WO2020129135A1

WO2020129135A1 - プローブピン検査機構および検査装置

Info

Publication number: WO2020129135A1
Application number: PCT/JP2018/046417
Authority: WO
Inventors: 佐藤　真吾; 彰博高橋
Original assignee: 株式会社東芝
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2018-12-17
Publication date: 2020-06-25
Also published as: JPWO2020129135A1; US11733268B2; CN112673268A; JP7039730B2; US20220065896A1

Abstract

実施形態のプローブピン検査機構は、ベースと、一対の可動体と、可動体用弾性体と、導電体と、を備えている。一対の可動体は、それぞれが、ベースを基準とした第１位置から第１方向に移動可能にベースに支持され、端部と端部と電気的に接続された端子とを有している。一対の可動体用弾性体は、可動体を第２方向に弾性的に押す。導電体は、ベースに支持され、一対の可動体の各端子と接触することにより各端子を電気的に接続する。端子と導電体との状態が、可動体の位置に応じて、端子と導電体とが接触する導通状態と端子と導電体とが離間する非導通状態とに切り替わる。

Description

プローブピン検査機構および検査装置

　本発明の実施形態は、プローブピン検査機構および検査装置に関する。

　従来、例えば、二次電池の一対の電極端子に一対のブローブピンを押し付けた状態で二次電池を検査する充放電検査装置が知られている。

特許第４２０９７０７号公報

　上記のような一対のプローブピンが正常か否かの検査に要する時間を短縮しやすい新規な構成が得られれば、有益である。

　実施形態のプローブピン検査機構は、ベースと、一対の可動体と、可動体用弾性体と、導電体と、を備えている。前記一対の可動体は、それぞれが、前記ベースを基準とした第１位置から第１方向に移動可能に前記ベースに支持され、プローブピンと接触可能な前記第１方向の反対の第２方向の端部と前記端部と電気的に接続された端子とを有し、前記第１方向と交差する方向に並べられている。前記一対の可動体用弾性体は、前記可動体ごとに設けられ、前記可動体と前記ベースとの間に介在し、前記可動体を前記第２方向に弾性的に押す。前記導電体は、前記ベースに支持され、一対の前記可動体の各前記端子と接触することにより各前記端子を電気的に接続する。一対の前記可動体の各前記端部は、別々の前記プローブピンと接触可能である。前記端子と前記導電体との状態が、前記可動体の位置に応じて、当該端子と当該導電体とが接触する導通状態と当該端子と当該導電体とが離間する非導通状態とに切り替わる。

図１は、第１実施形態のプローブピン検査機構およびプローブピンモジュールの例示的な正面図である。図２は、第１実施形態の二次電池の例示的な斜視図である。図３は、第１実施形態のプローブピン検査機構がプローブピンモジュールに押し付けられた状態の例示的な図であって、一対のプローブピンの両方が正常の場合の図である。図４は、第１実施形態のプローブピン検査機構がプローブピンモジュールに押し付けられた状態の例示的な図であって、一対のプローブピンの一方が異常の場合の図である。図５は、第２実施形態の充放電検査装置の例示的な正面図である。図６は、第２実施形態のプローブピンモジュールの例示的な正面図である。図７は、第２実施形態のプローブピンモジュールの例示的な底面図である。図８は、第２実施形態のトレイの例示的な正面図であって、トレイがプローブピン検査機構を収容した状態の図である。図９は、第２実施形態のトレイの例示的な平面図であって、トレイがプローブピン検査機構を収容した状態の図である。図１０は、第２実施形態の充放電検査装置の例示的なブロック図である。図１１は、第２実施形態の制御装置の機能的構成を示したブロック図である。図１２は、第２実施形態の制御装置が実行するプローブピン検査処理の例示的なフローチャートである。

　以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、以下の例示的な複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が省略される。

　また、本明細書において、序数は、部材（部品）や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。また、本実施形態では、便宜上、互いに直交する三方向が定義されている。Ｘ方向は、プローブピン検査機構１の奥行方向（前後方向）に沿い、Ｙ方向は、プローブピン検査機構１の左右方向（幅方向）に沿い、Ｚ方向は、プローブピン検査機構１の上下方向（高さ方向）に沿う。下方Ｄ１は、第１方向の一例であり、上方Ｄ２は、第２方向の一例である。

＜第１実施形態＞
　図１は、第１実施形態のプローブピン検査機構およびプローブピンモジュールの例示的な正面図である。図１に示されるプローブピン検査機構１は、一対のプローブピン５の検査に用いられる。一対のプローブピン５は、例えば、二次電池１０（図２参照）の充放電検査に用いられる。以下、二次電池、プローブピン、ポンプローブピン検査機構をこの順で詳しく説明する。

　図２は、第１実施形態の二次電池１０の例示的な斜視図である。図２に示されるように、二次電池１０は、筐体２０と、正極端子２３と、負極端子２４と、を有している。二次電池１０は、例えば、リチウムイオン二次電池である。

　筐体２０は、扁平な直方体状に構成されている。筐体２０の内部には、発電部としての電極体が収容されている。

　正極端子２３および負極端子２４は、筐体２０の天壁２２に支持された状態で筐体２０の外部に露出している。正極端子２３および負極端子２４は、互いに間隔を空けて天壁２２（筐体２０）の左右方向に並べられている。正極端子２３および負極端子２４は、それぞれ、電極体の正極および負極と電気的に接続されている。正極端子２３および負極端子２４は、それぞれ、電極端子の一例である。

　次に、プローブピン５について詳細に説明する。図１に示されるように、一対のプローブピン５は、上下方向（上方Ｄ２および下方Ｄ１）と交差する左右方向に並べられた状態で、ベース４０に支持されている。以後、複数のプローブピン５を区別する場合には、一対のプローブピン５をプローブピン５Ａ、５Ｂとも称する。一対のプローブピン５とベース４０とは、プローブピンモジュール４１を構成している。プローブピンモジュール４１は、ブローブピンユニットとも称される。

　プローブピン５は、支持体３１と、第１ピン３２と、第２ピン３３と、第１ピン用弾性体３４と、第２ピン用弾性体（不図示）と、を有している。第１ピン３２および第２ピン３３は、コンタクトピンやプランジャーとも称される。第１ピン３２は、ピンの一例であり、第１ピン用弾性体３４は、ピン用弾性体の一例である。

　支持体３１は、ベース４０を上下方向に貫通した状態でベース４０に固定されている。支持体３１は、段付き円筒状に形成されている。

　第１ピン３２は、円筒状に形成されている。第１ピン３２の一部は、支持体３１内に入れられており、第１ピン３２は、支持体３１に摺動可能である。第１ピン３２は、支持体３１に上下方向に案内される。また、第１ピン３２は、支持体３１から下方Ｄ１に所定量突出した初期位置で、ストッパと当接し、当該ストッパによって下方への移動が制限される。また、第１ピン３２は、第１ピン用弾性体３４によって下方Ｄ１に押されている。第１ピン３２には、電流が流される。

　第２ピン３３の一部は、第１ピン３２内に入れられており、第２ピン３３は、第１ピン３２に摺動可能である。第２ピン３３は、第１ピン３２に上下方向に案内される。また、第２ピン３３は、第１ピン３２から下方Ｄ１に所定量突出した初期位置で、ストッパと当接し、当該ストッパによって下方への移動が制限される。また、第２ピン３３は、第２ピン用弾性体によって下方Ｄ１に押されている。第２ピン３３には、電圧計が接続される。すなわち、第２ピン３３は、電圧検出用である。

　次に、プローブピン検査機構１について詳細に説明する。図１に示されるように、プローブピン検査機構１は、ベース５０と、一対の可動体５１と、一対の可動体用弾性体５２と、を有している。

　ベース５０は、フレーム５３と、案内部材５４と、を有している。フレーム５３は、略矩形枠状に形成されており、天壁５３ａ、底壁５３ｂ、および一対の側壁５３ｃ，５３ｄを有している。フレーム５３（ベース５０）の左右方向の幅および奥行き方向の幅（長さ）は、二次電池１０の筐体２０の左右方向の幅および奥行き方向の幅（長さ）と同じである。ベース５０は、合成樹脂材料等の絶縁材料によって構成されている。フレーム５３は、ボディとも称される。

　天壁５３ａの下面には、突出部５３ｅが設けられている。突出部５３ｅは、天壁５３ａから下方Ｄ１に突出している。また、突出部５３ｅの先端部には、導電体５５が固定されている。すなわち、導電体５５は、フレーム５３に支持されている。導電体５５は、平板状に形成されている。導電体５５は、当該導電体５５の左右方向の両端部に一対の端子５５ａを有している。導電体５５は、金属材料によって構成されて、導電性を有している。

　案内部材５４は、筒部５４ａと、上側フランジ部５４ｂと、下側フランジ部５４ｃと、を有している。筒部５４ａは、例えば円筒状である。筒部５４ａは、上下方向に延びて、フレーム５３の天壁５３ａを上下方向に貫通している。上側フランジ部５４ｂおよび下側フランジ部５４ｃは、それぞれ、筒部５４ａの外周部から筒部５４ａの径方向外側に張り出している。上側フランジ部５４ｂおよび下側フランジ部５４ｃは、例えば円環状である。上側フランジ部５４ｂは、天壁５３ａの上面に重ねられ、下側フランジ部５４ｃは、天壁５３ａの下面に重ねられている。案内部材５４は、上側フランジ部５４ｂおよび下側フランジ部５４ｃとによる天壁５３ａの挟み込みよって、天壁５３ａに固定されている。案内部材５４は、複数の部材の組み合わせによって構成されうる。

　一対の可動体５１は、上下方向（上方Ｄ２および下方Ｄ１）と交差する左右方向に並べられた状態で、ベース５０の天壁５３ａに配置されている。以後、一対の可動体５１を区別して説明する場合には、一対の可動体５１を可動体５１Ａおよび可動体５１Ｂとも称する。

　可動体５１は、上端部５１ａと、下端部５１ｂと、を有している。一対の可動体５１の各上端部５１ａは、別々のプローブピン５と接触可能である。具体的には、可動体５１Ａの上端部５１ａは、プローブピン５Ａと接触可能であり、可動体５１Ｂの上端部５１ａは、プローブピン５Ｂと接触可能である。

　可動体５１は、上端部５１ａおよび下端部５１ｂを含んだ段付き形状の円柱部５１ｃと、円柱部５１ｃから張り出した端子５１ｇと、を有している。可動体５１は、金属材料によって構成され、導電性を有している。すなわち、上端部５１ａは、導電性を有している。

　円柱部５１ｃは、上側大径部５１ｄと、下側大径部５１ｅと、接続部５１ｆと、を有している。上側大径部５１ｄは、上端部５１ａを含む。上側大径部５１ｄおよび下側大径部５１ｅは、それぞれ、円柱状に形成されている。上側大径部５１ｄと下側大径部５１ｅは、上下方向に離間している。上側大径部５１ｄは、天壁５３ａの上方に位置し、下側大径部５１ｅは、天壁５３ａの下方に位置している。接続部５１ｆは、上側大径部５１ｄと下側大径部５１ｅとの間に介在し、上側大径部５１ｄと下側大径部５１ｅとを接続している。接続部５１ｆは、円柱状に形成されている。接続部５１ｆの径は、上側大径部５１ｄおよび下側大径部５１ｅのそれぞれの径よりも小さい。接続部５１ｆにおける上側大径部５１ｄと下側大径部５１ｅとの間の一部は、案内部材５４の筒部５４ａ内に入れられており、接続部５１ｆは、筒部５４ａに摺動可能である。接続部５１ｆひいては可動体５１は、筒部５４ａに上下方向に案内される。

　可動体５１がベース５０を基準とした第１位置Ｐ１に位置した状態では、下側大径部５１ｅと案内部材５４の筒部５４ａの下端部とが上下方向に接触しおり、可動体５１の上方Ｄ２への移動が筒部５４ａによって制限される。すなわち、筒部５４ａは、ストッパとして機能する。可動体５１は、第１位置Ｐ１から下方Ｄ１に移動可能にベース５０に支持されている。第１位置Ｐ１は、初期位置とも称される。

　端子５１ｇは、下側大径部５１ｅから円柱部５１ｃの径方向外側に張り出している。端子５１ｇは、帯板状に形成されている。端子５１ｇは、円柱部５１ｃを介して上端部５１ａと電気的に接続されている。端子５１ｇは、導電体５５の端子５５ａの下面と接触可能である。具体的には、可動体５１Ａの端子５１ｇは、一方（左側）の端子５５ａと接触可能であり、可動体５１Ｂの端子５１ｇは、他方（右側）の端子５５ａと接触可能である。可動体５１が第１位置Ｐ１に位置した状態では、端子５１ｇは、導電体５５の端子５５ａの下面と接触しており、導電体５５と電気的に接続されている。このように、端子５１ｇは導電体５５と電気的に接続可能である。

　可動体用弾性体５２は、可動体５１ごとに設けられている。可動体用弾性体５２は、コイルバネである。可動体用弾性体５２は、可動体５１の上側大径部５１ｄとベース５０の案内部材５４における上側フランジ部５４ｂとの間に圧縮状態で介在している。可動体用弾性体５２は、可動体５１を上方Ｄ２に弾性的に押す。

　可動体５１は、下側大径部５１ｅと案内部材５４の下側フランジ部５４ｃとが上下方向で接触した状態で、可動体用弾性体５２によって上方Ｄ２に弾性的に押されることにより、第１位置Ｐ１に保持される。上述のように、可動体５１が第１位置Ｐ１に位置した状態では、端子５１ｇは、導電体５５の端子５５ａの下面と接触しており、導電体５５と電気的に接続されている。一対の可動体５１の両方の端子５１ｇと導電体５５の一対の端子５５ａとが接触した状態が、導通状態である。すなわち、導通状態は、一対の可動体５１の一対の端子５１ｇが電気的に接続された状態である。このように、導電体５５は、一対の可動体５１の各端子５１ｇと接触することにより各端子５１ｇを電気的に接続する。

　導通状態から、上端部５１ａが可動体用弾性体５２の弾性力に抗して下方Ｄ１に押されることにより、可動体５１が、第１位置Ｐ１よりも下方Ｄ１の位置に移動し、端子５１ｇが導電体５５の端子５５ａから離間する。一対の可動体５１の少なくとも一方の端子５１ｇと導電体５５の端子５５ａとが離間した状態が、非導通状態である。非導通状態は、一対の可動体５１の端子５１ｇが電気的に遮断された状態である。

　以上のように、プローブピン検査機構１においては、端子５１ｇと導電体５５との状態が、可動体５１の位置に応じて、端子５１ｇと導電体５５とが接触する導通状態と、当該端子５１ｇと当該導電体５５とが離間する非導通状態と、に切り替わる。

　また、可動体用弾性体５２の、第１位置Ｐ１に位置する可動体５１を上方Ｄ２に押す力（弾性力）は、正常なプローブピン５の第１ピン用弾性体３４における第１ピン３２を下方Ｄ１に押す力よりも大きい。ここで、正常なプローブピン５は、上方Ｄ２への規定の押圧力を第１ピン３２に加えた場合に、第１ピン３２が上方Ｄ２へ移動する。

　上記の構成のプローブピン検査機構１では、可動体５１が第１位置Ｐ１に位置した場合に、端子５１ｇと導電体５５とは、前記導通状態である。一方、第１位置Ｐ１よりも下方Ｄ１の第２位置Ｐ２（図４参照）に可動体５１が位置した場合に、端子５１ｇと導電体５５とは、非導通状態である。

　次に、プローブピン検査機構１を用いたプローブピン検査機構１の検査方法について説明する。図３は、第１実施形態のプローブピン検査機構１がプローブピンモジュール４１に押し付けられた状態の例示的な図であって、一対のプローブピン５の両方が正常の場合の図である。図４は、第１実施形態のプローブピン検査機構１がプローブピンモジュール４１に押し付けられた状態の例示的な図であって、一対のプローブピン５の一方（プローブピン５Ａ）が異常の場合の図である。

　プローブピン検査機構１とプローブピンモジュール４１とが離間した状態（図１）からプローブピン検査機構１とプローブピンモジュール４１とを相対的に近接させて、一対の可動体５１の上端部５１ａを一対のプローブピン５の第１ピン３２および第２ピン３３のそれぞれの下端部に押し付ける（図３，４）。一例として、プローブピン検査機構１をプローブピンモジュール４１に向けて規定の距離だけ移動させる。

　上記のとおり、第１位置Ｐ１に位置する可動体５１を上方Ｄ２に押す力（弾性力）が、正常なプローブピン５の第１ピン用弾性体３４における第１ピン３２を下方Ｄ１に押す力よりも大きい。よって、一対のプローブピン５が正常の場合には、図３に示されるように、可動体５１は、第１位置Ｐ１の位置に位置した状態で、第１ピン用弾性体３４の力に抗して、第１ピン３２をベース４０に対して相対的に上方に移動させる。この場合には、端子５１ｇが、導電体５５の端子５５ａの下面と接触して導電体５５と電気的に接続され、端子５１ｇと導電体５５とが導通状態となっている。よって、一対のプローブピン５間に電圧を印加すると、一対のプローブピン５間にプローブピン検査機構１を介して電流が流れる。よって、流れた電流を検出することにより、一対のプローブピン５の両方が正常であることが分かる。

　一方、一対のプローブピン５のうち一方（例えば、プローブピン５Ａ）が異常であって、当該プローブピン５Ａにおいて、第２ピン３３が可動体用弾性体５２の弾性力によって上方に押されてもベース４０に対して相対的に上方に移動しない、すなわち第２ピン３３がベース４０に対して相対的に移動しない場合には、可動体５１Ａは下記のように動作する。この場合、図４に示されるように、可動体５１Ａは、プローブピン５Ａの第１ピン用弾性体３４の弾性力によって、フレーム５３を基準としたとの第１位置Ｐ１よりも下方Ｄ１の第２位置Ｐ２に押し下げられる。これにより、端子５１ｇが、導電体５５の端子５５ａの下面から離間して導電体５５と電気的に遮断され、端子５１ｇと導電体５５とが非導通状態となる。よって、一対のプローブピン５の間に電圧を印加しても、一対のプローブピン５間にプローブピン検査機構１を介して電流が流れない。よって、電流が流れないことを検出することにより、一対のプローブピン５の少なくとも一方が異常であることが分かる。この異常（欠陥）は、例えば、支持体３１と第１ピン３２との位置ずれやガタツキ等により支持体３１に第１ピン３２が引っ掛かること等により発生しうる。

　以上のように、本実施形態では、プローブピン検査機構１は、ベース５０と、一対の可動体５１と、一対の可動体用弾性体５２と、導電体５５と、を備えている。一対の可動体５１は、それぞれが、ベース５０を基準とした第１位置Ｐ１から下方Ｄ１（第１方向）に移動可能にベース５０に支持されている。一対の可動体５１は、プローブピン５と接触可能な上端部５１ａ（端部）と上端部５１ａと電気的に接続された端子５１ｇとを有している。一対の可動体５１は、下方Ｄ１と交差する方向（左右方向）に並べられている。一対の可動体用弾性体５２は、可動体５１ごとに設けられ、可動体５１とベース５０との間に介在し、可動体５１を上方Ｄ２に弾性的に押す。導電体５５は、ベース５０に支持され、一対の可動体５１の各端子５１ｇと接触することにより各端子５１ｇを電気的に接続する。一対の可動体５１の各上端部５１ａは、別々のプローブピン５と接触可能である。端子５１ｇと導電体５５との状態が、可動体５１の位置に応じて、当該端子５１ｇと当該導電体５５とが接触する導通状態と当該端子５１ｇと当該導電体５５とが離間する非導通状態とに切り替わる。このような構成によれば、一対のプローブピン５を同時に（同一工程で）検査することができるので、一対のプローブピン５を別々に検査する場合に比べて、一対のプローブピン５が正常か否かの検査に要する時間を短縮しやすい。

　また、本実施形態では、プローブピン５は、支持体３１と、上方Ｄ２に移動可能に支持体３１に支持されるとともに支持体３１から下方Ｄ１に突出し上端部５１ａと接触可能な第１ピン３２（ピン）と、第１ピン３２を下方Ｄ１に押す第１ピン用弾性体３４（ピン用弾性体）と、を有している。可動体用弾性体５２の、第１位置Ｐ１に位置する可動体５１を上方Ｄ２に押す力は、正常なプローブピン５の第１ピン用弾性体３４における第１ピン３２を下方Ｄ１に押す力よりも大きい。このような構成によれば、プローブピン５が正常の場合には、可動体５１は、プローブピン５に押されても第１位置Ｐ１に位置する。

＜第２実施形態＞
　図５は、第２実施形態の充放電検査装置１００の例示的な正面図である。本実施形態は、第１実施形態のプローブピン検査機構１が設けられた充放電検査装置１００の例である。

　充放電検査装置１００は、二次電池１０の充放電検査およびプローブピン５の検査を行なうことができる。充放電検査装置１００は、複数の検査モジュール１０１と、トレイ１０２と、を有している。なお、検査モジュール１０１およびトレイ１０２の数は、図５に示される例に限定されず、図５に示される数以外であってもよい。充放電検査装置１００は、検査装置の一例である。また、検査装置は、充放電検査装置１００以外の検査装置であってもよい。

　複数の検査モジュール１０１は、互いに上下方向に重ねられている。検査モジュール１０１は、筐体１１０と、移動機構１１１と、プローブピンモジュール１１２と、を有している。

　筐体１１０は、矩形枠状に形成されている。筐体１１０の内部に移動機構１１１およびプローブピンモジュール１１２が収容されている。

　移動機構１１１は、ベース板１１３と、ステージ１１４と、複数の伸縮機構１１５と、を有している。ベース板１１３は、検査モジュール１０１に固定されている。ベース板１１３は、ベースとも称される。

　ステージ１１４は、ベース板１１３と上下方向に間隔を開けて設けられている。具体的には、ステージ１１４は、ベース板１１３の下方に位置している。ステージ１１４は、板部１１４ａと、二つの支持部１１４ｂと、を有している。支持部１１４ｂは、一対のレール１１４ｃを有している。一対のレール１１４ｃは、それぞれ、筐体１１０の奥行き方向（Ｘ方向）に沿って延びるとともに、互いに左右方向に間隔を空けて並べられている。各支持部１１４ｂは、それぞれ、一つのトレイ１０２を支持可能である。すなわち、一つのステージ１１４は、二つのトレイ１０２を支持可能である。また、一対のレール１１４ｃは、トレイ１０２を筐体１１０の奥行き方向（Ｘ方向）に沿って案内可能である。

　複数の伸縮機構１１５は、ベース板１１３とステージ１１４との間に介在している。複数の伸縮機構１１５は、上下方向に伸縮可能である。複数の伸縮機構１１５は、駆動源（不図示）の駆動力によって上下方向に伸縮することにより、ベース板１１３とステージ１１４とを上下方向に相対的に移動させる。具体的には、複数の伸縮機構１１５は、ステージ１４を上下方向に移動させる。伸縮機構１１５は、例えば、油圧シリンダや空気圧シリンダ、ボールネジ等によって構成されうる。

　図６は、第２実施形態のプローブピンモジュール１１２の例示的な正面図である。図７は、第２実施形態のプローブピンモジュール１１２の例示的な底面図である。図６，７に示されるように、本実施形態のプローブピンモジュール１１２は、第１実施形態のプローブピンモジュール４１に対してプローブピン５の数が異なる。本実施形態のプローブピンモジュール１１２は、二つ一組のプローブピン５を複数組有している。これらの複数組のプローブピン５は、ベース４０に支持されている。

　図８は、第２実施形態のトレイ１０２の例示的な正面図であって、トレイ１０２がプローブピン検査機構１を収容した状態の図である。図９は、第２実施形態のトレイ１０２の例示的な平面図であって、トレイ１０２がプローブピン検査機構１を収容した状態の図である。図８，９に示されるように、トレイ１０２は、複数のプローブピン検査機構１を収容可能（支持可能）である。具体的には、図９に示されるように、トレイ１０２は、プローブピン検査機構１のベース５０におけるフレーム５３を支持する複数の凹状の収容部１０２ａを有している。収容部１０２ａは、プローブピン検査機構１に替えて二次電池１０も支持可能である。すなわち、トレイ１０２は、二次電池１０とプローブピン検査機構１とを選択的に支持可能に構成されている。二次電池１０とプローブピン検査機構１とは、トレイ１０２が支持可能な支持対象（物体）である。

　トレイ１０２は、搬送機構１１６（図１０参照）によってステージ１１４の支持部１１４ｂ（一対のレール１１４ｃ）に搬送される。すなわち、搬送機構１１６は、トレイ１０２を移動機構１１１に供給する。搬送機構１１６は、トレイ１０２を案内するレール、トレイ１０２をレールに沿って搬送する搬送ローラ、および搬送ローラを駆動するモータ等の駆動源（いずれも不図示）を有している。なお、搬送機構１１６に替えてロボットアーム等によって、トレイ１０２を移動機構１１１に供給してもよい。搬送機構１１６やロボットアームは、供給機構とも称される。

　図１０は、第２実施形態の充放電検査装置１００の例示的なブロックである。図１０に示されるように、充放電検査装置１００は、制御装置１２０を備えている。制御装置１２０は、充放電検査装置１００の全体の動作を制御し、充放電検査装置１００の各種の機能を実現するコンピュータである。制御装置１２０は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）１２１、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）１２２、およびＲＡＭ（Random　Access　Memory）１２３を有している。ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭ１２２や記憶装置１２４等の記憶部に記憶された各種プログラムに従って各種の演算処理および制御を実行する。ＣＰＵ１２１は、ハードウェアプロセッサの一例である。ＲＯＭ１２２は、ＣＰＵ１２１が実行する各種プログラムや各種データを記憶する。ＲＡＭ１２３は、ＣＰＵ１２１が実行する各種プログラムを一時的に記憶したり各種データを書き換え可能に記憶する。

　制御装置１２０には、記憶装置１２４、移動機構１１１、搬送機構１１６、入力装置１２５、表示装置１２６、およびセンサ１２７等が接続されている。

　入力装置１２５は、例えばキーボード等によって構成され、当該入力装置１２５に対する入力操作に応じた情報を制御装置１２０に入力する。表示装置１２６は、例えば液晶ディスプレイ等によって構成され、制御装置１２０の制御によって各種の情報を表示する。

　センサ１２７は、移動機構１１１のステージ１１４における支持部１１４ｂに供給されたトレイ１０２を検出して、検出結果を制御装置１２０に出力する。

　制御装置１２０は、二次電池１０の周知の充放電検査と、プローブピン５の検査（プローブピン検査処理）と、を行なうことができる。二次電池１０の充放電検査は、例えば、プローブピンモジュール１１２の一対のプローブピン５をトレイ１０２に収容した二次電池１０の正極端子２３および負極端子２４に接触させた状態で二次電池１０の充放電を充放電回路によって行って、充放電の結果に基づいて二次電池１０が正常か否かを検査する処理である。

　次に、制御装置１２０が行なうプローブピン検査処理について説明する。図１１は、第２実施形態の制御装置１２０の機能的構成を示したブロック図である。図１１に示されるように、制御装置１２０は、機能的構成として、搬送制御部１２０ａおよび検出部１２０ｂを有している。これらの機能的構成は、制御装置１２０のＣＰＵ１２１がＲＯＭ１２２や記憶装置１２４等の記憶部に記憶されたプログラムを実行した結果として実現される。なお、実施形態では、これらの機能的構成の一部または全部が専用のハードウェア（回路）によって実現されてもよい。

　搬送制御部１２０ａは、搬送機構１１６を制御する。搬送制御部１２０ａは、供給制御部とも称される。

　検出部１２０ｂは、可動体５１の端子５１ｇと導電体５５との状態に基づいてプローブピン５の異常を検出する。検出部１２０ｂは、プローブピンモジュール４１ごとに、プローブピン５の異常を検出する検出処理であるプローブピン検査処理を行なう。検出部１２０ｂは、プローブピン検査機構１を支持したトレイ１０２が移動機構１１１に供給されると、当該移動機構１１１に対応するプローブピンモジュール４１のプローブピン５の異常を検出するプローブピン検査処理を行なう。

　次に、図１２を参照して、制御装置１２０が実行するプローブピン検査処理について説明する。図１２は、第２実施形態の制御装置１２０が実行するプローブピン検査処理の例示的なフローチャートである。本例は、プローブピン検査処理の開始時点で、各ステージ１１４にトレイ１０２がセットされていない例である。

　図１２に示されるように、搬送制御部１２０ａは、ステージ１１４に複数のプローブピン検査機構１を供給する（Ｓ１）。具体的には、搬送制御部１２０ａは、複数のプローブピン検査機構１がセットされた二つのトレイ１０２を一つのステージ１１４に搬送する。また、搬送制御部１２０ａは、ＲＡＭ１２３に設けられた第１領域に、ステージ１４を特定する特定情報が記憶されていないステージ１１４にプローブピン検査機構１を供給する。第１領域は、検査済みのステージ１１４を記憶するための領域である。ここで、ステージ１１４の特定情報は、例えば番号等である。

　次に、検出部１２０ｂが、トレイ１０２が供給されたステージ１１４が所定量だけ上昇するように、移動機構１１１を制御する（Ｓ２）。トレイ１０２が供給されたステージ１１４が所定量だけ上昇した位置は、検査位置とも称される。プローブピン検査機構１が正常の場合には、上述のように、端子５１ｇが、導電体５５の端子５５ａの下面と接触して導電体５５と電気的に接続され、端子５１ｇと導電体５５とが導通状態となる。一方、プローブピン検査機構１が異常の場合には、上述のように、端子５１ｇが、導電体５５の端子５５ａの下面と接触せずに導電体５５と電気的に遮断され、端子５１ｇと導電体５５とが非導通状態となる。

　次に、検出部１２０ｂが、ステージ１１４に供給された複数のプローブピン５の異常の有無を判定する（Ｓ３）。複数のプローブピン５（トレイ１０２）が供給されたステージ１１４は、センサ１２７の検出結果に基づいて特定される。検出部１２０ｂは、ステージ１１４が検査位置に位置した状態で、充放電回路によって、一対のプローブピン検査機構１間に電圧を印加する。この場合、プローブピン検査機構１が正常で端子５１ｇと導電体５５とが導通状態の場合には、一対のプローブピン５間にプローブピン検査機構１を介して電流が流れる。検出部１２０ｂは、例えば、一対のプローブピン５間に流れる電流を電流計によって検出する。検出部１２０ｂは、一対のプローブピン５間に電流が流れた場合には、一対のプローブピン５は正常であると判定する。一方、検出部１２０ｂは、一対のプローブピン５間に、規定の時間の間、電流が流れなかった場合には、一対のプローブピン５の少なくとも一方が異常であると判定する。検出部１２０ｂは、上記処理を一対のプローブピン５ごと、すなわち一つのプローブピン検査機構１ごとに行なう。そして、検出部１２０ｂは、プローブピン検査機構１の検査を行なったステージ１１４の特定情報をＲＡＭ１２３の第１領域に記憶させる。Ｓ３の処理は、コンタクトチェック処理と称されうる。

　検出部１２０ｂは、ステージ１１４に供給された複数のプローブピン５の全てに異常が無い、すなわち、ステージ１１４に供給された複数のプローブピン５の全てが正常であると判定した場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、Ｓ５に進む。

　一方、検出部１２０ｂは、ステージ１１４に供給された複数のプローブピン５のうち少なくとも一つに異常があると判定した場合には（Ｓ４：Ｙｅｓ）、Ｓ６に進む。Ｓ６では、検出部１２０ｂは、ステージ１１４に供給された複数のプローブピン５のうち少なくとも一つに異常がある旨の異常情報を出力する。具体的には、検出部１２０ｂは、異常情報を表示装置１２６に表示させる。異常情報は、ステージ１１４の特定情報を含む。

　Ｓ５では、検出部１２０ｂは、全てのステージ１１４に対してプローブピン５の検査が完了したか否かをＲＡＭ１２３の第１領域に記憶されたステージ１１４の特定情報に基づいて判定する。検出部１２０ｂは、全てのステージ１１４に対するプローブピン５の検査が完了していない、すなわち、未だ検査していないステージ１１４が有ると判定した場合には（Ｓ５：Ｎｏ）には、Ｓ１に戻る。一方、検出部１２０ｂは、全てのステージ１１４に対してプローブピン５の検査が完了したと判定した場合には（Ｓ５：Ｙｅｓ）、処理を終了する。

　以上のように、本実施形態では、充放電検査装置１００は、プローブピン検査機構１と、端子５１ｇと導電体５５との状態に基づいてプローブピン５の異常を検出する検出部１２０ｂと、を備えている。このような構成によれば、第１実施形態と同様に、一対のプローブピン５を同時に（同一工程で）検査することができるので、一対のプローブピン５を別々に検査する場合に比べて、一対のプローブピン５が正常か否かの検査に要する時間を短縮しやすい。

　また、本実施形態では、充放電検査装置１００は、複数のプローブピンを有したプローブピンモジュールと、支持可能な支持対象に二次電池１０とプローブピン検査機構１とを含むトレイ１０２（支持具）と、プローブピンモジュール１１２とトレイ１０２とを下方Ｄ１に沿って相対的に移動させ、プローブピン５とトレイ１０２に支持された支持対象とを接触させる。このような構成によれば、二次電池１０の検査とプローブピン５との検査を同一の充放電検査装置１００によって行なうことができる。

　また、本実施形態では、トレイ１０２は、複数の二次電池１０と複数のプローブピン検査機構１とを選択的に支持可能である。このような構成によれば、二次電池１０の検査とプローブピン検査機構１の検査とにおいて、トレイ１０２を共用することができる。

　また、本実施形態では、充放電検査装置１００は、複数のプローブピンモジュール４１と、プローブピンモジュール４１ごとに設けられた複数のトレイ１０２と、プローブピンモジュール４１ごとに設けられた複数の移動機構１１１と、を備えている。検出部１２０ｂは、プローブピンモジュール４１ごとに、プローブピン５の異常を検出する検出処理を行なう。このような構成によれば、プローブピンモジュール４１ごとに、プローブピン５の異常を検出することができる。

　また、本実施形態では、検出部１２０ｂは、プローブピン検査機構１を支持したトレイ１０２が移動機構１１１に供給されると、当該移動機構１１１に対応するプローブピンモジュール４１のプローブピン５の異常を検出する検出処理を行なう。このような構成によれば、プローブピンモジュール４１を順次検査することができる。

　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims

　ベースと、
　それぞれが、前記ベースを基準とした第１位置から第１方向に移動可能に前記ベースに支持され、プローブピンと接触可能な前記第１方向の反対の第２方向の端部と前記端部と電気的に接続された端子とを有し、前記第１方向と交差する方向に並べられた一対の可動体と、
　前記可動体ごとに設けられ、前記可動体と前記ベースとの間に介在し、前記可動体を前記第２方向に弾性的に押す一対の可動体用弾性体と、
　前記ベースに支持され、一対の前記可動体の各前記端子と接触することにより各前記端子を電気的に接続する導電体と、
　を備え、
　一対の前記可動体の各前記端部は、別々の前記プローブピンと接触可能であり、
　前記端子と前記導電体との状態が、前記可動体の位置に応じて、当該端子と当該導電体とが接触する導通状態と当該端子と当該導電体とが離間する非導通状態とに切り替わる、プローブピン検査機構。
　前記プローブピンは、支持体と、前記第２方向に移動可能に前記支持体に支持されるとともに前記支持体から前記第１方向に突出し前記端部と接触可能なピンと、前記ピンを前記第１方向に押すピン用弾性体と、を有し、
　前記可動体用弾性体の、前記第１位置に位置する前記可動体を前記第２方向に押す力は、正常な前記プローブピンの前記ピン用弾性体における前記ピンを前記第１方向に押す力よりも大きい、請求項１に記載のプローブピン検査機構。
　前記可動体が前記第１位置に位置した場合に、前記端子と前記導電体とは、前記導通状態であり、前記第１位置よりも前記第１方向の第２位置Ｐ２に前記可動体が位置した場合に、前記端子と前記導電体とは、前記非導通状態である、請求項１または２に記載のプローブピン検査機構。
　請求項１～３のうちいずれか一つに記載のプローブピン検査機構と、
　前記端子と前記導電体との状態に基づいて前記プローブピンの異常を検出する検出部と、
　を備えた検査装置。
　複数の前記プローブピンを有したプローブピンモジュールと、
　支持可能な支持対象に二次電池と前記プローブピン検査機構とを含む支持具と、
　前記プローブピンモジュールと前記支持具とを前記第１方向に沿って相対的に移動させ、前記プローブピンと前記支持具に支持された前記支持対象とを接触させる移動機構と、
　を備えた、請求項４に記載の検査装置。
　前記支持具は、複数の前記二次電池と複数の前記プローブピン検査機構とを選択的に支持可能である、請求項５に記載の検査装置。
　複数の前記プローブピンモジュールと、
　前記プローブピンモジュールごとに設けられた複数の前記支持具と、
　前記プローブピンモジュールごとに設けられた複数の前記移動機構と、
　を備え、
　前記検出部は、前記プローブピンモジュールごとに、前記プローブピンの異常を検出する検出処理を行なう、請求項５または６に記載の検査装置。
　前記検出部は、前記プローブピン検査機構を支持した前記支持具が前記移動機構に供給されると、当該移動機構に対応する前記プローブピンモジュールの前記プローブピンの異常を検出する検出処理を行なう、請求項５～７のいずれか一つに記載の検査装置。