JP3677133B2

JP3677133B2 - Transparency inspection device

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Publication number: JP3677133B2
Application number: JP33824296A
Authority: JP
Inventors: 秀行花房
Original assignee: Futec Inc
Current assignee: Futec Inc
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2016-12-18
Also published as: JPH10176995A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばバックライト付きの液晶表示装置が備える透明ガラス基板、可撓性を有する合成樹脂基板等の透明体の欠点の有無を検査する透明体検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バックライト付きの液晶表示装置が備える透明ガラス基板（以下液晶ガラスと略称する。）に、欠点、つまり、液晶ガラスの表面または裏面に生じた擦り傷（以下傷と略称する。）や泡またはカレット（泡の中での小さいもの）等があると、その欠点の部分でバックライトの光が屈折するので、カラー表示の場合には色むらとなってしまい、白黒表示の場合は黒っぽく見えてしまう等、液晶画面の発色阻害因子となることは知られている。
【０００３】
こうした点を回避するために液晶ガラスの欠点の有無を検査する必要がある。そのために、従来では一般的に、クリーンルーム内において人間が目視することによって検査を行っており、その検査結果に基づいて、液晶ガラスを再研磨したり、廃棄処分するようにしている。
【０００４】
また、液晶ガラスではないが透明フィルムの欠点の自動検査が次のように行われている。この自動検査は、透明体の検査位置において、透明体の一面と対向して検査カメラを設置するとともに、透明体の他面側に前記カメラの視野を照明する照明装置を設けている。照明装置の光源は前記カメラの光軸上に配置されていて、そこから発した光は透明体を屈折することなく透過して前記カメラに入射され、検査カメラはそれが有した一次元のＣＣＤイメージセンサで透明体の移動方向に直角に交差する幅方向に沿って視野を走査して、検査情報を得るようになっている。このような光学検査は直接透過法と称されている。そして、この検査法を前記液晶ガラスの検査に適用することが考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記液晶ガラスの欠点は最小２０μｍ相当と微小であり、それを拡大グラス等での視野拡大下において行うことを余儀なくされる目視検査では、その検査効率が非常に悪い。
【０００６】
また、前記直接透過法による自動検査を本出願人は試みたが、次のような問題があることが分かった。すなわち、液晶ガラスの製造はクリーンルームで行われ、このクリーンルーム内で直接透過法により検査を実施するといえどもそこに作業者が出入りすることが原因となって、液晶ガラスの欠点サイズ程度の埃の侵入は避けることができず、この埃は液晶ガラスに付着する。
【０００７】
こうして埃が付着した状態で前記自動検査がなされるから、検査カメラの走査においてガラス面に付着した埃は照明装置から検査カメラに入射しようとする透過光を遮って、液晶ガラス面の欠点とともに撮像される。そのため、検査カメラから出力される検査信号（検査情報）において前記欠点および埃についての信号成分は、欠点および埃がない正常な箇所についての信号成分のレベル（地合レベル）よりも電圧が低い、いわゆる暗情報となる。したがって、前記検査信号を電子回路で信号処理して欠点検出を自動的にしようとする場合、欠点と埃との弁別ができず、埃を欠点として誤って認識してしまうから、こうした直接透過法による自動検査は実用に適さないことが分かった。
【０００８】
また、前記の直接透過法による自動検査では、欠点が液晶ガラスの表面、または裏面、或いは内部にあっても、すべて暗情報として検出されるので、その情報をもとに欠点の厚み方向位置（液晶ガラスの表面、裏面、または内部）を知ることはできない。そのため、例えば、液晶ガラスを再研磨する場合に、どちらの面を再研磨してよいか分からないという問題がある。
【０００９】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、透明体の欠点と透明体に付着した埃とを弁別して自動検出できるとともに、欠点の厚み方向位置も自動検出できる透明体検査装置を得ることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
また、前記課題を解決するために、請求項１記載の透明体検査装置は、移動される透明体の一面側に対向配置されて前記透明体をその移動方向と直角に交差する方向に走査する検査カメラと、前記透明体の他面側に対向配置されて前記検査カメラの視野を照明する照明装置とからなる光学検査部を前記透明体の移動方向に位置をずらして２系統設けるとともに、前記照明装置は、前記検査カメラの光軸上に配置された遮光体と、前記光軸上から外れて前記遮光体の側方に配置された光源とを有してなり、かつ、前記２系統の光学検査部のうちの一方の光学検査部の照明装置の照明による前記視野での屈折光の屈折角よりも、他方の光学検査部の照明装置の照明による前記視野での屈折光の屈折角を小さくし、前記両検査部の検査カメラの撮像により得た検査信号から明情報と暗情報とを弁別するとともに、その明情報同志を比較する信号処理部を備えたことを特徴としている。
【００２１】
この請求項１記載の透明体検査装置において、透明体の移動方向に位置をずらして２系統設けられた光学検査部は、既述の間接透過法による検査を夫々行う。この場合、一方の光学検査部による視野での屈折光の屈折角は、他方の光学検査部による視野での屈折光の屈折角より小さい。それにより、屈折角が大きい方の屈折光を受光した検査カメラの検査信号に含まれる欠点についての明情報は、透明体表面（検査カメラ側）の欠点については高い電圧レベルの明情報としてとらえられ、かつ、透明体裏面（照明装置側）の欠点については低い電圧レベルの明情報としてとらえられる。この逆に、屈折角が小さい方の屈折光を受光した検査カメラでの欠点についての明情報は、透明体表面（検査カメラ側）の欠点については低い電圧レベルの明情報としてとらえられ、かつ、透明体裏面（照明装置側）の欠点については高い電圧レベルの明情報としてとらえられる。
【００２２】
そして、信号処理部は、両検査部の検査カメラから供給される検査信号を、そのアドレスを合わせて比較する。それによって、あるアドレスについて、両光学検査部からの検査信号が共に明情報である場合には欠点であると判定し、同様にあるアドレスについて、両光学検査部からの検査信号が共に暗情報である場合には埃であると判定する。
【００２３】
しかも、信号処理部は、前記のように屈折角によって透明体の表面と裏面とでは信号レベルが異なる特徴的な明情報同志を比較する（言い換えれば、その信号レベルの大きさを比較する）から、それによって、欠点の透明体に対する厚み方向の位置を判別する。
【００２４】
前記のように請求項１記載の透明体検査装置においては、間接透過法による検査をする２系統の光学検査部により欠点と埃について弁別可能な検査信号を得、それを信号処理部での回路処理により弁別し、かつ欠点についての明情報同志を比較するから、透明体の欠点と埃とを区別して自動検出できるとともに、こうして検出された欠点の透明体に対する厚み方向の位置も自動検出できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図１および図２を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。
図１は第１の実施の形態に係る透明体検査装置の構成を示す図であって、透明な検査ガラス例えば液晶ガラス１の欠点検査に使用されるものである。液晶ガラス１の製造環境はクリーンルーム内であり、そして、液晶ガラス１はクリーンルーム内での検査区域に図示しない搬送手段により水平な姿勢を保って移動されて、前記検査区域に設置された本実施の形態に係る透明体検査装置で自動検査されるものである。なお、図４中矢印は液晶ガラス１の移動方向を示している。
【００２６】
なお、液晶ガラス１の欠点には、図１に誇張して描いたように液晶ガラス１の表面（検査姿勢において上面）に付いた擦り傷等の表傷２と、液晶ガラス１の裏面（検査姿勢において下面）に付いた擦り傷等の裏傷３と、液晶ガラス１の内部の泡（泡の程度が小さいカレットも含む）４とがある。
【００２７】
この検査装置は、第１〜第４の光学検査部と、ゲイン補正回路１１と、検出手段としての信号処理部１２とを備えている。
第１検査位置に設けられる第１光学検査部は、移動される液晶ガラス１の一面例えば表面に対向して配置された第１検査カメラ１５と、液晶ガラス１を間に置いて第１検査カメラ１５とは反対側に液晶ガラス１の他面に対向して配置された第１照明装置１６とを備えている。
【００２８】
第１検査カメラ１５には、受光部１５ａに光−電変換形の視角センサとして一次元ＣＣＤイメージセンサ（ＣＣＤラインメージセンサとも、ＣＣＤリニアアレーイメージセンサとも称される。）を有したＣＣＤカメラが採用されている。このカメラ１５は液晶ガラス１をその移動方向と直交する幅方向に沿って走査する。
【００２９】
第１照明装置１６は、反射鏡１６ａ内に一つの光源１６ｂを収容してなる。光源１６ｂには直管形の蛍光灯が使用され、この光源１６ｂは液晶ガラス１の幅方向に延びて設けられる。この第１照明装置１６は、その光源１６ｂを第１検査カメラ１５の光軸１５ｃ上に配置して設けられており、したがって、この光源１６ｂから投射されて第１検査カメラ１５の視野を照明する光は、検査ガラス１を屈折することなく厚み方向に直角に透過して第１検査カメラ１５に受光されるようになっている。
【００３０】
第１検査位置の例えば下流側の第２検査位置に設けられる第２光学検査部は、前記液晶ガラス１の一面例えば表面に対向して配置された第２検査カメラ１８と、液晶ガラス１を間に置いて第２検査カメラ１８とは反対側に液晶ガラス１の他面に対向して配置された第２照明装置１９とを備えている。なお、この第２光学検査部は第１検査位置の上流側に設けてもよい。
【００３１】
第２検査カメラ１８には、受光部１８ａに光−電変換形の視角センサとして一次元ＣＣＤイメージセンサを有したＣＣＤカメラが採用されている。このカメラ１８は液晶ガラス１をその移動方向と直交する幅方向に沿って走査する。
【００３２】
第２照明装置１９は、反射鏡１９ａ内に遮光体１９ｂと二つの光源１９ｃとを収容してなる。遮光体１９ｂには、例えば黒色系の遮光板が採用されるが、油汚れなどを欠点として検出する場合には白色系の遮光板を用いてもよいとともに、板に限らない。この遮光体１９ｂは第２検査カメラ１８の光軸上１８ｃに配置して設けられている。二つの光源１９ｃには直管形の蛍光灯が使用され、これら光源１９ｃは液晶ガラス１の幅方向に延びて設けられる。これら一対の光源１９ｃは遮光体１９ｂを間に置くようにしてその側方に夫々配置されている。したがって、これらの光源１９ｃから投射されて第２検査カメラ１８の視野を照明する光は、検査ガラス１内を屈折して厚み方向に透過して第２検査カメラ１８に受光されるようになっている。
【００３３】
第２検査位置の例えば下流側の第３検査位置に設けられる第３光学検査部は、第２光学検査部と同様に前記液晶ガラス１の一面例えば表面に対向して配置された第２検査カメラ２１と、液晶ガラス１を間に置いて第２検査カメラ２１とは反対側に液晶ガラス１の他面に対向して配置された第３照明装置２２とを備えている。なお、この第３光学検査部は第１検査位置または第２検査位置の上流側に設けてもよい。
【００３４】
第３検査カメラ２１には、受光部２１ａに光−電変換形の視角センサとして一次元ＣＣＤイメージセンサを有したＣＣＤカメラが採用されている。このカメラ２１は液晶ガラス１をその移動方向と直交する幅方向に沿って走査する。
【００３５】
第３照明装置２２は、反射鏡２２ａ内に遮光体２２ｂと二つの光源２２ｃとを収容してなる。遮光体２２ｂには、例えば黒色系の遮光板が採用されるが、油汚れなどを欠点として検出する場合には白色系の遮光板を用いてもよいとともに、板に限らない。この遮光体２２ｂは第３検査カメラ２１の光軸２１ｃ上に配置して設けられている。また、二つの光源２２ｃには直管形の蛍光灯が使用され、これら光源２２ｃは液晶ガラス１の幅方向に延びて設けられる。これら一対の光源２２ｃは遮光体２２ｂを間に置くようにしてその側方に夫々配置されている。したがって、これらの光源２２ｃから投射されて第３検査カメラ２１の視野を照明する光は、検査ガラス１内を屈折して厚み方向に透過して第３検査カメラ２１に受光されるようになっている。
【００３６】
この第３光学検査部での２本の光源２２ｃ間の間隔d2は、第２光学検査部での２本の光源１９ｃ間の間隔d1より小さく、それにより、第２光学検査部での液晶ガラス１内の屈折光の屈折角よりも第３光学検査部での液晶ガラス１内の屈折光の屈折角が小さくなるようにしてある。
【００３７】
前記第１〜第３の光学検査部よりも液晶ガラス１の移動方向下流側の第４検査位置に配置された第４光学検査部は、第１光学検査部と同じように、移動される液晶ガラス１の例えば表面に対向して配置された第４検査カメラ２４と、液晶ガラス１の他面に対向して配置された第４照明装置２５とを備えている。なお、本発明において第４光学検査部は省略してもよい。
【００３８】
第４検査カメラ２４には、受光部２４ａに光−電変換形の視角センサとして一次元ＣＣＤイメージセンサを有したＣＣＤカメラが採用されている。このカメラ２４は液晶ガラス１をその移動方向と直交する幅方向に沿って走査する。第４照明装置２５は、第１照明装置１６と同じ構成であって、反射鏡２５ａ内に一つの光源２５ｂを収容してなる。
【００３９】
光源２５ｂには直管形の蛍光灯が使用され、この光源２５ｂは液晶ガラス１の幅方向に延びて設けられる。この第４照明装置２５は、その光源２５ｂを第４検査カメラ２４の光軸２４ｃ上に配置して設けられており、したがって、この光源２５ｂから投射されて第４検査カメラ２４の視野を照明する光は、検査ガラス１を屈折することなく厚み方向に直角に透過して第４検査カメラ２４に受光されるようになっている。
【００４０】
前記のように液晶ガラス１の移動方向に位置をずらせて並設された第１〜第４の光学検査部において、その各受光部１５ａ、１８ａ、２１ａ、２４ａには、一次元ＣＣＤイメージセンサに代えてエリア形の一次元ＣＣＤイメージセンサを有したＣＣＤカメラを採用することもできる。なお、第１〜第４の光学検査部の各検査カメラ１５、１８、２１、２４は、夫々少なくとも一台使用されて液晶ガラス１の全幅についての必要な解像度を得るようになっている。また、図１に示されるように第１〜第４の光学検査部の各検査カメラ１５、１８、２１、２４を液晶ガラス１の一面側にまとめて配置することは、そのユニット化を図る上で有利であり、同様に各照明装置１６、１９、２２、２５を液晶ガラス１の他面側にまとめて配置することは、そのユニット化を図る上で有利であるが、これらの配置は本発明において制限されるものではない。
【００４１】
なお、図１中２８、２９は本発明において省略することもできるイオン式除塵器である。これらの除塵器２８、２９は、第４光学検査部とその上流側の例えば第３光学検査部との間に設けられ、一方の除塵器２８は液晶ガラス１の表面に近接して配置されるとともに、他方の除塵器２９は液晶ガラス１の裏面に近接して配置されている。これらの除塵器２８、２９は、本発明の検査装置に同期して使用されるものであって、液晶ガラス１の表裏面に付着した埃を取り除くために用いられる。こうした除塵器２８、２９を用いることは、クリーンルーム内での空気の流動を抑制するので、空気で埃を吹き飛ばす場合のように気流によってクリーンルーム内に浮遊している埃を吸い寄せて液晶ガラス１に付着させる恐れがない点で優れている。
【００４２】
前記各受光部１５ａ、１８ａ、２１ａ、２４ａは例えばモノクロの検査信号（撮像信号）を出力する。この検査信号は、前記ゲイン補正回路１１を介して信号処理部１２に供給され、この処理部１２が有する電子回路で信号処理される。正規化手段としてのゲイン補正回路１１は、撮像レベルの利得変動を相殺して検出信号のレベルを適正化する処理を行う。
【００４３】
図１に示されるように信号処理部１２は、信号変換手段としての信号変換回路３１と、メモリ手段としてのバッファメモリ３２と、タイミング補正手段としてのタイミング補正回路３３と、比較・判定手段としてのマッチング判定回路３４とを具備している。
【００４４】
信号変換回路３１は、ゲイン補正回路１１を通って供給された検査信号を２値化する回路であり、Ａ／Ｄ変換器、または微分回路が用いられる。この第１の実施の形態においては、検査信号のうち欠点などの信号成分（明情報および暗情報）について増幅機能を有し、したがって、微小な欠点でも確実に２値化して、その検出・判定の信頼性を高め得る微分回路を採用している。
【００４５】
この信号変換回路３３の出力端に接続されたバッファメモリ３２は、２値化された欠点等のアドレスを知るために用いられている。
このメモリ３２の出力端に接続されたタイミング補正回路３３は、前記各光学検査部が液晶ガラス１の移動方向にずれて（その位置ずれ距離を図１にL1、L2、L3で示す。）設置してあることに対応して、同じアドレスについて信号のマッチング判定ができるようにするタイミングをとるために設けられている。この補正回路３３には前記図示しない搬送手段に設けられたロータリーエンコーダ等の距離センサからの位置信号が供給されるようになっている。なお、液晶ガラス１の幅方向のアドレスは、液晶ガラスの幅方向走査にしたがって各検査信号において得ることができる。
【００４６】
タイミング補正回路３３の出力端に接続されたマッチング判定回路３４は、表１および表２のマッチング判定基準にしたがってタイミング補正された検査信号についてのマッチング判定を行うようになっている。
【００４７】
【表１】

【００４８】
【表２】

【００４９】
表１のマッチング判定基準は、第１光学検査部と第２光学検査部の検査信号同志を比較し、または第１光学検査部と第３光学検査部との検査信号同志をするものであって、それにより、欠点と埃とを弁別するようになっている。また、表２のマッチング判定基準は、第２、第３の光学検査部の検査信号同志を比較するとともに、その電圧レベル相互の関係を判定するものであって、それにより、欠点と埃とを弁別するとともに、検出された欠点の液晶ガラス１の厚み方向の位置を弁別するようになっている。
【００５０】
さらに、マッチング判定回路３４は、前記の基準によって検出された欠点情報について、その大きさを評価する欠点認識回路部を有しており、所定以上の大きさの欠点情報のみを欠点として判定して出力するようになっている。
【００５１】
また、マッチング判定回路３４は、第１、第４の光学検査部の検査信号同志をも比較するものであって、それによって、液晶ガラス１の表裏面の除塵が適正になされたかどうかを監視するようになっている。
【００５２】
前記構成の透明体検査装置は液晶ガラスの欠点を次のような手順したがって検査する。
図示しない搬送手段により移動される液晶ガラス１は、第１検査位置において第１光学検査部で直接透過法により撮像される。つまり、第１光学検査部を通過する際に、その第１照明装置１６から投射されて液晶ガラス１において屈折することなく、このガラス１を厚み方向に真っ直ぐ上方に透過した直接透過光が第１検査カメラ１５に入射するので、このカメラ１５が液晶ガラス１の幅方向に走査することにより、第１照明装置１６で照明された視野において液晶ガラス１が撮像される。
【００５３】
この第１光学検査部での撮像において、液晶ガラス１の表傷２、裏傷３、泡４、および表裏面に付着した埃はいずれも前記透過光を遮るため、第１検査カメラ１５から出力された第１検査信号は、図２（Ａ）に示されるように前記各欠点２〜４および埃（図示しない）に夫々対応した暗情報２ａ（表傷２に対応）、暗情報３ａ（裏傷３に対応）、暗情報４ａ（泡４に対応）、暗情報５ａ（埃に対応）を含んでいる。
【００５４】
次に、液晶ガラス１は第２検査位置において第２光学検査部で間接透過法により撮像される。つまり、第２光学検査部を通過する際に、その第２照明装置１９から投射されて液晶ガラス１内において屈折して、このガラス１を厚み方向に透過した屈折光が第２検査カメラ１８に入射するので、このカメラ１８が液晶ガラス１の幅方向に走査することにより、第２照明装置１９で照明された視野において液晶ガラス１が撮像される。
【００５５】
この第２光学検査部での撮像において、第２検査カメラ１８はその光軸１８ｃ上に傷が位置されない時には、遮光体１９ｂを撮像するので、地合の電圧レベルが低くなった状態の第２検査信号を出力する。そして、光軸１８ｃ上に傷が位置された時には、その傷によって前記屈折光が散乱されるにともない第２検査カメラ１８にとっては前記傷が光って見え、それを撮像するから、液晶ガラス１の表傷２、裏傷３、泡４についての情報は、いずれも図２に示されるように前記各地合レベルよりも電圧レベルが高い明情報となって第２検査信号に含まれる。図２中明情報２ｂは表傷２に対応し、明情報３ｂは裏傷３に対応し、明情報４ｂは泡４に対応している。また、液晶ガラス１の表裏面に付着した埃は前記屈折光を遮るため、第２検査カメラ１８から出力された第２検査信号は、図２に示されるように埃に対応した暗情報５ｂを含んでいる。
【００５６】
次に、液晶ガラス１は第３検査位置において第３光学検査部で間接透過法により撮像される。つまり、第３光学検査部を通過する際に、その第３照明装置２２から投射されて液晶ガラス１内において屈折して、このガラス１を厚み方向に透過した屈折光が第３検査カメラ２１に入射するので、このカメラ２１が液晶ガラス１の幅方向に走査することにより、第３照明装置２１で照明された視野において液晶ガラス１が撮像される。
【００５７】
この第３光学検査部での撮像において、第３検査カメラ２１はその光軸２１ｃ上に傷が位置されない時には、遮光体２１ｂを撮像するので、地合の電圧レベルが低くなった状態の第３検査信号を出力する。そして、光軸２１ｃ上に傷が位置された時には、その傷によって前記屈折光が散乱されるにともない第３検査カメラ２１にとっては前記傷が光って見え、それを撮像するから、液晶ガラス１の表傷２、裏傷３、泡４についての情報は、いずれも図２に示されるように前記各地合レベルよりも電圧レベルが高い明情報となって第２検査信号に含まれる。図２中明情報２ｃは表傷２に対応し、明情報３ｃは裏傷３に対応し、明情報４ｃは泡４に対応している。また、液晶ガラス１の表裏面に付着した埃は前記屈折光を遮るため、第３検査カメラ２１から出力された第３検査信号は、図２に示されるように埃に対応した暗情報５ｃを含んでいる。
【００５８】
ところで、こうした第２、第３の光学検査部においては、その照明装置１９、２２により液晶ガラス１内での屈折光の屈折角が第２光学検査部の方が大きく、第３光学検査部の方が小さく設定してあるから、傷に対する散乱の仕方が異なる。それによって、第２光学検査部での表傷２についての明情報２ｂはその電圧レベルが高く（例えば12Ｖ）、裏傷３についての明情報３ｂはその電圧レベルが低く（例えば 3.1Ｖ）検出されるとともに、第３光学検査部での表傷２についての明情報２ｃはその電圧レベルが低く（例えば 3.7Ｖ）、裏傷３についての明情報３ｃはその電圧レベルが高く（例えば11.5Ｖ）検出される。また、泡４については、その位置が液晶ガラス１の幅方向中央にあるので、図２に示されるように第２、第３光学検査部での泡４について明情報４ｂ、４ｃは、その電圧レベルに差がなく（例えば８Ｖ）検出される。
【００５９】
また、液晶ガラス１に付着した埃については、前記第１〜第３の各検査部での撮像にしたがって暗情報（その電圧値は例えば 8.0Ｖ）として検出される。なお、液晶ガラス１の表裏面の埃は、第３検査位置から第４検査位置に至る間に除塵器２８、２９により除塵される。また、第４検査位置においては前記第１検査位置での検査と同様に直接透過法による液晶ガラス１の検査が行われる。それにより、図２に示されるように各欠点２〜４の夫々に対応した暗情報２ｄ（表傷２に対応）、暗情報３ｄ（裏傷３に対応）、暗情報４ｄ（泡４に対応）を得る。
【００６０】
そして、以上のように各検査位置において夫々得た第１〜第４の検査信号は夫々、ゲイン補正回路１１を経て信号処理部１２に供給される。そのため、まず、検査信号は、信号変換回路３１での微分処理により２値化された後に、その明暗各情報についてバッファメモリ３２によりアドレスを付され、次にタイミング補正回路３３によりマッチング判定回路３４でのマッチング判定動作に適合するようにタイミングを補正されて、マッチング判定回路３４に供給される。
【００６１】
マッチング判定回路３４では、表１または表２に示された基準にしたがって検査信号についてマッチング判定をする。
この判定においては、第１、第２の検査カメラ１５、１８で得た第１、第２の検査信号が、そのアドレスを合わせて比較されるので、表１のように、あるアドレスの検出情報について、その第１検査信号が暗情報であるとともに第２検査信号が明情報である場合に、前記検出情報が欠点であると判定できる。また、同様にあるアドレスの検出情報について、その第１、第２の検査信号がいずれも暗情報である場合に、前記検出情報が埃であると判定できる。
【００６２】
このように前記直接透過法および間接透過法の組み合わせにより得た検査信号を比較するマッチング判定回路３４での判定動作によって、液晶ガラス１の欠点２〜４と埃５とを弁別して自動検出できる。
【００６３】
また、第２、第３の検査カメラ１８、２１から供給される検査信号を、そのアドレスを合わせて比較するマッチング判定回路３４の判定においては、表２のように、あるアドレスの検出情報について、両光学検査部からの検査信号が共に明情報である場合に、前記検出情報が欠点であると判定する。また、同様にあるアドレスの検出情報について、両光学検査部からの検査信号が共に暗情報である場合に、前記検出情報が埃であると判定する。
【００６４】
しかも、前記のように屈折角によって液晶ガラス１の表面と裏面とでは信号レベルが異なる特徴的な明情報同志を比較する（言い換えれば、その信号レベルの大きさを比較する）から、マッチング判定回路３４は、表２のように、欠点の液晶ガラス１に対する厚み方向の位置を判別することができる。
【００６５】
以上のように間接透過法による検査をする２系統の光学検査部により欠点と埃について弁別可能な検査信号を得、それを信号処理部１２のマッチング判定回路３４で比較するから、液晶ガラス１の欠点２〜４と埃５とを区別して自動検出できるとともに、こうして検出された欠点２〜４の液晶ガラス１に対する厚み方向の位置も自動検出できる。
【００６６】
また、この第１の実施の形態においては、第４光学検査部を備えているから、第４光学検査部の前段に設けた除塵器２８、２９の動作後に、第４光学検査部によって得た検査信号と第１光学検査部によって得た検査信号とを、信号処理部１２のマッチング判定回路３４で比較することにより、欠点２〜４の位置や状態を正しく認識させて、再研磨や廃棄処分等の必要な対策を取らせる判断に供することができる。しかも、この比較によって同じアドレスについての両検査信号が暗信号である場合には、その暗信号が埃であったと判定できるとともに、前記両検査信号の一方が暗信号で他方が明信号である場合には、その暗情報が泡（カレット）であると判定できる。
【００６７】
なお、本発明は、前記第１の実施の形態には制約されない。光学検査部は、例えば、第２、第３の光学検査部のみを備えて実施することもできる。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１記載の透明体検査装置によれば、間接透過法による検査をする２系統の光学検査部により欠点と埃について弁別可能な検査信号を得、それを信号処理部での回路処理により弁別し比較するから、透明体の欠点と埃とを区別して自動検出できるとともに、こうして検出された欠点の透明体に対する厚み方向の位置も自動検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る透明体検査装置の構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態に係る透明体検査装置の各光学検査部で夫々得た検査信号の信号波形を示す図。
【符号の説明】
１…液晶ガラス（透明体）、
１２…信号処理部、
１８…第２検査カメラ（第２光学検査部）、
１９…第２照明装置（第２光学検査部）、
１９ｂ…第２照明装置の光源、
１９ｃ…第２照明装置の遮光体、
２１…第３検査カメラ（第３光学検査部）、
２２…第３照明装置（第３光学検査部）、
２１ｂ…第３照明装置の光源、
２１ｃ…第３照明装置の遮光体、
３５…マッチング判定回路、
１８ｃ、２１ｃ…光軸。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention inspects for the presence or absence of defects in a transparent body such as a transparent glass substrate and a flexible synthetic resin substrate provided in a liquid crystal display device with a backlight, for example.Transparency inspection deviceAbout.
[0002]
[Prior art]
A transparent glass substrate (hereinafter abbreviated as “liquid crystal glass”) provided in a liquid crystal display device with a backlight has defects, that is, scratches (hereinafter abbreviated as “scratches”), bubbles or cullets (hereinafter abbreviated as “scratches”) generated on the front or back surface of the liquid crystal glass. If there is a small bubble), the light from the backlight is refracted at the disadvantages, resulting in uneven color in the color display and blackish in the monochrome display. It is known that it becomes a color development inhibiting factor for liquid crystal screens.
[0003]
In order to avoid these points, it is necessary to inspect the liquid crystal glass for defects. Therefore, conventionally, inspection is generally performed by human eyes in a clean room, and the liquid crystal glass is re-polished or disposed of based on the inspection result.
[0004]
Moreover, although it is not liquid crystal glass, the automatic test | inspection of the fault of a transparent film is performed as follows. In this automatic inspection, an inspection camera is installed opposite to one surface of the transparent body at the inspection position of the transparent body, and an illumination device that illuminates the field of view of the camera is provided on the other surface side of the transparent body. The light source of the illuminating device is disposed on the optical axis of the camera, and the light emitted from the light source is transmitted through the transparent body without being refracted and is incident on the camera, and the inspection camera has a one-dimensional CCD that it has. Inspection information is obtained by scanning the visual field along the width direction perpendicular to the moving direction of the transparent body by the image sensor. Such an optical inspection is called a direct transmission method. It is conceivable to apply this inspection method to the inspection of the liquid crystal glass.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the defects of the liquid crystal glass are as small as 20 μm or less, and the visual inspection efficiency that is unavoidable when the visual field is forced to be enlarged with a magnifying glass or the like is very poor.
[0006]
Moreover, although the present applicant tried the automatic inspection by the direct transmission method, it was found that there are the following problems. In other words, liquid crystal glass is manufactured in a clean room, and even though inspection is performed by the direct transmission method in this clean room, the entry of dust about the size of defects of liquid crystal glass due to the entry and exit of workers. Cannot be avoided, and this dust adheres to the liquid crystal glass.
[0007]
Thus, the automatic inspection is performed in a state where dust is attached. Therefore, the dust attached to the glass surface during the scanning of the inspection camera blocks the transmitted light that enters the inspection camera from the illuminating device, and images the liquid crystal glass surface with defects. Is done. Therefore, in the inspection signal (inspection information) output from the inspection camera, the signal component for the defect and dust has a voltage lower than the level (ground level) of the signal component for a normal location without the defect and dust. This is so-called dark information. Therefore, when the inspection signal is processed with an electronic circuit and the defect detection is automatically performed, the defect cannot be distinguished from the dust, and the dust is erroneously recognized as the defect. It was found that automatic inspection by is not suitable for practical use.
[0008]
  Also,In the automatic inspection by the direct transmission method, even if the defects are on the front surface, back surface, or inside of the liquid crystal glass, all are detected as dark information. The front, back, or interior). Therefore, for example, when repolishing the liquid crystal glass, there is a problem that it is not known which surface may be repolished.
[0009]
  Therefore, the present inventionThe problem to be solved is to automatically detect the defect of the transparent body and the dust adhering to the transparent body,The object is to obtain a transparent body inspection apparatus capable of automatically detecting the position in the thickness direction of a defect.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
  Also,The problemTo solveClaim 1The transparent body inspection apparatus according to the present invention is disposed opposite to one surface side of the transparent body to be moved and scans the transparent body in a direction perpendicular to the moving direction, and faces the other surface side of the transparent body. Two optical inspection units that are arranged and illuminate the field of view of the inspection camera are provided with two systems shifted in the moving direction of the transparent body, and the illumination device is disposed on the optical axis of the inspection camera. And an illumination of one of the two systems of optical inspection units, and a light source disposed on the side of the light shield that is off the optical axis. The refraction angle of the refracted light in the field of view by the illumination of the illumination device of the other optical inspection unit is made smaller than the refraction angle of the refracted light in the field of view by the illumination of the device, and the inspection cameras of both inspection units Bright information and dark information from the obtained inspection signal While another is characterized by comprising a signal processing unit for comparing the light information comrades.
[0021]
  thisClaim 1In the described transparent body inspection apparatus, the optical inspection units provided in two systems by shifting the position in the moving direction of the transparent body perform inspection by the indirect transmission method described above. In this case, the refraction angle of the refracted light in the visual field by one optical inspection unit is smaller than the refraction angle of the refracted light in the visual field by the other optical inspection unit. As a result, the bright information about the defect included in the inspection signal of the inspection camera that received the refracted light having the larger refraction angle can be regarded as the bright information of the high voltage level for the defect on the transparent body surface (inspection camera side). And the fault of a transparent body back surface (illuminating device side) is taken as the bright information of a low voltage level. On the contrary, the bright information about the defect in the inspection camera that has received the refracted light with the smaller refraction angle is regarded as the low voltage level bright information about the defect on the transparent body surface (inspection camera side), and The defect on the back surface of the transparent body (illumination device side) can be regarded as bright information with a high voltage level.
[0022]
Then, the signal processing unit compares the inspection signals supplied from the inspection cameras of both inspection units together with their addresses. As a result, if the inspection signals from both optical inspection units are both bright information for a certain address, it is determined to be a defect. Similarly, for both addresses, the inspection signals from both optical inspection units are both dark information. In some cases, it is determined to be dust.
[0023]
Moreover, as described above, the signal processing unit compares characteristic bright information whose signal levels are different between the front surface and the back surface of the transparent body depending on the refraction angle (in other words, the signal level is compared). Thereby, the position in the thickness direction with respect to the transparent body of the defect is determined.
[0024]
  As beforeClaim 1In the described transparent body inspection apparatus, inspection signals capable of discriminating between defects and dust are obtained by the two systems of optical inspection sections that perform inspection by the indirect transmission method, and are discriminated by circuit processing in the signal processing section. Therefore, the defect of the transparent body and the dust can be distinguished and automatically detected, and the position of the defect thus detected with respect to the transparent body can be automatically detected.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
  FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a transparent body inspection apparatus according to a first embodiment, which is used for defect inspection of a transparent inspection glass, for example, a liquid crystal glass 1. The manufacturing environment of the liquid crystal glass 1 is in a clean room, and the liquid crystal glass 1 is placed in a horizontal posture by an unillustrated transport means in an inspection area in the clean room.KeepIt is moved and automatically inspected by the transparent body inspection apparatus according to the present embodiment installed in the inspection area. In addition, the arrow in FIG. 4 has shown the moving direction of the liquid crystal glass 1. FIG.
[0026]
Note that the defects of the liquid crystal glass 1 include the surface scratches 2 such as scratches on the surface (upper surface in the inspection posture) of the liquid crystal glass 1 and the back surface (inspection posture) of the liquid crystal glass 1 as exaggerated in FIG. There are back scratches 3 such as scratches on the lower surface) and bubbles (including cullet with a small degree of bubbles) inside the liquid crystal glass 1.
[0027]
This inspection apparatus includes first to fourth optical inspection units, a gain correction circuit 11, and a signal processing unit 12 as detection means.
The first optical inspection unit provided at the first inspection position includes a first inspection camera 15 disposed opposite to one surface, for example, the surface of the liquid crystal glass 1 to be moved, and the first inspection camera with the liquid crystal glass 1 interposed therebetween. 15 is provided with a first illumination device 16 disposed on the opposite side of the liquid crystal glass 1 so as to face the other surface.
[0028]
The first inspection camera 15 is a CCD camera having a one-dimensional CCD image sensor (also referred to as a CCD line image sensor or a CCD linear array image sensor) as a light-electric conversion type viewing angle sensor in the light receiving portion 15a. It has been adopted. The camera 15 scans the liquid crystal glass 1 along the width direction orthogonal to the moving direction.
[0029]
The 1st illumination device 16 accommodates one light source 16b in the reflective mirror 16a. A straight tube fluorescent lamp is used as the light source 16 b, and the light source 16 b is provided extending in the width direction of the liquid crystal glass 1. The first illumination device 16 is provided with the light source 16b disposed on the optical axis 15c of the first inspection camera 15. Therefore, the first illumination device 16 projects from the light source 16b to illuminate the field of view of the first inspection camera 15. The light is transmitted through the inspection glass 1 at a right angle in the thickness direction without being refracted, and is received by the first inspection camera 15.
[0030]
The second optical inspection unit provided at the second inspection position, for example, downstream of the first inspection position, interposes the liquid crystal glass 1 with the second inspection camera 18 disposed facing one surface, for example, the surface of the liquid crystal glass 1. And a second illumination device 19 disposed opposite to the other surface of the liquid crystal glass 1 on the side opposite to the second inspection camera 18. The second optical inspection unit may be provided upstream of the first inspection position.
[0031]
The second inspection camera 18 employs a CCD camera having a one-dimensional CCD image sensor as a photoelectric conversion type viewing angle sensor in the light receiving portion 18a. The camera 18 scans the liquid crystal glass 1 along the width direction orthogonal to the moving direction.
[0032]
The 2nd illuminating device 19 accommodates the light-shielding body 19b and the two light sources 19c in the reflective mirror 19a. For example, a black light shielding plate is employed as the light shielding body 19b. However, when oil stains or the like are detected as defects, a white light shielding plate may be used and is not limited to a plate. The light shield 19b is disposed on the optical axis 18c of the second inspection camera 18. A straight tube type fluorescent lamp is used for the two light sources 19 c, and these light sources 19 c are provided extending in the width direction of the liquid crystal glass 1. The pair of light sources 19c are respectively arranged on the sides of the light shield 19b. Therefore, the light projected from these light sources 19c and illuminating the field of view of the second inspection camera 18 is refracted through the inspection glass 1 and transmitted in the thickness direction and received by the second inspection camera 18. Yes.
[0033]
A third optical inspection unit provided at, for example, a third inspection position on the downstream side of the second inspection position is a second inspection camera arranged opposite to one surface, for example, the surface of the liquid crystal glass 1 in the same manner as the second optical inspection unit. 21 and a third illuminating device 22 disposed opposite to the second inspection camera 21 with the liquid crystal glass 1 in between so as to face the other surface of the liquid crystal glass 1. The third optical inspection unit may be provided on the upstream side of the first inspection position or the second inspection position.
[0034]
The third inspection camera 21 employs a CCD camera having a one-dimensional CCD image sensor as a photoelectric conversion type viewing angle sensor in the light receiving portion 21a. The camera 21 scans the liquid crystal glass 1 along the width direction orthogonal to the moving direction.
[0035]
The 3rd illuminating device 22 accommodates the light-shielding body 22b and the two light sources 22c in the reflective mirror 22a. For example, a black light-shielding plate is used as the light-shielding body 22b. However, when oil stains or the like are detected as defects, a white light-shielding plate may be used and is not limited to a plate. The light shield 22b is disposed on the optical axis 21c of the third inspection camera 21. Further, straight tube fluorescent lamps are used for the two light sources 22c, and these light sources 22c are provided extending in the width direction of the liquid crystal glass 1. The pair of light sources 22c are respectively arranged on the sides of the light shielding body 22b. Therefore, the light projected from these light sources 22c and illuminating the field of view of the third inspection camera 21 is refracted through the inspection glass 1 and transmitted in the thickness direction and received by the third inspection camera 21. Yes.
[0036]
The distance d2 between the two light sources 22c in the third optical inspection section is smaller than the distance d1 between the two light sources 19c in the second optical inspection section, so that the liquid crystal glass in the second optical inspection section. The refractive angle of the refracted light in the liquid crystal glass 1 in the third optical inspection unit is made smaller than the refractive angle of the refracted light in 1.
[0037]
The fourth optical inspection unit disposed at the fourth inspection position downstream of the first to third optical inspection units in the movement direction of the liquid crystal glass 1 is moved in the same manner as the first optical inspection unit. For example, a fourth inspection camera 24 disposed facing the front surface of the glass 1 and a fourth lighting device 25 disposed facing the other surface of the liquid crystal glass 1 are provided. In the present invention, the fourth optical inspection unit may be omitted.
[0038]
As the fourth inspection camera 24, a CCD camera having a one-dimensional CCD image sensor as a photoelectric angle viewing angle sensor in the light receiving unit 24a is employed. The camera 24 scans the liquid crystal glass 1 along the width direction orthogonal to the moving direction. The 4th illuminating device 25 is the same structure as the 1st illuminating device 16, Comprising: One light source 25b is accommodated in the reflective mirror 25a.
[0039]
A straight tube fluorescent lamp is used as the light source 25 b, and the light source 25 b is provided extending in the width direction of the liquid crystal glass 1. The fourth illumination device 25 is provided with the light source 25b arranged on the optical axis 24c of the fourth inspection camera 24. Therefore, the fourth illumination device 25 is projected from the light source 25b to illuminate the field of view of the fourth inspection camera 24. The light passes through the inspection glass 1 at a right angle in the thickness direction without being refracted, and is received by the fourth inspection camera 24.
[0040]
In the first to fourth optical inspection units arranged side by side in the moving direction of the liquid crystal glass 1 as described above, each of the

light receiving units

15a, 18a, 21a, and 24a includes a one-dimensional CCD image sensor. Instead, a CCD camera having an area-type one-dimensional CCD image sensor may be employed. At least one

inspection camera

15, 18, 21, 24 of the first to fourth optical inspection units is used to obtain a necessary resolution for the entire width of the liquid crystal glass 1. Further, as shown in FIG. 1, arranging the

inspection cameras

15, 18, 21, and 24 of the first to fourth optical inspection units together on one surface side of the liquid crystal glass 1 is intended for unitization. Similarly, it is advantageous to arrange the

lighting devices

16, 19, 22, and 25 together on the other surface side of the liquid crystal glass 1 in terms of unitization. It is not limited in the invention.
[0041]
In FIG. 1,

reference numerals

28 and 29 denote ion dust removers that can be omitted in the present invention. These

dust removers

28 and 29 are provided between the fourth optical inspection unit and, for example, the third optical inspection unit on the upstream side thereof, and one dust remover 28 is disposed close to the surface of the liquid crystal glass 1. At the same time, the other dust remover 29 is arranged close to the back surface of the liquid crystal glass 1. These

dust removers

28 and 29 are used in synchronization with the inspection apparatus of the present invention, and are used to remove dust adhering to the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1. The use of the

dust removers

28 and 29 suppresses the flow of air in the clean room, so that the dust floating in the clean room is sucked by the airflow and attached to the liquid crystal glass 1 as in the case of blowing off dust with air. It is excellent in that there is no fear of making it.
[0042]
Each of the

light receiving portions

15a, 18a, 21a, and 24a outputs, for example, a monochrome inspection signal (imaging signal). The inspection signal is supplied to the signal processing unit 12 via the gain correction circuit 11 and is subjected to signal processing by an electronic circuit included in the processing unit 12. The gain correction circuit 11 as a normalizing unit performs a process of optimizing the level of the detection signal by canceling the gain fluctuation of the imaging level.
[0043]
As shown in FIG. 1, the signal processing unit 12 includes a signal conversion circuit 31 as a signal conversion unit, a buffer memory 32 as a memory unit, a timing correction circuit 33 as a timing correction unit, and a comparison / determination unit. And a matching determination circuit 34.
[0044]
The signal conversion circuit 31 is a circuit that binarizes the inspection signal supplied through the gain correction circuit 11, and uses an A / D converter or a differentiation circuit. In the first embodiment, a signal component (bright information and dark information) such as a defect in the inspection signal has an amplification function. Therefore, even a minute defect is reliably binarized, and its detection / determination is performed. The differential circuit which can improve the reliability of the is adopted.
[0045]
The buffer memory 32 connected to the output terminal of the signal conversion circuit 33 is used to know the addresses of binarized defects and the like.
The timing correction circuit 33 connected to the output terminal of the memory 32 is installed such that each optical inspection unit is displaced in the moving direction of the liquid crystal glass 1 (the positional displacement distances are indicated by L1, L2, and L3 in FIG. 1). Corresponding to this, it is provided to take a timing to enable signal matching determination for the same address. The correction circuit 33 is supplied with a position signal from a distance sensor such as a rotary encoder provided in the conveying means (not shown). The address in the width direction of the liquid crystal glass 1 can be obtained in each inspection signal according to the width direction scan of the liquid crystal glass.
[0046]
The matching determination circuit 34 connected to the output terminal of the timing correction circuit 33 performs matching determination on the inspection signal whose timing is corrected in accordance with the matching determination criteria shown in Tables 1 and 2.
[0047]
[Table 1]

[0048]
[Table 2]

[0049]
The matching criteria in Table 1 are to compare the inspection signals of the first optical inspection unit and the second optical inspection unit, or to perform the inspection signals of the first optical inspection unit and the third optical inspection unit. Thereby, the defect and the dust are discriminated. The matching criteria in Table 2 compare the inspection signals of the second and third optical inspection units and determine the relationship between the voltage levels, thereby reducing defects and dust. While discriminating, the position of the detected liquid crystal glass 1 in the thickness direction is discriminated.
[0050]
Furthermore, the matching determination circuit 34 has a defect recognition circuit unit that evaluates the size of the defect information detected by the above-described criteria, and determines only defect information having a predetermined size or more as a defect. It is designed to output.
[0051]
The matching determination circuit 34 also compares the inspection signals of the first and fourth optical inspection units, thereby monitoring whether the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 have been properly dust-removed. It is like that.
[0052]
The transparent body inspection apparatus having the above structure inspects the defects of the liquid crystal glass according to the following procedure.
The liquid crystal glass 1 moved by a conveying means (not shown) is imaged by the direct transmission method at the first optical inspection unit at the first inspection position. That is, when passing through the first optical inspection unit, the directly transmitted light that is projected from the first illumination device 16 and is refracted in the liquid crystal glass 1 and passes straight through the glass 1 in the thickness direction is first. Since the light enters the inspection camera 15, the camera 15 scans in the width direction of the liquid crystal glass 1, whereby the liquid crystal glass 1 is imaged in the field illuminated by the first illumination device 16.
[0053]
In imaging at the first optical inspection unit, the surface scratch 2, the back scratch 3, the bubble 4 and the dust attached to the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 all block the transmitted light, and therefore output from the first inspection camera 15. As shown in FIG. 2A, the first inspection signal is dark information 2a (corresponding to the surface flaw 2) and dark information 3a (back) corresponding to the defects 2 to 4 and dust (not shown). And the dark information 4a (corresponding to the bubble 4) and the dark information 5a (corresponding to dust).
[0054]
Next, the liquid crystal glass 1 is imaged by the indirect transmission method in the second optical inspection unit at the second inspection position. That is, when passing through the second optical inspection unit, the refracted light projected from the second illumination device 19 and refracted in the liquid crystal glass 1 and transmitted through the glass 1 in the thickness direction is transmitted to the second inspection camera 18. Since the light enters, the camera 18 scans in the width direction of the liquid crystal glass 1, whereby the liquid crystal glass 1 is imaged in the field illuminated by the second illumination device 19.
[0055]
In the imaging by the second optical inspection unit, the second inspection camera 18 captures the light shielding body 19b when no scratch is located on the optical axis 18c, so that the second voltage in a state where the ground voltage level is low. Output inspection signal. When the scratch is located on the optical axis 18c, the scratch appears to be shining for the second inspection camera 18 as the refracted light is scattered by the scratch, and the image is captured. As shown in FIG. 2, all the information about the surface scratch 2, the back scratch 3, and the bubbles 4 are included in the second inspection signal as bright information having a voltage level higher than the local level. In FIG. 2, the light information 2 b corresponds to the surface flaw 2, the light information 3 b corresponds to the back flaw 3, and the light information 4 b corresponds to the bubble 4. Further, since dust adhering to the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 blocks the refracted light, the second inspection signal output from the second inspection camera 18 has dark information 5b corresponding to the dust as shown in FIG. Contains.
[0056]
Next, the liquid crystal glass 1 is imaged by the indirect transmission method at the third optical inspection unit at the third inspection position. That is, when passing through the third optical inspection unit, the refracted light projected from the third illumination device 22 and refracted in the liquid crystal glass 1 and transmitted through the glass 1 in the thickness direction is transmitted to the third inspection camera 21. Since the light is incident, the camera 21 scans in the width direction of the liquid crystal glass 1, whereby the liquid crystal glass 1 is imaged in the field illuminated by the third illumination device 21.
[0057]
In the imaging by the third optical inspection unit, the third inspection camera 21 captures the light shielding body 21b when no scratch is located on the optical axis 21c. Output inspection signal. When the scratch is located on the optical axis 21c, the scratch appears to shine to the third inspection camera 21 as the refracted light is scattered by the scratch. As shown in FIG. 2, all the information about the surface scratch 2, the back scratch 3, and the bubble 4 becomes bright information having a voltage level higher than the local level, and is included in the second inspection signal. In FIG. 2, the light information 2 c corresponds to the surface flaw 2, the light information 3 c corresponds to the back flaw 3, and the light information 4 c corresponds to the bubble 4. Further, since dust adhering to the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 blocks the refracted light, the third inspection signal output from the third inspection camera 21 has dark information 5c corresponding to the dust as shown in FIG. Contains.
[0058]
By the way, in such 2nd, 3rd optical test | inspection parts, the refraction angle of the refracted light in the liquid crystal glass 1 is larger in the 2nd optical test | inspection part by the illuminating

devices

19 and 22. Since it is set to be smaller, the method of scattering with respect to scratches is different. As a result, the bright information 2b for the surface scratch 2 in the second optical inspection unit is detected to have a high voltage level (for example, 12V), and the bright information 3b for the back scratch 3 is detected to have a low voltage level (for example, 3.1V). In addition, the bright information 2c for the surface scratch 2 in the third optical inspection section has a low voltage level (for example, 3.7V), and the bright information 3c for the back scratch 3 has a high voltage level (for example, 11.5V). Is done. Further, since the position of the bubble 4 is in the center in the width direction of the liquid crystal glass 1, as shown in FIG. 2, the bright information 4b, 4c is the voltage of the bubble 4 in the second and third optical inspection units. The level is detected without any difference (for example, 8V).
[0059]
Further, the dust adhering to the liquid crystal glass 1 is detected as dark information (its voltage value is, for example, 8.0 V) according to the imaging in the first to third inspection units. The dust on the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 is removed by the

dust removers

28 and 29 from the third inspection position to the fourth inspection position. At the fourth inspection position, the liquid crystal glass 1 is inspected by the direct transmission method in the same manner as the inspection at the first inspection position. Thereby, as shown in FIG. 2, dark information 2d (corresponding to the surface flaw 2), dark information 3d (corresponding to the back flaw 3), dark information 4d (corresponding to each of the defects 2 to 4)Bubble 4To respond).
[0060]
The first to fourth inspection signals obtained at the respective inspection positions as described above are supplied to the signal processing unit 12 via the gain correction circuit 11. For this reason, first, the inspection signal is binarized by differentiation processing in the signal conversion circuit 31, and then an address is assigned by the buffer memory 32 with respect to each of the light and dark information, and then in the matching determination circuit 34 by the timing correction circuit 33. The timing is corrected so as to be suitable for the matching determination operation, and the matching determination circuit 34 is supplied.
[0061]
The matching determination circuit 34 performs matching determination on the inspection signal in accordance with the criteria shown in Table 1 or Table 2.
In this determination, since the first and second inspection signals obtained by the first and

second inspection cameras

15 and 18 are compared together with their addresses, detection information of a certain address as shown in Table 1 When the first inspection signal is dark information and the second inspection signal is bright information, it can be determined that the detection information is a defect. Similarly, regarding the detection information at a certain address, when the first and second inspection signals are both dark information, it can be determined that the detection information is dust.
[0062]
Thus, the defects 2 to 4 of the liquid crystal glass 1 and the dust 5 can be discriminated and automatically detected by the determination operation in the matching determination circuit 34 that compares the inspection signals obtained by the combination of the direct transmission method and the indirect transmission method.
[0063]
In addition, in the determination of the matching determination circuit 34 that compares the inspection signals supplied from the second and

third inspection cameras

18 and 21 by matching their addresses, as shown in Table 2, the detection information at a certain address is as follows. When the inspection signals from both optical inspection units are both bright information, it is determined that the detection information is a defect. Similarly, with respect to detection information at a certain address, when both inspection signals from both optical inspection units are dark information, it is determined that the detection information is dust.
[0064]
Moreover, as described above, characteristic bright information whose signal levels are different between the front and back surfaces of the liquid crystal glass 1 depending on the refraction angle are compared (in other words, the magnitudes of the signal levels are compared). As shown in Table 2, 34 can determine the position in the thickness direction with respect to the liquid crystal glass 1 of the defect.
[0065]
As described above, since the inspection signal that can discriminate between the defect and the dust is obtained by the two optical inspection units that perform the inspection by the indirect transmission method and is compared by the matching determination circuit 34 of the signal processing unit 12, the liquid crystal glass 1 The defects 2 to 4 and the dust 5 can be distinguished and automatically detected, and the positions of the defects 2 to 4 thus detected in the thickness direction with respect to the liquid crystal glass 1 can also be automatically detected.
[0066]
Further, in the first embodiment, since the fourth optical inspection unit is provided, after the operation of the

dust removers

28 and 29 provided in the front stage of the fourth optical inspection unit,By the 4th optical inspection partBy comparing the obtained inspection signal and the inspection signal obtained by the first optical inspection unit by the matching determination circuit 34 of the signal processing unit 12, the position and state of the defects 2 to 4 can be correctly recognized, It can be used for judgments to take necessary measures such as disposal. In addition, when both inspection signals for the same address are dark signals by this comparison, it can be determined that the dark signal is dust, and one of the inspection signals is a dark signal and the other is a bright signal. It can be determined that the dark information is a bubble (cullet).
[0067]
  Note that the present invention is not limited to the first embodiment. The optical inspection unitFor example, only the second and third optical inspection parts are provided.It can also be implemented.
[0070]
【The invention's effect】
  Claim 1According to the described transparent body inspection apparatus, inspection signals that can discriminate between defects and dust are obtained by the two systems of optical inspection sections that perform inspection by the indirect transmission method, and are discriminated and compared by circuit processing in the signal processing section. Therefore, the defect of the transparent body and the dust can be automatically detected separately, and the position of the detected defect in the thickness direction with respect to the transparent body can also be automatically detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a transparent body inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing signal waveforms of inspection signals obtained by optical inspection units of the transparent body inspection apparatus according to the first embodiment.
[Explanation of symbols]
  1 ... Liquid crystal glass (transparent),
  12 ...Signal processor,
18... second inspection camera (second optical inspection section),
  19 ... 2nd illuminating device (2nd optical test | inspection part),
  19b ... Light source of the second lighting device,
  19c ... the light shielding body of the second illumination device,
  21 ... Third inspection camera (third optical inspection unit),
  22 ... Third illumination device (third optical inspection unit),
  21b ... Light source of the third illumination device,
  21c ... the light shielding body of the third lighting device,
  35. Matching determination circuit,
  18c,21c: Optical axis.

Claims

An inspection camera that is disposed opposite to one side of the transparent body to be moved and scans the transparent body in a direction perpendicular to the moving direction thereof, and a field of view of the inspection camera that is disposed opposite to the other surface side of the transparent body. An optical inspection unit composed of an illuminating device for illuminating the light source is provided with two systems shifted in the moving direction of the transparent body,
The illumination device includes a light shield disposed on the optical axis of the inspection camera, and a light source disposed on a side of the light shield outside the optical axis ,
And the refraction angle of the refracted light in the field of view by illumination of the illumination device of one of the optical inspection units of the two systems is larger than that in the field of view by illumination of the illumination device of the other optical inspection unit. Reduce the refraction angle of the refracted light,
A transparent body inspection apparatus comprising: a signal processing unit that discriminates bright information and dark information from inspection signals obtained by imaging of the inspection cameras of both inspection units and compares the bright information with each other.