JP2016109654A - 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】Ｘ線管（放射線源）２と、Ｘ線管２から放射されるＸ線ビーム（放射線ビーム）３の光軸に電極板が沿うように電池１の位置を決める位置決め手段と、電池１を電極板の積層方向へ移動させる移動手段と、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、位置決め手段により位置決めされた電池１に対し、移動手段とＸ線検出器５を制御して電池１を積層方向に移動させつつ複数の移動の位置でそれぞれ電極板に沿った方向で透過したＸ線ビーム３を検出した複数の透過像を取り込む撮影制御部６ｄと、取り込んだ複数の透過像に対し互いに同一である所定の領域をそれぞれ抽出した抽出透過像を互いに移動の位置に応じたずらし量でずらして加算することで合成処理して合成画像を得る画像合成部６ｅ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機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と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９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９に示すように、まず、電池１の正極板１１の長辺に沿ったＡＡ方向に放射線を放射し、Ｘ線検出器５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、層ごとに短辺に沿った方向の正極板１１と負極板１２の位置が適正か判定する。次に、電池１の正極板１１の短辺に沿ったＢＢ方向に放射線を放射し、同様に、層ごとに長辺に沿った方向の正極板１１と負極板１２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、一辺が長くなっているため電極板の透過像が重なり合って不鮮明になり検査ができなくなる問題がある。

本発明は、前記課題を鑑みてなされたもので、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。

前記の問題を解決するために請求項１記載の発明は、層を成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の光軸に前記電極板が沿うように前記電池の位置を決める位置決め手段と、前記電池を前記電極板の積層方向へ移動させる移動手段と、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、前記位置決め手段により位置決めされた前記電池に対し、前記移動手段と前記放射線検出器を制御して前記電池を積層方向に移動させつつ複数の移動の位置でそれぞれ前記電極板が前記光軸に沿った方向で透過した放射線ビームを検出した複数の透過像を取り込む撮影制御部と、前記取り込んだ複数の透過像に対し互いに同一である所定の領域をそれぞれ抽出した抽出透過像を互いに前記移動の位置に応じたずらし量でずらして加算することで合成処理して合成画像を得る画像合成部、を有することを要旨とする。

前記の問題を解決するために請求項２記載の発明は、前記画像合成部において前記移動による前記被検体の透過像上での移動量に等しい前記ずらし量でずらし加算する。

前記の問題を解決するために請求項３記載の発明は、前記画像合成部により得た合成画像より前記電極板の相互の位置ずれを検出して良否を判定する検査処理部、を有することを要旨とする。

前記の問題を解決するために請求項４記載の発明は、前記位置決め手段により位置決めされた電池に対し撮影された透過像の上での位置指定を受けることで前記所定の領域を設定する条件設定部、を有することを要旨とする。

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である。 電池１の構造を示す模式図である。 第一の実施形態に係る合成処理に先立つ合成条件設定のフロー図である。 第一の実施形態に係る透過像とＲＯＩを示す模式図である。 第一の実施形態に係る透過像上のＲＯＩと電池の位置関係を示す模式図である。 第一の実施形態に係る撮影位置関係を示す模式図である。 第一の実施形態に係る撮影及び合成処理のフロー図である。 第一の実施形態に係る合成画像と抽出透過像を示す模式図である。 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。 変形例８に係るジェリーロール型電池による検査方法を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（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（放射線源）２と、Ｘ線管２から放射されて検出されるＸ線ビーム（放射線ビーム）３の中に電池１を位置決めさせる位置決め機構（位置決め手段及び移動手段）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（放射線検出器）５と、透過像を取り込み合成処理後、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（画像合成部、検査処理部及び条件設定部）６と、データ処理部からの指令で位置決め機構を制御する機構制御部（撮影制御部）７と、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線遮断箱等を有するが、図１では省略している。

位置決め機構４は、電池１を保持するホルダ（位置決め手段）４ａと、ホルダ４ａの姿勢を変更する姿勢変更機構（位置決め手段）４ｂと、ホルダ４ａの姿勢を保ったまま直交３方向の移動軸に沿って移動するｘｙｚ移動機構（移動手段）４ｃから成る。姿勢変形機構４ｂはホルダ４ａを垂直軸（ｚ軸）に対して回転させる機構である。

ｘｙｚ移動機構４ｃのｚ移動軸（昇降軸）は、Ｘ線ビーム３と垂直に交差している。正確には、ｚ移動軸は、放射されたビーム中の検出されるＸ線ビーム３の中央であるＸ線光軸Ｌの方向（ｘ軸）に垂直な方向である。

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、二次元の分解能で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。

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、表示部６ａ、キーボードやマウスなどの入力部６ｂ、等より成っている。

データ処理部６は、機構制御部７へ指令を送信し位置決め機構４を制御する。

また、データ処理部６は、Ｘ線検出器５に撮影信号を送って検出を行わせ、Ｘ線検出器５からの透過データを収集し、記憶し、透過データを表示部６ａに表示する。

さらに、データ処理部６は不図示のＸ線制御部に、Ｘ線条件やＸ線照射信号を送信する。

データ処理部６はソフトウェアを読み込んでＣＰＵが機能する機能ブロックとして、透過像上でＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）（所定の領域）の設定を受け付ける条件設定部６ｃ（受付手段）、連続撮影するための撮影制御部６ｄ、連続撮影して得た透過データのＲＯＩ部分を合成して画像を得る画像合成部６ｅ、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には機構制御部７に判定結果として不良品の排除信号を送信する検査処理部６ｆ、等を備えている。

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を構成する電極板１１，１２それぞれの第一の辺（長辺）１１ａ，１２ａの両方を含む部分に対し、この辺に沿った方向で透過した放射線ビームを検出した複数の透過像を撮影し、合成画像を作成する。さらに、電極板１１，１２それぞれの第二の辺（短辺）１１ｂ，１２ｂの両方を含む部分に対し、この辺に沿った方向で透過した放射線ビームを検出した複数の透過像を撮影し、合成画像を作成する。そして、合成画像より、層ごとの電極板１１，１２間の各辺に沿った方向の位置ずれが検査される。

（第一の実施形態の作用）
図３ないし図８を参照して作用を説明する。

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、
｛電極板それぞれの大きさ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。

＜第一の辺部分の合成条件設定＞
最初に以下のように第一の辺１１ａ，１２ａの両方を含む部分に対して画像合成条件の設定、撮影画像合成、判定を行う。

まず、画像合成処理に先立ち、画像合成条件の設定を行なう。図３は画像合成条件設定のフロー図である。

ステップＳ１で、操作者は電池１をホルダ４ａに載置する。

図１を参照して、位置決め機構４は平板状の電池１を水平面（ｘｙ平面）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し、さらに水平面内でホルダ４ａを回転させて、電極板１１，１２の第一の辺、１１ａ，１２ａがＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）に沿うように位置決めする。

操作者はｘｙｚ機構４ｃの操作入力をして電池１の第一の辺１１ａ，１２ａの両方を含む部分を透過像視野の中央に収めるようにする。さらに入力部６ｂから撮影指令を入力すると、データ処理部６はＸ線検出器５の出力を取りこみ電池１の透過像を記憶し表示部６ａに表示する。

ステップＳ２で、透過像上でＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）（所定の領域）の設定を以下のように行う。図４は第一の実施形態に係る透過像とＲＯＩを示す模式図である。

操作者による入力部６ｂからの入力に応じて、条件設定部６ｃは透過像に重ねて矩形のＲＯＩを表示させる。操作者は、透過像上で電極板の重なりの少ない箇所のみをＲＯＩ内に収める様に、ＲＯＩの大きさと位置を設定する。

すなわち、電池１の電極板の層はほぼ平行であるがＸ線ビーム３はＸ線焦点Ｆから発散するように広がるため、電極板が重ならない領域が限られるのであるが、この重ならない領域（すなわちＸ線ビーム３が電極板１１，１２の面に平行と見なせる領域）をＲＯＩとして設定するのである。

条件設定部６ｃはこの入力を受け付けてＲＯＩの左上座標（ｍ_Ｒ，ｎ_Ｒ）とサイズ（縦の画素数Ｍ_０、横の画素数Ｎ_０）を記憶する。

ステップＳ３で、撮影の開始位置・終了位置を設定する。図５は透過像上のＲＯＩと電池の位置関係を示す模式図である。図６は撮影位置関係を示す模式図である。操作者は入力部６ｂに動画表示指令を入力すると、データ処理部６はＸ線検出器５が出力する透過像を取り込んで表示部６ａに動画表示する。この動画像には設定したＲＯＩが重畳表示される。操作者はこの動画を観察しながら、入力部６ｂに入力することで、電池１をホルダ４ａごと上昇または下降させる。このとき、動画表示の透過像の画面上で、ＲＯＩ位置は不変だが電池１は上下に移動する。操作者入力部６ｃに指定入力することで透過像上においてＲＯＩの下端より電池１の上端が下になるｚ位置を開始位置Ｚ_Ｓ、ＲＯＩの上端より電池１の下端が上になるｚ位置を終了位置Ｚ_Ｅ、として設定する（図５（ａ）参照）。条件設定部６ｃはこの入力を受け付けて開始位置Ｚ_Ｓ、終了位置Ｚ_Ｅを記憶する。

図５（ａ）は電池１を開始位置Ｚｓから終了位置Ｚ_Ｅまで移動させたときの透過像上でのＲＯＩに対する電池１の移動を示している。図５（ｂ）は逆に、透過像上での電池に対するＲＯＩの相対的移動を示している。

ステップＳ４で、合成画像用のメモリ領域を確保する。ＲＯＩのサイズＮ_０×Ｍ_０に対して確保するメモリ領域のサイズは横の画素数をＮ_０、縦の画素数をＭ_Ｃとして
Ｍ_Ｃ＝Ｍ_０＋Ｍ_Ｒ …（１）
とする。ここで、Ｍ_Ｒは電池１の開始位置Ｚｓから終了位置Ｚ_Ｅまでの移動量を検出面５ａ上に投影して透過像上の画素数として求めたもので、式、
Ｍ_Ｒ＝Ｉｎｔ｛（｜Ｚ_Ｅ−Ｚ_Ｓ｜・ＦＤＤ）÷（ｄｐｍ・ＦＯＤ）｝＋１ …（２）
で計算する。ここで、Ｉｎｔは小数点以下を切り捨て整数として計算する、ｄｐｍは検出面５ａ上のｚ方向１画素サイズで定数である。ＦＯＤ（Ｆｏｃｕｓ ｔｏ Ｏｂｊｅｃｔ Ｄｉｓｔａｎｃｅ）はＸ線焦点Ｆから電池までの距離、ＦＤＤ（Ｆｏｃｕｓ ｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ Ｄｉｓｔａｎｃｅ）はＸ線焦点Ｆから検出面５ａまでの距離である（図６参照）。

＜第一の辺部分の撮影と合成＞
次に、図７を参照して、撮影及び合成処理についての作用を説明する。図７は第一の実施形態の撮影及び合成処理のフロー図である。

ステップＳ５で、操作者が入力部６ｂから撮影指令を入力すると、撮影制御部６ｄは（合成条件設定時から）電池１の姿勢を保ったままｚ方向の移動を制御し、電池１を開始位置Ｚ_Ｓから終了位置Ｚ_Ｅまでｚ方向に移動させつつ複数の移動位置で透過像の取込を繰り返す。通常、等間隔の移動位置で透過像を撮影するが、必ずしも等間隔でなくてもよい。この時、取りこんだ透過像の総数をＫとする。また、透過像を取りこむ時にデータ処理部６は機構制御部７からｋ番目（ｋ＝０〜Ｋ−１）の透過像Ｐごとのｚ方向の撮影位置Ｚ（ｋ）を受信し、ｋ番目の透過像Ｐと撮影位置Ｚ（ｋ）を合わせて記憶する。

次にｋごとにステップＳ６ないしステップＳ８を実施して合成処理を行う。

ステップＳ６で、ｋ番目の透過像ＰからＲＯＩ部の透過像（抽出透過像）Ｐ_Ｒを、ＲＯＩ内の全ｎ、ｍ（ｎ＝０〜Ｎ_０−１、ｍ＝０〜Ｍ_０−１）について、式、
Ｐ_Ｒ（ｎ，ｍ）＝Ｐ（ｎ＋ｎ_Ｒ，ｍ＋ｍ_Ｒ） …（３）
によって抽出する。すなわち、取り込んだ複数の透過像に対し、ｋによらず互いに同一である所定の領域（ＲＯＩ）を抽出することになる。

ここで、多層である電極板１１，１２は、各層が平行で、積層方向に移動しても移動前と平行状態は変わらないので、すべての透過像（全ｋ）に対し、電極板の重なりが少ない領域をＲＯＩとして抽出できる。

ステップＳ７で、ｋ番目の抽出透過像Ｐ_Ｒについて、撮影位置Ｚ（ｋ）から合成画像用メモリ上のずらし量Δｍ（ｋ）を、式、
Δｍ（ｋ）＝（Ｚ（ｋ）−Ｚ_Ｓ）・ＦＤＤ÷ｄｐｍ・ＦＯＤ …（４）
で計算する（画素単位）。すなわち、式（４）で計算されるずらし量Δｍ（ｋ）は、開始位置Ｚｓを起点とする移動による電池の透過像上での移動量に等しいものである。

ステップＳ８で、抽出透過像Ｐ_ＲをステップＳ４でメモリを確保した合成画像Ｑに対し、Δｍ（ｋ）だけずらして加算する。図８は合成画像と抽出透過像を示す模式図である。図５（ａ）と図８を比較するとわかるように、透過像上の電池に対するＲＯＩの移動量（図５（ａ））と合成画像上のずらし量（図８）は一致するので合成画像は電池１の静止透過像となる。

ここで、Δｍ（ｋ）は整数ではないので、加算は以下のように一次補間を用いて行う。まず、Δｍ（ｋ）の整数部ａ、小数部ｂを、式
ａ＝Ｉｎｔ（Δｍ（ｋ））
ｂ＝Δｍ（ｋ）―ａ …（５）
として計算する。このａ，ｂを用いて、抽出透過像Ｐ_Ｒの全（ｎ．ｍ）（ｎ＝０〜Ｎ_０−１、ｍ＝０〜Ｍ_０−１）について、式、
Ｑ（ｎ，ｍ＋ａ）＝Ｑ（ｎ，ｍ＋ａ）＋（１−ｂ）・Ｐ_Ｒ（ｎ，ｍ）
Ｑ（ｎ，ｍ＋ａ＋１）＝Ｑ（ｎ，ｍ＋ａ＋１）＋ｂ・Ｐ_Ｒ（ｎ，ｍ） …（６）
により、合成画像Ｑに加算する。
このとき、各画素のウェイトＲを、式
Ｒ（ｎ，ｍ＋ａ）＝Ｒ（ｎ，ｍ＋ａ）＋（１−ｂ）
Ｒ（ｎ，ｍ＋ａ＋１）＝Ｒ（ｎ，ｍ＋ａ＋１）＋ｂ …（７）
で計算する。

ステップＳ６ないしＳ８を、取りこんだ透過像の総数Ｋについて繰り返す。

ステップＳ９で合成画像用メモリＱのデータから平均画像Ｑ’を式
Ｑ’（ｎ，ｍ）＝Ｑ’（ｎ，ｍ）÷Ｒ（ｎ，ｍ） …（８）
で計算する。

以上の合成処理のフローにより、第一の辺部分のｚ方向全体に対し電極板の重なりの無い合成画像Ｑ’を得ることができる。

＜第一の辺部分の判定＞
次に、合成画像Ｑ’を表示部６ａに表示する。操作者は表示部６ａに表示された合成画像Ｑ’を確認して、入力部６ｂに第一の辺部分に関する良否判定情報を入力する。検査処理部６ｆは入力された第一の辺部分に関する良否判定情報を記憶する。

＜第二の辺部分の合成条件設定＞
＜第二の辺部分の撮影と合成＞
＜第二の辺部分の判定＞
つぎに、電極板の第一の辺と直交する第二の辺部分をこの辺に沿った方向でＸ線ビーム３（のＸ線光軸Ｌ）が透過するよう位置決めし、第二の辺部分について以上と同様の条件設定、撮影、合成、判定を行う。

＜総合判定＞
次に、検査処理部６ｆは「第一の辺部分の判定」で記憶した第一の辺部分に関する良否判定情報と「第二の辺部分の判定」で記憶した第二の辺部分に関する良否判定情報を確認し、そのいずれかが不良と判定されていた場合に、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。さらに、機構制御部７は電池１を排除機構で排除する。

（第一の実施形態の効果）
第一の実施形態によれば、電池１を電極板の積層方向に移動させつつ電極板の辺部を辺部に沿った方向で透過像撮影し、撮影した複数の透過像に対して電極が重なり合わない所定の領域（ＲＯＩ）のみを用いて画像を合成して積層方向の全体の透過像を得るので、電極板の辺部分の全層に対して電極板が重なり合わない鮮明な辺に沿った透過像を得ることができ、これにより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層ごとの電極板の位置ずれを検出して良否判定を行うことができる。

（第一の実施形態の変形）
その他、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨に逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。

（変形例１）
第一の実施形態では、第一の辺部分と第二の辺部分で、それぞれ、合成条件設定を行っているが、「第二の辺部分の合成条件設定」は省略して、「第一の辺部分の合成条件設定」で求めた条件を用いるようにしてもよい。

これは、例えば長辺と短辺での長さがあまり変わらずホルダ４ａを回転させた時の電極板面の傾斜が十分小さい場合などで採用できる。

また、第一の実施形態では、検査の都度、合成条件設定しているが、１種類の電池に対し、「第一の辺部分の合成条件設定」と「第二の辺部分の合成条件設定」を最初の１個に対して行い、以後の電池に対しては省略して、記憶しておいた最初の１個に対する各条件を用いて撮影と合成のみを行うようにしてもよい。これは１種類の電池で、電極板１１，１２や、ケース１３、等の形状のバラツキが少なく、ホルダ４ａに載置したときの電極板面の傾斜状態のバラツキが十分小さい場合などで採用できる。

（変形例２）
第一の実施形態では、電池を上昇させて撮影しているが、必ずしも上昇方向でなくてもよい。

例えば、透過像上においてＲＯＩの上端より電池１の下端が上になるｚ位置を開始位置Ｚ_Ｓ、透過像上においてＲＯＩの下端より電池１の上端が下になるｚ位置を終了位置Ｚ_Ｅ、として設定する。すなわちｘｙｚ制御部４ｃはｚ軸を下降方向へ移動する連続した透過像を撮影する。

このときの、ずらし量Δｍ（ｋ）は、式、
Δｍ（ｋ）＝Ｍ_Ｃ−Ｍ_０−１＋（Ｚ（ｋ）−Ｚ_Ｓ）・ＦＤＤ÷ｄｐｍ・ＦＯＤ…（９）
で計算する。

また、開始位置Ｚ_Ｓと終了位置Ｚ_Ｅの大小関係から、ｘｙｚ制御部４ｃのｚ軸移動方向を判断し、適したずらし量Δｍ（ｋ）を採用する様にしてもよい。

（変形例３）
第一の実施形態では、合成画像用のメモリＱの大きさを（Ｍ_Ｃ×Ｎ_０）としているが、上側と下側のＭ_０行分は電池１が撮らない領域なのでこの部分を省いて、メモリＱの大きさを（（Ｍ_Ｃ−２・Ｍ_０）×Ｎ_０）とすることもできる。

（変形例４）
第一の実施形態で、開始位置Ｚ_Ｓと終了位置Ｚ_Ｅは、次のように設定してもよい。透過像上でＲＯＩの上端より電池１の上端が下になる（または電池１の上端がＲＯＩ内に入る）ｚ位置をＺ_Ｓ、ＲＯＩの下端より電池１の下端が上になる（または電池１の上端がＲＯＩ内に入る）ｚ位置をＺ_Ｅ、と設定してもよい。このように設定すれば上，下端部で若干ノイズが増えるが、電池の上端（上層）から下端（下層）までは全層を収めた合成画像が得られる。

（変形例５）
第一の実施形態では、透過像Ｐを合成画像Ｑへの加算する際に補間計算をしているが、Δｍ（ｋ）を四捨五入してずらし量を求めて、補間計算をなくしてもよい。

（変形例６）
第一の実施形態で、撮影間隔ΔＺを、
ΔＺ＝ｄｐｍ×ＦＯＤ÷ＦＤＤ・Ｉ …（１０）
として、ｚ方向に開始位置Ｚ_Ｓからはじめ終了位置Ｚ_Ｅまでを超えるまで、撮影間隔ΔＺごとに透過像を撮影するようにしてもよい。ここでＩは自然整数である。この場合、合成処理としてはＩ画素分ずつずらしながら積算すればよい。すわなち、この場合ずらし量Δｍ（ｋ）は、
Δｍ（ｋ）＝ｋ・Ｉ＝ …（１１）
となり、Δｍ（ｋ）は整数となるので補間計算が不要となる。

さらに、Ｉとして、ＲＯＩの行数Ｍ_０を採用することもできる。この場合、合成処理のずらし量Δｍ（ｋ）はＭ_０の整数倍、すなわち、
Δｍ（ｋ）＝ｋ・Ｍ_０ …（１２）
となる。この場合の合成処理は、抽出透過像をしきつめるようにならべる処理（タイリング）となり、単純な処理となる。

（変形例７）
第一の実施形態では、電極板の一辺に沿った方向で撮影しているが、電池カド部の斜め透視（電極板面に沿った方向でカド部で交わる２つの面のどちらに対しても傾斜した方向の透視）にも適用できる。

斜め透視を用いた検査方法には、特開２０１１−３９０１４号公報がある。

（変形例８）
第一の実施形態では、層を成す複数の四角形の電極板を有する電池を撮影対象としているが、正負極版をセパレータと一緒に扁平形状に巻き取りを行った構造の電池（ジェリーロール型）において、図１０のように矩形の対象領域に着目することで層を成す複数の四角形の電極板とみなすことでジェリーロール型電池にも適用できる。

１…電池
２…Ｘ線管
３…Ｘ線ビーム
４…位置決め機構、４ａ…ホルダ、４ｂ…姿勢変更機構、４ｃ…ｘｙｚ移動機構
５…Ｘ線検出器、５ａ…検出器入力面
６…データ処理部、６ａ…表示部、６ｂ…入力部、６ｃ…条件設定部、６ｄ…撮影制御部、６ｅ…画像合成部、６ｆ…検査処理部
７…機構制御部
Ｆ…Ｘ線焦点、Ｌ…光軸
１１…正極板、１１ａ…正極板第一の辺部分、１１ｂ…正極板第二の辺部分
１２…負極板、１２ａ…負極板第一の辺部分、１２ｂ…負極板第二の辺部分
１３…ケース
１４…ゲル状電解液
１５…正極リード
１６…負極リード

Claims (4)

1. 層を成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の光軸に前記電極板が沿うように前記電池の位置を決める位置決め手段と、
   前記電池を前記電極板の積層方向へ移動させる移動手段と、
   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、
   前記位置決め手段により位置決めされた前記電池に対し、前記移動手段と前記放射線検出器を制御して前記電池を積層方向に移動させつつ複数の移動の位置でそれぞれ前記電極板が前記光軸に沿った方向で透過した放射線ビームを検出した複数の透過像を取り込む撮影制御部と、
   前記取り込んだ複数の透過像に対し互いに同一である所定の領域をそれぞれ抽出した抽出透過像を互いに前記移動の位置に応じたずらし量でずらして加算することで合成処理して合成画像を得る画像合成部と、
   を有することを特徴とする電池検査装置。
2. 請求項１に記載の電池検査装置において、前記画像合成部は、前記移動による前記被検体の透過像上での移動量に等しい前記ずらし量でずらし加算する電池検査装置。
3. 請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の電池検査装置において、
   前記画像合成部により得た合成画像より前記電極板の相互の位置ずれを検出して良否を判定する検査処理部
   を有することを特徴とする電池検査装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電池検査装置において、
   前記位置決め手段により位置決めされた電池に対し撮影された透過像の上での位置指定を受けることで前記所定の領域を設定する条件設定部
   を有することを特徴とする電池検査装置。

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