(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一直線定規と、該第一直線定規に対して固定された第一格子パターンと、第二直線定規と、該第二直線定規に対して固定された第二格子パターンとを備えてなる角度検査器具であって、第一格子パターンと第二格子パターンとは、互いにモアレ模様を発生可能であり、第一直線定規と第二直線定規とをそれぞれの直線部分が所定の角度をなすように、かつ第一格子パターンと第二格子パターンが重なり合うように配置した場合に、その重なり合った部分において所定のモアレ模様が発生するか、モアレ模様が発生しないことを特徴とする角度検査器具。
【請求項２】
第一格子パターンの格子間隔および第二格子パターンの格子間隔がそれぞれ５〜５００μｍである請求項１に記載の角度検査器具。
【請求項３】
第一格子パターンと第二格子パターンとは互いに平行となって重なり合って所定のモアレ模様を発生可能である請求項１に記載の角度検査器具。
【請求項４】
第一格子パターンの格子間隔と、第二格子パターンの格子間隔とは実質的に同じであり、かつ所定の間隔を空けて重なり合い可能である請求３に記載の角度検査器具。
【請求項５】
第一格子パターンと第二格子パターンとの重なり合う部分の観察位置が１５〜３０ｃｍであり、第一格子パターンと第二格子パターンとが０．７５ｍｍ〜４．５ｍｍの間隔を空けて重なり合い可能である請求項３に記載の角度検査器具。
【請求項６】
所定のモアレ模様における格子の間隔が１０ｍｍ〜１００ｍｍである請求項１に記載の角度検査器具。
【請求項７】
請求項１に記載の角度検査器具の第一直線定規の直線部分には、隣接する直線状の２辺を有する板の該２辺のうちの１辺を押し当て、第二直線定規の直線部分には他の１辺を押し当てるとともに、第一格子パターンと第二格子パターンとを重ね合わせることにより発生するモアレ模様と先に記録したモアレ模様とを目視で比較することを特徴とする該２辺のなす角度の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、角度検査器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置に用いられる偏光フィルム、位相差フィルムおよびこれらを貼合した貼合フィルムを始めとする光学フィルムや、液晶セルは、一般に板状の長方形状をしており、いずれも液晶表示装置を構成する重要な部材である。これら板状の部材は、予め目的とする液晶表示装置に対応した形状に切断されてのち、液晶表示装置に組込まれて使用され、多くは長方形状に切断されている。
一方、光学フィルムの光学軸や、液晶セルの光学軸は液晶表示装置の表示性能を確保するための重要な要素であり、僅かでもずれていては目的とする表示性能を発揮しないことがしばしば生ずる。そのため、切断された光学フィルムの形状や液晶セルの形状が少しでも液晶表示装置と異なると、それに起因して光学軸のずれが生じて、目的とする表示性能を発揮できない。そのため、これらの板状物における隣接する２辺のなす角度の検査には十分な精度が要求される。
精度よく該２辺の角度を検査する方法としては、例えば２次元形状測定装置を用いる方法などが挙げられる。
【０００３】
しかしながら、２次元形状測定装置は高価であり、またその取扱いには検査作業者の熟練と注意力が必要であった。そのため、大量の製品を効率よく検査し得る方法が求められていたが、これまで比較的簡便で、制度のよい検査器具は、これまでなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者らは、板状物の隣接する２辺がなす角度を精度よく検査し得、しかも簡便なる検査器具を開発するべく、鋭意検討した結果、二の直線定規を備え、それぞれに特定の格子パターンが固定された角度検査器具は、それぞれの格子パターンを重ね合せることにより発生するモアレ模様を利用する検査器具は、精度よく板の角度を検査し得ることを見出し、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、
第一直線定規（１）と、該第一直線定規に対して固定された第一格子パターン（２）と、第二直線定規（３）と、該第二直線定規に対し得て固定された第二格子パターン（４）とを備えてなる角度検査器であって、
第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とは、互いにモアレ模様を発生可能であり、
第一直線定規（１）と第二直線定規（３）とをそれぞれの直線部分（５、６）が所定の角度（θ0）をなすように、かつ第一格子パターンと第二格子パターンとが重なり合うように配置した場合に、
その重なり合った部分（７）において所定のモアレ模様を発生するか、モアレ模様を発生しない
ことを特徴とする角度検査器具を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて説明する。
図１に本発明の角度検査器具の一例を示す。
本発明の角度検査器具における第一直線定規（１）とは、少なくとも一の直線部分（５）を有する定規である。図１において第一直線定規（１）は台板（８）上に固定されている。この台板（８）は、裏面から照明されていてもよい。
【０００７】
第一直線定規（１）に対して、第一格子パターン（２）が固定されている。第一格子パターンは、第一直線定規を透明としてそれに設けられることにより第一直線定規に対して固定されていてもよい。また、台板（８）に第一直線定規（１）を固定した場合には、該台板（８）に第一格子パターン（２）を固定することにより、第一格子パターンが第一直線定規に対して固定されていてもよく（図１）、この場合、第一格子パターン（２）は台板（８）を介して第一直線定規（１）に対して固定されることとなる。
【０００８】
第二直線定規（３）とは、少なくとも一の直線部分（６）を有する定規である。第二直線定規（３）は、その一部分において第一直線定規（１）と係合されていてもよく、図１においてはその一端（９）においてピンなどによって該一端を中心として回転可能に第一直線定規（１）と連結されている。
【０００９】
かかる第二直線定規（３）に対しては第二格子パターン（４）が固定されている。第二格子パターンは、第二直線定規を透明としてそれに格子パターンが設けられることにより第二直線定規に対して固定されていてもよいし、透明性のある他の板に第二格子パターンを設けてこの板を第二直線定規に固定してもよい。
【００１０】
これらの第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とは、互いにモアレ模様を発生可能である。すなわち、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とは、重ね合せることによってモアレ模様が発生し得るように、それぞれの格子パターンが決められている。
かかる格子パターンは、互いに周期的な濃淡の模様であって、例えば等間隔で並べられた直線模様などが挙げられる（図２）。第一格子パターン（２）の格子間隔（ｄ1)および第二格子パターン（４）の格子間隔（ｄ2）はそれぞれ通常５０〜５００μｍ、好ましくは５０〜３００μｍ程度である。このような格子パターンとしては、例えば液晶表示装置に組込まれて用いられるカラーフィルターなどを用いることもできる。
【００１１】
モアレ模様が発生するには、例えば互いの格子パターンが交叉すればよい（図２(b)）。
両格子パターン（２、４）が平行である場合にも、重なり合った部分においてモアレ模様を発生し得る（図２(a)）。このようにして発生するモアレ模様は通常、僅かの格子パターンの角度の変化により、大きく変化する。平行である場合にもモアレ模様を発生させるためには、例えば第一格子パターンの格子間隔（ｄ1)と第二格子パターンの格子間隔（ｄ2）とを僅かに異ならせておき、これを重ね合せればよい。
【００１２】
また、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とが一定の間隔（ΔＬ）を空けて重なり合う場合には、第一格子パターンの格子間隔（ｄ1)と第二格子パターンの格子間隔（ｄ2）とが実質的に同じであってもよく、この場合にもモアレ模様が発生する。これは、観察位置〔例えば目視で検査をする場合には検査作業員の目の位置〕（１５）から第一格子パターンまでの距離（Ｌ1）と第二格子パターンまでの距離（Ｌ2）とがΔＬだけ異なるため、観察位置から見た両格子パターンの見掛の格子間隔（ｄ1’、ｄ2’）は僅かに異なることとなり（図３）、モアレ模様を発生するためである（図２(b)）。従って、この場合には、両格子パターン（２、４）として同じ格子間隔（ｄ1、ｄ2）の格子パターンを用いることができるので、格子パターンの入手、および直線定規（１、３）への取り付けが容易となる点で、好ましい。
【００１３】
なお、この場合、両格子パターンまでの距離（Ｌ1、Ｌ2）、両格子パターンの格子間隔（ｄ1、ｄ2）および見掛の格子間隔（ｄ1’、ｄ2’）の関係は、通常はＬ1とＬ2との差（ΔＬ）がＬ1またはＬ2よりも十分に小さいので、概ね計算式（１）
ｄ2’／ｄ1’≒（Ｌ1／Ｌ2）×（ｄ2／ｄ1）        （１）
により計算することができる。
具体的には、目視による検査の場合、Ｌ1、Ｌ2は概ね１５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度であり、ΔＬは条件式（２）および条件式（３）
０．００５  ≦  ΔＬ／Ｌ1  ≦  ０．０１５          （２）
０．００５  ≦  ΔＬ／Ｌ2  ≦  ０．０１５          （３）
を満足して、０．７５ｍｍ〜４．５ｍｍ程度であることが好ましい。
なお、図３には、Ｌ1がＬ2よりも大きい場合、すなわち第一格子パターン（２）が第二格子パターン（４）の下側となって重なり合う場合を図示しているが、第一格子パターン（２）が第二格子パターン（４）の上側となって重なり合い、Ｌ1がＬ2よりも小さくなっていてもよい。
【００１４】
このように両格子間隔（ｄ1、ｄ2）を実質的に同じである場合にも平行となった場合にモアレ模様が発生するようにしておいた場合には、観察位置（１５）が異なると、両格子パターンまでの距離（Ｌ1、Ｌ2）が変化して、観察位置からの両格子パターンの見掛の格子間隔（ｄ1’、ｄ2’）も変って、発生するモアレ模様も変るため、一定の観察位置から観察することが好ましい。そのためには、例えば検査作業者の目の位置を固定するための覗き穴を平板に穿っておき、この平板を支持枠などによって、重なり合う部分（７）の直上に設けておいてもよいし、場合によっては、観察位置にカメラを固定しておきこのカメラを通じてモニター画面でモアレ模様の発生を観察してもよい。
【００１５】
本発明の角度検査器具においては、第一直線定規（１）と第二直線定規（３）とを、それぞれの直線部分（５、６）が所定の角度（θ0）をなすように、かつ第一格子パターンと第二格子パターンとが重なり合うように配置した場合に、その重なり合った部分（７）において所定のモアレ模様を発生するか、モアレ模様を発生しないことが必要である（図４）。
【００１６】
所定の角度（θ0）は、板の隣接する２辺の目的とする角度として適宜設定される。例えば板状で長方形状の光学フィルムを検査する場合であれば、θ0は９０°である。
用いる第一直線定規（１）、第二直線定規（３）やそれらへの第一格子パターン（２）や第二格子パターン（４）の固定方法によっては、第一直線定規の直線部分（５）と第二直線定規の直線部分（６）とが直接交わらない場合もあるが、この場合には、それぞれの直線部分（５、６）の延長線の交わる角度がθ0であればよい。
【００１７】
本発明の角度検査器具においては、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とは、重ね合せることによってモアレ模様が発生するようにそれぞれの格子パターンが決められているため、第一直線定規（１）と第二直線定規（３）とを、それぞれの直線部分（５、６）が所定の角度（θ0）となるように配置すると、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）との重なり合う部分（７）において所定のモアレ模様が発生するか、モアレ模様が発生しない。
【００１８】
第一直線定規と第二直線定規とをそれぞれの直線部分が所定の角度（θ0）となるように配置した際に重なり合う部分（７）に所定のモアレ模様が発生する場合の所定のモアレ模様は、上記所定の角度（θ0）、第一格子パターン（２）のパターンおよび第二格子パターン（４）のパターンによって決められる（図２(a)、(b)）。
両直線部分（５、６）がなす角度（θ）が僅かでも所定の角度（θ0）と異なれば、重なり合う部分（７）には所定のモアレ模様とは大きく異なるモアレ模様が発生するか若しくはモアレ模様が発生しない。そのため、かかる部分（７）のモアレ模様が所定の模様となっているか否かによって、両直線部分（５、６）がなす角度（θ）が所定の角度（θ0）であるか異なっているかを判定することができる。モアレ模様の相違は、モアレ模様による格子の間隔（Ｄ）の相違や格子の方向（１７）の相違として容易に認識できる。
【００１９】
所定のモアレ模様は、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とが交叉して発生するものであってもよいが（図２(b)）、互いに平行となって重なり合うことによって発生するものであることが（図２(a)）、両格子パターンの交叉角度（ω）の僅かな変化により、大きく変化するため、角度θの僅かな変化を容易に検出し得、検査の作業性の点で好ましい。
【００２０】
互いに平行となって重なり合うことによりモアレ模様が発生するためには、例えば両格子パターンの格子間隔（ｄ1、ｄ2）が僅かに異なっていればよい（図２(a)）。
また、第一格子パターンの格子間隔（ｄ1）と、第二格子パターンの格子間隔（ｄ2）とは実質的に同じであっても、両格子パターン（２、４）が所定の間隔（ΔＬ）を開けて重なり合い可能であれば、前述したようにモアレ模様を発生可能であり、両格子パターンとして同じ格子パターンを用いることができる。この場合、観察位置（１５）から第一格子パターンまでの距離（Ｌ1）や第二格子パターンまでの距離（Ｌ2）は前記したと同様に概ね１５〜３０ｃｍ程度であり、ΔＬは上記条件式（２）および条件式（３）を満足して、０．７５ｍｍ〜４．５ｍｍ程度であることが好ましい。
【００２１】
なお、両格子パターンの格子間隔（ｄ1、ｄ2）、両格子パターン（２、４）が交叉することによって所定のモアレ模様を発生する場合（図２(a)）における両格子パターンのなす角度（ω）、両格子パターン（２、４）が平行となって重なり合うことによりモアレ模様を発生する場合（図２(b)）における観察位置から第一格子パターンまでの距離（Ｌ1）、第二格子パターンまでの距離（Ｌ2）および両格子パターンの間隔（ΔＬ）は特に限定されるものではないが、通常は、両直線定規（１、３）の直線部分がなす角度（θ）が所定の角度（θ0）となった場合に発生する所定のモアレ模様における格子の間隔（Ｄ）が１０ｍｍ〜１００ｍｍ程度となるようにそれぞれ設定されることが、検査をより容易に行える点で好ましい。
【００２２】
また、重なり合う部分（７）の面積は、発生するモアレ模様を所定のモアレ模様と比較し易い大きさとなるように適宜設定されることが好ましい。そのためには、両格子パターン（２、４）の大きさや、両直線定規（１、３）への取り付け位置を適宜設定すればよい。
【００２３】
第一直線定規と第二直線定規とをそれぞれの直線部分が所定の角度となるように配置した際に重なり合う部分（７）にモアレ模様が発生しない場合、第一直線定規の直線部分（５）と第二直線定規の直線部分（６）とのなす角度（θ）が僅かでも所定の角度（θ0）と異なればモアレ模様が発生する。そのため、該部分（７）にモアレ模様が発生しないか若しくは発生するかによって、角度（θ）が所定の角度（θ0）であるか、異なっているかを判定することができる。
【００２４】
かかる本発明の角度検査器具を用いることにより、隣接する直線状の２辺（１１、１２）を有する板（１０）の該２辺のなす角度（φ）が所定の角度(θ0）であるか否かを比較的簡単にしかも精度よく検査することができる。
【００２５】
板としては、偏光フィルム、位相差フィルムおよびこれらを貼合した貼合フィルムなどの光学フィルムや液晶セルなどを検査し得るが、これらに限定されるものではない。また、板の該２辺（１１，１２）は、角度（φ）を検査し得る範囲で、その交叉する先端（角度φの部分）が面取加工されて丸められていてもよい。
【００２６】
かかる板の角度（φ）を本発明の角度検査器具を用いて検査するには、例えば該角度検査器具の第一直線定規の直線部分（５）には板（１０）の隣接する２辺のうちの１辺（１１）を沿わせ、第二直線定規の直線部分（６）には他の１辺（１２）を沿わせるとともに、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とを重ね合せればよい（図４）。
【００２７】
板の一辺（１１または１２）を直線部分（５または６）に沿わせるには、例えば板を直線部分に押し当ててもよいし、第一直線定規（１）や第二直線定規（３）を板に押し当ててもよい。
第一直線定規（１）を台板（８）上に固定した場合には、板（１０）をこの台板上に置いて押し当てることができるので、検査作業が容易に行える。また、第二直線定規（３）に、ばね、輪ゴムなどを用いて板（１０）の一辺に向けた張力（１６）を付与しておけば、第二直線定規の直線部分（６）に板の他の１辺（１２）を容易に沿わせることができる。
【００２８】
第二直線定規（３）をその一端（９）でピンなどを用いて第一直線定規（１）と系合した場合には、検査しようとする板の端部を両直線定規（２、１）の直線部分（５、６）で挟み込んでしまうこともあるため、それを避けるために該一端（９）の付近においては第二直線定規（３）と第一直線定規（１）の双方または一方の一部を切り欠いておいて（１３、１４）、挟み込みを防止することもできる。
【００２９】
このように、板のそれぞれの辺（１１、１２）をそれぞれの直線部分（５、６）に沿わせることによって、これらの直線部分（５、６）のなす角度（θ）は、該２辺（１１、１２）のなす角度（φ）と等しくなるが、この角度（φ）が所定の角度（θ0）であれば、第一格子パターンと第二格子パターンとの重なり合う部分（７）に所定のモアレ模様が発生するか、モアレ模様が発生しない。また、この角度(φ）が所定の角度（θ0）から僅かでもずれていれば、所定のモアレ模様とは異なるモアレ模様が発生するか若しくはモアレ模様が発生せず、またはモアレ模様が発生する。従って、該部分（７）に発生するモアレ模様が所定のモアレ模様であるか否か、またはモアレ模様が発生しないか発生するかによって、板の該角度(φ）が所定の角度であるか否かを判定することができ、これらは目視であっても容易に判定することができる。
【００３０】
なお、両格子パターン（２、４）を、第一直線定規と第二直線定規とをそれぞれの直線部分が所定の角度（θ0）となるように配置した場合に所定のモアレ模様が発生するようにしておくのが、より精度よく検査をすることができる点で好ましい。
【００３１】
なお、この検査方法において、重なり合う部分（７）に発生するモアレ模様が所定のモアレ模様であるか否かは、例えば予め、所定の角度（θ0）を有する基準となる板を用いて上記と同様に操作して両直線部分（５、６）のなす角度（θ）をθ0としておき、このときに重なり合う部分（７）に発生するモアレ模様を記録しておくことによって、容易に比較して、判定することができる。所定のモアレ模様を記録するには、例えば該所定のモアレ模様の格子の間隔（Ｄ）や格子の方向（１７）を記録しておいてもよいし、写真などにモアレ模様を記録しておいてもよい。基準となる板としては、例えば平形スコヤなどが挙げられる。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はかかる実施例により限定されるものではない。
【００３３】
実施例
図１に示す角度検査器具において、第一格子パターン（２）および第一直線定規〔３０ｃｍ×３ｃｍ、厚み５ｍｍ、ステンレス製〕（１）は台板〔２５ｃｍ×３０ｃｍ、白色アクリル板製〕（８）上に固定した。第一格子パターン（２）および第二格子パターン（４）としてはそれぞれ等間隔の直線模様〔ｄ1＝ｄ2＝１２５μｍ、液晶表示装置用カラーフィルター、３ｃｍ×７ｃｍ〕を用い、第一直線定規の直線部分（５）と第二直線定規の直線部分（６）とのなす角度（θ）が９０．００°（θ0）のときに平行（ω＝０．０°）、かつ間隔（ΔＬ）２ｍｍで重なり合うように、それぞれ両直線定規（１、３）に固定した。
台板（８）に基準となる板〔平形スコヤ、ＪＩＳ一級、焼入品、３００ｍｍ×１１５ｍｍ、φは９０．０°〕（１０）を載せ、その一辺（１１）を第一直線定規の直線部分（５）に押し当てて沿わせ、他の一辺（１２）に第二直線定規の直線部分（６）を押し当てた（図４、図５）。
このとき、第一格子パターン（２）と第二格子パターン（４）とが重なり合う部分（７）を距離（Ｌ1）２０１ｍｍ（Ｌ2＝１９９ｍｍ）から観察した際のモアレ模様〔格子の間隔Ｄ＝１ｃｍ、格子の方向は両格子パターン（２、４）の直線模様と平行〕を所定のモアレ模様とした。
【００３４】
上記と同様の板をほぼ長方形状になるようにそれぞれ切断して１５枚の板〔９８ｍｍ×１３５ｍｍ〕（１０）を得た。これらの板について、それぞれ台板（８）上に載せ、その一辺（１１）を第一直線定規の直線部分（５）に押し当てて沿わせ、他の一辺（１２）に第二直線定規の直線部分（６）を押し当て（図４、図５）、両格子パターンが重なり合う部分（７）に発生するモアレ模様を先に記録した所定のモアレ模様と目視で比較し、一致するものを○、不一致のものを×として評価した。また、これらの板の角度（φ）を２次元角度測定装置〔ニコン（株）製、２．５次元ＣＮＣ座標測定機、「μ−ＳＴＡＦＦ」〕で測定した。
これら１５枚の板の評価結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
0003988234.tif 000002
【００３６】
【発明の効果】
本発明の角度検査器具を用いることにより、板状の光学フィルムや液晶セルなどを始めとする長方形状の板の、隣接する２辺のなす角度を簡便かつ精度よく検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の角度検査器具の一例を示す模式図である。
【図２】格子パターンおよび格子パターンを重ね合せることにより発生するモアレ模様の一例を示す模式図である。
【図３】観察位置と、第一格子パターンおよび第二格子パターンとの位置関係を示す断面模式図である。
【図４】本発明の角度検査器具を用いた角度検査方法を示す模式図である。
【図５】本発明の角度検査器具を用いた角度検査方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１：第一直線定規
２：第一格子パターン
３：第二直線定規
４：第二格子パターン
５：第一直線定規の直線部分
６：第二直線定規の直線部分
７：第一格子パターンと第二格子パターンとが重なり合った部分
８：台板
９：第二直線定規の一端
１０：板
１１：板の一辺
１２：板の他の一辺
１３：第一直線定規の切り欠き部分
１４：第二直線定規の切り欠き部分
１５：観察位置
１６：板の一辺に向けた張力
１７：モアレ模様による格子の方向
θ  ：第一直線定規の直線部分と第二直線定規の直線部分とがなす角度
θ0 ：所定の角度
φ  ：板において隣接する２辺のなす角度
ω  ：第一格子パターンと第二格子パターンとがなす角度
ｄ1 ：第一格子パターンの格子間隔
ｄ2 ：第二格子パターンの格子間隔
Ｄ  ：モアレ模様による格子の間隔
Ｌ1 ：観察位置から第一格子パターンまでの距離
Ｌ2 ：観察位置から第二格子パターンまでの距離
ΔＬ：第一格子パターンと第二格子パターンとが重なり合う間隔
【図１】
0003988234.tif 000003
【図２】
0003988234.tif 000004
【図３】
0003988234.tif 000005
【図４】
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【図５】
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