WO2020195983A1

WO2020195983A1 - 検査装置

Info

Publication number: WO2020195983A1
Application number: PCT/JP2020/011259
Authority: WO
Inventors: 楠田　達文
Original assignee: 日本電産リード株式会社
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2020-03-13
Publication date: 2020-10-01
Also published as: JP2022095998A

Abstract

検査装置である電池検査装置１は、検査対象物である二次電池Ｂを保持するための保持プレート３と、保持プレート３によって保持される二次電池Ｂに対して対向配置される板状の保護板４と、保護板４を介して二次電池Ｂと対向配置され、二次電池Ｂで生じる磁界を検出する磁気センサ５と、磁気センサ５によって検出された磁界に基づき、二次電池Ｂを検査する検査処理部１４とを備える。

Description

検査装置

　本発明は、磁気センサを用いる検査装置に関する。

　従来より、二次電池の正極および負極を開放した状態で、二次電池の磁場強度を測定し、測定した二次電池の磁場強度に基づいて、二次電池内に流れる電流が作り出す磁場を検出し、その電流が作り出す磁場が検出された場合に、二次電池内に短絡があると判定する検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１５－８７３７２号公報

　ところで、二次電池の磁場強度は微弱であるため、これを測定するためには高感度の磁気センサを二次電池に近接させて用いる必要がある。このような高感度の磁気センサは一般的に高価であり、価格が数千万円程度の場合もある。

　しかしながら、二次電池を検査しようとしている段階では、検査対象の二次電池が不良品であるおそれがある。そして、不良品の二次電池は、発熱するおそれがある。二次電池が発熱すると、高価な磁気センサを損傷するおそれがある。また、二次電池以外にも、発熱するおそれのある検査対象物がある。

　本発明の目的は、磁気センサが損傷するおそれを低減することができる検査装置を提供することである。

　本発明の一例に係る検査装置は、検査対象物を保持するための保持部と、前記保持部によって保持される前記検査対象物に対して対向配置される板状の保護板と、前記保護板を介して前記検査対象物と対向配置され、当該検査対象物で生じる磁界を検出する磁気センサと、前記磁気センサによって検出された磁界に基づき、前記検査対象物を検査する検査処理部とを備える。

本発明の一実施形態に係る電池検査装置の構造を模式的に示した断面図である。図１に示す電池検査装置の電気的構成の一例を主に示すブロック図である。図１に示す電池検査装置の動作を説明するための説明図である。図１に示す電池検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。

　以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図１に示す電池検査装置１は、二次電池Ｂを検査する検査装置である。電池検査装置１は検査装置の一例に相当し、二次電池Ｂは検査対象物の一例に相当している。なお、検査対象物は二次電池Ｂに限らないが、二次電池Ｂは検査対象物として好適である。

　検査対象となる二次電池Ｂは、例えばリチウムイオン電池二次電池、ニッケル水素二次電池等、種々の二次電池であってよい。中でもリチウムイオン電池二次電池は、反応性の高いリチウムと可燃性の電解液を用い、かつエネルギー密度が高い。そのため、リチウムイオン電池二次電池は、金属粉の混入などによる内部短絡不良が生じると、発熱等が生じやすい性質を有している。電池検査装置１は、このような性質を有するリチウムイオン電池二次電池の検査に特に適している。

　なお、後述するように、検査対象物は一次電池であってもよい。また、検査対象物は、例えば多層配線基板であってもよく、検査装置は多層配線基板内に流れる異常電流の測定を磁気センサで行うものであってもよい。多層配線基板内に設けられたコンデンサの異常やショート箇所があった場合に発熱等するおそれがある。本発明に係る検査装置は、このような電池以外の種々の検査対象物の検査における磁気センサの保護にも適用可能である。

　電池検査装置１は、筐体２、保持プレート３（保持部）、保護板４、センサブロック６、温度検出部７、離間機構８、及び排気部９を備える。センサブロック６は、複数の磁気センサ５を備えている。排気部９は、ファン９１とダクト９２とを備えている。

　筐体２は、上部が開口した略箱状の容器である。筐体２上部の開口部は、保護板４で閉塞されている。保護板４は、非磁性体、かつ絶縁体、かつ不燃材料により構成されていることが好ましい。不燃材料とは、いわゆる不燃性の材料であり、例えば日本国建築基準法施行令第１０８条の２で定められる材料である。

　非磁性体、かつ絶縁体、かつ不燃材料としては、ガラス板、石英板、セラミック板、ガラスエポキシ板、あるいはスレートを用いることができる。ガラス板は、強化ガラス及び／又は耐熱ガラスが好ましい。スレートとしては、粘板岩の石盤、頁岩の薄板、モルタルのプレス板、セメント板、石綿セメント板等、種々の板材を用いることができる。

　なお、保護板４は、必ずしも絶縁体でなくてもよく、非磁性体、かつ不燃材料として、アルミ板、又はシリコン板等、非磁性体の金属板を保護板４として用いてもよい。また、保護板４は、必ずしも不燃材料でなくてもよいが、二次電池Ｂの発熱等により保護板４自体が燃えるおそれを低減する観点から、保護板４は不燃材料が好ましい。

　離間機構８は、例えばソレノイドアクチュエータである。離間機構８は、プランジャ８１を筐体２内に突出させる突出姿勢と、プランジャ８１を筐体２内から退避させる退避姿勢との間で姿勢変更可能とされている。離間機構８は、通常は突出姿勢となり、プランジャ８１が筐体２内に突出している。

　保持プレート３は、二次電池Ｂを保持するための部材であり、略板状の形状を有している。保持プレート３の上面には、二次電池Ｂが載置される所定の載置位置が設けられている。保持プレート３の載置位置に二次電池Ｂが載置されることにより、保持プレート３の上面で二次電池Ｂが保持される。二次電池Ｂの載置位置には、開口部３１が形成されている。開口部３１は、二次電池Ｂが落下しないように、その大きさが定められている。二次電池Ｂは、例えば筐体２に設けられた図略の出し入れ口から、保持プレート３上の載置位置に出し入れ可能とされている。

　保持プレート３の一端Ａ側は、突出姿勢のプランジャ８１によって受け止められ、保持プレート３の他端側は蝶番３２によって揺動可能に筐体２の壁面に取りつけられている。これにより、保持プレート３は、通常時、略水平姿勢とされている。略水平姿勢の保持プレート３の上面と、保護板４の下面との距離が、二次電池Ｂの厚さよりも僅かに長くなるように、保持プレート３の取りつけ位置が定められている。

　離間機構８が退避姿勢となってプランジャ８１が退避すると、保持プレート３の一端Ａは支えを失い、保持プレート３が蝶番３２を支点に回動しつつ、保持プレート３の一端Ａ側が落下する。保持プレート３の一端Ａ側の落下に伴い、保持プレート３に載置されていた二次電池Ｂも落下するようになっている。

　温度検出部７は、筐体２の下方に配設されている。温度検出部７は、筐体２の底部に設けられた開口部７２と、保持プレート３の開口部３１とを介して、二次電池Ｂら放射される赤外線に基づいて二次電池Ｂの温度を検出する。具体的には、温度検出部７として、放射温度計、赤外線センサ、サーモグラフィー等の非接触温度計を用いることができる。温度検出部７は、例えば石英等のレンズ７１を用いた光学系によって、その温度検出範囲が開口部３１と略一致するようになっている。

　なお、温度検出部７は、必ずしも非接触温度計に限られず、熱電対や白金測温体等の接触式の温度センサであってもよい。しかしながら、接触式の温度センサを二次電池Ｂに接触させた場合、二次電池Ｂで生じた磁界に温度センサが影響を及ぼすおそれがある。また、接触式の温度センサを用いた場合、不良の二次電池Ｂが発熱等の異常を生じたときに温度検出部７が損傷を受け易い。一方、温度検出部７として非接触温度計を用いた場合には、二次電池Ｂで生じた磁界への影響が低減され、かつ二次電池Ｂが異常を生じたときに損傷を受けにくい点で、より好ましい。

　また、保持プレート３は、必ずしも開口部３１を備える例に限らない。例えば保持プレート３全体が、網目状の構造を有していてもよい。そして、温度検出部７が保持プレート３の下方から、網目を介して二次電池Ｂから放射される赤外線に基づいて二次電池Ｂの温度Ｔを検出可能であってもよい。

　また、温度検出部７は、保持プレート３の下方に配設される例に限らない。例えば、赤外線を透過する石英ガラス等で保護板４を構成し、温度検出部７は、二次電池Ｂの上方から保護板４を介して二次電池Ｂの温度Ｔを検出する構成としてもよい。

　筐体２の壁面には、排気口２１と、吸気口２２とが設けられている。吸気口２２にはエアフィルタ２３が取りつけられている。

　ダクト９２の一端が排気口２１に取りつけられ、ダクト９２の他端がファン９１に取りつけられている。ファン９１は、筐体２の空気を吸気し、例えば室外に排気する。これにより、二次電池Ｂの発熱等によってガスが発生した場合であっても、そのガスが作業者の近傍に放出されるおそれが低減される。

　センサブロック６は、複数の磁気センサ５を格子状に保持し、その複数の磁気センサ５を、保護板４を介して二次電池Ｂと対向配置させる。複数の磁気センサ５は、二次電池Ｂ全体に対して満遍なく対向配置するように、例えば２４行×２４列＝５７６個、センサブロック６に取りつけられている。これにより、二次電池Ｂで生じた磁界が各磁気センサ５によって検出される。

　磁気センサ５としては、例えばＭＩ（Magneto Impedance：磁気インピーダンス）センサを用いることができる。ＭＩセンサは、アモルファスワイヤと、アモルファスワイヤの周囲に巻回されるコイルとを備えている（例えば、特開２００１－２９６１２７号参照）。このようなＭＩセンサは非常に高価であり、５７６個のＭＩセンサを格子状に配置すると、２０００万円程度の価格となる。

　なお、磁気センサ５は、必ずしもＭＩセンサに限らない。例えば、磁気抵抗効果素子（MR素子、AMR素子、GMR素子、TMR素子等）、超伝導量子干渉素子(SQUID)、GSRセンサ（GHz-Spin-Rotation Sensor）等、種々の磁気センサを磁気センサ５として用いることができる。ＭＩセンサ以外の磁気センサであっても、磁気センサは一般的に高価である。

　また、磁気センサ５を、必ずしも格子状に配置する例に限らない。例えば、複数の磁気センサ５を一列に配置してライン状とし、これを列と直交する方向に移動させつつ磁界を検出することによって、二次電池Ｂ全体の磁界をスキャンしてもよい。また、磁気センサ５は一つであってもよい。

　図２を参照して、電池検査装置１は、電気的構成として、電流源１０（電流駆動部）と、制御部１３とを備え、複数の磁気センサ５、温度検出部７、離間機構８、及びファン９１が制御部１３と接続されている。

　各磁気センサ５は、検出された磁界を示す信号を、制御部１３へ出力する。温度検出部７は、検出された二次電池Ｂの温度Ｔを示す信号を、制御部１３へ出力する。離間機構８は、制御部１３から出力された制御信号に応じてプランジャ８１を進退させる。ファン９１は、制御部１３から出力された制御信号に応じて筐体２内の空気を排気する。

　二次電池Ｂは、正極端子１１と負極端子１２とを備えている。電流源１０は、いわゆる定電流電源回路であり、正極が正極端子１１に接続され、負極が負極端子１２に接続される。電流源１０は、制御部１３から出力された制御信号に応じた電流を二次電池Ｂに流し、二次電池Ｂを充電する。

　なお、電流駆動部の一例として、二次電池Ｂに充電電流を流す電流源１０を示したが、電流駆動部は二次電池Ｂに充電電流を流すものに限らない。電流駆動部は、二次電池Ｂを放電させることによって、二次電池Ｂに電流を流してもよい。電池検査装置１は、電流源１０の代わりに、二次電池Ｂを放電させる負荷抵抗を電流駆動部として備えてもよい。放電により電流を流す電流駆動部を採用した場合、検査対象の電池は一次電池であってもよい。

　また、電池検査装置１は、電流駆動部を備えていなくてもよい。例えば漏れ電流や自己放電等により検査対象物自身が内部に電流を生じる場合がある。電池検査装置１は、電流駆動部を備えず、各磁気センサ５は、検査対象物自身が生じた電流に起因する磁界を検出してもよい。

　制御部１３は、いわゆるマイクロコンピュータを用いて構成されている。制御部１３は、例えば所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の不揮発性の記憶部、タイマ回路、及びこれらの周辺回路等を備えている。そして、制御部１３は、例えば上述の記憶部に記憶された所定の制御プログラムを実行することによって、検査処理部１４及び異常処理部１５として機能する。

　検査処理部１４は、各磁気センサ５によって検出された磁界に基づき二次電池Ｂを検査する。

　異常処理部１５は、温度検出部７によって検出された二次電池Ｂの温度Ｔが予め設定された基準温度Ｔｒｅｆを超えたとき、離間機構８のプランジャ８１を退避させて保持プレート３の一端Ａ側を落下させることにより、二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させる。基準温度Ｔｒｅｆは、電流源１０が正常な二次電池Ｂに電流を流した場合には到達しないような高い温度、例えば７０℃程度の温度が予め設定されている。

　以下、図３、図４を参照しつつ、電池検査装置１の動作について説明する。まず、検査準備として、図１に示すように、検査対象の二次電池Ｂが保持プレート３の上に載置され、二次電池Ｂに対して複数の磁気センサ５が保護板４を介して対向配置される。また、正極端子１１及び負極端子１２に対して、電流源１０が接続される。これにより、検査可能な状態となる。

　次に、検査処理部１４は、ファン９１を駆動させる（ステップＳ１）。これにより、筐体２内の空気の排気が開始される。次に、検査処理部１４は、電流源１０によって、二次電池Ｂへの電流供給を開始させる（ステップＳ２）。二次電池Ｂへの電流供給が開始され、二次電池Ｂ内に充電電流が流れると、その電流の流れに伴い磁界が発生する。以下、ステップＳ３～Ｓ７と、ステップＳ８～Ｓ１３とは、並行して実行される。

　次に、温度検出部７は、二次電池Ｂの温度Ｔを検出する（ステップＳ３）。次に、異常処理部１５は、温度Ｔと、予め設定された基準温度Ｔｒｅｆとを比較する（ステップＳ４）。

　温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆを超えていなければ（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ３，Ｓ４が繰り返される。ステップＳ３，Ｓ４により、二次電池Ｂの温度Ｔが監視される。

　各磁気センサ５は、二次電池Ｂの磁界を検出する（ステップＳ８）。検査処理部１４は、各磁気センサ５によって検出された磁界が正常か否かを判定する（ステップＳ９）。

　例えば、正常な二次電池Ｂに対して電流源１０から電流を流したときに各磁気センサ５によって検出される磁界を予め実験的に取得しておく。そして、取得された正常な検出磁界に対して各磁気センサ５の検出誤差や二次電池Ｂのバラツキ等を含めた範囲を、各磁気センサ５に対応して基準磁界範囲として設定し、予め記憶部に記憶しておく。検査処理部１４は、各磁気センサ５によって検出された磁界が、各磁気センサ５に対応する基準磁界範囲内であれば正常、基準磁界範囲外であれば異常と判定することができる。

　二次電池Ｂの内部に微小な金属粉が混入していたり、内部短絡が生じていたりした場合、二次電池Ｂの内部を流れる電流の経路が変化したり、金属粉の磁性の影響を受けて磁界が変化したりする。その結果、二次電池Ｂで生じた磁界に基づき二次電池Ｂを検査することが可能となる。

　そして、磁界が正常であれば（ステップＳ９でＹＥＳ）、検査処理部１４は二次電池Ｂを良品と判定（ステップＳ１０）して処理をステップＳ１２へ移行し、磁界が異常であれば（ステップＳ９でＮＯ）、検査処理部１４は二次電池Ｂを不良品と判定（ステップＳ１１）して処理をステップＳ１２へ移行する。

　ここで、保護板４を非磁性体とすれば、二次電池Ｂで生じた磁界が、保護板４の影響をほとんど受けることなく各磁気センサ５で検出されるので、各磁気センサ５による磁界の検出精度が向上し、ひいては二次電池Ｂの検査精度が向上する。従って、保護板４を非磁性体とすることが好ましい。

　また、保護板４は導体であってもよいが、保護板４が導体の場合、電池検査装置１の設置環境における、周囲環境の電磁波により保護板４に渦電流が誘起され、この渦電流による磁界がノイズになるおそれがある。また、電池検査装置１の周囲に設置された動力系機械装置からの接地漏れ電流の回り込みにより保護板４に流れた電流による磁界がノイズになるおそれもある。そのため、保護板４が導体の場合、二次電池Ｂの磁界検出精度が低下するおそれがある。

　一方、保護板４が絶縁体であれば、電磁波による渦電流や、接地漏れ電流の回り込みによる電流が流れることがない。従って、保護板４は絶縁体であることが好ましい。

　次に、検査処理部１４は、電流源１０による二次電池Ｂへの電流供給を停止させ（ステップＳ１２）、ファン９１による排気を停止させ（ステップＳ１３）、ステップＳ３～Ｓ７を含むすべての処理を終了する。

　一方、ステップＳ４において、温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆを超えたとき（ステップＳ４でＹＥＳ）、異常処理部１５は、離間機構８のプランジャ８１を退避させ（ステップＳ５）、さらに電流源１０による二次電池Ｂへの電流供給を停止させる（ステップＳ６）。

　そうすると、図３に示すように、保持プレート３の一端Ａ側は、支えを失い落下し、保持プレート３は蝶番３２を支点に回動する。このとき、保持プレート３の上に載置された二次電池Ｂもまた落下し、磁気センサ５から遠ざかる。保持プレート３の一端Ａが筐体２の底部に当接すると、傾斜した保持プレート３の上面を二次電池Ｂが滑り落ち、二次電池Ｂはさらに磁気センサ５から遠ざかる。

　二次電池、特にリチウムイオン二次電池は、上述したように、金属粉の混入などによる内部短絡不良が生じると、発熱等が生じやすい性質を有している。二次電池が市場に流通する際には、検査によってこのような不良品が除外されるが、電池検査装置１の検査対象となる二次電池Ｂは、まだ検査されていないから、検査途中で発熱等が生じるおそれがある。

　例えばリチウムイオン二次電池の場合、発熱等が発生するメカニズムは次のようなものである。すなわち、リチウムイオン二次電池の内部に短絡不良が生じると、その短絡部に大電流が流れ、発熱する。この発熱により温度が上昇し、１４０℃付近に達すると、負極と電解液とが反応し、さらに温度が上昇することで、電解液が分解、正極と電解液が反応、さらに正極から酸素が放出されることによる燃焼が発生し、発熱に至る。

　従って、発熱等に至る初期段階では、ステップＳ３，Ｓ４の温度監視によって初期段階の温度上昇を検知し、ステップＳ５，Ｓ６で磁気センサ５から二次電池Ｂを離間させると共に電流供給を停止することによって、例え二次電池Ｂが発熱等した場合であっても、磁気センサ５が損傷するおそれを低減することができる。また、発熱等した後に温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆを超えた場合であっても、速やかに磁気センサ５から二次電池Ｂを離間させることができ、磁気センサ５が損傷するおそれを低減することができる。

　さらに、二次電池Ｂと磁気センサ５の間には、保護板４が配置されているので、二次電池Ｂが発熱等した場合であっても、飛散した破片や噴出ガスが磁気センサ５を損傷したり、炎や熱で磁気センサ５が損傷したりするおそれが低減される。

　なお、必ずしも温度検出部７及び離間機構８を備える必要はなく、ステップＳ３～Ｓ７を実行しなくてもよい。しかしながら、二次電池Ｂ、保護板４、及び磁気センサ５が近接配置された状態で二次電池Ｂが発熱等した場合には、保護板４で防ぎ切れなかった発熱等のあおり熱で磁気センサ５が損傷したり、保護板４自体も損傷して二次電池Ｂを保護できなくなったりするおそれがある。このような場合であっても、温度検出部７及び離間機構８を備え、ステップＳ３～Ｓ７を実行することによって、磁気センサ５及び保護板４から二次電池Ｂを離間させることができるので、磁気センサ５及び保護板４が損傷するおそれを低減することができる。

　また、筐体２によって形成された略閉鎖された空間内に二次電池Ｂが配置されるので、二次電池Ｂが発熱等した場合であっても、電池検査装置１近傍にいる人が、飛散する電解液、破片、噴出ガス、及び熱等にさらされるおそれが低減される。また、ステップＳ１において、予めファン９１による排気が開始されているので、タイムラグを生じることなく速やかに、筐体２内のガスが排気される。その結果、人が、二次電池Ｂからの噴出ガスにさらされるおそれが低減される。

　なお、温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆを超えたとき（ステップＳ４でＹＥＳ）、ファン９１による排気を開始してもよい。また、排気部９を備えず、ステップＳ１，Ｓ７を実行しなくてもよい。

　次に、異常処理部１５は、電流供給の停止（ステップＳ６）後、二次電池Ｂの発熱等が終了したと想定される所定時間、例えば１０分程度の時間経過後、ファン９１による排気を停止させ、ステップＳ８～Ｓ１３を含む処理を終了する。

　なお、ステップＳ５でセンサブロック６から二次電池Ｂを離間させた後、二次電池Ｂに対して、消火剤を噴射したり、消火用の砂を掛けたり、防火布を被せたりして消火を行う消火機構を備えてもよい。

　以上、ステップＳ１～Ｓ１３によれば、二次電池Ｂの温度Ｔが基準温度Ｔｒｅｆを超えた場合、すなわち二次電池Ｂが発熱等に至る初期段階にあるおそれがある場合に、二次電池Ｂを磁気センサ５から遠ざけることができるので、磁気センサが損傷するおそれを低減することができる。

　なお、保持プレート３の他端を蝶番３２で筐体２に取りつける例を示したが、蝶番３２の代わりにもう一つ離間機構８を設け、保持プレート３の両端を一対のプランジャ８１で支持し、ステップＳ５において、両方のプランジャ８１を退避させて保持プレート３全体を落下させてもよい。

　しかしながら、保持プレート３の一端Ａ側を落下させ、保持プレート３を傾斜させて二次電池Ｂが滑り落ちる構成とすることにより、保持プレート３全体を落下させるよりも二次電池Ｂに加わる衝撃を低減することができる。その結果、落下の衝撃により二次電池Ｂの発熱等を誘発するおそれが低減される。

　また、離間機構は、保持プレート３を落下させることにより二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させる例に限らない。離間機構は、例えば、ベルト機構やラックアンドピニオン等の駆動機構を用い、モータ等の動力により駆動機構を駆動することによって、二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させる構成であってもよい。しかしながら、落下させることにより二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させる離間機構は、動力により駆動機構を駆動する構成よりも、安価に離間機構を構成することが容易であり、かつ瞬時に落下させて離間させることができるのでタイムラグを短縮することが容易である。

　また、離間機構は、二次電池Ｂを移動させることにより二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させる例を示したが、磁気センサ５を移動させることにより二次電池Ｂを磁気センサ５から離間させてもよい。

　また、二次電池Ｂと磁気センサ５とを、上下方向に対向配置する例を示したが、二次電池Ｂと磁気センサ５とが対向配置される方向は、上下方向に限らない。例えば、二次電池Ｂと磁気センサ５とを、水平方向に対向配置してもよい。この場合、離間機構は、二次電池Ｂと磁気センサ５とを水平方向に離間させてもよい。また、保持部は、板状形状の上面に二次電池Ｂが載置されることで二次電池Ｂを保持する例に限らず、種々の保持手段を用いることができる。

　すなわち、本発明の一例に係る検査装置は、検査対象物を保持するための保持部と、前記保持部によって保持される前記検査対象物に対して対向配置される板状の保護板と、前記保護板を介して前記検査対象物と対向配置され、当該検査対象物で生じる磁界を検出する磁気センサと、前記磁気センサによって検出された磁界に基づき、前記検査対象物を検査する検査処理部とを備える。

　この構成によれば、磁気センサは保護板を介して検査対象の検査対象物と対向配置されるので、検査対象物が発熱等した場合であっても、発熱等によって生じる熱や噴出物から、保護板によって磁気センサが保護される。その結果、磁気センサが損傷するおそれを低減することができる。

　また、前記保護板は、非磁性体により構成されていることが好ましい。

　この構成によれば、検査対象物で生じた磁界に対する保護板の影響が低減されるので、磁気センサによる磁界の検出精度が向上する。

　また、前記保護板は、絶縁体により構成されていることが好ましい。

　この構成によれば、保護板に電流が流れることがないので、磁気センサが保護板に流れる電流に起因する磁界の影響を受けるおそれが低減される。その結果、磁気センサによる磁界の検出精度が向上する。

　また、前記保護板は、不燃材料により構成されていることが好ましい。

　この構成によれば、例え検査対象の検査対象物が発熱等した場合であっても、保護板が燃えるおそれが低減される。

　また、前記検査対象物の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部によって検出された温度が予め設定された基準温度を超えたとき、前記検査対象物を前記磁気センサから離間させる離間機構とをさらに備えることが好ましい。

　この構成によれば、発熱等に至る初期段階の検査対象物の温度上昇、あるいは発熱等による検査対象物の温度上昇が生じた場合に、検査対象物を磁気センサから離間させることができるので、磁気センサが損傷するおそれを低減することができる。

　また、前記保持部は、略水平に拡がる板状形状を有し、前記検査対象物は、前記保持部の上面で保持されることが好ましい。

　この構成によれば、保持部の上面に載置するだけで検査対象物を保持することができるので、検査対象物の取り扱いが容易になる。

　また、前記離間機構は、前記保持部の少なくとも一端側を落下させることにより前記検査対象物を前記磁気センサから離間させることが好ましい。

　この構成によれば、重力により落下させるだけで検査対象物を磁気センサから離間させることができるので、簡素な構成で離間機構を実現することが容易である。

　また、前記保持部には、開口部が設けられ、前記温度検出部は、前記保持部の下方に配設され、前記開口部を介して前記検査対象物から放射される赤外線に基づいて当該検査対象物の温度を検出することが好ましい。

　この構成によれば、検査対象物から離れた位置に温度検出部を配置することができるので、温度検出部が磁界に影響を与えるおそれが低減される。

　また、前記保持部は、編目状の構造を有し、前記温度検出部は、前記保持部の下方に配設され、前記編目状の構造の網目を介して前記検査対象物から放射される赤外線に基づいて当該検査対象物の温度を検出してもよい。

　また、前記保持部と前記検査対象物とを収容する筐体をさらに備えることが好ましい。

　この構成によれば、筐体によって形成された略閉鎖された空間内に検査対象物が配置されるので、検査対象物が発熱等した場合であっても、周囲の人が、噴出ガスや熱等にさらされるおそれが低減される。

　また、前記筐体内の空気を外部に排気する排気部をさらに備えることが好ましい。

　この構成によれば、検査対象物の発熱等により、筐体内にガスが充満した場合であっても筐体内のガスが外部に排気されるので、検査装置を取り扱う作業者がガスにさらされるおそれが低減される。

　また、前記検査対象物に電流を流す電流駆動部をさらに備え、前記検査処理部は、前記電流駆動部により前記検査対象物に電流が流されている期間中に前記磁気センサによって検出された磁界に基づき、前記検査対象物を検査することが好ましい。

　この構成によれば、検査対象物に電流を流すことにより、積極的に検査対象物で磁界を発生させることができる。

　このような構成の検査装置は、磁気センサが損傷するおそれを低減することができる。

　この出願は、２０１９年３月２２日に出願された日本国特許出願特願２０１９－０５４１６４を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、本発明は、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではない。

１    電池検査装置（検査装置）
２    筐体
３    保持プレート（保持部）
４    保護板
５    磁気センサ
６    センサブロック
７    温度検出部
８    離間機構
９    排気部
１０  電流源
１１  正極端子
１２  負極端子
１３  制御部
１４  検査処理部
１５  異常処理部
２１  排気口
２２  吸気口
２３  エアフィルタ
３１  開口部
３２  蝶番
７１  レンズ
７２  開口部
８１  プランジャ
９１  ファン
９２  ダクト
Ａ    一端
Ｂ    二次電池（検査対象物）
Ｔ    温度
Ｔｒｅｆ    基準温度

Claims

　検査対象物を保持するための保持部と、
　前記保持部によって保持される前記検査対象物に対して対向配置される板状の保護板と、
　前記保護板を介して前記検査対象物と対向配置され、当該検査対象物で生じる磁界を検出する磁気センサと、
　前記磁気センサによって検出された磁界に基づき、前記検査対象物を検査する検査処理部とを備える検査装置。
　前記保護板は、非磁性体により構成されている請求項１に記載の検査装置。
　前記保護板は、絶縁体により構成されている請求項１又は２に記載の検査装置。
　前記保護板は、不燃材料により構成されている請求項１～３のいずれか１項に記載の検査装置。
　前記検査対象物の温度を検出する温度検出部と、
　前記温度検出部によって検出された温度が予め設定された基準温度を超えたとき、前記検査対象物を前記磁気センサから離間させる離間機構とをさらに備える請求項１～４のいずれか１項に記載の検査装置。
　前記保持部は、略水平に拡がる板状形状を有し、
　前記検査対象物は、前記保持部の上面で保持される請求項５に記載の検査装置。
　前記離間機構は、前記保持部の少なくとも一端側を落下させることにより前記検査対象物を前記磁気センサから離間させる請求項６に記載の検査装置。
　前記保持部には、開口部が設けられ、
　前記温度検出部は、前記保持部の下方に配設され、前記開口部を介して前記検査対象物から放射される赤外線に基づいて当該検査対象物の温度を検出する請求項６又は７に記載の検査装置。
　前記保持部は、編目状の構造を有し、
　前記温度検出部は、前記保持部の下方に配設され、前記編目状の構造の網目を介して前記検査対象物から放射される赤外線に基づいて当該検査対象物の温度を検出する請求項６又は７に記載の検査装置。
　前記保持部と前記検査対象物とを収容する筐体をさらに備える請求項１～９のいずれか１項に記載の検査装置。
　前記筐体内の空気を外部に排気する排気部をさらに備える請求項１０に記載の検査装置。
　前記検査対象物に電流を流す電流駆動部をさらに備え、
　前記検査処理部は、前記電流駆動部により前記検査対象物に電流が流されている期間中に前記磁気センサによって検出された磁界に基づき、前記検査対象物を検査する請求項１～１１のいずれか１項に記載の検査装置。