特許 7485543 非破壊検査装置

(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】2024-05-08

(45)【発行日】2024-05-16

(54)【発明の名称】非破壊検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/04 20180101AFI20240509BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20240509BHJP

【ＦＩ】

G01N23/04

H01M10/04 W

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020085777

(22)【出願日】2020-05-15

(65)【公開番号】P2021179393

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2023-03-13

(73)【特許権者】

【識別番号】391017540

【氏名又は名称】東芝ＩＴコントロールシステム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】篠原 正治

(72)【発明者】

【氏名】森田 知実

(72)【発明者】

【氏名】染谷 幸夫

(72)【発明者】

【氏名】小湊 宏

(72)【発明者】

【氏名】山影 陽平

【審査官】井上 徹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１０２９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６４６２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２３／００－Ｇ０１Ｎ ２３／２２７６

Ｇ０１Ｎ ２１／８４－Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｇ０１Ｂ １１／００－Ｇ０１Ｂ １１／３０

Ｈ０１Ｍ ６／００－Ｈ０１Ｍ ６／５２

Ｈ０１Ｍ １０／００－Ｈ０１Ｍ １０／３４

Ｂ６５Ｇ ４７／００－Ｂ６５Ｇ ４７／９６

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査物を搬送する搬送装置と、
前記被検査物の複数個所に放射線ビームを照射する放射線発生器と、
前記搬送装置を挟んで前記放射線発生器に対向して設けられた放射線検出器と、
前記放射線発生器と前記放射線検出器によって撮像された前記被検査物の４つの放射線透視画像のうち、検査対象個所において所定の基準を満たす前記放射線透視画像が３つ以上の場合に当該被検査物を良品と判定する判定部と、
を備え、
前記４つの放射線透視画像は、１つの前記被検査物の上部の左側及び右側と下部の右側及び左側をそれぞれ撮像した画像であり、
前記所定の基準は、前記検査対象個所の形状または寸法である、
非破壊検査装置。

【請求項2】

前記被検査物は、内部に幅の異なる複数の素材を円筒状に巻回した構造を含み、
前記検査対象個所は、前記複数の素材の端部であり、
前記複数個所は、前記被検査物において対称な位置関係にある、
請求項１に記載の非破壊検査装置。

【請求項3】

前記放射線発生器及び前記放射線検出器は、複数組設けられ、
前記放射線発生器と前記放射線検出器の各組は、前記複数個所のうちそれぞれ異なる個所の放射線透視画像を撮像する、
請求項１または２に記載の非破壊検査装置。

【請求項4】

前記所定の基準は、幅方向において前記複数の素材の一方の端部と他方の端部との間隔が、所定の間隔に維持されていることである、
請求項２に記載の非破壊検査装置。

【請求項5】

前記被検査物は、正極板と負極板を巻回してなる電池またはキャパシタであり、
前記複数の素材は、前記正極板と当該正極板よりも幅広の前記負極板である、
請求項２に記載の非破壊検査装置。

【請求項6】

前記負極板にはタブが接続され、
前記タブは、前記正極板の端部または前記負極板の端部の一部を覆う、
請求項５に記載の非破壊検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、非破壊検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線で代表される放射線を被検査物に照射し、被検査物を透過することで減弱した放射線の二次元分布を検出して画像化することで、被検査物の非破壊検査を行う非破壊検査装置が知られている。被検査物は、例えば円筒型のリチウムイオン電池であり、その内部は正極板と負極板とを円筒状に幾重にも巻回した構造となっている。

【0003】

正極板の幅は負極板の幅よりも短く、正極板の端部が負極板の端部からはみ出さないように両者は巻回されている。正極板の端部が負極板の端部よりはみ出していると、はみ出した正極板にリチウムが析出してショートし、発火するおそれがある。また、正極板の端部が負極板の端部からはみ出していない場合であっても、振動などによってはみ出さないように両者の端部間は所定の間隔に維持されることが望ましい。そのため、電池の内部において、正極板の端部が負極板の端部からはみ出していないか否か、両者の端部間は所定の間隔であるか否かを検査する必要がある。この検査は、電池の上部または下部に放射線を照射し、断面視で交互に並ぶ正極板と負極板を撮像することにより行われる。

【0004】

近年、イヤホンのフルワイヤレス化などに伴いボタン型のリチウムイオン電池の需要が高まりつつある。このような電池は、フルワイヤレスイヤホン本体に内蔵されるような小型のものであるため、判定対象の放射線透視画像には高い解像度が要求される。すなわち、このような電池の検査においては、その上部または下部全体を撮像すると十分な解像度を得られず判定が困難となるため、左側または右側の一方に放射線を照射して検査を行うことが一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１０－１０２９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、最外周に巻回されている負極板からはタブと呼ばれる金属製のリードが伸びている。タブは、電池を断面視した場合において、巻回された負極板の一方の側面から電池下部へと伸び、Ｌ字に屈折して電池の中心部近くにまで伸びている。タブも放射線を吸収するため、タブが正極板及び負極板の端部に重なった状態で撮像されると、上述の検査を妨げる要因となる。すなわち、図１に示すような電池のタブが存在する下部右側画像では、タブの透視画像によって正極板及び負極板の端部が隠れて不鮮明となり、正極板の端部が負極板の端部からはみ出していないか否か、両者の端部間は所定の間隔であるか否かを正確に判定することが困難となるおそれがあった。

【0007】

このような課題は、被検査物が電池に限らずキャパシタなどの他の物品の場合も同様である。すなわち、被検査物を単に撮像しただけでは、検査対象個所が他の部材の影になったり、検査対象個所の影になるように異物が混入したり、更には、搬送される際に被検査物が振動したり傾いたりして、放射線透視画像からは検査対象個所の形状や寸法を把握できなくなる可能性があった。

【0008】

本実施形態は、上記課題を解決すべく、被検査物の検査対象個所について正確な判定を行うことのできる非破壊検査装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

実施形態の非破壊検査装置は、次のような構成を備える。
（１）被検査物を搬送する搬送装置。
（２）前記被検査物の複数個所に放射線ビームを照射する放射線発生器。
（３）前記搬送装置を挟んで前記放射線発生器に対向して設けられた放射線検出器。
（４）前記放射線発生器と前記放射線検出器によって撮像された前記被検査物の４つの放射線透視画像のうち、検査対象個所において所定の基準を満たす前記放射線透視画像が３つ以上の場合に当該被検査物を良品と判定する判定部。
（５）前記４つの放射線透視画像は、１つの前記被検査物の上部の左側及び右側と下部の右側及び左側をそれぞれ撮像した画像である。
（６）前記所定の基準は、前記検査対象個所の形状または寸法である。

【0010】

実施形態の非破壊検査装置は、更に次のような構成を備えてもよい。
（１）前記被検査物は、内部に幅の異なる複数の素材を円筒状に巻回した構造を含み、前記検査対象個所は、前記複数の素材の端部であり、前記複数個所は、前記被検査物において対称な位置関係にある。

【0011】

（２）前記放射線発生器及び前記放射線検出器は、複数組設けられ、前記放射線発生器と前記放射線検出器の各組は、前記複数個所のうちそれぞれ異なる個所の放射線透視画像を撮像する。

【0012】

（３）前記所定の基準は、幅方向において前記複数の素材の一方の端部と他方の端部との間隔が、所定の間隔に維持されていることである。

【0013】

（４）前記被検査物は、正極板と負極板を巻回してなる電池またはキャパシタであり、前記複数の素材は、前記正極板と当該正極板よりも幅広の前記負極板である。

【0014】

（５）前記負極板にはタブが接続され、前記タブは、前記正極板の端部または前記負極板の端部の一部を覆う。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係る被検査物の透視断面図である。

【図2】実施形態に係る被検査物を示す斜視図である。

【図3】実施形態に係る非破壊検査装置を示す平面図である。

【図4】実施形態に係る制御を示す機能ブロック図である。

【図5】実施形態に係る非破壊検査装置の動作を示すフローチャートである。

【図6】実施形態に係る撮像の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

［１．実施形態］
［１－１．実施形態の構成］
以下、実施形態に係る被検査物及び非破壊検査装置について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、一つの被検査物について、まず、被検査物の上部において左側及び右側を撮像し、次に、被検査物の下部において左側及び右側を撮像することにより、正極板の端部が負極板の端部からはみ出していないか否か、両者の端部間は所定の間隔であるか否かを検査するものである。

【0017】

［被検査物］
被検査物Ｗは、内部に複数の素材からなる巻回構造を備える円筒型のものであれば特に限定されないが、本実施形態の被検査物Ｗは、ケース内部に正極板Ｐと負極板Ｎとを円筒状に幾重にも巻回した構造を有する円筒型のリチウムイオン電池である。正極板Ｐは、幅方向において負極板Ｎよりも短く、負極板Ｎからはみ出さないように巻回されている。より好ましくは、両者の端部間が所定の間隔に維持されるように巻回されている。なお、所定の間隔は、値であっても良いし、数値範囲であっても良い。また、図１の下部右側に示すように、巻回構造の最外周に巻回されている負極板ＮにはタブＴと呼ばれるリードが接続され、本実施形態では最外周の負極板Ｎの側面から電池の下部に向けて伸び、Ｌ字に屈折して電池の中心部近くにまで伸びている。すなわち、被検査物Ｗ内部にはタブＴが格納されている。なお、詳細な説明は省き図１にも示さないが、正極板Ｐと負極板Ｎの間には樹脂などからなるセパレータが存在している。

【0018】

図２の斜視図に示すように、被検査物Ｗは、その径方向において被検査物Ｗよりも大きい円筒型のホルダーＨに載置されている。より詳細には、ホルダーＨの上面には凹部が設けられ、この凹部に被検査物Ｗの下部が固定されている。ホルダーＨは、例えば樹脂からなるので、その凹部に被検査物Ｗが固定されていても、被検査物Ｗの下部を放射線検査することができる。本実施形態では、被検査物Ｗを直接搬送するのではなく、被検査物Ｗが載置されたホルダーＨを搬送する。

【0019】

［非破壊検査装置］
非破壊検査装置１００は、被検査物Ｗに放射線を照射し、被検査物Ｗを透過した放射線を検出する。この検出結果に基づき、非破壊検査装置１００は、被検査物Ｗの透視画像を生成する。図３に示すように、非破壊検査装置１００は、被検査物Ｗがその上面に保持された円柱状のホルダーＨを搬送する搬送機構１、被検査物Ｗの透視画像を撮像する放射線発生器２と放射線検出器３、放射線を遮蔽する遮蔽箱４を備える。さらに、非破壊検査装置１００は、搬送機構１、放射線発生器２、放射線検出器３の動作や向きを制御する制御部９を備える（図４参照）。

【0020】

搬送機構１は、被検査物Ｗが載置されたホルダーＨを搬送する機構である。搬送機構１は、被検査物Ｗの検査用搬送路を構成する回転搬送装置１１と、回転搬送装置１１の搬入側に設けられた搬入装置１２と、回転搬送装置１１の搬出側に設けられた搬出装置１３と、を備える。搬入装置１２、搬出装置１３は、それぞれ移載装置１２１、１３１を備える。

【0021】

搬入装置１２、搬出装置１３は、例えばチェーンコンベアやベルトコンベアである。搬入装置１２は、移載装置１２１を介して、被検査物Ｗが載置されたホルダーＨを回転搬送装置１１へと搬入する。すなわち、移載装置１２１は、搬入装置１２と回転搬送装置１１の間に設けられる。搬出装置１３は、移載装置１３１を介して、回転搬送装置１１において非破壊検査を終えた被検査物Ｗが載置されたホルダーＨを回転搬送装置１１から搬出する。すなわち、移載装置１３１は、搬出装置１３と回転搬送装置１１の間に設けられる。

【0022】

移載装置１２１、１３１は、ほぼ同様の構成であり、例えばホルダーＨを保持可能な保持機構を備えるホイールを含んでなる。すなわち、移載装置１２１は、その外周に沿って等間隔に複数の凹部を備え、図示しないモータにより水平方向に回転する装置である。凹部には図示しない保持機構が設けられ、この保持機構により凹部でホルダーＨを保持または解放することが出来る。移載装置１２１は、水平方向に回転しながらホルダーＨの保持または解放を順次行うことにより、次々にホルダーＨを搬入装置１２から回転搬送装置１１へと移載する。同様に、移載装置１３１は、その外周に沿って等間隔に複数の凹部を備え、図示しないモータにより水平方向に回転する装置である。凹部には図示しない保持機構が設けられ、この保持機構により凹部でホルダーＨを保持または解放することが出来る。移載装置１３１は、水平方向に回転しながらホルダーＨの保持または解放を順次行うことにより、次々にホルダーＨを回転搬送装置１１から搬出装置１３へと移載する。なお、保持機構は、例えば真空または磁力による吸着機構や機械によるクランプ機構により実現されるが、本実施形態では真空または磁力による吸着機構を採用している。

【0023】

回転搬送装置１１は、円盤状のテーブル１１１と、このテーブル１１１と略同心円にテーブル１１１上に立設されるリング状の保持部１１２とを備える。テーブル１１１には図示しないモータが設けられ、テーブル１１１は、保持部１１２と共に水平方向に回転することが出来る。保持部１１２には、その外周に沿って等間隔に複数の凹部１１３が設けられている。凹部１１３には図示しない保持機構が設けられ、この保持機構により凹部１１３でホルダーＨを保持または解放することが出来る。すなわち、回転搬送装置１１は、移載装置１２１により搬入装置１２から搬入されたホルダーＨを、テーブル１１１上で順次搬送することが出来る。なお、保持機構は、例えば真空または磁力による吸着機構や機械によるクランプ機構により実現されるが、本実施形態では真空または磁力による吸着機構を採用している。

【0024】

リング状の保持部１１２の内側には、２つの放射線発生器２が背中合わせに設けられる。放射線発生器２は、その前を順次搬送される被検査物Ｗに向けて放射線ビームを照射する。放射線ビームは、焦点を頂点として角錐形状に拡大する放射線の束である。放射線は、例えばＸ線である。この放射線発生器２は、例えばＸ線管である。

【0025】

放射線検出器３は、それぞれの放射線発生器２の焦点と対向して配置される。すなわち、２組の放射線発生器２と放射線検出器３は、それぞれリング状の保持部１１２を挟んで対向している。放射線検出器３は、放射線の透過経路に応じて減弱した放射線強度の二次元分布を検出し、当該放射線強度に比例した透過データを出力する。この放射線検出器３は、例えばイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）とカメラ、又はフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）により構成される。

【0026】

２組の放射線発生器２と放射線検出器３は、被検査物Ｗを撮像する高さが互いに異なり、搬入装置１２側の組は被検査物Ｗの上部を、搬出装置１３側の組は被検査物Ｗの下部を、それぞれ撮像可能な高さに位置している。また、搬入装置１２側の放射線発生器２と放射線検出器３をそれぞれ放射線発生器２ａと放射線検出器３ａとし、搬出装置１３側の放射線発生器２と放射線検出器３をそれぞれ放射線発生器２ｂと放射線検出器３ｂとする。２組の放射線発生器２と放射線検出器３は、いずれも被検査物Ｗの上部または下部の片側を撮像できるように設定されている。

【0027】

遮蔽箱４は、搬送機構１の一部と、放射線発生器２と、放射線検出器３とを囲い、放射線を遮蔽する。遮蔽箱４は、鉛などの放射線を遮蔽する材料を含み構成されている。遮蔽箱４は、例えば直方体形状である。遮蔽箱４には、被検査物Ｗが保持されたホルダーＨを内部に搬入する搬入口４１、遮蔽箱４内部の被検査物Ｗを遮蔽箱４外部に搬出する搬出口４２が設けられ、搬入口４１は搬入装置１２の途上に、搬出口４２は搬出装置１３の途上に、それぞれ設けられている。

【0028】

図４に示すように、制御部９は、被検査物Ｗを搬送及び検査するために、搬送機構１、放射線発生器２、放射線検出器３の動作や向きを制御する。例えば、後述の判定部９３の判定結果に基づいて搬送機構１を制御することが出来る。制御部９は、所謂コンピュータであり、ＨＤＤまたはＳＳＤといったストレージ、ＲＡＭ、ＣＰＵ及びドライバ回路で構成される。ストレージには、例えば各構成を制御するためのプログラムやデータが記憶されている。ＲＡＭには、プログラムが展開され、またデータが一時的に記憶される。ＣＰＵはプログラムを処理し、この処理結果に従ってドライバ回路は各構成に電力を供給する。

【0029】

制御部９は、特に、撮像指令部９１、記憶部９２、判定部９３を備える。撮像指令部９１は、被検査物Ｗに対して、放射線発生器２に放射線ビームを照射させる。より詳細には、被検査物Ｗの上部または下部の左側及び右側に対して放射線ビームを照射させる。さらに、本実施形態では、２つの放射線発生器２ａ及び２ｂを用いて、１つの被検査物Ｗにおいて対称な位置関係にある上部の左側及び右側、下部の左側及び右側の４か所を撮像し、４つの放射線透視画像を生成する（図１の上部左側、上部右側、下部左側、下部右側）。この４つの放射線透視画像のいずれも、被検査物Ｗにおける検査対象個所を含んでいるものとする。本実施形態の検査対象個所は、正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部である。なお、被検査物Ｗにおいて対称な位置関係にあるとは、被検査物Ｗの左側と右側、あるいは被検査物Ｗの上部と下部の関係を指す。また、本実施形態の対称な位置関係のように、対称な位置関係にある左側と右側が、上部と下部で１組ずつ計２組ある場合も含む。この場合、対称な位置関係にある上部と下部が、左側と右側で１組ずつ計２組あると考えることもできる。

【0030】

記憶部９２は、判定部９３がその判定の拠り所とする所定の基準を記憶している。本実施形態における所定の基準とは、正極板Ｐが負極板Ｎからはみ出していないこと、正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部との間隔が所定の間隔であること、またはその両方である。

【0031】

判定部９３は、放射線検出器３が検出した上述の４つの放射線透視画像が所定の基準を満たしているか否かに基づいて、被検査物Ｗの良否を判定する。すなわち、判定部９３は、４つの放射線透視画像における検査対象個所のそれぞれに対して、所定の基準を満たしているか否かを判定する。判定部９３は、タブＴの影響などにより放射線透視画像が不鮮明な場合、すなわち正極板Ｐと負極板Ｎを濃淡値から区別できない場合には、当該放射線透視画像が所定の基準を満たしていないものとして判定する。本実施形態では、図１に示すように少なくとも１つの放射線透視画像がタブＴの影響により不鮮明となり、所定の基準を満たさない。判定部９３は、正極板Ｐと負極板Ｎを濃淡値から区別できる場合には、例えば正極板Ｐが負極板Ｎよりはみ出していない場合に所定の基準を満たすものとして判定する。より詳細には、検査対象個所の形状から、すなわち正極板Ｐと負極板Ｎの端部の位置関係から、正極板Ｐが負極板Ｎよりはみ出していないか否かを判定する。また、はみ出していない場合であっても、さらに正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部との間隔が所定の間隔であるか否かによって二重に判定してもよい。この場合は、正極板Ｐと負極板Ｎの端部の間隔を測定することにより、所定の間隔であるか否かを判定する。このようにして、４つの放射線透視画像のうち、所定の数以上の画像、例えば３つ以上の画像が所定の基準を満たしているか否かにより、被検査物Ｗの良否を判定する。なお、本実施形態においては、放射線透視画像のうち少なくとも１つが不鮮明であることを前提としているため、所定の数は複数の放射線透視画像の数より少ない。

【0032】

［１－２．実施形態の作用］
本実施形態の被検査物Ｗの搬送及び検査手順について、図５のフローチャートを中心に図面を参照しつつ説明する。

【0033】

（１）搬入工程
前提として、搬入装置１２の搬送経路には、被検査物Ｗが載置されたホルダーＨが移載装置１２１の手前まで並べられている。制御部９による制御により、搬送機構１が駆動されると、ホルダーＨは搬入装置１２から回転搬送装置１１へと順次移載される（ステップＳ０１）。より詳細には、まず、移載装置１２１の凹部が搬入装置１２上を搬送されるホルダーＨを吸着保持する。次に、このホルダーＨを回転搬送装置１１の保持部１１２の凹部１１３が吸着保持し、一方、移載装置１２１はこのホルダーＨを解放する。これにより、ホルダーＨは、移載装置１２１から回転搬送装置１１へと受け渡され、保持部１１２と共に回転するテーブル１１１上を凹部１１３に保持された状態で搬送される。

【0034】

（２）上部撮像工程
テーブル１１１上を搬送されるホルダーＨ上に載置された被検査物Ｗは、搬入装置１２側に設けられた放射線発生器２ａと放射線検出器３ａにより、その上部が撮像される。より詳細には、撮像指令部９１により放射線発生器２ａが制御され、まず図６（ａ）に示すように上部の右側が撮像され、次に図６（ｂ）に示すように上部の左側が撮像される（ステップＳ０２）。放射線検出器３ａは、これらの放射線透視画像を制御部９へと出力する。

【0035】

（３）下部撮像工程
ステップＳ０２における非破壊検査を経た被検査物Ｗは、回転搬送装置１１のテーブル１１１上をさらに搬送され、搬出装置１３側に設けられた放射線発生器２ｂと放射線検出器３ｂにより、その下部が撮像される。より詳細には、撮像指令部９１により放射線発生器２ｂが制御され、まず図６（ａ）に示すように下部の左側が撮像され、次に図６（ｂ）に示すように下部の右側が撮像される（ステップＳ０３）。放射線検出器３ｂは、これらの放射線透視画像を制御部９へと出力する。

【0036】

（４）判定工程
放射線検出器３ａ及び３ｂから計４つの放射線透視画像が入力された制御部９の判定部９３は、これら４つの放射線透視画像に基づいて被検査物Ｗの良否を判定する（ステップＳ０４）。より詳細には、４つの放射線透視画像のそれぞれにおいて所定の基準を満たしているか否かを判定し、所定の数以上、本実施形態では３つ以上の放射線透視画像が所定の基準を満たしている場合に、被検査物Ｗが良品であると判定する。所定の基準を満たしているか否かは、例えば正極板Ｐが負極板Ｎよりはみ出していないか否かによって判定されるが、タブＴの影響などにより放射線透視画像が不鮮明な場合、すなわち正極板Ｐと負極板Ｎの濃淡値を区別できない場合には、当該放射線透視画像は所定の基準を満たしていないものとして判定される。例えば、４つの放射線透視画像のうち２つが不鮮明である場合には、３つ以上の放射線透視画像が所定の基準を満たしていないものとして判定されるため、被検査物Ｗは不良品として判定される。このように、判定部９３は、正極板Ｐと負極板Ｎが濃淡値により区別できるか否かを、さらに区別できる場合には両者の端部の位置関係から正極板Ｐが負極板Ｎよりはみ出していないか否かを判定することにより、被検査物Ｗが良品であるか否かを判定する。また、正極板Ｐが負極板Ｎよりはみ出していない場合であっても、さらに正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部との間隔が、記憶部９２に記憶されている所定の間隔であるか否かによって二重に判定してもよい。この場合は、濃淡値により区別される両者の端部の間隔を測定することにより、所定の間隔であるか否かを判定する。

【0037】

本実施形態においては、４つの放射線透視画像のうち３つ以上が所定の基準を満たさない場合、判定部９３は、被検査物Ｗを不良品と判定する。不良品と見做された被検査物Ｗは、制御部９が移載装置１３１を制御することにより、図示しない回収コンベアに移載され、この回収コンベアの先に設けられた回収箱に回収されてもよい。

【0038】

（５）搬出工程
最後に、検査を終えた被検査物ＷのホルダーＨは、回転搬送装置１１から搬出装置１３へと順次移載される（ステップＳ０５）。より詳細には、まず、移載装置１３１の凹部がテーブル１１１上を搬送されるホルダーＨを吸着保持する。一方で、回転搬送装置１１の保持部１１２の凹部１１３がこのホルダーＨを解放する。これにより、移載装置１３１はこのホルダーＨを吸着保持したまま水平方向に回転を続け、搬出装置１３上で解放する。

【0039】

以上、ステップＳ０１～Ｓ０５により、ホルダーＨに載置された被検査物Ｗが順次搬送及び検査される。

【0040】

［１－３．実施形態の効果］
（１）本実施形態では、１つの被検査物Ｗの複数個所を撮像し、この複数の放射線透視画像のうち、所定の数以上の放射線透視画像がその検査対象個所において所定の基準を満たしているか否かに基づいて、被検査物Ｗの良否を判定する。これにより、複数の放射線透視画像のうち１つが不鮮明などの理由により所定の基準を満たさない場合であっても、他の放射線透視画像が所定の基準を満たすことで被検査物Ｗが良品であるにも拘らず不良品であるという判定が出るのを防ぐことが出来る。

【0041】

（２）被検査物Ｗが内部に幅の異なる複数の素材を円筒状に巻回した構造、例えば正極板Ｐと当該正極板Ｐよりも幅広の負極板Ｎとを円筒状に巻回した構造を含んでいる場合、正極板Ｐの幅と負極板Ｎの幅はいずれも被検査物Ｗの製造段階で決まっているので、上部または下部の一方における両極板の端部間の間隔から、他方における両極板の端部間の間隔も判明する。このため、被検査物Ｗの上部または下部の一方を撮像すれば被検査物Ｗの良否を判定できる。また、被検査物Ｗ内部において、正極板Ｐと負極板Ｎは円筒状に幾重にも巻回されているため、断面視においては略左右対称となっている。このことに鑑みれば、１つの被検査物Ｗに対して、上部または下部において、左側または右側の一方を撮像すれば被検査物Ｗの良否を判定することが出来る。

【0042】

本実施形態では、敢えて１つの被検査物Ｗに対して上部左側、上部右側、下部左側、下部右側を撮像し、これら４つの放射線透視画像に基づいて被検査物Ｗの良否を判定している。これにより、上部または下部のいずれかの放射線透視画像が例えばタブＴの影響により不鮮明であっても、また被検査物Ｗ内部の巻回構造が巻きずれなどにより完全な左右対称でなくとも、高精度な品質検査を行うことが出来る。

【0043】

（３）本実施形態では、２組の放射線発生器２と放射線検出器３により、１つの被検査物Ｗに対して上部左側、上部右側、下部左側、下部右側を撮像し、これら４つの放射線透視画像に基づいて被検査物Ｗの良否を判定している。これにより、１組で２か所を撮像すれば良いので、被検査物Ｗの検査速度を向上させることが出来る。また、被検査物Ｗの例えば下部右側の放射線透視画像にタブＴが映り込み、その影響により放射線透視画像が不鮮明であっても、４つのうち残りの３つの放射線透視画像で所定の基準を満たしているかを判定することが出来る。これにより、例えば４か所のうち３か所で所定の基準を満たすという厳しい品質水準をクリアした被検査物Ｗを生産することが出来る。

【0044】

（４）本実施形態では、各放射線透視画像が満たすべき所定の基準を、正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部とが所定の距離を維持していることとした。これにより、正極板Ｐが負極板Ｎからはみ出していない場合に比べて、検査後に例えば振動などにより正極板Ｐと負極板Ｎが幅方向にずれることがあっても、正極板Ｐが負極板Ｎからはみ出すおそれを低減することが出来る。

【0045】

［２．他の実施形態］
本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。以上のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【0046】

（１）上記実施形態では、タブＴが被検査物Ｗ内部に格納されているものとして検査を行ったが、これに限られない。例えば被検査物Ｗ内部に製造過程で誤って異物が混入していないかを検査することもできる。

【0047】

（２）上記実施形態の検査対象個所は、正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部としたが、これに限られない。例えば、被検査物Ｗの垂直方向中央付近で亀裂や変形などが生じ易い場合、巻回構造の中央付近を検査対象個所としてもよい。また、上記実施形態における放射線発生器２の一方で正極板Ｐの端部と負極板Ｎの端部を撮像し、他方で被検査物Ｗの中央付近を撮像してもよい。この場合、中央付近の検査対象個所は、例えば巻回構造の変形や亀裂などといった巻回構造の形状である。

【0048】

（３）上記実施形態では、被検査物Ｗとして小型のリチウムイオン電池を用いたが、大型の被検査物Ｗを用いてもよい。この場合、放射線透視画像の解像度をそれほど高める必要がないので、上部または下部の左側及び右側を一つの放射線透視画像に収まるように撮像してもよい。また、被検査物Ｗは電池に限定されるものではなく、正極板と負極板とを円筒状に巻回した構造を含むキャパシタの検査にも使用できる。また、巻回される複数の素材は、電池やキャパシタの正極板と負極板に限られない。例えば、単なる金属フィルムなどでも良い。さらに、被検査物Ｗは、巻回構造を有する電子部品に限らない。複数の検査対象個所を有する物品であれば、上記実施形態と同様の検査を行うことが出来る。

【0049】

（４）上記実施形態では、２組の放射線発生器２及び放射線検出器３を用いたが、１組でも良い。１組で複数個所を撮像する場合は２組で撮像する場合に比して時間がかかるので、搬送速度を遅くすることが好ましい。また、１組で複数個所を撮像する場合、上述の巻回構造の対称性を利用することにより、被検査物Ｗの２個所、すなわち上部及び下部、または左側及び右側を撮像するだけでも良い。

【0050】

（５）上記実施形態では、２組の放射線発生器２及び放射線検出器３を用いたが、放射線ビームを照射する個所の数だけ設けてもよい。例えば、上記実施形態のように被検査物Ｗの４か所に放射線ビームを照射する場合、４組の放射線発生器２及び放射線検出器３を設けてもよい。これにより、１組で１か所を撮像するだけでよいので、被検査物Ｗの検査速度をさらに向上させることが出来る。

【0051】

（６）上記実施形態では、不良品と見做された被検査物Ｗを移載装置１３１により回収コンベアに載せて回収箱に回収させてもよいものとしたが、移載装置１３１から搬入装置１２へと延びる図示しない再投入コンベアに載せて搬入装置１２に再投入し、さらに回転搬送装置１１に移載して再検査を行ってもよい。

【0052】

（７）上記実施形態の被検査物Ｗを搬送する搬送機構１は、回転搬送装置１１の代わりに直線状のコンベアを搬送装置として含んで構成されてもよい。

【0053】

（８）上記実施形態の被検査物ＷはホルダーＨに載置された状態で搬送されたが、ホルダーＨを介さずに直接搬送されても良い。

【符号の説明】

【0054】

１００…非破壊検査装置
１…搬送機構
１１…回転搬送装置
１１１…テーブル
１１２…保持部
１１３…凹部
１２…搬入装置
１２１…移載装置
１３…搬出装置
１３１…移載装置
２…放射線発生器
３…放射線検出器
４…遮蔽箱
４１…搬入口
４２…搬出口
９…制御部
９１…撮像指令部
９２…記憶部
９３…判定部
Ｈ…ホルダー
Ｎ…負極板
Ｐ…正極板
Ｔ…タブ
Ｗ…被検査物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】