特許 7175675 検査装置および検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-11

(45)【発行日】2022-11-21

(54)【発明の名称】検査装置および検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/04 20180101AFI20221114BHJP

   G01N 23/18 20180101ALI20221114BHJP

【ＦＩ】

G01N23/04

G01N23/18

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018158655

(22)【出願日】2018-08-27

(65)【公開番号】P2019049544

(43)【公開日】2019-03-28

【審査請求日】2021-07-28

(31)【優先権主張番号】P 2017173485

(32)【優先日】2017-09-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100127498

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 和哉

(74)【代理人】

【識別番号】100146329

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】加集 功士

(72)【発明者】

【氏名】四宮 由隆

(72)【発明者】

【氏名】屋鋪 大三郎

【審査官】井上 徹

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第１０５３９５１７（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】特開平８－２０１３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１８４００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２０５１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２４０２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平３－７８６４７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２３／００－２３／２２７６

Ｇ０６Ｔ １／００－５／５０，７／００

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外形が円形の面である円形外形面を有している対象物を、当該円形の中心を通り当該円形外形面と略垂直な方向に伸びる線を軸として回転させながら検査する検査装置であって、
前記対象物が、非水電解液二次電池用セパレータがコアに対して捲回されてなるセパレータ捲回体を含み、
検査に供されている状態の上記セパレータ捲回体に関し、
上記円形外形面に対して電磁波を照射する少なくとも１つの電磁波発生源と、
上記セパレータ捲回体を透過した上記電磁波を受ける電磁波受信領域を有している画像取得部とを備えており、
上記画像取得部は、上記円形外形面の平面視において、上記円形の中心から離れた上記電磁波受信領域の部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適し、
上記電磁波受信領域は、上記円形外形面の平面視において、上記円形外形面の中心側の、上記中心から同一の距離だけ離れた上記円形の径方向の位置に照射された上記電磁波が到達する位置から上記外形に照射された上記電磁波が到達する位置まで、上記径方向に沿って延伸する、複数の小領域を含み、
前記複数の小領域が、前記円形の中心に対して放射状に延伸する検査装置。

【請求項2】

上記複数の小領域の各々は、互いに異なるタイミングで上記円形外形面における同一部分を通過する上記電磁波を受け、
上記検査装置は、上記複数の小領域の各々が上記電磁波を受けることによって得られた、複数の上記同一部分の画像を重ねあわせることにより、当該同一部分に付着する異物の有無を検査する請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

上記検査装置は、上記少なくとも１つの電磁波発生源として、上記複数の小領域毎に対応付けられた、複数の電磁波発生源を備えており、
上記複数の電磁波発生源の各々は、上記複数の小領域のうち対応するいずれかに対して、上記円形外形面と略垂直な方向に配置されている請求項１または２に記載の検査装置。

【請求項4】

上記電磁波受信領域は、複数の画像取得単位からなり、
上記検査装置は、上記少なくとも１つの電磁波発生源として、上記複数の画像取得単位毎に対応付けられた、複数の電磁波発生源を備えており、
上記複数の電磁波発生源の各々は、上記複数の画像取得単位のうち対応するいずれかに対して、上記円形外形面と略垂直な方向に配置されている請求項１から３のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項5】

外形が円形の面である円形外形面を有している対象物を、当該円形の中心を通り当該円形外形面と略垂直な方向に伸びる線を軸として回転させながら検査する検査方法であって、
前記対象物が、非水電解液二次電池用セパレータがコアに対して捲回されてなるセパレータ捲回体を含み、
検査に供されている状態の上記セパレータ捲回体に関し、
上記円形外形面に対して電磁波を照射する工程と、
上記セパレータ捲回体を透過した上記電磁波を、画像取得部に含まれる電磁波受信領域によって受ける工程とを含んでおり、
上記画像取得部は、上記円形外形面の平面視において、上記円形の中心から離れた上記電磁波受信領域の部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適し、
上記電磁波受信領域は、上記円形外形面の平面視において、上記円形外形面の中心側の、上記中心から同一の距離だけ離れた上記円形の径方向の位置に照射された上記電磁波が到達する位置から上記外形に照射された上記電磁波が到達する位置まで、上記径方向に沿って延伸する、複数の小領域を含み、
前記複数の小領域が、前記円形の中心に対して放射状に延伸する検査方法。

【請求項6】

上記複数の小領域の各々は、互いに異なるタイミングで上記円形外形面における同一部分を通過する上記電磁波を受け、
上記検査方法にて、上記複数の小領域の各々が上記電磁波を受けることによって得られた、複数の上記同一部分の画像を重ねあわせることにより、当該同一部分に付着する異物の有無を検査する請求項５に記載の検査方法。

【請求項7】

上記複数の小領域のそれぞれに対して上記円形外形面と略垂直な方向から、上記電磁波を発生させる請求項５または６に記載の検査方法。

【請求項8】

上記電磁波受信領域は、複数の画像取得単位からなり、
上記複数の画像取得単位のそれぞれに対して上記円形外形面と略垂直な方向から、上記電磁波を発生させる請求項５から７のいずれか１項に記載の検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査装置および検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン二次電池等の非水電解液二次電池は、パーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末等に用いる電池として広く使用されている。とりわけ、リチウムイオン二次電池は、従前の二次電池と比較して、ＣＯ_２の排出量を削減し、省エネに寄与する電池として、注目されている。

【0003】

従来、非水電解液二次電池用セパレータがコアに対して捲回されてなるセパレータ捲回体の開発が進んでいる。併せて、このセパレータ捲回体に付着した異物を検出する検査が検討されている。

【0004】

対象物に付着した異物を検出する検査の一例として、特許文献１に開示されている技術が挙げられる。特許文献１に開示されている技術においては、Ｘ線源から出射されたＸ線をキャピラリレンズによって平行Ｘ線に変換し、この平行Ｘ線を対象物である試料に対して照射し、この試料を透過した平行Ｘ線をＴＤＩ（Time Delay Integration）センサによって受ける。ＴＤＩセンサにおいては、例えば、特許文献２に開示されているような技術が利用されている。

【0005】

ところで、外形が円形の面（セパレータ捲回体の場合、側面）を有する対象物に付着した異物を検出する検査としては、下記の検査方法が考えられる。なお、以下、対象物における外形が円形の面を、円形外形面とも言う。

【0006】

すなわち、円形外形面の外形を構成する円形の中心を通り円形外形面と略垂直な方向に伸びる線を軸として、対象物を回転させる。そして、円形外形面に対して電磁波を照射する。そして、円形外形面を透過した電磁波をセンサによって受ける。そして、センサが電磁波を受けることによって得られた画像を解析して、対象物に対して異物が付着しているかどうかの検査を行う。これにより、特許文献１に開示されている技術に対して、異物の検出を高効率化することが可能であるため、検査の高速化が可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１６－３８３５０号公報（２０１６年３月２２日公開）

【文献】特開昭６１－２２８４１号公報（１９８６年１月３１日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ここで、対象物が回転している場合、円形外形面の平面視において、円形の中心から離れた位置ほど、速度が速くなっている。これにより、上述した対象物を回転させて行う検査においては、例えば円形の中心付近の画像の取得を最適化した場合に、下記（Ａ）および（Ｂ）の問題が発生する。

【0009】

（Ａ）円形の中心から離れた位置ほど、センサが取得した画像に写る円形外形面の部分の面積が回転に沿った方向に大きくなる（換言すれば、当該部分が、回転に沿った方向に伸びる）。このため、円形の中心から離れた位置の画像について、分解能が悪化してボケが生じたり、円形の中心付近の画像（分解能が悪化していない）との相対的な位置ズレが発生したりする虞がある。

【0010】

（Ｂ）センサの電磁波受信領域における複数の画像取得単位（例えば、画素）が、円形外形面のある１つの半径に沿った行と当該行に対して略垂直な列とからなる行列状に並んでいる場合を考える。この場合、円形の中心から離れた画像取得単位の列ほど、各画像取得単位間で、取得した画像に写る円形外形面の部分が大きくズレる。例えば、センサがＴＤＩセンサである場合、同一の画像取得単位の列を構成する各画像取得単位で取得した画像を重ねあわせることになるが、当該ズレは、重ねあわせた後の画像のボケに繋がる。

【0011】

つまり、上述した対象物を回転させて行う検査においては、円形外形面の全体において鮮明な画像を得ることが難しいため、検査の精度が低くなるという問題が発生する。

【0012】

本発明の一態様は、対象物の検査を高精度かつ高速に行うことを可能とする、検査装置および検査方法を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る検査装置は、外形が円形の面である円形外形面を有している対象物を、当該円形の中心を通り当該円形外形面と略垂直な方向に伸びる線を軸として回転させながら検査する検査装置であって、検査に供されている状態の上記対象物に関し、上記円形外形面に対して電磁波を照射する少なくとも１つの電磁波発生源と、上記対象物を透過した上記電磁波を受ける電磁波受信領域を有している画像取得部とを備えており、上記画像取得部は、上記円形外形面の平面視において、上記円形の中心から離れた上記電磁波受信領域の部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適している。

【0014】

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る検査方法は、外形が円形の面である円形外形面を有している対象物を、当該円形の中心を通り当該円形外形面と略垂直な方向に伸びる線を軸として回転させながら検査する検査方法であって、検査に供されている状態の上記対象物に関し、上記円形外形面に対して電磁波を照射する工程と、上記対象物を透過した上記電磁波を、画像取得部に含まれる電磁波受信領域によって受ける工程とを含んでおり、上記画像取得部は、上記円形外形面の平面視において、上記円形の中心から離れた上記電磁波受信領域の部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適している。

【0015】

上記の構成によれば、円形外形面の平面視において、円形外形面の外形を構成する円形の中心から離れた電磁波受信領域の部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適している。このため、円形の中心から離れた位置において、画像取得部が取得した画像に写る円形外形面の部分の面積が回転に沿った方向に大きくなることを抑制することができるため、上述した問題（Ａ）を抑制することができる。

【0016】

また、上記の構成によれば、電磁波受信領域において同一の列を構成する各画像取得単位間での、取得した画像に写る円形外形面の部分のズレを抑制することができる。このため、上述した問題（Ｂ）を抑制することができる。

【0017】

従って、上記の構成によれば、対象物の検査を高精度かつ高速に行うことが可能である。

【0018】

また、本発明の一態様に係る検査装置において、上記電磁波受信領域は、複数の小領域に分割されており、上記複数の小領域は、上記円形外形面の平面視において、上記円形外形面の縁と同心円状に配置されている。

【0019】

また、本発明の一態様に係る検査方法において、上記電磁波受信領域は、複数の小領域に分割されており、上記複数の小領域は、上記円形外形面の平面視において、上記円形外形面の縁と同心円状に配置されている。

【0020】

上記の構成によれば、円形外形面における特定の部分を通過する電磁波を小領域毎に受信することができるため、検査に用いるデータの種類を増やすことができる。

【0021】

また、本発明の一態様に係る検査装置において、上記複数の小領域の各々は、互いに異なるタイミングで上記円形外形面における同一部分を通過する上記電磁波を受け、上記検査装置は、上記複数の小領域の各々が上記電磁波を受けることによって得られた、複数の上記同一部分の画像を重ねあわせることにより、当該同一部分に付着する異物の有無を検査する。

【0022】

また、本発明の一態様に係る検査方法において、上記複数の小領域の各々は、互いに異なるタイミングで上記円形外形面における同一部分を通過する上記電磁波を受け、上記検査方法にて、上記複数の小領域の各々が上記電磁波を受けることによって得られた、複数の上記同一部分の画像を重ねあわせることにより、当該同一部分に付着する異物の有無を検査する。

【0023】

上記の構成によれば、ＴＤＩセンサの原理を応用して、複数の同一部分の画像を重ねあわせることにより、検査の精度を向上させることが可能である。

【0024】

また、本発明の一態様に係る検査装置において、上記検査装置は、上記少なくとも１つの電磁波発生源として、上記複数の小領域毎に対応付けられた、複数の電磁波発生源を備えており、上記複数の電磁波発生源の各々は、上記複数の小領域のうち対応するいずれかに対して、上記円形外形面と略垂直な方向に配置されていてもよい。

【0025】

また、本発明の一態様に係る検査方法において、上記複数の小領域のそれぞれに対して上記円形外形面と略垂直な方向から、上記電磁波を発生させてもよい。

【0026】

上記の構成によれば、各小領域に向かう電磁波の進行方向を揃えることができる。これにより、対象物の厚み等に応じて、各小領域が取得した画像との間でズレが生じることを抑制することができる。

【0027】

また、本発明の一態様に係る検査装置において、上記電磁波受信領域は、複数の画像取得単位からなり、上記検査装置は、上記少なくとも１つの電磁波発生源として、上記複数の画像取得単位毎に対応付けられた、複数の電磁波発生源を備えており、上記複数の電磁波発生源の各々は、上記複数の画像取得単位のうち対応するいずれかに対して、上記円形外形面と略垂直な方向に配置されていてもよい。

【0028】

また、本発明の一態様に係る検査方法において、上記電磁波受信領域は、複数の画像取得単位からなり、上記複数の画像取得単位のそれぞれに対して上記円形外形面と略垂直な方向から、上記電磁波を発生させてもよい。

【発明の効果】

【0029】

本発明の一態様によれば、対象物の検査の高精度化および高速化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施の形態１および実施の形態２に係る検査装置を示す概略図である。

【図2】対象物を回転させている状態を示す図であり、（ａ）は円形外形面の平面視を示しており、（ｂ）は対象物を横から見た状態を示している。

【図3】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る電磁波受信領域の構成を示す図であり、円形外形面の平面視を示している。

【図4】円形の中心から離れた画像取得単位の列ほど、各画像取得単位間で、取得した画像に写る円形外形面の部分が大きくズレる問題の抑制効果を説明する図である。

【図5】円形の中心から離れた画像取得単位の列ほど、各画像取得単位間で、取得した画像に写る円形外形面の部分が大きくズレる問題の抑制効果を説明する図である。

【図6】円形の中心から離れた画像取得単位の列ほど、各画像取得単位間で、取得した画像に写る円形外形面の部分が大きくズレる問題の抑制効果を説明する図である。

【図7】円形の中心から離れた画像取得単位の列ほど、各画像取得単位間で、取得した画像に写る円形外形面の部分が大きくズレる問題の抑制効果を説明する図である。

【図8】図３の（ａ）に示した電磁波受信領域の変形例の構成を示す図であり、円形外形面の平面視を示している。

【図9】本発明の実施の形態２に係る電磁波受信領域の構成を示す図であり、円形外形面の平面視を示している。

【図10】本発明の実施の形態３に係る検査装置を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

本発明を実施するための形態について、図１～図１０を参照して説明する。

【0032】

図１は、本発明の実施の形態１および実施の形態２に係る検査装置１０を示す概略図である。検査装置１０は、対象物１を検査する、具体的には、対象物１に付着する異物の有無を検査するものである。検査装置１０は、電磁波発生源２０、およびセンサ（画像取得部）３０を備えている。

【0033】

対象物１は、外形が円形の面である円形外形面２ａおよび円形外形面２ｂを有している。図１においては、円形外形面２ａが電磁波発生源２０側に位置しており、円形外形面２ｂがセンサ３０側に位置している。対象物１の形状としては、ドーナツ状、円盤状、円筒状、および円柱状等が挙げられる。対象物１の具体例として、非水電解液二次電池用セパレータがコアに対して捲回されてなるセパレータ捲回体、および非水電解液二次電池用セパレータが捲回されるコア等が挙げられる。

【0034】

図２は、対象物１を回転させている状態を示す図である。図２の（ａ）は、円形外形面２ｂの平面視を示している。また、図２の（ｂ）は、対象物１を横から見た状態を示している。具体的に、図２の（ｂ）においては、電磁波発生源２０側を左側とし、センサ３０側を右側として見た状態を示している。

【0035】

なお、各実施の形態においては、互いに垂直な３方向である、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向を規定している。Ｘ方向は対象物１の幅方向、Ｙ方向は対象物１の高さ方向、Ｚ方向はＸ方向およびＹ方向の両方と垂直であり円形外形面２ａおよび円形外形面２ｂを垂直に貫く方向を示している。

【0036】

対象物１が検査装置１０による検査に供されている状態において、対象物１は、円形外形面２ｂの外形を構成する円形の中心３を通り円形外形面２ｂと略垂直な方向（Ｚ方向）に伸びる線を軸４として回転される。対象物１と円形外形面２ａとの間においても、同様の関係が成立する。回転の方向は、円形外形面２ｂの平面視において時計回りとしているが、円形外形面２ｂの平面視において反時計回りとしてもよい。

【0037】

電磁波発生源２０は、円形外形面２ａに対して電磁波２１を照射するものである。電磁波２１の一例としては、Ｘ線が挙げられる。電磁波発生源２０から円形外形面２ａに対して照射された電磁波２１は、対象物１を透過し、円形外形面２ｂから出る。

【0038】

センサ３０は、例えばＴＤＩセンサであり、電磁波受信領域３１を有している。電磁波受信領域３１は、複数の画素を有しており、これら複数の画素により対象物１を透過した電磁波２１を受ける。電磁波受信領域３１には、複数の画素を覆う少なくとも１つのレンズが設けられていてもよい。センサ３０は、電磁波受信領域３１にて電磁波２１を受けることによって、円形外形面２ａおよび円形外形面２ｂにおける電磁波２１が通過した部分の画像を取得することができるものである。

【0039】

以下の実施の形態１および実施の形態２では、電磁波受信領域３１の具体的な構成例としての、電磁波受信領域３１ａ～電磁波受信領域３１ｃについて説明を行う。

【0040】

〔実施の形態１〕
図３の（ａ）および（ｂ）は、本実施の形態に係る電磁波受信領域３１ａの構成を示す図であり、円形外形面２ｂの平面視を示している。図３の（ａ）においては、図示を簡潔にするために、円形外形面２ｂ、中心３、および電磁波受信領域３１ａ以外の構成の図示を省略している。図３の（ｂ）は、図３の（ａ）に示す電磁波受信領域３１ａのみの拡大図である。

【0041】

円形外形面２ｂの平面視において、電磁波受信領域３１ａは、図２に示す要領で対象物１を１回転させたとき、円形外形面２ｂの全てが電磁波受信領域３１ａと重なるように配置されている。電磁波受信領域３１ａは、複数の画素３１１を有している。複数の画素３１１は、Ｍ行Ｎ列の行列状に配置されている。当該Ｍ行の各々は、円形外形面２ｂの半径Ｒに沿っており、当該Ｎ列の各々は、当該Ｍ行の各々に対して略垂直である。

【0042】

図３の（ａ）および（ｂ）においては、上記Ｍ行に関し、上記対象物１の回転の最も上流側に位置する行から順に、第１行、第２行、・・・、第Ｍ行としている。また、図３の（ａ）および（ｂ）においては、上記Ｎ列に関し、中心３に最も近い順に、第１列、第２列、・・・、第Ｎ列としている。図３の（ａ）および（ｂ）においては、第ｍ（１≦ｍ≦Ｍ）行第ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）列に配置された画素３１１を、画素３１１（ｍ，ｎ）としている。

【0043】

ここで、電磁波受信領域３１ａは、円形外形面２ｂの平面視において、中心３から離れた電磁波受信領域３１ａの部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適しているように構成されている。ここで、「移動の速い被写体の撮影に適している」とは、高速で移動する被写体の画像の取得に関し、ボケの無い鮮明な画像を取得することができる程度に、対応するセンサ３０の性能が確保されていることを意味している。換言すれば、移動の速い被写体の撮影に対する適性を昇順で並べた場合、第１列を構成する各画素３１１（１，１）～３１１（Ｍ，１）、第２列を構成する各画素３１１（１，２）～３１１（Ｍ，２）、・・・、第Ｎ列を構成する各画素３１１（１，Ｎ）～３１１（Ｍ，Ｎ）の順となる。

【0044】

移動の速い被写体の撮影に対する適性を高める方法として、複数の画素３１１とそれぞれ対応する複数の撮像機構（図示しない）に関し、下記（１）または（２）の構成をセンサ３０またはその周辺装置（画像取得部）に適用することが考えられる。なお、下記（１）および（２）の構成はいずれも周知の技術で実現可能なものであるため、当該構成についての詳細な説明はここでは省略する。

【0045】

（１）画像を取得する際のシャッター速度を高くする。

【0046】

（２）第１行を構成する各画素３１１（１，１）～３１１（１，Ｎ）、第２行を構成する各画素３１１（２，１）～３１１（２，Ｎ）、・・・、第Ｍ行を構成する各画素３１１（Ｍ，１）～３１１（Ｍ，Ｎ）の順に画像を取得しつつ、移動の速い被写体の撮影に対する適性を高くする列ほど、画像の連続取得枚数を多くする。

【0047】

上記の構成によれば、画像取得部は、円形外形面２ｂの平面視において、中心３から離れた電磁波受信領域３１ａの部分ほど、移動の速い被写体の撮影に適している。このため、中心３から離れた位置において、電磁波受信領域３１ａにて取得した画像に写る円形外形面２ｂの部分の面積が回転に沿った方向に大きくなることを抑制することができるため、上述した問題（Ａ）を抑制することができる。

【0048】

また、上記の構成によれば、電磁波受信領域３１ａにおいて同一の列を構成する各画素３１１間での、取得した画像に写る円形外形面２ｂの部分のズレを抑制することができる。このため、上述した問題（Ｂ）を抑制することができる。

【0049】

従って、上記の構成によれば、対象物１の検査を高精度かつ高速に行うことが可能である。

【0050】

さらに、上記（２）の構成において、円形外形面２ｂにおける特定の位置が常に画像の中央付近に写るように、各画素３１１から得られる画像を適宜均等に間引いてもよい。これにより、上述した問題（Ｂ）をさらに抑制することができる。

【0051】

ここからは、上述した問題（Ｂ）の抑制効果について、図４～図７を参照してより詳細に説明する。図４～図７は、上述した問題（Ｂ）の抑制効果を説明する図である。図４においては、円形外形面２ｂのイメージおよび複数の画素３１２のイメージを参照して説明を行っている。

【0052】

各画素３１２のサイズが十分に小さい場合、軸４を中心とする円形の円周の画像を取得する（ここでは、円形外形面２ｂの平面視において互いに重なり合う）画素３１２の個数は、近似的に当該円形の半径に比例する。

【0053】

半径ｒの円形の円周の画像を取得する画素３１２の個数を２πｒ個とすると、半径ｎｒ（但し、１＜ｎ）の円形の円周の画像を取得する画素３１２の個数は２πｎｒ個となる。

【0054】

また、図４を参照すると、半径ｒの円形の円周の画像を取得する画素３１２の１つに外接する２つの半径によって構成される中心角をθとすると、当該画素３１２の１つのサイズはｒθとなる。このことから、半径ｒの円形の円周の画像を取得する画素３１２の個数は、２πｒ／ｒθ＝２π／θ個となる。半径ｎｒの円形の円周の画像を取得する各画素３１２のサイズがｒθである場合、半径ｎｒの円形の円周の画像を取得する画素３１２の個数は、２πｎｒ／ｒθ＝２πｎ／θ個となる。

【0055】

ここで、図５に示すとおり、円形外形面２ｂの画像を取得する場合、中心３から離れた位置ほど、対象物１の回転に伴う移動速度が速い。このため、半径ｒの円形の円周上の画像と、半径ｎｒの円形の円周上の画像とを互いに同じ時間をかけて取得した場合、半径ｎｒの円形の円周上のほうが、１枚の画像を取得する毎の移動距離が長くなる。当該移動距離の違いをキャンセルするために、半径ｎｒの円形の円周の画像を取得する各画素３１２と対応する撮像機構のシャッター時間を、半径ｒの円形の円周の画像を取得する各画素３１２と対応する撮像機構のシャッター時間の１／ｎ倍とすることが有効である（図６および図７参照）。シャッター時間が１／ｎ倍であることは、換言すれば、シャッター速度がｎ倍であることである。センサ３０がＴＤＩセンサである場合、半径ｒの円形の円周の画像を取得する各画素３１２については、２π／θ個のデータを積算する一方、半径ｎｒの円形の円周の画像を取得する各画素３１２については、２πｎ／θ個のデータを積算すればよい。

【0056】

図８は、電磁波受信領域３１ａの変形例の構成を示す図であり、円形外形面２ｂの平面視を示している。当該変形例において、電磁波受信領域３１ａの一部は、図３の（ａ）に示した配置に対して、対象物１の回転に伴う円形外形面２ｂの移動方向に沿ってシフトされた配置である。換言すれば、当該変形例においては、電磁波受信領域３１ａの複数の画素３１１の少なくとも１つが、他の画素３１１と離れた位置に配置されている。

【0057】

〔実施の形態２〕
図９は、本実施の形態に係る電磁波受信領域３１ｃの構成を示す図であり、円形外形面２ｂの平面視を示している。図９においては、図示を簡潔にするために、円形外形面２ｂ、中心３、および電磁波受信領域３１ｃ以外の構成の図示を省略している。

【0058】

電磁波受信領域３１ｃは、複数（図９においては、８つ）の小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈに分割されている。小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈの各々は、電磁波受信領域３１ａ（図３の（ａ）および（ｂ）参照）と同等の構成を有している。そして、小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈは、円形外形面２ｂの縁５と同心円状に配置されている。

【0059】

上記の構成によれば、円形外形面２ｂにおける特定の部分を通過する電磁波２１を小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈ毎に受信することができるため、検査に用いるデータの種類を増やすことができる。

【0060】

また、電磁波受信領域３１として複数の小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈを有している検査装置１０は、以下の構成であることが好ましい。すなわち、小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈの各々が、互いに異なるタイミングで円形外形面２ｂにおける同一部分から電磁波２１を受ける。そして、当該検査装置１０は、小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈの各々が電磁波２１を受けることによって得られた、複数の上記同一部分の画像を重ねあわせることにより、当該同一部分に付着する異物の有無を検査する。

【0061】

上記の構成によれば、ＴＤＩセンサの原理を応用して、複数の同一部分の画像を重ねあわせることにより、検査の精度を向上させることが可能である。

【0062】

〔実施の形態３〕
図１０は、本発明の実施の形態３に係る検査装置１０ａを示す概略図である。検査装置１０ａは、電磁波発生源２０の代わりに、複数の電磁波発生源２０ａ、２０ｂ、・・・を備えている点、ならびに、センサ３０の代わりに、センサ３０ａを備えている点が、検査装置１０と異なっている。

【0063】

センサ３０ａは、電磁波受信領域３１の代わりに、電磁波受信領域３１ｄを有している点が、センサ３０と異なっている。電磁波受信領域３１ｄは、複数の画像取得単位（例えば、１画素）３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・に分割されてなるものである。画像取得単位３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・は、それぞれ、電磁波発生源２０ａ、２０ｂ、・・・と１対１に対応している。そして、電磁波発生源２０ａ、２０ｂ、・・・の各々は、画像取得単位３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・のうち対応するいずれかに対して、円形外形面２ｂと略垂直な方向に配置されている。すなわち、電磁波発生源２０ａ、２０ｂ、・・・は、それぞれ電磁波２１ａ、２１ｂ、・・・を出射し、電磁波２１ａ、２１ｂ、・・・は、対象物１を透過する。画像取得単位３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・は、それぞれ、対象物１を透過した電磁波２１ａ、２１ｂ、・・・を受ける。

【0064】

また、検査装置１０ａの構成に替えて、画像取得単位３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・の個数よりも少ない個数の電磁波発生源２０ａ、２０ｂ、・・・を備えていてもよい。

【0065】

また、図９に示した小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈについて、図１０と同様の要領で、複数の電磁波発生源の各々が、小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈのうち対応するいずれかに対して、円形外形面２ｂと略垂直な方向に配置されていてもよい。または、当該構成に替えて、小領域３１ｃａ～小領域３１ｃｈの個数よりも少ない個数の電磁波発生源を備えていてもよい。

【0066】

〔付記事項〕
なお、検査において検査装置１０を用いることは必須でなく、検査装置１０の動作と同様の動作を行う検査方法についても、本発明の範疇に含まれる。

【0067】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0068】

１ 対象物
２ａおよび２ｂ 円形外形面
３ 円形外形面の外形を構成する円形の中心
４ 対象物の回転軸
５ 円形外形面の縁
１０ 検査装置
２０、２０ａ、２０ｂ、・・・ 電磁波発生源
２１、２１ａ、２１ｂ、・・・ 電磁波
３０ センサ
３１、３１ａ、３１ｃ、および３１ｄ 電磁波受信領域
３１ｃａ～３１ｃｈ 小領域
３１ｄａ、３１ｄｂ、・・・ 画像取得単位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】