JPH08122262A - 透明板状材の欠点検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 透明な板硝子４８に塗布した欠点マーク６０
の塗布面が光源５２の側に位置した場合、光源５２から
投光されて塗布面で反射された表面反射光量が設定値以
下に減少した位置を欠点マーク６０の塗布位置として検
出する。また、欠点マーク６０の塗布面が光源５２の反
対側に位置した場合、光源５２から投光されて塗布面で
反射された裏面反射光量が設定値以下に減少した位置を
欠点マーク６０の塗布位置として検出する。 【効果】 １系統の板硝子の欠点検出装置で光源側と光
源と反対側とに塗布された両方の欠点マークを検知する
ことによりコスト低減を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は透明板硝子等に発生した
泡、傷等の欠点位置を検出する透明板状材の欠点検出方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種製法で製造された硝子素板を所望の
サイズの板硝子に切り出す工程において、板硝子から
泡、傷、異物、割れ、欠け等の各種欠点を除去する必要
がある。このため、硝子素板を所望のサイズの板硝子に
切り出す場合、その前工程で、作業者が硝子素板の各種
欠点位置に予めマーク（以下、欠点マークと称す）を塗
布する。そして、欠点マークが塗布された箇所を外して
板硝子を切り出したり、欠点マーク箇所を外さないで切
り出した板硝子の中から欠点マークを含んだ板硝子を抽
出して廃棄する。

【０００３】例えば、板硝子製造ラインが自動化してい
る場合、板硝子製造ラインに欠点マーク検出器が配設さ
れ、欠点マーク検出器で欠点マークを自動的に読み取っ
て、欠点マークを含んだ板硝子を抽出廃棄したり、読み
取った欠点マーク位置のデータを切り機に入力して欠点
マークが塗布された箇所を外して板硝子を切り出す。

【０００４】ところで、硝子素板をフロート製造する場
合、錫の表面に接触する裏面がボトム面となり、ボトム
面に対向する表面がトップ面となる。そして、フロート
工程において硝子素板に泡、傷、異物等を検出して、自
動マーク塗布機で欠点マークを塗布した場合、硝子素板
のトップ面に欠点マークが塗布される。しかしながら、
フロートで製造された硝子素板は、後工程で硝子素板の
トップ面を上面にして搬送される場合と、硝子素板のボ
トム面を上面にして搬送される場合とがある。従って、
硝子素板のトップ面に塗布された欠点マークを欠点マー
ク検出器で読み取る場合、欠点マークが硝子素板の上面
側にある場合と、下面側にある場合がある。例えば、硝
子素板の製造ラインにおけるフロート工程で硝子素板の
トップ面に塗布された硝子素板が切り工程まで搬送され
るとき、トップ面を上側にして搬送される場合とトップ
面を下側にして搬送される場合がある。

【０００５】ここで、硝子素板のトップ面が下側になっ
て搬送される場合、作業者が目視検査でトップ面（下
面）に塗布された欠点マークを検出して、この欠点マー
クに基づいて硝子素板のボトム面（すなわち、上面）に
新たに欠点マークをつけて、切り工程で搬送される全て
の硝子素板の上面に欠点マークを塗布する。従って、欠
点マーク検出器は硝子素板の上面に塗布された欠点マー
クのみを検出すればよい。

【０００６】しかしながら、製造ラインにおいて作業者
による目視検査を廃止した場合、欠点マークが上面に塗
布された硝子素板と下面に塗布された硝子素板とが存在
する。従って、欠点マーク検出器は、硝子素板の上面に
塗布された欠点マークと、硝子素板の下面に塗布された
欠点マークとの両方を検出する必要がある。そして、従
来は、硝子素板の上面に塗布された欠点マークは、反射
型の欠点マーク検出器で検出され、硝子素板の下面に塗
布された欠点マークは、透過型の欠点マーク検出器で検
出されていた。上面及び下面にあるマークを反射型のみ
で検出することは、技術的に困難であった。

【０００７】図５に示す反射型の欠点マーク検出器１０
は、硝子素板１２の上方に投光用の光源１４及び撮像カ
メラ１６を備え、投光用の光源１４から投光された照射
光１８は硝子素板１２で反射されて撮像カメラ１６に入
射する。そして、照射光１８が上面にある欠点マーク２
０（図６参照）を照射すると、撮像カメラ１６に入射す
る欠点マーク２０の反射光のａ範囲の光量Ｓ₁ が略０に
なる（図７参照）。

【０００８】従って、欠点マーク２０の反射光の光量Ｓ
₁ と欠点マーク２０以外の硝子素板１２の反射光の光量
Ｓ₂ との光量差が大きくなる（一般に、欠点マーク２０
の反射光の光量Ｓ₁ は硝子素板１２の反射光の光量Ｓ₂
の５〜１０％程度に低下することが知られている。）。
これにより、所定の光量Ｓをしきい値として設定するこ
とにより、しきい値Ｓより光量Ｓ₁ が小さくなった箇所
を欠点マーク２０の座標位置と認識することができる。

【０００９】この場合、硝子素板１２のＹ方向（図６参
照）への搬送中に、上述した検出工程を繰り返して欠点
マーク２０のサイズＹ₁ （図５、図６参照）を求め、サ
イズＹ₁ の大きさが所定値より大きい場合に欠点マーク
２０として最終的に認識する。一方、図８に示すよう
に、欠点マーク２０が硝子素板１２の下面に塗布された
場合、反射型の欠点マーク検出器１０の撮像カメラ１６
で欠点マーク２０からの反射光（表面反射光＋裏面反射
光）の光量Ｓ₃ （図９参照）を検出すると、光量Ｓ₃ は
硝子素板１２の反射光の光量Ｓ₄ との光量差が小さい。
すなわち、欠点マークの反射光の光量Ｓ₃ は欠点マーク
２０以外の硝子素板１２の反射光の光量Ｓ ₄ と比較して
顕著に低下しない。従って、欠点マーク２０が硝子素板
１２の下面に塗布された場合、反射型の欠点マーク検出
器１０で欠点マーク２０を検出するためには、しきい値
ＳをＳ₄ に近い値に設定する必要がある。

【００１０】一方、反射型の欠点マーク検出器１０の光
源１４に使用される蛍光灯は光量の経年変化が早く、１
０００〜２０００時間で３０〜４０％低下する。しか
も、光量は最初の１００時間で急激に低下し、それ以後
は緩やかに低下する。従って、しきい値Ｓを固定値とし
た場合、最初の１００時間経過すると、硝子素板１２の
反射光光量Ｓ₄ はしきい値Ｓより小さくなり、欠点マー
ク２０を正確に検出することができなくなる。

【００１１】そこで、硝子素板１２の下面に欠点マーク
２０が塗布された場合は、図１０に示す透過型の欠点マ
ーク検出器３０が使用される。透過型の欠点マーク検出
器３０は、硝子素板１２の下方に投光用の光源３４を配
設し、硝子素板１２の上方に撮像カメラ３６を備えてい
る。投光用の光源３４から投光された照射光３８は硝子
素板１２を透過して撮像カメラ３６に入射する。

【００１２】この場合、光線３８が欠点マーク２０を照
射すると照射光３８が欠点マーク２０で遮断されるの
で、欠点マーク２０を照射した照射光３８は撮像カメラ
３６に入射されない。一方、欠点マーク２０以外の硝子
素板１２を照射した照射光３８は硝子素板１２を透過し
て撮像カメラ３６に入射する。従って、欠点マーク２０
を照射した照射光の光量と硝子素板１２を透過した光量
との差が大きくなるので、適切な光量をしきい値として
設定することにより、欠点マーク２０を検出することが
できる。

【００１３】また、透過型の欠点マーク検出器３０によ
れば、硝子素板１２の下面又は上面に塗布された欠点マ
ーク２０を検知することができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、硝子素板１
２から板硝子を切り、折り加工する場合等に、切り、折
り加工された板硝子に割れや欠け等が発生する場合があ
る。しかしながら、透過型の欠点マーク検出器３０の場
合は、板硝子の割れや欠け等を検知した場合にも殆ど減
少しないので透過型の欠点マーク検出器３０で割れや欠
けを検知することはできない。

【００１５】一方、反射型の欠点マーク検出器１０の場
合、反射光量の２値化レベルを２段階設定することによ
り硝子素板１２に発生した割れや欠けと、硝子素板１２
の上面に塗布された欠点マーク２６Ａとを区別して検知
することができる。しかしながら、従来の反射型の欠点
マーク検出器１０の場合は、硝子素板１２の下面に塗布
された欠点マーク２６Ｂを検出することができなかっ
た。

【００１６】従って、硝子素板１２の下面や上面に塗布
された欠点マーク２０を検知し、さらに、硝子素板１２
の切り、折り加工時に等に発生した割れや欠け等を検知
するためには、反射型の欠点マーク検出器１０と透過型
の欠点マーク検出器３０との２系統の欠点マーク検出器
が必要になり、設備費がかかるのでコストアップになる
という問題がある。

【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、１系統で硝子素板の下面や上面に塗布された欠
点マークを検知することによりコスト低減を図ることが
できる透明板状材の欠点検出方法を提供することを目的
とする。

【００１８】

【課題を解決する為の手段】本発明は、透明板状材に発
生した泡、傷等の欠点位置に塗布された欠点マークを検
出する透明板状材の欠点検出方法において、前記透明板
状材の表面側に設置された光源から投光されて、前記透
明板状材の表面に塗布された前記欠点マークによる表面
反射光および前記透明板状材の裏面に塗布された前記欠
点マークによる裏面反射光がいずれも前記欠点マークが
ない場合の表面反射光および裏面反射光に比べ設定値以
下に減少する欠点マーク材を使用することにより、前記
透明板状材の表面および裏面に塗布された前記欠点マー
クの位置をそれぞれ検出することを特徴としている。

【００１９】また、本発明は、前記光源から投光された
光量の経年変化を検知し、該検知した経年変化を補正す
ることを特徴としている。

【００２０】

【作用】本発明によれば、透明板状材の表面に塗布され
た欠点マークで反射された表面反射光裏面および裏面に
塗布された欠点マークで反射された裏面反射光がそれぞ
れ設定値以下に減少する欠点マーク材を使用した。これ
により、透明板状材の表面反射光裏面および裏面反射光
を測定することにより、透明板状材の表面および裏面に
塗布された欠点マークの位置をそれぞれ検出する。

【００２１】従って、欠点マークの塗布面が光源側に位
置する場合、及び欠点マークの塗布面が光源の反対側に
位置する場合の両方の場合に、透明板状材に塗布された
欠点マークを検出することができる。また、本発明によ
れば、投光用光源の光量の経年変化を検知し、検知した
経年変化を補正する。従って、投光用光源の光量が経年
変化した場合でも、裏面反射光量を一定に維持すること
ができる。

【００２２】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る透明板状
材の欠点検出方法の好ましい実施例について説明する。
図１に示す硝子素板の搬送手段４０は駆動ローラ４２及
び従動ローラ４４に搬送コンベア４６を張設し、駆動ロ
ーラ４２を駆動モータ（図示せず）で回転して搬送コン
ベア４６の搬送面を矢印Ｙ方向に移動する。これによ
り、搬送コンベア４６に載置された硝子素板４８が矢印
Ｙ方向に移動する。

【００２３】硝子素板４８の上面及び下面にはそれぞれ
欠点マーク６０が塗布されている。硝子素板４８に欠点
マーク６０を塗布するマーク材としては、１例として欠
点マーク６０Ａの表面反射率が０．０５、欠点マーク６
０の裏面反射率が０．５５となる水性ペンが使用され
る。ここで、マーク材の選択基準としては、表面反射率
が５〜１０％で、裏面反射率が５５〜６０％以下のもの
が適しているが、これに限らず、表面反射率及び裏面反
射率の両方の反射率が小さいマーク材であれば使用可能
である。

【００２４】板硝子の欠点検出装置５０は、投光用光源
５２、撮像カメラ５４、光量補正手段５６を備えてい
る。投光用光源５２は硝子素板４８の上方に配され、投
光用光源５２から投光された照射光５８は硝子素板４８
で反射されて撮像カメラ５４に入射する。この場合、撮
像カメラ５４は硝子素板４８の上方に配されている。撮
像カメラ５４は入力した反射光の光量を電気信号に変換
して光量補正手段５６の平均光量算出回路５６Ａに入力
する。

【００２５】光量補正手段５６の平均光量算出回路５６
Ａは、入力した反射光の中から中央部ｂ範囲（図３参
照）の光量を平均化し、平均化した光量値Ｘの信号を掛
算回路５６Ｂに入力する。掛算回路５６Ｂは、光量値Ｘ
と後述するＤ／Ａ変換器５６Ｃから入力した増幅度設定
電圧Ｙとを掛算して、その演算値Ａ（Ａ＝Ｘ・Ｙ）の信
号をバッファアンプ５６Ｄ及びＡ／Ｄ変換器５６Ｅを介
してディジタル処理部５８に入力する。

【００２６】ディジタル処理部５８は演算値Ａと予め記
憶されていた目標値Ｔとを比較して、演算値Ａが目標値
Ｔになるように増幅度設定電圧Ｙを求める。そして、求
められた増幅度設定電圧Ｙの信号は前述したＤ／Ａ変換
器５６ＣでＤ／Ａ変換されて掛算回路５６Ｂにフィード
バックされる。従って、投光用光源５２の蛍光灯の光量
が経年変化で低下しても、撮像カメラ５４から出力され
た反射光の中の中央部ｂ範囲（図３参照）の平均光量値
が目標値Ｔになるように一定に維持される。

【００２７】尚、照射光５８が照射した硝子素板４８の
箇所に欠点マーク６０が塗布されていない場合や、照射
光５８が照射した位置に硝子素板４８が存在しない場
合、反射光の光量が大きく変化する。従って、平均光量
算出回路５６Ａで算出した光量の平均値Ｘが大きく変化
するが、この場合は、経年変化による投光用光源５２の
光量変化と区別して、平均値Ｘの変化を無視する等の対
策をとる。

【００２８】前記の如く構成された透明板状材の欠点検
出方法に使用された板硝子の欠点検出装置の作用につい
て説明する。先ず、図１に示すように、硝子素板４８の
上面に塗布された欠点マーク６０を検出する場合につい
て説明する。投光用光源５２から照射光５８を投光す
る。この場合、照射光５８は欠点マーク６０及び欠点マ
ーク６０以外の硝子素板４８を同時に照射する。そし
て、欠点マーク６０で反射した反射光と欠点マーク６０
以外の硝子素板４８で反射した反射光とはそれぞれ撮像
カメラ５４に入射する。

【００２９】この場合、欠点マーク６０で反射した反射
光の光量はＳ₁ になり、欠点マーク６０以外の硝子素板
４８で反射した反射光の光量はＳ₂ になる（図３のグラ
フＧ ₁ 参照）。そして、欠点マーク６０の反射光光量Ｓ
₁ は、欠点マーク６０以外の硝子素板４８で反射した反
射光光量Ｓ₂ の５〜１０％程度に低下する。次に、図２
に示すように、硝子素板４８の下面に塗布された欠点マ
ーク６０を検出する場合について説明する。この場合、
欠点マーク６０で反射した反射光の光量はＳ₃ になり、
欠点マーク６０以外の硝子素板４８で反射した反射光の
光量はＳ₂ になる（図３のグラフＧ₂ 参照）。そして、
欠点マーク６０の反射光光量Ｓ₂ は、欠点マーク６０以
外の硝子素板４８で反射した反射光光量Ｓ₂ の５５〜６
０％程度までしか低下しない。

【００３０】一方、投光用光源５２の蛍光灯の光量が経
年変化で低下して、反射光の中のｂ範囲の平均光量値Ｘ
が低下した場合、光量補正手段５６は平均光量値Ｘと増
幅度設定電圧Ｙとを掛けた演算値Ａを掛算回路５６Ｂで
算出する。さらに、光量補正手段５６は演算値Ａと目標
値Ｔとを比較して、演算値Ａが目標値Ｔになるように増
幅度設定電圧Ｙを求め、求めた増幅度設定電圧Ｙを掛算
回路５６Ｂにフィードバックする。

【００３１】これにより、投光用光源５２の蛍光灯の光
量が経年変化で低下しても、反射光の中央部ｂ範囲（図
３参照）の平均光量値が目標値Ｔになるように一定に補
正される。これにより、投光用光源５２の蛍光灯の光量
が経年変化で低下した場合でも、低下した光量は図３に
示すグラフＧ₁ 、Ｇ₂ の状態に補正される。従って、し
きい値Ｓを０．８×Ｓ₂ 程度に設定することにより、硝
子素板４８の上面及び下面に塗布された欠点マーク６０
を検出することができる。

【００３２】次いで、硝子素板４８から板硝子を切り、
折りした場合に、板硝子周辺に発生した欠けと板硝子の
下面側に塗布された欠点マーク６０とを区別して検知す
る場合について説明する。先ず、板硝子の欠点検出装置
５０の投光用光源５２から投光された照射光５８が、板
硝子周辺の下面側に塗布された欠点マークを照射した場
合、撮像カメラ５４に入射した反射光の光量はグラフＧ
₃ のようになる。この場合、上述したように欠点マーク
の反射光光量Ｓ₃ は欠点マーク以外の板硝子の反射光光
量Ｓ₂ の５５〜６０％程度までしか低下しない。

【００３３】一方、投光用光源５２から投光された光が
板硝子周辺に発生した欠けを照射した場合、撮像カメラ
５４に入射した反射光の光量はグラフＧ₄ のようにな
る。この場合、板硝子周辺に発生した欠けの反射光光量
Ｓ₄ は欠点マークの反射光光量Ｓ₃ より小さい値にな
る。従って、光量Ｓ₃ と光量Ｓ₂ との間に欠点マーク検
出用のしきい値Ｓ_m を設定し、光量Ｓ₃ と光量Ｓ₄ との
間に欠け検出用のしきい値Ｓ_k を設定することにより、
板硝子周辺の下面側に塗布された欠点マークと板硝子周
辺に発生した欠けとを区別して検出することができる。

【００３４】ところで、欠点マークは硝子素板の製造工
程（例えば、フロート製造工程）において硝子素板に発
生した泡、傷などに対して塗布されたものであり、板硝
子の周縁の欠けは切り、折り加工工程で発生するもので
ある。従って、板硝子周辺の下面側に塗布された欠点マ
ークと板硝子周辺に発生した欠けとを区別して検出する
ことは、コスト分析にとって大きな意味がある。

【００３５】すなわち、例えば硝子素板の製造と切り、
折り加工とを別会社で行う場合、欠点マークを検出した
場合は硝子素板の製造側の不良となり、欠けを検出した
場合は切り、折り加工側の不良となる。このように、不
良品の発生原因を硝子素板の製造側と切り、折り加工側
とに区別することができるので、コスト分析に役立つ。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る透明
板状材の欠点検出方法によれば、欠点マークの塗布面が
光源側に位置する場合、及び欠点マークの塗布面が光源
の反対側に位置する場合の両方の場合に、透明板状材に
塗布された欠点マークを検出することができる。従っ
て、１系統の板硝子の欠点検出装置で光源側と光源と反
対側に塗布された両方の欠点マークを検知することがで
きるので、コスト低減を図ることができる。

【００３７】また、本発明によれば、投光用光源から投
光された光量の経年変化を検知し、検知した経年変化を
補正するので、投光用光源の光量が経年変化した場合で
も、裏面反射光量を一定に維持できる。従って、透明板
状材の裏面に塗布された欠点マークを安定的に検知する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る透明板状材の欠点検出方法に使用
される板硝子の欠点検出装置の概略図

【図２】本発明に係る透明板状材の欠点検出方法で硝子
素板の下面に塗布された欠点マークを検出する場合を説
明した説明図

【図３】本発明に係る透明板状材の欠点検出方法で硝子
素板の上面に塗布された欠点マークを検出した場合のグ
ラフと、硝子素板の下面に塗布された欠点マークを検出
した場合のグラフを示した図

【図４】本発明に係る透明板状材の欠点検出方法で板硝
子の欠けを検出した場合のグラフと、硝子素板の下面に
塗布された欠点マークを検出した場合のグラフを示した
図

【図５】従来の反射型の欠点マーク検出器を示した概略
図

【図６】従来の反射型の欠点マーク検出器で硝子素板の
上面に塗布された欠点マークを検出する場合を説明した
説明図

【図７】従来の反射型の欠点マーク検出器で硝子素板の
上面に塗布された欠点マークを検出した場合のグラフを
示した図

【図８】従来の反射型の欠点マーク検出器で硝子素板の
下面に塗布された欠点マークを検出する場合を説明した
説明図

【図９】従来の反射型の欠点マーク検出器で硝子素板の
下面に塗布された欠点マークを検出した場合のグラフを
示した図

【図１０】従来の透過型の欠点マーク検出器を示した概
略図

【符号の説明】

４８…板硝子（透明板状材） ５０…板硝子の欠点検出装置 ５２…光源 ５８…照射光 ６０…欠点マーク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明板状材に発生した泡、傷等の欠点位
   置に塗布された欠点マークを検出する透明板状材の欠点
   検出方法において、 前記透明板状材の表面側に設置された光源から投光され
   て、前記透明板状材の表面に塗布された前記欠点マーク
   による表面反射光および前記透明板状材の裏面に塗布さ
   れた前記欠点マークによる裏面反射光がいずれも前記欠
   点マークがない場合の表面反射光および裏面反射光に比
   べ設定値以下に減少する欠点マーク材を使用することに
   より、前記透明板状材の表面および裏面に塗布された前
   記欠点マークの位置をそれぞれ検出することを特徴とす
   る透明板状材の欠点検出方法。
2. 【請求項２】 前記欠点マークは前記表面反射光の光量
   及び前記裏面反射光の光量が前記欠点マークがない場合
   と比較してそれぞれ６０％以下に減少するマーク材で前
   記透明板状材に塗布されることを特徴とする請求項１記
   載の透明板状材の欠点検出方法。
3. 【請求項３】 前記光源から投光された光量の経年変化
   を検知し、該検知した経年変化を補正することを特徴と
   する請求項１記載の透明板状材の欠点検出方法。
4. 【請求項４】 前記設定値を２段に設定し、該２段に設
   定した前記設定値に基づいて、前記透明板状材の周囲に
   発生した欠けの反射光量と前記欠点マークの反射光量と
   を区別して検出することを特徴とする請求項１記載の透
   明板状材の欠点検出方法。