JP3770484B2 - 電池に取付けた端子の検査方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池に取り付けられた端子の不具合を検査する方法に関するもので、特に端子の形状が厳しく律される自動車用鉛蓄電池の製作工程における不具合を検査するのに用いられる検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電池、特に自動車用鉛蓄電池の製造工程において、電池の極柱に取り付ける端子の不具合は主に検査員の目視検査で行われている。しかし、検査員の目視検査では時間がかかり過ぎること、注意力の低下に伴う不良の見落とし、見誤り、判定ミス等による検査精度に問題があり、精度を上げるためには再チェック方式を採用する等の煩雑さがあり、検査コストの高騰を招いていた。
【０００３】
本発明は、かかる目視検査の煩雑さを解決し、電池の製造工程に合った速さで検査が可能な検査方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に記載の発明は、電池に取り付けられた切頭円錐形＋端子および切頭円錐形−端子を光照射する工程、前記端子をカメラで取り込み画像処理する工程、画像処理されたデータにより＋端子および−端子頂部から下の２点の幅を測定して該２点の幅の違いにより端子の幅方向の不具合を判定する工程、＋端子および−端子の高さを測定して両者の高さの違いにより＋端子および−端子の高さの不具合を判定する工程とを有することを特徴とする電池に取付けた端子の検査方法である。
【０００５】
本願の請求項２に記載の発明は、さらに、＋端子と−端子の幅の違いを測定、比較して＋端子と−端子との不具合を判断することを特徴とする請求項１に記載の電池に取付けた端子の検査方法である。
【０００６】
本発明は電池に組み込まれる＋端子、−端子の形状を光学的に測定し、該測定結果を画像処理してその形状の不具合を検出するもので、検査工程は電池の製造工程に組み込むことが可能であり、検査は迅速、かつ、正確になされ、検査工程の煩雑さが解消され、生産性が向上するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の検査方法を電池の製造ラインに組み込んだ状態を示すもので、１０は被検査対象の自動車用鉛蓄電池で、該鉛蓄電池１０には被検査対象である＋（プラス）側の切頭円錐形＋端子１１、−（マイナス）側の切頭円錐形−端子１２が正負各極柱に接続されて取り付けられている。１３はコンベアベルトで、該コンベアベルト１３により鉛蓄電池１０が検査装置２０に搬送されてくる。
【０００８】
該検査装置２０は照明２１、カメラ２２、センサ２３、画像処理装置２４、画像制御装置２５、モニタ２６とで構成されている。なお、２７は遮光カバー、２８はセンサである。
【０００９】
被検査対象である鉛蓄電池１０はコンベアベルト１３に載せられ搬送され検査装置２０を横切るように通過する。鉛蓄電池１０が検査装置２０を横切る時に、先ず透過式センサ２８の発光部が対峙した受光部（図示せず）との間で遮光され鉛蓄電池１０が搬送されて来たことを検出し、次いで、反射式のセンサ２３が＋側の切頭円錐形＋端子１１を検出する。この検出は＋端子１１でセンサ２３が発光した光を反射し、これを該センサ２３の受光部で受光することにより検知する。＋端子１１を検知したならば照明２１が発光してカメラ２２で画像を取り込む。カメラ２２による画像は＋端子は黒く、背景は白く写し出される。カメラ２２で取り込んだ画像は画像処理装置２４、画像制御装置２５で画像処理される。
【００１０】
図２は画像処理する一例のモニタ画面で、先ず、映し出された端子の映像の端子頂部から任意の高さの所に左から右に１本の横線１を引き、引いた横線１が白から黒に変わる点ａ、黒から白に変わる点ｂをとり、点ａ、ｂを結ぶ線の中心ｃを通る縦線２を引く。次いで該縦線２が黒から白に変わる点ｄをとり頂点とする。
【００１１】
次に頂点ｄから一定の距離（例えば画像上で５ｍｍ）下に下線３を引き白から黒に変わる点ｅ、黒から白に変わる点ｆをとる。更に該下線３から一定の距離（例えば画像上で１０ｍｍ）下に第２の下線５を下線３に平行に引き白から黒に変わる点ｇ、黒から白に変わる点ｈをとり、ｅ−ｆの長さＡ＋、ｇ−ｈの長さＢ＋を計測し、Ａ＋とＢ＋との長さを比較すると同時に記録する。鉛蓄電池の端子は上に行く程細く形成されているので、Ａ＋とＢ＋との長さを比較することによりＡ＋がＢ＋より短ければ合格、長ければ不合格と判定する。
【００１２】
第２段階として、端子から外れた左右の位置に縦線６、８を、上記頂点ｄを通る横線７をそれぞれ引き、横線７と縦線６との交点をｊ、縦線８との交点をｋとし、端子座１４との交点、即ち上から下に走る縦線６、８が白から黒に変わる点をｍ、ｎとし、縦線６のｊ−ｍ、ｋ−ｎ間の長さＣ＋、Ｄ＋を記録しておく。
【００１３】
なお、長さＣ＋、Ｄ＋の測定に当たっては、端子から外れた左右の位置に３乃至５本の縦線を引き、中間の縦線を選別してｊ−ｍ、ｋ−ｎ間の長さ（端子の高さ）Ｃ＋、Ｄ＋を測定するようにすると良い。このように３乃至５本の縦線を引き、中間の縦線を選別することで安定した基準面が採れ、誤差がなくなる。
【００１４】
上記測定は瞬時にコンピュータで計測できるため、鉛蓄電池１０を載せたコンベアベルトは鉛蓄電池１０を連続して搬送し、センサ２８の鉛蓄電池１０による遮光が解かれ、鉛蓄電池１０の他方の−端子１２が検査装置２０を横切ると、センサ２３が−側の切頭円錐形−端子１２を検知し、照明２１が発光してカメラ２２で−端子１２の画像を取り込む。
【００１５】
カメラ２２で取り込んだ−端子１２の画像は画像処理装置２４、画像制御装置２５で前記＋端子１１と同様に画像処理され、Ａ＋に対するＡ−、Ｂ＋に対するＢ−の長さがそれぞれ計られ、比較されて、Ａ−がＢ−より短ければ合格、長ければ不合格と判定される。
【００１６】
次に、前記Ｃ＋、Ｄ＋に対応する−端子１２の高さＣ−、Ｄ−を測定し、＋端子で測定した高さＣ＋、Ｄ＋と比較する。比較した結果、Ｃ＋、Ｄ＋とＣ−、Ｄ−との差が例えば０．５ｍｍ以内であれば合格、それよりも差が大きい場合は不合格と判定する。
【００１７】
次いで、＋端子１１の幅Ａ＋と−端子１２の幅Ａ−とを、またＢ＋とＢ−とを比較する。鉛蓄電池の端子は＋端子の方が−端子より大きく形成されているために、Ａ＋とＡ−、Ｂ＋とＢ−とを比較してＡ＋がＡ−より短い、Ｂ＋がＢ−より短い時は不合格と判定する。
【００１８】
図３乃至図５は検査工程のモニタ画面で、図３は合格した端子のモニタ画面であり、図４は端子の切頭円錐形が崩れてＡ+がＢ+より長くなり不合格となった事例であり、図５は＋端子１１と−端子１２との高さが相違して不合格となった事例である。
【００１９】
このように、鉛蓄電池の端子の形状が切頭円錐形であることを利用して、上下２点の幅の長さを比較することにより合否を判断し、＋端子と−端子との幅の違いを利用して両端子の合否を判定し、また、両端子の高さを比較して合否を判断することにより異常（不具合）な端子が組み込まれた鉛蓄電池が出荷されるようなことがなくなる。
【００２０】
なお、上記実施形態では、搬送された鉛蓄電池の＋端子が先に来る例を示したが、−端子が先に来る場合も同様に検査し得る。この場合制御装置により、センサ２８により鉛蓄電池が搬送されたことを検出し後のセンサ２３による検出が−端子であることを設定する。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は画像処理により、電池に取り付けられた切頭円錐形端子の頂部から下の２点の幅を検出し、該２点の幅の違いにより端子の不具合を判定し、＋端子、−端子の幅、高さの違いにより両端子間の不具合を判定するので、判定は短時間に行えて製造工程の煩雑さが解消され、生産性が向上する等の優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示す説明図である。
【図２】 本発明の画像処理の様子を示すモニタ画面である。
【図３】 合格となった端子のモニタ画面である。
【図４】 幅の相違により不合格となったモニタ画面である。
【図５】 高さの相違により不合格となったモニタ画面である。
【符号の説明】
１０ 鉛蓄電池
１１ ＋端子
１２ −端子
２０ 検査装置
２１ 照明
２２ カメラ
２３ センサ
２４ 画像処理装置
２５ 画像制御装置
２６ モニタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池に取り付けられた端子の不具合を検査する方法に関するもので、特に端子の形状が厳しく律される自動車用鉛蓄電池の製作工程における不具合を検査するのに用いられる検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電池、特に自動車用鉛蓄電池の製造工程において、電池の極柱に取り付ける端子の不具合は主に検査員の目視検査で行われている。しかし、検査員の目視検査では時間がかかり過ぎること、注意力の低下に伴う不良の見落とし、見誤り、判定ミス等による検査精度に問題があり、精度を上げるためには再チェック方式を採用する等の煩雑さがあり、検査コストの高騰を招いていた。
【０００３】
本発明は、かかる目視検査の煩雑さを解決し、電池の製造工程に合った速さで検査が可能な検査方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に記載の発明は、電池に取り付けられた切頭円錐形＋端子および切頭円錐形−端子を光照射する工程、前記端子をカメラで取り込み画像処理する工程、画像処理されたデータにより＋端子および−端子頂部から下の２点の幅を測定して該２点の幅の違いにより端子の幅方向の不具合を判定する工程、＋端子および−端子の高さを測定して両者の高さの違いにより＋端子および−端子の高さの不具合を判定する工程とを有することを特徴とする電池に取付けた端子の検査方法である。
【０００５】
本願の請求項２に記載の発明は、さらに、＋端子と−端子の幅の違いを測定、比較して＋端子と−端子との不具合を判断することを特徴とする請求項１に記載の電池に取付けた端子の検査方法である。
【０００６】
本発明は電池に組み込まれる＋端子、−端子の形状を光学的に測定し、該測定結果を画像処理してその形状の不具合を検出するもので、検査工程は電池の製造工程に組み込むことが可能であり、検査は迅速、かつ、正確になされ、検査工程の煩雑さが解消され、生産性が向上するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の検査方法を電池の製造ラインに組み込んだ状態を示すもので、１０は被検査対象の自動車用鉛蓄電池で、該鉛蓄電池１０には被検査対象である＋（プラス）側の切頭円錐形＋端子１１、−（マイナス）側の切頭円錐形−端子１２が正負各極柱に接続されて取り付けられている。１３はコンベアベルトで、該コンベアベルト１３により鉛蓄電池１０が検査装置２０に搬送されてくる。
【０００８】
該検査装置２０は照明２１、カメラ２２、センサ２３、画像処理装置２４、画像制御装置２５、モニタ２６とで構成されている。なお、２７は遮光カバー、２８はセンサである。
【０００９】
被検査対象である鉛蓄電池１０はコンベアベルト１３に載せられ搬送され検査装置２０を横切るように通過する。鉛蓄電池１０が検査装置２０を横切る時に、先ず透過式センサ２８の発光部が対峙した受光部（図示せず）との間で遮光され鉛蓄電池１０が搬送されて来たことを検出し、次いで、反射式のセンサ２３が＋側の切頭円錐形＋端子１１を検出する。この検出は＋端子１１でセンサ２３が発光した光を反射し、これを該センサ２３の受光部で受光することにより検知する。＋端子１１を検知したならば照明２１が発光してカメラ２２で画像を取り込む。カメラ２２による画像は＋端子は黒く、背景は白く写し出される。カメラ２２で取り込んだ画像は画像処理装置２４、画像制御装置２５で画像処理される。
【００１０】
図２は画像処理する一例のモニタ画面で、先ず、映し出された端子の映像の端子頂部から任意の高さの所に左から右に１本の横線１を引き、引いた横線１が白から黒に変わる点ａ、黒から白に変わる点ｂをとり、点ａ、ｂを結ぶ線の中心ｃを通る縦線２を引く。次いで該縦線２が黒から白に変わる点ｄをとり頂点とする。
【００１１】
次に頂点ｄから一定の距離（例えば画像上で５ｍｍ）下に下線３を引き白から黒に変わる点ｅ、黒から白に変わる点ｆをとる。更に該下線３から一定の距離（例えば画像上で１０ｍｍ）下に第２の下線５を下線３に平行に引き白から黒に変わる点ｇ、黒から白に変わる点ｈをとり、ｅ−ｆの長さＡ＋、ｇ−ｈの長さＢ＋を計測し、Ａ＋とＢ＋との長さを比較すると同時に記録する。鉛蓄電池の端子は上に行く程細く形成されているので、Ａ＋とＢ＋との長さを比較することによりＡ＋がＢ＋より短ければ合格、長ければ不合格と判定する。
【００１２】
第２段階として、端子から外れた左右の位置に縦線６、８を、上記頂点ｄを通る横線７をそれぞれ引き、横線７と縦線６との交点をｊ、縦線８との交点をｋとし、端子座１４との交点、即ち上から下に走る縦線６、８が白から黒に変わる点をｍ、ｎとし、縦線６のｊ−ｍ、ｋ−ｎ間の長さＣ＋、Ｄ＋を記録しておく。
【００１３】
なお、長さＣ＋、Ｄ＋の測定に当たっては、端子から外れた左右の位置に３乃至５本の縦線を引き、中間の縦線を選別してｊ−ｍ、ｋ−ｎ間の長さ（端子の高さ）Ｃ＋、Ｄ＋を測定するようにすると良い。このように３乃至５本の縦線を引き、中間の縦線を選別することで安定した基準面が採れ、誤差がなくなる。
【００１４】
上記測定は瞬時にコンピュータで計測できるため、鉛蓄電池１０を載せたコンベアベルトは鉛蓄電池１０を連続して搬送し、センサ２８の鉛蓄電池１０による遮光が解かれ、鉛蓄電池１０の他方の−端子１２が検査装置２０を横切ると、センサ２３が−側の切頭円錐形−端子１２を検知し、照明２１が発光してカメラ２２で−端子１２の画像を取り込む。
【００１５】
カメラ２２で取り込んだ−端子１２の画像は画像処理装置２４、画像制御装置２５で前記＋端子１１と同様に画像処理され、Ａ＋に対するＡ−、Ｂ＋に対するＢ−の長さがそれぞれ計られ、比較されて、Ａ−がＢ−より短ければ合格、長ければ不合格と判定される。
【００１６】
次に、前記Ｃ＋、Ｄ＋に対応する−端子１２の高さＣ−、Ｄ−を測定し、＋端子で測定した高さＣ＋、Ｄ＋と比較する。比較した結果、Ｃ＋、Ｄ＋とＣ−、Ｄ−との差が例えば０．５ｍｍ以内であれば合格、それよりも差が大きい場合は不合格と判定する。
【００１７】
次いで、＋端子１１の幅Ａ＋と−端子１２の幅Ａ−とを、またＢ＋とＢ−とを比較する。鉛蓄電池の端子は＋端子の方が−端子より大きく形成されているために、Ａ＋とＡ−、Ｂ＋とＢ−とを比較してＡ＋がＡ−より短い、Ｂ＋がＢ−より短い時は不合格と判定する。
【００１８】
図３乃至図５は検査工程のモニタ画面で、図３は合格した端子のモニタ画面であり、図４は端子の切頭円錐形が崩れてＡ+がＢ+より長くなり不合格となった事例であり、図５は＋端子１１と−端子１２との高さが相違して不合格となった事例である。
【００１９】
このように、鉛蓄電池の端子の形状が切頭円錐形であることを利用して、上下２点の幅の長さを比較することにより合否を判断し、＋端子と−端子との幅の違いを利用して両端子の合否を判定し、また、両端子の高さを比較して合否を判断することにより異常（不具合）な端子が組み込まれた鉛蓄電池が出荷されるようなことがなくなる。
【００２０】
なお、上記実施形態では、搬送された鉛蓄電池の＋端子が先に来る例を示したが、−端子が先に来る場合も同様に検査し得る。この場合制御装置により、センサ２８により鉛蓄電池が搬送されたことを検出し後のセンサ２３による検出が−端子であることを設定する。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は画像処理により、電池に取り付けられた切頭円錐形端子の頂部から下の２点の幅を検出し、該２点の幅の違いにより端子の不具合を判定し、＋端子、−端子の幅、高さの違いにより両端子間の不具合を判定するので、判定は短時間に行えて製造工程の煩雑さが解消され、生産性が向上する等の優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示す説明図である。
【図２】 本発明の画像処理の様子を示すモニタ画面である。
【図３】 合格となった端子のモニタ画面である。
【図４】 幅の相違により不合格となったモニタ画面である。
【図５】 高さの相違により不合格となったモニタ画面である。
【符号の説明】
１０ 鉛蓄電池
１１ ＋端子
１２ −端子
２０ 検査装置
２１ 照明
２２ カメラ
２３ センサ
２４ 画像処理装置
２５ 画像制御装置
２６ モニタ
Claims (2)
- 電池に取り付けられた切頭円錐形＋端子および切頭円錐形−端子を光照射する工程、前記端子をカメラで取り込み画像処理する工程、画像処理されたデータにより＋端子および−端子頂部から下の２点の幅を測定して該２点の幅の違いにより端子の幅方向の不具合を判定する工程、＋端子および−端子の高さを測定して両者の高さの違いにより＋端子および−端子の高さの不具合を判定する工程とを有することを特徴とする電池に取付けた端子の検査方法。
- さらに、＋端子と−端子の幅の違いを測定、比較して＋端子と−端子との不具合を判断することを特徴とする請求項１に記載の電池に取付けた端子の検査方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002074603A JP3770484B2 (ja) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | 電池に取付けた端子の検査方法 |
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| JP2002074603A JP3770484B2 (ja) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | 電池に取付けた端子の検査方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003272605A JP2003272605A (ja) | 2003-09-26 |
| JP3770484B2 true JP3770484B2 (ja) | 2006-04-26 |
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ID=29203955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2002074603A Expired - Fee Related JP3770484B2 (ja) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | 電池に取付けた端子の検査方法 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20240025362A (ko) | 2022-08-18 | 2024-02-27 | 에스케이온 주식회사 | 배터리 셀 상태 감지 장치 및 이의 감지 방법 |
| KR20240025363A (ko) | 2022-08-18 | 2024-02-27 | 에스케이온 주식회사 | 배터리 셀 상태 감지 장치 및 이의 감지 방법 |
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|---|---|---|---|---|
| JP6627764B2 (ja) * | 2014-09-04 | 2020-01-08 | 株式会社Ｇｓユアサ | 蓄電装置 |
| US20180205059A1 (en) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | Gs Yuasa International Ltd. | Method of manufacturing energy storage apparatus, energy storage device, and energy storage apparatus |
-
2002
- 2002-03-18 JP JP2002074603A patent/JP3770484B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20240025362A (ko) | 2022-08-18 | 2024-02-27 | 에스케이온 주식회사 | 배터리 셀 상태 감지 장치 및 이의 감지 방법 |
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| JP2003272605A (ja) | 2003-09-26 |
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