JP5795300B2 - Inspection method and inspection apparatus for battery electrode plate manufacturing apparatus - Google Patents

Inspection method and inspection apparatus for battery electrode plate manufacturing apparatus Download PDF

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Description

本発明は、電池用極板にリードを超音波接合させる電池用極板製造装置を検査する電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査方法が用いられる検査装置に関する。   The present invention relates to an inspection method for a battery electrode plate manufacturing apparatus that inspects a battery electrode plate manufacturing apparatus that ultrasonically bonds a lead to a battery electrode plate, and an inspection apparatus using the inspection method.

周知のように、上述のような電池用極板製造装置では、電池用極板を構成する基板とリードとを接合するために、超音波振動するホーンとそのホーンに押し付けられるアンビルとの間に基板とリードとを重ねて挟み込ませ、その状態でホーンを駆動して超音波接合している。ただし、このような超音波振動は、基板やリードに押し付けられるホーンやアンビルの当接面(加工面)に摩耗が生じることが避けられない。このため従来より、ホーンやアンビルの面に生じた摩耗を適切に把握するための技術が提案されており、そうした技術の一例として特許文献1に記載の装置がある。   As is well known, in the battery electrode plate manufacturing apparatus as described above, in order to join the substrate and the lead constituting the battery electrode plate, between the horn that vibrates ultrasonically and the anvil that is pressed against the horn. The substrate and the lead are overlapped and sandwiched, and in this state, the horn is driven and ultrasonic bonding is performed. However, such ultrasonic vibration inevitably causes wear on the contact surface (processed surface) of the horn or anvil pressed against the substrate or the lead. For this reason, conventionally, a technique for appropriately grasping wear generated on the surface of the horn or the anvil has been proposed. As an example of such a technique, there is an apparatus described in Patent Document 1.

特許文献1に記載の装置は、超音波接合工具を構成するアンビルのローレット面、すなわちワークと接触する面を撮影するカメラと、超音波接合工具を構成するホーンのローレット面を撮影するカメラと、それら撮影された画像の画像解析を行う工具検査用コンピューターとを備える。アンビル及びホーンのローレット面にはそれぞれ、四角錐形状の突起が複数並んでいる。そして工具検査用コンピューターは、撮像された画像を解析して、アンビルとホーンのそれぞれのローレット面の突起の先端の幅を求め、その求めた先端の幅に基づいてアンビルやホーンの交換時期を判定する。これにより、超音波接合工具の交換時期を適切に見極めることのできるようになる。   The apparatus described in Patent Literature 1 includes a camera that shoots a knurled surface of an anvil that constitutes an ultrasonic welding tool, that is, a surface that contacts a workpiece, a camera that shoots a knurled surface of a horn that constitutes an ultrasonic welding tool, A tool inspection computer that performs image analysis of the captured images. A plurality of quadrangular pyramidal protrusions are arranged on the anvil and horn knurled surfaces. The computer for tool inspection analyzes the captured image to determine the width of the tip of each knurled projection of the anvil and horn, and determines the replacement time of the anvil or horn based on the determined width of the tip. To do. Thereby, it becomes possible to appropriately determine the replacement time of the ultrasonic welding tool.

特開2010−207837号公報JP 2010-207837 A

特許文献1に記載の装置によれば、ローレット面に四角錐形状の突起を有するアンビルやホーンについて、それらの交換時期を判定することができる。しかしながら、アンビルやホーンのローレット面には四角錐形状の突起が設けられていない場合、特許文献1に記載の装置では交換時期を適切に判定することができない。また、超音波接合工具のローレット面に生じる摩耗は、ローレット面と超音波溶接される部材との当接態様に基づいて様々であるため、超音波接合工具の交換時期の判定には、判定しようとするローレット面に生じる摩耗に対応した判定を行う必要がある。そして、検査の対象が上述した電池用極板製造装置であっても、このような課題は概ね共通したものとなっている。   According to the apparatus described in Patent Document 1, it is possible to determine the replacement time of an anvil or horn having a quadrangular pyramidal projection on the knurled surface. However, when the pyramid-shaped protrusion is not provided on the knurled surface of the anvil or horn, the apparatus described in Patent Document 1 cannot appropriately determine the replacement time. In addition, since the wear generated on the knurled surface of the ultrasonic welding tool varies depending on the contact state between the knurled surface and the member to be ultrasonically welded, the determination of the replacement time of the ultrasonic welding tool should be made. It is necessary to make a determination corresponding to the wear generated on the knurled surface. And even if the object of inspection is the above-described battery electrode plate manufacturing apparatus, such problems are generally common.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電池用極板製造装置の超音波接合工具において交換時期をより適切に判定することのできる電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査方法が用いられる検査装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to manufacture a battery electrode plate that can more appropriately determine the replacement time in the ultrasonic bonding tool of the battery electrode plate manufacturing apparatus. An object of the present invention is to provide an inspection method for an apparatus and an inspection apparatus using the inspection method.

上記課題を解決する電池用極板製造装置の検査方法は、第1の工具と第2の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第1の工具の加工面と前記第2の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第1の工具及び前記第2の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査方法であって、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出工程と、前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定工程とを備えることを要旨とする。 An inspection method for an apparatus for manufacturing a battery electrode plate that solves the above-described problems causes ultrasonic vibrations to be generated between a first tool and a second tool, and the processed surface of the first tool and the second tool. Ultrasonically bonding a substrate of a battery electrode plate made of a porous material sandwiched between the processed surface and a lead having higher mechanical strength than the substrate disposed on the substrate of the battery electrode plate, An inspection method for a battery electrode plate manufacturing apparatus provided with a first tool and a second tool, wherein at least one of a machining surface of the first tool and a machining surface of the second tool is The amount of wear between the center portion corresponding to the position of the lead and the end portion not corresponding to the position of the lead on the processing surface having a width wider than the width of the lead and wider than the width of the lead. a detection step of detecting as said detected amount of wear from the porous body That is greater than the value indicating that the state that may affect the mechanical strength of the substrate for a battery electrode plate, at least one of the replacement timing of the first tool and the second tool The gist is to include a determination step for determination.

上記課題を解決する電池用極板製造装置の検査装置は第1の工具と第2の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第1の工具の加工面と前記第2の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第1の工具及び前記第2の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査装置であって、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出部と、前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定部とを備えることを要旨とする。 An inspection apparatus for a battery electrode plate manufacturing apparatus that solves the above-described problems causes ultrasonic vibration to occur between a first tool and a second tool so that the machining surface of the first tool and the second tool Ultrasonically bonding a substrate of a battery electrode plate made of a porous body sandwiched between a processed surface and a lead having higher mechanical strength than the substrate disposed on the substrate of the battery electrode plate; An inspection apparatus for a battery electrode plate manufacturing apparatus provided with one tool and the second tool, wherein at least one of the processing surface of the first tool and the processing surface of the second tool has a width thereof Is a level difference between a center portion corresponding to the position of the lead and an end portion not corresponding to the position of the lead on a processed surface having a width wider than the lead and wider than the width of the lead. a detection unit detecting for the detected wear amount consists of the porous body When larger than the value indicating that the state that may affect the mechanical strength of the substrate pond electrode plates for the determination of at least one of the replacement timing of the first tool and the second tool The gist is to include a determination unit.

いわゆる超音波接合に用いられる第1の工具や第2の工具は、それらの加工面の摩耗が多くなると、電池用極板の基板とリードとの超音波接合の接合性を低下させたり、摩耗により加工面に生じた変形が基板等に凹部を形成したり、傷を付けたりするおそれがある。   The first tool and the second tool used for so-called ultrasonic bonding, when the wear of their processed surfaces is increased, the bondability of ultrasonic bonding between the substrate of the battery electrode plate and the lead is reduced or worn. There is a risk that the deformation generated on the processed surface may form a recess in the substrate or the like or may be damaged.

そこでこのような方法もしくは構成によれば、リード幅より広い加工面は、幅方向端部には摩耗しない面と、幅方向中央部の摩耗する面とが生じるため、これらの摩耗しない面と摩耗する面との間の段差に基づいて摩耗量が算出される。つまり、第1の工具の加工面の摩耗量や第2の工具の加工面の摩耗量が適切に算出されるようになる。こうして算出された、第1の工具の加工面の摩耗量や第2の工具の加工面の摩耗量に基づいて、それら工具の交換時期を判定することによって、第1の工具の加工面に生じた段差や第2の工具の加工面に生じた段差が電池用極板の基板に形成する凹部や傷を好適に管理できるようになる。   Therefore, according to such a method or configuration, a processed surface wider than the lead width has a surface that does not wear at the end in the width direction and a surface that wears at the center in the width direction. The amount of wear is calculated on the basis of the level difference with the surface to be worn. That is, the wear amount of the machining surface of the first tool and the wear amount of the machining surface of the second tool are appropriately calculated. Based on the amount of wear of the machining surface of the first tool and the amount of wear of the machining surface of the second tool calculated in this way, the time for exchanging these tools is determined, so that it occurs on the machining surface of the first tool. The step formed on the processed surface of the second tool or the second tool can suitably manage the recesses and scratches formed on the substrate of the battery electrode plate.

また、第1の工具や第2の工具の交換時期が工具の加工面形状によることなく、より適切に判定されるようになる。
上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第1の工具の加工面の幅及び前記第2の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、前記検出工程では、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、前記判定工程では、前記第1の工具の加工面の摩耗量と前記第2の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定することが好ましい。
Further, the replacement time of the first tool and the second tool can be more appropriately determined without depending on the shape of the machined surface of the tool.
In the inspection method for the battery electrode manufacturing apparatus, the width of the machining surface of the first tool and the width of the machining surface of the second tool are each wider than the width of the lead. For each of the machining surface of the first tool and the machining surface of the second tool, a step between a center portion corresponding to the lead position and an end portion not corresponding to the lead position is detected as a wear amount, In the determination step, the total amount of the wear amount of the machining surface of the first tool and the wear amount of the machining surface of the second tool affects the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body. It is preferable to determine the replacement time of at least one of the first tool and the second tool when the value is larger than a value indicating that the state is likely to be exerted .

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第1の工具の加工面の幅及び前記第2の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、前記検出部は、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、前記判定部は、前記第1の工具の加工面の摩耗量と前記第2の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定することが好ましい。 In the inspection apparatus for a battery electrode plate manufacturing apparatus, the width of the machining surface of the first tool and the width of the machining surface of the second tool are each wider than the width of the lead, and the detection unit For each of the machining surface of the first tool and the machining surface of the second tool, a step between a center portion corresponding to the lead position and an end portion not corresponding to the lead position is detected as a wear amount, In the determination unit, the total amount of the wear amount of the machining surface of the first tool and the wear amount of the machining surface of the second tool affects the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body. It is preferable to determine the replacement time of at least one of the first tool and the second tool when the value is larger than a value indicating that the state is likely to be exerted .

基板を挟む第1の工具や第2の工具は、それらの加工面の段差が基板の両面に凹部や傷を生成するようになると、特に、第1の工具が形成した凹部と第2の工具が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板の厚みが薄くなり、該基板の強度を低下させるおそれがある。   The first tool or the second tool that sandwiches the substrate has a recess and a second tool formed by the first tool, particularly when the step of the processed surface generates a recess or a scratch on both sides of the substrate. In the portion where the concave portions formed by are overlapped, the thickness of the substrate of the battery electrode plate is reduced, which may reduce the strength of the substrate.

このような方法もしくは構成によれば、第1の工具や第2の工具の交換時期がそれらの摩耗量の合計量に基づいて判定される。第1の工具と第2の工具との摩耗量の合計量に基づいて交換時期が判定されることで、第1の工具と第2の工具とがそれぞれ形成する凹部が薄くする基板の厚さを適切な厚みに維持できるように交換時期を判定することができるようになる。これにより、第1の工具や第2の工具の交換時期が、基板の両面に生じる凹部などを考慮して、さらに適切に判定されようになる。
さらに、このような方法もしくは構成によれば、第1の工具や第2の工具の交換時期がそれらの摩耗量の合計量をその合計量に対応する値と比較することにより判定できる。これにより交換時期が容易に判定されるようになる。つまり、摩耗により第1の工具の加工面と第2の工具の加工面とにおけるそれぞれの中央部と端部との間の段差によって基板の切れが生じる前段階で、第1の工具や第2の工具を適切に交換することができる。
According to such a method or configuration, the replacement time of the first tool or the second tool is determined based on the total amount of wear. The thickness of the substrate by which the recess formed by each of the first tool and the second tool is thinned by determining the replacement time based on the total amount of wear of the first tool and the second tool. Thus, it is possible to determine the replacement time so that the thickness can be maintained at an appropriate thickness. As a result, the replacement time of the first tool and the second tool can be more appropriately determined in consideration of the recesses formed on both surfaces of the substrate.
Furthermore, according to such a method or configuration, the replacement timing of the first tool or the second tool can be determined by comparing the total amount of wear with a value corresponding to the total amount. As a result, the replacement time can be easily determined. That is, the first tool or the second tool is a stage before the substrate is cut due to a step between the center portion and the end portion of the processing surface of the first tool and the processing surface of the second tool due to wear. The tool can be changed appropriately.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量がその平面である加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出されることが好ましい。   About the inspection method of the said electrode plate manufacturing apparatus for batteries, as for at least one of the said 1st tool and the said 2nd tool, the said process surface is a plane, and the amount of wear of the process surface which is the said plane in the said detection process Is preferably calculated based on the average value of the amount of wear on the machined surface.

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、前記検出部は、前記平面である加工面の摩耗量をその加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出することが好ましい。   About the inspection apparatus of the said electrode plate manufacturing apparatus for batteries, as for at least one of the said 1st tool and the said 2nd tool, the said process surface is a plane, The said detection part is the amount of wear of the process surface which is the said plane. Is preferably calculated based on the average value of the amount of wear on the processed surface.

このような方法もしくは構成によれば、加工面が平面である工具について、加工面に生じる部分的な摩耗量の変動などの影響を低減させて、加工面の全体的な摩耗傾向に基づいて工具の交換時期を判定することができるようになる。また、突起が設けられていない工具や、ナーリング加工がされていない工具の加工面についてもその交換時期を判定することができるようになる。   According to such a method or configuration, with respect to a tool having a flat machining surface, the influence of a partial wear amount variation occurring on the machining surface is reduced, and the tool is based on the overall wear tendency of the machining surface. It becomes possible to determine the replacement time. In addition, it is possible to determine the replacement time of a tool that is not provided with a protrusion or a machined surface of a tool that is not knurled.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量がその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出されることが好ましい。   As for the inspection method of the battery electrode plate manufacturing apparatus, at least one of the first tool and the second tool has a plurality of protrusions on the processing surface, and the plurality of protrusions in the detection step. It is preferable that the amount of wear of the machined surface having the above is calculated based on the amount of wear of the projection at the central portion of the machined surface.

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、前記検出部は、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量をその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出することが好ましい。   In the inspection apparatus for the battery electrode plate manufacturing apparatus, at least one of the first tool and the second tool has a plurality of protrusions on the processing surface, and the detection unit includes the plurality of protrusions. It is preferable to calculate the amount of wear of the processed surface having a thickness based on the amount of wear of the projection at the central portion of the processed surface.

このような方法によれば、加工面が複数の突起を有していたとしても、複数の突起を有している加工面の摩耗量を突起の摩耗量から得ることができる。これにより、突起が設けられた加工面を有している工具であっても、その交換時期が適切に判定されるようになる。また、加工面の中央部の突起から摩耗量を算出することで、摩耗量としても適切な値を得ることができるようになる。   According to such a method, even if the processed surface has a plurality of protrusions, the amount of wear of the processed surface having a plurality of protrusions can be obtained from the amount of wear of the protrusions. Thereby, even if it is a tool which has the process surface in which the processus | protrusion was provided, the replacement | exchange time comes to be determined appropriately. In addition, by calculating the wear amount from the projection at the center of the processed surface, an appropriate value can be obtained as the wear amount.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量が、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さに基づいて算出されることが好ましい。   Regarding the inspection method of the electrode plate manufacturing apparatus for a battery, in the detection step, the wear amount of the processing surface that is the flat surface is the width of the processing surface that is the flat surface from the surface in the width direction end portion of the processing surface that is the flat surface. It is preferable to calculate based on the depth to the surface of the central portion in the direction.

このような方法によれば、加工面の幅方向端部の摩耗しない面から加工面の幅方向中央部の摩耗する面までの距離の差(段差)、いわゆる深さに基づいて摩耗量が算出される。これにより、平面である加工面の摩耗量が適切に算出されるようになる。   According to such a method, the amount of wear is calculated based on the difference (step) in the distance from the non-wearing surface at the end in the width direction of the machined surface to the worn surface at the center in the width direction of the machined surface, the so-called depth. Is done. Thereby, the amount of wear of the processing surface which is a plane will be computed appropriately.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さが前記平面である加工面の幅方向の範囲で測定可能な二次元センサで測定されることが好ましい。   About the inspection method of the electrode plate manufacturing apparatus for a battery, in the detection step, the depth from the surface of the processing surface that is the flat surface in the width direction to the surface of the processing surface that is the flat surface in the width direction is the depth. It is preferably measured by a two-dimensional sensor that can be measured in a range in the width direction of the processing surface that is a flat surface.

このような方法によれば、平面である加工面の幅方向端部の面(摩耗しない面)とホーンの加工面の幅方向中央部の面(摩耗する面)とが一つのセンサで測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて容易かつ迅速に行うことができるようになる。   According to such a method, the surface at the end in the width direction of the machined surface (the surface that does not wear) and the surface at the center in the width direction of the machined surface of the horn (the surface that wears) are measured by one sensor. Therefore, the wear amount can be calculated easily and quickly based on the timely measured value.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量が、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起の摩耗する前の高さからその都度の高さまでの距離の平均値として算出されることが好ましい。   Regarding the inspection method of the battery electrode plate manufacturing apparatus, the amount of wear on the processed surface having the plurality of protrusions is worn before the protrusion on the central portion in the width direction of the processed surface having the plurality of protrusions is worn. It is preferable to calculate the average value of the distance from the height to the height in each case.

このような方法によれば、複数の突起を有している加工面の摩耗する前の突起の高さとその都度の突起の高さとの差の平均値に基づいて摩耗量が算出される。つまり、加工面が複数の突起を有している工具について、加工面の突起の各々に生じる摩耗量の変化や一部の変動などの影響を低減させて、加工面の全体的な摩耗傾向に基づいて工具の交換時期を判定することができるようになる。これにより、突起を有している工具、例えば、ナーリング加工がされている工具の加工面について、その交換時期を判定することができるようになる。   According to such a method, the amount of wear is calculated based on the average value of the difference between the height of the projection before being worn on the machined surface having a plurality of projections and the height of each projection. In other words, for tools that have multiple projections on the machining surface, the influence of changes in the amount of wear and some variations that occur on each of the projections on the machining surface is reduced, resulting in an overall wear tendency on the machining surface. Based on this, it becomes possible to determine the replacement time of the tool. As a result, it is possible to determine the replacement time of a tool having a protrusion, for example, a machined surface of a tool that is knurled.

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起のその都度の高さが同突起の摩耗する前の高さを基準としてそれら高さ方向の距離を測定可能な一次元センサによって測定されることが好ましい。   About the inspection method of the electrode plate manufacturing apparatus for a battery, in the detection step, the height of each protrusion of the central portion in the width direction of the processed surface having the plurality of protrusions is a height before the protrusions are worn. It is preferable to measure with a one-dimensional sensor capable of measuring the distance in the height direction with reference to the height.

このような方法によれば、複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起(摩耗する突起)がセンサで測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて行うことができるようになる。   According to such a method, since the protrusion at the center in the width direction of the processing surface having a plurality of protrusions (a wear protrusion) is measured by the sensor, the wear amount is calculated based on the timely measured value. Will be able to do.

この電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査装置によれば、電池用極板製造装置の超音波接合工具において交換時期をより適切に判定することのできるようになる。   According to this inspection method for a battery electrode plate manufacturing apparatus and the inspection device, the replacement time can be more appropriately determined in the ultrasonic welding tool of the battery electrode plate manufacturing apparatus.

本実施形態に係る電池用極板製造装置の検査装置を具体化した一実施形態について、その検査装置の概要を示す模式図。The schematic diagram which shows the outline | summary of the inspection apparatus about one Embodiment which actualized the inspection apparatus of the electrode manufacturing apparatus for batteries which concerns on this embodiment. 同実施形態において、電池用極板製造装置の斜視構造を模式的に示す模式図。In the same embodiment, the schematic diagram which shows typically the perspective structure of the electrode plate manufacturing apparatus for batteries. 同実施形態において、超音波接合工具が初期の状態であるときの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows a cross-section when an ultrasonic joining tool is an initial state in the embodiment. 同実施形態において、超音波接合工具が摩耗した状態であるときの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows a cross-section when the ultrasonic joining tool is in the worn state in the same embodiment. 同実施形態において、摩耗した超音波接合工具により製造された電池用極板の一例についてその断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-sectional structure about an example of the electrode plate for batteries manufactured with the worn ultrasonic joining tool in the embodiment. 同実施形態において、超音波接合工具のホーンの加工面の摩耗状態を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the abrasion state of the process surface of the horn of an ultrasonic joining tool in the embodiment. 同実施形態において、超音波接合工具のアンビルの加工面の摩耗状態を模式的に示す模式図。In the embodiment, the schematic diagram which shows typically the abrasion state of the processed surface of the anvil of an ultrasonic joining tool. 同実施形態において、アンビルの加工面の摩耗量とホーンの加工面の摩耗量とに基づいて交換時期を判定するときの条件を示すグラフ。The graph which shows the conditions when determining replacement | exchange time based on the amount of wear of the processed surface of an anvil, and the amount of wear of the processed surface of a horn in the embodiment. 同実施形態において、ホーンの加工面の摩耗量と、ホーンの走行距離との関係を示すグラフ。In the same embodiment, the graph which shows the relationship between the abrasion loss of the process surface of a horn, and the travel distance of a horn. 本実施形態に係る電池用極板製造装置を具体化したその他の実施形態について、その製造装置の超音波接合工具が初期の状態であるときの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows sectional structure when the ultrasonic joining tool of the manufacturing apparatus is an initial state about other embodiment which actualized the battery electrode plate manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 同実施形態において、超音波接合工具が摩耗した状態であるときの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows a cross-section when the ultrasonic joining tool is in the worn state in the same embodiment.

以下、本発明にかかる電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置を具体化した一実施形態について、図1〜図9を参照して説明する。
本実施形態では、電池用極板として、ニッケル水素蓄電池の正極板を製造する場合について例示する。このニッケル水素蓄電池は、密閉型電池であり、電気自動車やハイブリッド自動車の電源として用いられる電池である。このニッケル水素蓄電池は、例えば、水素吸蔵合金を含む所定枚数の負極板と、水酸化ニッケル(Ni(OH))を含む所定枚数の正極板とを、耐アルカリ性樹脂の不織布から構成されるセパレータを介して積層した電極群を備えている。負極板は、パンチングメタルなどからなる基板としての電極支持体に水素吸蔵合金粉末を塗布して製作される。正極板は、金属多孔体である発泡ニッケル基板からなる基板10に水酸化ニッケル粒子を含む活物質を充填して製作される。そして、ニッケル水素蓄電池は、電極群の正極を正極側の集電板に接続させ、電極群の負極を負極側の集電板に接続させ、電解液とともに樹脂製の電槽内に収容して構成される。
Hereinafter, an embodiment in which an inspection method and an inspection apparatus for a battery electrode plate manufacturing apparatus according to the present invention are embodied will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the case where the positive electrode plate of a nickel metal hydride storage battery is manufactured as a battery electrode plate is illustrated. This nickel metal hydride storage battery is a sealed battery, and is a battery used as a power source for electric vehicles and hybrid vehicles. This nickel-metal hydride storage battery includes, for example, a separator composed of a predetermined number of negative electrode plates containing a hydrogen storage alloy and a predetermined number of positive electrode plates containing nickel hydroxide (Ni (OH) 2 ) made of an alkali-resistant resin nonwoven fabric. The electrode group laminated | stacked through is provided. The negative electrode plate is manufactured by applying a hydrogen storage alloy powder to an electrode support as a substrate made of punching metal or the like. The positive electrode plate is manufactured by filling a substrate 10 made of a foamed nickel substrate, which is a metal porous body, with an active material containing nickel hydroxide particles. The nickel-metal hydride storage battery has the positive electrode of the electrode group connected to the current collector plate on the positive electrode side, the negative electrode of the electrode group connected to the current collector plate on the negative electrode side, and is housed in a resin battery case together with the electrolyte. Composed.

ところで正極板は、基板10が金属多孔体からなる多孔質であるため機械的な強度が低く、その端部(辺部)に集電板を直接取り付けることが難しい。そのため、正極板は、その基板10の表面のうち集電板が接続される辺に近い表面に、ニッケル板やニッケルめっき板などからなり帯状に延びる金属板であるリード15が溶接され、その溶接されたリード15に集電板が取り付けられる。つまり、正極板は、リード15を介して集電板が取り付けられる。   By the way, the positive electrode plate has a low mechanical strength because the substrate 10 is porous made of a metal porous body, and it is difficult to directly attach the current collector plate to the end (side) thereof. Therefore, in the positive electrode plate, the lead 15 which is a metal plate made of a nickel plate, a nickel plating plate or the like and welded to the surface near the side to which the current collector plate is connected among the surfaces of the substrate 10 is welded. A current collecting plate is attached to the lead 15 that has been made. That is, the current collector plate is attached to the positive electrode plate via the lead 15.

まず、ニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置について説明する。
図1〜3に示すように、正極板の製造装置は、超音波振動する第1の工具又は第2の工具としてのホーン20と、ホーンに対向する位置に配置される第2の工具又は第1の工具としてのアンビル30とを備える。ホーン20とアンビル30は、いわゆる超音波接合工具であり、ホーン20とアンビル30との間に重ね合わされた基板10とリード15とを挟み込む。ホーン20は、アンビル30との間に挟み込まれた基板10とリード15とに超音波振動を印加することで、基板10とリード15との接触面を超音波接合させる。この超音波接合は、いわゆる固相接合である。また、ホーン20とアンビル30とは円柱形状の回転ロールであり、基板10とリード15とを進行方向Fに移動させることができるように回転する。なお、ホーン20やアンビル30は回転駆動されてもよいし、基板10やリード15に連れ動かされてもよい。また、リード15は、進行方向Fに沿う方向の長さをリード長、進行方向Fに直交する方向の長さをリード幅とする。
First, the manufacturing apparatus of the positive electrode plate of a nickel metal hydride storage battery is demonstrated.
As shown in FIGS. 1 to 3, the positive electrode plate manufacturing apparatus includes a horn 20 as a first tool or a second tool that vibrates ultrasonically, and a second tool or a second tool disposed at a position facing the horn. And an anvil 30 as one tool. The horn 20 and the anvil 30 are so-called ultrasonic bonding tools, and sandwich the substrate 10 and the lead 15 that are overlapped between the horn 20 and the anvil 30. The horn 20 applies ultrasonic vibration to the substrate 10 and the lead 15 sandwiched between the anvil 30 to ultrasonically bond the contact surfaces of the substrate 10 and the lead 15. This ultrasonic bonding is so-called solid phase bonding. The horn 20 and the anvil 30 are column-shaped rotating rolls that rotate so that the substrate 10 and the lead 15 can be moved in the traveling direction F. The horn 20 and the anvil 30 may be driven to rotate, or may be moved by the substrate 10 and the lead 15. The lead 15 has a length in the direction along the traveling direction F as a lead length and a length in a direction perpendicular to the traveling direction F as a lead width.

ホーン20は、円柱形状の柱面であるロールの外周に、基板10のリード15が載置される面である表面に当接する平面である加工面21を備えている。ホーン20は、リード15に当接する加工面21が進行方向Fへ向けて移動するように回転方向R1へ回転される。これによりホーン20は、加工面21がリード15とともに進行方向Fへ移動するとともに、加工面21からリード15へ超音波振動を伝達させる。   The horn 20 includes a processed surface 21 that is a flat surface that comes into contact with a surface that is a surface on which the leads 15 of the substrate 10 are placed on the outer periphery of a roll that is a cylindrical column surface. The horn 20 is rotated in the rotation direction R <b> 1 so that the processed surface 21 that contacts the lead 15 moves in the traveling direction F. As a result, the horn 20 moves the processing surface 21 together with the lead 15 in the traveling direction F, and transmits ultrasonic vibration from the processing surface 21 to the lead 15.

アンビル30は、円柱形状の柱面であるロールの外周に、基板10のリード15の載置されない面である裏面に対向する加工面31を備えている。加工面31は、複数の突起32を備えている。つまり、加工面31は、複数の突起32を有している加工面である。突起32はその先端が基板10の裏面に当接される。つまり、アンビル30は、加工面31の突起32により基板10の裏面との間に高い摩擦力を確保している。なお、突起32の形状は、アンビル30と基板10の裏面との間に超音波接合に必要な摩擦力を確保することができるのであれば、円錐形状や角錐形状、円柱形状、角柱形状でもよいし、溝などでもよい。   The anvil 30 includes a processing surface 31 facing the back surface, which is a surface on which the leads 15 of the substrate 10 are not placed, on the outer periphery of the roll, which is a cylindrical column surface. The processing surface 31 includes a plurality of protrusions 32. That is, the processed surface 31 is a processed surface having a plurality of protrusions 32. The tip of the protrusion 32 is in contact with the back surface of the substrate 10. That is, the anvil 30 ensures a high frictional force with the back surface of the substrate 10 by the protrusion 32 of the processed surface 31. The shape of the protrusion 32 may be a conical shape, a pyramid shape, a cylindrical shape, or a prism shape as long as a frictional force necessary for ultrasonic bonding can be secured between the anvil 30 and the back surface of the substrate 10. However, it may be a groove.

アンビル30は、基板10の裏面に対向する加工面31が進行方向Fへ向けて移動するように回転方向R2へ回転される。また、アンビル30は、図示しない押圧装置によりホーン20の方向に押圧される。これによりアンビル30は、加工面31が基板10とともに進行方向Fへ移動するとともに、加工面31の突起32を介して基板10をホーン20の方向に押圧する。   The anvil 30 is rotated in the rotation direction R <b> 2 so that the processing surface 31 facing the back surface of the substrate 10 moves in the traveling direction F. The anvil 30 is pressed in the direction of the horn 20 by a pressing device (not shown). As a result, the anvil 30 moves the processing surface 31 together with the substrate 10 in the traveling direction F, and presses the substrate 10 toward the horn 20 via the protrusion 32 of the processing surface 31.

そして、アンビル30が高い摩擦力で基板10を保持するとともに、その保持された基板10のリード配置部11に載置されたリード15にホーン20の加工面21から超音波振動を印加させる。これにより、基板10(リード配置部11)とリード15との間に超音波振動による振動が生じ、基板10とリード15との当接面が超音波接合されるようになる。本実施形態では、アンビル30とホーン20の幅は、リード15の幅よりも大きく設定されているため、こうしたアンビル30とホーン20とに挟まれる基板10とリード15とはそれらの当接面のすべてを確実に溶接されるようになる。   The anvil 30 holds the substrate 10 with a high frictional force, and applies ultrasonic vibration from the processed surface 21 of the horn 20 to the lead 15 placed on the lead placement portion 11 of the held substrate 10. As a result, vibration due to ultrasonic vibration occurs between the substrate 10 (lead placement portion 11) and the lead 15, and the contact surface between the substrate 10 and the lead 15 is ultrasonically bonded. In this embodiment, since the width of the anvil 30 and the horn 20 is set to be larger than the width of the lead 15, the substrate 10 and the lead 15 sandwiched between the anvil 30 and the horn 20 have a contact surface thereof. Everything will be reliably welded.

ところで、図3に示すように、ホーン20とアンビル30との間に基板10とリード15とを挟んで基板10とリード15との超音波接合を行うとき、基板10やリード15がホーン20やアンビル30との摩擦によって受ける摩耗は接合時のみであるため、その摩耗は無視できる。一方、回転するホーン20やアンビル30の各加工面21,31は繰り返し基板10やリード15に接するため、それぞれに摩擦が生じる都度、徐々に摩耗が進行する。そして、こうした摩耗の量(摩耗量)が多くなると、基板10やリード15への対応する加工面21,31の当接状態が適切ではなくなり、超音波接合の接合強度が適切ではなくなったり、摩耗した加工面21,31表面が基板10に不要な加工を施したり(傷付けたり)するおそれがある。   By the way, as shown in FIG. 3, when the substrate 10 and the lead 15 are ultrasonically bonded with the substrate 10 and the lead 15 sandwiched between the horn 20 and the anvil 30, Since the wear received by the friction with the anvil 30 is only at the time of joining, the wear can be ignored. On the other hand, the machined surfaces 21 and 31 of the rotating horn 20 and the anvil 30 are repeatedly in contact with the substrate 10 and the leads 15, so that wear gradually progresses each time friction occurs. If the amount of wear (amount of wear) increases, the contact state of the processed surfaces 21 and 31 corresponding to the substrate 10 and the lead 15 becomes inappropriate, the bonding strength of ultrasonic bonding becomes inappropriate, or wear occurs. The processed surfaces 21 and 31 may cause unnecessary processing (scratching) on the substrate 10.

図4に示すように、超音波接合を繰り返し行ったホーン20の加工面21は、幅方向中央部22(リード15の位置に対応する部分)がリード15との摩耗によってすり減り、摩耗しない幅方向端部23(リード15の位置に対応しない部分)よりもホーン20の中心方向へ距離D1だけ低くなる(深くなる)。つまり、ホーン20の加工面21において、幅方向端部23が相対的に距離D1だけ外方向へ突出する。そのため、摩耗量が多くなって幅方向端部23の先端が基板10の表面に達してしまうと、基板10の表面に凹部を形成する、いわゆる傷を付けてしまうことになる。   As shown in FIG. 4, the processed surface 21 of the horn 20 that has been subjected to ultrasonic bonding repeatedly has a width direction center portion 22 (a portion corresponding to the position of the lead 15) worn by the wear with the lead 15, and the width direction in which the wear surface does not wear. It becomes lower (deeper) by a distance D1 toward the center of the horn 20 than the end 23 (portion not corresponding to the position of the lead 15). That is, in the processed surface 21 of the horn 20, the width direction end portion 23 protrudes outward by a distance D1 relatively. For this reason, if the amount of wear increases and the tip of the widthwise end portion 23 reaches the surface of the substrate 10, a so-called scratch that forms a recess on the surface of the substrate 10 is caused.

図5に示すように、幅方向端部23の先端が基板10に到達したホーン20によって超音波接合された基板10は、リード配置部11の表面にリード15に沿う凹部12が形成されることとなる。つまり、基板10は、その表面に形成されたリード15の表面から距離D1の深さの凹部12により機械的強度が低下するおそれがある。   As shown in FIG. 5, in the substrate 10 ultrasonically bonded by the horn 20 whose tip in the width direction end 23 has reached the substrate 10, the concave portion 12 along the lead 15 is formed on the surface of the lead placement portion 11. It becomes. That is, the mechanical strength of the substrate 10 may be reduced by the recess 12 having a depth D1 from the surface of the lead 15 formed on the surface of the substrate 10.

図4に示すように、ホーン20側に基板10を繰り返し押し付けたアンビル30の加工面31では、幅方向中央部が基板10のリード15の位置に対応する部分に接し、幅方向の両端部が基板10のリード15の位置に対応しない部分に接する。リード15は多孔体である基板10よりも機械的強度が高いため、アンビル30の加工面31(突起32)は、リード15の位置に対応する幅方向中央部の摩耗量が、リード15の位置に対応しない部分の摩耗量よりも多くなる。そのため、幅方向中央部にある突起32が摩耗によってすり減り、摩耗が少ない幅方向端部にある突起32よりもアンビル30の中心方向へ距離D2だけ高さが低くなる。つまり、アンビル30の加工面31において、幅方向端部の突起32が相対的に距離D2だけ外方向へ突出する。そのため、幅方向端部の突起32が基板10の裏面に刺さるようになり、基板10の裏面に穴を形成する、いわゆる傷を付けて(凹部を形成して)しまうことになる。   As shown in FIG. 4, in the processed surface 31 of the anvil 30 in which the substrate 10 is repeatedly pressed to the horn 20 side, the center portion in the width direction is in contact with the portion corresponding to the position of the lead 15 of the substrate 10, and both end portions in the width direction are It contacts the portion of the substrate 10 that does not correspond to the position of the lead 15. Since the lead 15 has a higher mechanical strength than the porous substrate 10, the processed surface 31 (projection 32) of the anvil 30 has a wear amount at the center in the width direction corresponding to the position of the lead 15. More than the wear amount of the part that does not correspond to. Therefore, the protrusion 32 at the center in the width direction is worn away by wear, and the height becomes lower by a distance D2 toward the center of the anvil 30 than the protrusion 32 at the end in the width direction with little wear. That is, on the processed surface 31 of the anvil 30, the protrusion 32 at the end in the width direction relatively protrudes outward by the distance D2. Therefore, the protrusion 32 at the end in the width direction comes to pierce the back surface of the substrate 10, so that a hole is formed on the back surface of the substrate 10, so-called scratches (recesses are formed).

なお通常、アンビル30の加工面31が摩耗した場合、基板10とリード15との間の接合強度が弱くなる傾向にあるため、こうした場合、ホーン20側への加圧力を高くして接合強度を保つことが一般的に行われる。しかし、アンビル30の加工面31(突起32)に段差があった場合、ホーン20側への加圧力を高くしまうと、上記した傷がより生じやすくなり、基板10の強度を低下させてしまうことが懸念される。   Normally, when the processed surface 31 of the anvil 30 is worn, the bonding strength between the substrate 10 and the lead 15 tends to be weak. In such a case, the bonding strength is increased by increasing the pressure applied to the horn 20 side. It is generally done to keep. However, when there is a step on the processed surface 31 (projection 32) of the anvil 30, if the pressure applied to the horn 20 is increased, the above-described scratches are more likely to occur and the strength of the substrate 10 is reduced. Is concerned.

図5に示すように、幅方向端部の突起32が相対的に突出したアンビル30によって超音波接合された基板10は、基板10の表面のリード15に沿うように基板10の裏面に穴13が形成されることとなる。つまり、基板10は、その裏面に形成された該裏面から距離D2の深さの穴13により機械的強度が低下するおそれがある。   As shown in FIG. 5, the substrate 10 ultrasonically bonded by the anvil 30 in which the protrusion 32 at the end in the width direction relatively protrudes is formed with a hole 13 on the back surface of the substrate 10 along the lead 15 on the surface of the substrate 10. Will be formed. That is, the mechanical strength of the substrate 10 may be reduced by the hole 13 having a depth D2 from the back surface formed on the back surface.

特に、基板10を挟むホーン20の加工面21の段差とアンビル30の加工面31の段差は、基板10の両面に凹部や傷を生成するため、特に、ホーン20が形成した凹部とアンビル30が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板10の厚みが薄くなり、該基板10の強度を低下させるおそれがある。   In particular, the step on the processing surface 21 of the horn 20 and the step 31 on the processing surface 31 of the anvil 30 that sandwich the substrate 10 generate recesses and scratches on both surfaces of the substrate 10. In the portion where the formed recesses overlap, the thickness of the substrate 10 of the battery electrode plate is reduced, which may reduce the strength of the substrate 10.

そのため、超音波接合をする際、ホーン20の加工面21に生じた段差の距離D1、いわゆる摩耗量や、アンビル30の加工面31に生じた段差の距離D2、いわゆる摩耗量を適切に管理する必要がある。   Therefore, when performing ultrasonic bonding, the distance D1 of the step generated on the processed surface 21 of the horn 20, the so-called wear amount, and the distance D2 of the step generated on the processed surface 31 of the anvil 30, the so-called wear amount, are appropriately managed. There is a need.

そこで続いて、ホーン20やアンビル30の各加工面21,31の摩耗量を適切に管理することができるニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置の検査装置の構成及びその方法について説明する。   Then, the structure of the inspection apparatus of the manufacturing apparatus of the positive electrode plate of the nickel hydride storage battery which can manage appropriately the abrasion loss of each processing surface 21 and 31 of the horn 20 or the anvil 30 and its method are demonstrated.

図1に示すように、ニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置の検査装置は、ホーン20の加工面21までの距離を測定する検出部としてのホーンセンサ50と、アンビル30の加工面31までの距離を測定する検出部としてのアンビルセンサ51とを備える。またこの検査装置は、ホーンセンサ50の測定結果及びアンビルセンサ51の測定結果がそれぞれ入力される判定部としての制御装置40を備える。   As shown in FIG. 1, the inspection device of the positive electrode plate manufacturing apparatus of the nickel-metal hydride storage battery includes a horn sensor 50 as a detection unit that measures the distance to the processing surface 21 of the horn 20, and a processing surface 31 of the anvil 30. And an anvil sensor 51 as a detection unit for measuring the distance. The inspection apparatus also includes a control device 40 as a determination unit to which the measurement result of the horn sensor 50 and the measurement result of the anvil sensor 51 are input.

図6に示すように、ホーンセンサ50は、ホーン20の加工面21までの距離を測定することができるレーザセンサである。詳述すると、ホーンセンサ50は、二次元レーザセンサであって、ホーン20の加工面21までの距離を、ホーン20の加工面21において進行方向Fに直交する方向である幅方向の全範囲W1について測定する(検出工程)。ホーン20の加工面21の幅はリード15の幅よりも広いため、ホーン20の加工面21は、幅方向中央部22を含むリード15に当接する範囲の摩耗量が多い一方、幅方向端部23を含むリード15に当接しない範囲は略摩耗しない。つまり、ホーンセンサ50は、摩耗したホーン20の加工面21について、ホーン20の加工面21において幅方向中央部22までの距離L11と、距離L11よりも短い幅方向端部23までの距離L12とをそれぞれ測定する。なお距離L12は、未使用のホーン20の加工面21までの距離と略同じ距離である。   As shown in FIG. 6, the horn sensor 50 is a laser sensor that can measure the distance to the processed surface 21 of the horn 20. More specifically, the horn sensor 50 is a two-dimensional laser sensor, and the distance to the processing surface 21 of the horn 20 is the entire range W1 in the width direction that is a direction orthogonal to the traveling direction F on the processing surface 21 of the horn 20. Is measured (detection step). Since the processed surface 21 of the horn 20 is wider than the lead 15, the processed surface 21 of the horn 20 has a large amount of wear in a range in contact with the lead 15 including the central portion 22 in the width direction. The area that does not come into contact with the lead 15 including 23 is not substantially worn. That is, the horn sensor 50 has a distance L11 to the widthwise center portion 22 on the processed surface 21 of the horn 20 and a distance L12 to the widthwise end portion 23 shorter than the distance L11. Measure each. The distance L12 is substantially the same distance as the distance to the processed surface 21 of the unused horn 20.

図7に示すように、アンビルセンサ51は、アンビル30の加工面31や突起32までの距離を測定することができるレーザセンサである。詳述すると、アンビルセンサ51は、一次元レーザセンサであって、アンビル30の加工面31や突起32までの距離を、アンビル30において進行方向Fに直交する方向である幅方向の特定の位置について測定する(検出工程)。アンビル30の加工面31の幅はリード15の幅よりも広いため、アンビル30は、リード15に対向する範囲に含まれる幅方向中央部にある突起32の摩耗は多い一方、基板10には当接するもののリード15に直接対向しない範囲に含まれる幅方向端部にある突起32の摩耗は少ない。つまり、アンビルセンサ51は、摩耗した突起32がある幅方向特定の位置において、加工面31までの距離L21、及び摩耗した突起32までの距離L22をそれぞれ測定する。なお、アンビルセンサ51は、未使用のアンビル30においては突起32まで、距離L2を測定する。   As shown in FIG. 7, the anvil sensor 51 is a laser sensor that can measure the distance to the processed surface 31 and the protrusion 32 of the anvil 30. More specifically, the anvil sensor 51 is a one-dimensional laser sensor, and the distance to the processed surface 31 and the protrusion 32 of the anvil 30 is determined with respect to a specific position in the width direction that is a direction orthogonal to the traveling direction F in the anvil 30. Measure (detection process). Since the width of the processed surface 31 of the anvil 30 is wider than the width of the lead 15, the anvil 30 has a large amount of wear on the protrusion 32 at the center in the width direction included in the range facing the lead 15, while The wear of the protrusion 32 at the end in the width direction included in the range that is in contact but not directly facing the lead 15 is small. That is, the anvil sensor 51 measures the distance L21 to the processed surface 31 and the distance L22 to the worn protrusion 32 at a specific position in the width direction where the worn protrusion 32 is present. The anvil sensor 51 measures the distance L2 up to the protrusion 32 in the unused anvil 30.

制御装置40は、ホーンセンサ50が測定した距離やアンビルセンサ51の測定した距離に基づいてホーン20やアンビル30の交換時期を判定する(判定工程)。
制御装置40は、演算装置(CPU)と、ROMやRAMなどの不揮発性や揮発性の記憶装置等とを有するマイクロコンピュータを含み構成されている。マイクロコンピュータの不揮発性の記憶装置には、各種処理を行う制御プログラム及び、各種処理に用いられる各種パラメータが保持されている。演算装置は、記憶装置に保持されている制御プログラムを必要に応じて実行するとともに、制御プログラムの実行処理時には必要に応じて各種パラメータを参照する。なお本実施形態では、記憶装置には、ホーンセンサ50が測定した距離に基づいてホーン20の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値E20や交換値E21を含むパラメータが記憶されている。また、記憶装置には、アンビルセンサ51が測定した距離に基づいてアンビル30の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値E30や交換値E31を含むパラメータが含まれている。さらに、記憶装置には、ホーンセンサ50が測定した距離とアンビルセンサ51が測定した距離とに基づいてホーン20やアンビル30の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値E40や交換値E41を含むパラメータが含まれている。つまり、各予報値E20,E30,E40や各交換値E21,E31,E41は交換時期を示す値として利用可能に設定されている。
The control device 40 determines the replacement time of the horn 20 and the anvil 30 based on the distance measured by the horn sensor 50 and the distance measured by the anvil sensor 51 (determination step).
The control device 40 includes a microcomputer having an arithmetic device (CPU) and a nonvolatile or volatile storage device such as a ROM or a RAM. The nonvolatile storage device of the microcomputer holds a control program for performing various processes and various parameters used for the various processes. The arithmetic device executes a control program held in the storage device as necessary, and refers to various parameters as necessary during execution of the control program. In the present embodiment, the storage device includes a program for determining the replacement time of the horn 20 based on the distance measured by the horn sensor 50, and the forecast value E20 and the replacement value used for determining the replacement time in the processing of the program. Parameters including E21 are stored. The storage device also includes a program for determining the replacement time of the anvil 30 based on the distance measured by the anvil sensor 51, and parameters including a forecast value E30 and a replacement value E31 used for determining the replacement time in the processing of the program. It is included. Further, the storage device includes a program for determining the replacement time of the horn 20 and the anvil 30 based on the distance measured by the horn sensor 50 and the distance measured by the anvil sensor 51, and for determining the replacement time in the processing of the program. Parameters including the forecast value E40 and the exchange value E41 used are included. That is, the forecast values E20, E30, E40 and the exchange values E21, E31, E41 are set to be usable as values indicating the exchange time.

本実施形態では、制御装置40は、ホーン20の摩耗量を、ホーンセンサ50が測定した幅方向中央部22までの距離L11と幅方向端部23までの距離L12とに基づいて算出する。例えば、制御装置40は、幅方向中央部22までの距離L11と幅方向端部23までの距離L12との差の距離D1(D1=L11−L12)を摩耗量とする。   In the present embodiment, the control device 40 calculates the wear amount of the horn 20 based on the distance L11 to the width direction central portion 22 and the distance L12 to the width direction end portion 23 measured by the horn sensor 50. For example, the control device 40 uses the distance D1 (D1 = L11−L12), which is the difference between the distance L11 to the widthwise central portion 22 and the distance L12 to the widthwise end portion 23, as the wear amount.

また、制御装置40は、アンビル30の摩耗量を、アンビルセンサ51が測定した幅方向中央部の突起32までの距離L22と未使用のアンビル30の突起32までの距離L2とに基づいて算出する。例えば、制御装置40は、幅方向中央部の突起32までの距離L22と未使用のアンビル30の突起32までの距離L2との差の距離D2(D2=L2−L22)を摩耗量とする。なお、未使用のアンビル30の突起32までの距離L2は、アンビル30を交換した直後に測定した値、もしくは、初期設定された値として記憶装置に記憶されている。   Further, the control device 40 calculates the amount of wear of the anvil 30 based on the distance L22 to the protrusion 32 at the center in the width direction measured by the anvil sensor 51 and the distance L2 to the protrusion 32 of the unused anvil 30. . For example, the control device 40 sets the distance D2 (D2 = L2−L22), which is the difference between the distance L22 to the protrusion 32 at the center in the width direction and the distance L2 to the protrusion 32 of the unused anvil 30, as the wear amount. In addition, the distance L2 to the protrusion 32 of the unused anvil 30 is stored in the storage device as a value measured immediately after the anvil 30 is replaced or as an initially set value.

上述するように本実施形態では、距離L2として未使用のアンビル30を測定した値を用いる。なお、ホーン20の場合と同様に、摩耗量を算出する都度、計測される加工面31までの距離から端部の突起32までの距離のみを抽出することで突起32までの距離を計測してもよい。但し、その場合、加工面31のうちから突起32のみを抽出する必要があるため、本実施形態のように未使用のアンビル30で測定した値を用いるほうが容易である。   As described above, in the present embodiment, a value obtained by measuring an unused anvil 30 is used as the distance L2. As in the case of the horn 20, each time the wear amount is calculated, the distance to the protrusion 32 is measured by extracting only the distance from the measured distance 31 to the processed surface 31 to the protrusion 32 at the end. Also good. However, in that case, since it is necessary to extract only the protrusion 32 from the processed surface 31, it is easier to use a value measured with an unused anvil 30 as in this embodiment.

ところで、アンビル30は加工面31に複数の突起32が別々に設けられているため、制御装置40は、アンビルセンサ51から突起32までの距離L22と加工面31までの距離L21が入力される。そこで、制御装置40は、変化しない加工面31までの距離L21の近傍に、突起32までの距離L22のみを抽出するための閾値を設け、当該閾値よりも短い距離を突起32までの距離L22として抽出する。また、複数の突起32のそれぞれの距離L22が繰り返し測定されるため、制御装置40は、所定の時間や、所定の回数測定した距離L22を測定した回数で除して得られる平均値からなる距離L22を、アンビル30の摩耗量としての距離D2の算出に用いるようにしている。なお、平均値の算出などは必要の都度行われる。また、測定された距離L22をそのまま利用したり、平均値以外の処理を行った距離L22を利用して距離D2を算出してもよい。   By the way, since the anvil 30 is provided with a plurality of projections 32 on the machining surface 31 separately, the control device 40 receives the distance L22 from the anvil sensor 51 to the projection 32 and the distance L21 to the machining surface 31. Therefore, the control device 40 provides a threshold for extracting only the distance L22 to the protrusion 32 in the vicinity of the distance L21 to the machining surface 31 that does not change, and sets a distance shorter than the threshold as the distance L22 to the protrusion 32. Extract. In addition, since the distance L22 of each of the plurality of protrusions 32 is repeatedly measured, the control device 40 is a distance composed of an average value obtained by dividing the distance L22 measured a predetermined time or a predetermined number of times by the number of times measured. L22 is used to calculate the distance D2 as the wear amount of the anvil 30. The average value is calculated whenever necessary. Further, the distance D22 may be calculated using the measured distance L22 as it is or using the distance L22 obtained by performing processing other than the average value.

また、制御装置40は、幅方向中央部22までの距離L11や幅方向端部23までの距離L12についても、それぞれの平均値を算出して、ホーン20の摩耗量としての距離D1の算出に用いるようにしている。なお、測定された距離L11や距離L12をそのまま利用したり、平均値以外の処理を行った距離L11や距離L12を利用して距離D1を算出してもよい。   Further, the control device 40 calculates the average value of the distance L11 to the width direction central portion 22 and the distance L12 to the width direction end portion 23, and calculates the distance D1 as the wear amount of the horn 20. I use it. The measured distance L11 and distance L12 may be used as they are, or the distance D1 may be calculated using the distance L11 and the distance L12 obtained by performing processing other than the average value.

図8に示すように、ホーン20の予報値E20はホーン20の加工面21における所定の摩耗量であって、ホーン20の加工面21の摩耗量がホーン20を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。ホーン20の交換値E21は、予報値E20以上の摩耗量であって、ホーン20の加工面21の摩耗量が基板10の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値E20や交換値E21は、実際に製造される基板10の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。   As shown in FIG. 8, the predicted value E20 of the horn 20 is a predetermined amount of wear on the processed surface 21 of the horn 20, and the amount of wear on the processed surface 21 of the horn 20 is preferably in a state where the horn 20 is replaced. It is a value indicating that. The replacement value E21 of the horn 20 is a wear amount that is greater than or equal to the predicted value E20, and indicates that the wear amount of the processed surface 21 of the horn 20 has a possibility of affecting the mechanical strength of the substrate 10. Value. Note that the forecast value E20 and the exchange value E21 are preferably set based on the state of the substrate 10 that is actually manufactured, but other values calculated from experience values, experimental values, and specifications. Etc.

本実施形態では、例えば、ホーン20の予報値E20と交換値E21とを25μm(マイクロメートル)に設定することができる。ホーン20は摩耗しづらいため、予報を出したとしても煩わしく、交換値E21に到達してからでも交換する走行距離や使用時間に余裕が確保できるため、予報値E20と交換値E21とを同じ値にしている。しかしながら、ホーン20の摩耗のしやすさに応じて、予報値E20と交換値E21とに異なる値を設定してもよい。   In the present embodiment, for example, the forecast value E20 and the exchange value E21 of the horn 20 can be set to 25 μm (micrometer). Since the horn 20 is not easily worn, even if a forecast is issued, it is troublesome. Even after reaching the replacement value E21, a margin can be secured for the travel distance and usage time to be replaced, so the forecast value E20 and the replacement value E21 are the same value. I have to. However, different values may be set for the predicted value E20 and the replacement value E21 according to the ease of wear of the horn 20.

また、アンビル30の予報値E30はアンビル30の加工面31における所定の摩耗量であって、アンビル30の加工面31の摩耗量がアンビル30を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。アンビル30の交換値E31は、予報値E30以上の摩耗量であって、アンビル30の加工面31の摩耗量が基板10の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値E30や交換値E31は、実際に製造される基板10の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。   The predicted value E30 of the anvil 30 is a predetermined amount of wear on the processed surface 31 of the anvil 30 and is a value indicating that the amount of wear of the processed surface 31 of the anvil 30 is in a preferable state for replacing the anvil 30. It is. The replacement value E31 of the anvil 30 is a wear amount that is equal to or greater than the predicted value E30, and indicates that the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30 may affect the mechanical strength of the substrate 10. Value. Note that the forecast value E30 and the exchange value E31 are preferably set to values obtained based on the state of the substrate 10 that is actually manufactured, but values calculated from other experience values, experimental values, and specifications. It may be.

本実施形態では、例えば、アンビル30の予報値E30を65μmに設定し、交換値E31を70μmに設定することができる。アンビル30は摩耗しやすいため交換値E31に到達してからでは交換するまでの走行距離や使用時間に余裕を確保できないため、予報を出して交換のための準備をする余裕を確保することが好適である。そのため、予報値E30に交換値E31よりも小さい値を設定している。しかしながら、アンビル30の摩耗のしにくさに応じて、予報値E30と交換値E31との差を変更したり、予報値E30と交換値E31とを同じ値にしたりしてもよい。   In the present embodiment, for example, the forecast value E30 of the anvil 30 can be set to 65 μm, and the exchange value E31 can be set to 70 μm. Since the anvil 30 is prone to wear, it is not possible to secure a margin for the distance traveled and usage time until it is replaced after reaching the replacement value E31. Therefore, it is preferable to secure a margin for preparing a replacement by issuing a forecast. It is. For this reason, the forecast value E30 is set to a value smaller than the exchange value E31. However, the difference between the predicted value E30 and the replacement value E31 may be changed or the predicted value E30 and the replacement value E31 may be set to the same value in accordance with the difficulty of wearing the anvil 30.

さらに、摩耗量の合計値と比較される予報値E40は所定の摩耗量であって、ホーン20の加工面21の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との関係がホーン20及びアンビル30の少なくとも一方を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。摩耗量の合計値と比較される交換値E41は、予報値E40以上の摩耗量であって、アンビル30の加工面31の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との関係が基板10の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値E40や交換値E41は、実際に製造される基板10の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。   Further, the predicted value E40 to be compared with the total value of the wear amount is a predetermined wear amount, and the relationship between the wear amount of the machining surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the machining surface 31 of the anvil 30 is related to the horn 20 and the anvil. It is a value indicating that it is preferable to replace at least one of 30. The exchange value E41 to be compared with the total value of the wear amount is a wear amount equal to or greater than the predicted value E40, and the relationship between the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30 and the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30 is the substrate 10. It is a value indicating that the state has a possibility of affecting the mechanical strength. The forecast value E40 and the exchange value E41 are preferably set to values obtained based on the state of the substrate 10 actually manufactured, but values calculated from other experience values, experimental values, and specifications. It may be.

本実施形態では、リード15の幅が、ホーン20やアンビル30の幅よりも狭い。そのため、ホーン20の加工面21やアンビル30の加工面31は、中央部と端部との間に段差が生じ、その生じた段差が基板10の両面に切れを生じさせる可能性がある。そこで、摩耗量の合計値でホーン20やアンビル30の交換時期を決めることにより、ホーン20やアンビル30を、それらの加工面21,31に生じた段差が問題となる深さの凹部を基板10の両面に生じる前段階で適切に交換することができる。   In the present embodiment, the width of the lead 15 is narrower than the width of the horn 20 or the anvil 30. Therefore, the processed surface 21 of the horn 20 and the processed surface 31 of the anvil 30 have a step between the central portion and the end portion, and the generated step may cause a cut on both surfaces of the substrate 10. Therefore, by determining the replacement time of the horn 20 and the anvil 30 based on the total amount of wear, the horn 20 and the anvil 30 are provided with a recess having a depth at which the step formed on the processed surfaces 21 and 31 becomes a problem. It can be appropriately replaced at the previous stage that occurs on both sides.

本実施形態では、例えば、合計量の予報値E40を75μmに設定し、交換値E41を80μmに設定することができる。合計値はホーン20の加工面21の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との相互関係に基づく値であるため、摩耗しやすいアンビル30に合わせ、交換のための準備をする余裕を確保できる予報を出すため、予報値E40に交換値E41よりも小さい値を設定している。しかしながら、アンビル30の摩耗のしにくさに応じて、予報値E40と交換値E41との差を変更したり、予報値E40と交換値E41とを同じ値にしたりしてもよい。   In the present embodiment, for example, the total amount forecast value E40 can be set to 75 μm, and the exchange value E41 can be set to 80 μm. Since the total value is a value based on the correlation between the wear amount of the processed surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30, there is room for preparation for replacement in accordance with the anvil 30 that is easily worn. In order to issue a forecast that can be secured, the forecast value E40 is set to a value smaller than the exchange value E41. However, the difference between the predicted value E40 and the replacement value E41 may be changed or the predicted value E40 and the replacement value E41 may be set to the same value depending on how hard the anvil 30 is worn.

なお、本実施形態では、合計値が95μmになるとリード15の接合されたリード配置部11が基板10から切断されるおそれが高くなる。また、アンビル30の加工面31の摩耗量の算出結果には測定誤差を含め±10μmの誤差があり、ホーン20の加工面21の摩耗量の算出結果には測定誤差を含め±3μmの誤差があることを見込み、合計量と比較する交換値E41を80μmに設定している。   In the present embodiment, when the total value is 95 μm, there is a high possibility that the lead placement portion 11 to which the lead 15 is bonded is cut from the substrate 10. Further, the calculation result of the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30 includes an error of ± 10 μm including a measurement error, and the calculation result of the wear amount of the processed surface 21 of the horn 20 includes an error of ± 3 μm including the measurement error. Assuming that there is, the exchange value E41 to be compared with the total amount is set to 80 μm.

作用について説明する。
これらの設定に基づいて、制御装置40は、ホーン20の加工面21の摩耗量やアンビル30の加工面31の摩耗量に基づいてホーン20やアンビル30の交換時期を判定することができるようになる。詳述すると、制御装置40は、ホーン20の加工面21の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との関係が、図8に示される、通常領域A1にあるのか、予報領域A2にあるのか、交換領域A3にあるのかを判断する。そして、制御装置40は、ホーン20の加工面21の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との関係が、通常領域A1にある場合、交換時期ではないと判定し、予報領域A2にある場合、交換時期を予報すると判定し、交換領域A3にある場合、交換時期であると判定する。
The operation will be described.
Based on these settings, the control device 40 can determine the replacement time of the horn 20 or the anvil 30 based on the amount of wear of the processed surface 21 of the horn 20 or the amount of wear of the processed surface 31 of the anvil 30. Become. More specifically, the control device 40 determines whether the relationship between the wear amount of the machining surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the machining surface 31 of the anvil 30 is in the normal area A1 shown in FIG. It is determined whether it is in the exchange area A3. Then, when the relationship between the wear amount of the machining surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the machining surface 31 of the anvil 30 is in the normal region A1, the control device 40 determines that it is not the replacement time, and enters the prediction region A2. If there is, it is determined that the replacement time is predicted, and if it is in the replacement area A3, it is determined that it is the replacement time.

例えば、制御装置40は、ホーン20の加工面21の摩耗量が予報値E20よりも大きいとき、ホーン20は交換時期に近いことを、図示しない表示装置や警報装置を介して外部に通知し、交換値E21よりも大きいとき、ホーン20が交換時期であることを表示装置や警報装置を介して通知する。また制御装置40は、アンビル30の加工面31の摩耗量が予報値E30よりも大きいとき、アンビル30は交換時期に近いことを表示装置や警報装置を介して通知し、交換値E31よりも大きいとき、アンビル30が交換時期であることを表示装置や警報装置を介して外部に通知する。さらに制御装置40は、ホーン20の加工面21の摩耗量とアンビル30の加工面31の摩耗量との合計値が予報値E40よりも大きいとき、ホーン20とアンビル30が交換時期に近いことを表示装置等を介して通知し、交換値E41よりも大きいとき、ホーン20とアンビル30が交換時期であることを表示装置等を介して外部に通知する。なお、ホーン20とアンビル30のうち摩耗率の高い方を選択して交換時期に近いことや交換時期であることを表示装置や警報装置を介して通知するようにしてもよい。   For example, when the amount of wear on the processed surface 21 of the horn 20 is greater than the predicted value E20, the control device 40 notifies the outside that the horn 20 is close to the replacement time via a display device or alarm device (not shown), When it is larger than the exchange value E21, it is notified through the display device or alarm device that the horn 20 is in the exchange time. Further, when the amount of wear on the processed surface 31 of the anvil 30 is larger than the predicted value E30, the control device 40 notifies that the anvil 30 is close to the replacement time via a display device or an alarm device, and is larger than the replacement value E31. At this time, the anvil 30 is notified to the outside via a display device or an alarm device that it is time to replace it. Further, when the total value of the wear amount of the machining surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the machining surface 31 of the anvil 30 is larger than the predicted value E40, the control device 40 confirms that the horn 20 and the anvil 30 are close to the replacement time. Notification is made via a display device or the like, and when it is larger than the exchange value E41, the horn 20 and anvil 30 are notified to the outside via the display device or the like that it is time to exchange. In addition, you may make it notify via a display apparatus or an alarm device that the one with a high wear rate is selected among the horn 20 and the anvil 30 and it is near replacement | exchange time or it is replacement | exchange time.

効果について説明する。
図9を参照して、ホーン20を走行距離で管理した場合と、本実施形態の場合とについて説明する。なお、ここではホーン20について説明するが、アンビル30についても同様であるのでその説明は割愛する。
The effect will be described.
With reference to FIG. 9, the case where the horn 20 is managed by a travel distance and the case of this embodiment are demonstrated. In addition, although the horn 20 is demonstrated here, since it is the same also about the anvil 30, the description is omitted.

ホーン20の交換時期を走行距離で管理する場合、管理位置として適切と考えられる距離が管理距離M2として設定される。そして、ホーン20の走行距離が管理距離M2に達したことを条件にホーン20の交換が行われる。ところが、ホーン20の摩耗量はリード15との間の摩擦状態などによって変動するため、ホーン20が管理距離M2だけ走行したからといって該ホーン20の摩耗量、つまり加工面21の段差の距離D1がいつも略同じであるとは限らない。   When the replacement time of the horn 20 is managed by the travel distance, a distance that is considered appropriate as a management position is set as the management distance M2. Then, the horn 20 is replaced on the condition that the travel distance of the horn 20 has reached the management distance M2. However, since the wear amount of the horn 20 varies depending on the frictional state between the lead 15 and the like, the wear amount of the horn 20, that is, the distance between the steps of the processed surface 21, just because the horn 20 traveled by the management distance M 2. D1 is not always substantially the same.

例えば、基板10が通常より硬いことの影響などを受けてリード15とホーン20との間の摩擦が大きいときにはホーン20の摩耗が早く進むため(図9のグラフFL1)、走行距離M1で摩耗量が交換値E21に達することもある。この場合、管理距離M2から走行距離M1までの範囲B1では、ホーン20の摩耗量が交換値E21以上であるため、基板10に強度に問題を常時させるような深さの凹部が形成されるなど、良好ではない製品が製造されるおそれがある。   For example, when the friction between the lead 15 and the horn 20 is large due to the influence of the substrate 10 being harder than usual, the wear of the horn 20 progresses quickly (graph FL1 in FIG. 9). May reach the exchange value E21. In this case, in the range B1 from the management distance M2 to the travel distance M1, the wear amount of the horn 20 is greater than or equal to the replacement value E21, so that a recess having a depth that always causes a problem in strength is formed on the substrate 10. There is a risk that an unsatisfactory product will be produced.

また例えば、基板10が通常より柔らかいことの影響などを受けてリード15とホーン20との間の摩擦が小さいときにはホーン20の摩耗の進行が遅くなるため(図9のグラフFL2)、管理距離M2では摩耗量が交換値E21に達しないこともある。この場合、まだ使用することが可能なホーン20が交換されることとなるため無駄が生じる。つまり、このホーン20の摩耗量が交換値E21になる距離が管理距離M2よりも長い走行距離M3であるとすると、管理距離M2から走行距離M3までの範囲B2を無駄にすることになるためホーン20の管理にかかるコストを上昇させてしまう。   Further, for example, when the friction between the lead 15 and the horn 20 is small due to the influence of the substrate 10 being softer than usual, the progress of wear of the horn 20 is slow (graph FL2 in FIG. 9), and therefore the management distance M2 Then, the amount of wear may not reach the replacement value E21. In this case, the horn 20 that can still be used is exchanged, resulting in waste. In other words, if the distance at which the wear amount of the horn 20 becomes the replacement value E21 is the travel distance M3 longer than the management distance M2, the range B2 from the management distance M2 to the travel distance M3 is wasted. The cost of managing 20 will be increased.

そこで、本実施形態のように、ホーン20の加工面21の摩耗量を交換値E21で管理することで、ホーン20の走行距離にかかわらず交換が必要な摩耗量、つまり加工面21の段差の距離D1がいつも略同じになると交換時期として判定される。   Therefore, as in this embodiment, by managing the wear amount of the processed surface 21 of the horn 20 with the replacement value E21, the wear amount that needs to be replaced regardless of the travel distance of the horn 20, that is, the level difference of the processed surface 21. When the distance D1 is always substantially the same, it is determined as the replacement time.

つまり、ホーン20の摩耗量が多いとき(図9のグラフFL1)、ホーン20が短い走行距離M1であっても、摩耗量が交換値E21に達することで交換時期として判定される。これにより、走行距離M1以降に、ホーン20の摩耗量が交換値E21以上であるにもかかわらず製造を続けて、強度上問題となるような凹部の形成された良好ではない基板10を製造してしまうおそれが防止される。   That is, when the wear amount of the horn 20 is large (graph FL1 in FIG. 9), even when the horn 20 is a short travel distance M1, the wear amount reaches the exchange value E21, and is determined as the replacement time. Thus, after the travel distance M1, the manufacture is continued even though the wear amount of the horn 20 is not less than the replacement value E21, and the unsatisfactory substrate 10 in which the concave portion that causes a problem in strength is formed is manufactured. The risk of being lost is prevented.

また、ホーン20の摩耗が少ないとき(図9のグラフFL2)、ホーン20が長い走行距離M3であっても、摩耗量が交換値E21に達することで交換時期として判定される。これにより、管理距離M2において、ホーン20の摩耗量が交換値E21未満で使用可能であるにもかかわらずホーン20を交換してしまう無駄を防ぐことができる。これにより、ホーン20の管理にかかるコストを抑えることができるようになる。   Further, when the wear of the horn 20 is small (graph FL2 in FIG. 9), even if the horn 20 has a long travel distance M3, the wear amount reaches the exchange value E21, and is determined as the exchange time. Thereby, it is possible to prevent wasteful replacement of the horn 20 at the management distance M2 even though the wear amount of the horn 20 is less than the replacement value E21. Thereby, the cost concerning management of the horn 20 can be held down.

以上説明したように、本実施形態の電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
(1)いわゆる超音波接合工具を構成するホーン20やアンビル30は、それらの加工面21,31の摩耗が多くなると、電池用極板の基板10とリード15との超音波接合の接合性を低下させたり、摩耗により加工面21,31に生じた変形が基板10等に凹部を形成したり、傷を付けたりするおそれがある。
As described above, according to the inspection method and inspection apparatus of the battery electrode plate manufacturing apparatus of the present embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) The horn 20 and the anvil 30 that constitute a so-called ultrasonic bonding tool, when the wear of the processed surfaces 21 and 31 increases, the ultrasonic bonding between the substrate 10 and the lead 15 of the battery electrode plate is improved. There is a risk that the deformation or the deformation generated on the processed surfaces 21 and 31 due to wear may form a recess in the substrate 10 or the like or may be damaged.

リード15の幅より広い加工面21,31は、幅方向端部には摩耗しない面(23)と、幅方向中央部の摩耗する面(22)とが生じるため、これらの摩耗しない面(23)と摩耗する面(22)との間の段差を形成する距離D1,D2に基づいて摩耗量が算出される。つまり、ホーン20の加工面21の摩耗量やアンビル30の加工面31の摩耗量が適切に算出されるようになる。こうして算出された、ホーン20の加工面21の摩耗量やアンビル30の加工面31の摩耗量に基づいて、それら工具の交換時期を判定することによって、ホーン20の加工面21に生じた段差やアンビル30の加工面31に生じた段差が電池用極板の基板10に形成する凹部や傷を好適に管理できるようになる。   Since the processing surfaces 21 and 31 wider than the width of the lead 15 have a surface (23) that does not wear at the end in the width direction and a surface (22) that wears at the center in the width direction, these non-wearing surfaces (23 ) And the wear surface (22), the wear amount is calculated on the basis of the distances D1 and D2 that form the step. That is, the wear amount of the processed surface 21 of the horn 20 and the wear amount of the processed surface 31 of the anvil 30 are appropriately calculated. Based on the amount of wear of the machining surface 21 of the horn 20 and the amount of wear of the machining surface 31 of the anvil 30 calculated in this way, the steps generated on the machining surface 21 of the horn 20 are determined by determining the replacement time of these tools. The level | step difference which arises in the process surface 31 of the anvil 30 can manage suitably the recessed part and damage | wound which form in the board | substrate 10 of the electrode plate for batteries.

また、ホーン20やアンビル30の交換時期が工具の加工面形状によることなく、より適切に判定されるようになる。
(2)基板10を挟むホーン20やアンビル30は、それらの加工面21,31の段差が基板10の両面に凹部や傷を生成するため、特に、ホーン20が形成した凹部とアンビル30が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板10の厚みが薄くなり、該基板10の強度を低下させるおそれがある。
Further, the replacement time of the horn 20 and the anvil 30 is more appropriately determined without depending on the machined surface shape of the tool.
(2) Since the horn 20 and the anvil 30 sandwiching the substrate 10 generate recesses and scratches on both sides of the substrate 10 due to the steps of the processed surfaces 21 and 31, the recesses formed by the horn 20 and the anvil 30 are particularly formed. In the portion where the concave portions overlap, the thickness of the substrate 10 of the battery electrode plate is reduced, and the strength of the substrate 10 may be reduced.

本実施形態では、ホーン20やアンビル30の交換時期がそれらの摩耗量の合計量に基づいて判定される。つまり、ホーン20とアンビル30との摩耗量の合計量に基づいて交換時期が判定されることで、ホーン20とアンビル30とがそれぞれ形成する凹部が薄くする基板10の厚さを適切な厚みに維持できるように交換時期が判定できる。これにより、ホーン20やアンビル30の交換時期が、基板10の両面に生じる凹部などを考慮して、さらに適切に判定されようになる。   In the present embodiment, the replacement timing of the horn 20 and the anvil 30 is determined based on the total amount of wear. That is, the replacement time is determined based on the total amount of wear of the horn 20 and the anvil 30, so that the thickness of the substrate 10 in which the concave portions formed by the horn 20 and the anvil 30 are thinned is set to an appropriate thickness. The replacement time can be determined so that it can be maintained. As a result, the replacement time of the horn 20 and the anvil 30 is determined more appropriately in consideration of the recesses formed on both surfaces of the substrate 10.

(3)ホーン20の摩耗量を距離L11や距離L12の平均値から算出するようにした。これにより、加工面21が平面であるホーン20について、加工面21に生じる部分的な摩耗量の変動などの影響を低減させて、加工面21の全体的な摩耗傾向に基づいてホーン20の交換時期を判定することができるようになる。つまり、突起が設けられていない工具や、ナーリング加工がされていない工具の加工面について、その交換時期を判定することができるようになる。   (3) The wear amount of the horn 20 is calculated from the average value of the distance L11 and the distance L12. As a result, for the horn 20 having a flat work surface 21, the influence of a variation in the amount of partial wear generated on the work surface 21 is reduced, and the horn 20 is replaced based on the overall wear tendency of the work surface 21. The time can be determined. That is, it becomes possible to determine the replacement time of a tool surface that is not provided with a protrusion or a machined surface of a tool that is not knurled.

(4)アンビル30の加工面31が複数の突起32を有していたとしても、複数の突起32を有している加工面31の摩耗量を突起32の摩耗量から得ることができる。これにより、突起32が設けられた加工面31を有しているアンビル30であっても、その交換時期が適切に判定されるようになる。また、加工面31の中央部の突起32から摩耗量を算出することで、摩耗量としても適切な値を得ることができるようになる。   (4) Even if the processed surface 31 of the anvil 30 has a plurality of protrusions 32, the amount of wear of the processed surface 31 having the plurality of protrusions 32 can be obtained from the amount of wear of the protrusions 32. Thereby, even if it is the anvil 30 which has the process surface 31 in which the protrusion 32 was provided, the replacement | exchange time comes to be determined appropriately. Further, by calculating the wear amount from the projection 32 at the center of the processed surface 31, an appropriate value can be obtained as the wear amount.

(5)ホーン20やアンビル30の交換時期がそれらの摩耗量の合計量をその合計量に対応する予報値E40や交換値E41と比較することにより判定できる。これにより交換時期が容易に判定されるようになる。つまり、摩耗によりホーン20の加工面21とアンビル30の加工面31とにおけるそれぞれの中央部と端部との間の段差によって基板10の両面に切れが生じる前段階で、ホーン20やアンビル30を適切に交換することができる。   (5) The replacement time of the horn 20 and the anvil 30 can be determined by comparing the total amount of wear with the forecast value E40 and the replacement value E41 corresponding to the total amount. As a result, the replacement time can be easily determined. In other words, the horn 20 and the anvil 30 are moved before the horn 20 and the anvil 30 are cut off on both surfaces of the substrate 10 due to the step between the central portion and the end portion of the processed surface 21 of the horn 20 and the processed surface 31 of the anvil 30 due to wear. Can be replaced appropriately.

(6)ホーン20やアンビル30の幅がリード15幅より広いことで、各加工面21,31の幅方向端部には摩耗しない面が生じるので、この摩耗しない面と各加工面21,31の幅方向中央部の摩耗する面との間の距離の差(段差)、いわゆる深さに基づいて摩耗量が算出される。これにより、加工面21,31の摩耗量が適切に算出されるようになる。   (6) Since the width of the horn 20 or the anvil 30 is wider than the width of the lead 15, a non-wearing surface is generated at the end in the width direction of each processing surface 21, 31. The amount of wear is calculated on the basis of the difference (step) in the distance from the worn surface at the center in the width direction, that is, the so-called depth. As a result, the amount of wear of the processed surfaces 21 and 31 is appropriately calculated.

(7)平面であるホーン20の加工面21の幅方向端部23の面(摩耗しない面)とホーン20の加工面21の幅方向中央部22の面(摩耗する面)とが一つのホーンセンサ50で測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて容易かつ迅速に行うことができるようになる。   (7) One horn is a plane of the end portion 23 in the width direction of the processing surface 21 of the horn 20 that is a plane (a surface that does not wear) and a surface of the center portion 22 in the width direction of the processing surface 21 of the horn 20 (a surface that wears). Since it is measured by the sensor 50, the wear amount can be calculated easily and quickly based on the measured value at the appropriate time.

(8)複数の突起32を有しているアンビル30の加工面31の摩耗する前の突起32の高さとその都度の突起32の高さとの差の平均値に基づいて摩耗量が算出される。これにより、アンビル30の加工面31の摩耗量が適切に算出されるようになる。なお、アンビル30の加工面31の摩耗する前の突起32の高さは、アンビル30を交換したときに測定した突起32の高さの値や、設計値などから算出された設定値などを使うようにしている。   (8) The amount of wear is calculated based on the average value of the difference between the height of the protrusion 32 before the work surface 31 of the anvil 30 having a plurality of protrusions 32 and the height of the protrusion 32 each time. . Thereby, the amount of wear of the processed surface 31 of the anvil 30 is appropriately calculated. Note that the height of the protrusion 32 before the work surface 31 of the anvil 30 is worn uses a height value of the protrusion 32 measured when the anvil 30 is replaced, a set value calculated from a design value, or the like. I am doing so.

(9)複数の突起32を有しているアンビル30の加工面31の幅方向中央部の突起32(摩耗する突起)がアンビルセンサ51で測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて行うことができるようになる。   (9) Since the anvil sensor 51 measures the protrusion 32 (wearing protrusion) at the center in the width direction of the processed surface 31 of the anvil 30 having a plurality of protrusions 32, the wear amount is calculated at the appropriate time. Can be done based on

(その他の実施形態)
なお上記実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記実施形態では、アンビル30の突起32に摩耗量に応じた高さの違いが生じる場合について例示した。しかしこれに限らず、アンビル30の突起32に摩耗量に応じた高さの違いが生じないようにしてもよい。
(Other embodiments)
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following aspects.
-In above-mentioned embodiment, it illustrated about the case where the difference of the height according to the amount of wear arises in the protrusion 32 of the anvil 30. FIG. However, the present invention is not limited thereto, and the protrusion 32 of the anvil 30 may be prevented from having a height difference corresponding to the amount of wear.

図10に示すように、アンビル30Aの幅をリード15の幅と同じ又はそれ以下にしてもよい。アンビル30Aとリード15が載置されている部分に対応する基板10との間には略均一な押圧力が印加されるため、アンビル30Aの幅をリード15の幅とし、基板10のリード15に対応する位置に当接させれば、アンビル30Aに形成された複数の突起32に生じる摩擦力も均一化される。   As shown in FIG. 10, the width of the anvil 30 </ b> A may be the same as or smaller than the width of the lead 15. Since a substantially uniform pressing force is applied between the anvil 30A and the substrate 10 corresponding to the portion on which the lead 15 is placed, the width of the anvil 30A is set to the width of the lead 15, and the lead 15 of the substrate 10 is applied. If they are brought into contact with the corresponding positions, the frictional force generated on the plurality of protrusions 32 formed on the anvil 30A is also made uniform.

図11に示すように、複数の突起32に生じる摩耗量が同様であれば、各突起32が摩耗したとしても各突起32の位置に差が生じないため、突起32が基板10に凹部を形成することが防止される。   As shown in FIG. 11, if the amount of wear generated in the plurality of protrusions 32 is the same, even if each protrusion 32 is worn, there is no difference in the position of each protrusion 32, so that the protrusion 32 forms a recess in the substrate 10. Is prevented.

つまり、アンビル30Aの加工面31の幅方向端部と、同加工面31の幅方向中央部との摩擦量が平準化され、摩耗量も均一化される。このため、アンビル30Aの加工面31に大きな段差が生じなくなり、アンビル30の交換時期に至るまでの間や、交換時期を多少過ぎたとしてもアンビル30Aが基板10に問題を生じさせるような穴を形成するおそれが低減される。   That is, the friction amount between the end portion in the width direction of the processed surface 31 of the anvil 30A and the central portion in the width direction of the processed surface 31 is leveled, and the wear amount is also equalized. For this reason, a large level difference is not generated on the processed surface 31 of the anvil 30A, and a hole that causes the anvil 30A to cause a problem in the substrate 10 until the replacement time of the anvil 30 or even if the replacement time is slightly overdue. The risk of forming is reduced.

よって、アンビル30Aの加工面31の突起32の高さを好適に維持しつつ、アンビル30Aの交換時期の管理を容易にすることができるようになるため、電池用極板製造装置の検査装置の適用範囲の拡大を図ることができるようになる。   Therefore, since it becomes possible to easily manage the replacement time of the anvil 30A while suitably maintaining the height of the protrusion 32 of the processed surface 31 of the anvil 30A, The scope of application can be expanded.

但し、この場合でも、ホーンの加工面には段差が生じるため、同加工面の中央部と端部との間の差を摩耗量として検出する本検査方法や検査装置は有用である。
また、アンビルではなく、ホーンの幅をリードの幅と同じ又はそれ以下にしてもよい。ところで、ホーンやアンビルをリードの幅と同じ又はそれ以下とする場合、ホーン(又はアンビル)とリードとの位置関係を高い精度で所定の関係に維持させる必要があるものの、こうした位置関係の維持は設備上困難な場合もある。そのような場合、ホーンやアンビルの幅をリードの幅より広くせざるおえないため、本検査方法や検査装置は有用である。
However, even in this case, since a step is generated on the processed surface of the horn, the present inspection method and apparatus for detecting the difference between the center portion and the end portion of the processed surface as the wear amount are useful.
Further, instead of the anvil, the width of the horn may be the same as or less than the width of the lead. By the way, when the horn or anvil is the same as or smaller than the width of the lead, it is necessary to maintain the positional relationship between the horn (or anvil) and the lead in a predetermined relationship with high accuracy. It may be difficult due to equipment. In such a case, since the width of the horn or anvil must be wider than the width of the lead, the present inspection method and inspection apparatus are useful.

・上記実施形態では、ホーンセンサ50は二次元レーザセンサである場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンセンサは、ホーンの表面の必要な位置を測定可能であれば、一次元センサであってもよい。   In the above embodiment, the case where the horn sensor 50 is a two-dimensional laser sensor is illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the horn sensor may be a one-dimensional sensor as long as the necessary position on the surface of the horn can be measured.

例えば、一次元センサを用いる場合、幅方向端部を測定するセンサと、幅方向中央部を測定するセンサとを設けることでその2つのセンサの距離の差から摩耗量を算出することができる。   For example, when a one-dimensional sensor is used, the wear amount can be calculated from the difference between the distances of the two sensors by providing a sensor that measures the widthwise end and a sensor that measures the widthwise center.

また、摩耗する前のホーンの加工面の位置を記憶しておき、幅方向中央部を測定するセンサが測定した位置と、記憶された加工面の位置とからホーンの摩耗量を算出してもよい。   Further, the position of the horn machining surface before being worn is stored, and the wear amount of the horn is calculated from the position measured by the sensor for measuring the central portion in the width direction and the stored machining surface position. Good.

これにより、電池用極板製造装置の検査装置の構成自由度の向上が図られるようになる。
・上記実施形態では、ホーンセンサ50やアンビルセンサ51はレーザセンサである場合について例示した。しかしこれに限らずホーンセンサやアンビルセンサは、ホーンやアンビルの表面までの距離を測定可能であれば、画像認識など、レーザセンサ以外の測定方法を適用してもよい。これにより電池用極板製造装置の検査装置の構成自由度の向上が図られるようになる。
Thereby, the improvement of the freedom degree of a structure of the inspection apparatus of the electrode manufacturing apparatus for batteries is attained.
In the above embodiment, the case where the horn sensor 50 and the anvil sensor 51 are laser sensors is illustrated. However, the horn sensor and the anvil sensor are not limited to this, and a measurement method other than the laser sensor such as image recognition may be applied as long as the distance to the surface of the horn or anvil can be measured. Thereby, the improvement of the freedom degree of a structure of the inspection apparatus of the electrode manufacturing apparatus for batteries is attained.

・上記実施形態では、制御装置40は、ホーンセンサ50やアンビルセンサ51の測定結果をそのまま使用する場合について例示した。しかしこれに限らず、制御装置は、測定対象(ホーンやアンビル)の膨張率や反射率に基づいて各センサからの測定値を補正してもよい。また、膨張率や反射率による補正が可能なセンサを用い、センサが補正した検出結果を出力してもよい。これにより、摩耗量の測定精度が向上し、交換時期をより好適に判定することができるようになる。   -In above-mentioned embodiment, the control apparatus 40 illustrated about the case where the measurement result of the horn sensor 50 or the anvil sensor 51 is used as it is. However, the present invention is not limited to this, and the control device may correct the measurement value from each sensor based on the expansion coefficient or reflectance of the measurement target (horn or anvil). Further, a sensor that can be corrected by an expansion coefficient or a reflectance may be used, and a detection result corrected by the sensor may be output. Thereby, the measurement accuracy of the amount of wear is improved, and the replacement time can be more suitably determined.

・上記実施形態では、アンビル30の加工面31には突起32が形成されている場合について例示した。しかしこれに限らず、アンビル30の加工面が平面であったり、ナーリング加工されていてもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査装置の適用可能性の拡大が図られるようになる。   -In above-mentioned embodiment, the case where the processus | protrusion 32 was formed in the process surface 31 of the anvil 30 was illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the processing surface of the anvil 30 may be a flat surface or knurled. Thereby, the applicability of the inspection apparatus of the battery electrode plate manufacturing apparatus can be expanded.

・上記実施形態では、ホーン20の加工面21は平面である場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンの加工面が突起を有したり、ナーリング加工されていてもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査装置の適用可能性の拡大が図られるようになる。   In the above embodiment, the case where the processed surface 21 of the horn 20 is a flat surface is illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the processing surface of the horn may have a protrusion or may be knurled. Thereby, the applicability of the inspection apparatus of the battery electrode plate manufacturing apparatus can be expanded.

・上記実施形態では、ホーン20とアンビル30について、各摩耗量に基づいてそれぞれの交換時期を判定する場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンの摩耗量のみを測定しホーンの交換時期のみを判定してもよいし、アンビルの摩耗量のみを測定しアンビルの交換時期のみを判定たりしてもよい。また、ホーンの摩耗量とアンビルの摩耗量の関係から、ホーンの摩耗量からアンビルの摩耗量を推定してアンビルの交換時期を判定したり、アンビルの摩耗量からホーンの摩耗量を推定してホーンの交換時期を判定したりしてもよい。例えば、ホーンの摩耗量が大きくなれば振動の伝達量が増えてアンビルの摩耗量の進行が早くなる関係があることが考えられる。また例えば、アンビルの摩耗量が増えると摩擦力が低下して、ホーンの摩耗量も低下する関係があることが考えられる。これによっても、ホーン又はアンビルに対して摩耗量に基づいて交換時期を適切に判定することができるようになる。   -In above-mentioned embodiment, about the case where each exchange time was determined about the horn 20 and the anvil 30 based on each wear amount. However, the present invention is not limited to this, and only the horn wear amount may be measured to determine only the horn replacement time, or only the anvil wear amount may be measured to determine only the anvil replacement time. Also, from the relationship between the horn wear amount and the anvil wear amount, the anvil wear amount is estimated from the horn wear amount to determine the anvil replacement time, or the horn wear amount is estimated from the anvil wear amount. You may determine the replacement | exchange time of a horn. For example, if the wear amount of the horn increases, the amount of vibration transmitted increases and the progress of the wear amount of the anvil can be accelerated. Further, for example, it is conceivable that when the wear amount of the anvil increases, the frictional force decreases and the wear amount of the horn also decreases. This also makes it possible to appropriately determine the replacement time based on the wear amount for the horn or the anvil.

・上記実施形態では、検査方法を正極板の製造装置に適用する場合について例示した。しかしこれに限らず、検査方法を負極板の製造装置に適用してもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査方法を用いて負極板を好適に製造することができるようになるため、このような電池用極板製造装置の検査方法の適用範囲の拡大が図られるようになる。   -In above-mentioned embodiment, the case where the inspection method was applied to the manufacturing apparatus of a positive electrode plate was illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the inspection method may be applied to a negative electrode plate manufacturing apparatus. Accordingly, since the negative electrode plate can be suitably manufactured using the inspection method for the battery electrode plate manufacturing apparatus, the application range of the inspection method for such a battery electrode plate manufacturing apparatus can be expanded. It becomes like this.

・上記実施形態では、電池がニッケル水素蓄電池である場合について例示したが、これに限らず、リードを極板に超音波接合させる工程を有する蓄電池の製造装置の有する超音波接合工具に、この電池用極板製造装置の検査方法を適用することができる。   In the above-described embodiment, the case where the battery is a nickel metal hydride storage battery has been illustrated. However, the present invention is not limited thereto, and the battery is used in an ultrasonic bonding tool included in a storage battery manufacturing apparatus having a step of ultrasonically bonding a lead to an electrode plate. The inspection method for the electrode plate manufacturing apparatus can be applied.

・上記実施形態では、電池が二次電池である場合について例示したが、これに限らず、電池は一次電池でもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査方法の適用範囲の拡大が図られるようになる。   In the above embodiment, the case where the battery is a secondary battery has been illustrated, but the present invention is not limited thereto, and the battery may be a primary battery. As a result, the application range of the inspection method for the battery electrode plate manufacturing apparatus can be expanded.

10…基板、11…リード配置部、12…凹部、13…穴、15…リード、20…ホーン、21…加工面、22…幅方向中央部、23…幅方向端部、30,30A…アンビル、31…加工面、32…突起、40…制御装置、50…ホーンセンサ、51…アンビルセンサ、D1,D2…距離、L11,L12,L2,L21,L22…距離、E20,E30,E40…予報値、E21,E31,E41…交換値。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Board | substrate, 11 ... Lead arrangement | positioning part, 12 ... Recessed part, 13 ... Hole, 15 ... Lead, 20 ... Horn, 21 ... Processing surface, 22 ... Center part in the width direction, 23 ... End part in the width direction, 30, 30A ... Anvil , 31 ... machining surface, 32 ... projection, 40 ... control device, 50 ... horn sensor, 51 ... anvil sensor, D1, D2 ... distance, L11, L12, L2, L21, L22 ... distance, E20, E30, E40 ... forecast Value, E21, E31, E41 ... Exchange value.

Claims (12)

第1の工具と第2の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第1の工具の加工面と前記第2の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第1の工具及び前記第2の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査方法であって、
前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、
前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出工程と、
前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定工程とを備える
ことを特徴とする電池用極板製造装置の検査方法。
For a battery comprising a porous body that is sandwiched between a machining surface of the first tool and a machining surface of the second tool by generating ultrasonic vibration between the first tool and the second tool For a battery provided with the first tool and the second tool for ultrasonically bonding a substrate of an electrode plate and a lead having a mechanical strength higher than that of the substrate disposed on the substrate of the battery electrode plate An inspection method for an electrode plate manufacturing apparatus,
At least one of the machining surface of the first tool and the machining surface of the second tool has a width wider than the width of the lead,
A detection step of detecting a step between a center portion corresponding to the position of the lead and an end portion not corresponding to the position of the lead as a wear amount on a processing surface having a width wider than the width of the lead;
When the detected wear amount is larger than a value indicating that the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body may be affected , the first tool and the A determination step of determining a replacement time of at least one of the second tools. A method for inspecting a battery electrode plate manufacturing apparatus.
前記第1の工具の加工面の幅及び前記第2の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、
前記検出工程では、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、
前記判定工程では、前記第1の工具の加工面の摩耗量と前記第2の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する
請求項1に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
The width of the machining surface of the first tool and the width of the machining surface of the second tool are each wider than the width of the lead,
In the detection step, a step between a center portion corresponding to the position of the lead and an end portion not corresponding to the position of the lead for each of the processing surface of the first tool and the processing surface of the second tool. Detect as wear amount,
In the determination step, the total amount of the wear amount of the machining surface of the first tool and the wear amount of the machining surface of the second tool is determined as the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body. when affect larger than the value indicating that the state in which a, battery plate of claim 1 determining at least one of the replacement timing of the first tool and the second tool Inspection method for manufacturing equipment.
前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、
前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量がその平面である加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出される
請求項1又は2に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
In at least one of the first tool and the second tool, the processing surface is a plane,
The inspection method for an electrode plate manufacturing apparatus for a battery according to claim 1 or 2, wherein, in the detection step, the wear amount of the processed surface that is the flat surface is calculated based on an average value of the wear amount of the processed surface that is the flat surface. .
前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、
前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量がその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出される
請求項1又は2に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
At least one of the first tool and the second tool has the processing surface having a plurality of protrusions,
3. The battery electrode plate according to claim 1, wherein, in the detection step, the amount of wear of the processed surface having the plurality of protrusions is calculated based on the amount of wear of the central projection of the processed surface. Inspection method for manufacturing equipment.
前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量が、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さに基づいて算出される
請求項3に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
In the detection step, the wear amount of the processing surface that is the flat surface is based on the depth from the surface of the processing surface that is the flat surface in the width direction to the surface of the processing surface that is the flat surface in the width direction. The inspection method for the battery electrode plate manufacturing apparatus according to claim 3.
前記検出工程では、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さが前記平面である加工面の幅方向の範囲で測定可能な二次元センサで測定される
請求項に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
In the detection step, the depth from the surface in the width direction end of the processed surface that is the flat surface to the surface of the central portion in the width direction of the processed surface that is the flat surface is measured in the range of the width direction of the processed surface that is the flat surface. The inspection method for an electrode plate manufacturing apparatus for a battery according to claim 5 , which is measured by a possible two-dimensional sensor.
前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量が、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起の摩耗する前の高さからその都度の高さまでの距離の平均値として算出される
請求項4に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
In the detection step, the amount of wear of the machining surface having the plurality of protrusions is different from the height before the abrasion of the projection in the center in the width direction of the machining surface having the plurality of protrusions. The inspection method for the battery electrode plate manufacturing apparatus according to claim 4, wherein the inspection method is calculated as an average value of distances to the height.
前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起のその都度の高さが同突起の摩耗する前の高さを基準としてそれら高さ方向の距離を測定可能な一次元センサによって測定される
請求項に記載の電池用極板製造装置の検査方法。
In the detection step, the height of each protrusion of the central portion in the width direction of the processed surface having the plurality of protrusions is measured based on the height before the protrusions are worn as a reference. The inspection method of the battery electrode plate manufacturing apparatus according to claim 7 , which is measured by a possible one-dimensional sensor.
第1の工具と第2の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第1の工具の加工面と前記第2の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第1の工具及び前記第2の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査装置であって、
前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、
前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出部と、
前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定部とを備える
ことを特徴とする電池用極板製造装置の検査装置。
For a battery comprising a porous body that is sandwiched between a machining surface of the first tool and a machining surface of the second tool by generating ultrasonic vibration between the first tool and the second tool For a battery provided with the first tool and the second tool for ultrasonically bonding a substrate of an electrode plate and a lead having a mechanical strength higher than that of the substrate disposed on the substrate of the battery electrode plate An inspection apparatus for an electrode plate manufacturing apparatus,
At least one of the machining surface of the first tool and the machining surface of the second tool has a width wider than the width of the lead,
A detection unit that detects a step between a center portion corresponding to the position of the lead and an end portion not corresponding to the position of the lead as a wear amount on a processing surface having a width wider than the width of the lead;
When the detected wear amount is larger than a value indicating that the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body may be affected , the first tool and the An inspection device for a battery electrode plate manufacturing apparatus, comprising: a determination unit that determines a replacement time of at least one of the second tools.
前記第1の工具の加工面の幅及び前記第2の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、
前記検出部は、前記第1の工具の加工面及び前記第2の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、
前記判定部は、前記第1の工具の加工面の摩耗量と前記第2の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する
請求項に記載の電池用極板製造装置の検査装置。
The width of the machining surface of the first tool and the width of the machining surface of the second tool are each wider than the width of the lead,
The detection unit forms a step between a center portion corresponding to the position of the lead and an end portion not corresponding to the position of the lead for each of the processing surface of the first tool and the processing surface of the second tool. Detect as wear amount,
In the determination unit, the total amount of the wear amount of the machining surface of the first tool and the wear amount of the machining surface of the second tool is set to the mechanical strength of the substrate of the battery electrode plate made of the porous body. The battery electrode plate according to claim 9 , wherein when it is larger than a value indicating that the state has a possibility of having an influence, a replacement time of at least one of the first tool and the second tool is determined. Inspection equipment for manufacturing equipment.
前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、
前記検出部は、前記平面である加工面の摩耗量をその加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出する
請求項又は10に記載の電池用極板製造装置の検査装置。
In at least one of the first tool and the second tool, the processing surface is a plane,
The inspection device for an electrode plate manufacturing apparatus for a battery according to claim 9 or 10 , wherein the detection unit calculates an amount of wear of a processed surface that is the flat surface based on an average value of the amount of wear of the processed surface.
前記第1の工具及び前記第2の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、
前記検出部は、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量をその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出する
請求項又は10に記載の電池用極板製造装置の検査装置。
At least one of the first tool and the second tool has the processing surface having a plurality of protrusions,
Wherein the detection unit is battery plate manufacturing according to claim 9 or 10 is calculated based on the amount of wear of the working surface having a plurality of projections on the wear amount of projection of the center of the working surface Equipment inspection device.
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