(57)【要約】【課題】ケース本体と蓋との溶接部の接合状態を精度良く検査できる蓄電装置の溶接検査方法を提供する。【解決手段】ケース本体及び蓋の側縁部に、ケース本体の側壁の先端面と蓋の内面とが溶接された溶接部を有する二次電池の溶接検査方法は、側壁の先端面と蓋の内面とを対向させる配置工程（ステップＳ１１）と、蓋の厚み及びケース本体及び蓋の側縁部のずれ量を測定するずれ量測定工程を有する測定工程（ステップＳ１２）と、溶接部を形成する溶接工程（ステップＳ１３）と、蓋の上端の角部を通過し、かつ蓋の側縁部に対して外側に傾斜角度で傾斜したＸ線を溶接部に向けて照射し、透視画像を取得する取得工程（ステップＳ１４）と、透視画像から蓋の角部を通過するＸ線と溶接部に含まれるボイドの外端を通過するＸ線との距離を測定し、傾斜角度、距離、蓋の厚み、及びずれ量を用いて、溶接部の溶込量を算出する算出工程（ステップＳ１５）とを含む。【選択図】図４
2019008977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極組立体と、前記電極組立体を収容するケース本体、及び該ケース本体に支持され、ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースとを備え、前記ケース本体及び前記蓋の側縁部に、前記ケース本体の底壁の周縁から立設した側壁の先端面と前記先端面に重ねられた前記蓋の内面とが溶接された溶接部を有する蓄電装置の溶接検査方法であって、
前記電極組立体が収容された前記ケース本体の開口部を前記蓋によって閉塞し、前記ケース本体の側壁の先端面と前記蓋の内面とを対向させる配置工程と、
前記蓋の厚みを測定する厚み測定工程と、
前記ケース本体の側壁の側縁部と前記蓋の側縁部とのずれ量を測定するずれ量測定工程と、
前記ケース本体の側壁の先端面と前記蓋の内面とを溶接して前記ケース本体と前記蓋との境界に前記ケース本体と前記蓋とを接合する前記溶接部を形成する溶接工程と、
前記蓋の上端の角部を通過し、かつ前記蓋の側縁部に対して外側に傾斜角度θで傾斜したＸ線を前記溶接部に向けて照射し、透視画像を取得する取得工程と、
前記透視画像から、前記蓋の角部を通過するＸ線と前記溶接部に含まれるボイドの所定の位置を通過するＸ線との距離を測定し、前記傾斜角度θ、前記距離、前記蓋の厚み、及び前記ずれ量を用いて、前記溶接部の溶込量を算出する算出工程と、
を含むことを特徴とする蓄電装置の溶接検査方法。
【請求項２】
電極組立体と、前記電極組立体を収容するケース本体、及び該ケース本体内に挿入され、ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースとを備え、前記ケース本体及び前記蓋の上縁部に、前記ケース本体の底壁の周縁から立設した側壁の内面と前記内面に対向した前記蓋の側面とが溶接された溶接部を有する蓄電装置の溶接検査方法であって、
前記電極組立体が収容された前記ケース本体の開口部を前記蓋によって閉塞し、前記ケース本体の側壁の内面と前記蓋の側面とを対向させる配置工程と、
前記側壁の厚みを測定する厚み測定工程と、
前記ケース本体の側壁の上縁部と前記蓋の上縁部とのずれ量を測定するずれ量測定工程と、
前記ケース本体の側壁の内面と前記蓋の側面とを溶接して前記ケース本体と前記蓋との境界に前記ケース本体と前記蓋とを接合する前記溶接部を形成する溶接工程と、
前記側壁の上端の角部を通過し、かつ前記側壁の上縁部に対して外側に傾斜角度θで傾斜したＸ線を前記溶接部に向けて照射し、透視画像を取得する取得工程と、
前記透視画像から、前記側壁の角部を通過するＸ線と前記溶接部に含まれるボイドの所定の位置を通過するＸ線との距離を測定し、前記傾斜角度θ、前記距離、前記側壁の厚み、及び前記ずれ量を用いて、前記溶接部の溶込量を算出する算出工程と、
を含むことを特徴とする蓄電装置の溶接検査方法。
【請求項３】
前記厚み測定工程は、前記溶接工程の前に行われる請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置の溶接検査方法。
【請求項４】
前記ずれ量測定工程は、前記厚み測定工程と同時に行われる請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の蓄電装置の溶接検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極組立体を収容するケース本体とケース本体の開口部を閉塞する蓋とを溶接した溶接部を有する蓄電装置の溶接検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。この種の二次電池は、電極組立体と、電極組立体及び電解液を収容するケースとを備える。
【０００３】
特許文献１に記載の二次電池は、有底筒状のケース本体、及びケース本体に支持され、ケース本体の開口部を閉塞する矩形板状の蓋を有するケースを備える。ケース本体は、矩形平板状の底壁と、底壁の周縁から立設された四角筒状の側壁とを備える。蓋の内面は、ケース本体における側壁の立設方向の先端面と重ね合わされている。ケースは、ケース本体の側縁部と蓋の側縁部とが重なり合う部分に、ケース本体と蓋とが溶接された溶接部を備える。
【０００４】
また、他の二次電池は、有底筒状のケース本体、及びケース本体内に挿入され、ケース本体の開口部を閉塞する矩形板状の蓋を有するケースを備える。ケース本体は、矩形平板状の底壁と、底壁の周縁から立設された四角筒状の側壁とを備える。蓋の側面は、ケース本体の側壁の内面と対向している。ケースは、ケース本体の上縁部と蓋の上縁部とが重なり合う部分に、ケース本体と蓋とが溶接された溶接部を備える。
【０００５】
二次電池は、ケース内からのガスや電解液の漏れの有無を確認する目的から、溶接部の接合状態が良好であるか否かが検査される。全ての二次電池の検査を可能とするため、溶接部の検査は非破壊検査によって行われるのが好ましい。
【０００６】
非破壊検査の一例として、Ｘ線を利用する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。検査対象（ケース）に向けてＸ線を照射し、検査対象を透過したＸ線を検出することで、検査対象の透過画像を取得する。特許文献２に開示の検査方法では、Ｘ線の照射方向に対して検査対象を傾斜させることで、検査対象のうち透視画像を取得したい部分のみ（溶接部とその周辺のみ）に向けてＸ線を照射している。この場合、透視画像を取得したい部分以外にまでＸ線を照射する場合と比較して、透視画像を取得するために必要なＸ線のエネルギーを小さくできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１１６２０８号公報
【特許文献２】特開２００６−０１７６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述の方法で二次電池のケース本体と蓋との溶接部を検査する際、蓋や側壁の厚みにばらつきがあったり、ケース本体の側縁部（上縁部）と蓋の側縁部（上縁部）がずれていたりすると、検査の精度が低下するおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ケース本体と蓋との溶接部の接合状態を精度良く検査できる蓄電装置の溶接検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記問題点を解決するための蓄電装置の溶接検査方法は、電極組立体と、前記電極組立体を収容するケース本体、及び該ケース本体に支持され、ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースとを備え、前記ケース本体及び前記蓋の側縁部に、前記ケース本体の底壁の周縁から立設した側壁の先端面と前記先端面に重ねられた前記蓋の内面とが溶接された溶接部を有する蓄電装置の溶接検査方法であって、前記電極組立体が収容された前記ケース本体の開口部を前記蓋によって閉塞し、前記ケース本体の側壁の先端面と前記蓋の内面とを対向させる配置工程と、前記蓋の厚みを測定する厚み測定工程と、前記ケース本体の側壁の側縁部と前記蓋の側縁部とのずれ量を測定するずれ量測定工程と、前記ケース本体の側壁の先端面と前記蓋の内面とを溶接して前記ケース本体と前記蓋との境界に前記ケース本体と前記蓋とを接合する前記溶接部を形成する溶接工程と、前記蓋の上端の角部を通過し、かつ前記蓋の側縁部に対して外側に傾斜角度θで傾斜したＸ線を前記溶接部に向けて照射し、透視画像を取得する取得工程と、前記透視画像から、前記蓋の角部を通過するＸ線と前記溶接部に含まれるボイドの所定の位置を通過するＸ線との距離を測定し、前記傾斜角度θ、前記距離、前記蓋の厚み、及び前記ずれ量を用いて、前記溶接部の溶込量を算出する算出工程と、を含むことを要旨とする。
【００１１】
溶接部の接合状態を検査するための項目の１つに溶込量がある。一般に、溶込量が多いほど、溶接部の接合状態が良好であると考えられる。溶込量は、蓋の厚みや、ケース本体の側縁部と蓋の側縁部とのずれ量を考慮して算出される。よって、蓄電装置ごとに蓋の厚みにばらつきがある場合や、ケース本体の側壁の側縁部と蓋の側縁部とがずれている場合であっても、溶込量を精度良く算出できる。その結果、ケース本体と蓋との溶接部の接合状態を精度良く検査できる。
【００１２】
上記問題点を解決するための蓄電装置の溶接検査方法は、電極組立体と、前記電極組立体を収容するケース本体、及び該ケース本体内に挿入され、ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースとを備え、前記ケース本体及び前記蓋の上縁部に、前記ケース本体の底壁の周縁から立設した側壁の内面と前記内面に対向した前記蓋の側面とが溶接された溶接部を有する蓄電装置の溶接検査方法であって、前記電極組立体が収容された前記ケース本体の開口部を前記蓋によって閉塞し、前記ケース本体の側壁の内面と前記蓋の側面とを対向させる配置工程と、前記側壁の厚みを測定する厚み測定工程と、前記ケース本体の側壁の上縁部と前記蓋の上縁部とのずれ量を測定するずれ量測定工程と、前記ケース本体の側壁の内面と前記蓋の側面とを溶接して前記ケース本体と前記蓋との境界に前記ケース本体と前記蓋とを接合する前記溶接部を形成する溶接工程と、前記側壁の上端の角部を通過し、かつ前記側壁の上縁部に対して外側に傾斜角度θで傾斜したＸ線を前記溶接部に向けて照射し、透視画像を取得する取得工程と、前記透視画像から、前記側壁の角部を通過するＸ線と前記溶接部に含まれるボイドの所定の位置を通過するＸ線との距離を測定し、前記傾斜角度θ、前記距離、前記側壁の厚み、及び前記ずれ量を用いて、前記溶接部の溶込量を算出する算出工程と、を含むことを要旨とする。
【００１３】
溶接部の接合状態を検査するための項目の１つに溶込量がある。一般に、溶込量が多いほど、溶接部の接合状態が良好であると考えられる。溶込量は、ケース本体の側壁の厚みや、ケース本体の上縁部と蓋の上縁部とのずれ量を考慮して算出される。よって、蓄電装置ごとに側壁の厚みにばらつきがある場合や、ケース本体の側壁の上縁部と蓋の上縁部とがずれている場合であっても、溶込量を精度良く算出できる。その結果、ケース本体と蓋との溶接部の接合状態を精度良く検査できる。
【００１４】
また、上記蓄電装置の溶接検査方法について、前記厚み測定工程は、前記溶接工程の前に行われるのが好ましい。
これによれば、ケース本体の側壁と蓋との境界が溶接部によって覆われていないため、蓋又は側壁の厚みを精度良く測定できる。よって、溶接部の検査の精度を向上できる。
【００１５】
また、上記蓄電装置の溶接検査方法について、前記ずれ量測定工程は、前記厚み測定工程と同時に行われるのが好ましい。
これによれば、蓋又は側壁の厚みと、ケース本体と蓋とのずれ量とを同時に測定するため、検査効率を向上できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ケース本体と蓋との溶接部の接合状態を精度良く検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態の二次電池の斜視図。
【図２】（ａ）は第１の実施形態の二次電池の断面図、（ｂ）は（ａ）の拡大図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は第１の実施形態の二次電池の拡大断面図。
【図４】溶接検査工程図。
【図５】取得工程を示す斜視図。
【図６】第２の実施形態の二次電池の斜視図。
【図７】（ａ）は第２の実施形態の二次電池の断面図、（ｂ）は（ａ）の拡大図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は第２の実施形態の二次電池の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
以下、蓄電装置の検査方法を二次電池の検査方法に具体化した第１の実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
【００１９】
図１及び図２（ａ）に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、ケース１１を備える。二次電池１０は、ケース１１に収容された電極組立体１２を備える。ケース１１は、直方体状のケース本体１３と、ケース本体１３の開口部１３ａを閉塞する矩形平板状の蓋１４とを有する。ケース１１を構成するケース本体１３と蓋１４は、何れも金属製（例えば、ステンレスやアルミニウム）である。また、本実施形態の二次電池１０は、その外観が角型をなす角型電池である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。
【００２０】
ケース本体１３は、底壁３１と、底壁３１の周縁から立設された４つの側壁３２とを備える。図２（ｂ）に示すように、各側壁３２は、底壁３１からの立設方向の先端に先端面３２ａを備える。各側壁３２は、立設方向の先端側の外面に側縁部３２ｂを備える。蓋１４は、ケース本体１３の側壁３２に支持されている。蓋１４は、ケース１１の内側に臨む面に内面１４ａを備える。蓋１４は、蓋１４の厚みを構成する外面に側縁部１４ｂを備える。ケース本体１３の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向にずれることなく対向している場合、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂは連続する。蓋１４は、立設方向の上端に角部１４ｅを備える。角部１４ｅは、側縁部１４ｂと、内面１４ａの反対側の外面とが交差する部分である。
【００２１】
二次電池１０は、電極組立体１２から電気を取り出すための正極端子１５と負極端子１６を備える。正極端子１５と負極端子１６は、蓋１４に所定の間隔をあけて並設された一対の孔からケース１１の外部に露出される。また、正極端子１５及び負極端子１６には、ケース１１から絶縁するためのリング状の絶縁リング１７がそれぞれ取り付けられている。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、電極組立体１２は、シート状の複数の正極電極２０と、負極電極２１と、セパレータ２２とを備える。電極組立体１２は、正極電極２０と負極電極２１との間に絶縁性材料からなるセパレータ２２を介在させ、かつ相互に絶縁させた状態で積層した層状構造を備える。正極電極２０は、矩形シート状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）２３と、正極金属箔２３の両面に存在する正極活物質層２４とを有する。負極電極２１は、矩形シート状の負極金属箔（例えば銅箔）２５と、負極金属箔２５の両面に存在する負極活物質層２６とを有する。正極電極２０は、正極金属箔２３の一辺の一部から突出した形状の正極タブ（図示せず）を有する。正極タブは、正極活物質層２４が存在せず、正極金属箔２３そのもので構成されている。同様に、負極電極２１は、負極金属箔２５の一辺の一部から突出した形状の負極タブ２７を有する。負極タブ２７は、負極活物質層２６が存在せず、負極金属箔２５そのもので構成されている。
【００２３】
図示しないが、各正極電極２０は、それぞれの正極タブが電極組立体１２の積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。同様に、各負極電極２１は、それぞれの負極タブ２７が、正極タブと重ならないように電極組立体１２の積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。電極組立体１２は、各正極タブが電極組立体１２の積層方向の一端側から他端側までの範囲に集められた正極タブ群を備える。正極タブ群には、正極端子１５が電気的に接合される。また、電極組立体１２は、各負極タブ２７が電極組立体１２の積層方向の一端側から他端側までの範囲に集められた負極タブ群２７ａを備える。負極タブ群２７ａには、負極端子１６が電気的に接続される。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、電極組立体１２がケース本体１３に収容されると、ケース本体１３の開口部１３ａは、蓋１４によって閉塞される。そして、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとは溶接され、ケース本体１３と蓋１４が接合される。本実施形態では、ケース１１の外部からレーザ光を照射することによって先端面３２ａと内面１４ａとを溶接する。二次電池１０は、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとの境界にケース本体１３と蓋１４とが溶接された溶接部５０を有する。
【００２５】
溶接部５０はボイド５１を含んで形成されることがある。ボイド５１は、ケース本体１３と蓋１４とを溶接する際に、溶融した金属の内部に発生した気泡が消滅せずに溶接部５０に残留することで形成される。ボイド５１は、溶接部５０においてレーザ光が照射される方向の奥側に形成される。溶接部５０において、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとが互いに接合される部分は、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとが重なる部分である。ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとが面方向に重なる部分のうち最もケース１１の外側寄りに位置する部分を溶接部５０の外端５０ａとする。なお、溶接部５０がケース本体１３及び蓋１４の側縁部３２ｂ，１４ｂより外側まで形成される場合、溶接部５０の外端５０ａは、溶接部５０の内部に存在する。また、ボイド５１の端のうち最もケース１１の外側寄りに位置する端をボイド５１の外端５１ａとする。溶接部５０の外端５０ａからボイド５１の外端５１ａまでの距離を溶込量Ａという。一般に、溶込量Ａが多いほど、溶接部５０の接合状態が良好であると考えられる。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向にずれることなく対向している場合、蓋１４の側縁部１４ｂはケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂと同じ面に存在する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂ及び蓋１４の側縁部１４ｂと一致する。よって、溶込量Ａ１は、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂ（蓋１４の側縁部１４ｂ）からボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００２７】
図３（ｂ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向においてケース１１の外側にずれた状態で対向している場合、蓋１４の側縁部１４ｂは、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂよりも外側に位置する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、ケース本体１３の側縁部３２ｂと一致する。よって、溶込量Ａ２は、ケース本体１３の側縁部３２ｂからボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００２８】
図３（ｃ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向においてケース１１の内側にずれた状態で対向している場合、蓋１４の側縁部１４ｂは、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂよりも内側に位置する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、蓋１４の側縁部１４ｂと一致する。よって、溶込量Ａ３は、蓋１４の側縁部１４ｂからボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００２９】
以下、二次電池１０の溶接部５０の接合状態を検査する二次電池１０の溶接検査方法について説明する。
図４に示すように、溶接部５０の検査工程は、配置工程（ステップＳ１１）、測定工程（ステップＳ１２）、溶接工程（ステップＳ１３）、取得工程（ステップＳ１４）、及び算出工程（ステップＳ１５）を含む。
【００３０】
配置工程は、電極組立体１２が収容されたケース本体１３の開口部１３ａを蓋１４によって閉塞し、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとを対向させる工程である。測定工程は、蓋１４の厚みＴを測定する厚み測定工程と、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量Ｗを測定するずれ量測定工程とを有する。蓋１４の厚みＴは、蓋１４の側縁部１４ｂの近傍で測定される。本実施形態では、厚みＴ及びずれ量Ｗは、レーザ変形計によって同時に測定される。溶接工程は、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａとを溶接し、溶接部５０を形成する工程である。取得工程は、Ｘ線αを利用して溶接部５０の透視画像を取得する工程である。取得工程には、Ｘ線センサ６１が用いられる。
【００３１】
図５に示すように、Ｘ線センサ６１は、固定配置されたＸ線源６１ａ及び検出部６１ｂを備える。Ｘ線源６１ａ及び検出部６１ｂは、支持装置６２によって支持された二次電池１０を介して対向配置されている。Ｘ線源６１ａは、検出部６１ｂに帯状のＸ線αを照射する。Ｘ線αが照射される方向を照射方向とする。支持装置６２は、蓋１４の側縁部１４ｂがＸ線αの照射方向に対して傾斜角度θだけ傾斜した状態となるように二次電池１０のケース１１を支持する。Ｘ線源６１ａから照射されたＸ線αは、溶接部５０とその周辺（蓋１４の角部１４ｅを含む）に向けて照射される。照射されたＸ線αの一部は、ケース１１（溶接部５０を含む）によって遮られる。検出部６１ｂは、ケース１１を透過したＸ線αを検出する。検出部６１ｂが検出したＸ線αから、ケース１１における溶接部５０とその周辺の透視画像を取得する。
【００３２】
算出工程は、溶接部５０の溶込量Ａを算出する工程である。蓋１４の角部１４ｅを通過するＸ線αの軌跡を第１線部Ｌ１とする。第１線部Ｌ１の位置は、蓋１４の厚みＴによって決まる。第１線部Ｌ１は、蓋１４の側縁部１４ｂに対して外側に傾斜角度θだけ傾斜している。また、ボイド５１の外端５１ａを通過するＸ線αの軌跡を第２線部Ｌ２とする。第２線部Ｌ２の位置は、ボイド５１の大きさや形成される位置によって決まる。第１線部Ｌ１と第２線部Ｌ２は平行な関係にある。算出工程では、溶接部５０とその周辺の透視画像から、第１線部Ｌ１と第２線部Ｌ２との距離Ｘを測定する。距離Ｘは、蓋１４の厚みＴや、ボイド５１の大きさ及び位置によって変化する。例えば、ボイド５１の大きさ及び位置が一定であると仮定した場合、蓋１４の厚みＴが規定の厚みよりも厚いと距離Ｘは長くなり、蓋１４の厚みＴが規定の厚みよりも薄いと距離Ｘは短くなる。そして、算出工程で取得した距離Ｘと、測定工程で取得した蓋１４の厚みＴ、及びケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量Ｗを考慮して溶込量Ａを算出する。
【００３３】
具体的には、図３（ａ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向にずれることなく対向している場合、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量Ｗは０（ゼロ）と測定される。この場合、距離Ｘ１は、以下の式（１）で表され、溶込量Ａ１は、以下の式（２）で表される。
【００３４】
Ｘ１＝（Ａ１＋Ｔ１ｔａｎθ１）ｃｏｓθ１…（１）
Ａ１＝（Ｘ１／ｃｏｓθ１）−Ｔ１ｔａｎθ１…（２）
測定した距離Ｘ１及び厚みＴ１と設定した傾斜角度θ１を式（２）に代入することで溶込量Ａ１が算出される。
【００３５】
また、図３（ｂ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向においてケース１１の外側にずれた状態で対向している場合、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量ＷはＷ２と測定される。この場合、距離Ｘ２は、以下の式（３）で表され、溶込量Ａ２は、以下の式（４）で表される。
【００３６】
Ｘ２＝（Ａ２＋Ｗ２＋Ｔ２ｔａｎθ２）ｃｏｓθ２…（３）
Ａ２＝（Ｘ２／ｃｏｓθ２）−Ｗ２−Ｔ２ｔａｎθ２…（４）
測定した距離Ｘ２、厚みＴ２、及びずれ量Ｗ２と設定した傾斜角度θ２を式（４）に代入することで溶込量Ａ２が算出される。
【００３７】
また、図３（ｃ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の先端面３２ａに対し、蓋１４の内面１４ａが面方向においてケース１１の内側にずれた状態で対向している場合、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量ＷはＷ３と測定される。この場合、距離Ｘ３は、以下の式（５）で表され、溶込量Ａ３は、以下の式（６）で表される。
【００３８】
Ｘ３＝（Ａ３＋Ｔ３ｔａｎθ３）ｃｏｓθ３…（５）
Ａ３＝（Ｘ３／ｃｏｓθ３）−Ｔ３ｔａｎθ３…（６）
測定した距離Ｘ３及び厚みＴ３と設定した傾斜角度θ３を式（６）に代入することで溶込量Ａ３が算出される。なお、傾斜角度θ１＝θ３、かつ蓋１４の厚みＴ１＝Ｔ３のとき、距離Ｘ３は距離Ｘ１より短くなるため、溶込量Ａ３は溶込量Ａ１より少なくなる。
【００３９】
次に、第１の実施形態の効果を作用とともに記載する。
（１−１）溶接部５０の溶込量Ａは、蓋１４の厚みＴや、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとのずれ量Ｗを考慮して算出される。よって、二次電池１０ごとに蓋１４の厚みＴにばらつきがある場合や、ケース本体１３の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとがずれている場合でも、溶込量Ａを精度良く算出できる。よって、ケース本体１３と蓋１４との溶接部５０の接合状態を精度良く検査できる。
【００４０】
（１−２）厚み測定工程を溶接工程の前に行うことで、ケース本体１３の側壁３２の側縁部３２ｂと蓋１４の側縁部１４ｂとの境界が溶接部５０によって覆われておらず、蓋１４の厚みＴを精度良く測定できる。よって、溶接部５０の検査の精度を向上できる。
【００４１】
（１−３）厚み測定工程とずれ量測定工程とを同時に行うことで、溶接部５０の検査効率を向上できる。
（第２の実施形態）
以下、蓄電装置の検査方法を二次電池の検査方法に具体化した第２の実施形態を図６〜図８にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成の部分については説明を省略し、第１の実施形態と異なる構成の部分についてのみ説明する。
【００４２】
図６、図７（ａ）、及び図７（ｂ）に示すように、ケース本体１３は、底壁３１と、底壁３１の周縁から立設された４つの側壁３２とを備える。各側壁３２は、ケース１１の内側に臨む面に内面３２ｃを備える。各側壁３２は、底壁３１からの立設方向の先端に上縁部３２ｄを備える。蓋１４は、ケース本体１３内に挿入される。蓋１４は、側壁３２の内面３２ｃから突出した支持部３３によって支持されている。蓋１４は、蓋１４の厚みを構成する外面に側面１４ｃを備える。蓋１４は、ケース１１の外側に臨む外面の周縁に上縁部１４ｄを備える。ケース本体１３の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃが立設方向にずれることなく対向している場合、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄは連続する。ケース本体１３は、立設方向の上端に角部３２ｅを備える。角部３２ｅは、上縁部３２ｄと、内面３２ｃの反対側の外面とが交差する部分である。
【００４３】
図７（ｂ）に示すように、電極組立体１２がケース本体１３に収容されると、ケース本体１３の開口部１３ａは、蓋１４によって閉塞される。そして、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃとは溶接され、ケース本体１３と蓋１４が接合される。本実施形態では、ケース１１の外部からレーザ光を照射することによって内面３２ｃと側面１４ｃとを溶接する。二次電池１０は、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとの境界にケース本体１３と蓋１４とが溶接された溶接部５０を有する。
【００４４】
図８（ａ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃが立設方向にずれることなく対向している場合、蓋１４の上縁部１４ｄはケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄと同じ面に存在する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄ及び蓋１４の上縁部１４ｄと一致する。よって、溶込量Ａ１は、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄ（蓋１４の上縁部１４ｄ）からボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００４５】
図８（ｂ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃがケース１１の内側（立設方向の下側）にずれた状態で対向している場合、蓋１４の上縁部１４ｄは、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄよりも下側に位置する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、蓋１４の上縁部１４ｄと一致する。よって、溶込量Ａ２は、蓋１４の上縁部１４ｄからボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００４６】
図８（ｃ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃがケース１１の外側（立設方向の上側）にずれた状態で対向している場合、蓋１４の上縁部１４ｄは、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄよりも上側に位置する。この場合、溶接部５０の外端５０ａは、ケース本体１３の上縁部３２ｄと一致する。よって、溶込量Ａ３は、ケース本体１３の上縁部３２ｄからボイド５１の外端５１ａまでの距離となる。
【００４７】
以下、二次電池１０の溶接部５０の接合状態を検査する二次電池１０の溶接検査方法について説明する。溶接部５０の検査工程は、第１の実施形態と同様、配置工程、測定工程、溶接工程、取得工程、及び算出工程を含む。
【００４８】
配置工程は、電極組立体１２が収容されたケース本体１３の開口部１３ａを蓋１４によって閉塞し、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃとを対向させる工程である。測定工程は、側壁３２の厚みＴを測定する厚み測定工程と、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量Ｗを測定するずれ量測定工程とを有する。側壁３２の厚みＴは、ケース本体１３の上縁部１４ｄの近傍で測定される。本実施形態では、厚みＴ及びずれ量Ｗは、レーザ変形計によって同時に測定される。溶接工程は、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃとを溶接し、溶接部５０を形成する工程である。取得工程は、Ｘ線αを利用して溶接部５０の透視画像を取得する工程である。取得工程には、第１の実施形態と同様、Ｘ線センサ６１及び支持装置６２が用いられる。
【００４９】
支持装置６２は、側壁３２の上縁部３２ｄがＸ線αの照射方向に対して傾斜角度θだけ傾斜した状態となるように二次電池１０のケース１１を支持する。Ｘ線源６１ａから照射されたＸ線αは、溶接部５０とその周辺（側壁３２の角部３２ｅを含む）に向けて照射される。照射されたＸ線αの一部は、ケース１１（溶接部５０を含む）によって遮られる。検出部６１ｂは、ケース１１を透過したＸ線αを検出する。検出部６１ｂが検出したＸ線αから、ケース１１における溶接部５０とその周辺の透視画像を取得する。
【００５０】
算出工程は、溶接部５０の溶込量Ａを算出する工程である。ケース本体１３の側壁３２の角部３２ｅを通過するＸ線αの軌跡を第１線部Ｌ１０とする。第１線部Ｌ１０の位置は、側壁３２の厚みＴによって決まる。第１線部Ｌ１０は、側壁３２の上縁部３２ｄに対して外側に傾斜角度θだけ傾斜している。また、ボイド５１の外端５１ａを通過するＸ線αの軌跡を第２線部Ｌ２０とする。第１線部Ｌ１０と第２線部Ｌ２０は平行な関係にある。算出工程では、溶接部５０とその周辺の透視画像から、第１線部Ｌ１０と第２線部Ｌ２０との距離Ｘを測定する。そして、算出工程で取得した距離Ｘと、測定工程で取得した蓋１４の厚みＴ及びずれ量Ｗを考慮して溶込量Ａを算出する。
【００５１】
具体的には、図８（ａ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃが立設方向にずれることなく対向している場合、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量Ｗは０（ゼロ）と測定される。この場合、距離Ｘ１は、式（１）で表される。また、溶込量Ａ１は、測定した距離Ｘ１及び厚みＴ１と設定した傾斜角度θ１を式（２）に代入することで算出される。
【００５２】
また、図８（ｂ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃが立設方向においてケース１１の下側にずれた状態で対向している場合、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量ＷはＷ２と測定される。この場合、距離Ｘ２は、式（３）で表される。また、溶込量Ａ２は、測定した距離Ｘ２、厚みＴ２、及びずれ量Ｗ２と設定した傾斜角度θ２を式（４）に代入することで算出される。
【００５３】
また、図８（ｃ）に示すように、ケース本体１３の側壁３２の内面３２ｃに対し、蓋１４の側面１４ｃが立設方向においてケース１１の上側にずれた状態で対向している場合、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量ＷはＷ３と測定される。この場合、距離Ｘ３は、式（５）で表される。また、溶込量Ａ３は、測定した距離Ｘ３及び厚みＴ３と設定した傾斜角度θ３を式（６）に代入することで算出される。
【００５４】
次に、第２の実施形態の効果を作用とともに記載する。
（２−１）溶接部５０の溶込量Ａは、側壁３２の厚みＴや、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量Ｗを考慮して算出される。よって、二次電池１０ごとに側壁３２の厚みＴにばらつきがある場合や、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとがずれている場合でも、溶込量Ａを精度良く算出できる。よって、ケース本体１３と蓋１４との溶接部５０の接合状態を精度良く検査できる。
【００５５】
（２−２）厚み測定工程を溶接工程の前に行うことで、ケース本体１３の側壁３２の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとの境界が溶接部５０によって覆われておらず、側壁３２の厚みＴを精度良く測定できる。よって、溶接部５０の検査の精度を向上できる。
【００５６】
（２−３）厚み測定工程とずれ量測定工程とを同時に行うことで、溶接部５０の検査効率を向上できる。
なお、第１及び第２の実施形態は、以下のように変更してもよい。
【００５７】
○  ケース１１の形状は直方体状に限定されず、例えば円柱状でもよい。この場合、ケース本体１３は有底円筒状であり、蓋１４は円板状である。
○  電極組立体１２は、巻回型の電極組立体でもよい。
【００５８】
○  正極電極２０において、正極活物質層２４は正極金属箔２３の片面に存在してもよい。同様に、負極電極２１において、負極活物質層２６は負極金属箔２５の片面に存在してもよい。
【００５９】
○  第１及び第２の実施形態では、厚み測定工程及びずれ量測定工程は、溶接工程の前に行われていたが、溶接工程の後に行われてもよい。
○  第１及び第２の記実施形態では、厚み測定工程及びずれ量測定工程は、同時に行われていたが、別々に行われてもよい。
【００６０】
○  蓋１４の厚みＴ及びずれ量Ｗを測定する方法は、レーザ変形計を用いた方法に限定されず、他の測定方法でもよい。
○  溶接部５０を形成するための溶接方法は、レーザ溶接に限定されず、他の溶接方法であってもよい。
【００６１】
○  第１及び第２の実施形態では、Ｘ線センサ６１に対してケース１１を傾斜させていたが、ケース１１に対してＸ線センサ６１を傾斜させてもよい。
○  第１及び第２の実施形態において、Ｘ線αの照射方向は、蓋１４から側壁３２に向かう方向に限定されず、側壁３２から蓋１４に向かう方向であってもよい。
【００６２】
○  第１の実施形態では、ケース本体１３の先端面３２ａと蓋１４の内面１４ａが重なる部分のうち最もケース１１の外側寄りに位置する部分（溶接部５０の外端５０ａ）から、ボイド５１の外端５１ａまでの距離を溶込量Ａとしたが、溶込量Ａの定義はこれに限定されない。例えば、溶接部５０の外端５０ａから、ボイド５１の端のうち最もケース１１の内側寄りに位置する端（ボイド５１の内端）までの距離を溶込量としてもよい。
【００６３】
同様に、第２の実施形態では、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃが重なる部分のうち最もケース１１の外側寄りに位置する部分（溶接部５０の外端５０ａ）から、ボイド５１の外端５１ａまでの距離を溶込量Ａとしたが、溶込量Ａの定義はこれに限定されない。例えば、溶接部５０の外端５０ａから、ボイド５１の端のうち最もケース１１の内側寄りに位置する端（ボイド５１の内端）までの距離を溶込量としてもよい。
【００６４】
○  蓄電装置は、例えばキャパシタなど、二次電池以外の蓄電装置にも適用可能である。
○  二次電池１０は、リチウムイオン二次電池以外の他の二次電池であってもよい。要は、正極用の活物質と負極用の活物質との間をイオンが移動するとともに電荷の教授を行うものであればよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１２…電極組立体、１３…ケース本体、１３ａ…開口部、３１…底壁、３２…側壁、３２ａ…先端面、３２ｂ…側縁部、３２ｃ…内面、３２ｄ…上縁部、３２ｅ…角部、１４…蓋、１４ａ…内面、１４ｂ…側縁部、１４ｃ…側面、１４ｄ…上縁部、１４ｅ…角部、５０…溶接部、５１…ボイド、α…Ｘ線、Ａ…溶込量、Ｔ…厚み、Ｗ…ずれ量。
【図１】
2019008977.tif 000003
【図２】
2019008977.tif 000004
【図３】
2019008977.tif 000005
【図４】
2019008977.tif 000006
【図５】
2019008977.tif 000007
【図６】
2019008977.tif 000008
【図７】
2019008977.tif 000009
【図８】
2019008977.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年9月20日(2017.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
配置工程は、電極組立体１２が収容されたケース本体１３の開口部１３ａを蓋１４によって閉塞し、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃとを対向させる工程である。測定工程は、側壁３２の厚みＴを測定する厚み測定工程と、ケース本体１３の上縁部３２ｄと蓋１４の上縁部１４ｄとのずれ量Ｗを測定するずれ量測定工程とを有する。側壁３２の厚みＴは、ケース本体１３の上縁部３２ｄの近傍で測定される。本実施形態では、厚みＴ及びずれ量Ｗは、レーザ変形計によって同時に測定される。溶接工程は、ケース本体１３の内面３２ｃと蓋１４の側面１４ｃとを溶接し、溶接部５０を形成する工程である。取得工程は、Ｘ線αを利用して溶接部５０の透視画像を取得する工程である。取得工程には、第１の実施形態と同様、Ｘ線センサ６１及び支持装置６２が用いられる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
算出工程は、溶接部５０の溶込量Ａを算出する工程である。ケース本体１３の側壁３２の角部３２ｅを通過するＸ線αの軌跡を第１線部Ｌ１０とする。第１線部Ｌ１０の位置は、側壁３２の厚みＴによって決まる。第１線部Ｌ１０は、側壁３２の上縁部３２ｄに対して外側に傾斜角度θだけ傾斜している。また、ボイド５１の外端５１ａを通過するＸ線αの軌跡を第２線部Ｌ２０とする。第１線部Ｌ１０と第２線部Ｌ２０は平行な関係にある。算出工程では、溶接部５０とその周辺の透視画像から、第１線部Ｌ１０と第２線部Ｌ２０との距離Ｘを測定する。そして、算出工程で取得した距離Ｘと、測定工程で取得した側壁３２の厚みＴ及びずれ量Ｗを考慮して溶込量Ａを算出する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
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