JP2019060769A - 溶接部の抵抗計測方法、及び溶接部の抵抗計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タブ群と導電部材との溶接部の抵抗値を正確に計測できる溶接部の抵抗計測方法、及び溶接部の抵抗計測装置を提供する。【解決手段】タブ群１８と導電部材１７が溶接された溶接部１９を備える二次電池について、溶接部１９の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測方法は、タブ群１８において溶接部１９とは別の部分である第１測定対象部Ｐ１に抵抗測定部４２の一方のプローブを接触させ、導電部材１７において溶接部１９とは別の部分である第２測定対象部Ｐ２に抵抗測定部４２の他方のプローブを接触させ、第１測定対象部Ｐ１及び第２測定対象部Ｐ２間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する測定工程と、測定工程と同時に行われ、第２測定対象部Ｐ２の温度を取得する取得工程と、取得工程で取得された温度に基づいて、算出用抵抗値を補正する補正工程と、補正工程で補正された算出用抵抗値に基づいて、溶接部１９の抵抗値を算出する算出工程とを備える。【選択図】図６

Description

本発明は、溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測方法、及び溶接部の抵抗計測装置に関する。

従来から、ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、電動機などへの供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン二次電池などが搭載されている。二次電池は、シート状の正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層された電極組立体と、該電極組立体を収容するケースとを備える。正極及び負極の電極は、金属箔と、金属箔の両面又は片面に存在する活物質層と、活物質層が存在せず、金属箔が露出する未塗工部とを有する。未塗工部は、例えば、金属箔の一辺から突出したタブである。電極組立体は、各極性のタブが積層された未塗工部群としてのタブ群を備える。二次電池からの電力の取り出しは、電極組立体と電気的に接続された電極端子を通して行われる。特許文献１に開示の二次電池は、タブ群と電極端子の一部（例えば板状の導電部材）とを溶接した溶接部を備える。溶接部によって、正極及び負極の電極は、電極端子と電気的に接続されている。このような溶接部は、タブ群と導電部材とが重ねられた状態で、タブ群側からレーザを照射することで形成される。このとき、タブ群の表面から盛り上がった部分（ビード）が形成されることで、溶接部の表面は凹凸になることがある。

特開２０１４−１４６４６７号公報

このような二次電池では、タブ群と導電部材との溶接部の剥離強度が十分な強度であるか否かが検査される。全ての二次電池の検査を可能とするため、溶接部の検査は非破壊検査によって行われるのが好ましい。非破壊検査の一例として、溶接部に抵抗計測部のプローブを接触させて、溶接部の抵抗値を計測する方法がある。溶接部の剥離強度は、溶接部の抵抗値が低くなるほど高くなることが知られている。しかしながら、溶接部の抵抗値は数十μΩのオーダーと非常に小さいため、溶接部の表面が凹凸であると、溶接部に対するプローブの接触位置によっては接触抵抗を小さくできず、抵抗値を正確に計測できない虞がある。また、溶接部の抵抗値は、溶接部の温度によって変化するため、溶接部の温度の影響を受けて抵抗値を正確に計測できない虞がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、タブ群と導電部材との溶接部の抵抗値を正確に計測できる溶接部の抵抗計測方法、及び溶接部の抵抗計測装置を提供することにある。

上記問題点を解決するための溶接部の抵抗計測方法は、シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測方法であって、前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に抵抗測定部の一方のプローブを接触させ、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に前記抵抗測定部の他方のプローブを接触させ、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する測定工程と、前記測定工程と同時に行われ、前記第１測定対象部又は前記第２測定対象部の温度を取得する取得工程と、前記取得工程において取得された温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正工程と、前記補正工程において補正された算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出工程と、を備えることを要旨とする。

溶接部にプローブを直接接触させて抵抗値を計測する場合、溶接部の表面が凹凸であると、溶接部に対するプローブの接触位置によっては接触抵抗を小さくできず、溶接部の抵抗値を正確に計測できない虞がある。これに対し、溶接部とは別の第１測定対象部及び第２測定対象部にプローブを接触させることで、溶接部の表面の凹凸の影響を受けることなく算出用抵抗値を計測できる。また、一般に、抵抗値は、抵抗値が測定される部分の温度によって変化するが、第２測定対象部の温度に基づいて補正された算出用抵抗値を用いて溶接部の抵抗値を算出することで、温度を加味して溶接部の抵抗値を算出できる。よって、溶接部の抵抗値を正確に計測できる。

また、溶接部の抵抗計測方法について、前記取得工程は、放射温度計によって行われるのが好ましい。
放射温度計が温度測定に要する時間は、接触式温度計が温度測定に要する時間よりも短い。よって、第２測定対象部の温度を早急に取得できる。

また、溶接部の抵抗計測方法について、前記導電部材において前記溶接部及び前記第２測定対象部とは別の部分を第３測定対象部としたとき、前記取得工程は、前記第２測定対象部及び前記第３測定対象部間の抵抗値を温度取得用抵抗値として測定する抵抗測定工程と、前記抵抗測定工程において測定された温度取得用抵抗値に基づいて、前記第２測定対象部の温度を取得する温度取得工程と、を備えるのが好ましい。

これによれば、第２測定対象部の温度を直接測定することなく、温度を取得できる。
また、溶接部の抵抗計測方法について、前記測定工程及び前記取得工程の前に、冷却装置によって前記溶接部を冷却する冷却工程を備えるのが好ましい。

冷却工程では、溶接部に加えて溶接部の周囲（各測定対象部を含む）も冷却される。溶接部及びその周囲の温度変化は、溶接部の形成直後では高温状態から急速に温度が低下するため大きく、溶接部及びその周囲が冷却されると小さくなる。溶接部及びその周囲の温度変化が大きい状態では算出用抵抗値の変化も大きくなるため、測定工程は溶接部及びその周囲の温度変化が小さい状態で行われるのが好ましい。冷却装置により溶接部を冷却することで、自然に冷却する場合と比較して、溶接部及びその周囲が溶接部の形成直後の温度変化の大きい状態から温度変化の小さい状態になるまでの時間を短縮できる。よって、溶接部を形成してから溶接部の抵抗計測を開始するまでの時間を短縮できる。

上記問題点を解決するための溶接部の抵抗計測装置は、シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測装置であって、前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に接触する一方のプローブと、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に接触する他方のプローブとを有し、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定するのと同時に、前記第１測定対象部又は前記第２測定対象部の温度を取得する取得部と、前記取得部が取得した温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正部と、前記補正部が補正した算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出部と、を備えることを要旨とする。

抵抗測定部のプローブを溶接部に直接接触させて抵抗値を計測する場合、溶接部の表面が凹凸であると、溶接部に対するプローブの接触位置によっては接触抵抗を小さくできず、溶接部の抵抗値を正確に計測できない虞がある。これに対し、溶接部とは別の第１測定対象部及び第２測定対象部にプローブを接触させることで、溶接部の表面の凹凸の影響を受けることなく算出用抵抗値を計測できる。また、蓄電装置の生産ラインでは、製造設備を連続して作動させることにより、溶接部及びその周囲（第１測定対象部及び第２測定対象部を含む）は温められ、温度が一定にならない。また、一般に、抵抗値は、抵抗値が測定される部分の温度によって変化する。これに対し、第２測定対象部の温度に基づいて補正された算出用抵抗値を用いて溶接部の抵抗値を算出することで、温度を加味して溶接部の抵抗値を算出できる。よって、溶接部の抵抗値を正確に計測できる。また、溶接部及びその周囲の温度が一定になるまで冷却する必要がないため、冷却に要する時間を短縮できる。

また、溶接部の抵抗計測装置について、前記取得部は、放射温度計であるのが好ましい。
放射温度計が温度測定に要する時間は、接触式温度計が温度測定に要する時間よりも短い。よって、第２測定対象部の温度を早急に取得できる。

また、溶接部の抵抗計測装置について、前記導電部材において前記溶接部及び前記第２測定対象部とは別の部分を第３測定対象部としたとき、前記取得部は、前記第２測定対象部及び前記第３測定対象部間の抵抗値を温度取得用抵抗値として測定する温度取得用測定部と、前記温度取得用測定部が測定した温度取得用抵抗値に基づいて、前記第２測定対象部の温度を取得する温度取得部と、を備えるのが好ましい。

これによれば、第２測定対象部の温度を直接測定することなく、温度を取得できる。
また、溶接部の抵抗計測装置について、前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定し、前記取得部が温度を取得する前に、前記溶接部を冷却する冷却装置を備えるのが好ましい。

冷却装置は、溶接部に加えて溶接部の周囲（各測定対象部を含む）も冷却する。溶接部及びその周囲の温度変化は、溶接部の形成直後では高温状態から急速に温度が低下するため大きく、溶接部及びその周囲が冷却されると小さくなる。溶接部及びその周囲の温度変化が大きい状態では算出用抵抗値の変化も大きくなるため、溶接部及びその周囲の温度変化が小さい状態で算出用抵抗値を測定するのが好ましい。冷却装置により溶接部を冷却することで、自然に冷却する場合と比較して、溶接部及びその周囲が溶接部の形成直後の温度変化の大きい状態から温度変化の小さい状態になるまでの時間を短縮できる。よって、溶接部を形成してから溶接部の抵抗計測を開始するまでの時間を短縮できる。

本発明によれば、タブ群と導電部材との溶接部の抵抗値を正確に計測できる。

第１の実施形態の二次電池の分解斜視図。 第１の実施形態の二次電池の拡大断面図。 （ａ）は二次電池の溶接部を示す部分断面図、（ｂ）は二次電池の溶接部を示す平面図。 溶接部の抵抗計測工程図。 冷却工程を示す部分断面図。 第１の実施形態の測定工程及び取得工程を示す平面図。 溶接部の抵抗計測装置のブロック図。 第２の実施形態の測定工程及び取得工程を示す平面図。 第３の実施形態の二次電池の拡大断面図。 第３の実施形態の測定工程及び取得工程を示す平面図。

（第１の実施形態）
以下、蓄電装置が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置を、二次電池が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置に具体化した第１の実施形態を図１〜図７にしたがって説明する。

図１に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、ケース１１を備える。二次電池１０は、ケース１１に収容された電極組立体１２及び電解液（図示せず）を備える。ケース１１は、直方体状のケース本体１３と、ケース本体１３の開口部１３ａを閉塞する矩形平板状の蓋１４とを有する。ケース１１を構成するケース本体１３と蓋１４は、何れも金属製（例えば、ステンレスやアルミニウム）である。また、本実施形態の二次電池１０は、その外観が角型をなす角型電池である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。

二次電池１０は、電極組立体１２と電気を授受する一対の電極端子１５を備える。一対の電極端子１５のうち、一方の電極端子１５は正極の電極端子であり、他方の電極端子１５は負極の電極端子である。各電極端子１５は、蓋１４の貫通孔１４ａを貫通してケース１１外に突出する。各電極端子１５には、蓋１４と絶縁するためのリング状の絶縁リング１６がそれぞれ取り付けられている。各電極端子１５は、ケース１１内に矩形板状の導電部材１７を有する。各電極端子１５は、導電部材１７と電気的に接続されている。

図２に示すように、電極組立体１２は、複数枚のシート状の正極の電極としての正極電極２１と、複数枚のシート状の負極の電極としての負極電極２２とを備える。電極組立体１２は、正極電極２１と負極電極２２との間にセパレータ２３を介在させて絶縁させた状態で交互に積層した層状構造を備える。

正極電極２１及び負極電極２２は、矩形シート状の金属箔２４を備える。正極電極２１の金属箔２４は、例えばアルミニウム箔であり、負極電極２２の金属箔２４は、例えば銅箔である。正極電極２１及び負極電極２２は、金属箔２４の両面に存在する活物質層２５を備える。活物質層２５は、極性に応じた活物質、導電材、及びバインダを含む。正極電極２１及び負極電極２２は、一対の長辺に沿う縁部のうち一方の縁部の一部から突出した矩形状のタブ２６を備える。本実施形態では、タブ２６の長手方向は、縁部からのタブ２６の突出方向と一致する。タブ２６は、活物質層２５が存在せず、金属箔２４が露出する未塗工部である。

電極組立体１２は、各正極電極２１のタブ２６が正極電極２１、負極電極２２、及びセパレータ２３が積層される方向の一端に集箔されて積層された未塗工部群としてのタブ群１８を備える。同様に、電極組立体１２は、各負極電極２２のタブ２６が正極電極２１、負極電極２２、及びセパレータ２３が積層される方向の一端に集箔されて積層された未塗工部群としてのタブ群１８を備える。タブ２６が積層される方向を積層方向とする。各タブ群１８は、電極組立体１２において蓋１４と対向するタブ側端面１２ａに存在する。図１及び図２に示すように、電極組立体１２は、タブ２６の突出方向においてタブ群１８の基端部及び先端部が折り曲げられた状態でケース１１に収容される。導電部材１７は、タブ群１８の積層方向の一端面と蓋１４の内面との間に位置する。導電部材１７の長手方向は、タブ２６の短手方向と一致し、導電部材１７の短手方向は、タブ２６の長手方向と一致している。なお、図３以降では、説明の便宜上、タブ群１８を折り曲げずに延ばした状態で図示している。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、二次電池１０は、タブ群１８と導電部材１７とがレーザ溶接された２つの溶接部１９を備える。タブ群１８は、導電部材１７の長手方向の約半分と重なっている。本実施形態の２つの溶接部１９は、タブ群１８と導電部材１７とが重なる部分のうちタブ２６の突出方向の基端側の部分に存在するとともに、タブ２６の短手方向（導電部材１７の長手方向）に間隔を空けて存在する。この溶接部１９により、タブ群１８と導電部材１７とは電気的に接続される。溶接部１９を形成する際に、タブ群１８の積層方向の他端面から盛り上がった部分（ビード）が形成されることで、溶接部１９の表面は凹凸になることがある。

ここで、タブ群１８において溶接部１９とは別の部分を第１測定対象部Ｐ１とし、導電部材１７において溶接部１９とは別の部分を第２測定対象部Ｐ２とする。第１測定対象部Ｐ１の表面は、タブ２６であるため平坦面である。第１測定対象部Ｐ１は、タブ群１８と導電部材１７とが重なる部分のうち、タブ２６の突出方向において溶接部１９よりも先端側の部分に存在する。また、第１測定対象部Ｐ１は、タブ２６の短手方向（導電部材１７の長手方向）において溶接部１９同士の間に存在する。第２測定対象部Ｐ２の表面は、導電部材１７であるため平坦面である。第２測定対象部Ｐ２は、タブ群１８と重なっていない導電部材１７の長手方向の約半分に存在する。

次に、二次電池の製造方法の一部について説明する。
二次電池の製造方法は、溶接工程及び検査工程を含む。溶接工程は、タブ群１８と導電部材１７とを溶接し、溶接部１９を形成する工程である。本実施形態では、タブ群１８の一端面と導電部材１７とが重ねられた状態で、図示しないレーザ照射装置により、タブ群１８の積層方向の他端側からレーザを照射することで、溶接部１９を形成する。形成直後の溶接部１９の温度は、例えば１００〜５００度程度である。溶接部１９の形成直後の第１測定対象部Ｐ１及び第２測定対象部Ｐ２のそれぞれの温度は、形成直後の溶接部１９の温度とほぼ同じである。溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度は、溶接工程の直後の高温状態から急速に低下する。すなわち、溶接工程の直後からの所定期間では、溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化は大きい。

検査工程は、溶接工程で形成された溶接部１９の剥離強度が良好か否かを検査する工程である。溶接部１９の剥離強度は、溶接部１９の抵抗値が小さいほど高くなることが知られている。よって、溶接部１９の抵抗値を計測することで、溶接部１９の剥離強度を非破壊検査できる。検査工程は、全ての二次電池１０に対して行われる。検査工程は、溶接部１９の抵抗値を計測する抵抗計測工程と、抵抗計測工程で計測された溶接部１９の抵抗値に基づいて、溶接部１９の剥離強度が所定の強度以上であるか否かを判定する判定工程とを備える。

以下、溶接部の抵抗計測方法について詳述する。
図４に示すように、溶接部の抵抗計測方法は、冷却工程、測定工程、取得工程、補正工程、及び算出工程を含む。溶接部１９の抵抗値の計測には、溶接部の抵抗計測装置（以下、単に抵抗計測装置４０という）が用いられる。

図５に示すように、冷却工程は、溶接工程において形成された溶接部１９を冷却する工程である。冷却工程は、抵抗計測装置４０の冷却装置４１によって行われる。本実施形態の冷却装置４１は、溶接部１９に向けて空気を噴射する噴射装置である。溶接部１９は、冷却装置４１から噴射された空気によって、例えば４０〜５０度程度まで冷却される。このとき、第１測定対象部Ｐ１及び第２測定対象部Ｐ２も、溶接部１９とほぼ同じ温度まで冷却される。これにより、溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化は、溶接工程の直後の溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化よりも小さくなる。

図６に示すように、測定工程は、第１測定対象部Ｐ１及び第２測定対象部Ｐ２間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する工程である。溶接部１９の温度変化が大きい状態では算出用抵抗値の変化も大きくなるため、溶接部１９の温度変化が小さい状態で算出用抵抗値を測定するのが好ましい。測定工程には、抵抗計測装置４０の抵抗測定部４２が用いられる。抵抗測定部４２は、４端子法によって算出用抵抗値を測定する。つまり、抵抗測定部４２は、電圧計に接続された一対の第１プローブ４２ａと、電源及び電流計に接続された一対の第２プローブ４２ｂとを備える。抵抗測定部４２の一方のプローブとしての一方の第１プローブ４２ａ及び一方の第２プローブ４２ｂを第１測定対象部Ｐ１に接触させ、抵抗測定部４２の他方のプローブとしての他方の第１プローブ４２ａ及び他方の第２プローブ４２ｂを第２測定対象部Ｐ２に接触させることで、抵抗値を測定する。なお、第１及び第２測定対象部Ｐ１，Ｐ２に対する第１及び第２プローブ４２ａ，４２ｂの加圧力を一定にすることで、接触抵抗の変化を小さくできる。抵抗値の測定時に流す電流の通電経路は、タブ２６の一部、溶接部１９、及び導電部材１７の一部を含む。よって、測定される算出用抵抗値には、タブ２６の抵抗値と溶接部１９の抵抗値と導電部材１７の抵抗値とが含まれる。なお、タブ２６の抵抗値は、溶接部１９の抵抗値及び導電部材１７の抵抗値に対して十分小さく、無視できる。抵抗測定部４２は、後述の補正部４４に接続されている。抵抗測定部４２は、測定した算出用抵抗値を補正部４４に送信する。

取得工程は、第２測定対象部Ｐ２の温度を取得する工程である。取得工程は、上記の測定工程と同時に行われる。取得される温度は、算出用抵抗値が測定された時点での第２測定対象部Ｐ２の温度である。取得工程は、抵抗計測装置４０の取得部４３によって行われる。本実施形態の取得部４３は、放射温度計である。取得部４３は、補正部４４に接続されている。取得部４３は、取得した温度を補正部４４に送信する。

図７に示すように、補正工程は、第２測定対象部Ｐ２の温度に基づいて、算出用抵抗値を補正する工程である。補正工程は、抵抗計測装置４０の補正部４４によって行われる。補正部４４は、抵抗測定部４２から算出用抵抗値を受信し、取得部４３から第２測定対象部Ｐ２の温度を受信する。補正部４４は、後述の算出部４５に接続されている。補正部４４は、補正した算出用抵抗値を算出部４５に送信する。

算出工程は、補正された算出用抵抗値に基づいて、溶接部１９の抵抗値を算出する工程である。算出工程は、抵抗計測装置４０の算出部４５によって行われる。算出部４５には、記憶部４６が接続されている。記憶部４６は、抵抗計測装置４０の一部である。記憶部４６には、タブ群１８における位置と抵抗値との関係や、タブ２６（金属箔２４）及び導電部材１７の材料の抵抗率などの情報が予め記憶されている。算出部４５は、補正部４４から受信した補正された算出用抵抗値と記憶部４６が記憶している情報とに基づいて、溶接部１９の抵抗値を算出する。これにより、溶接部１９の抵抗値の計測が完了する。算出部４５には、判定部５１が接続されている。算出部４５は、算出した溶接部１９の抵抗値を判定部５１に送信する。

判定部５１は、算出部４５から受信した溶接部１９の抵抗値に基づいて、溶接部１９の剥離強度が所定の強度以上であるか否かを判定する。溶接部１９の抵抗値が所定の抵抗値よりも高い場合、判定部５１は、溶接部１９の剥離強度が所定の強度より弱いと判定する。一方、溶接部１９の抵抗値が所定の抵抗値以下の場合、判定部５１は、溶接部１９の剥離強度が所定の強度以上であると判定する。なお、判定部５１によって溶接部１９の剥離強度が所定の強度より弱いと判定された二次電池１０については、溶接部１９の剥離強度が所定の強度以上であると判定されるまで、溶接工程及び検査工程が繰り返し行われる。

次に、第１の実施形態の効果を作用とともに記載する。
（１）溶接部１９に第１及び第２プローブ４２ａ，４２ｂを直接接触させて抵抗値を計測する場合、溶接部１９の表面が凹凸であると、溶接部１９に対する第１及び第２プローブ４２ａ，４２ｂの接触位置によっては接触抵抗を小さくできず、溶接部１９の抵抗値を正確に計測できない虞がある。これに対し、溶接部１９とは別の部分であり、しかも平坦面である第１測定対象部Ｐ１及び第２測定対象部Ｐ２に第１及び第２プローブ４２ａ，４２ｂを接触させることで、溶接部１９の表面の凹凸の影響を受けることなく算出用抵抗値を計測できる。また、二次電池１０の生産ラインでは、製造設備を連続して作動させることにより、溶接部１９及びその周囲（第１測定部Ｐ１及び第２測定部Ｐ２を含む）は温められ、温度が一定にならない。また、一般に、抵抗値は、抵抗値が測定される部分の温度によって変化する。これに対し、第２測定対象部Ｐ２の温度に基づいて補正された算出用抵抗値を用いて溶接部１９の抵抗値を算出することで、温度を加味して溶接部１９の抵抗値を算出できる。よって、溶接部１９の抵抗値を正確に計測できる。また、溶接部１９及びその周囲の温度が一定になるまで冷却する必要がないため、冷却に要する時間を短縮できる。よって、冷却装置４１の作動時間を短縮でき、冷却装置４１を作動させるためのコストを削減できる。

（２）取得工程を行う取得部４３は、放射温度計である。放射温度計が温度測定に要する時間は、接触式温度計が温度測定に要する時間よりも短い。よって、第２測定対象部Ｐ２の温度を早急に取得できる。

（３）溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化は、溶接部１９の形成直後では高温状態から急速に温度が低下するため大きく、溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２が冷却されると小さくなる。溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化が大きい状態では算出用抵抗値の変化も大きいため、測定工程は、溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２の温度変化が小さい状態で行われるのが好ましい。冷却装置４１によって溶接部１９を冷却することで、自然に冷却する場合と比較して、溶接部１９、第１測定対象部Ｐ１、及び第２測定対象部Ｐ２が溶接部１９の形成直後の温度変化の大きい状態から温度変化の小さい状態になるまでの時間を短縮できる。よって、溶接工程の完了後から測定工程を開始するまでの時間を短縮できる。

（第２の実施形態）
以下、蓄電装置が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置を、二次電池が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置に具体化した第２の実施形態を図８にしたがって説明する。第２の実施形態は、取得部４３の構成、及び第２測定対象部Ｐ２の温度の取得方法のみが第１の実施形態と異なる。よって、第１の実施形態と同じ部分については説明を省略する。

導電部材１７において、溶接部１９及び第２測定対象部Ｐ２とは別の部分を第３測定対象部Ｐ３とする。第３測定対象部Ｐ３は、タブ群１８と重なっていない導電部材１７の長手方向の約半分に存在する。第３測定対象部Ｐ３の温度は、第２測定対象部Ｐ２の温度とほぼ同じである。

取得部４３は、温度取得用測定部４３ａ、温度取得部４３ｂ、及び記憶部４３ｃを備える。温度取得用測定部４３ａ及び記憶部４３ｃはそれぞれ、温度取得部４３ｂに接続されている。温度取得部４３ｂは、補正部４４に接続されている。温度取得用測定部４３ａは、第２測定対象部Ｐ２及び第３測定対象部Ｐ３間の抵抗値を温度取得用抵抗値として測定する。温度取得用測定部４３ａは、測定した温度取得用抵抗値を温度取得部４３ｂに送信する。記憶部４３ｃには、温度取得用抵抗値と第２測定対象部Ｐ２の温度との関係が予め記憶されている。温度取得部４３ｂは、温度取得用測定部４３ａから受信した温度取得用抵抗値と記憶部４３ｃに記憶された関係とに基づいて、第２測定対象部Ｐ２の温度を取得する。温度取得部４３ｂは、取得した第２測定対象部Ｐ２の温度を補正部４４に送信する。

第２の実施形態では、第１の実施形態の効果（１）及び（３）と同様の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（４）取得部４３は、第２測定対象部Ｐ２及び第３測定対象部Ｐ３間の抵抗値である温度取得用抵抗値から、第２測定対象部Ｐ２の温度を取得する。この場合、第２測定対象部Ｐ２の温度を直接測定することなく、第２測定対象部Ｐ２の温度を取得できる。

（第３の実施形態）
以下、蓄電装置が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置を、二次電池が備える溶接部の抵抗計測方法及び抵抗計測装置に具体化した第３の実施形態を図９及び図１０にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成については説明を省略し、第１の実施形態と異なる構成についてのみ説明する。

図９及び図１０に示すように、第３の実施形態の二次電池１０は、矩形状の保護板２０を備える。保護板２０は、金属製である。保護板２０は、電極組立体１２のタブ側端面１２ａとタブ群１８の積層方向の他端面との間に位置する。保護板２０は、タブ群１８と導電部材１７とが重なる部分に重ねられている。また、第３の実施形態の二次電池１０は、タブ群１８と導電部材１７と保護板２０とが溶接された２つの溶接部１９を備える。２つの溶接部１９は、保護板２０においてタブ２６の突出方向の基端側に存在するとともに、タブ２６の短手方向（導電部材１７の長手方向）に間隔を空けて存在する。なお、保護板２０は、溶接工程において溶接部１９を形成する際に、タブ群１８を構成するタブ２６が破れることを抑制するために用いられるものである。

ここで、保護板２０において溶接部１９とは別の部分を第１測定対象部Ｐ１とする。第１測定対象部Ｐ１は、保護板２０の表面であるため平坦面である。第１測定対象部Ｐ１は、タブ２６の突出方向において溶接部１９よりも先端側に存在する。また、第１測定対象部Ｐ１は、タブ２６の短手方向（導電部材１７の長手方向）において溶接部１９同士の間に存在する。第１測定対象部Ｐ１の温度は、溶接部１９の温度とほぼ同じである。

抵抗計測装置４０の記憶部４６には、タブ群１８における位置と抵抗値との関係や、タブ２６及び導電部材１７の材料の抵抗率に加え、保護板２０の材料の抵抗率などの情報が予め記憶されている。なお、抵抗計測装置４０の取得部４３の構成、及び第２測定対象部Ｐ２の温度の取得方法は、第１の実施形態の構成及び取得方法を採用したが、第２の実施形態の構成及び取得方法を採用してもよい。

第３の実施形態では、第１の実施形態の効果（１）〜（３）と同様の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（５）タブ群１８と導電部材１７と保護板２０とが溶接された溶接部１９であっても、溶接部１９の抵抗値を正確に計測できる。

なお、第１〜第３の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○ 電極組立体１２は、巻回型の電極組立体でもよい。図示しないが、巻回型の電極組立体は、長尺帯状の正極電極と長尺帯状の負極電極とが絶縁された状態で巻回された層状構造を有する。正極電極及び負極電極はそれぞれ、一対の長辺に沿う縁部のうち一方の縁部に活物質層が存在せず、金属箔が露出した帯状の未塗工部を備える。電極組立体は、帯状の未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える。正極の未塗工部群は、巻回軸線の一端に存在し、負極の未塗工部群は、巻回軸線の他端に存在する。

○ 正極電極２１及び負極電極２２において、活物質層２５は金属箔２４の片面に存在してもよい。
○ 正極電極２１及び負極電極２２の未塗工部は、タブ２６に限定されない。例えば、未塗工部は、タブ２６の他に、タブ２６が突出する縁部に沿って存在してもよい。また、未塗工部は、タブ２６を備えず、金属箔２４の縁部に沿って存在する構成にしてもよい。

○ 溶接部１９を形成するための溶接方法は、レーザ溶接に限定されず、他の溶接方法であってもよい。
○ 二次電池１０が有する溶接部１９の個数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。

○ 第１及び第２の実施形態において、溶接部１９の位置は、タブ群１８と導電部材１７とが重なる部分であれば適宜変更してよい。同様に、第３の実施形態において、溶接部１９の位置は、タブ群１８、導電部材１７、及び保護板２０が重なる部分であれば適宜変更してよい。

○ 第１及び第２の実施形態において、第１測定対象部Ｐ１の位置は、タブ群１８上であり、溶接部１９と異なる位置であれば適宜変更してよい。同様に、第３の実施形態において、第１測定対象部Ｐ１の位置は、保護板２０上であり、溶接部１９と異なる位置であれば適宜変更してよい。また、第１〜第３の実施形態において、第２測定対象部Ｐ２の位置は、導電部材１７上であれば適宜変更してよい。また、第２の実施形態において、第３測定対象部Ｐ３の位置は、導電部材１７上であり、溶接部１９及び第２測定対象部Ｐ２と異なる位置であれば適宜変更してよい。

○ 冷却工程を省略してもよい。この場合、溶接工程の後に溶接部１９及びその周囲（各測定対象部を含む）が自然に冷却され、溶接部１９及びその周囲（各測定対象部を含む）の温度変化が小さくなるのを待ってから、取得工程を行う。

○ 冷却装置４１は、溶接部１９を冷却できるものであれば、噴射装置に限定されない。
○ 第１の実施形態において、取得部４３は、第１測定対象部Ｐ１の温度を取得してもよい。この場合、補正部４４は、第１測定対象部Ｐ１の温度に基づいて、算出用抵抗値を補正する。

○ 判定工程において、溶接部１９の抵抗値から剥離強度を算出した後で、剥離強度が所定の強度以上であるか否かを判定してもよい。
○ 蓄電装置は、例えばキャパシタなど、二次電池以外の蓄電装置にも適用可能である。

○ 二次電池１０は、リチウムイオン二次電池以外の他の二次電池であってもよい。要は、正極用の活物質と負極用の活物質との間をイオンが移動するとともに電荷の教授を行うものであればよい。

以下に上記実施形態から把握できる技術的思想を記載する。
（イ）シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続し、かつ前記未塗工部の積層方向の一端側に配置された導電部材と、前記未塗工部の積層方向の他端側に配置された保護板と、前記未塗工部群と前記導電部材と前記保護板とが溶接された溶接部とを備えた蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測方法であって、前記保護板において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に抵抗測定部の一方のプローブを接触させ、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に前記抵抗測定部の他方のプローブを接触させ、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する測定工程と、前記測定工程と同時に行われ、前記第２測定対象部の温度を取得する取得工程と、前記取得工程において取得された前記第２測定対象部の温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正工程と、前記補正工程において補正された算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出工程と、を備えることを特徴とする溶接部の抵抗計測方法。

（ロ）シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続し、かつ前記未塗工部の積層方向の一端側に配置された導電部材と、前記未塗工部の積層方向の他端側に配置された保護板と、前記未塗工部群と前記導電部材と前記保護板とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測装置であって、前記保護板において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に接触する一方のプローブと、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に接触する他方のプローブとを有し、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定するのと同時に、前記第２測定対象部の温度を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記第２測定対象部の温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正部と、前記補正部が補正した算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出部と、を備えることを特徴とする溶接部の抵抗計測装置。

（ハ）シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の剥離強度を検査する溶接部の検査方法であって、前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に抵抗測定部の一方のプローブを接触させ、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に前記抵抗測定部の他方のプローブを接触させ、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する測定工程と、前記測定工程と同時に行われ、前記第２測定対象部の温度を取得する取得工程と、前記取得工程において取得された前記第２測定対象部の温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正工程と、前記補正工程において補正された算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出工程と、前記算出工程において算出された前記溶接部の抵抗値に基づいて、前記溶接部の剥離強度が所定の強度以上であるか否かを判定する判定工程と、を備えることを特徴とする溶接部の検査方法。

（ニ）シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の剥離強度を検査する溶接部の検査装置であって、前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に接触する一方のプローブと、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に接触する他方のプローブとを有し、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定するのと同時に、前記第２測定対象部の温度を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記第２測定対象部の温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正部と、前記補正部が補正した算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出部と、前記算出部が算出した前記溶接部の抵抗値に基づいて、前記溶接部の剥離強度が所定の強度以上であるか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする溶接部の検査装置。

１０…蓄電装置としての二次電池、１２…電極組立体、１５…電極端子、１７…導電部材、１８…未塗工部群としてのタブ群、１９…溶接部、２１…電極としての正極電極、２２…電極としての負極電極、２４…金属箔、２５…活物質層、２６…未塗工部としてのタブ、４０…抵抗計測装置としての溶接部の抵抗計測装置、４１…冷却装置、４２…抵抗測定部、４３…取得部、４３ａ…温度取得用測定部、４３ｂ…温度取得部、４４…補正部、４５…算出部、Ｐ１…第１測定対象部、Ｐ２…第２測定対象部、Ｐ３…第３測定対象部。

Claims (8)

1. シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測方法であって、
   前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に抵抗測定部の一方のプローブを接触させ、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に前記抵抗測定部の他方のプローブを接触させ、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する測定工程と、
   前記測定工程と同時に行われ、前記第１測定対象部又は前記第２測定対象部の温度を取得する取得工程と、
   前記取得工程において取得された温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正工程と、
   前記補正工程において補正された算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出工程と、
   を備えることを特徴とする溶接部の抵抗計測方法。
2. 前記取得工程は、放射温度計によって行われる請求項１に記載の溶接部の抵抗計測方法。
3. 前記導電部材において前記溶接部及び前記第２測定対象部とは別の部分を第３測定対象部としたとき、
   前記取得工程は、
   前記第２測定対象部及び前記第３測定対象部間の抵抗値を温度取得用抵抗値として測定する抵抗測定工程と、
   前記抵抗測定工程において測定された温度取得用抵抗値に基づいて、前記第２測定対象部の温度を取得する温度取得工程と、
   を備える請求項１に記載の溶接部の抵抗計測方法。
4. 前記測定工程及び前記取得工程の前に、冷却装置によって前記溶接部を冷却する冷却工程を備える請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の溶接部の抵抗計測方法。
5. シート状の金属箔と、前記金属箔の少なくとも片面に存在する活物質層と、前記活物質層が存在せず、前記金属箔が露出する未塗工部とを有する正極及び負極の電極が絶縁された状態で積層され、かつ複数枚の前記未塗工部が同じ極性同士で積層された未塗工部群を備える電極組立体と、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記未塗工部群と前記電極端子とを電気的に接続する導電部材と、前記未塗工部群と前記導電部材とが溶接された溶接部とを備える蓄電装置について、前記溶接部の抵抗値を計測する溶接部の抵抗計測装置であって、
   前記未塗工部群において前記溶接部とは別の部分である第１測定対象部に接触する一方のプローブと、前記導電部材において前記溶接部とは別の部分である第２測定対象部に接触する他方のプローブとを有し、前記第１測定対象部及び前記第２測定対象部間の抵抗値を算出用抵抗値として測定する抵抗測定部と、
   前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定するのと同時に、前記第１測定対象部又は前記第２測定対象部の温度を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した温度に基づいて、前記算出用抵抗値を補正する補正部と、
   前記補正部が補正した算出用抵抗値に基づいて、前記溶接部の抵抗値を算出する算出部と、
   を備えることを特徴とする溶接部の抵抗計測装置。
6. 前記取得部は、放射温度計である請求項５に記載の溶接部の抵抗計測装置。
7. 前記導電部材において前記溶接部及び前記第２測定対象部とは別の部分を第３測定対象部としたとき、
   前記取得部は、
   前記第２測定対象部及び前記第３測定対象部間の抵抗値を温度取得用抵抗値として測定する温度取得用測定部と、
   前記温度取得用測定部が測定した温度取得用抵抗値に基づいて、前記第２測定対象部の温度を取得する温度取得部と、
   を備える請求項５に記載の溶接部の抵抗計測装置。
8. 前記抵抗測定部が算出用抵抗値を測定し、前記取得部が温度を取得する前に、前記溶接部を冷却する冷却装置を備える請求項５〜請求項７の何れか一項に記載の溶接部の抵抗計測装置。