JP7153231B2 - ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 - Google Patents
ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7153231B2 JP7153231B2 JP2018239377A JP2018239377A JP7153231B2 JP 7153231 B2 JP7153231 B2 JP 7153231B2 JP 2018239377 A JP2018239377 A JP 2018239377A JP 2018239377 A JP2018239377 A JP 2018239377A JP 7153231 B2 JP7153231 B2 JP 7153231B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass plate
- deflection
- support member
- measuring
- main support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/0002—Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
本発明は、ガラス板の撓み測定装置に係り、詳しくは、ガラス板を下方から支持する二つの支持部材を備え、該二つの支持部材間に生じるガラス板の撓みを測定する装置に関する。また、本発明は、上記測定装置を用いるガラス板の製造方法に関する。
周知のように、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等の薄型表示機器やセンサの基板、あるいは薄膜化合物太陽電池の基板等に使用されるガラス板は、微細な欠陥や傷等が存在しないことが要求される。
しかし、ガラス板の大板化や薄肉化が推進されている現状においては、ガラス板に生じる撓みが大きくなる。そのため、搬送中にガラス板が搬送設備と接触して傷が付く等の問題を招くおそれがある。そこで、ガラス板に生じる撓みを測定することが重要視されている。
ガラス板の撓みの測定手法の一例として、ガラス板を下方から支持する二つの支持部材を備え、この二つの支持部材間に生じるガラス板の撓みを測定することが行われている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記のように二つの支持部材によりガラス板を下方から支持してガラス板の撓みを測定する手法によれば、測定の前段階においてガラス板を二つの支持部材上に載置する過程で、以下に示すような問題が生じる。
すなわち、手等で保持されたガラス板を二つの支持部材上に載置して測定する際には、平面状のガラス板が自重や保持に伴う力といった外力により凸状又は凹状に反った状態で二つの支持部材の上端に接触し、撓み測定が開始される。この場合、外力による反りが原因となってガラス板の支持態様(例えば支持部材との接触位置やガラス板の姿勢等)にずれや狂い等が生じ、その結果、ガラス板の撓み測定時における測定誤差が大きくなるおそれがある。この測定誤差は、手等で保持されたガラス板を二つの支持部材上に載置する作業に習熟が必要であることから、作業者の個人差によって生じやすい。
以上の観点から、本発明は、ガラス板を支持部材上に載置する過程でガラス板の支持態様にずれや狂い等が生じることを抑止して、ガラス板の撓み測定時における測定誤差を小さくすることを課題とする。
上記課題を解決するために創案された本発明は、ガラス板を下方から支持する二つの主支持部材を備え、該二つの主支持部材間に生じる前記ガラス板の撓みを測定するように構成し、前記二つの主支持部材間に、前記ガラス板を下方から支持する状態と前記ガラス板から退避した状態とを取る中間支持部材を配置したことに特徴づけられる。
このような構成によれば、ガラス板を二つの主支持部材上に載置する過程では、これらの主支持部材がガラス板を下方から支持するだけでなく、中間支持部材もガラス板を下方から支持することができる。したがって、ガラス板を二つの支持部材の上端に接触(載置)させる際には、外力による反りを中間支持部材によって小さくし或いは無くすことができる。そして、ガラス板を二つの主支持部材と中間支持部材とによって支持させた後、中間支持部材をガラス板から退避させれば、二つの主支持部材間に生じるガラス板の撓みを測定することができる。これにより、ガラス板を二つの主支持部材上に載置する過程で、ガラス板の支持態様にずれや狂い等が生じ難くなり、ガラス板の撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。また、手等で保持されたガラス板を二つの主支持部材及び中間支持部材に載置する作業は、習熟していない作業者でも容易に行うことができ、個人差による測定誤差も小さくすることができる。
以上の構成において、前記中間支持部材を上下動させる中間支持用昇降手段を備え、該中間支持部材が上方位置にある時に該中間支持部材が前記ガラス板を下方から支持し、該中間支持部材が前記上方位置よりも下方位置にある時に該中間支持部材が前記ガラス板から退避するように構成してもよい。
このようにすれば、中間支持用昇降手段の動作により中間支持部材が上下動するだけで、中間支持部材は、ガラス板を下方から支持する状態と、ガラス板から退避した状態とを取る。これにより、中間支持部材に二つの状態を取らせるための構成が簡素になると共に、二つの状態を切り換えるための作業が自動化されて作業効率及び測定精度が向上する。
以上の構成において、前記中間支持部材が上動端位置にある時に、該中間支持部材の上端と前記二つの主支持部材の上端とが同一高さに保持されるようにしてもよい。
このようにすれば、ガラス板を二つの主支持部材上に載置する過程の初期段階で、中間支持部材を上動端位置に上昇させておくことで、ガラス板を外力による反りの無い水平な状態に保持することができる。これにより、当該初期段階で、ガラス板が二つの主支持部材上を滑る等の事態が阻止され、ガラス板の支持位置のずれや姿勢の狂いがより一層生じ難くなる。しかも、ガラス板が水平な状態からどれだけ撓むかを容易に認識することができ、ガラス板の撓み量を迅速且つ正確に知得することができる。
以上の構成において、前記ガラス板の測定対象となる端面を撮像する撮像手段と、該撮像手段を上下動させる撮像用昇降手段と、前記撮像手段の高さを測定する高さ測定手段と、前記撮像手段が撮像した画像を表示する表示手段とを備えるようにしてもよい。ここで、上記の「ガラス板の測定対象となる端面」とは、平板状のガラス板が撓んだ場合に湾曲した形態になる端面のことを意味している(以下、同様)。
このようにすれば、中間支持部材の下動に伴ってガラス板の測定すべき端面が移動した場合には、その移動した距離に応じて撮像手段を移動させることができる。しかも、撮像手段が撮像した画像が表示手段に表示されると共に高さ測定手段によって撮像手段の高さを測定できるため、表示手段と高さ測定手段を通じてガラス板の撓み量を認識することができる。これにより、レーザー距離計等を使用する必要性がなくなり、注意を要する面倒且つ煩雑な取り扱いが不要になる。しかも、レーザー距離計等は、二つの主支持部材上に載置された状態にあるガラス板の下方領域や上方領域に設置されるものである。ここで、レーザー距離計等を当該ガラス板の下方領域に設置した場合には、中間支持部材との干渉等の問題が生じ得る。また、レーザー距離計等を、当該ガラス板の上方領域に配置した場合には、二つの主支持部材上にガラス板を移動させる際に、ガラス板との干渉等の問題が生じ得る。しかし、本発明に係る上記の構成によれば、撮像手段、撮像用昇降手段、及び表示手段を、ガラス板の下方領域及び上方領域を除外した領域に配置することができる。そのため、中間支持部材及びガラス板との干渉等の問題が生じなくなり、これらの手段のレイアウトの自由度が大きくなる。
以上の構成において、前記ガラス板の測定対象となる端面と直交する方向に対して前記ガラス板を位置決めするストッパと、前記中間支持部材の上動端位置からの下動に伴って前記ストッパを前記ガラス板から退避させるストッパ駆動手段とを備えるようにしてもよい。
このようにすれば、ガラス板を二つの支持部材上に載置する過程では、ストッパの存在によって、ガラス板を平置き姿勢で容易に且つ正確に載置することができる。これにより、ガラス板の撓み測定時における測定誤差をより一層小さくすることができる。しかも、中間支持部材が上動端位置から下動する際には、これに伴ってストッパがガラス板から退避するため、ガラス板が撓んでいく過程で、ガラス板とストッパとの間に摺動等が生じない。これにより、ガラス板に傷が付く等の問題や、ガラス板の適正且つ自由な撓みが阻害される等の問題が回避される。
この場合、前記ガラス板の測定対象となる端面と平行な方向に対して前記ガラス板を位置決めするスケールを備えるようにしてもよい。
このようにすれば、ガラス板を二つの支持部材上に載置する過程で、ガラス板が一の方向に対してストッパにより位置決めされるだけでなく、該一の方向と直交する方向に対してもスケールを用いて位置決めが行われる。これにより、ガラス板の撓み測定時における測定誤差をより一層確実に小さくすることができる。
以上の構成において、前記二つの主支持部材が接近及び離反するように該二つの主支持部材の少なくとも一方を移動させる主支持用駆動手段を備えるようにしてもよい。
このようにすれば、種々のサイズのガラス板について、サイズの大小に関わらず、適切に撓み測定を行うことが可能となる。
この場合、前記主支持用駆動手段は、前記二つの主支持部材をそれらの相互間中央位置を境にしてその両側で対称に移動させるように構成してもよい。
このようにすれば、ガラス板のサイズが変更されても、ガラス板の測定対象となる端面と平行な方向に対しては、ガラス板の中央位置を一定に維持しておくことができる。そのため、ガラス板の載置作業や撓み測定作業のうちの主要な作業を、ガラス板のサイズの大小に関わらず同一条件で行うことが可能となる。
上記課題を解決するために創案された本発明は、ガラス板を準備する準備工程と、前記ガラス板の撓みを測定する測定工程とを備えるガラス板の製造方法であって、前記測定工程で、上述のガラス板の撓み測定装置を用いて撓みを測定し、前記測定工程は、前記二つの主支持部材と、前記中間支持部材とで前記ガラス板を支持する工程と、前記中間支持部材を退避させ、前記二つの主支持部材で前記ガラス板を支持する工程とを備えることに特徴づけられる。
このような構成によれば、上述のガラス板の撓み測定装置と同様に、外力による反りを中間支持部材によって小さくし或いは無くすことができ、ガラス板の撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。このため、製造されるガラス板の品質を向上させることができる。
本発明によれば、ガラス板を二つの主支持部材上に載置する過程でガラス板の支持態様にずれや狂い等が生じ難くなり、ガラス板の撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。
以下、本発明の実施形態に係るガラス板の撓み測定装置について添付図面を参照しつつ説明する。
(装置構成)
図1は、本実施形態に係るガラス板の撓み測定装置1の全体構成を示す斜視図であり、図2は、当該撓み測定装置1にガラス板Gが載置された状態を示す平面図である。また、図3は、図2のX-X線断面図である。これら各図に示すように、撓み測定装置1は、ガラス板Gを下方から支持する二つの主支持部材2を備え、二つの主支持部材2間に生じるガラス板Gの撓みを測定するように構成される。主支持部材2は、A-A方向(以下、縦方向という)に長尺な平板状の部材であり、起立した状態に保持されている。主支持部材2のA-A方向の位置及び高さ位置は、常時一定に維持される。これに対して、主支持部材2の縦方向と直交するB-B方向(以下、横方向という)の位置は、ガラス板Gのサイズが変更される場合に、主支持用駆動手段3によって変更される。
図1は、本実施形態に係るガラス板の撓み測定装置1の全体構成を示す斜視図であり、図2は、当該撓み測定装置1にガラス板Gが載置された状態を示す平面図である。また、図3は、図2のX-X線断面図である。これら各図に示すように、撓み測定装置1は、ガラス板Gを下方から支持する二つの主支持部材2を備え、二つの主支持部材2間に生じるガラス板Gの撓みを測定するように構成される。主支持部材2は、A-A方向(以下、縦方向という)に長尺な平板状の部材であり、起立した状態に保持されている。主支持部材2のA-A方向の位置及び高さ位置は、常時一定に維持される。これに対して、主支持部材2の縦方向と直交するB-B方向(以下、横方向という)の位置は、ガラス板Gのサイズが変更される場合に、主支持用駆動手段3によって変更される。
主支持用駆動手段3は、二つの主支持部材2を一直線上に沿って移動させる駆動機構4と、この二つの主支持部材2の移動を案内するガイド機構5とを有する。駆動機構4は、定盤6上における縦方向の中央部を横方向に延びる一本の駆動軸7を有する。駆動軸7は、定盤6の上面6aに固設された軸受ブロック8によって回転可能に保持されている。軸受ブロック8は、横方向の複数箇所(図例では三箇所)に配設されている。なお、定盤6の上面6aは水平面をなす。また、駆動軸7は、軸方向の一端部に装着されたハンドル9の回転操作に伴って回転する。さらに、駆動軸7は、軸方向の二箇所にねじ部7aを有し、一方のねじ部7aに右ねじが形成され且つ他方のねじ部7aに左ねじが形成されている。そして、一方の主支持部材2に固定されたナット10が一方のねじ部7aに螺合し、他方の主支持部材2に固定されたナット10が他方のねじ部7aに螺合している。このような構成であれば、ハンドル9を一方向に回転させた場合における二つの主支持部材2の送り方向が互いに逆になる。したがって、二つの主支持部材2は、相互間の中央位置を境にしてその両側で対称に移動する。
ガイド機構5は、駆動軸7の縦方向両側に離間して配置された二本のレール11を有する。これらのレール11は、駆動軸7と平行になるように定盤6上に固設されている。また、これらのレール11には、二つの主支持部材2にそれぞれ固設されたL字形ブラケット12が摺動可能に嵌合している。したがって、二つの主支持部材2が駆動軸7の回転により一直線上に移動する際には、L字形ブラケット12も一体となってレール11上を移動する。
さらに、撓み測定装置1は、二つの主支持部材2間に配置された中間支持部材13を備える。中間支持部材13は、縦方向に長尺な断面L字形の板材であり、底部13aから起立する起立部13bを有している。ガラス板Gが二つの主支持部材2によって下方から支持されている場合、中間支持部材13は、ガラス板Gを下方から支持する状態と、ガラス板Gから退避した状態とを取る。詳しくは、ガラス板Gは、中間支持部材13の起立部13bによって下方から支持される。この起立部13bは、二つの主支持部材2の相互間の中央位置に配列される。
中間支持部材13の縦方向位置及び横方向位置は、常時一定に維持される。これに対して、中間支持部材13の高さ位置は可変とされている。詳しくは、中間支持部材13は、定盤6上に設置された中間支持用昇降手段14の動作によって上下動する。本実施形態では、中間支持用昇降手段14は、流体圧シリンダ、特に、エアシリンダで構成される。このエアシリンダ14は、定盤6の上面6aと中間支持部材13の底部13aとに跨って組み付けられている。したがって、中間支持部材13は、エアシリンダ14のピストンロッドの突出動及び後退動に伴って上下動する。
なお、主支持部材2の上端におけるガラス板Gが接触する部位、及び、中間支持部材13(起立部13b)の上端におけるガラス板Gが接触する部位は、何れも、ガラスとの摩擦が小さい特性を有する材質、例えば、ポリイミド樹脂、アルミニウム合金(例えばAl-Mg系合金のA5052P)、フッ素樹脂などで形成される。
撓み測定装置1は、ガラス板Gを縦方向に対して位置決めするストッパ15を備える。本実施形態では、ストッパ15は、二つの主支持部材2にそれぞれ組み付けられている。詳しくは、ストッパ15は、円柱状をなし、その周面にガラス板Gの縦方向の一方の端面Gaが当接可能とされる。さらに、主支持部材2の内側面には箱状体16が固定され、この箱状体16にストッパ15が縦方向に移動可能に保持されている。ストッパ15は、主支持部材2に設置されたストッパ駆動手段17の動作によって縦方向に移動する。本実施形態では、ストッパ駆動手段17は、流体圧シリンダ、特に、エアシリンダで構成される。このエアシリンダ17は、箱状体16に組み付けられている。したがって、ストッパ15は、エアシリンダ17の突出動及び後退動に伴って縦方向に移動する。なお、ストッパ15のガラス板Gが当接する部位は、耐摩耗性のある有機樹脂、例えば、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂などで形成される。
さらに、撓み測定装置1は、ガラス板Gを横方向に対して位置決めするスケール18を備えている。本実施形態では、スケール18は、一方側(同各図の右側)の主支持部材2の外側面の上端部に固設され、横方向の外側に向かって延びている。このスケール18の上面には、ガラス板Gの複数のサイズに応じるための複数の直線19が刻まれている。スケール18の上面は、ガラス板Gの下面に近接している。そして、ガラス板Gの横方向の一方側(同各図の右側)の端面Gbを、ガラス板Gのサイズに応じて決まる何れかの直線19に平面視で合致させることによって、ガラス板Gが横方向に位置決めされる(図2参照)。なお、この位置決めは、本実施形態では、作業者の目視によって行われる。
また、撓み測定装置1は、主支持部材2上にセットされた状態にあるガラス板Gの縦方向の一方側の端面(測定対象となる端面)Gaを撮像する撮像手段20を備える。本実施形態では、撮像手段20は、カメラ類、特に、CCDカメラで構成される。CCDカメラ20は、撮像用昇降手段21の動作によって上下動する。具体的には、CCDカメラ20は、床面上等に設置されたデジタル式ハイトゲージ21のスライダ22に装着されている。したがって、本実施形態では、撮像用昇降手段21がデジタル式ハイトゲージで構成される。スライダ22及びCCDカメラ20は、ハンドル23の回転操作に伴って上下動する。このハンドル23の回転操作は、本実施形態では、作業者によって行われる。CCDカメラ20の高さは、デジタル式ハイトゲージ21によって測定される。したがって、本実施形態では、デジタル式ハイトゲージ21が撮像手段20の高さを測定する高さ測定手段としても機能する。さらに、CCDカメラ20によって撮像された画像は、TVモニタ等の表示手段24に表示される。
(撓み測定)
以上の構成を備えた撓み測定装置1によれば、ガラス板Gが二つの主支持部材2上に載置される直前及び直後においては、図3に示すように、中間支持部材13が上動端位置にある。したがって、載置作業を開始した時点でのガラス板Gは、主支持部材2だけでなく中間支持部材13によっても下方から支持されている。この時点での中間支持部材13の上端の高さ位置は、二つの主支持部材2の上端の高さ位置と同一である。したがって、この時点でのガラス板Gは、主支持部材2と中間支持部材13とによって、水平な状態になるように下方から支持されている。この状態で、ガラス板Gの縦方向の一方側の端面Gaをストッパ15に当接させ、横方向の一方側の端面Gaをスケール18の一つの直線19に合致させる。これにより、ガラス板Gの縦方向及び横方向の位置決めが完了する。この後、中間支持用昇降手段であるエアシリンダ14によって中間支持部材13を下動させることにより、ガラス板Gは自重により撓んでいく。そして、中間支持部材13が下動端に達した時点で、図4に示すように、中間支持部材13はガラス板Gから退避した状態(離反した状態)になる。厳密には、中間支持部材13が下動を開始した後、下動端に達する前に、中間支持部材13がガラス板Gから退避した状態になる。
以上の構成を備えた撓み測定装置1によれば、ガラス板Gが二つの主支持部材2上に載置される直前及び直後においては、図3に示すように、中間支持部材13が上動端位置にある。したがって、載置作業を開始した時点でのガラス板Gは、主支持部材2だけでなく中間支持部材13によっても下方から支持されている。この時点での中間支持部材13の上端の高さ位置は、二つの主支持部材2の上端の高さ位置と同一である。したがって、この時点でのガラス板Gは、主支持部材2と中間支持部材13とによって、水平な状態になるように下方から支持されている。この状態で、ガラス板Gの縦方向の一方側の端面Gaをストッパ15に当接させ、横方向の一方側の端面Gaをスケール18の一つの直線19に合致させる。これにより、ガラス板Gの縦方向及び横方向の位置決めが完了する。この後、中間支持用昇降手段であるエアシリンダ14によって中間支持部材13を下動させることにより、ガラス板Gは自重により撓んでいく。そして、中間支持部材13が下動端に達した時点で、図4に示すように、中間支持部材13はガラス板Gから退避した状態(離反した状態)になる。厳密には、中間支持部材13が下動を開始した後、下動端に達する前に、中間支持部材13がガラス板Gから退避した状態になる。
この場合、図5に鎖線で示すように、中間支持用昇降手段であるエアシリンダ14が中間支持部材13を下動させ始めた時点で、これに同期してストッパ駆動手段であるエアシリンダ17がストッパ15を後退動させ始める。したがって、ガラス板Gが撓み始めると同時に、ストッパ15がガラス板Gから退避する。そのため、ガラス板Gが撓んでいく過程では、ストッパ15とガラス板Gとは干渉しない。
撓み量測定では、ガラス板Gを各支持部材2、13上に載置する。CCDカメラ20が、測定対象となる端面Gaの最下縁Sを撮像し、この撮像された画像は、表示手段24に表示される。図6(a)に示すように、表示手段24の画面には、ガラス板Gの端面Gaの画像と、画面中央に入れられた基準線25とが映し出される。この時、ハンドル23の操作によってハイトゲージ21のスライダ22の高さ位置を調整することによって、図6(b)に示すように、端面Gaの最下縁Sと基準線25とを合致させる。この時点でのスライダ22の高さ位置を、第一の零点位置に設定する。
この後、中間支持部材13が下動して図4に示すようにガラス板Gから退避した場合には、ハンドル23の操作によってスライダ22を下動させる。これに追随してCCDカメラ20も下動する。そして、再びハンドル23の操作によってハイトゲージ21のスライダ22の高さ位置を調整する。この調整によって、図6(c)に示すように、ガラス板Gの端面Gaの最下縁Sと基準線25とを合致させる。この時点でのスライダ22の高さ位置を上記第一の零点位置との関係で読み取ることによって、ガラス板Gの表面の撓み量が測定される。
次に、ガラス板Gを反転させて各支持部材2、13上に載置する。その後、上記と同様にして中間支持部材13を下動させ、ハイトゲージ21のスライダ22の高さ位置調整する。この調整によって、再び図6(c)に示すように、ガラス板Gの端面Gaの最下縁Sと基準線25とを合致させる。この時点でのスライダ22の高さ位置を上記第一の零点位置との関係で読み取ることによってガラス板Gの裏面の撓み量が測定される。ガラスGの撓み差は、表面の撓み量と裏面の撓み量の差から求められる。
さらに、ガラス板Gの撓み差のみの測定は、例えば次のようにして行う。先ず、図6(c)に示す画像が得られた時点でのスライダ22の高さ位置を、第二の零点位置としておく。そして、中間支持部材13及びスライダ22をそれぞれ上動させて元の位置に復帰させる。次に、ガラス板Gを反転させて各支持部材2、13上に載置する。その後、上記と同様にして中間支持部材13を下動させ、且つスライダ22及びCCDカメラ20を下動させる。さらに、中間支持部材13をガラス板Gから退避させる。この状態で、スライダ22の高さ位置を調節して、再び図6(c)に示すように、反転したガラス板Gの端面Gaの最下縁と基準線25とを合致させる。この時点でのスライダ22の高さ位置を上記第二の零点位置との関係で読み取ることによって、ガラス板Gの撓み差が測定される。
以上のような撓み測定(撓み量及び撓み差の測定)を、同一サイズの複数枚のガラス板Gについて行った後、ガラス板Gのサイズを変更する場合には、以下のような作業が行われる。ガラス板Gのサイズが大きくなる場合には、図1に示すハンドル9を一方向に回転させて、二つの主支持部材2を相互に離反する方向に移動させる。また、ガラス板Gのサイズが小さくなる場合には、当該ハンドル9を他の方向に回転させて、二つの主支持部材2を相互に接近する方向に移動させる。この場合における二つの主支持部材2の移動停止位置は、予め設定されているハンドル9の回転角度、或いは予め設定されている主支持部材2の横方向位置などに応じて決まる。このようにして、二つの主支持部材2が横方向の新たな位置に設置された場合でも、撮像手段20や撮像用昇降手段21は、二つの主支持部材2の相互間の中央位置に配列される。そのため、撮像手段20や撮像用昇降手段21の設置位置(本実施形態ではCCDカメラ20及びハイトゲージ21の設置位置)は変更しなくても済む。なお、表示手段24の設置位置も変更する必要がない。本実施形態のように、中間支持部材13の起立部13bを二つの主支持部材2の相互間の中央位置に配列する場合は、中間支持部材13の起立部13bの設置位置も変更しなくて済む。また、図1及び図2に示すスケール18については、変更後のガラス板Gのサイズに対応した異なる直線19を選択するだけで済む。したがって、ガラス板Gの横方向の位置決めは、新たに選択された直線19に、サイズが変更されたガラス板Gの横方向の一方側の端面Gbを合致させることで行われる。
ここで、撓み測定装置1による撓み測定の対象となるガラス板Gのサイズは、例えば横方向寸法が200~600mm、縦方向寸法が300~700mmである。上記範囲内に、複数のサイズが存在している。なお、図例では、ガラス板Gの横方向に沿う辺を長辺とし、縦方向に沿う辺を短辺としたが、これとは逆に、ガラス板Gの横方向に沿う辺を短辺とし、縦方向に沿う辺を長辺としてもよい。これらのガラス板Gの板厚は、0.2~3.0mmである。なお、これらのガラス板Gは、ヤング率や板厚等のガラス物性に応じて複数のサイズに切断される。例えば、ガラス板Gの板厚が小さくなるに連れてサイズも小さく切断される。
(効果)
以上のように、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、ガラス板Gを二つの主支持部材2上に載置する過程で、これらの主支持部材2がガラス板Gを下方から支持するだけでなく、中間支持部材13もガラス板Gを下方から支持する。これにより、ガラス板Gを二つの主支持部材2の上端に接触させる際には、中間支持部材13の存在によってガラス板Gに外力による反りが生じ難くなる。したがって、ガラス板Gを載置する過程におけるガラス板Gの支持態様にずれや狂い等が生じ難くなり、ガラス板Gの撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。
以上のように、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、ガラス板Gを二つの主支持部材2上に載置する過程で、これらの主支持部材2がガラス板Gを下方から支持するだけでなく、中間支持部材13もガラス板Gを下方から支持する。これにより、ガラス板Gを二つの主支持部材2の上端に接触させる際には、中間支持部材13の存在によってガラス板Gに外力による反りが生じ難くなる。したがって、ガラス板Gを載置する過程におけるガラス板Gの支持態様にずれや狂い等が生じ難くなり、ガラス板Gの撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。
また、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、ガラス板Gを二つの主支持部材2上に載置する過程の初期段階で、中間支持部材13の存在によってガラス板Gが水平な状態に保持される。したがって、当該初期段階で、ガラス板Gが二つの主支持部材2上を滑る等の事態が阻止され、ガラス板Gの撓み測定時における測定誤差をより一層小さくすることができる。
さらに、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、中間支持部材13が上下動するだけで、中間支持部材13は、ガラス板Gを下方から支持する状態と、ガラス板Gから退避した状態とを取る。これにより、中間支持部材13に二つの状態を取らせるための中間支持用昇降手段14の構成が簡素になる。また、この二つの状態を切り換えるための作業が中間支持用昇降手段14により自動化されて作業効率が向上する。
しかも、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、ガラス板Gの撓みが進行する過程で、ストッパ15がガラス板Gから退避した状態になるため、ガラス板Gとストッパ15との間に摺動等が生じなくなる。そのため、ガラス板Gに傷が付く等の問題が回避されると共に、ガラス板Gの適正且つ自由な撓みが阻害される等の問題も回避される。
さらに、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、撓み量や撓み差の測定が、撮像手段20とハイトゲージ21(撮像用昇降手段及び高さ測定手段)と表示手段24とを用いて行われるため、取り扱いに注意を要するレーザー距離計等を使用しなくても済む。この場合、レーザー距離計等は、二つの主支持部材2上に載置された状態にあるガラス板Gの下方領域や上方領域に設置されるものである。レーザー距離計等を当該ガラス板Gの下方領域に設置した場合には、中間支持部材13との干渉等の問題が生じ得る。また、レーザー距離計等を、当該ガラス板Gの上方領域に配置した場合には、二つの主支持部材2上にガラス板Gを移動させる際に、ガラス板Gとの干渉等の問題が生じ得る。しかし、本実施形態では、撮像手段20、撮像用昇降手段21、及び表示手段24が、ガラス板Gの下方領域及び上方領域を除外した領域(ガラス板Gの後方の領域)に配置されている。そのため、中間支持部材13やガラス板Gとの干渉等の問題が生じず、これらの手段20、22、24のレイアウトの自由度が大きくなる。
また、本実施形態に係る撓み測定装置1によれば、ガラス板Gのサイズを変更する場合に、主支持用駆動手段3が二つの主支持部材2をそれらの相互間中央位置を境にしてその両側で対称に移動させる構成である。そのため、ガラス板Gのサイズが変更されても、ガラス板Gの測定対象となる端面Gaと平行な方向に対しては、ガラス板Gの中央位置が一定に維持される。これにより、ガラス板Gの載置作業や撓み測定作業のうちの大半の作業が、ガラス板Gのサイズの大小に関わらず同一条件で行うことができる。
(変形例)
なお、以上の実施形態では、中間支持部材13を鉛直線に沿って上下動させるようしたが、これに代えて、中間支持部材13を傾斜した方向に沿って上下動させるようにしてもよい。このようにする場合には、中間支持部材13を高速で下動させることが好ましい。
なお、以上の実施形態では、中間支持部材13を鉛直線に沿って上下動させるようしたが、これに代えて、中間支持部材13を傾斜した方向に沿って上下動させるようにしてもよい。このようにする場合には、中間支持部材13を高速で下動させることが好ましい。
また、以上の実施形態では、中間支持部材13を上下動させる中間支持用昇降手段14としてエアシリンダ等の流体圧シリンダを使用したが、これに代えて、ボールねじ機構等の他の手段を使用してもよい。なお、ストッパ15を突出動及び後退動させるストッパ駆動手段17も、エアシリンダ等の流体圧シリンダに代えて、ボールねじ機構等の他の手段を使用してもよい。
さらに、以上の実施形態では、撮像手段20としてCCDカメラを使用したが、これに代えて、他のカメラ類やイメージセンサ等を使用してもよい。
また、以上の実施形態では、撮像手段20を上下動させる撮像用昇降手段21として、ハイトゲージ21を使用したが、これに代えて、エアシリンダ等の流体圧シリンダやボールねじ機構等の他の手段を使用してもよい。このようにする場合には、撮像手段の高さ測定手段として、スケール等を使用してもよい。あるいは、基準線25に対して所定の間隔で設けられた目盛り線を表示手段24に映し出すことによって、撓みを測定してもよい。誤差を低減すると共に効率よく測定を行う観点では、撮像用昇降手段及び測定手段としてハイトゲージ21を用いることが好ましい。
さらに、以上の実施形態では、定盤6上に各種の構成要素を設置したが、他の基台上にそれらの構成要素を設置するようにしてもよい。
また、以上の実施形態では、二つの主支持部材2を横方向に移動させるように構成したが、一方の主支持部材2を固定設置し、他方の主支持部材2のみを横方向に移動させるように構成してもよい。
さらに、以上の実施形態では、主支持部材2をハンドル9の操作によって移動させるようにしたが、電気信号等によって主支持部材2を移動させるようにしてもよい。
また、以上の実施形態では、主支持部材2を平板状の部材とし、中間支持部材13を断面がL字形をなす部材としたが、これらの支持部材2、13の形状は特に限定されない。
さらに、以上の実施形態では、二つの主支持部材2間に、一つの中間支持部材13を配置したが、二つ以上の中間支持部材13を配置するようにしてもよい。また、以上の実施形態では、中間支持部材13を二つの主支持部材2の相互間の中央位置に配列したが、中央位置以外に配列してもよい。外力による反りを無くす観点では、隣り合う支持部材(主支持部材2及び中間支持部材13)の間隔が等しくなるように配列することが好ましく、一つの中間支持部材13を配列する場合は、中央位置に配列することが好ましい。
また、以上の実施形態では、一つの主支持部材2を一つの部材で構成したが、一つの主支持部材2を複数の部材で構成してもよい。また、一つの主支持部材2を複数の部材で構成する場合には、一つの主支持部材2を縦方向に伸縮可能としてもよい。同様にして、中間支持部材13も、縦方向に伸縮可能としてもよい。
以上の実施形態では、測定対象となる端面を有するガラス板Gを各支持部材2、13上に載置した状態で、第一の零点位置を設定する作業を実施する。この態様では、ガラス板Gが薄いと、ガラス板Gを各支持部材2、13上に載置した状態でも若干の撓みが発生することから、第一の零点位置を設定する作業に時間を要する。このため、測定対象となる端面を有するガラス板Gでなく、測定対象となる端面を有するガラス板Gよりも厚いガラス板やストレートエッジ(直定規)等を各支持部材2、13上に載置した状態で、第一の零点位置を設定する作業を実施してもよい。この場合は、第一の零点位置を設定する作業の完了後に、測定対象となる端面を有するガラス板Gを各支持部材2、13上に載置して撓み量や撓み差の測定を行えばよい。これにより、ガラス板Gが薄い場合でも、効率よく測定作業を実施できる。
(製造方法)
続いて、本発明の実施形態に係るガラス板の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ガラス板を準備する準備工程と、ガラス板の撓みを測定する測定工程とを備える。準備工程は、例えば、溶融ガラスからオバーフロー法やフロート法によりガラスリボンを成形する成形工程と、ガラスリボンからガラス板を切り出す切断工程と、切り出されたガラス板の端面を砥石で加工する加工工程と、端面が加工されたガラス板を洗浄する工程と、ガラス板の一部を採取する採取工程とを備える。採取工程では、例えば、切断工程を経たガラス板を採取してもよく、洗浄工程を経たガラス板を採取してもよい。切断工程は、ガラスリボンからガラス板を切り出す第一切断工程と、第一切断工程を経たガラス板から一枚又は複数枚のガラス板を切り出す第二切断工程とを備えてもよく、この場合、採取工程では、第一切断工程を経たガラス板を採取してもよい。
続いて、本発明の実施形態に係るガラス板の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、ガラス板を準備する準備工程と、ガラス板の撓みを測定する測定工程とを備える。準備工程は、例えば、溶融ガラスからオバーフロー法やフロート法によりガラスリボンを成形する成形工程と、ガラスリボンからガラス板を切り出す切断工程と、切り出されたガラス板の端面を砥石で加工する加工工程と、端面が加工されたガラス板を洗浄する工程と、ガラス板の一部を採取する採取工程とを備える。採取工程では、例えば、切断工程を経たガラス板を採取してもよく、洗浄工程を経たガラス板を採取してもよい。切断工程は、ガラスリボンからガラス板を切り出す第一切断工程と、第一切断工程を経たガラス板から一枚又は複数枚のガラス板を切り出す第二切断工程とを備えてもよく、この場合、採取工程では、第一切断工程を経たガラス板を採取してもよい。
測定工程では、上述のガラス板の撓み測定装置1を用いて撓みを測定する。測定工程は、例えば、採取したガラス板から所定サイズのサンプルのガラス板を切り出すサンプル作製工程と、二つの主支持部材2と、中間支持部材13とでサンプルのガラス板を支持する支持工程と、中間支持部材13を退避させ、二つの主支持部材2のみでサンプルのガラス板を支持する退避工程とを備える。測定工程は、上述の撓み測定に記載の手順で行えばよい。
以上のように、本実施形態に係る製造方法によれば、上述のガラス板の撓み測定装置1を用いるので、採取されたガラス板の撓み測定時における測定誤差を小さくすることができる。このため、製造されるガラス板の品質を向上させることができる。
1 撓み測定装置
2 主支持部材
3 主支持用駆動手段
13 中間支持部材
14 中間支持用昇降手段
15 ストッパ
17 ストッパ駆動手段
18 スケール
20 撮像手段
21 ハイトゲージ(撮像用昇降手段及び高さ測定手段)
24 表示手段
G ガラス板
Ga ガラス板の測定対象となる端面
2 主支持部材
3 主支持用駆動手段
13 中間支持部材
14 中間支持用昇降手段
15 ストッパ
17 ストッパ駆動手段
18 スケール
20 撮像手段
21 ハイトゲージ(撮像用昇降手段及び高さ測定手段)
24 表示手段
G ガラス板
Ga ガラス板の測定対象となる端面
Claims (9)
- ガラス板を下方から支持する二つの主支持部材を備え、該二つの主支持部材間に生じる前記ガラス板の撓みを測定するように構成し、
前記二つの主支持部材間に、前記ガラス板を下方から支持する状態と前記ガラス板から退避した状態とを取る中間支持部材を配置したことを特徴とするガラス板の撓み測定装置。 - 前記中間支持部材を上下動させる中間支持用昇降手段を備え、該中間支持部材が上方位置にある時に該中間支持部材が前記ガラス板を下方から支持し、該中間支持部材が前記上方位置よりも下方位置にある時に該中間支持部材が前記ガラス板から退避するように構成した請求項1に記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記中間支持部材が上動端位置にある時に、該中間支持部材の上端と前記二つの主支持部材の上端とが同一高さに保持される請求項2に記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記ガラス板の測定対象となる端面を撮像する撮像手段と、該撮像手段を上下動させる撮像用昇降手段と、前記撮像手段の高さを測定する高さ測定手段と、前記撮像手段が撮像した画像を表示する表示手段とを備えている請求項2または3に記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記ガラス板の測定対象となる端面と直交する方向に対して前記ガラス板を位置決めするストッパと、前記中間支持部材の上動端位置からの下動に伴って前記ストッパを前記ガラス板から退避させるストッパ駆動手段とを備えている請求項2~4の何れかに記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記ガラス板の測定対象となる端面と平行な方向に対して前記ガラス板を位置決めするスケールを備えている請求項5に記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記二つの主支持部材が接近及び離反するように該二つの主支持部材の少なくとも一方を移動させる主支持用駆動手段を備えている請求項1~6の何れかに記載のガラス板の撓み測定装置。
- 前記主支持用駆動手段は、前記二つの主支持部材をそれらの相互間中央位置を境にしてその両側で対称に移動させるように構成されている請求項7に記載のガラス板の撓み測定装置。
- ガラス板を準備する準備工程と、前記ガラス板の撓みを測定する測定工程とを備えるガラス板の製造方法であって、
前記測定工程で、請求項1~8に記載のガラス板の撓み測定装置を用いて撓みを測定し、
前記測定工程は、前記二つの主支持部材と、前記中間支持部材とで前記ガラス板を支持する工程と、前記中間支持部材を退避させ、前記二つの主支持部材で前記ガラス板を支持する工程とを備えることを特徴とするガラス板の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018239377A JP7153231B2 (ja) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 |
CN201980080260.5A CN113167574B (zh) | 2018-12-21 | 2019-11-26 | 玻璃板的挠曲测定装置以及玻璃板的制造方法 |
KR1020217012786A KR20210098959A (ko) | 2018-12-21 | 2019-11-26 | 유리판의 휨 측정장치 및 유리판의 제조 방법 |
PCT/JP2019/046088 WO2020129546A1 (ja) | 2018-12-21 | 2019-11-26 | ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018239377A JP7153231B2 (ja) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020101434A JP2020101434A (ja) | 2020-07-02 |
JP7153231B2 true JP7153231B2 (ja) | 2022-10-14 |
Family
ID=71101307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018239377A Active JP7153231B2 (ja) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7153231B2 (ja) |
KR (1) | KR20210098959A (ja) |
CN (1) | CN113167574B (ja) |
WO (1) | WO2020129546A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023132150A1 (ja) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス板の測定方法、ガラス板の製造方法、及びガラス板の測定装置 |
WO2024014340A1 (ja) * | 2022-07-13 | 2024-01-18 | 日本電気硝子株式会社 | マザーガラス板およびマザーガラス板の製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009117301A (ja) | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス基板およびガラス基板の反り検査方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3418819B2 (ja) * | 1998-01-13 | 2003-06-23 | 東芝セラミックス株式会社 | プレート平坦度測定装置 |
JP4469659B2 (ja) * | 2004-06-11 | 2010-05-26 | 株式会社ミツトヨ | 載物台装置、画像測定装置 |
JP4887630B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2012-02-29 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス基板の位置決め装置及び端面研削装置 |
JP2006329895A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板測定装置 |
JP4214265B2 (ja) * | 2007-05-23 | 2009-01-28 | レーザーテック株式会社 | 光学測定装置、及び基板保持装置 |
JP2015101020A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 日本電気硝子株式会社 | 板ガラスの積層方法及びその積層装置 |
CN205262454U (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-25 | 芜湖东旭光电装备技术有限公司 | 用于平板件挠度测量的放置装置及平板件挠度测量系统 |
CN117146758A (zh) * | 2016-02-29 | 2023-12-01 | Agc株式会社 | 形状测定装置 |
CN108709816B (zh) * | 2018-03-29 | 2021-04-06 | 北京工业大学 | 超薄玻璃柔韧性试验装置和方法 |
-
2018
- 2018-12-21 JP JP2018239377A patent/JP7153231B2/ja active Active
-
2019
- 2019-11-26 KR KR1020217012786A patent/KR20210098959A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-11-26 CN CN201980080260.5A patent/CN113167574B/zh active Active
- 2019-11-26 WO PCT/JP2019/046088 patent/WO2020129546A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009117301A (ja) | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス基板およびガラス基板の反り検査方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020129546A1 (ja) | 2020-06-25 |
CN113167574A (zh) | 2021-07-23 |
CN113167574B (zh) | 2023-04-28 |
JP2020101434A (ja) | 2020-07-02 |
KR20210098959A (ko) | 2021-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7153231B2 (ja) | ガラス板の撓み測定装置及びガラス板の製造方法 | |
TWI416144B (zh) | The method and device for detecting the touch point of the substrate line with the probe | |
CN207472144U (zh) | 一种基于图像处理技术的钢直尺检定装置 | |
CN104330417B (zh) | 图像检测成像装置及图像检测设备 | |
KR20180043321A (ko) | 전자 디바이스용 전사 장치 및 전자 디바이스용 전사 방법 | |
CN207263130U (zh) | 一种一键式3d轮廓测量设备 | |
CN218691665U (zh) | 一种双工位全自动晶片表面缺陷视觉检测设备 | |
CN203416570U (zh) | 一种对位组装机 | |
JP6032888B2 (ja) | 積み重ね状態のウエハの傾き補正方法およびウエハのスタッキング装置 | |
CN108759676A (zh) | 基于棋盘格的传动箱端面大尺寸形位公差检测装置与方法 | |
CN109186418B (zh) | 一种溢流成型玻璃裁切品质的测量装置和方法 | |
CN201047841Y (zh) | 一种板材质量检测装置 | |
TWI521730B (zh) | Substrate processing equipment | |
CN1995986A (zh) | 大型平板显示器的检测系统 | |
CN113543491B (zh) | 一种改善金板平整度加工装置 | |
CN209910682U (zh) | 一种水平尺快速自动校准装置 | |
CN108716895A (zh) | 桌面级翘曲度扫描方法及设备 | |
CN211504075U (zh) | 汽车玻璃球面检测装置 | |
CN218211215U (zh) | 玻璃板的挠曲测定装置 | |
CN209246995U (zh) | 一种液晶面板翘曲度检具 | |
CN111006633A (zh) | 一种自动检测工件平面度的装置及其工作方法 | |
TW202026683A (zh) | 導光板之對位校正應用方法及導光板之對位校正系統 | |
KR102016479B1 (ko) | 기판 검사 장치 | |
WO2022048252A1 (zh) | 称重装置 | |
CN220418360U (zh) | 基于激光测距的万能试验机位移式测量装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210824 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220902 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220915 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7153231 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |