形状検査装置，形状検査方法
【課題】ディスク部材について，表裏各面と端面を形成するチャンファ部との境界部分において突起した形状欠陥を検出することができること。
【解決手段】１つの平面内の複数の位置各々に配置された複数のＬＥＤ１２からディスク基板１の測定部位Ｐに対し，順次異なる照射角度で光を照射し，その照射ごとに，計算機３０により，測定部位Ｐからの反射光の像のカメラ２０Ｒ，２０Ｌで撮像し，さらに，計算機３０により，各ＬＥＤ１２に対応した撮像画像と光の照射角度φとに基づいて，測定部位Ｐの表面角度の分布を算出し，表面角度の変化が許容範囲内か否かの判別により表面形状の良否を判別し，表面形状の画像を，形状不良部分を明示しつつ画像表示装置に表示させる。
【解決手段】１つの平面内の複数の位置各々に配置された複数のＬＥＤ１２からディスク基板１の測定部位Ｐに対し，順次異なる照射角度で光を照射し，その照射ごとに，計算機３０により，測定部位Ｐからの反射光の像のカメラ２０Ｒ，２０Ｌで撮像し，さらに，計算機３０により，各ＬＥＤ１２に対応した撮像画像と光の照射角度φとに基づいて，測定部位Ｐの表面角度の分布を算出し，表面角度の変化が許容範囲内か否かの判別により表面形状の良否を判別し，表面形状の画像を，形状不良部分を明示しつつ画像表示装置に表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ハードディスク用のアルミサブストレートやガラスサブストレートなどのディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク用のディスク基板は，アルミサブストレートやガラスサブストレートなどが採用され，その端面は研磨により面取り加工される。そして，ハードディスクの製造時においては，研磨により面取り加工されたディスク基板の端面であるチャンファ部の形状の欠陥検査（良否検査）が行われる。一般に，前記チャンファ部は，研磨加工が施されていることから，その表面は鏡面又は鏡面に近い光沢面となっている。
図１５は，ディスク基板１における正常なチャンファ部１ｂの一例を表す模式図である。ここで，図１５（ａ）は，前記ディスク基板１における前記チャンファ部１ｂの断面の模式図，図１５（ｂ）は，前記ディスク基板１における前記チャンファ部１ｂの位置を表す模式図である。
図１５に示されるように，前記ディスク基板１は，その端面及びその近傍（表裏各面１ａの縁部）に渡る部分が面取り加工されたチャンファ部１ｂとなっている。また，前記チャンファ部１ｂは，前記ディスク基板１の外周面の他，中央に形成された円形の開口の縁部となる内側の端面にも形成される。
従来，ディスク基板のチャンファ部の欠陥検査は，目視検査や，一部のサンプルについて触針による形状測定を行う抜き取り検査が一般的であった。これに対し，ディスク基板のチャンファ部の欠陥検査を自動化したいというニーズがある。
例えば，特許文献１には，前記チャンファ部に対し４５°±５°の範囲の入射角で入射した光の正反射光を絞りを介して受光器により受光し，その受光信号のレベルの大きな低下を検出することにより，前記チャンファ部のチャック痕を検出することについて示されている。前記特許文献１に示される技術は，前記チャンファ部にチャック痕が存在する場合，そのチャンファ部に照射された光が散乱反射し，正反射光が減衰することを前提としている。
一方，特許文献２には，薄片試料の端部に対し順次異なる方向から光を照射しつつその正反射光の像を撮像し，その撮像画像と光の照射角度とに基づいて薄片試料の端部の表面形状を測定することについて示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１１８３０号公報
【特許文献２】特開２００８−２９８５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで，ディスク基板のチャンファ部の形状欠陥は，そのディスク基板の前記表裏各面１ａと前記チャンファ部１ｂとの境界部分において突起した形状欠陥である場合がある。その形状欠陥は，例えば，前記境界部分において前記表裏各面１ａ側又は端面側へ突起したものが考えられる。以下，そのような形状欠陥を境界部突起欠陥と称する。
図１６は，ディスク基板１における形状欠陥を有するチャンファ部１ｂの一例を表す模式図である。ここで，図１６（ａ）は，前記ディスク基板１の表裏各面１ａと前記チャンファ部１ｂとの境界部分において，前記表裏各面１ａの側へ突起した前記境界部突起欠陥２の一例を表す。また，図１６（ｂ）は，前記境界部分において，端面側（側面方向）へ突起した前記境界部突起欠陥２の一例を表す。
しかしながら，前記境界部突起欠陥を有する前記ディスク基板においては，照射光が必ずしもチャンファ部全体に入射するとは限らず，また，前記チャンファ部で反射した光を必ずしもカメラで受光できるとは限らない。そのため，前記特許文献１に示される欠陥検査方法では，前記境界部突起欠陥を検出することができないという問題点があった。
また，前記特許文献２には，半導体ウェハの端面など，表面形状が滑らかに変化する薄片試料の端面の形状を測定する技術について示されているものの，前記境界部突起欠陥をいかにして検出するかについては何ら開示も示唆もなされていない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材について，表裏各面と端面を形成するチャンファ部との境界部分において突起した形状欠陥を検出することができる形状検査装置及びその検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明に係る形状検査装置は，ハードディスク用のアルミサブストレートやガラスサブストレートなどのディスク部材の端面の形状の良否を検査する装置であり，次の（１）〜（４）に示される各構成要素を備えている。
（１）前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射手段。
（２）前記検査部位での反射光の像を撮像する撮像手段。
（３）前記撮像手段の撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射手段による光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出手段。
（４）前記表面角度分布算出手段の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別手段。
なお，前記検査部位は，前記ディスク部材における面取り加工された端面であるチャンファ部及びその近傍の部分である。
【０００６】
本発明における前記撮像手段により得られる反射光の像，即ち，反射光の輝度分布は，照射光が前記ディスク部材の前記測定部位に正反射して前記撮像手段に到達した部分の輝度が最も高くなる。このため，前記表面角度分布演算手段は，光の入射角と反射角とが等しいという正反射の特性に基づいて，前記検査部位の表面角度の分布を求めることができる。その詳細については後述する。
なお，前記光照射手段における光源の点灯位置と前記撮像手段の配置位置とが，それぞれ略同一の平面内に位置する場合や，或いはそれぞれ異なる平面内に位置する場合が考えられる。
また，前記検査部位は，図１６に示したような前記境界部突起欠陥が存在する場合，その表面角度が急変する。そのため，本発明によれば，前記良否判別手段の処理により，前記検査部位に前記境界部突起欠陥が存在するか否かの判別，即ち，形状の良否の判別を行うことができる。
また，本発明に係る形状検査装置が，さらに，次の（５）に示される構成要素を備えることが考えられる。
（５）前記表面角度分布算出手段の算出結果に基づいて前記検査部位の表面形状の画像を，その表面形状における表面角度の変化が前記許容範囲内にない部分を明示しつつ表示する表面形状画像表示手段。
これにより，前記検査部位における形状不良の部分が明示されるので，他の検査装置を用いて，その形状不良の部分のさらなる詳細な検査を行うことが容易となる。例えば，形状不良と判別された部分が，どのような種類の欠陥を有しているのか，或いは，異物の付着等によって形状欠陥であると誤検知された部分であるのか等について検査することができる。
【０００７】
ところで，前記光照射手段による光の照射角度の変化幅（変更幅）をごく小さくすれば，光の照射角度を変化させるごとに，反射光の輝度が最も高くなる位置を求めることにより，高い空間分解能で検査部位の表面角度の分布を算出することができる。しかしながら，光の照射角度の変化幅を小さくすることには限界がある。また，光の照射角度の変化幅を小さくするほど，反射光の輝度分布を採取する回数が増え，測定時間が長くなり，データ点数が増えて必要メモリ容量の増大にもつながる。
そこで，前記表面角度分布算出手段が，次の（３ａ）に示される処理を行うものであれば好適である。
（３ａ）前記表面角度分布算出手段が，前記撮像手段の撮像範囲における複数の位置（以下，演算対象位置という）各々について，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づいて前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度を推定する演算を行い，その推定値に基づいて前記演算対象位置の表面角度を算出する。
ここで，前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度の推定値は，例えば，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づく内挿演算処理などによって求めることができる。
これにより，光の照射角度の変化幅が比較的大きくても，高い空間分解能で検査部位の表面角度の分布を算出することができる。
【０００８】
また，前記光照射手段としては，例えば，一の平面内の複数の位置各々に配置された複数の光源を順次切り替えて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する切替型光照射手段であることが考えられる。この切替型光照射手段を採用する場合，複数の光源が，前記検査部位の配置位置を中心とする円弧に沿って配置されたものが考えられる。この構成によれば，可動機構のないシンプルかつ位置精度の高い装置を実現できる。
また，前記切替型光照射手段が，複数の光源を順次切り替えて点灯させる過程において，複数の前記撮像手段各々に対応する複数の光源を同時に点灯させるものが考えられる。これにより，測定時間を短縮できる。
なお，前記光照射手段が，所定の光源を一の平面内の複数の位置各々に順次移動させて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する移動型光照射手段であることも考えられる。この構成によれば，光源の数を少なくできる。
【０００９】
ところで，前記撮像手段としてＣＣＤカメラ等を用いる場合，１つの前記撮像手段による撮像範囲には制限がある。
そこで，本発明に係る形状検査装置が，前記検査部位に対して異なる方向に配置された複数の前記撮像手段を備えることが考えられる。この場合，前記表面角度分布算出手段は，複数の前記撮像手段各々の撮像画像ごとに前記検査部位の一部の領域の表面角度の分布を算出する。これにより，１つの前記撮像手段による撮像範囲の制限を超えて，一度に検査可能な前記検査部位の範囲を広げることができる。
【００１０】
また，本発明は，以上に示した形状検査装置を用いた形状検査方法として捉えることもできる。
即ち，本発明に係る形状測定方法は，ディスク部材の端面の形状の良否を検査する方法であって，以下の（１'）〜（４'）に示す各工程を実行するものである。
（１'）前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射工程。
（２'）前記光照射工程の光照射によって前記検査部位で反射する反射光の像を撮像手段により撮像する撮像工程。
（３'）前記光照射工程により順次異なる照射角度で光が照射されるごとに前記撮像工程により得られた撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射工程での光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出工程。
（４'）前記表面角度分布算出工程の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別工程。
以上に示した各工程を実行する形状検査方法によれば，前述した本発明に係る形状検査装置と同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材について，表裏各面と端面を形成するチャンファ部との境界部分において突起した形状欠陥を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る形状検査装置Ｚの概略構成図。
【図２】光照射角度及び表面角度の定義を表す図。
【図３】形状検査装置Ｚに採用され得るテレセントリックレンズ方式のカメラの特性を表す図。
【図４】形状検査装置Ｚにテレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合の検査部位の表面角度と光路との関係を模式的に表した図。
【図５】形状検査装置Ｚに採用され得る非テレセントリックレンズ方式のカメラの特性を表す図。
【図６】形状検査装置Ｚに非テレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合の検査部位の表面角度と光路との関係を模式的に表した図。
【図７】検査部位の形状及び形状検査装置Ｚのカメラによる撮影画像の第１例を模式的に表した図。
【図８】検査部位の形状及び形状検査装置Ｚのカメラによる撮影画像の第２例を模式的に表した図。
【図９】形状検査装置Ｚによる撮影画像の一例を表す図。
【図１０】所定の演算対象位置における光照射角度と反射光輝度との対応関係の一例を表すグラフ。
【図１１】形状検査装置Ｚによる測定手順を表すフローチャート。
【図１２】形状検査装置Ｚにより算出された正常な検査部位の表面角度分布の一例を表すグラフ。
【図１３】形状検査装置Ｚにより算出された欠陥を有する検査部位の表面角度分布の一例を表すグラフ。
【図１４】形状検査装置Ｚによる検査部位の形状の表示画像の一例。
【図１５】ディスク基板における正常なチャンファ部の一例を表す模式図。
【図１６】ディスク基板における形状欠陥を有するチャンファ部の一例を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００１４】
まず，図１を参照しつつ，本発明の実施形態に係る形状検査装置Ｚの構成について説明する。
前記形状検査装置Ｚは，ディスク部材の一例であるハードディスク用のアルミサブストレート等のディスク基板１の端部のチャンファ部の形状の良否を検査する装置である。なお，図１（ａ）は，前記形状検査装置Ｚの平面図（一部ブロック図），図１（ｂ）は，前記形状検査装置Ｚの側面図（一部省略）である。
以下，検査対象となるディスク基板１の面取り加工された端面及びその近傍を含む領域を検査部位Ｐと称する。この検査部位Ｐには，前記ディスク基板１における面取り加工された端面と，表裏それぞれの面の一部（縁部）とが含まれる。
図１に示すように，前記形状検査装置Ｚは，光照射装置１０と，複数のカメラ２０と，パーソナルコンピュータ等の計算機３０及びそれに接続された画像表示装置３０ａとを備えている。
前記光照射装置１０は，電子回路基板として構成され，その電子回路基板には，前記ディスク基板１に光を照射する光源である複数のＬＥＤ１２と，そのＬＥＤ１２各々の点滅を切り替えるＬＥＤ駆動回路１１とが実装されている。なお，図１（ｂ）には，一部のＬＥＤ１２について記載を省略している。
ここで，前記光照射装置１０（電子回路基板）を平面視したときのほぼ中央部における所定位置を基準位置Ｑと称する。
【００１５】
前記光照射装置１０を構成する電子回路基板には，ディスク基板１の検査部位Ｐを前記基準位置Ｑに配置可能とするために，前記ディスク基板１が挿入される切り欠き部１３が形成されている。即ち，前記基準位置Ｑが，前記検査部位Ｐの配置位置となる。図１（ｂ）には，前記ディスク基板１の外周を形成する端部が，前記検査部位Ｐとして前記基準位置Ｑに配置されている例を示している。その他，前記ディスク基板１における中央に形成された円形の開口の縁部となる内側の端部が，前記検査部位Ｐとして前記基準位置Ｑに配置されることも考えられる。
また，図１に示されていないが，前記形状検査装置Ｚは，前記ディスク基板１を回転可能に支持する回転支持機構により支持されている。その回転支持機構によって前記ディスク基板１を回転させることにより，前記ディスク基板１における前記検査部位Ｐを容易に変更できる。これにより，前記ディスク基板１の外縁部又は内縁部の全体又は複数箇所の形状検査が容易となる。
また，全てのＬＥＤ１２は，その発光部が，基準位置Ｑを含む１つの平面内に位置するように円弧上に（円弧に沿って）電子回路基板に実装されている。以下，前記ＬＥＤ１２の発光部が配置される平面を光源平面と称する。
前記ＬＥＤ１２の発光部が形成する円弧の中心位置は，前記光源平面に直交する方向から見て，前記基準位置Ｑと一致する。
また，前記ＬＥＤ１２各々は，前記ディスク基板１と干渉する位置を除き，例えば前記基準位置Ｑから見た方向が約２°ずつ異なるように等間隔（等角度の間隔）で配置されている。また，各ＬＥＤ１２の前記基準位置Ｑ（検査部位Ｐ）からの距離は，前記検査部位Ｐの奥行き寸法に対して十分に長い距離（例えば１５０mm程度）とする。
また，前記ディスク基板１は，そのおもて面及びうら面が前記光源平面に対して直交する状態で前記切り欠き部１３に挿入され，その状態で検査が行われる。
また，前記形状検査装置Ｚにおいては，前記基準位置Ｑを含み前記光源平面に平行な平面５１の両側のうちの一方に前記ＬＥＤ１２の発光部が，他方に複数の前記カメラ２０がそれぞれ配置されている。
【００１６】
前記ＬＥＤ駆動回路１１は，前記計算機３０からの制御指令に従って，複数の前記ＬＥＤ１２を順次切り替えて点滅させる。これにより，前記光照射装置１０は，前記基準位置Ｑに配置された前記検査部位Ｐに対し，一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する（光照射手段，切替型光照射手段の一例）。
前記検査部位Ｐの一部である前記ディスク基板１の端面は，研磨加工が施されたチャンファ部であり，鏡面或いはそれに近い光沢のある面となっている。このため，前記ＬＥＤ１２から出力された光は，前記検査部位Ｐにおいて概ね正反射し，ほとんど乱反射はしない。
【００１７】
前記カメラ２０は，前記基準位置Ｑから所定間隔隔てた位置（例えば，５０mm〜１００mm程度）に固定され，前記検査部位Ｐからの正反射光を受光して光電変換する。即ち，前記カメラ２０は，前記ＬＥＤ１２から前記検査部位Ｐに照射された光の正反射方向への反射光の像を撮像する撮像手段の一例である。即ち，前記カメラ２０の撮像画像は，前記測定部位Ｐでの正反射光の二次元の輝度分布の検出結果である。
図１に示す例では，前記形状検査装置Ｚは，前記検査部位Ｐからの反射光の像（輝度分布）を撮像する２台の前記カメラ２０（２０Ｒ及び２０Ｌ）を備え，それらが，前記検査部位Ｐに対して各々異なる方向に配置されている。以下，それぞれ第１カメラ２０Ｒ，第２カメラ２０Ｌと称する。
【００１８】
また，図１に示す例では，複数の前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）は，前記光源平面と平行な１つの平面内に配置され，その正面方向が前記基準位置Ｑに向かうように設置されている。また，前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）各々の焦点は，前記基準位置Ｑに設定されている。
さらに，図１に示す例では，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌが，前記基準位置Ｑを基点として９０°をなす方向に配置されている。より具体的には，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌは，前記基準位置Ｑから見て，前記ディスク基板１の厚み方向中央における平断面５２に対して±４５°の方向に配置されている。これにより，２つの前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々は，前記検査部位Ｐの全領域（全面）のうちの一部の領域（各々の配置位置から見える領域）で反射した反射光の像を撮像する。
【００１９】
前記計算機３０は，前記光照射装置１０における前記ＬＥＤ駆動回路１１を制御すことによって前記ＬＥＤ１２の点滅を制御する。さらに，前記計算機３０は，前記カメラ２０のシャッター制御と前記カメラ２０による撮影画像の取り込みとを行う。その具体的な動作については後述する。ここで，図１には示していないが，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ駆動回路１１や前記カメラ２０との間で，信号の授受や画像データの取得を行うためのインターフェースを備えている。
なお，以下に示す前記計算機３０の処理は，前記計算機３０が備えるＭＰＵが，同じく前記計算機３０が備えるハードディスクドライブなどの記憶手段に予め記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００２０】
次に，形状検査装置Ｚによる前記測定部位Ｐの表面角度分布（エッジプロファイル）の測定原理について説明する。
前記検査部位Ｐに光が照射されると，その光は，光沢のある前記検査部位Ｐにおいて正反射する。そして，前記カメラ２０による撮影画像には，その反射光の輝度分布を表す像が含まれる。
図７は，前記検査部位Ｐの形状の一例（ａ）及びその検査部位Ｐのカメラ２０による撮影画像の一例（ｂ）を模式的に表した図である。
図７（ａ）には，表面角度が単純増加（或いは，単純減少）するような検査部位Ｐの形状を示している。なお，図７（ａ）における上下方向が，ディスク基板１の厚み方向である。
このような検査部位Ｐを，ある１つの前記ＬＥＤ１２のみから光を照射しながら前記カメラ２０により撮像すると，図７（ｂ）に示すような像が得られる。その画像において，輝度のピークが生じる位置Ｘpeak（Ｘ座標方向の位置，以下，ピーク輝度位置という）は，前記ＬＥＤ１２から発せられた光線が前記検査部位Ｐにおいて正反射した位置（正反射位置）に相当する。
また，前記検査部位Ｐにおける正反射位置の面において，その法線方向を基準とした光の入射角度と出射角度（反射方向の角度）とは等しい（左右対称）。このことから，前記カメラ２０の撮影画像におけるピーク輝度位置Ｘpeakと，前記検査部位Ｐに対する光の照射方向（点灯した前記ＬＥＤ１２から前記検査部位Ｐへ向かう方向）とに基づいて，前記検査部位Ｐにおいて光が正反射する位置（正反射位置）と，その正反射位置の表面角度とを一意に算出することが可能である。
【００２１】
ここで，前記形状検査装置Ｚの測定原理を説明する前に，図２を参照しつつ，光の照射方向などを表す符号について説明する。なお，図２（ａ）は，前記形状検査装置Ｚを平面視した状態を模式的に表した図であり，図２（ｂ）は，前記検査部位Ｐの部分を拡大して表した図である。また，図２に示す模式図は，便宜上，図１に示される例とは異なり，前記カメラ２０が前記ディスク基板１の平断面の方向に配置された状況を示している。
図２に示すように，前記カメラ２０の光軸方向（以下，カメラ正面方向という）を基準としたときの光の照射角度をφとする。また，前記検査部位Ｐにおける光の正反射Ｐxにおける，前記カメラ正面方向に直交する面（以下，撮影画像におけるＸ−Ｙ平面に相当する面という意味で，Ｘ−Ｙ面という）を基準とした表面角度をθとする。
【００２２】
続いて，図４を参照しつつ，前記形状検査装置Ｚによる前記検査部位Ｐの表面角度分布測定の原理についてより詳細に説明する。ここでは，前記カメラ２０が，テレセントリックレンズ方式のカメラである場合について説明する。
テレセントリックレンズ方式のカメラは，図３に示すような態様でＣＣＤ上に像を結ぶ。
前記反射光の輝度分布を検出する前記カメラ２０が，図３に示すようなテレセントリックレンズ方式のカメラである場合，図４に示すように，前記カメラ２０のＣＣＤ（受光部）に到達する反射光の方向と，前記カメラ２０の正面方向とがほぼ平行となり，撮影画像において高輝のピークが存在するピーク輝度位置Ｘpeakは，そのまま検査部位Ｐにおける光の正反射位置Ｐxを表す。さらに，光の照射方向と反射方向とは，正反射位置Ｐxの面の法線に対して対称であることから，（９０−θ−φ／２）＝（９０−φ）となり，次の（１）式が成立する。
θ＝φ／２ …（１）
従って，撮影画像においてピーク輝度位置Ｘpeakを画像処理によって特定することにより，正反射位置Ｐxを特定できる。さらに，点灯した前記ＬＥＤ１２の位置（既知の位置）に応じて定まる光照射角度φ（既知の角度）から，正反射位置Ｐxにおける表面角度θを特定できる。
【００２３】
次に，図６を参照しつつ，テレセントリックレンズ方式ではない方式（以下，非テレセントリックレンズ方式という）の前記カメラ２０を採用した形状検査装置Ｚによるエッジプロファイル測定について説明する。
非テレセントリックレンズ方式のカメラは，図５に示すような態様でＣＣＤ上に像を結ぶ。
非テレセントリックレンズ方式の前記カメラ２０を採用した場合，図６に示すように，検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxで反射し，前記カメラ２０のＣＣＤに到達して像を結ぶ反射光の角度（方向）を，前記カメラ正面方向を基準とする角度ψxとして表すと，２θ＋ψx＝φとなり，次の（２）式が成立する。但し，ψxは，前記カメラ２０の座標系における位置（Ｘ軸方向の位置）ごとに予め求めておく。
θ＝（φ−ψx）／２ …（２）
従って，撮影画像においてピーク輝度位置Ｘpeakを画像処理によって特定することにより，そのピーク輝度位置Ｘpeakと角度ψxと前記カメラ２０から検査部位Ｐ間での距離とに基づいて，前記検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxを特定できる。さらに，点灯した前記ＬＥＤ１２の位置（既知の位置）に応じて定まる光照射角度φ（既知の角度）から，（２）式に基づいて，正反射位置Ｐxにおける表面角度θを特定できる。
【００２４】
また，点灯する前記ＬＥＤ１２を順次切り替えるごとに（即ち，光照射角度φを切り替えるごとに）前記カメラ２０を通じて前記検査部位Ｐの画像データを取得し，そのときの光照射角度φ及び表面角度θを求めれば，複数の正反射位置Ｐx各々についての表面角度θ，即ち，前記検査部位Ｐにおける表面角度θの分布を求めることができる。
図９は，図７（ａ）に示したのと同様の形状を有する前記検査部位Ｐについて，光照射角度φごとに得られた画像データを表す映像（カメラ２０の映像）の一例を表す。図９に向かって右方向が，前記カメラ２０の座標系のＸ軸方向（即ち，前記ディスク基板１の厚み方向）である。
図９に示すように，光照射角度φの変化に応じて，前記検査部位Ｐにおける正反射Ｐxに対応する高輝度位置Ｘpeak（Ｘ方向の位置）が変化する。この高輝度位置Ｘpeakが，前記検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxに対応する。
なお，正反射位置Ｐxは，その位置に応じて前記ＬＥＤ１２との距離が若干異なるため，以上の方法によって求めた表面角度θには，その距離差に応じた誤差が含まれる。しかしながら，前記検査部位Ｐの表面変位に対し，前記ＬＥＤ１２と検査部位Ｐとの距離を十分に長くすることにより，その誤差は無視できる程度に抑えられる。
また，図９において，帯状の高輝度の部分において存在する輝度の分布は，前記検査部位Ｐの表面粗さや，前記カメラ２０の実効Ｆナンバーに起因する。また，テレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合，前記カメラ正面方向に平行な反射光以外の反射光の一部が前記カメラ２０のＣＣＤに到達することにも起因する。
【００２５】
一方，図８は，前記検査部位Ｐの形状の他の一例（ａ）及びその検査部位Ｐの前記カメラ２０による撮影画像の一例（ｂ）を模式的に表した図である。
図８（ａ）には，前記窪み形状を有する前記検査部位Ｐを示している。なお，図８（ａ）における上下方向が，前記ディスク基板１の厚み方向である。
このような検査部位Ｐを，ある１つの前記ＬＥＤ１２のみによって光を照射しながら前記カメラ２０により撮像すると，図８（ｂ）に示すように，複数のピーク輝度位置Ｘpeakを有する像が得られる。この現象は，同じ表面角度φを有する正反射位置Ｐxが複数存在する場合に生じるが，表面角度の求め方は，前記検査部位Ｐが，図７（ａ）に示したような形状を有する場合と同様である。
前記形状検査装置Ｚを用いれば，このように前記検査部位Ｐが窪み形状を有する場合であっても，表面角度の分布を測定できる。
【００２６】
次に，図１１に示すフローチャートを参照しつつ，前記形状検査装置Ｚによる前記ディスク基板１の検査手順について説明する。以下，Ｓ１，Ｓ２，…は，処理手順（ステップ）の識別符号を表す。なお，前記ディスク基板１の前記検査部位Ｐが，前記基準位置Ｑに位置するように配置された状態で，図１１に示す処理が開始されるものとする。
［ステップＳ１〜Ｓ５］
まず，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ１２各々を識別する番号ｉを初期化（ｉ＝１）する（Ｓ１）。
そして，前記計算機３０は，次のステップＳ２，Ｓ３の処理を，番号ｉを順次カウントアップ（Ｓ５）しながら，全ての前記ＬＥＤ１２について点灯及び撮像が終了するまで繰り返す（Ｓ４）。
ステップＳ２において，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ駆動回路１１を制御することによってｉ番目の前記ＬＥＤ１２を点灯させる（Ｓ２）。
ステップＳ３において，前記計算機３０は，ｉ番目の前記ＬＥＤ１２の点灯状態において前記カメラ２０による前記検査部位Ｐの撮像（シャッターＯＮ）を行い，撮影画像を前記計算機３０が備えるハードディスクなどの記憶手段に記憶させる。
なお，前記計算機３０は，ステップＳ３において，光照射角度φが変更されるごとに，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ両方により画像データの撮像及び記憶を行うよう制御する。
このステップＳ１〜Ｓ４の処理により，前記光照射装置１０によって前記検査部位Ｐに対して順次異なる照射角度φで光が照射される（Ｓ２）。さらに，異なる照射角度で光が照射されるごとに，前記計算機３０により，前記検査部位Ｐでの反射光の像（輝度分布）を含む画像データ（撮影画像）が，前記カメラ２０を通じて取得される。
【００２７】
［ステップＳ６〜Ｓ１０］
次に，前記計算機３０は，以下に示すステップＳ６〜Ｓ１０の処理を実行することにより，ステップＳ３の処理により取得された各ＬＥＤ１２に対応した画像データ（反射光の像を含む画像）と，そのＬＥＤ１２によって前記検査部位Ｐに照射された光の照射角度φとに基づいて，前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出する。なお，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理を実行する前記計算機３０が，前記表面角度分布算出手段の一例である。
ところで，前記光照射装置１０による光の照射角度φの変化幅（ここでは，前記ＬＥＤ１２の間隔）をごく小さくすれば，光の照射角度φを変化させるごとに，反射光の輝度が最も高くなる位置を求めることにより，高い空間分解能で前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出することができる。
しかしながら，光の照射角度φの変化幅を小さくすることには限界がある。また，光の照射角度φの変化幅を小さくするほど，前記カメラ２０による撮像回数が増え，測定時間が長くなる。さらに，取得すべき画像データの数が増え，前記計算機３０における必要メモリ容量の増大にもつながる。
そこで，本実施形態における前記計算機３０は，以下に示す処理により，前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出する。
【００２８】
まず，前記計算機３０は，前記カメラ２０の撮像範囲において予め定められたＸ座標方向の複数の位置（以下，演算対象位置Ｘjという）各々を識別する番号ｊを初期化（ｊ＝１）する（Ｓ６）。前記演算対象位置置Ｘjは，例えば，撮像画像におけるＸ軸方向の各画素の位置である。
そして，前記演算対象位置Ｘj各々について，光の照射角度φと反射光の輝度Ｅとの対応関係（以下，φ−Ｅ対応関係という）を導出する（Ｓ７）。
図１０は，ある演算対象位置Ｘjにおける，光の照射角度φ（横軸）と反射光の輝度Ｅ（縦軸）との対応関係を表すグラフの一例である。
さらに，前記計算機３０は，ステップＳ７で得られたφ−Ｅ対応関係に基づく所定の演算を行うことにより，反射光の輝度Ｅがピークとなるときの光の照射角度φpeak（以下，推定ピーク時照射角度という）を推定するとともに，その演算対象位置Ｘjにおける表面角度θjを算出して記憶する（Ｓ８）。
また，前記計算機３０は，ステップＳ７及びＳ８において，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々を通じて得られた画像データごとに，その画像データ及び光の照射角度（推定ピーク時照射角度φpeak）に基づいて，前記検査部位Ｐにおける２方向から見たそれぞれの領域の表面角度θjの分布を算出する。
【００２９】
図１０に示したように，φ−Ｅ対応関係は，離散的なデータに基づくものである。ここで，前記光照射装置１０における各ＬＥＤ１２が，極端に広い間隔で配置されているような場合を除けば，図１０に示したようなφ−Ｅ対応関係に基づく内挿演算処理により，推定ピーク時照射角度φpeakを推定することができる。その内挿演算処理の具体例としては，重心法に基づく内挿演算処理や，２次関数やガウス分布関数に回帰するフィッティング処理に基づく内挿演算処理などが考えられる。なお，内挿演算処理を施さず，単に最大の輝度を示すときの光照射角度φを，推定ピーク時照射角度φpeakとすることも考えられる。但し，この場合，各ＬＥＤ１２の間隔によっては，誤差が大きくなる点に留意する必要がある。
また，推定ピーク時照射角度φpeakに基づく表面角度θjの算出方法は，前述した光照射角度φに基づく正反射位置Ｐxの表面角度θの算出方法と同様である。
そして，前記計算機３０は，ステップＳ７〜Ｓ８の処理を，番号ｊを順次カウントアップ（Ｓ１０）しながら，予め定められた全ての演算対象位置Ｘjについて行われるまで繰り返す（Ｓ９）。ステップＳ８で算出された各演算対象位置Ｘjの表面角度θjは，計算機３０が備えるハードディスクなどの記憶手段に記憶される。
以上のステップＳ１〜Ｓ１０の処理により，前記検査部位Ｐの表面角度θの分布，即ち，演算対象位置Ｘjと表面角度θjとの対応関係を表す情報が得られる。
但し，前記測定部位Ｐが，図１６に示されるような前記境界部突起欠陥２を有する場合，対応する前記演算対象位置Ｘjについて一定レベル以上の輝度の反射光の像を観測できず，表面角度θjを算出できないことも生じ得る。従って，前記計算機３０は，撮像画像において予め定められた下限レベル以上の輝度の反射光の像を観測できない前記演算対象位置Ｘjを以降の処理対象から除外する。
このように，前記計算機３０は，前記カメラ２０の撮像範囲における複数の演算対象位置Ｘj各々について，光照射角度φと反射光の輝度Ｅとの対応関係に基づいて，推定ピーク時照射角度φpeak（反射光の輝度がピークとなるときの光の照射角度）を推定する演算を行うことにより，演算対象位置Ｘj各々の表面角度θjを算出する（Ｓ７〜Ｓ１０）。その結果，前記光照射装置１０における各ＬＥＤ１２を，非常に密に配置した場合と同様の高い空間分解能で，表面角度θjの分布を測定できる。理論上は，前記カメラ２０の解像度（画素分解能）のレベルまで，表面角度分布の空間分解能を高めることができる。
【００３０】
次に，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた表面角度θjの分布に基づいて，予め定められた判別条件に従って，前記ディスク基板１の端面を含む前記検査部位Ｐの形状の良否を判別する（Ｓ１１：良否判別処理）。
より具体的には，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた結果における表面角度θjの変化Δθが，予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク基板１の端面の形状欠陥の有無及び位置を判別する（Ｓ１１）。前記表面角度の変化Δθは，例えば，表面角度θjの分布における隣り合う前記演算対象位置Ｘj，Ｘj+1における表面角度θj，θj+1の差である。
【００３１】
図１２は，前記計算機３０により算出された正常な前記検査部位Ｐの表面角度分布の一例を表すグラフである。なお，図１２及び後述する図１３のグラフにおける縦軸の表面角度θ(j)は，前記ディスク基板１の厚み方向中央における平断面５２（図１（ａ）参照）に沿う方向を０°の方向として換算した角度である。
図１２に示されるように，前記ディスク基板１の端面が，図１５（ａ）に示されるように正常に面取り加工されている場合，表面角度の変化Δθは比較的小さい。
一方，図１３は，前記計算機３０により算出された欠陥を有する前記検査部位Ｐの表面角度分布の一例を表すグラフである。
図１３に示されるように，前記ディスク基板１の端面が，例えば図１６（ａ）に示されるような前記境界部突起欠陥２を有している場合，その境界部突起欠陥２が存在する前記演算対象位置の部分での表面角度の変化Δθが非常に大きくなる。
そこで，前記計算機３０は，表面角度の変化Δθが，予め設定された許容範囲外にある場合に，その変化が大きい前記演算対象位置及びその近傍を含む領域（位置）に，形状欠陥が存在すると判別する（Ｓ１１）。なお，前記形状欠陥と判別された部分は，別途の詳細検査が必要な部分，即ち，必ずしも正常とはいえない部分であることを意味する。従って，前記形状欠陥と判別された部分は，実際にその部分に形状欠陥が存在する部分である場合と，付着物等によって形状欠陥と同様の検査結果が得られる状況になっているだけの部分である場合とが考えられる。
また，前記計算機３０は，表面角度の変化Δθが前記許容範囲を超えている前記演算対象位置を，それを検出した前記表面角度θjの分布情報に対応づけて前記ハードディスク等の記憶手段に記憶させる。図１２及び図１３に示される例では，例えば，前記許容範囲が３０°程度に設定されていればよい。
【００３２】
次に，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた表面角度θjの分布に基づいて，前記検査部位Ｐの表面形状を算出して記憶手段に記憶させる（Ｓ１２）。
ここで，前記検査部位Ｐにおけるある演算対象位置Ｘjの表面高さと，その隣りの演算対象位置Ｘj+1の表面高さとの差Δｈjは，次の（３）式により計算できる。
Δｈj＝ｄ・tanθj …（３）
ただし，ｄは，前記検査部位Ｐにおける隣り合う演算対象位置Ｘjの距離（Ｘ軸方向の距離）である。ここでは，前記カメラ２０のＸ軸方向の画素間距離を，実空間に換算した距離である。
この（３）式を，演算対象位置Ｘjの基点から順次適用することにより，前記検査部位Ｐの高さ分布，即ち，表面形状を算出できる。
【００３３】
最後に，前記計算機３０は，ステップＳ１２で算出した前記検査部位Ｐの表面形状の画像を，前記計算機３０に接続された液晶ディスプレイ等の画像表示装置３０ａに表示させる（Ｓ１３：表面形状画像出力処理）。その際，前記計算機３０は，ステップＳ１１において前記形状欠陥として判別した部分，即ち，表面角度の変化Δθが前記許容範囲外超えている部分を明示しつつ前記検査部位Ｐの表面形状の画像を表示させる。なお，ステップＳ１３の処理を行う前記計算機３０及び前記画像表示装置３０ａが，前記表面形状画像表示手段の一例である。
図１４は，前記計算機３０がステップＳ１３において前記画像表示装置を通じて出力する前記検査部位Ｐの形状の表示画像の一例（模式図）である。
図１４に示す例では，ステップＳ１３での表示画像に，前記形状欠陥として判別した部分以外について，前記検査部位Ｐの形状を表す輪郭線ｇ１の画像が含まれる。また，ステップＳ１３での表示画像における前記形状欠陥として判別した部分には，例えば，前記輪郭線ｇ１とは異なる色や太さで形状欠陥部分であることを示すマークｇ２が表示される。
【００３４】
次に，図１１に示した前記計算機３０の処理の応用例について説明する。
例えば，前記計算機３０が，前記ＬＥＤ駆動回路１１を通じて複数のＬＥＤ１２を順次切り替えて点灯させる過程（ステップＳ１〜Ｓ５）において，一部のＬＥＤ１２については，複数の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々に対応する複数のＬＥＤ１２を同時に点灯させるよう制御することが考えられる（切替型光照射手段の一例）。
図１に示すように，円弧上に複数配列されたＬＥＤ１２のうち，一方の第１カメラ２０Ｒに対し，他方の第２カメラ２０Ｌとは反対側に配置されているＬＥＤ１２Ｒの一部（例えば，ＬＥＤ１２Ｒａ）については，その出力光は，前記ディスク基板１により遮断されて前記第２カメラ２０Ｌには到達しない（検出されない）。
同様に，前記第２カメラ２０Ｌに対し，前記第１カメラ２０Ｒとは反対側に配置されているＬＥＤ１２Ｌの一部（例えば，ＬＥＤ１２Ｌａ）については，その出力光は，前記ディスク基板１により遮断されて前記第２カメラ２０Ｌには到達しない。
そこで，前記計算機３０が，ステップＳ２において，前記第１カメラ２０Ｒに対応する一部のＬＥＤ（ＬＥＤ１２Ｒａなど）と，前記第２カメラ２０Ｌに対応する一部のＬＥＤ（ＬＥＤ１２Ｌａなど）とが同時に点灯するようＬＥＤ駆動回路１１を制御することが考えられる。
これにより，測定時間を短縮できる。
なお，図１に示した前記形状検査装置Ｚは，２台の前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）を備えるものであるが，３台以上の前記カメラ２０を備えた構成としても，同様の作用効果が得られる。
【００３５】
以上に示した実施形態では，拡散光源である前記ＬＥＤ１２をそのまま光源として採用している。このような構成を採用できる理由は，各ＬＥＤ１２が，前記検査部位Ｐの大きさ（奥行きの長さ）に比べて十分に遠い距離に配置されており，前記ＬＥＤ１２の光が前記検査部位Ｐにおいて平行光とみなせるためである。
一方，前記ＬＥＤ１２等の光源を前記検査部位Ｐに近づけて配置する場合，その光源の光を，レンズを用いて平行光とした上で検査部位Ｐに照射することが望ましい。
また，前述した実施形態では，光源として前記ＬＥＤ１２を採用しているが，レーザダイオードや白熱電球，蛍光灯など，他の種類の光源を採用してもかまわない。
また，前記カメラ２０は，目的に応じて前述の実施形態とは異なる位置及び向きで設置されることも考えられる。
また，一般的な前記ディスク基板１の形状検査では，前記検査部位Ｐ各々について，一次元方向（前記ディスク基板１の厚み方向）の表面角度分布を測定できれば十分である。このため，前記検査部位Ｐからの反射光の像を撮像する手段として，複数の光電変換素子が一列に（１次元方向に）配列されて構成された一次元の受光器を用いることも考えられる。
【００３６】
また，前述した実施形態では，前記検査部位Ｐからの反射光を直接的に前記カメラ２０に入射させる構成を示した。しかしながら，前記検査部位Ｐからの反射光を変向させる光学機器（ミラーなど）を設け，その光学機器により変向された反射光を前記カメラ２０に入射させる構成も考えられる。
また，前述した実施形態における前記光照射装置１０は，複数の光源（ＬＥＤ１２）を順次切り替えて点灯させる切替型の光照射装置であった。しかしながら，光照射装置としては，１つ又は比較的少数の光源（ＬＥＤ等）を一の平面内の複数の位置（例えば，光照射装置１０において各ＬＥＤ１２が配置された位置）各々に順次移動させる光源移動機構を備え，その移動先の各位置で光源を点灯させる移動型の光照射装置も考えられる。このような移動型の光照射装置によっても，前記光照射装置１０と同様に，検査部位Ｐに対して順次異なる照射角度φで光を照射する装置を構成できる。
この移動型の照明装置としては，例えば，前記基準位置Ｑを中心とする円弧状にレールと，そのレールに沿ってＬＥＤ等の光源を移動させる移動機構と，この移動機構によってＬＥＤが予め定められた複数の位置各々に到達したことを検知する位置センサと，光源がその位置センサにより検知される各位置へ順次移動するよう前記移動機構を制御する制御装置とを備えたものが考えられる。
【００３７】
ところで，複数の光源（前述の実施形態ではＬＥＤ１２）を切り替えて検査部位Ｐに光を照射する前記光照射装置１０を用いる場合，光源それぞれの個体差により，各光源から前記基準位置Ｑの検査部位Ｐに照射される光の光量（強度）にばらつきが生じ得る。そこで，そのばらつきが極力小さくなるよう予め調整することが重要である。
具体的には，前記検査部位Ｐが配置される前記基準位置Ｑに光センサを配置し，各光源を順次切り替えて点灯させたときに，その光センサで検出される光強度がほぼ一定のレベルとなるように各光源に供給する電力（電圧や電流），即ち，各光源の発光量（発光強度）を予め調整しておく。
例えば，光源がＬＥＤである場合，各ＬＥＤに対する電力供給ラインに可変抵抗を設け，この可変抵抗の抵抗値を調整することによって各ＬＥＤへの供給電流を予め調整する。或いは，各ＬＥＤに対する電力供給をパルス幅変調（ＰＷＭ）によって制御可能とするパルス幅変調装置を設け，これによって各ＬＥＤへの供給電力を予め調整する。
その他，前記検査部位Ｐが配置される前記基準位置Ｑに反射方向や反射率が既知の反射部材（鏡など）を配置し，各光源を順次切り替えて点灯させたときに前記カメラ２０で検出される光強度のばらつきに基づいて，光源ごとの光強度の補正係数を予め算出して記憶しておくことも考えられる。そして，実際の測定時には，その補正係数に基づく補正後の測定値（光強度分布）を用いて測定する。
以上に示すような調整を行うことにより，光源の特性のばらつきに起因する測定誤差が発生することを回避できる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材の形状検査への利用が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｚ ：形状検査装置
１ ：ディスク基板
１０：光照射装置
１１：ＬＥＤ駆動回路
１２：ＬＥＤ
１３：切り欠き部
２０，２０Ｒ，２０Ｌ：カメラ
３０：計算機
５１：検査部位におけるディスク基板の厚み方向の断面を含む平面
５２：ディスク基板の厚み方向中央における平断面
Ｓ１，Ｓ２，…：処理手順（ステップ）の識別符号
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ハードディスク用のアルミサブストレートやガラスサブストレートなどのディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク用のディスク基板は，アルミサブストレートやガラスサブストレートなどが採用され，その端面は研磨により面取り加工される。そして，ハードディスクの製造時においては，研磨により面取り加工されたディスク基板の端面であるチャンファ部の形状の欠陥検査（良否検査）が行われる。一般に，前記チャンファ部は，研磨加工が施されていることから，その表面は鏡面又は鏡面に近い光沢面となっている。
図１５は，ディスク基板１における正常なチャンファ部１ｂの一例を表す模式図である。ここで，図１５（ａ）は，前記ディスク基板１における前記チャンファ部１ｂの断面の模式図，図１５（ｂ）は，前記ディスク基板１における前記チャンファ部１ｂの位置を表す模式図である。
図１５に示されるように，前記ディスク基板１は，その端面及びその近傍（表裏各面１ａの縁部）に渡る部分が面取り加工されたチャンファ部１ｂとなっている。また，前記チャンファ部１ｂは，前記ディスク基板１の外周面の他，中央に形成された円形の開口の縁部となる内側の端面にも形成される。
従来，ディスク基板のチャンファ部の欠陥検査は，目視検査や，一部のサンプルについて触針による形状測定を行う抜き取り検査が一般的であった。これに対し，ディスク基板のチャンファ部の欠陥検査を自動化したいというニーズがある。
例えば，特許文献１には，前記チャンファ部に対し４５°±５°の範囲の入射角で入射した光の正反射光を絞りを介して受光器により受光し，その受光信号のレベルの大きな低下を検出することにより，前記チャンファ部のチャック痕を検出することについて示されている。前記特許文献１に示される技術は，前記チャンファ部にチャック痕が存在する場合，そのチャンファ部に照射された光が散乱反射し，正反射光が減衰することを前提としている。
一方，特許文献２には，薄片試料の端部に対し順次異なる方向から光を照射しつつその正反射光の像を撮像し，その撮像画像と光の照射角度とに基づいて薄片試料の端部の表面形状を測定することについて示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１１８３０号公報
【特許文献２】特開２００８−２９８５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで，ディスク基板のチャンファ部の形状欠陥は，そのディスク基板の前記表裏各面１ａと前記チャンファ部１ｂとの境界部分において突起した形状欠陥である場合がある。その形状欠陥は，例えば，前記境界部分において前記表裏各面１ａ側又は端面側へ突起したものが考えられる。以下，そのような形状欠陥を境界部突起欠陥と称する。
図１６は，ディスク基板１における形状欠陥を有するチャンファ部１ｂの一例を表す模式図である。ここで，図１６（ａ）は，前記ディスク基板１の表裏各面１ａと前記チャンファ部１ｂとの境界部分において，前記表裏各面１ａの側へ突起した前記境界部突起欠陥２の一例を表す。また，図１６（ｂ）は，前記境界部分において，端面側（側面方向）へ突起した前記境界部突起欠陥２の一例を表す。
しかしながら，前記境界部突起欠陥を有する前記ディスク基板においては，照射光が必ずしもチャンファ部全体に入射するとは限らず，また，前記チャンファ部で反射した光を必ずしもカメラで受光できるとは限らない。そのため，前記特許文献１に示される欠陥検査方法では，前記境界部突起欠陥を検出することができないという問題点があった。
また，前記特許文献２には，半導体ウェハの端面など，表面形状が滑らかに変化する薄片試料の端面の形状を測定する技術について示されているものの，前記境界部突起欠陥をいかにして検出するかについては何ら開示も示唆もなされていない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材について，表裏各面と端面を形成するチャンファ部との境界部分において突起した形状欠陥を検出することができる形状検査装置及びその検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明に係る形状検査装置は，ハードディスク用のアルミサブストレートやガラスサブストレートなどのディスク部材の端面の形状の良否を検査する装置であり，次の（１）〜（４）に示される各構成要素を備えている。
（１）前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射手段。
（２）前記検査部位での反射光の像を撮像する撮像手段。
（３）前記撮像手段の撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射手段による光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出手段。
（４）前記表面角度分布算出手段の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別手段。
なお，前記検査部位は，前記ディスク部材における面取り加工された端面であるチャンファ部及びその近傍の部分である。
【０００６】
本発明における前記撮像手段により得られる反射光の像，即ち，反射光の輝度分布は，照射光が前記ディスク部材の前記測定部位に正反射して前記撮像手段に到達した部分の輝度が最も高くなる。このため，前記表面角度分布演算手段は，光の入射角と反射角とが等しいという正反射の特性に基づいて，前記検査部位の表面角度の分布を求めることができる。その詳細については後述する。
なお，前記光照射手段における光源の点灯位置と前記撮像手段の配置位置とが，それぞれ略同一の平面内に位置する場合や，或いはそれぞれ異なる平面内に位置する場合が考えられる。
また，前記検査部位は，図１６に示したような前記境界部突起欠陥が存在する場合，その表面角度が急変する。そのため，本発明によれば，前記良否判別手段の処理により，前記検査部位に前記境界部突起欠陥が存在するか否かの判別，即ち，形状の良否の判別を行うことができる。
また，本発明に係る形状検査装置が，さらに，次の（５）に示される構成要素を備えることが考えられる。
（５）前記表面角度分布算出手段の算出結果に基づいて前記検査部位の表面形状の画像を，その表面形状における表面角度の変化が前記許容範囲内にない部分を明示しつつ表示する表面形状画像表示手段。
これにより，前記検査部位における形状不良の部分が明示されるので，他の検査装置を用いて，その形状不良の部分のさらなる詳細な検査を行うことが容易となる。例えば，形状不良と判別された部分が，どのような種類の欠陥を有しているのか，或いは，異物の付着等によって形状欠陥であると誤検知された部分であるのか等について検査することができる。
【０００７】
ところで，前記光照射手段による光の照射角度の変化幅（変更幅）をごく小さくすれば，光の照射角度を変化させるごとに，反射光の輝度が最も高くなる位置を求めることにより，高い空間分解能で検査部位の表面角度の分布を算出することができる。しかしながら，光の照射角度の変化幅を小さくすることには限界がある。また，光の照射角度の変化幅を小さくするほど，反射光の輝度分布を採取する回数が増え，測定時間が長くなり，データ点数が増えて必要メモリ容量の増大にもつながる。
そこで，前記表面角度分布算出手段が，次の（３ａ）に示される処理を行うものであれば好適である。
（３ａ）前記表面角度分布算出手段が，前記撮像手段の撮像範囲における複数の位置（以下，演算対象位置という）各々について，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づいて前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度を推定する演算を行い，その推定値に基づいて前記演算対象位置の表面角度を算出する。
ここで，前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度の推定値は，例えば，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づく内挿演算処理などによって求めることができる。
これにより，光の照射角度の変化幅が比較的大きくても，高い空間分解能で検査部位の表面角度の分布を算出することができる。
【０００８】
また，前記光照射手段としては，例えば，一の平面内の複数の位置各々に配置された複数の光源を順次切り替えて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する切替型光照射手段であることが考えられる。この切替型光照射手段を採用する場合，複数の光源が，前記検査部位の配置位置を中心とする円弧に沿って配置されたものが考えられる。この構成によれば，可動機構のないシンプルかつ位置精度の高い装置を実現できる。
また，前記切替型光照射手段が，複数の光源を順次切り替えて点灯させる過程において，複数の前記撮像手段各々に対応する複数の光源を同時に点灯させるものが考えられる。これにより，測定時間を短縮できる。
なお，前記光照射手段が，所定の光源を一の平面内の複数の位置各々に順次移動させて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する移動型光照射手段であることも考えられる。この構成によれば，光源の数を少なくできる。
【０００９】
ところで，前記撮像手段としてＣＣＤカメラ等を用いる場合，１つの前記撮像手段による撮像範囲には制限がある。
そこで，本発明に係る形状検査装置が，前記検査部位に対して異なる方向に配置された複数の前記撮像手段を備えることが考えられる。この場合，前記表面角度分布算出手段は，複数の前記撮像手段各々の撮像画像ごとに前記検査部位の一部の領域の表面角度の分布を算出する。これにより，１つの前記撮像手段による撮像範囲の制限を超えて，一度に検査可能な前記検査部位の範囲を広げることができる。
【００１０】
また，本発明は，以上に示した形状検査装置を用いた形状検査方法として捉えることもできる。
即ち，本発明に係る形状測定方法は，ディスク部材の端面の形状の良否を検査する方法であって，以下の（１'）〜（４'）に示す各工程を実行するものである。
（１'）前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射工程。
（２'）前記光照射工程の光照射によって前記検査部位で反射する反射光の像を撮像手段により撮像する撮像工程。
（３'）前記光照射工程により順次異なる照射角度で光が照射されるごとに前記撮像工程により得られた撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射工程での光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出工程。
（４'）前記表面角度分布算出工程の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別工程。
以上に示した各工程を実行する形状検査方法によれば，前述した本発明に係る形状検査装置と同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材について，表裏各面と端面を形成するチャンファ部との境界部分において突起した形状欠陥を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る形状検査装置Ｚの概略構成図。
【図２】光照射角度及び表面角度の定義を表す図。
【図３】形状検査装置Ｚに採用され得るテレセントリックレンズ方式のカメラの特性を表す図。
【図４】形状検査装置Ｚにテレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合の検査部位の表面角度と光路との関係を模式的に表した図。
【図５】形状検査装置Ｚに採用され得る非テレセントリックレンズ方式のカメラの特性を表す図。
【図６】形状検査装置Ｚに非テレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合の検査部位の表面角度と光路との関係を模式的に表した図。
【図７】検査部位の形状及び形状検査装置Ｚのカメラによる撮影画像の第１例を模式的に表した図。
【図８】検査部位の形状及び形状検査装置Ｚのカメラによる撮影画像の第２例を模式的に表した図。
【図９】形状検査装置Ｚによる撮影画像の一例を表す図。
【図１０】所定の演算対象位置における光照射角度と反射光輝度との対応関係の一例を表すグラフ。
【図１１】形状検査装置Ｚによる測定手順を表すフローチャート。
【図１２】形状検査装置Ｚにより算出された正常な検査部位の表面角度分布の一例を表すグラフ。
【図１３】形状検査装置Ｚにより算出された欠陥を有する検査部位の表面角度分布の一例を表すグラフ。
【図１４】形状検査装置Ｚによる検査部位の形状の表示画像の一例。
【図１５】ディスク基板における正常なチャンファ部の一例を表す模式図。
【図１６】ディスク基板における形状欠陥を有するチャンファ部の一例を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００１４】
まず，図１を参照しつつ，本発明の実施形態に係る形状検査装置Ｚの構成について説明する。
前記形状検査装置Ｚは，ディスク部材の一例であるハードディスク用のアルミサブストレート等のディスク基板１の端部のチャンファ部の形状の良否を検査する装置である。なお，図１（ａ）は，前記形状検査装置Ｚの平面図（一部ブロック図），図１（ｂ）は，前記形状検査装置Ｚの側面図（一部省略）である。
以下，検査対象となるディスク基板１の面取り加工された端面及びその近傍を含む領域を検査部位Ｐと称する。この検査部位Ｐには，前記ディスク基板１における面取り加工された端面と，表裏それぞれの面の一部（縁部）とが含まれる。
図１に示すように，前記形状検査装置Ｚは，光照射装置１０と，複数のカメラ２０と，パーソナルコンピュータ等の計算機３０及びそれに接続された画像表示装置３０ａとを備えている。
前記光照射装置１０は，電子回路基板として構成され，その電子回路基板には，前記ディスク基板１に光を照射する光源である複数のＬＥＤ１２と，そのＬＥＤ１２各々の点滅を切り替えるＬＥＤ駆動回路１１とが実装されている。なお，図１（ｂ）には，一部のＬＥＤ１２について記載を省略している。
ここで，前記光照射装置１０（電子回路基板）を平面視したときのほぼ中央部における所定位置を基準位置Ｑと称する。
【００１５】
前記光照射装置１０を構成する電子回路基板には，ディスク基板１の検査部位Ｐを前記基準位置Ｑに配置可能とするために，前記ディスク基板１が挿入される切り欠き部１３が形成されている。即ち，前記基準位置Ｑが，前記検査部位Ｐの配置位置となる。図１（ｂ）には，前記ディスク基板１の外周を形成する端部が，前記検査部位Ｐとして前記基準位置Ｑに配置されている例を示している。その他，前記ディスク基板１における中央に形成された円形の開口の縁部となる内側の端部が，前記検査部位Ｐとして前記基準位置Ｑに配置されることも考えられる。
また，図１に示されていないが，前記形状検査装置Ｚは，前記ディスク基板１を回転可能に支持する回転支持機構により支持されている。その回転支持機構によって前記ディスク基板１を回転させることにより，前記ディスク基板１における前記検査部位Ｐを容易に変更できる。これにより，前記ディスク基板１の外縁部又は内縁部の全体又は複数箇所の形状検査が容易となる。
また，全てのＬＥＤ１２は，その発光部が，基準位置Ｑを含む１つの平面内に位置するように円弧上に（円弧に沿って）電子回路基板に実装されている。以下，前記ＬＥＤ１２の発光部が配置される平面を光源平面と称する。
前記ＬＥＤ１２の発光部が形成する円弧の中心位置は，前記光源平面に直交する方向から見て，前記基準位置Ｑと一致する。
また，前記ＬＥＤ１２各々は，前記ディスク基板１と干渉する位置を除き，例えば前記基準位置Ｑから見た方向が約２°ずつ異なるように等間隔（等角度の間隔）で配置されている。また，各ＬＥＤ１２の前記基準位置Ｑ（検査部位Ｐ）からの距離は，前記検査部位Ｐの奥行き寸法に対して十分に長い距離（例えば１５０mm程度）とする。
また，前記ディスク基板１は，そのおもて面及びうら面が前記光源平面に対して直交する状態で前記切り欠き部１３に挿入され，その状態で検査が行われる。
また，前記形状検査装置Ｚにおいては，前記基準位置Ｑを含み前記光源平面に平行な平面５１の両側のうちの一方に前記ＬＥＤ１２の発光部が，他方に複数の前記カメラ２０がそれぞれ配置されている。
【００１６】
前記ＬＥＤ駆動回路１１は，前記計算機３０からの制御指令に従って，複数の前記ＬＥＤ１２を順次切り替えて点滅させる。これにより，前記光照射装置１０は，前記基準位置Ｑに配置された前記検査部位Ｐに対し，一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する（光照射手段，切替型光照射手段の一例）。
前記検査部位Ｐの一部である前記ディスク基板１の端面は，研磨加工が施されたチャンファ部であり，鏡面或いはそれに近い光沢のある面となっている。このため，前記ＬＥＤ１２から出力された光は，前記検査部位Ｐにおいて概ね正反射し，ほとんど乱反射はしない。
【００１７】
前記カメラ２０は，前記基準位置Ｑから所定間隔隔てた位置（例えば，５０mm〜１００mm程度）に固定され，前記検査部位Ｐからの正反射光を受光して光電変換する。即ち，前記カメラ２０は，前記ＬＥＤ１２から前記検査部位Ｐに照射された光の正反射方向への反射光の像を撮像する撮像手段の一例である。即ち，前記カメラ２０の撮像画像は，前記測定部位Ｐでの正反射光の二次元の輝度分布の検出結果である。
図１に示す例では，前記形状検査装置Ｚは，前記検査部位Ｐからの反射光の像（輝度分布）を撮像する２台の前記カメラ２０（２０Ｒ及び２０Ｌ）を備え，それらが，前記検査部位Ｐに対して各々異なる方向に配置されている。以下，それぞれ第１カメラ２０Ｒ，第２カメラ２０Ｌと称する。
【００１８】
また，図１に示す例では，複数の前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）は，前記光源平面と平行な１つの平面内に配置され，その正面方向が前記基準位置Ｑに向かうように設置されている。また，前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）各々の焦点は，前記基準位置Ｑに設定されている。
さらに，図１に示す例では，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌが，前記基準位置Ｑを基点として９０°をなす方向に配置されている。より具体的には，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌは，前記基準位置Ｑから見て，前記ディスク基板１の厚み方向中央における平断面５２に対して±４５°の方向に配置されている。これにより，２つの前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々は，前記検査部位Ｐの全領域（全面）のうちの一部の領域（各々の配置位置から見える領域）で反射した反射光の像を撮像する。
【００１９】
前記計算機３０は，前記光照射装置１０における前記ＬＥＤ駆動回路１１を制御すことによって前記ＬＥＤ１２の点滅を制御する。さらに，前記計算機３０は，前記カメラ２０のシャッター制御と前記カメラ２０による撮影画像の取り込みとを行う。その具体的な動作については後述する。ここで，図１には示していないが，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ駆動回路１１や前記カメラ２０との間で，信号の授受や画像データの取得を行うためのインターフェースを備えている。
なお，以下に示す前記計算機３０の処理は，前記計算機３０が備えるＭＰＵが，同じく前記計算機３０が備えるハードディスクドライブなどの記憶手段に予め記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００２０】
次に，形状検査装置Ｚによる前記測定部位Ｐの表面角度分布（エッジプロファイル）の測定原理について説明する。
前記検査部位Ｐに光が照射されると，その光は，光沢のある前記検査部位Ｐにおいて正反射する。そして，前記カメラ２０による撮影画像には，その反射光の輝度分布を表す像が含まれる。
図７は，前記検査部位Ｐの形状の一例（ａ）及びその検査部位Ｐのカメラ２０による撮影画像の一例（ｂ）を模式的に表した図である。
図７（ａ）には，表面角度が単純増加（或いは，単純減少）するような検査部位Ｐの形状を示している。なお，図７（ａ）における上下方向が，ディスク基板１の厚み方向である。
このような検査部位Ｐを，ある１つの前記ＬＥＤ１２のみから光を照射しながら前記カメラ２０により撮像すると，図７（ｂ）に示すような像が得られる。その画像において，輝度のピークが生じる位置Ｘpeak（Ｘ座標方向の位置，以下，ピーク輝度位置という）は，前記ＬＥＤ１２から発せられた光線が前記検査部位Ｐにおいて正反射した位置（正反射位置）に相当する。
また，前記検査部位Ｐにおける正反射位置の面において，その法線方向を基準とした光の入射角度と出射角度（反射方向の角度）とは等しい（左右対称）。このことから，前記カメラ２０の撮影画像におけるピーク輝度位置Ｘpeakと，前記検査部位Ｐに対する光の照射方向（点灯した前記ＬＥＤ１２から前記検査部位Ｐへ向かう方向）とに基づいて，前記検査部位Ｐにおいて光が正反射する位置（正反射位置）と，その正反射位置の表面角度とを一意に算出することが可能である。
【００２１】
ここで，前記形状検査装置Ｚの測定原理を説明する前に，図２を参照しつつ，光の照射方向などを表す符号について説明する。なお，図２（ａ）は，前記形状検査装置Ｚを平面視した状態を模式的に表した図であり，図２（ｂ）は，前記検査部位Ｐの部分を拡大して表した図である。また，図２に示す模式図は，便宜上，図１に示される例とは異なり，前記カメラ２０が前記ディスク基板１の平断面の方向に配置された状況を示している。
図２に示すように，前記カメラ２０の光軸方向（以下，カメラ正面方向という）を基準としたときの光の照射角度をφとする。また，前記検査部位Ｐにおける光の正反射Ｐxにおける，前記カメラ正面方向に直交する面（以下，撮影画像におけるＸ−Ｙ平面に相当する面という意味で，Ｘ−Ｙ面という）を基準とした表面角度をθとする。
【００２２】
続いて，図４を参照しつつ，前記形状検査装置Ｚによる前記検査部位Ｐの表面角度分布測定の原理についてより詳細に説明する。ここでは，前記カメラ２０が，テレセントリックレンズ方式のカメラである場合について説明する。
テレセントリックレンズ方式のカメラは，図３に示すような態様でＣＣＤ上に像を結ぶ。
前記反射光の輝度分布を検出する前記カメラ２０が，図３に示すようなテレセントリックレンズ方式のカメラである場合，図４に示すように，前記カメラ２０のＣＣＤ（受光部）に到達する反射光の方向と，前記カメラ２０の正面方向とがほぼ平行となり，撮影画像において高輝のピークが存在するピーク輝度位置Ｘpeakは，そのまま検査部位Ｐにおける光の正反射位置Ｐxを表す。さらに，光の照射方向と反射方向とは，正反射位置Ｐxの面の法線に対して対称であることから，（９０−θ−φ／２）＝（９０−φ）となり，次の（１）式が成立する。
θ＝φ／２ …（１）
従って，撮影画像においてピーク輝度位置Ｘpeakを画像処理によって特定することにより，正反射位置Ｐxを特定できる。さらに，点灯した前記ＬＥＤ１２の位置（既知の位置）に応じて定まる光照射角度φ（既知の角度）から，正反射位置Ｐxにおける表面角度θを特定できる。
【００２３】
次に，図６を参照しつつ，テレセントリックレンズ方式ではない方式（以下，非テレセントリックレンズ方式という）の前記カメラ２０を採用した形状検査装置Ｚによるエッジプロファイル測定について説明する。
非テレセントリックレンズ方式のカメラは，図５に示すような態様でＣＣＤ上に像を結ぶ。
非テレセントリックレンズ方式の前記カメラ２０を採用した場合，図６に示すように，検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxで反射し，前記カメラ２０のＣＣＤに到達して像を結ぶ反射光の角度（方向）を，前記カメラ正面方向を基準とする角度ψxとして表すと，２θ＋ψx＝φとなり，次の（２）式が成立する。但し，ψxは，前記カメラ２０の座標系における位置（Ｘ軸方向の位置）ごとに予め求めておく。
θ＝（φ−ψx）／２ …（２）
従って，撮影画像においてピーク輝度位置Ｘpeakを画像処理によって特定することにより，そのピーク輝度位置Ｘpeakと角度ψxと前記カメラ２０から検査部位Ｐ間での距離とに基づいて，前記検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxを特定できる。さらに，点灯した前記ＬＥＤ１２の位置（既知の位置）に応じて定まる光照射角度φ（既知の角度）から，（２）式に基づいて，正反射位置Ｐxにおける表面角度θを特定できる。
【００２４】
また，点灯する前記ＬＥＤ１２を順次切り替えるごとに（即ち，光照射角度φを切り替えるごとに）前記カメラ２０を通じて前記検査部位Ｐの画像データを取得し，そのときの光照射角度φ及び表面角度θを求めれば，複数の正反射位置Ｐx各々についての表面角度θ，即ち，前記検査部位Ｐにおける表面角度θの分布を求めることができる。
図９は，図７（ａ）に示したのと同様の形状を有する前記検査部位Ｐについて，光照射角度φごとに得られた画像データを表す映像（カメラ２０の映像）の一例を表す。図９に向かって右方向が，前記カメラ２０の座標系のＸ軸方向（即ち，前記ディスク基板１の厚み方向）である。
図９に示すように，光照射角度φの変化に応じて，前記検査部位Ｐにおける正反射Ｐxに対応する高輝度位置Ｘpeak（Ｘ方向の位置）が変化する。この高輝度位置Ｘpeakが，前記検査部位Ｐにおける正反射位置Ｐxに対応する。
なお，正反射位置Ｐxは，その位置に応じて前記ＬＥＤ１２との距離が若干異なるため，以上の方法によって求めた表面角度θには，その距離差に応じた誤差が含まれる。しかしながら，前記検査部位Ｐの表面変位に対し，前記ＬＥＤ１２と検査部位Ｐとの距離を十分に長くすることにより，その誤差は無視できる程度に抑えられる。
また，図９において，帯状の高輝度の部分において存在する輝度の分布は，前記検査部位Ｐの表面粗さや，前記カメラ２０の実効Ｆナンバーに起因する。また，テレセントリックレンズ方式のカメラを採用した場合，前記カメラ正面方向に平行な反射光以外の反射光の一部が前記カメラ２０のＣＣＤに到達することにも起因する。
【００２５】
一方，図８は，前記検査部位Ｐの形状の他の一例（ａ）及びその検査部位Ｐの前記カメラ２０による撮影画像の一例（ｂ）を模式的に表した図である。
図８（ａ）には，前記窪み形状を有する前記検査部位Ｐを示している。なお，図８（ａ）における上下方向が，前記ディスク基板１の厚み方向である。
このような検査部位Ｐを，ある１つの前記ＬＥＤ１２のみによって光を照射しながら前記カメラ２０により撮像すると，図８（ｂ）に示すように，複数のピーク輝度位置Ｘpeakを有する像が得られる。この現象は，同じ表面角度φを有する正反射位置Ｐxが複数存在する場合に生じるが，表面角度の求め方は，前記検査部位Ｐが，図７（ａ）に示したような形状を有する場合と同様である。
前記形状検査装置Ｚを用いれば，このように前記検査部位Ｐが窪み形状を有する場合であっても，表面角度の分布を測定できる。
【００２６】
次に，図１１に示すフローチャートを参照しつつ，前記形状検査装置Ｚによる前記ディスク基板１の検査手順について説明する。以下，Ｓ１，Ｓ２，…は，処理手順（ステップ）の識別符号を表す。なお，前記ディスク基板１の前記検査部位Ｐが，前記基準位置Ｑに位置するように配置された状態で，図１１に示す処理が開始されるものとする。
［ステップＳ１〜Ｓ５］
まず，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ１２各々を識別する番号ｉを初期化（ｉ＝１）する（Ｓ１）。
そして，前記計算機３０は，次のステップＳ２，Ｓ３の処理を，番号ｉを順次カウントアップ（Ｓ５）しながら，全ての前記ＬＥＤ１２について点灯及び撮像が終了するまで繰り返す（Ｓ４）。
ステップＳ２において，前記計算機３０は，前記ＬＥＤ駆動回路１１を制御することによってｉ番目の前記ＬＥＤ１２を点灯させる（Ｓ２）。
ステップＳ３において，前記計算機３０は，ｉ番目の前記ＬＥＤ１２の点灯状態において前記カメラ２０による前記検査部位Ｐの撮像（シャッターＯＮ）を行い，撮影画像を前記計算機３０が備えるハードディスクなどの記憶手段に記憶させる。
なお，前記計算機３０は，ステップＳ３において，光照射角度φが変更されるごとに，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ両方により画像データの撮像及び記憶を行うよう制御する。
このステップＳ１〜Ｓ４の処理により，前記光照射装置１０によって前記検査部位Ｐに対して順次異なる照射角度φで光が照射される（Ｓ２）。さらに，異なる照射角度で光が照射されるごとに，前記計算機３０により，前記検査部位Ｐでの反射光の像（輝度分布）を含む画像データ（撮影画像）が，前記カメラ２０を通じて取得される。
【００２７】
［ステップＳ６〜Ｓ１０］
次に，前記計算機３０は，以下に示すステップＳ６〜Ｓ１０の処理を実行することにより，ステップＳ３の処理により取得された各ＬＥＤ１２に対応した画像データ（反射光の像を含む画像）と，そのＬＥＤ１２によって前記検査部位Ｐに照射された光の照射角度φとに基づいて，前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出する。なお，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理を実行する前記計算機３０が，前記表面角度分布算出手段の一例である。
ところで，前記光照射装置１０による光の照射角度φの変化幅（ここでは，前記ＬＥＤ１２の間隔）をごく小さくすれば，光の照射角度φを変化させるごとに，反射光の輝度が最も高くなる位置を求めることにより，高い空間分解能で前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出することができる。
しかしながら，光の照射角度φの変化幅を小さくすることには限界がある。また，光の照射角度φの変化幅を小さくするほど，前記カメラ２０による撮像回数が増え，測定時間が長くなる。さらに，取得すべき画像データの数が増え，前記計算機３０における必要メモリ容量の増大にもつながる。
そこで，本実施形態における前記計算機３０は，以下に示す処理により，前記検査部位Ｐの表面角度の分布を算出する。
【００２８】
まず，前記計算機３０は，前記カメラ２０の撮像範囲において予め定められたＸ座標方向の複数の位置（以下，演算対象位置Ｘjという）各々を識別する番号ｊを初期化（ｊ＝１）する（Ｓ６）。前記演算対象位置置Ｘjは，例えば，撮像画像におけるＸ軸方向の各画素の位置である。
そして，前記演算対象位置Ｘj各々について，光の照射角度φと反射光の輝度Ｅとの対応関係（以下，φ−Ｅ対応関係という）を導出する（Ｓ７）。
図１０は，ある演算対象位置Ｘjにおける，光の照射角度φ（横軸）と反射光の輝度Ｅ（縦軸）との対応関係を表すグラフの一例である。
さらに，前記計算機３０は，ステップＳ７で得られたφ−Ｅ対応関係に基づく所定の演算を行うことにより，反射光の輝度Ｅがピークとなるときの光の照射角度φpeak（以下，推定ピーク時照射角度という）を推定するとともに，その演算対象位置Ｘjにおける表面角度θjを算出して記憶する（Ｓ８）。
また，前記計算機３０は，ステップＳ７及びＳ８において，２台の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々を通じて得られた画像データごとに，その画像データ及び光の照射角度（推定ピーク時照射角度φpeak）に基づいて，前記検査部位Ｐにおける２方向から見たそれぞれの領域の表面角度θjの分布を算出する。
【００２９】
図１０に示したように，φ−Ｅ対応関係は，離散的なデータに基づくものである。ここで，前記光照射装置１０における各ＬＥＤ１２が，極端に広い間隔で配置されているような場合を除けば，図１０に示したようなφ−Ｅ対応関係に基づく内挿演算処理により，推定ピーク時照射角度φpeakを推定することができる。その内挿演算処理の具体例としては，重心法に基づく内挿演算処理や，２次関数やガウス分布関数に回帰するフィッティング処理に基づく内挿演算処理などが考えられる。なお，内挿演算処理を施さず，単に最大の輝度を示すときの光照射角度φを，推定ピーク時照射角度φpeakとすることも考えられる。但し，この場合，各ＬＥＤ１２の間隔によっては，誤差が大きくなる点に留意する必要がある。
また，推定ピーク時照射角度φpeakに基づく表面角度θjの算出方法は，前述した光照射角度φに基づく正反射位置Ｐxの表面角度θの算出方法と同様である。
そして，前記計算機３０は，ステップＳ７〜Ｓ８の処理を，番号ｊを順次カウントアップ（Ｓ１０）しながら，予め定められた全ての演算対象位置Ｘjについて行われるまで繰り返す（Ｓ９）。ステップＳ８で算出された各演算対象位置Ｘjの表面角度θjは，計算機３０が備えるハードディスクなどの記憶手段に記憶される。
以上のステップＳ１〜Ｓ１０の処理により，前記検査部位Ｐの表面角度θの分布，即ち，演算対象位置Ｘjと表面角度θjとの対応関係を表す情報が得られる。
但し，前記測定部位Ｐが，図１６に示されるような前記境界部突起欠陥２を有する場合，対応する前記演算対象位置Ｘjについて一定レベル以上の輝度の反射光の像を観測できず，表面角度θjを算出できないことも生じ得る。従って，前記計算機３０は，撮像画像において予め定められた下限レベル以上の輝度の反射光の像を観測できない前記演算対象位置Ｘjを以降の処理対象から除外する。
このように，前記計算機３０は，前記カメラ２０の撮像範囲における複数の演算対象位置Ｘj各々について，光照射角度φと反射光の輝度Ｅとの対応関係に基づいて，推定ピーク時照射角度φpeak（反射光の輝度がピークとなるときの光の照射角度）を推定する演算を行うことにより，演算対象位置Ｘj各々の表面角度θjを算出する（Ｓ７〜Ｓ１０）。その結果，前記光照射装置１０における各ＬＥＤ１２を，非常に密に配置した場合と同様の高い空間分解能で，表面角度θjの分布を測定できる。理論上は，前記カメラ２０の解像度（画素分解能）のレベルまで，表面角度分布の空間分解能を高めることができる。
【００３０】
次に，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた表面角度θjの分布に基づいて，予め定められた判別条件に従って，前記ディスク基板１の端面を含む前記検査部位Ｐの形状の良否を判別する（Ｓ１１：良否判別処理）。
より具体的には，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた結果における表面角度θjの変化Δθが，予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク基板１の端面の形状欠陥の有無及び位置を判別する（Ｓ１１）。前記表面角度の変化Δθは，例えば，表面角度θjの分布における隣り合う前記演算対象位置Ｘj，Ｘj+1における表面角度θj，θj+1の差である。
【００３１】
図１２は，前記計算機３０により算出された正常な前記検査部位Ｐの表面角度分布の一例を表すグラフである。なお，図１２及び後述する図１３のグラフにおける縦軸の表面角度θ(j)は，前記ディスク基板１の厚み方向中央における平断面５２（図１（ａ）参照）に沿う方向を０°の方向として換算した角度である。
図１２に示されるように，前記ディスク基板１の端面が，図１５（ａ）に示されるように正常に面取り加工されている場合，表面角度の変化Δθは比較的小さい。
一方，図１３は，前記計算機３０により算出された欠陥を有する前記検査部位Ｐの表面角度分布の一例を表すグラフである。
図１３に示されるように，前記ディスク基板１の端面が，例えば図１６（ａ）に示されるような前記境界部突起欠陥２を有している場合，その境界部突起欠陥２が存在する前記演算対象位置の部分での表面角度の変化Δθが非常に大きくなる。
そこで，前記計算機３０は，表面角度の変化Δθが，予め設定された許容範囲外にある場合に，その変化が大きい前記演算対象位置及びその近傍を含む領域（位置）に，形状欠陥が存在すると判別する（Ｓ１１）。なお，前記形状欠陥と判別された部分は，別途の詳細検査が必要な部分，即ち，必ずしも正常とはいえない部分であることを意味する。従って，前記形状欠陥と判別された部分は，実際にその部分に形状欠陥が存在する部分である場合と，付着物等によって形状欠陥と同様の検査結果が得られる状況になっているだけの部分である場合とが考えられる。
また，前記計算機３０は，表面角度の変化Δθが前記許容範囲を超えている前記演算対象位置を，それを検出した前記表面角度θjの分布情報に対応づけて前記ハードディスク等の記憶手段に記憶させる。図１２及び図１３に示される例では，例えば，前記許容範囲が３０°程度に設定されていればよい。
【００３２】
次に，前記計算機３０は，ステップＳ６〜Ｓ１０の処理によって得られた表面角度θjの分布に基づいて，前記検査部位Ｐの表面形状を算出して記憶手段に記憶させる（Ｓ１２）。
ここで，前記検査部位Ｐにおけるある演算対象位置Ｘjの表面高さと，その隣りの演算対象位置Ｘj+1の表面高さとの差Δｈjは，次の（３）式により計算できる。
Δｈj＝ｄ・tanθj …（３）
ただし，ｄは，前記検査部位Ｐにおける隣り合う演算対象位置Ｘjの距離（Ｘ軸方向の距離）である。ここでは，前記カメラ２０のＸ軸方向の画素間距離を，実空間に換算した距離である。
この（３）式を，演算対象位置Ｘjの基点から順次適用することにより，前記検査部位Ｐの高さ分布，即ち，表面形状を算出できる。
【００３３】
最後に，前記計算機３０は，ステップＳ１２で算出した前記検査部位Ｐの表面形状の画像を，前記計算機３０に接続された液晶ディスプレイ等の画像表示装置３０ａに表示させる（Ｓ１３：表面形状画像出力処理）。その際，前記計算機３０は，ステップＳ１１において前記形状欠陥として判別した部分，即ち，表面角度の変化Δθが前記許容範囲外超えている部分を明示しつつ前記検査部位Ｐの表面形状の画像を表示させる。なお，ステップＳ１３の処理を行う前記計算機３０及び前記画像表示装置３０ａが，前記表面形状画像表示手段の一例である。
図１４は，前記計算機３０がステップＳ１３において前記画像表示装置を通じて出力する前記検査部位Ｐの形状の表示画像の一例（模式図）である。
図１４に示す例では，ステップＳ１３での表示画像に，前記形状欠陥として判別した部分以外について，前記検査部位Ｐの形状を表す輪郭線ｇ１の画像が含まれる。また，ステップＳ１３での表示画像における前記形状欠陥として判別した部分には，例えば，前記輪郭線ｇ１とは異なる色や太さで形状欠陥部分であることを示すマークｇ２が表示される。
【００３４】
次に，図１１に示した前記計算機３０の処理の応用例について説明する。
例えば，前記計算機３０が，前記ＬＥＤ駆動回路１１を通じて複数のＬＥＤ１２を順次切り替えて点灯させる過程（ステップＳ１〜Ｓ５）において，一部のＬＥＤ１２については，複数の前記カメラ２０Ｒ，２０Ｌ各々に対応する複数のＬＥＤ１２を同時に点灯させるよう制御することが考えられる（切替型光照射手段の一例）。
図１に示すように，円弧上に複数配列されたＬＥＤ１２のうち，一方の第１カメラ２０Ｒに対し，他方の第２カメラ２０Ｌとは反対側に配置されているＬＥＤ１２Ｒの一部（例えば，ＬＥＤ１２Ｒａ）については，その出力光は，前記ディスク基板１により遮断されて前記第２カメラ２０Ｌには到達しない（検出されない）。
同様に，前記第２カメラ２０Ｌに対し，前記第１カメラ２０Ｒとは反対側に配置されているＬＥＤ１２Ｌの一部（例えば，ＬＥＤ１２Ｌａ）については，その出力光は，前記ディスク基板１により遮断されて前記第２カメラ２０Ｌには到達しない。
そこで，前記計算機３０が，ステップＳ２において，前記第１カメラ２０Ｒに対応する一部のＬＥＤ（ＬＥＤ１２Ｒａなど）と，前記第２カメラ２０Ｌに対応する一部のＬＥＤ（ＬＥＤ１２Ｌａなど）とが同時に点灯するようＬＥＤ駆動回路１１を制御することが考えられる。
これにより，測定時間を短縮できる。
なお，図１に示した前記形状検査装置Ｚは，２台の前記カメラ２０（２０Ｒ，２０Ｌ）を備えるものであるが，３台以上の前記カメラ２０を備えた構成としても，同様の作用効果が得られる。
【００３５】
以上に示した実施形態では，拡散光源である前記ＬＥＤ１２をそのまま光源として採用している。このような構成を採用できる理由は，各ＬＥＤ１２が，前記検査部位Ｐの大きさ（奥行きの長さ）に比べて十分に遠い距離に配置されており，前記ＬＥＤ１２の光が前記検査部位Ｐにおいて平行光とみなせるためである。
一方，前記ＬＥＤ１２等の光源を前記検査部位Ｐに近づけて配置する場合，その光源の光を，レンズを用いて平行光とした上で検査部位Ｐに照射することが望ましい。
また，前述した実施形態では，光源として前記ＬＥＤ１２を採用しているが，レーザダイオードや白熱電球，蛍光灯など，他の種類の光源を採用してもかまわない。
また，前記カメラ２０は，目的に応じて前述の実施形態とは異なる位置及び向きで設置されることも考えられる。
また，一般的な前記ディスク基板１の形状検査では，前記検査部位Ｐ各々について，一次元方向（前記ディスク基板１の厚み方向）の表面角度分布を測定できれば十分である。このため，前記検査部位Ｐからの反射光の像を撮像する手段として，複数の光電変換素子が一列に（１次元方向に）配列されて構成された一次元の受光器を用いることも考えられる。
【００３６】
また，前述した実施形態では，前記検査部位Ｐからの反射光を直接的に前記カメラ２０に入射させる構成を示した。しかしながら，前記検査部位Ｐからの反射光を変向させる光学機器（ミラーなど）を設け，その光学機器により変向された反射光を前記カメラ２０に入射させる構成も考えられる。
また，前述した実施形態における前記光照射装置１０は，複数の光源（ＬＥＤ１２）を順次切り替えて点灯させる切替型の光照射装置であった。しかしながら，光照射装置としては，１つ又は比較的少数の光源（ＬＥＤ等）を一の平面内の複数の位置（例えば，光照射装置１０において各ＬＥＤ１２が配置された位置）各々に順次移動させる光源移動機構を備え，その移動先の各位置で光源を点灯させる移動型の光照射装置も考えられる。このような移動型の光照射装置によっても，前記光照射装置１０と同様に，検査部位Ｐに対して順次異なる照射角度φで光を照射する装置を構成できる。
この移動型の照明装置としては，例えば，前記基準位置Ｑを中心とする円弧状にレールと，そのレールに沿ってＬＥＤ等の光源を移動させる移動機構と，この移動機構によってＬＥＤが予め定められた複数の位置各々に到達したことを検知する位置センサと，光源がその位置センサにより検知される各位置へ順次移動するよう前記移動機構を制御する制御装置とを備えたものが考えられる。
【００３７】
ところで，複数の光源（前述の実施形態ではＬＥＤ１２）を切り替えて検査部位Ｐに光を照射する前記光照射装置１０を用いる場合，光源それぞれの個体差により，各光源から前記基準位置Ｑの検査部位Ｐに照射される光の光量（強度）にばらつきが生じ得る。そこで，そのばらつきが極力小さくなるよう予め調整することが重要である。
具体的には，前記検査部位Ｐが配置される前記基準位置Ｑに光センサを配置し，各光源を順次切り替えて点灯させたときに，その光センサで検出される光強度がほぼ一定のレベルとなるように各光源に供給する電力（電圧や電流），即ち，各光源の発光量（発光強度）を予め調整しておく。
例えば，光源がＬＥＤである場合，各ＬＥＤに対する電力供給ラインに可変抵抗を設け，この可変抵抗の抵抗値を調整することによって各ＬＥＤへの供給電流を予め調整する。或いは，各ＬＥＤに対する電力供給をパルス幅変調（ＰＷＭ）によって制御可能とするパルス幅変調装置を設け，これによって各ＬＥＤへの供給電力を予め調整する。
その他，前記検査部位Ｐが配置される前記基準位置Ｑに反射方向や反射率が既知の反射部材（鏡など）を配置し，各光源を順次切り替えて点灯させたときに前記カメラ２０で検出される光強度のばらつきに基づいて，光源ごとの光強度の補正係数を予め算出して記憶しておくことも考えられる。そして，実際の測定時には，その補正係数に基づく補正後の測定値（光強度分布）を用いて測定する。
以上に示すような調整を行うことにより，光源の特性のばらつきに起因する測定誤差が発生することを回避できる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は，ハードディスク用のアルミサブストレートなどのディスク部材の形状検査への利用が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｚ ：形状検査装置
１ ：ディスク基板
１０：光照射装置
１１：ＬＥＤ駆動回路
１２：ＬＥＤ
１３：切り欠き部
２０，２０Ｒ，２０Ｌ：カメラ
３０：計算機
５１：検査部位におけるディスク基板の厚み方向の断面を含む平面
５２：ディスク基板の厚み方向中央における平断面
Ｓ１，Ｓ２，…：処理手順（ステップ）の識別符号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査装置であって，
前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射手段と，
前記検査部位での反射光の像を撮像する撮像手段と，
前記撮像手段の撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射手段による光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出手段と，
前記表面角度分布算出手段の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別手段と，
を具備してなることを特徴とする形状検査装置。
【請求項２】
前記表面角度分布算出手段の算出結果に基づいて前記検査部位の表面形状の画像を，該表面形状における表面角度の変化が前記許容範囲内にない部分を明示しつつ表示する表面形状画像表示手段を具備してなる請求項１に記載の形状検査装置。
【請求項３】
前記表面角度分布算出手段が，前記撮像手段の撮像範囲における複数の演算対象位置各々について，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づいて前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度を推定する演算を行い，その推定値に基づいて前記演算対象位置の表面角度を算出してなる請求項１又は２のいずれかに記載の形状検査装置。
【請求項４】
前記光照射手段が，前記一の平面内の複数の位置各々に配置された複数の光源を順次切り替えて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する切替型光照射手段である請求項１〜３のいずれかに記載の形状検査装置。
【請求項５】
前記切替型光照射手段における複数の光源が，前記検査部位の配置位置を中心とする円弧に沿って配置されてなる請求項４に記載の形状検査装置。
【請求項６】
ディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査方法であって，
前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射工程と，
前記光照射工程の光照射によって前記検査部位で反射する反射光の像を撮像手段により撮像する撮像工程と，
前記光照射工程により順次異なる照射角度で光が照射されるごとに前記撮像工程により得られた撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射工程での光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出工程と，
前記表面角度分布算出工程の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別工程と，
を有してなることを特徴とする形状検査方法。
【請求項１】
ディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査装置であって，
前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射手段と，
前記検査部位での反射光の像を撮像する撮像手段と，
前記撮像手段の撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射手段による光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出手段と，
前記表面角度分布算出手段の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別手段と，
を具備してなることを特徴とする形状検査装置。
【請求項２】
前記表面角度分布算出手段の算出結果に基づいて前記検査部位の表面形状の画像を，該表面形状における表面角度の変化が前記許容範囲内にない部分を明示しつつ表示する表面形状画像表示手段を具備してなる請求項１に記載の形状検査装置。
【請求項３】
前記表面角度分布算出手段が，前記撮像手段の撮像範囲における複数の演算対象位置各々について，前記光の照射角度と前記反射光の輝度との対応関係に基づいて前記反射光の輝度がピークとなるときの前記光の照射角度を推定する演算を行い，その推定値に基づいて前記演算対象位置の表面角度を算出してなる請求項１又は２のいずれかに記載の形状検査装置。
【請求項４】
前記光照射手段が，前記一の平面内の複数の位置各々に配置された複数の光源を順次切り替えて点灯させることにより，前記検査部位に対して順次異なる照射角度で光を照射する切替型光照射手段である請求項１〜３のいずれかに記載の形状検査装置。
【請求項５】
前記切替型光照射手段における複数の光源が，前記検査部位の配置位置を中心とする円弧に沿って配置されてなる請求項４に記載の形状検査装置。
【請求項６】
ディスク部材の端面の形状の良否を検査する形状検査方法であって，
前記ディスク部材における端面及びその近傍を含む検査部位に対して一の平面内の複数の位置から順次異なる照射角度で光を照射する光照射工程と，
前記光照射工程の光照射によって前記検査部位で反射する反射光の像を撮像手段により撮像する撮像工程と，
前記光照射工程により順次異なる照射角度で光が照射されるごとに前記撮像工程により得られた撮像画像における前記反射光の像の位置及び前記光照射工程での光の照射角度に基づいて前記検査部位の表面角度の分布を算出する表面角度分布算出工程と，
前記表面角度分布算出工程の算出結果における前記検査部位の表面角度の変化が予め設定された許容範囲内にあるか否かの判別により前記ディスク部材の端面の形状の良否を判別する良否判別工程と，
を有してなることを特徴とする形状検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２５６２１７（Ｐ２０１０−２５６２１７Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０７８５９（Ｐ２００９−１０７８５９）
【出願日】平成２１年４月２７日（２００９．４．２７）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２７日（２００９．４．２７）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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