特許 5795300 電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5795300

(24)【登録日】2015年8月21日

(45)【発行日】2015年10月14日

(54)【発明の名称】電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 31/00 20060101AFI20150928BHJP

   B23K 20/10 20060101ALI20150928BHJP

   H01M 4/04 20060101ALI20150928BHJP

【ＦＩ】

   B23K31/00 K

   B23K20/10

   H01M4/04 Z

【請求項の数】12

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2012-260253(P2012-260253)

(22)【出願日】2012年11月28日

(65)【公開番号】特開2014-104493(P2014-104493A)

(43)【公開日】2014年6月9日

【審査請求日】2014年7月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】399107063

【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】平原 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】小林 勝

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 貴敏

(72)【発明者】

【氏名】島津 公一

【審査官】 岩瀬 昌治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２０７８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２９７７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３３９８５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ３１／００

Ｂ２３Ｋ ２０／１０

Ｈ０１Ｍ ４／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の工具と第２の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第１の工具の加工面と前記第２の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第１の工具及び前記第２の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査方法であって、
前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、
前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出工程と、
前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定工程とを備える
ことを特徴とする電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項2】

前記第１の工具の加工面の幅及び前記第２の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、
前記検出工程では、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、
前記判定工程では、前記第１の工具の加工面の摩耗量と前記第２の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する
請求項１に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項3】

前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、
前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量がその平面である加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出される
請求項１又は２に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項4】

前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、
前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量がその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出される
請求項１又は２に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項5】

前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量が、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さに基づいて算出される
請求項３に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項6】

前記検出工程では、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さが前記平面である加工面の幅方向の範囲で測定可能な二次元センサで測定される
請求項５に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項7】

前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量が、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起の摩耗する前の高さからその都度の高さまでの距離の平均値として算出される
請求項４に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項8】

前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起のその都度の高さが同突起の摩耗する前の高さを基準としてそれら高さ方向の距離を測定可能な一次元センサによって測定される
請求項７に記載の電池用極板製造装置の検査方法。

【請求項9】

第１の工具と第２の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第１の工具の加工面と前記第２の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第１の工具及び前記第２の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査装置であって、
前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、
前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出部と、
前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定部とを備える
ことを特徴とする電池用極板製造装置の検査装置。

【請求項10】

前記第１の工具の加工面の幅及び前記第２の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、
前記検出部は、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、
前記判定部は、前記第１の工具の加工面の摩耗量と前記第２の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する
請求項９に記載の電池用極板製造装置の検査装置。

【請求項11】

前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、
前記検出部は、前記平面である加工面の摩耗量をその加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出する
請求項９又は１０に記載の電池用極板製造装置の検査装置。

【請求項12】

前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、
前記検出部は、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量をその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出する
請求項９又は１０に記載の電池用極板製造装置の検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池用極板にリードを超音波接合させる電池用極板製造装置を検査する電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査方法が用いられる検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、上述のような電池用極板製造装置では、電池用極板を構成する基板とリードとを接合するために、超音波振動するホーンとそのホーンに押し付けられるアンビルとの間に基板とリードとを重ねて挟み込ませ、その状態でホーンを駆動して超音波接合している。ただし、このような超音波振動は、基板やリードに押し付けられるホーンやアンビルの当接面（加工面）に摩耗が生じることが避けられない。このため従来より、ホーンやアンビルの面に生じた摩耗を適切に把握するための技術が提案されており、そうした技術の一例として特許文献１に記載の装置がある。

【0003】

特許文献１に記載の装置は、超音波接合工具を構成するアンビルのローレット面、すなわちワークと接触する面を撮影するカメラと、超音波接合工具を構成するホーンのローレット面を撮影するカメラと、それら撮影された画像の画像解析を行う工具検査用コンピューターとを備える。アンビル及びホーンのローレット面にはそれぞれ、四角錐形状の突起が複数並んでいる。そして工具検査用コンピューターは、撮像された画像を解析して、アンビルとホーンのそれぞれのローレット面の突起の先端の幅を求め、その求めた先端の幅に基づいてアンビルやホーンの交換時期を判定する。これにより、超音波接合工具の交換時期を適切に見極めることのできるようになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−２０７８３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の装置によれば、ローレット面に四角錐形状の突起を有するアンビルやホーンについて、それらの交換時期を判定することができる。しかしながら、アンビルやホーンのローレット面には四角錐形状の突起が設けられていない場合、特許文献１に記載の装置では交換時期を適切に判定することができない。また、超音波接合工具のローレット面に生じる摩耗は、ローレット面と超音波溶接される部材との当接態様に基づいて様々であるため、超音波接合工具の交換時期の判定には、判定しようとするローレット面に生じる摩耗に対応した判定を行う必要がある。そして、検査の対象が上述した電池用極板製造装置であっても、このような課題は概ね共通したものとなっている。

【0006】

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電池用極板製造装置の超音波接合工具において交換時期をより適切に判定することのできる電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査方法が用いられる検査装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決する電池用極板製造装置の検査方法は、第１の工具と第２の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第１の工具の加工面と前記第２の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第１の工具及び前記第２の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査方法であって、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出工程と、前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定工程とを備えることを要旨とする。

【0008】

上記課題を解決する電池用極板製造装置の検査装置は第１の工具と第２の工具との間に超音波振動を生じさせて前記第１の工具の加工面と前記第２の工具の加工面との間に挟み込まれた多孔体からなる電池用極板の基板と該電池用極板の基板に配置された当該基板よりも機械的強度の高いリードとを超音波接合する、前記第１の工具及び前記第２の工具が設けられた電池用極板製造装置の検査装置であって、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面の少なくとも一方は、その幅が前記リードの幅よりも広く、前記リードの幅よりも広い幅を有する加工面について前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出する検出部と、前記検出された摩耗量が前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定する判定部とを備えることを要旨とする。

【0009】

いわゆる超音波接合に用いられる第１の工具や第２の工具は、それらの加工面の摩耗が多くなると、電池用極板の基板とリードとの超音波接合の接合性を低下させたり、摩耗により加工面に生じた変形が基板等に凹部を形成したり、傷を付けたりするおそれがある。

【0010】

そこでこのような方法もしくは構成によれば、リード幅より広い加工面は、幅方向端部には摩耗しない面と、幅方向中央部の摩耗する面とが生じるため、これらの摩耗しない面と摩耗する面との間の段差に基づいて摩耗量が算出される。つまり、第１の工具の加工面の摩耗量や第２の工具の加工面の摩耗量が適切に算出されるようになる。こうして算出された、第１の工具の加工面の摩耗量や第２の工具の加工面の摩耗量に基づいて、それら工具の交換時期を判定することによって、第１の工具の加工面に生じた段差や第２の工具の加工面に生じた段差が電池用極板の基板に形成する凹部や傷を好適に管理できるようになる。

【0011】

また、第１の工具や第２の工具の交換時期が工具の加工面形状によることなく、より適切に判定されるようになる。
上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第１の工具の加工面の幅及び前記第２の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、前記検出工程では、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、前記判定工程では、前記第１の工具の加工面の摩耗量と前記第２の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定することが好ましい。

【0012】

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第１の工具の加工面の幅及び前記第２の工具の加工面の幅はそれぞれ前記リードの幅よりも広く、前記検出部は、前記第１の工具の加工面及び前記第２の工具の加工面のそれぞれについて前記リードの位置に対応する中央部と前記リードの位置に対応しない端部との間の段差を摩耗量として検出し、前記判定部は、前記第１の工具の加工面の摩耗量と前記第２の工具の加工面の摩耗量との合計量が、前記多孔体からなる電池用極板の基板の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値よりも大きいとき、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方の交換時期を判定することが好ましい。

【0013】

基板を挟む第１の工具や第２の工具は、それらの加工面の段差が基板の両面に凹部や傷を生成するようになると、特に、第１の工具が形成した凹部と第２の工具が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板の厚みが薄くなり、該基板の強度を低下させるおそれがある。

【0014】

このような方法もしくは構成によれば、第１の工具や第２の工具の交換時期がそれらの摩耗量の合計量に基づいて判定される。第１の工具と第２の工具との摩耗量の合計量に基づいて交換時期が判定されることで、第１の工具と第２の工具とがそれぞれ形成する凹部が薄くする基板の厚さを適切な厚みに維持できるように交換時期を判定することができるようになる。これにより、第１の工具や第２の工具の交換時期が、基板の両面に生じる凹部などを考慮して、さらに適切に判定されようになる。
さらに、このような方法もしくは構成によれば、第１の工具や第２の工具の交換時期がそれらの摩耗量の合計量をその合計量に対応する値と比較することにより判定できる。これにより交換時期が容易に判定されるようになる。つまり、摩耗により第１の工具の加工面と第２の工具の加工面とにおけるそれぞれの中央部と端部との間の段差によって基板の切れが生じる前段階で、第１の工具や第２の工具を適切に交換することができる。

【0015】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量がその平面である加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出されることが好ましい。

【0016】

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が平面であり、前記検出部は、前記平面である加工面の摩耗量をその加工面の摩耗量の平均値に基づいて算出することが好ましい。

【0017】

このような方法もしくは構成によれば、加工面が平面である工具について、加工面に生じる部分的な摩耗量の変動などの影響を低減させて、加工面の全体的な摩耗傾向に基づいて工具の交換時期を判定することができるようになる。また、突起が設けられていない工具や、ナーリング加工がされていない工具の加工面についてもその交換時期を判定することができるようになる。

【0018】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量がその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出されることが好ましい。

【0019】

上記電池用極板製造装置の検査装置について、前記第１の工具及び前記第２の工具の少なくとも一方は、前記加工面が複数の突起を有しており、前記検出部は、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量をその加工面の前記中央部の突起の摩耗量に基づいて算出することが好ましい。

【0020】

このような方法によれば、加工面が複数の突起を有していたとしても、複数の突起を有している加工面の摩耗量を突起の摩耗量から得ることができる。これにより、突起が設けられた加工面を有している工具であっても、その交換時期が適切に判定されるようになる。また、加工面の中央部の突起から摩耗量を算出することで、摩耗量としても適切な値を得ることができるようになる。

【0023】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記平面である加工面の摩耗量が、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さに基づいて算出されることが好ましい。

【0024】

このような方法によれば、加工面の幅方向端部の摩耗しない面から加工面の幅方向中央部の摩耗する面までの距離の差（段差）、いわゆる深さに基づいて摩耗量が算出される。これにより、平面である加工面の摩耗量が適切に算出されるようになる。

【0025】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記平面である加工面の幅方向端部の面から前記平面である加工面の幅方向中央部の面までの深さが前記平面である加工面の幅方向の範囲で測定可能な二次元センサで測定されることが好ましい。

【0026】

このような方法によれば、平面である加工面の幅方向端部の面（摩耗しない面）とホーンの加工面の幅方向中央部の面（摩耗する面）とが一つのセンサで測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて容易かつ迅速に行うことができるようになる。

【0027】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記複数の突起を有している加工面の摩耗量が、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起の摩耗する前の高さからその都度の高さまでの距離の平均値として算出されることが好ましい。

【0028】

このような方法によれば、複数の突起を有している加工面の摩耗する前の突起の高さとその都度の突起の高さとの差の平均値に基づいて摩耗量が算出される。つまり、加工面が複数の突起を有している工具について、加工面の突起の各々に生じる摩耗量の変化や一部の変動などの影響を低減させて、加工面の全体的な摩耗傾向に基づいて工具の交換時期を判定することができるようになる。これにより、突起を有している工具、例えば、ナーリング加工がされている工具の加工面について、その交換時期を判定することができるようになる。

【0029】

上記電池用極板製造装置の検査方法について、前記検出工程では、前記複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起のその都度の高さが同突起の摩耗する前の高さを基準としてそれら高さ方向の距離を測定可能な一次元センサによって測定されることが好ましい。

【0030】

このような方法によれば、複数の突起を有している加工面の幅方向中央部の突起（摩耗する突起）がセンサで測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて行うことができるようになる。

【発明の効果】

【0031】

この電池用極板製造装置の検査方法、及び当該検査装置によれば、電池用極板製造装置の超音波接合工具において交換時期をより適切に判定することのできるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本実施形態に係る電池用極板製造装置の検査装置を具体化した一実施形態について、その検査装置の概要を示す模式図。

【図2】同実施形態において、電池用極板製造装置の斜視構造を模式的に示す模式図。

【図3】同実施形態において、超音波接合工具が初期の状態であるときの断面構造を示す断面図。

【図4】同実施形態において、超音波接合工具が摩耗した状態であるときの断面構造を示す断面図。

【図5】同実施形態において、摩耗した超音波接合工具により製造された電池用極板の一例についてその断面構造を示す断面図。

【図6】同実施形態において、超音波接合工具のホーンの加工面の摩耗状態を模式的に示す断面図。

【図7】同実施形態において、超音波接合工具のアンビルの加工面の摩耗状態を模式的に示す模式図。

【図8】同実施形態において、アンビルの加工面の摩耗量とホーンの加工面の摩耗量とに基づいて交換時期を判定するときの条件を示すグラフ。

【図9】同実施形態において、ホーンの加工面の摩耗量と、ホーンの走行距離との関係を示すグラフ。

【図10】本実施形態に係る電池用極板製造装置を具体化したその他の実施形態について、その製造装置の超音波接合工具が初期の状態であるときの断面構造を示す断面図。

【図11】同実施形態において、超音波接合工具が摩耗した状態であるときの断面構造を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本発明にかかる電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置を具体化した一実施形態について、図１〜図９を参照して説明する。
本実施形態では、電池用極板として、ニッケル水素蓄電池の正極板を製造する場合について例示する。このニッケル水素蓄電池は、密閉型電池であり、電気自動車やハイブリッド自動車の電源として用いられる電池である。このニッケル水素蓄電池は、例えば、水素吸蔵合金を含む所定枚数の負極板と、水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨ）_２）を含む所定枚数の正極板とを、耐アルカリ性樹脂の不織布から構成されるセパレータを介して積層した電極群を備えている。負極板は、パンチングメタルなどからなる基板としての電極支持体に水素吸蔵合金粉末を塗布して製作される。正極板は、金属多孔体である発泡ニッケル基板からなる基板１０に水酸化ニッケル粒子を含む活物質を充填して製作される。そして、ニッケル水素蓄電池は、電極群の正極を正極側の集電板に接続させ、電極群の負極を負極側の集電板に接続させ、電解液とともに樹脂製の電槽内に収容して構成される。

【0034】

ところで正極板は、基板１０が金属多孔体からなる多孔質であるため機械的な強度が低く、その端部（辺部）に集電板を直接取り付けることが難しい。そのため、正極板は、その基板１０の表面のうち集電板が接続される辺に近い表面に、ニッケル板やニッケルめっき板などからなり帯状に延びる金属板であるリード１５が溶接され、その溶接されたリード１５に集電板が取り付けられる。つまり、正極板は、リード１５を介して集電板が取り付けられる。

【0035】

まず、ニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置について説明する。
図１〜３に示すように、正極板の製造装置は、超音波振動する第１の工具又は第２の工具としてのホーン２０と、ホーンに対向する位置に配置される第２の工具又は第１の工具としてのアンビル３０とを備える。ホーン２０とアンビル３０は、いわゆる超音波接合工具であり、ホーン２０とアンビル３０との間に重ね合わされた基板１０とリード１５とを挟み込む。ホーン２０は、アンビル３０との間に挟み込まれた基板１０とリード１５とに超音波振動を印加することで、基板１０とリード１５との接触面を超音波接合させる。この超音波接合は、いわゆる固相接合である。また、ホーン２０とアンビル３０とは円柱形状の回転ロールであり、基板１０とリード１５とを進行方向Ｆに移動させることができるように回転する。なお、ホーン２０やアンビル３０は回転駆動されてもよいし、基板１０やリード１５に連れ動かされてもよい。また、リード１５は、進行方向Ｆに沿う方向の長さをリード長、進行方向Ｆに直交する方向の長さをリード幅とする。

【0036】

ホーン２０は、円柱形状の柱面であるロールの外周に、基板１０のリード１５が載置される面である表面に当接する平面である加工面２１を備えている。ホーン２０は、リード１５に当接する加工面２１が進行方向Ｆへ向けて移動するように回転方向Ｒ１へ回転される。これによりホーン２０は、加工面２１がリード１５とともに進行方向Ｆへ移動するとともに、加工面２１からリード１５へ超音波振動を伝達させる。

【0037】

アンビル３０は、円柱形状の柱面であるロールの外周に、基板１０のリード１５の載置されない面である裏面に対向する加工面３１を備えている。加工面３１は、複数の突起３２を備えている。つまり、加工面３１は、複数の突起３２を有している加工面である。突起３２はその先端が基板１０の裏面に当接される。つまり、アンビル３０は、加工面３１の突起３２により基板１０の裏面との間に高い摩擦力を確保している。なお、突起３２の形状は、アンビル３０と基板１０の裏面との間に超音波接合に必要な摩擦力を確保することができるのであれば、円錐形状や角錐形状、円柱形状、角柱形状でもよいし、溝などでもよい。

【0038】

アンビル３０は、基板１０の裏面に対向する加工面３１が進行方向Ｆへ向けて移動するように回転方向Ｒ２へ回転される。また、アンビル３０は、図示しない押圧装置によりホーン２０の方向に押圧される。これによりアンビル３０は、加工面３１が基板１０とともに進行方向Ｆへ移動するとともに、加工面３１の突起３２を介して基板１０をホーン２０の方向に押圧する。

【0039】

そして、アンビル３０が高い摩擦力で基板１０を保持するとともに、その保持された基板１０のリード配置部１１に載置されたリード１５にホーン２０の加工面２１から超音波振動を印加させる。これにより、基板１０（リード配置部１１）とリード１５との間に超音波振動による振動が生じ、基板１０とリード１５との当接面が超音波接合されるようになる。本実施形態では、アンビル３０とホーン２０の幅は、リード１５の幅よりも大きく設定されているため、こうしたアンビル３０とホーン２０とに挟まれる基板１０とリード１５とはそれらの当接面のすべてを確実に溶接されるようになる。

【0040】

ところで、図３に示すように、ホーン２０とアンビル３０との間に基板１０とリード１５とを挟んで基板１０とリード１５との超音波接合を行うとき、基板１０やリード１５がホーン２０やアンビル３０との摩擦によって受ける摩耗は接合時のみであるため、その摩耗は無視できる。一方、回転するホーン２０やアンビル３０の各加工面２１，３１は繰り返し基板１０やリード１５に接するため、それぞれに摩擦が生じる都度、徐々に摩耗が進行する。そして、こうした摩耗の量（摩耗量）が多くなると、基板１０やリード１５への対応する加工面２１，３１の当接状態が適切ではなくなり、超音波接合の接合強度が適切ではなくなったり、摩耗した加工面２１，３１表面が基板１０に不要な加工を施したり（傷付けたり）するおそれがある。

【0041】

図４に示すように、超音波接合を繰り返し行ったホーン２０の加工面２１は、幅方向中央部２２（リード１５の位置に対応する部分）がリード１５との摩耗によってすり減り、摩耗しない幅方向端部２３（リード１５の位置に対応しない部分）よりもホーン２０の中心方向へ距離Ｄ１だけ低くなる（深くなる）。つまり、ホーン２０の加工面２１において、幅方向端部２３が相対的に距離Ｄ１だけ外方向へ突出する。そのため、摩耗量が多くなって幅方向端部２３の先端が基板１０の表面に達してしまうと、基板１０の表面に凹部を形成する、いわゆる傷を付けてしまうことになる。

【0042】

図５に示すように、幅方向端部２３の先端が基板１０に到達したホーン２０によって超音波接合された基板１０は、リード配置部１１の表面にリード１５に沿う凹部１２が形成されることとなる。つまり、基板１０は、その表面に形成されたリード１５の表面から距離Ｄ１の深さの凹部１２により機械的強度が低下するおそれがある。

【0043】

図４に示すように、ホーン２０側に基板１０を繰り返し押し付けたアンビル３０の加工面３１では、幅方向中央部が基板１０のリード１５の位置に対応する部分に接し、幅方向の両端部が基板１０のリード１５の位置に対応しない部分に接する。リード１５は多孔体である基板１０よりも機械的強度が高いため、アンビル３０の加工面３１（突起３２）は、リード１５の位置に対応する幅方向中央部の摩耗量が、リード１５の位置に対応しない部分の摩耗量よりも多くなる。そのため、幅方向中央部にある突起３２が摩耗によってすり減り、摩耗が少ない幅方向端部にある突起３２よりもアンビル３０の中心方向へ距離Ｄ２だけ高さが低くなる。つまり、アンビル３０の加工面３１において、幅方向端部の突起３２が相対的に距離Ｄ２だけ外方向へ突出する。そのため、幅方向端部の突起３２が基板１０の裏面に刺さるようになり、基板１０の裏面に穴を形成する、いわゆる傷を付けて（凹部を形成して）しまうことになる。

【0044】

なお通常、アンビル３０の加工面３１が摩耗した場合、基板１０とリード１５との間の接合強度が弱くなる傾向にあるため、こうした場合、ホーン２０側への加圧力を高くして接合強度を保つことが一般的に行われる。しかし、アンビル３０の加工面３１（突起３２）に段差があった場合、ホーン２０側への加圧力を高くしまうと、上記した傷がより生じやすくなり、基板１０の強度を低下させてしまうことが懸念される。

【0045】

図５に示すように、幅方向端部の突起３２が相対的に突出したアンビル３０によって超音波接合された基板１０は、基板１０の表面のリード１５に沿うように基板１０の裏面に穴１３が形成されることとなる。つまり、基板１０は、その裏面に形成された該裏面から距離Ｄ２の深さの穴１３により機械的強度が低下するおそれがある。

【0046】

特に、基板１０を挟むホーン２０の加工面２１の段差とアンビル３０の加工面３１の段差は、基板１０の両面に凹部や傷を生成するため、特に、ホーン２０が形成した凹部とアンビル３０が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板１０の厚みが薄くなり、該基板１０の強度を低下させるおそれがある。

【0047】

そのため、超音波接合をする際、ホーン２０の加工面２１に生じた段差の距離Ｄ１、いわゆる摩耗量や、アンビル３０の加工面３１に生じた段差の距離Ｄ２、いわゆる摩耗量を適切に管理する必要がある。

【0048】

そこで続いて、ホーン２０やアンビル３０の各加工面２１，３１の摩耗量を適切に管理することができるニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置の検査装置の構成及びその方法について説明する。

【0049】

図１に示すように、ニッケル水素蓄電池の正極板の製造装置の検査装置は、ホーン２０の加工面２１までの距離を測定する検出部としてのホーンセンサ５０と、アンビル３０の加工面３１までの距離を測定する検出部としてのアンビルセンサ５１とを備える。またこの検査装置は、ホーンセンサ５０の測定結果及びアンビルセンサ５１の測定結果がそれぞれ入力される判定部としての制御装置４０を備える。

【0050】

図６に示すように、ホーンセンサ５０は、ホーン２０の加工面２１までの距離を測定することができるレーザセンサである。詳述すると、ホーンセンサ５０は、二次元レーザセンサであって、ホーン２０の加工面２１までの距離を、ホーン２０の加工面２１において進行方向Ｆに直交する方向である幅方向の全範囲Ｗ１について測定する（検出工程）。ホーン２０の加工面２１の幅はリード１５の幅よりも広いため、ホーン２０の加工面２１は、幅方向中央部２２を含むリード１５に当接する範囲の摩耗量が多い一方、幅方向端部２３を含むリード１５に当接しない範囲は略摩耗しない。つまり、ホーンセンサ５０は、摩耗したホーン２０の加工面２１について、ホーン２０の加工面２１において幅方向中央部２２までの距離Ｌ１１と、距離Ｌ１１よりも短い幅方向端部２３までの距離Ｌ１２とをそれぞれ測定する。なお距離Ｌ１２は、未使用のホーン２０の加工面２１までの距離と略同じ距離である。

【0051】

図７に示すように、アンビルセンサ５１は、アンビル３０の加工面３１や突起３２までの距離を測定することができるレーザセンサである。詳述すると、アンビルセンサ５１は、一次元レーザセンサであって、アンビル３０の加工面３１や突起３２までの距離を、アンビル３０において進行方向Ｆに直交する方向である幅方向の特定の位置について測定する（検出工程）。アンビル３０の加工面３１の幅はリード１５の幅よりも広いため、アンビル３０は、リード１５に対向する範囲に含まれる幅方向中央部にある突起３２の摩耗は多い一方、基板１０には当接するもののリード１５に直接対向しない範囲に含まれる幅方向端部にある突起３２の摩耗は少ない。つまり、アンビルセンサ５１は、摩耗した突起３２がある幅方向特定の位置において、加工面３１までの距離Ｌ２１、及び摩耗した突起３２までの距離Ｌ２２をそれぞれ測定する。なお、アンビルセンサ５１は、未使用のアンビル３０においては突起３２まで、距離Ｌ２を測定する。

【0052】

制御装置４０は、ホーンセンサ５０が測定した距離やアンビルセンサ５１の測定した距離に基づいてホーン２０やアンビル３０の交換時期を判定する（判定工程）。
制御装置４０は、演算装置（ＣＰＵ）と、ＲＯＭやＲＡＭなどの不揮発性や揮発性の記憶装置等とを有するマイクロコンピュータを含み構成されている。マイクロコンピュータの不揮発性の記憶装置には、各種処理を行う制御プログラム及び、各種処理に用いられる各種パラメータが保持されている。演算装置は、記憶装置に保持されている制御プログラムを必要に応じて実行するとともに、制御プログラムの実行処理時には必要に応じて各種パラメータを参照する。なお本実施形態では、記憶装置には、ホーンセンサ５０が測定した距離に基づいてホーン２０の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値Ｅ２０や交換値Ｅ２１を含むパラメータが記憶されている。また、記憶装置には、アンビルセンサ５１が測定した距離に基づいてアンビル３０の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値Ｅ３０や交換値Ｅ３１を含むパラメータが含まれている。さらに、記憶装置には、ホーンセンサ５０が測定した距離とアンビルセンサ５１が測定した距離とに基づいてホーン２０やアンビル３０の交換時期を判定するプログラムと、そのプログラムの処理において交換時期の判定に用いられる予報値Ｅ４０や交換値Ｅ４１を含むパラメータが含まれている。つまり、各予報値Ｅ２０，Ｅ３０，Ｅ４０や各交換値Ｅ２１，Ｅ３１，Ｅ４１は交換時期を示す値として利用可能に設定されている。

【0053】

本実施形態では、制御装置４０は、ホーン２０の摩耗量を、ホーンセンサ５０が測定した幅方向中央部２２までの距離Ｌ１１と幅方向端部２３までの距離Ｌ１２とに基づいて算出する。例えば、制御装置４０は、幅方向中央部２２までの距離Ｌ１１と幅方向端部２３までの距離Ｌ１２との差の距離Ｄ１（Ｄ１＝Ｌ１１−Ｌ１２）を摩耗量とする。

【0054】

また、制御装置４０は、アンビル３０の摩耗量を、アンビルセンサ５１が測定した幅方向中央部の突起３２までの距離Ｌ２２と未使用のアンビル３０の突起３２までの距離Ｌ２とに基づいて算出する。例えば、制御装置４０は、幅方向中央部の突起３２までの距離Ｌ２２と未使用のアンビル３０の突起３２までの距離Ｌ２との差の距離Ｄ２（Ｄ２＝Ｌ２−Ｌ２２）を摩耗量とする。なお、未使用のアンビル３０の突起３２までの距離Ｌ２は、アンビル３０を交換した直後に測定した値、もしくは、初期設定された値として記憶装置に記憶されている。

【0055】

上述するように本実施形態では、距離Ｌ２として未使用のアンビル３０を測定した値を用いる。なお、ホーン２０の場合と同様に、摩耗量を算出する都度、計測される加工面３１までの距離から端部の突起３２までの距離のみを抽出することで突起３２までの距離を計測してもよい。但し、その場合、加工面３１のうちから突起３２のみを抽出する必要があるため、本実施形態のように未使用のアンビル３０で測定した値を用いるほうが容易である。

【0056】

ところで、アンビル３０は加工面３１に複数の突起３２が別々に設けられているため、制御装置４０は、アンビルセンサ５１から突起３２までの距離Ｌ２２と加工面３１までの距離Ｌ２１が入力される。そこで、制御装置４０は、変化しない加工面３１までの距離Ｌ２１の近傍に、突起３２までの距離Ｌ２２のみを抽出するための閾値を設け、当該閾値よりも短い距離を突起３２までの距離Ｌ２２として抽出する。また、複数の突起３２のそれぞれの距離Ｌ２２が繰り返し測定されるため、制御装置４０は、所定の時間や、所定の回数測定した距離Ｌ２２を測定した回数で除して得られる平均値からなる距離Ｌ２２を、アンビル３０の摩耗量としての距離Ｄ２の算出に用いるようにしている。なお、平均値の算出などは必要の都度行われる。また、測定された距離Ｌ２２をそのまま利用したり、平均値以外の処理を行った距離Ｌ２２を利用して距離Ｄ２を算出してもよい。

【0057】

また、制御装置４０は、幅方向中央部２２までの距離Ｌ１１や幅方向端部２３までの距離Ｌ１２についても、それぞれの平均値を算出して、ホーン２０の摩耗量としての距離Ｄ１の算出に用いるようにしている。なお、測定された距離Ｌ１１や距離Ｌ１２をそのまま利用したり、平均値以外の処理を行った距離Ｌ１１や距離Ｌ１２を利用して距離Ｄ１を算出してもよい。

【0058】

図８に示すように、ホーン２０の予報値Ｅ２０はホーン２０の加工面２１における所定の摩耗量であって、ホーン２０の加工面２１の摩耗量がホーン２０を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。ホーン２０の交換値Ｅ２１は、予報値Ｅ２０以上の摩耗量であって、ホーン２０の加工面２１の摩耗量が基板１０の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値Ｅ２０や交換値Ｅ２１は、実際に製造される基板１０の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。

【0059】

本実施形態では、例えば、ホーン２０の予報値Ｅ２０と交換値Ｅ２１とを２５μｍ（マイクロメートル）に設定することができる。ホーン２０は摩耗しづらいため、予報を出したとしても煩わしく、交換値Ｅ２１に到達してからでも交換する走行距離や使用時間に余裕が確保できるため、予報値Ｅ２０と交換値Ｅ２１とを同じ値にしている。しかしながら、ホーン２０の摩耗のしやすさに応じて、予報値Ｅ２０と交換値Ｅ２１とに異なる値を設定してもよい。

【0060】

また、アンビル３０の予報値Ｅ３０はアンビル３０の加工面３１における所定の摩耗量であって、アンビル３０の加工面３１の摩耗量がアンビル３０を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。アンビル３０の交換値Ｅ３１は、予報値Ｅ３０以上の摩耗量であって、アンビル３０の加工面３１の摩耗量が基板１０の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値Ｅ３０や交換値Ｅ３１は、実際に製造される基板１０の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。

【0061】

本実施形態では、例えば、アンビル３０の予報値Ｅ３０を６５μｍに設定し、交換値Ｅ３１を７０μｍに設定することができる。アンビル３０は摩耗しやすいため交換値Ｅ３１に到達してからでは交換するまでの走行距離や使用時間に余裕を確保できないため、予報を出して交換のための準備をする余裕を確保することが好適である。そのため、予報値Ｅ３０に交換値Ｅ３１よりも小さい値を設定している。しかしながら、アンビル３０の摩耗のしにくさに応じて、予報値Ｅ３０と交換値Ｅ３１との差を変更したり、予報値Ｅ３０と交換値Ｅ３１とを同じ値にしたりしてもよい。

【0062】

さらに、摩耗量の合計値と比較される予報値Ｅ４０は所定の摩耗量であって、ホーン２０の加工面２１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との関係がホーン２０及びアンビル３０の少なくとも一方を交換することが好ましい状態になったことを示す値である。摩耗量の合計値と比較される交換値Ｅ４１は、予報値Ｅ４０以上の摩耗量であって、アンビル３０の加工面３１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との関係が基板１０の機械的強度に影響を及ぼす可能性のある状態になったことを示す値である。なお、予報値Ｅ４０や交換値Ｅ４１は、実際に製造される基板１０の状態に基づいて得られた値が設定されることが好ましいが、その他の経験値や実験値、仕様から計算される値などであってもよい。

【0063】

本実施形態では、リード１５の幅が、ホーン２０やアンビル３０の幅よりも狭い。そのため、ホーン２０の加工面２１やアンビル３０の加工面３１は、中央部と端部との間に段差が生じ、その生じた段差が基板１０の両面に切れを生じさせる可能性がある。そこで、摩耗量の合計値でホーン２０やアンビル３０の交換時期を決めることにより、ホーン２０やアンビル３０を、それらの加工面２１，３１に生じた段差が問題となる深さの凹部を基板１０の両面に生じる前段階で適切に交換することができる。

【0064】

本実施形態では、例えば、合計量の予報値Ｅ４０を７５μｍに設定し、交換値Ｅ４１を８０μｍに設定することができる。合計値はホーン２０の加工面２１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との相互関係に基づく値であるため、摩耗しやすいアンビル３０に合わせ、交換のための準備をする余裕を確保できる予報を出すため、予報値Ｅ４０に交換値Ｅ４１よりも小さい値を設定している。しかしながら、アンビル３０の摩耗のしにくさに応じて、予報値Ｅ４０と交換値Ｅ４１との差を変更したり、予報値Ｅ４０と交換値Ｅ４１とを同じ値にしたりしてもよい。

【0065】

なお、本実施形態では、合計値が９５μｍになるとリード１５の接合されたリード配置部１１が基板１０から切断されるおそれが高くなる。また、アンビル３０の加工面３１の摩耗量の算出結果には測定誤差を含め±１０μｍの誤差があり、ホーン２０の加工面２１の摩耗量の算出結果には測定誤差を含め±３μｍの誤差があることを見込み、合計量と比較する交換値Ｅ４１を８０μｍに設定している。

【0066】

作用について説明する。
これらの設定に基づいて、制御装置４０は、ホーン２０の加工面２１の摩耗量やアンビル３０の加工面３１の摩耗量に基づいてホーン２０やアンビル３０の交換時期を判定することができるようになる。詳述すると、制御装置４０は、ホーン２０の加工面２１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との関係が、図８に示される、通常領域Ａ１にあるのか、予報領域Ａ２にあるのか、交換領域Ａ３にあるのかを判断する。そして、制御装置４０は、ホーン２０の加工面２１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との関係が、通常領域Ａ１にある場合、交換時期ではないと判定し、予報領域Ａ２にある場合、交換時期を予報すると判定し、交換領域Ａ３にある場合、交換時期であると判定する。

【0067】

例えば、制御装置４０は、ホーン２０の加工面２１の摩耗量が予報値Ｅ２０よりも大きいとき、ホーン２０は交換時期に近いことを、図示しない表示装置や警報装置を介して外部に通知し、交換値Ｅ２１よりも大きいとき、ホーン２０が交換時期であることを表示装置や警報装置を介して通知する。また制御装置４０は、アンビル３０の加工面３１の摩耗量が予報値Ｅ３０よりも大きいとき、アンビル３０は交換時期に近いことを表示装置や警報装置を介して通知し、交換値Ｅ３１よりも大きいとき、アンビル３０が交換時期であることを表示装置や警報装置を介して外部に通知する。さらに制御装置４０は、ホーン２０の加工面２１の摩耗量とアンビル３０の加工面３１の摩耗量との合計値が予報値Ｅ４０よりも大きいとき、ホーン２０とアンビル３０が交換時期に近いことを表示装置等を介して通知し、交換値Ｅ４１よりも大きいとき、ホーン２０とアンビル３０が交換時期であることを表示装置等を介して外部に通知する。なお、ホーン２０とアンビル３０のうち摩耗率の高い方を選択して交換時期に近いことや交換時期であることを表示装置や警報装置を介して通知するようにしてもよい。

【0068】

効果について説明する。
図９を参照して、ホーン２０を走行距離で管理した場合と、本実施形態の場合とについて説明する。なお、ここではホーン２０について説明するが、アンビル３０についても同様であるのでその説明は割愛する。

【0069】

ホーン２０の交換時期を走行距離で管理する場合、管理位置として適切と考えられる距離が管理距離Ｍ２として設定される。そして、ホーン２０の走行距離が管理距離Ｍ２に達したことを条件にホーン２０の交換が行われる。ところが、ホーン２０の摩耗量はリード１５との間の摩擦状態などによって変動するため、ホーン２０が管理距離Ｍ２だけ走行したからといって該ホーン２０の摩耗量、つまり加工面２１の段差の距離Ｄ１がいつも略同じであるとは限らない。

【0070】

例えば、基板１０が通常より硬いことの影響などを受けてリード１５とホーン２０との間の摩擦が大きいときにはホーン２０の摩耗が早く進むため（図９のグラフＦＬ１）、走行距離Ｍ１で摩耗量が交換値Ｅ２１に達することもある。この場合、管理距離Ｍ２から走行距離Ｍ１までの範囲Ｂ１では、ホーン２０の摩耗量が交換値Ｅ２１以上であるため、基板１０に強度に問題を常時させるような深さの凹部が形成されるなど、良好ではない製品が製造されるおそれがある。

【0071】

また例えば、基板１０が通常より柔らかいことの影響などを受けてリード１５とホーン２０との間の摩擦が小さいときにはホーン２０の摩耗の進行が遅くなるため（図９のグラフＦＬ２）、管理距離Ｍ２では摩耗量が交換値Ｅ２１に達しないこともある。この場合、まだ使用することが可能なホーン２０が交換されることとなるため無駄が生じる。つまり、このホーン２０の摩耗量が交換値Ｅ２１になる距離が管理距離Ｍ２よりも長い走行距離Ｍ３であるとすると、管理距離Ｍ２から走行距離Ｍ３までの範囲Ｂ２を無駄にすることになるためホーン２０の管理にかかるコストを上昇させてしまう。

【0072】

そこで、本実施形態のように、ホーン２０の加工面２１の摩耗量を交換値Ｅ２１で管理することで、ホーン２０の走行距離にかかわらず交換が必要な摩耗量、つまり加工面２１の段差の距離Ｄ１がいつも略同じになると交換時期として判定される。

【0073】

つまり、ホーン２０の摩耗量が多いとき（図９のグラフＦＬ１）、ホーン２０が短い走行距離Ｍ１であっても、摩耗量が交換値Ｅ２１に達することで交換時期として判定される。これにより、走行距離Ｍ１以降に、ホーン２０の摩耗量が交換値Ｅ２１以上であるにもかかわらず製造を続けて、強度上問題となるような凹部の形成された良好ではない基板１０を製造してしまうおそれが防止される。

【0074】

また、ホーン２０の摩耗が少ないとき（図９のグラフＦＬ２）、ホーン２０が長い走行距離Ｍ３であっても、摩耗量が交換値Ｅ２１に達することで交換時期として判定される。これにより、管理距離Ｍ２において、ホーン２０の摩耗量が交換値Ｅ２１未満で使用可能であるにもかかわらずホーン２０を交換してしまう無駄を防ぐことができる。これにより、ホーン２０の管理にかかるコストを抑えることができるようになる。

【0075】

以上説明したように、本実施形態の電池用極板製造装置の検査方法及び検査装置によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）いわゆる超音波接合工具を構成するホーン２０やアンビル３０は、それらの加工面２１，３１の摩耗が多くなると、電池用極板の基板１０とリード１５との超音波接合の接合性を低下させたり、摩耗により加工面２１，３１に生じた変形が基板１０等に凹部を形成したり、傷を付けたりするおそれがある。

【0076】

リード１５の幅より広い加工面２１，３１は、幅方向端部には摩耗しない面（２３）と、幅方向中央部の摩耗する面（２２）とが生じるため、これらの摩耗しない面（２３）と摩耗する面（２２）との間の段差を形成する距離Ｄ１，Ｄ２に基づいて摩耗量が算出される。つまり、ホーン２０の加工面２１の摩耗量やアンビル３０の加工面３１の摩耗量が適切に算出されるようになる。こうして算出された、ホーン２０の加工面２１の摩耗量やアンビル３０の加工面３１の摩耗量に基づいて、それら工具の交換時期を判定することによって、ホーン２０の加工面２１に生じた段差やアンビル３０の加工面３１に生じた段差が電池用極板の基板１０に形成する凹部や傷を好適に管理できるようになる。

【0077】

また、ホーン２０やアンビル３０の交換時期が工具の加工面形状によることなく、より適切に判定されるようになる。
（２）基板１０を挟むホーン２０やアンビル３０は、それらの加工面２１，３１の段差が基板１０の両面に凹部や傷を生成するため、特に、ホーン２０が形成した凹部とアンビル３０が形成した凹部が重なる部分は電池用極板の基板１０の厚みが薄くなり、該基板１０の強度を低下させるおそれがある。

【0078】

本実施形態では、ホーン２０やアンビル３０の交換時期がそれらの摩耗量の合計量に基づいて判定される。つまり、ホーン２０とアンビル３０との摩耗量の合計量に基づいて交換時期が判定されることで、ホーン２０とアンビル３０とがそれぞれ形成する凹部が薄くする基板１０の厚さを適切な厚みに維持できるように交換時期が判定できる。これにより、ホーン２０やアンビル３０の交換時期が、基板１０の両面に生じる凹部などを考慮して、さらに適切に判定されようになる。

【0079】

（３）ホーン２０の摩耗量を距離Ｌ１１や距離Ｌ１２の平均値から算出するようにした。これにより、加工面２１が平面であるホーン２０について、加工面２１に生じる部分的な摩耗量の変動などの影響を低減させて、加工面２１の全体的な摩耗傾向に基づいてホーン２０の交換時期を判定することができるようになる。つまり、突起が設けられていない工具や、ナーリング加工がされていない工具の加工面について、その交換時期を判定することができるようになる。

【0080】

（４）アンビル３０の加工面３１が複数の突起３２を有していたとしても、複数の突起３２を有している加工面３１の摩耗量を突起３２の摩耗量から得ることができる。これにより、突起３２が設けられた加工面３１を有しているアンビル３０であっても、その交換時期が適切に判定されるようになる。また、加工面３１の中央部の突起３２から摩耗量を算出することで、摩耗量としても適切な値を得ることができるようになる。

【0081】

（５）ホーン２０やアンビル３０の交換時期がそれらの摩耗量の合計量をその合計量に対応する予報値Ｅ４０や交換値Ｅ４１と比較することにより判定できる。これにより交換時期が容易に判定されるようになる。つまり、摩耗によりホーン２０の加工面２１とアンビル３０の加工面３１とにおけるそれぞれの中央部と端部との間の段差によって基板１０の両面に切れが生じる前段階で、ホーン２０やアンビル３０を適切に交換することができる。

【0082】

（６）ホーン２０やアンビル３０の幅がリード１５幅より広いことで、各加工面２１，３１の幅方向端部には摩耗しない面が生じるので、この摩耗しない面と各加工面２１，３１の幅方向中央部の摩耗する面との間の距離の差（段差）、いわゆる深さに基づいて摩耗量が算出される。これにより、加工面２１，３１の摩耗量が適切に算出されるようになる。

【0083】

（７）平面であるホーン２０の加工面２１の幅方向端部２３の面（摩耗しない面）とホーン２０の加工面２１の幅方向中央部２２の面（摩耗する面）とが一つのホーンセンサ５０で測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて容易かつ迅速に行うことができるようになる。

【0084】

（８）複数の突起３２を有しているアンビル３０の加工面３１の摩耗する前の突起３２の高さとその都度の突起３２の高さとの差の平均値に基づいて摩耗量が算出される。これにより、アンビル３０の加工面３１の摩耗量が適切に算出されるようになる。なお、アンビル３０の加工面３１の摩耗する前の突起３２の高さは、アンビル３０を交換したときに測定した突起３２の高さの値や、設計値などから算出された設定値などを使うようにしている。

【0085】

（９）複数の突起３２を有しているアンビル３０の加工面３１の幅方向中央部の突起３２（摩耗する突起）がアンビルセンサ５１で測定されるため、摩耗量の算出を適時の測定値に基づいて行うことができるようになる。

【0086】

（その他の実施形態）
なお上記実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記実施形態では、アンビル３０の突起３２に摩耗量に応じた高さの違いが生じる場合について例示した。しかしこれに限らず、アンビル３０の突起３２に摩耗量に応じた高さの違いが生じないようにしてもよい。

【0087】

図１０に示すように、アンビル３０Ａの幅をリード１５の幅と同じ又はそれ以下にしてもよい。アンビル３０Ａとリード１５が載置されている部分に対応する基板１０との間には略均一な押圧力が印加されるため、アンビル３０Ａの幅をリード１５の幅とし、基板１０のリード１５に対応する位置に当接させれば、アンビル３０Ａに形成された複数の突起３２に生じる摩擦力も均一化される。

【0088】

図１１に示すように、複数の突起３２に生じる摩耗量が同様であれば、各突起３２が摩耗したとしても各突起３２の位置に差が生じないため、突起３２が基板１０に凹部を形成することが防止される。

【0089】

つまり、アンビル３０Ａの加工面３１の幅方向端部と、同加工面３１の幅方向中央部との摩擦量が平準化され、摩耗量も均一化される。このため、アンビル３０Ａの加工面３１に大きな段差が生じなくなり、アンビル３０の交換時期に至るまでの間や、交換時期を多少過ぎたとしてもアンビル３０Ａが基板１０に問題を生じさせるような穴を形成するおそれが低減される。

【0090】

よって、アンビル３０Ａの加工面３１の突起３２の高さを好適に維持しつつ、アンビル３０Ａの交換時期の管理を容易にすることができるようになるため、電池用極板製造装置の検査装置の適用範囲の拡大を図ることができるようになる。

【0091】

但し、この場合でも、ホーンの加工面には段差が生じるため、同加工面の中央部と端部との間の差を摩耗量として検出する本検査方法や検査装置は有用である。
また、アンビルではなく、ホーンの幅をリードの幅と同じ又はそれ以下にしてもよい。ところで、ホーンやアンビルをリードの幅と同じ又はそれ以下とする場合、ホーン（又はアンビル）とリードとの位置関係を高い精度で所定の関係に維持させる必要があるものの、こうした位置関係の維持は設備上困難な場合もある。そのような場合、ホーンやアンビルの幅をリードの幅より広くせざるおえないため、本検査方法や検査装置は有用である。

【0092】

・上記実施形態では、ホーンセンサ５０は二次元レーザセンサである場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンセンサは、ホーンの表面の必要な位置を測定可能であれば、一次元センサであってもよい。

【0093】

例えば、一次元センサを用いる場合、幅方向端部を測定するセンサと、幅方向中央部を測定するセンサとを設けることでその２つのセンサの距離の差から摩耗量を算出することができる。

【0094】

また、摩耗する前のホーンの加工面の位置を記憶しておき、幅方向中央部を測定するセンサが測定した位置と、記憶された加工面の位置とからホーンの摩耗量を算出してもよい。

【0095】

これにより、電池用極板製造装置の検査装置の構成自由度の向上が図られるようになる。
・上記実施形態では、ホーンセンサ５０やアンビルセンサ５１はレーザセンサである場合について例示した。しかしこれに限らずホーンセンサやアンビルセンサは、ホーンやアンビルの表面までの距離を測定可能であれば、画像認識など、レーザセンサ以外の測定方法を適用してもよい。これにより電池用極板製造装置の検査装置の構成自由度の向上が図られるようになる。

【0096】

・上記実施形態では、制御装置４０は、ホーンセンサ５０やアンビルセンサ５１の測定結果をそのまま使用する場合について例示した。しかしこれに限らず、制御装置は、測定対象（ホーンやアンビル）の膨張率や反射率に基づいて各センサからの測定値を補正してもよい。また、膨張率や反射率による補正が可能なセンサを用い、センサが補正した検出結果を出力してもよい。これにより、摩耗量の測定精度が向上し、交換時期をより好適に判定することができるようになる。

【0097】

・上記実施形態では、アンビル３０の加工面３１には突起３２が形成されている場合について例示した。しかしこれに限らず、アンビル３０の加工面が平面であったり、ナーリング加工されていてもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査装置の適用可能性の拡大が図られるようになる。

【0098】

・上記実施形態では、ホーン２０の加工面２１は平面である場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンの加工面が突起を有したり、ナーリング加工されていてもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査装置の適用可能性の拡大が図られるようになる。

【0099】

・上記実施形態では、ホーン２０とアンビル３０について、各摩耗量に基づいてそれぞれの交換時期を判定する場合について例示した。しかしこれに限らず、ホーンの摩耗量のみを測定しホーンの交換時期のみを判定してもよいし、アンビルの摩耗量のみを測定しアンビルの交換時期のみを判定たりしてもよい。また、ホーンの摩耗量とアンビルの摩耗量の関係から、ホーンの摩耗量からアンビルの摩耗量を推定してアンビルの交換時期を判定したり、アンビルの摩耗量からホーンの摩耗量を推定してホーンの交換時期を判定したりしてもよい。例えば、ホーンの摩耗量が大きくなれば振動の伝達量が増えてアンビルの摩耗量の進行が早くなる関係があることが考えられる。また例えば、アンビルの摩耗量が増えると摩擦力が低下して、ホーンの摩耗量も低下する関係があることが考えられる。これによっても、ホーン又はアンビルに対して摩耗量に基づいて交換時期を適切に判定することができるようになる。

【0100】

・上記実施形態では、検査方法を正極板の製造装置に適用する場合について例示した。しかしこれに限らず、検査方法を負極板の製造装置に適用してもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査方法を用いて負極板を好適に製造することができるようになるため、このような電池用極板製造装置の検査方法の適用範囲の拡大が図られるようになる。

【0101】

・上記実施形態では、電池がニッケル水素蓄電池である場合について例示したが、これに限らず、リードを極板に超音波接合させる工程を有する蓄電池の製造装置の有する超音波接合工具に、この電池用極板製造装置の検査方法を適用することができる。

【0102】

・上記実施形態では、電池が二次電池である場合について例示したが、これに限らず、電池は一次電池でもよい。これにより、電池用極板製造装置の検査方法の適用範囲の拡大が図られるようになる。

【符号の説明】

【0103】

１０…基板、１１…リード配置部、１２…凹部、１３…穴、１５…リード、２０…ホーン、２１…加工面、２２…幅方向中央部、２３…幅方向端部、３０，３０Ａ…アンビル、３１…加工面、３２…突起、４０…制御装置、５０…ホーンセンサ、５１…アンビルセンサ、Ｄ１，Ｄ２…距離、Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２，Ｌ２１，Ｌ２２…距離、Ｅ２０，Ｅ３０，Ｅ４０…予報値、Ｅ２１，Ｅ３１，Ｅ４１…交換値。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】