JP2003004579A - 密封性検査装置 - Google Patents
密封性検査装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
(57)【要約】
【課題】短時間で確実に密封性の検査を行い得る密封性
検査装置を実現する。 【解決手段】缶体１０の内部を減圧手段に接続する接続
手段５０Ａ、５０Ｂ、５２Ａ、５２Ｂと、減圧手段によ
る減圧によって缶体１０内の圧力が減圧基準圧まで低下
したとき、減圧手段による減圧を停止して缶体１０内の
減圧状態を保持する減圧保持手段５２Ａ、５２Ｂと、減
圧保持期間の経過後、缶体１０内の圧力と判定基準圧と
を比較し、当該缶体１０内の圧力が判定基準圧以上のと
き、缶体１０の密封性が不十分であると判定する密封性
判定手段２５とを設けた。
検査装置を実現する。 【解決手段】缶体１０の内部を減圧手段に接続する接続
手段５０Ａ、５０Ｂ、５２Ａ、５２Ｂと、減圧手段によ
る減圧によって缶体１０内の圧力が減圧基準圧まで低下
したとき、減圧手段による減圧を停止して缶体１０内の
減圧状態を保持する減圧保持手段５２Ａ、５２Ｂと、減
圧保持期間の経過後、缶体１０内の圧力と判定基準圧と
を比較し、当該缶体１０内の圧力が判定基準圧以上のと
き、缶体１０の密封性が不十分であると判定する密封性
判定手段２５とを設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は密封性検査装置に関
し、例えばリチウムイオン蓄電池の外装の密封性検査装
置に適用して好適なものである。
し、例えばリチウムイオン蓄電池の外装の密封性検査装
置に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、非水電解液二次電池においては、
負極用活物質として、リチウムやリチウムイオン合金、
炭素素材等のようなリチウムイオンのドープ及び脱ドー
プの可能な物質が用いられ、正極用活物質として、リチ
ウムコバルト複合酸化物のようなリチウム複合酸化物が
用いられている。
負極用活物質として、リチウムやリチウムイオン合金、
炭素素材等のようなリチウムイオンのドープ及び脱ドー
プの可能な物質が用いられ、正極用活物質として、リチ
ウムコバルト複合酸化物のようなリチウム複合酸化物が
用いられている。
【０００３】そして、非水電解液二次電池においては、
これら正極用活物質と負極用活物質とを反応させて電池
として機能するものであり、比較的高い電池電圧が得ら
れるとともに、比較的高いエネルギー密度を有し、充放
電のサイクル特性にも優れている等の多数の利点を有す
ることにより、近年、広く利用されている。
これら正極用活物質と負極用活物質とを反応させて電池
として機能するものであり、比較的高い電池電圧が得ら
れるとともに、比較的高いエネルギー密度を有し、充放
電のサイクル特性にも優れている等の多数の利点を有す
ることにより、近年、広く利用されている。
【０００４】ところで非水電解液二次電池としては、図
４に示すように構成された角形のものがある。
４に示すように構成された角形のものがある。
【０００５】図４に示すように、かかる角形の非水電解
液二次電池（以下、これを角形二次電池と呼ぶ）１にお
いては、帯状のアルミニウム箔等でなる正極用集電体の
両面に被膜状の正極用活物質層が形成されてなる正極２
と、帯状の銅箔等でなる負極用集電体の両面に被膜状の
負極用活物質層が形成されてなる負極３とを、帯状の微
多孔性ポリプロピレンフィルムでなる第１及び第２のセ
パレータ４及び５を介して互いに絶縁した状態で巻回し
た後、押しつぶすようにして偏平状に形成された偏平巻
回電極体６が、角形の負極缶７の内部に収納されてい
る。
液二次電池（以下、これを角形二次電池と呼ぶ）１にお
いては、帯状のアルミニウム箔等でなる正極用集電体の
両面に被膜状の正極用活物質層が形成されてなる正極２
と、帯状の銅箔等でなる負極用集電体の両面に被膜状の
負極用活物質層が形成されてなる負極３とを、帯状の微
多孔性ポリプロピレンフィルムでなる第１及び第２のセ
パレータ４及び５を介して互いに絶縁した状態で巻回し
た後、押しつぶすようにして偏平状に形成された偏平巻
回電極体６が、角形の負極缶７の内部に収納されてい
る。
【０００６】また、角形二次電池１においては、正極２
の巻回開始部分に設けられた正極用活物質の未塗布領域
に正極リード８が溶接されるとともに、負極３の巻回終
了部分に設けられた負極用活物質の未塗布領域に負極リ
ード（図示せず）が溶接されている。
の巻回開始部分に設けられた正極用活物質の未塗布領域
に正極リード８が溶接されるとともに、負極３の巻回終
了部分に設けられた負極用活物質の未塗布領域に負極リ
ード（図示せず）が溶接されている。
【０００７】そして、角形二次電池１においては、負極
蓋９が負極缶７の開口部に一体に溶接されて気密封止さ
れ、当該負極缶７と負極蓋９とで外装体１０を形成して
おり、当該負極蓋９に絶縁材１１を介して設けられた正
極ピン１２に正極リード８が電気的及び機械的に接続さ
れるとともに、負極蓋９と導通している負極缶７の内周
面に負極リードが電気的及び機械的に接続されている。
蓋９が負極缶７の開口部に一体に溶接されて気密封止さ
れ、当該負極缶７と負極蓋９とで外装体１０を形成して
おり、当該負極蓋９に絶縁材１１を介して設けられた正
極ピン１２に正極リード８が電気的及び機械的に接続さ
れるとともに、負極蓋９と導通している負極缶７の内周
面に負極リードが電気的及び機械的に接続されている。
【０００８】さらに、角形二次電池１においては、負極
蓋９に安全弁１３及び電解液注入口１４が設けられてお
り、当該電解液注入口１４を介して注入された非水電解
液（図示せず）が負極缶７の内部に充填されて第１及び
第２のセパレータ４及び５に含浸されている。なお、電
解液注入口１４は電解液充填後、封止材１５によって封
止される。
蓋９に安全弁１３及び電解液注入口１４が設けられてお
り、当該電解液注入口１４を介して注入された非水電解
液（図示せず）が負極缶７の内部に充填されて第１及び
第２のセパレータ４及び５に含浸されている。なお、電
解液注入口１４は電解液充填後、封止材１５によって封
止される。
【０００９】これにより角形二次電池１においては、内
部の正極２及び負極３（すなわち正極用活物質及び）の
放電反応によって生じる電池電圧を正極ピン１２及び負
極蓋９（又は負極缶７）を介して外部に出力し得るよう
になされている。
部の正極２及び負極３（すなわち正極用活物質及び）の
放電反応によって生じる電池電圧を正極ピン１２及び負
極蓋９（又は負極缶７）を介して外部に出力し得るよう
になされている。
【００１０】ここで、角形二次電池１の製造工程におい
ては、その内部に充填された電解液の漏洩を防止するた
め、密封性検査装置による外装体１０の密封性検査が行
われる。
ては、その内部に充填された電解液の漏洩を防止するた
め、密封性検査装置による外装体１０の密封性検査が行
われる。
【００１１】かかる密封性検査装置においては、負極蓋
９を溶接した後、電解液充填工程の前で、真空ポンプに
接続された吸引ノズルを電解液注入口１４に当接した
後、真空ポンプと検査ノズルとの間に設けられた制御バ
ルブを「吸引」位置にすることにより外装体１０内部の
空気を真空ポンプで吸引して減圧する。
９を溶接した後、電解液充填工程の前で、真空ポンプに
接続された吸引ノズルを電解液注入口１４に当接した
後、真空ポンプと検査ノズルとの間に設けられた制御バ
ルブを「吸引」位置にすることにより外装体１０内部の
空気を真空ポンプで吸引して減圧する。
【００１２】そして密封性検査装置においては、圧力セ
ンサによって外装体１０の内部圧力（負圧）を測定し、
当該内部圧力に基づいて外装体１０の密封性を判定す
る。
ンサによって外装体１０の内部圧力（負圧）を測定し、
当該内部圧力に基づいて外装体１０の密封性を判定す
る。
【００１３】図５は密封性検査装置による密封性検査の
タイミングチャートを示し、時点Ｔ１において制御バル
ブが開かれ、外装体１０内部の減圧が開始される。
タイミングチャートを示し、時点Ｔ１において制御バル
ブが開かれ、外装体１０内部の減圧が開始される。
【００１４】そして密封性検査装置は、所定の減圧時間
経過後（ここでは１．２秒）の時点Ｔ２における外装体
１０の内部圧力Ｐと、所定の判定基準圧ＰL とを比較
し、当該内部圧力Ｐが判定基準圧ＰL 以上のとき、外装
体１０の密封性が不十分で空気漏れ（リーク）が生じて
いるとして、この外装体１０を不良品と判定する。
経過後（ここでは１．２秒）の時点Ｔ２における外装体
１０の内部圧力Ｐと、所定の判定基準圧ＰL とを比較
し、当該内部圧力Ｐが判定基準圧ＰL 以上のとき、外装
体１０の密封性が不十分で空気漏れ（リーク）が生じて
いるとして、この外装体１０を不良品と判定する。
【００１５】その後密封性検査装置は、制御バルブを所
定時間（ここでは０．１秒）開放することにより外気を
外装体１０内部に導入して大気圧に戻し、次の外装体１
０の密封性検査を開始する。
定時間（ここでは０．１秒）開放することにより外気を
外装体１０内部に導入して大気圧に戻し、次の外装体１
０の密封性検査を開始する。
【００１６】これにより密封性検査装置においては、
１．３秒に１個の割合で外装体１０の密封性検査を行い
得るようになされている。
１．３秒に１個の割合で外装体１０の密封性検査を行い
得るようになされている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】このようにかかる構成
の密封性検査装置においては、外装体１０内部の空気を
真空ポンプで連続吸引して減圧し、このときの内部圧力
Ｐの減圧到達圧に基づいて外装体１０の密封性を判定す
る。
の密封性検査装置においては、外装体１０内部の空気を
真空ポンプで連続吸引して減圧し、このときの内部圧力
Ｐの減圧到達圧に基づいて外装体１０の密封性を判定す
る。
【００１８】このため、かかる構成の密封性検査装置に
おいては、負極蓋が浮いた状態での溶接（以下、これを
蓋浮き溶接と呼ぶ）によって生じる漏洩のような比較的
大きな漏洩しか検出できず、溶接不良等による微細な孔
空きで生じる微量の漏洩を検出し得ないという問題があ
った。
おいては、負極蓋が浮いた状態での溶接（以下、これを
蓋浮き溶接と呼ぶ）によって生じる漏洩のような比較的
大きな漏洩しか検出できず、溶接不良等による微細な孔
空きで生じる微量の漏洩を検出し得ないという問題があ
った。
【００１９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、短時間で確実に密封性の検査を行い得る密封性検査
装置を提案しようとするものである。
で、短時間で確実に密封性の検査を行い得る密封性検査
装置を提案しようとするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、缶体の内部を減圧手段に接続する
接続手段と、減圧手段による減圧によって缶体内の圧力
が減圧基準圧まで低下したとき、減圧手段による減圧を
停止して缶体内の減圧状態を保持する減圧保持手段と、
所定の減圧保持期間の経過後、缶体内の圧力と判定基準
圧とを比較し、当該缶体内の圧力が判定基準圧以上のと
き、当該缶体の密封性が不十分であると判定する密封性
判定手段とを設けた。
め本発明においては、缶体の内部を減圧手段に接続する
接続手段と、減圧手段による減圧によって缶体内の圧力
が減圧基準圧まで低下したとき、減圧手段による減圧を
停止して缶体内の減圧状態を保持する減圧保持手段と、
所定の減圧保持期間の経過後、缶体内の圧力と判定基準
圧とを比較し、当該缶体内の圧力が判定基準圧以上のと
き、当該缶体の密封性が不十分であると判定する密封性
判定手段とを設けた。
【００２１】減圧保持期間経過後の缶体内圧力に基づい
て密封性を判定することにより、微細な孔空き等による
微量の漏洩を検出することができる。
て密封性を判定することにより、微細な孔空き等による
微量の漏洩を検出することができる。
【００２２】また、複数の接続手段と、接続手段に接続
された缶体内の圧力が減圧基準圧まで低下する毎に順次
次の接続手段を減圧手段に接続する接続切換手段とを設
けたことにより、複数の缶体の密封性検査を平行して実
施することができ、全体として密封性検査の所要時間を
短縮することができる。
された缶体内の圧力が減圧基準圧まで低下する毎に順次
次の接続手段を減圧手段に接続する接続切換手段とを設
けたことにより、複数の缶体の密封性検査を平行して実
施することができ、全体として密封性検査の所要時間を
短縮することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
施の形態を詳述する。
【００２４】（１）密封性検査装置の全体構成
図４との共通部分に同一符号を付して示す図１におい
て、２０は全体として本発明による密封性検査装置を示
し、架台２１の上面に、搬送部２２、水平シリンダ２３
及び垂直シリンダ２４が取り付けられている。また、架
台２１の内部には、当該密封性検査装置１全体の動作を
制御する制御部２５が収納されている。
て、２０は全体として本発明による密封性検査装置を示
し、架台２１の上面に、搬送部２２、水平シリンダ２３
及び垂直シリンダ２４が取り付けられている。また、架
台２１の内部には、当該密封性検査装置１全体の動作を
制御する制御部２５が収納されている。
【００２５】搬送部２２は、２個の角形二次電池１を載
置した搬送体２６を、負極蓋溶接装置（図示せず）から
架台２１上の検査位置に搬送する。この角形二次電池１
は、負極蓋溶接装置によって負極蓋９が負極缶７に溶接
されて外装体１０を形成している。
置した搬送体２６を、負極蓋溶接装置（図示せず）から
架台２１上の検査位置に搬送する。この角形二次電池１
は、負極蓋溶接装置によって負極蓋９が負極缶７に溶接
されて外装体１０を形成している。
【００２６】水平シリンダ２３のピストンには可動保持
体２７が取り付けられており、制御部２５の制御によっ
て当該可動保持体２７を矢印ａ方向に前進及びその逆方
向に後退させ得るようになされている。
体２７が取り付けられており、制御部２５の制御によっ
て当該可動保持体２７を矢印ａ方向に前進及びその逆方
向に後退させ得るようになされている。
【００２７】この可動保持体２７における矢印ａ方向の
端部には、角形二次電池１の外形形状に対応した凹状の
第１及び第２の電池保持部２７Ａ及び２７Ｂが並設され
ており、水平シリンダ２３を前進させることにより、当
該第１及び第２の電池保持部２７Ａ及び２７Ｂと、架台
２１に設けられた固定保持体２８との間でそれぞれ第１
の角形二次電池１Ａ及び第２の角形二次電池１Ｂを挟持
して検査位置で保持し得るようになされている。
端部には、角形二次電池１の外形形状に対応した凹状の
第１及び第２の電池保持部２７Ａ及び２７Ｂが並設され
ており、水平シリンダ２３を前進させることにより、当
該第１及び第２の電池保持部２７Ａ及び２７Ｂと、架台
２１に設けられた固定保持体２８との間でそれぞれ第１
の角形二次電池１Ａ及び第２の角形二次電池１Ｂを挟持
して検査位置で保持し得るようになされている。
【００２８】一方、垂直シリンダ２４のピストンには可
動体２９が取り付けられており、制御部２５の制御によ
って当該可動体２９を矢印ｂ方向に下降及びその逆方向
に上昇させ得るようになされている。この可動体２９の
下端には第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂが
配設されており、垂直シリンダ２４を下降させることに
より、検査位置で保持された第１及び第２の角形二次電
池１Ａ及び１Ｂの電解液注入口１４に、第１及び第２の
吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂをそれぞれ当接させ得るよ
うになされている。
動体２９が取り付けられており、制御部２５の制御によ
って当該可動体２９を矢印ｂ方向に下降及びその逆方向
に上昇させ得るようになされている。この可動体２９の
下端には第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂが
配設されており、垂直シリンダ２４を下降させることに
より、検査位置で保持された第１及び第２の角形二次電
池１Ａ及び１Ｂの電解液注入口１４に、第１及び第２の
吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂをそれぞれ当接させ得るよ
うになされている。
【００２９】また第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び
５０Ｂには、それぞれ第１及び第２の制御バルブ５２Ａ
及び５２Ｂを介して減圧手段としての真空ポンプ（図示
せず）が接続されている。
５０Ｂには、それぞれ第１及び第２の制御バルブ５２Ａ
及び５２Ｂを介して減圧手段としての真空ポンプ（図示
せず）が接続されている。
【００３０】第１及び第２の制御バルブ５２Ａ及び５２
Ｂにおいては、真空ポンプと吸引ノズルとを導通し外装
体１０内部を真空ポンプで吸引して減圧する「吸引」位
置、真空ポンプと吸引ノズルとの導通を遮断して外装体
１０内部の減圧状態を保持する「減圧保持」位置、及び
吸引ノズルを外部に導通して外装体１０内部の減圧状態
を解除する「開放」位置の３つの状態を選択し得るよう
になされている。
Ｂにおいては、真空ポンプと吸引ノズルとを導通し外装
体１０内部を真空ポンプで吸引して減圧する「吸引」位
置、真空ポンプと吸引ノズルとの導通を遮断して外装体
１０内部の減圧状態を保持する「減圧保持」位置、及び
吸引ノズルを外部に導通して外装体１０内部の減圧状態
を解除する「開放」位置の３つの状態を選択し得るよう
になされている。
【００３１】ここで、図２に示すように、第１及び第２
の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂの先端にはＯリング５１
が取り付けられており、第１及び第２の吸引ノズル５０
Ａ及び５０Ｂと負極蓋９との間隙を密封して外装体１０
内部を確実に減圧し得るようになされている。
の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂの先端にはＯリング５１
が取り付けられており、第１及び第２の吸引ノズル５０
Ａ及び５０Ｂと負極蓋９との間隙を密封して外装体１０
内部を確実に減圧し得るようになされている。
【００３２】さらに、第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ
及び５０Ｂには、それぞれ第１及び第２の圧力センサ５
３Ａ及び５３Ｂが取り付けられており、外装体１０の内
部圧力をそれぞれ検知し得るようになされている。
及び５０Ｂには、それぞれ第１及び第２の圧力センサ５
３Ａ及び５３Ｂが取り付けられており、外装体１０の内
部圧力をそれぞれ検知し得るようになされている。
【００３３】（２）密封性検査処理
次に、密封性検査装置２０による密封性検査処理を説明
する。
する。
【００３４】制御部２５は、搬送体２６が架台２１上の
検査位置に到達したことを位置センサ（図示せず）によ
って検知すると、これに応じて水平シリンダ２３を前進
させ、電池保持部２７Ａ及び２７Ｂと固定保持体２８と
で第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂを検査位置
に保持する。
検査位置に到達したことを位置センサ（図示せず）によ
って検知すると、これに応じて水平シリンダ２３を前進
させ、電池保持部２７Ａ及び２７Ｂと固定保持体２８と
で第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂを検査位置
に保持する。
【００３５】次に制御部２５は垂直シリンダ２４を下降
させ、第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂをそ
れぞれ第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂの電解
液注入口１４に当接させる。
させ、第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂをそ
れぞれ第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂの電解
液注入口１４に当接させる。
【００３６】そして制御部２５は図３に示すように、ま
ず時点Ｔ1 において、接続手段としての第１の制御バル
ブ５２Ａを「吸引」位置に制御し、第１の角形二次電池
１Ａの外装体１０内部の減圧を開始する。
ず時点Ｔ1 において、接続手段としての第１の制御バル
ブ５２Ａを「吸引」位置に制御し、第１の角形二次電池
１Ａの外装体１０内部の減圧を開始する。
【００３７】ここで、接続切換手段としての制御部２５
は、第１の圧力センサ５３Ａを介して第１の角形二次電
池１Ａの外装体１０の内部圧力Ｐ1 を監視しており、当
該内部圧力Ｐ1 が所定の減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と（時点Ｔ2 ）、減圧保持手段としての第１の制御バル
ブ５２Ａを「減圧保持」位置に制御して外装体１０内部
の減圧保持を開始するとともに、接続手段としての第２
の制御バルブ５２Ｂを「吸引」位置に制御し第２の角形
二次電池１Ｂの外装体１０内部の減圧を開始する。
は、第１の圧力センサ５３Ａを介して第１の角形二次電
池１Ａの外装体１０の内部圧力Ｐ1 を監視しており、当
該内部圧力Ｐ1 が所定の減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と（時点Ｔ2 ）、減圧保持手段としての第１の制御バル
ブ５２Ａを「減圧保持」位置に制御して外装体１０内部
の減圧保持を開始するとともに、接続手段としての第２
の制御バルブ５２Ｂを「吸引」位置に制御し第２の角形
二次電池１Ｂの外装体１０内部の減圧を開始する。
【００３８】同様に制御部２５は第２の圧力センサ５３
Ａを介して第２の角形二次電池１Ｂの外装体１０の内部
圧力Ｐ2 を監視しており、当該内部圧力Ｐ2 が減圧基準
圧Ｐoff まで低下すると（時点Ｔ3 ）、減圧保持手段と
しての第２の制御バルブ５２Ｂを「減圧保持」位置に制
御して外装体１０内部の減圧保持を開始する。
Ａを介して第２の角形二次電池１Ｂの外装体１０の内部
圧力Ｐ2 を監視しており、当該内部圧力Ｐ2 が減圧基準
圧Ｐoff まで低下すると（時点Ｔ3 ）、減圧保持手段と
しての第２の制御バルブ５２Ｂを「減圧保持」位置に制
御して外装体１０内部の減圧保持を開始する。
【００３９】この減圧保持状態において、外装体１０の
内部圧力は、吸引ノズルと負極蓋９との接触部や外装体
１０の溶接部等からのリークによって徐々に上昇する。
内部圧力は、吸引ノズルと負極蓋９との接触部や外装体
１０の溶接部等からのリークによって徐々に上昇する。
【００４０】そして密封性判定手段としての制御部２５
は、時点Ｔ2 から所定の減圧保持期間Ｔkeep（ここでは
１．８秒）が経過した時点Ｔ4 において内部圧力Ｐ1 と
判定基準圧ＰL とを比較し、内部圧力Ｐ1 が判定基準圧
ＰL 以上である場合、外装体１０の密封性が不十分でリ
ークが生じているとして、第１の角形二次電池１Ａを不
良品と判定する。
は、時点Ｔ2 から所定の減圧保持期間Ｔkeep（ここでは
１．８秒）が経過した時点Ｔ4 において内部圧力Ｐ1 と
判定基準圧ＰL とを比較し、内部圧力Ｐ1 が判定基準圧
ＰL 以上である場合、外装体１０の密封性が不十分でリ
ークが生じているとして、第１の角形二次電池１Ａを不
良品と判定する。
【００４１】そして制御部２５は、第１の制御バルブ５
２Ａを所定時間（ここでは０．１秒）「開放」位置に制
御して外装体１０の内部圧力Ｐ1 を大気圧に戻す。
２Ａを所定時間（ここでは０．１秒）「開放」位置に制
御して外装体１０の内部圧力Ｐ1 を大気圧に戻す。
【００４２】同様に密封性判定手段としての制御部２５
は、時点Ｔ2 から所定の減圧保持期間Ｔkeepが経過した
時点Ｔ6 において内部圧力Ｐ2 と判定基準圧ＰL とを比
較し、内部圧力Ｐ2 が判定基準圧ＰL 以上である場合、
外装体１０の密封性が不十分でリークが生じているとし
て、第２の角形二次電池１Ｂを不良品と判定する。
は、時点Ｔ2 から所定の減圧保持期間Ｔkeepが経過した
時点Ｔ6 において内部圧力Ｐ2 と判定基準圧ＰL とを比
較し、内部圧力Ｐ2 が判定基準圧ＰL 以上である場合、
外装体１０の密封性が不十分でリークが生じているとし
て、第２の角形二次電池１Ｂを不良品と判定する。
【００４３】そして制御部２５は、判定結果を次工程の
不良品排出装置（図示せず）に通知するとともに、水平
シリンダ２３を後退して第１及び第２の角形二次電池１
Ａ及び１Ｂの保持を解除して不良品排出装置に搬送し、
その後、前工程から供給される新たな角形二次電池１の
検査を行う。
不良品排出装置（図示せず）に通知するとともに、水平
シリンダ２３を後退して第１及び第２の角形二次電池１
Ａ及び１Ｂの保持を解除して不良品排出装置に搬送し、
その後、前工程から供給される新たな角形二次電池１の
検査を行う。
【００４４】（３）動作及び効果
以上の構成において、密封性検査装置２０の制御部２５
は、検査位置に搬送体２６が到達すると、水平シリンダ
２３を前進させて第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び
１Ｂを検査位置で保持する。
は、検査位置に搬送体２６が到達すると、水平シリンダ
２３を前進させて第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び
１Ｂを検査位置で保持する。
【００４５】続いて制御部２５は垂直シリンダ２４を下
降させ、第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂを
それぞれ第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂの電
解液注入口１４に当接させる。
降させ、第１及び第２の吸引ノズル５０Ａ及び５０Ｂを
それぞれ第１及び第２の角形二次電池１Ａ及び１Ｂの電
解液注入口１４に当接させる。
【００４６】そして制御部２５は、まず第１の制御バル
ブ５２Ａを「吸引」位置に制御して第１の角形二次電池
１Ａの減圧を開始する。
ブ５２Ａを「吸引」位置に制御して第１の角形二次電池
１Ａの減圧を開始する。
【００４７】さらに制御部２５は、第１の角形二次電池
１Ａの内部圧力Ｐ1 が減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と、第１の制御バルブ５２Ａを「減圧保持」位置に制御
して減圧保持を開始するとともに、第２の制御バルブ５
２Ｂを「吸引」位置に制御して第２の角形二次電池１Ｂ
の減圧を開始する。
１Ａの内部圧力Ｐ1 が減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と、第１の制御バルブ５２Ａを「減圧保持」位置に制御
して減圧保持を開始するとともに、第２の制御バルブ５
２Ｂを「吸引」位置に制御して第２の角形二次電池１Ｂ
の減圧を開始する。
【００４８】そして制御部２５は、第２の角形二次電池
１Ｂの内部圧力Ｐ2 が減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と、第２の制御バルブ５２Ｂを「減圧保持」位置に制御
して減圧保持を開始する。
１Ｂの内部圧力Ｐ2 が減圧基準圧Ｐoff まで低下する
と、第２の制御バルブ５２Ｂを「減圧保持」位置に制御
して減圧保持を開始する。
【００４９】さらに制御部２５は、第１及び第２の角形
二次電池１Ａ及び１Ｂそれぞれについて、減圧保持期間
Ｔkeepの経過後に内部圧力Ｐ1 、Ｐ2 と判定基準圧ＰL
とを比較し、内部圧力Ｐ1 、Ｐ2 が判定基準圧ＰL 以上
のとき、外装体１０の密封性が不十分でリークが生じて
いるとして不良品と判定する。
二次電池１Ａ及び１Ｂそれぞれについて、減圧保持期間
Ｔkeepの経過後に内部圧力Ｐ1 、Ｐ2 と判定基準圧ＰL
とを比較し、内部圧力Ｐ1 、Ｐ2 が判定基準圧ＰL 以上
のとき、外装体１０の密封性が不十分でリークが生じて
いるとして不良品と判定する。
【００５０】実際上密封性検査装置２０においては、減
圧開始（時点Ｔ1 及びＴ2 ）から減圧基準圧Ｐoff 到達
（時点Ｔ2 及び）までに約０．５秒かかる。従って密封
性検査装置２０において２個の角形二次電池１を検査す
るのに要する時間は、（Ｔ1〜Ｔ2 ）＋（Ｔ2 〜Ｔ3 ）
＋（Ｔ3 〜Ｔ6 ）＋（Ｔ6 〜Ｔ7 ）＝０．５＋０．５＋
１．８＋０．１＝２．９秒となる。これにより電池１個
あたりのタクトタイムは２．９÷２≒１．５秒となる。
圧開始（時点Ｔ1 及びＴ2 ）から減圧基準圧Ｐoff 到達
（時点Ｔ2 及び）までに約０．５秒かかる。従って密封
性検査装置２０において２個の角形二次電池１を検査す
るのに要する時間は、（Ｔ1〜Ｔ2 ）＋（Ｔ2 〜Ｔ3 ）
＋（Ｔ3 〜Ｔ6 ）＋（Ｔ6 〜Ｔ7 ）＝０．５＋０．５＋
１．８＋０．１＝２．９秒となる。これにより電池１個
あたりのタクトタイムは２．９÷２≒１．５秒となる。
【００５１】このように密封性検査装置２０において
は、２個の電池を平行して検査するこにより、１．８秒
間の減圧保持期間Ｔkeepを設けたにもかかわらず、従来
例（電池１個あたりのタクトタイムは１．３秒）に比し
てタクトタイムの増加を最小限に抑えることができる。
は、２個の電池を平行して検査するこにより、１．８秒
間の減圧保持期間Ｔkeepを設けたにもかかわらず、従来
例（電池１個あたりのタクトタイムは１．３秒）に比し
てタクトタイムの増加を最小限に抑えることができる。
【００５２】以上の構成によれば、角形二次電池１Ａ及
び１Ｂの外装体１０の内部圧力Ｐ1、Ｐ2 を減圧基準圧
Ｐoff まで減圧した後、減圧状態を減圧保持期間Ｔkeep
の期間保持し、当該減圧保持期間Ｔkeepの経過後の時点
における内部圧力Ｐ1 、Ｐ2に基づいて密封性の判定を
行うようにしたことにより、蓋浮き溶接による漏洩のよ
うな比較的大きな漏洩に加え、溶接不良等による微細な
孔空きで生じる微量の漏洩をも検出することができる。
び１Ｂの外装体１０の内部圧力Ｐ1、Ｐ2 を減圧基準圧
Ｐoff まで減圧した後、減圧状態を減圧保持期間Ｔkeep
の期間保持し、当該減圧保持期間Ｔkeepの経過後の時点
における内部圧力Ｐ1 、Ｐ2に基づいて密封性の判定を
行うようにしたことにより、蓋浮き溶接による漏洩のよ
うな比較的大きな漏洩に加え、溶接不良等による微細な
孔空きで生じる微量の漏洩をも検出することができる。
【００５３】また吸引ノズルを２個設け、第１の角形二
次電池１Ａ及び第２の角形二次電池１Ｂの減圧を順次行
うとともに、平行して減圧保持を行うようにしたことに
より、角形二次電池１個当たりの検査時間を短縮するこ
とができる。
次電池１Ａ及び第２の角形二次電池１Ｂの減圧を順次行
うとともに、平行して減圧保持を行うようにしたことに
より、角形二次電池１個当たりの検査時間を短縮するこ
とができる。
【００５４】（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、角形の非水電解液二
次電池１の外装体１０の密封性を検査する密封性検査装
置２０に本発明を適用した場合についての述べたが、本
発明はこれに限らず、丸型やコイン型等の様々な外形の
二次電池や一次電池の外装体、あるいは電池以外の種々
の缶体の密封性を検査する密封性検査装置に適用しても
良い。
次電池１の外装体１０の密封性を検査する密封性検査装
置２０に本発明を適用した場合についての述べたが、本
発明はこれに限らず、丸型やコイン型等の様々な外形の
二次電池や一次電池の外装体、あるいは電池以外の種々
の缶体の密封性を検査する密封性検査装置に適用しても
良い。
【００５５】また上述の実施の形態においては、２個の
角形二次電池１を平行して密封性検査を行うようにした
が、本発明はこれに限らず、３個以上の角形二次電池１
を平行して密封性検査を行うようにしてもよい。
角形二次電池１を平行して密封性検査を行うようにした
が、本発明はこれに限らず、３個以上の角形二次電池１
を平行して密封性検査を行うようにしてもよい。
【００５６】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、缶体内の
圧力を減圧基準圧まで減圧した後、所定の減圧保持期間
の間減圧状態を保持し、当該減圧保持期間の経過後の缶
体内圧力に基づいて密封性を判定することにより、微細
な孔空き等による微量の漏洩を検出し得る密封性検査装
置を実現することができる。
圧力を減圧基準圧まで減圧した後、所定の減圧保持期間
の間減圧状態を保持し、当該減圧保持期間の経過後の缶
体内圧力に基づいて密封性を判定することにより、微細
な孔空き等による微量の漏洩を検出し得る密封性検査装
置を実現することができる。
【００５７】また、複数の接続手段と、接続手段に接続
された缶体内の圧力が減圧基準圧まで低下する毎に順次
次の接続手段を減圧手段に接続する接続切換手段とを設
けたことにより、複数の缶体の密封性検査を平行して実
施することができ、密封性検査の所要時間を短縮するこ
とができる。
された缶体内の圧力が減圧基準圧まで低下する毎に順次
次の接続手段を減圧手段に接続する接続切換手段とを設
けたことにより、複数の缶体の密封性検査を平行して実
施することができ、密封性検査の所要時間を短縮するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施の形態による密封性検査装置の
全体構成を示す略線的斜視図である。
全体構成を示す略線的斜視図である。
【図２】検査ノズルの断面構造を示す略線図である。
【図３】本発明による密封性検査装置のタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図４】非水電解液角形二次電池の構造を示す略線的斜
視図である。
視図である。
【図５】密封性検査装置のタイミングチャートである。
１……非水電解液角形二次電池、２……正極、３……負
極、４、５……セパレータ、６……偏平巻回電極体、７
……負極缶、８……正極リード、９……負極蓋、１０…
…外装体、１１……絶縁材、１２……正極ピン、１３…
…安全弁、１４……電解液注入口、１５……封止材、２
０……密封性検査装置、２１……架台、２２……搬送
部、２３……水平シリンダ、２４……垂直シリンダ、２
５……制御部、２６……搬送体、２７……可動保持体、
２８……固定保持体、２９……可動体、５０Ａ、５０Ｂ
……吸引ノズル、５２Ａ、５２Ｂ……制御バルブ、５３
Ａ、５３Ｂ……圧力センサ。
極、４、５……セパレータ、６……偏平巻回電極体、７
……負極缶、８……正極リード、９……負極蓋、１０…
…外装体、１１……絶縁材、１２……正極ピン、１３…
…安全弁、１４……電解液注入口、１５……封止材、２
０……密封性検査装置、２１……架台、２２……搬送
部、２３……水平シリンダ、２４……垂直シリンダ、２
５……制御部、２６……搬送体、２７……可動保持体、
２８……固定保持体、２９……可動体、５０Ａ、５０Ｂ
……吸引ノズル、５２Ａ、５２Ｂ……制御バルブ、５３
Ａ、５３Ｂ……圧力センサ。
Claims (3)
- 【請求項１】缶体の密封性を検査する密封性検査装置に
おいて、 上記缶体の内部を所定の減圧手段に接続する接続手段
と、 上記減圧手段による減圧によって上記缶体内の圧力が所
定の減圧基準圧まで低下したとき、上記減圧手段による
減圧を停止して上記缶体内の減圧状態を保持する減圧保
持手段と、 所定の減圧保持期間の経過後、上記缶体内の圧力と所定
の判定基準圧とを比較し、当該缶体内の圧力が上記判定
基準圧以上のとき、当該缶体の密封性が不十分であると
判定する密封性判定手段とを具えることを特徴とする密
封性検査装置。 - 【請求項２】複数の上記接続手段と、 上記接続手段に接続された上記缶体内の圧力が上記減圧
基準圧まで低下する毎に、順次次の上記接続手段を上記
減圧手段に接続する接続切換手段とを具えることを特徴
とする請求項１に記載の密封性検査装置。 - 【請求項３】上記缶体は角形の非水電解液二次電池の外
装体であることを特徴とする請求項１に記載の密封性検
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001181942A JP2003004579A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 密封性検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001181942A JP2003004579A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 密封性検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003004579A true JP2003004579A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19022130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001181942A Pending JP2003004579A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 密封性検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003004579A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006202560A (ja) * | 2005-01-19 | 2006-08-03 | Toyota Motor Corp | 密閉型電池の製造方法、及び、気密検査装置 |
| KR100954526B1 (ko) | 2007-11-08 | 2010-04-22 | 평화오일씰공업주식회사 | 연료전지용 가스켓 테스트 장비 및 방법 |
| JP2013030280A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-07 | Toyota Motor Corp | 電池及び電池の製造方法 |
| CN103542989A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-29 | 超威电源有限公司 | 单格采用2×3排列的蓄电池气密性检测装置 |
| KR20150045179A (ko) * | 2013-10-18 | 2015-04-28 | 주식회사 엘지화학 | 벤팅 압력 측정 시스템 및 이에 적용되는 이차전지 벤팅 압력 측정용 삽입 지그 |
| CN106017805A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-10-12 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种用于电池包气密性检测的封堵工装 |
| KR20170050929A (ko) * | 2015-11-02 | 2017-05-11 | 주식회사 엘지화학 | 연료전지 스택의 실링 보수 장치 및 방법 |
| CN108067436A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-05-25 | 惠州金源精密自动化设备有限公司 | 电芯移送机构、电芯中转系统、电芯ocv测试设备 |
| JP2018131229A (ja) * | 2017-02-14 | 2018-08-23 | 東洋製罐株式会社 | 搬送容器処理装置 |
| CN109205291A (zh) * | 2018-08-17 | 2019-01-15 | 力信（江苏）能源科技有限责任公司 | 锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备 |
| CN110082047A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-08-02 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池包密封测试上盖板压紧保护装置 |
| EP3828960A1 (en) * | 2019-11-29 | 2021-06-02 | Guangdong HYNN Technologies Co., Ltd. | Battery manufacturing method and system based on vacuum process assembly |
-
2001
- 2001-06-15 JP JP2001181942A patent/JP2003004579A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101651987B1 (ko) | 2013-10-18 | 2016-08-29 | 주식회사 엘지화학 | 벤팅 압력 측정 시스템 및 이에 적용되는 이차전지 벤팅 압력 측정용 삽입 지그 |
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