JP2018006217A - 電極タブとバスバとの接合状態の検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電極タブとバスバとの接合状態を十分に検査することができる検査方法を提供する。【解決手段】電極タブとバスバとの接合状態の検査方法は、複数の単電池１１０における電極タブ１１２と、電極タブを挿入させる孔１３２ｄを備え少なくとも異なる単電池の電極タブ同士を電気的に接続する例えば１３２と、の接合状態を検査する方法である。この検査方法は、孔から先端部１１２ｓが突出するように挿入してバスバに接合された状態の電極タブとバスバとの接合状態を、先端部を折り曲げて検査する検査工程を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、電極タブとバスバとの接合状態の検査方法に関する。

組電池は、例えば、電気自動車のような車両に複数台搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用されている。組電池は、発電要素を含み扁平に形成した電池本体と電池本体から導出した電極タブとを備えその厚み方向に積層した複数の単電池と、少なくとも異なる単電池の電極タブ同士を電気的に接続するバスバと、を有している。

このような組電池の製造においては、電極タブとバスバとを例えばレーザ溶接によって接合する技術が知られている（特許文献１を参照。）。

特開２０１１−２１０７２５号公報

ところで、電極タブとバスバとの接合状態の良否を、作業者の目視による外観検査や、所定の工具を電極タブに押し当てて行う接合強度検査に委ねると、検査のレベルが大きくばらついて、検査が不十分となる虞がある。

本発明は、上記の要請に応えるためになされたものであり、電極タブとバスバとの接合状態を十分に検査することができる検査方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法は、発電要素を含み扁平に形成した電池本体と前記電池本体から導出した電極タブとを備えその厚み方向に積層した複数の単電池における前記電極タブと、前記電極タブを挿入させる孔を備え少なくとも異なる前記単電池の前記電極タブ同士を電気的に接続するバスバと、の接合状態を検査する方法である。この検査方法は、前記孔から先端部が突出するように挿入して前記バスバに接合された状態の前記電極タブと前記バスバとの接合状態を、前記先端部を折り曲げて検査する検査工程を有する。

電極タブとバスバとの接合状態の検査方法によれば、電極タブとバスバとの接合状態を十分に検査することができる。

第１実施形態に係る組電池を示す斜視図である。 図１に示す組電池を構成部材毎に分解して示す斜視図である。 第１実施形態に係る組電池の製造方法の要部を示す図であって、バスバの孔に電極タブを挿入している状態を模式的に示す斜視図である。 図３に示す状態から引き続き、組電池の製造方法の要部を示す図であって、電極タブをバスバに溶接している状態を模式的に示す端面図である。 図４に示す状態から引き続き、組電池の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、押圧ローラによって電極タブをバスバに沿って折り曲げつつ、カメラによって電極タブの形状の変化をモニターしている状態を模式的に示す端面図である。 第１実施形態の変形例に係る組電池の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、１つの押圧ローラによって複数の電極タブをバスバに沿って順番に折り曲げつつ、カメラによって電極タブの形状の変化をモニターしている状態を模式的に示す端面図である。 第２実施形態に係る組電池の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、押圧ローラによって電極タブをバスバに沿って折り曲げつつ、センサによって押圧ローラに掛かる圧力の変化をモニターしている状態を模式的に示す端面図である。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。図面において、同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面において、各部材の大きさや比率は、実施形態の理解を容易にするために誇張し、実際の大きさや比率とは異なる場合がある。

図中において、Ｘ、Ｙ、およびＺで表す矢印を用いて、組電池１００の方位を示している。Ｘによって表す矢印の方向は、組電池１００の長手方向Ｘを示している。Ｙによって表す矢印の方向は、組電池１００の短手方向Ｙを示している。Ｚによって表す矢印の方向は、組電池１００の積層方向Ｚを示している。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る組電池１００を示す斜視図である。図２は、図１に示す組電池１００を構成部材毎に分解して示す斜視図である。

図３は、第１実施形態に係る組電池１００の製造方法の要部を示す図であって、バスバ１３２の孔１３２ｄに電極タブ１１２を挿入している状態を模式的に示す斜視図である。図４は、図３に示す状態から引き続き、組電池１００の製造方法の要部を示す図であって、電極タブ１１２をバスバ１３２に溶接している状態を模式的に示す端面図である。図５は、図４に示す状態から引き続き、組電池１００の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、押圧ローラ２１１によって電極タブ１１２をバスバ１３２に沿って折り曲げつつ、カメラ２１３によって電極タブ１１２の形状の変化をモニターしている状態を模式的に示す端面図である。

まず、図１および図２に加えて図３〜図５を参照して、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態の検査を行いつつ製造される組電池１００を説明する。

組電池１００は、電気自動車のような車両に複数台搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用される。組電池１００は、複数の単電池１１０、複数の単電池１１０を一体に保持する筐体ユニット１２０、および複数の単電池１１０を電気的に接続するバスバユニット１３０を含んでいる。

単電池１１０の構成を詳述する。

単電池１１０は、例えばリチウムイオン二次電池に相当する。単電池１１０は、車両用モータの駆動電圧の仕様を満たすために直列に複数接続している。単電池１１０は、車両の走行距離を伸ばすために並列に複数接続している。単電池１１０は、一例として、並列に接続した３つの単電池１１０を直列に７段接続して構成している。車両には複数台の組電池１００が搭載されることから、１つの組電池１００において電気的に３並列および７直列された単電池１１０は、さらに電気的に直列等に接続されて用いられる。

単電池１１０は、図２に示すように、１つの組電池１００において、電気的に並列接続した３つの単電池１１０からなる第１セルサブアッシ１１０Ｍと、電気的に並列接続した別の３つの単電池１１０からなる第２セルサブアッシ１１０Ｎを直列に接続して構成している。第１セルサブアッシ１１０Ｍは、１つの組電池１００において、１段目（最下段）、３段目、５段目、および７段目（最上段）に位置する３つの単電池１１０に相当する。第２セルサブアッシ１１０Ｎは、１つの組電池１００において、２段目、４段目、および６段目に位置する３つの単電池１１０に相当する。

第１セルサブアッシ１１０Ｍと第２セルサブアッシ１１０Ｎは、同様の構成からなる。但し、第２セルサブアッシ１１０Ｎは、第１セルサブアッシ１１０Ｍに含まれる単電池１１０の天地を逆転させている。第１セルサブアッシ１１０Ｍと第２セルサブアッシ１１０Ｎは、交互に積層している。したがって、図２〜図４に示すように、３つのアノード側電極タブ１１２Ａと３つのカソード側電極タブ１１２Ｋが、積層方向Ｚに沿って交互に位置する。

単電池１１０は、図４に示すように、充放電を行う発電要素１１１、発電要素１１１と接合した電極タブ１１２、および発電要素１１１を封止するラミネートフィルム１１３を備えている。発電要素１１１および一対のラミネートフィルム１１３は、図４に示すように、扁平な電池本体１１０ｈを構成する。

発電要素１１１は、屋外の充電スタンド等から電力を充電した上で、車両用モータ等に対して放電して駆動電力を供給するものである。発電要素１１１は、セパレータによって分離されたアノードとカソードを複数組積層して構成している。

電極タブ１１２は、図２に示すように、アノード側電極タブ１１２Ａおよびカソード側電極タブ１１２Ｋから構成している。アノード側電極タブ１１２Ａの基端側は、発電要素１１１に含まれる全てのアノードに接合している。アノード側電極タブ１１２Ａは、薄板状から形成し、アノードの特性に合わせてアルミニウムからなる。カソード側電極タブ１１２Ｋの基端側は、発電要素１１１に含まれる全てのカソードに接合している。カソード側電極タブ１１２Ｋは、薄板状から形成し、カソードの特性に合わせて銅からなる。電極タブ１１２の先端部１１２ｓは、図４に示すように例えばバスバ１３２の孔１３２ｄ等の部分において溶接されて接合部１１２ｔを形成し、かつ、図５に示すように接合部１１２ｔを起点としてバスバ１３２の側面１３２ａに沿って上向きに屈折している。

ラミネートフィルム１１３は、一対から成り、図２および図４に示すように、発電要素１１１を積層方向Ｚに沿った上下から封止するものである。一対のラミネートフィルム１１３は、図２および図４に示すように、短手方向Ｙに沿った一端部１１３ａの隙間から外部に向かって、アノード側電極タブ１１２Ａおよびカソード側電極タブ１１２Ｋを導出させている。ラミネートフィルム１１３は、金属箔と、その金属箔を上下から被覆する絶縁性を備えたシートから構成している。

筐体ユニット１２０の構成を詳述する。

一対の第１スペーサ１２１および第２スペーサ１２２は、図１〜図３に示すように、単電池１１０を長手方向Ｘに沿った前後から支持する。一対の第１スペーサ１２１および第２スペーサ１２２は、支持している単電池１１０を積層方向Ｚに沿って一定の間隔で配置する。第１スペーサ１２１は、図２に示すように、電極タブ１１２を備えた側の単電池１１０を支持する。第２スペーサ１２２は、第１スペーサ１２１と単電池１１０の長手方向Ｘにおいて対向するように、電極タブ１１２を備えていない側の単電池１１０を支持する。第２スペーサ１２２は、第１スペーサ１２１と同様の構成からなる。

第１スペーサ１２１は、図２に示すように、凹凸を備えた長尺な板形状から形成し、絶縁性を備えた強化プラスチックスからなる。第１スペーサ１２１は、図２に示すように、一対のラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａに対向するように設けている。第１スペーサ１２１は、図２および図４に示すように、平坦な支持面１２１ｂによって、ラミネートフィルム１１３の一端部１１３ａを支持している。第１スペーサ１２１は、支持面１２１ｂの両端に上方に向かって突出した円柱形状の一対の連結ピン１２１ｃを備えている。一対の連結ピン１２１ｃは、図２に示すラミネートフィルム１１３の四隅に開口した連結孔１１３ｃを挿入することによって、単電池１１０を位置決めしている。

複数の第１スペーサ１２１は、図４に示すように、一の第１スペーサ１２１の上面１２１ａと、他の第１スペーサ１２１の下面１２１ｄが当接している。第１スペーサ１２１は、一の第１スペーサ１２１の上面１２１ａに突出した円柱形状の位置決ピン１２１ｅと、他の第１スペーサ１２１の下面１２１ｄに開口した位置決穴１２１ｆを嵌合させることによって、互いに位置決めしている。第１スペーサ１２１は、図２に示すように、複数の組電池１００同士を積層方向Ｚに沿って位置決めしつつ連結するボルトを挿入するロケート孔１２１ｇを両端に備えている。

第２スペーサ１２２は、第１スペーサ１２１と同様の構成からなる。第２スペーサ１２２は、ラミネートフィルム１１３の他端部１１３ｂを支持する支持面１２２ｂ、単電池１１０を位置決めする連結ピン、および複数の組電池１００同士を積層方向Ｚに沿って位置決めしつつ連結するボルトを挿入するロケート孔等を備えている。

上部加圧板１２３および下部加圧板１２４は、図１および図２に示すように、複数の単電池１１０を上下から挟み込んで保持しつつ、各々の単電池１１０の発電要素１１１を加圧するものである。上部加圧板１２３は、凹凸を備えた板状に形成し、十分な剛性を備えた金属からなる。上部加圧板１２３は、水平面上に設けている。上部加圧板１２３は、図２に示すように、発電要素１１１を下方に向かって加圧する加圧面１２３ａを備えている。加圧面１２３ａは、平坦に形成され、上部加圧板１２３の中央の部分から下方に向かって突出している。上部加圧板１２３は、組電池１００同士を連結するボルトを挿入するロケート孔１２３ｂを備えている。ロケート孔１２３ｂは、貫通孔からなり、上部加圧板１２３の四隅に開口している。

下部加圧板１２４は、図２に示すように、上部加圧板１２３と同一の形状からなり、上部加圧板１２３の天地を逆転させるように設けている。下部加圧板１２４は、上部加圧板１２３と同様に、発電要素１１１を上方に向かって加圧する加圧面１２４ａ、および組電池１００同士を連結するボルトを挿入するロケート孔１２４ｂを備えている。

一対の側板１２５は、図１および図２に示すように、各々の単電池１１０の発電要素１１１を加圧している状態の上部加圧板１２３および下部加圧板１２４に固定する。すなわち、一対の側板１２５は、上部加圧板１２３および下部加圧板１２４の間隔を一定に維持する。また、一対の側板１２５は、積層した単電池１１０の長手方向Ｘに沿った側面を被覆して保護する。側板１２５は、平板状に形成し、金属からなる。一対の側板１２５は、積層した単電池１１０の長手方向Ｘに沿った両側面に対向するように、起立して設けている。一対の側板１２５は、上部加圧板１２３および下部加圧板１２４に対して溶接している。

バスバユニット１３０の構成を詳述する。

バスバホルダ１３１は、図２に示すように、６つのバスバ１３２と１つのアノード側終端バスバ１３３および１つのカソード側ターミナル１３６を一体的に保持するものである。バスバホルダ１３１は、図２および図３に示すように、中央に備えた柱状の中央部１３１ａと、その中央部１３１ａから両端に離間した柱状の一対の端部１３１ｂを、連結した枠体から形成し、絶縁性を備えた樹脂からなる。バスバホルダ１３１は、積層された複数の単電池１１０の電極タブ１１２に対向するように、起立して設けている。バスバホルダ１３１は、一対の端部１３１ｂを、積層された複数の第１スペーサ１２１の両端に嵌合している。

バスバ１３２は、図２〜図５に示すように、異なる単電池１１０の電極タブ１１２同士を電気的に接続するものである。バスバ１３２は、図３に示すように、平板状の側面１３２ａの一端１３２ｂと他端１３２ｃをそれぞれ屈折させて形成し、導電性を備えた銅やアルミニウムからなる。バスバ１３２は、一端１３２ｂと他端１３２ｃを左右に位置させた状態において、バスバホルダ１３１に対向するように、起立して設けている。バスバ１３２は、図３に示すように、側面１３２ａに、電極タブ１１２を挿入させる孔１３２ｄを、上下に一定の間隔で５つ備えている。各々の孔１３２ｄは、薄板状からなる電極タブ１１２の形状に合わせて、水平方向に沿って細長い矩形状の開口からなる。バスバ１３２は、孔１３２ｄに電極タブ１１２を挿入した状態において、一端１３２ｂおよび他端１３２ｃをバスバホルダ１３１の中央部１３１ａと端部１３１ｂの間に嵌め込んで固定している。

バスバ１３２は、図２および図３に示すように、上下に並んだ単電池１１０の電極タブ１１２を接合する。ここで、組電池１００は、電気的に並列接続した３つの単電池１１０（第１セルサブアッシ１１０Ｍ）と、電気的に並列接続した別の３つの単電池１１０（第２セルサブアッシ１１０Ｎ）を、直列に接続して構成している。したがって、バスバ１３２は、第１セルサブアッシ１１０Ｍにおいて上下に３つ並んだアノード側電極タブ１１２Ａと、その第１セルサブアッシ１１０Ｍの直下（または直上）に配置した第２セルサブアッシ１１０Ｎにおいて上下に３つ並んだカソード側電極タブ１１２Ｋを接合する。

バスバ１３２は、図３および図４に示すように、接合する６つの電極タブ１１２のうち、５つの電極タブ１１２を対応する孔１３２ｄに挿入し、１つの電極タブ１１２（例えば一番下に位置するカソード側電極タブ１１２Ｋ）を下端１３２ｅに当接させる。バスバ１３２に接合する６つの電極タブ１１２は、図４に示すようにバスバ１３２の側面１３２ａに溶接された状態において、図５に示すように側面１３２ａに沿って当接するように上方に折り曲げられている。

アノード側終端バスバ１３３は、図２に示すように、マトリクス状に配設した８つのバスバのうち図中右上に位置するバスバである。アノード側終端バスバ１３３は、上下に並んだ２１つの単電池１１０（３並列７直列）のうち、上から３つの単電池１１０のアノード側電極タブ１１２Ａのみを接合する。アノード側終端バスバ１３３は、バスバ１３２の下半分を削除した構成としている。アノード側終端バスバ１３３は、孔１３３ｄを上下に２つ備えている。

アノード側終端バスバ１３３は、接合する３つのアノード側電極タブ１１２Ａのうち、２つのアノード側電極タブ１１２Ａを孔１３３ｄに挿入した状態で接合し、１つのアノード側電極タブ１１２Ａ（一番下に位置する電極タブ）を下端１３３ｅに当接した状態で接合している。３つのアノード側電極タブ１１２Ａは、アノード側終端バスバ１３３の側面に沿って当接するように上方に折り曲げられている。

カソード側終端バスバ１３４は、図２に示すように、マトリクス状に配設した８つのバスバのうち図中左下に位置するバスバである。カソード側終端バスバ１３４は、上下に並んだ２１つの単電池１１０（３並列７直列）のうち、下から３つの単電池１１０のカソード側電極タブ１１２Ｋのみを接合する。カソード側終端バスバ１３４は、アノード側終端バスバ１３３と同様の形状からなる。

カソード側終端バスバ１３４は、接合する３つのカソード側電極タブ１１２Ｋのうち、２つのカソード側電極タブ１１２Ｋを孔１３４ｄに挿入した状態で接合し、１つのカソード側電極タブ１１２Ｋ（一番下に位置する電極タブ）を下端１３４ｅに当接した状態で接合している。３つのカソード側電極タブ１１２Ｋは、カソード側終端バスバ１３４の側面に沿って当接するように上方に折り曲げられている。

アノード側ターミナル１３５は、図１および図２に示すように、電気的に接続された複数の単電池１１０のアノード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。アノード側ターミナル１３５は、図２に示すように、マトリクス状に配設されたバスバのうち、図中右上に位置するアノード側終端バスバ１３３に接合する。アノード側ターミナル１３５は、両端を屈折させた板状に形成し、導電性を備えた金属からなる。

カソード側ターミナル１３６は、図１および図２に示すように、電気的に接続された複数の単電池１１０のカソード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。カソード側ターミナル１３６は、図２に示すように、マトリクス状に配設した８つのバスバのうち、図中左下に位置するカソード側終端バスバ１３４に接合する。カソード側ターミナル１３６は、アノード側ターミナル１３５と形状からなる。

保護カバー１３７は、図１および図２に示すように、バスバ１３２等を保護するものである。すなわち、保護カバー１３７は、６つのバスバ１３２と１つのアノード側終端バスバ１３３および１つのカソード側ターミナル１３６を一体的に被覆することによって、各々のバスバが他の部材等と接触して電気的な短絡が発生することを防止する。保護カバー１３７は、図２に示すように、平板状の側面１３７ａの両端に位置する一端１３７ｂと他端１３７ｃを爪のように同一の方向に向かって９０度に屈折させるようにして形成し、絶縁性を備えたプラスチックスからなる。

保護カバー１３７は、一端１３７ｂと他端１３７ｃを上下に位置させ、その一端１３７ｂおよび他端１３７ｃの先端をバスバホルダ１３１に対向するように、起立して設けている。保護カバー１３７は、側面１３７ａによって各々のバスバ１３２を被覆しつつ、一端１３７ｂと他端１３７ｃによってバスバホルダ１３１を上下から挟み込んで固定している。保護カバー１３７は、矩形状の孔からなりアノード側ターミナル１３５を外部に臨ませる第１開口１３７ｄと、矩形状の孔からなりカソード側ターミナル１３６を外部に臨ませる第２開口１３７ｅを、それぞれ側面１３７ａに備えている。

つぎに、図３〜図５を参照して、組電池１００の製造方法の要部、および電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態の検査方法を説明する。

図３に組電池１００の製造方法の要部（バスバ１３２と電極タブ１１２のアセンブリ）を示している。

図３に示すように、バスバ１３２の上下に開口した５つの孔１３２ｄに対して、上下に並んだ６つの電極タブ１１２（３つのカソード側電極タブ１１２Ｋおよび３つのアノード側電極タブ１１２Ａ）のうち上側の５つの電極タブ１１２を挿入する。さらに、バスバ１３２の下端１３２ｅに対して、１つの電極タブ１１２（一番下に位置するアノード側電極タブ１１２Ａ）を当接させる。

図４に組電池１００の製造方法の要部（バスバ１３２に対する電極タブ１１２の溶接）を示している。

図４に示すように、電極タブ１１２の先端部１１２ｓが挿入されたバスバ１３２の５つの孔１３２ｄおよび１つの下端１３２ｅに対して、レーザ発振器２０１からレーザ光Ｌを照射する。各々の先端部１１２ｓは、バスバ１３２の孔１３２ｄまたは下端１３２ｅの位置で溶接され、それぞれ接合部１１２ｔが形成される。接合部１１２ｔは、孔１３２ｄまたは下端１３２ｅに沿って水平方向（短手方向Ｙ）に形成している。すなわち、接合部１１２ｔは、例えばシーム溶接によって直線状に形成している。

レーザ発振器２０１は、例えば、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザから構成している。レーザ発振器２０１は、レーザ光Ｌを水平方向（短手方向Ｙ）に走査自在であって、積層方向Ｚに沿って移動する直動ステージ（不図示）によって上下方向（積層方向Ｚ）に移動する。レーザ発振器２０１は、その位置を固定して、レーザ光Ｌをガルバノミラーによって水平方向および上下方向に走査する構成としてもよい。

図５に組電池１００の製造方法の要部（電極タブ１１２の折り曲げ）および検査方法（電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態の検査方法）を示している。

ここで、検査方法は、発電要素１１１を含み扁平に形成した電池本体１１０ｈと電池本体１１０ｈから導出した電極タブ１１２とを備えその厚み方向に積層した複数の単電池１１０における電極タブ１１２と、電極タブ１１２を挿入させる孔（例えば孔１３２ｄ）を備え少なくとも異なる単電池１１０の電極タブ１１２同士を電気的に接続するバスバ（例えば１３２）と、の接合状態を検査する方法である。すなわち、検査工程では、孔１３２ｄから先端部１１２ｓが突出するように挿入してバスバ１３２に接合された状態の電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、先端部１１２ｓを折り曲げて検査する。さらに、検査工程では、バスバ１３２の下端１３２ｅから突出して接合された先端部１１２ｓをさらに折り曲げて検査する。

具体的には、図５に示すように、押圧ローラ２１１によって電極タブ１１２をバスバ１３２に当接するように折り曲げつつ、カメラ２１３によって電極タブ１１２の形状の変化を常にモニターする。組電池１００の製造における電極タブ１１２の折り曲げは、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態の検査における電極タブ１１２の折り曲げを兼ねている。検査工程では、押圧ローラ２１１を用いて、先端部１１２ｓを接合部１１２ｔが形成されている側（図５中下方）から反対側（図５中上方）に向かって押圧して折り曲げつつ、その先端部１１２ｓをバスバ１３２の側面１３２ａに当接させる。

押圧ローラ２１１は、図５に示すように、水平方向（短手方向Ｙ）に沿って延在した円筒形状からなり、例えば硬質の樹脂または金属からなる。押圧ローラ２１１を用いて、電極タブ１１２の先端部１１２ｓを押圧しつつ折り曲げる。押圧ローラ２１１は、複数の電極タブ１１２に対応するように、積層方向Ｚに沿って一定の間隔で位置している。押圧ローラ２１１は、回転自在に構成してもよいし、回転しないように構成してもよい。

支持材２１２は、図５に示すように、押圧ローラ２１１を支持する支柱からなる。支持材２１２は、その先端側に、押圧ローラ２１１を回転可能に支持している。支持材２１２は、その基端側を、積層方向Ｚおよび長手方向Ｘに沿って移動する２軸の直動ステージ（不図示）に接合している。支持材２１２は、直動ステージを用いて、長手方向Ｘに沿って電極タブ１１２の側に移動（押圧ローラ２１１を電極タブ１１２に接近）した後、積層方向Ｚに沿って上方に移動（押圧ローラ２１１によって電極タブ１１２を上方に向かって折り曲げ）してから、最初の位置に戻る。

カメラ２１３は、図５に示すように、例えばＣＣＤカメラから構成している。カメラ２１３を用いて、押圧ローラ２１１によって折り曲げる先端部１１２ｓの形状の変化を観察する。カメラ２１３による先端部１１２ｓの観察は、押圧ローラ２１１によって先端部１１２ｓが折り曲げられている最中であってもよいし、押圧ローラ２１１による先端部１１２ｓの折り曲げが完了した後でもよい。

コントローラ２２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含んでいる。ＣＰＵは、支持材２１２を移動させる２軸の直動ステージおよびカメラ２１３等に関する制御プログラムを実行する。ＲＯＭは、制御プログラムを格納している。ＲＡＭは、制御プログラムの実行によって発生する演算の結果を一時的に記憶する。

以上説明した第１実施形態の作用効果を説明する。

電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態の検査方法は、発電要素１１１を含み扁平に形成した電池本体１１０ｈと電池本体１１０ｈから導出した電極タブ１１２とを備えその厚み方向に積層した複数の単電池１１０における電極タブ１１２と、電極タブ１１２を挿入させる孔（例えば孔１３２ｄ）を備え少なくとも異なる単電池１１０の電極タブ１１２同士を電気的に接続するバスバ（例えば１３２）と、の接合状態を検査する方法である。この検査方法は、孔１３２ｄから先端部１１２ｓが突出するように挿入してバスバ１３２に接合された状態の電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、先端部１１２ｓを折り曲げて検査する検査工程を有する。

かかる検査方法によれば、バスバ１３２の孔１３２ｄに挿入して接合された電極タブ１１２の先端部１１２ｓを折り曲げることによって、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を検査する。このように検査すれば、バスバ１３２との接合状態が十分な電極タブ１１２はバスバ１３２に接合されたまま折り曲げられ、バスバ１３２との接合状態が不十分な電極タブ１１２はバスバ１３２から剥離しつつ折り曲げられる。したがって、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を十分に検査することができる。

特に、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、極めて容易に全数全箇所検査することができることから、抜き取り検査等と比較して非常に高精度で、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を検査することができる。そもそも、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合部１１２ｔが外方から確認可能なため、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を非常に確認し易い。

検査工程では、さらにバスバ（例えばバスバ１３２）の外周縁（例えば下端１３２ｅ）から突出して接合された先端部１１２ｓを折り曲げることが好ましい。

かかる検査方法によれば、バスバ１３２の下端１３２ｅから突出させて接合した電極タブ１１２の先端部１１２ｓを折り曲げることによって、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を検査する。このように検査すれば、バスバ１３２との接合状態が十分な電極タブ１１２はバスバ１３２に接合したまま折り曲げられ、バスバ１３２との接合状態が不十分な電極タブ１１２はバスバ１３２から剥離する。したがって、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を十分に検査することができる。

検査工程では、先端部１１２ｓをバスバ１３２に当接するように折り曲げることが好ましい。

かかる検査方法によれば、電極タブ１１２の先端部１１２ｓを折り曲げる角度をバスバ１３２の側面１３２ａによって規定することができる。すなわち、各々の先端部１１２ｓを均等に折り曲げることができる。したがって、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、一定の折り曲げ角度によって定量的に検査することができる。

検査工程では、バスバ１３２と孔１３２ｄの位置において接合されて接合部１１２ｔが形成された先端部１１２ｓを、接合部１１２ｔが形成された側から反対側に向かって折り曲げることが好ましい。

かかる検査方法によれば、電極タブ１１２の接合部１１２ｔの形状（凸状、凹状、または凹凸状）に影響を受けることなく、先端部１１２ｓをバスバ１３２に向かって折り曲げて十分に当接させることができる。したがって、この検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、接合部１１２ｔの形状によらず、安定して検査することができる。

検査工程では、先端部１１２ｓを押圧して折り曲げる押圧ローラ２１１を用い、押圧ローラ２１１によって折り曲げる先端部１１２ｓの形状の変化に基づいて接合状態を検査することが好ましい。

かかる検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、押圧ローラ２１１によって押圧する電極タブ１１２の先端部１１２ｓの形状の変化に基づき、定量的に検査することができる。先端部１１２ｓの形状の変化は、カメラ２１３を用いた先端部１１２ｓの画像分析、または先端部１１２ｓに照射したレーザの反射光の光路分析、または作業員による先端部１１２ｓの目視等によって、認識する。

検査工程では、先端部１１２ｓの形状の変化を、押圧ローラ２１１によって先端部１１２ｓを折り曲げつつ観察することが好ましい。

かかる検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態が不良の場合に、その状態を直ちに検出することができる。したがって、この検査方法によれば、接合不良の製品の発生を最小限に留めることができ、かつ、接合不良の原因を速やかに分析することができる。

この検査方法では、先端部１１２ｓの厚みよりも大きく開口した孔１３２ｄを備えたバスバ１３２を用いることが好ましい。

かかる検査方法によれば、バスバ１３２の孔１３２ｄに十分に挿入された電極タブ１１２の先端部１１２ｓを折り曲げて検査することができる。すなわち、この検査方法によれば、単電池１１０の積層誤差等の影響を受けることなく孔１３２ｄから十分に突出した先端部１１２ｓを折り曲げて検査することができる。

（第１実施形態の変形例１）
図６は、第１実施形態の変形例に係る組電池１００の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、１つの押圧ローラ２１１によって複数の電極タブ１１２をバスバ１３２に沿って順番に折り曲げている状態を模式的に示す端面図である。

第１実施形態の変形例１に係る組電池１００の製造方法および検査方法は、上下に並んだ複数の電極タブ１１２を１つの押圧ローラ２１１によって順番に折り曲げる点において、上述した第１実施形態に係る組電池１００の製造方法および検査方法と相違する。

第１実施形態の変形例１では、上述した第１実施形態とは異なる構成について説明する。

第１実施形態の変形例１の検査工程では、図６に示すように、１つの押圧ローラ２１１によって、積層された単電池１１０に備えられた各々の電極タブ１１２の先端部１１２ｓを、下から順番に押圧して折り曲げる。カメラ２１３は、１つの押圧ローラ２１１によって次々に折り曲げられる先端部１１２ｓの形状の変化を常にモニターしている。

以上説明した第１実施形態の変形例１の作用効果を説明する。

検査工程では、押圧ローラ２１１によって複数の先端部１１２ｓを順番に押圧して折り曲げる。

かかる検査方法によれば、同一の押圧ローラ２１１によって、各々の電極タブ１１２の先端部１１２ｓを折り曲げることによって、各々の電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を同一の状態において検査することができる。したがって、この検査方法によれば、各々の電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、ばらつきなく均等に検査することができる。

また、かかる検査方法によれば、複数の押圧ローラ２１１を必要としないことから、押圧ローラ２１１と周囲の部材（検査装置の構成部材や組電池１００の構成部材）との干渉を防止し易く、かつ、検査装置に掛かるコストを削減することができる。

（第２実施形態）
図７は、第２実施形態に係る組電池１００の製造方法の要部および検査方法を示す図であって、押圧ローラ２１１によって電極タブ１１２をバスバ１３２に沿って折り曲げつつ、センサ２１４によって押圧ローラ２１１に掛かる圧力の変化をモニターしている状態を模式的に示す端面図である。

第２実施形態に係る組電池１００の製造方法および検査方法は、押圧ローラ２１１に掛かる圧力の変化をモニターすることによって電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を検査する点において、上述した第１実施形態に係る組電池１００およびその変形例の製造方法および検査方法と相違する。

第２実施形態では、上述した第１実施形態およびその変形例とは異なる構成について説明する。

第２実施形態の検査工程では、図７に示すように、押圧ローラ２１１を回転自在に支持する支持材２１２の基端部分にセンサ２１４を設けている。センサ２１４は、いわゆる圧力センサであって、電極タブ１１２の先端部１１２ｓから押圧ローラ２１１に掛かる応力を検出する。センサ２１４は、検出した圧力の変動をコントローラ２２１に送信する。コントローラ２２１は、センサ２１４から受信した圧力の値が所定の圧力変動（例えば圧力が急激に下がる）から逸れた場合にスピーカ（不図示）によって警告音を発したり、センサ２１４から受信した圧力の値を表示装置（不図示）に波形として表示させたりする。

押圧ローラ２１１は、折り曲げる先端部１１２ｓに対して強く押圧する程、先端部１１２ｓから強い反発力を受ける。したがって、センサ２１４は、押圧ローラ２１１が先端部１１２ｓを押圧する押圧力に比例して、相対的に高い圧力を検出する。押圧ローラ２１１は、折り曲げる先端部１１２ｓの全長が長い程、先端部１１２ｓを強く押圧して折り曲げる必要がある。したがって、センサ２１４は、押圧ローラ２１１が折り曲げる先端部１１２ｓの長さに比例して、相対的に高い圧力を検出する。

センサ２１４が検出する圧力は、押圧ローラ２１１によって押圧される先端部１１２ｓがバスバ１３２から剥離しない場合、先端部１１２ｓがバスバ１３２の側面１３２ａに当接する直前まで増加する。一方、センサ２１４が検出する圧力は、押圧ローラ２１１によって押圧される先端部１１２ｓがバスバ１３２から剥離した場合、押圧ローラ２１１の押圧によって先端部１１２ｓが後退するように位置ずれすることから、急激に減少する。

以上説明した第２実施形態の作用効果を説明する。

検査工程では、先端部１１２ｓを押圧して折り曲げる押圧ローラ２１１を用い、先端部１１２ｓから押圧ローラ２１１に掛かる応力の変化に基づいて接合状態を検査する。

かかる検査方法によれば、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態が十分であれば、電極タブ１１２がバスバ１３２から剥離しないことから、押圧ローラ２１１による先端部１１２ｓの押圧によって、押圧ローラ２１１に掛かる応力は一定値まで増加する。一方、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態が不十分であれば、電極タブ１１２がバスバ１３２から剥離することから、押圧ローラ２１１による先端部１１２ｓの押圧によって先端部１１２ｓが位置ずれし、押圧ローラ２１１に掛かる応力は途中から減少する。したがって、この検査方法によれば、非常に簡便な構成によって、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を十分に検査することができる。

検査工程では、押圧ローラ２１１による先端部１１２ｓに対する押圧力、および折り曲げる先端部１１２ｓの長さによって応力の変化を規定することが好ましい。

かかる検査方法によれば、非常に簡便な構成によって、電極タブ１１２の先端部１１２ｓに対して任意に設定した規定のトルクを掛けることができる。したがって、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を、規定の折り曲げ力によって定量的に検査することができる。

そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

例えば、電極タブ１１２とバスバ１３２等との導通状態を検流計によってモニターしつつ、押圧ローラ２１１によってバスバ１３２の先端部１１２ｓを折り曲げることによって、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態を検査する構成としてもよい。押圧ローラ２１１によって先端部１１２ｓを折り曲げているときに、電極タブ１１２とバスバ１３２等との導通状態が、一時的に途切れたり途絶えたりした場合、電極タブ１１２とバスバ１３２との接合状態が不良であることがわかる。

また、第１実施形態の変形例では、押圧ローラ２１１が１つの構成に限定されない。例えば、複数の押圧ローラ２１１を積層方向Ｚに沿って十分に距離を隔てて配置し、各々の押圧ローラ２１１によって複数（例えば６や１２）の先端部１１２ｓを、それぞれ順番に押圧して折り曲げる構成としてもよい。

１００ 組電池、
１１０ 単電池、
１１０ｈ 電池本体、
１１０Ｍ 第１セルサブアッシ、
１１０Ｎ 第２セルサブアッシ、
１１１ 発電要素、
１１２ 電極タブ、
１１２Ａ アノード側電極タブ、
１１２Ｋ カソード側電極タブ、
１１２ｓ 先端部、
１１２ｔ 接合部、
１１３ ラミネートフィルム、
１２０ 筐体ユニット、
１２１ 第１スペーサ、
１２２ 第２スペーサ、
１２３ 上部加圧板、
１２４ 下部加圧板、
１２５ 側板、
１３０ バスバユニット、
１３１ バスバホルダ、
１３２ バスバ、
１３２ａ 側面、
１３２ｂ 一端、
１３２ｃ 他端、
１３２ｄ 孔、
１３２ｅ 下端、
１３３ アノード側終端バスバ、
１３４ カソード側終端バスバ、
１３５ アノード側ターミナル、
１３６ カソード側ターミナル、
１３７ 保護カバー、
２０１ レーザ発振器、
２１１ 押圧ローラ、
２１２ 支持材、
２１３ カメラ、
２１４ センサ、
２２１ コントローラ、
Ｘ 単電池１１０の長手方向、
Ｙ 単電池１１０の短手方向、
Ｚ 単電池１１０の積層方向。

Claims (10)

1. 発電要素を含み扁平に形成した電池本体と前記電池本体から導出した電極タブとを備えその厚み方向に積層した複数の単電池における前記電極タブと、前記電極タブを挿入させる孔を備え少なくとも異なる前記単電池の前記電極タブ同士を電気的に接続するバスバと、の接合状態を検査する方法であって、
   前記孔から先端部が突出するように挿入して前記バスバに接合された状態の前記電極タブと前記バスバとの接合状態を、前記先端部を折り曲げて検査する検査工程を有する、電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
2. 前記検査工程では、さらに前記バスバの外周縁から突出して接合された前記先端部を折り曲げる、請求項１に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
3. 前記検査工程では、前記先端部を前記バスバに当接するように折り曲げる、請求項１または２に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
4. 前記検査工程では、前記バスバと前記孔の位置において接合されて接合部が形成された前記先端部を、前記接合部が形成された側から反対側に向かって折り曲げる、請求項３に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
5. 前記検査工程では、前記先端部を押圧して折り曲げる押圧部材を用い、前記押圧部材によって折り曲げる前記先端部の形状の変化に基づいて接合状態を検査する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
6. 前記検査工程では、前記先端部の形状の変化を、前記押圧部材によって前記先端部を折り曲げつつ観察する、請求項５に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
7. 前記検査工程では、前記先端部を押圧して折り曲げる押圧部材を用い、前記先端部から前記押圧部材に掛かる応力の変化に基づいて接合状態を検査する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
8. 前記検査工程では、前記押圧部材による前記先端部に対する押圧力、および折り曲げる前記先端部の長さによって応力の変化を規定する、請求項７に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
9. 前記検査工程では、前記押圧部材によって複数の前記先端部を順番に押圧して折り曲げる、請求項５〜８のいずれか１項に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。
10. 前記先端部の厚みよりも大きく開口した前記孔を備えた前記バスバを用いる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電極タブとバスバとの接合状態の検査方法。