JP7354357B1 - 充放電検査装置および充放電検査設備 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献4には、コンパクト化とメンテナンス性の向上を図ることを目的とした充放電検査設備が記載されている。この充放電検査設備は、電池トレイ内の電池の電極に、充放電検査器と接続した電極接触子を接触させ、通電して充放電検査を行う充放電検査装置を備えた電池の充放電検査設備において、充放電検査装置は、電極接触子を保持し、電池の電極に電極接触子を上方から押接する昇降部材及び昇降部材に設けられ、電極接触子とそれぞれ接続した端子Aを備えた電池側端子部を有する充放電検査ユニットと、充放電検査ユニットを受入れ、充放電検査器とそれぞれ接続された端子Bを備えた検査器側端子部を有する充放電ステージとを有し、充放電ステージ及び充放電検査ユニットには端子Aと端子Bの連結をガイドする位置決め機構が設けられている。
また、特許文献2に記載の二次電池用充放電装置や特許文献3に記載の充放電検査システムは、その配線の種類の多さや機構の複雑さなどにより(特許文献2の図1,2、特許文献3の図1など)、コストアップの要因となったり、メンテナンスがしにくくなったりする恐れがある。
なお、特許文献4~6に記載の発明についても、上記問題に対応し得る設備が求められている。
これにより、ベース基板および電源基板はプローブユニットと一体的に用いられつつ、制御手段により電源基板からプローブに電力が供給されて充放電検査が行われ、かつ、冷却手段により電源基板の発熱が抑えられる。
これにより、検査対象の二次電池の種類や容量に応じて、ベース基板の種類や挿入される電源基板の数を変えることができる。
これにより、プローブユニットのプローブの電極に二次電池の電極が接触する場合に発生する力は、弾性部によりプローブユニットが受けることとなる。
これにより、第1の電圧監視手段により電源基板側で二次電池の電圧の異常を監視しつつ、第2の電圧監視手段によりベース基板側でさらに二次電池の電圧の異常を監視することができる。そして、もし二次電池の電圧に異常が検知された場合は、電源停止手段により電源基板の動作を停止することができる。
これにより、プローブはその並び方向、つまり互いに近づく方向や遠ざかる方向に沿って自由にスライドして動くことができる。
さらに、充放電検査設備は、充放電検査装置を格納可能な保守装置であり、充放電検査装置の汚れの除去若しくは摩耗部品の交換、または電源基板、冷却手段、第1の電圧監視手段、第2の電圧監視手段、および電源停止手段の校正のうち、1以上を行う保守手段を有する保守装置を備えることが望ましい。 このような充放電検査設備により、充放電検査装置は、診断装置で診断を行えたり、保守装置で保守を行えたりすることができる。
充放電検査中に二次電池が膨らんで互いに接触することなどを防ぐことができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る充放電検査装置を示す概略構成図である。充放電検査装置1は、ベース基板11を有するプローブユニット10と、ベース基板11に挿入され、プローブユニット10と一体的に用いられる複数枚の電源基板Dと、電源基板Dと電気的に接続され、プローブユニット10に設けられる複数のプローブPと、を有する。
以上のように、ベース基板11と、電源基板Dとが別体になっていることで、拡張性の高い設備設計が実現できる。
図3は、本発明の実施の形態に係る充放電検査装置のベース基板の概略機能ブロック図である。本実施の形態においてベース基板11は、電源停止手段111と、第2の電圧監視手段112と、冷却手段113と、を有する。一方、電源基板Dは、制御手段D111と、第1の電圧監視手段D112と、を有する。
そのため、例えば第1の電圧監視手段D112の監視結果と第2の電圧監視手段112の監視結果を制御手段D111が収集しており、どちらか一方の監視結果が異常であった場合、制御手段D111はその旨を通知することができる。その旨を通知するとは、例えば、通信によってパソコンへその旨を示す画像を表示させたり、緊急音声を流したり、発光部(図示せず)を赤点灯させることなどである。
このようにすることで、二次電池の電圧に異常が検出された時でも、パソコンやコントローラといった外部(上位)のシステムが介在する必要がなくなり、外部への接続配線を簡易化(省略する)ことができる。なお、リレーなどのスイッチを設けない場合、例えば制御手段D111が異常を検出して、電源基板Dの電力の供給を停止させる構成としても、同様の作用効果を奏することができる。 また、電源基板Dの制御手段D111に電源停止手段111が検出した異常情報を通知することで、電源基板Dの通信手段により、パソコンといった外部(上位)のシステムに通知することもできる。
図4は、本発明の別の実施の形態に係る充放電検査装置を示す概略構成図である。図4に示すように、プローブユニット10は端子台13(131~134)と、柔軟性を有する配線W(W1~W4)と、を有する構成とすることができる。
なお、同様に、温度プローブTも端子台13から配線Wにより接続する構成としてもよい。
図5は、本発明の実施の形態に係る充放電検査設備を示す概略構成図である。図5に示すように、充放電検査設備100は、図2で説明したように、充放電検査装置1と、AC/DC電源と、検査対象である二次電池Bと、が格納される場所が複数設けられている。なお、コントローラやパソコンは充放電検査設備100と接続され、任意の充放電検査装置1に対して双方向で通信することができる。
(1)格納された充放電検査装置の汚れの診断。例えば、ゴミの付着による接触不良などの検出。
(2)格納された充放電検査装置の摩耗の診断。例えば、摩耗劣化したプローブの検出。
(3)電源基板の正常性の診断。例えば、電圧、電流、温度の精度ズレの検出。
(4)冷却手段の正常性の診断。例えば、故障した冷却ファンの検出。
(5)第1の電圧監視手段および第2の電圧監視手段の正常性の診断。つまり、二重監視機能は正常に動作しているかを診断する。
(6)電源停止手段の正常性の診断。
(1)格納された充放電検査装置の汚れの除去。
(2)格納された充放電検査装置の摩耗部品の交換。例えば、故障した冷却ファンの交換も含む。
(3)電源基板の校正。例えば、電圧、電流、温度の精度ズレを校正する。
(4)第1の電圧監視手段および第2の電圧監視手段の校正。例えば、二次電池の電圧が異常と判断される精度(閾値)を補正する。
(5)電源停止手段の正常性の校正。
10 プローブユニット
11 ベース基板
111 電源停止手段
112 第2の電圧監視手段
113 冷却手段
12,121,122,123,124 弾性部
13,131,132,133,134 端子台
20 診断装置
30 保守装置
100 充放電検査設備
D,D1,D2,D3,D4 電源基板
D111 制御手段
D112 第1の電圧監視手段
C,C1,C2,C3,C4 ケーブル
P,P1,P2,P3,P4 プローブ
T,T1,T2,T3,T4 温度プローブ
B,B1,B2,B3,B4 二次電池
W,W1,W2,W3,W4 配線
Claims (6)
- ベース基板を有するプローブユニットと、
前記ベース基板に挿入され、前記プローブユニットと一体的に用いられる複数枚の電源基板と、
前記電源基板と電気的に接続され、前記プローブユニットに設けられる複数のプローブと、を有し、
前記電源基板は、充放電検査のための制御を行う制御手段と、検査対象である二次電池の電圧を監視する第1の電圧監視手段と、を有し、
前記ベース基板は、当該二次電池の電圧を監視する第2の電圧監視手段と、前記電源基板の動作を停止させる電源停止手段と、前記電源基板を冷却する冷却手段と、を有する充放電検査装置。 - 前記ベース基板と、前記電源基板とは別体になっており、
前記ベース基板の種類または/および前記電源基板の数は、検査対象である二次電池の種類または/および数に応じて選択され、前記プローブユニットと一体的に用いられる請求項1に記載の充放電検査装置。 - 前記プローブユニットに設けられる弾性部であり、前記プローブユニットと、複数の前記プローブの正極の電極および負極の電極との間にそれぞれ設けられ、前記プローブユニットに対して前記二次電池が装着される方向の力に対して変形する弾性部を有する請求項2に記載の充放電検査装置。
- 前記プローブが設けられ、前記プローブの並び方向にスライド可能な端子台と、
前記プローブユニットに設けられる柔軟性を有する配線であり、前記電源基板と前記端子台とを電気的に接続する配線と、を有する請求項2に記載の充放電検査装置。 - 請求項1~4のいずれか1項に記載の充放電検査装置と、
前記充放電検査装置を格納可能な診断装置であり、前記充放電検査装置の汚れ若しくは摩耗の有無、または前記電源基板、前記冷却手段、前記第1の電圧監視手段、前記第2の電圧監視手段、および前記電源停止手段の正常性うち、1以上を診断する診断手段を有する診断装置と、を備える充放電検査設備。 - 前記充放電検査装置を格納可能な保守装置であり、前記充放電検査装置の汚れの除去若しくは摩耗部品の交換、または前記電源基板、前記冷却手段、前記第1の電圧監視手段、前記第2の電圧監視手段、および前記電源停止手段の校正のうち、1以上を行う保守手段を有する保守装置を備える請求項5に記載の充放電検査設備。
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