(57)【要約】【課題】完成されたランプあるいは機器に組付けされたランプを、正確、かつ、スピーディに良否の判別を行うことのできる放電ランプなどの検査方法を提供することを目的とする。【解決手段】ランプを点灯し、所定点灯時間経過後の明るさを測定し標準値と比較して良否を判定する検査方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプを点灯し、所定点灯時間経過後の明るさを測定し標準値と比較して良否を判定することを特徴としたランプの検査方法。
【請求項２】
ランプを点灯し、点灯直後と所定時間経過後との明るさを測定し、その変化値を標準値と比較して良否を判定することを特徴としたランプの検査方法。
【請求項３】
機器内に取付けられたランプを点灯し、良否を判定することを特徴とした請求項１または２に記載のランプの検査方法。
【請求項４】
外部光を遮断した状態でランプを点灯し、良否を判定することを特徴とした請求項１ないし３のいずれか一に記載のランプの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光ランプなどの放電ランプあるいは白熱電球などのランプあるいはこれらランプを光源として組込まれた機器の発光特性の良否を判定する検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば蛍光ランプは、ガラス管からなる気密閉鎖したバルブの内面に蛍光体膜を形成し、このバルブ内部または外面に電極を設けるとともに水銀とアルゴンガス等の希ガスからなる放電媒体を封入して構成されている。
【０００３】
そして、この蛍光ランプは完成後、外観および電圧や電流などの電気特性が定格値内にあるか否かが検査され、検査規格を満足したランプのみが包装出荷されたり、照明器具などへの組付け用として次工程へ送られて行く。
【０００４】
このランプの電気特性の検査としては、たとえば排気不足、希ガスの汚染、封止部や封着線からのリーク、バルブのクラックや割れなどでバルブ内に不純ガスが多く存在するとランプ電圧が上昇するなどのことが知られているところから、ランプ電圧を測定検査しその良否を検査していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このランプ電圧を測定して判別する場合は、ランプ電流を正確に合わせる必要があることから、配線設備が複雑になったり検査時間に長時間を要するなどの不具合があった。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、完成されたランプあるいは機器に組付けされたランプを、正確、かつ、スピーディに良否の判別を行うことのできる放電ランプなどの検査方法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】
本発明の請求項１に記載のランプの検査方法は、ランプを点灯し、所定点灯時間経過後の明るさを測定し標準値と比較して良否を判定することを特徴としている。
【０００８】
被検査品であるランプやランプが組込まれた機器の光放射面などとフォトダイオードなどの光センサとを正対させ、スイッチオンから所定時間点灯経過後の放射光の光度を上記センサで電圧として取り出し、予め同じ方法で測定しておいた標準品点灯時のセンサ電圧と対比させることにより被検査品の良否を判別する。
【０００９】
なお、本発明および以下の各発明において、とくに指定しない限り用語の定義および技術的意味はつぎによる。
【００１０】
被検査品は、発光源となるランプであるが、その測定はランプ単体の状態であっても、セードやグローブ付きの照明器具や導光体を備えたバックライトユニットなどランプが諸機器の筐体内などに組込まれた状態で透光性の部材を介し光放射される場合であっても差支えない。
【００１１】
ランプは、蛍光ランプなどの放電ランプあるいはフィラメントが発光する白熱電球などであってもよく、そのバルブ形状や構造は二重管など制約されるものではない。
【００１２】
ランプの明るさを受光し測定する光センサとしては、フォトダイオードや光電池などを用いることができる。
【００１３】
また、検査環境は所定温度雰囲気で、外光に左右されない暗箱内などでの検査が好ましいが、頻繁に標準品が測定されることによる較正が行われたり光放射が指向されるなどの場合は、完全な暗箱内でなかったり暗箱を用いない測定であってもよい。
【００１４】
また、検査は製造ラインで行われることが望ましく、不良と判定されたランプや機器は表示されるのみではなく、ラインから自動的に除かれるのが望ましい。
【００１５】
本発明の請求項２に記載のランプの検査方法は、ランプを点灯し、点灯直後と所定時間経過後との明るさを測定し、その変化値を標準値と比較して良否を判定することを特徴としている。
【００１６】
上記請求項１に記載と同じ方法で時間を経て再度測定することにより、状態が変化していること、たとえばリークが進行しているなどの不良ランプの発見ができる。
【００１７】
本発明の請求項３に記載のランプの検査方法は、機器内に取付けられたランプを点灯し、良否を判定することを特徴としている。
【００１８】
上記請求項１または２に記載と同じ方法で、照明器具やバックライトユニットなどランプが諸機器内に取付けられ場合であっても、機器外へ光放出するものであれば同様に検査が行える。
【００１９】
本発明の請求項４に記載のランプの検査方法は、外部光を遮断した状態でランプを点灯し、良否を判定することを特徴としている。
【００２０】
ランプ以外の光を遮断して測定を行うことにより、高い測定精度で検査を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１を参照して説明する。図１はランプ自体あるいは機器内に装着されたランプの発光特性を検査する検査装置の概略を説明するための斜視図、図２は検査方法のブロック図、図３および図４は第１および第２の実施の形態の検査方法のフローチャートである。
【００２２】
図中２は内面が白色などからなる直方体状の暗箱、３はこの暗箱２内の天井面に設けられたフォトダイオードからなるセンサ、４はこのセンサ３に接続した電圧計、５はこの電圧計４に並列接続された抵抗で、これらで検査装置１を構成している。
【００２３】
上記暗箱２内の下板２ｄ上には被検査品であるバックライトユニットＢが上記センサ３と対応して載置されているとともにこのバックライトユニットＢへの給電部材が設けられている。
【００２４】
このバックライトユニットＢはたとえば液晶表示装置に用いられ、筐体、蛍光ランプ、導光体、散光板および反射部材（いずれも図示しない。）などから構成されていて、蛍光ランプを発光源として、ランプからの放射光を導光体内に入射させ導光体の一面から散光板を介し散光板上面またはその上方の保護用の透光性板の上面Ｂ１から一様な放射光を放出するようになっている。
【００２５】
このような検査装置１によるバックライトユニットＢの発光特性の検査方法の第１の実施の形態は、まず、暗箱２内の下板２ｄ上に載置されるとともに給電部材に接続したバックライトユニットＢ内の蛍光ランプに点灯回路装置を介し点灯させる。このとき上記センサ３が、受光した光度に応じて生起する電圧が出力電圧として電圧計４に表示され、たとえばスイッチオン５秒〜３０秒後、ここでは１０秒後の電圧を判定回路に入力する。
【００２６】
そして、図２にブロック図で示すようにこのバックライトユニットＢの測定した出力電圧（データ）と、標準のバックライトユニットで測定した出力電圧（データ）とを判定回路が対比して、被検査品であるバックライトユニットＢの出力電圧（データ）が所定の許容範囲内であるか否かを判別して、表示を行ったり良品、不良品に分別する。
【００２７】
すなわち、上記センサ３は、バックライトユニットＢ内の蛍光ランプから導光体および散光板などを通じ放射された光度を測定するためのもので、その出力電圧（データ）が高いほど高光度で明るいということである。
【００２８】
この被検査品であるバックライトユニットＢの出力電圧（データ）が許容範囲の下限から外れている場合は、暗く放射光の光度が下がっていることを示す。このランプが暗く光度が下がっていることは、ランプのバルブ内が排気不足、希ガスの汚染やバルブのクラックや割れなどでバルブ内に不純ガスが多く存在していてランプ電圧が上昇しているためである。また、完全に空気と置換されていると極く短時間の通電で消灯（燃え）し、電圧の出力がなく定格を外れた不良ランプとして判別することができる。なお、出力電圧の上限は設けなくてもよいが、異品種（別定格）の混入などを発見できる。
【００２９】
なお、上記標準のバックライトユニットの出力電圧（データ）とは、たとえば同一形式のバックライトユニットを複数個、たとえば５組について上記構成の検査装置１および検査方法により、同様な測定を行いその出力電圧（データ）の平均値や偏差などを勘案して許容範囲（上下限）が設定されている。
【００３０】
また、上記において測定時間はスイッチオン後５秒未満であるとランプの温度や放電状態が安定してないため個々のランプ間で発光特性が不安定であるなどの不具合があり、また、３０秒を超えると発光特性は安定するが、測定に時間がかかり過ぎて生産性を低下するなどの不具合がある。
【００３１】
また、この第１の実施の形態の検査方法をフローチャートで示すと、図３のようになる。
【００３２】
また、本発明の検査方法の第２の実施の形態は、上記の検査装置１を用い同様に行われるが、給電部材に接続したバックライトユニットＢ内の蛍光ランプに点灯回路装置を介し点灯させ、第１の実施の形態と同様にたとえばスイッチオン２秒（ｔ１）後の出力電圧（ｖ１）と、スイッチオン１０秒（ｔ２）後の出力電圧（ｖ２）との時間差をもたせた２回測定し、判定回路で第１回測定と第２回測定との変化率（Ｒ＝ｖ２−ｖ１／ｔ２−ｔ１）（データ）を算出して、上述したと同様に予め算出してある標準のバックライトユニットとの変化率（データ）と対比して、良否を判別するようにしている。
【００３３】
上述したようにバルブ内に不純ガスが存在しているランプは、暗く放射光の光度が下がっているため出力電圧（データ）が低くなるとともに点灯経過とともに上昇すべき割合も良品に比べ低いか、逆に下降している。
【００３４】
この検査方法の場合も、標準品の変化率により設定された許容範囲内にあれば良品として、また、上下限より外れたものは不良品として分別される。
【００３５】
また、この第２の実施の形態の検査方法をフローチャートで示すと、図４のようになる。
【００３６】
また、上記検査方法の第１の実施の形態による測定で、所定規格内の標準のバックライトユニットＳ１、Ｓ２（標準データ）と、所定規格内の良品のバックライトユニットＧ１、Ｇ２および規格外の不良品のバックライトユニットＢ１、Ｂ２との、スイッチオンからの点灯経過時間（秒）とその出力電圧（明るさ）の経過データを図５および図６に示す。
【００３７】
図５および図６は横軸に点灯経過時間（秒）を、縦軸に電圧計４が示す出力電圧（Ｖ）を対比させてある。
【００３８】
図５は点灯経過時間の推移を示すそれぞれのデータで、たとえば標準品や良品（サンプル１）が点灯経過１０秒ｔ１後には電圧計の出力電圧が約０．１２Ｖ程度であるのに対して、不良品（サンプル２）は約１／１０の約０．０１Ｖ程度に下がっていて、すなわち明るさが暗くて使用に耐えないものであることが分かる。
【００３９】
また、図６は同じく点灯経過時間の推移を示すそれぞれのデータであるが、たとえば電圧計の出力電圧が標準品や良品（サンプル３）が点灯経過２秒（ｔ１）後には約０．２５Ｖ（ｖ１）程度、点灯経過１０秒（ｔ２）後には約０．３５Ｖ（ｖ２）程度であるのに対して、不良品（サンプル４）は点灯経過２秒（ｔ１）後には約０．２５Ｖ（ｖ１）程度あったが、点灯経過１０秒（ｔ２）後も約０．２５Ｖ（ｖ２）程度で変わらず、その変化率Ｒ＝（ｖ２−ｖ１）／（ｔ２−ｔ１）が標準品が０．０１２５であるのに対して不良品（サンプル４）は０．００１２５であり、明るさが暗くて使用に耐えないものであることが分かる。
【００４０】
なお、上記実施の形態１，２では蛍光ランプを組付けたバックライトユニットからの放射光を測定したが、本発明はこれら機器に限らず、上記検査装置１を用い上記方法で蛍光ランプや白熱電球などの単体を点灯回路装置に接続して、その光度をセンサ３に受光させ出力電圧として測定し検査するようにしてもよい。
【００４１】
このランプの状態で測定しておけば、万一、不良ランプがあった場合に機器に取付けられたランプを交換する手間が省け、生産性を高めることができる。
【００４２】
また、バックライトユニットやランプなどの被検査品の検査は、製造ラインにおいて行うことができ、検査結果をディスプレーや音響による表示のみではなく不良品は自動的にラインから排除するようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、蛍光ランプや電球などのランプからの放射光を解析することにより簡単な検査装置で、ランプの発光特性の良否判別を高精度、かつ、迅速に行える検査方法を提供できる。
【００４４】
また、請求項３に記載の発明によれば、ランプを組込んだ機器からの放射光を解析することにより、上記請求項１および２に記載と同様な効果を奏する機器の検査方法を提供できる。
【００４５】
また、請求項４に記載の発明によれば、測定検査をランプや機器以外の光を遮断して測定を行うことにより、高い測定精度で検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ランプ自体あるいは機器内に装着されたランプの発光特性を検査する検査装置の概略を説明するための斜視図である。
【図２】検査方法のブロック図である。
【図３】検査方法の第１の実施の形態のフローチャートである。
【図４】検査方法の第２の実施の形態のフローチャートである。
【図５】検査方法の第１の実施の形態のスイッチオンからの点灯経過時間（秒）とその出力電圧（明るさ）の経過データを示すグラフである。
【図６】検査方法の第２の実施の形態のスイッチオンからの点灯経過時間（秒）とその出力電圧（明るさ）の経過データを示すグラフである。
【符号の説明】
１：検査装置
２：暗箱
３：センサ
４：電圧計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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