(57)【要約】【課題】トレーに整列させた電池に上下面から通電させる電池充放電装置において，トレーの撓み等によって電池と通電させる電極とに隙間が生じ接触不良となるのを改善し，充放電試験完了時に上電極が上方移動したときトレーを下電極位置から間隔を持たせるために，上方に移動させ水平搬出容易とした電池充放電装置を提供する。【解決手段】電池の上下面に電極を接触させる電極保持具に，バネを介して電極を填め込み，バネのストローク分だけ電極が上下に滑動するようにして，電極と電池との接触不良が発生しない様にし，トレー支持台と枠体との間に支持台バネを介在させ上電極保持具駆動手段が上方向に運動したとき該バネがトレー支持台を持ち上げる構造にした。【選択図】　図１
2004037404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，前記トレーに載せられた前記被試験物の上面に接触させる上電極と，該上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，前記被試験物の下面に接触させる下電極と，前記下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，前記下電極と前記下電極保持具との間に電極微調整バネを介在させて，前記被試験物と前記下電極との間に間隙ができないようにして，前記垂直駆動手段によって上電極が被試験物に当接したときに，全ての被試験物が上下の各電極に挟まれるようにしたことを特徴とする電池充放電試験装置。
【請求項２】
被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，前記トレーに載せられた前記被試験物の上面に接触させる上電極と，該上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，前記被試験物の下面に接触させる下電極と，前記下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，前記上電極と前記上電極保持具との間に電極微調整バネを介在させて，前記被試験物と前記上電極との間に間隙ができないようにして，前記垂直駆動手段によって上電極が被試験物に当接したときに，全ての被試験物が上下の各電極に挟まれるようにしたことを特徴とする電池充放電試験装置。
【請求項３】
被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，前記トレーに載せられた前記被試験物の上面に接触させる上電極と，該上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，前記被試験物の下面に接触させる下電極と，前記下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，前記上電極又は前記下電極の，少なくとも先端近傍部位が垂直方向からの力に対して容易に変位する導電性弾性体で形成された上電極又は下電極を有することを特徴とする電池充放電試験装置。
【請求項４】
前記トレー支持台と前記枠体との間に支持台バネを介在させて，前記垂直駆動手段によって前記上電極支持具が下方向に移動したとき，該バネが圧縮されて前記トレーの底面が前記下電極保持具の上面に着地し，試験が完了したのち，前記垂直駆動手段によって前記上電極支持具が上方向に移動したとき，該バネの圧縮が開放されて前記トレーの底面が前記下電極の上方に間隔をあけるように移動するトレー支持台を具備した請求項１乃至３の電池充放電試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，被試験物を収容したトレーの上下から接触させる電極によって被試験物に接触させて通電試験する電池充放電試験装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の電池充放電試験装置の正面図であり，図６は要部拡大した断面図である。１は上電極，２は下電極，３は被試験物で，被試験物３がトレー４に整列して載せられている。ここでは被試験物は電池である。トレー支持台５はトレー４を両側面から挟持すると共にトレー４の側面近傍でトレーの底面を下側から支えている。
６は上電極保持具，７は下電極保持具であり，それぞれ垂直駆動手段８と垂直駆動手段９によって上下運動する。これらが電源と検出器（図示せず）とともに枠体３１に組みつけられて電池充放電試験装置が構成されている。上電極１は上下方向に上電極保持具６の穴に対し出ししろ調整できる填め込みとしてある。
【０００３】
上電極保持具６と下電極保持具７とは，それぞれの垂直駆動手段８，９によってトレーに向かって上下運動する。トレー４は厚さ寸法略１ｍｍの合成樹脂で成型されていて，底面は電池の底面が露出し電極を接触させるために切り取られた底穴４１を形成している。電池上面に上電極１が当接し，電池の底面に下電極２が当接した時点で，それぞれの垂直駆動手段８，９が自動停止し，電極保治具が上下運動を停止する。
【０００４】
ところが，この自動停止制御は遅すぎると被試験物の電池に過剰な圧力が加わり，電池の内部ショートなどを発生させるトラブルの原因を内在している。自動停止が僅かに早いときは，トレーが中ほどで水平面から下方へ撓みが発生し，僅かのレベル誤差発生が起こると，トレー内の各被試験物に対して完全に上下電極が当接できずに，接触不完全となるものが発生する欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
トレー撓みや反り等が原因で各被試験物の位置が理想的水平から個々に上下変動しても，上記のような部分的接触不良を起こさないように改良し，電極保持具の自動停止制御を簡易化し安価に製作できるようにして，試験終了後に上電極支持具がトレーの上方に移動したとき，下電極とトレーとの隙間をつくりトレーが水平搬出しやすくした電池充放電試験装置を提供することが本発明の目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
トレーに整列して載せた各被試験物を上下の各電極が挟むように，電極保持具が垂直移動して，各被試験物の両面に接触して通電する。各電極の電極保持具への取付方法をバネの伸縮するストローク以内で各電極が上下動自在に取り付けることによって，各被試験物への接触点が，高さ方向で個々に変動しても各電極が被試験物上下面に追従できるようにした。
【０００７】
上と下の垂直駆動手段を同時に停止させる精密さが要求された制御を廃除し，要求機能を達成させるために，下の垂直駆動手段を無くし，上の垂直駆動手段だけで同様の機能を持たせて制御を簡易化するためと，トレーを水平搬出しやすくするために，トレー支持台と枠体との間に支持台バネを介在させて，上電極支持具が上方に移動したとき圧縮から開放される該バネによって，下電極支持具から上方にトレーを押し上げる機能を達成させた。
【０００８】
請求項１に関しては、被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，トレーに載せられた被試験物の上面に接触させる上電極と，上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，被試験物の下面に接触させる下電極と，下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，下電極と下電極保持具との間で電極が上下に滑動できる構造にし，電極微調整バネを介在させて，被試験物に下電極が，個々の電極微調整バネの圧力で強制接触されるようにし，垂直駆動手段によって上電極が被試験物に当接したときに，全ての被試験物が上下の電極に挟まれるようにした。
【０００９】
請求項２に関しては，被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，トレーに載せられた被試験物の上面に接触させる上電極と，上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，被試験物の下面に接触させる下電極と，下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，上電極と上電極保持具との間に電極微調整バネを介在させて，該バネの圧力で被試験物に上電極が強制接触されるようにし，垂直駆動手段によって上電極が被試験物に当接したときに，全ての被試験物が上下の電極に挟まれるようにした。
【００１０】
請求項３に関しては，被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，トレーに載せられた被試験物の上面に接触させる上電極と，上電極を保持して垂直駆動手段によって上下運動する上電極保持具と，被試験物の下面に接触させる下電極と，下電極を保持する下電極保持具とを具備した試験装置において，上電極もしくは，下電極の，少なくとも先端近傍部位が垂直方向からの力に対して容易に変位し，力を解除すれば元の形に戻る導電性弾性体で形成された上電極もしくは，下電極として個々の被試験物の水平面に対する誤差を補完するようにした。
【００１１】
請求項４に関しては，被試験物を整列して載せるトレーを所定の位置に配置するためのトレー支持台と，枠体の間に支持台バネを介在させて，上電極支持具が下方に移動して被試験物に上電極が接触したときに支持台バネを圧縮しながら，トレー位置を下げるようにし，試験の終了後に上電極が上方に移動して被試験物から離れたときに支持台バネの圧縮が開放され，トレー支持台を該バネが押し上げるようにし，下電極とトレーとの間に隙間が出来てトレーが水平搬出しやすいようにした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明による実施の形態を説明する。図１は本発明の実施形態による電池充放電試験装置の要部を拡大した断面図であり，１は上電極，２は下電極，３は被試験物で，被試験物３がトレー４に整列して載せられている。ここでは被試験物３は電池である。トレー支持台５はトレー４を両側面から挟持すると共にトレー４の側面近傍でトレーの底面を下側から支えている。６は上電極保持具，７は下電極保持具であり，下電極保持具７は上下運動が不要であるため固定されている場合と，略３ｍｍ上下動自在にした場合とがある。上電極保持具６は垂直駆動手段８によって上下運動する。これらが枠体３１に電源と検出器（図示していない）と共に組みつけられて電池充放電試験装置が構成されている。
【００１３】
被試験物３である電池は，形状がコイン型で直径が略３０ｍｍ，厚み（高さ）略４ｍｍの充電可能な２次電池である。被試験物３がトレー４に整列して約４０個が載せられている。電池の上面と，その他の外周及び底面とは異極であり，上面と底面との間に直流電源から充電電圧を印加することによって電池が充電される。充電が完了すると該直流電源を外して負荷に切り替えられて該電池の放電試験が始まる。所定の電流で放電して規定の電圧以上を維持し続ける時間を計時して電池の性能を測定する。
【００１４】
このような使用形態で，電池の良否を判定するために用いられる上記の電池充放電試験装置が，上電極１又は下電極２と電池との接触不完全が発生すると，良品電池を不良品と判定してしまうトラブル発生となる。そこで従来の欠点を廃除し，各下電極がそれぞれ上に押しつける弾力を持たせるため，電極微調整バネ１２を介在させて下電極保持具７に各下電極２を填め込むようにした。理想的な水平面を維持していない被試験物の部位が存在しても，各電極がバネの弾力で各電池の下面に押しつける様にした。
【００１５】
図２は本発明の他の実施形態による電池充放電試験装置の要部を拡大した断面図であり，１は上電極，２は下電極，３の被試験物がトレー４に整列して載せられている。ここでは被試験物は電池である。トレー支持台５はトレー４を両側面から挟持すると共にトレー４の側面近傍でトレーの底面を下側から支えている。６は上電極保持具，７は下電極保持具であり，下電極保持具７は上下運動が不要であるため固定されている場合と，略３ｍｍ上下動自在にした場合とがある。上電極保持具６は垂直駆動手段８によって上下運動する。これらが枠体に電源と検出器（図示していない）と共に組みつけられて電池充放電試験装置が構成されている。被試験物である電池は上記と同様のものであり，この電池充放電試験装置が，上電極又は下電極の電池との接触不完全が発生すると，良品電池を不良品と判定してしまうのこで従来の欠点を廃除し，各上電極がそれぞれ下に押しつける弾力を持たせるため，電極微調整バネを介在させて上電極保持具に各電極を填め込むようにした。理想的な水平面を維持していない被試験物の部位が存在しても，各電極が電極微調整バネの弾力で各電池の下面に押しつける様にした。
【００１６】
図３は本発明の第３の実施形態による電池充放電試験装置の上下の電極近傍を拡大した断面図であり，１は上電極，２は下電極，３は被試験物でトレー４に整列して載せられている。トレー４の底面は各電池の下面に各下電極が接触できるように充分の寸法の穴に切り取られた底穴４１が形成されている。上電極の先端部１１，下電極の先端部２１の少なくとも一方は導電性弾性体で垂直方向の力によって変位し，その力を開放すると元の形に戻るように形成されている。被試験物３を整列して載せるトレー４，トレー支持台５，被試験物３の上面に接触させる上電極１，上電極１を保持して垂直駆動手段８によって上下運動する上電極保持具６，下電極２を保持する下電極保持具７，被試験物３を挟む構成など，上記と同様に形成されている。上下の電極１，２の被試験物３への接触時点において，各被試験物３の位置が理想的な水平面から誤差が生じる通常の使用状態で上電極１の先端部１１，もしくは下電極２の先端部２１が撓むことによって上記誤差の寸法を補完して各試験物３との接触が不完全となるのを防止している。
【００１７】
図４は本発明の第４の実施形態による電池充放電試験装置のトレー支持台５と上下の電極保持具近傍を拡大した断面図であり，垂直駆動手段８によってトレー支持台５が下方に押し下げられている状態を示している。トレー支持台５と枠体３１の間に設けられた支持台バネ１０は圧縮された状態であり，この位置でトレー４が下電極保持具７に接しており，上電極１が電池３の上面に接触して，下電極２が電池３の下面に接触している。垂直駆動手段８の上方への運動によってトレー支持台５が押し下げ，圧力から開放されると支持台バネ１０は圧縮から開放された状態となり，この場合にはトレー４が下電極保持具７から上方に略３ｍｍ離れるので下電極２とトレー４の下面との間隔が出来てトレーが水平搬出容易となる。
【発明の効果】
本発明の装置では，トレー撓みや反り等が原因で各被試験物の位置が理想的水平から個々に上下変動しても，個々の部分的接触不良を起こさないので，被試験物の良品電池を不良品と誤判定してしまう様な損失を被らない。電極保持具を上下に駆動させ自動停止させる制御付き垂直駆動手段が単純化され，従来の下電極保持具を垂直駆動させ精密に制御させた手段を廃除し支持台バネによって必要な機能を達成させた安価に製作できる。本発明の装置を導入した場合，経済的な生産工程の確立に寄与でき工業的価値が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による，要部を拡大した断面図。
【図２】本発明の他の実施形態による，要部を拡大した断面図。
【図３】本発明の第３の実施形態による，要部を拡大した断面図。
【図４】本発明の第４の実施形態による，要部を拡大した断面図。
【図５】従来の正面図で要部を拡大した断面図。
【図６】従来の要部を拡大した断面図。
【符号の説明】
１　　上電極，
２　　下電極
３　　被試験物
４　　トレー
５　　トレー支持台
６　　上電極保持具
７　　下電極保持具
８　　垂直駆動手段
９　　垂直駆動手段
１０　　支持台バネ
１１　　先端部
１２　　電極微調整バネ
２１　　先端部
３１　　枠体
４１　　底穴
【図１】
2004037404.tif 000003
【図２】
2004037404.tif 000004
【図３】
2004037404.tif 000005
【図４】
2004037404.tif 000006
【図５】
2004037404.tif 000007
【図６】
2004037404.tif 000008