平板ガラスの異物検査装置及び検査方法
【課題】平板ガラスの内部に含まれた異物を、ガラス品質に影響を及ぼす異物と、ガラス品質に影響を及ぼさない異物とに正確に判別する。
【解決手段】平板ガラスの異物検査装置は、平板ガラス１の上部または下部領域に設けられる照明部３１と、照明部３１と平板ガラス１との間に設けられる第１偏光板１１と、照明部３１に対して反対方向に取り付けられる第１及び第２カメラ１０、２０と、第１カメラ１０と平板ガラス１との間に設けられ、第１偏光板１１の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の偏光方向を有する第２偏光板１３と、第２カメラ２０と平板ガラス１との間に設けられ、第１偏光板１１の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の偏光方向を有する第４偏光板１７と、第１及び第２カメラ１０、２０から獲得した映像を入力し、良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する処理部５０とを備えている。
【解決手段】平板ガラスの異物検査装置は、平板ガラス１の上部または下部領域に設けられる照明部３１と、照明部３１と平板ガラス１との間に設けられる第１偏光板１１と、照明部３１に対して反対方向に取り付けられる第１及び第２カメラ１０、２０と、第１カメラ１０と平板ガラス１との間に設けられ、第１偏光板１１の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の偏光方向を有する第２偏光板１３と、第２カメラ２０と平板ガラス１との間に設けられ、第１偏光板１１の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の偏光方向を有する第４偏光板１７と、第１及び第２カメラ１０、２０から獲得した映像を入力し、良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する処理部５０とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板ガラスの異物検査装置及び検査方法（APPARATUS FOR DETECTING PARTICLE IN FLAT GLASS AND DETECTING METHOD USING SAME）に関し、より具体的には、平板ガラスの内部に含まれた、品質に大きな影響を及ぼす金属及びセラミックス成分の異物を正確に検査する平板ガラスの異物検査装置並びに検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板ガラスの製造工程中、ガラス原料を溶解させて平板に作成する過程において発生される内部異物には、気泡、金属、セラミックス成分等の異物がある。これらの内部異物は、平板ガラスの品質に大きな影響を及ぼすため、正確な検査技術が必要である。さらには、内部異物の成分によって平板ガラスの品質に及ぼす影響の程度が異なるため、これらを区分して検査する技術が要求される。特に、内部異物のうち、金属やセラミックス成分はガラス品質に及ぼす影響が大きいが、気泡成分はその影響が大きくないことから、気泡成分が取り込まれていても、太陽光用セルの保護ガラスとして使用することは可能であると知られている。
【０００３】
このように、ガラス基板の内部に含まれた異物を検出するための検査装置では、暗視野光学系ＤＦ及び明視野光学系ＢＦが一般的に用いられている。暗視野光学系ＤＦ及び明視野光学系ＢＦの原理については、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
先ず、明視野光学系について簡単に説明すると、以下のとおりである。図１（ａ）、（ｂ）は、ガラス基板としての平板ガラスに存在する欠陥を検出する明視野光学系を示した図である。図１（ａ）、（ｂ）を参照すると、明視野光学系は、センサーカメラ３が平板ガラス１に対して光源２の正反射方向に位置するように構成されている。従って、光源２から出射した光は、主に２個の光線経路２ａ、２ｂを経てセンサーカメラ３に到逹するようになるが、１つの光線経路２ａは、平板ガラス１の上側面による反射光に該当し、他の１つの光線経路２ｂは、平板ガラス１の下側面による反射光に該当する。センサーカメラ３は、このように２つの光線経路２ａ、２ｂによる反射イメージが映って明視野となる。
【０００５】
このような明視野光学系は、移送される平板ガラス１に対する反射イメージを撮影して検査が行われるが、上記の撮影過程において、明視野光学系は反射光源により実像と虚像（影）のイメージを得るようになり、このような実像と虚像との間の距離を計算して異物４の有無を判別することができる。
【０００６】
また、暗視野光学系に対して簡単に説明すると、以下のとおりである。図２は、ガラス基板としての平板ガラスに存在する欠陥を検出する暗視野光学系を示した図である。図２を参照すると、暗視野光学系の場合、センサーカメラ５は平板ガラス１の上側面上に配置され、光源６は平板ガラス１の下側面上に配置されて、反射光ではない透過光を用いてイメージを撮影するようになる。すなわち、暗視野光学系は、平板ガラス１を透過したビーム７のうちから暗視野成分を収集することにより、平板ガラス１に存在する異物４を検出する方式である。
【０００７】
ところが、従来、明視野光学系または暗視野光学系による検査を行う場合、異物４の正確な位置把握には容易であるが、発見された異物４が、金属、セラミックス成分を含む、ガラス品質に大きな影響を与える異物であるか、或いは気泡成分のようなガラス品質に別に影響を与えない異物であるかを判別することが不可能であるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであって、平板ガラスの内部に含まれた異物を、ガラス品質に影響を及ぼす異物と、ガラス品質に影響を及ぼさない異物とに正確に判別可能な平板ガラスの異物検査装置及び検査方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による上記目的は、平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる照明部と、前記照明部と前記平板ガラスとの間に設けられ、第１偏光方向を有する第１偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラ及び第２カメラと、前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の別の偏光方向を有する第２偏光板と、前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の別の偏光方向を有する第４偏光板と、前記第１カメラ及び前記第２カメラから獲得した映像の入力を受けた後、前記良品性異物であるか、または前記不良性異物であるかを判別する処理部と、を含むことを特徴とする平板ガラスの異物検査装置により達成される。
【００１１】
本発明による上記目的は、平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査方法において、偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第１ステップと、偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第２ステップと、前記第１ステップにおいて獲得した前記イメージ映像と前記第２ステップにおいて獲得した前記イメージ映像とを比較して、前記平板ガラスに含まれた前記異物が、ガラス品質に影響を及ぼす前記不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない前記良品性異物であるかを判別する第３ステップと、を含み、前記第１ステップ及び前記第２ステップは、同時に行われるか、或いは順序に構わずに行われることを特徴とする平板ガラスの異物検査方法により達成される。
【発明の効果】
【００１２】
従来のような平板ガラスの検査装置または検査方法の場合には、平板ガラスに含まれた異物が、気泡成分のような良品性異物であるか、もしくは金属性またはセラミックス成分の異物のような不良性異物で含まれているのかを正確に判別することは出来なかったが、本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置及び検査方法により、平板ガラスに気泡成分の異物が取り込まれた場合と、金属性またはセラミックス性異物が取り込まれた場合とを偏光板を用いて明確に判別することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１はガラス基板に存在する欠陷を検出する従来の明視野光学系を示した構成図である。
【図２】図２はガラス基板に存在する欠陷を検出する従来の暗視野光学系を示した構成図である。
【図３】図３は本発明にかかる実施例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図４】図４は本発明の実施例１にかかる構成例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図５】図５は本発明の実施例１にかかる構成例２の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図６】図６は図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの気泡成分の異物が含まれた平板ガラスを撮影した写真の複写図である。
【図７】図７は図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの金属性異物が含まれた平板ガラスを撮影した写真の複写図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、添付の図面を参照しながら、本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置及び検査方法の好ましい実施例、長所及び特徴について詳しく説明する。
【実施例１】
【００１５】
図３は、本発明にかかる実施例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置は、平板ガラス１に付着または取り込まれたた異物４を撮影する第１撮影装置６０及び第２撮影装置７０と、撮影された映像に基づいて異物４を判別する処理部５０とで構成される。
【００１６】
第１撮影装置６０は、平板ガラス１の上部または下部のうちから選ばれたいずれか１つの方向から平板ガラス１に光を照射する第１照明部３１と、平板ガラス１の上部と下部にそれぞれ１つずつ設けられ、大体平行した偏光方向を有する第１偏光板１１及び第２偏光板１３と、平板ガラス１を基準にして第１照明部３１と反対方向に設けられ、第１偏光板１１及び第２偏光板１３のうち、平板ガラス１を基準にして第１照明部３１と反対方向に設けられた偏光板を通過する光を撮影する第１カメラ１０とで構成される。ここで、大体平行した偏光方向を有するとは、第１偏光板１１及び第２偏光板１３の偏光方向が略０゜乃至２０゜の範囲で差異があるように設けられることを意味する。
【００１７】
第２撮影装置７０は、平板ガラス１の上部または下部のうちから選ばれたいずれか１つの方向から平板ガラス１に光を照射する第２照明部３３と、平板ガラス１の上部と下部にそれぞれ１つずつ設けられ、大体互いに垂直な偏光方向を有する第３偏光板１５及び第４偏光板１７と、平板ガラス１を基準にして第２照明部３３と反対方向に設けられ、第３偏光板１５及び第４偏光板１７のうちから平板ガラス１を基準にして第２照明部３３と反対方向に設けられた偏光板を通過する光を撮影する第２カメラ２０とで構成される。ここで、大体垂直な偏光方向を有するとは、第３偏光板１５及び第４偏光板１７の偏光方向が略７０゜乃至９０゜の範囲で差異があるように設けられることを意味する。
【００１８】
処理部５０は、平板ガラス１に付着または取り込まれた同一の異物４に対して、第１撮影装置６０により撮影された異物映像と、第２撮影装置７０により撮影された異物映像とを互いに比較して、当該異物４が、ガラス品質に影響を及ぼす不良性異物であるか、または当該異物４がガラス品質に影響を及ぼさない良品性異物であるかを判別する装置であって、映像処理部及び演算部を有するコンピュータ等で具現することができる。
【００１９】
太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に気泡成分等のような異物４が含まれても、入射する太陽光は、一部の屈折は発生するものの、大部分は透過されるので、太陽光セル保護用平板ガラスとして用いるのに問題はない。従って、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に含まれる気泡成分の異物４は、良品性異物と分類される。これと比較して、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部において金属性またはセラミックス性物質のように太陽光を反射及び／または散乱させる異物４は、入射する太陽光を反射及び／または散乱させる特性があるため、太陽光セル保護用に用いるのに問題がある。従って、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に含まれる反射及び／または散乱させる特性を有する異物４は、不良性異物と分類する。
【００２０】
以下では、図３に示されたように、第１撮影装置６０は、第１偏光板１１及び第２偏光板１３を平板ガラス１の下部及び上部にそれぞれ設けて、第１照明部３１は、平板ガラス１の下部で上部方向（ｚ方向）に光を照射し、第１カメラ１０は、平板ガラス１の上部に位置する構造を有し、第２撮影装置７０は、第３偏光板１５及び第４偏光板１７を平板ガラス１の下部及び上部にそれぞれ設けて、第２照明部３３は、平板ガラス１の下部で上部方向（ｚ方向）に光を照射し、第２カメラ２０は、平板ガラス１の上部に位置する構造を有するものとして説明する。また、第１偏光板１１、第２偏光板１３及び第３偏光板１５は、ｘ方向の光のみを透過する偏光方向を有し、第４偏光板１７は、ｙ方向の光のみを透過する偏光方向を有するという仮定下で説明する。
【００２１】
先ず、太陽光セル保護用平板ガラス１に気泡成分の異物４が含まれた場合について説明する。第１照明部３１から放射される光は、第１偏光板１１を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら異物４によって一部の屈折が発生するが、散乱や反射は起こらないので、光軸に変わりはなく、ｘ方向の光が第２偏光板１３に入射されるようになる。第２偏光板１３は、第１偏光板１１と同一の光軸を有するように設計されるため、第２偏光板１３に入射される光は、そのまま透過されて、第１カメラ１０に到逹するようになる。従って、平板ガラス１に取り込まれた気泡成分を透過して第１カメラ１０によって獲得される映像イメージは、明るいイメージ写真を確保するようになる。一方、第２照明部３３から放射される光は、第３偏光板１５を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら異物４によって一部の屈折が発生するが、散乱や反射は起こらないので、平板ガラス１を透過した光は光軸に変わりがなく、ｘ方向の光に形成されて、第４偏光板１７に入射されるようになる。第４偏光板１７は、第３偏光板１５と垂直な光軸を有するように設計されるため、第４偏光板１７に入射される光は遮断されて、第２カメラ２０に到逹することができなくなる。従って、平板ガラス１に取り込まれた気泡成分を透過して第２カメラ２０によって獲得される映像イメージは、暗いイメージ写真を確保するようになる。すなわち、気泡成分異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合、第１撮影装置６０では、明るい映像イメージが獲得されるが、第２撮影装置７０では、暗い映像イメージが獲得されることが分かる。
【００２２】
次に、太陽光セル保護用平板ガラス１に金属性またはセラミックス成分の異物４が含まれた場合について説明する。第１照明部３１から放射される光は、第１偏光板１１を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら金属性またはセラミックス成分の異物４によって散乱や反射が起きるため、ｘ方向の光が複数の方向の光に散乱された後、第２偏光板１３に入射されるようになる。第２偏光板１３は、第１偏光板１１と同一の光軸を有するように設計されるため、第２偏光板１３に入射される光のうちから、ｘ方向を除いた方向を有する光は遮断され、ｘ方向の光のみが透過されて第１カメラ１０に到逹するようになる。従って、第１撮影装置６０によって金属性またはセラミックス成分の異物４が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第１カメラ１０によって獲得される映像イメージは、気泡成分が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第１カメラ１０によって獲得される映像イメージと比べると、比較的暗いイメージ映像を確保するようになる。一方、第２照明部３３から放射される光は、第３偏光板１５を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら金属性またはセラミックス性異物４によって散乱及び反射が起きるため、ｘ方向の光が複数の方向の光に散乱された後、第４偏光板１７に入射される。第４偏光板１７は、第３偏光板１５と垂直な光軸を有するように設計されるため、第４偏光板１７に入射される光のうちから、ｙ方向を除いた方向を有する光は遮断され、ｙ方向の光のみが透過されて第２カメラ２０に到逹するようになる。従って、第２撮影装置７０によって金属性またはセラミックス成分の異物４が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第２カメラ２０によって獲得される映像イメージは、気泡成分が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第２カメラ２０によって獲得される映像イメージに比べると、比較的明るいイメージ映像を確保するようになる。すなわち、金属性またはセラミックス性異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合、気泡性異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合と比較するとき、第１撮影装置６０では、比較的暗い映像イメージが獲得されるが、第２撮影装置７０では、比較的明るい映像イメージが獲得されることが分かる。
【００２３】
以下において、本発明にかかる平板ガラスの異物検査方法について説明する。本発明にかかる平板ガラスの異物検査方法は、第１偏光板１１を介して異物４が含まれた平板ガラス１に光を照射し、平板ガラス１を透過した光を第１偏光板１１と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する第２偏光板１３に入射させた後、これを通過した光を撮影して第１撮影映像を獲得する第１ステップと、第３偏光板１５を介して同一の異物４が含まれた平板ガラス１に光を照射し、平板ガラス１を透過した光を、第３偏光板１５と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する第４偏光板１７に入射させた後、これを通過した光を撮影して第２撮影映像を獲得する第２ステップと、第１撮影映像と第２撮影映像とを比較して、平板ガラス１に付着または含まれた異物４が、ガラス品質に影響を及ぼす不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない良品性異物であるかを判別する第３ステップとに進行される。このとき、第１ステップ及び第２ステップは、順序に構わずに行われるか、同時に行われることができることは勿論である。
【００２４】
（構成例１）
図４は、本発明の実施例１にかかる構成例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。図４の構成例１では、平板ガラス１の下部に照明部３５を１つ設け、照明部３５と平板ガラス１の下面の間に偏光方向が‘０゜’である第１偏光板１１を設けた。また、平板ガラス１の上部に第１撮影装置６０側の第１カメラ１０と第２撮影装置７０側の第２カメラ２０を取り付けて、第１カメラ１０の前面には、偏光方向が‘０゜’である第２偏光板１３を貼着し、第２カメラ２０の前面には、偏光方向が‘９０゜’である第４偏光板１７を貼着した。第１カメラ１０及び第２カメラ２０の前面に貼着する第２偏光板１３及び第４偏光板１７は、フィルム状でそれぞれのレンズ表面に粘着状態で貼着して、使用した。照明部３５としては、平板ガラス１の幅方向を全体的に照射することができるＬＥＤランプを使用しており、カメラ１０、２０としては、ラインＣＣＤカメラを使用した。平板ガラス１は、コンベヤベルトなどの移送装置８１により移送方向１００に移送しながら検査する、インライン検査で行った。図４に示されたところでは、第１カメラ１０または第２カメラ２０が１つのカメラのみで構成されるように示されたが、実質的には、平板ガラス１の幅方向に一列に整列した多数個のラインカメラ群として理解しなければならない。
【００２５】
（構成例２）
図５は、本発明の実施例１かかる構成例２の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。図５の構成例２では、図３の構成を適用した。第１撮影装置６０は、平板ガラス１の下部に第１照明部３１を設け、第１照明部３１と平板ガラス１の下面の間に、偏光方向が‘０゜’である第１偏光板１１を設け、平板ガラス１の上部に第１カメラ１０を設けて、第１カメラ１０の前面には、偏光方向が‘０゜’である第２偏光板１３を貼着した。第２撮影装置７０は、平板ガラス１の下部に第２照明部３３を設け、第２照明部３３と平板ガラス１の下面の間に偏光方向が‘０゜’である第３偏光板１５を設け、平板ガラス１の上部に第２カメラ２０を設け、第２カメラ２０の前面には、偏光方向が‘９０゜’である第４偏光板１７を貼着した。
【００２６】
第１カメラ１０及び第２カメラ２０の前面に貼着する第２偏光板１３及び第４偏光板１７は、フィルム状でそれぞれのレンズ表面に粘着状態で貼着して、使用した。照明部３１、３３としては、平板ガラス１の幅方向を全体的に照射することができるＬＥＤランプを使用しており、カメラ１０、２０としては、ラインＣＣＤカメラを使用した。平板ガラス１は、コンベヤベルト等の移送装置８１により移送方向１００に移送しながら検査する、インライン検査で行った。図５では、同一の平板ガラス１を、移送装置８１を用いて移送方向１００に沿って移送しながら、最初に第１撮影装置６０を用いて第１イメージ映像を獲得し、次のステップにおいて、第２撮影装置７０を用いて第２イメージ映像を獲得した後、両者を処理部５０で判別し、異物４の種類を分類するようにした。図５に示されたところでは、第１カメラ１０または第２カメラ２０が１つのカメラのみで構成されるように示されたが、実質的には、平板ガラス１の幅方向に一列に整列した多数個のラインカメラ群として理解しなければならない。
【００２７】
（実験例）
図６（ａ）、（ｂ）は、図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を撮影した写真の複写図である。図６（ａ）は、２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を撮影して第１撮影装置６０側の第１カメラ１０で獲得した写真の複写図であり、図６（ｂ）は、２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を第２撮影装置７０側の第２カメラ２０で撮影した写真の複写図である。図６（ａ）、（ｂ）の矢印で示されたように、気泡成分の異物４を有する平板ガラス１を撮影すると、平行した偏光方向を有する第１撮影装置６０では、気泡成分の異物４の映像（図６（ａ））が明らかに現われるが、それに対し、垂直な偏光方向を有する第２撮影装置７０では、気泡成分の異物４の映像（図６（ｂ））を区分することができないことが分かる。
【００２８】
図７（ａ）、（ｂ）は、図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を撮影した写真の複写図である。図７（ａ）は、２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を第１撮影装置６０側の第１カメラ１０で獲得した写真の複写図であり、図７（ｂ）は、２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を第２撮影装置７０側の第２カメラ２０で撮影した写真の複写図である。図７（ａ）、（ｂ）の矢印で示されたように、金属性異物４を有する平板ガラス１を撮影すると、平行した偏光方向を有する第１撮影装置６０（図７（ａ））と垂直な偏光方向を有する第２撮影装置７０（図７（ｂ））とで、いずれにおいても金属性異物４を肉眼で確認することができることが分かる。
【００２９】
以上で、本発明の好ましい実施例が特定の用語を使用して説明及び示されているが、そのような用語は、ただ本発明を明確に説明するためのものであるだけで、本発明の実施例及び記述された用語は、特許請求の範囲の技術的思想及び範囲から逸脱することなく、さまざまな変更及び変化を加えることができるのは、明らかである。このように変形された実施例は、本発明の思想及び範囲から個別に理解されてはいけなく、本発明の特許請求の範囲内に属すると言うべきである。
【符号の説明】
【００３０】
１：平板ガラス
４：異物
１０：第１カメラ
１１：第１偏光板
１３：第２偏光板
１５：第３偏光板
１７：第４偏光板
２０：第２カメラ
３１：第１照明部
３３：第２照明部
６０：第１撮影装置
７０：第２撮影装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板ガラスの異物検査装置及び検査方法（APPARATUS FOR DETECTING PARTICLE IN FLAT GLASS AND DETECTING METHOD USING SAME）に関し、より具体的には、平板ガラスの内部に含まれた、品質に大きな影響を及ぼす金属及びセラミックス成分の異物を正確に検査する平板ガラスの異物検査装置並びに検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板ガラスの製造工程中、ガラス原料を溶解させて平板に作成する過程において発生される内部異物には、気泡、金属、セラミックス成分等の異物がある。これらの内部異物は、平板ガラスの品質に大きな影響を及ぼすため、正確な検査技術が必要である。さらには、内部異物の成分によって平板ガラスの品質に及ぼす影響の程度が異なるため、これらを区分して検査する技術が要求される。特に、内部異物のうち、金属やセラミックス成分はガラス品質に及ぼす影響が大きいが、気泡成分はその影響が大きくないことから、気泡成分が取り込まれていても、太陽光用セルの保護ガラスとして使用することは可能であると知られている。
【０００３】
このように、ガラス基板の内部に含まれた異物を検出するための検査装置では、暗視野光学系ＤＦ及び明視野光学系ＢＦが一般的に用いられている。暗視野光学系ＤＦ及び明視野光学系ＢＦの原理については、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００４】
先ず、明視野光学系について簡単に説明すると、以下のとおりである。図１（ａ）、（ｂ）は、ガラス基板としての平板ガラスに存在する欠陥を検出する明視野光学系を示した図である。図１（ａ）、（ｂ）を参照すると、明視野光学系は、センサーカメラ３が平板ガラス１に対して光源２の正反射方向に位置するように構成されている。従って、光源２から出射した光は、主に２個の光線経路２ａ、２ｂを経てセンサーカメラ３に到逹するようになるが、１つの光線経路２ａは、平板ガラス１の上側面による反射光に該当し、他の１つの光線経路２ｂは、平板ガラス１の下側面による反射光に該当する。センサーカメラ３は、このように２つの光線経路２ａ、２ｂによる反射イメージが映って明視野となる。
【０００５】
このような明視野光学系は、移送される平板ガラス１に対する反射イメージを撮影して検査が行われるが、上記の撮影過程において、明視野光学系は反射光源により実像と虚像（影）のイメージを得るようになり、このような実像と虚像との間の距離を計算して異物４の有無を判別することができる。
【０００６】
また、暗視野光学系に対して簡単に説明すると、以下のとおりである。図２は、ガラス基板としての平板ガラスに存在する欠陥を検出する暗視野光学系を示した図である。図２を参照すると、暗視野光学系の場合、センサーカメラ５は平板ガラス１の上側面上に配置され、光源６は平板ガラス１の下側面上に配置されて、反射光ではない透過光を用いてイメージを撮影するようになる。すなわち、暗視野光学系は、平板ガラス１を透過したビーム７のうちから暗視野成分を収集することにより、平板ガラス１に存在する異物４を検出する方式である。
【０００７】
ところが、従来、明視野光学系または暗視野光学系による検査を行う場合、異物４の正確な位置把握には容易であるが、発見された異物４が、金属、セラミックス成分を含む、ガラス品質に大きな影響を与える異物であるか、或いは気泡成分のようなガラス品質に別に影響を与えない異物であるかを判別することが不可能であるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであって、平板ガラスの内部に含まれた異物を、ガラス品質に影響を及ぼす異物と、ガラス品質に影響を及ぼさない異物とに正確に判別可能な平板ガラスの異物検査装置及び検査方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による上記目的は、平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる照明部と、前記照明部と前記平板ガラスとの間に設けられ、第１偏光方向を有する第１偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラ及び第２カメラと、前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の別の偏光方向を有する第２偏光板と、前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の別の偏光方向を有する第４偏光板と、前記第１カメラ及び前記第２カメラから獲得した映像の入力を受けた後、前記良品性異物であるか、または前記不良性異物であるかを判別する処理部と、を含むことを特徴とする平板ガラスの異物検査装置により達成される。
【００１１】
本発明による上記目的は、平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査方法において、偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第１ステップと、偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第２ステップと、前記第１ステップにおいて獲得した前記イメージ映像と前記第２ステップにおいて獲得した前記イメージ映像とを比較して、前記平板ガラスに含まれた前記異物が、ガラス品質に影響を及ぼす前記不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない前記良品性異物であるかを判別する第３ステップと、を含み、前記第１ステップ及び前記第２ステップは、同時に行われるか、或いは順序に構わずに行われることを特徴とする平板ガラスの異物検査方法により達成される。
【発明の効果】
【００１２】
従来のような平板ガラスの検査装置または検査方法の場合には、平板ガラスに含まれた異物が、気泡成分のような良品性異物であるか、もしくは金属性またはセラミックス成分の異物のような不良性異物で含まれているのかを正確に判別することは出来なかったが、本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置及び検査方法により、平板ガラスに気泡成分の異物が取り込まれた場合と、金属性またはセラミックス性異物が取り込まれた場合とを偏光板を用いて明確に判別することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１はガラス基板に存在する欠陷を検出する従来の明視野光学系を示した構成図である。
【図２】図２はガラス基板に存在する欠陷を検出する従来の暗視野光学系を示した構成図である。
【図３】図３は本発明にかかる実施例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図４】図４は本発明の実施例１にかかる構成例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図５】図５は本発明の実施例１にかかる構成例２の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。
【図６】図６は図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの気泡成分の異物が含まれた平板ガラスを撮影した写真の複写図である。
【図７】図７は図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの金属性異物が含まれた平板ガラスを撮影した写真の複写図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、添付の図面を参照しながら、本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置及び検査方法の好ましい実施例、長所及び特徴について詳しく説明する。
【実施例１】
【００１５】
図３は、本発明にかかる実施例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。本発明にかかる平板ガラスの異物検査装置は、平板ガラス１に付着または取り込まれたた異物４を撮影する第１撮影装置６０及び第２撮影装置７０と、撮影された映像に基づいて異物４を判別する処理部５０とで構成される。
【００１６】
第１撮影装置６０は、平板ガラス１の上部または下部のうちから選ばれたいずれか１つの方向から平板ガラス１に光を照射する第１照明部３１と、平板ガラス１の上部と下部にそれぞれ１つずつ設けられ、大体平行した偏光方向を有する第１偏光板１１及び第２偏光板１３と、平板ガラス１を基準にして第１照明部３１と反対方向に設けられ、第１偏光板１１及び第２偏光板１３のうち、平板ガラス１を基準にして第１照明部３１と反対方向に設けられた偏光板を通過する光を撮影する第１カメラ１０とで構成される。ここで、大体平行した偏光方向を有するとは、第１偏光板１１及び第２偏光板１３の偏光方向が略０゜乃至２０゜の範囲で差異があるように設けられることを意味する。
【００１７】
第２撮影装置７０は、平板ガラス１の上部または下部のうちから選ばれたいずれか１つの方向から平板ガラス１に光を照射する第２照明部３３と、平板ガラス１の上部と下部にそれぞれ１つずつ設けられ、大体互いに垂直な偏光方向を有する第３偏光板１５及び第４偏光板１７と、平板ガラス１を基準にして第２照明部３３と反対方向に設けられ、第３偏光板１５及び第４偏光板１７のうちから平板ガラス１を基準にして第２照明部３３と反対方向に設けられた偏光板を通過する光を撮影する第２カメラ２０とで構成される。ここで、大体垂直な偏光方向を有するとは、第３偏光板１５及び第４偏光板１７の偏光方向が略７０゜乃至９０゜の範囲で差異があるように設けられることを意味する。
【００１８】
処理部５０は、平板ガラス１に付着または取り込まれた同一の異物４に対して、第１撮影装置６０により撮影された異物映像と、第２撮影装置７０により撮影された異物映像とを互いに比較して、当該異物４が、ガラス品質に影響を及ぼす不良性異物であるか、または当該異物４がガラス品質に影響を及ぼさない良品性異物であるかを判別する装置であって、映像処理部及び演算部を有するコンピュータ等で具現することができる。
【００１９】
太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に気泡成分等のような異物４が含まれても、入射する太陽光は、一部の屈折は発生するものの、大部分は透過されるので、太陽光セル保護用平板ガラスとして用いるのに問題はない。従って、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に含まれる気泡成分の異物４は、良品性異物と分類される。これと比較して、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部において金属性またはセラミックス性物質のように太陽光を反射及び／または散乱させる異物４は、入射する太陽光を反射及び／または散乱させる特性があるため、太陽光セル保護用に用いるのに問題がある。従って、太陽光セル保護用平板ガラス１の内部に含まれる反射及び／または散乱させる特性を有する異物４は、不良性異物と分類する。
【００２０】
以下では、図３に示されたように、第１撮影装置６０は、第１偏光板１１及び第２偏光板１３を平板ガラス１の下部及び上部にそれぞれ設けて、第１照明部３１は、平板ガラス１の下部で上部方向（ｚ方向）に光を照射し、第１カメラ１０は、平板ガラス１の上部に位置する構造を有し、第２撮影装置７０は、第３偏光板１５及び第４偏光板１７を平板ガラス１の下部及び上部にそれぞれ設けて、第２照明部３３は、平板ガラス１の下部で上部方向（ｚ方向）に光を照射し、第２カメラ２０は、平板ガラス１の上部に位置する構造を有するものとして説明する。また、第１偏光板１１、第２偏光板１３及び第３偏光板１５は、ｘ方向の光のみを透過する偏光方向を有し、第４偏光板１７は、ｙ方向の光のみを透過する偏光方向を有するという仮定下で説明する。
【００２１】
先ず、太陽光セル保護用平板ガラス１に気泡成分の異物４が含まれた場合について説明する。第１照明部３１から放射される光は、第１偏光板１１を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら異物４によって一部の屈折が発生するが、散乱や反射は起こらないので、光軸に変わりはなく、ｘ方向の光が第２偏光板１３に入射されるようになる。第２偏光板１３は、第１偏光板１１と同一の光軸を有するように設計されるため、第２偏光板１３に入射される光は、そのまま透過されて、第１カメラ１０に到逹するようになる。従って、平板ガラス１に取り込まれた気泡成分を透過して第１カメラ１０によって獲得される映像イメージは、明るいイメージ写真を確保するようになる。一方、第２照明部３３から放射される光は、第３偏光板１５を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら異物４によって一部の屈折が発生するが、散乱や反射は起こらないので、平板ガラス１を透過した光は光軸に変わりがなく、ｘ方向の光に形成されて、第４偏光板１７に入射されるようになる。第４偏光板１７は、第３偏光板１５と垂直な光軸を有するように設計されるため、第４偏光板１７に入射される光は遮断されて、第２カメラ２０に到逹することができなくなる。従って、平板ガラス１に取り込まれた気泡成分を透過して第２カメラ２０によって獲得される映像イメージは、暗いイメージ写真を確保するようになる。すなわち、気泡成分異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合、第１撮影装置６０では、明るい映像イメージが獲得されるが、第２撮影装置７０では、暗い映像イメージが獲得されることが分かる。
【００２２】
次に、太陽光セル保護用平板ガラス１に金属性またはセラミックス成分の異物４が含まれた場合について説明する。第１照明部３１から放射される光は、第１偏光板１１を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら金属性またはセラミックス成分の異物４によって散乱や反射が起きるため、ｘ方向の光が複数の方向の光に散乱された後、第２偏光板１３に入射されるようになる。第２偏光板１３は、第１偏光板１１と同一の光軸を有するように設計されるため、第２偏光板１３に入射される光のうちから、ｘ方向を除いた方向を有する光は遮断され、ｘ方向の光のみが透過されて第１カメラ１０に到逹するようになる。従って、第１撮影装置６０によって金属性またはセラミックス成分の異物４が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第１カメラ１０によって獲得される映像イメージは、気泡成分が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第１カメラ１０によって獲得される映像イメージと比べると、比較的暗いイメージ映像を確保するようになる。一方、第２照明部３３から放射される光は、第３偏光板１５を経て、ｘ方向の光のみが平板ガラス１に投射される。投射された光は、平板ガラス１を透過しながら金属性またはセラミックス性異物４によって散乱及び反射が起きるため、ｘ方向の光が複数の方向の光に散乱された後、第４偏光板１７に入射される。第４偏光板１７は、第３偏光板１５と垂直な光軸を有するように設計されるため、第４偏光板１７に入射される光のうちから、ｙ方向を除いた方向を有する光は遮断され、ｙ方向の光のみが透過されて第２カメラ２０に到逹するようになる。従って、第２撮影装置７０によって金属性またはセラミックス成分の異物４が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第２カメラ２０によって獲得される映像イメージは、気泡成分が取り込まれた平板ガラス１を透過した後、第２カメラ２０によって獲得される映像イメージに比べると、比較的明るいイメージ映像を確保するようになる。すなわち、金属性またはセラミックス性異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合、気泡性異物４が取り込まれた平板ガラス１を撮影する場合と比較するとき、第１撮影装置６０では、比較的暗い映像イメージが獲得されるが、第２撮影装置７０では、比較的明るい映像イメージが獲得されることが分かる。
【００２３】
以下において、本発明にかかる平板ガラスの異物検査方法について説明する。本発明にかかる平板ガラスの異物検査方法は、第１偏光板１１を介して異物４が含まれた平板ガラス１に光を照射し、平板ガラス１を透過した光を第１偏光板１１と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する第２偏光板１３に入射させた後、これを通過した光を撮影して第１撮影映像を獲得する第１ステップと、第３偏光板１５を介して同一の異物４が含まれた平板ガラス１に光を照射し、平板ガラス１を透過した光を、第３偏光板１５と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する第４偏光板１７に入射させた後、これを通過した光を撮影して第２撮影映像を獲得する第２ステップと、第１撮影映像と第２撮影映像とを比較して、平板ガラス１に付着または含まれた異物４が、ガラス品質に影響を及ぼす不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない良品性異物であるかを判別する第３ステップとに進行される。このとき、第１ステップ及び第２ステップは、順序に構わずに行われるか、同時に行われることができることは勿論である。
【００２４】
（構成例１）
図４は、本発明の実施例１にかかる構成例１の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。図４の構成例１では、平板ガラス１の下部に照明部３５を１つ設け、照明部３５と平板ガラス１の下面の間に偏光方向が‘０゜’である第１偏光板１１を設けた。また、平板ガラス１の上部に第１撮影装置６０側の第１カメラ１０と第２撮影装置７０側の第２カメラ２０を取り付けて、第１カメラ１０の前面には、偏光方向が‘０゜’である第２偏光板１３を貼着し、第２カメラ２０の前面には、偏光方向が‘９０゜’である第４偏光板１７を貼着した。第１カメラ１０及び第２カメラ２０の前面に貼着する第２偏光板１３及び第４偏光板１７は、フィルム状でそれぞれのレンズ表面に粘着状態で貼着して、使用した。照明部３５としては、平板ガラス１の幅方向を全体的に照射することができるＬＥＤランプを使用しており、カメラ１０、２０としては、ラインＣＣＤカメラを使用した。平板ガラス１は、コンベヤベルトなどの移送装置８１により移送方向１００に移送しながら検査する、インライン検査で行った。図４に示されたところでは、第１カメラ１０または第２カメラ２０が１つのカメラのみで構成されるように示されたが、実質的には、平板ガラス１の幅方向に一列に整列した多数個のラインカメラ群として理解しなければならない。
【００２５】
（構成例２）
図５は、本発明の実施例１かかる構成例２の平板ガラスの異物検査装置の構成図である。図５の構成例２では、図３の構成を適用した。第１撮影装置６０は、平板ガラス１の下部に第１照明部３１を設け、第１照明部３１と平板ガラス１の下面の間に、偏光方向が‘０゜’である第１偏光板１１を設け、平板ガラス１の上部に第１カメラ１０を設けて、第１カメラ１０の前面には、偏光方向が‘０゜’である第２偏光板１３を貼着した。第２撮影装置７０は、平板ガラス１の下部に第２照明部３３を設け、第２照明部３３と平板ガラス１の下面の間に偏光方向が‘０゜’である第３偏光板１５を設け、平板ガラス１の上部に第２カメラ２０を設け、第２カメラ２０の前面には、偏光方向が‘９０゜’である第４偏光板１７を貼着した。
【００２６】
第１カメラ１０及び第２カメラ２０の前面に貼着する第２偏光板１３及び第４偏光板１７は、フィルム状でそれぞれのレンズ表面に粘着状態で貼着して、使用した。照明部３１、３３としては、平板ガラス１の幅方向を全体的に照射することができるＬＥＤランプを使用しており、カメラ１０、２０としては、ラインＣＣＤカメラを使用した。平板ガラス１は、コンベヤベルト等の移送装置８１により移送方向１００に移送しながら検査する、インライン検査で行った。図５では、同一の平板ガラス１を、移送装置８１を用いて移送方向１００に沿って移送しながら、最初に第１撮影装置６０を用いて第１イメージ映像を獲得し、次のステップにおいて、第２撮影装置７０を用いて第２イメージ映像を獲得した後、両者を処理部５０で判別し、異物４の種類を分類するようにした。図５に示されたところでは、第１カメラ１０または第２カメラ２０が１つのカメラのみで構成されるように示されたが、実質的には、平板ガラス１の幅方向に一列に整列した多数個のラインカメラ群として理解しなければならない。
【００２７】
（実験例）
図６（ａ）、（ｂ）は、図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を撮影した写真の複写図である。図６（ａ）は、２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を撮影して第１撮影装置６０側の第１カメラ１０で獲得した写真の複写図であり、図６（ｂ）は、２００μｍの大きさの気泡成分の異物４が含まれた平板ガラス１を第２撮影装置７０側の第２カメラ２０で撮影した写真の複写図である。図６（ａ）、（ｂ）の矢印で示されたように、気泡成分の異物４を有する平板ガラス１を撮影すると、平行した偏光方向を有する第１撮影装置６０では、気泡成分の異物４の映像（図６（ａ））が明らかに現われるが、それに対し、垂直な偏光方向を有する第２撮影装置７０では、気泡成分の異物４の映像（図６（ｂ））を区分することができないことが分かる。
【００２８】
図７（ａ）、（ｂ）は、図４に提示された撮影装置構成を用いて２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を撮影した写真の複写図である。図７（ａ）は、２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を第１撮影装置６０側の第１カメラ１０で獲得した写真の複写図であり、図７（ｂ）は、２００μｍの大きさの金属性異物４が含まれた平板ガラス１を第２撮影装置７０側の第２カメラ２０で撮影した写真の複写図である。図７（ａ）、（ｂ）の矢印で示されたように、金属性異物４を有する平板ガラス１を撮影すると、平行した偏光方向を有する第１撮影装置６０（図７（ａ））と垂直な偏光方向を有する第２撮影装置７０（図７（ｂ））とで、いずれにおいても金属性異物４を肉眼で確認することができることが分かる。
【００２９】
以上で、本発明の好ましい実施例が特定の用語を使用して説明及び示されているが、そのような用語は、ただ本発明を明確に説明するためのものであるだけで、本発明の実施例及び記述された用語は、特許請求の範囲の技術的思想及び範囲から逸脱することなく、さまざまな変更及び変化を加えることができるのは、明らかである。このように変形された実施例は、本発明の思想及び範囲から個別に理解されてはいけなく、本発明の特許請求の範囲内に属すると言うべきである。
【符号の説明】
【００３０】
１：平板ガラス
４：異物
１０：第１カメラ
１１：第１偏光板
１３：第２偏光板
１５：第３偏光板
１７：第４偏光板
２０：第２カメラ
３１：第１照明部
３３：第２照明部
６０：第１撮影装置
７０：第２撮影装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査装置において、
前記平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる照明部と、
前記照明部と前記平板ガラスとの間に設けられ、第１偏光方向を有する第１偏光板と、
前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラ及び第２カメラと、
前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の別の偏光方向を有する第２偏光板と、
前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の別の偏光方向を有する第４偏光板と、
前記第１カメラ及び前記第２カメラから獲得した映像の入力を受けた後、前記良品性異物であるか、または前記不良性異物であるかを判別する処理部と、
を含むことを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項２】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査装置において、
前記平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる第１照明部と、前記第１照明部と前記平板ガラスとの間に設けられて第１偏光方向を有する第１偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラと、前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられる第２偏光板とを具備する第１撮影装置と、
前記平板ガラスを基準にして前記上部または前記下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる第２照明部と、前記第２照明部と前記平板ガラスとの間に設けられて第２偏光方向を有する第３偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第２カメラと、前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられる第４偏光板とを具備する第２撮影装置と、を含み、
前記第１偏光板及び前記第２偏光板は、前記偏光方向が互いに０゜乃至２０゜の範囲で異なり、前記第３偏光板及び前記第４偏光板は、前記偏光方向が互いに７０゜乃至９０゜の範囲で異なることを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項３】
前記第２偏光板及び前記第４偏光板は、前記第１カメラ及び前記第２カメラの前面レンズにフィルム形態で貼着具備されることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置は、
さらに、前記平板ガラスを移送する移送装置が具備されることを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項５】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、それぞれ複数個のラインＣＣＤカメラで構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項６】
前記第２偏光板は、前記第１偏光板と前記偏光方向が同一であることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項７】
前記第４偏光板は、前記第１偏光板に対して前記偏光方向が垂直であることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項８】
前記平板ガラスは、太陽光セル保護用平板ガラスであることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項９】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査方法において、
偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第１ステップと、
偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第２ステップと、
前記第１ステップにおいて獲得した前記イメージ映像と前記第２ステップにおいて獲得した前記イメージ映像とを比較して、前記平板ガラスに含まれた前記異物が、ガラス品質に影響を及ぼす前記不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない前記良品性異物であるかを判別する第３ステップと、を含み、
前記第１ステップ及び前記第２ステップは、同時に行われるか、或いは順序に構わずに行われることを特徴とする平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１０】
前記第１ステップにおいて偏光された前記光の偏光方向と前記偏光板の前記偏光方向とは、互いに一致するように形成することを特徴とする請求項９に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１１】
前記第２ステップにおいて偏光された前記光の偏光方向と前記偏光板の前記偏光方向とは、互いに垂直となるように形成することを特徴とする請求項９または１０に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１２】
前記平板ガラスは、太陽光セル保護用平板ガラスであることを特徴とする請求項９に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査装置において、
前記平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる照明部と、
前記照明部と前記平板ガラスとの間に設けられ、第１偏光方向を有する第１偏光板と、
前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラ及び第２カメラと、
前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲の別の偏光方向を有する第２偏光板と、
前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられ、前記第１偏光板の前記第１偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲の別の偏光方向を有する第４偏光板と、
前記第１カメラ及び前記第２カメラから獲得した映像の入力を受けた後、前記良品性異物であるか、または前記不良性異物であるかを判別する処理部と、
を含むことを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項２】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査装置において、
前記平板ガラスを基準にして上部または下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる第１照明部と、前記第１照明部と前記平板ガラスとの間に設けられて第１偏光方向を有する第１偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第１カメラと、前記第１カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられる第２偏光板とを具備する第１撮影装置と、
前記平板ガラスを基準にして前記上部または前記下部領域のうちから選ばれたいずれかの領域に設けられる第２照明部と、前記第２照明部と前記平板ガラスとの間に設けられて第２偏光方向を有する第３偏光板と、前記平板ガラスを基準にして前記照明部が設けられる反対方向に取り付けられる第２カメラと、前記第２カメラと前記平板ガラスとの間の空間に設けられる第４偏光板とを具備する第２撮影装置と、を含み、
前記第１偏光板及び前記第２偏光板は、前記偏光方向が互いに０゜乃至２０゜の範囲で異なり、前記第３偏光板及び前記第４偏光板は、前記偏光方向が互いに７０゜乃至９０゜の範囲で異なることを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項３】
前記第２偏光板及び前記第４偏光板は、前記第１カメラ及び前記第２カメラの前面レンズにフィルム形態で貼着具備されることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置は、
さらに、前記平板ガラスを移送する移送装置が具備されることを特徴とする平板ガラスの異物検査装置。
【請求項５】
前記第１カメラ及び前記第２カメラは、それぞれ複数個のラインＣＣＤカメラで構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項６】
前記第２偏光板は、前記第１偏光板と前記偏光方向が同一であることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項７】
前記第４偏光板は、前記第１偏光板に対して前記偏光方向が垂直であることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項８】
前記平板ガラスは、太陽光セル保護用平板ガラスであることを特徴とする請求項１または２に記載の平板ガラスの異物検査装置。
【請求項９】
平板ガラスの内部に含まれた異物が良品性異物であるか、または不良性異物であるかを判別する平板ガラスの異物検査方法において、
偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と０゜乃至２０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第１ステップと、
偏光された光を前記平板ガラスに照射して、前記偏光された光の偏光方向と７０゜乃至９０゜の範囲で異なる偏光方向を有する偏光板を透過した光を撮影してイメージ映像を獲得する第２ステップと、
前記第１ステップにおいて獲得した前記イメージ映像と前記第２ステップにおいて獲得した前記イメージ映像とを比較して、前記平板ガラスに含まれた前記異物が、ガラス品質に影響を及ぼす前記不良性異物であるか、またはガラス品質に影響を及ぼさない前記良品性異物であるかを判別する第３ステップと、を含み、
前記第１ステップ及び前記第２ステップは、同時に行われるか、或いは順序に構わずに行われることを特徴とする平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１０】
前記第１ステップにおいて偏光された前記光の偏光方向と前記偏光板の前記偏光方向とは、互いに一致するように形成することを特徴とする請求項９に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１１】
前記第２ステップにおいて偏光された前記光の偏光方向と前記偏光板の前記偏光方向とは、互いに垂直となるように形成することを特徴とする請求項９または１０に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【請求項１２】
前記平板ガラスは、太陽光セル保護用平板ガラスであることを特徴とする請求項９に記載の平板ガラスの異物検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１５９４８７（Ｐ２０１２−１５９４８７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８２７５２（Ｐ２０１１−８２７５２）
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（５０２４１１２４１）サムスンコーニング精密素材株式会社 (80)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】６４４−１ Ｊｉｎｐｙｅｏｎｇ−ｄｏｎｇ， Ｇｕｍｉ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｓａｎｇｂｕｋ−ｄｏ ７３０−３６０，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（５０２４１１２４１）サムスンコーニング精密素材株式会社 (80)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】６４４−１ Ｊｉｎｐｙｅｏｎｇ−ｄｏｎｇ， Ｇｕｍｉ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｓａｎｇｂｕｋ−ｄｏ ７３０−３６０，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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