フィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法
【課題】マーキングエリアでの欠陥部分の位置の認識精度を向上させることで歩留りを下げることなく、かつ、目視検査の工数を削減できるフィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法を提供する。
【解決手段】欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段とを備える。
【解決手段】欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム（シート）の欠陥部分を検出して仮想の裁断ラインに基づいてその欠陥部分を含む不良ピース（不良製品）にマーキングを施すための欠陥マーキング装置、及び、そのような欠陥マーキングの方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のフォトリソグラフィー技術の発達により、光の波長レベルのピッチを有する微細構造パターンを形成することができるようになってきた。この様に非常に狭いピッチのパターンを有する部材や製品は、半導体分野だけでなく、光学分野において利用範囲が広く有用である。
【０００３】
例えば、基材と、互いに平行で特定の間隔（周期）で形成された直線状の金属ワイヤは、その周期が入射光、例えば可視光の波長４００ｎｍ〜７００ｎｍに比べて大きければ、回折格子となる。逆に、その周期が、可視光の波長よりもかなり小さい、例えば約１／２以下であれば、金属ワイヤは、金属線に対して平行に振動する電場ベクトル成分をほとんど反射し、垂直な電場ベクトル成分はほとんど透過するため、単一偏光を作り出す偏光素子として使用出来る。実際、そのような金属ワイヤは、ワイヤグリッド偏光板（ワイヤグリッド偏光子とも呼ばれる）として、各種の液晶表示装置、偏光ビームスプリッター、偏光反射鏡、光アイソレータなどの目的に利用されている。ワイヤグリッド偏光板は、透過しない光を、反射板等を用いることで再利用することができるため、光の有効利用の観点からも望ましいものである。
【０００４】
具体的に、そのようなワイヤグリッド偏光板（偏光フィルム）は、表面に格子状凸部を有する樹脂基材と、前記樹脂基材の前記格子状凸部を含む領域上に形成される誘電体層と、前記誘電体層で被覆された前記格子状凸部上に形成される金属ワイヤ層とから成り、ロール状にまとめられるシート状製品として形成され、所定の長さに切断されて使用される。
【０００５】
ところで、ワイヤグリッド偏光フィルムのようなシート状製品においては、その製品の欠陥部分を検出する検出精度を上げ、歩留りを上げることが要求される。実際に、従来から、合成樹脂フィルム、シートなどの長尺のシート状製品の製造工程では、シート状製品が搬送される工程において、検査装置により欠陥部分が自動的に検出され、搬送方向の下流側において、検出された欠陥部分にマーキングが施され、後工程においてマーキングを目標として欠陥部分の除去又は補修が行われており、また、そのようなプロセスで使用される欠陥マーキング装置も従来から数多く提案されている（例えば、特許文献１ないし特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０３８７７８号公報
【特許文献２】特開２００６−１０８４７３号公報
【特許文献３】特開２００６−１９４７２１号公報
【特許文献４】特開２００６−２６６９８１号公報
【特許文献５】特開２００７−１１４１３８号公報
【特許文献６】特開２００７−１１４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の欠陥マーキング装置は、フィルムやシートの欠陥マーキングを精度良く行なうことができず、マーキングにより歩留りが低下するという問題があった。例えば、ワイヤグリッド偏光フィルムの欠陥部分の検出においては、従来のマーキング精度では、欠陥部分とマーキング部分にずれが生じることで、欠陥部分の近傍の正常な部位にマーキングされてしまい、本来使用できる部分が不良部になることで、歩留りが落ちるという事態が生じた。
【０００８】
また、光学関連、電子材料関連など、μｍオーダーの欠点が問題となるフィルムの欠陥部分の検出を目視で確認する場合は欠陥部分の確認に時間を要するという問題もあった。例えば、ワイヤグリッド偏光フィルムの微小欠陥部分の検出においては、微小欠陥部分の確認に多くの工数を要した。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、マーキングエリアでの欠陥部分の位置の認識精度を向上させることで歩留りを下げることなく、かつ、目視検査の工数を削減できるフィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のフィルム用欠陥マーキング装置は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づいて検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置であって、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、前記第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の欠陥マーキング方法は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づいて検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルムの欠陥マーキング方法であって、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を第１の検出手段によって検出するステップと、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段によって検出するステップと、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを描くステップと、前記第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正するステップと、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするステップを含むことを特徴とする。
【００１２】
このように、本発明によれば、蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量を検出し、マーキングエリアで欠陥座標を補正し、さらに仮想の裁断ラインに基づき、製品部における欠陥部分を含む不良ピースにマーキングし、製品部以外の欠陥部分への直接的なマーキングを避け、製品部以外へのマーキングによりマーキング部分が良品部に及ばないようすることで、製品の収率が飛躍的に向上する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来技術に比べてマーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を向上させ、裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにのみマーキングすることで歩留りを下げることなく、かつ、目視検査の工数を削減できるフィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）は欠陥検査エリアを搬送方向へ見た概略図、（ｂ）は欠陥検査エリアを上方から見た平面図である。
【図３】（ａ）はマーキングエリアを搬送方向へ見た概略図、（ｂ）はマーキングエリアを上方から見た平面図である。
【図４】マーキングエリアにおける仮想の裁断ラインの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき検出された欠陥部分を含む不良ピース（不良製品部）のみマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置である。本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置は、どんなフィルムの欠陥検出にも用いることができるが、特に、光学用フィルムの中でも、ワイヤグリッド偏光板などの微細構造パターンが形成されたフィルムの欠陥検出に用いた場合に、一層の効果を発揮するものと考えられる。
【００１６】
一般に、構造パターンが微細であるほど欠陥数は多いと考えられることから、本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置を、微細構造パターンが形成されたフィルムの欠陥検出に用いた場合に、歩留りも、より向上すると考えられる。微細構造パターンとは、可視光波長レベル以下のピッチを有する微細構造パターンを指し、具体的には、ピッチ間距離７００ｎｍ以下の凹凸格子形状を指す。特に、１ｎｍ〜２００ｎｍである場合に、歩留り向上の効果が大きいと考えられる。
【００１７】
また、光学用フィルムの厚みは３００ｕｍ以下がハンドリング上好ましいが、フィルム厚みが薄いほど、フィルム搬送時の蛇行はしやすいことから、歩留り向上を目的とした場合、フィルム厚みは２００ｕｍ以下、特に、１００ｕｍ以下や８０ｕｍ以下の厚みのフィルムにおいては、一層の効果を発揮するものと考えられる。これらの、光学用フィルムの基材としては、光学的に透明な樹脂基材が好ましく、例えば、ＰＥＴ、ＣＯＰ、ＴＡＣが挙げられる。
【００１８】
ここで、フィルム欠陥マーキング装置は、次の１〜５を備えている。
１ 欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、
２ 欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、
３ マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、
４ 第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、
５ 仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段。
【００１９】
ここで、第１の検出手段、第２の検出手段、欠陥部分の座標を補正してマーキングエリアでの欠陥位置を決定する手段（以下、「制御手段」ともいう。）を用いることで、マーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を飛躍的に向上させることができ、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングすることで、歩留りの低下を抑制できる。さらに、目視検査の工数も削減できる。
【００２０】
第１の検出手段と第２の検出手段に関わる機器は、欠陥検査エリア及びマーキングエリアに点在している。
【００２１】
第１の検出手段に関わる機器としては、欠陥検査エリアに欠陥検査エリア変位計があり、マーキングエリアにマーキングエリア変位計がある。
【００２２】
第２の検出手段に関わる機器としては、欠陥検査エリアに欠陥検査エリアレーザーセンサーがあり、マーキングエリアにマーキングエリアレーザーセンサーがある。
【００２３】
制御手段としては、駆動制御プログラマブルロジックコントローラ（以下、「駆動制御ＰＬＣ」という。）、欠陥検査プログラマブルロジックコントローラ（以下、「欠陥検査ＰＬＣ」という。）、及びシステム制御プログラマブルロジックコントローラ（以下、「システム制御ＰＬＣ」という。）があり、これらの制御手段によりマーキングエリアでの欠陥位置を決定し、仮想の裁断ラインに基づいた欠陥部分を含む不良ピースの位置データをレーザーマーキング制御用パーソナルコンピューター（以下、「レーザーマーキング制御用ＰＣ」という。）に送る。
【００２４】
次に、実際にマーキングする工程について、図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置の概略図である。本実施の形態に係る欠陥マーキング装置は、ワイヤグリッド偏光フィルム１１が巻き取られた原反ロール４１の検査を行う。
【００２６】
フィルムの搬送速度は、駆動制御ＰＬＣ２１によって、Ｓ字ロールの回転数をもって制御している。また駆動制御ＰＬＣ２１は張力、アキュームなどの制御もおこなっている。図２及び図３に示されるように、このワイヤグリッド偏光フィルム１１の長手方向には一定の幅方向、一定の流れ方向の大きさの搬送方向座標目印１２が等間隔で設けられている。
【００２７】
この１間隔を１単位（シート１３）とし、後工程で枚葉に裁断される。また、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す直前または／および巻取る直前のグリッド面に保護フィルムをつけることで、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のキズの発生やゴミ付着の防止することができるため好ましい。さらに、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す前につけた保護フィルムは原反ロール４１の繰り出しと同時に剥がし、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を巻取る前につけた保護フィルムは検査済みロール４２の巻き取りと同時につけることで用いられる。
【００２８】
次に、欠陥検査エリアについて説明する。
【００２９】
原反ロール４１からのワイヤグリッド偏光フィルム１１はＳ字ロール１（３９）により引き出され、まず、欠陥検査エリア３７に入る。ここで、引き出すときの張力は８８ｇｆ／ｍｍ２以上、３５４ｇｆ／ｍｍ２以下であることが好ましい。張力が８８ｇｆ／ｍｍ２以上であればフィルムのたるみが生じず、座標ズレが起きない。３５４ｇｆ／ｍｍ２以下であればロールと製品との接触による欠陥部分の発生が生じない。また、Ｓ字ロールを用いることが、搬送時のフィルムの滑りやズレを抑止でき、マーキングの精度を向上できるため好ましい。
【００３０】
図１及び図２に示されるように、欠陥検査エリア３７のワイヤグリッド偏光フィルム１１の上方にはラインセンサカメラ１４が設けられ、また、ラインセンサカメラ１４の直下には光源１５が設置されている。ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも上流には、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用の欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）（例えば、キーエンス社製 ＬＳ７０００など）と、搬送方向座標目印検出用の欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）（例えば、キーエンス社製 ＬＶ−Ｈ３００など）とが設けられている。
【００３１】
欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）は、幅が数１０ｍｍ（例えば、幅３０ｍｍ）の平行光１８を投光する変位計光源部１９と、変位計受光部２０とからなる。欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）のエッジ測定精度は、例えば±２μｍとする。
【００３２】
欠陥検査エリア３７は欠陥検査ＰＬＣ２３で欠陥部分の検出位置の割り出しを行っており、駆動制御ＰＬＣ２１と欠陥検査ＰＬＣ２３とを統合するシステム制御ＰＬＣ２５にて、後述のレーザーマーキング制御用ＰＣ３３にマーキングエリアでの欠陥部分の検出位置の情報を送っている。欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）は、例えば、３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の照射エリアで投光するレーザーセンサー投光部１７ａと、レーザーセンサー受光部１７ｂとから構成することができる。搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に欠陥検査ＰＬＣ２３からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号が送られる。
【００３３】
ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも下流に、アキュムレータ２６が設けられ、アキュムレータ２６より上流の欠陥検査エリア３７は連続運転を行っており、アキュムレータ２６より下流のマーキングエリア３８ではレーザーマーキング時にはワイヤグリッド偏光フィルム１１を停止させ、マーキングが済み次第、搬送を始める間欠運転で搬送される。マーキングエリア３８でのフィルムの駆動速度、搬送距離はＳ字ロール２（４０）により制御される。ここで、Ｓ字ロールでフィルムを搬送するとともに、アキュムレータ２６を設けることで、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリア３８のマーキング位置で欠陥部分を停止させることができ、また、フィルム搬送時のズレを抑止でき、マーキングの精度を向上できるため好ましい。
【００３４】
次に、マーキングエリアについて説明する。
【００３５】
アキュムレータ２６よりも下流に、欠陥マーキング用のレーザーマーカー２７（例えばキーエンス社製 ＭＤ−Ｖ７１００など）を設ける。図１及び図３に示されるように、レーザーマーカー２７の上流には、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用のマーキングエリア変位計２８（例えば、キーエンス社製 ＬＳ７０００など）（第１の検出手段）と、搬送方向座標目印検出用のマーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）（例えば、キーエンス社製ＬＶ−Ｈ３００など）とを設ける。マーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）は、幅が数１０ｍｍ（例えば、幅３０ｍｍ）の平行光３０を投光する変位計光源部３１と、変位計受光部３２とからなる。マーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）のエッジ測定精度は、例えば±２μｍとする。
【００３６】
マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）は、例えば、３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の照射エリアで投光するレーザーセンサー投光部２９ａと、レーザーセンサー受光部２９ｂとから構成することができる。搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に、マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号が送られる。
【００３７】
シート１３の中心３６がレーザーマーカー２７のマーキングエリアにおける中心点３５に到達するまでの距離Ｌ２は、システム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受け取った直後から距離の測長が開始され、その距離がＬ２となった瞬間（シート中心３６がレーザーマーカーのマーキングエリアの中心点３５に到達した瞬間）に、アキュムレータ２６によるフィルム蓄積が開始され、間欠運転ゾーンではフィルムが停止するように制御する。また、フィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）をパルスジェネレーターにより測長（第２の検出手段）し、搬送方向のマーキングの位置ズレ補正のためにシステム制御ＰＬＣ２５に格納される。
【００３８】
続いて、欠陥検査エリア３７の座標Ｘｎについて説明する。ラインセンサカメラ１４により検出された欠陥部分２４のワイヤグリッド偏光フィルム１１の幅方向の座標Ｘｎは欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）で認識された各シートのフィルムエッジ位置２２からの距離で規定される。
【００３９】
次に、搬送方向の座標Ｙｎについて説明する。システム制御ＰＬＣ２５が欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）からのＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間の座標を０とし、そこから欠陥部分が検出されるまでの搬送距離をＹｎと規定する。なお、搬送方向の座標Ｙｎはシステム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間にリセットされ、次のシートの座標０（原点）に戻る。
【００４０】
以上のようにして得られた欠陥部分の座標がシート毎に格納される。なお、ここで、非透明部とは、何らかの理由で樹脂凹凸が無い部分のことである。樹脂凹凸が無ければ、アルミ（金属ワイヤ層）が蒸着された部分は単なるベタ膜（平面状の膜）となり、光を透過しない。
【００４１】
仮想の裁断ラインに基づいて、規定された欠陥座標（Ｘｎ，Ｙｎ）の欠陥部分を含む不良ピース（不良製品部）にレーザーマーキングするための、幅方向、流れ方向のマーキングエリア３８における欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）について説明する。
【００４２】
Ｘ座標に関しては、欠陥検査エリア３７からマーキングエリア３８までの搬送中に生じる蛇行分のズレ（幅方向のズレ；蛇行量）（ΔＸ）を欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置２２の座標とマーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置３４の座標とからシステム制御ＰＬＣ２５内で算出し、欠陥検査エリア３７での座標が補正され、システム制御ＰＬＣ２５へ格納される。搬送方向のマーキングに関しては前述した方法により測長された間欠運転停止時の惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）も第２の検出手段により検出してシステム制御ＰＬＣ２５へ格納される。すなわち、マーキングエリア３８での欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）は、システム制御ＰＬＣ２５内にて（Ｘｎ＋ΔＸ、Ｙｎ＋ΔＹ）と計算しなおされる。
【００４３】
以上述べたとおり、第１の検出手段及び、第２の検出手段により、精度良くマーキングエリアでの欠陥座標を精度よく決定することができる。次に、第１及び第２の検出手段に基づいてマーキングエリアにおけるフィルムの仮想の裁断ライン４６について説明する。
【００４４】
図４に示すように、第１及び第２の検出手段に基づいてマーキングエリアにおけるフィルムの仮想の裁断ライン４６を挿入する。後述のハーフカットでの目印と仮想ピース４３の位置を規定するために、マーキングエリア変位計２８でマーキングエリアにおけるフィルムの蛇行量を検出してフィルム端から特定の位置にフィルム幅方向の基準線４４を仮想の裁断ライン４６と同じ位置になるようにレーザーマーカー２７でマーキングすることが好ましい。同様に、第２の検出手段で行き過ぎ量を補正してシートの座標０（原点）から特定の位置にフィルム搬送方向に目印となる基準線４５を仮想の裁断ライン４６と同じ位置にレーザーマーカー２７でマーキングすることが好ましい。
【００４５】
フィルム幅方向の基準線４４及びフィルム搬送方向の基準線４５を基準にして、図４に示すように仮想の裁断ライン４６を想定して仮想ピース（仮想製品部）４３のサイズや数を規定する。このとき、仮想ピース４３のサイズや数、および形状については、任意に変更することができる。また、不良ピースへのマーキングの位置や大きさ、および形状については任意に設定することができる。
【００４６】
レーザーマーキングにより、ワイヤグリッド偏光フィルム上のアルミニウムは焼き飛ばされるが、フィルムには損傷が生じない。ここで、前述の仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段（システム制御ＰＬＣ２５から、仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするよう、レーザーマーキング用ＰＣ３３に、指示を出す手段）を有するため、欠陥部分を含まない良品ピースへのマーキングがなくなり、製品の歩留まりが飛躍的に向上する。
【００４７】
レーザーの波長は被マーキング材により適宜選択されるが、レーザー波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザーを使用することが好ましい。１０６４ｎｍの波長の光に対し、アルミニウムは約１０％の吸収を持つのに対し、ワイヤグリッド偏光フィルムの基材として用いられるＴＡＣ（トリアセチルセルロース）や、微細凹凸を形成しているＵＶ硬化樹脂は吸収がないため、アルミニウムのみが光を吸収し、焼き飛ばされる。
【００４８】
一方、波長１０．６μｍのＣＯ２レーザーを使用すると、ＴＡＣやＵＶ硬化樹脂にも吸収があるため、レーザー照射によりフィルムに穴があいて（貫通して）しまい、発塵量の増大やフィルムの変形の原因となる。
【００４９】
１シートのレーザーマーキングが終了した後、マーキングエリア３８のＳ字ロール２（４０）によりワイヤグリッド偏光フィルム１１の搬送が再開され、次のシート中心３６がマーキングエリアの中心点３５に来た際に、停止させる。
【００５０】
以上のようにして欠陥検査及びレーザーマーキングが施され、巻き取られた検査済みロール４２をシート毎に裁断したのち、表面に粘着層を有する透明のＰＥＴフィルムと貼り合わせ、さらにＰＥＴフィルム上のワイヤグリッド偏光フィルム１１のみがフィルム幅方向の基準線４４およびフィルム搬送方向の基準線４５に基づいて仮想ピース４３の位置に合うようにハーフカットする。
【００５１】
続いて、その他とりつけてもよい装置について、以下に説明する。
【００５２】
マーキングエリア３８には、レーザーマーキングにより発生する塵を捕集する集塵機を設けることが好ましく、また、被マーキング材が飛散する近傍を小さな箱で仕切り、その箱内を吸引する形式で集塵機を設けることが、さらに好ましい。また、ワイヤグリッド面に接触するＳ字ロールなどのロールの材質は、ゴムであることが好ましい。また、検査済みロール４２とマーキングエリア３８の間に、ワイヤグリッド偏光フィルム１１の光学特性をシート毎にチェックする透過率モニタを設けてもよい。透過率モニタの機能として、ワイヤグリッド偏光板の全方向の透過率だけでなく、透過軸方向および非透過軸方向に分けて透過率を測定できることが、さらに好ましい。また、原反ロール４１と検査済みロール４２の間の任意の場所に製品番号等を印字するインクジェットプリンタを設けてもよい。
【００５３】
以下、実施例に基づいて、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
本実施の形態に係る欠陥マーキング装置は、幅２３０ｍｍ、厚さ８０μｍ、長さ２５０ｍのワイヤグリッド偏光フィルム１１が巻き取られた原反ロール４１の検査を行った。
【００５４】
図２及び図３に示すように、このワイヤグリッド偏光フィルム１１の長手方向には幅方向５０ｍｍ、流れ方向１．５ｍｍの大きさの搬送方向座標目印１２を約２６０ｍｍ間隔で設けた。
【００５５】
ここで、この２６０ｍｍを１単位（シート１３）とし、後工程で枚葉に裁断した。また、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す前につけた保護フィルムは原反ロール４１の繰り出しと同時に剥がし、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を巻取る前につけた保護フィルムは検査済みロール４２の巻き取りと同時につけることで用いた。
【００５６】
・欠陥検査エリア
原反ロール４１からのワイヤグリッド偏光フィルム１１はＳ字ロール１（３９）により引き出し、まず、欠陥検査エリア３７に入れた。ここで、引き出すときの張力は、２２２ｇｆ／ｍｍ２とした。図１及び図２に示されるように、欠陥検査エリア３７のワイヤグリッド偏光フィルム１１の上方にラインセンサカメラ１４を設け、また、ラインセンサカメラ１４の直下に光源１５を設置した。ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも２００ｍｍ上流に、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用の欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）（キーエンス社製 ＬＳ７０００）と、搬送方向座標目印検出用の欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）（キーエンス社製 ＬＶ−Ｈ３００）を設けた。
【００５７】
欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）のレーザーの照射エリアは３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）であり、搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に欠陥検査ＰＬＣ２３からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号を送った。この欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）の照射エリアからラインセンサカメラ１４の撮像点までの距離Ｌ１は１８２．５１７ｍｍとした。
【００５８】
ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも約５００ｍｍ下流にアキュムレータ２６が設け、アキュムレータ２６より上流の欠陥検査エリア３７は０．５ｍ／ｍｉｎの連続運転を行った。アキュムレータ２６より下流のマーキングエリア３８ではレーザーマーキング時にはワイヤグリッド偏光フィルム１１を停止させ、マーキングが済み次第、搬送を始める間欠運転で搬送した。マーキングエリア３８でのフィルムの駆動速度、搬送距離はＳ字ロール２（４０）により制御した。
【００５９】
・マーキングエリア
アキュムレータ２６よりも約５００ｍｍ下流には欠陥マーキング用のレーザーマーカー２７（キーエンス社製 ＭＤ−Ｖ７１００）を設けた。図１及び図３に示されるように、レーザーマーカー２７から約３００ｍｍ上流には、ワイヤグリッド偏光フィルムのフィルム端部検出用のマーキングエリア変位計２８（キーエンス社製 ＬＳ７０００）（第１の検出手段）と、搬送方向座標目印検出用のマーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）（キーエンス社製ＬＶ−Ｈ３００）とを設けた。
【００６０】
マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）のレーザーの照射エリアは３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）であり、搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に、マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号を送った。シート１３の中心３６がレーザーマーカー２７のマーキングエリアの中心点３５に到達するまでの距離Ｌ２を２９４．５００ｍｍとし、システム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受け取った直後から距離の測長が開始され、その距離がＬ２となった瞬間（シート中心３６がレーザーマーカーのマーキングエリアの中心点３５に到達した瞬間）に、アキュムレータ２６によるフィルム蓄積が開始され、間欠運転ゾーンではフィルムが停止するように制御した。また、フィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）をパルスジェネレーターにより測長（第２の検出手段）し、搬送方向のマーキングの位置ズレ補正のためにシステム制御ＰＬＣ２５に格納した。
【００６１】
・欠陥検査エリアでの座標
続いて、欠陥検査エリア３７の座標Ｘｎについて説明する。
ラインセンサカメラ１４により検出された欠陥部分２４のワイヤグリッド偏光フィルム１１の幅方向の座標Ｘｎは欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）で認識された各シートのフィルムエッジ位置２２からの距離で規定した。
【００６２】
次に、搬送方向の座標Ｙｎについて説明する。
システム制御ＰＬＣ２５が欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）からのＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間の座標を０とし、そこから欠陥部分が検出されるまでの搬送距離をＹｎと規定した。
【００６３】
以上のようにして得られた欠陥部分の座標をシート毎に格納した。本実施の形態においては、φ８０μｍ以上の非透明部を欠陥部分とした。
【００６４】
・マーキングエリアでの欠陥座標
以上のようにして規定された欠陥検査エリアでの欠陥座標（Ｘｎ，Ｙｎ）の欠陥部分を含む不良ピースにレーザーマーキングするための、幅方向、流れ方向のマーキングエリア３８におけるマーキングエリアでの欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）について説明する。
【００６５】
Ｘ座標に関しては、欠陥検査エリア３７からマーキングエリア３８までの搬送中に生じる蛇行分のズレ（幅方向のズレ；蛇行量）（ΔＸ）を欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置２２の座標とマーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置３４の座標とからシステム制御ＰＬＣ２５内で算出し、欠陥検査エリア３７での座標を補正し、システム制御ＰＬＣ２５へ格納した。搬送方向のマーキングに関しては前述した方法により測長された間欠運転停止時の惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）も第２の検出手段により検出してシステム制御ＰＬＣ２５へ格納した。すなわち、マーキングエリア３８での欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）は、システム制御ＰＬＣ２５内にて（Ｘｎ＋ΔＸ、Ｙｎ＋ΔＹ）と計算しなおし、レーザーマーキング制御用ＰＣ３３へ送った。
【００６６】
・ 仮想の裁断ライン
図４に示すように、ハーフカットでの目印と仮想ピース４３の場所を規定するために、マーキングエリア変位計２８でマーキングエリアにおけるフィルムの蛇行量を検出してフィルム端から２５ｍｍの位置にフィルム幅方向の基準線４４を仮想の裁断ライン４６に合うようにマーキングした。同様に、第２の検出手段で行き過ぎ量を補正してシート座標０（原点）から５ｍｍの位置にフィルム搬送方向の基準線４５を仮想の裁断ライン４６に合うようにマーキングした。ただしここで、システム制御ＰＬＣ２５から、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするよう、レーザーマーキング用ＰＣ３３に指示を出すように設定した。
【００６７】
仮想ピース４３のサイズは１０ｍｍ×１０ｍｍに設定し、仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースの中心に５ｍｍ×５ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の「×」印をマーキングした。レーザー波長には、１０６４ｎｍのＹＡＧレーザーを使用した。ワイヤグリッド偏光フィルムの基材にはＴＡＣを用いた。
【００６８】
１シートのレーザーマーキングが終了した後、マーキングエリア３８のＳ字ロール２（４０）によりワイヤグリッド偏光フィルム１１の搬送が再開され、次のシート中心３６がマーキングエリアの中心点３５に来た際に、停止させた。
【００６９】
以上のようにして欠陥検査及びレーザーマーキングが施され、巻き取られた検査済みロール４２をシート毎に裁断したのち、表面に粘着層を有する透明のＰＥＴフィルムと貼り合わせた。
【００７０】
さらにＰＥＴフィルム上のワイヤグリッド偏光フィルム１１のみがカットされるように、フィルム幅方向の基準線４４およびフィルム搬送方向の基準線４５に合わせて、１０ｍｍ×１０ｍｍのサイズのピースにハーフカットした。
【００７１】
レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にはφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）を含む「×」印のないピースは見当たらず、欠陥部分を含むピース全てにレーザーマーカーにより「×」印が挿入されていることがわかった。
【００７２】
ハーフカット後、（レーザーマーキングされていないピース数）／（全ピース数）×１００（％）で計算されるピースの収率は９２％であった。
【００７３】
（実施例２）
実施例１で用いたＳ字ロール１（３９）及びＳ字ロール２（４０）の双方をニップロールに置き換え、仮想の裁断ライン４６を引かずに欠陥部分自体に欠陥部分を中心として半径０．５ｍｍの円形でマーキングを施した以外は実施例１と同様の方法で実施した。その結果、レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が、１０ｍｍ×１０ｍｍの１０ピースあたりに２個程度存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この実施例２においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で２００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は７２％であった。
【００７４】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約５分であった。
【００７５】
（実施例３）
実施例１とフィルムのパスラインを変え、アキュームを介さずにマーキングエリアでも連続運転となるように設定した以外は、実施例２と同様の方法で実施した。その結果、レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が、１０ｍｍ×１０ｍｍの１０ピースあたりに３個程度存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この実施例２においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で２００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は６７％であった。
【００７６】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約５分であった。
【００７７】
（比較例１）
フィルム端部検出用の変位計（第１の検出手段）及び、搬送方向座標目印検出用のレーザーセンサー（第２の検出手段）を用いずに、実施例２と同様のマーキングをおこなったところ、シート上にはφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が随所に存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この比較例１においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で５００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は３９％であった。
【００７８】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約２０分の時間を要した。
【００７９】
以上説明したように、本実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法によれば、蛇行量及び搬送距離を検出し、マーキング座標を補正するようにしているため、マーキングエリアでの欠陥位置の認識精度が従来に比べて格段に向上する。また、フィルムに仮想の裁断ライン４６を引き、欠陥部分を含む不良ピースにマーキングして、欠陥部分を含まない良品ピースへのマーキングを防ぐようにしているため、製品の歩留まりが飛躍的に向上するとともに目視検査の工程の負荷を大幅に減少させることができる。
【００８０】
また、本実施の形態では、アキュムレータ２６による間欠運転をすることで、マーキングのズレを低減し、マーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を向上させることができる。また、本実施の形態では、Ｓ字ロール１（３９），Ｓ字ロール２（４０）を用いることで、滑りによるズレを低減し、マーキング精度を向上することができる。更に、本実施の形態では、アキュムレータ２６及びＳ字ロール３９，４０による支持及びフィルムの駆動と、欠陥部分の座標補正とにより、また、搬送方向座標目印１２を設けることにより、長尺の巻物を細分化して、シート単位での取り扱いを行なうことができ、また、それにより、流れ方向の座標補正の精度を向上させることができる。
【００８１】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、ワイヤグリッド偏光フィルムに限らず、光学関連、電子材料関連などワイヤグリッド偏光フィルムと同様に、μｍオーダーの欠点が問題となるフィルム全般が対象となり、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８２】
１１ ワイヤグリッド偏光フィルム
１２ 搬送方向座標目印
１３ シート
１４ ラインセンサカメラ
１５ 光源
１６ 欠陥検査エリア変位計（第１の検出手段）
１７ 欠陥検査エリアレーザーセンサー（第２の検出手段）
１８ 平行光
１９ 変位計光源部
２０ 変位計受光部
２１ 駆動制御ＰＬＣ
２２ エッジ位置（欠陥検査エリアＸ座標原点）
２３ 欠陥検査ＰＬＣ
２４ 欠陥部分
２５ システム制御ＰＬＣ
２６ アキュムレータ
２７ レーザーマーカー
２８ マーキングエリア変位計（第１の検出手段）
２９ マーキングエリアレーザーセンサー（第２の検出手段）
３０ 平行光
３１ 変位計光源部
３２ 変位計受光部
３３ レーザーマーキング制御用ＰＣ
３４ エッジ位置
３５ マーキングエリアの中心点
３６ シート中心
３７ 欠陥検査エリア
３８ マーキングエリア
３９ Ｓ字ロール１
４０ Ｓ字ロール２
４１ 原反ロール
４２ 検査済みロール
４３ 仮想ピース
４４ フィルム幅方向の基準線
４５ フィルム搬送方向の基準線
４６ 仮想の裁断ライン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム（シート）の欠陥部分を検出して仮想の裁断ラインに基づいてその欠陥部分を含む不良ピース（不良製品）にマーキングを施すための欠陥マーキング装置、及び、そのような欠陥マーキングの方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のフォトリソグラフィー技術の発達により、光の波長レベルのピッチを有する微細構造パターンを形成することができるようになってきた。この様に非常に狭いピッチのパターンを有する部材や製品は、半導体分野だけでなく、光学分野において利用範囲が広く有用である。
【０００３】
例えば、基材と、互いに平行で特定の間隔（周期）で形成された直線状の金属ワイヤは、その周期が入射光、例えば可視光の波長４００ｎｍ〜７００ｎｍに比べて大きければ、回折格子となる。逆に、その周期が、可視光の波長よりもかなり小さい、例えば約１／２以下であれば、金属ワイヤは、金属線に対して平行に振動する電場ベクトル成分をほとんど反射し、垂直な電場ベクトル成分はほとんど透過するため、単一偏光を作り出す偏光素子として使用出来る。実際、そのような金属ワイヤは、ワイヤグリッド偏光板（ワイヤグリッド偏光子とも呼ばれる）として、各種の液晶表示装置、偏光ビームスプリッター、偏光反射鏡、光アイソレータなどの目的に利用されている。ワイヤグリッド偏光板は、透過しない光を、反射板等を用いることで再利用することができるため、光の有効利用の観点からも望ましいものである。
【０００４】
具体的に、そのようなワイヤグリッド偏光板（偏光フィルム）は、表面に格子状凸部を有する樹脂基材と、前記樹脂基材の前記格子状凸部を含む領域上に形成される誘電体層と、前記誘電体層で被覆された前記格子状凸部上に形成される金属ワイヤ層とから成り、ロール状にまとめられるシート状製品として形成され、所定の長さに切断されて使用される。
【０００５】
ところで、ワイヤグリッド偏光フィルムのようなシート状製品においては、その製品の欠陥部分を検出する検出精度を上げ、歩留りを上げることが要求される。実際に、従来から、合成樹脂フィルム、シートなどの長尺のシート状製品の製造工程では、シート状製品が搬送される工程において、検査装置により欠陥部分が自動的に検出され、搬送方向の下流側において、検出された欠陥部分にマーキングが施され、後工程においてマーキングを目標として欠陥部分の除去又は補修が行われており、また、そのようなプロセスで使用される欠陥マーキング装置も従来から数多く提案されている（例えば、特許文献１ないし特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０３８７７８号公報
【特許文献２】特開２００６−１０８４７３号公報
【特許文献３】特開２００６−１９４７２１号公報
【特許文献４】特開２００６−２６６９８１号公報
【特許文献５】特開２００７−１１４１３８号公報
【特許文献６】特開２００７−１１４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の欠陥マーキング装置は、フィルムやシートの欠陥マーキングを精度良く行なうことができず、マーキングにより歩留りが低下するという問題があった。例えば、ワイヤグリッド偏光フィルムの欠陥部分の検出においては、従来のマーキング精度では、欠陥部分とマーキング部分にずれが生じることで、欠陥部分の近傍の正常な部位にマーキングされてしまい、本来使用できる部分が不良部になることで、歩留りが落ちるという事態が生じた。
【０００８】
また、光学関連、電子材料関連など、μｍオーダーの欠点が問題となるフィルムの欠陥部分の検出を目視で確認する場合は欠陥部分の確認に時間を要するという問題もあった。例えば、ワイヤグリッド偏光フィルムの微小欠陥部分の検出においては、微小欠陥部分の確認に多くの工数を要した。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、マーキングエリアでの欠陥部分の位置の認識精度を向上させることで歩留りを下げることなく、かつ、目視検査の工数を削減できるフィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のフィルム用欠陥マーキング装置は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づいて検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置であって、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、前記第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の欠陥マーキング方法は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づいて検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルムの欠陥マーキング方法であって、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を第１の検出手段によって検出するステップと、欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段によって検出するステップと、マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを描くステップと、前記第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正するステップと、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするステップを含むことを特徴とする。
【００１２】
このように、本発明によれば、蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量を検出し、マーキングエリアで欠陥座標を補正し、さらに仮想の裁断ラインに基づき、製品部における欠陥部分を含む不良ピースにマーキングし、製品部以外の欠陥部分への直接的なマーキングを避け、製品部以外へのマーキングによりマーキング部分が良品部に及ばないようすることで、製品の収率が飛躍的に向上する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来技術に比べてマーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を向上させ、裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにのみマーキングすることで歩留りを下げることなく、かつ、目視検査の工数を削減できるフィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）は欠陥検査エリアを搬送方向へ見た概略図、（ｂ）は欠陥検査エリアを上方から見た平面図である。
【図３】（ａ）はマーキングエリアを搬送方向へ見た概略図、（ｂ）はマーキングエリアを上方から見た平面図である。
【図４】マーキングエリアにおける仮想の裁断ラインの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置は、連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき検出された欠陥部分を含む不良ピース（不良製品部）のみマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置である。本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置は、どんなフィルムの欠陥検出にも用いることができるが、特に、光学用フィルムの中でも、ワイヤグリッド偏光板などの微細構造パターンが形成されたフィルムの欠陥検出に用いた場合に、一層の効果を発揮するものと考えられる。
【００１６】
一般に、構造パターンが微細であるほど欠陥数は多いと考えられることから、本発明に係るフィルム用欠陥マーキング装置を、微細構造パターンが形成されたフィルムの欠陥検出に用いた場合に、歩留りも、より向上すると考えられる。微細構造パターンとは、可視光波長レベル以下のピッチを有する微細構造パターンを指し、具体的には、ピッチ間距離７００ｎｍ以下の凹凸格子形状を指す。特に、１ｎｍ〜２００ｎｍである場合に、歩留り向上の効果が大きいと考えられる。
【００１７】
また、光学用フィルムの厚みは３００ｕｍ以下がハンドリング上好ましいが、フィルム厚みが薄いほど、フィルム搬送時の蛇行はしやすいことから、歩留り向上を目的とした場合、フィルム厚みは２００ｕｍ以下、特に、１００ｕｍ以下や８０ｕｍ以下の厚みのフィルムにおいては、一層の効果を発揮するものと考えられる。これらの、光学用フィルムの基材としては、光学的に透明な樹脂基材が好ましく、例えば、ＰＥＴ、ＣＯＰ、ＴＡＣが挙げられる。
【００１８】
ここで、フィルム欠陥マーキング装置は、次の１〜５を備えている。
１ 欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、
２ 欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、
３ マーキングエリアにおいてフィルムに仮想の裁断ラインを規定する手段と、
４ 第１及び第２の検出手段で検出した蛇行量、搬送距離及び行き過ぎ量に基づいてマーキングエリアにおける欠陥部分の座標を補正する手段と、
５ 仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段。
【００１９】
ここで、第１の検出手段、第２の検出手段、欠陥部分の座標を補正してマーキングエリアでの欠陥位置を決定する手段（以下、「制御手段」ともいう。）を用いることで、マーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を飛躍的に向上させることができ、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングすることで、歩留りの低下を抑制できる。さらに、目視検査の工数も削減できる。
【００２０】
第１の検出手段と第２の検出手段に関わる機器は、欠陥検査エリア及びマーキングエリアに点在している。
【００２１】
第１の検出手段に関わる機器としては、欠陥検査エリアに欠陥検査エリア変位計があり、マーキングエリアにマーキングエリア変位計がある。
【００２２】
第２の検出手段に関わる機器としては、欠陥検査エリアに欠陥検査エリアレーザーセンサーがあり、マーキングエリアにマーキングエリアレーザーセンサーがある。
【００２３】
制御手段としては、駆動制御プログラマブルロジックコントローラ（以下、「駆動制御ＰＬＣ」という。）、欠陥検査プログラマブルロジックコントローラ（以下、「欠陥検査ＰＬＣ」という。）、及びシステム制御プログラマブルロジックコントローラ（以下、「システム制御ＰＬＣ」という。）があり、これらの制御手段によりマーキングエリアでの欠陥位置を決定し、仮想の裁断ラインに基づいた欠陥部分を含む不良ピースの位置データをレーザーマーキング制御用パーソナルコンピューター（以下、「レーザーマーキング制御用ＰＣ」という。）に送る。
【００２４】
次に、実際にマーキングする工程について、図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置の概略図である。本実施の形態に係る欠陥マーキング装置は、ワイヤグリッド偏光フィルム１１が巻き取られた原反ロール４１の検査を行う。
【００２６】
フィルムの搬送速度は、駆動制御ＰＬＣ２１によって、Ｓ字ロールの回転数をもって制御している。また駆動制御ＰＬＣ２１は張力、アキュームなどの制御もおこなっている。図２及び図３に示されるように、このワイヤグリッド偏光フィルム１１の長手方向には一定の幅方向、一定の流れ方向の大きさの搬送方向座標目印１２が等間隔で設けられている。
【００２７】
この１間隔を１単位（シート１３）とし、後工程で枚葉に裁断される。また、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す直前または／および巻取る直前のグリッド面に保護フィルムをつけることで、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のキズの発生やゴミ付着の防止することができるため好ましい。さらに、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す前につけた保護フィルムは原反ロール４１の繰り出しと同時に剥がし、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を巻取る前につけた保護フィルムは検査済みロール４２の巻き取りと同時につけることで用いられる。
【００２８】
次に、欠陥検査エリアについて説明する。
【００２９】
原反ロール４１からのワイヤグリッド偏光フィルム１１はＳ字ロール１（３９）により引き出され、まず、欠陥検査エリア３７に入る。ここで、引き出すときの張力は８８ｇｆ／ｍｍ２以上、３５４ｇｆ／ｍｍ２以下であることが好ましい。張力が８８ｇｆ／ｍｍ２以上であればフィルムのたるみが生じず、座標ズレが起きない。３５４ｇｆ／ｍｍ２以下であればロールと製品との接触による欠陥部分の発生が生じない。また、Ｓ字ロールを用いることが、搬送時のフィルムの滑りやズレを抑止でき、マーキングの精度を向上できるため好ましい。
【００３０】
図１及び図２に示されるように、欠陥検査エリア３７のワイヤグリッド偏光フィルム１１の上方にはラインセンサカメラ１４が設けられ、また、ラインセンサカメラ１４の直下には光源１５が設置されている。ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも上流には、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用の欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）（例えば、キーエンス社製 ＬＳ７０００など）と、搬送方向座標目印検出用の欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）（例えば、キーエンス社製 ＬＶ−Ｈ３００など）とが設けられている。
【００３１】
欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）は、幅が数１０ｍｍ（例えば、幅３０ｍｍ）の平行光１８を投光する変位計光源部１９と、変位計受光部２０とからなる。欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）のエッジ測定精度は、例えば±２μｍとする。
【００３２】
欠陥検査エリア３７は欠陥検査ＰＬＣ２３で欠陥部分の検出位置の割り出しを行っており、駆動制御ＰＬＣ２１と欠陥検査ＰＬＣ２３とを統合するシステム制御ＰＬＣ２５にて、後述のレーザーマーキング制御用ＰＣ３３にマーキングエリアでの欠陥部分の検出位置の情報を送っている。欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）は、例えば、３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の照射エリアで投光するレーザーセンサー投光部１７ａと、レーザーセンサー受光部１７ｂとから構成することができる。搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に欠陥検査ＰＬＣ２３からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号が送られる。
【００３３】
ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも下流に、アキュムレータ２６が設けられ、アキュムレータ２６より上流の欠陥検査エリア３７は連続運転を行っており、アキュムレータ２６より下流のマーキングエリア３８ではレーザーマーキング時にはワイヤグリッド偏光フィルム１１を停止させ、マーキングが済み次第、搬送を始める間欠運転で搬送される。マーキングエリア３８でのフィルムの駆動速度、搬送距離はＳ字ロール２（４０）により制御される。ここで、Ｓ字ロールでフィルムを搬送するとともに、アキュムレータ２６を設けることで、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリア３８のマーキング位置で欠陥部分を停止させることができ、また、フィルム搬送時のズレを抑止でき、マーキングの精度を向上できるため好ましい。
【００３４】
次に、マーキングエリアについて説明する。
【００３５】
アキュムレータ２６よりも下流に、欠陥マーキング用のレーザーマーカー２７（例えばキーエンス社製 ＭＤ−Ｖ７１００など）を設ける。図１及び図３に示されるように、レーザーマーカー２７の上流には、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用のマーキングエリア変位計２８（例えば、キーエンス社製 ＬＳ７０００など）（第１の検出手段）と、搬送方向座標目印検出用のマーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）（例えば、キーエンス社製ＬＶ−Ｈ３００など）とを設ける。マーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）は、幅が数１０ｍｍ（例えば、幅３０ｍｍ）の平行光３０を投光する変位計光源部３１と、変位計受光部３２とからなる。マーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）のエッジ測定精度は、例えば±２μｍとする。
【００３６】
マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）は、例えば、３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の照射エリアで投光するレーザーセンサー投光部２９ａと、レーザーセンサー受光部２９ｂとから構成することができる。搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に、マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号が送られる。
【００３７】
シート１３の中心３６がレーザーマーカー２７のマーキングエリアにおける中心点３５に到達するまでの距離Ｌ２は、システム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受け取った直後から距離の測長が開始され、その距離がＬ２となった瞬間（シート中心３６がレーザーマーカーのマーキングエリアの中心点３５に到達した瞬間）に、アキュムレータ２６によるフィルム蓄積が開始され、間欠運転ゾーンではフィルムが停止するように制御する。また、フィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）をパルスジェネレーターにより測長（第２の検出手段）し、搬送方向のマーキングの位置ズレ補正のためにシステム制御ＰＬＣ２５に格納される。
【００３８】
続いて、欠陥検査エリア３７の座標Ｘｎについて説明する。ラインセンサカメラ１４により検出された欠陥部分２４のワイヤグリッド偏光フィルム１１の幅方向の座標Ｘｎは欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）で認識された各シートのフィルムエッジ位置２２からの距離で規定される。
【００３９】
次に、搬送方向の座標Ｙｎについて説明する。システム制御ＰＬＣ２５が欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）からのＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間の座標を０とし、そこから欠陥部分が検出されるまでの搬送距離をＹｎと規定する。なお、搬送方向の座標Ｙｎはシステム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間にリセットされ、次のシートの座標０（原点）に戻る。
【００４０】
以上のようにして得られた欠陥部分の座標がシート毎に格納される。なお、ここで、非透明部とは、何らかの理由で樹脂凹凸が無い部分のことである。樹脂凹凸が無ければ、アルミ（金属ワイヤ層）が蒸着された部分は単なるベタ膜（平面状の膜）となり、光を透過しない。
【００４１】
仮想の裁断ラインに基づいて、規定された欠陥座標（Ｘｎ，Ｙｎ）の欠陥部分を含む不良ピース（不良製品部）にレーザーマーキングするための、幅方向、流れ方向のマーキングエリア３８における欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）について説明する。
【００４２】
Ｘ座標に関しては、欠陥検査エリア３７からマーキングエリア３８までの搬送中に生じる蛇行分のズレ（幅方向のズレ；蛇行量）（ΔＸ）を欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置２２の座標とマーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置３４の座標とからシステム制御ＰＬＣ２５内で算出し、欠陥検査エリア３７での座標が補正され、システム制御ＰＬＣ２５へ格納される。搬送方向のマーキングに関しては前述した方法により測長された間欠運転停止時の惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）も第２の検出手段により検出してシステム制御ＰＬＣ２５へ格納される。すなわち、マーキングエリア３８での欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）は、システム制御ＰＬＣ２５内にて（Ｘｎ＋ΔＸ、Ｙｎ＋ΔＹ）と計算しなおされる。
【００４３】
以上述べたとおり、第１の検出手段及び、第２の検出手段により、精度良くマーキングエリアでの欠陥座標を精度よく決定することができる。次に、第１及び第２の検出手段に基づいてマーキングエリアにおけるフィルムの仮想の裁断ライン４６について説明する。
【００４４】
図４に示すように、第１及び第２の検出手段に基づいてマーキングエリアにおけるフィルムの仮想の裁断ライン４６を挿入する。後述のハーフカットでの目印と仮想ピース４３の位置を規定するために、マーキングエリア変位計２８でマーキングエリアにおけるフィルムの蛇行量を検出してフィルム端から特定の位置にフィルム幅方向の基準線４４を仮想の裁断ライン４６と同じ位置になるようにレーザーマーカー２７でマーキングすることが好ましい。同様に、第２の検出手段で行き過ぎ量を補正してシートの座標０（原点）から特定の位置にフィルム搬送方向に目印となる基準線４５を仮想の裁断ライン４６と同じ位置にレーザーマーカー２７でマーキングすることが好ましい。
【００４５】
フィルム幅方向の基準線４４及びフィルム搬送方向の基準線４５を基準にして、図４に示すように仮想の裁断ライン４６を想定して仮想ピース（仮想製品部）４３のサイズや数を規定する。このとき、仮想ピース４３のサイズや数、および形状については、任意に変更することができる。また、不良ピースへのマーキングの位置や大きさ、および形状については任意に設定することができる。
【００４６】
レーザーマーキングにより、ワイヤグリッド偏光フィルム上のアルミニウムは焼き飛ばされるが、フィルムには損傷が生じない。ここで、前述の仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段（システム制御ＰＬＣ２５から、仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするよう、レーザーマーキング用ＰＣ３３に、指示を出す手段）を有するため、欠陥部分を含まない良品ピースへのマーキングがなくなり、製品の歩留まりが飛躍的に向上する。
【００４７】
レーザーの波長は被マーキング材により適宜選択されるが、レーザー波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザーを使用することが好ましい。１０６４ｎｍの波長の光に対し、アルミニウムは約１０％の吸収を持つのに対し、ワイヤグリッド偏光フィルムの基材として用いられるＴＡＣ（トリアセチルセルロース）や、微細凹凸を形成しているＵＶ硬化樹脂は吸収がないため、アルミニウムのみが光を吸収し、焼き飛ばされる。
【００４８】
一方、波長１０．６μｍのＣＯ２レーザーを使用すると、ＴＡＣやＵＶ硬化樹脂にも吸収があるため、レーザー照射によりフィルムに穴があいて（貫通して）しまい、発塵量の増大やフィルムの変形の原因となる。
【００４９】
１シートのレーザーマーキングが終了した後、マーキングエリア３８のＳ字ロール２（４０）によりワイヤグリッド偏光フィルム１１の搬送が再開され、次のシート中心３６がマーキングエリアの中心点３５に来た際に、停止させる。
【００５０】
以上のようにして欠陥検査及びレーザーマーキングが施され、巻き取られた検査済みロール４２をシート毎に裁断したのち、表面に粘着層を有する透明のＰＥＴフィルムと貼り合わせ、さらにＰＥＴフィルム上のワイヤグリッド偏光フィルム１１のみがフィルム幅方向の基準線４４およびフィルム搬送方向の基準線４５に基づいて仮想ピース４３の位置に合うようにハーフカットする。
【００５１】
続いて、その他とりつけてもよい装置について、以下に説明する。
【００５２】
マーキングエリア３８には、レーザーマーキングにより発生する塵を捕集する集塵機を設けることが好ましく、また、被マーキング材が飛散する近傍を小さな箱で仕切り、その箱内を吸引する形式で集塵機を設けることが、さらに好ましい。また、ワイヤグリッド面に接触するＳ字ロールなどのロールの材質は、ゴムであることが好ましい。また、検査済みロール４２とマーキングエリア３８の間に、ワイヤグリッド偏光フィルム１１の光学特性をシート毎にチェックする透過率モニタを設けてもよい。透過率モニタの機能として、ワイヤグリッド偏光板の全方向の透過率だけでなく、透過軸方向および非透過軸方向に分けて透過率を測定できることが、さらに好ましい。また、原反ロール４１と検査済みロール４２の間の任意の場所に製品番号等を印字するインクジェットプリンタを設けてもよい。
【００５３】
以下、実施例に基づいて、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
本実施の形態に係る欠陥マーキング装置は、幅２３０ｍｍ、厚さ８０μｍ、長さ２５０ｍのワイヤグリッド偏光フィルム１１が巻き取られた原反ロール４１の検査を行った。
【００５４】
図２及び図３に示すように、このワイヤグリッド偏光フィルム１１の長手方向には幅方向５０ｍｍ、流れ方向１．５ｍｍの大きさの搬送方向座標目印１２を約２６０ｍｍ間隔で設けた。
【００５５】
ここで、この２６０ｍｍを１単位（シート１３）とし、後工程で枚葉に裁断した。また、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を繰り出す前につけた保護フィルムは原反ロール４１の繰り出しと同時に剥がし、ワイヤグリッド偏光フィルム１１を巻取る前につけた保護フィルムは検査済みロール４２の巻き取りと同時につけることで用いた。
【００５６】
・欠陥検査エリア
原反ロール４１からのワイヤグリッド偏光フィルム１１はＳ字ロール１（３９）により引き出し、まず、欠陥検査エリア３７に入れた。ここで、引き出すときの張力は、２２２ｇｆ／ｍｍ２とした。図１及び図２に示されるように、欠陥検査エリア３７のワイヤグリッド偏光フィルム１１の上方にラインセンサカメラ１４を設け、また、ラインセンサカメラ１４の直下に光源１５を設置した。ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも２００ｍｍ上流に、ワイヤグリッド偏光フィルム１１のフィルム端部検出用の欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）（キーエンス社製 ＬＳ７０００）と、搬送方向座標目印検出用の欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）（キーエンス社製 ＬＶ−Ｈ３００）を設けた。
【００５７】
欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）のレーザーの照射エリアは３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）であり、搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に欠陥検査ＰＬＣ２３からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号を送った。この欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）の照射エリアからラインセンサカメラ１４の撮像点までの距離Ｌ１は１８２．５１７ｍｍとした。
【００５８】
ラインセンサカメラ１４及び光源１５よりも約５００ｍｍ下流にアキュムレータ２６が設け、アキュムレータ２６より上流の欠陥検査エリア３７は０．５ｍ／ｍｉｎの連続運転を行った。アキュムレータ２６より下流のマーキングエリア３８ではレーザーマーキング時にはワイヤグリッド偏光フィルム１１を停止させ、マーキングが済み次第、搬送を始める間欠運転で搬送した。マーキングエリア３８でのフィルムの駆動速度、搬送距離はＳ字ロール２（４０）により制御した。
【００５９】
・マーキングエリア
アキュムレータ２６よりも約５００ｍｍ下流には欠陥マーキング用のレーザーマーカー２７（キーエンス社製 ＭＤ−Ｖ７１００）を設けた。図１及び図３に示されるように、レーザーマーカー２７から約３００ｍｍ上流には、ワイヤグリッド偏光フィルムのフィルム端部検出用のマーキングエリア変位計２８（キーエンス社製 ＬＳ７０００）（第１の検出手段）と、搬送方向座標目印検出用のマーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）（キーエンス社製ＬＶ−Ｈ３００）とを設けた。
【００６０】
マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）のレーザーの照射エリアは３０ｍｍ×０．４ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）であり、搬送方向座標目印１２がこの照射エリアを通り過ぎたとほぼ同時に、マーキングエリアレーザーセンサー２９（第２の検出手段）からシステム制御ＰＬＣ２５にＯＮ信号を送った。シート１３の中心３６がレーザーマーカー２７のマーキングエリアの中心点３５に到達するまでの距離Ｌ２を２９４．５００ｍｍとし、システム制御ＰＬＣ２５がＯＮ信号を受け取った直後から距離の測長が開始され、その距離がＬ２となった瞬間（シート中心３６がレーザーマーカーのマーキングエリアの中心点３５に到達した瞬間）に、アキュムレータ２６によるフィルム蓄積が開始され、間欠運転ゾーンではフィルムが停止するように制御した。また、フィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）をパルスジェネレーターにより測長（第２の検出手段）し、搬送方向のマーキングの位置ズレ補正のためにシステム制御ＰＬＣ２５に格納した。
【００６１】
・欠陥検査エリアでの座標
続いて、欠陥検査エリア３７の座標Ｘｎについて説明する。
ラインセンサカメラ１４により検出された欠陥部分２４のワイヤグリッド偏光フィルム１１の幅方向の座標Ｘｎは欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）で認識された各シートのフィルムエッジ位置２２からの距離で規定した。
【００６２】
次に、搬送方向の座標Ｙｎについて説明する。
システム制御ＰＬＣ２５が欠陥検査エリアレーザーセンサー１７（第２の検出手段）からのＯＮ信号を受信してから、パルスジェネレーターにて測長された搬送距離がＬ１となった瞬間の座標を０とし、そこから欠陥部分が検出されるまでの搬送距離をＹｎと規定した。
【００６３】
以上のようにして得られた欠陥部分の座標をシート毎に格納した。本実施の形態においては、φ８０μｍ以上の非透明部を欠陥部分とした。
【００６４】
・マーキングエリアでの欠陥座標
以上のようにして規定された欠陥検査エリアでの欠陥座標（Ｘｎ，Ｙｎ）の欠陥部分を含む不良ピースにレーザーマーキングするための、幅方向、流れ方向のマーキングエリア３８におけるマーキングエリアでの欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）について説明する。
【００６５】
Ｘ座標に関しては、欠陥検査エリア３７からマーキングエリア３８までの搬送中に生じる蛇行分のズレ（幅方向のズレ；蛇行量）（ΔＸ）を欠陥検査エリア変位計１６（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置２２の座標とマーキングエリア変位計２８（第１の検出手段）により検出されたエッジ位置３４の座標とからシステム制御ＰＬＣ２５内で算出し、欠陥検査エリア３７での座標を補正し、システム制御ＰＬＣ２５へ格納した。搬送方向のマーキングに関しては前述した方法により測長された間欠運転停止時の惰性走行による行き過ぎ量（ΔＹ）も第２の検出手段により検出してシステム制御ＰＬＣ２５へ格納した。すなわち、マーキングエリア３８での欠陥座標（Ｘｎ’，Ｙｎ’）は、システム制御ＰＬＣ２５内にて（Ｘｎ＋ΔＸ、Ｙｎ＋ΔＹ）と計算しなおし、レーザーマーキング制御用ＰＣ３３へ送った。
【００６６】
・ 仮想の裁断ライン
図４に示すように、ハーフカットでの目印と仮想ピース４３の場所を規定するために、マーキングエリア変位計２８でマーキングエリアにおけるフィルムの蛇行量を検出してフィルム端から２５ｍｍの位置にフィルム幅方向の基準線４４を仮想の裁断ライン４６に合うようにマーキングした。同様に、第２の検出手段で行き過ぎ量を補正してシート座標０（原点）から５ｍｍの位置にフィルム搬送方向の基準線４５を仮想の裁断ライン４６に合うようにマーキングした。ただしここで、システム制御ＰＬＣ２５から、仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするよう、レーザーマーキング用ＰＣ３３に指示を出すように設定した。
【００６７】
仮想ピース４３のサイズは１０ｍｍ×１０ｍｍに設定し、仮想の裁断ライン４６に基づき欠陥部分を含む不良ピースの中心に５ｍｍ×５ｍｍ（フィルム幅方向×フィルム搬送方向）の「×」印をマーキングした。レーザー波長には、１０６４ｎｍのＹＡＧレーザーを使用した。ワイヤグリッド偏光フィルムの基材にはＴＡＣを用いた。
【００６８】
１シートのレーザーマーキングが終了した後、マーキングエリア３８のＳ字ロール２（４０）によりワイヤグリッド偏光フィルム１１の搬送が再開され、次のシート中心３６がマーキングエリアの中心点３５に来た際に、停止させた。
【００６９】
以上のようにして欠陥検査及びレーザーマーキングが施され、巻き取られた検査済みロール４２をシート毎に裁断したのち、表面に粘着層を有する透明のＰＥＴフィルムと貼り合わせた。
【００７０】
さらにＰＥＴフィルム上のワイヤグリッド偏光フィルム１１のみがカットされるように、フィルム幅方向の基準線４４およびフィルム搬送方向の基準線４５に合わせて、１０ｍｍ×１０ｍｍのサイズのピースにハーフカットした。
【００７１】
レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にはφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）を含む「×」印のないピースは見当たらず、欠陥部分を含むピース全てにレーザーマーカーにより「×」印が挿入されていることがわかった。
【００７２】
ハーフカット後、（レーザーマーキングされていないピース数）／（全ピース数）×１００（％）で計算されるピースの収率は９２％であった。
【００７３】
（実施例２）
実施例１で用いたＳ字ロール１（３９）及びＳ字ロール２（４０）の双方をニップロールに置き換え、仮想の裁断ライン４６を引かずに欠陥部分自体に欠陥部分を中心として半径０．５ｍｍの円形でマーキングを施した以外は実施例１と同様の方法で実施した。その結果、レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が、１０ｍｍ×１０ｍｍの１０ピースあたりに２個程度存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この実施例２においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で２００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は７２％であった。
【００７４】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約５分であった。
【００７５】
（実施例３）
実施例１とフィルムのパスラインを変え、アキュームを介さずにマーキングエリアでも連続運転となるように設定した以外は、実施例２と同様の方法で実施した。その結果、レーザーマーキング後のシートを目視にて確認したところ、シート上にφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が、１０ｍｍ×１０ｍｍの１０ピースあたりに３個程度存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この実施例２においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で２００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は６７％であった。
【００７６】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約５分であった。
【００７７】
（比較例１）
フィルム端部検出用の変位計（第１の検出手段）及び、搬送方向座標目印検出用のレーザーセンサー（第２の検出手段）を用いずに、実施例２と同様のマーキングをおこなったところ、シート上にはφ８０μｍ以上の非透明部（欠陥部分）が随所に存在し、その横には半径０．５ｍｍのレーザーマーキングの跡が確認された。すなわち、この比較例１においては、欠陥位置とマーキング位置が最大で５００μｍの誤差が生じることがわかった。ピースの収率は３９％であった。
【００７８】
また、ハーフカット後、目視検査を実施し、レーザーマーキングされたピースにマジックペンにて「×」の印を記入する作業をおこなったところ、その作業に要する時間は１シートあたり約２０分の時間を要した。
【００７９】
以上説明したように、本実施の形態に係るワイヤグリッド偏光フィルム用欠陥マーキング装置及び欠陥マーキング方法によれば、蛇行量及び搬送距離を検出し、マーキング座標を補正するようにしているため、マーキングエリアでの欠陥位置の認識精度が従来に比べて格段に向上する。また、フィルムに仮想の裁断ライン４６を引き、欠陥部分を含む不良ピースにマーキングして、欠陥部分を含まない良品ピースへのマーキングを防ぐようにしているため、製品の歩留まりが飛躍的に向上するとともに目視検査の工程の負荷を大幅に減少させることができる。
【００８０】
また、本実施の形態では、アキュムレータ２６による間欠運転をすることで、マーキングのズレを低減し、マーキングエリアでの欠陥座標の認識精度を向上させることができる。また、本実施の形態では、Ｓ字ロール１（３９），Ｓ字ロール２（４０）を用いることで、滑りによるズレを低減し、マーキング精度を向上することができる。更に、本実施の形態では、アキュムレータ２６及びＳ字ロール３９，４０による支持及びフィルムの駆動と、欠陥部分の座標補正とにより、また、搬送方向座標目印１２を設けることにより、長尺の巻物を細分化して、シート単位での取り扱いを行なうことができ、また、それにより、流れ方向の座標補正の精度を向上させることができる。
【００８１】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、ワイヤグリッド偏光フィルムに限らず、光学関連、電子材料関連などワイヤグリッド偏光フィルムと同様に、μｍオーダーの欠点が問題となるフィルム全般が対象となり、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８２】
１１ ワイヤグリッド偏光フィルム
１２ 搬送方向座標目印
１３ シート
１４ ラインセンサカメラ
１５ 光源
１６ 欠陥検査エリア変位計（第１の検出手段）
１７ 欠陥検査エリアレーザーセンサー（第２の検出手段）
１８ 平行光
１９ 変位計光源部
２０ 変位計受光部
２１ 駆動制御ＰＬＣ
２２ エッジ位置（欠陥検査エリアＸ座標原点）
２３ 欠陥検査ＰＬＣ
２４ 欠陥部分
２５ システム制御ＰＬＣ
２６ アキュムレータ
２７ レーザーマーカー
２８ マーキングエリア変位計（第１の検出手段）
２９ マーキングエリアレーザーセンサー（第２の検出手段）
３０ 平行光
３１ 変位計光源部
３２ 変位計受光部
３３ レーザーマーキング制御用ＰＣ
３４ エッジ位置
３５ マーキングエリアの中心点
３６ シート中心
３７ 欠陥検査エリア
３８ マーキングエリア
３９ Ｓ字ロール１
４０ Ｓ字ロール２
４１ 原反ロール
４２ 検査済みロール
４３ 仮想ピース
４４ フィルム幅方向の基準線
４５ フィルム搬送方向の基準線
４６ 仮想の裁断ライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき前記検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置であって、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてから前記マーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、前記マーキングエリアにおいて前記フィルムに前記仮想の裁断ラインを規定する手段と、前記第１及び第２の検出手段で検出した前記蛇行量、前記搬送距離及び前記行き過ぎ量に基づいて前記マーキングエリアにおける前記欠陥部分の座標を補正する手段と、前記仮想の裁断ラインに基づき前記欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段と、を備えることを特徴とするフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項２】
搬送されるフィルムを支持するとともに、マーキングエリアで該フィルムが間欠搬送されるようにフィルムを蓄積することにより、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリアのマーキング位置でフィルムの搬送を停止させるアキュムレータを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項３】
Ｓ字ロールにより、前記フィルムの駆動をおこなうことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項４】
フィルムには、その長さ方向にわたって所定の間隔で、前記検出手段の検出対象となる目印が設けられ、検査後にこれらの目印を単位としてフィルムが枚葉に裁断されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項５】
フィルム用欠陥マーキング装置が、ワイヤグリッド偏光フィルム用であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項６】
連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルムの欠陥マーキング方法であって、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を第１の検出手段によって検出するステップと、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を第２の検出手段によって検出するステップと、前記マーキングエリアにおいて前記フィルムに前記仮想の裁断ラインを規定するステップと、前記第１及び第２の検出手段で検出した前記蛇行量、前記搬送距離及び前記行き過ぎ量に基づいて前記マーキングエリアにおける前記欠陥部分の座標を補正するステップと、前記仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするステップを含むことを特徴とする、欠陥マーキング方法。
【請求項７】
搬送されるフィルムを支持するアキュムレータを用いて、マーキングエリアで該フィルムが間欠搬送されるようにフィルムを蓄積することにより、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリアのマーキング位置でフィルムの搬送を停止させるステップを更に含むことを特徴とする請求項６に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項８】
Ｓ字ロールにより、前記フィルムの駆動をおこなうことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項９】
搬送されるフィルムがワイヤグリッド偏光フィルムであることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置によって欠陥部分が検出されてマーキングされるフィルムシートであって、その長さ方向にわたって所定の間隔で、前記検出手段の検出対象となる目印が設けられ、検査後にこれらの目印を単位として枚葉に裁断されることを特徴とするフィルムシート。
【請求項１】
連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき前記検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルム用欠陥マーキング装置であって、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてから前記マーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を検出する第１の検出手段と、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を検出する第２の検出手段と、前記マーキングエリアにおいて前記フィルムに前記仮想の裁断ラインを規定する手段と、前記第１及び第２の検出手段で検出した前記蛇行量、前記搬送距離及び前記行き過ぎ量に基づいて前記マーキングエリアにおける前記欠陥部分の座標を補正する手段と、前記仮想の裁断ラインに基づき前記欠陥部分を含む不良ピースにマーキングする手段と、を備えることを特徴とするフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項２】
搬送されるフィルムを支持するとともに、マーキングエリアで該フィルムが間欠搬送されるようにフィルムを蓄積することにより、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリアのマーキング位置でフィルムの搬送を停止させるアキュムレータを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項３】
Ｓ字ロールにより、前記フィルムの駆動をおこなうことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項４】
フィルムには、その長さ方向にわたって所定の間隔で、前記検出手段の検出対象となる目印が設けられ、検査後にこれらの目印を単位としてフィルムが枚葉に裁断されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項５】
フィルム用欠陥マーキング装置が、ワイヤグリッド偏光フィルム用であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置。
【請求項６】
連続的に長さ方向に搬送される長尺のフィルムの欠陥部分を欠陥検査エリアで検出し、該欠陥検査エリアよりも搬送方向下流側のマーキングエリアにおいて、仮想の裁断ラインに基づき検出された欠陥部分を含む不良ピースにマーキングを施すフィルムの欠陥マーキング方法であって、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の幅方向のズレである蛇行量を第１の検出手段によって検出するステップと、前記欠陥検査エリアで欠陥部分が検出されてからマーキングエリアでマーキングが施されるまでの前記欠陥部分の搬送距離、及びマーキングエリアでフィルムが完全に停止するまでの惰性走行による行き過ぎ量を第２の検出手段によって検出するステップと、前記マーキングエリアにおいて前記フィルムに前記仮想の裁断ラインを規定するステップと、前記第１及び第２の検出手段で検出した前記蛇行量、前記搬送距離及び前記行き過ぎ量に基づいて前記マーキングエリアにおける前記欠陥部分の座標を補正するステップと、前記仮想の裁断ラインに基づき欠陥部分を含む不良ピースにマーキングするステップを含むことを特徴とする、欠陥マーキング方法。
【請求項７】
搬送されるフィルムを支持するアキュムレータを用いて、マーキングエリアで該フィルムが間欠搬送されるようにフィルムを蓄積することにより、フィルムの長手方向の搬送流れを中断させることなく、マーキングエリアのマーキング位置でフィルムの搬送を停止させるステップを更に含むことを特徴とする請求項６に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項８】
Ｓ字ロールにより、前記フィルムの駆動をおこなうことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項９】
搬送されるフィルムがワイヤグリッド偏光フィルムであることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の欠陥マーキング方法。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のフィルム用欠陥マーキング装置によって欠陥部分が検出されてマーキングされるフィルムシートであって、その長さ方向にわたって所定の間隔で、前記検出手段の検出対象となる目印が設けられ、検査後にこれらの目印を単位として枚葉に裁断されることを特徴とするフィルムシート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２５７３４３（Ｐ２０１１−２５７３４３Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３３８３６（Ｐ２０１０−１３３８３６）
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（３０９００２３２９）旭化成イーマテリアルズ株式会社 (771)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（３０９００２３２９）旭化成イーマテリアルズ株式会社 (771)
【Ｆターム（参考）】
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