KR20140060280A - 판유리 검사장치, 판유리 검사방법, 판유리 제조장치 및 판유리 제조방법 - Google Patents

Abstract

연속적으로 발생하는 유리 결함의 검사에 있어서, 필요한 검사정밀도를 확보한 채 검사속도를 높이고, 또 장치 구성을 복잡화하지 않고 장치비용을 억제한 판유리 검사장치를 제공한다. 복수의 판유리를 검사하는 판유리 검사장치로서, 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출부와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정부를 구비한다.

Description

판유리 검사장치, 판유리 검사방법, 판유리 제조장치 및 판유리 제조방법{PLATE GLASS INSPECTION DEVICE, PLATE GLASS INSPECTION METHOD, PLATE GLASS MANUFACTURING DEVICE, AND PLATE GLASS MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 판유리의 검사에 이용하는 판유리 검사장치, 판유리 검사방법, 판유리 제조장치 및 판유리 제조방법에 관한 것으로, 특히 연속적으로 발생하는 결함을 보다 정확하게 검출하기 위한 기술에 관한 것이다.

근래, 박형 플랫패널 디스플레이는 널리 보급되고 있으며, 그중에서도 액정 디스플레이의 생산수는 가장 많다. 액정 디스플레이에 이용되는 액정용 기판유리의 대부분은 오버플로우 다운드로우법으로 생산되고 있다.

오버플로우 다운드로우법에 의하면, 연마가 필요 없고 나노레벨의 평활한 표면으로 성형할 수 있으므로, 고품질의 판유리를 생산할 수 있다. 그런데, 예를 들어 유리원료의 용해부족, 이물질의 혼입, 장치의 노후화 및 성형조건의 변동 등으로 인하여 판유리에 결함이 발생하는 일이 있다.

유리 결함에는, 예를 들어 이물질의 혼입이나 유리원료의 용해부족 등에 기인하는 결함(노트, 맥리(코드라고도 함) 및 기포(시드, 블리스터라고도 함) 등)과, 판유리의 표면에 발생하는 결함(웨이브, 줄무늬, 오픈포어, 요철 및 흠 등)이 있다. 특히 맥리는 연속적으로 발생하는데다가 발생원인이 다양하여, 조치에 시간이 걸리는 경우가 많으므로, 판유리 성형후 빠른 단계에서 가능한 한 정확하게 검출하고 검출결과를 성형공정으로 피드백할 필요가 있다.

여기서, 판유리를 투과한 광선을 수광하여 맥리 등의 유리 결함을 검출하는 장치가 특허문헌 1∼4에 개시되어 있다.

일본 특허공개 2010-48745호 공보 일본 특허공개 2010-19834호 공보 일본 특허공개 2008-170429호 공보 일본 특허공개 2004-251878호 공보

특허문헌 1∼4에 기재된 장치는 검사정밀도, 검사속도 및 장치비용 등에 대하여 여전히 개선, 개량의 여지가 있다.

예를 들어 특허문헌 2에는, "연속된 판유리 표면의 미세한 결함을 확실하게 검출하기 위하여 검사장치를 3대 병설하고, 1장의 판유리를 3대의 검사장치를 사용하여 동시에 검사함으로써, 3대의 검사장치 각각은 모두 간단한 구성임에도 불구하고 높은 검출률과 고속생산성을 확보할 수 있었다"라고 기재되어 있다(특허문헌 2의 단락 0083).

그러나 특허문헌 2에 기재된 판유리 결함 검사장치는, 동일한 검사장치를 병설하여 1장의 판유리를 동시에 검사하므로, 장치 구성이 복잡화되어 장치비용이 높아진다.

단순히 검사장치의 수를 늘리면, 일반적으로 검사정밀도와 검사속도를 향상시킬 수 있다. 그러나 검사장치의 수를 늘리지 않고 검사정밀도나 검사속도를 향상시킬 수 있다면 매우 유용하다.

본 발명은, 판유리의 성형 시에 복수의 판유리에 연속적으로 발생하는 맥리와 같은 유리 결함의 검사에 있어서, 장치구성을 복잡화하지 않고 장치비용을 억제하며, 또 검사장치의 수를 늘리지 않고 검사정밀도나 검사속도를 향상시킬 수 있는 판유리 검사장치, 판유리 검사방법, 판유리 제조장치 및 판유리 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관한 판유리 검사장치는 복수의 판유리를 검사하는 판유리 검사장치로서, 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출부와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위　위치와 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정부를 구비한다.

여기서, 판유리 검사장치에 있어서 상기 검출부는, 촬영부와 연산부를 포함하며, 상기 촬영부는 상기 제1 판유리 상 및 상기 제2 판유리 상의 화상을 도입하고, 상기 연산부는 상기 촬영부에 의해 도입된 화상에 기초하여 결함후보부분을 추출하며, 상기 결함후보부분에 기초하여 상기 결함후보범위가 상기 결함후보부분보다 커지도록 상기 결함후보범위를 설정하는 것이 바람직하다.

여기서, 판유리 검사장치에 있어서 상기 제1 판유리 및 상기 제2 판유리는 소정의 방향으로 판유리가 인출되어 성형된 판유리이며, 상기 검출부는 상기 소정의 방향에 대해서는 상기 제1 판유리의 일부분과 상기 제2 판유리의 일부분을 검사하고, 상기 소정의 방향에 대하여 직교하는 방향에 대해서는 상기 제1 판유리의 전체 범위와 상기 제2 판유리의 전체 범위를 검사하는 것이 바람직하다.

여기서, 판유리 검사장치에 있어서, 상기 소정의 방향에 대하여 상기 직교하는 방향으로 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리를 반송하는 반송부와, 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리의 반송경로 중 고정위치의 화상을 도입하는 촬영부를 구비하는 것이 바람직하다.

여기서, 판유리 검사장치에 있어서 상기 반송부는, 상기 판유리의 이동량에 따른 펄스를 출력하는 펄스출력부를 포함하며, 상기 촬영부는 상기 펄스에 따라 화상을 도입하는 것이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 판유리 검사방법은 복수의 판유리를 검사하는 판유리 검사방법으로서, 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출단계와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정단계를 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 판유리 제조장치는, 복수의 판유리를 제조하는 판유리 제조장치로서, 제1 판유리와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리를 성형하는 성형부와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위와, 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출부와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정부를 구비한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 판유리 제조방법은, 복수의 판유리를 제조하는 판유리 제조방법으로서, 제1 판유리와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리를 성형하는 성형단계와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출단계와, 상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정단계를 포함한다.

과제를 해결하기 위한 수단에 기재한 판유리 검사장치, 판유리 검사방법, 판유리 제조장치 및 판유리 제조방법의 구성에 의해, 2장의 판유리를 검사하여 2장의 판유리의 결함후보 위치가 서로 일치하거나 또는 가까운 경우에 2장의 판유리에 연속되는 결함인 것으로 판정할 수 있다. 따라서 판유리의 성형 시에 복수의 판유리에 연속적으로 발생하는 맥리와 같은 유리 결함 등의 검사에서, 하나씩 개별적으로 판유리를 검사하는 경우에 비해 결함인지 아닌지를 판정할 시의 검사정밀도를 높일 수 있다.

그 결과, 장치구성을 복잡화하지 않고 장치비용을 억제할 수 있다.

또 검사장치의 수를 늘린 경우에는 종래보다 검사정밀도와 검사속도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 검사대상인 판유리의 반송 및 화상 도입의 개요를 모식적으로 나타내는 도.
도 2는 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치의 개략을 나타내는 도.
도 3은 연산부에서의 결함후보부분 판정방법을 설명하기 위한 도.
도 4는 결함후보부분과 결함후보범위의 관계를 나타내는 도.
도 5는 검사처리의 개요를 나타내는 흐름도.
도 6은 변형예 1에 관한 판유리 제조장치의 개략을 나타내는 도.

[제1 실시형태]

<개요>

제1 실시형태에서는 판유리의 성형방향(이하, "판유리의 인출방향"이라 기재함)으로 연속적으로 발생하는 유리 결함을 검출하기 위한 판유리 검사장치를 나타낸다. 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치에서는 2장의 판유리의 화상을 도입하고, 2장의 판유리 화상에 존재하는 각 결함후보의 위치가 서로 일치하거나 또는 가까운 경우에 2장의 판유리의 결함후보를 유리 결함인 것으로 판정한다.

<구성>

도 1은 검사대상인 판유리의 반송 및 화상 도입의 개요를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이 성형장치(10)에서 오버플로우 다운드로우법에 의해 연속적으로 성형되는 연속 판유리(11)가 시간의 경과에 따라 수직방향(A(도 1 중 아랫방향))으로 인출되어 온다. 연속 판유리(11)가 적절한 판으로 성형되면, 절단기(12)가 연속 판유리(11)를 필요한 크기로 절단하여 판유리(13)를 생성한다. 여기서 연속 판유리(11) 상 및 판유리(13) 상에 연속적으로 발생하는 맥리 결함(14)은 자세히 보면 약간 구부려지거나 끊겨 있으며, 복수의 결함이 근접영역에 존재하는 경우가 있다.

이어서, 반송장치(15)가 판유리(13) 상측의 일부를 유지하고 판유리(13)를 매단 상태에서 다음 제조공정으로 반송한다. 상세하게는, 반송장치(15)는 판유리(13) 주면에 평행하고 또 판유리의 인출방향에 대하여 직교하는 방향(C(도 1 중 왼쪽방향))으로 판유리(13)를 반송한다. 본 실시형태에서는 반송장치(15)가 판유리(13)를 반송하는 속도는 최대 2000㎜/sec 정도까지 가능하다.

또 다음 제조공정으로 가는 반송경로 상에 촬영 포인트(18)를 설치하며, 판유리(13)의 뒷쪽에 광원(16)을 설치하고 판유리(13)의 앞쪽에 라인 카메라(17)를 설치한다.

촬영 포인트(18)로 판유리(13)가 반송되면, 광원(16)이 발하는 광은 판유리(13)의 촬영 포인트(18) 부분을 조사하며, 라인 카메라(17)가 판유리(13)의 촬영 포인트(18) 부분의 화상을 도입한다. 여기서 라인 카메라(17)는 순간적으로 1라인만큼의 화상을 도입할 뿐이다.

그래서 판유리(13)가 반송되어 가는 사이에 라인 카메라(17)가 비교적 짧은 간격으로 연속적으로 화상을 도입함으로써, 판유리(13) 상의 카메라 시야(19)(도 1 중의 사선 부분) 내 화상을 틈새없이 도입할 수 있다.

본 실시형태에서 라인 카메라(17)가 도입하는 1라인의 화소수는 2048 화소이며, 2048 화소 중에서 설정범위 내 100 화소만큼의 데이터만 측정에 이용한다. 또 측정에 이용하는 화소수는 사용자에 의해 임의로 설정할 수 있다. 여기서 측정에 이용하는 100 화소가 순간적으로 포착하는 판유리(13) 상의 촬영영역은 판유리의 인출방향(B)으로 10㎜ 정도의 길이가 있다. 라인 카메라(17)는 반송장치(15)에 구비된 펄스출력부(도시 생략)로부터 판유리(13)의 이동량을 표시하는 펄스를 수취하고, 판유리(13)가 0.1㎜ 반송될 때마다 1라인만큼의 화상을 도입한다.

도 2는 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치(100)의 개략을 나타내는 도이다.

판유리 검사장치(100)는 주로 오버플로우 다운드로우법에 의해 성형되는 판유리의 인출방향으로 연속적으로 발생하는 맥리 결함을 검출한다. 도 2에 나타내는 바와 같이 판유리 검사장치(100)는 검출부(110) 및 판정부(120)를 구비한다.

검출부(110)는 성형된 순으로 판유리를 검사하고 결함후보범위를 산출한다. 검출부(110)는 반송부(111), 촬영부(112), 및 연산부(113)를 포함한다.

반송부(111)는, 도 1 중의 반송장치(15)에 상당한다. 반송부(111)는 서보모터 등 위치제어가 가능한 동력원을 이용하여, 판유리(13)의 주면에 평행하고 또 판유리의 인출방향에 대하여 직교하는 방향(도 1 중의 방향(C))으로, 성형된 순으로 판유리(도 1 중의 판유리(13))를 반송한다. 또 반송부(111)는 판유리(13)의 이동량에 따른 복수의 펄스를 출력하는 펄스출력부(114)를 포함한다. 반송부(111)에서는, 판유리가 반송되며 또 소정량의 판유리가 이동될 때마다 동력원이 이동 펄스신호를 출력한다. 여기서 이동 펄스신호는, 본 실시형태에서는 판유리가 0.1㎜ 이동할 때마다 출력되는 A 상과 B 상의 인코더 출력으로, 서보모터의 드라이버로부터 출력된다.

촬영부(112)는 도 1 중의 광원(16)과 라인 카메라(17)에 상당한다. 촬영부(112)는 2장의 판유리 상의 복수 영역 각각의 화상을 도입한다. 이하, 촬영부(112)를 상세하게 설명한다.

촬영부(112)는 펄스출력부(114)로부터 이동 펄스신호를 수취하고, 이동 펄스신호를 소정 수만큼 수취할 때마다 촬영 포인트의 화상을 도입한다. 본 실시형태에서는 판유리가 0.1㎜ 이동할 때마다 촬영부(112)가 화상을 도입하므로, 촬영부(112)는 펄스출력부(114)로부터 이동 펄스신호를 수취할 때마다 1라인분의 화상을 도입한다.

또 반송부(111)가 판유리를 유지하는 위치는 일정하지 않으므로, 촬영부(112)는 판유리가 촬영 포인트에 도달하기 전부터 촬영을 개시하고, 판유리가 촬영 포인트를 통과한 후에 촬영을 종료한다.

연산부(113)는 촬영부(112)에 의해 도입된 화상에 기초하여 결함후보부분을 추출하고, 추출한 결함후보부분에 기초하여, 결함후보범위가 결함후보 영역보다 커지도록 결함후보범위를 설정한다. 이하, 연산부(113)를 상세하게 설명한다.

연산부(113)는, 촬영부(112)에 의해 판유리가 이동할 때마다 도입되는 화상별로 설정범위의 데이터만을 평균하여, 유리 폭방향에 대응하는 일차원 데이터를 산출한다. 여기서 연산부(113)는, 촬영부(112)에 의해 판유리가 0.1㎜ 이동할 때마다 도입된 화상데이터 중에서 100화소만 평균하여 일차원 데이터를 산출한다.

여기서 촬영부(112)에 의해 도입된 화상데이터에는, 판유리가 촬영 포인트에 없을 때에 촬영된 유리범위 외의 화상데이터가 포함되므로, 연산부(113)는 유리 폭방향에 대응하는 일차원 데이터로부터 유리단(端)을 검출하고, 이 일차원 데이터로부터 유리범위 외에 상당하는 부분을 제외하여, 유리범위에 상당하는 부분만의 일차원 데이터를 추출한다. 구체적으로 연산부(113)는 유리 폭방향에 대응하는 일차원 데이터의 양단에서부터, 미리 설정한 폭만큼의 데이터를 제외한 후, 이 일차원 데이터의 양단에서부터 각각 안쪽을 향해 차례로 설정값 이하인 데이터를 찾고, 양단 각각에 대하여 설정값 이하인 데이터가 최초에 발견된 곳을 유리단으로 한다. 그리고 연산부(113)는 이 일차원 데이터에서, 한쪽 유리단에서부터 다른 한쪽 유리단까지의 사이를 유리범위로 판정한다. 여기서 연산부(113)가, 미리 설정한 유리 폭만큼의 데이터를 제외한 이유는, 외란(外亂)에 의한 극단적인 휘도의 저하부분을 배제하기 위함이다. 또 연산부(113)가 양단에서부터 각각 안쪽을 향해 차례로 설정값 이하의 데이터를 찾는 이유는, 맥리 결함은 매우 큰 휘도를 갖는 경우가 있으므로, 맥리 결함을 유리단으로 잘못 판정시키지 않게 하기 위함이다.

이어서 연산부(113)는, 검출하고자 하는 유리 결함의 특징을 현저하게 하기 위해, 필요에 따라 휘도 보정이나 강조 처리를 실시하며, 푸리에 변환이나 웨이블릿 변환 등 기존의 데이터변환 프로그램을 이용하여 유리범위에 상당하는 부분만의 일차원 데이터를 변환한다. 판유리 검사장치(100)에서는 데이터변환 프로그램을 10종류 준비하여, 사용할 데이터변환 프로그램 및 각 데이터변환 프로그램별 파라미터나 설정값을 사용자가 설정할 수 있게 구성되어 있다.

다음에 연산부(113)는 결함후보범위를 산출한다.

도 3은 연산부(113)의 결함후보부분 판정방법을 설명하기 위한 도이다.

도 3에는 데이터변환 프로그램을 이용하여 변환된 일차원 데이터의 레벨을 나타내는 라인이 기재되어 있다. 도 3에서는 ＋측 불량임계값(21), ＋측 경고임계값(22), －측 경고임계값(23) 및 －측 불량임계값(24)의 4가지 임계값이 나타내어진다. 여기서 4가지 임계값은 사용자에 의한 설정이 가능하다.

연산부(113)는 데이터변환 프로그램을 이용하여 변환된 일차원 데이터가 ＋측 경고임계값(22) 이상 및 －측 경고임계값(23) 이하인 위치를 결함후보 위치로 하며, 인접하는 결함후보위치가 모인 부분을 결함후보부분(25)으로 한다.

이어서 연산부(113)는, 이하에 설명하는 소정의 규칙에 따라 결함후보부분(25)을 유리 폭방향으로 확대하여, 판정부(120)에 의해 이용되는, 판유리가 결함인지 아닌지의 판정을 위한 결함후보범위를 산출한다.

또, 검출하고자 하는 결함의 구부림이 적은 경우에는, 결함후보부분(25)을 유리 폭방향으로 확대하지 않고 그대로 결함후보범위로 해도 된다.

도 4는 결함후보부분과 결함후보범위의 관계를 나타내는 도이다.

도 4에는 데이터변환 프로그램을 이용하여 변환된 일차원 데이터의 레벨을 나타내는 라인(32)이 기재되어 있다. 도 4에 나타내는 일차원 데이터는 소정 폭인 결함검출단위(31)의 폭으로 분할된다. 여기서 결함검출 단위(31)의 폭으로 분할한다는 것은, 유리범위에 상당한 부분만의 일차원 데이터를 유리 중심으로부터 양단을 향해 소정 수로 분할하여 결함검출 단위(31) 폭의 단위영역으로 분할하는 것을 의미한다. 여기서 라인(32) 하측의 직선(36)은 일차원 데이터와 단위영역과의 대응관계를 나타낸다.

본 실시형태에서는, 판유리의 폭 5㎜분에 상당하는 결함검출단위(31)의 폭을 정하고, 유리범위에 상당하는 부분만의 일차원 데이터를 한쪽 끝에서부터 50개씩의 데이터로 구성되는 단위영역으로 분할한다.

연산부(113)는 단위영역의 하나하나에 대하여, 결함후보를 하나라도 포함하는 단위영역을 결함후보 단위영역으로 한다. 도 4에 나타내는 예에서는, 연산부(113)가 단위영역(33)과 단위영역(34)을 결함후보 단위영역으로 인정한다. 또 연산부(113)는, 연속된 단위영역(33)과 단위영역(34)을 하나로 하여 결함후보범위(35)로서 인정한다.

또 결함후보부분이 복수인 경우에 각각의 결함후보부분에 기초하여 산출한 결함후보범위가 인접해 있으면, 서로 인접하는 2개의 결함후보범위를 하나로 하여 하나의 결함후보범위로 취급한다.

이어서 연산부(113)는 결함후보범위(35)에 대하여 결함후보의 결함 정도를 인정한다. 상세하게는, 연산부(113)는 도 4에 나타내는 바와 같이, 결함후보범위(35) 중에 ＋측 불량임계값(21) 이상, 또는 －측 불량임계값(24) 이하인 부분이 하나라도 존재하는 경우에는 불량후보로 인정한다. 또 연산부(113)는, 결함후보범위(35) 중에 ＋측 불량임계값(21) 이상, 또는 －측 불량임계값(24) 이하인 부분이 하나도 없는 경우에는 경고후보로 인정한다.

그리고 본 실시형태에서 검출부(110)는 성형된 순으로 판유리를 검사하나, 성형된 순서를 관리한다면, 복수의 판유리를 어떤 순서로 검사해도 된다.

또 본 실시형태에서 검출부(110)는, 판유리의 인출방향(도 1 중의 방향(B)에 상당함)에 대해서는 판유리 중에서 소정의 일부 범위를 검사하며, 판유리의 인출방향에 대하여 직교하는 방향(도 1 중의 방향(C)에 상당함)에 대해서는 판유리의 전체범위를 검사한다. 여기서 소정의 일부 범위는, 나중에 성형되는 쪽(도 1 중의 윗쪽)에 가까운 쪽에 설정하는 것이, 먼저 성형되는 쪽(도 1 중의 아랫쪽)에 가까운 쪽에 설정하는 것보다 바람직하다. 연속적으로 발생하는 결함이 발생되는 초기 단계에 있어서, 결함이 발생한 판유리를 빨리 발견할 수 있는 가능성이 높아지기 때문이다.

이어서 도 2를 참조하여 판정부(120)를 상세하게 설명한다. 판정부(120)는 제1의 판유리 결함후보범위 위치와 제2의 판유리 결함후보범위 위치를 비교하고, 비교결과에 기초하여 2개의 판유리에 연속적으로 발생하는 결함의 유무를 판정한다.

판정부(120)는 기억부(121), 비교부(122) 및 결함 인정부(123)를 포함한다.

기억부(121)는, 연산부(113)에 의해 결함후보범위가 검출된 경우에 다음의 판유리 검사용으로, 이번 검사에서 산출된 결함후보범위의 위치를 기억한다.

비교부(122)는, 검출부(110)에 의해 이번 검사에서 판유리를 검사했을 시에 결함후보범위가 산출되고 또 직전에 성형된 검사대상을 검사했을 시에 결함후보범위의 위치가 기억부(121)에 기억되어 있는 경우에, 이번 검사에서 검출된 결함후보범위의 위치와, 기억되어 있는 결함후보범위의 위치를 비교한다. 또 비교부(122)는 중첩되는 범위가 있는지의 여부를 확인하여, 중첩되는 범위가 있는 경우에, 이번 검사에서 검사한 판유리와 직전에 검사한 판유리의 양쪽 판유리에 연속적인 결함이 있다고 판정한다.

결함인정부(123)는, 결함이 있다고 판정된 판유리의 결함 정도를 인정한다.

결함후보범위에는, 연산부(113)에 의해 불량후보인지 경고후보인지 등의 결함후보의 결함 정도가 인정되어 있다. 그래서 결함인 정부(123)는, 중첩되는 범위가 있다고 인정된 결함후보범위가 불량후보로 인정될 경우에는, 대응하는 판유리의 결함 정도를 불량품으로 인정한다. 한편, 결함인정부(123)는 중첩되는 범위가 있다고 인정된 결함후보범위가 경고후보로 인정될 경우에는, 대응하는 판유리의 결함 정도를 경고품으로 인정한다. 또 결함인정부(123)는, 단일의 판유리에서 불량품 인정과 경고품 인정이 중복될 경우에는 불량품으로 인정한다. 또한 결함인정부(123)는 불량품 인정과 경고품 인정의 어느 것도 받지 않는 판유리를 양품으로 인정한다.

비교부(122)에 의한 비교결과나 결함인정부(123)에 의한 인정결과는, 예를 들어 판유리의 성형현장이나 샘플링 검사공정을 위해 출력되어 이용된다.

그리고 본 실시형태에서 판정부(120)는, 성형된 순으로 판유리를 판정하나, 성형된 순서만 관리한다면 어떤 순으로 판정해도 된다.

또 판유리 검사장치(100)는, 불량품이 이후의 생산공정에 투입되지 않도록, 결함인정부(123)에 의해 불량품으로 인정된 판유리를 배제하는 장치를 구비해도 된다.

<제어방법>

도 5는 검사처리의 개요를 나타내는 흐름도이다. 이하에 도 1, 도 2 및 도 5를 이용하여 검사처리의 개요를 설명한다.

(1) 촬영부(112)가 화상도입위치(도 1의 촬영 포인트(18)에 상당)보다 소정 거리만큼 앞의 위치에 판유리가 반송되기까지 기다린다(단계 S1).

(2) 촬영부(112)가 펄스출력부(114)로부터 출력되는 이동 펄스신호의 입력을 기다린다(단계 S2).

(3) 촬영부(112)가 1라인분의 화상을 도입한다(단계 S3).

(4) 화상도입 위치보다 소정 거리만큼 뒷위치에 판유리가 반송되기까지 화상의 도입을 계속한다(단계 S4).

(5) 화상의 도입이 종료되면(단계 S4:NO), 연산부(113)가 설정범위의 데이터만을 평균하여 일차원 데이터를 산출한다(단계 S5).

(6) 연산부(113)가 단계 S5에서 산출한 일차원 데이터로부터 유리단을 검출하고, 유리범위 외에 상당하는 부분을 제외하여, 유리범위에 상당하는 부분만의 일차원 데이터를 추출한다(단계 S6).

(7) 연산부(113)가 데이터변환 프로그램을 이용하여 일차원 데이터를 변환한다(단계 S7).

(8) 연산부(113)가 소정의 규칙에 따라 결함후보범위를 산출한다(단계 S8).

(9) 연산부(113)가 결함후보범위의 결함 정도를 산출한다(단계 S9).

(10) 비교부(122)가 이번 검사에서 판유리를 검사했을 시에 결함후보범위가 산출되었는지의 여부를 판단한다(단계 S10). 결함후보범위가 산출되지 않을 경우에는(단계 S10:NO), 다음의 판유리를 검사하기 위한 단계(S1)로 되돌아간다.

(11) 결함후보범위가 산출된 경우에는(단계 S10:YES), 기억부(121)가 다음의 판유리 검사용으로, 이번 검사에서 산출된 판유리의 결함후보범위 위치를 기억한다(단계 S11).

(12) 비교부(122)가, 기억부(121)에, 직전에 성형된 검사대상을 검사했을 시에 결함후보범위의 위치가 기억되어 있는지의 여부를 판단한다(단계 S12). 기억되어 있지 않을 경우에는(단계 S12:NO), 다음의 판유리를 검사하기 위해 단계(S1)로 되돌아간다.

(13) 기억되어 있을 경우에는(단계 S12:YES), 비교부(122)가, 이번 검사에서 검출된 결함후보범위의 위치와, 기억되어 있는 결함후보범위의 위치를 비교하여, 중첩된 범위가 있는지의 여부를 확인한다(단계 S13). 중첩되는 범위가 없을 경우에는(단계 S13:NO), 다음의 판유리를 검사하기 위해 단계(S1)로 되돌아간다.

(14) 중첩되는 범위가 있는 경우에는(단계 S13:YES), 비교부(122)가, 이번에 검사한 판유리와 직전에 검사한 판유리의 양쪽 판유리에 결함이 있는 것으로 판정한다. 또 결함인정부(123)가, 결함이 있다고 판정된 판유리의 결함 정도를 인정한다(S14).

[변형예 1]

<개요>

변형예 1에서는 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치를 구비하는 판유리 제조장치를 나타낸다.

<구성>

도 6은 변형예 1에 관한 판유리 제조장치(200)의 개략을 나타내는 도이다.

판유리 제조장치(200)는 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치(100) 및 성형부(201)를 구비한다.

또 변형예 1에 관한 판유리 제조장치(200)에서 제1 실시형태의 판유리 검사장치(100)와 마찬가지인 구성에는 동일번호를 부여하고 그 설명을 생략한다.

성형부(201)는 제1 실시형태의 도 1에 나타내는 성형장치(10)와 마찬가지이다.

<정리>

이상과 같이, 제1 실시형태에 관한 판유리 검사장치 및 변형예 1에 관한 판유리 제조장치에 의하면, 차례로 성형된 2장의 판유리의 화상을 도입하고, 2장의 판유리 화상에 존재하는 각 결함후보의 위치가 서로 일치하거나 또는 가까운 경우에, 2장의 판유리의 결함후보를 유리 결함인 것으로 판정할 수 있다. 따라서 판유리의 성형 시에 복수의 판유리에 연속적으로 발생하는 맥리와 같은 유리 결함 등의 검사에 있어서, 하나씩 개별적으로 검사대상을 검사하는 경우에 비해, 결함인지 아닌지를 판정할 시의 검사정밀도를 높일 수 있다.

또한 검사장치의 수를 늘린 경우에는 종래보다 검사정밀도와 검사속도를 향상시킬 수 있다.

본 발명은, 판유리의 성형 시에 복수의 판유리에 연속적으로 발생하는 맥리와 같은 유리 결함 등의 검사에 적용할 수 있다.

본 발명에 의하면, 장치구성을 복잡화하지 않고 결함인지 아닌지를 판정할 시의 검사정밀도를 높일 수 있으므로, 산업적 이용가치가 매우 높다.

10: 성형장치 11: 연속 판유리
12: 절단기 13: 판유리
14: 맥리 결함 15: 반송장치
16: 광원 17: 라인 카메라
18: 촬영 포인트 19 : 카메라 시야
100: 판유리 검사장치 110: 검출부
111: 반송부 112: 촬영부
113: 연산부 114: 펄스출력부
120: 판정부 121 : 기억부
122: 비교부 123: 결함 인정부
200: 판유리 제조장치 201: 성형부

Claims (8)

1. 복수의 판유리를 검사하는 판유리 검사장치로서,
   제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출부와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정부를 구비하는, 판유리 검사장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 검출부는 촬영부와 연산부를 포함하며,
   상기 촬영부는,
   상기 제1 판유리 상 및 상기 제2 판유리 상의 화상을 도입하고,
   상기 연산부는,
   상기 촬영부에 의해 도입된 화상에 기초하여 결함후보부분을 추출하고, 상기 결함후보부분에 기초하여 상기 결함후보범위가 상기 결함후보부분보다 커지도록 상기 결함후보범위를 설정하는, 판유리 검사장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 판유리 및 상기 제2 판유리는 소정의 방향으로 판유리가 인출되어 성형된 판유리로서,
   상기 검출부는,
   상기 소정의 방향에 대해서는, 상기 제1 판유리의 일부분과 상기 제2 판유리의 일부분을 검사하며,
   상기 소정의 방향에 대하여 직교하는 방향에 대해서는, 상기 제1 판유리의 전체 범위와 상기 제2 판유리의 전체 범위를 검사하는, 판유리 검사장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 소정의 방향에 대하여 상기 직교하는 방향으로 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리를 반송하는 반송부와,
   상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리의 반송경로 중의 고정위치의 화상을 도입하는 촬영부를 구비하는, 판유리 검사장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 반송부는, 상기 판유리의 이동량에 따른 펄스를 출력하는 펄스출력부를 포함하며,
   상기 촬영부는, 상기 펄스에 따라 화상을 도입하는, 판유리 검사장치.
6. 복수의 판유리를 검사하는 판유리 검사방법으로서,
   제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출단계와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정단계를 구비하는, 판유리 검사방법.
7. 복수의 판유리를 제조하는 판유리 제조장치로서,
   제1 판유리와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리를 성형하는 성형부와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출부와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정부를 구비하는, 판유리 제조장치.
8. 복수의 판유리를 제조하는 판유리 제조방법으로서,
   제1 판유리와, 상기 제1 판유리와 상이한 제2 판유리를 성형하는 성형단계와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위를 검출하는 검출단계와,
   상기 제1 판유리의 결함후보범위 위치와, 상기 제2 판유리의 결함후보범위 위치를 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제1 판유리와 상기 제2 판유리에 연속되는 결함의 유무를 판정하는 판정단계를 포함하는, 판유리 제조방법.

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