JP2002025518A - 電池の充放電システム - Google Patents

電池の充放電システム

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JP2002025518A JP2001155714A JP2001155714A JP2002025518A JP 2002025518 A JP2002025518 A JP 2002025518A JP 2001155714 A JP2001155714 A JP 2001155714A JP 2001155714 A JP2001155714 A JP 2001155714A JP 2002025518 A JP2002025518 A JP 2002025518A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数の電池パウチを制限された空間内に最大
限収容でき、且つ、電極と電極接触部との電気的接触が
安定的に維持されて電池の生産性を高められる電池の充
放電システムを提供する。 【解決手段】 電池パウチ１７が挿入されるように電池
挿入口３０が多数形成され、底面に前記電池パウチ１７
の電極２０が通過できる孔が形成された電池挿入部３３
と、前記電池挿入部３３の端部を取り囲むわく２６を具
備するトレー２５とを含む。前記電池挿入部３３の底面
孔を通じて突出した電極２０を把持できるように向い合
う板スプリング５５と、前記板スプリング５５を支持す
る支持部５６とを具備する電極接触用クリップ６０をさ
らに具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電池の充放電システ
ムに係り、より詳細にはパウチ型電池の充放電に使われ
るトレーと電極接触用クリップを具備した電池の充放電
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的にポリマー２次電池は電極組立体
をアルミニウムより製作されたパウチ内に密封させた後
に所定の充放電工程を行うことによって製作される。電
池のパウチは電極組立体を収容できる電池収容部と、前
記電池の充放電時に発生するガスを収容できるガス収容
部を有するように形成され、前記電池収容部とガス収容
部は通路を通じて相互連結されている。充放電工程を通
じて電極組立体から発生するガスはガス収容部に排出さ
れ、以後にガス通路を密閉させた状態でガス収容部を切
断する。
【０００３】図７は、通常的な電池の充放電システムに
備わった電池挿入用トレーの一部を概略的に示すもので
ある。
【０００４】図面を参照すれば、トレー１１は４層の階
段型で構成されており、各層ごとに電池パウチの挿入口
が形成されている。トレー１１には第１層挿入口１２、
第２層電池挿入口１３、第３層電池挿入口１４及び、第
４層電池挿入口１５が形成されており、これらは相互階
段式で配置されている。図面でD１、D２、D３及び、D４
と表示された間隔は個別挿入口の幅を示すものである。
それぞれの間隔にはガイド１６が形成されており、この
ようなガイド１６によって電池パウチが案内される。
【０００５】電池パウチ１７は図面に示したように、ガ
ス収容部１８、電池収容部１９及びカバー２１が一体に
形成され、前記ガス収容部１８と電池収容部１９との間
にはガス流動通路(図示せず)が形成されている。ガス収
容部１８と電池収容部１９との間には溝２２が形成され
ており、前記溝２２は前記トレーのガイド１６に対応す
ることによって、電池パウチ１７が電池挿入口１２、１
３、１４、１５に挿入される時に案内する役割をする。
符号２０で表示されたものは、電池収容部１９の内側に
収容された電極組立体(図示せず)の電極タブに連結され
た電極である。電池を充放電させるように電源を印加す
る電極ピン(図示せず)は前記電極２０に接触されること
によって電池を充放電させうる。
【０００６】前記のようなポリマー２次電池の充放電シ
ステムにおいて、トレー１１は各層別に８個ずつ全て３
２個の電池が収容可能であった。しかし前記トレー１１
は電池を多層の階段式で収容したために、全体的に不要
な空間がたくさん生じるという問題点があった。
【０００７】またトレー１１に電池を挿入した状態で電
極ピン(図示せず)を電極２０に接触させる場合、電極２
０と電極ピンとの接触が正確になされない。より詳細に
は、電極ピンは電極２０に接触できるように昇降可能に
設けられる。電極ピンは駆動装置(図示せず)によって前
記電極２０に接触できるように下降する。この時、電極
ピンと電極２０との間には点よりなされた面積内で接触
がなされるので、接触の安全性が保障されない。すなわ
ち、多数の電極ピンが多数の電極２０に対して同時に下
降して同時に接触されるために、接触不良が生じる可能
性がいつもあるという問題点があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、多
数の電池パウチを制限された空間内に最大限収容でき、
且つ、電極と電極接触部との電気的接触が安定的に維持
されて電池の生産性を高められる電池の充放電システム
を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明によれば、電池パウチが挿入されるように電
池挿入口が多数形成され、底面に前記電池パウチの電極
が通過できる孔が形成された電池挿入部と、前記電池挿
入部の端部を取り囲むわくを具備するトレーとを含む電
池の充放電システムが提供される。
【００１０】本発明の一特徴によれば、前記電池挿入部
の底面孔を通じて突出した電極を把持できるように向い
合う板スプリングと、前記板スプリングを支持する支持
部とを具備する電極接触用クリップをさらに具備する。
【００１１】本発明の他の特徴によれば、前記トレーの
挿入部の上部平面は前記の上部平面より低く、前記トレ
ーの挿入部の底部平面は前記わくの底部平面より高く形
成される。
【００１２】本発明の他の特徴によれば、前記電池挿入
口の内側面には、前記電池パウチに溝に対応できるガイ
ドが挿入口の長さ方向に延びる。
【００１３】また本発明によれば、電池パウチが挿入さ
れるように上部に開放された電池挿入口が形成されたポ
ケットと、前記ポケットが挿入されうるポケット挿入口
が多数形成された電池挿入部と、前記電池挿入部の端部
を取り囲むわくを具備するトレーとを具備する。
【００１４】本発明の他の特徴によれば、前記ポケット
の上部から突出した前記電池パウチの電極を把持できる
ように向い合う板スプリングと、前記板スプリングを支
持する支持部とを具備する電極接触用クリップをさらに
具備する。
【００１５】本発明の他の特徴によれば、前記ポケット
の底面には底面に開放された底面挿入口が形成され、前
記トレーのポケット挿入口には前記ポケットの底面挿入
口に対応して挿入されるように上方に延びた突出部が形
成される。
【００１６】本発明の他の特徴によれば、前記ポケット
の上部には前記電池パウチの電極が支持されるように湾
曲した表面の電極支持部が形成されており、前記ポケッ
トの電池挿入口の内側には前記電池パウチの溝に対応す
るように上部から下部に延びたガイドが形成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付した図面に示
した実施の形態を参照してより詳細に説明する。
【００１８】図１は、本発明に係る電池の充放電システ
ムに備わるトレーの一実施の形態についての概略的な斜
視図である。
【００１９】図面を参照すれば、トレー２５は電池の挿
入部３３を具備し、前記挿入部３３には電池パウチ１７
を電極２０が下方の状態で挿入できる多数の挿入口３０
が形成されている。電池挿入部３３はトレー２５のわく
２６によって取り囲まれており、わくの上部平面２９は
挿入口３０が形成された挿入部３３の上部平面２７より
高く形成されている。挿入口３０の底面には多数の孔
(図示せず)が形成されており、このような孔は電池パウ
チ１７の電極２０が通過できるが、電池パウチ１７全体
が通過できないように形成されている。したがって、電
池パウチ１７を挿入口３０に挿入すれば電池パウチ１７
は孔が形成された挿入口の底面により支持され、電極２
０だけが孔を通過して突出した状態になりうる。わく２
６の底部平面３１は点線で表示された挿入部３３の底部
平面３２より低く位置することによって、挿入部３３の
底面は空間に浮かぶ状態となる。したがって、挿入口３
０の底面孔を通じて突出した電極２０はトレー２５が置
かれている底に着かずに空中に浮かぶ状態で維持されう
る。
【００２０】挿入口３０は電池の断面サイズに対応する
ように形成される。挿入口３０にはガイド２８が上部平
面２７から底面まで延びており、このようなガイド２８
は電池パウチ１７の溝２２に対応する。すなわち、電池
パウチ１７の溝２２がガイド２８に沿って下方に案内さ
れることによって、電池パウチ１７は挿入口３０内で正
確な位置に配置され、パウチ１７の幅方向に搖動しな
い。また電極２０が示されていない挿入口３０の底面孔
を通じて正確に突出できるようにする。さらに、電池の
機種変更に係る幅のサイズ変化に関係なく、幅方向に電
池パウチ１７の位置を維持でき、それにより電池の幅方
向中心が定位置に到達できる。すなわち、電池の幅が変
化してもガイド２８が溝２２に対応することによって定
位置を維持できる。
【００２１】図１に示した電池の充放電システムのトレ
ーでは挿入口３０を横方向に１６個、縦方向に８個ずつ
形成することによって最大１２８個まで形成できる。し
たがってそれに対応する数の電池を収容できるが、これ
は単純にトレーの挿入口数を増やしたのではなく、トレ
ーで空間を最大限活用したという点で注目されるべきで
ある。また電池を逆に挿入するために、電池パウチ１７
の長さが変化しても異なるトレーを製作する必要がな
い。すなわち、長さが異なる電池パウチを充放電させる
としても、電極２０が挿入部３３の底面孔を通じて十分
に突出するために、多様な機種についての電池の充放電
工程を行える。
【００２２】図２は、本発明に係る電池の充放電システ
ムに備わるトレーの他の実施の形態についての概略的な
斜視図である。
【００２３】図面を参照すれば、トレー５０は多数のポ
ケット挿入口３９が形成された挿入部３６と前記挿入部
３６を取り囲んでいるわく３５を具備し、前記ポケット
挿入口３９に挿入されるポケット４１を具備する。ポケ
ット４１内には電池パウチ１７が収容される。挿入部３
６の上部平面３７はわく３５の上部平面より低く形成さ
れる。ポケット挿入口３９の底面から突出部４０が上方
に延びるが、前記突出部４０はポケット４１の底面に形
成された孔に挿入されることによって、ポケット４１は
前記ポケット挿入口３９内で安定的に維持される。
【００２４】電池パウチ１７はポケット４１に形成され
た挿入口４２に一つずつ挿入される。図２に示した実施
の形態で、電池パウチ１７は電極２０が上方に向かった
状態でポケット４１の挿入口４２に挿入されるというこ
とがわかる。電池パウチ１７の長さによってポケット４
１の電池挿入口４２の深さは異なって製作されうる。し
たがって、トレー５０は自体の変更なしに多様なサイズ
の電池パウチを収容できる。
【００２５】図３は、ポケット４１についての概略的な
透視斜視図である。
【００２６】図面を参照すれば、ポケット４１には上部
が開放された電池挿入口４２と底面が開放された底面挿
入口４６が形成される。前記底面挿入口４６は、前述し
たように、ポケット挿入口３９の底面から上方に延びた
突出部４０が挿入される所である。また電池挿入口４２
の内側にはガイド４５が上部から下部に延びるが、これ
は電池パウチ１７の溝２２に対応する部分である。電池
パウチ１７を前記電池挿入部４２内に挿入すれば前記溝
２２はガイド４５に沿って案内されることによって、電
池パウチ１７が電池挿入口４２内に安定的に収容され、
幅方向に搖動しなくなる。
【００２７】一方、電極支持部４３は電池パウチ１７の
電極２０がその部分について支持されるように形成され
た部分である。電極支持部４３は図面に示したように曲
面の表面を有している。電極２０は垂直方向に延びた状
態で維持されたり、または電極支持部４３の表面に対し
てローリングされた状態で維持されうる。後者の場合、
ローラのような道具を用いて、金属材料シートの電極２
０を電極支持部４３に対して加圧すれば、電極２０は電
極支持部４３の表面と一致するように支持されうる。
【００２８】図２に示した電池の充放電システムのトレ
ー５０では挿入口３９を横方向に１６個、縦方向に８個
ずつ形成することによって最大１２８個まで形成でき
る。したがって最大１２８個の電池パウチ１７を収容し
たポケット４１が前記挿入口３９内に挿入されうる。図
２の実施の形態では電極２０が上方に露出されるので、
電池充放電工程で電源印加用クリップ(以後により詳細
に説明される)またはピン(図示せず)が前記電極２０に
接続する過程を観察でき、より容易な電源接続過程がな
されうる。電極接触用クリップが使われる場合、電極２
０は垂直に立てられた状態で維持される。一方、電極接
触型ピン(図示せず)が使われる場合、前記電極２０を前
記電極支持部４３に対して加圧することによって、ピン
(図示せず)がその上に安定的に接触されうる。
【００２９】図１に示したトレー２５と、図２に示した
トレー５０及び、ポケット４１はナイロン材質の射出成
形品として製作されうる。また前述した挿入口の個数と
は違って多様な個数の挿入口をさらに具備できる。
【００３０】図４乃至図６は、本発明に係る電池の充放
電システムに備わる電極接触用クリップについての正面
図及び側面図である。
【００３１】図４を参照すれば、電極接触用クリップ６
０は相互噛み合える一対の板スプリング５５を支持部５
６上に相互対向に設けたものである。対向する一対の板
スプリング５５は電極２０を把持したりそれを解除でき
る。一対の板スプリング中でいずれか一つは電流を印加
するためのものであり、他の一つは電圧を計測するため
のものである。
【００３２】図４は、図示しない外力により板スプリン
グ５５が互いに離隔された状態を示す。いったん、板ス
プリング５５が互いに離隔されれば、自身の形状によっ
て離隔された状態を維持する。すなわち、板スプリング
材料を図面に示したように所定の角度で折り曲げさせる
ことによって離隔状態を維持できる。
【００３３】図５は、板スプリング５５の端部が互いに
近接した状態を示す。板スプリング５５の端部が互いに
近接することによって、その間に電池パウチ１７の電極
２０を把持するようになっている。離隔状態と同じく、
板スプリング５５の自身の形状によって近接状態が維持
される。すなわち、外力は板スプリング５５が離隔状態
と近接状態との間で変換される場合にのみ提供され、変
換された以後には自身の形状によって離隔／近接状態が
維持されうる。
【００３４】図６は図４の側面図であり、各板スプリン
グ５５の幅は各電極２０の幅と一致するか、やや大きく
形成されることが望ましい。板スプリング５５の幅を広
く形成することによって電池の機種変更に関係なく電極
を固定させうる。
【００３５】板スプリング５５を離隔させたり近接させ
ることは多様な方式で具現されうるが、例えば、バーを
板スプリング５５間に挿入して上昇させることによって
板スプリング５５を広げられ、アクチュエータを用いた
所定の機具として板スプリング５５を互いに接近させう
る。
【００３６】前記のような構成を有する電極接触用クリ
ップ６０は図１及び図２に示され、説明されたトレーと
共に使われる。すなわち、電池トレー２５に電池パウチ
１７が倒立した状態で挿入されれば、電極接触用クリッ
プ６０がトレー２５の下部で接近して電極２０を把持で
きる。また他の電池トレー５０の場合にはトレーの上部
で接近して電極２０を把持できる。一方、電池トレー５
０のポケット４１に挿入された電池の電極２０が電極支
持部４３に対して支持された状態であれば、通常的なピ
ンが使われうる。
【００３７】
【発明の効果】本発明に係る電池の充放電システムは、
多数の電池パウチを制限された空間内に最大限収容して
電池充放電作業を行えるという長所がある。また電極と
電極接触部との電気的接触が安定的に維持されるので電
池の生産性を高められるという長所がある。
【００３８】なお、本発明は添付した図面に示した実施
の形態を参考にして説明されたが、これは例示的なもの
であって、当該技術分野で通常の知識を有する者であれ
ばこれより多様な変形及び均等な他の実施の形態が可能
であることを理解するはずである。したがって本発明の
保護範囲は添付した明細書の特許請求の範囲の記載のみ
により決まらなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電池の充放電システムに備わるト
レーの一例を概略的に示す一部斜視図である。
【図２】本発明に係る電池の充放電システムに備わるト
レーの他の例を概略的に示す一部斜視図である。
【図３】図２に示したポケットについての概略的な拡大
斜視図である。
【図４】本発明に係る電池の充放電システムに備わる電
極接触用クリップについての正面図及び側面図である。
【図５】本発明に係る電池の充放電システムに備わる電
極接触用クリップについての正面図及び側面図である。
【図６】本発明に係る電池の充放電システムに備わる電
極接触用クリップについての正面図及び側面図である。
【図７】一般的な電池の充放電システムに備わる電池挿
入用トレーの一部を概略的に示すものである。
【符号の説明】
１７ 電池パウチ ２０ 電極 ２２ 電池パウチの溝 ２５ トレー ２６ わく ２７ 挿入部の上部平面 ２８ ガイド ２９ わくの上部平面 ３０ 挿入口 ３１ わくの底部平面 ３２ 挿入部の底部平面 ３３ 挿入部 ３５ わく ３６ 挿入部 ３７ 上部平面 ３９ ポケット挿入口 ４０ 突出部 ４１ ポケット ４２ 電池挿入口 ４５ ガイド ４６ 底面挿入口 ５０ トレー ５５ 板スプリング ５６ 支持部 ６０ 電極接触用クリップ
フロントページの続き (72)発明者 李 宗▲みん▼ 大韓民国京畿道水原市八達区靈通洞シンナ ムシル967−２番地 豊林Ａｐｔ．，603棟 1103号 (72)発明者 朴 秀烈 大韓民国京畿道水原市八達区梅灘洞35番地 遠川住公１団地104棟1703号 Ｆターム(参考） 5G003 AA01 BA02 FA03 5H030 AA09 AS18 DD21 5H040 AA01 AA19 AS25 AY05 AY14 CC13 DD13 JJ00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電池パウチが挿入されるように電池挿入
    口が多数形成され、底面に前記電池パウチの電極が通過
    できる孔が形成された電池挿入部と、 前記電池挿入部の端部を取り囲むわくを具備するトレー
    と、 を含む電池の充放電システム。
  2. 【請求項２】 前記電池挿入部の底面孔を通じて突出し
    た電極を把持できるように向い合う板スプリングと、 前記板スプリングを支持する支持部とを具備する電極接
    触用クリップをさらに具備することを特徴とする請求項
    １に記載の電池の充放電システム。
  3. 【請求項３】 前記トレーの挿入部の上部平面は前記わ
    くの上部平面より低く、前記トレーの挿入部の底部平面
    は前記わくの底部平面より高く形成されることを特徴と
    する請求項１に記載の電池の充放電システム。
  4. 【請求項４】 前記電池挿入口の内側面には、前記電池
    パウチの溝に対応できるガイドが挿入口の長さ方向に延
    びたことを特徴とする請求項１に記載の電池の充放電シ
    ステム。
  5. 【請求項５】 電池パウチが挿入されるように上部に開
    放された電池挿入口が形成されたポケットと、 前記ポケットが挿入されうるポケット挿入口が多数形成
    された電池挿入部と、 前記電池挿入部の端部を取り囲むわくを具備するトレー
    とを具備することを特徴とする電池の充放電システム。
  6. 【請求項６】 前記ポケットの上部から突出した前記電
    池パウチの電極を把持できるように向い合う板スプリン
    グと、 前記板スプリングを支持する支持部とを具備する電極接
    触用クリップをさらに具備することを特徴とする請求項
    ５に記載の電池の充放電システム。
  7. 【請求項７】 前記ポケットの底面には底面に開放され
    た底面挿入口が形成され、前記トレーのポケット挿入口
    には前記ポケットの底面挿入口に対応して挿入されるよ
    うに上方に延びた突出部が形成されたことを特徴とする
    請求項５に記載の電池の充放電システム。
  8. 【請求項８】 前記ポケットの上部には前記電池パウチ
    の電極が支持されるように湾曲した表面の電極支持部が
    形成されており、前記ポケットの電池挿入口の内側には
    前記電池パウチの溝に対応するように上部から下部に延
    びたガイドが形成されたことを特徴とする請求項５に記
    載の電池の充放電システム。
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