CN101728573B - 电池检查装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于又提高检查速度又得到鲜明的透射像。一种电池检查装置，具有对输送到规定的检查位置(P3、P4)的电池(1)照射X射线的X射线源(11、13)；拍摄从电池(1)透射来的X射线像并输出电池1的透射像的X射线检测器(12、14)；以及根据各X射线检测器(12、14)拍摄的透射像，判断电池电极是否合格的图像处理部(15)，其中具有：设置等间隔地形成在外周缘面的槽(4bc1)和吸附分别投入这些槽(4bc1)内的电池(1)的吸附单元(4c)的圆柱状台(4b)；以及使吸附在圆柱状台(4b)的各槽(4bc1)的电池(1)沿圆轨道旋转并输送到检查位置(P3、P4)的旋转机构(4a)的旋转输送部(4)，并且一面使电池(1)吸附在圆柱状台(4b)的槽(4bc1)内进行旋转输送，一面依次在检查位置拍摄电池的透射像并判断是否合格。

Description

电池检查装置
技术领域
本发明涉及照射X射线并拍摄穿透电池的X射线的像以检查电池内部状态的电池检查装置。 
背景技术
锂离子电池以正电极片与负电极片之间夹着隔离片的状态卷绕若干层而形成圆筒状并收装在圆筒状容器内后，从各电极片取出用于取电的引线。将成为正极的引线的端部焊接在封口件上并将成为负极的引线的端部焊接在圆筒容器的底部等处后，在圆筒状容器内注入电解液并封口，从而制成电池。 
由于该锂离子电池将正电极片和负电极片卷绕若干层而形成圆柱状，因此其卷绕时或封口工序中，正电极片与负电极片之间产生绕差。若绕差大，则有时例如正电极片从负电极片露出。 
将这样卷绕后的电池装入电子设备进行使用时，从负电极片露出的正电极片上析出锂而形成短路并有时着火。因此，作为锂离子电池，需要以具有正电极片不从负电极片露出的余量的状态进行卷绕。 
于是，使用检查这种电池的电极绕差状态的电池检查装置(专利文献1)。 
图8是进行X射线透视的已有的电池检查装置的组成图。此电池检查装置在输送传送带101输送来的电池102到达投入位置P10时，由进行往返动作的气缸等投入机构103将电池102压出，并投入到转台104。转台104在周缘部等间隔地配置夹紧机构(未图示)，将从投入机构103投入的电池102夹紧，使其一面每一规定角度步进旋转，一面沿圆轨道旋转，从而输送到检查位置P20。 
在检查位置P20，将X射线源105和X射线检测器106对置配置，从X射线源105对到达检查位置P20的电池102照射X射线107。X射线检测器106检测出穿透电池102的X射线107的的透射像，将其变换成数字透射像，发送到图像处理部108。 
图像处理部108从数字透射像判断电极片的绕差是否合格，在判断为不合格品的电池102到达排除位置P30的定时，将排除指令发送到取出机构109。 
取出机构109接收排出指令时，从所述夹紧机构抽出处在排出位置P30的电池102，交给不合格品传送带110。 
另一方面，将判断为合格品的电池102原样沿圆轨道输送，在到达排出位置P40时，取出机构111从夹紧机构抽出电池102，交给合格品传送带112。合格品传送带112将收到的合格品的电池102送回输送传送带101。 
专利文献1：日本国专利申请公开公报：特开2000-090958号公报 
近年，便携电话等各种移动设备的普及和电动力车的实用化不断进展，随着该进展，锂离子电池和镉氢电池等的蓄电池的需求扩大。另一方面，作为装入各种电子设备和汽车的状态的电池，必须即使长期使用也保持稳定的质量。 
所以，作为电池检查装置，需要检查制造的全部数量的电池的电极的状态以保证可靠性，因而要求提高电池的检查速度。 
已有的电池检查装置一面使转台104每一规定角度步进旋转，一面使夹紧机构夹紧的电池102沿圆轨道旋转，并定位于检查位置P20，实施X射线检查。 
然而，提高转台104的旋转速度时，对检查位置P20定位时落到电池102的加速度变大，在夹紧机构内，电池本身或电池内部的组成元件移动或振动。因此，X射线的透射像不鲜明，不能充分检查。 
所以，实施电池102的检查时，需要将电池102定位在检查位置P20后，使其暂停，在该期间拍摄从电池102透射来的X射线的透射像。然而，使各电池102每次到达检查位置P20暂停时，存在检查速度得不到提高的问题。 
又，投入机构103和取出机构109、111使用气缸等往返动作机构，一面使电池102往转台104的半径方向移动，一面使其夹紧于夹紧机构，或从夹紧机构取出。 
其结果，投入机构103、取出机构109、111与转台104之间的电池102的交接移动量大，需要该交接移动量的期间使转台104的旋转停止。 
又，由于电池102的交接移动量大，因此电池102的交接花费时间，并且夹紧或取出电池时使检查位置P20的电池102受到振动。其结果，电池102内的电极的轮廓摇晃或间断，难以取得鲜明的透射像。这点也使检查速度不能提高。 
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种电池检查装置，该电池检查装置在电池的投入、取出位置上以小移动量在短时间进行电池的投入和取出，并且将各电池以被吸附的状态输送到检查位置拍摄电池的X射线像，从而又提高检查速度又得到鲜明的透射像。 
发明内容
为了解决上述课题，与本发明1方面对应的发明是一种电池检查装置，包括旋转输送部，该旋转输送部设置等间隔地在外周缘面形成保持电池的第1槽的圆柱状台和使该圆柱状台旋转，从而使保持在该圆柱状台的各第1槽的电池沿圆轨道旋转并输送到所述检查位置的旋转机构；投入机构，该投入机构将等间隔地在外周缘面形成第2槽的第1星形轮配置成可旋转，并将所述第1星形轮进行旋转中送入的电池保持在第2槽且输送到所述旋转输送部的投入位置，以投入到与此投入位置相对的形成在所述圆柱状台的第1槽；以及取出机构，该取出机构将等间隔地在外周缘面形成第3槽的第2星形轮配置成可旋转，并在所述圆柱状台的第1槽中保持的所述是否合格判断后的电池到达取出位置时将其取入到与此取出位置相对的形成在所述第2星形轮的所述第3槽，还添加不合格品取出机构，该机构将等间隔地在外周缘部形成第4槽的第3星形轮配置成可旋转，并在所述第2星形轮的第3槽中保持的电池到达不合格品取出位置时，根据所述图像处理部输出的是否合格判断结果的信号，将其取入到与所述不合格品取出位置相对的形成在所述第3星形轮的所述第4槽内加以保持，所述第2星形轮和所述第3星形轮设置于所述不合格品取出位置，以保持各个电池的圆轨道外接的位置关系。 
根据这种组成，在形成于第1星形轮的外周缘面的第2槽内保持电池，使其旋转，并在输送到投入位置时，将其投入到与此投入位置相对的形成在圆柱状台的第1槽。又，将形成在圆柱状台的外周缘面的第1槽中保持的电池输送到取出位置时，将其取入并交给与此取出位置相对的形成在第2星形轮的第3 槽。其结果，电池的投入和取出的移动量小，能在短时间顺畅地投入、取出，可提高检查速度。 
另外，根据这种组成，用设置在形成于圆柱状台的外周缘部的槽附近的吸附单元吸附并保持电池，一面使圆柱状台旋转，一面将电池输送到检查位置，进行X射线透视检查。由此，电池被吸附单元吸附并保持在槽内，因此可抑制电池的移动或振动，提高旋转速度。其结果，即使在提高检查速度的状态下，也能鲜明地拍摄X射线的透射像。 
另外，根据这种组成，在不合格品取出位置根据来自图像处理部的是否合格判断结果的信号取出第2星形轮的槽中保持的电池，使其保持在与不合格品取出位置相对的第3星形轮的槽中，因此不合格品的电池的取出移动量小，能在短时间顺畅地取出不合格品的电池，可提高检查速度。 
与本发明2方面对应的发明，做成与形成在所述第3星形轮的各槽对应地设置吸附单元，并根据来自所述图像处理部的是否合格判断结果的信号，吸附并保持处在不合格品取出位置的保持在第2星形轮的槽中的电池，则能可靠地取出判断结果的电池。 
与本发明3方面对应的发明，其组成是：作为与本发明1或2中任一方面对应的发明的旋转输送部，利用所述旋转机构使所述圆柱状台连续旋转，在该圆柱状台的槽中保持的电池到达所述检查位置时，由所述X射线检测器检测出从所述电池透射来的X射线像，并由所述图像处理部判断是否合格。 
根据这种组成，形成在圆柱状台的槽中保持电池，一面使圆柱状台连续旋转，一面在电池到达检查位置时拍摄从电池透射来的X射线像，因此不必重复作旋转和停止，能提高电池的检查速度。 
与本发明4方面对应的发明，其组成是：作为与本发明3方面对应的发明的组成单元的所述X射线检测器，包括X射线II，该X射线II具有按照所述X射线像的入射产生电子像的输入面、将此输入面产生的电子像变换成可见光像并加以输出的输出面、和使所述输入面与所述输出面之间的电子流偏转的偏 转单元；以及摄像机，该摄像机拍摄所述输出面的可见光像，从而取得并输出数字透射像。 
根据这种组成，偏转单元使输入面产生的电子像偏转，抵消移动的电池的可见光像的移动。由此，形成使输出面的电池的可见光像静止的状态，并由摄像机进行拍摄，因此摄像机能输出无移动摇晃的透射像。因而，能一面使圆柱状台连续旋转不停止，一面在检查位置拍摄从电池透射来的X射线像，从而可提高检查速度。 
与本发明5方面对应的发明，其组成在本发明1或3中任一方面所述的电池检查装置中，作为所述X射线源，对输送到所述规定的检查位置的电池，照射脉冲状的X射线。 
由此，对电池照射时间宽度小的脉冲状的X射线，并取得透射像，因此能无移动摇晃地拍摄移动的电池的透射像，和与本发明6方面对应的发明相同，也能一面使圆柱状台连续旋转不停止，一面在检查位置拍摄从电池透射来的X射线像，从而可提高检查速度。 
根据本发明，能提供一种电池检查装置，该在电池的投入、取出位置上以小移动量在短时间进行电池的投入和取出并且将各电池以被吸附的状态输送到检查位置拍摄电池的X射线像，从而能又提高检查速度又得到鲜明的透射像。 
附图说明
图1是示出本发明电池检查装置的实施方式的组成图(俯视图)。 
图2是图1的A-A线的向视剖视图。 
图3A是电池上部的透射像的影像图。 
图3B是电池下部的透射像的影像图。 
图4是本发明电池检查装置实施方式2中使用的带摇晃校正的X射线检测器的的组成图。 
图5是说明图4所示检测器控制部的动作的时序图。 
图6是说明本发明电池检查装置实施方式1、2的变换例的防咬入机构的俯视图。 
图7A是说明本发明电池检查装置实施方式1、2的变换例的加速机构的组成的俯视图。 
图7B是说明本发明电池检查装置实施方式1、2的变换例的加速机构的另一组成的俯视图。 
图8是已有的电池检查装置的组成图。 
标号说明 
1是电池，1a是电池主体，1b是支座，2是输送传送带，2b’是倒L状活动板，3是投入机构，3a是星形轮，3a1是槽，3b是滑板，3c是导板，4是旋转输送部，4a是旋转机构，4b是圆柱状台，4c是磁铁(吸附单元)，4d是导向体，4ba是圆板，4bc是环，4bc1是槽，5是取出机构，5a是星形轮，5a1是槽。5b是滑板，5c是导板，6是不合格品取出机构，6a是星形轮，6a1是槽，6b是滑板，6c、6d是导板，6e是磁铁，6f是磁铁驱动部，7是合格品输送传送带，8是不合格品输送传送带，11、13是X射线源，12、14是X射线检测部，15是图像处理部，16是控制部，P1是投入启动位置，P2是投入位置，P3、P4是检查位置，P5是取出位置，P6是不合格品取出位置，12’、14’是带摇晃校正的X射线检测器，31是X射线II，32是摄像机，33是检测器控制部。 
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。 
实施方式1 
图1和图2是示出本发明实施方式1的组成图，图1是俯视图，图2是图1所示A-A线向视剖视图。 
电池检查装置由电池输送系统和电池检测系统组成。 
电池输送系统的组成部分包含：往规定方向输送电池1的输送传送带2、投入机构3、旋转输送部4、取出机构5、不合格品取出机构6、合格品输送传送带7、以及不合格品输送传送带8。 
电池检查系统的组成部分包含：对电池1的上部方作X射线检查的第1X 射线源11和第1X射线检测器12、对电池1的下部方作X射线检查的第2X射线源13和第2X射线检测器14、图像处理部15、以及控制部16。 
成为检查对象的电池1是例如锂离子电池。将电池1以圆柱状的电池主体1a的一部分被插入到成为输送夹具的圆筒状支座1b的状态供给检查。用X射线容易穿透的材料制作支座1b。 
输送传送带2的组成部分包含：带2a、固定成从该带2a的两侧端部往上方伸出的导板2b、驱动电机(未图示)、以及将此驱动电机的旋转运动传给带2a并使其以规定的速度移动的带轮(未图示)。输送传送带2将为检查而输入的电池1在例如从图中所示左方往右方在直线轨道上依次输送。 
投入机构3的组成部分包含：轴支承成对轴AX1旋转的星形轮3a、在此星形轮3a的下部且配置在高度与带2a实质上相同的面的滑板3b、以及配置得从星形轮3a隔开所需距离的圆弧状的导板3c。在此星形轮3a的外周缘面，以等间隔形成槽3a1。再者，槽3a1相当于权利要求书记载的第2槽。 
投入机构3用与投入启动位置P1相对的形成于星形轮3a的槽3a取入由输送传送带2输送并到达此投入启动位置P1的电池1，使其沿对轴AX1的圆轨道旋转并输送。这时，滑板3b和导板3c一面将电池1的外周部和下部支撑成滑动，一面对其进行引导。然后，投入机构3在电池1到达投入位置P2时，将其投入到旋转输送部4。 
再者，输送传送带2和星形轮3a在投入启动位置P1，保持各个电池1的轨道之间连接的位置关系。 
旋转输送部4的组成部分包含：设置在基座17上的旋转机构4a(参考图2)、安装在此旋转机构4a的旋转轴上的圆柱状台4b、磁铁(吸附单元)4c、以及筒状的导向体4d。 
圆柱状台4b包含：具有规定的直径的圆板4ba、以及通过以等间隔竖立地设置在此圆板4ba上的例如4根的支柱4bb支撑成适当高度的环4bc。 
圆板4ba在其外周缘面以等间隔形成例如半圆状的槽4ba1。此半圆状的槽4ba1具有支撑圆柱状台4b的槽4bc1中吸附并保持的电池1的底部的作用。再者，槽4ba1、4bc1相当于权利要求书记载的第1槽。 
环4bc在其外周缘面形成等间隔且具有保持电池1的形状(例如V形)的多 个槽4bc1，而且与该环4bc的各槽4bc1对应地在槽附近处分别埋设吸附电池1的磁铁4c。再者，槽4bc1相当于权利要求书记载的第1槽。 
将筒状导向体4d配置在圆柱状台4b的外周部，具有支撑圆柱状台4b的槽4bc1中吸附并保持的电池1的外周部和底部的作用。此导向体4d受竖立地设置在基座17上的支柱4e支撑。再者，在导向体4d的相当于检查位置P4的部分，形成使X射线通过用的孔4d1。 
利用作为旋转机构4a的组成单元的驱动电机(未图示)，使圆柱状台4b对台轴AX2旋转。圆柱状台4b在投入机构3中保持的电池1到达投入位置P2时，用与投入位置P2相对的星形轮3a的槽3a1和圆柱状台4b的槽4bc1、4ba1夹住电池1。而且，夹住的电池1被与圆柱状台4b的槽4bc1对应的磁铁4c吸附，并保持在该槽4bc1内。然后，圆柱状台4b使吸附并保持的电池1沿圆轨道旋转，按检查位置P3、P4的顺序进行输送。 
再者，星形轮3a和圆柱状台4b在投入位置P2保持各个电池1的圆轨道之间外接的位置关系。 
取出机构5的组成部分包含：轴支承成对轴AX3旋转的星形轮5a、配置在轮的下部的滑板5b、以及配置得从星形轮5a隔开所需间隔的圆弧状导板5c。在星形轮5a的外周缘面，以等间隔形成槽5a1。再者，槽5a1相当于权利要求书记载的第3槽。 
取出机构5在旋转输送部4输送来的X射线检查后的电池1到达取出位置P5时，用圆柱状台4b的槽4bc1、4ba1和星形轮5a的相对的槽5a1夹住并保持电池1。受到保持的电池1一面在从取出位置P5稍许经过的位置的导板5c和滑板5b上滑动，一面受到它们的支撑，并由槽5a1保持，在对轴AX3的圆轨道上旋转。 
再者，圆柱状台4b和星形轮5a在取出位置P5，保持各个电池1的圆轨道外接的位置关系。 
不合格品取出机构6的组成部分包含：轴支承成对轴AX4旋转的星形轮6a、配置在轮的下部的滑板6b、以及配置得从星形轮5a隔开所需间隔且对不合格品的电池1一面导向一面将其引导到不合格品传送带8的曲线状导板6c、6d、磁铁6e、以及磁铁驱动部6f。在星形轮6a的外周缘面以等间隔形成槽6a1。 再者，槽6a1相当于权利要求书记载的第4槽。 
磁铁驱动部6f使用气缸或电磁元件，将磁铁6e与每一槽6a1对应地配置在星形轮6a上，按照来自控制部16的指令，由磁铁驱动部6f如图中箭头号甲所示那样使该磁铁移动到半径方向的外周位置或内周位置。 
磁铁驱动部6f通常使磁铁6e移动到内周位置，但作为检查结果的不合格品的电池1来到不合格品取出位置P6时，从控制部16接收不合格品取出驱动指令，使相当的磁铁6e移动到外周位置，将电池1吸附并保持在相对的星形轮6a的槽6a1中。 
不合格品取出机构6对轴AX4进行旋转，使吸附在星形轮6a的槽6a1的不合格品的电池1沿圆轨道旋转，并在从不合格品取出位置P6旋转约90度时，使处在外周位置的磁铁6e返回内周位置，交给不合格品输送传送带8。 
再者，星形轮5a和星形轮6a在不合格品取出位置P6保持各个电池1的圆轨道外接的位置关系。 
合格品输送传送带7包含：在不合格品取出位置P6往连接电池1的圆轨道的直线的方向设置的带7a、固定成从此带7a的两侧端方往上方伸出的导板7b、驱动电机(未图示)、以及将此驱动电机的旋转运动传给带7a并使其以规定的速度移动的带轮(未图示)，将检查为合格品的电池1从例如图中所示的左侧往右侧的方向输送。 
不合格品输送传送带8与合格品输送传送带7相同，也包含接收在2个导板6c与6d之间输送的不合格品的电池的带8a、导板8b、驱动电机(未图示)、以及带轮(未图示)，将不合格品取出机构6交来的不合格品的电池1往图中所示箭头号乙的方向输送。 
接着，详细说明各机构3～6的旋转的关联性。 
将星形轮3a、5a、6a的各轴AX1、AX3、AX4与连接旋转机构4a的圆柱状台4b的轴AX2的齿轮(未图示)相互配合，并且旋转机构4a旋转时使各槽3a1、4bc1、5a1、6a1的槽位置同步地分别对各轴AX旋转，而不错位。控制部16取入圆柱状台4b的未图示的编码器的输出，识别旋转角，对旋转机构4a进行旋转控制，从而进行此旋转动作。 
X射线源11、13分别由X射线管、高压产生部、以及控制管电压、管电 流的控制电路组成。 
X射线检测部12、14分别以2维分辨率检测出X射线像，其组成部分包含：例如将X射线像变换成可见光像的X射线II(Image Intensifier：图像扩大器)、拍摄变换的可见光像并输出数字数据的透射像的摄像机、以及控制X射线II和摄像机的检测器控制部等。X射线检测器12、14在成为检测对象的电池1处在检查位置P3、P4时，将按照控制部16送来的拍摄指令St在摄像机取得的数字数据的透射像，发送到图像处理部15。 
图像处理部15的组成部分包含：使用常规计算机输入需要的控制指示的输入部、进行与X射线检测器12、14或控制部16之间的需要的数据的交接的接口、按照规定的程序执行规定的图像处理的CPU、存储器、以及显示部等。 
图像处理部15将各X射线检测器12、14送来的透射像分别存储到存储器后，CPU按照绕差判断程序对每一电池的透射像，判断电极是否合格。图像处理部15判断为电池1是不合格品时，对控制部16发送作为判断结果的不合格信号NG。图像处理部15还每一规定期间累计合格品数量和不合格品数量，根据累计结果运算电池1的不合格率，并在显示部进行显示，或在维修装置时根据来自输入部的确认指示，显示电池的透射像。 
控制部16接收不合格信号NG时，在不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6的定时，对磁铁驱动部6f发送不合格品取出指令，将不合格品的电池1交给不合格品输送传送带8。 
再者，图1所示的电池检查装置虽然在图中省略，但除图像处理部15和控制部16外的其它组成单元，都被设置在X射线屏蔽箱中。使输送传送带2通过用X射线屏蔽材料制成的隧道，将电池1输入到X射线屏蔽箱内。对输送传送带7、8也同样使其穿过用X射线屏蔽材料制成的隧道，将电池1输出到X射线屏蔽箱外。 
接着，参照图1至图3说明以上那样构成的电池检查装置的作用。 
(1)首先，从X射线源11、13启动照射X射线11a、13a，并从控制部16将以规定速度进行旋转的旋转控制指令发送到旋转机构4a。这里，旋转机构4a按照来自控制部16的旋转控制指令，启动每一相当于相邻的两槽4bc1与4bc1的间隔的角度，重复使圆柱状台4b步进旋转和停止的旋转输送。这时， 使安装在圆柱状台4b的轴上的齿轮与安装在星形轮3a、5a、6a的轴上的齿轮配合。因此，星形轮3a、5a、6a与圆柱状台4b的步进旋转同步地每一规定角度进行旋转。 
这时，对输送传送带2一个接一个地供给成为检查对象的电池1，并且如图1所示，例如从图中的左方输送到右方的投入启动位置P1。 
(2)电池1到达投入启动位置P1时，与投入机构3的星形轮3a对接，成为队列状，形成在以等速连续移动的带2a上一面滑动一面等待的状态。 
一个接一个地到达投入启动位置P1的电池1被保持在与投入启动位置P1相对的星形轮3a的槽3a1中，电池1的底部和外侧在滑板3b和导板3c上一面受到支撑一面滑动，并沿圆轨道步进旋转，从而将该电池往旋转输送部4的投入位置P2的方向输送。 
(3)保持在星形轮3a的槽3a1中的电池1到达投入位置P2时，电池1被与星形轮3a的槽3a1相对的圆柱状台4b的槽4bc1、4ba1夹住。这时，保持在星形轮3a的槽3a1中的电池1接受磁铁4c的磁力而吸附并保持在槽4bc1内，电池的外周部和底部在导向体4d上一面滑动一面受到支撑，沿对轴AX2的圆轨道一面步进旋转一面受到输送，从而将该电池依次输送到检查位置P3和检查位置P4。 
(4)这时，控制部16在对到达检查位置P3和检查位置P4的电池1停止步进旋转的定时，将拍摄指令St发送到X射线检测器12、14。 
X射线检测器12从控制部16接收拍摄指令St时，检测出(拍摄)停止在检查位置P3的电池1的电池主体1a的上部透射的X射线像。另一方面，X设检测器14从控制部16接收拍摄指令St时，检测出(拍摄)停止在检查位置P4的电池1的电池主体1a的下部透射的X射线像。 
各X射线检测器12、14将拍摄的电池主体1a的上部和下部的数字透射像，分别发送到图像处理部15。 
图像处理部15将各X射线检测器12、14送来的电池主体1a的上部和下部的透射像，分别存储到存储器(未图示)，而且根据电池主体1a的上部和下部的透射像，分别判断电池1是否合格。 
图3A是示出电池主体1a的上部的透射像21的图，图3B是示出电池主 体1a的下部分透射像22的图。再者，图3中省略电极片以外的部分。电池1将正电极片23和负电极片24隔着隔离片地卷绕并装配成圆筒状，所以透射像上，正电极片23和负电极片24的各圆筒的接线方向呈现黑。其结果，如图3所示，成为如同截面像那样的图像，能明确地识别正电极片23和负电极片24的端部。 
于是，图像处理部15按照绕差判断程序对各X射线检测器12、14送来的各透射像，分别每层计算从正电极片23的端部露出的负电极片24的露出长度L后，对露出长度L和成为电池长年使用时形成短路的危险目标的是否合格判断用基准长度L0进行比较。全部的层中露出长度L大于是否合格判断用基准长度L0时判断为合格品的电池1，存在1个长度L小于是否合格判断用基准长度L0的层时，判断为绕差的不合格品的电池1。 
再者，来自各X射线检测器12、14的透射像，分别是停止在检查位置P3、P4的不同的电池1的透射像。因此，图像处理部15将每一检查位置P3、P4判断为不合格品的不合格信号NG，发送到控制部16。 
控制部16中预先存储从各检查位置P3、P4至不合格品取出位置P6的步进旋转数N，所以接收不合格信号NG后，判断为不合格品的电池1每一次从各检查位置P3、P4作步进旋转都从步进旋转数N递降计数。于是，步进旋转数N变成0时，判断为不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6，因此在N＝0的定时，对磁铁驱动部6f发送不合格品取出驱动指令。 
因而，电池检查装置至少利用槽4bc1和磁铁4c阻止住电池1的移动后，使其沿圆轨道步进旋转并到达各检查位置P3、P4时，重复电池主体1a的上部和下部的透射像的拍摄和判断电池1内的电极是否合格的处理。然后，在图像处理部15判断为不合格品时，对控制部16发送不合格信号NG。控制部16在判断为不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6时的定时，对磁铁驱动部6f发送不合格品取出驱动指令，使其进行取出判断为不合格品的电池1的动作。 
(5)在检查位置P3、P4上判断是否合格的电池1被吸附在圆柱状转台4b，沿圆轨道作步进旋转，从而输送到取出位置P5。到达取出位置P5的电池1被保持该电池1的圆柱状台4b的槽4bc1、4ba1和相对的星形轮5a的槽5a1夹住。 
再者，由圆柱状台4b的槽4bc1、4ba1和星形轮5a的槽5a1夹住的电池1又受到旋转输送时，碰到旋转输送部4的部分伸出到圆轨道上的导板5c，沿导板5c的形状移动。其结果，反抗磁铁4c的磁力，将电池1从圆柱状台4b拉开，并保持在对轴AX3旋转的星形轮5a的槽5a1内，一面受滑板5b、导板5c支撑，一面沿圆轨道旋转，从而输送到不合格品取出位置P6。 
(6)按照合格品、不合格品的判断结果的信号，通过不合格品取出机构6，将到达不合格品取出位置P6的电池，驱逐到合格品输送传送带7或不合格品输送传送带8。 
即，判断为不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6时，如上文所述，根据来自控制部16的不合格品取出驱动指令，磁铁驱动部6f使与不合格品取出位置P6相对的磁铁6e移动到外周位置。其结果，判断为不合格品的电池1因磁铁6e的磁力而吸附并保持在不合格品取出机构6的星形轮6a上设置的槽6a1内，并将其沿圆轨道输送。然后，从不合格品取出位置P6输送约90度时，使处在外周位置的磁铁6e移动到内周位置，则解除槽6a1内的吸附，将电池1按压到星形轮6a，在2个导板6c与6d之间通过，并进入不合格品输送传送带8，往图中所示的右方输送。 
另一方面，判断为合格品的电池1到达不合格品取出位置P6，但与该不合格品取出位置P6相对的磁铁6e处在内周位置，因此不吸附于槽6a1，而改乘载于设置在下部的合格品输送传送带7，往图中所示的右方输送。 
因而，根据实施方式1，取得如下效果。 
在圆柱状台4b的外周缘面4bc1附近配置磁铁4c，使电池1在吸附保持的状态下沿圆轨道作步进旋转，并定位于检查位置P3。因此，电池1定位时，即使落到电池1的加速度变大，电池1也因磁铁4c的磁力而可靠地得到保持，因此电池1无移动或振动。因此，可提高步进旋转的速度，从而能提高检查速度。 
又，使用利用磁铁4c的吸附单元，因此机构简单，无故障等弊病，维修性优良。 
在作为投入机构3的电池1的圆轨道与旋转输送部4的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P2上，将保持在星形轮3a的外周缘面的槽3a1的电池1投 入到相对的圆柱状台4b的槽4bc1。其结果，电池1的投入移动量小，能顺畅地投入到圆柱状台4b。又，在作为旋转输送部4的电池1的圆轨道与取出机构5的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P5上，将圆柱状台4b的外周缘面的槽4bc1中保持的电池1保持在相对的星形轮5a的槽5a1，因此电池1的取出移动量小，能顺畅地取出。因而，能缩短电池1的投入和取出用的时间，从而可提高检查速度。 
再者，根据实施方式1，电池1被判断为不合格品时，在作为取出机构5的电池1的圆轨道与不合格品取出机构6的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P6上，使星形轮5a的外周缘面的槽5a1中保持的电池1保持在相对的星形轮6a的槽6a1，因此电池1的取出移动量小，与上文所述相同，也能在短时间顺畅地取出，从而可提高检查速度。 
再者，不合格品取出机构6使与星形轮6a的外周缘面6a1对应的磁铁6e个别移动到外周位置，在不合格品取出位置P6仅吸附保持不合格品的电池1并将其取出，因此能仅将不合格品的电池1可靠地移到不合格品输送传送带8并取出。 
实施方式1的变换例 
变换例1 
实施方式1中，支撑由导向体4d旋转输送的电池1的外周部和底部，但也可仅支撑外周部，而不支撑底部。此情况下，最好使乘载电池1的圆板4ba的半径大一点，以大范围支撑电池1的下部。又，加大磁铁4c的吸附力，则可去除导向体4d本身。 
变换例2 
实施方式1在圆柱状台4b的外周缘面的各槽4bc1附近设置利用磁铁的吸附单元，但也可用例如以低于大气压的空气进行吸引的吸附单元。 
此吸附单元比磁铁4c结构复杂，但可具有与磁铁4c实质上相同的吸附性能，能提高检查速度。 
变换例3(对应于权利要求2) 
实施方式1与圆柱状台4b的外周缘面的各槽4bc1对应地设置吸附电池1的磁铁4c，但以用筒状的导向体4d一面支撑一面滑动的方式输送圆柱状台4b中保持的电池1，因此即使没有利用磁铁4c的吸附单元的状态下也能保持，可做成没有磁铁4c。此情况下，最好做成导向体4d也支撑电池主体1a的外周部。还能通过使用已有的机械夹紧单元进行保持，免去磁铁4c和导向体4d两者。 
此变换例中，电池1定位时，电池的移动或振动的抑制变小，但使用星形轮3a、5a进行电池1的投入和取出，所以投入或取出电池1时电池1的投入移动量或取出移动量小，所以能在短时间顺畅地投入或取出电池1，可提高检查速度。 
变换例4 
实施方式1使用不合格品取出机构6将不合格品的电池1取出到不合格品输送传送带8，但也可做成将不合格品停留在收装空间，而免去不合格品输送传送带8。还可使合格品输送传送带7和不合格品输送传送带8的配置位置相反，由取出机构6将判断为合格品的电池1取出到合格品输送传送带7。总之，只要加以区分地取出合格品和不合格品就可以。 
又，不合格品取出机构6设置磁铁6e，使其对应于星形轮6a的各槽6a1，以吸附电池1，但也可对应于各槽6a1设置利用空气的吸附单元或机械夹紧的组成。此情况下，每一槽6a1分别利用气压差吸附电池1或分别进行机械夹紧。不合格品取出机构6也可做成免去星形轮6a，而例如使导板6c为活动式，在不合格品电池的情况下进行移动，使其一部分伸出到合格品输送传送带7方，以引导到不合格品输送传送带8，从而能仅取出不合格品电池1。 
此外，不合格品取出机构6还能从圆柱状台4b直接取出不合格品的电池1。 
变换例5 
实施方式1中，旋转机构4a使圆柱状台4b旋转，但也可使星形轮3a、5a、6a的任一个旋转。将圆柱状台4b和星形轮3a、5a、6a用齿轮相互配合，因此使任一个旋转，全部都同步旋转，从而得到相同的作用。 
变换例6 
实施方式1将电池主体1a和支座1b取为圆筒状，但也可因电池主体1a的外观形状而不同，例如可以是截面为矩形的筒状。即，电池主体1a和支座1b可以非圆筒状。 
变换例7 
实施方式1的X射线检测器12、14输出数字透射像，但也可在图像处理部15变换成数字透射像。 
又，X射线检测器12、14不限于组合上述X射线II和摄像机。即，只要是具有2维分辨率的检测器就能使用。例如，可用FPD(平板检测器)或MCP(微通道板)等。MCP为例如使微小的光电倍增管(细管或槽)成束的结构，具有的功能在X射线等入射时，利用雪崩电流进行放大，使相反面的荧光板发光，从而变换成可见光像。 
变换例8(防咬入) 
实施方式1中，产生输送传送带2输送的电池1被星形轮3a的外周的凸起和导板2b夹住而停止旋转的所谓咬入。关于防咬入机构，例如，如图6所示，切除导板2b的星形轮3a附近部分，使轴支承成可转动的倒L状活动板2b’的一活动板位于此切除部分，另一活动板的端部设置弹簧等弹性构件2c。其结果，倒L状活动板2b’的一活动板平常与导板2b位于同一直线上，但要发生电池1咬入时，如图中虚线所示，往离开正规轨道的方向(后退方向)活动。于是，弹性构件2c的弹簧力激励倒L状活动板2b’的一活动板，使其返回原来的位置，并对电池1加力，使其返回正规轨道。这就是防咬入机构的组成。 
又，实施方式1中，输送传送带2上使电池1的输送速度比星形轮3a的旋转速度快地进行输送，使电池1形成队列状态，从而防止咬入，但也可用另一加速机构使电池1形成队列状态，以代替提高输送传送带2的速度。例如，可构成在导板2b的位置上，如图7A所示，配置高速旋转的带2d，或如图7B所示，配置滚轮2e，以夹住电池1的两侧面的方式在带2a上用高速一面滑行 一面移动。 
再者，实施方式1中省略说明，但例如将输送传送带2的输送速度设定成高于生产线上的输送速度。即，做成电池1从生产线的带输送机(未图示)改乘载到速度快的输送传送带，以防止咬入。 
实施方式2(对应于权利要求5、6) 
与实施方式1比较，实施方式2的不同点为：使圆柱状台4b以规定的旋转速度连续旋转和使用带摇晃校正功能的X射线检测器12’、14’以代替X射线检测器12、14。带摇晃校正的X射线检测器12’、14’具有无移动摇晃地拍摄移动物体的透射像的功能。 
因而，作为实施方式2，除上述2点外，能原样应用实施方式1的组成，因此省略电池检查装置总体组成的说明。 
图4是带摇晃校正功能的X射线检测器12’、14’的组成图(俯视图)。已由公开公报(特开2003-114279)等知道此带摇晃校正的X射线检测器12’、14’。 
具体而言，此带摇晃校正的X射线检测器12’、14’的组成部分包含：将X射线像变换成可见光像的X射线II(Image Intensifier：图像扩大器)31、拍摄变换的可见光像并输出数字数据的透射像的摄像机32、以及控制X射线II31和摄像机32的检测器控制部33。 
X射线II31包含：按照X射线像的入射产生电子像的输入面31a、真空容器31b、按照电子像的入射产生可见光像的输出面31c、以及使输入面31a与输出面31之间的电子流偏转的一对偏转线圈31d等。 
检测器控制部33包括以下功能：产生并控制加给X射线II31的电子加速电极(未图示)和电子汇聚电极(未图示)的电压的第1功能、产生偏转线圈31d中流通的电流以对电子进行偏转控制的第2功能、以及从控制部16接收拍摄指令St以控制摄像机32并进行X射线像的检测(透射像的拍摄)的第3功能。 
说明此带摇晃校正功能的X射线检测器12’、14’的基本工作原理。电池1静止时，对入射面31a入射不移动的X射线11a、13a的透射像。将此入射到入射面31a的X射线像缩小、翻转并形成可见光像后，从输出面31c输出。这时，使从检测器控制部33流到偏转线圈31d的电流增加，则可见光像往图中 所示箭头号B方向仅移动与电流实质上成正比的长度。因而，对偏转线圈31d重复流通以某斜率线性增加的成为锯齿状的电流时，可见光像以符合电流增加斜率的速度往箭头号B方向移动。 
另一方面，电池1往箭头号C方向以规定速度移动时，输入面31a上的X射线像也往箭头号C’方向以规定速度移动。这时，缩小且翻转的可见光像在输出面31c上往箭头号D方向以规定速度移动。 
因而，将偏转线圈31d中流通的锯齿状波的电流的斜率设定为符合作为移动物体的电池1的移动速度的规定值，则抵消该电池1的可见光像的移动，能在输出面31c输出静止的状态的可见光像。因此，用摄像机32拍摄输出面31c的可见光像，则不拘电池1正在移动，能检测出无移动摇晃的电池1的透射像。 
接着，参照图1至图3说明实施方式2的作用。 
从X射线源11、13启动照射X射线11a、13a，并使旋转机构4a动作，在使圆柱状台4b和星形轮3a、5a、6a的旋转同步的状态下，以规定的速度连续旋转。这时，对输送传送带2一个接一个地供给电池1，并启动电池1的检查。 
将电池1在输送传送带2上以稍许快于星形轮3a的旋转输送速度的速度进行输送，到达投入启动位置P1时与星形轮3a对接。后续于此对接的电池1的电池1一个一个相互对接，形成队列状态。 
星形轮3a在形成于外周缘面的各槽3a一个接一个地保持电池1，而且使其在滑板3b和导板3c上一面滑动一面得到支撑，并沿圆轨道上往投入位置P2的方向旋转并输送。 
电池1因星形轮3a的旋转输送而到达投入位置P2时，进入与此投入位置P2相对的形成在圆柱状台4b的槽4bc1，由该槽4bc1附近的磁铁4c吸附并加以保持。此受到保持的电池1在导向体4d的内周面和底部一面滑动一面得到支撑，并沿对轴AX2的圆轨道旋转并输送。 
电池1到达检查位置P3时，已被先行输送的另一电池1到达检查位置P4。 
这时，控制部16根据圆柱状台4b的旋转角度识别电池1到达检查位置P3、P4或到达该位置前，并将拍摄指令St发送到X射线检测器12’、14’。X射线检测器12’接收拍摄指令St时，检测出(拍摄)电池主体1a的上部透射的X 射线像。另一方面，X射线检测器14’接收拍摄指令St时，检测出(拍摄)电池主体1a的下部透射的X射线像。然后，X射线检测器12’、14’将其分别变换成数字透射像，发送到图像处理部15。 
图5是示出从控制部16接收拍摄指令St时的检测器控制部33的动作定时的图。即，检测器控制部33接收拍摄指令St时，使X射线II31的栅极仅导通一定时间Tg，在此导通时间中，使线性增加的锯齿状电流在偏转线圈31d中流通。由此，不拘电池1正在移动，将穿透电池主体1a的上、下部并入射到输入面31a的X射线像作为静止的可见光像输出到输出面31c。 
各摄像机32在一定时间Tg包含的一定的时间，对输出面31c的可见光像进行拍摄(曝光)。即，摄像机32在整个拍摄(曝光)时间对摄像元件上成像的可见光的电荷进行积分后，作为电荷分布进行存储，并在读出与发送时间中读出电荷分布，变换成数字透射像，发送到图像处理部15。 
图3与实施方式1同样地示出电池上部的透射像21和电池下部的透射像22。 
与实施方式1相同，图像处理部15也按照绕差判断程序，对各X射线检测器12’、14’送来的各透射像，分别每一层求出负电极片24从正电极片24露出的长度L。然后，对露出长度L和预先规定的是否合格判断用基准长度L0进行比较，存在露出长度L比是否合格判断用基准长度L0小的层时，判断为绕差的不合格品，并且每一检查位置P3、P4将不合格信号NG发送到控制部16。 
控制部16接收不合格信号NG时，对每一不合格品的电池1存储不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6前的圆柱状台4b的旋转角度φn，在该圆柱状台4b的旋转角度变成φn时，将不合格品取出驱动指令发送到磁铁驱动部6f。 
接着，将通过检查位置P4的电池1沿圆轨道旋转输送，在其到达取出位置P5时，被保持在相对的星形轮5a的槽5a1。电池1又行进，则沿导板5c移动，并反抗磁铁4c的磁力，从圆柱状台4b的槽4bc1拉开，沿对轴AX3的圆轨道旋转输送。 
不合格品的电池1到达不合格品取出位置P6时，如上文所述，磁铁驱动 部6f从控制部16接收不合格品取出驱动指令，使与不合格品取出位置P6相对的星形轮6a的槽6a1所对应的磁铁6e移动到外周位置。其结果，磁铁6e吸附并保持处在槽6a1内的电池1。然后，星形轮6a旋转约90度时，磁铁驱动部6f使磁铁6e移动到内周位置，解除吸附。其结果，将判断为不合格品的电池1按压到星形轮6a，在2个导板6c与6d之间通过，一面受导板6c、6d引导，一面移到不合格品输送传送带8。不合格品输送传送带8接收不合格品的电池1，将其输送到规定的不合格品收集处。 
另一方面，合格品的电池1到达不合格品取出位置P6时，磁铁6e处在内周位置，因此不吸附于槽6a1，而改乘载于从不合格品取出位置P6的下部导出的合格品输送传送带7，输送到规定的合格品收集处。 
因而，根据实施方式2，除具有实施方式1的效果外，还取得如下各种效果。 
根据实施方式2，由圆柱状台4b的各槽4bc1附近的磁铁4c吸附电池1，使其一面沿圆轨道连续旋转，一面在到达检查位置P3、P4时根据拍摄指令St拍摄电池1的上部和下部的透射像。因此，连续输送的电池1通过检查位置P3、P4时，拍摄电池1的透射像，判断是否合格，因此不重复进行旋转和停止，能大幅度提高检查速度。 
又，由于用圆柱状台4b的各槽4bc1附近的磁铁4c吸附电池1，能抑制电池1的移动或振动，提高圆柱状台4b的旋转速度。因此，能大幅度提高电池1的检查速度，可实现检查的效率化。 
再者，由于用带摇晃校正的X射线检测器12’、14’拍摄作为移动物体的电池1的透射像，即使利用连续旋转输送电池1，也能无移动摇晃地拍摄电池1的对象部位，可提高检查速度。 
根据实施方式2，在作为投入机构3的电池1的圆轨道与旋转输送部4的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P2上，将电池1投入到旋转输送部4，因此投入电池用的移动量小，电池1的轨道的转移顺畅，能提高旋转速度。 
又，在作为旋转输送部4的电池1的圆轨道与取出机构5的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P5上，将电池1取出到取出机构5，因此取出电池用的移动量小，电池1的轨道的转移顺畅，能提高旋转速度。 
又，在作为取出机构5的电池1的圆轨道与不合格品取出机构6的电池1的圆轨道的外接点的投入位置P6上，将电池1取出到不合格品取出机构6，因此取出电池用的移动量小，电池1的轨道的转移顺畅，能提高旋转速度。 
实施方式2的变换例 
变换例1(对应于权利要求7) 
实施方式2说明了使用连续照射X射线的X射线源11、13的例子，但也可构成例如使用照射脉冲状的X射线的X射线源，以代替X射线源11、13。此情况下，能用实施方式中使用的常规X射线检测器12、14进行拍摄，以代替带摇晃校正的X射线检测器12’、14’。 
再者，作为产生脉冲状的X射线的单元，对准控制部16送来的拍摄指令St的接收定时，从X射线源照射1个脉冲的时间宽度小的脉冲状的X射线，并且X射线检测器12、14拍摄这时的电池1的透射像。 
根据这种组成，照射时间宽度小的脉冲状的X射线，拍摄透射像，因此能无移动摇晃地拍摄作为移动物体的电池1的透射像，可期望与实施方式1相同的效果。 
变换例2 
实施方式2使用以偏转线圈31d校正摇晃的方式的带摇晃校正的X射线检测器12’、14’，但也可构成使用其它方式的带摇晃校正的X射线检测器。 
作为X射线检测器，将从作为移动物体的电池1透射来的X射线像变换成可见光像，并且用反射镜等使该变换得到的可见光像往移动方向的相反方向不断偏转，以便该可见光像不移动，则能拍摄此偏转的静止状态的可见光像(例如参考特开平10-206352号公报)。 
又，作为X射线检测器，也可构成例如组合无偏转线圈的常规X射线II和已在市售的TDI(Time Delay Integration：时延综合)相机。TDI相机的方式为：往2维摄像元件的面上成像的可见光像移动的方向，以相同的速度将电荷在元件间一面传送一面堆积，从而进行曝光。 
使用这种TDI相机，则不摇晃地对可见光像进行积分，将其作为电荷像进 行记录，并读出此记录的电荷像，从而能无摇晃地拍摄电池1的透射像。 
还可使用例如对2维光传感器阵上贴闪烁器的FPD(平板检测器)或2维半导体X射线传感器阵的FPD添加上述TDI功能的X射线检测器。 
使用这种X射线检测器，则能无移动摇晃地拍摄电池1的透射像，取得与实施方式2相同的效果。 
变换例3 
此外，还能对实施方式1说明的各变换例形成实施方式2的变换例。例如，实施方式2中也同样能用实施方式1的变换例8。 
此外，本发明不限于上述实施方式、变换例，在不脱离其要旨的范围可作各种变换并付诸实施。 

Claims (5)

1.一种电池检查装置，具有
对输送到规定位置的电池照射X射线的X射线源；
检测出从电池透射来的X射线像并输出电池的透射像的X射线检测器；以及
根据从该X射线检测器输出的透射像，判断所述电池的电极是否合格的图像处理部，其特征在于，包括：
旋转输送部，该旋转输送部设置等间隔地在外周缘面形成保持电池的第1槽的圆柱状台和使该圆柱状台旋转，从而使保持在该圆柱状台的各第1槽的电池沿圆轨道旋转并输送到所述检查位置的旋转机构、
投入机构，该投入机构将等间隔地在外周缘面形成第2槽的第1星形轮配置成可旋转，并将所述第1星形轮进行旋转中送入的电池保持在所述第2槽且输送到所述旋转输送部的投入位置，以投入到与此投入位置相对的形成在所述圆柱状台的所述第1槽；以及
取出机构，该取出机构将等间隔地在外周缘面形成第3槽的第2星形轮配置成可旋转，并在所述圆柱状台的第1槽中保持的所述是否合格判断后的电池到达取出位置时将其取入到与此取出位置相对的形成在所述第2星形轮的所述第3槽，
还添加不合格品取出机构，该机构将等间隔地在外周缘部形成第4槽的第3星形轮配置成可旋转，并在所述第2星形轮的第3槽中保持的电池到达不合格品取出位置时，根据所述图像处理部输出的是否合格判断结果的信号，将其取入到与所述不合格品取出位置相对的形成在所述第3星形轮的所述第4槽内加以保持，
所述第2星形轮和所述第3星形轮设置于所述不合格品取出位置，以保持各个电池的圆轨道外接的位置关系。
2.如权利要求1中所述的电池检查装置，其特征在于，
与形成在所述第3星形轮的各第4槽对应地设置吸附单元，根据所述图像处理部输出的是否合格判断结果的信号，吸附取入到形成在所述第3星形轮的第4槽内的电池，且在旋转规定的角度时解除吸附并取出该电池。
3.如权利要求1或2中所述的电池检查装置，其特征在于，
所述旋转输送部利用所述旋转机构使所述圆柱状台连续旋转，在该圆柱状台的槽中保持的电池到达所述检查位置时，由所述X射线检测器检测出从所述电池透射来的X射线像，并由所述图像处理部判断是否合格。
4.如权利要求3中所述的电池检查装置，其特征在于，
所述X射线检测器包括：
X射线II，该X射线II具有按照所述X射线像的入射产生电子像的输入面、将此输入面产生的电子像变换成可见光像并加以输出的输出面、和使所述输入面与所述输出面之间的电子流偏转的偏转单元；以及
摄像机，该摄像机拍摄所述输出面的可见光像，从而取得并输出数字透射像。
5.如权利要求3中所述的电池检查装置，其特征在于，
所述X射线源对输送到所述规定的检查位置的电池，照射脉冲状的X射线。
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