CN114072661A - 对层叠体进行评价的方法及装置、以及制造层叠体的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种对层叠体进行评价的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述方法包括：图像取得步骤，取得所述层叠体的二维图像；检测步骤，从所述二维图像检测气袋对应区域；特性值取得步骤，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及评价步骤，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。

Description

对层叠体进行评价的方法及装置、以及制造层叠体的方法及 装置
技术领域
本发明涉及一种对层叠体进行评价的方法及装置、以及制造层叠体的方法及装置。
背景技术
在车辆用气囊(air bag)、户外用品、服装用品等用途中，已知一种层叠体，其通过将多个片状材料的层贴合而成。例如，专利文献1公开了一种纤维气体囊(gas bag)材料，其在布层14的壁部分以遍布整个表面的方式施加了气密材料的薄膜。
<现有技术文献>
<专利文献>
专利文献1：欧洲专利申请公开第1044803号说明书
发明内容
<本发明要解决的问题>
在上述的层叠体的以专利文献1中公开的气体囊(气囊)为代表的用途的情况下，通常要求高质量。为此，需要一种对与层叠体的质量相关的各种特性准确且简便地进行评价的方法。例如，通常要求层叠体具有高强度，而层叠体的强度在很大程度上取决于构成层叠体的层之间的贴合强度，因此需要一种对贴合强度等特性准确且简便地进行评价的方法。
然而，用于对通过贴合2层而成的层叠体的特性进行评价的传统方法往往较繁杂。例如，关于通过贴合2层而成的层叠体的贴合强度，实际上是通过对在将一层从另一层上撕下时所施加的载荷(剥离力)进行测定来进行评价。在该类传统方法中，需要用于破坏层叠体的力学单元(以上述对贴合强度进行评价的示例来说，将层彼此撕开的单元)，并且通常步骤也较复杂。
鉴于以上的问题点，本发明的一个方面要解决的问题在于，对通过贴合2个以上的层而成的层叠体准确且简便地进行评价。
<用于解决问题的手段>
为了解决上述问题，本发明的一个方面提供一种对层叠体进行评价的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述方法包括：图像取得步骤，取得所述层叠体的二维图像；检测步骤，从所述二维图像检测气袋对应区域；特性值取得步骤，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及评价步骤，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。
<发明的效果>
根据本发明的一个方面，能够对通过贴合2个以上的层而成的层叠体准确且简便地进行评价。
附图说明
图1是根据本发明一个实施方式的层叠体的制造装置的示意图。
图2是包含气袋的层叠体的剖面照片。
图3是根据本发明的一个实施方式的层叠体的评价装置的示意图。
图4是根据本发明的一个实施方式的层叠体的评价装置的功能构成图。
图5是取得的层叠体的二维图像的示例。
图6是基于取得的二维图像生成的二值化图像的示例。
图7是针对实施例1-1～1-3示出空隙率与贴合强度之间的相关关系的图表。
图8是针对实施例2-1和2-2示出空隙率与贴合强度之间的相关关系的图表。
图9是针对实施例3-1和3-2示出空隙率与贴合强度之间的相关关系的图表。
图10是在实施例4-1中取得的层叠体的剖面图像。
图11是基于图10的剖面图像生成的二值化图像。
图12是在实施例4-2中取得的层叠体的剖面图像。
图13是基于图12的剖面图像生成的二值化图像。
具体实施方式
本发明的一个实施方式是一种对层叠体进行评价的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述方法包括：图像取得步骤，取得所述层叠体的二维图像；检测步骤，从所述二维图像检测气袋对应区域；特性值取得步骤，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及评价步骤，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。
另外，本发明的一个实施方式是一种对层叠体进行评价的装置，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述装置包括：图像取得单元，取得所述层叠体的二维图像；检测单元，从所述二维图像检测气袋对应区域；特性值取得单元，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及评价单元，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。
本实施方式中的作为评价对象的层叠体是将2个以上的层贴合而成的片状的结构体。优选构成层叠体的2个以上的层之中的至少一层具有柔性，优选所有层具有柔性。另外，优选层叠体整体上具有柔性，并且具有气密性。层叠体例如可以构成为2个以上的层之中的一层是基布，而另一层是聚合物层。在此情况下，优选基布是层叠体的最外侧的层(最正面层或最背面层)。本实施方式中的层叠体适合用作车辆用气囊、户外用品、服装用品、包装材料等用途，特别适合用作车辆用气囊的材料。
在将基布和聚合物层贴合来构成层叠体的情况下，基布具有作为用于确保叠层体的强度的支撑体的功能。基布是包含纤维的片状的结构体，可以是织物、编织物、无纺布等。基布可以以遍布整体的方式或局部地缝制。关于基布中所含的纤维的种类并无特别限定，可以为合成纤维、天然纤维、再生纤维、半合成纤维、无机纤维、及其组合(包括混纺、混织)。
另一方面，聚合物层优选是主要包含聚合物的具有柔性的层，并且对与基布贴合而形成的层叠体赋予气密性。关于所使用的聚合物并无特别限定，包括树脂、橡胶、以及所谓的弹性体(elastomer)等。
在层叠体由2层构成的情况下，例如可以分别准备基布和聚合物层，将两者彼此上下地重合，并且通过加热和/或加压使其彼此贴合来进行制造。此时，可以使基布和/或聚合物层中的至少一部分熔化或软化，以将两者贴合。在进行两层的贴合时，可以辅助地使用粘接剂。另外，对于层叠体可以无论加热和/或加压与否均通过粘接剂来进行贴合。上述的制造工序在贴合3层以上的层而成的层叠体的情况下也相同。
图1示出了层叠体的制造装置100、以及该制造装置100中包含的贴合装置20的示例。在图1中，示出了通过将基布和聚合物层贴合来制作层叠体的示例。即，在贴合装置20中，将预缠绕的基布4和聚合物层1分别展开、重叠地搬送，并在贴合装置20中贴合。重合的基布4和聚合物层1在贴合装置20中被加热部22和加压部(夹辊等)23加热和/或加压。需要说明的是，虽然在图示的示例中，加热部22和加压部23被各自构成，但是也可以利用相同的部件进行加热和加压。
层叠体也可以利用上述以外的方法来制造。层叠体可以通过在冷却前的较软的状态下以重叠在基布上的方式供给由挤出机等挤出成形为层状的聚合物层，并根据需要进行加热和/或加压来制造。另外，也可以通过将基布的制造装置(织机等)和聚合物层的制造装置(挤出机等)邻近地设置，向刚制作出的基布上供给刚挤出的聚合物层，并且根据需要进行加热和/或加压来制造。此外，也可以不使基布和/或聚合物层熔化或软化，而是经由粘接剂将基布和聚合物层贴合来制造。
由于上述层叠体通常应用于对质量的要求较高的最终产品，因此根据层叠体的用途对与质量相关的各种特性准确且简便地进行评价是很重要的。在此，所评价的各种特性可以是针对压力、冲击、划伤、温度、湿度等物理或化学的外在因素的耐性及其相关的特性，例如耐压性(更具体来说，断裂时的压力、内压保持率等)、耐燃性、耐划伤性、耐磨损性、耐热性、耐潮性、耐候性等。此外，可以根据层叠体的用途，对强度、特别是贴合强度、内压保持特性、通气度、气密性、液密性、坚固性、长期可靠性等进行评价。
然而，在层叠体的传统的评价方法中，由于往往实际上以对层叠体赋予物理或化学的外在因素的方式对其进行评价，因此需要赋予该外在因素的仪器或装置，步骤繁杂，或者需要较长时间。例如，由于叠层体中的层间的贴合强度在较大程度上与使用叠层体所制造的最终产品的质量相关，并且其评价特别重要，因此希望准确且简便地对贴合强度进行评价。然而，传统的贴合强度的评价方法是对将贴合的层撕开时(破坏层间的贴合时)的剥离力进行测定的方法，在该方法中，除了需要用于撕开的力学单元以外，撕开的步骤也较繁杂。
另外，由于在传统的评价方法中往往如上所述对层叠体进行破坏，因此在层叠体的质量检查中，在为了提高检查精度而增加抽样次数的情况下，会使检查的效率降低。此外，很难以在线的方式进行传统的评价并将评价结果反馈给贴合装置。因此，在层叠体的制造期间无法将贴合条件修改或调整为合适的条件。
对此，本发明人发现了一种方法，其通过取得层叠体的二维图像并对该图像进行分析，从而对层叠体的特性进行评价。根据本实施方式的方法，能够对层叠体的特性准确且容易地进行评价。另外，根据本实施方式的方法，能够实现针对层叠体的非破坏式的评价。此外，由于还能够实现在线方式的评价，因此能够一边反馈评价结果一边制造层叠体。
以下对基于层叠体的二维图像的特性的评价的步骤进行说明。例如在层叠体是通过将基布和聚合物层贴合而成的情况下，在层叠体中的基布与聚合物层之间的贴合部分处，有时两层未紧密贴合，而是会在基布表面与聚合物层表面之间局部地分离。即，有时会在两层之间产生封入有空气等气体的部分。在本说明书中，将该类部分称为气袋(airpocket)或空隙。在2层之中的至少一层的表面上存在凹凸的情况、2层中的至少一者具有柔性的情况、经由较少量的粘接剂将2层贴合的情况等情况下，有可能会形成该气袋。
作为示例，图2示出了在与层叠体的表面方向(沿着层叠体的表面的方向)正交的方向上对在基布上贴合聚合物层而成的层叠体进行截断的剖面照片。在图2的层叠体中，在平纹编织的基布4上粘贴有聚合物层1，该基布4通过以使多根单纤维束在彼此正交的方向上延伸的方式编织而成。如图2所示，在基布4的纤维束的边缘部附近，形成有基布4与聚合物层1分离的区域，即气袋AP。
本发明人发现：该气袋的存在会影响层叠体的1种以上的特性，并且气袋的存在比率与层叠体的1种以上的特性之间具有相关关系。例如，发现气袋的存在比率越小，则针对物理或化学的外在因素的耐性提高，并且与该耐性关联的特性趋于提高。例如，发现气袋的存在比率越小，则层叠体越难以燃烧，因此耐燃性趋于提高。发现气袋的存在比率越小，则层彼此越难以撕开，因此耐磨损性和耐划伤性等趋于提高。另外，发现气袋的存在比率越小，则通气度趋于变小。特别是，本发明人发现：气袋的存在比率与贴合强度之间具有良好的相关关系，并且气袋的存在比率与内压保持率之间具有良好的相关关系。并且，通过利用该相关关系，从而能够取得叠层体的二维图像，检测出与气袋对应的区域(也称为气袋对应区域)，求出与其面积关联的特性值，并且基于该特性值求出层叠体的1种以上的特性。能够基于取得的图像的光学特征量来容易地检测出上述气袋对应区域。
图3示出了用于进行本实施方式的评价方法而使用的评价装置10的示意图。图3所示的评价装置10是能够对将基布4和聚合物层1贴合而成的层叠体5的二维图像进行取得、分析和评价的装置。如图3所示，评价装置10包括用于取得层叠体5的二维图像的拍摄单元18、以及连接到拍摄单元18的信息处理装置19。拍摄单元18包括用于对层叠体5的图像进行放大的图像放大单元18a、以及靠近或连接到图像放大单元18a的拍摄单元主体18b。
作为图像放大单元18a，例如可以使用立体显微镜或放大镜等。图像优选放大约2～50倍。另外，拍摄单元主体18b例如可以是CCD摄像头、CMOS摄像头等数字摄像头。图像放大单元18a和拍摄单元主体18b可以集成并一体化。
拍摄单元18可以布置在层叠体5的一侧(在图示的示例中为上侧)。在层叠体5的另一侧，可以布置向层叠体5投射光L的光源(光投射单元)17。通过该布置，从而能够拍摄透射图像。在此，在层叠体5具有彼此不同的2层的情况下，可以从任一层的一侧进行拍摄。需要说明的是，当在层叠体5由基布和聚合物层构成的情况下拍摄透射图像时，从能够更清楚地对气袋的轮廓进行拍摄的观点来看，优选从聚合物层侧进行拍摄。另外，拍摄单元18和光源17的布置不限于图示的布置，也可以将光源17布置在与拍摄单元18相同的一侧，并拍摄反射图像。在拍摄反射图像的情况下，优选从倾斜方向施加来自光源17的光L，而非相对于层叠体5的表面方向垂直地施加。
如上所述，由拍摄单元18获得的图像可以是反射图像，也可以使透射图像。也可以对反射图像和透射图像两者进行拍摄，并基于两种数据进行分析。另外，也可以与反射图像和透射图像无关地拍摄多个图像，并基于多个图像进行分析。此外，虽然在图3的示例中，将拍摄单元18布置在与层叠体5的表面方向正交的线上，并取得平面视图图像，但是由拍摄单元18所取得的图像不限于平面视图图像，也可以是从倾斜方向对层叠体5进行拍摄而得到的图像。需要说明的是，光源17可以设置于拍摄单元18，并构成将两者一体化而成的装置。另外，所获得的图像不仅可以是对层叠体进行俯视而得到的图像，还可以是后述的层叠体的剖面的图像。
信息处理装置19对由拍摄单元18拍摄的层叠体5的图像数据进行采集、分析和评价。作为信息处理装置19，可以是具有运算处理功能和显示功能的信息处理装置，并且可以是通用的个人计算机。在由信息处理装置19进行的分析中，可以在层叠体5的二维图像中检测气袋对应区域，取得与检测出的气袋对应区域的面积关联的特性值，并且基于该特性值对层叠体的1种以上的特性进行评价。由此，最终能够对层叠体的质量进行评价。
图4示出了用于实施根据本实施方式的评价方法的评价装置10的功能构成的示例。如图4所示，评价装置10被构成为具有输入单元11、输出单元12、图像取得单元(图像采集单元)13、存储单元14、分析单元15、以及控制单元16。分析单元15可以包括气袋检测单元15a、特性值取得单元15b、以及评价单元15c。
输入单元11接受例如来自使用者等的关于图像取得或图像分析的指示等的各种指示的开始/结束、设定等的输入。输入单元11可以是触摸屏、键盘、鼠标等输入接口，也可以是麦克风等语音输入设备。
输出单元12进行由输入单元11输入的内容、或基于输入内容执行的内容等的输出。输出单元12例如可以是显示器或扬声器等。
图像取得单元13可以采集由上述拍摄单元18拍摄的图像或图像的信息。由图像取得单元13取得的图像可以是黑白图像，也可以是彩色图像。黑白图像可以是灰度图像。
存储单元14对由图像取得单元13取得的图像、或者由分析单元15中的气袋检测单元15a、特性值取得单元15b以及评价单元15c得到的分析结果的各种数据进行存储。另外，如后所述，在评价装置10与贴合装置20连接而构成层叠体的制造装置100的情况下，存储单元14也可以对与贴合装置20的贴合条件相关的设定值、所使用的层的材质或厚度、要获得的层叠体的用途等的数据、或者与贴合强度的容许水平等关联的值等进行存储。
气袋检测单元15a是对由图像取得单元13取得的层叠体5的二维图像进行图像处理，并检测气袋对应区域的单元。如上所述，由于存在于层叠体的2层之间的气袋是封入有空气等气体的部分，因此该部分的光的折射率与周围的折射率不同，光的透射率和反射率不同。因此，得到的二维图像中的气袋对应区域的光学特征量与周围不同。由此，通过对所取得的二维图像的光学特征量的分布进行测定，从而能够容易地提取出二维图像中的气袋对应区域。
需要说明的是，气袋对应区域可以是在图像中气袋(基布和聚合物层未被贴合的部分)所占据的二维区域，也可以是因气袋的存在而显示出与周围不同的光学特征量的区域。例如，其可以是包括气袋所占据的二维区域和其周边的贴合强度因气袋的存在而减弱的区域的区域，也可以是气袋所占据的二维区域内的光学特征量与周围显著不同的区域。
上述光学特征量例如可以是亮度值、对比度值等。另外，在将所取得的图像设为彩色图像的情况下，其可以是与色相或饱和度等色彩空间相关的特征量。从能够良好地检测出气袋所占据的区域，并且能够容易地进行图像处理等观点来看，光学特征量优选为亮度值。
图5示例性地示出了由图像取得单元13取得的图像。图5是从聚合物层侧对将基布和聚合物层贴合而成的层叠体进行拍摄而得到的平面视图图像。图5所示的层叠体所使用的基布是将作为多根单纤维束的经纱和纬纱进行平纹编织而成的基布，在经纱与纬纱交叉的位置处观察到气袋。
由气袋检测单元15a进行的图像处理可以直接针对所取得的图像进行，也可以将图像转换成预定形式并针对转换后的图像进行。例如，可以首先将采集的图像转换成灰度图像。
在气袋检测单元15a中，可以针对取得的图像或取得并转换成预定形式的图像以预定阈值为基准进行二值化。例如，在取得8位、256灰阶(0～255)的灰度图像的情况下，可以通过二值化处理，将阈值设为245，将亮度值为254以下的像素转换成黑色(亮度值0)，将亮度值为255的像素转换成白色(亮度值255)，并生成二值化图像。在使用图3所示的评价装置10的情况下，在上述二值化图像中白色的区域可以构成气袋对应区域。需要说明的是，阈值不限于上述的值，可以根据作为评价对象的层叠体的厚度、所使用的材料、拍摄条件等适当地选择。
另一方面，也可以在上述二值化处理之后，将图像的黑白反转。由此，气袋对应区域显示为黑色，其他区域显示为白色。图6示出了对取得的图像进行二值化并进一步使其黑白反转的图像。在图6的示例中，黑色区域相当于气袋对应区域。
需要说明的是，也可以在进行二值化处理之前或之后，对图像进行高斯滤波处理、中值滤波处理等平滑化、锐化等处理。另外，也可以一边以目视观察的方式对气袋进行确认，一边手动对轮廓进行修改。
特性值取得单元15b是基于由气袋检测单元15a检测(提取)的气袋对应区域求出作为贴合强度的指标的特性值的单元。特性值可以是与气袋对应区域的面积关联的特性值。特性值例如可以是气袋对应区域的面积的合计SAP相对于分析图像总面积ST的比值(％)(SAP/ST×100)，有时将该比值称为空隙率(％)。在上述的黑白反转的二值化图像(图6)中，该空隙率是黑色区域的合计SB相对于白色区域的合计SW与黑色区域的合计SB之和的比值(％)(SB/(SW+SB)×100)。
与气袋对应区域的面积相关的特性值不限于空隙率(％)，可以是气袋对应区域的面积的合计、最大值、平均值等，也可以是从气袋对应区域的面积的分布求出的值，例如中值、标准偏差等。
评价单元15c可以基于由单元15b取得的与气袋相关的特性值对层叠体进行评价。更具体来说，可以基于与气袋对应区域的面积相关的特性值，对层叠体的1种以上的特性进行评价。并且，可以通过对层叠体的1种以上的特性进行评价，从而对层叠体的质量进行评价。
如上所述，在与气袋对应区域的面积相关的特性值和层叠体的1种以上的特性之间存在相关关系。由此，通过使用现有的多个层叠体预先求出两者的相关关系，从而能够对评价对象的层叠体的1种以上的特性进行评价。例如，在不改变作为层叠体的材料的2层的材质、厚度等的情况下，通过改变贴合工序的条件来试制多个层叠体。然后，对于各个试制层叠体，如上所述求出特性值(空隙率等)并求出各个试制层叠体的预定特性，并且求出两者的相关关系(绘制校准曲线)。如果求出该相关关系，则能够通过对要评价的层叠体的二维图像进行分析从而定性或定量地评价预定特性。
在对层叠体的贴合强度进行评价的情况下，可以在构建上述相关关系的阶段，利用传统的测定方法测定剥离力，并将其作为包括预定的2层的试制层叠体的贴合强度。可以预先求出关于气袋对应区域的面积的特性值与剥离力之间的相关关系，并且基于该相关关系估计贴合强度(剥离力)。由此，无需针对贴合强度未知的层叠体对因撕开所产生的剥离力进行测定，并且无需破坏层叠体即可完成。
一般来说，在将2层贴合而成的层叠体中，如果剥离力较小，则耐压性也较小。由此，能够对层叠体的耐压性进行测定，并将其用于贴合强度的评价。耐压性例如可以通过将预定面积的层叠体固定在测定夹具上，使用空气、水等介质从层叠体的基布侧施加压力并使压力逐渐增大，并且对层叠体被破坏时的压力(断裂时的压力或破坏时压力(kPa))进行测定而求出。
另外，关于耐压性，例如也可以作为内压保持率进行测定。关于内压保持率，例如，以使层叠体覆盖管端部的方式将层叠体布置在金属制的管上，以利用附带凸缘的盖等使管与层叠体之间紧密的方式对层叠体进行固定，向管内填充气体，并且在内压达到最大的时间点停止填充气体。并且，在测定出最大内压之后，可以随时间经过地对内压进行测定，并计算出衰减率等。可以求出该衰减率和与上述取得的二维图像中的气袋对应区域的面积关联的特性值之间的相关关系，并将其用于层叠体的评价。
另外，在用于气囊等的层叠体变成后述的袋状的情况下，可以对形成为袋状的层叠体的内压保持特性进行测定。例如，预先将袋状层叠体的内压设定为预定的初始内压P0，在气体流入口处连接气体泵等以使气体从气体流入口流入，并且利用安装在气体流入口附近的压力传感器对袋状层叠体的内压Pi进行测定。可以将经过预定时间后的袋状层叠体的内压Pi相对于初始内压P0的百分比作为内压保持率(Pi/P0×100)。可以求出内压保持率和与如上所述取得的气袋对应区域的面积关联的特性值之间的相关关系，并将其用于层叠体的评价。由于通过利用上述方式对内压保持率进行测定从而能够测定出适应实际的使用状况的特性，因此能够对袋状的层叠体进行更实用的评价。
上述特性值与叠层体的特性之间的相关关系可以表示为图表或方程(模型)。表示相关关系的图表或公式可以预先存储在存储单元14中。表示相关关系的公式可以通过进行将与气袋对应区域的面积相关的特性值作为自变量，并将层叠体的特性作为因变量的回归分析而求出。在此情况下，可以将多个特性值作为自变量，也可以将特性值和层叠体的其他物理特性(构成层叠体的材料的物理特性等)作为自变量。如后所述，在与气袋对应区域的面积相关的特性值为空隙率，并且层叠体的特性为层叠体的耐压性(断裂时的压力、内压保持率等)的情况下，将空隙率设为X，将耐压性设为Y，以下的关系可以成立。
Y＝logX+b
然而，表示特性值与层叠体的特性之间的相关关系的回归方程不限于上述的公式，可以根据层叠体的层构成、层的形成材料的种类或尺寸等来使用线性回归方程或幂回归方程等。另外，在针对层叠体对其2种以上的特性进行测定的情况下，例如，在求出层叠体的断裂时的压力和内压保持率两者的情况下，也可以将该2种以上的特性作为自变量进行多元回归分析等，并求出与综合的特性之间的相关关系并进行评价。
需要说明的是，例如可以将ImageJ等图像处理软件用于由上述说明的气袋检测单元15a、单元15b以及评价单元15c进行的处理的至少一部分。
控制单元16对构成评价装置10的各单元11～15进行控制。另外，如后所述，在将评价装置10与贴合装置20连接而构成层叠体的制造装置100的情况下，控制单元16也可以担负针对贴合装置20的反馈控制的功能。
以上的各单元11～16中可以作为使计算机执行的程序来生成，并且可以通过将其安装在通用的个人计算机、服务器等中从而实现根据本实施方式的评价装置10。
本发明的一个实施方式可以是一种制造层叠体的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成。该制造方法包括：将2个以上的层贴合以形成层叠体，并且利用上述的对层叠体进行评价的方法以在线的方式对层叠体进行评价。
另外，本发明的一个实施方式是一种制造层叠体的装置，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成。该装置包括：贴合单元，将至少一层由聚合物制成的2个以上的层贴合以形成层叠体；以及后置于贴合单元的上述的对层叠体进行评价的装置。
再次参照图1，对层叠体的制造方法和层叠体的制造装置100进行说明。图1示出了将基布4和聚合物层1贴合而制作层叠体5的示例。如图1所示，层叠体制造装置100包括层叠体的贴合装置(层压机)20、以及后置于该贴合装置20的层叠体的评价装置10。层叠体5往往由例如带式传送机等搬送单元搬送，并最终卷绕在辊等上。评价装置10可以对卷绕前的搬送期间的层叠体5的贴合强度进行评价，即以在线的方式对层叠体5的贴合强度进行评价。
评价装置10包括拍摄单元18，拍摄单元18能够对搬送期间的层叠体5的二维图像进行拍摄。由拍摄单元18拍摄的图像的数据被发送到信息处理装置19，并且如上所述被分析。
由于如上所述在气袋对应区域与层叠体的1种以上的特性(例如贴合强度)之间存在相关关系，因此如果针对使用预定基布和预定聚合物层的层叠体预先求出相关关系，则能够通过取得预定特性未知的层叠体的图像来估计其预定特性。由此，如果能够对位于生产线上的层叠体的图像进行拍摄，则能够对制造期间的层叠体进行评价。并且，通过反馈该评价结果，从而能够对基布与聚合物层的贴合的条件，即加热和/或加压的条件等进行变更，以制造与用途相应的最佳的层叠体。
例如，可以根据用途预先对贴合强度的容许水平进行设定和存储，并对由评价单元15c获得的评价结果是否达到容许水平进行判定。在制造期间的层叠体的贴合强度未达到容许水平的情况下，向控制单元16发送用于变更加热部22和/或加压部23的驱动条件的信号，以对条件进行变更。
在图1所示的示例中，评价装置10包含在层叠体的制造装置100中。然而，评价装置10也可以被构成为独立的装置，即独立型的装置，而非包含在层叠体的制造装置100中的形式。
在使用该独立型的评价装置的情况下，可以并非在生产线上，而是在脱离生产线的状态下，即以离线的方式对层叠体进行评价。该类离线方式的评价例如可以通过从刚制造完成后的层叠体上切下评价用样品(层叠体的片)并对该样品进行分析来实施。或者，在利用层叠体的平面视图图像进行评价的情况下，可以对层叠体的一部分进行分析，而无需切下样品。通过该类独立型的评价装置所进行的分析，能够进行刚制造完成后的层叠体的评价或制造方法的评价(制造条件等是否合适的评价)。与组装到层叠体的制造装置100中的评价装置(图1)的情况同样地，评价中的分析结果可以存储在评价装置10内，具体地可以存储在存储单元14内。制造装置的使用者可以根据所存储的分析结果或评价结果，在层叠体的制造期间或制造装置的下一次运转时，对制造装置的条件进行变更。
另外，在使用独立型的评价装置的情况下，不仅可以对刚制造完成后的层叠体进行评价，也可以对自制造起经过时间的层叠体，例如在制造后以预定条件保管或放置了预定时间的层叠体进行评价。为了对该类层叠体进行评价，可以从层叠体上切下评价用样品并对该样品进行分析，也可以不切下样品而原封不动地对层叠体进行分析。无论何种情况，均可以通过将对自制造起经过时间的层叠体进行分析而得到的分析结果与对刚制造完成后的层叠体进行分析而得到的分析结果进行比较，从而对层叠体的因时间经过而产生的质量变化进行评价。
此外，也可以利用独立型的评价装置，对用于由层叠体制造产品(气囊等)的工序的一部分或全部进行评价，例如实施了切割等的行程后的层叠体进行评价。在此情况下，可以对包含在所制造的产品中的层叠体进行评价，也可以对包含在已使用的产品中的层叠体进行评价。在对包含在已使用的产品中的层叠体进行评价的情况下，可以通过将对使用开始前的层叠体进行分析而得到的分析结果与对在预定时间和预定条件下使用的层叠体进行分析而得到的分析结果进行比较，从而对层叠体的因使用而产生的质量变化进行评价。
在对该类因时间经过而产生的质量变化或因使用而产生的质量变化进行评价的情况下，评价结果能够有助于改善保管方法、使用方法等。
即使在评价装置被构成为独立型的情况下，该评价装置的具体构成也可以与如上参照图1～图4说明的构成基本相同。然而，由于独立型的评价装置不受被组装到制造装置100(图1)内的限制，因此评价装置的更具体的构成和评价方法的构成可以包括进一步的多样性。
例如，通过评价装置10中的拍摄单元18(图3和图4)得到的层叠体的二维图像不仅可以是层叠体的平面视图图像，也可以是剖面图像。即，可以沿厚度方向将层叠体截断，并对其剖面进行拍摄。通过利用剖面图像进行评价，从而特别是在为了将层叠体用于气囊等而将其构成为袋状的情况下，能够适当地选择性地对袋状层叠体的结构部分(也称为主体部分)和/或后述的接缝部(也称为端部)，特别是接缝部进行评价。在拍摄剖面图像的情况下，图3中的层叠体5被替换为通过沿厚度方向薄薄地切割层叠体而获得的样品片。需要说明的是，所使用的剖面图像可以是在与剖面正交的方向上拍摄的图像，也可以是在倾斜方向上对剖面进行拍摄而获得的图像。
可以使用显微镜等图像放大单元18a和拍摄单元主体18b(图3)来对用于制作剖面图像的层叠体的样品片进行拍摄。关于层叠体的切断方法并无特别限定，优选使用切片机、超薄切片机等。可以通过切割样品片来制作薄片。另外，关于伴随于使用切片机等的切割的预处理，即样品的固定方法也并无特别限定，可以是冷冻、使用环氧树脂等的包埋等。
需要说明的是，在取得薄片状的样品时，在层叠体包含织物基布的情况下，在厚度方向上对层叠体进行切割的切割线的方向可以沿着构成织物的经纱和纬纱中的任意一个方向，也可以是与两种纱线相交的方向。
可以与上述的平面视图图像同样地，利用气袋检测单元15a(图4)对所取得的剖面图像进行图像处理。即，将剖面图像转换成预定形式后进行二值化处理，或者直接对取得的剖面图像进行二值化处理。由此，能够检测要在剖面中观察的气袋对应区域。
对于在使用显微镜对剖面图像进行拍摄的情况下的光投射方法并无特别限定。与针对平面视图图像的取得进行说明的实施方式(图3)同样地，光源(光投射单元)17可以从层叠体的样品薄片的下侧布置，即布置在与拍摄单元18相反的一侧，也可以布置在与拍摄单元18相同的一侧。另外，在拍摄中，可以利用明场法、暗场法等。
图10示出了能够由拍摄单元18取得的剖面图像的示例。图10是在后述的实施例4-1中取得的层叠体的剖面图像。该剖面图像是使用显微镜(图像放大单元)对薄片进行拍摄而得到的图像(通过与图2同样的方式进行切断而得到的图像)，该薄片通过利用冷冻切片机法在沿一个纤维方向的切割线处从层叠体中切割出，该层叠体通过在平纹编织的织物基布的两面贴合聚合物层而成。需要说明的是，图10的图像是利用暗场法进行观察和拍摄而得到的图像。根据图10可以看出，在基布与聚合物层之间，特别是在经纱与纬纱交叉的位置处，气袋呈现为黑色。
图11示出了以预定阈值作为基准对图10的剖面图像进行二值化处理并使图像的黑白反转的图像的示例。在图11所示的二值化图像中，在图10中呈现为黑色的气袋对应区域被显示为白色，并且其光学特征与其他区域不同。
即使在如本示例使用剖面图像的情况下，也可以从二值化图像(图10)中求出贴合强度的指标。具体来说，与使用平面视图图像的情况同样地，可以利用特性值取得单元15b(图4)，求出空隙率等与气袋对应区域的面积关联的特性值。并且，与使用平面视图图像的情况同样地，可以通过预先求出所求出的特性值与贴合强度之间的相关关系，从而对层叠体的贴合强度进行评价。
需要说明的是，可以通过将从平面视图图像取得的与气袋对应区域的面积关联的特性值和从剖面图像取得的与气袋对应区域的面积关联的特性值组合，来评价层叠体。即，可以将从平面视图图像取得的预定特性值和从剖面图像取得的预定特性值作为基准，以是否满足基于两者的特性值的基准来进行评价。例如，可以在从平面视图图像求出的空隙率小于预定值、并且从剖面图像求出的空隙率小于预定值的情况下，判断为质量良好。关于作为判断基准的空隙率的预定值，例如可以通过关于从平面视图图像求出的空隙率，预先求出获得所期望的断裂时的压力的空隙率阈值，并且关于从剖面图像求出的空隙率，预先求出获得所期望的内压保持率的空隙率阈值来进行设定。此外，在层叠体被构成为袋状的情况下，例如在使用单片式织物作为基布的情况下，可以从基布的主体部分取得平面视图图像，从基布的接缝部(后述)取得剖面图图，并且基于各个图像求出空隙率。根据这两个基准，能够更准确地对层叠体进行评价。
由此，本实施方式是一种对层叠体进行评价的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，该方法包括：图像取得步骤，取得层叠体的平面视图图像和剖面图像；检测步骤，从平面视图图像和剖面图像分别检测气袋对应区域；特性值取得步骤，从平面视图图像和剖面图像分别求出与气袋对应区域的面积关联的特性值；以及评价步骤，基于上述各个特性值对层叠体进行评价。
在本实施方式中评价的层叠体为片状，该实施方式不仅包括平面状，还包括形成为筒状、袋状、气球状的实施方式。由此，由图1所示的贴合装置20贴合并搬送的层叠体也可以处于重叠有多个的状态。即使在此情况下，如果在相同条件下取得图像并进行图像处理，则也能够如上所述地求出层叠体的气袋对应区域的存在与层叠体的预定特性(例如贴合强度)之间的相关关系。
另外，通过使用上述的层叠体的评价方法，从而也能够对在两层贴合而成的层叠体上进一步还布置有1层的层叠体进行良好的评价。例如，能够针对在基布的两面上分别粘贴有聚合物层的3层结构的层叠体对其层叠体整体的强度进行评价。
在构成层叠体的2层之中的一者为基布的情况下，从机械强度较高的观点来看，基布优选为织物。在织物的情况下，可以是将多根经纱和多根纬纱组合的双轴结构，也可以是将多根经纱和多根纬纱和多根斜纱组合的三轴结构。另外，在织物为双轴结构的情况下，织物的编织形式可以是平纹编织、斜纹编织、缎纹编织等，但是从强度和易于制造的观点来看，优选是平纹编织的织物。另外，基布还包括单片式织物(One Piece Woven：OPW)，该单片式织物并非平面状的基布，而是以能够随着作为目的的产品的立体形状而具有曲面的方式，无接缝地编织成袋状。
需要说明的是，在作为气囊等用途而使层叠体为袋状的情况下，从能够获得气密性较高的产品的观点来看，包含在层叠体中的基布优选为单片式织物。在使用作为单片式织物的袋状的基布的情况下，制作基布，并在袋状的基布的两面上分别布置聚合物层。即，在袋内的气体被抽去并且基布的主体部分重叠有2层的状态下，在其两侧分别布置聚合物层。然后，在基布的边缘部，使布置在两侧的聚合物层接合。在此情况下，可以在基布的边缘部形成接缝部(端部)。接缝部是相对于基布的主体部分(形成袋主体的部分)改变了基布的编织方法，并且作为单层存在的部分。由此，包括单片式织物的基布的层叠体在袋内的气体被抽去的状态下可以具有主体部分和接缝部，该主体部分是从重叠有2层未接合的基布的部分的两侧分别粘贴有聚合物层的部分，该接缝部是从单层的基布的两侧分别粘贴有聚合物层的部分。在根据该结构的叠层体中，虽然有时在基布的边缘部分附近，特别是在接缝部处难以取得足够面积的平面视图图像，但是在易于在足够的范围内取得剖面图像。因此，在取得叠层体的二维图像的情况下，通过取得剖面图像，并基于从取得的图像获得的特性值对叠层体进行评价，从而能够良好地对基布的边缘部附近，特别是接缝部处的层叠体的各层之间的贴合强度进行评价。
对于基布中所含的纤维的种类并无特别限定，可以是合成纤维、天然纤维、再生纤维、半合成纤维、无机纤维、及其组合(包括混纺、混织)。其中，优选是合成纤维，特别是聚合物纤维。作为纤维，也可以使用芯鞘型纤维、并列型纤维、分割型纤维等复合纤维。在纤维为聚合物纤维的情况下，作为聚合物，可以举出聚酯纤维、聚酰胺纤维、芳族聚酰胺纤维、人造丝纤维、超高分子量聚乙烯纤维、砜纤维、聚醚酮纤维等。
在基布为织物的情况下，基布可以包含2种以上的纤维，例如，作为用于沿不同方向延伸的纱线的纤维，可以使用材质、细度或剖面形状不同的纤维。例如，在具有包括经纱和纬纱的双轴结构的情况下，可以是经纱和纬纱由不同种类的材质制成的纤维。在此情况下，经纱和纬纱中的至少一者可以是聚酯纤维。
基布可以使用总纤度(单纱纤度×混纱根数)为100～700dtex的纱线形成。另外，用于基布的纤维的单纱纤度优选为1～10dtex。在基布为平纹编织的织物的情况下，作为编织密度，经纱和纬纱分别优选为5～30根/cm2。基布的基重(每1m2的重量)可以是约30～300g/m2。
在构成层叠体的2层之中的一者为柔性聚合物层的情况下，用于聚合物层的聚合物可以是树脂、橡胶、以及所谓的弹性体等。从能够通过热熔合而贴合到基布上的观点来看，优选是热塑性的材料。聚合物层可以是单层，也可以由2个以上的层构成。在聚合物层由2个以上的层构成的情况下，2个以上的层的材质、厚度可以彼此相同或不同。另外，在将2层以上的柔性聚合物层贴合到基布上的构成的情况下，贴合到基布的一侧的层优选是由热塑性材料构成的层。
作为树脂，可以举出聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等的1种以上。该些树脂可以根据层结构或使用目的等利用酸等进行改性。
作为聚烯烃树脂，可以举出直链状低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯等。所使用的聚烯烃可以是利用丙烯酸、马来酸、富马酸等不饱和羧酸、或其酸酐等衍生物等进行了改性的聚烯烃。
作为弹性体，可以举出聚酯类弹性体、聚酰胺类弹性体、聚烯烃类弹性体、聚氨酯类弹性体、聚苯乙烯类弹性体、聚丁二烯类弹性体等的1种以上。
作为热塑性材料，优选热塑性聚酯类弹性体。在热塑性聚酯类弹性体的情况下，作为硬链段，包括聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、或聚对苯二甲酸丙二醇酯，包括聚对苯二甲酸丁二醇酯，作为软链段，优选包括脂肪族聚醚和/或脂肪族聚酯。另外，对于热塑性聚酯类弹性体，可以在自由基产生剂的存在下，利用丙烯酸、马来酸、富马酸等不饱和羧酸、或其酸酐等衍生物等进行改性。
构成聚合物层的聚合物的熔点可以为约70～250℃。需要说明的是，聚合物的熔点是指在使层的温度上升的情况下层软化，层中的聚合物的分子彼此开始相对运动，聚合物表现出流动性的温度。聚合物的熔点可以是利用差示扫描量热仪测定出的熔融峰值温度。
需要说明的是，在层叠有多层的聚合物层的情况下，优选至少附着在基布上的聚合物层由表现出熔点的材料构成，该熔点优选在上述范围内。
需要说明的是，在聚合物层中可以添加聚合物以外的其他成分。作为其他成分，可以举出颜料、填料、抗氧化剂、防粘剂、水解抑制剂等添加剂。
[实施例]
以下，通过实施例更详细地对本发明进行说明，但是本发明不限于该些实施例。
[I.使用平面视图图像的实施例]
在以下的各实施例中，通过使用相同的基布和相同的聚合物层，并对贴合温度和贴合速度(搬送速度)进行变更来制作多个层叠体。然后，从各层叠体的平面视图图像对空隙率(气袋的比率)进行测定，同时对各层叠体的耐压性(断裂时的压力)进行测定，并针对各叠层体求出空隙率与耐压性之间的相关性。
(实施例1-1)
准备基布CL1(聚酯制，经纱和纬纱的总纤度分别为470dtex，基重为200g/m2)。另外，准备薄膜F1(将熔点为170℃的聚合物层和熔点为125℃的聚合物层层叠而成的多层薄膜)。然后，使用与参照图1说明的层叠体的制造装置100同样的装置，以使薄膜F1的层之中的熔点较低者的层位于基布CL1侧的方式，通过加热和加压将基布CL1和薄膜F1贴合，以制作层叠体。此时，以加热温度150℃，并且在3～10m/min之间对贴合速度进行变更，从而制作了共计4个层叠体。
使用立体显微镜(尼康公司制，SMZ1500)在平面视图中以30倍的观察倍率对所制作的层叠体进行映射，并利用摄像头对其图像进行拍摄。使用摄像头控制单元(尼康公司制，Digital Sight DS-L3，2560×1920像素)对图像进行采集。使用图像处理软件(ImageJ)将采集的图像转换成8位、256灰阶的灰度图像。此外，在进行黑白反转后，将其转换成以亮度值254为阈值的二值化图像(将亮度值254以下设为黑色(亮度值0)，并将亮度值255设为白色的图像)。
在进行了二值化处理的上述图像中，求出黑色区域的面积相对于整个图像面积的比率，即黑色区域的面积的合计SB/(黑色区域的面积的合计SB+白色区域的面积的合计SW)×100，并将该值作为气袋的存在比率，即空隙率(％)。
另一方面，针对共计4个的各层叠体，将断裂时的压力(kPa)作为耐压性并对其进行测定。按照以下方式进行耐压性的测定。将层叠体切成20cm见方，并将其固定在Textest公司制的FX3000 4H样品架上。然后，以120kPa/min的速度使压力上升，并对层叠体破损时的压力进行测定。
在半对数图表中绘制出各层叠体的空隙率和耐压性(图7)。需要说明的是，在图7的图表中，虽然在耐压性为250kPa的位置处画出了虚线，但是该耐压性可以是层叠体的贴合强度的容许水平。由此，在通过图1所示的制造装置100来制造层叠体的情况下，能够以图7所示的图表中的容许水平作为基准对加热、加压等进行控制。
(实施例1-2)
除了用薄膜F2(使熔点为209℃的聚合物层和熔点为149℃的聚合物层层叠而成的多层薄膜)来代替薄膜F1以外，与实施例1-1同样地，将基布CL1和薄膜F2贴合，以制作层叠体。此时，在170～180℃之间对贴合温度进行变更，并在3～10m/min之间对贴合速度进行变更，从而制作了共计3个层叠体。此外，与实施例1-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图7)。
(实施例1-3)
除了用薄膜F3(使熔点为209℃的层、熔点为150℃的层、以及熔点为109℃的层按该顺序层叠而成的多层薄膜，各层均为聚合物层)来代替薄膜F1以外，与实施例1-1同样地制作层叠体。此时，以使薄膜F3的层之中的熔点最低的层位于基布CL1侧的方式，将薄膜F3与基布CL1贴合。另外，在170～180℃之间对贴合温度进行变更，并在3～10m/min之间对贴合速度进行变更，从而制作了共计4个层叠体。此外，与实施例1-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图7)。
(实施例2-1)
准备基布CL2(聚酯制，经纱和纬纱的总纤度分别为470dtex，基重为220g/m2)。另外，准备上述的薄膜F1。与实施例1-1同样地，通过加热和加压将基布CL2和薄膜F1贴合，以制作层叠体。此时，将贴合温度设定为170℃，并在3～10m/min之间对贴合速度进行变更，从而制作共计4个层叠体。此外，与实施例1-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图8)。
(实施例2-2)
除了用上述的薄膜F4(使熔点为187℃的聚合物层和熔点为144℃的聚合物层层叠而成的多层薄膜)来代替薄膜F1以外，与实施例2-1同样地制作共计4个层叠体。此外，与实施例2-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图8)。
(实施例3-1)
准备基布CL3(聚酯制，经纱和纬纱的总纤度分别为470dtex，基重为210g/m2)。另外，准备上述的薄膜F2。与实施例1-1同样地，通过加热和加压将基布CL3和薄膜F2贴合，以制作层叠体。此时，将贴合温度设定为170℃，并在3～10m/min之间对贴合速度进行变更，从而制作共计4个层叠体。此外，与实施例1-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图9)。
(实施例3-2)
除了用上述的薄膜F3来代替薄膜F2以外，与实施例3-1同样地制作共计4个层叠体。此外，与实施例3-1同样地，针对各层叠体求出空隙率和耐压性(断裂时的压力)，并将其绘制在半对数图表中(图9)。
由图7～图9可以看出，针对使用了预定基布和预定聚合物层的层叠体，在空隙率与耐压性(贴合强度)之间发现了良好的相关性。基于该相关性，能够准确且容易地对层叠体的贴合强度进行评价。
[II.使用剖面图像的实施例]
通过使用相同的基布和相同的聚合物层，并对贴合速度进行变更来制作层叠体。然后，从各层叠体的剖面图像对空隙率(气袋的比率)进行测定，同时求出作为各层叠体的耐压性的内压保持率。
(实施例4-1)
准备基布CL1(在本示例中，为编织成袋状的气囊用的单片式织物)和薄膜F3。将基布CL1展开成平面状(以袋状的基布重叠有2层的状态)，以使薄膜F3的多个层之中的熔点较低者的层位于基布CL1侧的方式，将薄膜F3分别布置在基布CL1的两面，并且通过利用图1中的贴合装置20所进行的加热和加压，制作将基布CL1夹在2片薄膜F3之间而成的层叠体(在袋状的基布CL1的外表面上贴合薄膜F3而成的层叠体)。贴合时的温度为175℃，贴合速度为2.4m/min。需要说明的是，所制作的层叠体的边缘部不包括基布CL1，而是包括薄膜F3彼此直接接合的部分。
另一方面，取得基布CL1的接缝部(端部)的剖面图像。即，在基布CL1的边缘部处，从薄膜F3在基布单层的两侧突出的部分取得剖面图像。更具体来说，利用冷冻切片机法，制作沿层叠体的厚度方向切割的薄片。使用尼康公司制造的LV-100以150倍的观察倍率对该薄片进行映射和拍摄。
使用摄像头控制单元(尼康公司制，Digital Sight DS-L3，2560×1920像素)对图像进行采集。使用图像处理软件(ImageJ)将采集的图像转换成8位、256灰阶的灰度图像。此外，在进行黑白反转后，将其转换成以亮度值254为阈值的二值化图像(将亮度值254以下设为黑色(亮度值0)，并将亮度值255设为白色的图像)。
在进行了二值化处理的上述图像中，求出黑色区域的面积相对于整个图像面积的比率，即黑色区域的面积的合计SB/(黑色区域的面积的合计SB+白色区域的面积的合计SW)×100，并将该值作为气袋的存在比率，即空隙率(％)。图10和图11分别示出了实施例4-1的剖面图像和二值化处理后的图像。
另一方面，求出层叠体的内压保持率。具体来说，在袋状的层叠体的气体(空气)流入口处连接压缩气体发生装置，送入气体，并将初始内压设为70kPa。之后，停止送入空气，并利用安装在气体流入口附近的压力传感器对层叠体的内压进行测定。然后，求出6秒后的内压相对于初始内压的百分比，并将其作为内压保持率(％)。结果如表1所示。
(实施例4-2)
与实施例4-1同样地，制作由基布CL1和薄膜F3制成的袋状的层叠体，但是贴合时的速度为1.6mm/min。然后，与实施例4-1同样地，取得接缝部的剖面图像，并且从取得的图像进一步取得二值化处理图像。图12和图13分别示出了实施例4-1的剖面图像和二值化处理后的图像。
与实施例4-1同样地，求出空隙率，并对内压保持率进行测定。结果如表1所示。
[表1]
实施例4-1 实施例4-2
空隙率 20％ 7％
6秒后的内压 <40kPa 47.9kPa
内压保持率 <57％ 68％
由表1可以看出，空隙率较小的实施例4-2的层叠体的内压保持率比空隙率较大的实施例4-1的层叠体的内压保持率大。由此，利用根据本实施方式的评价装置和评价方法，通过对层叠体的剖面图像进行拍摄并求出空隙率，从而能够对层叠体的内压保持率的大小的趋势进行估计，进而能够对内压保持特性或贴合强度的大小的趋势进行估计，并能够对其进行评价。
本申请以于2019年7月17日向日本特许厅提交的日本发明专利申请第2019-132201号作为要求优先权的基础，并在此通过参照而援引其全部内容。
符号说明
1 第一层(聚合物层)；
4 第二层(基布)；
5 层叠体；
10 评价装置；
11 输入单元；
12 输出单元；
13 图像取得单元；
14 存储单元；
15 分析单元；
15a 气袋检测单元；
15b 特性值取得单元；
15c 评价单元；
16 控制单元；
17 光源；
18 拍摄单元；
18a 图像放大单元；
18b 拍摄单元主体；
19 信息处理装置；
20 贴合装置(层压机)；
22 加热部；
23 加压部；
24 冷却部；
100 层叠体的制造装置。

Claims (11)

1.一种对层叠体进行评价的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述方法包括：
图像取得步骤，取得所述层叠体的二维图像；
检测步骤，从所述二维图像检测气袋对应区域；
特性值取得步骤，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及
评价步骤，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述评价步骤包括基于所述特性值与所述层叠体的耐压性之间的相关性进行评价。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述检测步骤包括基于所述二维图像的光学特征量进行检测。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，
所述光学特征量是亮度值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述检测步骤包括二值化处理。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述2个以上的层之中的至少一层是柔性聚合物层。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述2个以上的层之中的一层是基布，另一层是贴合在所述基布上的柔性聚合物层。
8.一种对层叠体进行评价的装置，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述装置包括：
图像取得单元，取得所述层叠体的二维图像；
检测单元，从所述二维图像检测气袋对应区域；
特性值取得单元，求出与所述气袋对应区域的面积关联的特性值；以及
评价单元，基于所述特性值对所述层叠体进行评价。
9.一种制造层叠体的方法，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，
将至少一层由聚合物制成的2个以上的层贴合以形成层叠体，
利用根据权利要求1所述的方法以在线的方式对所述层叠体进行评价。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
反馈所述评价，以对所述贴合的条件进行变更。
11.一种制造层叠体的装置，该层叠体通过将2个以上的层贴合而成，所述装置包括：
贴合单元，将至少一层由聚合物制成的2个以上的层贴合以形成层叠体；以及
后置于所述贴合单元的根据权利要求8所述的装置。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020104668A1 (de) * 2020-02-21 2021-08-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Inspektionssystem für Batterieelektroden
JP7337323B1 (ja) 2022-08-30 2023-09-04 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 品質推定システム、ラミネートシステム、品質推定方法、及びプログラム
CN116852850B (zh) * 2023-09-04 2023-11-14 深圳市磐锋精密技术有限公司 一种用于软对硬贴合机的在线运行监测系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2560599B2 (ja) * 1992-12-28 1996-12-04 東洋製罐株式会社 積層板の凹凸検査方法及び検査装置
JPH10244626A (ja) * 1997-03-04 1998-09-14 Nippon Steel Corp 巻き込み気泡の少ないラミネート金属帯の製造方法
DE29906538U1 (de) 1999-04-13 1999-09-30 Trw Repa Gmbh Textiles Gassack-Material
US7375806B2 (en) * 2003-03-27 2008-05-20 Bst Safety Textiles Gmbh Method for inspecting the quality criteria of flat textile structures embodied in a multi-layer form according to a contour
JP2008150754A (ja) * 2006-12-20 2008-07-03 Toray Ind Inc エアバッグ用基布およびその製造方法
US8312826B2 (en) * 2010-08-05 2012-11-20 Faurecia Automotive Seating, Llc Alignment mechanisms for materials joined at a seam
US20160139324A1 (en) * 2013-06-18 2016-05-19 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Laminate, method for producing laminate, light guide body for light source devices, and light source device
JP6201610B2 (ja) 2013-10-08 2017-09-27 富士通株式会社 電子装置の製造方法及び回路基板
US9599457B2 (en) * 2014-12-09 2017-03-21 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Tear line 3D measurement apparatus and method
TWI658924B (zh) * 2016-03-10 2019-05-11 新日鐵住金股份有限公司 具有優異的甑餾密著性之薄膜積層金屬板及其製造方法
US20170284943A1 (en) * 2016-03-29 2017-10-05 Nilanjan Ghosh Detecting voids and delamination in photoresist layer
JP2019132201A (ja) 2018-01-31 2019-08-08 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置

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