JP6830387B2 - 担持量測定装置および担持量測定方法 - Google Patents

Description

この発明は、金属触媒の担持量を測定する技術に関する。

固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）は、電解質が高分子で構成された燃料電池である。固体高分子電解質としては、一例としてイオン交換樹脂が使用される。ＰＥＦＣは、この固体高分子電解質を挟んで負極および正極の両電極を配置し、負極側に燃料の水素を、また正極側に酸素または空気を供給することによって、電気化学反応を起こさせ、電気を発生させる。

例えば、水素を燃料とした場合、負極では次式の反応が起こる。

Ｈ_２ → ２Ｈ＋ ＋ ２ｅ⁻

また、酸素を酸化剤とした場合、正極では次式の反応が起こり、水が生成される。

１／２Ｏ_２ ＋ ２Ｈ^＋ ＋ ２ｅ⁻ → Ｈ_２Ｏ

この燃料電池の正極および負極の反応を最大限に発揮するためには、正極および負極に混合される触媒層の状態が重要とされている。

特許文献１では、触媒層における金属触媒の担持量と電磁波（特に、テラヘルツ波）の透過率とが高い相関性を有することを利用し、触媒層中の金属触媒の担持量を測定する技術が開示されている。また、特許文献１では、いわゆるロールｔｏロールで基材を搬送しつつ、電磁波発振器から電磁波が基材に向けて出力され、触媒層を透過した電磁波の電界強度を検出素子で検出することが開示されている。

また、特許文献２では、テラヘルツ波を検出する素子として、室温で高速（例えば２５ピコ秒）の応答速度を持つ検出素子が開示されている。この検出素子を２次元に配列することによって、比較的に高速（例えば０．５秒ごと）にテラヘルツ波強度分布を画像表示するシステムが開示されている。このような検出素子を例えばライン状に配置することによって、ロールｔｏロールで基材を搬送しつつ、その表面に形成された触媒層における金属触媒の担持量を測定し得る。

特開２０１６−１５１５６２号公報 国際公開第２０１３／０９８０５号

しかしながら、シート状の基材をロールｔｏロールで搬送しながら担持量を測定した場合、基材が振動するおそれがあった。この場合、電磁波発振器、触媒層および各検出素子の位置関係が変動することによって、各検出素子により検出された電磁波が触媒層を透過した位置（透過位置）が変化し得る。したがって、触媒層の各部分の担持量を精度良く特定することが困難となるおそれがあった。

そこで、本発明は、ロールｔｏロールで搬送される基材に形成された触媒層における金属触媒の担持量を精度良く特定する技術を提供することを目的とする。

第１態様は、シート状の基材の表面に形成された触媒層に含まれる金属触媒の担持量を測定する担持量測定装置であって、前記基材が巻回された供給用ローラ、および、前記供給用ローラから供給される前記基材を巻き取る巻取用ローラを含む搬送部と、前記搬送部によって前記基材が所定の搬送方向に搬送される前記基材の一方側から、前記基材に向けて前記搬送方向に直交する前記基材の幅方向に広がる扇状の電磁波を出力する電磁波発振器と、前記基材よりも他方側において前記幅方向に配列されており、入射する前記電磁波の電界強度を検出する複数の検出素子と、前記基材と前記複数の検出素子との間に配設され、前記複数の検出素子の前記一方側を覆うカバー部と、前記カバー部よりも前記一方側であって、かつ、前記複数の検出素子の前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設され、前記基材の前記他方側の面に当接する一対の当接部と、前記複数の検出素子が検出する前記電磁波の電界強度に基づき、前記触媒層の触媒担持量を特定する担持量特定部とを備える。

第２態様は、第１態様の担持量測定装置であって、前記一対の当接部よりも前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設され、前記幅方向に延びる一対の補助ローラ部材、をさらに備え、前記一対の当接部が前記一対の補助ローラ部材よりも前記一方側の位置で前記基材に当接する。

第３態様は、第１態様または第２態様の担持量測定装置であって、前記一対の補助ローラ部材が、前記基材の前記一方側の面に当接する。

第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つの担持量測定装置であって、前記一対の当接部各々は、前記幅方向に延びる軸まわりに回転する当接ローラ部材を含む。

第５態様は、第４態様の担持量測定装置であって、前記当接ローラ部材のうち少なくとも一部が、前記カバー部に形成された貫通孔から前記一方側に露出するように配設されている。

第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの担持量測定装置であって、前記カバー部が、前記複数の検出素子が収容される筐体の一部を構成する。

第７態様は、シート状の基材の表面に形成された触媒層に含まれる金属触媒の担持量を測定する担持量測定方法であって、（ａ）前記基材が巻回された供給用ローラから供給される前記基材を巻取用ローラに巻き取ることによって前記基材を搬送する工程と、（ｂ）前記基材の一方側に配設された電磁波発振器から、前記（ａ）工程にて所定の搬送方向に搬送される前記基材に向けて、前記搬送方向に直交する前記基材の幅方向に広がる扇状の電磁波を出力する工程と、（ｃ）前記（ｂ）工程にて前記電磁波発振器から出力された前記電磁波の電界強度を、前記基材の他方側において前記幅方向に配列された複数の検出素子によって検出する工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程にて前記複数の検出素子が検出する前記電磁波の電界強度に基づき、前記触媒層の触媒担持量を特定する工程と、を含み、前記複数の検出素子の前記一方側は、前記基材と前記複数の検出素子との間に配設されたカバー部に覆われており、前記（ａ）工程は、前記カバー部よりも前記一方側であって、かつ、前記複数の検出素子の前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設された一対の当接部を、前記基材の前記他方側の面に当接させる工程を含む。

第１態様の担持量測定装置によると、複数の検出素子よりも搬送方向上流側および下流側において一対の当接部が基材に当接することにより、基材における一対の当接部に支持される部分の振動が低減される。この振動が低減された基材の部分を透過する電磁波の電界強度が、複数の検出素子により検出されるため、触媒層に含まれる金属触媒の担持量を精度良く特定し得る。

第２態様の担持量測定装置によると、一対の当接部が一対の補助ローラ部材よりも一方側（電磁波発生器の側）で基材に当接するため、一対の当接部の間に配設される基材の部分に張力が付与されることによりしわを除去し得る。これによって、一対の当接部の間に支持される基材部分における金属触媒の担持量を精度良く特定し得る。

第３態様の担持量測定装置によると、一対の補助ローラ部材と一対の当接部との間で基材を挟み込まれる。これによって、基材を適度に延ばすことによってしわを除去し得る。したがって、しわが除去された基材の部分を透過する電磁波の強度を測定し得るため、金属触媒の担持量を精度良く特定し得る。

第４態様の担持量測定装置によると、基材の搬送に合わせて当接ローラ部材が回転し得るため、当接ローラ部材と基材との間の摺接を低減し得る。

第５態様の担持量測定装置によると、当接ローラ部材をカバー部に重ねて配設される。このため、カバー部および複数の検出素子を基材に接近させて配設し得る。

第６態様の担持量測定装置によると、複数の検出素子が筐体に収容されるため、複数の検出素子を適切に保護し得る。

第７態様の担持量測定方法によると、複数の検出素子よりも搬送方向上流側および下流側において一対の当接部が基材に当接することにより、基材における一対の当接部に支持される部分の振動が低減される。この振動が低減された基材の部分を透過する電磁波の電界強度が、複数の検出素子により検出されるため、触媒層に含まれる金属触媒の担持量を精度良く特定し得る。

第１実施形態の塗工システム１０の構成を示す概略側面図である。 第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略斜視図である。 第１実施形態の電磁波検出器５４を示す概略側面図である。 第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略斜視図である。 第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略側面図である。 第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略正面図である。 実施形態の塗工システム１０に係るバス配線を示す図である。 第１実施形態の担持量測定の流れを示すフロー図である。 第２実施形態の担持量測定部５０Ａを示す概略側面図である。 第３実施形態の担持量測定部５０Ｂを示す概略側面図である。 第３実施形態の電磁波検出器５４Ａを示す概略斜視図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

＜１． 第１実施形態＞
＜塗工システム１０の構成＞
図１は、第１実施形態の塗工システム１０の構成を示す概略側面図である。図２は、第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略斜視図である。図３は、第１実施形態の電磁波検出器５４を示す概略側面図である。図４は、第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略斜視図である。図５は、第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略側面図である。図６は、第１実施形態の担持量測定部５０を示す概略正面図である。図７は、実施形態の塗工システム１０に係るバス配線を示す図である。

図１〜図６には、塗工システム１０の各構成要素の位置関係などを理解容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を付している。また、以下の説明では、矢印の先端が向く方を＋（プラス）方向とし、その逆方向を−（マイナス）方向とする。ただし、この直交座標系は、各構成要素の位置関係などを限定するものではない。

塗工システム１０は、例えば固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）を製造するための装置であって、具体的には、シート状の電解質膜である基材９０の表面に白金などの金属触媒を塗工して、触媒層付電解質膜（ＣＣＭ）を製造するものである。

なお、塗工システムは、ＣＣＭの触媒層にガス拡散層（ＧＤＬ）が形成した膜電極接合体（ＭＥＡ）を製造するように構成されていてもよい。担持量測定部５０は、ＣＣＭに形成された触媒層の担持量測定に好適であるが、ＭＥＡの触媒層における担持量測定にも適用し得る。

塗工システム１０は、基材９０を搬送する搬送部２０、塗工部３０、乾燥部４０、担持量測定部５０および制御部６０を備える。後述するように、搬送部２０の供給用ローラ２２０、巻取用ローラ２２２、エンコーダ２２６、搬送補助ローラ２４０、ローラ駆動部２８、担持量測定部５０および制御部６０は、担持量測定装置の一例である。

＜搬送部２０＞
搬送部２０は、供給用ローラ２２０、巻取用ローラ２２２および搬送補助ローラ２４０、搬送用ローラ２６０，２６２，２６４を備える。また、搬送部２０は、巻取用ローラ２２２を回転させるローラ駆動部２８を備える。これらのローラ各々は、Ｙ軸方向に延びる円筒状に形成されている。

供給用ローラ２２０および巻取用ローラ２２２は、シート状の基材９０を巻回して保持可能に形成されている。供給用ローラ２２０は、ここでは金属触媒が未塗工の基材９０を巻回状態で保持する。供給用ローラ２２０から引き出された基材９０は、ローラ駆動部２８によって能動的に回転する巻取用ローラ２２２に巻き取られる。搬送用ローラ２６０，２６２，２６４および搬送補助ローラ２４０は、供給用ローラ２２０および巻取用ローラ２２２に掛け渡された基材９０の中間部分を支持するように配設されている。

巻取用ローラ２２２には、エンコーダ２２６が設けられている。エンコーダ２２６は、巻取用ローラ２２２の回転量を検出することによって、基材９０の移動距離を検出する。すなわち、エンコーダ２２６は、電磁波発振器５２および電磁波検出器５４に対する、基材９０のＸ軸方向（第２方向）への相対的な移動距離を検出する移動距離検出器である。供給用ローラ２２０および巻取用ローラ２２２によって搬送される基材９０の搬送速度は、任意に設定し得るが、例えば、２５ｍｍ／ｓｅｃ以下とするとよい。

搬送用ローラ２６０，２６２，２６４は、供給用ローラ２２０から塗工部３０までの間に配設されており、基材９０に適度な引張を与えつつ搬送する。特に、搬送用ローラ２６４は、塗工部３０にて、基材９０の金属触媒が塗布される面とは反対側の面に接触して支持する位置に配設されている。

搬送補助ローラ２４０は、乾燥部４０の下流側に配設されており、基材９０を支持するとともに、基材９０を引張して基材９０からしわを除く位置にそれぞれ設けられている。搬送補助ローラ２４０の下流側には、担持量測定部５０が設けられており、そのエリアを通過する基材９０に電磁波発振器５２から出力された電磁波が照射される。

＜塗工部３０＞
塗工部３０は、スリットノズル３２および塗工液供給部３４を備える。スリットノズル３２の下端部には、基材９０の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って延びるスリット状に形成された吐出口が形成されている。塗工液供給部３４は、金属触媒の塗工液を貯留するタンク３４０、そのタンク３４０から塗工液をスリットノズル３２に供給するポンプ３４２、吐出口からの塗工液の吐出の開始および停止を実行する電磁弁３４４を備える。この電磁弁３４４の動作は制御部６０によって制御される。

スリットノズル３２の吐出口が形成された下端部は、搬送用ローラ２６４に近接する位置に配設されている。スリットノズル３２の吐出口から塗工液が吐出されることによって、搬送用ローラ２６４に支持された基材９０に塗工液が塗布される。

本例では、スリットノズル３２の吐出口は、基材９０の幅方向の長さよりも短くなっている。このため、基材９０のうち、幅方向の両端から所定の距離だけ隔てた内側の領域に塗工液が塗布される。その結果、図２に示すように、基材９０の両端部を除く内側の部分に金属触媒が塗工された触媒層９２が形成される。そして、基材９０の両端部に金属触媒が塗工されていない端部非塗工領域９０２が形成される。

また、本例では、スリットノズル３２からは、間欠的に塗工液が吐出される。詳細には、エンコーダ２２６によって基材９０が既定の距離分だけ移動したことが検出される都度、塗工液の吐出の開始あるいは停止が交互に行われる。これによって、図２に示すように、塗工領域９００が間欠的に形成される。すなわち、Ｘ軸方向において隣接する触媒層９２，９２の間に、金属触媒が塗工されていない中間非塗工領域９０４が形成される。中間非塗工領域９０４は、Ｙ軸方向に延びる領域である。

＜乾燥部４０＞
乾燥部４０は、基材９０が進入する進入口および基材９０が退出する退出口が両端に形成された筐体を有する。乾燥部４０は、その筐体の内部にて、基材９０の片面に塗布された塗工液の膜の乾燥処理を行う。一例として、乾燥部４０は、基材９０に向けて熱風を供給することによってその基材９０を加熱し、これによって、塗工液に含まれる水分などの溶媒を蒸発させる。

＜担持量測定部５０＞
担持量測定部５０は、乾燥部４０の下流側に設けられており、基材９０に形成された触媒層９２における金属触媒の担持量（触媒担持量）を測定する。担持量測定部５０は、電磁波発振器５２と、電磁波検出器５４とを備える。

電磁波発振器５２は、−Ｚ方向にある基材９０に向けてＹ軸方向（基材９０の幅方向）に広がる扇状の電磁波を出力する。この電磁波は、例えば、０．０３から１０ＴＨｚのテラヘルツ波である。電磁波発振器５２から出力される電磁波は、ここでは連続波とされるが、パルス波であってもよい。電磁波発振器５２から扇状に出力された電磁波は、基材９０に照射される。

図３などに示すように、電磁波検出器５４は、複数の検出素子５４０と、筐体５４２とを備える。なお、図３中、筐体５４２は断面図で示されている。複数の検出素子５４０は、筐体５４２の内部に収容されている。

複数（例えば、２５６個）の検出素子５４０は、Ｙ軸方向（幅方向）に一列に配列されている。検出素子５４０各々は、電磁波発振器５２から出力された電磁波の強度を検出する。検出素子５４０は、ショットキーバリアダイオード、プラズモニックディテクタ（米国特許8,159,667号、米国特許8,772,890号）、非線形光学結晶などの公知の検出器で構成され得る。検出素子５４０は、検出面に入射する電磁波（テラヘルツ波）の強度を電気信号に変換する。検出素子５４０各々が出力する電気信号は、制御部６０に取り込まれる。なお、検出素子５４０として、光伝導スイッチ（光伝導アンテナ）を備えていてもよい。

図６に示すように、複数の検出素子５４０は、一対の検出素子５４０ａ，５４０ａ、一対の検出素子５４０ｂ，５４０ｂおよび複数の検出素子５４０ｃを含む。

一対の検出素子５４０ａ，５４０ａは、Ｙ軸方向の両端に配設されている。一対の検出素子５４０ａ，５４０ａは、Ｚ軸方向から見て、基材９０よりもＹ軸方向外側に配設されている。一対の検出素子５４０ａ，５４０ａは、基材９０よりもＹ軸方向外側を通過する電磁波（基材外通過電磁波）を検出し得る位置に配設されている。

一対の検出素子５４０ｂ，５４０ｂは、一対の検出素子５４０ａ，５４０ａの内側に隣接する位置にそれぞれ配設されている。一対の検出素子５４０ｂ，５４０ｂは、基材９０の幅方向両側の端部非塗工領域９０２，９０２各々を透過する電磁波（端部透過電磁波）を検出し得る位置に配設されている。

複数の検出素子５４０ｃは、検出素子５４０ｂ，５４０ｂの間に配列されている。検出素子５４０ｃ各々は、塗工領域９００（触媒層９２）の各部分を透過した電磁波（塗工領域透過電磁波）を検出する。複数の検出素子５４０ｃは、例えば、Ｙ軸方向において基材９０を０．１ｍｍ〜１０ｍｍの間隔で透過する電磁波各々を検出可能な間隔で配列するとよい。これによって、Ｙ軸方向について０．１ｍｍ〜１０ｍｍの分解能で担持量を測定できる。この分解能は、現行の打ち抜き重量測定法（触媒層９２が形成された基材９０の部分を打ち抜いてその打ち抜き部分の重量を計測し、担持量を特定する測定方法）と同等以上の分解能である。

図３に示すように、筐体５４２は、収容部５４２０とカバー部５４２２とを備える。なお、収容部５４２０は、複数の検出素子５４０が収容される直方体状の収容空間を形成する部分である。カバー部５４２２は、収容部５４２０の＋Ｚ側の開口を塞ぐ蓋部を構成している。カバー部５４２２は、収容部５４２０に収容された複数の検出素子５４０の上方（＋Ｚ側）を覆う部分でもある。

カバー部５４２２のＸ軸方向中央部には、Ｙ軸方向に沿って延びる孔が形成されており、その孔を塞ぐ樹脂製の窓部５４４が設けられている。窓部５４４は、電磁波発振器５２が出力する電磁波（テラヘルツ波）を透過させる素材（具体的には、樹脂（特に好ましくはテフロン（登録商標）などのフッ素系合成樹脂））で構成される。電磁波発振器５２から出力された電磁波は、この窓部５４４を透過して検出素子５４０各々に入射する。

カバー部５４２２が複数の検出素子５４０の＋Ｚ側を覆うことによって、複数の検出素子５４０を保護できる。さらには、複数の検出素子５４０が収容部５４２０およびカバー部５４２２を含む筐体５４２内に収容されることによって、複数の検出素子５４０周辺に配された部材から適切に保護できる。

一対の当接ローラ５８０，５８０は、Ｙ軸方向に延びる軸まわりに回転する円柱状のローラ部材である。当接ローラ５８０，５８０は、Ｚ軸方向に関して同一の高さ位置に配設されており、基材９０の裏面（−Ｚ側の主面）に当接する位置に配設されている。当接ローラ５８０，５８０は、フリーローラとして構成されており、＋Ｘ方向に移動する基材９０の裏面に当接することによって受動回転し得る。

図４に示すように、当接ローラ５８０，５８０は、カバー部５４２２よりも＋Ｚ側に配設されている。すなわち、当接ローラ５８０，５８０は、カバー部５４２２と基材９０との間に配設されている。また、一対の当接ローラ５８０，５８０のうち、−Ｘ側の当接ローラ５８０は、複数の検出素子５４０および窓部５４４よりも搬送方向の上流側（−Ｘ側）に配設されている。

図５に示すように、当接ローラ５８０，５８０は、搬送方向（Ｘ軸方向）に関してカバー部５４２２よりも内側に配設されている。当接ローラ５８０，５８０間の距離は、特に限定されないが、基材９０におけるしわの発生を抑制するため、例えば１０ｍｍ以下にするとよい。

一対の補助ローラ５８２，５８２は、Ｙ軸方向に延びる軸まわりに回転する円柱状のローラ部材である。補助ローラ５８２，５８２は、基材の９０の裏面（−Ｚ側の主面）に当接する位置に配置されている。補助ローラ５８２，５８２は、フリーローラとして構成されており、＋Ｘ方向に移動する基材９０の裏面に当接することによって受動的に回転し得る。

補助ローラ５８２，５８２のうち、一方の補助ローラ５８２は−Ｘ側の当接ローラ５８０の上流側（−Ｘ側）に配設されており、他方の補助ローラ５８２は＋Ｘ側の当接ローラ５８０よりも下流側（＋Ｘ側）に配設されている。

図５に示すように、当接ローラ５８０，５８０の＋Ｚ端は、補助ローラ５８２，５８２の＋Ｚ端よりも＋Ｚ側に配設されている。このため、当接ローラ５８０，５８０は、補助ローラ５８２，５８２よりも＋Ｚ側の位置で基材に当接する。補助ローラ５８２，５８２に掛け渡された基材９０の部分においては、当接ローラ５８０，５８０によって＋Ｚ側に押圧されるため、基材９０におけるしわの発生が低減される。また、基材が仮に−Ｘ側の補助ローラ５８２に搬送されるまでにしわが発生したとしても、そのしわは当接ローラ５８０，５８０間で好適に除去され得る。

当接ローラ５８０の直径は、補助ローラ５８２の直径よりも小さくなっている。このように、当接ローラ５８０の直径を小さくすることによって、電磁波検出器５４を基材９０に充分に接近させることが可能となる。したがって、触媒層９２を透過した電磁波を複数の検出素子５４０によって好適に検出し得る。当接ローラ５８０の直径は、具体的には１ｍｍ以下にするとよい。

＜制御部６０＞
制御部６０は、塗工システム１０全体の動作を制御する。制御部６０のハードウェアとしての構成は、一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部６０は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭを備える。制御部６０は、制御用アプリケーションまたは各種データを記憶する記憶部６２に接続されている。

図７に示すホワイトノイズ取得部６０２、リファレンス取得部６０３、担持量特定部６０４、および、通知部６０６は、制御部６０のＣＰＵがアプリケーションに従って動作することによってソフトウェア的に実現される機能モジュールである。なお、これらの機能モジュールは、専用回路などのハードウェア構成によって構成されていてもよい。

ホワイトノイズ取得部６０２は、電磁波発振器５２から出力されるテラヘルツ波が入射しない状態で検出素子５４０各々から出力される電気信号のホワイトノイズ信号（定常雑音）を取得する。ホワイトノイズ取得部６０２は、取得したホワイトノイズ信号を、検出素子５４０各々から出力される信号を補正するためのホワイトノイズ値６２０として、記憶部６２に格納する。

リファレンス取得部６０３は、基材９０が存在しない状態で、電磁波発振器５２から出力される電磁波を、検出素子５４０各々で測定される電界強度を取得する。リファレンス取得部６０３は、取得された電界強度を、検出素子５４０各々から出力される信号を補正するためのリファレンス値６２１として、記憶部６２に格納する。

なお、電磁波発振器５２および電磁波検出器５４を、Ｙ軸方向に移動させるＹ軸方向移動部を設けてもよい。この場合、基材９０が一対の補助ローラ５８２，５８２に支持された状態であっても、電磁波発振器５２および電磁波検出器５４をＹ軸方向にずらすことによって、リファレンス値６２１を取得できる。

担持量特定部６０４は、基材９０に塗工された金属触媒の担持量を特定する。担持量特定部６０４は、位置特定部６０４０、補正部６０４１および透過率取得部６０４２を備える。

位置特定部６０４０は、複数の検出素子５４０各々に入射する電磁波が透過した基材９０上の位置（透過位置）を特定する。図６に示すように、位置特定部６０４０は、検出素子５４０ｃ各々に入射する電磁波が透過した基材９０上の透過位置各々を特定する。透過位置各々は、電磁波発振器５２、基材９０、検出素子５４０各々の位置関係（電磁波発振器５２、基材９０、および検出素子５４０各々のＸＹＺ直交座標系における座標位置）、および、エンコーダ２２６の出力から特定される基材９０の移動距離に基づいて特定される。

ここでは、図６に示すように、電磁波発振器５２および複数の検出素子５４０の中心が、Ｙ軸方向において一致しているものとする。ここで、中心からＬ（ｊ）の位置にある特定の検出素子５４０に着目し、この検出素子５４０に入射する電磁波が透過する基材９０上の透過位置をＬＰ１として、中心から透過位置ＬＰ１までの距離をＬ（ｉ）とおく。また、電磁波発振器５２から基材９０までの距離をＤｂ、基材９０から検出素子５４０までの距離をＤｄとおく。すると、距離Ｌ（ｉ）は、以下の式で表される。

Ｌ（ｉ）＝Ｌ（ｊ）×Ｄｂ÷（Ｄｂ＋Ｄｄ）・・・式（１）

この式（１）に基づき、電磁波検出器５４の検出素子５４０各々に入射する電磁波が透過した、基材９０における幅方向（Ｙ軸方向）の位置が特定される。

また、位置特定部６０４０は、エンコーダ２２６の出力に基づき、検出素子５４０各々に入射した電磁波が透過した、基材９０における長さ方向（Ｘ軸方向）の位置を特定する。具体的には、位置特定部６０４０は、特定の検出素子５４０にて電磁波を検出した時点での、基材９０の移動距離（電磁波検出器５４に対する相対的な移動距離）をエンコーダ２２６の出力に基づいて特定する。これによって、その電磁波が透過した、基材９０における長さ方向の位置が特定される。

以上のように、位置特定部６０４０が、基材９０における電磁波各々が透過した幅方向の位置および長さ方向の位置を特定することによって、電磁波各々についての基材９０上の透過位置が特定される。

補正部６０４１は、検出素子５４０が検出した電磁波の強度から、外部的原因によって生じた誤差成分を取り除く補正処理を行う。

具体的に、補正部６０４１は、一対の検出素子５４０ａが検出する基材外通過電磁波の強度に基づき、検出素子５４０ｃ各々が検出する塗工領域透過電磁波の強度を補正してもよい。基材外通過電磁波は、基材９０または基材９０上に形成された触媒層９２以外の環境的変化（湿度変化、温度変化など）の情報を含む。そこで、基材外通過電磁波の強度変化に基づいて、塗工領域透過電磁波の電界強度を補正することによって、環境的要因によって生じた誤差成分を除去できる。特に、テラヘルツ波は水分に吸収されやすいという性質を持つため、環境的要因の誤差成分を除去することは、触媒担持量を高精度に特定する上で極めて有効である。

基材外通過電磁波の電界強度に基づいて塗工領域透過電磁波を補正する場合、例えば、あるタイミングにて検出素子５４０ｃが検出した塗工領域透過電磁波の電界強度を、同タイミングにて検出素子５４０ａが検出した基材外通過電磁波の電界強度で標準化するとよい。または、基材外通過電磁波の電界強度が、所定の基準値から所定の閾値を超えて増加または減少した場合、その増減値に応じた値を、塗工領域透過電磁波の電界強度に適宜減算または加算してもよい。

また、補正部６０４１は、一対の検出素子５４０ｂが検出する端部透過電磁波に基づいて、検出素子５４０ｃ各々が検出した塗工領域透過電磁波の電界強度を補正してもよい。端部透過電磁波は、触媒層９２が形成されていない基材９０の部分を透過した電磁波である。このため、この端部透過電磁波の強度に基づいて、塗工領域透過電磁波を補正することによって、基材９０自体を透過することによって生じた誤差成分を補正し得る。

端部透過電磁波の電界強度に基づいて補正する場合、例えば、端部透過電磁波の電界強度が、所定の基準値から所定の閾値を超えて増加または減少した場合に、その増減値に応じた値を、塗工領域透過電磁波の電界強度に適宜減算または加算するとよい。

また、補正部６０４１は、中間非塗工領域９０４を透過した非塗工領域透過電磁波の強度に基づいて、検出素子５４０ｃ各々が検出した塗工領域透過電磁波の電界強度を補正してもよい。非塗工領域透過電磁波も、端部透過電磁波と同様に、基材９０のうち触媒層９２が形成されてない部分を透過した電磁波である。この非塗工領域透過電磁波の強度に基づいて、塗工領域透過電磁波を補正することによって、基材９０の透過によって生じた誤差成分を補正し得る。

端部塗工領域透過電磁波は、塗工領域透過電磁波を検出する検出素子５４０ｃではなく、一対の検出素子５４０ｂによって検出される。一対の検出素子５４０ｂと複数の検出素子５４０ｃとは、位置が異なるため、電磁波の受光エネルギーが相違するほか、検出感度に個体差がある場合もあり得る。これに対して、非塗工領域透過電磁波は、塗工領域透過電磁波を検出する検出素子５４０ｃ各々自身によって検出される。したがって、検出素子５４０ｃごとに、それぞれが検出した非塗工領域透過電磁波の電界強度に基づいて、補正処理を行うことができる。したがって、受光エネルギーの相違あるいは検出感度の個体差に関わらず、塗工領域透過電磁波の電界強度に含まれる誤差成分を好適に補正し得る。

図２に示すように、中間非塗工領域９０４が所定の間隔で間欠的に形成される場合、非塗工領域透過電磁波の電界強度もその間隔（基材９０の長さ方向に隣接する２つの中間非塗工領域９０４，９０４間の間隔）に合わせて検出される。このため、上記補正処理を行う場合には、直前に検出された直近の中間非塗工領域９０４を透過した非塗工領域透過電磁波の電界強度に基づいて、各透過領域透過電磁波を補正するとよい。これによって、近い位置の中間非塗工領域９０４を透過した電磁波の電界強度で補正できるため、誤差成分を好適に除去し得る。

透過率取得部６０４２は、塗工領域透過電磁波の透過率を取得する。具体的に、透過率取得部６０４２は、検出素子５４０ｃ各々が検出した塗工領域透過電磁波の電界強度またはその補正値から、ホワイトノイズ値６２０を減じた上で、その値を検出素子５４０ｃ各々に対応するリファレンス値６２１で除する。これによって、透過率取得部６０４２は、検出素子５４０ｃ各々で検出された塗工領域透過電磁波の透過率を取得する。

担持量特定部６０４は、透過率取得部６０４２が取得した透過率と、記憶部６２に格納された対応情報６２２とに基づいて、触媒担持量を特定する。対応情報６２２は、触媒層を透過する電磁波の透過率と触媒担持量の相関を示す情報である。電磁波、特にテラヘルツ波は、金属触媒に照射されると、金属触媒の密度に応じてその一部が吸収または反射されるため、電磁波の透過率と触媒担持量との間には高い相関を有する。このため、電磁波の透過率と、対応情報６２２とに基づいて、塗工領域９００の透過位置各々における触媒担持量を精密に算出できる。

対応情報６２２は、予め、触媒担持量が既知である触媒層が形成された試料（基準試料）を用い、担持量測定部５０において透過した電磁波の透過率を測定することによって取得するとよい。このとき、触媒担持量が異なる幾つかの基準試料を用いることによって、対応情報６２２を取得するとよい。対応情報６２２は、透過率と触媒担持量とが１対１の関係で対応づけされたテーブルデータとしてもよいし、透過率と触媒担持量の関係を示す１次式または多項式の関係式を示す検量線データとしてもよい。

担持量特定部６０４は、特定した触媒担持量を、位置特定部６０４０が特定した基材９０上の透過位置に対応づけし、触媒担持量データ６２４として記憶部６２に保存する。

なお、担持量特定部６０４の測定頻度（検出素子５４０各々から電磁波強度を取り込む単位時間あたりの回数）は、特に限定されないが、例えば１Ｈｚ以上とするとよい。検出素子５４０各々が検出する電磁波強度を、例えば０．５秒ごとに１回取得するとした場合、基材９０の搬送速度が１０ｍｍ／ｓｅｃであれば、５ｍｍごとに電磁波強度を取得できる。０．１ｍｍ〜１０ｍｍの測定間隔で電磁波強度を取得することによって、Ｙ軸方向について０．１ｍｍ〜１０ｍｍの分解能で触媒担持量を測定できる。この分解能は、現行の打ち抜き重量測定法と同等以上の分解能である。

通知部６０６は、触媒担持量データ６２４に基づいて、基材９０における触媒担持量に関するデータを外部に出力する。例えば、通知部６０６は、触媒担持量データ６２４に基づいて、基材９０における触媒担持量の分布を示す、触媒担持量分布画像を表示部６４に表示する。触媒担持量分布画像は、各透過位置における触媒担持量の大きさを色または模様などで表現した二次元画像、もしくは、各透過位置における触媒担持量の大きさを三次元グラフで表現した三次元画像としてもよい。

また、通知部６０６は、触媒担持量が既定の上限値を超える透過位置、および、触媒担持量が既定の下限値を超えない透過位置がある場合に、外部に通知する。上限値および下限値は、触媒担持量の正常な範囲を示す値である。上限値および下限値は、オペレータが、入力デバイスで構成される操作入力部６６を介して、制御部６０に入力できるようにするとよい。上限値および下限値は、それぞれ上限値データ６２６および下限値データ６２８として記憶部６２に格納される。

通知部６０６は、触媒担持量が上限値を超える透過位置、または、下限値を超えない透過位置が存在することを外部に通知することによって、触媒担持量が正常値の範囲外にあることを、オペレータが容易に認識できる。このとき、その透過位置を触媒担持量分布画像上において所定の方法で表示することによって、オペレータがその位置を容易に特定できる。なお、通知部６０６は、触媒担持量の異常の有無を、例えばランプの点灯などによって外部に通知してもよい。

＜担持量測定の流れ＞
次に、担持量測定の流れについて説明する。図８は、第１実施形態の担持量測定の流れを示すフロー図である。図８に示すステップＳ１０〜Ｓ１７は、特に断らない限り、制御部６０が塗工システム１０の各要素の動作を制御することによって行われるものとする。

ここでは、まず、ホワイトノイズ値６２０およびリファレンス値６２１の取得が行われる（ステップＳ１０）。このステップＳ１０は、基材９０が一対の当接ローラ５８０，５８０上に支持されていない状態、すなわち、電磁波発振器５２と複数の検出素子５４０との間に基材９０が存在しない状態で行われるとよい。

なお、ホワイトノイズ値の取得については、当接ローラ５８０，５８０に基材９０が支持された状態で行われてもよい。また、上述したように、担持量測定部５０をＸ軸方向にずらすＸ軸方向移動部が備えている場合には、リファレンス値の取得についても、当接ローラ５８０，５８０に基材９０が支持された状態で行われてもよい。

次のステップＳ１１にて、基材９０の塗工処理が開始される（ステップＳ１１）。すなわち、図１に示すように、オペレータによって、供給用ローラ２２０から引き出された基材９０の端部が、巻取用ローラ２２２に取付けられる。そして、供給用ローラ２２０から巻取用ローラ２２２に至るまでの基材９０の部分は、一対の当接ローラ５８０，５８０及び一対の補助ローラ５８２，５８２を含む各ローラに掛け渡される。その状態で、ローラ駆動部２８が巻取用ローラ２２２を回転させることによって、基材９０のロールｔｏロールによる搬送が行われる。

基材の搬送が開始されると、塗工部３０のスリットノズル３２から基材９０の表面に白金などの金属触媒を含む塗工液が塗布される。基材９０における金属触媒の塗工液が塗工された部分（塗工領域９００）には、乾燥部４０にて乾燥処理を受けることによって、触媒層が形成される。ここでは、図２に示すように、触媒層が間欠的に行われるため、基材９０には、長手方向において、触媒層に対応する塗工領域９００と、中間非塗工領域９０４とが交互に形成される。

次のステップＳ１２にて、電磁波計測が行われる（ステップＳ１２）。基材９０が担持量測定部５０のエリアを通過する際に、電磁波発振器５２から基材９０に向けて扇状に電磁波が出力される。そして、その基材９０を透過した電磁波を電磁波検出器５４の複数の検出素子５４０各々が検出する。このとき、基材９０における電磁波が照射される部分の−Ｚ側の主面には、一対の当接ローラ５８０，５８０が当接する。このため、電磁波が照射される基材９０の部分の振動が低減され得る。さらには、一対の当接ローラ５８０，５８０は、一対の補助ローラ５８２，５８２に掛け渡された基材９０の部分を＋Ｚ側に押圧する。このため、電磁波が照射される基材９０の部分におけるしわの発生が抑制され得るとともに、しわが除去され得る。

ステップＳ１２において、塗工領域９００を透過した塗工領域透過電磁波は、複数の検出素子５４０ｃによって検出される。また、端部非塗工領域９０２を透過した端部透過電磁波は、一対の検出素子５４０ｂによって検出される。さらに、基材９０の外側を通過した基材外通過電磁波は、一対の検出素子５４０ａによって検出される。電磁波検出器５４は、検出素子５４０各々が検出した電磁波強度を電気信号に変換し、その電気信号を制御部６０に入力する。

次のステップＳ１３にて、基材９０上の各位置における触媒担持量の特定が行われる（ステップＳ１３）。具体的には、担持量特定部６０４の位置特定部６０４０が、検出素子５４０各々に入射する電磁波が透過した基材９０上の透過位置を特定する。また、補正部６０４１は、検出素子５４０ｃが検出した塗工領域透過電磁波の電界強度を、検出素子５４０ａ，５４０ｂが検出した基材外通過電磁波の電界強度および端部透過電磁波の電界強度で適宜補正する。さらに、中間非塗工領域９０４を透過した非塗工領域透過電磁波の電界強度を、検出素子５４０ｃ各々が検出している場合、補正部６０４１は、その非塗工領域透過電磁波の電界強度を用いて補正する。そして、透過率取得部６０４２が、補正部６０４１によって取得された補正後の電界強度から、透過率を取得する。この透過率と対応情報６２２とに基づいて、各透過位置における触媒担持量が取得される。

次のステップＳ１４にて、触媒担持量の値に異常が発生しているかどうか判定が行われる（ステップＳ１４）。具体的には、通知部６０６が担持量特定部６０４によって特定された触媒担持量が、既定の上限値以下かどうか、また、既定の下限値以上であるかどうかに基づいて、ステップＳ１４の判定が行われる。

ステップＳ１４において異常があると判定された場合（ＹＥＳの場合）、次のステップＳ１５において、通知部６０６が外部に異常を通知する（ステップＳ１５）。具体的にはランプの点灯、あるいは、表示部６４における異常箇所を示す画像の表示などが行われる。

ステップＳ１４において異常がないと判定された場合（ＮＯの場合）、あるいは、ステップＳ１５が完了した後、次のステップＳ１６において、測定を終了するかどうかが判定される。ステップＳ１６の判定は、例えば、エンコーダ２２６によって検出される基材９０の移動量が所定値を超えたか否かに基づいて、判定される。

ステップＳ１６において測定を終了するかどうか判定が行われる（ステップＳ１６）。
測定を終了すると判定された場合（ＹＥＳの場合）、次のステップＳ１７において、触媒担持量の測定結果が外部に通知される（ステップＳ１７）。具体的には、二次元画像または三次元画像として表現された触媒担持量分布画像が表示部６４に表示される。また、ローラ駆動部２８による巻取用ローラ２２２の回転が停止されることによって、基材９０の搬送が停止される。

ステップＳ１６において測定を終了しないと判定された場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１２の電磁波計測処理、ステップＳ１３の触媒担持量の特定処理、ステップＳ１４，Ｓ１５の異常通知処理が再び実行される。

なお、本フローの説明では、ステップＳ１２の電磁波測定によって電磁波強度が取得される都度、ステップＳ１３の触媒担持量の特定を行うとしている。しかしながら、基材９０の所定の距離分だけ先に電磁波測定を行った後、その部分の触媒担持量の特定処理を行うようにしてもよい。

また、ステップＳ１４，Ｓ１５の異常通知処理については、ステップＳ１７の触媒担持量の測定結果の通知とともに行われてもよい。

また、ステップＳ１５の異常通知処理と同時に、基材９０の搬送を停止するように制御部６０がローラ駆動部２８を制御してもよい。

以上のように、担持量測定部５０を採用した場合、複数の検出素子５４０を幅方向に配列することによって、基材９０の幅方向の複数の地点の触媒担持量を同時に特定し得る。また、搬送部２０によって基材９０が電磁波発振器５２および電磁波検出器５４に対して相対的に移動させることによって、長さ方向にわたって触媒担持量の測定を効率的にかつ非破壊的に実行し得る。

＜効果＞
本実施形態では、図３に示すように、筐体５４２のカバー部５４２２の＋Ｚ側に配設された一対の当接ローラ５８０，５８０が基材９０の裏面に当接する。このため、当接ローラ５８０，５８０間に掛け渡された基材９０が振動することを抑制し得る。これによって、電磁波発振器５２、触媒層９２および各検出素子５４０の位置関係が安定化され得るため、触媒層９２に含まれる金属触媒の担持量を精度良く特定し得る。

また、当接ローラ５８０，５８０が、補助ローラ５８２，５８２よりも＋Ｚ側の位置で基材９０に当接するため、当接ローラ５８０，５８０間に掛け渡された基材９０の部分にしわが発生することを抑制し得る。したがって、位置特定部６０４０が特定する電磁波の透過位置と、触媒層９２において実際に電磁波が透過した位置との誤差の発生を低減し得る。また、搬送中に基材９０にしわが発生しても、当接ローラ５８０，５８０間においてそのしわが除去され得る。このため、しわが略無い状態の基材９０に電磁波を照射できるため、複数の検出素子５４０によって検出された電磁波が透過した基材９０上の透過位置を適正に特定し得る。

なお、本実施形態では、一対の当接ローラ５８０，５８０を、同一形状のローラ部材のものとしているが、これは必須ではない。例えば、これらの半径を異なるものとしてもよい。同様に、一対の補助ローラ５８２，５８２についても、同様に、半径を異なるものとしてもよい。

また、一対の当接ローラ５８０，５８０は、Ｚ軸方向に関して同じ位置に配設されているが、これは必須ではない。これらのうち、一方を、他方よりも＋Ｚ側または−Ｚ側に配設してもよい。同様に、一対の補助ローラ５８２，５８２についても、Ｚ軸方向に関して同じ位置に配設されているが、これは必須ではない。ただし、当接ローラ５８０，５８０によって基材９０を押圧して適度に延ばすため、−Ｘ側の当接ローラ５８０は−Ｘ側の補助ローラ５８２よりも＋Ｚ側に配設することが望ましく、かつ、＋Ｘ側の当接ローラ５８０は＋Ｘ側の補助ローラ５８２よりも＋Ｚ側に配設することが望ましい。

＜２． 第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。

図９は、第２実施形態の担持量測定部５０Ａを示す概略側面図である。第２実施形態の担持量測定部５０Ａは、一対の補助ローラ５８２，５８２の代わりに一対の補助ローラ５８２Ａ，５８２Ａを備える点で、第１実施形態の担持量測定部５０と主に相違する。

一対の補助ローラ５８２Ａ，５８２Ａは、基材９０よりも＋Ｚ側に配設されており、基材９０の表面（＋Ｚ側の主面）に接触する。担持量測定部５０Ａにおいても、一対の当接ローラ５８０，５８０は、基材９０に対して、一対の補助ローラ５８２Ａ，５８２Ａよりも＋Ｚ側の位置で当接する。このため、一対の当接ローラ５８０，５８０は、一対の補助ローラ５８２Ａ，５８２Ａに掛け渡された基材９０を＋Ｚ側に押圧して延ばす。これによって、一対の当接ローラ５８０，５８０に掛け渡された基材９０の部分におけるしわの発生を抑制し得る。したがって、位置特定部６０４０が特定する電磁波の透過位置と、触媒層９２において実際に電磁波が透過した位置との間に誤差が生じることを抑制し得る。

＜３． 第３実施形態＞
図１０は、第３実施形態の担持量測定部５０Ｂを示す概略側面図である。図１１は、第３実施形態の電磁波検出器５４Ａを示す概略斜視図である。第３実施形態の担持量測定部５０Ｂは、電磁波検出器５４の代わりに電磁波検出器５４Ａを備える点で、第２実施形態の担持量測定部５０Ａと主に相違する。

電磁波検出器５４Ａは、筐体５４２Ａを備えている。そして、その筐体５４２Ａは、収容部５４２０と、カバー部５４２２Ａとを備える。カバー部５４２２Ａは、第１実施形態のカバー部５４２２と同様に、収容部５４２０に収容された複数の検出素子５４０の＋Ｚ側を覆う部分である。

カバー部５４２２Ａの＋Ｘ側寄りおよび−Ｘ側寄りの各々の位置に、Ｙ軸方向に延びる一対の貫通孔５４２Ｈが形成されている。ここでは、カバー部５４２２ＡのＸ軸方向中央に設けられた窓部５４４の＋Ｘ側および−Ｘ側に、貫通孔５４２Ｈが形成されている。本実施形態では、当接ローラ５８０，５８０のうち−Ｚ側の一部が筐体５４２Ａの内部に収容されている。そして、一対の当接ローラ５８０，５８０各々の一部が、一対の貫通孔５４２Ｈ各々から＋Ｚ側に露出するように配設されている。図示を省略するが、当接ローラ５８０，５８０各々の回転軸は、筐体５４２Ａの内側に配設されていてもよいし、筐体５４２Ａの外側に配設されていてもよい。

本実施形態のように、当接ローラ５８０，５８０の一部を筐体５４２Ａの内側に配設することによって、筐体５４２Ａを基材９０に接近させることができる。これによって、複数の検出素子５４０を電磁波発振器５２に近づけることができるため、基材９０を透過した電磁波を高い感度で検出し得る。したがって、基材９０における触媒担持量を高精度に特定し得る。

＜４． 変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

上記実施形態では、基材９０に当接する当接部として、Ｙ軸方向に延びる軸まわりに回転する当接ローラ５８０，５８０を採用している。しかしながら、当接部は、これに限定されるものではない。例えば、回転不能に構成された棒状の部材としてもよい。また、このような棒状の部材をカバー部５４２２に固設してもよい。

また、上記実施形態において、エンコーダ２２６は、巻取用ローラ２２２以外のローラに接続され、その接続されたローラの回転量を検出してもよい。また、移動距離検出器は、エンコーダ２２６に限定されるものではない。移動距離検出器は、基材９０の移動量を直接的に検出するものでもよい。この場合、例えば、接触式もしくは非接触式のセンサーのいずれであってもよい。非接触式のセンサーとしては、例えば光学センサー（イメージセンサ）を採用するとよい。光学センサーによって、塗工領域９００と中間非塗工領域９０４とを識別することによって、基材９０の移動量を計測し得る。

また、検出素子５４０各々は、Ｘ軸方向に一列に並んでいることは必須ではない。複数の検出素子５４０を、Ｙ軸方向にずらしつつ、Ｘ軸方向に配列してもよい。例えば、検出素子５４０同士が、Ｙ軸方向に部分的に重なるように配列することによって、より多くの検出素子５４０を配列できるため、Ｘ軸方向の分解能を向上できる。また、電磁波検出器５４に搭載された検出素子５４０の数量が少ない場合には、複数台の電磁波検出器５４をＸ軸方向に並べてもよい。このとき、複数の電磁波検出器５４をＹ軸方向にずらしつつＸ軸方向に並べてもよい。

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

１０ 塗工システム
２０ 搬送部
２２０ 供給用ローラ
２２２ 巻取用ローラ
２８ ローラ駆動部
５０，５０Ａ，５０Ｂ 担持量測定部
５２ 電磁波発振器
５４，５４Ａ 電磁波検出器
５４０ 検出素子
５４２，５４２Ａ 筐体
５４２Ｈ 貫通孔
５４２０ 収容部
５４２２，５４２２Ａ カバー部
５４４ 窓部
５８０ 当接ローラ
５８２，５８２Ａ 補助ローラ
６０ 制御部
６０４ 担持量特定部
６２ 記憶部
９０ 基材
９２ 触媒層
９００ 塗工領域
ＬＰ１ 透過位置

Claims (7)

1. シート状の基材の表面に形成された触媒層に含まれる金属触媒の担持量を測定する担持量測定装置であって、
   前記基材が巻回された供給用ローラ、および、前記供給用ローラから供給される前記基材を巻き取る巻取用ローラを含む搬送部と、
   前記搬送部によって前記基材が所定の搬送方向に搬送される前記基材の一方側から、前記基材に向けて前記搬送方向に直交する前記基材の幅方向に広がる扇状の電磁波を出力する電磁波発振器と、
   前記基材よりも他方側において前記幅方向に配列されており、入射する前記電磁波の電界強度を検出する複数の検出素子と、
   前記基材と前記複数の検出素子との間に配設され、前記複数の検出素子の前記一方側を覆うカバー部と、
   前記カバー部よりも前記一方側であって、かつ、前記複数の検出素子の前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設され、前記基材の他方側の面に当接する一対の当接部と、
   前記複数の検出素子が検出する前記電磁波の電界強度に基づき、前記触媒層の触媒担持量を特定する担持量特定部と、
   を備える、担持量測定装置。
2. 請求項１の担持量測定装置であって、
   前記一対の当接部よりも前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設され、前記幅方向に延びる一対の補助ローラ部材、
   をさらに備え、
   前記一対の当接部が前記一対の補助ローラ部材よりも前記一方側の位置で前記基材に当接する、担持量測定装置。
3. 請求項１または請求項２の担持量測定装置であって、
   前記一対の補助ローラ部材が、前記基材の前記一方側の面に当接する、担持量測定装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項の担持量測定装置であって、
   前記一対の当接部各々は、前記幅方向に延びる軸まわりに回転する当接ローラ部材を含む、担持量測定装置。
5. 請求項４の担持量測定装置であって、
   前記当接ローラ部材のうち少なくとも一部が、前記カバー部に形成された貫通孔から前記一方側に露出するように配設されている、担持量測定装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項の担持量測定装置であって、
   前記カバー部が、前記複数の検出素子が収容される筐体の一部を構成する、担持量測定装置。
7. シート状の基材の表面に形成された触媒層に含まれる金属触媒の担持量を測定する担持量測定方法であって、
   （ａ）前記基材が巻回された供給用ローラから供給される前記基材を巻取用ローラに巻き取ることによって前記基材を搬送する工程と、
   （ｂ）前記基材の一方側に配設された電磁波発振器から、前記（ａ）工程にて所定の搬送方向に搬送される前記基材に向けて、前記搬送方向に直交する前記基材の幅方向に広がる扇状の電磁波を出力する工程と、
   （ｃ）前記（ｂ）工程にて前記電磁波発振器から出力された前記電磁波の電界強度を、前記基材の他方側において前記幅方向に配列された複数の検出素子によって検出する工程と、
   （ｄ）前記（ｃ）工程にて前記複数の検出素子が検出する前記電磁波の電界強度に基づき、前記触媒層の触媒担持量を特定する工程と、
   を含み、
   前記複数の検出素子の前記一方側は、前記基材と前記複数の検出素子との間に配設されたカバー部に覆われており、
   前記（ａ）工程は、前記カバー部よりも前記一方側であって、かつ、前記複数の検出素子の前記搬送方向の上流側および下流側の各々に配設された一対の当接部を、前記基材の他方側の面に当接させる工程を含む、担持量測定方法。

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