JP2002148323A - 測定装置の検査装置および検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】二次電池の製造工程において用いられる測定装
置の電圧・電流・時間の設定精度・測定精度、抵抗・イ
ンピーダンスの測定精度、コンタクトピンの接触、充放
電ユニットからフィクスチャへの配線の正誤を自動的に
検査することを可能にした検査装置および検査方法を提
供することを目的とする。 【解決手段】フィクスチャ１４を備えた電気的物理量の
測定装置５４と、フィクスチャ１４に接続または装填で
きるようにした電気的物理量供給手段５２と、同物理量
が測定でき、同測定装置５４と通信できる別の測定手段
５１とを備え、両者５４、５１が測定した値を比較して
測定装置５４を校正するようにした測定装置の検査装置
に関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は測定装置の検査装置
および検査方法に係り、とくに測定装置の測定精度また
は測定状況を測定装置と接続される検査装置によって検
査する測定装置の検査装置および検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機やノート型パーソナルコンピ
ュータ等の携帯型電子機器が普及し、それらの電源とし
て二次電池が使用される。従ってこのような二次電池の
高性能化や品質向上が求められている。このために二次
電池生産時の性能検査の信頼性が重要になっている。二
次電池の生産工程中の検査には、充放電による容量検
査、開放電圧検査、抵抗・インピーダンス検査等の性能
検査がある。これらの検査工程には測定装置が使用され
る。

【０００３】このような二次電池の生産工程中の検査工
程の内の充放電は、電気エネルギを蓄え、放出する能力
を確める工程である。このときの電池の性能判定の方法
の１つとして、充放電時の電流・電圧を測定・記録して
電池の容量を算出し、この容量の良否によって良・不良
を判定している。なお二次電池の容量とは、二次電池を
規定された時間内で上限電圧まで充電した状態から、規
定された放電終了電圧まで放電したときの放電電流を積
算したものである。

【０００４】二次電池の充電・放電の工程では充放電の
電流・電圧・時間を測定・記録して電池の容量を算出
し、この容量を検査項目としているために、品質管理
上、電圧・電流の設定精度・測定精度をある規定範囲内
に収めることが重要になる。この精度検査には、内部回
路の切替えによって電圧・電流を１つの測定器で計測で
きるようにしたデジタルマルチメータ（ＤＭＭ）のよう
な汎用測定器を用いて、フィクスチャにかかる電圧およ
びフィクスチャを通る電流を１チャンネル毎につなぎ替
えて測定し、充放電装置が測定した値と比較していた。
またこのような測定動作を自動化するために、充放電装
置内部で設定精度あるいは測定精度を検査するシステム
も見られる。

【０００５】充放電装置や開放電圧検査装置等の電圧・
電流測定装置の校正は、人手で外部測定器を１チャンネ
ルずつつなぎ替えて正確に外部から測定した結果と測定
装置の測定結果とを比較し、充放電回路の調整やソフト
ウエア上の補正値の変更等を手動で行なっていた。この
ときに充放電装置や開放電圧検査装置などの電圧・電流
測定装置の校正は、正確な外部測定器をつないでその測
定結果と測定装置の測定結果とを比較し、人手で充放電
回路の調整やソフトウエア上の補正値の変更等を手動に
よって行なっていた。

【０００６】また充放電ユニットからフィクスチャへの
配線の確認も、上記精度管理と同様に、１チャンネルだ
けに通電し、電流が流れるか、または電圧が出るかで判
断していた。電圧・電流精度の確認はそれぞれの工場の
品質管理規定に基き、人が検査時期を確認して、デジタ
ルマルチメータ等の測定器を確認したい測定装置の場所
まで運んで行なっていた。

【０００７】抵抗またはインピーダンス測定精度を検査
するには、予め正確に抵抗値を測定した抵抗をフィクス
チャに接続して測定したり、電池の抵抗またはインピー
ダンスを、校正されたミリオームメータ、ＬＣＲメータ
等の測定器で測定しておき、その電池を電池用トレイに
入れ、測定装置で測定し、測定値を比較していた。また
このような測定を自動化するために、充放電装置内部で
測定精度を検査するシステムも見られた。

【０００８】充放電装置やＬＣＲメータ等の抵抗・イン
ピーダンス測定装置の校正は、人手で外部測定器を１チ
ャンネルずつつなぎ替えて正確に外部から測定した結果
と測定装置の測定結果とを比較して充放電回路の調整や
ソフトウエア上の補正値の変更等を手動で行なってい
た。充放電装置やＬＣＲメータ等の抵抗・インピーダン
ス測定装置の校正は、正確な外部測定器をつないでその
測定結果と測定装置の測定結果とを比較し、充放電回路
の人手による調整を行なったり、ソフトウエア上の補正
値の変更等を手動で行なうようにしていた。

【０００９】またフィクスチャのコンタクトピンと電池
との接触不良を確認するために、電池トレイに電池を入
れて充電または放電させて電流が流れるか、あるいは正
常な電圧が測定されるかによって判断していた。また抵
抗・インピーダンス測定精度の確認は、それぞれの工場
の品質管理規定に基き、人が検査時期を確認してＬＣＲ
メータ等の測定器を確認したい測定装置の場所まで運ん
で行なうようにしていた。また充電時間・放電時間の設
定精度・測定精度の確認は、人が時計で測って行なって
いた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】二次電池の容量やエネ
ルギ量は、電圧・電流・時間の３要素を測定して計算さ
れる。これらを正確に測定し続けられるように測定装置
を管理することが重要になる。さらに電池生産設備は、
ほとんどが大量生産を行なっているので、効率良く管理
する必要がある。

【００１１】しかるに上述の従来の精度管理の方法・手
段は、フィクスチャのチャンネルのつなぎ替えに時間が
かかり、しかも人手で行なうために間違いが起る可能性
がある等の問題があった。また自動精度管理システム
は、その装置自身で測定するために、信頼性が不十分な
点や、ピンの接触不良が検出できない等の問題があっ
た。

【００１２】また上記電流・電圧校正の方法は非常に手
間がかかったり、つなぎ間違いが起っていた。また電流
・電圧校正の手段は、充放電回路の調整やソフトウエア
上の補正値の変更等を人手によって行なっていたので非
常に手間がかかっていた。また配線確認はチャンネルの
つなぎ替えに時間がかかり、人手で行なうために間違い
が起こる可能性がある等の問題があった。また電圧・電
流精度管理は、人が行なっていたので、検査時期を忘れ
たり、測定装置を間違う恐れがあった。

【００１３】また抵抗・インピーダンスの測定は、フィ
クスチャのチャンネルのつなぎ替えに時間がかかり、人
手によって行なうために間違いが起る可能性がある等の
問題があった。また自動抵抗・インピーダンス測定シス
テムは、その装置自身で測定するために信頼性が不十分
な点や、ピンの接触不良が検出できない等の問題があっ
た。また抵抗・インピーダンス校正の方法は、非常に手
間がかかったり、つなぎ間違いが起ったりしていた。ま
た抵抗・インピーダンス校正の手段は、充放電回路の調
整やソフトウエア上の補正値の変更等を手動で行なって
いたので、非常に手間がかかっていた。

【００１４】また接触確認は、電池自体の不良によって
誤判定がなされたり、電池の管理状況に手数がかかるこ
とがある等の問題があった。また抵抗・インピーダンス
測定精度管理は、検査時期を忘れたり、測定装置を間違
う恐れがあった。また時間精度確認は、人が時計で測っ
て行なっていたために、手間がかかるばかりか、測定誤
差にばらつきがある等の問題があった。

【００１５】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、測定装置の電圧・電流・時間の設定精
度・測定精度・抵抗・インピーダンスの測定精度、コン
タクトピンの接触、充放電ユニットからフィクスチャへ
の配線の正誤を自動的に検査することがきるようにする
ことによって検査時間を短縮し、チャンネルを間違う人
為的事故を防止し、外部で測定することによって正確に
検査できるようにし、電圧・電流の設定・測定精度、抵
抗・インピーダンスの測定精度の調整を自動化すること
によって手間を省き、精度管理を自動的に行なうことが
できるようにした測定装置の検査装置および検査方法を
提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本願の一発明は、測定装
置の測定精度または測定状況を前記測定装置と接続され
る検査装置によって検査する測定装置の検査装置におい
て、検査装置で電気的物理量を測定し、測定結果を測定
装置に送って、測定装置による測定値が検査装置による
測定値と同じくなるように前記測定装置の測定手段を修
正することを特徴とする測定装置の検査装置に関するも
のである。

【００１７】ここで測定する電気的物理量が電圧、電
流、抵抗、またはインピーダンスであってよい。また被
測定物を測定装置に装着する被測定物装着治具とほぼ同
一の形状の筐体内に検査装置を組込むようにすることが
可能である。

【００１８】検査方法に関する主要な発明は、測定装置
の測定精度または測定状況を前記測定装置と接続される
検査装置によって検査する測定装置の検査方法におい
て、被測定物を測定装置に装着する被測定物装着治具と
ほぼ同一の形状の検査治具を用い、前記検査治具に前記
被測定物の数と同一のチャンネルを設定し、総てのチャ
ンネルの電気的物理量を測定することを特徴とする測定
装置の検査方法に関するものである。

【００１９】ここで総てのチャンネルの測定装置の代表
値を求め、あるチャンネルの測定値が代表値に近いとき
に良とし、代表値から離れているときに不良とするよう
にしてよい。また前記検査用治具に検査用被測定物を内
蔵させ、前記検査用被測定物の電気的物理量を全チャン
ネルについて測定装置と検査装置とでそれぞれ測定し、
測定装置と検査装置の測定値の差が所定の値以下のとき
に良とし、所定の値よりも大きいときに不良とするよう
にしてよい。また測定装置が開始信号を発行してから終
了信号を発行するまでの時間を前記測定装置によって測
定するとともに、該測定装置によって測定された時間を
検査装置によって測定された時間と比較するようにして
よい。

【００２０】次に本願に含まれる好ましい態様を以下に
列記する。

【００２１】（１）切替装置を、測定装置のフィクスチ
ャに設置することができるようにするために、外形寸法
や電極の配置を被測定物と同じくし、外部接続端子と電
極対のチャンネル切替手段とを具備し、外部接続端子に
電圧・電流計や直流電源装置を接続し、デジタル信号に
よってチャンネル切替手段を切替えることによって、外
部接続端子に接続される電極対を指定できるようにす
る。このことによって切替装置を測定装置のフィクスチ
ャに設置したときに測定装置の任意のチャンネルを選ん
で電気的物理量を外部で測定することができるようにな
る。従って測定のための電源あるいは測定器の接続の手
間が省けるようになる。

【００２２】（２）精度検査の方法に関するものであっ
て、測定するチャンネルの指定と測定手段への接続をデ
ジタル信号で行なう。より詳しくは、チャンネルと測定
モードを示すデジタル信号を入力し、指定されたチャン
ネルへ接続される信号出力を変換し、指定されたチャン
ネルを開閉する。また同デジタル信号を、モードに応じ
て正極・負極の共通線と測定手段を接続する開閉回路へ
接続される信号に変換し、指定されたモードの測定がで
きるようにする。そして校正された電圧計や電流計等の
測定手段によって測定装置のプローブ間に現われる電気
的物理量、例えば電圧や電流を測定し、一方で測定装置
自身で同プローブ間の電気的物理量を測定し、ＣＲＴや
液晶表示装置に両者の測定結果を並べて表示したり、そ
の差を求めて表示したりする。このような方法による
と、充放電装置の電圧・電流設定精度・測定精度の検査
を迅速かつ正確に行なうことができる。

【００２３】（３）検査システムに関するものであっ
て、上記（１）項に記載の切替装置と、制御手段と校正
済みの電圧・電流測定手段と、直流電源供給手段と、モ
ード切替え手段とを備え、制御手段が測定するチャンネ
ルを指定し、制御手段が切替装置の指定されたチャンネ
ルと電圧・電流測定手段および直流電源供給手段との接
続回路をモード切替手段によって構成し、校正された電
圧計・電流測定手段で測定装置のフィクスチャの電圧・
電流を測定し、一方で測定装置自身でフィクスチャの電
圧・電流を測定し、両者の測定結果を並べて表示した
り、その差を求めて表示する。このようにすることによ
って測定装置のフィスクチャに現われる電圧・電流の設
定・測定精度を自動的に確認できるようになる。このよ
うなシステムによれば、充放電装置の電圧・電流設定確
度・測定確度の検査を迅速かつ正確に行なうことが可能
になる。

【００２４】（４）測定装置の校正方法に関するもので
あって、（２）項の精度測定方法によって得られた複数
の電気的物理量測定データを利用してマスター装置が測
定した値と、測定装置が測定した値とが同じくなるよう
に、測定装置による測定値の計算式を修正する。このこ
とによって、より正確な測定結果が得られる。また測定
装置の調整を迅速かつ正確に行なうことができるように
なる。

【００２５】（５）測定装置の精度管理システムに係
り、測定対象の電気的物理量の設定にＤ／Ａコンバー
タ、測定にＡ／Ｄコンバータを用いる。（３）項の検査
システムを用いて、（４）項の校正方法によって測定装
置の補正値を修正するシステムである。このようにする
ことによって、より正確な測定結果が得られる。このよ
うなシステムによると、測定装置の調整を迅速かつ正確
に行なうことができるようになる。

【００２６】（６）配線検査方法に係り、（１）項に記
載の切換装置または（３）項に記載の精度確認システム
を使用し、フィクスチャの持つ複数のチャンネルの内の
１つのチャンネルのみに測定装置側から、あるいは切替
装置側から電源を接続し、その位置の電気的物理量を測
定装置側あるいは切替装置側の内の電源を供給しなかっ
た側に内蔵する測定手段で測定し、設定した電気的物理
量に近い値が測定されるかどうかを確認する方法であ
る。このような方法によって、配線が正しいかどうか、
あるいはフィクスチャと切替装置との接触が良いかどう
かを判断することになる。これによって測定装置のフィ
クスチャの配線の確認が可能になる。

【００２７】（７）一体型マスター装置に関するもので
あって、（３）項に記載の精度検査システムの内、測定
装置を除いた手段と、制御手段に接続した無線通信手段
とを備え、これらを（１）項に記載の切替装置に内蔵す
るものである。このような構成によって、被測定物と同
様に自動搬送装置で取扱うことが可能になる。このよう
な構成によれば、装置が小型化される。また外部にケー
ブルがついていないので、電池トレイと同様に自動化が
対応可能である。

【００２８】（８）標準抵抗装置に関するものであっ
て、抵抗またはインピーダンス測定装置のフィクスチャ
に装填される被測定物と外形的特徴を同じくすることに
よって、測定装置のフィクスチャに装填できるように
し、被測定物の正極・負極と同じ位置に配置した電極
と、抵抗またはインピーダンス測定の標準となる抵抗器
とを備え、抵抗器の一端を電極の正極、もう一端を負極
に接続するようにしている。このようにすることによっ
て、抵抗またはインピーダンス測定装置の測定精度の検
査に使用できる。このような構成によれば、抵抗または
インピーダンスの測定のための測定器の接続の手間が省
かれる。

【００２９】（９）抵抗・インピーダンス測定精度検査
方法に係り、（８）項に記載の標準抵抗装置を測定装置
に装填し、測定装置によって被測定物の抵抗またはイン
ピーダンスを測定し、一方測定装置以外の校正された測
定器によって抵抗またはインピーダンスを測定し、両者
の測定結果を並べて表示したり、その差を求めて表示し
たりして比較することを特徴としている。これによって
測定装置による抵抗またはインピーダンスの測定精度が
検査される。このような構成によれば、抵抗またはイン
ピーダンスの測定確度の検査を迅速かつ正確に行なうこ
とが可能になる。

【００３０】（１０）抵抗・インピーダンス測定精度検
査システムに係り、（８）項に記載の標準抵抗装置と、
制御手段と、抵抗・インピーダンス測定手段と、標準抵
抗と抵抗・インピーダンス測定手段とを接続する接続手
段と、制御装置およびフィクスチャを含む測定装置とを
備え、（９）項に記載の方法によって測定装置の測定精
度を検査するようにしたことを特徴としている。これに
よって測定装置の抵抗またはインピーダンスの測定精度
が迅速かつ正確にしかも簡便に検査できるようになる。

【００３１】（１１）抵抗またはインピーダンス校正方
法に係り、（１０）項に記載の装置を使用し、マスター
装置で抵抗を測定し、その測定値を測定装置に送り、測
定装置で同抵抗装置を測定した値がマスター装置による
抵抗値と同じくなるように測定装置内蔵の測定手段を修
正するものである。これによって測定結果がより正確に
なり、抵抗またはインピーダンス測定装置の調整を迅速
かつ正確に行なうことができるようになる。

【００３２】（１２）接触状態検査方法に係り、（８）
項に記載の標準抵抗装置を測定装置のフィクスチャに装
填し、測定装置で総てのチャンネルの抵抗またはインピ
ーダンスを測定し、それらの値の中から代表的な値を求
め、各チャンネルの測定値と代表値との差を求め、その
絶対値が許容値よりも小さい場合を良とし、大きい場合
を不良とする。このようにすることによって、接触の良
否が簡便に検査されるようになり、接触不良検査を迅速
かつ正確に行なうことができるようになる。

【００３３】（１３）接触不良検査方法に係り、（１
０）項に記載の抵抗・インピーダンス測定精度検査シス
テムを用いて、測定装置によって標準抵抗装置の抵抗ま
たはインピーダンスを測定し、一方測定装置以外の校正
された測定器によって抵抗またはインピーダンスを測定
し、前者の測定値と後者の測定値の差が設定された基準
値よりも小さいチャンネルを良とし、大きいチャンネル
を不良と判断することを特徴とする。これによって接触
の良否が簡便に検査でき、接触不良検査を迅速かつ正確
に行なうことが可能になる。

【００３４】（１４）一体型マスター装置に係り、
（８）項記載の標準抵抗装置に（１０）項記載のマスタ
ー装置、すなわち抵抗・インピーダンス測定精度検査装
置のシステムの内の測定装置を除いたものの総てを内蔵
することを特徴とする。これによって小型で自動搬送装
置の利用が可能になる。従って装置が小型化されるばか
りでなく、外部にケーブルが接続されていないので、電
池トレイと同様の自動化が可能になる。

【００３５】（１５）時間設定・測定精度検査システム
に係り、時間計測手段と、制御手段と、時計機能を備え
た測定装置とを備え、制御手段が時間を設定し、測定装
置が開始信号を発行してから終了信号を発行するまでの
時間を測定装置および時間計測手段が測定し、両測定結
果を並べて表示したり、両測定結果の差を表示すること
を特徴とする。これによって測定装置の時間設定精度・
測定精度を自動的にかつ正確に検査できるようになる。
従って充放電装置の時間設定精度・測定精度の確認が自
動的にかつ確実にできるようになる。

【００３６】

【発明の実施の形態】本実施の形態は、二次電池の生産
工程に使用する充放電測定装置、およびこのような充放
電測定装置の検査装置に関する。以下に測定装置および
検査装置について次の目次の順に説明する。

【００３７】目次 １．測定装置 （１）システム構成 （２）トレイ （３）フィクスチャ （４）測定動作 ２．測定精度検査装置 （１）システム構成 （２）チャンネル切替装置 （３）精度測定 （４）アナログ値とデジタル値の変換 （５）配線検査 ３．抵抗・インピーダンス精度測定・検査装置 （１）システム構成 （２）標準抵抗装置 （３）測定動作 （４）抵抗・インピーダンス測定校正方法 （５）接触状態検査方法 ４．一体型測定精度検査装置 （１）切替え式測定精度検査装置 （２）標準抵抗式測定精度検査装置。

【００３８】内容の説明 １．測定装置 （１）システム構成 携帯電話機やノート型パーソナルコンピュータ等の携帯
型電子機器が普及し、それらの電源である二次電池にも
高性能化や品質向上が求められている。このために二次
電池生産時の性能検査の信頼性が重要になっている。二
次電池の生産工程においては、充放電による容量検査、
開放電圧検査、抵抗・インピーダンス検査等の性能検査
がある。そしてこれらの検査工程における検査には以下
の測定装置が使用される。

【００３９】このような充放電特性、開放電圧、抵抗ま
たはインピーダンスの測定のための測定装置の基本的な
構成は図１に示される。ここでフィクスチャ１４は後述
するトレイに支持された二次電池を上下から挟着すると
ともに、それらの二次電池と電気的な接続を行なう測定
用治具である。測定ユニット１６はこのようなフィクス
チャ１４を用いて測定を行なうとともに、通信端末ユニ
ット１５によって測定データの処理を行なうようにして
いる。

【００４０】測定ユニット１６は図２に示すような構成
になっており、測定部６７は充放電測定においては電圧
・電流計、開放電圧の測定であれば電圧計、抵抗の測定
であれば抵抗計、インピーダンスの測定であればＬＣＲ
メータから構成される。また測定部６７において測定し
た物理量を数値化するためのＡ／Ｄコンバータを備えて
おくことが好ましい。

【００４１】選択部６８は測定部６７と開閉部６９とを
測定モードに合わせて接続する機能を有している。開閉
部６９は選択部６８に接続するフィクスチャ１４のチャ
ンネルを選択する。

【００４２】図２に示す制御部１７は図３に示す構成を
有している。ここで通信部１７ａは通信端末ユニット１
５および処理部に接続され、それぞれと通信を行なう。
処理部１７ｂは通信部１７ａおよび記憶部１７ｃと接続
され、演算機能と計算機能とを有し、測定情報の処理を
行なう。記憶部１７ｃは処理部１７ｂ、測定部６７、選
択部６８、および開閉部６９と接続され、これらに入出
力する情報を記録する。

【００４３】二次電池の生産工程に使用する別の測定装
置は、図４に示すような二次電池の充放電特性の測定を
行なう装置である。ここでは電気エネルギを蓄え、放出
する能力を確認することになる。すなわち二次電池の性
能測定の方法の１つとして、充放電時の電流・電圧を測
定・記録して電池の容量を算出し、この容量の値によっ
て電池の良・不良の判断を行なうものである。

【００４４】二次電池の容量とは二次電池を規定された
時間内で上限電圧まで充電した状態から、規定された放
電終止電圧まで放電したときの放電電流を積算したもの
である。このような充放電特性の測定を兼ねた充放電測
定装置が図４に示される。充放電装置はフィクスチャ１
４、充放電ユニット１６１、通信端末１５から成る測定
装置であって、図１に示す測定装置に代替して用いられ
る。

【００４５】通信端末ユニット１５は中央演算処理装
置、記憶装置、インターフェース等を内蔵した本体１５
ａ、キーボード１５ｂ、およびマウス１５ｃから成る入
力装置、ディスプレイ１５ｄから成る出力装置を有して
いるパーソナルコンピュータであって、これに電池の充
放電条件を入力し、その条件を充放電ユニット１６１に
送り、充放電の状態や充放電結果等の情報を充放電ユニ
ット１６１から受取り、その情報を表示したり、保存し
たりすることができるようになっている。

【００４６】この測定装置の中心をなす充放電ユニット
１６１はとくに図５に示すように、制御部１７１、電源
部１９、充放電部１８、選択部６８、開閉部６９から構
成される。なおこの構成は図２に示す測定ユニットの構
成を含んでいる。

【００４７】図５に示す制御部１７１は図６に示すよう
に通信部２０、処理部２１、記憶部２２、Ｄ／Ａコンバ
ータ２３〜２６、Ａ／Ｄコンバータ２７、２８で構成さ
れている。そして通信端末ユニット１５と通信、充電上
限電圧、充電上限電流、放電電流、放電終了電圧の充放
電部１８に対する設定、充放電の時間の管理、選択部６
８に接続されたチャンネルの電圧・電流値の測定を行な
うようになっている。

【００４８】電源部１９は変圧器、整流器、安定化回路
から構成され、交流２００Ｖ等の外部電力源を充放電部
１８や制御部１７１に適した直流電圧に変換して供給す
る。充放電部１８は差動アンプ、シャント抵抗、ＦＥＴ
等から構成され、制御部１７１からの充電・放電の切替
え設定、電圧・電流設定に従って二次電池の充放電を行
なう。選択部６８は制御部１７１からの制御によって、
充放電部１８の複数のチャンネルから１つを選び、制御
部１７１のＡ／Ｄコンバータ２７、２８へ接続する。開
閉部６９は制御部１７１からの制御によって二次電池へ
接続するケーブルと充放電部１８との間の接続開閉をす
る。

【００４９】（２）トレイ 次に図１あるいは図４に示す測定装置のフィクスチャ１
４に電池を接続するためのトレイ１について説明する。
円筒型二次電池（以下二次電池または電池と表現す
る。）の生産時に用いられる電池トレイ１は図７〜図９
に示される。トレイ１には電池を収納する複数の保持孔
５が所定の配列で形成されており、これらの保持孔５に
それぞれ二次電池が正極を上側にして負極を下側にした
状態で挿入される。またここでは１０×１０＝１００個
の電池が入るようになっている。

【００５０】図９はトレイ１を図７においてＡ〜Ａ線で
切断した断面を示している。孔５はその断面の直径ｄ１
が二次電池４の直径よりも少し大きな値に構成され、底
部の穴の直径ｄ２が二次電池４の直径よりもやや小さな
値になっている。これによって図９Ｂに示すように二次
電池４を穴５に１ずつ収納することができるようになっ
ている。

【００５１】またトレイ１の側面には図８に示すよう
に、生産管理をするためのロット番号３が表示されてい
る。またトレイ１の底部であってその所定の位置には図
９に示すように、凹部から成るガイドピン用穴２が設け
られており、後述のフィクスチャ１４にトレイ１を置く
ときにトレイ１の方向を間違えないようにしている。電
池工場ではこのトレイ１を用いてロット管理をしながら
搬送・処理・保管を行なうようにしている。

【００５２】（３）フィクスチャ 次に上記のトレイ１上の二次電池４を測定ユニット１６
と接続するフィクスチャ１４について説明する。フィク
スチャ１４は図１０および図１１に示すようなほぼ正方
形の板から成るピンボード６を備えている。図１０はこ
のようなピンボード６を上から見た状態を示し、図１１
はピンボード６の図１０におけるＡ〜Ａ断面図を示して
いる。ピンボード６には格子状に並んだ１００本のピン
７が取付けられている。

【００５３】図１２に示すようにピン７は金属製であっ
てその先端部が電池４と接触するようになっている。そ
してばね８がピン７の先端側の大径部とピンボード６と
の間に介装され、ピン７を上方に付勢する力をピン７に
与えている。ピン７の下端には一対のナット９が螺着さ
れ、これらのナット９によってピン７のピンボード６か
らの脱落を防止するとともに、ラグ板１０を固定してい
る。ラグ板１０は金属製の端子板であって、ピン７と被
覆電線１１とを接続する役割を果している。被覆電線１
１は充放電回路に接続される。

【００５４】図１３に示すようにそれぞれ１００本ずつ
のピン７を装着した上下一対のピンボード６ａ、６ｂに
よってフィクスチャ１４が構成される。上下のピンボー
ド６ａ、６ｂ間にはトレイガイド１２が配され、ピンボ
ード６ａ、６ｂに対してトレイ１の位置決めを行なうよ
うになっている。シリンダ等の移動機構によって上側の
ピンボード６ａは下方に向って、下側のピンボード６ｂ
は上方に向って平行移動できるようになっている。

【００５５】図１４に示すように二次電池４をそれぞれ
の孔５に収納した電池トレイ１がフィクスチャ１４内に
置かれると、移動機構を操作してピンボード６ａ、６ｂ
を図１４に示すように閉じる。ピンボード６ａ、６ｂが
閉じられると二次電池４を収納した電池トレイ１がフィ
クスチャ１４に固定された状態になる。そして二次電池
４の正極に上側のピンボード６ａのピン７が接触し、二
次電池の負極に下側のピンボード６ｂのピン７が接触す
る。なおガイドピン１３はトレイ１の１カ所に設けられ
たガイドピン用穴２と嵌合し、トレイ１の設置方向の間
違いを防ぐようにしている。

【００５６】この状態で二次電池４の充放電が行なわれ
る。なおそれぞれの電池４の位置に対応するピンボード
６の充放電回路をチャンネルとし、チャンネル位置を特
定するための番号をアドレスとしている。

【００５７】（４）測定動作 次に図４〜図６に示す充放電装置を兼ねた測定装置を用
いて充放電特性を測定する動作を図１５に示すフローチ
ャートに基いて説明する。

【００５８】まず充放電ユニット１６１と通信端末ユニ
ット１５とを起動すると、充放電ユニット１６１はステ
ップＳ１２で待機状態になる。ステップＳ２で通信端末
ユニット１５から充放電ユニット１６１に充放電条件
（チャンネル、電圧、電流、時間等）のデータを送る。
すると充放電ユニット１６１では、ステップＳ１３で充
放電条件を設定し、ステップＳ１４で待機する。次にス
テップＳ３で通信端末ユニット１５から充放電ユニット
１６１に充放電開始コマンドが送られる。すると充放電
ユニット１６１ではステップＳ１５で充放電を開始し、
ステップＳ２４で充放電時間の計測を開始する。

【００５９】次にステップＳ２５で充放電監視を行な
う。この動作は図１６に示される。まず設定された一定
時間、例えば１分おきに電圧・電流測定をすることにな
っているために、ステップＳ２５−１で測定時間になっ
たかどうかを確認し、そうであればステップＳ２５−２
で電圧・電流と経過時間とを測定する。そうでなければ
ステップＳ２５−１に戻る。ステップＳ２５−２の次に
ステップＳ２５−３で測定データを記録する。そしてス
テップＳ２５−４で充放電終了かどうかの確認を行な
い、そうであればステップＳ２５を抜け、そうでなけれ
ばステップＳ２５−１に戻る。なお充放電終了条件は、
充電時は設定時間が経過したとき、放電時は設定下限電
圧以下になったときである。

【００６０】図１６で展開されるステップＳ２５を抜け
ると次に図１５に示すステップＳ１９で充放電を終了
し、次にステップＳ２６で時間計測を停止する。なおこ
れまでの間に、通信端末ユニット１５ではステップＳ２
１で待機している。

【００６１】充放電ユニット１６１が充放電を終了する
とステップＳ２０で充放電終了信号を送り、ステップＳ
２８で待機する。すると通信端末ユニット１５ではステ
ップＳ２７で充放電データ要求を送り、ステップＳ３０
で待機する。充放電ユニット１６１からはステップＳ２
９で充放電データを送る。そして通信端末ユニット１５
ではステップＳ３１で電圧・電流・時間の充放電データ
を記録し、ステップＳ３２で容量計算などのデータ集計
処理を行ない、ステップＳ３３で充放電集計データを記
録する。以上で充放電の処理が終了する。

【００６２】測定装置による測定は、上記の充放電ユニ
ット１６１による測定の他に、図１〜図３に示すような
測定装置による測定がある。この測定装置は充放電機能
がなく、開放電圧や抵抗・インピーダンスの検査をする
ための測定装置である。これらは基本的に図１〜図３に
示すシステム構成から成り、とくに図２に示す測定部６
７は開放電圧の測定の場合には電圧計となり、インピー
ダンスの測定装置の場合にはＬＣＲメータになる。選択
部６８は、開閉部６９と測定部６７とを測定モードに合
わせて接続する。開閉部６９は選択部６８に接続するフ
ィクスチャ１４のチャンネルを選択する。ここで制御部
１７が図３に示す構成になっている。

【００６３】２．測定精度検査装置 測定精度検査装置は上述の測定装置による測定精度が正
しい精度になっているかどうか、あるいはまた測定が正
しい状態で行なわれているかどうかを検査するための装
置である。

【００６４】（１）システム構成 図１７および図１８はこの測定精度検査装置５３のシス
テム構成を示している。制御手段５０は市販のパソコン
５０ａ、ＬＡＮインターフェース５０ｂ、およびＩ／Ｏ
装置５０ｃから構成される。パソコン５０ａは表示装置
を含んでいる。ＬＡＮインターフェース５０ｂは制御手
段５０と他の制御装置との通信のためのもので、ＬＡＮ
ケーブルによって充放電装置５４１に接続される。

【００６５】Ｉ／Ｏ装置５０ｃは１６ビットのデジタル
出力ができるボードであって、切替装置２９およびボー
ド切替手段４１に接続される。パソコン５０ａとＤＭＭ
（デジタルマルチメータ、電流・電圧測定器）３９の通
信はシリアル方式ＲＳ−２３２Ｃによって行なわれる。
モード４１の切替えは制御手段５０からの充電放電・電
圧・電流のモードによってＩ／Ｏ装置５０ｃの出力で行
なうように構成される。また制御手段５０と充放電装置
５４１との通信はＴＣＰ／ＩＰで行なわれる。

【００６６】パソコン５０ａにはプログラムによって精
度検査の条件設定、結果表示、データ保存、充放電ユニ
ット１６１との通信、切替装置２９の制御、モード切替
手段４１の制御、デジタルマルチメータ３９の制御の機
能を持たせる。デジタルマルチメータ（ＤＭＭ）３９、
直流電源４０、測定装置５４、フィクスチャ１４につい
ては上述の測定装置の項で説明したのでその説明を省略
する。

【００６７】モード切替手段４１は充電・放電、電圧・
電流のモードにおいてＤＭＭ３９やＤＣ電源４０が切替
装置２９に対して適切な接続になるように切替える回路
であって、図２１に示す測定切替部と同じ構成である。
この回路のスイッチを表１に示すように切替えればそれ
ぞれの測定に適した接続が達成される。

【００６８】

【表１】 ここで精度測定装置の制御手段５０にノート型パーソナ
ルコンピュータ５０ａ（ソニー株式会社製ＰＣＧ−８８
８）にマイクロソフト製ＯＳのＷｉｎｄｏｗｓ９８をイ
ンストールしたものを、またＬＡＮインターフェース５
０ｂとしてエレコム社製ＬＡＮＥＥＤ ＬＤ−ＣＤＦ
を、Ｉ／Ｏ装置５０ｃとしてコンテック社製ＰＩＯ−２
４Ｗ（ＰＭ）から構成した。パソコン５０ａにインスト
ールするプログラムは、マイクロソフト社製Ｖｉｓｕａ
ｌ Ｃ＋＋によって作成した。

【００６９】ＤＭＭ（デジタルマルチメータ）３９は、
日本ヒューレット・パッカード社製３４４０１Ａ、直流
電源４０は菊水電子工業株式会社製ＰＡＫ２０−１８を
使用し、モード切替手段４１としてＭＯＳＦＥＴ（日本
電気株式会社製μＰＡ１７５１）によって構成した。切
替装置２９、充放電装置５４１、およびフィクスチャ１
４については既に説明したので省略する。このような装
置によって測定装置の精度設定および測定精度を約１０
分間で検査することができ、迅速かつ正確に検査できる
ことが確認された。

【００７０】次に図１７および図１８において用いられ
る切替装置２９の回路構成を図１９によって説明する。
図１９において破線で囲まれた領域が切替え装置２９の
内部であって、アドレスデコーダ部７２、ボード番号設
定部（ＤＩＰスイッチ）７３、チャンネル切替手段６１
を備えている。切替装置２９の外部には、アドレスエン
コーダ７１、デジタルマルチメータ（ＤＭＭ）３９、直
流（ＤＣ）電源５２を接続して使用する。また切替装置
２９は充放電装置５４１のフィクスチャ１４にセットで
使用されるために、フィクスチャ１４とチャンネル切替
手段６１に接続される。

【００７１】直流電源５２は測定対象の測定装置の１チ
ャンネル分の能力に合った直流電圧・電流を出力できる
ものであってよく、放電モード時にチャンネル切替手段
６１に接続される。

【００７２】チャンネル切替手段６１の回路は、図２０
に示されるように、例えばＭＯＳＦＥＴから構成され、
ＭＯＳ ＦＥＴのゲートによってドレインとソースとの
間の開閉を制御する。ＭＯＳ ＦＥＴに代えて電子リレ
ーを使用し、コイルの通電によって接点の開閉を制御し
てもよい。

【００７３】次に図１９に示すボード番号設定部７３は
４ビットのＤＩＰスイッチから成り、アドレスデコーダ
部７２に接続され、個々のボードアッシの番号を設定す
る。これは１つの切替装置２９に１０個のボードアッシ
を実装するのでその個別番号になる。

【００７４】アドレスデコーダ部７２は、論理回路から
構成され、アドレスエンコーダ７１、ボード番号設定部
７３、およびチャンネル切替手段６１に接続され、アド
レスエンコーダ７１から送られたアドレスデータによっ
てチャンネル切替手段６１の指定されたチャンネルのス
イッチを閉じるように出力する。

【００７５】この回路の具体的な構成が図２１に示され
る。この回路においてチャンネル１を使用する場合に
は、Ｓ６、Ｓ７をＯＮにする。よってこの場合には切替
装置２９を測定装置５４のフィクスチャ１４にセット
し、アドレスエンコーダ７１、デシダルマルチメータ３
９、および放電試験の場合には直流電源５２を接続し、
アドレスデコーダ部７２によって測定したいチャンネル
を指定すれば、デジタルマルチメータ３９でフィクスチ
ャ１４にかかる電圧またはフィクスチャ１４を通る電圧
を測定することが可能になる。

【００７６】なおこの切替スイッチ２９において、アド
レスエンコーダ７１としてＤＩＰ式のデジタルスイッチ
が使用され、設定する電圧・電流の値を直接入力するよ
うにした。またデジタルマルチメータ３９は直流電圧・
直流電流を測定でき、しかもＲＳ−２３２Ｃによって通
信できる、日本ヒューレット・パッカード社製の３４４
０１Ａを使用した。

【００７７】直流電源５２は、電池相当の、４．２Ｖで
１Ａ以上の出力が出せるように、菊水電子工業株式会社
製ＰＡＫ２０−１８Ａを使用した。切替部６１の回路
は、表面実装型ＭＯＳ ＦＥＴ（日本電気株式会社製μ
−ＰＡ１７５１）によって構成した。ボード番号設定部
７３は４ビットのＤＩＰスイッチを使用した。

【００７８】アドレスデコーダ７２は、ＰＬＤ（パルテ
ック社製ＡＬＴＥＲＡ ＥＰＭ７１２８）にプログラミ
ングした論理回路で構成した。この構成によって、測定
したいチャンネルを指定し、デジタルマルチメータ３９
でフィクスチャ１４にかかる電圧またはフィクスチャ１
４を通る電圧を測定することができるようになった。

【００７９】（２）チャンネル切替装置測定精度検査装
置における切替装置２９は、測定装置５４のフィクスチ
ャ１４に設置することができるようにするために、外形
寸法や電極の位置を、測定装置５４のフィクスチャ１４
に装填される被測定物の容器であるトレイ１の外形寸法
や、同トレイ１に入れた被測定物である二次電池４の電
極の配置と同じようにしている。

【００８０】この切替装置２９の筐体は軽量な金属製の
板から作製し、電極は導電性の金属板から作製する。外
部接続端子として多極コネクタを筐体の１つに取付け、
電極対の切替手段となる選択回路としてデジタルＩＣで
デコーダ回路を、それぞれの電極と外部接続端子とを接
続するスイッチ回路として図２０に示すように、それぞ
れのチャンネルの正極側および負極側に１つずつ、外部
から開閉をできるようなスイッチ、例えばリレーやＭＯ
Ｓ型ＦＥＴによってチャンネル切替手段６１を構成して
いる。

【００８１】図１９に示すようにアドレスデコーダ回路
７２は外部接続端子から信号を受取り、指定されたチャ
ンネルのスイッチ回路を開閉するような出力を発生す
る。この切替装置２９は、外部接続端子に電圧・電流計
（デジタルマルチメータ）３９や直流電源装置５２を接
続し、選択回路によってスイッチ回路を切替えることに
よって、外部接続端子に接続される電極位置を指定でき
るようにし、測定装置５４のフィクスチャ１４に装填し
たときに任意のチャンネルを選んで電圧・電流を外部で
測定することができるようにしている。

【００８２】図２２にこの切替装置２９の外観を示す。
切替装置２９の外形寸法は、電池製造ラインで使用され
る電池トレイ１と同一形状でかつ同じ寸法であって、フ
ィクスチャ１４とトレイ１に位置決め用の凹凸等の構造
があれば切替装置２９もその形状を同じくして測定装置
５４のフィクスチャ１４に電池トレイ１と同様にセット
することができるようにする。

【００８３】図２３に切替装置２９の構造を示してい
る。枠３１は金属、例えばアルミニウム製の板から構成
され、４枚の板をビスで結合して偏平な正方形の枠体構
造としたものである。ここで向い合う２枚の板３１にそ
れぞれ溝を設け、ボードアッシ３０を溝に合わせて挿入
できるようにしている。

【００８４】カバー３４、３５、３６、３７は薄い金属
板、例えばアルミニウム板を板金加工して箱状にしたも
ので、枠３１にビスで取付け、ケーブル３２、３３の保
護および外形を形成するようにしている。この内カバー
３４はケーブル３２、３３を通す穴を形成している。カ
バー３６の底部にはガイドピン用穴２が形成されてい
る。

【００８５】ボードアッシ３０は枠３１の内側の溝に沿
って挿入された後に、ケーブル３２、３３を枠３１の側
面に形成した穴３１ａを通して接続している。ケーブル
３２、３３はカバー３４の穴を挿通し、最後にケーブル
カバー３４、３５、３６、３７をビス枠３１で装着して
いる。

【００８６】図２４はボードアッシ３０の主要な部品を
構成するプリント基板３０ａを示しており、両端にコネ
クタＪ１、Ｊ２がマウントされている。Ｊ１は外部から
のＤＣ電源供給および外部測定器への接続のためのもの
であって、ケーブル３２と接続される。コネクタＪ２は
制御信号用線であって、ケーブル３３と接続される。ボ
ード３０ａの上下にはそれぞれランド３０ｄが形成さ
れ、これらが電極３０ｃに接続される。

【００８７】図２５は樹脂製の補強板３０ｂを示してい
る。プリント基板３０ａだけでは電極３０ｃを支える厚
みや強度が不足するために補強板３０ｂが使用される。
ボードアッシ３０は金属製の電極３０ｃを備え、プリン
ト基板３０ａのランド３０ｄに接続されている。そして
この電極３０ｃがフィクスチャ１４のコンタクトピン７
に接触する。なお電極３０ｃは図２６に示すような形状
をなしている。

【００８８】プリント基板３０ａを図２３に示すように
補強板３０ｂに重合わせ、上下１０カ所ずつ、合計２０
カ所に電極３０ｃを取付けた後に、電極３０ｃの穴を通
してＭ３のビスでプリント基板３０ａ、補強板３０ｂ、
および電極３０ｃを固定する。下の電極３０ｃから上の
電極３０ｃまでの距離は二次電池４の高さと同じく、例
えば６５ｍｍの寸法であってよい。

【００８９】ここで切替装置２９のより具体的な構造に
ついて説明する。図２２に示す切替装置２９の具体的な
外形寸法は、電池トレイ１と同じで縦６００ｍｍ、横６
００ｍｍ、高さ８０ｍｍであって、測定装置５４のフィ
クスチャ１４に電池トレイ１と同様にセットすることが
できるようになっている。

【００９０】また切替装置２９の枠３１は厚さが１０ｍ
ｍのアルミニウム板を用いて組立てるようにし、カバー
３４、３５、３６、３７は厚さが１．５ｍｍのアルミニ
ウム板から製作した。

【００９１】また図２４に示すプリント基板３０ａの切
替回路にはＭＯＳ ＦＥＴ（日本電気株式会社製μＰＡ
１７５１）を使用し、コネクタＪ１にはメタルカバー付
きのコネクタを、コネクタＪ２はＭＩＬ規格のフラット
ケーブル用コネクタを使用した。補強板３０ｂはアクリ
ル板を使用した。電極３０ｃは厚さが０．３ｍｍの銅板
に金メッキ処理を施したものを使用した。ボードアッシ
を組立てたときの下の電極３０ｃから上の電極３０ｃま
での距離は、二次電池４の高さと同じ６５ｍｍになっ
た。

【００９２】（３）精度測定 以上のような構成の測定精度検査装置の測定動作を図２
７によって説明する。まずステップＳ０で制御手段５０
に条件設定を予め入力しておく。条件設定項目は、充電
・放電の区別、電圧・電流の区別、充電上限電流設定
値、充電定電流設定値、放電定電流設定値、充電電圧設
定値の上限・下限、充電電圧測定値である。

【００９３】このような条件設定の下で動作を開始する
と、ステップＳ１で制御手段５０がＤＭＭ３９のモード
を電圧か電流に設定する。また充放電装置５４１のフィ
クスチャ１４とＤＭＭ３９および直流電源４０の接続状
態が測定モードに合うようにモード切替手段４１を切替
える。

【００９４】次にステップＳ２で制御手段５０から測定
装置５４に設定条件が送信される。するとステップＳ１
２で待機している測定装置５４はステップＳ１３で充放
電条件を設定し、ステップＳ１４で待機する。

【００９５】測定精度検査装置５３ではステップＳ３で
チャンネル設定と開始信号が送信される。すると測定装
置５４ではステップＳ１５でコマンドを解析し、チャン
ネル設定・開始信号であればチャンネルで充電、または
放電モードとなり、ステップＳ１６へ行く。測定終了信
号であればステップＳ２０で充放電モードを解除する。

【００９６】ステップＳ１５でコマンドがチャンネル指
定のときは、ステップＳ１６で指定されたチャンネルを
設定し、充放電が開始され、ステップＳ１７で待機す
る。その状態のまま、検査装置５３はステップＳ４で制
御装置から切替装置２９にチャンネル設定を行なう。こ
の段階で測定の準備が完了する。

【００９７】次にステップＳ５で制御手段５０から充放
電装置５４１にコマンドを発行し、ステップＳ１８で充
放電装置５４１が電圧・電流を測定し、ステップＳ１９
で測定データを充放電装置５４１から制御手段５０へ送
る。すると検査装置５３側ではステップＳ７で充放電装
置５４から送られてきたデータを保存し、次にステップ
Ｓ８で制御手段５０からＤＭＭ３９にトリガコマンドを
発行し、ＤＭＭ３９は電圧・電流を測定してその結果を
測定手段５０に送り、ステップＳ９でデータを保存す
る。

【００９８】次にステップＳ１０で全チャンネルの測定
が終了したかどうかを判断し、そうでない場合にはステ
ップＳ３に戻って次のチャンネルを同様に処理する。こ
れを繰返すことによって、全チャンネルを充放電装置５
４１と測定精度検査装置５３の両方で測定する。

【００９９】全チャンネルの測定が終ると、ステップＳ
１１で測定精度検査装置５３から測定装置５４へ充放電
終了コマンドを送る。すると測定装置５４では充放電の
測定を終了し、ステップＳ２１で充放電の測定終了信号
を送る。すると制御手段５０はステップＳ２３でデータ
を集計し、ステップＳ２４で表示する。

【０１００】次に上記の測定精度検査装置５３による時
間精度確認の処理動作を図２８によって説明する。図１
７および図１８に示す測定精度検査装置５３は、制御手
段５０に内蔵する時計を基準の時計として、測定装置５
４にある時間測定機能を使用して、測定時間を測定し、
測定装置５４が測定を開始してから終了するまでの時間
を測定精度検査装置５３によって測定する。

【０１０１】例えば測定装置５４が充放電装置５４１に
代ったならば、充電コマンドを利用して次のように行な
う。制御手段５０の動作は、まず充放電装置５４１に充
電時間を設定し、制御手段５０から充放電装置５４１に
充電開始コマンドを出し、制御手段５０内の時計で時刻
を記録して待機する。一方充放電装置５４１では、時間
を含む条件設定を受信すると、充放電条件を設定し、充
放電開始コマンドを受信すると充放電を開始し、すぐに
時間計測を開始し、充放電監視を行なう。充放電が終了
すれば、すぐに時間計測を停止し、その時間を含む信号
を制御手段５０に送る。

【０１０２】制御手段５０が充電終了信号を受信する
と、制御手段５０内の時計で時刻を記録し、この時刻と
充電開始時に制御手段５０が記録した時刻との差を求
め、この値と充電時間の設定値、充放電装置５４１が記
録した充放電時間を表示する。

【０１０３】なおここで充電コマンドを利用した例を示
したが、充電コマンドに代えて放電コマンドを利用して
もよい。要するに測定装置５４に用意されている時間測
定機能を含むコマンドを使用すればよい。また測定装置
５４に充放電装置を使用した例であったが、これは他の
測定装置、例えば図１および図２に示すような開放電圧
測定装置であってもよい。要するに測定装置内に時計計
測機能がある装置であれば測定が可能である。

【０１０４】時間精度測定の具体的な動作を図２８のフ
ローチャートによって順を追って説明する。上記測定精
度検査装置５３による時間設定・精度測定の処理の制御
動作は、まずステップＳ１で制御手段５０から充放電装
置５４１に充電時間、その他の条件を設定し、ステップ
Ｓ２で制御手段５０から充放電装置５４１に充電開始コ
マンドを出し、ステップＳ３で制御手段５０内の時計で
時刻を記録する。そしてステップＳ４で待機する。

【０１０５】一方充放電装置５４１ではまずステップＳ
１１で待機し、条件設定を受信するとステップＳ１２で
充放電条件を設定し、ステップＳ１３で待機する。充放
電開始コマンドを受信するとステップＳ１４で充放電を
開始し、ステップＳ１５で図１６に示す充放電監視を行
なう。

【０１０６】ステップＳ１７で充放電が終了すればステ
ップＳ１８で時間計測を停止する。このときの時間の計
測値が充放電時間である。そしてステップＳ１９で充放
電時間を含む充放電終了信号を送る。制御手段５０が充
放電終了信号を受信すると、ステップＳ５で制御手段５
０内の時計で時刻を記録し、ステップＳ５で記録した時
刻とステップＳ３で記録した時刻の差をステップＳ６で
求める。この差の値が制御手段５０で測定した充放電時
間になる。ステップＳ７でその値と設定充電時間と、充
放電装置５４が記録した充電時間とを表示する。

【０１０７】（４）アナログ値とデジタル値の変換 本実施の形態の測定装置の測定精度検査装置５３は、こ
の検査装置によって得らた電気的物理量を測定データを
利用して測定装置５４による測定を正確にするものであ
る。以下にその一例として、充放電装置５４１の電圧・
電流測定値を校正する場合の基本的に原理を説明する。

【０１０８】このような測定装置５４の電圧・電流測定
系にはＡ／Ｄコンバータを使用している場合がほとんど
である。この場合にＡ／Ｄコンバータの変換結果に補正
データを加えて誤差を補正することができるので、上記
精度検査処理結果のデータを利用して補正することによ
って、自動的な校正ができる。その方法を図２９によっ
説明する。

【０１０９】図２９において、 ｘ：アナログ値 ｙ：デジタル値 とする。Ａ／Ｄ変換の結果であるデジタル値から元のア
ナログ値を求める方法を導く。今、充放電装置５４１、
検査装置５３等の測定装置でｘの値を２点測定し、 ｂ1 （ｘ1 ，ｙ1 ） ｂ2 （ｘ2 ，ｙ2 ） が得られたとする。この２点ｂ1 、ｂ2 を通る直線を 直線Ｂ：Ｙ＝ａｘ＋ｂ・・・・式１ とする。この式を変形して ｘ＝（ｙ−ｂ）／ａ・・・・式２ でデジタル値からアナログ値が求められる。通常の測定
装置は式２に基いて電圧・電流等のアナログ値を算出し
ている。

【０１１０】しかし直線Ｂはオフセット誤差、ゲイン誤
差を含んでいる。オフセット誤差はｂの値に対する誤
差、ゲイン誤差はａの値に対する誤差である。真のＤＡ
変換またはＡＤ変換の関係を表している直線を 直線Ａ：ｙ＝ａa ｘ＋ｂa ・・・・式３ とする。ここで ａa ：真のａの値 ｂa ：真のｂの値 とすると、ゲイン誤差は直線の傾きａとａa の差、オフ
セット誤差はｘ＝０のときのｂとｂa の差で表される。

【０１１１】ここで測定装置５４のデジタル値がｙ1 ，
ｙ2 のときにアナログ出力値がｘ1，ｘ2 と求められた
が、より正確に校正された外部測定器で測定した値がｘ
1a，ｘ2aであったとする。これらを真の値とみなし、こ
のときの真のａ，ｂの値ａa，ｂa は、 ａa ＝（ｙ2 −ｙ1 ）／（ｘ2a−ｘ1a）・・・・式４ ｂa ＝ｙ1 −｛（ｙ2 −ｙ1 ）／（ｘ2a−ｘ1a）｝ｘ1a・・・・式５ と求められる。よってこれらの値ａa ，ｂa の値を式２に代入し、 ｘ＝（ｘ2a−ｘ1a）（ｙ−ｙ1 ）／（ｙ2 −ｙ1 ）＋ｘ1a・・・・式６ とすることにより正確なｘの値を求めることができる。

【０１１２】以上の原理を応用し、本発明では、まず電
圧・電流をそれぞれについて２点の測定を行ない、これ
らの値を式４、式５に代入することによって、ａa ，ｂ
a の値が求められ、これらを式２に代入することによっ
て正確に測定結果が得られるようになる。よって求めら
れたａa ，ｂa の値を測定装置５４が保存するようにす
れば、充放電時の電圧・電流測定において、測定精度検
査装置５３が測定した値と測定装置５４が測定した値が
同じになるように調整することができる。

【０１１３】また同様の方法で電流測定値もより正確に
求められるようになる。なおここでは測定値の修正のた
めにＡ／Ｄコンバータによる変換の結果であるデジタル
値からアナログ値を求める方法に関する修正方法を示し
たが、同様の考え方でアナログ値からデジタル値を求め
ることもできる。よって電圧・電流の設定値を修正する
こともできる。

【０１１４】このように測定精度検査装置５３は、充放
電装置５４１の電圧・電流測定系に図６に示すＡ／Ｄコ
ンバータ２７、２８を使用しているので、Ａ／Ｄ変換結
果を上記精度確認処理結果データを利用して上述のよう
に補正することにより、自動的に校正ができる。本実施
の形態においては以下のような処理をＶｉｓｕａｌＣ＋
＋によるプログラムで行なうようにした。

【０１１５】すなわちまず測定精度検査装置５３の直流
電源４０の出力電圧を０Ｖにし、出力値を測定装置５４
と校正された測定器で測定した値を記録する。次に電圧
設定を４Ｖにし、同様に測定した値を記録する。これら
の値を上記の式４、式５に代入することによってａa ，
ｂa の値が求められ、これらを式２に代入することによ
って、正確な測定結果が得られた。

【０１１６】（５）配線検査 次にこの測定精度検査装置５３による配線検査について
説明する。図３０および図３１はこの配線検査を充放電
ユニット１６１に適用した例を示している。

【０１１７】充放電ユニット１６１からピンボード６へ
の配線が正しい図３０の場合には、充放電ユニット１６
１から見てＣＨＩのみに充電電圧を出力し、トレイ型切
替器２９のスイッチＳＷ１のみを閉じる。するとＣＨ１
のみに電流が流れるために、充放電ユニット１６１では
ＣＨ１のみに電流が流れていることが検出できる。また
トレイ型切替器２９でも、チャンネルを選んで電流を測
定できるのでＣＨ１に電流が流れていることが確認でき
る。

【０１１８】これに対して充放電ユニット１６１から上
側のピンボード６への配線の内のＣＨ１とＣＨ２とが間
違えて入替っている図３１に示す場合には、充放電ユニ
ット１６１からＣＨ１のみに出力し、トレイ型切替器２
９のスイッチＳＷ１を閉じても回路が閉ループにならな
いので電流が流れない。よって充放電ユニット１６１ま
たは検査装置５３で電流が流れているかどうかを検査す
れば配線の正誤およびコンタクトピン７の接触の良否が
確認できる。

【０１１９】また同様に、図３０において充放電ユニッ
ト１６１からＣＨ１のみに充電電圧を出力し、トレイ型
切替器２９のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３はどれも閉じない
で、トレイ型切替器２９でチャンネルＣＨ１を選んでマ
スター装置で電圧を測定すると、設定した電圧がかかっ
ていることが確認できる。

【０１２０】ところが図３１の場合には充放電ユニット
１６１からＣＨ１のみに出力しても正極側の回路が接続
されていないので電圧が０Ｖになる。よって充放電ユニ
ット１６１または検査装置５３で電圧がかかっているか
どうかでの配線の正誤およびコンタクトピン７の接触の
良否が確認できる。

【０１２１】またその他の例としては、開放電圧検査装
置の場合には、測定精度検査装置５３に備えられた直流
電源４０からトレイ型切替器２９を通して測定装置５４
へ出力し、測定装置５４の１つのチャンネルだけで電圧
または電流を測定することによって、同様の配線検査が
できる。

【０１２２】以上の原理を利用して、上記精度測定シス
テムにおいて、１チャンネルだけに電源出力をし、その
チャンネルの電圧または電流を測定し、測定装置５４か
らフィクスチャ１４への配線が正しければ設定値に近い
値が測定される。これに対して配線がもし間違えたり、
断線や接触不良があれば設定値に近い値は測定されな
い。よって１チャンネルだけに出力し、電圧または電流
を測定し、これを全チャンネルについて行なうことによ
り、配線が正常かどうかを容易に確認することができ
る。

【０１２３】このような配線確認は、上記測定精度検査
装置を利用し、Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋でプログラム化す
ることによって実現された。測定精度検査装置５３から
電源を供給し、電圧設定を４Ｖ、電流設定を１Ａとし、
測定装置５４で測定した電流が１Ａ＋／−５０ｍＡ以内
かどうかを検査し、表示するようにしたことで配線の正
誤およびコンタクトピンの接触の良否が確認できるよう
になった。

【０１２４】３．抵抗・インピーダンス精度測定・検査
装置 （１）システム構成 本実施の形態の測定精度検査装置５３は、インピーダン
ス測定検査システムを含んでいる。図３２に示すように
この測定精度検査装置５３は、標準抵抗装置４２と、制
御手段５０と、抵抗・インピーダンス測定手段５５と、
標準抵抗装置４２と抵抗・インピーダンス測定手段５５
との接続手段５６とを含む検査装置５３と、制御装置お
よびフィクスチャ１４を含む測定装置５４とから構成さ
れる。なおこの構成の具体的なブロックは、図３３に示
される。

【０１２５】この構成において、制御手段５０は上述の
電圧・電流精度測定システムの制御手段と同一の構成に
なっているために、その説明を省略する。測定手段５５
は、抵抗を測定する場合にはミリオームメータから構成
され、インピーダンスを測定する場合にはＬＣＲメータ
から構成される。どちらも４本１組の測定用端子を具備
する。接続手段５６はリレーまたはＦＥＴ等による１接
点スイッチを４回路内蔵しており、これらの開閉は制御
手段５０から制御できるようにしている。

【０１２６】図３２に示すシステムの測定装置５４は図
１に示す装置と同じ装置であってよく、抵抗またはイン
ピーダンスが測定できる測定装置であって、フィクスチ
ャ１４には１チャンネルにつき正極２ピン、負極２ピン
の４ピンで構成し、測定ユニット１６がフィクスチャ１
４と通信端末ユニット１５との間に接続される。

【０１２７】このような装置における測定ユニットの構
成は図２に示される。制御部１７は通信部および処理部
から成り、通信端末ユニット１５、測定部６７、選択部
６８、開閉部６９との通信をする。測定部６７は抵抗ま
たインピーダンスが測定できる測定器で、制御部１７か
らのトリガ信号によって測定し、制御部１７に測定値を
送るようになっている。選択部６８は測定部６７が測定
するチャンネルを選択する回路で、アドレスデコーダ、
ＭＯＳ ＦＥＴ等のスイッチ回路から成る。開閉部６９
は各チャンネルの外部との接続を制御部１７からの信号
によって開閉するようになっている。

【０１２８】図３２において制御手段５０と測定装置５
４とはＬＡＮケーブルでつながっており、コマンド、デ
ータの通信ができるようになっている。制御手段５０と
測定手段５５とはシリアル信号ケーブルでつながってお
り、コマンド、データの通信ができるようになってい
る。制御手段５０からＩ／Ｏ出力が接続手段５６へつな
がれており、開閉制御できるようになっている。測定手
段５５の測定端子は接続手段５６につながっており、接
続手段５６から標準抵抗装置４２へケーブルで接続され
ている。制御手段５０は、測定手段５５で測定しようと
するときは測定手段５６を制御し、標準抵抗装置４２と
測定手段５５とを接続し、それ以外のときには接続を開
く。標準抵抗装置４２は測定装置５４のフィクスチャ１
４に設置することによって測定装置５４に接続される。

【０１２９】このようなインピーダンス測定精度検査装
置のシステム構成を図３３によってさらに詳細に説明す
る。測定装置５４はすでに述べた通りである。またパー
ソナルコンピュータ５０ａは上述の電圧・電流精度検査
システムの制御手段と同じ構成である。よってその説明
を省略する。測定手段５５はインピーダンスを測定でき
るＬＣＲメータ（日本ヒューレット・パッカード社製４
２６３Ｂ）であって、４本１組の測定用端子を有してい
る。接続手段５６はＭＯＳ ＦＥＴによる１接点のスイ
ッチを４回路内蔵しており、これらのドレイン、ソース
を標準抵抗装置４２およびＬＣＲメータ５５に接続して
いる。またゲートをＩ／Ｏ装置５０ｃに接続したことに
よって、制御手段であるパーソナルコンピュータ５０ａ
から開閉制御できるようになっている。

【０１３０】測定装置５４は図１に示すような抵抗また
はインピーダンスを測定できる測定ユニット１６から構
成され、フィクスチャ１４は１チャンネルにつき正極２
ピン、負極２ピンの４ピンで構成され、充放電ユニット
を測定ユニット１６に置換えること以外は図４に示す充
放電装置と同じである。

【０１３１】図２に示す測定ユニット１６の構成は、制
御部１７がＬＡＮインターフェースおよびＩＥＥＥ４８
８規格による通信部、マイクロコンピュータ（日立製作
所製Ｈ８／３００４）による処理部から成る。測定部６
７はＬＣＲメータ（日本ヒューレット・パッカード製４
２６３Ｂ）で、選択部６８はアドレスデコーダＩＣ（テ
キサスインスツルメント社製７４ＨＣ１３８）、ＭＯＳ
ＦＥＴ（日本電気製μＰＡ１７５１）によるスイッチ
回路から成る。開閉部６９はＭＯＳ ＦＥＴ（日本電気
製μＰＡ１７５１）によるスイッチ回路から成る。

【０１３２】図３３において制御手段５０と通信端末ユ
ニット１５とは１０ＢＡＳＥ−ＴのＬＡＮケーブルで接
続される。パーソナルコンピュータ５０ａと測定手段５
５とは変換器７４を介してケーブルによって互いにつな
がっており、変換器７４は通信方式をシリアル（ＲＳ−
２３２Ｃ）とＩＥＥＥ４８８との間で変換する。Ｉ／Ｏ
装置５０ｃと接続手段５６の間はフラットケーブルで接
続される。測定手段５５と接続手段５６、接続手段５６
と標準抵抗装置４２の間はそれぞれ４本の同軸ケーブル
５Ｃ−２Ｖで接続される。

【０１３３】（２）標準抵抗装置 このような抵抗・インピーダンス測定および検査に用い
られる標準抵抗装置４２について図３４〜図３６により
説明する。この装置の外形は測定精度検査装置５３の切
替装置２９と同様に、測定装置５４のフィクスチャ１４
に装填できる大きさになっている。なお電極について
は、電池トレイ１に入れた二次電池４の正極および負極
と同じ位置に配置することができる。すなわち総てのチ
ャンネル位置に抵抗を配置することができる。この場合
にはチャンネルの数に相当する抵抗を必要とする。

【０１３４】これに対して全体を１つにまとめることに
よってより簡潔になる。すなわち図３４〜図３６に示す
ように、絶縁物から成る外枠４７に金属製の天板４５を
正極側に、底板４６を負極側にして１枚ずつ取付け、そ
の間に単一の抵抗４３を接続する。

【０１３５】正確な抵抗値が分っている標準抵抗４３を
内側に取付け、その一端を電線４８によって天板４５
に、他端を電線４８によって底板４６に接続することに
よって、測定装置５４で二次電池の代りに本装置の抵抗
値を測定する。その際に抵抗４３と電極４５、４６とは
なるべく太い線で最短距離で接続し、線４８による抵抗
の増加を最小限にする。さらに外部で抵抗の値を測定す
るために、抵抗４３の両端から２本ずつ同軸ケーブル４
９を出し、筐体側のコネクタ４４に接続する（図３５参
照）。

【０１３６】標準抵抗装置４２のより具体的な構造につ
いて説明すると、この標準抵抗装置４２の天板４５と底
板４６とは厚さが２ｍｍの銅板から構成した。なおここ
でこれらの天板４５および底板４６の表面に金メッキが
施されている。内部には抵抗値が６０ｍΩの標準抵抗４
３を取付け、その両端に断面が３．５ｍｍ2 の電線４８
と２本の同軸ケーブル４９の心線を半田付けし、一端に
接続した電線４８を天板４５の中央部に半田付けし、も
う一端に接続した電線４８を底板４９の中央部に半田付
けした。そして抵抗４３に接続した４本の同軸ケーブル
４９のもう一端をそれぞれコネクタ４４に半田付けして
いる。

【０１３７】天板４５と底板４６とは絶縁体、例えばア
クリル樹脂でできた外枠４７にビスで固定している。外
枠４７には測定装置５４のフィクスチャ１４に備えられ
た位置決めピンに合うような穴があけられている。

【０１３８】このようにして天板４５と底板４６の任意
の位置にミリオームメータまたはＬＣＲメータのプロー
ブを接続しても、コネクタ４４に同様に測定器を接続し
てもほぼ同じ抵抗またはインピーダンス値が得られた。
この標準抵抗装置４２を測定装置５４にセットして測定
装置５４で全チャンネルの抵抗・インピーダンスを測定
し、次にコネクタ４４に接続した校正済みの測定器５５
によって、抵抗・インピーダンスを測定し、両者を比較
することによってインピーダンス測定の良否の判断がで
きた。

【０１３９】（３）測定動作抵抗・インピーダンス測定
精度検査方法は、標準抵抗装置４２を測定装置５４のフ
ィクスチャ１４に装填し、測定装置５４によって標準抵
抗装置４２の標準抵抗４３またはインピーダンスを測定
し、一方測定装置５４以外の校正された測定手段５５に
よって抵抗またはインピーダンスを測定し、両者を比較
する方法である。

【０１４０】まず標準抵抗装置４２を測定装置５４のフ
ィクスチャ１４に装填し、測定装置５４によって標準抵
抗４２の抵抗またはインピーダンスを測定する。また測
定装置５４以外の校正された測定手段５５によって抵抗
またはインピーダンスを測定する。なおこれら２つの測
定の順序はどちらが先でも良い。そしてこれら２つの測
定の結果を並べ、その差を求めてディスプレイ上に表示
したり、データを保存したりすることによって、抵抗ま
たはインピーダンスの測定精度が検査される。

【０１４１】図３７に示すフローチャートに基いてイン
ピーダンス設定・測定精度確認の方法を説明する。まず
ステップＳ０で制御手段５０に精度確認の条件、すなわ
ち測定誤差許容値を設定する。精度確認動作を開始する
とステップＳ１でＬＣＲメータ５５の測定モードをイン
ピーダンスに設定し、接続手段５６のスイッチを閉じ
る。次いでステップＳ２で測定装置５４に測定モード・
条件設定を送信する。次にステップＳ３でＬＣＲメータ
５５に測定コマンドを発行すると、ＬＣＲメータ５５が
インピーダンス測定を実行し、結果を送信するのでステ
ップＳ４で結果を保存する。

【０１４２】次にステップＳ５で接続手段５６の回路を
開にしてステップＳ６で測定装置５４にチャンネル設定
を送信する。次にステップＳ７で測定装置５４に測定コ
マンドを発行する。そしてステップＳ８で待機し、測定
装置５４から測定データが来ると、ステップＳ９で保存
する。

【０１４３】次にステップＳ１０で全チャンネルの測定
が終了したかどうかを確認し、終了していなければステ
ップＳ６に戻って次のチャンネルを測定する。

【０１４４】測定装置５４側の動作はまずステップＳ１
２で待機し、制御手段５０から設定信号を受信すると、
ステップＳ１３で測定モード・条件を設定し、ステップ
Ｓ１４で待機する。制御手段５０からコマンドを受信す
ると、ステップＳ１５でコマンドを解析し、チャンネル
設定コマンドならステップＳ１６で設定するチャンネル
を設定し、ステップＳ１７で待機する。

【０１４５】制御手段５０からの測定コマンドを受信す
ると、ステップＳ１８でインピーダンスを測定し、ステ
ップＳ１９で測定データを制御手段５０へ送り、ステッ
プＳ１４に戻って待機し、次のチャンネルの測定を行な
う。

【０１４６】そして総てのチャンネルの測定を終了しな
らば、ステップＳ１４で測定終了コマンドを受信するた
めに、ステップＳ１５で測定終了を確認してステップ２
０でモードを解除し、ステップＳ２１で測定終了信号を
制御手段５０に送り、ステップＳ１２に戻って待機す
る。

【０１４７】制御手段５０ではステップＳ１０で全チャ
ンネル終了と判断された場合には、ステップＳ１１で測
定終了コマンドを測定装置５４に送り、ステップＳ２２
で待機する。測定終了信号を受信すればステップＳ２３
で結果を処理し、ステップＳ２４で表示する。このよう
な処理を制御手段５０および測定装置５４にプログラム
としてインストールすることによって、インピーダンス
の精度測定ができるようになる。

【０１４８】なおここではインピーダンス測定の精度確
認についての例を示したが、抵抗測定においても以下に
示したＬＣＲメータをミリオームメータに置換えれば同
様に検査ができる。

【０１４９】（４）抵抗・インピーダンス測定校正方法
抵抗・インピーダンス測定校正方法は、上述の精度測定
システムを使用して、測定精度検査装置５３で抵抗を測
定し、その測定値を測定装置５４へ送り、測定装置５４
で同抵抗装置４２を測定した値が検査装置５３による測
定値と同じになるように測定装置５４内蔵の測定手段を
修正する方法である。

【０１５０】ここでは測定装置５４内蔵の抵抗またはイ
ンピーダンス測定装置は負荷に接続し、その負荷の正確
な値を外部から入力することによって測定値を補正でき
る機能を有するものを使用する。

【０１５１】図３３においてまず測定精度検査装置５３
内で制御手段５０が接続手段５６に出力を送り、標準抵
抗装置４２と抵抗・インピーダンス測定手段５５とを接
続する。次に制御手段５０が抵抗・インピーダンス測定
手段５５に測定コマンドを送り、抵抗・インピーダンス
測定手段５５が抵抗またはインピーダンスを測定し、制
御手段５０に測定値を送り、制御手段５０は接続手段５
６に出力し、標準抵抗装置４２と抵抗・インピーダンス
測定手段５５の接続を解除する。

【０１５２】次に制御手段５０が測定装置５４に内蔵す
る抵抗またはインピーダンス測定手段に、検査装置５３
で測定した標準抵抗装置の抵抗値またはインピーダンス
測定値を送り、測定装置５４内蔵の抵抗・インピーダン
ス測定手段と標準抵抗装置４２とを接続し、制御手段５
０が負荷補正コマンドを測定装置５４内蔵の測定ユニッ
ト１６に送ることによって、測定装置５４での測定結果
を検査装置５３での測定結果と同じくなるように修正す
る。

【０１５３】次に上記インピーダンスの精度確認システ
ムを使用して測定装置５４のインピーダンス測定の校正
方法をより具体的に説明する。測定装置５４のＬＣＲメ
ータは負荷補正機能を搭載した、日本ヒューレット・パ
ッカード製４２６３Ｂを使用する。これには予め正確に
インピーダンス値の分っている標準抵抗を使用し、その
値を負荷補正標準値としてＬＣＲメータ５５に入力し、
同抵抗を接続して負荷補正を実施することで測定値が校
正されるものである。

【０１５４】図３４〜図３６に示す標準抵抗装置４２に
は、測定装置５４で測定する二次電池４のインピーダン
スに値が近いものを使用し、図３７のフローチャートに
基いて精度確認を行なって、その結果からステップＳ４
で保存したインピーダンス値を標準値として測定装置５
４内のＬＣＲメータ５５を負荷補正する。なおこの精度
確認の動作は、図２７に示す精度測定の動作とほぼ同様
なので、その説明を省略する。またここではインピーダ
ンス測定の構成方法の例を示したが、抵抗測定において
も負荷補正機能のあるミリオームメータを使用すれば同
様の校正ができることは勿論である。

【０１５５】（５）接触状態検査方法 接触状態検査方法は、図３４〜図３６に示す標準抵抗装
置４２をフィクスチャ１４に装填し、測定装置５４で総
てのチャンネルの抵抗またはインピーダンスを測定し、
それらの値の中から代表的な値を求め、各チャンネルの
測定値と代表値との差を求め、その絶対値が許容偏差値
よりも小さい場合を良とし、大きい場合を不良とする方
法である。

【０１５６】例えば許容偏差値を５ミリオームとし、１
００ミリオームの標準抵抗装置４２を測定装置５４のフ
ィクスチャ１４に装填する。次に測定装置５４で全チャ
ンネルの抵抗値またはインピーダンス値を測定する。次
に例えば全チャンネルの測定値の中から測定値が５０ミ
リオーム以下のものと１５０ミリオーム以上のものを除
外し、残りの平均値を代表値とする。このようにするこ
とによって、接触不良による異常値を取除いた信頼でき
る代表値が求められる。

【０１５７】次に全チャンネルの測定値について、代表
値との差を計算し、その値の絶対値が５ミリオーム以下
のものを接触状態良とし、それ以外を不良として表示す
る。このような処理を測定精度検査装置５３によって行
なう。

【０１５８】図３８によって接触不良検査方法の具体的
な動作を説明する。まずステップＳ１３で測定モードを
インピーダンスに設定する。次にステップＳ６で測定し
ようとするチャンネルを設定する。次にステップＳ１７
で指定したチャンネルの測定コマンドを発行する。する
とステップＳ１８で測定され、ステップＳ１９でデータ
が保存される。そしてステップＳ１０で全チャンネルの
測定が終了したかどうかを確認し、そうであればステッ
プＳ２０に進み、そうでなければステップＳ６に戻って
次のチャンネルを設定する。

【０１５９】ステップＳ２０ではインピーダンス測定モ
ードを解除し、次にステップＳ２３で測定した全チャン
ネルの中央値を求める。中央値とは全チャンネルの測定
値を小さい順に並べたときに中央に来る値のことであ
る。これはインピーダンを測定するには４端子で測定す
るが、４ピンで測定する場合に、接触不良があると異常
に小さな値になったり、大きな値になったりするため
に、信頼できる測定値を得る方法として有効である。

【０１６０】次にステップＳ２５で各チャンネルの測定
値と中央値の差を求め、その絶対値が５ミリオーム以下
のチャンネルを良とし、５ミリオーム以上であるチャン
ネルを不良とする。なぜならば標準抵抗装置４２を使用
しているので、接触不良がない場合には抵抗測定値の標
準抵抗値からのずれは５ミリオーム以下となるからであ
る。そして最後にステップＳ２４でその結果を表示す
る。

【０１６１】次に別の接触状態検査方法について説明す
る。この方法は、抵抗・インピーダンス測定精度検査装
置を用いて、測定装置５４によって電池の抵抗またはイ
ンピーダンスを測定し、一方測定装置５４以外の校正さ
れた測定器によって直流抵抗またはインピーダンスを測
定し、前者の測定値と後者の測定値の差が設定した基準
値より小さいチャンネルを良とし、大きいチャンネルを
不良とするように判断するものである。

【０１６２】図３３において、検査装置５３の例えば１
００ミリオームの抵抗値を持つ標準抵抗装置４２を測定
装置５４のフィクスチャ１４に装填する。次に測定装置
５４によって標準抵抗装置４２の抵抗またはインピーダ
ンスを測定し、また検査装置５３の測定手段５５によっ
て抵抗またはインピーダンスを測定する。これら２つの
測定の順序はどちらでもよい。そしてこれら２つの測定
結果の差を求め、その絶対値が許容偏差値、例えば５ミ
リオーム以下のものを接触状態良とし、それ以外を不良
とすればよい。

【０１６３】このような接触不良検査方法は、図３７に
示すフローチャートを利用して実現される。図３７のフ
ローチャートにおいてステップＳ０〜ステップＳ２３ま
ではインピーダンスの設定・測定精度確認の方法と同じ
処理なので説明を省略する。

【０１６４】ステップＳ４で測定した検査装置５３のイ
ンピーダンス値とステップＳ１８で測定した測定装置５
４の測定値の差をステップＳ２３で求める。そしてステ
ップＳ０で設定していた許容値よりも小さいチャンネル
を良とし、大きいチャンネルを不良と判断し、ステップ
Ｓ２４でその結果を表示する。なお図３８に示す方法お
よび図３７に示す方法によって接触不良の検査を行なう
方法を示したが、抵抗値の測定においても同様に検査が
できることは勿論である。

【０１６５】４．一体型測定精度検査装置 （１）切替え式測定精度検査装置 上記測定精度検査装置５３は切替装置２９の外側に接続
されていたが、各機器を小型化して切替装置２９の筐体
内に内蔵することによって、一体型マスター装置とする
ことが可能になる。この装置を図３９〜図４１によって
説明する。図２２と図４０とを比較すれば明らかなよう
に、ケーブルが外側に出ていない構造になっていること
が特徴である。

【０１６６】図４１に示すようにボードアッシ３０、枠
３１、ケーブル３２、３３、カバー３５、３６は図２３
に示す切替装置と同様になっているので、その説明を省
略する。カバー３６はケーブルを通す穴をあけなくてよ
い。カバー３７には電池６５を両面テープで接着し、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ６６が取付けられるようにねじ穴を
形成しておく。

【０１６７】直流電源５９は小型のバッテリ６５とＤＣ
−ＤＣコンバータ６６を組合わせたものに、測定手段
（電圧・電流計）５８はＤ／Ａコンバータを使った回路
に、制御手段５７はマイコンに、それぞれ置換えられ、
モード切替手段４１は同回路をトレイ内に収まるように
設計変更したものを用いる。また外部の測定装置５４と
通信するための通信モデム６２ａおよびアンテナ６２ｂ
は筐体の周囲部に配置することによって、被測定物と同
じ大きさに内蔵している。そして測定装置５４側には無
線モデム６２ａを取付けることによって、測定精度検査
装置５３と測定装置５４との間で通信ができ、被測定物
と同様に自動搬送ができる一体型検査装置が得られる。

【０１６８】このような測定精度検査装置５３の組立て
において、電池６５として１２Ｖの小型シールド型鉛蓄
電池（ユアサコーポレーション製ＮＰ２．６−１２）
を、ＤＣ−ＤＣコンバータ６６は入力が１２Ｖで、出力
が＋５Ｖ，＋１５Ｖ，−１５Ｖのもの（イーター電機製
ＶＴＭ０４Ｃ１２）を、制御手段５７は日立製マイコン
Ｈ８／３００４を使用し、測定手段（電圧・電流計）５
８はＡ／Ｄコンバータ（アナログデバイセス社製ＡＤ９
７６）を使用した回路を、接続回路は、ＭＯＳＦＥＴ
（日本電気製μＰＡ１７５１）を使用した回路をトレイ
内に収まるように設計し、モード切替手段４１は、同Ｍ
ＯＳ ＦＥＴを使った回路をカバー３４内に収まるよう
にした。

【０１６９】また外部の測定装置５４と通信するために
２．４ＧＨｚ帯の無線モデム６２ａ（豊田自動織機製５
１５１０１０）を使用し、アンテナ６２ｂを枠３１の近
くに配置することによって、電池トレイと同じ大きさの
筐体に内蔵した。そして測定装置側５４にも無線モデム
を付けることで、検査装置５３と測定装置５４との通信
ができ、電池トレイと同様に自動搬送できる一体型精度
検査マスター装置が得られた。

【０１７０】（２）標準抵抗式測定精度検査装置 標準抵抗式の一体型装置は、図３４〜図３６に示す標準
抵抗装置４２内に、抵抗・インピーダンス測定検査シス
テムの内の測定装置５４を除いた総てを内蔵するように
したものである。

【０１７１】そのシステム構成は図４２に示される。制
御手段５７はマイクロコンピュータから構成され、通信
手段６２、抵抗・インピーダンス測定手段５８、接続手
段５６との情報の入出力並びに処理を行なう。通信手段
６２は無線モデム６２ａとアンテナ６２ｂから構成さ
れ、制御手段５７と測定装置５４との通信を行なう。

【０１７２】抵抗・インピーダンス測定手段５８は、自
動平衡ブリッジ回路とＡ／Ｄコンバータとから構成さ
れ、インピーダンスを測定してデジタル信号に変換し、
制御手段５７に出力する。標準抵抗４３は被測定物の抵
抗値に近い抵抗器を使用する。接続手段５６はリレーま
たはＭＯＳ ＦＥＴから構成され、制御手段５７からの
信号によって標準抵抗４３と抵抗・インピーダンス測定
手段５８との接続を開閉する。この装置においては、測
定装置５４と制御手段５７との通信は無線モデム６２ａ
によって行なわれる。

【０１７３】このような一体型マスター装置の具体的な
構成を図４４を参照して説明すると、筐体は上述の如く
コネクタが外部に出ないようになっている。筐体内の電
池６５は１２Ｖのシール型鉛電池（ユアサコーポレーシ
ョン製ＮＰ２．６−１２）である。ＤＣ／ＤＣコンバー
タ６６は＋５Ｖ，＋１５Ｖ，−１５Ｖの３出力のあるイ
ーター電機製ＶＴＭ０４Ｃ１２を使用し、各回路へ電源
を供給するようにした。測定手段５８は自動平衡ブリッ
ジ回路から構成され、接続手段５６はリレーによる開閉
回路から構成され、制御手段５７はマイクロコンピュー
タ（日立製Ｈ８／３００４）を使用し、外部の測定装置
５４と通信をするための無線モデム６２ａとして豊田自
動織機製５１５１０１０を使用した。そしてアンテナ６
２ｂをトレイの周囲部に配置することによって、電池ト
レイの大きさに内蔵した。そして測定装置５４側にも無
線モデムを取付けることによって測定精度検査装置５３
と測定装置５４との間で通信ができ、電池トレイと同様
に自動搬送できるトレイ型精度測定マスター装置が得ら
れた。

【０１７４】

【発明の効果】検査装置に係る主要な発明は、測定装置
の測定精度または測定状況を測定装置と接続される検査
装置によって検査する測定装置の検査装置において、検
査装置で電気的物理量を測定し、測定結果を測定装置に
送って、測定装置による測定値が検査装置による測定値
と同じくなるように測定装置の測定手段を修正するよう
にしたものである。

【０１７５】このような測定装置の検査装置によれば、
電気的物理量が検査装置で測定されるとともに、測定結
果が測定装置に送られるようになり、測定装置による測
定値が検査装置による測定値と同じくなるように測定装
置の測定手段が自動的に修正されるようになる。

【０１７６】検査方法に関する主要な発明は、測定装置
の測定精度または測定状況を測定装置と接続される検査
装置によって検査する測定装置の検査方法において、被
測定物を測定装置に装着する被測定物装着治具とほぼ同
一の形状の検査治具を用い、検査治具に被測定物の数と
同一のチャンネルを設定し、総てのチャンネルの電気的
物理量を測定するようにしたものである。

【０１７７】従ってこのような測定装置の検査方法によ
れば、検査治具に設定される被測定物の数と同一のチャ
ンネルの総てについて電気的物理量が自動的に測定され
るようになり、測定装置の検査の自動化が達成されるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】測定装置の構成を示すブロック図である。

【図２】測定ユニットの構成を示すブロック図である。

【図３】制御部の構成を示すブロック図である。

【図４】充放電装置の構成を示すブロック図である。

【図５】充放電ユニットの構成を示すブロック図であ
る。

【図６】制御部の構成を示すブロック図である。

【図７】電池収納トレイの平面図である。

【図８】同トレイの正面図である。

【図９】同トレイの縦断面図である。

【図１０】ピンボードの平面図である。

【図１１】ピンボードの縦断面図である。

【図１２】ピンボードの取付けを示す拡大縦断面図であ
る。

【図１３】ピンボードとトレイガイドとから成るフィク
スチャの縦断面図である。

【図１４】電池トレイを装填したフィクスチャの縦断面
図である。

【図１５】充放電特性の測定動作を示すフローチャート
である。

【図１６】充電監視の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１７】精度検査装置のシステムを示すブロック図で
ある。

【図１８】精度検査システムと測定装置との接続を示す
ブロック図である。

【図１９】切替装置のブロック図である。

【図２０】チャンネル切替手段の回路図である。

【図２１】モード切替部の回路図である。

【図２２】切替装置の外観斜視図である。

【図２３】同切替装置の分解斜視図である。

【図２４】プリント基板の正面図である。

【図２５】補強板の斜視図である。

【図２６】端子の詳細図である。

【図２７】精度測定検査の動作を示すフローチャートで
ある。

【図２８】時間精度確認の動作を示すフローチャートで
ある。

【図２９】アナログ値とデジタル値の変換を示すグラフ
である。

【図３０】正しい配線状態の充放電ユニットと切替装置
との接続を示す回路図である。

【図３１】誤った配線状態の充放電ユニットと切替装置
との接続を示す回路図である。

【図３２】抵抗・インピーダンス測定精度検査装置のブ
ロック図である。

【図３３】測定精度検査装置と測定装置との接続を示す
ブロック図である。

【図３４】標準抵抗装置の平面図である。

【図３５】同標準抵抗装置の正面図である。

【図３６】同標準抵抗装置の縦断面図である。

【図３７】インピーダンス精度測定の動作を示すフロー
チャートである。

【図３８】接触状態の検査の動作を示すフローチャート
である。

【図３９】一体型マスター装置を用いた精密検査システ
ムのブロック図である。

【図４０】同マスター装置の外観斜視図である。

【図４１】同マスター装置の分解斜視図である。

【図４２】標準抵抗を備えた一体型マスター装置の内部
の構造を示す平面図である。

【図４３】同マスター装置の正面図である。

【図４４】同マスター装置の分解斜視図である。

【符号の説明】

１‥‥トレイ、２‥‥ガイドピン用穴、３‥‥ロット番
号、４‥‥二次電池、５‥‥孔、６‥‥ピンボード、７
‥‥ピン、８‥‥ばね、９‥‥ナット、１０‥‥ラグ
板、１１‥‥被覆電線、１４‥‥フィクスチャ、１５‥
‥通信端末ユニット、１６‥‥測定ユニット、１６１‥
‥充放電ユニット、１７‥‥制御部、１７１‥‥制御
部、１８‥‥充放電部、１９‥‥電源部、２０‥‥通信
部、２１‥‥処理部、２２‥‥記憶部、２３〜２６‥‥
ＤＡＣ、２７、２８‥‥ＡＤＣ、２９‥‥切替装置、３
０‥‥ボードアッシ、３１‥‥枠、３２、３３‥‥ケー
ブル、３４〜３７‥‥カバー、３９‥‥ＤＭＭ（デジタ
ルマルチメータ）、４０‥‥ＤＣ電源、４１‥‥モード
切替手段、４２‥‥標準抵抗装置、４３‥‥標準抵抗、
４４‥‥コネクタ、４５‥‥天板、４６‥‥底板、４７
‥‥外枠、４８‥‥電線、４９‥‥同軸ケーブル、５０
‥‥制御手段、５１‥‥電圧・電流測定手段、５２‥‥
直流電源供給手段、５３‥‥測定精度検査装置、５４‥
‥測定装置、５４１‥‥充放電装置、５５‥‥抵抗・イ
ンピーダンス測定手段、５６‥‥接続手段、５７‥‥制
御手段、５８‥‥測定手段、５９‥‥直流電源供給手
段、６１‥‥チャンネル切替手段、６２、６３‥‥無線
通信手段、６４‥‥一体型マスター装置、６５‥‥電
池、６６‥‥ＤＣ−ＤＣコンバータ、６７‥‥測定部、
６８‥‥選択部、６９‥‥開閉部、７１‥‥アドレスエ
ンコーダ、７２‥‥アドレスデコーダ、７３‥‥ボード
番号設定部、７４‥‥変換器

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】測定装置の測定精度または測定状況を前記
   測定装置と接続される検査装置によって検査する測定装
   置の検査装置において、 検査装置で電気的物理量を測定し、測定結果を測定装置
   に送って、測定装置による測定値が検査装置による測定
   値と同じくなるように前記測定装置の測定手段を修正す
   ることを特徴とする測定装置の検査装置。
2. 【請求項２】測定する電気的物理量が電圧、電流、抵
   抗、またはインピーダンスであることを特徴とする請求
   項１に記載の測定装置の検査装置。
3. 【請求項３】被測定物を測定装置に装着する被測定物装
   着治具とほぼ同一の形状の筐体内に検査装置を組込むよ
   うにしたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置の
   検査装置。
4. 【請求項４】測定装置の測定精度または測定状況を前記
   測定装置と接続される検査装置によって検査する測定装
   置の検査方法において、 被測定物を測定装置に装着する被測定物装着治具とほぼ
   同一の形状の検査治具を用い、 前記検査治具に前記被測定物の数と同一のチャンネルを
   設定し、総てのチャンネルの電気的物理量を測定するこ
   とを特徴とする測定装置の検査方法。
5. 【請求項５】総てのチャンネルの測定装置の代表値を求
   め、あるチャンネルの測定値が代表値に近いときに良と
   し、代表値から離れているときに不良とすることを特徴
   とする請求項４に記載の測定装置の検査方法。
6. 【請求項６】前記検査用治具に検査用被測定物を内蔵さ
   せ、前記検査用被測定物の電気的物理量を全チャンネル
   について測定装置と検査装置とでそれぞれ測定し、測定
   装置と検査装置の測定値の差が所定の値以下のときに良
   とし、所定の値よりも大きいときに不良とすることを特
   徴とする請求項４に記載の測定装置の検査方法。
7. 【請求項７】測定装置が開始信号を発行してから終了信
   号を発行するまでの時間を前記測定装置によって測定す
   るとともに、該測定装置によって測定された時間を検査
   装置によって測定された時間と比較することを特徴とす
   る請求項４に記載の測定装置の検査方法。