[發明專利]用于檢測玻璃板端面缺陷的裝置和方法

無效

• 申請號: 200680004516.7
• 申請日: 2006-02-10
• 公開（公告）號: CN101115988A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 岡村真一
• 申請（專利權）人: 中央硝子株式會社
• 主分類號: G01N21/958
• 分類號: G01N21/958;G01B11/30
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 徐申民;張惠萍

技術領域

本發明涉及用于檢測在其端面處被研磨成圓弧形或者具有磨邊區域的玻璃板的端面及其磨砂面和玻璃面之間的界線上的各種缺陷的裝置和方法，所述缺陷尤指被稱為刮傷，貝殼形缺片(以下簡稱為″貝殼″)，缺片，拋光遺漏，非拋光或污點瑕疵的各種缺陷。

背景技術

以其條板形模制和運輸的玻璃板被保存在諸如貨倉板的貯藏容器中，或者在被切割為方形和所需要尺寸的狀態中運輸。在此種情形中，根據使用目的，用例如金剛石砂輪對切割后的玻璃板端面邊緣進行倒角(磨邊)，或者將端面拋光以使該端面的剖面成弧形，從而提供半透明的拋光玻璃。結果，能防止在處理玻璃板時發生傷害，從而保證安全。此外，可以防止由于玻璃板端面破碎引起的損壞或產品價值減損。

在執行此類磨邊處理或端面處理時，作為可能發生的情形，在玻璃板邊緣可能產生刮傷或缺片，其原因是由于金剛石砂輪的刮擦導致的拋光不良或結塊。

尤其是，在制造用作例如用于液晶顯示器，等離子顯示器，場發射顯示器或有機EL顯示器的平面顯示器面板的顯示器基板的玻璃板的過程中，如果玻璃板端面的磨邊區域存在微小刮傷或缺片，則當高溫熱處理玻璃板時，可能會發生玻璃板破裂的問題。

對于檢測玻璃板端面的缺陷存在諸多已披露的技術。舉例來說，JP-A-2001-153816披露了一種用于檢測玻璃板邊緣缺陷的方法，其中切割后被拋光的玻璃板邊緣被放置在光源和相機之間，來自光源的入射光被投射至該邊緣以照亮邊緣上的缺陷，由相機拍攝缺陷的圖像，對由此獲取的圖像進行處理以調查缺陷的存在與否。當從相機看去時光源設置在玻璃板之后，因此該光源在相機的視野之外。從光源到達相機的光量受到限制，以致玻璃板表面和所述邊緣的共同面在圖像中呈現暗，而邊緣處存在的缺片呈現明，從而用光學的方法檢測缺片。

此外，由本申請的申請人提交的JP-A-06-258231披露了一種在玻璃板水平放置的狀態下檢測具有在邊緣倒角的磨邊面的玻璃板邊緣上的缺陷的裝置。該檢測裝置包括用于在與玻璃板相對的一側從上下兩個傾斜方向向所述邊緣發射光線的光源，和在玻璃板面和磨邊面的光源側的一角通過玻璃板的透明區域從投射至所述邊緣的光線光路延展區域的外側和與光發射方向相反的一側拍攝所述邊緣圖像的至少兩架相機。邊緣處的缺陷由從相機拍攝圖像獲得的亮度信號量識別。

此外，JP-A-2003-247953披露了一種用于檢查液晶面板外觀的方法和裝置。在該用于檢查液晶面板外觀的裝置中，具有比液晶面板外圍尺寸更大的直徑的環照明源設置在液晶面板的外圍。用于檢查液晶面板外觀的方法包括將圖像拍攝裝置恰好設置在液晶面板上方的步驟；從接通電源的環照明源向液晶面板的端面投射照明光以及由圖像拍攝裝置對反射自用照明光照亮的液晶面板一側的光線拍攝圖像的步驟；由圖像處理單元對由拍攝裝置拍攝的圖像進行二進制數字化，基于圖像中出現的框狀白色圖像檢測液晶面板的外形，以及從其他白色圖像的存在與否檢測液晶面板端面的缺片或破裂的步驟。

在上述JP-A-2001-153816披露的缺陷檢測方法中，玻璃板底面通過從下經度方向到玻璃板圓端面的照明照亮，以致僅有出現在玻璃板邊緣的缺片發亮，而玻璃板的其他區域完全暗。因此在諸多缺陷中能檢測到發亮的缺片，但是不能檢測到其他缺陷，諸如刮傷，非拋光或污點瑕疵。

此外，在JP-A-06-258231披露的裝置中，從上下兩個傾斜方向向玻璃板兩個正反面的每一個表面的邊緣的脊線上對角磨切的磨邊區域投射照明光。因此，可以在一定程度上檢測到玻璃板磨邊區域中的刮傷或污點瑕疵。然而，在制造用于例如液晶顯示器或等離子顯示器的具有圓端面的平面顯示面板的玻璃板的過程中，玻璃板經過高溫熱處理，以致玻璃板端面或磨邊區域處存在的微小刮傷或缺片或許可能導致玻璃板破裂。因此，在制造平面顯示面板的玻璃板的步驟中，必須比JP-A-06-258231所披露的裝置更復雜精密地檢測微小缺陷，包括缺片，非拋光以及刮傷和污點瑕疵。

此外，在JP-A-2003-247953披露的裝置和方法中，具有比液晶面板外部尺寸更大的直徑的環照明源設置在液晶面板的外圍，并且相機設置在液晶面板中央的上方。在此種安排中，液晶面板表面上的刮傷，破裂和缺片以及端面上的破裂和缺片同時受到檢查。因此，環照明源必須根據液晶面板的尺寸變化而改變。

此外，因為液晶面板通常為方形，而環照明源設置在液晶面板的外圍，液晶面板和環照明源之間的間隙不恒定。因此，液晶面板端面上的照明強度也不恒定。