見えない不安を、見える安心に。

リチウムイオン電池の品質を守る
X線異物検査

フィルムロール中の微小な金属異物を、非破壊で検知する

株式会社 ANSeeN

リチウムイオン電池に潜む「金属異物」のリスク

セパレーター・電極材への微小な金属混入が、重大事故につながる

  • ✖ 金属異物の混入は内部短絡・発熱事故の原因となる
  • ✖ セパレーター・電極材はフィルムロール状で連続生産される
  • ✖ 巻き取り後は内部を目視確認できない
  • ✖ 検知すべき異物サイズは数十〜数百µmと極めて微小

製造ラインを止めず、
フィルムロールの内部まで、
非破壊で異物を検知する技術が求められている。

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検査対象と、検知すべき異物のサイズ感

フィルムロールの構造（寸法入り）

検証用フィルムロール（直径125mm、フィルム厚12µm・LLDPE、紙コア）

鉄粉の粒径比較（顕微鏡写真）

検証対象の鉄粉異物：粒径10〜200µm（顕微鏡による粒径比較）

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X線CT撮像とX線エッジ撮像、2つの検査方式

方式1：X線CT撮像

X線CT撮像の原理（X線源・回転サンプル・検出器・再構成画像）

ロールを回転させながら多方向からX線撮像し、断面画像を再構成する。内部の異物位置まで立体的に把握できる。

高精度・高分解能

方式2：X線エッジ撮像

X線エッジ撮像によるフィルムロールの透過スキャン

ロールを高速回転させながらライン状に透過撮像。撮像時間はわずか0.1秒と高速。

高速・オンライン検査向き

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CT断面画像による異物検出の実証

CT断面（鉄粉なし）

鉄粉なし（基準）

CT断面（鉄粉6粒あり）

鉄粉6粒を混入（検出結果）

ロール内部に混入した鉄粉6粒すべてを、断面画像上に明瞭に検出

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X線エッジ撮像による粒径ごとの検出限界

輝度プロファイル上のピークとして異物を検出する

200µm
200µm異物のラインプロファイル
100µm
100µm異物のラインプロファイル

撮像時間0.1秒の高速撮像でも、100µm程度の異物ピークを明確に検出

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実証実験の体制

実験室でのフィルムロール検証の様子

検証用フィルムロールと実験セットアップ

  • ・実際の生産材料と同等のLLDPEフィルムロールを使用
  • ・粒径10〜200µmの鉄粉をロール表面・内部に混入
  • ・顕微鏡による粒径校正で、検出精度を定量的に評価
  • ・CT撮像・エッジ撮像の両方式で同一サンプルを比較検証
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2つの検査方式は、精度と速度がトレードオフの関係

用途に応じて最適な方式を選択、あるいは組み合わせて運用できる

X線CT撮像

20µm

まで検知可能

360秒

の撮像時間

X線エッジ撮像

100µm

まで検知可能

0.1秒

の撮像時間

高精度な抜き取り検査にはCT、生産ラインでの全数検査にはエッジ撮像が適する

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見えない不安を、見える安心に。

リチウムイオン電池の
安全と品質を、X線で支える。

株式会社 ANSeeN

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