(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群が、封口ケースにガスケットを介してキャップケースを被せて形成される内部空間に収容されてなるコイン形電池において、
前記正極板と負極板とに、両極板が巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部が形成され、正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を封口ケース内に収容することを特徴とするコイン形電池。
【請求項２】
位置ずれ検出用取り除き部が、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回されたときに、その中心位置が互いに一致する検出穴である請求項１に記載のコイン形電池。
【請求項３】
位置ずれ検出用取り除き部が、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回されたときに、その周縁が互いに対応する同一形または相似形の検出用切欠きである請求項１に記載のコイン形電池。
【請求項４】
複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群が、封口ケースにガスケットを介してキャップケースを被せて形成される内部空間に収容されてなるコイン形電池において、
前記極板群は、少なくとも巻回の巻き終りに対面する正極積層面と負極積層面とに、正極板と負極板とが巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部が形成され、正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を封口ケース内に収容することを特徴とするコイン形電池。
【請求項５】
複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群が、封口ケースにガスケットを介してキャップケースを被せて形成される内部空間に収容されてなるコイン形電池において、
前記極板群は、少なくとも巻回の巻き始め及び巻き終りに対面する正極積層面と負極積層面とに、正極板と負極板とが巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部が形成され、正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を封口ケース内に収容することを特徴とするコイン形電池。
【請求項６】
位置ずれ検出用取り除き部が、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回がなされたときに、その中心位置が互いに一致する検出穴である請求項４または５に記載のコイン形電池。
【請求項７】
位置ずれ検出用取り除き部が、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回されたときに、その周縁が互いに対応する同一形または相似形の検出用切欠きである請求項４または５に記載のコイン形電池。
【請求項８】
正極板及び負極板は、巻き始め側から２枚目の負極積層面上に１枚目の正極積層面が位置するように配置し、１枚目の負極積層面が１枚目の正極積層面上に対面するように連結片で折り曲げ、更に１枚目の負極積層面が２枚目の正極積層面上に位置するように連結片で折り曲げる巻回構造に形成され、前記１枚目の負極積層面と、これに対面する１枚目及び２枚目の正極積層面とに位置ずれ検出用取り除き部が形成されてなる請求項５に記載のコイン形電池。
【請求項９】
負極積層面の面積が正極積層面の面積より大きく形成され、位置ずれ検出用取り除き部は、正極積層面及び負極積層面のいずれか一方に大きい検出穴または検出用切欠き、他方に小さい検出穴または検出用切欠きとして形成され、互いの位置関係は正極板と負極板との間の位置ずれの許容範囲に基づいて設定されてなる請求項１に記載のコイン形電池。
【請求項１０】
正極積層面の１枚目と２枚目に形成された位置ずれ検出用取り除き部の面積が異なるように形成されてなる請求項８に記載のコイン形電池。
【請求項１１】
検出穴は、正極積層面に大きい穴が、負極積層面に小さい穴が形成されてなる請求項２、６または９に記載のコイン形電池。
【請求項１２】
巻き始めに対面する正極積層面及び負極積層面に形成される位置ずれ検出用取り除き部と、巻き終りに対面する正極積層面及び負極積層面に形成される位置ずれ検出用取り除き部とが、正極積層面及び負極積層面上の形成位置を異にする請求項５、８または１０に記載のコイン形電池。
【請求項１３】
複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群を封口ケース内に収容し、電解液を注入し、ガスケットを介して封口ケース上にキャップケースを被せ、キャップケースのカシメ加工により封口ケース内を密閉するコイン形電池の製造方法において、
前記正極板と負極板とに、両極板が巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部を形成し、正極板及び負極板を巻回して極板群に形成し、この極板群の積層方向からＸ線照射して極板群のＸ線透過画像を撮像し、画像処理により正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量を検出し、位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を前記封口ケース内に収容することを特徴とするコイン形電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイン形電池及びその製造方法に関し、特に、正極板と負極板とをセパレータを介して巻回した巻回構造の極板群を用いたコイン形電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コイン形電池は、図９に示すように、円盤状に形成された正極ペレット３２と負極ペレット３３とをセパレータ３４を介して対向配置した極板構造のものが一般的に採用されている。このコイン形電池は円形半殻体に形成された封口ケース３５内に正極ペレット３２と負極ペレット３３とをセパレータ３４を介して対向配置し、電解液を注入し、封口ケース３５の側周部にガスケット３６を配設し、この上にキャップケース３１を被せ、キャップケース３１の開口端を内側に折り曲げるカシメ加工により内部空間を密閉し、コイン形の外観を呈する電池に形成される。
【０００３】
上記のような正極ペレット３２と負極ペレット３３とを１：１で対面させた極板構造では、正極板と負極板とが対極する反応面積が小さいことなどの要因によって大きな放電容量を得ることはできなかった。大きな放電容量を得るには正極板と負極板との対極面積を増加させる必要があり、コイン形電池以外の比較的大型の電池では複数枚の正極板と負極板とをセパレータを介して積層した積層構造や、帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して巻回した巻回構造により、反応面積を拡大させて高率放電におけるエネルギー密度の向上を図った構造が広く用いられている。このような積層構造や巻回構造の極板を、コイン形の扁平なケース内に収容することができればコイン形電池の放電容量を増大化させることができる。コイン形のような扁平なケースに巻回構造の極板群を収容した電池は、本願出願人が特願２０００−２４１６７８号、特願２０００−２４１６７９号他として提案している。
【０００４】
この巻回構造の極板群は、図１０に示すように、円形のケースにそれを収容するために、複数の正極積層面１７ａ〜１７ｅを連結片１９ａ〜１９ｄで連結した正極板７と、正極積層面１７ａ〜１７ｅより大きな面積に形成された複数の負極積層面１８ａ〜１８ｅを連結片２０ａ〜２０ｄで連結した負極板８とをセパレータを介して扁平に巻回し、図１１に示すような平面形状極板群１に形成している。この極板群１を封口ケース５内に収容し、図１２に示すように、負極リード１６を封口ケース５の内面に溶接し、正極リード１５をキャップケース４に溶接して、封口ケース５内に電解液を注入し、側周部にガスケット６を配し、その上にキャップケース４を被せ、その開口端をカシメ加工して内部空間を密閉して完成される。このコイン形電池は、リチウム系の一次電池または二次電池として構成することができ、小型扁平でありながら大きな放電電流を取り出すことができる電池として携帯電子機器等の小型化、高機能化に寄与できるものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、極板群１の製造において、正極板７と負極板８とは互いに位置固定されているわけでもないので、扁平に巻回する工程において巻きずれが生じやすく、巻きずれに伴って負極積層面１８ａ〜１８ｅ上の正極積層面１７ａ〜１７ｅに大きな位置ずれが生じると、リチウムデンドライトの析出が原因となる内部短絡を発生させる恐れがある。また、コイン形電池は小型扁平のケース内に巻回構造の極板群１を収容するので、位置ずれが生じていると、落下等の衝撃が加わったときに極板が封口ケース５に接触して内部短絡に陥る恐れがある。
【０００６】
従って、正極積層面１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとの間の位置ずれの有無を検出する必要があるが、正極板７と負極板８とをセパレータを介して巻回し、極板群１に形成された後は結束されセパレータに覆われた状態にあるため、正極積層面１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとの間に位置ずれが生じているか否かを見ることはできない。正極積層面１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとの間に位置ずれが生じているか否かを何らかの手段によって検査し、位置ずれが許容範囲内にある極板群１のみを使用して電池に組み立てる必要がある。
【０００７】
本発明が目的とするところは、製造された極板群に正極板と負極板との間に位置ずれがあるか否かを検出するための構造を設けたコイン形電池とその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本願の第１発明は、複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群が、封口ケースにガスケットを介してキャップケースを被せて形成される内部空間に収容されてなるコイン形電池において、前記正極板と負極板とに、両極板が巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部が形成され、正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を封口ケース内に収容することを特徴とする。前記位置ずれ検出用取り除き部として、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回がなされたときに、その中心位置が互いに一致する検出穴を採用すると好適である。また前記位置ずれ検出用取り除き部として、正極板と負極板とが巻きずれなく巻回されたときに、その周縁が互いに対応する同一形または相似形の検出用切欠きを採用してもよい。
【０００９】
上記構成によれば、位置ずれ検出用取り除き部を形成した正極板と負極板とを扁平に巻回して極板群に形成した後、Ｘ線検査によって正極板と負極板とに形成された位置ずれ検出用取り除き部の位置関係を検査することにより位置ずれを検出することができる。位置ずれが生じた極板群をケースに収容してコイン形電池に組み立てると、短絡不良が発生する恐れがあるが、検査により位置ずれが許容範囲にある極板群のみを使用してコイン形電池を組み立てることにより、巻回構造の極板を用いたコイン形電池を歩留りよく生産することができる。
【００１０】
また、本願の第２発明は、複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群が、封口ケースにガスケットを介してキャップケースを被せて形成される内部空間に収容されてなるコイン形電池において、前記極板群は、少なくとも巻回の巻き終り、あるいは少なくとも巻回の巻き始め及び巻き終りに対面する正極積層面と負極積層面とに、正極板と負極板とが巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部が形成され、正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を封口ケース内に収容することを特徴とする。前記位置ずれ検出用取り除き部としては、前述の検出穴や検出用切欠きを採用することができる。
【００１１】
上記構成によれば、正極積層面と負極積層面とに位置ずれ検出用取り除き部が形成された正極板と負極板とを巻回して極板群に形成した後、Ｘ線検査によって対面する正極積層面と負極積層面とに形成された位置ずれ検出用取り除き部の位置関係を検査することにより位置ずれを検出することができる。従って、ケースに収容してコイン形電池に組み立てた後に短絡不良が発生することがなく、巻回構造の極板を用いたコイン形電池を歩留りよく生産することができる。
【００１２】
上記構成において、正極板及び負極板は、巻き始め側から２枚目の負極積層面上に１枚目の正極積層面が位置するように配置し、１枚目の負極積層面が１枚目の正極積層面上に対面するように連結片で折り曲げ、更に１枚目の負極積層面が２枚目の正極積層面上に位置するように連結片で折り曲げる巻回構造に形成され、前記１枚目の負極積層面と、これに対面する１枚目及び２枚目の正極積層面とに位置ずれ検出用取り除き部を形成することにより、正極積層面と負極積層面とが交互に積層される状態が得られ、巻き始めにおける位置ずれを確実に検出することができる。
【００１３】
また、負極積層面の面積は正極積層面の面積より大きく形成され、位置ずれ検出用取り除き部は、正極積層面及び負極積層面のいずれか一方に大きい検出穴または検出用切欠き、他方に小さい検出穴または検出用切欠きとして形成され、互いの位置関係は正極板と負極板との間の位置ずれの許容範囲に基づいて設定することにより、積層方向からのＸ線照射によって得られるＸ線透過画像から大きい検出穴内に小さい検出穴が存在するか否か等の位置関係を検出して、位置ずれが許容範囲内にあるか否かをＸ線検査することができる。
【００１４】
また、正極積層面の１枚目と２枚目に形成された位置ずれ検出用取り除き部の面積が異なるように形成することにより、巻き始めにおける１枚目と２枚目の正極積層面間の位置ずれを検出することができる。
【００１５】
また、検出穴は、リチウム二次電池に適用する場合に、正極積層面に大きい穴が、負極積層面に小さい穴を形成することにより、正極積層面に負極積層面が対面しない部位ができる状態がなく、デンドライトを析出させることなく位置ずれ検出用取り除き部を形成することができる。
【００１６】
また、巻き始めに対面する正極積層面及び負極積層面に形成される位置ずれ検出用取り除き部と、巻き終りに対面する正極積層面及び負極積層面に形成される位置ずれ検出用取り除き部とが、正極積層面及び負極積層面上の形成位置を異にしておくことによって、Ｘ線検査において、巻き始めと巻き終りに位置ずれを同時に検出することができる。
【００１７】
また、本願の第３発明は、複数の正極積層面を連結片で連結して帯状に形成された正極板と、複数の負極積層面を連結片で連結して帯状に形成された負極板とを、前記正極積層面と前記負極積層面とがセパレータを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げて扁平に巻回された極板群を封口ケース内に収容し、電解液を注入し、ガスケットを介して封口ケース上にキャップケースを被せ、キャップケースのカシメ加工により封口ケース内を密閉するコイン形電池の製造方法において、前記正極板と負極板とに、両極板が巻回されたときの正極積層面と負極積層面との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出用取り除き部を形成し、正極板及び負極板を巻回して極板群に形成し、この極板群の積層方向からＸ線照射して極板群のＸ線透過画像を撮像し、画像処理により正極積層面の位置ずれ検出用取り除き部と負極積層面の位置ずれ検出用取り除き部との間の位置ずれ量を検出し、位置ずれ量が所定の許容範囲内にある極板群を前記封口ケース内に収容することを特徴とする。
【００１８】
上記コイン形電池の製造方法によれば、位置ずれ検出用取り除き部が形成された極板群をＸ線検査して、正極板と負極板との間に位置ずれのないものを選別し、これをケースに収容してコイン形電池に組み立てることができるので、完成された後に位置ずれに伴う短絡不良の発生がなく、巻回構造の極板構造を採用したコイン形電池を歩留りよく製造することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２０】
本実施形態に係るコイン形電池は、図１に示すように、円形半殻体に形成された封口ケース５内に極板群１０を収容し、極板群１０から引き出された正極リード２６をキャップケース４に、負極リード２７を封口ケース５にそれぞれ溶接し、電解液を注入して、封口ケース５の側周部にガスケット６を配設し、このガスケット６上にキャップケース４を被せ、キャップケース４の開口端を内側に折り曲げるカシメ加工により内部空間を封止して完成される。
【００２１】
前記極板群１０は、図２（ａ）に示すように、６枚の負極積層面２３ａ〜２３ｆを負極連結片２５ａ〜２５ｅで連結し、巻き終り端に負極リード２７が形成された負極板１２と、図２（ｂ）に示すように、負極積層面２３ａ〜２３ｆの面積より小さい面積に形成された５枚の正極積層面２２ａ〜２２ｅを正極連結片２４ａ〜２４ｄで連結し、巻き終り端に正極リード２６が形成された正極板１１とをセパレータを介して扁平に巻回して構成される。巻回は正極積層面２２ａ〜２２ｅと負極積層面２３ａ〜２３ｆとがセパレータを介して交互に積層されるように正極連結片２４ａ〜２４ｄ及び負極連結片２５ａ〜２５ｅを折り曲げることによりなされる。正極積層面２２ａ〜２２ｅと負極積層面２３ａ〜２３ｆとがセパレータを介して交互に積層されるように巻回する手順を以下に示す。
【００２２】
図３（ａ）に示すように、正極板１１にその両面を覆うようにセパレータ１３（破線で示す）が配置され、このセパレータ１３が配置された正極板１１は、負極板１２の巻き始めから２枚目の負極積層面２３ｂの上に、１枚目の正極積層面２２ａが位置するように置かれる。次に、図３（ｂ）に示すように、負極積層面２３ａを負極連結片２５ａで折り曲げて正極積層面２２ａ上に載せる。この正極積層面２２ａの両側にセパレータ１３を介して負極積層面２３ａ、２３ｂを配置した部位を、図３（ｃ）に示すように、正極連結片２４ａ及び負極連結片２５ｂで折り曲げて正極積層面２２ｂ及び負極積層面２３ｃの上に載せ、この折り曲げを順次巻き終り方向に進行させると、図４に示すように、正極板１１及び負極板１２がセパレータ１３を介して扁平に巻回された極板群１０が形成される。
【００２３】
上記のように正極板１１と負極板１２とを扁平に巻回して極板群１０を形成したとき、正極板１１と負極板１２との間の巻きずれに伴って正極積層面２２ａ〜２２ｅと負極積層面２３ａ〜２３ｆとの対面位置に位置ずれが生じ、その位置ずれにより正極積層面２２ａ〜２２ｅの一部が負極積層面２３ａ〜２３ｆの面上から外れる状態が生じると、リチウムデンドライトの析出に伴う内部短絡の発生や落下等の衝撃が加わったときに封口ケース５に接触する内部短絡が発生する恐れがある。そこで、形成された極板群１０に位置ずれが生じていないか否かを検出する必要がある。この位置ずれ検出のために、正極板１１及び負極板１２には、図２に示すように、巻き始めに対面する正極積層面２２ａ、２２ｂと負極積層面２３ａ、巻き終りに対面する正極積層面２２ｅと負極積層面２３ｆに、正極位置ずれ検出穴（位置ずれ検出用取り除き部）４１ａ、４１ｂ、４２及び負極位置ずれ検出穴（位置ずれ検出用取り除き部）４３、４４が形成されている。
【００２４】
前述の巻回手順に示したように、巻き始めにおいて負極積層面２３ａは正極積層面２２ａと正極積層面２２ｂとに対面するので、図４、図５に示すように、巻きずれなく巻回されたときには、負極積層面２３ａに形成された負極位置ずれ検出穴４３と正極積層面２２ａ、２２ｂにそれぞれ形成された正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂとは、それぞれの中心が一致する。また、巻き終りにおいては、図５に示すように、正極積層面２２ｅと負極積層面２３ｆとが対面するので、巻きずれなく巻回されたときには、負極積層面２３ｆに形成された負極位置ずれ検出穴４４と正極積層面２２ｅに形成された正極位置ずれ検出穴４２とは、それぞれの中心が一致する。尚、図５は、図４に示す断面と直交する断面を模式的に示すもので、巻き始めと巻き終りの位置ずれ検出の位置が巻回方向に直交する方向に設定されているために、この方向での断面で表している。
【００２５】
負極板１２は各負極積層面２３ａ〜２３ｆの幅方向の径が正極板１１の各正極積層面２２ａ〜２２ｅの幅方向の径より大きく形成されているので、正極板１１の負極板１２の幅方向の位置ずれは物理的には幅方向の径の差だけ許容される。本実施形態における負極積層面２３ａ〜２３ｆの幅方向の径は２４．０ｍｍ、正極積層面２２ａ〜２２ｅの幅方向の径は２２．０ｍｍに形成されているので、正極積層面２２ａ〜２２ｅに負極積層面２３ａ〜２３ｆ上での位置ずれは、幅方向の両側に１．０ｍｍだけ許容される。しかし、リチウムデンドライトの発生を抑制するためには、負極積層面２３ａ〜２３ｆ上に正極積層面２２ａ〜２２ｅが位置する状態が確実に得られるようにするのが好ましく、正極積層面２２ａ〜２２ｅの端縁が負極積層面２３ａ〜２３ｆの端縁と同位置に存在すると、落下等の衝撃が加わったときに内部短絡を発生しやすい状態となる。そこで、本実施形態では位置ずれの許容範囲は、正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂ、４２の直径と、負極位置ずれ検出穴４３、４４の直径とが設定されている。
【００２６】
正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂ、４２の穴径は、負極位置ずれ検出穴４３、４４の穴径より大きく形成して、正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂ、４２の中に所定の間隔を隔てて負極位置ずれ検出穴４３、４４が位置していれば位置ずれが許容範囲内にあるとする。本実施形態では、正極位置ずれ検出穴４１ａ、４２の直径は３．２ｍｍ、正極位置ずれ検出穴４１ｂの直径は４．２ｍｍ、負極位置ずれ検出穴４３の直径は１．５ｍｍに設定されている。正極位置ずれ検出穴４１ｂ内に正極位置ずれ検出穴４１ａが存在しないとき、図３（ｃ）に示す正極板１１の連結片２４ａの折り曲げで巻きずれが発生している状態である。また、巻き始めでは正極位置ずれ検出穴４１ａの中心と負極位置ずれ検出穴４３の中心との間の位置ずれが、巻き終りでは正極位置ずれ検出穴４２の中心と負極位置ずれ検出穴４４の中心との間の位置ずれが、それぞれ０．６５ｍｍ以内であることを位置ずれの許容範囲としている。
【００２７】
この正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂ、４２及び負極位置ずれ検出穴４３、４４を利用した位置ずれ検出は、完成した極板群１０にＸ線照射して、極板群１０を透過したＸ線透過画像を画像処理することによってなされる。図６はＸ線透過により得られる画像例を示すもので、正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂの中心と負極位置ずれ検出穴４３の中心とが一致し、正極位置ずれ検出穴４２の中心と負極位置ずれ検出穴４４の中心とが一致した位置ずれのない状態を示している。正極位置ずれ検出穴４１ａ、４１ｂ及び負極位置ずれ検出穴４３の形成位置と、正極位置ずれ検出穴４２及び負極位置ずれ検出穴４４の形成位置とを変えているので、巻き始めと巻き終りの位置ずれを検出することができる。
【００２８】
Ｘ線透過画像による極板群１０の良否判定は、正極位置ずれ検出穴４１ａの中心と負極位置ずれ検出穴４３の中心との間の位置ずれ、正極位置ずれ検出穴４２の中心と負極位置ずれ検出穴４４の中心との間の位置ずれを検出する方法、あるいは、正極位置ずれ検出穴４１ｂ内に正極位置ずれ検出穴４１ａが存在し、正極位置ずれ検出穴４１ａと負極位置ずれ検出穴４３との周縁間の最短距離及び正極位置ずれ検出穴４２と負極位置ずれ検出穴４４との周縁間の最短距離を検出する方法を適用することができる。
【００２９】
前述したように、本実施形態では正極位置ずれ検出穴４１ａ、４２の直径は３．２ｍｍ、負極位置ずれ検出穴４３、４４の直径は１．５ｍｍに形成されているので、正極位置ずれ検出穴４１ａと負極位置ずれ検出穴４３との間の最短距離及び正極位置ずれ検出穴４２と負極位置ずれ検出穴４４との間の最短距離を検出する検査方法による場合では、Ｘ線透過画像を画像処理して、正極位置ずれ検出穴４１ａと負極位置ずれ検出穴４３との間の最短距離及び正極位置ずれ検出穴４２と負極位置ずれ検出穴４４との間の最短距離が０．２ｍｍ以上であれば、位置ずれは許容範囲内にあるとして、その極板群１０は良品としてコイン形電池の組み立てに供される。最短距離が０．２ｍｍ以下であるときは、その極板群１０は位置ずれの大きい不良品として処分される。
【００３０】
尚、上記位置ずれ検出は、巻き始めにおける位置ずれ検出と、巻き終りにおける位置ずれ検出とを巻回方向と直交する方向に設定しているが、巻回方向に位置をずらせて設定することもできる。
【００３１】
上記実施形態は、位置ずれ検出用取り除き部として、円形の検出穴４１ａ、４１ｂ、４２、４３、４４を採用しているが、正方形の検出穴等他の形状の検出穴を採用してもよく、また図７に示すような検出用切欠き７１ａ、７１ｂ、７２、７３、７４を採用してもよい。また前記位置ずれ検出用取り除き部を、極板群の巻き終り位置に対面する正極積層面と負極積層面のそれぞれに形成するだけであってもよい。さらに、極板群の巻き始め位置および巻き終り位置のそれぞれに位置ずれ検出用取り除き部を形成する場合であっても、図２に示す場合と異なり、正極積層面の１枚目２２ａと２枚目２２ｂの両方に位置ずれ検出用取り除き部を形成するのではなく、例えば１枚目２２ａのみに検出用切欠きを形成するようにしてもよい。このように検出用切欠きを形成する場合には、検出穴を形成する場合に比較し、極板の打抜き金型を簡便な構造とすることができるという利点がある。
【００３２】
図７の（ａ）（ｂ）に示す負極板１２と正極版１１とは、図２の（ａ）（ｂ）と同様の基本形状を有して、負極積層面の面積が正極積層面の面積より大きくなるように形成されている。正負極板１１、１２には、巻き始めに対面する正極積層面２２ａ、２２ｂと負極積層面２３ａの対応位置に直角三角形状に切欠き形成した位置ずれ検出用取り除き部（検出用切欠き）７１ａ、７１ｂ、７３が形成され、巻き終りに対面する正極積層面２２ｅと負極積層面２３ｆの対応位置に直角三角形状に切欠き形成した位置ずれ検出用取り除き部（検出用切欠き）７２、７４が形成されている。図７の（ａ）（ｂ）に示す検出用切欠き７１ａ、７１ｂ、７３、７２、７４は同一形状であり、正極板１１と負極板１２とが巻きずれなく巻回されたとき、対応する検出用切欠きの対応辺は略平行となっている。対応する検出用切欠きが相似形となるように構成することもできる。
【００３３】
図８は、前記負極板１２と正極版１１とを備えた極板群のＸ線透過により得られた画像を示し、対応する検出用切欠き７１ａ、７１ｂ、７３および７２、７４の相互位置関係によって極板群の巻き始めと巻き終りの位置ずれを検出できることを示している。なお、検出用切欠きの形状は、直角三角形状の外、円弧形状等の他の形状とすることも可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明の通り本発明によれば、コイン形電池のように扁平形状の電池に適用する巻回構造の極板群の位置ずれが検出できるので、位置ずれに伴う短絡不良等を発生させることなく、コイン形電池を歩留りよく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るコイン形電池の構成を示す断面図。
【図２】（ａ）は負極板、（ｂ）は正極板を示す平面図。
【図３】巻回手順を（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に順を追って示す模式図。
【図４】極板群の巻回状態を示す模式図。
【図５】位置ずれ検出穴の対面関係を示す模式図。
【図６】極板群をＸ線検査する画像を示す画像図。
【図７】（ａ）は本発明の他の実施形態に係る負極板、（ｂ）は同正極板を示す平面図。
【図８】上記実施形態の極板群をＸ線検査する画像を示す画像図。
【図９】従来構成になるコイン形電池の構成を示す断面図。
【図１０】従来の（ａ）は負極板、（ｂ）は正極板を示す平面図。
【図１１】従来の極板群の平面図。
【図１２】巻回構造の極板群を用いた従来のコイン形電池の断面図。
【符号の説明】
１０  極板群
１１  正極板
１２  負極板
１３  セパレータ
２２ａ〜２２ｅ  正極積層面
２３ａ〜２３ｆ  負極積層面
２４ａ〜２４ｄ  正極連結片
２５ａ〜２５ｅ  負極連結片
４１ａ、４１ｂ、４２、４３、４４  検出穴（位置ずれ検出用取り除き部）
７１ａ、７１ｂ、７２、７３、７４  検出用切欠き（位置ずれ検出用取り除き部）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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