[发明专利]褶皱检测装置以及褶皱检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及褶皱检测装置以及褶皱检测方法。

背景技术

近年来，在各种产品中使用二次电池。二次电池包括将正极、隔离件、负极层叠而成的电池元件。当形成电池元件时，将电极和隔离件按正极、隔离件、负极、隔离件这样的顺序交替地层叠。

当将隔离件叠置于电极上时，有时在隔离件上出现褶皱，或者出现如之后有可能成为褶皱那样的鼓包。如果隔离件上出现褶皱，则层叠不均匀，从而施加局部的压力或者电极间的距离改变，使电池质量劣化。因而，是否出现褶皱对于判断电池质量是重要的。虽然通过视觉观察能够判定褶皱，但存在看错的情况，另外基于周期时间观点这样并不理想。

因此，已知如下一种技术：对隔离件的表面照射激光，根据来自表面的反射光强度来检测褶皱(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2003-214828号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在专利文献1记载的发明中，以大小(长度、宽度)为基准来检测褶皱。对于将来会成为褶皱那样的地方、实际成为问题的褶皱(包括这二者，以下简称为褶皱)，能够不根据大小而根据起伏的坡度来进行判定。

本申请发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够基于坡度来确定褶皱的褶皱检测装置以及褶皱检测方法。

用于解决问题的方案

本发明的一个方式是具有光投射部、拍摄部以及判定部的褶皱检测装置。光投射部一边相对于由电极和隔离件层叠而成的层叠体进行相对移动一边对最外层的隔离件投射狭缝光。拍摄部对隔离件上映出的狭缝光的形状进行拍摄。判定部基于所拍摄到的狭缝光的形状计算隔离件的坡度，基于计算出的坡度来判定褶皱。

本发明的另一个方式是包括光投射工序、拍摄工序以及判定工序的褶皱检测方法。在光投射工序中，一边相对于由电极和隔离件层叠而成的层叠体进行相对移动一边对最外层的隔离件投射狭缝光。在拍摄工序中，对隔离件上映出的狭缝光的形状进行拍摄。在判定工序中，基于所拍摄到的狭缝光的形状计算隔离件的坡度，基于计算出的坡度来判定褶皱。

附图说明

图1是示出锂离子二次电池的外观的立体图。

图2是锂离子二次电池的分解立体图。

图3是负极的俯视图。

图4是装袋正极的俯视图。

图5是表示褶皱检测装置的概要结构的图。

图6是表示狭缝光投影到隔离件上的褶皱的情形的图。

图7是表示隔离件的褶皱的截面图。

图8是表示确定成为褶皱的候选的像素的情形的图。

图9是表示确定褶皱的情形的图。

图10是表示对用吸附传送带输送的装袋正极的隔离件的褶皱进行检测的情形的图。

图11是表示对载置于托盘进行输送的发电元件上的隔离件的褶皱进行检测的情形的图。

具体实施方式

下面，参照所附附图说明本发明的实施方式。此外，为了便于说明，附图的尺寸比率有时被夸大而与实际的比率不同。

首先，简单地说明包括隔离件的电池的结构。利用褶皱检测装置检测褶皱的对象是隔离件。

图1是示出锂离子二次电池(层叠型电池)的外观的立体图，图2是锂离子二次电池的分解立体图，图3是负极的俯视图，图4是装袋正极的俯视图。此外，图中Z方向示出层叠方向或者厚度方向，X方向示出将正极极耳和负极极耳从外包装材料引出的方向，Y方向示出与Z方向和X方向正交的方向。另外，还将平行于与Z方向正交的XY平面的方向或者平行于作为褶皱检测对象的表面的方向称为面方向。

如图1所示，锂离子二次电池10具有扁平的矩形形状，正极极耳和负极极耳被从外包装材料的同一端部引出。在外包装材料的内部收容有进行充放电反应的发电元件(电池元件)20。

如图2所示，发电元件20是将负极30与装袋正极40交替地层叠而形成的。如图3所示，负极30在极薄的片状的负极集电体的两面形成有负极活性物质层。

装袋正极40的正极50被隔离件60夹持。正极50在片状的正极集电体的两面形成有正极活性物质层。正极50的极耳部分从隔离件60的袋引出。如图4所示，两片隔离件60在端部利用焊接部62彼此焊接而形成为袋状。焊接部62例如通过热焊接来形成。

此外，将负极30和装袋正极40交替地层叠来制作锂离子二次电池的方法本身是普通的锂二次电池的制作方法，因此省略详细的说明。

接着，说明褶皱检测装置。