JP2011039014A - 電池検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高容量のスタック型の電池であっても、電極板の位置ずれを検査できる電池検査装置を提供する。
【解決手段】層をなす複数の四角形の電極板を有する電池１の電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、Ｘ線管２から放射されるＸ線ビーム３に電極板が沿うように電池１を位置決めする位置決め機構４と、電池１を透過したＸ線ビーム３を検出し透過像として出力するＸ線検出器５と、電極板の第一の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過したＸ線ビーム３を検出した第一の透過像と、電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過したＸ線ビーム３を検出した第二の透過像とを取込んで処理し、電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理部６とを有する電池検査装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器内に層状に正極板（正極の電極板）と負極板（負極の電極板）を交互に配置して成るスタック型の電池の正極板と負極板の位置ずれを検査する電池検査装置に関する。

近年、携帯電話などの機器の発達や電気自動車の実用化でリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池の需要が拡大している。

特に、電解液をゲル状にしたリチウムイオンポリマー電池が液漏れし難く、また、エネルギー密度が高い、薄型にできるなどの理由で普及しはじめている。リチウムイオンポリマー電池は平面状の正極板と負極板をセパレータを介して何層も積み上げる構造（以下スタック型）になっている。

このリチウムイオンポリマー電池において、正極板が負極板よりはみ出していると、使用しているうちに、はみ出した正極板にリチウムが析出してショートし、発火することがある。そのため、正極板と負極板の位置を保ってずれが生じないようにすることが安全のため重要である。このずれは容器封印後に放射線透視をおこなって検査されている。

このようなスタック型電池の放射線透視を行なう従来の電池検査装置としては特許文献１に記載の装置がある。

図１７は従来のスタック型電池の放射線透視による検査方法を示す模式図である。図１７に示すように、まず、電池６０の正極板６１の長辺に沿ったＡＡ方向に放射線を放射し、放射線検出器４０で透過像を検出する。この放射線透過像を画像処理することで、長辺に沿って層ごとに正極板６１と負極板６２の位置が適正か判定する。次に、電池６０の正極板６１の短辺に沿ったＢＢ方向に放射線を放射し、同様に、短辺に沿って層ごとに正極板６１と負極板６２の位置が適正か判定する。

特開２００４−２２２０６号公報

近年、スタック型のリチウムイオンポリマー電池は高容量化する傾向にある。高容量化することで、電極板の大きさは例えば一辺１０ｃｍないし３０ｃｍと大型化し、正極板と負極板の一組が成す層の厚さは例えば０．１５ｍｍと薄層化し、層数も例えば５０と増大している（従来は５ｃｍ、０．３ｍｍ、１０層程度）。

このため、従来のように電極板の一辺に沿った方向の透視を行うと、一辺が長くなり層も薄くなっているため、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることで、放射線透過像は不鮮明になり、また電極板の透過像が重なり合ってさらに不鮮明になって検査ができなくなる問題がある。

本発明は、上記の問題を解決するためのものであり、その目的は、高容量のスタック型の電池であっても、電極板の位置ずれを検査できる電池検査装置を提供することにある。

上記の問題を解決するために請求項１記載の発明は、層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、前記電極板の第一の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第一の透過像と、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第二の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、を有することを要旨とする。

この構成で、電極板の２つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過像を撮影（検出と出力）するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した２つの透過像から、平行ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うことができ、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

上記の問題を解決するために請求項２記載の発明は、層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、前記電極板の第一の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した第一の透過像と第二の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、を有することを要旨とする。

この構成で、電極板の１つの角部分を、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した２つの透過像から、平行ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うことができ、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することができる。

上記の問題を解決するために請求項３記載の発明は、請求項２に記載の電池検査装置において、前記データ処理手段は、前記第一の透過像と前記第二の透過像に加え、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した第三の透過像と第四の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定することを要旨とする。

この構成で、電極板の２つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した４つの透過像から、平行ずれおよび回転ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うので、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することができる。

上記の問題を解決するために請求項４記載の発明は、請求項２に記載の電池検査装置において、前記データ処理手段は、前記第一の透過像と前記第二の透過像に加え、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第三の透過像を取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定することを要旨とする。

この構成で、電極板の１つの角部分を、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影し、また、他の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した１つの方向で透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した３つの透過像から、平行ずれおよび回転ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うので、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することができる。

上記の問題を解決するために請求項５記載の発明は、層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、前記電極板の４つの角部分それぞれを面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した８つの透過像を取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、を有することを要旨とする。

この構成で、電極板の４つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した８つの透過像から、平行ずれおよび回転ずれおよび電極板の寸法不確定の前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うので、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することができる。

本発明によれば、高容量のスタック型の電池であっても、電極板の位置ずれを検査できる。

本発明の第一の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）。 電池１の構造を示す模式図。 第一の実施形態の検査のフロー図。 第一の実施形態で得られた透過像を示す模式図。 第一の実施形態における位置ずれΔｘ，Δｙを求める説明図。 本発明の第二の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）。 第二の実施形態の検査のフロー図。 第二の実施形態における位置ずれΔｘ，Δｙを求める説明図。 本発明の第三の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）。 第三の実施形態の検査のフロー図。 第三の実施形態における位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）を求める説明図。 第三の実施形態の変形例２における位置ずれΔｘ（２），Δｙ（２）を求める説明図。 本発明の第四の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）。 第四の実施形態の検査のフロー図。 第四の実施形態における負極板の突出長さｃｘ，ｃｙを求める説明図。 各実施形態共通の変形例３における電極板に面取りがある場合の補正の説明図（一例）。 従来のスタック型電池の放射線透視による検査方法を示す模式図。

（第一の実施形態の構成）
図１は本発明の第一の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）である。

電池検査装置は、電池１の電極板の位置ずれを検査する装置であり、Ｘ線管２（放射線源）と、Ｘ線管２から放射されるＸ線ビーム３（放射線ビーム）の中に電池１を位置決めする位置決め機構４と、電池１を透過したＸ線ビーム３を検出し透過像（透過データ）として出力するＸ線検出器５（放射線検出器）と、透過像を取り込み電池の電極板の位置ずれを検出し良否を判定するデータ処理部６、データ処理部６からの指令で位置決め機構４を制御する機構制御部７、より成る。また、他の構成として、Ｘ線管２に高電圧を供給する高圧発生器や管電圧・管電流を制御するＸ線制御器、電池１を搬送して位置決め機構４に授受する電池搬送機構、不良と判定した電池を排除する排除機構、Ｘ線コリメータやＸ線遮蔽箱等を有するが、図１では省略している。

Ｘ線管２としては、例えば、Ｘ線ビーム３の発散点であるＸ線焦点Ｆの大きさが１μｍ程度のマイクロフォーカスＸ線管を用いる。

Ｘ線検出器５は、２次元の分解能でＸ線を検出するもので、例えば、Ｘ線像を可視光像に変換するＸ線ＩＩ（イメージインテンシファイア）と、この可視光像を撮影してデジタルデータとしての透過像を出力する撮像カメラ、及びＸ線ＩＩと撮像カメラを制御する検出器制御部、等より成る。

図２は電池１の構造を示す模式図である。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）はＥ−Ｅ断面図、図２（ｃ）は図２（ｂ）の一部拡大図である。スタック型の電池１は、例えば、リチウムイオンポリマー電池で、電極板としては角が直角の四角形で、約１００×２００ｍｍの互いに同一形状の正極板１１とこれより数ｍｍ大きな互いに同一形状の負極板１２が交互に重ねられ、正極板１１と負極板１２の一組が成す層の厚さは約０．２ｍｍで、約３０層が重ねられ、全体は約６ｍｍの厚みになる。

正極板１１と負極板１２の間には薄い樹脂製のセパレータがあるが図では省略されている。電極板（正極板１１と負極板１２の総称）１１、１２の全体はアルミとポリプロピレン多層のラミネートフィルムでできたケース１３に収納され電極板の間隙にはゲル状電解液１４が充填されている。各正極板１１には正極リード１５が接続され、正極リード１５は１本に束ねられて外部に取り出され、各負極板１２には同様に負極リード１６が接続され、同様に外部に取り出されている。

第一の実施形態では、電池１に対し、電極板１１、１２の第一の角部分Ｃ１を電極板１１、１２の面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向Ｐ１で透過した放射線ビームを検出した第一の透過像と、電極板１１、１２の第二の角部分Ｃ２を電極板１１、１２の面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向Ｐ２で透過した放射線ビームを検出した第二の透過像を撮影する。

図１に戻って、位置決め機構４は平板状の電池１を水平面（紙面）に沿ってホルダ４ａで保持し、Ｘ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）に電極板１１、１２の面が沿うように位置決めする。位置決め機構４は、電極板の第一の角部分Ｃ１を面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向Ｐ１でＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するよう位置決めし（実線）、さらに、電池１をホルダ４ａごと水平面に沿って回転軸ＲＡに対し回転させ、電極板の第二の角部分Ｃ２を面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向Ｐ２でＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するよう位置決めする（点線）。

機構制御部７はデータ処理部６からの指令で位置決め機構４を制御するとともに、不図示の電池搬送機構や不良と判定した電池を排除する排除機構を制御するほか、これらの機構のステータスをデータ処理部６に送信する。

データ処理部６は、例えば、通常のコンピュータであり、ＣＰＵ、メモリ、インターフェース、キーボードやマウスなどの入力部、表示部、などを持つ。データ処理部６は、記憶している検査プログラムをＣＰＵにより実行し、Ｘ線検出器５と機構部制御部７に指令を送信して検査を行う。データ処理部６は、Ｘ線検出器５から送られた透過像をメモリに記憶し、ＣＰＵにより電極板の位置ずれ検出と判定を実行して電池１ごとに良否判定を行い、不良品の場合、機構制御部７に判定結果として不良品の排除信号を送信する。

（第一の実施形態の作用）
図３、図４、図５を参照して、第一の実施の形態における作用を説明する。

第一の実施形態は、複数の電極板１１、１２間の相対的位置ずれを、前提、
｛電極板それぞれの形状は正確（辺の長さと角の角度が設計値どおり）で誤差は無視できる｝、
｛ずれは平行ずれのみ｝、
の下に検出するものである。

図３は第一の実施形態の検査のフロー図である。検査は、検査プログラムによりデータ処理部６のＣＰＵにより行われる。

ステップＳ１で、位置決め機構４が、電池１を第一の角部分Ｃ１を４５°傾斜した方向Ｐ１でＸ線ビーム３が透過するよう位置決めし、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６が透過像を取込む。

図４は第一の実施形態で得られた透過像を示す模式図である。図４（ａ）は角部分Ｃ１、図４（ｂ）は角部分Ｃ２の透過像である。

ステップＳ２で、図４（ａ）を参照して、データ処理部６は、ステップＳ１で得た角部分Ｃ１の透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ１を求める。突出長さＬ１は、上から順に、隣接する正極板１１負極板１２の組み合わせ番号ｋごとにＬ１（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。以下、便宜的にこの組み合わせ番号ｋを層番号ｋと呼ぶことにする。Ｌ１（ｋ）は通常の画像処理を用い、例えば、フィルタ処理、２値化、電極板端部の識別と座標求出などを行って求める。

なお、正極板が負極板より突出していた場合、突出長さＬ１（ｋ）はマイナス値とする。また、突出長さＬ１（ｋ）としては画像上の画素単位の長さを実長に変換して求めるものとする。実長Ｌ１（ｋ）は、
実長＝画素単位の長さ×検出面上の１画素寸法×ＦＯＤ／ＦＤＤ ………（１）
で求められる。ここでＦＯＤはＸ線焦点Ｆと電池１（の角部分）の距離、ＦＤＤはＸ線焦点ＦとＸ線検出器５（検出面５ａ）との距離である（図１参照）。

ステップＳ３で、位置決め機構４が、電池１を第二の角部分Ｃ２を４５°傾斜した方向Ｐ２でＸ線ビーム３が透過するよう位置決めし、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６が透過像を取込む。

ステップＳ４で、図４（ｂ）を参照して、データ処理部６は、ステップＳ３で得た角部分Ｃ２の透過像を用いて、ステップＳ２と同様に、上から順に、正極板に対する負極板の突出長さＬ２（ｋ）を実長で求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ５で層番号ｋのループに入りステップＳ６，Ｓ７をｋ＝１，２，…Ｋで以下のように繰り返す。

ステップＳ６で、ステップＳ２、Ｓ４で求めたＬ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）から、負極板を基準としたときの正極板の所定位置からの位置ずれΔｘ，Δｙを以下のように求める。

図５は第一の実施形態における位置ずれΔｘ，Δｙを求める説明図である。図５は１つの層での正極板１１と負極板１２の位置関係を示している。

図５を参照して、ずれのないときの負極板１２の突出量をｘ、ｙ方向それぞれｃｘ０、ｃｙ０とすると、ずれのないときのＬ１とＬ２は、式、
Ｌ１０＝ｃｘ０・ｓｉｎθ１＋ｃｙ０・ｃｏｓθ１ ………（２）
Ｌ２０＝ｃｘ０・ｃｏｓθ２＋ｃｙ０・ｓｉｎθ２ ………（３）
で求められる。ここでθ１＝４５°、θ２＝４５°である。

次に、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）のずれが無いときからの変化分を、式、
ΔＬ１（ｋ）＝Ｌ１（ｋ）−Ｌ１０ ………（４）
ΔＬ２（ｋ）＝Ｌ２（ｋ）−Ｌ２０ ………（５）
で求める。

次に、図５より、ΔＬ１（ｋ）、ΔＬ２（ｋ）と正極板の位置ずれΔｘ，Δｙとの間に連立方程式、
ΔＬ１（ｋ）＝−Δｘ・ｓｉｎθ１−Δｙ・ｃｏｓθ１ ………（６）
ΔＬ２（ｋ）＝Δｘ・ｃｏｓθ２−Δｙ・ｓｉｎθ２ ………（７）
が成り立つことが導ける。この連立方程式を解くと、式、
Δｘ＝｛ΔＬ２（ｋ）・ｃｏｓθ１−ΔＬ１（ｋ）・ｓｉｎθ２｝／ｃｏｓ（θ１−θ２） ………（８）
Δｙ＝｛−ΔＬ２（ｋ）・ｓｉｎθ１−ΔＬ１（ｋ）・ｃｏｓθ２｝／ｃｏｓ（θ１−θ２） ………（９）
が求められる。

すなわち、ステップＳ６で、式（２）ないし式（５）、及び、式（８）、式（９）を順次計算することで、層ｋにおける正極板のずれΔｘ，Δｙが求められる。

ステップＳ７で、層別の良否判定を以下のように行う。
ずれの許容値をｘ、ｙ方向でそれぞれΔｘｌｍｔ、Δｙｌｍｔとして、
｜Δｘ｜＜Δｘｌｍｔ、かつ、｜Δｙ｜＜Δｙｌｍｔ
のとき層ｋについて、良品とし、他の場合不良品とする。

ステップＳ８で、全ｋについてループが終了してない場合はステップＳ５にもどりｋを変えてステップＳ６，Ｓ７を繰り返し、全ｋについて終了した場合はステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、総合の良否判定を行う。総合の良否判定は全層ｋで良品と判定されたときのみ総合で良品と判定することで行われる。

以上の検査のフローにより、全層で負極板の突出長さが、ｘの正負方向で規定値（ｃｘ０−Δｘｌｍｔ）以上、かつ、ｙの正負方向で規定値（ｃｙ０−Δｙｌｍｔ）以上となる電池１のみが良品と判定される。

（第一の実施形態の効果）
第一の実施形態によれば、電極板の２つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向で透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した２つの透過像から、平行ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うことができ、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

（第一の実施形態の変形）
（変形例１）
第一の実施形態では、電極板の面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向で角部分を撮影しているが、必ずしも４５°でなくてもよい。図５を参照して、傾斜角θ１、θ２が４５°のときＸ線ビームが電極板を透過する長さは最小となり最良であるが、４５°から離れたときこの長さの増加は緩やかで、傾斜角θ１、θ２は大まかに４５°程度であれば良く、例えば約２０°ないし７０°の範囲に設定可能である。

（変形例２）
第一の実施形態では、２つの角部分について透過像を撮影しているが、３つ以上の角部分について面に沿ってかつ辺に対し４５°傾斜した方向で透過像を撮影し、これらの透過像から電極板の位置ずれを検出するようにしてもよい。これにより、統計精度を上げて位置ずれを検出することができる。ここで、位置ずれΔｘ、Δｙを求める計算としては、例えば、角部分の２つの組み合わせを変えて、それぞれから第一の実施形態と同様に位置ずれを求め、求めた位置ずれを平均して最終的な位置ずれΔｘ，Δｙとすることで行うことができる。

（変形例３）
図３を参照して、第一の実施形態では、ｋループ（ステップＳ５ないしＳ８）を全層について計算しているが、ステップＳ７の層別の良否判定で不良と判定されたとき、ループを終了させステップＳ９の総合判定に移るようにしてもよい。１つの層でも不良があった場合、総合判定で不良になるからである。

（変形例４）
第一の実施形態では、２つの角部分についてそれぞれθ１、θ２傾斜した方向で撮影しているが、さらに他の１つの角部分をθ３傾斜した方向で撮影し、３つの透過像から、回転ずれも含めて位置ずれを検出することが可能である。この場合、平行ずれΔｘｐ，Δｙｐと回転ずれαを未知数として３つの方程式を立てることができる。この方程式は、すこし複雑であるが、方程式の数値解析により解いて位置ずれを求めることができる。

この方式を採用する場合は、θ１，θ２，θ３は、４５°でなく、透過方向が電極板の長いほうの辺と概略２０°前後で交差するように設定すると精度が上がる。

（第二の実施形態の構成）
図６は本発明の第二の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）である。第一の実施の形態と同じ構成は同じ番号を付し、説明は省略する。図６の位置決め機構４Ａは図１の位置決め機構４から電池１を位置決めする動作のみが異なる。また、図６のデータ処理部６Ａは図１のデータ処理部６から検査プログラムのみが異なる。

位置決め機構４Ａは平板状の電池１を水平面（紙面）に沿ってホルダ（不図示）で保持し、Ｘ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）に電極板１１，１２の面が沿うように位置決めする。位置決め機構４Ａは、電池１を、電極板の第一の角部分Ｃ１を面に沿ってかつ辺に対しθ１傾斜した方向でＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するよう位置決めし（実線）、さらに、ホルダごと水平面に沿って回転軸ＲＡに対し回転させ、電極板の角部分Ｃ１を面に沿ってかつ辺に対しθ２傾斜した方向でＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するよう位置決めする（点線）。

（第二の実施形態の作用）
図７、図８を参照して、第二の実施の形態における作用を説明する。

第二の実施形態は、複数の電極板１１、１２間の相対的位置ずれを、第一の実施形態と同じ前提、
｛電極板それぞれの形状は正確で誤差は無視できる｝、
｛ずれは平行ずれのみ｝、
の下に検出するものである。

図７は第二の実施形態の検査のフロー図である。検査は、検査プログラムによりデータ処理部６ＡのＣＰＵにより行われる。

ステップＳ１１で、位置決め機構４Ａが、電極板の第一の角部分Ｃ１をθ１傾斜した方向でＸ線ビーム３が透過するよう電池１を位置決めし、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６Ａが透過像を取込む。得られた透過像は図４（ａ）と同等である。

ステップＳ１２で、図４（ａ）を参照して、データ処理部６Ａは、ステップＳ１１で得た角部分Ｃ１の透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ１を求める。突出長さＬ１は、第一実施形態と同様に、層ｋごとに実長で、上から順に、Ｌ１（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ１３で、位置決め機構４Ａが、電極板の第一の角部分Ｃ１をθ２傾斜した方向でＸ線ビーム３が透過するよう電池１を位置決めし、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６Ａが透過像を取込む。得られた透過像は図４（ａ）と同等である。

ステップＳ１４で、図４（ａ）を参照して、データ処理部６Ａは、ステップＳ１３で得た角部分Ｃ１の透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ２を求める。突出長さＬ２は、第一実施形態と同様に、層ｋごとに実長で、上から順に、Ｌ２（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ１５で、層番号ｋのループに入りステップＳ１６，Ｓ１７をｋ＝１，２，…Ｋで以下のように繰り返す。

ステップＳ１６で、ステップＳ１２、Ｓ１４で求めたＬ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）から、負極板を基準としたときの正極板の所定位置からの位置ずれΔｘ，Δｙを以下のように求める。

図８は第二の実施形態における位置ずれΔｘ，Δｙを求める説明図である。図８は１つの層での正極板１１と負極板１２の位置関係を示している。

図８を参照して、ずれのないときの負極板１２の突出量をｘ、ｙ方向それぞれｃｘ０、ｃｙ０とすると、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）と正極板の位置ずれΔｘ，Δｙとの間に連立方程式、
Ｌ１（ｋ）＝（ｃｘ０−Δｘ）・ｓｉｎθ１＋（ｃｙ０−Δｙ）・ｃｏｓθ１
………（１０）
Ｌ２（ｋ）＝（ｃｘ０−Δｘ）・ｓｉｎθ２＋（ｃｙ０−Δｙ）・ｃｏｓθ２
………（１１）
が成り立つことが導ける。この連立方程式を解くと、式、
Δｘ＝ｃｘ０＋｛Ｌ１（ｋ）・ｃｏｓθ２−Ｌ２（ｋ）・ｃｏｓθ１｝／ｓｉｎ（θ２−θ１） ………（１２）
Δｙ＝ｃｙ０−｛Ｌ１（ｋ）・ｓｉｎθ２−Ｌ２（ｋ）・ｓｉｎθ１｝／ｓｉｎ（θ２−θ１） ………（１３）
が求められる。

すなわち、ステップＳ１６で、式（１２）、式（１３）を計算することで、層ｋにおける正極板のずれΔｘ，Δｙが求められる。

ステップＳ１７で、層別の良否判定を以下のように行う。
ずれの許容値をｘ、ｙ方向でそれぞれΔｘｌｍｔ、Δｙｌｍｔとして、
｜Δｘ｜＜Δｘｌｍｔ、かつ、｜Δｙ｜＜Δｙｌｍｔ
のとき層ｋについて、良品とし、他の場合不良品とする。

ステップＳ１８で、全ｋについてループが終了してない場合はステップＳ１５にもどりｋを変えてステップＳ１６，Ｓ１７を繰り返し、全ｋについて終了した場合はステップＳ１９に進む。

ステップＳ１９では、総合の良否判定を行う。総合の良否判定は全層ｋで良品と判定されたときのみ総合で良品と判定することで行われる。

以上の検査のフローにより、全層で負極板の突出長さが、ｘの正負方向で規定値（ｃｘ０−Δｘｌｍｔ）以上、かつ、ｙの正負方向で規定値（ｃｙ０−Δｙｌｍｔ）以上となる電池１のみが良品と判定される。

（第二の実施形態の効果）
第二の実施形態によれば、電極板の１つの角部分を、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した２つの透過像から、平行ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うことができ、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

（第二の実施形態の変形）
（変形例１）
第二の実施形態で、傾斜角θ１、θ２は任意に設定でき、θ１、θ２の差が大きい、すなわち９０°に近いほうがΔｘ、Δｙが精度よく求められるが、θ１、θ２それぞれが０°あるいは９０°に近いとＸ線ビームが電極板を透過する長さが長くなり透過像が不鮮明になってしまう。そこで、傾斜角θ１、θ２は、一方が概略２０°前後、他方が概略７０°前後とするのがよい。

（変形例２）
第二の実施形態では、１つの角部分について２方向の透過像を撮影しているが、２つ以上の角部分について面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影し、これらの透過像から電極板の位置ずれを検出するようにしてもよい。これにより、統計精度を上げて位置ずれを検出することができる。ここで、位置ずれΔｘ、Δｙを求める計算としては、例えば、角部分を変えて、それぞれから第二の実施形態と同様に位置ずれを求め、求めた位置ずれを平均して最終的な位置ずれΔｘ、Δｙとすることで行うことができる。

（変形例３）
図７を参照して、第二の実施形態では、ｋループ（ステップＳ１５ないしＳ１８）を全層について計算しているが、ステップＳ１７の層別の良否判定で不良と判定されたとき、ループを終了させステップＳ１９の総合判定に移るようにしてもよい。１つの層でも不良があった場合、総合判定で不良になるからである。

（第三の実施形態の構成）
図９は本発明の第三の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）である。第一の実施の形態と同じ構成は同じ番号を付し、説明は省略する。図９の位置決め機構４Ｂは図１の位置決め機構４から電池１を位置決めする動作のみが異なる。また、図９のデータ処理部６Ｂは図１のデータ処理部６から検査プログラムのみが異なる。

位置決め機構４Ｂは平板状の電池１を水平面（紙面）に沿ってホルダ（不図示）で保持し、Ｘ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）に電極板１１、１２の面が沿うように、位置決めする。位置決め機構４Ｂは、第一の角部分Ｃ１を回転軸ＲＡ上に配置した状態で電池１をホルダごと水平面に沿って回転軸ＲＡに対し回転させ、電極板の第一の角部分Ｃ１を面に沿ってかつ辺に対しθ１及びθ２傾斜した方向それぞれでＸ線ビーム３が透過するよう２つの位置で位置決めし（実線）、さらに、電池１をホルダごと水平面に沿って移動させ第二の角部分Ｃ２を回転軸ＲＡ上に配置させてから、電池１を回転軸ＲＡに対し回転させ、電極板の角部分Ｃ２を面に沿ってかつ辺に対しθ３及びθ４傾斜した方向それぞれでＸ線ビーム３が透過するよう２つの位置で位置決めする（点線）。

（第三の実施形態の作用）
図１０、図１１を参照して、第三の実施の形態における作用を説明する。

第三の実施形態は、複数の電極板１１、１２間の相対的位置ずれを、前提、
｛電極板それぞれの形状は正確で誤差は無視できる｝、
｛ずれは平行ずれと回転ずれを含む｝、
の下に検出するものである。

図１０は第三の実施形態の検査のフロー図である。検査は、検査プログラムによりデータ処理部６ＢのＣＰＵにより行われる。

ステップＳ２１で、位置決め機構４Ｂが、電極板の第一の角部分Ｃ１をθ１およびθ２傾斜した方向それぞれでＸ線ビーム３が透過するよう電池１を位置決めし、それぞれで、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６Ｂが透過像を取込む。得られた２つの透過像はそれぞれ図４（ａ）と同等である。

ステップＳ２２で、図４（ａ）を参照して、データ処理部６Ｂは、ステップＳ２１で得た角部分Ｃ１の２つの透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ１とＬ２をそれぞれ求める。突出長さＬ１、Ｌ２は、第一実施形態と同様に、層ｋごとに実長で、上から順に、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ２３で、位置決め機構４Ｂが、電極板の第二の角部分Ｃ２をθ３およびθ４傾斜した方向それぞれでＸ線ビーム３が透過するよう電池１を位置決めし、それぞれで、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６Ｂが透過像を取込む。得られた２つの透過像はそれぞれ図４（ｂ）と同等である。

ステップＳ２４で、図４（ｂ）を参照して、データ処理部６Ｂは、ステップＳ２３で得た角部分Ｃ２の２つの透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ３とＬ４をそれぞれ求める。突出長さＬ３、Ｌ４は、第一実施形態と同様に、層ｋごとに実長で、上から順に、Ｌ３（ｋ）、Ｌ４（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ２５で、層番号ｋのループに入りステップＳ２６，Ｓ２７をｋ＝１，２，…Ｋで以下のように繰り返す。

ステップＳ２６で、ステップＳ２２、Ｓ２４で求めたＬ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）、Ｌ３（ｋ）、Ｌ４（ｋ）から、負極板を基準としたときの正極板の４つの頂点の所定位置からの位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）、（ｉ＝１，２，３，４）を以下のように求める。

図１１は第三の実施形態における位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）を求める説明図である。図１１は１つの層での正極板１１と負極板１２の位置関係を示している。

図１１を参照して、ずれのないときの負極板１２の突出量をｘ、ｙ方向それぞれｃｘ０、ｃｙ０とすると、角部分Ｃ１での正極板の頂点Ａの位置ずれΔｘ（１），Δｙ（１）は、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）を用いて、第二実施形態と同様に、式、
Δｘ（１）＝ｃｘ０＋｛Ｌ１（ｋ）・ｃｏｓθ２−Ｌ２（ｋ）・ｃｏｓθ１｝／ｓｉｎ（θ２−θ１） ………（１４）
Δｙ（１）＝ｃｙ０−｛Ｌ１（ｋ）・ｓｉｎθ２−Ｌ２（ｋ）・ｓｉｎθ１｝／ｓｉｎ（θ２−θ１） ………（１５）
で求められる。同様に、角部分Ｃ２での正極板の頂点Ｂの位置ずれΔｘ（２），Δｙ（２）は、Ｌ３（ｋ）、Ｌ４（ｋ）を用いて、第二実施形態と同様に、式、
Δｘ（２）＝−ｃｘ０＋｛Ｌ３（ｋ）・ｓｉｎθ４−Ｌ４（ｋ）・ｓｉｎθ３｝／ｓｉｎ（θ４−θ３） ………（１６）
Δｙ（２）＝ｃｙ０＋｛Ｌ３（ｋ）・ｃｏｓθ４−Ｌ４（ｋ）・ｃｏｓθ３｝／ｓｉｎ（θ４−θ３） ………（１７）
で求められる。（式（１４）、式（１５）で、Δｘ（１），Δｙ（１），ｃｘ０，ｃｙ０，Ｌ１，Ｌ２，θ１，θ２をそれぞれΔｙ（２），−Δｘ（２），ｃｙ０，ｃｘ０，Ｌ３，Ｌ４，θ３，θ４で置き換えることで式（１６）、式（１７）が得られる。）

次に、正極板１１（頂点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の各辺の長さを２ｄ、２ｈとし、平行ずれをΔｘｐ、Δｙｐ、回転ずれをαとすると、図１１を参照して、連立方程式、
Δｘ（１）＝Δｘｐ＋ｈ・ｓｉｎα−ｄ・（１−ｃｏｓα） ………（１８）
Δｙ（１）＝Δｙｐ−ｄ・ｓｉｎα−ｈ・（１−ｃｏｓα） ………（１９）
Δｘ（２）＝Δｘｐ＋ｈ・ｓｉｎα＋ｄ・（１−ｃｏｓα） ………（２０）
Δｙ（２）＝Δｙｐ＋ｄ・ｓｉｎα−ｈ・（１−ｃｏｓα） ………（２１）
がなりたつことが導ける。この連立方程式の未知数はα、Δｘｐ、Δｙｐの３つで、方程式の数は４つで冗長性があるが、精度の上がる解を選択すると、α、Δｘｐ、Δｙｐの解として、式、
α＝ａｓｉｎ｛（Δｙ（２）−Δｙ（１））／２ｄ｝ ………（２２）
Δｘｐ＝（Δｘ（２）＋Δｘ（１））／２−（Δｙ（２）−Δｙ（１））・ｈ／２ｄ
………（２３）
Δｙｐ＝（Δｙ（２）＋Δｙ（１））／２＋ｈ・（１−ｃｏｓα） ………（２４）
が得られる。次に、得られたα、Δｘｐ、Δｙｐを用いて、角部分Ｃ３での正極板の頂点Ｃの位置ずれΔｘ（３），Δｙ（３）、および、角部分Ｃ４での正極板の頂点Ｄの位置ずれΔｘ（４），Δｙ（４）は、図１１を参照して、式、
Δｘ（３）＝Δｘｐ−ｈ・ｓｉｎα＋ｄ・（１−ｃｏｓα） ………（２５）
Δｙ（３）＝Δｙｐ＋ｄ・ｓｉｎα＋ｈ・（１−ｃｏｓα） ………（２６）
Δｘ（４）＝Δｘｐ−ｈ・ｓｉｎα−ｄ・（１−ｃｏｓα） ………（２７）
Δｙ（４）＝Δｙｐ−ｄ・ｓｉｎα＋ｈ・（１−ｃｏｓα） ………（２８）
で求められる。

すなわち、ステップＳ２６で、式（１４）ないし式（１７）、及び、式（２２）ないし式（２８）を順次計算することで、層ｋにおける正極板の４つの頂点の所定位置からの位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）、（ｉ＝１，２，３，４）が求められる。

ステップＳ２７で、層別の良否判定を以下のように行う。ずれの許容値をｘ、ｙ方向でそれぞれΔｘｌｍｔ、Δｙｌｍｔとして、
（Δｘ（１）＜Δｘｌｍｔ、）かつ、（Δｙ（１）＜Δｙｌｍｔ）、かつ、
（−Δｘｌｍｔ＜Δｘ（２））、かつ、（Δｙ（２）＜Δｙｌｍｔ）、かつ、
（−Δｘｌｍｔ＜Δｘ（３））、かつ、（−Δｙｌｍｔ＜Δｙ（３））、かつ、
（Δｘ（４）＜Δｘｌｍｔ、）、かつ、（−Δｙｌｍｔ＜Δｙ（４））、
のとき層ｋについて、良品とし、他の場合不良品とする。

ステップＳ２８で、全ｋについてループが終了してない場合はステップＳ２５にもどりｋを変えてステップＳ２６，Ｓ２７を繰り返し、全ｋについて終了した場合はステップＳ２９に進む。

ステップＳ２９では、総合の良否判定を行う。総合の良否判定は全層ｋで良品と判定されたときのみ総合で良品と判定することで行われる。

以上の検査のフローにより、全層で負極板の突出長さが、ｘの正負方向で規定値（ｃｘ０−Δｘｌｍｔ）以上、かつ、ｙの正負方向で規定値（ｃｙ０−Δｙｌｍｔ）以上となる電池１のみが良品と判定される。

（第三の実施形態の効果）
第三の実施形態によれば、電極板の２つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した４つの透過像から、平行ずれおよび回転ずれの前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うので、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

すなわち、第三の実施形態によれば、高容量のスタック型の電池に対し、電極板の平行ずれだけでなく回転ずれがある場合でも電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

（第三の実施形態の変形）
（変形例１）
第三の実施形態で、第二実施形態と同様に、傾斜角θ１、θ２、θ３、θ４は任意に設定できる。θ１、θ２（あるいはθ３、θ４）の設定による精度の違いも第二実施形態と同様であり、傾斜角θ１、θ２（あるいはθ３、θ４）は、一方が概略２０°前後、他方が概略７０°前後とするのがよい。

（変形例２）
第三の実施形態で、第二の角部分Ｃ２を２方向で撮影しているが、第二の角部分Ｃ２については面に沿ってかつ辺に対しθ３傾斜した方向のみの撮影としてもよい。それは、冗長性なくせば、３つの透過像で方程式を立てることができ、位置ずれが解けるからである。

すなわち、変形例２では角部分Ｃ１を方向θ１、θ２で、角部分Ｃ２を方向θ３で撮影した３つの画像から、それぞれ負極板の突出長さＬ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）、Ｌ３（ｋ）を求め、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）、Ｌ３（ｋ）から、層ｋごとに正極板の４つの頂点の所定位置からの位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）、（ｉ＝１，２，３，４）を求める。

この場合、まず、頂点Ａの位置ずれΔｘ（１），Δｙ（１）を、式（１４）、式（１５）で求める。次に、頂点Ｂの位置ずれΔｘ（２），Δｙ（２）を求める。

図１２は第三の実施形態の変形例２における位置ずれΔｘ（２），Δｙ（２）を求める説明図である。図１２は１つの層での正極板１１の頂点Ａ、Ｂのずれを示している。Ａ、Ｂのずれる前の点をそれぞれＡ０、Ｂ０とし、Ｂ０を原点にｘｙ座標を取る。まず、Ｌ３（ｋ）の、ずれがない時からの変化分ΔＬ３（ｋ）は、式、
ΔＬ３（ｋ）＝Ｌ３（ｋ）−（ｃｘ０・ｃｏｓθ３＋ｃｙ０・ｓｉｎθ３）
………（２９）
で求められる。ΔＬ３（ｋ）を用いて、図１２を参照して、Ｌｉｎｅ１とＣｉｒｃｌｅ１の交点がＢ点（Δｘ（２），Δｙ（２））であるので、Δｘ（２），Δｙ（２）を求める連立方程式、
Δｙ（２）＝Δｘ（２）・ｃｏｔθ３−ΔＬ３（ｋ）／ｓｉｎθ３ ………（３０）
｛Δｘ（２）−（２ｄ＋Δｘ（１））｝^２＋｛Δｙ（２）−Δｙ（１）｝^２＝４ｄ^２
………（３１）
が成り立つことが導ける。これを解くと、
ａ＝１＋ｃｏｔ^２θ３ ………（３２）
ｂ＝２ｄ＋Δｘ（１）＋ｃｏｔθ３・｛ΔＬ３（ｋ）／ｓｉｎθ３＋Δｙ（１）｝
………（３３）
ｃ＝｛２ｄ＋Δｘ（１）｝^２＋｛ΔＬ３（ｋ）／ｓｉｎθ３＋Δｙ（１）｝^２−４ｄ^２ ………（３４）
Δｘ（２）＝｛ｂ−√（ｂ^２−ａ・ｃ）｝／ａ ………（３５）
でΔｘ（２）が求まり、さらに、求めたΔｘ（２）を式（３０）に代入してΔｙ（２）が求まる。

なお、θ３は４５°より大きく９０°に近い角度にすると、Ｌｉｎｅ１とＣｉｒｃｌｅ１が直角に近い角度で交わるので、Δｘ（２），Δｙ（２）が精度よく求められるが、９０°に近過ぎるとＸ線ビームが電極板を透過する長さが長くなり透過像が不鮮明になってしまので、例えば７０°程度とする。

以上のように、式（１４）、式（１５）、式（２９）、式（３２）乃至式（３５）、及び式（３０）を順次計算してΔｘ（１），Δｙ（１），Δｘ（２），Δｙ（２）が求められる。

以下、第三の実施形態と同様に式（２２）ないし式（２８）を計算して、位置ずれΔｘ（ｉ），Δｙ（ｉ）、（ｉ＝１，２，３，４）全てを求めることができる。

変形例２によれば、透過像の撮影を１つ少なくでき、かつ、第三の実施形態と同じ効果をあげることができる。

（変形例３）
第三の実施形態で、２つの角部分をそれぞれ２方向で撮影しているが、３つ以上の角部分をそれぞれ２方向で撮影してもよい。また、少なくとも１つの角部分で２方向撮影すれば残りの角部分は１方向撮影とすることもできる。透過像が３つを超えると冗長性が生じるが、余剰の透過像を統計精度を上げるために用いることができる。

（変形例４）
図１０を参照して、第三の実施形態では、ｋループ（ステップＳ２５ないしＳ２８）を全層について計算しているが、ステップＳ２７の層別の良否判定で不良と判定されたとき、ループを終了させステップＳ２９の総合判定に移るようにしてもよい。１つの層でも不良があった場合、総合判定で不良になるからである。

（第四の実施形態の構成）
図１３は本発明の第四の実施形態の電池検査装置の構成図（平面図）である。第一の実施の形態と同じ構成は同じ番号を付し、説明は省略する。図１３の位置決め機構４Ｃは図１の位置決め機構４から電池１を位置決めする動作のみが異なる。また、図１３のデータ処理部６Ｃは図１のデータ処理部６から検査プログラムのみが異なる。

位置決め機構４Ｃは平板状の電池１を水平面（紙面）に沿ってホルダ（不図示）で保持し、Ｘ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）に電極板１１、１２の面が沿うように位置決めし、電池１をホルダごと水平面に沿って平行移動させるとともにＸ線光軸Ｌ上の回転軸ＲＡに対し水平面に沿って回転させて位置決めする。具体的には、位置決め機構４Ｃは、電極板の４つの角部分Ｃｉ（ｉ＝１，２，３，４）それぞれを回転軸ＲＡに合わせるように電池１を平行移動させ、さらに回転軸ＲＡに対し回転させ、それぞれの角部分Ｃｉを面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向θ１（ｉ），θ２（ｉ）（実線と点線）でそれぞれ放射線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するように８つの位置決めをする。

（第四の実施形態の作用）
図１４、図１５を参照して、第四の実施の形態における作用を説明する。

第四の実施形態は、複数の電極板１１、１２間の相対的位置ずれを、前提、
｛電極板それぞれの形状は不正確で誤差は無視できない｝、
｛ずれは平行ずれと回転ずれを含む｝、
の下に検出するものである。

図１４は第四の実施形態の検査のフロー図である。検査は、検査プログラムによりデータ処理部６ＣのＣＰＵにより行われる。

ステップＳ３１で、角部分Ｃｉ（ｉ＝１，２，３，４）のループに入りステップＳ３２ないし，Ｓ３８をｉ＝１，２，３，４で以下のように繰り返す。

ステップＳ３２で、位置決め機構４Ｃが、電極板の角部分Ｃｉをθ１（ｉ）およびθ２（ｉ）傾斜した方向それぞれでＸ線ビーム３が透過するよう電池１を位置決めし、それぞれで、Ｘ線検出器５が透過像を撮影し、データ処理部６Ｃが透過像を取込む。得られた２つの透過像はそれぞれ図４（ａ）と同等である。

ステップＳ３３で、図４（ａ）を参照して、データ処理部６Ｃは、ステップＳ３２で得た角部分Ｃｉの２つの透過像を用いて正極板に対する負極板の突出長さＬ１とＬ２をそれぞれ求める。突出長さＬ１、Ｌ２は、第一実施形態と同様に、層ｋごとに実長で、上から順に、Ｌ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）として求める（ｋ＝１，２，…Ｋ）。

ステップＳ３４で、層番号ｋのループに入りステップＳ３５，Ｓ３６をｋ＝１，２，…Ｋで以下のように繰り返す。

ステップＳ３５で、ステップＳ３３で求めたＬ１（ｋ）、Ｌ２（ｋ）から、正極板頂点から負極板のｘ，ｙ方向の突出長さｃｘ，ｃｙを以下のように求める。

図１５は第四の実施形態における負極板の突出長さｃｘ，ｃｙを求める説明図である。図１５は角部Ｃｉの１つの層での正極板１１と負極板１２の位置関係を示している。

図１５を参照して、連立方程式、
Ｌ１＝ｃｘ・ｓｉｎθ１＋ｃｙ・ｃｏｓθ１ ………（３６）
Ｌ２＝ｃｘ・ｓｉｎθ２＋ｃｙ・ｃｏｓθ２ ………（３７）
が導ける。これをｃｘ，ｃｙについて解くと、式、
ｃｘ＝（Ｌ１・ｃｏｓθ２−Ｌ２・ｃｏｓｅ１）／ｓｉｎ（θ１−θ２）
………（３８）
ｃｙ＝（Ｌ１・ｓｉｎθ２−Ｌ２・ｓｉｎθ１）／ｓｉｎ（θ２−θ１）
………（３９）
となる。

ステップＳ３５では、式（３８）、（３９）を計算することで、ｃｘ，ｃｙが求められる。

ステップＳ３６で層別の良否判定を行う。良否判定は、判定基準をｃｌｍｔとして、
ｃｘ＞ｃｌｍｔ、かつ、ｃｙ＞ｃｌｍｔ
のとき良品、他のとき不良品とする。

ステップＳ３７で、全ｋについてループが終了してない場合はステップＳ３４にもどりｋを変えてステップＳ３５，Ｓ３６を繰り返し、全ｋについて終了した場合はステップＳ３８に進む。

ステップＳ３８では、角部分Ｃｉでの良否判定を行う。角部分Ｃｉでの良否判定は全層ｋで良品と判定されたときのみＣｉで良品と判定することで行われる。

ステップＳ３９で全ｉについてループが終了してない場合はステップＳ３１にもどり、ｉを変えてステップＳ３２ないしＳ３８を繰り返し、全ｉについて終了した場合はステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、総合の良否判定を行う。総合の良否判定は全角部分Ｃｉで良品と判定されたときのみ総合で良品と判定することで行われる。

以上の検査のフローにより、全角部分の全層で正極板頂点からの負極板の突出長さが、ｘ方向で規定値ｃｌｍｔ以上、かつ、ｙ方向で規定値ｃｌｍｔ以上となる電池１のみが良品と判定される。

（第四の実施形態の効果）
第四の実施形態によれば、電極板の４つの角部分それぞれを、面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過像を撮影するので、放射線ビームが電極板を透過する長さを短くして透過像を得ることができ、電極板の反りの影響で放射線が通りにくくなることや反りの影響で電極板の像が不鮮明になることを軽減でき、また、撮影した８つの透過像から、平行ずれおよび回転ずれおよび電極板の寸法不確定の前提の下に電極板の位置ずれを検出し良否判定を行うので、高容量のスタック型の電池で電極板が大きく薄層であっても、透過像から電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

すなわち、第四の実施形態によれば、高容量のスタック型の電池に対し、電極板の平
行ずれだけでなく回転ずれおよび電極板の寸法不確定がある場合でも電極板の位置ずれを検出することが可能となる。

（第四の実施形態の変形）
（変形例１）
第四の実施形態で、第二実施形態と同様に、傾斜角θ１、θ２は任意に設定できる。θ１、θ２の設定による精度の違いも第二実施形態と同様であり、傾斜角θ１、θ２は、一方が概略２０°前後、他方が概略７０°前後とするのがよい。

（変形例２）
図１４を参照して、第四の実施形態では、ｋループ（ステップＳ３４ないしＳ３７）を全層について計算しているが、ステップＳ３６の層別の良否判定で不良と判定されたとき、ループを終了させステップＳ３８のＣｉでの良否判定、あるいはステップＳ４０の総合判定に移るようにしてもよい。１つの層でも不良があった場合、Ｃｉでの良否判定と総合判定で不良になるからである。

また、同様に、第四の実施形態では、ｉループ（ステップＳ３１ないしＳ３９）を全角部分Ｃｉについて計算しているが、ステップＳ３８のＣｉでの良否判定で不良と判定されたとき、ループを終了させステップＳ４０の総合判定に移るようにしてもよい。角部分で１つでも不良があった場合、総合判定で不良に成るからである。

（第一ないし第四の実施形態共通の変形）
以下に、第一ないし第四の実施形態に共通する変形例を示す。

（変形例１）
各実施形態では、図４を参照して、角部分の透過像を全層が視野に入るように撮影しているが、層と直交する方向に何画像かに分割して撮影するようにしても良い。これは、電池１、Ｘ線管２、Ｘ線検出器５のいずれか１つ以上を層と直交する方向に移動させて撮影することで行う。これにより、電池１が厚くなった場合でも、拡大率を下げることなく全層の透過像が得られる。

（変形例２）
各実施形態では、Ｘ線ＩＩと撮像カメラで構成されたＸ線検出器５を用いているが、２次元分解能のＸ線検出器であればよく、例えば、半導体光センサアレイとシンチレータを用いたＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）、あるいは半導体Ｘ線センサアレイを用いたＦＰＤでもよい。また、マイクロチャンネルプレートと撮像カメラで構成されたＸ線検出器などを用いてもよい。

また、Ｘ線検出器５の代わりに、１次元分解能のＸ線検出器（Ｘ線ラインセンサ）５Ａを用いることもできる。この場合は、例えば、図１を参照して、Ｘ線ビーム３の水平方向（紙面に沿った方向）の広がりを分解して検出するようにＸ線検出器５Ａを配置し、電池１、Ｘ線管２、Ｘ線検出器５Ａのいずれか１つ以上を垂直方向に走査させながら複数点で１次元の透過像を撮影し、これを合成することで２次元の透過像を得るようにする。

さらに、１次元分解能のＸ線検出器５Ａを用いる場合、分解能方向を、Ｘ線ビーム３の中心（Ｘ線光軸Ｌ）に対して略直交する任意方向（垂直や斜め方向）に配置してもよい。この場合、電池１、Ｘ線管２、Ｘ線検出器５Ａのいずれか１つ以上を分解能方向に直交する方向に走査させながら複数点で１次元の透過像を撮影し、これを合成することで２次元の透過像を得るようにできる。

（変形例３）
各実施形態では、四角形の電極板を有するスタック型の電池を検査しているが、四角形の電極板としては、角部分に面取り（平面または曲面）が施されているものも含むものとする。面取りがある場合でも、各実施形態の作用どおりに位置ずれが検出できるが、面取りが大きくなると誤差が生じてくる。この場合、面取りの形状が既知であれば、面取りを考慮して計算誤差を補正することができる。

図１６は各実施形態共通の変形例３における電極板に面取りがある場合の補正の説明図（一例）である。図１６は１つの層における正極板１１と負極板１２の位置関係を示している。面取りは円弧状（円筒面）として、正極板で面取り半径ｒｐ、負極板で面取り半径ｒｍとすると、測定した負極板の突出長さＬは、式、
Ｌ’＝Ｌ−ｒｍ＋ｒｐ ………（４０）
で補正できる。各実施形態では、この補正後の値を用いて、同じ計算を行えばよい。ただし、計算は、正極板１１と負極板１２を、面取り円弧の中心点を角の点とする仮想の正極板１１’と負極板１２’（点線）とみなしているので、計算に用いた所定の定数（ｃｘ０、ｃｙ０、ｄ、ｈ、ｃｌｍｔ）はこれに合わせて変更する必要がある。具体的には、定数ｃｘ０、ｃｙ０、ｄ、ｈ、ｃｌｍｔは、式、
ｃｘ０’＝ｃｘ０−ｒｍ＋ｒｐ ………（４１）
ｃｙ０’＝ｃｙ０−ｒｍ＋ｒｐ ………（４２）
ｄ’＝ｄ−ｒｐ ………（４３）
ｈ’＝ｈ−ｒｐ ………（４４）
ｃｌｍｔ’＝ｃｌｍｔ−ｒｍ＋ｒｐ ………（４５）
で補正した値を用いる。

（変形例４）
各実施形態では、Ｘ線管２として、マイクロフォーカスＸ線管を用いているが他のＸ線管を用いることもできる。また、各実施形態では、放射線としてＸ線を用いているが、他の透過性の放射線を用いてもよい。

１…電池
２…Ｘ線管
３…Ｘ線ビーム
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…位置決め機構、４ａ…ホルダ
５…Ｘ線検出器、５ａ…検出面
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ…データ処理部
７…機構制御部
１１…正極板
１２…負極板
１３…ケース
１４…ゲル状電解液
１５…正極リード
１６…負極リード
４０…放射線検出器
６０…電池
６１…正極板
６２…負極板

Claims (5)

1. 層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、
   放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、
   前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、
   前記電極板の第一の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第一の透過像と、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第二の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、
   を有することを特徴とする電池検査装置。
2. 層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、
   放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、
   前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、
   前記電極板の第一の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した第一の透過像と第二の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、
   を有することを特徴とする電池検査装置。
3. 請求項２に記載の電池検査装置において、
   前記データ処理手段は、
   前記第一の透過像と前記第二の透過像に加え、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した第三の透過像と第四の透過像とを取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定することを特徴とする電池検査装置。
4. 請求項２に記載の電池検査装置において、
   前記データ処理手段は、
   前記第一の透過像と前記第二の透過像に加え、前記電極板の第二の角部分を面に沿ってかつ辺に対し傾斜した方向で透過した放射線ビームを検出した第三の透過像を取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定することを特徴とする電池検査装置。
5. 層をなす複数の四角形の電極板を有する電池の前記電極板の位置ずれを検査する電池検査装置であり、
   放射線源と、前記放射線源から放射される放射線ビームに前記電極板が沿うように前記電池を位置決めする位置決め手段と、
   前記電池を透過した前記放射線ビームを検出し透過像として出力する放射線検出器と、
   前記電極板の４つの角部分それぞれを面に沿ってかつ辺に対し傾斜した２つの方向でそれぞれ透過した放射線ビームを検出した８つの透過像を取込んで処理し、前記電極板の位置ずれを検出して良否を判定するデータ処理手段と、
   を有することを特徴とする電池検査装置。

Images