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JP3270491B2 - ガラスの光学的品質の測定方法と装置 - Google Patents

ガラスの光学的品質の測定方法と装置

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JP3270491B2
JP3270491B2 JP15162491A JP15162491A JP3270491B2 JP 3270491 B2 JP3270491 B2 JP 3270491B2 JP 15162491 A JP15162491 A JP 15162491A JP 15162491 A JP15162491 A JP 15162491A JP 3270491 B2 JP3270491 B2 JP 3270491B2
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サン−ゴバン ビトラージュ
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス特に自動車のガ
ラスの光学的欠陥の測定技術に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この業界では、製造する製品の
品質を制御することが増々追求されている。これは特に
ガラスの光学的品質に関して言えることである。この目
的を達成するため、全ての生産パラメータが非常に狭い
範囲内に維持されている。しかしそれにもかかわらず、
偶発事の発生の可能性はつねにあり、たとえ検出されて
も、品質に対するその影響はつねにわかっているとは限
らず、そのため生産の全数に対する品質検査は数多くの
ケースにおいて不可欠なものであり続けている。ガラス
に関しては、往々にしてその光学的品質を常時評価する
必要がある。特に、生産ラインから出てくるガラスを選
択して、科学的利用分野を目的とする鏡又は非常に傾斜
のついたフロントガラスに加工される目的をもつ薄板ガ
ラスといった特定の用途にこれを差し向けることが望ま
しい場合もある。一般的に言って、現代の自動車のフロ
ントガラスは特にその光学的品質の面で検査されてい
る。実際この基準は自動車の運転上の安全性の問題に触
れるものであり、フロントガラスの形状、その傾斜、そ
の製造材料(きわめて薄いガラスさらには透明な重合
体)は、非常に精密な光学的品質検査を必要とし、この
検査は往々にして全数について実施しなくてはならな
い。
【0003】既存の検査方法は、ほとんどの場合例えば
レーザーなどといった局所的ビームを用いるか又はフロ
ントガラスの多少の差こそあれ大きなゾーンを横切って
分解能測定用チャートを投影することによる投影方法を
使用している。飛行機のフロントガラスに関するもので
ある米国特許4398822号又は4453827号に
あるような局所的ビームの技術は、特に狭いビームが関
わる場所の横断時点で光線が受ける角偏差の精確な測定
を可能にするものの、フロントガラスの総括的評価を得
たいと考える場合には非常に長い測定時間を必要とす
る。これは、生産ラインの出口検査において受諾された
自動車のフロントガラスのいずれも不良限界値に達して
いないということを確認したいと考える場合に、まさに
あてはまることである。
【0004】既知のもう1つの方法は、包括的方法であ
る。フロントガラスを横切って見たときの縞模様である
スクリーンの画像のフーリエ変換を行なう米国特許US
4,299,482号の方法は、写真のネガ作成を必要
とし、そのためこの方法は生産時点での連続的検査には
適していない。ドイツ特許出願明細書DE360019
9号内に記されている方法は、縞模様のスクリーンと、
欠点が無い場合に直線モアレ像干渉縞を得るような形で
スクリーンとの関係においてやや回転させる同一の分解
能測定用チャートのフロントガラスを横切っての投影の
間に存在するモワレを利用している。縞の変形は、目で
観察され、最大の変形の測定は、関係する範囲の最大の
光学的欠陥についての情報を提供する。しかしこれは、
自動化がひじょうに困難であると思われる視覚的方法で
ある。
【0005】これに対して、フランス特許FR2556
097号は、従来の視覚的方法を自動化することを提案
している。フロントガラスを通して、特殊カメラを用い
て、スクリーン上にある規則的な直線的溝を観察する。
一定の速度で行なわれる走査は、走査方向における明又
は暗の線の幅を「測定し」、それから相応する不良につ
いての情報を導き出すことを可能にする。周知の標準化
された方法に基づくこの技術は、標準方法を上回る結果
を提供することができない。しかし自動化自体にも限界
があり、これが増々視覚的方法の可能性を制限してい
る。標準化された方法においては、目による包括的視察
により最大の欠陥のゾーンを急速に特定することがで
き、この後、縞模様の線の幅が最適である正確な場所に
おいて測定が行なわれることになる。これに対して、自
動測定は、規定のピッチでの走査を行ない(このピッチ
は特許FR2556097号においてはフロントガラス
の平面内で10mmである)、光学的効果はこれらの精確
な場所においてのみ測定される;すなわち、最大の欠陥
を検出しない危険性が大である。一方、唯一の方向にお
ける縞模様付き線の太さを決定する方法の限界は充分知
られている;すなわち、最大の欠陥が線に対し垂直にそ
の支配的効果を及ぼさない場合、その値は過小評価され
ることになるのである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、方向性の如
何に関わらずガラスの最大の欠陥を検出し、±5ミリジ
オプトリ以上の精度でこれを評価し、特にフロントガラ
スの場合ガラスの製造時間以下の時間内でガラスの完全
な測定を実施し、最後に製造されたガラスの品質の経時
的推移を追跡調査できるようにする、ガラスの光学的度
数の欠陥の測定方法を提供することを目的とする。
【0007】ほぼ点光源である光源で透明な物体を照明
し、スクリーン上に投影された画像を観察することはす
でに知られている。「オンブロスコープ法」の名で知ら
れているこの技術によると、物体特にガラスの光学的度
数の欠陥を位置探知することができる。実際、集光レン
ズがあるところで、光線は集められ、関係するスクリー
ンゾーンをより強く照明するが、一方逆に、発散レンズ
の場合では、触れられたゾーンは暗くなる。
【0008】このタイプの方法は、フランス特許FR
2,182,254号に記述されている。この特許中で
は、この方法は連続したリボンの形で作られたガラスシ
ートの反射の観察に応用されている。このタイプの方法
では、目が光度差を量的に評価できないことから、視覚
的評価は質的なものでしかあり得ない。従って、フロン
トガラスの生産工場においてこれらの方法が用いられる
場合、それは、生産中又はライン最後での質的検査を行
なう目的である。この検査により、特に、合せフロント
ガラスの製造段階の間に発生し得る予想不可能な欠陥を
とり除くことが可能である:すなわち、フロントガラス
の寸法にカットされた2枚の平面状のガラスシートを熱
でバルジングすべく互いの上に重ね合わせる場合、2枚
のプレートの間に微小なガラスの割れが再び存在すると
いう事態も起こりうる。その結果これらのプレートの表
面はこの割れをとり囲むよう変形することになる。この
欠陥がバルジングの後に検出されなかった場合、2つの
ガラスの間の空間は、組立ての際に中間プラスチック材
料で満たされることになり、非常に局在化された集光レ
ンズがこうして作り出されることになる。
【0009】オンブロスコープ法によると、製造中又は
製造の終りでこのような欠陥を検出すること、及び該当
するフロントガラスを除去することが可能である。光学
的度数の値を導き出す目的でオンブロスコープ画像の照
度を量的に評価するため、一つの方法が提案された。欧
州特許出願明細書EP0342127号は、大きい表面
の光源の散乱光で入射角が90度より小さい入射で照明
した際に反射により得られたガラスリボンのオンブロス
コープ画像を観察することを提案している。支配的な欠
陥の軸に対して垂直な直線に沿って行なわれた測定の比
較によって、(得られた信号のデジタル処理の後)優先
的方向における欠陥を測定することが可能である。本発
明に基づく装置は、オンブロスコープで用いられるもの
と同じタイプの組立てを用い、投影された本影の照度の
測定を行なう。
【0010】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、局在
化された光源でガラスを照明しスクリーン上に得られた
オンブロスコープ画像を記録するようなガラスの光学的
品質の測定及び検査方法において、1点(M)において
読みとられた照度は、ガラスの無い状態で同じ点に存在
する照度に応じて又ガラス上の相応する点(m)の幾何
学的及び光学的特性に応じて加重されることを特徴とす
る方法に関する。ガラスの点(m)の幾何学的特性に
は、小さい寸法の要素上の入射角(α)及び光源と要素
の間の距離(L1 )が含まれ、ガラスの点(m)の光学
的特性とは、光源及びカメラのスペクトル特性により加
重された吸収と反射である。本発明の方法においては、
この加重を行なうのは、カメラに結びつけられたコンピ
ュータである。
【0011】本発明に基づく方法は、ガラスが自動車の
フロントガラスである場合に特に適している。このフロ
ントガラスは形状認識ソフトウェアのおかげでその輪郭
の画像を用いて識別される。本発明の方法においては、
計算の要素は、測定された値が変形であるようなもので
あり、この値は関係するフロントガラスのゾーンに応じ
て異なる限界と比較され、ゾーン間の限界は、カメラに
結びつけられたコンピュータの中に記憶される。
【0012】本発明の特徴は、局在化された光源が、投
光機の対物レンズの出口にある絞りによって制限されて
いるという点にある。又、集光レンズの出口にある物体
−平面の画像は、対物レンズによりスクリーン上に供給
されており、一定の方向でのこの方法の解像力はフロン
トガラスレベルでのビームのサイズに等しい。本発明は
同様に、コンピュータに結びつけられたCCDマトリク
スカメラを含み、コンピュータはガラスの無い場合にス
クリーン上に得られた画像を記憶し、かつコンピュータ
は相応する要素(21)上の入射角(α)及び垂直な入
射下での吸収(A)及び反射(R)の値に基づきガラス
の点(m)における光学的特性を評価することを特徴と
する装置にも関する。
【0013】本発明は同様に、生産ライン上での自動車
のフロントガラスの検査に対する応用にも関する。かく
して本発明の技術によると、フロントガラスの製造時間
よりも短かい時間で、フロントガラスの視覚(界)ゾー
ンとその周辺ゾーンを別々に測定することが可能にな
る。この技術によると同様に、ドライバの視覚条件又は
自動車メーカーである顧客の検収規格に規定されている
テスト条件の中で、測定を行なうことが可能となる。生
産追跡検査において、この方法は光学的品質の劣化傾向
をその源から検出することを可能にしてくれる。本発明
は以下の記述及び図により理解できるようになってい
る。
【0014】
【実施例】本発明はすでに見てきたように、投光機でガ
ラスを照明しスクリーン上のその本影を観察することか
ら成る通常のオンブロスコープ技術を使用する。図1で
は、1として投光機が示されておりこの投光機は絞り
(図示せず)のおかげで点光源2の役目を果たしてい
る。2から出た光は、光源2から長い距離(例えば4メ
ートル)のところに置かれたガラス(図中ではフロント
ガラス)3を照明する。このガラス3は、光学的度数の
欠陥によって生み出された効果を検出したいと考えてい
る条件の中に置かれる。実際、ガラスの欠陥の一定の与
えられた幾何学的構造については、この欠陥が視覚に対
して及ぼす作用即ちガラスの構造的欠陥の光学的影響
は、観察者、ガラス及び物体の相対的距離といった観察
条件のみならず特に入射角によって大きく左右されると
いうことがわかっている。
【0015】フロントガラスの場合には、ドライバの視
覚的快適さをおおよそ把握するためには、観察を実際の
条件下で行なわなくてはならない。このような理由か
ら、一般にオンブロスコープ観察装置においては、フロ
ントガラスは車内と同様に傾斜させられており、投光機
の光学軸は車両の軸に対し水平かつ平行である。フロン
トガラスの前方、例えば4メートルといった距離のとこ
ろには、フロントガラス3のオンブロスコープ画像5が
上に投影される垂直なスクリーン4がある。
【0016】さらに図1には、フロントガラスの本影を
ことごとく観察できるようにするビデオカメラ6が示さ
れている。これは、例えばCOHU Inc社(サンディエゴ,
カリフォルニア州,USA)の4712型といったCC
Dマトリクスカメラである。0.2ルクスの低い照度で
も作動できるこのカメラは、垂直線580本に対して6
99本の水平線を有する。通常の条件下では、スクリー
ン上の2mm×2mmの表面積が測定点を提供している。カ
メラの設置場所はそれ自体決定的でなく、フロントガラ
スの全面に変形されていない視界を得ることができれば
充分である。有利には、例えば図1に示したようにフロ
ントガラスのすぐ上、投光機の光学軸に対して垂直にカ
メラを設置する。
【0017】図2は、投光機の概略図を示す。7として
タングステンフィラメント付ランプが示されており、こ
のランプはハロゲン大気の二酸化ケイ素でできている。
後方では、球面鏡8が後方波を回収する。集光レンズ9
は、対物レンズ10の入口でフィラメントの画像を与え
る。スライドの通常の設置場所は11に示されている。
対物レンズは、スクリーン4上に物体−平面11の画像
を与えるような形で調節される。すなわち、点12に
は、スライドの軸上の点13の鮮明な画像が得られる。
しかし、投光機によりその対物レンズ10の出口で放出
されたビームは絞られる。14に示されているその当初
の直径は、15において絞り(図示せず)により縮小さ
れる。15における光の斑点は、その照度に関する条件
及びその形状及び寸法に関する条件という2つの条件を
満たさなくてはならない。投光機の調節は、まず15に
おけるビームの完全に均等な照度を保証しなくてはなら
ない。一方、絞りは、ガラスのレベルで1つの点の画像
を形成する光束が一定の与えられた方向に、この方向に
おいてこの方法に与えたいと考えている解像力に等しい
幅を有することになるようなサイズのものでなくてはな
らない。図2には、16としてガラス3のレベルにおけ
るビームが示されており、拡大された部分には17とし
てガラス横断時におけるこのビームの垂直方向寸法dも
示されている。この値dは、垂直方向におけるこの方法
の解像力である。
【0018】図3には、スクリーン4上のフロントガラ
ス3の本影5が表わされている。18には、フロントガ
ラス内の2つのゾーンすなわち主視覚(界)ゾーン19
と周辺ゾーン20を限定するフレームが示されている。
場合によって、このゾーン分離は規格(例えばECEの
R43)又はメーカーの規定書の結果もたらされるもの
である。各々のゾーンにおいて遵守すべき光学的欠陥の
値の限界はつねに同じではない。測定に際し、2つのゾ
ーンの分離18はスクリーン上に見えない:これは、ビ
デオカメラ6に結びつけられたコンピュータの記憶機構
の中に記録されている。同様に、フロントガラスの周辺
において全く測定を行なわないゾーンを限定するために
も同じ手順が用いられることになっている。カメラ6に
よって観察されるべきフロントガラスの各タイプは、オ
ペレータが手動式で伝送する情報のおかげで、又は新た
な測定の前にカメラ−コンピュータアセンブリによって
スクリーン上の輪郭5の形状が「認識」されることか
ら、その通過時点で識別される。さらにカメラがまだ投
影された本影5を見ていないのにこの認識が行なわれる
ことさえ可能である。実際、近代産業においては、フロ
ントガラスメーカに対し自動車メーカーが与える指示
は、情報媒体上のコンピュータ支援設計(CAD)の一
環として行なわれることが最も多い。一般に2つのゾー
ン19及び20を限定することを可能にする表示を含む
提供された情報に基づき、フロントガラスのオンブロス
コープ画像の周囲がスクリーン上でとる位置及びフロン
トガラス3上で具体化されている場合にフレーム18が
とる位置をコンピュータに計算させる。こうすることに
より、一方ではテストキャビンの中にあるフロントガラ
スのタイプのその後の識別そして他方ではゾーン19及
び20との関係におけるオンブロスコープ画像の一点の
位置づけが可能になる。
【0019】図3では、コンピュータが支援するカメラ
がオンブロスコープ画像の各点Mに対して座標対(x,
y)を1つ結びつけることができるようにする軸系(o
x,oy)も表示した。座標に関するこの情報は、次に続く
作業において点Mで1つの欠陥が検出された場合にこれ
をゾーン19及び20の各々について定められた限界値
と比較することさらには場合によって正確なマーキング
に着手するか又は一貫した欠陥の原因を入念に検討する
ためその位置を正確に知ることを可能にすることから、
重要である。
【0020】オンブロスコープ画像のデジタル化の原理
は、以下の計算を実行することから成る:
【数1】 なお式中Dx は、方向Ox における光学的度数の成分に
対し線形的に結びつけられたこの方向における変形であ
り、Dy は方向Oy における変形である。Ex ,yは、
座標x及びyの点Mにおけるスクリーンの照度である。
Eo は、ガラスが光学的欠陥をもたないものの、同じも
のとなる局所的な光の反射及び伝達による減衰現象を伴
う場合に、Mにおいてみられる照度である。g(x,
y)は、幾何学項である。Pm は、手動式評価方法にお
いてスクリーン上に投影された分解能測定チャートのピ
ッチに相応する長さである。
【0021】図4には実際に、点M(x,y)がその投
影であるような点mのフロントガラス内での場所に応じ
て、光源とフロントガラスの間の距離Sm 又はフロント
ガラスとスクリーンの距離といった幾何学的条件が異な
るということが示されている。項g(x,y)は、フロ
ントガラスの各要素21について異なるものであるこの
倍率を考慮に入れる。この項はほとんど変化しないた
め、コンピュータの記憶機構を各点に対する値で一杯に
する必要はなく、単純な形状のフロントガラスの場合に
は、例えば10cm×10cmといった各々の小さい要素に
ついての計算で充分である。g(x,y)を計算できる
ようにする式は、次のとおりである。:
【数2】 なお式中、Lは光源とスクリーンの距離、L1 は光源2
と要素21の間の距離、そしてαは関係する点Mがある
小さい要素21の傾斜角、さらに厳密に言うとこの要素
に接する平面と投光機の軸に対して垂直な平面の間の角
度である。
【0022】図5には、カメラ6に結びつけられたコン
ピュータが行なうべき連続したオペレーションの一覧図
が表わされている。測定作業を始める前に、まず第1に
コンピュータの記憶機構に、作業を行なうのに必要な全
ての情報を補給しておくのがよい。図5の概略図では、
この記憶機構は22の囲みで記号化されている。フロン
トガラスそのものについての全ての情報が保管されてい
るのはここである:すなわちスクリーン上に投影された
その本影の輪郭が、適当な時期に、コンピュータに対し
カメラ6が提供した情報に基づき、形状認識ソフトウェ
アを用いてフロントガラスを識別すること及び、ゾーン
19又は20の各々に相応するx及びyの値の領域とい
った計算のために有効な情報又は各々の小さな要素21
に特異的なパラメータの値が保管されているファイルに
アクセスすることを可能にする。これらの特異的パラメ
ータとしては、角度α、場合によっては色のついたガラ
スの光の伝播の相応する入射下の実際値T、ならびにそ
の光の反射の実際値R、ならびに光源2と要素21の間
の距離L1 及び点mとスクリーン4の間の距離がある。
【0023】同様に、記憶機構22の中には、それぞれ
ゾーン19及びゾーン20内の欠陥Dx +Dy について
許容される上限も導入される。フロントガラスの光学的
度数の測定作業の順序は以下のとおりである:フロント
ガラスの到着前に、カメラ6はその視界の各点M(x,
y)の照度 0 を記録する。実際、1のような投光機に
よって与えられる照度はあらゆる点において同じではな
く、各点Mにおいて計算された 0 ( x,y) は好まし
くは、次に続く作業のための基準として役立つことにな
る。この情報は、記憶機構23内に記憶される。視界内
にフロントガラスが到着した時点で、オンブロスコープ
画像の撮影に着手する。この撮影は、1/25秒で実際
的に行なわれ、この時間中フロントガラスは不動状態に
とどまる必要はない。フロントガラスは5mm又は10mm
でも遂行できる。第1の作業は、このフロントガラスを
前述のように自動的にか又はオペレータの介入により識
別することである。なおこれら2つの技術は一度に用い
ることができ、フロントガラスの形状による識別を自動
で行ない、ガラスの性質(厚み、色)を例えば手で導入
することが可能である。
【0024】いわゆる第1の測定作業は、セル24の中
で行なわれ、座標x及びyの点Mにおけるカメラによっ
て測定された照度EMを、フロントガラスが無い状態で
同じ点において計算された値Eo と比較することから成
る:
【数3】 セル25の中で行なわれる第2の作業は、測定すべき光
学的度数の欠陥とは別の原因をもつ光の強度のあらゆる
変動の値E1 を補正することから成る。これは(予想不
可能なものである汚れを除いて)、ガラスを横断する時
点での吸収及び反射による変更に起因する光の変動であ
る。これは、一度限りで、ガラスのスペクトル吸収及び
反射を特徴づける曲線A(λ)及びR(λ)及び光源の
スペクトル特性であるS(λ)ならびにカメラのスペク
トル特性であるC(λ)に基づき、垂直な入射の下で測
定されたものである。これらの要素(垂直な入射下のA
及びR)は、角度αの関数である変動を受ける。従っ
て、各々の要素21について、以下の計算を行なうこと
になる:
【数4】 セル26内では、すでに言及した距離g(x,y)の修
正を計算する: E3 =g(x,y)E2 Pm フロントガラスの点Mにある光学的度数の欠陥によって
ひき起こされたx及びyでの拡大の結果がこの値E3
x +Dy である。
【0025】最後の作業は、この値を生産時に定めた限
界と比較することから成る。この作業は、該当するゾー
ン19又は20に応じて記憶機構28の要素内に記憶さ
れた限界からに基づいたセル27内で行なわれる。最終
的なこの作業は、結果の表示で終わり、この表示はさま
ざまな方法で行なうことができる。そのうちの1つの方
法は、具体化されたフレーム18を伴うフロントガラス
を表わすビデオ画像上に結果を表示することから成る。
2つのゾーン19及び20の各々において、画像の各々
の点は、この点における光学的度数が相対する限界に比
べて小さいか大きいかに応じて異なる色のものである。
生産ラインで結果を開発利用するもう1つの方法は、
「ストップオアゴー」タイプの応答を提供することから
成る:その2つのゾーン19及び20の各々において相
応する限界よりも低い光学的度数をもつ優れたフロント
ガラスは、検査キャビンの出口でその通常の利用回路に
従って進む。もう1つのフロントガラスは、派生回路に
従って進み、キャビンの出口で、不良品となった原因で
ある欠陥の値及び場所がプリンタによって上に記入され
ているステッカが貼りつけられる。
【0026】上述の方法及び装置の特異性の1つは、そ
の解像力を、一方のものについては遵守すべきであり他
のものについては同じ選択基準と置換したいと考えてい
るような既存の検査方法又は規格に適合させることがで
きるという点にある。例えば欧州特許出願明細書EP0
342127号に記されているもののような既知のガラ
スのオンブロスコープ画像を評価する既存の方法は、一
定の速度で一方向での走査システムを使用し、一定の値
以下の幅をもつ欠陥を除去するような形で周波数ろ過を
行なうことによって信号を分析する。自動車業界で用い
られている又は標準化されている方法は、フロントガラ
スを通しての縞模様のついた線から成る分解能測定チャ
ートの投影技術を使用しており、フロントガラスレベル
の線の厚みである−線に対し垂直な欠陥の成分について
−解像力を有する。
【0027】
【発明の効果】本発明に基づく方法がフロントガラスの
光学的品質についての最も完全な情報を得る目的で用い
られる場合、フロントガラスレベルで円形断面のビーム
16を提供するような絞りが15において(図2)用い
られる。その直径17は、検出すべき欠陥の最小幅に等
しく選択される。それ以下の幅の欠陥はすべて、スクリ
ーンの照度に対し顕著な作用を及ぼさない。
【0028】特定の縞模様つき分解能測定チャートを用
いる方法の標準化された条件で得られた結果に適合する
測定結果を得たいと考える場合、その規格の投影条件に
従い、ガラス平面内で分解能測定チャートの縞の方向に
垂直な方向でビーム16について、このレベルにおいて
同じ条件下で投影された線の寸法と同じ寸法17を得る
だけで充分である。もう一つの寸法がやや大きい場合又
は断面が円形であるもののフロントガラスの欠陥が優先
的方向を有し分解能測定チャートの線に対しちょうど垂
直方向に作用する場合、検出された欠陥は、手による標
準化された方法が検出したと思われるものである。
【0029】上述の第2のケースすなわち分解能測定チ
ャートの線に対して垂直な欠陥の優先的作用方向は、フ
ロントガラスの形状に起因する欠陥といったような一貫
した欠陥が存在する場合(手による検査方法が測定しよ
うとしているのはこれらの欠陥である)、自動車業界の
検査−検収システムのための規則である。従って本発明
の方法は、これらを自動的に検出することになる。しか
しながら、欠陥が予想不可能な方向を有する場合には、
本発明の方法は、手による方法よりも厳正でしかあり得
ない。すなわち手による方法が留めたであろうと思われ
る欠陥を通すことは絶対にない。このことは同様に、フ
ロントガラス上にその製造段階の間に現われる偶発的な
汚れの痕跡についてもあてはまる。このような清潔さの
欠陥が、本発明の方法により、マイナスの光学的度数の
欠陥(発散レンズ)として解釈されることも考えられな
いわけではない。しかしながら、一方ではこのきわめて
稀な誤りは、フロントガラスの不良を追跡する一貫した
目視により直ちに検出されることであろうし、いずれに
せよ本発明の方法の検査は既存の検査に比べ厳正でしか
あり得ない。
【0030】従って本発明により提案されている装置及
び方法は、フロントガラスの製造ラインの全生産量の1
00%自動検査を可能にする。これらは、各タイプのフ
ロントガラスにおける異なるゾーンについて異なる限界
を定めることを可能にする。又、その作用方向の如何に
関わらず、光学的度数の欠陥を測定する。又望ましい解
像力の恩恵を受ける。最後にこの装置及び方法は、少な
くとも自動車製造ラインで用いられている方法と同じ位
厳格な基準で光学的品質を選定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】当該方法の原理を概略的に示している。
【図2】その解像力を例示している。
【図3】フロントガラスの異なるゾーンを表わしてい
る。
【図4】光学的度数の計算において適用すべき補正の1
つを示している。
【図5】図示されている行なうべき計算の作業の完全な
概略図である。
【符号の説明】
2,15…光源 3…ガラス 4…スクリーン 5…画像 6…カメラ 9…集光レンズ 10…対物レンズ 11…物体−平面 16…ビーム 17…ビームの寸法 18…ゾーン間の限界 19,20…ゾーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フィリップ ビゼット ドイツ連邦共和国,デー 5100 アーヘ ン,イムシュタインフェルト 39 (56)参考文献 特開 平2−73140(JP,A) 特開 昭56−166452(JP,A) 特開 平2−83438(JP,A)

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 局在化された光源(2,15)でガラス
    (3)を照明しスクリーン(4)上に得られた陰影画像
    を記録するガラスの光学的欠陥の測定検査方法であっ
    て、 光源(2,15)によりガラス(3)を介して照射され
    るスクリーン(4)上のx、y座標による点(M)の照
    度Ex, yを記録すること、 前記ガラス(3)の無い同じ点(M)での照度値E0
    測定すること、 2つの値Ex, yとE0 との比較によってガラス(3)の
    形状情報を含む比較結果E1を得ること、前記比較結果E 1 を前記点(M)に対応するガラス
    (3)上の点(m)における所定の幾何学的特性により
    修正して修正値E 2 を求め、さらに前記修正値E 2 を同点
    の所定の光学的特性により修正して最終修正値E 3 を求
    めること、 前記最終修正値E 3 に基づいてガラス(3)の光学的
    の検査を行なうこと、から成り、前記ガラスの点(m)の幾何学的特性は、その点におけ
    る小寸法の要素(21)上の入射角(α)及び前記光源
    (2,15)と前記要素(21)間の距離(L 1 )とを
    含み、前記ガラスの点(m)の光学的特性は、前記光源
    (2,15)及び前記照度を読み取るためのカメラ
    (6)のスペクトル特性によって修正された光の吸収と
    反射特性を含むこと、 を特徴とする測定検査方法。
  2. 【請求項2】 前記カメラ(6)に接続されたコンピュ
    ータが前記修正を行なうことを特徴とする、請求項
    に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記ガラス(3)は、自動車のフロント
    ガラスであることを特徴とする、請求項に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 前記スクリーン(4)上における前記フ
    ロントガラスの輪郭映像(5)は前記コンピュータの形
    状認識ソフトウェアによって認識されることを特徴とす
    る、請求項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記最終修正値E 3 は、フレーム(1
    8)で画定されるゾーン(19、20)によって異なる
    限界と比較されることを特徴とする、請求項に記載の
    方法。
  6. 【請求項6】 前記フレーム(18)は前記コンピュー
    タ内に記憶されていることを特徴とする、請求項に記
    載の方法。
  7. 【請求項7】 前記局在化された光源(15)は投光機
    (1)の対物レンズ(10)の出口にある絞りによって
    所定の解像度を与えることを特徴とする、請求項1乃至
    のいずれか一つに記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記解像度は、前記局在化された光源
    (15)からのビーム(16)と前記ガラス(3)との
    交点における前記ビーム(16)の寸法(17)に等し
    いことを特徴とする、請求項に記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記対物レンズ(10)は、前記投光機
    (1)の集光レンズ(9)の出口にある対物平面(1
    1)における画像を前記スクリーン(4)上に投射する
    よう調整されることを特徴とする、請求項に記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 局在化された光源(2,15)でガラ
    ス(3)を照明しスクリーン(4)上に得られた陰影画
    像を記録するガラスの光学的欠陥の測定検査装置であっ
    て、 光源(2,15)によりガラス(3)を介して照射され
    るスクリーン(4)上のx、y座標による点(M)の照
    度Ex, yを記録する手段、 前記ガラス(3)の無い同じ点(M)での照度値E0
    測定する手段、 2つの値Ex, yとE0 との比較によってガラス(3)の
    形状情報を含む比較結果E1を得る手段、前記比較結果E 1 を前記点(M)に対応するガラス
    (3)上の点(m)における所定の幾何学的特性により
    修正して修正値E 2 を求め、さらに前記修正値E 2 を同点
    の所定の光学的特性により修正して最終修正値E 3 を求
    める修正手段前記最終修正値E 3 に基づいてガラス(3)の光学的
    の検査を行なう手段、を具備するコンピュータと、 前記コンピュータに接続されて前記照度を読み取るため
    カメラと、で構成され、前記ガラスの点(m)の幾何学的特性は、その点におけ
    る小寸法の要素(21)上の入射角(α)及び前記光源
    (2,15)と前記要素(21)間の距離(L 1 )とを
    含み、前記ガラスの点(m)の光学的特性は、前記光源
    (2,15)及 び前記照度を読み取るためのカメラ
    (6)のスペクトル特性によって修正された光の吸収と
    反射特性を含むこと、を特徴とする 測定検査装置。
  11. 【請求項11】 前記ガラス(3)は、自動車のフロン
    トガラスであることを特徴とする請求項10に記載の装
    置。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2718232B1 (fr) * 1994-03-31 1996-05-24 Saint Gobain Vitrage Procédé et dispositif pour mesurer la qualité optique de la surface d'un objet transparent.
FR2720831B3 (fr) 1994-06-02 1996-07-12 Saint Gobain Vitrage Procédé de mesure de la qualité optique d'un vitrage.
US5726749A (en) * 1996-09-20 1998-03-10 Libbey-Owens-Ford Co. Method and apparatus for inspection and evaluation of angular deviation and distortion defects for transparent sheets
EP0978717A4 (en) * 1998-02-19 2002-01-30 Asahi Glass Co Ltd ICE BREAKING TEST METHOD AND APPARATUS, IMAGING METHOD THEREOF, AND IMAGE SIGNAL PROCESSING METHOD
US6909502B2 (en) * 2001-12-27 2005-06-21 General Electric Method and apparatus for measuring ripple and distortion in a transparent material
GB0306259D0 (en) * 2003-03-19 2003-04-23 Pilkington Plc Method to determine the optical quality of a glazing
FR2855168B1 (fr) * 2003-05-19 2007-03-30 Saint Gobain Bombage de vitrages par gravite sur une multiplicite de supports
FI117354B (fi) * 2003-06-02 2006-09-15 Tamglass Ltd Oy Menetelmä reunamuotilla taivutettavan lasilevyn taivutuspussikkuuden mittaamiseksi
US7339664B2 (en) * 2004-09-29 2008-03-04 General Electric Company System and method for inspecting a light-management film and method of making the light-management film
US20060092276A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Ariglio James A Inspection system and method for identifying surface and body defects in a glass sheet
GB0610148D0 (en) * 2006-05-23 2006-06-28 Pilkington Automotive D Gmbh Glazing inspection method
KR100838655B1 (ko) * 2006-10-27 2008-06-16 (주)쎄미시스코 유리기판의 품질 검사장치 및 그 검사방법
DE202013008910U1 (de) * 2013-10-07 2015-01-09 MÖLLER-WEDEL OPTICAL GmbH Vorrichtung zum Vermessen von Scheiben, insbesondere von Windschutzscheiben von Fahrzeugen
DE202013008909U1 (de) * 2013-10-07 2015-01-09 MÖLLER-WEDEL OPTICAL GmbH Vorrichtung zum Vermessen von Scheiben, insbesondere von Windschutzscheiben von Fahrzeugen
KR20160002652U (ko) 2015-01-21 2016-07-29 조경희 넝쿨작물 줄기 유인용 집게
FR3078161B1 (fr) 2018-02-22 2020-03-27 Saint-Gobain Glass France Methode de simulation de la puissance optique d'un verre feuillete
FR3090088B1 (fr) 2018-12-12 2021-06-18 Saint Gobain Procédé de mesure des écarts géométriques entre les surfaces incurvées d'une pluralité de matériaux à évaluer et une surface incurvée d’un matériau de référence
FR3101420B1 (fr) 2019-09-30 2023-12-29 Saint Gobain Méthode d’évaluation de la qualité optique d’une zone délimitée d’un vitrage
EP4092409A1 (en) 2021-05-20 2022-11-23 Saint-Gobain Glass France Method for detecting optical defects within windshield
EP4170327A1 (en) * 2021-10-22 2023-04-26 Saint-Gobain Glass France Method and system for detecting optical defects within a glass windshield
FR3149384B1 (fr) * 2023-05-31 2025-06-06 Saint Gobain Procédé et système pour déterminer de la qualité optique d’une pluralité de vitrages destinés à équiper des véhicules

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4299482A (en) * 1979-11-01 1981-11-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Measurement of windscreen distortion using optical diffraction
US4453827A (en) * 1981-08-28 1984-06-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Optical distortion analyzer system
JPS5852504A (ja) * 1981-09-24 1983-03-28 Nippon Sheet Glass Co Ltd 透明板の透視歪検査方法
US4398822A (en) * 1981-12-03 1983-08-16 Task Harry L Two-axis angular deviation measurement system with target image rotating means
JPS60119404A (ja) * 1983-12-01 1985-06-26 Nippon Sheet Glass Co Ltd 板ガラスの歪検査装置
DE3816392A1 (de) * 1988-05-13 1989-11-23 Ver Glaswerke Gmbh Verfahren zur bestimmung der optischen qualitaet von flachglas oder flachglasprodukten

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PT98086A (pt) 1993-08-31
EP0463940B1 (fr) 1995-02-01

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