專利名稱：電池檢查裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于檢查可充放電電池的電池檢查裝置。
背景技術：
在專利文獻1中記載有扁平型電池的充放電及檢查系統。該系統如以下工作將 多個二次電池排列配置于電池容納容器內，并將電極連接于各電池，從而一并進行充放電 及檢查。專利文獻1 日本特開2004-319334號公報在電池檢查裝置中，用于向檢查電池的檢查臺供給電力的電源裝置通常與檢查臺 獨立設置。這是因為，該電源裝置用于生成檢查所需的電壓或電流而提供給各電池。為了 一并檢查多個電池而在檢查臺設置多個電池檢查部位時，按每個電池檢查部位從電源裝置 連接配線。因此，電源裝置和檢查臺之間的配線往往變得膨大且復雜。其結果，裝置整體中 配線所占的制造成本的比例也變大。
發明內容
因此，本發明的目的在于，提供一種能夠降低配線量的電池檢查裝置。本發明的某一形態的電池檢查裝置具備電池檢查臺，具備多個用于檢查可充放 電電池的檢查部；及電源裝置，與該電池檢查臺分體設置并用于向檢查部供給并回收電力。 電池檢查臺搭載有調整分別提供給多個檢查部的電壓的多個升降壓轉換器，多個升降壓轉 換器作為由共同的電力線連接于電源裝置的升降壓單元而構成。根據該形態，被單元化的多個升降壓轉換器搭載于電池檢查臺，其單元連接于電 源裝置。因此，與將升降壓轉換器內置于電源裝置時相比，更能降低電池檢查裝置的配線 量。并且，可以使電源裝置小型化。本發明的其它形態也為電池檢查裝置。該裝置具備電池檢查臺，排列有用于檢查 電池的多個檢查部；及電源裝置，與該電池檢查臺分體設置。將調整從電源裝置提供給檢查 部的電壓的電壓控制部搭載于電池檢查臺。本發明的另一其它形態為電池檢查裝置的檢查臺。該電池檢查裝置的檢查臺具 備筐體，容納檢查載物臺，所述檢查載物臺用于排列多個電池而一并進行檢查；以及電壓 控制部，安裝于筐體并調整應提供給電池的電壓。發明的效果根據本發明能夠降低電池檢查裝置的配線量。
圖1是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查裝置的整體結構的圖。圖2是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查裝置的電力系統及通 信控制系統的方塊圖。圖3是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查臺的主要部分的圖。圖4是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查臺的主要部分的圖。圖5是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查臺的主要部分的圖。圖6是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查臺的主要部分的圖。圖中10-電池檢查裝置，11-電源裝置，12-電池檢查臺，13-電源再生轉換器， 14-恒壓電源，15-控制器，16-數據處理單元，17-升降壓單元，18-DC連接線，19-第1通信 控制線，21-第2通信控制線，22-筐體，23-非常停止開關，24-電力電纜，25-通信電纜，26-延 長電力線，27-延長控制線，28-升降壓轉換器，29-控制電路，34-測量電路，35-負載。
具體實施例方式就本發明的一實施方式所涉及的電池檢查裝置而言，與電池檢查臺分體設置的電 源裝置向電池檢查臺提供給中間階段的輸出電壓，來代替電源裝置提供適合于檢查規格的 充放電電壓。因此，電池檢查臺上搭載有電壓控制部，將電源裝置的中間輸出電壓調整為適 合于檢查規格的充放電電壓。即，用于生成檢查用電壓的電壓控制部從電源裝置分離而搭 載于檢查臺。在一實施例中，電源裝置也可具備再生部，其用于在電池充電時從外部電源接受 電力的供給，而在放電時將電力歸還給外部電源；多個電源部，連接于再生部且輸出中間輸 出電壓；以及筐體，容納再生部及電源部。電源裝置的電源部也可連接有搭載于檢查臺的多 個升降壓轉換器。S卩，也可以于再生部連接有多個電源部，并在多個電源部分別連接有多個 升降壓轉換器。如此，電池檢查系統的電力系統也可以是如下結構，即在1個再生部連接多 個電源部，在多個電源部連接多個升降壓轉換器這樣的所謂樹狀圖形的配線連接結構。多 個升降壓轉換器設置于各個檢查部，并連接于相應的檢查部。根據本發明的一實施方式，以在該樹狀圖的中間階段連接電源裝置和檢查臺的方 式構成電池檢查裝置。為此，在檢查臺將多個升降壓轉換器作為升降壓單元構成，將升降壓 單元和與此對應的電源裝置的電源部用電力線連接。這樣，就可以將電池檢查裝置中的配 線量從與檢查部數成比例的配線量降低至與升降壓單元數成比例的配線量。也可以降低有 關配線的成本。并且，還可以使電源裝置小型化。本實施方式在構筑包含多個電池檢查裝 置的電池檢查系統時尤其有效。另一方面，在典型的電池檢查裝置中設計如下給電系統將相當于該樹狀圖的末 端處的升降壓轉換器和檢查部之間的連接配線設成電源裝置與檢查臺之間的連接配線。對 應于用于一并檢查多個電池的多個檢查部而設置多個升降壓轉換器。因此，需要龐大的配 線。為盡量縮短龐大的配線，電池檢查裝置的設置布局也有可能受限制。并且，因為了設置 多個升降壓轉換器或接線端子，所以導致電源裝置大型化。圖1是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查裝置10的整體結構的 圖。圖2是用于說明本發明的一實施方式所涉及的電池檢查裝置10的電力系統及通信控制系統的方塊圖。電池檢查裝置10是以為了一并檢查多個二次電池而進行這些多個二次 電池的充電及放電的方式構成的充放電試驗裝置。在圖1及圖2中，示意地示出電池檢查 裝置10的電力系統及通信控制系統。圖中，用連接各要件的實線表示電力線，用虛線表示 通信控制線。電池檢查裝置10包含電源裝置11和電池檢查臺12而構成。電源裝置11和電池 檢查臺12分別作為個別裝置而構成，并由連接電纜連接。連接電纜包含電力線和控制線。 電源裝置11和電池檢查臺12例如也可鄰接或靠近設置。或者，電源裝置11也可以遠離電 池檢查臺12而設置。如后述，根據本實施方式，由于能夠減小電源裝置11與電池檢查臺12 之間的連接配線量，所以容易分開設置電源裝置11和電池檢查臺12。因此，電池檢查裝置 10的設置布局的自由度提高。在一實施例中，可以在工廠內構成包含多個電池檢查裝置10的電池檢查系統，從 而區分設置有多個電源裝置11的電源區域和設置有多個檢查臺12的檢查區域。檢查區域 中也可以設置有用于將電池搬入及搬出檢查臺12的自動搬送系統。電源區域也可設置于 與檢查區域不同的室內，例如也可以設置于專用的電源室內。根據本發明的一實施例，因能 夠使電源裝置11小型化，所以也能夠縮小電源室。因此，容易進行電源室的空調管理。艮口， 能夠節省能源地進行電源裝置11的環境溫度的調整。電源裝置11包含電源再生轉換器13、恒壓電源14及控制器15而構成。電源再生 轉換器13中繼外部電源(未圖示)和恒壓電源14。外部電源例如為供給于工業用的交流 電源等商用電源。對在檢查臺12中檢查的電池進行充電時，電源再生轉換器13作為來自 外部電源的輸入電路發揮作用，而在進行電池的放電時，以將電力歸還于外部電源的方式 發揮作用。電源再生轉換器13作為多個恒壓電源14共同的電源再生轉換器而設置。恒壓電源14調整從外部電源通過電源再生轉換器13供給的電力而輸出。以下為 了方便起見，將恒壓電源14的輸出稱為中間輸出。恒壓電源14構成為可生成多個中間輸 出。即，恒壓電源14具有多個頻道(例如數頻道以上)。各個頻道上連接升降壓單元17 的各個升降壓轉換器28(參照圖2、。中間輸出供給至搭載于檢查臺12的升降壓單元17。 中間輸出具有高于適合電池的檢查規格的電壓及電流的電壓及電流。恒壓電源14例如為 DC-DC轉換器，優選為絕緣雙向DC-DC轉換器。恒壓電源14設置有多個，各恒壓電源14由DC連接線18連接于電源再生轉換器 13。設置有與恒壓電源14的數量對應的數量的DC連接線18。在圖示的實施例中，設置有 5個恒壓電源14，所以設置有與此相同數量的5根DC連接線18。各恒壓電壓14在充電所 檢查的電池時，通過DC連接線18從電源再生轉換器13接受電力的供給，在對電池進行放 電時，通過DC連接線18向電源再生轉換器13供給電力。控制器15構成為控制電源再生轉換器13及恒壓電源14。控制器15和電源再生 轉換器13通過第1通信控制線19連接，控制器15和恒壓電源14通過第2通信控制線21 連接。設置有與恒壓電源14的數量對應的數量的第2通信控制線21。與DC連接線18獨 立地設置第1通信控制線19及第2通信控制線21。電源再生轉換器13、恒壓電源14及控制器15容納于電源裝置外殼(未圖示)內。 電源裝置外殼例如具有機架或框架結構，劃定容納電源再生轉換器13、恒壓電源14及控制 器15的長方體狀的內部空間。
電源裝置外殼在下部容納電源再生轉換器13，在上部容納控制器15，電源再生轉 換器13與控制器15之間容納有多個恒壓電源14。電源再生轉換器13、恒壓電源14及控 制器15在電源裝置外殼的內部向鉛垂方向(即相對于地面垂直方向)排列而被容納。因 此，能夠縮小電源裝置11的占地面積(所謂覆蓋區)。能夠使電源裝置11的覆蓋區與檢查 臺12的覆蓋區相同程度或比其小。另外，在電源再生轉換器13、恒壓電壓14及控制器15 的電源裝置外殼內部，排列成與圖示順序不同的順序。并且，控制器15上連接有數據處理單元16。數據處理單元16通過控制器15收集 并存儲由檢查臺12得到的電池的電壓、電流、溫度等測定數據。數據處理單元16處理所收 集的數據，通過附帶的顯示器或打印機等輸出手段輸出。數據處理單元16例如為公知的個 人電腦。控制器15和數據處理單元16例如以LAN等公知的方法連接。檢查臺12包含如下而構成檢查載物臺，用于將作為檢查對象的多個電池排列成 矩陣狀而配置；以及探測機構，具備用于檢查電池的探針。檢查臺12也可以具備移動機構， 所述移動機構使檢查載物臺和探測機構相對移動，以使探針接觸于電池。檢查載物臺沿垂 直于鉛垂方向的平面(例如平行于地面的平面)將多個(例如數十個以上)電池排列成矩 陣狀。此時，移動機構提供檢查載物臺和探測機構的鉛垂方向的相對移動。檢查載物臺中， 與各個電池對應的檢查部排列成矩陣裝。檢查部中劃定有電池的載置位置。探測機構具備 以與檢查部的矩陣排列對應的排列設置的探針。檢查臺12的筐體22容納檢查載物臺及探測機構。并且，筐體22形成為長方體形 狀，其側面設置有緊急停止開關23。緊急時操作人員通過操作緊急停止開關23，能夠使電 池檢查裝置10的動作停止。緊急停止開關23可以設置于電源裝置11，也可以分別設置于 電源裝置11和檢查臺12。檢查臺12上搭載有多個升降壓單元17。多個升降壓單元17排列在筐體22的上 面。在一實施例中，升降壓單元17優選設置成與在檢查臺12的筐體22配置檢查載物臺的 檢查載物臺區劃不同的配置區劃。例如，升降壓單元17優選設置在檢查臺12的端部。這 是因為有可能從檢查對象中的不良電池漏出可燃性氣體。升降壓單元17由于使用比較大 的電力，所以優選遠離檢查臺12的檢查部而設置。此時，為了確保檢查臺12的覆蓋區，升 降壓單元17優選設置于檢查臺12的上端或下端。并且，在一實施例中，也可以在配置有檢 查載物臺的檢查載物臺區劃中設置用于向外部排出可燃性氣體的風扇等排氣裝置。如圖示，在一實施例中也可設置2組升降壓單元17。包含于第1組的各個升降壓 單元17通過電力電纜M直接連接于恒壓電源14，并通過通信電纜25直接連接于控制器 15。電力電纜M例如為包含接地線的4芯電纜。包含于第1組的升降壓單元17的數量等 于恒壓電源14的數量。因此，電力電纜M及通信電纜25也設置為與恒壓電源14相同的 數量。另外，在所圖示的實施例中，由于設置有5個恒壓電源14，所以由5個升降壓單元17 構成第1組。另外，檢查臺12上也可設置用于使升降壓單元17動作的控制電源模塊(未 圖示)。包含于第2組的各個升降壓單元17連接于相應的第1組的升降壓單元17。第2 組升降壓單元17通過延長電力線沈及延長控制線27連接于第1組升降壓單元17。在所 圖示的實施例中，由5個升降壓單元17構成第1組，所以同樣由5個升降壓單元17構成第 2組。另外，同樣可以將多組升降壓單元17連接于第1組升降壓單元17。如此，也可以使多個升降壓單元17附帶連接于通過電力電纜M直接連接于恒壓電源14的升降壓單元17。 在一實施例中，升降壓單元17也可構成為能夠以所謂雛菊鏈方式連接成長串。因此，根據 可收容于檢查臺12的電池數，實現容易增設升降壓單元17的設計。如圖2所示，搭載于檢查臺12的升降壓單元17具備多個升降壓轉換器觀、和用于 控制這些升降壓轉換器觀的控制電路四。升降壓單元17例如具備電子基板，該電子基板 構筑有相當于多個升降壓轉換器觀和控制電路四的電子電路。控制電路四通過通信電 纜25連接于控制器15。升降壓單元17具備最多與恒壓電源14的頻道數相等數量的升降 壓轉換器觀。升降壓單元17優選具備與恒壓電源14的頻道數相等數量的升降壓轉換器 觀。包含于升降壓單元17的多個升降壓轉換器觀由共同的電力電纜M連接于對應的恒 壓電源14。在檢查臺12中，一共設置有與檢查載物臺的檢查部對應的數量的升降壓轉換器 觀。即，按每個檢查部對應有1個升降壓轉換器觀，并設置有與檢查部同數的升降壓轉換器 28。升降壓轉換器28將從恒壓電源14通過電力電纜M輸入的中間輸出調整為適合于檢 查規格的電壓及電流。升降壓轉換器觀的輸出通過探測機構的各探針提供給負載35，并用 于檢查。負載35為檢查對象的二次電池，例如為蓄電池組。并且，對應各檢查部而設置測量電路34。測量電路34根據來自各探針的輸入測量 負載35的狀態。計量電路34例如包含溫度測量電路、電壓測量電路及電流計量電路中的 至少1個，測量負載35的溫度、電壓、電流中的至少1個。測定結果發送至控制器15，進一 步發送至數據處理單元16。在本實施例中，測量電路34和升降壓轉換器觀均設置于檢查 臺12。與升降壓轉換器觀內置于電源裝置11時相比，測量電路34和升降壓轉換器觀靠 近連接，所以能夠減小由噪音引起的測量誤差。圖3至圖6為示意地表示本發明的一實施方式所涉及的電池檢查臺12的主要部 分的圖。圖3及圖4分別為為檢查而搬入(或在檢查后搬出)電池40時的正視圖及側視 圖。圖5及圖6分別為表示檢查中的情況的正視圖及側視圖。圖4及圖6分別為從側方觀 察圖3及圖5所示的結構的主要部分時的圖。為方便說明，如圖示規定CTZ正交坐標系。 即，將電池40的排列方向設為X方向，鉛垂方向設為Y方向，正交于兩者的方向設為Z方向。如圖3至圖6所示，電池檢查臺12包含電池支承部42、接觸器44及接觸器支承部 46而構成。它們被容納于筐體22。在圖示的實施例中，電池支承部42和接觸器支承部46 相對置，在兩者之間形成電池排列空間48。電池支承部42配置于接觸器支承部46的鉛垂 方向下方。在電池支承部42的下側安裝有用于進行電池40的溫度調整的橫流式風機50。電池40具備具有電極41的第1端面、與第1端面對置的第2端面、以及連接第1 端面和第2端面的側面。在圖示的例子中，電池40具有長方體形狀，將第1端面設為上側， 第2端面設為下側，使側面相互對置而在水平方向(X方向)排列各電池40。電池40與相 鄰的電池40隔開排列。電池40的側面為平行于鉛垂方向(Y方向)的平面。在本實施例 中，電池40以保持于托盤52的狀態被搬入電池檢查臺12，進行檢查并搬出。在圖3用箭頭表示托盤52的搬入搬出方向。并且，用虛線表示托盤52及搭載于 托盤52的電池40被搬入電池支承部42時的位置。托盤52及電池40例如通過未圖示的 托盤自動搬入裝置被搬入或搬出電池檢查臺12。因此，電池檢查臺12的側壁的一部分作為 可開閉的門討而構成。門M在電池40的搬入搬出時被開放，進行電池40的檢查時被封閉。通過關閉門54，電池排列空間48在檢查中被從外部空間區劃開。電池支承部42為用于載置并支承成為檢查對象的多個電池的支承臺面。在圖示 的實施例中，電池支承部42通過支承搭載電池40的托盤52支承電池40來代替直接支承 電池40。電池支承部42通過鉛垂方向的移動機構上下移動(參照圖5)。通過電池支承部 42的移動，電池40與托盤52 —同移動，電池40的電極41和接觸器44被接觸分離。如后述，支承臺面的內部形成有空間。該空間也可作為用于整流從橫流式風機50 送出并朝向各電池40的氣流的整流空間而利用。為了從外部區劃開該空間，支承臺面也可 具備用于支承電池40的電池支承板、用于安裝橫流式風機50的安裝板、以及由兩者的端 部彼此連接電池支承板和安裝板的側面板。接觸器44與各電池40的電極41接觸而向各電池40提供電壓。并且，如上述，還 設置有用于測定電池40的溫度、電壓、電流等的接觸器(未圖示)。多個接觸器44以與多 個電池40的排列對應的排列設置。在圖示的例子中，6個電池相互對置側面而排成一列，與 此對應，6組接觸器44同樣排列成一列。在1個例子中，在1個電池40中設置有2個電極 41，與此對應，設置有2條接觸器44 (參照圖4、圖6)。各接觸器44通過接觸器支承部46支承。接觸器支承部46例如為用于支承接觸 器44的支承板，與電池支承部42對置設置。各接觸器44從該支承板朝向電池支承部42 突出，在電池支承部42的相反側，確保有用于容納上述測量電路34或升降壓單元17等各 種電子元件56的空間(參照圖4)。在X方向上，從門M的相反側延伸有將電池檢查臺12 連接于電源裝置11的電力電纜M及通信電纜25。該電子元件容納空間可通過接觸器支承部46從電池排列空間48區劃，如后述，并 作為用于對從電池排列空間48排氣的氣流進行排氣的排氣空間而利用。該排氣空間也與 上述的整流空間及電池排列空間48相同地，被從外部空間區劃開。如圖4、圖6所示，在本實施例中電池40排列成1列，6個電池40可容納于電池檢 查臺12內。也可構成為在電池檢查臺12進一步容納多個(或者少量)電池。例如，可以 使排列方向(X方向)的個數增多，也可以使電池40的列數為2列以上。另外，也可以在鉛 垂方向層疊多個包含電池支承部42、接觸器44及接觸器支承部46而構成的電池檢查單元。 如此，能夠增加可一并檢查的電池數。按各個電池列形成電池排列空間48，橫流式風機50也按電池列安裝。橫流式風 機50沿電池40的排列方向配設。就橫流式風機50而言，送風口與電池40對置而配置，如 圖6所示，從橫向(Z方向)吸入空氣而朝電池40向上方(Y方向)送風。如圖示，橫流式 風機50的排列方向的長度與電池40的排列長度相等或比其長。如此，能夠在各電池的正 下方設置風扇，所以能夠使各電池周圍的空氣流動速度分布共同化。另外，可相對于1個電 池列沿電池排列方向設置多個橫流式風機50，也可以多個電池列共有1個橫流式風機50。本發明的一實施例所涉及的調溫流體的供給源不限于橫流式風機。例如也可用風 扇、循環器、鼓風機等送風機代替橫流式風機沿電池40的排列方向配設。此時，送風機具備 向電池排列方向延伸的細長的送風口，該送風口優選與各電池對置配置。也可在送風口與 電池之間并用整流板來提高流動的均勻性。如此，優選向相鄰的電池之間的流道提供實際 上均勻的氣流速度分布。另外，在其他實施例中，調溫流體的供給源也可構成為使周圍空氣 以外的調溫氣體或液體沿電池表面流動。
權利要求
1.一種電池檢查裝置，其特征在于，具備電池檢查臺，具備多個用于檢查可充放電電池的檢查部；以及電源裝置，與該電池檢查 臺分體設置，且用于向所述檢查部供給并回收電力，所述電池檢查臺搭載有調整分別提供給多個檢查部的電壓的多個升降壓轉換器，多個 升降壓轉換器作為由共同的電力線連接于所述電源裝置的升降壓單元而構成。
2.如權利要求1所述的電池檢查裝置，其特征在于，所述電池檢查臺搭載有多個所述升降壓單元，所述電源裝置具備分別與多個升降壓單 元對應的多個電源部，由電力線連接升降壓單元和與升降壓單元對應的電源部。
3.一種電池檢查裝置，其特征在于，具備電池檢查臺，排列有用于檢查電池的多個檢查部；以及電源裝置，與該電池檢查臺分體 設置，將調整從所述電源裝置提供給所述檢查部的電壓的電壓控制部搭載于所述電池檢查臺。
4.一種電池檢查裝置的檢查臺，其特征在于，具備筐體，容納檢查載物臺，所述檢查載物臺用于排列多個電池而一并進行檢查；以及 電壓控制部，安裝于所述筐體并調整應提供給電池的電壓。
5.一種電源裝置，其特征在于，與權利要求4所述的檢查臺分體設置，且用于向所述檢查臺供給電力。
全文摘要
本發明提供一種降低配線量的電池檢查裝置。電池檢查裝置(10)具備電池檢查臺(12)，具備多個用于檢查可充放電電池的檢查部；以及電源裝置(11)，與該電池檢查臺(12)分體設置且用于向檢查部供給并回收電力。電池檢查臺(12)搭載有調整分別提供給多個檢查部的電壓的多個升降壓轉換器，多個升降壓轉換器作為由共同的電力線(24)連接于電源裝置(11)的升降壓單元(17)而構成。
文檔編號G01R31/36GK102129040SQ20101059972
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月17日 優先權日2009年12月18日
發明者齋藤信也, 湯淺英昭, 羽角信義 申請人:住友重機械工業株式會社