KR101361411B1 - 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구 - Google Patents

박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구에 관한 것으로, 동작 제어성이 우수한 척 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
박형 이차 전지를 수납한 전지 수납체 방향으로 이동 가능한 척 구동부와, 당해 척 구동부로부터 전지 수납체 방향으로 이격 배치되고, 동일 방향으로의 이동이 규제되는 척 작동부로 이루어지는 척 유닛을 구비하고, 상기 척 유닛의 전지 수납체 방향으로의 이동에 의해, 상기 척 구동부가, 동일 방향으로의 이동이 규제된 척 작동부의 척 부재를 작동시키는 것을 특징으로 한다.

Description

박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구{CHUCK MECHANISM OF CHARGE-DISCHARGE TEST DEVICE FOR THIN SECONDARY BATTERY}
본 발명은, 판 형상으로 형성된 박형 이차 전지의 충방전 시험 장치에 사용하는 전극 단자의 척 기구에 관한 것이다.
도 13 및 도 14와 같이 판 형상으로 형성된 박형 이차 전지(1)가 많은 기술분야에서 사용되고 있으며, 이 박형 이차 전지(1)는, 편평한 케이스(3)로부터 1세트의 박편 형상의 전극 단자(5, 7)가 일방향으로 돌출된 구조로 되어 있다.
그리고, 종래의 이차 전지와 마찬가지로, 이 박형 이차 전지(1)도, 공장 생산되고 나서 몇 회의 충방전 시험의 품질 검사가 행하여진 후, 합격품이 반충전되어서 제품으로서 출하되고 있으며, 특허문헌 1에는, 이러한 종류의 박형 이차 전지의 충방전 및 검사 시스템이 개시되어 있다.
이 종래예는, 저판에 형성된 다수의 삽입 관통 구멍에 박형 이차 전지의 전극 단자를 각각 삽입하고, 다수의 박형 이차 전지를 일정 방향으로 수납, 배치하는 전지 수납 용기와, 상기 전지 수납 용기의 삽입 관통 구멍으로부터 돌출되는 각 전극 단자를 파지하는 척 기구와, 척 기구를 이동시키는 제1 동작(승강) 기구와, 척 기구를 구동시키는 제2 동작(승강) 기구를 구비하고, 전지 수납 용기에 다수의 박형 이차 전지를 수납, 배치한 후, 제1 동작 기구에 의해 척 기구를 전지 수납 용기에 근접시키고, 그 후, 제2 동작 기구에 의해 각 전극 단자를 척 기구로 파지시키는 구조로 되어 있다.
일본 특허 공개 제2004-319334호 공보
그러나, 전술한 바와 같이 상기 종래예는, 척 기구를 전지 수납 용기에 근접시키는 제1 동작(승강) 기구와, 전극 단자를 척 기구에 의해 파지시키는 제2 동작(승강) 기구를 개별로 설치하고 있기 때문에, 각각의 동작을 제어할 필요가 있어, 동작 제어성의 복잡화가 우려되고 있다.
본 발명은 이러한 실정을 감안하여 안출된 것으로, 동작 제어성이 우수한 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1에 따른 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구는, 지지 베이스 전방의 박형 2차 전지를 수납한 전지 수납체 방향으로 이동 가능하게 형성되고, 전방 면에 복수 쌍의 롤러가 회전 가능하게 좌우 방향으로 병렬된 롤러 보유지지 부재와, 당해 롤러 보유지지 부재의 전방에 설치하고, 각 쌍의 상기 롤러간을 삽입 관통해서 선단부측이 전방으로 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방된 2매 1세트의 직사각형의 금속판으로 이루어지는 복수의 척 부재를 구비한 척 보유지지 부재로 구성된 척 유닛과, 상기 척 유닛을 이동시키는 구동 수단과, 상기 척 보유지지 부재의 전방으로의 이동을 규제하는 규제부를 지지 베이스에 구비하고, 상기 구동 수단의 구동에 수반하여, 상기 롤러 보유지지 부재와 함께 전방으로 이동하는 척 보유지지 부재의 이동이 상기 규제부에 의해 규제되고, 롤러 보유지지 부재의 가일층의 전방으로의 이동에 의해, 당해 롤러 보유지지 부재의 각 쌍의 롤러간을 삽입 관통하는 척 보유지지 부재의 각 척 부재의 선단부측이 각 쌍의 롤러에 의해 폐쇄되고, 각 척 부재가, 각 척 부재에 대응해서 전지 수납체에 수납된 박형 이차 전지의 전극 단자를 파지하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 청구항 3에 따른 발명은, 청구항 1에 기재된 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구에서, 상기 롤러 보유지지 부재는, 지지 베이스의 좌우 방향에 배치한 상하 2개의 샤프트에 복수의 분할 롤러 보유지지 부재를 병렬해서 구성되고, 상기 척 보유지지 부재는, 지지 베이스의 좌우 방향에 배치한 상하 2개의 샤프트에 복수의 분할 척 보유지지 부재를 병렬해서 구성되며, 상기 롤러 보유지지 부재의 좌우 외주에 장착한 연결 브래킷과, 척 보유지지 부재의 좌우 외주에 장착한 연결 브래킷 사이에, 상기 스프링 부재가 팽팽하게 걸려 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 4에 따른 발명은, 청구항 1에 기재된 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구에서, 2매 1세트의 상기 금속판의 선단부에, 산화 피막 박리 끼움 지지 부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 하고, 청구항 5에 따른 발명은, 제4항에 기재된 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구에서, 2매 1세트의 상기 금속판의 선단부에 슬릿이 전후 방향으로 형성되고, 당해 슬릿에 의해 구획된 금속판의 각 선단부에, 상기 산화 피막 박리 끼움 지지 부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 척 유닛의 전지 수납체 방향으로의 이동 조작에 의해, 척 구동부가 척 작동부의 척 부재를 작동시켜서, 박형 이차 전지를 파지할 수 있으므로, 동작 제어성이 우수한 이점을 갖는다.
도 1은 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 5의 일 실시 형태에 따른 척 기구의 정면측 사시도이다.
도 2는 척 기구의 배면측 사시도이다.
도 3은 척 기구의 배면측 사시도이다.
도 4는 척 기구의 평면도이다.
도 5는 분할 롤러 보유지지 부재와 분할 척 보유지지 부재의 정면측 사시도이다.
도 6은 분할 롤러 보유지지 부재와 분할 척 보유지지 부재의 배면측 사시도이다.
도 7은 척 기구의 측면도이다.
도 8은 척 기구의 평면도이다.
도 9는 척 기구의 측면도이다.
도 10은 척 부재가 롤러에 의해 폐쇄된 상태의 척 기구의 평면도이다.
도 11은 척 부재가 롤러에 의해 폐쇄된 상태의 척 기구의 측면도이다.
도 12는 척 기구와 매거진의 평면도이다.
도 13은 박형 이차 전지의 사시도이다.
도 14는 박형 이차 전지의 평면도이다.
도 1 내지 도 12는 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 5에 따른 척 기구의 일 실시 형태를 도시하고, 도 1 내지 도 3에서, 31은 전후 좌우에 배치한 15개의 지주(31a 내지 31o)로 형성된 직육면체 형상의 프레임체로 이루어지는 지지 베이스이고, 지지 베이스(31)의 좌우의 대략 중앙으로부터 배면측의 대략 중앙에 걸쳐서 가로 방향으로 가설된 3개의 지주(31i 내지 31k) 상에, 지지 베이스(31)의 전후 방향의 중앙으로부터 후방부측을 막는 지지판(33)이 고정되고, 당해 지지판(33) 상의 중앙에, 도 4 와 같이 피스톤 로드(35)가 지지 베이스(31)의 전후 방향으로 신축하는 복동식의 에어 실린더(구동 수단)(36)가 장착되어 있다.
그리고, 피스톤 로드(35)의 선단부에, 후술하는 척 보유지지 부재(척 작동부)(41)의 척 부재(101)를 작동시키는 복수 쌍의 롤러(89)를 구비한 롤러 보유지지 부재(척 구동부)(37)가 설치되고, 당해 롤러 보유지지 부재(37)의 전방에, 좌우 각각 2개의 코일 스프링(39)을 통해서 척 보유지지 부재(41)가 설치되어 있다.
즉, 도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이 에어 실린더(36)의 케이싱(36a)에는, 피스톤 로드(35)를 따라서 그 좌우에 각각 1개의 원기둥 형상의 가이드 부재(43)가 삽입 관통하고, 양 가이드 부재(43)와 피스톤 로드(35)의 선단부에 두꺼운 판 형상의 연결 부재(45)가 고착되어 있다. 그리고, 당해 연결 부재(45)에, 롤러 보유지지 부재(37)를 지지하는 장척의 평면에서 보아 대략 역 ㄷ자 형상의 지지 브래킷(47)이 지지 베이스(31)의 좌우 방향에 걸쳐서 설치되어 있으며, 지지 브래킷(47)의 좌우의 플랜지(49)는 지지 베이스(31)의 전방으로 L자 형상으로 절곡되어 있다.
그리고, 좌우의 양쪽 플랜지(49) 사이에 걸쳐진 상하 2개의 샤프트(51, 53)에, 복수의 분할 롤러 보유지지 부재(55)가 가로 방향으로 병렬되어서 롤러 보유지지 부재(37)가 형성되어 있다.
도 5 및 도 6은 분할 롤러 보유지지 부재(55)와 분할 척 보유지지 부재(57)를 도시하고, 전술한 바와 같이 상기 샤프트(51, 53)에 복수의 분할 롤러 보유지지 부재(55)가 병렬되어서 롤러 보유지지 부재(37)가 형성되고, 후술하는 바와 같이 복수의 분할 척 보유지지 부재(57)가 상하 2개의 샤프트(59, 61)에 병렬되어서 척 보유지지 부재(41)가 형성되어 있다.
도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이 분할 롤러 보유지지 부재(55)는, 우선, 상하 2개의 직육면체 형상의 블록 부재(63, 65)가 1매의 연결 플레이트(67)에 의해 연결되어 있으며, 상방의 블록 부재(63)의 중앙에, 상기 샤프트(51)가 삽입 관통하는 샤프트 삽입 관통 구멍(69)이 형성되고, 하부측의 블록 부재(65)의 중앙에, 상기 샤프트(53)가 삽입 관통하는 샤프트 삽입 관통 구멍(71)이 형성되어 있고, 양쪽 블록 부재(63, 65)의 좌우에는 샤프트 삽입 관통 구멍(69, 71)이 개구되는 통 형상의 스페이서(73)가 돌출 설치되어 있다.
그리고, 양쪽 블록 부재(63, 65)의 정면측에 상하 한 쌍의 단면이 대략 L자 형상의 아암 부재(75)가 나사 고정되고, 양쪽 아암 부재(75)의 선단부에, 상하에 직사각 형상의 개구부(77, 79)가 형성된 롤러 설치판(81)이 일체 형성되어 있으며, 당해 롤러 설치판(81)은 상기 연결 플레이트(67)와 대향 배치되어 있다.
또한, 상기 롤러 설치판(81)에는, 개구부(77, 79)의 상하에, 각각, 한 쌍의 롤러 설치 브래킷(83, 85)이 고착되어 있으며, 각 롤러 설치 브래킷(83, 85)의 선단부측에 짝수개의 롤러 설치 구멍(87)이 등간격으로 대향해서 형성되어 있다. 그리고, 상하의 각 롤러 설치 브래킷(83, 85) 사이의 롤러 설치 구멍(87)에, 각각, 복수 쌍(본 실시 형태에서는 상하에 각각 4쌍)의 롤러(89)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
분할 롤러 보유지지 부재(55)는 이와 같이 구성되어 있으며, 전술한 바와 같이 지지 브래킷(47)의 좌우의 플랜지(49) 사이에 걸쳐진 상하 2개의 샤프트(51, 53)가, 각 분할 롤러 보유지지 부재(55)[블록 부재(63, 65)]의 상하의 샤프트 삽입 관통 구멍(69, 71)을 삽입 관통하고 있다. 그리고, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이 2개의 샤프트(51, 53)는, 지지 브래킷(47)의 상하의 중앙으로부터 전방으로 연장 설치된 보유지지 부재(91)를 삽입 관통하고 있으며, 양쪽 보유지지 부재(91)를 사이에 두고 그 좌우에, 각각, 4개씩의 분할 롤러 보유지지 부재(55)가 상기 스페이서(73)를 개재해서 샤프트(51, 53) 사이에 병렬되어서, 롤러 보유지지 부재(37)가 지지 브래킷(47)에 지지되어 있다. 그리고, 좌우의 플랜지(49)의 외주에 1개의 단면 L자 형상의 연결 브래킷(93)이 설치되어 있다.
이어서, 척 보유지지 부재(41)의 구성에 대해서 설명하면, 도 1에 도시하는 바와 같이 척 보유지지 부재(41)도, 지지 베이스(31)의 좌우 방향에 배치된 상하 2개의 샤프트(59, 61)에, 복수의 분할 척 보유지지 부재(57)를 가로 방향으로 병렬해서 구성되어 있다.
도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이 분할 척 보유지지 부재(57)는 상기 분할 롤러 보유지지 부재(55)와 유닛화되어서 쌍을 이루고, 이에 의해, 롤러 보유지지 부재(37)와 척 보유지지 부재(41)는 전체적으로 1개의 척 유닛을 구성하고 있다.
도면 중, 95는 롤러 설치판(81)을 따라서 아암 부재(75) 사이에 배치된 두꺼운 판 형상의 척 설치 부재로, 그 중앙의 상하에 형성된 샤프트 삽입 관통 구멍(97, 99)에 샤프트(59, 61)가 지지 베이스(31)의 좌우 방향으로 삽입 관통하고 있다. 그리고, 척 설치 부재(95)의 전방면의 상하에, 전술한 각 쌍의 롤러(89)에 대응하여 복수개(본 실시 형태에서는, 상하에 각각 4개)의 척 부재(101)가 가로 방향으로 상하 2단으로 병설되어 있다.
도시하는 바와 같이 척 부재(101)는, 일례로서 인청동 등의 스프링성을 갖는 2매 1세트의 직사각형의 금속판(103, 105)으로 이루어지며, 2매의 금속판(103, 105)의 후방단부측은 중합해서 척 설치 부재(95)에 형성된 관통 구멍(도시하지 않음)을 관통하고, 척 설치 부재(95)의 배면으로부터 돌출된 한쪽의 금속판(103)의 후방단부는, 척 설치 부재(95)의 배면을 따라서 L자 형상으로 절곡되어서 당해 배면에 나사 고정되어 있다. 마찬가지로, 척 설치 부재(95)의 배면으로부터 돌출된 다른 쪽의 금속판(105)의 후방단부는, 척 설치 부재(95)의 배면을 따라서 L자 형상으로 절곡되어서 당해 배면에 나사 고정되어 있으며, 도 6에 도시하는 바와 같이 금속판(103, 105)의 후방단부는 상하 방향으로 짧은 치수로 절결되어서 척 설치 부재(95)의 배면의 상하에 배치되어 있다. 그리고, 척 설치 부재(95)의 배면으로부터 돌출된 금속판(103, 105)의 후방단부에, 각각, 충방전 시험 장치의 전선이 접속할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 척 설치 부재(95)의 전방측에 돌출되는 척 부재(101)[금속판(103, 105)]마다 대응하여, 전술한 한 쌍의 롤러(89)가 배치되어 있으며, 각 쌍의 롤러(89) 사이에 각 쌍의 금속판(103, 105)이 삽입 관통하고 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이 한 쌍의 롤러(89) 사이를 삽입 관통하는 각 금속판(103, 105)의 선단부측은 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방되어 선단부가 약간 내측으로 절곡되어 있으며, 후술하는 바와 같이 에어 실린더(36)의 구동에 의해 롤러 보유지지 부재(37)가 전방으로 이동하면, 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방되어 있는 금속판(103, 105)[척 부재(101)]이, 각각, 한 쌍의 롤러(89)에 의해 폐쇄되도록 되어 있다.
또한, 금속판(103, 105)의 선단부에는, 각각, 1개의 슬릿(106)이 전후 방향으로 형성되어 있다. 그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이 슬릿(106)에 의해 구획된 각 금속판(103, 105)의 선단부측에, 한 쌍의 산화 피막 박리 끼움 지지 부재(이하, 「박리 끼움 지지 부재」라고 함)(108)가 코오킹 고정되어 있다.
즉, 도 1에 도시하는 바와 같이 슬릿(106)에 의해 구획된 각 금속판(103, 105)의 선단부측에는, 상기 박리 끼움 지지 부재(108)를 코오킹 고정하는 설치 구멍(110)이 형성되어 있다. 그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이 박리 끼움 지지 부재(108)는, 상기 설치 구멍(110)에 코오킹 고정되는 다리부(108a)와, 이에 일체 형성된 평면에서 보아 원 형상의 두꺼운 원판 형상의 헤드부(108b)로 구성되어 있다. 그리고, 헤드부(108b)의 정상부인 끼움 지지면에 로렛 가공을 실시해서 복수의 요철(108c)이 형성되어 있으며, 후술하는 바와 같이 박형 이차 전지(1)의 전극 단자(5, 7)가 금속판(103, 105) 사이에 배치된 상태에서 금속판(103, 105)이 한 쌍의 롤러(89)에 의해 폐쇄되면, 한 쌍의 박리 끼움 지지 부재(108)의 복수의 요철(108c)이 전극 단자(5, 7)의 표리에 압접하여, 전극 단자(5, 7)의 표면에 형성된 산화 피막을 박리하도록 되어 있다.
척 부재(101)는 이와 같이 구성되어 있으며, 박형 이차 전지(1)의 전극 단자(5, 7)에 대응하여, 전술한 바와 같이 척 부재(101)가 척 설치 부재(95)의 전방면의 상하에 각각 4개씩 가로 방향으로 병설되어 있다. 그리고, 각 분할 롤러 보유지지 부재(55)에 대응해서 각 분할 척 보유지지 부재(57)가 2개의 샤프트(59, 61) 사이에 병렬되어서, 척 보유지지 부재(41)가 구성되어 있다.
그리고, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이 좌우의 분할 척 보유지지 부재(57)로부터 외측으로 돌출 설치하는 양쪽 샤프트(59, 61)의 돌출 단부에, 1개의 단면 L자 형상의 연결 브래킷(107)이 설치되어 있다.
상기 연결 브래킷(107)과 상기 연결 브래킷(93)은, 지지 베이스(31)의 좌우에 설치하는 가이드 부재(109)에 의해 지지 베이스(31)의 전후 방향으로 이동 가능하게 보유지지되어 있으며, 한쪽의 가이드 부재(109)는, 지지 베이스(31)의 우측의 지주(31g, 31l, 31i) 사이에 설치하는 플레이트(111)에 지지되고, 다른 쪽의 가이드 부재(109)는, 지지 베이스(31)의 좌측의 지주(31h, 31j, 31m) 사이에 설치하는 플레이트(113)에 의해 지지되어 있다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이 상기 연결 브래킷(93)에는, 연결 브래킷(107)에 형성한 상하의 샤프트 삽입 관통 구멍(115)을 삽입 관통하는 2개의 샤프트(117)가 평행하게 설치되는 동시에, 양쪽 샤프트(117)에 코일 스프링(스프링 부재)(39)이 권취 장착되어 있어, 도 1 내지 도 7에 도시하는 바와 같이 에어 실린더(36)의 피스톤 로드(35)가 후방으로 후퇴하고 있을 때, 롤러(89) 사이에 척 부재(101)가 삽입 관통하고, 그리고, 척 부재(101)의 선단부측이 V자 형상으로 확대 개방된 상태에서, 척 보유지지 부재(41)가 코일 스프링(39)의 스프링력에 의해 롤러 보유지지 부재(37)의 전방으로 이격 배치되어 있다.
또한, 이 상태에서, 도 4 및 도 7에 도시하는 바와 같이 척 부재(101)는 지지 베이스(31) 내에 배치되어 있다.
그리고, 도 1 내지 도 7의 상태로부터 에어 실린더(36)가 구동해서 피스톤 로드(35)가 전방으로 신장하면, 피스톤 로드(35)에 설치되는 롤러 보유지지 부재(37)와 당해 롤러 보유지지 부재(37)에 설치되는 척 보유지지 부재(41)가 함께 전방으로 이동하지만, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이 척 보유지지 부재(41)의 좌우 외주에 설치하는 연결 브래킷(107)이 지지 베이스(31)의 좌우의 지주(31l, 31m)에 도달하면, 연결 브래킷(107)이 양쪽 지주(규제부)(31l, 31m)에 접촉하여, 척 보유지지 부재(41)의 전방으로의 이동이 규제되도록 되어 있다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이 지지 베이스(31)의 지주(31a, 3lb) 사이의 중앙에도 1개의 지주(119)(규제부)가 상하 방향으로 걸쳐져 있으며, 전술한 바와 같이 좌우의 연결 브래킷(107)이 지주(31l, 31m)에 접촉하는 동시에, 지주(119)에 샤프트(59, 61)가 접촉해서 척 보유지지 부재(41)의 전방으로의 이동이 규제되도록 되어 있다.
이와 같이 척 보유지지 부재(41)의 전방으로의 이동이 규제되었을 때, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이 척 부재(101)는 지지 베이스(31)의 전방으로 돌출된다.
그리고, 이와 같이 척 보유지지 부재(41)의 전방으로의 이동이 규제되어도, 에어 실린더(36)의 구동에 아무런 지장을 초래하지 않고, 피스톤 로드(35)는 더욱 신장하기 때문에, 도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이 좌우의 코일 스프링(39)의 스프링력에 저항해서 롤러 보유지지 부재(37)는 더 전방으로 이동하고, 이에 수반하여 각 쌍의 롤러(89)가 전방으로 이동하기 때문에, 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방되어 있는 각 척 부재(101)의 금속판(103, 105)이 각각 한 쌍의 롤러(89)에 의해 폐쇄되어서, 양쪽 금속판(103, 105)의 선단부에 설치하는 한 쌍의 박리 끼움 지지 부재(108)가 서로 압접하여, 이러한 위치에서 피스톤 로드(35)의 신장이 정지하도록 구성되어 있다.
그 외, 도 1 중, 121, 123은 척 설치 부재(95)의 배면으로부터 돌출된 금속판(103, 105)의 후방단부에 충방전 시험 장치의 전선을 접속하기 위해서 사용하는 커넥터이다.
본 실시 형태에 따른 척 기구(125)는 이와 같이 구성되어 있기 때문에, 이러한 척 기구(125)를 사용해서 박형 이차 전지(1)의 충방전 시험을 행하기 위해서는, 도 12에 도시하는 바와 같이 당해 척 기구(125)로, 복수의 박형 이차 전지(1)를 수용한 매거진(수지 스페이서)(127)을 도시하지 않은 이동 수단에 의해 근접시키면 된다. 또한, 이 때, 도 4에 도시하는 바와 같이 에어 실린더(36)의 피스톤 로드(35)는 후방으로 후퇴시켜 둔다.
도시하는 바와 같이 매거진(127)에는, 1세트의 전극 단자(5, 7)를 전방으로 돌출시켜서, 복수의 박형 이차 전지(1)가 다수의 격벽(129)에 의해 구획 형성된 수용실(131)에 1개씩 수용되어 있으며, 박형 이차 전지(1)의 전극 단자(5, 7)로부터 피스톤 로드(35)의 스트로크 분만큼 이격해서 매거진(127)을 근접시켜서, 확대 개방된 척 부재(101)의 2매 1세트의 금속판(103, 105) 사이에 전극 단자(5, 7)를 대응시켜 둔다.
그리고, 척 설치 부재(95)의 배면으로부터 돌출된 금속판(103, 105)의 후방단부에 충방전 시험 장치의 전선을 접속해서 에어 실린더(36)를 구동시키면, 피스톤 로드(35)가 전방으로 신장하여, 피스톤 로드(35)에 설치하는 롤러 보유지지 부재(37)와 당해 롤러 보유지지 부재(37)에 설치하는 척 보유지지 부재(41)가 함께 전방으로 이동한다.
그리고, 이와 같이 척 보유지지 부재(41)가 이동하면, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이 척 보유지지 부재(41)의 좌우에 설치하는 연결 브래킷(107)이 지지 베이스(31)의 좌우의 지주(31l, 31m)에 접촉하고, 또한, 지주(119)에 샤프트(59, 61)가 접촉하여, 척 보유지지 부재(41)의 전방으로의 이동이 규제된다.
이 때, 도 12에 도시하는 바와 같이 각 척 부재(101)는, 박형 이차 전지(1)의 상하의 전극 단자(5, 7)를 끼움 지지할 수 있는 위치까지 이동하고 있다.
그러나, 이와 같이 척 보유지지 부재(41)의 이동이 규제되어도, 에어 실린더(36)의 구동에 아무런 지장을 초래하지 않고 피스톤 로드(35)는 더 신장하기 때문에, 도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 좌우의 코일 스프링(39)의 스프링력에 저항해서 롤러 보유지지 부재(37)는 더 전방으로 이동하고, 이에 수반하여 각 쌍의 롤러(89)가 전방으로 이동하기 때문에, 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방되어 있었던 각 척 부재(101)의 금속판(103, 105)이, 각각, 한 쌍의 롤러(89)에 의해 폐쇄되고, 각 금속판(103, 105)의 선단부측에 설치되는 박리 끼움 지지 부재(108)가, 각 박형 이차 전지(1)의 상하의 전극 단자(5, 7)를 각각 좌우로부터 끼움 지지한다.
그리고, 본 실시 형태에서는, 각 금속판(103, 105)의 선단부에 슬릿(106)을 전후 방향으로 형성하여 금속판(103, 105)의 선단부측을 세분화하고 있기 때문에, 금속판(103, 105)에 조립 오차 등이 있어도, 박리 끼움 지지 부재(108)가 전극 단자(5, 7)의 표면에 확실하게 압접하여, 끼움 지지면의 요철(108c)이 전극 단자(5, 7)의 표면에 형성된 산화 피막을 박리한다.
그 후, 척 부재(101)[금속판(103, 105)]의 후방단부측에 접속된 충방전 시험의 전선을 통해서 전기가 공급되어, 각 척 부재(101)에 의해 끼움 지지된 각 박형 이차 전지(1)의 충방전 시험이 개시된다.
그리고, 시험 종료 후, 에어 실린더(36)의 피스톤 로드(35)를 후방으로 후퇴시켜서 롤러 보유지지 부재(37)와 척 보유지지 부재(41)를 후방으로 이동 조작하면, 롤러(89)에 의해 폐쇄되어 있었던 각 척 부재(101)의 금속판(103, 105)이 도 4 와 같이 다시 확대 개방되어, 전극 단자(5, 7)로부터 이격되어 간다.
이와 같이, 박형 이차 전지(1)의 충방전 시험을 행함에 있어서, 본 실시 형태에 따른 척 기구(125)를 사용하면, 한번에 많은 박형 이차 전지(1)의 충방전 시험이 가능하게 되는 것은 물론, 에어 실린더(36)를 구동해서 피스톤 로드(35)를 신장시키는 것 뿐인 구동 기구에 의해, 롤러 보유지지 부재(37)의 복수 쌍의 롤러(89)가, 척 보유지지 부재(41)의 척 부재(101)(복수 쌍의 금속판(103, 105)]를 파지 동작시키도록 구성하였기 때문에, 특허문헌 1에 개시된 종래예에 비해 동작 제어성이 현저하게 향상되는 이점을 갖는다.
또한, 한 쌍의 롤러(89)를 사용하여, 확대 개방되어 있는 척 부재(101)의 금속판(103, 105)을 폐쇄하도록 구성하고 있으므로, 금속판(103, 105)의 개폐 동작을 원활하게 행할 수 있고, 그리고, 금속판(103, 105)의 선단부에 슬릿(106)을 전후 방향으로 형성해서 금속판(103, 105)의 선단부측을 세분화하고 있기 때문에, 금속판(103, 105)에 조립 오차 등이 있어도, 금속판(103, 105)[박리 끼움 지지 부재(108)]에 의해 전극 단자(5, 7)를 확실하게 끼움 지지할 수 있는 동시에, 요철(108c)에 의해 전극 단자(5, 7)의 표면의 산화 피막을 양호하게 박리할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 복수의 분할 롤러 보유지지 부재(55)를 가로 방향으로 병렬해서 롤러 보유지지 부재(37)를 구성하고, 복수의 분할 척 보유지지 부재(57)를 가로 방향으로 병렬해서 척 보유지지 부재(41)를 구성하고 있기 때문에, 개개의 부품 교환이 용이하고 유지 보수를 하기 쉬운 이점을 갖는다.
또한, 상기 실시 형태는, 롤러 보유지지 부재(37) 등을 전후 이동시키는 구동 수단으로서 에어 실린더(36)를 사용했지만, 구동 수단은 에어 실린더에 한정되지 않고, 모터나 그 밖의 액추에이터를 사용해도 좋다.
1 박형 이차 전지
5, 7 전극 단자
31 지지 베이스
31a 내지 31o, 119 지주
33 지지판
35 피스톤 로드
36 에어 실린더
37 롤러 보유지지 부재
39 코일 스프링
41 척 보유지지 부재
43, 109 가이드 부재
45 연결 부재
47 지지 브래킷
51, 53, 59, 61 샤프트
55 분할 롤러 보유지지 부재
57 분할 척 보유지지 부재
63, 65 블록 부재
67 연결 플레이트
69, 71, 97, 99, 115 샤프트 삽입 관통 구멍
75 아암 부재
81 롤러 설치판
83, 85 롤러 설치 브래킷
87 롤러 설치 구멍
89 롤러
91 보유지지 부재
93, 107 연결 브래킷
95 척 설치 부재
101 척 부재
103, 105 금속판
106 슬릿
108 박리 끼움 지지 부재
111, 113 플레이트
117 샤프트
125 척 기구
127 매거진

Claims (5)

  1. 지지 베이스 전방의 박형 2차 전지를 수납한 전지 수납체 방향으로 이동 가능하게 형성되고, 전방 면에 복수 쌍의 롤러가 회전 가능하게 좌우 방향으로 병렬된 롤러 보유지지 부재와, 당해 롤러 보유지지 부재의 전방에 설치하고, 각 쌍의 상기 롤러간을 삽입 관통해서 선단부측이 전방으로 평면에서 보아 대략 V자 형상으로 확대 개방된 2매 1세트의 직사각형의 금속판으로 이루어지는 복수의 척 부재를 구비한 척 보유지지 부재로 구성된 척 유닛과,
    상기 척 유닛을 이동시키는 구동 수단과,
    상기 척 보유지지 부재의 전방으로의 이동을 규제하는 규제부를 지지 베이스에 구비하고,
    상기 구동 수단의 구동에 수반하여, 상기 롤러 보유지지 부재와 함께 전방으로 이동하는 척 보유지지 부재의 이동이 상기 규제부에 의해 규제되고,
    롤러 보유지지 부재의 가일층의 전방으로의 이동에 의해, 당해 롤러 보유지지 부재의 각 쌍의 롤러간을 삽입 관통하는 척 보유지지 부재의 각 척 부재의 선단부측이 각 쌍의 롤러에 의해 폐쇄되고,
    각 척 부재가, 각 척 부재에 대응해서 전지 수납체에 수납된 박형 이차 전지의 전극 단자를 파지하는 것을 특징으로 하는, 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 롤러 보유지지 부재는, 지지 베이스의 좌우 방향에 배치한 상하 2개의 샤프트에 복수의 분할 롤러 보유지지 부재를 병렬해서 구성되고,
    상기 척 보유지지 부재는, 지지 베이스의 좌우 방향에 배치한 상하 2개의 샤프트에 복수의 분할 척 보유지지 부재를 병렬해서 구성되고,
    상기 롤러 보유지지 부재의 좌우 외주에 장착한 연결 브래킷과, 척 보유지지 부재의 좌우 외주에 장착한 연결 브래킷 사이에, 스프링 부재가 팽팽하게 걸려 있는 것을 특징으로 하는, 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구.
  4. 제1항에 있어서, 2매 1세트의 상기 금속판의 선단부에, 산화 피막 박리 끼움 지지 부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는, 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구.
  5. 제4항에 있어서, 2매 1세트의 상기 금속판의 선단부에 슬릿이 전후 방향으로 형성되고, 당해 슬릿에 의해 구획된 금속판의 각 선단부에, 상기 산화 피막 박리 끼움 지지 부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는, 박형 이차 전지용 충방전 시험 장치의 척 기구.
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