KR20120056816A

KR20120056816A - 2차 전지용 조립 팔레트 및 2차 전지의 제조 방법

Info

Publication number: KR20120056816A
Application number: KR1020127002510A
Authority: KR
Inventors: 데쯔오 세끼
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2010-09-20
Publication date: 2012-06-04
Also published as: CN102893426A; JPWO2012039013A1; WO2012039013A1; JP4858660B1; US20130177793A1; KR101211336B1

Abstract

복수 종류의 2차 전지를 지지 가능한 2차 전지 조립용 팔레트를 제공하기 위해, 나란한 전지 셀(103)의 양단에 배치되는 엔드 플레이트(101)와, 하부에 배치되는 로어 케이스(110)를 가지는 2차 전지에 사용하는 2차 전지용 조립 팔레트(200)에 있어서, 엔드 플레이트(101)를 위치결정하는 주 위치결정 핀(201), 부 위치결정 핀(202)과, 2차 전지의 스택 어셈블리(105)를 지지하는 시트면 핀(203)과, 베이스(210)를 갖고, 주 위치결정 핀(201)은 베이스(210)에 고정되고, 부 위치결정 핀(202)은 이동 가능하게 베이스(210)에 보유지지된다.

Description

2차 전지용 조립 팔레트 및 2차 전지의 제조 방법 {ASSEMBLING PALLET FOR SECONDARY BATTERY AND METHOD OF THE SECONDARY BATTERY}

본 발명은 2차 전지의 조립 공정, 특히 2차 전지의 스택 어셈블리의 사이드가 엔드 플레이트에 의해 보유지지되는 조전지를 제조 라인에서 복수 종류 만들 때, 팔레트를 공통화하는 기술에 관한 것이다.

최근, 국제 정세나 환경 문제 등을 감안해 하이브리드 차나 전기 자동차 등의 대용량 2차 전지를 탑재한 자동차가 복수 종류 판매되고 있다. 그리고, 앞으로도 이런 경향은 계속되어 갈 것으로 생각되고, 대용량의 2차 전지를 탑재한 자동차의 종류는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 이 때문에, 2차 전지의 크기에 대해서도 복수 종류가 필요하게 되어, 2차 전지를 조립하는 라인에 있어서 2차 전지를 보유지지하기 위한 팔레트도 여기에 대응할 필요가 생겼다.

자동차에 탑재되는 것 같은 소형이고 대용량의 2차 전지는 지금까지 그다지 이용되지 않았기 때문에, 이러한 팔레트의 공통화에 대해서는 별로 검토되지 않았다. 이 때문에, 현재 상태에서는 1품종에 대해 1종류의 팔레트가 사용되고 있다. 그러나, 앞으로 더 많은 종류의 2차 전지를 제조 라인에서 제조할 필요가 있을 것으로 예상되어, 이러한 팔레트의 공통화가 급선무라고 말할 수 있다.

종래에, 다양한 것을 제조하는 라인에 있어서 팔레트의 공통화는 도모되어 왔기 때문에, 팔레트의 공통화라고 하는 과제는 다양한 제안이 이루어지고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 기와의 소지 건조 팔레트에 관한 기술이 개시되어 있다. 복수 종류의 습식 형성된 기와의 소지를 받기 위해, 서로 평행한 복수개의 지지봉에 지지면이 기와의 소지의 형상과 거의 일치한 형상의 받침구를 서로 평행하게 하여 복수개 가로지른 기와의 소지 건조용 팔레트에 있어서, 받침구의 적어도 1개가 지지봉 상에서 이동 가능하게 된 구조로 되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 워크 위치결정용 지그를 사용하는 방법 및 시스템에 관한 기술이 개시되어 있다. 팔레트는 자동차의 보디를 보유지지하기 위한 것으로, 종방향과 횡방향으로 연장되는 복수의 골재가 서로 결합된 프레임을 갖고, 팔레트 받침구가 착탈 가능하게 구비된다. 또한, 슬라이드식의 위치결정 기구나 로크가능한 지그를 구비함으로써, 보디를 팔레트 상에 보유지지하는 것이 가능해진다.

특허문헌 3에는, 반송용 팔레트에 관한 기술이 개시되어 있다. 팔레트는 차량 탑재용의 압축기를 반송하는 것으로, 거의 판 형상으로 형성된 베이스부와, 베이스부에 설치되어, 압축기에 접촉해 압축기를 지지하는 복수 개소의 받침면이 형성된 지지 블록을 갖고, 지지 블록은, 복수 개소의 받침면이 압축기의 종류에 따라 베이스부로부터의 치수가 다른 단차 형상으로 형성되어 있다. 이러한 구성함으로써, 복수 종류의 압축기에 대해 하나의 팔레트로 대응 가능하게 되어 있다.

일본 공개 특허 평8-061587호 공보 일본 공개 특허 제2000-176747호 공보 일본 공개 특허 제2004-182307호 공보

그러나, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3에는, 아래에 설명하는 과제가 있다고 생각된다.

2차 전지를 반송함에 있어서는, 2차 전지를 팔레트에서 받는 부분이 필요하다. 그러나, 2차 전지에는 접촉하여 지지 가능한 부분이 적고, 특히 차종에 따라서 형상이 다른 로어 케이스에 대응시키기는 곤란하다. 따라서, 당장 특허문헌 1 내지 특허문헌 3의 기술을 응용하는 것은 곤란하다.

그래서, 본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해, 복수 종류의 2차 전지를 지지 가능한 2차 전지 조립용 팔레트 및 전지의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 의한 2차 전지 조립용 팔레트는 아래와 같은 특징을 갖는다.

(1) 복수 배열한 전지 셀의 양 사이드에 배치되는 엔드 플레이트와, 상기 전지 셀을 차체에 부착하기 위한 로어 케이스를 가지는 2차 전지에 사용하는 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서, 상기 엔드 플레이트를 위치결정하는 위치결정 핀과, 상기 엔드 플레이트 및 상기 2차 전지의 스택 어셈블리를 지지하는 받침 시트와, 베이스 플레이트를 갖고, 상기 위치결정 핀은, 주 위치결정 핀과 부 위치결정 핀을 포함하고, 상기 주 위치결정 핀은 상기 베이스 플레이트에 고정되고, 상기 부 위치결정 핀은 상기 주 위치결정 핀에 대해 이동 가능하게 상기 베이스 플레이트에 보유지지되는 것을 특징으로 한다.

(2) (1)에 기재된 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서, 상기 주 위치결정 핀 및 상기 부 위치결정 핀은, 상기 엔드 플레이트를 위치결정하는 선단부와 상기 로어 케이스를 받는 받침부를 가지는 단차 형상이며, 상기 받침부는 상기 받침 시트와 같은 높이로 설정되고, 상기 주 위치결정 핀 및 상기 부 위치결정 핀과 상기 받침 시트는, 상기 베이스 플레이트에 삽입되어 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 다른 형태에 의한 2차 전지의 제조 방법은 아래와 같은 특징을 갖는다.

(3) 조립용 팔레트 상에 로어 케이스 및 상기 로어 케이스에 엔드 플레이트에 의해 양 사이드로부터 구속된 복수 나열된 셀로 구성되는 스택 어셈블리를 배치하고, 조립을 행하는 2차 전지의 제조 방법에 있어서, 상기 조립용 팔레트에 구비되는 주 위치결정 핀에 대해, 이동 가능하게 구비된 부 위치결정 핀을 상기 스택 어셈블리가 갖는 상기 엔드 플레이트의 위치에 대응한 위치에 배치하고, 상기 주 위치결정 핀, 상기 부 위치결정 핀 및 받침 시트에 상기 로어 케이스를 지지시키고, 상기 스택 어셈블리를 상기 로어 케이스 상에 배치해, 조립을 행하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의한 2차 전지 조립용 팔레트의 일 형태에 의해, 아래와 같은 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

상기 (1)에 기재된 발명의 형태는 복수 나열한 전지 셀의 양 사이드에 배치되는 엔드 플레이트와, 전지 셀을 차체에 부착하기 위한 로어 케이스를 갖는 2차 전지에 사용하는 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서, 엔드 플레이트를 위치결정하는 위치결정 핀과, 엔드 플레이트 및 2차 전지의 스택 어셈블리를 지지하는 받침 시트와, 베이스 플레이트를 갖고, 위치결정 핀은 주 위치결정 핀과 부 위치결정 핀을 포함하고, 주 위치결정 핀은 베이스 플레이트에 고정되고, 부 위치결정 핀은 주 위치결정 핀에 대해서 이동 가능하게 베이스 플레이트에 보유지지되는 것이다.

2차 전지를 차량에 부착하기 위해 로어 케이스를 사용하지만, 이 로어 케이스 형상은 차량의 보디 등의 형상에 좌우된다. 이 때문에, 2차 전지 중에서 지지가 비교적 용이한 엔드 플레이트와 대응하는 부분을 주 위치결정 핀 및 부 위치결정 핀으로 위치결정을 행하는 것으로 하고, 부 위치결정 핀을 이동 가능하게 보유지지하는 구조로 함으로써, 다른 사이즈의 스택 어셈블리 및 로어 케이스를 1개의 2차 전지용 팔레트로 지지하는 것이 가능하게 된다.

팔레트의 공통화를 도모하는 것이 가능해지는 것은, 복수 종류의 2차 전지를 1개의 제조 라인에서 제조함에 있어서, 팔레트의 관리를 큰폭으로 경감할 수 있게 되어 상당히 메리트가 크다. 특히, 복수 종류의 2차 전지를 혼재시켜 하나의 제조 라인에서 제조할 때에는, 팔레트 교환에 필요한 로스타임이 생산성을 악화시키기 때문에, 팔레트를 공통화할 수 있는 의의는 커진다.

또한, 상기 (2)에 기재된 발명의 형태는, (1)에 기재된 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서, 주 위치결정 핀 및 부 위치결정 핀은, 엔드 플레이트를 위치결정하는 선단부와 로어 케이스를 받는 받침부를 갖는 단차 형상이며, 받침부는 받침 시트와 같은 높이로 설정되고, 주 위치결정 핀 및 부 위치결정 핀과 받침 시트는, 베이스 플레이트에 삽입되어서 배치되어 있는 것이다.

위치결정 핀, 부 위치결정 핀, 받침 시트를 삽입식으로 함으로써, 소모했을 경우에 교환 가능하게 할 수 있다. 또한, 주 위치결정 핀 및 부 위치결정 핀을 단차 형상으로하여 받침부를 마련함으로써, 주 위치결정 핀 및 부 위치결정 핀에 받침 시트의 기능을 갖게 할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 로어 케이스와 접촉하는 부분이 교환 가능하게 되고, 팔레트의 수명을 연장하는데 공헌할 수 있다.

또한, 이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의한 2차 전지의 제조 방법의 형태에 의해, 아래와 같은 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

상기 (3)에 기재된 발명은, 조립용 팔레트 상에 로어 케이스 및 로어 케이스에 엔드 플레이트에 의해 양 사이드로부터 구속된 복수 나열된 셀로 구성되는 스택 어셈블리를 배치하고, 조립을 행하는 2차 전지의 제조 방법에 있어서, 조립용 팔레트에 구비되는 주 위치결정 핀에 대해, 이동 가능하게 구비된 부 위치결정 핀을 스택 어셈블리가 갖는 엔드 플레이트의 위치에 대응한 위치에 배치하고, 주 위치결정 핀, 부 위치결정 핀 및 받침 시트에 로어 케이스를 지지시켜, 스택 어셈블리를 로어 케이스 상에 배치하고, 조립을 행하는 것이다.

이와 같이 주 위치결정 핀에 대해서 부 위치결정 핀을 이동 가능하게 배치할 수 있음으로써, 복수 종류의 2차 전지를 한 종류의 공통 팔레트로 조립 가능하게 된다. 팔레트의 공통화를 도모하는 것이 가능해짐으로써, 팔레트의 보유지지 관리비를 삭감하는 것이 가능해져, 결과적으로 2차 전지의 비용 삭감을 실현할 수 있다.

도 1은 제1 실시 형태의 전지 유닛의 스택 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 로어 케이스의 사시도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 로어 케이스의 평면도이다.
도 4는 제1 실시 형태의 로어 케이스의 측면도이다.
도 5는 제1 실시 형태의 팔레트의 사시도이다.
도 6은 제1 실시 형태의 팔레트 상에서 전지 유닛을 조립하는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 팔레트 상에 전지 유닛을 배치한 상태의 평면도이다.
도 8은 제1 실시 형태의 위치결정 핀 부분의 단면도이다.
도 9는 제1 실시 형태의 단바꾸기를 행한 팔레트의 사시도이다.
도 10은 제1 실시 형태의 워크 B용 로어 케이스의 사시도이다.
도 11은 제1 실시 형태의 워크 B용 로어 케이스의 평면도이다.
도 12는 제1 실시 형태의 전지 유닛을 팔레트 상에 배치한 평면도이다.
도 13은 제1 실시 형태의 워크 C용 로어 케이스의 평면도이다.
도 14는 제1 실시 형태의 전지 유닛을 팔레트 상에 배치한 평면도이다.
도 15는 제2 실시 형태의 단바꾸기를 행한 팔레트의 사시도이다.

우선, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해 설명한다.

도 1에, 제1 실시 형태에 사용하는 전지 유닛(100)의 스택 어셈블리(105)의 사시도를 나타낸다. 전지 유닛(100)에 사용하는 스택 어셈블리(105)는, 복수개 겹친 전지 셀(103)을 2개의 엔드 플레이트(101)와 4개의 구속 금속 부재(102)로 구속되어 형성되어 있다. 전지 셀(103)의 중량은 1개당 1㎏ 정도이지만, 스택 어셈블리(105)에는 십수개에서 수십개의 전지 셀(103)을 사용하기 때문에, 전지 유닛(100)은 수십 ㎏이 된다. 중첩된 전지 셀(103)의 양측을 엔드 플레이트(101)로 누르고, 구속 금속 부재(102)를 4개로 결합함으로써 스택 어셈블리(105)가 형성된다.

도 2에, 워크 A용 로어 케이스(110)의 사시도를 나타낸다. 도 3에, 워크 A용 로어 케이스(110)의 평면도를 나타낸다. 도 4에, 워크 A용 로어 케이스(110)의 측면도를 나타낸다. 워크 A용 로어 케이스(110)는 두께 0.7㎜ 정도의 강판을 프레스 성형하여 요철이 있는 형상으로 형성되어 있다. 워크 A용 로어 케이스(110)에는, 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍(111)과 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍(112), 및 2개소의 다월(dowel) 구멍(113)이 형성되어 있다. 워크 A용 로어 케이스(110)의 형상은 탑재하는 차종에 의해서 결정된다. 전지 유닛(100)의 도시하지 않는 차량에의 탑재 위치는, 뒷좌석 아래나 화물칸의 아래 등에 보디에 따라서 배치되는 경우가 많고, 보디나 보디에 부속되는 부품 등을 피해서 장착될 필요가 있기 때문에, 워크 A용 로어 케이스(110)도 복잡한 형상으로 되는 경우가 많다. 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍(111) 및 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍(112)은 φ9, 다월 구멍(113)은 φ5.2로 설정되어 있다.

도 5에, 팔레트(200)의 사시도를 나타낸다. 팔레트(200)의 베이스(210)는 수지제의 판재로 이루어지고, 1100㎜ x 600㎜ 정도의 크기, 두께는 30㎜ 정도이다. 이 베이스(210)의 상면에는 블록(206)이 설치되고, 주 위치결정 핀(201), 시트면 핀(203)과 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)이 삽입되고 있다. 또한, 이동 블록(207)에는 부 위치결정 핀(202)이 삽입되어 있다.

주 위치결정 핀(201) 및 부 위치결정 핀(202)은, 근본 부분인 받침 시트(201b)가 φ14의 원통 핀의 선단부(201a)에 φ6의 단차 가공이 행해져 있는 로켓핀이다. 시트면 핀(203)은 φ14의 핀이고, 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)은 φ14의 핀의 선단에 φ8의 구멍이 형성되어 있다. 이 구멍은 엔드 플레이트(101)에 장착된 도시하지 않는 다월을 도피시키기 위한 구멍이다. 선단부(201a)는 파손 방지를 위해 φ6 이상으로 하는 것이 바람직하다. 도시하지 않는 다월은 워크 A용 로어 케이스(110)를 관통하여 돌출하고 있기 때문에, 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)으로 간섭하지 않도록 하고 있다. 주 위치결정 핀(201), 부 위치결정 핀(202), 시트면 핀(203), 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)은 내마모성이 높은 금속을 이용한 핀이며, 블록(206) 및 이동 블록(207)에 대해서 교환 가능하게 구비되어 있다.

이동 블록(207)은 부 위치결정 핀(202)과 함께 베이스(210) 상을 이동 가능하게 구성되어 있다. 베이스(210)에 대해서 이동 블록(207)이 도시하지 않는 볼트와 위치결정 핀 등으로 고정, 위치결정되고, 소정의 장소에 배치하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 6에, 팔레트(200) 상에서 전지 유닛(100)을 조립하는 상태를 나타낸 사시도를 도시한다. 도 7에, 팔레트(200) 상에 전지 유닛(100)을 배치한 상태의 평면도를 도시한다. 베이스(210)에 설치된 주 위치결정 핀(201), 부 위치결정 핀(202), 시트면 핀(203) 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)에 지지되는 워크 A용 로어 케이스(110)에, 전지 유닛(100)이 조립된다. 전지 유닛(100)의 엔드 플레이트(101)에는, 주 위치결정 핀(201) 및 부 위치결정 핀(202)의 선단이 삽입되어 위치결정된다. 또한, 엔드 플레이트(101)에 설치된 도시하지 않는 다월이 워크 A용 로어 케이스(110)에 설치된 다월 구멍(113)을 관통해 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)에 형성된 도피 구멍에 삽입된다.

주 위치결정 핀(201) 및 부 위치결정 핀(202)에 설치된 단차부의 시트면 부분 및, 시트면 핀(203)의 정상부, 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)의 정상부로 워크 A용 로어 케이스(110)의 하면을 받아 지지된다.

도 8에, 위치결정 핀 부분의 단면도를 도시한다. 주 위치결정 핀(201)은, 앞에서 설명한 바와 같이 선단부(201a)와 받침 시트(201b)가 형성되어 있다. 도 7에 도시한 바와 같이 엔드 플레이트(101)에 형성된 위치결정 구멍(101a)에 주 위치결정 핀(201)의 선단부(201a)가 워크 A용 로어 케이스(110)의 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍(112)을 관통해 삽입되어 위치결정된다. 부 위치결정 핀(202)에 대해서도 같은 구조로 되어 있다.

이와 같이, 팔레트(200) 상에 워크 A용 로어 케이스(110)를 배치하고, 스택 어셈블리(105)를 조립해 감으로써 전지 유닛(100)을 형성할 수 있다.

구체적으로는, 팔레트(200)에 워크 A용 로어 케이스(110)를 배치한 상태에서, 스택 어셈블리(105)를 워크 A용 로어 케이스(110)에 장착하고, 워크 A용 로어 케이스(110)와 스택 어셈블리(105)를 볼트로 고정한다.

이후, 스택 어셈블리(105)를 배선으로 결합하여 전지 유닛(100)을 형성하고, 충방전 체크를 행한다. 이와 같이 하여 전지 유닛(100)의 조립을 행하고, 팔레트(200)에서 제거한다.

도 9에, 단바꾸기를 행한 팔레트(200)의 사시도를 도시한다. 팔레트(200)에 구비되어 있는 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)은 베이스(210) 상을 이동시키는 것이 가능하다. 구체적으로는 베이스(210)에 대해 이동 블록(207)이 삽입식으로 되어 있고, 베이스(210) 상에 복수 구멍이 형성되어 있음으로써, 단바꾸기를 가능하게 하고 있다.

도 10에, 워크 B용 로어 케이스(120)의 사시도를 도시한다. 도 11에, 워크 B용 로어 케이스(120)의 평면도를 도시한다. 도 12에, 전지 유닛(100)을 팔레트(200) 상에 배치한 평면도를 도시한다.

워크 B용 로어 케이스(120)에는 워크 A용 로어 케이스(110)와 같이 스택 어셈블리(105)를 적재하기 위한 것이지만, 워크 A용 로어 케이스(110)와는 형상이 상이하다. 워크 B용 로어 케이스(120)에도 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍(121)과 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍(122), 및 다월 구멍(123)이 워크 A용 로어 케이스(110)와 같이 설치되어 있다. 워크 B용 로어 케이스(120)에는 워크 A용 로어 케이스(110)와 같은 사이즈의 스택 어셈블리(105)를 사용하고 있다.

따라서, 워크 A용 로어 케이스(110)와 워크 B용 로어 케이스(120)의 형상은 다르지만, 워크 A용 로어 케이스(110)를 사용하는 전지 유닛(100)을 생산하는 경우와 워크 B용 로어 케이스(120)를 사용하는 전지 유닛(100)을 생산하는 경우는 단바꾸기를 행하지 않고, 전지 유닛(100)의 생산을 행하는 것이 가능하다.

도 13에, 워크 C용 로어 케이스(130)의 평면도를 도시한다. 도 14에, 전지 유닛(100)을 팔레트(200) 상에 배치한 평면도를 도시하다. 워크 C용 로어 케이스(130)는 워크 B용 로어 케이스(120)와는 형상이 상당히 유사하기 때문에, 사시도를 생략한다. 워크 B용 로어 케이스(120)와 워크 C용 로어 케이스(130)의 차이는, 스택 어셈블리(105)의 길이가 다르기 때문에, 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)을 이동시키고 있는 점이다.

또한, 도 14와 도 12를 비교하면 알 수 있듯이, 팔레트(200) 상에 배치되는 전지 유닛(100)의 위치도 상이하다. 한편, 워크 C용 로어 케이스(130)에 사용하는 스택 어셈블리(105)의 전지 셀(103)의 수는 34이다. 따라서, 워크 A용 로어 케이스(110) 및 워크 B용 로어 케이스(120)의 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)의 위치와 공통으로 운용할 수 없기 때문에, 단바꾸기를 행할 필요가 있다.

다만, 스택 어셈블리(105)에 사용하는 전지 셀(103)의 크기는 변함없고, 중복되는 수가 다를 뿐이므로, 스택 어셈블리(105)는 횡으로 길어질 뿐이고, 사용하는 엔드 플레이트(101)의 형상은 같다. 워크 A용 로어 케이스(110) 및 워크 B용 로어 케이스(120)에 사용한 스택 어셈블리(105)에 사용되는 전지 셀(103)의 수는 32이며, 한편, 워크 C용 로어 케이스(130)에 사용하는 스택 어셈블리(105)에 사용되는 전지 셀(103)의 수는 34이다. 따라서, 워크 A용 로어 케이스(110)에 비해 워크 C용 로어 케이스(130) 쪽이 크게 설정될 필요가 있다.

따라서, 도 9에 도시한 바와 같이, 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)을 단을 바꾸어 워크 C용 로어 케이스(130)에 설치되어 있는 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍(131) 및 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍(132)의 구멍에 대응하도록 함으로써, 베이스(210)를 사용해 워크 C용 로어 케이스(130)에 스택 어셈블리(105)를 조립하는 작업을 행하는 것이 가능해진다. 따라서, 도 12에 도시한 바와 같이 팔레트(200) 상에 전지 유닛(100)이 배치된다.

제1 실시 형태의 전지 유닛(100)의 제조 방법은 상기 구성이므로, 이하에 설명하는 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

우선, 효과로서 팔레트의 공통화를 도모하는 것이 가능하다는 것을 들 수 있다. 제1 실시 형태의 전지 유닛(100)에 사용하는 팔레트(200)는, 복수 배치한 전지 셀(103)의 양 사이드에 배치되는 엔드 플레이트(101)와, 전지 셀(103)을 차체에 부착하기 위한 워크 A용 로어 케이스(110)를 가지는 2차 전지에 사용하는 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서, 엔드 플레이트(101)를 위치결정하는 위치결정 핀과, 엔드 플레이트(101) 및 2차 전지의 스택 어셈블리(105)를 지지하는 시트면 핀(203)과, 베이스(210)를 갖고, 위치결정 핀은, 주 위치결정 핀(201)과 부 위치결정 핀(202)을 포함하고, 주 위치결정 핀(201)은 베이스(210)에 고정되고, 부 위치결정 핀(202)은 주 위치결정 핀(201)에 대해서 이동 가능하게 베이스(210)에 보유지지되는 것이다.

엔드 플레이트(101)에 준비된 위치결정 구멍(101a)에, 주 위치결정 핀(201) 및 부 위치결정 핀(202)을 삽입함으로써, 전지 유닛(100)의 위치가 결정된다. 그리고, 스택 어셈블리(105)는 전지 셀(103)을 복수 배열하여 사용하게 되므로, 전지 셀(103)을 겹치는 방향 외에 스택 어셈블리(105)의 크기의 변화가 없다. 이 때문에, 주 위치결정 핀(201)에 대해서 부 위치결정 핀(202)의 위치를 변경해 줌으로써, 복수 종류의 전지 유닛(100)에 대응하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 한장의 팔레트(200)를 사용해 복수 종류의 전지 유닛(100)에 대응하는 것이 가능해지므로, 비용 메리트가 있다.

팔레트(200)를 라인에서 복수 종류 운용하면, 팔레트(200)를 저장해 둘 스페이스가 필요하기 때문에, 설비의 설치 면적을 많이 필요하게 된다. 또한, 팔레트(200)를 교환하는 작업이 필요하기 때문에, 전지 유닛(100)의 품종을 랜덤으로 만들게 되면 필연적으로 리드 타임이 길어진다.

출원인의 생산 방식은 재고를 최대한 줄인다는 목적으로 전지 유닛(100)을 하나의 라인에서 랜덤으로 흘리는 것이 필수이다. 로트 생산성에서는 생산성이 나쁘다. 출원인이 조사한 바, 로트 생산을 행하면 생산성이 4.5％ 정도 악화되는 것을 알 수 있다. 따라서, 다품종에 대해서 팔레트(200)를 공통화할 수 있는 것이 필요하고, 본 발명의 방법에 따라 팔레트(200)를 공통으로 사용할 수 있는 것은, 전지 유닛(100)의 비용 절감에 크게 공헌하는 것이 가능하다.

또한, 팔레트(200)에서 제거 가능한 상태로 보유지지되어 있는 주 위치결정 핀(201), 부 위치결정 핀(202), 시트면 핀(203), 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)으로, 워크 A용 로어 케이스(110), 워크 B용 로어 케이스(120) 또는 워크 C용 로어 케이스(130)를 받고 있기 때문에, 팔레트(200)의 수명을 연장하는 것이 가능하게 되어 있다. 주 위치결정 핀(201), 부 위치결정 핀(202), 시트면 핀(203), 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)은 내마모성이 높은 부재를 사용하기 있기 때문에, 팔레트(200)의 장기 수명화에 공헌할 수 있다.

또한, 주 위치결정 핀(201)의 형상을 선단부(201a) 및 받침 시트(201b)로 구성되는 단차 형상으로 하고 있기 때문에, 시트면 핀(203)의 워크 A용 로어 케이스(110) 등을 받는 기능을 주 위치결정 핀(201)이 겸하고 있어, 팔레트(200) 상의 부착 공간을 적게 할 수 있다. 이 구조는 부 위치결정 핀(202)도 같고, 부 위치결정 핀(202)을 단바꾸기를 하여 이동시킴으로써, 받침 시트도 이동할 수 있게 되어 단바꾸기의 수고를 생략하고, 실수 방지로도 기능한다. 이 때문에 전지 유닛(100)의 생산 효율을 높이는 것에 공헌할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제2의 실시 형태에 대해 설명한다. 제2 실시 형태는 제1 실시 형태와 거의 같은 구성이지만, 팔레트(200)의 단바꾸기의 형태가 약간 다르기 때문에 그 점에 대해서 이하에 설명한다.

도 15에, 제2 실시 형태의 팔레트(200)의 사시도를 도시한다. 팔레트(200)에 구비되어 있는 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)은, 베이스(210) 상을 이동시키는 것이 가능하다. 또한, 이동 블록(207) 상에 구비된 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)에 대해서도 베이스(210) 상을 이동시키는 것이 가능하다. 다만, 이동 블록(207)의 구성에 대해서는 제1 실시 형태와 같고, 단바꾸기에 의해서 이동시키게 된다.

이와 같이 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)도 이동 가능하게 함으로써, 보다 많은 전지 유닛(100)의 품종에 대응하는 것이 가능해진다. 부 위치결정 핀(202) 및 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)의 이동은, 이동량이 적으면 엔드 플레이트(101)의 부근을 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)에 의해 받는 것이 가능해지므로 단바꾸기를 행하지 않아도 크게 문제가 되지 않는다. 하지만, 전지 유닛(100)의 사이즈에 따라서는, 로어 케이스가 휘어지는 위치, 즉 전지 유닛(100)을 팔레트(200)에 구비된 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)에 의해 받는 것이 적합하지 않는 경우도 생각할 수 있다. 이 때문에, 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)을 이동 가능하게 하는 편이 유리한 케이스도 있다.

이상, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 의거해 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정된 것이 아니고, 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 일부를 적절하게 변경함으로써 행할 수도 있다.

예를 들면, 전지 유닛(100)의 공통화를 도모하기 위해 부 위치결정 핀(202) 및 이동 블록(207)의 단바꾸기 위치를 2위치로 하고 있지만, 다수 품종에 대응하기 위해서 3위치 이상으로 해도 괜찮다. 또한, 제2 실시 형태에 나타낸 바와 같이 다월 도피 구멍이 달린 핀(204)의 위치를 변경 가능하게 할 뿐만 아니라, 시트면 핀(203)의 위치를 변경할 수 있도록 해도 괜찮다. 다만, 단바꾸기의 수고가 증가하면 리드 타임이 증가하기 때문에, 가능한 한 공통화할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 예시한 재질이나 치수 등은 설계 사항의 범위 내에서 변경해도 괜찮다.

100 : 전지 유닛
101 : 엔드 플레이트
101a : 위치결정 구멍
102 : 구속 금속 부재
103 : 전지 셀
105 : 스택 어셈블리
110 : 워크 A용 로어 케이스
111 : 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍
112 : 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍
113 : 다월 구멍
120 : 워크 B용 로어 케이스
121 : 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍
122 : 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍
123 : 다월 구멍
130 : 워크 C용 로어 케이스
131 : 주 위치결정 핀용 위치결정 구멍
132 : 부 위치결정 핀용 위치결정 구멍
200 : 팔레트
201 : 주 위치결정 핀
201a : 선단부
201b : 받침 시트
202 : 부 위치결정 핀
203 : 시트면 핀
204 : 다월 도피 구멍이 달린 핀
206 : 블록
207 : 이동 블록
210 : 베이스

Claims

복수 배열된 전지 셀의 양 사이드에 배치되는 엔드 플레이트와, 상기 전지 셀을 차체에 부착하기 위한 로어 케이스를 갖는 2차 전지에 사용하는 2차 전지용 조립 팔레트에 있어서,
상기 엔드 플레이트를 위치결정하는 위치결정 핀과, 상기 엔드 플레이트 및 상기 2차 전지의 스택 어셈블리를 지지하는 받침 시트와, 베이스 플레이트를 구비하고,
상기 위치결정 핀은 주 위치결정 핀과 부 위치결정 핀을 포함하고, 상기 주 위치결정 핀은 상기 베이스 플레이트에 고정되고, 상기 부 위치결정 핀은 상기 주 위치결정 핀에 대해서 이동 가능하게 상기 베이스 플레이트에 보유지지되는 것을 특징으로 하는, 2차 전지용 조립 팔레트.
제1항에 있어서, 상기 주 위치결정 핀 및 상기 부 위치결정 핀은 상기 엔드 플레이트를 위치결정하는 선단부와 상기 로어 케이스를 받는 받침부를 갖는 단차 형상이며,
상기 받침부는 상기 받침 시트와 같은 높이로 설정되고,
상기 주 위치결정 핀 및 상기 부 위치결정 핀과 상기 받침 시트는 상기 베이스 플레이트에 삽입되게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 2차 전지용 조립 팔레트.
조립용 팔레트 상에 로어 케이스 및 상기 로어 케이스에 엔드 플레이트에 의해 양 사이드로부터 구속된 복수 배열된 셀로 구성되는 스택 어셈블리를 배치하고, 조립을 행하는 2차 전지의 제조 방법에 있어서,
상기 조립용 팔레트에 구비되는 주 위치결정 핀에 대해, 이동 가능하게 구비된 부 위치결정 핀을 상기 스택 어셈블리가 가지는 상기 엔드 플레이트의 위치에 대응한 위치에 배치하고,
상기 주 위치결정 핀, 상기 부 위치결정 핀 및 받침 시트에 상기 로어 케이스를 지지시키고,
상기 스택 어셈블리를 상기 로어 케이스 상에 배치해, 조립을 행하는 것을 특징으로 하는, 2차 전지의 제조 방법.