(57)【要約】      （修正有）【課題】シート状電気材料中の微小の導電性粒子物質を精度良く検知する方法と装置の提供。【解決手段】２本のリッジ形スリット付導波管を互いに干渉しない間隔に並設し、両導波管をシート状電気材料の移送方向に直角に配置する。導波管の両端にトランスジューサとＴ形サーキュレータとＰＩＮダイオードスイッチ及びパワー増幅器を介してマイクロ波発振器１ａ，１ｂに接続する。Ｔ形サーキュレータの出力側に多孔形方向性結合器を接続し、その出力側の主線路側にスタブ調整器を介して無反射終端器を接続し、副線路側には低ノイズ増幅器を介して検波器を接続し、それらの検波器を信号処理回路を介して高速データ収集回路に接続する。収集回路の出力端子と、移送ラインに設けたロータリーエンコーダ１６と材料の位置を読み取る光電センサー１７の各検出信号出力端子をコンピュータの入力端子に接続する。【選択図】図１
2011127971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面構造がリッジ形のシート状電気材料を通すスリット付導波管を２本、伝送するマイクロ波が互いに干渉しない間隔に並設すると共に、両スリット付導波管を前記シート状電気材料の移送方向に対して直角に配置し、且つ各スリット付導波管の両端にそれぞれトランスジューサと反射波を９０°偏向させる機能を有するＴ形サーキュレータ及びＰＩＮダイオードスイッチを介してマイクロ波発振器から出力されるマイクロ波を交互に入射させ、進行波を前記Ｔ形サーキュレータを介して９０°偏向させ、多孔形方向性結合器及びその主線路側に接続されたスタブ調整器を介して無反射終端器に入射させ、前記スタブ調整器の特性（インピーダンス）によって発生した反射波は前記多孔形方向性結合器及びＴ形サーキュレータを介して前記スリット付導波管に入射させ、また検知波は前記多孔形方向性結合器の副線路側に接続した低ノイズ増幅器を介して検波器に入射させると共に、各スリット付導波管毎の各検波器のアナログ検波信号を２信号処理回路によりベースノイズ信号を減少させ、次いで、そのアナログ検波信号を高速データ収集回路によりＡ／Ｄ変換すると共に、ＦＩＲフィルタ演算して、ノイズを減少させたデジタル信号とし、その結果と、導電性粒子物質の位置検出手段による検出位置信号とをコンピュータに入力させてコンピュータの履歴ファイルに保存すると共に、ディスプレイ画面に導電性粒子物質の存在を表示させることを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法。
【請求項２】
前記コンピュータは、入力信号をウェーブレット変換で導電性粒子物質の内在によって発生する特徴波形の抽出演算を行い、続いてニュートラルネットワーク演算によって、前記特徴波形と残存したノイズ波形とを分別させ、前記導電性粒子物質の特徴波形だけを抽出して警報出力を発生させるようにしたことを特徴とする請求項１記載のシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法。
【請求項３】
シート状電気材料の移送ラインにロータリーエンコーダとシート状電気材料の基準点又は接合点を読み取る光電センサーからなる導電性粒子物質の位置検出手段とを設け、各検出信号を基にして、シート状電気材料の前記基準点又は接合点から導電性粒子物質を検知した位置までの距離を前記ロータリーエンコーダのパルス信号を基にして前記コンピュータで演算して、コンピュータの履歴ファイルに保存すると同時に前記ディスプレイ画面に表示させることを特徴とする請求項１または２記載のシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法。
【請求項４】
前記シート状電気材料を通すスリット付導波管を、シート状電気材料の幅に合わせて、上側部分だけが昇降できるように２分割し、シート状電気材料の接合部が支障なく導波管部を通過させるように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法。
【請求項５】
マイクロ波発振器の発振周波数をスリット付導波管毎に異なるものとしたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法。
【請求項６】
断面構造がリッジ形のシート状電気材料を通すスリット付導波管を２本、伝送するマイクロ波が互いに干渉しない間隔に並設すると共に、両スリット付導波管を前記シート状電気材料の移送方向に対して直角に配置し、且つ各スリット付導波管の両端にそれぞれトランスジューサと反射波を９０°偏向させる機能を有するＴ形サーキュレータ及びＰＩＮダイオードスイッチを介してマイクロ波発振器を接続すると共に、各スリット付導波管の両端に接続した前記Ｔ形サーキュレータの反射波出力側にそれぞれ多孔形方向性結合器を接続し、該多孔形方向性結合器の出力側の主線路側にスタブ調整器を介して無反射終端器を接続し、且つ前記多孔形方向性結合器の副線路側には低ノイズ増幅器を介して検波器を接続すると共に、各スリット付導波管毎の各検波器を２信号処理回路を介して高速データ収集回路に接続し、該高速データ収集回路の出力端子と、シート状電気材料の移送ラインに設けたロータリーエンコーダとシート状電気材料の基準点又は接合点を読み取る光電センサーの各検出信号出力端子とをコンピュータの入力端子に接続したことを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばリチウムイオン電池用セパレータとして用いられている多孔質フィルム内に内在もしくは付着している導電性粒子物質を精度良く検出することができるシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート状電気材料は、電気機器部品を構成する部材として用いられており、例えば表１に示すような用途の部材として重要視されている。
【０００３】
【表１】
2011127971.tif 000003
【０００４】
これらのシート状電気材料は、一般に電気絶縁ならびに補強板として使用され、現今の電子技術進歩に伴って高密度化、高品質化され、高度の絶縁性が要求されている。
【０００５】
このためシート状電気材料を製造する過程において、例えば、金、銀および鉄などの金属、ステンレス、アルミ、カーボンなどの非鉄金属ならびに各種の金属化合物などの粒子が混入すると電気絶縁性などにおいて重大な問題を生ずることになる。
【０００６】
例えば、リチウムイオン電池の事故の場合、セルの不良によるものばかりではなく、電池パック内にある電子回路の不良や電極間のセパレータの損傷があると電解液に金属粒子が流勤し、負極側で再結晶化して短絡する。
【０００７】
また、製造設備の環境雰囲気の不備や動的設備の突然的な金属磨耗、過度の振動などが起因して金属微粒子が発生してシート状電気材料の中に混入することによって、使用または充電中に異常な発熱や焼損すると言われている。
【０００８】
このような事態を起こさないようにするために、シート状電気材料を製造する工程で連続的に検知操作を行い、それら導電性粒子物質を確実に検知して除去することが必定である。
【０００９】
従来から行われている、例えばプリント電子基板の基材となるグラス繊維布に介在する導電性粒子物質を検知する技法として下記などが知られている。
（１）ＣＣＤカメラを用いた欠陥画像判別法
（２）Ｘ線異物検査法
（３）磁気金属検知法
（４）マイクロ波位相または共振法
これらの技法を比較してみると次の表２に示す通りである。
【００１０】
【表２】
2011127971.tif 000004
【００１１】
しかし乍ら、従来公知の検知技法では、検波器で連続的に収集する時系列波形には、マイクロ波の高周波成分、信号増幅回路、シート状電気材料の移送振動や組織構造の不均性などが原因して、不必要な雑音成分（ノイズ成分）が含まれているため、検知する導電性粒子物貫の大きさが略８０μｍ以下になると粒子物質の存在を示す検知信号波形はノイズ成分波形の中に埋もれてしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特公平３−３４０２１号公報
【特許文献２】特公平５−１４２２２号公報
【特許文献３】特開平１０−１８５８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで本発明は、シート状電気材料中の５０μｍ程度の大きさの微小の導電性粒子物質でも精度良く検知する方法とその装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１記載の発明は、断面構造がリッジ形のシート状電気材料を通すスリット付導波管を２本、伝送するマイクロ波が互いに干渉しない間隔に並設すると共に、両スリット付導波管を前記シート状電気材料の移送方向に対して直角に配置し、且つ各スリット付導波管の両端にそれぞれトランスジューサと反射波を９０°偏向させる機能を有するＴ形サーキュレータ及びＰＩＮダイオードスイッチを介してマイクロ波発振器から出力されるマイクロ波を交互に入射させ、進行波を前記Ｔ形サーキュレータを介して９０°偏向させ、多孔形方向性結合器及びその主線路側に接続されたスタブ調整器を介して無反射終端器に入射させ、前記スタブ調整器の特性（インピーダンス）によって発生した反射波は前記多孔形方向性結合器及びＴ形サーキュレータを介して前記スリット付導波管に入射させ、また検知波は前記多孔形方向性結合器の副線路側に接続した低ノイズ増幅器を介して検波器に入射させると共に、各スリット付導波管毎の各検波器のアナログ検波信号を２信号処理回路によりベースノイズ信号を減少させ、次いで、そのアナログ検波信号を高速データ収集回路によりＡ／Ｄ変換すると共に、ＦＩＲフィルタ演算して、ノイズを減少させたデジタル信号とし、その結果と、導電性粒子物質の位置検出手段による検出位置信号とをコンピュータに入力させてコンピュータの履歴ファイルに保存すると共に、ディスプレイ画面に導電性粒子物質の存在を表示させることを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法である。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記コンピュータは、入力信号をウェーブレット変換で導電性粒子物質の内在によって発生する特徴波形の抽出演算を行い、続いてニュートラルネットワーク演算によって、前記特徴波形と残存したノイズ波形とを分別させ、前記導電性粒子物質の特徴波形だけを抽出して警報出力を発生させるようにしたことを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法である。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、シート状電気材料の移送ラインにロータリーエンコーダとシート状電気材料の基準点又は接合点を読み取る光電センサーとからなる導電性粒子物質の位置検出手段を設け、各検出信号を基にして、シート状電気材料の前記基準点又は接合点から導電性粒子物質を検知した位置までの距離を前記ロータリーエンコーダのパルス信号を基にして前記コンピュータで演算して、コンピュータの履歴ファイルに保存すると同時に前記ディスプレイ画面に表示させることを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法である。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記シート状電気材料を通すスリット付導波管を、シート状電気材料の幅に合わせて、上側部分だけが昇降できるように２分割し、シート状電気材料の接合部が支障なく導波管部を通過させるように構成したことを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法である。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、マイクロ波発振器の発振周波数をスリット付導波管毎に異なるものとしたことを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知方法である。
【００１９】
請求項６記載の発明は、断面構造がリッジ形のシート状電気材料を通すスリット付導波管を２本、伝送するマイクロ波が互いに干渉しない間隔に並設すると共に、両スリット付導波管を前記シート状電気材料の移送方向に対して直角に配置し、且つ各スリット付導波管の両端にそれぞれトランスジューサと反射波を９０°偏向させる機能を有するＴ形サーキュレータ及びＰＩＮダイオードスイッチを介してマイクロ波発振器を接続すると共に、各スリット付導波管の両端に接続した前記Ｔ形サーキュレータの反射波出力側にそれぞれ多孔形方向性結合器を接続し、該多孔形方向性結合器の出力側の主線路側にスタブ調整器を介して無反射終端器を接続し、且つ前記多孔形方向性結合器の副線路側には低ノイズ増幅器を介して検波器を接続すると共に、各スリット付導波管毎の各検波器を２信号処理回路を介して高速データ収集回路に接続し、該高速データ収集回路の出力端子と、シート状電気材料の移送ラインに設けたロータリーエンコーダとシート状電気材料の基準点又は接合点を読み取る光電センサーの各検出信号出力端子とをコンピュータの入力端子に接続したことを特徴とするシート状電気材料中の導電性粒子物質検知装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、２系列シート状電気材料を通すスリット付導波管をλｓ／４だけずらして設けると共に各スリット付導波管をシート状電気材料の移送方向に対して直角に並設せしめ、これらのスリット付導波管に発生する電圧定在波の波長を基底にして相互の導波管内に発生する電圧定在波の波複点の位置関係がシート状電気材料の幅方向に対して、狭い間隔で断続的に点在するように前記２つのスリット付導波管を配置せしめてあるので、検知確率を向上させることができる。
【００２１】
また、本発明は、多孔形方向性結合器の副線路側には低ノイズ増幅器を介して検波器を接続すると共に前記多孔形方向性結合器の主線路側には終端の負荷インピーダンスを可変するスタブ調整器を介して、マイクロ波電力を吸収する無反射終端器を接続したので、電圧定在波の反射係数を大きくなるようにスタブ調整器を調整して電圧定在波の電圧強度を高めることで検知感度を増大することができる。
【００２２】
また、本発明はシート状電気材料を通すスリット付導波管の断面構造をリッジ形にして、電圧定在波の管内波長を短くして、電圧振幅強度が最大となる点（波腹点）の数を増やすように工夫したことにより、検知確率を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明は、マイクロ波発振器から出力されたマイクロ波を、ＰＩＮダイオードスイッチを用いて、線路を交互に切替えて、前記スリット付導波管の両端にトランスジューサと前記Ｔ形サーキュレータを介して交互に供給し、供給するマイクロ波をシート状電気材料の走行速度と相関関係を保持しながら、高速度（μｓｅｃオーダー）で交互に切替えて、適度に位相を異にした二つの電圧定在波を発生させてシート状電気材料の幅方向に対し万遍なく検知させることができる。
【００２４】
また、第一段として高速データ収集回路で検波信号をＡ／Ｄ変換した後、ＦＩＲフィルタ演算をしてベースノイズを軽減化し、第二段として、コンピュータでウェーブレット変換で導電性粒子物質の介在によって発生する特徴波形の抽出演算を行い、続いてニューラルネットワーク演算によって、前記特徴波形と残存したノイズ波形とを分別させて、前記導電性粒子物資の特徴波形だけを抽出するようにし、警報出力を発生させることができる。
【００２５】
また、シート状電気材料の移送ラインにロータリーエンコーダとシート状電気材料の基準点又は接合点を読み取る光電センサーとを設け、各検出信号を基にして、シート状電気材料の接合点から導電性粒子物質を検知した位置までの距離をコンピュータで演算して、コンピュータの履歴ファイルに保存すると同時に画面に表示させることができる。
【００２６】
また、シート状電気材料を通すスリット付導波管を、シート状電気材料の幅に合わせて軸心を境にして、上側部分だけが昇降できるように２分割したので、凸状に加工される場合があるシート状電気材料の接合部が支障なく導波管部を通過させることができ、使い勝手の良い装置を提供することができる。
【００２７】
以上の構成及び効果に基因して、シート状電気材料に内在もしくは付着する導電性粒子物質をシート状電気材料の移送方向は勿論のこと、幅方向に対しても万遍なく、且つ確実に検知することができ、信頼性の高い検知装置を提供することができ、検知精度は、例えば、リチウムイオン電池用セパレータ（厚みが略２００μｍ、走行速度１０ｍ／ｍｉｎ）の場合で、略５０μｍの導電性粒子物質が確実に検知することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施例１の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例１に用いた断面構造がリッジ形スリット付導波管の基本構成を示す説明図。
【図３】本発明の実施例１に用いたスリット付導波管の平面図。
【図４】本発明の実施例１に用いたスリット付導波管の正面図で、（ａ）は上部を下げた状態、（ｂ）は上部を上げた状態を示す。
【図５】本発明実施例１に用いたスリット付導波管の断面構造を示す斜視図。
【図６】本発明の実施例１の線路ＡとＢに発生する電圧定在波の位置関係を示す波形図。
【図７】本発明の実施例１に示す装置で、サンプルとしてプリプレグを用いた場合の検知性能試験結果を示す図。
【図８】本発明の実施例１に示す装置で、サンプルとして不織布を用いた場合の検知性能試験結果を示す図。
【実施例１】
【００２９】
本発明は、マイクロ波の入射波と反射波の干渉によって電圧定在波を発生させる方法を用いたもので、負荷インピーダンスを可変することによって反射係数が変化することに着目してなされたものである。
【００３０】
図１は、本発明の実施例１である導電性粒子物質検知装置の構成を示すブロック図である。図１において、上下にある２つの線路ＡとＢの構成は同一である。よって、線路Ａを基に以下説明する。
【００３１】
図１中、１ａは８．２〜１２．４ＧＨｚ、例えば、９．４ＧＨｚのマイクロ波を発振するマイクロ波発振器であって、発振されるマイクロ波はパワー増幅器２ａで、略３０ｄＢに増幅された後、μｓｅｃオーダーで作動するＰＩＮダイオードスイッチ３ａで線路Ｒ１とＬ１に交互に切替えて伝送される。
【００３２】
線路Ｒ１に伝送されたマイクロ波の進行波は、トランスジューサ４ａｒとＴ形サーキュレ一タ５ａｒを経由してスリット付導波管１１ａの右側に供給される。このスリット付導波管１１ａを通過したマイクロ波は、対面に設置されているＴ形サーキュレータ５ａｌでの作用により、９０度曲げられ、多孔形方向性結合器６ａｌを通り、その主線路に結合されたスタブ形調整器７ａｌを経由して、無反射終端器８ａｌに到着する。
【００３３】
スタブ調整器７ａｌの特性インピーダンスの作用で発生した反射波は、多孔形方向性結合器６ａｌ及びＴ形サーキュレータ５ａｌを経てスリット付導波管１１ａに入射し、前記入射波との干渉によって定在波を形成する。一方、導電性粒子物質の存在によって生じた検知波（ドップラー波）は右側のＴ形サーキュレータ５ａｒ、多孔形方向性結合器６ａｒ及び低ノイズ増幅器９ａｒを経て検波器１０ａｒに入射して検波された後、２信号演算処理回路１２ａに伝送される。
【００３４】
他方、ＰＩＮダイオードスイッチ３ａの切替動作で線路Ｌ１に伝送されたマイクロ波は、前記と同様な順序で伝送され最終的に検波器１０ａｌで検波されて２信号処理回路１２ａに伝送される。
【００３５】
線路ＡとＢの２信号処理回路１２ａ、１２ｂからそれぞれ出力された２つの検知波は、高速データ収集回路１３でＡ／Ｄ変換されると共に、ＦＩＲフィルタ演算してノイズを減少させたデジタル信号とされ、コンピュータ１４において数学的演算処理を行って導電性粒子物質の介在によって生じた特徴波形の信号だけを分別し、最終的に警報発信回路１５によって、コンピュータ１４の検知履歴ファイルに保存すると同時に、外部に警報出力を発する。
【００３６】
なお、同時に、シート状電気材料１８の移送ラインに設けた、ロータリーエンコーダ１６とシート状電気材料１８の基準点又は接合点を読み取る光電センサー１７からの出力信号を基にして、シート状電気材料１８の基準点又は接合点と導電性粒子物質を検知した位置までの距離と検知波を発したときの時刻も、前記コンピュータ１４の履歴ファイルに同時に保存されると共に、ディスプレイ１４ａに表示される。
【００３７】
本発明の実施例では、図１に示したように、スリット付導波管１１ａ、１１ｂの軸心間の距離ｄは、両スリット付導波管に伝送するマイクロ波が互いに干渉しない範囲に定めてある。即ち５０〜１００ｍｍ程度が望ましく、例えば、６０ｍｍに定めている。また、図２に示すように、スリット付導波管１１ａ、１１ｂの断面寸法をａ＝２２．９ｍｍ、ｂ＝１０．２ｍｍ、ａ’＝１０ｍｍ、ｂ’＝２．０ｍｍとしてシート状電気材料１８が走行中の振動によって、導波管に接触しないで、且つマイクロ波が外部に洩らさない程度の寸法が望ましく、例えば、ｅ＝４ｍｍに定めている。
【００３８】
本発明では、マイクロ波の進行波がスリット付導波管１１ａ、１１ｂを通って、無反射終端器８ａｒ、８ａｌ、８ｂｒ、８ｂｌに到着する手前に負荷インピーダンスを可変することができるスタブ調整器７ａｒ、７ａｌ、７ｂｒ、７ｂｌを設け、反射係数を最大になるようにし、電圧定在波の波腹点における電圧振幅強度を大きく設定することによって、検知感度を高めることができる。
【００３９】
また本発明では、スリット付導波管１１ａ，１１ｂの断面形式をリッジ形にしたので、電圧定在波（管内波長）の波長λｇは、発振周波数が９．４ＧＨｚの場合でλｇ≒３４ｍｍ程度になり、例えば、ＷＲＩ−１０（ａ＝２２．９ｍｍ、ｂ＝１０．２ｍｍ）を使用し、同じく９．４ＧＨｚの発振周波数を用いた場合の電圧定在波（管内波長）λｇ’は、λｇ’≒４４ｍｍとなり、リッジ形スリット付導波管を使用すると略２２．７％だけ波長が短くなり、その分電圧定在波の波腹点の数は増え、検知確率が向上することになる。
【００４０】
更に本発明では、マイクロ波発振器１ａから出力されたマイクロ波は、パワー増幅器２ａを介してＰＩＮダイオードスイッチ３ａに伝送される。このＰＩＮダイオードスイッチ３ａは、ＴＴＬ回路１８ａから出力されるシート状電気材料１８の走行速度と相関関係を基にして設定された切替時間（Δθ）に対応した制御信号によって切替動作が行なわれる。この作動によって、図６で示したように線路ＡのＲ１ｃｈとＬ１ｃｈの移送がΔｆだけずれていることにより、切替時間（Δθ）に対応してスリット付導波管にΔｆだけ位相の異なった電圧定在波を発生させることができる。
【００４１】
図６は、本発明での線路ＡとＢの電圧定在波が発生する位置関係を説明したものである。スリット付導波管１１ａとＴ形サーキュレータ５ａｒ間の長さと前記スリット付導波管１１ｂとＴ形サーキュレータ５ｂｒ間の長さをΔｆだけ異なるように設計すると、線路Ｒ１とＬ１からのマイクロ波伝送でスリット付導波管１１ａ内に発生する２つの電圧定在波の位相がΔｆだけずれて発生させることができる。図６において、線路ＡのＲ１ｃｈとＬ１ｃｈの位相は、Δｆだけずらして配置する。また、線路ＢのＲ２ｃｈとＬ２ｃｈの位相も線路Ａの場合と同じようにΔｆだけずらしている。一方、本発明では、線路Ａと線路Ｂの電圧定在波は、λｇ／４だけずらすようにスリット付導波管１１ａ、１１ｂを配置するようにすることで、両線路の長軸方向に波腹点を界にした高感度検知幅（ΔＳ１）がシート状電気材料１８の幅方向に対して、微小間隔でしかも均等に分布することとなり、シート状電気材料の幅に対して、万遍なく検知することができる。
【００４２】
シート状電気材料１８に介在する導電性粒子物質の粒径が略８０μｍ以下になると、導電性粒子物質が内在していることによって発生する検知信号波形は、前記したような物理的や電気的などの要因によって発生するノイズ波形の中に埋もれてしまうのが普通である。
【００４３】
このため本発明では線路ＡとＢの２信号処理回路１２ａ、１２ｂから伝送された元信号を高速データ収集回路１３でＡ／Ｄ変換した後、ＦＩＲフィルタ演算をして、ベースノイズの軽減化処理を行ってからコンピュータ１４に送られる。
【００４４】
このコンピュータ１４には、導電性粒子物質の内在によって発生する特徴波形を抽出するウェーブレット変換、特徴波形とノイズ波形とを分別するニューラルネットワーク演算、そして演算処理の精度を確実化するための論理積演算を行うための専用ソフトウェアがインストールされている。
【００４５】
シート状電気材料１８の移送ラインに設けたロータリーエンコーダ１６と光電センサー１７からの信号を基にして、シート状電気材料１８の基準点又は接合点から導電性粒子物質を検知した位置までの距離と発生時刻を演算してコンピュータ１４の履歴ファイルに保存すると同時にディスプレイ１４ａに表示させるようにしている。
【００４６】
実施例の装置では、図３〜図５に示すように、スリット付導波管１１ａ及び１１ａを一体（複合型）に構成すると共に、シート状電気材料１８の幅寸法に合わせて、スリット付導波管１１ａ，１１ｂの軸心を境に上側部分をエアーシリンダー１９の操作によって、略５０ｍｍ昇降させることができるようにしている。この機構が付属することによって、シート状電気材料１８をロール単位ごと連続的に検査する際に凸状になっている接合部分が支障なくスリット付導波管１１ａ，１１ｂの所を透過させることができる。
【００４７】
上記実施例１について詳述したが、本発明は、この実施例のみに限定されるものではなく、次の実施例２のように他の変更及び修正が可能である。
【実施例２】
【００４８】
実施例２は図示しないが、上記実施例１において、マイクロ波発振器１ａ、１ｂの発振周波数を例えば９．４ＧＨｚと１２ＧＨｚの２種類のマイクロ波発振器を備えて、波長の異なったマイクロ波を伝送させることにより、スリット付導波管１１ａ、１１ｂ内に波長を異にした電圧定在波を２つ形成させることも可能とするものである。
【００４９】
例えば、スリット付導波管１１ａ、１１ｂの両側に供給する同じ周波数を持ったマイクロ波の進行波のみの干渉によって電圧定在波を形成させたり、スリット付導波管１１ａに供給する周波数とスリット付導波管１１ｂに供給する周波数を異ならしめるようにしてもよい。
【００５０】
このような形態を具備することにより、シート状電気材料１８の走行方向は勿論のこと、幅方向に対しても万遍なく検知すると同時に、不必要なノイズ波形に起因する誤動作も無くすことができることとなり、例えば、５０μｍ程度までの粒子径の導電性粒子物質を確実に検知することができる。
【００５１】
本発明の実施例装置による検知性能試験の一例を図７、図８に示す。
【００５２】
図７に示す検知性能試験データは、シート状電気材料として、プレプレグを用い、走行速度が１０ｍ／ｍｉｎ、材料の表面に擬似金属サンプル（銅、粒径約８２μｍ）を貼り付けた条件のもとで、ウェーブレット変換とニュートラルネットワークのプロシージャを用いて擬似金属サンプルの検出を行ったときのディスプレイ１４ａに表示された実データである。但し、Ｌ１ｃｈのみ検知した場合である。
【００５３】
図７の解析波形（Ｌ１ｃｈ）の検知点のところを矢印で表示している。この検知点が発生した時の時刻も図７の下部に表示している。
【００５４】
図８に示す検知性能試験データは、シート状電気材料として、不織布を用い、走行速度が１０ｍ／ｍｉｎ、材料の表面に擬似金属サンプル（アルミ、粒径約７０μｍ）を貼り付けた条件のもとで、ウェーブレット変換とニューラルネットワークのプロシージャを用いて、擬似金属サンプルの検出を行ったときのディスプレイ１４ａに表示された実データである。但しＲ１ｃｈのみ検知した場合である。
【符号の説明】
【００５５】
１ａ，１ｂ                              マイクロ波発振器
２ａ，２ｂ                              パワー増幅器
３ａ，３ｂ                              ＰＩＮダイオードスイッチ
４ａｒ，４ａｌ，４ｂｒ，４ｂｌ          トランスジューサ
５ａｒ，５ａｌ，５ｂｒ，５ｂｌ          Ｔ形サーキュレータ
６ａｒ，６ａｌ，６ｂｒ，６ｂｌ          多孔形方向性結合器
７ａｒ，７ａｌ，７ｂｒ，７ｂｌ          スダブ調整器
８ａｒ，８ａｌ，８ｂｒ，８ｂｌ          無反射終端器
９ａｒ，９ａｌ，９ｂｒ，９ｂｌ          低ノイズ増幅器
１０ａｒ，１０ａｌ，１０ｂｒ，１０ｂｌ  検波器
１１ａ，１１ｂ                          スリット付導波管
１２ａ，１２ｂ                          ２信号処理回路
１３                                    高速データ収集回路
１４                                    コンピュータ
１４ａ                                  ディスプレイ
１５                                    警報発信回路
１６                                    ロータリーエンコーダ
１７                                    光電センサー
１８                                    シート状電気材料
１８ａ，１８ｂ                          ＴＴＬ回路
１９                                    エアーシリンダー
【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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