TWI432720B - 非亮燈檢查裝置 - Google Patents

Description

非亮燈檢查裝置

本發明係關於將檢查光照射在被檢查面板以檢測出有無無用物等異物或氣泡等缺陷的非亮燈檢查裝置。

非亮燈檢查係將背光的光照射在顯示面板，以檢測出有無異物或缺陷的檢查。如上所示之非亮燈檢查已為一般所知。例如有專利文獻1所示之例。該非亮燈檢查係在使探針接觸已封入液晶的顯示面板的電極所進行的亮燈檢查更為之前進行。非亮燈檢查裝置係被設置在製造線等輸送帶附近，以隨時檢查被搬送而來的顯示面板。具體而言，由輸送帶以機械手吸附顯示面板，將顯示面板載置在非亮燈檢查裝置，以CCD攝影機取入畫像，來進行檢查。

但是，此時，檢查耗費時間。因此近年來，為了達成縮短在顯示面板檢查工程中的前置時間，如專利文獻2所示，在搬送裝置安裝檢查裝置，以非亮燈檢查與搬送可同時進行的方式，提高附加價值的檢查裝置已被提出。該檢查裝置係在進行搬送移動的玻璃板由設在其下方的光源照射光，利用設在玻璃板上方的線攝影機，朝與玻璃板搬送方向呈正交的方向作掃描攝像，藉由所得之明部與暗部的濃淡訊號來檢測出玻璃板之缺陷的裝置。藉由該檢查裝置，以使玻璃板中的非遮光性缺陷發光而形成為明部，被玻璃板中的遮光性異物遮斷而形成為暗部的方式照射光，藉此識別遮光性異物缺陷。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-20588號公報

[專利文獻2]日本特開平11-337504號公報

但是，若在被安裝在搬送裝置之上面側的CCD攝影機，經常由被配置在搬送裝置之下面側的背光照射光，則會發生污跡(smear)或輝散(blooming)，而變得無法判定缺陷之有無。

此外，由於無法控制背光的照射範圍，因此在改變顯示面板的尺寸，檢查較小面板時等，會使光漏洩，與上述相樣地，會發生污跡或輝散，而變得無法判定缺陷之有無。

本發明係鑑於如上所示之問題點而研創者，目的在提供一種無關於被檢查面板之尺寸的不同等，均可正確判定缺陷之有無的非亮燈檢查裝置。

本發明之非亮燈檢查裝置，係進行被檢查面板之非亮燈檢查的非亮燈檢查裝置，其特徵為具備有：面對用以搬送前述被檢查面板的搬送裝置而設，取入以該搬送裝置所被搬送的前述被檢查面板的畫像的線攝影機；在使前述搬送裝置介於中間的狀態下面對前述線攝影機而配置，對前述被檢查面板照射光的背光；將以前述搬送裝置被搬送而來的前述被檢查面板的位置，在前述線攝影機的上游側進行感測的面板感測器；控制來自前述背光的光，有效率地使其入射至前述線攝影機的光控制板；及以該面板感測器感測前述被檢查面板的位置，在至該被檢查面板進入至前述線攝影機之視野為止的設定時間後，使前述背光亮燈的控制部。

可抑制污跡或輝散等而進行適當的檢查。此外，可調節背光光的範圍，抑制非亮燈檢查的錯誤判定。

以下一面參照所附圖示，一面說明本發明之實施形態之非亮燈檢查裝置。本發明之非亮燈檢查裝置係為了防止在未介在被檢查面板時，背光光直接入射至檢查攝影機而變得無法判定被檢查面板之缺陷，並且在被檢查面板的尺寸改變時可抑制錯誤判定而經改良的檢查裝置。

(第1實施形態)

本實施形態之非亮燈檢查裝置係被組入在用以搬送被檢查面板的搬送裝置。搬送裝置係被設置在被檢查面板之製造線等的一般裝置。將該搬送裝置之一例顯示於第1圖。第1圖中的搬送裝置11係以被支持在驅動軸12的輸送帶滾輪13來搬送被檢查面板2的裝置。搬送裝置11係以將被設置複數個在被檢查面板之製造線等的處理裝置分別相連的方式作設置。

搬送裝置11係在2枚側壁部14之間分別安裝有隔著一定間隔配置複數個的驅動軸12。在各驅動軸12係安裝有複數個輸送帶滾輪13。驅動軸12係與未圖示的皮帶等相連結而被供予動力，而使輸送帶滾輪13進行旋轉。藉由分別使各驅動軸12的輸送帶滾輪13進行旋轉驅動，而以一定速度搬送被檢查面板2。其中，被檢查面板2係由：構成上層的液晶部3、及構成下層的下面偏光板4所構成。

非亮燈檢查裝置21係用以將由上述搬送裝置11所被搬送的被檢查面板2不會有在保持搬送狀態下停止的情形而進行檢查的裝置。如第2、3圖所示，非亮燈檢查裝置21係由線攝影機22、背光31、遮光板15、面板感測器24、及控制部25所構成。

線攝影機22係用以取入由搬送裝置11所被搬送的被檢查面板2的畫像的裝置。線攝影機22係由一次元攝影機所構成，以朝被檢查面板2之搬送方向呈正交的方向(橫向)進行掃描的方式所構成。線攝影機22係在以搬送裝置11所被搬送的被檢查面板2的一側(上側)，在面對該被檢查面板2的狀態下作配設，將透過被檢查面板2的光進行攝影。具體而言，被形成為拱門型的攝影機框架23分別被安裝在搬送裝置11的2枚側壁部14，架設過搬送裝置11的上側。藉此，攝影機框架23係被配設在與被檢查面板2之搬送方向呈正交的橫向。接著，複數線攝影機22排列安裝在攝影機框架23。藉此，各線攝影機22係朝橫向排列，可覆蓋被檢查面板2的全幅。

接著，被檢查面板2利用搬送裝置11而在各線攝影機22的正下方被搬送，藉此使各線攝影機22對被檢查面板2的全面進行掃描。

背光31係在被檢查面板2由其下側照射光，用以檢測出被檢查面板2之缺陷或異物等的照明手段。背光31係在使搬送裝置11介於中間的狀態下面對線攝影機22而作配置。亦即，背光31係被配置在以搬送裝置11所被搬送之被檢查面板2的另一側(下側)，且與前述線攝影機22相對向的位置(線攝影機22之正下方的位置)。該背光31係以在與被檢查面板2之搬送方向呈正交的方向，而且在前述各線攝影機22的掃描方向整合的方式作配設。背光31係以直線狀發光體所構成，僅照射線攝影機22的掃描區域。

遮光板15係控制來自背光31的光，有效率地使其入射至前述線攝影機22的光控制板。具體而言，遮光板15係將來自背光31的光照射至前述各線攝影機22的視野(掃描區域)全體，而對該視野以外不進行照射。遮光板15係被配置在各線攝影機22與背光31之間。具體而言，遮光板15係被配置在各線攝影機22與背光31之間，且為輸送帶滾輪13與背光31之間。

遮光板15係如第4圖所示，以未透過光的板材所構成，在其中央部設有透過光的開縫16。該開縫16係將來自背光31的光，由被檢查面板的下側僅集中在前述各線攝影機22的視野全體進行照射。該開縫16係形成為可使來自背光31的光由被檢查面板2的下側照射視野全體之尺寸的長溝狀。開縫16的長度係被設定為與被檢查面板2的寬幅大致相同的寬幅。設定為至少比被檢查面板2的液晶部3更為寬廣的寬幅。亦可比下面偏光板4的寬幅狹窄。在遮光板15的端部與開縫16的端部之間，寬幅形成為遮光寬幅。此外，開縫16的寬幅係被設定為可藉由各線攝影機22進行掃描的寬幅。亦即被設定成某一程度的寬幅。

遮光板15係形成為可更換成配合被檢查面板2之尺寸等條件的遮光板15的構造。具體而言，利用螺絲等安裝模具裝卸自如地安裝在搬送裝置11的側壁部14。在側壁部14係形成有可更換遮光板15的開口(未圖示)。以符合被檢查面板2之面板尺寸或照射被檢查面板2的背光光的寬幅等條件的方式，更換開縫16不同的遮光板15，藉此改變背光光透過的範圍。遮光板15係被插入在前述開口予以固定。以遮光板15的固定方法而言，可藉由安裝模具將遮光板15堅固固定，亦可為藉由摩擦板等以使遮光板15不會偏移的方式予以支持的程度。

面板感測器24係用以在線攝影機22的上游側對由搬送裝置11所被搬送而來的被檢查面板2的位置進行感測的感測器。面板感測器24係如第2圖所示，感測被檢查面板2接近各線攝影機22之附近的情形。面板感測器24係被配置在背光31及遮光板15的附近。以面板感測器24而言，使用近接感測器等可以非接觸來感測被檢査面板2之存在的感測器。面板感測器24係被配設在被檢査面板2之搬送方向的上游側附近，感測被搬送而來的被檢査面板2已接近瞬前位置的情形。將利用該面板感測器24之被檢査面板2的感測作為觸發器(trigger)而將背光31亮燈。此係用以解決污跡或輝散等問題。由背光31直接入射至線攝影機22的光、及在被檢査面板2進行檢査時入射的光係在其亮度具有較大差異，因此若先使背光31常時亮燈，會有產生污跡或輝散的情形。因此，藉由面板感測器24來感測被檢査面板2的通過，僅在該被檢査面板2通過線攝影機22之正下方時使背光31亮燈。亦即，背光31係通常滅燈，以僅在被檢査面板2通過線攝影機22之正下方時使背光31亮燈的方式進行控制。

面板感測器24的設置位置係正確進行特定。此係在利用面板感測器24來對被檢査面板2進行感測之後，正確特定被檢査面板2的前端進入至線攝影機22正下方視野為止的時間，並且正確特定被檢査面板2的後端通過線攝影機22正下方視野為止的時間之故。亦即，在被檢査面板2進入至線攝影機22之視野的瞬前使背光31亮燈，在通過視野的瞬後使背光31滅燈之故。此時，亦考慮到背光31的亮燈響應時間來進行設定。因此，根據由面板感測器24之設置位置至線攝影機22之視野為止的距離、與被檢査面板2的 搬送速度，可知被檢査面板2到達前述視野的到達時間(線攝影機22進入視野為止的時間)，因此以在被檢査面板2之前端到達時間的經過瞬前使背光31亮燈，在被檢査面板2之後端到達時間的經過瞬後使背光31滅燈的方式進行控制。此時，感測器感測有無被檢査面板，亦考慮到背光31作亮燈或滅燈的響應時間來設定時間。該等控制係在控制部25進行。

其中，面板感測器24亦可安裝在預先計算出考慮到被檢査面板2之搬送速度與背光31之響應時間的距離d(參照第2圖)而予以特定的設置位置。此外，依被檢査面板2的尺寸，會有搬送速度不會成為一定的情形，因此亦可以可調節面板感測器24之位置的方式，安裝使面板感測器24朝被檢査面板2之搬送方向移動的移動機構。此外，面板感測器24亦可朝橫向設置複數個，而在複數部位檢測被檢査面板2。

控制部25係用以進行畫像處理與亮燈控制的裝置。具體而言，控制部25係利用面板感測器24來感測被檢査面板2的位置，而在前述設定時間後使背光31作亮燈及滅燈。控制部25係分別連接於面板感測器24、背光31、及線攝影機22(在第2、3圖中為方便起見僅連接於線攝影機22，但是為連接於全部)，且對該等進行控制。具體而言，控制部25係根據來自面板感測器24的檢測訊號，來控制背光31的ON、OFF，並且取入來自線攝影機22的畫像資訊來進行畫像處理的裝置。在該控制部25係連接有監視器26。監視器26係拍攝線攝影機22的畫像，由作業人員進行確認等。

以上所示所構成的非亮燈檢查裝置21係作用如下。

在非亮燈檢查開始的同時，將線攝影機22設為ON，而使面板感測器24進行作動。接著，若面板感測器24對由搬送裝置11所被搬送而來的被檢查面板2的前端進行感測，則將其感測訊號送訊至控制部25。

控制部25係在由面板感測器24之感測訊號收訊時之設定時間後將背光31設為ON，被檢查面板2的前端進入至線攝影機22之視野的瞬前或被檢查面板2的下面偏光板4進入至視野而液晶部3進入至視野的瞬前，照射視野全體。亦即，藉由遮光板15的開縫16，僅照射在線攝影機22之視野的區域。

接著，控制部25係由來自面板感測器24之無被檢查面板2之訊號(被檢查面板2通過後的訊號)之收訊時之設定時間後將背光31設為OFF。亦即，在被檢查面板2的後端由線攝影機22的視野離開的瞬後或被檢查面板2的液晶部3由視野離開而使下面偏光板4殘留在視野內的時點，將背光31設為OFF，以使背光31的光不會直接入射至線攝影機22。

接著，控制部25係對由線攝影機22取入的畫像進行處理，以檢索亮度與其他部分不同的點或線等。例如，若為常亮(normal white)的情形，係檢索成為黑影的點或線等，若為常暗(normal black)的情形，則係檢索發光的點或線等。若無該等點或線等即判斷為良，若有，則判斷為不良，進行去除不良之被檢查面板2等的處理。

如以上所示，藉由以最適時間進行背光31的ON/OFF控制，可抑制污跡或輝散的問題，而使檢查精度提升。

此外，可利用遮光板15來調節背光光的範圍，使背光光不會直接入射至線攝影機22，因此可抑制非亮燈檢查的錯誤判定。

此外，線攝影機22係由一次元攝影機所構成，背光31係由直線狀發光體所構成，因此與習知的二次元攝影機之面狀發光體的構成相比，可大幅減低成本。

(第2實施形態)

接著，針對本發明之第2實施形態加以說明。本實施形態之非亮燈檢查裝置之全體構成係與上述第1實施形態之非亮燈檢查裝置相同，故對相同構件標註相同元件符號且省略其說明。

本實施形態係以亦可對應被檢查面板2之面板尺寸經變更之情形的方式予以改良者。藉由背光31所為之光的照射範圍為一定時，若變更被檢查面板2的面板尺寸，光由被檢查面板2超出，或無法照射被檢查面板2全體。使用遮光板15’，以解決該情形。該遮光板15’係控制來自前述背光31的光，而使其有效率地入射至前述線攝影機22的光控制板。

遮光板15’係由2枚遮光板所構成。亦即，遮光板15’係如第5、6圖所示，由被分割成左右的2枚遮光板所構成，並且以可滑動的方式支持各遮光板，調整各遮光板的間隔(開縫)16’，使前述背光31的光的寬幅配合新的被檢查面板的尺寸。

在各遮光板15’設有長孔17。被設在側壁部14的螺絲等安裝治具(未圖示)貫穿長孔17而設，以該安裝治具保持遮光板15’。遮光板15’係藉由使長孔17滑動，使遮光寬幅任意放大縮小，可配合面板尺寸的變更來進行調節。遮光板15’的滑動機構亦可在對面板尺寸作變更時，以手動來調節遮光寬幅，安裝如馬達般的驅動裝置，在面板尺寸變更時輸入資料來調節遮光寬幅。

非亮燈檢查裝置係在被檢查面板通過檢查裝置部21時，線攝影機22依序取入被檢查面板的畫像，根據該畫像資料，藉由控制部25來進行良或不良的判斷。若無用物或氣泡混入時，背光光會亂反射而透過偏光板，因此可判別無用物或氣泡。

藉此，可達成與前述第1實施形態相同的作用、效果。

(第3實施形態)

接著，針對本發明之第3實施形態加以說明。本實施形態之非亮燈檢查裝置之全體構成係與上述第1實施形態之非亮燈檢查裝置相同，故對相同構件標註相同元件符號且省略其說明。本實施形態之非亮燈檢查裝置係具備有偏光板者。

第7圖係顯示不具偏光板4之被檢查面板2’中之非亮燈檢查的實施例。無偏光板4的被檢查面板2’係會在檢查時完全透過背光光，高亮度的光入射至線攝影機22，而發生無法判定良或不良的問題。因此，在本實施形態中設有光控制板4’。該光控制板4’係控制來自前述背光31的光，而有效率地使其入射至前述線攝影機22的板材。

前述光控制板4’係由2枚偏光板所構成。該等偏光板係由1/4波長板所構成。將該2枚1/4波長板的偏光方向彼此偏移90度而作配設。其中一方1/4波長板係面向前述線攝影機22，另一方1/4波長板係面向前述背光31而分別作配置。

藉此，通常係利用其中一方1/4波長板與另一方1/4波長板，來自背光31的光被遮斷，線攝影機22的畫像會變黑。

接著，若在被檢查面板2’存在異物時，以背光31側之1/4波長板作直線偏光的光會因異物而亂反射，而透過線攝影機22側之1/4波長板。藉此，線攝影機22係在平常的畫像中感測點或線的光。

藉此抑制污跡或輝散的問題，可使檢查精度提升。此外，由於背光光不會直接入射至線攝影機22，因此可抑制非亮燈檢查的錯誤判定。

(變形例)

在前述各實施形態中，係設置2個線攝影機22，但是由於在被檢查面板2有各種尺寸，因此亦可配合被檢查面板2的尺寸來設置1個或3個以上的線攝影機22。此時亦可達成與上述各實施形態相同的作用、效果。

在前述各實施形態中，係將非亮燈檢查裝置21利用攝影機框架23等而一體組入在搬送裝置11，但是亦可作為其他構件而適當組入在現有的搬送裝置11。例如，將攝影機框架23等安裝治具，以可裝卸在搬送裝置11的方式構成，且組入在現有的搬送裝置11。亦可將安裝治具構成為字狀，由其旁側插入在搬送裝置11來予以安裝。

在前述第1實施形態中，遮光板15的開縫16係設定為一定長度，但是亦可將遮光板15形成為可伸縮的構成，以可調整開縫16的長度。具體而言，如第8圖所示，遮光板41係由滑動板片42、及滑動支持片43所構成。滑動板片42係由將第1實施形態之遮光板15在其中央附近切斷後之其中一片所構成。滑動支持片43係在將第1實施形態之遮光板15在其中央附近切斷後的狀態下，在其兩端部，具備有前述滑動板片42之兩端部所嵌合的支持筒部44所構成。藉此，滑動板片42的兩端部嵌合在滑動支持片43的各支持筒部44而進行滑動，調整開縫45的長度。亦即，亦可配合被檢查面板2的寬幅尺寸來調節開縫長，且使前述背光31的光配合前述被檢查面板2的寬幅尺寸。

此時亦可達成與上述各實施形態相同的作用、效果。

此外，在前述各實施形態中，係個別設置遮光板15與光控制板4’，但是亦可將該等予以重疊安裝。

此外，亦可設置前述第2實施形態之支持2枚遮光板的遮光寬幅調節機構。藉由使該遮光寬幅調節機構分別支持前述各遮光板而作移動之由直動馬達等所構成的直動機構所構成，亦可以作業者一面觀看監視器26，一面將遮光板的間隔配合被檢查面板2的寬幅而正確調整。

在前述各實施形態中，係將前述面板感測器24固定在攝影機框架23，但是亦可藉由直動機構，而以可朝與被檢查面板2之搬送方向呈正交的方向滑動的方式作安裝。此外，直動機構可為自動，亦可為手動。

本發明並非限定於上述各實施形態，只要未脫離其主旨，即可為各種變更。尤其，遮光板的形狀或配置、移動機構等均可作各種改良。

在前述第3實施形態中所檢查的被檢查面板2’係將設置偏光板4之前之階段的面板作為對象，但是以最終面板而言，係有將偏光板4僅設在被檢查面板2’之下側面者、僅設在上側面者、或設在上下兩側面者。

(產業上利用可能性)

本發明之非亮燈檢查裝置係可使用在透過檢查光的面板，且為必須檢查在其內部或表面是否存在有無用物等異物或氣泡等缺陷的所有面板的檢查。

2．．．被檢查面板

2’．．．被檢查面板

3．．．液晶部

4．．．偏光板

4’．．．光控制板

11．．．搬送裝置

12．．．驅動軸

13．．．輸送帶滾輪

14．．．側壁部

15．．．遮光板

15’．．．遮光板

16．．．開縫

16’．．．間隔(開縫)

17．．．長孔

21．．．非亮燈檢查裝置

22．．．線攝影機

23．．．攝影機框架

24．．．面板感測器

25．．．控制部

26．．．監視器

31．．．背光

41．．．遮光板

42．．．滑動板片

43．．．滑動支持片

44．．．支持筒部

45．．．開縫

d．．．距離

第1圖係顯示搬送被檢查面板之搬送裝置的俯視圖。

第2圖係顯示本發明之第1實施形態之非亮燈檢查裝置的概略側視圖。

第3圖係顯示本發明之第1實施形態之非亮燈檢查裝置的概略前視圖。

第4圖係顯示本發明之第1實施形態之非亮燈檢查裝置之遮光板的俯視圖。

第5圖係顯示本發明之第2實施形態之非亮燈檢查裝置的概略前視圖。

第6圖係顯示本發明之第1實施形態之非亮燈檢查裝置之光控制板的俯視圖。

第7圖係顯示本發明之第3實施形態之非亮燈檢查裝置的概略側視圖。

第8圖係顯示本發明之變形例的俯視圖。

2．．．被檢查面板

3．．．液晶部

4．．．偏光板

13．．．輸送帶滾輪

15．．．遮光板

22．．．線攝影機

24．．．面板感測器

25．．．控制部

26．．．監視器

31．．．背光

d．．．距離

Claims (7)

1. 一種非亮燈檢査裝置，係為進行被檢査面板之非亮燈檢査的非亮燈檢査裝置，其特徵為具備有：面對用以搬送前述被檢査面板的搬送裝置而設，而將以該搬送裝置所搬送的前述被檢査面板的畫像予以取入的線攝影機；在使前述搬送裝置介於中間的狀態下面對前述線攝影機而配置，對前述被檢査面板照射光的背光；將經前述搬送裝置而被搬送的前述被檢査面板的位置，在前述線攝影機的上游側進行感測的面板感測器；控制來自前述背光的光，有效率地使其入射至前述線攝影機的光控制板；及經前述面板感測器而感測前述被檢査面板的位置，在至該被檢査面板進入至前述線攝影機之視野為止的設定時間後，使前述背光亮燈的控制部，前述光控制板係由具備有使光透過的開縫的遮光板所構成，該遮光板的開縫係可配合前述被檢査面板的寬幅尺寸來調節開縫寬幅，且使前述背光的光配合前述被檢査面板的寬幅尺寸。
2. 如申請專利範圍第1項之非亮燈檢査裝置，其中，前述光控制板由被分割成左右的2枚遮光板所構成，並且以可滑動的方式支持各遮光板，調整各遮光板的間隔，使前述背光的光的寬幅配合前述被檢査面板的尺寸。
3. 如申請專利範圍第1項之非亮燈檢査裝置，其中，形成為可將前述遮光板作伸縮的構成，調整前述開縫的長度。
4. 如申請專利範圍第2項之非亮燈檢査裝置，其中，前述2枚遮光板被遮光寬幅調節機構所支持，該遮光寬幅調節機構係藉由將前述各遮光板分別支持而使其移動的直動機構所構成。
5. 如申請專利範圍第1項之非亮燈檢査裝置，其中，前述遮光板以可裝卸的方式予以安裝，且配合前述被檢査面板的尺寸等條件來作更換。
6. 如申請專利範圍第1項之非亮燈檢査裝置，其中，前述面板感測器以可朝與被檢査面板的搬送方向呈正交的方向來進行滑動的方式予以安裝。
7. 如申請專利範圍第1項之非亮燈檢査裝置，其中，前述光控制板由將偏光方向彼此偏移的2枚偏光板所構成，其中一方偏光板面向前述線攝影機，另一方偏光板面向前述背光而作配置。