(57)【要約】【課題】不意なシステムダウン時であっても、検査データを消失することなく保持可能な電池の品質保証システムを提供することを目的とする。【解決手段】検査対象である電池１０８、１０９が接続され、測定器１０１と制御器１０２、負荷１０７、切替器１０３で構成された電池の検査手段と、制御器１０２と情報伝達手段によって接続されたコンピュータ１０４を備えたで構成され、かつ電池の検査手段による検査データをコンピュータ１０４に格納する電池の品質保証システムであって、電池の検査手段とコンピュータ１０４に情報伝達手段によって接続されたメモリ保持部１０６を用いて、電池の検査手段の検査データを格納しながら、検査データをコンピュータに伝達している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続された検査対象である電池を検査する検査手段と、前記電池の検査データを保存するコンピュータとを備え、メモリ保持部を備えた情報伝達手段で前記検査手段にて得られた前記検査データを格納しながら、前記コンピュータに伝達することを特徴とする電池の品質保証システム。
【請求項２】
メモリ保持部として、不揮発性の半導体メモリを用いたことを特徴とする請求項１に記載の電池の品質保証システム。
【請求項３】
情報伝達手段として、通信ネットワークを用いたことを特徴とする請求項１に記載の電池の品質保証システム。
【請求項４】
コンピュータのシステムダウン時からの再起動の際、接続された検査対象である電池を検査する検査手段を自動復帰する機能を持つことを特徴とする請求項１に記載の電池の品質保証システム。
【請求項５】
検査データの収集が必要な時にのみ、メモリ保持部にアクセスすることが可能な機能を持つことを特徴とする請求項１に記載の電池の品質保証システム。
【請求項６】
検査の内容の進捗状況を、前記検査を実施する作業者に連絡する機能を持つことを特徴とする請求項１に記載の電池の品質保証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークへの接続機能を備えたコンピュータに接続された電池の検査装置に検査対象とする電池を接続して、電池の性能となる動作状態を検査した検査データをコンピュータに伝達する電池の品質保証システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＡＶ機器あるいは、携帯型電話機、携帯型コンピュータ、携帯音響機器、ビデオカメラ、デジタルカメラなど電子機器のポータブル化やコードレス化が急速に促進されており、これらの電子機器の駆動用電源として電池で動作する機器が増加しており、従来において機械的動作であった銀塩フィルムカメラにおいても電池を駆動源として用い、携帯用機器の電子制御化、電動化が進展している。
【０００３】
このような携帯用機器だけでなく、屋内で使用される電子機器においてもリモートコントローラーやコードレス電話機等に電池が電源として使用されている。また、このような民生用電子機器だけでなく、電子計測器やガスメータなどの工業用電子機器にも電池が使用されている。
【０００４】
一次電池においては、消耗品であり一次電池の容量低下が生じたとき、一次電池を駆動用電源とする電子機器は使用停止に陥る。二次電池の場合には充電により繰り返し使用できるが、充放電の繰り返しにより劣化が進行し、やがて使用できない状態となる。一次電池や二次電池の容量低下は電子機器の使用停止だけでなく、コンピュータなどではデータが破壊され重大な損害が発生する。つまり、一次電池や二次電池の動作状態を正確にチェックする必要がある。
【０００５】
一次電池の動作状態をチェックするための装置として電池チェッカーが知られており、端子電圧から電池の動作状態を評価する簡易なものから一次電池の内部抵抗を測定して一次電池の動作状態を評価するものなどがある。
【０００６】
図１１は従来の電池の品質保証システム５１０のシステムブロック図である。図１１において切替器５０３に検査対象の電池５０６を取り付け、コンピュータ５０４から電池５０６の検査プログラムを制御器５０２にインストールする。制御器５０２はインストールされた検査プログラムにより、切替器５０３を切替えて電池５０６を測定器５０１で電池５０６の測定を行う。制御器５０１に読み取られた検査データはコンピュータ５０４に伝送され、保持された後、検査の終了するタイミングで品質データベース５０５に記録される。
【０００７】
上記構成による電池５０６の検査処理について図１２に示すフローチャートを参照して以下に説明する。尚、フローチャートに示す、Ｓ４１、Ｓ４２・・・は処理手順を示すステップ番号であって、以下の本文中に添記する番号と一致する。
【０００８】
図１１と図１２において制御器５０２とコンピュータ５０４を接続して起動させ、切替器５０３に検査対象とする電池５０６を接続する（Ｓ４１）。接続した電池５０６の品種の情報が制御器５０２に有るか否かを判断して（Ｓ４２）、電池５０６の品種の情報が記憶されていないときは電池５０６に表記されている品種の情報をキー入力する（Ｓ４３）。
【０００９】
ステップＳ４２において品種の情報が記憶されていたとき、あるいはステップＳ４３で
品種の情報がキー入力されたとき、電池５０６の品種が確定されるので、この品種に対応する検査手順プログラムが制御器５０２に記憶されているか否かが判断される（Ｓ４４）。制御器５０２に品種に対応する検査手順のプログラムが存在しないときには、品種の情報をコンピュータ５０４から制御器５０２に伝送する（Ｓ４５）。
【００１０】
制御器５０２は伝送されてきた検査手順プログラムを記憶する（Ｓ４６）。制御器５０２は伝送されてきた検査手順プログラムを用いて電池５０６の検査を実行する（Ｓ４７）。この検査時における電池５０６の検査データが測定器５０１によって、制御器５０２に取得される（Ｓ４８）。取得された検査データは制御器５０２からコンピュータ５０４に伝送される。このとき制御器５０２に記憶された検査手順プログラムにより検査が終了したか否かが判断され（Ｓ４９）、終了と判断されたときには、品質データベース５０５に結果が保存される（Ｓ５０）。
【００１１】
上記のような一次電池の評価手段を有する一次電池の品質保証システムの例を図６で説明する。図６に示すように一次電池の製造工場３０１で、材料３０２を使った製造工程３０３において、生産順序３０４にしたがって製造された電池３０５と同一のロットの製品を抜き取り、品質管理部門３０８において検査手段３０９で検査した検査データを記録手段３１０に保存する。
【００１２】
このとき市場３０７に出荷３０６された電池３０５に不具合があり、クレーム３１１が寄せられたとき、記録手段３１０に保存された電池３０５の検査データを使ってクレーム３１１に対処することを品質保証の一環とする電池の品質保証システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３５４９８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した特許文献の従来技術では汎用度の高い一般的なコンピュータのオペレーションシステム上で動作し、内在するオペレーションシステムのバグや、オペレーションシステム上で動作する他のアプリケーションの予期せぬ動作、原因不明なシステムの誤動作や操作者の操作ミスによって、貴重な検査データを伝達の途中にて消失してしまうという課題を有していた。
【００１４】
本発明は上記従来の課題を鑑みてなされたもので、検査手段にて得られた電池の検査データをメモリ保持機能を備えた情報伝達手段で検査データを格納しながらコンピュータに伝達することにより、コンピュータが検査データを受け取れない状態になっても検査データを保持し、結果を保存することが可能である電池の品質保証システム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】
【００１５】
上記のような目的を達成するために、本発明の電池の品質評価システムは、接続された検査対象である電池を検査する検査手段と、電池の検査データを保存するコンピュータを備え、メモリ保持部を備えた情報伝達手段で検査手段にて得られた検査データを格納しながら、コンピュータに伝達することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電池を検査する手段と検査データを保存するコンピュータとを情報伝達手段によって接続されたメモリ保持機能を用いて、電池の検査データを格納することにより、汎用度の高い一般的なコンピュータのオペレーションシステム作動時の原因不明なシステムの誤動作や操作者の操作ミスによるシステムダウン時において、システムダウン
時の検査データを消失することなく、保持することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の第１の発明においては、接続された検査対象である電池を検査する検査手段と、電池の検査データを保存するコンピュータとを備え、メモリ保持部を備えた情報伝達手段で検査手段にて得られた検査データを格納しながら、コンピュータに伝達することにより、コンピュータのシステムダウン時による電池の検査データの消失を防ぐことが可能である。
【００１８】
本発明の第２の発明においては、メモリ保持部として、不揮発性の半導体メモリを用いることにより、メモリ保持部そのものの破損、例えばハードディスク装置の機械寿命による物理的破損などによる検査データの消失を防ぐことが可能である。
【００１９】
本発明の第３の発明においては、情報伝達手段として、通信ネットワークを用いることにより、遠隔地への検査データの伝達や複数場での検査データの伝達が可能である。
【００２０】
本発明の第４の発明においては、コンピュータのシステムダウン時からの再起動の際、接続された検査対象である電池を検査する検査手段を自動復帰する機能を持つことにより、メモリ保持機能に残っている状態から検査を継続させることが可能である。
【００２１】
本発明の第５の発明においては、検査データの収集が必要な時にのみ、メモリ保持部にアクセスすることが可能な機能を持つことにより、通信ネットワーク上のトラフィックを低減できるとともに、コンピュータの負荷も低減でき、システムダウンの頻度をも低減させることが可能である。
【００２２】
本発明の第６の発明においては、検査の内容の進捗状況を、検査を実施する作業者に連絡する機能を持つことにより、検査の終了時や、検査の進捗状況の確認が遠隔地に居る作業者でも可能である。
【００２３】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明である電池の品質保証システムのシステムブロック図である。図１において、電池１０８と負荷に対して制御を切り替える機能を有する切替器１０３に電池に接続することで放電させる負荷１０７と検査対象の電池１０８を取り付け、コンピュータ１０４から検査対象の電池１０８用の検査プログラムを負荷１０７と電池１０８の接続を制御する制御器１０２にセットする。
【００２４】
制御器１０２はセットされた検査プログラムにより、切替器１０３を切替えて電池１０８と負荷１０７を接続しながら、電池の電圧値や電流値、抵抗値を測定する測定器１０１で電池１０８の検査を行う。制御器１０２に読み取られた検査データは、検査データを保持しつつ接続されたコンピュータ１０４からの要求でコンピュータ１０４へ伝送する機能を有するメモリ保持部１０６に伝送され、保持された後、検査の終了するタイミングでコンピュータ１０４へ伝送される。コンピュータ１０４へ伝送された検査データは品質データベース１０５に記録される。
【００２５】
なお、本実施の形態においてはメモリ保持部１０６として、プログラマブルコントローラーを用いたが、これに限定されるものではなく、データロガーを用いても良い。同様に、メモリ保持部１０６とコンピュータ１０４の情報伝達手段としてインターネットを用いたが、これに限定されるものではなく、シリアル通信を用いても良い。
【実施例１】
【００２６】
上記構成によるＬＲ−６Ｆ単三型アルカリマンガン乾電池である一次電池１０８の固定抵抗を接続して電池電圧の変化を測定する連続放電試験の検査処理について図２に示すフローチャートを参照して以下に説明する。なお、フローチャートに示す、Ｓ０１、Ｓ０２・・・は処理手順を示すステップ番号であって、以下の本文中に添記する番号と一致する。
【００２７】
ＬＲ−６Ｆ単三型アルカリマンガン乾電池（以下、一次電池と称す）の連続放電検査を行った。ここで連続放電検査は電池に定抵抗を接続し、０．８Ｖになるまでの時間を測定することである。
【００２８】
図１および図２において、制御器１０２とメモリ保持部１０６とコンピュータ１０４を情報伝達手段で接続して起動させ、切替器１０３に検査対象とする一次電池１０８を放電しつつ一次電池の電圧を測定できるように接続する（Ｓ０１）。接続した一次電池１０８の連続放電試験時の抵抗値や基準となる放電持続時間が設定されている品種の情報が制御器１０２に有るか否かを検査を実施する作業者がコンピュータ１０４に入力する内容から判断して（Ｓ０２）、品種の情報が無いときは一次電池１０８に表記されている品種の情報をキー入力する（Ｓ０３）。
【００２９】
ステップＳ０２において品種の情報が記憶されていたとき、あるいはステップＳ０３で品種の情報がキー入力されたとき、一次電池１０８の品種が確定されるので、この品種に対応する負荷１０７の値や電池１０８と負荷１０７を切り替えるタイミング値、検査を終了する条件を記述した検査手順プログラムが制御器１０２に記憶されているか否かが判断される（Ｓ０４）。制御器１０２に品種に対応する検査手順プログラムが無いときには、品種の情報をコンピュータ１０４から制御器１０２に伝送する（Ｓ０５）。
【００３０】
制御器１０２は伝送されてきた検査手順プログラムを記憶する（Ｓ０６）。制御器１０２は伝送されてきた検査手順プログラムを用いて一次電池１０８の検査を実行する（Ｓ０７）。この検査時における一次電池１０８の検査データが測定器１０１によって、制御器１０２に取得される（Ｓ０８）。取得された検査データは制御器１０２からメモリ保持部１０６へＧＰ−ＩＢインタフェースを用いパラレル通信により転送される（Ｓ０９）。
【００３１】
このとき制御器１０２に記憶された検査手順プログラムにより設定された品種の情報を元に一次電池１０８の電圧が検査を終了する条件の電圧に達したか否かが、判断され（Ｓ１０）、検査を終了する条件の電圧に達し終了と判断されたときには、メモリ保持部１０６からコンピュータ１０４に検査データが伝送され、設定された品種の情報を元に基準となる放電持続時間と検査データの時間とを比較し時間内であれば検査合格、時間外であれば検査不合格である結果と検査データを品質データベース１０５に保存する（Ｓ１１）。このように図１において図２のフローチャートに従って一次電池１０８の連続放電試験で放電持続時間を検査した例を実施例１とする。
【実施例２】
【００３２】
直径１８ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形リチウムイオン二次電池１０９の検査処理について図３に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
【００３３】
直径１８ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形リチウムイオン二次電池（以下、二次電池と称す）の初期特性検査を行った。ここで初期特性検査は二次電池を定電流、定電圧充電で４．２Ｖにしたあと、定電流放電で３．０Ｖになるまでの時間を測定することで電流値と時間で電池容量を算出する検査である。
【００３４】
図３および図４において、制御器１０２とメモリ保持部１０６とコンピュータ１０４を
情報伝達手段で接続して起動させ、切替器１０３に検査対象とする二次電池１０９を放電しつつ二次電池の電圧を測定できるように接続する（Ｓ２１）。接続した二次電池１０９の品種の情報が制御器１０２に有るか否かを検査を実施する作業者がコンピュータ１０４に入力する内容から判断して（Ｓ２２）、品種の情報が無いときは二次電池１０９に表記されている品種の情報をキー入力する（Ｓ２３）。
【００３５】
ステップＳ２２において品種の情報が記憶されていたとき、あるいはステップＳ２３で品種の情報がキー入力されたとき、二次電池１０９の品種が確定されるので、この品種に対応する負荷１０７の値や二次電池１０９と負荷１０７を切り替えるタイミング値、検査を終了する条件を記述した検査手順プログラムが制御器１０２に記憶されているか否かが判断される（Ｓ２４）。制御器１０２に品種に対応する検査手順プログラムが無いときには、品種の情報をコンピュータ１０４から制御器１０２に伝送する（Ｓ２５）。
【００３６】
制御器１０２は伝送されてきた検査手順プログラムを記憶する（Ｓ２６）。このとき制御器１０２は二次電池１０９の充放電回数を記憶する（Ｓ２７）。
【００３７】
制御器１０２は伝送されてきた検査手順プログラムを用いて二次電池１０９の検査を実行する（Ｓ２８）。この検査時における二次電池１０９の検査データが測定器１０１によって、制御器１０２に取得される（Ｓ２９）。取得された検査データは制御器１０２からメモリ保持部１０６へＧＰ−ＩＢインタフェースを用いパラレル通信により転送される（Ｓ３０）。
【００３８】
このとき制御器１０２に記憶された検査手順プログラムにより設定された品種の情報を元に二次電池１０９の電圧が充放電１回分の検査を終了する条件の電圧に達したか否かが判断され（Ｓ３１）、終了と判断されたときには、メモリ保持部１０６からコンピュータ１０４に検査データが伝送され、設定された品種の情報を元に基準となる放電電池容量と検査データの電池容量とを比較し基準内であれば検査合格、基準外であれば検査不合格である結果と検査データを品質データベース１０に保存する（Ｓ３２）。
【００３９】
さらに、ステップＳ２７で記憶された充放電回数が実施されたか否かを判断し（Ｓ３３）、記憶された回数だけ充放電と検査を実施する。このように図１において、図３のフローチャートに従って二次電池１０９の初期特性試験で電池容量を検査した例を実施例２とする。
【実施例３】
【００４０】
図４は本発明の遠隔地を介して検査を実施する場合での電池の品質評価システムのシステムブロック図である。図４において電池検査部２０２は実施例１、実施例２のメモリ保持部１０６を含む図の左側の部分であり、同様の機能を有する。検査指示部２０３は実施例１、実施例２のメモリ保持部１０６を含まない図の右側の部分であり、同様の機能を有する。
【００４１】
電池検査部２０２のメモリ保持部１０６と、検査指示部２０３のコンピュータ１０４のそれぞれが情報伝達手段であるインターネットに接続される。このようにインターネット２０１を介した接続方法をとることにより、電池検査部２０２と検査指示部２０３は、１対１以上の接続形態をとることが可能となると同時に、遠隔地にての検査と別の場所での検査データの保存が可能となる形態を実施例３とする。
【実施例４】
【００４２】
図１においてコンピュータ１０４がシステムダウンした時、コンピュータ１０４の再起動時にメモリ保持部１０６を参照し、コンピュータ１０４の状態をシステムダウン前の状
態復帰する機能を付加した実施例１、２の形態を実施例４とする。
【実施例５】
【００４３】
図１においてコンピュータ１０４にあらかじめ設定した時間の間隔でメモリ保持部１０６の状態を参照し、それ以外の時間はコンピュータ１０４のメモリ保持部への検査進捗状況の照会を停止することにより、コンピュータ１０４への負荷を軽減させ、コンピュータの機能不全を発生させにくくする機能をもって一次電池を検査した例を実施例５とする。なお検査手順は実施例１と同様であり二次電池を検査しても支障がない。
【実施例６】
【００４４】
図５に示すように検査途中、および終了時にその状態を検査作業者に電子メールによる連絡手段１１０で知らせる機能をもった実施例１、２の形態を実施例６とする。
【００４５】
（比較例１）
本発明の実施例と比較するため図１１に示すようにメモリ保持部が無い状態で、実施例１と同じ動作内容で一次電池１０８を検査した例を比較例１とした。
【００４６】
（比較例２）
実施例２で図１１のようにメモリ保持部が無い状態で、実施例２と同じ動作内容で二次電池１０９を検査した例を比較例２とした。
【００４７】
実施例１のＬＲ−６Ｆ単三型アルカリマンガン乾電池の検査結果を図７とする。図７において縦軸は電池の電圧を示し、横軸は検査開始からの時間を示しており、放電時間と電圧の関係を示している。また、実施例２の直径１８ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形リチウムイオン二次電池での検査結果を図８とする。図８において縦軸は電池の電圧を示し、横軸は検査開始からの時間を示しており、放電時間と電圧の関係を示している。
【００４８】
比較例１でＬＲ−６Ｆ単三型アルカリマンガン乾電池の検査を行い、検査の途中でコンピュータを停止させた場合の検査結果を図９とする。さらに、比較例２で直径１８ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形リチウムイオン二次電池の初期特性検査を行い、故障やミスによるシステムダウンを想定して、途中でコンピュータを停止させた場合の検査結果を図１０とする。
【００４９】
実施例１の検査結果を示す図７と比較例１の検査結果を示す図９の比較から、比較例１の検査結果を示す図９においてはコンピュータが停止すると検査データの取得も停止していることがわかる。また、実施例２の検査結果を示す図８と比較例２の検査結果を示す図１０の比較から比較例２の検査結果を示す図１０においてはコンピュータが停止すると検査データの取得も停止していることがわかる。
【００５０】
コンピュータが停止した場合は、検査が停止し検査データが最後まで取得できない。特に一次電池においては、放電が一度きりのため、再試験は不可能であり、二次電池でも初期特性の再現は難しい。本発明での実施例によると、実施例１、２において検査データが消失することなく、検査完了までの完全な検査データを保持することができた。また、実施例３〜６についても実施例１、２の結果と同じになった。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば電池の品質保証システムにより、汎用度の高い一般的なコンピュータのオペレーションシステム上で動作し、内在するオペレーションシステムのバグや、オペレーションシステム上で動作する他のアプリケーションの予期せぬ動作、原因不明なシステムの誤動作や、操作者の操作ミスによって、貴重な検査データを検査途中にて消失してし
まうという課題が、検査途中の検査データの保存が可能になるので、検査データ収集の機会が一度しかなく再試験不可能な製品の耐久性を検査する破壊検査や引っ張り検査および使用することで製品の特性が変わってしまう化学物質の特性変化の検査データ保存用等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１における電池の品質保証システムのシステムブロック図
【図２】同実施例１における電池の品質保証システムのフローチャート
【図３】同実施例２における電池の品質保証システムのフローチャート
【図４】同実施例３における電池の品質保証システムのブロック図
【図５】同実施例６における電池の品質保証システムのブロック図
【図６】電池製造業のブロック図
【図７】本発明における一次電池の性能特性図
【図８】本発明における二次電池の性能特性図
【図９】検査途中でコンピュータを停止させた時の一次電池の性能特性図
【図１０】検査途中でコンピュータを停止させた時の二次電池の性能特性図
【図１１】従来の電池の品質保証システムのブロック図
【図１２】従来の電池の品質保証システムのフローチャート
【符号の説明】
【００５３】
１０１  測定器
１０２  制御器
１０３  切替器
１０４  コンピュータ
１０５  品質データベース
１０６  メモリ保持部
１０７  負荷
１０８  一次電池
１０９  二次電池
１１０  連絡手段
２０１  インターネット（通信ネットワーク）
２０２  電池検査部
２０３  検査指示部
３０１  工場
３０２  材料
３０３  製造工程
３０４  生産順序
３０５  同一ロットの製品
３０６  出荷
３０７  市場
３０８  品質管理部門
３０９  電池検査
３１０  電池検査記録
３１１  市場クレーム
【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】
2007333572.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007333572.tif 000011
【図１０】
2007333572.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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