本發(fā)明涉及蓄電裝置的制造方法和結構體的檢查裝置。
背景技術:
電池等蓄電裝置包括結構體,這種結構體包含通過分離器而配置的正負極。結構體的優(yōu)良與否關系到蓄電裝置的優(yōu)良與否,因此在蓄電裝置的制造過程中,要求能夠檢測出內(nèi)部發(fā)生正負極之間的短路或斷路等異?,F(xiàn)象的結構體。
一般來說,對發(fā)生在結構體內(nèi)部的異?,F(xiàn)象進行檢測時,采用絕緣電阻計等來測定絕緣電阻的方式。使用絕緣電阻計時,所測定的電阻值限定在施加檢查用電壓后電流值即將要收斂前的時間帶上,并根據(jù)該電阻值判定結構體合格與否。具體來說,在結構體上施加直流電壓,經(jīng)過固定時間后,測定出所施加的電壓值和流過的電流值,并根據(jù)所測定的施加電壓值和電流值計算出電阻值。用以判斷合格與否的電阻值為,通過上述方式計算出的、經(jīng)過固定時間之后的電阻值,因此在采用絕緣電阻計的情況下,完全檢測出檢查結構體途中所發(fā)生的異?,F(xiàn)象是比較困難的。
公開有一種下述檢測方法:在如結構體這樣的二次電池用前驅體上施加檢查用電壓的同時,每隔規(guī)定時間測定施加檢查用電壓時所流過的電流,從而檢測出正負極之間的異?,F(xiàn)象(例如,參照專利文獻1)。其中,將所測定的結果與根據(jù)預先設定的參照值而設的允許范圍進行比較,如果測定結果超過該允許范圍,則判定該前驅體為不良品。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利第4313625號公報
技術實現(xiàn)要素:
要解決的技術問題
然而,在上述專利文獻1所記載的方法中,為了與如上所述的允許范圍進行比較,必須事先獲得關于合格品的參照值。而且,在專利文獻1所記載的方法中,針對直流電壓發(fā)生器或電流、電壓檢測器,需要準備好各種單獨的設備。
由此,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠更可靠地判斷出結構體優(yōu)良與否的蓄電裝置的制造方法、以及結構體的檢查裝置。
為解決技術問題的技術方案
本發(fā)明涉及的蓄電裝置的制造方法,包括對結構體進行檢查的工序,所述結構體包括一對電極和配置于所述一對電極之間的分離器,其特征在于,所述結構體的檢查工序包括:將所述結構體判定為不良品的工序,在所述一對電極之間施加固定的檢查用電壓的同時,每隔規(guī)定時間測定伴隨施加所述檢查用電壓的流過所述一對電極之間的電流值,從剛開始施加所述檢查用電壓到所述電流值達到固定值期間,如果觀測到電流值變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點數(shù)為兩個點以上、或觀測不到所述比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點,則判定所述結構體為不良品;將所述結構體判定為不良品的附屬工序,在表示電流值i隨時間t變化的電流波形中,求出峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si,如果所述峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si中的任一個偏離了具有上限值和下限值的預先設定好的閾值,則將所述結構體判定為不良品。
本發(fā)明涉及的結構體的檢查裝置,所述結構體包括一對電極和配置在所述一對電極之間的分離器,其特征在于,所述檢查裝置包括:測定部,包括直流恒定電壓發(fā)生器和檢測電路,所述直流恒定電壓發(fā)生器用以生成施加到所述一對電極之間的固定的檢查用電壓,所述檢測電路用以檢測伴隨施加所述檢查用電壓的流過所述一對電極之間的電流值;處理部,根據(jù)所檢測的所述電流值來判定所述結構體的優(yōu)良與否,所述處理部具有下述功能:判定所述結構體為不良品的功能,從剛開始施加所述檢查用電壓到所述電流值達到固定值期間,如果觀測到電流值變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點數(shù)為兩個點以上,或觀測不到所述比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點,則判定所述結構體為不良品;判定所述結構體為不良品的附屬功能,在表示電流值i隨時間t變化的電流波形中,求出峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si,如果所述峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si中的任一個偏離了具有上限值和下限值的預先設定好的閾值,則將所述結構體判定為不良品。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,對含有一對電極和配置在所述一對電極之間的分離器的結構體進行檢查的工序中,在一對電極之間施加固定的檢查用電壓的同時,每隔規(guī)定時間測定出施加所述檢查用電壓時流過所述一對電極之間的電流值。并關注電流值變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt),從剛開始施加檢查用電壓到所述電流值達到固定值期間,若觀測到所述比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點為兩個點以上、或者觀測不到所述比(δi/δt)從0以上的值變成負值的點,則判定所述結構體為不良品。而且,在用以表示電流值i隨時間t變化的電流波形中,如果所述峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si中的任一個偏離了具有上限值和下限值的預先設定好的閾值,則將所述結構體判定為不良品。由此,能夠更可靠地、簡便地檢測出發(fā)生在結構體內(nèi)部的短路或斷路現(xiàn)象,由此能夠制造出可靠性較高的蓄電裝置。
附圖說明
圖1為由本實施方式的檢查裝置被檢查的結構體的一例示意圖;
圖2為表示用以制造卷繞型構造結構體的層疊體的截面圖;
圖3為表示本實施方式的結構體檢查裝置的控制結構的方框圖;
圖4為表示合格品結構體電流波形的一例圖;
圖5為表示合格品結構體電壓波形的一例圖;
圖6為表示不良品結構體電流波形的一例圖;
圖7為表示不良品結構體電壓波形的一例圖。
附圖標號說明
10結構體
11a正極引線
11b負極引線
12正極
14負極
16分離器
20檢查裝置
30測定部
50處理部
具體實施方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。
1、整體結構
(結構體)
首先,對適用于本實施方式檢查裝置的結構體進行說明。作為結構體,例如,可以使用圖1所示的卷繞型結構的結構體10。結構體10,如圖2所示,通過帶狀分離器16層疊帶狀正極12和帶狀負極14以形成層疊體10a后,以卷繞芯為中心,卷繞多圈該層疊體10a后除去卷繞芯,由此制造出結構體10。在結構體10上設置有正極引線11a和負極引線11b。正極引線11a的一端與正極12連接,負極引線11b的一端與負極14連接。
(檢查裝置)
以下,對本實施方式的結構體10的檢查裝置進行說明。圖3中,20表示整體檢查裝置,包括測定部30和處理部50。測定部30根據(jù)由處理部50所輸出的測定指示信號,測定出正極12和負極14之間的電特性,并將測定信號輸出到處理部50。處理部50根據(jù)輸出自測定部30的測定信號,判定結構體10a的優(yōu)良與否。
測定部30包括直流恒定電壓發(fā)生器32、電流檢測電路34、兩個端子36a、36b、保護電極33和gnd電極35。兩個端子36a、36b與結構體10的正極引線11a和負極引線11b相連接。直流恒定電壓發(fā)生器32可施加50~1000v電壓。
一側的端子36b通過電阻46、45與直流恒定電壓發(fā)生器32相連接。直流恒定電壓發(fā)生器32與電壓生成開關38的一端相連接。另一側端子36a與運算放大器41的反相輸入端和電壓生成開關38的另一端相連接。該運算放大器41的非反相輸入端與一側端36b相連接。在運算放大器41,其輸出端通過濾波器48b與模擬/數(shù)字(a/d)轉換器49相連接。端子36a、36b之間,放電用開關39和電阻47呈串聯(lián)連接狀態(tài)。
保護電極33通過電阻43與運算放大器40的反相輸入端連接。該運算放大器40的非反相輸入端與gnd電極35相連接。運算放大器40的輸出端子通過濾波器48a與模擬/數(shù)字(a/d)轉換器49相連接。模擬/數(shù)字(a/d)轉換器49對輸出自運算放大器40、41的模擬輸出信號按照規(guī)定時間間隔(以下稱為測定間隔)進行取樣,并將其轉換成數(shù)字的測定信號輸出到處理部50。
在測定部30,向結構體10施加檢查用電壓的同時,測定伴隨施加檢查用電壓的正極12和負極14之間的電氣特性,采用本實施方式時,測定流過正極12和負極14之間的電流值,一直測定到所規(guī)定的檢查時間結束為止。然后,測定部30將所測定的電流值作為測定信號輸出到處理部50。
處理部50具有控制部52和觸控面板58??刂撇?2具有cpu(centralprocessingunit)、rom(readonlymemory)和ram(randomaccessmemory)等,全面控制整個檢查裝置20。觸控面板58具有設定檢查參數(shù)、狀態(tài)顯示、顯示測定結果和檢查結果等的功能。
作為觸控面板58中所設定的檢查參數(shù),例如可舉出施加到結構體10上的檢查用電壓、電流值的測定間隔以及檢查時間。對于檢查用電壓,可根據(jù)結構體10的類型進行適當?shù)卦O定,通常為50~750v程度左右。電流值的測定間隔,可適當設定在1μsec~1msec程度之間。為了獲得精度更高的測定結果,優(yōu)選在1msec以下測定電流值。檢查時間根據(jù)結構體10的類型而不同,通常設為數(shù)msec~10sec。
按照上述方式構成的控制部52,接收輸出自測定部30的測定信號后進行優(yōu)良與否的判定處理。首先,控制部52根據(jù)測定信號,求出從開始測定到檢查時間結束期間規(guī)定測定間隔的、作為特性值變化量的電流值變化量(δi=in+1-in,其中n為整數(shù))。然后,控制部52將測定電流值的測定間隔設定為時間變化量δt,依次求出電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)。而且,控制部52還需要計量電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档拇螖?shù)。從測定開始到測定時間結束期間,如果比值(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档拇螖?shù)為兩次以上,則控制部52判定作為檢查對象的結構體10為不良品。從測定開始到測定時間結束期間,即使在比值(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档拇螖?shù)為0次的情況下,控制部52也判定作為檢查對象的結構體10為不良品。控制部52根據(jù)判定結果生成判定信號,并將其輸出到觸控面板58。觸控面板58根據(jù)判定信號,能夠顯示判定結果。
另外,觸控面板58能夠顯示由測定部30所測定的、電流值i隨時間t變化的電流波形。如果結構體10被判定為不良品,則電流波形可顯示出反映異?,F(xiàn)象的包括暫時性變動的異常波形。根據(jù)設定,若判定所檢查的結構體10為合格品,則觸控面板58也能夠顯示出其電流波形。觸控面板58可具有放大顯示異常波形中的暫時性變動的功能。
而且,控制部52還具有將電流波形的規(guī)定參數(shù)值與預先設定的閾值進行比較的附屬功能。例如,在合格品結構體10的電流波形中,如圖4所示,峰電流值ipeak被表現(xiàn)在峰電流發(fā)生時間tpeak時刻。此時,從施加檢查用電壓到結束檢查時刻te期間的電流面積si即為圖中用斜線表示的區(qū)域面積。
采用附屬功能時,將合格品結構體10的電流波形中稱為峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak和電流面積si的各參數(shù)值設定成基準值,對于各參數(shù),預先設定好可允許的上限值和下限值,并將其用作閾值范圍。合格品結構體10是指,例如,初期電池特性、以及進行50次以上的充放電循環(huán)也不影響其特性的結構體10。另外,各參數(shù)的基準值也可以通過下述方式獲得:通過測定多個合格品結構體10獲得多個充電電流波形,然后對該多個充電電流波形進行平均化而得到的值。
對于峰電流值ipeak,設定上限值iupper和下限值ilower;對于峰電流發(fā)生時間tpeak,設定上限值tupper和下限值tlower。而且,對于電流面積si也設定上限值supper和下限值slower。各參數(shù)中,可允許的上限值和下限值根據(jù)結構體10的類型等而進行適當設置。由上限值和下限值構成的閾值可作為處理部50的觸控面板58的檢查參數(shù)來進行設定。所設定的閾值被存儲在控制部52的存儲部。
控制部52的存儲部也可以預先保持峰電流值ipeak和其閾值(上限值iupper、下限值ilower)、峰電流發(fā)生時間tpeak和其閾值(上限值tupper、下限值tlower)、電流面積si和其閾值(上限值supper和下限值slower)。此時,測定部30對多個合格品進行測定時,所得到的多個結果作為測定信號被輸送到處理部50,并被存儲在處理部50中的控制部52的存儲部??刂撇?2對多個測定結果進行平均后,求出各個基準值(峰電流值ipeak、峰電流發(fā)生時間tpeak、電流面積si),并根據(jù)多個測定結果設定閾值,將其存儲在存儲部。
控制部52接收由測定部30所輸出的測定信號后,求出峰電流值、峰電流發(fā)生時間和電流面積值。通過上述方式獲得的峰電流值、峰電流發(fā)生時間和電流面積值與各個閾值進行比較,若峰電流值、峰電流發(fā)生時間和電流面積值中的任一個偏離了閾值,則該結構體10也被判定為不良品。
輸出自測定部30的測定信號、以及輸出自控制部52的判定信號,可通過接口54、56朝向外部設備(未圖示)輸出。輸出到外部設備的測定信號能夠復制到存儲卡等介質上。此時,按規(guī)定間隔被測定的電流值可通過與檢查裝置20另行的其他計算機來進行確認。
2、動作和效果
以下,對按照上述方式構成的檢查裝置20的動作和效果進行說明。通過正極引線11a和負極引線11b,在一對端子36a、36b上連接結構體10的正極12和負極14,然后開始檢查。首先,測定部30根據(jù)輸出自處理部50的測定指示信號,在正極12和負極14之間施加規(guī)定的檢查用電壓。檢查用電壓被施加后,電荷被集合在正極12和負極14上,電流流過。該電流在施加檢查用電壓后緊接著開始變大,當正極12和負極14上所集合的電荷足夠多時,該電流逐漸變小,直至達到穩(wěn)定狀態(tài)。例如,在正極12和負極14之間沒有發(fā)生短路或斷路異?,F(xiàn)象的合格品結構體10中,如圖4所示,施加電壓后,在時刻t=tpeak可觀測到峰電流值ipeak。達到峰電流值ipeak后,電流值逐漸減少,持續(xù)流過微小電流值后,最終達到零值。
在測定部30,施加檢查用電壓的同時,測定施加檢查用電壓時流過正極12和負極14之間的電流值,并將其作為測定信號輸出到處理部50。
處理部50根據(jù)測定信號依次求出電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比值(δi/δt)。在圖4所示的電流波形中,施加電壓后,在t<tpeak期間,電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)為0以上的值。另一方面,除此之外的tpeak<t<te期間,電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)為負值。在如4所示的電流波形中,比值(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c為只有一個。
對于顯示上述電流波形的合格品結構體10來說,如圖5所示,所測定的電壓從施加檢查用電壓開始就逐漸增加,在規(guī)定時間內(nèi)達到最大電壓值vmax。最大電壓值vmax是幾乎與所施加的檢查用電壓值相同的值。如圖所示,該電壓值在結束施加檢查用電壓之前沒有發(fā)生變化,一直顯示固定值(vmax)。
另一方面,即使是具有相同構成的結構體10,如果在檢查過程中正極12和負極14之間發(fā)生短路或斷路的異?,F(xiàn)象,則通過相同方式而獲得的電流波形上產(chǎn)生如圖6所示的暫時性變動。在圖示的電流波形中,于t=ta1時刻出現(xiàn)第一極大點a1,于t=tb1時刻出現(xiàn)第一極小點b1。另外,于t=tb2時刻出現(xiàn)第二極小點b2,于t=ta2時刻出現(xiàn)第二極大點a2。
如極大或極小這樣的變動,并不存在于圖4所示的合格品結構體10的電流波形中。在圖6所示的電流波形中發(fā)生極大點a1、a2,這反映在結構體10的正極12和負極14之間發(fā)生了短路現(xiàn)象。另一方面,極小點b1、b2,這反映在結構體10的正極12和負極14之間發(fā)生了斷路現(xiàn)象。
其中,當結構體10的正極12和負極14之間的斷路狀態(tài)持續(xù)時,電流值變?yōu)榱?。若電流值為零的狀態(tài)超過了規(guī)定時間以上,則也可以確定結構體10處于斷路狀態(tài)。在持續(xù)斷路狀態(tài)的電路波形中,無法觀察到比值(δi/δt)從0以上變?yōu)樨撝档狞c。另一方面,當結構體10的正極12和負極14之間的短路狀態(tài)持續(xù)時,電流持續(xù)流過,因此無法在電流波形中觀測到比值(δi/δt)從0以上變?yōu)樨撝档狞c。無論在哪種情況下,比值(δi/δt)從0以上變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為零。此時,能夠判定該結構體10為不良品。
由此,根據(jù)電流波形上產(chǎn)生的變動,能夠確定結構體10的內(nèi)部是否發(fā)生了短路或斷路的異常現(xiàn)象。具體來說,根據(jù)電流波形中的極大點可確定結構體10內(nèi)的正極12和負極14之間是否發(fā)生了短路,根據(jù)電流波形中的極小點,可確定結構體10內(nèi)的正極12和負極14之間是否發(fā)生了斷路。
在如6所示的電流波形中,如果關注發(fā)生第一極大點a1的t=ta1時刻前后,則電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)在t<ta1情況下為0以上的值,而t>ta1情況下為負值。電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)在t=ta1處,表現(xiàn)出從0以上的值變?yōu)樨撝?。同樣地,在發(fā)生第二極大點a2的t=ta2處,電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)也表現(xiàn)出從0以上的值變?yōu)樨撝怠?/p>
如參照圖4所進行的說明,合格品結構體10的情況下,電流波形中比值(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)僅為峰電流值ipeak一個點。在圖6所示的電流波形中可知,除了上述一個點外,進而在兩個點上電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝怠?/p>
由此,如果觀測到電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為兩個點以上,則該結構體10可被判定為不良品。
另外,在圖6所示的電流波形中,如果關注發(fā)生第一極小點b1的t=tb1前后,則tb1出現(xiàn)在產(chǎn)生峰電流值ipeak之前,因此電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)在t<tb1過程中,比值從0以上的值變?yōu)樨撝?。另外,在發(fā)生第二極小點b2的時刻為t=tb2,出現(xiàn)在發(fā)生峰電流值ipeak之后,因此從第二極小點b2恢復的過程中,電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝?。如此地,在發(fā)生極小點的情況下,也與發(fā)生極大點的情況一樣,若觀測到電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為兩個點以上,則可判定該結構體10為不良品。
如上所述,雖然對設置于民用鋰離子二次電池等小型電池中的結構體10進行了說明,但對設置于車載用鋰離子二次電子等大型電池中的結構體10也具有相同的結構。
本實施方式的檢查裝置,通過觀測電流波形,并根據(jù)電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù),判定結構體10的優(yōu)良與否。而且,從測定結果獲得峰電流值、峰電流發(fā)生時間或電流面積值后,將這些值與各個閾值進行比較后用以判定結構體10的優(yōu)良與否,因此能夠更可靠地檢查該結構體10。
通過上述方式進行檢查的結構體10,可作為蓄電裝置適用于鋰離子電池。例如,將通過檢查判定為合格品的結構體10,與非水電解液一起配置在外部罐內(nèi)。然后,對外部罐進行密封。由此制造出鋰離子電池。其中,關于結構體10的檢查,也可以在將結構體10收納在外部罐內(nèi)后,將電解液注入到外部罐內(nèi)之前進行檢查。
根據(jù)本實施方式的制造方法,檢測出內(nèi)部發(fā)生短路或斷路現(xiàn)象的不良品結構體10后,用合格品結構體10來制造蓄電裝置,因此能夠提高蓄電裝置的可靠性和生產(chǎn)性。
3、變形例
作為通過本實施方式的檢查裝置20來被檢查的結構體10,雖然對卷繞型結構的例子進行了說明,但并不限定于此。也可以使用交替層疊了夾有分離器16的多個正極12和負極14而形成疊型結構的結構體。
另外,本實施方式中所說明的電池為通過本發(fā)明的制造方法來制造的蓄電裝置的一例,但本發(fā)明并不限定于此。作為蓄電裝置,如可以舉出鋰離子電池、鋰離子電容器、電容器和鎳電池等。
本實施方式的制造方法中,在用以檢查結構體10的工序,檢查電流變化量(δi)與時間變化量(δt)的比(δi/δt),若觀測到比值(δi/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為兩個點以上,則將該結構體10判定為不良品。在電流波形中,如果觀測到與峰電流值ipeak不同的暫時性變動,則該結構體10即為不良品。
對于電流波形中的暫時性變動,例如,也可以通過下述方式進行確認:將第n次(n為整數(shù))測定的電流值in,與第n-1次測定的電流值in-1和第n+1次測定的電流值in+1進行比較,從而確定是否發(fā)生暫時性變動。具體來說,將電流值in-1與電流值in之間的變化量設為δin,電流值in與電流值in+1之間的變化量設為δin+1。當相對于δin的變化量δin+1發(fā)生200%以上增減時,可以判斷出電流波形發(fā)生了暫時性變動?;蛘撸捎门c上述相同的方式,將第n次(n為整數(shù))測定的電流值in,與第n-2次測定的電流值in-2和第n+2次測定的電流值in+2進行比較,并根據(jù)其結果進行同樣的判斷。
而且,例如,采用指數(shù)平滑移動平均計算出電流波形的移動平均值,并根據(jù)該平均值也可以確定暫時性變動。具體來說,求出第n+3次測定的電流值in+3、第n+2次測定的電流值in+2、第n+1次測定的電流值in+1、第n次測定的電流值in的平均,并將其作為平均電流值iav1。另外,求出第n+4次測定的電流值in+4、第n+3次測定的電流值in+3、第n+2次測定的電流值in+2、第n+1次測定的電流值in+1的平均,并將其作為平均電流值iav2。而且,求出第n+5次測定的電流值in+5、第n+4次測定的電流值in+4、第n+3次測定的電流值in+3、第n+2次測定的電流值in+2的平均,并將其作為平均電流值iav3。
將平均電流值iav1和平均電流值iav2之間的變化量設為δiav1,將平均電流值iav2和平均電流值iav3之間的變化量設為δiav2。相對于δiav1,δiav2發(fā)生200%以上的增減時,可以判斷電流波形發(fā)生了暫時性變動。其中,用以求出平均值的電流值數(shù)量并不限定在四個,只要進行適當?shù)脑O定即可。
作為平均值,也可以適用第n次測定的電流值in、第n-j(j為正數(shù))次測定的電流值in-j、第n+j(j為正數(shù))次測定的電流值in+j的平均值。此時,可以任意設定j值。
或者,也可以將第n+3次(n為整數(shù))測定的電流值in+3與第n+2次測定的電流值in+2、第n+1次測定的電流值in+1和第n次測定的電流值in的平均電流值iav3進行比較。與上述情況一樣,相對于平均電流值iav3,電流值in+3發(fā)生200%以上的增減時,可判斷出電流波形出現(xiàn)了暫時性變動。如此地,電流波形上的暫時性變動可通過任意方式來進行檢查。對于用來判斷電流波形中發(fā)生暫時性變動的變化量增減(%)并不一定固定在200%。根據(jù)判定為不良品的不同范圍,可進行適當設定。另外,不但可以比較變化量的增減(%),而且也可以通過變化量絕對值的比較,判斷出電流波形中的暫時性變動。
為了通過上述方式檢查電流波形上的暫時性變動,例如,在檢查裝置20的處理部50的觸控面板58中,用來比較電流值的規(guī)定參數(shù)可被設定成檢查參數(shù)。
在圖3所示的檢查裝置20的測定部30,雖然對作為電特性采用電流值的情況進行了說明,但也可以采用電壓值。此時,在檢查裝置20的處理部50的觸控面板58,能夠顯示電壓波形。例如,在圖6所示地顯示電流波形的結構體10的情況下,結構體10的正極12和負極14之間發(fā)生的短路現(xiàn)象如圖7所示地表現(xiàn)為在電壓波形中的時間ta1、ta2時刻的極小點c1、c2。
在圖7中,除了極小點以外的電壓波形中,電壓變化量(δv)與時間變化量(δt)的比(δv/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為一個。而且,在到達各極小點的過程中,比值(δv/δt)從0以上的值正變?yōu)樨撝?。由此,在采用電壓值的情況下,也與上述實施方式一樣,若比值(δv/δt)從0以上的值變?yōu)樨撝档狞c數(shù)為兩個點以上,則可以判定結構體10為不良品,因此能夠獲得與上述實施方式相同的效果。
與顯示電流波形的情況一樣,當判定所檢查的結構體10為合格品時,觸控面板58也可以顯示其電壓波形。另外,用作測定信號的電壓值與電流值的情況一樣,可將測定信號輸出到外部設備。而且,可復制到規(guī)定介質上,且可通過與檢查裝置20不同的計算機來確定在規(guī)定時間內(nèi)所測定的電壓。
另外,當結構體10的正極12和負極14之間的短路狀態(tài)持續(xù)時,電壓值為零值。電壓值呈零值的狀態(tài)超過規(guī)定時間以上時,也可以確定結構體10處于短路狀態(tài)。
結構體10的正極12和負極14之間的短路狀態(tài)或斷路狀態(tài)未恢復時,也可以通過測定結構體10的內(nèi)部電阻值的方式來進行檢測。與電流波形和電壓波形的情況相同,無需基于合格品的參照值。也可以通過捕捉電阻波形的異常變化,判定結構體10的優(yōu)良與否。
在本實施方式的蓄電裝置的制造方法中,用檢查裝置20檢查結構體10之前,通過壓力機等用一定的力施加壓力,從而能夠使正極12和負極14之間的極間距離作為規(guī)定距離。在結構體10,當正極12和分離器16之間、或當分離器16和負極14之間混入有異物時,正極12和負極14之間的極間距離有可能脫離正常范圍。在發(fā)生電極毛刺的情況下,極間距離會發(fā)生異常。當極間距離異常地變長、或極間距離異常地短時,結構體10的靜電電容方面會產(chǎn)生差異。
通過按壓結構體10而使正極12和負極14之間的極間距離做成規(guī)定距離,由此能夠得到準確的靜電電容。按壓時的壓力可根據(jù)結構體10的類型進行適當?shù)脑O定,一般來講,可為1~3000pa程度。