JP2024081536A - Inspection method and manufacturing method for laminated sheet - Google Patents

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Abstract

【課題】繊維層を含む積層シートの製造ラインで、該繊維層の品質の指標となり得る物性を高精度で検査し得る技術を提供すること。【解決手段】本発明の積層シートの検査方法は、基材シートの一方の面に繊維層が配置された積層シートについて、該繊維層を該積層シートの製造ラインで検査するもので、以下の工程を有する。1)前記積層シートを撮像して濃淡画像及び二値画像を取得する工程。2)前記二値画像における前記繊維層の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を該繊維層の中心に決定する工程。3)所定の検査領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程。4)前記検査領域内の前記繊維層について、前記の濃淡画像又は二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層の良否を判定する判定工程。【選択図】図7[Problem] To provide a technology capable of inspecting physical properties that can be indicators of the quality of a fiber layer with high accuracy in a production line for a laminated sheet including the fiber layer. [Solution] The method for inspecting a laminated sheet of the present invention inspects a fiber layer in a production line for the laminated sheet, the fiber layer being disposed on one side of a base sheet, and includes the following steps: 1) A step of imaging the laminated sheet to obtain a grayscale image and a binary image. 2) A step of measuring the center of gravity or the center of a circumscribing rectangle of the fiber layer in the binary image, and determining the center of gravity or the center as the center of the fiber layer. 3) An inspection position confirmation/correction step of checking whether the center of a predetermined inspection area coincides with the center of the fiber layer, and correcting the position of the inspection area so that it coincides if it does not. 4) A judgment step of inspecting predetermined inspection items for the fiber layer in the inspection area using the grayscale image or binary image, and judging the quality of the fiber layer based on the inspection results. [Selected Figure] FIG. 7

Description

本発明は、積層シートの検査方法及び製造方法に関する。 The present invention relates to a method for inspecting and manufacturing a laminated sheet.

肌に貼り付けて、シミや皺を隠蔽する化粧用シートとして、基材シートの一方の面に、電界紡糸法により得られた極細繊維であるナノファイバを主体とするナノファイバ層が配置された積層シートが従来知られている。このような積層シートを工業的手法で安定的に製造するためには、該積層シートの製造時に、ナノファイバ層の坪量、面積等の物性を測定し、管理することが好ましい。しかし、ナノファイバは極めて軽量で視認性に乏しいため、ナノファイバを主体とする繊維層の坪量、面積等を測定することは非常に困難である。このような問題に鑑み、特許文献1には、ナノファイバを堆積させて長尺帯状のシートを製造するシート製造装置において、搬送中の該シートに対し測定子を相対的に移動させつつ該シートの帯電量を測定し、測定された帯電量に基づき該シートの坪量を測定する方法が記載されている。 Laminated sheets, in which a nanofiber layer mainly made of nanofibers, which are ultrafine fibers obtained by electrospinning, is arranged on one side of a base sheet, have been conventionally known as cosmetic sheets that are applied to the skin to conceal blemishes and wrinkles. In order to stably manufacture such laminated sheets by industrial methods, it is preferable to measure and manage the physical properties such as the basis weight and area of the nanofiber layer during the manufacture of the laminated sheet. However, since nanofibers are extremely light and have poor visibility, it is very difficult to measure the basis weight, area, etc. of a fiber layer mainly made of nanofibers. In view of such problems, Patent Document 1 describes a method in a sheet manufacturing device that manufactures long strip-shaped sheets by depositing nanofibers, in which a measuring probe is moved relative to the sheet during transportation to measure the charge amount of the sheet, and the basis weight of the sheet is measured based on the measured charge amount.

また従来、各種シートの製造ラインで製造結果物又は製造中間物の坪量等の物性を正確に測定するための技術が種々提案されている。例えば、特許文献2には、不織布、紙、フィルム状プラスチック等の透光体の厚みを計測し、該透光体についてその厚みによる品質の欠陥の有無を検出するためなどに利用する、透光体の厚み計測方法が記載されている。特許文献2に記載の厚み計測方法は、透光体を透過照明してその透過光量を測定し、その測定値から該透光体の厚みを計測するというものである。また、特許文献3には、走行中のシート状物の坪量を連続的に測定するシート状物検査方法として、1)該シート状物の撮像位置に照明装置から照射光を照射する照明工程と、2)該照射光を照射した状態で該撮像位置における該シート状物の垂線に対して該照明装置と同じ側の異なる位置に配置された撮像装置により該シート状物を連続して撮像する撮像工程と、3)該撮像装置で撮像した画像の輝度を解析することにより該シート状物の検査を行う検査工程とを有するものが記載されている。 Also, various techniques have been proposed for accurately measuring the physical properties such as basis weight of the finished product or intermediate product in the production line of various sheets. For example, Patent Document 2 describes a method for measuring the thickness of a light-transmitting body such as nonwoven fabric, paper, or film-like plastic, which is used to measure the thickness of the light-transmitting body and detect the presence or absence of quality defects due to the thickness of the light-transmitting body. The thickness measurement method described in Patent Document 2 involves transmitting and illuminating the light-transmitting body to measure the amount of light transmitted through the body, and measuring the thickness of the light-transmitting body from the measured value. Patent Document 3 describes a sheet-like object inspection method for continuously measuring the basis weight of a traveling sheet-like object, which includes 1) an illumination step of irradiating the image of the sheet-like object with irradiation light from an illumination device, 2) an imaging step of continuously imaging the sheet-like object with an imaging device arranged at a different position on the same side as the illumination device with respect to the perpendicular line of the sheet-like object at the imaging position while irradiating the irradiation light, and 3) an inspection step of inspecting the sheet-like object by analyzing the brightness of the image captured by the imaging device.

特開2014-224327号公報JP 2014-224327 A 特開2002-236004号公報JP 2002-236004 A 特開2015-212646号公報JP 2015-212646 A

本発明の課題は、繊維層を含む積層シートの製造ラインで、該繊維層の品質の指標となり得る物性を高精度で検査し得る技術を提供することに関する。 The objective of the present invention is to provide a technology that can inspect physical properties that can be indicators of the quality of a fiber layer with high accuracy on a production line for a laminated sheet that includes a fiber layer.

本発明は、基材シートを所定の搬送方向に搬送させつつ、該基材シートの一方の面に繊維を堆積させて繊維層を形成する工程を経て製造された積層シートについて、該繊維層をインラインで検査する、積層シートの検査方法である。
前記検査方法の好ましい実施形態は、前記積層シートの製造ラインで該積層シートにおける前記繊維層の形成面を撮像して、濃淡画像を取得する撮像工程を有する。
前記検査方法の好ましい実施形態は、前記濃淡画像を二値化処理して二値画像を生成する二値化工程を有する。
前記検査方法の好ましい実施形態は、前記二値画像における前記繊維層の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を該繊維層の中心に決定する工程を有する。
前記検査方法の好ましい実施形態は、所定の検査領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程を有する。
前記検査方法の好ましい実施形態は、前記検査領域内の前記繊維層について、前記濃淡画像又は前記二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層の良否を判定する判定工程を有する。
The present invention provides a method for inspecting a laminated sheet, which inspects the fiber layer in-line for a laminated sheet manufactured through a process of forming a fiber layer by depositing fibers on one side of a base sheet while transporting the base sheet in a predetermined transport direction.
A preferred embodiment of the inspection method includes an imaging step of imaging the surface of the laminated sheet on which the fiber layer is formed in the laminated sheet in a production line for the laminated sheet to obtain a grayscale image.
A preferred embodiment of the inspection method includes a binarization step of binarizing the grayscale image to generate a binary image.
A preferred embodiment of the inspection method includes a step of measuring the center of gravity or the center of a circumscribing rectangle of the fiber layer in the binary image and determining that the center of gravity or the center is the center of the fiber layer.
A preferred embodiment of the inspection method includes an inspection position confirmation/correction step of checking whether the center of a predetermined inspection area coincides with the center of the fiber layer, and, if not, correcting the position of the inspection area so that it coincides with the center of the fiber layer.
A preferred embodiment of the inspection method includes a judgment step of inspecting the fiber layer in the inspection area for predetermined inspection items using the grayscale image or the binary image, and judging the quality of the fiber layer based on the inspection results.

また本発明は、基材シートと、該基材シートの一方の面に配置された繊維層とを有する、積層シートの製造方法である。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記基材シートを搬送させつつ、該基材シートの一方の面に、電界紡糸法により得られた繊維を堆積させて前記繊維層を形成し、前記積層シートを製造する積層シート製造工程と、
前記積層シートの前記繊維層をインラインで検査する検査工程と、
前記検査工程を経た前記積層シートを所定形状に切断する切断工程とを有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記検査工程が、前記積層シートの製造ラインで該積層シートにおける前記繊維層の形成面を撮像して、濃淡画像を取得する撮像工程を有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記検査工程が、前記濃淡画像を二値化処理して二値画像を生成する二値化工程を有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記検査工程が、前記二値画像における前記繊維層の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を該繊維層の中心に決定する工程を有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記検査工程が、所定の検査領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程を有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記検査工程が、前記検査領域内の前記繊維層について、前記濃淡画像又は前記二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層の良否を判定する判定工程を有する。
前記製造方法の好ましい実施形態は、前記切断工程では、切断後の前記積層シートに前記判定工程で良品と判定された前記繊維層のみが含まれるように、前記二値画像に設定された所定の切断案内線に沿って該積層シートを切断し、且つ
前記積層シートの切断に先立ち、前記切断案内線で囲まれた領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該切断案内線の位置を補正する。
本発明の他の特徴、効果及び実施形態は、以下に説明される。
The present invention also provides a method for producing a laminated sheet having a base sheet and a fiber layer disposed on one surface of the base sheet.
A preferred embodiment of the manufacturing method includes a laminated sheet manufacturing step of depositing fibers obtained by an electrospinning method on one surface of the base sheet while transporting the base sheet to form the fiber layer, thereby manufacturing the laminated sheet;
an inspection step of inspecting the fiber layer of the laminated sheet in-line;
and a cutting step of cutting the laminated sheet that has been subjected to the inspection step into a predetermined shape.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, the inspection step includes an imaging step of imaging a surface of the laminated sheet on which the fiber layer is formed in the laminated sheet in a manufacturing line of the laminated sheet to obtain a grayscale image.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, the inspection step includes a binarization step of binarizing the grayscale image to generate a binary image.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, the inspection step includes a step of measuring the center of gravity or the center of a circumscribing rectangle of the fiber layer in the binary image and determining the center of gravity or the center to be the center of the fiber layer.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, the inspection step includes an inspection position confirmation/correction step of checking whether the center of a predetermined inspection area coincides with the center of the fiber layer, and, if not, correcting the position of the inspection area so that it coincides with the center of the fiber layer.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, the inspection step includes a judgment step of inspecting predetermined inspection items for the fiber layer in the inspection area using the grayscale image or the binary image and judging the quality of the fiber layer based on the inspection results.
In a preferred embodiment of the manufacturing method, in the cutting step, the laminated sheet is cut along a predetermined cutting guide line set in the binary image so that the laminated sheet after cutting contains only the fiber layer judged to be non-defective in the judgment step; and prior to cutting the laminated sheet, it is confirmed whether or not the center of the area surrounded by the cutting guide line coincides with the center of the fiber layer, and if not, the position of the cutting guide line is corrected so that the center coincides with the center of the fiber layer.
Other features, advantages and embodiments of the present invention are described below.

本発明によれば、繊維層を含む積層シートの製造ラインで、該繊維層の品質の指標となり得る物性(坪量、面積等)を高精度で検査し得る、積層シートの検査方法及び製造方法が提供される。本発明によれば、従来物性測定が困難とされている、電界紡糸法により得られたナノファイバ等の極細繊維を用いて、前記繊維層を形成した場合でも、その繊維層の物性を正確に検査することができる。 According to the present invention, a method for inspecting and manufacturing a laminated sheet is provided that can inspect the physical properties (basis weight, area, etc.) that can be indicators of the quality of a fiber layer with high accuracy in a manufacturing line of a laminated sheet including a fiber layer. According to the present invention, even if the fiber layer is formed using ultrafine fibers such as nanofibers obtained by electrospinning, which have been conventionally considered difficult to measure, the physical properties of the fiber layer can be inspected accurately.

図1は、本発明が適用される積層シートの一実施形態の繊維層側の模式的な平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view of the fiber layer side of one embodiment of a laminate sheet to which the present invention is applied. 図2は、図1のI-I線断面(厚み方向に沿う断面)の模式的な断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II of FIG. 1 (cross-section along the thickness direction). 図3は、図1に示す積層シートを繊維層側から観察した場合の模式的な斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the laminated sheet shown in FIG. 1 as viewed from the fiber layer side. 図4は、本発明の積層シートの製造方法の一実施形態の説明図であり、図1に示す積層シートの製造装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of one embodiment of the method for producing a laminated sheet of the present invention, and is a perspective view that typically shows the schematic configuration of the laminated sheet production apparatus shown in FIG. 図5は、図4に示す製造装置の検査部の模式的な側面図である。FIG. 5 is a schematic side view of the inspection unit of the manufacturing apparatus shown in FIG. 図6(a)及び(b)は、それぞれ、図4に示す検査部で実施される撮像工程の説明図であり、検査対象の積層シートの撮像領域及びその近傍の模式的な平面図である。6A and 6B are explanatory diagrams of the imaging process carried out by the inspection unit shown in FIG. 4, and are schematic plan views of an imaging area of an inspection target laminated sheet and its vicinity. 図7は、本発明の積層シートの製造方法の一実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 7 is a flow chart showing a process flow according to one embodiment of the method for producing a laminate sheet of the present invention. 図8(a)~(f)は、それぞれ、図7に示すフローチャートのステップS3の説明図であり、該ステップS3を経て得られた二値画像における繊維層の模式的な平面図である。8(a) to (f) are explanatory views of step S3 in the flow chart shown in FIG. 7, and are schematic plan views of fiber layers in binary images obtained through step S3. 図9は、図7に示すフローチャートのステップS1~S3の説明図であり、図9(a)は、ステップS1で取得した濃淡画像の一例の模式的な平面図、図9(b)は、ステップS2で取得した二値画像の一例の模式的な平面図、図9(c)は、ステップS3の終了後の二値画像の一例の模式的な平面図である。9 is an explanatory diagram of steps S1 to S3 of the flowchart shown in FIG. 7, where FIG. 9(a) is a schematic plan view of an example of a grayscale image acquired in step S1, FIG. 9(b) is a schematic plan view of an example of a binary image acquired in step S2, and FIG. 9(c) is a schematic plan view of an example of a binary image after completion of step S3. 図10(a)~(e)は、それぞれ、本発明に係る検査領域の一例の模式的な平面図である。10A to 10E are schematic plan views of examples of the inspection region according to the present invention. 図11(a)~(f)は、それぞれ、本発明に係る検査領域の他の一例の模式的な平面図である。11A to 11F are schematic plan views of other examples of the inspection region according to the present invention. 図12(a)及び(b)は、それぞれ、図7に示すフローチャートのステップS5の説明図であり、検査で使用する画像における繊維層の模式的な平面図である。12(a) and (b) are explanatory diagrams of step S5 in the flowchart shown in FIG. 7, and are schematic plan views of fiber layers in images used in the inspection. 図13は、図7に示すフローチャートのステップS6の説明図であり、図13(a)は、繊維層の坪量を検査する場合に使用する画像の模式的な平面図、図13(b)は、繊維層の面積を検査する場合に使用する画像の模式的な平面図である。13A and 13B are explanatory diagrams of step S6 of the flowchart shown in FIG. 7, in which FIG. 13A is a schematic plan view of an image used when inspecting the basis weight of a fiber layer, and FIG. 13B is a schematic plan view of an image used when inspecting the area of a fiber layer.

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は基本的に模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合がある。 The present invention will now be described based on preferred embodiments thereof with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. The drawings are essentially schematic, and the ratios of the dimensions may differ from the actual ones.

まず、本発明の適用対象である積層シートについて説明する。図1~3には、本発明の適用対象である積層シートの一例である積層シート1が示されている。積層シート1は、基材シート2と、基材シート2の一方の面に配置された繊維層3とを有する。 First, we will explain the laminate sheet to which the present invention is applied. Figures 1 to 3 show laminate sheet 1, which is an example of a laminate sheet to which the present invention is applied. Laminate sheet 1 has a base sheet 2 and a fiber layer 3 arranged on one side of base sheet 2.

積層シート1は、繊維層3側の第1面1aと、基材シート2側の第2面1bとを有する。本実施形態では、図2に示すように、第1面1aは起伏を有し平坦ではないのに対し、第2面1bは平坦である。
本実施形態では、図1に示すように、基材シート2と繊維層3とは相似の関係にある。基材シート2の方が繊維層3に比べて面積が大きく、基材シート2の周縁2Rは繊維層3の周縁3Rよりも外方に位置している。
図示の形態では、基材シート2及び繊維層3の平面視形状は三日月形状であるが、積層シート1の形状は特に制限されず、積層シート1の用途等に応じて適宜設定し得る。例えば、繊維層3の平面視形状としては、円形状、三角形形状を採用し得る(図8等参照)。
The laminate sheet 1 has a first surface 1a on the side of the fiber layer 3 and a second surface 1b on the side of the base sheet 2. In this embodiment, as shown in Fig. 2, the first surface 1a is uneven and not flat, whereas the second surface 1b is flat.
In this embodiment, as shown in Fig. 1, the base sheet 2 and the fiber layer 3 are in a similar relationship. The base sheet 2 has a larger area than the fiber layer 3, and the peripheral edge 2R of the base sheet 2 is located outward from the peripheral edge 3R of the fiber layer 3.
In the illustrated embodiment, the base sheet 2 and the fiber layer 3 have a crescent shape in plan view, but the shape of the laminate sheet 1 is not particularly limited and may be appropriately set depending on the application of the laminate sheet 1. For example, the fiber layer 3 may have a circular or triangular shape in plan view (see FIG. 8, etc.).

基材シート2の素材は特に制限されず、積層シート1の用途等に応じて種々のものを使用することができ、例えば、繊維シート、スポンジが挙げられる。
前記繊維シートとしては、例えば、各種の不織布、織布、編み地、紙、メッシュシート;これらの1種又は2種以上の積層体が挙げられる。前記不織布としては、例えば、メルトブローン不織布、スパンボンド不織布、エアスルー不織布、スパンレース不織布が挙げられる。
前記スポンジとしては、例えば、合成樹脂若しくは天然樹脂を発泡させた多孔性材料又は発泡樹脂からなるものが挙げられる。前記の合成樹脂又は天然樹脂としては、例えば、ウレタン、ポリエチレン、メラミン、天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムが挙げられる。
基材シート2は、通気性を有していてもよく、通気性を有していなくてもよい。
The material of the base sheet 2 is not particularly limited, and various materials can be used depending on the application of the laminate sheet 1, for example, a fiber sheet or a sponge.
Examples of the fiber sheet include various nonwoven fabrics, woven fabrics, knitted fabrics, paper, mesh sheets, and laminates of one or more of these. Examples of the nonwoven fabric include meltblown nonwoven fabrics, spunbond nonwoven fabrics, air-through nonwoven fabrics, and spunlace nonwoven fabrics.
The sponge may be made of a porous material or foamed resin obtained by foaming a synthetic or natural resin, for example, urethane, polyethylene, melamine, natural rubber, chloroprene rubber, ethylene propylene rubber, nitrile rubber, silicone rubber, or fluororubber.
The base sheet 2 may or may not have air permeability.

繊維層3は、基材シート2の一方の面に繊維を堆積させることで形成されたものであり、繊維を主体とする繊維集合体である。繊維層3における繊維の含有量は特に制限されないが、典型的には、繊維層3の全質量に対して、好ましくは50質量%以上であり、100質量%すなわち繊維層3は繊維のみを含んでいてもよい。
繊維層3は、繊維以外の他の成分を含んでいてもよい。例えば、繊維層3を肌に貼り付けて使用する場合には、前記他の成分として、薬用成分、保湿成分等の化粧料に用いられる成分を用いることができる。
The fiber layer 3 is a fiber assembly mainly composed of fibers, which is formed by depositing fibers on one surface of the base sheet 2. The fiber content in the fiber layer 3 is not particularly limited, but is typically preferably 50 mass % or more relative to the total mass of the fiber layer 3, and may be 100 mass %, i.e., the fiber layer 3 may contain only fibers.
The fiber layer 3 may contain components other than fibers. For example, when the fiber layer 3 is used by being attached to the skin, the other components may be components used in cosmetics, such as medicinal components and moisturizing components.

本実施形態では、繊維層3の構成繊維として、電界紡糸法(エレクトロスピニング)により得られたナノファイバが用いられている。すなわち本実施形態の繊維層3は、基材シート2の一方の面に、電界紡糸法により得られたナノファイバを堆積させることで形成されたナノファイバ層であり、積層シート1は「ナノファイバシート」とも言える。 In this embodiment, nanofibers obtained by electrospinning are used as the constituent fibers of the fiber layer 3. That is, the fiber layer 3 in this embodiment is a nanofiber layer formed by depositing nanofibers obtained by electrospinning on one side of the base sheet 2, and the laminate sheet 1 can also be called a "nanofiber sheet."

電界紡糸法は、紡糸装置が備える導電性のノズル、該ノズルと離間して配された帯電電極等に高電圧を印加することで生じた電界に、紡糸素材である樹脂を含む原料液を吐出することによって紡糸する方法であり、吐出された原料液は該電界中で細長く引き伸ばされ、細径の繊維であるナノファイバを形成することができる。電界紡糸法は、原料液として樹脂含有溶液を使用する溶媒型と、原料液として樹脂溶融液を使用する溶融型とに大別され、本発明では何れの電界紡糸法も用いることができる。ナノファイバの素材としては、従来公知のものを特に制限無く用いることができ、積層シート1の用途等に応じて適宜選択し得る。 The electrospinning method is a method of spinning by discharging a raw material liquid containing a resin, which is a spinning material, into an electric field generated by applying a high voltage to a conductive nozzle equipped in a spinning device and a charged electrode arranged at a distance from the nozzle. The discharged raw material liquid is stretched into a long and thin shape in the electric field, and nanofibers, which are fine fibers, can be formed. Electrospinning methods are broadly divided into a solvent type, which uses a resin-containing solution as the raw material liquid, and a melt type, which uses a resin melt as the raw material liquid. Either type of electrospinning method can be used in the present invention. As the nanofiber material, any conventionally known material can be used without any particular restrictions, and can be appropriately selected depending on the application of the laminate sheet 1, etc.

本明細書において「ナノファイバ」とは、その太さを円相当直径で表した場合、一般に10nm以上3000nm以下、特に10nm以上1000nm以下のものである。ナノファイバの太さは、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)観察によって、繊維を10000倍に拡大して観察し、その二次元画像から欠陥(ナノ繊維の塊、ナノ繊維の交差部分、ポリマー液滴)を除いた繊維を任意に10本選び出し、繊維の長手方向に直交する線を引き繊維径を直接読み取ることで測定することができる。 In this specification, "nanofibers" generally have a diameter of 10 nm to 3000 nm, particularly 10 nm to 1000 nm, when expressed as a circle equivalent diameter. The thickness of nanofibers can be measured, for example, by observing the fibers at 10,000 times magnification using a scanning electron microscope (SEM), randomly selecting 10 fibers from the two-dimensional image excluding defects (lumps of nanofibers, intersections of nanofibers, polymer droplets), drawing a line perpendicular to the longitudinal direction of the fibers, and directly reading the fiber diameter.

本実施形態では、図2に示すように、基材シート2の厚みT2は均一であるのに対し、繊維層3の厚みT3は不均一である。具体的には、繊維層3は、その周縁3Rから該繊維層3の内方に向かって厚みT3が漸次増加するグラデーション領域4を有しており、グラデーション領域4では厚みT3は不均一である。また、繊維層3は、グラデーション領域4に隣接する内方領域5、より具体的には、グラデーション領域4に囲まれた内方領域5を有しているところ、内方領域5では厚みT3は均一である。典型的には、内方領域5の厚みT3は、繊維層3の最大厚みである。
ここで言う「厚みが均一」には、内方領域5の全域にわたって厚みが同じである場合と、内方領域5において微視的には部分的に厚みが異なるものの、巨視的には厚みが実質的に同じとみなせる場合とが含まれる。後者の場合の具体例として、内方領域5に下記の低厚み領域及び高厚み領域の双方が存在しない場合が挙げられる。
・低厚み領域:厚みが、内方領域の厚みの平均値の1/2以下である領域。
・高厚み領域:厚みが、内方領域の厚みの平均値の2倍以上である領域。
In this embodiment, as shown in Fig. 2, the thickness T2 of the base sheet 2 is uniform, whereas the thickness T3 of the fiber layer 3 is non-uniform. Specifically, the fiber layer 3 has a gradation region 4 in which the thickness T3 gradually increases from the periphery 3R toward the inside of the fiber layer 3, and the thickness T3 is non-uniform in the gradation region 4. The fiber layer 3 also has an inner region 5 adjacent to the gradation region 4, more specifically, an inner region 5 surrounded by the gradation region 4, and the thickness T3 is uniform in the inner region 5. Typically, the thickness T3 of the inner region 5 is the maximum thickness of the fiber layer 3.
The term "uniform thickness" as used herein includes a case where the thickness is the same throughout the inner region 5, and a case where the thickness is partially different microscopically in the inner region 5 but can be considered to be substantially the same macroscopically. A specific example of the latter case is a case where the inner region 5 does not have both a low thickness region and a high thickness region as described below.
- Low thickness region: A region whose thickness is less than half the average thickness of the inner region.
- High thickness region: a region whose thickness is more than twice the average thickness of the inner region.

繊維層3の坪量、すなわち繊維層3の単位面積当たりの質量も厚みT3と同様であり、グラデーション領域4の坪量は不均一、内方領域5の坪量は均一である。
ここで言う「坪量が均一」には、内方領域5の全域にわたって坪量が同じである場合と、内方領域5において微視的には部分的に坪量が異なるものの、巨視的には坪量が実質的に同じとみなせる場合とが含まれる。後者の場合の具体例として、内方領域5に下記の低坪量領域及び高坪量領域の双方が存在しない場合が挙げられる。
・低坪量領域:坪量が、内方領域の坪量の平均値の1/2以下である領域。
・高坪量領域:坪量が、内方領域の坪量の平均値の2倍以上である領域。
The basis weight of the fiber layer 3, i.e., the mass per unit area of the fiber layer 3, is also the same as the thickness T3, and the basis weight of the gradation region 4 is non-uniform, while the basis weight of the inner region 5 is uniform.
The term "uniform basis weight" as used herein includes a case where the basis weight is the same throughout the inner region 5, and a case where the basis weight is partially different microscopically in the inner region 5 but can be considered to be substantially the same macroscopically. A specific example of the latter case is a case where the inner region 5 does not have both a low basis weight region and a high basis weight region as described below.
Low basis weight region: A region whose basis weight is half or less of the average basis weight of the inner regions.
High basis weight region: A region whose basis weight is at least twice the average basis weight of the inner regions.

繊維層3の厚みT3、坪量等は特に制限されず、繊維層3の用途等に応じて適宜設定し得る。例えば、繊維層3がナノファイバを主体とし、肌に貼り付けて使用するものである場合、以下のように設定することが好ましい。
内方領域5の厚みT3(繊維層3の最大厚み)は、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、そして、好ましくは500μm以下、より好ましくは400μm以下である。グラデーション領域4の厚みT3は、内方領域5の厚み以下である。
内方領域5の坪量は、好ましくは0.01g/m以上、より好ましくは0.1g/m以上、そして、好ましくは50g/m以下、より好ましくは40g/m以下である。グラデーション領域4の坪量は、内方領域5の坪量以下である。
繊維層3の平面視における面積(繊維層3を厚み方向に投影した場合の投影図の面積)は、好ましくは1mm以上、より好ましくは10mm以上、そして、好ましくは250000mm以下、より好ましくは20000mm以下である。
繊維層3の厚みT3、坪量、面積等は、後述する本発明に係る検査工程の検査項目に含まれ得る。
The thickness T3, basis weight, etc. of the fiber layer 3 are not particularly limited and may be appropriately set depending on the application of the fiber layer 3. For example, when the fiber layer 3 is mainly made of nanofibers and is to be attached to the skin, it is preferable to set them as follows.
The thickness T3 of the inner region 5 (maximum thickness of the fiber layer 3) is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, and is preferably 500 μm or less, more preferably 400 μm or less. The thickness T3 of the gradation region 4 is equal to or less than the thickness of the inner region 5.
The basis weight of the inner region 5 is preferably 0.01 g/m 2 or more, more preferably 0.1 g/m 2 or more, and preferably 50 g/m 2 or less, more preferably 40 g/m 2 or less. The basis weight of the gradation region 4 is the basis weight of the inner region 5 or less.
The area of the fiber layer 3 in a plan view (the area of a projection of the fiber layer 3 in the thickness direction) is preferably 1 mm2 or more, more preferably 10 mm2 or more, and preferably 250,000 mm2 or less, more preferably 20,000 mm2 or less.
The thickness T3, basis weight, area, etc. of the fiber layer 3 can be included in the inspection items of the inspection step according to the present invention, which will be described later.

本実施形態では、積層シート1は、基材シート2と繊維層3とからなり、これら以外の他の層は有していない。基材シート2と繊維層3とは互いに接触し一体化している。
なお、本発明の適用対象である積層シートは、基材シート2及び繊維層3以外の他の層を備えていてもよい。その場合、基材シート2と繊維層3との間に他の層が介在していてもよい。例えば、繊維層3を肌等の対象物に貼り付けて使用する場合には、基材シート2と繊維層3との間に、繊維層3を対象物の表面に貼り付け可能な粘着層が介在していてもよい。
In this embodiment, the laminate sheet 1 is composed of a base sheet 2 and a fiber layer 3, and does not have any other layers. The base sheet 2 and the fiber layer 3 are in contact with each other and are integrated with each other.
The laminate sheet to which the present invention is applied may include layers other than the base sheet 2 and the fiber layer 3. In this case, another layer may be interposed between the base sheet 2 and the fiber layer 3. For example, when the fiber layer 3 is used by being attached to an object such as the skin, an adhesive layer capable of attaching the fiber layer 3 to the surface of the object may be interposed between the base sheet 2 and the fiber layer 3.

積層シート1は、対象物の外観、又は表面状態を改善する目的で使用される。積層シート1を使用する際には、基材シート2と繊維層3とを層間剥離させて、基材シート2を取り除き、繊維層3を肌等の対象物に貼り付ける。例えば、対象物が肌である場合、繊維層3を肌に貼り付けて、肌のシミや皺を隠蔽することにより、肌の外観を改善することができる。また、繊維層3を肌に貼り付けて、ファンデーションののり、すなわちファンデーションの塗布具合を良好にすることで、肌の表面状態を改善することができる。繊維層3に美容液等の液成物を含ませた状態で使用することもできる。 The laminated sheet 1 is used for the purpose of improving the appearance or surface condition of an object. When using the laminated sheet 1, the base sheet 2 and the fiber layer 3 are delaminated, the base sheet 2 is removed, and the fiber layer 3 is applied to an object such as skin. For example, if the object is skin, the fiber layer 3 can be applied to the skin to conceal blemishes and wrinkles, thereby improving the appearance of the skin. Also, by applying the fiber layer 3 to the skin and improving the adhesion of foundation, i.e., the condition of the foundation when applied, the surface condition of the skin can be improved. The fiber layer 3 can also be used in a state where it is saturated with a liquid composition such as a beauty serum.

次に、本発明の積層シートの製造方法について、積層シートの一種である前述の積層シート1を製造する場合を例にとり、図面を参照しながら説明する。図4には、積層シート1の製造装置10が示されている。
製造装置10は、積層シート1を製造する製造部20と、製造部20で製造された積層シート1を検査する検査部30と、検査部30で検査された積層シート1を所定形状に切断する切断部40とを、MDにこの順で有する。
Next, the method for producing a laminate sheet according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example the case of producing the laminate sheet 1, which is one type of laminate sheet. An apparatus 10 for producing the laminate sheet 1 is shown in FIG.
The manufacturing apparatus 10 has, in this order in the MD, a manufacturing section 20 that manufactures the laminated sheet 1, an inspection section 30 that inspects the laminated sheet 1 manufactured in the manufacturing section 20, and a cutting section 40 that cuts the laminated sheet 1 inspected by the inspection section 30 into a predetermined shape.

本明細書において「MD」とは、Machine Directionの略であり、積層シート1又はその原料(例えば基材シート2)若しくは製造中間物の製造時の流れ方向を指す。また、本明細書では、MDと直交する方向(Cross machine Direction)を「CD」とも言う。 In this specification, "MD" is an abbreviation for Machine Direction, and refers to the flow direction of the laminated sheet 1 or its raw materials (e.g., base sheet 2) or intermediate products during production. In addition, in this specification, the direction perpendicular to the MD (Cross machine direction) is also referred to as "CD."

製造部20は、繊維層3の構成繊維の製造装置として紡糸装置21を有する。本実施形態では前述したとおり、繊維層3の構成繊維は、電界紡糸法により得られたナノファイバであるので、紡糸装置21は電界紡糸装置である。紡糸装置21は、基本的に従来公知の電界紡糸装置と同様に構成されており、原料液を吐出する導電性のノズル22、ノズル22と離間して配された対向電極(図示せず)、ノズル22の移動機構23等を有する。紡糸装置21は、複数のノズル22が間欠配置されたノズル配置領域24を有し、前記対向電極は、搬送される基材シート2を挟んでノズル配置領域24と対向している。移動機構23は、ノズル22を平面方向に移動可能に構成されている。 The manufacturing section 20 has a spinning device 21 as a manufacturing device for the constituent fibers of the fiber layer 3. As described above, in this embodiment, the constituent fibers of the fiber layer 3 are nanofibers obtained by electrospinning, so the spinning device 21 is an electrospinning device. The spinning device 21 is basically configured in the same manner as a conventionally known electrospinning device, and has a conductive nozzle 22 that ejects the raw material liquid, a counter electrode (not shown) arranged at a distance from the nozzle 22, a movement mechanism 23 for the nozzle 22, etc. The spinning device 21 has a nozzle arrangement area 24 in which a plurality of nozzles 22 are arranged at intervals, and the counter electrode faces the nozzle arrangement area 24 across the substrate sheet 2 being transported. The movement mechanism 23 is configured to be able to move the nozzle 22 in a planar direction.

検査部30は、図4及び図5に示すように、搬送中の積層シート1の第1面1a(繊維層3側の面)を撮像する撮像手段31と、撮像に使用する照明手段32と、制御部33とを含む。検査部30は、典型的には、画像処理ソフトウェア等がインストールされたコンピュータや画像コントローラを基に構築した装置として構成されている。 As shown in Figs. 4 and 5, the inspection unit 30 includes an imaging means 31 that images the first surface 1a (the surface on the fiber layer 3 side) of the laminated sheet 1 during transport, an illumination means 32 used for imaging, and a control unit 33. The inspection unit 30 is typically configured as a device constructed based on a computer or image controller with image processing software or the like installed.

撮像手段31としては、製造ラインを走行するシートの撮像に使用可能なものを特に制限無く用いることができ、例えば、CCD方式のエリアカメラ、ラインスキャンカメラが挙げられる。特に、画像処理しやすくするために、撮像素子を有する撮像装置を用いることが好ましく、ラインスキャンカメラを用いることがより好ましい。撮像素子としては、電荷結合素子(CCD)であってもCMOSセンサであってもよい。撮像素子は、カラー撮像素子であってもよい。
照明手段32としては、撮像手段31による撮像に十分な明るさを提供できるものを特に制限なく採用でき、例えばLED照明が挙げられる。
制御部33は、撮像手段31をはじめとする、検査部30の各部の制御を行うもので、後述する検査工程は、制御部33の制御下で実施される。制御部33は、例えば、撮像手段31による撮像、撮像した画像の保存及び二値化処理等の画像処理、後述する検量線の保存、検査結果に基づく良否判定等を行う。制御部33は、CPU、ROM、RAMなどを含んで構成されている。典型的には、制御部33に画像モニタ等の表示部(図示せず)が接続され、該表示部によって濃淡画像、二値画像等の各種の画像を表示可能になされている。
The imaging means 31 may be any imaging device that can be used to image the sheet traveling on the production line, without any particular limitations, and may be, for example, a CCD area camera or a line scan camera. In particular, in order to facilitate image processing, it is preferable to use an imaging device having an imaging element, and it is more preferable to use a line scan camera. The imaging element may be a charge-coupled device (CCD) or a CMOS sensor. The imaging element may be a color imaging element.
As the illumination means 32, any means that can provide sufficient brightness for the imaging means 31 to capture an image can be used without any particular limitation, and an example of such a means is an LED illumination.
The control unit 33 controls each part of the inspection unit 30 including the imaging means 31, and the inspection process described below is carried out under the control of the control unit 33. The control unit 33 performs, for example, imaging by the imaging means 31, storing the captured images and image processing such as binarization, storing a calibration curve described below, and determining pass/fail based on the inspection results. The control unit 33 is configured to include a CPU, ROM, RAM, etc. Typically, a display unit (not shown) such as an image monitor is connected to the control unit 33, and various images such as grayscale images and binary images can be displayed by the display unit.

本発明では、撮像手段31による撮像方式は特に制限されず、後述する検査工程の検査項目(繊維層の坪量、面積等)等に応じて適宜選択し得る。撮像方式としては、例えば、反射光照明方式、透過光照明方式を利用できる。
本実施形態では反射光照明方式が採用されている。具体的には、図5に示すように、撮像手段31及び照明手段32は何れも、撮像対象物である繊維層3が存在する積層シート1の第1面1aに対して正対する位置に配置され、照明手段32から第1面1aに向けて照射され繊維層3を反射した反射光を、撮像手段31で撮像できるようになされている。前記反射光は、照明手段32から照射された光が繊維層3の最表面で反射したものと、照明手段32から照射された光が繊維層3の最表面を透過して繊維層3の内部で反射したものとを含む。したがって、撮像手段31及び照明手段32を用いることで、繊維層3の坪量に応じて反射光量が変化して坪量の検査が可能となる。
本発明者の知見によれば、反射光照明方式により取得した画像(濃淡画像)は、坪量の検査に適しており、これを用いることで検査の精度向上が期待できるので、後述する検査工程の検査項目に繊維層の坪量が含まれている場合は、撮像方式として反射光照明方式を用いることが好ましい。
In the present invention, the imaging method of the imaging means 31 is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the inspection items (basis weight, area, etc. of the fiber layer) in the inspection process described below. As the imaging method, for example, a reflected light illumination method or a transmitted light illumination method can be used.
In this embodiment, a reflected light illumination method is adopted. Specifically, as shown in Fig. 5, both the imaging means 31 and the illumination means 32 are disposed at positions directly facing the first surface 1a of the laminated sheet 1 on which the fiber layer 3, which is the imaging target, is present, and the imaging means 31 can image the reflected light irradiated from the illumination means 32 toward the first surface 1a and reflected by the fiber layer 3. The reflected light includes light irradiated from the illumination means 32 and reflected by the outermost surface of the fiber layer 3, and light irradiated from the illumination means 32 and reflected inside the fiber layer 3 after passing through the outermost surface of the fiber layer 3. Therefore, by using the imaging means 31 and the illumination means 32, the amount of reflected light changes according to the basis weight of the fiber layer 3, making it possible to inspect the basis weight.
According to the inventors' findings, an image (grayscale image) acquired by the reflected light illumination method is suitable for inspecting basis weight, and its use is expected to improve the accuracy of the inspection. Therefore, when the basis weight of the fiber layer is included in the inspection items in the inspection process described below, it is preferable to use the reflected light illumination method as the imaging method.

本実施形態では、撮像手段31は、図5に示すように、所定の撮像領域34を撮像し、撮像領域34に含まれる1又は複数の繊維層3を含む画像(濃淡画像)を取得する。撮像領域34は、照明手段32によって光が照射される投光領域である。なお、図5では、撮像領域34以外の部分に存在する繊維層3の図示を省略している。 In this embodiment, as shown in FIG. 5, the imaging means 31 captures an image of a predetermined imaging area 34 and obtains an image (grayscale image) including one or more fiber layers 3 included in the imaging area 34. The imaging area 34 is a light projection area onto which light is irradiated by the illumination means 32. Note that FIG. 5 omits the illustration of fiber layers 3 that exist in areas other than the imaging area 34.

後述する本発明に係る検査工程では、典型的には、撮像手段31による撮像領域34の撮像時に、検査対象である積層シートの搬送が停止される。この点について、図6を参照して説明すると、本発明では、検査対象の積層シートは、MDに連続する連続体でもよく、あるいは枚葉体でもよい。図6(a)は前者の例、図6(b)は後者の例である。
図6(a)に示す撮像形態では、積層シートの連続体1A,1Bがその連続方向と同方向(MD)に搬送される場合において、連続体1A,1Bが撮像領域34(図6中、点線で囲まれた四角形形状の領域)のMDの長さに相当する距離搬送される度に、連続体1A,1Bの搬送が停止され、その搬送停止状態で撮像手段31により、積層シート1A,1Bにおける撮像領域34に位置する部分の撮像が行われた後、該搬送が再開される。連続体1A,1Bの検査工程ではこの一連の動作が繰り返されるので、製造装置10における連続体1A,1Bの搬送は間欠的なものとなる。
図6(b)に示す撮像形態では、複数の積層シートの枚葉体1C,1DがMDに間欠配置された状態で一括して搬送される場合において、1個の枚葉体1C,1Dが撮像領域34に搬送される度に、一括搬送が停止され、その搬送停止状態で撮像手段31により、撮像領域34内の1個の枚葉体1C,1Dの撮像が行われた後、該一括搬送が再開される。枚葉体1C,1Dの検査工程ではこの一連の動作が繰り返されるので、製造装置10における枚葉体1C,1Dの搬送は間欠的なものとなる。
なお、図6中、符号Pで示す撮像領域34の角部は、後述する本発明に係る繊維層中心位置決定工程で決定される、繊維層3の中心3Cの位置情報としての座標の原点となる部分である。
In the inspection process according to the present invention, which will be described later, typically, the conveyance of the laminated sheet to be inspected is stopped when the imaging means 31 captures an image of the imaging area 34. In this regard, referring to Fig. 6, in the present invention, the laminated sheet to be inspected may be a continuous body continuing in the MD or a sheet. Fig. 6(a) shows an example of the former, and Fig. 6(b) shows an example of the latter.
In the imaging form shown in Fig. 6(a), when the laminated sheet continuum 1A, 1B is conveyed in the same direction (MD) as the continuation direction, the conveyance of the continuum 1A, 1B is stopped every time the continuum 1A, 1B is conveyed a distance corresponding to the MD length of an imaging area 34 (a rectangular area surrounded by a dotted line in Fig. 6), and after the imaging means 31 images the portion of the laminated sheet 1A, 1B located in the imaging area 34 while the conveyance is stopped, the conveyance is resumed. Since this series of operations is repeated in the inspection process of the continuum 1A, 1B, the conveyance of the continuum 1A, 1B in the manufacturing apparatus 10 is intermittent.
6(b), in the case where a plurality of laminated sheet sheets 1C, 1D are transported together in a state of being intermittently arranged in the MD, the collective transport is stopped each time one sheet 1C, 1D is transported to the imaging area 34, and in that transport-stopped state, the imaging means 31 images one sheet 1C, 1D in the imaging area 34, and then the collective transport is resumed. Since this series of operations is repeated in the inspection process of the sheet sheets 1C, 1D, the transport of the sheet sheets 1C, 1D in the manufacturing apparatus 10 is intermittent.
In addition, in Figure 6, the corner of the imaging area 34 indicated by the symbol P is the origin of the coordinates as position information of the center 3C of the fiber layer 3, which is determined in the fiber layer center position determining step according to the present invention described later.

図6に示す各撮像形態において、撮像領域34に存在する繊維層3の数、すなわち1回の撮像で撮像される繊維層3の数(単一の画像に含まれる繊維層3の数)は、図6の上段の図のように1つでもよく、あるいは図6の下段の図のように複数でもよい。後者によれば、一回の撮像で複数の繊維層3の情報が取得できるので、検査を一層効率良く行うことができる。したがって、撮像手段31による撮像工程では、単一の画像(濃淡画像)に繊維層3が複数含まれるように撮像範囲を設定することが好ましく、具体的には例えば、図5又は図6の下段の図に示すように、撮像領域34(撮像範囲)を調整することが好ましい。 In each imaging form shown in FIG. 6, the number of fiber layers 3 present in the imaging area 34, i.e., the number of fiber layers 3 imaged in one imaging (the number of fiber layers 3 included in a single image), may be one as shown in the upper diagram of FIG. 6, or may be multiple as shown in the lower diagram of FIG. 6. In the latter case, information on multiple fiber layers 3 can be obtained in one imaging, making the inspection more efficient. Therefore, in the imaging process using the imaging means 31, it is preferable to set the imaging range so that multiple fiber layers 3 are included in a single image (grayscale image). Specifically, it is preferable to adjust the imaging area 34 (imaging range), for example, as shown in the lower diagram of FIG. 5 or FIG. 6.

なお、図6に示す撮像形態は何れも、撮像領域34に存在する繊維層3の数が一定であるので、1回の撮像で撮像される繊維層3の数は一定であるが、斯かる繊維層3の数は一定でなくてもよい。すなわち本発明では、検査対象の積層シートが、連続体1A,1Bの如き連続体である場合に、該連続体の複数個所を撮像して得られた複数の画像(濃淡画像)どうしで、該画像に含まれる繊維層3の数が異なる場合があり得る。また本発明では、検査対象の積層シートが、枚葉体1C,1Dの如き枚葉体であって且つ複数の該枚葉体が一括搬送される場合に、その複数の枚葉体を個別に撮像して得られた複数の画像(濃淡画像)どうしで、該画像に含まれる繊維層3の数が異なる場合があり得る。 In addition, in all of the imaging forms shown in FIG. 6, the number of fiber layers 3 present in the imaging area 34 is constant, so the number of fiber layers 3 imaged in one imaging is constant, but the number of such fiber layers 3 does not have to be constant. That is, in the present invention, when the laminated sheet to be inspected is a continuum such as continuum 1A or 1B, the number of fiber layers 3 included in the images may differ between multiple images (grayscale images) obtained by imaging multiple locations of the continuum. Also, in the present invention, when the laminated sheet to be inspected is a sheet such as sheet 1C or 1D and multiple sheets are transported together, the number of fiber layers 3 included in the images may differ between multiple images (grayscale images) obtained by individually imaging the multiple sheets.

切断部40は、積層シート1を切断する切断手段41を有する。切断手段41としては、積層シート1を切断可能なものであればよく、公知の切断手段を特に制限無く用いることができ、例えば、刃物、レーザーカッター、ウォーターカッター等が挙げられる。図示の形態では、切断手段41はレーザーカッターであり、積層シート1の切断予定部位に向けてレーザーを照射して該部位を切断する。 The cutting section 40 has a cutting means 41 that cuts the laminated sheet 1. The cutting means 41 may be any known cutting means capable of cutting the laminated sheet 1, and may be used without particular limitation, such as a blade, a laser cutter, or a water cutter. In the illustrated embodiment, the cutting means 41 is a laser cutter, which irradiates a laser toward the intended cut portion of the laminated sheet 1 to cut the portion.

製造装置10を用いた積層シート1の製造方法は、以下の工程を有する。
(1)積層シート製造工程:基材シート2を搬送させつつ、基材シート2の一方の面に、電界紡糸法により得られた繊維F(ナノファイバ)を堆積させて繊維層3を形成し、積層シート1を製造する工程。
(2)検査工程:積層シート1の繊維層3をインラインで検査する工程。ここで言う「インラインで検査」とは、積層シート1の製造ライン(前記積層シート製造工程が実施された製造ライン)と同じ製造ラインで検査することを指す。
(3)切断工程:前記検査工程を経た積層シート1を所定形状に切断する工程。
The method for producing the laminated sheet 1 using the production apparatus 10 includes the following steps.
(1) Laminated sheet manufacturing process: a process for producing a laminated sheet 1 by depositing fibers F (nanofibers) obtained by an electrospinning method on one side of a base sheet 2 while transporting the base sheet 2 to form a fiber layer 3.
(2) Inspection step: a step of in-line inspecting the fiber layer 3 of the laminate sheet 1. The term "in-line inspection" used here refers to inspection in the same production line as the production line of the laminate sheet 1 (the production line in which the laminate sheet production step is carried out).
(3) Cutting step: A step of cutting the laminated sheet 1 that has been subjected to the inspection step into a predetermined shape.

前記積層シート製造工程は製造部20で実施される。製造部20では、図4に示すように、ロール状に巻回された連続帯状の基材シート2を繰り出して紡糸装置21へ搬送し、紡糸装置21によって製造された繊維F(ナノファイバ)を、搬送中の基材シート2の一方の面に堆積させて繊維層3を形成することで、積層シート1を製造する。こうして製造された積層シート1は、MDに連続する帯状の基材シート2の一方の面に、複数の繊維層3が散在する構成を有し、前述した積層シートの連続体1B(図6(b)参照)と同様に、MD及びCDの双方において複数の繊維層3が間欠配置されている。 The laminated sheet manufacturing process is carried out in the manufacturing section 20. In the manufacturing section 20, as shown in FIG. 4, a continuous strip-shaped base sheet 2 wound in a roll is unwound and conveyed to a spinning device 21, and the fibers F (nanofibers) produced by the spinning device 21 are deposited on one side of the base sheet 2 being conveyed to form a fiber layer 3, thereby manufacturing the laminated sheet 1. The laminated sheet 1 thus manufactured has a configuration in which multiple fiber layers 3 are scattered on one side of the strip-shaped base sheet 2 that is continuous in the MD, and multiple fiber layers 3 are intermittently arranged in both the MD and CD, similar to the laminated sheet continuum 1B described above (see FIG. 6(b)).

図7には、前記の検査工程及び切断工程における処理の流れが示されている。前記検査工程は検査部30で実施され、前記切断工程は切断部40で実施される。図7のステップS1~S7が前記検査工程であり、ステップS8~S10が前記切断工程である。
図8及び9は、前記検査工程の最初の3つのステップS1~S3に関するものであり、図10~13は、該検査工程のステップS4~S7に関するものである。
以下、これらの図面を参照しながら、本発明の積層シートの製造方法における検査工程及び切断工程を説明する。
7 shows the process flow in the inspection step and the cutting step. The inspection step is performed in the inspection unit 30, and the cutting step is performed in the cutting unit 40. Steps S1 to S7 in FIG. 7 correspond to the inspection step, and steps S8 to S10 correspond to the cutting step.
8 and 9 relate to the first three steps S1-S3 of the inspection process, and FIGS. 10-13 relate to steps S4-S7 of the inspection process.
The inspection step and cutting step in the laminate sheet manufacturing method of the present invention will be described below with reference to these drawings.

前記検査工程では、まず、積層シート1の製造ラインで積層シート1における繊維層3の形成面である第1面1aを撮像して、濃淡画像を取得する撮像工程(ステップS1)が実施される。
前記撮像工程は、典型的には、検査部30の制御部33が製造装置10の所定部位から発せられた信号を取り込み、該信号を検査トリガー信号として開始される。前記検査トリガー信号としては、例えば、検査部30(撮像手段31)よりもMDの上流側の所定位置にセンサを配置し、繊維層3が該センサに近接することで発生する信号を用いることができる。本実施形態では図5に示すように、前記撮像工程は、撮像手段31を用いて反射光照明方式により撮像領域34を撮像することで実施され、これにより撮像領域34の濃淡画像が得られる。取得した濃淡画像は制御部33に保存される。
In the inspection process, first, an imaging process (step S1) is performed in which the first surface 1a of the laminated sheet 1, which is the surface on which the fiber layer 3 is formed, is imaged in the production line of the laminated sheet 1 to obtain a grayscale image.
The imaging step is typically started by the control unit 33 of the inspection unit 30 receiving a signal emitted from a predetermined portion of the manufacturing apparatus 10, and using the signal as an inspection trigger signal. As the inspection trigger signal, for example, a signal generated by placing a sensor at a predetermined position upstream of the inspection unit 30 (imaging means 31) in the MD and bringing the fiber layer 3 close to the sensor can be used. In this embodiment, as shown in FIG. 5, the imaging step is performed by imaging an imaging area 34 using the imaging means 31 by a reflected light illumination method, thereby obtaining a grayscale image of the imaging area 34. The acquired grayscale image is stored in the control unit 33.

本発明において「濃淡画像」とは、二値画像(白黒二値画像、カラー二値画像)以外の画像を指す。濃淡画像の具体例として、グレースケール画像(例えば256階調)の白黒濃淡画像又はカラー濃淡画像が挙げられ、撮像する繊維層の構成等に応じて適宜選択し得る。 In the present invention, a "grayscale image" refers to an image other than a binary image (black and white binary image, color binary image). Specific examples of a grayscale image include a grayscale image (e.g., 256 gradations) black and white grayscale image or a color grayscale image, which can be appropriately selected depending on the composition of the fiber layer to be imaged, etc.

前記検査工程では、次に、前記濃淡画像を二値化処理して二値画像を生成する二値化工程(ステップS2)が実施される。前記二値化工程は制御部33が実施し、生成した二値画像は制御部33に保存される。前記二値画像は、二階調からなることを条件として、白黒二値画像でもよく、カラー二値画像でもよいが、典型的には、白黒二値画像である。前記二値化処理は、予め設定された所定の閾値を基準として、常法に従って行うことができる。 In the inspection process, a binarization process (step S2) is then carried out in which the grayscale image is binarized to generate a binary image. The binarization process is carried out by the control unit 33, and the generated binary image is stored in the control unit 33. The binary image may be a black and white binary image or a color binary image, provided that it is composed of two gradations, but is typically a black and white binary image. The binarization process can be carried out in the usual manner, using a preset threshold value as a reference.

検査対象の繊維層が前述したグラデーション領域とそれに隣接する内方領域とを有する場合、前記二値化処理の閾値は、検査精度の向上の観点から、グラデーション領域に隣接する厚み及び坪量が均一である内方領域のみを検出可能な値、又はグラデーション領域の一部若しくは全部を含む領域を検出可能な値に設定することが好ましい。検査精度の一層の向上の観点から、前記二値化処理の閾値は、グラデーション領域に隣接していない内方領域のみを検出可能な値に設定することがより好ましい。 When the fiber layer to be inspected has the above-mentioned gradation region and an inner region adjacent to it, from the viewpoint of improving inspection accuracy, it is preferable to set the threshold value of the binarization process to a value that can detect only the inner region adjacent to the gradation region, which has a uniform thickness and basis weight, or a value that can detect a region that includes all or part of the gradation region. From the viewpoint of further improving inspection accuracy, it is even more preferable to set the threshold value of the binarization process to a value that can detect only the inner region that is not adjacent to the gradation region.

前記検査工程では、次に、前記二値画像における繊維層3の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を繊維層3の中心に決定する繊維層中心位置決定工程(ステップS3)が実施される。前記繊維層中心位置決定工程は制御部33が実施する。 In the inspection process, next, a fiber layer center position determination process (step S3) is carried out in which the center of gravity or the center of the circumscribed rectangle of the fiber layer 3 in the binary image is measured and the center of gravity or the center is determined to be the center of the fiber layer 3. The fiber layer center position determination process is carried out by the control unit 33.

図8には、前記繊維層中心位置決定工程を経て中心が決定された繊維層3の具体例が示されている。図9中の符号3Cで示す十字マーク「+」が当該繊維層3の中心である。図8(a)~(c)は、繊維層3の重心を中心3Cとした例であり、図8(d)~(f)は、繊維層3、より具体的には内方領域5の外接四角形14の中心を中心3Cとした例である。
図8に示す繊維層3は平面視形状が互いに異なっており、図8(a)及び(d)の繊維層3は三日月形状、図8(b)及び(e)の繊維層3は円形状、図8(c)及び(f)の繊維層3は三角形形状である。また、図8に示す繊維層3は何れも、周縁部に位置するグラデーション領域4と、グラデーション領域4に囲まれた内方領域5とを有し、前者の厚み及び坪量は不均一、後者の厚み及び坪量は均一である。このように、繊維層3が、グラデーション領域4と、これに隣接する厚み及び坪量が均一な内方領域5とを有する場合は、検査精度の向上の観点から、該内方領域5の中心を繊維層3の中心とすることが好ましい。
図8(d)~(f)の外接四角形14は、繊維層3又は内方領域5の全体が収まる四角形のうち、面積が最小のものである。典型的には、外接四角形14の相対向する二対の辺のうち、一方の一対の辺はMDに平行であり、他方の一対の辺はCDに平行であるが、本発明では、これに制限されず、外接四角形14の辺はMD,CDに平行でなくてもよい。
繊維層3の中心3Cとして、「繊維層の重心」及び「繊維層の外接四角形の中心」の何れを用いるかは、検査項目、検査対象の繊維層の構成等を考慮して適宜選択し得る。
Fig. 8 shows a specific example of a fiber layer 3 whose center has been determined through the fiber layer center position determining step. The cross mark "+" indicated by reference symbol 3C in Fig. 9 is the center of the fiber layer 3. Figs. 8(a) to (c) show examples in which the center 3C is the center of gravity of the fiber layer 3, and Figs. 8(d) to (f) show examples in which the center 3C is the center of the circumscribed rectangle 14 of the fiber layer 3, more specifically, the inner region 5.
The fiber layers 3 shown in Fig. 8 have different shapes in plan view, with the fiber layers 3 in Fig. 8(a) and (d) being crescent-shaped, the fiber layers 3 in Fig. 8(b) and (e) being circular, and the fiber layers 3 in Fig. 8(c) and (f) being triangular. Each of the fiber layers 3 shown in Fig. 8 has a gradation region 4 located at the periphery and an inner region 5 surrounded by the gradation region 4, the former having a non-uniform thickness and basis weight, and the latter having a uniform thickness and basis weight. In this way, when the fiber layer 3 has the gradation region 4 and the inner region 5 adjacent thereto and having a uniform thickness and basis weight, it is preferable to set the center of the inner region 5 as the center of the fiber layer 3 from the viewpoint of improving the inspection accuracy.
8(d) to (f) is a rectangle that has the smallest area among the rectangles that can accommodate the entire fiber layer 3 or the inner region 5. Typically, one pair of opposing sides of the circumscribing rectangle 14 is parallel to the MD and the other pair of sides is parallel to the CD, but the present invention is not limited to this, and the sides of the circumscribing rectangle 14 do not have to be parallel to the MD and CD.
Whether to use the "center of gravity of the fiber layer" or the "center of the circumscribing rectangle of the fiber layer" as the center 3C of the fiber layer 3 can be appropriately selected taking into consideration the inspection item, the configuration of the fiber layer to be inspected, etc.

図9には、前述したステップS1~S3で得られる画像が例示されている。図9(a)の符号11で示す画像は、ステップS1(撮像工程)で取得された濃淡画像の一例である。この濃淡画像11をステップS2(二値化工程)で二値化処理して得られたものが図9(b)の二値画像12である。図示の二値画像12は白黒二値画像である。そして、この二値画像12がステップ3(繊維層中心位置決定工程)を経ることで、図9(c)に示すように、二値画像12における複数の繊維層3それぞれの中心3Cが決定される。 Figure 9 shows examples of images obtained in steps S1 to S3 described above. The image indicated by reference numeral 11 in Figure 9(a) is an example of a grayscale image acquired in step S1 (imaging step). This grayscale image 11 is binarized in step S2 (binarization step) to obtain binary image 12 in Figure 9(b). The binary image 12 shown is a black and white binary image. Then, this binary image 12 passes through step 3 (fiber layer center position determination step), and the center 3C of each of the multiple fiber layers 3 in the binary image 12 is determined, as shown in Figure 9(c).

繊維層3の中心3Cの位置情報は、該繊維層3を含む画像における座標として表される。本実施形態では、図6に示すように、平面視四角形形状の撮像領域34におけるMDの上流側の一方側(例えば製造時の機械側)の角部を原点P(0,0)として、MDの座標(Y座標)は、該原点からMDの下流側に向かうに従って大きくなるものとし、CDの座標(X座標)は、該原点から該一方側とは反対側(例えば製造時の操作側)側に向かうに従って大きくなるものとしている。したがって、撮像領域34を撮像することで取得した画像に由来する二値画像12において、繊維層3の中心3Cの位置は、原点Pを基準として表される。 The position information of the center 3C of the fiber layer 3 is expressed as coordinates in an image including the fiber layer 3. In this embodiment, as shown in FIG. 6, the corner of one side (e.g., the machine side during manufacturing) of the upstream side of the MD in the imaging area 34 having a rectangular shape in a plan view is set as the origin P (0,0), and the MD coordinate (Y coordinate) increases from the origin toward the downstream side of the MD, and the CD coordinate (X coordinate) increases from the origin toward the opposite side (e.g., the operation side during manufacturing). Therefore, in the binary image 12 derived from the image acquired by imaging the imaging area 34, the position of the center 3C of the fiber layer 3 is expressed based on the origin P.

図9(a)に示す濃淡画像11では、基材シート2上に平面視円形状の繊維層3が複数(具体的には9個)散在している。この複数の繊維層3は、設計上は、MD及びCDの双方に等間隔に間欠配置されているものであるが、実際に製造された積層シートを撮像して得られた濃淡画像11では、左上角に位置する(基準Pに最も近接する)1個の繊維層3が設計位置からずれている。このような「繊維層の位置ずれ」を考慮せずに、設計位置に基づいて繊維層の物性(坪量、面積等)を検査してしまうと、検査の精度が低下し、繊維層の品質を正確に把握することが困難となる。特に、本実施形態で繊維層の製法として採用している電界紡糸法は、製法の特性上、このような繊維層の位置ずれが生じやすいため、電界紡糸法によって繊維層を形成する場合には、この繊維層の位置ずれを考慮した対策が必要となる。そこで本発明では、前記対策として、積層シートの画像で繊維層の中心を測定し)、更に後述するように、この「繊維層の中心」を中心とした所定の検査領域において繊維層を検査してその良否を判定する方法(ステップS3~S7)を採用した。本発明に係る検査工程は、このようなステップS3~S7を含むため、仮に、前記積層シート製造工程で繊維層の位置ずれが発生しても、坪量、面積等の繊維層の諸物性を高精度で検査することができる。 In the grayscale image 11 shown in FIG. 9(a), a plurality of (specifically, nine) fiber layers 3 having a circular shape in plan view are scattered on the base sheet 2. In terms of design, the plurality of fiber layers 3 are arranged at equal intervals in both the MD and the CD, but in the grayscale image 11 obtained by imaging the laminated sheet actually manufactured, one fiber layer 3 located in the upper left corner (closest to the reference P) is shifted from the design position. If the physical properties (basis weight, area, etc.) of the fiber layer are inspected based on the design position without considering such "fiber layer positional deviation", the accuracy of the inspection will decrease, and it will be difficult to accurately grasp the quality of the fiber layer. In particular, the electrospinning method adopted as the manufacturing method of the fiber layer in this embodiment is prone to such fiber layer positional deviation due to the characteristics of the manufacturing method, so when forming a fiber layer by the electrospinning method, measures that consider the fiber layer positional deviation are required. Therefore, as a countermeasure, the present invention employs a method (steps S3 to S7) in which the center of the fiber layer is measured in an image of the laminated sheet, and the fiber layer is inspected in a predetermined inspection area centered on this "center of the fiber layer" to determine its quality, as described below. Because the inspection process according to the present invention includes steps S3 to S7, even if the fiber layer is misaligned during the laminated sheet manufacturing process, the physical properties of the fiber layer, such as basis weight and area, can be inspected with high accuracy.

前記検査工程では、ステップS3の終了後、所定の検査領域の中心が、ステップS3で決定された繊維層3の中心3Cと一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程(ステップS4,S5)が実施される。前記検査位置確認・補正工程は制御部33が実施する。 In the inspection process, after step S3 is completed, it is confirmed whether the center of the specified inspection area coincides with the center 3C of the fiber layer 3 determined in step S3, and if it does not coincide, an inspection position confirmation and correction process (steps S4 and S5) is performed to correct the position of the inspection area so that it coincides. The inspection position confirmation and correction process is performed by the control unit 33.

前記検査領域は、検査に用いる画像(濃淡画像又は二値画像)上での検査範囲を画定するものであり、検査に先立ち予め、位置及び範囲(サイズ、形状)等の仕様が設定されており、制御部33に保存されている。
前記検査領域の設定時の位置(以下、「標準位置」とも言う。)は、典型的には、検査対象の繊維層の設計位置に基づいて設定され、具体的には例えば、検査領域の中心が、繊維層の設計位置の中心と一致するように設定される。
前記検査領域の範囲(サイズ、形状)は、検査項目等に応じて適宜選択し得る。前記検査領域は、検査対象の繊維層の一部のみを含むものでもよく、全部を含むものでもよい。
The inspection area defines the inspection range on the image (grayscale image or binary image) used for inspection, and specifications such as position and range (size, shape) are set in advance of the inspection and stored in the control unit 33.
The position at which the inspection area is set (hereinafter also referred to as the "standard position") is typically set based on the design position of the fiber layer to be inspected, and specifically, for example, is set so that the center of the inspection area coincides with the center of the design position of the fiber layer.
The scope (size, shape) of the inspection area can be appropriately selected depending on the inspection item, etc. The inspection area may include only a part of the fiber layer to be inspected, or may include the entire fiber layer.

図10及び11には、前記検査領域の例として、検査領域15が示されている。図10に示す検査領域15は、検査対象の繊維層3の一部のみを含むタイプ(以下、「一部タイプ」とも言う。)であり、図11に示す検査領域15は、検査対象の全部を含むタイプ(以下、「全部タイプ」とも言う。)である。 Inspection area 15 is shown in Figures 10 and 11 as an example of the inspection area. The inspection area 15 shown in Figure 10 is a type that includes only a portion of the fiber layer 3 to be inspected (hereinafter also referred to as the "partial type"), while the inspection area 15 shown in Figure 11 is a type that includes the entirety of the inspection object (hereinafter also referred to as the "full type").

一部タイプの検査領域は、図10(a)~(c)の如き、検査対象の繊維層3の平面視形状の相似形でもよく、図10(d)及び(e)の如き、検査対象の繊維層3の平面視形状とは無関係な非相似形でもよい。図10(d)及び(e)の検査領域15は円形状であるが、例えば、四角形形状でもよい。
図10に示す繊維層3は、厚み及び坪量が不均一なグラデーション領域4を有しているところ、このような厚み及び/又は坪量が不均一な領域を含む繊維層に、一部タイプの検査領域を適用する場合は、検査精度の向上の観点から、該領域以外の領域、すなわち繊維層における厚み及び坪量が均一な領域に、一部タイプの検査領域を適用することが好ましい。図10に示す形態では、厚み及び坪量が均一な内方領域5のみに、一部タイプの検査領域15を適用している。
一部タイプの検査領域の面積は特に制限されないが、検査精度の向上の観点から、検査対象の繊維層の平面視における全面積に対して、好ましくは10~95%、より好ましくは50~95%である。
Some types of inspection regions may have a shape similar to the planar shape of the inspected fiber layer 3 as shown in Figures 10(a) to 10(c), or may have a non-similar shape unrelated to the planar shape of the inspected fiber layer 3 as shown in Figures 10(d) and 10(e). The inspection regions 15 in Figures 10(d) and 10(e) are circular, but may also have a rectangular shape, for example.
The fiber layer 3 shown in Fig. 10 has a gradation region 4 with a non-uniform thickness and basis weight, and when applying a partial type inspection region to a fiber layer including such a region with a non-uniform thickness and/or basis weight, it is preferable to apply the partial type inspection region to a region other than the gradation region, i.e., a region in the fiber layer with a uniform thickness and basis weight, from the viewpoint of improving the inspection accuracy. In the embodiment shown in Fig. 10, the partial type inspection region 15 is applied only to the inner region 5 with a uniform thickness and basis weight.
The area of the inspection region of the certain type is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the inspection accuracy, it is preferably 10 to 95%, more preferably 50 to 95%, of the total area of the fiber layer to be inspected in a plan view.

全部タイプの検査領域は、図11(a)~(c)の如き、検査対象の繊維層3(内方領域5)及びその周辺部を含むものでもよく、図11(d)~(f)の如き、検査対象の繊維層3(内方領域5)のみを含むもの、すなわち検査対象の繊維層3(内方領域5)の平面視形状の相似形でもよい。図11(a)~(c)の検査領域15は、検査対象の繊維層3(内方領域5)の外接四角形であるが、検査対象の繊維層3(内方領域5)に外接していなくてもよく、形状も四角形に制限されず、任意に設定し得る。
なお、図11に示す繊維層3は、厚み及び坪量が不均一なグラデーション領域4を有しているところ、このような厚み及び/又は坪量が不均一な領域を含む繊維層に、全部タイプの検査領域を適用する場合は、検査精度の向上の観点から、該領域以外の領域、すなわち繊維層における厚み及び坪量が均一な領域に、全部タイプの検査領域を適用することが好ましい。図11に示す形態では、厚み及び坪量が均一な内方領域5のみに、全部タイプの検査領域15を適用している。
The inspection area of the full type may include the fiber layer 3 (inner region 5) to be inspected and its surroundings as shown in Figures 11(a) to (c), or may include only the fiber layer 3 (inner region 5) to be inspected, i.e., may be a shape similar to the shape of the fiber layer 3 (inner region 5) to be inspected in a plan view as shown in Figures 11(d) to (f). The inspection area 15 in Figures 11(a) to (c) is a rectangle circumscribing the fiber layer 3 (inner region 5) to be inspected, but it does not have to circumscribe the fiber layer 3 (inner region 5) to be inspected, and the shape is not limited to a rectangle and can be set arbitrarily.
In addition, the fiber layer 3 shown in Fig. 11 has a gradation region 4 with non-uniform thickness and basis weight, and when applying the full type inspection region to a fiber layer including such a region with non-uniform thickness and/or basis weight, it is preferable to apply the full type inspection region to the region other than the gradation region, i.e., the region in the fiber layer with uniform thickness and basis weight, from the viewpoint of improving the inspection accuracy. In the embodiment shown in Fig. 11, the full type inspection region 15 is applied only to the inner region 5 with uniform thickness and basis weight.

前記検査領域として、図10に示す検査領域15の如き一部タイプを用いるか、図11に示す検査領域15の如き全部タイプを用いるかは、検査項目、検査対象の繊維層の構成等を考慮して適宜選択し得る。例えば、繊維層の坪量を検査する場合は、どちらのタイプも用いることができるが、繊維層の面積を検査する場合は、検査対象の繊維層の全部を検査領域に含める必要があるので、全部タイプの検査領域を用いることが好ましい。 Whether to use a partial type such as inspection area 15 shown in FIG. 10 or a full type such as inspection area 15 shown in FIG. 11 as the inspection area can be appropriately selected taking into consideration the inspection item, the configuration of the fiber layer to be inspected, etc. For example, when inspecting the basis weight of a fiber layer, either type can be used, but when inspecting the area of a fiber layer, it is necessary to include the entire fiber layer to be inspected in the inspection area, so it is preferable to use a full type inspection area.

前述したように、検査領域15には予め標準位置が設定されているので、仮に、前記積層シート製造工程で繊維層3の位置ずれが発生し、基材シート2における繊維層3の形成位置が設計位置とは異なるものとなった場合、その位置ずれが生じた繊維層3を前記検査工程で検査する際には、図12(a)に示すように、標準位置での検査領域15の中心15Cが繊維層3の中心3Cからずれた状態となる。このような「検査領域の位置ずれ」が発生した状態で繊維層3の検査を行うと、検査精度の低下を招くおそれがある。
そこで本発明では、繊維層3の検査及び良否判定を行う判定工程(ステップS6,S7)の実施前に、標準位置における検査領域15の中心15Cが繊維層3の中心3Cと一致しているか否かを確認し(ステップS4)、一致していない場合は、図12(b)に示す如くに両中心3C,15Cが一致するように、検査領域15を移動させることで、検査領域15の位置を補正する(ステップS5)。一方、ステップS4の確認の結果、標準位置における検査領域15の中心15Cが繊維層3の中心3Cと一致している場合は、ステップS5は実施せずに、ステップS6に進み、両中心3C,15Cが一致した状態で検査領域15内の繊維層3を検査する。以上のようなステップS4,S5を含む検査位置確認・補正工程を実施することで、検査精度の向上が図られる。
検査領域15の中心15Cは、繊維層3の中心3Cと同様に、「検査領域15の重心」又は「検査領域15の外接四角形の中心」であり得る。
なお図12では、一部タイプの検査領域15(図10参照)を例にとってその位置補正を説明したが、全部タイプの検査領域15(図11参照)を用いた場合も同様に位置補正する。
前記検査位置確認・補正工程は、典型的には、二値画像を用いて実施されるが、濃淡画像を用いて実施することもできる。
As described above, a standard position is set in advance for the inspection area 15, so if a positional shift of the fiber layer 3 occurs in the laminated sheet manufacturing process and the position at which the fiber layer 3 is formed on the base sheet 2 differs from the designed position, when the fiber layer 3 with the positional shift is inspected in the inspection process, the center 15C of the inspection area 15 at the standard position will be shifted from the center 3C of the fiber layer 3, as shown in Fig. 12(a) . If the fiber layer 3 is inspected in a state where such a "positional shift of the inspection area" occurs, this may result in a decrease in inspection accuracy.
Therefore, in the present invention, before the judgment process (steps S6 and S7) for inspecting the fiber layer 3 and judging its quality is performed, it is confirmed whether the center 15C of the inspection area 15 in the standard position coincides with the center 3C of the fiber layer 3 (step S4). If they do not coincide, the position of the inspection area 15 is corrected by moving the inspection area 15 so that the centers 3C and 15C coincide as shown in Fig. 12(b) (step S5). On the other hand, if the result of the confirmation in step S4 shows that the center 15C of the inspection area 15 in the standard position coincides with the center 3C of the fiber layer 3, step S5 is not performed, and the process proceeds to step S6, where the fiber layer 3 in the inspection area 15 is inspected with the centers 3C and 15C coinciding. By performing the inspection position confirmation and correction process including steps S4 and S5 as described above, the inspection accuracy is improved.
The center 15C of the inspection area 15, like the center 3C of the fiber layer 3, may be the "center of gravity of the inspection area 15" or the "center of the circumscribing rectangle of the inspection area 15."
Although the position correction has been described in FIG. 12 by taking the partial type inspection area 15 (see FIG. 10) as an example, the position correction is performed in the same manner when the full type inspection area 15 (see FIG. 11) is used.
The inspection position confirmation and correction step is typically performed using a binary image, but can also be performed using a grayscale image.

前記検査工程では、ステップS4,S5の終了後、前記検査領域内の繊維層3について、濃淡画像又は二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層3の良否を判定する判定工程(ステップS6,S7)が実施される。前記判定工程は制御部33が実施する。 In the inspection process, after steps S4 and S5 are completed, a judgment process (steps S6 and S7) is carried out in which the fiber layer 3 in the inspection area is inspected for predetermined inspection items using a grayscale image or a binary image, and the quality of the fiber layer 3 is judged based on the inspection results. The judgment process is carried out by the control unit 33.

前記「検査項目」は、積層シートを撮像することで取得した前記濃淡画像を用いて検査できるものであることを条件として、特に制限されない。本発明で適用可能な繊維層の検査項目として、坪量、面積、形状、異物、ピンホール、繊維固まりを例示できる。本発明は、繊維層の検査項目に、該繊維層の坪量及び面積から選択される1つ以上が含まれる場合に特に有効である。
繊維層の検査項目における前記「形状」とは、繊維層の平面視における形状を指す。繊維層の形状を検査する場合、典型的には、検査対象の繊維層の形状が、予め設定された所定の形状と同一視できるか否かを検査する。
繊維層の検査項目における前記「異物」とは、繊維層の構成繊維以外の物体(例えば、虫、毛)を指す。繊維層の異物を検査する場合、典型的には、検査対象の繊維層に異物が存在するか否かを検査する。
繊維層の検査項目における前記「ピンホール」とは、繊維層における微小な孔(例えば直径0.5~5mm程度の孔又は凹部)を指す。繊維層のピンホールを検査する場合、典型的には、検査対象の繊維層にピンホールが存在するか否かを検査する。
繊維層の検査項目における前記「繊維固まり」とは、繊維が凝集して塊状となっているものを指す。繊維層の繊維固まりを検査する場合、典型的には、検査対象の繊維層に繊維固まりが存在するか否かを検査する。
The "inspection item" is not particularly limited, provided that it can be inspected using the grayscale image obtained by imaging the laminated sheet. Examples of inspection items of the fiber layer applicable to the present invention include basis weight, area, shape, foreign matter, pinholes, and fiber clumps. The present invention is particularly effective when the inspection items of the fiber layer include one or more selected from the basis weight and area of the fiber layer.
The "shape" of the fiber layer inspection item refers to the shape of the fiber layer in a planar view. When inspecting the shape of a fiber layer, typically, it is inspected whether the shape of the fiber layer to be inspected can be identified with a predetermined shape that has been set in advance.
The "foreign matter" in the inspection items of the fiber layer refers to an object other than the constituent fibers of the fiber layer (e.g., insects, hairs, etc.) When inspecting a fiber layer for foreign matter, typically, it is inspected whether or not a foreign matter exists in the fiber layer to be inspected.
The "pinhole" in the inspection item of the fiber layer refers to a minute hole (e.g., a hole or recess having a diameter of about 0.5 to 5 mm) in the fiber layer. When inspecting a fiber layer for pinholes, typically, the presence or absence of pinholes in the fiber layer to be inspected is inspected.
The "fiber clumps" in the inspection items of the fiber layer refer to clumps of fibers. When inspecting the fiber clumps in the fiber layer, typically, it is inspected whether or not the fiber clumps exist in the fiber layer to be inspected.

前記判定工程において、ステップS6の検査は、濃淡画像又は二値画像を用いて実施する。どちらの画像を用いるかは、検査項目等に応じて適宜選択し得る。本発明者の知見によれば、「繊維層の坪量」を検査する場合は、積層シートにおける繊維層の形成面を撮像して取得した濃淡画像を用いることが好ましく、「繊維層の面積」を検査する場合は、該濃淡画像を二値化処理した二値画像を用いることが好ましい。後者の場合、典型的には、二値画像における繊維層に対応する部分の面積を測定し、その測定値を当該繊維層の面積とすることができる。検査対象の繊維層が前述したグラデーション領域とそれに隣接する内方領域とを有する場合は、該内方領域に対応する部分の面積を測定し、その測定値を当該繊維層の面積とすることができる。 In the judgment process, the inspection in step S6 is performed using a grayscale image or a binary image. The image to be used can be appropriately selected depending on the inspection item, etc. According to the knowledge of the present inventor, when inspecting the "basis weight of the fiber layer", it is preferable to use a grayscale image obtained by imaging the surface on which the fiber layer is formed in the laminated sheet, and when inspecting the "area of the fiber layer", it is preferable to use a binary image obtained by binarizing the grayscale image. In the latter case, typically, the area of the part corresponding to the fiber layer in the binary image is measured, and the measured value can be used as the area of the fiber layer. When the fiber layer to be inspected has the above-mentioned gradation area and an inner area adjacent to it, the area of the part corresponding to the inner area can be measured, and the measured value can be used as the area of the fiber layer.

ステップS6の検査において繊維層の坪量を検査する場合の検査方法の一例として、検量線を用いた方法が挙げられる。すなわち、濃淡画像の画像濃度と繊維層の坪量との関係を示す検量線(画像濃度坪量変換線)を予め用意しておき、検査対象の繊維層の坪量を検査する場合には、該検量線と、検査対象の積層シートにおける繊維層の形成面を撮像して取得した濃淡画像とを用いて、検査対象の繊維層の坪量を算出する方法である。本発明者の知見によれば、前記濃淡画像における「繊維層の画像濃度」(黒をゼロ、白を255とした256階調における中央値、平均値又は最頻値)と、「繊維層の坪量」とには、正の相関関係があり、前者の数値が大きいほど、後者の数値も大きくなる。製造装置10では、前記検量線は制御部33に保存される。 One example of an inspection method for inspecting the basis weight of the fiber layer in the inspection of step S6 is a method using a calibration curve. That is, a calibration curve (image density basis weight conversion curve) showing the relationship between the image density of a grayscale image and the basis weight of the fiber layer is prepared in advance, and when inspecting the basis weight of the fiber layer to be inspected, the calibration curve and a grayscale image obtained by imaging the formation surface of the fiber layer in the laminated sheet to be inspected are used to calculate the basis weight of the fiber layer to be inspected. According to the knowledge of the inventor, there is a positive correlation between the "image density of the fiber layer" in the grayscale image (the median, average, or mode in 256 gradations with black being zero and white being 255) and the "basis weight of the fiber layer", and the larger the former value, the larger the latter value. In the manufacturing device 10, the calibration curve is stored in the control unit 33.

図13(a)には、ステップS6の検査において「繊維層の坪量」を検査する場合の具体例が示されている。図13(a)に示す坪量検査では、複数(9個)の繊維層3の画像を含む二値画像12に対し、二値画像12における複数の繊維層3それぞれの検査領域15の位置の確認、及び必要に応じ該位置の補正(ステップS4,S5)を実施して、検査領域15の位置が適正な二値画像(以下、「適正二値画像」とも言う)12を得、その適正二値画像12に対応する濃淡画像11を用いて、繊維層3における検査領域15内の坪量を検査する。その坪量検査では、前記検量線と、濃淡画像11における検査対象の繊維層3の画像濃度とから、検査対象の繊維層3の坪量を算出する。図13(a)に示す坪量検査では、検査領域15として一部タイプを用いている。 Figure 13(a) shows a specific example of inspecting the "basis weight of the fiber layer" in the inspection of step S6. In the basis weight inspection shown in Figure 13(a), the position of the inspection area 15 of each of the fiber layers 3 in the binary image 12 containing images of multiple (9) fiber layers 3 is confirmed, and the position is corrected as necessary (steps S4 and S5) to obtain a binary image 12 in which the position of the inspection area 15 is appropriate (hereinafter also referred to as an "appropriate binary image"), and the basis weight in the inspection area 15 of the fiber layer 3 is inspected using the grayscale image 11 corresponding to the appropriate binary image 12. In the basis weight inspection, the basis weight of the fiber layer 3 to be inspected is calculated from the calibration curve and the image density of the fiber layer 3 to be inspected in the grayscale image 11. In the basis weight inspection shown in Figure 13(a), a partial type is used as the inspection area 15.

図13(b)には、ステップS6の検査において「繊維層の面積」を検査する場合の具体例が示されている。図13(b)に示す面積検査では、適正二値画像12をそのまま繊維層3の面積検査に用い、検査領域15として全部タイプを用いている。また、面積検査では、適正二値画像12における検査対象の繊維層3に相当する部分(二値画像12が白黒二値画像の場合は白色部分)の面積を測定し、その測定値を検査対象の繊維層3の面積とする。以上の点以外は、図13(a)に示す坪量検査と同じである。 Figure 13(b) shows a specific example of inspecting the "area of the fiber layer" in the inspection of step S6. In the area inspection shown in Figure 13(b), the proper binary image 12 is used as is for inspecting the area of the fiber layer 3, and the full type is used as the inspection area 15. In addition, in the area inspection, the area of the part of the proper binary image 12 that corresponds to the fiber layer 3 to be inspected (the white part if the binary image 12 is a black and white binary image) is measured, and the measured value is used as the area of the fiber layer 3 to be inspected. Other than the above, it is the same as the basis weight inspection shown in Figure 13(a).

前記判定工程において、ステップS7の判定は、典型的には、繊維層の所定の検査項目(例えば、坪量、面積)について、ステップS6の検査結果(例えば、坪量の測定値、面積の測定値)が、予め設定された所定の閾値範囲に収まっているか否かを判定することで実施される。前記閾値範囲は制御部33に保存されている。そして、検査項目の全てについて、ステップS6の検査結果が所定の閾値範囲に収まっている場合は、当該検査対象の繊維層は「良品」(OK)と判定され、それ以外の場合は、当該検査対象の繊維層は「不良品」(NG)と判定される。 In the judgment process, the judgment in step S7 is typically performed by judging whether the inspection results in step S6 (e.g., basis weight, area) for a given inspection item of the fiber layer (e.g., basis weight, area) fall within a preset threshold range. The threshold range is stored in the control unit 33. If the inspection results in step S6 for all inspection items fall within the preset threshold range, the fiber layer being inspected is judged to be "good" (OK), and otherwise the fiber layer being inspected is judged to be "defective" (NG).

以上で、前記検査工程(撮像工程、二値化工程、繊維層中心位置決定工程、検査位置確認・補正工程、判定工程)は終了する。
なお、本発明の積層シートの検査方法は、本発明の積層シートの製造方法が有する検査工程と基本的に同じであり、該検査方法については、前述の検査工程についての説明が適宜適用される。
This completes the inspection process (imaging process, binarization process, fiber layer center position determination process, inspection position confirmation/correction process, and evaluation process).
The method for inspecting the laminate sheet of the present invention is basically the same as the inspection step included in the method for producing the laminate sheet of the present invention, and the above-mentioned explanation of the inspection step is appropriately applied to the inspection method.

前記切断工程(ステップS8~S10)では、図4に示すように、検査部30を通過した連続帯状の積層シート1を切断部40にて切断手段41を用いて切断し、枚葉の積層シート1を得る。本実施形態の積層シート1は、MDに連続する連続体である基材シート2の一方の面に複数の繊維層3が散在する構成を有するところ、前記切断工程では、単一の繊維層3を含むように基材シート2を所定形状に切断し、基材シート2と繊維層3との積層構造からなる枚葉の積層シート1を複数連続的に製造する。こうして製造された枚葉の積層シート1は、コンベア50に配置されて次工程に搬送される。 In the cutting process (steps S8 to S10), as shown in FIG. 4, the continuous strip-shaped laminated sheet 1 that has passed through the inspection unit 30 is cut by the cutting means 41 in the cutting unit 40 to obtain individual laminated sheets 1. The laminated sheet 1 of this embodiment has a structure in which multiple fiber layers 3 are scattered on one side of the base sheet 2, which is a continuous body continuing in the MD. In the cutting process, the base sheet 2 is cut into a predetermined shape so as to include a single fiber layer 3, and multiple individual laminated sheets 1 each having a laminated structure of the base sheet 2 and the fiber layer 3 are continuously manufactured. The individual laminated sheets 1 manufactured in this way are placed on a conveyor 50 and transported to the next process.

前記切断工程では、前記二値画像に設定された所定の切断案内線に沿って積層シート1を切断する。すなわち前記切断工程では、前記二値化工程で得られた二値画像を用いて、積層シート1の切断位置(前記切断案内線の位置)を調整し、その調整後の切断位置で積層シート1を切断する。前記切断案内線は、切断後の積層シート1の輪郭線を形成する。
前記切断案内線は、前記切断工程の実施前に、位置及び範囲(サイズ、形状)等の仕様が予め設定されており、切断部40が有する制御部に保存されている。前記制御部は、切断手段41をはじめとする切断部40の各部の動作を制御するもので、CPU、ROM、RAMなどを含んで構成されている。
In the cutting step, the laminated sheet 1 is cut along a predetermined cutting guide line set in the binary image. That is, in the cutting step, the cutting position (position of the cutting guide line) of the laminated sheet 1 is adjusted using the binary image obtained in the binarization step, and the laminated sheet 1 is cut at the adjusted cutting position. The cutting guide line forms the contour line of the laminated sheet 1 after cutting.
The specifications of the cutting guide line, such as its position and range (size, shape), are set in advance before the cutting step is performed, and are stored in a control unit of the cutting unit 40. The control unit controls the operation of each unit of the cutting unit 40, including the cutting means 41, and is configured to include a CPU, a ROM, a RAM, etc.

前記切断案内線の設定時の位置(標準位置)は、典型的には前記検査領域と同様に、検査対象の繊維層の設計位置に基づいて設定され、具体的には例えば、切断案内線で囲まれた領域の中心が、繊維層の設計位置の中心と一致するように設定される。したがって、仮に、前記積層シート製造工程で繊維層3の位置ずれが発生した場合には、前述した「検査領域の位置ずれ」(図12(a)参照)と同様の問題が前記切断案内線に発生することになり、所望の切断形状が得られないおそれがある。
そこで前記切断工程では、積層シート1の切断(ステップS10)の実施前に、前記切断案内線の位置(切断位置)を確認し(ステップS8)、切断位置が適切でないと判定された場合は、切断位置を補正する(ステップS9)。一方、ステップS8の確認の結果、切断位置が適切であると判定された場合は、ステップS9は実施せずに、ステップS10に進む。このようなステップS8,S9を含む切断位置確認・補正工程を実施することで、切断精度の向上が図られる。
The position (standard position) of the cutting guide line when it is set is typically set based on the design position of the fiber layer to be inspected, similar to the inspection area, and specifically, for example, it is set so that the center of the area surrounded by the cutting guide line coincides with the center of the design position of the fiber layer. Therefore, if the fiber layer 3 is displaced in the laminated sheet manufacturing process, a problem similar to the "displacement of the inspection area" (see FIG. 12(a)) described above will occur in the cutting guide line, and there is a risk that the desired cut shape will not be obtained.
Therefore, in the cutting process, before cutting the laminated sheet 1 (step S10), the position of the cutting guide line (cutting position) is confirmed (step S8), and if it is determined that the cutting position is not appropriate, the cutting position is corrected (step S9). On the other hand, if it is determined that the cutting position is appropriate as a result of the confirmation in step S8, step S9 is not performed and the process proceeds to step S10. By performing such a cutting position confirmation and correction process including steps S8 and S9, the cutting accuracy is improved.

前記切断位置確認・補正工程(ステップS8,S9)は、前記検査位置確認・補正工程と同様に実施される。すなわち、積層シート1の切断に先立ち、標準位置における前記切断案内線で囲まれた領域の中心が、積層シート1における切断予定部位の繊維層3の中心3C(図8参照)と一致しているか否かを確認し(ステップS8)、一致していない場合は一致するように該切断案内線の位置を補正する(ステップS9)。ステップS9の切断位置の補正は、前記切断案内線で囲まれた領域の中心と前記繊維層3の中心3Cとが一致するように、該切断案内線を移動させることで実施される。
前記「切断案内線で囲まれた領域の中心」は、繊維層3の中心3Cと同様に、「切断案内線で囲まれた領域の重心」又は「切断案内線の外接四角形の中心」であり得る。
前記切断位置確認・補正工程は、典型的には、前記二値画像を用いて実施されるが、前記濃淡画像を用いて実施することもできる。
The cutting position confirmation and correction steps (steps S8 and S9) are performed in the same manner as the inspection position confirmation and correction step. That is, before cutting the laminated sheet 1, it is confirmed whether the center of the area surrounded by the cutting guide line in the standard position coincides with the center 3C of the fiber layer 3 of the part to be cut in the laminated sheet 1 (see FIG. 8) (step S8), and if they do not coincide, the position of the cutting guide line is corrected so that they coincide (step S9). The correction of the cutting position in step S9 is performed by moving the cutting guide line so that the center of the area surrounded by the cutting guide line coincides with the center 3C of the fiber layer 3.
The "center of the area surrounded by the cut guide lines" may be the "center of gravity of the area surrounded by the cut guide lines" or the "center of the circumscribing rectangle of the cut guide lines", similar to the center 3C of the fiber layer 3.
The cutting position confirmation and correction step is typically performed using the binary image, but can also be performed using the grayscale image.

前記切断工程では、前記判定工程で良品と判定された繊維層3のみが含まれるように、前記切断案内線に沿って積層シート1を切断する。すなわち、前記切断工程で切断するのは、積層シート1における前記判定工程のステップS7で良品と判定された繊維層3を含む部分のみである。積層シート1におけるステップS7で不良品と判定された繊維層3を含む部分は切断されず、不用品として切断後の基材シート2とともに製造ラインから排出される(ステップS11)。図4に示すように、不用品として排出される切断後の基材シート2には、繊維層3に対応する部分が切除されて形成された貫通孔2Aが多数形成されている。図4中、符号2Bで示す基材シート2の非切断部は、ステップS7で不良品と判定された繊維層3を含む部分である。 In the cutting process, the laminate sheet 1 is cut along the cutting guide line so that only the fiber layer 3 determined to be good in the judgment process is included. That is, only the part of the laminate sheet 1 including the fiber layer 3 determined to be good in step S7 of the judgment process is cut in the cutting process. The part of the laminate sheet 1 including the fiber layer 3 determined to be defective in step S7 is not cut and is discharged from the production line together with the cut base sheet 2 as waste (step S11). As shown in FIG. 4, the cut base sheet 2 discharged as waste has many through holes 2A formed by cutting out the parts corresponding to the fiber layer 3. In FIG. 4, the uncut part of the base sheet 2 indicated by the symbol 2B is the part including the fiber layer 3 determined to be defective in step S7.

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に何ら制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
前記実施形態では、積層シートにおける繊維層の構成繊維として、電界紡糸法により得られたナノファイバを用いていたが、本発明では、繊維層の構成繊維は特に制限されず、例えば、電界紡糸法以外の製法で得られた繊維、ナノファイバよりも太い繊維を用いることもできる。
While the present invention has been described above based on its preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
In the above embodiment, nanofibers obtained by electrospinning were used as the constituent fibers of the fiber layer in the laminate sheet. However, in the present invention, the constituent fibers of the fiber layer are not particularly limited, and for example, fibers obtained by a manufacturing method other than electrospinning and fibers thicker than nanofibers may also be used.

1 積層シート
2 基材シート
3 繊維層
3C 繊維層の中心
4 グラデーション領域
5 内方領域
10 積層シートの製造装置
11 濃淡画像
12 二値画像
15 検査領域
15C 検査領域の中心
20 製造部
21 電界紡糸装置
30 検査部
31 撮像手段
32 照明手段
33 制御部
34 撮像領域
40 切断部
41 切断手段
F 繊維(ナノファイバ)
Reference Signs List 1 Laminated sheet 2 Base sheet 3 Fiber layer 3C Center of fiber layer 4 Gradation region 5 Inner region 10 Manufacturing device for laminated sheet 11 Grayscale image 12 Binary image 15 Inspection region 15C Center of inspection region 20 Manufacturing section 21 Electrospinning device 30 Inspection section 31 Imaging means 32 Illumination means 33 Control section 34 Imaging region 40 Cutting section 41 Cutting means F Fiber (nanofiber)

Claims (8)

基材シートを所定の搬送方向に搬送させつつ、該基材シートの一方の面に繊維を堆積させて繊維層を形成する工程を経て製造された積層シートについて、該繊維層をインラインで検査する、積層シートの検査方法であって、
前記積層シートの製造ラインで該積層シートにおける前記繊維層の形成面を撮像して、濃淡画像を取得する撮像工程と、
前記濃淡画像を二値化処理して二値画像を生成する二値化工程と、
前記二値画像における前記繊維層の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を該繊維層の中心に決定する工程と、
所定の検査領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程と、
前記検査領域内の前記繊維層について、前記濃淡画像又は前記二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層の良否を判定する判定工程とを有する、積層シートの検査方法。
A method for inspecting a laminated sheet, the method comprising: transporting a base sheet in a predetermined transport direction; depositing fibers on one surface of the base sheet to form a fiber layer; and inspecting the fiber layer in-line for the laminated sheet, the method comprising the steps of:
an imaging step of imaging a surface of the laminated sheet on which the fiber layer is formed in the laminated sheet in a production line of the laminated sheet to obtain a grayscale image;
a binarization step of binarizing the grayscale image to generate a binary image;
measuring the center of gravity or the center of a circumscribing rectangle of the fiber layer in the binary image and determining the center of gravity or the center as the center of the fiber layer;
an inspection position confirmation/correction step of confirming whether or not the center of a predetermined inspection area coincides with the center of the fiber layer, and if not, correcting the position of the inspection area so that it coincides with the center of the fiber layer;
and a judgment step of inspecting the fiber layer in the inspection area for specified inspection items using the grayscale image or the binary image and judging the quality of the fiber layer based on the inspection results.
前記撮像工程では、前記繊維層に光を照射し、その反射光を撮像することで前記濃淡画像を取得する、請求項1に記載の積層シートの検査方法。 The laminated sheet inspection method according to claim 1, wherein in the imaging step, the grayscale image is obtained by irradiating the fiber layer with light and imaging the reflected light. 前記検査項目に、前記繊維層の坪量、面積、形状、異物、ピンホール及び繊維固まりから選択される1つ以上が含まれている、請求項1又は2に記載の積層シートの検査方法。 The method for inspecting a laminated sheet according to claim 1 or 2, wherein the inspection items include one or more selected from the basis weight, area, shape, foreign matter, pinholes, and fiber clumps of the fiber layer. 前記濃淡画像における前記繊維層の画像濃度と該繊維層の坪量との関係を示す検量線を予め用意しておき、
前記繊維層の坪量を検査する場合に、前記検量線と前記濃淡画像とを用いて、該繊維層の坪量を算出する、請求項3に記載の積層シートの検査方法。
a calibration curve showing a relationship between the image density of the fiber layer in the grayscale image and the basis weight of the fiber layer is prepared in advance;
The method for inspecting a laminated sheet according to claim 3 , further comprising the step of: calculating the basis weight of the fiber layer using the calibration curve and the grayscale image when inspecting the basis weight of the fiber layer.
前記撮像工程では、単一の前記濃淡画像に前記繊維層が複数含まれるように撮像範囲を設定する、請求項1~4の何れか1項に記載の積層シートの検査方法。 The laminated sheet inspection method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the imaging step, the imaging range is set so that a single grayscale image includes multiple fiber layers. 前記繊維層は、外方から内方に向かって厚みが漸次増加するグラデーション領域と、該グラデーション領域に隣接し、厚み及び坪量が均一な内方領域とを有し、
前記二値化工程では、予め設定された所定の閾値を基準として前記濃淡画像を二値化処理し、該閾値は、前記内方領域のみを検出可能な値である、請求項1~5の何れか1項に記載の積層シートの検査方法。
the fiber layer has a gradation region whose thickness gradually increases from the outside to the inside, and an inner region adjacent to the gradation region and having a uniform thickness and basis weight;
A laminated sheet inspection method as described in any one of claims 1 to 5, wherein in the binarization process, the grayscale image is binarized based on a predetermined threshold value that is set in advance, and the threshold value is a value that can detect only the inner region.
前記繊維層は、電界紡糸法により得られた繊維を前記基材シートの一方の面に堆積させて得られたものである、請求項1~6の何れか1項に記載の積層シートの検査方法。 The method for inspecting a laminated sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein the fiber layer is obtained by depositing fibers obtained by electrospinning on one side of the base sheet. 基材シートと、該基材シートの一方の面に配置された繊維層とを有する、積層シートの製造方法であって、
前記基材シートを搬送させつつ、該基材シートの一方の面に、電界紡糸法により得られた繊維を堆積させて前記繊維層を形成し、前記積層シートを製造する積層シート製造工程と、
前記積層シートの前記繊維層をインラインで検査する検査工程と、
前記検査工程を経た前記積層シートを所定形状に切断する切断工程とを有し、
前記検査工程は、
前記積層シートの製造ラインで該積層シートにおける前記繊維層の形成面を撮像して、濃淡画像を取得する撮像工程と、
前記濃淡画像を二値化処理して二値画像を生成する二値化工程と、
前記二値画像における前記繊維層の重心又は外接四角形の中心を測定し、該重心又は該中心を該繊維層の中心に決定する工程と、
所定の検査領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該検査領域の位置を補正する検査位置確認・補正工程と、
前記検査領域内の前記繊維層について、前記濃淡画像又は前記二値画像を用いて所定の検査項目を検査し、その検査結果に基づいて該繊維層の良否を判定する判定工程とを有し、
前記切断工程では、切断後の前記積層シートに前記判定工程で良品と判定された前記繊維層のみが含まれるように、前記二値画像に設定された所定の切断案内線に沿って該積層シートを切断し、且つ
前記積層シートの切断に先立ち、前記切断案内線で囲まれた領域の中心が前記繊維層の中心と一致しているか否かを確認し、一致していない場合は一致するように該切断案内線の位置を補正する、積層シートの製造方法。
A method for producing a laminated sheet having a base sheet and a fiber layer disposed on one surface of the base sheet, comprising the steps of:
a laminated sheet manufacturing step of depositing the fibers obtained by the electrospinning method on one surface of the base sheet while transporting the base sheet to form the fiber layer, thereby manufacturing the laminated sheet;
an inspection step of inspecting the fiber layer of the laminated sheet in-line;
a cutting step of cutting the laminated sheet that has been subjected to the inspection step into a predetermined shape,
The inspection step includes:
an imaging step of imaging a surface of the laminated sheet on which the fiber layer is formed in the laminated sheet in a production line of the laminated sheet to obtain a grayscale image;
a binarization step of binarizing the grayscale image to generate a binary image;
measuring the center of gravity or the center of a circumscribing rectangle of the fiber layer in the binary image and determining the center of gravity or the center as the center of the fiber layer;
an inspection position confirmation/correction step of confirming whether or not the center of a predetermined inspection area coincides with the center of the fiber layer, and if not, correcting the position of the inspection area so that it coincides with the center of the fiber layer;
a determining step of inspecting the fiber layer in the inspection area for a predetermined inspection item using the grayscale image or the binary image, and determining whether the fiber layer is good or bad based on the inspection result,
a cutting step of cutting the laminated sheet along a predetermined cutting guide line set in the binary image such that the cut laminated sheet includes only the fiber layer determined to be a non-defective product in the determination step; and a step of checking, prior to cutting the laminated sheet, whether or not the center of an area surrounded by the cutting guide line coincides with the center of the fiber layer, and if not, correcting the position of the cutting guide line so that the center coincides with the center.
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