專利名稱：透光性矩形板狀物的端面檢查方法和端面檢查裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及透光性矩形板狀物的端面檢查方法和端面檢查裝置。
背景技術：
以玻璃等作為原材料的透光性矩形板狀物(以下也稱為板狀物)被用在窗玻璃等的建材用途、平板顯示器(FPD)用基板、太陽能電池用基板等中。在對該板狀物進行加工的情況下，或者在與其他部件進行組裝的情況下等對板狀物進行處理的情況下，其端部的狀態非常重要。這是因為在板狀物的輸送時、在用于制造 FPD等最終產品的生產工序中，多在板狀物的端部對板狀物進行支撐。于是，在板狀物的端部存在微少缺陷的情況下，在生產工序中進一步對基板端面施加大的沖擊時，容易二次地產生因該微少缺陷引起的破裂等。因此，大多通常預先對玻璃基板等板狀物的端面實施倒棱加工。而且，在現有技術中也提出了各種對板狀物的端面進行檢查的方法。例如，提出有一種對玻璃基板的端面進行拍攝，利用該拍攝圖像來檢測有無基板端面的缺陷的檢查裝置(例如，參照專利文獻1、 專利文獻2)。專利文獻1 日本專利國際公開04/079352號小冊子專利文獻2 日本專利特開2004-994 號公報
發明內容
然而，專利文獻1中記載的檢查裝置是基于對透明基板的端面進行拍攝后的圖像中的光的強度(濃度等)來檢測比較大的貝殼狀的缺口等缺陷的結構。因此，存在如下問題難以用在使用磨削砂輪、研磨砂輪實施過倒棱加工的板狀物的端面的表面狀態例如微細的凹凸程度即表面粗糙度的檢查中。專利文獻2中記載的加工裝置是以進行板玻璃的倒棱工序中的基板位置的校正、 倒棱量的調整為目的的。從而，在專利文獻2的結構中，存在難以檢測出板狀物的端面的微細的表面狀態的問題。本發明鑒于上述情況而研發，其目的在于進行實施過倒棱加工的板狀物的端面的微細的表面狀態(即表面粗糙度)的檢查。第一方面記載的發明是一種透光性矩形板狀物的端面檢查方法，對透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面的表面狀態進行檢查，該端面檢查方法的特征在于，包括拍攝步驟，使拍攝單元從上述端面的一端側向另一端側相對移動，并連續拍攝包含通過上述拍攝單元的視場內的上述端面的一部分的圖像；和保存步驟，將上述連續拍攝得到的多個圖像作為與上述端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。第一方面是基于本申請發明人發現的如下見解而得出的透光性矩形板狀物(例如玻璃板)的端面的表面粗糙度與亮度值之間存在相關關系。根據第一方面記載的發明，能夠以非接觸方式計測出覆蓋透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面整個區域的多個圖像，并作為與實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。通過該方法，能夠進行在現有技術中非常困難的、實施過倒棱加工的板狀物的端面的微細的表面狀態(即表面粗糙度)的檢查。第二方面記載的發明的特征在于，還包括運算步驟，基于上述連續拍攝得到的多個圖像，運算該多個圖像所包含的構成上述端面的各像素的亮度值的平均值。第二方面是基于本申請發明人發現的如下見解而得出的透光性矩形板狀物(例如玻璃板)的端面的表面粗糙度與亮度值之間存在相關關系，進一步計算出亮度值的平均值，能夠進行與預定的基準值的比較或者生產批次相互的比較。根據第二方面記載的發明，由于非接觸地計測出覆蓋透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面整個區域的多個圖像，并將該多個圖像所包含的構成上述端面的各像素的亮度值的平均值作為與實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中，所以通過利用該保存的數據，能夠高精度地進行工序中的透光性矩形板狀物的端面的表面粗糙度的檢查。此外，根據第二方面記載的發明，由于不是如第一方面記載的發明那樣保存多個圖像本身或者龐大的原數據，而是保存平均值，所以能夠有效利用存儲裝置的存儲區域。此外，不會使其后的運算處理的過程復雜化，而能夠在短時間內執行。第三方面是根據第一方面或第二方面記載的端面檢查方法，其特征在于，上述運算步驟包括如下步驟基于上述連續拍攝得到的多個圖像，對該多個圖像的上區域、中區域、下區域分別運算各個區域所包含的構成上述端面的各像素的亮度值的平均值，上述保存步驟包括如下步驟將上述運算出的上區域、中區域、下區域各自的亮度值的平均值作為與上述實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。第三方面是基于本申請發明人發現的如下見解而得出的透光性矩形板狀物(例如玻璃板)的端面的部位的表面粗糙度與亮度值之間存在相關關系。根據第三方面記載的發明，非接觸地計測出與透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面整個區域對應的多個圖像，并將該多個圖像的上區域、中區域、下區域各個區域所包含的構成上述端面的各像素的亮度值的平均值作為與實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。因此，通過利用該保存的數據，能夠進行工序中的與透光性矩形板狀物的端面的各部位相適應的檢查。此外，根據第三方面記載的發明，由于不是如第一方面記載的發明那樣保存多個圖像本身，而是保存平均值，所以能夠有效利用存儲裝置的存儲區域。第四方面的特征在于，包括比較步驟，將上述運算出的亮度值的平均值與預先確定的判定是否良好用的閾值進行比較；和判定步驟，基于上述比較的結果，進行上述端面的是否良好的判定。根據第四方面記載的發明，能夠自動判定實施過倒棱加工的透光性矩形板狀物的端面是否已被加工成預先確定的微細的表面狀態(即表面粗糙度)(即是否良好的判定)。第五方面是根據第四方面記載的端面檢查方法，其特征在于，上述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，上述判定步驟在上述像素的亮度值的平均值為30以下時判定為上述端面良好。根據第五方面記載的發明，能夠數字地管理端面加工的狀態，記錄產品基板的每一塊、每批次的特性差。此外，優選根據每出廠產品所要求的式樣、規格，將亮度值的范圍縮小設定在25以內。在鏡面拋光的檢查中，特別優選將亮度值的范圍設定為20。第六方面是根據第四方面記載的端面檢查方法，其特征在于，上述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，上述倒棱加工通過拋光研磨進行，上述判定步驟在上述像素的亮度值的平均值為30以上且50以下時判定為上述端面良好。根據第六方面記載的發明，能夠自動判定利用拋光研磨實施過倒棱加工的透光性矩形板狀物的端面是否已被加工成預先確定的微細的表面狀態(即表面粗糙度)(即是否良好的判定)。第七方面是根據第四方面記載的端面檢查方法，其特征在于，上述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，上述倒棱加工通過水平研磨進行，上述判定步驟在上述像素的亮度值的平均值為陽以上且75以下時判定為上述端面良好。根據第七方面記載的發明，能夠自動判定利用水平研磨實施過倒棱加工的透光性矩形板狀物的端面是否已被加工成預先確定的微細的表面狀態(即表面粗糙度)(即是否良好的判定)。第八方面是根據第一方面 第七方面中任一方面記載的端面檢查方法，其特征在于，連續地檢查上述透光性矩形板狀物的相鄰的兩邊。根據第八方面記載的發明，因為能夠在連續的工序處理中進行端面檢查，所以能夠不從工序中取出透光性矩形板狀物而在線(生產線)上進行檢查，所以與離線檢查相比， 不會使生產工序的生產量降低。以非接觸方式連續地計測板狀物的相鄰的長邊和短邊時，在輸送線的中途，通過將透光性矩形板狀物的相對的位置旋轉(例如，90度的旋轉)，并在沿輸送方向配置的上游側的檢查點計測一個邊，在下游側的檢查點計測另一個邊，能夠執行表觀上連續的檢查。第九方面是根據第一方面 第八方面中任一方面記載的端面檢查方法，其特征在于，在生產工序中對上述透光性矩形板狀物的所有四條邊連續地進行檢查。根據第九方面記載的發明，非接觸地計測四條邊的端部的全部數據，并取入檢測裝置，通過利用該保存的數據，能夠執行工序內的透光性矩形板狀物的全部端面的表面粗糙度的檢查。即能夠以量產級別穩定地進行透光性矩形板狀物的全數/全邊檢查。能夠容易地對出廠的產品以高精度執行在現有技術中非常困難的全數/全邊檢查。第十方面是根據第一方面 第九方面中任一方面記載的端面檢查方法，其特征在于，能夠判定上述端面是否進行過鏡面拋光。根據第十方面記載的發明，能夠將通常對一個一個基板需要長時間的檢查工序在短時間內進行處理，并且穩定地執行。第十一方面是根據第一方面 第十方面中任一方面記載的端面檢查方法，其特征在于，上述透光性矩形板狀物是FPD用玻璃基板。根據第十一方面記載的發明，能夠將要求高品質性的FPD用玻璃基板的檢查以量產基準在短時間內高速地進行處理。第十二方面是根據第十一方面記載的端面檢查方法，其特征在于，FPD用玻璃基板的短邊為1900mm以上，長邊為2200mm以上，并且連續地對四條邊進行檢查。根據第十二方面記載的發明，即使是大型尺寸的基板，也能夠在工序內容易地進行檢查。第十三方面的特征在于，是利用第一方面 第十二方面中任一方面記載的端面檢查方法進行檢查的透光性矩形板狀物。此外，第十四方面是端面檢查裝置，其特征在于，按照預先程序化的步驟自動地執行第一方面 第十二方面中任一方面記載的端面檢查方法。根據第十四方面記載的發明，能夠使一直以來作為手工作業的檢查自動化。此外， 能夠達成高可靠性的檢查。如以上說明的這樣，根據本發明，能夠提供能夠進行實施過倒棱加工的板狀物的端面的微細的凹凸程度即表面粗糙度的檢查的檢查方法和檢查裝置。此外，本發明即使板狀物的尺寸較大，也能夠不大幅擴張現有的生產工序、不導入大規模的設備，而使用簡易的裝置結構，自動地獲得穩定的檢查結果。
圖1是表示本發明的基本結構的示意性側視圖。圖2是表示本發明的基本結構的示意性俯視圖。圖3是本發明的一個實施方式的示意性立體圖。圖4是玻璃板的一般的制造工序的說明圖。圖5 (a)是實施過倒棱加工的玻璃板的端面(第1例)的剖視圖，圖5 (b)是實施過倒棱加工的玻璃板的端面(第2例)的剖視圖。圖6是輸送線上的檢查部附近的俯視圖。圖7是用于說明被用作生成并記錄與玻璃板22的端面22E1 22E4各自的表面粗糙度相關的數據的方法的流程圖。圖8是關于在第一檢查部30拍攝的圖像等的說明圖。圖9是關于在第二檢查部32拍攝的圖像等的說明圖。圖10是由本發明記錄的數字圖像，是表示局部存在非鏡面部的例子(子圖A)、整個區域為鏡面狀態的例子(子圖B)、整個區域為非鏡面的例子(子圖C)的示意圖。圖11是對基于3D激光顯微鏡攝影的端部的表面粗糙度檢查和基于本發明的檢查進行比較驗證的坐標圖。標號說明10……端面檢查裝置、12……控制裝置、14、14R、14L、14U、14D……照明單元、 16……拍攝單元、18……存儲裝置、20……傳感器、22……玻璃板、22E1 22E4……端面、 30……第一檢查部、32……第二檢查部、34……輸送線、LDR……輸送方向
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的透光性矩形板狀物的端面檢查方法和檢查裝置的優選實施方式進行詳細說明。圖1是表示本發明的基本結構的示意性側視圖。以在上下的位置夾著作為檢查對象的玻璃基板22的方式配置有兩個照明單元14U、14D。在以下的說明中，以LCD用的母玻璃基板的情況為例。
例如，作為基板尺寸，G3(550 X 650mm)、G4 (680 X 880mm)、G5 (1000 X 1200mm)、 G6 (1500 X 1800mm)、G7 (1900X2200mm)、G8 (2200X2400mm)、G9 (2400X2800mm)、 GlO (2800 X 3000mm)均能夠毫無問題地應用本發明。但基板尺寸越大，越優選適用本發明。特別是對于G7以上的基板尺寸，降低量產工序中的損失的效果更大，能夠飛躍性地提高鏡面加工之類的特殊加工工序的生產效率。 作為對端面進行加工的研磨方式，例如能夠舉出水平研磨或者拋光研磨。無論哪一種方式均能夠實現高品質的端面加工，并且不降低生產工序的生產線速度而能夠維持一定的生產量。具體而言，能夠自動判定是否已利用端部的倒棱加工降低其表面粗糙度而完成所謂的鏡面拋光。根據作為被測定物的玻璃基板的尺寸(縱邊、橫邊)，當然拍攝的次數會發生變化。基本上，基板尺寸較大則更能發揮本發明的優點。接著，以下對本發明的進行玻璃基板等的表面狀態的檢查的原理進行說明。首先，用照明單元14R、14L、14U、14D對玻璃基板22的端部進行照明(參照圖1、圖 2)。在對玻璃板的端部進行C面加工的情況下，是大致同時對其上側倒棱部、中央部、以及下側倒棱部的全部端部進行拍攝而大致同時進行檢查的方法。這時，被設定為從照明單元 14向玻璃基板的端部照射，在那反射的平均光束不到達拍攝單元16。相對于此，在玻璃板22的端部的倒棱部以及中央的直線部存在微少缺陷或者表面粗糙度的異常點的情況下，通過該部位的漫反射使光束的光路改變，反射光束入射到拍攝單元16，形成與微少缺陷或者表面粗糙度的異常點對應的明亮圖像點。此外，在對端部進行R面加工的情況下也能夠同樣地進行處理。其中，在本例子中，也可以在作為被檢查部位的端面與拍攝單元之間，適當設置能夠使光路發生變化，或者能夠使光束聚焦的光學元件。圖2是表示上述的基本結構的示意性俯視圖。其中，照明單元14U的圖示省略。用照明單元對沿與基板面平行的面方向且沿輸送方向LDR輸送的玻璃板22的側面進行照明。 在本圖中，附加預定的角度以八字狀配置有兩個照明單元。此時，被設定為向玻璃板22的端部的直線面照射的平均光束不到達拍攝單元16。 在該情況下，在玻璃板22的端部的直線面存在微少缺陷或者表面粗糙度的異常點的情況下，通過該部位的漫反射使平均光束的光路變化而向拍攝單元16入射反射光。然后，形成與微少缺陷或者表面粗糙度的異常點對應的明亮的圖像點。在該基本結構中，通過在對作為被檢查物的合格樣品和含有缺陷的樣品進行對比的同時反復進行試驗檢查，能夠按照經驗設定照明單元、拍攝單元等結構部件，以成為能夠獲得良好的結果的光學配置。其中，還能夠適當設置光圈機構、遮蔽板等以使來自光源的不需要的噪聲光不進入到拍攝單元。此外，在設置了拍攝時的快門速度(圖像取入的速度)、在一次拍攝中拍攝的單位長度、板狀物的輸送速度的條件下，相互調整設定即可。作為一邊的長度假定為幾十 cm 2m，作為輸送速度，假定為幾十cm 3m/分程度，拍攝裝置的快門速度能夠根據輸送速度適當設定直至例如幾十μ s 幾十ms。圖10是示意性地表示如下狀態在本發明中，對作為檢查對象物的玻璃板的端部進行拍攝，將該拍攝數據作為數字圖像，在存儲電路中進行重構而能夠在監視器畫面上觀看到。還能夠顯示端部的表面狀態成為怎樣的狀態。在本發明中，“異常位置”作為明亮的亮點的集合出現，所以觀察者也能夠觀看到。 在本發明中，異常位置作為比正常的周邊部位明亮的亮點(圖像點)而顯現。良好的端部相對地成為黑的圖像點。對于本發明實際上能否檢測出被檢查位置的狀態(表面粗糙度)，將其與基于3D激光顯微鏡的檢查結果進行對比。將玻璃基板的端部的上側的倒棱部、中央部(邊緣面或者直線部)、下側的倒棱部以100 300 μ mX 100 300 μ m的區域對表面粗糙度進行對比。并將其結果示于圖11的坐標圖。 橫軸表示算術平均粗糙度Ra ( μ m)，縱軸以0 255的灰度值表示作為測定結果獲得的亮度值。計算出基于3D激光顯微鏡的測定結果與本例中的測定結果的相關系數(R2) 以后，得到0. 7999作為相關系數值。從而，能夠如本例的方法所示，基于每個圖像點的亮度值，計算出倒棱加工后的端面的光滑程度作為端面的每個區域或者整體的評價值，并與現有的是否良好的數據進行比較，從而能夠在連續的生產工序中以絕對的基準判定被檢查物是否良好。本發明能夠像這樣準確地檢查玻璃板22的端部的表面狀態。此外，能夠不降低玻璃板22的輸送速度而使檢查工序高速完成。進而，能夠自動地檢查矩形的玻璃板22的東西南北的全周的邊。此外，在量產級別的生產工序中，能夠在短時間內處理透光性矩形板狀物的全數、全邊的檢查。圖3是在作為本發明的一個實施方式的玻璃板的端面檢查方法中使用的端面檢查裝置10的系統結構圖。圖4是對玻璃板的一般的制造工序進行說明的說明圖。圖5是實施過倒棱加工的玻璃板的端面的例子。圖6是輸送線上的檢查部附近的俯視圖。[端面檢查裝置的概要]如圖4所示，平板顯示器用的玻璃板(例如液晶顯示器(LCD)用的玻璃板、場發射顯示器(FED)用的玻璃板、有機EL顯示器、有機EL光源用的玻璃板或者玻璃基板)一般經由以下等工序制造將被制造成預定厚度的板玻璃切斷為預定尺寸的切斷工序(T1)；使用磨削砂輪或研磨砂輪對該切斷后的玻璃板的端面實施倒棱加工的倒棱工序(T2)；對該倒棱加工后的玻璃板進行清洗、干燥的清洗/干燥工序(T3)；和測定該清洗/干燥后的玻璃板的外形形狀的測定工序(T4)。本申請發明人發現在實施過倒棱加工的玻璃板的端面(例如參照圖5(a)、圖 5(b))會因磨削不均等引起表面粗糙度中產生不均；在對該表面粗糙度中產生不均的玻璃板的端面進行拍攝的圖像中，亮度值會因玻璃板的端面的表面粗糙度而不同(粗糙時漫反射而成為亮度值高的偏白的圖像，平滑時則成為亮度值低的偏黑的圖像。即，在玻璃板的端面的表面粗糙度與亮度值之間存在相關關系)。然后，本申請發明人根據上述見解而專心研討，結果完成了以下的端面檢查裝置 若拍攝分別包含實施過倒棱加工的玻璃板的各端面的圖像，并基于該圖像運算并記錄各端面各自的亮度值，則能夠檢查在輸送線上輸送的全部玻璃板的全端面的表面粗糙度。本實施方式的玻璃板的端面檢查方法是基于上述結構，由下述的端面檢查裝置10 實施。端面檢查裝置10是用于生成并記錄與實施過倒棱加工的玻璃板22的端面(例如參照圖5 (a)、圖5 (b))各自的表面粗糙度相關的數據的裝置，如圖6所示，設置于倒棱工序下游的第一檢查部30、第二檢查部32。檢查對象的玻璃板22是矩形的玻璃板(參照圖6。長度為數mX寬度數mX厚度0. 3mm 數mm程度)，在對四個端面22E1 22E4分別實施過倒棱加工以后，通過第一檢查部30，在以預定的方法使輸送方向變化90度以后，再通過第二檢查部32，利用公知的輸送單元(未圖示)在輸送線34上輸送(參照圖6)。端面檢查裝置10生成并保存與通過第一檢查部30的玻璃板22的各個端面(圖 6中，為與輸送方向正交的兩個端面22E1、22E3)的表面粗糙度相關的數據。此外，端面檢查裝置10生成并保存與通過第二檢查部32的玻璃板22的各個端面(圖6中，為與輸送方向正交的兩個端面22E2、22E4)的表面粗糙度相關的數據。[端面檢查裝置的結構]本實施方式的端面檢查裝置10如圖3所示，包括控制裝置12、照明單元14(14R、 14L、14U、14D)、拍攝單元16、存儲裝置18、傳感器20等。以下，將配置于第一檢查部30的照明單元14、拍攝單元16、傳感器20分別表述為照明單元14a、14b、拍攝單元16a、16b、傳感器20a，將配置于第二檢查部32的照明單元14、拍攝單元16、傳感器20分別表述為照明單元14c、14d、拍攝單元16c、16d、傳感器20b。而且，關于控制裝置12、存儲裝置18，以對第一檢查部30和第二檢查部32兩者設置一個的例子進行說明。控制裝置12具備MPU、CPU等運算/控制單元、RAM、R0M等存儲單元等。控制裝置 12通過由運算/控制單元執行讀入存儲單元的預定程序，作為控制拍攝單元16a 16d的控制單元、對與后述的玻璃板22的端面22E1 22e4各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值Aei Ae4)進行運算的運算單元等發揮功能。照明單元14a、14b是用于對通過第一檢查部30的玻璃板22的端面(圖6中，為沿輸送方向的兩個端面22E1、22E3)均勻地進行照明的裝置，例如，如圖6所示，在第一檢查部 30中分別配置在輸送線34的寬度方向兩側。同樣地，照明單元14c、14d是用于對通過第二檢查部32的玻璃板22的端面(圖 6中，為沿輸送方向的兩個端面22E2、22E4)均勻地進行照明的裝置，例如，如圖6所示，在第二檢查部32中分別配置在輸送線34的寬度方向的兩側。照明單元14a 14d分別如圖3所示，具備以玻璃板22的端面(在圖3中以端面22E1作為例示)通過其間的方式在上下方向隔著間隔配置的2個LED光源14U、14D ；和在這2個LED光源14U、14D的兩側以傾斜的姿勢配置的2個LED光源14R、14L。拍攝單元16a、16b是用于對通過第一檢查部30的玻璃板22的端面(圖6中，為 2個端面22E1、22E3)進行拍攝的裝置，例如受光元件以二維排列的區域傳感器型CCD (例如， 在單色方式下為25萬像素)。拍攝單元16a、16b在第一檢查部30中分別固定配置在輸送線；34的寬度方向的兩側。同樣地，拍攝單元16c、16d是用于對通過第二檢查部32的玻璃板22的端面(圖 6中，為2個端面22E2、22E4)進行拍攝的裝置，例如受光元件以二維排列的區域傳感器型 CCD (例如，在單色方式下為25萬像素)。拍攝單元16c、16d在第二檢查部32中分別固定配置在輸送線34的寬度方向的兩側。拍攝單元16a 16d由于與設置空間等的關系，以光軸AX能夠設定在預定的設置空間內的方式配置。在拍攝單元16a 16d各自的光軸AX上也可以配置用于使該光軸AX折射大約90度的光路轉換元件，以使玻璃板22的端面(在圖3中以端面22E1作為例示) 容納于該拍攝單元16a 16d各自的視場內。 拍攝單元16a 16d分別按照來自控制裝置12的控制對包含利用照明單元14a 14d均勻地照明的玻璃板22的端面(在圖3中以端面2知作為例示)的圖像進行拍攝。該拍攝的圖像被控制裝置12取入，再作為預定文件格式的數字數據，收容在存儲裝置18中。傳感器20a、20b是用于檢測作為檢查對象的玻璃板22是否已到達第一或第二檢查部30、32 (內的預定拍攝位置)、以及該玻璃板22是否已通過第一或第二檢查部30、32 的裝置，例如光電斷路器。傳感器20a、20b在例如檢測出玻璃板22的輸送方向的端緣(邊緣)的情況下，將該含義的檢測信號通知給控制裝置12。收到該通知的控制裝置12控制拍攝單元16，以對包含已到達檢查部30的玻璃板22的端面的圖像進行拍攝。[玻璃板的端面檢查方法]接著，對用于使用上述結構的端面檢查裝置10，生成并保存與以通過第一檢查部 30、第二檢查部32的方式輸送的玻璃板22的端面22E1 22E4各自的表面粗糙度相關的數據的方法進行說明。首先，參照圖3對第一檢查部30的處理進行說明。圖7是用于說明該處理的流程圖。以下的處理主要通過由控制裝置12執行讀入到存儲單元的預定程序來實現。控制裝置12判定玻璃板22是否已到達第一檢查部30(步驟S10)。控制裝置12 在判定為作為檢查對象的玻璃板22已到達第一檢查部30 (內的預定拍攝位置)的情況下 (步驟SlO “是”)，即，在從傳感器20a收到已檢測出玻璃板22的輸送方向的端緣(在圖 6的情況下為端面22E2)的含義的檢測信號的通知的情況下，控制拍攝單元16a、16b，以對包含到達該第一檢查部30的玻璃板22的端面(在圖6中，為與輸送方向正交的兩個端面 22E1、22E3)的圖像進行拍攝。拍攝單元16a、16b分別按照來自控制裝置12的控制對包含利用照明單元14a、14b 均勻地照明的玻璃板22的端面22E1、端面22E3的圖像(圖8中用虛線表示的圖像I3eiiIe3115 以下稱為一次拍攝量的圖像)進行拍攝(步驟S12)。該拍攝到的一次拍攝量的圖像？趴、 Pe31被取入到控制裝置12。接著，控制裝置12基于該拍攝到的一次拍攝量的圖像I^11、!^運算出該圖像I\n、 Pe31所包含的構成端面22E1、端面22E3的各像素的亮度值的平均值iiE11、aE31 (步驟S14)。拍攝單元16a、16b反復進行上述步驟S12、S14的處理，直到控制裝置12從傳感器 20a收到已檢測出玻璃板22的端緣(在圖6的情況下為端面22E4)的含義的檢測信號為止 (步驟S16:“否”)。S卩，拍攝單元16a、16b以例如大約每IOmm重疊大約0. 5mm程度的方式連續拍攝圖8中用虛線表示的多個拍攝量的圖像Peu I\ln、Pe31 I\3n。之所以像這樣重疊地拍攝，是因為即使拍攝單元16a、16b的拍攝時機稍微有些偏差，也能夠遍及端面22E1、 端面22E3整個區域沒有遺漏地進行拍攝。如以上所示，拍攝單元16a、16b分別從端面22E1、端面22E3的一端側向另一端側相對移動，并連續拍攝包含通過拍攝單元16a、16b的視場內的端面22E1、端面22E3的一部分的圖像。由此，能夠連續拍攝覆蓋玻璃板22的端面22E1整個區域的多個拍攝量的圖像 Peii 以及覆蓋端面22E3整個區域的多個拍攝量的圖像Pe31 I\3n(參照圖8)。
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控制裝置12分別基于該連續拍攝到的多個拍攝量的圖像Peu I\ln、Pe31 PE3n， 運算出該多個拍攝量的圖像I3eii I3mnIrai PE3n各自包含的構成端面22E1、端面22E3的各像素的亮度值的平均值^11 ln、aE31 aE3n(參照圖8)。接著，控制裝置12對上述運算出的平均值 Ε11 ^lnWrai 的平均值ΑΕ1、ΑΕ3進行運算(步驟S18)，并將該運算出的亮度值的平均值ΑΕ1、ΑΕ3分別作為與端面22Ε1、端面22Ε3 的表面粗糙度相關的值例如以預定的文件格式保存在硬盤等存儲裝置18中(步驟S20。參照圖3、圖8)。然后，控制裝置12返回到步驟S10，接著發出處理指令以對到達第一檢查部30的玻璃板22反復進行步驟S12 S20的處理。即，分別對在輸送線34上輸送而通過第一檢查部30的多個玻璃板22 (參照圖6)，不停止地生成并記錄與玻璃板22的端面(在圖6中， 為2個端面22Ε1、22Ε3)各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值ΑΕ1、ΑΕ3)。接著，對第二檢查部32的處理進行說明。由于該處理與上述第一檢查部30的處理相同，所以參照圖7進行說明。以下的處理主要通過控制裝置12執行讀入到存儲單元的預定程序來實現。控制裝置12判定玻璃板22是否已到達第二檢查部32(步驟S10)。控制裝置12 在判定為作為檢查對象的玻璃板22已到達第二檢查部32 (內的預定拍攝位置)的情況下 (步驟SlO “是”)，即，在從傳感器20b收到已檢測出玻璃板22的輸送方向的端緣(在圖 6的情況下為端面22E1)的含義的檢測信號的通知的情況下，控制拍攝單元16c、16d，以對包含到達該第二檢查部32的玻璃板22的端面(在圖6中，為與輸送方向正交的兩個端面 22E2、22E4)的圖像進行拍攝。拍攝單元16c、16d分別按照來自控制裝置12的控制對包含利用照明單元14c、14d 均勻地照明的玻璃板22的端面22E2、端面22e4的圖像(圖9中用虛線表示的圖像I\21、PE41。 以下稱為一次拍攝量的圖像)進行拍攝(步驟S12)。該拍攝到的一次拍攝量的圖像卩皿、 Pe41被取入控制裝置12。接著，控制裝置12基于該拍攝到的一次拍攝量的圖像PE21、PE41，運算出該圖像？皿、 Pe41所包含的構成端面22E2、端面22E4的各像素的亮度值的平均值知” aE41 (步驟S14)。拍攝單元16c、16d反復進行上述步驟S12、S14的處理，直到控制裝置12從傳感器 20b收到已檢測出玻璃板22的端緣(在圖6的情況下為端面22E3)的含義的檢測信號為止 (步驟S16 “否”)。S卩，拍攝單元16c、16d以例如大約每IOmm重疊大約0. 5mm程度的方式連續拍攝圖9中用虛線表示的多個拍攝量的圖像Pe21 PE2n、Pe41 PE4n。之所以像這樣重疊地拍攝，是因為即使拍攝單元16c、16d的拍攝時機稍微有些偏差，也能夠遍及端面22E2、 端面22e4整個區域沒有遺漏地進行拍攝。如以上所示，拍攝單元16c、16d分別從端面22E2、端面22砠的一端側向另一端側相對移動，并連續拍攝包含通過拍攝單元16c、16d的視場內的端面22E2、端面22e4的一部分的圖像。由此，連續拍攝覆蓋玻璃板22的端面22皿整個區域的多個拍攝量的圖像Pe21 PE2n 以及覆蓋端面22e4整個區域的多個拍攝量的圖像Pe41 PE4n(參照圖9)。控制裝置12分別基于該連續拍攝到的多個拍攝量的圖像Pe21 PE2n、Pe41 PE4n， 運算出該多個拍攝量的圖像Pe21 PE2n、PE41 PE4n各自包含的構成像素的亮度值的平均值iiE21 aE2n、aE41 aE4n(參照圖9)。接著，控制裝置12對上述運算出的平均值aE21 aE2n、aE41 aE4n的平均值Ae2、Ae4 進行運算(步驟S 18)，并將該運算出的亮度值的平均值AE2、AE4分別作為與針對端面22E2、 端面22e4的表面粗糙度相關的值例如以預定的文件格式保存在硬盤等存儲裝置18中(步驟S20。參照圖3、圖9)。然后，控制裝置12返回到步驟S10，接著對到達第二檢查部32的玻璃板22反復進行步驟S12 S20的處理。即，分別對在輸送線34上輸送而通過第二檢查部32的多個玻璃板22 (參照圖6)，不停止地生成并記錄與玻璃板22的端面(在圖6中，為2個端面22E2、 22e4)各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值AE2、Ae4)。如以上這樣，生成與以通過第一檢查部30、第二檢查部32的方式輸送的全部玻璃板22的全部端面22E1 22e4各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值Aei Ae4)，記錄在存儲裝置18中(參照圖8、圖9)。如以上說明的這樣，根據本實施方式，以非接觸方式計測覆蓋作為透光性矩形板狀物的玻璃板22的實施過倒棱加工的端面(例如端面22E1)的整個區域的多個拍攝量的圖像(例如Peu PEln)。然后，該多個拍攝量的圖像所包含的構成端面(例如端面22E1)的各像素的亮度值的平均值(例如AE1。參照圖8)被作為與實施過倒棱加工的端面(例如端面22E1)的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置18中。因此，通過利用該保存的數據，能夠進行在輸送線34上輸送的全部玻璃板22等透光性矩形板狀物的全部端面22E1 22e4的表面粗糙度的檢查(即全數全邊檢查)。例如，能夠容易地進行檢查結果數據本身的顯示、坐標圖化的顯
7J\ ο此外，根據本實施方式，由于不是保存多個拍攝量的圖像(例如Peii I\ln)本身， 而是保存平均值(例如AE1。參照圖8)，所以能夠有效利用存儲裝置18的存儲區域。接著，對本發明的變形例進行說明。在上述實施方式中，對不從輸送線34取出作為檢查對象的玻璃板22 ( S卩，在線上) 而生成并記錄與該輸送線34上的玻璃板22的各端面22E1 22e4各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值Aei Ae4)的例子進行了說明，但是本發明并不限定于此。例如，也可以從輸送線34取出作為檢查對象的玻璃板22 ( S卩，離線)，生成并記錄與該取出的玻璃板22的各端面22E1 22e4各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值Aei
Ae4) ο例如，也可以使用將從輸送線34取出的玻璃板22定位而載置的工作臺、和沿載置在該工作臺上的玻璃板22的各端面22E1 22e4移動而對該各端面22E1 22E4進行拍攝的一個(或多個)拍攝單元，進行圖7所示的步驟S12 S20的處理，由此生成并記錄與各端面22E1 22e4各自的表面粗糙度相關的數據(即，平均值Aei Ae4)。此外，在上述實施方式中，對作為檢查對象的玻璃板22是IXD或0LED、FED等平板顯示器用的玻璃板的例子進行了說明，但是本發明并不限定于此。例如，能夠以汽車用的玻璃板、太陽能電池用的玻璃基板或者透明樹脂板等一切透光性矩形板狀物作為檢查對象。此外，在上述實施方式中，對將亮度值的平均值Aei Ae4分別作為與針對端面 22E1 端面22e4的表面粗糙度相關的值保存的方式進行了說明(即對每一個端面保存一個平均值的方式進行了說明)，但是本發明并不限定于此。例如，也可以將覆蓋玻璃板22的實施過倒棱加工的端面(例如端面22E1)整個區域的多個拍攝量的圖像(例如圖像!\i~Pj本身作為與實施過倒棱加工的端面(例如端面22E1)的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置18中。此外，例如，也可以基于多個拍攝量的圖像(例如圖像Pei PEn)，對該多個拍攝量的圖像的上區域、中區域、下區域的每個區域運算出各個區域所包含的構成端面的各像素的亮度值的平均值，并將該運算出的上區域、中區域、下區域的每個區域的亮度值的平均值作為與實施過倒棱加工的端面(例如端面2 )的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置 18中。此外，也可以設置以下步驟將在S20中運算出的亮度值的平均值(例如Aei)與預先確定的判定是否良好用的閾值進行比較的比較步驟；和基于該比較結果，進行端面(例如端面22E1)是否良好的判定的判定步驟。這樣做，能夠自動判定實施過倒棱加工的玻璃板22的端面22E1 22E4是否已被加工成預先確定的微細的表面狀態(即表面粗糙度)(即是否良好的判定)。例如，在像素的亮度值的平均值(例如Aei)以0 255的灰度值表示的情況下，優選上述判定步驟在像素的亮度值的平均值(例如Aei)為30以下時，判定為端面(例如端面 22E1)良好。此外，在端面(例如端面22E1)的倒棱加工利用拋光研磨進行的情況下，優選上述判定步驟在像素的亮度值的平均值(例如Aei)為30以上且50以下時，判定為端面(例如端面22E1)良好。此外，在端面(例如端面22E1)的倒棱加工利用水平研磨進行的情況下，優選上述判定步驟在像素的亮度值的平均值(例如Aei)為55以上且75以下時，判定為端面(例如端面22E1)良好。上述實施方式在所有方面都只不過是例示。不能根據這些記載來限定地解釋本發明。本發明能夠不脫離其宗旨或者主要特征地以其他各種變形來實施。
權利要求
1.一種透光性矩形板狀物的端面檢查方法，對透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面的表面狀態進行檢查，其特征在于，包括拍攝步驟，使拍攝單元從所述端面的一端側向另一端側相對移動，并連續拍攝包含通過所述拍攝單元的視場內的所述端面的一部分的圖像；和保存步驟，將所述連續拍攝得到的多個圖像作為與所述端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。
2.根據權利要求1所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于，還包括 運算步驟，基于所述連續拍攝得到的多個圖像，運算該多個圖像所包含的構成所述端面的各像素的亮度值的平均值。
3.根據權利要求1或2所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于， 所述運算步驟包括如下步驟基于所述連續拍攝得到的多個圖像，對該多個圖像的上區域、中區域、下區域分別運算各個區域所包含的構成所述端面的各像素的亮度值的平均值，所述保存步驟包括如下步驟將所述運算出的上區域、中區域、下區域各自的亮度值的平均值作為與所述實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。
4.根據權利要求2或3所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于，包括 比較步驟，將所述運算出的亮度值的平均值與預先確定的判定是否良好用的閾值進行比較；和判定步驟，基于所述比較的結果，進行所述端面的是否良好的判定。
5.根據權利要求4所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于， 所述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，所述判定步驟在所述像素的亮度值的平均值為30以下時判定為所述端面良好。
6.根據權利要求4所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于， 所述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，所述倒棱加工通過拋光研磨進行，所述判定步驟在所述像素的亮度值的平均值為30以上且50以下時判定為所述端面良好。
7.根據權利要求4所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其特征在于， 所述像素的亮度值的平均值由0 255的灰度值表示，所述倒棱加工通過水平研磨進行，所述判定步驟在所述像素的亮度值的平均值為陽以上且75以下時判定為所述端面良好。
8.根據權利要求1 7中任一項所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其中 連續地檢查所述透光性矩形板狀物的相鄰的兩邊。
9.根據權利要求1 8中任一項所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其中 在生產工序中對所述透光性矩形板狀物的所有四條邊連續地進行檢查。
10.根據權利要求1 9中任一項所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其中 檢查所述端面是否進行過鏡面拋光。
11.根據權利要求1 10中任一項所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其中所述透光性矩形板狀物是FPD用玻璃基板。
12.根據權利要求11所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法，其中所述FPD用玻璃基板的短邊為1900mm以上，長邊為2200mm以上，并且連續地對四條邊進行檢查。
13.一種透光性矩形板狀物，利用權利要求1 12中任一項所述的端面檢查方法進行檢查。
14.一種端面檢查裝置，按照預先程序化的步驟自動地執行權利要求1 12中任一項所述的透光性矩形板狀物的端面檢查方法。
全文摘要
本發明涉及透光性矩形板狀物的端面檢查方法和端面檢查裝置，所述檢查方法能夠對使用磨削砂輪或研磨砂輪實施過倒棱加工的玻璃板等的端面的微細凹凸程度即表面粗糙度進行檢查。一種對在輸送線上輸送的透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面的表面狀態進行檢查的端面檢查方法，其特征在于，包括如下步驟使用固定配置的拍攝單元，連續拍攝覆蓋通過該拍攝單元的視場內的所述透光性矩形板狀物的實施過倒棱加工的端面整個區域的多個拍攝量的圖像；將所述連續拍攝的多個拍攝量的圖像作為與所述實施過倒棱加工的端面的表面粗糙度相關的數據保存在存儲裝置中。
文檔編號G01N21/958GK102235982SQ201110085618
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月31日 優先權日2010年3月31日
發明者今里祐介 申請人:旭硝子株式會社