JP2022077973A - コイン電池試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】試験プロセスを簡略化するように適合されたコイン電池試験装置を提供する。【解決手段】底部ベース１１０と、上部カバー１２０と、正極導電構造１３０と、負極導電構造１４０と、を含むコイン電池試験装置１００が提供される。底部ベースは、観察領域を有し、観察領域によってコイン電池５０を担持するように適合されている。上部カバーは、底部ベースに取り外し可能に接続され、観察領域上のコイン電池５０を覆うように適合されている。上部カバーは、開口部１２０ａを有し、開口部は、観察領域に対応し、コイン電池は、開口部を通して観察されるように適合されている。正極導電構造１３０は、底部ベース上に配置され、観察領域上のコイン電池の正極に接続されるように適合されている。負極導電構造１４０は、底部ベース上に配置され、観察領域上のコイン電池の負極５０ｂに接続されるように適合されている。【選択図】図３

Description

本発明は、電池試験装置に関し、詳細には、コイン電池試験装置に関する。

コイン電池は、その機能が正常であるか否かを確認するために電源投入試験を行う必要がある。現在市場に出回っている試験方法は、試験装置上に多層の材料を積み重ね、模擬的に電気的試験を行うものである。このタイプの組み立ておよびパッケージングされたコイン電池は、成熟した技術であり、組み立ておよびパッケージングプロセスにおいて、ユーザは、試験のために実物のコイン電池を直接使用する以外に、パッケージング圧力、時間、温度などの、電池を組み立ておよびパッケージングするための条件を制御および定義する。この試験方法は、面倒な材料の積み重ねおよび組み立て作業を必要とし、多くの労力と時間がかかる。

本発明は、試験プロセスを簡略化するように適合されたコイン電池試験装置に関する。

本発明は、底部ベースと、上部カバーと、正極導電構造と、負極導電構造と、を含むコイン電池試験装置を提供する。底部ベースは、観察領域を有し、観察領域によってコイン電池を担持するように適合されている。上部カバーは、底部ベースに取り外し可能に接続され、観察領域上のコイン電池を覆うように適合されている。上部カバーは、開口部を有し、開口部は、観察領域に対応しており、コイン電池は、開口部を通して観察されるように適合されている。正極導電構造は、底部ベース上に配置され、観察領域上のコイン電池の正極に接続されるように適合されている。負極導電構造は、底部ベース上に配置され、観察領域上のコイン電池の負極に接続されるように適合されている。

本発明の一実施形態では、底部ベースは、ベース本体とキャリアとを含み、キャリアは、ベース本体上に配置されて観察領域を形成する。キャリアは、コイン電池を収容するのに適した収容溝を有する。

本発明の一実施形態では、正極導電構造は、キャリア上に配置され、互いに対向する導電部および端子部を有し、導電部は、収容溝の頂部に位置し、観察領域上のコイン電池の正極に接続されるように適合され、端子部は、キャリアの下面に位置する。

本発明の一実施形態では、負極導電構造は、キャリア上に配置され、互いに対向する導電部および端子部を有し、導電部は、キャリアの上面に位置し、観察領域上のコイン電池の負極に接続されるように適合され、端子部は、キャリアの底面に位置する。

本発明の一実施形態では、キャリアは、少なくとも１つの側壁部を有し、少なくとも１つの側壁部は、収容溝を取り囲む。

本発明の一実施形態では、コイン電池試験装置は、シールリングを含み、シールリングは、底部ベース上に配置され、観察領域を取り囲み、上部カバーは、シールリングにしっかりと密着している。

本発明の一実施形態では、上部カバーは、カバー本体と位置制限アセンブリとを含み、カバー本体は、観察領域上のコイン電池を覆うように適合され、開口部がカバー本体に形成され、位置制限アセンブリは、底部ベース上に取り外し可能に組み立てられ、底部ベース上のカバー本体の位置を制限する。

本発明の一実施形態では、底部ベースは、ベース本体と少なくとも１つの係止部とを含み、少なくとも１つの係止部は、ベース本体に接続され、位置制限アセンブリは、少なくとも１つのスロットを有し、少なくとも１つの係止部は、少なくとも１つのスロットを通過して位置制限アセンブリをロックするように適合されている。

本発明の一実施形態では、スロットは、互いに接続された解除セクションおよび係止セクションを含み、少なくとも１つの係止部は、ヘッド部およびネック部を含み、ネック部は、ベース本体とヘッド部との間に接続され、解除セクションの幅は、ヘッド部の外径よりも大きく、ヘッド部の外径は、係止セクションの幅よりも大きく、係止セクションの幅は、ネック部の外径よりも大きく、ヘッド部は、解除セクションを通って少なくとも１つのスロットを通過するように適合され、位置制限アセンブリは、底部ベースに対して回転して、少なくとも１つの係止部を駆動して解除セクションから係止セクションに移動させるように適合されている。

本発明の一実施形態では、少なくとも１つの係止部の数は、複数であり、係止部は、観察領域を取り囲む。

上記の説明に基づいて、本発明のコイン電池試験装置では、実物のコイン電池が、底部ベースと上部カバーとの間に直接取り付けられるように適合され、底部ベース上に設けられた正極導電構造および負極導電構造を介してコイン電池に対して電源投入試験が行われ、電源投入されたコイン電池を、上部カバーの開口部を介して光学顕微鏡、電子顕微鏡または他のタイプの観察機器によって観察することができる。このように、外部の専用の組み立ておよびパッケージング設備を使用して、コイン電池の組み立てを完了するため、多層の電池材料を試験装置上に擬似的に積み重ねる必要がなく、これにより、試験中に電池材料を積み重ね、組み立て、パッケージングするために必要な時間およびプロセスが節約され、異なる作業者が試験を実行する際の積み重ね組み立ての差が低減される。加えて、本発明のコイン電池試験装置は、電池の組み立て条件を均一化することができ、異なる組み立て設備およびパッケージング設備の組み立て条件でコイン電池を試験することができるため、試験装置の適用レベルを高めることができる。

添付の図面は、本発明についてのさらなる理解を提供するために含まれており、本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を構成する。図面は、本発明の実施形態を示し、説明と共に、本発明の原理について説明するのに役立つ。

本発明の一実施形態によるコイン電池試験装置の３次元図である。

図１のコイン電池試験装置の分解図である。

図１のコイン電池試験装置の一部の構造を示す図である。

図１は、本発明の一実施形態によるコイン電池試験装置の３次元図である。図２は、図１のコイン電池試験装置の分解図である。図１および図２を参照すると、本実施形態のコイン電池試験装置１００は、底部ベース１１０および上部カバー１２０を含む。底部ベース１１０は、観察領域１１０ａを有し、観察領域１１０ａによってコイン電池５０を担持するように適合されている。上部カバー１２０は、底部ベース１１０に取り外し可能に接続され、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０を覆うように適合されている。上部カバー１２０は、開口部１２０ａを有し、開口部１２０ａは、観察領域１１０ａに対応しており、開口部１２０ａを通してコイン電池５０が観察されるように適合されている。

図３は、図１のコイン電池試験装置の一部の構造を示す図である。図３を参照すると、コイン電池試験装置１００は、正極導電構造１３０および負極導電構造１４０をさらに含む。正極導電構造１３０は、底部ベース１１０上に配置され、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０の正極５０ａに接続されるように適合され、負極導電構造１４０は、底部ベース１１０上に配置され、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０の負極５０ｂに接続されるように適合されている。

上記の構成の下で、実物のコイン電池５０は、コイン電池試験装置１００の底部ベース１１０と上部カバー１２０との間に直接設置されてもよく、底部ベース１１０上に設けられた正極導電構造１３０および負極導電構造１４０を介してコイン電池５０に対して電源投入試験が行われてもよく、電源投入されたコイン電池５０は、上部カバー１２０の開口部１２０ａを通して光学顕微鏡、電子顕微鏡または他のタイプの観察機器によって観察されてもよい。このようにして、試験装置上に多層の電池材料を模擬的に積み重ねる必要がなくなり、これにより、試験フローが簡略化される。加えて、本実施形態では、正極導電構造１３０および負極導電構造１４０は両方とも、底部ベース１１０および上部カバー１２０上に別々に配置されるのではなく、底部ベース１１０上に配置され、その結果、上部カバー１２０は、単純な構造部材であり、導電構造を含まないため、上部カバー１２０の製造プロセスが簡略化される。

詳細には、本実施形態の底部ベース１１０は、ベース本体１１２とキャリア１１４とを含み、キャリア１１４は、ベース本体１１２上に配置されて観察領域１１０ａを形成する。加えて、キャリア１１４は、少なくとも１つの側壁部１１４１を有し、側壁部１１４１は、収容溝１１４ａを取り囲み、収容溝１１４ａは、コイン電池５０を収容するのに適している。

上記の説明によると、正極導電構造１３０は、キャリア１１４上に配置され、互いに対向する導電部１３２および端子部１３４を有し、導電部１３２は、収容溝１１４ａの頂部に位置し、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０の正極５０ａに接続されるように適合され、端子部１３４は、キャリア１１４の下面に位置し、ワイヤまたは適切な導電アセンブリを介してベース本体１１２の電気接続部１１２ａに接続されてもよい。同様に、負極導電構造１４０は、キャリア１１４上に配置され、互いに対向する導電部１４２および端子部１４４を有し、導電部１４２は、キャリア１１４の上面に位置し、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０の負極５０ｂに接続されるように適合され、端子部１４４は、キャリア１１４の底面に位置し、ワイヤまたは適切な導電アセンブリを介してベース本体１１２の電気接続部１１２ａに接続されてもよい。電気接続部１１２ａは、コイン電池試験装置１００に試験電流を供給するために外部電源に差し込むために使用される。図３において、正極導電構造１３０の一部および負極導電構造１４０の一部は、キャリア１１４の内部に延在するように概略的に示されており、その延在方法は、実際の構造設計要件に応じて変更されてもよく、本発明によって限定されない。

本実施形態において、コイン電池試験装置１００は、図２および図３に示すように、シールリング１５０をさらに含む。シールリング１５０は、例えば、ゴムリングまたは他の弾性シール材料であり、底部ベース１１０のベース本体１１２上に配置され、観察領域１１０ａを取り囲む。上部カバー１２０は、シールリング１５０にしっかりと密着し、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０を外部から隔離して試験を容易にする。

本実施形態の上部カバー１２０は、カバー本体１２２と、位置制限アセンブリ１２４とを含む。カバー本体１２２は、観察領域１１０ａ上のコイン電池５０を覆うように適合され、コイン電池５０を露出させるために用いられる開口部１２０ａは、カバー本体１２２に形成されている。位置制限アセンブリ１２４は、底部ベース１１０のベース本体１１２上に取り外し可能に組み立てられ、底部ベース１１０のベース本体１１２上のカバー本体１２２の位置を制限する。

詳細には、本実施形態の底部ベース１１０は、複数の係止部１１６をさらに含み、係止部１１６は、ベース本体１１２に接続され、観察領域１１０ａを取り囲む。これに対応して、位置制限アセンブリ１２４は、複数のスロット１２４１を有し、各係止部１１６は、対応するスロットを通過して位置制限アセンブリ１２４をロックするように適合されている。

具体的には、各スロット１２４１は、互いに接続された解除セクション１２４１ａおよび係止セクション１２４１ｂを含む。係止部１１６は、ヘッド部１１６ａおよびネック部１１６ｂを有しており、ネック部１１６ｂは、ベース本体１１２とヘッド部１１６ａとの間に接続されている。解除セクション１２４１ａの幅は、ヘッド部１１６ａの外径よりも大きく、ヘッド部１１６ａの外径は、係止セクション１２４１ｂの幅よりも大きく、係止セクション１２４１ｂの幅は、ネック部１１６ｂの外径よりも大きい。このようにして、ヘッド部１１６ａは、解除セクション１２４１ａを通って対応するスロット１２４１を通過するように適合され、位置制限アセンブリ１２４は、底部ベース１１０に対して回転して、各係止部１１６を駆動して解除セクション１２４１ａから係止セクション１２４１ｂに移動させることができ、それにより、位置制限アセンブリ１２４は、係止部１１６のヘッド部１１６ａによってロックされる。上部カバー１２０を分解する際に、位置制限アセンブリ１２４を逆回転させて各係止部１１６を係止セクション１２４１ｂから解除セクション１２４１ａに移動させさえすれば、各係止部１１６のヘッド部１１６ａは、解除セクション１２４１ａを介して対応するスロット１２４１から分離することができる。したがって、カバー本体１２２および位置制限アセンブリ１２４をベース本体１１２から離れるように移動させることができ、試験済みのコイン電池５０を観察領域１１０ａから取り出すか、または試験対象のコイン電池５０を観察領域１１０ａに配置することができる。

要約すると、本発明のコイン電池試験装置では、実物のコイン電池を底部ベースと上部カバーとの間に直接取り付けることができ、底部ベース上に設けられた正極導電構造および負極導電構造を介してコイン電池に対して電源投入試験が行われ、電源投入されたコイン電池を上部カバーの開口部を通して光学顕微鏡、電子顕微鏡または他のタイプの観察機器によって観察することができる。このようにして、試験装置上に多層の電池材料を模擬的に積み重ねる必要がなくなり、これにより、試験プロセスが簡略化される。加えて、本発明では、正極導電構造および負極導電構造は両方とも、底部ベースおよび上部カバー上に別々に配置されるのではなく、底部ベース上に配置され、その結果、上部カバーは、単純な構造部材であり、導電構造を含まないため、上部カバーの製造プロセスが簡略化される。

本発明のコイン電池試験装置は、電気試験に適用することができる。

５０：コイン電池
５０ａ：正極
５０ｂ：負極
１００：コイン電池試験装置
１１０：底部ベース
１１０ａ：観察領域
１１２：ベース本体
１１４：キャリア
１１４１：側壁部
１１４ａ：収容溝
１１６：係止部
１１６ａ：ヘッド部
１１６ｂ：ネック部
１２０：上部カバー
１２０ａ：開口部
１２２：カバー本体
１２４：位置制限アセンブリ
１２４１：スロット
１２４１ａ：解除セクション
１２４１ｂ：係止セクション
１３０：正極導電構造
１３２，１４２：導電部
１３４，１４４：端子部
１４０：負極導電構造
１５０：シールリング

Claims (10)

1. 観察領域を有し、前記観察領域によってコイン電池を担持するように適合された底部ベースと、
   前記底部ベースに取り外し可能に接続され、前記観察領域上の前記コイン電池を覆うように適合された上部カバーであって、前記上部カバーが開口部を有し、前記開口部が前記観察領域に対応し、前記コイン電池が前記開口部を通して観察されるように適合されている、上部カバーと、
   前記底部ベース上に配置され、前記観察領域上の前記コイン電池の正極に接続されるように適合された正極導電構造と、
   前記底部ベース上に配置され、前記観察領域上の前記コイン電池の負極に接続されるように適合された負極導電構造と
   を備える、コイン電池試験装置。
2. 前記底部ベースがベース本体およびキャリアを含み、前記キャリアが前記ベース本体上に配置されて前記観察領域を形成し、前記キャリアが前記コイン電池を収容するのに適した収容溝を有する、請求項１に記載のコイン電池試験装置。
3. 前記正極導電構造が前記キャリア上に配置され、互いに対向する導電部および端子部を有し、前記導電部が前記収容溝の頂部に位置し、前記観察領域上の前記コイン電池の前記正極に接続されるように適合され、前記端子部が前記キャリアの下面に位置する、請求項２に記載のコイン電池試験装置。
4. 前記負極導電構造が前記キャリア上に配置され、互いに対向する導電部および端子部を有し、前記導電部が前記キャリアの上面に位置し、前記観察領域上の前記コイン電池の前記負極に接続されるように適合され、前記端子部が前記キャリアの底面に位置する、請求項２に記載のコイン電池試験装置。
5. 前記キャリアが少なくとも１つの側壁部を有し、前記少なくとも１つの側壁部が前記収容溝を取り囲む、請求項２に記載のコイン電池試験装置。
6. 前記底部ベース上に配置され、前記観察領域を取り囲むシールリングをさらに備え、前記上部カバーが前記シールリングにしっかりと密着している、請求項１に記載のコイン電池試験装置。
7. 前記上部カバーがカバー本体および位置制限アセンブリを含み、前記カバー本体が前記観察領域上の前記コイン電池を覆うように適合され、前記開口部が前記カバー本体に形成され、前記位置制限アセンブリが前記底部ベース上に取り外し可能に組み立てられ、前記底部ベース上の前記カバー本体の位置を制限する、請求項１に記載のコイン電池試験装置。
8. 前記底部ベースがベース本体および少なくとも１つの係止部を含み、前記少なくとも１つの係止部が前記ベース本体に接続され、前記位置制限アセンブリが少なくとも１つのスロットを有し、前記少なくとも１つの係止部が前記少なくとも１つのスロットを通過して前記位置制限アセンブリをロックするように適合されている、請求項７に記載のコイン電池試験装置。
9. 前記少なくとも１つのスロットが互いに接続された解除セクションおよび係止セクションを備え、前記少なくとも１つの係止部がヘッド部およびネック部を備え、前記ネック部が、前記ベース本体と前記ヘッド部との間に接続され、前記解除セクションの幅が前記ヘッド部の外径よりも大きく、前記ヘッド部の前記外径が前記係止セクションの幅よりも大きく、前記係止セクションの前記幅が前記ネック部の外径よりも大きく、前記ヘッド部が前記解除セクションを通って前記少なくとも１つのスロットを通過するように適合され、前記位置制限アセンブリが、前記底部ベースに対して回転して、前記少なくとも１つの係止部を駆動して前記解除セクションから前記係止セクションに移動させるように適合されている、請求項８に記載のコイン電池試験装置。
10. 前記少なくとも１つの係止部の数が複数であり、前記係止部が前記観察領域を取り囲む、請求項８に記載のコイン電池試験装置。
    

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