特許 7552912 セルトレイ

(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】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】セルトレイ

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/213 20210101AFI20240910BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20240910BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20240910BHJP

   H01M 10/655 20140101ALI20240910BHJP

   H01M 50/569 20210101ALI20240910BHJP

   H01M 50/291 20210101ALI20240910BHJP

   H01M 50/503 20210101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

H01M50/213

H01M50/204 401H

H01M10/613

H01M10/655

H01M50/569

H01M50/291

H01M50/503

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2023535530

(86)(22)【出願日】2022-10-18

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-10

(86)【国際出願番号】 KR2022015883

(87)【国際公開番号】W WO2023075269

(87)【国際公開日】2023-05-04

【審査請求日】2023-06-16

(31)【優先権主張番号】10-2021-0143958

(32)【優先日】2021-10-26

(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】ソン、ヒェオン ジン

【審査官】佐溝 茂良

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２９４６５７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０４３０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２７１４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１７７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５２７１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１１－５０８３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５０２４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／０４０２９３（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特表２０１９－５０１４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許第１０３９８５８３１（ＣＮ，Ｂ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０－ ５０／２９８

Ｈ０１Ｍ ５０／５０－ ５０／５９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部が開放され、内部空間を区画する仕切り壁を備え、前記仕切り壁の間に複数個の円筒形セルがそれぞれ収容されるトレイ本体と、
前記仕切り壁の上部に回動可能に設けられ、前記仕切り壁の間に収容された円筒形セルの上部電極タブと接触するように前記上部電極タブに向かって回動する第１コネクタと、
前記仕切り壁の間の前記トレイ本体に設けられ、前記仕切り壁の間に収容された前記円筒形セルの下部電極タブと接触する第２コネクタと、
前記第１コネクタおよび前記第２コネクタに電気的に連結されて、前記円筒形セルの電気的特性を測定する電気的特性測定器と、を含むセルトレイ。

【請求項2】

前記仕切り壁は格子状に形成される、請求項１に記載のセルトレイ。

【請求項3】

前記トレイ本体は、前記トレイ本体の下部を形成する床板と、前記床板上に設けられる格子状の前記仕切り壁と、前記格子状の前記仕切り壁を囲んで前記床板に結合されるか、または前記床板と一体に形成される外郭枠と、を含む、請求項２に記載のセルトレイ。

【請求項4】

前記外郭枠は、前記第１コネクタの回転半径を超える高さだけ前記仕切り壁の高さより高く形成される、請求項３に記載のセルトレイ。

【請求項5】

前記仕切り壁の上部にヒンジフレームが設けられ、
前記第１コネクタは、前記ヒンジフレームにヒンジ結合されるヒンジ軸を備えた、請求項１に記載のセルトレイ。

【請求項6】

前記電気的特性測定器は、収容された前記円筒形セルの抵抗、電圧および電流のうち、少なくとも１つ以上の特性を測定する、請求項１に記載のセルトレイ。

【請求項7】

前記電気的特性測定器と連結され、前記電気的特性測定器によって測定された前記円筒形セルの電気的特性値を外部に伝達可能な無線通信装置が前記トレイ本体に設けられる、請求項１に記載のセルトレイ。

【請求項8】

前記円筒形セルを冷却させる冷却部材が前記トレイ本体の前記床板に設けられる、請求項３に記載のセルトレイ。

【請求項9】

前記床板に冷却部材収容溝が形成され、前記冷却部材が前記冷却部材収容溝に設けられ、前記冷却部材上に前記第２コネクタが設けられる、請求項８に記載のセルトレイ。

【請求項10】

前記冷却部材は熱電素子である、請求項８に記載のセルトレイ。

【請求項11】

前記トレイ本体の開放された上部を覆い、前記トレイ本体に結合されるトレイ上板をさらに含む、請求項１に記載のセルトレイ。

【請求項12】

前記トレイ上板は、前記仕切り壁の間に収容された前記円筒形セルに対応される位置に下部に突出される絶縁部材を含む、請求項１１に記載のセルトレイ。

【請求項13】

前記電気的特性測定器は、前記トレイ本体または前記トレイ上板に設けられる、請求項１１に記載のセルトレイ。

【請求項14】

前記ヒンジフレームは、前記仕切り壁の前後、左右、または前後左右に位置した円筒形セルの上部電極タブに向かって回動する複数個の前記第１コネクタとヒンジ結合される、請求項５に記載のセルトレイ。

【請求項15】

前記仕切り壁は格子状に形成され、
前記ヒンジフレームは４つのヒンジ結合部を備え、４つの前記第１コネクタが前記ヒンジ結合部にそれぞれヒンジ結合され、
前記ヒンジフレームは、前記格子状の前記仕切り壁が交差する地点の前記仕切り壁の上部で、前記４つのヒンジ結合部が前記仕切り壁を形成する格子状空間の対角線方向を向くように設けられ、前記第１コネクタが前記格子状空間の対角線方向で上下に回動する、請求項１４に記載のセルトレイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はセルトレイに関するものであって、詳細には、活性化のための充放電工程や熟成工程などで円筒形セルを収容または保管するか、または各工程間で上記円筒形セルを運搬するセルトレイに関するものである。

【0002】

本出願は、２０２１年１０月２６日付の韓国特許出願第１０－２０２１－０１４３９５８号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。

【背景技術】

【0003】

モバイル、自動車、およびエネルギー貯蔵装置分野に対する技術開発と需要が増加するにつれて、エネルギー源としての電池の需要が急激に増加しており、このような二次電池のうち、高いエネルギー密度と放電電圧のリチウム二次電池に対して多くの研究が行われ、また、商用化されて広く使用されている。

【0004】

特に、リチウム二次電池は作動電圧が３．６Ｖ以上であって、携帯用電子機器の電源として多く使用されているニッケル－カドミウム電池やニッケル－水素電池より３倍も高く、単位重量当たりのエネルギー密度が高いという側面から急速に伸長されている傾向にある。

【0005】

一方、リチウム二次電池はセルを組立てる過程と電池を活性化する過程を経て製造される。そのため、電池活性化段階ではトレイに電池を搭載し、活性化に必要な条件で充放電を行うことになる。

【0006】

上記リチウム二次電池は、構造および形状に応じて、スタック型電池、パウチ型電池、および円筒形電池に区分され得る。

【0007】

図１は、円筒形セルを多数個収納する従来のトレイを示したものである。上記図１を参考すると、多数の円筒形セル３０を個別的に収容し得る電池収容部１１を備え、上部が開放された本体１０と、上記本体１０の上部を覆って収容された円筒形セル３０を保護するカバー２０とが備えられている。

【0008】

このように、従来のトレイは円筒形セルを単純に収容または運搬する機能を達成するのみであり、各工程中または工程間移動中にセルの特性や状態をモニタリングすることができなかった。例えば、初期充放電工程時にトレイに収容されたセルのリードに充放電器の端子を連結して充放電時の電圧を測定することはできるが、工程間移動または保管中のセルの電圧を測定することはできなかった。また、充放電工程の特性上、電圧外のインピーダンスなど他の電気的特性を測定することは困難であった。活性化工程または熟成工程前後のセルはまだその電気的特性が確立されておらず、時間に応じて電圧、インピーダンス、電流などの電気的特性が可変され得る状態にあるため、その電気的特性の推移を持続的にモニタリングする必要がある。

【0009】

一方、トレイに収容されたセルに各工程を遂行する過程で熱が発生し得るが、大部分閉鎖型の構造を有するトレイの特性上、上記トレイに収容されたセルはセルの性能に影響を受ける程度の発熱環境に置かれる場合が頻繁だった。そのため、収容されたセルの電気的特性の推移を持続的にモニタリングし得る構造のみならず、収容されたセルから発生する熱を効果的に制御し得るセルトレイが要求されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－００９４８３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明は、上記のような問題点を解決するために作られたものであって、充放電工程、工程間移動および熟成工程などで円筒型セルの電気的特性を測定してモニタリングし得るセルトレイを提供することを目的とする。

【0012】

また、本発明は、セルトレイに収納された円筒型セルが上記の電気的特性を測定する過程などで発生した熱によってセルが毀損されるか、またはセルの性能が低下される問題を解決し得るセルトレイを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明によると、上部が開放され、内部空間を区画する仕切り壁を備え、上記仕切り壁の間に複数個の円筒形セルがそれぞれ収容されるトレイ本体と、上記仕切り壁の上部に回動可能に設けられ、上記仕切り壁の間に収容された円筒形セルの上部電極タブと接触するように上記上部電極タブに向かって回動する第１コネクタと、上記仕切り壁の間のトレイ本体に設けられ、上記仕切り壁の間に収容された円筒形セルの下部電極タブと接触する第２コネクタと、上記第１コネクタおよび第２コネクタに電気的に連結されて、上記円筒形セルの電気的特性を測定する電気的特性測定器と、を含むことを特徴とするセルトレイを提供する。

【0014】

具体的には、上記仕切り壁は格子状に形成され得る。

【0015】

また、上記トレイ本体は、上記トレイ本体の下部を形成する床板と、上記床板上に設けられる格子状の仕切り壁と、上記格子状の仕切り壁を囲んで上記床板に結合されるか、または上記床板と一体に形成される外郭枠を含む。

【0016】

また、上記外郭枠は、上記第１コネクタの回転半径を超える高さだけ上記仕切り壁の高さより高く形成され得る。

【0017】

一方、上記仕切り壁の上部にヒンジフレームが設けられ、上記第１コネクタは上記ヒンジフレームにヒンジ結合され得る。

【0018】

上記電気的特性測定器は、収容された円筒形セルの抵抗、電圧および電流のうち、少なくとも１つ以上の特性を測定し得る。

【0019】

一方、上記電気的特性測定器と連結され、上記電気的特性測定器によって測定された円筒形セルの電気的特性値を外部に伝達可能な無線通信装置が上記トレイ本体に設けられ得る。

【0020】

また、上記円筒形セルを冷却させる冷却部材が上記トレイ本体の床板に設けられ得る。

【0021】

具体的には、上記床板に冷却部材収容溝が形成され、上記冷却部材が上記冷却部材収容溝に設けられ、上記冷却部材上に上記第２コネクタが設けられ得る。

【0022】

より具体的には、上記冷却部材は熱電素子であり得る。

【0023】

一実施形態によると、上記トレイ本体の開放された上部を覆い、上記トレイ本体に結合されるトレイ上板をさらに含み得る。

【0024】

具体的には、上記トレイ上板は、上記仕切り壁の間に収容された円筒形セルに対応される位置に下部に突出される絶縁部材を含み得る。

【0025】

一方、上記電気的特性測定器は、上記トレイ本体またはトレイ上板に設けられ得る。

【0026】

一方、上記ヒンジフレームは、上記仕切り壁の前後、左右、または前後左右に位置した円筒形セルの上部電極タブに向かって回動する複数個の第１コネクタとヒンジ結合され得る。

【0027】

別の実施形態によると、上記仕切り壁は格子状に形成され、上記ヒンジフレームは４つのヒンジ結合部を備え、４つの第１コネクタが上記ヒンジ結合部にそれぞれヒンジ結合され、上記ヒンジフレームは、上記格子状の仕切り壁が交差する地点の仕切り壁の上部で、上記４つのヒンジ結合部が仕切り壁を形成する格子状空間の対角線方向を向くように設けられ、上記第１コネクタが上記格子状空間の対角線方向で上下に回動し得る。

【発明の効果】

【0028】

本発明は、充放電工程や熟成工程、または各工程間で単方向電池セルの電圧、インピーダンス電流などの電気的特性を簡便にモニタリングし得るという効果を有する。

【0029】

また、本発明は、内部に収納された多数の円筒形セルから発生する熱を効果的に制御して、上記セルの熱安定性問題を解決するという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】従来の円筒形セルトレイを示したものである。

【図2】本発明の第１実施形態に係るセルトレイの断面図および平面図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るセルトレイに含まれたヒンジ部材および第１リードコネクタを示したものである。

【図4】本発明の第１実施形態に係るセルトレイに含まれたトレイ本体および上板の構成を示したものである。

【図5】本発明の第２実施形態に係るセルトレイに含まれたヒンジ部材および第１リードコネクタを示したものである。

【図6】本発明の第２実施形態に係るセルトレイの断面図および平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、添付した図面と様々な実施形態によって本発明の細部構成を詳細に説明する。以下に説明される実施形態は、本発明の理解を助けるために例示的に示したものであり、また添付された図面は、発明の理解を助けるために実際の縮尺で図示されたものではなく、一部の構成要素の寸法が誇張されて図示され得る。

【0032】

本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、特定の実施形態を図面に例示し、本文に詳細に説明する。しかしながら、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解されるべきである。

【0033】

本発明は、２つの電極タブが上部および下部にそれぞれ形成されている複数個の円筒形セルＣを収容するセルトレイ１００に関するものである。

【0034】

本発明のセルトレイ１００は、複数個の円筒形セルＣが収容され、上部が開放され、内部空間を区画する仕切り壁１１１を備えて、上記仕切り壁１１１の間に複数個の円筒形セルＣがそれぞれ収容されるトレイ本体１１０と、上記仕切り壁１１１の上部に回動可能に設けられ、上記仕切り壁１１１の間に収容された円筒形セルＣの上部電極タブと接触するように上記上部電極タブに向かって回動する第１コネクタ１３１と、上記仕切り壁１１１の間のトレイ本体に設けられ、上記仕切り壁１１１の間に収容された円筒形セルの下部電極タブと接触する第２コネクタ１３２と、上記第１コネクタ１３１および第２コネクタ１３２に電気的に連結されて上記円筒形セルＣの電気的特性を測定する電気的特性測定器１４０と、を含むことが特徴である。

【0035】

上記トレイ本体１１０は、円筒形セルＣが載置される床板１１３と、上記床板１１３上に設けられ、上記円筒形セルＣが収納される格子状の仕切り壁１１１と、上記仕切り壁１１１を囲む外郭枠１１２と、を含む。

【0036】

図２～図４は、本発明の第１実施形態に係るセルトレイ１００の構成を示したものであり、図５～図６は、本発明の第２実施形態に係るセルトレイ１００の構成を示したものである。

【0037】

以下、上記図面を参照して本発明のセルトレイ１００の構成および機能などについて説明する。

【0038】

（第１実施形態）
本発明のセルトレイ１００の基本構造は、前の背景技術で参考した図１とほぼ同一である。ただし、本発明のセルトレイ１００は、既存の構造で収容されている円筒形セルＣの電気的特性の推移を持続的にモニタリングするための別途の構成が追加されている。

【0039】

具体的には、本発明のセルトレイ１００は、収容された円筒形セルＣのそれぞれの電気的特性を把握するために、上記セルの上下部にそれぞれ形成された電極タブと接触されて電気的に連結され得るコネクタを含む。以下、図２～図４を参照して説明する。

【0040】

図２は、本発明の第１実施形態に係るセルトレイ１００の断面図（図２の（ａ））および平面図（図２の（ｂ））である。

【0041】

上記図２を参照すると、本発明のセルトレイ１００は、基本的に複数個の円筒形セルＣがそれぞれ分離されて収容され得るように形成される仕切り壁１１１と、上記仕切り壁１１１で形成された収容部Ａに収容された円筒形セルＣを全て包むように側面を囲んで支持する外郭枠１１２と、上記仕切り壁１１１および外郭枠１１２の下部に結合されて上記収容された円筒形セルＣの下部を支持する床板１１３とを含むトレイ本体１１０で構成されている。

【0042】

本発明のトレイ本体１１０は、円筒形セルＣが収容される収容部Ａを形成する仕切り壁１１１を含む。

【0043】

上記仕切り壁１１１は、円筒形セルＣがトレイ本体１１０に１つずつ分離されて収容され得るように格子状に設計され、上記格子状構造によって形成された複数個の収容部Ａを含む。

【0044】

上記仕切り壁１１１は、図２の（ｂ）から分かるように格子状に設計されており、収容部Ａに収容された円筒形セルＣの側面部を上記仕切り壁１１１が支持している。必要に応じて、最外郭部に収容された一部の円筒形セルＣの側面の一部は、外郭枠１１２によっても支持され得る。

【0045】

上記仕切り壁１１１は、以後に説明する第１コネクタ１３１と結合され得るヒンジフレーム１１１ａをさらに含み得る。具体的には、上記ヒンジフレーム１１１ａは、上記仕切り壁１１１の上部に設けられ得る。

【0046】

上記ヒンジフレーム１１１ａは、上記仕切り壁１１１の前後、左右、または前後左右に位置した円筒形セルＣの上部電極タブに向かって回動する複数個の第１コネクタ１３１とヒンジ結合され得る。

【0047】

上記ヒンジフレーム１１１ａに関しては、以後、図３などを参照して第１コネクタ１３１を説明するとき、再び扱う。

【0048】

本発明のトレイ本体１１０は、仕切り壁１１１を囲む外郭枠１１２を含む。

【0049】

上記外郭枠１１２は、上記仕切り壁１１１および収容された円筒形セルＣ全体を囲む形状でそれらを支持し、外部から円筒形セルＣを保護する役割を果たす。

【0050】

上記外郭枠１１２の高さは、上記仕切り壁１１１の高さより高いことがあり得るが、上記外郭枠は、上記第１コネクタの回転半径を超える高さだけ上記仕切り壁の高さより高く形成されることが好ましい。

【0051】

本発明のトレイ本体１１０は、円筒形セルＣが載置される床板１１３を含む。

【0052】

上記床板１１３は、上記仕切り壁１１１および外郭枠１１２の下面と結合され、上記仕切り壁１１１および外郭枠１１２を下部から支持する役割を果たす。また、上記床板１１３は、収容された円筒形セルＣの下部を支持する。

【0053】

上記仕切り壁１１１と外郭枠１１２と床板１１３とは、一体型に設計され得、必要に応じて分離型に設計され得、本発明においてこれに対して特に限定はしない。

【0054】

本発明のセルトレイ１００は、収容された円筒形セルＣの両側に形成された電極タブと電気的に連結されるコネクタを含む。上記コネクタは、電気電導性の金属材質、例えば銅などからなり得る。具体的には、上記コネクタは、上記仕切り壁１１１の上部に設けられる第１コネクタ１３１と上記床板１１３上に設けられる第２コネクタ１３２とを含む。

【0055】

上記第１コネクタ１３１は、仕切り壁１１１の上部に設けられ、円筒形セルＣの上部電極タブと接触する。具体的には、上記第１コネクタ１３１は、上記仕切り壁１１１の上部にヒンジ結合されて形成される。

【0056】

上記第１コネクタ１３１は、上記ヒンジフレーム１１１ａにヒンジ結合されるヒンジ軸を備え得る。具体的には、上記第１コネクタ１３１が仕切り壁１１１の上部に位置したヒンジフレーム１１１ａとヒンジ結合され、ヒンジ軸１３０ａを基点としてヒンジ回動することが分かる。上記のように第１コネクタ１３１がヒンジ回動することは、円筒形セルＣの収容部Ａへの出入が妨げられないようにするためである。

【0057】

上記第１コネクタ１３１がヒンジ軸１３０ａを基点として上部にヒンジ回動すると、収容部Ａの入口がオープンされ、円筒型セルＣの出入が可能になるが、上記第１コネクタ１３１がヒンジ軸１３０ａを基点として下部にヒンジ回動すると、収容部Ａの入口が上記第１コネクタ１３１によって構造的に塞がれるようになり、円筒型セルＣの出入が不可能になる。図面上に図示されていないが、円筒形セルＣがセルトレイ１００に収容されているとき、上記第１コネクタ１３１が下部にヒンジ回動すると、上記円筒形セルＣの上部電極タブと、上記第１コネクタ１３１の先端部が接触されるようになり電気的連結が可能になる。逆に、上記第１コネクタ１３１が上部にヒンジ回動すると、上記第１コネクタ１３１が上記円筒形セルＣの上部電極タブから外れるようになり電気的連結が不可能になる。

【0058】

図３は、本発明の第１実施形態に係るセルトレイ１００に含まれたヒンジフレーム１１１ａおよび第１コネクタ１３１を示したものである。

【0059】

上記図３を参照すると、上記第１コネクタ１３１の両端部のうち、後端部にヒンジ軸１３０ａが形成されており、先端部は下方に突出されている形状を有することが分かる。上記第１コネクタ１３１の先端部が下方に突出されていることは、円筒形セルＣの電極タブと効果的に接触するためである。ただし、上記第１コネクタ１３１の形状は上記図面によって限定されるものではなく、上記先端部が下方に突出されなくても円筒型セルＣの上部電極タブと接触可能な形態であれば十分である。

【0060】

上記ヒンジフレーム１１１ａは、第１コネクタ１３１が挿入され得る空間であるコネクタ挿入口を含み得る。また、上記ヒンジフレーム１１１ａは、上記第１コネクタ１３１が上記コネクタ挿入口に挿入されるとき、上記第１コネクタ１３１のヒンジ軸１３０ａと結合し得る溝１１１ａ１をさらに含み得る。

【0061】

ただし、上記ヒンジフレーム１１１ａの形状が上記図３によって限定される必要はなく、上記第１コネクタ１３１が仕切り壁１１１の上部でヒンジ結合され、円筒形セルＣの出入が妨げられないように上記第１コネクタ１３１をヒンジ回動させ得る構造であればいかなる形態も可能である。

【0062】

上記第１コネクトがヒンジ軸１３０ａを基点として下部にヒンジ回動すると、収容された円筒型セルＣの上部電極タブと接触されて電気的連結が可能になり、上記第１コネクタ１３１が上記ヒンジ軸１３０ａを基点として上部にヒンジ回動すると電気的連結が切れるようになる。

【0063】

本発明のヒンジフレーム１１１ａは、少なくとも１つ以上の第１コネクタ１３１とヒンジ結合され得る。上記複数個の第１コネクタ１３１が連結されるヒンジフレーム１１１ａに関連して、以後、本発明の第２実施形態で再び扱う。

【0064】

上記第２コネクタ１３２は上記床板１１３上に設けられて円筒形セルＣの下部に接触される。

【0065】

上記第２コネクタ１３２は床板１１３の上部に形成され得る。具体的には、上記第２コネクタ１３２は、収容部Ａに収容された円筒形セルＣの下部電極タブと電気的接触をしなければならないため、上記収容部Ａの位置に対応される床板１１３の上部に形成される。

【0066】

上記第２コネクタ１３２は、上記床板１１３から突出されて形成され得、または床板１１３に陥没されて形成され得、これに対して本発明において特に限定はしない。ただし、収容された円筒形セルＣの下部に位置した電極タブと完全に電気的連結が可能な構造であれば十分である。

【0067】

本発明のセルトレイ１００は、上記コネクタと電気的に連結されて上記円筒形セルＣの電気的特性を特定する電気的特性測定器１４０を含む。

【0068】

上記電気的特性測定器１４０は、上記第１コネクタ１３１および第２コネクタ１３２と導線１６０を介して電気的に連結され、上記それぞれのコネクタと接触した円筒形セルＣの電流、電圧および抵抗のうち、少なくとも１つ以上の特性を測定し得る。

【0069】

上記電気的特性測定器はトレイ本体１１０に設けられ得る。

【0070】

具体的には、上記電気的特性測定器１４０は仕切り壁１１１に設けられ得るが、収容部Ａへ円筒形セルＣの出入が妨げられないように、好適に仕切り壁１１１の内部に挿入された形態で設けられ得る。

【0071】

上記電気的特性測定器１４０は、測定された円筒形セルＣの特性値を外部に伝送し得る。具体的には、本実施形態は、上記電気的特性測定器１４０と連結される無線通信装置１５０をトレイ本体１１０に設けている。上記無線通信装置１５０として、例えばリーダー機の役割を果たす外部のＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）タグと無線通信し得るＮＦＣタグを備えるＮＦＣパッドを使用し得る。あるいは、無線通信装置１５０として、外部のＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）リーダー機と無線通信し得るＲＦＩＤタグなどを使用し得る。しかしながら、無線通信装置および無線通信方式は上述した例に限定されるものではなく、円筒型セルの特性値を効果的に外部に伝達し得るならば他の方式の無線通信装置などを使用し得る。このような無線通信装置１５０は、トレイ外部の受信装置と通信することにより、電気的特性測定器１４０から伝達されたデータを外部に送信し得る。

【0072】

上記無線通信装置１５０は、セルトレイ１００に収容された円筒型セルＣの電気的特性などを外部に効果的に送信するためにトレイ本体１１０に含まれた外郭枠１１２または床板１１３の外側の側面に設けられ得る。

【0073】

円筒形セルＣの個数に対応して、上記無線通信装置１５０も複数個設けられ得る。この場合、各セルに対応する無線通信装置１５０からそれぞれの特性値が導出され得、各セルの無線通信装置１５０間の通信も可能である。したがって、各セルの無線通信装置１５０から特性値を受け入れるマスター無線通信装置１５０（例えば、マスターＮＦＣパッド）を設け、このマスター無線通信装置１５０から一括的に複数個のセルの特性値を外部に伝送し得る。外部の受信装置は、例えば、電池セルトレイ１００を移送するスタッカークレーンに設けることもでき、上記電池セルトレイ１００が保管される倉庫の保管ラックに設けることも可能である。

【0074】

本発明のセルトレイ１００は、収容された円筒形セルＣが発熱されるとき、上記円筒形セルＣおよびセルトレイ１００を冷却させ得る冷却部材１７０を含む。

【0075】

上記冷却部材１７０は、好ましくは熱電素子などであり得る。

【0076】

上記冷却部材１７０は、冷媒の使用なしで、収容された円筒形セルＣを所望するだけ冷却させ得る機能を含んでいるいかなる装置も代替可能である。

【0077】

上記冷却部材１７０は、トレイ本体１１０に内蔵される別途の電力源（図示せず）から電力を供給されて稼動し得、またはトレイ本体１１０に収容されている円筒型セルＣと電気的に連結されて電力を供給されることもできる。

【0078】

上記冷却部材１７０は別途の冷媒を必要とせず、電力が供給されるとき、一側が吸熱を進行し、上記一側に対向される他側が発熱を進行する。具体的には、上記冷却部材１７０は、一面に熱を吸収する吸熱部（図示せず）を含み、上記一面と反対となる他面に熱を放出する発熱部（図示せず）を含む。上記冷却部材１７０は、好適に、上記吸熱部を含む一面および発熱部を含む他面がそれぞれ収容部Ａおよび外部を向くように、床板１１３に設けられる。

【0079】

上記冷却部材１７０は、図２から分かるように、トレイ本体１１０の床板１１３に設けられることが好ましい。より具体的には、上記床板１１３は、上記冷却部材１７０が設けられ得る空間である収容溝（図示せず）を含み、上記冷却部材１７０は上記収容溝に挿入されて設けられ得る。このとき、上記第２コネクタ１３２は上記冷却部材１７０上に位置することが好ましい。これは、上記床板１１３の一面が収容された全ての円筒形セルＣと接触され得るため、効果的に上記収容部Ａから発生する熱を吸熱し得、また上記吸熱された熱を効果的に外部排出が可能な構造であるからである。

【0080】

このとき、上記冷却部材１７０は、上記吸熱を進行する一側がトレイ本体１１０の収容部Ａ方向を向くようにして、上記発熱を進行する他側がトレイ本体１１０の外側方向を向くように設けることが好ましい。

【0081】

本発明のセルトレイ１００は、上記トレイ本体１１０の上部で上記トレイ本体１１０の開放された上部を覆い、上記トレイ本体１１０と結合されるトレイ上板１２０をさらに含み得る。

【0082】

図４は、本発明の第１実施形態に係るセルトレイ１００に含まれたトレイ本体１１０およびトレイ上板１２０の構成を示したものである。

【0083】

上記図４を参照すると、本発明のセルトレイ１００は、上記トレイ本体１１０に含まれた外郭枠１１２と結合されて収容された円筒形セルＣを覆い得るトレイ上板１２０をさらに含み得る。

【0084】

本発明のセルトレイ１００は、上記トレイ上板１２０を備えることにより異物質のトレイ本体１１０の内部への混入を防止し得るのみならず、第１コネクタ１３１および円筒型セルＣの電極タブ接触が安定的に行われるように加圧する役割も遂行し得る。

【0085】

上記トレイ上板１２０は、上記トレイ本体１１０の上部で外郭枠１１２と結合されるとき、上記トレイ本体１１０に収容された円筒形セルＣに対応される位置から下部に突出された絶縁部材１２１を含み得る。

【0086】

上記図４を参照すると、上記絶縁部材１２１が第１コネクタ１３１の上部を押すことにより、上記第１コネクタ１３１および電極タブの電気的連結が切れないようにしていることがわかる。特に、セルトレイ１００が移動中に外部衝撃を受けても、上記トレイ上板１２０の絶縁部材１２１により、上記第１コネクタ１３１と円筒型セルＣの電極タブとの電気的連結は維持され続け得る。

【0087】

上記トレイ上板１２０は、必要に応じて上記電気的特性測定器１４０をさらに含むこともできる。

【0088】

（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係るセルトレイ１００に含まれたヒンジフレーム１１１ａおよび第１コネクタ１３１を示したものである。

【0089】

上記図５を参照すると、１つのヒンジフレーム１１１ａが４つのヒンジ結合部Ｓを含んでおり、上記それぞれのヒンジ結合部Ｓに４つの第１コネクタ１３１がヒンジ結合されることがわかる。

【0090】

上記のようなヒンジフレーム１１１ａおよび第１コネクタ１３１の構成を適用したセルトレイ１００の構造が図６に示されている。

【0091】

図６は、本発明の第２実施形態に係るセルトレイ１００の断面図および平面図である。

【0092】

上記ヒンジフレーム１１１ａは４つのヒンジ結合部Ｓを備え、４つの第１コネクタ１３１が上記ヒンジ結合部Ｓにそれぞれヒンジ結合され、上記ヒンジフレーム１１１ａは上記格子状の仕切り壁１１１が交差する地点の仕切り壁１１１の上部で、上記４つのヒンジ結合部Ｓが、仕切り壁１１１が形成する格子状空間の対角線方向を向くように設けられ、上記第１コネクタ１３１が、上記格子状空間の対角線方向で上下に回動するようにする。

【0093】

上記図６を参照すると、上記ヒンジフレーム１１１ａが仕切り壁１１１の上部に位置し、１つのヒンジフレーム１１１ａに４つの第１コネクタ１３１がヒンジ結合されていることが分かる。上記第１コネクタ１３１は、上記第１実施形態に係るセルトレイ１００に含まれた第１コネクタ１３１と異なり、対角線方向に位置した収容部Ａに向かってヒンジ回動するように設けられる。

【0094】

すなわち、１つのヒンジフレーム１１１ａを介して４つの電気的連結が可能に設計されるため、第２実施形態に係るセルトレイ１００は、トレイ本体１１０の内部空間の余裕性をさらに確保し得、より使用便宜性が改善されたことがわかる。

【0095】

以上、図面と実施形態などにより本発明をより詳細に説明した。しかしながら、本明細書に記載された図面または実施形態などに記載された構成は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないため、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。

【符号の説明】

【0096】

１０：（従来技術）本体
１１：（従来技術）電池収容部
２０：（従来技術）カバー
３０：（従来技術）円筒形セル
１００：セルトレイ
１１０：トレイ本体
１１１：仕切り壁
１１１ａ：ヒンジフレーム
１１１ａ１：溝
１１２：外郭枠
１１３：床板
１２０：トレイ上板
１２１：絶縁部材
１３０ａ：ヒンジ軸
１３１：第１コネクタ
１３２：第２コネクタ
１４０：電気的特性測定器
１５０：無線通信装置
１６０：導線
１７０：冷却部材
Ｃ：円筒形セル
Ａ：収容部
Ｓ：ヒンジ結合部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】