特許 5840765 積層体の検査方法、積層体検査装置および積層体製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5840765

(24)【登録日】2015年11月20日

(45)【発行日】2016年1月6日

(54)【発明の名称】積層体の検査方法、積層体検査装置および積層体製造装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/02 20060101AFI20151210BHJP

   G01B 11/30 20060101ALI20151210BHJP

   G01N 21/892 20060101ALI20151210BHJP

   H01B 13/00 20060101ALI20151210BHJP

【ＦＩ】

   G01B11/02 H

   G01B11/30 A

   G01N21/892 A

   H01B13/00 503B

【請求項の数】7

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-507552(P2014-507552)

(86)(22)【出願日】2013年2月27日

(86)【国際出願番号】JP2013055038

(87)【国際公開番号】WO2013146023

(87)【国際公開日】20131003

【審査請求日】2014年8月6日

(31)【優先権主張番号】特願2012-79868(P2012-79868)

(32)【優先日】2012年3月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000003414

【氏名又は名称】東京特殊電線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117226

【弁理士】

【氏名又は名称】吉村 俊一

(72)【発明者】

【氏名】木内 和昭

(72)【発明者】

【氏名】小相澤 久

(72)【発明者】

【氏名】皆瀬 十三夫

(72)【発明者】

【氏名】高木 俊英

【審査官】 太田 一平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１５８３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０７５０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４１６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３４８５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１２２０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０６８７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２８８３１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｂ １１／００ − １１／３０

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ − ２１／９５８

Ｈ０１Ｂ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の光強度の光を照射するための第１光強度部分（１ｓ）および前記第１の光強度よりも弱い第２の光強度の光を照射するための第２光強度部分（１ｒ）を有する照明手段を用いて、光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）の第１面側から光を照射して前記積層体（Ｃ）の第２面側へ前記第１の光強度の光により前記部材（ｃ１，ｃ５）の影を作ると共に前記第２の光強度の光により前記透過基材（ｃ２，ｃ３）のエッジ（ｃＥ）の影をつくり、前記第２面側から前記積層体（Ｃ）をカメラ（２）で撮影し、前記カメラ（２）で撮影した前記部材（ｃ１，ｃ５）の前記影および前記エッジ（ｃＥ）の前記影がある画像を解析して、前記積層体（Ｃ）の構造の検査を行うことを特徴とする積層体の検査方法。

【請求項2】

第１の光強度の光を照射するための第１光強度部分（１ｓ）および前記第１の光強度よりも弱い第２の光強度の光を照射するための第２光強度部分（１ｒ）を有し且つ光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）の第１面側から光を照射して前記積層体（Ｃ）の第２面側へ前記第１の光強度の光により前記部材（ｃ１，ｃ５）の影を作ると共に前記第２の光強度の光により前記透過基材（ｃ２，ｃ３）のエッジ（ｃＥ）の影をつくるための照明手段（１，１’）と、前記第２面側から前記積層体（Ｃ）を撮影するための撮影手段と、撮影した前記部材（ｃ１，ｃ５）の前記影および前記エッジ（ｃＥ）の前記影がある画像を解析する解析手段（３）とを具備することを特徴とする積層体検査装置（１０１，１０２）。

【請求項3】

請求項２に記載の積層体検査装置（１０１）において、前記照明手段（１）は、光強度が均一な面光源（１ａ）と、前記面光源（１ａ）の光から前記第１の光強度の第１光強度部分（１ｓ）を作ると共に前記第２の光強度の第２光強度部分（１ｒ）を作る減光板（１ｂ）とからなることを特徴とする積層体検査装置（１０１）。

【請求項4】

請求項２に記載の積層体検査装置（１０２）において、前記照明手段（１’）は、発光面の部分領域によって異なる光強度で発光しうる照明装置からなることを特徴とする積層体検査装置（１０２）。

【請求項5】

請求項２から請求項４のいずれかに記載の積層体検査装置において、前記照明手段（１，１’）は、前記部材（ｃ５）の透光性の違いに応じて光強度を変更しうる機能を有することを特徴とする積層体検査装置（１０１，１０２）。

【請求項6】

光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）を巻取る巻取手段（２５）と、前記積層体（Ｃ）の巻取経路の途中に設置された請求項２から請求項５のいずれかに記載の積層体検査装置（１０１，１０２）とを具備したことを特徴とする積層体製造装置。

【請求項7】

光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）の少なくとも一方を積層した部材積層体（ｃ’ｗ）に光を透過しうる透過部材（ｃ５）を積層する積層手段（２１，２２）と、前記積層手段（２１，２２）で積層した透過部材積層体（Ｃ’ｗ）をスリットして積層体（Ｃ）を得るスリット手段（２３）と、前記積層体（Ｃ）を巻取る巻取手段（２５）と、前記積層体（Ｃ）の巻取経路の途中に設置された請求項２から請求項５のいずれかに記載の積層体検査装置（１０１，１０２）と、前記積層体検査装置（１０１，１０２）による検査結果に基づいて前記積層手段（２１，２２）での前記透過部材（ｃ５）の積層位置の制御と前記スリット手段（２３）でのスリット位置の制御を行う制御手段（２４）とを具備したことを特徴とする積層体製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層体の検査方法、積層体検査装置および積層体製造装置に関し、さらに詳しくは、光を透過させうる絶縁体である基材上に光を透過させうるか又は透過させない部材を積層してなる積層体の透過光を用いた検査を１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により行うことが出来る積層体の検査方法および積層体検査装置、並びに、その積層体検査装置を利用することによって品質を管理しながら積層体を製造することが出来る積層体製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、カメラでフラットケーブルの絶縁体である基材に例えば導体が被覆されず露出している部分である窓部（以下、窓部）を撮影し、得られた画像を解析してマージン（窓部のフラットケーブルの巻取り方向に対し平行な端部であるエッジ（以下、エッジ）から一番近い導体中心までの距離）を検査するテープ電線の整形装置が知られている（例えば特許文献１，２参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−３４８５５２号公報

【特許文献2】特開２００５−１３５９２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

補強板付きフラットケーブルでは、マージンだけでなく、窓部に対する補強板の貼付位置の適否を検査したいという要求がある。
しかし、上記従来のテープ電線の整形装置では、窓部に対する補強板の位置関係を検査できない問題点があった。すなわち、カメラの側から照明を補強板付きフラットケーブルに当てて反射画像を検出した場合は、裏面に貼り付けてある補強板を検査できない。一方、カメラと反対の側から照明を補強板付きフラットケーブルに当てて透過画像を検出する場合は、補強板の影から補強板を検査できても、照明光がエッジに回り込んで透過画像上にエッジが適正に現れず、マージンを適正に検査できなくなる。また、照明光がエッジから回り込まない程度の弱い光強度の照明光の場合は、透過率が高く差異があまり無い部材、例えば絶縁体である基材と補強板を積層した補強板付きフラットケーブル、では、透過画像に前記基材と補強板の明らかな濃淡差のある影ができず、窓部に対する補強版の位置（以下、補強板位置）を検査できない。
なお、補強板付きフラットケーブルの両側にそれぞれカメラと照明のセットを設けて補強板付きフラットケーブルの両面の反射画像を検出すれば、補強板付きフラットケーブルのマージン及び補強板位置の両方を検査できるが、２セットのカメラと照明および２つの画像解析装置が必要になり、構成が複雑になってしまう。
そこで、本発明の目的は、１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により、補強板付きフラットケーブルの表面構造検査、例えばマージン及び補強板位置の検査、を行うことが出来ると共に、補強板付きフラットケーブル以外の例えばフレキシブル回路基板のような積層体の透過画像を用いた内部構造検査、例えば導体のピッチや幅・補強板位置等の寸法（以下、寸法）やキズ・へこみ・断線等の欠陥（以下、欠陥）の検査、を行うことが出来る積層体の検査方法および積層体検査装置、並びに、その積層体検査装置を利用することによってインラインで品質を管理しながら積層体を製造することが出来る積層体製造装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

第１の観点では、本発明は、第１の光強度の光を照射するための第１光強度部分（１ｓ）および前記第１の光強度よりも弱い第２の光強度の光を照射するための第２光強度部分（１ｒ）を有する照明手段を用いて、光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）の第１面側から光を照射して前記積層体（Ｃ）の第２面側へ前記第１の光強度の光により前記部材（ｃ１，ｃ５）の影を作ると共に前記第２の光強度の光により前記透過基材（ｃ２，ｃ３）のエッジ（ｃＥ）の影をつくり、前記部材（ｃ１，ｃ５）の影および前記エッジ（ｃＥ）の影に基づいて前記積層体（Ｃ）の構造の検査を行うことを特徴とする積層体の検査方法を提供する。
上記第１の観点による積層体の検査方法では、第１の光強度を、例えば補強板付きフラットケーブル（Ｃ）の第１面側から光を当てたときに、第２面側へ、不透過部材（ｃ１）あるいは半透過部材（ｃ１）あるいは透過部材（ｃ５）の影を作りうる光強度とする。これにより、不透過部材（ｃ１）あるいは半透過部材（ｃ１）および透過部材（ｃ５）の位置を検査できる。ただし、第１の光強度では、光がエッジ部で回り込んで画像上にエッジが適正に現れず、マージンを適正に検査することは出来ない。そこで、第２の光強度は、光がエッジ部で回り込んで画像上にエッジが適正に現れなくなる現象を抑制できるように、第１の光強度よりも弱くする。これにより、補強板付きフラットケーブル（Ｃ）の第２面側へエッジ（ｃＥ）の影を適正に作ることが出来るので、マージンも適正に検査することが出来る。
照明としては、積層体（Ｃ）の内部構造や表面構造を検査する対象を第１の光強度で照射し、エッジを第１の光強度より弱い第２の光強度で照射することで、エッジの位置を正確に測定できるようにする。
具体的には，上記照明手段を用いて第１の光強度の光を照射することで、不透過部材あるいは半透過部材（ｃ１）または透過部材（ｃ５）の透過率の差異や重なり具合の差に伴う濃淡差のある影が生じ、同時に第１の光強度よりも弱い第２の光強度の光を照射することにより透過基材（ｃ２，ｃ３）のエッジ（ｃＥ）の影を明確に作るこができる。そして、これらの影を撮像した画像から積層体（Ｃ）の内部構造および表面構造の検査を行うことが出来る。
なお、積層体（Ｃ）が例えば補強板付きフラットケーブルの場合、透過基材（ｃ２，ｃ３）は、例えば光の透過性のある絶縁体のテープ、または絶縁体のテープと接着剤層である。また、不透過部材（ｃ１）は、導体（一般的に金属）、またはテンションメンバとして導体と並列に添えられるダミー線（一般的に金属）のような強度部材などである。また、半透過部材（ｃ１）は、例えば伝送経路として用いる導波路（石英やポリイミドなど）である。また、透過部材（ｃ５）は、補強板としてのテープ、またはテープと接着剤層である。
同様に、例えばフレキシブル回路基板のような積層体においても、光透過性の異なる部分に対して第１の光強度と第２の光強度を使い分けることにより、それぞれの部分を適正に検査できる。
すなわち、例えば補強板付きフラットケーブルのマージン及び補強板位置（表面構造）や導体のピッチ（内部構造）などの検査を１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により行うことが出来ると共に、補強板付きフラットケーブル以外の例えばフレキシブル回路基板のような積層体の透過画像による検査を１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により行うことが出来る。

【0006】

第２の観点では、本発明は、第１の光強度の光を照射するための第１光強度部分（１ｓ）および前記第１の光強度よりも弱い第２の光強度の光を照射するための第２光強度部分（１ｒ）を有し且つ光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）の第１面側から光を照射して前記積層体（Ｃ）の第２面側へ前記第１の光強度の光により前記部材（ｃ１，ｃ５）の影を作ると共に前記第２の光強度の光により前記透過基材（ｃ２，ｃ３）のエッジ（ｃＥ）の影をつくるための照明手段（１，１’）と、前記積層体（Ｃ）の構造の検査を行うために前記部材（ｃ１，ｃ５）の影および前記エッジ（ｃＥ）の影を解析する解析手段（３）とを具備することを特徴とする積層体検査装置（１０１，１０２）を提供する。
上記第２の観点による積層体検査装置では、前記第１の観点による積層体の検査方法を好適に実施できる。

【0007】

第３の観点では、本発明は、前記第２の観点による積層体検査装置（１０１）において、前記照明手段（１）は、光強度が均一な面光源（１ａ）と、前記面光源（１ａ）の光から前記第１の光強度の第１光強度部分（１ｓ）を作ると共に前記第２の光強度の第２光強度部分（１ｒ）を作る減光板（１ｂ）とからなることを特徴とする積層体検査装置（１０１）を提供する。
上記第３の観点による積層体検査装置（１０１）では、入手が容易で且つ制御も容易な面光源（１ａ）と製作が容易な減光板（１ｂ）とで照明手段（１）を構成するため、低コストで且つ容易に実施可能となる。

【0008】

第４の観点では、本発明は、前記第２の観点による積層体検査装置（１０２）において、前記照明手段（１’）は、発光面の部分領域によって異なる光強度で発光しうる照明装置からなることを特徴とする積層体検査装置（１０２）を提供する。
上記第４の観点による積層体検査装置（１０２）では、発光した光を減光して光強度を調整する場合に比べて、発光電力を節減することが出来る。

【0009】

第５の観点では、本発明は、前記第２から前記第４のいずれかの観点による積層体検査装置において、前記照明手段（１，１’）は、前記部材（ｃ５）の透光性の違いに応じて光強度を変更することを特徴とする積層体検査装置（１０１，１０２）を提供する。
上記第５の観点による積層体検査装置（１０１，１０２）では、例えば補強板付きフラットケーブルにおいて透光性の異なる補強板（ｃ５）が混用されている場合にも自動的に対応できる。

【0010】

第６の観点では、本発明は、光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）および光を透過させうる透過部材（ｃ５）の少なくとも一つを積層してなる積層体（Ｃ）を巻取る巻取手段（２５）と、前記積層体（Ｃ）の巻取経路の途中に設置された請求項２から請求項５のいずれかに記載の積層体検査装置（１０１，１０２）とを具備したことを特徴とする積層体製造装置を提供する。
上記第６の観点による積層体製造装置では、積層体（Ｃ）の検査をインラインで自動的に行えるため、インラインで積層体（Ｃ）の品質を管理することが出来る。また、ライン速度の立ち上げ、立ち下げ時の製品の品質検査を行えるので、その検査結果に基づいて製造条件を適正化することで、ライン速度が一定でない状態でも良品を製造できる。

【0011】

第７の観点では、本発明は、光を透過させうる透過基材（ｃ２，ｃ３）に光を透過させない不透過部材（ｃ１）および光を透過させづらい半透過部材（ｃ１）の少なくとも一方を積層した部材積層体（ｃ’ｗ）に光を透過しうる透過部材（ｃ５）を積層する積層手段（２１，２２）と、前記透過部材（ｃ５）を積層した透過部材積層体（Ｃ’ｗ）をスリットして積層体（Ｃ）を得るスリット手段（２３）と、前記積層体（Ｃ）を巻取る巻取手段（２５）と、前記積層体（Ｃ）の巻取経路の途中に設置された請求項２から請求項５のいずれかに記載の積層体検査装置（１０１，１０２）と、前記積層体検査装置（１０１，１０２）による検査結果に基づいて前記積層手段（２１，２２）での前記透過部材（ｃ５）の積層位置の制御と前記スリット手段（２３）でのスリット位置の制御を行う制御手段（２４）とを具備したことを特徴とする積層体製造装置を提供する。
上記第７の観点による積層体製造装置では、積層体（Ｃ）の検査結果を積層工程にフィードバックするため、安定した品質で積層体（Ｃ）を製造することが出来る。
また、検査結果に基づいて、透過部材（ｃ５）の積層位置の制御と前記スリット手段（２３）でのスリット位置の制御を行うので、安定した品質を確保できる。
なお、検査結果に基づいて、積層手段（２１，２２）の圧力や温度を制御したり、引取手段（２６）の速度を制御して積層体（Ｃ）に作用するテンションを制御すれば、さらに安定した品質を確保できる。

【発明の効果】

【0012】

本発明の積層体の検査方法および積層体検査装置によれば、１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により、補強板付きフラットケーブルやフレキシブル回路基板のような複数の導体・回路よりなる積層体に対する透過光を用いた検査を行うことが出来る。
本発明の積層体製造装置によれば、１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により、品質を管理しながら積層体を製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施例１に係る積層体検査装置を示す構成説明図である。

【図2】実施例１に係る照明装置の上面図である。

【図3】実施例１に係る照明装置の上を走行する補強板付きフラットケーブルを示す上面図である。

【図4】実施例１に係る積層体検査装置で撮影された画像の例示図である。

【図5】実施例１に係る積層体検査装置における窓部および補強板の色の検出処理を示すフロー図である。

【図6】実施例１に係る積層体検査装置におけるマージン及び補強板位置の検出処理を示すフロー図である。

【図7】実施例１に係る積層体検査装置で計測される各位置を説明するための説明図である。

【図8】窓部と補強板の位置が交互に逆転する補強板付きフラットケーブルを実施例１に係る積層体検査装置で検査する状態を示す構成説明図である。

【図9】実施例２に係る積層体検査装置を示す構成説明図である。

【図10】実施例２に係る照明装置の上面図である。

【図11】実施例３に係る積層体製造装置における導体積層装置を示す構成説明図である。

【図12】導体積層テープを示す上面図である。

【図13】実施例３に係る積層体製造装置における補強板積層・スリット装置を示す構成説明図である。

【図14】補強板積層テープを示す上面図である。

【図15】スリットされた補強板付きフラットケーブルを示す上面図である。

【図16】実施例５に係る照明装置の上面図である。

【図17】実施例５の照明装置の上を走行する補強板付きフラットケーブルを示す上面図である。

【図18】実施例５に係る積層体検査装置で計測される各位置を説明するための説明図である。

【図19】実施例６に係る照明装置の上面図および正面図である。

【図20】実施例６の照明装置の上を走行する補強板付きフラットケーブルを示す上面図である。

【図21】実施例６に係る積層体検査装置で計測される各位置を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。

【実施例】

【0015】

−実施例１−
図１は、実施例１に係る積層体検査装置１０１の構成説明図である。
この積層体検査装置１０１は、例えば１０ｍ／ｍｉｎでｙ方向に走行している補強板付きフラットケーブルＣの下面側から補強板付きフラットケーブルＣに光を当てるための照明装置１と、補強板付きフラットケーブルＣの上面側から補強板付きフラットケーブルＣを撮影するカメラ２と、カメラ２で撮影した画像に基づいてマージン及び補強板位置を得る中央制御装置３と、補強板付きフラットケーブルＣの窓部ｃ４を検知する上側センサ４と、補強板付きフラットケーブルＣの補強板ｃ５の色を検知する下側センサ５と、照明装置１を制御する照明制御装置６とを具備している。

【0016】

照明装置１は、光強度が均一な面光源１ａと、面光源１ａの光の一部領域を減光する減光板１ｂとからなる。

【0017】

カメラ２は、ｘｙ面を撮影するエリアセンサである。例えば３０万画素のエリアセンサである。
上側センサ４および下側センサ５は、反射型フォトセンサである。

【0018】

補強板付きフラットケーブルＣは、平行な複数の導体（やダミー線や導波路）ｃ１を絶縁体である下側ラミネートテープｃ２と上側ラミネートテープｃ３で挟んだ基本構造である。上側ラミネートテープｃ３は不連続であり、所定箇所に窓部ｃ４が設けてある。また、窓部ｃ４の部分を補強するための補強板ｃ５が下側ラミネートテープｃ２に貼り付けてある。
具体例を示すと、補強板付きフラットケーブルＣの幅は２０ｍｍから６０ｍｍ、部材ｃ１の数は２０本から８０本、窓部ｃ４の長さは８ｍｍから３０ｍｍ、補強板ｃ５の色は「白」か「青」など色付き、補強板ｃ５の長さは１０ｍｍから３０ｍｍ、補強板ｃ５の厚さは色「白」のものが６０μｍ、色「青」のものが２５０μｍなど設計により各種ある。

【0019】

図２は、照明装置１の上面図である。
減光板１ｂは、十字形のスリット１ｓを有している。このスリット１ｓを通る光の強度は面光源１ａから出る光の強度であり、これを第１の光強度と呼ぶ。一方、スリット１ｓ部分を除く減光板１ｂの部分１ｒを通る光の強度は面光源１ａから出る光を減衰させた強度であり、これを第２の光強度と呼ぶ。

【0020】

図３は、照明装置１の上を補強板付きフラットケーブルＣの窓部ｃ４が通過している瞬間を示している。
この時、スリット１ｓを通る光すなわち第１の光強度の光は、窓部ｃ４のｙ方向長さの中央位置で補強板付きフラットケーブルＣの最外側の導体ｃ１の影を作りうるようにｘ方向の帯状領域で補強板付きフラットケーブルＣを透過すると共に補強板ｃ５の影を作りうるように窓部ｃ４のｘ方向幅の中央付近の導体ｃ１が無い位置でｙ方向に補強板ｃ５のｙ方向長さより長い帯状領域で補強板付きフラットケーブルＣを透過する。一方、スリット１ｓ部分を除く減光板１ｂの部分１ｒを通る光すなわち第２の光強度の光は、補強板付きフラットケーブルＣのエッジｃＥの影を作りうるように窓部ｃ４のｙ方向外側で且つ窓部ｃ４の近傍で且つ補強板付きフラットケーブルＣのエッジ周辺に相当する領域で補強板付きフラットケーブルＣを透過する。

【0021】

図４は、カメラ２で得られた画像の具体例である。
スリット１ｓを通る光すなわち第１の光強度の光は、導体ｃ１の影および補強板ｃ５の影を明確に作っている。このため、導体ｃ１の位置および補強板ｃ５の位置は正確に読み取れる。しかし、窓部ｃ４における補強板付きフラットケーブルＣのエッジｃＥの影は不明確である。これは、補強板付きフラットケーブルＣのエッジｃＥの影を明確に作るのには、第１の光強度が強すぎるからである。
一方、スリット１ｓ部分を除く減光板１ｂの部分１ｒを通る光すなわち第２の光強度の光は、補強板付きフラットケーブルＣのエッジｃＥの影を明確に作っている。このため、エッジｃＥの位置を正確に読み取れる。しかし、導体ｃ１の影および補強板ｃ５の影は不明確である。これは、導体ｃ１の影および補強板ｃ５の影を明確に作るのには、第２の光強度が弱すぎるからである。
従って、導体ｃ１の影および補強板ｃ５の影を明確に作り且つ補強板付きフラットケーブルＣのエッジｃＥの影を明確に作るためには、第１の光強度および第２の光強度の両方が必要である。

【0022】

図５は、中央制御装置３で実行される窓部および補強板の色の検出処理を示すフロー図である。
ステップＲ１では、上側センサ４の下に窓部ｃ４が来たか否かをチェックし、来たならステップＲ２へ進む。
ステップＲ２では、カメラ２による撮影タイミングを設定する。この撮影タイミングは、例えば「（上側センサ４とカメラ２のｙ方向距離）＋（窓部ｃ４のｙ方向長さの半分）」／「補強板付きフラットケーブルＣの走行速度」だけ現時刻から経過後の時刻である。
ステップＲ３では、下側センサ５により補強板５の色を検知する。補強板５の色は、例えば「白」または「青」の２種類である。
ステップＲ４では、補強板５の色に応じた照明強度を照明制御装置６に指示する。補強板５の色により透過度が異なるからである。例えば補強板５が「白」ならば「青」のときよりも透過度が高いので低い照明強度を指示し、「青」ならば「白」のときよりも透過度が低いので高い照明強度を指示する。照明制御装置６は、指示に応じて面光源１ａの光強度を制御する。
そして、次の窓部ｃ４を処理するため、ステップＲ１に戻る。

【0023】

図６は、中央制御装置３で実行されるマージン及び補強板位置の検出処理を示すフロー図である。なお、この処理は、図５の処理と並行して実行される。
ステップＳ１では、カメラ２による撮影タイミングになったか否かをチェックし、なったならステップＳ２へ進む。
ステップＳ２では、カメラ２により撮影し、図４に示す如き画像を取得する。

【0024】

ステップＳ３では、画像を解析し、図７に示す各計測値ｅ１１，ｅ１２，ｅ１３，ｅ１４，ｅ２１，ｅ２２，ｅ２３，ｅ２４，ａ１，ａ２，ｗを得る。前記各計測値の境界となる座標は、図４の画像のある範囲、例えば１０〜１００画素の範囲において、輝度値に関して微分処理し、微分値が発生する座標の連続的に隣接する座標を境界として中央制御装置３で解析することにより得られる。
ｅ１１：座標原点Ｏに近い側のエッジｃＥの直線ｙ＝ｙ１上におけるｘ座標である。ｙ１は、窓部ｃ４よりも座標原点Ｏに近い側であって且つエッジｃＥの影が明確になるであろうと予測される位置のｙ座標である。
ｅ１２：座標原点Ｏに近い側のエッジｃＥの直線ｙ＝ｙ１上におけるｘ座標である。ｙ２は、窓部ｃ４よりも座標原点Ｏから遠い側であって且つエッジｃＥの影が明確になるであろうと予測される位置のｙ座標である。
ｅ１３：最も座標原点Ｏに近い導体ｃ１の座標原点Ｏに近い側の端縁の直線ｙ＝ｙ３上におけるｘ座標である。ｙ３は、窓部ｃ４において導体ｃ１の影が明確になるであろうと予測される位置のｙ座標である。
ｅ１４：最も座標原点Ｏに近い導体ｃ１の座標原点Ｏから遠い側の端縁の直線ｙ＝ｙ３上におけるｘ座標である。
ｅ２１：座標原点Ｏから遠い側のエッジｃＥの直線ｙ＝ｙ１上におけるｘ座標である。
ｅ２２：座標原点Ｏから遠い側のエッジｃＥの直線ｙ＝ｙ２上におけるｘ座標である。
ｅ２３：最も座標原点Ｏから遠い導体ｃ１の座標原点Ｏに近い側の端縁の直線ｙ＝ｙ３上におけるｘ座標である。
ｅ２４：最も座標原点Ｏから遠い導体ｃ１の座標原点Ｏから遠い側の端縁の直線ｙ＝ｙ３上におけるｘ座標である。
ａ１：座標原点Ｏに近い側の補強板ｃ５の端縁と座標原点Ｏに近い側の窓部ｃ４の端縁の直線ｘ＝ｘ１上における距離である。ｘ１は、上側ラミネートテープｃ３の影および補強板ｃ５の影が明確になるであろうと予測される位置のｘ座標である。
ａ２：座標原点Ｏから遠い側の補強板ｃ５の端縁と座標原点Ｏから遠い側の窓部ｃ４の端縁の直線ｘ＝ｘ１上における距離である。
ｗ：窓部ｃ４の直線ｘ＝ｘ１上における幅である。

【0025】

ステップＳ４では、マージンｂ１，ｂ２を計算する。
ｂ１＝（−ｅ１１−ｅ１２＋ｅ１３＋ｅ１４）／２
ｂ２＝（−ｅ２１−ｅ２２＋ｅ２３＋ｅ２４）／２
マージンｂ１，ｂ２の規定値は、例えば２．５ｍｍである。

【0026】

ステップＳ５では、マージンｂ１，ｂ２及び計測値ａ１，ａ２，ｗを記憶装置や表示装置やプリンタに出力する。
そして、次の窓部ｃ４を処理するため、ステップＳ１に戻る。
この場合、カメラのＸ，Ｙ軸と積層体（Ｃ）のＸ，Ｙ軸をあらかじめ合わせておく必要がる。また各座標は二次元カメラを使用する場合は、例えばｅ１１を求めるためにｙ１の１点で測定するのではなくｙ１の近傍のある範囲（１０から１００画素）での平均値を取ることで測定精度を大幅に改善できる。他の位置も同様に範囲を決めて測定し平均化を図ることが好ましい。

【0027】

図８に示すように、積層体検査装置１０１により、窓部ｃ４と補強板ｃ５の位置が交互に逆転する補強板付きフラットケーブルＣ’のマージンおよび補強版位置を検査することも可能である。
この場合、上側センサ４は窓部ｃ４毎に交互に窓部センサとして機能したり補強板センサとして機能し、下側センサ５は上側センサ４が窓部センサとして機能する時は補強板センサとして機能し、上側センサ４が補強板センサとして機能する時は窓部センサとして機能する。
なお、上側ラミネートテープｃ３と同様に、下側ラミネートテープｃ２’にも所定箇所に窓部ｃ４が設けてある。

【0028】

実施例１の積層体検査装置１０１によれば、走行している補強板付きフラットケーブルＣ，Ｃ’のマージンｂ１，ｂ２及び補強板位置｛ａ１，ａ２，ｗ｝の検出を、１セットのカメラと照明および１つの画像解析装置により行うことが出来る。

【0029】

−実施例２−
図９は、実施例２に係る積層体検査装置１０２の構成説明図である。
この積層体検査装置１０２では、発光面の部分によって異なる光強度としうる照明装置１’を用いている点が特徴である。

【0030】

図１０に示すように、照明装置１’は多数のＬＥＤ１ｃを２次元マトリクス配列したものである。
中央制御装置３’および照明制御装置６’は、図２の十字形のスリット１ｓの部分に相当するＬＥＤ１ｃを第１の光強度とし、スリット１ｓ以外の部分１ｒに相当するＬＥＤ１ｃを第２の光強度とする。

【0031】

実施例２の積層体検査装置１０２によれば、発光した光を減光して光強度を調整する場合に比べて、発光電力を節減することが出来る。

【0032】

−実施例３−
図１１は、実施例３に係る積層体製造装置における導体積層装置２０１を示す説明図である。
この導体積層装置２０１では、下側絶縁テープ供給装置１１から下側絶縁テープｃ２’ｗが供給され、上側絶縁テープ供給装置１２から上側絶縁テープｃ３ｗが供給され、それら下側絶縁テープｃ２’ｗと上側絶縁テープｃ３ｗの間に導体供給装置から平行な複数の導体ｃ１が供給され、加圧や加熱プレスなどにより一体的に積層する積層手段である第１加熱ロール１３と第２加熱ロール１４で加熱されつつ圧縮され、導体積層テープｃ’ｗが形成され、引取手段１６により引き出され、導体積層テープ巻取装置１５に巻き取られる。

【0033】

図１２は、導体積層テープｃ’ｗの上面図である。
下側絶縁テープｃ２’ｗには、所定箇所に窓部ｃ４ｗが設けてある。
上側絶縁テープｃ３ｗにも、所定箇所に窓部ｃ４ｗが設けてある。

【0034】

図１３は、実施例３に係る積層体製造装置における補強板積層・スリット装置２０２を示す説明図である。
この補強板積層・スリット装置２０２では、導体積層テープ供給装置から導体積層テープｃ’ｗが供給され、反射型フォトセンサを用いた窓部センサ２０により下側絶縁テープｃ２’ｗの窓部ｃ４ｗと上側絶縁テープｃ３ｗの窓部ｃ４ｗが検出され、その検出タイミングと導体積層テープｃ’ｗの走行速度とに基づいて第１補強板貼り機２１で下側絶縁テープｃ２’ｗの窓部ｃ４ｗに補強板ｃ５ｗが貼付けにより積層されると共に第２補強板貼り機２２で上側絶縁テープｃ３ｗの窓部ｃ４ｗに補強板ｃ５ｗが貼付けにより積層され、補強板積層テープＣ’ｗが形成される。
図１４は、補強板積層テープＣ’ｗの上面図である。

【0035】

図１３に戻り、補強板積層テープＣ’ｗは、スリット機２３で耳縁部と１本ずつの補強板付きフラットケーブルＣ’とに切り分けられ、引取手段２６により引き出され、積層体巻取装置２５に巻き取られる。
図１５は、耳縁部Ｅと補強板付きフラットケーブルＣ’の上面図である。
耳縁部Ｅは捨てられる。
補強板付きフラットケーブルＣ’は、図８に示したものである。

【0036】

積層体検査装置１０１は、１本ずつの補強板付きフラットケーブルＣ’毎に設けられており、各補強板付きフラットケーブルＣ’のマージン及び補強板位置を検査する。

【0037】

補強板積層機・スリット機制御装置２４は、１台の積層体検査装置１０１での検査結果に基づいて、第１補強板貼り機２１での補強板ｃ５ｗの貼付けタイミングおよび第２補強板貼り機２２での補強板ｃ５ｗの貼付けタイミングおよびスリット機２３でのスリット刃位置を制御し、補強板付きフラットケーブルＣ’のマージン及び補強板位置が一定の品質から外れないように制御する。
スリット機としては、炭酸ガスレーザなどのレーザによりスリットする装置も可能である。この場合は、レーザの照射位置を制御する。

【0038】

各補強板付きフラットケーブルＣ’は、巻き取り機２５にそれぞれ巻き取られる。

【0039】

実施例３の積層体製造装置（＝導体積層装置２０１＋補強板積層・スリット装置２０２）によれば、１セットのカメラ２と照明１および１つの画像解析装置３により、品質を管理しながら補強板付きフラットケーブルＣ’を製造することが出来る。

【0040】

なお、この後、補強板付きフラットケーブルＣ，Ｃ’は、窓部ｃ４の中央で切断され、実使用される単位に分割される。そして、窓部ｃ４の切断された部分が機器のコネクタに差し込まれる。この時の差し込みを円滑に行えるように且つ導体ｃ１がコネクタの接点に適正に重なるように、マージンおよび補強板位置の管理が必要となる。

【0041】

−実施例４−
窓部ｃ４と窓部ｃ４の間に導体ｃ１しかない補強板付きフラットケーブルＣ，Ｃ’以外にも、例えば窓部ｃ４と窓部ｃ４の間に回路部品を搭載したフレキシブル回路基板にも、補強板付きフラットケーブルＣ，Ｃ’と同様に本発明を適用しうる。
すなわち、補強板付きフラットケーブルＣ，Ｃ’と同様の理由によりマージンおよび補強板位置の管理が必要な積層体の検査および製造にも本発明を適用しうる。

【0042】

−実施例５−
図１６は、実施例５に係る照明装置１”の上面図である。
減光板１ｂ”は、四角形のスリット１ｓ”を有している。このスリット１ｓ”を通る光の強度は面光源１ａから出る光の強度であり、これが第１の光強度となる。一方、スリット１ｓ”部分を囲む減光板１ｂ”の部分１ｒ”を通る光の強度は面光源１ａから出る光を減衰させた強度であり、これが第２の光強度となる。

【0043】

図１７は、照明装置１”の上を補強板付きフラットケーブルＣの窓部ｃ４が通過している瞬間を示している。
スリット１ｓ”のｙ方向サイズＤｙは、スリット１ｓ”を通る光すなわち第１の光強度の光が補強板ｃ５の影を作りうるように、補強板ｃ５のｙ方向長さＡに対して、Ｄｙ＞Ａになっている。
スリット１ｓ”のｘ方向サイズＤｘは、スリット１ｓ”を通る光すなわち第１の光強度の光が窓部ｃ４のｙ方向長さの中央位置で補強板付きフラットケーブルＣの最外側の導体ｃ１の影を作りうるように、補強板付きフラットケーブルＣの幅Ｂに対して、Ｄｘ≧Ｂになっている。
減光板１ｂ”のｙ方向長さＬｙは、スリット１ｓ”のｙ方向サイズＤｙより２ｍｍ以上大きい。
減光板１ｂ”のｘ方向長さＬｘは、スリット１ｓ”のｘ方向サイズＤｘより３ｍｍ以上大きい。

【0044】

数値例を示すと、Ａ＝８ｍｍ〜４０ｍｍ，Ｂ＝４ｍｍ〜２０ｍｍ，Ｄｙ＝１０ｍｍ〜９０ｍｍ，Ｄｘ＝５ｍｍ〜９０ｍｍ，Ｌｙ＝１２ｍｍ〜１５０ｍｍ，Ｌｘ＝８ｍｍ〜１５０ｍｍである。

【0045】

図１８に示すように、各計測値ｅ１１，ｅ１２，ｅ１３，ｅ１４，ｅ２１，ｅ２２，ｅ２３，ｅ２４，ａ１，ａ２，ｗを得る。
図１８は、図７において計測値ｅ１１，ｅ２１を得るための座標ｙ１を座標ｙ４とし、計測値ｅ１２，ｅ２２を得るための座標ｙ２を座標ｙ５としている以外は、図７と同様である。
座標ｙ４，ｙ５は、スリット１ｓ”部分を囲む減光板１ｂ”の部分１ｒ”すなわち第２の光強度の部分に対応するように設定する。

【0046】

図２に示す照明装置１を用いると、図７に示すように、窓部ｃ４の近傍の座標ｙ１，ｙ２で計測値ｅ１１，ｅ２１，ｅ１２，ｅ２２を得られるので、窓部ｃ４の近傍でのエッジｃＥ位置を正確に割り出せる利点がある。しかし、補強板付きフラットケーブルＣの幅Ｂが例えば２０ｍｍ以下になると、スリット１ｓを形成するための加工が難しくなり、またスリット１ｓを幅Ｂより狭くすることで第１の光強度の光が光量不足となり明確な影が現れにくい、また明確な影となる十分な光量を得るためにできるだけ広いスリット幅にすると補強板付きフラットケーブルＣが蛇行した場合、第１の光強度の光が回り込み窓部ｃ４の近傍でのテープエッジｃＥが正確に検出できない欠点がある。
これに対して、図１６に示す照明装置１”を用いると、図１８に示すように、窓部ｃ４からやや離れた座標ｙ４，ｙ５で計測値ｅ１１，ｅ２１，ｅ１２，ｅ２２を得るので、窓部ｃ４の近傍でのエッジｃＥ位置を割り出す正確さが少し下がる欠点がある。しかし、補強板付きフラットケーブルＣの幅Ｂが例えば２０ｍｍ以下になっても、スリット１ｓ”を容易に形成でき、フラットケーブルＣが蛇行しても第１光強度の回り込みの影響が無く安定して検出できる利点がある。

【0047】

−実施例６−
図１９の（ａ）は、実施例６に係る照明装置１−１の上面図である。図１９の（ｂ）は、同正面図である。
この照明装置１−１は、面光源１ａに減光板１ｂ−１を取り付けたものである。
減光板１ｂ−１は、光透過性ベース板１ｓ−１に光不透過性部材１ｒ−１，１ｒ−１を取り付けたものである。

【0048】

図２０は、照明装置１−１の上を補強板付きフラットケーブルＣの窓部ｃ４が通過している瞬間を示している。

【0049】

図２１に示すように、実施例５と同様に各計測値ｅ１１，ｅ１２，ｅ１３，ｅ１４，ｅ２１，ｅ２２，ｅ２３，ｅ２４，ａ１，ａ２，ｗを得る。
計測値ｅ１３，ｅ１４，ｅ２３，ｅ２４，ａ１，ａ２，ｗを得るときの光強度は、第１の光強度であり、光不透過性部材１ｒ−１，１ｒ−１の影響を受けない。
一方、計測値ｅ１１，ｅ１２，ｅ２１，ｅ２２を得るときの光強度は、第２の光強度であり、光不透過性部材１ｒ−１，１ｒ−１の影響を受け、第１の光強度よりも減衰した光強度となる。

【0050】

図１９に示す減光板１ｂ−１は、スリットを設けないため製作しやすく、光不透過性部材１ｒ−１，１ｒ−１の幅Ｗｙを例えば０．５ｍｍ以下にすることも可能になる。

【産業上の利用可能性】

【0051】

本発明の積層体の検査方法、積層体検査装置および積層体製造装置は、補強板付きフレキシブルフラットケーブルやフレキシブル回路基板のような積層体の製造ラインにおける検査に利用することが出来る。

【符号の説明】

【0052】

１，１’，１” 照明装置
１ａ 面光源
１ｂ，１ｂ” 減光板
１ｃ ＬＥＤ
１ｓ，１ｓ” スリット
２ カメラ
３ 中央制御装置
４ 上側センサ
５ 下側センサ
６，６’ 照明制御装置
１０１，１０２ 補強板付きフラットケーブルのマージン及び補強板位置検出装置
２０１ 導体積層装置
２０２ 補強板積層・スリット装置
Ｃ，Ｃ’ 補強板付きフラットケーブル
ｃ１ 導体（やダミー線や導波路）
ｃ２，ｃ２’ 下側ラミネートテープ
ｃ３ 上側ラミネートテープ
ｃ４ 窓部
ｃ５ 補強板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】