JP2007057278A - 枚葉片断裁評価装置及び枚葉片断裁配置決定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】欠陥箇所を含むシート状成形体から欠陥箇所を含まないように最大限多くの枚葉フィルムを効率的に断裁できるように評価する。
【解決手段】枚葉フィルム断裁評価装置１７は、ＣＣＤラインセンサ１５で撮影されインターフェイス部１７１を介して取得した画像データを用いて欠陥検査処理部１７５で検出された欠陥情報及び断裁情報から、樹脂シート部材上から所定サイズの枚葉をどのような配置で切り出すかをシミュレートし、欠陥情報とそのときの枚葉の配置パターンに応じた収率を算出することにより、収率に応じて自動的に、または配置パターンに応じてユーザが枚葉の切出パターンを評価することができ、欠陥箇所を含むシート状成形体から欠陥箇所を含まないように最大限多くの枚葉フィルムを効率的に断裁することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート状成形体から枚葉片を断裁する装置において、シート状成形体の欠陥を含む領域を検出し欠陥配置に応じて断裁される枚葉片の配置パターンを評価する枚葉片断裁評価装置及び断裁配置決定方法に関する。

従来、偏光フィルムや位相差フィルム等は、熱可塑性樹脂のシート状成形体から断裁されて製造される。一般に、熱可塑性樹脂シートは、成形時、押出機から押し出された熱可塑性樹脂をロールの隙間に通して表面に平滑さや光沢を付与する処理が施され、引取ロールにより搬送ロール上を冷却されながら引き取られる（特許文献１参照）。また、このように成形された樹脂シートを断裁して、枚葉状に加工されたフィルム（以下、枚葉フィルムという。）が製造される（特許文献２参照）。このように成形された枚葉フィルムは、プロジェクションテレビの透光板等に広く適用されている。

枚葉フィルムを製造する過程では、熱可塑性樹脂シートから枚葉フィルムを断裁する前段階の工程として、フィルムの傷、汚れ、品質等の欠陥検査、また寸法検査等が行われている。この欠陥検査は、人為的に行われる場合もあるが、近年、自動化要求が高まっている。

断裁されていないロール状の樹脂シートの場合、引取ロールに巻回された樹脂シートを連続的に引き出しながら、気泡、汚れ、異物等の不具合箇所を汎用の透過光測定等によって検査することができる。そして、検査結果は、作業者や検査装置によって、シート上の欠陥位置にマーキングされるなどして欠陥の存在を明らかにして、製造ラインを一時的に停止させたりして欠陥に対応している。また、欠陥の抽出には、欠陥部分をマーキングするほか、欠陥情報をコード化してシートに印字する方法も提案されている（特許文献３参照）。そして、検出された欠陥箇所を避けて欠陥のない良好な領域を打ち抜き又は断裁して枚葉フィルムを得る。

特開２００２−１２０２４９号公報 特開２００５−５９５９３号公報 特開２００３−２０２２９８号公報

ところが、熱可塑性樹脂シートを製造するときに発生する欠陥箇所は、成形体表面に散在するのが通常であって、上述した方法によって欠陥箇所或いは欠陥領域を検出することによって、検出された欠陥箇所（又は欠陥領域）からは枚葉フィルムの切出を行わないとしても、隣接する欠陥箇所（又は欠陥領域）間の距離や製品としての枚葉フィルムサイズによっては、枚葉フィルムが切り出せない不良箇所が多く出て、歩留まりが低下する。その上、枚葉フィルムには、頂角が９０°の矩形状のものばかりでなく、四辺形を有する、いわゆる斜角品、または熱可塑性樹脂シート成形時にできるシートの「目」に対して断裁方向が決められたものもある。

そのため、シート状成形体から枚葉フィルムを切り出す際に、シート状成形体の欠陥箇所又は欠陥領域を避けて、フィルム形状、断裁工程における様々な要求に応えて枚葉フィルムを断裁することは困難であった。

そこで本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、欠陥箇所を含むシート状成形体から欠陥箇所を含まないように最大限多くの枚葉フィルムを効率的に断裁可能にするように評価を行う枚葉片断裁評価装置及び枚葉片断裁配置決定方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、シート状成形体に存在する欠陥の位置情報を検出し、検出した欠陥情報と断裁情報に基づいてシート状成形体上に枚葉片を切り出すときの切出配置パターンを生成し、生成された切出配置パターンにおいて欠陥を含む枚葉片数及び収率を算出し、算出された評価値に応じて枚葉片の切出配置パターンをシート状成形体上に再配置して、シート状成形体から複数の枚葉片を切り出す際の配置パターンを決定する。

本発明によれば、最適な切出配置を評価して決定することができ、欠陥箇所を含むシート状樹脂成形体から欠陥箇所を含まないように最大限多くの枚葉フィルムを効率的に断裁することができる。

以下、本発明の実施の形態として示す枚葉片断裁評価装置は、シート状成形体から複数の枚葉片を切り出す際の配置パターンを決定するものであり、特に、熱可塑性樹脂シートからフィルム状の枚葉品（以下、枚葉フィルムという）を効率よく断裁できるような切出配置のパターンを評価する装置である。本発明の実施の形態として示す枚葉フィルム断裁装置について図面を参照して詳細に説明する。図１は、枚葉フィルム断裁装置１の主要部を横方向からみた断面図である。

枚葉フィルム断裁装置１は、押出機から押し出された熱可塑性樹脂をロールの隙間に通して表面に平滑さや光沢を付与する処理が施し、引取ロールにより搬送ロール上を冷却されながら引き取ることにより成形された樹脂シートを一定方向に移送し、この移送過程でシート面を撮像し、撮像して得られた画像から欠陥検査を行い、欠陥箇所又は欠陥領域を抽出するとともに欠陥箇所又は欠陥領域を避けて所定サイズの枚葉フィルムを断裁することができる。

本実施の形態に適用可能な熱可塑性樹脂は、例えば、メタクリル樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、トリアセチルセルロース樹脂（ＴＡＣ）等であり、熱可塑性樹脂シートとしては、これらの熱可塑性樹脂の単独シート、積層シート等である。

枚葉フィルム断裁装置１は、具体的な構成として、引取ロールにより搬送ロール上を冷却されながら引き取られることにより成形された樹脂シート２を図１の搬送方向Ｙに搬送する送出ローラ１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂと、受取ローラ１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂを備えている。送出ローラ１２ａと受取ローラ１３ａとの間には、搬送される枚葉フィルムの所定領域の画像データを取得するＣＣＤカメラ１５が備えられている。ＣＣＤカメラ１５としては、通常ＣＣＤラインセンサが用いられる。また、搬送される枚葉フィルムを挟んでＣＣＤラインセンサ１５の対向位置には、検査光を発光する光源１６が設けられている。本具体例では、搬送方向Ｙに対してＣＣＤラインセンサ１５を境としたとき手前のローラを送出ローラ、先のローラを受取ローラと便宜上定義しているがこの限りではない。本具体例では搬送速度は、Ｙ方向に２ｍ〜１２ｍ／分程度に設定される。

また、枚葉フィルム断裁装置１は、ＣＣＤラインセンサ１５によって取得された画像データから枚葉フィルムと背景との境界を検出し枚葉フィルムにおける検査有効領域を抽出する検査領域抽出手段としての画像処理部と、画像処理部によって抽出された有効領域内の欠陥検査処理を行う欠陥検査処理部とを備え、理想的な断裁を実現するための切出レイアウトとそのときの収率を評価する欠陥検査及び評価処理を行っている。この枚葉フィルム断裁評価装置１７が、本発明の実施の形態として示す枚葉フィルム断裁評価装置に相当する。

枚葉フィルム断裁装置１は、送出ローラと受取ローラとの間隔に適宜、フィルム検知センサ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ、２０ａ、２０ｂを備えており、搬送される樹脂シートの位置ずれ等が検出できる構成になっている。

上述した枚葉フィルム断裁装置１の各構成について具体的に説明する。本実施の形態で使用するＣＣＤラインセンサ１５は、幅方向に５０００画素程度並べたラインセンサであり、マクロレンズを通して光が入射する。図１では図示されていないが、同一センサを２つ並列することにより枚葉フィルムの幅方向長さに対応している。

光源１６としては、メタルハライドランプ、ハロゲン伝送ライト、蛍光灯など、枚葉フィルムの組成及び性質に影響を与えない光を発光するものであれば、特に限定されない。光源１６からの検査光は枚葉フィルムで透過されてＣＣＤラインセンサ１５で検出され、枚葉フィルム断裁評価装置１７に送られる。

枚葉フィルム断裁評価装置１７の構成について、図２を用いて説明する。枚葉フィルム断裁評価装置１７は、ＣＣＤラインセンサ１５において取得した画像データを入力するインターフェイス部１７１と、入力した画像データをメモリ１７３に保存する又はメモリから読み出す制御を行うメモリドライバ１７２と、ＣＣＤラインセンサ１５によって取得されメモリ１７３に格納された画像データから樹脂シートと背景との境界を検出し樹脂シートにおける検査有効領域を抽出する画像処理部１７４と、画像処理部１７４で抽出された有効領域内の欠陥検査処理を行う欠陥検査処理部１７５と、フィルムの断裁評価を行う断裁評価部１８０とを備えており、これらの各構成が制御部１７６によって統括され制御されている。

枚葉フィルム断裁評価装置１７は、このほかにユーザによって操作入力が行われる操作パネル１７７、検査に関連するメッセージや検査結果を表示するための表示デバイスドライバ１７８及び表示デバイス１７９を備えている。

上述した枚葉フィルム断裁評価装置１７において制御部１７６は、ＣＣＤラインセンサ１５における取得データから樹脂シートの表面のデータを抽出し、シートの有効領域に対して欠陥検査、寸法検査等を制御している。例えば、上述した構成を備える枚葉フィルム断裁評価装置１７は、欠陥検査処理に至る事前の処理としてＣＣＤラインセンサ１５によって撮影した樹脂シート部分とシート部分以外の背景の画像データを画像処理部１７４での画像処理で各ドットの輝度を比較し、画像データから検査対象である樹脂シート部分の画像データを抽出する。そして、抽出された樹脂シート部分の画像データを使って欠陥検査を行う。移送される樹脂シートは、ＣＣＤラインセンサ１５の直下にあたる撮影ラインを通過して欠陥箇所が検出されるようになっている。上述した樹脂シートの欠陥検出方法は、透過光測定等をはじめとする既存汎用の方法を広く適用することができる。

次に、枚葉フィルム断裁評価装置１７における欠陥検査処理と、欠陥箇所（欠陥領域）を避けて所定サイズの枚葉フィルムを切り出す処理について、断裁評価部１８０の機能構成とあわせて図３に示す。断裁評価部１８０は、図３に示すように、インターフェイス部１７１から取得した画像データを用いて欠陥検査処理部１７５で検出された欠陥箇所又は欠陥領域の情報を入力する欠陥情報入力機能部１８１と、操作パネル１７７等から断裁情報を入力する断裁情報入力機能部１８２と、欠陥情報と断裁情報から樹脂シートのどの位置から枚葉フィルムを断裁するかをシミュレートする断裁シミュレート演算機能部１８３と、シミュレート結果を表示デバイス１７９に表示する断裁及び欠陥のマップを作成する断裁及び欠陥マップ作成機能部１８４と、収率を評価する収率評価機能部１８５と、必要に応じて枚葉フィルムを切り出す位置を再編成するフィルム再配置演算機能部１８６とを有する。

欠陥情報入力機能部１８１は、画像処理部１７４で抽出された樹脂シート部材上の有効領域内の画像データから欠陥検査処理部１７５によって検出された樹脂シート上に存在する異物、傷等の微小欠陥の位置情報、欠陥個数を入力しメモリ１７３に記録する。位置情報は、例えば、樹脂シート上の所定位置を原点とする絶対座標で表す。欠陥情報としてはこのほかに、例えば複数の欠陥箇所を纏めて欠陥領域とした位置情報、欠陥の大きさ、欠陥の実寸値等をあげることができる。また、欠陥情報入力機能部１８１は、欠陥情報のほか、検査日、品種名、製造番号等を入力してもよい。欠陥情報入力機能部１８１は、欠陥情報及びその他の情報を断裁シミュレート演算機能部１８３に供給する。

断裁情報入力機能部１８２は、操作パネル１７７等から枚葉フィルムのサイズ、フィルムの切出配置パターン等の断裁情報を入力する機能を有する。断裁情報は、断裁ユニット２１に備えられた刃型に応じて予め用意された複数の断裁パターンから選択される。また、断裁情報を入力するためのＧＵＩ（Graphic User Interface）を介してユーザから直接入力されてもよい。

図４に断裁情報の入力に用いることができるＧＵＩの例を示す。ＧＵＩ画面３０は、断裁後のフィルム形状が表示される枚葉表示領域３１と、樹脂シートに対する切出配置パターンを表示する切出表示領域３２を有する。また、断裁後のフィルム形状とともに各部に対応して示されている括弧内の数字は、テキストボックスの番号に対応しており、断裁されてできるフィルムの寸法等を表している。図４に示す、頂角が９０°の矩形状フィルムを切り出すときの断裁情報を入力するためのＧＵＩには、テキストボックス３０１〜３１０が用意されている。例えば（１）、（２）は、フィルムの配列数であり、テキストボックス３０１、３０２には、ともに２が入力されている。また、この配列数に対応して、予め用意された画像データを使って２×２配列の典型パターンが枚葉表示領域３１に表示され、切出表示領域３２には樹脂シートから２×２配列フィルムを切り出すときの連続配置が表示されるようになっている。なお、この配列は、断裁ユニット２１に備えられた刃型に応じて変更可能であるものとする。

図４に示すＧＵＩ画面３０には、ほかにも、枚葉表示領域３１に表示される枚葉フィルムの各寸法に対応して（３）横サイズ、（４）縦サイズを入力するテキストボックス３０３，３０４が、（５）横方向の間隔、（６）縦方向の間隔を入力するテキストボックス３０５，３０６が用意されている。更に、切出表示領域３２に関連して、（７）樹脂シートの原反幅、（８）横マージン、（９）縦マージン、（１０）断裁間隔の送りピッチを入力するテキストボックス３０７〜３１０が用意されている。ユーザは、テキストボックスからフィルムサイズ、間隔等の詳細な断裁情報をテキストデータで直接記入することができる。

また、熱可塑性樹脂シート成形時にできるシート部材の「目」に対して断裁方向が決められた場合などには、切出用刃型の角度情報等を含むより詳細な断裁情報を入力することができるＧＵＩを用いることもできる。図５に示すＧＵＩ４０は、刃型の角度情報が入力可能なＧＵＩの一例である。ＧＵＩ４０は、断裁後のフィルム形状が表示される枚葉表示領域４１と、樹脂シートに対する切出配置パターンを表示する切出表示領域４２を有する。図４に示すＧＵＩと同様、括弧内の数字は、テキストボックスの番号に対応しており、断裁されてできるフィルムの寸法等を表す。図５に示すＧＵＩには、テキストボックス４０１〜４２３が用意されている。例えば、図５における（１）は傾斜角であり、（２）は１回に切り出される枚数である。テキストボックス４０１には４５°が入力され、テキストボックス４０２には４が入力されている。また、この傾斜角に対応して、予め用意された画像データを使って、この傾斜角によって切り出されるフィルムの典型パターンが枚葉表示領域４１に表示され、切出表示領域４２には樹脂シートから傾斜角４５°でフィルムを切り出すときの連続配置が表示されている。

また、図５に示すＧＵＩ４０には、枚葉表示領域４１に表示される枚葉フィルムの各寸法に対応して（３）横サイズ、（４）縦サイズを入力するテキストボックス４０３，４０４が、（５）研磨しろを入力するテキストボックス４０５が用意されている。更に、入力された傾斜角をもって切り出されるときの各枚葉の基準となる座標（ｘ０，ｙ０）〜（ｘ１４，ｙ１４）をより詳細に入力するためのテキストボックス４０４〜４３５が用意されている。図５の例では、（ｘ３，ｙ３）までが記入されている。

更に、切出表示領域４２に関連して、（７）樹脂シートの原反幅、（８）横マージン、（９）縦マージン、（１０）送りピッチを入力するテキストボックス４３６〜４３９が用意されている。ユーザは、テキストボックスからフィルムサイズ、間隔等の詳細な断裁情報をテキストデータで直接記入することができる。

断裁シミュレート演算機能部１８３は、欠陥情報入力機能部１８１から供給された欠陥情報と断裁情報入力機能部１８２から供給された断裁情報に基づいて、樹脂シート部材全体から切り出し可能な全ての枚葉フィルムについて、枚葉の４つの頂点座標を計算し、欠陥マップ作成機能部１８４に送る。

欠陥マップ作成機能部１８４は、樹脂シート部材上の欠陥箇所又は欠陥領域が分かるサイズに縮小して画面に表示し、対応する枚葉の形状とその切出配置パターンを描画し、全欠陥位置に欠陥箇所又は欠陥領域であることを表すマークを描画する。図６（ａ）、（ｂ）には、矩形状で表される樹脂シート部材上の有効領域５０内に存在する異物、傷等の微小欠陥の位置情報が×印で示されている。また、同時に枚葉フィルムのサイズ及びフィルムの切出配置等の断裁情報が記述された欠陥マップの画面例を示す。図６（ａ）、（ｂ）における枠線は、樹脂シートから断裁される枚葉を想定しており、これは断裁ユニット２１に備えられる刃型形状に対応している。図６（ｂ）は、樹脂シートの「目」に対して所定の傾斜角をもって枚葉を切り出す場合の切出配置パターンの例を示している。欠陥マップ作成機能部１８４が作成したマップは、表示デバイス１７９に表示される。

収率評価機能部１８５は、作成された欠陥マップ上に予測される切出配置パターンにおいて、所定サイズの枚葉全てを樹脂シートに配置したとき、切り出される枚葉内に欠陥箇所又は欠陥領域が存在するかどうかをチェックし、正常に切出が行える枚葉の割合を算出する。算出された収率を再配置演算機能部１８６に供給する。具体的には、例えば、図６（ａ），（ｂ）のように、樹脂シート部材上における枚葉の配置が樹脂シート部材に設定した座標軸（例えば、樹脂シートの長辺方向に沿う軸とこれに直交する軸でなる座標軸）に対して傾斜角をもたない場合には、図７（ａ）に示すように、欠陥座標（ｘｄ，ｙｄ）が断裁シミュレート演算機能部１８３から送られた枚葉の４つ頂点座標で表される領域内にあるか否か、すなわちｘｓ＜ｘｄ＜ｘｅ、且つｙｓ＜ｙｄ＜ｙｅを満たせば、欠陥が切り出される枚葉内に存在する。

一方、枚葉の配置が樹脂シート部材に設定した座標軸に対して傾斜角θをもつ場合には、図７（ｂ）に示すように、下記式を用いて座標軸を回転させた座標軸を用いることにより、切り出される枚葉と欠陥箇所との位置関係をチェックすることができる。
ｘ’＝ｘｃｏｓθ−ｙｓｉｎθ
ｙ’＝ｘｃｏｓθ＋ｙｓｉｎθ
すなわち、欠陥座標（ｘｄ，ｙｄ）を上記式により座標変換した（ｘｄ’，ｙｄ’）＝（（ｘｄｃｏｓθ−ｙｄｓｉｎθ），（ｘｄｓｉｎθ＋ｙｄｃｏｓθ））が（ｘｓ，ｙｓ）と（ｘｅ，ｙｅ）をそれぞれ座標変換した（ｘｓ’，ｙｓ’）＝（ｘｓｃｏｓθ，ｙｓｃｏｓθ）、（ｘｅ’，ｙｅ’）＝（ｘｅｃｏｓθ，ｙｅｃｏｓθ）に対して、ｘｓ’＜ｘｄ’＜ｘｅ’、且つｙｓ’＜ｙｄ’＜ｙｅ’を満たすとき、枚葉内に欠陥が存在する。収率評価機能部１８５は、上述したように切り出される枚葉内に欠陥箇所又は欠陥領域が存在するかと、算出された収率とを再配置演算機能部１８６に供給する。

フィルム再配置演算機能部１８６は、収率評価機能部１８５から供給された情報に基づいて、上述した一度配置するための計算をした枚葉内に欠陥が存在すると判明した場合に、その枚葉から欠陥が外れるように枚葉を再配置する。再配置は、断裁ユニット２１に用意された刃型に対応して自動的に実行されてもよいし、また平行移動又は回転移動等の単純な演算が自動的に実行されてもよい。また、ユーザがＧＵＩを介して配置位置を自由に選択することもできる。フィルム再配置演算機能部１８６が再配置処理を行った場合、再置した以降の枚葉の座標も全てずれるので、これにあわせて各枚葉の頂点座標を再計算する。再配置の例を図８に示す。図８（ａ）は、矩形状で表される樹脂シート部材上の有効領域５０内に存在する異物、傷等の微小欠陥の位置情報が×印で示されている。また、同時に枚葉フィルムのサイズ及び切出配置パターン等の断裁情報が記述された欠陥マップの画面例である。枠線は、樹脂シートから断裁される枚葉を想定しており、これは断裁ユニット２１に備えられる刃型形状に対応している。図８（ｂ）では、枚葉の切出配置パターンが欠陥の含まれない任意の位置に再配置されたことが示されている。

次に、上述した機能を有する断裁評価部１８０を備えた枚葉フィルム断裁評価装置１７による欠陥検査処理と欠陥箇所（欠陥領域）を避けて所定サイズの枚葉フィルムを切り出す処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。

枚葉フィルム断裁評価装置１７では、ＣＣＤラインセンサ１５で撮影されインターフェイス部１７１を介して取得した画像データを用いて欠陥検査処理部１７５で欠陥箇所又は欠陥領域が検出されると、断裁評価部１８０は、ステップＳ１において、欠陥検査処理部１７５から欠陥情報を入力する。続いて、ステップＳ２において、ＧＵＩを介してユーザから断裁情報を入力する、または断裁ユニット２１の刃型に応じて断裁情報を入力する。次にステップＳ３において、断裁評価部１８０は、ステップＳ１及びステップＳ２で供給された欠陥情報及び断裁情報から、樹脂シート部材上から所定サイズの枚葉をどのような配置で切り出すかを表した配置パターンをシミュレートする。そして、ステップＳ４において、欠陥情報とそのときの枚葉の配置に応じた収率を算出する。シミュレート結果、算出した収率等は、ステップＳ５において、表示デバイス１７９に画面表示される。

このとき、ユーザに提示されるＧＵＩ画面の表示例を図１０及び図１１に示す。ＧＵＩ画面６０は、図６（ａ）、図８（ａ），（ｂ）に示した枚葉フィルムのサイズ及びフィルムの切出配置パターン等の断裁情報が記述された欠陥マップを表示する欠陥マップ表示領域６１と、枚葉に関する情報として上述した図４に示すＧＵＩ画面３０で入力された断裁情報を表示する枚葉情報表示領域６２と、欠陥情報を含む検査データを表示する検査データ表示領域６３と、製品としての枚葉の収率を表示する収率表示領域６４とを有するウィンドウである。

また、熱可塑性樹脂シート成形時にできるシート部材の「目」に対して枚葉の断裁方向が決められている場合のＧＵＩ画面の表示例を図１１に示す。ＧＵＩ画面７０は、枚葉フィルムのサイズ、フィルムの傾斜角、切出配置パターン等の断裁情報が記述された欠陥マップを表示する欠陥マップ表示領域７１と、図５に示すＧＵＩ画面４０で入力された断裁情報を表示する枚葉情報表示領域７２と、欠陥情報を含む検査データを表示する検査データ表示領域７３と、製品としての枚葉の収率を表示する収率表示領域７４とを有するウィンドウである。

具体的に、欠陥マップ表示領域６１には、断裁ユニット２１に設けられた刃型或いはユーザによって指定された配置に応じた複数の配置パターンが並記されており、この中から所望とする配置が自由に選択できるようになっている。枚葉情報表示領域６２には、フィルムの配列数（刃型）、横サイズ、縦サイズ、横方向の間隔、縦方向の間隔、樹脂シートの原反幅、横マージン、縦マージン、送りピッチが表示される。枚葉情報表示領域７２には、傾斜角度、枚葉数、枚葉サイズ、樹脂シートの原反幅、横マージン、縦マージン、送りピッチが表示される。また、検査データ表示領域６３，７３には、検査日時、製品番号、検査全長等が表示される。収率表示領域６４，７４には、断裁してできる枚葉の総数、欠陥を含まない枚葉の数、収率が表示される。このほか、スリットの全面積、製品として有効な枚葉の総面積、廃棄される樹脂シートの面積等が表示される。

断裁評価部１８０は、ステップＳ６において、ステップＳ４で算出した収率が最大かを判別し、ステップＳ３からの処理に適宜戻って樹脂シート部材上から所定サイズの枚葉をどのような配置で切り出すかをシミュレートし直し、切出配置のパターンを複数提示する。そして、断裁評価部１８０は、収率が最大になる配置を採用する。ステップＳ６では、ＧＵＩ画面６０，７０を介してユーザによって選択された配置パターンを採用してもよい。

なお、上述した一連の処理は、樹脂シート部材全体に対してまず欠陥検査を終えた後、切出位置の評価を行うようにしてもよいし、所定の送り幅毎に欠陥検査と切出位置の評価とを行ってもよい。また、欠陥検査処理部１７５、断裁評価部１８０を構成する各機能部で実行される上述した欠陥検査と切出位置の評価処理は、制御部１７６によって実行されるソフトウェアモジュールとして、通常、実現される。デバイス制御、マルチタスク動作環境、タイマ等の機能をもった一般的なマルチタスクＯＳ上で、図３において機能構成の繋がりで達成される一連の断裁評価処理を実行するプログラムによって各ソフトウェアモジュールを動作させることで実現することができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態である枚葉フィルム断裁評価装置１７は、ＣＣＤラインセンサ１５で撮影されインターフェイス部１７１を介して取得した画像データを用いて欠陥検査処理部１７５で検出された欠陥情報及び断裁情報から、樹脂シート部材上から所定サイズの枚葉をどのような配置で切り出すかをシミュレートし、欠陥情報とそのときの枚葉の配置パターンに応じた収率を算出することができる。これにより、収率に応じて自動的に、または配置パターンに応じてユーザが枚葉の切出パターンを評価することができるため、欠陥箇所を含むシート状成形体から欠陥箇所を含まないように最大限多くの枚葉フィルムを効率的に断裁することができる。

本発明の具体例として示す枚葉フィルム断裁装置の主要部断面図である。 上記枚葉フィルム断裁装置における枚葉フィルム断裁評価装置の構成図である。 上記枚葉フィルム断裁評価装置の制御部で実現される樹脂シートの欠陥検査及び断裁評価処理の機能構成を説明する機能構成図である。 断裁情報を入力するために用いられるＧＵＩの一例を説明する模式図である。 断裁情報を入力するために用いられるＧＵＩの一例を説明する模式図である。 枚葉の切出位置パターンに対して全欠陥位置に欠陥箇所又は欠陥領域であることを表すマークを描画した表示例を示す模式図であり、（ａ）は、切り出される枚葉が樹脂シートに対して傾斜していない切出配置を示す模式図であり、（ｂ）は、樹脂シートの「目」に対して所定の傾斜角をもって枚葉を切り出すとき切出配置パターンを示す模式図である。 （ａ）は、切り出される枚葉が樹脂シートに設けられた座標軸に対して傾斜していないとき、欠陥箇所が枚葉に含まれるか否かの評価を説明する模式図であり、（ｂ）は、切り出される枚葉が樹脂シートに設けられた座標軸に対して傾斜しているとき、欠陥箇所が枚葉に含まれるか否かの評価を説明する模式図である。 枚葉の切出予定位置に欠陥が存在すると判明した場合に、その枚葉から欠陥が外れるように枚葉を再配置した後の表示例を説明する模式図である。 欠陥箇所と断裁情報とから断裁評価する処理を説明するフローチャートである。 上記枚葉フィルム断裁評価装置においてユーザに提示される操作画面の一例を説明する模式図である。 上記枚葉フィルム断裁評価装置においてユーザに提示される操作画面の一例を説明する模式図である。

符号の説明

１ 枚葉フィルム断裁装置、 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ 送出ローラ、 １３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ 受取ローラ １５ ＣＣＤラインセンサ、 １６ 光源 １７ 枚葉フィルム断裁評価装置（欠陥検査及び評価処理部）、 １８ａ，１８ｂ，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂ フィルム検知センサ、 ２１ 断裁ユニット

Claims (5)

1. シート状成形体から複数の枚葉片を切り出す際の配置パターンを決定する断裁配置決定方法において、
   上記シート状成形体に存在する欠陥の位置情報を検出する欠陥情報検出工程と、
   上記枚葉片のサイズ、間隔を含む断裁情報が供給される断裁情報供給工程と、
   上記欠陥情報及び上記断裁情報に基づいて上記シート状成形体上に上記枚葉片を切り出すときの切出配置パターンを生成する切出配置パターン生成工程と、
   上記生成された切出配置パターンにおいて上記欠陥を含む枚葉片数及び収率を算出する評価値算出工程と、
   上記算出された評価値に応じて枚葉片の切出配置パターンを上記シート状成形体上に再配置する再配置工程と
   を有することを特徴とする枚葉片断裁配置決定方法。
2. 上記再配置工程は、上記切り出される枚葉片に欠陥箇所が含まれる切出配置パターンになる場合、上記シート状成形体上において欠陥箇所を含まない領域に配置パターンを平行移動することを特徴とする請求項１記載の枚葉片断裁配置決定方法。
3. シート状成形体から複数の枚葉片を切り出す際の配置パターンを決定する枚葉片断裁配置評価装置において、
   上記シート状成形体に存在する欠陥の位置情報を検出する欠陥情報検出手段と、
   上記枚葉片のサイズ、間隔を含む断裁情報が入力される断裁情報入力手段と、
   上記欠陥情報及び上記断裁情報に基づいて上記シート状成形体上に上記枚葉片を切り出すときの切出配置パターンを生成する切出配置パターン生成手段と、
   上記生成された切出配置パターンにおいて上記欠陥を含む枚葉片数及び比率を算出する評価値算出手段と、
   上記算出された評価値に応じて枚葉片の切出配置パターンを上記シート状成形体上に再配置する再配置手段と
   を備えることを特徴とする枚葉片断裁配置評価装置。
4. 上記再配置手段は、上記切り出される枚葉片に欠陥箇所が含まれる切出配置パターンになる場合、上記シート状成形体上において欠陥箇所を含まない領域に配置パターンを平行移動することを特徴とする請求項３記載の枚葉片断裁配置評価装置。
5. 上記切出配置パターンは、断裁刃型形状と同一であることを特徴とする請求項３記載の枚葉片断裁配置評価装置。

Images