JP2022054948A - Charging/discharging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の二次電池の充放電を行う充放電装置に関する。 The present invention relates to a charging / discharging device that charges / discharges a plurality of secondary batteries.
近年、電気自動車やハイブリッド自動車、その他の電気製品等において、リチウムイオン電池やニッケル水素電池を始めとする充放電可能な二次電池が広く使用されている。
この電池の製造においては、従来の充放電用電池と同様、製造した電池の充放電試験を行い、電池が所定の性能や特性を満たしているか否かを検査してから出荷している。
この充放電試験は、複数の二次電池を、厚さ方向に並べてトレイに収容した状態で、充放電装置の電源(充放電電源)を、充放電プローブを介して各二次電池の端子(正極及び負極)にそれぞれ接続することで行われている。
しかし、トレイに収容された複数の二次電池は、必ずしも均等(同一ピッチ)に配置されておらず、例えば、複数の二次電池のうち、一部の隣り合う二次電池が接触したり、隙間を有したりして配置されるため、一部の二次電池の端子が充放電プローブに接続できない場合がある。
In recent years, rechargeable and dischargeable secondary batteries such as lithium ion batteries and nickel-metal hydride batteries have been widely used in electric vehicles, hybrid vehicles, and other electric products.
In the manufacture of this battery, as with the conventional charge / discharge battery, a charge / discharge test of the manufactured battery is performed to inspect whether or not the battery satisfies a predetermined performance and characteristic before shipping.
In this charge / discharge test, a plurality of secondary batteries are arranged in a tray in the thickness direction, and the power supply (charge / discharge power supply) of the charge / discharge device is connected to the terminals of each secondary battery via the charge / discharge probe (charge / discharge power supply). It is performed by connecting to the positive electrode and the negative electrode, respectively.
However, the plurality of secondary batteries housed in the tray are not necessarily arranged evenly (at the same pitch). For example, among the plurality of secondary batteries, some adjacent secondary batteries may come into contact with each other. Since it is arranged with a gap, the terminals of some secondary batteries may not be able to connect to the charge / discharge probe.
そこで、例えば、特許文献1には、1又は2以上の組みになった二次電池ごとに電源側端子を持った複数の充放電ユニットを備え、この充放電ユニットが、二次電池の並び方向にスライド可能に取り付けられた充放電装置が開示されている。また、この充放電ユニットは、二次電池を一つずつ挟み込むスペーサの間に入り込んで、二次電池に対して位置決めする倣い歯が形成されたものであることが記載されている。
特許文献2には、複数の単電池の積層方向の前後にそれぞれ配置する複数のスペーサを備え、このスペーサの突出部の突出寸法を、各単電池の積層方向の前側から後側に向けて段階的に大きくし、複数のプローブを支持するための支持部材を各単電池の積層方向に対して平行に列置すると共に、各単電池の積層方向に向けて変位可能に構成し、支持部材に形成された係止部と、この係止部に対応する突出部が、所定の寸法だけ重なる寸法とし、かつ、各単電池の積層方向の前側から後側に向けて段階的に小さくした充放電装置が開示されている。
Therefore, for example,
特許文献3には、充放電時の各二次電池の膨張及び収縮に伴う各正極端子及び各負極端子の移動に追従して、各コンタクトプローブを均等な間隔で移動させるコンタクトユニットを備えた充放電装置が開示されている。
特許文献4には、充放電試験中の二次電池の膨張及び収縮に合わせて押圧機構の押圧力を調整することにより、正極端子及び負極端子の位置変動を制限し、複数の二次電池を所定のピッチで保持する充放電試験機が開示されている。
特許文献5には、電池トレイのベースの長手方向に摺動可能に保持され、二次電池と交互に配置されるセパレータが、二次電池の幅方向に沿って配置される仕切り部と、この仕切り部の両側部に設けられたガイド部とを有し、押圧手段で押圧されることにより、隣接するセパレータのガイド部同士が接触して、各二次電池と各セパレータがそれぞれ一定間隔で保持され、充放電に伴う各二次電池の膨張及び収縮を各仕切り部の弾性変形によって吸収し、各二次電池の規定量以上の膨張を制限する充放電試験装置が開示されている。
In
しかしながら、前記従来の技術には、未だ解決すべき以下のような問題があった。
特許文献1の技術は、充放電ユニットの構成が複雑になると共に、スペーサの形状を倣い歯に対応した形状とする必要がある。また、倣い歯はスペーサの間に入り込む構成であるため摩耗し易く、メンテナンスを行う頻度が多くなる。
特許文献2の技術は、複数のスペーサの形状が全て同一形状ではないため、各スペーサの配置場所を間違えた場合、正常な動作ができなくなる。
特許文献3の技術は、各正極端子及び各負極端子の移動に追従して各コンタクトプローブを均等な間隔で移動させる必要があるため、構成が複雑になる。
特許文献4の技術は、二次電池の膨張及び収縮に合わせて押圧機構の押圧力を調整する必要があるため、構成が複雑になる。
特許文献5の技術は、セパレータが仕切り部とガイド部とを有し、充放電に伴う各二次電池の膨張及び収縮を各仕切り部の弾性変形によって吸収するため、セパレータを特定の材質で構成する必要があり、また、構成が複雑になる。
However, the conventional technique still has the following problems to be solved.
In the technique of
In the technique of
The technique of
The technique of
In the technique of
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、構成を簡単にでき、従来よりもメンテナンス性を向上できる充放電装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a charging / discharging device that can be easily configured and has improved maintainability as compared with the conventional case.
前記目的に沿う本発明に係る充放電装置は、充放電可能な複数の二次電池を、厚さ方向に並べてトレイに収容した状態で、前記各二次電池の正極及び負極に第1、第2の充放電プローブをそれぞれ接続して、前記二次電池の充放電を行う充放電装置において、
前記第1、第2の充放電プローブ側には第1の磁気吸引体が、前記二次電池側には前記第1の磁気吸引体と対となる第2の磁気吸引体が、それぞれ前記二次電池の厚さ方向に沿って複数設けられ、
対となる前記第1の磁気吸引体と前記第2の磁気吸引体との磁気吸引力により、前記第1、第2の充放電プローブと前記二次電池の正極及び負極との位置決めが行われる。
In the charging / discharging device according to the present invention according to the above object, a plurality of charge / dischargeable secondary batteries are arranged in a tray in the thickness direction, and the positive electrode and the negative electrode of each of the secondary batteries are first and first. In the charge / discharge device that charges / discharges the secondary battery by connecting the charge / discharge probes of 2 respectively.
The first magnetic attraction is on the first and second charge / discharge probe sides, and the second magnetic attraction paired with the first magnetic attraction is on the secondary battery side. Multiple batteries are provided along the thickness direction of the next battery.
Positioning of the first and second charge / discharge probes and the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery is performed by the magnetic attraction force of the paired first magnetic attraction body and the second magnetic attraction body. ..
本発明に係る充放電装置において、前記第1、第2の充放電プローブと前記二次電池の正極及び負極との位置決めは、対となる前記第1の磁気吸引体と前記第2の磁気吸引体とを、前記磁気吸引力により接触又は隙間を有して配置して行うことができる。 In the charge / discharge device according to the present invention, the positioning of the first and second charge / discharge probes and the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery is performed by pairing the first magnetic attraction body and the second magnetic attraction. The body can be placed in contact with or with a gap by the magnetic attraction.
本発明に係る充放電装置において、前記第1の磁気吸引体は前記第1、第2の充放電プローブ側に、対となる前記第1、第2の充放電プローブごとに、又は、複数の対となる前記第1、第2の充放電プローブを複数の組に区分した該組ごとに、設けられていることが好ましい。 In the charge / discharge device according to the present invention, the first magnetic attraction is on the first and second charge / discharge probe sides, for each pair of the first and second charge / discharge probes, or for a plurality of pairs. It is preferable that the first and second charge / discharge probes to be paired are provided for each set divided into a plurality of sets.
本発明に係る充放電装置において、前記第1、第2の磁気吸引体の双方を磁石にすることができる。
なお、前記第1、第2の充放電プローブ側及び前記二次電池側の前記磁石は、それぞれ前記二次電池の厚さ方向に沿ってS極とN極を交互に配置するのがよい。
In the charging / discharging device according to the present invention, both the first and second magnetic attraction bodies can be magnets.
It is preferable that the magnets on the first and second charge / discharge probe sides and the secondary battery side have S poles and N poles alternately arranged along the thickness direction of the secondary battery, respectively.
本発明に係る充放電装置において、前記第1、第2の磁気吸引体のいずれか一方を磁石に、前記第1、第2の磁気吸引体のいずれか他方を磁性体にすることもできる。
なお、前記磁石は電磁石でもよい。
また、前記磁石には凹凸を設けることが好ましい。
In the charging / discharging device according to the present invention, either one of the first and second magnetic attraction bodies may be a magnet, and either one of the first and second magnetic attraction bodies may be a magnetic material.
The magnet may be an electromagnet.
Further, it is preferable that the magnet is provided with irregularities.
本発明に係る充放電装置において、前記トレイに収容された隣り合う前記二次電池の間にはスペーサが配置され、該スペーサに前記第2の磁気吸引体が設けられているのがよい。 In the charging / discharging device according to the present invention, it is preferable that a spacer is arranged between the adjacent secondary batteries housed in the tray, and the spacer is provided with the second magnetic attraction body.
本発明に係る充放電装置において、前記第1の磁気吸引体は磁石であり、前記第2の磁気吸引体は前記二次電池の磁気特性を有する接続部であってもよい。 In the charging / discharging device according to the present invention, the first magnetic attraction may be a magnet, and the second magnetic attraction may be a connection portion having magnetic characteristics of the secondary battery.
本発明に係る充放電装置において、前記第1の磁気吸引体は前記二次電池の厚さ方向に沿って移動可能であり、前記磁気吸引力による前記第1の磁気吸引体の移動に伴って、前記第1、第2の充放電プローブが前記二次電池の正極及び負極に対して移動し、前記位置決めが行われることが好ましい。 In the charging / discharging device according to the present invention, the first magnetic attraction body can move along the thickness direction of the secondary battery, and the first magnetic attraction body moves with the magnetic attraction force. It is preferable that the first and second charge / discharge probes move with respect to the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery to perform the positioning.
本発明に係る充放電装置は、第1、第2の充放電プローブ側に第1の磁気吸引体を、二次電池側に第2の磁気吸引体を、それぞれ設け、対となる第1、第2の磁気吸引体の磁気吸引力により、第1、第2の充放電プローブと二次電池の正極及び負極との位置決めを行うので、従来のように、第1、第2の充放電プローブ側の構成を複雑にすることなく、また、櫛歯等も使用することなく、正確な位置決めができる。
従って、構成を簡単にでき、従来よりもメンテナンス性を向上できる。
The charge / discharge device according to the present invention is provided with a first magnetic attraction on the first and second charge / discharge probe sides and a second magnetic attraction on the secondary battery side, respectively, and is paired with the first and second. The magnetic attraction force of the second magnetic attraction body positions the first and second charge / discharge probes and the positive and negative electrodes of the secondary battery. Therefore, as in the conventional case, the first and second charge / discharge probes. Accurate positioning can be performed without complicating the side configuration and without using comb teeth or the like.
Therefore, the configuration can be simplified and the maintainability can be improved as compared with the conventional case.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1~図5に示すように、本発明の一実施の形態に係る充放電装置10は、充放電可能な複数(ここでは10個)の二次電池11を、厚さ方向に並べてトレイ(搬送トレイ)12に収容した状態で、この各二次電池11の正極13及び負極14に第1、第2の充放電プローブ15、16をそれぞれ接続して、複数の二次電池11の充放電(充放電試験(充放電検査))を同時に行う装置である。なお、二次電池11は、図1(A)~(C)に示すように、厚み方向両側に幅広面を備える直方体状の形状となっている。
以下、詳しく説明する。
Subsequently, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to the attached drawings, and the present invention will be understood.
As shown in FIGS. 1 to 5, in the charging / discharging
Hereinafter, it will be described in detail.
充放電装置10は、図4(A)~(C)、図5(A)~(C)に示すように、トレイ12を収納するための収容部17が設けられた充放電棚(図示しない)を有している。この収容部17内であって、トレイ12に並べて配置された複数の二次電池11の上方には、各二次電池11の正極13と負極14に当接可能な対となる第1、第2の充放電プローブ15、16が配置され、この第1、第2の充放電プローブ15、16が電源(充放電電源)に接続されている。
なお、電源は、一つの二次電池11に対して一つ使用されるものであり、1つのトレイ12に収容配置される二次電池11の最大個数が、電源の個数と同じになる。この二次電池には、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等、種々あるが、充放電可能な電池であれば特に限定されるものではない。
As shown in FIGS. 4 (A) to 4 (C) and FIGS. 5 (A) to 5 (C), the charge /
One power source is used for one
収容部17内には、二次電池11が収容配置されたトレイ12に対し、第1、第2の充放電プローブピン15、16を昇降させる昇降手段18が設けられている。この昇降手段18は、二次電池11の厚さ方向に沿って配置された昇降部本体19と、この昇降部本体19の長手方向に同一ピッチで設けられた複数の取付け部20と、この各取付け部20の幅方向両側に、その上下方向にスライド可能に設けられた当接部21とを有している。
取付け部20には、第1、第2の充放電プローブピン15、16がその軸心を鉛直方向に合わせて設けられ、各当接部21の下端面には、第1の磁石(第1の磁気吸引体の一例)22が設けられている(第1の磁石22が対となる第1、第2の充放電プローブピン15、16ごとに設けられている)。なお、自由状態では、第1、第2の充放電プローブピン15、16の下端位置が、各当接部21の下端面より上方位置となるように、第1、第2の充放電プローブピン15、16が取付け部20に設けられている。
In the
The mounting
トレイ12は、図2、図3(A)、(B)に示すように、長方形状の底板23と、この底板23の長手方向(二次電池11の厚さ方向)両端部にそれぞれ立設された側板24と、この対向する側板24同士をその上端部で連結する連結シャフト25とで構成され、上部の開口した部分から二次電池11が出し入れ可能になっている。
トレイ12に収容された隣り合う二次電池11の間には、図2、図3(A)、(B)に示すように、スペーサ26が配置されている。なお、スペーサ26は、絶縁性を備えた材質で構成されていれば、特に限定されるものではない。
このスペーサ26は、図1(D)~(I)に示すように、その高さが、正極13と負極14を除いた二次電池11と同程度で、その幅が、二次電池11の幅より広く、幅方向両側部は一側に突出して、平面視してコ字状(断面凹状)となっている。このようにして、スペーサ26に形成された凹部27内に二次電池11が配置される。具体的には、凹部27の内幅が二次電池11の幅より僅かに広く、また、凹部27の深さが二次電池11の厚みより僅かに深くなっている。
As shown in FIGS. 2, 3 (A) and 3 (B), the
As shown in FIGS. 2, 3 (A) and 3 (B), spacers 26 are arranged between adjacent
As shown in FIGS. 1 (D) to 1 (I), the height of the
なお、図2では、便宜上、二次電池11がスペーサ26に装着された状態で、トレイ12内に収容される状況を記載しているが、実際は、複数(トレイ12内への二次電池11の最大収容数)のスペーサ26がトレイ12内に収容配置された状態で、各凹部27内に二次電池11がそれぞれ収容され、図3(A)、(B)に示す状態となる。
スペーサ26の凹部27(凹部27に挿入される二次電池11)を挟んで両側上部には、図1(D)~(I)、図3(A)、(B)に示すように、昇降手段18の当接部21に設けられた第1の磁石22と対となる第2の磁石(第2の磁気吸引体の一例)28が設けられている。このため、平面視して各二次電池11の幅方向両側に位置し、第1、第2の充放電プローブピン15、16側に設けられた一対の第1の磁石22と二次電池11側に設けられた一対の第2の磁石28は、二次電池11の厚さ方向に沿って、トレイ12内に収容される二次電池11の最大個数と同じ組数(ここでは10組)設けられている。
この第1の磁石22と第2の磁石28は、磁気吸引力によって引き付け合うものであり、第1、第2の磁石22、28のいずれか一方がS極であり、他方がN極である。
Note that FIG. 2 describes a situation in which the
As shown in FIGS. 1 (D) to (I), FIGS. 3 (A) and 3 (B), the
The
使用にあっては、まず、図2、図3(A)、(B)に示すように、複数の二次電池11がそれぞれスペーサ26の凹部27に嵌挿された状態で収容されたトレイ12を、図4(A)、図5(A)に示すように、収容部17に収容する。これにより、図4(A)に示すように、昇降手段18に設けられた第1、第2の充放電プローブ15、16の下方に二次電池11が配置される。
なお、複数の対となる第1の磁石22は昇降手段18に、第1、第2の充放電プローブピン15、16ごとに、その厚さ方向に沿って同一ピッチで設けられているが、複数の対となる第2の磁石28は、トレイ12内に水平方向に移動可能に収容配置されたスペーサ26に設けられている。このため、第1、第2の充放電プローブ15、16に対して、これに接触する二次電池11の正極13及び負極14が、図4(A)に示すように、トレイ12の長さ方向にずれた位置となる。
In use, first, as shown in FIGS. 2, 3 (A) and 3 (B), the
A plurality of pairs of
次に、図4(B)、図5(B)に示すように、トレイ12に収容配置された二次電池11に対し、昇降手段18を下降させる。このとき、当接部21に設けられた第1の磁石22と、これに対応する第2の磁石28との磁気吸引力により、第1の磁石22に第2の磁石28が引き付けられ、トレイ12内でスペーサ26が移動した後、第1の磁石22と第2の磁石28とが接触する。
これにより、第1、第2の充放電プローブ15、16に対して、二次電池11の正極13及び負極14が、平面視して重なるように、二次電池11がトレイ12内で移動して、第1、第2の充放電プローブ15、16に対する二次電池11の正極13及び負極14の位置決めが行われる。なお、この位置決めが行われれば、第1の磁石22と第2の磁石28とが、必ずしも接触する必要はなく、隙間(例えば、0.1mm~数mm程度)を有して配置された状態でもよい。
Next, as shown in FIGS. 4 (B) and 5 (B), the elevating
As a result, the
ここで、第1の磁石22は、第2の磁石28の位置に応じて、二次電池11の厚さ方向に沿って移動可能であることが好ましい。
具体的には、複数の取付け部20をそれぞれ、昇降部本体19に沿って個別に移動可能にすることで、各取付け部20に一体となって設けられた第1、第2の充放電プローブピン15、16と第1の磁石22を、昇降部本体19に沿って移動可能にできる。
これにより、第2の磁石28が設けられた複数のスペーサ26が、トレイ12内に異なる間隔で収容配置されていても、当接部21に設けられた第1の磁石22と、これに対応する第2の磁石28との磁気吸引力により、第1の磁石22が第2の磁石28に引き付けられ、取付け部20が昇降部本体19に沿って移動した後、第1の磁石22と第2の磁石28とが接触する。
従って、各スペーサ26の凹部27内に配置された二次電池11の正極13及び負極14に対して、各取付け部20に設けられた第1、第2の充放電プローブ15、16が、平面視して重なるように移動するため、二次電池11の正極13及び負極14に対する第1、第2の充放電プローブ15、16の位置決めが行われる。
Here, it is preferable that the
Specifically, by making the plurality of mounting
As a result, even if the plurality of
Therefore, the first and second charge / discharge probes 15 and 16 provided in each mounting
続いて、図4(C)、図5(C)に示すように、昇降手段18を更に下降させることで、昇降部本体19が下降し、取付け部20に取付けられた第1、第2の充放電プローブ15、16を、二次電池11の正極13及び負極14にそれぞれ接触させることができる。
そして、予め設定した試験プログラムに従って、各電源で同じ又は異なる充放電試験を遂行する。
以上の方法により、二次電池11の充放電を行った後は、昇降手段18を上昇させることで、昇降部本体19が上昇して、第1、第2の充放電プローブ15、16が二次電池11の正極13及び負極14から離れ、昇降手段18を更に上昇させることで、第1の磁石22が第2の磁石28から離れる。ここで、第1の磁石22は、磁気吸引力に抗してスペーサ26(二次電池11等)の自重により第2の磁石28から離れる。
Subsequently, as shown in FIGS. 4 (C) and 5 (C), by further lowering the elevating
Then, the same or different charge / discharge tests are performed at each power source according to a preset test program.
After charging / discharging the
なお、上記した各対の第1の磁石をS極又はN極で構成し、このS極とN極を二次電池の厚さ方向に沿って交互に配置することもできる。この場合、各対の第2の磁石も第1の磁石に対応してN極又はS極で構成し、このN極とS極を二次電池の厚さ方向に沿って交互に配置する。これにより、厚さ方向に隣り合う磁石の間で斥力(反発する力)が働くため、より高精度の位置決めができる。
また、上記した第1、第2の磁石の表面は滑らかであるが、粗面にする(凹凸を設ける)こともでき、これにより、第1の磁石と第2の磁石との接触状態が維持し易くなり、より高精度の位置決めができる。
そして、第1、第2の磁石のいずれか一方又は双方に、電気を流すことで磁化する電磁石を使用することもできる。
更に、第1、第2の磁気吸引体のいずれか一方に磁石を使用し、他方に磁性体(強磁性体)を使用することもできる。なお、磁性体には、酸化鉄、酸化クロム、コバルト、フェライト、非酸化金属磁性体(オキサイド)等を使用できる。
It should be noted that the first magnet of each pair described above may be composed of S poles or N poles, and the S poles and N poles may be alternately arranged along the thickness direction of the secondary battery. In this case, the second magnet of each pair is also composed of N pole or S pole corresponding to the first magnet, and the N pole and S pole are alternately arranged along the thickness direction of the secondary battery. As a result, a repulsive force (repulsive force) acts between the magnets adjacent to each other in the thickness direction, so that more accurate positioning is possible.
Further, although the surfaces of the first and second magnets described above are smooth, they can be roughened (provided with irregularities), whereby the contact state between the first magnet and the second magnet is maintained. It becomes easier to perform and more accurate positioning is possible.
Then, an electromagnet magnetized by passing electricity through either or both of the first and second magnets can also be used.
Further, a magnet can be used for either the first or second magnetic attraction body, and a magnetic material (ferromagnetic material) can be used for the other. As the magnetic material, iron oxide, chromium oxide, cobalt, ferrite, non-metal oxide magnetic material (oxide) and the like can be used.
続いて、変形例に係る充放電装置10aについて、図6(A)~(C)を参照しながら説明する。なお、充放電装置10aの基本的な構成は、前記した充放電装置10と略同様であるため、同一部材には同一符号を付して説明する。
充放電装置10aが有する充放電棚の収容部17内には、二次電池11が収容配置されたトレイ12に対して第1、第2の充放電プローブピン15、16を昇降させる昇降手段18aが設けられている。この昇降手段18aは、二次電池11の厚さ方向に沿って配置された昇降部本体19と、この昇降部本体19の長手方向に間隔を有して設けられた複数の取付け部20a、20bと、この各取付け部20a、20bの幅方向両側に、その上下方向にスライド可能に設けられた当接部21とを有している。
Subsequently, the charging / discharging
In the charging / discharging
複数の対となる第1、第2の充放電プローブピン15、16は複数の組に区分され、各取付け部20a、20bには、組ごとに第1、第2の充放電プローブピン15、16が設けられている。具体的には、取付け部20aには、2対の第1、第2の充放電プローブピン15、16が一組みとなって設けられ、取付け部20bには、3対の第1、第2の充放電プローブピン15、16が一組みとなって設けられている。
この取付け部20aには当接部21が、取付け部20aの一側(ここでは左側の第1、第2の充放電プローブ15、16に対応する位置)にスライド可能に設けられ、また、取付け部20bには当接部21が、取付け部20bの他側(ここでは右側の第1、第2の充放電プローブ15、16に対応する位置)にスライド可能に設けられている(即ち、当接部21は、少なくとも二次電池11の厚さ方向両端部を含むように設けられている)。
A plurality of pairs of the first and second charge / discharge probe pins 15 and 16 are divided into a plurality of sets, and the first and second charge / discharge probe pins 15 and 16 for each of the mounting
The abutting
このように、当接部21は、二次電池11の厚さ方向に沿って間隔をあけて設けられているため、当接部21の下端面に設けられた第1の磁石22と対となる第2の磁石28も、二次電池11の厚さ方向に沿って間隔をあけて設けられている。
具体的には、取付け部20aに設けられた2対の第1、第2の充放電プローブピン15、16のうち、一側(ここでは左側)に位置する第1、第2の充放電プローブ15、16が接続される二次電池11が嵌挿されたスペーサ26に、第2の磁石28が設けられ、また、取付け部20bに設けられた3対の第1、第2の充放電プローブピン15、16のうち、他側(ここでは右側)に位置する第1、第2の充放電プローブ15、16が接続される二次電池11が嵌挿されたスペーサ26に、第2の磁石28が設けられている(即ち、第2の磁石28は一部のスペーサ26に設けられている)。
As described above, since the
Specifically, of the two pairs of first and second charge / discharge probe pins 15 and 16 provided in the mounting
使用にあっては、まず、複数の二次電池11が収容されたトレイ12を、図6(A)に示すように、収容部17に収容する。
次に、図6(B)に示すように、トレイ12に収容配置された二次電池11に対し、昇降手段18aを下降させる。このとき、第1の磁石22と第2の磁石28との磁気吸引力により、第1の磁石22に第2の磁石28が引き付けられ、第2の磁石28が設けられたスペーサ26と、このスペーサ26の近傍に位置するスペーサ26とが、トレイ12内で移動した後、第1の磁石22と第2の磁石28とが接触する。
これにより、第1、第2の充放電プローブ15、16に対して、二次電池11の正極13及び負極14が、平面視して重なるように、二次電池11がトレイ12内で移動して、第1、第2の充放電プローブ15、16に対する二次電池11の正極13及び負極14の位置決めが行われる。
In use, first, the
Next, as shown in FIG. 6B, the elevating
As a result, the
ここで、第1の磁石22は、第2の磁石28の位置に応じて、二次電池11の厚さ方向に沿って移動可能であることが好ましい。
具体的には、複数の取付け部20a、20bをそれぞれ、昇降部本体19に沿って個別に移動可能にすることで、各取付け部20a、20bに一体となって設けられた第1、第2の充放電プローブピン15、16と第1の磁石22を、昇降部本体19に沿って移動可能にできる。この場合、取付け部20bに当接部21を、取付け部20bの厚さ方向中央部(ここでは3対の第1、第2の充放電プローブピン15、16のうち、中央部の第1、第2の充放電プローブ15、16に対応する位置)にスライド可能に設けるのがよい。
これにより、各スペーサ26の凹部27内に配置された二次電池11の正極13及び負極14に対して、各取付け部20a、20bに設けられた第1、第2の充放電プローブ15、16が、平面視して重なるように移動して、二次電池11の正極13及び負極14に対する第1、第2の充放電プローブ15、16の位置決めが行われる。
Here, it is preferable that the
Specifically, by making the plurality of mounting
As a result, the first and second charge / discharge probes 15 and 16 provided in the mounting
続いて、図6(C)に示すように、昇降手段18aを更に下降させることで、昇降部本体19が下降し、取付け部20a、20bに取付けられた第1、第2の充放電プローブ15、16を、二次電池11の正極13及び負極14に接触させることができる。
従って、対となる第1、第2の磁石22、28の個数を、二次電池11の個数よりも少なくできるため、装置構成を更に簡単にできる。
なお、複数の組に区分された対となる第1、第2の充放電プローブピン15、16の1組あたりの数は、第1、第2の充放電プローブ15、16に対する二次電池11の正極13及び負極14の位置決めを行うことができれば、特に限定されるものではなく、例えば、4対や5対程度でもよい。このとき、スペーサを、上記した組に対応して、二次電池を収容可能な収容穴(貫通孔)が複数形成された構成とすることもできる。
Subsequently, as shown in FIG. 6C, by further lowering the elevating
Therefore, the number of paired first and
The number of pairs of the first and second charge / discharge probe pins 15 and 16 divided into a plurality of sets per set is the
次に、図7(A)~(C)、図8(A)~(C)を参照しながら、本発明の他の実施の形態に係る充放電装置30について説明する。なお、前記した充放電装置10と同一部材には同一符号を付して、詳しい説明を省略する。
この充放電装置30で充放電する二次電池11aは、厚さ方向両側に幅広面を備える直方体状の形状となって、その上端部に正極13a及び負極14aが設けられ、この正極13a及び負極14aにそれぞれボルト(磁気特性を有する接続部の一例)31が設けられたボルト付き電池である。このボルト31は、正極13a及び負極14aにおける二次電池11aの幅方向中央側に、上方へ向けて突出した状態で取付けられている。なお、この二次電池11aにおいて、正極13a及び負極14aとボルトを除く部分は、磁気特性を有しておらず、ボルト31が第2の磁気吸引体になる。
Next, the charging / discharging
The
充放電装置30が有する充放電棚の収容部17内には、二次電池11aが収容配置されたトレイ12に対し、第1、第2の充放電プローブピン15、16を昇降させる昇降手段32が設けられている。
この昇降手段32は、二次電池11aの厚さ方向に沿って配置された昇降部本体19と、この昇降部本体19の長手方向に同一ピッチで設けられた複数の取付け部33と、この各取付け部33の幅方向中央部に、その上下方向にスライド可能に設けられた当接部21aとを有している。この取付け部33の幅方向両側には、第1、第2の充放電プローブピン15、16がその軸心を鉛直方向に合わせて設けられ、各当接部21aの下端面(第1、第2の充放電プローブピン15、16側)には、第1の磁石22が設けられている。なお、第1の磁石22は、平面視して第1の充放電プローブピン15と第2の充放電プローブピン16との間に配置されている。
In the charging / discharging
The elevating means 32 includes an elevating portion
使用にあっては、図8(A)に示す、トレイ12に収容配置された二次電池11aに対し、図8(B)に示すように、昇降手段32を下降させる。このとき、第1の磁石22とボルト31との磁気吸引力により、第1の磁石22に二次電池11aのボルト31が引き付けられ、第1の磁石22とボルト31とが接触する。具体的には、第1、第2の充放電プローブ15、16に対し、二次電池11の正極13a及び負極14aが、平面視して重なるように、二次電池11がトレイ12内で移動して、第1、第2の充放電プローブ15、16に対する二次電池11の正極13a及び負極14aの位置決めが行われる。
ここで、複数の取付け部33をそれぞれ、昇降部本体19に沿って個別に移動可能にすることで、各取付け部33に一体となって設けられた第1、第2の充放電プローブピン15、16と第1の磁石22を、昇降部本体19に沿って移動可能にすることもできる。これにより、第1の磁石22とボルト31との磁気吸引力により、二次電池11aのボルト31に第1の磁石22が引き付けられ、第1の磁石22とボルト31とが接触して、二次電池11の正極13a及び負極14aに対する第1、第2の充放電プローブ15、16の位置決めが行われる。
これにより、図8(C)に示すように、昇降手段32を更に下降させることで、昇降部本体19が下降し、取付け部33に取付けられた第1、第2の充放電プローブ15、16を、二次電池11の正極13a及び負極14aに接触させることができる。
In use, as shown in FIG. 8B, the elevating
Here, by making the plurality of mounting
As a result, as shown in FIG. 8C, by further lowering the elevating
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の充放電装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、第1の磁石(第1の磁気吸引体)を第1、第2の充放電プローブの位置に対応させ、また、第2の磁石(第2の磁気吸引体)を二次電池の位置に対応させた場合について説明したが、昇降手段等に対する複数の第1、第2の充放電プローブの取付け位置と、トレイに対する二次電池の配置位置が、それぞれ決まっていれば(複数の第1、第2の充放電プローブが昇降手段等に動かない状態で取付けられ、トレイ内で二次電池が動かない状態で収容配置されていれば)、第1の磁石を第1、第2の充放電プローブの位置に対応させることなく、また、第2の磁石を二次電池の位置に対応させることなく、設けることもできる(例えば、第2の磁石をトレイに設けることもできる)。
Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the configuration described in the above-described embodiments, and the matters described in the claims. It also includes other embodiments and variations that may be considered within the scope. For example, the case where the charging / discharging device of the present invention is configured by combining a part or all of the above-described embodiments and modifications thereof is also included in the scope of rights of the present invention.
In the above embodiment, the first magnet (first magnetic attraction body) is made to correspond to the positions of the first and second charge / discharge probes, and the second magnet (second magnetic attraction body) is attached. The case of corresponding to the position of the secondary battery has been described, but if the mounting positions of the plurality of first and second charge / discharge probes with respect to the elevating means and the like and the position of the secondary battery with respect to the tray are determined respectively. (If a plurality of first and second charge / discharge probes are attached to the elevating means or the like in a stationary state, and the secondary battery is housed and arranged in the tray in a stationary state), the first magnet is attached to the first magnet. , The second magnet may be provided without corresponding to the position of the second charge / discharge probe and the second magnet may be provided without corresponding to the position of the secondary battery (for example, the second magnet may be provided on the tray). can).
また、前記実施の形態においては、第1、第2の充放電プローブピンと二次電池(正極と負極)との接触に際し、二次電池が収容配置されたトレイに対し、第1、第2の充放電プローブピンを下降させた場合について説明したが、固定配置された第1、第2の充放電プローブピンに対し、二次電池が収容配置されたトレイを上昇させてもよい。
そして、前記実施の形態においては、トレイに収容された二次電池の個数が10個の場合について説明したが、特に限定されるものではなく、9個未満(例えば、5個以上)でもよく、10個超(上限は、例えば、30個程度)でもよいが、トレイに収容される二次電池の個数が多くなるに伴い、第1、第2の充放電プローブの位置に対して二次電池の正極及び負極の位置がずれ易くなることから、二次電池の個数が多い方が、本発明の作用効果がより顕著になる。
Further, in the above-described embodiment, when the first and second charge / discharge probe pins come into contact with the secondary battery (positive electrode and negative electrode), the first and second batteries are placed on the tray in which the secondary battery is housed. Although the case where the charge / discharge probe pin is lowered has been described, the tray in which the secondary battery is housed may be raised with respect to the fixedly arranged first and second charge / discharge probe pins.
In the above embodiment, the case where the number of secondary batteries housed in the tray is 10 has been described, but the present invention is not particularly limited, and may be less than 9 (for example, 5 or more). The number may exceed 10 (the upper limit is, for example, about 30), but as the number of secondary batteries accommodated in the tray increases, the secondary batteries are located with respect to the positions of the first and second charge / discharge probes. Since the positions of the positive electrode and the negative electrode are likely to shift, the larger the number of secondary batteries, the more remarkable the action and effect of the present invention.
10、10a:充放電装置、11、11a:二次電池、12:トレイ、13、13a:正極、14、14a:負極、15:第1の充放電プローブ、16:第2の充放電プローブ、17:収容部、18、18a:昇降手段、19:昇降部本体、20、20a、20b:取付け部、21、21a:当接部、22:第1の磁石(第1の磁気吸引体)、23:底板、24:側板、25:連結シャフト、26:スペーサ、27:凹部、28:第2の磁石(第2の磁気吸引体)、30:充放電装置、31:ボルト(接続部)、32:昇降手段、33:取付け部 10, 10a: Charge / discharge device, 11, 11a: Secondary battery, 12: Tray, 13, 13a: Positive electrode, 14, 14a: Negative electrode, 15: First charge / discharge probe, 16: Second charge / discharge probe, 17: Accommodating part, 18, 18a: Elevating means, 19: Elevating part main body, 20, 20a, 20b: Mounting part, 21, 21a: Contact part, 22: First magnet (first magnetic attraction body), 23: Bottom plate, 24: Side plate, 25: Connecting shaft, 26: Spacer, 27: Recess, 28: Second magnet (second magnetic attraction), 30: Charge / discharge device, 31: Bolt (connection part), 32: Lifting means, 33: Mounting part
Claims (11)
前記第1、第2の充放電プローブ側には第1の磁気吸引体が、前記二次電池側には前記第1の磁気吸引体と対となる第2の磁気吸引体が、それぞれ前記二次電池の厚さ方向に沿って複数設けられ、
対となる前記第1の磁気吸引体と前記第2の磁気吸引体との磁気吸引力により、前記第1、第2の充放電プローブと前記二次電池の正極及び負極との位置決めが行われることを特徴とする充放電装置。 With a plurality of rechargeable and dischargeable secondary batteries arranged in a tray in the thickness direction, the first and second charge / discharge probes are connected to the positive electrode and the negative electrode of each of the secondary batteries, respectively. In a charging / discharging device that charges / discharges the next battery
The first magnetic attraction is on the first and second charge / discharge probe sides, and the second magnetic attraction paired with the first magnetic attraction is on the secondary battery side. Multiple batteries are provided along the thickness direction of the next battery.
Positioning of the first and second charge / discharge probes and the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery is performed by the magnetic attraction force of the paired first magnetic attraction body and the second magnetic attraction body. A charging / discharging device characterized by the fact that.
Priority Applications (1)
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JP2020162240A JP2022054948A (en) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | Charging/discharging device |
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JP7400149B1 (en) | 2023-07-20 | 2023-12-18 | 日鉄テックスエンジ株式会社 | Charge/discharge inspection system |
-
2020
- 2020-09-28 JP JP2020162240A patent/JP2022054948A/en active Pending
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