CN103534582A - 透光性板状体的微小缺陷的检查方法和透光性板状体的微小缺陷的检查装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种透光性板状体的微小缺陷的检查方法，一边沿着输送路径输送透光性板状体一边检查存在于该透光性板状体的微小缺陷，该透光性板状体的微小缺陷的检查方法具有以下步骤：预备检查步骤，向上述透光性板状体照射光，由预备摄像部拍摄上述透光性板状体的主表面，由此来确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的上述微小缺陷的位置；以及详查检查步骤，根据在上述预备检查步骤中得到的上述微小缺陷的位置，使主摄像部沿着上述透光性板状体的面方向在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动，在与上述微小缺陷对准的状态下一边向上述输送方向移动一边拍摄上述微小缺陷。

Description

透光性板状体的微小缺陷的检查方法和透光性板状体的微小缺陷的检查装置

技术领域

本发明涉及一种具有透光性的玻璃板等板状体的微小缺陷的检查方法和透光性板状体的微小缺陷的检查装置。

背景技术

现在，玻璃板被用于平板显示器等电子设备，因此要求板厚薄、泡、损伤、异物等缺陷极少或完全不存在缺陷的玻璃板。

通过使熔解的原料在浮法槽(float bath)上流过而成形为板状，在对该成形品进行逐渐冷却后切断为规定的大小，根据需要对表面进行研磨并清洗，从而制作这种平板显示器用玻璃基板。

清洗后的玻璃基板通过输送机等输送装置输送到包装工序，在其途中针对泡、损伤、异物等微小缺陷进行光学检查，例如，向玻璃基板进行照明，用光学照相机拍摄玻璃基板的微弱的明暗变化，通过图像处理识别微小缺陷。

作为玻璃基板的检查装置的一个例子，已知以下结构的检查装置，即，在输送玻璃基板的输送路径上设置能够沿着玻璃基板的输送方向移动的引导件(移动单元)，在该移动单元设置照明装置和受光单元，将移动单元的移动方向设定为与玻璃基板的输送方向相同，对移动单元设置速度控制装置(参照专利文献1)。

专利文献1所记载的检查装置能够分别对应将移动单元的移动速度设定为比玻璃基板的输送速度低而进行检查的情况、将移动单元的移动速度设定为比玻璃基板的输送速度高而进行检查的情况、将移动单元的移动速度设定为与玻璃基板的输送速度相同而进行检查的情况。

专利文献1：日本特开2009-80088号公报

发明内容

发明要解决的问题

如果是一边输送玻璃基板一边进行拍摄的现有的检查装置，为了得到没有抖动的高精细的图像，需要使用高速快门，但在使用高速快门时存在曝光时间不足而难以拍摄微小缺陷的细微变化的问题。因此，需要降低检查工序的玻璃基板的输送速度、或在输送途中使玻璃基板暂时停止后进行拍摄，但这些手段都存在降低玻璃基板的生产率的问题。另外，在对板玻璃等透光性板状体进行照明的情况下，反射光相对于入射光为4%～8%左右，因此即使提高反射光的强度也有限度，也存在容易曝光不足的问题。

在现有的检查装置中，在玻璃基板散布多个微小缺陷的情况下，极难在输送玻璃基板的途中逐一地拍摄散布的多个微小缺陷，因此难以正确地对在散布有多个微小缺陷的状态下形成的玻璃基板进行检查。

基于这些背景，本发明人的目的在于提供一种微小缺陷的检查方法和微小缺陷的检查装置，其在输送途中检查大型的玻璃基板等透光性板状体的方法中，即使在透光性板状体散布有多个微小缺陷的情况下，也能够不降低透光性板状体的输送速度而进行微小缺陷的精密检查。

用于解决问题的方案

本发明涉及一种透光性板状体的微小缺陷的检查方法，一边沿着输送路径输送透光性板状体一边检查存在于该透光性板状体的微小缺陷，该透光性板状体的微小缺陷的检查方法具有以下步骤：预备检查步骤，向上述透光性板状体照射光，由预备摄像部拍摄上述透光性板状体的主表面，由此来确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的上述微小缺陷的位置；以及详查检查步骤，根据在上述预备检查步骤中得到的上述微小缺陷的位置，使主摄像部沿着上述透光性板状体的面方向在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动，在与上述微小缺陷对准的状态下一边向上述输送方向移动一边拍摄上述微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述详查检查步骤中，使上述主摄像部在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动来进行定位，使上述主摄像部与进入上述主摄像部的视野的微小缺陷的移动同步地沿着上述输送路径与上述透光性板状体等速地移动并且拍摄上述微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述详查检查步骤中，沿着上述输送路径配置多个主摄像部，使上述主摄像部分别与在上述预备检查步骤中确定的微小缺陷的位置对应地移动，并逐个地拍摄上述微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述详查检查步骤中，使沿着上述输送路径设置多个的主摄像部中的设置在上述输送路径的上游侧的上述主摄像部与确定的微小缺陷的接近对应地移动来拍摄该微小缺陷，在下一个微小缺陷比上述输送路径的上游侧的上述主摄像部移动来拍摄该微小缺陷所需要的时间早地接近的情况下，使设置在上述输送路径的下游侧的其他主摄像部相对于正在接近的该微小缺陷移动来拍摄该微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述预备检查步骤和上述详查检查步骤中，各自实施暗视野检查和明视野检查双方。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述预备检查步骤中，使用线性传感器照相机作为上述预备摄像部来确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的微小缺陷的位置，在上述详查检查步骤中，使用面照相机作为上述主摄像部来拍摄上述微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查方法能够在上述详查检查步骤中，使上述面照相机朝向与上述透光性板状体的输送方向垂直的方向，使上述面照相机相对于上述透光性板状体的主表面沿着上述输送路径移动的区域倾斜地拍摄上述微小缺陷。

另外，本发明涉及一种透光性板状体的微小缺陷的检查装置，检查存在于沿着输送路径输送的透光性板状体的微小缺陷，具备：预备检查机，其具备向上述透光性板状体照射光的照明器，以及拍摄上述透光性板状体的主表面整面的预备摄像部；管理装置，其根据由该预备摄像部拍摄得到的上述透光性板状体的图像信息，确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的微小缺陷的位置信息；以及详查检查机，其具备向上述透光性板状体照射光的照明器、拍摄上述透光性板状体的主表面的主摄像部、使上述主摄像部根据由上述预备检查机确定的上述微小缺陷的位置信息沿着上述透光性板状体的面方向在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动的第一输送部以及使上述主摄像部向上述透光性板状体的输送方向移动的第二输送部。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置能够构成为上述第二输送部使上述主摄像部向与上述透光性板状体的输送方向相同的方向与上述透光性板状体等速地移动。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置能够构成为沿着上述透光性板状体的输送方向设置多个具备上述主摄像部、上述第一输送部和上述第二输送部的主摄像单元。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置能够在管理装置中具备以下功能：使沿着上述输送路径设置多个的主摄像部中的设置在输送路径的上游侧的上述主摄像部与确定的微小缺陷的接近对应地移动来拍摄该微小缺陷，在下一个微小缺陷比上述输送路径的上游侧的上述主摄像部移动来拍摄该微小缺陷所需要的时间早地接近的情况下，使设置在上述输送路径的下游侧的其他主摄像部相对于正在接近的该微小缺陷移动来拍摄该微小缺陷。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置能够是上述预备检查机具备作为明视野检查器的预备摄像部和作为暗视野检查器的预备摄像部。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置能够将上述预备摄像部设为线性传感器照相机，将上述主摄像部设为面照相机。

本发明的透光性板状体的微小缺陷的检查装置也可以是上述面照相机朝向与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向，并且相对于上述透光性板状体的主表面沿着上述输送路径移动的区域倾斜地配置。

发明的效果

根据本发明，使主摄像部与通过预备检查机的摄像确定的透光性板状体的面方向的微小缺陷的位置一致，沿与透光性板状体的输送方向交叉的方向移动而进行对准，对准后的主摄像部捕捉微小缺陷，同时一边向透光性板状体的输送方向移动一边进行拍摄，因此即使不使用高速快门速度也能够确保充分的曝光时间，结果是能够进行微小缺陷的高精细的摄像，能够高精度地检查微小缺陷。如果捕捉到微小缺陷的主摄像部一边与透光性板状体等速地向透光性板状体的输送方向移动一边拍摄，则在主摄像部中能够进行没有抖动的高精细的摄像，有助于提高微小缺陷的检查精度。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的第一实施方式的检查装置的整体结构的概要图。

图2的(a)和图2的(b)表示设置于该检查装置的作为预备检查机的暗视野检查器的光学系统的一个例子，图2的(a)是表示背面反射像的检测状态的一个例子的说明图，图2的(b)是表示实像的检测状态的一个例子的说明图。

图3的(a)和图3的(b)表示设置于该检查装置的详查检查机的光学系统的一个例子，图3的(a)是表示暗视野光学系统的检测状态的一个例子的图，图3的(b)是表示明视野光学系统的检测状态的一个例子的图。

图4的(a)和图4的(b)表示设置于该检查装置的详查检查机的照明器和主摄像部的配置关系，图4的(a)是主视图，图4的(b)是俯视图。

图5是表示设置于该检查装置的详查检查机的整体结构的俯视图。

图6的(a)和图6的(b)表示构成设置于该检查装置的输送部的直动单元的一个例子，图6的(a)是构成第一输送部的直动单元的结构图，图6的(b)是构成第二输送部的直动单元的结构图。

图7的(a)～图7的(g)表示使用设置于该检查装置的详查检查装置一边跟随透光性板状体的多个缺陷一边进行检查的状态的一个例子，图7的(a)～图7的(g)是分别表示检查器跟随散布的各个缺陷的状态的图。

图8是表示设置于本发明所涉及的第二实施方式的检查装置的详查检查机的局部结构的俯视图。

图9是表示设置于本发明所涉及的检查装置的光学系统的其他例子的结构图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，参照附图说明本发明所涉及的检查装置的第一实施方式，但本发明并不限于以下说明的实施方式。

图1表示设置有本发明所涉及的检查装置的检查线的一个例子，沿着由能够水平地输送板玻璃等矩形的透光性板状体2的多个滚式输送机等构成的输送路径3设置本实施方式的检查装置1。例如，作为使熔融的玻璃原料沿浮法槽状流动而成形为板状玻璃、将该板状玻璃切断为规定大小的板玻璃、在研磨表面后输送的一连串的板玻璃制造线的一部分而设置该输送路径3。

在图1所示的输送路径3的入口侧(图1的左端部侧)设置清洗装置5，以水平状态从前级的切断工序输送来的板玻璃等透光性板状体2在通过清洗装置5而其正反面被清洗后，水平输送到设置有检查装置1的输送路径3。

沿着输送路径3在清洗装置5后设置预备检查机6和详查检查机7，以与预备检查机6和详查检查机7电连接的方式设置用于控制这些检查机的管理装置8。

预备检查机6具备暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11。暗视野外观检查器10是用于以形成在透光性板状体2的极细线等损伤的外观为主体以暗视野进行检查的暗视野检查器的一种。明视野外观检查器11是用于以形成在透光性板状体2的内部的泡造成的气泡部、在透光性板状体2的表面、背面出现的泡造成的坑部分等为主体以明视野进行检查的明视野检查器的一种。

详查检查机7具备作为暗视野检查器的一种的第一检查器12和作为明视野检查器的一种的第二检查器13。

暗视野检查器是指以下的检查器，即，在与照明器向透光性板状体2入射光时的照明的角度和由照相机等摄像部捕捉来自透光性板状体2的反射光时得到正反射光的角度偏离的角度设置摄像部的主轴，规定照明器和摄像部的位置关系使得能够以反射光基本不进入的暗视野进行拍摄。另外，明视野检查器是指以下结构的检查器，即，在照明器向透光性板状体2入射光时的照明的角度和由照相机等摄像部捕捉来自透光性板状体2的反射光时得到正反射光的角度设置摄像部的光轴，规定照明器和摄像部的位置关系使得基本能够捕捉到反射光，能够以明视野进行拍摄。

例如如图2的(a)所示，在沿着输送路径3向箭头a1方向水平输送透光性板状体2的结构中，在输送路径3的入口侧上方设置有向输送路径3的下游侧向斜下方照射照明光的照明器15。在该图的例子中设置为在杆状的主体部15a的前端部设置杆状透镜15b的结构，作为从斜上方将照明光聚光照射到透光性板状体2的表面的测量位置的装置。

沿着输送路径3在处于下游侧并且与前面的照明器15相对的位置处朝向输送路径3的上游侧并且向斜下方地设置预备摄像部(线性传感器照相机)16。

该线性传感器照相机16在设置于光轴从来自照明器15的照明光在透光性板状体2的表面反射时的正反射方向R1偏离的位置(在图2中是向斜下方偏离的位置)处的结构中，构成为与暗视野检查器对应。在图2所示的结构中，具备照明器15和线性传感器照相机16而构成暗视野外观检查器10。在本实施方式中使用的线性传感器照相机16例如具有能够判别形成在透光性板状体2的10μm×100μm左右以上大小的损伤等缺陷的分辨率。此外，分辨率是一个例子，当然也可以使用分辨率更高的线性传感器照相机。

作为暗视野外观检查器10的一个例子，在将照明器15的照明光的入射角度设为45°(以水平为基准的仰角：45°)的情况下，将线性传感器照相机16的光轴的角度设置为30°(以水平为基准的仰角：30°)。

另外，在使光轴与正反射方向R1一致地设置线性传感器照相机16的结构中，设置为明视野检查器，具备光轴与图2的(a)的两点划线所示的正反射方向一致的线性传感器照相机16和照明器15而构成明视野外观检查器11。

这些照明器15和线性传感器照相机16在维持各自仰角的状态下安装到未图示的框架，在输送路径3的宽度方向(沿着输送路径3移动的透光性板状体2的宽度方向)设置多个该框架。这些多个线性传感器照相机16分担地覆盖沿着输送路径3水平输送的透光性板状体2的宽度方向的规定宽度的区域。这些线性传感器照相机16并不是仅一台就能够覆盖透光性板状体2的整个宽度，因此如上述那样设置多台，按照高精细的分辨率也能够拍摄透光性板状体2的整个宽度。使这些多个线性传感器照相机16在透光性板状体2通过的期间连续动作来进行拍摄，由此能够在透光性板状体2的主表面(表面)的面方向全部区域中进行暗视野检查或明视野检查。

如图2的(a)所示，从照明器15向透光性板状体2的表面照射的照明光在透光性板状体2的表面无缺陷而平坦的情况下，只正反射，光不会入射到作为暗视野检查器的线性传感器照相机16，保持暗视野的状态。在透光性板状体2有损伤、异物等缺陷的情况下，由此产生的散射光会入射到作为暗视野检查器的线性传感器照相机16，因此检测为亮点。在该方式下检测的缺陷是产生散射光的全部缺陷，除了损伤以外，也能够检测内部泡、碎玻璃附着等。另外，如图2的(a)所示，在透光性板状体2的表面侧存在损伤的情况下，二重重叠地拍摄像，在是存在于透光性板状体2的背面侧的损伤的情况下，得到不为二重的一重的像。此外，在得到二重的像的情况下，能够根据二重像间的距离估计缺陷的深度。

上述暗视野外观检查器10经由数据布线17与管理装置8连接，明视野外观检查器11经由数据布线18与管理装置8连接，能够将由暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11分别拍摄检查到的、透光性板状体2的表面整面的检查结果的信息发送到管理装置8。

暗视野外观检查器10例如对透光性板状体2的图像进行二值化处理而强调明暗，在暗视野图像的情况下检测亮点的存在。

明视野外观检查器11在明视野图像的情况下检测暗点的存在，具有记录它们的坐标位置而记录到存储部的功能。

管理装置8由具备存储部、控制部、运算装置的个人计算机构成，接受从暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11发送来的检查结果。另外，管理装置8经由控制线19与详查检查机7连接，如后述那样，控制第一检查器12和第二检查器13。

在设置在输送路径3的下游侧的详查检查机7中，作为暗视野检查器的一种的第一检查器12如图3的(a)所示，具备设置在输送路径3的宽度方向一侧的照明器20、设置在输送路径3的宽度方向另一侧的第一主摄像部(第一面照相机)21。另外，作为明视野检查器的一种的第二检查器13具备设置在输送路径3的宽度方向一侧的照明器22、设置在输送路径3的宽度方向另一侧的第二主摄像部(第二面照相机)23。

照明器20和第一面照相机21被配置为沿着输送路径3的宽度方向相对置，照明器20朝向斜下方，在沿着输送路径3向正在移动的透光性板状体2的表面照射照明光时其反射光朝向的一侧，向斜下方配置有第一面照相机21。

照明器22和第二面照相机23被配置为沿着输送路径3的宽度方向相对置，照明器22朝向斜下方，在沿着输送路径3向正在移动的透光性板状体2的表面照射照明光时其反射光朝向的一侧，向斜下方配置有第二面照相机23。

作为暗视野检查器的一种的第一检测器12如图3的(a)所示，具备环状的发光部20a，向透光性板状体2的表面环状地照射光。由此，在透光性板状体2的表面形成环状照射的明区域S1和其内侧的照明光照不到的暗区域S2。

第一面照相机21将其光轴21b的仰角配置为与环状的发光部20a的中心轴20b的仰角相同的角度，第一面照相机21被配置得能够将之前的环状的发光部20a形成在透光性板状体2的表面的暗区域S2作为摄像区域进行拍摄。第一面照相机21将暗区域S2作为视野，因此作为暗视野检查器发挥功能。

作为明视野检查器的一种的第二检查器13如图3的(b)所示，具备面状的发光部22a，向透光性板状体2的表面面状地照射光。由此，在透光性板状体2的表面形成面状地照明的明区域S3。

第二面照相机23将其光轴23b的仰角配置为与面状的发光部22a的中心轴22b的仰角相同的角度，第二面照相机23被配置得能够将之前的面状的发光部22a形成在透光性板状体2的表面的明区域S3作为摄像区域进行拍摄。第二面照相机23将明区域S3作为视野，因此作为明视野检查器发挥功能。

图4是用于进一步说明具备设置于第一检查器12的环状的发光部20a的照明器20和第一面照相机21之间的位置关系的图。在图4的(b)中，示出环状的发光部20a从斜上方向透光性板状体2的表面入射照明光的状态、第一面照相机21拍摄透光性板状体2的表面时对焦区域的状态。

第一面照相机21的光轴沿着输送路径3的宽度方向配置。即，第一面照相机21在输送路径3的宽度方向(与透光性板状体2的输送方向交叉的方向)上向斜下方设置，第一面照相机21能够对焦的区域为透光性板状体2的输送方向上细长的矩形区域21A，在其两侧(输送路径3的宽度方向两侧)形成不对焦的细长的矩形区域21B。换言之，在与对焦的矩形区域21A相比接近第一面照相机21的区域和远离第一面照相机21的区域的双方形成不对焦的矩形区域21B。这样，其特征在于，通过使第一面照相机21的矩形区域21A沿透光性板状体2的输送方向伸长地延伸，如后述那样，能够容易地捕捉到沿着输送路径3输送的透光性板状体2的缺陷。将在后面详细说明该特征。

上述照明器20和第一面照相机21维持它们的倾斜角度地被容纳在图3的(a)所示的第一框架构件24的内部，照明器22和第二面照相机23维持它们的倾斜角度地被容纳在图3的(b)所示的第二框架构件25的内部。在这些框架构件24、25的底部形成有窗部，能够分别向透光性板状体2照射照明光和拍摄来自透光性板状体2的反射光。

本实施方式的第一检查器12如图5详细所示那样，由四个第一主摄像单元30(以下在本说明书中称为主摄像单元30)构成，该第一主摄像单元30由以使之前的具备照明器20和第一面照相机21的第一框架构件24自由移动的方式支持它们的第一输送部27和第二输送部28构成。

第二检查器13如图5详细所示那样，由四个第二主摄像单元31(以下在本说明书中称为主摄像单元31)构成，该第二主摄像单元31由以使之前的具备照明器22和第二面照相机23的第二框架构件25自由移动的方式支持它们的第一输送部27和第二输送部28构成。期望这些面照相机21、23具有一个像素为8μm～10μm左右的高分辨率，能够拍摄高细致的图像。

设置于第一检查器12的第一输送部27构成为针对跨过输送路径3的宽度方向全长大小的门型框架，沿着输送路径3的宽度方向安装有直动单元33。作为一个例子，直动单元33如图6的(a)所示那样，在细长的箱型的框架构件34的内侧中央设置丝杠35，将具备与该丝杠35接合的螺孔部的滑动构件36设置得与丝杠35的旋转相应地在框架构件34的长度方向自由移动。在框架构件34的一端侧内置有伺服电动机等驱动源，能够向正反方向对丝杠35进行旋转驱动，通过调整基于伺服电动机的丝杠35的转速和旋转方向，能够调整滑动构件36的移动方向(沿着输送路径3的宽度方向的移动方向)和移动速度。

在滑动构件36安装有第二输送部28。第二输送部28具有与第一输送部27等同的构造，由比直动单元33短的直动单元33A构成。直动单元33A的构造是与直动单元33等同的构造，具备框架构件34A、丝杠35A以及滑动构件36A。

构成第二输送部28的直动单元33A以朝向透光性板状体2的输送方向下游侧与该输送方向平行的方式安装于滑动构件36。第二输送部28形成得比第一输送部27短，在第二输送部28的滑动构件36A，将之前说明的第一框架构件24如图3所示那样安装成照明器20和第一面照相机21朝向斜下方。

对于上述直动单元33、33A，在现有技术中以进给丝杠方式利用伺服电动机的结构中，市场上销售具有1000mm/秒的移动速度的装置，因此能够得到使第一面照相机21移动所需要的足够的速度。

通过以上结构，能够沿着第一输送部27使照明器20和第一面照相机21沿输送路径3的宽度方向从端部到端部(换言之，从沿着输送路径3输送的水平状态的透光性板状体2的一侧端到另一侧端)地直线移动。进而，能够使照明器20和第一面照相机21沿着第二输送部28从其基端部侧到前端部侧地沿透光性板状体2的输送方向直线移动。

在本实施方式的检查装置1中成为检查对象的透光性板状体2例如是作为显示装置用玻璃而已知的G8大小即2500mm×2200mm、厚度0.7mm左右的板玻璃，因此对于第一输送部27的长度，形成为能够覆盖成为检查对象的板玻璃的宽度的大小。当然，透光性板状体2的大小作为显示装置用途而有各种大小，另外，在其他应用领域中也有各种大小，因此与成为目的的透光性板状体的宽度相应地决定第一输送部的长度。

沿着输送路径3输送透光性板状体2的速度可以是任意的，例如对于显示装置用途的板玻璃是15m～20m/分钟左右，能够将第二输送部28的长度设定为能够使第一框架构件24或第二框架构件25移动100mm～150mm左右的长度。

此外，在图5所示的结构中，第二输送部28位于第一输送部27的长度方向中央部，将该中立位置的状态设为初始状态。第二输送部28从该中立状态向透光性板状体2的宽度方向移动，如后述那样，构成为如果第一面照相机21进行了拍摄则恢复到中立位置，待机以备接下来的移动。此外，作为初始状态，与配置在第一输送部27的端部侧的情况相比，将第二输送部28的第一面照相机21配置在第一输送部27的中央部一方到缺陷的移动距离少就能够完成，因此在能够更快地移动到这一点上是理想的。

在设置于第二检查器13的主摄像单元31中，对于具备第一输送部27、第二输送部28这一点，与之前说明的主摄像单元30的情况相同，但在主摄像单元31中，在第二输送部28安装有具备照明器22和第二面照相机23的框架构件25这一点不同。

在本实施方式的构造中，设置于第一检查器12的照明器20和第一面照相机21作为暗视野检查器而设置，设置于第二检查器13的照明器22和第二面照相机23作为明视野检查器而设置。

相对于构成上述第一检查器12的四个主摄像单元30的设置位置，沿着输送路径3在上游侧设置有用于检测透光性板状体2的前端位置的位置检测传感器38，相对于构成上述第二检查器13的四个主摄像单元31的设置位置，沿着输送路径3在上游侧设置有用于检测透光性板状体2的前端位置的位置检测传感器39。

为了掌握接近了第一检查器12的透光性板状体2的前端位置而设置位置检测传感器38，为了掌握接近了第二检查器13的透光性板状体2的前端位置而设置位置检测传感器39。

在上述位置检测传感器38检测出透光性板状体2的接近时，判明第一个主摄像单元30的第一面照相机21的焦点位置与透光性板状体2的前端位置之间的距离关系，因此如后述那样，能够使第一个主摄像单元30动作而开始第一面照相机21的移动。

此外，如图1所示，构成为第一检查器12经由连接线12a与带有显示装置的控制装置14连接，第二检查器13经由连接线13a与带有显示装置的控制装置14连接，能够将第一检查器12的第一面照相机21拍摄得到的图像、第二检查器13的第二面照相机23拍摄得到的图像分别显示在显示装置。

为了通过本实施方式的检查装置1检查存在于透光性板状体2的缺陷，针对沿着输送路径3水平输送来的透光性板状体2，在预备检查机6中最初通过暗视野外观检查器10在透光性板状体2的整个宽度方向进行暗视野检查，进行损伤等的位置检测，接着通过明视野外观检查器11在透光性板状体2的整个宽度方向进行明视野检查，进行泡等缺陷的位置检测。暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11拍摄得到的图像被发送到管理装置8，在管理装置8中确定沿着透光性板状体2的表面的缺陷的坐标位置，将缺陷的坐标位置存储到设置于管理装置8的存储部。

与该透光性板状体2的缺陷的坐标位置相应地，管理装置8控制详查检查机7的第一检查器12和第二检查器13的动作。

作为一个例子，如图5所示，在透光性板状体2的任意位置存在缺陷K的情况下，管理装置8通过图像处理对是由暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11的哪一个拍摄得到的图像进行判别，确定其坐标位置(从透光性板状体2的前端向后端的方向的X方向的坐标位置、从透光性板状体2的宽度方向两端的任意一方的端部起沿着宽度方向的Y方向的坐标位置)。

根据该确定的XY方向的坐标位置信息，使在第一输送部27的中央部的初始位置待机的第一个主摄像单元30的第二输送部28从输送路径3的中央部的中立位置起沿宽度方向移动，使第一面照相机21的焦点位置移动到Y方向的坐标位置，对准到缺陷K通过的预定位置。

设置在第一检查器12的上游侧的位置检测传感器38检测透光性板状体2的前端位置的通过，因此与透光性板状体2的缺陷K通过第一面照相机21的焦点位置的定时一致地，使第一框架构件24以与透光性板状体2的输送速度相等的速度沿着第二输送部28行进。在该行进中，从环状的发光部20a向缺陷K的周围照射照明光，并且由第一面照相机21通过暗视野进行拍摄。第一面照相机21是高分辨率的，但沿着输送路径3与缺陷K一起同步地等速移动相当于第二输送部28的长度的距离，因此即使不是高速的快门速度，用通常的快门速度也能够不产生曝光不足且没有抖动地以高分辨率拍摄缺陷K的部分。另外，对于照明器20的照明光，也不需要将亮度提高到必要以上，只要具有能够在通常快门速度的范围内进行拍摄的亮度即可。

此外，在透光性板状体2的输送速度例如是18m/分钟(300mm/秒)的情况下，将详查机的分辨率假定为10μm/像素，如果设为允许一个像素量的像的抖动的条件是理想的，则在照相机停止的状态下，对于前进10μm的时间，0.033msec以内的快门时间成为必要条件，要求1/30000秒以下的极高速的快门速度。

与此相对，在考虑到第一面照相机21进行跟随时，即使将快门速度设为1/250，能够允许一个像素量的抖动的速度差也为0.15m/分钟(=2.5mm/秒)，为0.83%。在设快门速度为1/1000的情况下，为0.6m/分钟(=10mm/秒)，能够允许3.33%的差。

因此，如上述那样，可知即使不采用1/30000秒以下的极高速的快门速度，通过采用本实施方式，也能够以通用的快门速度、例如1/250秒～1/1000秒进行拍摄。

另外，第一面照相机的光圈能够选择4～8左右，在增大光圈时被摄视野深度变深，对焦的区域变广，但在增大光圈时，为了补偿照度不足，需要减慢快门速度或提高照明的照度。在减慢快门速度时，上述的速度偏差的允许幅度变窄。另外，在为了提高照明照度而追加照明时，装置重量增加，因此驱动时的惯性力增大，需要提高驱动装置的刚性，装置变得厚重，因此理想的是构成为能够以取得平衡的快门速度来实现。

另外，如果缺陷K通过第一检查器12的区域而透光性板状体2接近第二检查器13的区域，则位置检测传感器39检测透光性板状体2的接近。在透光性板状体2通过位置检测传感器39的观测位置时，判明第一个主摄像单元31和透光性板状体2之间的位置关系，因此与在之前的第一检查器12中进行的定位动作同样地使第一个第二输送部28移动，由第二面照相机23通过明视野拍摄缺陷K的部分。第二面照相机23是高分辨率的，但沿着输送路径3与缺陷K一起同步地等速移动相当于第二输送部28的长度的距离，因此即使不是高速的快门速度，用通常的快门速度也能够不使照明光强到必要以上而没有抖动地以高分辨率拍摄缺陷K的部分。

通过以上的操作，通过暗视野和明视野的双方的检查方式，能够以高分辨率无抖动地拍摄缺陷K的部分，因此能够高精细地检测损伤、泡、异物的附着等各种缺陷K。

此外，将通过第一面照相机21和第二面照相机23拍摄得到的图像分别显示在设置于控制装置14的图像显示装置，因此还能够通过肉眼观察等由操作者进行详查来判别缺陷K的有无。

图5说明了在透光性板状体2只存在一处缺陷K的情况下的检查方法的一个例子，以下基于图7说明在透光性板状体2形成有多个缺陷K的情况下的检查方法的一个例子。

图7的(a)示出具备四个主摄像单元30的第一检查器12，该主摄像单元30设置有具备第一面照相机21的第一框架构件24。如图7的(a)所示，假设形成有缺陷K1～K5的透光性板状体2接近的情况来进行说明。

在透光性板状体2通过了前级的预备检查机6时已经检查到缺陷K1～K5的存在，管理装置8已经确定并掌握在沿着输送路径3以固定速度水平输送的透光性板状体2的表面的面方向上的XY坐标中各缺陷K1～K5的坐标位置信息。与距透光性板状体2的前端位置的距离相应地顺序地确定缺陷K1～K5的坐标位置。

如图7的(a)所示，在透光性板状体2接近第一检查器12的第一个主摄像单元30时，由在图7的(a)省略而在图5中示出的位置检测传感器38检测透光性板状体2的前端位置，因此掌握了缺陷K1的位置的管理装置8使第一个主摄像单元30动作，使第二输送部28沿着第一输送部27在Y方向移动，使第一面照相机21的焦点区域对准到与缺陷K1的Y坐标位置相同的坐标位置。

管理装置8掌握了缺陷K1的X坐标位置，因此在缺陷K1到达第一面照相机21的焦点区域的时刻，使第一框架构件24与透光性板状体2等速地沿着第二输送部28同步移动，如图7的(b)所示，能够通过第一面照相机21高精细地拍摄缺陷K1。

在缺陷K1的摄像后，缺陷K2接近第一个主摄像单元30，因此使第二输送部28沿着第一输送部27在Y方向移动，如图7的(c)所示那样使第一面照相机21的焦点区域对准到与缺陷K2的Y坐标相同的坐标。管理装置8掌握了缺陷K2的X坐标位置，因此在缺陷K2到达第一面照相机21的焦点区域的时刻，使第一框架构件24与透光性板状体2等速地沿着第二输送部28同步移动，能够通过第一面照相机21高精细地拍摄缺陷K2。

在缺陷K2的摄像后，缺陷K3接近第一个主摄像单元30，但当缺陷K2和缺陷K3接近而管理装置8判断为通过第一个主摄像单元30的跟随动作来不及时，管理装置8使第二个主摄像单元30动作。

第二个主摄像单元30使第二输送部28沿着第一输送部27在Y方向移动，使第一面照相机21对准到与缺陷K3的Y坐标相同的坐标。

管理装置8掌握了缺陷K3的X坐标位置，因此在缺陷K3到达第一面照相机21的焦点区域的时刻，使第一框架构件24与透光性板状体2等速地沿着第二输送部28同步移动，如图7的(d)所示，能够通过第一面照相机21高精细地拍摄缺陷K3。

在缺陷K3的摄像后，缺陷K4接近第二个主摄像单元30，但当缺陷K3和缺陷K4接近而管理装置8判断为通过第二个主摄像单元30的跟随动作来不及时，管理装置8使第三个主摄像单元30动作。

第三个主摄像单元30使第二输送部28沿着第一输送部27在Y方向移动，使第一面照相机21对准到与缺陷K4的Y坐标相同的坐标。

管理装置8掌握了缺陷K4的X坐标位置，因此在缺陷K4到达第一面照相机21的焦点区域的时刻，使第一框架构件24与透光性板状体2等速地沿着第二输送部28同步移动，如图7的(e)所示，能够通过第一面照相机21高精细地拍摄缺陷K4。

在缺陷K4的摄像后，缺陷K5接近第一个主摄像单元30，当缺陷K4和缺陷K5充分分离而管理装置8判断为通过第一个主摄像单元30的跟随动作来得及时，管理装置8使第一个主摄像单元30动作。

第一个主摄像单元30使第二输送部28沿着第一输送部27在Y方向移动，使第一面照相机21对准到与缺陷K5的Y坐标相同的坐标。

管理装置8掌握了缺陷K5的X坐标位置，因此在缺陷K5到达第一面照相机21的焦点区域的时刻，使第一框架构件24与透光性板状体2等速地沿着第二输送部28同步移动，如图7的(f)所示，能够通过第一面照相机21高精细地拍摄缺陷K5。

在缺陷K5的摄像后，第一面照相机21恢复到第一输送部27的中央的初始位置，准备接下来的缺陷的检查。

如以上说明的那样，管理装置8以第一个主摄像单元30为主体进行驱动，只在根据缺陷K1～K5的XY坐标位置判断为第一个主摄像单元30不能跟随的情况下，顺序地使第二个主摄像单元30、第三个主摄像单元30、第四个主摄像单元30动作来进行缺陷的检查。

与沿着输送路径3输送的透光性板状体2的移动速度相应地顺序地使用第一个至第四个主摄像单元30来进行缺陷的检查，因此即使在透光性板状体2形成有多个缺陷K1～K5的情况下，如果是本实施方式的检查装置1，则能够无障碍地一边跟随全部缺陷一边进行高精细的拍摄。因此，具有能够高精度地检查具有多个缺陷K1～K5的透光性板状体2的效果。另外，具有以下的效果，即，即使在缺陷K1～K5中多个缺陷在透光性板状体2的输送方向上极其接近地存在的情况下，也能够使多个主摄像单元30动作而无障碍地高精度地进行检查。

此外，在本实施方式的检查装置中，第一个主摄像单元30的动作次数多，因此在重复使用的期间，第一个主摄像单元30有可能优先发生故障。在该情况下，如果第一个主摄像单元30故障而停止动作，则不发送图像，因此能够马上掌握第一个主摄像单元30的故障，在该情况下将第二个主摄像单元30选择为第一个主摄像单元30，使第二个主摄像单元30作为主体而动作。

[第二实施方式]

图8表示本发明的检查装置的第二实施方式，在本实施方式的构造中，示出以下的实施方式，在设置于输送路径3的第一检查器42中，在宽度方向并列设置两个第一个主摄像单元50、51，将并列设置的两个单元设置四列，设置合计八个主摄像单元。

在图8所示的第一检查器42中，朝向输送方向的前方右侧的列的主摄像单元50与之前的主摄像单元30是同等结构，不同点在于第一输送部27A的长度形成为输送路径3的宽度方向一半左右的长度。

在图8所示的第一检查器42中，朝向输送方向的前方左侧的列的主摄像单元51与之前的主摄像单元30是类似结构，不同点在于第一输送部27B的长度形成为输送路径3的宽度方向一半左右的长度，将第二输送部28A以相对于第一输送部27B向与透光性板状体2的输送方向相反一侧伸出的方式直角地安装到第一输送部27B。对于第一输送部27A、27B和第二输送部28由图6所示那样的直动单元33、33A构成这一点，与之前的实施方式的构造相同。

在图8所示的实施方式的构造中，将第一输送部27A、27B的长度设定为输送路径3的一半左右，缩短沿着第一输送部27A、27B移动的第二输送部28、28A的移动距离，因此如果将第二输送部28、28A的移动速度设为与第一实施方式的构造同等，则能够使它们沿着透光性板状体2的宽度方向以比基于图5在之前说明的第一实施方式的构造短的时间(一半左右的时间)移动。因此，提高了第二输送部28、28A对形成在透光性板状体2的缺陷的跟随性。另外，由于跟随性提高，因此在应用于透光性板状体2的宽度为两倍左右大的透光性板状体的情况下，即使是与第一实施方式的输送部相同的移动速度，也能够确保同等的跟随性，因此能够对应更大型的透光性板状体的缺陷的检查。

此外，在之前的实施方式中，对于第一检查器12和第二检查器13，说明了设置有四个主摄像单元30或主摄像单元31的例子，但主摄像单元30、31的设置个数可以是任意的。在检查制造时缺陷少的透光性板状体的情况下，可以是少的设置个数，根据情况，也可以构成为设置四个以上的个数的主摄像单元而进行检查。

理想的是设置在预备检查机6的检查器是暗视野外观检查器10和明视野外观检查器11双方，但也可以只设置任意一方。理想的是设置在详查检查机7的检查器是第一检查器12和第二检查器13双方，但也可以只设置任意一方。

图9表示对于设置在本发明所涉及的检查装置的面照相机21、23的其他构造例子，表示以下的构造例子，之前说明的面照相机21、23相对于透光性板状体2的移动区域朝向斜下方配置，相对于该结构，相对于透光性板状体2的移动区域的表面在该区域的上方垂直向下地配置第一主摄像部(面照相机)60。

示出该面照相机60即使垂直向下地配置也能够作为明视野检查器或暗视野检查器拍摄缺陷的结构的一个例子。在本实施方式的构造中，能够置换如上述的实施方式那样各设置四个的第一面照相机21和照明器20的组、或第二面照相机23和照明器22的组中的一个以上的组。

在透光性板状体2的上方设置半反射镜构件61，在该半反射镜构件61的上方以使光轴垂直向下的方式设置面照相机60，在半反射镜构件61的侧方侧设置照明器62。

在该例子的结构中，从照明器62入射到半反射镜构件61的照明光垂直地入射到透光性板状体2的表面，由面照相机60经由半反射镜构件61捕捉来自透光性板状体2的向上的反射光，来由面照相机60拍摄透光性板状体2的表面，由此能够进行透光性板状体2的明视野检查或暗视野检查。在使用面照相机60进行明视野检查的情况下，从照明器62向面照相机60的视野范围照射均匀亮度的照明光。在进行暗视野检查的情况下，从照明器62照射环状的照明光，将环状照明光的中心的暗区域作为面照相机60的视野而进行捕捉拍摄即可。

如图9所示，通过使用半反射镜构件61，能够通过光轴相对于透光性板状体2垂直向下的面照相机60进行透光性板状体2的摄像。如果是图9所示的面照相机60，则在面照相机60的焦点位置进行摄影区域整面的对焦，因此能够进行高分辨率的高精细的摄像。

可以如之前的实施方式的构造那样使面照相机21、23的朝向朝向斜下方、如图9的例子那样垂直向下，任何朝向均可，在本发明中，对照明光的朝向、照相机的朝向没有限制。

参照特定的实施方式详细地说明了本发明，但本技术领域的技术人员了解能够不脱离本发明的范围和精神地施加各种修正、变更。

本申请基于2011年5月10日申请的日本专利申请2011-105362，在此作为参照引入其内容。

产业上的可利用性

本发明的技术能够广泛地应用于检查显示装置用玻璃、光学用玻璃、医疗用玻璃、建筑用玻璃、车辆用玻璃、其他一般的玻璃产品的方法和装置。

附图标记说明

1：检查装置；3：输送路径；6：预备检查机；7：详查检查机；8：管理装置；10：暗视野外观检查器；11：明视野外观检查器；12：第一检查器；13：第二检查器；14：控制装置；15：照明器；16：预备摄像部(线性传感器照相机)；17、18：数据布线；20：照明器；21：第一主摄像部(第一面照相机)；21A、21B：矩形区域；22：照明器；23：第二主摄像部(第二面照相机)；24：第一框架构件；25：第二框架构件；27、27A、27B：第一输送部；28、28A：第二输送部；30：第一主摄像单元；31：第二主摄像单元；33、33A：直动单元；42：第一检查器；50、51：主摄像单元；60：第一主摄像部(面照相机)；K、K1～K5：微小缺陷。

Claims (14)

1.一种透光性板状体的微小缺陷的检查方法，一边沿着输送路径输送透光性板状体一边检查存在于该透光性板状体的微小缺陷，该透光性板状体的微小缺陷的检查方法的特征在于，具有以下步骤：

预备检查步骤，向上述透光性板状体照射光，由预备摄像部拍摄上述透光性板状体的主表面，由此来确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的上述微小缺陷的位置；以及

详查检查步骤，根据在上述预备检查步骤中得到的上述微小缺陷的位置，使主摄像部沿着上述透光性板状体的面方向在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动，在与上述微小缺陷对准的状态下一边向上述输送方向移动一边拍摄上述微小缺陷。

2.根据权利要求1所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述详查检查步骤中，使上述主摄像部在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动来进行定位，使上述主摄像部与进入上述主摄像部的视野的微小缺陷的移动同步地沿着上述输送路径与上述透光性板状体等速地移动并且拍摄上述微小缺陷。

3.根据权利要求1或2所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述详查检查步骤中，沿着上述输送路径配置多个主摄像部，使上述主摄像部分别与在上述预备检查步骤中确定的微小缺陷的位置对应地移动，并逐个地拍摄上述微小缺陷。

4.根据权利要求3所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述详查检查步骤中，使沿着上述输送路径设置多个的主摄像部中的设置在上述输送路径的上游侧的上述主摄像部与确定的微小缺陷的接近对应地移动来拍摄该微小缺陷，在下一个微小缺陷比上述输送路径的上游侧的上述主摄像部移动来拍摄该微小缺陷所需要的时间早地接近的情况下，使设置在上述输送路径的下游侧的其他主摄像部相对于正在接近的该微小缺陷移动来拍摄该微小缺陷。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述预备检查步骤和上述详查检查步骤中，各自实施暗视野检查和明视野检查双方。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述预备检查步骤中，使用线性传感器照相机作为上述预备摄像部来确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的微小缺陷的位置，在上述详查检查步骤中，使用面照相机作为上述主摄像部来拍摄上述微小缺陷。

7.根据权利要求6所述的透光性板状体的微小缺陷的检查方法，其特征在于，

在上述详查检查步骤中，使上述面照相机朝向与上述透光性板状体的输送方向垂直的方向，使上述面照相机相对于上述透光性板状体的主表面沿着上述输送路径移动的区域倾斜地拍摄上述微小缺陷。

8.一种透光性板状体的微小缺陷的检查装置，检查存在于沿着输送路径输送的透光性板状体的微小缺陷，其特征在于，具备：

预备检查机，其具备向上述透光性板状体照射光的照明器，以及拍摄上述透光性板状体的主表面整面的预备摄像部；

管理装置，其根据由该预备摄像部拍摄得到的上述透光性板状体的图像信息，确定在上述透光性板状体的主表面的面方向上存在的微小缺陷的位置信息；以及

详查检查机，其具备向上述透光性板状体照射光的照明器、拍摄上述透光性板状体的主表面的主摄像部、使上述主摄像部根据由上述预备检查机确定的上述微小缺陷的位置信息沿着上述透光性板状体的面方向在与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向上移动的第一输送部以及使上述主摄像部向上述透光性板状体的输送方向移动的第二输送部。

9.根据权利要求8所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

上述第二输送部具有使上述主摄像部向与上述透光性板状体的输送方向相同的方向与上述透光性板状体等速地移动的能力。

10.根据权利要求8或9所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

沿着上述透光性板状体的输送方向设置多个具备上述主摄像部、上述第一输送部和上述第二输送部的主摄像单元。

11.根据权利要求10所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

在管理装置中具备以下功能：使沿着上述输送路径设置多个的主摄像部中的设置在上述输送路径的上游侧的上述主摄像部与确定的微小缺陷的接近对应地移动来拍摄该微小缺陷，在下一个微小缺陷比上述输送路径的上游侧的上述主摄像部移动来拍摄该微小缺陷所需要的时间早地接近的情况下，使设置在上述输送路径的下游侧的其他主摄像部相对于正在接近的该微小缺陷移动来拍摄该微小缺陷。

12.根据权利要求8～11中的任意一项所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

上述预备检查机具备作为明视野检查器的预备摄像部和作为暗视野检查器的预备摄像部。

13.根据权利要求8～12中的任意一项所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

上述预备摄像部是线性传感器照相机，上述主摄像部是面照相机。

14.根据权利要求8～13中的任意一项所述的透光性板状体的微小缺陷的检查装置，其特征在于，

上述面照相机朝向与上述透光性板状体的输送方向交叉的方向，并且相对于上述透光性板状体的主表面沿着上述输送路径移动的区域倾斜地配置。

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