JP3342632B2 - 電池の品質評価選別装置 - Google Patents

電池の品質評価選別装置

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JP3342632B2
JP3342632B2 JP13293296A JP13293296A JP3342632B2 JP 3342632 B2 JP3342632 B2 JP 3342632B2 JP 13293296 A JP13293296 A JP 13293296A JP 13293296 A JP13293296 A JP 13293296A JP 3342632 B2 JP3342632 B2 JP 3342632B2
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池ケース内部に
収納された電極群の極板から引き出されたリード線と電
池ケースとの接続状況や溶接品質を評価して、その評価
結果に基づき電池を選別するのに用いられる電池の品質
評価選別装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、アルカリ蓄電池やリチウムイオ
ン電池などは図9に示すような構造になっている。すな
わち、正極板1と負極板2とをそれらの間に絶縁性セパ
レータ3を介在して渦巻き状に巻回(積層するものもあ
る)してなる電極群が電池ケース4内に収納され、正極
板1は正極リード線7を介して正極端子8に接続され、
負極板2は負極リード線9を介して電池ケース4に接続
されている。ここで、負極リード線9は、図10に示す
ように、絶縁板10によって電極群と電気的に絶縁され
て、電池ケース4の底部に溶接により接続されている。
【0003】前記負極リード線9と電池ケース4との接
続状態は、負極リード線9の電池ケース4への接続工程
後に導通検査を行って評価している。或いは、JIS規
格に定められている「乾電池を電源とする携帯用電灯の
落下試験」を電池の接続状態の評価に適用できるように
修正した検査手段を用いて、組み立ての完了した電池を
規定の高さから規定の床面上に落下させて接続状態を評
価している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の導通
検査では、電池ケース4と負極リード線9との接続後の
リーク不良の有無やおおまかな溶接状態をチェックする
ことができる。しかし、図9および図10に示すような
電池では、電池ケース4と負極リード線9との溶接が不
完全であっても、負極リード線9が電極群により電池ケ
ース4の底部に押し付けられる構成になっていることか
ら、静的な導通検査では不良品として判別できない場合
がある。
【0005】そこで、上述のように、電池を規定の高さ
から規定の床面上に自然落下させて、電池にその電極群
が正極端子8側に変位するような衝撃力を与え、そのの
ちに、電池の内部抵抗を測定する品質評価手段を採用し
ている。しかしながら、上記の自然落下による電池の衝
撃試験では、検査のために多くの工数を必要とするの
で、生産される電池の全数について検査を行うことがで
きず、限定数のみを抜き取り検査している。したがっ
て、検査する電池の数が少ないことから、品質評価の信
頼性において課題をかかえていた。しかも、上記の電池
の衝撃試験では、衝撃を与えた電池の内部抵抗を測定す
る際に、電池は、衝撃試験時から姿勢を変えられたり、
各種の原因によって何らかの衝撃が再度加えられること
が多く、この点からも品質評価の信頼性が低下してい
る。
【0006】そこで、本発明は、電池の衝撃試験および
内部抵抗の測定を一連の連続した工程で行うことがで
き、しかも、衝撃試験後の電池に対してはそのままの姿
勢を保持し、且つ何ら衝撃を与えることのない電池の品
質評価選別装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明に係る電池の品質評価選別装置は、複数
個の電池をその長手方向が水平に位置する状態で外周面
に沿って保持しながら連続回転し、その回転中において
電池に対し軸心方向の衝撃力を付与する衝撃試験用ドラ
ムと、前記衝撃試験用ドラムと同期して連続回転しなが
ら前記衝撃試験用ドラムから電池を衝撃試験終了時の姿
勢を保ったまま受け取り、その電池の内部抵抗を測定し
て電池の品質を評価する内部抵抗測定用ドラムと、前記
内部抵抗測定用ドラムと同期して連続回転しながら前記
内部抵抗測定用ドラムから受け取った電池を前記品質評
価の結果に基づき選別する選別ドラムとを備え、前記衝
撃試験用ドラムは、その回転に伴ってバネを所定のエネ
ルギーが蓄えられるまで撓ませるとともに、電池が所定
の位置に達したときに、前記バネに蓄積された所定のエ
ネルギーにより電池に衝撃力を与えるよう構成されてい
る。
【0008】上記の電池の品質評価選別装置では、電池
がそれぞれ連続回転する衝撃試験用ドラム、内部抵抗測
定用ドラムおよび選別ドラムに順次受け渡しされていく
とともに、その過程で衝撃試験、内部抵抗の測定による
品質評価および評価に基づく選別が行われるので、品質
評価による選別を極めて能率的に行うことができるか
ら、生産される電池に対し全数検査を行うことができ
る。また、衝撃試験は、衝撃試験用ドラムの回転に伴っ
てバネに蓄えられた所定のエネルギーを電池に与えるの
で、電池には常に一定の衝撃力が与えられる。さらに、
電池はその長手方向が水平に位置する状態を保持したま
ま各ドラムに受け渡しされ、衝撃試験以外に衝撃力が加
えられることがない。それらにより、品質評価の信頼性
が格段に向上する。
【0009】また、上記発明の好ましい実施の形態で
は、衝撃試験用ドラムが、外周面に沿って複数個形成さ
れ、前記ドラムの回転に伴って電池をその長手方向が水
平に位置する状態で順次受け取る電池支持台と、前記電
池支持台に受け取った電池を先端に設けた磁石により吸
着するプランジャと、前記ドラムの回転に伴いカムに係
合しながら前記プランジャを前記電池支持台から離間す
る方向に移動させるカムフォロワと、前記磁石による吸
着により前記プランジャと一体に移動する電池により押
圧されて、バネを撓ませながら前記電池支持台から離間
する方向に移動されるプッシャと、前記バネが所定量撓
ませられた時点で前記プッシャが当接されて、前記プッ
シャの移動を阻止するストッパ部と、電池が衝突する受
け部材とを備え、前記プッシャの移動が停止した時点か
ら前記プランジャが移動を継続することによって電池が
前記磁石から離間され、電池が前記バネの復元力により
高速移動して前記受け部材に衝突するよう構成されてい
る。
【0010】それにより、第1の発明の構成を容易に実
現して、所期の効果を得ることができる。
【0011】さらに、上記発明の他の好ましい実施の形
態では、衝撃試験用ドラムが、外周面に沿って複数個形
成され、前記ドラムの回転に伴って電池をその長手方向
が水平に位置する状態で順次受け取る電池支持台と、前
記ドラムの回転に伴いカムに係合しながらプランジャを
移動させてバネを撓ませるカムフォロワとを備え、前記
バネが所定量撓ませられた時点で、前記カムフォロワが
前記カムとの係合を解除されて開放され、前記プランジ
ャが前記バネの復元力により高速移動して電池に対しそ
の軸心方向に衝突するよう構成されている。
【0012】この構成によっても、第1の発明の構成を
容易に実現して、所期の効果を得ることができる。
【0013】第2の発明に係る電池の品質評価選別装置
では、複数個の電池をその長手方向が鉛直に位置する状
態で外周面に沿って保持しながら連続回転し、その回転
中において電池に対し軸心方向の衝撃力を付与する衝撃
試験部と、前記衝撃試験部と同期して連続回転しながら
前記衝撃試験部から電池を衝撃試験終了時の姿勢を保っ
たまま受け取り、その電池の内部抵抗を測定して電池の
品質を評価する内部抵抗測定用ドラムと、前記内部抵抗
測定用ドラムと同期して連続回転しながら前記内部抵抗
測定用ドラムから受け取った電池を前記品質評価の結果
に基づき選別する選別ドラムとを備え、前記衝撃試験部
は、所定の間隔を保持しながら同期して連続回転する上
部テーブルおよび下部テーブルを備え、前記上部テーブ
ルには、電池を鉛直状態に挿入させて保持する電池保持
孔と、この電池保持孔の下端開口部に対し開閉自在とな
った受け片とが外周面に沿って複数配設され、前記下部
テーブルには、前記受け片の開放によって前記電池保持
孔から自然落下する電池を鉛直の位置を保持しながら下
方に導くガイド部と、このガイド部を通過した電池を受
け入れる電池挿入孔と、電池挿入孔の下端開口を閉塞し
て、自然落下する電池を衝突させる受け部材とが外周面
に沿って複数配設されている。
【0014】上記の電池の品質評価選別装置では、第1
の発明の効果に加えて、構成を簡素化することができる
とともに、バネの疲労に伴う衝撃力の調整や点検が不要
となる効果を得られる。
【0015】第3の発明に係る電池の品質評価選別装置
では、複数個の電池をその長手方向が鉛直に位置する状
態で外周面に沿って保持しながら連続回転し、その回転
中において電池に対し軸心方向の衝撃力を付与する衝撃
試験用部と、前記衝撃試験部と同期して連続回転しなが
ら前記衝撃試験部から電池を衝撃試験終了時の姿勢を保
ったまま受け取り、その電池の内部抵抗を測定して電池
の品質を評価する内部抵抗測定用ドラムと、前記内部抵
抗測定用ドラムと同期して連続回転しながら前記内部抵
抗測定用ドラムから受け取った電池を前記品質評価の結
果に基づき選別する選別ドラムとを備え、前記衝撃試験
部は、電池を鉛直状態に保持する筒状の電池ホルダと、
前記衝撃試験部の回転に伴ってカムに係合していくカム
フォロワによって上動され、電池の上端部のみを前記電
池ホルダの下端開口部に挿入するプランジャとを備え、
電池の上端部が前記電池ホルダの下端開口部に挿入され
たときに、前記電池ホルダを真空回路に接続して、その
吸引力により電池を電池ホルダの上端部に引き上げた後
に、前記電池ホルダを圧縮空気回路に切り換え接続し
て、電池を圧縮空気による加圧状態で垂直に落下させて
前記プランジャに衝突させる構成になっている。
【0016】上記の電池の品質評価選別装置では、第2
の発明の効果に加えて、電池に対して、自然落下のみに
頼ることなく、圧縮空気により加圧力を付与して、衝撃
試験を高精度に行える効果を得られる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図1は本
発明の一実施の形態に係る電池の品質評価選別装置の全
体の概略構成を示す正面図である。同図において、電池
Bとしては図9および図10に示したものが用いられて
いる。この電池Bは、軸芯を水平に位置させた倒置状態
で搬送コンベア11により電池供給ドラム12に供給さ
れる。電池供給ドラム12は、円盤体の周面に電池ホル
ダ13が等間隔に形成されており、搬送コンベア11に
より搬送されてきた電池Bを回転中に電池ホルダ13に
吸着して受け取る。さらに、電池供給ドラム12の電池
Bは、等速度で連続回転する衝撃試験用ドラム14の周
面に形成された電池支持台17に受け渡される。衝撃試
験用ドラム14では回転中に電池Bの衝撃試験を行う
が、この詳細については後述する。
【0018】試験終了後の電池Bは、その姿勢を殆ど変
えることなく電池中間受け渡しドラム18を介して内部
抵抗測定用ドラム19に受け渡される。内部抵抗測定用
ドラム19は、衝撃試験用ドラム14と同数の電池Bを
周面に保持でき、且つ衝撃試験用ドラム14と同一速度
で連続回転する。その回転中において、試験終了後の電
池Bをそのときの姿勢のままで内部抵抗を測定して、そ
の測定結果に基づいて良品と不良品とに選別するが、こ
れの詳細については後述する。品質を評価された電池B
は中間受け渡しドラム20を介して選別ドラム21に受
け渡され、選別ドラム21は、内部抵抗測定用ドラム1
9での品質評価に基づいて、良品の電池Bを良品搬送コ
ンベア22に、且つ不良品の電池Bを不良品搬送コンベ
ア23にそれぞれ供給する。
【0019】図1の全体構成から明らかなように、電池
Bは常に軸芯を水平方向に向けた状態で電池供給ドラム
12から搬送コンベア22,23までの一連の工程を通
過する。そのため、衝撃試験用ドラム14で衝撃試験を
行った電池Bを、そのままの姿勢を保持して内部抵抗測
定用ドラム19で内部抵抗を測定することができ、衝撃
試験終了後に何らかの衝撃を電池Bに加えることがな
い。したがって、電池Bの品質評価の信頼性が高く、し
かも、電池Bを各ドラム12,14,18,19,2
0,21により連続的に移送しながらその回転中に衝撃
試験、内部抵抗測定および評価判定を行うので、極めて
能率的であり、電池Bの全数検査も可能となる。
【0020】図2は上記衝撃試験用ドラム14を示す半
部の切断側面図である。この衝撃試験用ドラム14は、
保持筒体24に玉軸受27を介して回転自在に支持され
たドラムシャフト28が回転駆動源により等速度で連続
回転され、このドラムシャフト28により以下の機構が
回転される。外周面に沿って複数個(図1では18個)
配設された電池支持台17は、電池Bの半部を嵌め込ん
で保持できる断面半円形状になっている。電池支持台1
7に近接して配置されたドラムハウジング29にはその
ガイド孔31にプランジャ30が摺動自在に嵌め込まれ
ており、このプランジャ30の先端部には、永久磁石3
2が電池支持台17に近接して埋め込み固定されてい
る。
【0021】プランジャ30の基部33にはカムフォロ
ワピン34が固定され、カムフォロワピン34の先端の
カムフォロワ37は、ドラム本体部分の外周面を囲むよ
うに設けられたカム38に係合している。このカム38
は、衝撃試験用ドラム14の回転に伴ってプランジャ3
0を図2の左方へ向け所定距離だけ移動させたのちに図
2に図示する原点位置に戻すようなカム曲線を有してい
るが、周知の形状であるので、図示を省略する。
【0022】ドラムハウジング29には、ガイド孔31
に対し電池支持台17寄りの箇所にガイド孔31よりも
径の大きい小径孔部39および大径孔部40が連設され
ており、両孔部39,40間の段差部分が後述のプッシ
ャ42のストッパ面41になっている。上記プッシャ4
2は、径の異なる円筒部が連設された形状であって、そ
の2種の円筒部間の外面段差部分が係止面44になって
いる。このプッシャ42は、プランジャ30の外周面に
摺動自在に嵌め合わされているとともに、プランジャ3
0を挿通させてドラムハウジング29とプッシャ42と
の間に介在された圧縮コイルバネ43により電池支持台
17の方向に常時付勢されて、係止面44がOリング4
7を介してストッパ部材48に当接して静止している。
但し、図2はカムフォロワ37がカム38の原点に位置
している場合であり、プッシャ42は、上記状態から衝
撃試験用ドラム14が回転するのに伴って図2の左方へ
移動されて、係止面44がOリング47から離間する。
【0023】また、電池支持台17の側面に固定された
側壁部材49には、受けブロック50が電池支持台17
に近接して取り付けられている。なお、図1から明らか
なように、衝撃試験用ドラム14の外周面には複数個
(図では18個を例示)の電池支持台17が等間隔に配
列されており、これら各電池支持台17には、図2に示
すプランジャ30、プッシャ42およびカムフォロワ3
7などの機構が個々に対向して設けられている。
【0024】次に、前記衝撃試験用ドラム14の動作に
ついて、図3(a)〜(c)を参照しながら説明する。
図2は、衝撃試験用ドラム14の回転に伴って電池支持
台17が原点位置、つまり電池供給ドラム12に最も近
接して電池Bの受け取りが可能な位置に達した箇所を示
しており、プランジャ30が図2における右限位置まで
移動して永久磁石32が電池支持台17に近接してい
る。このとき、電池供給ドラム12の電池ホルダ13に
保持されていた電池Bが、その正極端子8を受け部材5
0側に向けて水平に位置した状態で電池支持台17に受
け渡される。それとほぼ同時に、電池Bは、永久磁石3
2の吸引力によりプランジャ30側に引き寄せられて、
電池ケース4の底面部を永久磁石に吸着され、且つプッ
シャ42の端面に当接した状態で保持される。
【0025】次に、衝撃試験用ドラム14の回転に伴っ
てカムフォロワ37がカム38に係合していき、カムフ
ォロワピン34を介してプランジャ30が電池支持台1
7から離間する方向に移動されていく。このとき、プラ
ンジャ30の先端の永久磁石32に吸着された電池B
は、プランジャ30と一体に移動されるとともに、プッ
シャ42をその端面から押圧して一体に移動させてい
く。このプッシャ42の移動に伴って圧縮コイルバネ4
3が圧縮されていく。そして、圧縮コイルバネ43が所
定寸法に圧縮されて所要のエネルギーが蓄えられた時点
で、図3(a)に示すように、プッシャ42は、図にお
ける左端面がストッパ面41に当接して移動を阻止され
る。
【0026】プランジャ30は、上記の状態からさらに
移動されて、図3(b)に示す左限位置に達すると、プ
ッシャ42により移動を阻止されている電池Bは、永久
磁石32から離間されて、それによる吸引力から開放さ
れる。その時点で、電池Bは、圧縮コイルバネ43の復
元力によるエネルギーをプッシャ42を介して受けるこ
とにより、プッシャ42と共に高速で電池支持台17側
に移動して、図3(c)に示すように、受け部材50に
衝突する。このとき、プッシャ42は、電池Bを一体に
移動させるが、電池Bが受け部材50に衝突する直前
に、Oリング47を介してストッパ部材48に当接して
停止する。したがって、電池Bは単独で受け部材50に
衝突することになる。
【0027】電池Bは、その正極端子8側から受け部材
50に衝突するので、電池Bが受け部材50に衝突した
瞬間には、電池Bにおける電池ケース4内部に収納され
た電極群が慣性によって正極端子8側に僅かに変位す
る。それにより、電極群は負極リード線9を電池ケース
4の底面部に加圧できない状態となるので、この状態の
まま電池Bの内部抵抗の測定などを行えば、負極リード
線9と電池ケース4との溶接状態などを正確に評価する
ことができ、電池Bの内部抵抗を静的状態で測定して品
質評価する場合に比較して格段に高い信頼性を得ること
ができる。
【0028】上記衝撃試験用ドラム14による電池Bの
衝撃試験の実験結果によると、直径2mmのバネ用ステ
ンレス鋼線からなる圧縮コイルバネ43を用い、この圧
縮コイルバネ43が約16mm圧縮された時点で永久磁
石32が電池Bから離間するよう設定したところ、電池
Bは2.4m/secの速度で移動して受け部材50に
衝突した。また、圧縮コイルバネ43は、圧縮時に受け
る最大ねじり応力を10kgf/mm2 程度に設定すれ
ば、バネの疲労限界よりもかなり低いことから疲労する
ことが殆どなく、疲労による電池Bの衝撃力のばらつき
が殆ど生じない。また、永久磁石32としては、希土類
系またはアルニコ系磁石を用いれば、強い吸引力によっ
て電池Bをその姿勢を変えることなく受け渡しすること
ができることから、好ましい。電池Bに与える衝撃力と
しては、電池ケース4が不良品となる程度にまで変形し
ない範囲内において負極リード線9と電池ケース4との
溶接状況を正確に評価できる値に設定する必要がある。
【0029】なお、上述の電池Bの衝突試験と類似する
手段として、電池Bを衝撃試験用ドラム上に静的に支持
しておき、プランジャ30に連結されたカムフォロワ3
7とカム38との係合を利用して、衝撃試験用ドラムの
回転に伴って圧縮コイルバネを圧縮させ、この圧縮コイ
ルバネに所定のエネルギーが蓄えられた時点で、カムフ
ォロワをカムとの係合を解除して開放させることによ
り、プランジャを圧縮コイルバネの復元力により高速移
動させて電池Bの正極端子8側に衝突させる構成とする
こともできる。
【0030】次に、上述の衝撃試験用ドラム14で衝撃
試験された電池Bは、図1に示したように、電池中間受
け渡しドラム18を介して内部抵抗測定用ドラム19に
供給される。図4は内部抵抗測定用ドラム19の半部の
切断側面図を示す。同図において、電池Bは、衝撃試験
の終了時の姿勢を保ったまま電池支持台51上に受け取
って保持される。この電池Bに対する内部抵抗の測定
は、4個の測定端子52,53,54,57による4端
子測定法を用いて行われ、それにより、測定端子52,
53,54,57と電池Bとの接触抵抗の影響により測
定値に生じる誤差を可及的に少なくできる。図の左方の
測定端子52は、バネ58により付勢されて固定の端子
53と共に電池支持台51上の電池Bの電池ケース4の
底面部に接触される。一方、図の右方の一対の測定端子
54,57は、内部抵抗測定用ドラム19の回転に伴い
図示しないカムフォロワとカムとの係合により図の左方
に変位されて、コイルバネ59,60の付勢力により電
池ケース4の正極端子8側に押し付けられる。各測定端
子52,53,54,57は測定線61を介して図示し
ない抵抗器に接続されており、抵抗器で測定された内部
抵抗が、例えば100mΩ以下は良品、それ以上は不良
品として品質評価される。
【0031】内部抵抗測定用ドラム19から電池中間受
け渡しドラム20を介して選別ドラム21に供給された
電池Bは、内部抵抗測定用ドラム19における内部抵抗
測定値により品質評価された結果に基づいて、良品搬送
コンベア22または不良品搬送コンベア23により次工
程に送られる。上記の電池Bの品質評価による選別手段
では、電池Bに適当な衝撃を与えたのちに、そのままの
姿勢を保持し、且つ何ら衝撃を与えることなく内部抵抗
を測定することができるので、評価の信頼性が高い。し
かも、電池Bは、回転する各ドラム12,14,18,
19,20,21により連続的に移送されながら衝撃試
験と内部抵抗の測定とを行われるので、電池Bの全数の
品質評価による選別が可能となる。しかも、衝撃試験用
ドラム14により電極群と電池ケースが密着する方向に
衝撃試験を行ったときには、電極群と電池ケース4との
密着性が向上して、電池の内部抵抗が低減する利点があ
る。
【0032】ところで、上述のように衝撃力を与えて電
池Bの品質評価を行う場合には、衝撃試験条件として設
定する衝撃力が、長期にわたり経時変化やばらつきが生
じることなく安定していなければならないので、衝撃力
を確認する手段が必要となる。その確認は以下のような
手段により行うことができる。すなわち、受け部材50
に代えて、この受け部材50と同一形状を有し、低炭素
鋼材を焼純により所定の硬度に調整した試験片を側壁部
材49に取り付ける。一方、電池Bに代えて、図5に示
すようなダミー電池63を用いる。このダミー電池63
は、品質評価すべき電池Bと同様の寸法、形状、質量お
よび摩擦抵抗を有するものであり、ケース64の内方下
部にMCナイロン67を充填し、このMCナイロン67
上に、耐磨耗性に優れたSKD材に熱処理を施して硬度
HRC62程度として形成した有頭円筒状の衝突部材6
8を内蔵し、且つ衝突部材68に形成した先鋭形状の衝
突片69を外装体としての熱収縮性チューブ70から外
部に突出させた構成になっている。
【0033】したがって、ダミー電池63をその衝突片
69を上記の試験片に向けた状態で電池支持台17に保
持させて、上述と同様にしてダミー電池63を試験片に
衝突させる。それにより、試験片には、衝突片69の衝
突によって小さな円形の窪みができるので、その窪みの
直交する2方向の直径を顕微鏡などを用いて測定すれ
ば、衝撃試験用ドラム14における衝撃力を測定するこ
とができる。その実験結果である圧縮コイルバネ43の
たわみ量と窪みの直径との関係を図6(a)に示す。試
験片に形成される窪みの直径の大小により衝撃力を確認
して、圧縮コイルバネ43などの調整によって衝撃力を
適度に調節することができる。なお、比較のために、上
記の試験片とダミー電池63を用いて従来の自然落下に
よる衝撃試験を行った実験結果を図6(b)に示してあ
り、同図から明らかなように、従来方法では衝撃力にば
らつきが生じる。
【0034】図7は本発明の他の実施の形態に係る電池
の品質評価選別装置における衝撃試験部71の要部の縦
断面図を示す。同図において、互いに平行に対向する円
盤状の上部および下部テーブル72,73は、一定の間
隔を保持しながら同期して連続回転する。上部テーブル
72には、その外周に沿って複数個の電池保持孔74が
形成されており、電池Bは、正極端子8を下向きにして
電池保持孔74内に挿入されて、電池保持孔74の下部
開口部に設けられた受け片77に支持されて鉛直状態で
電池保持孔74内に保持される。両テーブル72,73
の回転に伴って電池保持孔74が所定箇所に達した時
に、受け片77は、その外方先端部が図示しない係止片
に当接することよって、支軸(図示せず)を支点に回動
して電池保持孔74から瞬間的に離間する。それによ
り、電池Bは、ガイドパイプ78によって上部テーブル
72に供給されたときの鉛直状態を保持しながら自然落
下して、下部テーブル73の電池挿入孔79の下端開口
部を閉塞するよう設けられた受け部材80に衝突する。
【0035】そののちに、電池Bは衝撃試験終了後の鉛
直状態を保持したまま内部抵抗測定用テーブル(図示せ
ず)に供給されて、内部抵抗を測定されて品質を評価さ
れる。上記の衝撃試験部71では、電池Bを自然落下に
より衝撃力を与えるので、摩擦や磨耗の影響を殆ど受け
ず、また、図2の衝撃試験用テーブル14におけるバネ
43の疲労などに伴う調整が不要となるので、長期にわ
たり安定した衝撃力を得て高精度な品質評価を行なうこ
とができる。しかも、構成全体を簡素化できる利点もあ
る。
【0036】図8は本発明のさらに他の実施の形態に係
る電池の品質評価選別装置における衝撃試験部81の要
部の縦断面図を示し、この衝撃試験部81は、自然落下
と圧縮空気による外力とにより電池Bに衝撃力を与える
ものである。同図において、ドラムシャフト83回りに
連続回転する衝撃試験用ドラム82には、カム84に係
合するカムフォロワ87のカムフォロワピン88が固定
されたプランジャ89が上下動可能に保持されている。
このプランジャ89は、衝撃試験用ドラム82の回転に
伴うカムフォロワ87のカム84への係合により押し上
げられて、電池支持台90に保持されている電池Bを有
頭円筒状の電池ホルダ91の下端開口部に僅かに臨むま
で押し上げる。
【0037】上記電池ホルダ91は、配管部92,93
およびバルブ部94を介して真空ポンプ(図示せず)へ
の真空回路とエアーコンプレッサ(図示せず)への圧縮
空気回路とにそれぞれ接続されているとともに、衝撃試
験用ドラム82の回転に伴って後述の所定のタイミング
でバルブ部94により真空回路と圧縮空気回路とに択一
的に切り換え接続されるようになっている。上述のプラ
ンジャ89が押し上げられるときには、電池ホルダ91
が真空回路に接続されており、電池ホルダ91の下端開
口部に僅かに臨むまで押し上げられた電池Bは、真空吸
引力によって同図に2点鎖線で示すように電池ホルダ9
1の上端部まで引き上げられる。この状態から衝撃試験
用ドラム82が所定角度だけ回転した時点で、バルブ部
94により真空回路から圧縮空気回路に切り換えられ
る。それにより、所定圧力に設定された圧縮空気が瞬時
に電池ホルダ91内に導入されるので、電池Bは圧縮空
気により下方へのエネルギーを付与されて、電池ホルダ
91と同心状に設置されたプランジャ89上に衝突す
る。
【0038】なお、図8に示した機構、つまり電池支持
台90、カムフォロワピン88が連結されたプランジャ
89および電池ホルダ91は、衝撃試験用ドラム82の
外周に沿って複数個配列されているが、各電池ホルダ9
1は、個々に真空回路および圧縮空気回路にそれぞれ接
続されている。
【0039】
【発明の効果】以上のように第1の発明に係る電池の品
質評価選別装置によれば、電池の品質評価による選別を
極めて能率的に行うことができ、生産される電池に対し
全数検査を行うことも可能となる。また、衝撃試験にお
いては、衝撃試験用ドラムの回転に伴ってバネに蓄えら
れた所定のエネルギーを電池に与え、しかも、電池はそ
の長手方向が水平に位置する状態を保持したまま各ドラ
ムに受け渡しされ、且つ衝撃試験以外に衝撃力が加えら
れることがないので、全数検査を行えることと併せて、
電池の品質評価の信頼性が格段に向上する。
【0040】第2の発明に係る電池の品質評価選別装置
によれば、第1の発明の効果に加えて、構成を簡素化す
ることができるとともに、バネの疲労に伴う衝撃力の調
整や点検が不要となる効果を得られる。
【0041】第3の発明に係る電池の品質評価選別装置
によれば、第2の発明の効果に加えて、電池に対して、
自然落下のみに頼ることなく、圧縮空気により加圧力を
付与して、衝撃試験を高精度に行える効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る電池の品質評価選
別装置を示す概略正面図。
【図2】同上装置における衝撃試験用ドラムを示す半部
の切断側面図。
【図3】(a)〜(c)は同上ドラムの動作を順に示し
た切断側面図。
【図4】同上装置における内部抵抗測定用ドラムを示す
半部の切断側面図。
【図5】同上装置における衝撃力の確認テストに使用す
るダミー電池の縦断面図。
【図6】(a)は同上装置における衝撃力の試験結果を
示す特性図、(b)は比較のために示した従来の衝撃力
を与える手段による衝撃力の特性図。
【図7】本発明の他の実施の形態に係る電池の品質評価
選別装置における衝撃試験部を示す要部の縦断面図。
【図8】本発明のさらに他の実施の形態に係る電池の品
質評価選別装置における衝撃試験部を示す半部の切断側
面図。
【図9】本発明の装置により品質評価して選別できる電
池を切断および展開して示した斜視図。
【図10】同上電池の一部破断して下方から見た斜視
図。
【符号の説明】
14 衝撃試験用ドラム 17 電池支持台 19 内部抵抗測定用ドラム 21 選別ドラム 30 プランジャ 32 永久磁石 34 カムフォロワピン 37 カムフォロワ 38 カム 41 ストッパ面(ストッパ部) 42 プッシャ 43 圧縮コイルバネ(バネ) 50 受け部材 71 衝撃試験部 72 上部テーブル 73 下部テーブル 74 電池保持孔 77 受け片 78 ガイドパイプ(ガイド部) 79 電池挿入孔 80 受け部材 81 衝撃試験部 84 カム 87 カムフォロワ 89 プランジャ B 電池
フロントページの続き (72)発明者 梅田 定伸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−42968(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 10/00 - 10/48 H01M 6/00 - 6/52 G01R 31/36

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個の電池をその長手方向が水平に位
    置する状態で外周面に沿って保持しながら連続回転し、
    その回転中において電池に対し軸心方向の衝撃力を付与
    する衝撃試験用ドラムと、 前記衝撃試験用ドラムと同期して連続回転しながら前記
    衝撃試験用ドラムから電池を衝撃試験終了時の姿勢を保
    ったまま受け取り、その電池の内部抵抗を測定して電池
    の品質を評価する内部抵抗測定用ドラムと、 前記内部抵抗測定用ドラムと同期して連続回転しながら
    前記内部抵抗測定用ドラムから受け取った電池を前記品
    質評価の結果に基づき選別する選別ドラムとを備え、 前記衝撃試験用ドラムは、 その回転に伴ってバネを所定のエネルギーが蓄えられる
    まで撓ませるとともに、電池が所定の位置に達したとき
    に、前記バネに蓄積された所定のエネルギーにより電池
    に衝撃力を与えるよう構成されていることを特徴とする
    電池の品質評価装置。
  2. 【請求項2】 衝撃試験用ドラムに、 外周面に沿って複数個形成され、前記ドラムの回転に伴
    って電池をその長手方向が水平に位置する状態で順次受
    け取る電池支持台と、 前記電池支持台に受け取った電池を先端に設けた磁石に
    より吸着するプランジャと、 前記ドラムの回転に伴いカムに係合しながら前記プラン
    ジャを前記電池支持台から離間する方向に移動させるカ
    ムフォロワと、 前記磁石による吸着により前記プランジャと一体に移動
    する電池により押圧されて、バネを撓ませながら前記電
    池支持台から離間する方向に移動されるプッシャと、 前記バネが所定量撓ませられた時点で前記プッシャが当
    接されて、前記プッシャの移動を阻止するストッパ部
    と、 電池が衝突する受け部材とを備え、 前記プッシャの移動が停止した時点から前記プランジャ
    が移動を継続することによって電池が前記磁石から離間
    され、電池が前記バネの復元力により高速移動して前記
    受け部材に衝突するよう構成された請求項1に記載の電
    池の品質評価選別装置。
  3. 【請求項3】 衝撃試験用ドラムに、 外周面に沿って複数個形成され、前記ドラムの回転に伴
    って電池をその長手方向が水平に位置する状態で順次受
    け取る電池支持台と、 前記ドラムの回転に伴いカムに係合しながらプランジャ
    を移動させてバネを撓ませるカムフォロワとを備え、 前記バネが所定量撓ませられた時点で、前記カムフォロ
    ワが前記カムとの係合を解除されて開放され、前記プラ
    ンジャが前記バネの復元力により高速移動して電池に対
    しその軸心方向に衝突するよう構成された請求項1に記
    載の電池の品質評価選別装置。
  4. 【請求項4】 複数個の電池をその長手方向が鉛直に位
    置する状態で外周面に沿って保持しながら連続回転し、
    その回転中において電池に対し軸心方向の衝撃力を付与
    する衝撃試験部と、 前記衝撃試験部と同期して連続回転しながら前記衝撃試
    験部から電池を衝撃試験終了時の姿勢を保ったまま受け
    取り、その電池の内部抵抗を測定して電池の品質を評価
    する内部抵抗測定用ドラムと、 前記内部抵抗測定用ドラムと同期して連続回転しながら
    前記内部抵抗測定用ドラムから受け取った電池を前記品
    質評価の結果に基づき選別する選別ドラムとを備え、 前記衝撃試験部は、所定の間隔を保持しながら同期して
    連続回転する上部テーブルおよび下部テーブルを備え、 前記上部テーブルには、電池を鉛直状態に挿入させて保
    持する電池保持孔と、この電池保持孔の下端開口部に対
    し開閉自在となった受け片とが外周面に沿って複数配設
    され、 前記下部テーブルには、前記受け片の開放によって前記
    電池保持孔から自然落下する電池を鉛直の位置を保持し
    ながら下方に導くガイド部と、このガイド部を通過した
    電池を受け入れる電池挿入孔と、電池挿入孔の下端開口
    を閉塞して、自然落下する電池を衝突させる受け部材と
    が外周面に沿って複数配設されていることを特徴とする
    電池の品質評価装置。
  5. 【請求項5】 複数個の電池をその長手方向が鉛直に位
    置する状態で外周面に沿って保持しながら連続回転し、
    その回転中において電池に対し軸心方向の衝撃力を付与
    する衝撃試験部と、 前記衝撃試験部と同期して連続回転しながら前記衝撃試
    験部から電池を衝撃試験終了時の姿勢を保ったまま受け
    取り、その電池の内部抵抗を測定して電池の品質を評価
    する内部抵抗測定用ドラムと、 前記内部抵抗測定用ドラムと同期して連続回転しながら
    前記内部抵抗測定用ドラムから受け取った電池を前記品
    質評価の結果に基づき選別する選別ドラムとを備え、 前記衝撃試験部は、 電池を鉛直状態に保持する筒状の電池ホルダと、 前記衝撃試験部の回転に伴ってカムに係合していくカム
    フォロワによって上動され、電池の上端部のみを前記電
    池ホルダの下端開口部に挿入するプランジャとを備え、 電池の上端部が前記電池ホルダの下端開口部に挿入され
    たときに、前記電池ホルダを真空回路に接続して、その
    吸引力により電池を電池ホルダの上端部に引き上げた後
    に、前記電池ホルダを圧縮空気回路に切り換え接続し
    て、電池を圧縮空気による加圧状態で垂直に落下させて
    前記プランジャに衝突させる構成としたことを特徴とす
    る電池の品質評価装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106707193B (zh) * 2017-01-22 2023-06-06 深圳市中毅科技有限公司 一种圆柱电池高速验电装置
US11650256B2 (en) * 2017-09-29 2023-05-16 Daramic, Llc Testing apparatus for testing lead acid batteries and their components, and methods and systems incorporating the same
KR20210088173A (ko) 2020-01-06 2021-07-14 주식회사 엘지에너지솔루션 원통형 전지셀의 분류장치 및 이를 이용한 분류방법
JP7243700B2 (ja) * 2020-10-15 2023-03-22 株式会社豊田中央研究所 抵抗測定装置、抵抗測定システム、抵抗測定方法及びそのプログラム
CN112525464B (zh) * 2020-11-20 2024-02-20 汕尾天贸新能源科技有限公司 一种维持电池加工后铝塑膜表面达因值不变的测试方法
CN113267311B (zh) * 2021-07-16 2021-09-24 禾美(浙江)汽车股份有限公司 一种新能源汽车用动力电池模拟碰撞测试系统
CN113428644B (zh) * 2021-08-02 2023-05-26 威海海洋职业学院 一种plc控制流水线式全自动轻型搬运装置
CN116609012B (zh) * 2023-05-26 2024-01-05 深圳市海瑞思自动化科技有限公司 一种电池包泄露检测装置
CN117030180B (zh) * 2023-10-10 2023-12-15 国网甘肃省电力公司营销服务中心 一种微电网储能电池用试验检测装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111562518A (zh) * 2020-07-14 2020-08-21 成都成保发展股份有限公司 一种电动汽车车载电源稳定性检测系统及方法

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