特許 6088145 電池の製造方法および導電性検査装置

(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】6088145

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】電池の製造方法および導電性検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/02 20060101AFI20170220BHJP

   G01R 31/36 20060101ALI20170220BHJP

   H01M 6/02 20060101ALI20170220BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20170220BHJP

【ＦＩ】

   G01R31/02

   G01R31/36 A

   G01R31/36 Z

   H01M6/02 Z

   H01M10/04 Z

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-28344(P2012-28344)

(22)【出願日】2012年2月13日

(65)【公開番号】特開2013-164380(P2013-164380A)

(43)【公開日】2013年8月22日

【審査請求日】2014年10月2日

【審判番号】不服2016-6325(P2016-6325/J1)

【審判請求日】2016年4月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】507357232

【氏名又は名称】オートモーティブエナジーサプライ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000671

【氏名又は名称】八田国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】本橋 裕太

(72)【発明者】

【氏名】石橋 景祥

(72)【発明者】

【氏名】滝本 清秀

(72)【発明者】

【氏名】水田 政智

(72)【発明者】

【氏名】高塚 巧也

【合議体】

【審判長】 中塚 直樹

【審判官】 清水 稔

【審判官】 大和田 有軌

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３２４５７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９７２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 再公表特許第２０１１／０４０４４６（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−２８０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平７−２８２８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２５１６８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

G01R 31/02, G01R 31/36, H01M 6/02, H01M 10/04

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属箔が樹脂フィルムにはさまれた積層フィルム構造をそれぞれ有する２枚の外装用フィルムの間に発電要素をはさんで、前記２枚の外装用フィルムをその周囲の縁部分で重ね合わせて封止することで、当該縁部分を第１樹脂フィルム、第１金属箔、第２樹脂フィルム、第３樹脂フィルム、第２金属箔、第４樹脂フィルムの順で積層された構造にする段階と、
前記縁部分の第１面側から、前記第１面から遠い側にある前記第２金属箔に至るまで少なくとも１本の針を刺し、かつ前記縁部分の前記第１面に対向する第２面側から、前記第２面から遠い側にある前記第１金属箔に至るまで少なくとも１本の針を刺す段階と、
前記第１面側から刺した少なくとも１本の針および前記第２面側から刺した少なくとも１本の針の両方と、前記発電要素との間の導通状態を検査する段階と、
前記検査後、すべての前記針を抜く段階と、を有する電池の製造方法。

【請求項2】

前記第１面側から刺す針は少なくとも２本であり、
前記第２面側から刺す針は少なくとも２本である請求項１に記載の電池の製造方法。

【請求項3】

金属箔が樹脂フィルムにはさまれた積層フィルム構造をそれぞれ有する２枚の重ね合わされた外装用フィルムによってはさまれ、その周囲の縁部分で前記２枚の外装用フィルムが重ね合わされて封止されて、当該縁部分が第１樹脂フィルム、第１金属箔、第２樹脂フィルム、第３樹脂フィルム、第２金属箔、第４樹脂フィルムの順で積層された構造を有する電池における導通検査を行うための検査装置であって、
前記縁部分の第１面側から刺し込む少なくとも１本の針と、
前記縁部分の前記第１面に対向する第２面側から刺し込む少なくとも１本の針と、
前記第１面側から刺した前記針を前記第１面から遠い側にある前記第２金属箔に至るまで刺し込み、かつ刺し込んだ針を抜くために前記第１面側から刺した前記針を移動させる第１シリンダと、
前記第２面側から刺した前記針を前記第２面から遠い側にある前記第１金属箔に至るまで刺し込み、かつ刺し込んだ針を抜くために前記第２面側から刺した前記針を移動させる第２シリンダと、
前記電池の電極と前記少なくとも２本の前記針との導通状態を検査する検査手段と、
を有する導電性検査装置。

【請求項4】

前記第２面側が接するように前記電池が載せられ、前記第１面から刺した前記針が前記縁部分を貫通後に接触しないようにするための孔と、前記第２面から刺す前記針が接触しないようにするための孔とを備えたステージと、
前記第２面から刺した前記針が前記縁部分を貫通後に接触しないようにするための孔を備え、前記ステージの方向へ前記縁部分を押さえ付ける押さえパッドと、
を有する請求項３に導電性検査装置。

【請求項5】

前記第１面から刺す針は少なくとも２本であり、
前記第２面から刺す針は少なくとも２本である請求項３または４に記載の導電性検査装置。

【請求項6】

前記ステージの一部は導電性を有し、前記導電性部分は前記電池の内部の発電要素と前記検査手段との間で電気的導通をとるための導通端子となることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の導電性検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電池の製造方法および導電性検査装置に関し、詳しくは金属箔が樹脂フィルムによってはさまれているフィルムによって外装された電池の製造方法および電池の導電状態を検査する導電性検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電池の軽量化、薄型化のために、電池の発電要素を包むための外装体としてラミネートフィルム（ラミネートシートともいわれている）が用いられている。ラミネートフィルムは、たとえば樹脂フィルムと樹脂フィルムの間にアルミニウム箔を積層した構造である。

【0003】

このラミネートフィルムと内部の発電要素との間の導通試験方法として、ラミネートフィルムの外装材表面に金属の針を突き立て、この針と発電要素から出ているリード電極との間の抵抗を測る方法がある（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】再表０１／００８２４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

通常のラミネートパックされた電池においては、外装材であるラミネートフィルムに電流がもれないように、内部の発電要素とラミネートフィルムとが絶縁されている（特許文献１の背景技術の参照）。従来技術を応用すれば、ラミネートフィルムの表面から針を突き立てて、この針と発電要素から出ているリード電極との間の抵抗を測定することで、発電要素とラミネートフィルムとの絶縁状態を試験することもできる。

【0006】

しかしながら、ラミネートフィルムは、２枚の樹脂フィルムの間にアルミニウム箔が挟まれた構造であるため、その表面、すなわち樹脂フィルムの上から針を突き立てると、針が樹脂を巻き込んでしまうことがある。そうなると、針の周囲に樹脂が巻きついて、針とアルミニウム箔とが接触しなくなる。そうなると発電要素とラミネートフィルムのアルミニウム箔とが導通しているのかどうか分からなくなって、導通試験の信頼性が低くなってしまう。つまり、発電要素とラミネートフィルムのアルミニウム箔とが導通（短絡）していても、試験結果としては導通していないという結果になってしまう。

【0007】

そこで本発明の目的は、金属箔が樹脂フィルムによってはさまれている外装用フィルムによって外装された電池の電気的導通状態を検査して電池を製造する電池の製造方法、および導電性検査装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するための本発明の電池の製造方法は、金属箔が樹脂フィルムにはさまれた積層フィルム構造をそれぞれ有する２枚の外装用フィルムの間に発電要素をはさんで、前記２枚の外装用フィルムをその周囲の縁部分で重ね合わせて封止することで、当該縁部分を第１樹脂フィルム、第１金属箔、第２樹脂フィルム、第３樹脂フィルム、第２金属箔、第４樹脂フィルムの順で積層された構造にする段階と、前記縁部分の第１面側から、前記第１面から遠い側にある第２金属箔に至るまで少なくとも１本の針を刺し、かつ前記縁部分の前記第１面に対向する第２面側から、前記第２面から遠い側にある第１金属箔に至るまで少なくとも１本の針を刺す段階と、前記第１面側から刺した少なくとも１本の針および前記第２面側から刺した少なくとも１本の針の両方と、前記発電要素との間の導通状態を検査する段階と、前記検査後、すべての前記針を抜く段階と、を有する。

【0009】

また、上記目的を達成するための本発明の導電性検査装置は、金属箔が樹脂フィルムにはさまれた積層フィルム構造をそれぞれ有する２枚の重ね合わされた外装用フィルムによってはさまれ、その周囲の縁部分で前記２枚の外装用フィルムが重ね合わされて封止されて、当該縁部分が第１樹脂フィルム、第１金属箔、第２樹脂フィルム、第３樹脂フィルム、第２金属箔、第４樹脂フィルムの順で積層された構造を有する電池における導通検査を行うための検査装置であって、前記縁部分の第１面側から刺し込む少なくとも１本の針と、前記縁部分の前記第１面に対向する第２面側から刺し込む少なくとも１本の針と、前記第１面側から刺した前記針を、前記第１面から遠い側にある第２金属箔に至るまで刺し込み、かつ刺し込んだ針を抜くために前記第１面側から刺した前記針を上下動させる第１シリンダと、前記第２面側から刺した前記針を、前記第２面から遠い側にある第１金属箔に至るまで刺し込み、かつ刺し込んだ針を抜くために前記第２面側から刺した前記針を上下動させる第２シリンダと、前記電池の電極と前記少なくとも２本の前記針との導通状態を検査する検査手段と、を有する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、少なくとも２本の針を刺さしているので、このうちいずれか１本の針が金属箔と接触しさえすれば導通状態を検査することができる。したがって、１本の針で検査するよりも、検査不良の発生を少なくすることができ、検査の信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態１におけるラミネートフィルムにより外装された電池の導電性検査装置を説明するための概略図である。

【図2】ステージの電池載置面を示す平面図である。

【図3】導電性検査装置の電気回路を示す回路図である。

【図4】ラミネート封止された電池の外観を示す斜視図である。

【図5】ラミネートフィルムの縁部分の拡大断面図である。

【図6】導電性検査装置の動作を説明する説明図である。

【図7】実施形態１の電池の針刺し位置を示す平面図である。

【図8】２針が刺さったラミネートフィルム縁部分の内部断面を示す断面図である。

【図9】実施形態２におけるラミネートフィルムにより外装された電池の導電性検査装置を説明するための概略図である。

【図10】実施形態２の電気回路図である。

【図11】実施形態２における電池の針刺し位置を示す平面図である。

【図12】４本の針が刺さったラミネートフィルム縁部分の内部断面を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面における各部材の大きさや比率は説明の都合上誇張されており、実際の大きさや比率とは異なる。

【0013】

（実施形態１）
図１は本実施形態１におけるラミネートフィルム（外装用フィルム）により外装された電池の導電性検査装置を説明するための概略図である。

【0014】

この導電性検査装置１は、２本の導電性の針１１および１２と、２本の針１１および１２を一体的に支持する支持部１３と、支持部１３を上下動させるエアシリンダ１４と、電池を所定の位置で保持するステージ１５を有する。さらに支持部１３には、後述するように、ステージ１５上に載置された電池のタブの位置に、タブをステージ１５に対して押さえつける弾性パッド１６が設けられている。

【0015】

２本の針１１および１２は、たとえば、スレンレス、銅、鉄、その他の合金など導電性のあるものであればとくに限定されなない。針の先端は鋭角であり、胴部の太さは0.3〜１ｍｍ程度である。もちろんラミネートフィルムに刺すことができればこれに限定されない。

【0016】

支持部１３は、２本の針１１および１２が、それぞれ絶縁体（不図示）を介して取り付けられている。ここで絶縁体はゴムや樹脂などであるがとくに限定されない。絶縁体を介して針１１および１２を取り付けているのは、支持部１３と針１１および１２とが電気的な短絡しないようにするためである。また、弾性パッド１６も取り付けられている。

【0017】

エアシリンダ１４は、支持部１３をステージ１５方向に対して近接離間させる。つまり図１においては、上下方向に支持部１３を移動させるのである。支持部１３は、２本の針１１および１２を一体的に支持しているため、２本の針１１および１２を常に一緒に移動させることができる。また、同時に弾性パッド１６も一緒に移動する。なお、エアシリンダ１４の稼動しない部分は、図外の支柱や枠体など１９に固定されている。

【0018】

エアシリンダ１４に代えて、オイルシリンダや、モータとギアなどの組み合わせた機構などや、そのほかのアクチュエータなどが利用できる。

【0019】

ステージ１５は、台座１８により支持されている。図２は、ステージ１５の電池載置面を示す平面図である。図示するように、ステージ１５には、２本の針１１および１２に対応する位置に、孔１７が開いている。孔１７の大きさは針１１および１２が下がってきたときに、針１１および１２とステージ１５が接触しない大きさであればよい。また、その形状も図示した円形以外に、多角形などでもよく、限定されない。ただしあまり大きいと、針１１および１２を下降させてラミネートフィルムに針１１および１２を刺す際に（詳細後述）、ラミネートフィルムを支えることができなくなるので、適宜な大きさとする必要がある。たとえば、実際に針刺しを行って、針１１および１２がステージ１５と接触することなく、確実にラミネートフィルムに刺さり、かつ、ラミネートフィルムの変形が少ない大きさとすればよい。円形の孔１７の場合、おおむね２〜５ｍｍ程度あれば十分である。もちろんステージ１５と接触しないようにする安全を見込んでこれより大きく、たとえば１ｃｍ程度あっても差し支えない。しかしあまり大きいと、針１１および１２を刺したときの圧力で、ラミネートフィルムがゆがんで針１１および１２が刺さって行かなくなるので、上記のように適宜な大きさとする必要がある。

【0020】

また、ステージ表面のうち、少なくともここに置かれた電池のタブの位置が導電性となっている。これにより電池タブとの間で電気的導通が図られている。なお、ステージ１５と台座１８との間は、または台座１８と床面との間は絶縁シート（不図示）をはさむなどして、絶縁状態が図られている。

【0021】

ステージ１５上の電池タブの位置のみ導電性とする場合は、その部分に導電パッド（不図示）などを設けておいて、導電パッドとステージ１５との間を絶縁性としてステージ１５全体と電池（電池タブ）との絶縁性を保つようにしてもよい。

【0022】

このようなステージ１５または導電パッドはラミネートフィルムで外装された構造物内部の物と電気的導通をとるための導通端子となる。

【0023】

弾性パッド１６は、ステージ１５に載置された電池タブとステージ１５（または導電パッド）との間の導通性をよくするために、載置された電池タブを上から押されつけるものである。弾性パッド１６は、たとえば、スポンジやゴム、フェルト、その他の弾性樹脂などを用いることができる。この弾性パッド１６は、支持部１３が下がって針１１および１２がラミネートフィルムに刺さると同時に、電池タブをステージ１５方向に押さえつける働きをする。

【0024】

なお、このような弾性パッド１６を設ける場合、ステージ１５側との間を絶縁性として、この弾性パッド１６の表面を導電性として、この導電性とした弾性パッド１６と電池タブとの間で導通をとるようにしてもよい。

【0025】

また、電池のタブに対して、他の導通手段（たとえば導電クリップなど）を別途取り付けるような場合には、弾性パッド１６を設ける必要はない。またこのような別の導通手段を設ける場合はステージ１５やその一部を導電性とする必要もない。

【0026】

図３は、この導電性検査装置１の電気回路を示す回路図である。

【0027】

図示するように、２本の針１１および１２が、電流計２１の一端側に並列に接続されている。電流計２１の他端側は電源２２の一端子に接続され、電源２２の他端子側はステージ１５（またはステージ上の導電パッド）に接続されている。この回路が検査手段となる。

【0028】

なお、必要により、回路中にスイッチを設けておいてもよい。また、電源２２は直流電源でもよいし、交流電源であってもよい。ただし、電流計２１は電源２２に合わせて、直流電源の場合は直流用電流計、交流電源の場合は交流用電流計を用いることになる。電源２２の電圧は、導通試験を行うだけであるので低い電圧でよく、たとえば、１Ｖ〜５Ｖともあれば十分である。ただし、ラミネートフィルムの電気的破壊耐圧を図るのであれば、ラミネート封止された内部にある発電要素の電気電圧の２倍程度の電圧をかけるようにしてもよい。このような電圧はその試験目的に合わせて適宜設定すればよく、なんら限定されるものではない。

【0029】

また、この回路図では電源２２と電流計２１を示したが、これはすなわち抵抗測定回路の構成である。したがって、並列に接続した２本と針１１および１２とステージ１５（またはステージ１５上の導電パッド）との間に、抵抗測定器を用いても同じである（この場合抵抗測定器が検査手段となる）。

【0030】

以上のように構成された導電性検査装置１の作用を説明する。

【0031】

ここでまず、試験対象であるラミネート封止された電池について簡単に説明する。

【0032】

図４は、ラミネート封止された電池の外観を示す斜視図である。周知のように、ラミネートフィルムは、金属箔（たとえばアルミニウム箔）が樹脂フィルムにはさまれた積層フィルム構造である。そしてラミネートフィルムで外装（封止）された電池１００は、全体がラミネートフィルム２００によって覆われており、内部に発電要素がある。図示する電池では、一つの辺から電池の電極端子となるタブが２つ（正極タブ１０１と負極タブ１０２が引き出されている。ラミネートフィルム２００は、その周囲の縁部分２１０で熱融着または接着剤などにより接着されて封止している。

【0033】

図５はラミネートフィルムの縁部分の拡大断面図である。図示するように接着されている縁部分２１０は、２枚のラミネートフィルム２００が重なった状態となっている。このためこの部分だけ見ると、積層されているフィルムは、第１樹脂フィルム２５１、第１アルミニウム箔２５２、第２樹脂フィルム２５３、第３樹脂フィルム２６１、第２アルミニウム箔２６２、第４樹脂フィルム２６３の合計６層となっている。

【0034】

導電性検査装置１の動作を説明する。図６は導電性検査装置１の動作を説明する説明図で、（ａ）は電池がステージ１５に載置された状態で針刺し前の概略正面図、（ｂ）は針刺し後の概略正面図である。図７は電池の針刺し位置を示す平面図である。

【0035】

まず、図６（ａ）に示すように、ステージ１５上に検査対象となる電池を載置する。電池のステージ１５上での載置位置は、図７に示すように、針１１および１２が電池の縁部分２１０の二点鎖線の丸印１１ａおよび１２ａで示した位置に刺さり、かつ弾性パッド１６（図７中の二点鎖線）がタブ１０１および１０２の位置に来るようにする。つまり、針１１および１２および弾性パッド１６の位置は、検査対象となる電池の構成に合わせて配置しておくことになる。弾性パッド１６によりタブ１０１および１０２を押さえつけることで、ステージ１５または導電パッドと正極タブ１０１と負極タブ１０２の両方に一度に導通をとることができる。

【0036】

そして、図６（ｂ）に示すように、エアシリンダ１４を動作させて支持部１３ごと針１１および１２を下降させて、ラミネートフィルムの縁部分２１０に針１１および１２を刺す。このとき針１１および１２は２本ともラミネートフィルムの縁部分２１０に針１１および１２を刺さる。また同時に弾性パッド１６が電池のタブをステージ１５に押さえつけることになる。

【0037】

そして、電流計２１の値を読み取る。電池内部の発電要素とラミネートフィルム２００のアルミニウム箔２５２および／または２６２との間が導通していれば、電気が流れて電流計２１により検出される。

【0038】

これにより、電池内部の発電要素とラミネートフィルム２００のアルミニウム箔２５２および／または２６２との間の導通検査を行うことができる。なお、短絡を不良とする場合は電流計２１によって電流が流れていれていないことが確認できれば良品となる。一方、前述した従来技術のようにアルミニウム箔を絶縁シールドにする場合は、電流計２１により電気が流れていることが確認できれば良品となる。

【0039】

なお、導電パッドを用いる場合は、正極タブ用と負極タブ用のそれぞれに対応して設けることで、正極タブ１０１と負極タブ１０２のそれぞれとラミネートフィルム２００との間の導電状態を検査することもできる。この場合、針１１および１２を刺した状態のまま正極タブ用と負極タブ用のそれぞれに対応して設けた導電パッドを切り替えて検査を行う。これによりラミネートフィルム２００が内部の発電要素のうち正極タブ１０１につながっている正極系統または負極タブ１０２につながっている負極系統のいずれと導通しているか否かを確認することができる。

【0040】

ここで、針１１および１２の刺さったラミネートフィルムの縁部分２１０の状態を説明する。図８は２本の針１１および１２が刺さったラミネートフィルムの縁部分２１０の内部断面を示す断面図である。

【0041】

図示するように、ラミネートフィルムの縁部分２１０では、針が刺さると、樹脂フィルムが針を突き刺したことで、針により引き込まれて針の周囲に巻きつくことがある。このような巻き込みは、樹脂フィルムが弾性体で伸び縮みするために起こる。しかも、巻き込みは樹脂フィルムの微妙な厚さの違いや表面の形状の違いなどさまざまな要因によって起こったり起きなかったり、または巻き込み量なども異なる。図示した状態は、針１１に第１樹脂フィルム２５１が大きく巻き込まれ、針１１と第１アルミニウム箔２５２とが接触していない。一方、針１２には樹脂フィルムが大きく巻きこまれていないため針１２と第１アルミニウム箔２５２は接触している。

【0042】

このような状態では、仮に発電要素とアルミニウム箔２５２が短絡している場合、針１１とアルミニウム箔２５２とが接触していないため、これだけでは短絡していることを判別できない。しかし、本実施形態１では、もう１本の針１２が並列に接続されている。そしてこちらの針１２は第１樹脂フィルム２５１を巻き込んでいないため、アルミニウム箔２５２と接触しているので、短絡を検出することができるのである。

【0043】

なお、図８は針とアルミニウム箔との接触不良の一例を描いたもので、必ずこのような不良状態となるものではない。さまざまな部位で針とアルミニウム箔との接触不良が起こる可能性がある。

【0044】

以上説明した本実施形態１によれば以下の効果を奏する。

【0045】

１本の針だけで行った検査を場合、仮にその１本の針が樹脂フィルムを巻き込んでアルミニウム箔と接触しない場合、ラミネートフィルム２００と内部の発電要素との間の導通状態（短絡など）を検出できないおそれが高くなる。一方、本実施形態１では、２本の針１１および１２を並列に刺さしているので、２本の針のいずれか一方が巻き込みなどによりうまくアルミニウム箔と接触でいなくても、もう１本の針が有効に作用すれば導通状態を検査することができる。したがって、１本の針で検査するよりも、検査不良の発生を少なくすることができ、検査の信頼性を向上させることができるのである。

【0046】

また、これは、樹脂フィルムの巻き込みだけでなく、単純に１本の針１１または１２が故障（たとえば針１１および１２と電流計２１との経路上の断線など）しても、もう１本の針１１または１２が生きていれば検査を行うことができる。

【0047】

また、本実施形態１では、ラミネートフィルム２００が接着されている縁部分２１０に針１１および１２を刺すこととしたので、製品となった電池の内部に影響を与えることなく導通検査を行うことができる。

【0048】

また、ステージ１５または導電パッドが電池のタブ１０１または１０２と接触して、内部の発電要素と電気的導通をとるための導通端子とした。このため電池１００をステージ１５上に載置するだけで、検査のための電気回路が構成でき、検査のための操作（動作）としていちいち電池のタブ１０１および１０２にクリップを取り付けるなどの手間がなく、検査工程を容易に行うことができる。

【0049】

（実施形態２）
図９は本実施形態２におけるラミネートフィルム（外装用フィルム）により外装された電池の導電性検査装置を説明するための概略図である。

【0050】

本実施形態２の導電性検査装置２は、実施形態１の上方から針１１および１２を刺す構成に、下方からも針３１および３２を刺す構成を加えた装置である。つまり、電池の上側を第１面、下側を第２面として、第１面側からと、それに対向する第２面側からそれぞれ針１１および１２と３１および３２を刺すのである。

【0051】

このために、本実施形態２では、ステージ１５の下方に２本の針３１および３２、およびこれらの針３１および３２を支持する下支持部３３、下支持部３３をステージ１５方向へ近接離間させる下エアシリンダ３４が設けられている。また、支持部１３には、上方の２本の針１１および１２の近傍に下から針３１および３２を刺したときにラミネートフィルム２００の縁部分２１０が浮かないように押さえる押さえパッド３５を設けている。ステージ１５には、下からの針３１および３２がラミネートフィルムに刺さるようにするために、針３１および３２を通過させるための孔３７が設けられている。また、押さえパッド３５にも下からの針３１および３２が接触しないように孔３８が設けられている。これらの孔３７および３８は、実施形態１におけるステージ１５に設けた孔１７と同様に、針３１および３２と接触せず、かつラミネートフィルムの変形や浮きを防止できる大きさであればよい。また、押さえパッド３５は絶縁性でかつ弾性のある、たとえばスポンジやゴム、その他の弾性樹脂などが用いられる。そのほかの構成は、実施形態１と同じであるので説明は省略する。

【0052】

図１０は本実施形態２の電気回路図である。図示するように、４本の針１１および１２と３１および３２が並列に電流計２１に接続されている。そのほかの回路構成は、実施形態１と同じであるので説明は省略する。

【0053】

図１１は、本実施形態２における電池の針刺し位置を示す平面図である。

【0054】

図示するように、上からの針１１および１２がラミネートフィルムの縁部分２１０の二点鎖線の丸印１１ａおよび１２ａで示した位置に刺さり、かつ下からの針３１および３２がラミネートフィルムの縁部分２１０の二点鎖線の丸印３１ａおよび３２ａで示した位置に刺さる。弾性パッド１６（図１１中の二点鎖線）は、実施形態１同様にタブ１０１および１０２の位置に来るようにする。

【0055】

本実施形態２における導電性検査装置１の動作は、まず上側の針１１および１２を下降させて、ラミネートフィルム２００の縁部分２１０に刺す。このとき押さえ部材３５がラミネートフィルム２００の縁部分２１０の上に当接するので、下からも針３１および３２を上昇させる。これにより、４本の針１１、１２、３１、および３２のいずれかがラミネートフィルム２００のアルミニウム箔に接触することになる。

【0056】

図１２は、４本の針１１および１２が刺さったラミネートフィルム縁部分の内部断面を示す断面図である。

【0057】

図示するように、針が刺さると、樹脂フィルムが針を突き刺したことで、針により引き込まれて針の周囲に巻きつくことがある。特に、針を刺した面から遠い側のアルミニウム箔に対してこの不良が起こる可能性が高くなる。これは、図示するように、針１１および１２を刺す方向から（図示上から）見て、遠くにある第２アルミニウム箔２６２の上には、２層分樹脂フィルム２５３および２６１がある。このため、上から針１１および１２を刺すと第２アルミニウム箔２６２の上に２層の樹脂フィルムがある分、それらが針１１および１２に巻き込まれやすいのである。下からの針３１および３２に対しても同様である。また、図示しないが接着剤層が樹脂フィルム２５３および２６１の間にさらに介在する場合もあり、そうすると接着剤も巻き込まれることがある。

【0058】

そこで、本実施形態２では、下からも針３１および３２を刺すこととした。これにより、上からの針１１および１２が接触不良を起こしやすい第２アルミニウム箔２６２に対しては、下からの針３１および３２は第４樹脂フィルム２６３の１層だけであるので巻き込みにくいものとなっている。したがって、仮に、上からの針１１および１２が第２アルミニウム箔２６２を接触不良を起こしても、下からの針３１および３２は第２アルミニウム箔２６２との接触不良が起きにくいので、導通検査の信頼性が向上するのである。下からの針３１および３２に対しても同様であり、第１アルミニウム箔２５２に対しては接触不良が起きやすいが、上からの針１１および１２は第１アルミニウム箔２５２に対しては接触不良が起きにくいので、導通検査の信頼性が向上する。

【0059】

本実施形態２によれば以下の効果を奏する。

【0060】

ラミネートフィルム２００で外装された電池の両面側（図では上側と下側）からそれぞれ２本の針１１および１２と３１および３２を刺すこととした。２層重ねられた構造となっているラミネートフィルム２００の縁部分２１０においては、針１１および１２と３１および３２を刺す方向により樹脂フィルムを巻き込みやすい位置（層）が異なる。このため、刺した針１１および１２と３１および３２が樹脂フィルムを巻き込みにくい側のアルミニウム箔との接触を保つことができるようになり、いっそう検査の信頼性を向上されることができる。

【0061】

また、実施形態１同様に、縁部分２１０に針を刺しているので製品としての電池に影響を与えることはない。そのほか実施形態１と同様の効果も奏することはもちろんである。

【0062】

以上本発明を適用した実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。たとえば、一方側から刺す針１１および１２の数は２本に限らず３本、４本などとしてもよい。ただし、あまり多く針を刺すと、製品として孔だらけになってしまうので好ましくない。したがって、片面から刺す場合（実施形態１）も、両面から刺す場合（実施形態２）も、全部で１２本程度（後述）にとどめておくほうがよい。

【0063】

また、針１１および１２を刺す位置は、縁部分２１０において２本の針１１および１２を近接して刺しているが、これは離れていてもよい。たとえは、タブが出ていない辺（図４の例では３辺）のそれぞれに対して２本ずつ合計６本刺すなどである。両面側から同じようにする場合には、１片側から２本ずつ３辺で合計１２本となる。

【0064】

また、実施形態２のように、電池に対して両面から針を刺す場合でも、実施形態１の装置を用いて、まず電池の一方の面から針１１および１２を刺して検査し、同じ電池を裏返して針１１および１２を刺して検査するようにしてもよい。このようにすることで、装置構成は簡略化して実施形態２同様に両面から針を刺す検査と同じ効果が得られる。

【0065】

また、検査対象となる電池は、図４に示したものに限らず、ラミネートフィルム２００により外装されているものであればどのような形態であってもよい。たとえば、図４とは異なり、１辺側から正極タブ１０１が引き出されていて、対向する辺から負極タブ１０２が引き出されているような電池であってもよい。この場合、装置構成は、正極タブ１０１と負極タブ１０２のそれぞれに対してステージ１５またはステージ１５上の導電パッドと導通をとるようにする。

【0066】

また、ラミネートフィルム２００の構成も、アルミニウム箔以外の金属箔が樹脂フィルムにはさまれた構造のものであれば検査することができる。また、樹脂フィルムや金属箔の総数も限定されない。

【0067】

また、実施形態２のように、電池の両面側から針を刺す場合、片面側からそれぞれ１本ずつとして合計２本の針を刺すようにしてもよい。このような構成であっても、２本刺したうちの少なくとも１本は内部のアルミニウム箔との接触することになる。とくに、２本同じ面から刺した場合よりも、既に説明したように、樹脂フィルムの巻き込みやすさが刺した方向によって異なるため、両面から１本ずつ刺しただけでも検査の信頼性は向上する。

【0068】

また、針は、ラミネートフィルムに突き刺して貫通させるようにしたが、ラミネートフィルム（外装用フィルム）内の金属箔まで至ればよく、必ずしも貫通させる必要はない。貫通させない場合は、ステージに設けた孔は不要である。

【0069】

さらに、実施形態では、金属箔が樹脂フィルムにはさまれたラミネートフィルムによって外装された構造物として、ラミネートフィルムで外装された電池を示したが、本発明の検査対象物はこれに限定されない。つまり、ラミネートフィルムで外装された構造物であれば、それらの内部の物とラミネートフィルムを構成している金属箔との導通検査に用いることができる。

【0070】

そのほか、本発明は特許請求の範囲に既定した構成を有するものであれば、ここに説明した以外の構成が付加されまたは一部が存在しない構成などであってもよく、さまざまな形態が本発明に含まれることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0071】

１、２ 導電性検査装置、
１１、１２、３１、３２ 針、
１３ 支持部、
１４、３４ エアシリンダ、
１５ ステージ、
１６ 弾性パッド、
１７ 孔、
１８ 台座、
２１ 電流計、
２２ 電源、
３３ 下支持部、
３４ 下エアシリンダ、
１００ 電池、
２００ ラミネートフィルム、
１０１ 正極タブ、
１０２ 負極タブ、
２１０ 縁部分。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】