KR20130090326A - 형상 측정 장치, 형상 측정 방법 및 유리판의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 투명 평판의 표면 형상을 간단한 구성으로 정확하게 측정 가능하게 한다. 본 발명의 형상 측정 장치는, 측정 대상인 투명 평판(3)의 상방에 배치된 직선적인 패턴 X의 연장 방향에 대하여 광축이 직각이 되도록 배치되어, 투명 평판(3)의 표면 M1과 이면 M2에서 반사한 패턴 X의 2개의 반사점군을 촬상함으로써 연장 방향과 직각인 방향으로 분리된 2개의 반사상을 포함하는 화상을 생성하는 촬상부(2)와, 투명 평판(3)과 패턴 X와 촬상부(2)의 위치 관계를 이용하여, 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 패턴 X의 표면 반사점군 A를 화상으로부터 추정하는 표면 반사점군 추정부와, 투명 평판(3)과 패턴 X와 촬상부(2)의 위치 관계를 이용하여, 추정된 표면 반사점군 A의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 경사 각도를 산출하는 경사 각도 연산부와, 산출된 경사 각도에 기초하여 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 결정하는 표면 형상 결정부를 구비한다.
Description
본 발명은 형상 측정 장치, 형상 측정 방법 및 유리판의 제조 방법에 관한 것이다.
종래 투명 평판의 표면의 미소한 굴곡 등의 표면 형상을 측정하는 방법의 일례로서, 일본 특허 공개 제2009-128098호 공보에 개시된 기술이 알려져 있다. 이 측정 방법은, 투명 평판의 상방에 배치된 패턴이 투명 평판의 표면에 반사된 상을 라인 센서로 촬상하고, 얻어진 화상에 기초하여 투명 평판의 표면 형상을 구한다는 것이다.
그러나, 일본 특허 공개 제2009-128098호 공보의 측정 방법에서는, 투명 평판의 표면 반사상과 이면 반사상을 분리해서 정확한 표면 형상을 얻기 위해, 투명 평판의 판 두께에 따라 설계된 패턴과 복수의 라인 센서로 구성되는 촬상 수단, 예를 들어 3 라인식 컬러 카메라가 필요하였다. 또한, 일본 특허 공개 제2009-128098호 공보의 측정 방법을 이용한 경우, 표면 반사상과 이면 반사상을 분리할 수는 있지만, 그 중 어느 것이 표면 반사상인지를 판정하는 것이 어려웠다.
본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 투명 평판의 표면 형상을 간단한 구성으로 정확하게 측정 가능하도록 하는 데에 있다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 형태인 형상 측정 장치는, 측정 대상인 투명 평판의 상방에 배치된 직선적인 패턴의 연장 방향에 대하여 광축이 직각이 되도록 배치되어, 상기 투명 평판의 표면과 이면에 의한 상기 패턴의 2개의 반사점군을 촬상함으로써 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 분리된 2개의 반사상을 포함하는 화상을 생성하는 촬상부와, 상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 상기 투명 평판의 표면에 있어서의 상기 패턴의 표면 반사점군을 상기 화상으로부터 추정하는 표면 반사점군 추정부와, 상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 추정된 상기 표면 반사점군의 위치에 있어서의 상기 투명 평판의 표면의 경사 각도를 산출하는 경사 각도 연산부와, 산출된 상기 경사 각도에 기초하여 상기 투명 평판의 표면의 형상을 결정하는 표면 형상 결정부를 구비한다.
상기한 형상 측정 장치에 있어서, 상기 경사 각도 연산부는, 상기 패턴으로부터 상기 표면 반사점군의 위치로 향하는 입사광의 입사각과 상기 표면 반사점군의 위치로부터 상기 촬상부로 향하는 반사광의 반사각이 동등하다는 조건에 기초하여 상기 경사 각도를 산출하도록 해도 좋다.
상기한 형상 측정 장치에 있어서, 상기 패턴은 복수의 도트가 상기 연장 방향에 직선적으로 배열하여 이루어지는 패턴이도록 해도 좋다.
상기한 형상 측정 장치에 있어서, 상기 투명 평판은 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 반송되도록 해도 좋다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 형태인 형상 측정 방법은, 측정 대상인 투명 평판의 상방에 배치된 직선적인 패턴의 연장 방향에 대하여 광축이 직각이 되도록 배치된 촬상부에 의해, 상기 투명 평판의 표면과 이면에 의한 상기 패턴의 2개의 반사점군을 촬상해서 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 분리된 2개의 반사상을 포함하는 화상을 생성하는 공정과, 상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 상기 투명 평판의 표면에 있어서의 상기 패턴의 표면 반사점군을 상기 화상으로부터 추정하는 공정과, 상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 추정된 상기 표면 반사점군의 위치에 있어서의 상기 투명 평판의 표면의 경사 각도를 산출하는 공정과, 산출된 상기 경사 각도에 기초하여 상기 투명 평판의 표면의 형상을 결정하는 공정을 포함한다.
상기한 형상 측정 방법에 있어서, 상기 경사 각도를 산출하는 공정은, 상기 패턴으로부터 상기 표면 반사점군으로 향하는 입사광의 입사각과 상기 표면 반사점군의 위치로부터 상기 촬상부로 향하는 반사광의 반사각이 동등하다는 조건에 기초하여 상기 경사 각도를 산출하도록 해도 좋다.
상기한 형상 측정 방법에 있어서, 상기 패턴은 복수의 도트가 상기 연장 방향에 직선적으로 배열하여 이루어지는 패턴이도록 해도 좋다.
상기한 형상 측정 방법에 있어서, 상기 투명 평판은 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 반송되도록 해도 좋다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 형태인 유리판의 제조 방법은, 원재료를 용융시켜 용융 유리를 얻는 용융 공정과, 상기 용융 유리를 판상으로 연속한 유리 리본으로 성형하는 성형 공정과, 상기 유리 리본을 반송하면서 서서히 냉각해서 응력을 제거하는 서냉 공정과, 상기 유리 리본의 표면 형상을 측정하는 측정 공정과, 상기 유리 리본을 절단하는 절단 공정과, 상기 측정 공정의 측정 결과에 기초하여 상기 서냉 공정에서의 서냉 조건을 제어하는 제어 공정을 구비하는 유리판의 제조 방법이며, 상기 측정 공정은, 상기 유리 리본을 측정 대상으로 해서 상기한 형상 측정 방법을 사용하여 측정을 행하는 공정이다.
본 발명에 따르면, 투명 평판의 표면 형상을 간단한 구성으로 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 의한 투명 평판의 표면 형상의 측정 방법을 도시하는 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태에 의한 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은 카메라(2)로부터 투명 평판(3)을 촬상한 경우의 광선 경로를 도시하는 도면이다.
도 4는 제1 실시 형태에 의한 반사점군 A와 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상의 관계를 도시하는 도면이다.
도 5는 제1 실시 형태에 의한 투명 평판의 표면 형상의 측정 방법을 실시하기 위한 형상 측정 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 6은 제2 실시 형태에 의한 패턴 부재(4')에 형성된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G'을 도시한 도면이다.
도 7은 제3 실시 형태에 의한 패턴 부재(4")에 형성된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G"을 도시한 도면이다.
도 8은 제3 실시 형태에 의한 투명 평판(3) 표면의 높이 H를 구하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 9는 제3 실시 형태에 의한 투명 평판(3) 표면의 높이 H를 구하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 10은 형상 측정 장치를 적용한 유리판의 제조 라인의 개략 설명도이다.
도 11은 유리판의 제조 방법의 공정을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 의한 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은 카메라(2)로부터 투명 평판(3)을 촬상한 경우의 광선 경로를 도시하는 도면이다.
도 4는 제1 실시 형태에 의한 반사점군 A와 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상의 관계를 도시하는 도면이다.
도 5는 제1 실시 형태에 의한 투명 평판의 표면 형상의 측정 방법을 실시하기 위한 형상 측정 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 6은 제2 실시 형태에 의한 패턴 부재(4')에 형성된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G'을 도시한 도면이다.
도 7은 제3 실시 형태에 의한 패턴 부재(4")에 형성된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G"을 도시한 도면이다.
도 8은 제3 실시 형태에 의한 투명 평판(3) 표면의 높이 H를 구하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 9는 제3 실시 형태에 의한 투명 평판(3) 표면의 높이 H를 구하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 10은 형상 측정 장치를 적용한 유리판의 제조 라인의 개략 설명도이다.
도 11은 유리판의 제조 방법의 공정을 나타내는 흐름도이다.
(제1 실시 형태)
이하, 본 발명의 제1 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 투명 평판의 표면 형상의 측정 방법을 도시하는 도면이다.
측정 대상인 투명 평판(3)은, 예를 들어 유리판(후술하는 도 10의 유리 리본(204))이며, 도 1에 있어서, 이 투명 평판(3)은 도면 중에 나타내는 y 방향으로 도시하지 않은 반송 장치에 의해 반송된다.
투명 평판(3)의 상방(도면 중 z 방향)에는, 패턴 부재(4)가 설치되어 있다. 이 패턴 부재(4) 중 어느 하나의 면 상에는, 도트 X1, X2, X3, …이 일방향으로 직선적으로 배열된 패턴 X가 형성되어 있다. 패턴 부재(4)는, 각 도트 X1, X2, X3, …이 배열된 방향이 도면 중 x 방향(반송 방향과 직각 또한 투명 평판(3)의 표면에 평행한 방향)과 평행해지고, 또한 패턴 X가 형성된 면이 투명 평판(3)의 측으로 약간 기울어진 상태가 되도록 배치되어 있다. 이에 따라, 투명 평판(3)의 표면 M1에는, 반송 방향과 직각인 방향으로 연장되는 형태로 패턴 X의 반사점군 A가 형성되어 있다.
또한, 투명 평판(3)의 상방에는, 카메라(영역 카메라)(2)가 설치되어 있다. 이 카메라(2)는, 그의 광축이 반사점군 A의 연장 방향에 대하여 직각인 방향을 향하면서, 또한 촬상 화상 내에 패턴의 반사상이 적합한 상태가 되도록 배치되어 있다. 또한, 패턴 부재(4) 및 카메라(2)의 위치와 방향은 고정이다.
본 실시 형태에서는, 이렇게 배치된 카메라(2)를 사용해서 패턴 X의 반사상을 포함하는 화상을 촬상하고, 얻어진 화상에 기초하여 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 측정한다. 단, 본 실시 형태에 있어서, 투명 평판(3) 표면의 높이 H(평균적인 높이)는 이미 알려져 있으며, 측정해야 할 표면 형상이란, 투명 평판(3)의 표면 M1 상에 존재하는 미소한 굴곡 등인 것으로 한다.
여기서, 도 1에 도시한 투명 평판(3)과 패턴 부재(4)와 카메라(2)의 위치 관계에 있어서, 패턴 부재(4)의 패턴 X는, 투명 평판(3)의 이면 M2에 있어서의 반사점군 B에서 반사하여 카메라(2)로 촬상된다. 도 2는 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G의 일례를 나타낸 도면이다. 도 1에 있어서의 카메라(2)의 위치 관계로부터, 도 1의 y 방향은 도 2의 화상 G 아래 방향에 대응하고, 도 1의 x 방향은 도 2의 화상 G의 좌측 방향에 대응하고 있다. 도 1의 예에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라(2)에 있어서는, 이 반사점군 B에 의한 반사상 b는 투명 평판(3)의 표면 M1에 있어서의 반사점군 A에 의한 반사상 a에 대하여 y축 정방향(카메라(2)에 가까운 측)에 어긋난 위치로 분리된 상태로 촬상된다. 그 위치 어긋남량은 패턴 부재(4)의 설치 위치나 투명 평판(3)의 두께 t에 의해 정해지지만, 패턴 X를 구성하고 있는 각 도트의 크기가 충분히 작으면, 반사점군 A에 의한 반사상의 라인과 반사점군 B에 의한 반사상의 라인은 명료하게 분리하는 것이 가능하다.
예를 들어, 투명 평판(3)과 패턴 부재(4)와 카메라(2)의 위치 관계 및 패턴 X의 각 도트의 크기는 도 3에 도시하는 관계에 의해 결정된다. 도 3은 카메라(2)로부터 투명 평판(3)을 촬상한 경우의 광선 경로를 도시하는 도면이고, 도 1에 있어서의 가로 방향(x 방향)으로부터 본 도면이다. 판 두께 t의 투명 평판(3)의 상방에 카메라(2)와, 패턴 X를 갖는 패턴 부재(4)가 배치되어 있다. 패턴 X의 연장 방향에 직교하는 방향의 각 도트의 길이는 P이다.
이하, 카메라(2)에 도달하는 광선을 역광선 추적한, 즉 카메라(2)로부터 투명 평판(3)을 면하는 시선 LX로서 카메라측으로부터 광선 경로를 추적한 경우를 설명한다. 도 3은 카메라(2)의 시선(직선 LX)이 입사각 φ1과 동일한 각도로 투명 평판(3)의 표면 M1에서 반사해서 광선 경로 LY의 방향으로 진행되어, 패턴 X의 단부에 도달한 예이다. 이때, 표면 M1에서의 반사점에 있어서는, 카메라(2)의 시선 LX가, 굴절각 φ2로 투명 평판(3)의 내부에 굴절된 후에 이면 M2에서 반사하고, 표면 M1에서 다시 굴절해서 광선 경로 LZ의 방향으로 진행되어, 패턴 부재(4)에 도달한다. 이는 카메라의 시선 LX가 패턴 부재(4)의 표면에 있어서 거리 Q 떨어진 2개소에 도달하고 있는 것을 나타내고 있다. 즉, 패턴 X가 투명 평판(3)의 표리면에서 반사한 반사상을 카메라(2)로 촬상하는 경우로 치환하면, 패턴 X의 이면 M2의 반사에 의한 반사상 b가, 표면 M1의 반사에 의한 반사상 a에 대하여 거리 Q 어긋난 위치에 생성되는 것을 의미한다. 또한, 거리 Q는 이하의 수학식 1로부터 산출된다.
여기서, 입사각 φ1과 굴절각 φ2는 투명 평판(3)의 굴절률을 n으로 하여, 이하의 수학식 2의 관계에 있다.
도 2에 있어서, 반사점군 A, B에 의한 반사상 a, b를 분리하는, 즉 표면 M1의 반사에 의한 반사상 a의 각 도트에, 이면 M2의 반사에 의한 반사상 b의 각 도트가 겹치지 않도록 하는 조건은 g>0이다. 이를 도 3의 관계에서 설명하면, 각 도트의 길이 P가 거리 Q보다 작아지도록(P<Q), 투명 평판(3)과 패턴 부재(4)와 카메라(2)의 위치 관계 및 패턴 X의 각 도트의 크기를 결정하게 된다. 예를 들어 각 도트의 길이 P를 조정하는 경우에는 이하의 수학식 3을 만족하도록 설정하면 좋다.
또한, 패턴 X는 도트로 한정되지 않으며, 패턴 X의 연장 방향에 직교하는 방향의 길이 P가 상기 조건을 만족하는 범위에서 적절히 설정되어도 좋다.
도 4는 반사점군 A와 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상의 관계를 도시하는 도면이며, 도 1에 있어서의 각 구성 요소의 위치 관계를 가로(x 방향)로부터 본 모습을 도시하고 있다. 도 2 및 도 4를 참조하여, 화상 G로부터 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 구하는 방법을 설명한다.
도 4에 있어서, 반사점군 A는 투명 평판(3)의 표면 M1 상에 존재하지만, 그의 위치(도면 중에 있어서의 좌우 방향의 위치)는 화상 G(도 2) 내의 반사점군 A에 의한 반사상 a의 위치(도 2 중 y 방향의 위치)로부터 알 수 있다.
즉, 반사상 a를 포함하는 어떤 화상 G가 얻어졌을 때, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A는 카메라(2)로부터 화상 G 내의 반사상 a의 방향을 향한 시선(도 4의 직선 LA) 상에 존재하고 있기 때문에, 이 시선(직선 LA)과 투명 평판(3)의 표면 M1이 교차하는 위치가 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치이다. 어떤 기준면 M(바닥 등)으로부터 투명 평판(3)의 표면 M1까지의 높이 H는 일정한 것으로 하면, 상기에 의해 투명 평판(3)의 표면 M1 상에 있어서의 반사점군 A의 위치가 특정 가능하다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 화상 G 내에는 투명 평판(3)의 표면 M1에 있어서의 반사점군 A에 의한 반사상 a의 라인과 투명 평판(3)의 이면 M2에 있어서의 반사점군 B에 의한 반사상 b의 라인이 존재하고 있지만, 상술한 바와 같이, 도 1에 도시되는 각 구성 요소의 위치 관계로부터, 화상 G 중 2개의 라인 중 상측(도 2 중 y축 부방향측)의 라인이 반사상 a에 대응하는 라인이다.
그런데, 상기와 같이 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치가 특정되면, 도 4에 있어서의 패턴 X와 카메라(2)와 반사점군 A 각각의 위치 관계로부터, 투명 평판(3)의 표면 M1 중 반사점군 A의 부분의 형상을 다음과 같이 구할 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 패턴 부재(4)의 패턴 X를 발한 광(직선 LC로 나타냄)은, 투명 평판(3)의 표면 M1 상에 있어서 반사점군 A의 위치에서 반사되어 카메라(2)로 향한다. 반사광의 광로는 직선 LA이다. 여기서, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치가 정해지면 입사광 LC와 반사광 LA가 결정되고, 또한 반사점군 A의 위치에 입사하는 입사광 LC의 입사각 φ과 반사점군 A의 위치로부터 반사되는 반사광 LA의 반사각 φ이 동등하다는 조건으로부터, 반사점군 A의 위치에 있어서의 반사면 S1이 정해진다.
이 반사면 S1이, 반사점군 A의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1을 구성하는 미소 평면이다. 환언하면, 반사점군 A의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 국소 표면은, 도 4의 반사면 S1과 동일한 경사 각도를 갖고 있다. 이와 같이 해서, 반사점군 A의 위치에 대해서 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상(경사 각도)이 구해지게 된다.
도 2의 반사점군 A에 의한 반사상 a 중 각 점에 대해서 동일한 처리를 행함으로써, 반사점군 A 상의 각 점의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 구할 수 있다. 또한, 투명 평판(3)이 y 방향으로 반송되는 것에 맞춰 동일한 처리를 연속해서 행함으로써, 투명 평판(3)의 표면 M1 전체면의 형상을 구할 수 있다.
도 5는 상술한 투명 평판의 표면 형상의 측정 방법을 실시하기 위한 형상 측정 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5에 있어서, 형상 측정 장치는 촬상부(11)와 컴퓨터(10)를 구비하고 있다. 촬상부(11)는 상술한 도 1, 도 4에 도시한 카메라(2)이다. 컴퓨터(10)는 화상 취득부(12)와 표면 반사점군 추정부(13)와 경사 각도 연산부(14)와 표면 형상 결정부(15)와 기억부(16)를 구비하고 있다. 또한, 기억부(16)를 제외한 컴퓨터(10)의 각 부(12 내지 15)는, ROM 등에 기억된 소정의 컴퓨터 프로그램을 CPU가 실행함으로써, 그의 각 기능이 실현되는 것이다.
화상 취득부(12)는 촬상부(11)로부터 화상 G(도 2)를 취득한다. 화상 G는 1매뿐이어도 좋고, 투명 평판(3)의 반송에 맞춰서 연속해서 촬상한 복수매의 화상 G를 사용해도 좋다. 1매의 화상 G로부터는, 이하 설명하는 각 부의 처리에 의해, x축(도 1)에 평행한 어느 일단면에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 구할 수 있다. 또한, 연속한 복수매의 화상 G를 사용한 경우에는, 투명 평판(3)의 표면 M1의 특정 넓이를 가진 범위에 있어서의 표면 형상을 구할 수 있다.
표면 반사점군 추정부(13)는, 화상 G에 포함되어 있는, 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 패턴 X의 반사점군 A에 의한 반사상 a를 화상 G로부터 검출한다. 구체적으로는, 우선 표면 반사점군 추정부(13)는, 화상 인식 처리 등의 주지된 화상 처리 방법을 사용하여, 화상 G로부터 반사상 a와 반사상 b(2개의 라인)를 검출한다. 상술한 바와 같이, 이 2개의 라인 중 어느 것이 반사상 a인지는, 투명 평판(3)과 패턴 부재(4)와 카메라(2)의 위치 관계에 의해 결정되며, 이미 알려져 있다. 기억부(16)에는, 어느 쪽이 반사상 a인지를 나타내는, 이 기지의 정보가 기억되어 있다. 그리고 표면 반사점군 추정부(13)는, 당해 정보를 사용하여, 상기 검출한 반사상 a와 반사상 b의 2개의 라인으로부터 반사상 a를 검출한다.
경사 각도 연산부(14)는, 화상 G로부터 검출된 반사상 a에 기초하여, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 경사 각도를 연산한다. 구체적인 연산 수순은 다음과 같다.
우선, 경사 각도 연산부(14)는, 반사상 a의 화상 G 중에 있어서의 세로 방향(y 방향) 위치를 구한다. 그리고, 경사 각도 연산부(14)는, 이 세로 방향 위치로부터, 투명 평판(3)의 표면 M1 상에 존재하고 있는 반사점군 A의 위치를 구한다. 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치를 구하기 위해서는, 상술한 바와 같이, 도 4의 직선 LA와 투명 평판(3)의 표면 M1이 교차하는 위치를 기하학적 계산에 의해 구하면 된다. 혹은, 미리 화상 G에 있어서의 세로 방향 위치와 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 위치의 대응 관계를, 카메라(2)와 투명 평판(3)의 상대적 배치에 기초하여 테이블화해 두고, 이 테이블을 사용함으로써, 화상 G에 있어서의 세로 방향 위치로부터 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 위치를 구하도록 해도 좋다. 상기한 기하학적 계산에 필요한 카메라(2) 등의 배치에 관한 정보나 상기한 테이블은 기억부(16)에 기억되어 있고, 경사 각도 연산부(14)는 이들을 사용해서 상기한 처리를 행한다.
이어서, 경사 각도 연산부(14)는, 상기와 같이 구한 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치에 있어서의, 패턴 X로부터의 입사광 LC와 카메라(2)에의 반사광 LA의 각 광로(도 4 참조)를 구한다. 그리고, 경사 각도 연산부(14)는, 입사광 LC를 반사광 LA의 방향으로 반사하는 반사면 S1(입사광 LC의 입사각 φ=반사광 LA의 반사각 φ이 되는 반사면)(도 4 참조)을 구하고, 구한 반사면 S1의 경사 각도를 산출한다. 이 경사 각도가 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 경사 각도이며, 경사 각도 연산부(14)의 연산 결과이다.
여기서, 입사광 LC, 반사광 LA 및 반사면 S1을 각각 구하기 위해서는, 도 4에 도시되는 각 구성 요소의 위치 관계를 사용해서 기하학적 계산을 행하면 된다. 또한, 미리 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점군 A의 위치와 반사면 S1의 경사 각도의 대응 관계를, 카메라(2)와 투명 평판(3)과 패턴 부재(4)(패턴 X)의 3자간의 상대적 배치에 기초하여 테이블화해 두고, 이 테이블을 사용함으로써 각각을 구하도록 해도 좋다. 상기한 기하학적 계산에 필요한 카메라(2) 등의 배치에 관한 정보나 상기한 테이블은 기억부(16)에 기억되어 있고, 경사 각도 연산부(14)는 이들을 사용해서 상기한 처리를 행한다.
경사 각도 연산부(14)는, 이상의 각 연산 수순에 의한 처리를 반사점군 A의 각 점(예를 들어, 패턴 X를 구성하고 있는 모든 도트에 대응하는 반사점)에 대해서 행한다.
표면 형상 결정부(15)는, 경사 각도 연산부(14)에 의해 구해진 투명 평판(3)의 표면 M1의 경사 각도에 기초하여, 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 결정한다. 화상 취득부(12)에서 취득한 1매의 화상 G만을 사용한 경우, x축(도 1)에 평행한 일단면에 있어서의 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상이 결정된다. 또한, 투명 평판(3)의 반송에 맞춰서 연속해서 촬상된 복수매의 화상 G를 사용한 경우에는, 투명 평판(3)의 표면 M1의 특정 넓이를 가진 범위에 있어서의 형상이 결정된다. 예를 들어, 이 형상 측정을 항상 연속적으로 행함으로써, 도 10에 도시되는 유리 리본(204)의 표면의 굴곡 등을 유리 리본의 길이 방향 전체에 걸쳐 감시할 수 있다.
(제2 실시 형태)
이하, 본 발명의 제2 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 점을 제외하고는, 제2 실시 형태는 제1 실시 형태와 동일하다. 도 6은 패턴 부재(4')에 형성된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G'을 도시한 도면이다.
패턴 부재(4')는, 다수의 도트가 한 방향(도면 중 좌우 방향)으로 직선적으로 배열한 3열의 패턴 X(1), X(2), X(3)을 갖고 있다. 이러한 패턴 부재(4')를 사용하면, 화상 G'에는 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 각 패턴 X(1), X(2), X(3) 각각의 반사점군 A에 의한 반사상 a(1), a(2), a(3)과, 투명 평판(3)의 이면 M2에 의한 각 패턴 X(1), X(2), X(3) 각각의 반사점군 B에 의한 반사상 b(1), b(2), b(3)의 합계 6개의 라인이 출현한다. 3열의 패턴 X(1), X(2), X(3)의 간격을 적절히 설정함으로써, 화상 G' 중에서 각 반사상이 분리 가능하다. 또한, 이들 6개의 라인 중, 어느 것이 특정한 패턴(예를 들어 패턴 X(1))의 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 반사상인지는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 도 1에 도시되는 각 구성 요소의 위치 관계로부터 알 수 있다.
본 구성에 의하면, 예를 들어 투명 평판(3)의 표면 M1에 먼지가 부착되어 있는 등에 의해 화상 G' 중 어느 반사상이 선명하지 않다고 해도, 다른 선명한 반사상을 사용함으로써 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 측정할 수 있다.
(제3 실시 형태)
이하, 본 발명의 제3 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 점을 제외하고는, 제3 실시 형태는 제1 실시 형태와 동일하다.
제1 실시 형태에서는 기준면 M으로부터 투명 평판(3)의 표면 M1까지의 높이 H는 기지였지만, 제3 실시 형태에서는, 투명 평판(3)의 표면 M1의 높이 H가 미지여도 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상 측정을 가능하게 한다.
도 7은 패턴 부재(4")에 설치된 패턴 및 카메라(2)에 의해 촬상되는 화상 G"을 도시한 도면이다.
패턴 부재(4")는, 다수의 도트가 한 방향(도면 중 좌우 방향)으로 직선적으로 배열된 패턴 X와, 패턴 X를 구성하는 하나의 도트 XS의 근방에 배치된 마커 XM을 갖고 있다. 이러한 패턴 부재(4")를 사용하면, 화상 G"에는, 투명 평판(3)의 표면 M1 및 이면 M2 각각에 의한 패턴 X의 반사점군 A 및 반사점군 B에 의한 반사상 a, b 이외에 마커 XM의 반사상도 취득할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 투명 평판(3)의 표면 M1의 미지의 높이 H를, 마커 XM과 도트 XS의 반사상을 이용해서 구한다. 투명 평판(3)의 표면 M1의 높이 H가 구해지면, 다음은 제1 실시 형태와 마찬가지로 하여, 패턴 X의 반사상을 이용해서 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 구할 수 있다.
이하, 마커 XM과 도트 XS의 반사상을 이용해서 투명 평판(3)의 표면 M1의 높이 H를 구하는 방법을, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다.
우선, 도트 XS에 착안한다. 패턴 부재(4") 상의 도트 XS(도 8 참조)를 발한 광은, 투명 평판(3)의 표면 M1에서 반사되어 화상 G" 내의 반사상 AS(도 7 참조)를 형성한다. 이때, 투명 평판(3)의 표면 M1의 높이 H를 알 수 없기 때문에, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 실제 반사점은 일정하게 정해지지 않는다(반사점은, 카메라(2)로부터 볼 때 화상 G" 내의 반사상 AS의 방향을 향한 직선 LS 상 중 어딘가에 있음). 도 8에서는, 높이 H가 다른 3개의 반사점의 후보 A1(1), A1(2), A1(3)을 나타내고 있다. 각 반사점군 A1(1), A1(2), A1(3)의 높이를 각각 H1, H2, H3(H1<H2<H3)이라 한다.
여기서, 높이 H1의 반사점군 A1(1)을 가정한 경우, 이 반사점군 A1(1)에 있어서의 투명 평판(3)의 (가정 상의) 접평면은 패턴 부재(4") 상의 도트 XS를 발해서 반사점군 A1(1)에 입사하는 광을 직선 LS를 따라 카메라(2)의 방향으로 반사시키는 반사면 S1과 동등한 경사각 θ1(1)을 갖고 있을 것이다. 반사점군 A1(2) 또는 A1(3)을 가정한 경우 이들 반사점에 있어서의 투명 평판(3)의 (가정 상의) 각 접평면도 마찬가지로 각각 대응하는 반사면 S2, S3과 동등한 경사각 θ1(2), θ1(3)을 갖고 있다.
이때, 반사점이 높을수록(즉, A1(1)보다 A1(2)쪽이, 또한 A1(2)보다 A1(3)쪽이) 패턴 부재(4") 상의 도트 XS로부터 각 반사면 S1, S2, S3에의 입사각이 얕아지기 때문에, θ1(1)<θ1(2)<θ1(3)의 관계가 성립되고 있다(여기에서는 경사각을, 도면 중에 나타내는 x축 부방향과 각 반사면의 도면 중 상측을 향하는 법선의 이루는 각도로 정의하는 것으로 함). 이 관계를 도 9의 그래프에 곡선 C1로서 표현하였다. 이와 같이, 경사각 θ1(n)은 반사점의 높이 Hn의 함수로 되어 있다. 단, 상술한 바와 같이, 실제 반사점이 이 곡선 C1 상의 어느 점에 대응하는 것인지는 일정하게 정할 수 없다.
이어서, 마커 XM에 착안한다. 도트 XS와 마찬가지로, 패턴 부재(4") 상의 마커 XM을 발한 광을 카메라(2)를 향해 반사하는 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 반사점은, 카메라(2)로부터 볼 때 화상 G" 내의 반사상 AM의 방향을 향한 직선 LM 상의 어딘가에 존재하고 있다(일정하게 정해지지 않음).
그런데, 이어서 상술한 각 반사점의 후보 A1(1), A1(2), A1(3), …을 통과하는 상기한 (가정 상의) 각 접평면(반사면 S1, S2, S3, …)이 직선 LM과 교차하는 교점군 A2(1), A2(2), A2(3) …에 착안한다. 도트 XS와 마커 XM이 패턴 부재(4") 상의 근방의 점이기 때문에, 각 점군 A1(n)과 이것에 대응하는 점군 A2(n)도 근방의 점이다(n=1, 2,…).
여기서, 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상의 변화가 충분히 순조롭다는 전제를 마련하기로 한다. 그러자, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 서로 근방의 2점에 있어서, 이들 2점 각각을 통하는 각 접평면은 동일한 평면으로 간주할 수 있다.
따라서, 상기 반사점의 후보 중 어느 점군 A1(k)이 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 실제 반사점이면, 이 점군 A1(k)을 통과하는 투명 평판(3)의 접평면(반사면 Sk) 상에 존재하는 점군 A2(k)도 또한, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 점인 것으로 된다. 그리고, 이 점군 A2(k)를 반사점으로 하여 패턴 부재(4") 상의 마커 XM으로부터의 광을 직선 LM을 따라 카메라(2)의 방향으로 반사하는 반사면 Sk'을 고려하면, 당해 반사면(즉 점군 A2(k)에 있어서의 투명 평판(3)의 접평면)은, 점군 A1(k)에 있어서의 투명 평판(3)의 접평면(반사면 Sk)에 일치하게 되고, 그의 경사각 θ2(k)는 경사각 θ1(k)과 동등하다는 것을 알 수 있다. 도 8에서는, 점군 A1(2)이 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 실제 반사점인 상황이 그려져 있다.
한편, 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 실제 반사점이 아닌 점군 A1(j)(단, j≠k이며, 도 8에서는 점군 A1(1)과 A1(3)이 상당함)에 대해서는, 이 점군 A1(j)을 통하는 (가정 상의) 투명 평판(3)의 접평면(반사면 Sj) 상에 존재하는 점군 A2(j)는 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 점이 아닌, 이 점군 A2(j)에서 패턴 부재(4") 상의 마커 XM으로부터의 광을 직선 LM을 따라 카메라(2)의 방향으로 반사하는 반사면의 경사각 θ2(j)는, 경사각 θ1(j)과 상이하게 된다.
따라서, 도트 XS에 대응하는 반사점 후보 A1(1), A1(2), A1(3), …을 통과하는 (가정 상의) 각 접평면(반사면 S1, S2, S3, …)과 마커 XM으로 의해 결정되는 직선 LM의 상술한 각 교점군 A2(1), A2(2), A2(3), …에 대해서 각각 (가정 상의) 접평면(반사면 S1', S2', S3', …)의 경사각 θ2(1), θ2(2), θ2(3), …을 구하고, θ2(k)=θ1(k)이 되는 반사점 후보 A1(k)을 찾으면, 그 반사점군 A1(k)이 실제 반사점이며, 당해 반사점에 있어서의 경사각 θ1(k)과 높이 Hk가 구해지게 된다.
도 9의 그래프에 상술한 곡선 C1 이외에, 상기한 각 교점군 A2(n)의 높이 H'n과 각 교점군 A2(n)에 있어서의 접평면의 경사각 θ2(n)의 관계를 나타내는 곡선 C2가 도시되어 있다. 이 그래프에 있어서, θ1(n)의 값과 θ2(n)의 값이 동등해지는 점군 A1(2)이 투명 평판(3)의 표면 M1 상의 실제 반사점이다.
이상과 같이 하여, 투명 평판(3)의 표면 M1의 높이 H=Hk가 구해졌으므로, 다음은 제1 실시 형태와 마찬가지로 하여, 이 높이 H를 사용해서 투명 평판(3)의 표면 M1의 형상을 구할 수 있다.
(제4 실시 형태)
이하, 유리판의 제조 라인에 있어서의 본 발명의 적용예에 대해서 설명한다. 도 10은 도 5에 도시한 형상 측정 장치를 적용한 유리판의 제조 라인의 개략 설명도이다. 도 10에 도시하는 제조 라인에 있어서의 유리판의 제조 방법은, 유리 원재료를 용융시켜 용융 유리를 얻는 용융 공정과, 상기 용융 유리를 연속한 판상의 유리 리본으로 성형하는 성형 공정과, 상기 유리 리본을 이동시키면서 서서히 냉각하는 서냉 공정과, 유리 리본의 표면 형상을 측정하는 형상 측정 공정과, 유리 리본을 절단하는 절단 공정과, 상기 측정 공정에서 얻어진 유리 리본의 표면 형상에 기초하여 상기 서냉 공정에서의 서냉 조건을 제어하는 제어 공정을 갖는다. 도 11에 유리판의 제조 방법의 공정을 나타낸다.
구체적으로는, 유리판의 제조 공정 중에서, 본 발명의 형상 측정 방법으로 얻어지는 유리 리본의 표면 형상의 데이터로부터, 유리 리본의 휨이 크다고 판단된 경우에는, 그 휨의 크기, 개소를 고려하여, 서냉 공정에서의 서냉 조건, 예를 들어 냉각 속도 조건, 냉각 온도 조건을 변경한다. 이에 따라, 휨에 의한 형상 불량이나 휨에 의한 깨짐을 방지하여, 고수율로 유리판을 제조할 수 있다.
성형 공정에는 플로트법, 롤 아웃법, 다운드로우법, 퓨전법 등 다양한 것이 있고, 본 발명은 이들 중 어느 하나, 혹은 그 밖의 방법을 적절히 사용할 수 있다. 도 10의 예에서는, 플로트법을 사용하는 경우를 예로 들어 설명을 한다.
용융 공정(도 11의 S1)에서는, 규사, 석회석, 소다회 등의 원재료를 유리 제품의 조성에 맞춰서 조합하여 혼합한 배치(batch)를 가마에 투입하고, 유리의 종류에 따라 약 1400℃ 이상의 온도로 가열 용융시켜 용융 유리를 얻는다. 예를 들어, 용융 가마의 일단부로부터 용융 가마 내에 배치를 투입하고, 중유를 연소해서 얻어지는 화염 혹은 천연 가스를 공기와 혼합해서 연소해서 얻어지는 화염을 이 배치에 분무하여, 약 1550℃ 이상의 온도로 가열해서 배치를 녹임으로써 용융 유리를 얻는다. 또한, 전기 용융로를 사용해서 용융 유리를 얻어도 좋다.
성형 공정(도 11의 S2)에서는, 용융 공정에서 얻어진 용융 유리를 용융 가마 하류부(201)로부터 용융 주석욕(203)에 도입하고, 용융 주석(202) 위에 용융 유리를 부유시켜 도면 중의 반송 방향으로 진행시킴으로써 연속한 판상의 유리 리본(204)(투명 평판(3)에 상당함)으로 한다. 이때, 소정의 판 두께의 유리 리본(204)을 성형하기 위해, 유리 리본(204)의 양쪽 사이드 부분에 회전하는 롤(톱 롤(205))을 가압하여, 유리 리본(204)을 폭 방향(반송 방향에 직각인 방향) 외측으로 연신한다.
서냉 공정(도 11의 S3)에서는, 상기 성형된 유리 리본(204)을 리프트 아웃 롤(208)에 의해 용융 주석욕(203)으로부터 취출하여, 이 유리 리본(204)을, 금속 롤(209)를 사용해서 서냉로(210) 내에서 도면 중 반송 방향으로 이동시켜, 유리 리본(204)의 온도를 서서히 냉각하고, 계속해서 서냉로(210)로부터 나와서 절단 공정에 이르는 동안에 상온 근처까지 더 냉각시킨다. 서냉로(210)는 연소 가스나 전기 히터에 의해 제어된 열량을 공급해서 서냉을 행하기 위한 기구를 로 내의 필요 위치에 구비하고 있다. 서냉로(210)로부터 나온 단계의 유리 리본(204)의 온도는, 유리 리본(204)의 유리의 왜곡점 이하의 온도가 되어, 유리의 종류에 따라서도 다르지만, 통상은 150 내지 250℃까지 냉각되어 있다. 이 서냉 공정은, 유리 리본(204) 내부의 잔류 응력을 제거하는 것과, 유리 리본(204)의 온도를 낮출 목적으로 실시된다. 서냉 공정에 있어서, 유리 리본(204)은 측정부(211)(도 5의 형상 측정 장치에 상당함)를 통하고, 또한 그 후 유리 리본 절단부(212)까지 반송된다. 유리 리본 절단부(212)에 있어서 상온 근처까지 서냉된 유리 리본(204)이 절단된다(절단 공정). 또한, 유리 리본 절단부(212)에 있어서의 유리 리본의 온도는, 그 장소의 분위기 온도 내지 50℃인 것이 일반적이다.
측정 공정(도 11의 S4)에 있어서의 유리 리본(204)의 촬영 위치(즉, 측정부(211)의 위치)는, 유리 리본(204)의 온도가 그 유리의 왜곡점 이하의 온도에 있는 위치이다. 통상, 측정부(211)는, 서냉로(210)의 유리 리본 출구로부터 반송 방향 하류의 위치에 마련되고, 또한 유리 리본(204)의 온도가 200℃ 이하에 있는 위치에 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 측정부(211)는, 절단 공정의 직전에 마련할 수도 있지만, 측정 공정으로부터 얻어지는 데이터를 절단 공정에 반영시키는 경우에는, 유리 리본(204)의 이동 속도에 따라서도 다르지만, 절단 위치로부터 30cm 이상, 특히 1m 이상 떨어진 위치에 측정부(211)를 마련하는 것이 바람직하다.
제어 공정(도 11의 S5)에서는, 측정 공정에서 얻어진 유리 리본(204)의 표면 형상에 기초하여, 서냉로(210) 내의 서냉 조건을 연산하는 제어 수단(도시 생략)을 이용한다. 이 제어 수단에 의해, 서냉로(210)에 주고 받아지는 서냉 조건의 명령에 따라, 서냉로(210) 내에 설치되어 있는 연소 가스나 전기 히터 등의 조건을 변경한다. 이에 따라, 유리 리본(204)에 부분적으로 부여하는 에너지, 혹은 부여하는 에너지의 속도를 바꿔, 휨 등의 변형을 억제하는 제어가 가능하다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명했지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태로 한정되지 않으며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 등도 포함된다.
본 출원을 상세하게 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 다양한 변형이나 수정을 가할 수 있음은 당업자에게 있어서 명확하다.
본 출원은 2010년 6월 15일 출원된 일본 특허 출원(일본 특허 출원 제2010-136510호)에 기초하는 것으로, 그의 내용은 여기에 참조로서 포함된다.
2… 카메라
3… 투명 평판
4… 패턴 부재
X… 패턴
M1… 투명 평판(3)의 표면
M2… 투명 평판(3)의 이면
A… 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 패턴 X의 반사점군
a… 화상 내의 반사점군 A에 의한 반사상
B… 투명 평판(3)의 이면 M2에 의한 패턴 X의 반사점군
b… 화상 내의 반사점군 B에 의한 반사상
R… 카메라(2)의 촬상 영역
M… 기준면
S1, S2… 반사면
10… 컴퓨터
11… 촬상부
12… 화상 취득부
13… 표면 반사점군 추정부
14… 경사 각도 연산부
15… 표면 형상 결정부
16… 기억부
3… 투명 평판
4… 패턴 부재
X… 패턴
M1… 투명 평판(3)의 표면
M2… 투명 평판(3)의 이면
A… 투명 평판(3)의 표면 M1에 의한 패턴 X의 반사점군
a… 화상 내의 반사점군 A에 의한 반사상
B… 투명 평판(3)의 이면 M2에 의한 패턴 X의 반사점군
b… 화상 내의 반사점군 B에 의한 반사상
R… 카메라(2)의 촬상 영역
M… 기준면
S1, S2… 반사면
10… 컴퓨터
11… 촬상부
12… 화상 취득부
13… 표면 반사점군 추정부
14… 경사 각도 연산부
15… 표면 형상 결정부
16… 기억부
Claims (9)
- 측정 대상인 투명 평판의 상방에 배치된 직선적인 패턴의 연장 방향에 대하여 광축이 직각이 되도록 배치되어, 상기 투명 평판의 표면과 이면에 의한 상기 패턴의 2개의 반사점군을 촬상함으로써 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 분리된 2개의 반사상을 포함하는 화상을 생성하는 촬상부와,
상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 상기 투명 평판의 표면에 있어서의 상기 패턴의 표면 반사점군을 상기 화상으로부터 추정하는 표면 반사점군 추정부와,
상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 추정된 상기 표면 반사점군의 위치에 있어서의 상기 투명 평판의 표면의 경사 각도를 산출하는 경사 각도 연산부와,
산출된 상기 경사 각도에 기초하여 상기 투명 평판의 표면의 형상을 결정하는 표면 형상 결정부
를 구비한 형상 측정 장치. - 제1항에 있어서, 상기 경사 각도 연산부는, 상기 패턴으로부터 상기 표면 반사점군으로 향하는 입사광의 입사각과 상기 표면 반사점군의 위치로부터 상기 촬상부로 향하는 반사광의 반사각이 동등하다는 조건에 기초하여 상기 경사 각도를 산출하는 형상 측정 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 패턴은 복수의 도트가 상기 연장 방향에 직선적으로 배열하여 이루어지는 패턴인 형상 측정 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 평판은 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 반송되는 형상 측정 장치.
- 측정 대상인 투명 평판의 상방에 배치된 직선적인 패턴의 연장 방향에 대하여 광축이 직각이 되도록 배치된 촬상부에 의해, 상기 투명 평판의 표면과 이면에 의한 상기 패턴의 2개의 반사점군을 촬상해서 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 분리된 2개의 반사상을 포함하는 화상을 생성하는 공정과,
상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 상기 투명 평판의 표면에 있어서의 상기 패턴의 표면 반사점군을 상기 화상으로부터 추정하는 공정과,
상기 투명 평판과 상기 패턴과 상기 촬상부의 위치 관계를 이용하여, 추정된 상기 표면 반사점군의 위치에 있어서의 상기 투명 평판의 표면의 경사 각도를 산출하는 공정과,
산출된 상기 경사 각도에 기초하여 상기 투명 평판의 표면의 형상을 결정하는 공정
을 포함하는 형상 측정 방법. - 제5항에 있어서, 상기 경사 각도를 산출하는 공정은, 상기 패턴으로부터 상기 표면 반사점군으로 향하는 입사광의 입사각과 상기 표면 반사점군의 위치로부터 상기 촬상부로 향하는 반사광의 반사각이 동등하다는 조건에 기초하여 상기 경사 각도를 산출하는 형상 측정 방법.
- 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 패턴은 복수의 도트가 상기 연장 방향에 직선적으로 배열하여 이루어지는 패턴인 형상 측정 방법.
- 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 평판은 상기 연장 방향과 직각인 방향으로 반송되는 형상 측정 방법.
- 원재료를 용융시켜 용융 유리를 얻는 용융 공정과,
상기 용융 유리를 판상으로 연속한 유리 리본으로 성형하는 성형 공정과,
상기 유리 리본을 반송하면서 서서히 냉각해서 응력을 제거하는 서냉 공정과,
상기 유리 리본의 표면 형상을 측정하는 측정 공정과,
상기 유리 리본을 절단하는 절단 공정과,
상기 측정 공정의 측정 결과에 기초하여 상기 서냉 공정에서의 서냉 조건을 제어하는 제어 공정
을 구비하는 유리판의 제조 방법이며,
상기 측정 공정은, 상기 유리 리본을 측정 대상으로 해서 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 형상 측정 방법을 사용하여 측정을 행하는 공정인 유리판의 제조 방법.
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