JP2024011669A - フィルムの紙継制御方法、フィルムを含む物の製造方法及びフィルムの紙継制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】 製品の製造等に用いられるロールのフィルムを適切に活用する。
【解決手段】 フィルムの紙継制御方法は、長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムの動作方法であって、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出ステップ（Ｓ０２）と、検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定ステップ（Ｓ０３）とを含む。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ロールから繰り出されて用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御方法及びフィルムの紙継制御システム、並びにフィルムの紙継制御方法を含むフィルムを含む物の製造方法に関する。

従来、光学樹脂フィルム等のフィルムを材料として製品を製造する場合、長尺のフィルムを巻き芯（コア）に巻き付けたロールからフィルムを繰り出して製造に用いる。また、繰り出されるロールのフィルムを別のロールのフィルムにつなぎあわせることで異なるロール間で連続的にフィルムを製造に用いることができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２０－２０１４５８号公報

ロールにおけるフィルムには、種々の原因によって、巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥が生じる。巻き芯欠陥が生じる原因は、巻き芯の巻き締まりによる過剰加圧、圧力のばらつき（ヨレ、シワ）、フィルムを巻き芯に固定するテープ等の部材の凹凸転写、温湿度等のロールの保管環境、及び保管時間等の経時等である。巻き芯欠陥が生じたフィルムは、製品の製造に用いるには不適切である。

これに対して、ロールのフィルムを使い切って製造し、後工程で製品又は中間体の良否判定が行われる。しかしながら、欠陥が生じているフィルムを用いて製造された製品又は中間体は、廃棄されることとなり無駄となる。

あるいは、製造時にロールのフィルムの残りが予め設定した一律の長さとなったら、それ以降のフィルムを製造に用いないようにすることも考えられる。しかしながら、ロールのフィルムのうち巻き芯欠陥が生じる部分は、ロール毎に異なり得る。そのため、上記の方法では、製品の製造に用いることができるのに廃棄されるフィルムが生じたり、欠陥が生じているにもかかわらず製品の製造に用いられるフィルムが生じたりすることとなる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、製品の製造等に用いられるロールのフィルムを適切に活用することができるフィルムの紙継制御方法、フィルムを含む物の製造方法及びフィルムの紙継制御システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るフィルムの紙継制御方法は、長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムの動作方法であるフィルムの紙継制御方法であって、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出ステップと、欠陥検出ステップにおいて検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定ステップと、を含む。

本発明に係るフィルムの紙継制御方法では、巻き芯欠陥が検出されて、検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置が決定される。従って、本発明に係るフィルムの紙継制御方法によれば、製品の製造等に用いられるロールのフィルムをロール毎に適切な部分まで用いることができ、フィルムを適切に活用することができる。

欠陥検出ステップにおいて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前のフィルムの画像を取得して、当該画像からフィルムの巻き芯欠陥を検出することとしてもよい。この構成によれば、適切かつ確実にフィルムの巻き芯欠陥を検出することができ、その結果、フィルムを適切かつ確実に活用することができる。

巻き芯欠陥の検出対象のフィルムは、別の系統のフィルムと貼り合わせて用いられ、位置決定ステップにおいて、別の系統のフィルムと貼り合わされた際に、巻き芯欠陥の検出対象のフィルムのつなぎ目と、別の系統のフィルムのつなぎ目との間の距離が、予め設定した長さ以上となるように位置を決定することとしてもよい。この構成によれば、複数のフィルムを貼り合わせたものにおいて、フィルム同士をつなぎあわせた部分に起因する不具合が生じる部分を少なくすることができる。

本発明に係るフィルムを含む物の製造方法は、上記のフィルムの紙継制御方法を含む。

ところで、本発明は、上記のようにフィルムの紙継制御方法の発明として記述できる他に、以下のようにフィルムの紙継制御システムの発明としても記述することができる。これらはカテゴリが異なるだけで、実質的に同一の発明であり、同様の作用及び効果を奏する。

即ち、本発明に係るフィルムの紙継制御システムは、長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムであって、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出手段と、欠陥検出手段によって検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定手段と、を備える。

本発明によれば、製品の製造等に用いられるロールのフィルムを適切に活用することができる。

本発明の実施形態に係るフィルムの紙継制御システム及び製造装置の構成を示す図である。 フィルムに生じる巻き芯欠陥を模式的に示す図である。 巻き芯欠陥を検出するための画像を取得する構成の例を示す図である。 本発明の実施形態に係るフィルムの紙継制御システムで実行される処理であるフィルムの紙継制御方法及び当該紙継制御方法を含む、フィルムを含む物の製造方法を示すフローチャートである。

以下、図面と共に本発明に係るフィルムの紙継制御方法、フィルムを含む物の製造方法及びフィルムの紙継制御システムの実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に本実施形態に係るフィルムの紙継制御システム１０を示す。紙継制御システム１０は、ロールから繰り出されて用いられるフィルムの紙継ぎを制御するシステム（装置）である。また、図１にフィルムを材料として用いて製造を行う製造装置１００を模式的に示す。

製造装置１００は、フィルムを含む物を製造する。本実施形態では、製造される物は複数のフィルムが貼り合わされて積層される積層フィルムである。例えば、積層フィルムは、偏光子である光学樹脂フィルムの両面に、保護フィルム又は光学機能フィルムである光学樹脂フィルムを貼り合わせた積層光学フィルムである。このような積層フィルムは、例えば、偏光板の製造に用いられる。但し、製造される物はフィルムを含む物であればよく、積層フィルムである必要はない。また、フィルムは、光学樹脂フィルム以外のフィルムであってもよい。また、製造装置１００によって製造される物は、最終的な製品であってもよいし、最終的な製品の製造に用いられる中間体であってもよい。

図１に示すようにフィルム２００は、長尺であり、巻き芯に巻き付けたロール２１０となっている。フィルム２００は、ロール２１０から繰り出されて製造に用いられる。フィルム２００は、例えば、上述した保護フィルム又は光学機能フィルムである光学樹脂フィルムである。同じ種類のフィルム２００（ロール２１０）が複数用意されており、これらをつなぎあわせる紙継ぎが行われる。製造に用いることができる１つのロール２１０のフィルム２００がなくなっても、バックアップの別のロール２１０のフィルム２００に紙継ぎすることで、連続的にフィルム２００を用いた製造を行うことができる。

また、図１に示すように、紙継ぎが行われないフィルム３００が用いられてもよい。フィルム３００は、ロール３１０から繰り出されて製造に用いられる。フィルム３００は、例えば、上述した偏光子である光学樹脂フィルムである。但し、このフィルム３００も、上述したフィルム２００と同様に紙継ぎが行われてもよい。また、フィルム３００をフィルム２００と比べて長いものとしてもよい。即ち、フィルム３００を長巻フィルム、フィルム２００を短巻フィルムとしてもよい。

図１に示すように本実施形態では、製造装置１００において、フィルム３００の両面それぞれにフィルム２００が貼り合わされて、積層フィルム４００が製造される。このように紙継ぎされるフィルム２００は、別の系統のフィルム２００と貼り合わされる。本実施形態では、図１においてフィルム３００に左側から貼り合わされる系統のフィルム２００と、右側から貼り合わされる系統のフィルム２００との２つの系統がある。上記の例では、貼り合わせはフィルム３００を介して間接的に行われるが、フィルム２００間で直接的に貼り合わされてもよい。積層フィルム４００は、巻き芯に巻き付けられてロール４１０とされる。製造に用いられるフィルム２００，３００のロール２１０，３１０は、予め位置決めされて製造装置１００に配置される。

製造装置１００は、フィルム２００，３００を搬送する搬送ロール１１０を備えている。搬送ロール１１０は、予め位置決めされて設けられている。搬送ロール１１０によるフィルム２００，３００の搬送経路は、上記のフィルム２００の紙継ぎ及びフィルム２００，３００の貼り合わせが可能なものとされる。図１にフィルム２００，３００の搬送経路の搬送方向を白抜きの矢印で示す。

製造装置１００は、フィルム２００，３００の貼り合わせを行うための２つのニップロール１２０を備えている。搬送されるフィルム２００，３００が、２つのニップロール１２０を通ることで上記のフィルム２００，３００の貼り合わせが行われて、積層フィルム４００が製造される。

製造装置１００は、紙継ぎ装置１３０を備えている。紙継ぎ装置１３０は、フィルム２００の搬送経路における、フィルム２００のロール２１０とニップロール１２０との間の位置に設けられる。紙継ぎ装置１３０は、紙継ぎ対象となる１つのフィルム２００をカットし（切断し）、カットされたフィルム２００に、紙継ぎ対象となるもう１つのフィルム２００を貼り付けることで、フィルム２００の紙継ぎを行う。紙継ぎは、古いフィルム２００（カットされたフィルム２００）の後端部と、新しいフィルム２００の先端部とを重ねた状態で接着固定することで行われる。あるいは、紙継ぎは、古いフィルム２００の後端部と、新しいフィルム２００の先端部とを重ねずにテープ等で固定することで行われる。紙継ぎ装置１３０は、後述するように紙継制御システム１０による制御を受けて紙継ぎを行う。

製造装置１００としては、従来の上記の工程を行う製造装置が用いられればよい。製造に用いられるフィルム２００，３００のロール２１０，３１０も従来のものでよい。

例えば、本実施形態のように貼り合わせされるフィルム２００の長手方向の長さである巻き長は、４００ｍ以上、８００ｍ以上又は１２００ｍ以上であってもよい。あるいは、本実施形態とは異なり貼り合わせされない場合には、フィルム２００の巻き長は、５０００ｍ以上又は１００００ｍ以上であってもよい。フィルム２００の幅である原反幅は、２０００ｍｍ以下、１２００～２０００ｍ又は１５００～２０００ｍであってもよい。フィルム２００の厚みは、２００μｍ以下、１００μｍ以下、５０μｍ以下又は３０μｍ以下であってもよい。ロール２１０のフィルム巻径は、直径φ３００ｍｍ以上、φ４００ｍｍ以上又はφ５００ｍｍ以上であってもよい。

ロール２１０から繰り出されるフィルム２００には、種々の原因によって、巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥が生じる。巻き芯欠陥が生じる原因は、巻き芯の巻き締まりによる過剰加圧、圧力のばらつき（ヨレ、シワ）、フィルムを巻き芯に固定するテープ等の部材の凹凸転写、温湿度等のロールの保管環境、及び保管時間等の経時等である。巻き芯欠陥が生じたフィルム２００は、製品の製造に用いるには不適切である。巻き芯欠陥は、フィルム２００が、長尺化、広幅化、薄肉化するほど顕著となる。

図２にフィルム２００に生じる巻き芯欠陥Ｄの例を模式的に示す。図２に示す巻き芯欠陥Ｄは、フィルム２００をロール２１０の巻き芯に固定するテープ２２０の凹凸転写によって、フィルム２００に生じる凹凸である。この巻き芯欠陥Ｄは、フィルム２００が繰り出される方向においてほぼ周期的に発現する。

テープ２２０の凹凸転写は、巻き芯に近い部分ほど強く行われるため、上記の巻き芯欠陥Ｄは、巻き芯に近いほど強く発現する。この場合、巻き芯に近いほど、フィルム２００に生じる凹凸の高低差が大きくなる。図２では、黒色が濃いほど、巻き芯欠陥Ｄの発現度合いが強いことを示している。巻き芯欠陥Ｄの強さが一定以上のフィルム２００は、製造に用いるには不適切である。例えば、図２に示す、巻き芯欠陥Ｄの強さがそれほど強くないＯＫで示す範囲のフィルム２００は製造に用いることができるが、巻き芯欠陥Ｄの強さが強いＮＧで示す範囲のフィルム２００は、製造に用いることができない。なお、巻き芯欠陥は、フィルム２００に生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥であればよく、上記以外の欠陥であってもよい。例えば、巻き芯欠陥は、フィルム２００の歪み、形状のムラ又は色のムラであってもよい。

紙継制御システム１０は、フィルム２００の紙継ぎを制御して、製造に用いられるロールのフィルムを適切に活用するためのものである。紙継ぎ位置以降のフィルム２００は製造には用いられず、通常、廃棄される。紙継制御システム１０による制御は、製造に用いることができるにもかかわらず廃棄されるフィルム２００、及び製造に用いるのに不適切にもかかわらず製造に用いられるフィルム２００を少なくするためのものである。

紙継制御システム１０は、具体的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ等のハードウェアを含むコンピュータであるＰＣ（パーソナルコンピュータ）又はサーバ装置等である。紙継制御システム１０の後述する各機能は、これらの構成要素がプログラム等により動作することによって発揮される。なお、紙継制御システム１０は、一つのコンピュータで実現されてもよいし、複数のコンピュータがネットワークにより互いに接続されて構成されるコンピュータシステムにより実現されていてもよい。

引き続いて、本実施形態に係る紙継制御システム１０の機能を説明する。図１に示すように紙継制御システム１０は、欠陥検出部１１と、位置決定部１２とを備えて構成される。

欠陥検出部１１は、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる前に、フィルム２００に生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出手段である。即ち、欠陥検出部１１は、フィルム２００の欠陥の検査を行う。欠陥検出部１１は、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる前のフィルム２００の画像を取得して、当該画像からフィルムの巻き芯欠陥を検出してもよい。例えば、欠陥検出部１１は、以下のようにフィルム２００に生じる巻き芯欠陥を検出する。

欠陥検出部１１による巻き芯欠陥の検出を行うために、製造装置１００に当該検出に用いる情報を取得する装置を設けておく。当該装置は、例えば、光源２１及びカメラ２２である。なお、紙継制御システム１０を構成するコンピュータと、上記の装置２１，２２とを含めたものを紙継制御システムとしてもよい。

光源２１及びカメラ２２は、巻き芯欠陥の検出対象であるフィルム２００のロール２１０毎に設けられる。図１に示す例では、４つのロール２１０から繰り出されるフィルム２００それぞれに対して光源２１及びカメラ２２が設けられる。光源２１及びカメラ２２は、フィルム２００の搬送方向における紙継ぎ装置１３０の前の位置（即ち、紙継ぎ工程よりも上流の位置）に位置決めして設けられる。光源２１及びカメラ２２が設けられる位置は、具体的には、ロール２１０からフィルム２００が繰り出される位置の近傍、例えば、当該位置から２０００ｍｍ以下又は１０００ｍｍ以下である。

光源２１は、巻き芯欠陥の検出対象であるフィルム２００の面に光を照射する装置である。光源２１による光は、巻き芯欠陥の検出に適切な画像をカメラ２２が取得できるようにするためのものである。カメラ２２は、フィルム２００を撮像する撮像装置である。カメラ２２の撮像によって得られた画像は、欠陥検出部１１によるフィルム２００の巻き芯欠陥の検出に用いられる。即ち、本実施形態では、フィルム２００の外観によって欠陥の検査が行われる。

カメラ２２は、フィルム２００の両面のうちの光源２１が設けられた側の面を撮像できる位置に設けられる。即ち、光源２１及びカメラ２２は何れも、フィルム２００の両面のうち同じ面側に設けられる。カメラ２２は、光源２１による光が（散乱）反射するフィルム２００の箇所を撮像するように設けられる。カメラ２２は、フィルム２００における光源２１からの光が反射（照射）する部分（光源反射像）の端に焦点が合うように撮像する。

カメラ２２は、フィルム２００を連続的に撮像する。例えば、搬送されるフィルム２００の全ての部分が、撮像によって得られる画像の何れかに写るように撮像する。カメラ２２は、紙継制御システム１０に情報を送信できるように紙継制御システム１０と接続されている。カメラ２２は、撮像する度に撮像によって得られた画像を紙継制御システム１０に送信する。光源２１及びカメラ２２としては、従来のものが用いられればよい。

欠陥検出部１１は、カメラ２２から送信された画像を受信して取得する。欠陥検出部１１は、カメラ２２から画像を受信すると、当該画像からフィルム２００の巻き芯欠陥を検出する。欠陥検出部１１は、画像解析によって画像から巻き芯欠陥の特徴を抽出する。例えば、欠陥検出部１１は、巻き芯欠陥の特徴として、画像からフィルム２００に巻き芯欠陥の強さを示す値（例えば、値が大きいほど巻き芯欠陥が強く発現していることを示す値）を抽出する。画像解析による画像から巻き芯欠陥の特徴抽出は、機械学習（ＡＩ（人工知能））等の従来の技術が用いられて行われればよい。その際、巻き芯欠陥が生じているフィルムの画像、及び巻き芯欠陥が生じていないフィルムの画像が、教師データとして用いられてもよい。

欠陥検出部１１は、画像から抽出した巻き芯欠陥の特徴に基づいて、フィルム２００に生じた巻き芯欠陥を検出する。例えば、欠陥検出部１１は、上記の巻き芯欠陥の特徴に係る値と予め設定した閾値とを比較して巻き芯欠陥を検出する。欠陥検出部１１は、巻き芯欠陥の特徴に係る値が閾値以上である場合、画像に写ったフィルム２００に巻き芯欠陥が生じていると判断し、上記の巻き芯欠陥の特徴に係る値が閾値未満である場合、画像に写ったフィルム２００に巻き芯欠陥が生じていないと判断する。

ここで判断される巻き芯欠陥は、積層フィルムの製造に適さないレベルものとしてもよい。従って、巻き芯欠陥が生じていても、積層フィルムの製造に実害がない軽微なもの（例えば、積層フィルムをガラスに貼り付けて偏光板を製造する際に凹凸が消失するようなもの）であれば、巻き芯欠陥が生じていないとしてもよい。

また、欠陥検出部１１は、１つの画像からではなく、時系列の複数の画像から巻き芯欠陥を検出してもよい。例えば、欠陥検出部１１は、予めフィルム２００のロールに応じた周期を記憶しておき、当該周期で予め設定した回数連続して欠陥を検出した場合、フィルム２００に巻き芯欠陥が生じていると判断してもよい。

欠陥検出部１１は、ロール２１０におけるフィルム２００の残量が、予め設定した長さ（例えば、２００ｍ）となってから、巻き芯欠陥の検出を行ってもよい。巻き芯欠陥は、上記の長さ以上の部分には生じにくいと考えられるためである。この場合、光源２１及びカメラ２２は、欠陥検出部１１によって巻き芯欠陥の検出が行われるタイミングだけ動作すればよい（以下についても同様）。なお、各ロール２１０にセンサ（例えば、エンコーダー）を設置する等しておき、紙継制御システム１０において、各ロール２１０のフィルム２００のどの部分（例えば、ロール２１０の残りの長さ）において、上記の検出が行われ、また、紙継ぎ（具体的には、紙継ぎのためのフィルム２００のカット）が行われるかが把握され、各機能に利用されるようにしてもよい。

欠陥検出部１１は、積層フィルム４００の製造に用いられる、即ち、フィルム３００と貼り合わされるために搬送されているフィルム２００に対して巻き芯欠陥の検出を行えばよく、紙継ぎ前のバックアップのフィルム２００に対しては巻き芯欠陥の検出を行う必要はない。欠陥検出部１１は、フィルム２００の巻き芯欠陥を検出したら、その旨を位置決定部１２に通知する。また、欠陥検出部１１は、巻き芯欠陥を検出したフィルム２００を示す情報（例えば、図１における左側のフィルム２００であるか、右側のフィルム２００であるかを示す情報）及び巻き芯欠陥が検出されたフィルム２００における位置を示す情報をあわせて位置決定部１２に出力し、それらが位置決定部１２における制御に用いられるようにしてもよい。

巻き芯欠陥を検出するための光源２１及びカメラ２２は、上記以外の構成とすることができる。例えば、図３（ａ）に示すように光源２１を、格子マスクが設けられた格子パターンの光をフィルム２００に照射するものとしてもよい。カメラ２２による撮像によって、格子パターンの光の反射像である画像を得て、当該反射像の歪みを検出して巻き芯欠陥を検出してもよい。

また、フィルム２００が光を透過する部材で構成されている場合には、図３（ｂ）に示すようにフィルム２００の一方の面に対して、斜めに光を照射するように光源２１を配置し、フィルム２００の反対側の面にカメラ２２を配置して、フィルム２００を透過した光源２１の光を撮像するようにしてもよい。この場合、例えば、光源２１及びカメラ２２は、フィルム２００に対して光の照射方向及び撮像方向が４５°±１５°となるように配置してもよい。また、この場合、光源２１からの光の半分を遮光（スリット）させるようにしてもよい。

欠陥検出部１１は、上記以外の方法でフィルム２００の巻き芯欠陥を検出してもよい。また、欠陥検出部１１は、フィルム２００の画像以外を用いて、フィルム２００の巻き芯欠陥を検出してもよい。巻き芯欠陥を検出する方法及び巻き芯欠陥の検出に用いる情報は、検出する巻き芯欠陥の種別に応じたものとしてもよい。

位置決定部１２は、欠陥検出部１１によって検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる、ロール２１０におけるフィルム２００の位置を決定する位置決定手段である。位置決定部１２は、別の系統のフィルム２００と貼り合わされた際に、巻き芯欠陥の検出対象のフィルム２００のつなぎ目と、別の系統のフィルム２００のつなぎ目との間の距離が、予め設定した長さ以上となるように位置を決定してもよい。ロール２１０におけるフィルム２００の使用量は、別のロール２１０のフィルム２００との紙継ぎの位置によって決まる。従って、位置決定部１２は、ロール２１０におけるフィルム２００の使用量（巻き出し量）を決定する。例えば、位置決定部１２は、以下のようにロール２１０におけるフィルム２００の紙継ぎ位置を決定する。

位置決定部１２は、欠陥検出部１１から、フィルム２００の巻き芯欠陥を検出した旨の通知を受ける。当該通知を受けたら、位置決定部１２は、フィルム２００の搬送方向（長手方向）における、検出された巻き芯欠陥の位置の直前の位置を紙継ぎ位置と決定する。図２に示す例では、フィルム２００の搬送方向（長手方向）における、最初にＮＧとされる巻き芯欠陥Ｄの直前の位置Ｐが紙継ぎ位置と決定される。

位置決定部１２は、フィルム２００の紙継ぎ位置を決定すると、紙継ぎ装置１３０に対して、当該フィルム２００を決定した紙継ぎ位置でカットし、別のロール２１０のフィルム２００に紙継ぎするように制御する。なお、当該制御のため、紙継制御システム１０と紙継ぎ装置１３０とは、情報の送受信が行えるよう接続されている。紙継ぎ装置１３０は、当該制御を受けて紙継ぎを行う。制御に応じた紙継ぎ装置１３０の動作は、従来の紙継ぎ装置と同様に行われればよい。

上記のようにフィルム２００毎に独立に紙継ぎ位置を決定した場合、貼り合わせる２つの系統のフィルム２００（図１の例では左右からそれぞれフィルム３００に貼り合わされる２つのフィルム２００）の紙継ぎ位置が、積層フィルム４００において近接するおそれがある。通常、フィルム２００の紙継ぎ位置におけるフィルム２００の厚みは、フィルム２００の厚み方向に凸状となる。テープ等により２つのフィルム２００が連結されるので、テープ等の厚み分だけ、フィルム２００が厚くなるからである。そのため、フィルム２００の紙継ぎ位置がニップロール１２０を通過し、フィルム３００に貼り合わされると、当該紙継ぎ位置の部分を要因として貼合内面に気泡又はシワが発生するおそれがある。特にフィルム２００の紙継ぎ位置の凹凸差が大きいとそれが顕著となる。

また、気泡又はシワを起点に更に欠陥が進み広がり、積層フィルム４００において広範囲に使用できない不良部が形成される。この不良部は、２つのフィルム２００の紙継ぎ位置が近接しているとそれらの凹凸が互いに影響し、それぞれの紙継ぎ位置によるものよりも広範囲の不良部が形成される。そのため、位置決定部１２は、２つのフィルム２００の紙継ぎ位置であるつなぎ目間の距離が、互いに影響を受けない距離にしてもよい。

位置決定部１２は、各系統のフィルム２００について、決定した紙継ぎ位置を記憶しておく。位置決定部１２は、欠陥検出部１１から通知を受けて紙継ぎ位置を決定する際、上記のように紙継ぎ位置を決定した場合、積層フィルム４００において当該紙継ぎ位置と、記憶した別系統のフィルム２００の紙継ぎ位置との間隔が予め設定した長さ以上となっているか否かを判断する。位置決定部１２は、フィルム２００の紙継ぎ位置と、当該紙継ぎ位置が積層フィルム４００のどの位置となるかとの対応関係を予め記憶しておき、当該記憶に基づいて上記の判断を行う。予め設定した長さＬは、例えば、最も紙継ぎ位置の凹凸が大きくなる、紙継ぎ位置が重なることを避けるために０ｍｍ＜Ｌを満たすものであってもよい。あるいは、長さＬは、紙継ぎ位置を互いに影響を受けないような間隔とするように５０ｍｍ≦Ｌ又は１００ｍｍ≦Ｌを満たすものであってもよい。更には、長さＬは、紙継ぎ位置をロール２１０の半周以上（例えば、６インチの巻き芯は円周４７８ｍｍである）離すように２５０ｍｍ≦Ｌ又は５００ｍｍ≦Ｌを満たすものであってもよい。

位置決定部１２は、上記の間隔が予め設定した長さ以上となっていると判断したら、上記のように紙継ぎ位置を決定する。位置決定部１２は、上記の間隔が予め設定した長さ以上となっていないと判断したら、上記の間隔が予め設定した長さとなるように紙継ぎ位置を搬送方向において後ろにずらした位置に決定する。この場合、欠陥検出部１１によって巻き芯欠陥があると検出されたフィルム２００の部分が積層フィルム４００の製造に用いられる可能性がある。従って、欠陥検出部１１による巻き芯欠陥の検出の基準を厳しくして（例えば、閾値下げて）、不適切なフィルム２００の部分が、積層フィルム４００の製造に用いるのを防止してもよい。位置決定部１２は、このように紙継ぎ位置を決定したら、上記と同様に紙継ぎ装置１３０を制御すればよい。以上が、本実施形態に係るフィルムの紙継制御システム１０の機能である。

引き続いて、図４のフローチャートを用いて、本実施形態に係るフィルムの紙継制御システム１０で実行される処理（フィルムの紙継制御システム１０が行う動作方法）であるフィルムの紙継制御方法、及び当該紙継制御方法を含むフィルムを含む物の製造方法を説明する。

本処理では、製造装置１００によって、フィルム２００，３００から積層フィルム４００が製造される（Ｓ０１）。なお、積層フィルム４００の製造工程（Ｓ０１）は、以降の処理が行われる間も継続して行われる。

続いて、紙継制御システム１０の欠陥検出部１１によって、フィルム２００の巻き芯欠陥が検出される（Ｓ０２、欠陥検出ステップ）。フィルム２００の巻き芯欠陥の検出は、例えば、カメラ２２による撮像で得られた、光源２１から光が照射されたフィルム２００の画像から行われる。続いて、位置決定部１２によって、欠陥検出部１１によって検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの紙継ぎ位置が決定される（Ｓ０３、位置決定ステップ）。

続いて、位置決定部１２によって、決定された紙継ぎ位置でフィルム２００の紙継ぎが行われるよう紙継ぎ装置１３０が制御される（Ｓ０４）。当該制御に応じて、紙継ぎ装置１３０によるフィルム２００の紙継ぎが行われる。なお、Ｓ０２～Ｓ０４の処理は、積層フィルム４００の製造に用いられるフィルム２００の系統毎に繰り返し行われる。以上が、本実施形態に係るフィルムの紙継制御システム１０で実行される処理、及びフィルムを含む物の製造方法である。

本実施形態では、巻き芯欠陥が検出されて、検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる、ロール２１０におけるフィルム２００の位置が決定される。従って、本実施形態によれば、製造に用いられるロール２１０のフィルム２００をロール２１０毎に適切な部分まで用いることができ、フィルム２００を適切に活用することができる。具体的には、ロールのフィルムの残りが予め設定した一律の長さとなったら紙継ぎをする場合等と比べて、紙継制御システム１０は、製造に用いることができるにもかかわらず廃棄されるフィルム２００、又は製造に用いるのに不適切にもかかわらず製造に用いられるフィルム２００を少なくすることができる。

また、本実施形態のように、別のロール２１０から繰り出されるフィルム２００と紙継ぎされる前のフィルム２００の画像を取得して、当該画像からフィルム２００の巻き芯欠陥を検出することとしてもよい。この構成によれば、適切かつ確実にフィルム２００の巻き芯欠陥を検出することができ、その結果、フィルム２００を適切かつ確実に活用することができる。但し、巻き芯欠陥の検出は、必ずしも画像から行われる必要はなく、任意の方法で行われればよい。

また、本実施形態のように巻き芯欠陥の検出対象のフィルム２００は、別の系統のフィルム２００と貼り合わせて用いられ、別の系統のフィルム２００と貼り合わされた際に、別の系統のフィルム２００とのつなぎ目間の距離が、予め設定した長さ以上となるように紙継ぎ位置を決定することとしてもよい。この構成によれば、複数のフィルム２００を貼り合わせたものにおいて、上述したフィルム２００同士をつなぎあわせた部分に起因する不具合が生じる部分を少なくすることができる。但し、異なる系統の複数のフィルム２００の貼り合わせは、必ずしも行われる必要はない。

また、本実施形態のように、フィルム２００の紙継制御は、当該フィルム２００を含む物の製造方法に用いられてもよい。なお、本実施形態では、製造される物は、積層フィルム４００であったが、積層フィルム４００以外のものであってもよい。なお、本実施形態では、紙継ぎの制御対象となるフィルム２００は、製造に用いられることとした。しかしながら、フィルムは、ロールから繰り出されて用いられると共に別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるものであれば、必ずしも製造に用いられるものである必要はない。

本開示のフィルムの紙継制御方法、フィルムを含む物の製造方法及びフィルムの紙継制御システムは、以下の構成を有する。
［１］長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムの動作方法であるフィルムの紙継制御方法であって、
別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出ステップと、
前記欠陥検出ステップにおいて検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定ステップと、
を含むフィルムの紙継制御方法。
［２］前記欠陥検出ステップにおいて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前のフィルムの画像を取得して、当該画像からフィルムの巻き芯欠陥を検出する［１］に記載のフィルムの紙継制御方法。
［３］巻き芯欠陥の検出対象のフィルムは、別の系統のフィルムと貼り合わせて用いられ、
前記位置決定ステップにおいて、別の系統のフィルムと貼り合わされた際に、巻き芯欠陥の検出対象のフィルムのつなぎ目と、別の系統のフィルムのつなぎ目との間の距離が、予め設定した長さ以上となるように位置を決定する［１］又は［２］に記載のフィルムの紙継制御方法。
［４］［１］～［３］の何れかに記載のフィルムの紙継制御方法を含むフィルムを含む物の製造方法。
［５］長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムであって、
別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出手段と、
前記欠陥検出手段によって検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定手段と、
を備えるフィルムの紙継制御システム。

１０…フィルムの紙継制御システム、１１…欠陥検出部、１２…位置決定部、２１…光源、２２…カメラ、１００…製造装置、１１０…搬送ロール、１２０…ニップロール、１３０…紙継ぎ装置、２００，３００…フィルム，４００…積層フィルム，２１０，３１０，４１０…ロール，２２０…テープ。

Claims (5)

1. 長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムの動作方法であるフィルムの紙継制御方法であって、
   別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出ステップと、
   前記欠陥検出ステップにおいて検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定ステップと、
   を含むフィルムの紙継制御方法。
2. 前記欠陥検出ステップにおいて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前のフィルムの画像を取得して、当該画像からフィルムの巻き芯欠陥を検出する請求項１に記載のフィルムの紙継制御方法。
3. 巻き芯欠陥の検出対象のフィルムは、別の系統のフィルムと貼り合わせて用いられ、
   前記位置決定ステップにおいて、別の系統のフィルムと貼り合わされた際に、巻き芯欠陥の検出対象のフィルムのつなぎ目と、別の系統のフィルムのつなぎ目との間の距離が、予め設定した長さ以上となるように位置を決定する請求項１又は２に記載のフィルムの紙継制御方法。
4. 請求項１又は２に記載のフィルムの紙継制御方法を含むフィルムを含む物の製造方法。
5. 長尺のフィルムを巻き芯に巻き付けたロールから繰り出されて用いられると共に、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされて連続的に用いられるフィルムの紙継ぎを制御するフィルムの紙継制御システムであって、
   別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる前に、フィルムに生じると共に巻き芯に近いほど強く発現する欠陥である巻き芯欠陥を検出する欠陥検出手段と、
   前記欠陥検出手段によって検出された巻き芯欠陥に応じて、別のロールから繰り出されるフィルムと紙継ぎされる、ロールにおけるフィルムの位置を決定する位置決定手段と、
   を備えるフィルムの紙継制御システム。

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