(57)【要約】【課題】シート状の検査対象を検査プレートに吸着させて保持することにより、全面を検査できると共に、検査対象の全面を平面に保って、検査精度を向上させた画像検査装置を提供する。【解決手段】シート状の検査対象に形成された画像を撮像手段により撮像し、この撮像データに基づき欠陥検査を行う画像検査装置において、前記検査対象を保持する平滑面と、この平滑面に真空吸着させるための複数の吸着孔とを備えた検査プレートと、この検査プレートの前記吸着孔に個別に接続される複数の通気管と、これら通気管が接続された真空発生器と、を設けたことを特徴とする画像検査装置。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の検査対象に形成された画像を撮像手段により撮像し、この撮像データに基づき欠陥検査を行う画像検査装置において、
前記検査対象を保持する平滑面と、この平滑面に真空吸着させるための複数の吸着孔とを備えた検査プレートと、
この検査プレートの前記吸着孔に個別に接続される複数の通気管と、
これら通気管が接続された真空発生器と、
を設けたことを特徴とする画像検査装置。
【請求項２】
前記平滑面は、前記撮像手段の焦点深度以内の平面度を有することを特徴とする請求項１に記載の画像検査装置。
【請求項３】
前記吸着孔の開口寸法は、前記検査対象が吸着された時にできる凹みが、前記撮像手段の焦点深度以内で最大になるような寸法であることを特徴とする請求項１に記載の画像検査装置。
【請求項４】
前記吸着孔は、前記検査対象の中央部の密度に対して周辺部の密度が高くなるように配置されたことを特徴とする請求項１または請求項３に記載の画像検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状の検査対象に形成された画像の欠陥を検査する画像検査装置に関し、特に検査対象の保持機構に関するものである。
【従来の技術】
【０００２】
従来、画像検査では、支持台に検査対象を載せ、撮像手段によりその画像を撮像し、この撮像データに基づいて所定の画像検査を行う構成の画像検査装置が用いられる。
【０００３】
このことを図を用いて説明する。
図５は従来における画像検査装置の一例を示した構成図である。
図５において、撮像手段１は、高さ調整が可能な取付け台（図示せず）に取付けられている。例えば撮像手段１には、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）を搭載したカメラが用いられる。撮像手段１から出力された検査対象の撮像データは画像処理手段２に入力される。画像処理手段２は、撮像データに対して２値化等の画像処理を行い、良品である基準画像と比較する等して、画像に点や線等の欠陥が発生しているか否かを判別する。検査結果は図示しない表示器等に表示される。
検査対象は、紙類、フィルム類またはシート状のディスプレイ類等でありこれらに画像が形成されている。
また、画像処理手段は、コンピュータ等により構成される。
【０００４】
検査プレート５１は、ＸＹステージ５上に設置されている。このＸＹステージ５は、画像処理手段２の制御下にあるコントローラ６の制御信号により、検査プレート５１を水平方向に移動させる。
検査対象は、検査プレート５１の上に置かれ、検査中に動かない様に上から図示しない押さえレバーや重石等により固定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように従来の画像検査装置は、シート状の検査対象を上から重石や押さえつけ用のレバー等で保持するものであった。
この場合、検査対象の辺しか押さえることができず、全面の平面度を撮像手段の焦点深度内に安定して保つことができない。
さらに、押さえている部分の検査ができない上に、押さえている周辺部には重石やレバーの影ができてしまう。
これらにより検査精度が著しく劣化するという問題点があった。
【０００６】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、シート状の検査対象を検査プレートに吸着させて保持することにより、全面を検査できると共に、検査対象の保持状態を平面に保つことができ、検査精度を向上させた画像検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は次の通りの構成になった画像検査装置である。
【０００８】
（１）シート状の検査対象に形成された画像を撮像手段により撮像し、この撮像データに基づき欠陥検査を行う画像検査装置において、
前記検査対象を保持する平滑面と、この平滑面に真空吸着させるための複数の吸着孔とを備えた検査プレートと、
この検査プレートの前記吸着孔に個別に接続される複数の通気管と、
これら通気管が接続された真空発生器と、
を設けたことを特徴とする画像検査装置。
【０００９】
（２）前記平滑面は、前記撮像手段の焦点深度以内の平面度を有することを特徴とする（１）に記載の画像検査装置。
【００１０】
（３）前記吸着孔の開口寸法は、前記検査対象が吸着された時にできる凹みが、前記撮像手段の焦点深度以内で最大になるような寸法であることを特徴とする（１）に記載の画像検査装置。
【００１１】
（４）前記吸着孔は、前記検査対象の中央部の密度に対して周辺部の密度が高くなるように配置されたことを特徴とする（１）または（３）に記載の画像検査装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例を示した構成図である。
【００１３】
図１で前出の図と同一のものは同一の符号を付けてその部分の説明は省略する。
図１において、従来例と異なる部分は検査対象を保持する検査プレート３の保持機構である。
尚、従来例と同様に、検査対象には、紙類、フィルム類またはシート状のディスプレイ類等が例として挙げられるが、これらに限るものではない。
【００１４】
検査プレート３は平滑面を有し、その面に検査対象を吸着させて保持する。吸着作用は、真空発生器４で真空引きするこにより生ずる。
このことを図を用いて説明する。
【００１５】
図２は本発明における検査プレート３の保持機構を示した説明図である。
検査プレート３は、上面が平滑面となっており、この面は、前出の撮像手段１の焦点深度以内の平面度を有している。
尚、撮像手段１には、前述のようにＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）を搭載したカメラ等が用いられる。
【００１６】
検査プレート３には複数の吸着孔２１が設けられている。吸着孔２１は、個別に通気管２２と下面から接続され、これら複数の通気管２２は真空発生器４に接続される。真空発生器４により真空引きされることにより、検査対象が吸着孔２１に吸着され保持される。
【００１７】
これにより、撮像時に撮像手段１の焦点深度以内になるような平面度を保って、検査対象を保持することができる。焦点深度内であれば、像のボケがある一定量の大きさ以下となり、ピントが合っているかの様に見えるため、検査精度を向上させることができる。
さらに、検査対象を検査プレートの上部からの押さえつけにより、保持する必要がないため全面を検査できる。
【００１８】
また、シート状の検査対象は、吸湿等により周辺部がカールしやすい。吸着力を増加させるために、むやみに検査プレート全体に吸着孔を高密に配置すれば加工費や部品費等の増加につながる。
【００１９】
図３は、検査プレートの吸着孔の配置を示した図である。
図３において、前出の図と同様のものは同様の符号を付けている。
検査プレート３には、吸着孔２１が中心部は粗に、周辺部は密に配置されている。具体的には検査対象の周辺部の配置密度が中央部分に対して２〜３倍となるような配置である。これにより、周辺部をより強力に吸着させることが出来るため、吸湿した検査対象であっても平面になるように保持することができると共に必要以上に吸着孔を増加させなくて良い。
【００２０】
また、検査対象を吸着すると吸着孔２１に吸い込まれるため凹みが生じる。
図４は、真空引きによる検査対象の凹みを示した図である。
図４で前出の図と同一のものは同一の符号を付けている。
検査プレート３の上面には検査対象４１が置かれ、吸着孔２１から真空引きされる。凹み量Ｚは検査対象４１の平面位置から真空引きされた時の最も凹んだ位置までの距離である。
【００２１】
前出の撮像手段１は、被写体である検査対象４１の光軸方向の距離が変動することにより結像サイズが変化する。この凹みにより光軸方向の位置が変化した場合も結像サイズに影響を及ぼし、検査精度を劣化させる。
【００２２】
このため、凹み量Ｚを撮像手段１の焦点深度以内になるように、吸着孔２１の開口寸法を設定する。これは、前述したように、焦点深度以内であれば、像のボケがある一定量の大きさ以下となり、ピントが合っているかの様に見えるというレンズの特性に基づくものである。このボケ量の大きさを許容錯乱円と言う。例えば、撮像用のレンズの場合、許容錯乱円は目安として走査線の幅で決めることができる。
加えて、凹み量Ｚを撮像手段１の焦点深度以内で最大になるような開口寸法とすれば、開口寸法が過度に小さくなって加工の困難性が増すことを防ぎ、これに伴うコストの増加が避けられる。
【００２３】
これにより、結像サイズを一定に保ち、撮像素子の分解能を有効に利用でき、検査精度を向上させることができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果がある。
【００２５】
請求項１記載の発明によれば、検査対象を吸着させて保持するため、検査対象の辺を押さえつける必要がなくなり全面を検査できる。
【００２６】
請求項２記載の発明によれば、撮像時に撮像手段の焦点深度以内になるように検査対象の平面度を保つことができるため検査精度を向上させることができる。
【００２７】
請求項３記載の発明によれば、真空引きによる凹み量を撮像手段の焦点深度以内で最大になるように吸着孔の開口寸法を設定することにより、結像サイズを一定に保ち、撮像素子の分解能を有効に利用でき、検査精度を向上させることができる。
加えて、開口寸法が過度に小さくなって加工の困難性が増すことを防ぎ、これに伴うコストの増加が避けられる。
【００２８】
請求項４記載の発明によれば、吸着孔を検査対象の中央部の密度に対して周辺部の密度を高く配置したことにより、周辺部をより強力に吸着させることが出来るため吸湿した検査対象であっても平面になるように保持することができる。
また、必要以上に吸着孔を増加させなくて良いためコストアップを防ぐことができる。
【００２９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明おける画像検査装置の一実施例を示した構成図である。
【図２】本発明の一実施例における検査対象の保持機構を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例における検査プレートの吸着孔の配置を示した図である。
【図４】真空引きによる検査対象の凹みを示した説明図である。
【図５】従来における画像検査装置の一例を示した構成図である。
【符号の説明】
１　撮像手段
３　検査プレート
４　真空発生器
２１　吸着孔
２２　通気管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004077420.tif 000006
【図５】
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