JP3276288B2

JP3276288B2 - Method and apparatus for detecting leakage from lithium battery

Info

Publication number: JP3276288B2
Application number: JP09061196A
Authority: JP
Inventors: 勝夫江原; 茂佐野; 綾西野
Original assignee: Yuasa Corp
Current assignee: Yuasa Corp
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 2002-04-22
Anticipated expiration: 2016-03-19
Also published as: JPH09259898A

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の利用分野】この発明はリチウム電池からのリー
クの検出に関し、特に電池工場等でのリチウム電池の検
査に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to detection of leakage from a lithium battery, and more particularly to inspection of a lithium battery at a battery factory or the like.

【０００２】[0002]

【従来技術】リチウム電池は、マンガン電池等の約２倍
の高い出力電圧と、高いエネルギー密度とが特徴であ
る。リチウム電池には１次電池と２次電池の双方があ
り、この明細書ではこれらの１次電池と２次電池とを総
称してリチウム電池と呼ぶ。リチウムの１次電池はバッ
クアップ電源やカメラ電源等に広く使用され、２次電池
の中でも負極に金属リチウムを使用しないリチウムイオ
ン電池は携帯電話や携帯型パーソナルコンピュータ等の
電源に使用されている。2. Description of the Related Art A lithium battery is characterized by an output voltage approximately twice as high as that of a manganese battery and a high energy density. Lithium batteries include both primary batteries and secondary batteries. In this specification, these primary batteries and secondary batteries are collectively referred to as lithium batteries. Lithium primary batteries are widely used as backup power supplies and camera power supplies, and among secondary batteries, lithium ion batteries that do not use metallic lithium for the negative electrode are used as power supplies for mobile phones and portable personal computers.

【０００３】リチウム電池の電解液はリチウム塩と有機
溶媒とからなり、ほぼ無色の透明で臭いのある液体であ
る。リチウム塩にはＬｉＢＦ4，ＬｉＰＦ6等が使用さ
れ、有機溶媒には、プロピレンカーボネート（ＰＣ）や
エチレンカーボネート（ＥＣ）等の高誘電率溶媒と、ジ
メチルエーテル（ＤＭＥ）やジエチルカーボネート（Ｄ
ＥＣ）等の低粘性溶媒、との混合溶媒等が用いられてい
る。ジメチルエーテルやジエチルカーボネートは低沸点
で揮発性が高く、電解液の臭いの元の一つである。[0003] The electrolyte of a lithium battery comprises a lithium salt and an organic solvent, and is a nearly colorless, transparent, odorous liquid. LiBF4, LiPF6 and the like are used for the lithium salt, and a high dielectric constant solvent such as propylene carbonate (PC) and ethylene carbonate (EC), dimethyl ether (DME) and diethyl carbonate (D
A mixed solvent with a low-viscosity solvent such as EC) is used. Dimethyl ether and diethyl carbonate have low boiling points and high volatility, and are one of the sources of the odor of the electrolytic solution.

【０００４】リチウム電池の形状には円筒型やボタン
型、角型等があり、図１１に円筒型のリチウムイオン電
池０１を示す。０２は負極端子を兼ねた電槽で、０３は
正極端氏を兼ねた蓋である。負極０４と正極０５の間に
はセパレータ０６があり、負極０４，正極０５，セパレ
ータ０６はスパイラル構造となっている。電解液は電槽
０２に収容され、ガスケット０８で漏れを防止し、異常
な温度上昇等による電池の破壊をＰＴＣ素子０９や安全
弁０１０等で防止する。The shape of the lithium battery includes a cylindrical type, a button type, a square type, and the like. FIG. 11 shows a cylindrical lithium ion battery 01. Reference numeral 02 denotes a battery case also serving as a negative electrode terminal, and reference numeral 03 denotes a lid also serving as a positive electrode terminal. A separator 06 is provided between the negative electrode 04 and the positive electrode 05, and the negative electrode 04, the positive electrode 05, and the separator 06 have a spiral structure. The electrolyte is stored in the battery case 02, and the gasket 08 prevents leakage, and the PTC element 09, the safety valve 010, and the like prevent the battery from being broken due to an abnormal temperature rise or the like.

【０００５】しかしながら、ガスケット０８等による封
口には不完全な場合があり、１次電池，２次電池を問わ
ず、リチウム電池から電解液が気体または液体として漏
れることがある。電解液の漏れは電池の寿命を損ない、
実装済みの場合には、周囲の機器を汚染したり損傷する
恐れがある。電解液のリークの多くは微量であり、気体
としてリークした場合には、目視では検出が難しく、嗅
覚では慣れによる感覚の低下や曖昧さのため信頼性が低
い。またガスクロ等による検出ではバッジ検出しか行え
ず、１回の検査に要する時間が長いため、多数の電池の
検査には適していない。これらのため、リチウム電池か
らの電解液のリークに対しては、有効な検査方法が知ら
れていない。[0005] However, the sealing with the gasket 08 or the like may be incomplete, and the electrolyte may leak as a gas or a liquid from the lithium battery regardless of the primary battery or the secondary battery. Electrolyte leaks will impair battery life,
If mounted, there is a risk of contaminating or damaging surrounding equipment. Most of the leakage of the electrolyte is very small, and if it leaks as a gas, it is difficult to detect it visually, and in the sense of smell, the reliability is low due to a decrease in sensation or ambiguity due to familiarity. In addition, detection by gas chromatography or the like can only detect badges, and the time required for one test is long, so that it is not suitable for testing a large number of batteries. For these reasons, no effective inspection method is known for leakage of the electrolyte from the lithium battery.

【０００６】[0006]

【発明の課題】この発明の課題は、 1) リチウム電池からの電解液のリークの検出技術を提
供することにある（請求項１〜１２）。この発明での副次的課題は、 2) 周囲の空気中に元々存在する可燃性ガスや周囲の温
度や湿度等の影響を除いて、電解液のリークに対するガ
スセンサの感度を高め、微量のリークを迅速に検出でき
るようにすること（請求項１，３，４，６，８，９，１
２）、 3) リークした電解液の蒸気を高濃度でサンプリングで
きるようにし、検出を容易にすること（請求項２，４，
６）、 4) 多数のリチウム電池に対する連続検査を可能にする
こと（請求項５，６，７，１０，１１）、にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to 1) provide a technique for detecting leakage of an electrolyte from a lithium battery (claims 1 to 12). The secondary problems of the present invention are: 2) The sensitivity of the gas sensor to the leakage of the electrolyte is increased by excluding the influence of the flammable gas originally present in the surrounding air and the surrounding temperature and humidity, and Can be detected quickly (claims 1, 3, 4, 6, 8, 9, 1).
2), 3) The leaked electrolyte vapor can be sampled at a high concentration to facilitate detection.
6), 4) To enable continuous inspection for a large number of lithium batteries (claims 5, 6, 7, 10, 11).

【０００７】[0007]

【発明の構成】この発明のリチウム電池からのリーク検
出方法では、試験対象のリチウム電池に、活性炭処理空
気、もしくは酸化性空気、（例えばオゾン処理したオゾ
ンを含有する空気や過酸化水素蒸気を含有する空気）、
を接触させて、リチウム電池からリークした電解液の蒸
気を抽出し、この空気をガスセンサに接触させてリーク
を検出する。ガスセンサには臭い検出用の臭いセンサの
他に、メタン検出用やＣＯ検出用等の種類があるが、電
解液中のジメチルエーテルやジエチルカーボネートは低
沸点の有臭の有機溶媒であり、臭いセンサが適してい
る。そしてこれらの有機溶媒を高感度で検出できるガス
センサは、ＳｎＯ2やＺｎＯ等の金属酸化物半導体を用
いた臭いセンサである。なおセンサは、ＳｎＯ2やＺｎ
Ｏ等の金属酸化物半導体の焼結体を用いるものでも、金
属酸化物半導体の薄膜を用いるものでも良い。In the method for detecting a leak from a lithium battery according to the present invention, the test subject lithium battery is charged with activated carbon-treated air or oxidizing air (for example, containing ozone-treated ozone-containing air or hydrogen peroxide vapor. Air),
To extract the vapor of the electrolyte leaked from the lithium battery, and contact the air with a gas sensor to detect the leak. In addition to odor sensors for odor detection, there are other types of gas sensors, such as those for methane detection and CO detection.Dimethyl ether and diethyl carbonate in the electrolyte are low-boiling odorous organic solvents. Are suitable. A gas sensor capable of detecting these organic solvents with high sensitivity is an odor sensor using a metal oxide semiconductor such as SnO2 or ZnO. The sensor is SnO2 or Zn
A sintered body of a metal oxide semiconductor such as O or a thin film of a metal oxide semiconductor may be used.

【０００８】また好ましくは、試験対象のリチウム電池
を赤外線やサンプリング用の空気等で、表面のみを局所
的にもしくは電池全体を加熱してリークを検出する。こ
のようにすれば、加熱により電解液蒸気の濃度を高め、
検出を容易にすることができる。また好ましくは、リー
クの無い状態でのガスセンサの出力を基準信号として記
憶し、これと各時点でのガスセンサ出力とを比較してリ
ークを検出する。基準信号は、例えば電池無しで求めた
ガスセンサの出力から求めることができる。また多数の
電池に対してガスセンサが同じ出力を示す場合、全ての
電池が液漏れを起こしていることは有り得ない。従って
この状態でのガスセンサの出力を基準信号としても良
い。Preferably, the leak is detected by heating only the surface of the lithium battery to be tested with infrared rays, sampling air, or the like, or by heating the entire battery. By doing so, the concentration of the electrolyte vapor is increased by heating,
Detection can be facilitated. Preferably, the output of the gas sensor in a state where there is no leak is stored as a reference signal, and this is compared with the output of the gas sensor at each time to detect a leak. The reference signal can be obtained, for example, from the output of the gas sensor obtained without a battery. If the gas sensors show the same output for a large number of batteries, it is unlikely that all batteries have leaked. Therefore, the output of the gas sensor in this state may be used as the reference signal.

【０００９】この発明はまた、リチウム電池の封口部付
近での前記空気をサンプリングし、該空気中のリチウム
電池からの有機溶媒蒸気をガスセンサで検出する。即ち
リチウム電池からのリークは封口部付近に限られ、封口
部付近の空気をサンプリングすると、リークした有機溶
媒蒸気を高濃度でサンプリングできる。According to the present invention, the air near the sealing portion of the lithium battery is sampled, and the organic solvent vapor from the lithium battery in the air is detected by a gas sensor. That is, the leak from the lithium battery is limited to the vicinity of the sealing portion, and when the air near the sealing portion is sampled, the leaked organic solvent vapor can be sampled at a high concentration.

【００１０】この発明ではさらに、前記ガスセンサを複
数個用いて、その１個をサンプリングした空気に接触さ
せ、サンプリングした空気に接触したガスセンサの出力
からリチウム電池のリークを検出すると共に、該ガスセ
ンサの出力が増加すると、サンプリングした空気に接触
させるガスセンサを変更して他のガスセンサをサンプリ
ングした空気に接触させ、かつ出力が増加したガスセン
サを活性炭処理空気もしくは酸化性空気に接触させてク
リーニングする。このようにすれば、リークした有機溶
媒との接触で疲労したガスセンサをクリーニングで休ま
せ、この間他のガスセンサで検出を続けることができ
る。Further, in the present invention, a plurality of the gas sensors are used, and one of the gas sensors is brought into contact with the sampled air to detect the leakage of the lithium battery from the output of the gas sensor contacted with the sampled air. As the gas sensor increases, the gas sensor to be brought into contact with the sampled air is changed so that another gas sensor is brought into contact with the sampled air, and the gas sensor having an increased output is brought into contact with the activated carbon treated air or oxidizing air for cleaning. With this configuration, the gas sensor that has become tired due to contact with the leaked organic solvent can be rested by cleaning, and during this time, detection can be continued with another gas sensor.

【００１１】またこの発明では、リチウム電池からのリ
ークを検出するためのガスセンサと、該ガスセンサにリ
チウム電池の封口部付近の空気をサンプリングして供給
するためのサンプリング手段と、前記ガスセンサの出力
からリチウム電池のリークを検出するためのリーク検出
手段とを設ける。さらにリチウム電池には、活性炭処理
空気もしくは酸化性空気を供給して、前記のようにその
封口部付近の空気をサンプリングする。Further, according to the present invention, a gas sensor for detecting a leak from a lithium battery, sampling means for sampling and supplying air near a sealing portion of the lithium battery to the gas sensor, and a lithium sensor based on an output of the gas sensor. And a leak detecting means for detecting a battery leak. Further, activated carbon-treated air or oxidizing air is supplied to the lithium battery, and the air near the sealing portion is sampled as described above.

【００１２】この発明ではさらに、前記ガスセンサを複
数個設けると共に、前記サンプリング手段にはサンプリ
ングした空気を供給するガスセンサを変更するための流
路切り替え手段を設け、前記リーク検出手段を、サンプ
リングした空気に接触中のガスセンサの出力の増加を検
出すると、流路切り替え手段を動作させてサンプリング
した空気に接触するガスセンサを変更する。ここにガス
センサ出力の増加検出レベルとしては、例えばリーク検
出のレベルを用い、あるいはこれ以下のレベルを用い
て、ガスセンサ出力がこのレベルに達するとリークの有
無を検査するため所定の時間、例えば数秒間、サンプリ
ングした空気の供給を続けた後に、サンプリングした空
気の流路を変更しても良い。In the present invention, a plurality of the gas sensors are provided, and the sampling means is provided with a flow path switching means for changing a gas sensor for supplying the sampled air. When the increase in the output of the gas sensor during the contact is detected, the flow path switching unit is operated to change the gas sensor that contacts the sampled air. Here, as the increase detection level of the gas sensor output, for example, a leak detection level is used, or a level lower than this level is used, and when the gas sensor output reaches this level, a predetermined time, for example, several seconds, is used to check for a leak. After the supply of the sampled air is continued, the flow path of the sampled air may be changed.

【００１３】さらに好ましくは、活性炭処理空気もしく
は酸化性空気を供給するための手段を設けて、前記出力
が増加したガスセンサに活性炭処理空気もしくは酸化性
空気を供給する。このようにすればリークした有機溶媒
蒸気との接触で出力が増加したガスセンサを速やかにク
リーニングし、短期間で再使用可能にすることができ
る。そしてこのため、多数の電池を連続的に検出するこ
とができる。また好ましくは、前記ガスセンサの内の１
個を基準センサとし、前記リーク検出手段を、サンプリ
ングした空気に接触中のガスセンサからの出力と基準セ
ンサからの出力（基準信号）とを比較して、リークを検
出する。このようにすれば、周囲の温度や湿度によるガ
スセンサ出力の変動、あるいはリークした有機溶媒蒸気
以外の原因によるガスセンサ出力の変動を補償し、正確
にリークした有機溶媒蒸気を検出することができる。[0013] More preferably, means for supplying activated carbon treated air or oxidizing air is provided, and the activated carbon treated air or oxidizing air is supplied to the gas sensor having the increased output. In this way, the gas sensor whose output has increased due to contact with the leaked organic solvent vapor can be quickly cleaned and can be reused in a short period of time. Thus, a large number of batteries can be continuously detected. Also preferably, one of the gas sensors is provided.
The leak detecting means detects a leak by comparing the output from the gas sensor in contact with the sampled air with the output (reference signal) from the reference sensor. This makes it possible to compensate for fluctuations in the gas sensor output due to ambient temperature and humidity or fluctuations in the gas sensor output due to causes other than the leaked organic solvent vapor, and accurately detect the leaked organic solvent vapor.

【００１４】この発明のリチウム電池からのリーク検出
装置では、リチウム電池からのリークを検出するための
ガスセンサと、試験対象のリチウム電池を収容するため
の検査室と、検査室にサンプリング用の空気を供給する
ための手段と、検査室内の空気を前記ガスセンサに供給
するための手段と、前記ガスセンサの出力からリチウム
電池のリークを検出するためのリーク検出手段とを設け
る。In the apparatus for detecting a leak from a lithium battery according to the present invention, a gas sensor for detecting a leak from the lithium battery, an inspection room for accommodating the lithium battery to be tested, and air for sampling in the inspection room. A means for supplying, a means for supplying air in the inspection room to the gas sensor, and a leak detecting means for detecting a leak of the lithium battery from an output of the gas sensor are provided.

【００１５】この発明のリチウム電池からのリーク検出
装置ではさらに、サンプリング用の空気として、活性炭
処理空気や酸化性空気を用いる。酸化性空気にはたとえ
ばオゾン処理をした空気や過酸化水素の蒸気を含む空気
があり、発生が容易なオゾン処理空気が好ましい。活性
炭処理空気や酸化性空気は、リークによって気化した電
解液蒸気へのガスセンサの感度を高め、かつリークした
電解液蒸気に触れた後のガスセンサの回復を速め、次の
検出までの待ち時間を短縮する。In the leak detecting apparatus for a lithium battery according to the present invention, activated carbon treated air or oxidizing air is used as sampling air. The oxidizing air includes, for example, ozone-treated air and air containing hydrogen peroxide vapor, and preferably ozone-treated air which is easy to generate. Activated carbon-treated air and oxidizing air increase the sensitivity of the gas sensor to electrolyte vapor vaporized by leaks, speed recovery of the gas sensor after touching leaked electrolyte vapor, and reduce waiting time until the next detection I do.

【００１６】好ましくは、ガスセンサからなる基準セン
サを設けると共に、前記検査室を介さずに活性炭処理空
気もしくは酸化性空気を基準センサに供給し、前記リー
ク検出手段を、リーク検出用のガスセンサの出力と基準
センサの出力を比較して、リチウム電池のリークを検出
するように構成する。ここで基準センサには、例えばリ
ーク検出用のガスセンサと同種のものを用い、接触させ
る雰囲気をリークした電解液の蒸気で汚染されていない
清浄空気として、リーク検出用のガスセンサに対する基
準信号を得る。基準信号の用い方には種々のものがあ
り、例えばリーク検出用のガスセンサの出力から基準セ
ンサの出力を引算したものを用いる、あるいはリーク検
出用のガスセンサの出力と基準センサの出力の比を用い
る。あるいはまたこれらの２種のセンサの出力に対する
マップを用意し、マップ上の位置でリークの有無を検出
しても良い。[0016] Preferably, a reference sensor comprising a gas sensor is provided, and activated carbon-treated air or oxidizing air is supplied to the reference sensor without passing through the inspection chamber, and the leak detecting means is connected to an output of the gas sensor for leak detection. The output of the reference sensor is compared to detect the leakage of the lithium battery. Here, as the reference sensor, for example, a sensor of the same type as the gas sensor for leak detection is used, and a reference signal for the gas sensor for leak detection is obtained as clean air not polluted by the vapor of the electrolytic solution leaking into the contact atmosphere. There are various ways of using the reference signal.For example, a signal obtained by subtracting the output of the reference sensor from the output of the gas sensor for leak detection, or the ratio of the output of the gas sensor for leak detection to the output of the reference sensor is used. Used. Alternatively, a map for the outputs of these two sensors may be prepared, and the presence or absence of a leak may be detected at a position on the map.

【００１７】基準センサを設ける代わりに、リークの無
い状態でのガスセンサの出力を基準信号として記憶して
も良い。そして各時点のガスセンサの出力を基準信号と
比較し、その差や比等からリークを検出しても良い。Instead of providing a reference sensor, the output of the gas sensor in a state where there is no leak may be stored as a reference signal. Then, the output of the gas sensor at each time point may be compared with a reference signal, and a leak may be detected from a difference or a ratio thereof.

【００１８】リーク検出での実用上の最大の問題は、セ
ンサがリークによって気化した電解液蒸気に触れると、
該蒸気との接触を絶った後のセンサ出力の回復が遅く、
その間次の検出を行えなくなることである。そこで好ま
しくは、リーク検出用のガスセンサを複数個設けると共
に、各ガスセンサへ供給する空気を、検査室からの空気
と、検査室を介さない活性炭処理空気もしくは酸化性空
気との間で切り換えるための手段を設け、リーク検出手
段で切り換え手段を制御するように構成して、リークを
検出した際に、該リーク検出に用いたガスセンサに活性
炭処理空気もしくは酸化性空気を検査室を介さずに供給
し、該リーク検出に用いたガスセンサ以外のガスセンサ
に、検査室から次の空気を供給するようする。The biggest practical problem in leak detection is that when the sensor touches the electrolyte vapor vaporized by the leak,
Recovery of sensor output after breaking contact with the steam is slow,
In the meantime, the next detection cannot be performed. Therefore, preferably, a plurality of gas sensors for leak detection are provided, and the air supplied to each gas sensor is switched between air from the inspection room and activated carbon treated air or oxidizing air not passing through the inspection room. Provided, the switching means is controlled by the leak detection means, when a leak is detected, the activated carbon-treated air or oxidizing air is supplied to the gas sensor used for the leak detection without passing through the inspection chamber, The next air is supplied from the inspection room to gas sensors other than the gas sensor used for the leak detection.

【００１９】さらに好ましくは、リークを検出したガス
センサを検査室からの空気と遮断し、検査室を通さない
活性炭処理空気や酸化性空気と接触させるようにした
後、そのセンサの出力を監視し、所定値以下に出力が低
下したか否かを検出する。そしてセンサ出力がこの所定
値以下に低下した場合に、リーク検出でガスセンサに付
着した電解液の溶媒蒸気が除かれたものとして、そのセ
ンサを再使用可能、即ちそのセンサに検査室を通した空
気を接触させて、リークの検出に用いても良いものとす
る。More preferably, after the gas sensor that has detected the leak is shut off from the air from the inspection room and brought into contact with activated carbon treated air or oxidizing air that does not pass through the inspection room, the output of the sensor is monitored. It is detected whether the output has dropped below a predetermined value. When the sensor output falls below the predetermined value, the sensor can be reused assuming that the solvent vapor of the electrolytic solution attached to the gas sensor has been removed by the leak detection. May be used to detect a leak.

【００２０】[0020]

【発明の作用と効果】この発明では、リチウム電池から
の電解液のリークをガスセンサで検出する（請求項１，
８，１２）。実際に検出しているのは、主として気化し
た電解液の蒸気の内でジメチルエーテルやジエチルカー
ボネート等の有臭の低沸点有機溶媒で、これらの検出に
はＳｎＯ2やＺｎＯ等の金属酸化物半導体を用いた臭い
センサが好ましい（請求項２）。According to the present invention, the leak of the electrolyte from the lithium battery is detected by the gas sensor.
8, 12). What is actually detected is mainly odorous low-boiling organic solvents such as dimethyl ether and diethyl carbonate in the vaporized vapor of the electrolytic solution. For these detections, metal oxide semiconductors such as SnO2 and ZnO are used. A preferred smell sensor is preferred (claim 2).

【００２１】次に微量のリークを検出できるようにする
ため、ガスセンサを増感する。ガスセンサの出力はガス
濃度に一般に非線形で、リークによって気化した電解液
蒸気の濃度が同じ場合、周囲の空気に含まれる有機溶媒
等の濃度が低いほど見かけの感度が高い。これと同様の
現象はオゾン処理した空気、即ちオゾンを含有する空
気、あるいは過酸化水素蒸気を含む空気を用いる場合に
も生じる。なおオゾンや過酸化水素蒸気等の強い酸化性
のガスを含む空気を、酸化性空気と呼ぶことにする。活
性炭処理した空気や酸化性空気を検査対象のリチウム電
池に接触させ、この空気をガスセンサに供給する。活性
炭処理の場合、リチウム電池以外の発生源からの有機溶
媒は活性炭で除かれ、この結果電解液のリークに対する
ガスセンサの見かけの感度が増加する。同様に酸化性空
気の場合、オゾン等のためにガスセンサの出力は極端に
低くなる。ここに微量でもリチウム電池からの電解液の
リークが加わると、ガスセンサの出力は急激に増加し、
リークへの感度が増加する（請求項３，１３）。Next, the gas sensor is sensitized so that a small amount of leak can be detected. The output of the gas sensor is generally non-linear with the gas concentration. When the concentration of the electrolyte vapor vaporized by the leak is the same, the apparent sensitivity is higher as the concentration of the organic solvent or the like contained in the surrounding air is lower. A similar phenomenon occurs when using ozonated air, that is, air containing ozone or air containing hydrogen peroxide vapor. Air containing a strong oxidizing gas such as ozone or hydrogen peroxide vapor is referred to as oxidizing air. The activated carbon-treated air or oxidizing air is brought into contact with a lithium battery to be inspected, and this air is supplied to a gas sensor. In the case of activated carbon treatment, organic solvents from sources other than lithium batteries are removed by activated carbon, which increases the apparent sensitivity of the gas sensor to electrolyte leakage. Similarly, in the case of oxidizing air, the output of the gas sensor becomes extremely low due to ozone and the like. If a small amount of electrolyte leaks from the lithium battery, the output of the gas sensor will increase sharply,
The sensitivity to leakage increases (claims 3 and 13).

【００２２】また検査対象のリチウム電池を加熱しなが
ら、電解液蒸気をサンプリングすると、電解液蒸気の濃
度を高めて検出を容易にすることができる（請求項
４）。加熱の手法は任意で、例えば赤外線で加熱し、あ
るいはサンプリングに用いる空気自体を加熱して電池を
加熱し、加熱は電池表面部、特に封口部への局所加熱で
も、電池全体への加熱でも良い。If the electrolyte vapor is sampled while heating the lithium battery to be inspected, the concentration of the electrolyte vapor can be increased to facilitate the detection (claim 4). The method of heating is optional, for example, heating with infrared rays, or heating the air itself used for sampling to heat the battery, and the heating may be local heating to the battery surface, particularly the sealing portion, or heating to the entire battery. .

【００２３】ガスセンサの出力には、周囲の湿度や温
度、周囲の臭い等に対する依存性がある。そこで請求項
１１，１４のように基準センサを用いると、２つのセン
サが接触する雰囲気の差は、リチウム電池との接触の有
無で、温度や湿度はほぼ等しく、バックグラウンドでの
ガス濃度（リチウム電池以外のものに起因する有機溶媒
濃度）も共にほぼ等しい。そこで基準センサの出力とリ
ーク検出用のガスセンサの出力を比較すると、リチウム
電池からのリークの有無を正確に検出できる。The output of the gas sensor depends on ambient humidity and temperature, ambient odor and the like. Therefore, when a reference sensor is used as in claims 11 and 14, the difference between the atmospheres in which the two sensors come into contact is that the temperature and the humidity are almost equal depending on the presence or absence of contact with the lithium battery, and the gas concentration in the background (lithium (The organic solvent concentration caused by something other than the battery). Therefore, by comparing the output of the reference sensor with the output of the gas sensor for detecting leakage, the presence or absence of leakage from the lithium battery can be accurately detected.

【００２４】また周囲の湿度の変動や周囲の空気中に含
まれるリーク以外の原因による可燃性ガス等の影響を除
くため、リークの無い状態でのガスセンサ出力を基準信
号として記憶し、基準信号と各時点でのガスセンサ出力
との比較から、リークを検出しても良い（請求項５，１
６）。Further, in order to eliminate the influence of flammable gas or the like due to fluctuations in the surrounding humidity or causes other than the leak contained in the surrounding air, the output of the gas sensor in a state where there is no leak is stored as a reference signal. Leaks may be detected by comparison with the gas sensor output at each point in time.
6).

【００２５】リークを検出した後のガスセンサ出力の回
復は一般に遅く、多数の電池を連続的に検査する際の妨
げとなる。そこで請求項７，９，１０，１５では、ガス
センサを複数用いて、少なくともその１個をリークの検
出に用い、リークあるいはガスセンサ出力の増加を検出
すると雰囲気を切り換えてそのガスセンサを回復させ、
他のガスセンサで検出を行う。The recovery of the gas sensor output after detecting a leak is generally slow and hinders the continuous inspection of many batteries. Therefore, in claims 7, 9, 10, and 15, a plurality of gas sensors are used, at least one of them is used for detecting a leak, and when a leak or an increase in the output of the gas sensor is detected, the atmosphere is switched to recover the gas sensor.
Detection is performed by another gas sensor.

【００２６】この発明では、以下の効果が得られる。 1) リチウム電池からの気化した電解液のリークを検出
できる。このためリチウム電池の出荷検査や保存後の検
査が容易になる（請求項１〜１６）。 2) リチウム電池の封口部付近からのサンプリングによ
り、リークした電解液の蒸気を高濃度でサンプリング
し、検出を容易にする（請求項６，８）。 3) 活性炭処理やオゾン処理により、リーク検出後のガ
スセンサの回復を早め、かつリチウム電池以外に起因す
る可燃性ガスを除いて、リークへの検出感度を高める
（請求項３，１３）。 4) リチウム電池を加熱してリークした電解液の蒸気濃
度を高めることにより、検出を容易にする（請求項
４）。 5) リークの無い状態でのガスセンサ出力を基準信号と
し、これとの比較によりリークの検出感度を高める（請
求項５，１６）。 6) 基準センサで、リチウム電池のリーク以外の原因に
よるガスセンサ出力の変動を補償する（請求項１１）。 7) ガスセンサを複数個用いて、リークを検出する毎に
使用するガスセンサを切り換え、多数のリチウム電池を
連続的に検査する（請求項７，９，１５）。According to the present invention, the following effects can be obtained. 1) Leakage of vaporized electrolyte from lithium batteries can be detected. This facilitates the inspection of the lithium battery before shipment and the inspection after storage (claims 1 to 16). 2) By sampling from the vicinity of the sealed portion of the lithium battery, the leaked electrolyte vapor is sampled at a high concentration to facilitate detection (claims 6 and 8). 3) Activated carbon treatment or ozone treatment accelerates recovery of the gas sensor after leak detection, and enhances leak detection sensitivity by removing combustible gases originating from sources other than lithium batteries (claims 3 and 13). 4) The lithium battery is heated to increase the vapor concentration of the leaked electrolyte, thereby facilitating the detection (claim 4). 5) The output of the gas sensor in a state where there is no leak is used as a reference signal, and the leak detection sensitivity is increased by comparison with the reference signal (claims 5 and 16). 6) The reference sensor compensates for fluctuations in the gas sensor output due to causes other than leakage of the lithium battery (claim 11). 7) Using a plurality of gas sensors, switching the gas sensor to be used every time a leak is detected, and continuously inspecting a large number of lithium batteries (claims 7, 9, 15).

【００２７】[0027]

【実施例】図１〜図８に、最初の実施例を示す。この実
施例は、ガスセンサでリチウム電池からの電解液のリー
クを検出し得ることを確認するためのものである。図１
において、２は活性炭フィルターを備えた空気清浄機
で、４はオゾン発生機である。オゾン発生機４には、コ
ロナ放電を用いたものや紫外線ランプ等を用いる。６は
周囲空気をガスセンサに供給するための空気ポンプで、
８は例えば内容積３Ｌのデシケータで、リチウム電池０
１を収容する。１０はコック，１２は電磁弁でガスセン
サへの供給雰囲気の切り替え手段の例である。Ｓ１〜Ｓ
４はガスセンサで、特にＳｎＯ2やＺｎＯを用いた金属
酸化物半導体臭いセンサが好ましく、金属酸化物半導体
は焼結体でも薄膜でも良い。なおガスセンサＳ１〜Ｓ４
は何れも同種のガスセンサとし、この内ガスセンサＳ４
を基準センサとし、空のデシケータ８−２からの活性炭
処理した空気に接触させる。１４はガスセンサＳ１〜Ｓ
４の出力をＡＤ変換するためのＡＤコンバータ、１６は
パーソナルコンピュータで、リーク検出手段の例であ
る。なお空気ポンプ６は各ガスセンサＳ１〜Ｓ４毎に設
けても良い。1 to 8 show a first embodiment. This example is for confirming that a gas sensor can detect leakage of an electrolyte from a lithium battery. FIG.
, 2 is an air purifier equipped with an activated carbon filter, and 4 is an ozone generator. As the ozone generator 4, a device using corona discharge, an ultraviolet lamp, or the like is used. 6 is an air pump for supplying ambient air to the gas sensor.
Reference numeral 8 denotes a desiccator having an internal volume of 3 L, for example, and a lithium battery 0
Accommodates one. Reference numeral 10 denotes a cock, and reference numeral 12 denotes an electromagnetic valve, which is an example of a means for switching a supply atmosphere to a gas sensor. S1-S
Reference numeral 4 denotes a gas sensor, particularly a metal oxide semiconductor odor sensor using SnO2 or ZnO. The metal oxide semiconductor may be a sintered body or a thin film. The gas sensors S1 to S4
Are the same type of gas sensors, and the gas sensor S4
Is used as a reference sensor, and is brought into contact with activated carbon-treated air from an empty desiccator 8-2. 14 is a gas sensor S1 to S
Reference numeral 16 denotes an AD converter for AD-converting the output of 4, and 16 denotes a personal computer, which is an example of a leak detecting means. The air pump 6 may be provided for each of the gas sensors S1 to S4.

【００２８】ガスセンサＳ１〜Ｓ４の例を図２，図３に
示すと、図２の２０は焼結体臭いセンサを示し、ＳｎＯ
2やＺｎＯ等の金属酸化物半導体の焼結体２２中にヒー
タコイル２４を埋設する。Ｅ１は電源，Ｒ１〜Ｒ３は抵
抗で、センサ２０と共にブリッジを構成し、その偏差電
圧Ｖoutを出力とする。ここでは電源Ｅ１の出力を５Ｖ
とし、抵抗Ｒ１〜Ｒ３は清浄雰囲気中でブリッジ出力が
０〜５ｍＶ程度となるように設定した。焼結体臭いセン
サ２０では、金属酸化物半導体の焼結体２２がヒータコ
イル２４の並列抵抗として作用し、臭い物質、例えば有
臭の気化した有機溶媒、を吸着すると、焼結体２２の抵
抗値が減少し、ヒータコイル２４の見かけの抵抗値が減
少する。焼結体２２の電気伝導度が増すと、その熱伝導
度も増加して周囲への放熱が進む。このことは、ヒータ
コイル２４の抵抗温度係数のため、その抵抗値をさらに
減少させる。これらの結果、ヒータコイル２４の見かけ
の抵抗値が減少し、ブリッジ出力が増加する。図２はガ
スセンサＳ１〜Ｓ４とその駆動回路を示し、図１の装置
ではこの駆動回路の出力をＡＤコンバータ１４に入力す
る。FIGS. 2 and 3 show examples of the gas sensors S1 to S4. Reference numeral 20 in FIG.
A heater coil 24 is embedded in a sintered body 22 of a metal oxide semiconductor such as 2 or ZnO. E1 is a power supply, R1 to R3 are resistors, and constitute a bridge together with the sensor 20, and output a deviation voltage Vout thereof. Here, the output of the power supply E1 is 5V
The resistors R1 to R3 were set such that the bridge output was about 0 to 5 mV in a clean atmosphere. In the sintered body odor sensor 20, when the sintered body 22 of the metal oxide semiconductor acts as a parallel resistance of the heater coil 24 and adsorbs an odorous substance, for example, an odorized vaporized organic solvent, the resistance of the sintered body 22 is reduced. The value decreases, and the apparent resistance value of the heater coil 24 decreases. When the electrical conductivity of the sintered body 22 increases, the thermal conductivity also increases, and heat radiation to the surroundings proceeds. This further reduces the resistance value of the heater coil 24 due to its temperature coefficient of resistance. As a result, the apparent resistance value of the heater coil 24 decreases, and the bridge output increases. FIG. 2 shows the gas sensors S1 to S4 and their driving circuits. In the apparatus shown in FIG.

【００２９】図３は薄膜臭いセンサ３０とその駆動回路
を示し、３２はアルミナ等の基板，３４はＰｔ薄膜等の
ヒータ，３６はＳｎＯ2やＺｎＯ等の金属酸化物半導体
の薄膜である。Ｅ２はヒータ電源で、ここでは５Ｖ，Ｅ
３は検出用の電源で、ここでは５Ｖ、Ｒ４は負荷抵抗
で、その両端電圧をセンサ出力とする。図２，図３の何
れの場合でも、金属酸化物半導体を３００〜４５０℃程
度に加熱して用い、駆動回路の出力をＡＤコンバータ１
４に入力する。FIG. 3 shows a thin film odor sensor 30 and its driving circuit, 32 is a substrate made of alumina or the like, 34 is a heater made of a Pt thin film or the like, and 36 is a thin film of a metal oxide semiconductor such as SnO 2 or ZnO. E2 is a heater power supply, here 5V, E
Reference numeral 3 denotes a power supply for detection, here 5 V, R4 is a load resistance, and a voltage between both ends is used as a sensor output. 2 and 3, the metal oxide semiconductor is heated to about 300 to 450 ° C. and used, and the output of the drive circuit is output from the AD converter 1.
Enter 4

【００３０】実施例ではガスセンサＳ１〜Ｓ４は各１個
のガスセンサであるが、複数の金属酸化物半導体を集積
化した複合型ガスセンサを用いても良い。例えば６種類
の臭いセンサを複合化し、臭いの種類毎に各ガスセンサ
の変化パターンを示すレーダーチャートを作成し、その
形状で臭いの種類を識別できることが報告されている
（江原勝夫応用物理６２巻，３号，２６１〜２６４
頁）。またガスセンサＳ１〜Ｓ４は湿度の影響を受け易
いので、センサを複合化してその一部を湿度センサにす
れば、リークの検出がより確実になる。In the embodiment, each of the gas sensors S1 to S4 is a single gas sensor. However, a composite gas sensor in which a plurality of metal oxide semiconductors are integrated may be used. For example, it has been reported that six types of odor sensors are combined, a radar chart showing a change pattern of each gas sensor is created for each type of odor, and the type of odor can be identified by its shape (Katsuo Ehara, Applied Physics Vol. 62, No. 3, 261-264
page). In addition, since the gas sensors S1 to S4 are easily affected by humidity, if the sensors are combined and a part of them is used as a humidity sensor, leak detection can be performed more reliably.

【００３１】[0031]

【試験例１】図２の焼結体ガスセンサ２０を用いて、リ
チウムイオン電池０１からの電解液のリークを検出し
た。なお焼結体２２にＳｎＯ2を使用し、ヒータコイル
２４には白金線を使用し、センサ２０の温度は３５０
℃、ポンプ６に吸引量を５００ｃｃ／分とし、デシケー
タからセンサ２０への空気の供給量は５００ｃｃ／分と
した。ここではセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ４を使用し、セン
サＳ４を基準センサとして空のデシケータ８−２に接続
した。センサＳ１，Ｓ２は、図１には示さなかったが、
各々別のデシケータに接続して、各デシケータにリチウ
ムイオン電池０１を収容した。なお測定前に活性炭処理
空気で各デシケータ内の空気を充分に置換し、同時にこ
の空気をガスセンサＳ１〜Ｓ４に接触させて、焼結体セ
ンサ２０の表面を十分に洗浄した。活性炭処理空気で置
換した３個のデシケータの１個に正常なリチウムイオン
電池Ａ（ガスセンサＳ１用）を入れ、他の１個にリーク
しているリチウムイオン電池Ｂ（ガスセンサＳ２用）を
入れ、残りのデシケータ８−２（ガスセンサＳ４用）は
空にした。各デシケータを密閉し、１時間放置した。そ
してこの間、ガスセンサＳ１〜Ｓ４には活性炭処理空気
をデシケータをバイパスして（オゾン発生機４は不使
用）供給した。Test Example 1 Leakage of the electrolyte from the lithium ion battery 01 was detected using the sintered body gas sensor 20 of FIG. The sintered body 22 was made of SnO2, the heater coil 24 was made of platinum wire, and the temperature of the sensor 20 was 350
C., the suction rate of the pump 6 was set to 500 cc / min, and the supply rate of air from the desiccator to the sensor 20 was set to 500 cc / min. Here, the sensors S1, S2, and S4 were used, and the sensor S4 was connected to the empty desiccator 8-2 as a reference sensor. Although the sensors S1 and S2 are not shown in FIG.
Each was connected to a different desiccator, and each desiccator contained a lithium ion battery 01. Before the measurement, the air in each desiccator was sufficiently replaced with activated carbon treated air, and at the same time, the air was brought into contact with the gas sensors S1 to S4 to sufficiently clean the surface of the sintered body sensor 20. A normal lithium ion battery A (for the gas sensor S1) is inserted into one of the three desiccators replaced with activated carbon treated air, and a leaking lithium ion battery B (for the gas sensor S2) is inserted into the other desiccator. The desiccator 8-2 (for the gas sensor S4) was emptied. Each desiccator was sealed and left for 1 hour. During this time, the activated carbon-treated air was supplied to the gas sensors S1 to S4 bypassing the desiccator (the ozone generator 4 was not used).

【００３２】１時間放置したデシケータに、活性炭処理
空気を毎分５００ｃｃの流量で３０秒間送気して、デシ
ケータ内の雰囲気をガスセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ４へ供給
した。図４に、センサＳ１，Ｓ２，Ｓ４の出力を示す。
電池Ｂを測定したガスセンサＳ２の出力のみが変化し、
ガスセンサでリチウムイオン電池のリークを検出できる
ことが判明した。測定前のセンサＳ２の出力は５ｍＶ以
下で、３０秒間リチウムイオン電池から気化した電解液
蒸気を含む空気に接触すると出力は約１７０ｍＶに増加
し、出力の変化幅は検出前の出力との比で３０倍以上で
あり、きわめて大きい。測定終了後に、電磁弁１２を切
り換え、活性炭処理空気（オゾン発生機４は不使用）を
２０秒間供給すると、センサＳ２の出力は約１分で測定
前の状態に戻った。空のデシケータ８−２の空気を検査
した基準センサＳ４やリークしていない電池を検査した
センサＳ１の出力には、変化は生じなかった。そこで基
準センサＳ４の出力で測定用のセンサＳ１，Ｓ２の出力
を補償すれば、温湿度の変動等の影響を除くことができ
る。Activated carbon-treated air was supplied to the desiccator left for 1 hour at a flow rate of 500 cc / min for 30 seconds to supply the atmosphere in the desiccator to the gas sensors S1, S2 and S4. FIG. 4 shows the outputs of the sensors S1, S2 and S4.
Only the output of the gas sensor S2 that measures the battery B changes,
It has been found that a gas sensor can detect leakage of a lithium ion battery. The output of the sensor S2 before measurement is 5 mV or less. When the sensor S2 comes into contact with air containing vaporized electrolyte vapor from the lithium ion battery for 30 seconds, the output increases to about 170 mV. 30 times or more, which is extremely large. After the measurement was completed, the electromagnetic valve 12 was switched, and activated carbon-treated air (the ozone generator 4 was not used) was supplied for 20 seconds. The output of the sensor S2 returned to the state before the measurement in about 1 minute. There was no change in the output of the reference sensor S4 that inspected the air of the empty desiccator 8-2 or the sensor S1 that inspected the battery that did not leak. Therefore, if the outputs of the measurement sensors S1 and S2 are compensated for by the output of the reference sensor S4, it is possible to eliminate the influence of temperature and humidity fluctuations.

【００３３】[0033]

【試験例２】試験例１と同様にして、無作為に抽出した
５個のリチウムイオン電池（容量１２００ｍＡｈ，電池
Ｃ〜Ｇ）を充電済み状態で５個準備し、リークの有無を
検査した。電池Ｃ〜Ｇを１個ずつ異なるデシケータに密
閉し、１時間放置した後、デシケータ内の空気をサンプ
リングした。測定には図１の装置を用い、５個のデシケ
ータを切り換えて１個ずつ測定し、デシケータ内の空気
のサンプリング時間は３０秒ずつである。結果を図５に
示す。電池Ｄにリークが有り、他の電池にはリークが無
いことは明らかである。リークの有無の確認のため、検
査後にこれらの電池を４０℃の恒温雰囲気下で１カ月保
存した後、２０℃で２４０ｍＡ定電流で２．７Ｖまで放
電させた。保存後の容量残存率は電池Ｄ以外は公称容量
のほぼ７０％であったが、電池Ｄは放電が行えなかっ
た。Test Example 2 In the same manner as in Test Example 1, five lithium-ion batteries (capacity 1200 mAh, batteries C to G), which were randomly selected, were prepared in a charged state, and the presence or absence of leakage was inspected. The batteries C to G were individually sealed in different desiccators, left for 1 hour, and then the air in the desiccator was sampled. For the measurement, the apparatus shown in FIG. 1 is used, and five desiccators are switched to measure one by one, and the sampling time of the air in the desiccator is every 30 seconds. FIG. 5 shows the results. It is clear that battery D has a leak and other batteries have no leak. After the inspection, these batteries were stored in a constant temperature atmosphere of 40 ° C. for one month to check for the presence or absence of a leak, and then discharged at 20 ° C. to a constant current of 240 mA to 2.7 V. The remaining capacity ratio after storage was almost 70% of the nominal capacity except for the battery D, but the battery D could not be discharged.

【００３４】[0034]

【試験例３】リークが発生しているリチウム電池Ｈを、
試験例１と同様に、密閉状態のデシケータ８内に１時間
放置した。図１の装置を用い、図示しないポンプでデシ
ケータ８内の空気を３０秒間吸引し、ガスセンサＳ１，
Ｓ２に供給して、センサ出力を測定した。その後ガスセ
ンサＳ１には周囲空気（活性炭処理無し）を２０秒間供
給してから、オゾン発生機４（ここでは紫外線照射でオ
ゾンを発生）で処理したオゾン処理空気を５秒間供給
し、次いで再度周囲空気を供給した。他の１台は周囲空
気のみを吸引させた。[Test Example 3] A lithium battery H having a leak was
As in Test Example 1, the sample was left in the sealed desiccator 8 for one hour. Using the apparatus of FIG. 1, air in the desiccator 8 is sucked for 30 seconds by a pump (not shown), and the gas sensors S1,
The output was supplied to S2, and the sensor output was measured. Thereafter, ambient air (no activated carbon treatment) is supplied to the gas sensor S1 for 20 seconds, and then ozone-treated air treated by an ozone generator 4 (here, ozone is generated by irradiation with ultraviolet rays) is supplied for 5 seconds, and then ambient air is again supplied. Was supplied. The other one sucked only ambient air.

【００３５】図６に測定結果を示す。横軸は時間、縦軸
は出力電圧で、リークの検出後にガスセンサを紫外線照
射した空気に接触させると、出力電圧が急激に低下し、
３分以内に再使用可能になる。これは、空気に紫外線を
照射するとオゾンが発生し、このオゾンがリチウム電池
０１からリークして気化した有機溶媒蒸気で還元された
焼結体センサ２０の表面を再酸化して、最初の状態に戻
すためである。これに対して、周囲空気をそのままガス
センサに供給すると、６分以上経過してもガスセンサは
再使用可能な状態へ回復しない。オゾンと同様の効果は
活性炭処理空気でも見られ、例えば図４でのガスセンサ
Ｓ２のリーク検出後の出力の回復（活性炭処理空気中）
は、リーク検出時の出力が大きいにもかかわらず、図６
で周囲空気を供給したセンサの回復よりも速い。そして
センサ出力の回復速度の点では、オゾンは活性炭処理空
気よりも有効である。FIG. 6 shows the measurement results. The horizontal axis is time, and the vertical axis is output voltage.When a gas sensor is brought into contact with air irradiated with ultraviolet rays after detecting a leak, the output voltage drops sharply,
Reusable within 3 minutes. This is because, when ultraviolet light is irradiated on air, ozone is generated, and this ozone leaks from the lithium battery 01 and reoxidizes the surface of the sintered body sensor 20 reduced by the vaporized organic solvent to return to the initial state. It is to return. On the other hand, if the ambient air is supplied to the gas sensor as it is, the gas sensor does not recover to a reusable state even after 6 minutes or more. The same effect as ozone can be seen in activated carbon treated air, for example, recovery of output after leak detection of gas sensor S2 in FIG. 4 (in activated carbon treated air)
FIG. 6 shows that although the output at the time of leak detection is large,
Faster than the sensor that supplied ambient air. Ozone is more effective than activated carbon treated air in terms of the recovery speed of the sensor output.

【００３６】[0036]

【試験例４】図１の装置で、ガスセンサＳ１には焼結体
臭いセンサ２０を用い、ガスセンサＳ２には薄膜臭いセ
ンサ３０（金属酸化物半導体薄膜３６にＳｎＯ2を使
用）を用い、薄膜臭いセンサ３０には図３の駆動回路を
用いた。試験例１で用いたリークが発生しているリチウ
ムイオン電池Ｂをデシケータ８に密閉し、１時間放置し
た。その後デシケータ８内の空気を、３０秒間センサＳ
１，Ｓ２に接触させた。センサ出力の挙動を図７に示
す。なお測定手順は、試験例１と同様である。図から明
らかなように、薄膜臭いセンサ３０は焼結体臭いセンサ
２０と同等の性能を示し、薄膜臭いセンサ３０でもリチ
ウム電池のリークを検出できる。Test Example 4 In the apparatus shown in FIG. 1, a sintered body odor sensor 20 was used as the gas sensor S1, a thin film odor sensor 30 (using SnO2 as the metal oxide semiconductor thin film 36) was used as the gas sensor S2, and a thin film odor sensor was used. The driving circuit shown in FIG. The lithium ion battery B having a leak used in Test Example 1 was sealed in a desiccator 8 and left for 1 hour. After that, the air in the desiccator 8 is detected by the sensor S for 30 seconds.
1 and S2. FIG. 7 shows the behavior of the sensor output. The measurement procedure is the same as in Test Example 1. As is clear from the figure, the thin film odor sensor 30 has the same performance as the sintered body odor sensor 20, and the thin film odor sensor 30 can also detect the leakage of the lithium battery.

【００３７】[0037]

【試験例５】図８に、３つのガスセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ
３（焼結体臭いセンサ２０）を用いた、リチウムイオン
電池０１のリーク検出の結果を示す。測定手順は特に指
摘した点以外は、試験例１と同様である。なお電磁弁１
２の制御はパーソナルコンピュータ１６で行い、リーク
を検出すると用いるガスセンサを切り換え、かつパーソ
ナルコンピュータ１６のディスプレイに各センサの出力
値や、リークの有無、及びガスセンサの再使用の可否を
表示した。リークが発生しているリチウムイオン電池
Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌを用意し、４個のデシケータに１個ずつ
収容した。また各ガスセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３は活性炭
処理空気中で待機させた。Test Example 5 FIG. 8 shows three gas sensors S1, S2, S
3 shows a result of leak detection of the lithium ion battery 01 using No. 3 (sintered body odor sensor 20). The measurement procedure is the same as that in Test Example 1 except for the points indicated. The solenoid valve 1
The control of No. 2 was performed by the personal computer 16, and when a leak was detected, the gas sensor to be used was switched, and the display of the personal computer 16 displayed the output value of each sensor, whether or not there was a leak, and whether or not the gas sensor could be reused. Lithium ion batteries I, J, K, and L in which leaks occurred were prepared, and each of them was accommodated in four desiccators. Each of the gas sensors S1, S2, and S3 was kept on standby in activated carbon treated air.

【００３８】パーソナルコンピュータ１６は、ガスセン
サ出力が２０ｍＶ以上でリークと判断し、２０ｍＶ未満
の場合にはリークは無いものとする。またガスセンサ出
力が５ｍＶ未満で使用可能と判断し、デシケータ８から
の空気に接触していない際に出力が５ｍＶ以上の場合、
再使用不能として、出力が５ｍＶ未満に低下するまで電
磁弁１２を切り換えて待機させた。４個のデシケータを
ガスセンサを切り換えながら１個ずつ検査し、リークを
検出するとパーソナルコンピュータ１６は測定に用いる
ガスセンサを切り換え、次のガスセンサを使用した。The personal computer 16 determines that there is a leak when the output of the gas sensor is 20 mV or more, and determines that there is no leak when the output is less than 20 mV. Also, it is determined that the gas sensor output can be used at less than 5 mV, and when the output is 5 mV or more when not in contact with the air from the desiccator 8,
As a result, the solenoid valve 12 was switched to a standby state until the output dropped below 5 mV. The four desiccators were inspected one by one while switching gas sensors, and when a leak was detected, the personal computer 16 switched the gas sensor used for measurement and used the next gas sensor.

【００３９】図８は、３個のガスセンサの出力電圧を示
す。横軸は時間（秒）、縦軸は出力電圧（ｍＶ）で、測
定前は３個のセンサの出力は全て５ｍＶ未満で、使用可
能状態にあった。始めにガスセンサＳ１で電池Ｉを１０
秒間測定すると、出力は２５ｍＶに増加しリークを検出
できた。ガスセンサＳ２を用い、電池Ｊを１０秒間測定
すると、出力は２１ｍＶに増加しリークを検出できた。
このときガスセンサＳ１の出力は１２ｍＶで、使用可能
レベルまで回復していないため、待機させた。次にガス
センサＳ３を用い、電池Ｋを１０秒間測定した。出力は
２３ｍＶに増加しリークを検出できた。この時点でガス
センサＳ１，Ｓ２の出力はそれぞれ７ｍＶと３ｍＶで、
ガスセンサＳ２が再使用可能で、ガスセンサＳ１は使用
可能レベルまで回復していないため待機状態にした。次
に、ガスセンサＳ２を用い、電池Ｌを１０秒間測定し
た。センサ出力は２２ｍＶとなり、リークを検出でき
た。この時、ガスセンサＳ１，Ｓ３の出力はそれぞれ４
ｍＶ，９ｍＶで、ガスセンサＳ１が再使用可能で、ガス
センサＳ３は待機させた。次回の測定はガスセンサＳ１
で行うことができる。FIG. 8 shows the output voltages of the three gas sensors. The horizontal axis is time (seconds) and the vertical axis is output voltage (mV). Before measurement, the outputs of all three sensors were less than 5 mV and were in a usable state. First, the battery I is detected by the gas sensor S1 for 10 times.
When measured for seconds, the output increased to 25 mV and a leak was detected. When the battery J was measured for 10 seconds using the gas sensor S2, the output increased to 21 mV, and a leak was detected.
At this time, the output of the gas sensor S1 was 12 mV, and was not restored to the usable level, so that the apparatus was put on standby. Next, the battery K was measured for 10 seconds using the gas sensor S3. The output increased to 23 mV, and a leak was detected. At this time, the outputs of the gas sensors S1 and S2 are 7 mV and 3 mV, respectively.
Since the gas sensor S2 is reusable and the gas sensor S1 has not recovered to the usable level, the gas sensor S1 is set in the standby state. Next, the battery L was measured for 10 seconds using the gas sensor S2. The sensor output was 22 mV, and a leak was detected. At this time, the outputs of the gas sensors S1 and S3 are 4
At mV and 9 mV, the gas sensor S1 was reusable and the gas sensor S3 was kept on standby. Next measurement is gas sensor S1
Can be done with

【００４０】試験例１〜試験例５から、ガスセンサ、特
に臭いセンサで、リチウム電池の電解液のリークを検出
できることが明らかである。検出感度の点からすると、
最もリークに対する検出出力の小さかった試験例５（図
８）の場合で、１０秒間での出力の変化は約１５ｍＶ
で、勾配から計算すると最初の１秒間での出力変化は約
５ｍＶである。測定前のセンサ出力は５ｍＶ未満で、臭
いセンサの場合ベースラインに対して出力が１０％程度
変化すれば検出を行えるので、リークした溶媒蒸気を含
む空気に１秒間ガスセンサを接触させれば、充分なＳ／
Ｎで検出を行うことができる。従って毎秒１個程度の速
度で、リチウム電池のリークの有無を検査できる。From Test Examples 1 to 5, it is clear that a gas sensor, particularly an odor sensor, can detect leakage of the electrolyte of a lithium battery. In terms of detection sensitivity,
In the case of Test Example 5 (FIG. 8) in which the detection output for the leak was the smallest, the change in the output in 10 seconds was about 15 mV.
Calculating from the gradient, the output change during the first second is about 5 mV. The sensor output before measurement is less than 5 mV. In the case of an odor sensor, detection can be performed if the output changes by about 10% with respect to the baseline. Therefore, it is sufficient if the gas sensor is brought into contact with air containing leaked solvent vapor for 1 second. Na S /
N can perform detection. Therefore, it is possible to inspect the presence or absence of leakage of the lithium battery at a speed of about one battery per second.

【００４１】次に各試験例で、リークに対して大きな検
出出力が得られたことには、活性炭処理空気内にリチウ
ム電池を置いて検査したことが寄与している。臭いセン
サの出力はガス濃度（臭い蒸気の濃度）に非線形で、低
濃度域では僅かでも臭い濃度が増加するとセンサ出力は
急激に増加する。そこで活性炭処理空気を用い、リチウ
ム電池からのリーク以外の臭いを除くことにより、大き
な感度が得られたのである。次にデシケータ８に供給す
る空気を、活性炭処理空気からオゾン処理空気（ただし
図１での活性炭処理を行わないもの）に変えて、同様の
試験を行った。この場合には、試験例１〜５とほぼ同等
の検出出力が得られた。Next, in each of the test examples, the fact that a large detection output with respect to leakage was obtained is attributed to the fact that a lithium battery was placed in activated carbon-treated air for inspection. The output of the odor sensor is nonlinear with respect to the gas concentration (the concentration of odor vapor), and in a low concentration region, the sensor output sharply increases when the odor concentration increases even slightly. Thus, great sensitivity was obtained by using activated carbon-treated air to remove odors other than leakage from lithium batteries. Next, the same test was performed by changing the air supplied to the desiccator 8 from the activated carbon treated air to the ozone treated air (however, the activated carbon treated in FIG. 1 was not performed). In this case, detection outputs almost equivalent to those of Test Examples 1 to 5 were obtained.

【００４２】リーク検出後のガスセンサが再使用可能に
なるまでの時間は、試験例５（図８）で活性炭処理空気
を用いた場合、１０〜３０秒である。そこでガスセンサ
を複数用い、リークを検出すると用いるガスセンサを切
り換えるようにすれば、実質上連続的に多数のリチウム
電池を検査することができる。The time until the gas sensor becomes reusable after the leak detection is 10 to 30 seconds when activated carbon treated air is used in Test Example 5 (FIG. 8). Therefore, by using a plurality of gas sensors and switching the gas sensor to be used when a leak is detected, a large number of lithium batteries can be inspected substantially continuously.

【００４３】さらに周囲の温度や湿度等の変動によるガ
スセンサの出力変動を補償するため、基準センサを用
い、検出用のセンサの出力と基準センサの出力の比や差
を用いると、より小さな検出信号を用いることができ
る。またリークが無い場合、ガスセンサ出力はほとんど
変化しないので、リークが無い際のガスセンサ出力の安
定値を基準値として記憶し、これと各時点でのガスセン
サ出力との差や比等を用いても良い。また基準値を用い
る代わりに、ガスセンサ出力を微分しても同様の結果が
得られる。Further, if a reference sensor is used to compensate for fluctuations in the output of the gas sensor due to fluctuations in ambient temperature and humidity, a smaller detection signal can be obtained by using the ratio or difference between the output of the detection sensor and the output of the reference sensor. Can be used. When there is no leak, the gas sensor output hardly changes. Therefore, a stable value of the gas sensor output when there is no leak is stored as a reference value, and a difference or a ratio between this and the gas sensor output at each time may be used. . Similar results can be obtained by differentiating the gas sensor output instead of using the reference value.

【００４４】[0044]

【実施例２】図９に、リチウム電池のリークの連続検査
に適した実施例を示す。図において、４０はベルトコン
ベア，４２は検査室でリチウム電池０１が通過し得る程
度の大きさがある小部屋である。４４は赤外線ランプや
ベルトヒータ等の赤外線ヒータ，４６は検査と回復での
ガスセンサへの供給雰囲気の切り換え用の電磁弁，４８
はガスセンサＳ１，Ｓ２を収容した検査室である。５０
は信号処理部で、ＡＤコンバータ５２，基準値記憶部５
４，検出部５６，リーク位置推定部５８，弁制御部６
０，及び出力インターフェース６２を備えている。Embodiment 2 FIG. 9 shows an embodiment suitable for continuous inspection of leakage of a lithium battery. In the figure, reference numeral 40 denotes a belt conveyor, and reference numeral 42 denotes an inspection room, which is a small room large enough to allow a lithium battery 01 to pass through. 44 is an infrared heater such as an infrared lamp or a belt heater, 46 is a solenoid valve for switching the atmosphere supplied to the gas sensor during inspection and recovery, 48
Is an inspection room containing the gas sensors S1 and S2. 50
Denotes a signal processing unit, which includes an AD converter 52 and a reference value storage unit 5
4, detection unit 56, leak position estimation unit 58, valve control unit 6
0, and an output interface 62.

【００４５】さてリチウム電池０１をベルトコンベア４
０で搬送し、電池の搬送速度は毎秒１個程度とする。そ
して検査室には活性炭処理空気やオゾン処理空気等を供
給し、赤外線ヒータ４４で検査対象のリチウム電池０１
を例えば表面加熱して、リチウム電池０１をコンベア４
０上で整列させた場合には、その封口部を局所加熱し、
リークした有機溶媒の気化を促進させる。このようにし
て赤外線加熱をしない場合に比べ、有機溶媒蒸気濃度を
１０倍程度に増加させ検出を容易にする。赤外線ヒータ
４４の付近から検査室４４内の空気をガスセンサに送
り、一対のガスセンサＳ１，Ｓ２の一方を検査に用い、
他を待機させる。センサ出力をＡＤ変換し、例えばリチ
ウム電池を搬送しない際に測定したセンサ出力を基準値
として基準値記憶部５４に記憶させ、検出部５６では各
時点のセンサ出力と基準値の差からリークを検出する。
基準値との比較では差に変えて比等を用いても良い。Now, the lithium battery 01 is transferred to the belt conveyor 4.
The battery is transported at 0, and the transport speed of the battery is about 1 battery per second. Then, activated carbon-treated air or ozone-treated air or the like is supplied to the inspection room, and the lithium battery 01 to be inspected is supplied by the infrared heater 44.
, For example, by heating the surface of the
When aligned on 0, the sealing part is locally heated,
Promotes vaporization of leaked organic solvent. In this manner, the concentration of the organic solvent vapor is increased about ten times as compared with the case where infrared heating is not performed, thereby facilitating detection. The air in the inspection room 44 is sent from the vicinity of the infrared heater 44 to the gas sensor, and one of the pair of gas sensors S1 and S2 is used for inspection,
Have others wait. The sensor output is A / D converted and, for example, the sensor output measured when the lithium battery is not transported is stored in the reference value storage unit 54 as a reference value, and the detection unit 56 detects a leak from the difference between the sensor output at each time and the reference value. I do.
In comparison with the reference value, a ratio or the like may be used instead of the difference.

【００４６】リークを検出すると、弁制御部６０で電磁
弁４６を切り換え、かつリーク位置推定部５８でリーク
の有るリチウム電池がどれであるかを推定する。赤外線
ヒータ４４をリークした電池が通過した後、ガスセンサ
Ｓ１，Ｓ２で検出するまでの時間を予め求めて、リーク
位置推定部５８に記憶しておく。そしてリークを検出し
た時点からこの時間だけ前に赤外線ヒータ４４の部分を
通過した電池にリークがあるものとし、リーク位置推定
部５８でリークのある電池を推定する。出力インターフ
ェース６２はリークを検出したことと、リークのある電
池の推定値とを出力する。このようにすれば多数のリチ
ウム電池を、連続的に高速で検査できる。When a leak is detected, the solenoid valve 46 is switched by the valve control section 60, and the lithium battery having the leak is estimated by the leak position estimating section 58. After the battery leaks through the infrared heater 44 and passes, the time until detection by the gas sensors S1 and S2 is obtained in advance and stored in the leak position estimating unit 58. Then, it is assumed that there is a leak in the battery that has passed through the portion of the infrared heater 44 before this time from the time when the leak is detected, and the leak position estimating unit 58 estimates the leaky battery. The output interface 62 outputs the detection of the leak and the estimated value of the battery having the leak. In this way, a large number of lithium batteries can be inspected continuously at high speed.

【００４７】[0047]

【実施例３】図１０に、第３の実施例を示す。図におい
て、８０はサンプラーでリチウム電池０１の封口部、即
ち蓋０３付近、から空気をサンプリングするためのもの
である。８２は電磁弁で、サンプラー８０からの空気
と、オゾン発生機４からのオゾン処理空気との間で流路
を切り替え、４８は前記のセンサ室で、５０は前記の信
号処理部，８４はＣＲＴや液晶パネル等のディスプレイ
である。Embodiment 3 FIG. 10 shows a third embodiment. In the drawing, reference numeral 80 denotes a sampler for sampling air from the sealing portion of the lithium battery 01, that is, the vicinity of the lid 03. Reference numeral 82 denotes an electromagnetic valve which switches a flow path between air from the sampler 80 and ozone-treated air from the ozone generator 4, 48 denotes the sensor chamber, 50 denotes the signal processing unit, and 84 denotes a CRT. And a display such as a liquid crystal panel.

【００４８】さてこの実施例では、例えば３個のセンサ
室４８を用いて各々ガスセンサを収容し、１個のガスセ
ンサを基準センサに割り当て、周囲空気をサンプラー８
０から吸引して出力を基準信号に用いる。残る２個のサ
ンプラー８０，８０の一方を検出に用い、リチウム電池
０１の封口部付近の空気を吸引して、センサ室４８のガ
スセンサで検出する。有機溶媒蒸気は封口部付近から発
生し、この部分でサンプリングすると、実施例１，２の
場合に比べ１０倍以上高濃度の蒸気をサンプリングでき
る。このため検出は容易で、サンプリングには特に処理
を施していない通常の周囲空気を用い、周囲空気自体の
質の変動、例えば温度や湿度あるいは周囲空気中に元々
含まれる可燃性ガス濃度の変動等は、例えば基準センサ
の出力との比較で補償する。残る１個のガスセンサは待
機させ、例えばリチウム電池と無関係な周囲の空気をサ
ンプラー８０からサンプリングして、周囲空気と接触さ
せる。そしてリークを検出すると電磁弁８２により流路
を変更して、検出に用いたガスセンサにオゾン処理空気
を供給して回復させる。一方待機していたガスセンサに
リチウム電池の封口部付近からサンプリングした空気を
供給し、リークの検出を続行する。In this embodiment, for example, three sensor chambers 48 are used to house gas sensors, one gas sensor is assigned to a reference sensor, and ambient air is sampled by a sampler 8.
The output is sucked from 0 and the output is used as a reference signal. Using one of the remaining two samplers 80, 80 for detection, the air near the sealed portion of the lithium battery 01 is sucked and detected by the gas sensor in the sensor chamber 48. The organic solvent vapor is generated from the vicinity of the sealing portion, and when sampling is performed at this portion, the vapor having a concentration 10 times or more higher than that of the first and second embodiments can be sampled. For this reason, detection is easy, and normal ambient air without any special treatment is used for sampling, and fluctuations in the quality of the ambient air itself, such as fluctuations in temperature, humidity, or the concentration of flammable gas originally contained in the ambient air, etc. Is compensated, for example, by comparison with the output of a reference sensor. The remaining one gas sensor is put on standby, for example, ambient air unrelated to the lithium battery is sampled from the sampler 80 and brought into contact with the ambient air. When the leak is detected, the flow path is changed by the electromagnetic valve 82, and the ozone-treated air is supplied to the gas sensor used for the detection to recover the gas. On the other hand, the air sampled from the vicinity of the sealed portion of the lithium battery is supplied to the gas sensor which has been waiting, and the detection of the leak is continued.

【００４９】なおここで回復には、（リーク検出後のガ
スセンサ出力の回復、なおこの処理をクリーニングとも
呼ぶ）、オゾン処理空気に替えて、活性炭処理空気や１
ｐｐｍ程度の過酸化水素蒸気を添加した空気等を用いて
も良い。またガスセンサの数は任意で、リークの検出に
より疲労したガスセンサを回復させながら、他のガスセ
ンサで検出を続行できるだけの数を設けることが好まし
い。さらに図９の実施例のようにベルトコンベア４０で
リチウム電池を搬送する場合、サンプラー８０からの空
気（検出用），リチウム電池と無関係な周囲の空気（基
準センサ及び待機センサ），並びにオゾン処理空気（ク
リーニング中のセンサ）の３種類に雰囲気を使い分け、
電磁弁８２で雰囲気を切り替えても良い。またこの場
合、コンベア４０に電池の向きを整列させるための手段
を設け、サンプラー８０がリチウム電池０１の封口部付
近の空気をサンプリングできるようにすることが好まし
い。Here, the recovery (recovery of the output of the gas sensor after leak detection, this process is also called cleaning) is replaced with activated carbon treated air or 1
Air to which hydrogen peroxide vapor of about ppm is added may be used. Further, the number of gas sensors is arbitrary, and it is preferable that the number of gas sensors be set so as to continue detection with another gas sensor while recovering the gas sensor that has become tired due to leak detection. Further, when the lithium battery is transported by the belt conveyor 40 as in the embodiment of FIG. 9, the air from the sampler 80 (for detection), the surrounding air unrelated to the lithium battery (reference sensor and standby sensor), and the ozone-treated air (Sensor during cleaning)
The atmosphere may be switched by the electromagnetic valve 82. In this case, it is preferable to provide a means for aligning the battery direction on the conveyor 40 so that the sampler 80 can sample the air near the sealing portion of the lithium battery 01.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】実施例のリーク検出装置を示す図FIG. 1 is a diagram showing a leak detection device according to an embodiment.

【図２】実施例で用いた焼結体臭いセンサの駆動回
路の回路図FIG. 2 is a circuit diagram of a drive circuit of a sintered body odor sensor used in Examples.

【図３】実施例で用いた薄膜臭いセンサの駆動回路
の回路図FIG. 3 is a circuit diagram of a driving circuit of the thin film odor sensor used in the embodiment.

【図４】実施例でのリークの検出結果を示す特性図FIG. 4 is a characteristic diagram showing a result of detecting a leak in the embodiment.

【図５】実施例でのリークの検出結果を示す特性図FIG. 5 is a characteristic diagram showing a result of detecting a leak in the embodiment.

【図６】実施例でのリークの検出結果を示す特性図FIG. 6 is a characteristic diagram showing a result of detecting a leak in the embodiment.

【図７】実施例でのリークの検出結果を示す特性図FIG. 7 is a characteristic diagram showing a result of detecting a leak in the embodiment.

【図８】実施例でのリークの検出結果を示す特性図FIG. 8 is a characteristic diagram showing a result of detecting a leak in the embodiment.

【図９】第２の実施例でのリーク検出装置を示す図FIG. 9 is a diagram showing a leak detection device according to a second embodiment.

【図１０】第３の実施例でのリーク検出装置を示す図FIG. 10 is a diagram showing a leak detection device according to a third embodiment.

【図１１】円筒型リチウムイオン電池の断面図FIG. 11 is a sectional view of a cylindrical lithium ion battery.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２空気清浄機０１リチ
ウムイオン電池４オゾン発生機０２電槽６空気ポンプ０３蓋８デシケータ０４負極１０コック０５正
極１２電磁弁０６セ
パレータ１４ＡＤコンバータ０８ガ
スケット１６パーソナルコンピュータ０９Ｐ
ＴＣ素子２０焼結体臭いセンサ０１０安
全弁２２焼結体Ｓ１〜Ｓ４
臭いセンサ２４ヒータコイルＥ１〜Ｅ３
電源３０薄膜臭いセンサＲ１〜Ｒ４
抵抗３２基板３４ヒータ３６金属酸化物半導体薄膜４０ベルトコンベア４２検査室４４赤外線ヒータ４６電磁弁４８センサ室５０信号処理部５２ＡＤコンバータ５４基準値記憶部５６検出部５８リーク位置推定部６０弁制御部６２出力インターフェース８０サンプラー８２電磁弁８４ディスプレイ2 air purifier 01 lithium ion battery 4 ozone generator 02 battery case 6 air pump 03 lid 8 desiccator 04 negative electrode 10 cock 05 positive electrode 12 solenoid valve 06 separator 14 AD converter 08 gasket 16 personal computer 09 P
TC element 20 Sintered body odor sensor 010 Safety valve 22 Sintered body S1 to S4
Odor sensor 24 Heater coil E1 to E3
Power supply 30 Thin film odor sensor R1 to R4
Resistance 32 Substrate 34 Heater 36 Metal oxide semiconductor thin film 40 Belt conveyor 42 Inspection room 44 Infrared heater 46 Solenoid valve 48 Sensor room 50 Signal processing unit 52 AD converter 54 Reference value storage unit 56 Detection unit 58 Leak position estimation unit 60 Valve control unit 62 output interface 80 sampler 82 solenoid valve 84 display

フロントページの続き (72)発明者西野綾大阪府高槻市城西町６番６号株式会社ユアサコーポレーション内 (56)参考文献特開昭58−106768（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−81469（ＪＰ，Ａ) 特開平５−41252（ＪＰ，Ａ) 実開平３−83635（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01M 6/50 H01M 10/48 Continuation of the front page (72) Inventor Aya Nishino 6-6 Josai-cho, Takatsuki-shi, Osaka Yuasa Corporation (56) References JP-A-58-106768 (JP, A) JP-A-55-81469 (JP) JP-A-5-41252 (JP, A) JP-A-3-83635 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁷ , DB name) H01M 6/50 H01M 10/48

Claims

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]

【請求項１】試験対象のリチウム電池に活性炭処理空
気もしくは酸化性空気を接触させた後に、該空気を前記
ガスセンサに接触させて、リチウム電池からの電解液の
リークを検出することを特徴とする、リチウム電池から
のリーク検出方法。1. After the activated carbon-treated air or the oxidizing air is brought into contact with a lithium battery to be tested, the air is brought into contact with the gas sensor to detect electrolyte leakage from the lithium battery. , A method of detecting leaks from lithium batteries.

【請求項２】試験対象のリチウム電池を加熱しながら
検出することを特徴とする、請求項１のリチウム電池か
らのリーク検出方法。2. The method for detecting a leak from a lithium battery according to claim 1, wherein the detection is performed while heating the lithium battery to be tested.

【請求項３】リークの無い状態でのガスセンサの出力
を記憶し、該記憶値からのガスセンサ出力の変化により
リークを検出することを特徴とする、請求項１のリチウ
ム電池からのリーク検出方法。3. The method for detecting a leak from a lithium battery according to claim 1, wherein the output of the gas sensor in a state where there is no leak is stored, and the leak is detected based on a change in the output of the gas sensor from the stored value.

【請求項４】試験対象のリチウム電池の封口部付近の
空気をサンプリングし、該空気中のリチウム電池からの
有機溶媒蒸気を前記ガスセンサで検出することを特徴と
する、請求項１のリチウム電池からのリーク検出方法。4. The method according to claim 1, wherein air near the sealing portion of the lithium battery to be tested is sampled, and organic solvent vapor from the lithium battery in the air is detected by the gas sensor. Leak detection method.

【請求項５】前記ガスセンサを複数個用いて、その１
個を試験対象のリチウム電池に接触した活性炭処理空気
もしくは酸化性空気に接触させ、該空気に接触したガス
センサの出力からリチウム電池のリークを検出すると共
に、該ガスセンサの出力が増加すると、該空気に接触さ
せるガスセンサを変更して他のガスセンサを該空気に接
触させ、かつ出力が増加したガスセンサを活性炭処理空
気もしくは酸化性空気に接触させてクリーニングするこ
とを特徴とする、請求項１のリチウム電池からのリーク
検出方法。5. The method according to claim 1, wherein a plurality of said gas sensors are used.
The test piece was brought into contact with activated carbon-treated air or oxidizing air that came into contact with the lithium battery to be tested, and the leak of the lithium battery was detected from the output of the gas sensor that came into contact with the air. 2. The lithium battery according to claim 1, wherein the gas sensor to be contacted is changed so that another gas sensor is brought into contact with the air, and the gas sensor having an increased output is brought into contact with activated carbon-treated air or oxidizing air for cleaning. Leak detection method.

【請求項６】リチウム電池からのリークを検出するた
めのガスセンサと、該ガスセンサにリチウム電池の封口
部付近の空気をサンプリングして供給するためのサンプ
リング手段と、前記ガスセンサの出力から、リチウム電
池のリークを検出するためのリーク検出手段とを設ける
と共に、前記ガスセンサを複数個設けると共に、前記サンプリン
グ手段にはサンプリングした空気を供給するガスセンサ
を変更するための流路切り替え手段を設け、前記リーク
検出手段を、サンプリングした空気に接触中のガスセン
サの出力の増加を検出すると、流路切り替え手段を動作
させてサンプリングした空気に接触するガスセンサを変
更するように構成したことを特徴とする、リチウム電池
のリーク検出装置。6. A gas sensor for detecting a leak from a lithium battery, sampling means for sampling and supplying air near a sealing portion of the lithium battery to the gas sensor, and detecting an output of the lithium battery from the output of the gas sensor. A leak detection unit for detecting a leak; a plurality of the gas sensors; a flow switching unit for changing a gas sensor for supplying the sampled air to the sampling unit; Detecting an increase in the output of the gas sensor during the contact with the sampled air, and operating the flow path switching means to change the gas sensor that contacts the sampled air. Detection device.

【請求項７】前記出力が増加したガスセンサに、活性
炭処理空気もしくは酸化性空気を供給するように構成し
たことを特徴とする、請求項６のリチウム電池のリーク
検出装置。7. The leak detecting device for a lithium battery according to claim 6, wherein activated gas or oxidizing air is supplied to the gas sensor having the increased output.

【請求項８】前記ガスセンサの内の１個を基準センサ
とし、前記リーク検出手段を、サンプリングした空気に
接触中のガスセンサの出力と基準センサの出力とを比較
してリークを検出するように構成したことを特徴とす
る、請求項６のリチウム電池のリーク検出装置。8. One of the gas sensors is used as a reference sensor, and the leak detecting means is configured to detect a leak by comparing the output of the gas sensor in contact with the sampled air with the output of the reference sensor. 7. The leak detecting device for a lithium battery according to claim 6, wherein:

【請求項９】リチウム電池からのリークを検出するた
めのガスセンサと、試験対象のリチウム電池を収容する
ための検査室と、検査室にサンプリング用の空気を供給
するための手段と、検査室内の空気を前記ガスセンサに
供給するための手段と、前記ガスセンサの出力からリチ
ウム電池のリークを検出するためのリーク検出手段とを
設けると共に、前記検査室への空気供給手段を、活性炭処理空気もしく
は酸化性空気を供給するための手段としたことを特徴と
する、リチウム電池からのリーク検出装置。9. A gas sensor for detecting leakage from a lithium battery, an inspection room for accommodating a lithium battery to be tested, means for supplying sampling air to the inspection room, A means for supplying air to the gas sensor and a leak detecting means for detecting a leakage of the lithium battery from the output of the gas sensor are provided. A device for detecting leakage from a lithium battery, characterized in that the device is a means for supplying air.

【請求項１０】ガスセンサからなる基準センサを設け
ると共に、前記検査室を介さずに前記活性炭処理空気も
しくは酸化性空気を前記基準センサに供給するための手
段を設けて、前記リーク検出手段を、リーク検出用のガスセンサから
の出力と前記基準センサからの基準信号を比較して、リ
チウム電池のリークを検出するように構成したことを特
徴とする、請求項９のリチウム電池からのリーク検出装
置。10. A fuel cell system comprising: a reference sensor comprising a gas sensor; and means for supplying the activated carbon treated air or the oxidizing air to the reference sensor without passing through the inspection chamber. The leak detection device for a lithium battery according to claim 9, wherein an output from the gas sensor for detection and a reference signal from the reference sensor are compared to detect a leak from the lithium battery.

【請求項１１】リーク検出用のガスセンサを複数個設
けると共に、各ガスセンサへ供給する空気を、前記検査
室からの空気と、検査室を介さない活性炭処理空気もし
くは酸化性空気との間で切り換えるための手段を設け、
前記切り換え手段を制御するように前記リーク検出手段
を構成して、リークを検出した際に、該リーク検出に用
いたガスセンサに活性炭処理空気もしくは酸化性空気を
検査室を介さずに供給し、該リーク検出に用いたガスセ
ンサ以外のガスセンサに検査室からの空気を供給するよ
うにしたことを特徴とする、請求項９のリチウム電池か
らのリーク検出装置。11. A plurality of gas sensors for detecting leaks are provided, and air supplied to each gas sensor is switched between air from the inspection room and activated carbon treated air or oxidizing air not passing through the inspection room. The means of
The leak detecting means is configured to control the switching means, and when a leak is detected, the activated carbon-treated air or oxidizing air is supplied to the gas sensor used for the leak detection without passing through an inspection room. The leak detection device for a lithium battery according to claim 9, wherein air from the inspection room is supplied to a gas sensor other than the gas sensor used for leak detection.

【請求項１２】前記リーク検出手段に、リークの無い
状態でのガスセンサ出力を基準信号として記憶するため
の手段を設け、該基準信号と各時点でのガスセンサ出力
とを比較してリークを検出するように構成したことを特
徴とする、請求項９のリチウム電池からのリーク検出装
置。12. The leak detecting means includes means for storing a gas sensor output in a state where there is no leak as a reference signal, and comparing the reference signal with a gas sensor output at each time to detect a leak. 10. The apparatus for detecting leakage from a lithium battery according to claim 9, wherein the apparatus is configured as described above.