(57)【要約】【課題】光沢面の測定精度を安定させることができるとともに、検査時間を短縮できる光沢面の外観検査方法を提供する。【解決手段】前後のタクタイルセンサ４１・４２を介して電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与え、前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値に基づいて前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得し、面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０の中で面圧が相対的に小さい領域Ｐ２１〜Ｐ２３を欠陥と判断する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部材の光沢面の外観を検査する光沢面の外観検査方法であって、
面圧センサを介して前記光沢面に対して均等な荷重を与え、
前記面圧センサの出力値に基づいて前記光沢面の面圧分布を取得し、
前記面圧分布の中で面圧が相対的に小さい領域を欠陥と判断する、
光沢面の外観検査方法。
【請求項２】
前記光沢面の表面形状に沿って変形可能なクッション材を、前記面圧センサに接触させ、
前記クッション材および前記面圧センサを介して、前記光沢面に対して前記均等な荷重を与える、
請求項１に記載の光沢面の外観検査方法。
【請求項３】
前記均等な荷重を与える方向に沿って複数の前記部材を積層するとともに、前記各部材の光沢面の面圧分布を取得可能に複数の前記面圧センサを積層し、
前記各面圧センサを介して、前記各部材の光沢面に対して均等な荷重を与える、
請求項１に記載の光沢面の外観検査方法。
【請求項４】
前記均等な荷重を与える方向に沿って複数の前記部材を積層するとともに、前記各部材の光沢面の面圧分布を取得可能に複数の前記面圧センサを積層し、
複数の前記クッション材を前記各面圧センサに接触させ、
前記各クッション材および前記各面圧センサを介して、前記各部材の光沢面に対して均等な荷重を与える、
請求項２に記載の光沢面の外観検査方法。
【請求項５】
前記光沢面に対して前記均等な荷重を与える前に、
前記均等な荷重に応じた前記面圧センサの出力値と、前記欠陥の深さとの相関を予め取得しておき、
前記光沢面に対して前記均等な荷重を与えた後で、
前記面圧が相対的に小さい領域における前記面圧センサの出力値と前記相関とを用いて、前記欠陥の深さを良否判定する、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の光沢面の外観検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材の光沢面の外観を検査する光沢面の外観検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図１４に示すように、光沢面を有する部材（例えば、金属製の容器等に収容される電池等の製品）の、光沢面に付いた傷およびへこみ等の欠陥を、投光部およびカメラ等の光学的手段を用いて検査している。
【０００３】
特許文献１に開示される光沢面検査装置は、光沢面の表面欠陥（欠陥）に対して照射された照明光線が正反射しないことを利用して、光沢面の外観を検査するものである。
特許文献１に開示される光沢面検査装置は、光沢面に照射した照明光線の反射光をカメラで撮影し、その撮影結果（画像データ）から非正反射部分を抽出する。そして、特許文献１に開示される光沢面検査装置は、非正反射部分を抽出した画像データに基づいて光沢面の表面欠陥を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６５８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示される光沢面検査装置では、光沢面の反射光をカメラで撮影する都合上、光沢面の反射率の個体差の影響で明度が安定しにくくなってしまう。
つまり、投光部およびカメラ等の光学的手段を用いて光沢面を検査する場合には、カメラによる撮影結果が安定しなくなってしまい、その結果、光沢面の測定精度が安定しなくなってしまう。
特に、電池（電池ケース）は、光沢面が膨らんでいる場合がある。この場合、特許文献１に開示される光沢面検査装置では、光沢面からの反射が一定でないため、光沢面の測定精度が安定しなくなってしまう。
【０００６】
また、特許文献１に開示される光沢面検査装置では、画像データに対して行う処理が複雑になってしまうため、検査時間が長くなってしまう。
【０００７】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、光沢面の測定精度を安定させることができるとともに、検査時間を短縮できる光沢面の外観検査方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る光沢面の外観検査方法は、部材の光沢面の外観を検査する光沢面の外観検査方法であって、面圧センサを介して前記光沢面に対して均等な荷重を与え、前記面圧センサの出力値に基づいて前記光沢面の面圧分布を取得し、前記面圧分布の中で面圧が相対的に小さい領域を欠陥と判断する、ものである。
【０００９】
本発明に係る光沢面の外観検査方法は、前記光沢面の表面形状に沿って変形可能なクッション材を、前記面圧センサに接触させ、前記クッション材および前記面圧センサを介して、前記光沢面に対して前記均等な荷重を与える、ものである。
【００１０】
本発明に係る光沢面の外観検査方法は、前記均等な荷重を与える方向に沿って複数の前記部材を積層するとともに、前記各部材の光沢面の面圧分布を取得可能に複数の前記面圧センサを積層し、前記各面圧センサを介して、前記各部材の光沢面に対して均等な荷重を与える、ものである。
【００１１】
本発明に係る光沢面の外観検査方法は、前記均等な荷重を与える方向に沿って複数の前記部材を積層するとともに、前記各部材の光沢面の面圧分布を取得可能に複数の前記面圧センサを積層し、複数の前記クッション材を前記各面圧センサに接触させ、前記各クッション材および前記各面圧センサを介して、前記各部材の光沢面に対して均等な荷重を与える、ものである。
【００１２】
本発明に係る光沢面の外観検査方法は、前記光沢面に対して前記均等な荷重を与える前に、前記均等な荷重に応じた前記面圧センサの出力値と、前記欠陥の深さとの相関を予め取得しておき、前記光沢面に対して前記均等な荷重を与えた後で、前記面圧が相対的に小さい領域における前記面圧センサの出力値と前記相関とを用いて、前記欠陥の深さを良否判定する、ものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、光沢面の測定精度を安定させることができるとともに、検査時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態の光沢面の外観検査方法を模式的に示す斜視図。
【図２】第一実施形態の光沢面の外観検査方法を示す側面図。
【図３】電池の前側面の面圧分布を示す説明図。
【図４】電池の後側面の面圧分布を示す説明図。
【図５】第二実施形態の光沢面の外観検査方法を示す側面図。
【図６】第二実施形態の光沢面の外観検査方法で大きな膨らみがある電池の前後両側面の外観を検査する状態を示す側面図。
【図７】複数の電池の前後両側面の外観を検査する場合の、第二実施形態の光沢面の外観検査方法を示す側面図。
【図８】面圧分布に基づいてへこみを立体的に表現した図。
【図９】へこみの深さを測定する状態を模式的に示す斜視図。
【図１０】図９に示す構成でへこみの深さを測定した結果を示す図。
【図１１】面圧の大きさと欠陥の深さとの相関を示す図。
【図１２】第二実施形態の光沢面の外観検査方法と従来技術とのトータルサイクルタイムの比較結果を示す図。
【図１３】二つのプレス機構によって電池の前後両側面に対して荷重を与える状態を示す図。
【図１４】従来技術おいて、電池の前後両側面の外観を検査するための構成を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下では、第一実施形態の光沢面の外観検査方法（以下、単に「第一実施形態の外観検査方法」と表記する）について説明する。
【００１６】
なお、以下では、説明の便宜上、図１における紙面の上下方向を基準として「上下方向」を規定する。また、図１に示す矢印Ｆ方向を前方向として「前後方向」を規定する。
【００１７】
第一実施形態の外観検査方法は、部材の光沢面の外観を検査するものである。すなわち、第一実施形態の外観検査方法は、光沢面に傷およびへこみ等の欠陥があるかどうかを検査するものである。
なお、第一実施形態において、部材は、電池２０１であるものとするが、これに限定されるものでない。
【００１８】
図１に示すように、第一実施形態の電池２０１は、充放電要素（正極、負極、セパレータ等）を電池ケース内に収容し、電解液を注液した後に、蓋部に開口された貫通孔を封止することで構成される、リチウムイオン二次電池等の角型電池である。
前記電池ケースは、金属材料によって構成され、その表面が金属光沢を帯びている。
【００１９】
図１および図２に示すように、第一実施形態の外観検査方法は、このような電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂ（つまり、電池ケースの前後両側面）の外観を検査する。
すなわち、第一実施形態において、部材の光沢面は、前後方向視において略矩形状に形成される、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂである。
【００２０】
次に、外観検査方法において用いられる外観検査装置１０の構成について説明する。
外観検査装置１０は、加圧プレート２０、プレス機構３０、および二つのタクタイルセンサ４１・４２を具備する。
【００２１】
加圧プレート２０は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して荷重を与えるためのものである。加圧プレート２０は、固定プレート２１および可動プレート２２によって構成される。
【００２２】
固定プレート２１は、外観検査装置１０の前端部に固定的に配置される略板状の部材である。固定プレート２１の後側面は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂと略同一の形状に形成される。
【００２３】
可動プレート２２は、外観検査装置１０の後側に配置される略板状の部材である。可動プレート２２の前側面は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂと略同一の形状に形成される。
電池２０１は、固定プレート２１と可動プレート２２との間に配置される。
【００２４】
プレス機構３０は、外観検査装置１０の後端部に配置される。プレス機構３０は、前後方向に沿って移動可能な可動部３１を備える。
可動プレート２２は、可動部３１の移動に伴って一体的に移動可能となるように、可動部３１の前端部と連結される。
【００２５】
外観検査装置１０は、加圧プレート２０の可動プレート２２を電池２０１に対して接近させることにより、固定プレート２１と可動プレート２２との間で電池２０１を挟み込み、電池２０１を押圧する（図１に白塗りで示す矢印参照）。
【００２６】
二つのタクタイルセンサ４１・４２は、加圧プレート２０で電池２０１を押圧したときの、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０（図３および図４参照）を測定するためのものである。二つのタクタイルセンサ４１・４２は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂよりも大きな略シート状に形成され、内部に格子状に配置される複数の圧力検出部を有する。
【００２７】
前側のタクタイルセンサ４１は、電池２０１の前側に配置され、電池２０１の前側面２０１Ｆと接触する。
すなわち、前側のタクタイルセンサ４１は、電池２０１と固定プレート２１との間に配置されており、加圧プレート２０で電池２０１を押圧したとき、圧力検出部毎に、つまり、前側面２０１Ｆの長手方向および短手方向に沿った一定ピッチ毎に、前側面２０１Ｆの面圧を測定する。
【００２８】
後側のタクタイルセンサ４２は、電池２０１の後側に配置され、電池２０１の後側面２０１Ｂと接触する。
すなわち、後側のタクタイルセンサ４２は、電池２０１と可動プレート２２との間に配置されており、加圧プレート２０で電池２０１を押圧したとき、圧力検出部毎に、つまり、後側面２０１Ｂの長手方向および短手方向に沿った一定ピッチ毎に、後側面２０１Ｂの面圧を測定する。
【００２９】
次に、第一実施形態の外観検査方法の手順について説明する。
【００３０】
なお、第一実施形態の電池２０１は、前側面２０１Ｆに欠陥がなく、後側面２０１Ｂに欠陥として三つのへこみＡ２１〜Ａ２３（図４参照）があるものとする。
また、へこみＡ２１〜Ａ２３は、符号の順番にその深さが深くなるものとする（図１０参照）。
【００３１】
まず、図２に示すように、外観検査方法では、電池２０１を外観検査装置１０に、つまり、前後のタクタイルセンサ４１・４２の間にセットする。
【００３２】
電池２０１をセットした後で、外観検査方法では、プレス機構３０を動作させ、可動プレート２２を前方向へ移動させる。すなわち、外観検査方法では、加圧プレート２０で電池２０１を押圧する。
【００３３】
これにより、外観検査方法では、前後のタクタイルセンサ４１・４２を介して電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与える。
ここで、均等な荷重を与えるとは、へこみＡ２１等に対して部分的に大きい荷重を与えるのではなく、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂ全体に対して同じ大きさの荷重を与えることを指す。
【００３４】
このとき、電池２０１の前側面２０１Ｆのように光沢面に欠陥がない場合、外観検査装置１０は、電池２０１の前側面２０１Ｆを押し切ることができる。
従って、前側面２０１Ｆ全体には、均等な（同じ大きさの）荷重が付与される。
【００３５】
電池２０１の後側面２０１Ｂのように光沢面にへこみＡ２１〜Ａ２３がある場合、外観検査装置１０は、電池２０１の後側面２０１Ｂを押し切ることができない。
この場合、へこみＡ２１〜Ａ２３には、均等な荷重よりも小さい荷重が付与される、あるいは荷重が付与されない。一方、後側面２０１ＢのへこみＡ２１〜Ａ２３がない部分には、均等な荷重が付与される。
つまり、電池２０１の後側面２０１Ｂには、へこみＡ２１〜Ａ２３を除いて均等な荷重が付与される。
【００３６】
外観検査方法では、このような均等な荷重を与えたときの電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧を、前後のタクタイルセンサ４１・４２によって一定のピッチ毎に測定する。
そして、図３および図４に示すように、外観検査方法では、前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値に基づいて、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得する。
このとき、外観検査方法では、例えば、前後のタクタイルセンサ４１・４２とＰＣとを電気的に接続し、前後のタクタイルセンサ４１・４２の測定結果をＰＣに出力させ、ＰＣにて前記測定結果に対して演算処理を行うこと等によって、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得する。
【００３７】
このように、第一実施形態において、前後のタクタイルセンサ４１・４２は、本発明に係る面圧センサとして機能する。
【００３８】
前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得した後で、外観検査方法では、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を確認し、欠陥を検出する。
【００３９】
前述のように、欠陥がない電池２０１の前側面２０１Ｆは、全体に均等な荷重が付与される。
従って、図３に示すように、前側面２０１Ｆの面圧分布Ｐ１０は、全ての領域において、その面圧が同じ大きさとなる。
【００４０】
このように、全ての領域において面圧が同じ大きさである場合、外観検査方法では、前側面２０１Ｆに欠陥がないと判断する。
【００４１】
前述のように、へこみＡ２１〜Ａ２３がある電池２０１の後側面２０１Ｂには、へこみＡ２１〜Ａ２３を除いて均等な荷重が付与される。
従って、図４に示すように、後側面２０１Ｂの面圧分布Ｐ２０において、へこみＡ２１〜Ａ２３がない部分に対応する領域は、その面圧が同じ大きさとなる。
一方、後側面２０１Ｂの面圧分布Ｐ２０において、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３の面圧は、へこみＡ２１〜Ａ２３がない部分に対応する領域の面圧と比較して小さくなる。
【００４２】
外観検査方法では、このような後側面２０１Ｂの面圧分布Ｐ２０の中で面圧が相対的に小さい領域Ｐ２１〜Ｐ２３を欠陥と判断する。
【００４３】
第一実施形態の外観検査方法は、このようにして電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する。
このとき、外観検査方法は、例えば、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得したＰＣで、面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０に対して演算処理を行って、面圧が相対的に小さい領域Ｐ２１〜Ｐ２３を検出する。
【００４４】
仮に、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに傷および孔等がある場合でも、外観検査装置１０は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂを押し切ることができない。
従って、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０においては、傷および孔等に対応する領域の面圧が、傷および孔等がない部分に対応する領域の面圧と比較して相対的に小さくなる。
【００４５】
つまり、本発明に係る外観検査方法が判断する欠陥は、面圧分布の中で面圧が相対的に小さくなるような欠陥、具体的には、へこみ、傷、および孔等である。
【００４６】
これによれば、外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して荷重を与えるだけ、つまり、図１４に示す投光部およびカメラ等の光学的手段を用いることなく、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査できる。
【００４７】
従って、外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの反射率の個体差に関わらず、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を取得できる。
つまり、外観検査方法は、図１４に示す投光部およびカメラ等の光学的手段を用いた場合と比較して、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの測定精度を安定させることができる。
【００４８】
図１４に示す投光部およびカメラ等の光学的手段を用いて電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する場合には、安定した明度を得るために、投光部の微調整およびキャリブレーションを行う必要があり、かつ、投光部交換時に投光部の再調整を行う必要がある。
【００４９】
一方、第一実施形態の外観検査方法では、図１４に示す投光部およびカメラ等の光学的手段を用いないため、投光部の微調整およびキャリブレーションを行う必要がなくなるとともに、投光部交換時の再調整を行う必要がなくなる。
従って、外観検査方法は、外観の検査の準備に要する時間を短縮できる。
【００５０】
ここで、電池２０１は、その内部で発生するガスの影響等で、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂが膨らんでいる場合がある。
【００５１】
このような場合においても、外観検査方法は、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧分布Ｐ１０・Ｐ２０を確認するだけで、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査できる。
【００５２】
つまり、外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの膨らみの発生有無に関わらず、安定して電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査できる。
また、外観検査方法は、カメラで撮影した画像データに対して処理を行う場合と比較して、欠陥を判断するために行う処理を簡素化できるとともに、検査時間を短縮できる。
【００５３】
次に、第二実施形態の光沢面の外観検査方法（以下、単に「第二実施形態の外観検査方法」と表記する）について説明する。
【００５４】
図２および図５に示すように、第二実施形態の外観検査方法は、前後のクッション材１５１・１５２を具備する外観検査装置１１０を用いて電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する点が、第一実施形態の外観検査方法と異なる点である。
このため、以下では、前後のクッション材１５１・１５２以外の部材については、第一実施形態の部材と同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５５】
前側のクッション材１５１は、固定プレート２１と前側のタクタイルセンサ４１との間に配置される。後側のクッション材１５２は、後側のタクタイルセンサ４２と可動プレート２２との間に配置される。
前後のクッション材１５１・１５２は、加圧プレート２０によって荷重が付与されたときに、弾性変形可能な略シート状の弾性体によって構成される。第二実施形態の前後のクッション材１５１・１５２は、厚みが数ｍｍ程度のビニールシートによって構成される。
【００５６】
次に、第二実施形態の外観検査方法の手順について説明する。
【００５７】
第二実施形態の外観検査方法では、第一実施形態の外観検査方法と同様に、外観検査装置１１０に電池２０１をセットして、加圧プレート２０で電池２０１を押圧する。
これにより、第二実施形態の外観検査方法では、前後のクッション材１５１・１５２および前後のタクタイルセンサ４１・４２を介して、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与える。
【００５８】
第二実施形態の外観検査方法では、このときの電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの面圧を、前後のタクタイルセンサ４１・４２によって一定ピッチ毎に測定する。
そして、第二実施形態の外観検査方法では、第一実施形態の外観検査方法と同じ要領で、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する（図３および図４参照）。
【００５９】
ここで、図６に示すように、電池２０１は、その内部で多くのガスが発生した場合等に、前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂが大きく膨らんでしまう可能性がある。
【００６０】
このような大きな膨らみが発生する電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して荷重を与えた場合、前後のクッション材１５１・１５２は、前記大きな膨らみの形状に追従するように弾性変形する。
これにより、第二実施形態の外観検査方法では、前記大きな膨らみの形状に追従するように、前後のタクタイルセンサ４１・４２を弾性変形させることができる。
【００６１】
このように、前後のクッション材１５１・１５２は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの表面形状に沿って変形可能である。
また、第二実施形態の外観検査方法は、前後のクッション材１５１・１５２を前後のタクタイルセンサ４１・４２に接触させる。
【００６２】
これによれば、第二実施形態の外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂが大きく膨らんでいる場合でも、固定プレート２１、可動プレート２２、および前後のタクタイルセンサ４１・４２が電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して片当たりすることを防止できる。
従って、第二実施形態の外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂが大きく膨らんでいる場合でも、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与えることができる。
このため、第二実施形態の外観検査方法は、大きな膨らみの発生有無に関わらず、均等な面圧分布を得ることができる。つまり、第二実施形態の外観検査方法は、大きな膨らみの頂部に向かうにつれて、面圧が徐々に大きくなるような面圧分布となってしまうことを防止できる。
【００６３】
従って、第二実施形態の外観検査方法は、大きな膨らみの発生有無に関わらず、安定して電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査できる。
つまり、第二実施形態の外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの測定精度をより安定させることができる。
【００６４】
以下では、第二実施形態の外観検査方法によって、複数の電池の前後両側面の外観を同時に検査する場合の手順について説明する。
なお、以下では、ｎ個の電池の前後両側面の外観を検査するものとする。
【００６５】
図７に示すように、電池２０１・２０２・・・２００＋ｎは、前後方向（均等な荷重を与える方向）に沿って積層される。
【００６６】
第二実施形態の外観検査装置１１０は、電池の個数ｎに応じた数のタクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎ、およびクッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１を具備する。
【００６７】
各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎは、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の面圧分布を取得可能に積層される。すなわち、各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎは、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後側面と接触するように、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側にそれぞれ配置される。
つまり、各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎは、電池の個数ｎの二倍の数（外観を検査する面の数）だけ、前後方向に沿って積層される。
【００６８】
各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１は、各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎに接触するように積層される。
すなわち、前端部のクッション材１５１は、固定プレート２１と前端部のタクタイルセンサ４１との間に配置される。
前後中途部の各クッション材１５２・１５３・・・１５０＋ｎは、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎ−１の後側面の面圧を測定する各タクタイルセンサ４２・４４・・・４０＋２ｎ−２と、各電池２０２・２０３・・・２００＋ｎの前側面の面圧を測定する各タクタイルセンサ４３・４５・・・４０＋２ｎ−１との間に配置される。
後端部のクッション材１５０＋ｎ＋１は、後端部のタクタイルセンサ４０＋２ｎと可動プレート２２との間に配置される。
【００６９】
つまり、各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１は、電池の個数ｎよりも一つ多い個数だけ、前後方向に沿って積層される。
【００７０】
第二実施形態の外観検査方法では、このように構成される外観検査装置１１０のプレス機構３０を動作させ、加圧プレート２０で各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎを押圧する。これにより、第二実施形態の外観検査方法では、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面に対して同時に均等な荷重を与える。
そして、第二実施形態の外観検査方法では、このときの各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の面圧を、各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎによって測定する。
その後、第二実施形態の外観検査方法では、第一実施形態の外観検査方法と同じ要領で、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の外観を検査する（図３および図４参照）。
【００７１】
これによれば、第二実施形態の外観検査方法は、一回の動作で各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の面圧分布を取得できる。
従って、第二実施形態の外観検査方法は、検査時間を大幅に短縮できる。
【００７２】
また、第二実施形態の外観検査方法は、大きなへこみがある場合、および各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面に大きな膨らみ（図６参照）がある場合でも、各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１を介して、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面に均等な荷重を付与できる。
つまり、第二実施形態の外観検査方法は、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の外観を同時に検査する場合でも、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面を安定して測定できる。
【００７３】
このように、外観検査方法は、各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１および各タクタイルセンサ４１・４２・・・４０＋２ｎを介して、各電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面に対して均等な荷重を与える。
【００７４】
なお、大きなへこみがなく、かつ電池のように膨らみが発生しない光沢面を有する複数の部材を同時に検査する場合、外観検査方法は、必ずしも各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１を配置する必要はない。
つまり、第一実施形態の外観検査方法を用いて、複数の部材の光沢面を同時に検査しても構わない。この場合には、各クッション材１５１・１５２・・・１５０＋ｎ＋１に替えて、前後方向に移動可能な略板状のプレート等を配置すればよい。
【００７５】
つまり、この場合、外観検査方法は、前後方向に沿って複数の部材を積層するとともに、各部材の光沢面の面圧分布を取得可能に複数のタクタイルセンサを積層し、各タクタイルセンサを介して、各部材の光沢面に対して均等な荷重を与える。
【００７６】
これによれば、第一実施形態の外観検査方法は、一回の動作で複数の部材の光沢面の面圧分布を取得できるため、検査時間を大幅に短縮できる。
【００７７】
ここで、図４に示すように、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３における面圧（つまり、領域Ｐ２１〜Ｐ２３における後側のタクタイルセンサ４２の出力値の最小値）は、へこみＡ２１〜Ａ２３が深くなるにつれて、徐々に小さくなる。
前述のようにへこみＡ２１〜Ａ２３は符号の順番にその深さが深くなるため、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３の面圧は、その符号の順番に小さくなる。
【００７８】
図８において、矢印Ｘ方向は後側面２０１Ｂの長手方向における位置、矢印Ｙ方向は後側面２０１Ｂの短手方向における位置、矢印Ｚ方向は面圧の大きさに対応している。また、図８において、面圧は、矢印Ｚ方向に向かうにつれて、小さくなるものとしている。
【００７９】
このような図８に示す矢印Ｘ・Ｙ・Ｚ方向と、面圧の大きさとに基づいて、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３周辺を立体的に表した場合、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３は、その符号の順番に矢印Ｚ方向への突出寸法が大きくなる。
【００８０】
つまり、第一実施形態および第二実施形態の外観検査方法では、後側面２０１Ｂの面圧分布Ｐ２０に基づいて、へこみＡ２１〜Ａ２３の深さを定量的に表現できる。
これは、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに傷等がある場合においても同様である。
【００８１】
第一実施形態および第二実施形態の外観検査方法では、このようなへこみＡ２１〜Ａ２３および傷等の欠陥の深さと、面圧の大きさとの関係を利用して、欠陥に対して閾値判定を行っても構わない。
【００８２】
以下では、第二実施形態の外観検査方法で閾値判定を行う場合の手順について説明するが、第一実施形態の外観検査方法においても同様の手順で閾値判定を行うことが可能である。
【００８３】
まず、第二実施形態の外観検査方法では、実際に電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂを検査する前に、前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値と欠陥の深さとの相関を取得する。
【００８４】
このとき、第二実施形態の外観検査方法では、例えば、図９に示すようなレーザ照射装置およびエリアカメラ等によって、欠陥の深さを測定する。
【００８５】
図９に示すように、第二実施形態の外観検査方法では、欠陥がある電池、より詳細には、面圧分布が０とならない程度に深いへこみおよび傷等がある電池（図９では後側面２０１Ｂに三つのへこみＡ２１〜Ａ２３がある電池２０１）を、ステージ上に載置する。このとき、外観検査方法では、欠陥がある光沢面（図９では後側面２０１Ｂ）を上にした状態で、電池をステージ上に載置する。
そして、第二実施形態の外観検査方法では、所定のレーザ照射装置より欠陥がある光沢面に向けてレーザを照射するとともにステージとレーザ照射装置とを相対的に移動させ（図９に示す矢印参照）、その様子を電池の上方に配置されるエリアカメラによって撮影する。
その後、外観検査方法では、図９および図１０に示すように、エリアカメラによる撮影結果に基づいて、欠陥がある光沢面の三次元形状を復元することで、欠陥の深さ（図１０ではへこみＡ２１〜Ａ２３の深さ）を測定する。
【００８６】
欠陥の深さを測定した後で、第二実施形態の外観検査方法では、外観検査装置１１０に欠陥がある電池をセットして、加圧プレート２０によって欠陥がある電池の光沢面に均等な荷重を付与し、欠陥がある光沢面の面圧分布を取得する（図４および図５参照）。
【００８７】
欠陥がある光沢面の面圧分布を取得した後で、図１１に示すように、第二実施形態の外観検査方法では、測定した欠陥の深さと、欠陥に対応する領域の面圧の大きさとに基づいて、面圧の大きさを欠陥の深さに換算するための換算式を取得する。
【００８８】
これにより、第二実施形態の外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与える前に、均等な荷重に応じた前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値と、欠陥の深さとの相関を予め取得しておく。
【００８９】
なお、第二実施形態の外観検査方法は、前記相関を取得する際に、後側面２０１Ｂの面圧分布Ｐ２０を取得してから、欠陥の深さを測定しても構わない。
【００９０】
前記相関を取得した後で、第二実施形態の外観検査方法では、実際に電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する。つまり、第二実施形態の外観検査方法では、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３を検出する。
【００９１】
そして、第二実施形態の外観検査方法では、図４および図１１に示すように、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３における面圧の最小値を、前記相関を用いて欠陥の深さに換算する。つまり、第二実施形態の外観検査方法では、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３における面圧の最小値を、取得した換算式に代入し、欠陥の深さを算出する。
その後、第二実施形態の外観検査方法では、換算した欠陥の深さと、予め設定される欠陥の深さの閾値とを比較する。
【００９２】
このように、第二実施形態の外観検査方法は、電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して均等な荷重を与えた後で、面圧が相対的に小さい領域（へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域）Ｐ２１〜Ｐ２３における前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値と前記相関とを用いて、欠陥の深さを良否判定する。
【００９３】
これによれば、第二実施形態の外観検査方法では、一定の深さよりも深い欠陥がある電池だけを選択的に検出できる。
【００９４】
なお、前後のタクタイルセンサ４１・４２の材質、および電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して与える荷重の大きさ等を変更した場合、欠陥の深さに応じた前後のタクタイルセンサ４１・４２の出力値は変動する。
従って、前後のタクタイルセンサ４１・４２の材質、および電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂに対して与える均等な荷重の大きさ等を変更した場合、第二実施形態の外観検査方法は、変更した条件で欠陥がある光沢面の面圧分布を取得し直す。
そして、第二実施形態の外観検査方法は、取得し直した面圧分布の中で欠陥に対応する領域の面圧の大きさと、測定した欠陥の深さとに基づいて、面圧の大きさを欠陥の深さに換算するための換算式を取得し直す。
【００９５】
また、第二実施形態の外観検査方法は、実際に電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂの外観を検査する前に、前記相関を用いて欠陥の深さの閾値を、面圧の閾値に換算しても構わない。
この場合、第二実施形態の外観検査方法は、へこみＡ２１〜Ａ２３に対応する領域Ｐ２１〜Ｐ２３における面圧の最小値と、換算した面圧の閾値とを比較して、欠陥の深さを良否判定する。
【００９６】
以下では、図７に示すような構成で、つまり、第二実施形態の外観検査方法で複数の電池２０１・２０２・・・２００＋ｎの前後両側面の欠陥を判断するとともに、欠陥の深さを良否判定するために要した時間（トータルサイクルタイム）を測定した結果について説明する。
【００９７】
測定では、２５個の電池の前後両側面の欠陥の深さを良否判定した。すなわち、実験では、合計５０面の欠陥の深さを良否判定した。
【００９８】
測定では、比較例として、図９に示すようなレーザ照射装置およびエリアカメラ等を用いて電池の前後両側面の三次元形状を復元し、欠陥の深さを良否判定した。
【００９９】
図９および図１２に示すように、比較例では、電池の前後両側面のいずれか一側面をエリアカメラで撮影する時間（測定時間）に１０秒、測定結果に基づいて欠陥の深さを良否判定する時間（処理時間）に２秒を要した。
つまり、比較例では、欠陥の深さの良否判定に、一面あたり１２秒を要した。
【０１００】
比較例では、このような測定を繰り返し行い、合計５０面の外観を検査した。このため、比較例のトータルサイクルタイムは、６００秒であった。
【０１０１】
第二実施形態では、各電池の前後両側面に対して荷重を与えるだけ、つまり、ステージとレーザ照射装置とを相対的に移動させる必要がないため、一面あたりの測定時間が、比較例よりも短くなった。具体的には、第二実施形態の一面あたりの測定時間は２秒であった。
第二実施形態では、面圧分布の中から面圧が相対的に小さい領域を検出し、前記相関を用いて欠陥の深さを算出するだけ、つまり、複雑な処理により電池の前後両側面の三次元形状を復元する必要がないため、一面あたりの処理時間が比較例よりも短くなった。具体的には、第二実施形態の一面あたりの処理時間は０．５秒であった。
【０１０２】
第二実施形態では、一回の動作で各電池の前後両側面に対して荷重を与えることができるため、電池の個数に関わらず、測定時間が２秒である。
従って、第二実施形態のトータルサイクルタイムは、２７秒であった。
【０１０３】
以上の測定結果からも明らかなように、第二実施形態の外観検査方法では、トータルサイクルタイムを大幅に短縮できることがわかる。
【０１０４】
なお、電池２０１を押圧するための構成は、第一実施形態および第二実施形態に限定されるものでない。すなわち、図１３に示すように、外観検査方法は、電池２０１の前方および後方に可動プレート２２を配置するとともに、両可動プレート２２に二つのプレス機構３０をそれぞれ連結しても構わない。
この場合、外観検査方法では、両可動プレート２２を互いに接近させ、電池２０１を両可動プレート２２で挟むことで、電池２０１を押圧する。
【０１０５】
また、外観検査方法は、一つの電池２０１の前後両側面２０１Ｆ・２０１Ｂのうち、いずれか一側面の外観だけを検査しても構わない。つまり、外観検査方法は、必ずしも複数の光沢面を検査する必要はない。
【符号の説明】
【０１０６】
１０            外観検査装置
４１・４２      タクタイルセンサ（面圧センサ）
２０１          電池（部材）
２０１Ｂ        後側面（光沢面）
２０１Ｆ        前側面（光沢面）
Ａ２１〜Ａ２３  へこみ（欠陥）
Ｐ１０・Ｐ２０  面圧分布
Ｐ２１〜Ｐ２３  面圧が相対的に小さい領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014070921.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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