JP2016058179A - 検査装置及び捲回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】捲回中に巻芯へ巻き付けられた各種シートの巻きズレを検知可能な検査装置及び捲回装置を提供する。
【解決手段】電池素子の製造中において、巻芯１３が１８０°回転する度に、検査装置１８，１９の可視光照射手段１３１より可視光が照射された上で第１の検査対象たるセパレータシート２又はセパレータシート３が可視光用カメラ１３３により撮像されると共に、赤外光照射手段１３２より赤外光が照射された上で第２の検査対象たる正電極シート４又は負電極シート５が赤外光用カメラ１３４により撮像される。そして、各カメラ１３３，１３４により撮像された画像データを基に、各種シート２〜５の巻きズレ検査が行われる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、二次電池等に内蔵される捲回素子を検査するための検査装置、及び、当該検査装置を備えた捲回装置に関するものである。

捲回素子の１つとして、リチウムイオン電池等の二次電池として用いられる電池素子が知られている。かかる電池素子は、例えば正極活物質が塗布された正電極シートと、負極活物質が塗布された負電極シートとが、絶縁素材からなる２枚のセパレータシートを介して重ね合わされた状態で捲回されることにより製造される。

このような電池素子では、その捲回中に各種シートが巻きズレ（シート幅方向への位置ズレ）を起こすおそれがある。巻きズレが発生すると、短絡等の原因となり、製品品質の低下を招くおそれがある。

そのため、従来は、電池素子の捲回完了後に別途、Ｘ線検査装置を用いて電池素子の透過画像を撮像し、各種シートの巻きズレの有無を検査していた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−９０９５８号公報

しかしながら、Ｘ線検査装置は、高額であると共に、作業者による取り扱いや、周辺環境への配慮なども大変であるため、Ｘ線検査装置を使用しない検査方法が求められていた。

これに対し、従来では、巻芯へ搬送される捲回前の各種シートのシート幅方向への位置ズレを検査することで、電池素子の捲回完了後の巻きズレの発生を予測するといった技術も見受けられる。

ところが、巻きズレは、実際に巻芯へ各種シートを巻き付ける際に発生する可能性も高く、上記従来技術では、電池素子の捲回完了後にＸ線検査装置を用いて検査する方法に比べ、検査精度が低下するおそれがある。

本発明は、上記事情等に鑑みてなされたものであり、捲回中に巻芯へ巻き付けられた各種シートの巻きズレを検知可能な検査装置及び捲回装置を提供することを主たる目的の一つとしている。

以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。

手段１．絶縁素材よりなる帯状のセパレータシートを介して、活物質の塗布された帯状の正電極シートと負電極シートとを交互に重ね合わせた状態で所定の巻芯に対し捲回されて製造される捲回素子の製造過程において用いられる検査装置であって、
前記巻芯に巻き付けられた前記正電極シート若しくは前記負電極シート又は前記セパレータシートを検査対象として、当該検査対象に対し所定の光を照射する照射手段と、
前記巻芯が所定量回転する毎に、前記照射手段により光の照射された前記検査対象を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により得られた撮像データに基づき、前記検査対象のシート幅方向に対する位置情報を求め、当該位置情報に基づき前記検査対象のシート幅方向への位置ズレを判定する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。

尚、以下同様であるが、「巻芯に巻き付けられた」部分とは、所定のシートが巻芯の外周面又は自身の下層に位置するシートに対し浮き上がることなく密着した部分を指す。従って、少なくとも検査対象となるシートの巻芯等に密着した部分と、密着していない部分との境界部分、又は、それよりも密着部分側に検査領域が設定されることが好ましい。

上記手段１によれば、捲回素子の製造中において、巻芯が所定量回転する毎に、当該巻芯に巻き付けられた検査対象となるシートを、その都度、撮像手段により撮像し、当該シートの幅方向への位置ズレの有無を判定する。

このように、本手段では、巻芯に巻き付けられた後段階のシートを検査しているため、電池素子の捲回完了後に別途、Ｘ線検査装置を用いずとも、Ｘ線検査装置を用いた場合と同様の検査精度を得ることができる。

ひいては、捲回素子の製造中に、シートの位置ズレが検出された時点で、速やかに製造を中止するなどの措置を講ずることができるため、不良品の発生を未然に防ぎ、各種シートの浪費を防止することができる。

手段２．絶縁素材よりなる帯状のセパレータシートを介して、活物質の塗布された帯状の正電極シートと負電極シートとを交互に重ね合わせた状態で所定の巻芯に対し捲回されて製造される捲回素子の製造過程において用いられる検査装置であって、
前記正電極シート又は負電極シートの上に前記セパレータシートが重ねられるようにして、これらが２枚一組で前記巻芯に巻き付けられる度に、最上層の当該セパレータシートに対し可視光を照射する第１照射手段と、
前記正電極シート又は負電極シートの上に前記セパレータシートが重ねられるようにして、これらが２枚一組で前記巻芯に巻き付けられる度に、当該セパレータの直下層の前記正電極シート又は負電極シートに対し前記セパレータを透過させつつ赤外光を照射する第２照射手段と、
前記第１照射手段により可視光の照射された前記セパレータを撮像する第１撮像手段と、
前記第２照射手段により赤外光の照射された前記正電極シート又は負電極シートを撮像する第２撮像手段と、
前記第１撮像手段及び第２撮像手段により得られた撮像データに基づき、前記各シートのシート幅方向に対する位置情報を求め、当該位置情報に基づき前記各シートのシート幅方向への位置ズレを判定する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。

上記手段２によれば、上記手段１と同様の作用効果を奏する。尚、電極シートの上にセパレータシートが重ねられるようにして、これらが２枚一組で巻芯に巻き付けられる場合、最上層にはセパレータシートが、その直下層には正電極シート又は負電極シートが位置することとなる。そのため、セパレータシートの材質や構成、厚み等によっては、その直下層の正電極シート又は負電極シートがセパレータシートを透かして目視等により直接視認できない場合もある。つまり、可視光を照射して撮像するだけでは、最上層のセパレータ及びその直下層の正電極シート又は負電極シートの両者を撮像できない場合もある。

この点、本手段では、第１照射手段から可視光が照射されると、当該可視光は最上層のセパレータにて反射し、第１撮像手段によって可視光の照射されたセパレータシートが撮像される。一方、セパレータシートは赤外光に対し透過性を有するため、第２照射手段から赤外光が照射されると、当該赤外光の一部はセパレータを透過してその直下層の正電極シート又は負電極シートにて反射する。そして、その反射した赤外光がセパレータを再度透過して第２撮像手段により撮像される。

結果として、最上層のセパレータ及びその直下層の正電極シート又は負電極シートを、それぞれ第１、第２撮像手段により精度よく撮像することができる。また、例えば可視光照射による撮像と、赤外光照射による撮像とを同時に行うことにより、検査時間の短縮等を図ることができる。

手段３．前記正電極シート及びその上に重ねられる前記セパレータシートに対応して、前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段を少なくとも１組備えると共に、
前記負電極シート及びその上に重ねられる前記セパレータシートに対応して、前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段を少なくとも１組備えたことを特徴とする手段２に記載の検査装置。

上記手段３によれば、正電極シート側の検査と、負電極シート側の検査を効率よく行うことができる。

特に「正電極シート側に対応する前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段と、負電極シート側に対応する前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段とが、それぞれ前記巻芯の回転方向に１８０°間隔で設けられている」構成とすれば、巻芯が１８０°回転する毎に、正電極シート側の検査と、負電極シート側の検査とを同時に行うことができ、検査効率の向上を図ることができる。仮に、これらが９０°（２７０°）の間隔をあけて設けられた場合など、１８０°間隔で設けられていない構成では、正電極シート側の検査と、負電極シート側の検査とをそれぞれ異なるタイミングで行わなければならないおそれもある。

手段４．前記第１撮像手段及び第２撮像手段が一体化されていることを特徴とする手段２及び３のいずれかに記載の検査装置。

上記手段４によれば、第１撮像手段及び第２撮像手段が一体化されているため、設置スペースの簡素化及びコストの低減を図ることができる。

手段５．前記照射手段（第１照射手段、第２照射手段）及びこれに対応する前記撮像手段（第１撮像手段、第２撮像手段）の組を、シート幅方向の一方側の側縁部及び他方側の側縁部に対応して、それぞれ１組ずつ備えたことを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の検査装置。

上記手段５によれば、シート幅方向の両端部それぞれに対応して、検査手段たる照射手段及び撮像手段を備えることにより、撮像領域を狭くして撮像手段の分解能をより一層高めることができる。結果として、シート幅方向全体を１組の照射手段及び撮像手段で検査する場合に比べ、検査精度のさらなる向上を図ることができる。

手段６．前記撮像手段（第１撮像手段、第２撮像手段）は、所定の撮像タイミングにおいて、自身の光軸と、撮像箇所（検査部位）となる前記巻芯の外周部の周方向所定部位における接線とが直交するように配置されていることを特徴とする手段１乃至５のいずれかに記載の検査装置。

上記手段６によれば、巻芯の外周部の周方向所定部位に巻き付けられたシートを撮像するにあたり、巻芯の周方向に対しより広範囲でピントを合わせることができ、検査精度の向上を図ることができる。

手段７．手段１乃至６のいずれかに記載の検査装置を備えたことを特徴とする捲回装置。

上記手段７によれば、例えば捲回素子の製造中に、シートの位置ズレが検出された時点で、速やかに製造を中止するなどの措置を講ずることができるため、不良品の発生を未然に防ぎ、各種シートの浪費を防止することができる。

電池素子の構成を示す模式図である。 捲回装置の概略構成図である。 検査装置等の概略構成図である。 検査装置等の電気的構成を示すブロック図である。 検査装置等の位置関係を説明するための模式図である。 検査ルーチンを示すフローチャートである。

以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、捲回素子としてのリチウムイオン電池素子の構成について説明する。

図１に示すように、本実施形態におけるリチウムイオン電池素子１（以下、単に「電池素子１」という）は、電気自動車（ＥＶ）などに用いられる電池素子であって、帯状の２枚のセパレータシート２，３を介して、帯状の正電極シート４及び負電極シート５が重ね合わされた状態で捲回されることで製造される。

セパレータシート２，３は、異なる電極シート４，５同士が互いに接触して短絡を起こしてしまうのを防止すべく、ポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁体により構成されている。

電極シート４，５は、金属箔よりなる電極シート本体の表裏両面に活物質が塗布されることにより構成されている。例えば正電極シート４にはアルミニウム箔が用いられ、その表裏両面に正極活物質が塗布されている。負電極シート５には銅箔が用いられ、その表裏両面に負極活物質が塗布されている。

また、本実施形態における電極シート４，５は、連続塗工形態の電極シートであって、シート幅方向（図１左右方向）における所定部分が活物質塗工部４ａ，５ａとなり、残りの部分が未塗工部４ｂ，５ｂとなっている。尚、図１において活物質塗工部４ａ，５ａの視認可能部位に関しては、便宜上、散点模様を付してある。

そして、活物質塗工部４ａ，５ａを介して、正電極シート４及び負電極シート５間におけるイオン交換がなされる。より詳しくは、充電時には、正電極シート４側から負電極シート５側へとイオンが移動し、放電時には、負電極シート５側から正電極シート４側へとイオンが移動する。

また、電極シート４，５は、そのシート幅方向において、未塗工部４ｂ，５ｂの一部がセパレータシート２，３からはみ出すように配置されている。

そして、リチウムイオン電池を得るに際しては、この電極シート４，５のはみ出し部分に対しそれぞれリードが取付けられた上で、捲回された電池素子１が所定の電池容器内に配設される。その後、正極側のリードを正極端子部品に接続するとともに、同じく負極側のリードを負極端子部品に接続し、当該両端子部品を前記電気容器の両端開口に塞ぐように取付けることで、リチウムイオン電池が完成する。

次に、電池素子１を製造するための捲回装置１０について説明する。図２に示すように、捲回装置１０は、セパレータシート２，３及び電極シート４，５（以下、これらを総称する場合は「各種シート２〜５」という）を捲回するための捲回部１１と、正電極シート４を捲回部１１へ供給するための正電極シート供給機構３１と、負電極シート５を捲回部１１へ供給するための負電極シート供給機構４１と、セパレータシート２，３をそれぞれ捲回部１１へ供給するためのセパレータシート供給機構５１，６１とを備えている。尚、上記捲回部１１や各シート供給機構３１，４１，５１，６１など、捲回装置１０内の各種機構は、後述する制御装置９０により動作制御される構成となっている。

正電極シート供給機構３１は、正電極シート４がロール状に捲回されてなる正電極シート原反３２と、正電極シート４を後述する一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間へ送り出すための一対の繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂと、正電極シート４を切断するための正電極シート切断カッタ３４とを備えている。

正電極シート原反３２は、軸ローラ３２ａの周囲にロール状に捲回されている。軸ローラ３２ａは定トルクモータ等の軸ローラ駆動手段によりトルク制御され、ここから引き出される正電極シート４に対して所定のテンション（張力）を付与可能に構成されている。

一対の繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂは、それぞれサーボモータ等の繰出しローラ駆動手段により回転制御可能に構成されると共に、図示しないエアシリンダ等の駆動手段により上下動可能に構成されている。これにより、一対の繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂは、正電極シート４を挟持する閉状態と、正電極シート４を開放する開状態とに開閉動作可能となる。

そして、正電極シート４を一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間へ送り出す際には、一対の繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂにより正電極シート４を挟持しつつ、各繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂが回転することで、正電極シート４を正電極シート原反３２から引き出しつつ、一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間へ送り出す。

正電極シート切断カッタ３４は、正電極シート４の上下に位置する一対の刃部からなる。正電極シート４の切断は、一対の繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂにより正電極シート４が挟持された状態で行われる。

負電極シート供給機構４１は、正電極シート供給機構３１と同様、負電極シート原反４２、軸ローラ４２ａ、一対の繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂ、負電極シート切断カッタ４４などを備えている。尚、一対の繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂなど、負電極シート供給機構４１の各種構成は、正電極シート供給機構３１と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

セパレータシート供給機構５１，６１は、それぞれセパレータシート２，３がロール状に捲回されてなるセパレータシート原反５２，６２を備えている。

セパレータシート原反５２，６２は、それぞれ軸ローラ５２ａ，６２ａの周囲にロール状に捲回されている。軸ローラ５２ａ，６２ａは定トルクモータ等の軸ローラ駆動手段によりトルク制御され、ここから引き出されるセパレータシート２，３に対して所定のテンションを付与可能に構成されている。

セパレータシート２，３は、それぞれ一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間，８１Ａ・８１Ｂ間を通して捲回部１１へ供給される。

一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ，８１Ａ・８１Ｂのうち、一方のニップローラ７１Ａ，８１Ａは、それぞれ図示しないモータにより回転制御されると共に、図示しないエアシリンダ等の駆動手段により上下動可能に構成された可動ローラとなっている。

他方のニップローラ７１Ｂ，８１Ｂは、位置を変位させることなく、自由回転可能に軸支され、ニップローラ７１Ａ，８１Ａの回転動作や搬送されるセパレータシート２，３等に従動して回転する固定ローラとなっている。

これにより、一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂは、セパレータシート２及び正電極シート４を挟持する閉状態と、これらを開放する開状態とに開閉動作可能となる。同様に、一対のニップローラ８１Ａ・８１Ｂは、セパレータシート３及び負電極シート５を挟持する閉状態と、これらを開放する開状態とに開閉動作可能となる。

また、各種シート２〜５の供給経路の途中には、各種シート２〜５を案内するための各種ガイドローラ（符号略）等も設けられている。

次に捲回部１１の構成について説明する。図２等に示すように、捲回部１１は、各種シート２〜５を巻き取るための巻芯１３と、上記ニップローラ７１Ａ・７１Ｂを介して上記各シート供給機構３１，５１から供給される正電極シート４及びセパレータシート２を巻芯１３側へと送る第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂと、上記ニップローラ８１Ａ・８１Ｂを介して上記各シート供給機構４１，６１から供給される負電極シート５及びセパレータシート３を巻芯１３側へと送る第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂと、セパレータシート２，３を切断するためのセパレータシートカッタ１６，１７と、正電極シート４及びセパレータシート２の巻きズレ（シート幅方向の位置ズレ）を検査するための正極側検査装置１８と、負電極シート５及びセパレータシート３の巻きズレを検査するための負極側検査装置１９とを備えている。以下、ニップローラ７１Ａ・７１Ｂを介して正電極シート４とセパレータシート２とが重ね合わされた状態のシート集合体を「正電極シート集合体２，４」といい、ニップローラ８１Ａ・８１Ｂを介して負電極シート５とセパレータシート３とが重ね合わされた状態のシート集合体を「負電極シート集合体３，５」という。

巻芯１３は、自身の中心軸１３ａを回転軸Ｋ（図５参照）として回転可能に構成されている。本実施形態における巻芯１３は、回転軸Ｋの直交方向における断面形状が略楕円形状に構成されている。

また、図示は省略するが、捲回部１１には、正電極シート集合体２，４や負電極シート集合体３，５を巻芯１３へ案内するための各種ガイドローラや、巻芯１３へ供給される正電極シート集合体２，４や負電極シート集合体３，５を巻芯１３に固定するための機構などが設けられている。

第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂは、正電極シート集合体２，４の供給経路に沿って、巻芯１３に接近する接近位置と、巻芯１３から離間する離間位置とに移動可能に構成されている。そして、正電極シート集合体２，４を巻芯１３へ送る際には、巻芯１３の回転動作に同期して、正電極シート集合体２，４を把持した状態で、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂを巻芯１３に対して接近させる。

同様に、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂは、負電極シート集合体３，５の供給経路に沿って、巻芯１３に接近する接近位置と、巻芯１３から離間する離間位置とに移動可能に構成されている。そして、負電極シート集合体３，５を巻芯１３へ送る際には、巻芯１３の回転動作に同期して、負電極シート集合体３，５を把持した状態で、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂを巻芯１３に対して接近させる。

セパレータシートカッタ１６は、一対の刃部からなる。セパレータシートカッタ１６は、その一対の刃部が正電極シート集合体２，４の供給経路の両側に配置される切断位置と、正電極シート集合体２，４の供給経路から離間する退避位置との間を移動可能に設けられている。そして、巻芯１３へ正電極シート集合体２，４を供給すべく、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂが巻芯１３側へ接近移動する際には、正電極シート集合体２，４の供給経路から離間することで、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂの移動を阻害しないようになっている。尚、セパレータシート２の切断は、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂによりセパレータシート２が挟持された状態で行われる。

同様に、セパレータシートカッタ１７は、一対の刃部からなる。セパレータシートカッタ１７は、その一対の刃部が負電極シート集合体３，５の供給経路の両側に配置される切断位置と、負電極シート集合体３，５の供給経路から離間する退避位置との間を移動可能に設けられている。そして、巻芯１３へ負電極シート集合体３，５を供給すべく、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂが巻芯１３側へ接近移動する際には、負電極シート集合体３，５の供給経路から離間することで、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂの移動を阻害しないようになっている。尚、セパレータシート３の切断は、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂによりセパレータシート３が挟持された状態で行われる。

また、図示は省略するが、巻芯１３の近傍には、捲回後の各種シート２〜５がばらけるのを抑えるための押えローラや、巻芯１３から電池素子１の取外しを行う取外機構等が設けられている。

尚、本実施形態における押えローラは、セパレータシート２，３の終端部分を巻止めする固定テープ（図示略）を貼付するテープ貼付手段の機能も兼ね備えている。例えば、押えローラの外周面に、所定の吸引装置と連通する吸引孔を備え、当該吸引孔にて固定テープを吸着保持可能に構成されている。勿論、これに限らず、押えローラとは別にテープ貼付手段を設けた構成としてもよい。

ここで、正極側検査装置１８及び負極側検査装置１９の構成について図３〜５を参照して詳しく説明する。

正極側検査装置１８は、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側（図５右側）に対応して設けられた正極側第１検査装置１８Ａと、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側（図５左側）に対応して設けられた正極側第２検査装置１８Ｂとからなる。

正極側第１検査装置１８Ａは、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側の巻きズレ検査を行うものであり、正極側第２検査装置１８Ｂは、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側の巻きズレ検査を行うものである。

より詳しくは、正極側第１検査装置１８Ａは、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｒと、正電極シート４の活物質塗工部４ａ及び未塗工部４ｂの境界部４Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ１を基に、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側の巻きズレ検査を行う（図１参照）。

正極側第２検査装置１８Ｂは、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｓと、正電極シート４の側縁部４Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ２を基に、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側の巻きズレ検査を行う（図１参照）。

負極側検査装置１９は、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側（図５左側）に対応して設けられた負極側第１検査装置１９Ａと、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側（図５右側）に対応して設けられた負極側第２検査装置１９Ｂとからなる。

負極側第１検査装置１９Ａは、巻芯１３に巻き付けられた負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側の巻きズレ検査を行うものであり、負極側第２検査装置１９Ｂは、巻芯１３に巻き付けられた負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側の巻きズレ検査を行うものである。

より詳しくは、負極側第１検査装置１９Ａは、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｒと、負電極シート５の活物質塗工部５ａ及び未塗工部５ｂの境界部５Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ３を基に、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側の巻きズレ検査を行う（図１参照）。

負極側第２検査装置１９Ｂは、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｓと、負電極シート５の側縁部５Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ４を基に、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側の巻きズレ検査を行う（図１参照）。

正極側第１検査装置１８Ａ、正極側第２検査装置１８Ｂ、負極側第１検査装置１９Ａ、及び負極側第２検査装置１９Ｂ（以下、これらを総称する場合は「検査装置１８，１９」という）は、それぞれ巻芯１３の中心軸１３ａの高さ位置に対応して設けられると共に、巻芯１３の径方向に沿って巻芯１３の外周面側（中心軸１３ａの方向）を向くように配置されている。

検査装置１８，１９は、第１照射手段を構成する可視光照射手段１３１と、第２照射手段を構成する赤外光照射手段１３２と、第１撮像手段を構成する可視光用カメラ１３３と、第２撮像手段を構成する赤外光用カメラ１３４とを備えている。

可視光照射手段１３１は、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４又は負電極シート集合体３，５の検査領域に対し可視光を側方より照射可能に構成されている。

赤外光照射手段１３２は、可視光照射手段１３１よりも巻芯１３から離間した位置に設けられると共に、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４又は負電極シート集合体３，５の検査領域に対し赤外光を照射可能に構成されている。

また、可視光用カメラ１３３及び赤外光用カメラ１３４は、赤外光照射手段１３２よりもさらに巻芯１３から離間した位置に設けられている。そして、可視光用カメラ１３３及び赤外光用カメラ１３４には、共通のレンズ１３６及びダイクロイックミラー１３７を介して、可視光、赤外光がそれぞれ入射されるようになっている。尚、本実施形態におけるダイクロイックミラー１３７は、赤外光のみを通過し、可視光を反射可能に構成されている。

かかる構成下、可視光照射手段１３１より、正電極シート集合体２，４（又は負電極シート集合体３，５）の検査領域に対し可視光が照射されると、当該可視光は少なくとも最上部のセパレータシート２（又はセパレータシート３）に当たることとなる。このため、可視光用カメラ１３３では、セパレータシート２（又はセパレータシート３）の外側が明るく光り、当該セパレータシート２（又はセパレータシート３）が明瞭に撮像される。

また、赤外光照射手段１３２より、正電極シート集合体２，４（又は負電極シート集合体３，５）の検査領域に対し赤外光が照射されると、当該赤外光はセパレータシート２（又はセパレータシート３）を透過して、その直下層の正電極シート４（又は負電極シート５）にて反射する。そして、その反射した赤外光がセパレータシート２（又はセパレータシート３）を再度透過して赤外光用カメラ１３４により撮像される。このようにして、セパレータシート２（又はセパレータシート３）及びその直下層の正電極シート４（又は負電極シート５）を、それぞれ可視光用カメラ１３３及び赤外光用カメラ１３４により撮像することができる。

続いて、上記検査装置１８，１９等を制御する制御装置９０の電気的構成について説明する。図４に示すように、制御装置９０は、検査装置１８，１９等の制御を司るＣＰＵ及び入出力インターフェース１４１、カメラ３３，３４による撮像に基づく画像データ（撮像データ）を記憶するための画像データ記憶手段１４２、各種演算結果を記憶するための演算結果記憶手段１４３、各種情報を予め記憶しておく設定データ記憶手段１４４等を備えている。本実施形態では、主としてＣＰＵ及び入出力インターフェース１４１により画像処理手段が構成される。従って、上記検査装置１８，１９及び制御装置９０によって、本願発明たる検査装置が構成される。

上記照射手段１３１，１３２、カメラ１３３，１３４及び記憶手段１４２〜１４４は、それぞれＣＰＵ及び入出力インターフェース１４１に対し電気的に接続されている。さらに、ＣＰＵ及び入出力インターフェース１４１には、キーボードやマウス、あるいは、タッチパネルで構成される入力手段１４５、ＣＲＴや液晶などの表示画面を有する表示手段１４６も電気的に接続されている。加えて、ＣＰＵ及び入出力インターフェース１４１には、シート供給機構３１，４１，５１，６１や捲回部１１、巻芯１３の回転位置を検出可能な回転位置検出手段（エンコード等）１５０なども電気的に接続されている。

そして、制御装置９０は、回転位置検出手段１５０からの信号に基づいて、カメラ１３３，１３４が撮像する画像データを画像データ記憶手段１４２に取り込むタイミング（撮像タイミング）を制御する。本実施形態では、巻芯１３が１８０°回転する毎に撮像が行われる。

次に、上記捲回装置１０を用いた電池素子１の捲回手順について詳しく説明する。

捲回開始前、一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂは開状態となっており、当該一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間を通してセパレータシート供給機構５１から供給されるセパレータシート２の先端部近傍が第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂにより把持された状態となっている。

同様に、一対のニップローラ８１Ａ・８１Ｂは開状態となっており、当該一対のニップローラ８１Ａ・８１Ｂ間を通してセパレータシート供給機構６１から供給されるセパレータシート３の先端部近傍が第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂにより把持された状態となっている。

この状態から、新たな電池素子１の捲回工程が開始されると、まず第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂがセパレータシート２を把持した状態で巻芯１３の方に向けて移動していく。同様に、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂがセパレータシート３を把持した状態で巻芯１３の方に向けて移動していく。

そして、セパレータシート２の先端が巻芯１３に達したところで、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂが停止し、セパレータシート２が巻芯１３に固定される。同様に、セパレータシート３の先端が巻芯１３に達したところで、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂが停止し、セパレータシート３が巻芯１３に固定される。

セパレータシート２が巻芯１３に固定されると、第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂは、把持していたセパレータシート２を解放し、初期位置へ戻る。同様に、セパレータシート３が巻芯１３に固定されると、第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂは、把持していたセパレータシート３を解放し、初期位置へ戻る。

その後、巻芯１３が回転を開始し、セパレータシート２，３が所定長だけ巻き付けられると、巻芯１３は一旦停止する。続いて、繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂが回転し、正電極シート４が繰り出されると共に、繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂが回転し、負電極シート５が繰り出される。

そして、正電極シート４の先端がニップローラ７１Ａ・７１Ｂ間に達したところで、繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂを停止する。続いて、ニップローラ７１Ａ・７１Ｂを閉状態とし、正電極シート４をセパレータシート２と重ね合わせた状態で挟持すると共に、繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂを開状態とし、正電極シート４を解放する。

同様に、負電極シート５の先端がニップローラ８１Ａ・８１Ｂ間に達したところで、繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂを停止する。続いて、ニップローラ８１Ａ・８１Ｂを閉状態とし、負電極シート５をセパレータシート３と重ね合わせた状態で挟持すると共に、繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂを開状態とし、負電極シート５を解放する。

かかる状態で、巻芯１３によるセパレータシート２，３の捲回を再開すると、正電極シート４は、セパレータシート２との間の摩擦力により当該セパレータシート２に引っ張られるようにして、巻芯１３の方へと引っ張られていく。同様に、負電極シート５は、セパレータシート３との間の摩擦力により当該セパレータシート３に引っ張られるようにして、巻芯１３の方へと引っ張られていく。

これにより、上記シート供給機構３１，５１からそれぞれ供給される正電極シート４及びセパレータシート２がニップローラ７１Ａ・７１Ｂにより重ね合わされ、正電極シート集合体２，４となって巻芯１３の方へと引き出されていくこととなる。同様に、上記シート供給機構４１，６１からそれぞれ供給される負電極シート５及びセパレータシート３がニップローラ８１Ａ・８１Ｂにより重ね合わされ、負電極シート集合体３，５となって巻芯１３の方へと引き出されていくこととなる。

正電極シート４（正電極シート集合体２，４）及び負電極シート５（負電極シート集合体３，５）が巻芯１３に所定長巻き付けられると、ニップローラ７１Ａ・７１Ｂ及びニップローラ８１Ａ・８１Ｂが開状態となる。

以後、各種シート２〜５が重ね合わされた状態で巻芯１３に捲回されていくこととなる。

巻芯１３に対し各種シート２〜５が所定長巻き付けられると、巻芯１３の回転動作が一旦停止する。かかる状態で、繰出しローラ３３Ａ・３３Ｂが閉状態となり、正電極シート４が把持された上で、シート切断カッタ３４により切断される。同様に、繰出しローラ４３Ａ・４３Ｂが閉状態となり、負電極シート５が把持された上で、シート切断カッタ４４により切断される。

電極シート４，５の切断が終了すると、巻芯１３が所定量回転し、セパレータシート２，３と共に両電極シート４，５の終端部分（巻き残し部分）を巻取る。

電極シート４，５の終端部分の巻取りが完了すると、セパレータシート２を第１送りチャック１４Ａ・１４Ｂにより把持する。同様に、セパレータシート３を第２送りチャック１５Ａ・１５Ｂにより把持する。その後、巻芯１３に対し図示しない押えローラが接近し、セパレータシート２，３の終端部近傍を押える。

この状態でセパレータカッタ１６、１７が作動し、セパレータシート２，３を切断する。

当該切断後、前記押えローラにより、セパレータシート２，３の終端部近傍を押えた状態で巻芯１３が回転し、セパレータシート２，３の終端部分を巻取ると共に、セパレータシート２，３の終端部分を固定テープ（図示略）により巻止めする。これにより、各種シート２〜５の捲回作業が完了し、電池素子１が完成する。

以降、上述した工程が繰り返し行われ、巻芯１３に対し各種シート２〜５が捲回されることにより、電池素子１が順次製造されていくこととなる。

次に上述した電池素子１の製造過程において、検査装置１８，１９によって行われる巻きズレ検査の手順について図６のフローチャートを参照して詳しく説明する。

図６に示すように、ステップＳ１０１において、制御装置９０は、回転位置検出手段１５０からの信号に基づいて、巻芯１３がその回転方向における所定の検査位置（検査姿勢）にあるか否かを判定する。すなわち所定の撮像タイミングとなったか否かを判定する。

本実施形態においては巻芯１３の長径方向が上下方向（図３の上下方向）を向き、その短径方向が水平方向（図３の左右方向）を向く位置が検査位置（撮像タイミング）として設定されている。これにより、レンズ１３６の光軸Ｈと、撮像箇所となる巻芯１３の外周部の周方向所定部位Ｊにおける接線Ｍとが直交した状態となる。

ステップＳ１０１において、巻芯１３が検査位置にないと判定された場合には、再びステップＳ１０１に戻り、巻芯１３が検査位置にあると判定されるまで、当該ステップＳ１０１を繰り返し行う。

ステップＳ１０１において、巻芯１３が検査位置にあると判定された場合には、ステップＳ１０２において、検査装置１８，１９（正極側第１検査装置１８Ａ、正極側第２検査装置１８Ｂ、負極側第１検査装置１９Ａ、及び負極側第２検査装置１９Ｂ）の可視光用カメラ１３３及び赤外光用カメラ１３４によって、それぞれ対応する検査領域を撮像し、画像データを画像データ記憶手段１４２に取り込む。

これにより巻芯１３が１８０°回転する度に、すなわち巻芯１３に対し正電極シート集合体２，４又は電極シート集合体３，５が１回ずつ巻き付けられる度に、可視光照射手段１３１より可視光が照射された上で第１の検査対象たるセパレータシート２又はセパレータシート３が可視光用カメラ１３３により撮像され、それとは別に赤外光照射手段１３２より赤外光が照射された上で第２の検査対象たる正電極シート４又は負電極シート５が赤外光用カメラ１３４により撮像される。上述のとおり、各可視光用カメラ１３３では、セパレータシート２又はセパレータシート３が明瞭に撮像されることとなる。また、各赤外光用カメラ１３４では、赤外光がセパレータシート２又はセパレータシート３を透過することに基づきその直下層の正電極シート４又は負電極シート５が撮像される。尚、本実施形態では、可視光用カメラ１３３による撮像と、赤外光用カメラ１３４による撮像とが同時に行われる。

続くステップＳ１０３では、各検査装置１８，１９の可視光用カメラ１３３により撮像された可視光画像データを基に、最上層のセパレータシート２，３に係るエッジ抽出を行う。

具体的に、正極側第１検査装置１８Ａにおいては、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｒの抽出を行う。

正極側第２検査装置１８Ｂにおいては、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｓの抽出を行う。

負極側第１検査装置１９Ａにおいては、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｒの抽出を行う。

負極側第２検査装置１９Ｂにおいては、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｓの抽出を行う。

続くステップＳ１０４では、各検査装置１８，１９の赤外光用カメラ１３４により撮像された赤外光画像データを基に、最上層のセパレータシート２，３の直下層の正電極シート４又は負電極シート５に係るエッジ抽出を行う。

具体的には、正極側第１検査装置１８Ａにおいては、正電極シート４の活物質塗工部４ａ及び未塗工部４ｂの境界部４Ｔの抽出を行う。

正極側第２検査装置１８Ｂにおいては、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側における正電極シート４の側縁部４Ｓの抽出を行う。

負極側第１検査装置１９Ａにおいては、負電極シート５の活物質塗工部５ａ及び未塗工部５ｂの境界部５Ｔの抽出を行う。

負極側第２検査装置１９Ｂにおいては、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側における負電極シート５の側縁部５Ｓの抽出を行う。

続くステップＳ１０５では、上記ステップＳ１０３，Ｓ１０４で抽出した値を基に各種距離等の演算が行われる。つまり、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４及び負電極シート集合体３，５の位置ズレ量等が演算される。

具体的には、正極側第１検査装置１８Ａは、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｒと、正電極シート４の活物質塗工部４ａ及び未塗工部４ｂの境界部４Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ１を算出する。

正極側第２検査装置１８Ｂは、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｓと、正電極シート４の側縁部４Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ２を算出する。

負極側第１検査装置１９Ａは、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｒと、負電極シート５の活物質塗工部５ａ及び未塗工部５ｂの境界部５Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ３を算出する。

負極側第２検査装置１９Ｂは、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｓと、負電極シート５の側縁部５Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ４を算出する。

続くステップＳ１０６では、上記ステップＳ１０５で算出した距離Ｌ１〜Ｌ４を基に、当該距離Ｌ１〜Ｌ４が予め設定された許容範囲（事前に入力手段１４５により入力設定される値）にあるか否かを判定する。

ここで距離Ｌ１〜Ｌ４のいずれかが許容範囲にないと判定された場合、すなわち巻きズレが発生していると判定された場合には、ステップＳ１０７において、不良発生と判断し、その時点で電池素子１の捲回作業を一旦停止する。そして、この捲回途中の電池素子１を所定の不良品排出機構へと振り分ける。

一方、ステップＳ１０６において、距離Ｌ１〜Ｌ４のいずれもが許容範囲にあると判定された場合には、ステップＳ１０８において、予め定められた数の捲回動作が終了したか否かが判定される。そして、捲回動作が未だ終了していない場合には、ステップＳ１０１に戻り、上記一連の作業を繰り返す。これに対し、捲回動作が終了した場合には、ステップＳ１０９において、電池素子１が良品と判断され、正規のラインへと送り出される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、電池素子１の製造中において、巻芯１３が１８０°回転する度に、検査装置１８，１９の可視光照射手段１３１より可視光が照射された上で第１の検査対象たるセパレータシート２又はセパレータシート３が可視光用カメラ１３３により撮像されると共に、赤外光照射手段１３２より赤外光が照射された上で第２の検査対象たる正電極シート４又は負電極シート５が赤外光用カメラ１３４により撮像される。そして、各カメラ１３３，１３４により撮像された画像データを基に、各種シート２〜５の巻きズレ検査が行われる。

このように、本実施形態では、巻芯１３に巻き付けられた後段階の各種シート２〜５を検査しているため、電池素子１の捲回完了後に別途、Ｘ線検査装置を用いずとも、Ｘ線検査装置を用いた場合と同様の検査精度を得ることができる。

ひいては、電池素子１の製造中に、各種シート２〜５の位置ズレが検出された時点で、速やかに製造を中止するなどの措置を講ずることができるため、不良品の発生を未然に防ぎ、各種シート２〜５の浪費を防止することができる。

また、本実施形態では、正極側検査装置１８（正極側第１検査装置１８Ａ、正極側第２検査装置１８Ｂ）と、負極側検査装置１９（負極側第１検査装置１９Ａ、負極側第２検査装置１９Ｂとが、巻芯１３の回転方向に１８０°間隔で設けられている。これにより、正電極シート側の検査と、負電極シート側の検査を同時に行うことができ、検査効率の向上を図ることができる。

さらに、本実施形態では、シート幅方向一方側に対応して、正極側第１検査装置１８Ａ（負極側第１検査装置１９Ａ）が設けられ、シート幅方向他方側に対応して、正極側第２検査装置１８Ｂ（負極側第２検査装置１９Ｂ）が設けられた構成となっている。これにより、シート幅方向全体を１つの検査装置（１組の照射手段及び撮像手段）で検査する場合に比べ、検査精度のさらなる向上を図ることができる。

加えて、本実施形態では、検査装置１８，１９が、巻芯１３の中心軸１３ａの高さ位置に対応して設けられると共に、巻芯１３の径方向に沿って巻芯１３の外周面側（中心軸１３ａの方向）を向くように配置されている。また、巻芯１３の長径方向が上下方向を向き、その短径方向が水平方向を向く位置が検査位置（撮像タイミング）として設定され、レンズ１３６の光軸Ｈと、撮像箇所となる巻芯１３の外周部の周方向所定部位Ｊにおける接線Ｍとが直交した状態で撮像（検査）が行われる構成となっている。これにより、巻芯１３の外周部の周方向所定部位Ｊに巻き付けられた各種シート２〜５を撮像するにあたり、巻芯１３の周方向に対しより広範囲でピントを合わせることができ、検査精度の向上を図ることができる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態では、捲回装置１０及び検査装置１８，１９によって、リチウムイオン電池の電池素子１の製造及び検査が行われているが、製造及び検査対象とされる捲回素子はこれに限定されるものではなく、例えばキャパシタや電解コンデンサの捲回素子等の製造及び検査を行うこととしてもよい。

（ｂ）電極シート４，５及びセパレータシート２，３の構成や材質等は、上記実施形態に限定されるものではなく、他の構成を採用してもよい。

例えば上記実施形態では、活物質塗工部４ａ，５ａがシート長手方向全域に形成された連続塗工形態の電極シート４，５を捲回する構成となっているが、これに限らず、例えばシート長手方向に沿って間欠的に活物質塗工部が形成された間欠塗工形態の電極シートを採用してもよい。

また、上記実施形態では、セパレータシート２，３をＰＰにより形成することとしているが、他の絶縁性材料によってセパレータシート２，３を形成することとしてもよい。例えばセパレータシート２，３が比較的薄めで透過性の高いものであれば、赤外光を用いることなく、可視光のみでも最上層のセパレータシート２（３）及びその直下の電極シート４（５）を撮像することも可能となる。

（ｃ）上記実施形態では、巻芯１３として、各種シート２〜５が捲回される外周形状（回転軸Ｋの直交方向における断面形状）が略楕円形状の巻芯を採用しているが、巻芯１３の形状はこれに限定されるものではなく、例えば外周形状（断面形状）が円形状、長円形状、長方形状等となる巻芯を採用してもよい。

また、上記実施形態では、巻芯コアを有しないタイプの電池素子１を得る場合について具体化されているが、電池素子１が巻芯コアを具備する場合について具体化してもよい。つまり、巻芯コアを巻芯１３に取着し、当該巻芯コアの周囲に各種シート２〜５を捲回する構成としてもよい。

（ｄ）捲回装置１０の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、シート供給機構３１，４１，５１，６１から個別に搬送される各種シート２〜５を一旦、一対のニップローラ７１Ａ・７１Ｂ，８１Ａ・８１Ｂにより挟持し重ね合わせた状態で捲回部１１へ供給するニップローラ方式を採用しているが、これに限らず、各種シート２〜５を事前に重ね合わせることなく、それぞれチャック等により把持して直接、捲回部１１へ供給する構成としてもよい。

また、捲回部１１の構成も上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、回転可能に設けられた円盤状のターレットと、当該ターレットの回転方向に所定間隔（例えば１２０°間隔）で設けられた複数の巻芯とを備え、ターレットが回転することにより、複数の巻芯が第１ポジションや第２ポジションへと順次移動し、各ポジションにて、各種シート２〜５の捲回作業や、各種シート２〜５の巻き残し部分の巻取り作業、巻止めテープによる巻止め作業などの各種作業を同時期に行うことができる構成としてもよい。

また、上記実施形態では、特に言及していないが、検査装置１８，１９の検査結果をフィードバックする構成としてもよい。例えば検査装置１８，１９の検査結果を基に、シート供給機構３１，４１，５１，６１において、各種シート２〜５の幅方向への位置ズレを補正する構成としてもよい。

（ｅ）上記実施形態では、正極側検査装置１８（正極側第１検査装置１８Ａ、正極側第２検査装置１８Ｂ）と、負極側検査装置１９（負極側第１検査装置１９Ａ、負極側第２検査装置１９Ｂとが、巻芯１３の回転方向に１８０°間隔で設けられている。

これに限らず、シート供給機構３１，４１，５１，６１から捲回部１１への各種シート２〜５の供給形態（供給位置）等によっては、正極側検査装置１８と負極側検査装置１９を、巻芯１３の回転方向に例えば９０°間隔をあけて設け、正電極シート側の検査と、負電極シート側の検査とをそれぞれ異なるタイミングで行う構成としてもよい。

また、上記実施形態では、巻芯１３が１８０°回転する度に、各種シート２〜５の巻きズレ判定が行われる構成となっているが、これに限らず、例えば巻芯１３が３６０°回転する度に各種シート２〜５の巻きズレ判定を行う構成としてもよい。

（ｆ）上記実施形態では、シート幅方向一方側に対応して、正極側第１検査装置１８Ａ（負極側第１検査装置１９Ａ）が設けられ、シート幅方向他方側に対応して、正極側第２検査装置１８Ｂ（負極側第２検査装置１９Ｂ）が設けられた構成となっている。

これに限らず、シート幅方向全体を１つの検査装置（１組の照射手段及び撮像手段）で検査する構成としてもよい。

（ｇ）上記実施形態では、検査装置１８，１９が、巻芯１３の中心軸１３ａの高さ位置に対応して設けられると共に、巻芯１３の径方向に沿って巻芯１３の外周面側（中心軸１３ａの方向）を向くように配置されている。また、巻芯１３の長径方向が上下方向を向き、その短径方向が水平方向を向く位置が検査位置（撮像タイミング）として設定され、レンズ１３６の光軸Ｈと、撮像箇所となる巻芯１３の外周部の周方向所定部位Ｊにおける接線Ｍとが直交した状態で撮像（検査）が行われる構成となっている。

これに限らず、検査装置１８，１９は、少なくとも検査対象となるシート２〜５が巻芯１３等に密着した部分と、密着していない部分との境界部分、又は、それよりも密着部分側に検査領域を設定可能な位置に配置されていればよい。

従って、検査装置１８，１９は、必ずしも巻芯１３の中心軸１３ａの高さ位置に対応して設けられる必要もなく、巻芯１３の径方向に沿って巻芯１３の外周面側（中心軸１３ａの方向）を向くように配置されている必要もない。但し、レンズ１３６の光軸Ｈと、撮像箇所（検査部位）となる巻芯１３の外周部の周方向所定部位における接線とが直交した状態で撮像（検査）が行われることが、検査精度の向上を図る上では好ましい。

（ｈ）上記実施形態では、巻芯１３に巻き付けられた正電極シート集合体２，４及び負電極シート集合体３，５の巻きズレ検査を行うにあたり、正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｒと、正電極シート４の活物質塗工部４ａ及び未塗工部４ｂの境界部４Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ１、正電極シート集合体２，４のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｓと、正電極シート４の側縁部４Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ２、負電極シート集合体３，５の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｒと、負電極シート５の活物質塗工部５ａ及び未塗工部５ｂの境界部５Ｔとのシート幅方向における距離Ｌ３、負電極シート集合体３，５のセパレータシートはみ出し側におけるセパレータシート３の側縁部３Ｓと、負電極シート５の側縁部５Ｓとのシート幅方向における距離Ｌ４を算出し、当該距離Ｌ１〜Ｌ４が予め設定された許容範囲にあるか否かを判定する構成となっている。

これに限らず、例えば正電極シート集合体２，４の電極シートはみ出し側におけるセパレータシート２の側縁部２Ｒと、正電極シート４の側縁部とのシート幅方向における距離などを算出し、巻きズレ検査を行う構成としてもよい。

また、正電極シート４と負電極シート５の相対位置関係から巻きズレを判定する構成としてもよいし、所定の基準位置に対する各種シート２〜５の位置関係から巻きズレを判定する構成としてもよい。

（ｉ）上記実施形態では、特に言及しなかったが、巻芯１３に対する検査装置１８，１９の位置を例えば図３の左右方向に変更可能な構成としてもよい。上記実施形態では、巻芯１３に対し各種シート２〜５が所定量巻き付けられる毎に、検査対象となる各種シート２〜５と検査装置１８，１９との距離が徐々に短くなっていくため、ピントなどが合いにくくなるおそれがある。この点、上記構成することで、より適正な照射及び撮像を行うことができ、検査精度のさらなる向上を図ることができる。

１…電池素子、２，３…セパレータシート、４…正電極シート、５…負電極シート、４ａ，５ａ…活物質塗工部、４ｂ，５ｂ…未塗工部、１０…捲回装置、１１…捲回部、１３…巻芯、１８Ａ…正極側第１検査装置、１８Ｂ…正極側第２検査装置、１９Ａ…負極側第１検査装置、１９Ｂ…負極側第２検査装置、９０…制御装置、１３１…可視光照射手段、１３２…赤外光照射手段、１３３…可視光用カメラ、１３４…赤外光用カメラ、１５０…回転位置検出手段、Ｈ…光軸、Ｍ…接線。

Claims (7)

1. 絶縁素材よりなる帯状のセパレータシートを介して、活物質の塗布された帯状の正電極シートと負電極シートとを交互に重ね合わせた状態で所定の巻芯に対し捲回されて製造される捲回素子の製造過程において用いられる検査装置であって、
   前記巻芯に巻き付けられた前記正電極シート若しくは前記負電極シート又は前記セパレータシートを検査対象として、当該検査対象に対し所定の光を照射する照射手段と、
   前記巻芯が所定量回転する毎に、前記照射手段により光の照射された前記検査対象を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により得られた撮像データに基づき、前記検査対象のシート幅方向に対する位置情報を求め、当該位置情報に基づき前記検査対象のシート幅方向への位置ズレを判定する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
2. 絶縁素材よりなる帯状のセパレータシートを介して、活物質の塗布された帯状の正電極シートと負電極シートとを交互に重ね合わせた状態で所定の巻芯に対し捲回されて製造される捲回素子の製造過程において用いられる検査装置であって、
   前記正電極シート又は負電極シートの上に前記セパレータシートが重ねられるようにして、これらが２枚一組で前記巻芯に巻き付けられる度に、最上層の当該セパレータシートに対し可視光を照射する第１照射手段と、
   前記正電極シート又は負電極シートの上に前記セパレータシートが重ねられるようにして、これらが２枚一組で前記巻芯に巻き付けられる度に、当該セパレータの直下層の前記正電極シート又は負電極シートに対し前記セパレータを透過させつつ赤外光を照射する第２照射手段と、
   前記第１照射手段により可視光の照射された前記セパレータを撮像する第１撮像手段と、
   前記第２照射手段により赤外光の照射された前記正電極シート又は負電極シートを撮像する第２撮像手段と、
   前記第１撮像手段及び第２撮像手段により得られた撮像データに基づき、前記各シートのシート幅方向に対する位置情報を求め、当該位置情報に基づき前記各シートのシート幅方向への位置ズレを判定する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
3. 前記正電極シート及びその上に重ねられる前記セパレータシートに対応して、前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段を少なくとも１組備えると共に、
   前記負電極シート及びその上に重ねられる前記セパレータシートに対応して、前記第１照射手段、前記第２照射手段、前記第１撮像手段及び前記第２撮像手段を少なくとも１組備えたことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記第１撮像手段及び第２撮像手段が一体化されていることを特徴とする請求項２及び３のいずれかに記載の検査装置。
5. 前記照射手段及びこれに対応する前記撮像手段の組を、シート幅方向の一方側の側縁部及び他方側の側縁部に対応して、それぞれ１組ずつ備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の検査装置。
6. 前記撮像手段は、所定の撮像タイミングにおいて、自身の光軸と、撮像箇所となる前記巻芯の外周部の周方向所定部位における接線とが直交するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の検査装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の検査装置を備えたことを特徴とする捲回装置。

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