(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のバッテリーセルを一括して行う検査装置。【解決手段】複数のセルを保持可能なセル固定板５０を取り付け。セル固定板に保持された所定数の各セルの上面に当接させるための複数の検査用プローブ３１を備え。ベース板２０は架枠８０に設けられた支持台８１にその縁部を載せ、上下方向に移動可能な状態で支持されて、プローブ取付板は揺動自在機構７３を介して板面方向に可動な状態で架枠に設けられている。更に、ベース板に対してその下側から当接するように上下に変位可能な昇降板６２を有して該昇降板でベース板を上下に駆動する駆動機構６０を備える。駆動機構はベース板を、セルの上面に前記複数の検査用プローブが当接するように上動させる。セル固定板とこれに対応する第１のプローブ取付板との位置決めを、一方に複数の第１のピンを、他方には該複数の第１のピン３３の嵌入可能な複数の位置決め穴５０−１をそれぞれ設けることで行なう。【選択図】図１
2010078576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッテリーセルを一括して検査する装置であって、
所定数のバッテリーセルを保持可能なセル固定板と、
１つ以上に区画されたエリアのそれぞれに前記セル固定板を取り付けることができるようにしたベース板と、
前記セル固定板に保持された所定数の各バッテリーセルの上面に当接させるための複数の第１の検査用プローブを下向きに備え前記ベース板上の前記セル固定板に対応した１つ以上の第１のプローブ取付板を含み、
前記ベース板は架枠に設けられた支持台にその縁部を載せることで上下方向に移動可能な状態で支持されている一方、前記第１のプローブ取付板は揺動機構を介して板面方向に可動な状態で前記架枠に設けられ、
更に、前記ベース板に対してその下側から当接するように上下に変位可能な板状部材を有して該板状部材で前記ベース板を上下に駆動する駆動機構を備え、
該駆動機構は前記ベース板を、前記バッテリーセルの上面に前記複数の第１の検査用プローブが当接するように上動させ、
前記セル固定板とこれに対応する前記第１のプローブ取付板との位置決めを、一方に複数の第１のピンを、他方には該複数の第１のピンの嵌入可能な複数の位置決め穴をそれぞれ設けることで行なうようにしたことを特徴とするバッテリーセルの検査装置。
【請求項２】
前記駆動機構は、前記支持台に置かれた前記ベース板に対し往復駆動機構により上下動するように往復移動し該往復移動がガイド部材により案内される往復移動板を前記板状部材として有し、
前記架枠に上下方向に延びるように設けられた複数本のガイド棒を前記ガイド部材として前記往復移動板が前記ベース板の下方側で上下方向に移動可能にされていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーセルの検査装置。
【請求項３】
更に、前記セル固定板に保持された所定数の各バッテリーセルの下面に当接させるための複数の第２の検査用プローブを上向きに備え前記ベース板上の前記セル固定板に対応した１つ以上の第２のプローブ取付板を有し、
該第２のプローブ取付板は、揺動機構を介して板面方向に可動な状態で前記板状部材に設けられ、
前記駆動機構は、前記第２のプローブ取付板を前記板状部材と共に前記バッテリーセルの下面に前記複数の第２の検査用プローブが当接するように上動させ、続いてこの当接を維持した状態で前記バッテリーセルの上面に前記複数の第１の検査用プローブが当接するように該第２のプローブ取付板を前記板状部材及びベース板と共に更に上動させることを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリーセルの検査装置。
【請求項４】
前記セル固定板とこれに対応する前記第２のプローブ取付板との位置決めを、前記第２のプローブ取付板に複数の第２のピンを、前記セル固定板には前記第２のプローブ取付板の前記第２のピンの嵌入可能な第２の位置決め穴をそれぞれ設け、該第２の位置決め穴に対応する前記ベース板には前記第２のピンの貫通可能な穴を設けることで行なうようにしたことを特徴とする請求項３に記載のバッテリーセルの検査装置。
【請求項５】
前記セル固定板に設けられた前記第２の位置決め穴は前記第２のピンのストッパーとしての機能をも有し、複数の前記第２のピンを介して前記ベース板とこれに取り付けられた前記セル固定板とこれに保持されたバッテリーセルの荷重を受けることを特徴とする請求項４に記載のバッテリーセルの検査装置。
【請求項６】
前記セル固定板は前記各バッテリーセルの下面側に対応する部分に開口を有して前記各バッテリーセルをその下面側の少なくとも一部を下側に露出させた状態で支持しており、
前記ベース板は、少なくとも前記セル固定板の前記開口に対応する領域に開口を有すると共に、前記支持台により前記セル固定板に対応する領域を除く前記縁部において支持されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のバッテリーセルの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数のバッテリーセルを一括して検査するのに適したバッテリーセルの検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリーには様々なタイプのものがあるが、例えば充電可能な二次電池をとってみても携帯電子機器用の小型のものから車載用の大型のものまで様々なものが提供されている。
【０００３】
いずれにしても、二次電池における使用中の発火や異常発熱等の事故が増える中、その製造工程における充放電検査は非常に重要な検査であり、正確な結果を出すためには動作精度の高い検査設備が求められる。片や、比較的大型の二次電池の検査設備の課題のひとつはコストであり、できるだけ簡素で安価な検査設備で所定の機能を満たすことも要求される。
【０００４】
比較的小型の二次電池のための検査装置の場合、複数の二次電池を、上面に電極が位置するようにトレイに配列し、各二次電池の電極に上方から検査用プローブを圧接させるようにして、複数個一括して、例えば充放電検査を行なうものが提供されている。勿論、このような動作は自動化されている。なお、複数の検査用プローブは、複数の二次電池分が二次電池の間隔やサイズ、電極の位置に応じてプローブ保持部で保持され、電極に対して一体的に接近、離反するように構成されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８６９２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された二次電池の検査装置は、複数の検査用プローブをプローブ保持部で一体に上下動させる構造であり、一括して検査する二次電池の数、言い換えれば検査用プローブの数が増えるほど、プローブ保持部と複数の二次電池を保持するトレイ側の加工及び組付けに高精度が要求され、プローブ保持部の上下駆動機構にも高い動作精度が要求される。
【０００７】
また、検査用プローブには導線（配線）が接続されており、上下動に伴う繰り返し変形に対する導線の耐久性を考慮する必要がある。
【０００８】
本発明の主たる課題は、二次電池のような複数のバッテリーセルを一括して検査するのに適し、構成部材の加工や組付けに高精度を要求されない検査装置をできるだけ簡単な構成で実現できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の態様によれば、複数のバッテリーセルを一括して検査する装置であって、所定数のバッテリーセルを保持可能なセル固定板と、１つ以上に区画されたエリアのそれぞれに前記セル固定板を取り付けることができるようにしたベース板と、前記セル固定板に保持された所定数の各バッテリーセルの上面に当接させるための複数の第１の検査用プローブを下向きに備え前記ベース板上の前記セル固定板に対応した１つ以上の第１のプローブ取付板を含み、前記ベース板は架枠に設けられた支持台にその縁部を載せることで上下方向に移動可能な状態で支持されている一方、前記第１のプローブ取付板は揺動機構を介して板面方向に可動な状態で前記架枠に設けられ、更に、前記ベース板に対してその下側から当接するように上下に変位可能な板状部材を有して該板状部材で前記ベース板を上下に駆動する駆動機構を備え、該駆動機構は前記ベース板を、前記バッテリーセルの上面に前記複数の第１の検査用プローブが当接するように上動させ、前記セル固定板とこれに対応する前記第１のプローブ取付板との位置決めを、一方に複数の第１のピンを、他方には該複数の第１のピンの嵌入可能な複数の位置決め穴をそれぞれ設けることで行なうようにしたことを特徴とするバッテリーセルの検査装置が提供される。
【００１０】
なお、前記駆動機構は、前記支持台に置かれた前記ベース板に対し往復駆動機構により上下動するように往復移動し該往復移動がガイド部材により案内される往復移動板を前記板状部材として有し、前記架枠に上下方向に延びるように設けられた複数本のガイド棒を前記ガイド部材として前記往復移動板が前記ベース板の下方側で上下方向に移動可能にされていることが望ましい。
【００１１】
本検査装置は更に、前記セル固定板に保持された所定数の各バッテリーセルの下面に当接させるための複数の第２の検査用プローブを上向きに備え前記ベース板上の前記セル固定板に対応した１つ以上の第２のプローブ取付板を有し、該第２のプローブ取付板は、揺動機構を介して板面方向に可動な状態で前記板状部材に設けられ、前記駆動機構は、前記第２のプローブ取付板を前記板状部材と共に前記バッテリーセルの下面に前記複数の第２の検査用プローブが当接するように上動させ、続いてこの当接を維持した状態で前記バッテリーセルの上面に前記複数の第１の検査用プローブが当接するように該第２のプローブ取付板を前記板状部材及びベース板と共に更に上動させるようにしても良い。
【００１２】
また、前記セル固定板とこれに対応する前記第２のプローブ取付板との位置決めを、前記第２のプローブ取付板に複数の第２のピンを、前記セル固定板には前記第２のプローブ取付板の前記第２のピンの嵌入可能な第２の位置決め穴をそれぞれ設け、該第２の位置決め穴に対応する前記ベース板には前記第２のピンの貫通可能な穴を設けることで行なうようにしても良い。
【００１３】
更に、前記セル固定板に設けられた前記第２の位置決め穴は前記第２のピンのストッパーとしての機能をも有し、複数の前記第２のピンを介して前記ベース板とこれに取り付けられた前記セル固定板とこれに保持されたバッテリーセルの荷重を受けるようにすることが望ましい。
【００１４】
更に、前記セル固定板は前記各バッテリーセルの下面側に対応する部分に開口を有して前記各バッテリーセルをその下面側の少なくとも一部を下側に露出させた状態で支持し、前記ベース板は、少なくとも前記セル固定板の前記開口に対応する領域に開口を有すると共に、前記支持台により前記セル固定板に対応する領域を除く前記縁部において支持されていても良い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるバッテリーセルの検査装置は、一括して検査する複数のバッテリーセルをセル固定板により分割するようにし、バッテリーセルの上面側に当接する複数の検査用プローブを備えるプローブ取付板もセル固定板に対応するように分割した第１のプローブ取付板としている。そして、第１の検査用プローブを備える第１のプローブ取付板は板面方向に可動で上下方向に関しては固定であり、バッテリーセル側を上下方向に可動として、当接に際しては第１のピンとこの第１のピンの嵌入可能な位置決め穴とで位置決めを行なうようにしたことにより、構成部材の加工や組付けに高精度を要求されない。
【００１６】
また、上側の第１の検査用プローブを備えた第１のプローブ取付板を上下方向に関して固定としたことで高さ方向の装置サイズを縮小化できるうえに、第１の検査用プローブのための導線（配線）を固定とすることができるので、第１のプローブ取付板が可動である場合の導線に比べて長寿命化を期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好ましい実施形態を説明する前に、本発明の概念を説明する。
【００１８】
図４は、本発明によるバッテリーセル検査装置の検査対象となるバッテリーセルの一例を示す。ここに示すバッテリーセル１００は、細長い四角形のブロック状で、上面に２つの電極１１０、１２０を持つが、検査対象となるバッテリーセルはこのような形状に限定されるものでないことは言うまでも無い。
【００１９】
図５は、上記のようなバッテリーセルを複数個、一括して検査する場合に必要になると想定される最小限の構成を示し、本発明はこのような構成に種々の改良を加えている。
【００２０】
図５（ａ）において、ベース板２００上に複数のバッテリーセル１００を、その電極１１０、１２０を上に向けて行列状に保持する。図示は省略しているが、ベース板２００におけるバッテリーセル１００の保持部は凹部にしてバッテリーセル１００を嵌め込み式に装着する。加えて、バッテリーセル１００の下面側の少なくとも一部が下側に向けて露出するように凹部の少なくとも一部を開口とする。
【００２１】
ベース板２００の上側には複数の第１の検査用プローブ３１０を下側に向けて設けた第１のプローブ取付板３００を配置する。ベース板２００の下側には複数の第２の検査用プローブ４１０を上側に向けて設けた第２のプローブ取付板４００を配置する。
【００２２】
第１の検査用プローブ３１０は、１つの電極に２本のプローブが当接（接続）するようにし、一方は電圧検出用、他方は電流検出用である。第２の検査用プローブ４１０はバッテリーセル１個につき１本であり、ベース板２００の凹部に設けた開口を通してバッテリーセル１００の下面に当接（接続）し、ここではバッテリーセル１００の温度を検出する。勿論、このような検査形態もあくまでも一例に過ぎない。
【００２３】
図５（ｂ）は、第１の検査用プローブ３１０、第２の検査用プローブ４１０をそれぞれ、バッテリーセル１００の各電極、バッテリーセルの下面に当接させるべく第１のプローブ取付板３００、第２のプローブ取付板４００をベース板２００に接近させた状態を示す。このような状態にするためには、第１のプローブ取付板３００をベース板２００に対して接近、離反させる駆動機構と、第２のプローブ取付板４００をベース板２００に対して接近、離反させる別の駆動機構が必要になる。
【００２４】
これに対し、本実施形態では、上記のような駆動形態を１つの駆動機構で実現できるようにしている。すなわち、後で詳しく説明するが、本実施形態では第１のプローブ取付板３００を上下方向に関して固定配置とし、第２のプローブ取付板４００をベース板２００に接近させて第２の検査用プローブ４１０をバッテリーセル１００の下面に当接させた後、この当接を維持した状態で今度は第２のプローブ取付板４００をベース板２００と共に上動させることでベース板２００を第１のプローブ取付板３００に接近させるようにした点に特徴を有する。
【００２５】
加えて、第１、第２の検査用プローブ３１０、４１０のうち、特に、２本の第１の検査用プローブ３１０とバッテリーセル１００の電極１１０あるいは１２０との位置決めが検査装置の検査作業効率、検査精度に大きく影響することは前述した通りである。そして、図示のように、１０行４列の合計４０個のバッテリーセル１００を一括して検査するような場合には、バッテリーセル１個当たりのサイズにもよるが、ベース板２００のサイズは１ｍ×１ｍにも及ぶ。この場合、すべての第１の検査用プローブ３１０についてバッテリーセル１００の電極１１０あるいは１２０に位置決めするためには、構成部材としてのベース板２００の加工に高い精度が要求されるだけでなく、第１、第２のプローブ取付板３００、４００における第１、第２の検査用プローブ３１０、４１０の配置、組付けに高い精度が要求される。また、駆動機構により第２のプローブ取付板４００をベース板２００に接近させ、更にベース板２００を第１のプローブ取付板３００に接近させる際、わずかでも横（水平）ずれが生じるようなことは許されない。
【００２６】
以上のような観点から、図５に示すような構成のままでは、第１の検査用プローブ３１０をバッテリーセル１００の電極１１０あるいは１２０に正確に位置決めするのは実質上不可能に近い。
【００２７】
そこで、本発明では、図６に示すように、四角形のベース板２０を複数（ここでは４つ）の等面積エリアに区画してそれぞれのエリアに四角形のセル固定板５０を取り付け、固定することができるようにしている。区画形態は、図示のようにベース板２０の主面上で上下左右に等区画する形態に限らず、上下方向あるいは左右方向に分割しても良い。
【００２８】
各セル固定板５０には図５で説明したのと同様の構造で所定数（ここでは１０個）のバッテリーセル１００を保持可能にしている。すなわち、セル固定板５０におけるバッテリーセル１００の保持部を凹部にしてバッテリーセル１００を嵌め込み式に装着するようにしている。加えて、図示は省略しているが、バッテリーセル１００の下面側の少なくとも一部が下側に向けて露出するようにセル固定板５０の凹部の少なくとも一部を開口とし、更にベース板２０において上記セル固定板５０における少なくとも凹部に対応する領域も開口としている。
【００２９】
ベース板２０の上側には、図５で説明したように、第１のプローブ取付板を上下方向に関して固定配置するが、本実施形態では、４枚のセル固定板５０に対応するように分割した４枚の四角形の第１のプローブ取付板３０（一部図示省略）を用いる。４枚の第１のプローブ取付板３０にはそれぞれ、複数の第１の検査用プローブ３１を下側に向けて設けている。第１の検査用プローブ３１の配置は、セル固定板５０に保持される所定数のバッテリーセル１００の形状やサイズ、配置関係等に基づいて決定される。
【００３０】
ベース板２０の下側には第２のプローブ取付板を配置するが、第１のプローブ取付板３０と同様、４枚のセル固定板５０に対応するように分割した４枚の四角形の第２のプローブ取付板４０（一部図示省略）を用いる。４枚の第２のプローブ取付板４０にはそれぞれ、複数の第２の検査用プローブ４１を上側に向けて設けている。第２の検査用プローブ４１の配置も、セル固定板５０に保持される所定数のバッテリーセル１００の形状やサイズ、配置関係等に基づいて決定される。４枚の第２のプローブ取付板４０はそれぞれ、後述される駆動機構により一体的に上下方向に往復駆動可能にされる。
【００３１】
第１の検査用プローブ３１は、便宜上、ここでは１つの電極に１本のプローブが当接（接続）するようにされるが、前述したように１つの電極に２本のプローブが当接するようにし、例えば一方を電圧検出用、他方を電流検出用としても良い。また、図６では、第１のプローブ取付板３０に更にバッテリーセル１個につき１本のプローブ３２を追加しているが、これはバッテリーセル１００の温度を上側から測定するためのものであり、省略されても良い。
【００３２】
本実施形態では、第２の検査用プローブ４１はバッテリーセル１個につき２本であり、ベース板２０及びセル固定板５０の凹部に設けた開口を通してバッテリーセル１００の下面に当接して、ここではバッテリーセル１００の温度を検出する。勿論、第２の検査用プローブ４１はバッテリーセル１個につき１本あるいは３本以上でも良い。また、バッテリーセルに対する検査内容も充放電検査を含め多様であり、検査用プローブで検出されるのは電圧、電流、温度のみに限らない。
【００３３】
上記のように、本実施形態では、バッテリーセル１００を所定大のサイズのベース板２０に保持させるためのセル固定手段を、分割された４枚のセル固定板５０からなるようにし、上側の第１のプローブ取付板、下側の第２のプローブ取付板についてもそれぞれ、４枚のセル固定板５０に対応する４枚のプローブ取付板３０、４０からなるように構成している。これにより、第１の検査用プローブ３１とバッテリーセル１００の電極１１０あるいは１２０の接続は、ベース板２０のサイズより十分に小さい第１のプローブ取付板３０を単位として行えばよいことになり、図５の場合に比べて加工精度や位置決めのための条件が大幅に緩和される。
【００３４】
加えて、４枚の各セル固定板５０における４つのコーナーのうち、対角線上に位置する２つのコーナーにそれぞれ上面から下側に向けて第１の位置決め穴５０−１を設けている。一方、４枚のセル固定板５０に対応する４枚の第１のプローブ取付板３０にはそれぞれ、第１の位置決め穴５０−１に対応し得る位置、つまり第１のプローブ取付板３０における４つのコーナーのうち、対角線上に位置する２つのコーナーにそれぞれ第１の位置決め穴５０−１に嵌入可能な第１のピン３３を下側に向けて設けている。
【００３５】
図示していないが、各セル固定板５０における４つのコーナーのうち、上記第１の位置決め穴５０−１が設けられたコーナーとは異なる２つのコーナーにそれぞれ下面から上側に向けて第２の位置決め穴を設けている。一方、４枚のセル固定板５０に対応する４枚の第２のプローブ取付板４０にはそれぞれ、第２の位置決め穴に対応し得る位置、つまり第２のプローブ取付板４０における４つのコーナーのうち、対角線上に位置する２つのコーナーにそれぞれ第２の位置決め穴に嵌入可能な第２のピン４３を上側に向けて設けている。勿論、第２のピン４３を第２のプローブ取付板４０の第２の位置決め穴に嵌入可能にするために、ベース板２０において少なくとも上記第２の位置決め穴に対応する箇所にも貫通穴が設けられる。
【００３６】
図１〜図３をも参照して、４枚の第１のプローブ取付板３０の取付構造について説明する。架枠８０の天井部に、４枚の第１のプローブ取付板３０をそれぞれ、複数の揺動自在機構（揺動機構）７３によりその板面方向、すなわち水平方向にのみ揺動自在な状態にて取り付けている。揺動自在機構７３については後述する。
【００３７】
次に、４枚の第２のプローブ取付板４０を一体的に上下方向に駆動してベース板２０に対してその下側から接近、離反させ、更に４枚の第２のプローブ取付板４０をベース板２０と共に上動させることでベース板２０を第１のプローブ取付板３０に接近させるための駆動機構６０について説明する。
【００３８】
バッテリーセル１００を保持した４枚のセル固定板５０を取り付けたベース板２０は、その外縁部、ここではコーナー部を架枠８０に設けた支持台８１に搭載することで支持され、支持台８１から離れて上動可能である。但し、ベース板２０は、支持台８１上では水平方向にずれないように保持されていることが好ましい。ベース板２０をその外縁部で支持するのは、第２の検査用プローブ４１による下側からの検査を可能とすると共に、４枚の第２のプローブ取付板４０をベース板２０と共に上動させることを可能とする空間を確保するためであることは言うまでも無い。
【００３９】
駆動機構６０は、架枠８０の底部に設けられた昇降駆動機構（往復駆動機構）６１と、この昇降駆動機構６１により昇降するように駆動される昇降板（往復移動板）６２を含む。そして、昇降板６２の上面側に、４枚の第２のプローブ取付板４０をそれぞれ、複数の揺動自在機構６３によりその板面方向、すなわち水平方向に揺動自在な状態にて取り付けている。図２に示すように、本実施形態では昇降板６２は四角形状で、その幅方向の両側に対応する箇所にガイド受け部６２−１を有し、これらに対応する箇所にそれぞれ上下方向に延びるように架枠８０に設けられたガイド棒８３を貫通させることにより昇降がガイドされる。
【００４０】
揺動自在機構６３は、図７（ａ）に示すように、ここではボールジョイントと呼ばれる揺動機構を２つ組み合わせて実現している。すなわち、揺動自在機構６３は、第１のボールジョイント６３−１のベース部６３−１１に対して揺動自在なネジ軸６３−１２と、第２のボールジョイント６３−２のベース部６３−２１に対して揺動自在なネジ軸６３−２２とをナット６３−３で連結してなる。そして、図７（ｂ）に示すように、ここでは、第１のボールジョイント６３−１におけるベース部６３−１１を昇降板６２に埋設固定する一方、第２のボールジョイント６３−２におけるベース部６３−２１を第２のプローブ取付板４０に埋設固定している。揺動自在機構６３の取付個数は、１枚の第２のプローブ取付板４０につき、３個以上が好ましい。３個の場合、正三角形の頂点、４個の場合、四角形のコーナーにそれぞれ対応するような配置とすることは言うまでも無い。第１のプローブ取付板３０の取り付けに用いられる揺動自在機構７３についてもまったく同様である。
【００４１】
以上の構成により、図１に示すように、複数のバッテリーセル１００を保持した４枚のセル固定板５０を持つベース板２０の下側に、４枚の第２のプローブ取付板４０が位置している状態から昇降駆動機構６１により昇降板６２及び４枚の第２のプローブ取付板４０を上動させて第２の検査用プローブ４１をバッテリーセル１００の下面に当接させる。この状態では複数の第２のピン４３がベース板２０の貫通穴を貫通すると共に、セル固定板５０の第２の位置決め穴に嵌入している。セル固定板５０の第２の位置決め穴は、第２のピン４３のストッパーとしての機能をも有する。その結果、昇降板６２を更に上動させると、セル固定板５０がベース板２０と共に上動する。昇降駆動機構６１は、第１の検査用プローブ３１がバッテリーセル１００の電極に当接するまでセル固定板５０を上動させ（図３参照）、上動の停止後、第１、第２の検査用プローブ３１、４１等を用いての所定のバッテリー検査が行なわれる。上動の停止は、第１の検査用プローブ３１がバッテリーセル１００の電極に導通したことを検出して行なわれても良いし、他の検出手段、例えばベース板２０の上動停止位置に設けたリミットスイッチの動作を検出して行われても良い。
【００４２】
以上のように、複数のバッテリーセル１００の上面側、すなわち電極側については、４つに分割された形でセル固定板５０と第１のプローブ取付板３０とが個別に対応しあい、しかも各第１のプローブ取付板３０は複数の揺動自在機構７３により水平方向に変位可能である。これにより、上下方向に関して固定配置されている第１のプローブ取付板３０に対し、対応する各セル固定板５０が駆動機構６０により昇降板６２を介して上動するように駆動されると、第１のピン３３が第１の位置決め穴５０−１に嵌入することで第１のプローブ取付板３０と対応するセル固定板５０との位置決めが行なわれる。これにより、第１のプローブ取付板３０における複数の第１の検査用プローブ３１はバッテリーセル１００の電極１１０あるいは１２０上に正確に位置決めされる。
【００４３】
これにより、本実施形態によるバッテリーセルの検査装置は、昇降駆動のための機構が１つという簡素な検査設備でありながら、複数のバッテリーセルに対して高い精度で検査用プローブを位置決めすることができ、高い検査作業効率及び検査精度で検査を行なうことができる。
【００４４】
なお、第１のプローブ取付板３０に設けられる第１の検査用プローブ３１について説明すると、図８に示すように、プローブ本体は第１のプローブ取付板３０に出没自在にされ、しかもプローブのヘッド部と第１のプローブ取付板３０との間にコイルスプリング３１−１が設けられる。これにより、図８（ｂ）の状態でセル固定板５０が上動して第１の検査用プローブ３１のヘッド部がバッテリーセル１００の電極に当たると、図８（ａ）に示すように第１の検査用プローブ３１は少し上動し、コイルスプリング３１−１の付勢力により、第１の検査用プローブ３１のヘッド部は電極に対して所定の押圧力が作用した状態で電気的に接続される。他のプローブ３２、第２の検査用プローブ４１についてもほぼ同様である。
【００４５】
また、図９（ａ）に示すように、セル固定板５０に設けられる第１の位置決め穴５０−１の入り口部分はテーパー状にされ、第１のピン３３の先端も先細形状にされている。これにより、セル固定板５０上動に際し、第１のピン３３の中心が第１の位置決め穴５０−１の中心から少しずれた状態であったとしても、第１のピン３３はその先端がテーパー状部に接触すると第１のピン３３の中心が位置決め穴５０−１の中心に一致するようにガイドされる。これは、第１のプローブ取付板３０が複数の揺動自在機構７３により水平方向に揺動可能にされていることにより可能である。
【００４６】
同様に、図９（ｂ）に示すように、セル固定板５０に設けられる第２のピン４３用の第２の位置決め穴５０−２の入り口部分はテーパー状にされ、第２のピン４３の先端も先細形状にされている。これにより、第２のピン４３の上動に際し、その中心が第２の位置決め穴５０−２の中心から少しずれた状態であったとしても、第２のピン４３はその先端がテーパー状部に接触すると第２のピン４３の中心が第２の位置決め穴５０−２の中心に一致するようにガイドされる。これは、第２のプローブ取付板４０が複数の揺動自在機構６３により水平方向に揺動可能にされていることにより可能である。
【００４７】
但し、第１、第２のプローブ取付板３０、４０の水平方向の変位は無制限であっては好ましくないので、第２のプローブ取付板４０について言えば、図７（ｂ）に戻って、昇降板６２にはナット６３−３の水平方向変位を規制するストッパー６４を設けている。ストッパー６４は、ナット６３−３の外径より大きな内径を持つリング状部分を有し、このリング状部分がナット６３−３の周囲に位置するように昇降板６２に取り付けられている。
【００４８】
図９では、上側の位置決めのための第１のピン３３が嵌入する第１の位置決め穴５０−１と、下側の位置決めのための第２のピン４３が嵌入する第２の位置決め穴５０−２とがセル固定板５０の別位置に設けられる場合について説明したが、第１、第２の位置決め穴５０−１、５０−２を１つの同心状の穴で実現しても良い。但し、第２のピン４３が第１のピン３３に衝突しないように、穴の途中に第２のピン４３を係止する、例えば段部のようなものを設ける必要がある。また、第１、第２のピン３３、４３と、これらを受ける第１、第２の位置決め穴５０−１、５０−２の設置位置は、プローブ取付板、セル固定板のコーナー部に限られるものではない。
【００４９】
上記実施形態による検査装置は、互いに対応しあうプローブ取付板とセル固定板の上下方向の押付け距離をある誤差内に保ちながらプローブ取付板を水平方向について微小のずれを許容する構造として、ボールジョイントの組合せによる揺動自在機構を用い、ピンと位置決め穴との組合せによる位置決め構造を用いることにより、高精度での位置決めという課題を満足させることができた。
【００５０】
なお、上記実施形態においては、バッテリーセルの上下両面について検査を行なうようにしているが、バッテリーセルに不可欠の検査は上面側の電極を通しての上側からの検査であり、下側からの検査は省略されても良い。この場合、第２のプローブ取付板４０は不要であり、図１において昇降板（往復移動板）６２から第２のプローブ取付板４０、揺動自在機構６３を取り外して、昇降板６２で直接、ベース板２０を上下に移動させるように構成される。また、第２のピン４３を嵌入させるために第２のプローブ取付板４０に設けられる第２の位置決め穴や、第２のピン４３を第２の位置決め穴に嵌入可能にするために、ベース板２０において少なくとも上記第２の位置決め穴に対応する箇所に設けられる貫通穴も省略されても良い。
【００５１】
上記実施形態による検査装置において、検査に伴う上下方向の駆動を１つの駆動機構で実現した点以外の設備の簡素化（コストダウン）が図れた箇所は、以下の通りである。
【００５２】
１．上側の第１の検査用プローブを備えた第１のプローブ取付板を固定としたことで高さ方向の装置サイズを縮小化できる。
【００５３】
２．第１の検査用プローブのための配線を固定とすることができるので、第１のプローブ取付板が可動である場合の配線に比べて長寿命化を期待できる。
【００５４】
３．ベース板を水平方向に関して幅寄せしたり、位置決めしたり、固定したりするエアシリンダー等の機構が不要である。
【００５５】
４．構成部材、特にベース板に、基準面の確保やそのための精密加工が不要である。
【００５６】
また、上記実施形態による検査装置において、機能が向上した点は以下の通りである。
【００５７】
１．セル固定板におけるセル保持位置と位置決め穴の加工精度が、加工のしやすさからアップした。
【００５８】
２．それに伴い、第２のプローブ取付板の駆動機構側は、緻密な動作精度をもった機構が必要でなくなった。
【００５９】
検査用プローブは消耗品であり、定期的な交換が必要であるが、上記実施形態による検査装置によれば、全体を数個のブロックに分けたプローブ取付板毎に複数の検査用プローブを取り付けることにより、ブロック単位で交換することができるようになり、設備停止時間を短くすることができる。
【００６０】
また、検査用プローブが位置ずれによってバッテリーセルの電極以外の部分に接触することがなく、バッテリーセル異常の大きな要因となっている金属の磨耗粉の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、本発明によるバッテリーセル検査装置の実施形態を示す正面図である。
【図２】図２は、図１に示されたバッテリーセル検査装置を、図１の線Ａ（図ａ）、線Ｂ（図ｂ）の部分で見た平面図である。
【図３】図３は、図１に示されたバッテリーセル検査装置を、検査可能な状態まで動作させたことを示す正面図である。
【図４】図４は本発明によるバッテリーセル検査装置の検査対象であるバッテリーセルの一例を示した図である。
【図５】図５は、本発明の概念を説明するために、ベース板上の複数のバッテリーセルと、複数の検査用プローブを持つ上側のプローブ取付板と、複数の検査用プローブを持つ下側のプローブ取付板について示した斜視図である。
【図６】図６は、図１におけるベース板上の４枚のセル固定板と、上側の４枚の第１のプローブ取付板と、下側の４枚の第２のプローブ取付板について説明するための斜視図である。
【図７】図７は、図１に示された第２のプローブ取付板を揺動自在とするための揺動自在機構の一例を示した図である。
【図８】図８は、検査用プローブの取付構造の一例を示した図である。
【図９】図９は、セル固定板に設けられる第１、第２の位置決め穴と、これらに嵌入する第１、第２のプローブ取付板に設けられる第１、第２のピンとについて説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
２０    ベース板
３０    第１のプローブ取付板
３１    第１の検査用プローブ
３１−１    コイルスプリング
３３、４３    第１、第２のピン
４０    第２のプローブ取付板
４１    第２の検査用プローブ
５０    セル固定板
５０−１、５０−２    第１、第２の位置決め穴
６０    駆動機構
６１    昇降駆動機構
６２    昇降板
６３、７３    揺動自在機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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