JP3560660B2 - 電池封口体の検査方法および検査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電池の製造工程で使用される電池封口体の検査手段に係り、さらに詳しくは、電池封口体本体にガスケット嵌合・装着して成る電池封口体におけるガスケットの嵌合・装着の良否を判別する検査方法、およびその検査方法の実施に適する検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯型の液晶ディスプレイ，撮像機，あるいは電話機などの携帯型電子機器類においては、駆動電源として一般的に電池が多く使用されている。そして、これら駆動電源としての電池は、信頼性などを含めて品質面が重視される。ところで、前記電池の組み立て・構成においては、起電要素を電池本体ケース（電池缶）内に装着した後、電池本体ケースの開口部を、安全弁や封口板を組み込み装着した封口体本体で封止している。そして、封口体本体は封口板周面にガスケットを嵌合・装着して、前記電池本体ケースの開口部を封止する形態で使用されており、電池の液密性を確保するうえで、重要な構造部材として位置付けられる。つまり、封口体本体の封口板周面に、規定された状態にガスケットが嵌合・装着していることが、十分な封止（封口）機能を確保する前提となり、品質・信頼性の高い電池の構成上重要視されることになる。
【０００３】
図２は角型電池封口体１の構成の概略を断面的に、また図３は同じく角型電池封口体１の構成の概略を平面的に示したもので、少なくとも安全弁１ａ，角型封口板１ｂ，メタルトップ１ｃ（角型封口板１ｂに端縁部が溶接されている）を組み込み装着した封口体本体と、前記封口体本体の角型封口板１ｂ外周面に嵌合・装着された角型ガスケット１ｄとで構成されている。そして、前記封口体本体に対する角型ガスケット１ｄの嵌合・装着は、一般的に、次のように行われている。たとえば、角型ガスケット１ｄを平面的に位置決め配置し、この角型ガスケット１ｄに対して封口体本体を垂直に降下させて、封口体本体の角型封口板１ｂ周面に、角型ガスケット１ｄを嵌合・装着させる方式が採られている。なお、前記では角型封口体１の場合について説明したが、円形型もしくは楕円形型の場合も同様である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、電池封口体１は電池本体ケースの開口部を封止する形態で使用され、電池の液密性を確保するうえで、その品質が重視される。つまり、封口体本体に対する角型ガスケット１ｄの嵌合・装着が規定された状態に成されていることが、電池の組立て・製品化した段階で、十分な封止（封口）機能を得る前提条件をなすからである。こうした点から、封口体本体の角型封口板１ｂ外周面に角型ガスケット１ｄを嵌合・装着して成る電池封口体１は、 （ａ）目視による抜き取り検査、もしくは （ｂ）非接触センサによる高さ検査などによって、使用に先立ち角型ガスケット１ｄの嵌合良否が検査・判別されている。
【０００５】
しかし、前記 （ａ）目視による抜き取り検査の場合は、全数について良否の判別検査がなされないため、角型ガスケット１ｄの嵌合不良が混入した状態で電池の製造ラインに供給される。したがって、電池封口体１が器供給シュート上で詰まりなど生じ、製造ラインの不稼働を招来して、生産性（量産性）が損なわれという問題が生じる。一方、 （ｂ）の非接触センサによる場合は、たとえば角型封口板１ｂが角型ガスケット１ｄに斜めに嵌合・装着しているという嵌合不良を検出し得ない。つまり、検査が非接触方式であるため、見掛上は規定の高さにあって良品と判別し得ても、角型ガスケット１ｄに対する封口板１ｂの嵌合・装着が規定の状態を採っていないことなど、精度よく検出し得ない。したがって、そのまま使用すると、液密性など十分に確保し得ないこともあり、信頼性の高い電池の製造、歩留まりのよい電池の製造において問題を提起している。
【０００６】
本発明は上記事情に対処してなされたもので、電池用の封口体本体にガスケツトが規定された状態に嵌合・装着されているか否かを容易に、かつ確実に検査・判別し得る検査方法、およびその方法の実施に適す検査装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電池封口体の検査方法は、少なくとも安全弁，封口板を組み込み装着した封口体本体に所要のガスケットを嵌合・装着して成る電池封口体を平坦的（平面的）に配置して搬送する工程と、
前記搬送される電池封口体上面に弾撥的に上下動する検出素子の先端を摺動的に対接させる工程と、
前記検出素子の上下動の変位量を検出センサで検出し、変位量が予め設定した範囲内にあるか否かで良否を判別することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る電池封口体の検査装置は、少なくとも安全弁，封口板を組み込み装着した封口体本体に所要のガスケットを嵌合・装着して成る電池封口体を平坦的に配置して一定の方向に間欠的に送り出すプッシャーを備えた電池封口体供給ガイド機構と、
前記封口体供給ガイト機構に対して弾撥的に上下動可能に設置され、供給される電池封口体上面に先端が摺動的に対接する検出素子と、
前記検出素子の上下変位量を検出する検出センサとを具備して成ることを特徴とする。
【０００９】
ここで、被検査体となる電池封口体は一般的に角型であるが、角型に限定されるものでなく、たとえば円形型，楕円形型などであってもよい。
【００１０】
【作用】
本発明に係る手段（方法および装置）によれば、封口体本体にガスケットを嵌合・装着して成る電池封口体は、平面的な配置状態で所定の方向に進行（供給もしくは搬送）される。そして、進行する電池封口体の上面に、先端が摺動的に対接する検出素子は、電池封口体の高さに対応して上下に位置を変える。つまり、電池封口体が正規の状態のとき、換言すると封口体本体にガスケットが規定の状態に嵌合・装着している場合は、常に一定の高さを保持するので、先端面が接触している検出素子の上下変位も精度よく行われる。したがって、前記検出素子の上下変位量を検出センサで検出し、基準値にあるか否かを判別することにより、ガスケットの嵌合良否を高精度に検出し得ることになる。
【００１１】
【実施例】
以下図１を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１２】
図１は本発明に係る電池封口体の検査装置の要部構成例を示す断面図である。図１において、２は少なくとも安全弁１ａ，角型の封口板１ｂ，メタルトップ１ｃを組み込み装着した封口体本体に所要の角型ガスケット１ｄを嵌合・装着して成る角型電池封口体１を平坦的に配置して一定の方向に間欠的に送り出すプッシャー３を備えた電池封口体供給ガイド機構である。ここで、電池封口体供給ガイド機構２は、角型電池封口体１が平坦的（平面的）におかれた状態で通過するに十分な間隔をおいて配置された上下のガイド板２ａ，２ｂで構成されている。また、４は前記封口体供給ガイト機構２に対して，たとえばスプリング４ａによって弾撥的に上下動可能に設置され、供給される角型電池封口体１上面に先端が摺動的に対接する検出素子である。そして、この検出素子４は、前記ガイド板２ａを貫通して、その先端部が供給される角型電池封口体１上面に摺動的に対接可能な形に装着されている。さらに、５は前記検出素子４の上下変位量を検出する検出センサであり、この構成例では検出素子４に対して同軸的にその上方に設置された構成を採っている。
【００１３】
次に、上記電池封口体の検査装置の動作について説明する。換言すると、角型封口体本体に対する角型ガスケットの嵌合・装着の良否・検査方法を説明する。
先ず、少なくとも安全弁１ａ，角型封口板１ｂなどを組み込み装着した封口体本体に、所要の角型ガスケット１ｄを嵌合・装着して成る角型電池封口体１を、たとえば角型電池封口体１組立てラインから、電池封口体供給ガイド機構２へ、プッシャー３を駆動させて間欠的に供給する。なお、ここでの角型電池封口体１の供給は、電池封口体供給ガイド機構２の下側ガイド板２ｂ面に平坦性を維持して載置された形で行われる。つまり、一般的には、メタルトップ２ｃ側を上面とし、安定した姿勢で搬送されるように配置される。
【００１４】
一方、電池封口体供給ガイド機構２に設置されている検出素子４は、被検査体である角型電池封口体１の種別に対応して、上下動可能な（上下変位量）が設定されており、また検出センサ５についても、被検査体である角型電池封口体１の種別に対応して、前記検出素子４の上下変位量に対する基準値、たとえば角型電池封口体１の許容高さの最大値が設定されている。
【００１５】
この状態（条件）で、電池封口体供給ガイド機構２の検出素子４設置点に角型電池封口体１が搬送されてくると、検出素子４の先端面が角型電池封口体１のメタルトップ１ｃ面に摺動的に対接し、スプリンク４ａ作用に逆らって検出素子４を上方に変位させる。そして、前記検出素子４を上方に変位は、検出センサ５によって変位量としてとらえられ、基準値と比較されて基準値に相当する角型電池封口体１と基準値を外れる電池封口体１とに判別され、たとえば不良品を選択的に電池封口体供給ガイド機構２から排出し、良品・不良品を区分する。つまり、良品は電池封口体供給ガイド機構２をそのまま搬送され、電池製造ライン側に供給される。この電池製造ライン側への移動（搬送）に伴って、前記検出素子４スプリンク４ａ作用にによって元の位置に戻り、引き続いて搬送されてくる角型電池封口体１の検査に対応する。
【００１６】
前記検査装置の駆動・動作で、角型角型電池封口体１の良品・不良品検査を、毎分５０個の速度で行ったところ、ガスケット１ｄに対して封口板１ｂ外周面がやや斜めに挿入した程度のものを含め、ガスケット１ｄの嵌合・装着が規定の状態にないものを誤りなく、確実に検出することができ、信頼性の高い良品・不良品の判別区分が可能であった。つまり、安定した検出能力によって、信頼性の高い良品・不良品の検査ができ、電池の製造工程において、量産性（生産性）に大きく寄与することが確認された。
【００１７】
なお、本発明に係る手段は、前記例示の場合に限定されるものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採り得る。たとえば、電池封口体の組み立てラインに、検査手段を連設する構成を採ってもよいし、あるいは別設した構成を採ってもよい。また、所定の検査判別・区分と次ぎの被検査体の供給を同期的に行う方式を採ることも可能である。
【００１８】
【発明の効果】
上記説明から分かるように、本発明に係る手段によれば、電池封口体に規定の状態にガスケットが嵌合・装着しているか否かを容易に検査判別し得る。すなわち、組み立て構成された電池封口体について、ガスケットの嵌合・装着状態の良否を容易に、かつ高速度に、高い信頼性で判定・区分することができる。ここで、量産的に、かつ信頼性の高いガスケットの嵌合・装着状態の良否判別を行い得ることは、たとえば角型電池の製造において、所要の液密性など十分に確保・達成し得るガスケット付き角型封口体を確実に提供し得ることを意味する。しかも、本発明に係る手段は、量産性（もしくは生産性）の点でもすぐれているので、前記検査の高信頼性から、製造される電池の歩留まりおよび信頼性に大きく寄与することになり、実用上多くの利点をもたらすものといえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電池封口体検査装置の概略構成例を示す断面図。
【図２】角型電池封口体の構造例を示す断面図。
【図３】角型電池封口体の構造例を示す平面図。
【符号の説明】
１……角型電池封口体 １ａ……安全弁 １ｂ……角型封口板 １ｃ……メタルトップ １ｄ……角型ガスケット ２……封口体供給ガイド機構 ２ａ，２ｂ……ガイド板 ３……挿入プッシャー ４……検出素子
４ａ……スプリング ５……検出センサ

Claims (2)

1. 少なくとも安全弁，封口板を組み込み装着した封口体本体に所要のガスケットを嵌合・装着して成る電池封口体を平坦的に配置して搬送する工程と、
   前記搬送される電池封口体上面に弾撥的に上下動する検出素子の先端を摺動的に対接させる工程と、
   前記検出素子の上下動の変位量を検出センサで検出し、変位量が予め設定した範囲内にあるか否かで良否を判別することを特徴とする電池封口体の検査方法。
2. 少なくとも安全弁，封口板を組み込み装着した封口体本体に所要のガスケットを嵌合・装着して成る電池封口体を平坦的に配置して一定の方向に間欠的に送り出すプッシャーを備えた電池封口体供給ガイド機構と、
   前記封口体供給ガイト機構に対して弾撥的に上下動可能に設置され、供給される電池封口体上面に先端が摺動的に対接する検出素子と、
   前記検出素子の上下変位量を検出する検出センサとを具備して成ることを特徴とする電池封口体検査装置。

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