JP6276904B2 - コーティングされた表面を有する材料を検査する装置及び方法 - Google Patents
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Description
コーティングされた材料の表面の上方に配置され、前記表面の方向に、所定の波長範囲の光を発する光源と、
検出された光の色値を決定するように設定された少なくとも1つの第1カメラと、
を備え、
前記第1カメラは、前記表面上に位置するラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記第1カメラは、前記光源から発せられ前記ラインの第1の点によって反射された光を第1視野角で検出可能であり、且つ前記第1の点から離間した前記ラインの第2の点によって反射された光を第2視野角で検出可能であるような、(大きい)第1開口を有し、
前記少なくとも1つの第1カメラは、前記第1の点で反射された光の第1色値及び前記第2の点で反射された光の第2色値を決定し、
前記第1カメラに接続された評価装置が設けられ、前記評価装置は、前記第1色値及び前記第2色値又は前記第1色値と前記第2色値との差と、所定の色設定値又は所定の色設定値範囲とを、比較する。本発明の範囲内において、前記第1視野角と前記第2視野角は、同一でもよいし、異なってもよい。
前記第2カメラは、前記表面上に位置する検査ラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記第2カメラは、前記光源から発せられ前記検査ラインの各点によって反射された光を、前記第1カメラ及び前記第2カメラによって、好ましくは、同時に検出されるような、(大きな)第2開口を有し、
前記第1カメラ及び前記第2カメラはそれぞれ、前記検査ラインの各点によって反射された光の色値を決定し、
前記評価装置は前記第1カメラと前記第2カメラに接続され、前記評価装置は、前記検査ラインの各点における前記第1カメラ及び前記第2カメラの上記のように決定された前記色値を用いて、前記所定の色設定値又は前記所定の色設定値範囲との比較を実行する。
該方法は、特に、
前記第1カメラによって、前記光源から発せられ前記検査ラインの第1の点によって反射された光を、第1視野角で検出するとともに、前記光源から発せられ、前記第1の点から離間した前記検査ラインの第2の点によって反射された光を、第2視野角で検出し、前記第1カメラによって、前記第1の点によって反射された光の第1色値と前記第2の点によって反射された光の第2色値とを決定する工程と、
前記第1カメラに接続された評価装置によって、前記第1色値及び前記第2色値又は前記第1色値と前記第2色値との差を、所定の色設定値又は所定の色設定値範囲と比較する工程と、
を有する。
2…表面コーティングされたガラス
2A、2A´、2A´´…コーティング
2B…材料(ガラス)
3…矢印(移送方向)
5…キャリア
11、11´、11´´…第1カメラ
12、12´…第2カメラ
13、13´…第3カメラ
14´…第4カメラ
15´…第5カメラ
16´…第6カメラ
18…光源
21…第1カメラ11の第1開口
22…第2カメラ12の第2開口
23…第3カメラ13の第3開口
30、40…検査ライン1上の点
31、32、33、41、42、43、101、102、103、104…視線
50…他の測定装置
61…軸(視野角(度))
62…軸(検査ライン1、1´上の点の位置(mm))
71、72、73、74、75、76、81、82、83、84、85、86、87、88、89…曲線
91、92、93、94…検査ライン上の点
α1、α1´…表面の法線に対する第1カメラ11、11´の傾斜角
α2´…表面の法線に対する第2カメラ12の傾斜角
α4´…表面の法線に対する第4カメラ14´の傾斜角
α5´…表面の法線に対する第5カメラ15´の傾斜角
b…検査ライン1の幅
S…ガラス2の表面の法線
Claims (8)
- コーティングされた表面を有する材料(2)、好ましくはガラス、の色欠陥を検査する装置であって、該装置は、
評価装置と、
前記表面の上方に配置され、前記表面の方向に、所定の波長範囲の光を発する光源(18)と、
検出された光の色値を決定するように設定された少なくとも1つの第1カメラ(11、11´、11´´、14´)と、
を備え、
前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)は、前記表面上に位置するラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)は、前記光源(18)から発せられ前記ラインの第1の点によって反射された光を第1視野角で検出可能であり、且つ前記第1の点から離間した前記ラインの第2の点によって反射された光を、前記第1視野角とは異なる第2視野角で検出可能であるような、第1開口(21)を有し、
前記少なくとも1つの第1カメラ(11、11´、11´´、14´)は、前記第1の点で反射された光の第1色値及び前記第2の点で反射された光の第2色値を決定し、
前記評価装置は、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)に接続され、且つ、
a)前記ラインに沿って、異なる方向において測定される同一視野角又は略同一視野角で、前記カメラによって観察される前記第1の点と前記第2の点の、前記ラインの前記第1の点の前記第1色値と前記ラインの前記第2の点の前記第2色値との差を、所定の色設定値又は所定の色設定値範囲と比較し、
及び/又は
b)検査ラインの各点において、前記第1カメラで決定された色値と、検出された光の色値を決定する少なくとも1つの第2カメラで決定された色値との差を計算し、前記検査ラインの各点における前記第1カメラと前記第2カメラの関連する視野角の差に基づく、所定の色値差の設定値又は所定の色値差の設定値範囲と比較し、
前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、前記表面上に位置する前記ラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、前記光源(18)から発せられ前記ラインの各点によって反射された光が、前記第2カメラ(12、12´、15´)によって、異なる視野角で検出されるような、第2開口(22)を有し、
前記第2カメラ(12、12´、15´)は、関連する視野角で前記検査ラインの各点によって反射された光の色値を決定し、
前記第2カメラは前記評価装置に接続され、
前記評価装置は前記a)及び/又は前記b)の比較結果に基づいて、コーティングされた表面に前記色欠陥が存在するか否かを判定することを特徴とする装置。 - 請求項1に記載の装置において、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)及び前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、共通のキャリア(5)に配置されることを特徴とする装置。
- 請求項1又は2に記載の装置において、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)及び/又は前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、ライン走査カメラ又は面走査カメラであることを特徴とする装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置において、前記材料(2)は、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)、前記第2カメラ(12、12´、15´)及び前記光源(18)に対して、送り方向(3)に移動可能であり、
前記光源(18)及び/又は前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)及び/又は前記第2カメラ(12、12´、15´)は、好ましくは、前記送り方向に、又は前記送り方向と反対方向に、傾斜していることを特徴とする装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置において、検出された光の色値を決定するように設定された少なくとも1つの第3カメラ(13、13´、16´)が設けられ、
前記第3カメラ(13、13´、16´)は、前記ラインの上方に、前記光源(18)に対して傾斜配置され、
前記第3カメラは、少なくとも前記ラインのある特定の範囲における前記ラインの点に対して、前記光源(18)の反射光を検出し、関連づけられた色値を決定できるような、第3開口を有し、
前記評価装置は、前記ラインの前記ある特定の範囲の各点に対して、前記第3カメラの視野角と、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)の視野角と、前記第2カメラ(12、12´、15´)の視野角と、を比較し、前記ある特定の範囲の対応する点に対して、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)、前記第2カメラ(12、12´、15´)及び前記第3カメラ(13、13´、16´)の前記色値のうち、関連づけられた前記視野角の差が最大となる2つのカメラの前記色値の差を計算し、前記2つのカメラの関連する視野角の差に基づく、所定の色値差の設定値又は所定の色値差の設定値範囲と比較することを特徴とする装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置において、前記第1視野角と前記第2視野角とは、少なくとも10度、好ましくは少なくとも15度、特に好ましくは少なくとも20度、異なっていることを特徴とする装置。
- コーティングされた表面を有する材料(2)、好ましくはガラス、の色欠陥を検査する方法であって、
前記表面の上方に配置され、前記表面の方向に、所定の波長範囲の光を発する光源(18)と、
検出された光の色値を決定するように設定された少なくとも1つの第1カメラ(11、11´、11´´、14´)と、
が設けられ、
前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)は、前記表面に位置するラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)は、第1開口(21)を有し、
該方法は、
前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)によって、前記光源(18)から発せられ前記ラインの第1の点によって反射された光を、第1視野角で検出するとともに、前記光源から発せられ、前記第1の点から離間した前記ラインの第2の点によって反射された光を、前記第1視野角とは異なる第2視野角で検出し、前記第1カメラによって、前記第1の点によって反射された光の第1色値と前記第2の点によって反射された光の第2色値とを決定する工程と、
a)前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)に接続された評価装置によって、前記ラインの前記第1の点の前記第1色値と前記ラインの前記第2の点の前記第2色値との差を、所定の色設定値範囲と比較、
及び/又は、
b)前記評価装置によって、検査ラインの各点において、前記第1カメラで決定された色値と、検出された光の色値を決定する少なくとも1つの第2カメラで決定された色値との差を、前記検査ラインの各点における前記第1カメラと前記第2カメラの関連する視野角の差に基づく所定の色値差の設定値又は所定の色値差の設定範囲と比較する工程と、
前記a)及び/又は前記b)の比較結果に基づいて、コーティングされた表面に前記色欠陥が存在するか否かを判定する工程と、を有し、
前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、前記表面上に位置する前記ラインの上方に、前記光源に対して傾斜配置され、
前記少なくとも1つの第2カメラ(12、12´、15´)は、前記光源(18)から発せられ前記ラインの各点によって反射された光が、前記第2カメラ(12、12´、15´)によって、異なる視野角で検出されるような、第2開口(22)を有し、
前記第2カメラは、前記ラインの各点によって反射された光の色値を、関連する視野角で決定することを特徴とする方法。 - 請求項7に記載の方法において、検出された光の第3色値を決定するように設定された少なくとも1つの第3カメラ(13、13´、16´)が設けられ、
前記第3カメラ(13、13´、16´)は、前記ラインの上方に、前記光源(18)に対して傾斜配置され、
前記第3カメラは、第3開口(23)を有し、
前記第3カメラ(13、13´、16´)によって、前記光源(18)の反射光を検出し、関連する視野角で、少なくとも前記ラインのある特定の範囲における前記ラインの点に対して、関連づけられた色値を決定し、
前記評価装置によって、前記ラインの前記ある特定の範囲の各点に対して、前記第3カメラ(13、13´、16´)の視野角と、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)の視野角と、前記第2カメラ(12、12´、15´)の視野角と、を比較し、前記ある特定の範囲の対応する点に対して、前記第1カメラ(11、11´、11´´、14´)、前記第2カメラ(12、12´、15´)及び前記第3カメラ(13、13´、16´)の前記色値のうち、関連づけられた前記視野角の差が最大となる2つのカメラの前記色値の差を計算し、前記2つのカメラの関連する視野角の差に基づく、所定の色値差の設定値又は所定の色値差の設定値範囲と比較することを特徴とする方法。
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