专利名称：薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及在形成为板状的薄型二次电池的充放电试验装置中使用的、电极端子的夹持机构。
背景技术：
如图13及图14那样的形成为板状的薄型二次电池I在许多技术领域中得到应用，该薄型二次电池I的结构是1组薄片状的电极端子5、7从扁平的壳体3向一个方向突出。并且，与以往的二次电池同样，该薄型二次电池I也是在从工厂生产出来后进行了数次充放电试验的质量检查，之后，对合格品进行半充电后作为成品出货，专利文献I中公开了这种薄型二次电池的充放电及检查系统。该以往的例子的结构如下。该试验装置具有电池收纳容器，该电池收纳容器用于将薄型二次电池的电极端子分别插入到形成在底板上的许多贯穿孔中而将许多薄型二次电池以固定方向收纳、配置；夹持机构，该夹持机构用于将从所述电池收纳容器的贯穿孔突出来的各电极端子夹紧；第I动作(升降)机构，该第I动作机构用于使夹持机构移动；以及第2动作(升降)机构，该第2动作机构用于驱动夹持机构。在将许多薄型二次电池收纳、配置在电池收纳容器之后，由第I动作机构使夹持机构接近电池收纳容器，之后，利用第2动作机构使夹持机构将各电极端子夹紧。 专利文献1:日本特开2004-319334号公报_6] 发明要解决的问题然而，如已经叙述的那样，所述以往的例子由于分别设置了使夹持机构接近电池收纳容器的第I动作(升降)机构和使夹持机构将电极端子夹紧的第2动作(升降)机构，所以必须对各动作(升降)机构的动作进行控制，动作控制性的复杂化令人担忧。
发明内容
本发明是鉴于这样的实际情况而研究出来的，其以提供动作控制性优异的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构为目的。
_9] 用于解决问题的方案为了达成这样的目的，技术方案I的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构的特征在于，具有夹持单元，该夹持单元包括夹持驱动部，该夹持驱动部能够向收纳有薄型二次电池的电池收纳体方向移动；夹持工作部，该夹持工作部配置为朝向电池收纳体方向与该夹持驱动部分离开，且该夹持工作部向电池收纳体方向的移动被限制，利用所述夹持单元向电池收纳体方向的移动，所述夹持驱动部使向电池收纳体方向的移动被限制了的夹持工作部的夹持构件工作。并且，技术方案2的发明基于技术方案I中记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于所述夹持驱动部是滚子保持构件，该滚子保持构件形成为能够利用安装在支承基座上的驱动装置的驱动沿支承基座的前后方向移动，在该滚子保持构件的前表面沿支承基座的左右方向以滚子可旋转的方式并排排列有多对滚子；所述夹持工作部是夹持保持构件，该夹持保持构件通过弹簧构件安装在所述滚子保持构件的前方，该夹持保持构件具有多个夹持构件，该夹持构件由2张为I组的长方形金属板构成，该夹持构件贯穿于各对所述滚子之间且该夹持构件的前端侧在俯视时向前方呈大致V字状扩开；支承基座上设有用于限制所述夹持保持构件向前方移动的限制部，伴随所述驱动装置的驱动，与所述滚子保持构件一同向前方移动的所述夹持保持构件的移动被所述限制部限制，并且利用滚子保持构件克服所述弹簧构件的弹力进一步向前方的移动；贯穿于各对滚子之间的各夹持构件的前端侧被各对滚子闭合，各夹持构件将与各夹持构件相对应地收纳在电池收纳体中的薄型二次电池的电极端子夹紧。此外，技术方案3的发明基于技术方案2中记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于所述滚子保持构件通过在上、下2根沿支承基座的左右方向配置的轴上并排排列多个单体滚子保持构件而构成；所述夹持保持构件通过在上、下2根沿支承基座的左右方向配置的轴上并排排列多个单体夹持保持构件而构成；所述弹簧构件架设在安装于所述滚子保持构件的左、右外周的连结架与安装于夹持保持构件的左、右外周的连结架之间。再有，技术方案4的发明基于技术方案2中记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于在2张为I组的所述金属板的前端安装有氧化覆膜剥离夹紧保持构件，技术方案5的发明基于技术方案4中记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于在2张为I组的所述金属板的前端沿前后方向形成有缝隙，在金属板的被该缝隙划分开的各前端安装有所述氧化覆膜剥离夹紧保持构件。发明的效果根据本发明，能够通过使夹持单元向电池收纳体方向的移动操作，夹持驱动部使夹持工作部的夹持构件工作，而将薄型二次电池夹紧，因此具有动作控制性优异的优点。
图1是技术方案I至技术方案5的一个实施方式的夹持机构的正面侧立体图。图2是夹持机构的背面侧立体图。图3是夹持机构的背面侧立体图。图4是夹持机构的俯视图。图5是单体滚子保持构件和单体夹持保持构件的正面侧立体图。图6是单体滚子保持构件和单体夹持保持构件的背面侧立体图。图7是夹持机构的侧视图。图8是夹持机构的俯视图。图9是夹持机构的侧视图。图10是夹持构件被滚子闭合状态的夹持机构的俯视图。图11是夹持构件被滚子闭合状态的夹持机构的侧视图。图12是夹持机构和电池仓的俯视图。 图13是薄型二次电池的立体图。
图14是薄型二次电池的俯视图。
具体实施例方式图1至图12表不技术方案I至技术方案5的夹持机构的一个实施方式,在图1至图3中，附图标记31是由配置在前、后、左、右的15根支柱31a 31ο形成的长方体形状的框体构成的支承基座，在支承基座31的左右的大致中央及背面侧的大致中央沿横向架设的3根支柱31 i 31k上固定有支承板33，该支承板33将支承基座31的从前后方向中央到后部侧的部分堵塞，在该支承板33上的中央安装有气缸(驱动装置)36，该气缸36是如图4那样的活塞杆35沿支承基座31的前后方向伸缩的复动式的气缸。并且，在活塞杆35的前端安装有滚子保持构件(夹持驱动部)37，该滚子保持构件37具有多对滚子89，该多对滚子89用于使下文将描述的夹持保持构件(夹持动作部)41的夹持构件101工作，夹持保持构件41借助左右各2根的螺旋弹簧39安装在该滚子保持构件37的前方。S卩，如图1至图4所示，在气缸36的外壳36a中，顺着活塞杆35在该活塞杆35的左、右各贯穿有I根圆柱状的导向构件43，在两个导向构件43和活塞杆35的前端粘结有厚板状的连结构件45。并且，在该连结构件45上，在支承基座31的整个左右方向范围内安装有长条的俯视呈大致的日文“〕”字状的支承架47，该支承架47用于支承滚子保持构件37，支承架47的左右的凸缘49朝支承基座31的前方折曲成L字状。并且，在架设在左右的两凸缘49之间的上、下2根轴51、53上，沿横向并排排列有多个单体滚子保持构件55而形成了滚子保持构件37。图5及图6表示单体滚子保持构件55和单体夹持保持构件57，如已经叙述过的那样，在所述轴51、53上并排排列有多个单体滚子保持构件55而形成了滚子保持构件37，如下文将描述的那样，在上、下2根轴59、61上并排排列有多个单体夹持保持构件57而形成了夹持保持构件41。 如图5及图6所示，单体滚子保持构件55是这样构成的首先将上、下2个长方体形状的块构件63、65用I块连结板67连结起来，在上方的块构件63的中央形成有供所述轴51贯穿的轴贯穿孔69，在下部侧的块构件65的中央设有供所述轴53贯穿的轴贯穿孔71，在两块构件63、65的左、右突出设置有筒状的隔离件73，轴贯穿孔69、71在该隔离件73上开口。并且，在两块构件63、65的正面侧螺纹固定有上、下一对的断面呈大致L字状的臂构件75，在两臂构件75的前端一体形成有滚子安装板81，在该滚子安装板81上，上下地形成有矩形形状的开口部77、79，该滚子安装板81配置为与所述连结板67相对。此外，在所述滚子安装板81上，在开口部77、79的上、下各粘结有一对滚子安装架83、85，在各滚子安装架83、85的前端侧以等间隔且彼此相对的方式设置有偶数个滚子安装孔87。并且，在上、下的各滚子安装架83、85之间的滚子安装孔87中分别以滚子89可旋转的方式安装有多对(在本实施方式中为上、下各4对)滚子89。单体滚子保持构件55就是这样构成的，且如已经叙述过的那样，架设在支承架47的左、右凸缘49之间的上、下2根轴51、53贯穿各单体滚子保持构件55 (块构件63、65)的上下的轴贯穿孔71。并且，如图2及图3所示，2根轴51、53贯穿从支承架47的上下方向中央向前方延伸设置的保持构件91，夹着两个保持构件91在其左、右各有4个单体滚子保持构件55隔着所述隔离件73并排排列在轴51、53间，滚子保持构件37支承在支承架47上。并且，在左、右凸缘49的外周各安装有I个断面呈L字状的连结架93。下面，对夹持保持构件41的构成进行说明，如图1所示，夹持保持构件41也是在上、下2根沿支承基座31的左右方向配置的轴59、61上沿横向并排排列多个单体夹持保持构件57而构成的。如图5及图6所示,单体夹持保持构件57与所述单体滚子保持构件55单元化而成为一对，因此，滚子保持构件37和夹持保持构件41作为整体构成了 I个夹持单元。图中，附图标记95是沿着滚子安装板81配置在臂构件75间的厚壁板状夹持安装构件，在设于该夹持安装构件95的中央的上、下的轴贯穿孔97、99中沿支承基座31的左右方向贯穿有轴59、61。并且，在夹持安装构件95的前表面的上、下，与已经叙述过的各对滚子89相对应地，沿横向分上、下二层并排设置有多个(在本实施方式中为上、下各4个)夹持构件101。如图所示，作为一个例子，夹持构件101由磷青铜等具有弹性的2张为I组的长方形金属板103、105构成，2张金属板103、105的后端侧重叠后贯穿被形成于夹持安装构件95的通孔(未图示)，一金属板103的从夹持安装构件95的背面突出的后端沿着夹持安装构件95的背面折曲成L字状后被螺纹固定在该背面上。同样地，另一金属板105的从夹持安装构件95的背面突出的后端沿着夹持安装构件95的背面折曲成L字状后被螺纹固定在该背面上，如图6所示，金属板103、105的后端在上下方向被切成短尺寸后配置在夹持安装构件95的背面的上、下。并且，充放电试验装置的电线能够分别连接到金属板103、105的从夹持安装构件95的背面突出的后端上。 并且，与突出到夹持安装构件95的前侧的每个夹持构件101 (金属板103、105)相对应地配置有已经叙述过的一对滚子89，各对金属板103、105贯穿各对滚子89之间。如图5所示，贯穿在一对滚子89之间的各金属板103、105的前端侧在俯视时呈大致V字状扩开且其前端略微向内折曲，如下文将要描述的那样，当滚子保持构件37在气缸36的驱动下向前方移动时，在俯视时呈大致V字状扩开的金属板103、105 (夹持构件101)分别被一对滚子89闭合。此外，在金属板103、105的前端，沿前后方向各形成有I条缝隙106。并且，如图5所示，在各金属板103、105的被缝隙106划分开的前端侧铆接固定有一对氧化覆膜剥离夹紧保持构件(以下称为“剥离夹紧保持构件”)108。S卩，如图1所示，在各金属板103、105的被缝隙106划分开的前端侧设有用于将所述剥离夹紧保持构件108铆接固定的安装孔110。并且，如图5所示，剥离夹紧保持构件108由如下部分构成腿部108a，该腿部108a铆接固定于所述安装孔110 ;头部108b，该头部108b与腿部108a—体形成，其为俯视时呈圆形的厚壁圆板状。并且，成为头部108b的顶部的夹紧保持面被施以滚花加工而形成有多个凹凸108c，如下文将要描述的那样，当金属板103、105在薄型二次电池I的电极端子5、7被配置于金属板103、105间的状态下被一对滚子89闭合时，一对剥离夹紧保持构件108的多个凹凸108c压接在电极端子5、7的表面、背面，从而将形成在电极端子5、7表面的氧化覆膜剥离。夹持构件101就是这样构成的，且如已经叙述过的那样，与薄型二次电池I的电极端子5、7相对应地，在夹持安装构件95的前表面的上、下，分别沿横向各并列设置有4个夹持构件101。并且，各单体夹持保持构件57与各单体滚子保持构件55对应地并排排列在2根轴59、61之间，构成了夹持保持构件41。并且，如图1至图3所示，在从左右的单体夹持保持构件57向外侧突出设置的两轴59、61的突出端上各安装有I个断面呈L字状的连结架107。所述连结架107和所述连结架93以能向支承基座31的前后方向移动的方式被安装在支承基座31的左、右的导向构件109保持，一导向构件109支承在被安装于支承基座31的右侧的支柱31g、311、31 i之间的板111上，另一导向构件109用安装于支承基座31的左侧的支柱3 Ih、31 j、3 Im之间的板113支承着。此外，如图1所示，所述连结架93上平行地安装有2根轴117，该2根轴117贯穿了设于连结架107的上、下轴贯穿孔115，并且两轴117上卷装有螺旋弹簧(弹簧构件)39，如图1至图7所示，当气缸36的活塞杆35向后方后退时，夹持构件101贯穿在滚子89间，并且，在夹持构件101的前端侧呈V字状扩开的状态下，夹持保持构件41在螺旋弹簧39的弹力的作用下被配置为朝向滚子保持构件37的前方与滚子保持构件37分离开。另外，在这种状态下，如图4及图7所示，夹持构件101被配置在支承基座31内。并且，当气缸36从图1至图7的状态进行驱动而活塞杆35向前方伸长时，安装在活塞杆35上的滚子保持构件37和安装在该滚子保持构件37上的夹持保持构件41 一同向前方移动，但是如图8及图9所示，当安装在夹持保持构件41的左、右外周的连结架107到达支承基座31的左、右支柱311、31m时，连结架107抵靠在两支柱(限制部)311、31m上，夹持保持构件41向前方的移动被限制。此外，如图1所示，在支承基座31的支柱31a、31b间的中央，沿上下方向也架设有I根支柱119(限制部)，当如上所述左、右连结架107抵靠在支柱311、31m上时，轴59、61同时抵靠在支柱119上从而夹持保持构件41向前方的移动被限制。这样，在夹持保持构件41向前方的移动被限制后，如图8及图9所示，夹持构件101向支承基座31的前方突出。并且，即使夹持保持构件41向前方的移动被这样限制，也不会给气缸36的驱动带来任何阻碍，活塞杆35进一步伸长，所以如图10及图11所示，滚子保持构件37克服左、右螺旋弹簧39的弹力进一步 向前方移动，各对滚子89随之向前方移动，因此在俯视时呈大致V字状扩开的各夹持构件101的金属板103、105分别被一对滚子89闭合，安装在两金属板103、105的前端的一对剥离夹紧保持构件108相互压接，在这样的位置，活塞杆35的伸长停止。除此之外，在图1中，附图标记121、123是用于将充放电试验装置的电线连接到金属板103、105的从夹持安装构件95的背面突出的后端的连接器。由于本实施方式的夹持机构125是这样构成的，所以在用该夹持机构125进行薄型二次电池I的充放电试验时，只要如图12所示那样用没有图示的移动装置使收容有多个薄型二次电池I的电池仓(树脂隔离件)127接近该夹持机构125即可。另外，此时，如图4所不，预先使气缸36的活塞杆35向后方后退。如图所示，在电池仓127中，多个薄型二次电池I以I组电极端子5、7向前方突出且在被许多隔壁129划分形成的收容室131中各收容I个薄型二次电池I的方式被收容，使电池仓127接近至薄型二次电池I的电极端子5、7距离夹持构件101相当于活塞杆35的一个行程，并使电极端子5、7与夹持构件101的扩开的、2张为I组的金属板103、105之间相对应。然后，当将充放电试验装置的电线连接到金属板103、105的从夹持安装构件95的背面突出的后端并使气缸36进行驱动时，活塞杆35向前方伸长，安装在活塞杆35上的滚子保持构件37和安装在该滚子保持构件37上的夹持保持构件41 一同向前方移动。而且，在夹持保持构件41如此移动后，如图8及图9所示，安装在夹持保持构件41的左、右的连结架107抵靠在支承基座31的左、右支柱311、31m上，而且，轴59、61抵靠在支柱119上，夹持保持构件41向前方的移动被限制。此时，如图12所示，各夹持构件101移动到了能够夹紧而保持薄型二次电池I的上、下电极端子5、7的位置。于是，即使夹持保持构件41的移动被如此限制，也不会给气缸36的驱动带来任何阻碍，活塞杆35进一步伸长，所以如图10及图11所示，滚子保持构件37克服左、右螺旋弹簧39的弹力而进一步向前方移动，各对滚子89随之向前方移动，因此在俯视时呈大致V字状扩开的各夹持构件101的金属板103、105分别被一对滚子89闭合，安装在各金属板103、105的前端侧的剥离夹紧保持构件108分别从左、右夹紧而保持各薄型二次电池I的上、下电极端子5、7。并且，在本实施方式中，由于 在各金属板103、105的前端沿前后方向设置了缝隙106而将金属板103、105的前端侧细分化,所以即使金属板103、105存在组装误差等,剥离夹紧保持构件108也能确实压接于电极端子5、7的表面，夹紧保持面的凹凸108c能将形成在电极端子5、7的表面的氧化覆膜剥离。在此之后，利用连接到夹持构件101 (金属板103、105)的后端侧的充放电试验的电线进行供电，由各夹持构件101夹紧而保持的各薄型二次电池I的充放电试验开始进行。并且，在试验结束后，使气缸36的活塞杆35向后方后退而进行滚子保持构件37和夹持保持构件41的向后方的移动操作，被滚子89闭合的各夹持构件101的金属板103、105如图4所示那样再次扩开而与电极端子5、7分开。像这样，在进行薄型二次电池I的充放电试验的时候，使用本实施方式的夹持机构125，一次能够进行大量的薄型二次电池I的充放电试验自不必说，由于构成为通过仅仅驱动气缸36而使活塞杆35伸长的驱动机构，滚子保持构件37的多对滚子89就能使夹持保持构件41的夹持构件101 (多对金属板1031、105)进行夹紧动作，所以与专利文献I中公开的以往的例子相比具有动作控制性显著提高这样的优点。此外，由于构成为使用一对滚子89就能将扩开着的夹持构件101的金属板103、105闭合，所以能够顺畅地进行金属板103、105的开闭动作，并且，由于在金属板103、105的前端沿前后方向设置了缝隙106而将金属板103、105的前端侧细分化，因而具有如下优点即使金属板103、105存在组装误差等，也能由金属板103、105 (剥离夹紧保持构件108)确实地夹紧而保持电极端子5、7，而且能够由凹凸IlOc将电极端子5、7的表面的氧化覆膜良好地剥离。再者，由于将多个单体滚子保持构件55沿横向并排排列而构成了滚子保持构件37，将多个单体夹持保持构件57沿横向并排排列而构成了夹持保持构件41，所以具有每个零部件更换容易、易于维护的优点。另外，在上述实施方式中，作为使滚子保持构件37等前后移动的驱动装置使用了气缸36，但是驱动装置并不限定于气缸，用电动机或其它驱动装置也可以。附图标记说明I薄型二次电池5、7电极端子31支承基座31a 31ο、119 支柱33支承板35活塞杆36 气缸37滚子保持构件39螺旋弹簧41夹持保持构件43、109 导向构件45连结构件 47支承架51、53、59、61 轴55单体滚子保持构件57单体夹持保持构件63、65 块构件67连结板69、71、97、99、115 轴贯穿孔75臂构件81滚子安装板83、85滚子安装架87滚子安装孔89 滚子91保持构件93、107 连结架95夹持安装构件101 夹持构件103、105 金属板106 缝隙108剥离夹紧保持构件111,113 板117 轴125夹持机构127 电池仓
权利要求
1.一种薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于，该夹持机构具有夹持单元，该夹持单元包括夹持驱动部，该夹持驱动部能够向收纳有薄型二次电池的电池收纳体方向移动；和夹持工作部，该夹持工作部配置为朝向电池收纳体方向与该夹持驱动部分离开，且该夹持工作部向电池收纳体方向的移动被限制，利用所述夹持单元向电池收纳体方向的移动，所述夹持驱动部使向电池收纳体方向的移动被限制了的夹持工作部的夹持构件工作。
2.根据权利要求1记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于，所述夹持驱动部是滚子保持构件，该滚子保持构件形成为能够利用安装在支承基座上的驱动装置的驱动向支承基座的前后方向移动，在该滚子保持构件的前表面沿支承基座的左右方向以滚子可旋转的方式并排排列有多对滚子，所述夹持工作部是夹持保持构件，该夹持保持构件通过弹簧构件安装在所述滚子保持构件的前方，该夹持保持构件具有多个夹持构件，该夹持构件由2张为I组的长方形金属板构成，该夹持构件贯穿各对所述滚子之间且该夹持构件的前端侧在俯视时向前方呈大致V字状扩开，支承基座上设有用于限制所述夹持保持构件向前方移动的限制部，伴随所述驱动装置的驱动，与所述滚子保持构件一同向前方移动的所述夹持保持构件的移动被所述限制部限制，并且利用滚子保持构件克服所述弹簧构件的弹力进一步向前方的移动，贯穿在各对滚子之间的各夹持构件的前端侧被各对滚子闭合，各夹持构件将与各夹持构件相对应地收纳在电池收纳体中的薄型二次电池的电极端子夹紧。
3.根据权利要求2记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于，所述滚子保持构件通过在上、下2根沿支承基座的左右方向配置的轴上并排排列多个单体滚子保持构件而构成，所述夹持保持构件通过在上、下2根沿支承基座的左右方向配置的轴上并排排列多个单体夹持保持构件而构成，所述弹簧构件架设在安装于所述滚子保持构件的左、右外周的连结架与安装于夹持保持构件的左、右外周的连结架之间。
4.根据权利要求2记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于，在2张为I组的所述金属板的前端安装有氧化覆膜剥离夹紧保持构件。
5.根据权利要求4记载的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其特征在于，在2张为I组的所述金属板的前端沿前后方向形成有缝隙，在金属板的被该缝隙划分开的各前端安装有所述氧化覆膜剥离夹紧保持构件。
全文摘要
本发明涉及薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构，其目的是提供一种动作控制性优异的夹持机构。本发明的薄型二次电池用充放电试验装置的夹持机构的特征在于，具有夹持单元，该夹持单元包括夹持驱动部和夹持工作部，夹持驱动部能够向收纳有薄型二次电池的电池收纳体方向移动，夹持工作部配置为朝向电池收纳体方向与该夹持驱动部分离开，该夹持工作部向电池收纳体方向的移动被限制，利用所述夹持单元向电池收纳体方向的移动，所述夹持驱动部使向电池收纳体方向的移动被限制的夹持工作部的夹持构件工作。
文档编号H01M10/44GK103038932SQ20118003464
公开日2013年4月10日 申请日期2011年6月20日 优先权日2010年7月13日
发明者西原孝, 川崎高裕, 冈崎勉, 八十冈武志, 丹羽良和 申请人:日产自动车株式会社