特許 7152071 Ｘ線を用いた電池測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-03

(45)【発行日】2022-10-12

(54)【発明の名称】Ｘ線を用いた電池測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/20025 20180101AFI20221004BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20221004BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20221004BHJP

【ＦＩ】

G01N23/20025

H01M10/04 Z

H01M10/48 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021500117

(86)(22)【出願日】2020-02-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-11-11

(86)【国際出願番号】 KR2020002712

(87)【国際公開番号】W WO2020222413

(87)【国際公開日】2020-11-05

【審査請求日】2021-01-06

(31)【優先権主張番号】10-2019-0050425

(32)【優先日】2019-04-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2019-0172991

(32)【優先日】2019-12-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】521065355

【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】キム、ソ ヨン

(72)【発明者】

【氏名】コー、ジャピル

【審査官】田中 洋介

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／０５７４８４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１７００９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５９３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０４９００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２２１３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０６４４６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２３／００－２３／２２７６

Ｈ０１Ｍ １０／００－１０／６６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池の一側面を第１電池面とし、前記第１電池面と対面する前記電池の他側面を第２電池面とする時、
前記第１電池面に接して、前記電池を加圧する第１プレートと、
前記第２電池面に接して、前記電池を支持する第２プレートと、
前記第１プレートを前記第２プレート側に押す加圧部と、を含み、
前記第１プレートには、Ｘ線が通過する第１ホールが形成され、
前記第２プレートには、前記Ｘ線が通過する第２ホールが形成され、
前記第１ホールと前記第２ホールは、互いに対面する位置に形成され、
前記電池と接する前記第１プレートの一側面を第２面とし、
前記第２面と対面する前記第１プレートの他側面を第１面とし、
前記電池と接する前記第２プレートの一側面を第３面とし、
前記第３面と対面する前記第２プレートの他側面を第４面とする時、
前記加圧部は、
前記第１プレートの前記第１面を加圧して、前記第１プレートの前記第２面が前記電池を加圧させる加圧手段と、
前記第１プレートの第１面側に位置し、前記加圧手段が挿入されてガイドされるガイドホールが設けられるガイドプレートと、
一端部は、前記第２プレートに結合され、他端部は、前記ガイドプレートと結合されて、前記第２プレートと前記ガイドプレートとを離隔した状態で互いに平行に固定する固定プレートと、を含み、
前記ガイドプレート、前記第２プレート及び前記固定プレートは一体に結合されるＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項2】

前記加圧部と異なる位置で前記第１プレートと前記第２プレートとを前記電池に密着されるように加圧する補助加圧部をさらに含む請求項１に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項3】

電池の一側面を第１電池面とし、前記第１電池面と対面する前記電池の他側面を第２電池面とする時、
前記第１電池面に接して、前記電池を加圧する第１プレートと、
前記第２電池面に接して、前記電池を支持する第２プレートと、
前記第１プレートを前記第２プレート側に押す加圧部と、を含み、
前記第１プレートには、Ｘ線が通過する第１ホールが形成され、
前記第２プレートには、前記Ｘ線が通過する第２ホールが形成され、
前記第１ホールと前記第２ホールは、互いに対面する位置に形成され、
前記電池と接する前記第１プレートの一側面を第２面とし、
前記第２面と対面する前記第１プレートの他側面を第１面とし、
前記電池と接する前記第２プレートの一側面を第３面とし、
前記第３面と対面する前記第２プレートの他側面を第４面とする時、
前記加圧部は、
前記第１プレートの前記第１面を加圧して、前記第１プレートの前記第２面が前記電池を加圧させる加圧手段と、
前記第１プレートの第１面側に位置し、前記加圧手段が挿入されてガイドされるガイドホールが設けられるガイドプレートと、
一端部は、前記第２プレートに結合され、他端部は、前記ガイドプレートと結合されて、前記第２プレートと前記ガイドプレートとを離隔した状態で互いに平行に固定する固定プレートと、を含み、
前記加圧部と異なる位置で前記第１プレートと前記第２プレートとを前記電池に密着されるように加圧する補助加圧部をさらに含み、
前記補助加圧部は、
前記第２プレートの前記第４面に接して、前記第２プレートを支持する第２補助プレートと、
前記第１プレートの前記第１面側で前記第１面と対面する第１補助プレートと、
前記第１補助プレートに設けられた補助ガイドホールに挿入されて、前記第１プレートを前記電池側に加圧する補助加圧手段と、
前記第１補助プレートに一端部が結合され、前記第２補助プレートに他端部が結合されて、前記第１補助プレートと前記第２補助プレートとを離隔した状態で互いに平行に固定する柱部と、を含むＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項4】

前記第１補助プレートと前記第２補助プレートとの隔離距離は、１５～４５ｍｍである請求項３に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項5】

前記加圧手段と前記補助加圧手段との一端部は、前記第１プレートに接触して加圧し、
前記加圧手段が前記第１プレートに接触する地点と前記補助加圧手段が前記第１プレートに接触する地点とを連結する仮想の直線は、前記第１ホールを経由する請求項３または４に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項6】

前記第１プレート及び前記第２プレートの素材は、Ａｌ、ＳＵＳのうち１つ以上を含み、
前記第１プレート及び前記第２プレートの厚さは、５～１５ｍｍであり、
前記第１ホール及び前記第２ホールの縦幅は、１５～３０ｍｍであり、横幅は、５～２５ｍｍである請求項１から５のいずれか一項に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項7】

前記第２プレートと前記ガイドプレートとの隔離距離は、１０～３０ｍｍである請求項１から６のいずれか一項に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【請求項8】

前記第１プレートの一端部のエッジが前記固定プレートの面に接するように、前記第１プレートは、前記ガイドプレートと前記第２プレートとの間に配置される請求項１から７のいずれか一項に記載のＸ線を用いた電池測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、２０１９年４月３０日付の大韓民国特許出願１０－２０１９－００５０４２５号及び２０１９年１２月２３日付の大韓民国特許出願１０－２０１９－０１７２９９１号に基づいた優先権の利益を主張し、当該大韓民国特許出願の文献に開示されたあらゆる内容は、本明細書の一部として含まれる。

【0002】

本発明は、電池の活物質の性能を確認するために、電池が実際駆動する状態で活物質の挙動分析のためのものであって、具体的には、Ｘ線を電池に透過させて電池を測定するＸ線を用いた電池測定装置に関する。

【背景技術】

【0003】

一般的に、二次電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する放電と、逆方向である充電過程とを通じて繰り返し使用が可能な電池であり、その種類としては、ニッケルカドミウム（Ｎｉ－Ｃｄ）電池、ニッケル水素（Ｎｉ－ＭＨ）電池、リチウム金属電池、リチウムイオン（Ｌｉ－ｉｏｎ）電池及びリチウムイオンポリマー電池（Ｌｉ－ｉｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｂａｔｔｅｒｙ）などがある。このような二次電池のうち、高いエネルギー密度と電圧とを有し、サイクル寿命が長く、自己放電率が低いリチウム二次電池が商用化されて広く使われている。

【0004】

活物質は、実際バッテリ電極反応に関与する物質であって、活物質の性能によって、電池の容量、電圧など電池の性能が決定される。したがって、電池の性能を解釈するために、活物質を分析することは重要である。

【0005】

Ｘ線を利用した電池測定は、電池の活物質の測定するための１つの方法である。電池の測定は、充放電、温度、電圧など多様な条件に対して変化を与えながら行われる。この際、電池からガスが発生し、ガスの発生によって電圧降下、ポーチのスウェリング（ｐｏｕｃｈ ｓｗｅｌｌｉｎｇ）現象などが発生すれば、測定にエラーが生じうる。

【0006】

このような現象を防止するために、電池を加圧するジグが使われる。但し、ジグは、多様な目的（ＥＶ、ＥＳＳ、携帯電話など）として販売されている二次電池のタイプ別に当該規格及び形状に合う形態が要求された。すなわち、二次電池は、面積、厚さなどの規格が多様であるために、従来の装置では、検査対象二次電池の形状及び規格の変更される度にジグの交替が必要であった。

【0007】

大韓民国登録特許第１０－１２７４７３０号には、「Ｘ線回折分析が可能なインサイチュ電池フレーム」についての技術が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、電池の活物質の性能を確認するために、電池が実際駆動する状態で活物質の挙動分析のためのものであって、具体的には、Ｘ線を電池に透過させて電池を測定するＸ線を用いた電池測定装置を提供することである。

【0009】

本発明が解決しようとする技術的課題は、前述した技術的課題に制限されず、言及されていないさらに他の技術的課題は、下記の記載から当業者に明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、電池の一側面を第１電池面とし、前記第１電池面と対面する前記電池の他側面を第２電池面とする時、前記第１電池面に接して、前記電池を加圧する第１プレート；前記第２電池面に接して、前記電池を支持する第２プレート；及び前記第１プレートを前記第２プレート側に押す加圧部；を含み、前記第１プレートには、Ｘ線が通過する第１ホールが形成され、前記第２プレートには、前記Ｘ線が通過する第２ホールが形成され、前記第１ホールと前記第２ホールは、互いに対面する位置に形成されうる。

【発明の効果】

【0011】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、Ｘ線測定システムに適用されるものであって、具体的には、電池に結合して電池から発生する内部ガスによる電池の変化を抑制するものである。また、電池の一側面及び一側面と対面する他側面のみに接して電池を加圧するために、電池のサイズに関係なく電池と結合することができる。

【0012】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、必要面積だけの加圧で十分なので、電池の面積のうち、局所面積のみに接触して加圧することができる。したがって、電池にジグが結合するとしても、電池は、ジグと結合されない露出面積を有しており、このような露出面積を用いて多様な分析のための断熱材、ヒーター、充放電端子などのアクセサリー部品を連結することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】Ｘ線測定システムを概略的に示す概念図である。

【図2】本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す斜視図である。

【図3】本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す正面図である。

【図4】本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す背面図である。

【図5】補助加圧部が第１プレート及び第２プレートに分離された状態を示す平面図である。

【図6】補助加圧部が第１プレート及び第２プレートに結合された状態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、電池の一側面を第１電池面とし、前記第１電池面と対面する前記電池の他側面を第２電池面とする時、前記第１電池面に接して、前記電池を加圧する第１プレート；前記第２電池面に接して、前記電池を支持する第２プレート；及び前記第１プレートを前記第２プレート側に押す加圧部；を含み、前記第１プレートには、Ｘ線が通過する第１ホールが形成され、前記第２プレートには、前記Ｘ線が通過する第２ホールが形成され、前記第１ホールと前記第２ホールは、互いに対面する位置に形成されうる。

【0015】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記第１プレート及び前記第２プレートの素材は、Ａｌ、ＳＵＳのうち１つ以上を含み、前記第１プレート及び前記第２プレートの厚さは、５～１５ｍｍであり、前記第１ホール及び前記第２ホールの縦幅は、１５～３０ｍｍであり、横幅は、５～２５ｍｍである。

【0016】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記電池と接する前記第１プレートの一側面を第２面とし、前記第２面と対面する前記第１プレートの他側面を第１面とし、前記電池と接する前記第２プレートの一側面を第３面とし、前記第３面と対面する前記第２プレートの他側面を第４面とする時、前記加圧部は、前記第１プレートの前記第１面を加圧して、前記第１プレートの前記第２面が前記電池を加圧させる加圧手段と、前記第１プレートの第１面側に位置し、前記加圧手段が挿入されてガイドされるガイドホールが設けられるガイドプレートと、一端部は、前記第２プレートに結合され、他端部は、前記ガイドプレートと結合されて、前記第２プレートと前記ガイドプレートとを離隔した状態で互いに平行に固定する固定プレートと、を含みうる。

【0017】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記第２プレートと前記ガイドプレートとの隔離距離は、１０～３０ｍｍである。

【0018】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記第１プレートの一端部のエッジが前記固定プレートの面に接するように、前記第１プレートは、前記ガイドプレートと前記第２プレートとの間に配置される。

【0019】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記加圧部と異なる位置で前記第１プレートと前記第２プレートとを前記電池に密着されるように加圧する補助加圧部をさらに含みうる。

【0020】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記補助加圧部は、前記第２プレートの前記第４面に接して、前記第２プレートを支持する第２補助プレートと、前記第１プレートの前記第１面側で前記第１面と対面する第１補助プレートと、前記第１補助プレートに設けられた補助ガイドホールに挿入されて、前記第１プレートを前記電池側に加圧する補助加圧手段と、前記第１補助プレートに一端部が結合され、前記第２補助プレートに他端部が結合されて、前記第１補助プレートと前記第２補助プレートとを離隔した状態で互いに平行に固定する柱部と、を含みうる。

【0021】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記第１補助プレートと前記第２補助プレートとの隔離距離は、１５～４５ｍｍである。

【0022】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置で、前記加圧手段と前記補助加圧手段との一端部は、前記第１プレートに接触して加圧し、前記加圧手段が前記第１プレートに接触する地点と前記補助加圧手段が前記第１プレートに接触する地点とを連結する仮想の直線は、前記第１ホールを経由することができる。

【0023】

以下、添付図面を参照して、本発明による実施例を詳しく説明する。この過程で図面に示された構成要素の大きさや形状などは、説明の明瞭性と便宜上、誇張して示される。また、本発明の構成及び作用を考慮して特別に定義された用語は、ユーザ、運用者の意図または慣例によって変わりうる。このような用語に対する定義は、本明細書の全般に亘った内容に基づいて下されなければならない。

【0024】

本発明の説明において、留意しなければならない点は、用語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「内側」、「外側」などが指示した方位または位置関係は、図面で示した方位または位置関係、または、普段に本発明の製品を使用する時に配置する方位または位置関係に基づいたものであり、本発明の説明及び簡略な説明のためのものであり、表示された装置または素子が、必ずしも特定された方位をもって特定された方位によって構成または操作されなければならないということを提示または暗示するものではないので、本発明を制限するものと理解してはならない。

【0025】

以下、図１から図６を参照して、本発明のＸ線を用いた電池測定装置の構成及び機能を詳しく説明する。

【0026】

図１は、Ｘ線測定システムを概略的に示す概念図である。図２は、本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す斜視図である。図３は、本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す正面図である。図４は、本発明のＸ線を用いた電池測定装置を示す背面図である。図５は、補助加圧部３００が第１プレート１１０及び第２プレート１２０に分離された状態を示す平面図である。図６は、補助加圧部３００が第１プレート１１０及び第２プレート１２０に結合された状態を示す平面図である。

【0027】

図１に示したように、本発明のＸ線を用いた電池測定装置が適用されるシステムは、Ｘ線光源１３が電池１１にＸ線を照射し、電池１１を透過したＸ線を受光部１５に入力されて電池１１を分析するものである。例えば、２ｔｈｅｔａ ｓｃａｎ測定方式で電池１１を分析のために、０．５６Åの波長のＸ線を使用して、２ｔｈｅｔａ ｒａｎｇｅを有効な範囲と測定することができる。受光部１５は、回折角が５～２５°である範囲で測定することができる。

【0028】

分析対象となる電池１１は、電極組立体と、電極組立体を内部に収容する可撓性ポーチケースと、を含むものである。Ｘ線測定システムで電池１１分析は、電池１１に充放電、温度、電圧などの変数に変化を与えながら、電池１１を多様な状態で分析することができる。可撓性ポーチケースの場合、電池１１の状態が変わりながら電極組立体にガスが発生し、このように発生したガスは、ポーチケースを膨張させて電池１１分析に差し支えを与える。

【0029】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、Ｘ線測定システムに適用されるものであって、具体的には、電池１１に結合して電池１１から発生する内部ガスによる電池１１の変化を抑制するものである。また、電池１１の一側面及び一側面と対面する他側面のみに接して電池１１を加圧するために、電池１１のサイズに関係なく電池１１と結合することができる。

【0030】

以下、説明のために、電池１１の一側面を第１電池面１１ａとし、前記第１電池面１１ａと対面する前記電池１１の他側面を第２電池面１１ｂとして定義する。

【0031】

図２に示したように、本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、第１電池面１１ａに接して電池１１を加圧する第１プレート１１０、第２電池面１１ｂに接して電池１１を支持する第２プレート１２０、及び第１プレート１１０を第２プレート１２０側に押す加圧部２００を含みうる。すなわち、本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、第１プレート１１０と第２プレート１２０とが電池１１の両側面のみに接して加圧し、第１プレート１１０と第２プレート１２０とが加圧する面を除いた電池１１の面は、外部に露出されている状態である。したがって、第１プレート１１０と第２プレート１２０と接する面を除いた電池１１の規格は、制限がない。

【0032】

第１プレート１１０及び第２プレート１２０は、第１ホール１１５及び第２ホール１２５を除いた領域で短波長Ｘ線が透過されないことが望ましい。したがって、密度が高い金属素材で製作されることが望ましい。また、第１プレート１１０及び第２プレート１２０は、多様な分析環境に使われるために、耐熱、放熱、剛性などの特性に優れたものが望ましい。したがって、第１プレート１１０及び第２プレート１２０は、Ａｌ、ＳＵＳのうち１つ以上を含む金属である。第１プレート１１０及び第２プレート１２０の厚さは、５～１５ｍｍである。Ａｌ、ＳＵＳなどの素材は、５～１５ｍｍの厚さで短波長Ｘ線を効果的に遮断することができる。

【0033】

第１プレート１１０には、Ｘ線が通過する第１ホール１１５が形成され、第２プレート１２０には、Ｘ線が通過する第２ホール１２５が形成され、第１ホール１１５と第２ホール１２５は、互いに対面する位置に形成されるものである。例えば、図３及び図４に示したように、第１ホール１１５及び第２ホール１２５は、四角形で形成されうる。本発明のＸ線を用いた電池測定装置が適用されるシステムでＸ線光源１３は、２０ｍｍの長さのラインビーム（ｌｉｎｅ ｂｅａｍ）を照射することができる。第１ホール１１５及び第２ホール１２５の横及び縦の長さは、ラインビームの長さ、Ｘ線の波長、測定方式、有効範囲などと加圧性能を低下させない範囲で定められる。すなわち、第１ホール１１５及び第２ホール１２５のサイズが小さければ、加圧性能は優れているが、測定に難点があり、サイズが大きければ、測定に第１プレート１１０及び第２プレート１２０による妨害要素は減るが、加圧性能が低下する。したがって、第１ホール１１５及び第２ホール１２５のサイズは、適正なレベルで定義される。

【0034】

具体的に、Ｘ線の波長が０．６Å未満で２ｔｈｅｔａ ｓｃａｎ測定方式で有効な２ｔｈｅｔａ ｒａｎｇｅ（２ｔｈｅｔａ ５～２５°）を得るのに有利になるように、第１ホール１１５及び第２ホール１２５の縦幅は、１５～３０ｍｍである。横幅は、Ｘ線から照射されたラインビームの幅と類似したものが望ましく、５～２５ｍｍである。例えば、第１ホール１１５及び第２ホール１２５は、縦２０ｍｍ、横１５ｍｍに形成されうる。

【0035】

説明のために、前記電池１１と接する前記第１プレート１１０の一側面を第２面１１３とし、前記第２面１１３と対面する前記第１プレート１１０の他側面を第１面１１１とし、前記電池１１と接する前記第２プレート１２０の一側面を第３面１２１とし、前記第３面１２１と対面する前記第２プレート１２０の他側面を第４面１２３として定義する。

【0036】

図５及び図６に示したように、加圧部２００は、第１プレート１１０の第１面を加圧して第１プレート１１０の第２面１１３が電池１１を加圧させる加圧手段２１０と、第１プレート１１０の第１面１１１側に位置し、加圧手段２１０が挿入されてガイドされるガイドホール２３１が設けられるガイドプレート２３０と、一端部は、第２プレート１２０に結合され、他端部は、ガイドプレート２３０と結合されて、第２プレート１２０とガイドプレート２３０とを離隔した状態で互いに平行に固定する固定プレート２５０と、を含みうる。

【0037】

すなわち、第２プレート１２０とガイドプレート２３０は、平行な状態で固定プレート２５０に固定されて、第２プレート１２０、ガイドプレート２３０及び固定プレート２５０の結合の形状は、図５及び図６に示したように"コ"状になりうる。ガイドプレート２３０－第１プレート１１０－電池１１－第２プレート１２０順に積層され、そのうち、ガイドプレート２３０、第２プレート１２０及び固定プレート２５０は、一体に製作することができる。加圧手段２１０は、ガイドプレート２３０に加圧のための力の作用点が位置した状態で第１プレート１１０が第２プレート１２０に隣接した方向に力を加えることができる。したがって、ガイドホール２３１も、第１電池面１１ａに垂直な方向に加圧手段２１０をガイドできるように形成されうる。例えば、加圧手段２１０は、ボルト（ｂｏｌｔ）である。ガイドホール２３１の内周面には、ネジ山が形成され、加圧手段２１０は、ガイドホール２３１に螺合によって固定される。具体的に、加圧手段２１０は、トルクレンチ（ｔｏｒｑｕｅ ｗｒｅｎｃｈ）で力を受けてガイドホール２３１と螺合によって結合されうる。トルクレンチは、加圧手段２１０に０ｋｇｆｃｍ超過１０ｋｇｆｃｍ以下の力、または５～６ｋｇｆｃｍの力を加えて加圧手段２１０とガイドホール２３１とを螺合させる。

【0038】

すなわち、加圧手段２１０が回転することによって、加圧手段２１０は、ガイドホール２３１にさらに挿入され、加圧手段２１０が挿入されたガイドプレート２３０の面の反対側面に突出し、該突出した加圧手段２１０の端部が第１プレート１１０を加圧することができる。

【0039】

第２プレート１２０とガイドプレート２３０との隔離距離は、１０～３０ｍｍである。第２プレート１２０とガイドプレート２３０との距離の下限値は、第１プレート１１０の厚さ及び電池１１の厚さを考慮して設定しうる。上限値の制限はないが、装置が不要に大きくなることを防止する線で考慮される。

【0040】

第１プレート１１０の一端部のエッジが固定プレート２５０の面に接するように、第１プレート１１０は、ガイドプレート２３０と第２プレート１２０との間に配置される。第１プレート１１０の一端部のエッジは、第１面１１１または第２面１１３のエッジの１つでさらに縁部に突出したエッジであるか、縁部に最も突出した部分である。Ｘ線光源１３から出力されたＸ線が受光部１５に到達するために、第１ホール１１５及び第２ホール１２５は整列されなければならない。したがって、第１プレート１１０が第２プレート１２０を基準に常に定位置で加圧しなければならない。第２プレート１２０と一体に結合される固定プレート２５０に対して第１プレート１１０を定位置に整列させることにより、第１プレート１１０が第２プレート１２０に対して定位置に整列される。具体的に、第１プレート１１０に形成された第１ホール１１５の位置を固定プレート２５０と接するエッジを基準に形成し、第１プレート１１０のエッジを固定プレート２５０に接触させることで第１ホール１１５及び第２ホール１２５を整列させることができる。

【0041】

図５及び図６に示したように、本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、加圧部２００と異なる位置で第１プレート１１０と第２プレート１２０とを電池１１に密着されるように加圧する補助加圧部３００をさらに含みうる。例えば、加圧部２００は、第１プレート１１０の一端部側で第１プレート１１０を加圧し、補助加圧部３００は、第１プレート１１０の他端部側で第１プレート１１０を加圧することができる。

【0042】

補助加圧部３００は、第２プレート１２０の第４面１２３に接して第２プレート１２０を支持する第２補助プレート３４０と、第１プレート１１０の第１面１１１側で第１面１１１と対面する第１補助プレート３３０と、第１補助プレート３３０に設けられた補助ガイドホール３３１に挿入されて第１プレート１１０を電池１１側に加圧する補助加圧手段３１０と、第１補助プレート３３０に一端部が結合され、第２補助プレート３４０に他端部が結合されて、第１補助プレート３３０と第２補助プレート３４０とを離隔した状態で互いに平行に固定する柱部３５０と、を含みうる。

【0043】

第１補助プレート３３０と第２補助プレート３４０は、平行な状態で柱部３５０に固定されて、第１補助プレート３３０、第２補助プレート３４０及び柱部３５０の結合の形状は、図５及び図６に示したように"コ"状になりうる。第１補助プレート３３０－第１プレート１１０－電池１１－第２プレート１２０－第２補助プレート３４０順に積層され、そのうち、第１補助プレート３３０、第２補助プレート３４０及び柱部３５０は、一体に製作することができる。補助加圧部３００は、第１プレート１１０、第２プレート１２０、及び加圧部２００と別途の胴体を有しうる。したがって、補助加圧部３００は、第１プレート１１０及び第２プレート１２０に対して分離及び結合が自在である。補助加圧部３００の結合位置は、電池１１の形状及びサイズによって自在に設定しうる。

【0044】

補助加圧手段３１０は、第１補助プレート３３０に加圧のための力の作用点が位置した状態で第１プレート１１０が第２プレート１２０に隣接した方向に力を加えることができる。したがって、補助ガイドホール３３１も、第１電池面１１ａに垂直な方向に補助加圧手段３１０をガイドできるように形成されうる。例えば、補助加圧手段３１０は、ボルトである。補助ガイドホール３３１の内周面には、ネジ山が形成され、補助加圧手段３１０は、補助ガイドホール３３１に螺合によって固定される。具体的に、補助加圧手段３１０は、トルクレンチで力を受けて補助ガイドホール３３１と螺合によって結合されうる。トルクレンチは、補助加圧手段３１０に０ｋｇｆｃｍ超過１０ｋｇｆｃｍ以下の力、または５～６ｋｇｆｃｍの力を加えて補助加圧手段３１０と補助ガイドホール３３１とを螺合させる。

【0045】

すなわち、補助加圧手段３１０が回転することによって、補助加圧手段３１０は、補助ガイドホール３３１にさらに挿入され、補助加圧手段３１０が挿入された第１補助プレート３３０の面の反対側面に突出し、該突出した補助加圧手段３１０の端部が第１プレート１１０を加圧することができる。

【0046】

第１補助プレート３３０と第２補助プレート３４０との隔離距離は、１５～４５ｍｍである。第１補助プレート３３０と第２補助プレート３４０との間には、第１プレート１１０、第２プレート１２０、及び電池１１が挿入され、第１補助プレート３３０と第２補助プレート３４０との間隔は、第１プレート１１０、第２プレート１２０、及び電池１１の厚さを考慮して定められる。

【0047】

加圧手段２１０と補助加圧手段３１０との一端部は、第１プレート１１０に同時に接触して加圧することができる。すなわち、第１プレート１１０は、２個の作用点で加圧される。

【0048】

図３に示したように、加圧手段２１０が第１プレート１１０に接触する地点と補助加圧手段３１０が第１プレート１１０に接触する地点とを連結する仮想の直線は、第１ホール１１５を経由することができる。加圧手段２１０及び補助加圧手段３１０の加圧位置をこのようにすることにより、第１ホール１１５周辺で第１プレート１１０が電池１１からの浮き上がりを防止することができる。

【0049】

加圧手段２１０及び補助加圧手段３１０は、それぞれガイドホール２３１及び補助ガイドホール３３１に電池１１がモノセルである場合、３～５ｋｇｆｃｍの力で、バイセルの場合、６～７ｋｇｆｃｍの力でトルクレンチを通じて螺合されてもよい。

【0050】

加圧手段２１０及び補助加圧手段３１０の端部は、第１プレート１１０に２点に対して点で力を加えるが、第１プレート１１０は、加圧手段２１０及び補助加圧手段３１０から力を伝達されて２４５０～２７００ｍｍ^２に該当する電池１０の面積全体を均一な圧力で加圧することができる。

【0051】

以上、本発明による実施例が説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これにより多様な変形及び均等な範囲の実施例が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、次の特許請求の範囲によって決定されねばならない。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、Ｘ線測定システムに適用されるものであって、具体的には、電池に結合して電池から発生する内部ガスによる電池の変化を抑制するものである。また、電池の一側面及び一側面と対面する他側面のみに接して電池を加圧するために、電池のサイズに関係なく電池と結合することができる。

【0053】

本発明のＸ線を用いた電池測定装置は、必要面積だけの加圧で十分なので、電池の面積のうち、局所面積のみに接触して加圧することができる。したがって、電池にジグが結合するとしても、電池は、ジグと結合されない露出面積を有しており、このような露出面積を用いて多様な分析のための断熱材、ヒーター、充放電端子などのアクセサリー部品を連結することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】