(57)【要約】【課題】カメラを配置する領域の幅を小さくすることができ、また、面取り幅や欠陥の大きさをより正確に反映した画像を撮影することができる光透過性板状物検査システムを提供する。【解決手段】第１透過型撮影カメラ１１ａは、ガラス板２０の上面の垂線４１を、ガラス板２０の側面側に所定の角度θだけ傾けた軸４２に沿って上側からガラス板２０の端部を撮影するように配置される。また、第２透過型撮影カメラ１１ｂは、ガラス板の下面の垂線４３を、ガラス板２０の側面側に所定の角度θだけ傾けた軸４４に沿って下側からガラス板２０の端部を撮影するように配置される。ガラス板２０の上面の面取り幅と下面の面取り幅との差の絶対値の上限として規定された値をＷｓ１とし、前記ガラス板の板厚をＤとしたときに、θは、ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）以上１５°以下である。【選択図】図４
2014077637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面が研削されて面取りされた光透過性板状物を搬送しながら、当該光透過性板状物を検査する光透過性板状物検査システムであって、
検査対象となる光透過性板状物の搬送経路の両側のうち、少なくとも一方に、
検査対象となる光透過性板状物の第１の主面の垂線を、当該光透過性板状物の側面側に所定の角度だけ傾けた軸に沿って前記第１の主面側から当該光透過性板状物の端部を撮影する第１のカメラと、
前記第１のカメラに対向し、光透過性板状物のもう一方の主面である第２の主面側から前記第１のカメラに光を照射する第１の光源と、
検査対象となる光透過性板状物の第２の主面の垂線を、当該光透過性板状物の側面側に前記所定の角度だけ傾けた軸に沿って前記第２の主面側から当該光透過性板状物の端部を撮影する第２のカメラと、
前記第２のカメラに対向し、前記第１の主面側から前記第２のカメラに光を照射する第２の光源と、
検査対象となる光透過性板状物に対して少なくとも側面側から光を照射し、当該光透過性板状物の端部を側面側から撮影する第３のカメラとを備え、
前記所定の角度は、検査対象となる光透過性板状物の前記第１の主面側の面取り幅と前記第２の主面側の面取り幅との差の絶対値の上限として規定された値をＷｓ１とし、前記光透過性板状物の板厚をＤとしたときに、ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）以上１５°以下である
ことを特徴とする光透過性板状物検査システム。
【請求項２】
所定の角度は、１３．６°以上１５°以下である請求項１に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項３】
第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラに共通の周期で撮影を行わせ、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラにおける同じ撮影順の画像に光透過性板状物の先頭部分が写されるように、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラの撮影タイミングを制御する制御手段を備えた
請求項１または請求項２に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項４】
第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラに共通の周期で撮影を行わせ、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラにおける同じ撮影順の画像に光透過性板状物の先頭部分が写された状態になるように、撮影された画像の撮影タイミングを、実際の撮影タイミングからずらしたタイミングであるとみなす制御手段を備えた
請求項１または請求項２に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項５】
制御手段は、第１のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置と、第２のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置と、第３のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置とが共通になるように、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラの撮影タイミングを制御する
請求項３または請求項４に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項６】
検査対象となる光透過性板状物の搬送経路の両側にそれぞれ、第１のカメラと、第１の光源と、第２のカメラと、第２の光源と、第３のカメラとを備え、
前記搬送経路の両側に備えられる２つの第１のカメラと、２つの第１の光源と、２つの第２のカメラと、２つの第２の光源は、光透過性板状物の搬送方向におけるほぼ同じ位置に配置され、
２つの第３のカメラは、前記搬送経路を挟んで対向するように配置され、
制御手段は、前記搬送経路の一方の側の第３のカメラの撮影タイミングと、前記搬送経路のもう一方の側の第３のカメラの撮影タイミングとをずらす
請求項３から請求項５のうちのいずれか１項に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項７】
第３のカメラは、
光を取り入れるための光入射部と、
光入射部の横側に配置されて、光を照射する横側光照射部と、
光透過性板状物の端部に向けて光を照射可能な位置までせり出すようにして、光入射部の上側に配置されて、下向きに光を照射する上側光照射部と、
光透過性板状物の端部に向けて光を照射可能な位置までせり出すようにして、光入射部の下側に配置されて、上向きに光を照射する下側光照射部とを含む
請求項１から請求項６のうちのいずれか１項に記載の光透過性板状物検査システム。
【請求項８】
第３のカメラによって撮影された画像における所定範囲の画素数のうち、輝度値が所定値以下の画素の数をカウントし、前記所定範囲の画素数に対するカウント結果の割合が閾値以上である場合に、光透過性板状物の端部に未面取り部が存在すると判定する未面取り部検出手段を備える
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項に記載の光透過性板状物検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性板状物検査システムに関し、特に、ガラス板等の光透過性板状物の端部を検査する光透過性板状物検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス板の切り出し・面取り工程では、ガラス板を所定の形状に切り出した後、ガラス板の端部に対して面取りを行う。具体的には、ガラス板の端部を面取り砥石で研削することにより面取りを行う。面取り工程後のガラス板の端部は、従来、人間が直接目視で検査していた。あるいは、ガラス板の側面方向からガラス板の端部を撮影し、その撮影画像により検査を行っていた。この撮影では、ガラス板の端部に光を照射し、その反射光をカメラに入射させることでガラス板の端部を撮影していた。この撮影態様を、以下、反射型撮影と記す。
【０００３】
近年、大きなガラス板が要求されるようになり、検査対象となるガラス板も大型化している。また、従来、検査対象となるガラス板の端面は、表面が粗くなるように面取りした状態であることが多かったが、端面が鏡面磨きされたガラス板が検査対象になることも多くなった。
【０００４】
さらに、ガラス板の端部を撮影して検査を行う場合、ガラス板の上方向や下方向からも端部を撮影して検査を行うことが好ましい。ガラス板の上方向や下方向から透明ガラスを撮影する場合、反射型撮影ではなく、カメラ板の反対側から光を照射し、ガラス板を透過した光をカメラに入射させることにより、ガラス板の端部を撮影すればよい。この撮影態様を、以下、透過型撮影と記す。
【０００５】
透過型撮影によってガラス板の上方向や下方向からガラス板の端部を撮影し、端部における欠陥を検出するシステムが特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の欠陥検出システムは、例えば、ガラス板の上側から斜め４５°下側を向くように配置されたカメラと、ガラス板の下側から斜め４５°上側を向くように配置したカメラとを備える。そして、搬送ローラによってガラス板を搬送し、これらのカメラによって、例えば、斜め４５°上側および斜め４５°下側から、それぞれガラス板の端部を撮影する。また、各カメラに関して、ガラス板を間に挟んで、カメラと対向する光源が設けられている。さらに、ガラス板と光源との間には、フレネルレンズが配置されている。光源から照射された光は、フレネルレンズ、ガラス板を通過し、カメラに入射する。この状態でカメラは、透過型撮影を行う。
【０００６】
特許文献１に記載の欠陥検出システムを用いることにより、直接目視でガラス板の端部を検査する負担が解消される。また、例えば、上斜め４５°方向や下斜め４５°方向からガラス板の端部を撮影して得た画像によりガラス板の端部を検査することができる。
【０００７】
また、ガラス板の端部の検査として、面取り幅の測定や、欠陥の検出等が挙げられる。図２６は、面取り幅を示すガラス板の拡大断面図である。ガラス板の端部は、円弧状の凹部が形成された面取り砥石によって研削されることで、円弧状に形成される。ガラス板端部の先端から、面取り砥石によって研削された部分の終端までの距離を面取り幅という。図２６では、面取り処理が行われたガラス板の断面を模式的に示しており、面取り砥石によって研削された部分を太線で表している。図２６に示す例では、ガラス板の上面の面取り幅は“ａ”であり、ガラス板の下面の面取り幅は“ｂ”である。ガラス板の端部の中心と、面取り砥石の凹部の中心とがずれていると、図２６に例示するように、上面と下面で面取り幅が異なる。
【０００８】
また、ガラス板の端部における欠陥の例として、ハマ欠け、クラック、チッピング、やけ、未面取り部等がある。
【０００９】
図２７は、ハマ欠けの例を示すガラス板の拡大上面図である。図２７は、ガラス板１１０の一方の面を観察した状態を模式的に示している。また、図２７において斜線で示した部分１７０は、面取り砥石によって研削された箇所を表している。また、この箇所１７０は、撮影画像において黒く写る。面取り砥石によって研削された箇所１７０の近傍に、蛤型に欠けた部分（欠け）１０１が生じることがある。この蛤型の欠け１０１を「ハマ欠け」と呼ぶ。ハマ欠けは、例えば、特許文献２，３に記載されている。
【００１０】
また、ハマ欠けにはなっていないが、蛤型のひびが、面取り砥石によって研削された箇所の近傍に生じることがある。このひびを「クラック」と呼ぶ。
【００１１】
面取り砥石によって研削された箇所の近傍に、ハマ欠けよりも小さな微小な欠けが複数生じることがある。この微小な欠けを「チッピング」と呼ぶ。チッピングは、例えば、特許文献３に記載されている。
【００１２】
また、面取り砥石によって研削された箇所に、熱によって白く変成した部分が生じることがある。この部分を「やけ」と呼ぶ。やけは、例えば、特許文献２に記載されている。
【００１３】
また、面取り砥石によって研削されるべき箇所の一部が、研削されずに残ることがある。この部分を「未面取り部」と呼ぶ。未面取り部は、例えば、面取り砥石が摩耗している場合等に生じる。未面取り部は、例えば、特許文献２，３に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−３００６６３号公報（段落００２８−００３０、図５）
【特許文献２】特開２００６−２２０５４０号公報
【特許文献３】特開２００２−６２２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献１に記載された欠陥検出システムは、例えば、斜め４５°上側および斜め４５°下側から、それぞれガラス板の端部を撮影する。しかし、ガラス板の上面および下面の面取り幅をより正確に測定するためには、ガラス板に対して垂直な方向からガラス板の端部を撮影することが好ましいと考えられる。
【００１６】
しかし、ガラス板の上側および下側に、垂直な方向からガラス板端部を撮影するカメラを設置する場合には、以下のような問題が生じる。ガラス板の上方向や下方向から透明ガラスを撮影する場合、透過型撮影を行うため、ガラス板の上側のカメラに対応する光源およびレンズをガラス板の下側に配置し、ガラス板の下側のカメラに対応する光源およびレンズをカメラの上側に配置する。このため、ガラスの上側および下側において、それぞれ光源およびレンズとカメラとが干渉し、カメラでガラス板の端部を撮影することが困難になる。
【００１７】
この干渉を避けるためには、ガラス板の上側のカメラ、およびそのカメラに対応する光源およびレンズと、ガラス板の下側のカメラ、およびそのカメラに対応する光源およびレンズとをずらして配置すればよい。図２８は、この配置例を示す側面図である。図２８では、搬送ローラによって搬送されるガラス板１１０の側面側を観察した状態を示している。なお、図２８では、搬送ローラ１１１〜１１４を図示しているが、搬送ローラは４つ以上設けられている。図２８に例示するように、搬送ローラ１１１，１１２の間に、上側からガラス板を撮影するカメラ１２１ａと、カメラ１２１ａに対応する光源１２３ａおよびレンズ１２２ａを配置する。また、搬送ローラ１１２，１１３の間に、下側からガラス板を撮影するカメラ１２１ｂと、カメラ１２１ｂに対応する光源１２３ｂおよびレンズ１２２ｂを配置する。このように配置することにより、カメラ１２１ａと、光源１２３ｂおよびレンズ１２２ｂとの干渉や、カメラ１２１ｂと、光源１２３ａおよびレンズ１２２ａとの干渉を避けることができる。しかし、この場合、ガラス板１１０の搬送方向に沿ったカメラの配置領域の幅が広くなってしまい、カメラの配置スペースが大きくなってしまう。また、側面方向からガラス板の端部を撮影するカメラを設置する場合、搬送ローラ１１３，１１４の間に設置すればよいが、その場合には、カメラの配置スペースがさらに大きくなってしまう。具体的には、各カメラの配置のために、搬送ローラ４本分の幅が必要になる。カメラの配置のために必要なスペースが大きいと、ガラス板検査システム自体の配置に制約が生じるため、カメラの配置スペースは小さい方が好ましい。
【００１８】
さらに、ガラス板の上側および下側に、垂直な方向からガラス板端部を撮影するカメラを設置すると、ガラス板の上面および下面の面取り幅の差が規格で定められた上限値に近い場合、撮影画像において、面取り幅が小さい方の研削部分が、面取り幅が大きい方の研削部分の影に埋もれてしまい、小さい方の面取り幅を測定することが困難になる。例えば、上面の面取り幅の方が、下面の面取り幅よりも大きいとする。図２９は、この場合における理想的な端部の撮影画像を示すガラス板の模式図である。図２９および後述の図３０において、斜線で示した部分１７０は、面取り砥石によって研削された箇所を表している。図２９（ａ）は、ガラス板１１０を上側から撮影した場合の理想的な画像を示し、図２９（ｂ）は、ガラス板１１０を下側から撮影した場合の理想的な画像を示している。図２９に示すように、上側から撮影した画像における面取り幅が、下側から撮影した画像における面取り幅より大きいことが理想的である。図３０は、実際の撮影画像を示すガラス板の模式図である。図３０（ａ）は、ガラス板１１０を上側から撮影した場合の実際の画像を模式的に示し、図３０（ｂ）は、ガラス板１１０を下側から撮影した場合の実際の画像を模式的に示している。実際に上記のようなガラス板１１０の端部を撮影すると、上側から照射された光は、ガラス板１１０の上面における研削箇所１７０を通過しないので、下側から撮影した画像における面取り幅は、上側から撮影した画像における面取り幅と同じになる（図３０参照）。すなわち、ガラス板１１０の上側および下側に、垂直な方向からガラス板端部を撮影するカメラを設置すると、一方の面の面取り幅が撮影画像に反映されないという問題がある。
【００１９】
さらに、面取り幅が小さい方の面にハマ欠けが生じている場合、そのハマ欠けの一部が、もう一方の面の面取り部分の影に埋もれてしまい、ハマ欠けの高さを正確に計測することが困難になる。図３１は、ガラス板のハマ欠けが生じた部分の断面の例を模式的に示すガラス板の拡大断面図である。太線で示した部分に沿って、面取り砥石によって研削されているものとする。図３１に示す例では、ガラス板１１０の上面の面取り幅“ａ”が下面の面取り幅“ｂ”よりも大きい場合を示している。また、ガラス板１１０の下面に高さ“ｃ”のハマ欠け１０１が生じているものとする。この場合、ガラス板１１０の下面から撮影した画像では、図２７に示す場合と同様に、ハマ欠け全体が撮影されていることが理想的である。しかし、ガラス板１１０の上側から照射された光も、下側から照射された光も、ガラス板の下面における研削箇所を通過しないので、ガラス板１１０の上側のカメラおよび下側のカメラが撮影する画像は、いずれも、図３２に示すようになる。ハマ欠け１０１全体が撮影されれば、その画像からハマ欠けの高さ“ｃ”を測定することができるが、図３２に示すように、ガラス板１１０に生じたハマ欠け１０１の一部が研削箇所１７０の影に埋もれてしまい、撮影画像に写ったハマ欠け１０１からは、実際の高さ“ｃ”よりも小さな値である“ｃ’”しか測定することができない。
【００２０】
そこで、本発明は、カメラを配置する領域の幅（搬送経路に沿った幅）を小さくすることができ、また、面取り幅や欠陥の大きさをより正確に反映した画像を撮影することができる光透過性板状物検査システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明による光透過性板状物検査システムは、側面が研削されて面取りされた光透過性板状物（例えば、ガラス板）を搬送しながら、当該光透過性板状物を検査する光透過性板状物検査システムであって、検査対象となる光透過性板状物の搬送経路の両側のうち、少なくとも一方に、検査対象となる光透過性板状物の第１の主面（例えば、搬送されるガラス板の上面）の垂線を、当該光透過性板状物の側面側に所定の角度だけ傾けた軸に沿って第１の主面側から当該光透過性板状物の端部を撮影する第１のカメラ（例えば、第１透過型撮影カメラ１１ａ）と、第１のカメラに対向し、光透過性板状物のもう一方の主面である第２の主面（例えば、搬送されるガラス板の下面）側から第１のカメラに光を照射する第１の光源（例えば、第１光源１２ａ）と、検査対象となる光透過性板状物の第２の主面の垂線を、当該光透過性板状物の側面側に所定の角度だけ傾けた軸に沿って第２の主面側から当該光透過性板状物の端部を撮影する第２のカメラ（例えば、第２透過型撮影カメラ１１ｂ）と、第２のカメラに対向し、第１の主面側から第２のカメラに光を照射する第２の光源（例えば、第２光源１２ｂ）と、検査対象となる光透過性板状物に対して少なくとも側面側から光を照射し、当該光透過性板状物の端部を側面側から撮影する第３のカメラ（例えば、反射型撮影カメラ２）とを備え、所定の角度は、検査対象となる光透過性板状物の第１の主面側の面取り幅と第２の主面側の面取り幅との差の絶対値の上限として規定された値をＷｓ１とし、光透過性板状物の板厚をＤとしたときに、ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）以上１５°以下であることを特徴とする。
【００２２】
所定の角度は、１３．６°以上１５°以下であってもよい。
【００２３】
第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラに共通の周期で撮影を行わせ、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラにおける同じ撮影順の画像に光透過性板状物の先頭部分が写されるように、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラの撮影タイミングを制御する制御手段（例えば、制御部３）を備えた構成であることが好ましい。
【００２４】
制御手段が、第１のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置と、第２のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置と、第３のカメラが光透過性板状物の先頭部分を撮影した画像内における当該先頭部分の位置とが共通になるように、第１のカメラと第２のカメラと第３のカメラの撮影タイミングを制御することが好ましい。
【００２５】
検査対象となる光透過性板状物の搬送経路の両側にそれぞれ、第１のカメラと、第１の光源と、第２のカメラと、第２の光源と、第３のカメラとを備え、搬送経路の両側に備えられる２つの第１のカメラと、２つの第１の光源と、２つの第２のカメラと、２つの第２の光源が、光透過性板状物の搬送方向におけるほぼ同じ位置に配置され、２つの第３のカメラが、搬送経路を挟んで対向するように配置され、制御手段が、搬送経路の一方の側の第３のカメラの撮影タイミングと、搬送経路のもう一方の側の第３のカメラの撮影タイミングとをずらす構成であってもよい。
【００２６】
第３のカメラが、光を取り入れるための光入射部（例えば、光入射部２０１）と、光入射部の横側に配置されて、光を照射する横側光照射部（例えば、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂ）と、光透過性板状物の端部に向けて光を照射可能な位置までせり出すようにして、光入射部の上側に配置されて、下向きに光を照射する上側光照射部（例えば、上側光照射部２０３）と、光透過性板状物の端部に向けて光を照射可能な位置までせり出すようにして、光入射部の下側に配置されて、上向きに光を照射する下側光照射部（例えば、下側光照射部２０４）とを含む構成であってもよい。
【００２７】
第３のカメラによって撮影された画像における所定範囲の画素数のうち、輝度値が所定値以下の画素の数をカウントし、その所定範囲の画素数に対するカウント結果の割合が閾値以上である場合に、光透過性板状物の端部に未面取り部が存在すると判定する未面取り部検出手段（例えば、制御部３）を備える構成であってもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、カメラを配置する領域の幅（搬送経路に沿った幅）を小さくすることができ、また、面取り幅や欠陥の大きさをより正確に反映した画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のガラス板検査システムの例を示す斜視図。
【図２】第１撮影部１および反射型撮影カメラ２の配置例を示す側面図。
【図３】第１撮影部１の構成例を示す模式図。
【図４】第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影方向とガラス板の主面の垂線とのなす角度θを示す説明図。
【図５】θの角度の下限値を定める方法を示すガラス板の拡大断面図。
【図６】第１の試行時に第１透過型撮影カメラ１１ａおよび反射型撮影カメラ２が撮影した画像の撮影の進行に伴う変化を示す図。
【図７】第１の試行に基づく画像撮影タイミングの調整後の撮影画像の例を示す図。
【図８】３種類の画像におけるガラス板２０の進行方向側の端部のｘ座標の差の例を示す図。
【図９】撮影タイミングを調整した後の各カメラの撮影タイミングの例を示すタイミングチャート。
【図１０】第２の試行に基づく画像撮影タイミングの調整後の撮影画像の例を示す図。
【図１１】欠陥が共通の位置に写された画像の例を示す図。
【図１２】板ガラスの搬送経路の両側に存在する第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影タイミングの例を示すタイミングチャート。
【図１３】ガラス板２０の４つの辺を撮影する場合の搬送経路の例を示す斜視図。
【図１４】面取り処理前後におけるガラス板の拡大断面図。
【図１５】反射型撮影カメラ２における好ましい光入射部および光照射部の配置を示す正面図。
【図１６】反射型撮影カメラ２の光入射部２０１および横側光照射部２０２ａ，２０２ｂの配置を示す上面図。
【図１７】反射型撮影カメラ２の光入射部２０１、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４の配置を示す側面図。
【図１８】図１７に示す反射型撮影カメラ２により反射型撮影で得られた画像におけるガラス板２０の端部の領域の分類を示す図。
【図１９】ガラス板の端部が鏡面仕上げ端部８３である場合における各光照射部の光の経路を模式的に示す図。
【図２０】鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合の反射型撮影カメラ２による撮影画像の例を示す図。
【図２１】粗仕上げ端部８２に欠陥がない場合の反射型撮影カメラ２による撮影画像の例を示す図。
【図２２】制御部３が鏡面仕上げ端部８３内の未面取り部を検出する処理経過の例を示すフローチャート。
【図２３】ステップＳ１で抽出する領域の例を示す図。
【図２４】未面取り部がない鏡面仕上げ端部８３の撮影画像から抽出した領域３２１におけるヒストグラムの例を示す図。
【図２５】未面取り部の存在箇所を撮影した画像から抽出した領域３２１におけるヒストグラムの例を示す図。
【図２６】面取り幅を示すガラス板の拡大断面図。
【図２７】ハマ欠けの例を示すガラス板の拡大上面図。
【図２８】干渉を避けるためのカメラ、光源、レンズの配置例を示す側面図。
【図２９】理想的な端部の撮影画像を示すガラス板の模式図。
【図３０】実際の撮影画像を示すガラス板の模式図。
【図３１】ガラス板のハマ欠けが生じた部分の断面の例を模式的に示すガラス板の拡大断面図。
【図３２】面取り幅が小さい方の面に生じたハマ欠けの画像の例を示すガラス板の拡大上面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の光透過性板状物検査システムは、光を透過させる板状物（光透過性板状物）の端部の検査に適用される。以下に示す例では、光透過性板状物がガラス板である場合を例にし、説明をわかりやすくするために、光透過性板状物検査システムを、ガラス板検査システムと記す。ただし、本発明の光透過性板状物検査システムは、ガラス板以外の光透過性板状物の端部の検査にも適用可能である。
【００３１】
また、ガラス板は、例えば、溶解したガラス原料から成形されたガラスリボンから切り出される（換言すれば、切断される）。そして、端部を面取り砥石で研削する面取り処理の後、主面を研磨され、梱包される。
【００３２】
図１は、本発明のガラス板検査システムの例を示す斜視図である。本発明のガラス検査システムは、第１撮影部１と、第２撮影部２と、制御部３と、ガラス板検出部４と、ガラス板ＩＤ受信部５とを備える。ガラス板検査システムは、第１撮影部１と第２撮影部２との組により、ガラス板２０の一辺における端部の撮影を行う。図１に示す例では、ガラス板検査システムは、第１撮影部１と第２撮影部２との組を二組備え、ガラス板２０の対辺２１，２２における端部の撮影を行う。
【００３３】
本発明のガラス板検査システムによって検査されるガラス板２０は矩形である。また、ガラス板２０は、搬送ローラ（図１において図示略。）によって搬送される。なお、検査対象となるガラス板２０は、所望の形状である矩形に切り出された後、端部を面取り砥石で研削する面取り処理が行われる。そして、ガラス板２０は、面取り処理後に、洗浄され、さらに、埃や、洗浄の際に付着した水滴を空気等の気体によって吹き飛ばす処理が行われている。これらの処理が完了したガラス板２０が、検査対象のガラス板として搬送ローラによって搬送される。従って、検査対象となるガラス板２０の端部から埃や水滴は除去されている。
【００３４】
第１撮影部１は、凹み（concave ）が形成された部位１４（以下、凹み部位１４と記す。）を備え、凹み部位１４に囲まれる空間をガラス板２０の端部が通過するように配置される。そして、第１撮影部１は、透過型撮影を行うカメラ１１ａ，１１ｂと、カメラ１１ａに対応する光源１２ａおよびレンズ１３ａと、カメラ１１ｂに対応する光源１２ｂおよびレンズ１３ｂとを備える。第１撮影部１は、カメラ１１ａによって、ガラス板２０の端部を斜め上方向から撮影し、カメラ１１ｂによって、ガラス板２０の端部を斜め下方向から撮影する。なお、ガラス板２０の辺２２側に配置された第１撮影部１に関しては、カメラ１１ａ，１１ｂ等の図示を省略しているが、辺２２側の第１撮影部１も、カメラ１１ａ，１１ｂと、カメラ１１ａに対応する光源１２ａおよびレンズ１３ａと、カメラ１１ｂに対応する光源１２ｂおよびレンズ１３ｂとを備える。
【００３５】
ガラス板２０の主面に対する垂直方向と、カメラ１１ａ，１１ｂの撮影方向とのなす角度は、例えば１４°であるが、１４°に限定されない。ガラス板２０の主面に対する垂直方向と、カメラ１１ａ，１１ｂの撮影方向とのなす角度の範囲については、後述する。このように、ガラス板２０の主面に対する垂直方向と、カメラ１１ａ，１１ｂの撮影方向とのなす角度が例えば１４°等のように定められていることによって、カメラ１１ａと、光源１２ｂおよびレンズ１３ｂとの干渉や、カメラ１１ｂと、光源１２ａおよびレンズ１３ａとの干渉を防ぐことができる。なお、カメラ１１ａ，１１ｂの位置は、ガラス板の進行方向に沿って若干ずれていてもよい。
【００３６】
第２撮影部２は、ガラス板２０の側面方向からガラス板２０の端部を撮影するカメラである。第２撮影部２は、反射型撮影で、ガラス板２０の端部を撮影する。従って、第２撮影部２は、光を照射する光照射部（図１において図示略）を備え、ガラス板２０の端部を撮影する際に、光照射部からその端部に向けて光を照射する。第２撮影部２における光照射部の好ましい配置については後述する。第２撮影部２が撮影した画像では、ガラス板の端部に相当する部分が明るく写され、背景部分は暗色となる。第２撮影部２は、撮影を行わないときには、光の照射を停止する。以下、第２撮影部２を反射型撮影カメラ２と記す。反射型撮影カメラ２は、第１撮影部１よりも、ガラス板２０の進行方向側（下流側）に配置される。
【００３７】
制御部３は、第１撮影部１に設けられたカメラ１１ａ，１１ｂと、反射型撮影カメラ２の撮影タイミングを制御する。また、制御部３は、カメラ１１ａ，１１ｂおよび反射型撮影カメラ２が撮影した画像を表示してもよい。制御部３は、例えば、ディスプレイ装置を備えるコンピュータによって実現される。
【００３８】
ガラス板検出部４は、ガラス板２０の通過を検出するセンサである。ガラス検出部４は、ガラス板２０における進行方向側の辺２３がガラス板検出部４の配置位置近傍を通過したことを検出する。図１に示す例では、ガラス板検出部４はガラス板２０の搬送経路の上側に配置され、ガラス板検出部４の直下をガラス板検出部４の辺２３が通過したことを検出する。なお、ガラス板検出部４はガラス板２０の搬送経路の下側に配置されていてもよい。
【００３９】
制御部３は、ガラス板検出部４が、ガラス板２０の辺２３の通過を検出すると、カメラ１１ａ，１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影タイミングを制御して、カメラ１１ａ，１１ｂおよび反射型撮影カメラ２にガラス板２０の端部の撮影を行わせる。
【００４０】
ガラス板ＩＤ受信部５は、ガラス板２０がガラス板検出部４の近傍を通過するときに、そのガラス板２０に割り当てられた識別情報（ＩＤ）を、外部のシステムから受信する。制御部３は、ガラス板ＩＤ受信部５に通知されたガラス板のＩＤと、そのガラス板２０の各画像とを対応付けて記憶する。この結果、ガラス板の端部の画像が、どのガラス板を撮影して得たものであるのかを管理することができる。
【００４１】
図２は、第１撮影部１および反射型撮影カメラ２の配置例を示す側面図である。図２では、搬送ローラによって搬送されるガラス板２０の側面側（辺２１側）から第１撮影部１および反射型撮影カメラ２を観察した状態を示している。なお、図２では、搬送ローラ３１〜３３を図示しているが、搬送ローラは３つ以上設けられている。これらの搬送ローラは、ガラス板２０を支持し、搬送ローラ自身が回転することによって、ガラス板２０を搬送する。図２に示すように、隣接する搬送ローラ３１，３２の間に、第１撮影部１を配置すればよい。前述のように、ガラス板２０の主面に対する垂直方向と、カメラ１１ａ，１１ｂの撮影方向とのなす角度が例えば１４°等のように定められていることによって、カメラ１１ａと、光源１２ｂおよびレンズ１３ｂとの干渉や、カメラ１１ｂと、光源１２ａおよびレンズ１３ａとの干渉を防ぐことができる。そして、これらの要素（カメラ１１ａ、光源１２ａ、レンズ１３ａ、カメラ１１ｂ、光源１２ｂ、レンズ１３ｂ）を備える第１撮影部１を隣接する搬送ローラ３１，３２の間に収めることができる。また、搬送ローラ３２とその次の搬送ローラ３３の間に、反射型撮影カメラ２を配置すればよい。このような配置では、上方向からガラス板２０を撮影するカメラ１１ａ（図１参照）、下方向からガラス板２０を撮影するカメラ１１ｂ（図１参照）、および反射型撮影カメラ２を、搬送ローラ３本分の幅に収めることができる。
【００４２】
また、図１に示すように、第１撮影部１および反射型撮影カメラ２は、それぞれ２台設けられる。２台の第１撮影部１は、凹み部位１４同士が対向するようにして、それぞれ搬送ローラ３１，３２の間に配置すればよい。２台の反射型撮影カメラ２に関しても、互いに対向するようにして、それぞれ搬送ローラ３２，３３の間に配置すればよい。
【００４３】
なお、可能であれば、反射型撮影カメラ２も、搬送ローラ３１，３２間に収めてもよい。この場合、３つのカメラ１１ａ，１１ｂ，２を搬送ローラ２本分の幅に収めることができる。
【００４４】
図３は、第１撮影部１の構成例を示す模式図である。図３では、ガラス板２０の進行方向側から見た場合の、カメラ１１ａ，１１ｂ、カメラ１１ａに対応する光源１２ａおよびレンズ１３ａ、および、カメラ１１ｂに対応する光源１２ｂおよびレンズ１３ｂの配置を示している。なお、図３では、ガラス板２０の搬送経路の片側の第１撮影部１のみを図示しているが、搬送経路を挟んで反対側にも、同様の構成の第１撮影部１が配置されている。ガラス板２０は、搬送ローラ３０によって搬送され、ガラス板２０の端部が、第１撮影部１の凹み部位１４に囲まれた空間を通過する。また、図３では、ガラス板２０における面取り処理が行われた箇所を太線で表している。
【００４５】
カメラ１１ａは、ガラス板２０の上側に配置され、上側からガラス板２０の端部を撮影する。カメラ１１ａに対応する光源１２ａは、凹み部位１４を介して、カメラ１１ａに対向するように配置され、カメラ１１ａに向けて光を照射する。そして、光源１２ａからカメラ１１ａまでの光の経路上であって、凹み部位１４の下の箇所にはレンズ１３ａが配置される。レンズ１３ａは、カメラ１１ａに入射する光が平行光になるように、光源１２ａが照射した光を変化させる。光源１２ａから照射された光はガラス板２０の端部近傍に入射し、ガラス板２０を通過した光がカメラ１１ａに入射する。従って、カメラ１１ａは、透過型撮影でガラス板２０の端部を撮影する。以下、カメラ１１ａを、第１透過型撮影カメラ１１ａと記す。また、光源１２ａを第１光源１２ａと記し、レンズ１３ａを第１レンズ１３ａと記す。
【００４６】
第１透過型撮影カメラ１１ａが撮影した画像によって、ガラス板２０の上面の面取り幅“ａ”を測定することができる。
【００４７】
また、カメラ１１ｂは、ガラス板２０の下側に配置され、下側からガラス板２０の端部を撮影する。カメラ１１ｂに対応する光源１２ｂは、凹み部位１４を介して、カメラ１１ｂに対向するように配置され、カメラ１１ｂに向けて光を照射する。そして、光源１２ｂからカメラ１１ｂまでの光の経路上であって、凹み部位１４の上の箇所にはレンズ１３ｂが配置される。レンズ１３ｂは、レンズ１３ａと同様のレンズである。すなわち、レンズ１３ｂは、カメラ１１ｂに入射する光が平行光になるように、光源１２ｂが照射した光を変化させる。光源１２ｂから照射された光はガラス板２０の端部近傍に入射し、ガラス板２０を通過した光がカメラ１１ｂに入射する。従って、カメラ１１ｂも透過型撮影でガラス板２０の端部を撮影する。以下、カメラ１１ｂを、第２透過型撮影カメラ１１ｂと記す。また、光源１２ａを第２光源１２ｂと記し、レンズ１３ｂを第２レンズ１３ｂと記す。
【００４８】
第２透過型撮影カメラ１１ｂが撮影した画像によって、ガラス板２０の下面の面取り幅“ｂ”を測定することができる。
【００４９】
次に、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影方向と、ガラス板の主面の垂線とのなす角度について説明する。図４は、この角度を示す説明図である。図４においても、ガラス板２０の進行方向側から見た場合の第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂ等を示している。
【００５０】
第１透過型撮影カメラ１１ａは、ガラス板２０の上面の垂線４１を、ガラス板２０の側面側に所定の角度だけ傾けた軸４２に沿って上側からガラス板２０の端部を撮影するように配置される。また、第２透過型撮影カメラ１１ｂは、ガラス板の下面の垂線４３を、ガラス板２０の側面側に所定の角度だけ傾けた軸４４に沿って下側からガラス板２０の端部を撮影するように配置される。この所定の角度をθとする。
【００５１】
本発明においてθの上限値は、１５°である。θが１５°を越えると、撮影方向の傾きが大きくなり、撮影した画像から測定した面取り幅の値に含まれる誤差が大きくなるためである。
【００５２】
θの下限値について説明する。θの下限値を０°とすると、既に述べたように、上面および下面における面取り幅の小さい方の測定が困難になる。また、面取り幅の小さい方のハマ欠けの高さの測定が困難になる（図３２参照）。これらの問題を解消するために、本発明では、θの下限値を以下のように定める。図５は、θの角度の下限値を定める方法を示すガラス板の拡大断面図である。ガラス板２０の上面の面取り幅をＷｕとし、下面の面取り幅をＷｄとする。そして、面取り幅Ｗｕ，Ｗｄの差の絶対値をＷｓとする。すなわち、｜Ｗｕ−Ｗｄ｜＝Ｗｓとする。ガラス板の製品規格として、Ｗｓの上限値が規定されている。このＷｓの上限値をＷｓ１とする。また、検査対象となるガラス板２０の板厚をＤとする。
【００５３】
上面および下面の研削部分のうち、面取り幅の小さい方が面取り幅の大きい方の影に隠れることを避けるためには、以下の条件を満たせばよい。すなわち、面取り幅の小さい方の面（図５に示す例では下面）における研削部分の終端４７を、撮影方向に沿うラインが通過し、そのラインが他方の面を通過する位置をＱとすると、その面における研削部分の終端４８が位置Ｑよりもガラス板の中央方向に伸びていなければよい。このことを保証するためには、Ｗｓが最大値Ｗｓ１であるときに、面取り幅の小さい方の面における研削部分の終端４７と面取り幅の大きい方の面における研削部分の終端４８とを通過するラインと、ガラス板２０の主面の垂線とのなす角度をαとしたときに、αをθの下限値とすればよい。ここで、ｔａｎ（α）＝Ｗｓ１／Ｄであるので、α＝ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）を、θの下限とすればよい。なお、ｔａｎ−１（）は、インバースタンジェント（アークタンジェント）である。
【００５４】
例えば、ガラス板の板厚Ｄが０．７ｍｍであり、製品規格において上面および下面の面取り幅の最大値Ｗｓ１が０．１ｍｍと規定されている場合、α＝８．１°であり、θの下限を８．１°にすればよい。すなわち、８．１°〜１５°の範囲で、θを定めればよい。
【００５５】
上記のように、ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）以上１５°以下の範囲でθを定めればよい。また、カメラ、レンズ、光源等の大きさにも依るが、カメラとレンズ等との干渉を確実に避ける観点から、θの範囲を、例えば、１３．６°以上１５°以下と定めてもよい。例えば、θとして１４°を採用してもよい。
【００５６】
次に、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の視野幅および撮影タイミングについて説明する。
【００５７】
第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の視野幅は、共通である。この視野幅は、例えば、８ｍｍ〜１０ｍｍである。ただし、この値は例示であり、各カメラの視野幅は、８ｍｍ〜１０ｍｍに限定されるわけではない。ガラス板２０の辺２１，２２（図１参照）の長さが１ｍであり、各カメラの視野幅が１０ｍｍであるとすると、各カメラが少なくとも１００枚の画像を撮影することで、辺全体の画像を得ることができる。その画像から、上下各面の面取り幅の測定や、ハマ欠け等の欠陥の有無、ハマ欠け高さ等の欠陥の大きさ等を測定すればよい。
【００５８】
ガラス板検出部４がガラス板２０の辺２３（図１参照）の通過を検出した後、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２は、制御部３の制御に従って、連続して画像を撮影する。制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２に共通の周期で撮影を繰り返させる。このとき、制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２において撮影された順番が同じ画像に、ガラス板２０の進行方向の端部（先頭部分）が撮影されるように、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２を制御する。例えば、制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａが撮影したｎショット目の画像、第２透過型カメラ１１ｂが撮影したｎショット目の画像、および反射型撮影カメラ２が撮影したｎショット目の画像にそれぞれ、ガラス板２０の進行方向の端部が写るように、各カメラを制御する。
【００５９】
制御部３が、このような制御を行うために、板ガラス２０を搬送させて、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２でガラス板２０の辺を撮影することを試行すればよい。この試行を第１の試行と呼ぶこととする。そして、各カメラ１１ａ，１１ｂ，２において板ガラス２０の進行方向の端部が撮影された画像の順番の差を調整量として、制御部３に入力すればよい。具体的には、最初に板ガラス２０の進行方向の端部を撮影したカメラにおけるその端部の撮影画像の撮影順と、他のカメラにおけるその端部の撮影画像の撮影順との差を制御部３に入力する。制御部３は、最初に板ガラス２０の進行方向の端部を撮影したカメラ以外のカメラの撮影開始タイミングを、入力された差に応じて遅らせればよい。
【００６０】
図６は、第１の試行時に第１透過型撮影カメラ１１ａおよび反射型撮影カメラ２が撮影した画像の撮影の進行に伴う変化を示す図である。図６（ａ）は、第１透過型撮影カメラ１１ａが撮影した画像の撮影の進行に伴う変化を示す図であり、図６（ｂ）は、反射型撮影カメラ２が撮影した画像の撮影の進行に伴う変化を示す図である。本例では、第１透過型撮影カメラ１１ａが、ガラス板２０の進行方向側の端部を撮影した画像の順番を基準とし、この画像が撮影された画像の順番を０ショット目とする。また、第２透過型撮影カメラ１１ｂは、第１透過型撮影カメラ１１ａと同じく０ショット目にガラス板２０の進行方向側の端部を撮影しているものとし、図６では、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影画像を省略している。反射型撮影カメラ２が側方からガラス板２０の進行方向側の端部を撮影した画像の順番が、基準（０ショット）から数えてｎショット目であるとする。この場合、ガラス板２０の進行方向側の端部の画像が撮影された順番の差は、ｎ−０＝ｎショットである。ユーザがこの差（ｎショット）を制御部３に入力すればよい。制御部３は、この差に応じて、端部の画像の順番が後になっている反射型撮影カメラ２の最初の画像撮影タイミングを遅らせる。すなわち、本例では、ガラス板検出部４はガラス板２０の端部を検出した後に反射型撮影カメラ２に最初の画像を撮影させるタイミングをｎショット分遅らせる。この結果、図７に示すように、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２は、いずれも０ショット目の撮影画像で、ガラス板２０の進行方向側の端部を撮影することになる。なお、図７（ａ）は、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影画像の例である。図７（ｂ）は、反射型撮影カメラ２の撮影画像の例である。図７（ｃ）は、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影画像の例である。
【００６１】
なお、ここでは、反射型撮影カメラ２に最初の画像を撮影させるタイミングをｎショット分遅らせる場合を例示したが、反射型撮影カメラ２の撮影タイミングは変化させずに、撮影された画像に対する処理を行う際に、反射型撮影カメラ２の撮影画像をそれぞれｎショット分遅らせて（ｎショット分ずらして）処理を行ってもよい。すなわち、制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２による同じ撮影順の画像にガラス板の先頭部分が写された状態になるように、反射型撮影カメラ２の撮影画像の撮影タイミングを、実際の撮影タイミングからｎショット分遅れたタイミングであるとみなしてもよい。
【００６２】
このようにガラス板２０の進行方向側の端部が各カメラ１１ａ，１１ｂ，２で同じ順番の撮影画像にされるようにすることで、欠陥が写る画像が撮影される順番も第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２で共通にすることができる。
【００６３】
制御部３は、上記のように各カメラにおける同じ撮影順の画像にガラス板２０の進行方向側の端部が写るようにし、さらに、その後、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影画像内におけるガラス板２０の進行方向側の端部の位置が共通になるように、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影タイミングをずらすことが好ましい。このとき各カメラの撮影タイミングをずらす量は、例えば数ｍｓｅｃであるが、具体的には、ガラス板２０の搬送速度、各カメラの視野幅等のパラメータに応じて調整する。
【００６４】
この調整を行うため、各カメラにおける同じ撮影順の画像にガラス板２０の進行方向側の端部が写るようにした後、再度、板ガラス２０を搬送させて、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２でガラス板２０の辺２１を撮影することを試行すればよい。この試行を第２の試行と呼ぶこととする。第２の試行によって得たガラス板２０の進行方向側の端部の３種類の画像をユーザが確認し、ユーザは、その端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラを特定する。例えば、第２の試行により、図７に例示する３種類の画像を得たとする。本例では、端部が画像の右側に写っているほど、端部が進行していることになる。よって、この場合、ユーザは、端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラとして、反射型撮影カメラ２を特定する。
【００６５】
なお、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂの位置は、ガラス板の進行方向に沿って若干ずれていてもよいので、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂが同時に撮影を行ったとしても、撮影画像において、図７に示すような端部の位置のずれは生じ得る。
【００６６】
ユーザは、端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラ（図７の例では反射型撮影カメラ２）を特定した後、そのカメラの撮影画像における端部のｘ座標と、他のカメラの撮影画像におけるｘ座標との差（Ｘで表す。）の絶対値を制御部３に計算させる。制御部３は、ユーザから各画像内の端部に該当する位置を指定され、その位置のｘ座標の差を計算する。なお、ｘ座標は、画像の水平方向の座標であり、基準位置からのピクセル数で表される。図８は、３種類の画像におけるガラス板２０の進行方向側の端部のｘ座標の差の例を示す図である。なお、図８（ａ）は、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影画像の例である。図８（ｂ）は、反射型撮影カメラ２の撮影画像の例である。図８（ｃ）は、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影画像の例である。反射型撮影カメラ２の撮影画像における端部のｘ座標と、第１透過型撮影カメラ１１ａにおける端部のｘ座標との差をＸ１とする。反射型撮影カメラ２の撮影画像における端部のｘ座標と、第２透過型撮影カメラ１１ｂにおける端部のｘ座標との差をＸ２とする。すなわち、第１透過型撮影カメラ１１ａに関してはＸ＝Ｘ１ピクセルであり、第２透過型撮影カメラ１１ｂに関しては、Ｘ＝Ｘ２ピクセルである。
【００６７】
また、ガラス板の搬送速度をＳ［ｍｍ／ｓｅｃ］とし、各カメラの視野幅をＭ［ｍｍ］とし、連続する画像でオーバーラップして撮影される幅をＯ［ｍｍ］とする。制御部３は、これらの値を用いて、１秒間に撮影する画像数（Ｔとする。）を以下の式（１）の計算によって予め求めておく。
【００６８】
Ｔ＝Ｓ／（Ｍ−Ｏ）          式（１）
【００６９】
なお、式（１）におけるＳ，Ｍ，Ｏは、ユーザによって入力されてもよく、あるいは、予め定数として保持していてもよい。また、ユーザがＴの値を計算して、制御部３に入力してもよい。
【００７０】
なお、各カメラの撮影周期は、１０００／Ｔ［ｍｓｅｃ］であり、制御部３は、この周期で各カメラに画像を撮影させる。
【００７１】
さらに、制御部３は、ガラス板２０が１秒間に進む距離に応じたピクセル数（ｐとする。）を以下の式（２）の計算によって求める。
【００７２】
ｐ＝Ａ／Ｔ          式（２）
【００７３】
式（２）において、Ａは、１画像内におけるｘ軸方向の総ピクセル数である。Ａの値は、制御部３が予め保持していてもよく、また、ユーザによって入力されてもよい。なお、Ａの値は、カメラ１１ａ，１１ｂ，２で共通であるものとする。
【００７４】
次に、制御部３は、端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラの撮影画像における端部のｘ座標と、他のカメラの撮影画像におけるｘ座標との差Ｘと、式（２）で計算したｐとを用いて、以下の式（３）の計算を行い、端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラ以外のカメラの撮影タイミングのずらし量（ｒ［ｍｓｅｃ］とする。）を計算する。
【００７５】
ｒ＝Ｘ／ｐ          式（３）
【００７６】
そして、制御部３は、第２の試行の際に端部が最も進行した状態の画像を撮影したカメラ以外のカメラの撮影タイミングをｒ［ｍｓｅｃ］遅らせる。
【００７７】
第２の試行により、図８による画像が得られた場合、制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影タイミングを遅らせる量として、ｒ＝Ｘ１／ｐ［ｍｓｅｃ］を計算し、第２の試行時よりも、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影タイミングをＸ１／ｐ［ｍｓｅｃ］遅らせる。同様に、制御部３は、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影タイミングを遅らせる量として、ｒ＝Ｘ２／ｐ［ｍｓｅｃ］を計算し、第２の試行時よりも、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影タイミングをＸ２／ｐ［ｍｓｅｃ］遅らせる。
【００７８】
図９は、以上のように撮影タイミングを調整した後の各カメラの撮影タイミングの例を示すタイミングチャートである。図９に示すように、ガラス板検出部４（図１参照）が、ガラス板２０の進行方向側の端部の通過を検出した後、第１透過型カメラ１１ａ、第２透過型カメラ１１ｂ、反射型撮影カメラ２が、それぞれ調整後のタイミングで、画像を撮影する。また、既に説明したように、各カメラ１１ａ，１１ｂ，２は、共通の周期で画像を撮影する。
【００７９】
図１０は、式（３）で計算した撮影タイミングのずらし量だけ撮影タイミングをずらしたときの、ガラス板の進行方向側の端部の画像の例を示す図である。なお、図１０（ａ）は、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影画像の例である。図１０（ｂ）は、反射型撮影カメラ２の撮影画像の例である。図１０（ｃ）は、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影画像の例である。式（３）で計算した量だけ、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影タイミングを第２の試行時よりも遅らせることで、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２に撮影された画像内において、ガラス板２０の進行方向側の端部の位置（ｘ座標）は共通になる（図１０参照）。
【００８０】
なお、図６、図７、図８、図１０では、透過型撮影で撮影されたガラス板を一様に散点模様で模式的に図示しているが、面取り処理部分が行われた箇所は、透過型撮影において黒く写る。
【００８１】
以上のようにタイミングを調整することで、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２に撮影された画像内において、欠陥の位置も共通化される。図１１は、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２が撮影した欠陥画像の例を示す図である。なお、図１１（ａ）は、第１透過型撮影カメラ１１ａの撮影画像の例である。図１１（ｂ）は、反射型撮影カメラ２の撮影画像の例である。図１１（ｃ）は、第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影画像の例である。式（３）で計算した量だけ、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂの撮影タイミングを第２の試行時よりも遅らせることで、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２に撮影された画像内において、ガラス板２０に生じた欠陥６１が写る位置（ｘ座標）は、共通になる。
【００８２】
制御部３は、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２が撮影した各画像を、例えば、ディスプレイ装置に表示させる。このとき、制御部３は、個々のカメラにおける撮影順に、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２による３種類の撮影画像を同時に表示させてもよい。
【００８３】
また、図１に示すように、第１撮影部１および反射型撮影カメラ２は、板ガラスの搬送経路の両側に設けられる。従って、板ガラス２０の辺２１側の第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２と、板ガラス２０の辺２２側の第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２に関して、それぞれ上記の調整を行えばよい。
【００８４】
ただし、このとき、制御部３は、対向する２台の反射型撮影カメラ２の撮影タイミングが重複しないように、一方の反射型撮影カメラ２の撮影タイミングと、他方の反射型撮影カメラ２の撮影タイミングとをずらす。例えば、２台の反射型撮影カメラ２の撮影間隔を、２ｍｓｅｃ以上等のように、数ｍｓｅｃ空ける。図１２は、板ガラスの搬送経路の両側に存在する第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影タイミングの例を示すタイミングチャートである。
【００８５】
仮に、２台の反射型撮影カメラ２が同時に撮影を行うとすると、各反射型撮影カメラ２が撮影時に照射した光が、対向する反射型撮影カメラ２に入射してしまい、互いの撮影画像に影響を与えてしまう。図１２に示すように、２台の反射型撮影カメラ２の撮影タイミングをずらすことによって、一方の反射型撮影カメラ２が画像撮影時に照射する光が、対向する反射型撮影カメラ２の撮影時にその対向する反射型撮影カメラ２に入射してしまうことを防止できる。その結果、各反射型撮影カメラ２が互いの撮影画像に影響を与えてしまうことを防止できる。
【００８６】
本発明によれば、図４に示すように、ガラス板２０の上面の垂線４１を、ガラス板２０の側面側に所定の角度θだけ傾けた軸４２に沿って上側からガラス板２０の端部を撮影するように第１透過型撮影カメラ１１ａを配置する。また、ガラス板の下面の垂線４３を、ガラス板２０の側面側に所定の角度θだけ傾けた軸４４に沿って下側からガラス板２０の端部を撮影するように第２透過型撮影カメラ１１ｂを配置する。そして、第１透過型撮影カメラ１１ａに対応する第１光源１２ａおよび第１レンズ１３ａを、凹み部位１４（図３参照）を介して、第１透過型撮影カメラ１１ａに対向するように配置する。また、第２透過型撮影カメラ１１ｂに対応する第２光源１２ｂおよび第２レンズ１３ｂを、凹み部位１４を介して第２透過型撮影カメラ１１ｂに対向するように配置する。ここで、θの範囲は、ｔａｎ−１（Ｗｓ１／Ｄ）〜１５°の範囲であり、特に、１３．６°〜１５°であることが好ましい。このような構成によって、ガラス板の上側と下側において、カメラと、光源およびレンズの干渉を防止することができ、また、撮影画像から面取り幅を高い精度で測定することができる。
【００８７】
また、ガラス板の上側と下側において、カメラと、光源およびレンズの干渉を防止することができるので、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第１光源１２ａ、第１レンズ１３ａ、および第２透過型撮影カメラ１１ｂ、第２光源１２ｂ、第２レンズ１３ｂを、板ガラスの進行経路におけるほぼ同じ位置に配置することができる。例えば、隣接する２つの搬送ローラ間に配置することができる。従って、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第１光源１２ａ、第１レンズ１３ａ、および第２透過型撮影カメラ１１ｂ、反射型撮影カメラ２の配置に要するスペースを小さくすることができる。
【００８８】
また、制御部３が、ガラス板２０の進行方向側の端部が第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２における同じ撮影順の画像で撮影されるように、撮影タイミングを調整する。従って、対応する画像（撮影された順番が同じ画像）に、共通の欠陥が写ることになり、ユーザが、３種類の画像に写された共通の欠陥を把握しやすくなる。図６に例示するように、同じ場所を撮影した画像の順番が、各カメラで異なっていると、ユーザは、多くの画像を確認して、３種類のカメラで撮影された共通の欠陥を判断しなければならない。しかし、本実施形態では、制御部３が、同じ場所を撮影した画像の撮影順が各カメラで共通になるように、各カメラの撮影タイミングを調整する。従って、各カメラ１１ａ，１１ｂ，２における、例えばｍ番目の画像をそれぞれ確認することで、画像に写った同一の欠陥を容易に把握することができる。
【００８９】
さらに、本実施形態では、制御部３は、ガラス板２０の進行方向側の端部を撮影した画像において、その端部の位置が共通になるように、第１透過型撮影カメラ１１ａ、第２透過型撮影カメラ１１ｂおよび反射型撮影カメラ２の撮影タイミングを調整する。従って、各カメラ１１ａ，１１ｂ，２の撮影画像において、共通の欠陥は、共通の位置に写されるので、画像に写った同一の欠陥の把握がより容易になる。
【００９０】
また、制御部３は、ガラス板の搬送経路を挟んで対向する２台の反射型撮影カメラ２の撮影タイミングをずらす。従って、２台の反射型撮影カメラ２は、互いに相手側の反射型撮影カメラ２の照明の影響を受けずに、側面側からガラス板２０の端部を撮影することができる。
【００９１】
また、図１に例示する構成では、ガラス板２０の辺２１，２２における端部を撮影することができる。図１３は、ガラス板２０の４つの辺を撮影する場合の搬送経路の例を示す斜視図である。板ガラス２０が搬送経路７１に沿って搬送されるときに、ガラス板検査システムは、板ガラス２０の辺２１，２２における端部を撮影する。その後、板ガラス２０が経路左折部７２に到達したときに、板ガラス２０の向きは変化させずに、搬送経路７１から見て左側に搬送経路を切り替えればよい。すると、板ガラス２０は、辺２２を前にして、搬送経路７３に沿って搬送される。そして、搬送経路７３においても、制御部３、ガラス板検出部４およびガラス板ＩＤ受信部５を設けるとともに、搬送経路７３の両側に第１撮影部１および第２撮影部２（反射型撮影カメラ２）を配置しておけばよい。そして、搬送経路７３に配置された第１撮影部１および第２撮影部２（図示略）によって、板ガラス２０の辺２３，２４における端部を撮影すればよい。
【００９２】
このようにガラス板２０の向きを変化させずに、進行方向だけを変化させ、対向辺の組毎に、ガラス板２０の端部の画像を撮影することで、板ガラス２０の各辺を撮影し、ガラス板２０の全周に渡る端部の検査を行うことができる。
【００９３】
なお、図１３では、ガラス板２０を左折させる場合を示したが、ガラス板２０を右折させる場合でも同様である。
【００９４】
また、ガラス板２０の進行方向を変化させずに、ガラス板２０を旋回させることでガラス板２０の各辺を撮影してもよい。例えば、搬送経路７１において、２つのガラス板検査システムを配置して、上流側のガラス板検査システムで２辺の撮影を行った後、ガラス板２０を９０°旋回させて、下流側ガラス板検査システムで残りの２辺の撮影を行ってもよい。
【００９５】
なお、本発明のガラス板検査システムが撮影した画像から検査または測定される項目として、例えば、面取り幅や、ハマ欠けの有無、ハマ欠けの高さ等が挙げられる。これらの項目は、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂが撮影した画像から検査または測定される。ハマ欠けの有無は、反射型撮影カメラ２が撮影した画像によっても検査することができる。
【００９６】
ただし、本発明のガラス板検査システムが撮影した画像から検査または測定される項目は、これらに限定されない。例えば、第１透過型撮影カメラ１１ａおよび第２透過型撮影カメラ１１ｂが撮影した画像に基づいて、クラックの有無やチッピングの有無を検査してもよい。また、例えば、反射型撮影カメラ２が撮影した画像に基づいて、やけの有無や、未面取り部の有無を検査してもよい。
【００９７】
また、検査対象となるガラス板２０の端面は、表面が粗くなるように面取りした状態（後述の粗仕上げ端部）であっても、鏡面磨きされた状態（後述の鏡面仕上げ端部）であってもよい。ガラス板２０の端面が鏡面磨きされた状態である場合には、光源１２ａ，１２ｂから照射された光の一部は、ガラス板２０の端面において反射される。そのため、ガラス板２０の端面が、表面が粗くなるように面取りした状態であるか、鏡面磨きされた状態であるかによって、光源１２ａ，１２ｂの照射する光の強さを切り替えてもよい。具体的には、ガラス板２０の端面が鏡面磨きされた状態である場合には、ガラス板２０の端面が粗くなるように面取りされた状態である場合に比べて、光源１２ａ，１２ｂの照射する光の強さを大きくしてもよい。
【００９８】
以下、ガラス板の端部の状態について説明した上で、本発明のガラス板検査システムに設けられる反射型撮影カメラ２の光入射部および光照射部の好ましい配置について説明する。まず、ガラス板の端部の状態について説明する。ガラスリボンから切り出されたガラス板の面取り処理では、ガラス板の端部の表面が粗くなるように面取りする場合や、その後、端部における汚染を防止したり強度を向上させたりするために、さらに鏡面仕上げを行う場合がある。鏡面仕上げを行うと、端部における光の反射性が向上する。図１４は、面取り処理前後におけるガラス板の拡大断面図である。
【００９９】
図１４（ａ）は、ガラスリボンから切り出したガラス板２０の端部を表している。ガラスリボンから切り出したときのガラス板２０の端部８１（以下、切り出し時端部８１と記す。）では、光の散乱は生じない。また、切り出し時端部８１では、光は正反射する。
【０１００】
図１４（ｂ）は、切り出し時端部８１に対して面取り処理を行った後の端部を表している。ただし、図１４（ｂ）に示す面取り処理後の端部８２は、表面が粗くなるように面取り処理されたときの端部を表しているものとする。以下、この状態の端部を、粗仕上げ端部８２と記す。粗仕上げ端部８２では、光は散乱する。ガラス板の端部を粗仕上げ端部８２とするには、切り出し時端部８１を、粗い面取り砥石で研削すればよい。
【０１０１】
図１４（ｃ）は、粗仕上げ端部８２に対して鏡面仕上げを行ったときの端部を表している。以下、この状態の端部を、鏡面仕上げ端部８３と記す。鏡面仕上げ端部８３では光は反射する。ガラス板の端部を鏡面仕上げ端部８３とするには、粗仕上げ端部８２を形成した後、例えば、より細かい面取り砥石で研削すればよい。ここでは、より細かい面取り砥石で研削する場合を例示したが、他の方法で、ガラス板の端部を鏡面仕上げ端部８３としてもよい。例えば、粗仕上げ端部８２をバフ（羽布）で磨いてもよい。バフとしては、例えば、布、皮、ゴム等の柔軟性のある素材に砥粒を付着させた物を用いればよい。砥粒としては、例えば、酸化クロムやアルミナを用いればよい。また、布、皮、ゴム等の柔軟性のある素材に砥粒を付着させる態様として、素材に砥粒を固着させる態様や、砥粒を遊離させたままにする態様等がある。
【０１０２】
切り出し時端部８１では、光の散乱は生ぜず、粗仕上げ端部８２では光が散乱し、鏡面仕上げ端部８３では光が反射するので、光の散乱の程度は、切り出し時端部８１、鏡面仕上げ端部８３、粗仕上げ端部８２の順に大きくなる。
【０１０３】
粗仕上げ端部８２および鏡面仕上げ端部８３のどちらに関しても端部の画像を良好に撮影するために、反射型撮影カメラ２（すなわち、第２撮影部２。図１参照。）は、以下に示すように配置された光入射部および光照射部を備えることが好ましい。図１５は、反射型撮影カメラ２における好ましい光入射部および光照射部の配置を示す正面図である。反射型撮影カメラ２は中央に、光を取り入れるための光入射部２０１を備える。反射型撮影カメラ２は、光入射部２０１から取り入れた光（すなわち、光入射部２０１に入射した光）に基づいて、画像を生成する。すなわち、反射型撮影カメラ２は、内部に画像生成手段（図示略）を備え、光入射部２０１に入射した光に基づいて、画像生成手段が画像を生成する。なお、光入射部２０１に例えばプリズム等を配置して、反射型撮影カメラ２に入射した光が画像生成手段の方向に進行するように光入射部２０１で入射光の進行方向を変化させてもよい。また、反射型撮影カメラ２は、光入射部２０１の両側に横側光照射部２０２ａ，２０２ｂを備える。さらに、反射型撮影カメラ２は、光入射部２０１の上側に配置される上側光照射部２０３と、光入射部２０１の下側に配置される下側光照射部２０４とを備える。上側光照射部２０３および下側光照射部２０４は、いずれも光入射部２０１よりも前方にせり出す構成となっている。そして、上側光照射部２０３は、下側に向けて光を照射し、下側光照射部２０４は上側に光を照射する。横側光照射部２０２ａ，２０２ｂ、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４は、いずれも、例えば、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode、図示略）を備え、その複数のＬＥＤから光を照射する。横側光照射部２０２ａ，２０２ｂ、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４から照射され、ガラス板の端部で反射された光が光入射部２０１に入射する状況に応じて、ガラス板の側面の画像の状態が定まる。
【０１０４】
なお、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂ、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４は、反射型撮影カメラ２の画像撮影タイミングに合わせて、光を照射するように制御部３に制御される。
【０１０５】
図１６は、反射型撮影カメラ２の光入射部２０１および横側光照射部２０２ａ，２０２ｂの配置を示す上面図である。図１６では、光入射部２０１の位置に配置されたプリズムを模式的に光入射部２０１として図示する。図１６では、反射型撮影カメラ２における光入射部２０１（厳密には、光入射部２０１に配置されたプリズム）および横側光照射部２０２ａ，２０２ｂ以外の要素の図示を省略している。図１６に示すように、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂは、正面方向から光入射部２０１側に斜めに傾けて配置される。この結果、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光は、ガラス板２０の上面から見た場合、ガラス板２０の端部に斜めに入射する（図１６参照）。横側光照射部２０２ａ，２０２ｂを光入射部２０１側に傾ける角度は、ガラス板２０の端部が切り出し時端部８１である場合に、図１６に例示するように、切り出し時端部８１に斜めに入射した光の反射光が光入射部２０１に入射しない角度に定められる。ガラス板２０の端部が鏡面仕上げ端部８３である場合、光の反射だけでなく光の散乱も生じる。横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光が鏡面仕上げ端部８３で散乱し、その散乱光が光入射部に入射した場合には、グレー（gray）階調の画像が得られ、その画像により、鏡面仕上げ端部８３の状態を検査することができる。なお、この場合、グレー階調の画像が得られるように、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射される光の光量を調整しておく。
【０１０６】
図１７は、反射型撮影カメラ２の光入射部２０１、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４の配置を示す側面図である。ただし、図１７では、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂの図示を省略している。図１７に示すように、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４は、いずれも光入射部２０１よりも前方にせり出している。具体的には、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４は、搬送されるガラス板２０の端部に光を照射できる位置までせり出すように配置される（図１７参照）。そして、上側光照射部２０３は、下側に光を照射し、下側光照射部２０４は、上側に光を照射する。すなわち、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４はそれぞれ、搬送されるガラス板２０に向けて光を照射する。
【０１０７】
ガラス板２０の端部は面取りされているので、丸みがある。従って、ガラス板２０の端部が鏡面仕上げ端部８３である場合、上側光照射部２０３から鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分に向けて照射された光は、鏡面仕上げ端部８３で反射した後、光入射部２０１に入射する。同様に、下側光照射部２０４から鏡面仕上げ端部８３における下面寄りの部分に向けて照射された光は、鏡面仕上げ端部８３で反射した後、光入射部２０１に入射する（図１７参照）。なお、ガラス板２０の端部が粗仕上げ端部８２である場合、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４から照射された光は、粗仕上げ端部８２で散乱する。
【０１０８】
図１８は、図１７に示す反射型撮影カメラ２により反射型撮影で得られた画像におけるガラス板２０の端部の領域の分類を示す図である。反射型撮影カメラ２で撮影した画像には、黒色の背景３００とともに、ガラス板２０の側面が写る。図１８では、説明を簡単にするために、画像内におけるガラス板２０の側面の領域を無色で示しているが、側面の画像の色は、ガラス板２０の端部が粗仕上げ端部８２であるか鏡面仕上げ端部８３であるか、また、欠陥があるか否かに依る。ガラス板の側面の画像において、側面を示す領域のうち上側の領域３０２（以下、上側領域３０２と記す。）は、上側光照射部２０３から照射された光の光入射部２０１への入射量に依存する。また、ガラス板２０の側面を示す領域のうち中央の領域３０１（以下、中央領域３０１と記す。）は、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光の光入射部２０１への入射量に依存する。また、ガラス板２０の側面を示す領域のうち下側の領域３０３（以下、下側領域３０３と記す。）は、下側光照射部２０４から照射された光の光入射部２０１への入射量に依存する。
【０１０９】
図１９は、ガラス板の端部が鏡面仕上げ端部８３である場合における各光照射部の光の経路を模式的に示す図である。図１９（ａ）は、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４が照射した光の経路を示す。また、図１９（ｂ）は、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂが照射した光の経路を示す。
【０１１０】
鏡面仕上げ端部８３に欠陥が存在しない場合、上側光照射部２０３から照射された光３１２は、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分で反射し、光入射部２０１に入射する（図１９（ａ）参照）。この結果、上側領域３０１（図１８参照）は、明るい画像となる。同様に、下側光照射部２０４から照射された光３１３は、鏡面仕上げ端部８３における下面寄りの部分で反射し、光入射部２０１に入射する（図１９（ａ）参照）。この結果、下側領域３０１（図１８参照）は、明るい画像となる。
【０１１１】
また、鏡面仕上げ端部８３に欠陥が存在しない場合、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光は、鏡面仕上げ端部８３における中央部分に入射すると、ガラス板２０に平行な面内で反射するが、入射した光の一部は散乱する。そして、反射光は光入射部２０１に入射しないが、散乱光の一部が光入射部２０１に入射し、この光により中央領域３０１の画像が得られる。このように、鏡面仕上げ端部８３に欠陥が存在しない場合、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光の一部しか光入射部２０１に入射しないので、中央領域３０１は暗いグレー階調の画像となる。なお、図１９（ｂ）に示す光３１１の経路は、図１６に示す経路と同様の経路を、ガラス板の進行方向から見た場合を示している。また、鏡面仕上げ端部８３で散乱した光の図示は省略している。
【０１１２】
横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射され、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分に入射する光３１５の反射光は、ガラス板２０に平行な面内から外れ、ガラス板２０よりも上側に向かう。そのため、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射され、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分に入射する光３１５は、側面の撮影画像に寄与しない。同様に、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射され、鏡面仕上げ端部８３における下面寄りの部分に入射する光３１６の反射光は、ガラス板２０に平行な面内から外れ、ガラス板２０よりも下側に向かう。そのため、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射され、鏡面仕上げ端部８３における下面よりの部分に入射する光３１６は、側面の撮影画像に寄与しない。
【０１１３】
図２０は、鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合の反射型撮影カメラ２による撮影画像の例である。横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから鏡面仕上げ端部８３に向けて照射された光の一部は反射し、一部は散乱し、その散乱光の一部のみが光入射部２０１に入射する。従って、図２０に示すように、中央領域３０１は暗いグレー階調の画像となる。なお、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射されて光入射部２０１に入射する光の量が少ないと、中央領域３０１は非常に暗い画像となり、検査できない。そのため、中央領域３０１の画像としてグレー階調の画像が得られるように、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射される光の光量を調整しておく。また、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４から照射された光は、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分または下面寄りの部分で反射し、光入射部２０１に入射する。従って、図２０に示すように、上側領域３０２および下側領域３０３は明るい画像となる。
【０１１４】
既に説明したように、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射され、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分および下面寄りの部分で反射した光は、ガラス板２０の側面の撮影に寄与しない。従って、仮に、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４を設けずに、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂのみから光を照射する構成であるとすると、上側領域３０２および下側領域３０３は非常に暗い画像となり、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分および下面寄りの部分の状態を把握できなくなってしまう。図１５に例示する反射型撮影カメラ２は、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４を備えていることにより、反射型撮影カメラ２の撮影画像から、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分および下面寄りの部分の状態を把握することができる。
【０１１５】
また、鏡面仕上げ端部８３の中央部分に欠陥が存在する場合、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光は、その欠陥によって散乱する。従って、欠陥部分で散乱して光入射部２０１に入射する光は、鏡面仕上げ端部８３における欠陥がない部分で散乱して光入射部２０１に入射する光よりも多い。よって、この場合、中央領域３０１に明るい部分が生じる。このような中央領域３０１の状態から、鏡面仕上げ端部８３の中央部分に欠陥が生じたと判定することができる。また、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分または下面寄りの部分に欠陥が存在する場合、上側光照射部２０３や下側光照射部２０４から照射された光は、その欠陥で散乱し、光入射部２０１に入射する光量が減少する。よって、この場合、上側領域３０２または下側領域３０３に暗い部分が生じる。このような暗い部分が上側領域３０２に生じれば、鏡面仕上げ端部８３における上面寄りの部分に欠陥が生じたと判定することができる。また、このような暗い部分が下側領域３０３に生じれば、鏡面仕上げ端部８３における下面寄りの部分に欠陥が生じたと判定することができる。
【０１１６】
なお、検査対象とするガラス板の端部が粗仕上げ端部８２に限られている場合には、反射型撮影カメラ２に上側光照射部２０３および下側光照射部２０４が設けられていなくてもよい。ガラス板の端部が粗仕上げ端部８２である場合、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光を散乱させる。従って、粗仕上げ端部８２の中央部分であるか、上面寄りの部分または下面寄りの部分であるかによらず、横側光照射部２０２ａ，２０２ｂから照射された光を散乱させ、その散乱光は、光入射部２０１に入射する。従って、上側光照射部２０３および下側光照射部２０４が設けられていなくても、粗仕上げ端部８２に欠陥がない場合の反射型撮影カメラ２による撮影画像は、図２１に例示するようになる。すなわち、ガラス板２０の側面の画像において、中央領域３０１、上側領域３０２および下側領域３０３は、いずれも中間色（灰色）となる。この結果、粗仕上げ端部８２の中央部分、上面寄りの部分および下面寄りの部分のいずれについても、図２１に例示する画像によって確認することができる。なお、粗仕上げ端部８２に欠陥が生じている場合、欠陥部分では、光の散乱の状態が他の部分と異なるので、画像に欠陥が写ることになり、欠陥を検出することができる。
【０１１７】
既に説明したように、本発明によるガラス板検査システムが撮影した画像により、種々の欠陥を検出することができる。この検出（換言すれば、欠陥の有無の判定）を制御部３が行ってもよい。制御部３は、例えば、ガラス板の端部を写した画像内におけるコントラストの違いから欠陥を検出すればよい。ただし、面取り処理でガラス板の端部に鏡面仕上げを行い、ガラス板の端部を鏡面仕上げ端部８３とした場合において、鏡面仕上げ端部８３の中央に「未面取り部」が残っていた場合、未面取り部と鏡面仕上げが良好に行われた部分とのコントラストの違いによって未面取り部を検出することは難しい。未面取り部は、面取り砥石の摩耗等に起因して、面取り砥石が接触しなかった部分である。従って、未面取り部は、切り出し時端部８１（図１４（ａ）参照）と同じ状態であり、未面取り部では光は散乱せず、正反射する。従って、画像内において未面取り部に該当する箇所は黒色となる。また、図２０で説明したように、鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合、中央領域３０１は暗いグレー階調の画像になる。鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合における中央領域３０１の暗いグレー階調の色と、未面取り部に該当する箇所の黒色との違いは、目視で確認した場合には容易に把握することができる。しかし、一般的な検査装置による自動判定では、鏡面仕上げ端部８３に残っている未面取り部を検出することは困難である。
【０１１８】
そこで、制御部３は、輝度の相違によって、鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合における中央領域３０１と、未面取り部とを区別するのではなく、以下のように、未面取り部の有無を判断すればよい。図２２は、制御部３が鏡面仕上げ端部８３内の未面取り部を検出する処理経過の例を示すフローチャートである。ただし、画像において、黒色の画素ほど輝度値が低く、白色の画素ほど輝度値が高いものとする。
【０１１９】
制御部３は、反射型撮影カメラ２が鏡面仕上げ端部８３を撮影して得た画像から、所定領域を抽出する（ステップＳ１）。図２３は、ステップＳ１で抽出する領域の例を示す図である。なお、図２３では、説明を簡単にするために、画像内におけるガラス板２０の側面の領域を無色で示している。制御部３は、ガラス板２０の側面に相当する領域（すなわち、背景３００以外の領域）における中心線３２０を中心として、ガラス板２０の側面に相当する領域の５０％に該当する領域３２１を撮影画像から抽出すればよい。ただし、ここで示した５０％は例示であり、この割合は５０％以外であってもよい。例えば、ガラス板２０の側面に相当する領域の中心線３２０を中心として、ガラス板２０の側面に相当する領域の１／３に該当する領域を抽出してもよい。
【０１２０】
次に、制御部３は、抽出した領域３２１内の画素のうち、輝度値が所定値以下になっている画素の数をカウントする。以下の説明では、この所定値を“Ｔｈ”と記す。そして、制御部３は、抽出した領域３２１内の全画素数に対する、輝度値が所定値Ｔｈ以下になっている画素の数の割合を計算する（ステップＳ２）。この割合をＲと記す。
【０１２１】
そして、制御部３は、ステップＳで算出した割合Ｒが、予め定められた閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。割合Ｒが閾値以上であれば（ステップＳ３におけるＹｅｓ）、制御部３は、撮影された箇所に未面取り部があると判定する（ステップＳ４）。また、割合Ｒが閾値未満であれば（ステップＳ３におけるＮｏ）、制御部３は、撮影された箇所に未面取り部がないと判定する（ステップＳ５）。
【０１２２】
未面取り部がない鏡面仕上げ端部８３の撮影画像から抽出した領域３２１における画素の輝度値を横軸にとり、画素数を縦軸にとってヒストグラムを作成すると、図２４に示すように、輝度の平均に近い箇所にピークが生じる。一方、未面取り部は、鏡面仕上げ端部８３に欠陥がない場合における中央領域３０１よりも濃い黒色であり、ある程度の面積がある。その結果、未面取り部の存在箇所を撮影した画像から抽出した領域３２１に関して同様にヒストグラムを作成すると、図２５に示すように、輝度値の低い箇所（ヒストグラムにおける左寄り）にピークが生じる。そして、そのピークよりも高い輝度において、２番目に高いピークが生じる。なお、輝度値の低い箇所に高いピークが生じ、２番目に高いピークが生じない場合もある。
【０１２３】
図２４に示すヒストグラムと、図２５に示すヒストグラムとを比較すると、輝度値が所定値Ｔｈ以下に該当する画素の割合Ｒは、未面取り部が生じている箇所の撮影画像の方が高い。従って、割合Ｒと比較する閾値を適切な値に定めておくことで、輝度値が所定値Ｔｈ以下に該当する画素の割合Ｒが閾値以上であれば、未面取り部が生じていると判定し、割合Ｒが閾値未満であれば、未面取り部が生じていないと判定することができる。
【０１２４】
従って、図２２に示す判定方法により、鏡面仕上げ端部８３内の未面取り部の有無を目視に寄らずに自動的に判定することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明が、面取り処理が行われたガラス板等の光透過性板状物の端部を検査する光透過性板状物検査システムに好適に適用される。
【符号の説明】
【０１２６】
１  第１撮影部
２  第２撮影部（反射型撮影カメラ）
３  制御部
４  ガラス板検出部
５  ガラス板ＩＤ受信部
１１ａ  第１透過型撮影カメラ
１１ｂ  第２透過型撮影カメラ
１２ａ，１２ｂ  光源
１３ａ，１３ｂ  レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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