JPH0631461A - 筒形電池の溶接ワーク配置状態判定方法 - Google Patents

筒形電池の溶接ワーク配置状態判定方法

Info

Publication number
JPH0631461A
JPH0631461A JP4189719A JP18971992A JPH0631461A JP H0631461 A JPH0631461 A JP H0631461A JP 4189719 A JP4189719 A JP 4189719A JP 18971992 A JP18971992 A JP 18971992A JP H0631461 A JPH0631461 A JP H0631461A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
battery case
electrode
lead plate
spot welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4189719A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2532799B2 (ja
Inventor
Tomoya Murata
知也 村田
Yasuhiro Ishiguro
康裕 石黒
Takashi Fukuhara
敬司 福原
Hiroshi Hamada
浩 浜田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FDK Corp filed Critical FDK Corp
Priority to JP4189719A priority Critical patent/JP2532799B2/ja
Publication of JPH0631461A publication Critical patent/JPH0631461A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2532799B2 publication Critical patent/JP2532799B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Resistance Welding (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発電要素をケースに収装した後であって負極
リード板が電池ケースの内底面に溶接される直前の段階
で、前記リード板が正規の位置に配置されているか否か
を判定できるようにしてスポット溶接不良を確実に防止
できるようにする。 【構成】 溶接工程においてリード板1aが正規の位置
に配置されているか否かの検査が行われる。この検査方
法に用いられる構成は、電池ケース3の底面に接触する
スポット溶接用の下部電極10と、リード板1aを圧接
するスポット溶接電極12と、両電極10,12間に溶
接電流を流す前に下部電極10とスポット溶接電極12
との間に所定時間微弱な電流を流す定電圧回路14と、
定電圧回路14に直列接続されたモニタ手段16とから
なっており、このモニタ手段16の指示電流値とあらか
じめ調査設定されている判定値とを比較して合否が判定
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スポット溶接直前の段
階で筒形電池のケース内底部に溶接されるリード板が正
規の位置に位置してケース内底部と良好に接触している
か否かを検査する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】スパイラル状に巻回された発電要素の下
端に導出されたリード板を、絶縁板を介して前記発電要
素の中心部に形成された透孔を閉塞するように折り曲
げ、筒形の電池ケース内に収装し、前記リード板を溶接
ワークとして前記電池ケース内底部に位置決めするとと
もに、前記発電要素中心部の透孔に挿通されて前記溶接
ワークに接触するスポット溶接電極と、前記電池ケース
に接触する他方の電極とによって、前記溶接ワークと前
記電池ケース内底部とを挾持、押圧し、前記溶接ワーク
と前記電池ケース内底部とをスポット溶接してなる筒形
リチウム電池にあっては、リード板が金属薄板からなり
変形しやすく、何等かの原因により正規の位置に位置し
なかったりすると溶接不良となり、歩留まり低下や電池
性能の低下に繋がるため、電池ケースの内底部の正規の
溶接位置に位置するか否かの確認手段が設けられてい
る。
【0003】その確認手段としては、発電要素をケース
に収装する前に、リード板がスパイラル中心に位置する
か否かを目視検査し、さらに電池組立後にX線による内
部透視検査を行う方法、あるいはあらかじめリード板の
表面に抵抗膜を設け、溶接時の電流値をモニタすること
でリード板の接触抵抗の差を読取り、リード板の有無の
判定を行う方法があるが、このような従来の検査方法に
は以下の問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】まず、目視確認方法で
は、収装前に正規の位置に位置していたとしても、収装
時点でリード板の位置がずれる場合があり、確実ではな
い。また、X線検査方法ではリード板の位置が回転対称
位置にないので、電池ケースを回転しつつ検査を行わな
ければならず、工数がかかるとともに、モニタのための
設備費や人件費などがかさみ、コストが高くなる。
【0005】さらに、抵抗膜モニタ方式では、その抵抗
膜により、溶接時の電極消耗が激しく、溶接強度などの
信頼性も低下する欠点があった。
【0006】いずれにあっても、目視検査方法以外の場
合には、リード板が正規の位置にない場合には不良品と
して処理され、再度組直しすることは出来なかった。
【0007】本発明は以上いずれの検査方法の欠点をも
解消するもので、その目的とするところは、発電要素を
ケースに収装した後の溶接直前の段階でリード板が正規
の溶接位置に位置するか否かを確実容易に判定できる筒
形電池の溶接ワーク配置状態判定方法を提供することで
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、スパイラル状に巻回された発電要素の下端
に導出されたリード板を、絶縁板を介して前記発電要素
の中心部に形成された透孔を閉塞するように折り曲げ、
筒形の電池ケース内に収装し、前記リード板を溶接ワー
クとして前記電池ケース内底部に位置決めするととも
に、前記発電要素中心部の透孔に挿通されて前記溶接ワ
ークに接触するスポット溶接電極と、前記電池ケースに
接触する他方の電極とによって、前記溶接ワークと前記
電池ケース内底部とを挾持、押圧し、前記溶接ワークと
前記電池ケース内底部とをスポット溶接してなる筒形電
池において、前記スポット溶接電極と前記電池ケースに
接触する他方の電極との間に接続された電源と、該電源
から供給される電流の電流値を指示する電流のモニタ手
段を備え、溶接電流を供給してスポット溶接を行う前段
階で、前記電源から溶接電流以下の微弱電流を流し、前
記モニタ手段により読み取られた電流値に応じて、前記
溶接ワークが前記スポット溶接電極に接触する正規の位
置に配置されているか否かを判定するものである。
【0009】
【作用】以上の構成によれば、溶接ワークであるリード
板とスポット溶接電極との接触抵抗に応じて電流値が変
化するので、電流値とリード板の配置との相関をあらか
じめ調べておくことにより、モニタ手段を通じて電流値
を読み取ることでリード板が正規の位置にあるかどうか
を判定できる。例えばリード板が正規の位置になく、ス
ポット溶接電極と電池ケース内底部とが直接接触してい
る場合には、接触抵抗が小さくなるので正常時よりもモ
ニタされる電流値が大きくなる。
【0010】また、リード板の表面に酸化膜などが生じ
ていた場合には、検査時の微弱電流によって酸化膜が除
去されてから溶接作業が行われるので、良好なスポット
溶接性が得られ、溶接時のスパッタ発生率が極めて少な
くなる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳
細に説明する。図1において、筒形リチウム電池の組立
手順は、まずあらかじめ別工程でスパイラル状に巻回さ
れた発電要素1を絶縁板2を介して電池ケース3内に装
填する工程と、発電要素1の下部に突出する負極リード
板1aを電池ケース3の内底面にスポット溶接する工程
と、周縁に封口ガスケット4が装着された正極端子板5
の底面と発電要素1の上部に突出する正極集電板1bと
をスポット溶接する工程と、正極端子板5を電池ケース
3の開口縁に位置させた状態で非水電解液を電池ケース
3内に注液する工程と、正極端子板5を電池ケース3の
開口に被せ、電池ケース3の開口縁をカール加工などに
よりカシメ付け、内部を密封する工程とからなってい
る。
【0012】以上の工程のほかに本発明では、溶接工程
においてリード板1aが正常に配置されているか否かの
検査が行われる。この検査では、図2に示すように、電
池ケース3の底面に接触するスポット溶接用の下部電極
10と、リード板1aに接触する針状のスポット溶接電
極12と、溶接電流を流す前に下部電極10とスポット
溶接電極12との間に所定時間微弱な定電流を流すため
の電源としての定電圧回路14と、この定電圧回路14
に直列接続されたモニタ手段16とからなっており、こ
のモニタ手段16が指示する電流値に応じて合否が判断
される。そして、この検査では、下部電極10に電池ケ
ース3が設置された段階で溶接電極12が下降して、ス
ポット溶接時と同様の圧接力でリード板1aを押圧し、
この段階で定電圧回路14から微弱電流が所定時間供給
され、モニタ手段16により合否が判定される。合格で
あれば回路が図外のスポット溶接用電源に切り替えら
れ、スポット溶接がなされる。なお、本実施例にあって
はスポット溶接用電源と別に検査用の微弱電流を供給す
る定電圧回路14を設けているが、スポット溶接用電源
を検査用電源として共用すると、定電圧回路14を新た
に付設する必要がなく、製造ラインをほとんど改変する
ことなく本発明方法を実施することができる。
【0013】次に、以上の検査方法が有効であるか否か
を判断するために、以下の試験を実施した。まずシート
状正極,セパレータ,シート状負極を順次重ねて巻回
し、底面に絶縁板を備えた電極群の底面から導出された
負極リード板1a(Ni,幅5mm×厚さ0.1mm)を有
する外径16mm,総高33mmの試料3万個を製作した。
【0014】そして、電極群の中央孔に針状電極(−)
(直径2mmのクロム銅)を差し込み、電池ケースの下部
底面を円筒状電極(+)(直径8mmの接触平面を有する
クロム銅)に支持させた状態で、モニタ手段である電流
モニタを内蔵した定電圧電源装置により各サンプルに
0.2msec間,0.8V 印加した。なお、予備調査に基
づいて、合否判定基準を定め、電流モニタ指示値が38
0A 以上のものを不合格品、それ以外のものを合格品と
した。合格品については、2.0msec ,2.0V印加し
て負極リード板1aを電池ケース3に溶接し筒形電池と
した。
【0015】合格品、不合格品それぞれのサンプル10
個のモニタ電流値を調査したところ、合格品は120〜
210A の範囲でその値が変動し、平均値158A ,標
準偏差30.5A となった。この値は、合否判定基準と
して設定した380A よりも充分小さい。
【0016】これに対して不合格品のモニタ電流値は3
90〜420A でその値が変動し、平均値405A ,標
準偏差9.7A となり、変動幅は小さく合否判定基準で
ある380A を超えている。
【0017】したがって、合否判定基準に対する合格品
と不合格品との差は明確であり、検査方法として充分に
実用に耐えるものと判断された。
【0018】次に、本発明の検査工程を経て製造された
電池3万個と、本発明の検査工程を経ないで製造された
電池3万個とをそれぞれX線検査装置にかけて検査を行
うとともに、組立後20日間エージング後の電圧と内部
抵抗とを検査したところ、表1に示す結果を得た。
【0019】
【表1】 この表において、電流モニタ不良のサンプルは、2個と
もリード板1aが折れ曲がり、発電要素1のスパイラル
中心、すなわち溶接電極12の先端に全く当接しない位
置となっていた。また、X線検査時に発見された従来品
の不良もリード板1aが同様に折れ曲がっていた。
【0020】また、エージング後に不良が発見されたも
ののうち、内部抵抗増加により電圧降下が生じたものが
252個あった。これは、溶接スパッタ(Cr,Cu
粉)の飛散によりセパレータが損傷したことが主原因で
あることが、後の調査によって判明した。残りの2個は
内部抵抗が異常に高く、リード板1aの溶接強度が不充
分であり、電池ケース3の内底面が油膜によって汚れて
いたことが判明した。
【0021】したがって、以上の表および後の調査結果
からも明らかなように、本発明の検査方法にあっては、
負極リード板1aと電池ケース3内底面との接触不良を
容易に発見することができる。
【0022】また、負極リード板1aが電池ケース3内
底面に対してほぼ正規の位置に配置されている場合に
は、溶接電極12の先端によりリード板1aを電池ケー
ス3内底面に対して密着させることができる。そして、
溶接前に微弱電流を通電することによりリード板1aの
表面に形成されている油膜、酸化膜等が除去されて清浄
な溶接面が得られ、引き続いて行われるスポット溶接工
程でのスパッタの発生が抑制され、スパッタの飛散によ
る歩留まり低下を防止出来る。
【0023】さらに、スポット溶接設備を利用して検査
を行うことができるので、新たな設備投資や製造ライン
の組み替えは不要であり、経済的である。
【0024】
【発明の効果】以上実施例により詳細に説明したよう
に、本発明に係る筒形電池の溶接ワーク配置状態判定方
法にあっては、溶接ワークとしてのリード板と電池ケー
スとの接触抵抗に応じて電流値が変化するので、電流値
とリード板の配置状態との相関をあらかじめ調べてお
き、モニタ手段を通じて得られた電流値とあらかじめ調
査して設定された判定値とを比較することでリード板が
電池ケース内底面に対して正規の位置にあるか否かを判
定できる。
【0025】また、リード板が正規の位置に配置されて
いる場合には、リード板の表面の酸化膜などが検査時の
微弱電流によって除去されてから溶接作業が行われるの
で、溶接時のスパッタ発生率が極めて少なくなり、良好
なスポット溶接性が得られる。
【0026】さらに、スポット溶接設備を利用して検査
を行うことができるので、新たな設備投資や製造ライン
の組み替えはほとんど不要であり、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】筒形リチウム電池の分解斜視図である。
【図2】同リチウム電池のリード板の溶接位置の検査方
法を説明する断面図である。
【符号の説明】
1 発電要素 1a 負極リード板(溶接ワーク) 2 絶縁板 3 電池ケース 10 下部電極 12 スポット溶接電極 14 定電圧回路(電源) 16 モニタ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 浩 東京都港区新橋5丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スパイラル状に巻回された発電要素の下
    端に導出されたリード板を、絶縁板を介して前記発電要
    素の中心部に形成された透孔を閉塞するように折り曲
    げ、筒形の電池ケース内に収装し、前記リード板を溶接
    ワークとして前記電池ケース内底部に位置決めするとと
    もに、前記発電要素中心部の透孔に挿通されて前記溶接
    ワークに接触するスポット溶接電極と、前記電池ケース
    に接触する他方の電極とによって、前記溶接ワークと前
    記電池ケース内底部とを挾持、押圧し、前記溶接ワーク
    と前記電池ケース内底部とをスポット溶接してなる筒形
    電池において、 前記スポット溶接電極と前記電池ケースに接触する他方
    の電極との間に接続された電源と、該電源から供給され
    る電流の電流値を指示する電流のモニタ手段を備え、溶
    接電流を供給してスポット溶接を行う前段階で、前記電
    源から溶接電流以下の微弱電流を流し、前記モニタ手段
    により読み取られた電流値に応じて、前記溶接ワークが
    前記スポット溶接電極に接触する正規の位置に配置され
    ているか否かを判定することを特徴とする筒形電池の溶
    接ワーク配置状態判定方法。
JP4189719A 1992-07-16 1992-07-16 筒形電池の溶接ワ―ク配置状態判定方法 Expired - Lifetime JP2532799B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4189719A JP2532799B2 (ja) 1992-07-16 1992-07-16 筒形電池の溶接ワ―ク配置状態判定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4189719A JP2532799B2 (ja) 1992-07-16 1992-07-16 筒形電池の溶接ワ―ク配置状態判定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0631461A true JPH0631461A (ja) 1994-02-08
JP2532799B2 JP2532799B2 (ja) 1996-09-11

Family

ID=16246050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4189719A Expired - Lifetime JP2532799B2 (ja) 1992-07-16 1992-07-16 筒形電池の溶接ワ―ク配置状態判定方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2532799B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006100214A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Sanyo Electric Co Ltd 電池とその製造方法
WO2011111556A1 (ja) * 2010-03-08 2011-09-15 日立マクセルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池
JP2012004074A (ja) * 2010-06-21 2012-01-05 Hitachi Setsubi Eng Co Ltd タブ付き電極材を内装した筒型電池のタブ検査方法、その検査方法に用いるタブ検査装置、及びタブマーキング装置
CN107462610A (zh) * 2016-06-06 2017-12-12 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于评估超声焊接接头的方法和设备
JP2021167799A (ja) * 2020-04-13 2021-10-21 東芝Itコントロールシステム株式会社 非破壊検査装置
JP2024501183A (ja) * 2021-03-08 2024-01-11 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 溶接品質の検査装置および溶接品質の検査方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006100214A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Sanyo Electric Co Ltd 電池とその製造方法
WO2011111556A1 (ja) * 2010-03-08 2011-09-15 日立マクセルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池
US8876917B2 (en) 2010-03-08 2014-11-04 Hitachi Maxell, Ltd. Lithium-ion secondary battery
JP2012004074A (ja) * 2010-06-21 2012-01-05 Hitachi Setsubi Eng Co Ltd タブ付き電極材を内装した筒型電池のタブ検査方法、その検査方法に用いるタブ検査装置、及びタブマーキング装置
CN107462610A (zh) * 2016-06-06 2017-12-12 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于评估超声焊接接头的方法和设备
US10189118B2 (en) * 2016-06-06 2019-01-29 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for evaluating an ultrasonic weld junction
CN107462610B (zh) * 2016-06-06 2020-02-28 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于评估超声焊接接头的方法和设备
JP2021167799A (ja) * 2020-04-13 2021-10-21 東芝Itコントロールシステム株式会社 非破壊検査装置
JP2024501183A (ja) * 2021-03-08 2024-01-11 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 溶接品質の検査装置および溶接品質の検査方法
EP4306258A4 (en) * 2021-03-08 2024-09-04 LG Energy Solution, Ltd. Welding quality inspection device and welding quality inspection method
US12533754B2 (en) 2021-03-08 2026-01-27 Lg Energy Solution, Ltd. Welding quality inspection device and welding quality inspection method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2532799B2 (ja) 1996-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4666712B2 (ja) 電池の短絡検査方法
US7239147B2 (en) Method and device for inspecting secondary battery precursor and method for manufacturing secondary battery using the inspection method
JP2532799B2 (ja) 筒形電池の溶接ワ―ク配置状態判定方法
GB1583657A (en) Apparatus and method for electrically testing multi-core cable
KR20230021474A (ko) 전지의 용접 검사장치 및 용접 검사방법
JP7536195B2 (ja) 溶接品質の検査装置および溶接品質の検査方法
JP3677993B2 (ja) 電池の電極群の短絡検査方法及びその短絡検査装置
JP2024501308A (ja) 電池の溶接状態検査方法
JP2000195565A (ja) 二次電池の検査方法
US20240142398A1 (en) Welding inspection apparatus for battery modules
JP4330690B2 (ja) 2次電池の溶接不良の検出方法
JPH0777548A (ja) コンデンサの特性検査装置用治具
US20230405717A1 (en) Welding device for button-type secondary battery
CN116472628B (zh) 用于检查电池焊接状态的方法
CN219321424U (zh) 化成后高效筛选低压电池的装置
JP4666897B2 (ja) 電池の製造方法
KR20230067468A (ko) 용접 검사 장치
JP2001076752A (ja) 電池素子の検査装置及び検査方法
JP2848005B2 (ja) 鉛蓄電池の製造方法
KR20200142711A (ko) 중심 자동교정 기능을 갖는 축전지용 검사장치
JP2009076268A (ja) パック電池とパック電池のリード板の剥離検査方法
JP2946724B2 (ja) 鉛蓄電池用セル間接続体の溶接装置
JPH11219719A (ja) 絶縁検査装置
JPH07333303A (ja) 電池素子の短絡検査装置及び検査方法
CN121577969A (zh) 一种用于蓄电池生产的汇流排检测机构

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080627

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100627

Year of fee payment: 14