JP2013195299A - Power storage element and non-destructive inspection method - Google Patents
Power storage element and non-destructive inspection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013195299A JP2013195299A JP2012064289A JP2012064289A JP2013195299A JP 2013195299 A JP2013195299 A JP 2013195299A JP 2012064289 A JP2012064289 A JP 2012064289A JP 2012064289 A JP2012064289 A JP 2012064289A JP 2013195299 A JP2013195299 A JP 2013195299A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage element
- power storage
- unit
- negative electrode
- nondestructive inspection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
本発明は、蓄電素子および蓄電素子についての非破壊検査方法に関する。 The present invention relates to a power storage element and a nondestructive inspection method for the power storage element.
従来、燃料電池の内部の試料の異常を非破壊的に検出する非破壊検査装置がある(特許文献1参照)。特許文献1の技術では、解析手段で解析された固有振動数と測定手段によって測定された共振周波数とを比較して試料の特性を同定することにより、試料の特性が既知である場合に、試料の内部に生じる異常、例えば、亀裂や剥離等の欠陥や、内部応力などを非破壊的に検出している。 Conventionally, there is a nondestructive inspection device that nondestructively detects an abnormality of a sample inside a fuel cell (see Patent Document 1). In the technique of Patent Document 1, the sample frequency is identified by comparing the natural frequency analyzed by the analysis unit and the resonance frequency measured by the measurement unit, thereby identifying the sample property. Anomalies that occur in the interior, for example, defects such as cracks and delamination, internal stress, and the like are detected nondestructively.
ところで、従来、溶接などの電池の製造時に、金属粒子などの異物が電池の容器の内部に混入される場合がある。この場合に、異物のサイズや位置によっては電池の内部において絶縁不良などの異常作動をする恐れがある。このため、製造後の電池に対してCTスキャンなどの非破壊検査を行うことにより、電池の内部に電池に悪影響を及ぼす異物があるか否かの判定を行なっている。 By the way, conventionally, when manufacturing a battery such as welding, foreign substances such as metal particles may be mixed inside the battery container. In this case, depending on the size and position of the foreign matter, there is a risk of abnormal operation such as poor insulation inside the battery. For this reason, by performing nondestructive inspection such as CT scan on the manufactured battery, it is determined whether or not there is a foreign substance that adversely affects the battery.
しかしながら、CTスキャンなどの非破壊検査装置によって電池の内部の非破壊検査を行う場合、例えば、異物を見分ける比較対象が、例えば電池内部の集電体やリベットなどであり、それらは電池の種類やサイズによって異なるため、撮像された物体のサイズや位置を正確に判定することが難しいという問題がある。また、非破壊検査の結果として撮像されるデータにはノイズが含まれるため、撮像された物体が異物であるかノイズであるかを判定することは難しいという問題がある。このため、電池内部において撮像された物体が異物であるか否かを正確に判定するには、検査者に経験が必要であり、検査者に負担がかかっている。 However, when performing non-destructive inspection inside a battery by a non-destructive inspection device such as a CT scan, for example, a comparison target for identifying a foreign object is, for example, a current collector or rivet inside the battery. Since it differs depending on the size, there is a problem that it is difficult to accurately determine the size and position of the imaged object. In addition, since data captured as a result of the nondestructive inspection includes noise, there is a problem that it is difficult to determine whether the captured object is a foreign object or noise. For this reason, in order to accurately determine whether or not the object imaged inside the battery is a foreign object, the inspector needs experience and places a burden on the inspector.
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、非破壊検査を行った場合に、電池などの蓄電素子の容器の内部に撮像された物体が異物であるか否かを容易に判定することができる蓄電素子を提供することを目的とする。また、その蓄電素子の異常の有無の判定を非破壊検査で行う方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such a situation, and when non-destructive inspection is performed, whether or not an object imaged inside a container of a storage element such as a battery is a foreign object. An object is to provide a power storage element that can be easily determined. It is another object of the present invention to provide a method for performing a non-destructive inspection to determine whether or not the storage element is abnormal.
上記目的を達成するために、正極と負極とを有する電極体と、前記電極体を収容する容器とを備える蓄電素子であって、非破壊検査で検出することが可能な参照部を備える。 In order to achieve the above object, the power storage device includes an electrode body having a positive electrode and a negative electrode, and a container that houses the electrode body, and includes a reference unit that can be detected by a nondestructive inspection.
これによれば、非破壊検査で検出することが可能な参照部を有するため、蓄電素子の性能に悪影響を及ぼす異物が製造時に混入された場合であっても、非破壊検査により参照部を認識した結果を利用することにより異物を判定する際のノイズの影響を低減することができる。このため、検査者は、非破壊検査を行うことにより蓄電素子内部に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる。 According to this, since the reference portion that can be detected by the non-destructive inspection is included, even if a foreign substance that adversely affects the performance of the storage element is mixed at the time of manufacture, the reference portion is recognized by the non-destructive inspection. By using the result, it is possible to reduce the influence of noise when determining foreign matter. For this reason, the inspector can easily determine whether or not a foreign substance is mixed in the electric storage element by performing a nondestructive inspection.
また、前記参照部は、前記容器の内部に配置されてもよい。 The reference unit may be disposed inside the container.
これによれば、非破壊検査で検出することが可能な参照部を容器内部に有するため、蓄電素子の性能に悪影響を及ぼす異物が製造時に混入された場合であっても、非破壊検査の結果からノイズの影響を低減することができる。このため、検査者は、非破壊検査を行うことにより蓄電素子内部に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる。 According to this, since the container has a reference portion that can be detected by the nondestructive inspection, the result of the nondestructive inspection is obtained even when foreign substances that adversely affect the performance of the power storage element are mixed during the manufacturing process. Therefore, the influence of noise can be reduced. For this reason, the inspector can easily determine whether or not a foreign substance is mixed in the electric storage element by performing a nondestructive inspection.
また、前記電極体は、前記正極および前記負極と、セパレータとが積層され、かつ、捲回されることにより成り、前記参照部は、前記電極体の最内周に配置されてもよい。 The electrode body may be formed by laminating and winding the positive electrode and the negative electrode, and a separator, and the reference portion may be disposed on the innermost periphery of the electrode body.
また、前記参照部は、サイズが0.1〜5.0mmであってもよい。 The reference portion may have a size of 0.1 to 5.0 mm.
これによれば、参照部のサイズを、異物であると判定されるサイズと同じ0.1〜5.0mmとしているため、参照部が非破壊検査において認識されたサイズを異物の判定に利用できる。 According to this, since the size of the reference portion is set to 0.1 to 5.0 mm which is the same as the size determined to be a foreign matter, the size of the reference portion recognized in the nondestructive inspection can be used for the foreign matter determination. .
また、上記目的を達成するために、請求項1から4のいずれか1項に記載の蓄電素子を撮像し、撮像された撮像結果から前記蓄電素子の内部に配置される参照部を認識し、前記参照部を認識した認識結果と前記撮像結果との比較に基づいて、前記蓄電素子に異常があるか否かを判定する。 Moreover, in order to achieve the said objective, it images the electrical storage element of any one of Claim 1 to 4, recognizes the reference part arrange | positioned inside the said electrical storage element from the imaged imaging result, Based on the comparison between the recognition result of recognizing the reference unit and the imaging result, it is determined whether or not the power storage element is abnormal.
これによれば、電池の内部の異常を容易に判別することができる。 According to this, it is possible to easily determine an abnormality inside the battery.
本発明に係る蓄電素子によれば、非破壊検査を行うことにより蓄電素子内部に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる。また、本発明に係る非破壊検査方法によれば、電池の内部の異常を容易に判別することができる。 According to the electricity storage device of the present invention, it is possible to easily determine whether or not foreign matter is mixed in the electricity storage device by performing a nondestructive inspection. In addition, according to the nondestructive inspection method of the present invention, it is possible to easily determine an abnormality inside the battery.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲だけによって限定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Each of the embodiments described below shows a preferred specific example of the present invention. The shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of the components shown in the following embodiments are examples, and are not intended to limit the present invention. The invention is limited only by the claims. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept of the present invention are not necessarily required to achieve the object of the present invention. It will be described as constituting a preferred form.
(実施の形態1)
図1は、蓄電素子の外観を模式的に示す斜視図である。図2は、蓄電素子の容器本体を分離させた場合の構成を示す斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the external appearance of a power storage element. FIG. 2 is a perspective view showing a configuration when the container body of the electricity storage element is separated.
蓄電素子10は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質電池である。
The
同図に示すように、蓄電素子10は、容器100と、正極端子200と、負極端子300とを備え、容器100は、上壁である蓋板110を備えている。また、容器100内方には、電極体120と、正極集電体130と、負極集電体140とが配置されている。
As shown in the figure, the
なお、蓄電素子10の容器100の内部には電解液などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。また、蓄電素子10は、非水電解質電池には限定されず、非水電解質電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。
Note that a liquid such as an electrolytic solution is sealed inside the
容器100は、金属からなる矩形筒状で底を備える容器本体111と、当該容器本体111の開口を閉塞する金属製の蓋板110とで構成されている。また、容器100は、電極体120等を内部に収容後、蓋板110と容器本体111とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。
The
電極体120は、正極と負極とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる部材である。具体的には、電極体120は、負極と正極との間にセパレータが挟み込まれるように、セパレータを介して負極および正極を捲回して形成され、全体が長円形状とされている。なお、同図では、電極体120の形状としては長円形状を示したが、円形状または楕円形状でもよい。
The
正極端子200は、電極体120の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子300は、電極体120の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子200および負極端子300は、電極体120に蓄えられている電気を蓄電素子10の外部空間に導出し、また、電極体120に電気を蓄えるために蓄電素子10の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。また、正極端子200および負極端子300は、電極体120の上方に配置された蓋板110に取り付けられている。
The
正極集電体130は、電極体120の正極と容器100の側壁との間に配置され、正極端子200と電極体120の正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体130は、電極体120の正極と同様、アルミニウムで形成されている。
The positive
負極集電体140は、電極体120の負極と容器100の側壁との間に配置され、負極端子300と電極体120の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体140は、電極体120の負極と同様、銅で形成されている。
The negative electrode
図3は、電極体の外観を模式的に示す斜視図である。図4は、参照物の配置位置と巻芯の構成とを示す図である。 FIG. 3 is a perspective view schematically showing the appearance of the electrode body. FIG. 4 is a diagram illustrating the arrangement position of the reference object and the configuration of the core.
電極体120は、図3に示すように、活物質が表面に塗布された正極板122および負極板123と、2枚のセパレータ124、125とが交互に積層されるように、巻芯126を中心(最内周)として捲回されて成る。つまり、電極体120は、正極板122と、第一セパレータ124と、負極板123と、第二セパレータ125とがこの順に積層されてなる多層体121が、断面が長円形状になるように巻芯126の外周に捲回されることにより成る。
As shown in FIG. 3, the
さらに詳しくは、正極板122と負極板123は、セパレータ124、125を介し、長尺帯状の幅方向(Y方向)に互いにずらして、当該幅方向に沿う回転軸を中心に長円形状に捲回されている。そして、正極板122および負極板123は、それぞれのずらす方向の端縁部を活物質層の非形成部とすることにより、捲回軸の一端側には、正極活物質層が形成されていない正極基材であるアルミニウム箔が露出し、捲回軸の他端側には、負極活物質層が形成されていない負極基材である銅箔が露出している。また、電極体120の捲回軸方向(Y方向)の両端部には正極集電体130および負極集電体140が上記捲回軸方向(Y方向)と垂直方向(Z方向)に延びて配置されている。
More specifically, the
正極板122は、アルミニウムからなる長尺帯状の正極集電体シートの表面に、正極活物質層が形成されたものである。なお、本発明に係る蓄電素子10に用いられる正極板122は、特に従来用いられてきたものと異なるところはなく、通常用いられているものが使用できる。
The
例えば、正極活物質としては、LiMPO4、LiMSiO4、LiMBO3(MはFe、Ni、Mn、Co等から選択される1種または2種以上の遷移金属元素)等のポリアニオン化合物、チタン酸リチウム、マンガン酸リチウム等のスピネル化合物、LiMO2(MはFe、Ni、Mn、Co等から選択される1種または2種以上の遷移金属元素)等のリチウム遷移金属酸化物等を用いることができる。 For example, as the positive electrode active material, polyanion compounds such as LiMPO 4 , LiMSiO 4 , LiMBO 3 (M is one or more transition metal elements selected from Fe, Ni, Mn, Co, etc.), lithium titanate, etc. , Spinel compounds such as lithium manganate, lithium transition metal oxides such as LiMO 2 (M is one or more transition metal elements selected from Fe, Ni, Mn, Co, etc.), etc. can be used. .
負極板123は、銅からなる長尺帯状の負極集電体シートの表面に、負極活物質層が形成されたものである。なお、本発明に係る蓄電素子10に用いられる負極板123は、特に従来用いられてきたものと異なるところはなく、通常用いられているものが使用できる。
The
例えば、負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、リチウム金属、リチウム合金(リチウム−アルミニウム、リチウム−鉛、リチウム−錫、リチウム−アルミニウム−錫、リチウム−ガリウム、およびウッド合金等のリチウム金属含有合金)の他、リチウムを吸蔵・放出可能な合金、炭素材料(例えば黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温焼成炭素、非晶質カーボン等)、金属酸化物、リチウム金属酸化物(Li4Ti6O12等)、ポリリン酸化合物などが挙げられる。 For example, as the negative electrode active material, a known material can be appropriately used as long as it is a negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium ions. For example, lithium metal and lithium alloys (lithium metal-containing alloys such as lithium-aluminum, lithium-lead, lithium-tin, lithium-aluminum-tin, lithium-gallium, and wood alloys) and lithium can be occluded / released. Alloys, carbon materials (eg, graphite, non-graphitizable carbon, graphitizable carbon, low-temperature fired carbon, amorphous carbon, etc.), metal oxides, lithium metal oxides (Li 4 Ti 6 O 12 etc.), polyphosphate compounds Etc.
巻芯126は、ポリプロピレン、ポリエチレン等の絶縁性を有する長尺帯状の材料からなる。また、巻芯126は、図3に示すように、3つ折りにされた状態でY方向に沿って延びる溶着部129において溶着されて成る。電極体120の最内周となる巻芯126には、参照部としての参照物127が粘着テープ128によりテープ留めされている。
The winding
参照物127は、X線により検出可能な金属粒子から成る。参照物127は、粒子径が0.1〜5.0mmであることが好ましい。なお、参照物127は、金属粒子などの球体に限らずに金属片であってもよい。このように、参照物127が金属片である場合、そのサイズは、上記のように0.1〜5.0mmであることが好ましい。また、参照物127は、2つ以上配置されてもよい。複数の参照物127を配置する場合には、サイズの異なる参照物を配置することが好ましく、これにより、より確実に判別することが可能となる。また、参照物127としては、X線により検出可能な物質であればよい。なお、「X線により検出可能」とは、例えばX線を照射して撮像した場合に、あらかじめ定められた輝度値よりも大きい値で撮像されることを言う。
The
図5は、本実施の形態1に係る蓄電素子の非破壊検査方法を行うための非破壊検査装置の概略を示す図である。図6は、非破壊検査装置の機能ブロック図である。 FIG. 5 is a diagram showing an outline of a nondestructive inspection apparatus for performing the nondestructive inspection method for the energy storage device according to the first embodiment. FIG. 6 is a functional block diagram of the nondestructive inspection apparatus.
非破壊検査装置400は、X線照射部410と、移動部420と、撮像部430と、表示部440と、制御部450とを備える。本実施の形態の非破壊検査装置400は、CTスキャン装置である。
The
X線照射部410は、非破壊検査の対象となる物体(本実施の形態では蓄電素子10)に、X線を照射するX線管である。
The
移動部420は、非破壊検査の対象となる物体を載せるための台座であって、X方向、Y方向、およびZ方向に移動可能であり、また、Z方向に平行な仮想線を軸として回転可能な台座である。
The moving
撮像部430は、蓄電素子10を透過したX線を蛍光体に当てることにより可視光変換し、可視光変更された光をCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどの固体撮像素子により検出するX線検出器である。撮像部430は、一度の非破壊検査において、移動部420が蓄電素子10を載せて移動(主に回転移動)させながら複数回(例えば、300〜2000回)撮像する。これにより、蓄電素子10に対して360度全方向からのX線透過画像データが得られる。
The
表示部440は、撮像部430によって撮像された結果である複数のX線透過画像データが制御部450により画像処理された後の任意の断面図を表示する。表示部440は、例えばLCD(Liquit Crystal Display:液晶表示装置)である。
The
制御部450は、X線照射部410、移動部420、撮像部430および表示部440の各部の制御を行う。制御部450は、照射制御部451、移動制御部452、撮像制御部453、表示制御部454、認識部455および異常判定部456を備えている。制御部450は、例えば、パーソナルコンピュータである。
The
照射制御部451は、X線照射部410を制御する。具体的には、照射制御部451は、X線照射部410により移動部420上に載せられた蓄電素子10に対して、X線を照射させる。
The
移動制御部452は、移動部420を制御して、移動部420上に載せられた蓄電素子10の中心が撮像部430の中心において撮像されるように、X方向、Y方向およびZ方向に移動させる。その後に、移動制御部452は、移動部420を制御して、撮像部430の中心において撮像される位置に移動された蓄電素子10をZ方向に平行な仮想線を軸として360度回転移動させる。
The
撮像制御部453は、移動制御部452が移動部420を制御して蓄電素子10を360度回転移動させている間に、予め定められたタイミングで複数回(例えば、300〜2000回)撮像部430に撮像させる。
The image capturing
表示制御部454は、撮像部430により撮像された結果である複数のX線透過画像データに基づいて、任意の位置の断面画像データを生成し、生成した断面画像データが示す断面画像を表示部440に表示させる。
The
認識部455は、表示制御部454により生成された断面画像に基づいて、蓄電素子10内部に備えられる参照物127を認識する。具体的には、認識部455は、蓄電素子10内部において予め定められた参照物127の位置に基づいて、生成された断面画像のうちで当該位置に対応する領域であって、予め定められた輝度値を超えている領域を、参照物127が撮像された領域であると認識する。つまり、認識部455は、参照物127を認識した結果として、断面画像において映し出された予め定められた輝度値を超えた領域の集合のサイズと、予め定められた参照物127のサイズとの対応付けを認識結果として生成する。なお、認識部455は、表示制御部454により生成された断面画像に基づいて参照物127を認識しているが、これに限らずに、撮像部430により撮像された結果である複数のX線透過画像データに基づいて参照物127を認識してもよい。
The
異常判定部456は、認識部455により生成された認識結果と、表示制御部454により生成された断面画像との比較に基づいて、蓄電素子10に異常があるか否かを判定する異常判定を行う。具体的には、異常判定部456は、認識部455により生成された認識結果に基づいて、蓄電素子10内部を撮像した撮像結果の中に、蓄電素子10の性能に悪影響を及ぼす異物があるか否かを判定することにより上記異常判定を行う。つまり、断面画像のうちの予め定められた輝度値よりも大きい輝度値を有する画素の領域(高輝度画素領域)のサイズが、認識部455により生成された参照物127の認識結果(参照物127のサイズ)を基準として生成される異物を判定するための数値範囲(判定数値範囲)に、含まれていれば、蓄電素子10に異常があると判定する。例えば、高輝度画素領域の最大幅が異物サイズ(例えば0.1〜5.0mm)に含まれるか否かを判定する。そして、高輝度画素領域のサイズが判定数値範囲に含まれている場合には、高輝度画素領域が、蓄電素子10の性能に悪影響を及ぼす異物が存在する領域であることを示している。これにより、異常判定部456は、蓄電素子10に異物が混入されていることを判定できる。また、当該数値範囲に含まれている輝度値の集合(領域)がない場合には、蓄電素子10に異物が混入されていないことを判定することになる。なお、異常判定部456により、蓄電素子10に異常があると判定された場合には、表示制御部454が、蓄電素子10内部において撮像された異物の位置、形状およびサイズを示す情報を表示部440に表示することにより検査者に通知する。なお、異常判定部456は、表示制御部454により生成された断面画像に基づいて異常判定を行なっているが、これに限らずに、撮像部430により撮像された結果である複数のX線透過画像データに基づいて異常判定を行なってもよい。
The
図7は、非破壊検査装置が行う非破壊検査方法の処理を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing processing of a nondestructive inspection method performed by the nondestructive inspection apparatus.
撮像部430は、X線照射部410により蓄電素子10にX線が照射され、かつ、蓄電素子10が移動部420によりZ方向に平行な仮想軸を中心として360度回転移動された状態で、蓄電素子10のX線透過画像を撮像する(S11)。
The
次に、表示制御部454は、撮像部430により撮像された結果である複数のX線透過画像データに基づいて、任意の位置の断面画像データを生成し、生成した断面画像データが示す断面画像を表示部440に表示させる(S12)。
Next, the
認識部455は、表示制御部454により生成された断面画像に基づいて、蓄電素子10内部に備えられる参照物127を認識する(S13)。
Based on the cross-sectional image generated by the
異常判定部456は、認識部455により生成された認識結果と、表示制御部454により生成された断面画像との比較に基づいて、蓄電素子10に異常があるか否かを判定する(S14)。
The
蓄電素子10に異常があると異常判定部456により判定された場合には(S14:Yes)、表示制御部454が、蓄電素子10内部において撮像された異物の位置、形状およびサイズを示す情報を表示部440に表示させることにより、異物の位置、形状およびサイズを検査者に通知して(S15)、非破壊検査方法にかかる処理を終了する。
When the
一方で、異常判定部456により蓄電素子10に異常が無いと判定された場合には(S14:No)、表示制御部454が、蓄電素子10に異常が無いことを示す情報を表示部440に表示させることにより、蓄電素子10に異常が無いことを検査者に通知して(S16)、非破壊検査方法にかかる処理を終了する。
On the other hand, when the
本実施の形態に係る蓄電素子10によれば、非破壊検査で検出することが可能な参照部としての参照物127を容器100内部に有するため、蓄電素子の性能に悪影響を及ぼす異物が製造時に混入された場合であっても、非破壊検査の結果からノイズの影響を低減することができる。このため、検査者は、非破壊検査を行うことにより蓄電素子10に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる。
According to
また、本実施の形態に係る蓄電素子10によれば、電極体120の最内周に参照部としての参照物127が設けられる。電極体120の最内周は、絶縁性を有する巻芯126により構成されており、巻芯126の内側に参照物127が設けられているため、蓄電素子10の性能に参照物127が悪影響を及ぼすことを低減することができる。
In addition, according to
また、本実施の形態に係る非破壊検査方法によれば、X線を蓄電素子10に対して照射することにより撮像された撮像結果から、蓄電素子10の内部に配置される参照部としての参照物127を認識し、参照物127を認識した認識結果と撮像結果との比較に基づいて、蓄電素子10に異常があるか否かを判定する。このように、参照物127を認識した結果を利用して判別すべき異物の判定を行なっているため、蓄電素子の性能に悪影響を及ぼす異物が製造時に混入された場合であっても、非破壊検査の結果からノイズの影響を低減することができる。このため、検査者は、非破壊検査を行うことにより蓄電素子10に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる。
In addition, according to the nondestructive inspection method according to the present embodiment, the reference as a reference unit disposed inside the
なお、上記実施の形態に係る蓄電素子10によれば、参照部としての参照物127が電極体120の最内周に設けられているが、参照物127が蓄電素子10内部において絶縁性が確保されていればその配置場所は電極体120の最内周に限らない。また、参照物127は、金属製であることに限定されず、セラミックス製であってもよい。参照物127がセラミックス製である場合には、参照物127は蓄電素子10の内部のどの位置にあってもほとんど悪影響を及ぼさないため、任意の位置であってよい。さらに、参照部としては、参照物127のように独立した別体で構成されているが、他の構成要素と一体化されていてもよい。例えば、容器100の内壁に形成した凸部、正極集電体130または負極集電体140に形成した凸部などを参照部としてもよいし、凸部でなくても凹部であってもよい。つまり、非破壊検査において検出可能な形態であれば、参照物127に限るものではない。
In addition, according to
また、上記実施の形態に係る蓄電素子10によれば、参照物127が設けられる巻芯126は、長尺帯状の材料を3つ折りにされた状態で溶着されることにより形成されるが、この形態に限らずに、例えば、扁平形状の板状部材に捲回装置の巻軸を挿入するための孔が設けられている巻芯であってもよい。
Further, according to the
また、上記実施の形態に係る非破壊検査方法によれば、CTスキャン装置によって蓄電素子10の内部の画像を得ているが、これに限らずに、X線装置、X線以外の放射線(例えばガンマ線)装置を用いて行なってもよいし、超音波装置を用いて行なってもよい。なお、X線による非破壊検査以外の検査で検出する場合には、参照物127は、非破壊検査で検出することが可能な物質であればよく、X線により検出可能な物質に限定されない。
Further, according to the nondestructive inspection method according to the above-described embodiment, an image of the inside of the
以上、本発明の蓄電素子および非破壊検査方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。 As mentioned above, although the electrical storage element and the nondestructive inspection method of this invention were demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to this embodiment. Unless it deviates from the meaning of this invention, the form which carried out the various deformation | transformation which those skilled in the art can think to this embodiment, and the structure constructed | assembled combining the component in different embodiment is also contained in the scope of the present invention. .
本発明の一態様に係る蓄電素子は、非破壊検査を行うことにより蓄電素子内部に異物が混入されているか否かを容易に判別することができる蓄電素子等として有用である。 The power storage element according to one embodiment of the present invention is useful as a power storage element that can easily determine whether or not a foreign substance is mixed in the power storage element by performing a nondestructive inspection.
10 蓄電素子
100 容器
110 蓋板
111 容器本体
120 電極体
121 多層体
122 正極板
123 負極板
124 第一セパレータ
125 第二セパレータ
126 巻芯
127 参照物
128 粘着テープ
129 溶着部
130 正極集電体
140 負極集電体
200 正極端子
300 負極端子
400 非破壊検査装置
410 X線照射部
420 移動部
430 撮像部
440 表示部
450 制御部
451 照射制御部
452 移動制御部
453 撮像制御部
454 表示制御部
455 認識部
456 異常判定部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
非破壊検査で検出することが可能な参照部を備える
蓄電素子。 An electrical storage element comprising an electrode body having a positive electrode and a negative electrode, and a container for housing the electrode body,
A power storage device including a reference portion that can be detected by nondestructive inspection.
請求項1に記載の蓄電素子。 The electricity storage device according to claim 1, wherein the reference unit is disposed inside the container.
前記参照部は、前記電極体の最内周に配置される
請求項1または2に記載の蓄電素子。 The electrode body is formed by laminating and winding the positive electrode and the negative electrode, and a separator,
The electric storage element according to claim 1, wherein the reference unit is disposed on an innermost periphery of the electrode body.
請求項1から3のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The electricity storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein the reference portion has a size of 0.1 to 5.0 mm.
撮像された撮像結果から前記蓄電素子の内部に配置される参照部を認識し、
前記参照部を認識した認識結果と前記撮像結果との比較に基づいて、前記蓄電素子に異常があるか否かを判定する
非破壊検査方法。 Imaging the electricity storage device according to any one of claims 1 to 4,
Recognizing the reference portion arranged inside the electricity storage element from the imaged imaging result,
A nondestructive inspection method for determining whether or not the power storage element is abnormal based on a comparison between a recognition result obtained by recognizing the reference unit and the imaging result.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012064289A JP2013195299A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Power storage element and non-destructive inspection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012064289A JP2013195299A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Power storage element and non-destructive inspection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013195299A true JP2013195299A (en) | 2013-09-30 |
Family
ID=49394416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012064289A Pending JP2013195299A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Power storage element and non-destructive inspection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013195299A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019067645A (en) * | 2017-10-02 | 2019-04-25 | オートモーティブエナジーサプライ株式会社 | Battery inspection method |
-
2012
- 2012-03-21 JP JP2012064289A patent/JP2013195299A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019067645A (en) * | 2017-10-02 | 2019-04-25 | オートモーティブエナジーサプライ株式会社 | Battery inspection method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102217201B1 (en) | Apparatus for inspecting alignment of electrode assembly and method of inspecting electrode assembly using the same | |
KR101699809B1 (en) | Battery inspection apparatus | |
JP2012524385A (en) | Method for operating the battery | |
US8369482B2 (en) | Electrode inspection device for battery and method of the same | |
JP2004022206A (en) | Battery inspection device | |
JP5458327B2 (en) | Battery inspection apparatus and battery inspection method | |
KR20220020506A (en) | A system for inspecting a defect in a battery cell and a method for inspecting a defect in a battery cell | |
JP2014099330A (en) | Analyzer and analysis method | |
JP5481766B2 (en) | Method for producing film-clad battery | |
KR20200131589A (en) | Battery cell inspection apparatus for automation of total inspection and inspection method thereof | |
WO2012029336A1 (en) | Secondary battery and method for producing same | |
JP2019067645A (en) | Battery inspection method | |
JP4595500B2 (en) | Winding device and winding deviation inspection method | |
JP2013127989A (en) | Film outer package battery | |
JP2023513810A (en) | Welding Quality Inspection Method for Electrode Tab-Electrode Lead Welds | |
JP2011249095A (en) | Stacked electrode body type battery, manufacturing method thereof and foreign substance inspection method | |
KR102130027B1 (en) | System and method for detecting misalignment of electrode | |
JP2013195299A (en) | Power storage element and non-destructive inspection method | |
JP2015065178A (en) | Method for manufacturing film exterior battery | |
JP6772687B2 (en) | Inspection method of electrode laminate | |
JP2010096548A (en) | Device for inspecting nonaqueous electrolyte secondary battery | |
US20230236139A1 (en) | Method for identifying foil position in power storage device and method for calculating inter-foil distance in power storage device | |
KR20220087027A (en) | System for inspecting battery cell and method for inspecting battery cell | |
KR20170093377A (en) | Device for Welding Electrode Tabs Comprising Vision Inspection Part | |
KR101282984B1 (en) | Reference artifact for calibrating X-ray and Method for correcting resolution of the X-ray using the same |