专利名称：玻璃基板的检查系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于检查玻璃基板的缺陷的玻璃基板的检查系统。
背景技术：
众所周知，用于TFT-LCD(薄膜晶体管-液晶显示器)、PDP(等离子显示板)、EL(电致发光元件)等平面显示器的制造领域中的玻璃基板通过以平面状使由玻璃熔炉熔解的熔解玻璃成形的形成工序以及一次性按规格切断的切断工序制造出后，在加工线上运输并加工。在玻璃基板的加工线上，将玻璃基板再次切断为符合平面显示器规格的尺寸，对通过切断形成的锋利的玻璃基板的4个边缘进行研磨，在4个边缘处分别对切角(Corner-cut)以及定位标记(Orientation mark)进行加工。
在这种玻璃基板的成形、切断、研磨以及操纵等一连串的制造过程中，在玻璃基板中，因各种因素会产生气泡、石子等异物的混入、污损、划伤、斜面碎屑、切屑、裂纹等多种缺陷。因此，为了制造高品质的平面显示器，应对玻璃基板中存在的缺陷进检查，区别合格品和不合格品，寻找在制造工序中不良因素，查明其产生的原因以进行纠正。另一方面，玻璃基板的检查者同时进行检查人员的目视检查以及利用照相机、显微镜等的光学检查。之后，在对玻璃基板整体进行总体检查后，为了确保检查的正确性以及可靠性，一般要进行抽样检查。
另一方面，检查者对玻璃基板缺陷的目视检查是在与玻璃基板的输送线分别设置的检查站处进行的，检查者通过机械手卸下输送线上的玻璃基板并将其装在检查站上，通过设置在检查站上的荧光灯、卤素灯等的照明来检查玻璃基板的缺陷。但是，其缺点在于非常担心通过因机械手造成玻璃基板装卸时的物理接触以及冲击而导致玻璃基板划伤、裂纹等，并且还存在所需的停滞时间较长以致降低生产率的问题。特别是，由于通过玻璃基板的大型化以及薄型化会增加卸下玻璃基板的难度，因此在检查中还存在需要大量的时间和人力以致效率非常低的问题。
以往，作为用于检查玻璃基板缺陷的检查系统的其它例子，参见韩国公开专利公报第2001-7563号，其中，玻璃基板的下端由运输台的槽形支持工具支承输送，气动工作台在玻璃基板的后面吹出空气以使玻璃基板倾斜并浮动以便不发生物理接触。并且，由照相机的拍摄获得通过照明装置的照明投影出的玻璃基板的缺陷作为图像数据，通过计算机的程序处理从照相机获得的图像数据，从而将玻璃基板区分为合格品和不合格品。但是，这种技术的检查系统由于必须要通过机械手装卸玻璃基板以便通过运输台的槽形支持工具支承输送玻璃基板的下端，因此，具有难于以呈直线状设置在玻璃基板的输送线上的缺陷。另外，虽然要制造玻璃基板尺寸不同的各种玻璃基板，但是由于运输台以及气动工作台的设计结构仅能检查单一种类的玻璃基板，因此，向能够检查多种玻璃基板的灵活的生产系统转换是非常困难的。
发明内容
本发明是为了解决前面所述的现有技术的各种问题而提出的，因此，本发明的目的在于提供一种玻璃基板的检查系统，其以直线状设置在玻璃基板的输送线上，从而能够简单、有效地实施玻璃基板的检查。
本发明的另一个目的在于提供一种玻璃基板的检查系统，其即使在玻璃基板的检查中，也能将后面跟进的玻璃基板连续输送至输送线上，并且能够大大提高抽样检查的效率以及生产率。
本发明的另一个目的在于提供一种玻璃基板的检查系统，其通过简单的工作转变就能非常简单、有效地向灵活性生产系统转换。
本发明的另一个目的在于提供一种玻璃基板的检查系统，其能够使与大型玻璃基板的物理接触达到最�。ü苁迪治榷ㄊ渌偷慕峁梗芄辉诩觳橹杏行У胤乐谷毕莸牟�。
本发明的另一个目的在于提供一种玻璃基板的检查系统，在这种系统中，检查者能够通过卤素灯和荧光灯的照明，迅速、正确地检查出存在于玻璃基板中的缺陷。
用于实现上述目的的本发明的特征在于玻璃基板的检查系统，其特征在于，该系统设有以直线状设置在玻璃基板的输送线上的底架；移动架，在所述底架上部，其可运动地被设置在与所述玻璃基板的输送线直线对准的所述玻璃基板的输送位置和检查位置之间；在所述玻璃基板的输送位置和检查位置之间驱动所述移动架的驱动装置；主输送装置，该装置以在所述底架的前方，通过所述底架的运动能分别与所述玻璃基板的输送位置和检查位置直线对准的方式设置，并且在所述玻璃基板的输送位置处，从所述玻璃基板的输送线接受并输送所述玻璃基板；次输送装置，该装置以在所述底架的后方，通过所述底架的运动能与所述玻璃基板的输送位置直线对准的方式设置，并且在所述玻璃基板的输送位置处，从所述玻璃基板的输送线接受并输送所述玻璃基板；第1照明装置，其设置在所述主输送装置一侧且用于照亮所述玻璃基板。
此外，还设有第2照明装置，所述第2照明装置设置在所述主输送装置的前方并对所述玻璃基板投射前光，该第2照明装置由设置在所述主输送装置前方的多盏卤素灯、以及正交坐标运动装置构成，其中，所述正交坐标运动装置具有设置在所述主输送装置上以便能够使所述卤素灯沿X轴方向运动的X轴线性运动导引件、以及设置在所述X轴线性运动导引件上以便能够使所述卤素灯沿Z轴方向运动的Z轴线性运动导引件。
发明的效果对于本发明的玻璃基板的检查系统而言，由于通过以直线状设置在玻璃基板的输送线上，能够非常简单、有效地进行玻璃基板的检查，即使在玻璃基板的检查中，也能将后面跟进的玻璃基板连续输送至输送线上，因此，能够大大提高抽样检查的效率以及生产率。另外，由于通过简单的工作转换就能非常简单、有效地向能够检查出各种尺寸玻璃基板的灵活性生产系统转换，并使与大型玻璃基板的物理接触达到最小，因此，通过能实现稳定输送的结构能够在检查中有效地防止缺陷的产生。另外，检查者能够通过卤素灯和荧光灯的照明迅速、正确检查出存在于玻璃基板中的缺陷。
附图的简要说明
图1为显示涉及本发明的检查系统结构的主视图。
图2为侧视图，其显示了在涉及本发明的检查系统中，使主输送装置与输送位置直线对准的结构。
图3为侧视图，其显示了在涉及本发明的检查系统中，使次输送装置与输送位置直线对准的结构。
图4为俯视图，其显示了在涉及本发明的检查系统中，Y轴线性运动促动器的结构。
图5为显示在涉及本发明的检查系统中，次输送装置结构的主视图。
图6-A为显示在涉及本发明的检查系统中，气浮装置以及后气浮装置的吹气管的主视图。
图6-B为显示在涉及本发明的检查系统中，气浮装置以及后气浮装置的吹气管的剖视图。
图7为部分显示在涉及本发明的检查系统中，导引装置结构的剖视图。
图8为部分显示在涉及本发明的检查系统中，导引装置动作的俯视图。
图9-A为用于说明在涉及本发明的检查系统中，第1照明装置的荧光灯以及快门机构动作的剖视图。
图9-B为用于说明在涉及本发明的检查系统中，第1照明装置的荧光灯以及快门机构动作的剖视图。
图10为部分显示在涉及本发明的检查系统中，第2照明装置以及正交坐标运动装置主视图。
图11为部分显示在涉及本发明的检查系统中，第1卤素灯以及第1轴组件的仰视图。
图12为显示在涉及本发明的检查系统中，第2卤素灯以及第2轴组件的结构的俯视图。
发明的
具体实施例方式
下面，利用附图详细说明涉及本发明的玻璃基板的检查系统的最佳实施例。
首先，参见图1以及图5，本发明的检查系统能够检查例如纵向(mm)×横向(mm)的尺寸为370×470～1,500×1,800左右、厚度为0.4～1.1mm左右的玻璃基板1的缺陷。本发明的检查系统设有底架20，所述底架呈直线状设置在连续输送玻璃基板1的输送线10上。本发明的检查系统可设置在例如为了进行玻璃基板1的抽样检查而以各个区域区分玻璃基板1的缺陷以便进行检查的检查站的下游，检查站由暗室的无尘室(clean room)构成。在设置在检查系统下游的玻璃基板1的输送线10上，可形成用于除去不合格产品的玻璃基板1的取出站(takeout station)以及包装合格玻璃基板1的包装站(packingstation)。
参见图2以及图3，在底架20的上部设有移动架(motion frame)30，以便在由输送线10定位且可以连续输送玻璃基板1的输送位置P1和用于检查玻璃基板1的缺陷的检查位置P2之间能够作直线往复运动。输送位置P1由底架20的中央提供，检查位置P2由底架20的前方提供。检查者在底架20的前方检查位于检查位置P2处的玻璃基板1。在底架20的前方，设有检查者能够搭乘的众所周知的升降机，以便能够对大型玻璃基板1进行简单地检查，升降机的结构应能由脚踏开关进行控制。
参见图1～图4，移动架30的结构应确保能够通过驱动装置的Y轴线性运动促动器40的驱动、在输送位置(P1)和检查位置(P2)之间作直线往复运动。Y轴线性运动促动器40由安装在底架20上并提供驱动力的伺服电机41，可通过所述伺服电机41的驱动力转动地安装的丝杆(lead screw)42，沿丝杆42螺旋运动地安装的滚珠轴套(ball bush)43，安装在移动架30的下面并固定滚珠轴套43的支架44，以及导引支架44的直线运动的Y轴线性运动导向件45构成。Y轴线性运动导向件45由平行安装在底架20上面的一对导轨45a，沿所述导轨45a滑动地安装在支架44下面的一对滑动件45b构成。在本实施例中，代替Y轴线性运动促动器40，也可采用由具有导轨以及滑动件的线性运动导轨以及内置于滑动件中且使滑动件沿导轨滑动的线性马达构成的线性马达导向器。
如图4所示，Y轴线性运动促动器40的伺服电机41由传感装置46控制。传感装置46由安装在支架44一侧的探测档块(sensing dog)47，为了检测探测档块47以便控制伺服电机41的驱动而设置在底架20上的第1传感器48a，第2传感器48b以及第3传感器48c构成。第1传感器48a根据探测档块47的检测，控制伺服电机41的驱动以便在输送位置P1处使移动架30定位，第2传感器48b根据探测档块47的检测，控制伺服电机41的驱动以便在检测位置P2处使移动架30定位。安装在与第1传感器48a邻接位置处的第3传感器48c控制伺服电机41的驱动，以便在根据探测档块47的检测、从检测位置P2返回输送位置P1时，降低移动架30的输送速度。第1～第3传感器48a～48c可以由众所周知的邻接传感器以及光耦合器构成。在与第1传感器48a上游邻接的位置以及与第2传感器48b下游邻接的位置的底架20上，安装有检测探测档块47的第1限位开关49a以及第2限位开关49b。第1以及第2限位开关49a，49b通过探测档块47的检测，即使在第1以及第2传感器48a，48b产生故障时，也能够正确地控制移动架30的运动范围。
参见图1～图3以及图5，本发明的检查系统设有主输送装置50以及次输送装置60，这些装置在移动架30的前方与玻璃基板1的输送线10对准并可以连续输送玻璃基板1。主输送装置50以及次输送装置60由分别在移动架30的前后以规定角度倾斜设置的方形前倾斜边缘51(front slant rim)以及后倾斜边缘(rear slant rim)61，设置在前、后倾斜边缘51、61下部并支承输送由玻璃基板1的输送线10接受的玻璃基板1下端的前输送机52以及后输送机62构成。主输送装置50以及次输送装置60中的各个前、后倾斜边缘51、61向底架20的后方以大约5°左右的角度倾斜设置，并以尺寸不能覆盖玻璃基板1的各边缘的相同结构设计而成。
主输送装置50以及次输送装置60中的各前、后输送机52、62由安装在前、后倾斜边缘51、61下部的安装架52a、62a，安装在安装架52a、62a一端并提供驱动力的马达52b、62b，通过马达52b、62b的驱动可转动地安装的驱动皮带轮52c、62c，可转动地安装在安装架52a、62a另一端的从动皮带轮52d、62d以及绕挂在驱动皮带轮52c、62c和从动皮带轮52d、62d上的皮带52e、62e构成。驱动皮带轮52c、62c和从动皮带轮52d、62d以在前、后倾斜边缘51、61外侧突出的方式设置。在驱动皮带轮52c、62c和从动皮带轮52d、62d之间的安装架52a、62a上，设有使皮带52e、62e的运行稳定并对它们进行支承的支承导轨52f、62f。在本实施例中，代替支承导轨52f、62f，在驱动皮带轮52c、62c和从动皮带轮52d、62d之间的安装架52a、62a上装配中间导轨，以便能够支承皮带52e、62e的运行。
参见图1，图2以及图5，前、后输送机52、62中的各个马达52b、62b通过检测玻璃基板1的输送顶端的前传感装置53以及后传感装置63控制。前、后传感装置53、63由分别通过安装托架54、64沿玻璃基板1的输送方向安装在安装架52a、62a上的第1传感器55a、65a以及第2传感器55b、65b构成。若通过前、后传感装置53、63中的各第1传感器55a、65a检测到玻璃基板1的输送方向顶端，则控制马达52b、62b的驱动，从而减小由前、后输送机52、62产生的玻璃基板1的输送速度。若前、后传感装置53、63中的各第2传感器55b、65b检测到玻璃基板1的输送方向顶端，则停止马达52b、62b的驱动，从而使玻璃基板1停止在设定位置处。
参见图1，图2，图6-A以及图6-B，在主输送装置50以及次输送装置60中的各个前、后倾斜边缘51、61中，设置使玻璃基板1由前、后倾斜边缘51、61浮动的前气浮装置(front air floating unit)56以及后气浮装置66。前、后气浮装置56、66分别在前、后倾斜边缘51、61的前方，沿玻璃基板的输送方向水平设置且设置多根吹气管57、67，这些吹气管沿纵向设有多个在玻璃基板1后面喷出空气的喷嘴孔57a、67a。虽然在图1以及图2中，设置了两根主输送装置50的吹气管57，以便能够在玻璃基板1的大致中央以及在中央和下段之间吹出空气，在图2中，设置两根次输送装置60的吹气管57，以便能够在玻璃基板1的大致中央以及在中央和上端之间吹出空气，但是不应局限于所示的例子，吹气管57、67的数量以及位置均可适当地改变，以便能够使玻璃基板1从前、后倾斜边缘51、61稳定浮动。
如图6-B所示，使提供空气的空气供给装置70的吹气装置71与前、后气浮装置56、66的各根吹气管57、67相连，由吹气装置71提供的空气通过空气过滤器71过滤并分别被供给至吹气管57、67。设定通过吹气管57、67中的喷嘴孔57a、67a喷射的空气力，以便能够使玻璃基板1的后部与吹气管57、67相距一定距离、例如以大约0.5mm左右浮动。在本实施例中，代替空气供给装置70的吹气装置71，也可采用产生压缩空气的空气压缩机，以及控制从空气压缩机供给的压缩空气的压力以及流量的空气调节装置。另一方面，玻璃基板1的输送线10由结构与次输送装置60的后倾斜边缘61、后输送机62、吹气管67相同的倾斜边缘11、传送带12、吹气管13构成，以便能够在输送位置P1处，与主、次输送装置50，60中的前、后倾斜边缘51，61，前、后输送机52、62以及吹气管57，67协动来连续输送玻璃基板1。
参见图1以及图2，主输送装置50具有多个气滑动式汽缸(air slidecylinder)58，这些汽缸能够分别沿Z轴的方向，即沿竖直方向使多根吹气管57上下运动。气滑动式汽缸58的缸体58a沿Z轴方向固定在前倾斜边缘51上，以便与吹气管57中相应的两端邻接，使沿安装在缸体58a的导轨58c滑动的滑动件58d与活塞杆58b相连。并且，将吹气管57的两端分别固定在气滑动式汽缸58的滑动件58d上。若通过气滑动式汽缸58的驱动，使滑动件58d前进或后退，则与活塞杆58b相连的滑动件58d一边沿导轨58c滑动，一边在使玻璃基板1稳定并浮动的最佳位置处，使吹气管57中相应的两个端部同时上升或下降。
参见图1，图2以及图7，本发明的主输送装置50设有导引装置80，该装置以支承并导引玻璃基板1上端的方式设置。导引装置80由支承杆81，多个圆锥辊以及气滑动式汽缸85构成，其中，所述支承杆81可升降运动地沿玻璃基板1的输送方向水平安装在前倾斜边缘51的上部；所述多个圆锥辊84以相等的间隔设置，以便在支承杆81的下部，以轴82的轴承83为中心转动并支承玻璃基板1的上端；所述气滑动式汽缸85使支承杆81上下运动。在气滑动式汽缸85的滑动件85d中，吹气管57的两端分别固定在气滑动式汽缸85的滑动件85d上。分别固定吹气管57的两端。若通过气滑动式汽缸85的驱动，使活塞杆85b前进或后退，则与活塞杆85b相连的滑动件85d一边沿导轨85c滑动，一边通过圆锥辊84稳定支承玻璃基板1的上端，在可导引的最佳位置处使支承杆81相应的两个端部同时上升或下降。这种导引装置80也可设置在玻璃基板1的输送线10上。
参见图1以及图8，本发明的主输送装置50设有夹紧玻璃基板1的一侧端部的夹紧装置90。夹紧装置90由抓取机械手92以及汽缸93构成，其中，所述抓取机械手90的安装方式为在前倾斜边缘51的一侧以枢轴91为中心转动以能夹紧玻璃基板1的一侧端部，所述汽缸93使抓取机械手92以枢轴91为中心转动以便能夹紧或释放玻璃基板1。汽缸93的缸体93a通过枢轴94与前倾斜边缘51相连，活塞杆93b通过枢轴95与抓取机械手92的一侧相连。在图1中，虽然以能夹紧大型，例如(纵向(mm)×横向(mm)的尺寸大于730×920)玻璃基板1的输送方向顶端上部的方式设置了一个夹紧装置90，但是不应局限于所示的例子，夹紧装置90的数量以及位置均可通过玻璃基板1的尺寸作适当地改变。
参见图1，图2，图9-A以及图9-B，本发明的检查系统100设有用于对玻璃基板1进行照明的第1照明装置。第1照明装置100由多个荧光灯101，后掩护(back screen)102以及多个快门机构103构成，其中，所述多个荧光灯101用于对玻璃基板1投射背光(back light)且设置在主输送装置50后方；所述后掩护102形成多个与荧光灯101对准的投射窗102a；多个快门机构103用于可选择地遮断通过后掩护102的投射窗102a的荧光灯101的光线。在后掩护102的前面涂布黑色涂料。在图9-A以及图9-B中，虽然水平设置了4盏荧光灯101，但是，不应局限于所给出的例子，荧光灯101的数量以及位置可作适当的改变。另外，代替第1照明装置100的荧光灯101，也可以使用水银灯，白色发光二极管(white light emitting diode)等。
如图9-A以及图9-B详细描述的那样，快门机构103由快门104以及汽缸105构成，其中，快门104的安装方式应能确保在荧光灯101和后掩护102之间开闭后掩护102的投射窗102a，并形成与后掩护102的投射窗102a对准的投射窗104a；汽缸105使快门104在遮断后掩护102的投射窗102a的关闭位置和打开投射窗102a的打开位置之间运动。在快门104的前面，与后掩护102相同涂布黑色涂料。汽缸105的缸体105a的结构应能沿固定在移动架30上的一对活塞杆105b上下运动，将快门104固定在缸体105a上。在图9-A以及图9-B中，2个快门机构103应能在1个位置处遮住以前倾斜边缘51的中央为基准、设置在上方的2盏荧光灯101以及设置在下方的2盏荧光灯101，它们为缩小快门104的尺寸、减小汽缸105行程的装置。在快门机构103的快门104中形成1个投射窗104a。如图9-A所示，若快门104的投射窗104a以及后掩护102的投射窗102a中的1个对准，则快门104的一端与后掩护102中剩余的投射窗102a偏置，后掩护102的投射窗102a全部打开。如图9-B所示，快门104的投射窗104a与后掩护102中的一个投射窗102a偏置，后掩护102的投射窗102a由快门104完全遮蔽。
参见图1，图2以及图10，本发明的检查系统设有用于对玻璃基板1进行照明的第2照明装置110。第2照明装置110由用于对玻璃基板1投射前光(frontlight)的设置在主输送装置50前方的第1卤素灯111以及第2卤素灯112，控制第1以及第2卤素灯111，112电源的电源113以及正交坐标运动装置120构成，其中，正交坐标运动装置120使第1以及第2卤素灯111，112以及电源113相对于玻璃基板1、沿玻璃基板1的输送方向，即X轴方向以及Z轴方向作正交坐标运动。第1卤素灯111由线形卤素灯构成，第2卤素灯112由圆形卤素灯构成。虽然第1卤素灯111设置一个，第2卤素灯112设置两个，但是第1以及第2卤素灯111，112的数量可作适当地变化。
电源113根据通过检查者的操作从控制面板114输入的信号，控制作用于荧光灯101，第1以及第2卤素灯111，112的电源。控制面板114装配在正交坐标运动装置120的支架143上，控制面板114由能够控制第1照明装置100的荧光灯102，汽缸105以及第2照明装置的荧光灯110的第1和第2卤素灯111、112的众所周知的开关、按钮以及触摸面板构成。
参见图1，图2，图10～图12，正交坐标运动装置120的X轴线性运动导引件130由平行于X轴方向安装在前倾斜边缘51上下部的上部导轨131以及下部导轨132，可沿所述上部以及下部导轨131、132滑动安装的上部滑动件133以及下部滑动件134，横切前倾斜边缘51且与上部和下部滑动件133，134相连的运动标杆135构成。代替X轴线性运动导引件130的上部以及下部导轨131，132以及上部和下部滑动件133，134，也可以使用安装在前倾斜边缘51的上下部上的导杆以及沿所述导杆滑动的滚珠轴套。正交坐标运动装置120的Z轴线性运动导引件140由沿X轴线性运动导引件130的运动标杆135安装的导轨141，沿导轨141上下运动安装的滑动件142，固定在滑动件142上且装载了第1以及第2卤素灯111，112的支架143构成。
另一方面，正交坐标运动装置120设有固定装置150，其用于在除去牵引力时，将通过检查者的牵引力升降的支架143固定就位。固定装置150设有一端与支架143上部相连的钢丝151，设置在运动标杆135的上部以便卷绕所述钢丝151并进行导引的皮带轮152，在运动标杆135下部与运动标杆135平行地安装在缸体153a上且具有与钢丝151另一端相连的活塞杆153b的汽缸153，通过汽缸153的活塞杆153b前进或后退来控制汽缸153的空气压力的调节器154构成。调节器154为供给空气的装置且与空气压缩机155相连。调节器154根据活塞杆153b的前进或后退来控制汽缸153的空气压力，通过在除去检查者的牵引力时，约束活塞杆153b的驱动，将挂在钢丝151上的支架143固定就位。
如图1，图10以及图11所示，第2照明装置110的第1卤素灯111通过第1轴组件160可实现多自由度运动地设置在正交坐标运动装置120的支架143上。第1轴组件160由可转动地垂直安装在支架143上的第1轴161，可向左右转动地水平安装在第1轴161上端的第2轴162，可转动地倾斜安装在第2轴162末端的第3轴163，以及可转动地安装在第3轴163末端且固定了第1卤素灯111的第4轴164构成。检查者可以使第1轴组件160的第1～第4轴161～164转动并将第1卤素灯111的照明位置调整至适于检查的位置处。
如图1，图10以及图12所示，第2照明装置110的第2卤素灯112通过第2轴组件170可实现多自由度运动地设置在正交坐标运动装置120的支架143上。第2轴组件170由可转动地垂直安装在支架143上的第1轴171，可向左右转动地水平安装在第1轴171上部的第2轴172，以及可转动地倾斜安装在第2轴172末端的第3轴173构成。检查者可以使第2轴组件170的第1～第3轴171～173转动并将第2卤素灯112的照明位置调整至适于检查的最佳位置处于。在本实施例中，在正交坐标运动装置120的支架143上，设有获得通过第1照明装置100的照明由玻璃基板1投影产生的缺陷的图像的CCD照相机(电荷耦合装置照相机)和放大缺陷图像的显微镜。通过CCD照相机获得的缺陷图像由计算机的程序处理，从而能够将玻璃基板1区分为合格品和不合格品，作为CCD照相机，最好使用白色发光二极管。
如图2所示，本发明的检查系统设有为进行系统控制而设置在检查位置P2处的控制装置的控制器180，控制器180通过可编程序逻辑控制来控制Y轴线性运动促动器40，次输送装置60，空气供给装置70以及电源113等系统的工作。控制器180与计算机190对接，计算机190设有监视器191，打印机等输出装置以及微处理器、键盘等输入装置。计算机190可通过由玻璃基板1的输送线10以及生产线构成的多台计算机和网络构成。
下面，对具有所述结构的本发明玻璃基板的检查系统的工作进行说明。
首先，参见图1以及图2，若检查者操纵控制面板114设定检查模式，则使主输送装置52的前输送机52对准玻璃基板1的输送位置P1。若驱动前输送机52的马达52b并使驱动皮带轮52c转动，则使挂绕在驱动皮带轮52c以及从动皮带轮52d上的皮带52e运动，将沿设置在主输送装置50上游的输送线10输送的玻璃基板1输送至与输送位置P1对准的前输送机52的皮带52e上。
参见图1，图2，图6-A以及图6-B，若驱动空气供给装置70的吹气装置71，将空气供给至气浮装置56的吹气管57，则通过吹气管57的喷嘴孔57a向前倾斜边缘51的前方喷出空气。通过吹气管57的喷嘴孔57a喷射的空气力，使通过前输送机52的皮带52e输送的玻璃基板1从前倾斜边缘51浮动例如大约0.5mm。因此，可在不产生物理接触的状态下输送除玻璃基板1下端以外的前面、后面、上端、左右侧端，从而能够有效地防止因物理接触而在玻璃基板1中产生的缺陷，例如刮痕、裂纹等。另外，由于前倾斜边缘51具有大约5°左右的斜度，因此在前输送机52工作时，由于能够以倾斜状态输送玻璃基板1，所以能够有效地防止玻璃基板1从前输送机52的皮带52e落下。
接着，如图1所示，通过前传感装置53的第1传感器55a检测放置在前输送机52的皮带52e上输送的玻璃基板1的输送方向的顶端，第1传感器55a输出高信号并将其输入控制器180中。控制器180根据从第1传感器55a输入的高信号控制前输送机52的马达52b，从而降低皮带52e的运行速度。通过前传感装置53的第2传感器55b检测装载在前输送机52的皮带52e上并由其输送的玻璃基板1的输送方向顶端，第2传感器55b输出高信号并将其输入控制器180中。控制器180根据从第2传感器55b输入的高信号使前输送机52的马达52b停止，从而使玻璃基板1停止在前倾斜边缘51的规定位置，即玻璃基板1的上端以及左右侧端不被前倾斜边缘51覆盖的位置处，从而结束玻璃基板1的加载。另一方面，在检查者操纵控制面板114来设定通过模式(pass mode)的情况下，通过控制器180的控制不使前输送机52的马达52b停止，继续驱动以将玻璃基板1输送至设置在主输送装置50下游的输送线10。
参见图2～图4，在主输送装置50的前输送机52上，结束玻璃基板1的加载后，若检查者操纵控制面板114以驱动Y轴线性运动促动器40的伺服电机41，则滚珠轴套43沿通过伺服电机41的驱动而转动的丝杆42作螺旋运动，如图3中箭头“A”所示，使移动架30从输送位置P1移动至检查位置P2。此处，线性运动导向件45的滑动件45b一边沿导轨45a滑动，一边导引移动架30的输送。若通过第2传感器48b探测到传感装置46的探测档块47，则控制器180使Y轴线性运动促动器40的伺服电机41停止。若使Y轴线性运动促动器40的伺服电机41停止，则主输送装置50的前输送机52对准检查位置P2，次输送装置60的后输送机62对准输送位置P1。
如图3，图5以及图6所示，驱动与玻璃基板1的输送位置P1对准的后输送机62的马达62b以使绕挂在驱动皮带轮62c和从动皮带轮62d上的皮带62e运行，在通过吹气管67的喷嘴孔67a喷出空气的检查模式的设定状态下，将沿玻璃基板1的输送线10输送的玻璃基板1运送至后输送机62的皮带62e上。控制器180根据从后传感装置63的第1以及第2传感器65a，65b输入的高信号控制马达62的驱动，使玻璃基板1停止在后倾斜边缘61的规定位置处。另一方面，在通过模式状态下，通过控制器180的控制不使后输送机62的马达62b停止，继续驱动以将玻璃基板1输送至设置在次输送装置60下游的输送线10。这样，即使在玻璃基板1的检查工作中，由于仍能通过次输送装置60持续保持玻璃基板1的流动，因此，能够提高玻璃基板1的生产率。
参见图1，图3，图9-B以及图10，检查者对装载在主输送装置50的前输送机52上并被运送至检查位置P2的玻璃基板1的缺陷进行检查。首先，检查者为了发现玻璃基板1的缺陷，如图9-B所示，利用快门104完全遮断形成于快门机构103的后掩护102上的投射窗102a，使形成玻璃基板1的后方形成于黑暗的背景视野中。检查者点亮第1以及第2卤素灯111，112以便使前光投射至玻璃基板1上，从而发现通过第1以及第2卤素灯111，112的光从玻璃基板1投影出的异物、污物、刮痕、斜面碎屑、切屑、裂纹等缺陷。由于通过高辉度的第1卤素灯111以及第2卤素灯112清楚地照射出玻璃基板1的缺陷，因此，检查者能够容易地发现玻璃基板1的缺陷。
在通过第2照明装置110的第1卤素灯111以及第2卤素灯112进行玻璃基板1的检查的情况下，检查者一边使正交坐标运动装置120相对于玻璃基板1沿X轴方向以及Z轴方向作正交坐标运动，一边通过第1卤素灯111以及第2卤素灯112的光发现玻璃基板1的缺陷。若检查者使支架143沿X轴方向运动，则上部以及下部滑动件133、134沿X轴线性运动导引件130的上部以及下部导轨131，132滑动，与上部以及下部滑动件133、134相连的运动标杆135一边沿X轴方向运动，一边允许支架143的X轴方向运动。
如图10所示，若检查者使支架143沿Z轴方向运动，则一边使滑动件142沿Z轴线性运动导引件140的导轨141运动，一边允许支架143的Z轴方向运动。因此，检查者通过正交坐标运动装置120，使第2照明装置110的第1卤素灯111以及第2卤素灯112移动至任意的位置处，从而能够简单有效地检查玻璃基板1。此处，通过线形第1卤素灯111对玻璃基板1的较宽区域进行扫描以便能够简单对其进行检查，通过圆形第2卤素灯112能够详细地检查玻璃基板1的局部区域。
另一方面，通过检查者的牵引力，如图10中箭头“B”所示，根据支架143的上升或下降，使通过钢丝151与支架143相连的汽缸153的活塞杆153b前进或后退。在检查者除去支架143的牵引力的情况下，调节器154根据活塞杆153b的前进或后退控制汽缸153的空气压力，以便约束活塞杆153b的动作，由此固定挂在钢丝151上的支架143。因此，检查者在行动上不会受到制约，从而能够自由地通过第1卤素灯111以及第2卤素灯112进行对玻璃基板1的检查。另外，通过与汽缸153的活塞杆153b前进或后退保持一致，调节器154控制汽缸153的空气压力，能够顺利地进行由检查者牵引产生的支架143的上升动作以及下降动作。
接着，检查者若通过第1卤素灯111以及第2卤素灯112的照明发现缺陷，则熄灭第1卤素灯111以及第2卤素灯112，点亮荧光灯101。若驱动快门机构103的汽缸105并使缸体105a沿活塞杆105b运动，则如图9-A中箭头“C”所示，与缸体105a同时运动的快门104的投射窗104a与后掩护102的投射窗102a对准，使通过快门104遮断的后掩护102的投射窗102a全部打开。通过后掩护102的投射窗102a，荧光灯102的光作为背照光投射至玻璃基板1上，检查者利用眼睛观察来检查由荧光灯101的光投影出的缺陷，判断满足玻璃基板1的品质的合格品或不合格品。一般情况下，若通过第1卤素灯111以及第2卤素灯112的照明发现的玻璃基板1的缺陷，例如异物的含有通过荧光灯101的照明而产生变形并被投射出，则检查者判定为不合格品，若异物的含有未变形，按原样投射，则判定为合格品。另外，若通过荧光灯101的照明发现污物、刮痕、斜面碎屑、切屑、裂纹等缺陷，则判定为不合格品，若未发现缺陷，则判定为合格品。
如图1，图2以及图4所示，检查者在将玻璃基板1的检查结果输入计算机190之后，通过控制面板114的操作驱动Y轴线性运动促动器40的伺服电机41，使检查位置P2的移动架30移动至输送位置P1。若通过第1传感器48b检测到传感装置46的探测档块47，则控制器180使Y轴线性运动促动器40的伺服电机41停止。若使Y轴线性运动促动器40的伺服电机41停止，则主输送装置50的前输送机52与输送位置P1对准。若通过前输送机52的马达52b的驱动，使驱动皮带轮52c转动，则绕挂在驱动皮带轮52c和从动皮带轮52d上的皮带52e运行，从而在设置于主输送装置50下游的输送线10上输送玻璃基板1。在设置于主输送装置50下游的输送线10上，从输送线10上除去通过计算机190的数据判定为不合格品的玻璃基板1，并对判定为合格品的玻璃基板1进行包装。之后，设置在本发明的检查系统上游的检查系统的检查者或生产线的作业者能够以实际时间确认在整个网络中共有的计算机190的数据以便立刻纠正玻璃基板1的检查误差或制造不良，结果，能够制造出高品质的玻璃基板1。
参见图1以及图2，在通过本发明的检查系统改变并检查玻璃基板1的尺寸时，配合玻璃基板1的尺寸，进行改变气浮装置56的吹气管57以及导引装置80位置的变换工作。若通过气滑动式汽缸58的驱动使活塞杆58b前进或后退，则与活塞杆58b相连的滑动件58d沿滑动导轨58c滑动，同时使气浮装置56的吹气管57上升或下降，并移动至适于玻璃基板1的浮动的最佳位置。
参见图1，图2以及图7，若通过气滑动式汽缸85的驱动使活塞杆85b前进或后退，则与活塞杆85b相连的滑动件85d沿滑动导轨85c滑动，同时使安装在导引装置80的支承杆81上的圆锥辊84上升或下降，并移动至适于玻璃基板1浮动的最佳位置。由于圆锥辊84支承了大型玻璃基板1的上端，因此，能够稳定并维持通过由吹气管57的喷射产生的大型玻璃基板1的浮动以及输送。这样，通过配合玻璃基板1的尺寸改变气浮装置56的吹气管57以及导引装置80位置的变换工作能够非常简单、有效地进行向灵活性生产系统的转换。
如上所述，虽然利用最佳实施例对本发明进行了说明，但是本领域技术人员应理解在不脱离本发明权利要求范围的情况下，可作出各种改进。
权利要求
1.玻璃基板的检查系统，其特征在于，该系统设有以直线状设置在玻璃基板的输送线上的底架；移动架，在所述底架上部，其可移动地被设置在与所述玻璃基板的输送线直线对准的所述玻璃基板的输送位置和检查位置之间；驱动装置，其在所述玻璃基板的输送位置和检查位置之间使所述移动架移动；主输送装置，该装置被设置在所述移动架的前方，以便通过所述移动架的运动能分别与所述玻璃基板的输送位置和检查位置直线对准，并且在所述玻璃基板的输送位置处，从所述玻璃基板的输送线接受并输送所述玻璃基板；次输送装置，该装置被设置在所述移动架的后方，以便通过所述移动架的运动能与所述玻璃基板的输送位置直线对准，并且在所述玻璃基板的输送位置处，从所述玻璃基板的输送线接受并输送所述玻璃基板；第1照明装置，其设置在所述主输送装置一侧且用于照亮所述玻璃基板。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述驱动装置由使所述移动架作直线往复运动的Y轴线性运动促动器构成，所述Y轴线性运动促动器，由被安装在所述底架上以提供驱动力的伺服电机、可通过所述伺服电机的驱动而可旋转地被安装的丝杆、沿所述丝杆可螺旋运动地被安装在所述移动架上的滚珠轴套、相对于所述底架导引所述移动架的直线往复运动的线性运动导向件构成。
3.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述主输送装置由以下部件构成，即，倾斜设置在所述移动架前方的前倾斜边缘；以能在前倾斜边缘下部、支承并输送所述玻璃基板下端的方式设置的前输送机；从所述前倾斜边缘、通过空气的喷射使所述玻璃基板浮动的气浮装置。
4.根据权利要求3所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述气浮装置由多根吹气管和多个气滑动式汽缸构成，其中，所述多根吹气管沿所述玻璃基板的输送方向水平设置在所述前倾斜边缘的前方且沿长度方向形成多个在所述玻璃基板的后面喷出空气的喷嘴孔，所述多个气滑动式汽缸用于使所述多根吹气管分别相对于所述前倾斜边缘上下升降运动。
5.根据权利要求3所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于还设有第1传感器以及第2传感器，这些传感器沿所述玻璃基板的输送方向设置在所述主输送装置的前倾斜边缘上，以便能够检测出所述玻璃基板的输送从而控制所述前输送机的运动。
6.根据权利要求3或4所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于其还设有导引装置，所述导引装置能够在所述前倾斜边缘的上部，支承并导引所述玻璃基板的上端。
7.根据权利要求6所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于由支承杆，多个圆锥辊以及多个气滑动式汽缸构成，其中，所述支承杆可升降运动地沿所述玻璃基板的输送方向被水平设置在所述前倾斜边缘上部，所述多个圆锥辊能够在所述支承杆的下部，以轴为中心转动来支承所述玻璃基板的上端的方式而被设置；所述多个气滑动式汽缸用于使所述支承杆相对于所述前倾斜边缘升降运动。
8.根据权利要求3或4所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于还设有夹紧装置，所述夹紧装置能够在所述前倾斜边缘的一侧，夹紧所述玻璃基板的一侧端部。
9.根据权利要求8所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述夹紧装置由抓取机械手以及汽缸构成，其中，所述抓取机械手以枢轴为中心转动以能夹紧所述玻璃基板的一侧端部的方式被设置在所述前倾斜边缘的一侧；所述汽缸被设置在所述前倾斜边缘上，且具有活塞杆，所述活塞杆使所述抓取机械手以枢轴为中心转动以便能够夹紧所述玻璃基板。
10.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述次输送装置由以下部件构成，即倾斜设置在所述移动架后方的后倾斜边缘；以在后倾斜边缘下部，支承并输送所述玻璃基板下端的方式设置的后输送机；多根吹气管，这些吹气管沿所述玻璃基板的输送方向水平设置在所述后倾斜边缘的前方，并沿长度方向形成在所述玻璃基板的后面喷出空气的多个喷嘴孔；第1以及第2传感器，这些传感器沿所述玻璃基板的输送方向设置在所述后倾斜边上，以便能够检测出所述玻璃基板来控制所述后输送机的动作。
11.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述第1照明装置由以下部件构成，即设置在所述主输送装置后方的多盏荧光灯；后掩护，其设置方式为在所述主输送装置和荧光灯之间形成黑暗的背景视野，并形成有与所述荧光灯直线对准的多个投射窗；多个快门装置，这些快门装置用于选择性地遮断通过所述后掩护的投射窗的所述荧光灯的光。
12.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述快门装置由以下部件构成，即安装在所述荧光灯和后掩护之间以便能够开闭所述后掩护的投射窗的快门，以及汽缸，其用于在遮断所述后掩护的投射窗的关闭位置和打开所述后掩护的投射窗的打开位置之间，使所述快门运动。
13.根据权利要求1所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于还设有第2照明装置，所述第2照明装置设置在所述主输送装置的前方并对所述玻璃基板投射前光。
14.根据权利要求13所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述第2照明装置由设置在所述主输送装置前方的多盏卤素灯、以及正交坐标运动装置构成，其中，所述正交坐标运动装置具有设置在所述主输送装置上以便能够使所述卤素灯沿X轴方向运动的X油线性运动导引件、以及设置在所述X轴线性运动导引件上以便能够使所述卤素灯沿Z轴方向运动的Z轴线性运动导引件。
15.根据权利要求14所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述X轴线性运动导引件由以下部件构成，即沿X轴方向被安装在所述主输送装置下部的导杆；可沿所述导杆滑动运动地安装的下部滑动件；与所述导杆平行地沿X轴方向安装在所述主输送装置上部的导轨；可沿所述导轨滑动运动地安装的上部滑动件；与所述下部滑动件和上部滑动件相连的运动标杆。
16.根据权利要求14所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述Z轴线性运动导引件由以下部件构成，即沿构成所述X轴线性运动导引件的运动标杆安装的导轨；可沿所述导轨升降运动地安装的滑动件；被固定在所述滑动件上并装载所述多盏卤素灯的支架。
17.根据权利要求14或16所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述多盏卤素灯由可作多自由度运动地被安装在所述支架上的线形卤素灯以及圆形卤素灯构成。
18.根据权利要求16所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于还设有固定装置，在除去牵引力时，能够使装载所述多盏卤素灯的所述支架固定在其位置上。
19.根据权利要求18所述的玻璃基板的检查系统，其特征在于所述固定装置由以下部件构成，即一端与所述支架的上部相连结的钢丝；皮带轮，其以能够卷挂、导引所述钢丝的方式被安装在构成所述X轴线性运动导引件的运动标杆的上部；汽缸，其与所述运动标杆平行地被安装在所述运动标杆的下部且具有与所述钢丝另一端相连结的活塞杆；调节器，其通过所述汽缸的活塞杆前进或后退来控制所述汽缸的空气压力。
全文摘要
本发明提供一种用于检查玻璃基板的缺陷的玻璃基板的检查系统。本发明由于以下部件构成移动架，驱动装置，主输送装置，次输送装置，第1照明装置。采用本发明，在玻璃基板的输送线上能够以直线状设置，以便能够非常简单、有效地进行玻璃基板的检查，即使在玻璃基板的检查中，也能将后面跟进的玻璃基板连续输送至输送线上，从而能够大大提高抽样检查的效率以及生产率。另外，通过以下结构，即以简单的工作转变就能非常简单、有效地向能够检查出各种尺寸玻璃基板的灵活性生产系统转换，以及能够稳定输送大型玻璃基板，由此便能在检查中有效地防止缺陷的产生。
文档编号G01N21/896GK1501075SQ20031011566
公开日2004年6月2日 申请日期2003年10月31日 优先权日2002年10月31日
发明者李昌夏, 曺其成, 金圣撤, 裴琼采, 黄正勋 申请人:三星康宁精密琉璃株式会社
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