成
および作用効果は同一符号を用いてその説明を省略す
る。

【０１０８】この実施の形態では、図２３および図２４
において、透過光方式の蛍光面検査装置21を示し、検出
ユニット26以外の構成については上述した第４および第
５の実施の形態と同様に構成されている。

【０１０９】検出ユニット26は、搬送コンベヤ23の上方
に下向き状態で配設される一対の照明手段27a ，27b 、
搬送コンベヤ23の下方に上向き状態で配設される一対の
撮像手段28a ，28b を有し、それぞれパネル11の搬送方
向Ｘに沿って並設されている。

【０１１０】各撮像手段28a ，28b は、各撮像手段28a
，28b の光軸L1，L2が、ローラ25間を通じて、パネル1
1の蛍光面の同一位置で交わり、かつ、パネル11の蛍光
面に垂直な垂直軸を中心にそれぞれ所定の傾き角度αず
つ傾くようにカメラ調整機構34を介して配設され、さら
に、蛍光面に焦点が合わされている。なお、本実施の形
態では、一対の撮像手段28a ，28b が２セットで合計４
台が用いられている。また、傾き角度αは、５〜１５゜
の範囲に設定されている。

【０１１１】各照明手段27a ，27b は、各撮像手段28a
，28b の光軸L1，L2に対向して照明光を照射するよう
に配設されている。これら照明手段27a ，27b はフレー
ム22の両側から立設された支持枠22a に支持され、この
支持枠22a に遮光カバー35も取り付けられている。

【０１１２】また、図２５において、撮像手段28a ，28
b は画像処理装置41に接続され、照明手段27a ，27b は
照明制御装置44に接続されている。演算処理装置42は、
撮像手段28a ，28b で複数方向から同時に撮像して同時
に検出された欠陥対象箇所を蛍光面の欠陥として特定す
る欠陥検出手段の機能を有している。

【０１１３】そして、蛍光面検査方法について説明す
る。

【０１１４】パネル11が搬送コンベヤ23によって上流側
から搬送されてくると、まず、位置決め装置75によって
パネル11が位置決め停止され、同時に位置決め装置75の
図示しないセンサによってパネル11のサイズが検出され
る。

【０１１５】その後、位置決め装置75による位置決め停
止が解除されてパネル11が下流に搬送されると、センサ
79によってパネル11の進行方向（搬送方向Ｘ）の先端が
検出される。このセンサ79からの信号が演算制御手段42
に入力されて検査開始のスタート信号となる。このと
き、撮像手段28a ，28b のカメラ32による撮像位置に対
して、パネル11のフェース内面11b の有効面（蛍光面）
の端部を検出する位置にある。

【０１１６】この検査開始時点から、搬送コンベヤ23に
よって一定速度で搬送されるパネル11が照明手段27a ，
27b によって同時に照明され、その透過光が撮像手段28
a ，28b のカメラ32によって同時に撮像（検出）され
る。

【０１１７】撮像手段28a ，28b のカメラ32によって同
時に撮像された画像が画像処理装置41によって処理さ
れ、演算処理手段42によって欠陥の特定が行なわれる。
このとき、演算処理手段42は、搬送コンベヤ23のエンコ
ーダ73からの出力をカウントし、パネル11の移動距離と
カメラ32からの撮像データとを対応させて得ることによ
り、欠陥の発生位置のＸＹ座標が特定される。

【０１１８】図２６(a) に示すように、パネル11の蛍光
面に欠陥Ｐがあった場合には、一対の撮像手段28a ，28
b によってその欠陥Ｐを時間差なく同時に検出するの
で、これを蛍光面の欠陥Ｐとして特定する。

【０１１９】図２６(b) に示すように、パネル11のフェ
ース外面11c に異物Ｑが付着していた場合には、一方の
撮像手段28a で異物Ｑを先に検出した後、パネル11が搬
送方向Ｘに距離Ｄだけ移動してから、他方の撮像手段28
b で異物Ｑを検出する。つまり、一対の撮像手段28a ，
28b は時間差をもって異物Ｑをそれぞれ検出することに
なり、このように時間差を持って検出した場合には、同
時検出の場合の蛍光面の欠陥Ｐではないので、異物Ｑと
して特定する。

【０１２０】異物Ｑとしては、ごみ、黒色膜のはね、水
滴などで、パネル11のフェース外面11c を拭き取ること
によって取り除かれる。

【０１２１】また、パネル11の蛍光面全体が走査（検
査）され、欠陥が特定された場合には、上述したよう
に、演算処理手段42によって、まず、欠陥の発生パター
ンが判定され、続いて、パネル11の有効面（蛍光面）の
どこに欠陥が発生するかによる良・不良が判定される。

【０１２２】以上のように、パネル11のフェース外面11
c から照明するとともに、パネル11の蛍光面の同一位置
を通じて透過する透過光を複数方向から同時に撮像する
ことにより、蛍光面にある欠陥Ｐは、複数方向からの撮
像でも同時に検出されるので、これを蛍光面の欠陥Ｐと
して特定することができ、一方、フェース外面11c に付
着した異物Ｑは、撮像方向によって検出されたり検出さ
れなかったりするし、複数の撮像方向で検出されるとし
ても時間差をもって検出されるので、すなわち、複数方
向からの撮像で同時に検出されないので、蛍光面の欠陥
Ｐではなく、異物Ｑとして特定することができる。

【０１２３】さらに、照明手段27a ，27b は、複数の撮
像方向に対向する複数方向から照明することにより、欠
陥Ｐや異物Ｑなどを確実に撮像できるようになり、検査
精度を向上できる。

【０１２４】さらに、撮像手段28a ，28b は、パネル11
の移動方向に沿って一対配設されるとともに、パネル11
の蛍光面に垂直な方向を中心に５〜１５゜の範囲で傾け
られていることにより、蛍光面の欠陥Ｐとフェース外面
11c の異物Ｑなどとの区別を確実にできる。すなわち、
５゜以下では蛍光面に対して垂直になり過ぎるので欠陥
Ｐと異物Ｑとの区別がつきにくくなり、１５゜以上では
蛍光面に対して斜めになり過ぎるので蛍光面の欠陥Ｐを
確実に検出できなくなる。

【０１２５】次に、図２７に第７の実施の形態を示す。
なお、上述した各実施の形態と同様の構成および作用効
果は同一符号を用いてその説明を省略する。

【０１２６】この実施の形態では、第６の実施の形態に
示した構成に加えて、パネル11のフェース内面11b と撮
像手段28a ，28b との距離を一定に保つ距離調整手段81
を備えたもので、撮像手段28a ，28b を１軸のサーボ機
構82によって上下移動されるベース83上に配設する。そ
して、搬送コンベヤ23によるパネル11の移動に同期させ
て、撮像手段28a ，28b を上下方向に動かし、撮像手段
28a ，28b の視点がパネル11の蛍光面で一致する状態で
かつ焦点がパネル11の蛍光面に一致するようにならうた
め、精度のよい検査ができる。この撮像手段28a ，28b
の上下移動は、パネル11の品種ごとにフェース内面11b
の曲率が予め分っているので、エンコーダ73からの信号
によりパネル11の移動量を得ることにより、演算制御装
置42でサーボ機構82を制御することによって行なわれ
る。

【０１２７】次に、図２８に第８の実施の形態を示す。
なお、上述した各実施の形態と同様の構成および作用効
果は同一符号を用いてその説明を省略する。

【０１２８】この実施の形態では、第６の実施の形態に
示した構成に加えて、パネル11のフェース内面11b と撮
像手段28a ，28b との距離を一定に保つ距離調整手段81
を備えたもので、撮像手段28a ，28b を、複数のガイド
ポスト85によって上下移動可能に支持されるとともに図
示しないモータの出力軸に固着したカム86によって上下
移動されるベース87上に配設する。そして、搬送コンベ
ヤ23によるパネル11の移動に同期させて、撮像手段28a
，28b を上下方向に動かし、撮像手段28a ，28b の視
点がパネル11の蛍光面で一致する状態でかつ焦点がパネ
ル11の蛍光面に一致するようにならうため、精度のよい
検査ができる。この撮像手段28a ，28b の上下移動は、
パネル11の品種ごとにフェース内面11b の曲率が予め分
っているので、エンコーダ73からの信号によりパネル11
の移動量を得ることにより、演算制御装置42でサーボ機
構82を制御することによって行なわれる。

【０１２９】なお、第６ないし第８の各実施の形態にお
いて、パネル11に対して上方に照明手段27a ，27b 、下
方に撮像手段28a ，28b をそれぞれ配設したが、逆に、
パネル11に対して上方に撮像手段28a ，28b 、下方に照
明手段27a ，27b をそれぞれ配設してもよく、すなわ
ち、パネル11のフェース内面11b から照明手段27a ，27
b で照明するとともにその透過光を撮像手段28a ，28b
で撮像するように構成してもよい。この場合には、撮像
手段28a ，28b のレンズ33の対物面が下方に向くので、
レンズ33の対物面への塵埃や異物の付着を防止でき、撮
像品位を高品位に保てる。

【０１３０】さらに、撮像手段28a ，28b および照明手
段27a ，27b は一対ずつに限らず、３台以上を用いるこ
とにより、異物Ｐの検出精度をより向上させることがで
きる。

【０１３１】さらに、パネル11を移動させたが、パネル
11を固定して検出ユニット26を移動させてもよく、ある
いはパネル11と検出ユニット26とを相互に移動させても
よく、同様の作用効果を得られる。

【０１３２】また、各実施の形態においては、黒色膜12
の欠陥検査、および、黒色膜12の孔13に青、緑および赤
の蛍光体が塗布されたパネル11において孔13に蛍光体が
付いていないドット落ちなどの欠陥検査に適応できる。

【０１３３】

【発明の効果】本発明によれば、パネルを照明するとと
もに撮像し、この撮像データからパネルの蛍光面の欠陥
を特定することにより、蛍光面の欠陥の検査を自動で精
度良くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す陰極線管の蛍
光面検査装置の一部を切り欠いた側面図である。

【図２】同上蛍光面検査装置の正面図である。

【図３】同上蛍光面検査装置の構成図である。

【図４】同上パネルと照明手段および撮像手段との位置
関係を示す平面図である。

【図５】同上移動するパネルと照明手段および撮像手段
との関係を示し、(a) はパネルのセンター部の検査状態
を示す説明図、(b) はパネルの前半部の検査状態を示す
説明図、(c) はパネルの後半部の検査状態を示す説明図
である。

【図６】同上光源の時間経過と光量との関係を示すグラ
フである。

【図７】同上陰極線管のパネルを示し、(a) はパネルの
平面図、(b) はパネルの側面図である。

【図８】同上陰極線管の黒色膜を示し、(a) は黒色膜の
欠陥（径小孔）を示す説明図、(b) は黒色膜の欠陥（変
形孔）を示す説明図、(c) は黒色膜の欠陥（無孔）を示
す説明図である。

【図９】同上(a) は反射方式で撮像した場合の画像の説
明図、(b) は透過方式で撮像した場合の画像の説明図で
ある。

【図１０】本発明の第２の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の側面図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の説明図である。

【図１２】本発明の第４の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の一部を切り欠いた側面図である。

【図１３】同上蛍光面検査装置の正面図である。

【図１４】同上蛍光面検査装置の構成図である。

【図１５】同上(a) はパネルの断面図、(b) はＳＣ膜の
欠陥に基づく透過光量の異常を表すグラフである。

【図１６】同上蛍光面の欠陥の例を(a)(b)に示す説明図
である。

【図１７】同上蛍光面の欠陥の例を(a)(b)に示す説明図
である。

【図１８】同上蛍光面の欠陥の例を(a)(b)に示す説明図
である。

【図１９】同上蛍光面の欠陥の例を(a)(b)に示す説明図
である。

【図２０】同上蛍光面の欠陥の発生位置を特定する領域
を示す説明図である。

【図２１】同上蛍光面の欠陥であるドット落ちの例を
(a)(b)に示す説明図である。

【図２２】本発明の第５の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の一部を切り欠いた側面図である。

【図２３】本発明の第６の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の一部を切り欠いた側面図である。

【図２４】同上蛍光面検査装置の正面図である。

【図２５】同上蛍光面検査装置の構成図である。

【図２６】同上移動するパネルと照明手段および撮像手
段との関係を示し、(a) は蛍光面の検査状態を示す説明
図、(b) は異物の検査状態を示す説明図である。

【図２７】本発明の第７の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の側面図である。

【図２８】本発明の第８の実施の形態を示す陰極線管の
蛍光面検査装置の側面図である。

【符号の説明】

11 パネル 11b フェース内面 11c フェース外面 21 蛍光面検査装置 23 移動手段としての搬送コンベヤ 27，27a ，27b 照明手段 28，28a ，28b 撮像手段 42 欠陥検出手段、記憶手段および良・不良判定手段
としての演算処理装置 44a ，44b 照明制御手段としての照明制御装置 51 移動手段および距離調整手段としてのロボット 61 撮像制御手段としての切換装置 81 距離調整手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平山 和成 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８ 株式会 社東芝横浜事業所内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定形状で規則的なパターンを有する蛍
   光面がフェース内面に形成された陰極線管のパネルに対
   し、フェース内面から照明する工程と、 フェース内面を撮像する工程と、 撮像データから蛍光面の欠陥を特定する工程とを具備し
   ていることを特徴とする陰極線管の蛍光面検査方法。
2. 【請求項２】 パネルと照明を行なう照明手段および撮
   像を行なう撮像手段とを相対的に移動させるとともに、
   その相対的な移動に対応して照明手段の光量を変化させ
   ることを特徴とする請求項１記載の陰極線管の蛍光面検
   査方法。
3. 【請求項３】 照明手段は少なくともパネルとの相対的
   な移動方向に複数有し、これら複数の照明手段からフェ
   ース内面に照明される光量の総和が等しくなるように各
   照明手段の光量を変化させることを特徴とする請求項２
   記載の陰極線管の蛍光面検査方法。
4. 【請求項４】 パネルと照明を行なう照明手段および撮
   像を行なう複数の撮像手段とを複数の撮像手段の配列方
   向に相対的に移動させるとともに、その相対的な移動に
   対応して複数の撮像手段の撮像を切り換えることを特徴
   とする請求項１記載の陰極線管の蛍光面検査方法。
5. 【請求項５】 フェース内面およびフェース外面が形成
   されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則的な
   パターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパネル
   に対し、フェース内面およびフェース外面のいずれか一
   方から照明する工程と、 パネルの蛍光面の同一位置を通じて透過する透過光を複
   数方向から同時に撮像する工程と、 パネルの蛍光面に対して撮像する位置を相対的に移動さ
   せる工程と、 複数方向から同時に撮像して同時に検出された欠陥対象
   箇所を蛍光面の欠陥として特定する工程とを具備してい
   ることを特徴とする陰極線管の蛍光面検査方法。
6. 【請求項６】 複数の撮像方向に対向する複数方向から
   照明することを特徴とする請求項５記載の陰極線管の蛍
   光面検査方法。
7. 【請求項７】 複数の撮像方向は、パネルの蛍光面に対
   して撮像する位置を相対的に移動させる方向に沿った２
   方向で、パネルの蛍光面に垂直な方向を中心に５〜１５
   ゜の範囲で傾いていることを特徴とする請求項５または
   ６記載の陰極線管の蛍光面検査方法。
8. 【請求項８】 特定された蛍光面の欠陥について、蛍光
   面での発生位置および発生パターンの良・不良を定めた
   良・不良判定条件と照合し、蛍光面の良・不良を判定す
   る工程を具備していることを特徴とする請求項１ないし
   ７いずれか記載の陰極線管の蛍光面検査方法。
9. 【請求項９】 フェース内面およびフェース外面が形成
   されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則的な
   パターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパネル
   に対し、フェース外面から照明する工程と、 パネルを透過した透過光を撮像する工程と、 撮像データから蛍光面の欠陥を特定する工程と、 特定された蛍光面の欠陥について、蛍光面での発生位置
   および発生パターンの良・不良を定めた良・不良判定条
   件と照合し、蛍光面の良・不良を判定する工程とを具備
   していることを特徴とする陰極線管の蛍光面検査方法。
10. 【請求項１０】 フェース内面に対する撮像距離を一定
    に保つことを特徴とする請求項１ないし９いずれか記載
    の陰極線管の蛍光面検査方法。
11. 【請求項１１】 所定形状で規則的なパターンを有する
    蛍光面がフェース内面に形成された陰極線管のパネルに
    対し、フェース内面から照明する照明手段と、 前記フェース内面を撮像する撮像手段と、 この撮像手段で撮像された撮像データから蛍光面の欠陥
    を特定する欠陥検出手段とを具備していることを特徴と
    する陰極線管の蛍光面検査装置。
12. 【請求項１２】 パネルと照明手段および撮像手段とを
    相対的に移動させる移動手段と、 前記相対的な移動位置に対応して前記照明手段の光量を
    変化させる照明制御手段とを具備していることを特徴と
    する請求項１１記載の陰極線管の蛍光面検査装置。
13. 【請求項１３】 照明手段は、少なくともパネルとの相
    対的な移動方向に複数配設され、 照明制御手段は、前記複数の照明手段からフェース内面
    に照明される光量の総和が等しくなるように各照明手段
    の光量を変化させることを特徴とする請求項１２記載の
    陰極線管の蛍光面検査装置。
14. 【請求項１４】 撮像手段は、少なくともパネルとの相
    対的な移動方向に複数有し、 前記パネルと照明手段および撮像手段とを相対的に移動
    させる移動手段を具備するとともに、 前記相対的な移動に対応して前記複数の撮像手段の撮像
    を切り換える撮像制御手段を具備していることを特徴と
    する請求項１１記載の陰極線管の蛍光面検査装置。
15. 【請求項１５】 フェース内面およびフェース外面が形
    成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則的
    なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパネ
    ルに対し、フェース内面およびフェース外面のいずれか
    一方から照明する照明手段と、 前記パネルの蛍光面の同一位置を通じて透過する透過光
    を複数方向から同時に撮像する複数の撮像手段と、 前記パネルの蛍光面に対して撮像する位置を相対的に移
    動させる移動手段と、 前記撮像手段で複数方向から同時に撮像して同時に検出
    された欠陥対象箇所を蛍光面の欠陥として特定する欠陥
    検出手段とを具備していることを特徴とする陰極線管の
    蛍光面検査装置。
16. 【請求項１６】 照明手段は、複数の撮像方向に対向す
    る複数方向から照明することを特徴とする請求項１５記
    載の陰極線管の蛍光面検査装置。
17. 【請求項１７】 撮像手段は、移動手段でパネルの蛍光
    面に対して撮像する位置を相対的に移動させる方向に沿
    って一対配設されるとともに、パネルの蛍光面に垂直な
    方向を中心に５〜１５゜の範囲で傾けられていることを
    特徴とする請求項１５または１６記載の陰極線管の蛍光
    面検査装置。
18. 【請求項１８】 欠陥の蛍光面での発生位置および発生
    パターンの良・不良を定めた良・不良判定条件を記憶す
    る記憶手段と、 欠陥検出手段で特定された蛍光面の欠陥について、前記
    記憶手段に記憶されている良・不良判定条件と照合し、
    蛍光面の良・不良を判定する良・不良判定手段とを具備
    していることを特徴とする請求項１１ないし１７いずれ
    か記載の陰極線管の蛍光面検査装置。
19. 【請求項１９】 フェース内面およびフェース外面が形
    成されるとともにそのフェース内面に所定形状で規則的
    なパターンを有する蛍光面が形成された陰極線管のパネ
    ルに対し、フェース外面から照明する照明手段と、 前記パネルを透過した透過光を撮像する撮像手段と、 この撮像手段で撮像された撮像データから蛍光面の欠陥
    を特定する欠陥検出手段と、 欠陥の蛍光面での発生位置および発生パターンの良・不
    良を定めた良・不良判定条件を記憶する記憶手段と、 前記欠陥検出手段で特定された蛍光面の欠陥について、
    前記記憶手段に記憶されている良・不良判定条件と照合
    し、蛍光面の良・不良を判定する良・不良判定手段とを
    具備していることを特徴とする陰極線管の蛍光面検査装
    置。
20. 【請求項２０】 フェース内面と撮像手段との距離を一
    定に保つ距離調整手段を具備していることを特徴とする
    請求項１１ないし１９いずれか記載の陰極線管の蛍光面
    検査装置。