JPH03501058A - Apparatus and method for inspecting plate glass - Google Patents
Apparatus and method for inspecting plate glassInfo
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- JPH03501058A JPH03501058A JP1509346A JP50934689A JPH03501058A JP H03501058 A JPH03501058 A JP H03501058A JP 1509346 A JP1509346 A JP 1509346A JP 50934689 A JP50934689 A JP 50934689A JP H03501058 A JPH03501058 A JP H03501058A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 板ガラスを検査するだめの装置及び方法技術分野 本発明は板ガラス製造ラインに於ける検査装置に関し、特に1対の湾曲した車輌 用ガラス窓材の重合適合性を判定するための装置に関する。[Detailed description of the invention] Equipment and methods for inspecting plate glass Technical field TECHNICAL FIELD The present invention relates to an inspection device for a flat glass production line, and in particular for a pair of curved vehicles. The present invention relates to an apparatus for determining polymerization compatibility of glass window materials.
背景技術 板ガラスを製造及び成形するための公知の方法に於ては、板ガラスを光学的に不 完全なものにするような欠陥を板ガラス内に引き起こしてしまう場合がある。ま た、例えば曲げ加工等、製造後の加工処理過程に於て板ガラスに欠陥を発生させ る場合もある。発生し得る光学的な不完全さとしては、表面の歪みがある。ここ で云う表面の歪みとは、所望の輪郭形状中に引き起される例えば凹面部や凸面部 などからなる不規則性を指すものとする。Background technology Known methods for manufacturing and forming glass sheets include making glass sheets optically indestructible. Defects may be introduced into the glass sheet that would otherwise make it intact. Ma In addition, defects may occur in sheet glass during post-manufacturing processing, such as bending. In some cases. Optical imperfections that can occur include surface distortions. here The surface distortion mentioned above refers to the distortion caused in a desired contour shape, such as a concave part or a convex part. It refers to irregularities consisting of, etc.
板ガラスに於ける表面の歪みは、板ガラス表面により反射される像に歪みを生じ させる。例えば、凹部は像を収縮し、凸部は像を拡大する。過大な歪みが生じた 場合には、歪んだ像のために、板ガラスを車輌用窓材として不適格なものにして しまう。更に、重ね板ガラス窓を製造しようとする場合には、2枚の湾曲ガラス が適切に重合できるものでなければならず、さもないと、完成した重ね板ガラス アセンブリを使用不能としてしまうような対向面間のギャップを生じさせる。Surface distortion in a plate glass causes distortion in the image reflected by the plate glass surface. let For example, concave portions constrict the image, and convex portions magnify the image. Excessive distortion occurred In some cases, the distorted image renders the sheet glass unsuitable for use as a vehicle window material. Put it away. Furthermore, when manufacturing laminated glass windows, two pieces of curved glass are required. must be able to polymerize properly, otherwise the finished laminated glass This creates a gap between opposing surfaces that renders the assembly unusable.
種々提案されている方法の1つとして、米国特許3,857.637号明細書に より開示された、ガラス片の表面の歪みを検出する方法がある。この特許明細書 は、光源と、検査されるべき表面上の凹凸欠陥を検出するための位置検出フォト ディティフタとを用いる検査装置を開示している。One of the various methods proposed is described in U.S. Patent No. 3,857.637. There is a method for detecting distortion on the surface of a piece of glass, which has been disclosed. This patent specification is a light source and a position sensing photo to detect irregularities defects on the surface to be inspected. An inspection device using a deflector is disclosed.
連続レーザなどからなる光源は、光源からの光ビームを、板ガラスの表面に所定 の軌跡に沿って一定速度をもって移動するように投射する。位置検出フォトディ テクタは、板ガラスの検査されるべき上面により反射される光ビームの一部を検 出するべく配置される。検査される表面が平坦である場合には、反射された光ビ ームが、所定の基準線に沿ってフォトディテクタにより受光される。光ビームが 表面の凸部若しくは凹部により反射された場合には、反射ビームは、この基準線 から偏倚する。この検査装置は表面の曲率の性状及び曲面の高さを示すような表 面の平坦度プロフィールを形成するように、ディテクタの出力信号に応答する手 段を備えている。このような装置は、板ガラスの表面の平坦度を判定することが 出来るものの、検査される板ガラスの歪みの度合が許容出来ないものであるか否 かを判定するためにデータを分析するための手段を同等提供しない。A light source such as a continuous laser directs a light beam from the light source onto the surface of a plate glass. It is projected so that it moves at a constant speed along the trajectory of . Position detection photodetector The tester detects the part of the light beam that is reflected by the top surface of the glass sheet to be inspected. It is arranged to be released. If the surface being inspected is flat, the reflected light beam The beam is received by a photodetector along a predetermined reference line. light beam When reflected by a convex or concave surface, the reflected beam deviate from This inspection device uses a table that shows the characteristics of surface curvature and the height of the curved surface. The hand responds to the output signal of the detector to form a flatness profile of the surface. It has steps. Such equipment is capable of determining the flatness of the surface of a sheet of glass. Although it is possible, whether the degree of distortion of the plate glass being inspected is unacceptable. does not provide an equivalent means for analyzing the data to determine whether
また、このような装置は、測定過程の間に於ける板ガラスの位置の変化による誤 差の影響を受ける。Additionally, such devices are susceptible to errors due to changes in the position of the glass plate during the measurement process. Affected by differences.
米国特許2,253.054号明細書は、2つの表面の平行度の狂いを含む板ガ ラスの平坦度を測定するための基本的なシステムを開示している。光源が成る角 度をもって表面に投射され、反射ビームがスクリーン上に焦点を結ぶ際に、表面 が湾曲している場合には2重の像が形成される。U.S. Pat. A basic system for measuring lath flatness is disclosed. the angle of the light source When the reflected beam is focused on the screen, the surface If it is curved, a double image is formed.
この装置によれば、1つの面に於ける平坦度の狂い及び光楔と呼ばれる2つの表 面の平行度の狂いの両者を測定しかつ区別することができる。軸線方向に沿って 中央部がマスキングされた弱いシリンドカルレンズの両側部に向けて平行光が投 射される。この光は、検査されるべき表面に投射され、再びレンズに向けて反射 され、この2重レンズシステムに於ける焦点距離に等しい距離をもってレンズか ら離れた位置に設けられ曇りガラス等のスクリーン上に非点収差像を形成する。According to this device, two surfaces, one called a flatness deviation on one surface and the other called an optical wedge, can be detected. Both surface parallelism deviations can be measured and distinguished. along the axial direction Parallel light is projected toward both sides of a weak cylindrical lens whose center is masked. shot. This light is projected onto the surface to be inspected and reflected back towards the lens. and the lens with a distance equal to the focal length in this dual lens system. It forms an astigmatic image on a screen made of frosted glass or the like.
光楔が存在する場合に、各側部に異なる2つの線の像がそれぞれ形成されるのに 対し、歪んではいても光楔をなしていない板ガラスのサンプルの場合にはレンズ の両側が用いられた場合にのみ2つの像を形成する。When a light wedge exists, two different line images are formed on each side. On the other hand, in the case of a plate glass sample that is distorted but does not form an optical wedge, the lens It forms two images only if both sides of are used.
米国特許第3,799,679号明細書は、ガラスリボンに対して斜めの角度を なすような有限の幅を有する光ビームを形成するためのレーザ等からなる光源を 用いるガラス歪み走査システムを開示している。ガラスの2つの面がら反射され た像は、2つの像の中心間距離の変化率を測定するために、走査光電子増倍管に より検出される。反射ビームの中心間距離は、ガラスの歪みに応じて変化し、歪 みの変化率は、ガラスに於ける歪み屈折率の尺度を与える。U.S. Pat. No. 3,799,679 discloses an oblique angle to the glass ribbon. A light source consisting of a laser, etc. to form a light beam with a finite width such as A glass strain scanning system for use is disclosed. reflected from the two sides of the glass The images are then sent to a scanning photomultiplier tube to measure the rate of change in the center-to-center distance between the two images. more detected. The center-to-center distance of the reflected beams changes depending on the distortion of the glass; The rate of change in refractive index gives a measure of the strained index of refraction in the glass.
米国特許4,306.808号明細書にはガラスリボンの表面を線走査するレー ザビームを用いる光学的欠陥検出システムが示されいている。このビームは法線 に対して大きな角度をもって投射され、ガラスリボンを透過した光の偏差は、欠 陥の存在を示すものとして利用される。米国特許第4,310.242号明細書 には、立体的な輪郭を有するウィンドシールドの光学的特性を測定するための装 置が示されている。光ビームが光軸に沿ってビームスプリッタに投射される。反 射された光の一部分は、透明体を透過し、光ビームの結像面に設けられた逆反射 スクリーンにより、ビームスプリッタに向けて同一の経路に沿って反射される。U.S. Pat. An optical defect detection system using the beam is shown. This beam is normal The deviation of light transmitted through a glass ribbon that is projected at a large angle to It is used to indicate the existence of a defect. U.S. Patent No. 4,310.242 equipment for measuring the optical properties of windshields with three-dimensional contours. location is shown. A light beam is projected onto a beam splitter along an optical axis. anti A portion of the emitted light passes through the transparent body and is retro-reflected at the imaging plane of the light beam. It is reflected by the screen along the same path towards the beam splitter.
ビームスプリッタを直接通過する反射光の部分は、それに向かう光ビームの軸線 に対してかなりの角度をなす位置に設けられた光センサにより検出される。像の 歪みや多重化は、元のビームに重合された不透明な領域に於けるパターンに於け る形状の変化や像の性状により検出される。The part of the reflected light that passes directly through the beam splitter is the axis of the light beam toward it. It is detected by an optical sensor located at a considerable angle to the ground. of the statue Distortion and multiplexing occur in patterns in opaque regions that are superimposed on the original beam. It is detected by changes in the shape of the image and the properties of the image.
3次元的な輪郭形状を有する板ガラスの形状の適切さを検査することは、平坦な 板ガラスの検査に比較して数段の困難を伴う。合成樹脂材料からなる中間層を介 して積層された構造を形成しようとする場合には、2枚の3次元形状を有する板 ガラスを適切に重合させなければならないが、このような検査過程に於いては、 前記したような困難が一層深刻なものとなる。現在のところ、対向面の輪郭の不 一致により形成されたギャップは、合せ板ガラスからなるウィンドシールドが形 成された後に初めて発見され、労力及び材料の点で多大なコスト増を引き起して いる。このように、3次元的な輪郭を有する2枚の板ガラスの重合適合性をその 積層過程に先だって判定し得ることが望ましい。Inspecting the suitability of the shape of glass sheets with three-dimensional contours It is much more difficult than inspecting plate glass. through an intermediate layer made of synthetic resin material. When trying to form a laminated structure by The glass must be properly polymerized, but during this inspection process, The difficulties mentioned above become even more serious. Currently, the irregularities in the contour of the opposing surface The gap formed by the coincidence is shaped by a windshield made of laminated glass. It is discovered only after the process has been completed, causing a significant increase in cost in terms of labor and materials. There is. In this way, the polymerization compatibility of two glass sheets with three-dimensional contours can be evaluated. It is desirable to be able to determine this prior to the lamination process.
発明の開示 本発明は、車輌用重ね板ガラスウィンドシールドを製造するための過程における 湾曲板ガラス或いは立体的な輪郭を有する板ガラスの重合適合性を検査するため の方法及び装置に関する。2枚の互いに重合された板ガラスが、その周縁部を係 合する重合用支持体に載置される。レーザビームが、重ね合された板ガラスの外 面に向けて投射され、反射ビームが検出される。反射したビームの形状を検出し 、欠陥の存在を検出する。Disclosure of invention The present invention relates to a process for manufacturing a laminated glass windshield for a vehicle. For testing the polymerization compatibility of curved glass sheets or glass sheets with three-dimensional contours. The present invention relates to a method and apparatus. Two sheets of glass that are superimposed on each other are connected at their peripheries. It is placed on a polymerization support for polymerization. The laser beam is directed outside the stacked glass sheets. It is projected onto a surface and the reflected beam is detected. Detects the shape of the reflected beam , detecting the presence of defects.
成る実施例に於ては、重合用支持体が、互いに重合された板ガラスを概ね水平な 面上にて支持する。カメラのアレイが板ガラスの上面の上方にかつ板ガラス上面 に向けて配置され、反射され光を受光する。レーザビームは、板ガラスの軸線に 対して直交する線に沿ってかつ前記カメラアレイに対して平行をなす方向に沿っ て走査される。板ガラスの間のギャップが2本の隔置された線として検出され、 表面の歪みが、所望の輪郭面に対する偏差として検出される。In some embodiments, the polymerization support holds the glass sheets polymerized together in a generally horizontal Support on the surface. The camera array is above the top surface of the glass sheet and on the top surface of the glass sheet. It is placed facing towards and receives reflected light. The laser beam is aligned with the axis of the glass plate. along a line perpendicular to the camera array and parallel to the camera array. scanned. The gap between the panes of glass is detected as two spaced lines, Surface distortions are detected as deviations from the desired contour surface.
図面の簡単な説明 添付の図面に於て、 第1図は、本発明に基づき互いに重ね合された対をなす板ガラスのための検査装 置を備えた重ね板ガラスウィンドシールドを製造するためのラインを示すブロッ ク図であり、第2図は、第1図に示された検査装置を、斜視図とブロック図とを 組合せて示すものであり、 第3図は、第2図に示された検査装置を、側面図とブロック図とを組合せて示す ものであり、 第4図は、第2図に示されt:検査装置により形成されろ種々の像を示し、 第5図は、本発明に基づく検査装置を備えた重ね板ガラスウィンドシールド製造 制御システムのブロック図であり、第6図及び第7図は、第5図のモニターに形 成される像を示す図あり、 第8図は、本発明に基づき板ガラスを検査するための方法を示すフロー図である 。Brief description of the drawing In the attached drawing, FIG. 1 shows an inspection apparatus according to the invention for paired glass sheets stacked one on top of the other; Block showing the line for manufacturing laminated glass windshields with FIG. 2 is a perspective view and a block diagram of the inspection device shown in FIG. It is shown in combination, FIG. 3 shows the inspection device shown in FIG. 2 in a combination of a side view and a block diagram. It is a thing, FIG. 4 shows the various images formed by the inspection device shown in FIG. 2; Figure 5 shows the production of stacked glass windshields equipped with an inspection device based on the present invention. FIG. 6 and FIG. 7 are block diagrams of the control system, and FIGS. There is a diagram showing the image that will be created. FIG. 8 is a flow diagram illustrating a method for inspecting sheet glass according to the present invention. .
発明の開示 本発明によれば、湾曲した透明板材を検査するための方法であって、a)少なく とも2枚の透明な板材の周縁部を重合用支持体により係止し、前記両板材を互い に重合した位置にて支持する過程と、b)互いに重合されたこれら板材の外面に 向けて光ビームを投射する過程と、C)前記外面に沿う所定の軌跡に従って光ビ ームを走査し、反射ビームを形成する過程と、d)反射ビームを検出し、互いに 重合された透明板材の良或いは不良を判定する過程とを有することを特徴とする 方法が提供される。Disclosure of invention According to the invention, there is provided a method for inspecting a curved transparent plate, comprising: a) at least The peripheral edges of both transparent plates are locked by a polymerization support, and both plates are connected to each other. b) supporting the outer surfaces of these plates that are superimposed on each other; C) projecting a light beam along said outer surface according to a predetermined trajectory; d) detecting the reflected beams and aligning them with each other; and a process of determining whether the polymerized transparent plate material is good or bad. A method is provided.
また、本発明によれば、互いに重合された透明な板材を検査するための装置であ って、少なくとも2枚の互いに重合された透明な板材の周縁部を係止するための 重合用支持体と、光ビームを形成するための光ビーム源と、互いに重合された前 記板材の外面に沿う所定の軌跡に従って前記光ビームを投射することにより、反 射ビームを形成するための手段と、前記光ビームを互いに重合された前記板材の 表面からの反射させることにより形成された反射ビームを検出し、互いに重合さ れた前記板材の重合適合性の良不良を判定するための手段とを備える装置が提供 される。Further, according to the present invention, there is provided an apparatus for inspecting mutually superposed transparent plates. For locking the peripheral edges of at least two mutually overlapping transparent plates. a polymerization support, a light beam source for forming a light beam, and a polymerization support and a light beam source for forming a light beam; By projecting the light beam according to a predetermined trajectory along the outer surface of the marking plate, means for forming a beam of light; Detects the reflected beams formed by reflection from a surface and overlaps each other. and means for determining whether the polymerization compatibility of the plate material is good or bad. be done.
好適実施例の説明 第1図には、本発明に基づく重合適合性検査ステーションを含む重ね板ガラスウ ィンドシールド製造ライン11が示されている。ウィンドシールドとして形成さ れるべき板ガラスは、ライン11の一端に炉12から送り出され、矢印13によ り示される向きに沿って、製造ラインの他端に向けて搬送される。炉12は、図 示されない一連の板ガラスをそれぞれ加熱し、加熱された板ガラスは炉12から 送り出された後に、曲げ加ニブレス14に送り込まれる。曲げ加ニブレス14が 板ガラスを所望の輪郭形状に形成した後、板ガラスは、プラストヘッドステーシ ョン15に送られる。プラストヘッドステーショク15は、板ガラスを焼きいれ する冷却風を所定のパターンをもって発生する。多くの場合、重ね板ガラスウィ ンドシールドとして用いられる板ガラスは焼きいれされず、従って、製造ライン 11に於て、プラストヘッドステーション15が設けられない。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT FIG. 1 shows a laminated glass window containing a polymerization compatibility testing station according to the present invention. A windshield manufacturing line 11 is shown. formed as a windshield The sheet glass to be processed is delivered from the furnace 12 to one end of the line 11 and is directed by the arrow 13. The product is transported toward the other end of the production line along the direction shown. The furnace 12 is shown in FIG. A series of glass plates, not shown, are each heated, and the heated glass plates are discharged from the furnace 12. After being sent out, it is fed into the bending nibless 14. The bending nibless 14 After forming the glass sheet to the desired profile, the glass sheet is placed in a plastic head station. sent to section 15. Plast head station 15 can be used to heat plate glass. The cooling air is generated in a predetermined pattern. In many cases, laminated glass The sheet glass used as a windshield is not tempered and therefore In 11, no plast head station 15 is provided.
プラストヘッドステーション15に続いて、その温度を低下させ、後段の過程に 於て取扱い得るように十分な安定性を与えるように、冷却ファン16により冷却 される。かくして、板ガラスはコンベア17により周縁検査支持体17に送られ る。支持体17は、各板ガラスの周縁部に係合し、当該板ガラスの周縁部が、車 輌の対応する開口に適合するか否かを判定する。次に、板ガラスは、フリッパコ ンベア19に搬送され、該フリッパコンベアにより反転され、更に重合用支持体 20に搬送される。板ガラスは、本発明に基づくギャップディテクタ21により 、重合用支持体20に積層された1対の板ガラスとして検査される。この板ガラ スの対が検査に合格すると、梱包ステーション22に搬送され、更に、積層板ガ ラスウィンドシールドを形成するべく合成樹脂製中間層を介して積層されるべき 領域に向けて搬送される。Following the plasto head station 15, its temperature is lowered and the subsequent process It is cooled by a cooling fan 16 to provide sufficient stability for handling. be done. The sheet glass is thus conveyed by the conveyor 17 to the peripheral inspection support 17. Ru. The support body 17 engages with the peripheral edge of each glass plate, and the peripheral edge of the glass plate is Determine whether it fits into the corresponding opening in the vehicle. Next, the plate glass is conveyed to the conveyor 19, reversed by the flipper conveyor, and further transferred to the polymerization support 20. The plate glass is detected by a gap detector 21 according to the invention. , a pair of glass plates laminated to a polymerization support 20 are inspected. This board gala If the laminate pair passes inspection, it is transported to packing station 22 where the laminate pair is Should be laminated with a synthetic resin interlayer to form a lath windshield transported towards the area.
近代的な製造過程に於ては、製造過程や製品の特性に関する情報を収集し、製造 過程を変更するコマンドを発することが重要である。このような点に鑑み、第1 図に示されているようなホストコンピュータ23を設置することができる。ホス トコンピュータ23は、パスライン24に接続され、パスライン24は、全ての ステーション及び制御ユニット12.14〜22に接続されている。このように して、ホストコンピュータ23は、各ステーション及び製造ライン11に付随す る各制御装置に対して、情報を収集しかつコマンド信号を送ることができる。In modern manufacturing processes, information about the manufacturing process and product characteristics is collected and It is important to issue commands that change the process. In view of these points, the first A host computer 23 as shown in the figure can be installed. Hoss The host computer 23 is connected to the pass line 24, and the pass line 24 connects all Connected to station and control units 12.14-22. in this way The host computer 23 is connected to each station and the production line 11. Information can be collected and command signals can be sent to each control device.
第2図には、本発明に基づく重合用支持体20及びギャップディテクタ21が示 されている。重合用支持体20は、概ね上向きに延出する周縁支持壁26に固着 され、地面に対して支持されたベース25を有する、ベース25及び壁26は、 製造施設に於ける床27等の適当な支持面上に固定されるものとして図示されて いる。重合用支持体20上には、支持壁26の上縁に載置された1対の立体的な 輪郭を有する板ガラス28.29が装着されており、これらの板ガラスが車輌用 ウィンドシールドとして積層される前に。FIG. 2 shows a polymerization support 20 and a gap detector 21 according to the present invention. has been done. The polymerization support 20 is fixed to a peripheral support wall 26 that extends generally upward. The base 25 and the wall 26 have a base 25 supported against the ground. Illustrated as being fixed to a suitable support surface, such as a floor 27 in a manufacturing facility. There is. On the polymerization support 20, a pair of three-dimensional Contoured glass panes 28,29 are installed and these panes are used for vehicles. before being laminated as a windshield.
その重合適合性が検査される。Its polymerization compatibility is tested.
軌道30が、板ガラスの一方の側縁部28bから他方の側縁部28cにかけて、 線28aにより示される板ガラス28.29の軸線に対して平行をなすように水 平に延在している。軌道30は、重合用支持体20の上方に隔置されており、そ の両端がそれぞれ床27に対して固定された適当な支持構造体31に固着されて いる。The track 30 extends from one side edge 28b of the sheet glass to the other side edge 28c, The water is parallel to the axis of the glass plate 28,29 indicated by line 28a. It extends flat. The track 30 is spaced above the polymerization support 20 and each end of which is fixed to a suitable support structure 31 fixed to the floor 27. There is.
ギャップディテクタ21は軌道30に係合するキャリッジ32を有しており、キ ャリッジ32は適当なサーボシステムによる精密な制御作用の下に、軌道30の 一端から他端に向けて移動することができる。例えばサーボモータ33を用いて 、キャリッジ32を、板ガラス28.29に対して複数の異なる位置のそれぞれ に向けて、軌道30に沿って移動させることができる。光ビーム源34は、光ビ ーム35を走査ミラー36に向けて投射する。通常は、レーザビーム源がレーザ ビームを形成するために利用される。The gap detector 21 has a carriage 32 that engages with the track 30 and has a key. The carriage 32 moves along the trajectory 30 under precise control by a suitable servo system. It can be moved from one end to the other. For example, using the servo motor 33 , the carriage 32 in each of a plurality of different positions relative to the glass sheet 28,29. It can be moved along a trajectory 30 toward. The light beam source 34 The beam 35 is projected onto a scanning mirror 36. Typically, the laser beam source is Used to form beams.
ミラー36は、板ガラス28.29の軸線28aに対して直交する面内に於て回 転する。このようにして、レーザビー1.35は1、ミラー36(こより上側板 ガラス28の上面に投射されるべく、入射ビーム37として反射される。ミラー 36の運動速度は、入射ビーム37が、板ガラス28の上縁28d及び下縁28 dの両者間に於ける走査軌跡を郭成する実線38を形成するように定められる。The mirror 36 is rotated in a plane perpendicular to the axis 28a of the glass plate 28.29. Turn around. In this way, the laser beam 1.35 is 1, the mirror 36 (the upper plate It is reflected as an incident beam 37 to be projected onto the top surface of glass 28 . mirror The velocity of movement of 36 is such that the incident beam 37 is d so as to form a solid line 38 that defines the scanning locus between the two.
入射ビーム37は、板ガラス28の上面により反射ビーム39として反射され、 反射ビーム39は、ギャップディテクタ21の反射スクリーン40の対向面に投 射される。The incident beam 37 is reflected by the top surface of the glass plate 28 as a reflected beam 39; The reflected beam 39 is projected onto the opposite surface of the reflective screen 40 of the gap detector 21. shot.
反射ビーム39は、像ビーム41として反射スクリーン40により反射される。Reflected beam 39 is reflected by reflective screen 40 as image beam 41.
反射スクリーン40は、像ビーム41をレンズ42を介してカメラ43に投射す る。A reflective screen 40 projects an image beam 41 through a lens 42 to a camera 43. Ru.
重合用支持体20及びギャップディテクタ21の側面図を示す第3図に示されて いるように、走査ミラー36は、矢印45により示されるように枢支点44の回 りを回転し、ビーム37を、互いに重合された板ガラス28.29の対向端縁2 8d、28e間に於てビーム37を走査する。複数レンズ42及びカメラ43が 列をなして設けられており、それぞれ、像ビーム41が反射スクリーン40によ り反射されるに伴い、像ビーム41を複数の所定位置にて受光するべくその向き が定められている。この列は、軸線28aに対して概ね直交し、板ガラス28の 外面に対して概ね平行をなす。このようにして、各カメラ43により、第2図に 示されるように、線38に沿う所定の位置に対応する反射ビーム39の一部を検 出する。図示を明瞭にするために図示省略されているが、レーザビーム源34、 走査ミラー36、反射スクリーン40、レンズ42及びカメラ43は、全て適当 な支持体を介してキャリッジ32に搭載されており、キャリッジ32と共に、軌 道30の一端から他端に移動することができる。このように線38は、板ガラス の軸線28aに沿ってその一方の端縁28bから他方の端縁28cに向けて移動 し、表面の全ての領域を走査することができる。任意の公知形式のサーボ制御機 構を用いることにより、線38が板ガラス28.29の軸線28aに沿って移動 するに伴い、入射ビーム37と、線38を含みかつ板ガラス28の上面に対して 直交する向きに延在する面との間に所要の角度を維持するべくギャップディテク タ21を回転させることできる。As shown in FIG. 3, which shows a side view of the polymerization support 20 and the gap detector 21. As shown, scanning mirror 36 rotates around pivot point 44 as shown by arrow 45. The beam 37 is rotated so that the opposite edges 2 of the glass sheets 28, 29 overlap each other. The beam 37 is scanned between 8d and 28e. Multiple lenses 42 and camera 43 are provided in a row, each with an image beam 41 reflected by a reflective screen 40. As the image beam 41 is reflected, its direction is changed so that the image beam 41 is received at a plurality of predetermined positions. is determined. This row is generally orthogonal to the axis 28a of the glass plate 28. Generally parallel to the outer surface. In this way, by each camera 43, the image shown in FIG. As shown, a portion of reflected beam 39 corresponding to a predetermined position along line 38 is detected. put out Although not shown for clarity, the laser beam source 34, Scanning mirror 36, reflective screen 40, lens 42 and camera 43 are all suitable. It is mounted on the carriage 32 via a support body, and together with the carriage 32, it is mounted on the track. It is possible to move from one end of the road 30 to the other end. In this way, the line 38 along the axis 28a from one edge 28b to the other edge 28c. can scan all areas of the surface. Any known type of servo control machine By using a structure, the line 38 is moved along the axis 28a of the glass plate 28.29. As a result, the incident beam 37 includes the line 38 and is relative to the top surface of the glass plate 28. Gap detection to maintain the required angle between orthogonally extending surfaces 21 can be rotated.
第4図には、反射ビーム39により反射スクリーン40上に形成される3種類の 像が示されている。像46は、両板ガラス28.9がギャップの無い状態で互い に適正に重合するばかりでなくその輪郭形状が適正であるような、良好な重ね板 ガラスウィンドシールド構造を形成するよう板ガラス28.29の対を示してい る。像47は、重合不良の板ガラスの対を示している。上側の板ガラス28によ り形成される上側線48、下側板ガラス29により形成される下側線49は、ギ ャップ50を郭成するように距離をおいて互いに分離されており、このギャップ 50の存在により、重ね板ガラスウィンドシールドが不良なものとなる。FIG. 4 shows three types of beams formed on the reflective screen 40 by the reflected beam 39. A statue is shown. Image 46 shows that both glass plates 28.9 are aligned with each other with no gap. A good stacked board that not only properly polymerizes but also has a proper contour shape. Pairs of glass plates 28, 29 are shown to form a glass windshield structure. Ru. Image 47 shows a pair of poorly polymerized glass sheets. The upper plate glass 28 The upper line 48 formed by the lower plate glass 29 and the lower line 49 formed by the lower plate glass 29 are are separated from each other at a distance so as to define a gap 50; The presence of 50 renders the laminated glass windshield defective.
像51は、互いに適正に重合するが、板ガラスが凹であるべきところが凸部52 をなすような許容できない歪みを有するような板ガラスの対を示している。The images 51 overlap properly with each other, but where the glass plate should be concave, there are convex portions 52. A pair of panes of glass are shown that have unacceptable distortions such as .
第4図に示された像46,47.51は、板ガラス28.29の4つの面からの 線38に沿う反射像を示している。The images 46, 47.51 shown in FIG. 4 are obtained from the four sides of the glass plate 28.29. A reflected image along line 38 is shown.
云うまでもなく、人間によって反射スクリーン40を監視して、スクリーン上に 示された像から、互いに重合された対をなす板ガラスが「良」 「不良」のいず れをを示すものであるかを判定することができる。しかしながら、第5図に示さ れたように、本発明に基づく装置は、製造ライン11のための制御システム内に 組み込むこともできる。即ち、ホストコンピュータ23と情報の授受を行うため にマイクロプロセッサ53をパスライン24に接続することができる。マイクロ プロセッサ53は、ライン54a、54bによりサーボ制御ユニット54に接続 されている。サーボ制御ユニット54は、ライン54cによりギャップディテク タ21に於けるサーボモータ33に連結されている。マイクロプロセッサ33は 、ギャップディテクタ21の位置を定めるコマンド信号をライン54a上に送り 出す。位置)イードバック信号がサーボ制御ユニット54がらライン54bを介 してマイクロプロセッサ53に送られる。ギャップディテクタ21に於けるカメ ラアレイ43の動作は、マイクロプロセッサ53からライン55に送り出される 制御信号により、像ビーム41に含まれた情報の収集を行うべく制御される。カ メラアレイ43により得られた像ビーム41を表す信号は、ライン56を介して バッファ57に送られる。マイクロプロセッサ53は、ライン58を介してバッ ファ57から情報を読み取る。マイクロプロセッサ53は、カメラアレイ43か らの情報を処理し、ライン59を介してモニター60上に所望の形式の表示を行 う。例えばマイクロプロセッサ53により上側線48、下側線49及びギャップ 50を、モニター60上に拡大して表示することができる。Needless to say, the reflective screen 40 is monitored by humans, and the From the image shown, it can be determined whether the pair of glass sheets that are superimposed on each other are "good" or "defective." It can be determined whether the However, as shown in Fig. As mentioned above, the device according to the invention can be installed in a control system for a production line 11. It can also be incorporated. That is, to exchange information with the host computer 23. A microprocessor 53 can be connected to the pass line 24 at the same time. micro Processor 53 is connected to servo control unit 54 by lines 54a, 54b. has been done. The servo control unit 54 performs gap detection via a line 54c. The motor 21 is connected to a servo motor 33 in the motor 21. The microprocessor 33 , sends a command signal on line 54a to define the position of gap detector 21. put out. position) feedback signal is sent from the servo control unit 54 via line 54b. and sent to the microprocessor 53. Turtle in gap detector 21 The operation of the array 43 is sent out from the microprocessor 53 on line 55. Control signals control the collection of information contained in the image beam 41. mosquito The signal representing the image beam 41 obtained by the mela array 43 is transmitted via line 56. It is sent to buffer 57. Microprocessor 53 provides a buffer via line 58. The information is read from the file 57. The microprocessor 53 is the camera array 43 The information is processed and displayed in the desired format on the monitor 60 via line 59. cormorant. For example, the microprocessor 53 controls the upper line 48, the lower line 49 and the gap. 50 can be enlarged and displayed on the monitor 60.
モニター゛60の別の利用法として、像を所定の限界と比較するために用いるこ とができる。例えば、第6図には1対の互いに重合された板ガラスがら得られた 像61が示されている。マイクロプロセッサ53は、板ガラスが良であるために 、像61が占めなければならない許容範囲を郭成する1対の包絡線62.63を モニター60上に形成する。Another use of monitor 60 is to use it to compare images to predetermined limits. I can do it. For example, FIG. 6 shows the result of a pair of mutually polymerized glass sheets. Image 61 is shown. The microprocessor 53 is , a pair of envelopes 62, 63 defining the tolerance range that the image 61 must occupy. It is formed on the monitor 60.
歪んだ領域64に於て、像61が上側包絡線62を過ることから、互いに重合さ れた板ガラスの対が不良であることが検出される。別の例として、互いに重合さ れた板ガラス間のギャップの計測がある。第7図に於て、第4図の像47から得 られた上側線48及び下側線49が、モニター60上に形成された1対のギャッ プ許容線65.66と比較される。ギャップ許容線65.66は、1対の板ガラ ス間に於て許容される最大ギャップを表す所定の間隔を於て互い平行に延在して いる。第7図に示されるように、ギャップ50は許容限界を越えており、この板 ガラスの対が不良であることが検出される。In the distorted region 64, the images 61 pass through the upper envelope 62, so they overlap each other. It is detected that the pair of glass sheets that have been removed are defective. As another example, polymerized with each other There is a measurement of the gap between flat glass sheets. In Fig. 7, the result obtained from image 47 in Fig. 4 is The upper line 48 and the lower line 49 are connected to a pair of gaps formed on the monitor 60. It is compared with the drop tolerance line 65.66. Gap tolerance line 65.66 is a pair of plate glass. extending parallel to each other at a predetermined distance representing the maximum gap allowed between the There is. As shown in FIG. 7, the gap 50 exceeds the allowable limit and the plate It is detected that the glass pair is defective.
第5図には更に、マイクロプロセッサ53とアラームインジケータ68との間に 接続されたアラームライン67が示されている。例えば第6図に示されたような 歪みや、第7図に示されたギャップ50等を有する不良板ガラスの対がマイクロ プロセッサ53により検出されると、アラーム信号がライン67を介してアラー ムインジケータ68に送られる。アラームインジケータ68は、不良の板ガラス の対が検出されたことをオペレータに知らせるための視覚的或いは聴覚的なイン ジケータ等任意の従来形式の装置からなるものであって良い。云うまでもなく、 アラーム信号を利用して、不良な板ガラスの対を重合用支持体20から自動的に 回収するように装置を制御することもできる。FIG. 5 further shows that between the microprocessor 53 and the alarm indicator 68, A connected alarm line 67 is shown. For example, as shown in Figure 6 A pair of defective glass sheets with distortions, gaps 50, etc. shown in FIG. Once detected by processor 53, an alarm signal is sent to the alarm via line 67. is sent to the system indicator 68. Alarm indicator 68 indicates a defective plate glass A visual or audible indicator to inform the operator that a pair has been detected. It may consist of any conventional type of device, such as a indicator. Needless to say, Using an alarm signal, a pair of defective glass sheets is automatically removed from the polymerization support 20. The device can also be controlled to collect.
本発明に基づく方法は、その最も単純な形態に於て、光源及びディテクタを用い ることにより互いに重合された板ガラスの対の外面を走査することを含む。例え ば第2図に示されたレーザビーム源34を回転させレーザビーム35が上側板ガ ラス28の上面に投射されるようにすることもできる。レーザビーム源34が床 27に固定されている場合には、重合用支持体2oを移動させ、レーザビーム3 5を板ガラス28の上面に沿って所定のパターンをもって走査することができる 。反射されたビーム39は、反射スクリーン40に向は或いはレンズ42を介し てカメラ43に向けて直接投射することができる。或いは、重合用支持体20を 床27に固定し、レーザビーム源34を移動させレーザビーム35を板ガラス2 8の上面に沿って走査することもできる。完全に自動化されたシステムに於ては 、第2図及び第3図に示された反射スクリーン4oを省略し、カメラ列43を上 側板ガラス28の上面に向け、対応するレンズ42を介して反射ビーム39を受 光するようにすることができる。In its simplest form, the method according to the invention uses a light source and a detector. scanning the outer surfaces of a pair of glass sheets that are superimposed on each other. example For example, by rotating the laser beam source 34 shown in FIG. It can also be projected onto the upper surface of the lath 28. Laser beam source 34 is on the floor 27, the polymerization support 2o is moved and the laser beam 3 5 can be scanned in a predetermined pattern along the top surface of the glass plate 28. . The reflected beam 39 is directed toward a reflective screen 40 or through a lens 42. The image can be directly projected toward the camera 43. Alternatively, the polymerization support 20 It is fixed to the floor 27, and the laser beam source 34 is moved to direct the laser beam 35 to the plate glass 2. It is also possible to scan along the top surface of 8. In a fully automated system , the reflective screen 4o shown in FIGS. 2 and 3 is omitted, and the camera row 43 is placed above. The reflected beam 39 is directed towards the upper surface of the side glass 28 and receives the reflected beam 39 through the corresponding lens 42. It can be made to glow.
本発明に基づくシステムの解像力は、用いられるカメラ43の数及び形式により 決定される。一般にカメラ43は、フォトダイオードの直線的なアレイからなる 。アレイ中のダイオードは、例えば32分の1インチの間隔をおいて配置され、 それにより所定の寸法の板ガラスを検査するのに要するカメラの数が決定される 。サーボモータ33は、板ガラス28の上面から直角方向に延出する法線に対し て入射ビーム37のなす角度及び軌道3oに沿うキャリッジ32の位置を制御す るための2軸サーボシステムからなるものであって良い。The resolution of the system according to the invention depends on the number and type of cameras 43 used. It is determined. Camera 43 typically consists of a linear array of photodiodes. . The diodes in the array are spaced, for example, 1/32 inch apart; This determines the number of cameras required to inspect a sheet of glass of a given size. . The servo motor 33 is operated with respect to a normal line extending perpendicularly from the top surface of the plate glass 28. to control the angle formed by the incident beam 37 and the position of the carriage 32 along the trajectory 3o. It may consist of a two-axis servo system for
第8図には、本発明に基づく自動検査システムを運転する方法を示すフロー図が 示されている。この方法は、円69により示されるステップをもって開始し、続 いて指示セット70に於て良好な互いに重合された板ガラスに関する情報がロー ド即ち記憶される。例えば第5図に示されるように、ホストコンピュータ23が 、良好な互いに重合された板ガラスの対に関する情報をマイクロプロセッサ53 に送りこの情報を記憶し、これを実際の検査に際して得られたデータと比較する 。或いは、良好であることが知られている互いに重合された板ガラスの対をギャ ップディテクタ21に送り、カメラアレイ43により得られた情報をマイクロプ ロセッサ53のメモリに記憶し、良好な互いに重合された板ガラスのプロフィー ルをシステムにティーチングすることもできる。FIG. 8 is a flow diagram illustrating a method of operating an automatic inspection system according to the present invention. It is shown. The method begins with the step indicated by circle 69 and continues. Information regarding good copolymerized sheet glass is loaded in instruction set 70. In other words, it is stored. For example, as shown in FIG. 5, the host computer 23 , the microprocessor 53 sends information regarding pairs of glass sheets that are well-polymerized to each other. to store this information and compare it with the data obtained during the actual test. . Alternatively, a pair of mutually polymerized glass plates known to be good The information obtained by the camera array 43 is sent to the microprocessor detector 21. Store in the memory of the processor 53 and obtain a good profile of the mutually superposed glass sheets. can also be taught to the system.
良好な板ガラスの対に関する情報がシステムにロードされた後、第1の互いに重 合された板ガラスが重合用支持体20に載置され、指示セット71が実行され、 ホストコンピュータ23から板ガラスの対を特定する情報を得る。ホストコンピ ュータ23は、各板ガラスの対が製造ライン11を通るに際してそれぞれを特定 する働きを行う。指示セット72が実行され、カメラアレイ43が、重合用支持 体20の互いに重合された板ガラスの対を走査する。上記したようにしてカメラ アレイ43により得られた情報は、通常、例えば指示セット73を実行する間等 にマイクロプロセッサ53により読み出されるまでバッファ56に記憶される。After the information about the good pair of glass sheets is loaded into the system, the first The combined plate glass is placed on the polymerization support 20, the instruction set 71 is executed, Information specifying the pair of plate glasses is obtained from the host computer 23. host compilation The computer 23 identifies each pair of glass plates as they pass through the production line 11. do the work that is done. The instruction set 72 is executed and the camera array 43 is A pair of mutually superposed glass sheets of body 20 is scanned. Camera as above The information obtained by array 43 is typically used, such as during execution of instruction set 73. The data is stored in the buffer 56 until it is read out by the microprocessor 53.
次に指示セット74が実行され、検査される板ガラスの対から得られるデータを 、良好な板ガラスの対から得られた記憶データと比較する。マイクロプロセッサ 53は、指示セット75を実行することより、第4図、第6図及び第7図に示さ れた像を表示するようにモニタ60を作動させることができる。判定過程76が 行われ、検査された板ガラスの対が良であるか不良であるかが判定される。この 対が不良である場合に判定結果がNOであることから、指示セット77が実行さ れアラーム68が起動される。重合された板ガラスの対が良である場合に、判定 過程76に於ける結果がYESとなる。判定結果がYESである場合には、或い は指示セット77が実行された場合は、指示セット78が実行され、マイクロプ ロセッサ57は検査された互いに重合された板ガラスの対に関するデータをホス トコンピュータ23に送る。次に、フローは判定過程79に進み、今検査された 互いに重合された板ガラスの対が検査されるべき最後の対であるか否かを判定す る。更に別の対が検査される場合には、判定結果がNoとなり、再び指示セット 71に戻る。互いに重合された板ガラスの最後の対が検査された場合には、判定 結果がYESとなり、円80より示されるステップに於て動作が停止される。A set of instructions 74 is then executed to collect the data obtained from the pair of glass sheets being inspected. , compared with the stored data obtained from a pair of good glass plates. microprocessor 53 by executing the instruction set 75 as shown in FIGS. 4, 6, and 7. The monitor 60 can be operated to display the captured image. The determination process 76 It is determined whether the inspected pair of glass sheets is good or bad. this If the pair is defective, the determination result is NO, so instruction set 77 is executed. alarm 68 is activated. Judgment if the polymerized glass plate pair is good The result in step 76 is YES. If the judgment result is YES, or If instruction set 77 is executed, instruction set 78 is executed and the microprogram is executed. Processor 57 hosts data regarding pairs of inspected mutually superposed glass sheets. and sent to the computer 23. The flow then proceeds to decision step 79 where the now examined Determining whether a pair of glass sheets that are superimposed on each other is the last pair to be inspected. Ru. If yet another pair is tested, the judgment result will be No and the instruction set will be repeated. Return to 71. If the last pair of glass sheets superimposed on each other is examined, the judgment The result is YES, and the operation is stopped at the step indicated by circle 80.
マイクロプロセッサ53からパスライン24を介してホストコンピュータ23に 送られる検査情報は、在庫管理の目的或いは一般的な製造過程に於ける統計デー タとして利用することができる。また、この情報を第1図に示された製造ライン 11を調整するために利用することもできる。From the microprocessor 53 to the host computer 23 via the path line 24 The inspection information sent is for inventory management purposes or statistical data in general manufacturing processes. It can be used as a data. Also, this information can be used on the production line shown in Figure 1. It can also be used to adjust 11.
例えば、マイクロプロセッサ53から得られた情報は、歪みのタイプ及び度合を 識別するばかりでなく、歪みの板ガラス上の位置をも特定するこ七もできろ。従 って、ホストコンピュ−タは、歪みが、炉12、曲げ加ニブレス14、プラスト ヘッド15、或いは冷却ファン16のいずれにより引き起こされる形式のもので あるかを判定することができる。このように、ホストコンピュータ23は製造過 程に於ける運転方法を修正或いは調整することにより、歪みを解消することがで きる。For example, the information obtained from microprocessor 53 may indicate the type and degree of distortion. Not only can you identify it, but you can also pinpoint the location of the distortion on the glass plate. subordinate Therefore, the host computer determines that the strain is caused by the furnace 12, the bending nib 14, It is caused by either the head 15 or the cooling fan 16. It is possible to determine whether there is In this way, the host computer 23 Distortion can be eliminated by modifying or adjusting the operating method. Wear.
FIG、5 FIG、6 FIG、 7 匡際調査報告FIG.5 FIG.6 FIG. 7 Compliance investigation report
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