膜厚测定方法和膜厚测定装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供膜厚测定方法和膜厚测定装置。一边输送片材、一边高精度地对形成于片材的膜的膜厚进行测定。膜厚测定装置(10)具备移位传感器(13)和膜厚运算装置(14)。移位传感器(13)在太赫兹扫描装置(12)向输送路径照射太赫兹波的一侧的相反一侧对片材(2)在厚度方向上的移位进行检测。膜厚运算装置(14)的第1处理部(14a)基于由移位传感器(13)得到的检测信号，得到沿输送路径输送的片材(2)在厚度方向上的移位速度。第2处理部(14b)基于移位速度来修正由太赫兹扫描装置(12)得到的扫描波形。第3处理部(14c)基于由第2处理部(14b)修正后的扫描波形中出现的太赫兹波的强度的峰值，算出形成于片材(2)的膜(2b)的厚度。

【技术实现步骤摘要】
膜厚测定方法和膜厚测定装置
本专利技术涉及膜厚测定方法和膜厚测定装置。
技术介绍
在日本特开2004-28618号公报中公开了一种利用了太赫兹波的膜厚测定方法。在此处公开的膜厚测定方法中，根据从涂装膜被反射来的太赫兹回波脉冲(echopulse)的强度对利用电光效应进行了光延迟而得的探测脉冲光赋予双折射量。之后，将该探测脉冲光进行光电变换，变换为电信号，基于参照高频信号对电信号进行同步检测，产生与探测脉冲光的双折射量实质上成比例的测定信号。并且，一边使延迟时间量变化、一边对太赫兹回波脉冲进行时间分割，测定出信号波形。并且，计算多个太赫兹回波脉冲间的时间差，计算涂装膜的膜厚。在日本特开2012-225718号公报中公开了一种利用太赫兹波来计测曲面的膜厚的装置。一般而言，成为试样的工业产品呈多种形状，不一定限于由平坦的面构成。另外，即使涂装膜表面看起来平坦，实际上也存在由无数的微小的凹凸和岛状物质导致的高低差。在向具有高低差的涂装膜表面上照射了具有预定的光束直径的光的情况下，高低差会积分而被检测到，无法进行高低差与膜厚的区别，难以检测到准确的膜厚。在该公报中，基于试样的反射面的形状信息，作为参照信号而算出从反射面到太赫兹波检测器为止的反射波的电场强度。并且，使用参照信号对检测信号进行修正。公开了：将修正后的检测信号中的电场强度表现为时间轴的波形数据，从波形数据中检测多个峰值，并且基于峰值间的时间差来算出膜厚。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-28618号公报专利文献2：日本特开2012-225718号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，本专利技术人正在研究例如一边利用卷对卷(英文：roll-to-roll)来输送带状的片材、一边对形成于片材的膜的厚度进行测定。带状的片材有时在被输送时振动、在厚度方向上移位。在这样对照射于成为测定对象的片材的太赫兹波的反射波进行检测从而对形成于试样的膜的厚度进行测定的方法中，若被输送的片材在厚度方向上移位则难以得到准确的膜厚。用于解决问题的技术方案在此提出的膜厚测定方法的一个实施方式具有以下步骤。沿着预先确定的输送路径输送形成了成为测定对象的膜的片材的步骤；对沿着输送路径输送的片材沿厚度方向照射太赫兹波的步骤；接收在片材反射后的太赫兹波，随时间变化地记录所接收到的太赫兹波的强度而得到扫描波形的步骤；配合照射太赫兹波的步骤，对沿着输送路径输送的片材在厚度方向上的移位速度进行测定的步骤；基于片材在厚度方向上的移位速度，对扫描波形进行修正的步骤；以及基于在修正后的扫描波形中出现的太赫兹波的强度的峰值，算出形成于片材的膜的厚度的步骤。也可以是，在对扫描波形进行修正的步骤中，基于记录了片材在厚度方向上的移位速度与扫描波形在时间轴上的误差的关系的修正映射，对扫描波形进行修正。根据这样的膜厚测定方法，基于输送的片材的移位速度，随时间变化地记录所接收到的太赫兹波的强度并对扫描波形进行修正。并且，基于修正后的扫描波形，算出膜厚。因此，能够一边输送片材、一边精度良好地算出形成于片材的膜的厚度。另外，在此提出的膜厚测定装置的一个实施方式具备输送装置、太赫兹扫描装置、移位传感器、以及膜厚运算装置。输送装置为沿着预先确定的输送路径输送片材的装置。太赫兹扫描装置具备照射部、接收部以及扫描波形获取部。照射部对沿着输送路径输送的片材沿厚度方向照射太赫兹波。接收部接收从输送路径反射后的太赫兹波。扫描波形获取部得到基于在接收部接收到的太赫兹波的检测信号、随时间变化地记录太赫兹波的强度而得到的扫描波形。移位传感器在与太赫兹扫描装置向输送路径照射太赫兹波的一侧相反的一侧对片材在厚度方向上的移位进行检测。膜厚运算装置具备第1处理部、第2处理部、以及第3处理部。第1处理部基于通过移位传感器得到的检测信号，得到沿着输送路径输送的片材在厚度方向上的移位速度。第2处理部基于移位速度，对由太赫兹扫描装置得到的扫描波形进行修正。第3处理部基于由第2处理部修正后的扫描波形中出现的太赫兹波的强度的峰值，算出形成于片材的膜的膜厚。在此，也可以是，膜厚运算装置具备记录了修正映射的记录部，该修正映射记录了片材在厚度方向上的移位速度与扫描波形在时间轴上的误差的关系。在该情况下，在第2处理部中，基于记录部所记录的修正映射对扫描波形进行修正即可。在这样的膜厚测定装置中，基于通过移位传感器得到的片材在厚度方向上的移位速度，对在太赫兹扫描装置中得到的扫描波形进行修正。并且，基于修正后的扫描波形，算出膜厚。能够一边输送片材、一边精度良好地算出形成于片材的膜的厚度。附图说明图1是膜厚测定装置10的概略图。图2是例示了该太赫兹扫描装置12的构造的示意图。图3是示出通过扫描波形获取部12c得到的扫描波形的一例的图表。图4是示出在片材2移位成接近太赫兹波检测器12b1的情况下得到的扫描波形的图表。图5是示出修正映射(correctionmap)的一例的图表。图6是示出膜厚测定装置10中的处理流程的流程图。标号说明2片材；2a基材；2b膜；10膜厚测定装置；11输送装置；11a输送辊；12太赫兹扫描装置；12a照射部；12a1激光发送器；12a2调制器；12a3太赫兹波发生器；12b接收部；12b1太赫兹波检测器；12c扫描波形获取部；12c1分光器；12c2第1镜；12c3可动镜；12c4致动器；12c5第2镜；12c6第3镜；12c7探测光接收部；12c8扫描波形采样部；13移位传感器；14膜厚运算装置；14a第1处理部；14b第2处理部；14c第3处理部；14d记录部具体实施方式以下，对在此提出的膜厚测定方法和膜厚测定装置的一个实施方式进行说明。当然，在此说明的实施方式，并不旨在特别地对本专利技术进行限定。只要没有特别提及，本专利技术就不限定于在此说明的实施方式。图1是膜厚测定装置10的概略图。膜厚测定装置10是将膜厚测定方法具体化的装置的一个实施方式。如图1所示，膜厚测定装置10具备输送装置11、太赫兹扫描装置12、移位传感器13、以及膜厚运算装置14。输送装置11是沿着预先确定的输送路径输送片材2的装置。在该实施方式中，输送装置11是输送带状的片材2的装置。输送装置11具备输送片材2的预先确定的输送路径。在图1中，图示了用于沿着输送路径输送片材2的输送辊11a、11b。如图1所示，由输送装置11输送的片材2受到设备工作时的振动而振动。在此输送的片材2在基材2a的至少单面形成有成为测定对象的膜2b。如图1所示，片材2以成为测定对象的膜2b朝向从太赫兹扫描装置12被照射太赫兹波t1的一侧的方式被输送。片材2例如可以是二次电池的电极所使用的电极片材。在片材2为电极片材的情况下，基材2a例如为金属箔。膜2b可以是含有活性物质颗粒的活性物质层。成为基材2a的金属箔的厚度例如为10μm～15μm左右。作为膜2b的活性物质层的厚度例如为10μm～100μm左右。作为膜2b的活性物质层、耐热绝缘层等以预先确定的厚度形成，但因形成时的微妙的条件也会在厚度上产生误差。另外，为了得到二次电池所需要的功能，要求以预先确定的厚度形成。膜厚测定装置10能够用于检查该活性物质层、耐热绝缘层等是否以恰当的厚度形成。此外，在此关于膜厚测定方法和膜厚测定装置，例示了对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜厚测定方法，包括：沿着预先确定的输送路径输送形成了成为测定对象的膜的片材的步骤；对沿着所述输送路径输送的片材沿厚度方向照射太赫兹波的步骤；接收在所述片材反射后的太赫兹波，随时间变化地记录所接收到的太赫兹波的强度而得到扫描波形的步骤；配合照射所述太赫兹波的步骤，对沿着所述输送路径输送的所述片材在厚度方向上的移位速度进行测定的步骤；基于所述片材在厚度方向上的移位速度，对所述扫描波形进行修正的步骤；以及基于在修正后的扫描波形中出现的所述太赫兹波的强度的峰值，算出形成于所述片材的膜的厚度的步骤。

【技术特征摘要】
2017.03.22 JP 2017-0565051.一种膜厚测定方法，包括：沿着预先确定的输送路径输送形成了成为测定对象的膜的片材的步骤；对沿着所述输送路径输送的片材沿厚度方向照射太赫兹波的步骤；接收在所述片材反射后的太赫兹波，随时间变化地记录所接收到的太赫兹波的强度而得到扫描波形的步骤；配合照射所述太赫兹波的步骤，对沿着所述输送路径输送的所述片材在厚度方向上的移位速度进行测定的步骤；基于所述片材在厚度方向上的移位速度，对所述扫描波形进行修正的步骤；以及基于在修正后的扫描波形中出现的所述太赫兹波的强度的峰值，算出形成于所述片材的膜的厚度的步骤。2.根据权利要求1所述的膜厚测定方法，在对所述扫描波形进行修正的步骤中，基于记录了所述片材在厚度方向上的移位速度与所述扫描波形在时间轴上的误差的关系的修正映射，对所述扫描波形进行修正。3.一种膜厚测定装置，具备：输送装置；太赫兹扫描装置；移位传感器；以及膜厚运算装置，所述输送装置构成为沿着预先确定的输送路径输送片材，所述太赫...

【专利技术属性】
技术研发人员：三浦真德，高柳顺，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP