(57)【要約】【課題】組立工程で発生した空気拡散紙の位置ズレを認識、判定、排除し、高信頼性で高出力のボタン型空気亜鉛電池の製造方法およびその製造装置を提供する。【解決手段】正極ケース１１、空気孔１２、円形の空気拡散紙１０、円形の撥水膜８、空気極７、セパレータ６と負極材２を装填した負極ケース１と絶縁ガスケット３からなるボタン型空気亜鉛電池３０の空気拡散紙１０の位置ズレを撥水膜８を挿入後に白色の撥水膜８の気孔に赤外光を透過させ、空気拡散紙１０の位置を検知し位置ズレした不良品を選別して排除することが可能なボタン型亜鉛電池。【選択図】図１
2008159353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部に空気孔を有する正極ケース内に空気拡散紙と撥水膜と正極となる空気極とセパレータを順次積層させた後、亜鉛からなる負極材を収納した外周縁に絶縁ガスケットを具備した負極ケースに前記正極ケースを載置して、前記正極ケースの開口部を内方へかしめ封口し圧縮した絶縁ガスケットを介して前記正極ケースと負極ケースを封口した後に前記空気孔をシールテープで塞ぐボタン型空気亜鉛電池の製造方法において、空気拡散紙の上を覆った前記撥水膜の上から赤外光を照射し、前記撥水膜を透過して前記正極ケース内の底部に収納した前記空気拡散紙を撮像する撮像手段とその撮像を画像処理する画像処理手段からなる検査手段にて、前記空気拡散紙の位置ズレを判定することを特徴とするボタン型空気亜鉛電池の製造方法。
【請求項２】
正極ケース内の底部に空気拡散紙を挿入し、前記正極ケース内の底部の周縁にある段部に封止剤を塗布し、撥水膜を前記段部に載置し、前記空気拡散紙を撥水膜を介して前記正極ケースの底部に固定した後に、前記撥水膜の上から赤外光を照射し、検査手段にて前記空気拡散紙の位置ズレを判定し位置ズレの前記空気拡散紙を排除することを特徴とする請求項１に記載のボタン型空気亜鉛電池の製造方法。
【請求項３】
正極ケースの底部に収納した空気拡散紙の上を覆った撥水膜の上から赤外光を照射して、撮像手段で撮像した前記空気拡散紙の画像を画像処理手段で多階調の濃淡処理し、前記空気拡散紙の位置ズレを判定することを特徴とする請求項１に記載のボタン型空気亜鉛電池の製造方法。
【請求項４】
底部に空気孔を有する円形半殻状の正極ケース内に円形の空気拡散紙と円形の撥水膜と空気極とセパレータを順次積層させ、前記正極ケースにゲル状の負極材を装填した負極ケースを載置し、絶縁ガスケットを介して前記正極ケースの開口部を内方へかしめて封口するボタン型空気亜鉛電池の製造装置において、前記正極ケースを保持する搬送治具と前記搬送治具を搬送するコンベア部と搬送途中に搬送治具に保持された前記正極ケース内に空気拡散紙を挿入する空気拡散紙挿入部と前記正極ケース内の段部に封止剤を塗布する封止剤塗布部と前記電池ケース内に前記撥水膜を挿入する撥水膜挿入部と赤外光を照射して前記空気拡散紙の位置ズレを自動的に判定する検査部と不良品を排出する排出部と前記検査部の判定により製造装置全体を停止させ異常の発生を表示または警報を発する異常警報部とで構成したことを特徴とするボタン型空気亜鉛電池の製造装置。
【請求項５】
検査部として、搬送途中に前記搬送治具に保持した前記正極ケースを赤外光で照射する照射光源部と、画像を撮像する撮像部と前記画像を画像処理し前記空気拡散紙の位置ズレを判定する画像処理部とで構成したことを特徴とする請求項４に記載のボタン型空気亜鉛電池の製造装置。
【請求項６】
検査部として、搬送部により搬送する搬送治具に保持された正極ケースの上方に、前記正極ケースの上面部を赤外光で照射する照射光源部を配置し、照射光源部の上方に撮像部を配置したことを特徴とする請求項４に記載のボタン型空気亜鉛電池の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気極を正極にゲル状の亜鉛を負極に用い円形半殻形状からなる正極ケースの底部に収納される空気中の酸素を空気電池内全体に広げる役割をする部品である空気拡散紙の位置ズレを抑制したボタン型空気亜鉛電池の製造方法およびその製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の高齢化社会での補聴器需要の伸長とともに、最新技術によるデジタル補聴器や高度難聴者用の補聴器などの高出力パルス放電を必要とする電子機器が市場に多く普及している。これらの電子機器は人体の一部として使用されるため、厳格な安全性が確保されなくてはならない。
【０００３】
ボタン型空気亜鉛電池は、空気中の酸素を正極活物質とする空気極を利用することで、経済的且つ長時間無保守で使用できる電源としてこれらの電子機器の主要電源として用いられている。よってこれらの電子機器の電源として求められるボタン型空気亜鉛電池には高品質で信頼性のある厳しい放電性能が要求されている。
【０００４】
従来のボタン型空気亜鉛電池の実施形態について、図を参照しながら詳細に説明する。図９に示すように従来技術に係るボタン型空気亜鉛電池の構成は、底部に空気孔１０２を有する正極ケース１０１内の底部に水を塗布し空気拡散紙１０３を配置し、撥水膜１０４をその上に載置し、空気極１０５、セパレータ１０６を積層され、亜鉛からなる負極材１０９を充填し、絶縁ガスケット１０８を周縁に具備した負極ケース１０７で、正極ケース１０１の開口部を密封するボタン型空気亜鉛電池１１２が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、空気拡散紙１０３をインジゴカルミンで着色することにより、画像センサーを用いて撥水膜１０４を透過した空気拡散紙１０３の位置を色調と明暗の変化で認識する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに電池構成部品の位置ズレを検査する方法としては、図１０に示すように電池構成部品１２３の上方から照射光源部１２０により可視光を照射し、反射画像を撮像する撮影部１２１で撮像し、画像処理部１２４にて撮像データを画像処理している。
【０００７】
電池構成部品１２３の所定個所の画像領域、および他の個所の画像領域に、少なくとも３ヶ所づつ検査領域を指定して、指定した各検査領域の反射画像を多階調に濃度処理をし、かつ濃度処理した検査領域ごとに濃度差の局部的変化に対応する座標軸を算出する演算手段で算出した電池構成部品１２３の所定個所の画像領域、および他の個所の画像領域の画像の中心座標軸を比較し、画像の中心座標軸での位置ズレ距離を算出し良否を判定する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１−３２０７８２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３５４８５号公報
【特許文献３】特開２００３−２２９１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１の従来技術では、図９に示す撥水膜１０４を水で固定し強固な固定を行なっていないため、空気拡散紙１０３の位置ズレを検査した後に搬送
や電池の組み立てをすることで空気拡散紙１０３の位置ズレが生じ、それにより空気孔１０２より漏液するという問題がある。これは電解液の漏液による放電性能の低下だけでなく、電子機器の損傷へと繋がるため、この空気拡散紙１０３の位置ズレは電池の組み立て時に完全に排除しなければならないという課題がある。
【０００９】
また、上述した特許文献２の従来技術では、空気拡散紙１０３を着色するための工程が必要となり、着色するための設備と時間がかかり、ボタン型空気亜鉛電池を効率的に安価で供給することが困難となる。
【００１０】
さらに特許文献３の従来技術において、ポリテトラフロロエチレンの材質を用いた撥水膜１０４は、空気を取り入れるため通気性を持たせる構造になっている。通気性をよくするために撥水膜１０４の気孔率を増加させると、透明であった撥水膜１０４は白色となる。
【００１１】
そのため、気孔を有した多孔質樹脂膜の透明度が低く、撥水膜１０４の下に配置した白色の空気拡散紙１０３を撥水膜１０４の上から可視光を照射して撮像することができず、空気拡散紙１０３の位置を認識し、空気拡散紙１０３の位置ズレを判定して排除することは困難である。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を鑑みてなされたもので、撥水膜に赤外光を撥水膜の上より照射し、空気拡散紙の位置の認識が可能で、漏液の問題となる組立工程で発生する空気拡散紙を排除ができるボタン型空気亜鉛電池の製造方法およびその製造装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明では、底部に空気孔を有する正極ケース内に空気拡散紙と撥水膜と正極となる空気極とセパレータを順次積層させた後、亜鉛からなる負極材を収納した外周縁に絶縁ガスケットを具備した負極ケースに前記正極ケースを載置して、前記正極ケースの開口部を内方へかしめ封口し圧縮した絶縁ガスケットを介して前記正極ケースと負極ケースを封口した後に前記空気孔をシールテープで塞ぐボタン型空気亜鉛電池の製造方法において、空気拡散紙の上を覆った前記撥水膜の上から赤外光を照射し、撥水膜を透過して正極ケース内の底部に収納した空気拡散紙を撮像する撮像手段とその撮像を画像処理する画像処理手段からなる検査手段にて、空気拡散紙の位置ズレを判定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、空気拡散紙が正極ケースの底部からはみ出し、その一端が正極ケースと撥水膜との間の密着部に位置して漏液が発生するという問題を解決し、品質の安定した高出力なボタン型空気亜鉛電池を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の第１の発明では、底部に空気孔を有する正極ケース内に空気拡散紙と撥水膜と正極となる空気極とセパレータを順次積層させた後、亜鉛からなる負極材を収納した外周縁に絶縁ガスケットを具備した負極ケースに正極ケースを載置して、正極ケースの開口部を内方へかしめ封口し圧縮した絶縁ガスケットを介して正極ケースと負極ケースを封口した後に空気孔をシールテープで塞ぐボタン型空気亜鉛電池の製造方法において、空気拡散紙の上を覆った撥水膜の上から赤外光を照射し、撥水膜を透過して正極ケース内の底部に収納した空気拡散紙を撮像する撮像手段とその撮像を画像処理する画像処理手段からなる検査手段にて、空気拡散紙の位置ズレを判定することにより、空気拡散紙を着色することなく、空気の透過性の良い白色又は淡色の撥水膜を透過して撥水膜の下にある空気拡散紙
の位置を認識ができ、位置ズレの空気拡散紙を判定し排除できることで品質の向上を図ることが可能となる。
【００１６】
本発明の第２の発明では、正極ケース内の底部に空気拡散紙を挿入し、正極ケース内の底部の周縁にある段部に封止剤を塗布し、撥水膜を段部に載置し、空気拡散紙を撥水膜を介して正極ケースの底部に固定した後に、撥水膜の上から赤外光を照射し、検査手段にて空気拡散紙の位置ズレを判定し位置ズレの空気拡散紙を排除することにより、電池ケース内の底部に強固に固定した撥水膜を介して空気拡散紙の位置ズレを抑制でき、その上の白色の撥水膜より空気拡散紙の位置を判定して空気拡散紙の位置がズレた不良品を排除できることで、漏液を抑えるとともに高い品質を得ることが可能となる。
【００１７】
本発明の第３の発明では、正極ケースの底部に収納した空気拡散紙の上を覆った撥水膜の上から赤外光を照射して、撮像手段で撮像した空気拡散紙の画像を画像処理手段で多階調の濃淡処理し、空気拡散紙の位置ズレを判定することにより、撥水膜と空気拡散紙の濃淡を認識し、撥水膜の位置ズレを効率よく確実に判定することが可能となる。
【００１８】
本発明の第４の発明では底部に空気孔を有する円形半殻状の正極ケース内に円形の空気拡散紙と円形の撥水膜と空気極とセパレータを順次積層させ、正極ケースにゲル状の亜鉛からなる負極材を装填した負極ケースを載置し、絶縁ガスケットを介して正極ケースの開口部を内方へかしめて封口するボタン型空気亜鉛電池の製造装置において、正極ケースを保持する搬送治具と搬送治具を搬送するコンベア部と搬送途中に搬送治具に保持された正極ケース内に空気拡散紙を挿入する空気拡散紙挿入部と正極ケース内の段部に封止剤を塗布する封止剤塗布部と電池ケース内に撥水膜を挿入する撥水膜挿入部と赤外光を照射して空気拡散紙の位置ズレを自動的に判定する検査部と不良品を排出する排出部と検査部の判定により製造装置全体を停止させ異常の発生を表示または警報を発する異常警報部とで構成したことにより、電池ケース内に撥水膜を介して空気拡散紙を強固に固定ができ、白色の撥水膜の上から空気拡散紙の位置ズレを判定し、位置ズレした空気拡散紙を収納した電池ケースを排除して不良品を後工程に送ることなく、高信頼性のある高品質のボタン型空気亜鉛電池を製造する事が可能となる。
【００１９】
本発明の第５の発明では、検査部として、搬送途中に搬送治具に保持した正極ケースを赤外光で照射する照射光源部と、画像を撮像する撮像部と画像を画像処理し空気拡散紙の位置ズレを判定する画像処理部とで構成したことにより、空気拡散紙の位置ズレを効率よく認識し確実に空気拡散紙の位置ズレを判定することが可能となる。
【００２０】
本発明の第６の発明では、検査部として、搬送部により搬送する搬送治具に保持された正極ケースの上方に、正極ケースの上面部を赤外光で照射する照射光源部を配置し、照射光源部の上方に撮像部を配置したことにより、確実に空気拡散紙の位置ズレを判定することができ、検査部もコンパクト化することが可能となる。
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態について図を参照にしながら詳細に説明する。まず、本発明の一実施の形態であるボタン型空気亜鉛電池の構成について、図１を参照して説明する。
【００２２】
図１に示すように、正極ケース１１は底部にボタン型空気亜鉛電池３０の外部と内部に通じてまわりの空気を取り入れる空気孔１２を有す円形半殻状で、正極ケース１１内には空気拡散紙１０、撥水膜８、空気中の酸素を取り入れ正極となる空気極７を積層し、その上にセパレータ６を介して負極材２が積層されている。負極ケース１は外周縁に絶縁ガスケット３が装着され、正極ケース１１の開口部を内側方向にかしめ封口して絶縁ガスケット３を圧縮し正極ケース１１と負極ケース１を密封しており、空気孔１２を正極ケース１
１の底部外面側からシールテープ２３で塞いだ構成となっている。
【００２３】
撥水膜８を載置した正極ケース１１の底面の周縁にある段部には、封止剤９が塗布され、撥水膜８を固定し、撥水膜８を介して空気拡散紙１０を正極ケース１１の底部に強固に固定した。
【００２４】
正極ケース１１の材質は、ニッケルメッキを施した鉄が用いられ、正極ケース１１の底部の外面側に施されたシールテープ２３を正極ケース１１から取り外すことで、電池内部に空気が進入し、空気中の酸素と反応し起電反応が開始される仕組みになっている。
【００２５】
また、空気拡散紙１０は、ビニロンやマーセル化パルプなどから構成され白色を帯びており、また空気孔１２から取り入れた空気を均一に拡散させる働きをしている撥水膜８は、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）などの気孔を有する多孔質樹脂膜で構成され、空気極７への空気供給と負極材２に含まれる電解液が空気孔１２から電池の外部へ漏出するのを防止している。
【００２６】
また、ＰＴＦＥは押出し成型シート時は透明であるが、電池内部に空気を取り入れるための通気性を持たせる必要が有り、気孔率を増加するため延伸加工を行っている。この際、この延伸加工をすることで、透明だった撥水膜８は気孔率の増加に伴い、透明度が低下して白色を帯びている。
【００２７】
なお負極材２は、水酸化カリウム水溶液からなる電解液にカルボキシセルロース（ゲル化剤）、および亜鉛粉末もしくは亜鉛合金粉末を配合して調製したゲル状の亜鉛である。
【００２８】
負極ケース１と正極ケース１１との間にはポリアミド樹脂系の絶縁ガスケット３を介挿配置し圧縮することで、負極ケース１と正極ケース１１を密封している。
【００２９】
空気拡散紙１０は白色で、白色の撥水膜８を載置した時点で撥水膜８の上より確認することができないが、撥水膜８は赤外光が通過できる気孔率になっており、赤外光を照射して空気拡散紙１０の画像を撮像することで空気拡散紙１０の位置が判別できる気孔率である。
【００３０】
次に図２を参照しながら、本発明の一実施の形態に関わるボタン型空気亜鉛電池の製造方法について説明する。円形半殻状の正極ケース１１の開口部より、円形状の白色の空気拡散紙１０を挿入し、正極ケース１１の底部に収納する。また、正極ケース１１の底部の周縁にある段部に封止剤９を塗布した後、正極ケース１１の内径より小さい円形状の白色の撥水膜８を挿入し載置する。
【００３１】
ここままでは透明度の低い白色の撥水膜８の上より、白色の空気拡散紙１０の位置は確認できず、次の検査手段４０にて赤外光４１を撥水膜８の上に照射する。照射した赤外光４１が白色の撥水膜８の気孔を通過して、空気拡散紙１０に届き、その空気拡散紙１０を赤外光４１の領域まで撮像可能な撮像手段４２にて撮像し、その画像を画像処理手段４３にて濃淡処理して空気拡散紙１０の円周部を確認し、位置ズレの判定を行なう。
【００３２】
さらに、空気拡散紙１０の位置がズレていることを判定した空気拡散紙１０を排出手段４５により正極ケース１１ごと排出する。なお、正極ケース１１内の撥水膜８を取り出し、空気拡散紙１０を取り出してもよい。また、排出した正極ケース１１があることを作業者に異常警報手段４４にて知らせる。
【００３３】
次に、空気拡散紙１０の位置ズレがない正極ケース１１に円形状の空気極７が撥水膜８
の上に載置され、その後円形状のセパレータ６を挿入し、空気極７の上に載置される。
【００３４】
また、絶縁ガスケット３を負極ケース１の周縁部に装着し、負極ケース１の開口部より、ゲル状の亜鉛からなる負極材２を挿入し、その負極ケース１の上より空気拡散紙１０、撥水膜８、空気極７、セパレータ６を収納した正極ケース１１を嵌合し、正極ケース１１の開口部を内側にかしめ封口して密封したボタン型空気亜鉛電池３０を作製する。その後、正極ケース１１の外底面にある空気孔１２をシールテープ２３で塞いで外気とボタン型空気亜鉛電池３０の内部と遮断した。
【００３５】
次に図３を参照にして一実施の形態であるボタン型空気亜鉛電池の製造装置を詳細に説明するが、本発明は、これらのみに限定されない。
【００３６】
図３に示すように、前工程４８よりベース３８上に正極ケース１１を収納した搬送治具１８を搬送するコンベア部５５であるアタッチコンベア２１のチャック３４が備わり、空気拡散紙１０を真空源３５より真空を発生して吸着し正極ケース１１内に挿入する挿入ピン２２からなる空気拡散紙挿入部５６と、正極ケース１１の底部の周縁にある段部に封止剤供給部３６より圧送された封止剤９を塗布する塗布ノズル３２からなる封止剤塗布部５７と、封止剤９を塗布した正極ケース１１内の段部に撥水膜８を真空部３７の真空により吸着して挿入する挿入ピン２５からなる撥水膜挿入部５８が備わる。
【００３７】
また、空気拡散紙１０の位置ズレを判定する検査部５９には、正極ケース１１内の撥水膜８の上より赤外光を照射する照射光源部１３と空気拡散紙１０や正極ケース１１を撮像する撮像部１４と撮像した画像を処理し空気拡散紙１０の位置ズレを判定する画像処理部１６から構成する。
【００３８】
さらに、位置ズレを発生していると判定した正極ケース１１を突き上げる突上げピン１９とベース３８の外に排出する排出レバ２０からなる排出部６０を備え、排出した正極ケース１１の異常を警報するモニタ１７と警告灯２４からなる異常警報部５１から構成されている。
【００３９】
次に図３に示すボタン型空気亜鉛電池の製造装置をさらに詳細に説明する。まず、図４に示すように円柱状で上部の中心に正極ケース１１が入る大きさの凹部１８ａを有し、その円柱状の底部から下に向かって突上げピン１９が入る大きさの穴１８ｂを設けた搬送治具１８に保持された正極ケース１１は、コンベア部５５に備わるアタッチコンベア２１とチャック３４によって前工程部４８より空気拡散紙挿入部５６へ搬送される。
【００４０】
空気拡散紙挿入部５６で真空源３５を作動させ、挿入ピン２２の先端に空気拡散紙１０を吸着してチャック３４に保持された搬送治具１８内の正極ケース１１内の底面に挿入する。空気拡散紙１０を正極ケース１１内の底面に載置した搬送治具１８を封止剤塗布部５７に搬送する。なお、空気拡散紙１０の仮固定として水を正極ケース１１内の底面に付着後、空気拡散紙１０を挿入することが好ましい。
【００４１】
水を付着することにより小さく軽い円形の空気拡散紙１０が、搬送途中で飛び出したり挿入された位置からずれたりしないようにするために水により位置決めを行なうことは効果的である。
【００４２】
また、図３に示す封止剤塗布部５７では、封止剤供給部３６より封止剤９が圧送され正極ケース１１の底面の周縁にある段部に塗布ノズル３２で塗布し、撥水膜挿入部５８へ搬送治具１８を搬送する。
【００４３】
封止剤９を塗布することで後工程において挿入される撥水膜８を固定し、撥水膜８を介して空気拡散紙１０を強固に固定している。
【００４４】
撥水膜挿入部５８へと搬送した搬送治具１８内の正極ケース１１に、真空部３７を作動させて挿入ピン２５の先端に吸着した撥水膜８を正極ケース１１内の段部に載置する。撥水膜８は正極ケース１１の底部の周縁部に塗布した封止剤９によって密着固定され、撥水膜８を介して空気拡散紙１０を固定し、そのままの状態で検査部５９へとアタッチコンベア２１で搬送する。
【００４５】
検査部５９に搬送された搬送治具１８に収納した正極ケース１１内には、図５に示すように正極ケース１１の底面１１ａに空気拡散紙１０が挿入され、正極ケース１１の段部１１ｂに塗布した封止剤９により撥水膜８を固定し、撥水膜８を介して空気拡散紙１０を正極ケース１１の底面１１ａに固定している。その撥水膜８の上面より、照明コントローラ１５で照明の明るさを調整した赤外光を照射光源部１３より照射する。
【００４６】
赤外光が白色の撥水膜８の気孔を通過して空気拡散紙１０まで届き、赤外光の領域まで撮像可能な撮像部１４で正極ケース１１と空気拡散紙１０を撮像する。
【００４７】
さらに、撮像した画像は画像処理部１６で処理し判定する。図６に示すように撮像した画像は２５６階調の多階調に変換され、明るく映る部分は白く、暗く映る部分は黒くなるように濃淡処理がされ、濃淡の差によって、空気拡散紙１０の周縁部を識別して空気拡散紙１０の中心座標を換算する。また、正極ケース１１の底面１１ａと段部１１ｂの境界を識別し、正極ケース１１の中心座標との位置ズレ量を算出し良否判定を画像処理部１６で処理し、良否判定の内容を判定信号として送信する。また、その画像と判定結果をモニタ１７で映し出した。
【００４８】
なお、位置ズレの許容は不良品サンプルを作製し、空気拡散紙１０の中心座標と正極ケース１１の中心座標との位置ズレ量を算出し、許容値を決定して、判定判断として照合の基準にしている。
【００４９】
図７（ａ）は、照射光源部１３より赤外光を照射して濃淡処理された正極ケース１１と空気拡散紙１０の位置ズレがない模式図である。図７（ａ）に示すように、空気拡散紙１０は撥水膜８が上に積層されているにも関わらず白く映し出され、正極ケース１１の底面１１ａは灰色に映し出され、空気拡散紙１０の黒く映し出された周縁部と識別して、空気拡散紙１０の中心座標の位置を検出し、正極ケース１１の底面１１ａと段部１１ｂとの境目を識別して、正極ケース１１の中心座標の位置を検出している。
【００５０】
図７（ｂ）は、空気拡散紙１０の位置ズレがない状態での正極ケース１１の縦断面模式図であり、空気拡散紙１０は正極ケース１１の底面１１ａに正確に収納し、正極ケース１１の底面１１ａにある空気孔１２に空気拡散紙１０が接して空気を拡散してボタン型空気亜鉛電池内に効率よく導くことが可能となる。
【００５１】
また、図８（ａ）では、空気拡散紙１０の位置ズレを起こした模式図を示す。灰色に映し出された正極ケース１１の底面１１ａの上に空気拡散紙１０が載っており、正極ケース１１の中心座標と空気拡散紙１０の中心座標を算出して位置ズレを判定する。なお、判定結果や映し出した画像は異常警報部５１のモニタ１７に表示される。
【００５２】
撥水膜８が挿入される際に生じる空気の乱れや製造装置の振動によって後工程で正極ケース１１の底部１１ａに載置した空気拡散紙１０の位置がズレて、段部１１ｂの封止剤９に積載し、撥水膜８と正極ケース１１の間に空気拡散紙１０の厚み分の隙間を作り、撥水
膜８が正極ケース１１に封止剤９を介して密着できず、隙間より電解液が正極ケース１１の底部１１ａに流れ出した後、正極ケース１１の底部１１ａにある空気孔１２より正極ケース１１の外部に電解液が漏液する不良品を排除することが可能となる。
【００５３】
図３に示す検査部５９より送られた判定信号により排出する指令を受けた排出部６０は、正極ケース１１を搬送治具１８の下から突上げピン１９で搬送治具１８の上面まで突き上げ、排出レバ２０で正極ケース１１の側面を押して排出する。
【００５４】
また、空気拡散紙１０の位置ズレによる不良が連続で起きた場合は、警告を発するとともに製造装置を停止して、作業者に異常警報部５１の警告灯２４を点灯させて知らせ、モニタ１７に表示し、作業者が空気拡散紙１０の位置ズレによる不良の発生原因を取り除く対応をして、空気拡散紙１０の位置ズレ不良の削減を図ることが可能となる。
【００５５】
空気拡散紙１０の位置ズレの異常がないと判定された正極ケース１１は、搬送治具１８に入った状態のままでアタッチコンベア２１にて後工程部４９に運ばれ、空気極７、セパレータ６を載積し、負極材２を収納し絶縁ガスケット３を装着した負極ケース１に嵌合され正極ケース１１の開口部を内側方向にかしめ封口した後、シールテープ２３で空気孔１２を塞いで、ボタン型空気亜鉛電池を作製する。
【００５６】
空気拡散紙１０の位置ズレの有無を判定し、空気拡散紙１０の位置ズレした不良品を完全に排出することにより、漏液の原因となる空気拡散紙１０の位置ズレした不良品を後工程部４９へ送ることがなくなり、後工程部４９において不良品を組み立てる材料ロスを削減し、高品質のボタン型空気亜鉛電池を効率よく作製することが可能である。
【実施例１】
【００５７】
図１に示す直径１１．６ｍｍ、高さ５．４ｍｍのボタン型空気亜鉛電池ＰＲ４４において、正極ケース１１の底部１１ａに直径０．５ｍｍの空気孔１２を４個有した正極ケース１１の底部１１ａに、円形で直径７ｍｍ、厚さ０．１３ｍｍのビニロン製不織布からなる白色の空気拡散紙１０を載置し、正極ケース１１の段部１１ｂに封止剤９を塗布後、直径９ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのＰＴＦＥからなる気孔率２０％の白色の撥水膜８を正極ケース１１の段部１１ｂに載せ、空気拡散紙１０を撥水膜８を介して正極ケース１１内の底面１１ａに固定した。
【００５８】
その後、撥水膜８の上面に赤外光を照射して検査部５９にて判定した。空気拡散紙１０に位置ズレのないことを判定した正極ケース１１内に空気極７、セパレータ６を積層して負極材２を収納し、絶縁ガスケット３を装置した負極ケース１の上より嵌合して正極ケース１１の開口部を内側にかしめ封口したボタン型空気亜鉛電池を実施例１とした。
【００５９】
（比較例１）
実施例１と同様のボタン型空気亜鉛電池ＰＲ４４において、空気拡散紙１０を挿入し撥水膜８を正極ケース１１内に挿入後、撥水膜８の上面に可視光を照射して、検査部にて空気拡散紙１０の位置ズレを判定して作製したボタン型空気亜鉛電池を比較例１とした。
【００６０】
（比較例２）
実施例１と同様のボタン型空気亜鉛電池ＰＲ４４において、空気拡散紙１０を挿入後、空気拡散紙１０の上面に可視光を照射して検査部にて空気拡散紙１０の位置ズレを判定し、その後撥水膜８を正極ケース１１内に挿入して作製したボタン型空気亜鉛電池を比較例２とした。
【００６１】
実施例、比較例のボタン型空気亜鉛電池を比較するため、１週間のちに漏液の有無を比
較した。
【００６２】
【表１】
2008159353.tif 000003
（表１）より実施例１では漏液の発生がないのに対し、比較例１，２では漏液が発生しており、使用機器等にダメージを与える。
【００６３】
また、比較例１では白色の撥水膜の上面より可視光を照射して撥水膜の下にある白色の空気拡散紙を映し出すことができず、空気拡散紙の位置ズレの判定ができずに排除ができなかった結果、正極ケースの空気孔より電解液が排出して漏液が発生と考えられる。
【００６４】
また、比較例２では空気拡散紙の上より可視光を照射して空気拡散紙のみの位置ズレの判定は行なわれたが、判定後に撥水膜を積層したために、撥水膜の積層時に空気拡散紙の位置ズレが生じ漏液が発生したと考えられる。
【００６５】
以上の結果から、従来の電池ではＸ線においても確認できない空気拡散紙の位置を、空気拡散紙に着色することもなく撥水膜を上に積層した状態でも確実に確認ができ、赤外光を照射し、白色の撥水膜の下にある白色の空気拡散紙の位置を確認して位置ズレのあるボタン型空気亜鉛電池を排除して、漏液の発生が抑制できる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、空気極を正極に、ゲル状の亜鉛を負極材に用いたアルカリ電池、所詮、空気亜鉛電池に利用されるもので、特に高出力タイプの電池において、電池ケースに空気拡散紙を挿入した後、撥水膜を空気拡散紙の上にかぶせた状態で撥水膜を透過して空気拡散紙の位置を判定することができ、空気拡散紙の位置ズレによる空気孔からの漏液のない、高信頼性のボタン形空気亜鉛電池として高出力パルス放電を必要とする補聴器等の電子機器の電源等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施の形態におけるボタン型空気亜鉛電池の断面模式図
【図２】同ボタン型空気亜鉛電池の製造工程フローチャート
【図３】同ボタン型空気亜鉛電池の製造装置である空気拡散紙挿入部から排出部までの模式図
【図４】同製造装置である空気拡散紙挿入部の模式図
【図５】同製造装置である検査部の模式図
【図６】同製造装置である画像処理部のブロック図
【図７】（ａ）同ボタン型空気亜鉛電池の空気拡散紙が正しい位置にある模式図、（ｂ）同正極ケースの縦断面模式図
【図８】（ａ）同ボタン型空気亜鉛電池の空気拡散紙の位置がズレている模式図、（ｂ）同正極ケースの縦断面模式図
【図９】従来技術におけるボタン型空気亜鉛電池の断面模式図
【図１０】従来技術における電池部品の位置を検査する装置の模式図
【符号の説明】
【００６８】
１  負極ケース
２  負極材
３  絶縁ガスケット
６  セパレータ
７  空気極
８  撥水膜
９  封止剤
１０  空気拡散紙
１１  正極ケース
１１ａ  底面
１１ｂ  段部
１２  空気孔
１３  照射光源部
１４  撮像部
１５  照明コントローラ
１６  画像処理部
１７  モニタ
１８  搬送治具
１８ａ  凹部
１８ｂ  穴
１９  突上げピン
２０  排出レバ
２１  アタッチコンベア
２２  挿入ピン
２３  シールテープ
２４  警告灯
２５  挿入ピン
３０  ボタン型空気亜鉛電池
３２  塗布ノズル
３４  チャック
３５  真空源
３６  封止剤供給部
３７  真空部
３８  ベース
４０  検査手段
４１  赤外光
４２  撮像手段
４３  画像処理手段
４４  異常警報手段
４５  排出手段
５１  異常警報部
５５  コンベア部
５６  空気拡散紙挿入部
５７  封止剤塗布部
５８  撥水膜挿入部
５９  検査部
６０  排出部
【図１】
2008159353.tif 000004
【図２】
2008159353.tif 000005
【図３】
2008159353.tif 000006
【図４】
2008159353.tif 000007
【図５】
2008159353.tif 000008
【図６】
2008159353.tif 000009
【図７】
2008159353.tif 000010
【図８】
2008159353.tif 000011
【図９】
2008159353.tif 000012
【図１０】
2008159353.tif 000013