JP2021071419A - シート状物の欠陥検査装置，欠陥検査プログラム及びシート状物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シート状物の欠陥検査の判断の柔軟性を高め，シート状物の製造効率及び品質管理性能を向上させる。【解決手段】欠陥検査装置２２０は，シート状物の撮影画像を解析してシート状物に生じた欠陥を検出する欠陥検出部２２１ａと，シート状物の単位面積当たりの欠陥の個数を計測するカウント部２２１ｄと，欠陥の個数が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定部２２１ｅを備える。【選択図】図２

Description

本発明は，衛生用紙などのシート状物の欠陥検査装置や，それを用いたシート状物の製造方法に関する。

従来から，例えばトイレットペーパーやティッシュペーパーのような家庭用の衛生用紙に関し，その製造過程で生じた欠陥（穴や，汚れ，スジ，異物等）を検査する手法として，衛生用紙の原紙をローラなどによって高速で搬送しつつ，その搬送中に紙面をカメラで撮影することにより，紙面上に生じた欠陥を検出することが知られている。

例えば紙・フィルム等のようなシート状物の被検査体の欠陥検査技術に関し，特許文献１には，被検査体に照明光を当てて表面上に影を作り，この影内における正反射または乱反射の像を暗視野感度領域においてカメラで撮像し，得られた撮像画像の画像信号を画像処理して欠陥を検出する装置が開示されている。

また，特許文献１及び特許文献２には，検出された欠陥の種別を判別する機能を備えた欠陥検査装置が開示されている。例えば，これらの特許文献では，撮影画像を所定数の画素行列からなるブロック（格子）に切り分けて，各ブロック内の濃度情報（つまり明度情報）に基いて検出された欠陥の種別（穴や汚れなど）を判別することが提案されている。

特開２０１７−２１００３号公報 特開平０８−１４５９０７号公報

ところで，既存の欠陥検査装置は，主に撮影画像内の濃度情報によって欠陥の有無を画一的に判断するものである。このため，既存の欠陥検査装置は，例えば衛生用紙に品質上特に問題とならない微小な小孔が形成されていたり，チリなど微細な異物が付着していたりする場合であっても，その画像内の濃度が閾値を超えたものであれば，それらを発見する度に作業員に対して異常を知らせるアラームを報知したり，製造装置を自動的に停止させるというものであった。しかしながら，品質上問題にならない微細な欠陥を発見する度にアラームの報知等することとした場合，その都度作業員に対処を強いることとなり，製造効率が低下するという問題がある。特に衛生用紙は針葉樹や広葉樹などの自然物のパルプ繊維を原料とするものであるから，衛生用紙内に小さなチリが混練されていることも多く，またそのチリの状態も変化しやすい。また，衛生用紙などの薄葉紙には微細孔が常に存在しており，それらの増減を監視することも，衛生用紙の品質管理上重要になる。

他方で，シート状物の製造効率を高めるために，シート状物を表面から検出された欠陥のサイズを測定して，そのサイズが閾値未満である場合に，欠陥を発見したことを報知しない設定とすることも考えられる。しかしながら，微細な欠陥が一つであれば品質上問題ないといえる場合であっても，そのような微細な欠陥が多数集まっている場合にはシート状物に異常が発生していると判断しなければならないこともある。このように，欠陥のサイズが閾値未満である全ての場合を正常の範囲と判断することにもリスクがあるといえる。

そこで，本発明は，シート状物の欠陥検査の判断の柔軟性を高めることで，製造効率及び品質管理性能を向上させることのできる欠陥検査装置や方法を提供することを主な目的とする。

本発明の発明者は，上記の従来技術の問題を解決する手段について鋭意検討した結果，シート状物の単位面積当たりの欠陥の個数を計測して，その個数が所定の閾値を超えているか否かを判定することにより，シート状物の製造上の実情に合せてより柔軟に欠陥検査を行うことができるという知見を得た。そして，本発明者は，上記知見に基づけば従来技術の問題を解決できることに想到し，本発明を完成させた。具体的に説明すると，本発明は以下の構成又は工程を有する。

本発明の第１の側面は，シート状物の欠陥検査装置に関する。本発明に係る欠陥検査装置は，欠陥検出部と，カウント部と，判定部を備える。欠陥検出部は，シート状物の撮影画像を解析してシート状物の欠陥を検出する。カウント部は，欠陥検出部が検出した欠陥について，シート状物の単位面積当たりの欠陥の個数を計測する。なお，シート状物の製造工程では，シート状物が一定方向に向かって一定速度で搬送されている状況において，定点に設置された撮影装置によってシート状物上の欠陥を検出することが多い。この場合，撮影装置によって“単位時間あたりに”検出された欠陥の個数を計測することも，実質的に，本発明にいう「前記シート状物の単位面積当たりの前記欠陥の個数を計測する」ことに含まれる。判定部は，カウント部で計測した欠陥の個数が所定の閾値を超えたか否かを判定する。例えば，欠陥の個数が閾値を超えている場合に，作業員に対して異常を知らせるアラームを報知することととしてもよいし，シート状物の製造装置を自動的に停止させることとしてもよい。他方で，欠陥の個数が閾値以下である場合には，欠陥の状態が正常な範囲であると推定し，その旨を作業員に知らせることとしてもよいし，あるいは特に何らのアクションを行わずにそのままシート状物の製造を続けることとしてもよい。

上記構成のように，シート状物の単位面積当たりに発生した欠陥の個数を計測することにより，一つひとつは異常とまではいえない微細な欠陥が多数集まっている場合に，作業員に対して異常を知らせることができる。また，このような仕組みを設けることで，微小な欠陥が少数である場合には，アラーム等を逐一報知せずに済むようになるため，シート状物の製造効率を高めることができる。このように，本発明では，シート状物の撮影画像に含まれる欠陥の濃度値やサイズに関する情報だけでなく，単位面積当たりの欠陥の個数という要素を欠陥検査に取り入れることで，シート状物の製造上の実情に合せて欠陥検査の基準をより柔軟に設定することが可能である。

本発明に係る欠陥検査装置は，面積測定部と分類部をさらに備えることが好ましい。面積測定は，撮影画像中におけるシート状物の欠陥の面積を測定する。分類部は，少なくとも面積測定部で測定した欠陥の面積に応じて欠陥の種類を分類する。なお，欠陥の面積に加えて，例えば欠陥の濃度値（明度）や形状，シート状物における位置などをさらに考慮して，欠陥の種類を分類することも可能である。この場合に，カウント部は，欠陥の種類ごとに，シート状物の単位面積当たりの欠陥の個数を計測することとしてもよい。このように欠陥の種類ごとにその個数を計測することで，例えば比較的サイズの大きい欠陥であれば一定面積内に数個発生している場合に異常であると判断したり，比較的サイズの小さい欠陥であれば一定面積内により多数発生している場合に異常と判断するなど，サイズに応じて異常値と認められる個数を適宜設定することが可能となる。

本発明に係る欠陥検査装置において，判定部は，欠陥の種類ごとに欠陥の個数が所定の閾値を超えたか否かを判定することとしてもよい。このようにすれば，欠陥の種類ごとに異常と認められる個数を設定することができる。

本発明に係る欠陥検査装置において，判定部は，欠陥の種類ごとに計測された欠陥の個数を入力値として所定の演算により求められた値が所定の異常条件を満たすか否かを判定することとしてもよい。このようにすれば，例えば欠陥の種類ごとに集計した欠陥の個数の合算値などに基づいて，シート状物に異常があるかどうかを判断することが可能となり，より柔軟に欠陥検査の判断基準を設定することができる。

本発明の第２の側面は，コンピュータプログラムに関する。本発明に係るプログラムは，汎用的なコンピュータを上記した第１の側面に係る欠陥検査装置として機能させるための処理命令（ソースコード）を記述したものである。

本発明の第３の側面は，シート状物の製造方法に関する。本発明に係る製造方法は，シート状物を得る工程と，当該シート状物の欠陥の有無を上記した第１の側面に係る欠陥検査装置を用いて検査する工程とを含む。

本発明によれば，シート状物の欠陥検査の判断の柔軟性を高めて，シート状物の製造効率及び品質管理性能を向上させることができる。

図１は，抄紙機の構成の一例を示している。 図２は，欠陥検査装置の機能構成例を示したブロック図である。 図３は，欠陥検査工程の第１の実施形態を示したフロー図である。 図４は，欠陥検査工程の第２の実施形態を示したフロー図である。 図５は，欠陥検査工程の第３の実施形態を示したフロー図である。

以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。

本発明は，シート状物の欠陥検査装置や，その欠陥検査装置を用いてシート状物を製造する方法などに関する。シート状物の例としては，紙製やプラスチック製のものを挙げることができる。特に，シート状物は，ティシュペーパーやトイレットペーパーとして利用される家庭用の衛生用紙であることが好ましい。「衛生用紙」とは，ＪＩＳの「紙・板紙及びパルプ用語」（ＪＩＳＰ ０００１）で定義された「衛生用紙」を意味する。「衛生用紙」には，タオル，生理用紙，ティシュペーパー，トイレットペーパー，ちり紙が含まれる。本発明によって製造される衛生用紙は，坪量が１０〜２５ｇ／ｍ^２の範囲にある薄葉紙であることが好ましい。また，衛生用紙は，１枚からなる１プライの製品であってもよいし，２枚又は３枚以上を重ね合わせた２プライ又は３プライ以上の製品であってもおよい。特に，本発明において，シート状物は，ＣＩＥ−Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊値が６０以上，７０以上，８０以上，又は８５以上の白色であることが好ましい。以下では，シート状物として，１プライの白色の衛生用紙を例に挙げて説明を行う。

衛生用紙の製造方法は，基本的に，原料パルプ繊維の懸濁液である抄紙原料（パルプスラリー）を得る調製工程と，抄紙原料から原料パルプ繊維を抄いて繊維ウェブを形成し乾燥させる抄紙工程を含む。

調整工程では，衛生用紙の原料となる抄紙原料（パルプスラリー）を調整する。抄紙原料は，パルプを主原料としている。原料パルプとしては，例えば，広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）や針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）等のクラフトパルプ（ＫＰ）； サルファイトパルプ（ＳＰ）やソーダパルプ（ＡＰ）等の化学パルプ； セミケミカルパルプ（ＳＣＰ）やケミグラウンドウッドパルプ（ＣＧＰ）等の半化学パルプ； 砕木パルプ（ＧＰ）やサーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ，ＢＣＴＭＰ）等の機械パルプ； あるいは，楮，三椏，麻，ケナフ等を原料とする非木材パルプ，コットンリンターやコットンリントなどの綿系パルプ，古紙を原料とする脱墨パルプが挙げられる。抄紙原料は，薄葉紙の用途や要求される性能に応じて，１種類の原料パルプを使用してもよく，又は複数種類の原料パルプを任意の比率で使用してもよい。原料パルプは，未叩解パルプであってもよく，全体または一部が叩解されていてもよい。

調整工程で調整された抄紙原料は，抄紙工程において抄紙され衛生用紙となる。抄紙工程は，抄紙機１００を利用して行うことができる。図１に示されるように，抄紙機１０００は，ワイヤパート１１０，プレスパート１２０，ドライパート１３０，カレンダパート１４０，及びリールパート１５０を含む。

ワイヤパート１１０は，パルプスラリーに含まれる水分を搾水し，薄層状の湿紙を形成する部分である。ワイヤパート１１０は，抄き網を環状の無限軌道ベルトに構成した一対の上下２枚のワイヤ１１１と，パルプスラリーを２枚のワイヤ１１１の間に噴き付けるヘッドボックス１１２とを備える。ヘッドボックス１１２は，ワイヤ１１１のニップ部に向かってパルプスラリーを薄く噴き付ける。パルプスラリーに含まれる水分は，フォーミングロール１１３からの圧力で相互に圧着される２枚のワイヤ１１１の網目から搾水される。ワイヤ１１１は，駆動ロールとして機能するフォーミングロール１１３とドライブロール１４によって走行させる。フォーミングロール１１３及びドライブロール１１４はワイヤ１１１と当接するように配置されており，フォーミングロール１１３及びドライブロール１１４の回転力がワイヤ１１１に伝達されることでワイヤ１１１に推進力が付与されている。

プレスパート１２０は，ワイヤパート１１０で形成された薄層状の湿紙の水分を更に除去する部分である。プレスパート１２０は，フェルトを環状の無限軌道ベルトに構成したドライヤフェルト１２１と，このドライヤフェルト１２１に当接してドライヤフェルトの走行とともに回転する、複数のフェルトロール１２２とを備える。プレスパート１２０においては，ワイヤパート１１０ら送り込まれた湿紙をドライヤフェルト１２１の表面に載置し，繊維状のドライヤフェルト１２１を透過させて湿紙に含まれる水分を更に除去する。

ドライパート１３０は，プレスパート１２０で水分の除去された湿紙を更に乾燥する部分である。ドライパート１３０は，加熱可能な円柱状のヤンキードライヤ１３１と，熱風の噴射口を有するフード１３２とを備える。ドライパート１３０においては，内部に蒸気を吹き込み加熱状態としたヤンキードライヤ１３１の外周面に湿紙を圧着させ，更にフード１３２内部に設置された噴射口からヤンキードライヤ１３１の外周側に熱風を噴き付けることによって湿紙を乾燥させる。また，ヤンキードライヤシリンダ１３１の表面に形成された乾燥した原紙をドクターブレード１３３によりクレープを付けながら引き剥がす。原紙のクレープ率は，例えば１５〜４５％又は２０〜３８％とすることが好ましい。なお，なお，クレープ率とは，［（ヤンキードライヤの周速）−（リールドラムの周速））／（ヤンキードライヤの周速）］×１００（％）で算出される値である。

カレンダパート１４０は，ドライパート１３０で乾燥させた原紙に対してカレンダー加工を施す部分である。カレンダパート１４０は，カレンダロール１４１と受けロール１４２を備える。カレンダパート１４０においては，原紙をカレンダロール１４１と受けロール１４２の間に挟みこんで押圧することで，原紙表面の平滑化，組織の緻密化，紙厚の均一化，及び光沢の付与等を行う。カレンダロール１４１や受けロール１４２の種類は特に限定されないが，例えば金属製のものを好適に用いることができる。

リールパート１５０は，カレンダー加工を施した原紙を巻き取る部分である。リールパート１５０は，リールドラム１５１を備える。リールパート１５０においては，リールドラム１５１に巻芯１５２を固定した上で，原紙を巻芯１５２に巻き付け，リールドラム１５１を回転させることで原紙を巻芯１５２に巻き取る。これにより，原紙がロール状に巻取られた原反ロールを得ることができる。

本実施形態では，抄紙機１００のカレンダパート１４０とリールパート１５０の間に，欠陥検査システム２００が備え付けられている。欠陥検査システム２００は，衛生用紙の原紙の一面側（表面側）に紙面と対面するように設置された撮影装置２１１（カメラ）と，この撮影装置２１１と有線又は無線で接続された欠陥検査装置２２０を備える。さらに，欠陥検査システム２００は，撮影装置２１１とともに衛生用紙の原紙の一方面側（表面側）に配置された複数の光源２１２，２１３と，衛生用紙の原紙の他方面側（裏面側）に配置された白色部材２１４を備える。抄紙機１００は，カレンダパート１４０からリールパート１５０の間，特に撮影装置２１１と原紙が対面している部分において，この原紙を一定速度で一定方向に向かって搬送している。また，原紙の一方面側（表面側）は光源２１２，２１３によって照明されており，紙面上で反射した光が撮影装置２１１に導入される。このように，撮影装置２１１は，光源２１２，２１３からの照射光のうち原紙の紙面で反射した光を撮像することで，撮影画像を取得する。撮影装置２１１によって取得された衛生用紙の撮影画像は，欠陥検査装置２２０に入力され，この欠陥検査装置２２０において衛生用紙の紙面上に欠陥が生じているかどうかの解析が実行される。また，欠陥検査装置２２０は，撮影画像に含まれる紙面上の欠陥の種別を判定する処理を行うこともできる。欠陥の例としては，汚れ，穴や，スジ，異物等など，衛生用紙の販売に適さない品質上の欠陥が挙げられる。

撮影装置２１１は，静止画又は動画の画像データを取得するためのカメラである。撮影装置２１１によって取得された画像データは，欠陥検査装置２２０（図２参照）へと送信され欠陥検出のための所定の画像解析が行われる。カメラは，例えば，レンズ，メカシャッター，シャッタードライバ，ＣＣＤイメージセンサユニットやＣＭＯＳイメージセンサユニットといった光電変換素子，光電変換素子から電荷量を読み出し画像データを生成するデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ），ＩＣメモリなどで実現される。なお，カメラは，静止画を撮影するものであってもよいし，所定のフレームレートの動画を撮影するものであってもよい。

撮影装置２１１は，その撮像面（レンズ）が衛生用紙の紙面に対してほぼ平行に配置されることが好ましい。このため，撮影装置２１１の撮像面から垂直に直線を引くと，その直線は紙面に対してほぼ垂直に交差する。これにより，撮影装置２１１によって衛生用紙の紙面を歪みなく撮影することができる。

光源２１２，２１３は，撮影装置２１１によって撮影される衛生用紙の撮影範囲を照明するライトである。光源２１２，２１３は，白色光を照射するものであることが好ましい。光源２１２，２１３の例としては，蛍光灯，ＬＥＤ（発光ダイオード），ＯＬＥＤ（有機発光ダイオード），ランプ，アーク灯，白熱電球などが挙げられる。また，光源２１２，２１３は，スポット光源，平行光源（面光源），又は点光源を採用することができるが，その照明範囲（スッポットサイズ）や光軸を制御しやすいスポット光源を採用することが最も好ましい。スポット光源を利用すれば，光源から限定された方向と範囲に光を照射することができる。図２では，各光源２１２，２１３の照明範囲を破線で示し，各光源２１２，２１３の光軸を一点鎖線で示している。なお，「光軸」とは，光源の発光部分の中心を通り，発光面に対して垂直な直線を意味する。図２等で示した例では，各光源２１２，２１３としては，光軸を中心として照明範囲（直径）がテーパー状に広がるスポット光源が採用されている。なお，スポット光源としては，照明範囲が無限遠に同一のものを用いることもできる。

白色部材２１４は，任意の要素である。白色部材２１４は，撮影装置２１１と光源２１２，２１３とは反対面側（裏面側）に配置される。白色部材２１４は，撮影画像中における衛生用紙の紙面の明度を高くすることを目的として，白色の衛生用紙の裏面側に配置される。具体的には，光源２１２，２１３からの照射光は衛生用紙の紙面を部分的に透過することになるが，その透過光は衛生用紙の裏面側に配置されている白色部材２１４に到達する。白色部材２１４は，少なくともその衛生用紙側の表面が白色であるため，透過光の全周波数成分を反射する。このため，白色部材２１４が裏面側に配置された衛生用紙の被検査部位は撮影画像中における明度が高くなる。本実施形態では，白色部材２１４として，衛生用紙の紙面と平行な面を有する板状の部材が用いられている。白色部材２１４を構成する材料は特に限定されず，紙製，プラスチック製，金属製のいずれであってもよい。

欠陥検査装置２２０としては，一般的なコンピュータを用いればよい。欠陥検査装置２２０は，撮影装置用のインターフェースを備えており，撮影装置２１１が取得した画像データが入力される。欠陥検査装置２２０は，制御演算部２２１，記憶部（データベース）２２２，表示部２２３，及び装置制御部２２４といったハードウェアを備える。制御演算部２２１は，他の要素２２２，２２３，２２４を制御するとともに，記憶部２２２に記憶されている欠陥検査用のコンピュータプログラムに従って，撮影装置２１１から取得した画像データの画像解析処理を行う。制御演算部２２１は，ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサにより実現できる。記憶部２２２は，ＨＤＤ又はＳＤＤといった不揮発性メモリや，ＲＡＭ又はＤＲＡＭといった揮発性メモリにより実現できる。表示部２２３は，液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイのような表示装置である。表示部２２３には，撮影装置２１１から取得した画像データを表示することもできる。装置制御部２２４は，抄紙機１００やそれを構成する各部の運転を制御するためのコントローラ（制御回路）である。装置制御部２２４は，例えば抄紙機１００の運転の開始と停止を制御したり，あるいはその運転速度を制御したりする。

図２のブロック図は，主に欠陥検査装置２２０の制御演算部２２１の機能構成を示している。図２に示されるように，制御演算部２２１は，欠陥検出部２２１ａ，面積測定部２２１ｂ，分類部２２１ｃ，カウント部２２１ｄ，判定部２２１ｅ，及び出力部２２１ｆを有している。これらの機能ブロックは，制御演算部２２１を構成するプロセッサの機能であり，例えば記憶部２２２に記憶されているソフトウェアによって実現できる。以下これらの機能ブロックについて，図３から図５に示したフロー図を参照して詳しく説明する。

図３は，欠陥検査装置２２０による欠陥検査処理の第１の実施形態を示している。まず，欠陥検出部２２１ａは，撮影装置２１１による撮影画像を解析して，衛生用紙に生じた欠陥の有無を判断する（ステップＳ１−１）。具体的には，欠陥検出部２２１ａは，衛生用紙の画像データの画素又は画素群ごとに濃度を測定し，正常な濃度範囲よりも暗い部分又は明るい部分があったときに，その画像データの衛生用紙に欠陥があると判断する。例えば，衛生用紙に異物が付着している場合，その異物部分については濃度が暗く表れる。例えば，図１に示したような衛生用紙の一方面側を照明しながら撮影する反射式の検査方法において，撮影装置３１０に対して衛生用紙の裏側に付着した異物は撮影画像中に薄暗く表れる。また，反射式の検査方法において，衛生用紙に穴が開いているとき，図１に示した白色部材２１４を設けない場合には，画像データではその穴部分については濃度が明るく表れることとなり，白色部材２１４を設けた場合には，穴部分については濃度が明るく表れることとなる。また，衛生用紙が複数層積層されている場合において，その積層シートの撮影画像を解析することもできる。このように，欠陥検出部２２１ａは，画像データの濃度に異常が発生している部位を，衛生用紙（原紙あるいは積層シート）の欠陥部位であると判断する。

次に，面積測定部２２１ｂは，欠陥検出部２２１ａによって検出された欠陥の面積を測定し，その面積値が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１−２）。例えば，欠陥の面積は，撮影画像中における当該欠陥の占める割合や当該欠陥の画素数などから求めることができる。また，撮影画像中に複数の欠陥が含まれている場合，面積測定部２２１ｂは，各欠陥の面積を求めて，その面積値のそれぞれについて閾値以上であるか否かを判断する。欠陥の面積値が閾値以上である場合，出力部２２１ｆは，異常な欠陥が衛生用紙上に発生している旨のアラート情報を表示部２２３へと出力し，作業員に対してその旨を報知する（ステップＳ１−３）。また，異常な欠陥が発見された場合に，出力部２２１ｆは，抄紙機１００の制御信号を装置制御部２２４へと出力し，抄紙機１００全体又は部分的な運行を停止させることしてもよい。

他方で，欠陥の面積値が閾値未満である場合，カウント部２２１ｄは，衛生用紙の単位面積当たりの欠陥（面積値が閾値未満のもの）の個数を計測する（ステップＳ１−４）。例えば，カウント部２２１ｄは，一枚の撮影画像中における欠陥の数を計測することとしてもよいし，連続的に撮影された複数の撮影画像中における欠陥の数を計測することとしてもよい。また，一枚又は複数枚の撮影画像中の一定の面積内の欠陥の数を計測することとしてもよい。また，図１に示されるように衛生用紙は長尺状態のまま長手方向に搬送されているが，この場合に，カウント部２２１ｄは，欠陥検出部２２１ａによって検出された単位時間当たりの欠陥（面積値が閾値未満のもの）の個数を計測することとしてもよい。つまり，衛生用紙が一定速度で搬送されている状況においては，撮影装置２１１を介して一定時間内に検査される衛生用紙の面積は一定である。このため，単位時間当たりの欠陥の個数を計測することは，衛生用紙の単位面積当たりの欠陥の数を計測することと実質的に同義である。なお，衛生用紙の生産の上限速度を前提にして単位時間当たりの欠陥の個数の閾値を設定することで，一時的に生産の速度を下げた場合でも，検出される欠陥のカウント数が増加するだけであるため，アラート機能としての問題は生じない。

次に，判定部２２１ｅは，カウント部２２１ｄによって計測された欠陥の個数が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１−５）。欠陥の個数が閾値以上である場合，出力部２２１ｆは，ステップＳ１−３と同様に，異常な欠陥が衛生用紙上に発生している旨のアラート情報を表示部２２３へと出力し，作業員に対してその旨を報知する（ステップＳ１−６）。このとき，ステップＳ１−３でのアラート情報の内容とステップＳ１−６でのアラート情報の内容を異ならせることとしてもよい。例えば，ステップＳ１−３では重大な欠陥が発生した旨を報知し，ステップＳ１−６では確認が必要な欠陥が発生した旨を報知するといったように，アラートレベルに軽重をつけることも可能である。また，異常な欠陥が発見された場合に，出力部２２１ｆは，抄紙機１００の制御信号を装置制御部２２４へと出力し，抄紙機１００全体又は部分的な運行を停止させることしてもよい。

他方で，欠陥の個数が閾値未満である場合，閾値未満の面積の欠陥が閾値未満の個数で発生したことになるため，判定部２２１ｅは，その程度の欠陥であれば正常な範囲内であると判断する（ステップＳ１−７）。この場合に，出力部２２１ｆを介して，正常な範囲内と認められる軽微な欠陥が発生した旨を表示部２２３に表示することとしてもよいし，またその軽微な欠陥が表れている撮影画像を表示部２２３に表示することとしてもよい。このように，異常とまではいえない欠陥についてはアラート情報を生成しないようにすることで，作業員の欠陥対処に関する負担を軽減することができる。

図４は，欠陥検査装置２２０による欠陥検査処理の第２の実施形態を示している。まず，欠陥検出部２２１ａによって衛生用紙に生じた欠陥が検出されると（ステップＳ２−１），面積測定部２２１ｂは，その欠陥の面積を測定して，欠陥の面積値が所定の閾値以上であるか否かを判断し（ステップＳ２−２），欠陥の面積値が閾値以上である場合には，その旨を作業員に報知する（ステップＳ２−３）。第２の実施形態におけるステップ２−１〜２−３の処理は，第１の実施形態で説明したステップＳ１−１〜１−３と同じである。

第２の実施形態においては，欠陥の面積値が閾値未満である場合，分類部２２１ｃが，その欠陥の種類を分類する処理を行う（ステップＳ２−４）。例えば，最も簡単な分類の仕方は，面積測定部２２１ｂによって測定された欠陥の面積値に基づいて各欠陥を分類することである。例えば，欠陥の面積に応じて，大，中，小などといった複数のクラスに分類すればよい。また，その他，欠陥の面積値に加えて，欠陥の形状や濃度，あるいは衛生用紙上における欠陥の位置などを考慮して，欠陥を分類することもできる。図４は，一例として欠陥をクラス１〜３の３種類に分類することとしているが，欠陥の種類は２種類であってもよいし４種類以上であってもよい。

次に，カウント部２２１ｄは，分類部２２１ｃによって分類された欠陥の種類ごとに，衛生用紙上の単位面積当たりの欠陥の個数を計測する（ステップＳ２−５）。図４に示した例では欠陥をクラス１〜３に分類することとしているが，この場合には，カウント部２２１ｄは，クラス１に属する欠陥の個数，クラス２に属する欠陥の個数，及びクラス３に欠陥の個数をそれぞれ計測する。

次に，判定部２２１ｅは，カウント部２２１ｄによって計測された欠陥の個数が所定の閾値以上であるか否かを，欠陥の種類（クラス）ごとに判断する（ステップＳ２−６）。このとき，欠陥の個数の閾値は，各種類で同じであってもよいし，種類ごとにことなっていてもよい。例えば，欠陥の面積が大きいクラスについては個数の閾値を小さく設定し，欠陥の面積が小さいクラスについて個数の閾値を大きく設定するなど，欠陥の種類に応じて閾値を適宜設定すればよい。

欠陥の個数が閾値以上である場合，出力部２２１ｆは，ステップＳ２−３と同様に，異常な欠陥が衛生用紙上に発生している旨のアラート情報を表示部２２３へと出力し，作業員に対してその旨を報知する（ステップＳ２−７）。欠陥の種類ごとにアラート情報の内容を異ならせることとしてもよい。例えば，図４に示した例では欠陥がクラス１，クラス２，クラス３に分類されることなるが，クラス１をより重大な欠陥とし，クラス３をより軽微な欠陥とするなど，各クラスごとにアラートレベルに軽重をつけることも可能である。また，異常な欠陥が発見された場合に，出力部２２１ｆは，抄紙機１００の制御信号を装置制御部２２４へと出力し，抄紙機１００全体又は部分的な運行を停止させることしてもよい。

他方で，欠陥の個数が閾値未満である場合，閾値未満の面積の欠陥が閾値未満の個数で発生したことになるため，判定部２２１ｅは，その程度の欠陥であれば正常な範囲内であると判断する（ステップＳ２−８）。この場合に，出力部２２１ｆを介して，正常な範囲内と認められる軽微な欠陥が発生した旨を表示部２２３に表示することとしてもよいし，またその軽微な欠陥が表れている撮影画像を表示部２２３に表示することとしてもよい。

図５は，欠陥検査装置２２０による欠陥検査処理の第３の実施形態を示している。まず，欠陥検出部２２１ａによって衛生用紙に生じた欠陥が検出されると（ステップＳ３−１），面積測定部２２１ｂは，その欠陥の面積を測定して，欠陥の面積値が所定の閾値以上であるか否かを判断し（ステップＳ３−２），欠陥の面積値が閾値以上である場合には，その旨を作業員に報知する（ステップＳ３−３）。第３の実施形態におけるステップＳ３−１〜３−３の処理は，第１の実施形態で説明したステップＳ１−１〜１−３と同じである。

次に，欠陥の面積値が閾値未満である場合，分類部２２１ｃが，その欠陥の種類を分類し（ステップＳ３−４），カウント部２２１ｄが，欠陥の種類ごとに衛生用紙上の単位面積当たりの欠陥の個数を計測する（ステップＳ３−５）。第３の実施形態におけるステップＳ３−４及び３−５の処理は，第２の実施形態で説明したステップＳ２−４及び２−５の処理と同じである。

第３の実施形態においては，欠陥の種類ごとの個数を計測した後，判定部２２１ｅは，種類ごとに計測された欠陥の個数を入力値として所定の演算により求められた値が所定の異常条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ３−６）。例えば，図５に示した例では，欠陥の種類をクラス１〜３に分けて，このクラス毎に欠陥の個数を計測している。この場合に，クラス１に属する欠陥の個数，クラス２に属する欠陥の個数，及びクラス３に属する欠陥の個数がそれぞれ求められるが，各クラスの欠陥の個数を変数（入力値）として所定の演算を行い，その演算に求められた値が所定の異常条件を満たすか否かを判定する。例えば，異常条件としては，クラス１に属する欠陥の個数とクラス２に属する欠陥の個数の合計値が所定の閾値（Ｘ）以上であるという条件，且つ／又は，クラス２に属する欠陥の個数とクラス３に属する欠陥の個数の合計値が所定の閾値（Ｙ，但しＸ≠Ｙ）以上であるという条件を設定することができる。その他，異常条件としては，各クラスの欠陥の個数を変数とした様々な条件を設定可能である。このようにして，第３の実施形態では，欠陥検査の判断基準をより柔軟に設定できるようにしている。

所定の異常条件を満たす場合，出力部２２１ｆは，ステップＳ３−３と同様に，異常な欠陥が衛生用紙上に発生している旨のアラート情報を表示部２２３へと出力し，作業員に対してその旨を報知する（ステップＳ３−７）。また，異常条件を満たす場合に，出力部２２１ｆは，抄紙機１００の制御信号を装置制御部２２４へと出力し，抄紙機１００全体又は部分的な運行を停止させることしてもよい。

他方で，所定の異常条件を満たすものではない場合，判定部２２１ｅは，その欠陥は正常な範囲内であると判断する（ステップＳ３−８）。この場合に，出力部２２１ｆを介して，正常な範囲内と認められる軽微な欠陥が発生した旨を表示部２２３に表示することとしてもよいし，またその軽微な欠陥が表れている撮影画像を表示部２２３に表示することとしてもよい。

以上，本願明細書では，本発明の内容を表現するために，図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし，本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。

１００…抄紙機 １１０…ワイヤパート
１１１…ワイヤ １１２…ヘッドボックス
１１３…フォーミングロール １１４…ドライブロール
１２０…プレスパート １２１…ドライヤフェルト
１２２…フェルトロール １３０…ドライパート
１３１…ヤンキードライヤ １３２…フード
１３３…ドクターブレード １４０…カレンダパート
１４１…カレンダロール １４２…受けロール
１５０…リールパート １５１…リールドラム
１５２…巻芯 ２００…欠陥検査システム
２１１…撮影装置 ２１２…第１の光源
２１３…第２の光源 ２１４…白色部材
２２０…欠陥検査装置 ２２１ａ…欠陥検出部
２２１ｂ…面積測定部 ２２１ｃ…分類部
２２１ｄ…カウント部 ２２１ｅ…判定部
２２１ｆ…出力部 ２１１…制御演算部
２２２…記憶部 ２２３…表示部
２２４…装置制御部

Claims (6)

1. シート状物の欠陥検査装置であって，
   シート状物の撮影画像を解析して前記シート状物の欠陥を検出する欠陥検出部と，
   前記シート状物の単位面積当たりの前記欠陥の個数を計測するカウント部と，
   前記欠陥の個数が所定の閾値を超えたか否かを判定する判定部と，を備える
   欠陥検査装置。
2. 前記撮影画像中における前記シート状物の欠陥の面積を測定する面積測定部と，
   少なくとも前記欠陥の面積に応じて前記欠陥の種類を分類する分類部と，をさらに備え，
   前記カウント部は，前記欠陥の種類ごとに，前記シート状物の単位面積当たりの前記欠陥の個数を計測する
   請求項１に記載の欠陥検査装置。
3. 前記判定部は，前記欠陥の種類ごとに，前記欠陥の個数が所定の閾値を超えたか否かを判定する
   請求項２に記載の欠陥検査装置。
4. 前記判定部は，前記欠陥の種類ごとに計測された前記欠陥の個数を入力値として所定の演算により求められた値が所定の異常条件を満たすか否かを判定する
   請求項２に記載の欠陥検査装置。
5. コンピュータを請求項１に記載の欠陥検査装置として機能させるためのプログラム。
6. シート状物を得る工程と，
   前記シート状物の欠陥の有無を，請求項１から請求項４のいずれかに記載の欠陥検査装置を用いて検査する工程と，を含む，
   シート状物の製造方法。

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