JP2002208445A - 電池の液漏れ検査装置 - Google Patents
電池の液漏れ検査装置Info
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 短時間で精密な検査を自動的に行うことがで
きる電池の液漏れ検査装置を提供する。 【解決手段】 基準電池１３を収納して密閉可能な第１
のチャンバー１１と、比較電池１４を収納して密閉可能
な第２のチャンバー１２と、第１、第２のチャンバー１
１、１２内を加圧又は減圧して同一圧力にする圧力源１
５と、第１、第２のチャンバー１１、１２間の測定圧力
差を検出する圧力センサー１６と、圧力センサー１６に
接続された制御装置１７とを有し、制御装置１７は、時
間経過に対する設定圧力差を入力可能な圧力変化記憶手
段を備え、圧力変化記憶手段の設定圧力差と第１、第２
のチャンバー１１、１２間の測定圧力差を連続的に比較
し、測定圧力差が設定圧力差より大きくなった場合に検
査を終了して第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉
を解除する。
きる電池の液漏れ検査装置を提供する。 【解決手段】 基準電池１３を収納して密閉可能な第１
のチャンバー１１と、比較電池１４を収納して密閉可能
な第２のチャンバー１２と、第１、第２のチャンバー１
１、１２内を加圧又は減圧して同一圧力にする圧力源１
５と、第１、第２のチャンバー１１、１２間の測定圧力
差を検出する圧力センサー１６と、圧力センサー１６に
接続された制御装置１７とを有し、制御装置１７は、時
間経過に対する設定圧力差を入力可能な圧力変化記憶手
段を備え、圧力変化記憶手段の設定圧力差と第１、第２
のチャンバー１１、１２間の測定圧力差を連続的に比較
し、測定圧力差が設定圧力差より大きくなった場合に検
査を終了して第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉
を解除する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池の液漏れ検査
装置に係り、詳しくは、気体による差圧方式を用いた電
池の液漏れ検査装置に関する。
装置に係り、詳しくは、気体による差圧方式を用いた電
池の液漏れ検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話、パソコン、ディジタル
カメラ等の電子機器の急激な需要の拡大に伴い小型電池
の生産量は増大の一途をたどっている。特に、電子機器
に内蔵された状態で充放電を繰り返す充電式の小型電池
が増加しており、この電池は、急速充電時の温度上昇、
携帯時の振動、落下、雰囲気温度変化等の過酷な条件下
で使用されても液漏れが生じないような高品質のものが
求められている。従来、製造された小型電池の検査は、
例えば、加圧又は減圧した密閉容器に小型電池を封入し
て加圧又は減圧前の状態からの圧力変化を測定し、予め
定めておいたしきい値より大きな圧力変化があった場合
にリークありと判断していた。また、比較的高温環境下
で長時間放置した後、顕微鏡で液漏れ（リーク）を検査
していた。
カメラ等の電子機器の急激な需要の拡大に伴い小型電池
の生産量は増大の一途をたどっている。特に、電子機器
に内蔵された状態で充放電を繰り返す充電式の小型電池
が増加しており、この電池は、急速充電時の温度上昇、
携帯時の振動、落下、雰囲気温度変化等の過酷な条件下
で使用されても液漏れが生じないような高品質のものが
求められている。従来、製造された小型電池の検査は、
例えば、加圧又は減圧した密閉容器に小型電池を封入し
て加圧又は減圧前の状態からの圧力変化を測定し、予め
定めておいたしきい値より大きな圧力変化があった場合
にリークありと判断していた。また、比較的高温環境下
で長時間放置した後、顕微鏡で液漏れ（リーク）を検査
していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の小型電池の検査は、検査の自動化及び検査時間の短
縮が望まれていたが、小型電池が多くの部品で構成され
ているため製品に至るまでの加工工程が非常に多く、ま
た各部品が細かいこと等から、自動化が困難で、多くの
人手に頼らざるを得なかった。また、顕微鏡による目視
検査は、検査者によるレベルが安定せず、一定の検査レ
ベルを保持することが困難であった。また、検査中に液
漏れが発生した場合でも、検査終了まで放置されるた
め、検査に時間がかかり、不良発生報告、及び不良原因
の解析結果の製造工程へのフィードバックが遅れ、品質
が安定しないことがあった。また、製品が小型であるた
め圧力変化が小さく、さらに、加圧又は減圧前の状態か
らの圧力変化を測定する方法であったので、微少リーク
時の微少変化信号を大きく増幅できず、微少リークの検
出が困難となっていた。この微少リークを検出精度を上
げるために圧力源の出力を上げることが考えられたが、
装置及び製品への負担が大きくなり、また、万一液漏れ
が発生したときの検査装置内の汚損がひどくなるという
問題があった。さらに、圧力の急激な変化によるセンサ
ーの誤作動を防止するためには、良品と不良品を選別す
るためのしきい値を大きく設定しなければならなかった
ため、必ずしも測定精度は向上しなかった。本発明はか
かる事情に鑑みてなされたもので、短時間で精密な検査
を自動的に行うことができる電池の液漏れ検査装置を提
供することを目的とする。
来の小型電池の検査は、検査の自動化及び検査時間の短
縮が望まれていたが、小型電池が多くの部品で構成され
ているため製品に至るまでの加工工程が非常に多く、ま
た各部品が細かいこと等から、自動化が困難で、多くの
人手に頼らざるを得なかった。また、顕微鏡による目視
検査は、検査者によるレベルが安定せず、一定の検査レ
ベルを保持することが困難であった。また、検査中に液
漏れが発生した場合でも、検査終了まで放置されるた
め、検査に時間がかかり、不良発生報告、及び不良原因
の解析結果の製造工程へのフィードバックが遅れ、品質
が安定しないことがあった。また、製品が小型であるた
め圧力変化が小さく、さらに、加圧又は減圧前の状態か
らの圧力変化を測定する方法であったので、微少リーク
時の微少変化信号を大きく増幅できず、微少リークの検
出が困難となっていた。この微少リークを検出精度を上
げるために圧力源の出力を上げることが考えられたが、
装置及び製品への負担が大きくなり、また、万一液漏れ
が発生したときの検査装置内の汚損がひどくなるという
問題があった。さらに、圧力の急激な変化によるセンサ
ーの誤作動を防止するためには、良品と不良品を選別す
るためのしきい値を大きく設定しなければならなかった
ため、必ずしも測定精度は向上しなかった。本発明はか
かる事情に鑑みてなされたもので、短時間で精密な検査
を自動的に行うことができる電池の液漏れ検査装置を提
供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明に
係る電池の液漏れ検査装置は、基準電池を収納して密閉
可能な第１のチャンバーと、比較電池を収納して密閉可
能な第２のチャンバーと、前記第１、第２のチャンバー
内を加圧又は減圧して同一圧力にする圧力源と、前記第
１、第２のチャンバー間の測定圧力差を検出する圧力セ
ンサーと、前記圧力センサーに接続された制御装置とを
有し、該制御装置は、時間経過に対する設定圧力差を入
力可能な圧力変化記憶手段を備え、前記圧力変化記憶手
段の設定圧力差と前記第１、第２のチャンバー間の測定
圧力差を連続的に比較し、測定圧力差が設定圧力差より
大きくなった場合に液漏れ有りと判定し、検査を終了し
て前記第１、第２のチャンバーの密閉を解除する。
係る電池の液漏れ検査装置は、基準電池を収納して密閉
可能な第１のチャンバーと、比較電池を収納して密閉可
能な第２のチャンバーと、前記第１、第２のチャンバー
内を加圧又は減圧して同一圧力にする圧力源と、前記第
１、第２のチャンバー間の測定圧力差を検出する圧力セ
ンサーと、前記圧力センサーに接続された制御装置とを
有し、該制御装置は、時間経過に対する設定圧力差を入
力可能な圧力変化記憶手段を備え、前記圧力変化記憶手
段の設定圧力差と前記第１、第２のチャンバー間の測定
圧力差を連続的に比較し、測定圧力差が設定圧力差より
大きくなった場合に液漏れ有りと判定し、検査を終了し
て前記第１、第２のチャンバーの密閉を解除する。
【０００５】比較電池とは、検査対象の電池をいい、例
えば、一般的に使用される充電式の電池や乾電池で、ス
テンレス（ＳＵＳ）やアルミニウム合金等の金属製の外
壁を有して変形が小さいものや、可撓性プラスチック製
のラミネート状の外壁を有して変形しやすいものもあ
る。基準電池には、良品である製品や比較電池と同形状
の模型を用いることができる。第１、第２のチャンバー
は、電池の形状に合わせて形成し、容積をなるべく小さ
くすることが好ましい。圧力変化の検出を容易にするた
めである。圧力源には、例えば、真空ポンプやコンプレ
ッサー等を用いることができる。また、設定圧力差と
は、例えば、予め良品と判定された比較電池の時間の経
過と共に変化する測定圧力差を測定し、これに測定誤差
等を考慮した許容値を時間の経過毎に加えたものとする
ことができる。また、例えば、測定圧力差が常時０にな
ると仮定し、許容値のみを設定圧力差とすることもでき
る。また、測定圧力差及び設定圧力差は、絶対値で時間
の経過毎に比較するものとする。かかる構成によって、
加圧時でも減圧時でも同様に良否の判断を行うことがで
きる。また、連続的とは、例えば、０．１秒未満の間隔
で測定する場合の他、０．１〜５秒おきに測定する場合
も含まれる。
えば、一般的に使用される充電式の電池や乾電池で、ス
テンレス（ＳＵＳ）やアルミニウム合金等の金属製の外
壁を有して変形が小さいものや、可撓性プラスチック製
のラミネート状の外壁を有して変形しやすいものもあ
る。基準電池には、良品である製品や比較電池と同形状
の模型を用いることができる。第１、第２のチャンバー
は、電池の形状に合わせて形成し、容積をなるべく小さ
くすることが好ましい。圧力変化の検出を容易にするた
めである。圧力源には、例えば、真空ポンプやコンプレ
ッサー等を用いることができる。また、設定圧力差と
は、例えば、予め良品と判定された比較電池の時間の経
過と共に変化する測定圧力差を測定し、これに測定誤差
等を考慮した許容値を時間の経過毎に加えたものとする
ことができる。また、例えば、測定圧力差が常時０にな
ると仮定し、許容値のみを設定圧力差とすることもでき
る。また、測定圧力差及び設定圧力差は、絶対値で時間
の経過毎に比較するものとする。かかる構成によって、
加圧時でも減圧時でも同様に良否の判断を行うことがで
きる。また、連続的とは、例えば、０．１秒未満の間隔
で測定する場合の他、０．１〜５秒おきに測定する場合
も含まれる。
【０００６】例えば、微少リークの検査を行う場合、コ
ンプレッサーにより第１、第２のチャンバー内を加圧
し、基準電池及び比較電池の周囲の圧力を同一圧力にし
た後、コンプレッサーを停止させると、基準電池及び比
較電池に漏れが全くない場合は、第１、第２のチャンバ
ー内の圧力差は０になる。しかし、製造過程において、
比較電池に微小孔が形成されている場合には、微小孔を
通じて電池内に外側から空気が徐々に流入し、第２のチ
ャンバー内の圧力が少しずつ下降する。また、真空ポン
プで減圧を行った場合には、電池内から気体や電解液
が、微小孔を通じて外側に徐々に流出するため、第２の
チャンバー内の圧力が少しずつ上昇する。このときの圧
力は、時間と共に変化するが、その変化の仕方は、測定
電池の種類や形状によって異なる。本発明においては、
時間経過に対する設定圧力差を入力可能な圧力変化記憶
手段を有しているので、製品の特性に合わせて精密な測
定を行うことができる。また、設定圧力差と測定圧力差
を連続的に比較するので、検査の質を向上させることが
できる。さらに、測定圧力差が設定圧力差より大きくな
った場合に検査を終了して第１、第２のチャンバーの密
閉を解除するので、液漏れが発生する前に検査を終了し
て測定時間を短縮することができ、また、検査を自動化
することができる。
ンプレッサーにより第１、第２のチャンバー内を加圧
し、基準電池及び比較電池の周囲の圧力を同一圧力にし
た後、コンプレッサーを停止させると、基準電池及び比
較電池に漏れが全くない場合は、第１、第２のチャンバ
ー内の圧力差は０になる。しかし、製造過程において、
比較電池に微小孔が形成されている場合には、微小孔を
通じて電池内に外側から空気が徐々に流入し、第２のチ
ャンバー内の圧力が少しずつ下降する。また、真空ポン
プで減圧を行った場合には、電池内から気体や電解液
が、微小孔を通じて外側に徐々に流出するため、第２の
チャンバー内の圧力が少しずつ上昇する。このときの圧
力は、時間と共に変化するが、その変化の仕方は、測定
電池の種類や形状によって異なる。本発明においては、
時間経過に対する設定圧力差を入力可能な圧力変化記憶
手段を有しているので、製品の特性に合わせて精密な測
定を行うことができる。また、設定圧力差と測定圧力差
を連続的に比較するので、検査の質を向上させることが
できる。さらに、測定圧力差が設定圧力差より大きくな
った場合に検査を終了して第１、第２のチャンバーの密
閉を解除するので、液漏れが発生する前に検査を終了し
て測定時間を短縮することができ、また、検査を自動化
することができる。
【０００７】ここで、前記第１、第２のチャンバーに、
それぞれ開閉バルブを介して同一圧力の気体が封入され
た第１、第２の補助タンクを接続することも可能であ
る。第１、第２の補助タンク内には、例えば、大気圧と
同じ圧力の空気を封入しておくことができ、これを用い
て、通常リークの検査を行うことができる。
それぞれ開閉バルブを介して同一圧力の気体が封入され
た第１、第２の補助タンクを接続することも可能であ
る。第１、第２の補助タンク内には、例えば、大気圧と
同じ圧力の空気を封入しておくことができ、これを用い
て、通常リークの検査を行うことができる。
【０００８】比較電池に微小孔が形成されている場合
は、該微小孔を通じて少しずつ空気が流入し、又は液漏
れが発生するため、微少リーク検査を開始した後、時間
と共に第２のチャンバー内の圧力が少しずつ変化する
が、比較電池に大径孔が形成されている場合は、圧力源
による気圧の変化に追随して比較電池内の圧力も変化し
てしまう。従って、圧力源を停止させた後に圧力変化を
測定しても、第１、第２のチャンバー内の圧力差は生じ
ない状態になっている。そこで、バルブを開き第１、第
２のチャンバーと第１、第２の補助タンクとをそれぞれ
連通させると、第１のチャンバーと第１の補助タンクの
気圧が等しくなり、第２のチャンバーと第２の補助タン
クの気圧が等しくなる。このとき、比較電池の外側に大
径孔を介して連通する比較電池の内側の空間部分に加わ
っている圧力も第２のチャンバー及び第２の補助タンク
の圧力と等しくなるので、第１のチャンバー側の圧力よ
りも圧力の絶対値が大きくなる。この圧力差を測定する
ことによって、比較電池の大径孔によって発生する通常
リークを検知することができる。かかる構成によって、
微少リーク及び通常リークを連続して自動的に測定する
ことができる。
は、該微小孔を通じて少しずつ空気が流入し、又は液漏
れが発生するため、微少リーク検査を開始した後、時間
と共に第２のチャンバー内の圧力が少しずつ変化する
が、比較電池に大径孔が形成されている場合は、圧力源
による気圧の変化に追随して比較電池内の圧力も変化し
てしまう。従って、圧力源を停止させた後に圧力変化を
測定しても、第１、第２のチャンバー内の圧力差は生じ
ない状態になっている。そこで、バルブを開き第１、第
２のチャンバーと第１、第２の補助タンクとをそれぞれ
連通させると、第１のチャンバーと第１の補助タンクの
気圧が等しくなり、第２のチャンバーと第２の補助タン
クの気圧が等しくなる。このとき、比較電池の外側に大
径孔を介して連通する比較電池の内側の空間部分に加わ
っている圧力も第２のチャンバー及び第２の補助タンク
の圧力と等しくなるので、第１のチャンバー側の圧力よ
りも圧力の絶対値が大きくなる。この圧力差を測定する
ことによって、比較電池の大径孔によって発生する通常
リークを検知することができる。かかる構成によって、
微少リーク及び通常リークを連続して自動的に測定する
ことができる。
【０００９】また、前記基準電池を、前記比較電池と同
一過程で製造された良品の電池にすることも可能であ
る。同一過程で製造とは、同一規格の構造及び外形を有
することをいい、同一工場で製造される場合に限らな
い。基準電池として比較電池と同一過程で製造されたも
のを用いてその圧力差を比較するので、絶対値測定方式
の場合には測定誤差の要因となる検査対象電池の温度変
化による容積変化が相殺されるので、リークによる圧力
変化分のみを差圧として検出することができ、微少差圧
信号のみを増幅することが可能となり、高感度の測定を
行うことができる。
一過程で製造された良品の電池にすることも可能であ
る。同一過程で製造とは、同一規格の構造及び外形を有
することをいい、同一工場で製造される場合に限らな
い。基準電池として比較電池と同一過程で製造されたも
のを用いてその圧力差を比較するので、絶対値測定方式
の場合には測定誤差の要因となる検査対象電池の温度変
化による容積変化が相殺されるので、リークによる圧力
変化分のみを差圧として検出することができ、微少差圧
信号のみを増幅することが可能となり、高感度の測定を
行うことができる。
【００１０】また、前記基準電池を、前記比較電池と同
一体積を有する中実体にすることも可能である。中実体
とは、内部に空洞部が存在しない部材をいい、電池とし
ての機能は有していなくてもよい。基準電池は、例え
ば、金属、セラミック、プラスチック等を用いて製作す
ることができる。基準電池を中実体にするので、同一の
基準電池を多数個同時に製造することができ、比較電池
の圧力変化のばらつきを抑え正確に測定することができ
る。
一体積を有する中実体にすることも可能である。中実体
とは、内部に空洞部が存在しない部材をいい、電池とし
ての機能は有していなくてもよい。基準電池は、例え
ば、金属、セラミック、プラスチック等を用いて製作す
ることができる。基準電池を中実体にするので、同一の
基準電池を多数個同時に製造することができ、比較電池
の圧力変化のばらつきを抑え正確に測定することができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本
発明の理解に供する。図１に示すように、本発明の一実
施の形態に係る電池の液漏れ検査装置１０は、基準電池
１３を収納して密閉可能な第１のチャンバー１１と、比
較電池１４を収納して密閉可能な第２のチャンバー１２
と、第１、第２のチャンバー１１、１２内を加圧して同
一圧力にする圧力源の一例であるコンプレッサー１５
と、第１、第２のチャンバー１１、１２間の測定圧力差
を検出する圧力センサー１６と、圧力センサー１６に接
続された制御装置１７とを有している。以下、詳しく説
明する。
つ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本
発明の理解に供する。図１に示すように、本発明の一実
施の形態に係る電池の液漏れ検査装置１０は、基準電池
１３を収納して密閉可能な第１のチャンバー１１と、比
較電池１４を収納して密閉可能な第２のチャンバー１２
と、第１、第２のチャンバー１１、１２内を加圧して同
一圧力にする圧力源の一例であるコンプレッサー１５
と、第１、第２のチャンバー１１、１２間の測定圧力差
を検出する圧力センサー１６と、圧力センサー１６に接
続された制御装置１７とを有している。以下、詳しく説
明する。
【００１２】コンプレッサー１５の近傍には、圧力源の
一例である図示しない真空ポンプが設けられている。例
えば、比較電池１４が、ゲル状の電解液を金属製の正極
板及び負極板で挟んだ電極部を複数有し、複数の該電極
部をラミネート状の可撓性プラスチックからなる外層部
で覆った構造である場合には、外層部と電極部との間に
微小な空気室が多数存在する。比較電池１４を加圧する
と、外層部が電極部に張付いてしまい、各空気室が密封
状態となって微小孔が検出できなくなることがあるが、
この場合には、減圧すると、各空気室と微小孔を連通さ
せて高感度の測定を行うことができるので、コンプレッ
サー１５と真空ポンプを切り替えて使用する。基準電池
１３は、比較電池１４と同一過程で製造された良品の電
池からなっている。第１、第２のチャンバー１１、１２
には、圧力センサー１６を備えた連通管１８が接続され
ている。また、第１、第２のチャンバー１１、１２に
は、所定間隔をあけて２カ所に配置された開閉バルブ２
３、２４を備えた連通管１９の両端部もそれぞれ接続さ
れている。
一例である図示しない真空ポンプが設けられている。例
えば、比較電池１４が、ゲル状の電解液を金属製の正極
板及び負極板で挟んだ電極部を複数有し、複数の該電極
部をラミネート状の可撓性プラスチックからなる外層部
で覆った構造である場合には、外層部と電極部との間に
微小な空気室が多数存在する。比較電池１４を加圧する
と、外層部が電極部に張付いてしまい、各空気室が密封
状態となって微小孔が検出できなくなることがあるが、
この場合には、減圧すると、各空気室と微小孔を連通さ
せて高感度の測定を行うことができるので、コンプレッ
サー１５と真空ポンプを切り替えて使用する。基準電池
１３は、比較電池１４と同一過程で製造された良品の電
池からなっている。第１、第２のチャンバー１１、１２
には、圧力センサー１６を備えた連通管１８が接続され
ている。また、第１、第２のチャンバー１１、１２に
は、所定間隔をあけて２カ所に配置された開閉バルブ２
３、２４を備えた連通管１９の両端部もそれぞれ接続さ
れている。
【００１３】連通管１９の開閉バルブ２３、２４の中間
位置には、開閉バルブ２５を備えた連通管２０の一端が
接続され、連通管２０の他端は、コンプレッサー１５に
接続されている。また、第１、第２のチャンバー１１、
１２には、それぞれ開閉バルブ２６、２７を介して同一
圧力の気体が封入された第１、第２の補助タンク２８、
２９が接続されている。なお、ここでは、第１、第２の
補助タンク２８、２９には同一圧力の気体として、大気
圧と同じ圧力の空気が封入されている。開閉バルブ２３
〜２５を開くと、第１、第２のチャンバー１１、１２及
びコンプレッサー１５を連通することができ、コンプレ
ッサー１５を作動させることによって、第１、第２のチ
ャンバー１１、１２内を同時に加圧して同一圧力にする
ことができる。
位置には、開閉バルブ２５を備えた連通管２０の一端が
接続され、連通管２０の他端は、コンプレッサー１５に
接続されている。また、第１、第２のチャンバー１１、
１２には、それぞれ開閉バルブ２６、２７を介して同一
圧力の気体が封入された第１、第２の補助タンク２８、
２９が接続されている。なお、ここでは、第１、第２の
補助タンク２８、２９には同一圧力の気体として、大気
圧と同じ圧力の空気が封入されている。開閉バルブ２３
〜２５を開くと、第１、第２のチャンバー１１、１２及
びコンプレッサー１５を連通することができ、コンプレ
ッサー１５を作動させることによって、第１、第２のチ
ャンバー１１、１２内を同時に加圧して同一圧力にする
ことができる。
【００１４】また、第１、第２のチャンバー１１、１２
内を加圧した状態から開閉バルブ２３〜２５を閉じる
と、第１、第２のチャンバー１１、１２は、連通管１８
によって接続されているので、第１、第２のチャンバー
１１、１２間の測定圧力差を圧力センサー１６で測定し
て、比較電池１４の微少リークを検出することができ
る。例えば、図２に示すように、第１、第２のチャンバ
ー１１、１２内の初期圧力をＰ１とする。第２のチャン
バー１２内の比較電池１４に微小孔があいている場合に
は、該微小孔から比較電池１４の内部に空気が徐々に流
入し、比較電池１４の内部の圧力が徐々に上昇すると共
に、第２のチャンバー１２内の圧力Ｐ１は、少しずつ下
降して圧力Ｐ２となる。このときの圧力差Ｐ１−Ｐ２が
圧力センサー１６で検出される。なお、圧力センサー１
６による検出感度を向上させるため、第２のチャンバー
１２の容積は、比較電池１４を収納可能な範囲で最小化
している。また、圧力センサー１６は、感度の高いもの
を用い、更に検出感度を上げるために圧力センサー１６
の出力信号を、ノイズ、温度ドリフト等の影響、その他
の変動要因を無視できる範囲内で数十倍に増幅してい
る。
内を加圧した状態から開閉バルブ２３〜２５を閉じる
と、第１、第２のチャンバー１１、１２は、連通管１８
によって接続されているので、第１、第２のチャンバー
１１、１２間の測定圧力差を圧力センサー１６で測定し
て、比較電池１４の微少リークを検出することができ
る。例えば、図２に示すように、第１、第２のチャンバ
ー１１、１２内の初期圧力をＰ１とする。第２のチャン
バー１２内の比較電池１４に微小孔があいている場合に
は、該微小孔から比較電池１４の内部に空気が徐々に流
入し、比較電池１４の内部の圧力が徐々に上昇すると共
に、第２のチャンバー１２内の圧力Ｐ１は、少しずつ下
降して圧力Ｐ２となる。このときの圧力差Ｐ１−Ｐ２が
圧力センサー１６で検出される。なお、圧力センサー１
６による検出感度を向上させるため、第２のチャンバー
１２の容積は、比較電池１４を収納可能な範囲で最小化
している。また、圧力センサー１６は、感度の高いもの
を用い、更に検出感度を上げるために圧力センサー１６
の出力信号を、ノイズ、温度ドリフト等の影響、その他
の変動要因を無視できる範囲内で数十倍に増幅してい
る。
【００１５】微少リークの検査後の状態から開閉バルブ
２６、２７を開くと、第１、第２のチャンバー１１、１
２と第１、第２の補助タンク２８、２９をそれぞれ連通
させ、第１、第２のチャンバー１１、１２内の圧力を所
定圧力だけ下げることができ、このときの測定圧力差を
圧力センサー１６で測定して、比較電池１４の通常リー
クを検出することができる。
２６、２７を開くと、第１、第２のチャンバー１１、１
２と第１、第２の補助タンク２８、２９をそれぞれ連通
させ、第１、第２のチャンバー１１、１２内の圧力を所
定圧力だけ下げることができ、このときの測定圧力差を
圧力センサー１６で測定して、比較電池１４の通常リー
クを検出することができる。
【００１６】例えば、図３に示すように、微少リークが
検出されず、微少リークの検査後の第１、第２のチャン
バー１１、１２内の圧力が共にＰ３であったとする。比
較電池１４に大径孔があいている場合には、大径孔に連
通する比較電池１４の内部の圧力もＰ３になっている。
ここで、第１、第２のチャンバー１１、１２と第１、第
２の補助タンク２８、２９をそれぞれ連通させると、第
１のチャンバー１１の圧力がＰ３から下がり、第１の補
助タンク２８の圧力が大気圧より上昇する。そして、第
１のチャンバー１１及び第１の補助タンク２８の圧力は
初期圧力Ｐ３より低く、大気圧より高い圧力Ｐ４で安定
する。一方、第２のチャンバー１２及び第２の補助タン
ク２９内の圧力Ｐ５は、第１のチャンバー１１及び第１
の補助タンク２８内と同様に変化し、さらに、比較電池
１４の内部の圧力Ｐ３も第２のチャンバー１２及び第２
の補助タンク２９内に伝達されるので、第２のチャンバ
ー１２の圧力Ｐ３は、第１のチャンバー１１内の圧力Ｐ
４より高い圧力Ｐ５になる。この圧力差Ｐ４−Ｐ５が圧
力センサー１６で測定される。
検出されず、微少リークの検査後の第１、第２のチャン
バー１１、１２内の圧力が共にＰ３であったとする。比
較電池１４に大径孔があいている場合には、大径孔に連
通する比較電池１４の内部の圧力もＰ３になっている。
ここで、第１、第２のチャンバー１１、１２と第１、第
２の補助タンク２８、２９をそれぞれ連通させると、第
１のチャンバー１１の圧力がＰ３から下がり、第１の補
助タンク２８の圧力が大気圧より上昇する。そして、第
１のチャンバー１１及び第１の補助タンク２８の圧力は
初期圧力Ｐ３より低く、大気圧より高い圧力Ｐ４で安定
する。一方、第２のチャンバー１２及び第２の補助タン
ク２９内の圧力Ｐ５は、第１のチャンバー１１及び第１
の補助タンク２８内と同様に変化し、さらに、比較電池
１４の内部の圧力Ｐ３も第２のチャンバー１２及び第２
の補助タンク２９内に伝達されるので、第２のチャンバ
ー１２の圧力Ｐ３は、第１のチャンバー１１内の圧力Ｐ
４より高い圧力Ｐ５になる。この圧力差Ｐ４−Ｐ５が圧
力センサー１６で測定される。
【００１７】ここで、制御装置１７について詳しく説明
する。圧力センサー１６に接続された制御装置１７は、
コンプレッサー１５及び開閉バルブ２３〜２７にも接続
されている。制御装置１７は、時間経過に対する設定圧
力差を入力可能な圧力変化記憶手段を備え、圧力変化記
憶手段の設定圧力差と第１、第２のチャンバー１１、１
２間の測定圧力差を連続的に比較し、測定圧力差が設定
圧力差より大きくなった場合に液漏れ有りと判定して検
査を終了して第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉
を解除することができる。また、制御装置１７は、組み
込まれた処理ソフトウエアによって動作可能な信号処理
部と、該信号処理部に接続された入力装置、及びディス
プレイ装置を有している。
する。圧力センサー１６に接続された制御装置１７は、
コンプレッサー１５及び開閉バルブ２３〜２７にも接続
されている。制御装置１７は、時間経過に対する設定圧
力差を入力可能な圧力変化記憶手段を備え、圧力変化記
憶手段の設定圧力差と第１、第２のチャンバー１１、１
２間の測定圧力差を連続的に比較し、測定圧力差が設定
圧力差より大きくなった場合に液漏れ有りと判定して検
査を終了して第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉
を解除することができる。また、制御装置１７は、組み
込まれた処理ソフトウエアによって動作可能な信号処理
部と、該信号処理部に接続された入力装置、及びディス
プレイ装置を有している。
【００１８】圧力変化記憶手段は、例えば、圧力センサ
ー１６から読みとったデータを入力することができる。
制御装置１７は、圧力変化記憶手段に記憶された測定圧
力差のデータに、入力された許容値を加え、設定圧力差
とすることができ、検査結果をディスプレイ装置に表示
することができる。検査を行うときには、まず、微少リ
ークの検査を行い、微少リークが発生していない場合に
は、通常リークの検査を行う。図４には、基準電池１３
の時間経過に対する測定圧力差の基準データ３０と、基
準データ３０に許容差を加えた設定圧力差の設定データ
３１、３２と、比較電池１４の時間経過に対する測定圧
力差の測定データ３３と、他の比較電池の測定データ３
４が示してある。基準電池１３の基準データ３０を測定
するときには、図示しない他の基準電池を第１のチャン
バー１１内に配置し、測定する基準電池１３を第２のチ
ャンバー１２内に配置して測定を行う。
ー１６から読みとったデータを入力することができる。
制御装置１７は、圧力変化記憶手段に記憶された測定圧
力差のデータに、入力された許容値を加え、設定圧力差
とすることができ、検査結果をディスプレイ装置に表示
することができる。検査を行うときには、まず、微少リ
ークの検査を行い、微少リークが発生していない場合に
は、通常リークの検査を行う。図４には、基準電池１３
の時間経過に対する測定圧力差の基準データ３０と、基
準データ３０に許容差を加えた設定圧力差の設定データ
３１、３２と、比較電池１４の時間経過に対する測定圧
力差の測定データ３３と、他の比較電池の測定データ３
４が示してある。基準電池１３の基準データ３０を測定
するときには、図示しない他の基準電池を第１のチャン
バー１１内に配置し、測定する基準電池１３を第２のチ
ャンバー１２内に配置して測定を行う。
【００１９】微少リークの測定時には、開閉バルブ２３
〜２５を閉じた瞬間から、圧力差は時間の経過と共に少
しずつ増加していく。そして、第１、第２の補助タンク
２８、２９を接続するときに圧力差は大きく変動する
が、通常リークの測定時には、圧力差は実質的に一定の
値を示す。設定データ３１、３２は、基準データ３０の
微少リークの測定中の部分と、通常リークの測定中の部
分にそれぞれ許容差を加えたものである。許容差は、装
置の精度や基準電池に対する複数のリークの無い検査対
象電池の測定時における圧力変化のばらつきの範囲より
少し大きく設定するのが望ましいが変更することもで
き、また、測定時間経過毎に変更したり、圧力に比例し
て変化させることもできる。
〜２５を閉じた瞬間から、圧力差は時間の経過と共に少
しずつ増加していく。そして、第１、第２の補助タンク
２８、２９を接続するときに圧力差は大きく変動する
が、通常リークの測定時には、圧力差は実質的に一定の
値を示す。設定データ３１、３２は、基準データ３０の
微少リークの測定中の部分と、通常リークの測定中の部
分にそれぞれ許容差を加えたものである。許容差は、装
置の精度や基準電池に対する複数のリークの無い検査対
象電池の測定時における圧力変化のばらつきの範囲より
少し大きく設定するのが望ましいが変更することもで
き、また、測定時間経過毎に変更したり、圧力に比例し
て変化させることもできる。
【００２０】次に、比較電池１４の測定データ３３につ
いて説明する。比較電池１４の外側部に微小孔がある
と、時間経過と共に微少リークが増加し、基準電池１３
側の第１のチャンバー１１内と比較電池１４側の第２の
チャンバー１２内との測定圧力差（測定データ３３）
は、微少リークの検査中に設定圧力差（設定データ３
１）を超える。測定圧力差が設定圧力差を超えるときの
時間をＴ１とすると、制御装置１７は、時間Ｔ１の経過
後、液漏れ有りと判定して、迅速に開閉バルブ２３〜２
５を開き、第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉を
解除する。かかる構成によって、不良を発見した場合は
測定を途中で終了するので、測定時間を短縮することが
できる。
いて説明する。比較電池１４の外側部に微小孔がある
と、時間経過と共に微少リークが増加し、基準電池１３
側の第１のチャンバー１１内と比較電池１４側の第２の
チャンバー１２内との測定圧力差（測定データ３３）
は、微少リークの検査中に設定圧力差（設定データ３
１）を超える。測定圧力差が設定圧力差を超えるときの
時間をＴ１とすると、制御装置１７は、時間Ｔ１の経過
後、液漏れ有りと判定して、迅速に開閉バルブ２３〜２
５を開き、第１、第２のチャンバー１１、１２の密閉を
解除する。かかる構成によって、不良を発見した場合は
測定を途中で終了するので、測定時間を短縮することが
できる。
【００２１】なお、外側に大径孔があいている他の比較
電池を測定した場合、図３に示すように、また、前述し
たように、Ｐ４−Ｐ５の値はマイナスになる。図４の測
定データ３４は、この値の絶対値を表示している。通常
リークが発生している場合には、測定データ３４の圧力
差の値は、設定データ３２の圧力差の値より大きくなる
ので、測定開始直後の時間Ｔ２に不良品が検出され、前
述したのと同様の手順で、第１、第２のチャンバー１
１、１２の密閉が解除される。次に、基準電池の変形例
について説明する。前記実施の形態においては、例え
ば、基準電池として、比較電池と同一過程で製造された
良品の電池を用いたが、基準電池として、比較電池と同
一体積を有する中実体を用いることも可能である。例え
ば、基準電池の圧力特性にばらつきが多い場合は、良品
の中から基準電池を選別するよりも絶対的な特性を有す
る中実体を用いて基準電池とすることができる。特に、
複数台の液漏れ検査装置を用いる場合に、装置間での良
否判定レベルの差をなくし、製品の品質を安定させるこ
とができる。以上、本発明に係る実施の形態について説
明してきたが、本発明は、前記実施の形態に限定される
ものではなく、例えば、コンプレッサー１５を真空ポン
プに切り替えて使用する場合でも同様の手順で使用する
ことができる。この場合においても、測定圧力差と設定
圧力差を絶対値で比較するので、同一のグラフ上で比較
することができる。
電池を測定した場合、図３に示すように、また、前述し
たように、Ｐ４−Ｐ５の値はマイナスになる。図４の測
定データ３４は、この値の絶対値を表示している。通常
リークが発生している場合には、測定データ３４の圧力
差の値は、設定データ３２の圧力差の値より大きくなる
ので、測定開始直後の時間Ｔ２に不良品が検出され、前
述したのと同様の手順で、第１、第２のチャンバー１
１、１２の密閉が解除される。次に、基準電池の変形例
について説明する。前記実施の形態においては、例え
ば、基準電池として、比較電池と同一過程で製造された
良品の電池を用いたが、基準電池として、比較電池と同
一体積を有する中実体を用いることも可能である。例え
ば、基準電池の圧力特性にばらつきが多い場合は、良品
の中から基準電池を選別するよりも絶対的な特性を有す
る中実体を用いて基準電池とすることができる。特に、
複数台の液漏れ検査装置を用いる場合に、装置間での良
否判定レベルの差をなくし、製品の品質を安定させるこ
とができる。以上、本発明に係る実施の形態について説
明してきたが、本発明は、前記実施の形態に限定される
ものではなく、例えば、コンプレッサー１５を真空ポン
プに切り替えて使用する場合でも同様の手順で使用する
ことができる。この場合においても、測定圧力差と設定
圧力差を絶対値で比較するので、同一のグラフ上で比較
することができる。
【００２２】
【発明の効果】請求項１〜４記載の電池の液漏れ検査装
置においては、時間経過に対する設定圧力差を入力可能
な圧力変化記憶手段を有しているので、製品の特性に合
わせて精密な測定を行うことができる。また、設定圧力
差と測定圧力差を連続的に比較するので、検査の質を向
上させることができる。さらに、測定圧力差が設定圧力
差より大きくなった場合に検査を終了して第１、第２の
チャンバーの密閉を解除するので、液漏れが発生する前
に検査を終了でき、測定時間を短縮することができ、ま
た、検査を自動化することができる。特に、請求項２記
載の電池の液漏れ検査装置においては、第１、第２の補
助タンクを有しているので、微少リーク及び通常リーク
を連続して自動的に測定することができる。請求項３記
載の電池の液漏れ検査装置においては、基準電池を、比
較電池と同一過程で製造された良品の電池にするので、
基準電池及び比較電池の温度変化や第１、第２のチャン
バーの容積変化による測定圧力差を吸収して、測定範囲
を小さくすることができ、センサー出力を容易に増幅さ
せ、感度を上げることができ、精度よく測定することが
できる。そして、請求項４記載の電池の液漏れ検査装置
においては、基準電池を、比較電池と同一体積を有する
中実体にするので、同一の基準電池を多数個同時に製造
することができ、比較電池と基準電池との圧力差を正確
に測定することができる。
置においては、時間経過に対する設定圧力差を入力可能
な圧力変化記憶手段を有しているので、製品の特性に合
わせて精密な測定を行うことができる。また、設定圧力
差と測定圧力差を連続的に比較するので、検査の質を向
上させることができる。さらに、測定圧力差が設定圧力
差より大きくなった場合に検査を終了して第１、第２の
チャンバーの密閉を解除するので、液漏れが発生する前
に検査を終了でき、測定時間を短縮することができ、ま
た、検査を自動化することができる。特に、請求項２記
載の電池の液漏れ検査装置においては、第１、第２の補
助タンクを有しているので、微少リーク及び通常リーク
を連続して自動的に測定することができる。請求項３記
載の電池の液漏れ検査装置においては、基準電池を、比
較電池と同一過程で製造された良品の電池にするので、
基準電池及び比較電池の温度変化や第１、第２のチャン
バーの容積変化による測定圧力差を吸収して、測定範囲
を小さくすることができ、センサー出力を容易に増幅さ
せ、感度を上げることができ、精度よく測定することが
できる。そして、請求項４記載の電池の液漏れ検査装置
においては、基準電池を、比較電池と同一体積を有する
中実体にするので、同一の基準電池を多数個同時に製造
することができ、比較電池と基準電池との圧力差を正確
に測定することができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る電池の液漏れ検査
装置の説明図である。
装置の説明図である。
【図２】同電池の液漏れ検査装置の微少リーク測定時の
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
【図３】同電池の液漏れ検査装置の通常リーク測定時の
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
【図４】同電池の液漏れ検査装置の設定圧力差と測定圧
力差の変化を示すグラフである。
力差の変化を示すグラフである。
１０：液漏れ検査装置、１１：第１のチャンバー、１
２：第２のチャンバー、１３：基準電池、１４：比較電
池、１５：コンプレッサー（圧力源）、１６：圧力セン
サー、１７：制御装置、１８〜２０：連通管、２３〜２
７：開閉バルブ、２８：第１の補助タンク、２９：第２
の補助タンク、３０：基準データ、３１、３２：設定デ
ータ、３３、３４：測定データ
２：第２のチャンバー、１３：基準電池、１４：比較電
池、１５：コンプレッサー（圧力源）、１６：圧力セン
サー、１７：制御装置、１８〜２０：連通管、２３〜２
７：開閉バルブ、２８：第１の補助タンク、２９：第２
の補助タンク、３０：基準データ、３１、３２：設定デ
ータ、３３、３４：測定データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猿渡 浩之 千葉県船橋市西船１−７−16 ディアパー ク402号 Ｆターム(参考） 5H025 BB20 CC26 5H030 AA09 AS20 FF31
Claims (4)
- 【請求項１】 基準電池を収納して密閉可能な第１のチ
ャンバーと、比較電池を収納して密閉可能な第２のチャ
ンバーと、前記第１、第２のチャンバー内を加圧又は減
圧して同一圧力にする圧力源と、前記第１、第２のチャ
ンバー間の測定圧力差を検出する圧力センサーと、前記
圧力センサーに接続された制御装置とを有し、該制御装
置は、時間経過に対する設定圧力差を入力可能な圧力変
化記憶手段を備え、前記圧力変化記憶手段の設定圧力差
と前記第１、第２のチャンバー間の測定圧力差を連続的
に比較し、測定圧力差が設定圧力差より大きくなった場
合に液漏れ有りと判定し、検査を終了して前記第１、第
２のチャンバーの密閉を解除することを特徴とする電池
の液漏れ検査装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の電池の液漏れ検査装置に
おいて、前記第１、第２のチャンバーには、それぞれ開
閉バルブを介して同一圧力の気体が封入された第１、第
２の補助タンクが接続されていることを特徴とする電池
の液漏れ検査装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の電池の液漏れ検査
装置において、前記基準電池は、前記比較電池と同一過
程で製造された良品の電池からなることを特徴とする電
池の液漏れ検査装置。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の電池の液漏れ検査
装置において、前記基準電池は、前記比較電池と同一体
積を有する中実体からなることを特徴とする電池の液漏
れ検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001004647A JP3983479B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 電池の液漏れ検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001004647A JP3983479B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 電池の液漏れ検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002208445A true JP2002208445A (ja) | 2002-07-26 |
| JP3983479B2 JP3983479B2 (ja) | 2007-09-26 |
Family
ID=18872804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001004647A Expired - Fee Related JP3983479B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 電池の液漏れ検査装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3983479B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7304902B2 (en) | 2005-04-01 | 2007-12-04 | Hynix Semiconductor Inc. | Pre-charge voltage supply circuit of semiconductor device |
| KR100858827B1 (ko) | 2007-01-31 | 2008-09-17 | 오성엘에스티(주) | 배터리 가압시험 장치 |
| JP5050845B2 (ja) * | 2005-02-15 | 2012-10-17 | 三菱化学株式会社 | 試験装置およびその利用 |
| KR20140125719A (ko) * | 2013-04-19 | 2014-10-29 | 소니 주식회사 | 검사 장치, 검사 방법 및 전지 검사용 챔버 |
| JP2016105407A (ja) * | 2016-01-07 | 2016-06-09 | ソニー株式会社 | フィルム外装電池の製造方法 |
| CN106525360A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-22 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种检测电池箱体密封性的方法 |
| CN113991200A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 二次电池的监测方法、监测装置、二次电池及车辆 |
| CN115265941A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-11-01 | 深圳市利和兴股份有限公司 | 软包电池测试方法、系统及存储介质 |
| CN115476293A (zh) * | 2022-11-15 | 2022-12-16 | 江苏希尔诺电子科技有限公司 | 一种电池漏液检测装置 |
-
2001
- 2001-01-12 JP JP2001004647A patent/JP3983479B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102086864B1 (ko) * | 2013-04-19 | 2020-03-09 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 검사 장치, 검사 방법 및 전지 검사용 챔버 |
| KR20140125719A (ko) * | 2013-04-19 | 2014-10-29 | 소니 주식회사 | 검사 장치, 검사 방법 및 전지 검사용 챔버 |
| JP2014212084A (ja) * | 2013-04-19 | 2014-11-13 | ソニー株式会社 | 検査装置および検査方法、ならびに電池検査用チャンバ |
| US9885629B2 (en) | 2013-04-19 | 2018-02-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Inspection apparatus, inspection method, and battery-inspecting chamber |
| JP2016105407A (ja) * | 2016-01-07 | 2016-06-09 | ソニー株式会社 | フィルム外装電池の製造方法 |
| CN106525360A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-22 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种检测电池箱体密封性的方法 |
| CN113991200A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 二次电池的监测方法、监测装置、二次电池及车辆 |
| CN113991200B (zh) * | 2021-10-28 | 2023-10-20 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 二次电池的监测方法、监测装置、二次电池及车辆 |
| CN115265941A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-11-01 | 深圳市利和兴股份有限公司 | 软包电池测试方法、系统及存储介质 |
| CN115265941B (zh) * | 2022-09-22 | 2023-08-22 | 深圳市利和兴股份有限公司 | 软包电池测试方法、系统及存储介质 |
| CN115476293A (zh) * | 2022-11-15 | 2022-12-16 | 江苏希尔诺电子科技有限公司 | 一种电池漏液检测装置 |
| CN115476293B (zh) * | 2022-11-15 | 2023-08-22 | 江苏希尔诺电子科技有限公司 | 一种电池漏液检测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3983479B2 (ja) | 2007-09-26 |
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