(57)【要約】【課題】光学ガラス母材の表面や内部の欠陥検査において、検査時間を迅速化して、検査結果のばらつきを低減し、高い品質の光学ガラス母材を得ること。【解決手段】光学ガラス母材欠陥検査装置は、所定の長さに切断された平板形状を有する光学ガラス母材を載置する検査ユニットを少なくとも有し、検査ユニットは、光学ガラス母材に対して、切断面とは異なる、表面と裏面との少なくとも何れか一方の面から光を照射する光源部と、光源部から照射された光により照射された光学ガラス母材を切断面から撮像する撮像部と、撮像部からの画像信号に基づいて光学ガラス母材の少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御部を有する。【選択図】図１
2017032523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さに切断された平板形状を有する光学ガラス母材を載置する検査ユニットを少なくとも有し、
前記検査ユニットは、
前記光学ガラス母材に対して、切断面とは異なる、表面と裏面との少なくとも何れか一方の面から光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された光により照射された前記光学ガラス母材を前記切断面から撮像する撮像部と、
前記撮像部からの画像信号に基づいて前記光学ガラス母材の少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御部と、を有することを特徴とする光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項２】
さらに、光学ガラス母材製造ユニットのレヤーエンド部から送出された前記光学ガラス母材を所定の長さに切断する切断ユニットと、
前記切断ユニットから送出された前記光学ガラス母材を、送出される方向に対して所定角度だけ回転させる回転部を有する回転ユニットと、
前記回転ユニットから送出された前記光学ガラス母材を、ガラス送り部により前記検査ユニットへ搬送する搬送ユニットを有することを特徴とする請求項１に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項３】
前記検査ユニットは、前記光学ガラス母材の前記検査ユニット上の位置を検出し、出力信号を出力する到着感知センサを有することを特徴とする請求項１または２に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項４】
前記検査ユニットは、前記光源部を前記光学ガラス母材に対して相対的に移動する光源駆動部と、
前記光源部の移動に応じて前記撮像部を前記光学ガラス母材に対して相対的に移動する撮像用駆動部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項５】
前記撮像部は、前記光源部により照射されている前記光学ガラス母材の前記切断面を所定の領域にわたって、走査し撮像することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項６】
前記検査ユニットは、前記光学ガラス母材を覆うように配置された遮光部材を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項７】
前記判定制御部により判定された欠陥に関する情報は、前記光学ガラス母材の製造に関連する装置へフィードバック可能であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項８】
前記光源部は、電球、蛍光灯、発光ダイオード、レーザ光源のうちの何れか１つであり、射出する光は、紫外光、可視光、赤外光のうちの何れか１つであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項９】
さらに、前記検査ユニットに隣接して、欠陥検査が終了した前記光学ガラス母材を搬出する搬出ユニットを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【請求項１０】
所定の長さに切断された平板形状を有する光学ガラス母材を検査する検査工程を少なくとも有し、
前記検査工程において、
前記光学ガラス母材に対して、切断面とは異なる、表面と裏面との少なくとも何れか一方の面から光を照射する光照射工程と、
照射された前記光学ガラス母材を前記切断面から撮像する撮像工程と、
前記撮像工程からの画像信号に基づいて前記光学ガラス母材の少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御工程と、を有することを特徴とする光学ガラス母材欠陥検査方法。
【請求項１１】
前記検査工程の前に、前記光学ガラス母材を所定の長さに切断する切断工程を有することを特徴とする請求項１０に記載の光学ガラス母材欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラス母材欠陥検査装置及び光学ガラス母材欠陥検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学機器やデジタルカメラだけでなく、携帯電話等にもカメラが搭載されるようになり、光学ガラス等からなるレンズ等の需要が年々大きくなってきている。このようなレンズ等を製造する元となる光学ガラス母材は、入射する像等を歪ませることなく透過させる必要がある。このため、光学ガラス母材には、高い品質、特に欠陥がなく、均一の屈折率等の光学特性を有することが要求される。このため、光学ガラス母材の製造、実用化にあたっては、光学ガラス母材内部と表面との少なくとも一方の欠陥の検出、評価等を行う必要がある。
なお、「欠陥」とは、光学ガラス母材の表面と内部との少なくとも一方において、例えば、泡、異物（混入物など）、傷、失透等をいう。さらに、「品質検査」とは、このような欠陥を検出し、その検出結果に基づいて品質を判定することをいう。
【０００３】
例えば、光学材料の内部状態を検査するため、例えば特許文献１に記載の方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１７９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この検査方法では、被検体である光学材料を検査ごとに検査ユニットへ載置する必要がある。
【０００６】
現状では、光学ガラス母材の品質検査において、以下の（１）、（２）、（３）を満足することが強く望まれている。
（１）２４時間、全数検査すること
（２）作業者による、抜き取り官能検査ではなく、全数を検査すること
（３）検査時間を迅速化すること、検査結果のばらつきを低減すること
これにより、検査結果の早期フィードバック、不良品流出防止、正確な検査結果による品質の向上、人件費低減が実現できる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、光学ガラス母材の内部と表面との少なくとも一方に光を照射し、光学ガラス母材の外側から撮像することにより、光学ガラス母材の内部（表面及び裏面を含む）に存在する欠陥の有無を検出し、自動的に品質を判定（検査）できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のような装置及び方法を提供する。
なお、以下、光学ガラス母材に関して単に「内部」という場合でも、光学ガラス母材の表面、裏面、内部の少なくともいずれか一つを含むことを適宜意味する。
また、光学ガラス母材のうちでも、特に板状の母材の品質を検査することに適している。
具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
【０００８】
（１）所定の長さに切断された平板形状を有する光学ガラス母材を載置する検査ユニットを少なくとも有し、
前記検査ユニットは、
前記光学ガラス母材に対して、切断面とは異なる、表面と裏面との少なくとも何れか一方の面から光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された光により照射された前記光学ガラス母材を前記切断面から撮像する撮像部と、
前記撮像部からの画像信号に基づいて前記光学ガラス母材の少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御部と、を有することを特徴とする光学ガラス母材欠陥検査装置。
【０００９】
（２）さらに、ガラス母材製造ユニットのレヤーエンド部から送出された前記光学ガラス母材を所定の長さに切断する切断ユニットと、
前記切断ユニットから送出された前記光学ガラス母材を、送出される方向に対して所定角度だけ回転させる回転部を有する回転ユニットと、
前記回転ユニットから送出された前記光学ガラス母材を、ガラス送り部により前記検査ユニットへ搬送する搬送ユニットを有することを特徴とする（１）に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１０】
（３）前記検査ユニットは、前記光学ガラス母材の前記検査ユニット上の位置を検出し、出力信号を出力する到着感知センサを有することを特徴とする（１）または（２）に記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１１】
（４）前記検査ユニットは、前記光源部を前記光学ガラス母材に対して相対的に移動する光源駆動部と、
前記光源部の移動に応じて前記撮像部を前記光学ガラス母材に対して相対的に移動する撮像用駆動部と、を有することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１２】
（５）前記撮像部は、前記光源部により照射されている前記光学ガラス母材の前記切断面を所定の領域にわたって、走査し撮像することを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１３】
（６）前記検査ユニットは、前記光学ガラス母材を覆うように配置された遮光部材を有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１４】
（７）前記判定制御部により判定された欠陥に関する情報は、前記光学ガラス母材の製造に関連する装置へフィードバック可能であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１５】
（８）前記光源部は、電球、蛍光灯、発光ダイオード、レーザ光源のうちの何れか１つであり、射出する光は、紫外光、可視光、赤外光のうちの何れか１つであることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１６】
（９）さらに、前記検査ユニットに隣接して、欠陥検査が終了した前記光学ガラス母材を搬出する搬出ユニットを有することを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載の光学ガラス母材欠陥検査装置。
【００１７】
（１０）所定の長さに切断された平板形状を有する光学ガラス母材を検査する検査工程を少なくとも有し、
前記検査工程において、
前記光学ガラス母材に対して、切断面とは異なる、表面と裏面との少なくとも何れか一方の面から光を照射する光照射工程と、
照射された前記光学ガラス母材を前記切断面から撮像する撮像工程と、
前記撮像工程からの画像信号に基づいて前記光学ガラス母材の少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御工程と、を有することを特徴とする光学ガラス母材欠陥検査方法。
【００１８】
（１１）前記検査工程の前に、前記光学ガラス母材を所定の長さに切断する切断工程を有することを特徴とする（１０）に記載の光学ガラス母材欠陥検査方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、光学ガラスの母材の表面と内部との少なくともいずれか一方の欠陥を正確、迅速に全数検査できる光学ガラス母材欠陥検査装置及び光学ガラス母材欠陥検査方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査装置の外観構成を示す図である。
【図２】第２実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査装置の上面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、第２実施形態における切断ユニットの構成を示す斜視図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、第２実施形態に回転ユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】第２実施形態における検査ユニットの構成を示す斜視図である。
【図６】第２実施形態における検査ユニットの照明部と撮像部との移動を示す斜視図である。
【図７】第３実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査方法を説明するフローチャートである。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、欠陥に対する異なるピントの画像を示す図、（ｄ）、（ｅ）は種々の欠陥マップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施形態の光学ガラス母材欠陥検査装置及び光学ガラス母材欠陥検査方法の説明をする。なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えても、本発明の範囲を超えない。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査装置１００の外観構成を示す図である。光学ガラス母材欠陥検査装置１００は、検査ユニット１０を有する。検査する対象は、所定の長さＬに切断された平板形状を有する光学ガラス母材ＧＬである。光学ガラス母材ＧＬは、予め他の切断ユニット（不図示）により所定の長さＬに切断されている。これにより、平板形状の光学ガラス母材ＧＬは、表面ＧＬａ、裏面ＧＬｂ、２つの切断面ＧＬｃを有する。
【００２３】
外部の切断ユニット（不図示）で切断された光学ガラス母材ＧＬをステージ１９上に載置する。このとき、光学ガラス母材ＧＬの一方の切断面ＧＬｃが底面となるようにステージ１９上に載置する。不図示の作業者は、キーボード、タッチパネル等の入力部１５を用いて、検査対象である光学ガラス母材ＧＬの製品番号などのガラス情報を入力する。
【００２４】
検査ユニット１０は、光学ガラス母材ＧＬに対して、切断面ＧＬｃとは異なる、表面ＧＬａと裏面ＧＬｂとの少なくとも何れか一方の面から光を照射する光源部１１と、光源部１１から照射された光により照射された光学ガラス母材ＧＬを切断面ＧＬｃから撮像する撮像センサ１３と、撮像センサ１３からの画像信号に基づいて光学ガラス母材ＧＬの少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する判定制御部１６と、を有する。
【００２５】
検査ユニット１０は、光源部１１を光学ガラス母材ＧＬに対して相対的に移動する光源駆動部１２を有する。ここで、光源部１１は、ｙ方向に長いバータイプ（棒形状）である。光源駆動部１２は、光源部１１をｚ軸方向に移動させる。これにより、光学ガラス母材ＧＬの表面ＧＬａを全面にわたって、照明光により走査できる。
【００２６】
なお、バータイプの光源部１１の代わりに、光学ガラス母材ＧＬの表面ＧＬａにわたって均一な照明強度で照明する光源を用いることもできる。このときは、光源部を駆動する光源駆動部は、不要である。
【００２７】
光源部１１、電球、蛍光灯、発光ダイオード、レーザ光源のうちの何れか１つであることが望ましい。また、光源部１１が射出する光は、紫外光、可視光、赤外光のうちの何れか１つあることが望ましい。これにより、光学ガラス母材ＧＬの硝材に対して、適切な透過率を有する光で照明できる。
【００２８】
光源部１１は、光学ガラス母材ＧＬに対して、切断面ＧＬｃとは異なる、表面ＧＬａと裏面ＧＬｂとの少なくとも何れか一方の面から光を照射する。撮像用駆動部１４は、光源部１１の移動に応じて撮像センサ１３を光学ガラス母材ＧＬに対して相対的に移動する。撮像センサ１３は、光源部１１から照射された光により照射された光学ガラス母材ＧＬを切断面ＧＬｃから撮像する。
【００２９】
光源部１１が、矢印ｚ１方向に移動するとき、撮像用駆動部１４は、撮像センサ１３を光源部１１の移動に応じて、矢印ｚ２の方向へ移動させる。これにより、撮像センサ１３は、照明された光学ガラス母材ＧＬ内部の異物を被写界深度内において撮像できる。これにより、光学ガラス母材ＧＬの表面、内部の欠陥（泡・異物・失透等）を検出できる。
【００３０】
また、撮像センサの焦点合わせ機構は、固定焦点レンズに限られず、ズームレンズを用いることもできる。ここで、撮像用のレンズは単焦点又はズームレンズのオートフォーカスも適用可能である。また、撮像センサは、エリアセンサ、ラインセンサのいずれでも良い。
【００３１】
判定制御部１６は、撮像センサ１３からの画像信号に基づいて光学ガラス母材ＧＬの少なくとも内部の欠陥に関する情報を判定する。判定結果は、例えば、第２実施形態で詳述するような異物のマッピング等であり、モニター１７に表示される。また、検出結果のデータより光学ガラス母材ＧＬに直接欠陥位置をマーキングする事も可能である。
【００３２】
本実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査装置１００は、以下の効果を奏する。
（１）光学ガラス母材ＧＬの表面状態に影響されることなく、高精度な検査を行うことができる。
（２）検査時間を迅速化することができる。
（３）人手による官能検査と異なるため、検査結果のばらつきを低減できる。
【００３３】
（第２実施形態）
図２は、第２実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査装置２００を上面から見た構成を示している。光学ガラス母材欠陥検査装置２００は、切断ユニット２０、回転ユニット３０、搬送ユニット４０、検査ユニット５０、搬出ユニット６０、収納箱７０を有する。不図示の作業者は、キーボード、タッチパネル等の入力部１５を用いて、検査対象である光学ガラス母材ＧＬの製品番号などのガラス情報を入力する。
【００３４】
（切断ユニット）
次に、各ユニットに関して説明する。図３（ａ）、（ｂ）は、第２実施形態における切断ユニット２０の構成を示す斜視図である。
【００３５】
切断ユニット２０は、不図示の光学ガラス母材製造ユニットのレヤーエンド部から送出された光学ガラス母材を所定の長さＬに切断する。ここで、光学ガラス製造ユニットからは、板状の光学ガラス母材ＧＬＭが製造される。光学ガラス製造ユニットは、主として粉体からなるいわゆるバッチ原料、あるいはかかるバッチ原料をガラス化することにより得られたカレットをガラス原料として使用する。ガラス原料を熔融槽に投入し、ガラス組成による熔融性に応じて、熔融、清澄、攪拌した後、熔融槽に接続された流路から熔融ガラスを流路の先端から成形型上に連続的に流下させる。そして、熔融ガラスを、引き伸ばしながら板状に成形する。
【００３６】
図３（ａ）は、光学ガラス母材ＧＬの表面ＧＬａに対し、切り込み部分２７を形成した状態を示している。切断ユニット２０は、ガラス母材製造ユニットのレヤーエンド部から送出された光学ガラス母材ＧＬＭを所定の長さＬに切断する。
【００３７】
切り込み駆動部２２は、切り込み治具２４を光学ガラス母材ＧＬＭに接触させる。切り込み治具２４の先端部は、超硬合金製の部材で構成されている。これにより、表面ＧＬａに直線状の切り込み部分２７を形成する。
【００３８】
次に、エアーコンプレッサー２１は、ノズル２５から気体を切り込み部分２７に射出する。光学ガラス母材ＧＬＭに押圧力を印加し、かつ、光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａと切り込み部分２７において、表面部分の温度差による熱応力を同時に発生させる。これにより、光学ガラス母材ＧＬＭの切断を行う。切断された光学ガラス母材ＧＬは、コンベア２８により搬送される。
【００３９】
「押圧力」とは、外部的な押圧を加えることにより、光学ガラス母材ＧＬＭを分断させる力を指す。例えば、人的な力による押圧や、エアーコンプレッサー等による気体を圧縮させてからなる押圧や、シリンダーなどの機械的な押圧を用いる方法でも良い。
【００４０】
「熱応力」とは、光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａの温度と切り込み部分２７の表面部分との温度の差異により生じた膨張・収縮を抑制しようとして生ずる熱変化を指す。光学ガラス母材ＧＬＭの切り込み部分２７の周辺内部での温度差による収縮が発生することにより、光学ガラス母材ＧＬＭを分断することができる。
【００４１】
熱応力による光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａの温度と切り込み部分２７の表面部分の温度の差異を生じさせる手段は、加熱手段を用いても、急冷手段を用いてもどちらでもよい。
【００４２】
なお、光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａの温度より、切り込み部分２７の表面部分の温度が低いほうが好ましい。例えば、上述のようにエアーコンプレッサーなどによる圧縮空気による急冷や、冷却エアー発生器による急冷や、冷却水を接触させることによる急冷などの手段を用いることが好ましい。
【００４３】
加熱手段を用いる場合は、ガスバーナーや、ニクロム線を用いた抵抗加熱による加熱手段を用いることができる。
【００４４】
光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対する切り込み部分２７の長さＷ’の上限は、光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対し、１０％以下の長さであることが好ましい。さらに、光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対する切り込み部分２７の長さＷ’は、好ましくは１０％以下、より好ましくは９％以下、最も好ましくは８％以下を上限とする。
【００４５】
一方で、光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対する切り込み部分２７の長さＷ’の下限は、光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対し、３％以上の長さであることが好ましい。光学ガラス母材ＧＬＭの幅Ｗに対する切り込み部分２７の長さＷ’は、好ましくは３％以上、より好ましくは３．５％以上、最も好ましくは４％以上を下限とする。
【００４６】
光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対する切り込み部分２７の深さの下限は、光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対し、１０％以上の深さであることが好ましい。光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対する切り込み部分２７の深さは、好ましくは１０％以上、より好ましくは１３％以上、最も好ましくは１５％以上の深さを有していることが好ましい。
【００４７】
光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対する切り込み部分２７の深さの上限は、光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対し、３０％以下の深さであることが好ましい。光学ガラス母材ＧＬＭの厚さＤに対する切り込み部分２７の深さは、好ましくは３０％以下、より好ましくは２５％以下、最も好ましくは２０％以下の深さを有していることが好ましい。
【００４８】
光学ガラス母材ＧＬＭの切り込み部分２７の表面部分との温度とは、特に光学ガラス母材ＧＬＭの切り込み部分２７の内部の温度を指す。
【００４９】
光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａの温度とは、特に光学ガラス母材ＧＬＭの表面ＧＬａの切り込み部分２７付近の外周面の温度を指す。
【００５０】
表面ＧＬａと光学ガラス母材ＧＬＭの切り込み部分２７の表面部分との温度差は、±８℃〜±８０℃の範囲内であることが好ましい。温度差の下限値は、好ましくは±８℃以上、より好ましくは±１０℃以上、最も好ましくは±１５℃が好ましく、温度差の上限値は、好ましくは±８０℃以下、より好ましくは±７５℃以下、最も好ましくは±５０℃以下が好ましい。
【００５１】
切断ユニット２０によれば、作業者の技術レベルに左右されることなく、光学ガラス母材ＧＬＭを容易かつ低コストに切断することが可能となる。また、バリやカケの発生を著しく低減することができるため、後工程を必要としないと同時に切断ロスガラスの発生を大幅に低減できる。さらに、表面失透が存在せず、歪みがなく整った光学的に良好な状態で切断面ＧＬｃ側からの内部検査が可能となる。
【００５２】
（回転ユニット）
図４（ａ）、（ｂ）は、回転ユニット３０の構成を示す斜視図である。回転ユニット３０は、切断ユニット２０から送出された光学ガラス母材ＧＬを、送出される方向ｘ１に対して所定角度、例えば９０°だけ回転させる回転部を有する。
【００５３】
回転部は、チャック部３２、移動部３３を有する。コンベア３１は、切断ユニット２０で切断された光学ガラス母材ＧＬを所定位置へ搬送する。以下の手順（ａ）〜（ｅ）により光学ガラス母材ＧＬを回転する。
（ａ）切断ユニット２０で切断された光学ガラス母材ＧＬの両側面をチャック部３２ではさみ把持する。
（ｂ）移動部３３は、光学ガラス母材ＧＬをｚ軸上方向へ持ち上げる。
（ｃ）移動部３３は、光学ガラス母材ＧＬを搬送方向ｘ１に対して９０度回転する。
（ｄ）回転後、移動部３３は、光学ガラス母材ＧＬをｙ軸方向へ移動させ、不図示のセンサにより切断面ＧＬｃの一辺を原点位置ＯＲＧに合わせる。
（ｅ）位置合わせ後、上下移動部３４は、光学ガラス母材ＧＬをｚ軸下方向へ下げ、コンベア３１上に載置する。
【００５４】
図４（ｂ）は、搬送方向ｘ１に対して９０°回転して載置された光学ガラス母材ＧＬを示す。
【００５５】
（搬送ユニット、検査ユニット、搬出ユニット）
図５は、検査ユニット５０近傍の構成を示す斜視図である。搬送ユニット４０は、回転ユニット３０から送出された光学ガラス母材ＧＬを、ガラス送り部である搬送ユニット４０により検査ユニット５０へ搬送する。検査ユニット５０は、光学ガラス母材ＧＬの検査ユニット５０上の位置を検出し、出力信号を出力する到着感知センサ５３を有する。到着感知センサ５３からの出力信号により、光学ガラス母材ＧＬは、検査ユニット５０における検査位置へ搬送される。
【００５６】
検査ユニット５０は、光学ガラス母材ＧＬを切断面ＧＬｃから撮像する撮像センサ５１ａ、５１ｂを有する。撮像センサ５１ａ、５１ｂは、光学ガラス母材ＧＬの２つの切断面ＧＬｃから撮像するように対向して配置されている。２つの撮像センサ５１ａ、５１ｂは、それぞれ照明・撮像センサ用ｘ軸スライダ、撮像センサ用ｙ軸スライダ、撮像センサ用ｚ軸スライダにより、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向へ移動可能である。
【００５７】
バータイプの照明部５２ａ、５２ｂは、それぞれ照明・撮像センサ用ｘ軸スライダ、照明用ｙ軸スライダにより、ｘ軸方向、ｙ軸方向へ移動可能である。
【００５８】
また、検査ユニット５０は、アクリルカバーで覆われていることが望ましい。アクリルカバーの内側には、光学ガラス母材ＧＬを覆うように配置された遮光部材が形成されている。これにより、検査時における防塵、迷光低減が達成できる。
【００５９】
図６は、検査ユニット５０の撮像センサ５１ａ、５１ｂ、照明部５２ａ、５２ｂの移動を示す斜視図である。図６において、照明部５２ａ、５２ｂの代わりに、照明領域５４ａ’、５４ｂ’を用いて説明する。
【００６０】
照明領域５４ａ’、５４ｂ’は、それぞれ軌跡５８ａ、５８ｂに示すように移動する。そして、撮像センサ５１ａ、５１ｂは、それぞれ軌跡５９ａ、５９ｂに示すように移動する。照明部５２ａ、５２ｂの移動と、撮像センサ５１ａ、５１ｂの移動とは、同期している。１回の走査により、光学ガラス母材ＧＬの全面を照明できる。
【００６１】
また、光学ガラス母材ＧＬの厚さＤに対して、Δｚ単位で撮像センサ５１ａ、５１ｂを移動できる。この場合、１回走査した後、撮像センサ５１ａ、５１ｂのｚ軸方向の位置をΔｚだけ上方向へ移動して、さらに、走査、撮像する。この工程を繰り返すことで、厚さＤが大きい光学ガラス母材ＧＬも検査できる。
【００６２】
図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、撮影された画像の種々のピント状態を示す。一番ピントがあった深さ（例えば、図８（ｃ））のスキャンデータを検出結果とする。この結果、欠陥の大きさの測定精度が向上する。これにより、光学ガラス母材ＧＬの表面ＧＬａ、内部の欠陥（泡・異物・失透等）を検出できる。
【００６３】
判定制御部１６により判定された欠陥に関する情報は、光学ガラス母材ＧＬの製造に関連する装置（不図示）へフィードバック可能であるように構成されている。
例えば、欠陥が大量に検出された場合は、工程異常発生として警報を上げ、関連部門へ即座に通知する事も可能である。
【００６４】
さらに、判定制御部１６は、検出された欠陥の個数と大きさから予め定めたガラス内部品質規格に沿った合否判定を行う。そして、欠陥の大きさと個数、合否判定等をまとめた検査結果表、及び実際のスキャン画像から欠陥位置のマップ図を、品質検査結果として自動的に作成する。
【００６５】
図８（ｄ）、（ｅ）に示すように、検査結果を常時表示すること、グラフ化による時系列データも表示させること、検出された欠陥のマッピングデータをモニター１７に常時表示することなどが可能である。また、検出結果のデータより光学ガラス母材ＧＬに直接欠陥位置をマーキングする事も可能である。
【００６６】
検査を終了した光学ガラス母材ＧＬは、搬出ユニット６０（図５）により、コンベアにより搬出される。搬出された光学ガラス母材ＧＬは、収納箱７０（図２）に収納される。
【００６７】
以上述べたように、本実施形態によれば、２４時間にわたって、全数検査が可能となる。さらに、内部品質の製造工程へ早期フィードバックができる。この結果、品質が向上した光学ガラス母材を製造できる。また、光学ガラス母材ＧＬの搬送方向には、撮像センサ５１ａ、５１ｂ、照明部５２ａ、５２ｂなどが存在しない。このため、光学ガラス母材ＧＬの切断、検査の工程を円滑に行うことができる。
ここで、本明細書中において、フィードバックとは、ガラス母材の欠陥についてのモニタリング結果、及び場合によってはそれらを統計化したデータを検証し、ガラス母材の熔解段階における各種パラメータの調整に反映させることを意図している。
また、従来の抜き取り官能検査とは異なり、全数について確実な検査をできる。この結果、欠陥の見逃しによる品質不良流出を防止できる。加えて、人件費を削減でき、品質不良流出による検査者増員の必要がなくなる。
【００６８】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る光学ガラス母材欠陥検査方法について説明する。図３は、本実施形態の手順を説明するフローチャートである。
【００６９】
図２及び図３を参照して、説明をする。ステップＳ１０１において、レヤーエンド部の作業者は、光学ガラス母材欠陥検査装置２００のコンピュータ端末１８に光学ガラス母材の情報（厚さ、製番等）を入力部１５から入力する。入力には、例えばキーボード、タッチパネルを使用できる。
【００７０】
ステップＳ１０２において、切断ユニット２０は、レヤーエンド部から搬送された光学ガラス母材ＧＬを長さＬ単位で切断する。切断の単位は特に限定されるものではない。所定の単位の長さごとに検査することができる。
【００７１】
ステップＳ１０３において、回転ユニット３０は、光学ガラス母材ＧＬを搬送方向に対して９０°回転する。
【００７２】
ステップＳ１０４において、到着感知センサ５３からの出力信号に基づいて、光学ガラス母材ＧＬを検査ユニット５０へ搬送する。
【００７３】
ステップＳ１０５において、照明部５２ａ、５２ｂを照射位置へ駆動する。
【００７４】
ステップＳ１０６において、撮像センサ５１ａ、５１ｂは、照明された光学ガラス母材ＧＬの切断面ＧＬｃから撮像する。
【００７５】
ステップＳ１０７において判定制御部１６は、検査データに基づいて、欠陥の有無を判定する。
【００７６】
ステップＳ１０８において、作業者はモニター１７上で検査結果を確認する。そして、搬出ユニット６０へ送られた光学ガラス母材ＧＬは、収納箱へ移動する。
【００７７】
ステップＳ１０９において、判定制御部１６は、欠陥に関する情報を所定の判断基準に応じてフィードバックする。
【００７８】
このように、検査工程にて、検査者が検査しなければならない部分を、オンラインにて自動検査結果から確認する。また、検査工程にて、難易度の高い検査内容の部分のみ、検査員が目視で判定をしてもよい。
【００７９】
本実施形態によれば、２４時間にわたって、全数検査が可能となる。さらに、内部品質の製造工程へ早期フィードバックができる。この結果、品質が向上した光学ガラス母材を製造できる。
また、従来の抜き取り官能検査とは異なり、全数について確実な検査をできる。この結果、欠陥の見逃しによる品質不良流出を防止できる。加えて、人件費を削減でき、品質不良流出による検査者増員の必要がなくなる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
以上のように、本発明にかかる光学ガラス母材欠陥検査装置及び光学ガラス母材欠陥検査方法は、官能検査を不要として、全数を正確かつ迅速に検査する場合に有用である。
【符号の説明】
【００８１】
１００、２００  光学ガラス母材欠陥検査装置
１０  検査ユニット
１１  光源部
１２  光源駆動部
１３  撮像センサ
１４  撮像用駆動部
１５  入力部
１６  判定制御部
１７  モニター
１８  コンピュータ
１９  ステージ
ＧＬ、ＧＬＭ  光学ガラス母材
ＧＬａ  表面
ＧＬｂ  裏面
ＧＬｃ  切断面
２０  切断ユニット
２１  エアーコンプレッサー
２２  切り込み駆動部
２３  制御部
２４  切り込み治具
２５  ノズル
２７  切り込み部分
２８  コンベア
３０  回転ユニット
３１  コンベア
３２  チャック部
３３  移動部
４０  搬送ユニット
５０  検査ユニット
５１ａ、５１ｂ  撮像センサ
５２ａ、５２ｂ  照明部
５３  到着感知センサ
６０  搬出ユニット
７０  収納箱
【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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