KR20190104324A - 유리판의 검사 방법 및 그 제조 방법 및 유리판의 검사 장치 - Google Patents
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Abstract
제 1 광원(5)과, 제 1 광원(5)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 1 투과광(L1)을 촬상하는 제 1 촬상부(6)와, 제 1 투과광(L1)의 일부를 차폐해서 제 1 촬상부(6)의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐판(7)을 갖는 제 1 촬상계(2)와, 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)과, 제 2 광원(8)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 2 투과광(L2)을 밝은 시야에서 촬상하면서 제 3 광원(9)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 3 투과광(L3)을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부(10)를 갖는 제 2 촬상계(3)를 배치하고, 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상과 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상에 의거해서 유리판(G)의 결함의 종류를 식별한다.
Description
본 발명은 유리판의 검사 방법 및 그 제조 방법 및 유리판의 검사 장치에 관한 것이다.
종래, 유리판의 제조 공정에는 유리판에 포함되는 결함의 유무를 검사하는 검사 공정이 포함되는 것이 통례이다.
이 종류의 검사 공정으로서는 예컨대, 특허문헌 1에 개시된 것을 들 수 있다. 동 문헌에 개시의 검사 공정에서는 유리판의 한쪽의 주면측에 광원을 배치함과 아울러, 광원과는 반대인 유리판의 다른쪽의 주면측에 배치된 카메라에 의해 유리판을 투과한 광원으로부터의 광을 수광하고, 카메라에 의해 촬상된 광량의 변화에 의거해서 유리판에 포함되는 결함의 유무를 검사한다. 또한, 동 문헌에는 유리판의 한쪽의 주면측에 광원을 배치함과 아울러, 광원과 동일 유리판의 한쪽의 주면측에 배치된 카메라에 의해 유리판에서 반사된 광원으로부터의 광을 수광하고, 카메라에 의해 촬상된 광량의 변화에 의거해서 유리판에 포함되는 결함의 유무를 검사하는 것도 개시되어 있다.
그러나, 특허문헌 1에는 유리판의 결함으로서, 유리판 중의 거품이나 이물이 예시되어 있지만, 이들 결함의 종류를 식별하는 것은 개시되어 있지 않다. 거품 결함과 이물 결함(예컨대, 내화물 등으로부터의 박리물 등)에서는 유리판의 품질에 주는 영향이 다르다. 그 때문에, 거품 결함의 허용 사이즈와 이물 결함의 허용 사이즈가 다르고, 동일 사이즈의 결함이여도 결함의 종류에 의해 합격 여부의 기준이 다르다. 따라서, 거품 결함과 이물 결함을 식별할 필요가 있다.
또한, 카메라에 의해 촬상된 광량의 변화에 의거해서 결함의 유무를 단순하게 검사하려고 하면, 유리판의 표면에 부착된 먼지를 오검출해버릴 경우가 있다. 먼지는 유리판의 세정 등으로 제거할 수 있을 경우가 많다. 결함이 검출된 유리판은 폐기되는 것이 통례이기 때문에, 먼지를 결함으로서 오검출하면, 품질상 문제가 없는 유리판까지 폐기될 우려가 있다. 따라서, 유리판의 결함의 오검출을 방지할 필요도 있다.
본 발명은 유리판의 결함의 오검출을 방지하면서 유리판의 결함의 종류의 식별을 정확하게 행하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 창안된 본 발명은 유리판의 검사 방법에 있어서, 제 1 광원과, 제 1 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 1 투과광을 촬상하는 제 1 촬상부와, 제 1 투과광의 일부를 차폐해서 제 1 촬상부의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐 부재를 갖는 제 1 촬상계와, 제 2 광원 및 제 3 광원과, 제 2 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 2 투과광을 밝은 시야에서 촬상하면서, 제 3 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 3 투과광을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부를 갖는 제 2 촬상계를 배치하고, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상과 제 2 촬상계에서 얻어지는 상에 의거해서 유리판의 결함의 종류를 식별하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성에 의하면, 거품 결함이나 이물 결함 등 결함의 종류에 의해 제 1 촬상계에서 얻어지는 상 및/또는 제 2 촬상계에서 얻어지는 상으로부터 추출되는 특징량(예컨대, 형상이나 색 등)이 특유한 변화를 나타낸다. 또한 마찬가지로, 결함과 오검출되기 쉬운 유리판의 표면에 부착된 먼지의 경우도, 이들 2개의 상으로부터 추출되는 특징량이 특유한 변화를 나타낸다. 따라서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상과 제 2 촬상계에서 얻어지는 상에 의거해서 유리판의 결함의 종류의 식별을 정확하게 행할 수 있다. 그리고, 결함의 종류의 식별을 정확하게 행할 수 있으면 결함의 오검출도 필연적으로 방지할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 1 광원, 제 2 광원 및 제 3 광원을 하나의 광원 유닛으로 하고, 광원 유닛으로부터 조사되어 유리판을 투과한 투과광을 빔 스플리터에 의해, 제 1 투과광을 포함하는 제 1 성분과, 제 2 투과광 및 제 3 투과광을 포함하는 제 2 성분의 두 개로 분리하고, 제 1 성분을 차폐 부재를 통해서 제 1 촬상부에서 촬상하고, 제 2 성분을 제 2 촬상부에서 촬상하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 제 1 촬상부와 제 2 촬상부에 의해 유리판의 동일 위치를 동시에 촬상할 수 있기 때문에 보다 치밀한 유리판의 검사를 실현할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 유무와 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 유무에 의거해서 유리판 중의 이물 결함을 식별해도 좋다. 즉, 이물 결함의 경우, 제 1 촬상계에서 상이 얻어지고 제 2 촬상계에서 상이 얻어지지 않는 경우가 있다. 따라서, 제 1 촬상계에서 얻어진 상의 유무와 제 2 촬상계에서 얻어진 상의 유무에 의거해서 유리판 중의 이물 결함과 그 이외를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적에 의거해서 유리판 중의 이물 결함과 거품 결함을 식별해도 좋다. 즉, 이물 결함의 경우, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적이 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적에 비해서 커지는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)/(제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)의 값이 커지는 경향이 있다. 이에 대해 거품 결함의 경우, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적이 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적에 비해서 그만큼 커지지 않는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)/(제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)의 값이 작아지는 경향이 있다. 따라서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적에 의거해서 거품 결함과 이물 결함을 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 색에 의거해서 유리판 중의 거품 결함과 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 거품 결함의 경우, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 색이 검게(어둡게) 되는 경향이 있다. 이에 대해서 먼지의 경우, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 색이 하얗게(밝게) 되는 경향이 있다. 따라서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 색에 의해 거품 결함과 먼지를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향의 치수와 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 치수에 의거해서 유리판 중의 거품 결함과 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 거품 결함의 경우, 유리판의 연신 방향으로 잡아 늘려져 가늘고 길게 되어 있는 것이 많다. 그 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 제 1 방향의 치수가 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 치수보다 커지는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 1 방향의 치수)/(제 2 방향의 치수)의 값이 커지는 경향이 있다. 이에 대해서 먼지의 경우, 유리판의 연신 방향과는 무관계이기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 제 1 방향의 치수가 그 상의 제 2 방향의 치수와 동일한 정도로 되는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 1 방향의 치수)/(제 2 방향의 치수)의 값이 작아지는 경향이 있다. 따라서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 제 1 방향의 치수와 그 상의 제 2 방향의 치수에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과, 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향과 평행한 변 및 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향과 평행한 변으로 이루어지고, 또한, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상이 내접하는 직사각형의 면적에 의거해서 유리판 중의 거품 결함과 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 거품 결함의 경우, 유리판의 연신 방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많다. 그 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적이 그 상이 내접하는 직사각형의 면적과 동일한 정도로 되는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)/(제 2 촬상계에서 얻어지는 상이 내접하는 직사각형의 면적)의 값이 커지는 경향이 있다(1에 가깝다). 이에 대해서 먼지의 경우, 유리판의 연신 방향과는 무관계이기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적이 그 상이 내접하는 직사각형의 면적보다 매우 작아지는 경향이 있다. 바꾸어 말하면, (제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적)/(제 2 촬상계에서 얻어지는 상이 내접하는 직사각형의 면적)의 값이 작아지는 경향이 있다(0에 가깝다). 따라서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과 그 상이 내접하는 직사각형의 면적에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향과 평행한 대칭축에 대한, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 대칭성에 의거해서, 유리판 중의 거품 결함과 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 거품 결함의 경우, 유리판의 연신 방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상은 제 1 방향과 평행한 대칭축에 대한 대칭성(선대칭성)이 높아지는 경향이 있다. 이에 대해서 먼지의 경우, 유리판의 연신 방향과는 무관계이기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상은 제 1 방향과 평행한 대칭축에 대한 대칭성(선대칭성)이 낮아지는 경향이 있다. 따라서, 제 1 방향과 평행한 대칭축에 대한, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 대칭성에 의거해서, 거품 결함과 먼지를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향에 대한 경사에 의거해서 유리판 중의 거품 결함과 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 거품 결함의 경우, 유리판의 연신 방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상은 제 1 방향에 대한 경사가 작아지는 경향이 있다. 이에 대해서 먼지의 경우, 유리판의 연신 방향과는 무관계이기 때문에, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상은 제 1 방향에 대한 경사가 커지는 경향이 있다. 따라서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 제 1 방향에 대한 경사에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 제 2 촬상계에서 유리판의 끝변을 촬상하여 끝변의 형상 불량의 유무를 검사하도록 해도 좋다. 이와 같이 하면, 유리판의 결함의 검사와 동시에, 절단 불량 등을 원인으로 하는 끝변의 형상 불량도 검사할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 창안된 본 발명은 유리판의 제조 방법에 있어서, 용융 유리를 소정 방향으로 연신해서 판형상의 유리 리본을 성형하는 성형 공정과, 성형 공정에서 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 공정과, 서냉 공정에서 서냉된 유리 리본을 소정의 크기로 절단해서 유리판을 얻는 절단 공정과, 절단 공정에서 얻은 유리판을, 이미 서술한 유리판의 검사 방법의 구성을 적절하게 구비한 방법으로 검사하는 검사 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 창안된 본 발명은 유리판의 검사 장치에 있어서, 제 1 광원과, 제 1 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 1 투과광을 촬상하는 제 1 촬상부와, 제 1 투과광의 일부를 차폐해서 제 1 촬상부의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐 부재를 갖는 제 1 촬상계와, 제 2 광원 및 제 3 광원과, 제 2 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 2 투과광을 밝은 시야에서 촬상함과 아울러, 제 3 광원으로부터 조사되어 유리판을 투과한 제 3 투과광을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부를 갖는 제 2 촬상계와, 제 1 촬상계에서 얻어지는 상과 제 2 촬상계에서 얻어지는 상에 의거해서 유리판의 결함의 종류를 식별하는 식별 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 있어서, 제 1 광원, 제 2 광원 및 제 3 광원이 하나의 광원 유닛으로 되고, 광원 유닛으로부터 조사되어 유리판을 투과한 투과광을, 제 1 투과광을 포함하는 제 1 성분과 제 2 투과광 및 제 3 투과광을 포함하는 제 2 성분의
두 개로 분리하는 빔 스플리터를 구비하고, 제 1 촬상부와 빔 스플리터 사이에 차폐 부재가 배치되어 제 1 촬상부가 제 1 성분을 차폐 부재를 통해서 촬상함과 아울러, 제 2 촬상부가 제 2 성분을 촬상하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
(발명의 효과)
이상과 같은 본 발명에 의하면, 유리판의 결함의 오검출을 방지하면서 유리판의 결함의 종류의 식별을 정확하게 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 광원 유닛의 정면도이다.
도 3은 이물 결함, 거품 결함 및 먼지를 갖는 유리판을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 이물 결함, 거품 결함 및 먼지 각각에 대한 도 1의 검사 장치에서 얻어지는 상의 대표예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 방법에 포함되는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다.
도 6a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 이물 결함의 상의 일례이다.
도 6b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 이물 결함의 상의 일례이다.
도 7a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 7b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 8a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 8b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 9a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 9b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 10a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 10b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 11a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 11b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 12는 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 방법에 포함되는 끝 가장자리 검사 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 장치의 변형예를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 광원 유닛의 정면도이다.
도 3은 이물 결함, 거품 결함 및 먼지를 갖는 유리판을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 이물 결함, 거품 결함 및 먼지 각각에 대한 도 1의 검사 장치에서 얻어지는 상의 대표예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 방법에 포함되는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 일례를 나타내는 플로우차트이다.
도 6a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 이물 결함의 상의 일례이다.
도 6b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 이물 결함의 상의 일례이다.
도 7a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 1 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 7b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 8a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 8b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 9a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 9b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 10a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 10b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 11a는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 거품 결함의 상의 일례이다.
도 11b는 결함 검사 공정에서 실행되는 처리의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 제 2 촬상계에서 얻어지는 먼지의 상의 일례이다.
도 12는 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 방법에 포함되는 끝 가장자리 검사 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시형태에 의한 유리판의 검사 장치의 변형예를 나타내는 평면도이다.
본 발명에 의한 유리판의 검사 방법, 제조 방법 및 검사 장치의 일실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하에서는 유리판의 제조 방법을 설명하는 과정에서 유리판의 검사 장치 및 검사 방법을 아울러 설명하지만, 유리판의 검사 장치 및 검사 방법은 유리판의 제조 방법으로부터 독립하여 단독 실시할 수도 있다.
본 실시형태에 의한 유리판의 제조 방법은 용융 유리를 소정 방향으로 연신해서 판형상의 유리 리본을 성형하는 성형 공정과, 성형 공정에서 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 공정과, 서냉 공정에서 서냉된 유리 리본을 소정의 크기로 절단해서 유리판을 얻는 절단 공정과, 절단 공정에서 얻은 유리판을 검사하는 검사 공정을 구비한다.
성형 공정에서는 오버플로우 다운드로우법을 이용하여 용융 유리로부터 유리 리본을 성형한다. 상세하게는 단면 설형의 성형체의 꼭대기부로부터 양측으로 넘쳐 나온 각각의 용융 유리를 성형체의 외측면부를 따라 유하시키면서 성형체의 하단부에서 융합 일체화시킴으로써 유리 리본을 성형한다. 이 경우, 용융 유리(또는 유리 리본)는 하방으로 연신된다. 또한, 성형 공정은 오버플로우 다운드로우법을 이용한 것에 한정되지 않는다. 예컨대, 슬롯 다운드로우법이나 리드로우법 등의 다른 다운드로우법이나 플로트법을 이용해도 좋다.
서냉 공정에서는 서냉로의 내부 공간에 하방을 향해서 소정의 온도 구배를 형성한다. 성형체에 연속하는 유리 리본은 서냉로의 내부 공간을 하방을 향해서 이동함에 따라서 온도가 낮아지도록 서냉된다. 이에 따라, 유리 리본의 내부 왜곡이 제거(저감)된다.
절단 공정은 유리 리본을 소정 길이로 절단하는 제 1 절단 공정과, 유리 리본의 폭방향 양단부를 절단하는 제 2 절단 공정을 구비한다. 유리 리본의 폭방향 양단부는 폭방향 중앙부보다 상대적으로 두께가 커질 경우가 있다. 이 실시형태에서는, 제 2 절단 공정은 제 1 절단 공정 후에 제 1 절단 공정과는 다른 장소에서 행해진다. 제 1 절단 공정 및 제 2 절단 공정에서는 유리 리본의 한쪽의 주면의 절단 예정선을 따라 스크라이브 라인을 형성한 후, 스크라이브 라인을 따라 굽힘 응력을 작용시킴으로써, 유리 리본을 스크라이브 라인을 따라 절단(할단)한다. 이에 따라, 유리 리본으로부터 소정 사이즈의 유리판이 얻어진다. 이 실시형태에서는 제 1 절단 공정 및 제 2 절단 공정에 있어서, 유리 리본을 세로 자세(예컨대, 연직 자세)인 채로 절단하고, 얻어진 유리판을 세로 자세인 채로 검사 공정에 보낸다. 또한, 유리 리본의 절단 방법이나 절단 자세는 이것에 한정되지 않는다. 또한, 유리판은 가로 자세(예컨대, 수평 자세)로 검사 공정에 보내도 좋다. 또한, 검사 공정 전에 유리판을 세정하는 세정 공정을 구비해도 좋다.
검사 공정은 유리판의 결함을 검사하는 결함 검사 공정과, 유리판의 끝 가장자리를 검사하는 끝 가장자리 검사 공정을 구비한다. 여기서, 검사 공정은 유리판의 검사 방법에 상당한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 결함 검사 공정에서는 유리판의 검사 장치(1)가 이용된다. 검사 장치(1)는 제 1 촬상계(2)와, 제 2 촬상계(3)와, 식별 수단(4)을 구비한다. 여기서, 도면 중의 XYZ는 직교 좌표계이며, X방향 및 Y방향은 수평 방향이며, Z방향이 연직 방향이다.
유리판(G)은 상변, 또는 상변 및 하변이 지지된 세로 자세(바람직하게는 연직 자세)의 상태로 X방향을 따라 보내진다. 제 1 주면(G1)과 제 2 주면(G2)이 대향하는 유리판(G)의 두께 방향은 Y방향을 따르고 있다. 성형시의 유리판(G)의 연신 방향은 Z방향을 따르고 있다. 여기서, 「특정 방향(예컨대 X방향)을 따른다」라는 용어는 그 특정 방향(예컨대 X방향)과 평행 또는 대략 평행한 상태를 의미한다(이하, 마찬가지). 또한, 유리판(G)의 이송 방향은 특별히 한정되는 것은 아니다.
제 1 촬상계(2)는 제 1 광원(5)과, 제 1 광원(5)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 1 투과광(L1)을 촬상하는 제 1 촬상부(6)와, 제 1 투과광(L1)의 일부(예컨대, 절반정도)를 차폐해서 제 1 촬상부(6)의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐 부재로서의 차폐판(7)을 갖는다. 여기서, 촬상부에서 촬상하는 측정광으로서 투과광을 이용할 경우에는 「투과광」이라는 용어에는 산란광도 포함되는 것으로 한다(이하, 마찬가지).
제 1 광원(5)은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)측에 배치되고, 제 1 촬상부(6)는 유리판(G)의 제 2 주면(G2)측에 배치되어 있다. 제 1 광원(5)의 광축은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)에 대략 수직으로 광이 입사하는 방향으로 되어 있다. 제 1 촬상부(6)의 광축은 제 1 촬상부(6)에서 기본적으로 제 1 투과광(L1)을 보충할 수 있도록 제 1 광원(5)의 광축의 직선 상에 배치되어 있다. 이에 따라, 제 1 촬상부(6)는 차폐판(7)이 없으면 제 1 투과광(L1)을 밝은 시야에서 촬상하는 상태가 되지만, 실제로는 차폐판(7)에 의해 제 1 투과광(L1)의 일부가 차단되기 때문에 제 1 투과광(L1)을 반만 밝은 시야에서 촬상하는 상태가 된다.
한편, 제 2 촬상계(3)는 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)과, 제 2 광원(8)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 2 투과광(L2)을 밝은 시야에서 촬상함과 아울러, 제 3 광원(9)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 제 3 투과광(L3)을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부(10)를 갖는다.
제 2 광원(8)은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)측에 배치되고, 제 2 촬상부(10)는 유리판(G)의 제 2 주면(G2)측에 배치되어 있다. 제 2 광원(8)의 광축은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)에 대략 수직으로 광이 입사하는 방향으로 되어 있다. 제 2 촬상부(10)의 광축은 제 2 촬상부(10)에서 기본적으로 제 2 투과광(L2)을 보충할 수 있도록 후술하는 빔 스플리터(11)에 의해 분리된 제 2 광원(8)의 광축의 직선 상에 배치되어 있다. 이에 따라, 제 2 촬상부(10)는 제 2 투과광(L2)을 밝은 시야에서 촬상하는 상태가 된다.
제 3 광원(9)은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)측에 배치되어 있다. 제 3 광원(9)의 광축은 유리판(G)의 제 1 주면(G1)에 비스듬하게 광이 입사하는 방향으로 되어 있다. 이 실시형태에서는 제 3 광원(9)은 1쌍 설치되어 있다. 제 2 촬상부(10)의 광축은 제 2 촬상부(10)에 기본적으로 제 3 투과광(L3)이 들어가지 않도록 제 3 광원(9)의 광축의 직선 상으로부터 떨어진 위치에 배치되어 있다. 이에 따라, 제 2 촬상부(10)는 제 3 투과광(L3)을 어두운 시야에서 촬상하는 상태가 된다. 제 3 투과광(L3)은 유리판(G)에서 산란이 생겼을 때 등의 특정의 경우에만 제 2 촬상부(10)에서 수광된다. 또한, 도 1에서는 제 3 투과광(L3)의 경사각이 과장되어 있지만 제 3 투과광(L3)도 후술하는 빔 스플리터(11)에는 기본적으로 입사된다.
제 2 촬상부(10)에서는 제 2 투과광(L2)과 제 3 투과광(L3)이 합성된 광이 촬상된다.
이 실시형태에서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)이 하나의 광원 유닛(12)에 갖추어져 있다. 이에 따라, 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)이 근접 배치되고, 제 1 투과광(L1), 제 2 투과광(L2) 및 제 3 투과광(L3)이 유리판(G)의 실질적으로 동일한 장소를 통과하도록 되어 있다. 이 실시형태에서는 광원 유닛(12)은 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)을 동시에 점등한다. 또한, 광원 유닛(12)은 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)을 다른 타이밍에서 점멸시켜도 좋다.
또한, 도 1로 돌아가면, 제 1 촬상부(6)의 광축 상 및 제 2 촬상부(10)의 광축 상에 빔 스플리터(11)가 배치되어 있다. 차폐판(7)은 빔 스플리터(11)와 제 1 촬상부(6) 사이에 배치된다. 빔 스플리터(11)는 광원 유닛(12)으로부터 조사되어 유리판(G)을 투과한 투과광을, 제 1 투과광(L1)을 포함하는 제 1 성분과 제 2 투과광(L2) 및 제 3 투과광(L3)을 포함하는 제 2 성분의 두 개로 분리한다. 상세하게는 빔 스플리터(11)로서, 특정의 파장을 투과하고 그 이외의 파장을 반사하는 것을 이용한다. 그리고, 제 1 광원(5)으로서 예컨대 청색의 LED를 이용하고, 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)으로서 제 1 광원(5)과는 색의 다른 예컨대 적색의 LED를 사용한다. 이에 따라, 빔 스플리터(11)에서 제 1 광원(5)에 유래하는 제 1 투과광(L1)과, 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)에 유래하는 제 2 투과광(L2) 및 제 3 투과광(L3)으로 두가지 색 분리한다. 도시예에서는 제 1 투과광(L1)을 포함하는 제 1 성분이 빔 스플리터(11)를 투과해서 제 1 촬상부(6)에서 촬상되고, 제 2 투과광(L2) 및 제 3 투과광(L3)을 포함하는 제 2 성분이 빔 스플리터(11)에서 반사해서 제 2 촬상부(10)에서 촬상된다. 또한, 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)은 LED에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 메탈할라이드 램프나 레이저 광원 등이여도 좋다.
또한, 도시는 생략하지만, 광원 유닛(12)은 Z방향을 따라 복수개 배치되어 있고, 라인 광원을 구성하고 있다. 또한 마찬가지로, 제 1 촬상부(6) 및 제 2 촬상부(10)도 Z방향을 따라 복수개 배치되어 있고, 라인 카메라를 구성하고 있다. 이에 따라, 유리판(G)을 X방향을 따라 보내면 유리판(G)의 대략 전체면에 대해서 검사가 행해지도록 되어 있다.
식별 수단(4)은 제 1 촬상부(6) 및 제 2 촬상부(10)에 유선 또는 무선으로 접속되어 있고, 이들 촬상부(6,10)에 의한 촬상 결과가 입력된다. 촬상부(6,10)는 밝은 부분을 백, 어두운 부분을 흑으로 한 모노크로 정보로 이루어지는 상을 출력한다. 여기서 말하는 상은 유리판(G)의 결함 후보를 의미한다. 식별 수단(4)은 예컨대 PC의 CPU로 구성된다. 식별 수단(4)은 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상과 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상에 의거해서 유리판(G)의 결함의 종류를 식별한다. 도시는 생략하지만, 식별 수단(4)은 식별된 유리판(G)의 결함의 종류와 위치를 기억 수단(예컨대, PC의 메모리)에 기억시킴과 아울러 디스플레이에 이들의 정보를 표시시킨다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 유리판(G)의 내부에 포함되는 결함으로서는 이물 결함(Xm)과 거품 결함(Xb)이 있다. 이물 결함(Xm)은 유리 원료에 유래하는 미용해물 등이며, 유리판(G)의 표면의 왜곡을 따르는 경우가 많다. 거품 결함(Xb)은 제조 과정에서 혼입된 공기 등이다. 또한, 유리판(G)의 표면에는 결함과 오검출되기 쉬운 먼지(Xd)가 부착되는 경우도 있다. 먼지(Xd)는 세정 등으로 제거할 수 있다.
이물 결함, 거품 결함, 먼지 등을 갖는 유리판(G)을 검사 장치(1)로 검사했을 경우에 얻어지는 상의 대표적인 일례를 도 4에 나타낸다. 이들 상은 투과광(L1,L2,L3)이 이물 결함, 거품 결함, 먼지에 의해 굴절이나 산란 등을 함으로써 얻어진다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 이물 결함의 경우, 제 1 촬상계(2)에서는 상(I1)이 얻어지고 제 2 촬상계(3)에서는 상이 얻어지지 않을 때가 많다. 제 1 촬상계(2)의 상(I1)은 예컨대 진원에 가까운 흰 환형과 검은 환형이 줄지어진 형상이 된다.
거품 결함의 경우, 제 1 촬상계(2)에서는 상(I2)이 얻어지거나 상 자체가 얻어지지 않는다. 상(I2)이 얻어지는 경우, 예컨대, 타원에 가까운 흰 환형과 검은 환형이 줄지어진 형상이 된다. 한편, 제 2 촬상계(3)에서는 흑색의 상(I3)이 얻어질 때가 많다. 상(I3)은 예컨대 타원에 가까운 형상이 된다.
먼지의 경우, 제 1 촬상계(2)에서는 상(I4)이 얻어지거나 상 자체가 얻어지지 않는다. 상(I4)이 얻어지는 경우, 예컨대, 물결친 형상이 된다. 한편, 제 2 촬상계(3)에서는 백색의 상(I5)이 얻어질 때가 많다. 상(I5)은 예컨대 물결친 형상이 된다.
결함 검사 공정에서는 이들 경향을 이용하여 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상과 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상으로부터 유리판(G)의 결함의 종류를 식별한다. 유리판(G)의 결함의 종류를 식별할 때에 결함 검사 공정에서 행해지는 처리의 일례를 도 5에 나타내는 플로우차트를 이용하여 이하에 설명한다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 우선, 제 1 촬상계(2)의 상이 존재하는지의 여부를 판단한다(스텝 S1). 그 결과, 제 1 촬상계(2)의 상이 존재한다고 판단된 경우, 제 2 촬상계(3)의 상이 존재하는지의 여부를 판단하고(스텝 S2), 제 1 촬상계(2)의 상이 존재하지 않는다고 판단된 경우에는 제 2 촬상계(3)의 상이 존재하는지의 여부를 판단한다(스텝 S3).
스텝 S2에서 제 2 촬상계(3)의 상이 존재하지 않는다고 판단된 경우, 검사 대상 위치에 있어서 유리판(G)에 이물 결함이 있다고 판단한다(스텝 S4).
스텝 S2 또는 S3에서 제 2 촬상계(3)의 상이 존재한다고 판단된 경우, 제 2 촬상계(3)의 상의 색이 백색인지의 여부를 판단한다(스텝 S5). 그 결과, 제 2 촬상계(3)의 상이 백색이 아닌 것으로 판단된 경우, 검사 대상 위치에 있어서 유리판(G)에 거품 결함이 있다고 판단한다(스텝 S6).
한편, 스텝 S5에서 제 2 촬상계(3)의 상이 백색인 것으로 판단된 경우, 검사 대상 위치에 있어서 유리판(G)에 먼지가 있다고 판단한다(스텝 S7).
또한, 스텝 S3에서 제 2 촬상계(3)의 상이 존재하지 않는다고 판단된 경우, 검사 대상 위치에 있어서 유리판(G)에 결함 및 먼지가 없다고 판단한다(스텝 S8).
스텝 S1~S8의 처리는 식별 수단(4)에 있어서 전자동으로 행할 수 있다.
그리고, 이들 최종적인 식별 결과 정보는 검사 대상 위치의 위치 정보와 관련지어진 상태로 기억 수단에 기억됨과 아울러 디스플레이에 표시된다. 또한, 식별 결과 정보는 상류측의 공정(예컨대, 성형 공정이나 절단 공정)에 피드백되고, 상류측의 공정에 있어서의 제조 조건 등이 필요에 따라 조정된다. 또한, 이물 결함 및/또는 거품 결함이 존재한다고 판단된 유리판(G)은 그 결함의 크기 등에 따라 폐기의 유무가 결정된다.
이상과 같은 결함 검사 공정에 의하면, 먼지를 유리판(G)의 결함으로서 오검출하는 것을 방지하면서 유리판(G)의 결함(이물 결함, 거품 결함)의 종류를 정확하게 식별할 수 있다.
여기서, 결함의 식별 정밀도를 향상시키기 위해서 결함 검사 공정에서 다음과 같은 처리를 추가해도 좋다.
이물 결함의 경우이여도, 제 2 촬상계(3)에서 상이 얻어지고 이물 결함과 거품 결함을 식별하기 어려울 때가 있다. 그래서, 상기 결함 검사 공정에 있어서, 도 6a 및 도 7b에 나타내는 바와 같이 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상(I6,I8)의 면적(A)과, 도 6b 및 도 7b에 나타내는 바와 같이 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I7,I9)의 면적(B)을 구하고, 이들 2개의 면적의 비(A/B)에 의거해서 유리판(G) 중의 거품 결함과 이물 결함을 식별하도록 해도 좋다. 즉, 도 6a 및 도 6b에 나타내는 바와 같이, 이물 결함의 경우, 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상(I6)의 면적(A)이 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I7)의 면적(B)에 비해 커지고 면적비(A/B)의 값이 커지는 경향이 있다. 이에 대해서 도 7a 및 도 7b에 나타내는 바와 같이, 거품 결함의 경우, 제 1 촬상계(2)에서 얻어진 상(I8)의 면적(A)이 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I9)의 면적(B)에 비해 그만큼 커지지 않고 면적비(A/B)의 값이 작아지는 경향이 있다(1에 가깝다). 따라서, 면적비(A/B)의 값이 소정의 역치 이상인 경우를 이물 결함 또는 이물 결함 후보로 판단하고, 역치 미만일 경우를 거품 결함 또는 거품 결함 후보로 판단해도 좋다. 여기서, 이물 결함 후보나 거품 결함 후보는 최종적인 식별 결과를 의미하는 것은 아니고, 그 후에 다른 식별 처리를 가하는 것을 예정한 것이다. 후술하는 먼지 후보도 마찬가지의 의미이다. 또한, 면적비(A/B)의 역치는 이물 결함을 식별하기 위한 제 1 역치와, 거품 결함을 식별하기 위한 제 2 역치(제 2 역치 < 제 1 역치)로 나누어도 좋다. 역치의 크기는 검사의 요구 정밀도에 따라 변경할 수 있다.
먼지의 경우이여도, 제 2 촬상계(3)에서 상이 백색이 되지 않고 거품 결함과 먼지의 식별이 하기 어려울 때가 있다. 그래서, 상기 결함 검사 공정에 있어서, 도 8a 및 도 8b에 나타내는 바와 같이, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I10,I11)의 유리판(G)의 연신 방향을 따른 Z방향(제 1 방향에 상당)의 치수(C)와, 그 상(I10,I11)의 Z방향과 직교하는 X방향(제 2 방향에 상당)의 치수(D)를 구하고, 이들 2개의 치수비(C/D)에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 도 8a에 나타내는 바와 같이, 거품 결함의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I10)이 Z방향으로 가늘고 길게 되어 있는 것이 많기 때문에 치수비(C/D)의 값이 커지는 경향이 있다. 이에 대해서 도 8b에 나타내는 바와 같이, 먼지의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I11)이 연신 성형의 영향을 받지 않고 Z방향과는 무관계이기 때문에, 치수비(C/D)의 값이 작아지는 경향이 있다. 따라서, 치수비(C/D)의 값이 소정의 역치 이상인 경우를 거품 결함 또는 거품 결함 후보로 판단하고, 역치 미만일 경우를 먼지 또는 먼지 후보로 판단해도 좋다. 또한, 치수비(C/D)의 역치는 거품 결함을 식별하기 위한 제 1 역치와, 먼지를 식별하기 위한 제 2 역치(제 2 역치 < 제 1 역치)로 나누어도 좋다. 또한, 역치의 크기는 검사의 요구 정밀도에 따라 변경할 수 있다.
또한, 거품 결함과 먼지의 식별이 하기 어려울 경우에는 상기 결함 검사 공정에 있어서, 도 9a 및 도 9b에 나타내는 바와 같이, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I12,I13)의 면적(E)과, 그 상(I12,I13)이 내접하도록 Z방향과 평행한 변 및 X방향과 평행한 변으로 이루어지는 직사각형(S)을 형성했을 때의 직사각형(S)의 면적(F)을 구하고, 이들 2개의 면적비(E/F)에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 도 9a에 나타내는 바와 같이, 거품 결함의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I12)이 Z방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많기 때문에, 상(I12)의 면적(E)이 직사각형(S)의 면적(F)과 동일한 정도로 되고, 면적비(E/F)의 값이 커지는 경향이 있다(1에 가깝다). 이에 대해서 도 9b에 나타내는 바와 같이, 먼지의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I13)이 연신 성형의 영향을 받지 않고 Z방향과는 무관계이기 때문에, 상(I13)의 면적(E)이 직사각형(S)의 면적(F)보다 매우 작아지고, 면적비(E/F)의 값이 작아지는 경향이 있다(0에 가깝다). 따라서, 면적비(E/F)의 값이 소정의 역치 이상인 경우를 거품 결함 또는 거품 결함 후보로 판단하고, 역치 미만일 경우를 먼지 또는 먼지 후보로 판단해도 좋다. 또한, 면적비(E/F)의 역치는 거품 결함을 식별하기 위한 제 1 역치와, 먼지를 식별하기 위한 제 2 역치(제 2 역치 < 제 1 역치)로 나누어도 좋다. 또한, 역치의 크기는 검사의 요구 정밀도에 따라 변경할 수 있다.
또한, 거품 결함과 먼지의 식별이 하기 어려울 경우에는 상기 결함 검사 공정에 있어서, 도 10a 및 도 10b에 나타내는 바와 같이, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I14,I15)의 Z방향과 평행한 대칭축(H)에 대한 대칭성에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 도 10a에 나타내는 바와 같이, 거품 결함의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I14)이 Z방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많기 때문에, 상(I14)의 대칭축(H)에 대한 대칭성(선대칭성)이 높아지는 경향이 있다. 이에 대해서 도 10b에 나타내는 바와 같이, 먼지의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I15)은 연신 성형의 영향을 받지 않고 Z방향과는 무관계이기 때문에, 상(I15)의 대칭축(H)에 대한 대칭성(선대칭성)이 낮아지는 경향이 있다. 따라서, 대칭축(H)에 대한 대칭성을 수치화한 값(대칭성이 높을 때에 값이 커진다)이 소정의 역치 이상일 경우를 거품 결함 또는 거품 결함 후보로 판단하고, 역치 미만일 경우를 먼지 또는 먼지 후보로 판단해도 좋다. 또한, 대칭성의 역치는 거품 결함을 식별하기 위한 제 1 역치와, 먼지를 식별하기 위한 제 2 역치(제 2 역치 < 제 1 역치)로 나누어도 좋다. 또한, 역치의 크기는 검사의 요구 정밀도에 따라 변경할 수 있다.
또한, 거품 결함과 먼지의 식별이 하기 어려울 경우에는 상기 결함 검사 공정에 있어서, 도 11a 및 도 11b에 나타내는 바와 같이, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I16,I17)의 Z방향에 대한 경사각(θ)을 구하고, 이 경사각(θ)에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별하도록 해도 좋다. 즉, 도 11a에 나타내는 바와 같이, 거품 결함의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I16)이 Z방향으로 곧게 연장되어 있는 것이 많기 때문에, 상(I16)의 경사각(θ)이 작아지는 경향이 있다. 이에 대해서, 도 11b에 나타내는 바와 같이, 먼지의 경우, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상(I17)은 연신 성형의 영향을 받지 않고 Z방향과는 무관계이기 때문에, 상(I17)의 경사각(θ)이 커지는 경향이 있다. 따라서, 경사각(θ)이 소정의 역치 이하일 경우를 거품 결함 또는 거품 결함 후보로 판단하고, 역치 초과의 경우를 먼지 또는 먼지 후보로 판단해도 좋다. 또한, 경사각(θ)의 역치는 거품 결함을 식별하기 위한 제 1 역치와, 먼지를 식별하기 위한 제 2 역치(제 2 역치>제 1 역치)로 나누어도 좋다. 또한, 역치의 크기는 검사 정밀도에 따라 변경할 수 있다.
여기서, 이상에 예시한 거품 결함과 먼지의 식별 방법은 유리판(G)의 연신 방향을 고려한 것이다. 그 때문에, 제 2 촬상계(3)에서 얻어진 상으로부터 유리판(G)의 연신 방향에 관련되는 특징량을 추출하고, 이 특징량에 의거해서 거품 결함과 먼지를 식별하고 있다고도 할 수 있다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 끝 가장자리 검사 공정은 제 2 촬상계(3)에서 유리판(G)의 끝변(Gf,Gb)을 포함하는 검사 영역(A1,A2)을 촬상하여 끝변(Gf,Gb)의 형상 불량의 유무를 검사한다. 그 결과, 도 12에 확대해서 나타내는 바와 같이, 제 2 촬상계(3)의 촬상 결과에 의거해서 끝변(Gf,Gb)에 절삭 잔여 부분(D1)이나 흠집(D2)이 있다고 판단된 경우에 유리판(G)의 형상 불량으로 판단한다. 끝 가장자리 검사 공정은 생략해도 좋고, 별도의 검사 장치에 의해 행해도 된다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상술한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.
상기 실시형태에서는 제 1 광원(5), 제 2 광원(8) 및 제 3 광원(9)을 하나로 통합한 광원 유닛(12)과 빔 스플리터(11)를 이용하여 제 1 촬상계(2)와 제 2 촬상계(3)의 광로의 일부를 중복시키는 경우를 설명했지만 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제 1 촬상계(2)와 제 2 촬상계(3)를 유리판(G)의 이송 방향을 따라 간격을 두고 배치하여 제 1 촬상계(2)의 광로와 제 2 촬상계(3)의 광로를 완전히 독립시켜도 좋다.
상기 실시형태에서는 유리판(G)을 세로 자세로 보내면서 결함의 종류를 식별할 경우를 설명했지만 유리판(G)의 자세는 특별히 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유리판(G)을 가로 자세(바람직하게는 수평 자세)로 보내면서 결함의 종류를 식별하도록 해도 좋다.
상기 실시형태에서는 소정 위치에 배치된 검사 장치(1)에 대해서 유리판(G)을 이동시키면서 결함의 종류를 식별할 경우를 설명했지만, 검사 장치(1)와 유리판(G) 사이에 상대적인 이동이 있으면 좋다. 즉, 유리판(G)을 소정 위치에 배치한 상태에서 유리판(G)에 대해서 검사 장치(1)를 이동시켜도 좋고, 유리판(G)과 검사 장치(1) 양쪽을 이동시켜도 좋다.
상기 실시형태에 있어서 검사 공정 후에 세정 공정을 구비해도 좋다. 이 경우, 검사 공정에서 특정된 먼지의 위치를 기억 수단으로부터 호출하여 그 호출한 위치에 대응하는 부분을 선택적 또는 중점적으로 세정하도록 해도 좋다.
1 : 검사 장치
2 : 제 1 촬상계
3 : 제 2 촬상계
4 : 식별 수단
5 : 제 1 광원
6 : 제 1 촬상부
7 : 차폐판
8 : 제 2 광원
9 : 제 3 광원
10 : 제 2 촬상부
11 : 빔 스플리터
12 : 광원 유닛
G : 유리판
G1 : 제 1 주면
G2 : 제 2 주면
L1 : 제 1 투과광
L2 : 제 2 투과광
L3 : 제 3 투과광
2 : 제 1 촬상계
3 : 제 2 촬상계
4 : 식별 수단
5 : 제 1 광원
6 : 제 1 촬상부
7 : 차폐판
8 : 제 2 광원
9 : 제 3 광원
10 : 제 2 촬상부
11 : 빔 스플리터
12 : 광원 유닛
G : 유리판
G1 : 제 1 주면
G2 : 제 2 주면
L1 : 제 1 투과광
L2 : 제 2 투과광
L3 : 제 3 투과광
Claims (13)
- 유리판의 검사 방법에 있어서,
제 1 광원과, 상기 제 1 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 1 투과광을 촬상하는 제 1 촬상부와, 상기 제 1 투과광의 일부를 차폐해서 상기 제 1 촬상부의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐 부재를 갖는 제 1 촬상계와,
제 2 광원 및 제 3 광원과, 상기 제 2 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 2 투과광을 밝은 시야에서 촬상하면서, 상기 제 3 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 3 투과광을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부를 갖는 제 2 촬상계를 배치하고,
상기 제 1 촬상계에서 얻어지는 상과 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상에 의거해서 상기 유리판의 결함의 종류를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광원, 상기 제 2 광원 및 상기 제 3 광원을 하나의 광원 유닛으로 하고,
상기 광원 유닛으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 투과광을, 빔 스플리터에 의해, 상기 제 1 투과광을 포함하는 제 1 성분과, 상기 제 2 투과광 및 상기 제 3 투과광을 포함하는 제 2 성분의 두 개로 분리하고, 상기 제 1 성분을 상기 차폐 부재를 통해서 상기 제 1 촬상부에서 촬상하고, 상기 제 2 성분을 상기 제 2 촬상부에서 촬상하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 유무와 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 유무에 의거해서 상기 유리판 중의 이물 결함을 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적에 의거해서 상기 유리판 중의 이물 결함과 거품 결함을 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 색에 의거해서 상기 유리판 중의 거품 결함과 상기 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 상기 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향의 치수와, 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 치수에 의거해서, 상기 유리판 중의 거품 결함과 상기 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 면적과, 상기 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향과 평행한 변 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향과 평행한 변으로 이루어지고, 또한, 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상이 내접하는 직사각형의 면적에 의거해서, 상기 유리판 중의 거품 결함과 상기 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향과 평행한 대칭축에 대한, 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 대칭성에 의거해서, 상기 유리판 중의 거품 결함과 상기 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상의 상기 유리판의 연신 방향을 따른 제 1 방향에 대한 경사에 의거해서 상기 유리판 중의 거품 결함과 상기 유리판의 표면에 부착된 먼지를 식별하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 촬상계에서 상기 유리판의 끝변을 촬상하여 상기 끝변의 형상 불량의 유무를 검사하는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 방법. - 용융 유리를 소정 방향으로 연신해서 판형상의 유리 리본을 성형하는 성형 공정과,
상기 성형 공정에서 성형된 유리 리본을 서냉하는 서냉 공정과,
상기 서냉 공정에서 서냉된 상기 유리 리본을 소정의 크기로 절단해서 유리판을 얻는 절단 공정과,
상기 절단 공정에서 얻은 상기 유리판을 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 검사하는 검사 공정을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리판의 제조 방법. - 유리판의 검사 장치에 있어서,
제 1 광원과, 상기 제 1 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 1 투과광을 촬상하는 제 1 촬상부와, 상기 제 1 투과광의 일부를 차폐해서 상기 제 1 촬상부의 시야 내에 명부와 암부를 형성하는 차폐 부재를 갖는 제 1 촬상계와,
제 2 광원 및 제 3 광원과, 상기 제 2 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 2 투과광을 밝은 시야에서 촬상함과 아울러, 상기 제 3 광원으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 제 3 투과광을 어두운 시야에서 촬상하는 제 2 촬상부를 갖는 제 2 촬상계와,
상기 제 1 촬상계에서 얻어지는 상과 상기 제 2 촬상계에서 얻어지는 상에 의거해서 상기 유리판의 결함의 종류를 식별하는 식별 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 제 1 광원, 상기 제 2 광원 및 상기 제 3 광원이 하나의 광원 유닛으로 되고,
상기 광원 유닛으로부터 조사되어 상기 유리판을 투과한 투과광을, 상기 제 1 투과광을 포함하는 제 1 성분과, 상기 제 2 투과광 및 상기 제 3 투과광을 포함하는 제 2 성분의 두 개로 분리하는 빔 스플리터를 구비하고,
상기 제 1 촬상부와 상기 빔 스플리터 사이에 상기 차폐 부재가 배치되고,
상기 제 1 촬상부가, 상기 제 1 성분을 상기 차폐 부재를 통해 촬상함과 아울러,
상기 제 2 촬상부가 상기 제 2 성분을 촬상하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리판의 검사 장치.
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