JP2009244024A - フィルム欠陥検査方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルム表面に発生した微細欠陥までも高感度に検出することができる。
【解決手段】投光機２２から透明フィルム１２面に照射された検査光２０がフィルム表面で反射する反射散乱光を受光機２４で検出し、検出結果に基づいてフィルム表面の微細傷１４を検査するフィルム欠陥検査方法において、透明フィルム１２を、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持しながら、投光機２２を微細傷１４の発生方向と略平行に配置した状態で検査光２０をフィルム表面に照射すると共に、受光機２４を微細傷１４の発生方向と略平行に配置した状態で反射散乱光を受光する。
【選択図】図１

Description

本発明はフィルム欠陥検査方法及び装置に係り、特に位相差フィルムを製造するためのベースフィルムの表面（塗布側面）に発生する傷等の微細欠陥を高精度に検出するためのフィルム欠陥検査方法及び装置に関する。

位相差フィルム等の光学フィルムの製造は、大きく分けて、ベースフィルムを製膜する製膜工程と、製膜されたベースフィルムに配向層塗布液や液晶性塗布液を塗布する等の処理を行う塗布工程との２つの工程から構成される。

そして、製膜工程でベースフィルム表面に発生した極微細な微細欠陥（例えば傷等の凹凸欠陥）であっても、塗布工程において配向層塗布液や液晶性塗布液を塗布した際に、塗布欠陥として発現することがある。そして、このベースフィルムの微細欠陥に起因する塗布欠陥が最終製品である位相差フィルム等の光学フィルムの光学特性を低下させる致命的な原因になる。微細欠陥が発生する代表例としては、製膜工程を搬送される帯状のフィルム表面に付着した異物の擦れによって、フィルム搬送方向にＶ字状の傷が発生する場合である。

このようなフィルム表面欠陥を検査する装置としては、例えば特許文献１の検査装置がある。この検査装置は、フィルム搬送方向に対して直交するように配置された棒状の蛍光灯からフィルム面に照射した光をＣＣＤラインセンサで受光して画像信号を形成し、画像処理装置で画像信号を処理することにより、フィルム表面の色ムラや傷等の欠陥を検出するものである。特許文献１では、かかる検査装置の感度上昇対策として、フィルム背面に暗視野ボックスを配置するようにしている。
特開２００３−１３９５２４号公報

しかしながら、特許文献１の検査装置では、深さが０．１μｍ以下の微細欠陥を高感度に検出することができないという問題がある。位相差フィルム等の光学フィルムの製造において問題になる微細欠陥は、幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極微細な傷であり、このような極微細な傷を高精度に検査することが必要になる。

微細欠陥の検出感度を向上させるための対策の１つとして、搬送される帯状のフィルムをローラに巻き掛けることにより、微細欠陥の検出を阻害するフィルムの皺やツレを矯正した状態で検査することが考えられる。しかし、フィルムをローラに巻き掛けると、ローラ周面の湾曲性により受光機とフィルムの検査領域面との距離が一定でなくなるため、被写界深度から外れ、画像がぼやけることで逆に感度が低下してしまう。

したがって、搬送されるフィルムの検査領域面は被写界深度を一定に保持し易い空中に浮いた状態で、しかもシワやツレのない平面性を保持できることが必要がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、フィルム表面に発生した微細欠陥までも高感度に検出することができるので、位相差フィルム等の光学フィルム製造のためのベースフィルムの微細欠陥検査に好適なフィルム欠陥検査方法及び装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１は、前記目的を達成するために、投光機からフィルム表面に照射された検査光がフィルム表面で反射する反射散乱光を受光機で検出し、検出結果に基づいて前記フィルム表面の微細欠陥を検査するフィルム欠陥検査方法において、前記フィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持しながら、前記投光機を前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置した状態で前記検査光を前記フィルム表面に照射すると共に、前記受光機を前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置した状態で前記反射散乱光を受光することを特徴とするフィルム欠陥検査方法を提供する。

ここで、「微細欠陥の発生方向と略平行」とは、微細欠陥に完全平行な配置に対して、±１５°以内であることが好ましく、±１０°以内であることがより好ましい。

本発明の第１の特徴によれば、微細欠陥の発生方向と略平行に配置された投光機からフィルム表面に検査光を照射すると共に、受光機を微細欠陥の発生方向と略平行に配置した状態で、フィルム面で反射される反射散乱光を受光するようにした。これにより、フィルム面に形成された微細欠陥（例えばＶ字状の傷面）に対して略直角な方向から検査光を照射することができる。したがって、微細欠陥の発生方向に対して直交配置された投光機からフィルム表面に検査光を照射するよりも反射散乱光の強度を大きくできる。同様に、受光機を微細欠陥の発生方向と略平行に配置することで、反射散乱光の受光量を大きくできる。受光機としてはＣＣＤラインセンサを好適に使用でき、多数の受光素子が微細欠陥の発生方向に略平行となるように配列される。

更に、本発明の第２の特徴では、フィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持しながら検査するので、フィルムの検査面を空中に浮いた状態で、且つフィルムの皺やツレがない状態で検査することができる。これにより、従来のように、フィルムの皺やツレを矯正するためにローラに巻き掛けなくてもよくなるので、受光機とフィルム検査領域面との距離が一定でなくなるという問題も解決できる。

これら２つの特徴により、フィルム面に形成さた幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極めて微細な欠陥であっても、検出可能な検出感度を得ることができる。

請求項２は請求項１において、前記フィルムは連続搬送される帯状フィルムとして製造されるものであって、前記微細欠陥の発生方向がフィルム搬送方向であることを特徴とする。

請求項２は、フィルムが単葉状のものとして製造されるのではなく、連続搬される帯状フィルムとして製造される場合には、フィルム搬送方向に形成される微細傷が特徴的であることから、投光機及び受光機を微細欠陥の発生方向と略平行に配置することが、検出感度の向上において一層重要になる。

請求項３は請求項１又は２において、前記フィルム表面の微細欠陥は、幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの傷であることを特徴とする。

請求項３は、高精度な検出が要求される微細欠陥の具体的な大きさを規定したものであり、例えば位相差フィルムのような光学フィルムの製造においては、この程度の極めて微細な欠陥が光学フィルムの光学特性を低下させる致命的な欠陥となりうる。

請求項４は請求項１〜３のいずれか１において、前記フィルムは、位相差フィルムを製造するためのベースフィルムであることを特徴とする。

請求項４は、本発明が特に効果を発揮するフィルムの用途を規定したものであり、位相差フィルムのように微細欠陥であっても光学特性低下の致命的な欠陥となる場合において本発明は特に効果を発揮する。

本発明の請求項５は、前記目的を達成するために、フィルム表面に照射された検査光がフィルム表面で反射する反射散乱光を検出し、検出結果に基づいて前記フィルム表面の微細欠陥を検査するフィルム欠陥検査装置において、前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置され、前記フィルム表面に前記検査光を照射する投光機と、前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置され、前記反射散乱光を検出する受光機と、前記フィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持する引張り機構と、を備えたことを特徴とするフィルム欠陥検査装置を提供する。

請求項５は、本発明を装置として構成したものであり、微細欠陥の発生方向と略平行に投光機と受光機とを配置すると共に、引張り機構によりフィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持した状態で検査するので、フィルム面に形成された幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極めて微細な欠陥であっても検出可能な検出感度を得ることができる。

請求項６は請求項５において、前記フィルムは連続搬送される帯状フィルムであって、フィルム製造ラインでフィルム表面の微細欠陥をオンライン検査すると共に、前記投光機と前記受光機はフィルム搬送方向に略平行に配置されていることを特徴とする。

請求項６は、フィルムが単葉状のものとして製造されるのではなく、連続搬送される帯状フィルムとして製造される場合には、フィルム搬送方向に形成される微細傷が特徴的であることから、投光機及び受光機を微細欠陥の発生方向と略平行に配置することが、検出感度の向上において一層重要になる。このように搬送されるオンラン上で検査する場合には、帯状フィルムの長手方向が搬送によって引っ張られることでシワやツレができ易いので、引張り機構としては、フィルム幅方向を引っ張って、シワやツレを矯正して平面性を保持する必要がある。

請求項７は請求項５又は６において、前記投光機と前記受光機とを搭載して前記フィルムの幅方向に移動するトラバース装置を設けたことを特徴とする。

微細欠陥の発生方向と略平行に投光機及び受光機を配置する本発明においては、フィルムが連続搬送される場合のフィルム全幅検査のために、投光機と受光機とを搭載して一体的にフィルムの幅方向に移動するトラバース装置を設けることが、感度向上にとって好ましいからである。

請求項８は請求項５〜７のいずれか１において、前記受光機の前記フィルム背面側に、前記フィルムを透過した検査光の反射を防止する透過光反射防止手段を設けたことを特徴とする。

請求項８のように、受光機のフィルム背面側に、フィルムを透過した検査光の反射を防止する透過光反射防止手段を設けたので、フィルム背面の外乱光が受光機に受光されることを抑制できる。したがって、上記した本発明の特徴に請求項８の特徴を加えることで、検出感度を一層向上できる。

請求項９は請求項５〜８のいずれか１において、前記受光機の光軸と前記投光機の正反射光とが成す角度をθとしたときに、−２０°≦θ≦＋２０°（０°を除く）を満足するように、前記投光機と前記受光機とが配置されていることを特徴とする。

これは、微細欠陥から反射散乱光の強度分布から、正反射光に近い角度ほど光量を多くできるので、角度θが−２０°≦θ≦＋２０°（０°を除く）を満足するように、投光機と受光機とを配置させることで、微細欠陥の検出感度を一層向上できる。より好ましい角度θは−１０°≦θ≦＋１０°（０°を除く）である。ここでθが０°を除くとしたのは、正反射光が受光機に直接入射される場合は除くとの意味である。

請求項１０は請求項５〜９のいずれか１において、前記受光機が前記フィルム面に対して正対して配置され、前記受光機の左右両側に２台の投光機が配置されていることを特徴とする。

請求項１０によれば、フィルム面に対して正対した受光機の左右両側に配置した２台の投光機から、微細欠陥の発生方向に略平行な検査光を照射することで、微細欠陥の左右形状による違いに関わらず安定した高感度な検出を行うことができる。

請求項１１は請求項５〜１０のいずれか１において、前記投光機は、前記フィルム面での照度が３０万Ｌｘ以上であることを特徴とする。

検査対象としている幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極めて微細な欠陥を高感度に検出するためには、フィルム面での照度が３０万Ｌｘ以上であることが好ましいからである。

また、検査対象としている幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極めて微細な欠陥を高感度に検出するためには、次の構成を付加することが好ましい。即ち、受光機とフィルム面との間に偏光板を備え、反射散乱光のうちの一方向のみに振動する光を受光する構成である。この場合には、受光機での受光量が低下するので、投光機の照度との関係が重要になる。

また、投光機又は受光機とフィルム面との間に、波長カットフィルタを設けて、検査光として４００ｎｍ以下の短波長光を使用する構成である。これは、検査対象としている微細欠陥の深さが可視光の波長よりも小さいため、波長の長い光は散乱に寄与しないからである。短波長の検査光を選択的に使用することで、微細欠陥を高感度に検出できる。例えば、検査光として紫外線を使用することで、数ｎｍの深さの微細欠陥であっても高感度で検出できる。

本発明によれば、フィルム表面に発生した微細欠陥までも高感度に検出することができる。したがって、位相差フィルム等の光学フィルム製造のためのベースフィルムの欠陥検査に好適なフィルム欠陥検査方法及び装置を提供することができる。

以下、添付図面により本発明のフィルム欠陥検査方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、本発明のフィルム欠陥検査装置１０の一例を示す概念図であり、図１（Ａ）はフィルム欠陥検査装置１０の全体を示す概念図、図１（Ｂ）はＶ字状の微細傷１４を検査している部分拡大図である。

図１（Ａ）に示すように、帯状の透明フィルム１２は、矢印Ｆ方向に搬送されると共に、２本の搬送ローラ１６、１８同士の間において、空中に浮いた状態で検査される。２本の搬送ローラ１６、１８の間隔（ローラ面からローラ面まで）は、１５０〜２００ｍｍ程度が好ましい。

フィルム欠陥検査装置１０は、透明フィルム１２を製造する製造ラインに組み込んでもよく、あるいは製造ラインで製造された透明フィルム１２をオフラインで検査する専用装置として設けることもできる。専用装置として設ける場合には、搬送ローラ１６の上流側にロール状に巻回された透明フィルム１２を送り出す送出機（図示せず）を設けると共に、搬送ローラ１８の下流側に巻取機（図示せず）を設け、巻き取ることで透明フィルム１２は搬送させればよい。

いずれの場合にも、透明フィルム１２は溶融状態の樹脂をダイ（図示せず）から冷却ドラム（図示せず）にフィルム状に流延して成形する方法（溶融製膜法）、又は樹脂を溶剤に溶解したドープをダイから冷却ドラムにフィルム状に流延して成形する方法（溶液製膜法）で製造される。このため、流延方向、即ち透明フィルム１２の搬送方向に微細傷１４が形成され易い。また、透明フィルム１２を位相差フィルム等の光学フィルムを製造するためのベースフィルムとして使用する場合には、微細傷１４の大きさが、幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの極めて微細な傷であっても問題となる。

フィルム欠陥検査装置１０は、主として、微細傷１４の発生方向と略平行に配置され、透明フィルム１２面に検査光２０を照射する投光機２２と、微細傷１４の発生方向と略平行に配置され、フィルム表面で反射する反射散乱光を検出する受光機２４と、透明フィルム１２を、その長さ方向及び幅方向に引っ張って透明フィルム１２の検査領域面の平面性を保持する引張り機構２６と、で構成される。投光機２２及び受光機２４は、透明フィルム１２の微細傷１４ができているフィルム表面の上方位置に配置されると共に、受光機２４は投光機２２の正反射光が直接入射しない位置に配置される。

投光機２２としては、微細傷１４の発生方向に略平行に配置できるように棒状のものが好ましい。ここで、「微細傷１４の発生方向と略平行」とは、微細傷１４の発生方向に完全平行な配置を０°としたときに、±１５°以内であることが好ましく、±１０°以内であることがより好ましい。これにより、図１（Ｂ）に示すように、透明フィルム１２面に形成されたＶ字状の微細傷１４の傷面１４Ａに対して略直角な方向から検査光２０を側方照射することができるので、微細傷１４の発生方向に対して直交した方向から検査光２０を照射するよりも反射散乱光の強度を大きくできる。

投光機２２として蛍光灯を使用することができるが、微細傷１４であり傷の深さが極めて浅い（例えば０．１μｍ以下）ことから、短波長の検査光２０を照射できるものが好ましく、紫外線照射装置を好ましく使用できる。したがって、通常の蛍光灯から短波長のみの検査光を取り出すために、投光機２２と透明フィルム１２面との間に、波長カットフィルタ（図示せず）を設けることも好ましい。

また、投光機２２又は受光機２４と透明フィルム１２面との間に偏光板（図示せず）を設けて、一定方向に振動する検査光２０を用いることも好ましい。
投光機２２の照度は、透明フィルム１２面での照度が３０万Ｌｘ以上であることが好ましい。

受光機２４としては、ＣＣＤラインセンサを好適に使用することができ、ＣＣＤラインセンサの多数の受光素子を微細傷１４の発生方向と略平行に配置する。このように、受光機２４を微細傷１４の発生方向と略平行に配置することで、反射散乱光の受光量を大きくできる。ここで「略平行」とは投光機２２で説明したと同様である。

ＣＣＤラインセンサは１個でもよいが、複数個を直列に配置することが好ましい。図１（Ａ）ではＣＣＤラインセンサを２個直列に配置した場合で示してあるが、３個以上でもよい。

投光機２２と受光機２４とは、図示しないトラバース装置に搭載され、図１（Ａ）のＡ−Ｂ方向に移動する。これにより、透明フィルム１２の全幅に渡って検査を行うことができる。なお、複数の受光機２４を透明フィルム１２の全幅に渡って並列配置することにより、トラバース装置を省略することも可能である。

受光機２４で受光された反射散乱光は、電気信号に変換されて画像処理装置２８に入力され、画像処理装置２８によって形成される透明フィルム１２の画像（例えば微細傷１４に起因する画像の濃淡）に基づいて微細傷１４の有る無しが検査される。

図２は、投光機２２と受光機２４との配置関係を示す図である。

図２に示すように、受光機２４の光軸３０と投光機２２の正反射光ａとが成す角度をθとしたときに、−２０°≦θ≦＋２０°（０°を除く）を満足するように、投光機２２と受光機２４とが配置されていることが好ましい。これにより、検出感度を向上できる。これは、微細傷１４から反射する反射散乱光の強度分布から、正反射光に近い角度θほど光量を多くでき、微細傷１４の検出感度を一層向上できるからである。より好ましい角度θは−１０°≦θ≦＋１０°（０°を除く）である。

この反射散乱光の強度分布を、受光機２４を透明フィルム１２面に正対させた図３の例で説明すると、図３（Ａ）は、角度θが−２０°≦θ≦＋２０°（０°を除く）を満足する場合であり、図３（Ｂ）は満足しない場合である。そして、矢印ａが正反射光、矢印ｂが受光機２４の光軸方向に反射される反射散乱光、矢印ｃがその他の反射散乱光であり、矢印が長い方が反射散乱光の強度が強いことを意味する。

図３（Ａ）と図３（Ｂ）との対比から分かるように、受光機２４の光軸３０と正反射光ａとの角度θが小さいほど、受光機２４の光軸方向３０に反射される反射散乱光ｂの長さが長く、強度が強いことが分かる。

また、図４に示すように、受光機２４が透明フィルム１２面に対して正対して配置され、受光機２４の左右両側に２台の投光機２２、２２が配置されていることが好ましい。これは、透明フィルム１２面に対して正対した受光機２４の左右両側に配置した２台の投光機２２から、微細傷１４の発生方向に略平行な検査光２０を照射することで、微細傷１４の左右形状（図１（Ｂ）参照）による違いに関わらず安定した高感度な検出を行うことができるからである。

図５は、引張り機構２６の一例であり、透明フィルム１２の長手方向（搬送方向）はフィルム搬送によって張力が付与されているため、フィルム幅方向を引っ張る引張り機構２６である。

図５に示すように、引張り機構２６は、主として、透明フィルム１２の幅方向両端部を挟み込む一対のクランプ装置３２と、一対のクランプ装置３２を支持して互いに離間するように移動することで透明フィルム１２に対して幅方向の張力を付与する張力装置３４とで構成される。

透明フィルム１２を搬送しながら引張り機構２６を動作させるためには、張力装置３４を透明フィルム１２の搬送と一緒に移動する必要があり、図６のフィルムを横延伸するテンター装置の移動機構３６を好適に採用することができる。即ち、図６に示すように、透明フィルム１２の幅方向両端部を挟み込むクランプ装置３２を複数設け、２本のローラ１６、１８同士の間に配置された一対のプーリ３８、４０に掛け渡された無端状チェーン４２に張力装置３４（図６では省略）を介して支持させる。そして、無端状チェーン４２の回転移動と透明フィルム１２の搬送との速度を同じにする。また、クランプ装置３２は、ローラ１６の位置で透明フィルム１２をクランプし、ローラ１８の位置でクランプを解除する。これにより、透明フィルム１２の搬送と一緒にクランプ装置３２を移動させることができる。なお、図６では透明フィルム１２の幅方向一方側にのみ移動機構３６を図示し、他方側は省略してある。

また、フィルム欠陥検査装置１０を上記した専用装置として設ける場合には、検査中はフィルム搬送を停止することができるので、この場合には移動機構３６を設ける必要はない。したがって、図１のように、透明フィルム１２の長手方向に長寸法でクランプできるクランプ装置３２を、フィルム幅方向に対向させて一対設け、それぞれの張力装置３４で引っ張るようにすればよい。

この引張り機構２６を設けることにより、透明フィルム１２を、その長さ方向（搬送張力）及び幅方向（引張り機構２６）で引っ張って透明フィルム１２の平面性を保持しながら検査するので、透明フィルム１２の検査領域面を空中に浮いた状態であっても皺やツレがない状態で検査することができる。これにより、検出感度を一層向上できる。

好ましい平面性の程度としては、透明フィルム１２のフィルム面が高低０μｍを理想水平面４４としたときに、シワやツレによって発生するフィルム面の高低が±１５０μｍ以内であることが好ましく、±１００μｍ以内であることが更に好ましい。また、理想水平面４４に対するフィルム面の傾きαが１°以内であることが好ましく、０．５°以内であることが更に好ましい。これにより、従来のように、透明フィルム１２のシワやツレを矯正するためにローラに巻き掛けなくてもよくなるので、受光機２４と検査される検査領域面との距離が一定でなくなるという問題も解決できる。

図７は、透明フィルム１２面の傾きαに起因する反射散乱光の強度分布を示したものであり、図３で説明したと同様に、矢印ａが正反射光、矢印ｂが受光機２４の光軸方向に反射される反射散乱光、矢印ｃがその他の反射散乱光であり、矢印が長い方が反射散乱光の強度が強いことを意味する。

図７から分かるように、透明フィルム１２面に傾きαがあると、受光機２４の光軸３０と正反射光との角度θが大きくなるため、受光機２４の光軸方向に反射される矢印ｂの長さが短く、反射散乱光の強度が弱くなる。図７では、透明フィルム１２全体が傾いているように描いたが、シワやツレの部分をミクロ的に見ると、フィルム面の傾きとしてとらえることができ、シワやツレがあると検出感度が低下する。

また、図５に示すように、受光機２４の透明フィルム１２背面側に、透明フィルム１２を透過した検査光２０の反射を防止する光吸収ボックス４６を設けることが好ましい。光吸収ボックス４６は、例えば、つや消しの黒色塗料が塗られており、光の反射率が極めて低くなるように形成されている。これにより、透明フィルム１２背面の外乱光が受光機２４に受光されることを抑制できる。したがって、検出感度を一層向上できる。

なお、本実施の形態では、搬送させた帯状の透明フィルム１２の例で説明したが、単葉状の透明フィルム１２についても本発明を適用できる。また、透明フィルム１２の例で説明したが、不透明なフィルムについても適用できる。

次に、以下の条件で実施した本発明の実施例及び比較例を説明する。

溶融製膜法により製膜されたセルロースアシレートフィルムを検査対象フィルムとし、該フィルム表面に発現した微細傷（微細欠陥）を、本発明のフィルム欠陥検査装置（実施例の装置）又は従来のフィルム欠陥検査装置（比較例の装置）使用して検査した。傷の大きさは、幅１０μｍ、長さ２１０μｍ、深さ０．０５μｍの極微細な傷であり、微細傷は溶融製膜による成形ダイからの押し出し方向、即ちフィルム搬送方向に形成されていた。実施例１〜４の検査条件及び比較例１〜３の検査条件並びに検査結果を、図９に示した。

（実施例１）
実施例１は、微細傷１４の発生方向と平行になるように投光機２２及び受光機２４を配置すると共に、フィルム１２の平面性を保持する引張り機構２６を使用した。投光機２２としては棒状の蛍光灯を使用し、受光機２４としてはＣＣＤラインセンサを使用し、投光機２２を受光機２４の両側に２本配置した。このときの、フィルム１２表面の照度は３５００Ｌｕｘであった。また、受光機２４と正反射光との角度θを１０°とした。そして、搬送ローラ１６、１８の間のフィルム背面にフィルム１２を支持する物は特に配置せず、フィルム１２が空中搬送される途中で検査するようにした。

（実施例２）
実施例２は、投光機２２の数を１本にしてフィルム１２表面の照度が１８００Ｌｕｘであった点と、受光機２４と正反射光との角度θを５°とした点以外は実施例１と同じ条件である。

（実施例３）
実施例３は、受光機２４と正反射光との角度θを１０°とした点以外は実施例２と同じ条件である。

（実施例４）
実施例４は、受光機２４と正反射光との角度θを２０°とした点以外は実施例２と同じ条件である。

（比較例１）
比較例１は、微細傷１４の発生方向と直角（直交）になるように投光機２２及び受光機２４を配置すると共に、フィルム１２の平面性を保持する引張り機構２６を使用した。投光機２２としては棒状の蛍光灯を１本使用し、受光機２４としてはＣＣＤラインセンサを使用した。このときの、フィルム表面の照度は１８００Ｌｕｘであった。そして、搬送ローラ１６、１８の間のフィルム背面にフィルム１２を支持する物は特に配置せず、フィルム１２が空中搬送される途中で検査するようにした。即ち、比較例１は、微細傷１４の発生方向と直角（直交）になるように投光機２２及び受光機２４を配置する点において本発明を満足しない。

（比較例２）
比較例２は、微細傷１４の発生方向と平行になるように投光機２２及び受光機２４を配置したが、フィルム１２の平面性を保持する引張り機構２６は使用しなかった。投光機２２としては棒状の蛍光灯を１本使用し、受光機２４としてはＣＣＤラインセンサを使用した。このときの、フィルム１２表面の照度は１８００Ｌｕｘであった。また、受光機２４と正反射光との角度θを１０°とした。そして、搬送ローラ１６、１８の間のフィルム背面にフィルム１２を支持する物は特に配置せず、フィルム１２が空中搬送される途中で検査するようにした。即ち、比較例２は、引張り機構２６を使用しなかった点で本発明を満足しない。

（比較例３）
比較例３は、引張り機構２６を使用しない代わりに、フィルム背面にバックアップローラを配置してフィルムを巻き掛けることで、フィルム１２のシワやツレを矯正した。その他の条件は比較例２と同様である。即ち、比較例３は、引張り機構２６の代わりにバックアップローラを使用した点で本発明を満足しない。

そして、微細傷１４の欠陥信号を確認できるか否かで検査性能を評価した。図９の◎はノイズが全くなく欠陥信号を極めて良好に確認できたことを示し、○はノイズが殆どなく欠陥信号を良好に確認できたことを示す。また、△はノイズがやや増加するが欠陥信号を確認でき、使用可能な性能であることを示す。×はノイズ、シワやツレ等の検査阻害要因が多く欠陥信号を確認できないか判別できなかったことを示す。

図９の項目「判断」に結果を示すように、実施例１は◎、実施例２及び３は○、実施例４は△の評価であった。

これに対して、本発明の基本的な構成である、平面性を保持（引張り機構２６の使用）しながら、微細傷１４と平行に投光機２２及び受光機２４を配置して検査するという条件を満足しない比較例１〜３は全て×の評価であった。

本発明のフィルム欠陥検査装置の概念図 投光機と受光機との位置関係を説明する説明図 投光機と受光機との位置関係の違いによる反射散乱光の強さの説明図 受光機に対して２個の投光機を配置した図 フィルム欠陥検査装置の引張り機構の説明図 引張り機構を構成する移動機構の説明図 引張り機構による作用を説明する説明図 従来のフィルム欠陥検査装置の概念図 本発明の実施例及び比較例の表図

符号の説明

１０…フィルム欠陥検査装置、１２…透明フィルム、１４…微細傷、１６、１８…搬送ローラ、２０…検査光、２２…投光機、２４…受光機、２６…引張り機構、２８…画像処理装置、３０…受光機の光軸、３２…クランプ装置、３４…張力装置、３６…引張り機構の移動機構、３８…、４０…プーリ、４２…無端状チェーン、４４…理想水平面

Claims (11)

1. 投光機からフィルム表面に照射された検査光がフィルム表面で反射する反射散乱光を受光機で検出し、検出結果に基づいて前記フィルム表面の微細欠陥を検査するフィルム欠陥検査方法において、
   前記フィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持しながら、前記投光機を前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置した状態で前記検査光を前記フィルム表面に照射すると共に、前記受光機を前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置した状態で前記反射散乱光を受光することを特徴とするフィルム欠陥検査方法。
2. 前記フィルムは連続搬送される帯状フィルムとして製造されるものであって、前記微細欠陥の発生方向がフィルム搬送方向であることを特徴とする請求項１のフィルム欠陥検査方法。
3. 前記フィルム表面の微細欠陥は、幅５〜３０μｍ、長さ３０〜２５０μｍ、深さ０．０４〜０．１μｍの傷であることを特徴とする請求項１又は２のフィルム欠陥検査方法。
4. 前記フィルムは、位相差フィルムを製造するためのベースフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１のフィルム欠陥検査方法。
5. フィルム表面に照射された検査光がフィルム表面で反射する反射散乱光を検出し、検出結果に基づいて前記フィルム表面の微細欠陥を検査するフィルム欠陥検査装置において、
   前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置され、前記フィルム表面に前記検査光を照射する投光機と、
   前記微細欠陥の発生方向と略平行に配置され、前記反射散乱光を検出する受光機と、
   前記フィルムを、その長さ方向及び幅方向に引っ張ってフィルムの平面性を保持する引張り機構と、を備えたことを特徴とするフィルム欠陥検査装置。
6. 前記フィルムは連続搬送される帯状フィルムであって、フィルム製造ラインでフィルム表面の微細欠陥をオンライン検査すると共に、前記投光機と前記受光機はフィルム搬送方向に略平行に配置されていることを特徴とする請求項５のフィルム欠陥検査装置。
7. 前記投光機と前記受光機とを搭載して前記フィルムの幅方向に移動するトラバース装置を設けたことを特徴とする請求項５又は６のフィルム欠陥検査装置。
8. 前記受光機の前記フィルム背面側に、前記フィルムを透過した検査光の反射を防止する透過光反射防止手段を設けたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１のフィルム欠陥検査装置。
9. 前記受光機の光軸と前記投光機の正反射光とが成す角度をθとしたときに、−２０°≦θ≦＋２０°（０°を除く）を満足するように、前記投光機と前記受光機とが配置されていることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１のフィルム欠陥検査装置。
10. 前記受光機が前記フィルム面に対して正対して配置され、前記受光機の左右両側に２台の投光機が配置されていることを特徴とする請求項５〜９のいずれか１のフィルム欠陥検査装置。
11. 前記投光機は、前記フィルム面での照度が３０万Ｌｘ以上であることを特徴とする請求項５〜１０のいずれか１のフィルム欠陥検査装置。

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