JP2001033385A - ガラスの塗膜面の判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱線反射ガラスや低放射ガラスは、可視域にお
いて高い透過率を有するため、目視による方法および色
彩色差計による方法は、表面の反射光と裏面の反射光の
両方を同時に検知してしまう。裏面を黒色にとそうすれ
ば、表面だけの反射光を検知できるが、製品に対してそ
のような処置をすることは出来ない。したがって、検知
される結果の差異はきわめて小さく、判別結果の信頼性
がきわめて低い方法であった。 【解決手段】板ガラスの表面に赤外線を照射し、表面か
ら反射される赤外線を、赤外線検知器で検知して塗膜面
を判別する。使用する赤外線の波長を５〜２０μｍの範
囲にし、光源の赤外線をレンズあるいは表面鏡を用い
て、検知器までの光を平行光にするかあるいは集光させ
る。板ガラスに入射した波長が５μｍ以上の赤外線は、
ガラスによる吸収のため、裏面から反射することがな
い。熱線反射膜あるいは低放射膜を塗膜した板ガラスの
表面からのみ赤外線が反射され、塗膜の赤外線の反射率
が高いほど、ガラス面の反射との差異が大きくなり、判
別の信頼性が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板ガラス上に熱線
反射膜あるいは低放射膜等の塗膜を行った板ガラスの、
塗膜面を判別する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱線反射ガラスや低放射ガラスを複層ガ
ラスに用いる場合は、塗膜面の摩耗や汚れを防ぐため
に、複層ガラスの中間層側に塗膜面を持ってくるほう
が、耐久性において好ましい。このため、熱線反射ガラ
スや低放射ガラスを用いて複層ガラスを製造する場合、
該ガラスの塗膜面を、複層ガラスの製造時に非塗膜面と
判別する必要がある。

【０００３】塗膜面の判別は、塗膜面の反射とガラス面
の反射が可視光で異なることを利用して、目視で行った
り、色彩色差計を用いたりしてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、判別し
ようとする板ガラスは、可視域において高い透過率を有
するため、目視による方法および色彩色差計による方法
は、表面の反射光と裏面の反射光の両方を同時に検知し
てしまう。裏面を黒色に塗装すれば、表面だけの反射光
を検知できるが、製品に対してそのような処置をするこ
とは出来ない。したがって、検知される結果の差異はき
わめて小さく、判別結果の信頼性がきわめて低い方法で
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、薄膜を塗布し
た板ガラスの塗膜面を判別する方法において、該板ガラ
スの表面に赤外線を照射し、赤外線の測定器を用いて測
定される、該表面から反射される赤外線の反射量に基づ
いて表面の塗膜の有無を判別することを特徴とする塗膜
面の判別方法である。

【０００６】また、赤外線の波長を５〜２０μｍにした
ことを特徴とする塗膜面の判別方法である。

【０００７】また、光源の赤外線を凸レンズあるいは凹
面鏡を用いて、検知器までの光を平行光あるいは集光さ
せることを特徴とする請求項１乃至請求項２に記載の判
別方法である。

【０００８】また、光源に温度コントロールされたセラ
ミックヒータを用いることを特徴とする判別方法であ
る。

【０００９】また、赤外線の測定器に放射温度計を用い
ることを特徴とする。

【００１０】板ガラスは、波長が５μｍ以上の赤外線に
対し、わずかに反射するのみで、大部分を吸収し、ほと
んど透過しない。

【００１１】従って、板ガラスに入射した波長が５μｍ
以上の赤外線は、ガラスによる吸収のため、裏面から反
射することがない。熱線反射ガラスあるいは低放射ガラ
スにおいて、ガラス面あるいは塗膜面の表面からのみ、
赤外線は反射される。反射される赤外線の量による塗膜
面の判別は、塗膜の赤外線の反射率が高いほど、ガラス
面の反射との差異が大きくなり、判別の信頼性が高くな
る。

【００１２】判別に用いる赤外線の波長は、板ガラスが
ほとんど吸収する５μｍ以上の赤外線であればよいが、
空気中に存在する水蒸気は波長２０μｍ以上の赤外線を
強く吸収するので、赤外線が通過する空気中の水蒸気の
影響を避けるため、２０μｍ以下の波長にすることが好
ましい。

【００１３】高温に加熱し、温度コントロールしたセラ
ミックヒータから発光される赤外線を、フィルターを用
いて、５μｍ〜２０μｍの波長範囲にする。光源の光り
の強度が小さい場合は、レンズあるいは凹面鏡を用いて
平行光あるいは測定器までに集光する光にすることが好
ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の判別方法の実施形
態を概略的に示すものである。赤外線の光源４は、ハロ
ゲンランプ、グローバー光源および高圧水銀灯などやセ
ラミックスを加熱させるセラミック光源がある。とく
に、５μｍ〜２０μｍの波長域の赤外線の光源として、
セラミック光源とグローバー光源を用いることが、望ま
しい。またＣＯ₂レーザなどの赤外線レーザも好ましい
光源である。

【００１５】光源４の赤外線が弱い場合は、図２に示す
ように、光源から出る赤外線を凸レンズ８を用いて、赤
外線の測定器に集光させても良い。凸レンズは５μｍ以
上の赤外線に対して透明性がある材料を用いて作製さ
れ、シリコンは好ましい材料である。

【００１６】赤外線を集光させる手段として、図３に示
すように、凹面鏡４を用いても良い。凹面鏡はその凹面
をアルミニウム、クロムあるいは金など金属表面にすれ
ば良い。板ガラスを球面に曲げ、その表面に、アルミニ
ウムあるいはクロムなどを蒸着したものも好ましい凹面
鏡である。

【００１７】赤外線の波長を５〜２０μｍにするには、
多層膜の干渉フィルターやＧｅの結晶板などのフィルタ
ーを用いることが望ましい。

【００１８】赤外線の測定器６として、焦電検知器、水
銀カドミウムテルル検知器、ボロメータ、ＣｕドープＧ
ｅ検知器などの赤外線検知器または放射温度計である。

【００１９】反射される赤外線の測定に、焦電検知器、
水銀カドミウムテルル検知器、ボロメータ、Ｃｕドープ
Ｇｅ検知器などの赤外線検知器を用いる場合は、電流計
や電流計に赤外線検知器をつないで測定を行う。

【００２０】放射温度計を測定器に用いた場合は、板ガ
ラス表面から反射される赤外線に基づいて光源の温度を
測定することになる。放射温度計は、半導体検出器を用
いたシリコン放射温度計、ゲルマニウム放射温度計、Ｐ
ｂＳ放射温度計、ＩｎＳｂ放射温度計、ＨｇＣｄＴｅ放
射温度計、熱型検出器を用いたサーモパイル放射温度
計、焦電型放射温度計、サーミスターボロメーター放射
温度計などを用いる。

【００２１】測定器６は、塗膜によって反射される赤外
線７の他に、光源からの赤外線を板ガラスが吸収して再
輻射する赤外線も検知する。従って塗膜の赤外線の反射
率が小さい場合は、凸レンズあるいは凹面鏡を用いて、
板ガラスにスポット的に光源の赤外線を入射し、その反
射光を検知するような光学系が望ましい。

【００２２】なお、測定器６が、光源４から直接赤外線
を検知しないように、光源４と測定器６の間に、板ガラ
スなどのしきり板を設けるか、測定器６の周囲を囲っ
て、反射光のみを検知させることが好ましい。

【００２３】本発明の塗膜面を判別方法による判別装置
を、複層ガラスの製造ラインに組み込み、塗膜面の判別
結果を自動的に表示させることは、望ましい実施の形態
のひとつである。

【００２４】

【実施例】実施例１ 電気抵抗ヒータをセラミックコートした鉄板で囲み光源
として用いた。この光源には熱電対温度計を付け、鉄板
のセラミックコート面の温度が常に１５０度になるよう
にした。

【００２５】低放射膜を塗布したガラスから２００ｍｍ
離した位置に光源を置き、低放射膜を塗布した面あるい
はガラス面の反射光を、焦電検知器で検知した。検知し
た赤外線の量は、電圧計を用いて電圧の値で測定した。
低放射膜の塗布面で赤外線を反射させたときの測定値Ｖ
_Cは、ガラス面から赤外線を反射させた場合の反射量の
測定値Ｖ_Gのほぼ１０倍の値を示し、膜面の判別ができ
ることを確認した。

【００２６】実施例２ 反射される赤外線をサーモバイル放射温度計で測定した
他は、実施例１と同様にした。

【００２７】低放射膜を塗布した面の反射光により光源
の温度を測定したところ、１３０度と測定され、光源の
実際の温度に近い、高い温度であった。

【００２８】次に塗膜の無いガラス面からの反射光で測
定したところ、光源の温度は４５度と測定され、低放射
膜塗布面とは明らかに差異のある低い温度となり、低放
射膜塗布面とガラス面を判別することが可能であること
を確認した。

【００２９】さらに、放射温度計の測定値を出力して、
光源温度が１００度以上であると測定された場合を、塗
膜が形成されていると判別して、複層ガラスを作製した
ところ、塗膜面を間違えることがなく、歩留まりの良い
製造が行えた。

【００３０】実施例３ 光源の温度を２００度とし、熱線反射膜を形成したガラ
スを用いた他は実施例２と同様にした。

【００３１】塗膜面からの反射光による測定では光源の
温度が８０度と測定され、また塗膜の無いガラス面から
の反射光による測定では光源の温度が５５度と測定さ
れ、実施例１と同様に、測定温度に基づいて塗膜面の判
別が可能であることを確認した。

【００３２】実施例４ 半径１５ｃｍの円形の板ガラスを曲率半径１７ｃｍの球
面に曲げ加工し、その凹面にアルミニウムを蒸着して赤
外線の凹面鏡とした。この凹面鏡を用いて光源の赤外線
を集光させた他は、実施例３と同様にした。

【００３３】熱線反射膜を形成した塗膜面からの反射光
による測定では光源の温度が１２７度と測定され、また
塗膜面のないガラス面からの反射光による測定では光源
の温度が５８度と測定され、凹面鏡を使うことにより、
判別の精度を向上させることが出来た。

【００３４】

【発明の効果】本発明の塗膜面の判別方法は、低価格で
信頼性の高い塗膜面の判別を可能にするものであり、熱
線反射ガラスや低放射ガラスを用いた複層ガラスの製造
において、歩留まりを向上させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の原理的な概念図。

【図２】レンズを用いて集光する本発明の別の実施形態
の原理的な概念図。

【図３】凹面鏡を用いて集光する本発明の別の実施形態
の原理的な概念図。

【符号の説明】

１ 塗膜した板ガラス ２ 塗膜 ３ 板ガラス ４ 赤外線の光源 ５ 赤外線 ６ 赤外線検知器 ７ 反射光 ８ レンズ ９ 凹面鏡

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄膜を塗布した板ガラスの塗膜面を判別す
   る方法において、該板ガラスの表面に赤外線を照射し、
   赤外線の測定器を用いて測定される、該表面から反射さ
   れる赤外線の反射量に基づいて表面の塗膜の有無を判別
   することを特徴とする塗膜面の判別方法。
2. 【請求項２】赤外線の波長を５〜２０μｍにしたことを
   特徴とする請求項１記載の塗膜面の判別方法。
3. 【請求項３】光源の赤外線を凸レンズあるいは凹面鏡を
   用いて、検知器までの光を平行光あるいは集光させるこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項２に記載の判別方
   法。
4. 【請求項４】光源に温度コントロールされたセラミック
   ヒータを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項３
   に記載の塗膜面の判別方法。
5. 【請求項５】赤外線の測定器に放射温度計を用いること
   を特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の塗膜面の判
   別方法。