TW201531664A - 形狀測定裝置、形狀測定方法及玻璃板之製造方法 - Google Patents

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TW201531664A
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Kimiaki Ohto
Akira Sugahara
Yusuke Arita
Minoru Ikenota
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Asahi Glass Co Ltd
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    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/18Controlling or regulating the temperature of the float bath; Composition or purification of the float bath
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
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    • G01B11/2513Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object with several lines being projected in more than one direction, e.g. grids, patterns

Abstract

測定裝置包括:攝像部,其拍攝於透明之被測定物之正面及背面之特定之圖案之反射像;及運算部,其使用攝像部所拍攝之反射像而算出正面或背面之厚度方向之位置。特定之圖案包含複數個要素,且該複數個要素之各要素之形成於與該圖案之延伸方向垂直之方向之一端與另一端於該延伸方向上相互錯開。

Description

形狀測定裝置、形狀測定方法及玻璃板之製造方法
本發明係關於一種形狀測定裝置、形狀測定方法及玻璃板之製造方法。
先前,有對玻璃板等透明之被測定物之正面或背面之形狀進行測定之測定裝置。該測定裝置係將線性圖案配置於被測定物之上方,並根據自與該圖案之延伸方向垂直之方向觀察之反射像之位置,求出正面或背面之局部法線向量,而算出被測定物之正面或背面之形狀(例如,參照專利文獻1)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:國際公開第2011/158869號
然而,於專利文獻1所記載之測定裝置中,若被測定物之板厚變薄,則存在藉由正面所產生之反射像與藉由背面所產生之反射像重疊而導致板厚方向之位置之算出精度降低之問題。
本發明係鑒於此種情況而完成者,且提供一種即便為相對較薄之被測定物亦可精度良好地算出正面或背面之板厚方向之位置之形狀測定裝置、形狀測定方法及玻璃板之製造方法。
(1)本發明係為了解決上述問題而完成者,本發明之一態樣係一種形狀測定裝置,該形狀測定裝置之特徵在於包括:特定之圖案,其配置於與透明之平板即被測定物對向之一側或另一側;攝像部,其以上述被測定物之正面及背面之上述特定之圖案之各者之反射像於與上述特定圖案之延伸方向垂直之分離方向上分離之方式構成,並藉由拍攝上述被測定物之正面及背面之上述特定之圖案之反射像而產生上述正面及背面各者之包含反射像之圖像;運算部,其基於上述被測定物、上述特定圖案與上述攝像部之位置關係,並根據上述攝像部所拍攝之反射像,而算出上述正面和上述背面之至少一者之傾斜角度;及決定部,其基於所算出之上述傾斜角度而決定上述正面和上述背面之至少一者之形狀;且上述特定之圖案包含複數個要素,上述複數個要素之各要素之形成於與上述延伸方向垂直之方向之一端與另一端於上述延伸方向上相互錯開。
(2)又,本發明之另一態樣係如(1)所記載之形狀測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素於上述延伸方向上重複配置。
(3)又,本發明之另一態樣係如(1)或(2)所記載之形狀測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素形成為長條形狀。
(4)又,本發明之另一態樣係如(1)至(3)中任一項所記載之測定裝置,其中上述複數個要素中之相鄰之第1要素與第2要素中,上述第1要素自一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之一方向之第1方向偏移而形成,上述第2要素自上述第1要素側之一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之另一方向之第2方向偏移而形成。
(5)又,本發明之另一態樣係如(1)至(4)中任一項所記載之測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素彼此隔開而形成。
(6)又,本發明之另一態樣係如(1)至(4)中任一項所記載之測定裝置,其中上述特定之圖案係藉由上述複數個要素而形成為正弦波之形 狀。
(7)又,本發明之另一態樣係如(1)至(6)中任一項所記載之測定裝置,其中上述特定之圖案包括:第1圖案行,其係藉由上述複數個要素而形成;及第2圖案行,其與上述第1圖案行平行地配置,且與上述第1圖案行成線對稱。
(8)又,本發明之另一態樣係一種形狀測定方法,其特徵在於包括:第1步驟,其係拍攝配置於與透明之平板即被測定物對向之一側或另一側之特定之圖案之於上述被測定物之正面及背面之各者之反射像作為於與上述特定圖案之延伸方向垂直之分離方向上被分離之圖像;第2步驟,其係基於上述被測定物、上述特定圖案與拍攝上述圖像之位置之位置關係,並根據於上述第1步驟中所拍攝之反射像,而算出上述正面和上述背面之至少一者之傾斜角度;及第3步驟,其係基於所算出之上述傾斜角度而決定上述正面和上述背面之至少一者之形狀;且上述特定之圖案包含複數個要素,上述複數個要素之各要素之形成於與上述延伸方向垂直之方向之一端與另一端於上述延伸方向上相互錯開。
(9)又,本發明之另一態樣係如(8)所記載之形狀測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素於上述延伸方向上重複配置。
(10)又,本發明之另一態樣係如(8)或(9)所記載之形狀測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素形成為長條形狀。
(11)又,本發明之另一態樣係如(8)至(10)中任一項所記載之形狀測定方法,其中上述複數個要素中之相鄰之第1要素與第2要素中,上述第1要素自一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之一方向之第1方向偏移而形成,上述第2要素自上述第1要素側之一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之另一方向之第2方向偏移而形成。
(12)又,本發明之另一態樣係如(8)至(11)中任一項所記載之形狀 測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素彼此隔開而形成。
(13)又,本發明之另一態樣係如(8)至(11)中任一項所記載之形狀測定方法,其中上述特定之圖案藉由上述複數個要素而形成為正弦波。
(14)又,本發明之另一態樣係一種玻璃板之製造方法,該玻璃板之製造方法包括:熔融步驟,其係將玻璃之原料熔融而獲得熔融玻璃;成形步驟,其係將上述熔融玻璃成形為連續之板狀之玻璃帶;緩冷步驟,其係使上述玻璃帶一面移動一面緩慢冷卻;測定步驟,其係測定上述玻璃帶之表面形狀;切斷步驟,其係切斷玻璃帶;及控制步驟,其係基於上述測定步驟之測定結果而控制上述緩冷步驟中之緩冷條件;且上述測定步驟係使用以上述玻璃帶作為測定對象之如(8)至(13)中任一項所記載之形狀測定方法進行測定之步驟。
根據本發明,即便為相對較薄之被測定物,亦可精度良好地算出正面或背面之板厚方向之位置。
10‧‧‧形狀測定裝置
11‧‧‧圖案顯示物
12‧‧‧相機
13‧‧‧運算裝置
31‧‧‧反射像獲取部
32‧‧‧分離部
33‧‧‧正面位置算出部
34‧‧‧背面位置算出部
201‧‧‧熔融爐下游部
202‧‧‧熔融錫
203‧‧‧熔融錫浴
204‧‧‧玻璃帶
205‧‧‧上輥
208‧‧‧提昇輥
209‧‧‧金屬輥
210‧‧‧緩冷爐
211‧‧‧測定部
212‧‧‧玻璃帶切斷部
AG‧‧‧矩形
G‧‧‧玻璃板
G1‧‧‧圖像
Im1‧‧‧反射像
Im2‧‧‧反射像
R1‧‧‧符號
R2‧‧‧符號
S1‧‧‧步驟
S2‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S4‧‧‧步驟
S5‧‧‧步驟
S6‧‧‧步驟
X‧‧‧軸
Y‧‧‧軸
Z‧‧‧軸
圖1係表示本發明之第1實施形態之形狀測定裝置10之構成之模式圖。
圖2係表示該實施形態中之圖案顯示物11與相機12之位置關係之圖。
圖3係表示印刷於該實施形態中之圖案顯示物11之圖案之圖。
圖4係表示該實施形態中之運算裝置13之構成之概略方塊圖。
圖5係表示該實施形態中之相機12所拍攝之反射像之例之圖。
圖6係說明該實施形態中之正面位置算出部33之動作之流程圖。
圖7係印刷於該實施形態中之圖案顯示物11之圖案之其他例(其一)。
圖8係表示印刷於該實施形態中之圖案顯示物11之圖案之其他例(其二)。
圖9係表示印刷於該實施形態中之圖案顯示物11之圖案之其他例(其三)。
圖10係表示印刷於該實施形態中之圖案顯示物11之圖案之其他例(其四)。
圖11係本發明之第2實施形態中之玻璃板之生產線之概略說明圖。
圖12係表示該實施形態中之玻璃板之製造方法之步驟之流程圖。
[第1實施形態]
以下,參照圖式對本發明之第1實施形態進行說明。圖1係表示本發明之一實施形態之形狀測定裝置10之構成之模式圖。形狀測定裝置10係使用在旋轉之複數個輥上行進之玻璃板G等透明之被測定物之正面及背面之印刷於圖案顯示物11之圖案之反射像,而算出被測定物之正面及背面之形狀。於圖1中,將玻璃板G之行進方向設為y軸,將沿著玻璃板G之正面之軸且與y軸垂直之軸設為x軸,將與玻璃板G之正面垂直之方向(以下,稱為板厚方向或厚度方向)設為z軸。
形狀測定裝置10包含相機12及運算裝置13而構成。相機12拍攝於被測定物之正面及背面之圖案之反射像。運算裝置13使用相機12所拍攝之反射像而算出被測定物之正面及背面之形狀。
圖2係表示圖案顯示物11與相機12之位置關係之圖。於圖2中,標註有符號R1之一點鏈線表示連結圖案顯示物11之圖案之藉由玻璃板G之正面所產生之反射像之光線。又,標註有符號R2之虛線表示連結圖案顯示物11之圖案之藉由玻璃板G之背面所產生之反射像之光線。 如圖2所示,相機12係以拍攝圖案顯示物11之圖案之藉由玻璃板G之正面所產生之反射像與藉由玻璃板G之背面所產生之反射像之方式而設置。由於如此般設置,故而藉由背面所產生之反射像係作為較藉由正面所產生之反射像更向與圖案顯示物11之圖案之延伸方向垂直之方向偏移之像而被相機12所拍攝。再者,於圖2中,圖案顯示物11與相機12設置於作為與玻璃板G對向之一側之上方,但亦可設置於作為與玻璃板G對向之另一側之下方。
圖3係表示印刷於圖案顯示物11之圖案之圖。如圖3所示,印刷於圖案顯示物11之圖案係向右側傾斜之長方形(第1要素)與向左側傾斜之長方形(第2要素)交替地重複排列而成者。再者,並不限定於長方形,亦可為平行四邊形、或者角部成為圓弧之長方形或平行四邊形等長條形狀。圖案之排列方向係圖案顯示物11之延伸方向,即x軸方向。於拍攝圖案顯示物11之圖案於玻璃板G之正面及背面之反射像之情形時,於背面之反射像相對於在正面之反射像偏移之方向(分離方向)為圖2之y軸方向。即,該方向係與作為圖案顯示物11之圖案之延伸方向之x軸方向垂直之方向。於圖案顯示物11中,各長方形傾斜,因此與x軸方向垂直之方向之一端與另一端向x軸方向(圖案顯示物11之延伸方向)偏移。藉此,可使於正面之反射像與於背面之反射像甚至在更薄之板厚時亦不會重疊。
圖4係表示運算裝置13之構成之概略方塊圖。運算裝置13包含反射像獲取部31、分離部32、正面位置算出部33、及背面位置算出部34。反射像獲取部31獲取相機12所拍攝之包含反射像之圖像。分離部32自相機12所拍攝之圖像分離出藉由正面所產生之反射像與藉由背面所產生之反射像。再者,本實施形態中之分離部32以藉由正面所產生之反射像與藉由背面所產生之反射像未重疊為前提對該等反射像之間進行檢測並進行分離。
正面位置算出部33算出表示分離部32所分離之藉由正面所產生之反射像中之對應於圖案之各長方形之像之與圖案之排列方向垂直之方向之位置的值。正面位置算出部33將表示該位置之值轉換為正面之局部傾斜度(傾斜角度)。轉換方法可使用預先記憶之LUT(Look Up Table,查找表),亦可使用表示與圖案之排列方向垂直之方向之位置之值與表示正面之局部傾斜度之值之關係式而算出。
再者,該等LUT及關係式對應於玻璃板G之正面、圖案顯示物11與相機12之位置關係。具體而言,利用以下現象而算出玻璃板G之正面之傾斜度,該現象係光線以特定之入射角自圖案顯示物11之長方形入射至玻璃板G之正面,且由玻璃板G之正面反射之反射光線以與入射角相同之反射角出射時到達相機12。又,作為表示正面之局部傾斜度之值,使用圖1中之正面之z座標值之基於y座標值之偏微分值,但亦可使用正面之局部法線向量之yz成分。正面位置算出部33將所算出之表示正面之局部傾斜度之值於y軸方向上積分,藉此算出正面位置(z座標值)之y軸方向之分佈(形狀)。藉此,可檢測出玻璃板G之y軸方向之起伏等。
背面位置算出部34算出表示分離部32所分離之藉由背面所產生之反射像中之對應於圖案之各長方形之像之與圖案之排列方向垂直之方向之位置的值。背面位置算出部34將表示該位置之值轉換成背面之局部傾斜度(傾斜角度)。轉換方法與正面位置算出部33同樣地,可使用預先記憶之LUT(Look Up Table),亦可使用表示與圖案之排列方向垂直之方向之位置之值與表示背面之局部傾斜度之值之關係式而算出。
再者,該等LUT及關係式與正面之情形同樣地,對應於玻璃板G之背面、圖案顯示物11與相機12之位置關係。又,作為表示背面之局部傾斜度之值,使用圖1中之背面之z座標值之基於y座標值之偏微分 值,但亦可使用背面之局部法線向量之yz成分。背面位置算出部34將所算出之表示背面之局部傾斜度之值於y軸方向上積分,藉此算出背面位置(z座標值)之y軸方向之分佈(形狀)。藉此,可檢測出玻璃板G之y軸方向之起伏等。
圖5係表示相機12所拍攝之反射像之例之圖。圖5係將相機12所拍攝之圖像中之反射像之一部分放大後之圖像G1。如圖5所示,藉由正面所產生之反射像Im1與藉由背面所產生之反射像Im2相互隔開。
圖6係說明正面位置算出部33之動作之流程圖。正面位置算出部33將分離部32所分離之藉由正面所產生之反射像分離成構成圖案之長方形各者之反射像(S1)。如圖3所示,構成圖案之長方形彼此隔開,因此向長方形各者之像之分離亦可藉由對反射像彼此之間進行檢測而容易地進行。
繼而,正面位置算出部33針對分離後之反射像各者算出通過其長方形之重心並與其長方形之長邊平行之直線(S2)。例如,正面位置算出部33係根據構成該長方形之像之全像素並藉由最小平方法而算出。此時,亦可根據各像素之像素值進行加權。繼而,正面位置算出部33算出該直線中之取預先規定之y座標值之點之x座標值之偏移。繼而,正面位置算出部33將該x座標值之偏移轉換成長方形之位置之y軸方向之偏移(S3)。此處,所謂x座標值之偏移係自該點之x座標值減去例如預先記憶之正面之傾斜度為「0」時之該點之x座標值所得之值。 又,自該點之x座標值之偏移向長方形之位置之y軸方向之偏移之轉換係基於長方形之傾斜度而進行。例如,若長方形相對於y軸傾斜30度,則長方形之位置之y軸方向之偏移成為該點之x座標值之偏移之2倍。此時,亦考慮基於長方形之傾斜之朝向之正負。
繼而,正面位置算出部33取針對鄰接之長方形而算出之y座標值之偏移之平均(S4)。即,取針對向右傾斜之長方形而算出之y座標值 之偏移與針對其鄰接之向左傾斜之長方形而算出之y座標值之偏移的平均。繼而,正面位置算出部33將取平均後所得之y座標值轉換成正面之傾斜度(S5)。繼而,正面位置算出部33將正面之傾斜度於y軸方向上積分,藉此獲得正面之z座標值之分佈(形狀)(S6)。
如此,藉由取針對向右傾斜之長方形而算出之位置之y軸方向之偏移與針對其鄰接之向左傾斜之長方形而算出之位置之y軸方向之偏移之平均,可抑制圖案顯示物11或相機12之安裝位置偏移時等所產生之誤差。例如,於圖案顯示物11之安裝位置向x軸方向偏移時,向右傾斜之長方形之反射像與向左傾斜之長方形之反射像僅偏移對應於安裝位置之偏移之量。而且,利用上述步驟S3進行之轉換之結果為,向右傾斜之長方形之位置之y軸方向之偏移與向左傾斜之長方形之位置之y軸方向之偏移包含正負相反之誤差。因此,藉由取該等偏移之平均,可消除、抑制安裝位置偏移時等所產生之誤差。
圖7係印刷於圖案顯示物11之圖案之其他例(其一)。於圖7所示之例中,具有與圖3之圖案(第1圖案行)平行地配置且與圖3之圖案於上下方向上成線對稱之第2圖案行。於使用此種圖案時,藉由取根據由兩點鏈線之矩形AG所包圍之對應於四個長方形之反射像而獲得之位置之y軸方向之偏移之平均,可抑制圖案顯示物11或相機12之安裝位置偏移時等所產生之誤差。
圖8、圖9、圖10係印刷於圖案顯示物11之圖案之其他例(其二至其四)。藉由如圖8般設為鋸齒狀(zigzag)之線,與圖3同樣地,由於該圖案之各要素之與x軸方向(圖案顯示物11之延伸方向)垂直之方向之一端與另一端向x軸方向偏移,故而可使於正面之反射像與於背面之反射像甚至在更薄之板厚時亦不會重疊。
如圖9般,藉由利用相隔一定距離(at intervals)之方塊構成鋸齒狀(zigzag)之線,可使於正面之反射像與於背面之反射像甚至在更薄之 板厚之時亦不會重疊,且要素間之分離亦變得容易。
又,如圖10般,亦可設為使鋸齒狀(zigzag)之線之角呈圓形之正弦曲線(正弦波)型之線。藉由如此般構成,於在x軸方向上資訊缺漏之點消失之方面較佳。
於上述實施形態中,算出玻璃板G之正面之厚度方向之位置與背面之厚度方向之位置,但亦可僅算出其中任一者。
又,於上述實施形態中,圖案印刷於圖案顯示物11,但亦可為具備圖案顯示裝置以代替圖案顯示物11,該圖案顯示裝置顯示圖案,並使攝影裝置1拍攝圖案之反射像。藉由圖案顯示裝置所執行之顯示方法係可配置呈圖案之形狀之LED(Light Electric Diode,發光二極體)並使該LED發光,亦可於LED等發光裝置之前表面配置開設有呈圖案之形狀之孔之狹縫。
如此,形狀測定裝置10具備:相機12(攝像部),其拍攝於透明之被測定物之正面及背面之特定之圖案之反射像;及運算裝置13(運算部、決定部),其使用相機12所拍攝之反射像而算出正面或背面之形狀;且特定之圖案包含於背面之反射像相對於在正面之反射像偏移之分離方向(y軸方向)之一端與另一端向與分離方向垂直之延伸方向(x軸方向)偏移之要素。
藉此,可使於正面之反射像與於背面之反射像甚至在更薄之板厚時亦不會重疊。因此,可使用於測定位置之面之反射像整體而精度良好地算出該面之厚度方向之位置。
於本發明之另一態樣中,要素係重複配置,且要素彼此隔開。
藉此,可容易地分離要素各者之反射像。因此,可不受因要素之反射像彼此所引起之干擾而精度良好地算出正面或背面之厚度方向之位置。
又,於本發明之另一態樣中,向右側傾斜之長方形(第1要素)中 之第2方向與向左側傾斜之長方形(第2要素)中之上述第2方向為相反之方向,且向右側傾斜之長方形與向左側傾斜之長方形重複配置。
藉此,可抑制因圖案顯示物11或相機12之安裝不當等所引起之誤差。
又,於本發明之另一態樣中,特定之圖案具有:第1圖案行,其重複配置有第1要素與第2要素;及第2圖案行,其與第1圖案行平行地配置,且與第1圖案行成線對稱。
藉此,可抑制因圖案顯示物11或相機12之安裝不當等所引起之誤差。
[第2實施形態]
以下,對玻璃板之生產線中之形狀測定裝置10之應用例進行說明。圖11係應用形狀測定裝置10之玻璃板之生產線之概略說明圖。圖11所示之生產線中之玻璃板之製造方法包括:熔融步驟,其係將玻璃原料熔融而獲得熔融玻璃;成形步驟,其係將上述熔融玻璃成形為連續之板狀之玻璃帶;緩冷步驟,其係使上述玻璃帶一面移動一面緩慢冷卻;及切斷步驟,其係切斷玻璃帶;且該玻璃板之製造方法之特徵在於進而包括:測定步驟,其係於上述緩冷步驟與上述切斷步驟之間利用本發明之形狀測定裝置測定玻璃帶之距基準面之高度方向座標;及控制步驟,其係基於在上述測定步驟中所獲得之高度方向座標而控制上述緩冷步驟中之緩冷條件。圖12表示玻璃板之製造方法之步驟。
具體而言,於玻璃板之製造步驟之中,於根據利用本發明之測定方法所獲得之厚度方向之資料之結果判斷玻璃帶之翹曲較大之情形時,考慮該翹曲之大小與部位而變更緩冷步驟中之緩冷條件、例如冷卻速度條件、冷卻溫度條件。藉此,可防止因翹曲而導致之形狀不良或因翹曲而導致之破裂,進而可高良率地製造玻璃板。
於成形步驟中有浮式法、滾壓法、下拉法、融合法等各種方 法,本發明可適當使用該等方法中之任一種或者其他方法。於圖11之例中,以使用浮式法之情形為例進行說明。
於熔融步驟(圖12之S1)中,將矽砂、石灰石、蘇打灰等原料依照玻璃製品之組成而調製並混合成之批料投入熔融爐中,並根據玻璃之種類加熱至約1400℃以上之溫度進行熔融而獲得熔融玻璃。例如,自熔融爐之一端向熔融爐內投入批料,將燃燒重油而獲得之火焰或者將天然氣與空氣混合並燃燒而獲得之火焰吹送至該批料,加熱至約1550℃以上之溫度使批料熔解,藉此獲得熔融玻璃。又,亦可使用電熔融爐獲得熔融玻璃。
於成形步驟(圖12之S2)中,將於熔融步驟中所獲得之熔融玻璃自熔融爐下游部201導入至熔融錫浴203,使熔融玻璃浮在熔融錫202上並向圖中之搬送方向前進,藉此製成連續之板狀之玻璃帶204(相當於玻璃板G)。此時,為了成形特定之板厚之玻璃帶204,按壓於玻璃帶204之寬度方向之兩側部分旋轉之輥(上輥205),並將玻璃帶204向寬度方向(與搬送方向成直角之方向)外側拉伸。
於緩冷步驟(圖12之S3)中,藉由提昇輥208自熔融錫浴203拉出上述經成形之玻璃帶204,使用金屬輥209使該玻璃帶204於緩冷爐210內向圖中之搬送方向移動,並使玻璃帶204之溫度緩慢冷卻,繼而於自緩冷爐210出來至到達切斷步驟之期間進而使玻璃帶204之溫度冷卻至常溫附近。緩冷爐210於爐內之必要位置具備用以供給藉由燃燒氣體或電加熱器所控制之熱量進行緩冷之機構。自緩冷爐210出來之階段之玻璃帶204之溫度成為玻璃帶204之玻璃之應變點以下之溫度,雖亦會根據玻璃之種類而不同,但通常冷卻至150~250℃。實施該緩冷步驟之目的在於去除玻璃帶204內部之殘留應力及降低玻璃帶204之溫度。於緩冷步驟中,玻璃帶204通過測定部211(相當於形狀測定裝置10),進而其後被搬送至玻璃帶切斷部212。於玻璃帶切斷部212中緩 冷至常溫附近之玻璃帶204被切斷,從而獲得矩形狀之玻璃板(切斷步驟,圖12之S6)。再者,通常係玻璃帶切斷部212中之玻璃帶之溫度為該場所之環境溫度~50℃。
測定步驟(圖12之S4)中之玻璃帶204之拍攝位置(即,測定部211之位置)係玻璃帶204之溫度處於該玻璃之應變點以下之溫度之位置。通常,測定部211設置於自緩冷爐210之玻璃帶出口起之搬送方向下游之位置,進而較佳為設置於玻璃帶204之溫度處於200℃以下之位置。又,測定部211亦可設置於切斷步驟之近前,而於使根據測定步驟所獲得之資料反映於切斷步驟之情形時,雖亦會根據玻璃帶204之移動速度而不同,但較佳為將測定部211設置於距切斷位置隔開30cm以上、尤其是1m以上之位置。
於控制步驟(圖12之S5)中,利用基於在測定步驟中所獲得之厚度方向座標而運算緩冷爐210內之緩冷條件之控制機構(省略圖示)。藉由該控制機構,根據被交付至緩冷爐210之緩冷條件之指令,而變更設置於緩冷爐210內之燃燒氣體或電加熱器等之條件。藉此,可進行如下控制:改變局部供給至玻璃帶204之能量或者供給能量之速度,而抑制翹曲等變形。
藉此,可利用測定正面或背面之厚度方向之位置之結果而製造對形狀而言之品質較高之玻璃板。
又,亦可為,將用以實現圖1中之運算裝置13之功能之程式記錄於電腦可讀取之記錄媒體,並將記錄於該記錄媒體之程式讀入至電腦系統並執行,藉此實現運算裝置13。再者,此處所謂之「電腦系統」,包含OS(Operating System,作業系統)及周邊機器等硬體。
又,所謂「電腦可讀取之記錄媒體」係指軟碟、磁光碟、ROM(read only memory,唯讀記憶體)、CD-ROM(compact disc read only memory,唯讀光碟)等可攜媒體、內置於電腦系統之硬碟等記憶 裝置。進而,所謂「電腦可讀取之記錄媒體」,亦包含如經由網際網路等網路或電話線路等通信線路發送程式之情形時之通信線般於短時間之內動態地保持程式者、如成為此情形時之伺服器或用戶端之電腦系統內部之揮發性記憶體般於一定時間內保持程式者。且上述程式可為用以實現上述功能之一部分者,進而亦可為可利用與已記錄於電腦系統之程式之組合而實現上述功能者。
於上述實施形態中,假定玻璃作為被測定物,亦可將本發明應用於樹脂板等透明之平板之檢查。
以上,參照圖式對本發明之實施形態進行了詳細敍述,但具體之構成並不限定於該實施形態,亦包含不脫離本發明之主旨之範圍之設計變更等。
本申請案係基於在2013年12月27日提出申請之日本專利申請案2013-272661者,該申請案之內容係以參照之形式併入本文中。
[產業上之可利用性]
根據本發明,即便為相對較薄之被測定物,亦可精度良好地算出正面或背面之板厚方向之位置。
10‧‧‧形狀測定裝置
11‧‧‧圖案顯示物
12‧‧‧相機
13‧‧‧運算裝置
G‧‧‧玻璃
X‧‧‧軸
Y‧‧‧軸
Z‧‧‧軸

Claims (14)

  1. 一種形狀測定裝置,其特徵在於包括:特定之圖案,其配置於與透明之平板即被測定物對向之一側或另一側;攝像部,其以上述被測定物之正面及背面之上述特定之圖案之各者之反射像於與上述特定圖案之延伸方向垂直之分離方向上分離之方式構成,並藉由拍攝上述被測定物之正面及背面之上述特定之圖案之反射像而產生上述正面及背面各者之包含反射像之圖像;運算部,其基於上述被測定物、上述特定圖案與上述攝像部之位置關係,並根據上述攝像部所拍攝之反射像,而算出上述正面和上述背面之至少一者之傾斜角度;及決定部,其基於所算出之上述傾斜角度而決定上述正面和上述背面之至少一者之形狀;且上述特定之圖案包含複數個要素,上述複數個要素之各要素之形成於與上述延伸方向垂直之方向之一端與另一端於上述延伸方向上相互錯開。
  2. 如請求項1之形狀測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素於上述延伸方向上重複配置。
  3. 如請求項1或2之形狀測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素形成為長條形狀。
  4. 如請求項1至3中任一項之形狀測定裝置,其中上述複數個要素中之相鄰之第1要素與第2要素中,上述第1要素自一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之一方向之第1方向偏移而形成,上述第2要素自上述第1要素側之一端朝向另一端,向作為上述延伸 方向之另一方向之第2方向偏移而形成。
  5. 如請求項1至4中任一項之形狀測定裝置,其中上述複數個要素之上述各要素彼此隔開而形成。
  6. 如請求項1至4中任一項之形狀測定裝置,其中上述特定之圖案係藉由上述複數個要素而形成為正弦波之形狀。
  7. 如請求項1至6中任一項之形狀測定裝置,其中上述特定之圖案包括:第1圖案行,其係藉由上述複數個要素而形成;及第2圖案行,其與上述第1圖案行平行地配置,且與上述第1圖案行成線對稱。
  8. 一種形狀測定方法,其特徵在於包括:第1步驟,其係拍攝配置於與透明之平板即被測定物對向之一側或另一側之特定之圖案之於上述被測定物之正面及背面之各者之反射像,作為於與上述特定圖案之延伸方向垂直之分離方向上被分離之圖像;第2步驟,其係基於上述被測定物、上述特定圖案與拍攝上述圖像之位置之位置關係,並根據於上述第1步驟中所拍攝之反射像,而算出上述正面和上述背面之至少一者之傾斜角度;第3步驟,其係基於所算出之上述傾斜角度而決定上述正面和上述背面之至少一者之形狀;且上述特定之圖案包含複數個要素,上述複數個要素之各要素中形成於與上述延伸方向垂直之方向之一端與另一端於上述延伸方向上相互錯開。
  9. 如請求項8之形狀測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素於上述延伸方向上重複配置。
  10. 如請求項8或9之形狀測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素形成為長條形狀。
  11. 如請求項8至10中任一項之形狀測定方法,其中上述複數個要素中之相鄰之第1要素與第2要素中,上述第1要素自一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之一方向之第1方向偏移而形成,上述第2要素自上述第1要素側之一端朝向另一端,向作為上述延伸方向之另一方向之第2方向偏移而形成。
  12. 如請求項8至11中任一項之形狀測定方法,其中上述複數個要素之上述各要素彼此隔開而形成。
  13. 如請求項8至11中任一項之形狀測定方法,其中上述特定之圖案藉由上述複數個要素而形成為正弦波之形狀。
  14. 一種玻璃板之製造方法,其包括:熔融步驟,其係將玻璃之原料熔融而獲得熔融玻璃;成形步驟,其係將上述熔融玻璃成形為連續之板狀之玻璃帶;緩冷步驟,其係使上述玻璃帶一面移動一面緩慢冷卻;測定步驟,其係測定上述玻璃帶之表面形狀;切斷步驟,其係切斷上述玻璃帶;及控制步驟,其係基於上述測定步驟之測定結果而控制上述緩冷步驟中之緩冷條件;且上述測定步驟係使用以上述玻璃帶為測定對象之如請求項8至13中任一項之形狀測定方法進行測定之步驟。
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