(57)【要約】【課題】密閉型二次電池内に収納される構成部材の抵抗溶接による接合時の微小なスプラッシュの発生を高精度に検出し、製品の信頼性を高める。【解決手段】インバータ制御による大幅な変化を伴う電圧、電流の代わりに、移動平均抵抗値算出部２４３にて、移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）と移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）から、比較的直線的な変化しかしない移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）を算出し、スプラッシュ判定部２４４にて、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が閾値Ｒｔｈ（ｊ）を超えているか否かに基づいて、スプラッシュの発生の有無を判定する。これにより、移動平均抵抗値の時間変化に対して閾値の時間変化を近接させて容易に設定することができ、溶接末期において、移動平均抵抗値が徐々に上昇して発生する微小なスプラッシュも検出可能となる。【選択図】  図１
2004195521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉型二次電池の製造工程において、前記密閉型二次電池内に収納される構成部材に抵抗溶接を行う際に、交流式抵抗溶接機による抵抗溶接の状態を監視する装置であって、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎の移動平均値を演算し、移動平均電圧値として出力する移動平均電圧演算手段と、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の前記所定時間毎の移動平均値を演算し、移動平均電流値として出力する移動平均電流演算手段と、
前記移動平均電圧値および前記移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出手段と、
算出された前記移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定手段とを備えたことを特徴とする抵抗溶接監視装置。
【請求項２】
前記スプラッシュ判定手段は、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された前記閾値と比較して、前記移動平均抵抗値が前記閾値を越えた場合に、スプラッシュの発生有りと判定することを特徴とする請求項１記載の抵抗溶接監視装置。
【請求項３】
前記交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である請求項１記載の抵抗溶接監視装置。
【請求項４】
前記抵抗溶接監視装置は、コンピュータシステムとして構成される請求項１記載の抵抗溶接監視装置。
【請求項５】
密閉型二次電池の製造工程において、前記密閉型二次電池内に収納される構成部材に抵抗溶接を行う際に、交流式抵抗溶接機による抵抗溶接の状態を監視する方法であって、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎の移動平均値を移動平均電圧値として演算する移動平均電圧演算工程と、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の前記所定時間毎の移動平均値を移動平均電流値として演算する移動平均電流演算工程と、
前記移動平均電圧値および前記移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出工程と、
算出された前記移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定工程とを含むことを特徴とする抵抗溶接監視方法。
【請求項６】
前記スプラッシュ判定工程において、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された前記閾値と比較して、前記移動平均抵抗値が前記閾値を越えた場合に、スプラッシュの発生有りと判定することを特徴とする請求項５記載の抵抗溶接監視方法。
【請求項７】
前記交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である請求項５記載の抵抗溶接監視方法。
【請求項８】
二次電池から成る複数の単電池を直列接続して内蔵させた密閉型二次電池の製造方法であって、
複数の電槽を隔壁を介して連設した一体電槽の各電槽内に、集電体を接合した極板群を前記集電体が隔壁に対向するように挿入配置し、前記集電体に設けた接続突部を隔壁および前記一体電槽の両端壁に形成された接続穴に嵌入させる電槽挿入工程と、
前記隔壁を介して対向する前記集電体の接続突部同士を交流式抵抗溶接機により抵抗溶接する単電池間溶接工程と、
前記一体電槽の両端に装着する極柱の接続突部と前記集電体の接続突部とを交流式抵抗溶接機により抵抗溶接する極柱溶接工程とを含み、
前記単電池間溶接工程および前記極柱溶接工程は、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎の移動平均値を移動平均電圧値として演算する移動平均電圧演算工程と、
前記交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の前記所定時間毎の移動平均値を移動平均電流値として演算する移動平均電流演算工程と、
前記移動平均電圧値および前記移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出工程と、
算出された前記移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定工程とを含むことを特徴とする密閉型二次電池の製造方法。
【請求項９】
前記スプラッシュ判定工程において、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された前記閾値と比較して、前記移動平均抵抗値が前記閾値以下である場合に、スプラッシュの発生無しと判定し、良品として次の工程に移行することを特徴とする請求項８記載の密閉型二次電池の製造方法。
【請求項１０】
前記交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である請求項８記載の密閉型二次電池の製造方法。
【請求項１１】
請求項８記載の密閉型二次電池の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする密閉型二次電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交流式、特にインバータ方式の抵抗溶接機を用いたワークの抵抗溶接の状態を監視する技術に関し、特にニッケル・水素二次電池などの密閉型二次電池における電池内に収納される構成部材の接合時における微小なスプラッシュの発生の有無を判定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ニッケル・水素二次電池から成る複数の単電池を直列接続して内蔵させた密閉型二次電池である集合型角形電池（以下では、電池モジュールと称する）を並列配置して組み付けた電池パックが、電気自動車（ＰＥＶ）、ハイブリッド車両（ＨＥＶ）、燃料電池とバッテリとのハイブリッド車両等の電動車両や、各種の電源装置等に塔載されている。
【０００３】
以下では、電池パックを構成する電池モジュールについて、図７を参照して説明する。図７は、電池モジュールの構造を示す部分縦断側面図である。
【０００４】
図７において、１は電池モジュールであり、直列接続された複数の単電池２を内蔵している。３は電池モジュール１の一体電槽で、幅の狭い短側面と幅の広い長側面とを有する直方体状の単電池２の電槽４をその短側面を隔壁として共用して相互に一体連接してなる扁平な直方体状に形成され、各電槽４の上面開口は一体の蓋体６にて一体的に閉鎖されている。両端の電槽４の外側の短側面である一体電槽３の両端壁３ａと各電槽４、４間の隔壁５の上部には接続穴７が形成されている。各電槽４内には、矩形状の正極板と負極板をセパレータを介して積層して構成された極板群８がアルカリ電解液とともに収容され、単電池２が構成されている。極板群８の正極板と負極板は互いに反対側の側部に突出されて正極板と負極板のリード部９ａ、９ｂとされ、それらのリード部９ａ、９ｂの側縁部にはそれぞれ集電体１０ａ、１０ｂが溶接等にて接続されている。
【０００５】
集電体１０ａ、１０ｂの上部には、接続穴７内に嵌入する接続突部１１が突設され、隣接する電槽４、４間で正極と負極の集電体１０ａ、１０ｂの接続突部１１が互いに溶接にて接続されている。また、一体電槽３の両端壁３ａの接続穴７に正極または負極の接続端子（以下、極柱と称する）が装着され、その接続突部１３と集電体１０ａまたは１０ｂの接続突部１１が互いに溶接にて接続されている。かくして一体電槽３内に内蔵された複数の単電池２が直列に接続されて、両端の極柱１２、１２間に電圧が出力される。
【０００６】
蓋体６には、各電槽４の内圧を均等にするための連通路１４や、各電槽４の内部圧力が一定値以上になったときに圧力を開放するための安全弁（不図示）や、適当な単電池２の温度を検出する温度センサを装着するセンサ装着穴１５などが設けられている。１６は、接続突部１１、１３の周囲に配設されたシール用のＯリングである。
【０００７】
ところで、電池モジュールの製造工程において、電槽挿入工程で各極板群８を一体電槽３の各電槽４内に挿入した後、単電池間溶接工程で、互いに隣接する電槽４間で、隔壁５を介して対向する集電体１０ａ、１０ｂ同士を溶接にて接続する際には、図８に示すように、各電槽４に極板群８を収容配置し、集電体１０ａ、１０ｂの接続突部１１を接続穴７に嵌入させた状態で、一体電槽３を下向きにし、集電体１０ａ、１０ｂの接続突部１１の背部に溶接電極４１（４１ａ、４１ｂ）を当接させ、白抜き矢印で示す方向に加圧しながら溶接電流を流すことにより、接続突部１１同士を抵抗溶接し、集電体１０ａ、１０ｂ同士を接合する。
【０００８】
また、極柱溶接工程で、一体電槽３の両端壁３ａにおける集電体１０ａまたは１０ｂと極柱１２を溶接にて接続する際には、図９に示すように、集電体１０ａまたは１０ｂの接続突部１１の背部に溶接電極４１を当接させ、極柱１２の軸部を収容可能な収容穴４３を有する溶接電極４２を極柱１２の座部１２ａの背面に当接させ、白抜き矢印で示す方向に加圧しながら溶接電流を流すことにより、接続突部１１と１３を抵抗溶接し、集電体１０ａまたは１０ｂと極柱１２を接合する。
【０００９】
ところで、集電体１０ａ、１０ｂの接続突部１１同士の接合部や、集電体１０ａまたは１０ｂの接続突部１１と極柱１２の接続突部１３との接合部には高い気密性が要求されるため、それらの接合部で溶融金属の爆飛（スプラッシュ）が発生すると、それがどんなに小さくても気密性に悪影響を及ぼしたり、また、たとえ電槽４を下向きにして溶接したとしても、微小なスプラッシュが電槽４内に侵入し、アルカリ電解液に溶解して短絡の原因となるため、微小なスプラッシュを高精度に検出して、製品の信頼性を高めることが重要となる。
【００１０】
従来の、交流式抵抗溶接機を用いた抵抗溶接制御装置では、溶接電極に印加される電圧、溶接電極に流れる電流を測定し、これらの測定値や、測定電圧と測定電流から求めた抵抗値、または測定電流のゼロクロス点から求めた力率角（例えば、特許文献１参照）の時間特性と、予め設定された閾値の時間特性とに基づいて、スプラッシュの発生の有無を判断していた。
【００１１】
【特許文献１】
特許第２７６７３２８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のスプラッシュの発生を検出する方法では、交流式抵抗溶接機として、直流電力を交流電力に変換するインバータ方式の抵抗溶接機を用いた場合、溶接電極に印加される電圧または溶接電極に流れる電流にはインバータ制御がかかっているため、測定電圧や測定電流そのものではスプラッシュの発生の有無を検出することができない。
【００１３】
一方、測定電圧と測定電流から求めた抵抗値によりスプラッシュを検出しようとした場合、抵抗値は、溶接部の温度が高くなると、それにつれて高くなり、この変化は、測定電圧や測定電流のみの変化に比べて顕著に現れる。しかし、この抵抗値も、インバータ制御による電圧、電流の変化を受けて、小刻みに変化するため、スプラッシュを高精度に検出することは困難である。
【００１４】
また、インバータによるスイッチングノイズが測定電圧や測定電流に重畳されるため、スプラッシュの発生の有無を判断する基準となる閾値を高めに設定せざるをえなくなり、大きなスプラッシュは検出できても、微小なスプラッシュを高精度に検出することは困難であった。
【００１５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、密閉型二次電池内に収納される構成部材の抵抗溶接による接合時において、微小なスプラッシュの発生を高精度に検出し、製品の信頼性を高めることができる抵抗溶接監視装置および方法、密閉型二次電池の製造方法、並びにその製造方法を用いて製造された密閉型二次電池を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明に係る抵抗溶接監視装置は、例えばニッケル・水素二次電池から成る密閉型二次電池（電池モジュール）の製造工程において、前記密閉型二次電池内に収納される構成部材に抵抗溶接を行う際に、交流式抵抗溶接機による抵抗溶接の状態を監視する装置であって、交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎（例えば、約１ｍ秒間毎）の移動平均値を演算し、移動平均電圧値として出力する移動平均電圧演算手段と、交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の所定時間毎（例えば、約１ｍ秒間毎）の移動平均値を演算し、移動平均電流値として出力する移動平均電流演算手段と、移動平均電圧値および移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出手段と、算出された移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る抵抗溶接監視装置において、スプラッシュ判定手段は、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、移動平均抵抗値が閾値を越えた場合に、スプラッシュの発生有りと判定することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る抵抗溶接監視装置において、交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である。
【００１９】
また、本発明に係る抵抗溶接監視装置は、コンピュータシステムとして構成されることが好ましい。
【００２０】
前記の目的を達成するため、本発明に係る抵抗溶接監視方法は、例えばニッケル・水素二次電池から成る密閉型二次電池（電池モジュール）の製造工程において、前記密閉型二次電池内に収納される構成部材に抵抗溶接を行う際に、交流式抵抗溶接機による抵抗溶接の状態を監視する方法であって、交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎（例えば、１ｍ秒間毎）の移動平均値を移動平均電圧値として演算する移動平均電圧演算工程と、交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の所定時間毎（例えば、１ｍ秒間毎）の移動平均値を移動平均電流値として演算する移動平均電流演算工程と、移動平均電圧値および移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出工程と、算出された移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定工程とを含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る抵抗溶接監視方法において、スプラッシュ判定工程において、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、移動平均抵抗値が閾値を越えた場合に、スプラッシュの発生有りと判定することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る抵抗溶接監視方法において、交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である。
【００２３】
前記の目的を達成するため、本発明に係る密閉型二次電池の製造方法は、例えばニッケル・水素二次電池から成る複数の単電池を直列接続して内蔵させた密閉型二次電池の製造方法であって、複数の電槽を隔壁を介して連設した一体電槽の各電槽内に、集電体を接合した極板群を集電体が隔壁に対向するように挿入配置し、集電体に設けた接続突部を隔壁および一体電槽の両端壁に形成された接続穴に嵌入させる電槽挿入工程と、隔壁を介して対向する集電体の接続突部同士を交流式抵抗溶接機により抵抗溶接する単電池間溶接工程と、一体電槽の両端に装着する極柱の接続突部と集電体の接続突部とを交流式抵抗溶接機により抵抗溶接する極柱溶接工程とを含み、単電池間溶接工程および極柱溶接工程は、交流式抵抗溶接機の溶接電極に印加される電圧の所定時間毎（例えば、１ｍ秒間毎）の移動平均値を移動平均電圧値として演算する移動平均電圧演算工程と、交流式抵抗溶接機の溶接電極に流れる電流の所定時間毎（例えば、１ｍ秒間毎）の移動平均値を移動平均電流値として演算する移動平均電流演算工程と、移動平均電圧値および移動平均電流値から移動平均抵抗値を算出する移動平均抵抗算出工程と、算出された移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、抵抗溶接による接合部におけるスプラッシュの発生の有無を判定するスプラッシュ判定工程とを含むことを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る密閉型二次電池の製造方法では、スプラッシュ判定工程において、抵抗溶接の末期における移動平均抵抗値を予め設定された閾値と比較して、移動平均抵抗値が閾値以下である場合に、スプラッシュの発生無しと判定し、良品として次の工程に移行することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る密閉型二次電池の製造方法において、交流式抵抗溶接機はインバータ方式の抵抗溶接機である。
【００２６】
前記の目的を達成するため、本発明に係る密閉型二次電池は、本発明に係る密閉型二次電池の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする。
【００２７】
上記の構成によれば、インバータ制御による大幅な変化を伴う電圧、電流の代わりに、比較的直線的な変化しかしない移動平均抵抗値をスプラッシュの発生の有無の判定に用いることで、移動平均抵抗値の時間変化に対して閾値の時間変化を近接させて容易に設定することができる。これにより、電池モジュールの単電池間溶接または極柱溶接において微小なスプラッシュの発生を高精度に検出することができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態として、密閉型二次電池である集合型角形ニッケル・水素二次電池について、図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態に係る集合型角形電池の製造方法における工程を示すフローチャートである。なお、以下では、集合型角形電池を従来例で説明した図７の構造を有する電池モジュールとして説明する。
【００３０】
図１において、電槽挿入工程Ｓ１０１で、複数の電槽４を隔壁を介して連設した一体電槽３の各電槽４内に、集電体１０ａ、１０ｂを接合した極板群８を集電体１０ａ、１０ｂが隔壁５に対向するように挿入配置し、集電体１０ａ、１０ｂに設けた接続突部１１を隔壁５および一体電槽３の両端壁３ａに形成された接続穴７に嵌入させる。
【００３１】
次に、単電池間溶接工程Ｓ１０２で、図８を参照して説明したように、隔壁５を介して対向する集電体１０ａ、１０ｂの接続突部１１同士をインバータ方式の抵抗溶接機により抵抗溶接し、単電池２間での集電体１０ａ、１０ｂ同士を接合する。
【００３２】
次に、極柱溶接工程Ｓ１０３で、図９を参照して説明したように、一体電槽３の両端に装着する極柱１２の接続突部１３と集電体１０ａまたは１０ｂの接続突部１１とをインバータ方式の抵抗溶接機により抵抗溶接し、集電体１０ａまたは１０ｂと極柱１２とを接合する。
【００３３】
次に、電解液注液工程Ｓ１０４で、アルカリ電解液を各電槽４内に注液し、真空含浸工程Ｓ１０５で、電池モジュールを真空容器中に放置し、セパレータの内部にまでアルカリ電解液を十分に含浸させ、蓋溶着工程Ｓ１０６で、各電槽４の上面開口に一体の蓋体６を配置して一体電槽３に溶着し、安全弁溶着工程Ｓ１０７で、各電槽４の内部圧力が一定値以上になったときに圧力を開放するための安全弁を蓋体６に溶着する。
【００３４】
このようにして、電池モジュールの組立が行われる。この後は、充放電工程、エージング工程、パック組立工程、および充電工程を経て電池パックとして出荷される。
【００３５】
次に、単電池間溶接工程Ｓ１０２において単電池２間での集電体１０ａ、１０ｂ同士を接合する際、および極柱溶接工程Ｓ１０３において集電体１０ａまたは１０ｂと極柱１２とを接合する際に、それらの接合部でのスプラッシュの発生の有無を判定するシステムについて、図２および図３を参照して説明する。
【００３６】
図２は、本発明の一実施形態に係る抵抗溶接監視装置が適用される抵抗溶接システムの構成例を示す機能ブロック図である。図２において、２１は電池モジュール、２２はインバータ方式の抵抗溶接機、２３は抵抗溶接機２２に対する電圧、電流を制御する抵抗溶接制御装置、２４は本発明に係る抵抗溶接監視装置である。
【００３７】
抵抗溶接監視装置２４は、移動平均電圧演算部２４１と、移動平均電流演算部２４２と、移動平均抵抗算出部２４３と、スプラッシュ判定部２４４とで構成される。ここで、抵抗溶接監視装置２４は、マイクロコンピュータ等のコンピュータシステムとして構成される。
【００３８】
図３は、本発明の一実施形態における抵抗溶接監視ルーチンにおける処理手順を示すフローチャートである。
【００３９】
まず、電池モジュール２１の組立工程が単電池間溶接工程Ｓ１０２に移行すると、図８に示す溶接電極４１ａ、４１ｂを有する抵抗溶接制御装置２３により、抵抗溶接機２２の電圧および電流が制御されて、抵抗溶接が開始する。抵抗溶接機２２の溶接電極４１ａと４１ｂに印加される電圧Ｖ（ｉ）、および溶接電極４１ａと４１ｂ間に流れる電流Ｉ（ｉ）が測定され（図３のステップＳ３０１）、抵抗溶接監視装置２４に送信される。
【００４０】
抵抗溶接監視装置２４に送信された電圧Ｖ（ｉ）および電流Ｉ（ｉ）は、それぞれ、移動平均電圧演算部２４１および移動平均電流演算部２４２にて、所定時間毎（例えば、１ｍ秒間毎）に移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）および移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）が演算される（図３のステップＳ３０２）。ここで、ｉは移動平均を演算するのに必要なサンプルを示す変数で、そのサンプル数はインバータ方式の抵抗溶接機２２のインバータによるスイッチング周波数等に応じて設定される。また、ｊは移動平均を演算した後のサンプルを示す変数であり、時間変化に対応している。
【００４１】
次に、移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）および移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）から、移動平均抵抗算出部２４３にて、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が算出される（図３のステップＳ３０３）。算出された移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）は、スプラッシュ判定部２４４にて、予め設定された閾値Ｒｔｈ（ｊ）以下であるか否かが判断される（図３のステップＳ３０４）。なお、ステップＳ３０４の判断は、溶接部の温度が高くなるにつれて移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間に対する変化率が高くなる抵抗溶接の末期において行われる。抵抗溶接の初期および中期においては、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間に対する変化率が低く、比較的直線的な変化しかしないため、閾値Ｒｔｈ（ｊ）を容易にかつ移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）に接近させて設定することができる。
【００４２】
ステップＳ３０４の判断において、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が閾値Ｒｔｈ（ｊ）よりも大きい場合（Ｎｏ）、スプラッシュ判定部２４４は、スプラッシュの発生有りとして、溶接対象の電池モジュールは不良品であることを示すＮＧ信号を抵抗溶接制御装置２３に出力し（図３のステップＳ３０５）、抵抗溶接が中止され、不良の電池モジュールは組立ラインから外される。
【００４３】
一方、ステップＳ３０４の判断において、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が閾値Ｒｔｈ（ｊ）以下である場合（Ｙｅｓ）、所定の溶接時間が経過したか否かが判断され（図３のステップＳ３０６）、まだ所定の溶接時間が経過していない場合（Ｎｏ）、ステップＳ３０４に戻る。ステップＳ３０６の判断において、所定の溶接時間が経過した場合（Ｙｅｓ）、スプラッシュ判定部２４４は、スプラッシュの発生無しとして、溶接対象の電池モジュールは良品であることを示すＯＫ信号を抵抗溶接制御装置２３に出力し（図３のステップＳ３０７）、次の電池モジュールの抵抗溶接へと移行する。
【００４４】
以上のようにして、単電池２間での集電体１０ａ、１０ｂ同士を接合する単電池間溶接工程Ｓ１０２が終了すると、集電体１０ａまたは１０ｂと極柱１２とを接合する極柱溶接工程Ｓ１０３へと移行し、同様にして抵抗溶接が行われる。
【００４５】
図４、図５および図６は、それぞれ、大きなスプラッシュが発生した場合、微小なスプラッシュが発生した場合、およびスプラッシュが発生しない場合における、移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）、移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）、および移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間変化を示すグラフである。
【００４６】
なお、図４、図５および図６において、Ｖ（ｉ）は測定電圧、Ｖｔｈ（ｊ）は電圧閾値、Ｉ（ｉ）は測定電流、Ｒ（ｉ）は測定電圧Ｖ（ｉ）と測定電流Ｉ（ｉ）から算出した抵抗値を表し、それぞれ、正規化単位で示している（電圧係数は４．１（Ｖ／ｕｎｉｔ）、電流係数は１．４５（Ａ／ｕｎｉｔ）、抵抗係数は０．４（Ω／ｕｎｉｔ）である）。図４から図６において、測定電圧Ｖ（ｉ）、測定電流Ｉ（ｉ）、および抵抗値Ｒ（ｉ）には、インバータ制御によるスイッチングノイズが重畳されている。
【００４７】
図４において、溶接開始から約２４ｍ秒を経過した時点（溶接末期の開始時点）で、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が閾値Ｒｔｈ（ｊ）を超えて、大きく変化している様子が分かる。このような移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の変化が大きい場合は、溶接部の温度が急激に高くなり、大きなスプラッシュが発生する。この場合は、移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）も電圧閾値Ｖｔｈ（ｊ）よりも大きくなり、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）でなく、移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）を用いたとしても、大きなスプラッシュの発生を検出することができる。
【００４８】
図５において、溶接末期において、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が徐々に上昇し、閾値Ｒｔｈ（ｊ）に接近して、閾値Ｒｔｈ（ｊ）を僅かに超えている様子が分かる。このような移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）が緩やかに変化して閾値を超える場合は、溶接部の温度が徐々に高くなり、微小なスプラッシュが発生している。
【００４９】
図６において、溶接末期において、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の変化が少なく、比較的直線的であり、閾値Ｒｔｈ（ｊ）を超えていない様子が分かる。この場合、微小なスプラッシュは発生していない。
【００５０】
なお、上記実施形態では、密閉型二次電池の一例として、集合型角形ニッケル・水素二次電池について説明したが、本発明は、円筒型ニッケル・水素二次電池、円筒型ニッケル・カドミウム二次電池、リチウムイオン二次電池などの製造工程において、これらの電池内に収納される構成部材に抵抗溶接を実施する際にも、同様に応用できる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、集合型角形電池である電池モジュールの単電池間溶接工程または極柱溶接工程において、微小なスプラッシュの発生を高精度に検出し、製品の信頼性を高めることができる、という格別な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る集合型角形電池（電池モジュール）の製造方法における工程を示すフローチャート
【図２】本実施形態に係る抵抗溶接監視装置が適用される抵抗溶接システムの構成例を示す機能ブロック図
【図３】本実施形態における抵抗溶接監視ルーチンにおける処理手順を示すフローチャート
【図４】大きなスプラッシュが発生する場合における移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）、移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間変化を示す図
【図５】微小なスプラッシュが発生する場合における移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）、移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間変化を示す図
【図６】スプラッシュが発生しない場合における移動平均電圧値Ｖａｖ（ｊ）、移動平均電流値Ｉａｖ（ｊ）、移動平均抵抗値Ｒａｖ（ｊ）の時間変化を示す図
【図７】電池モジュールの構造を示す部分縦断側面図
【図８】単電池間溶接工程における接合部分を示す部分縦断正面図
【図９】極柱溶接工程における接合部分を示す部分縦断正面図
【符号の説明】
１、２１  集合型角形電池（電池モジュール）
２  単電池
３  一体電槽
３ａ  端壁
４  電槽
５  隔壁
６  蓋体
７  接続穴
８  極板群
９ａ  正極板のリード部
９ｂ  負極板のリード部
１０ａ、１０ｂ  集電体
１１  集電体の接続突部
１２  極柱
１３  極柱の接続突部
１４  連通路
１５  温度センサ装着穴
１６  シール用のＯリング
２２  インバータ方式の抵抗溶接機
２３  抵抗溶接制御装置
２４  抵抗溶接監視装置
２４１  移動平均電圧演算部
２４２  移動平均電流演算部
２４３  移動平均抵抗演算部
２４４  スプラッシュ判定部
４１、４１ａ、４１ｂ、４２  溶接電極
Ｓ１０１  電槽挿入工程
Ｓ１０２  単電池間溶接工程
Ｓ１０３  極柱溶接工程
Ｓ３０２  移動平均電圧演算工程および移動平均電流演算工程
Ｓ３０３  移動平均抵抗算出工程
Ｓ３０４  スプラッシュ判定工程
【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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