(57)【要約】【課題】  過大漏れと微小漏れの双方の気密瑕疵を的確に判別可能とした車載バッテリー用ベントプラグの検査方法の提供。【解決手段】  ベントプラグＶの排気孔２３を圧送孔６として使用して空気を圧送し、該圧送された空気が基準気圧に達するか否かを検出して過大漏れ（所定時間空気を圧送しても基準気圧に達しない弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第一検査工程を具備すると共に、上記排気孔を通じての空気圧送を停止し、該停止から一定時間経過後の気圧と上記基準気圧との差圧を検出して微小漏れ（上記第一検査工程で基準気圧に達したが微小漏れを生じている弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第二検査工程を具備する。【選択図】  図４
2012146567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記のＡ乃至Ｃの構成を備える車載バッテリー用ベントプラグの検査方法。
Ａ：車載バッテリー内部で発生したガスを通気する通気孔と、該通気孔から流入したガスを外部に排気する排気孔と、上記通気孔を形成する弁座の上記排気孔側表面に加圧密着して該通気孔を閉鎖する弁体とを備え、車載バッテリー内部のガス圧が高まると当該ガス圧により上記弁体が上記通気孔を開放し上記排気孔からのガス排気を許容する車載バッテリー用ベントプラグの検査方法において、
Ｂ：上記ベントプラグの排気孔を圧送孔として使用して空気を圧送し、該圧送された空気が基準気圧に達するか否かを検出して弁体の気密瑕疵を判別する第一検査工程と、
Ｃ：上記排気孔を通じての空気圧送を停止し、該停止から一定時間経過後の気圧と上記基準気圧との差圧を検出して弁体の気密瑕疵を判別する第二検査工程とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車に搭載されたバッテリーの液口を塞ぐプラグ、特に車載バッテリー内部で発生したガスを排気する弁体を備えたベントプラグの検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、車載バッテリーにおいては、その内部で発生する水素等のガスによる暴発防止のため、上記ガスの圧力が高まった場合に当該ガスの排気を許容する弁体を備えたベントプラグを設けている。
【０００３】
上記ベントプラグは車載バッテリー内部で発生したガスを通気する通気孔と、該通気孔から流入したガスを外部に排気する排気孔と、上記通気孔を形成する弁座の上記排気孔側表面に加圧密着して該通気孔を閉鎖する弁体とを備え、車載バッテリー内部のガス圧が高まると当該ガス圧により上記弁体が上記通気孔を開放し上記排気孔からのガス排気を許容する構造となっている。
【０００４】
しかし、上記弁体の未装着や閉鎖不良等の弁体の気密瑕疵により上記通気孔と上記排気孔が連通する状態にあると、ガス排気ができたとしても、内部に存するバッテリー液の水分が上記通気孔から蒸発し該バッテリー液の濃度が高まってバッテリー能力の低下を来してしまう。
【０００５】
そのため、上記弁体の気密瑕疵を検出する検査が必須となる。斯かる検査としては、下記特許文献１に示す検査方法が既知である。
【０００６】
該特許文献１に示す検査方法は、送気ポンプによりベントプラグの排気孔からベントプラグ内に空気を送り込み、該空気を送り込んでから所定時間が経過した時点、即ち、空気圧送開始から所定時間経過後の該圧送空気の気圧を測定し、該気圧が基準気圧に達しているか否かを検出し、弁体の気密瑕疵を判別する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２２０９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の通り、従来の検査方法は送気ポンプによる圧送空気の圧力変化を検出して弁体の気密瑕疵を判別する方法であり、この検査方法は、弁体の未装着、弁体の周縁のまくれ上がり、弁体の傾斜装着、弁体の割れ等の弁体自身に起因する漏れ、所謂過大漏れ（気密瑕疵）を判別する方法として有効である。
【０００９】
しかしながら、上記従来検査方法による検査では、弁体と弁座間に塵埃や微細繊維屑等の微細異物が介在し微小漏れ（気密瑕疵）を生じているベントプラグの場合には、送気ポンプによる圧送空気の気圧が上記基準気圧に達してしまい、見かけ上、気密瑕疵がないと判別されて、使用に供されてしまう問題点を有している。
【００１０】
通常、上記弁体を加圧密着する上記弁座表面にシリコンオイルを塗布して気密性向上を図る方法が採られているが、このシリコンオイルに空気中に漂う塵埃や微細繊維屑等の微細異物が付着してしまい、これが上記微小漏れの主たる原因となっていることを発明者らは見出した。
【００１１】
近年においては、ハイブリッドカーに代表される大容量の車載バッテリーを必要とする車種では、車載バッテリーがトランクルームの奥等のメンテナンスが困難な場所に配置される場合があり、このような場合にはできるだけ車載バッテリーをメンテナンスフリーにしておく必要があり、この点からも上記微小漏れ（気密瑕疵）を検出する検査方法が強く要望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記過大漏れと微小漏れの双方の気密瑕疵を的確に判別可能とした車載バッテリー用ベントプラグの検査方法を提供する。
【００１３】
要述すると、上記ベントプラグの排気孔を圧送孔として使用して空気を圧送し、該圧送された空気が基準気圧に達するか否かを検出して過大漏れ（所定時間空気を圧送しても基準気圧に達しない弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第一検査工程を具備すると共に、上記排気孔を通じての空気圧送を停止し、該停止から一定時間経過後の気圧と上記基準気圧との差圧を検出して微小漏れ（上記第一検査工程で基準気圧に達したが微小漏れを生じている弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第二検査工程を具備する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る検査方法によれば、上記第一検査工程で圧送空気が基準気圧に達しない過大漏れ（気密瑕疵）を生じている弁体を有するベントプラグを判別すると共に、上記第二検査工程で上記第一検査工程において基準気圧に達したが微小漏れ（気密瑕疵）を生じている弁体を有するベントプラグを判別し、過大漏れと微小漏れの双方の気密瑕疵を的確に判別して真に正常なベントプラグのみを使用に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る検査方法の検査対象となる車載バッテリー用ベントプラグの斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線端面図である。
【図３】（Ａ）は制御弁の分解斜視図、（Ｂ）は同拡大端面図である。
【図４】本発明に係る検査方法を概示する説明図である。
【図５】本発明に係る検査方法のフローチャートである。
【図６】第一検査工程及び第二検査工程における気圧変化を例示するグラフである。
【図７】弁体と弁座間に微細異物が介在した状態を説明する説明図である。
【図８】本発明に係る検査方法で使用する検査装置を概示する説明図である。
【図９】検査装置のセット部を示す説明図である。
【図１０】検査装置の検査部を示す説明図である。
【図１１】上記検査部の検査ヘッドが降動した状態を説明する説明図である。
【図１２】検査装置の不良品回収部を示す説明図である。
【図１３】第一ノズル又は第二ノズルによりベントプラグを吹き飛ばす構成を説明する説明図である。
【図１４】検査装置の良品回収部を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図１４に基づき説明する。
【００１７】
本発明に係る検査方法の検査対象たる車載バッテリー用ベントプラグＶは、図１・図２に示すように、操作溝２１ａ付きの頭部２１と該頭部２１から垂下する軸部２２とを有し、該頭部２１に車載バッテリー内部で発生したガスを排気する一対の排気孔２３を穿設すると共に、該排気孔２３から続く内部空間に制御弁２４を配設する構成となっている。
【００１８】
又上記制御弁２４は、図３にも示すように、上記ガスを通気する通気孔２５を形成する弁座２６を有する弁ケース２７と、該弁ケース２７の弁座２６の上記排気孔２３側表面に加圧密着して上記通気孔２５を閉鎖する弁体２８と、該弁体２８上に弾性体２９を介して挿着される押さえ板３０とを備える構成となっている。尚図中３０ａは上記押さえ板３０に設けられた一対の通気口である。
【００１９】
上記構成から成る検査対象の車載バッテリー用ベントプラグＶは車載バッテリー内部のガス圧が高まると当該ガス圧により上記弁体２８が弾性体２９を圧縮して持ち上がって通気孔２５を開放し通気口３０ａと連通する通気経路を画成して、上記排気孔２３からのガス排気を許容する構造となっている。
【００２０】
本発明に係る検査方法の実施においては、まず、図４・図５に示すように、検査対象のベントプラグＶの頭部２１に検査ヘッド１をシール部材２を介して加圧密着し、排気孔２３を覆う気密空間Ｓを画成する。
【００２１】
上記検査ヘッド１にはコンプレッサー３により圧送された空気を上記気密空間Ｓに圧送するエアチューブ４が接続されており、該エアチューブ４には気圧を測定する測定器５が接続されている。
【００２２】
次いで、図５に示すように、上記気密空間Ｓにコンプレッサー３からエアチューブ４を通じての空気圧送を開始し、ベントプラグＶの排気孔２３を圧送孔６として使用して空気をベントプラグＶ内へ圧送する。この際に、空気圧送開始から所定時間経過後の気圧を測定器５で測定し、該気圧が基準気圧に達するか否かを検出し、弁体２８の気密瑕疵を判別する（第一検査工程）。
【００２３】
上記第一検査工程にあっては、弁体２８の未装着、弁体２８の周縁のまくれ上がり、弁体２８の傾斜装着、弁体２８の割れ等の弁体２８自身に起因する過大漏れ（気密瑕疵）を的確に判別することができる。
【００２４】
即ち、上記過大漏れが生じている場合には、圧送空気が通気口３０ａを通じて通気孔２５から漏れてしまい、所定時間までに基準気圧に達しないため、所定時間経過までに基準気圧に達するか否かを検出することにより的確に過大漏れ（気密瑕疵）の有無を判別することができる。
【００２５】
例えば、図６に示すように、空気圧送開始から０．７秒を上記第一検査工程における所定時間とすると、空気圧送開始から０．７秒経過時に基準気圧に達するＰ１のグラフのような場合には過大漏れ（気密瑕疵）が生じていないと判断し、空気圧送開始から０．７秒経過時に基準気圧に達しないＰ２のグラフのような場合には過大漏れ（気密瑕疵）が生じていると判断することができ、過大漏れ（気密瑕疵）の有無を的確に判別する。
【００２６】
次いで、図５に示すように、上記排気孔２３（圧送孔６）を通じての空気圧送を停止し、該停止から所定時間経過後の気圧を測定器５で測定し該気圧と上記基準気圧との差圧を検出する。そして、検出した差圧が基準差圧の範囲内か否かを判別することにより、弁体２８の気密瑕疵を判別する（第二検査工程）。
【００２７】
上記第二検査工程にあっては、上記第一検査工程において基準気圧に達し過大漏れ（気密瑕疵）が生じていないと判別された弁体２８に対しても、図７に示すような弁体２８と弁座２６間に塵埃や微細繊維屑等の微細異物Ｄが介在し弁体２８が僅かに持ち上がることに起因する微小漏れ（気密瑕疵）を的確に判別することができる。
【００２８】
即ち、上記図７に示すような弁体２８と弁座２６間に微細異物Ｄが介在し弁体２８が僅かに持ち上がっている場合には、空気圧送継続時には弁体２８の周縁が下方に押圧されて漏れが生じないか、或いは、極少量の漏れであるため第一検査工程においては基準気圧に達してしまい、見かけ上、気密瑕疵がないと判別されてしまう恐れがあるが、第二検査工程では空気圧送を停止し、該停止後から所定時間経過後に気圧を測定し該気圧と基準気圧との差圧を検出することにより微小漏れ（気密瑕疵）を的確に判別する。
【００２９】
例えば、図６に示すように、空気圧送停止から３秒を上記第二検査工程における所定時間とすると、空気圧送停止から３秒経過時に基準気圧との差圧が基準差圧の範囲を超えていないＰ３のグラフのような場合には微小漏れ（気密瑕疵）が生じていないと判断し、空気圧送停止から３秒経過時に基準気圧との差圧が基準差圧の範囲を超えているＰ４のグラフのような場合には微小漏れ（気密瑕疵）が生じていると判断することができ、微小漏れ（気密瑕疵）の有無を的確に判別する。
【００３０】
尚上記第二検査工程にあっては、弁体２８の気密瑕疵でなくとも、例えば、ベントプラグＶの内部空間に上記制御弁２４が僅かに傾斜して配設され、該制御弁２４の弁ケース２７とベントプラグＶの内壁間に隙間が生じて微小漏れ（気密瑕疵）が生じている場合に当該微小漏れ（気密瑕疵）を判別することを排除しない。
【００３１】
上記の通り、本発明に係る検査方法によれば、上記第一検査工程で圧送空気が基準気圧に達しない過大漏れ（気密瑕疵）を生じている弁体２８を有するベントプラグＶを判別すると共に、上記第二検査工程で上記第一検査工程において基準気圧に達したが微小漏れ（気密瑕疵）を生じている弁体２８を有するベントプラグＶを判別し、過大漏れと微小漏れの双方の気密瑕疵を的確に判別して真に正常なベントプラグＶのみを使用に供することができる。
【００３２】
尚上記第一検査工程における「空気圧送開始からの所定時間」や「基準気圧」、第二工程における「空気圧送停止からの所定時間」や「基準差圧」は気密空間Ｓの容量や時間当たりの空気圧送量等により適宜選択できる。
【００３３】
ここで、本発明に係る検査方法で使用する検査装置について説明する。該検査装置は、図８に示すように、基本構造として、その中心に９０度ずつ回転するターンテーブル７を設け、該ターンテーブル７上に等間隔を置いて４つの検査台８を配置すると共に、該各検査台８に対応する位置に、それぞれ、セット部９・検査部１０・不良品回収部１１及び良品回収部１２を備え、各検査台８がセット部９から検査部１０、不良品回収部１１、良品回収部１２へと順に移動し、再度セット部９に戻る動作を繰り返す構成と成っている。
【００３４】
尚図中２０は判別装置であり、該判別装置２０は後述する検査部１０における上記第一・第二検査工程で検出された気圧又は基準気圧との差圧に基づき弁体２８の気密瑕疵の有無を判別し、弁体２８の気密瑕疵を有するベントプラグＶを回収するよう不良品回収部１１に信号を発信するものである。
【００３５】
上記検査台８には検査対象のベントプラグＶをセットする４つのセット孔８ａが穿設されおり、該セット孔８ａは上記ベントプラグＶの軸部２２と略同径を呈し、上記検査台８及びターンテーブル７を貫通して該ターンテーブル７の下部空間と連通している。従って、上記セット部９で上記検査台８のセット孔８ａに検査対象のベントプラグＶをセットすると、図９に示すように、各ベントプラグＶの軸部２２下端はターンテーブル７の下部空間に露出することとなる。尚上記セット孔８ａは４つに限らず、実施に応じその数を増減することも任意である。
【００３６】
次に、上記検査部１０について説明する。検査部１０は、図１０に示すように、上記検査台８にセットされた各ベントプラグＶに対応する４つの検査ヘッド１を備え、各検査ヘッド１が昇降装置１３により昇降動する構成となっている。尚上述したように、各検査ヘッド１にはシール部材２が設けられると共に、コンプレッサー３により圧送された空気を圧送するエアチューブ４が接続されている。又具体的には図示しないが該エアチューブ４には気圧を測定する測定器５が接続されている。
【００３７】
上記昇降装置１３はエアシリンダー１４により昇降動するシリンダーロッド１５と、該シリンダーロッド１５の下端に取り付けられる可動板１６と、該可動板１６に対して上下動可能に配設され上記各検査ヘッド１を保持する保持ロッド１７とを備える構成となっている。又上記各保持ロッド１７にはスプリング１８が設けられ検査ヘッド１をベントプラグＶ側（下側）に弾性付勢している。
【００３８】
上記検査部１０で本発明に係る検査方法の上記第一検査工程及び第二検査工程を行う。即ち、図１１に示すように、上記エアシリンダー１４により上記シリンダーロッド１５を降動させて上記可動板１６と共に各保持ロッド１７で保持された検査ヘッド１を各ベントプラグＶの頭部２１にシール部材２を介して加圧密着し上記気密空間Ｓを画成する。この際に、上記各保持ロッド１７に設けられたスプリング１８が各ベントプラグＶのセット状態による高さのバラツキを吸収すると共に、各検査ヘッド１のベントプラグＶの頭部２１に対する加圧密着を促すこととなる。
【００３９】
そして、コンプレッサー３からエアチューブ４を通じて上記気密空間Ｓ内に空気を圧送し上記第一検査工程を行ない、又上記空気圧送を停止して上記第二検査工程を行うこととなる。該第一・第二検査工程終了後は上記エアシリンダー１４により上記シリンダーロッド１５を昇動させて上記可動板１６と共に各保持ロッド１７で保持された検査ヘッド１を各ベントプラグＶの頭部２１から離間せしめ、検査を終了する。
【００４０】
次に、上記不良品回収部１１について説明すると、不良品回収部１１は、図１２に示すように、ターンテーブル７の下部空間に各ベントプラグＶの下端を持ち上げる４つの第一リフト１８Ａと、該各第一リフト１８Ａで持ち上げられたベントプラグＶをエアブローにより吹き飛ばす第一ノズル１９Ａとを備える構成となっている。上記第一リフト１８Ａは上記判別装置２０からの信号により上記検査部１０での第一検査工程及び第二検査工程で弁体２８の気密瑕疵を有すると判断されたベントプラグＶのみを持ち上げ、図１３に示すように、対応する上記第一ノズル１９Ａで吹き飛ばして、不良品として回収箱等に回収する。
【００４１】
最後に、上記良品回収部１２について説明すると、良品回収部１２は、図１４に示すように、ターンテーブル７の下部空間に各ベントプラグＶの下端を持ち上げる４つの第二リフト１８Ｂと、該各第二リフト１８Ｂで持ち上げられたベントプラグＶをエアブローにより吹き飛ばす第二ノズル１９Ｂとを備える構成となっている。上記第二リフト１８Ｂは常に４つすべてが作動するが、弁体２８の気密瑕疵を有する不良品のベントプラグＶは既に上記不良品回収部１１で回収され良品のベントプラグＶのみが残存しているので、図１３に示すように、残存している当該良品のベントプラグＶを上記第二ノズル１９Ｂで吹き飛ばして、良品として回収箱等に回収する。
【００４２】
以上の検査装置により複数のベントプラグＶに対して自動で本発明に係る検査方法を実施することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１      検査ヘッド
２      シール部材
３      コンプレッサー
４      エアチューブ
５      測定器
６      圧送孔
７      ターンテーブル
８      検査台
８ａ    セット孔
９      セット部
１０    検査部
１１    不良品回収部
１２    良品回収部
１３    昇降装置
１４    エアシリンダー
１５    シリンダーロッド
１６    可動板
１７    保持ロッド
１８Ａ  第一リフト
１８Ｂ  第二リフト
１９Ａ  第一ノズル
１９Ｂ  第二ノズル
２０    判別装置
２１    頭部
２１ａ  操作溝
２２    軸部
２３    排気孔
２４    制御弁
２５    通気孔
２６    弁座
２７    弁ケース
２８    弁体
２９    弾性体
３０    押さえ板
３０ａ  通気口
Ｖ      ベントプラグ
Ｓ      気密空間
Ｄ      微細異物
【図１】
2012146567.tif 000003
【図２】
2012146567.tif 000004
【図３】
2012146567.tif 000005
【図４】
2012146567.tif 000006
【図５】
2012146567.tif 000007
【図６】
2012146567.tif 000008
【図７】
2012146567.tif 000009
【図８】
2012146567.tif 000010
【図９】
2012146567.tif 000011
【図１０】
2012146567.tif 000012
【図１１】
2012146567.tif 000013
【図１２】
2012146567.tif 000014
【図１３】
2012146567.tif 000015
【図１４】
2012146567.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月3日(2011.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
下記のＡ乃至Ｄの構成を備える車載バッテリー用ベントプラグの検査方法。
Ａ：頭部と該頭部から垂下する軸部とを有し、該頭部に車載バッテリー内部で発生したガスを外部に排気する排気孔を穿設し、該排気孔から続く軸部内部空間に車載内部で発生したガスを通気する通気孔と、該通気孔を形成する弁座の上記排気孔側表面に加圧密着して該通気孔を閉鎖する弁体とを備え、車載バッテリー内部のガス圧が高まると当該ガス圧により上記弁体が上記通気孔を開放し上記排気孔からのガス排気を許容する車載バッテリー用ベントプラグの検査方法において、
Ｂ：検査対象のベントプラグをセットする複数のセット孔が穿設された検査台と、該検査台にセットされた各ベントプラグに対応する複数の検査ヘッドと、該複数の検査ヘッドを昇降動させる昇降装置とを備え、上記検査ヘッドは空気を圧送するエアチューブが接続されると共にベントプラグの頭部に加圧密着するシール部材を有し、上記昇降装置はエアシリンダーにより昇降動するシリンダーロッドと、該シリンダーロッドの下端に取り付けられる可動板と、該可動板に対して上下動可能に配設され上記各検査ヘッドを保持する保持ロッドと、該保持ロッドに設けられ検査ヘッドをベントプラグの頭部側に弾性付勢するスプリングとを有する検査装置を用意し、
Ｃ：上記エアシリンダーにより上記シリンダーロッドを降動させて上記可動板と共に各保持ロッドで保持された検査ヘッドを降動させ、該検査ヘッドを上記検査台にセットされた各ベントプラグの頭部に上記シール部材を介して加圧密着して該ベントプラグの排気孔を覆う気密空間を画成し、該気密空間に上記エアチューブを通じて空気を圧送することにより上記ベントプラグの排気孔を圧送孔として使用して空気を圧送し、該圧送された空気が基準気圧に達するか否かを検出して弁体の気密瑕疵を判別する第一検査工程と、
Ｄ：上記排気孔を通じての空気圧送を停止し、該停止から一定時間経過後の気圧と上記基準気圧との差圧を検出して弁体の気密瑕疵を判別する第二検査工程とを具備する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
要述すると、検査対象のベントプラグをセットする複数のセット孔が穿設された検査台と、該検査台にセットされた各ベントプラグに対応する複数の検査ヘッドと、該複数の検査ヘッドを昇降動させる昇降装置とを備え、上記検査ヘッドは空気を圧送するエアチューブが接続されると共にベントプラグの頭部に加圧密着するシール部材を有し、上記昇降装置はエアシリンダーにより昇降動するシリンダーロッドと、該シリンダーロッドの下端に取り付けられる可動板と、該可動板に対して上下動可能に配設され上記各検査ヘッドを保持する保持ロッドと、該保持ロッドに設けられ検査ヘッドをベントプラグの頭部側に弾性付勢するスプリングとを有する検査装置を用意し、上記エアシリンダーにより上記シリンダーロッドを降動させて上記可動板と共に各保持ロッドで保持された検査ヘッドを降動させ、該検査ヘッドを上記検査台にセットされた各ベントプラグの頭部に上記シール部材を介して加圧密着して該ベントプラグの排気孔を覆う気密空間を画成し、該気密空間に上記エアチューブを通じて空気を圧送することにより上記ベントプラグの排気孔を圧送孔として使用して空気を圧送し、該圧送された空気が基準気圧に達するか否かを検出して過大漏れ（所定時間空気を圧送しても基準気圧に達しない弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第一検査工程を具備すると共に、上記排気孔を通じての空気圧送を停止し、該停止から一定時間経過後の気圧と上記基準気圧との差圧を検出して微小漏れ（上記第一検査工程で基準気圧に達したが微小漏れを生じている弁体即ちベントプラグの気密瑕疵）を判別する第二検査工程を具備する。