(57)【要約】      （修正有）【課題】ガラス基板における端部の検出作業の作業効率を向上させながら同端部を高精度に検出することができる端部検出装置およびこの端部検出装置を備えた端面塗布装置を提供する。【解決手段】端面塗布装置１００は、ガラス基板９０を保持するワーク保持具１０１の上方に撮像装置１０４を備えるとともに、下方に遮光体１０７およびワーク照明装置１０８をそれぞれ備えている。撮像装置１０４は、ガラス基板９０を撮像した撮像画像情報を制御装置に出力する。遮光体１０７は、ワーク照明装置１０８から出射される光Ｌのうちのガラス基板９０における端部９１に照射される光Ｌを遮光する。ワーク照明装置１０８は、ガラス基板９０に向けて赤色の光Ｌを照射する。制御装置は、撮像画情報の中からガラス基板９０の端部９１を表す画像情報を抽出してガラス基板９０の位置および向きを検出する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状に形成されたガラス基板の端部を検出する端部検出装置であって、
前記ガラス基板を着脱自在に保持するワーク保持具と、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板における少なくとも前記端部を撮像して撮像画像情報を出力する撮像装置と、
前記撮像装置に対向する側から前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板の板面に光を照射するワーク照明装置と、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板と前記ワーク照明装置との間に配置されて前記ガラス基板における前記端部への前記光の照射を遮る遮光体と、
前記撮像画像情報を用いて前記ガラス基板の前記端部を検出する画像処理手段とを備えることを特徴とする端部検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載した端部検出装置において、
前記遮光体は、シート状に形成されていることを特徴とする端部検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載した端部検出装置において、さらに、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板と前記ワーク照明装置との間に配置されて前記遮光体を着脱自在に支持する遮光体支持体を備えることを特徴とする端部検出装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した端部検出装置において、
前記ガラス基板における前記遮光体によって前記光が遮られた遮光領域の面積よりも前記ワーク照明装置によって前記光が照射される照射領域の面積が大きいことを特徴とする端部検出装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載した端部検出装置において、
前記遮光体は、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板に対して非接触であることを特徴とする端部検出装置。
【請求項６】
板状に形成されたガラス基板の端面に流動体を塗布する端面塗布装置であって、
前記ガラス基板を着脱自在に保持するワーク保持具と、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板の端面に対して前記流動体を吐出する流動体吐出具と、
前記流動体吐出具を前記ワーク保持具に対して相対的に変位させる吐出具変位手段と、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板における少なくとも端部を撮像して撮像情報を出力する撮像装置と、
前記撮像装置に対向する側から前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板の板面に光を照射するワーク照明装置と、
前記ワーク保持具に保持された前記ガラス基板と前記ワーク照明装置との間に配置されて前記ガラス基板における前記端部への前記光の照射を遮る遮光体と、
前記端面撮像情報を用いて前記ガラス基板の前記端部を検出する画像処理手段とを備えることを特徴とする端面塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状に形成されたガラス基板の端部を画像処理によって検出する端部検出装置およびこの端部検出装置を備えてガラス基板の端面に流動体を塗布する端面塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話、スマートフォン、タブレット型端末、液晶テレビおよび有機ＥＬ表示装置などの液晶ディスプレイを構成する薄板状のガラス基板の製造過程においては、加工対象であるガラス基板の位置や向きを画像処理によって検出することが行なわれている。例えば、下記特許文献１には、液晶ディスプレイを構成するガラス基板の表面にこのガラス基板の一辺に平行なクロスマークを付しておき、このクロスマークを撮像して画像処理を実行することによってガラス基板の位置および向きを検出する液晶基板の検査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−１９９１３９号公報
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載された液晶基板の検査装置においては、ガラス基板の端面をクロスマークを介して間接的に検出しているため端面の検出精度が低いという問題がある。また、上記液晶基板の検査装置においては、クロスマークをガラス基板の一辺に平行に付す作業が困難であるとともにガラス基板の検査後にガラス基板の表面からクロスマークを除去する作業も必要となり作業効率を低下させるという問題もある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、ガラス基板における端部の検出作業の作業効率を向上させながら同端部を高精度に検出することができる端部検出装置およびこの端部検出装置を備えた端面塗布装置を提供することにある。
【０００６】
ここで、端面塗布装置とは、ガラス基板の端面にガラス基板の割れや欠けを防止するための保護層を形成することを目的として同端面に紫外線が照射されることによって硬化する未硬化（流動体状）の樹脂材を塗布する機械装置である。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、板状に形成されたガラス基板の端部を検出する端部検出装置であって、ガラス基板を着脱自在に保持するワーク保持具と、ワーク保持具に保持されたガラス基板における少なくとも端部を撮像して撮像画像情報を出力する撮像装置と、撮像装置に対向する側からワーク保持具に保持されたガラス基板の板面に光を照射するワーク照明装置と、ワーク保持具に保持されたガラス基板とワーク照明装置との間に配置されてガラス基板における端部への光の照射を遮る遮光体と、撮像画像情報を用いてガラス基板の端部を検出する画像処理手段とを備えることにある。
【０００８】
このように構成した本発明の特徴によれば、端部検出装置は、ワーク照明装置に対してガラス基板の端部を遮光体によって遮光しているため、ワーク照明装置から出射された光はガラス基板における前記遮光部分より内側部分からガラス基板内に入射して前記遮光部分である端部側面である端面から出射する。すなわち、端部検出装置は、遮光体によって遮光されたガラス基板の端面から光を出射させた状態で撮像装置によって撮像しているためガラス基板の端部とこの端部の周囲とのコントラストが向上して画像処理手段はガラス基板における端部を容易かつ高精度で検出することができる。この結果、本発明に係る端部検出装置は、ガラス基板における端部の検出作業の作業効率を向上させながら同端部を高精度に検出することができる。
【０００９】
また、本発明の他の特徴は、前記端部検出装置において、遮光体は、シート状に形成されていることにある。
【００１０】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、端部検出装置は、遮光体がシート状に形成されているため、端部検出装置またはガラス基板自体への脱着が容易となるとともに、ガラス基板の種類に応じた形状の変更も容易となり装置構成の簡単化および作業性を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、前記端部検出装置において、さらに、ワーク保持具に保持されたガラス基板とワーク照明装置との間に配置されて遮光体を着脱自在に支持する遮光体支持体を備えることにある。
【００１２】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、端部検出装置は、ワーク保持具に保持されたガラス基板とワーク照明装置との間に遮光体を着脱自在に支持する遮光体支持体を備えているため、遮光体の端部検出装置への脱着が容易となるとともに、ガラス基板の種類に応じた形状の変更も容易となり装置構成の簡単化および作業効率を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の他の特徴は、前記端部検出装置において、ガラス基板における遮光体によって光が遮られた遮光領域の面積よりもワーク照明装置によって光が照射される照射領域の面積が大きいことにある。
【００１４】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、端部検出装置は、ガラス基板における遮光体によって光が遮られた遮光領域の面積よりもワーク照明装置によって光が照射される照射領域の面積が大きく構成されているため、ガラス基板の端面から充分な光量の光を出射させることができ、画像処理手段による端部の検出精度を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明の他の特徴は、前記端部検出装置において、遮光体は、ワーク保持具に保持されたガラス基板に対して非接触であることにある。
【００１６】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、端部検出装置は、遮光体は、ワーク保持具に保持されたガラス基板に対して非接触であるため、ガラス基板に対してホコリなどを異物の付着および摩擦などによる損傷を防止することができる。
【００１７】
また、本発明は端部検出装置の発明として実施できるばかりでなく、この端部検出装置を備えた端面塗布装置の発明としても実施できるものである。
【００１８】
具体的には、板状に形成されたガラス基板の端面に流動体を塗布する端面塗布装置であって、ガラス基板を着脱自在に保持するワーク保持具と、ワーク保持具に保持されたガラス基板の端面に対して流動体を吐出する流動体吐出具と、流動体吐出具をワーク保持具に対して相対的に変位させる吐出具変位手段と、ワーク保持具に保持されたガラス基板における少なくとも端部を撮像して撮像情報を出力する撮像装置と、撮像装置に対向する側からワーク保持具に保持されたガラス基板の板面に光を照射するワーク照明装置と、ワーク保持具に保持されたガラス基板とワーク照明装置との間に配置されてガラス基板における端部への光の照射を遮る遮光体と、端面撮像情報を用いてガラス基板の端部を検出する画像処理手段とを備えるようにすればよい。これによれば、端面塗布装置は、前記端部検出装置と同様の作用効果によって流動体を精度良く端面に塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る端面塗布装置の主要部の内部構成を模式的に示す一部断面側面図である。
【図２】図１に示す端面塗布装置の主要部の構成を模式的に示す平面図である。
【図３】図１に示した端面塗布装置によって流動体が塗布される加工対象であるガラス基板の外観構成の概略を示す平面図である。
【図４】図１に示す端面塗布装置における遮光体の外観構成をガラス基板との位置関係とともに示した平面図である。
【図５】図４に示した遮光体によって遮られる遮光領域および光がそのままガラス基板に照射される照射領域をそれぞれ説明するための説明平面図である。
【図６】図１に示す端面塗布装置におけるワーク照明装置から出射された光の照射状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】撮像画像情報を二値化した画像状態を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る端部検出装置を備えた端面塗布装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る端面塗布装置１００の主要部の構成を模式的に示す一部断面側面図である。また、図２は、図１に示す端面塗布装置１００の主要部の構成を模式的に示す平面図である。なお、本明細書において参照する図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。この端面塗布装置１００は、スマートフォンなどの携帯端末装置におけるタッチパネルを含む液晶ディスプレイを構成するガラス基板９０の端面９１ａに保護層９３を形成するために原料となる樹脂製の流動体９４を塗布するための機械装置である。
【００２１】
（ガラス基板９０の説明）
まず、本発明に係る端面塗布装置１００を説明する前に、この端面塗布装置１００の加工対象であるガラス基板９０について説明する。このガラス基板９０は、図３に示すように、スマートフォンなどの携帯端末装置（図示せず）における液晶ディスプレイを構成する部品であり、ガラス材を板状に形成して構成されている。この場合、ガラス基板９０の平面視における大きさは携帯端末装置の大きさより一回り小さい形状に形成されるとともに、ガラス基板９０の厚さは概ね０.１ｍｍ〜１.０ｍｍである。本実施形態においては、ガラス基板９０は、長辺が１３０ｍｍ、短辺が７０ｍｍ、厚さが０.５ｍｍの平面視で略長方形状に形成されている。
【００２２】
また、ガラス基板９０には、外縁部を構成する端部９１の一部に凹部９２が形成されている。凹部９２は、ガラス基板９０を携帯端末装置に組み付ける際に他の部品との物理的接触を避ける所謂逃げ部分であり、ガラス基板９０の端部９１を構成する４辺のうちの図示下方の短辺から凹んで形成されている。本実施形態においては、凹部９２は、端部９１から２ｍｍだけ内側に直線状に形成されるとともに両端部が凹状の円弧を介して端部９１に繋がっている。
【００２３】
保護層９３は、ガラス基板９０の割れや欠けを防止するために端部９１の壁面である端面９１ａ上に形成される固体または半固体状の樹脂層である。この保護層９３は、５０μｍ〜１ｍｍの範囲の厚さで形成される。また、流動体９４は、固体または半固体状の保護層９３の原料となる流動性を有する未硬化の樹脂材である。流動体９４としては、アクリル系、エポキシ系、エンチオール系およびポリエンーポリチオールの各種樹脂材を用いることができる。なお、図３においては、保護層９３を点群によるハッチングで示すとともに、厚さを誇張して示している。
【００２４】
（端面塗布装置１００の構成）
端面塗布装置１００は、ワーク保持具１０１を備えている。ワーク保持具１０１は、加工対象である１枚のガラス基板９０を着脱自在に保持する装置であり、端面塗布装置１００における図示しない支持台上に固定的に設けられている。このワーク保持具１０１は、ガラス基板９０の板面を保持する平面状の保持面１０２を備えている。
【００２５】
保持面１０２は、ガラス基板９０を負圧によって吸着するための部分であり、平面視においてガラス基板９０の大きさよりも小さい形状（本実施形態においては、長方形状）に形成されている。すなわち、保持面１０２は、ガラス基板９０の端部９１が保持面１０２の外周部（４辺）から張り出すように構成されている。この保持面１０２には、空気を吸引して負圧を発生させるための複数の小孔群からなる吸引孔１０２ａが形成されている。そして、これらの吸引孔１０２ａには、後述する制御装置１２０によって作動制御されて空気を吸引する吸引ポンプ１０３がそれぞれ接続されている。
【００２６】
ワーク保持具１０１の上方には、撮像装置１０４が設けられている。撮像装置１０４は、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端部９１の位置および向き（形成方向）を検出するためにガラス基板９０を撮像するための光学機械装置であり、ワーク保持具１０１の保持面１０２に対向する位置に端面塗布装置１００における図示しない支持台上に固定的に設けられている。この撮像装置１０４は、制御装置１２０によって作動制御されてワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０を撮像するとともに、撮像したカラーの画像情報である撮像画像情報を制御装置１２０に出力する。
【００２７】
本実施形態においては、撮像装置１０４は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサで構成されているが、ガラス基板９０の少なくとも縁部を撮像した撮像画像情報を出力できればよく、ＣＣＤイメージセンサ以外の撮像素子、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどであってもよい。また、撮像装置１０４は、モノクロの撮像画像情報を出力するものであってもよい。
【００２８】
ワーク保持具１０１の保持面１０２よりも下方におけるワーク保持具１０１の周囲には、遮光体支持体１０５が設けられている。遮光体支持体１０５は、遮光体１０７をワーク照明装置１０８とガラス基板９０との間で支持する部品であり、遮光体１０７を載置可能な透明な板状体（ガラス製や樹脂製の板状体）で構成されている。本実施形態においては、遮光体支持体１０５は、平面視で方形状のガラス製の板状体で構成されている。この場合、遮光体支持体１０５は、中央部にワーク保持具１０１が貫通する貫通孔１０５ａが形成されている。
【００２９】
この遮光体支持体１０５は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の下面に遮光体１０７が接触しない高さ位置に水平な状態で支持ホルダ１０６によって支持されている。支持ホルダ１０６は、遮光体支持体１０５をワーク照明装置１０８とガラス基板９０との間で支持する部品であり、遮光体支持体１０５の図示Ｘ軸方向の両端部をそれぞれ挟持する金属製のブロック体および金具によって構成されている。この支持ホルダ１０６は、後述する可動ベース１１０上に支持されている。
【００３０】
遮光体１０７は、図４に示すように、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端部９１にワーク照明装置１０８から照射された光が照射されることを防止するための部品であり、平面視で方形の枠状に形成されている。より具体的には、遮光体１０７は、中央部に形成された方形の貫通孔からなる内孔１０７ａがガラス基板９０の各端部９１より内側に入る大きさに形成されている。
【００３１】
この場合、内孔１０７ａは、ガラス基板９０の各端部９１から少なくとも１ｍｍ以上内側に内孔１０７ａの端部が位置する大きさに形成されている。また、内孔１０７ａは、図５に示すように、内孔１０７ａの端部からガラス基板９０の各端部９１までを覆う面積（すなわち、遮光領域ＳＥの面積）よりも内孔１０７ａを介してガラス基板９０の板面に光が照射される面積（すなわち、照射領域ＩＥの面積）の方が大きくなるように形成されている。なお、図４および図５においては、遮光体１０７に対するガラス基板９０の配置位置をそれぞれ二点鎖線で示している。また、図４および図６においては、遮光体１０７の厚さを誇張して示すとともに内部を黒色に着色している。また、図５においては、遮光領域ＳＥを濃い点群によるハッチングで示すとともに照射領域を薄い点群によるハッチングで示している。
【００３２】
また、遮光体１０７の外形は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端部９１の外側におけるワーク照明装置１０８を覆う大きさに形成されている。この遮光体１０７は、本実施形態においては黒色のボール紙によってシート状に構成されている。なお、遮光体１０７は、ボール紙以外の段ボールなどの各種紙材のほか、紙材以外の材料、例えば、樹脂材、セラミック材、金属材、布材などで可撓性のあるシート状、可撓性のない板状または板状よりも厚いブロック状に構成することができる。
【００３３】
ワーク照明装置１０８は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０における保持面１０２から張り出した部分の板面に対して撮像装置１０４の反対側から光を照射する照明器具である。具体的には、ワーク照明装置１０８は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０における保持面１０２から張り出した部分から端部９１の外側までの板面に対して光を照射することができるように多数のＬＥＤ素子からなる光源１０８ａを備えており、ワーク保持具１０１の周囲を囲むように平面視で方形枠状に設けられている。この場合、光源１０８ａは、本実施形態においては、赤色光を発光するＬＥＤ素子で構成されているが、赤色光以外の光、例えば、青色光、白色光、オレンジ光または黄色光などであってもよい。また、光源１０８ａは、ＬＥＤ以外の光源、例えば、蛍光灯や白熱灯でもよいことは当然である。
【００３４】
また、ワーク照明装置１０８は、これら複数の光源１０８ａの前方に光を拡散させて面発光させるための拡散板１０８ｂを備えている。このワーク照明装置１０８は、制御装置１２０によって作動が制御される。また、ワーク照明装置１０８は、可動ベース１１０上に支持されている。
【００３５】
可動ベース１１０は、ワーク保持具１０１、支持ホルダ１０６およびワーク照明装置１０８をそれぞれ支持する部品であり、金属材を板状に形成して構成されている。この可動ベース１１０は、Ｘ軸駆動機構１１１によって支持されている。
【００３６】
Ｘ軸駆動機構１１１は、可動ベース１１０を撮像装置１０４の直下位置と後述する端面塗布機構１３０の直下位置との間の方向であるＸ軸方向（図において左右方向）に往復変位させるための機械装置であり、制御装置１２０によって作動制御される電動モータ（例えば、サーボモータ）を備えた送りネジ機構（図示せず）によって構成されている。このＸ軸駆動機構１１１は、端面塗布装置１００における図示しない支持フレームによって支持されている。
【００３７】
制御装置１２０は、マイクロコンピュータによって構成されており、吸引ポンプ１０３、撮像装置１０４、ワーク照明装置１０８および端面塗布機構１３０の各作動をそれぞれ制御する。この制御装置１２０は、作業者からの指示を入力するための操作子からなる入力装置１２１および制御装置１２０の作動状態を表示するための液晶ディスプレイからなる表示装置１２２をそれぞれ備えている。
【００３８】
また、この制御装置１２０は、図示しない端部検出プログラムを実行することにより、撮像装置１０４から出力される撮像画像情報を用いてガラス基板９０の端部９１の位置を検出する。すなわち、制御装置１２０が、本発明に係る画像処理手段に相当する。また、制御装置１２０は、図示しない流動体塗布プログラムを実行することにより、ガラス基板９０の端面９１ａに対して流動体９４の塗布作業を実行する。
【００３９】
端面塗布機構１３０は、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端面９１ａに保護層９３の原料となる流動体９４を塗布するための機械装置であり、主として、流動体吐出具１３１、吐出具ホルダ１３２、シリンジポンプ１３３、Ｚ軸駆動機構１３４、θ軸駆動機構１３５およびＹ軸駆動機構１３６をそれぞれ備えている。
【００４０】
流動体吐出具１３１は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端面９１ａに流動体９４を吐出するための器具であり、金属材料を有底の筒状体に形成して構成されている。より具体的には、流動体吐出具１３１は、前記筒状体内に流動体９４を先端部側に導く流路１３１ａが形成されるとともに、この流路１３１ａに連通した状態で前記筒状体の外表面に開口して流動体９４を吐出する吐出口１３１ｂが形成されて構成されている。この場合、吐出口１３１ｂは、ガラス基板９０の端面９１ａの厚さ以下の厚さの内径に形成されている。
【００４１】
吐出具ホルダ１３２は、流動体吐出具１３１およびシリンジポンプ１３３をそれぞれ保持するとともに流動体吐出具１３１とシリンジポンプ１３３とを互いに連通させる部品であり、金属材料をブロック状に形成して構成されている。この吐出具ホルダ１３２は、Ｚ軸駆動機構１３４によって支持されている。
【００４２】
シリンジポンプ１３３は、流動体吐出具１３１が吐出する流動体９４を貯留するとともに、貯留した流動体９４を制御装置１２０による作動制御によって吐出具ホルダ１３２を介して流動体吐出具１３１に向けて吐出する装置である。このシリンジポンプ１３３は、吐出具ホルダ１３２に着脱自在な状態で保持されている。
【００４３】
Ｚ軸駆動機構１３４は、吐出具ホルダ１３２を上下方向であるＺ軸方向に往復変位させることによって流動体吐出具１３１を同方向に往復変位させるための装置であり、制御装置１２０によって作動制御される空気圧シリンダによって構成されている。このＺ軸駆動機構１３４は、θ軸駆動機構１３５によって支持されている。
【００４４】
θ軸駆動機構１３５は、Ｚ軸駆動機構１３４をＺ軸方向回りに往復回転変位させることによって流動体吐出具１３１を同方向に往復回転変位させるための装置であり、制御装置１２０によって作動制御される電動モータ（例えば、パルスモータ）によって構成されている。このθ軸駆動機構１３５は、Ｙ軸駆動機構１３６によって支持されている。
【００４５】
Ｙ軸駆動機構１３６は、θ軸駆動機構１３５をＺ軸方向に直交するＹ軸方向（図において紙面の奥行き方向）に往復変位させることによって流動体吐出具１３１を同方向に往復変位させるための装置であり、制御装置１２０によって作動制御される電動モータ（例えば、サーボモータ）を備えた送りネジ機構（図示せず）によって構成されている。このＹ軸駆動機構１３６は、端面塗布装置１００における図示しない支持フレームによって支持されている。
【００４６】
なお、端面塗布装置１００は、電源から導入した電力を吸引ポンプ１０３、撮像装置１０４、ワーク照明装置１０８、Ｘ軸駆動機構１１１、制御装置１２０および端面塗布機構１３０（シリンジポンプ１３３、Ｚ軸駆動機構１３４、θ軸駆動機構１３５、Ｙ軸駆動機構１３６）などの各種電気機器に供給するための電源部、これらの構成機器をそれぞれ包囲する外装カバー、ガラス基板９０の端面９１ａに塗布した流動体９４に紫外線を照射して硬化させるためのＵＶ光源を有しているが、これらについては、本発明に直接関わらないため、その説明は省略する。
【００４７】
（端面塗布装置１００の作動）
次に、このように構成された端面塗布装置１００の作動につい説明する。まず、端面塗布装置１００を用いてガラス基板９０の端面９１ａに流動体９４を塗布して端面９１ａ上に保護層９３を形成する作業者は、端面塗布装置１００における図示しない電源スイッチをＯＮにすることにより制御装置１２０を起動させる。これにより、制御装置１２０は、ＲＯＭなどの記憶装置に予め記憶された制御プログラムを実行することによって作動を開始して作業者からの指示を待つ待機状態となる。
【００４８】
次に、作業者は、遮光体支持体１０５上に遮光体１０７を配置する。具体的には、作業者は、紙材をガラス基板９０の大きさに応じた形状に切り抜いて製作した遮光体１０７を遮光体支持体１０５上に載置する。
【００４９】
次に、作業者は、ガラス基板９０をワーク保持具１０１上にセットする。具体的には、作業者は、ガラス基板９０をワーク保持具１０１の保持面１０２上にガラス基板９０を載置した後、入力装置１２１を操作して保持面１０２上に負圧を発生させてガラス基板９０を保持させる。これにより、ガラス基板９０は、ワーク保持具１０１における保持面１０２上に水平状態で固定的に保持される（図１参照）。なお、ガラス基板９０は、端面塗布装置１００にセットする前工程でカッターなどの切削工具を用いて所定の形状に切断された後、端面９１ａがブラシなどの研削工具を用いて研磨加工されている。
【００５０】
次に、作業者は、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端部９１の位置および向き（形成方向）の検出作業を行う。具体的には、作業者は、入力装置１２１を操作して制御装置１２０に対して端部検出プログラムログラムの実行を指示する。ここで、端部検出プログラムは、撮像装置１０４の作動を制御してワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端部９１を含む縁部分を撮像して撮像画像情報を取得するとともに、この取得した撮像画像情報を用いてガラス基板９０の端部９１の位置および向きを検出する処理を制御装置１２０に実行させるためのコンピュータプログラムであり、作業者により予め制御装置１２０内に記億されている。
【００５１】
端部検出プログラムログラムの実行を開始した制御装置１２０は、まず、ワーク照明装置１０８の作動を制御して光源１０８ａを点灯させる。これにより、ワーク照明装置１０８は、図６に示すように、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０に向けて赤色の光Ｌを面発光してガラス基板９０を図示下方から照らす。この場合、ガラス基板９０は、ワーク照明装置１０８とガラス基板９０との間には遮光体１０７が設けられているため、ガラス基板９０の板面のうち遮光体１０７が存在しない部分、すなわち、内孔１０７ａに面する部分のみ光Ｌが照射される。そして、ガラス基板９０内に入射した光Ｌは、その一部が端面９１ａに向かって進行した後、同端面９１ａから外部に出射する。
【００５２】
なお、作業者は、ワーク照明装置１０８を点灯させた際に、ガラス基板９０の端部９１が遮光体１０７によって遮光されていない場合には、遮光体支持体１０５上における遮光体１０７の位置を調節してガラス基板９０の端部９１が遮光体１０７によって遮光されるようにする。また、図６においては、ワーク照明装置１０８から出射された光Ｌを破線矢印で示している。
【００５３】
次に、制御装置１２０は、ワーク照明装置１０８を点灯させた状態で撮像装置１０４の作動を制御してワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０を撮像することにより撮像画像情報を取得する。この場合、撮像画像情報は、遮光体１０７の内孔１０７ａおよびガラス基板９０の端部９１にそれぞれ相当する部分の輝度が高いとともにそれ以外の部分の輝度が低い状態で生成される。
【００５４】
次いで、制御装置１２０は、取得した撮像画像情報を用いて画像処理を行うことによりガラス基板９０の端部９１を表す画像情報を検出する。具体的には、制御装置１２０は、図７に示すように、撮像装置１０４から取得した撮像画像情報をピクセルごとに受光光量に対応する輝度（明度ともいう）に応じて二値化、具体的には、各ピクセルごとの撮像画像情報の輝度が所定値以上の部分を白色とするとともに同所定値未満の部分を黒色としたモノクロ画像に変換する。この場合、制御装置１２０は、撮像画像情報におけるガラス基板９０の端部９１を表す情報の輝度が端部９１の周辺の輝度よりも顕著に高いため、高精度に二値化することができる。
【００５５】
そして、制御装置１２０は、二値化した撮像画像情報からガラス基板９０の端部９１を表す部分ＥＰのみを抽出する。この場合、制御装置１２０は、二値化した撮像画像情報の中から予め設定した領域（ガラス基板９０の端部９１が位置する部分）の撮像画像情報を抽出したり、二値化した撮像画像情報の中から最も外側の白色で環状部分を抽出することによりガラス基板９０の端部９１を表す部分ＥＰのみを抽出することができる。これにより、制御装置１２０は、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端部９１の位置および形成方向（換言すれば、端面９１ａの位置および形成方向）、すなわち、ガラス基板９０の位置および向きをそれぞれ把握することができる。なお、図７においては、ガラス基板９０の端部９１を表す部分ＥＰの黒色部分を濃い点群によるハッチングによって示している。
【００５６】
この後、制御装置１２０は、ワーク照明装置１０８の作動を制御して光源１０８ａを消灯させて端部検出プログラムログラムの実行を終了する。すなわち、ワーク保持具１０１、撮像装置１０４、遮光体１０７、ワーク照明装置１０８および制御装置１２０が本発明に係る端部検出装置を構成している。
【００５７】
次に、作業者は、ワーク保持具１０１上に保持されたガラス基板９０の端面９１ａ上に流動体９４を塗布する。具体的には、作業者は、制御装置１２０に対して入力装置１２１を介して流動体９４の塗布作業の開始を指示する。この指示に応答して制御装置１２０は、図示しない流動体塗布プログラムを実行してガラス基板９０の端面９１ａに対して流動体９４の塗布作業を開始する。
【００５８】
具体的には、制御装置１２０は、Ｘ軸駆動機構１１１の作動を制御して可動ベース１１０を端面塗布機構１３０の下方位置に移動させる。次に、制御装置１２０は、Ｘ軸駆動機構１１１、Ｚ軸駆動機構１３４、θ軸駆動機構１３５およびＹ軸駆動機構１３６の各作動をそれぞれ制御して流動体吐出具１３１をガラス基板９０の端面９１ａにおける流動体９４の塗布開始位置に位置決めする。
【００５９】
そして、制御装置１２０は、シリンジポンプ１３３の作動を制御して流動体９４を押し出すことにより流動体吐出具１３１の吐出口１３１ｂから流動体９４を吐出させながら、Ｘ軸駆動機構１１１およびＹ軸駆動機構１３６の各作動をそれぞれ制御して流動体吐出具１３１をガラス基板９０の端面９１ａに沿って変位させる。この場合、制御装置１２０は、流動体吐出具１３１が端面９１ａにおける角部や凹部９２の曲部に差し掛かった場合には、θ軸駆動機構１３５の作動を制御して吐出口１３１ｂが曲部状の端面９１ａに対して常に正面を向くように流動体吐出具１３１の向きを変化させる。
【００６０】
この流動体吐出具１３１の位置決め処理および流動体９４の塗布処理において、制御装置１２０は、前記端部検出プログラムの実行によって取得したガラス基板９０の端部９１の位置および向きを用いて流動体吐出具１３１のガラス基板９０の端面９１ａに対する位置決めを行う。これにより、制御装置１２０は、ガラス基板９０の端面９１ａに対して流動体吐出具１３１を正確に位置決めして流動体９４を塗布することができる。
【００６１】
次いで、制御装置１２０は、ガラス基板９０の端面９１ａに流動体９４を塗布した場合には、流動体吐出具１３１をガラス基板９０の周囲から退避させた後、端面９１ａに塗布した流動体９４に対して紫外線を照射する。これにより、制御装置１２０は、ガラス基板９０の端面９１ａに塗布した流動体９４を固化させて保護層９３を成形することができる。次いで、制御装置１２０は、ワーク保持具１０１によるガラス基板９０の保持状態を解除する。これにより、作業者は、ガラス基板９０の端面９１ａに保護層９３が形成されたガラス基板９０を端面塗布装置１００から取り出すことができる。
【００６２】
次いで、制御装置１２０は、Ｘ軸駆動機構１１１の作動を制御して可動ベース１１０を撮像装置１０４の下方に位置させて新たなガラス基板９０のセットを待つ。したがって、作業者は、新たなガラス基板９０をワーク保持具１０１上にセットして再び端部検出プログラムおよび流動体塗布プログラムをそれぞれ実行させることにより、新たなガラス基板９０に対して流動体９４の塗布を行うことができる。
【００６３】
上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、端面塗布装置１００は、ワーク照明装置１０８に対してガラス基板９０の端部９１を遮光体１０７によって遮光しているため、ワーク照明装置１０８から出射された光はガラス基板９０における前記遮光部分より内側部分からガラス基板９０内に入射して前記遮光部分である端部９１側面である端面９１ａから出射する。すなわち、端面塗布装置１００は、遮光体１０７によって遮光されたガラス基板９０の端面９１ａから光を出射させた状態で撮像装置１０４によって撮像しているためガラス基板９０の端部９１とこの端部９１の周囲とのコントラストが向上して制御装置１２０はガラス基板９０における端部９１を容易かつ高精度で検出することができる。この結果、本発明に係る端部検出装置を備える端面塗布装置１００は、ガラス基板９０における端部９１の検出作業の作業効率を向上させながら同端部９１を高精度に検出することができる。
【００６４】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００６５】
例えば、上記実施形態においては、遮光体１０７はシート状に形成して遮光体支持体１０５上に配置した。しかし、遮光体１０７は、可撓性のない板状やブロック状に形成して支持ホルダ１０６に直接支持するように構成することもできる。これによれば、端部検出装置および端面塗布装置１００をより簡単に構成することができる。
【００６６】
また、上記実施形態においては、遮光体１０７は、外形がワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端部９１の外側におけるワーク照明装置１０８を覆う大きさに形成されている。すなわち、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端部９１の外側にワーク照明装置１０８が出射した光Ｌが照射されないように構成した。しかし、遮光体１０７は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０における少なくとも端部９１への光Ｌの照射を遮ることができる形状に形成されていればよい。この場合、遮光体１０７は、ワーク保持具１０１に保持されたガラス基板９０の端部９１に対して端部９１の内側および外側にそれぞれ１ｍｍ以上かつ少なくとも５ｍｍ以内の範囲で遮光する形状に形成されているとよい。
【００６７】
また、上記実施形態においては、遮光体１０７は、黒色で構成した。しかし、遮光体１０７は、撮像装置１０４によって撮像可能で撮像画像情報の中から端部９１の情報を抽出可能な色で構成されていればよい。したがって、遮光体１０７は、黒色以外の色で構成することができるが、黒色や茶色の濃色系が白色、肌色または黄色などの淡色系よりも好ましい。
【００６８】
また、上記実施形態においては、遮光体１０７は、ワーク保持具１０１に保持されるガラス基板９０に対して接触しない状態で配置した。しかし、遮光体１０７は、ワーク保持具１０１に保持されるガラス基板９０に対して接触する状態で配置することもできる。これによれば、端部検出装置および端面塗布装置１００は、遮光体１０７がガラス基板９０の板面に密着するため、遮光体１０７の内孔１０７ａよりも外側の領域でガラス基板９０の板面に光が照射されることが防止され端部９１の検出精度を向上させることができる。
【００６９】
また、上記実施形態においては、端部検出装置を端面塗布装置１００に適用した実施例とした。しかし、端部検出装置は、ガラス基板９０の製造過程（検査工程を含む）において広く適用することができるものである。したがって、例えば、端部検出装置は、ガラス基板９０の端面９１ａにコーティング材以外の流動体（例えば、接着剤など）を塗布する工程（装置）、ガラス基板９０の端面９１ａを研削加工する工程（装置）、またはガラス基板９０の成形精度を検査する工程（装置）に用いることができる。
【符号の説明】
【００７０】
ＳＥ…遮光領域、ＩＥ…照射領域、ＥＰ…撮像画像情報におけるガラス基板の端部を表す情報、Ｌ…光、
９０…ガラス基板、９１…端部、９１ａ…端面、９２…凹部、９３…保護層、９４…流動体、
１００…端面塗布装置、
１０１…ワーク保持具、１０２…保持面、１０２ａ…吸引孔、１０３…吸引ポンプ、１０４…撮像装置、１０５…遮光体支持体、１０５ａ…貫通孔、１０６…支持ホルダ、１０７…遮光体、１０７ａ…内孔、１０８…ワーク照明装置、１０８ａ…光源、１０８ｂ…拡散板、
１１０…可動ベース、１１１…Ｘ軸駆動機構、
１２０…制御装置、１２１…入力装置、１２２…表示装置、
１３０…端面塗布機構、１３１…流動体吐出具、１３１ａ…流路、１３１ｂ…吐出口、１３２…吐出具ホルダ、１３３…シリンジポンプ、１３４…Ｚ軸駆動機構、１３５…θ軸駆動機構、１３６…Ｙ軸駆動機構。
【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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