特許 7510975 検査装置及び検査装置のキャリブレーション方法

(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】2024-06-26

(45)【発行日】2024-07-04

(54)【発明の名称】検査装置及び検査装置のキャリブレーション方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/892 20060101AFI20240627BHJP

   G01N 21/93 20060101ALI20240627BHJP

【ＦＩ】

G01N21/892 A

G01N21/93

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022117164

(22)【出願日】2022-07-22

(65)【公開番号】P2024014380

(43)【公開日】2024-02-01

【審査請求日】2023-08-07

(73)【特許権者】

【識別番号】399107063

【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】520184767

【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】梅原 将一

(72)【発明者】

【氏名】森 慎吾

(72)【発明者】

【氏名】岸本 尚也

【審査官】小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０９１２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８４４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０６６２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８９０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００３／００５３０４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２１６８９８７４７（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ － Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｇ０１Ｂ １１／００ － Ｇ０１Ｂ １１／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを支持する支持部と、
前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、
前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、
前記支持部は、その表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、前記ワークの検査の基準として用いられるマスターであって溝を含む彫刻部を有し、
前記撮像部の撮像範囲は前記彫刻部を含み、
前記制御部は、前記彫刻部の画像であるマスター画像を検出し、前記マスター画像の画素数と予め記憶した実物の前記彫刻部の寸法とを用いて、前記撮像データの１画素が相当する寸法を特定し、前記特定した寸法を用いて前記ワークを評価する、検査装置。

【請求項2】

前記支持部は搬送ローラであって、
前記彫刻部は、前記搬送ローラの幅方向の端部に設けられる、請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

ワークを支持する支持部と、
前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、
前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、
前記支持部は、その表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、前記ワークの検査の基準として用いられるマスターであって溝を含む彫刻部を有し、当該彫刻部の溝は、複数の正多角形の形状を有するパターンを構成し、複数の前記正多角形は同じ形状であって、前記正多角形の形状は第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向に並べられ、
前記撮像部の撮像範囲は前記彫刻部を含み、
前記制御部は、前記彫刻部の画像であるマスター画像と予め記憶した前記彫刻部の寸法とを用いて前記ワークを評価する、検査装置。

【請求項4】

前記ワーク及び前記支持部に対し、複数の方向から検査光を照射する照明装置をさらに備え、
前記彫刻部は、複数の方向から照射された前記検査光を拡散反射するものであり、
前記制御部は、前記撮像データを用いて、他の領域と比べ階調が低い領域を前記マスター画像として検出する、請求項１又は３に記載の検査装置。

【請求項5】

前記彫刻部は、第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向に対して斜めに延在する複数の前記溝を含む、請求項１又は３に記載の検査装置。

【請求項6】

前記支持部は搬送ローラであって、
前記彫刻部は、前記搬送ローラの周方向に連続して設けられている、請求項１又は３に記載の検査装置。

【請求項7】

前記支持部は搬送ローラであって、
前記彫刻部は、前記搬送ローラの周方向の複数位置に設けられている、請求項１又は３に記載の検査装置。

【請求項8】

検査装置のキャリブレーション方法であって、
前記検査装置は、ワークを支持する支持部と、前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、
前記支持部は、その表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、前記ワークの検査の基準として用いられるマスターであって溝を含む彫刻部を有し、
前記撮像部の撮像範囲は前記彫刻部を含み、
前記制御部が、前記彫刻部の画像であるマスター画像を検出し、前記マスター画像の画素数と予め記憶した実物の前記彫刻部の寸法とを用いて前記撮像データの１画素が相当する寸法を特定し、前記特定した寸法を用いて前記ワークを評価する、検査装置のキャリブレーション方法。

【請求項9】

検査装置のキャリブレーション方法であって、
前記検査装置は、ワークを支持する支持部と、前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、
前記支持部の表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、前記ワークの検査の基準として用いられるマスターであって、溝により構成される複数の同じ正多角形の形状を第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向に並べた彫刻部を設け、
前記撮像部の撮像範囲は前記彫刻部を含み、
前記制御部が、前記彫刻部の画像であるマスター画像と前記彫刻部の寸法とを用いて前記ワークを評価する、検査装置のキャリブレーション方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査装置及び検査装置のキャリブレーション方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電極ペーストの合材層の欠損、集電体のしわの有無、合材層の幅等を光学的に測定して評価する装置が知られている（例えば特許文献１参照）。検査装置の一例として、電極シートを撮像するとともに撮像した画像を画像処理する装置が既に用いられている。

【0003】

この種の検査装置として、ワークを搬送するローラに、キャリブレーションのためのマスターが設けられているものがある。マスターの実寸は予め検査装置に記憶されている。この検査装置では、撮像データを画像処理することによって、マスターの画像に相当する画素数を特定し、マスターの画像の画素数とマスターの実寸とを比較して、１つの画素に相当する画素サイズを特定する。そして、撮像部によって撮像した合材層やワークの画像に画素サイズを適用して、合材層の幅や欠損部の有無等を評価する。従来においては、ローラに設けられるマスターとして、シールが用いられていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１０／０８２３３５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、ローラにシールを取り付ける場合、シールとローラ表面との間に段差が生じることによって影が生じてしまう。このため、影の発生を抑制するために、シールを照明装置の直下に位置させる必要がある。しかし、照明装置の直下はワークの搬送領域であるため、シールを撮像部によって撮像するためには、ワークを取り外した状態で撮像を行う必要がある。

【0006】

また、シールは厚みがあるため、ローラにシールを設けたまま検査を行うと、シールとワークとが接触することによりワークに痕や傷がついてしまう可能性がある。特にワークが金属箔を基材とする電極シートからなる場合には、シールと金属箔とが接触することにより、金属箔に痕がついてしまう。したがってシールを撮像した後、検査を行う間、シールを貼り付けておくことはできないため、撮像した後にシールを取り外す必要があった。

【0007】

このように従来においてはマスターの画像の生成に手間を要していたため、マスターの画像を用いたキャリブレーションの頻度が低くなっていた。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決する電池の検査装置は、ワークを支持する支持部と、前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、前記支持部は、その表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、検査の基準として用いられるマスターであって溝を含む彫刻部を有し、前記撮像部の撮像範囲は前記彫刻部を含み、前記制御部は、前記彫刻部の画像であるマスター画像と予め記憶した前記彫刻部の寸法とを用いて前記ワークを評価する。

【0009】

上記課題を解決する検査装置のキャリブレーション方法は、検査装置のキャリブレーション方法であって、前記検査装置は、ワークを支持する支持部と、前記ワークの画像を含む撮像データを生成する撮像部と、前記撮像データに対し前記ワークを評価するための画像処理を行う制御部と、を備え、前記支持部は、その表面のうち前記ワークと接触しない非接触領域に、検査の基準として用いられるマスターであって溝を含む彫刻部を有し、前記撮像部が、前記彫刻部を撮像してマスター画像を生成し、前記制御部が、前記彫刻部の画像であるマスター画像と前記彫刻部の寸法とを用いて前記ワークを評価する。

【0010】

ワークを支持する支持部にシールを設ける場合に比べ、彫刻部は影が生じにくい。よって彫刻部の位置は自由度が高められるため、支持部のうちワークと接触しない非接触領域にも配置することができる。よって彫刻部を非接触領域に設けることが可能になるため、彫刻部を撮像するためにワークを取り外す必要が無くなる。また、ワークの撮像と同時に彫刻部を撮像することも可能となる。したがって、マスター画像の生成に要する手間を軽減することができる。その結果、キャリブレーションの頻度を高めることができる。

【0011】

上記検査装置について、前記支持部は搬送ローラであって、前記彫刻部は、前記搬送ローラの幅方向の端部に設けられるであることが好ましい。
上記構成によれば、彫刻部は、搬送ローラのうち検査に影響しない端部に設けられるため、彫刻部とワークとが互いに悪影響を及ぼさない。このため、ワークの撮像と彫刻部の撮像との両方を同時に行うことができる。

【0012】

上記検査装置について、第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向に並べられた複数の前記溝からなることが好ましい。
上記構成によれば、第１方向及び第２方向に並ぶ溝により、彫刻部の周囲と異なる光学作用を発現することができる。例えば、彫刻部は、検査光を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0013】

上記検査装置について、前記彫刻部の前記溝は、複数の正多角形の形状を有するパターンを構成することが好ましい。
上記構成によれば、正多角形の形状を有する溝により、彫刻部の周囲と異なる光学作用を発現することができる。例えば、彫刻部は、搬送ローラに照射される検査光を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0014】

上記検査装置について、前記彫刻部は、第１方向及び前記第１方向と直交する第２方向に対して斜めに延在する複数の前記溝を含むことが好ましい。
上記構成によれば、第１方向及び第２方向に対して斜めに延在する溝により、彫刻部の周囲と異なる光学作用を発現することができる。例えば、彫刻部は、支持部に照射される検査光を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0015】

上記検査装置について、前記支持部は搬送ローラであって、前記彫刻部は、前記搬送ローラの周方向に連続して設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、彫刻部は搬送ローラの周方向に連続して設けられているため、回転する搬送ローラのいずれの位置においても彫刻部を撮像することが可能である。このため、ワークの検査中の任意のタイミングにおいて彫刻部を撮像することができる。

【0016】

上記検査装置について、前記支持部は搬送ローラであって、前記彫刻部は、前記搬送ローラの周方向の複数位置に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、彫刻部は搬送ローラの周方向に複数位置に設けられているため、ワークの検査中にも彫刻部を撮像することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、検査装置のキャリブレーションの手間を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】一実施形態における検査装置の模式図である。

【図2】同実施形態における検査装置の一部を示す模式図である。

【図3】同実施形態における検査装置の彫刻部の平面図である。

【図4】同実施形態における検査装置の彫刻部の要部の断面図である。

【図5】同実施形態におけるマスター画像の階調を示すグラフである。

【図6】変形例における検査装置の彫刻部の平面図である。

【図7】変形例における検査装置の彫刻部の平面図である。

【図8】変形例における検査装置の彫刻部の要部の断面を含む斜視図である。

【図9】変形例におけるマスター画像の階調を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、検査装置及び検査装置のキャリブレーション方法の一実施形態を説明する。
＜検査装置の構成＞
図１は、検査装置１１を示す。本実施形態の検査装置１１は、電池を構成する電極シートを検査する装置である。電極シートは、金属箔からなる集電シートに活物質を含む合材層を備えている。検査装置１１は、集電シートに活物質ペーストを塗工する塗工装置の一部として設けられている。図１では塗工部は図示を省略している。

【0020】

検査装置１１は、支持部としての搬送ローラ１２、照明装置１３、及び撮像部１４を備えている。搬送ローラ１２は、電極シートであるワーク１５を支持及び搬送する。搬送ローラ１２は、円筒状又は円柱状の形状を有するとともに、回転軸を中心に回転することによって、電極シートであるワーク１５を第１方向Ｘに搬送する。検査装置１１は、２つの照明装置１３Ａ，１３Ｂを備えている。照明装置１３Ａは、搬送ローラ１２の真上に位置する。照明装置１３Ｂは、搬送ローラ１２の上方であって、照明装置１３Ａよりもワーク１５の第１方向Ｘの下流に位置する。照明装置１３Ａは、搬送ローラ１２によって搬送されるワーク１５に対し、真上から検査光１００を照射する。照明装置１３Ｂは、ワーク１５の表面に対する光の入射角が９０°未満となるように、ワーク１５に斜めに検査光１００を照射する。検査光１００は、白色光である。又は可視光域のうち所定の波長域を有する光であってもよい。

【0021】

撮像部１４は、ワーク１５に光が照射された状態でワーク１５を撮像する。例えば撮像部１４は、電荷結合素子（Charge Coupled Device）を備えた装置である。なお、撮像部１４は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサを備えたもの等であってもよい。撮像部１４によって生成される撮像データは、１２ビットで表される４０９６階調のグレースケール画像データであるが、階調数やカラーモードは特に限定されない。撮像データは、２５６階調等の他の階調数であってもよい。また、撮像データは、ＲＧＢ画像のデータであってもよい。

【0022】

撮像部１４は、撮像データを制御装置１６に出力する。制御装置１６は、ＣＰＵ、ＧＰＵ等の１又は複数の演算回路、演算回路が読み出し及び書き込みが可能な主記憶装置（記憶媒体）であるメモリを備える。また、制御装置１６は、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の補助記憶装置を備える。演算回路は、補助記憶装置に格納されたオペレーティングシステム、検査用プログラムをメモリに読み込み、メモリから取り出した各種命令を実行する。検査用プログラムは、撮像データを用いて隣り合う画素の階調差を算出する処理を演算回路に実行させる。制御装置１６は、特許請求の範囲の制御部に対応する。

【0023】

図２は、ワーク１５及び搬送ローラ１２の平面図である。搬送ローラ１２は、その表面にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等からなる硬質層を備える。又は搬送ローラ１２のうち回転軸を除く全体が硬質材料から構成されていてもよい。搬送ローラ１２の表面１２Ａは、ワーク１５に接触する接触領域１２Ｂと、非接触領域１２Ｃとを含む。搬送ローラ１２は、非接触領域１２Ｃの一部であって、長手方向の両端部に彫刻部２０を備えている。彫刻部２０は、検査の基準として用いられるマスターとして設けられている。

【0024】

彫刻部２０は、照明装置１３から検査光１００が照射されることによって、ワーク１５の表面及び非接触領域１２Ｃのうち彫刻部２０以外の領域とは異なる光学作用を発現する。本実施形態において、彫刻部２０は、検査光１００を拡散反射（乱反射）する特性を有する。彫刻部２０の表面は、彫刻部２０以外の表面１２Ａに比べて粗い。換言すると、彫刻部２０は、算術平均粗さ又は最大高さ粗さが、ワーク１５の表面及び非接触領域１２Ｃのうち彫刻部２０以外の領域に比べて大きい。

【0025】

彫刻部２０は、搬送ローラ１２の周方向に沿って連続して設けられている。彫刻部２０全体は、搬送ローラ１２の周方向に沿って延在する帯状の形状を有する。
彫刻部２０は、表面に形成された溝と、溝の間の表面とを含む。溝を形成する方法は、特に限定されない。例えば溝は、搬送ローラ１２の表面１２Ａにレーザー光を照射して材料を昇華させるレーザー彫刻を用いることができる。又は原版を圧力により搬送ローラ１２に押し付ける機械彫刻、搬送ローラ１２の所定の部分に薬品を接触させることにより腐食させるエッチング法、ダイヤモンド製の針を搬送ローラ１２に触れさせて彫刻を行う電子彫刻等により形成されている。溝は、凹部及び窪みとも言い換えることができる。

【0026】

搬送ローラ１２は、２つのワーク１５を搬送する。搬送ローラ１２の表面１２Ａにはワーク１５と接触する接触領域１２Ｂが位置する。接触領域１２Ｂは１対の非接触領域１２Ｃの間に位置する。つまり、彫刻部２０及び接触領域１２Ｂは重複しない。２つの接触領域１２Ｂの間には非接触領域１２Ｃが位置する。

【0027】

ワーク１５は、集電シート１５Ａ、合材層１５Ｂ及び絶縁保護層１５Ｃを含む積層体である。集電シート１５Ａは金属箔からなる。合材層１５Ｂは電池反応に直接的に寄与する活物質、導電助剤、結着剤等を含む。図２に示すワーク１５は、正極の電極シートであって集電シート１５Ａがアルミ箔である。さらに正極のワーク１５は、集電シート１５Ａと合材層１５Ｂとの間に、絶縁保護層１５Ｃを備える。また、ワーク１５が負極の電極シートである場合、集電シート１５Ａは銅箔である。

【0028】

撮像部１４の撮像範囲Ｚは彫刻部２０及びワーク１５の一部を含む。撮像範囲Ｚは、２つのワーク１５の幅よりも大きい幅を有する。撮像範囲Ｚは、第１方向Ｘに直交する方向であって搬送ローラ１２の長手方向と平行である第２方向Ｙにおいて両方のワーク１５全体を含み、第１方向Ｘにおいてワーク１５の一部を含む。制御装置１６は、取得した撮像データに対し公知の画像処理を行うことにより、キャリブレーション及びワーク１５の評価を行う。

【0029】

制御装置１６は、合材層１５Ｂの幅（第２方向Ｙの長さ）、合材層１５Ｂの欠損、集電シート１５Ａの皺等を検出する。例えば、合材層の幅は、撮像データの１画素（１ピクセル）が相当する実寸（寸法）である画素サイズと、画像において合材層１５Ｂが占有する画素数とに基づいて特定される。例えば、合材層１５Ｂの幅を特定する工程は、画素サイズに、合材層１５Ｂの画素数を乗算する工程を含む。また、合材層１５Ｂの欠損や、集電シート１５Ａの皺の有無は、撮像データの画素の階調差に基づき検出したエッジの特徴や大きさから判定することができる。

【0030】

＜彫刻部＞
図３及び図４を参照して、彫刻部２０について詳述する。図３は、彫刻部２０の拡大図である。彫刻部２０を構成する溝２１は、搬送ローラ１２の平面（表面１２Ａ）からみて正多角形を並べたパターンを構成する。溝２１は、壁部２１Ｃによって区画されている。図３の例では、彫刻部２０は、搬送ローラ１２の平面視において複数の正六角形を第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに並べたハニカム状（又は亀甲型）のパターンを構成する。このように溝２１が、搬送ローラ１２の第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの両方に設けられることにより、彫刻部２０において照明装置１３から照射された検査光１００が多数の異なる方向に反射される。これにより、撮像部１４により受光される彫刻部２０の反射光の光量は、その周囲における反射光の光量よりも小さくなる。つまり、搬送ローラ１２の表面１２Ａのうち、彫刻部２０とそれ以外の部分との間で所定の階調差を得ることができれば、溝２１が形成するパターン（図柄）や溝２１の製造方法は特に限定されない。なお、図３は機械彫刻により溝２１を形成した例を示す。レーザー彫刻の場合はレーザー光の熱で材料が昇華するため、正六角形のエッジが丸くなる。

【0031】

彫刻部２０が、第１方向Ｘと平行に延在する溝、又は第２方向Ｙと平行に延在する溝から構成される場合、彫刻部２０の撮像データにおいてモアレが生じてしまうことが判明している。一方、本実施形態のように溝２１が複数の正多角形のパターンを構成する場合には、モアレが生じない。また、正多角形のパターンとすることで、彫刻部２０内においても検査光１００を均一に拡散することができる。これにより、撮像データにおいて彫刻部２０内における階調を均一にすることができる。

【0032】

図４は、彫刻部２０の断面図である。溝２１は、底面２１Ａと内側面２１Ｂとを有する。図４の例では、底面２１Ａに対する内側面２１Ｂの角度θは９０°未満である。又は、溝２１は、断面がＵ字状の溝であってもよい。又は、溝２１は、内側面２１Ｂの角度が９０°であってもよい。つまり、彫刻部２０は、断面が台形状のセルを複数有する。

【0033】

（作用）
次に彫刻部２０の作用について、キャリブレーションの方法とともに説明する。
検査工程においては、検査装置１１は、搬送ローラ１２によってワーク１５を搬送しながら、検査光１００が照射されたワーク１５を撮像する。制御装置１６は、撮像データを用いてワーク１５の評価を行う。この検査工程において、意図せず撮像部１４の位置のずれが生じることがある。撮像部１４に位置ずれが生じると、ワーク１５と撮像部１４との相対距離が変化する。このようにワーク１５と撮像部１４との相対距離が変化することにより、検査の基準とする撮像データの画素サイズが変わってしまうため、ワーク１５の評価の精度が低下してしまう可能性がある。

【0034】

このため、制御装置１６は、彫刻部２０を用いたキャリブレーションを定期的に行って画素サイズを更新する。キャリブレーションでは、制御装置１６は、彫刻部２０とその周囲の搬送ローラ１２の表面１２Ａとの境界をエッジ（輪郭）として検出する。

【0035】

制御装置１６は、彫刻部２０の第２方向Ｙにおける実寸Ｌ（図２参照）を記憶部に記憶している。制御装置１６は、撮像データのうち、彫刻部２０が撮像された画像をマスター画像とする。制御装置１６は、マスター画像の幅方向（第２方向Ｙ）に並ぶ画素の数を特定する。そして、マスター画像の画素数と彫刻部２０の実寸Ｌとを比較することによって、撮像データの１つの画素の長さに相当する画像サイズを特定する。

【0036】

彫刻部２０は、マスターとしてシールを取り付ける場合に比べ影が生じにくい。シールを取り付ける場合は、照明装置１３の直下にシールを位置させる必要があるが、彫刻部２０はその位置の制限が少ない。このため、彫刻部２０を、搬送ローラ１２のうちワーク１５と干渉しない端部に設けることが可能となる。彫刻部２０はワーク１５と重ならないため、検査中も常に撮像範囲Ｚに含まれる。このため、キャリブレーションを行うために、ワーク１５を取り外したり取り付けたりする必要が無い。また、キャリブレーションを、ワーク１５の評価と同時に行うことも可能である。

【0037】

図５は、撮像データの第２方向Ｙにおける階調を示す。図５では、ワーク１５を、正極の電極シートに例示して説明する。横軸は、搬送ローラ１２の一方の端部からの長さ、縦軸は階調を示す。また、互いに隣接する画素において一方の画素の階調が他方の画素に対して所定倍以上である場合にエッジが検出される。所定倍は例えば１．０５倍以上である。特に１．５倍であることが好ましい。

【0038】

撮像データのうち搬送ローラ１２の表面１２Ａを撮像した領域は、階調Ｔ１である。本実施形態における彫刻部２０（マスター画像）の階調Ｔ２は、階調Ｔ１よりも低い。階調Ｔ１は、階調Ｔ２の所定倍以上であるため、制御装置１６は、彫刻部２０と、彫刻部２０の周囲の表面１２Ａとの境界をエッジとして検出可能である。制御装置１６は、彫刻部２０に対応し幅方向に並ぶ１対のエッジを検出すると、エッジ間の画素数を特定する。そして、画素数と彫刻部２０の実寸Ｌに基づいて画素サイズを特定する。

【0039】

集電シート１５Ａは、搬送ローラ１２及びワーク１５のうち、反射率が高い。このため集電シート１５Ａの階調Ｔ３は、搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１，彫刻部２０の階調Ｔ２よりも高い。制御装置１６は、集電シート１５Ａの画像における階調Ｔ３を最大値となるように、撮像データの階調の値を補正する。

【0040】

絶縁保護層１５Ｃの階調Ｔ４は、集電シート１５Ａの階調Ｔ３よりも低い。また、合材層１５Ｂの階調Ｔ５は、絶縁保護層１５Ｃの階調Ｔ４及び搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１よりも低い。集電シート１５Ａの階調Ｔ３は、隣り合う領域である、搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１及び絶縁保護層１５Ｃの階調Ｔ４の所定倍以上である。また、絶縁保護層１５Ｃの階調Ｔ４は、隣り合う合材層１５Ｂの階調Ｔ５の所定倍以上である。さらに、搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１は、合材層１５Ｂの階調Ｔ５の所定倍以上である。よって、検査において、制御装置１６は、搬送ローラ１２の表面１２Ａ、集電シート１５Ａ、絶縁保護層１５Ｃ、合材層１５Ｂの境界を認識することができる。

【0041】

以上説明したように、上記実施形態によれば、以下に記載するような効果が得られるようになる。
（１）搬送ローラ１２にマスターとしてシールを設ける場合に比べ、彫刻部２０は影が生じにくい。よって彫刻部２０の位置は自由度が高められるため、搬送ローラ１２のうちワーク１５と接触しない非接触領域１２Ｃにも配置することができる。このように彫刻部２０を非接触領域１２Ｃに設けると、彫刻部２０を撮像するためにワーク１５を取り外す必要が無くなる。また、ワーク１５の撮像と同時に彫刻部２０を撮像することも可能となる。したがって、マスター画像の生成に要する手間を軽減することができる。その結果、キャリブレーションの頻度を高めることができる。

【0042】

（２）彫刻部２０は、搬送ローラ１２のうち検査に影響しない端部に設けられるため、彫刻部２０とワーク１５とが互いに悪影響を及ぼさない。このため、ワークの撮像と彫刻部の撮像との両方を同時に行うことができる。

【0043】

（３）第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに並ぶ溝２１により、彫刻部の周囲と異なる光学作用を発現することができる。すなわち、彫刻部２０は、搬送ローラ１２に照射される検査光１００を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部２０の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0044】

（４）彫刻部２０は、正多角形の形状を有する複数の溝２１により、彫刻部２０の周囲と異なる光学作用を発現することができる。すなわち、彫刻部２０は、搬送ローラ１２に照射される検査光１００を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部２０の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0045】

（５）彫刻部２０は搬送ローラ１２の周方向に連続して設けられているため、回転する搬送ローラ１２の周方向におけるいずれの位置においても彫刻部２０を撮像することが可能である。このため、ワーク１５を搬送している検査中であっても、任意のタイミングにおいて彫刻部２０を撮像することができる。

【0046】

（その他の実施形態）
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0047】

・上記実施形態では、溝２１は正六角形のパターンを構成するようにしたが、正六角形以外の正多角形のパターンを構成するようにしてもよい。
図６は、溝２１が平面視において正方形を並べたパターンを構成した彫刻部２０を示している。溝２１は、四角錐の形状の空間である。溝２１は、深くなるに伴い断面積が小さくなる形状である。言い換えると、彫刻部２０は、複数のピラミッド型のセルを有する。また、溝２１は、壁部２１Ｄと、壁部２１Ｅが延在する方向と交差する方向に延びる壁部２１Ｅとによって区画される。壁部２１Ｄ，２１Ｅは、それぞれ異なる高さを有していてもよい。この彫刻部２０によれば、彫刻部２０の周囲と異なる光学作用を発現することができる。

【0048】

溝２１は、正多角形以外のパターンを構成するようにしてもよい。
図７及び図８は、溝２１は、斜線型のパターンを構成した彫刻部２０を示している。図７に示すように、溝２１は、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに対して斜めに延在する。溝２１は、壁部２１Ｆによって区画される。溝２１は、搬送ローラ１２の周方向に沿って設けられている。図８に示すように、溝２１は、２つの傾斜面を有するとともに、断面においてＶ字状の形状を有する。

【0049】

斜線型の溝２１を有する彫刻部２０によれば、彫刻部２０の周囲と異なる光学作用を発現することができる。すなわち、彫刻部２０は、搬送ローラ１２に照射される検査光１００を拡散反射することにより、撮像データにおいて周囲より低い階調を呈する。これにより、彫刻部２０の境界をエッジとして検出することが可能となる。

【0050】

また、斜線型の溝２１は、一方向に延びる溝２１と、一方向とは異なる他方向に延びる溝２１とが交差するパターンであってもよい。
また、溝２１は、深さが互いに異なる複数の溝から構成されていてもよい。さらに溝２１を区画する壁部が切り欠きを有するものであってもよい。

【0051】

また、溝２１は、平面視において円形状であってもよい。また、溝２１は、曲線の溝であってもよい。溝２１は幾何学模様を構成するようにしたが、不規則に位置する図形又は、不規則且つ微小な凹凸形状を有する模様からなるパターンであってもよい。要は、彫刻部２０は、その周囲と異なる光学作用を発現することにより、その境界を画像処理により認識できるものであればよい。

【0052】

・上記実施形態では、彫刻部２０の階調Ｔ２が、搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１に対して低くなる態様について説明した。これに代えて、図９に示すように、彫刻部２０の階調Ｔ６が搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１に対して１．０５倍等の所定倍以上であれば、彫刻部２０の階調Ｔ６が、搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１に対して高い値であってもよい。つまり、彫刻部２０は、その周囲に対して異なる光学作用を発現することによってその境界が検出できればよい。例えば溝２１が浅い場合には、溝２１の底面に反射する反射光が検出されやすくなるため、階調Ｔ６が階調Ｔ１に対して高くなる。この場合でも、階調Ｔ６が階調Ｔ２に対して所定倍以上であれば彫刻部２０の境界を認識することができる。

【0053】

・彫刻部２０は、搬送ローラ１２の端部の非接触領域１２Ｃではなく、２つの接触領域１２Ｂの間の非接触領域１２Ｃに設けられていてもよい。
・彫刻部２０は搬送ローラ１２の周方向の複数位置に設けられていてもよい。つまり、搬送ローラ１２の周方向に、複数の彫刻部２０が間隔を空けて設けられていてもよい。この態様においてもワーク１５の検査中に彫刻部２０を撮像することができる。

【0054】

・上記実施形態では、撮像部１４と制御装置１６とを接続したが、撮像部１４が制御部としての演算回路や記憶部を備えていてもよい。
・上記実施形態では、検査装置１１を、合材層１５Ｂを塗工した電極シートを検査する装置として具体化した。検査装置１１の用途は、電極シートの評価に限定されない。電極シートに所定の圧力を加えるプレス装置であってもよい。又は、検査装置１１は、製造装置の一部を構成するのではなく、単体の装置であってもよい。また、検査装置１１は、ロール・ツー・ロール方式の製造装置が備えるもの、又は枚葉式の製造装置が備えるものであってもよい。また、ワーク１５を搬送する支持部は、搬送ローラ１２に限定されない。例えば、支持部はワークを搬送するベルトコンベア等の搬送部、又は１枚のワークを載置する載置台であってもよい。

【0055】

［参考例］
参考例について説明する。これらの参考例は、本発明を限定するものではない。
（参考例１）
検査装置１１の撮像部１４として、６０００画素モノクロデジタルカメラを用いた。照明装置１３は、白色光である検査光１００を照射するＬＥＤ照明装置とした。

【0056】

また、搬送ローラ１２は、ＤＬＣからなる硬質層を表面に備えるものとした。この搬送ローラ１２の両端に、彫刻部２０をレーザ照射により形成した。彫刻部２０は、溝２１により正六角形を並べたパターンを構成する。彫刻部２０の詳細は以下の通りである。

【0057】

線数：２５０線／インチ
深さ：２５μｍ
体積：１０ｃｍ^３／ｍ^２
角度θ：６０°
線数は、搬送ローラ１２の第２方向Ｙにおける１インチあたりの溝２１の数である。深さは、溝２１のうち最も深い位置（底面２１Ａ）を基準としている。体積は、搬送ローラ１２の表面１２Ａにおける１ｍ^２の領域内の溝２１の体積を示す。角度θは、底面２１Ａに対する内側面２１Ｂの傾斜角度である。

【0058】

（参考例２）
彫刻部２０の構成を以下のように変えた以外は、参考例１と同様に検査装置１１を構成した。

【0059】

線数：４９５線／インチ
深さ：１４μｍ
体積：５．７ｃｍ^３／ｍ^２
角度θ：５７°
（参考例３）
彫刻部２０の構成を以下のように変えた以外は、参考例１と同様に検査装置１１を構成した。

【0060】

線数：１０００線／インチ
深さ：９μｍ
体積：３．７ｃｍ^３／ｍ^２
角度θ：７８°
（評価）
参考例１～３の彫刻部２０が、ワークの検査工程においてマスター画像として検出可能であるかを評価した。ワーク１５は正極の電極シートを用いた。ワーク１５は、集電シート１５Ａをアルミ箔とし、絶縁保護層１５Cをベーマイトを含むものとした。合材層１５Ｂは、ＮＣＭ（ニッケルコバルトマンガン酸化物）系の正極活物質、アセチレンブラック及びカーボンナノチューブを含む導電助剤、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）である結着剤を含む構成とした。

【0061】

搬送ローラ１２にワーク１５をセットした後、ワーク１５を搬送させながらワーク１５及び彫刻部２０を撮像して４０９６階調のグレースケール画像のデータを生成した。また、集電シート１５Ａの階調が最大値（４０９５）となるように補正を行った後、彫刻部２０の階調Ｔ２と搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１を特定した。そして、階調Ｔ１に対して所定倍以上の階調Ｔ２が得られているか否かを評価した。又は、階調Ｔ１よりも高い彫刻部２０の階調Ｔ２が高い場合に、階調Ｔ２が階調Ｔ１に対して所定倍以上であるか否かを評価した。所定倍が１．０５倍以上１．５倍未満を「△」、１．５倍以上４．２倍未満を「〇」、４．２倍以上を「◎」とした。評価が「△」から「◎」にむかうにつれて、エッジ検出処理において彫刻部２０の境界が明瞭なエッジとして現れる。なお、搬送ローラ１２の表面１２Ａ、集電シート１５Ａ、絶縁保護層１５Ｃ、合材層１５Ｂの境界においては隣接する画素同士で１．５倍以上の階調が得られ、エッジとして検出可能であった。

【0062】

【表1】

【0063】

表１に評価の結果を示す。搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１は、６０８であった。参考例１は、彫刻部２０の階調Ｔ２が１４４であった。参考例１の階調Ｔ１は、彫刻部２０の階調Ｔ２に対して４．２２倍であったため、評価を「◎」とした。

【0064】

参考例２は、彫刻部２０の階調Ｔ２が５７６であった。階調Ｔ１は、彫刻部２０の階調Ｔ２に対して１．０５倍であるため、評価を「△」とした。
参考例３は、彫刻部２０の階調Ｔ２が７０４であった。つまり、溝２１が浅い場合、図９に階調Ｔ１，Ｔ６で例示するように、彫刻部２０の階調Ｔ２が搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１よりも高くなった。彫刻部２０の階調Ｔ２は階調Ｔ１に対しておよそ１．１５倍であったため、評価を「△」とした。

【0065】

また、ワーク１５を負極の電極シートに代えて評価を行った。ワーク１５は、集電シート１５Ａを銅箔とした。合材層１５Ｂは、黒鉛である負極活物質、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）である増粘剤、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）である結着剤を含む構成とした。正極の電極シートであるワーク１５と同様にして撮像データを取得した。また、負極の集電シート１５Ａの階調が最大値（４０９５）となるように補正を行った後、彫刻部２０の階調Ｔ２と搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１を特定した。

【0066】

搬送ローラ１２の表面１２Ａの階調Ｔ１は、１３５２であった。参考例１は、彫刻部２０の階調Ｔ２が１７６であった。階調Ｔ１は、彫刻部２０の階調Ｔ２の７．６８倍であったため、評価を「◎」とした。

【0067】

参考例２は、彫刻部２０の階調Ｔ２が８４８であった。階調Ｔ１は、彫刻部２０の階調Ｔ２の１．５９倍であったため、評価を「〇」とした。
参考例３は、彫刻部２０の階調Ｔ２が９９２であった。階調Ｔ１は、彫刻部２０の階調Ｔ２の１．３６倍であったため、評価を「△」とした。

【符号の説明】

【0068】

１１…検査装置
１２…支持部としての搬送ローラ
１４…撮像部
１５…ワーク
１６…制御部としての制御装置
２０…彫刻部
２１…溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】