特許ウォッチ

公開番号2025091643
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207018
出願日2023-12-07
発明の名称電極構造観察用セル組立体
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01N 23/046 20180101AFI20250612BHJP(測定;試験)
要約【課題】観察対象であるセルをX線の光軸と直交する回転軸周りに相対回転させた場合に、X線の入射角を90度に近付けても、このセルへのX線の入射が阻害されない電極構造観察用セル組立体を提供すること。
【解決手段】X線CTでセル3の内部構造を観察するための構造観察用セル組立体1であって、観察対象とするセル3をその厚み方向の両面から拘束する拘束部材4を備え、拘束部材4は、セル3をその両面のうちの一面側で観察に係る電極対向部9の領域aを覆うように配された板状樹脂部材10と、板状樹脂部材10の主面に沿う方向で相互に対向して板状樹脂部材10の中心部に向けそれぞれ延伸し、相互の延伸端間に所定の間隙gを生じるように配され、板状樹脂部材10に対しセル3との非接触面側を押圧付勢する2つの金属製板バネ11、12と、を備え、間隙gは、X線CTによるX線の照射位置に合致するように形成される構造観察用セル組立体1。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
Ｘ線ＣＴでセルの内部構造を観察するための構造観察用セル組立体であって、
観察対象とする前記セルをその厚み方向の両面から拘束する拘束部材を備え、
前記拘束部材は、
前記セルを前記両面のうちの一面側で前記観察に係る電極対向部の領域を覆うように配された板状樹脂部材と、
前記板状樹脂部材の主面に沿う方向で相互に対向して前記板状樹脂部材の中心部に向けそれぞれ延伸し、相互の延伸端間に所定の間隙を生じるように配され、前記板状樹脂部材に対し前記セルとの非接触面側を押圧付勢する２つの金属製板バネと、を備え、
前記間隙は、前記Ｘ線ＣＴによるＸ線の照射位置に合致するように形成される構造観察用セル組立体。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記拘束部材は、前記Ｘ線ＣＴによる観察時に前記セルを所定の回転軸の周りに回転させる回転支持部材によって支持され、前記２つの金属製板バネの前記回転軸の方向に離間した前記間隙の部位が前記電極対向部の領域に形成された、請求項１に記載の構造観察用セル組立体。
【請求項３】
前記２つの金属製板バネそれぞれは、前記延伸端側とは反対側の基部側それぞれ
の
支持部材で支持され、前記延伸端側が前記電極対向部の領域に位置している請求項１に記載の構造観察用セル組立体。
【請求項４】
前記セルから導出される正極端子および負極端子間に前記電極対向部の領域が位置している請求項１に記載の構造観察用セル組立体。
【請求項５】
前記セルから導出される正極端子に接続される正極バスバーおよび負極端子に接続される負極バスバー間に前記電極対向部の領域が位置している請求項１に記載の構造観察用セル組立体。
【請求項６】
前記正極端子、前記負極端子、前記正極バスバー、および前記負極バスバーを収容する収容体が設けられ、前記収容体は、前記Ｘ線ＣＴによる観察時に前記正極バスバーおよび前記負極バスバーに対し外部から通電可能に形成された正極側開口部および負極側開口部を有する請求項５に記載の構造観察用セル組立体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極構造観察用セル組立体に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
二次電池モジュールの構成要素であるセルは充放電時に膨張収縮を伴う。このため、電極は、厚み方向から拘束した状態で使用されることが多い。このような使用状態を模した形態で電極構造を観察する手法が提案されている。例えば、電極を厚み方向から拘束部材で拘束した状態でＳＥＭ（走査顕微鏡）やコンフォーカル光学系によって電極断面を観察する手法である。これらの手法では、膨張収縮量が大きい電極の場合には、観察用に加工した断面から突出方向への電極の膨張を完全に抑えることが困難である。このため、観察結果が実使用時における構造の挙動とは異なってしまうおそれがある。一方、観察用断面の加工が不要であるＸ線ＣＴでの観察であれば上記のおそれは払拭されるものの、電極を厚み方向から拘束する拘束部材でのＸ線吸収によりＸ線ＣＴ像の画質が低下する。画質の低下は詳細な観察をする際の障害となる。
【０００３】
二次電池のセルを拘束部材で厚み方向から拘束した状態で、このセルに対しＸ線ＣＴでの観察を行うための電極構造観察用セル組立体として、中央にＸ線を通過させる孔を設けた円盤状の拘束部材を用いたものを適用することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－１５９３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の電極構造観察用セル組立体では、拘束部材である円盤状部材の中央に設けたＸ線を通過させる孔について、その内周縁部に外方に向けて拡径するテーパー面を設ける態様のものが開示されている。観察対象であるセルに対し、Ｘ線を広い角度範囲から入射させることが可能であるとされている。しかしながら、セルを相対回転させてＸ線の入射角を９０度に近付けると、Ｘ線を通過させる孔の内周縁部によりセルへのＸ線の入射が阻害されることが避けられない。一方、近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両用電子素子の開発や試験に係る装置においてもＣＯ２排出量の削減やエネルギー効率の改善の観点からの研究開発が行われている。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされものであり、観察対象であるセルをＸ線の光軸と直交する回転軸周りに相対回転させた場合に、Ｘ線の入射角を９０度に近付けても、このセルへのＸ線の入射が阻害されない電極構造観察用セル組立体を提供することを目的とする。また、セルに対するＸ線照射の効率を改善し、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）Ｘ線ＣＴでセル（例えば、後述するセル３）の内部構造を観察するための構造観察用セル組立体（例えば、後述する構造観察用セル組立体１）であって、観察対象とする前記セルをその厚み方向の両面から拘束する拘束部材（例えば、後述する拘束部材４）を備え、前記拘束部材は、前記セルを前記両面のうちの一面側で前記観察に係る電極対向部（例えば、後述する電極対向部９）の領域（例えば、後述する領域ａ）を覆うように配された板状樹脂部材（例えば、後述する板状樹脂部材１０）と、前記板状樹脂部材の主面に沿う方向で相互に対向して前記板状樹脂部材の中心部に向けそれぞれ延伸し、相互の延伸端間に所定の間隙（例えば、後述する間隙ｇ）を生じるように配され、前記板状樹脂部材に対し前記セルとの非接触面側を押圧付勢する２つの金属製板バネ（例えば、後述する２つの金属製板バネ１１、１２）と、を備え、前記間隙は、前記Ｘ線ＣＴによるＸ線の照射位置に合致するように形成される構造観察用セル組立体。
【０００８】
（２）前記拘束部材は、前記Ｘ線ＣＴによる観察時に前記セルを所定の回転軸（例えば、後述する仮想回転軸Ｖａ）の周りに回転させる回転支持部材（例えば、後述する回転支持部材２）によって支持され、前記２つの金属製板バネの前記回転軸の方向に離間した前記間隙の部位が前記電極対向部の領域に形成された、（１）の構造観察用セル組立体。
【０００９】
（３）前記２つの金属製板バネそれぞれは、前記延伸端側とは反対側の基部（例えば、後述する基部１３、１４）側それぞれで支持部材（例えば、後述する支持部材１５）で支持され、前記延伸端側が前記電極対向部の領域に位置している（１）の構造観察用セル組立体。
【００１０】
（４）前記セルから導出される正極端子（例えば、後述する正極端子２０）および負極端子（例えば、後述する負極端子１９）間に前記電極対向部の領域が位置している（１）の構造観察用セル組立体。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許