(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータ，負極および正極を具備した発電要素と、前記正極および負極にそれぞれ連結された一対の端子と、前記各端子の開放端部が外部露出するように前記発電要素を金属樹脂複合フィルムにより収容封止する密閉形電池用パッケージとを有する密閉形電池に対して、前記各端子と前記金属樹脂複合フィルムの金属箔芯材との電気的な絶縁を検査するために、
前記各端子のうちの一方に対して接触可能な第１接触手段と、前記金属箔芯材に接触するまで前記金属樹脂複合フィルムの被覆層に対して厚さ方向に貫通させる第２接触手段とを備える密閉形電池の絶縁検査方法であって、前記各端子のうちの一方における任意の二点に対して独立して接触可能な一対の端子接触子を前記第１接触手段に設けておくとともに、前記被覆層における任意の二点に対して独立して貫通する一対の貫通接触子を前記第２接触手段に設けておき、
前記被覆層に対して前記第２接触手段の前記各貫通接触子を貫通させた状態で前記各貫通接触子同士の導通を検査する第１予備検査と、
前記各端子のうちの一方に対して前記第１接触手段の前記各端子接触子を接触させた状態で前記各端子接触子同士の導通を検査する第２予備検査とを行った後、
前記第１接触手段と前記第２接触手段との導通を検査する本検査を行うことを特徴とする密閉形電池の絶縁検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密閉形電池の絶縁検査装置および密閉形電池の絶縁検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８に示すように、外装体に金属樹脂複合フィルムを用いた非水電解液系の密閉形電池80は、電解質層を形成して正極および負極が積層された発電要素81と、正極および負極にそれぞれ連結された正極端子82および負極端子83と、正極端子82の開放端部82Ａおよび負極端子83の開放端部83Ａが外部露出するように発電要素81を収容封止する密閉形電池用パッケージ84とを有している。
【０００３】
このような密閉形電池80においては、電解質層の外部漏洩や外気の内部進入を防ぐために、所定の金属樹脂複合フィルム85を２つ折り状に形成した密閉形電池用パッケージ84に発電要素81を収容した後、図９に示すように、密閉形電池用パッケージ84を閉じて、三方の開口および余剰部分を加熱しながら厚さ方向に加圧して封口した平坦な融着代86Ａ，86Ｂ，86Ｃにより発電要素81が収容封止される。この後、二点鎖線で示す切断線95から密閉形電池用パッケージ84の余剰部分96が切断される。
【０００４】
金属樹脂複合フィルム85は、アルミニウム箔製の金属箔芯材と、金属箔芯材の表面に沿うポリエチレンテレフタレート（PET）などのポリエステル樹脂やナイロンなどのポリアミド樹脂、或いはポリイミド樹脂製の保護層と、金属箔芯材の裏面に沿うポリプロピレン（PP）あるいはポリエチレン（PE）などのポリオレフィン系樹脂製の金属接着性を有する融着性樹脂層とを有する。
【０００５】
なお、密閉形電池用パッケージ84は、例えば発電要素81を厚さ方向に挟むように略長方形の金属樹脂複合フィルム85，85を一対配置した後、各金属樹脂複合フィルム85，85の４辺に融着代を形成することにより発電要素81を収容封止してもよく、あるいは発電要素81を収容可能な筒状にしてもよい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような密閉形電池80は、融着代86Ａ〜86Ｃの形成時に融着性樹脂層89，89が薄膜化するため、正極端子82および負極端子83が金属樹脂複合フィルムの金属箔芯材87に接触し、これにより正極端子82および負極端子83が金属樹脂複合フィルムの金属箔芯材87を介して短絡（ショート）している可能性がある。
従って、このような密閉形電池80は、出荷前に正極端子82および負極端子83が短絡しているか否かを検査する必要がある。
【０００７】
密閉形電池80における正極端子82および負極端子83の短絡検査としては、例えば抵抗計（図示せず）の第１接触手段を正極端子82および負極端子83のうちの一方に接触させるとともに、金属樹脂複合フィルムに対して抵抗計の第２接触手段を厚さ方向に貫通させて金属箔芯材87に接触させ、第１接触手段および第２接触手段を介して正極端子82，負極端子83および金属箔芯材87間の絶縁を確認する方法が考えられる。
この場合、抵抗計が導通を示さなければ、正極端子82，負極端子83および金属箔芯材87が絶縁されていることになる。
【０００８】
ここで、第２接触手段として例えば先端が鋭利な棒状部材を採用した場合、金属樹脂複合フィルムに対して第２接触手段を貫通させるにあたっては、まず金属樹脂複合フィルム85を構成する保護層あるいは融着性樹脂層に貫通孔が形成され、次いで金属箔芯材87に貫通孔が形成される。
【０００９】
しかしながら、保護層あるいは融着性樹脂層における貫通孔の周部に生じたバリが金属箔芯材87における貫通孔の内周面を覆い、第２接触手段と金属箔芯材87との間に樹脂製のバリが介装される可能性がある。この状態では、金属箔芯材87に対する第２接触手段の接触不良が生ずることになる。
この際、前述した従来の短絡検査方法では、金属箔芯材87に対する第２接触手段の接触不良が生じている場合、密閉形電池用パッケージ84における他の部位において正極端子82，負極端子83および金属箔芯材87が短絡していても抵抗計が導通を示さないため、正極端子82，負極端子83および金属箔芯材87が絶縁されているとして短絡検査を通過する虞れがあり、短絡検査の信頼性が低くなるという問題があった。
このような問題は、正極端子82，負極端子83に対する第１接触手段の接触不良が生じている場合にも同様である。
【００１０】
本発明は、前述した問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、信頼性が高い短絡検査を行うことができる密閉形電池の絶縁検査装置および密閉形電池の絶縁検査方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、セパレータ，負極および正極を具備した発電要素と、前記正極および負極にそれぞれ連結された一対の端子と、前記各端子の開放端部が外部露出するように前記発電要素を金属樹脂複合フィルムにより収容封止する密閉形電池用パッケージとを有する密閉形電池に対して、前記各端子と前記金属樹脂複合フィルムの金属箔芯材との電気的な絶縁を検査するために、前記各端子のうちの一方に対して接触可能な第１接触手段と、前記金属箔材料に接触するまで前記金属樹脂複合フィルムの被覆層に対して厚さ方向に貫通させる第２接触手段とを備える密閉形電池の絶縁検査装置であって、前記第１接触手段が前記各端子のうちの一方における任意の二点に対して独立して接触可能な一対の端子接触子を有するとともに、前記第２接触手段が前記被覆層における任意の二点に対して独立して貫通する一対の貫通接触子を有し、前記第１接触手段と前記第２接触手段との導通を検査する本検査を行う前に、前記被覆層に対して前記第２接触手段の各貫通接触子を貫通させた状態で前記各貫通接触子同士の導通を検査する第１予備検査と、前記各端子のうちの一方に対して前記第１接触手段の前記各端子接触子を接触させた状態で前記各端子接触子同士の導通を検査する第２予備検査とを行うことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記第１接触手段を一対有し、前記各第１接触手段が前記各端子に対してそれぞれ接触可能であるとともに、前記第２予備検査を前記各端子に対して個別に行うこと、前記各貫通接触子が略刃物状であること、を特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、セパレータ，負極および正極を具備した発電要素と、前記正極および負極にそれぞれ連結された一対の端子と、前記各端子の開放端部が外部露出するように前記発電要素を金属樹脂複合フィルムにより収容封止する密閉形電池用パッケージとを有する密閉形電池に対して、前記各端子と前記金属樹脂複合フィルムの金属箔芯材との電気的な絶縁を検査するために、前記各端子のうちの一方に対して接触可能な第１接触手段と、前記金属箔材料に接触するまで前記金属樹脂複合フィルムの被覆層に対して厚さ方向に貫通させる第２接触手段とを備える密閉形電池の密閉形電池の絶縁検査方法であって、前記各端子のうちの一方における任意の二点に対して独立して接触可能な一対の端子接触子を前記第１接触手段に設けておくとともに、前記被覆層における任意の二点に対して独立して貫通する一対の貫通接触子を前記第２接触手段に設けておき、前記被覆層に対して前記第２接触手段の前記各貫通接触子を貫通させた状態で前記各貫通接触子同士の導通を検査する第１予備検査と、前記各端子のうちの一方に対して前記第１接触手段の前記各端子接触子を接触させた状態で前記各端子接触子同士の導通を検査する第２予備検査とを行った後、前記第１接触手段と前記第２接触手段との導通を検査する本検査を行うことを特徴とする。
【００１４】
これらのような密閉形電池の絶縁検査装置および密閉形電池の絶縁検査方法によれば、第１予備検査として密閉形電池の金属箔芯材と第２接触手段との導通を検査し、第２予備検査として正極端子，負極端子と第１接触手段との導通を検査した後、本検査として正極端子，負極端子と金属箔芯材との短絡を調べるので、検査の信頼性が向上する。
【００１５】
また、第１接触手段を一対有し、各第１接触手段が各端子に対してそれぞれ接触可能であるとともに、第２予備検査を各端子に対して個別に行う場合には、第１接触手段を移動させる手間を省くことができる。さらに、各貫通接触子が略刃物状である場合には、金属樹脂複合フィルムを切り裂いて第２接触手段を金属箔芯材に確実に接触させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る密閉形電池の絶縁検査装置および密閉形電池の絶縁検査方法の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る密閉形電池の絶縁検査装置を示す上面図および側面図，図２は本発明に係る第１接触手段を示す図，図３は本発明に係る第２接触手段を示す図，図４は本発明に係る短絡検査回路を示す図，図５は本発明に係る短絡検査を示すフローチャート，図６は本発明に係る端子・金属箔芯材間の短絡検査を示すフローチャート，図７は本発明に係る第２接触手段の別の実施形態を示す図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明の密閉形電池の絶縁検査装置１は、密閉形電池10の電気的な絶縁を検査するためのものである。
密閉形電池10は、セパレータ，負極および正極を具備した発電要素12と、正極および負極にそれぞれ連結された一対の端子13，14と、これらの各端子13，14の開放端部が外部露出するように発電要素12を金属樹脂複合フィルム15（図２参照）により収容封止する密閉形電池用パッケージ16とを有している。
そして、この密閉形電池の絶縁検査装置１は、密閉形電池10の各端子13，14と、金属樹脂複合フィルム15の金属箔芯材11との電気的な絶縁を検査するようになっている。
【００１８】
この密閉形電池の絶縁検査装置１は、密閉形電池10の各端子13，14のうちの一方に対して接触可能な一対の第１接触手段17，17と、金属箔芯材11に接触するまで金属樹脂複合フィルム15の被覆層に対して厚さ方向に貫通させる一対の第２接触手段18，18と、これらを保持するためゴム状絶縁シートで形成された測定台22とを備えている。
第１接触手段17は、図２（Ａ）に示すように、内筒19と外筒20とが同心で２重に組み合わされており、図２（Ｂ）に示すように、内筒19と外筒20が端子13，14に同時に接触するようになっている。
【００１９】
そして、第１接触手段17を密封型電池10の端子13（14）に接触させたとき、内筒19および外筒20間の導通を検査することによって、第１接触手段17が端子13（14）に接触しているか否かを確認できる。すなわち、内筒19と外筒20とが導通していれば、第１接触手段17が端子13（14）に接触しているものと判断できる。
なお、内筒19および外筒20には、それぞれスイッチSW4（SW６），SW5（SW７）が接続されている。
【００２０】
第２接触手段18は、図３に示すように、貫通接触子として略刃物状の接触刃部21を有しており、この接触刃部21で密封型電池10の金属樹脂複合フィルム15を貫通するようになっている。
なお、接触刃部21にはスイッチSW２（SW３）が接続されている。また、接触刃部21が金属樹脂複合フィルム15を貫通したときには、測定台22によって保護され、刃先が折れないようになっている。
【００２１】
これらの一対の第２接触手段18，18によって、金属樹脂複合フィルム15の金属箔芯材11と第２接触手段18，18とが接触しているか否かを検査することができ、第２接触手段18，18が導通していれば、これらの第２接触手段18，18が金属箔芯材11に接触しているものと判断できる。
【００２２】
図４は、この密閉形電池の絶縁検査装置１の回路を示す。第１接触手段17，17には、前述のように、SW４（SW６），SW５（SW７）が接続され、SW５，SW７はSW８およびSW１を介して絶縁抵抗計23の一方の端子に接続されている。
また、第２接触手段18，18は、前述のSW２，SW３が接続され、これらのSW２，SW３がSW１を介して絶縁抵抗計23の他方の端子に接続されている。
【００２３】
次に、この密閉形電池の絶縁検査装置１による密閉形電池10の検査方法を、図５のフローチャートを参照して説明する。この場合は、まず、図１に示すように、検査をすべき密閉形電池10を測定台22にセットする（ステップ51）。
【００２４】
次に、図３に示すように、第１接触手段17，17を密閉形電池10の正極端子13および負極端子14に接触させる（ステップ52）。
そして、第２接触手段18，18を密閉形電池10の金属樹脂複合フィルム15に突き刺して貫通させる（ステップ53）。
【００２５】
続いて、次に説明するように、密閉形電池10の正極端子13および負極端子14と金属箔芯材11間の短絡検査を行う（ステップ54）。
この短絡検査で合格になれば、図１に示すように、密閉形電池10の金属樹脂複合フィルム15の余剰部分を切断線23から切断する。
【００２６】
図６は、正極端子13および負極端子14と金属箔芯材11間の端子・金属箔芯材短絡検査を示すフローチャートである。
ここでは、まず、第１予備検査として、第２接触手段18，18と密閉形電池10の金属箔芯材11間の接触確認試験を行う（ステップ31）。この予備検査は、SW３をオンにした後、SW１をオンにして、絶縁抵抗計23で抵抗を測定する。
【００２７】
次に、第２接触手段18，18と金属箔芯材11とが接触しているか否かが判断される（ステップ32）。
ここでは、絶縁抵抗計23が導通を示した場合には、第２接触手段18，18とが導通している。すなわち、第２接触手段18，18と金属箔芯材11とが接触しているものと判断される。
【００２８】
ステップ32で接触していると判断された場合は、次に、第２予備検査として密閉形電池10の正極端子13と第１接触手段17間の接触確認試験を行う（ステップ33）。
ここでは、SW２，SW４，SW５をオンにした後、SW１をオンにして、絶縁抵抗計23で抵抗を測定する。
【００２９】
次に、正極端子13と第１接触手段17とが接触しているか否かが判断される（ステップ34）。
ここでも、絶縁抵抗計23が導通を示した場合に、正極端子13と第１接触手段17とが導通している、すなわち、接触しているものと判断される。
【００３０】
ステップ34で接触していると判断された場合には、続いて、第２予備検査として密閉形電池10の負極端子14と第１接触手段17間の接触確認試験を行う（ステップ35）。
ここでは、SW２，SW６，SW７をオンにした後、SW１をオンにして、絶縁抵抗計23で抵抗を測定する。
【００３１】
次に、負極端子14と第１接触手段17とが接触しているか否かが判断される（ステップ36）。
この場合も、絶縁抵抗計23が抵抗値を示した場合は、接触しているものと判断される。
【００３２】
ステップ36で接触していると判断された場合には、次に、本検査として密閉形電池10の正極端子13上の第１接触手段17と、第２接触手段18，18間の短絡検査を行う（ステップ37）。
この短絡検査は、SW４，SW５，SW８をオンにした後、SW１をオンにして、絶縁抵抗計23で抵抗を測定する。
【００３３】
次に、正極端子13側の第１接触手段17と第２接触手段18，18間が短絡しているか否かが判断される（ステップ38）。
ここでは、絶縁抵抗計23が無限大の抵抗値を示した場合に、正極端子13と第１接触手段17とが導通していない、すなわち、短絡していないと判断される。
【００３４】
ステップ38で短絡していないと判断された場合には、次に、本試験として負極端子14側の第１接触手段17と第２接触手段18，18間の短絡検査を行う（ステップ39）。
この短絡検査は、SW６，SW７，SW８をオンにした後、SW１をオンにして、絶縁抵抗計23で抵抗を測定する。
【００３５】
次に、負極端子14側の第１接触手段17と第２接触手段18，18とが短絡しているか否かが判断される（ステップ40）。
ここでも、絶縁抵抗計23が無限大の抵抗値を示した場合は、短絡していないと判断される。
【００３６】
ステップ40で短絡していないと判断された場合には、端子・金属箔芯材間短絡検査が終了する。
この場合には、第１接触手段17，17がそれぞれ密閉形電池10の正極端子13と負極端子14に正しく接触しているとともに、第２接触手段18，18が密閉形電池10の金属箔芯材11に正しく接触しており、さらに、正極端子13および負極端子14と金属箔芯材11とが絶縁されており、検査は合格となる。
【００３７】
なお、ステップ32，ステップ34，ステップ36で接触していないと判断された場合、およびステップ38，ステップ40で短絡していると判断された場合には、エラー処理が行われる。
【００３８】
前述の第１予備検査および第２予備検査の順番は適宜変更できる。さらに、図４の検査回路のうち、第１予備検査および第２予備検査に係る部分を一時的に独立した回路にすることができれば、これらの予備検査を同時にすることもできる。
【００３９】
このように、本発明の密閉形電池の絶縁検査装置１および密閉形電池の絶縁検査方法によれば、第１予備検査および第２予備検査をした後、本検査を行うので、信頼性が向上する。
また、第２接触手段18，18が刃物状の接触刃部21（図３）を有し、この接触刃部21で密閉形電池10の金属樹脂複合フィルム15を確実に切り裂いて、接触刃部21がその中間部にある金属箔芯材11に確実に接触するので、接触不良を防止して短絡検査の信頼性を向上できる。
【００４０】
さらに、密閉形電池10の正極端子13と負極端子14のそれぞれに接触させるため第１接触手段17を２個設けたので、第１接触手段17を一個だけ設けた場合に比べて、その移動の手間を省くことができる。
【００４１】
なお、前述の実施形態では、第２接触手段18に貫通接触子として刃物状の接触刃部21を設けたが、図７に示すように、接触刃部21に代えて針状（千枚通し状）の接触針部25を設けることもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の密閉形電池の絶縁検査装置および密閉形電池の絶縁検査方法によれば、予備検査として密閉形電池の金属箔芯材と第２接触手段との導通、および正負極端子と第１接触手段との導通を調べた後、本検査として正負極端子と金属箔芯材との短絡を調べるので、検査の信頼性が向上する。
【００４３】
また、第１接触手段を一対有し、各第１接触手段が各端子に対してそれぞれ接触可能であるとともに、第２予備検査を各端子に対して個別に行う場合には、第１接触手段を移動させる必要がないので、検査の手間を省くことができる。
【００４４】
また、各貫通接触子が略刃物状である場合には、金属樹脂複合フィルムを切り裂いて第２接触手段を金属箔芯材に確実に接触させることができるので、検査の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る密閉形電池の絶縁検査装置を示す上面図である。
【図２】本発明に係る第１接触手段を示す図である。
【図３】本発明に係る第２接触手段を示す図である。
【図４】本発明に係る短絡検査回路を示す図である。
【図５】本発明に係る短絡検査を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る端子・金属箔芯材間の短絡検査を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る第２接触手段の別の実施形態を示す図である。
【図８】一般的な密閉形電池の製造途中の状態を示す図である。
【図９】一般的な密閉形電池を示す図である。
【符号の説明】
１  密閉形電池の絶縁検査装置
10  密閉形電池
11  金属箔芯材
12  発電要素
13  正極端子
14  負極端子
15  金属樹脂複合フィルム
16  密閉形電池用パッケージ
17  第１接触手段
18  第２接触手段
19  内筒（端子接触子）
20  外筒（端子接触子）
21  接触刃部（貫通接触子）
25  接触針部（貫通接触子）
【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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