JP6344313B2 - 塗膜幅測定方法及び塗膜幅測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、塗膜幅測定方法及び塗膜幅測定装置に関する。

金属箔等の帯状基材に塗膜が塗布された塗工部材について、塗布された塗膜の幅を測定する技術がある。塗膜幅の測定方法として、例えば、レーザ変位計等のセンサにより、塗工部材の幅方向にかかる塗膜の両エッジの位置を検出し、検出された両エッジの幅方向距離を塗膜の幅方向寸法として算出する技術が開発されている。例えば、搬送される塗工部材について、まず、レーザ変位計等により、塗工部材の幅方向について異なる複数の位置で塗工部材の厚さ方向変位（高さ）を測定し、塗工部材の各幅方向位置に対応する塗工部材の高さのプロファイル（相関図、相関曲線）を取得する。そして、高さの値が、予め設定した閾値と一致する幅方向位置を、それぞれ、塗膜のエッジの幅方向位置として検出する。そして、検出された２つのエッジ間の距離を、塗膜の幅方向寸法として算出する。

一方、搬送される帯状基材の表面が平坦でないことがあり、例えば帯状基材の浮き上がり又はバタつきが発生することがある。また、レーザ変位計等を用いて帯状基材の高さを検出する際に、帯状基材の搬送等に起因する振動又はハレーション等によりノイズが発生することがある。このような場合、レーザ変位計等によって測定された塗工部材の高さは、実際の塗工部材の高さと異なってしまうおそれがある。これにより、帯状基材の高さを、実際の高さよりも高く誤検知してしまった場合に、その誤検知した高さの値が上記閾値と一致すると、その位置を塗膜のエッジと誤検知するおそれがある。上記の問題を解決する技術として、特許文献１には、プロファイルにおける帯状基材の浮き上がり又はノイズ成分をキャンセルすることで、塗膜のエッジの幅方向位置を、誤検知することなく正確に検知することができる塗膜幅測定方法が開示されている。

特開２０１３−１４２６１２号公報

ところで、塗工部材においては、帯状基材だけでなく、塗膜においても、塗工部材の高さを誤検知する要因が発生するおそれがある。例えば、塗膜には、何らかの影響により、本来の塗膜の高さよりも凹んだ窪みが塗膜に発生することがあり、これによって、塗膜の高さを誤検知するおそれがある。そして、その窪みが上記閾値よりも深く形成されると、その窪みの位置を、塗膜のエッジの位置と誤検出するおそれがある。これによって、塗膜幅を正確に測定することができないおそれがあった。

本発明の目的は、帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材において、帯状基材及び塗膜の両方に塗工部材の高さを誤検知し得る要因が発生した場合であっても、塗膜幅を精度よく測定することが可能な塗膜幅測定方法及び塗膜幅測定装置を提供することにある。

本発明にかかる塗膜幅測定方法は、帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材について、前記塗工部材の幅方向における前記塗膜の両側のエッジの位置をそれぞれ検出し、前記検出された両側のエッジの幅方向の距離を前記塗膜の幅として測定する塗膜幅測定方法であって、前記塗工部材の幅方向の複数の位置についてそれぞれ測定された、測定基準面を基準とした前記塗工部材の高さを示す測定データを用いて、前記塗工部材の幅方向の位置に対する前記塗工部材の高さを示す第１のプロファイルを取得する工程と、前記第１のプロファイルを用いて、測定対象の前記塗膜が塗布された基材の高さに対応する基材高さを取得する工程と、前記第１のプロファイルを用いて、前記測定対象の前記塗膜の高さに対応する塗工高さを取得する工程と、前記基材高さ及び前記塗工高さに基づいて、前記塗工高さよりも低く、前記基材に対応する位置において前記塗膜のエッジとして誤検出され得る想定ノイズの高さよりも高い第１の閾値を設定し、前記第１の閾値よりも低く、前記基材高さよりも高く、前記塗膜の幅として測定すべき塗膜の高さに相当する第２の閾値を設定する工程と、前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向の外側から内側に向かって、前記第１の閾値を上回る高さとなる第１の点を探索する工程と、前記第１のプロファイルにおいて、前記第１の点から前記塗工部材の幅方向の外側に向かって、前記第２の閾値を下回る高さとなる第２の点を探索して、前記第２の点を前記測定対象の前記塗膜のエッジと判断する第１のエッジ判断工程と、前記測定対象の前記塗膜の両側について前記判断されたエッジの幅方向の距離を、前記測定対象の前記塗膜の幅として算出する工程とを有する。

また、本発明にかかる塗膜幅測定装置は、帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材について、前記塗工部材の幅方向における前記塗膜の両側のエッジの位置をそれぞれ検出し、前記検出された両側のエッジの幅方向の距離を前記塗膜の幅として測定する塗膜幅測定装置であって、測定基準面を基準とした前記塗工部材の高さを前記塗工部材の幅方向の複数の位置についてそれぞれ測定する少なくとも１つのセンサと、前記塗膜の幅を測定するための処理を行う演算装置とを有し、前記演算装置は、前記センサから測定結果を示す測定データを取得し、前記測定データを用いて、前記塗工部材の幅方向の位置に対する前記塗工部材の高さを示す第１のプロファイルを取得するデータ取得部と、前記第１のプロファイルを用いて、測定対象の前記塗膜が塗布された基材の高さに対応する基材高さと、前記測定対象の前記塗膜の高さに対応する塗工高さとを取得する高さ取得部と、前記基材高さ及び前記塗工高さに基づいて、前記塗工高さよりも低く、前記基材に対応する位置において前記塗膜のエッジとして誤検出され得る想定ノイズの高さよりも高い第１の閾値を設定し、前記第１の閾値よりも低く、前記基材高さよりも高く、前記塗膜の幅として測定すべき塗膜の高さに相当する第２の閾値を設定する閾値設定部と、前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向の外側から内側に向かって、前記第１の閾値を上回る高さとなる第１の点を探索し、前記第１のプロファイルにおいて、前記第１の点から前記塗工部材の幅方向の外側に向かって、前記第２の閾値を下回る高さとなる第２の点を探索して、前記第２の点を前記測定対象の前記塗膜のエッジと判断するエッジ判断部と、前記測定対象の前記塗膜の両側について前記判断されたエッジの幅方向の距離を、前記測定対象の前記塗膜の幅として算出する塗膜幅算出部とを有する。

塗工部材の高さを誤検知し得る要因が発生すると、塗工部材において塗膜が塗布された基材の高さが本来の高さよりも上昇し、塗膜の高さが本来の高さよりも下降するように、塗工部材の高さを誤検知することが起こり得る。本発明は、上記のように構成されていることによって、基材の上昇部分（想定ノイズ）又は塗膜の下降部分に対応する位置を、塗膜のエッジの位置と誤検出することを抑制することが可能である。したがって、本発明は、帯状基材及び塗膜の両方に塗工部材の高さを誤検知し得る要因が発生した場合であっても、塗膜幅を精度よく測定することが可能となる。

また、好ましくは、前記塗膜幅測定方法は、搬送される前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置について、前記塗工部材の搬送に伴って連続して前記塗膜の幅を測定し、前記判断された前記塗膜のエッジの前記塗工部材の幅方向の位置に基づいて、前記搬送方向における、前記エッジが判断された測定位置の次の測定位置について、前記基材高さ及び前記塗工高さを算出するための前記塗工部材の幅方向の第１の範囲及び第２の範囲をそれぞれ設定する工程をさらに有し、前記第１の範囲において前記基材高さを取得し、前記第２の範囲において前記塗工高さを取得する。

本発明は、上記のように構成されていることによって、基材高さを取得するための第１の範囲と、塗工高さを取得するための第２の範囲とを、より適切に設定することができる。これにより、第１の閾値及び第２の閾値をより適切に設定することが可能となる。したがって、本発明は、塗膜のエッジをより精度よく検出することが可能となる。

また、好ましくは、前記塗工部材は、前記帯状基材に少なくとも第１の塗膜及び第２の塗膜が積層されて形成されており、前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の高さを前記塗工部材の幅方向について微分して、前記塗工部材の幅方向の位置に対応する前記塗工部材の高さの微分値を示す第２のプロファイルを取得する工程と、前記第２のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向に予め定められた第１の間隙を隔てて分割された第１の領域及び第２の領域それぞれにおける前記微分値の最大値を取得する工程と、前記第１の領域における前記微分値の最大値と前記第２の領域における前記微分値の最大値との和が最大となるときの、前記第１の領域における前記微分値の最大値をとる前記塗工部材の幅方向の位置を前記第１の塗膜のエッジの位置と判断し、前記第２の領域における前記微分値の最大値をとる前記塗工部材の幅方向の位置を前記第２の塗膜のエッジの位置と判断する第２のエッジ判断工程とを有し、前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置のうちの１回目の測定位置については、前記第２のエッジ判断工程によって前記塗膜のエッジを判断し、前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置のうちのＮ回目（Ｎは２以上の整数）の測定位置については、Ｎ−１回目の測定位置において判断されたエッジの前記塗工部材の幅方向の位置に基づいて前記第１の範囲及び前記第２の範囲を設定し、前記設定された第１の範囲において前記基材高さを取得し、前記設定された第２の範囲において前記塗工高さを取得して、前記第１のエッジ判断工程によって前記塗膜のエッジを判断する。

本発明は、上記のように構成されていることによって、塗工部材の搬送方向における１回目の測定位置については、基材高さ及び塗工高さを取得することなく塗膜のエッジを検出可能な第２のエッジ判断工程によって、精度よくエッジを検出することができる。また、塗工部材の搬送方向におけるＮ回目（Ｎは２以上の整数）の測定位置については、Ｎ−１回目の測定位置において判断されたエッジの塗工部材の幅方向の位置に基づいて第１の範囲及び第２の範囲を設定して、第１のエッジ判断工程によって塗膜のエッジを連続して検出する。これによって、塗工部材の搬送方向における複数の測定位置それぞれにおいて、さらに精度よく塗膜のエッジを検出することが可能となる。

また、好ましくは、前記測定プロファイルから、高さ方向の分布を取得する工程をさらに有し、前記高さ方向の分布に基づいて、前記基材高さ及び前記塗工高さを取得する。

本発明は、上記のように構成されていることによって、第１の範囲及び第２の範囲を設定することなく、基材高さ及び塗工高さを取得することが可能である。したがって、塗膜のエッジの位置を、より精度よく検出することが可能となる。

本発明によれば、帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材において、帯状基材及び塗膜の両方に塗工部材の高さを誤検知し得る要因が発生した場合であっても、塗膜幅を精度よく測定することが可能な塗膜幅測定方法及び塗膜幅測定装置を提供できる。

実施の形態１にかかる塗膜幅測定装置の外観図である。 実施の形態１にかかる塗膜幅測定装置の断面図及び平面図である。 実施の形態１にかかる塗膜幅測定方法を示すフローチャートである。 実施の形態１にかかるエッジ検出部の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１にかかるエッジ検出方法を示すフローチャートである。 実施の形態１にかかる左側の測定プロファイルの詳細を例示する図である。 図６に示した測定プロファイルの部分拡大図である。 実施の形態１にかかる基材高さの算出方法を説明するための図である。 実施の形態１にかかる塗工高さの算出方法を説明するための図である。 実施の形態１にかかる上限閾値及び下限閾値の設定方法について説明するための図である。 実施の形態１にかかる塗膜のエッジを判断する方法について説明するための図である。 実施の形態１にかかる塗膜幅を算出する方法を説明するための図である。 実施の形態１にかかる塗工部材の搬送方向の各測定位置について塗膜幅を測定することを説明するための図である。 比較例にかかる塗膜幅測定方法を示すフローチャートである。 比較例にかかる塗膜幅測定方法を説明するための図である。 比較例にかかる問題点を説明するための図である。 実施の形態２にかかるエッジ検出部の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２にかかるエッジ検出方法を示すフローチャートである。 実施の形態２にかかる基材高さ算出範囲及び塗工高さ算出範囲を設定する方法を説明するための図である。 実施の形態３にかかるエッジ検出部の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３にかかる基材高さ及び塗工高さを決定する方法を示すフローチャートである。 実施の形態３にかかる基材高さ及び塗工高さを決定する方法を説明するための図である。 実施の形態４にかかるエッジ検出部の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態４にかかるエッジ検出方法を示すフローチャートである。 実施の形態４にかかるエッジ検出処理を説明するための図である。 実施の形態４にかかるエッジ検出処理を説明するための図である。 実施の形態４にかかるエッジ検出処理を説明するための図である。 実施の形態４にかかるエッジ検出処理を説明するための図である。 実施の形態５にかかるエッジ検出部の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態５にかかるエッジ検出方法を示すフローチャートである。 変形例にかかる塗工部材を例示する図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

図１は、実施の形態１にかかる塗膜幅測定装置１の外観図である。また、図２は、実施の形態１にかかる塗膜幅測定装置１の断面図及び平面図である。図２において、（ａ）は塗膜幅測定装置１の断面図を示し、（ｂ）は塗膜幅測定装置１の平面図を示す。また、図２において、（ｃ）は測定プロファイル（第１のプロファイル）を例示する。測定プロファイルについては後述する。塗膜幅測定装置１は、センサ１０、ローラ３０及び演算装置１００を有する。ローラ３０は、矢印Ｂ方向に回転することによって、塗工部材５０を矢印Ａ方向に搬送する。

塗工部材５０は、搬送方向（矢印Ａ方向）に長く形成された帯状基材５２に塗膜が積層されて形成されている。本実施の形態１においては、塗工部材５０は、帯状基材５２の一方の面（おもて面）に塗膜５４（塗膜Ａ）が塗布され、帯状基材５２の他方の面（ローラ３０に対向する面；裏面）に塗膜５６（塗膜Ｂ）が塗布されて形成されている。ここで、塗工部材５０は、ローラ３０によって搬送されるときに、搬送方向に加えられた張力によって、ローラ３０に密着している。これによって、図２に示すように、帯状基材５２の幅方向（矢印Ｗ方向）の両端近傍及び塗膜５６が、ローラ３０に接触した状態となる。そして、帯状基材５２の裏面に塗膜５６が塗布された箇所（図２の矢印Ｗ１で示した範囲）については、ローラ３０の面に対して高さ方向（図２の矢印Ｈ方向）に盛り上がった状態となる。なお、塗工部材５０の搬送方向（矢印Ａ方向）は、塗工部材５０の幅方向（矢印Ｗ方向）と略直交する。

なお、帯状基材５２は、例えば、金属箔であってもよい。また、塗膜５４及び塗膜５６は、例えば、電池の電極材料（活物質粉末など）と結着剤とを有する塗膜（電極合材層）であってもよい。また、塗工部材５０は、例えば、帯状基材５２である金属箔の表面に、塗膜５４及び塗膜５６である電極合材層が塗工された、電池用電極であってもよい。

センサ１０は、例えばレーザ変位計であって、塗工部材５０の高さ（厚さ）を測定する。具体的には、センサ１０は、ローラ３０の例えば上側に設けられている。センサ１０は、センサ１０と対向するローラ３０の面を測定基準面３０ａとして、ローラ３０によって搬送される塗工部材５０の高さ方向の変位を、塗工部材５０の幅方向（矢印Ｗ方向）の異なる複数の位置それぞれについて測定する。これにより、センサ１０は、塗工部材５０の幅方向の異なる複数の位置それぞれについて、測定基準面３０ａを基準とした塗工部材５０の高さを測定する。そして、センサ１０は、測定結果を示す測定データ（塗工部材５０の幅方向位置Ｘ［ｍｍ］に対する高さＹ［μｍ］の値）を、演算装置１００に出力する。

ここで、センサ１０は、塗工部材５０の幅方向に並んで設けられた２つのセンサ１０Ｌ，１０Ｒで構成されている。センサ１０Ｌは塗工部材５０の幅方向の左側に設けられ、センサ１０Ｒは塗工部材５０の幅方向の右側に設けられている。センサ１０Ｌは、塗工部材５０の左側の測定幅ＷＬにおける塗工部材５０の高さを測定する。センサ１０Ｒは、塗工部材５０の右側の測定幅ＷＲにおける塗工部材５０の高さを測定する。つまり、センサ１０は、塗工部材５０の中央近傍の高さについては測定する必要はない。

演算装置１００は、例えばコンピュータであって、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置、及びＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶装置等を有する。演算装置１００は、センサ１０から測定データを取得して、塗膜５４（塗膜Ａ）及び塗膜５６（塗膜Ｂ）の幅（塗膜幅）を測定するための処理を行う。また、演算装置１００は、データ取得部１０２と、エッジ検出部１１０と、塗膜幅算出部１０４とを有する。これらの演算装置１００の構成要素は、記憶装置に格納されたプログラムを処理装置が実行することで実現され得る（他の実施の形態も同様）。一方、演算装置１００の各構成要素は、上述したようなソフトウェアとしてではなく、何らかの回路構成等によりハードウェアとして実現されてもよい。なお、演算装置１００の各構成要素の動作については、図３に示したフローチャートと共に説明する。

図３は、実施の形態１にかかる塗膜幅測定方法を示すフローチャートである。図３に示したフローチャートの各工程は、演算装置１００によって行われる。まず、演算装置１００のデータ取得部１０２は、センサ１０から測定データを取得する（Ｓ１０）。次に、データ取得部１０２は、取得した測定データを用いて、図２の（ｃ）に例示した測定プロファイル８０を取得する（Ｓ１２）。ここで、測定プロファイルとは、塗工部材５０の幅方向位置Ｘに対する高さＹを示す曲線（相関曲線、相関図）である。具体的には、データ取得部１０２は、センサ１０Ｌから取得した測定データを用いて、塗工部材５０の幅方向の左側における測定プロファイル８０Ｌを作成する。また、データ取得部１０２は、センサ１０Ｒから取得した測定データを用いて、塗工部材５０の幅方向の右側における測定プロファイル８０Ｒを作成する。

演算装置１００のエッジ検出部１１０は、測定プロファイル８０Ｌを用いて、塗膜５４（塗膜Ａ）の左側のエッジＥＬａを検出する（Ｓ２０）。Ｓ２０の具体的な処理については後述する。また、Ｓ２０の処理と同様にして、エッジ検出部１１０は、測定プロファイル８０Ｒを用いて、塗膜５４（塗膜Ａ）の右側のエッジＥＲａを検出する（Ｓ３０）。Ｓ３０の処理については、Ｓ２０の処理において左右を逆にしたものと実質的に同様であるので、説明を省略する。以降の説明についても、塗膜の左側のエッジの検出処理について説明し、塗膜の右側のエッジの検出処理についての具体的な説明を省略する。

演算装置１００の塗膜幅算出部１０４は、検出された塗膜Ａの左側のエッジＥＬａ及び右側のエッジＥＲａ（両側のエッジ）から、塗膜Ａの塗膜幅ＷＣ（ＷＣａ）を算出する（Ｓ４０）。これにより、塗膜幅測定装置１は、塗膜の塗膜幅ＷＣを測定する。具体的には、塗膜幅算出部１０４は、予め、センサ１０Ｌとセンサ１０Ｒとの間隔であるセンサ間隔Ｗｓを記憶しており、このセンサ間隔Ｗｓと、エッジＥＬａの幅方向位置ＸＬａと、エッジＥＲａの幅方向位置ＸＲａとから、塗膜幅ＷＣａを算出する。ここで、センサ間隔Ｗｓとは、センサ１０Ｌの測定幅ＷＬの右端に対応する位置とセンサ１０Ｒの測定幅ＷＲの左端に対応する位置との間の距離である。なお、さらなる具体的な方法については後述する。

また、演算装置１００は、Ｓ２０〜Ｓ４０の処理と同様にして、塗膜５６（塗膜Ｂ）の塗膜幅ＷＣ（ＷＣｂ）を算出する（Ｓ５０）。具体的には、エッジ検出部１１０は、Ｓ２０の処理と同様にして、測定プロファイル８０Ｌを用いて、塗膜５６（塗膜Ｂ）の左側のエッジＥＬｂを検出する。また、エッジ検出部１１０は、Ｓ３０の処理と同様にして、測定プロファイル８０Ｒを用いて、塗膜５６（塗膜Ｂ）の右側のエッジＥＲｂを検出する。そして、塗膜幅算出部１０４は、Ｓ４０の処理と同様にして、検出された塗膜Ｂの左側のエッジＥＬｂの幅方向位置ＸＬｂ及び右側のエッジＥＲｂの幅方向位置ＸＲｂから、塗膜Ｂの塗膜幅ＷＣ（ＷＣｂ）を算出する。

また、演算装置１００は、塗工部材５０が搬送方向（矢印Ａ方向）に搬送されるにつれて、搬送方向の各測定位置についてＳ１０〜Ｓ５０の処理を繰り返す（Ｓ６０）。これによって、塗膜幅測定装置１は、塗工部材５０の搬送方向の各測定位置について、塗膜幅を測定する。

次に、実施の形態１にかかるエッジ検出方法について詳述する。
図４は、実施の形態１にかかるエッジ検出部１１０の構成を示す機能ブロック図である。エッジ検出部１１０は、高さ算出部１１２（高さ取得部）と、閾値設定部１１４と、エッジ判断部１１６とを有する。エッジ検出部１１０の各構成要素の動作については、図５に示したフローチャートと共に説明する。

図５は、実施の形態１にかかるエッジ検出方法を示すフローチャートである。図５には、図３に示したＳ２０の処理つまり塗膜Ａの左側のエッジを検出する方法の詳細が示されている。また、図６は、実施の形態１にかかる左側の測定プロファイル８０Ｌの詳細を例示する図である。図６に示すように、測定プロファイル８０Ｌは、横軸を幅方向位置Ｘ、縦軸を高さＹとし、塗工部材５０の幅方向位置Ｘに対する高さＹを示している。

測定プロファイル８０Ｌは、塗膜Ａの高さに対応する塗膜Ａ塗工高さ部８０ａと、塗膜Ｂの高さに対応する塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂと、帯状基材５２の高さに対応する帯状基材高さ部８０ｃとを有する。ここで、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおける高さＹは、塗膜Ａの厚さと、帯状基材５２の厚さと、塗膜Ｂの厚さとの合計に対応する。塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂにおける高さＹは、帯状基材５２の厚さと、塗膜Ｂの厚さとの合計に対応する。帯状基材高さ部８０ｃにおける高さＹは、帯状基材５２の厚さに対応する。

また、測定プロファイル８０Ｌは、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａと塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂとの間に、塗膜Ａの立ち上がりの箇所に対応する塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅを有する。また、測定プロファイル８０Ｌは、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂと帯状基材高さ部８０ｃとの間に、塗膜Ｂの立ち上がりの箇所に対応する塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆを有する。塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅの内部又はこの近傍に、塗膜Ａの左側のエッジＥＬａが含まれると推定される。また、塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆの内部又はこの近傍に、塗膜Ｂの左側のエッジＥＬｂが含まれると推定される。

なお、測定データは、塗工部材の高さを誤検知し得る要因（例えばノイズ等）により、塗工部材５０の高さを正確に示していない。したがって、測定プロファイル８０Ｌにおいて、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ、帯状基材高さ部８０ｃ、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆそれぞれの境界は、明瞭でなくなっている。本実施形態にかかる塗膜幅測定装置１は、このような場合であっても、塗膜幅をより正確に検出することができる。

図７は、図６に示した測定プロファイル８０Ｌの部分拡大図である。図７には、図６の破線で囲んだ部分について拡大された測定プロファイル８０Ｌが示されている。図７に示すように、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ及び塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂは、実際には滑らかではなく、ノイズ等によりギザギザな形状となっている。また、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅについても、ノイズ等により、ギザギザな形状となり得る。以下、測定プロファイル８０Ｌのうち、この図７で示した部分に関する処理、つまり、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅの近傍に関する処理について説明する。この処理によって、塗膜Ａの左側のエッジＥＬａが検出される。また、図７に示した位置以外の、塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆの近傍についても同様の処理がなされ、塗膜Ｂの左側のエッジＥＬｂが検出される。

演算装置１００の高さ算出部１１２は、測定プロファイル８０Ｌを用いて、基材高さＨＢを算出する（Ｓ２０２）。つまり、高さ算出部１１２は、基材高さＨＢを取得する。ここで、「基材」とは、測定対象の塗膜（この例では塗膜５４（塗膜Ａ））が塗布されている物体である。この例では、塗膜５４の基材は帯状基材５２のうち裏面に塗膜Ｂが塗布されている部分である。そして、「基材高さ」とは、測定対象の塗膜（この例では塗膜５４（塗膜Ａ））が塗布されている基材の高さＹのことである。したがって、塗膜５４に関する基材高さＨＢは、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹに対応する。ここで、上述したように、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹは、ノイズ等の影響により一定ではない。したがって、以下に説明するようにして、高さ算出部１１２は、エッジを検出するために使用される基材高さＨＢを算出する。

図８は、実施の形態１にかかる基材高さＨＢの算出方法を説明するための図である。高さ算出部１１２は、図８に示す測定プロファイル８０Ｌにおいて破線で囲んだ基材高さ算出範囲８２（第１の範囲）において、基材高さＨＢを算出する。具体的な基材高さＨＢの算出方法は、例えば、以下の２つの方法がある。第１の方法は、基材高さ算出範囲８２における塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂのうち最も低い点を基材高さＨＢとする方法（最小値法）である。この場合、図８の一点鎖線Ａで示す高さＹが基材高さＨＢとなる。第２の方法は、基材高さ算出範囲８２において塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹの平均を算出し、その平均値を基材高さＨＢとする方法（平均値法）である。この場合、図８の一点鎖線Ｂで示す高さＹが基材高さＨＢとなる。なお、実施の形態１においては、基材高さ算出範囲８２は、任意に指定された固定の範囲であってもよいが、後述する他の実施の形態のように、何らかの方法によって都度設定されてもよい。

高さ算出部１１２は、測定プロファイル８０Ｌを用いて、塗工高さＨＣを算出する（Ｓ２０４）。つまり、高さ算出部１１２は、塗工高さＨＣを取得する。ここで、「塗工高さ」とは、測定対象の塗膜（この例では塗膜５４（塗膜Ａ））の高さＹのことである。塗膜５４に関する塗工高さＨＣは、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａの高さＹに対応する。ここで、上述したように、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａの高さＹは、ノイズ等の影響により一定ではない。したがって、以下に説明するようにして、高さ算出部１１２は、エッジを検出するために使用される塗工高さＨＣを算出する。

図９は、実施の形態１にかかる塗工高さＨＣの算出方法を説明するための図である。高さ算出部１１２は、図９に示す測定プロファイル８０Ｌにおいて破線で囲んだ塗工高さ算出範囲８４（第２の範囲）において、塗工高さＨＣを算出する。具体的な基材高さＨＣの算出方法は、例えば、以下の２つの方法がある。第１の方法は、塗工高さ算出範囲８４における塗膜Ａ塗工高さ部８０ａの最も高い点を塗工高さＨＣとする方法（最大値法）である。この場合、図９の一点鎖線Ａで示す高さＹが塗工高さＨＣとなる。第２の方法は、塗工高さ算出範囲８４において塗膜Ａ塗工高さ部８０ａの高さＹの平均を算出し、その平均値を塗工高さＨＣとする方法（平均値法）である。この場合、図９の一点鎖線Ｂで示す高さＹが塗工高さＨＣとなる。なお、実施の形態１においては、塗工高さ算出範囲８４は、任意に指定された固定の範囲であってもよいが、後述する他の実施の形態のように、何らかの方法によって都度設定されてもよい。

演算装置１００の閾値設定部１１４は、算出された基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを用いて、上限閾値Ｔｈ１（第１の閾値）及び下限閾値Ｔｈ２（第２の閾値）を設定する（Ｓ２０６）。ここで、「上限閾値」及び「下限閾値」の定義について説明する。「上限閾値」は、ハレーション（ノイズ）等の影響によって塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹ（基材高さＨＢ）が高くなってしまう場合の、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹの上限値に対応する。言い換えると、「上限閾値」は、ハレーション等の影響によって発生すると想定され得る、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ（基材に対応する位置）において塗膜Ａのエッジと誤検出され得るノイズ（想定ノイズ）の高さよりも高い。つまり、ハレーション等の影響によって塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹが高くなってしまった場合であっても、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹは、上限閾値Ｔｈ１以下となり得る。また、「下限閾値」は、塗膜Ａのエッジを規定する高さに対応する。言い換えると、「下限閾値」は、塗膜Ａの幅として測定すべき塗膜Ａの高さに相当する。つまり、塗膜Ａの塗膜幅に相当する塗膜Ａの塗工高さは、この下限閾値よりも高くなり得る。ここで、下限閾値Ｔｈ２は、上限閾値Ｔｈ１よりも低くなる。したがって、ハレーション等の影響によって塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹが高くなる場合、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹは、下限閾値Ｔｈ２よりも高くなることがある。

図１０は、実施の形態１にかかる上限閾値Ｔｈ１及び下限閾値Ｔｈ２の設定方法について説明するための図である。閾値設定部１１４は、塗工高さＨＣと基材高さＨＢとの差から、上限閾値Ｔｈ１及び下限閾値Ｔｈ２を設定する。図１０に示すように、閾値設定部１１４は、（ＨＣ−ＨＢ）から、塗工高さＨＣよりも少し低い位置に上限閾値Ｔｈ１を設定し、基材高さＨＢよりも少し高い位置に下限閾値Ｔｈ２を設定する。

例えば、閾値設定部１１４は、以下の式１を用いて上限閾値Ｔｈ１を設定し、以下の式２を用いて下限閾値Ｔｈ２を設定する。
（式１）：Ｔｈ１＝（ＨＣ−ＨＢ）＊Ｃ１＋ＨＢ
（式２）：Ｔｈ２＝（ＨＣ−ＨＢ）＊Ｃ２＋ＨＢ
なお、Ｃ１及びＣ２は定数であって、１＞Ｃ１＞Ｃ２＞０である。例えばＣ１＝０．７、Ｃ２＝０．３であるが、これに限られない。この場合、塗工高さＨＣと上限閾値Ｔｈ１との差、及び、下限閾値Ｔｈ２と基材高さＨＢとの差は、（ＨＣ−ＨＢ）＊０．３である。また、Ｃ１及びＣ２は、上述した「上限閾値」及び「下限閾値」の定義を満たすように、予め設定され得る。つまり、Ｃ１は、「上限閾値」が想定ノイズの高さよりも高くなるように設定され得る。また、Ｃ２は、「下限閾値」が塗膜Ａの幅として測定すべき塗膜Ａの高さに相当するように設定され得る。

次に、演算装置１００のエッジ判断部１１６は、測定プロファイル８０Ｌにおいて、塗工部材５０の幅方向の外側から内側に向かって、上限閾値Ｔｈ１を上回る点Ｐ１（第１の点）を探索する（Ｓ２０８）。そして、エッジ判断部１１６は、点Ｐ１を発見したか否かを判断し（Ｓ２１０）、点Ｐ１を発見しない場合（Ｓ２１０のＮＯ）は、点Ｐ１を発見するまでＳ２０８の処理を繰り返す。

点Ｐ１が発見されると（Ｓ２１０のＹＥＳ）、エッジ判断部１１６は、測定プロファイル８０Ｌにおいて、発見された点Ｐ１から塗工部材５０の幅方向の外側に向かって、下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２（第２の点）を探索する（Ｓ２１２）。そして、エッジ判断部１１６は、点Ｐ２を発見したか否かを判断し（Ｓ２１４）、点Ｐ２を発見しない場合（Ｓ２１４のＮＯ）は、点Ｐ２を発見するまでＳ２１２の処理を繰り返す。点Ｐ２が発見されると（Ｓ２１４のＹＥＳ）、エッジ判断部１１６は、発見された点Ｐ２をエッジＥＬａと判断する（Ｓ２１６）。以下、図１１を用いて、Ｓ２０８〜Ｓ２１６の処理について説明する。

図１１は、実施の形態１にかかる塗膜のエッジを判断する方法について説明するための図である。ここで、「外側」とは、塗工部材５０の幅方向の端部側のことであり、図１１に示した測定プロファイル８０Ｌにおいて左側である。また、「内側」とは、塗工部材５０の幅方向の中央側のことであり、図１１に示した測定プロファイル８０Ｌにおいて右側である。

まず、Ｓ２０８の処理において、図１１の矢印Ａに示すように、エッジ判断部１１６は、外側から内側に向かって、上限閾値Ｔｈ１を上回る点Ｐ１を探索する。このとき、上述したように、ハレーション等の影響によって塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ（塗膜Ａの基材に対応する箇所）の高さＹが高くなってしまった場合（図１１の破線で示す）でも、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹは上限閾値以下である。したがって、エッジ判断部１１６は、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂにおいては、上限閾値Ｔｈ１を上回る点Ｐ１を発見しない。このようにして、エッジ判断部１１６は、Ｓ２０８の処理において、ハレーション等の影響により塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ（塗膜Ａの基材に対応する箇所）の高さＹが実際の高さよりも高くなった位置（図１１の矢印Ｃで示す）をエッジと誤検知することを抑制することができる。

一方、塗膜Ａのエッジ近傍に対応する位置（塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ又は塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ）においては、塗膜Ａの存在により高さＹが上昇し上限閾値Ｔｈ１を超える。したがって、エッジ判断部１１６は、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ又は塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおいて、上限閾値Ｔｈ１を上回る点Ｐ１を発見する。

次に、Ｓ２１２の処理において、図１１の矢印Ｂに示すように、エッジ判断部１１６は、点Ｐ１から外側に向かって、下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２を探索する。上述したように、点Ｐ１は、塗膜Ａの存在により高さＹが上昇して上限閾値Ｔｈ１を超えた位置に対応する。したがって、この点Ｐ１よりも外側（帯状基材側）に塗膜Ａのエッジが存在する。したがって、エッジ判断部１１６は、点Ｐ１から外側に向かって下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２を探索することで、点Ｐ２に対応するエッジＥＬａを検出することが可能となる。

さらに、点Ｐ１を始点として外側に向かって下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２を探索することによって、塗膜Ａに形成された窪み（図１１の破線で示す）の位置をエッジＥＬａと誤検出することが抑制される。仮に、内側から外側に向かって下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２を探索すると、塗膜Ａに形成された窪みの位置（図１１の矢印Ｄで示す）の高さＹが下限閾値Ｔｈ２を下回る場合に、その窪みの位置をエッジと誤検出してしまう。一方、本実施の形態においては、下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２を探索する始点は点Ｐ１であり、点Ｐ１は、窪みが形成された位置よりも外側である。これにより、下限閾値Ｔｈ２を下回る点Ｐ２（塗膜のエッジ位置）を探索する過程において、窪みが形成された位置について探索することが除外され得る。したがって、本実施の形態においては、塗膜Ａに形成された窪みの位置をエッジＥＬａと誤検出することが抑制される。

なお、上述した説明においては、塗膜Ａの左側のエッジＥＬａを検出する方法が示されているが、塗膜Ｂの左側のエッジＥＬｂについても同様に検出され得る。この場合、塗膜５６（塗膜Ｂ）の基材は、測定対象の塗膜５６（塗膜Ｂ）が塗布されている物体である、帯状基材５２である。そして、塗膜５６（塗膜Ｂ）の基材高さＨＢは、帯状基材高さ部８０ｃの高さＹに対応する。また、塗膜５６（塗膜Ｂ）の塗工高さＨＣは、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さＹに対応する。

図１２は、実施の形態１にかかる塗膜幅を算出する方法（Ｓ４０）を説明するための図である。上述したように、エッジ検出部１１０は、測定幅ＷＬの測定プロファイル８０Ｌを用いて、幅方向位置Ｘ＝ＸＬａにおけるエッジＥＬａを検出する。同様にして、エッジ検出部１１０は、測定幅ＷＲの測定プロファイル８０Ｒを用いて、幅方向位置Ｘ＝ＸＲａにおけるエッジＥＲａを検出する。

ここで、測定プロファイル８０Ｌ，８０Ｒともに、幅方向位置Ｘの基準値（０値）は左側である。また、上述したように、センサ間隔Ｗｓは、センサ１０Ｌの測定幅ＷＬの右端に対応する位置とセンサ１０Ｒの測定幅ＷＲの左端に対応する位置との距離である。したがって、演算装置１００の塗膜幅算出部１０４は、以下の式３を用いて、塗膜Ａの塗膜幅ＷＣ（ＷＣａ）を算出する。
（式３）：ＷＣａ＝（ＷＬ−ＸＬａ）＋Ｗｓ＋ＸＲａ

なお、センサ間隔Ｗｓは、作業者がセンサ１０に接触する等の理由によって、ずれることがある。このような場合、以下のようにして、センサ間隔Ｗｓを調整することが可能である。即ち、予め、塗膜幅ＷＣが分かっているマスタワークについて、上述した測定を行い、エッジ位置を検出して塗膜幅を測定する。そして、測定結果とマスタワークにおける既知の値とが一致するように、センサ間隔Ｗｓを調整する。つまり、マスタワークの塗膜幅をＷＣｍとし、検出された塗膜の左側のエッジ位置をＸ＝Ｌとし、検出された塗膜の右側のエッジ位置をＸ＝Ｒとすると、式３から、式４に示すようにして、センサ間隔Ｗｓを設定する。
（式４）：Ｗｓ＝ＷＣｍ−（ＷＬ−Ｌ）−Ｒ

図１３は、実施の形態１にかかる塗工部材５０の搬送方向の各測定位置について塗膜幅を測定することを説明するための図である。図３に示したように、Ｓ６０の処理において、演算装置１００は、塗工部材５０の搬送方向の各測定位置について塗膜幅を測定する。図１３に示すように、まず、塗膜幅測定装置１は、塗工部材５０の長手方向（搬送方向）の端部近傍における１回目位置Ｚ＿１をセンサ１０と対向させる。そして、塗膜幅測定装置１は、この１回目位置Ｚ＿１において、上述したようにして塗膜幅を測定（算出）する。そして、塗膜幅測定装置１は、ローラ３０を回転させて矢印Ａ方向に塗工部材５０を搬送し、１回目位置Ｚ＿１よりも塗工部材５０の搬送方向後流側の２回目位置Ｚ＿２をセンサ１０と対向させる。そして、塗膜幅測定装置１は、この２回目位置Ｚ＿２において、上述したようにして塗膜幅を測定（算出）する。

以下同様にして、塗膜幅測定装置１は、ローラ３０を回転させて矢印Ａ方向に塗工部材５０を搬送し、Ｎ−１回目位置Ｚ＿１よりも塗工部材５０の搬送方向後流側のＮ回目位置Ｚ＿Ｎをセンサ１０と対向させる。そして、塗膜幅測定装置１は、このＮ回目位置Ｚ＿Ｎにおいて、上述したようにして塗膜幅を測定（算出）する。ここで、Ｎは２以上の整数である。このようにして、塗膜幅測定装置１は、塗工部材５０の搬送方向における複数の測定位置について、塗工部材５０の搬送に伴って連続して塗膜幅を測定する。なお、搬送方向における各測定位置の間隔は、一定であってもよい。また、各測定位置の間隔は、ローラ３０の回転速度と、センサ１０の速度とに応じて定められ得る。

（比較例）
次に、比較例について説明する。図１４は、比較例にかかる塗膜幅測定方法を示すフローチャートである。また、図１５は、比較例にかかる塗膜幅測定方法を説明するための図である。比較例にかかる塗膜幅測定方法は、実施の形態１と実質的に同様の構成を有する塗膜幅測定装置によってなされる。比較例においても実施の形態１と同様に、センサから測定データが取得される（Ｓ２）。そして、実施の形態１と同様に、測定データから測定プロファイル８０Ｌ，８０Ｒが取得される（Ｓ４）。ここで、比較例においては、測定プロファイル８０Ｌ，８０Ｒと予め定められた閾値Ｔｈとの交点が、それぞれ、左側のエッジＥＬ及び右側のエッジＥＲと検出される（Ｓ６）。そして、エッジＥＬとエッジＥＲとの距離が、塗膜幅ＷＣと測定される（Ｓ８）。

図１６は、比較例にかかる問題点を説明するための図である。上述したように、実際の測定プロファイル８０においては、矢印Ａで示すように、帯状基材５２において浮き上がり又はバタつきが発生し得る。また、矢印Ｂで示すように、エッジの欠けが発生し得る。また、矢印Ｃで示すように、ハレーション等のノイズにより測定プロファイル８０が局所的に極大となり得る。また、矢印Ｄで示すように、塗膜の窪みが形成され得る。このような場合、エッジ以外の位置で、測定プロファイル８０が閾値Ｔｈと交点を有してしまう。したがって、比較例においては、エッジを誤検知するおそれがある。したがって、比較例においては、精度よく塗膜幅を測定することが困難である。

一方、実施の形態１においては、上述した構成によって、エッジを誤検知することが抑制される。したがって、実施の形態１においては、帯状基材５２に積層された塗膜の幅を精度よく測定することが可能である。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
実施の形態１においては、基材高さＨＢを算出する際（図５のＳ２０２）に用いられる基材高さ算出範囲８２（図８）を任意に指定された固定値とした。同様に、塗工高さＨＣを算出する際（図５のＳ２０４）に用いられる塗工高さ算出範囲８４（図９）を任意に指定された固定値とした。

一方、実施の形態２においては、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を固定値としない点で、実施の形態１と異なる。つまり、実施の形態２においては、塗工部材５０の搬送に伴って連続して塗膜幅を測定する際に、演算装置１００は、塗工部材５０の搬送方向の複数の測定位置（図１３に示す「Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎ」等）それぞれについて、都度、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。以下、詳述する。

図１７は、実施の形態２にかかるエッジ検出部２００の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態２においては、図１に示したエッジ検出部１１０が、エッジ検出部２００に置き換えられる。エッジ検出部２００は、範囲設定部２０２と、高さ算出部１１２と、閾値設定部１１４と、エッジ判断部１１６とを有する。なお、高さ算出部１１２、閾値設定部１１４及びエッジ判断部１１６の動作については、実施の形態１の各構成要素の動作と実質的に同様であるので、説明を省略する（他の実施の形態においても同様）。範囲設定部２０２の動作については、図１８に示したフローチャートと共に説明する。

図１８は、実施の形態２にかかるエッジ検出方法（Ｓ２２０）を示すフローチャートである。まず、搬送方向における１回目位置Ｚ＿１（図１３）に関するエッジ検出処理については、演算装置１００の範囲設定部２０２は、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を、実施の形態１と同様に、任意の固定値に設定する（Ｓ２２２−１）。そして、Ｓ２０の処理と同様にして、エッジ検出部２００は、搬送方向における１回目位置Ｚ＿１でエッジ位置を検出する（Ｓ２２４−１）。つまり、１回目位置Ｚ＿１に関するエッジ検出処理においては、エッジ検出部２００は、実施の形態１と同様にして、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを算出し（Ｓ２０２，Ｓ２０４）、これによってＳ２０６〜Ｓ２１６の処理によりエッジを検出する。

次に、搬送方向における２回目位置Ｚ＿２に関するエッジ検出処理については、範囲設定部２０２は、１回目位置Ｚ＿１について検出されたエッジ位置から、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する（Ｓ２２２−２）。そして、エッジ検出部２００は、この１回目位置Ｚ＿１におけるエッジ位置を用いて設定された基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４によって、Ｓ２０の処理と同様にして、搬送方向における２回目位置Ｚ＿２でエッジ位置を検出する（Ｓ２２４−２）。つまり、２回目位置Ｚ＿２に関するエッジ検出処理においては、エッジ検出部２００は、Ｓ２２２−２の処理で設定された基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を用いて基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを算出し（Ｓ２０２，Ｓ２０４）、これによってＳ２０６〜Ｓ２１６の処理によりエッジを検出する。

以下同様にして、搬送方向におけるＮ回目位置Ｚ＿Ｎに関するエッジ検出処理については、範囲設定部２０２は、Ｎ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）について検出されたエッジ位置から、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する（Ｓ２２２−Ｎ）。そして、エッジ検出部２００は、このＮ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）におけるエッジ位置を用いて設定された基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４によって、Ｓ２０の処理と同様にして、搬送方向におけるＮ回目位置Ｚ＿Ｎでエッジ位置を検出する（Ｓ２２４−Ｎ）。

図１９は、実施の形態２にかかる基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する方法を説明するための図である。図１９には、Ｎ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）における測定プロファイル８０−（Ｎ−１）が破線で示されており、Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎにおける測定プロファイル８０−Ｎが実線で示されている。また、Ｎ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）におけるエッジ検出処理において、塗膜のエッジＥＬａ（Ｎ−１）が検出されている。

このとき、範囲設定部２０２は、Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎにおける基材高さ算出範囲８２を、エッジＥＬａ（Ｎ−１）の位置から左にＡ［ｍｍ］〜Ｂ［ｍｍ］の範囲と設定する。ここで、Ａ及びＢは、経験則から予め定められた固定値であって、Ａ＞Ｂである。また、範囲設定部２０２は、Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎにおける塗工高さ算出範囲８４を、エッジＥＬａ（Ｎ−１）の位置から右にＣ［ｍｍ］〜Ｄ［ｍｍ］の範囲と設定する。ここで、Ｃ及びＤは、経験則から予め定められた固定値であって、Ｄ＞Ｃである。

実施の形態１において塗膜のエッジをより精度よく検出するためには、上限閾値Ｔｈ１及び下限閾値Ｔｈ２をより適切に設定する必要がある。また、上限閾値Ｔｈ１及び下限閾値Ｔｈ２をより適切に設定するためには、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣをより精度よく算出する必要がある。そして、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣをより精度よく算出するためには、それぞれ、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４をより適切に設定する必要がある。

ここで、基材高さＨＢは、塗膜のエッジ近傍で安定する性質があり、エッジから遠ざかるにつれてバタつく傾向がある。また、塗工高さＨＣについては、塗膜のエッジ近傍の塗膜と基材との境界でばらつきが大きい性質があるため、適度に離れた箇所塗工高さＨＣを算出することが好ましい。つまり、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣをより精度よく算出するためには、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を、エッジの幅方向位置から設定することが好ましい。

ここで、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ回目位置Ｚ＿Ｎにおける塗膜のエッジの幅方向位置は、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）について検出された塗膜のエッジの幅方向位置と大きく異なることはないと考えられる。つまり、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）とＮ回目位置Ｚ＿Ｎとで、検出される塗膜のエッジの幅方向位置が大きくずれることは、ほとんどないと考えられる。

したがって、実施の形態２にかかるエッジ検出部２００は、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ回目位置Ｚ＿Ｎにおいてエッジを検出する際に、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）について検出された塗膜のエッジの幅方向位置を用いて、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。言い換えると、エッジ検出部２００は、塗工部材５０の搬送方向におけるある測定位置についてエッジを検出（判断）する際に、塗工部材５０の搬送方向における前回の測定位置について検出された塗膜のエッジの幅方向位置を用いて、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。さらに言い換えると、エッジ検出部２００は、塗工部材５０の搬送方向におけるある測定位置について検出（判断）された塗膜のエッジの幅方向位置を用いて、塗工部材５０の搬送方向における次の測定位置について、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。

このような構成によって、実施の形態２においては、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４をより適切に設定することができ、したがって、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣをより精度よく算出することが可能となる。これによって、実施の形態２においては、塗膜のエッジの幅方向位置を、より精度よく検出することが可能となる。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。
上述したように、実施の形態１において塗膜のエッジをより精度よく検出するためには、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣをより精度よく検出する必要がある。実施の形態３においては、測定プロファイル８０における高さ方向の分布から基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを決定する点で、他の実施の形態と異なる。

図２０は、実施の形態３にかかるエッジ検出部３００の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態３においては、図１に示したエッジ検出部１１０が、エッジ検出部３００に置き換えられる。エッジ検出部３００は、高さ分布取得部３０２と、高さ決定部３０４（高さ取得部）と、閾値設定部１１４と、エッジ判断部１１６とを有する。高さ分布取得部３０２及び高さ決定部３０４の動作については、図２１に示したフローチャートと共に説明する。

図２１は、実施の形態３にかかる基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを決定する方法（Ｓ２４０）を示すフローチャートである。また、図２２は、実施の形態３にかかる基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを決定する方法を説明するための図である。なお、図２１に示したフローチャートの処理は、図５に示した実施の形態１にかかるフローチャートのＳ２０２及びＳ２０４の処理と置き換えることが可能である。

まず、演算装置１００の高さ分布取得部３０２は、測定プロファイル８０において、各高さＹにおける点の数をカウントする（Ｓ２４２）。次に、高さ分布取得部３０２は、カウントされた各高さＹの分布図（図２２の下図に示す）である高さ分布８８（高さ方向の分布）を取得する（Ｓ２４４）。そして、演算装置１００の高さ決定部３０４は、高さ分布８８におけるピーク（極大点）から、各層（塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ及び帯状基材高さ部８０ｃ）の高さを決定する（Ｓ２４６）。つまり、高さ決定部３０４は、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを取得する。

図２２の上図は、図６に例示した測定プロファイル８０のＸ軸とＹ軸とを入れ替えたものである。また、図２２の下図は、高さ分布８８を示し、横軸は塗工部材５０の高さＹであり、縦軸は各高さＹにおける分布（点の数）である。

図２２の上図に示すように、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおいては、ノイズ又はバタつき等の影響により高さＹが変動するものの、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆよりも高さＹの変動は小さい。つまり、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおいては、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａに対応する箇所の実際の高さＹの近傍で幅方向に対して比較的小さく変動する。これに対し、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおいては、塗膜の立ち上がりによって、高さＹが幅方向に対して大きく変動する。したがって、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおける各高さＹの点の数は、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおける各高さＹの点の数よりも大きくなる。そして、図２２に示した高さ分布８８は、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおける実際の高さ又は実際の高さの近傍のＹ＝Ｙａにおいて、ピーク（図２２の矢印Ａで示す）を取り得る。

また、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ及び帯状基材高さ部８０ｃにおいても、同様である。つまり、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂにおける各高さＹの点の数は、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおける各高さＹの点の数よりも大きくなる。そして、図２２に示した高さ分布８８は、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂにおける実際の高さ又は実際の高さの近傍のＹ＝Ｙｂにおいて、ピーク（矢印Ｂで示す）を取り得る。また、帯状基材高さ部８０ｃにおける各高さＹの点の数は、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおける各高さＹの点の数よりも大きくなる。そして、図２２に示した高さ分布８８は、帯状基材高さ部８０ｃにおける実際の高さ又は実際の高さの近傍のＹ＝Ｙｃにおいて、ピーク（矢印Ｃで示す）を取り得る。つまり、高さ分布８８は、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ及び帯状基材高さ部８０ｃのそれぞれに対応する３個のピークを有し得る。

したがって、Ｓ２４６の処理で、高さ決定部３０４は、高さ分布８８において、高さＹが最も大きな位置でピーク（矢印Ａで示す）を取るときの高さＹ＝Ｙａを、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａの高さと決定する。また、高さ決定部３０４は、高さ分布８８において、高さＹが２番目に大きな位置でピーク（矢印Ｂで示す）を取るときの高さＹ＝Ｙｂを、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの高さと決定する。また、高さ決定部３０４は、高さ分布８８において、高さＹが最も小さな位置でピーク（矢印Ｃで示す）を取るときの高さＹ＝Ｙｃを、帯状基材高さ部８０ｃの高さと決定する。したがって、測定対象の塗膜が塗膜Ａである場合、高さ決定部３０４は、高さＹ＝Ｙａを塗工高さＨＣと決定し、高さＹ＝Ｙｂを基材高さＨＢと決定する。また、測定対象の塗膜が塗膜Ｂである場合、高さ決定部３０４は、高さＹ＝Ｙｂを塗工高さＨＣと決定し、高さＹ＝Ｙｃを基材高さＨＢと決定する。

実施の形態１においては、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを取得する際に、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する必要がある。ここで、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４は、実施の形態１においては任意の固定された範囲であり、実施の形態２においては任意の固定値から設定される。しかしながら、任意の固定された範囲又は任意の固定値は、経験則から作業者によって定められるので、測定対象の塗工部材５０に対応していないおそれがある。一方、実施の形態３においては、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定することなく、測定対象の塗工部材５０に関する測定プロファイル８０から基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを決定することが可能である。したがって、実施の形態３においては、上限閾値Ｔｈ１及び下限閾値Ｔｈ２をより適切に設定することができるので、塗膜のエッジの幅方向位置を、より精度よく検出することが可能となる。

（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。
実施の形態４においては、測定プロファイル８０を微分した微分値から塗膜ＡのエッジＥＬａ，ＥＲａ及び塗膜ＢのエッジＥＬｂ，ＥＲｂを検出する点で、上述した他の実施の形態と異なる。なお、以下の説明では、各塗膜の左側のエッジ（ＥＬａ，ＥＬｂ）を検出する方法を示すが、右側のエッジ（ＥＲａ，ＥＲｂ）についても左右を逆にしただけの実質的に同様の処理が行われる。

図２３は、実施の形態４にかかるエッジ検出部４００の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態４においては、図１に示したエッジ検出部１１０が、エッジ検出部４００に置き換えられる。エッジ検出部４００は、微分プロファイル取得部４０２と、領域分割部４０４と、最大値取得部４０６と、最大値合計部４０８と、領域移動部４１０と、エッジ判断部４１２とを有する。なお、エッジ検出部４００の各構成要素についての説明は、図２４に示したフローチャートと共に説明する。

図２４は、実施の形態４にかかるエッジ検出方法（Ｓ２６０）を示すフローチャートである。また、図２５〜図２８は、実施の形態４にかかるエッジ検出処理を説明するための図である。まず、演算装置１００の微分プロファイル取得部４０２は、測定プロファイル８０を塗工部材５０の幅方向について微分して、微分プロファイル９０（第２のプロファイル）を取得する（Ｓ２６２）。具体的には、微分プロファイル取得部４０２は、図６に例示した測定プロファイル８０の高さＹを幅方向位置Ｘで微分する。そして、微分プロファイル取得部４０２は、図２５に例示するような、微分プロファイル９０を取得する。ここで、微分プロファイルとは、測定プロファイルにおける、各幅方向位置Ｘに対応する、高さＹの微分値である高さ微分値ｄＹ／ｄＸを示す曲線（相関曲線、相関図）である。

図２５に例示するように、微分プロファイル９０は、塗膜Ａ塗工高さ微分部９０ａと、塗膜Ｂ塗工高さ微分部９０ｂと、帯状基材高さ微分部９０ｃと、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅと、塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆとを有する。塗膜Ａ塗工高さ微分部９０ａは、測定プロファイル８０の塗膜Ａ塗工高さ部８０ａにおける微分値に対応する。塗膜Ｂ塗工高さ微分部９０ｂは、測定プロファイル８０の塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂにおける微分値に対応する。帯状基材高さ微分部９０ｃは、測定プロファイル８０の帯状基材高さ部８０ｃにおける微分値に対応する。塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅは、測定プロファイル８０の塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅにおける微分値に対応する。塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆは、測定プロファイル８０の塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおける微分値に対応する。

一般的に、基材の浮き上がりは緩やかであり、塗膜のエッジの立ち上がりは急峻である。つまり、測定プロファイル８０において、塗膜Ａ立ち上がり部８０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり部８０ｆにおける高さＹの幅方向位置Ｘに対する変化量は、塗膜Ａ塗工高さ部８０ａ、塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ及び帯状基材高さ部８０ｃにおける高さＹの幅方向位置Ｘに対する変化量よりも大きくなり得る。したがって、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸは、塗膜Ａ塗工高さ微分部９０ａ、塗膜Ｂ塗工高さ微分部９０ｂ及び帯状基材高さ微分部９０ｃにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸよりも大きくなり得る。つまり、高さ微分値ｄＹ／ｄＸは、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおいて極大となり得る。以下に説明するように、実施の形態４においては、エッジ検出部４００は、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおいて高さ微分値ｄＹ／ｄＸが極大となる幅方向位置Ｘを、それぞれ、エッジＥＬａ及びエッジＥＬｂと判断する。

演算装置１００の領域分割部４０４は、図２６に示すように、微分プロファイル９０を、間隙部９２を隔てて右の領域である右領域９４Ｒ（第１の領域）と左の領域である左領域９４Ｌ（第２の領域）とに分割する（Ｓ２６４）。ここで、間隙部９２は、塗工部材５０の幅方向に間隔Ｄ１［ｍｍ］の寸法を有する間隙（第１の間隙）である。また、間隔Ｄ１は、塗膜Ｂ塗工高さ微分部９０ｂ（塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂ）における幅方向の長さに対応する。なお、間隔Ｄ１は、エッジＥＬａの幅方向位置とエッジＥＬｂの幅方向位置との間に確実に入る距離となるように定められる。間隔Ｄ１は、塗工部材５０に対応するマスタワークにおける塗膜Ｂ塗工高さ部８０ｂの幅方向の長さよりも予め定められた長さだけ短い寸法としてもよい。また、最初のＳ２６６の処理においては、間隙部９２は、微分プロファイル９０において左端近傍に位置するように設定される。

次に、演算装置１００の最大値取得部４０６は、右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌそれぞれにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値を取得する（Ｓ２６６）。そして、演算装置１００の最大値合計部４０８は、右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌそれぞれにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値の和Ｓｕｍを算出する（Ｓ２６８）。そして、演算装置１００の領域移動部４１０は、間隙部９２が微分プロファイル９０の右端まで到達したか否かを判断する（Ｓ２７０）。そして、間隙部９２が微分プロファイル９０の右端まで到達していない場合（Ｓ２７０のＮＯ）、領域移動部４１０は、間隙部９２を微分プロファイル９０の幅方向位置Ｘについて右（図２６及び図２７における矢印Ａ方向）に移動する（Ｓ２７２）。そして、エッジ検出部４００は、Ｓ２６４〜Ｓ２６８の処理を繰り返す。

間隙部９２が微分プロファイル９０の右端まで到達した場合（Ｓ２７０のＹＥＳ）、演算装置１００のエッジ判断部４１２は、和Ｓｕｍが最大となるときに右領域９４Ｒで最大値を取る位置を、塗膜Ａ（第１の塗膜）のエッジＥＬａの位置と判断する（Ｓ２７４）。また、演算装置１００のエッジ判断部４１２は、和Ｓｕｍが最大となるときに左領域９４Ｌで最大値を取る位置を、塗膜Ｂ（第２の塗膜）のエッジＥＬｂの位置と判断する（Ｓ２７６）。

図２６に示すように、間隙部９２が帯状基材高さ微分部９０ｃにある場合、右領域９４Ｒにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲは、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆそれぞれにおける極大値のうち大きい方である。一方、このとき、左領域９４Ｌには塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆがないので、極大点がない。したがって、左領域９４Ｌにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＬは、略０となる。つまり、ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲ≫ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＬ≒０となる。したがって、このとき、Ｓｕｍ≒ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲとなる。なお、このことは、間隙部９２が塗膜Ａ塗工高さ微分部９０ａにある場合においても、左右が逆になることを除いて同様である。

一方、図２７に示すように、間隙部９２が塗膜Ｂ塗工高さ微分部９０ｂにある場合、右領域９４Ｒにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲは、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅにおける最大値（極大値）に対応する。また、左領域９４Ｌにおける高さ微分値ｄＹ／ｄＸの最大値ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＬは、塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおける最大値（極大値）に対応する。したがって、このとき、Ｓｕｍ＝ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲ＋ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＬとなる。ここで、和Ｓｕｍが最大となるときは、Ｓｕｍ＝ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＲ＋ｄＹ／ｄＸ＿ｍａｘＬとなるときである。したがって、エッジ判断部４１２は、このときに右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌそれぞれにおいて高さ微分値の最大値を取る幅方向位置Ｘを、それぞれ、塗膜ＡのエッジＥＬａ及び塗膜ＢのエッジＥＬｂと判断する。このように、実施の形態４においては、実施の形態１と異なり、基材高さＨＢ及び塗工高さＨＣを算出することなく、塗膜のエッジを検出することが可能である。さらに、領域分割部４０４は、微分プロファイル９０を塗膜Ａ及び塗膜Ｂの両方のエッジ位置をそれぞれ含むように領域を分割し得る。したがって、実施の形態４においては、塗工部材５０が複数の塗膜を有する場合に、複数の塗膜のそれぞれのエッジを一度に検出することが可能である。

また、実施の形態４は、間隙部９２を隔てて分割された右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌそれぞれの最大値の和が最大となる場合を判断することによって、図２８に示す場合においても、塗膜ＡのエッジＥＬａ及び塗膜ＢのエッジＥＬｂを確実に判断することが可能となる。ここで、上述したように、高さ微分値ｄＹ／ｄＸが極大となるのは、塗膜ＡのエッジＥＬａの位置及び塗膜ＢのエッジＥＬｂの位置である。したがって、微分プロファイル９０において２つの極大値を取る幅方向位置Ｘをそれぞれ塗膜ＡのエッジＥＬａ及び塗膜ＢのエッジＥＬｂと判断する第２の方法も考えられる。

しかしながら、図２８に例示した微分プロファイル９０においては、ノイズ等により、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅ及び塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆのそれぞれに複数の極大点が発生する。ここで、微分プロファイル９０において最も大きな高さ微分値ｄＹ／ｄＸを取る位置は、塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおける図２８の矢印Ｆ１で示す点の位置である。さらに、微分プロファイル９０において２番目に大きな高さ微分値ｄＹ／ｄＸを取る位置も、塗膜Ｂ立ち上がり微分部９０ｆにおける図２８の矢印Ｆ２で示す点の位置である。したがって、上記第２の方法では、エッジの位置として、塗膜Ａ立ち上がり微分部９０ｅにおけるエッジＥＬａを検出することができない。一方、実施の形態４は、間隙部９２を隔てて分割された右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌそれぞれの最大値の和が最大となる場合を判断するので、塗膜ＡのエッジＥＬａ及び塗膜ＢのエッジＥＬｂを確実に判断することが可能となる。

なお、上述した実施の形態４においては、微分プロファイル９０において間隙部９２が左から右に移動するとしたが、これに限られない。間隙部９２は、幅方向位置Ｘにおける全ての位置について移動できれば、右から左に移動するとしてもよいし、ランダムに移動してもよい。

（実施の形態５）
次に、実施の形態５について説明する。
実施の形態４にかかるエッジの検出方法では、動的な状態つまり塗工部材５０が搬送されている状態では、帯状基材５２のバタつき等によって、実施の形態１と比較して精度よくエッジを検出できないおそれがある。一方、静的な状態つまり塗工部材５０が搬送されていない状態では、帯状基材５２のバタつき等が比較的少ないので、精度よくエッジを検出できる。したがって、実施の形態５においては、塗工部材５０の搬送方向における１回目位置Ｚ＿１においては、実施の形態４にかかる方法（第２のエッジ判断工程）によって塗膜のエッジを検出し、塗工部材５０の搬送方向におけるＮ回目位置Ｚ＿Ｎ（Ｎは２以上の整数）においては、実施の形態１及び実施の形態２にかかる方法（第１のエッジ判断工程）によって塗膜のエッジを検出する。

図２９は、実施の形態５にかかるエッジ検出部５００の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態５においては、図１に示したエッジ検出部１１０が、エッジ検出部５００に置き換えられる。エッジ検出部５００は、一回目エッジ検出部５０２と、範囲設定部２０２と、高さ算出部１１２と、閾値設定部１１４と、エッジ判断部１１６とを有する。一回目エッジ検出部５０２は、実施の形態４にかかるエッジ検出部４００と実質的に同様の構成を有し、エッジ検出部４００と実質的に同様の動作（図２４に示したＳ２６０の処理）を行う。

一回目エッジ検出部５０２は、塗工部材５０の搬送方向における１回目位置Ｚ＿１について、塗膜のエッジを検出する。範囲設定部２０２は、一回目エッジ検出部５０２によって１回目位置Ｚ＿１について検出されたエッジ位置から、２回目位置Ｚ＿２にかかる基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。また、範囲設定部２０２は、エッジ判断部１１６によって２回目位置Ｚ＿２について検出されたエッジ位置から、３回目位置Ｚ＿３にかかる基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。以降、範囲設定部２０２は、エッジ判断部１１６によってＮ−１回目位置Ｚ＿（Ｎ−１）について検出されたエッジ位置から、Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎにかかる基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する。つまり、範囲設定部２０２、高さ算出部１１２、閾値設定部１１４及びエッジ判断部１１６は、塗工部材５０の搬送方向における２回目位置Ｚ＿２以降の位置（つまりＮ回目位置Ｚ＿Ｎ）について、塗膜のエッジを検出する。

図３０は、実施の形態５にかかるエッジ検出方法（Ｓ２８０）を示すフローチャートである。まず、一回目エッジ検出部５０２は、搬送方向における１回目位置Ｚ＿１において、図２４に示したＳ２６０の処理によって、塗膜のエッジを検出する（Ｓ２８２）。搬送方向における２回目位置Ｚ＿２以降の位置（つまりＮ回目位置Ｚ＿Ｎ）については、実施の形態２にかかるエッジ検出処理（Ｓ２２０）と実質的に同様であるので、説明を省略する。

実施の形態２においては、塗工部材５０の搬送方向における１回目位置Ｚ＿１について塗膜のエッジを検出するときは、この位置以前にエッジが検出されていないので、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を任意の固定値に設定する必要がある。一方、この任意の固定値は、経験則から作業者によって定められるので、測定対象の塗工部材５０に対応していないおそれがある。したがって、実施の形態２においては、１回目位置Ｚ＿１について、精度よく塗膜のエッジを検出することが困難となるおそれがある。そして、１回目位置Ｚ＿１について精度よく塗膜のエッジを検出できなければ、これ以降の位置（Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎ）についても、精度よく塗膜のエッジを検出することが困難となるおそれがある。

一方、実施の形態５においては、１回目位置Ｚ＿１については、基材高さ算出範囲８２及び塗工高さ算出範囲８４を設定する必要のない方法（実施の形態４にかかる方法）で塗膜のエッジを検出する。さらに、実施の形態４にかかる方法は、上述したように、塗工部材５０が搬送されていない状態つまり１回目位置Ｚ＿１において、精度よくエッジを検出できる。したがって、実施の形態５にかかる方法は、１回目位置Ｚ＿１において、精度よくエッジを検出することが可能である。さらに、実施の形態５にかかる方法は、１回目位置Ｚ＿１において精度よく塗膜のエッジを検出できるので、これ以降の位置（Ｎ回目位置Ｚ＿Ｎ）についても、精度よく塗膜のエッジを検出することが可能となる。

（変形例）
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述したフローチャートにおける各処理（ステップ）の順序は、適宜、変更可能である。

例えば、図３に示したフローチャートにおいて、Ｓ２０の処理及びＳ３０の処理は、逆であってもよいし、同時に行われてもよい。つまり、塗膜の左側のエッジの検出処理及び塗膜の右側のエッジの検出処理の順序は任意である。さらに、図３に示したフローチャートにおいて、塗膜Ａの塗膜幅を算出した後で塗膜Ｂの塗膜幅を算出するとしたが、塗膜Ｂの塗膜幅を算出した後で塗膜Ａの塗膜幅を算出してもよいし、塗膜Ａの塗膜幅及び塗膜Ｂの塗膜幅を同時に算出してもよい。同様に、図５に示したフローチャートにおいて、Ｓ２０２の処理及びＳ２０４の処理は、順序が逆であってもよいし、同時に行われてもよい。

また、上述した実施の形態において、塗工部材５０は、帯状基材５２の一方の面に塗膜５４（塗膜Ａ）が塗布され、帯状基材５２の他方の面に塗膜５６（塗膜Ｂ）が塗布されて形成されているが、このような構成に限られない。例えば、塗工部材５０は、帯状基材５２の片面に単層の塗膜が塗布されて形成されていてもよい。また、図３１に例示するように、塗工部材５０は、帯状基材５２の片面に複数の層の塗膜が塗布されて形成されていてもよい。

図３１は、変形例にかかる塗工部材５０を例示する図である。図３１には、帯状基材５２の片面に複数の層の塗膜が塗布された塗工部材５０が例示されている。図３１に例示した塗工部材５０は、帯状基材５２の上に塗膜５６が塗布され、塗膜５６の上に塗膜５４が塗布されて構成されている。この例において、測定対象の塗膜が塗膜５４の場合、塗膜５４の塗工高さＨＣは、塗膜５４の厚さと、塗膜５６の厚さと、帯状基材５２の厚さとの合計に対応する。また、この場合、測定対象である塗膜５４の基材は、測定対象の塗膜５４が塗布されている物体である、塗膜５６である。そして、塗膜５４の基材高さＨＢは、塗膜５６の厚さと帯状基材５２の厚さとの合計に対応する。

また、図３１の例において、測定対象の塗膜が塗膜５６の場合、塗膜５６の塗工高さＨＣは、塗膜５６の厚さと帯状基材５２の厚さとの合計に対応する。また、この場合、測定対象である塗膜５６の基材は、測定対象の塗膜５６が塗布されている物体である、帯状基材５２である。そして、塗膜５６の基材高さＨＢは、帯状基材５２の厚さに対応する。

また、実施の形態４においては、微分プロファイル９０を２つの領域（右領域９４Ｒ及び左領域９４Ｌ）に分割するとしたが、これに限られない。塗膜幅を測定すべき塗膜が３つ以上である場合には、その測定対象の塗膜の数に応じて、適宜、分割する領域の数を３つ以上としてもよい。例えば、塗膜幅を測定すべき塗膜が３つである場合には、分割する領域の数を３つとしてもよい。

また、上述した実施の形態においては、塗膜幅測定装置１は２つのセンサを有しているとしたが、このような構成に限られない。センサが塗膜幅全体について塗工部材の高さを精度よく測定することが可能であれば、塗膜幅測定装置１はセンサを１つのみ有してもよい。

プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

１ 塗膜幅測定装置
１０ センサ
３０ ローラ
３０ａ 測定基準面
５０ 塗工部材
５２ 帯状基材
５４ 塗膜（塗膜Ａ）
５６ 塗膜（塗膜Ｂ）
８０ 測定プロファイル
８２ 基材高さ算出範囲
８４ 塗工高さ算出範囲
８８ 高さ分布
９０ 微分プロファイル
９２ 間隙部
９４Ｌ 左領域
９４Ｒ 右領域
１００ 演算装置
１０２ データ取得部
１０４ 塗膜幅算出部
１１０ エッジ検出部
１１２ 高さ算出部
１１４ 閾値設定部
１１６ エッジ判断部
２００ エッジ検出部
２０２ 範囲設定部
３００ エッジ検出部
３０２ 高さ分布取得部
３０４ 高さ決定部
４００ エッジ検出部
４０２ 微分プロファイル取得部
４０４ 領域分割部
４０６ 最大値取得部
４０８ 最大値合計部
４１０ 領域移動部
４１２ エッジ判断部
５００ エッジ検出部
５０２ 一回目エッジ検出部

Claims (5)

1. 帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材について、前記塗工部材の幅方向における前記塗膜の両側のエッジの位置をそれぞれ検出し、前記検出された両側のエッジの幅方向の距離を前記塗膜の幅として測定する塗膜幅測定方法であって、
   前記塗工部材の幅方向の複数の位置についてそれぞれ測定された、測定基準面を基準とした前記塗工部材の高さを示す測定データを用いて、前記塗工部材の幅方向の位置に対する前記塗工部材の高さを示す第１のプロファイルを取得する工程と、
   前記第１のプロファイルを用いて、測定対象の前記塗膜が塗布された基材の高さに対応する基材高さを取得する工程と、
   前記第１のプロファイルを用いて、前記測定対象の前記塗膜の高さに対応する塗工高さを取得する工程と、
   前記基材高さ及び前記塗工高さに基づいて、前記塗工高さよりも低く、前記基材に対応する位置において前記塗膜のエッジとして誤検出され得る想定ノイズの高さよりも高い第１の閾値を設定し、前記第１の閾値よりも低く、前記基材高さよりも高く、前記塗膜の幅として測定すべき塗膜の高さに相当する第２の閾値を設定する工程と、
   前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向の外側から内側に向かって、前記第１の閾値を上回る高さとなる第１の点を探索する工程と、
   前記第１のプロファイルにおいて、前記第１の点から前記塗工部材の幅方向の外側に向かって、前記第２の閾値を下回る高さとなる第２の点を探索して、前記第２の点を前記測定対象の前記塗膜のエッジと判断する第１のエッジ判断工程と、
   前記測定対象の前記塗膜の両側について前記判断されたエッジの幅方向の距離を、前記測定対象の前記塗膜の幅として算出する工程と
   を有する塗膜幅測定方法。
2. 前記塗膜幅測定方法は、搬送される前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置について、前記塗工部材の搬送に伴って連続して前記塗膜の幅を測定し、
   前記判断された前記塗膜のエッジの前記塗工部材の幅方向の位置に基づいて、前記搬送方向における、前記エッジが判断された測定位置の次の測定位置について、前記基材高さ及び前記塗工高さを算出するための前記塗工部材の幅方向の第１の範囲及び第２の範囲をそれぞれ設定する工程
   をさらに有し、
   前記第１の範囲において前記基材高さを取得し、前記第２の範囲において前記塗工高さを取得する
   請求項１に記載の塗膜幅測定方法。
3. 前記塗工部材は、前記帯状基材に少なくとも第１の塗膜及び第２の塗膜が積層されて形成されており、
   前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の高さを前記塗工部材の幅方向について微分して、前記塗工部材の幅方向の位置に対応する前記塗工部材の高さの微分値を示す第２のプロファイルを取得する工程と、
   前記第２のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向に予め定められた第１の間隙を隔てて分割された第１の領域及び第２の領域それぞれにおける前記微分値の最大値を取得する工程と、
   前記第１の領域における前記微分値の最大値と前記第２の領域における前記微分値の最大値との和が最大となるときの、前記第１の領域における前記微分値の最大値をとる前記塗工部材の幅方向の位置を前記第１の塗膜のエッジの位置と判断し、前記第２の領域における前記微分値の最大値をとる前記塗工部材の幅方向の位置を前記第２の塗膜のエッジの位置と判断する第２のエッジ判断工程と
   を有し、
   前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置のうちの１回目の測定位置については、前記第２のエッジ判断工程によって前記塗膜のエッジを判断し、
   前記塗工部材の搬送方向における複数の測定位置のうちのＮ回目（Ｎは２以上の整数）の測定位置については、Ｎ−１回目の測定位置において判断されたエッジの前記塗工部材の幅方向の位置に基づいて前記第１の範囲及び前記第２の範囲を設定し、前記設定された第１の範囲において前記基材高さを取得し、前記設定された第２の範囲において前記塗工高さを取得して、前記第１のエッジ判断工程によって前記塗膜のエッジを判断する
   請求項２に記載の塗膜幅測定方法。
4. 前記測定プロファイルから、高さ方向の分布を取得する工程
   をさらに有し、
   前記高さ方向の分布に基づいて、前記基材高さ及び前記塗工高さを取得する
   請求項１に記載の塗膜幅測定方法。
5. 帯状基材に塗膜が積層されて形成された塗工部材について、前記塗工部材の幅方向における前記塗膜の両側のエッジの位置をそれぞれ検出し、前記検出された両側のエッジの幅方向の距離を前記塗膜の幅として測定する塗膜幅測定装置であって、
   測定基準面を基準とした前記塗工部材の高さを前記塗工部材の幅方向の複数の位置についてそれぞれ測定する少なくとも１つのセンサと、
   前記塗膜の幅を測定するための処理を行う演算装置と
   を有し、
   前記演算装置は、
   前記センサから測定結果を示す測定データを取得し、前記測定データを用いて、前記塗工部材の幅方向の位置に対する前記塗工部材の高さを示す第１のプロファイルを取得するデータ取得部と、
   前記第１のプロファイルを用いて、測定対象の前記塗膜が塗布された基材の高さに対応する基材高さと、前記測定対象の前記塗膜の高さに対応する塗工高さとを取得する高さ取得部と、
   前記基材高さ及び前記塗工高さに基づいて、前記塗工高さよりも低く、前記基材に対応する位置において前記塗膜のエッジとして誤検出され得る想定ノイズの高さよりも高い第１の閾値を設定し、前記第１の閾値よりも低く、前記基材高さよりも高く、前記塗膜の幅として測定すべき塗膜の高さに相当する第２の閾値を設定する閾値設定部と、
   前記第１のプロファイルにおいて、前記塗工部材の幅方向の外側から内側に向かって、前記第１の閾値を上回る高さとなる第１の点を探索し、前記第１のプロファイルにおいて、前記第１の点から前記塗工部材の幅方向の外側に向かって、前記第２の閾値を下回る高さとなる第２の点を探索して、前記第２の点を前記測定対象の前記塗膜のエッジと判断するエッジ判断部と、
   前記測定対象の前記塗膜の両側について前記判断されたエッジの幅方向の距離を、前記測定対象の前記塗膜の幅として算出する塗膜幅算出部と
   を有する
   塗膜幅測定装置。

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