(57)【要約】【課題】対象物から発生するガスを検知する技術を提供すること。【解決手段】本発明の実施の形態にかかるガス検知装置１００は、例えば、ガスバリア性を有するガス検知フィルム１０が密着した対象物２０を照明する照明光源３０と、照明光源３０で照明された対象物２０からの光を検出する光検出器４０と、光検出器４０での検出結果に応じて、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に生じた気泡１５を検知する処理部５０と、を備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスバリア性を有するガス検知フィルムを対象物に密着させる工程と、
前記ガス検知フィルムと前記対象物との間に生じた気泡によって、前記対象物からのガスの発生を検知する工程と、を備えたガス検知方法。
【請求項２】
前記ガスの発生を検知する工程では、
光検出器によって、前記対象物に前記ガス検知フィルムが密着されたワークの画像を一定の時間間隔で取得し、
前記取得した画像の時間変化に応じて、前記気泡の変化量を検出する請求項１に記載のガス検知方法。
【請求項３】
格子状の照明パターンで前記ガス検知フィルムを照明し、前記ガス検知フィルムを複数のブロックに区分する工程と、
前記ブロック毎に前記対象物からのガスを検知する工程と、を備えた請求項１、又は２に記載のガス検知方法。
【請求項４】
光切断法により、前記ガス検知フィルムの３次元形状を測定し、
前記３次元形状に基づいて、前記ガスの発生量を算出する請求項１、又は２に記載のガス検知方法。
【請求項５】
前記ガス検知フィルムには、格子状のパターンが形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のガス検知方法。
【請求項６】
前記ガス検知フィルムが検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有する請求項１〜５のいずれか１項にガス検知方法。
【請求項７】
ガスバリア性の異なる複数の前記ガス検知フィルムを前記対象物に密着させて、前記対象物から発生するガスの種類を判別する請求項１〜６のいずれか１項に記載のガス検知方法。
【請求項８】
ガスバリア性を有するガス検知フィルムと、
対象物に前記ガス検知フィルムが密着されたワークを照明する照明光源と、
前記照明光源で照明された前記ワークからの光を検出する光検出器と、
前記光検出器での検出結果に応じて、前記ガス検知フィルムと前記対象物との間に生じた気泡を検知して、前記気泡に基づき前記対象物からのガスの発生を検知する検知部と、
を備えたガス検知装置。
【請求項９】
前記光検出器が前記対象物を撮像するカメラであり、
前記検知部は、前記カメラで撮像した画像の時間変化に応じて、前記気泡を検知する請求項８に記載のガス検知装置。
【請求項１０】
前記照明光源が、格子状の照明パターンで前記ガス検知フィルムを照明する請求項８、又は９に記載のガス検知装置。
【請求項１１】
光切断法により、前記ガス検知フィルムの３次元形状を測定し、
前記検知部は、前記３次元形状に基づいて、ガスの発生量を算出する請求項８〜１０のいずれか１項に記載のガス検知装置。
【請求項１２】
前記ガス検知フィルムには、格子状のパターンが形成されている請求項８〜１１のいずれか１項に記載のガス検知装置。
【請求項１３】
前記ガス検知フィルムが検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有する請求項８〜１２のいずれか１項に記載のガス検知装置。
【請求項１４】
ガスバリア性の異なる複数の前記ガス検知フィルムを前記対象物に密着させて、前記対象物から発生するガスの種類を判別する請求項８〜１３のいずれか１項に記載のガス検知装置。
【請求項１５】
シート状の基材と、
前記基材の一方の面上に設けられた格子状のパターンと、を備えたガス検知フィルム。
【請求項１６】
前記格子状のパターン間に設けられ、前記基材を対象物に接着する接着材、をさらに備える請求項１５に記載のガス検知フィルム。
【請求項１７】
検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有する請求項１５、又は１６に記載のガス検知フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスを検知するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ガス検知シートが開示されている。特許文献１のガス検知シートは、検知対象ガスが接触した場合に呈色、又は光学濃度が変化するガス検知部を有している。
【０００３】
特許文献２には、ガス検出装置が開示されている。特許文献２のガス検出装置は、ガスセンサに光を照射するＬＥＤ光源と、センサで反射された光を検出するフォトセンサを備えている。ガスセンサには、送られてくるガスの種類に対応して変色する試薬が用いられている。
【０００４】
特許文献３には、建造物内や室内に放散する揮発性有機化合物の発生源を特定することができる化学物質検出装置が開示されている。特許文献３の化学物質検出装置では、揮発性化学物質に化学反応して色彩が変化する検出シートが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１２９９２号公報
【特許文献２】特開２０１４−６１３２号公報
【特許文献３】特開２００６−４７１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３では、検知対象のガスの種類を特定し、特定したガスの種類に反応する化学物質を用いる必要がある。このため、特許文献１〜３では、特定したガスの種類以外のガスが発生した場合、そのガスを検知することが困難となる。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡便にガスを検知することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態の一態様に係るガス検知方法は、ガスバリア性を有するガス検知フィルムを対象物に密着させる工程と、前記ガス検知フィルムと前記対象物との間に生じた気泡によって、前記対象物からのガスの発生を検知する工程と、を備えたものである。このようにすることが、ガスの発生を可視化することができ、簡便にガスを検知することができる。
【０００９】
上記のガス検知方法において、前記ガスの発生を検知する工程では、光検出器によって、前記対象物に前記ガス検知フィルムが密着されたワークの画像を一定の時間間隔で取得し、
前記取得した画像の時間変化に応じて、前記気泡の変化量を検出するにしてもよい。これにより、ガス検知を自動化することができる。
【００１０】
上記のガス検知方法において、格子状の照明パターンで前記ガス検知フィルムを照明し、前記ガス検知フィルムを複数のブロックに区分する工程と、前記ブロック毎に前記対象物からのガスを検知する工程と、を備えていてもよい。
【００１１】
上記のガス検知方法において、光切断法により、前記ガス検知フィルムの３次元形状を測定し、前記３次元形状に基づいて、前記ガスの発生量を算出するようにしてもよい。これにより、ガスの発生量を簡便に検出することができる。
【００１２】
上記のガス検知方法において、前記ガス検知フィルムには、格子状のパターンが形成されていてもよい。これにより、ガスの発生個所を検出することができる。
【００１３】
上記のガス検知方法において、前記ガス検知フィルムが検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有するものであってもよい。これにより、特定のガスを検知することができる。
【００１４】
上記のガス検知方法において、ガスバリア性の異なる複数の前記ガス検知フィルムを前記対象物に密着させて、前記対象物から発生するガスの種類を判別するようにしてもよい。
【００１５】
本実施形態の一態様に係るガス検知装置は、ガスバリア性を有するガス検知フィルムと、対象物に前記ガスバリア性を有するガス検知フィルムが密着されたワークを照明する照明光源と、前記照明光源で照明された前記ワークからの光を検出する光検出器と、前記光検出器での検出結果に応じて、前記ガス検知フィルムと前記対象物との間に生じた気泡を検知して、前記気泡に基づき前記対象物からのガスの発生を検知する検知部と、を備えたものである。このようにすることが、ガスの発生を可視化することができ、簡便にガスを検知することができる。
【００１６】
上記のガス検知装置において、前記光検出器が前記対象物を撮像するカメラであり、前記検知部は、前記カメラで撮像した画像の時間変化に応じて、前記気泡を検知するようにしてもよい。
【００１７】
上記のガス検知装置において、前記照明光源が、格子状の照明パターンで前記ガス検知フィルムを照明するようにしてもよい。
【００１８】
上記のガス検知装置において光切断法により、前記ガス検知フィルムの３次元形状を測定し、前記検知部は、前記３次元形状に基づいて、ガスの発生量を算出するようにしてもよい。これにより、ガスの発生量を簡便に検出することができる。
【００１９】
上記のガス検知装置において、前記ガス検知フィルムには、格子状のパターンが形成されていてもよい。これにより、ガスの発生個所を検出することができる。
【００２０】
上記のガス検知装置において、前記ガス検知フィルムが検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有するものであってもよい。これにより、特定のガスを検知することができる。
【００２１】
上記のガス検知装置において、ガスバリア性の異なる複数の前記ガス検知フィルムを前記対象物に密着させて、前記対象物から発生するガスの種類を判別するようにしてもよい。
【００２２】
本実施形態の一態様に係るガス検知フィルムは、シート状の基材と、前記基材の一方の面上に設けられた格子状のパターンと、を備えたものである。これにより、簡便な構成でガスを検知することができる。
【００２３】
上記のガス検知フィルムにおいて、前記基材の一方の面の前記格子状のパターン間に設けられ、前記基材を対象物に接着する接着材をさらに備えていてもよい。これにより、対象物に基材を密着させることができる。
【００２４】
上記のガス検知フィルムは、検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象以外のガスを透過する透過性を有するものであってもよい。これにより、特定のガスを検知することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、簡便にガスを検知することができる技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施の形態１にかかるガス検知装置の構成を示す斜視図である。
【図２】対象物とガス検知フィルムの構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】ガス検知フィルムが貼り合わされた状態の対象物を模式的に示す斜視図である。
【図４】ガス検知フィルムが貼り合わされた状態の対象物を模式的に示す断面図である。
【図５】気泡が発生している状態の対象物とガス検知フィルムとを示す斜視図である。
【図６】気泡発生前の第１画像と気泡発生後の第２画像を模式的に示す図である。
【図７】気泡が発生した箇所を拡大して示す断面図である。
【図８】実施の形態２にかかるガス検知装置の構成を示す斜視図である。
【図９】気泡が発生していない箇所でのＸ方向プロファイルを示す図である。
【図１０】気泡が発生した箇所でのＸ方向プロファイルを示す図である。
【図１１】実施の形態３にかかるガス検知フィルムの構成を模式的に示す平面図である。
【図１２】実施の形態３にかかるガス検知フィルムの構成を模式的に示す断面図である。
【図１３】ブロック内に発生した気泡の画像を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
実施の形態１．
本実施の形態１にかかるガス検知装置について、図1を用いて説明する。図１は、ガス検知装置１００の構成を示す図である。なお、説明の明確化のため、図１にはＸＹＺ３次元直交座標系が示されている。Ｚ方向が鉛直方向となっている。また、ＸＹ平面は、鉛直方向と垂直な水平面となっている。また、Ｘ方向、及びＹ方向は、それぞれ矩形状の対象物２０の端辺に沿った方向となっている。
【００２８】
ガス検知装置１００は、照明光源３０と、光検出器４０と、処理部５０とを備えている。照明光源３０は、対象物２０を照明するための照明光Ｌ１を発生する。照明光源３０は、対象物２０の全体を照明する。照明光源３０には、レーザ光源、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、又は蛍光管等を用いることができる。照明光Ｌ１は、単色光でも白色光でもよい。
【００２９】
光検出器４０は、照明光源３０により照明された対象物２０からの光を検出する。光検出器４０は、ガス検知フィルム１０が貼り付けられた対象物２０で散乱・反射した光を受光することで、対象物２０の全体の画像を取得する。さらに、光検出器４０は、カラー画像を取得するカメラであってもよい。例えば、光検出器４０は、フォトダイオード、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等である。光検出器４０がＣＣＤカメラである場合、ＣＣＤカメラは対象物２０を撮像する
【００３０】
なお、図１では、光検出器４０が対象物２０の真上（＋Ｚ方向）に設けられ、照明光源３０が斜め上方から対象物２０を照明する構成を示しているが、照明光源３０の照明方向と、光検出器４０の検出方向は、特に限定されるものではない。
【００３１】
図１に示す対象物２０は、ＸＹ平面に平行な板状物である。よって、対象物２０の上面は、ＸＹ平面に平行になっている。対象物２０の上面には、ガス検知フィルム１０が貼り付けられている。なお、ガス検知フィルム１０が貼り付けられた対象物２０を、ワーク６０と称する。なお、対象物２０は、平面状でなくてもよい。ガス検知フィルム１０は、ガスバリア性を有している。ガス検知フィルム１０は、対象物２０の上面を覆うように設けられている。また、ガス検知フィルム１０はフレキシブルなフィルムである。したがって、対象物２０からガスが発生すると、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間には気泡１５が発生する。ガス検知フィルム１０はガスバリア性を有しているため、ガスはガス検知フィルム１０を通過することができない。
【００３２】
光検出器４０は、検出光量に応じた検出信号を処理部５０に出力する。処理部５０は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の演算処理装置である。例えば、カメラである光検出器４０で取得された２次元画像に対して、処理部５０が画像処理を行う。これにより、処理部５０がガス検知フィルム１０と対象物２０との間に発生した気泡１５を検知する。気泡１５が発生した場合、処理部５０は対象物２０からガスが発生したことを検知する。すなわち、処理部５０は、光検出器４０での検出結果に応じて、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に発生した気泡１５を検知して、気泡１５に基づいてガスが発生したことを検知する検知部である。
【００３３】
次に、ガス検知装置１００を用いたガス検知方法について、説明する。まず、図２に示すように、ガス検知フィルム１０を用意する。そして、図３に示すように、ガス検知フィルム１０を対象物２０に貼り合わせる。すなわち、ガス検知フィルム１０を対象物２０に密着させる。これにより、ガス検知フィルム１０が対象物２０に貼り合わされたワーク６０が完成する。また、本実施の形態では、対象物２０の上面が平坦面となっている。これにより、ガス検知フィルム１０を対象物２０に密着させやすくなる。
【００３４】
図４は、ワーク６０の構成を模式的に示す断面図である。ガス検知フィルム１０は、シート状の基材１１と、接着材１２とを有している。基材１１は、ガスバリア性を有するフレキシブルシートである。接着材１２は、基材１１の対象物２０側の面全体に設けられている。接着材１２は、基材１１と対象物２０との間に設けられている。接着材１２は、基材１１を対象物２０に接触する。
【００３５】
基材１１には、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイや有機ＥＬ照明装置の封止用部材として用いられるガスバリアフィルムが好適である。基材１１は、ベースとなる樹脂材料に無機層が形成された積層構造を有していてもよい。基材１１、及び接着材１２には照明光Ｌ１を透過する材料を用いることが好ましい。例えば、基材１１としては、透明性のあるＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）、ＰＰ（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ＮＹ（Ｎｙｌｏｎ）、及びＬＤＰＥ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）等が挙げられる。また、透明性が無くとも光切断法にて隆起の確認が行える為、前述材料にＡＬ（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ）等の金属膜を蒸着し、ガスバリア性を向上させたフィルムを用いることも出来る。
【００３６】
接着材１２としては、例えば、透明性及び耐熱性に優れているアクリル系（アクリルポリマー等）粘着剤と、耐寒性及び耐熱性に特徴的なシリコーン系粘着剤を用いることができる。また、接着剤１２として、ウレタン系粘着剤及びゴム系粘着剤を用いることもできる。もちろん、接着材１２は、ガスを発生しない材料により形成することが好ましい。接着材１２は、ペースト状のものに限らず、両面テープなどであってもよい。基材１１は一定の厚さとなっている。同様に、接着材１２の層厚は一定の厚さとなっている。
【００３７】
接着材１２によって、基材１１が対象物２０の表面に貼り合わされる。これにより、ガス検知フィルム１０を対象物２０に密着させることができる。すなわち、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に空気（気泡１５）が存在していない。また、対象物２０の表面は平坦になっている。よって、ガス検知フィルム１０の表面も平坦になっている。すなわち、ガス検知フィルム１０の表面は、ＸＹ平面に平行な平面となっている。
【００３８】
次に、図５に示すように、ワーク６０をガス検知装置１００に移動する。図５は、気泡１５が発生している状態の対象物２０とガス検知フィルム１０とを示す斜視図である。ガス検知装置１００は、上記のように、ワーク６０を撮像する。具体的には、照明光源３０は、照明光Ｌ１をワーク６０に向けて投射する。照明光Ｌ１は、ワーク６０を均一に照明している。そして、ワーク６０からの光を光検出器４０が検出する。すなわち、光検出器４０は、ガス検知フィルム１０又は対象物２０の表面からの反射光又は散乱光を検出する。
【００３９】
対象物２０からガスが発生すると、対象物２０とガス検知フィルム１０との間には気泡１５が発生する（図１参照）。ガス検知装置１００は、光検出器４０で取得した画像により、気泡１５を検出することができる。ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に気泡１５が発生した状態を図６、図７に示す。図６は、気泡１５が発生する前の第１画像と気泡１５が発生した後の第２画像を示す図である。図７は、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に発生した気泡１５とその周辺部分を模式的に示す断面図である。
【００４０】
図７に示すように、気泡１５が発生した箇所では、ガス検知フィルム１０が盛り上がるため、ガス検知フィルム１０に凹凸が形成される。気泡１５が発生した箇所に、照明光Ｌ１が入射すると、画像には輝度の違いが生じる（図６の第２画像を参照）。盛り上がりの頂点（凸部）の輝度が一番明るく、底部（凹部）の輝度が一番暗い。この様に、光検出器４０が取得した輝度の差異に基づいて、気泡１５、及び気泡１５の大きさを検出することができる。そして、処理部５０は、気泡１５を検出した場合に、対象物２０からガスが発生したこと、及び発生したガスの量を検知する。
【００４１】
より具体的には、照明光源３０は、一定の条件（光源の強さ、及び照射時間等）でワーク６０を照明する。そして、光検出器４０が同じ条件で画像を順次取得する。処理部５０は、異なる時間に取得された複数の画像を比較する。すなわち、処理部５０は、画像の時間変化によって、気泡１５を検知する。このようにすることが、ガス検知を自動化することができる。また、画像の時間変化に応じて、気泡の発生量又は変化量を検知することもできる。
【００４２】
例えば、光検出器４０が図６に示すように、第１画像と、第２画像とを取得する。第２の画像は、第１画像よりも時間的に後に取得された画像である。処理部５０は、第１画像と、第２画像との輝度を画素毎に比較する。そして、処理部５０は、第１画像の画素の輝度と第２画像の画素の輝度との輝度差が予め設定された閾値よりも大きい場合、気泡１５が発生したと判定する。処理部５０は、ガスが発生したことをユーザに報知する。さらに、処理部５０は、ワーク６０におけるガスの発生個所を特定するようにしてもよい。なお、輝度の比較は、画素毎ではなく、複数の画素を含む領域毎に行ってもよい。
【００４３】
このように、本実施の形態では、対象物２０にガス検知フィルム１０を密着させているため、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に発生した気泡１５により、ガスの発生が検知される。このようにすることで、ガスに応じた試薬等が不要になる。すなわち、ガスと変色した場合に変色等する試薬を用いる場合、ガスの種類が既知でないと適切な試薬を用いることができない。しかし、本実施の形態によれば、発生するガスが既知でない場合であっても、ガスを検知することが可能となる。さらに、ガスバリア性を有するガス検知フィルム１０を対象物２０に貼り合せるのみでよいため、装置構成を簡素化することができる。よって、簡便にガスの発生を検知することができる。
【００４４】
このように、ガス検知フィルム１０を基材１１に密着するように貼り合わせることで、対象物２０から発生する気泡１５を、ガス検知フィルム１０と対象物２０との間に閉じ込めておくことができる。よって、ガスの発生を可視化することができる。ワーク６０の画像を一定時間間隔で取得していくことにより、ガス発生の時間変化やガスの発生速度等を検出することもできる。また、ユーザが目視により気泡１５を検知するようにしてもよい。
【００４５】
なお、ガス検知フィルム１０は、対象物２０の全体を覆うように貼り合せられる構成に限るものではない。対象物２０の一部のみに、ガス検知フィルム１０を密着させてもよい。例えば、対象物２０におけるガスの発生を検知したい箇所のみにガス検知フィルム１０を貼り合せればよい。また、ガス検知フィルム１０として剥離可能なものを用いれば、ガス検知後の対象物２０を利用することができる。照明光源３０、及び光検出器４０は、１つに限られるものではなく、２つ以上であってもよい
【００４６】
また、検知するガスが既知である場合、ガスに応じたガス検知フィルム１０を用いることが可能である。例えば、検知対象のガスに対してはガスバリア性を有し、検知対象以外のガスを透過するガス検知フィルム１０を用いることが可能である。このようにすることで、所定のガスのみを検知することができる。例えば、検知対象ガスに対してガスバリア性を有し、かつ、検知対象ガスのガス分子よりも小さいガス分子のガスを通過する基材１１を用いる。このようにすることが、検知対象ガスの発生を検知することができる。なお、ガス検知フィルム１０は、１種類以上の検知対象以外のガスに対して透過性を有するものであればよい。
【００４７】
あるいは、複数のガス検知フィルム１０を用いることで、発生するガスの種類を判別することも可能となる。例えば、異なるガスバリア性を有するガス検知フィルム１０を複数用意する。ガスバリア性が高いガス検知フィルム１０は、小さい分子のガスをバリアすることができる。一方、ガスバリア性の低いガス検知フィルム１０は、大きな分子のガスしかバリアすることができず、小さい分子のガスが通過してしまう。そして、１又は２以上の対象物２０に対して、複数のガス検知フィルム１０を密着させる。このようにすることが、発生するガスの分子サイズに応じたガス検知を行うことができるため、発生するガスの種類の特定や判別を行うことができる。
【００４８】
実施の形態２．
本実施の形態では、光切断法により、ガス検知フィルム１０の３次元形状を測定している。そして、ガス検知フィルム１０の３次元形状に基づいて、ガスの発生量を求めている。
【００４９】
以下、光切断法によりガスを検知するガス検知装置１００Ａについて、図８を用いて説明する。図８は、ガス検知装置１００Ａの構成を模式的に示す図である。なお、対象物２０、及びガス検知フィルム１０については、実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５０】
照明光源３０Ａは、ガス検知フィルム１０が貼り付けられた対象物２０を照明する照明光Ｌ２を発生する。本実施の形態では、照明光Ｌ２が、ガス検知フィルム１０の表面において、格子状の照明パターン３１を形成する。すなわち、照明パターン３１は、Ｘ方向に沿った複数の照明ライン３２と、Ｙ方向に沿った複数の照明ライン３３とを有している。ガス検知フィルム１０の表面が平坦である場合にＸ方向に沿った複数の照明ライン３２は、一定の間隔で配置されるよう、照明光源３０Ａが照明光Ｌ２を発生する。同様に、ガス検知フィルム１０の表面が平坦である場合にＹ方向に沿った複数の照明ライン３３は、一定の間隔で配置されるよう、照明光源３０Ａが照明光Ｌ２を発生する。
【００５１】
気泡１５が発生した場合、ガス検知フィルム１０の表面が平坦でなくなる。したがって、格子状の照明パターン３１にずれが生じる。例えばＸ方向に沿った照明ライン３２のうち、気泡に位置する照明ライン３２ｂは、Ｘ方向に沿った直線からずれる。また、Ｙ方向に沿った照明ライン３３のうち、気泡に位置する照明ライン３３ｂは、Ｙ方向に沿った直線から外れる。一方、気泡１５に位置しない照明ライン３２ａ、３３ａでは、照明ラインが直線となる。ガス検知フィルム１０の表面の凹凸が大きいほど、照明ライン３２に対する照明ライン３２ｂのずれ量、及び照明ライン３３に対する照明ライン３３ｂのずれ量が大きくなる。光切断法では、このずれ量を求めることで、ガス検知フィルム１０の表面の３次元形状を求めることができる。
【００５２】
具体的に、照明パターン３１により照明された状態において、光検出器４０Ａがワーク６０を撮像する。そして、処理部５０Ａは、撮像された画像における照明ライン３２、３３の直線からのずれ量により、ガス検知フィルム１０の表面高さを求める。処理部５０Ａは、複数の照明ラインにおける表面高さに基づいて、ガス検知フィルム１０の３次元形状を求める。
【００５３】
例えば、Ｘ方向に沿った照明ライン３２のうち気泡１５が発生していない箇所に位置する照明ライン３２ａでは、ガス検知フィルム１０が平坦となる。また、Ｙ方向に沿った照明ライン３３のうち気泡１５が発生していない箇所に位置する照明ライン３３ａでは、ガス検知フィルム１０が平坦となる。よって、例えば、照明ライン３２ａにおけるガス検知フィルム１０の表面高さのＸ方向プロファイルは、図９に示すように一定となる。一方、気泡１５が発生した箇所に位置する照明ライン３２ｂ、３３ｂでは、ガス検知フィルム１０が平坦ではなくなる。よって、例えば、照明ライン３２ｂにおけるガス検知フィルム１０の表面高さのＸ方向プロファイルは、図１０に示すように高くなる。また、図示を省略するが、Ｙ方向に沿った照明ライン３３ａ、３３ｂにおいても、気泡１５の有無に応じて、Ｙ方向プロファイルが異なる。気泡１５が発生した箇所で表面高さが高くなるため、Ｘ方向プロファイルが凸状になる。気泡１５が発生すると、気泡１５の大きさだけ（つまり、発生した気泡１５の量に応じて）、ガス検知フィルム１０の表面高さが高くなる。
【００５４】
処理部５０Ａは、光検出器４０Ａが撮像した画像に基づいて、ガス検知フィルム１０の表面高さ（ＸＹ平面に対する高さ）を算出する。そして、複数の照明ライン３２，３３の表面高さから、ガス検知フィルム１０の表面の３次元形状を測定する。ガスの発生量が多くなるほど、気泡１５が大きくなるため、ガス検知フィルム１０の表面高さが高くなる。よって、ガス検知フィルム１０の３次元形状から気泡１５の大きさを求めることができるため、ガスの発生量、又は発生度合を推定することができる。なお、ガスの発生量は相対的なものであってもよい。
【００５５】
なお、上記の光切断法では、照明光源３０Ａは、ガス検知フィルム１０の表面に格子状の照明パターン３１を形成したが、照明パターンは格子状に限定されるものではない。例えば、１又は複数のライン状の照明パターンを用いるようにしてもよい。Ｘ方向に沿った１本のライン状の照明パターンを形成して、ワーク６０をＹ方向に走査してもよい。もちろん、照明ラインは、Ｘ方向、又はＹ方向と平行な方向に限られるものではなく、Ｘ方向、又はＹ方向と傾いていてもよい。格子状の照明パターン３１でワーク６０を照明することで、ガス検知フィルム１０を複数のブロック１８に区分することができる。そして、処理部５０は、ブロック毎に対象物２０からのガスを検知してもよい。
【００５６】
実施の形態３．
本実施の形態では、ガス検知フィルム１０の構成が、実施の形態１、２と異なっている。図１１、図１２を用いて、本実施の形態にかかるガス検知フィルム１０Ｂの構成に説明する。図１１は、本実施形態のガス検知フィルム１０Ｂの構成を模式的に示す平面図である。図１２は、ガス検知フィルム１０Ｂの構成を模式的に示す断面図である。なお、実施の形態１と同様の内容については、詳細な説明を省略する。例えば、照明光源３０、光検出器４０、処理部５０は実施の形態と同様である。
【００５７】
ガス検知フィルム１０Ｂは、格子状のパターン１３を有している。格子状のパターン１３は、Ｘ方向に沿って設けられた複数の第１ワイヤ１６と、Ｙ方向に沿って設けられた複数の第２ワイヤ１７とで形成される。例えば、複数の第１ワイヤ１６と複数の第２ワイヤ１７とを有するメッシュによって格子状のパターン１３が形成される。格子状のパターン１３を設けることで、ガス検知フィルム１０Ｂを複数のブロック１８に区画することができる。第１ワイヤ１６、第２ワイヤ１７は、例えば、金属細線や樹脂繊維である。
【００５８】
第１ワイヤ１６、及び第２ワイヤ１７は、基材１１Ｂの対象物２０側の面上に設けられている。そして、隣接するワイヤ間に接着材１２Ｂが設けられている。すなわち、接着材１２Ｂは、図１１で示した格子状のパターン１３間、すなわち、ブロック１８内に形成される。接着材１２Ｂは、基材１１Ｂの対象物２０側の面上に形成されている。そして、接着材１２Ｂによって、基材１１Ｂ、第１ワイヤ１６、及び第２ワイヤ１７が対象物２０に接着される。
【００５９】
第１ワイヤ１６及び第２ワイヤ１７により、ガス検知フィルム１０が格子状のパターン１３を有する。格子状のパターン１３を用いた場合に取得された画像を図１３に示す。対象物２０で発生したガスはパターン１３を通過することができないため、気泡１５が発生した各ブロック１８内に留まる。気泡１５が発生したブロック１８をガスの発生個所として検出することができる。このようにすることで、ガスの発生個所を検出することができる。
【００６０】
例えば、図１３では右側の上２つのブロック１８内に気泡１５が発生している。実施の形態１で示したように画像の時間変化により気泡１５を検知すると、右側の上２つのブロックに気泡１５が発生していることが検知される。よって、処理部５０は、この２つのブロック１８をガスの発生個所として検出することができる。また、ユーザが目視により気泡１５を確認する場合でも、特定のブロック１８に着目すればよいため、観察が容易になる。
【００６１】
なお、上記の実施の形態１〜３のそれぞれは、適宜組み合わせて用いることが可能である。例えば、実施の形態１の構成でガスを検知した後に、実施の形態２の構成でガスの発生量を検出してもよい。
【００６２】
以上、本発明の実施形態の一例を説明したが、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態による限定は受けない。
【符号の説明】
【００６３】
１０  ガス検知フィルム
１１  基材
１２  接着材
１３  パターン
１５  気泡
１６  第１ワイヤ
１７  第２ワイヤ
１８  ブロック
２０  対象物
３０  照明光源
４０  光検出器
５０  処理部
６０  ワーク
【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】
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【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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