JP2002507742A - 板ガラスの中の欠陥、特にドリップ、スレッド及び線を検出するための方法及び装置 - Google Patents

板ガラスの中の欠陥、特にドリップ、スレッド及び線を検出するための方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、板ガラス及び他の光学的に透明な材料、特にフロートガラス２の光学的品質を測定し、かつその中の欠陥を検出するための装置及び方法に関するものであり、ビデオカメラ１はガラス２を通して、又はその反射を観察することによって照明装置３を監視するために配置されており、焦点はガラス及びシート２各々の上にあり、ビデオカメラ１はガラス２の品質に依存した信号を生成し、該信号が評価される。少なくとも色及び／又は光度が交互に異なる隣接する部分５ａ，５ｂより成るパターン４を備える少なくとも１つの照明装置３が使用され、ビデオカメラ１の観察スポットはパターン４を捕捉し、２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 はパターン４の信号に割り当てられており、ビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 の強度の変化がガラス及びシート２各々の品質を評価するために用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の前提部分の通りに板ガラスの光学的品質を測定し、かつ
板ガラス中の欠陥を検出するための方法及び装置に関する。
【０００２】 板ガラス、特にフロートガラスの光学的品質を決定するための方法として、各
々ガラス及びシートを通して照明装置を監視するためにビデオカメラを配置した
ものが知られている。この方法では、ビデオカメラはガラスの品質に対応する信
号を受信する。これらの信号は、次に評価される。
【０００３】 ガラス及び透明材料の製造においては、縦の方向に線が、また僅かな光学的歪
みを有するスレッド及び欠陥が発生する場合があり、これらはシートの横方向に
のみ光学的な歪みを有している。こうした欠陥は、従来の暗い領域を用いた技術
及び他の縦方向の歪みしか発見しない方法では検出することができない。
【０００４】 次に、ガラスの欠陥を検出するための新規方法及び装置について各々説明する
。本発明の方法及び装置は各々、ガラスの欠陥によって生じるガラス板の横方向
の歪みを検出するために提供され、特に、線、スレッド及び僅かな光学的変形（
ドリップ）を伴う欠陥の検出に適合している。
【０００５】 請求項１の前提部分に一致する本発明の方法及び／又は装置は、少なくとも色
及び／又は光度が交互に異なる隣接部分より成るパターンを含む少なくとも１つ
の照明装置が使用されることと、ビデオカメラの観察スポットがこのパターンを
補足することと、２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 が当該パターンの信号に割り当て
られることと、ビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 の強度の変化がガラス及びシートの各々の
品質の評価に使用されることを特徴としている。
【０００６】 本発明の効果的な実施形態によれば、交互に彩色された部分を含む２色のパタ
ーンが使用され、ビデオカメラは、色集積回路を含み、各色にビデオ信号がそれ
ぞれ割り当てられている。
【０００７】 前記部分の幅は、観測スポットの横方向の長さより僅かに大きい、又は小さい
のが好ましい。評価は、特定の場合にしか変化しない。
【０００８】 本発明の効果的な他の実施形態によれば、パターンは、明るい領域と暗い領域
とを交互に配した両部分を含む。効果的には、この両部分は、予め決められた位
相において周期的に照明され、暗くされる。
【０００９】 好適には、第１の照明装置のパターンに対し、１つの部分の幅の半分だけ変位
させて配したパターンを有する第２の同一の照明装置が使用される。これにより
、デッドゾーンが排除される。
【００１０】 ２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 の差がガラス内の欠陥によって生じる歪みの尺度
として使用されると効果的である。
【００１１】 一実施形態では、欠陥によって生じる歪みの尺度として以下の関係式が用いら
れる。 Ｕpos ＝（Ｕ1 −Ｕ2 ）／（Ｕ1 ＋Ｕ2 ）
【００１２】 効果的には、ガラス内の欠陥の芯の測定には、Ｕ1 とＵ2 との和の最大値、即
ちＵh ＝Ｕ1 ＋Ｕ2 からの偏差が用いられる。
【００１３】 本発明のさらなる実施形態は、以下で説明される図から明白である。
【００１４】 図１は、本発明に係る方法を略示したものである。カラーカメラとしてのライ
ンカメラ１は、ガラス２を介して照明装置３を見通し、照明による反射を観察す
る。カメラ１の焦点は、ガラス２の平面上にある。焦点深度に従って、観察用矩
形は、照明装置上で、開き口の各設定値により２、３ミリメートルから数センチ
メートルの範囲の横の長さを有する。照明装置は、異なる２色（例、赤と緑）が
交互に配されて構成されたパターン４を有している。カラーバー又は部分５ａ、
５ｂは、観察用矩形の横の長さより僅かに大きい、又は小さい幅を有している。
従って、カメラ１によって生成されるビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 は、１８０゜変位さ
れて各々同じ幅を有する台形形状の明／暗の変化の結果である（図２）。
【００１５】 台形の２つの脚６は、光学的変形から生じる歪みが検出される領域である。こ
うした歪みは、カメラ１の視野が２つの領域５ａ、５ｂの境界を越えて伸長する
位置で生じる。こうした視野では、反対の電圧を有したビデオ信号が生成される
。台形の脚６の領域においては、 Ｕpos ＝（Ｕ1 −Ｕ2 ）／（Ｕ1 ＋Ｕ2 ） を適用すると、観察用矩形の位置に対応する電圧の展開を有したビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 が得られる。光学的変形によって観察用矩形がガラスシート２の移動方向
を横切る方向に移動されると、この電圧の展開が妨害される。位置に依存する電
圧の現行の展開を評価すれば、シートの方向を横切る歪みを伴なうガラスの欠陥
を検出することができる。変化は、歪みの程度の尺度である。汚染による誤差は
双方の電圧に影響するため、前記の式の項では除去されている。
【００１６】 ９０°変位された第２のパターンを評価すれば、デッドゾーンの発生は避けら
れる。
【００１７】 この評価は、ＢＷカメラにより照明カラーを無作為に選択して実行してもよい
。この場合の照明装置は、より小さいセグメント５に分割されている。ビデオ信
号Ｕ1 及びＵ2 は、ランプ７による照明が走査から走査へと切換されて生成され
る。Ｕ1 及びＵ2 は、位相１及び２、及び９０°変位された位相Ｕ3 及びＵ4 に
おいて生成される。この切換は、周期的に実行される（図３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ２色のパターンを用いて実施される本発明の方法を示す斜視図である。
【図２】 図１における２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 を示す模式図である。
【図３】 明るい領域部分と暗い領域部分とを交互に配した照明装置を用いて実施される
本発明の方法を示す模式図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月１５日（２０００．２．１５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パンフ，エドムント ドイツ デー−33729 ビールフェルド， ヘブリデンストラッセ 36 Ｆターム(参考） 2G051 AA42 AB02 AB06 BA08 BB07 CA04 EA08 EA16 EA17 EB05

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ビデオカメラ１は、板ガラス及び他の透光性材料、特にフロ
    ートガラス２を通して、又はその上での反射を観察することによって照明装置３
    を監視するために配置されており、焦点はガラス及びシート２各々の上にあり、
    ビデオカメラ１はガラス２の品質に対応する信号を生成し、該信号を評価するこ
    とにより、板ガラス及び他の透光性材料、特にフロートガラス２の光学的品質を
    測定し、その中の欠陥を検出するための方法及び装置において、 少なくとも色及び／又は光度が交互に異なる隣接する部分５ａ，５ｂを含むパ
    ターン４を備えた少なくとも１つの照明装置３が用いられ、 ビデオカメラ１の観察スポットは、パターン４を捕捉し、 ２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 はパターン４の信号に割り当てられ、 ビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 の強度の変化が、ガラス及びシート２各々の品質の評価
    に用いられることを特徴とする方法及び装置。
  2. 【請求項２】 交互に配色された部分５ａ，５ｂを含んだ２色からなるパタ
    ーン４が用いられ、ビデオカメラ１は色集積回路を含み、ビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 を各色に割り当ててあることを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 部分５ａ，５ｂの幅は、観察スポットの横方向の長さより僅
    かに大きい、又は小さいことを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 パターン４は、明るい領域と暗い領域とを交互にした部分５
    ａ，５ｂを備えることを特徴とする請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 部分５ａ，５ｂは、予め決められた位相で周期的に照明され
    、暗くされることを特徴とする請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】 第１の照明装置３のパターン４に対し、１つの部分５ａ, ５
    ｂの幅の半分だけ変位させて配されたパターン４を有する第２の同一の照明装置
    ３が用いられることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の方法。
  7. 【請求項７】 ２つのビデオ信号Ｕ1 、Ｕ2 の差異が、ガラス２の中の欠陥
    によって生じる歪みの尺度として用いられることを特徴とする請求項１乃至６の
    何れかに記載の方法。
  8. 【請求項８】 次の関係式：Ｕpos ＝（Ｕ1 −Ｕ2 ）／（Ｕ1 ＋Ｕ2 ）が、
    欠陥によって生じた歪みの尺度として用いられることを特徴とする請求項７記載
    の方法。
  9. 【請求項９】 ガラス２の中の欠陥の芯を測定するために、Ｕ1 とＵ2 との
    和の最大値、即ちＵh ＝Ｕ1 ＋Ｕ2 からの偏差が用いられることを特徴とする請
    求項１乃至８の何れかに記載の方法。
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