(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用計器の表面側に取り付けられ、透光性を有する基板に印刷層が形成されるとともに、該印刷層が光を透過させる透光部と光を透過させない非透光部とに区画され、且つ、基準位置となる２つの基準孔が離間して形成された表示パネルの印刷状態を検査する検査装置であって、
上記表示パネルを基板表面が上を向くように搬送する搬送手段と、
該搬送手段下方に配置され、上記表示パネルに基板裏面から光を照射して上記透光部及び上記各基準孔に光を透過させて上記非透光部との間で濃淡を鮮明にする第１光源と、
上記搬送手段上方に配置され、上記表示パネルに基板表面から光を照射して当該表示パネル表面を照明する第２光源と、
上記搬送手段で搬送される上記表示パネルを上方から撮影するカメラと、
該カメラに接続され、当該カメラで撮影された表示パネルの画像を基に該表示パネルの印刷状態を検査する検査手段とを備え、
該検査手段は、ＣＡＤで作られた上記表示パネルの製品データを記憶する記憶部と、
上記カメラで撮影した表示パネルの画像を演算する演算部と、
該演算部で処理された透光部演算データ、非透光部演算データ及び２つの基準孔演算データから当該両基準孔演算データを上記製品データの基準孔に対応する位置に一致させた状態で、上記製品データと上記透光部演算データ及び非透光部演算データとを比較して上記表示パネルの印刷状態を判定する判定部とを有することを特徴とする車両用計器の表示パネル用検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用計器の表示パネル用検査装置において、
上記記憶部は、上記演算部で予め処理された良品の透光部における色データ及び非透光部における色データを記憶しており、
上記判定部は、上記透光部及び上記非透光部の黒及び白以外の着色部分を上記良品の透光部における色データ及び非透光部における色データと比較して上記表示パネルの印刷状態を判定することを特徴とする車両用計器の表示パネル用検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用計器の表面側に取り付けられる表示パネルの印刷状態を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一般的に、車両の運転席前方に設けられる車両用計器の表示パネルは、透光性を有する基板に印刷層が形成されるとともに、該印刷層が光を透過させて数字、文字及び目盛等を表示させる透光部と光を透過させない非透光部とに区画されている。
【０００３】
ところで、上記表示パネルは、製造後、上記印刷層に印刷ミス（印刷層の欠け、ゴミ等の付着を起因とした印刷層の濃淡の変化）が無いか検査する必要がある。この検査は、従来より、作業者が製造後の表示パネルを基準となる良品の表示パネルと目視で比較して印刷状態を判定するのが一般的であり、検査が煩雑であった。
【０００４】
そこで、製造後の表示パネルを効率良く検査するために、例えば、特許文献１の如き検査装置を上記表示パネルの検査に適用させることが考えられる。
【０００５】
特許文献１の検査装置は、透光部及び非透光部を有するフィルム状印刷物に形成された印刷層の検査を行うためのものであり、略水平方向に搬送される印刷物に下方から光を照射して上記透光部に光を透過させて上記非透光部との間の濃淡を明確にする第１光源と、上記搬送される印刷物に上方から光を照射して上記印刷物表面を照明する第２光源とを備え、上記搬送される印刷物を上方からカメラで撮影するようになっている。該カメラには、当該カメラの撮影を制御する制御部が接続され、該制御部は、基準となる印刷物のデータを予め記憶する記憶部、上記カメラで撮影した画像を演算する演算部、及び該演算部で処理された透光部演算データ及び非透光部演算データを上記基準の印刷物のデータと比較して上記印刷物の印刷状態を判定する判定部を有し、自動で印刷物の検査を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１１２５９３号公報（段落００１７〜００２４、００４０欄、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の検査装置は、例えば、グラビア印刷のように連続する長尺状のフィルム等に印刷した印刷層の検査を行うものであり、上記表示パネルのように、上記車両用計器内部に組み付けるために、その外形が上記車両用計器に対応するように切り取られる基板に印刷された印刷層の検査を行うものではない。したがって、表示パネルの検査装置には、上記表示パネルの印刷層が上記基板に対して正しい位置に印刷されているかをも検査できるものが求められる。
【０００８】
これに対応するために、検査用の専用治具を用意し、上記表示パネルに予め設けられた製造時の基準位置となる２つの基準孔を利用して、上記表示パネルを上記治具に位置決めして基準が明確となった状態で上記表示パネルの印刷層の検査を行うことが考えられる。
【０００９】
しかし、上述の如き専用治具を有する検査装置では、専用治具の分だけ製作コストが嵩むとともに、検査装置において専用治具に表示パネルを位置決めする作業に手間がかかってしまう。
【００１０】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用計器における表示パネルの検査を正確に行うことができ、しかも、検査装置の製作コストを削減するとともに検査の手間を省くことができる車両用計器の表示パネル用検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明は、ＣＡＤで作られた表示パネルの製品データとカメラで撮影した表示パネルの画像から得られる演算データとを比較して検査するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
具体的には、車両用計器の表面側に取り付けられ、透光性を有する基板に印刷層が形成されるとともに、該印刷層が光を透過させる透光部と光を透過させない非透光部とに区画され、且つ、基準位置となる２つの基準孔が離間して形成された表示パネルの印刷状態を検査する検査装置において、次のような解決手段を講じた。
【００１３】
すなわち、第１の発明では、上記表示パネルを基板表面が上を向くように搬送する搬送手段と、該搬送手段下方に配置され、上記表示パネルに基板裏面から光を照射して上記透光部及び上記各基準孔に光を透過させて上記非透光部との間で濃淡を鮮明にする第１光源と、上記搬送手段上方に配置され、上記表示パネルに基板表面から光を照射して当該表示パネル表面を照明する第２光源と、上記搬送手段で搬送される上記表示パネルを上方から撮影するカメラと、該カメラに接続され、当該カメラで撮影された表示パネルの画像を基に該表示パネルの印刷状態を検査する検査手段とを備え、該検査手段は、ＣＡＤで作られた上記表示パネルの製品データを記憶する記憶部と、上記カメラで撮影した表示パネルの画像を演算する演算部と、該演算部で処理された透光部演算データ、非透光部演算データ及び２つの基準孔演算データから当該両基準孔演算データを上記製品データの基準孔に対応する位置に一致させた状態で、上記製品データと上記透光部演算データ及び非透光部演算データとを比較して上記表示パネルの印刷状態を判定する判定部とを有することを特徴とする。
【００１４】
第２の発明では、第１の発明において、上記記憶部は、上記演算部で予め処理された良品の透光部における色データ及び非透光部における色データを記憶しており、上記判定部は、上記透光部及び上記非透光部の黒及び白以外の着色部分を上記良品の透光部における色データ及び非透光部における色データと比較して上記表示パネルの印刷状態を判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明では、製造する表示パネルの基準となるＣＡＤで作られた製品データと検査する表示パネルとを比較するので、表示パネルの検査を正確に行うことができる。また、カメラで表示パネルの透光部及び非透光部を撮影するとともに２つの基準孔も撮影して、検査手段で透光部演算データ、非透光部演算データ及び基準孔演算データを作り、該基準孔演算データをＣＡＤで作られた製品データの対応する位置に一致させて上記透光部及び非透光部の印刷状態を検査するので、検査用に専用治具を用意しなくても検査する表示パネルをＣＡＤで作られた製品データの基準に一致させることができ、検査装置の製作コストを削減できる。さらに、検査する表示パネルが搬送手段において正確に位置決めされていない状態であっても、上記表示パネルの基準孔の２つを撮影するだけで正確に表示パネルの印刷層を検査できるので、専用治具に表示パネルを位置決めするといった検査の手間が省かれ、検査が簡単である。
【００１６】
第２の発明では、官能評価が重要である表示パネルの黒及び白以外の着色部分を、実際に製造して良品である表示パネルの黒及び白以外の着色部分の色データを用いて検査を行うので、表示パネルに黒及び白以外の着色部分があっても正確な検査結果を導くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の検査装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の検査装置で検査する表示パネルの正面図である。
【図３】本発明の検査装置の検査時におけるフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【００１９】
図１は、本発明の検査装置１を示す。該検査装置１は、車両の運転席前方に設けられる車両用計器（図示せず）の表面側に取り付けられる表示パネル２の製造ラインに設けられ、上記表示パネル２の印刷状態を検査するようになっている。
【００２０】
上記表示パネル２は、図２に示すように、正面視で車幅方向に延びる略長方形状をなし、車幅方向略中央に速度メーターの表示部２ａが、車幅方向左側にタコメーターの表示部２ｂが設けられ、背面側からＬＥＤ等の光を透過させることにより上記表示部２ａ、２ｂの文字や目盛を表示させるようになっている。
【００２１】
上記表示パネル２は、透光性を有する基板２１を備え、該基板２１に印刷層が形成されるとともに、該印刷層が上記表示部２ａ、２ｂを構成する光を透過させる透光部２２と上記表示部２ａ、２ｂ以外の光を透過させない非透光部２３とに区画されている。
【００２２】
また、上記非透光部２３は、黒色の印刷層で構成される一方、上記透光部２２は、図２のＡ部に示すように、上記表示部２ｂの一部（タコメーターのレッドゾーン部分）が赤色の印刷層で構成される以外は白色の印刷層で構成されている。
【００２３】
そして、上記表示パネル２の車幅方向両端部上方には、当該表示パネル２を車両用計器（図示せず）に組み付ける際に基準となる基準孔２０が形成され、上記表示パネル２上縁部には、当該表示パネル２の車種情報等を記録したバーコードからなる表示部２ｃが車幅方向右側寄りに形成されている。
【００２４】
上記検査装置１は、図１に示すように、上記表示パネル２を板面が上下に向くように搬送する搬送機構（搬送手段）３を備え、該搬送機構３は、上記表示パネル２を表裏面が露出するように把持して一定速度で略水平方向に搬送するようになっている。
【００２５】
上記搬送機構３の下方には、ＬＥＤからなる第１光源４が配置され、該第１光源４は、上記搬送機構３で搬送される上記表示パネル２に基板２１裏面から光を照射して上記透光部２２及び上記各基準孔２０に光を透過させて上記非透光部２３との間で濃淡を鮮明にするようになっている。
【００２６】
また、上記搬送機構３の上方には、ＬＥＤからなる第２光源５が搬送方向に離間して一対配置され、該各第２光源５は、上記表示パネル２に基板２１表面から光を照射して表示パネル２表面を照明するようになっている。
【００２７】
さらに、上記各第２光源５の上方には、ＣＣＤカメラ６が配置され、該ＣＣＤカメラ６は、サーボモータ制御による移動機構６ａにより表示パネル２の搬送方向と搬送方向と交差する方向とに移動可能となっていて、上記両第２光源５の間から上記搬送機構３で搬送される上記表示パネル２の任意の位置を上方から撮影できるようになっている。
【００２８】
上記ＣＣＤカメラ６には、上記移動機構６ａの移動及び上記ＣＣＤカメラ６の撮影を制御するとともに撮影した画像を取り込む制御盤（検査手段）７が接続されている。
【００２９】
該制御盤７は、上記ＣＣＤカメラ６で撮影した画像を演算する演算部７ａを有し、該演算部７ａは、取得した撮影画像の二値化を行うことにより、上記表示パネル２における透光部２２の画像を演算した透光部演算データ７１、上記表示パネル２における非透光部２３の画像を演算した非透光部演算データ７２及び上記基準孔２０の画像を演算した基準孔演算データ７３を生成し、且つ、取得した撮影画像を解析してＲＧＢ値からなる上記表示部２ｂのレッドゾーン部分の色データ７４を生成するようになっている。
【００３０】
上記透光部演算データ７１は、上記表示部２ａ、２ｂの輪郭を表す輪郭データ７１ａ及び印刷がベタ塗りされている部分の濃淡の程度を表す濃淡データ７１ｂを含み、上記非透光部演算データ７２は、表示パネル２の外形データ７２ａ及び印刷がベタ塗りされている部分の濃淡データ７２ｂを含んでいる。
【００３１】
また、上記制御盤７は、各種データを記憶する記憶部７ｂを有し、該記憶部７ｂは、ＣＡＤで作られた上記表示パネル２の製品データ７５、上記演算部７ａで予め処理された良品の表示パネル２から得られたマスターデータ７６、及び基準濃淡データ７７を記憶するようになっている。
【００３２】
上記製品データ７５は、表示パネル２の外形を表す基準外形データ７５ａ、上記表示部２ａ、２ｂの基準輪郭データ７５ｂ、及び基準孔位置データ７５ｃを含んでいる。
【００３３】
また、マスターデータ７６は、良品の表示パネル２における透光部２２のＲＧＢ値からなる透光部色データ７６ａ及び良品の表示パネル２における非透光部２３のＲＧＢ値からなる非透光部色データ７６ｂを含んでいる。
【００３４】
さらに、上記制御盤７は、上記表示パネル２の印刷状態を判定する判定部７ｃを備え、上記演算部７ａで処理された透光部演算データ７１、非透光部演算データ７２及び上記２つの基準孔演算データ７３から当該両基準孔演算データ７３を上記製品データ７５の基準孔２０に対応する基準孔位置データ７５ｃに一致するように演算した状態で、上記製品データ７５と上記透光部演算データ７１及び非透光部演算データ７２とを比較するようになっている。
【００３５】
具体的には、上記判定部７ｃは、上記基準外形データ７５ａと上記外形データ７２ａとを比較して、対象となる車種の表示パネル２を検査しているか否かを検査するようになっている。
【００３６】
また、上記判定部７ｃは、上記基準輪郭データ７５ｂと上記輪郭データ７１ａとを比較して、例えば、表示部２ａの輪郭が欠けているといった印刷ミスがあるか否かを検査するようになっている。
【００３７】
さらに、上記判定部７ｃは、上記基準濃淡データ７７と上記濃淡データ７１ｂ、７２ｂとを比較して、例えば、表示部２ａにゴミ等が付着することを起因とした濃淡の変化があるか否かを検査するようになっている。
【００３８】
また、上記判定部７ｃは、上記表示部２ｂの赤色の印刷層で構成される部分（タコメーターのレッドゾーン部分）を上記演算部７ａで予め処理された良品の表示パネル２の透光部色データ７６ａと比較して上記表示パネル２の印刷状態を判定するようになっている。
【００３９】
尚、上記判定部７ｃは、赤だけでなく黒及び白以外の着色部分が上記透光部２２及び非透光部２３にある場合には、予め処理された良品の表示パネル２の透光部色データ７６ａ及び非透光部色データ７６ｂにおける上記着色部分に対応する箇所と比較して印刷状態を判定するようになっている。
【００４０】
そして、上記検査装置１には、上記制御盤７からの指令により、上記ＣＣＤカメラ６で撮影した表示パネル２の各画像、演算部７ａでの処理結果、記憶部７ｂに記憶されたデータ及び判定部７ｃの判定結果を表示させるモニタ８が設けられている。
【００４１】
次に、検査装置１で表示パネル２を検査する際の具体的な制御動作を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００４２】
まず、ステップＳ１では、図示しないバーコード読み取り器を用いて検査する表示パネル２の表示部２ｃの情報を上記制御盤７に取り込み、その後、ステップＳ２に進む。
【００４３】
次いで、ステップＳ２では、上記制御盤７が、上記ＣＣＤカメラ６及び移動機構６ａを制御することにより、上記表示パネル２の各領域を順次撮影し、撮影した各画像を取り込んでステップＳ３に進む。
【００４４】
ステップＳ３では、制御盤７において撮影画像を生成し、その後、ステップ４に進む。
【００４５】
ステップＳ４では、上記演算部７ａが、ステップ３で生成された撮影画像を用いて基準孔演算データ７３を演算し、その後、ステップＳ５へ進む。
【００４６】
そして、ステップＳ５では、上記演算部７ａで演算した基準孔演算データ７３が上記記憶部７ｂに記憶されたＣＡＤで作られた製品データ７５の基準孔位置データ７５ｃに対応するように撮影画像の縮尺や傾きを補正し、製品データ７５に撮影画像を一致させる。
【００４７】
その後、ステップＳ６では、上記演算部７ａが撮影画像の二値化を行って表示パネル２の外形データ７２ａを演算し、ステップＳ７に進む。
【００４８】
ステップＳ７では、判定部７ｃが、上記演算部７ａで演算した外形データ７２ａと上記記憶部７ｂに記憶された基準外形データ７５ａとを比較判定する。
【００４９】
このステップＳ７の判定がＮＯであるとき、すなわち、判定部７ｃが、外形データ７２ａと基準外形データ７５ａとが等しく無いと判定すると、ステップＳ１４に進み、上記モニタ８に表示パネル２の検査結果がＮＧであることが表示され、検査作業が終了する。
【００５０】
一方、ステップＳ７の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、判定部７ｃが、外形データ７２ａと基準外形データ７５ａとが等しいと判定すると、ステップＳ８に進む。
【００５１】
ステップＳ８では、上記演算部７ａが撮影画像の二値化を行って表示パネル２の表示部２ａ、２ｂの輪郭データ７１ａを演算し、ステップＳ９へ進む。
【００５２】
ステップ９では、判定部７ｃが、上記演算部７ａで演算した輪郭データ７１ａと上記記憶部７ｂに記憶された基準輪郭データ７５ｂとを比較判定する。
【００５３】
このステップＳ９の判定がＮＯであるとき、すなわち、表示部２ａの輪郭部分が欠けているような場合であって、判定部７ｃが、輪郭データ７１ａと上記基準輪郭データ７５ｂとが等しく無いと判定すると、ステップＳ１４に進み、上記モニタ８に表示パネル２の検査結果がＮＧであることが表示され、その後、検査作業が終了する。
【００５４】
一方、ステップＳ９の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、判定部７ｃが、輪郭データ７１ａと上記基準輪郭データ７５ｂとが等しいと判定すると、ステップＳ１０に進む。
【００５５】
ステップＳ１０では、上記演算部７ａが撮影画像の二値化を行って表示パネル２の透光部２２及び非透光部２３の濃淡データ７１ｂ、７２ｂを演算し、ステップＳ１１へ進む。
【００５６】
ステップＳ１１では、判定部７ｃが、上記演算部７ａで演算した濃淡データ７１ｂ、７２ｂと上記記憶部７ｂに記憶された基準濃淡データ７７とを比較判定する。
【００５７】
このステップＳ１１の判定がＮＯであるとき、すなわち、ゴミ等が付着することによる印刷層に大きな濃淡の変化があるような場合、判定部７ｃが、濃淡データ７１ｂ、７２ｂと上記基準濃淡データ７７とが等しく無いと判定し、ステップＳ１４に進み、上記モニタ８に表示パネル２の検査結果がＮＧであることを表示され、その後、検査作業が終了する。
【００５８】
一方、ステップＳ１１の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、判定部７ｃが、濃淡データ７１ｂ、７２ｂと上記基準濃淡データ７７とが等しいと判定すると、ステップＳ１２に進む。
【００５９】
ステップＳ１２では、上記演算部７ａが撮影画像からタコメーターのレッドゾーン部分におけるＲＧＢ値からなる色データ７４を演算し、ステップＳ１３に進む。
【００６０】
ステップＳ１３では、判定部７ｃが、上記演算部７ａで演算した色データ７４と上記記憶部７ｂに記憶された透光部色データ７６ａの上記タコメーターのレッドゾーン部分に対応する箇所とを比較判定する。
【００６１】
ステップＳ１３の判定がＮＯであるとき、すなわち、判定部７ｃが、色データ７４と透光部色データ７６ａの上記タコメーターのレッドゾーン部分に対応する箇所とが等しく無いと判定すると、ステップＳ１４に進み、上記モニタ８に表示パネル２の検査結果がＮＧであることが表示され、その後、検査作業が終了する。
【００６２】
一方、ステップＳ１３の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、判定部７ｃが、色データ７４と透光部色データ７６ａの上記タコメーターのレッドゾーン部分に対応する箇所とが等しいと判定すると、ステップＳ１４に進み、上記モニタ８に表示パネル２の検査結果がＯＫであることが表示され、その後、検査作業が終了する。
【００６３】
以上より、本発明の実施形態によれば、製造する表示パネル２の基準となるＣＡＤで作られた製品データ７５と検査する表示パネル２とを比較するので、表示パネル２の検査を正確に行うことができる。また、ＣＣＤカメラ６で表示パネル２の透光部２２及び非透光部２３を撮影するとともに２つの基準孔２０も撮影して、制御盤７で透光部演算データ７１、非透光部演算データ７２及び基準孔演算データ７３を作り、該基準孔演算データ７３をＣＡＤで作られた製品データ７５の対応する位置に一致させて上記透光部２２及び非透光部２３の印刷状態を検査するので、検査要に専用治具を用意しなくても検査する表示パネル２をＣＡＤで作られた製品データ７５の基準に一致させることができ、検査装置１の製作コストを削減できる。さらに、検査する表示パネル２が搬送機構３において正確に位置決めされていない状態であっても、上記表示パネル２の基準孔２０の２つを撮影するだけで正確に表示パネル２の印刷層を検査できるので、専用治具に表示パネル２の位置決めするといった検査の手間が省かれ、検査が簡単である。
【００６４】
また、官能評価が重要である表示パネル２の黒及び白以外の着色部分を、実際に製造して良品である表示パネル２の黒及び白以外の着色部分の透光部色データ７６ａ及び非透光部色データ７６ｂを用いて検査を行うので、表示パネル２に黒及び白以外の着色部分があっても正確な検査結果を導くことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、車両用計器の表面側に取り付けられる表示パネルの印刷状態を検査する検査装置に適している。
【符号の説明】
【００６６】
１        検査装置
２        表示パネル
３        搬送機構（搬送手段）
４        第１光源
５        第２光源
６        ＣＣＤカメラ
７        制御盤（検査手段）
７ａ        演算部
７ｂ        記憶部
７ｃ        判定部
２０        基準孔
２１        基板
２２        透光部
２３        非透光部
７１        透光部演算データ
７２        非透光部演算データ
７３        基準孔演算データ
７４        色データ
７５        製品データ
【図１】
0005829933.tif 000002
【図２】
0005829933.tif 000003
【図３】
0005829933.tif 000004