JPH11328756A

JPH11328756A - 貼り合せ型ディスクの接着部の検査方法および検査装置

Info

Publication number: JPH11328756A
Application number: JP23732498A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Yamakawa; 浩延山川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 1999-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】貼り合せ型ディスクの接着部の検査を自動化
して容易に、しかも確実に行うことができる検査方法を
提供する。【解決手段】中心に貫通孔１１を有し、貫通孔１１か
ら一定の第１の距離の位置Ａより外周に情報を記録する
記録層１２を有し、記録層より内周側が一定色部分１３
の２枚の円形状のディスクを、貫通孔から一定の第２の
距離の位置Ｂより内周側の部分を除いて接着する貼り合
せ型ディスクの接着部の検査をする場合に、記録層より
内周側の一定色部分をカメラで撮像し、その撮像した像
の画素の明るさにより第２の距離の位置Ｂより外周側の
部分での気泡１４の有無および内周側の部分での接着剤
のはみ出し１５の有無を調べる画像処理をすることによ
り前記２枚のディスクの接着部の検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルビデオデ
ィスク（以下、ＤＶＤという）のような個別に形成され
た２枚のディスクを互いに貼り合せて接着することによ
り製造される貼り合せ型ディスクの接着部の検査方法に
関する。さらに詳しくは、ディスクの所定の範囲内に接
着剤が過不足なく均一に塗布され、２枚のディスクが所
定の範囲で接着されているか否かを簡単に検査すること
ができる貼り合せ型ディスクの検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディスクにピットと呼ばれる凹凸
を形成することにより情報を記録するコンパクトディス
ク（ＣＤ）やＣＤＲＯＭが開発され、便利に利用されて
いるが、近年２枚のディスクを貼着することにより、記
憶する情報量を２倍に増やすＤＶＤが開発されている。
このようなＤＶＤは、たとえば図１２（ａ）に１枚のデ
ィスクの平面図が示されるように、中心部に貫通孔１１
を有し、その貫通孔１１と同心に一定の第１の距離の位
置Ａから外周側１２が記録層となっており、それより内
周側はポリカーボネートなどからなるディスクの透明色
になっている。記録層１２の部分は、図１２（ｂ）に２
枚の基板を貼着した状態の断面説明図が示されるよう
に、それぞれのディスクが基板２１、２２の表面にピッ
トと呼ばれる凹凸部２３、２４が形成されて情報が記録
され、その表面に金属の反射層２５、２６が設けられ、
さらに保護層２７、２８が設けられることにより形成さ
れた２枚のディスクがＵＶ樹脂などの接着剤２９により
貼着されている。この記録層１２は、前述の反射層２
５、２６がＡｌやＡｕなどにより設けられているため、
その色が認識される。

【０００３】この２枚の基板を貼着するには、たとえば
図１２（ａ）に示されるように、１枚のディスクを低速
で回転させながら、または固定させてディスペンサなど
のノズル３０の先端からＵＶ樹脂などを円周状に垂ら
し、高速で回転させることによりその遠心力で外周に広
げて全面に塗布する。また、２枚のディスクを貼着する
際に垂らした部分の接着剤を内側に押し出すなどの方法
により内側にも接着剤を広げて貼着される。この内側の
接着部分は、貫通孔１１まで全面に接着するのではな
く、貫通孔１１への接着剤のはみ出し防止のため、貫通
孔１１と同心の第２の距離の位置Ｂまでを貼着し、それ
より内側は貼着されない構造になっている。この第２の
距離の位置Ｂの部分で接着剤２９が停止するように、図
１２（ｃ）に示されるように、両方の基板２１、２２の
貼着される側のＢの位置に溝３１、３２が形成され、２
枚の基板２１、２２を貼着する際の毛細管現象により染
み込んだ接着剤２９が、その溝３１、３２の角部で表面
張力により停止する構造になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のＣＤなどでは、
その記録層上の傷や異物などは半導体レーザなどを用い
た外観検査などにより行われるが、ＤＶＤのように２枚
のディスクを貼着するものでは、記録層の傷や異物など
の他に、その貼着状態を検査することが信頼性の点から
好ましい。すなわち、接着剤の垂らし方によりその量に
過不足が生じることがあったり、２枚のディスクを貼着
する際の押圧力などにより、充分に均一に接着剤が塗布
されて貼着されていなかったり、貼着しない部分に接着
剤が部分的にはみ出したりすると、その貼着されていな
い部分から剥れが生じ、ディスクを破損するという虞れ
や、はみ出して接着された部分から偏った反りが生じる
虞れがあり、信頼性に欠ける。

【０００５】しかし、記録層は前述のように反射層によ
り着色しておりその着色部分の内面の貼着状態を検査す
ることは容易ではなく、また、記録層より内側の透明部
分を検査しようとしても、ＵＶ樹脂などの接着剤も、基
板のポリカーボネートの色も、接着剤のない部分の空気
の色も共に無色で、検査をすることは容易ではなく、こ
の色の異なる部分からなるディスクの全面の接着状態を
完全に検査することは容易ではない。しかも、この種の
貼り合せ型ディスクは、その１枚の基板が０.６ｍ程度
の薄いもので、その大きさは直径が１２０ｍｍ程度あ
り、非常に取り扱いにくい。そのため、接着状態の全数
検査をして信頼性を充分に保持することができないとい
う問題がある。

【０００６】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たもので、貼り合せ型ディスクの接着部の検査を自動化
して容易に、しかも確実に行うことができる検査方法お
よび検査装置を提供することを目的とする。

【０００７】本発明の他の目的は、光源の輝度に拘ら
ず、気泡の有無およびはみ出しの有無による良否の判定
を自動的に、かつ、確実に行うことができる検査方法お
よび検査装置を提供することにある。

【０００８】本発明のさらに他の目的は、光源の輝度に
拘らず、前述の検査に先立つ貼り合せ型ディスクの中心
を求めることができる検査装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、貼り合せ型
ディスクの接着部の検査の信頼性を向上させるため鋭意
検討を重ねた結果、この種のディスクを貼り合わせる際
の接着剤を円周状に垂らして高速回転させることにより
外周に広げる場合はほぼ均一に広がって塗布されるが、
接着剤を垂らしたところより内周側への接着剤の流れ
が、垂らされる接着剤の過不足や、ディスク表面の状態
や、２枚のディスクを貼着する際の押圧力などにより境
界の第２の距離の位置（溝）を乗り越えて内周側まで流
れたり、その位置にまで達しないことが生じやすく、記
録層より内周側の通常は透明な部分（表裏の区別をする
ため表裏の基板で異なる色に着色される場合がある）の
接着剤が均一に流れているか否かを検査すれば信頼性を
充分に確保することができることを見出した。さらに、
この通常は透明な部分は接着剤のある部分と、接着剤が
なくて空気が介在している部分とで、光の透過または反
射の状態が異なり、輝度が均一な面光源により光を照射
して記録層より内側全体のその透過光または反射光をカ
メラで撮像することにより、空気の部分と接着剤の部分
とでその明るさが異なり、画像認識により自動的に接着
部の検査をすることができることを見出した。

【００１０】本発明の貼り合せ型ディスクの接着部の検
査方法は、中心に貫通孔を有し、該貫通孔から一定の第
１の距離の位置より外周に情報を記録する記録層を有
し、該記録層より内周側が一定色の２枚の円形状のディ
スクを、前記貫通孔から一定の第２の距離の位置より内
周側の部分を除いて接着する貼り合せ型ディスクの接着
部の検査方法であって、前記記録層より内周側の一定色
部分をカメラで撮像し、該撮像した像の画素の明るさに
より前記第２の距離の位置より外周側の部分での気泡の
有無および前記第２の距離の位置より内周側の部分での
接着剤のはみ出しの有無を調べる画像処理をすることに
より前記２枚のディスクの接着部の検査を行うことを特
徴とする。

【００１１】ここにある位置より外周側または内周側と
は、ディスク表面である位置に対して、中心から遠ざか
る方向または中心に近付く方向をそれぞれ意味する。ま
た、一定色部分とは、通常は透明部分であるが、貼り合
せ基板の表裏を判別するため、両基板が異なる色に着色
されている場合の色を含むことを意味し、そのような着
色がされていても、全体として光量がずれるだけで、同
様に検査をすることができる。

【００１２】前記カメラでの撮像を、前記貼り合せ型デ
ィスクの下から輝度が一様な面光源により照射し、該貼
り合せ型ディスクの透過光を前記カメラで撮像すること
により行うこともでき、また、前記貼り合せ型ディスク
を一定色の平坦面上に載置し、上面からの光の反射光を
前記カメラで撮像することもできる。

【００１３】前記画像処理は、前記カメラで撮像した像
を各画素に分割し、該分割した画素の明るさを検出して
空気部分の色と接着剤部分の色とで気泡および接着剤の
はみ出し部分を検出し、該気泡および接着剤のはみ出し
部分が一定量以上ある場合に不良と判断する工程で行う
ことができる。

【００１４】前記ディスクの第２の距離の位置の部分に
溝が形成されており、該溝を基準としてその外周側およ
び内周側の明るさを検査することにより前記気泡の有無
および接着剤のはみ出しの有無を検査すれば、その溝部
分はとくに乱反射して黒く撮像されるため認識しやす
く、しかも接着剤の塗布による不良は溝の近傍に最も現
れやすいため、短時間で検査をすることができる。

【００１５】前記第２の距離から外周側における半径方
向の所定の幅で形成される第１の所定の領域の明るさ
と、前記第２の距離から内周側における半径方向の所定
の幅で形成される第２の所定の領域の明るさとの差が所
定の範囲にあるか否かにより前記気泡および接着剤のは
み出しによる良否を検査することにより、光源の輝度の
変動に拘らず、簡単に気泡の有無や接着剤のはみ出しの
程度を判断することができる。

【００１６】ここに所定の領域の明るさとは、所定の領
域の各画素の明るさの合計で算出したものや、その領域
の１画素当たりの平均の明るさで算出したものを含む意
味である。

【００１７】前記第１の所定の領域および第２の所定の
領域を、前記貼り合せ型ディスクの中心を基準として一
定角度の回転により囲まれる外周側微小領域と内周側微
小領域とにそれぞれ分割し、該外周側微小領域の明るさ
と内周側微小領域の明るさとの差により気泡または接着
剤のはみ出しによる良否を検査することにより、気泡の
発生と接着剤のはみ出しによる両方の不良があっても、
相殺されることなくきめ細かに良否を判定することがで
きる。

【００１８】ここに一定角度とは、予め定めた角度を意
味し、たとえば数度とか、１０゜または数十度などの角
度を自由に設定することができる。

【００１９】前記外周側微小領域の明るさと内周側微小
領域の明るさの差を全周に亘って検査し、該明るさの差
が所定の範囲に入らない場合の一定角度を合計し、該合
計した角度が所定の角度を超える場合に気泡または接着
剤のはみ出しによる不良と判断することができる。

【００２０】前記第１または第２の所定の領域の前記第
２の距離からの間隔および／または前記半径方向の所定
の幅を小さくすると共に前記一定角度を広くした前記微
小領域による明るさの比較で良否を判定する工程と、前
記所定の領域の前記第２の距離からの間隔および／また
は前記半径方向の所定の幅を大きくすると共に前記一定
角度を狭くした前記微小領域による明るさの比較で良否
を判定する工程とを有することにより、第２の距離に近
い部分には広い範囲（大きな角度）に気泡やはみ出しが
あっても良品とし、第２の距離から遠い部分に気泡やは
み出しがあるときは狭い範囲（小さい角度）に気泡やは
み出しがあっても不良にするという判断をすることがで
き、実情に則した判定をすることができる。

【００２１】前記第１または第２の所定の領域の前記第
２の距離からの間隔および／または前記半径方向の所定
の幅と前記一定角度との組合せを複数組で検査し、それ
ぞれの組合せで良否のレベルを設定し、いずれかの組合
せの検査で不良と判定される場合に該ディスクを不良と
することにより、第２の距離からの位置による気泡やは
み出しなどに応じて、または明るさの差の程度に応じて
良否の判断をすることができるため好ましい。

【００２２】本発明の貼り合せ型ディスクの接着部の検
査装置は、中心に貫通孔を有し、該貫通孔から一定の第
１の距離の位置より外周に情報を記録する記録層を有
し、該記録層より内周側が一定色部分の２枚の円形状の
ディスクを、前記貫通孔から一定の第２の距離の位置よ
り内周側の部分を除いて接着する貼り合せ型ディスクの
接着部の検査装置であって、前記記録層より内周側の一
定色部分を照射する光源と、前記一定色部分を撮像する
撮像手段と、該撮像手段により撮像した像の画素の明る
さにより前記第２の距離の位置より外周側の部分での気
泡の有無および前記第２の距離の位置より内周側の部分
での接着剤のはみ出しの有無を調べることにより前記２
枚のディスクの接着部の検査を行う画像処理手段とを有
している。

【００２３】前記画像処理手段が、前記第２の距離より
外周側の一定の第１の幅の領域の明るさと、前記第２の
距離より内周側の一定の第２の幅の領域の明るさとの差
分値を求める手段と、該差分値が所定の範囲内にあるか
否かを判定する手段とからなることにより、簡単に良否
の判断をすることができる。

【００２４】前記差分値を求める手段が、前記一定の幅
の領域を前記ディスクの中心を基準として一定角度の範
囲で囲まれる微小領域とし、該微小領域の前記外周側と
前記内周側との明るさの差を求める手段であることが、
気泡の発生やはみ出しの程度を知ることができるため好
ましい。

【００２５】前記貼り合せ型ディスクが前記第２の距離
より外周側にスタックリングを有し、前記光源が該貼り
合せ型ディスクに対して前記撮像手段と反対側に設けら
れる面光源であると共に、該面光源の前記貼り合せ型デ
ィスク側の表面に、少なくとも前記スタックリングに相
当する部分を遮蔽する遮光板が設けられることにより、
光源の明るさに拘らず、ディスクの中心を確実に認識す
ることができるため好ましい。

【００２６】ここにスタックリングとは、重ね合せたデ
ィスクを剥離しやすいように設けられる円形の段差など
の、一定色部分の外周側に設けられる円形の段差部を意
味する。

【００２７】

【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の貼り合せ型ディスクの接着部の検査方法について説
明をする。

【００２８】本発明の貼り合せ型ディスクの接着部の検
査方法は、図１にその一実施形態の説明図が示されるよ
うに、たとえばＤＶＤ１の記録層１２より内周側の透明
部分（一定色部分）１３を下から輝度が均一な面光源２
により照射し、その表面側からカメラ３で撮像し、撮像
した像の画素の明るさにより、２枚のディスクの接着部
の検査を行うことに特徴がある。そして、この透明部分
１３は、図２にＤＶＤ１の平面説明図およびその一部の
断面説明図が示されるように、貼着部分は中心部の貫通
孔１１から一定の第２の距離の位置Ｂより外周側で、そ
れより内周側には接着剤が流れないのが正常であるた
め、第２の距離の位置Ｂより外周側の部分での気泡の有
無および第２の距離の位置Ｂより内周側の部分での接着
剤のはみ出しの有無を調べる画像処理をすることにより
前記検査を行うものである。

【００２９】すなわち、前述のように、本発明者は２枚
のディスクの接着状態の検査の信頼性を向上させるため
鋭意検討を重ねた結果、この種の貼り合せ型ディスクの
接着剤の塗布は前述のように、円周状に垂らした接着剤
をディスクの高速回転により遠心力で外周に流すことに
より行われ、外周側での接着剤の塗布は一様に行われる
ことが破壊検査の結果からも確認された。しかし、接着
剤が垂らされた位置より内周側では、その接着剤の量
や、ディスクの表面が滑らかか否かなどの表面状態や、
貼着の際の押圧力などにより、貼着の境界線である第２
の距離の位置Ｂより外周側で完全に貼着されずに気泡が
できたり、境界線Ｂを乗り越えて接着剤がはみ出す場合
があり得ることを見出した。そして、この気泡やはみ出
しがあるとその近傍に局部的な力が加わることによりデ
ィスクが破損したり、接着部の剥れが生じ得ることが判
明し、この気泡やはみ出しを検査すれば２枚のディスク
の接着部の信頼性を充分に確保することができることを
見出したものである。

【００３０】しかし、この気泡やはみ出しの有無を検査
するにも、通常はディスクの基板はポリカーボネートな
どがそのまま用いられて無色透明であり、接着剤に用い
られるＵＶ樹脂などや接着剤の流れが悪くて生じる気泡
も全て無色透明であるため、肉眼で検査をするにも見落
しやすく、十分な検査を短時間で行うことができない。
そこで本発明者はさらに鋭意検討を重ねた結果、同じ無
色透明でも接着剤と気泡である空気とは屈折率が異な
り、照射される光の透過光または反射光に変化が現れ、
カメラで撮像することによりその明るさが異なって撮像
されることを見出した。しかも、前述のように、貼り合
せ型ディスクの色の異なる部分を一緒に検査する必要が
なく、中心部の透明な場所のみを検査すればよいため、
一様な輝度の面状の光源を用いることにより、一様な色
の場所の中で、接着剤と空気の部分とで明るさが異な
り、撮像した像を各画素に分割して画像処理をすること
により気泡および接着剤のはみ出しを簡単に識別するこ
とができた。

【００３１】ＤＶＤ１は、図２にその平面説明図および
一部の断面説明図が示されるように、中心部に貫通孔１
１が設けられ、その貫通孔１１から一定の第１の距離の
位置Ａより外周側に前述のような凹凸により情報が記録
されると共に、その表面に金属による反射層が設けられ
た記録層１２を有し、それより内側は通常は無色透明部
分１３になっているディスクが２枚接着剤により貼り合
わされている。この接着剤が塗布される部分は、貫通孔
１１から一定な第２の距離の位置Ｂより外周側でそれよ
り内周側では接着剤が塗布されないで空気層になってい
る。したがって、接着の境界部Ｂより外周側では完全に
接着剤により接着され、それより内周では全て空気層に
なっている必要があるが、境界部Ｂより外周側で接着剤
が塗布さない部分があると気泡１４ができ、逆に境界部
Ｂより内周側に接着剤がはみ出すとはみ出し部１５が形
成される。図２（ｂ）で、１６ａ、１６ｂはディスク、
１７は境界部Ｂの基板（ディスク）１６ａ、１６ｂの表
面に設けられた溝、１８は空気層、１９は接着剤をそれ
ぞれ示している。このような気泡１４、またははみ出し
部１５の有無を検査することになる。なお、気泡１４
は、図２に示されるように、境界部Ｂから連続的に形成
される場合と、接着剤１９の中に点在的に形成される場
合とがある。

【００３２】前述の面光源２は、たとえばハロゲンラン
プ、キセノンランプ、または蛍光灯などの光を、たとえ
ば光ファイバなどによりアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）など
からなる導光板に導き、その導光板により拡散して表面
から均一な輝度で照射し得るものを用いることができ
る。この面光源２の大きさは、通常のＤＶＤ１の中心部
の透明部分の直径が２２〜４５ｍｍ程度であるため、５
５ｍｍ角程度以上の大きさで均一な光が照射できればよ
い。また、カメラ３は、通常のＣＣＤカメラなどを使用
することができ、ＤＶＤ１の下面から照射される面光源
２の透過光を撮像する。

【００３３】図３にその撮像される像の一部が示される
ように、透過光の強さにより撮像する像に明暗が現れ、
外見的には同じ無色透明のディスクが、貼着されなくて
空気が介在される部分Ｅ（図２（ｂ）の空気層１８の部
分）と接着剤が２枚のディスク間に介在されている部分
Ｃ（図２（ｂ）の接着剤１９の部分）、および接着する
部分と接着しない部分との境界の部分Ｄ（図２（ｂ）の
溝１７の部分）とで、明暗がはっきりと区別して撮像さ
れる。すなわち、溝１７の部分Ｄが一番暗く黒色に、空
気層１８の部分Ｅが薄暗く灰色に、接着剤１９の部分Ｃ
は貫通孔１１の部分Ｆと同じで白色にそれぞれ撮像され
る。そして、領域Ｃに気泡ができるとその気泡は領域Ｅ
と同様に薄暗く灰色に撮像され、領域Ｅにはみ出し部が
生じるとその部分は領域Ｃと同様に白色に撮像される。
これは、接着剤１９の屈折率はディスクの基板材料であ
るポリカーボネートと殆ど同じの１. ５５程度であるの
に対して、空気の屈折率は１で大きく異なって反射が多
くなり、溝部はその間隙が空気層より広いと共に側壁も
あるためさらに反射が多くなり、その光の透過量が異な
るためと考えられる。その結果、この撮像画像を格子状
に各画素に分割し、それぞれの画素の明るさが所定の白
色か、灰色か、黒色かを判定し、所定の色と異なる色の
画素が何個以上連続して現れる場合に不良にするなどと
設定しておくことにより、撮像した画像をコンピュータ
により処理するだけで接着部の良否を即座に検査するこ
とができる。

【００３４】以上のように、本発明によれば、ディスク
の中心部の透明な部分のみを輝度が一様な面光源により
照射しながら撮像し、画像処理をしている。そのため、
接着する部分と接着しない部分とで異なる画像が得ら
れ、本来接着されるべき部分が接着されていなかった
り、接着しない部分に接着剤がはみ出しているとその明
暗により直ちに判定することができ、その大きさにより
良否を判定することができる。その結果、外見的には非
常に見にくい接着状態を、カメラによる撮像と画像処理
だけで簡単に、しかも確実に検査をすることができる。

【００３５】また、前述の例では、記録層の内周側の一
定色部分全体を撮像して全体を画像処理をしたが、溝の
黒く撮像される部分は認識されやすく、その部分を基準
にして、その近傍の画素の明るさを検出することによ
り、その判断が容易になると共に、接着の不良が発生し
やすい部分がその近傍に多いため、その点からも効率的
であり、検査工数の短縮化を図ることができる。この場
合、溝の黒く撮像される部分の円からその円の中心、す
なわちディスクの中心を算出し、その中心から一定の半
径の間に入る画素の明るさを検出することにより求める
ことができる。

【００３６】前述のように、一定色部分の画素の明るさ
を検査することにより、気泡の有無や接着剤のはみ出し
を検査することができる。この画素の明るさはカメラな
どによる撮像の白黒の段階（たとえば２５６段階程度に
識別できる）により知ることができ、一定の基準を定め
ておいて、一定の基準から外れる画素がどれだけあるか
によりその良否を判定することができるが、この場合、
常に光源の明るさを一定に設定する必要がある。そのた
め、経時変化や検査の度ごとにその輝度を一定に維持し
なければならない。このような光源の輝度を常に一定に
管理しなくても、簡単にその良否を判定することができ
る方法およびその装置について、つぎに説明をする。

【００３７】図４〜５は、光源の輝度が一定でなくても
接着部の気泡の有無や接着剤のはみ出しの有無を検査す
る画像処理手段の一例のフローチャートおよびＤＶＤデ
ィスクの説明図である。

【００３８】まず、図５に示されるように、前述の溝で
ある第２の距離の位置Ｂの近傍でそれより外周側に距離
ｄ１の位置から一定の幅ｗ１により挟まれる第１の所定
の領域Ｐの画像の明るさｐを求める（図４のＳ１参
照）。この第１の所定の領域Ｐの明るさｐは、たとえば
第２の距離の位置である溝部分を含まない程度に近接し
た半径から一定の幅ｗ１の半径までの円形リングの各画
素の明るさｐをコンピュータにより集計した値を、その
範囲の画素数で割って１画素当たりの明るさとして求め
た値を用いることができる。なお、この円形リングは、
前述の溝またはその他の認識し得る円形から、たとえば
３点抽出などの方法により算出される。

【００３９】つぎに、第２の距離の位置Ｂの近傍でそれ
より内周側に距離ｄ２の位置から一定の幅ｗ２により挟
まれる第２の所定の領域Ｑの画素の明るさｑを求める
（図４のＳ２参照）。この第２の所定の領域Ｑも、第１
の所定の領域Ｐと同様に第２の距離の位置の近傍の半径
と、一定の幅ｗ２を加えた半径との間に挟まれる円形リ
ングとして同様に設定され、その明るさｑが前述と同様
に求められる。この第２の幅ｗ２は第１の幅ｗ１と同じ
幅にすることもできるし、別の幅に設定することもでき
る。

【００４０】つぎに、第１の所定の領域の明るさｐと第
２の所定の明るさｑの差の絶対値｜ｐ−ｑ｜を求める
（Ｓ３）。この差は、ステップ１およびステップ２によ
り検出したｐ、ｑをコンピュータの引算の演算処理によ
り求められる。

【００４１】その後、｜ｐ−ｑ｜が所定の上限値ｓと下
限値ｒとの間に入っているか否かを判定し、その範囲に
入っておれば（ＹＥＳ）良品とし、その範囲に入ってい
なければ（ＮＯ）不良品とする。この判定も、コンピュ
ータによる比較の演算処理により簡単に行うことができ
る。上限値ｓおよび下限値ｒは、たとえば別途目視検査
などにより選別された良品のサンプルを多数検査するこ
とにより、設定することができるし、画素の大きさおよ
び一定幅ｗ１、ｗ２などから不良品とする程度の画素数
などにより設定することもできる。なお、差が設定値ｒ
より少ないということは、外周側と内周側の明るさの差
がないということで、接着剤が内周側まではみ出して明
るさに差がないか、外周側に気泡ができて明るさに差が
ないことを意味し、気泡の有無および接着剤のはみ出し
の有無を検査することができる。また、その差が、設定
値ｓより大きいということは、傷など他の異常があるこ
とを意味し、このような不良要因も同時に検査すること
ができる。

【００４２】このような画像処理手段または検査方法に
よれば、外周側と内周側との明るさの差を求めて、その
比較により差が一定範囲に入っているか否かを検査して
いるため、その明るさの絶対値を求める必要がなく、光
源の輝度を一定にするという煩わしい操作が不要とな
り、簡単に良否を判定することができる。

【００４３】図５に示される例では、第１および第２の
所定の領域をリング状に形成して、その比較を行ってい
るため、たとえば一部の領域では接着剤が充分に流れな
いで気泡が外周側に形成され、他の領域では接着剤が流
れ過ぎて接着剤のはみ出しが生じると相互に相殺され
て、不良品を見逃す虞れがある。また、どの程度の幅で
連続的に気泡または接着剤のはみ出しがあるのかを判断
しにくく、製造工程へのフィードバックを的確に行いに
くい。このような問題を解決する方法が図６〜７に示さ
れる例である。

【００４４】この例は、前述の第１および第２の所定の
領域のリング形状を図７に示されるように、微小角度θ
の半径により挟まれる円弧形状にそれぞれ分割して外周
側および内周側の微小領域とし、その微小領域の画素の
明るさにより比較するものである。微小角度θは、検査
精度の必要に応じて設定することができ、たとえば１゜
とか、数度とか、数十度などの角度を自由に設定するこ
とができる。

【００４５】この画像処理手段は、微小角度θを設定
し、図６に示されるように、まず外周側の微小領域Ｐ１
の明るさｐ１を求める（Ｓ１１）。この明るさは前述と
同様に求める。つぎに、内周側の微小領域Ｑ１の明るさ
ｑ１を求める（Ｓ１２）。そして、前述と同様に｜ｐ１
−ｑ１｜を求め（Ｓ１３）、その値が下限値ｒと上限値
ｓとの間に入っているか否かを判断する（Ｓ１４）。つ
いで、隣接する第２の微小領域Ｐ２の明るさｐ２を求め
（Ｓ１５）、順次同様に各微小領域の明るさを求めてそ
れぞれの外周側微小領域と内周側微小領域との明るさの
差を求め、３６０゜／θ個の微小領域の判断を行う。そ
して、所定の範囲に入らない領域の組の数ｘを求め（Ｓ
１８）、欠陥角度（ｘ・θ）を知ることができる。その
数ｘが所定の数ｔ以下であるか否かを調べ（Ｓ１９）、
所定の数ｔ（欠陥角度ｔ・θ）以下であれば（ＹＥＳ）
良品、所定の数ｔより大きければ（ＮＯ）不良品とす
る。

【００４６】この方法によれば、微小領域の各々におい
て気泡の有無またははみ出しの有無を検査することがで
きるため、気泡とはみ出しを相殺することなく確実に不
良品を検出することができる。また、欠陥部分の角度を
知ることができるため、その角度に応じた良否を設定す
ることができると共に、品質管理を充分に行うことがで
きる。しかも、不良となる微小領域が何個連続して現れ
るかにより気泡またははみ出しの発生がどの程度の大き
さで発生しているかを知ることができ、その幅（欠陥の
連続角度）により良否の設定をすることもできる。すな
わち、溝（第２の距離の位置）付近にある程度の気泡や
はみ出しが生じてもその角度が大きくなければ良品と判
定することもできる。なお、微小角度の設定は自由に設
定することができ、目的に応じて細かい微小領域での判
定をすることができる。

【００４７】前述の例では、第１および第２の所定の領
域または外周側微小領域および内周側微小領域を第２の
距離の位置の近く、すなわちｄ１、ｄ２を小さく取って
いたが、このｄ１、ｄ２を大きくしたり、ｗ１、ｗ２を
大きくすることにより、第２の距離の位置Ｂから離れた
ところでの気泡または接着剤のはみ出しを検査すること
ができる。このような離れた部分の気泡またははみ出し
がある場合には、その領域の微小角度が小さくても不良
にするように設定することもできる。その結果、第２の
距離の位置Ｂから近いところでの検査により広い角度で
気泡またははみ出しがあっても良品とし、離れたところ
での検査により小さい角度で気泡またははみ出しがある
場合には不良にするという２段階の検査工程を重ねるこ
とにより、境界部（第２の距離の位置）に近いところに
は少々気泡やはみ出しがあっても問題にならないが、離
れた位置に気泡またははみ出しがある場合には僅かでも
不良にするという実情にあった判断をすることができ
る。

【００４８】前述の２工程の検査で判断するのをさらに
進めて、第２の距離の位置Ｂから離れた領域（ｄ１、ｄ
２またはｗ１、ｗ２の大きい領域）に応じて気泡または
接着剤のはみ出しの生じる領域の大きさ（不良が連続す
る微小角度の和）の組合せを種々変えて何段階もの検査
におけるそれぞれの基準を設定し、そのいずれかに欠陥
がある場合に、不良品にすることができる。なお、良否
の判定は小さい領域で一定の明るさの差とその領域の大
きさ（角度）による良否の設定のほかに、微小領域を大
きくして明るさの差を小さくするなどの種々の設定をす
ることができる。

【００４９】図８は、面光源２の別の実施形態の断面説
明図である。すなわち、前述の各領域の明るさを検出す
る場合、第２の距離である溝の外周側と内周側の一定幅
のリング面の画素の明るさを検出することになるが、こ
の場合の画像処理としては、リングの中心から半径が幾
つから幾つまでのリングに入る画素の明るさをコンピュ
ータにより求めることになる。そのため、その中心点Ｏ
の座標を求めるのが通常であり、たとえば前述のように
第２の距離の位置Ｂにある溝が黒く撮像されることを利
用して、その溝の円周上の３点座標により中心点Ｏを計
算して求めている。しかし、たとえば前述の溝以外にそ
の周囲に成形上の浅い段差や溝が形成される場合や表面
に形成されるスリ傷などの影響を受けないようにするた
め、それらの段差、溝、スリ傷などの、接着検査と関係
のないものを除けるように、照明を明るくして検査をし
たい場合などで、照明の明るさがあまり明るいと図１０
に示されるように第２の距離の位置Ｂである溝の円が鮮
明に見えない場合がある。そのような場合、まず中心を
求めるための輝度を落とした照明により中心を求めてか
ら、つぎに照明を明るくして前述の検査をしなければな
らないため、照明の輝度を変化させて検査をしなければ
ならない。このような問題をなくするための面光源の例
である。

【００５０】図８に示される面光源は、ＤＶＤ１には、
図８に示されるように、通常一定色部分１３の記録面１
２（図２（ａ）参照）に近い方向にスタックリング１０
と呼ばれる突起部が設けられている。これは、ＤＶＤ１
を積み重ねた場合に、密着して剥せなくなったり、剥す
際に相互間に傷がつかないようにするためである。この
スタックリング１０が一定色部分１３の外周側に設けら
れていることに注目して、その部分に直接照明が照射さ
れないと共に、接着剤の検査部分には直接照射されるよ
うなような遮光板２１が、面光源２の外周側に設けられ
ている。すなわち、前述のスタックリング１０より僅か
に内側に相当する部分から外周側が遮光され、それより
内側の検査部分は遮光されない構造になっている。な
お、この遮光板２１としては、たとえば厚さが１ｍｍ程
度のつや消し黒塗装鉄板の中心部に、内径Ｍが３２ｍｍ
程度の円形の切抜きが設けられたものを使用することが
できる。

【００５１】つぎに、この面光源の作用について説明を
する。まず、面光源の輝度が適度のときは、図９（ａ）
に示されるように、第２の距離の位置である溝Ｂが黒く
現れると共に、その外周の接着剤が流れた部分Ｃが薄い
灰色として観察され、内周側の接着しない部分Ｅは黒っ
ぽい灰色として観察され、それより内部の中心の貫通孔
部Ｆは、外周側よりさらに白っぽく観察される。さら
に、接着部Ｃの外周側Ｇは遮光板により黒く観察される
が、スタックリングの部分Ｈは光が乱反射されるため、
白いリングとして観察される。そのため、スタックリン
グの円周を基準として中心を求め、その中心を基に前述
の第２の距離の位置Ｂの外周側および内周側の所定の領
域の明るさを検出することができる。なお、図９では光
源の遮光板の切抜き部の中心とＤＶＤの中心とがずれた
位置に配置されていると共に、第２の距離の位置Ｂを乗
り越えて接着剤が一部内周側まで流れ込んだ部分Ｊが示
されている。なお、図９（ａ）の領域Ｋが検査範囲にな
る。

【００５２】そして、光源が明るすぎる場合は、図９
（ｂ）に示されるように、第２の距離の位置Ｂであるリ
ングや中心孔のリングは完全には観測できないが、スタ
ックリングによる円Ｈは、遮光板による黒い背景Ｇの中
に、白く鮮やかにリングとして現れ、観察することがで
きる。その結果、このスタックリングによる円Ｈから中
心の座標Ｏを求めることができる。

【００５３】また、ＤＶＤが載置されない状態では、図
９（ｃ）に示されるように、遮光板の切抜き部のリング
が観察され、その外周が黒くなるだけの画像が観察され
る。

【００５４】この光源を用いることにより、光源の明る
さに拘らず目的に応じた光源の輝度で、ＤＶＤが載置さ
れるときは常にＤＶＤのスタックリングの円周が完全に
観察され、ＤＶＤの中心を簡単に求めることができ、そ
の輝度の光源によりＤＶＤの接着強度の検査をすること
ができる。

【００５５】前述の各例では、記録層より内周側の透明
部分のみの撮像により検査をしたが、貼り合わせる２枚
のディスクの表裏を区別するためにそれぞれのディスク
を着色して異なる色のディスクを貼り合わせる場合もあ
る。このような場合でも、記録層とそれより内周側とで
その色は異なるが、記録層より内周側ではその基板の一
定色であり、その一定色の部分のみを撮像することによ
り、透過光に対して接着剤の部分と、空気層の部分と、
溝の部分とでその明るさが異なり、同様に気泡およびは
み出し部の検査をすることができる。

【００５６】さらに、前述の各例では、ＤＶＤの下側に
面光源を載置してその透過光をカメラにより撮像した
が、透過光を撮像しなくても、図１１に示されるよう
に、たとえば白色の紙面などの一定色の平坦な載置台４
上にＤＶＤ１を載置し、上から照射される光の反射光を
カメラ３により撮像することによっても、同様に空気層
の部分と接着剤の部分との明暗を撮像することができ、
貼り合せ型ディスクの接着部の検査を自動化して行うこ
とができる。

【００５７】さらに、前記例ではＤＶＤであったが、Ｄ
ＶＤに限らず、同様に２枚のディスクを貼着する貼り合
せ型ディスクの接着部の検査をする場合に本発明を適用
することができる。

【００５８】

【発明の効果】従来ＤＶＤなどの貼り合せ型ディスクの
接着部の検査を自動化により確実に行うことができなか
ったものが、本発明によれば、カメラによる撮像とその
画像処理により、簡単で確実に検査を行うことができ、
自動化できると共に検査工数を大幅に短縮することがで
き、さらに接着の信頼性が大幅に向上する。

【００５９】また、第２の距離の位置の外周側と内周側
との明るさの差分値を画像処理手段により求めることに
より、光源の輝度に拘らず常に一定の良否を判定するこ
とができる。さらに、光源に中心部が円形に切抜かれた
遮光板を設けることにより、光源の輝度に拘らずＤＶＤ
の中心を簡単に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の検査方法の一実施形態を適用する装置
の概略図を示す図である。

【図２】検査対象の一例のＤＶＤの気泡およびはみ出し
部を示す平面説明図および断面説明図である。

【図３】カメラで撮像した画像の一部の明暗の説明図で
ある。

【図４】本発明に用いる画像処理手段の他の実施形態の
フローチャートである。

【図５】図４の画像処理手段の説明のための図である。

【図６】本発明に用いる画像処理手段のさらに他の実施
形態のフローチャートである。

【図７】図６の画像処理手段の説明のための図である。

【図８】本発明の検査装置に用いる光源の他の実施形態
の説明図である。

【図９】図８の光源を用いたときの光源の明るさによる
画像の説明図である。

【図１０】図１の光源を用いたときの明るい光源で撮像
した画像の一例の説明図である。

【図１１】本発明の検査方法の他の実施形態を適用する
装置の概略図を示す図である。

【図１２】ＤＶＤの構造および接着剤の塗布方法を説明
する図である。

【符号の説明】

１ＤＶＤ２面光源３カメラ４載置台１１貫通孔１２記録層１３一定色部分１４気泡１５はみ出し部１７溝Ａ第１の距離の位置Ｂ第２の距離の位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中心に貫通孔を有し、該貫通孔から一定
の第１の距離の位置より外周に情報を記録する記録層を
有し、該記録層より内周側が一定色部分の２枚の円形状
のディスクを、前記貫通孔から一定の第２の距離の位置
より内周側の部分を除いて接着する貼り合せ型ディスク
の接着部の検査方法であって、前記記録層より内周側の
一定色部分をカメラで撮像し、該撮像した像の画素の明
るさにより前記第２の距離の位置より外周側の部分での
気泡の有無および前記第２の距離の位置より内周側の部
分での接着剤のはみ出しの有無を調べる画像処理をする
ことにより前記２枚のディスクの接着部の検査を行う貼
り合せ型ディスクの接着部の検査方法。
【請求項２】前記カメラでの撮像を、前記貼り合せ型
ディスクの下から輝度が一様な面光源により照射し、該
貼り合せ型ディスクの透過光を前記カメラで撮像するこ
とにより行う請求項１記載の検査方法。
【請求項３】前記カメラでの撮像を、前記貼り合せ型
ディスクを一定色の平坦面上に載置し、上面からの光の
反射光を前記カメラで撮像する請求項１記載の検査方
法。
【請求項４】前記カメラで撮像した像を各画素に分割
し、該分割した画素の明るさを検出して空気部分の色と
接着剤部分の色とで気泡および接着剤のはみ出し部分を
検出し、該気泡および接着剤のはみ出し部分が一定量以
上ある場合に不良と判断する、ことにより前記画像処理
を行う請求項１、２または３記載の検査方法。
【請求項５】前記ディスクの第２の距離の位置の部分
に溝が形成されており、該溝を基準としてその外周側お
よび内周側の明るさを検査することにより前記気泡の有
無および接着剤はみ出しの有無を検査する請求項１、
２、３または４記載の検査方法。
【請求項６】前記第２の距離から外周側における半径
方向の所定の幅で形成される第１の所定の領域の明るさ
と、前記第２の距離から内周側における半径方向の所定
の幅で形成される第２の所定の領域の明るさとの差が所
定の範囲にあるか否かにより前記気泡および接着剤のは
み出しによる良否を検査する請求項１、２、３、４また
は５記載の検査方法。
【請求項７】前記第１の所定の領域および第２の所定
の領域を、前記貼り合せ型ディスクの中心を基準として
一定角度の回転により囲まれる外周側微小領域と内周側
微小領域とにそれぞれ分割し、該外周側微小領域の明る
さと内周側微小領域の明るさとの差により気泡または接
着剤のはみ出しによる良否を検査する請求項６記載の検
査方法。
【請求項８】前記外周側微小領域の明るさと内周側微
小領域の明るさの差を全周に亘って検査し、該明るさの
差が所定の範囲に入らない場合の一定角度を合計し、該
合計した角度が所定の角度を超える場合に気泡または接
着剤のはみ出しによる不良と判断する請求項７記載の検
査方法。
【請求項９】前記第１または第２の所定の領域の前記
第２の距離からの間隔および／または前記半径方向の所
定の幅を小さくすると共に前記一定角度を広くした前記
微小領域による明るさの比較で良否を判定する工程と、
前記所定の領域の前記第２の距離からの間隔および／ま
たは前記半径方向の所定の幅を大きくすると共に前記一
定角度を狭くした前記微小領域による明るさの比較で良
否を判定する工程とを有する請求項７または８記載の検
査方法。
【請求項１０】前記第１または第２の所定の領域の前
記第２の距離からの間隔および／または前記半径方向の
所定の幅と前記一定角度との組合せを複数組で検査し、
それぞれの組合せで良否のレベルを設定し、いずれかの
組合せの検査で不良と判定される場合に該ディスクを不
良とする請求項７または８記載の検査方法。
【請求項１１】中心に貫通孔を有し、該貫通孔から一
定の第１の距離の位置より外周に情報を記録する記録層
を有し、該記録層より内周側が一定色部分の２枚の円形
状のディスクを、前記貫通孔から一定の第２の距離の位
置より内周側の部分を除いて接着する貼り合せ型ディス
クの接着部の検査装置であって、前記記録層より内周側
の一定色部分を照射する光源と、前記一定色部分を撮像
する撮像手段と、該撮像手段により撮像した像の画素の
明るさにより前記第２の距離の位置より外周側の部分で
の気泡の有無および前記第２の距離の位置より内周側の
部分での接着剤のはみ出しの有無を調べることにより前
記２枚のディスクの接着部の検査を行う画像処理手段と
を有する貼り合せ型ディスクの接着部の検査装置。
【請求項１２】前記画像処理手段が、前記第２の距離
より外周側の一定の第１の幅の領域の明るさと、前記第
２の距離より内周側の一定の第２の幅の領域の明るさと
の差分値を求める手段と、該差分値が所定の範囲内にあ
るか否かを判定する手段とからなる請求項１１記載の検
査装置。
【請求項１３】前記差分値を求める手段が、前記一定
の幅の領域を前記ディスクの中心を基準として一定角度
の範囲で囲まれる微小領域とし、該微小領域の前記外周
側と前記内周側との明るさの差を求める手段である請求
項１２記載の検査装置。
【請求項１４】前記貼り合せ型ディスクが前記第２の
距離より外周側にスタックリングを有し、前記光源が該
貼り合せ型ディスクに対して前記撮像手段と反対側に設
けられる面光源であると共に、該面光源の前記貼り合せ
型ディスク側の表面に、少なくとも前記スタックリング
に相当する部分を遮蔽する遮光板が設けられてなる請求
項１１、１２または１３記載の検査装置。