CN101192659B - 组电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种组电池的制造方法，包括：芯包(10)的组装工序，将绝缘盖(4)在素电池(2)的安全阀(12)的排出口(13)层叠而制成电池的芯包(10)；暂时固定工序，将电池的芯包(10)暂时固定于模具(30)；树脂注入工序，将模具(30)的成形室(31)闭锁，在合模状态下注入合成树脂；和脱模工序，从模具(30)进行脱模，取出树脂铸型部(1)嵌入有芯包(10)而构成的组电池。在素电池(2)上固定的绝缘盖(4)的表面，设置朝向成形室(31)的内面而突出的突出部(15)，在树脂注入工序中，绝缘盖(4)的突出部(15)沿与素电池(2)的表面密接的方向由模具(30)直接或间接地按压，在按压状态下对模具(30)的成形室(31)注入合成树脂。从而，能够在成形树脂铸型部时，可靠地阻止绝缘盖的位置偏移，可靠地防止树脂铸型部中安全阀被破坏。

Description

组电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及将电池的芯包(core pack)嵌入树脂铸型部而成形的组电池(pack battery)，也就是将电池的芯包暂时固定于树脂铸型部成形用的模具，并通过成形树脂铸型部的工序将树脂铸型部与电池粘接而制造的组电池及其制造方法。
背景技术
现有的组电池，在塑料制的外装壳体上放入连结有电池所必要的零件(parts)的芯包并进行组装。该构造的组电池，由于在外装壳体的固定位置将芯包放入且固定的同时进行组装，因此制造中需要时间。相对于该情况，开发了不使用外装壳体的组电池。在成形相当于外装壳体的树脂铸型部时，嵌入电池的芯包而制作该组电池。该构造的组电池，将素电池所需的零件连结来作为电池的芯包，将该芯包暂时固定在成形树脂铸型部的模具的成形室，对成形室注入熔融状态的合成树脂，将电池的芯包嵌入在所注入的合成树脂而被制造。该组电池，由于在成形树脂铸型部时能固定于电池，因此能够省略外装壳体从而高能效地大量生产。树脂铸型部形成组电池的外装壳体的一部分，并且还起到将与素电池连接的各种零件以一体化方式固定的作用。因此，由于在成形树脂铸型部时能够固定芯包，因此具有廉价、高能效、可大量生产的优点。
该构造的组电池由树脂铸型部封闭素电池上设置的安全阀的排出口。该组电池将由打开的安全阀排出的气体从在素电池和树脂铸型部之间制作的间隙排出到外部。因此，成形时与素电池粘接的树脂铸型部，通过从安全阀排出的气压而在与素电池之间产生间隙。该构造的组电池将电池的芯包暂时固定在模具的成形室且对成形室注入熔融状态的合成树脂时，所注入的合成树脂会破坏安全阀。为了防止该弊端，开发了采用绝缘盖覆盖 安全阀的排出口而成形树脂铸型部的组电池(参照专利文献1)。
专利文献1：特开2004-213931号公报
专利文献1的组电池，在采用绝缘盖封闭安全阀的排出口的状态下被嵌入到树脂铸型部。该组电池尽管在采用绝缘盖封闭安全阀的排出口的状态下嵌入成形于树脂铸型部，但安全阀还会被树脂铸型部破损。这是因为，在成形树脂铸型部时，绝缘盖的位置偏移就不能可靠地封闭安全阀的排出口的缘故。此外，该构造的组电池，在嵌入成形于树脂铸型部时绝缘盖的位置偏移，就存在抗扭强度等降低。如果绝缘盖的位置偏移则抗扭强度降低，其原因在于不能将绝缘盖嵌入到树脂铸型部的正确的位置。
发明内容
本发明正是为了解决上述缺点而开发的。本发明的重要目的在于，提供一种在成形树脂铸型部时能可靠地阻止绝缘盖的位置偏移，从而可靠地阻止安全阀被树脂铸型部破坏，进而能将绝缘盖嵌入到正确的位置且能够阻止抗扭强度的降低的组电池及其制造方法。
本发明的技术方案1的组电池的制造方法包括：芯包10的组装工序，将覆盖安全阀12的排出口13的绝缘盖4、54与素电池2层叠而形成电池的芯包10；暂时固定工序，将电池的芯包10暂时固定于用于成形树脂铸型部1的模具30；树脂注入工序，将暂时固定有芯包10的模具30的成形室31闭锁，在模具30处于合模状态下对模具30的成形室31注入合成树脂；和脱模工序，从模具30进行脱模，取出在模具30的成形室31成形的树脂铸型部1嵌入芯包10而构成的组电池。进而，组电池的制造方法，在与素电池2层叠所固定的绝缘盖4、54的表面，设置朝向用于成形树脂铸型部1的模具30的成形室31的内面突出的突出部15，在树脂注入工序中，绝缘盖4、54的突出部15沿绝缘盖4、54密接于素电池2的表面的方向由模具30的成形室31所设置的按压销32直接或间接地按压，在按压状态下对模具30的成形室31注入合成树脂。
进而，本发明的技术方案2中所述的组电池的制造方法，在芯包10的组装工序中，将引线板5与绝缘盖4、54层叠，并且该引线板5使用设置有插入绝缘盖4、54的突出部15的贯通孔16的金属板，在绝缘盖4、 54的突出部15插入引线板5的贯通孔16的状态下进行层叠，制成电池的芯包10。该方法，能够介由在固定位置配置的绝缘盖4、54也将引线板5在固定位置配置。因此，能够将绝缘盖4、54和引线板5这两者嵌入树脂铸型部1的正确的位置。
此外，本发明的技术方案3中所述的组电池的制造方法，在芯包10的组装工序中，将电路基板3与绝缘盖4、54的突出部15层叠，在树脂注入工序中，将模具30介由电路基板3沿绝缘盖4、54与素电池2的表面密接的方向按压，向成形室31注入合成树脂。该方法，在成形室31中将电池的芯包10暂时固定的状态下，能够将绝缘盖4、54和电路基板3这两者保持在正确的位置而形成树脂铸型部1。这是因为电路基板3和绝缘盖4、54这两者被按压得在模具30中位置不偏移的缘故。因此，采用该方法制造的组电池，能够将绝缘盖4、54和电路基板3这两者嵌入树脂铸型部1的正确的位置。
此外，本发明的技术方案4所述的组电池的制造方法，在权利要求3的方法的基础上，在芯包10的组装工序中，与绝缘盖4、54层叠的电路基板3中，使用在表面设置有测试点18而构成的基板，进而该电路基板将背面向绝缘盖4、54的突出部15按压的按压部3B的表面作为外部表露部3A，在该外部表露部3A设置有测试点18，在树脂注入工序中，采用模具30的按压销32按压电路基板3的设置有测试点18的外部表露部3A，该按压销32按压电路基板3的外部表露部3A，并通过电路基板3的按压部3B按压绝缘盖4、54的突出部15，将电路基板3和绝缘盖4、54在成形室31的固定位置暂时固定而成形树脂铸型部1，通过将电路基板3和绝缘盖4、54保持在固定位置的按压销32，在树脂铸型部1成形上述外部表露部3A露出到外部的测试窗19。该方法，在将电池的芯包10暂时固定于成形室31的状态下，通过按压销32，将电路基板3和绝缘盖4、54在固定位置暂时固定，而成形树脂铸型部1。因此，能够将绝缘盖4、54和电路基板3嵌入树脂铸型部1的固定位置，进而通过将电路基板3和绝缘盖4、54保持于固定位置的按压销32，成形使测试点18露出外部的测试窗19。因此，能够将绝缘盖3和电路基板4、54嵌入正确的位置，同时一起成形使测试点18露出外部的测试窗19。
本发明的技术方案5的组电池，具备：具有安全阀12的素电池2；在与该素电池2的安全阀12的排出口13对置的位置层叠而构成的绝缘盖4、54；和在嵌入该绝缘盖4、54的情况下与素电池2粘接而构成的树脂铸型部1。绝缘盖4、54在表面突出设置有通过成形树脂铸型部1的模具30朝向素电池2的表面按压的突出部15。该组电池通过模具30按压突出部15并在电池的芯包10暂时固定于模具30的状态下，能够将绝缘盖4、54保持于正确的位置，能够在该状态下成形的树脂铸型部1的正确的位置嵌入绝缘盖4、54。并且，在绝缘盖4、54的突出部15层叠电路基板3。该构造的组电池能够介由电路基板3由模具30按压绝缘盖4、54并暂时固定于固定位置。因此，能够将绝缘盖4、54和电路基板3这两者嵌入到树脂铸型部1的正确的位置。再有，电路基板3在其表面即在露出至树脂铸型部1的外部的外部表露部3A，设置有测试点18，进而将该电路基板3的外部表露部3A的背面作为按压绝缘盖4的突出部15的按压部3B，并在树脂铸型部1设置使在电路基板3的外部表露部3A设置的测试点18露出到外部的测试窗19。该构造的组电池，能够利用成形测试窗19的模具30按压电路基板3的外部表露部3A，进而利用外部表露部3A的背面设置的按压部3B按压绝缘盖4、54的突出部15并暂时固定于固定位置。该构造通过在树脂铸型部1设置有测试窗19的模具30，能够将电路基板3和绝缘盖4、54双方配置于固定位置。因此，能够将电路基板3和绝缘盖4、54嵌入到树脂铸型部1的正确的位置，进而通过为了使测试点18露出外部而成形在树脂铸型部1设置的测试窗19的模具30，将电路基板3和绝缘盖4、54嵌入于固定位置。
本发明的技术方案6的组电池，在技术方案5的结构的基础上，具备与绝缘盖4、54层叠的引线板5，该引线板5设置有插入绝缘盖4、54的突出部15的贯通孔16，在突出部15插入贯通孔16的状态下，层叠引线板5。该构造的组电池，能够将绝缘盖4、54和引线板5这两方在树脂铸型部1的正确的位置插入。
进而，本发明的技术方案7的组电池，在技术方案5的结构的基础上，将绝缘盖4、54制成为塑料的成形体。
进而，本发明的技术方案8的组电池，在技术方案5的结构的基础上，将安全阀12的排出口13设置在素电池2的封口板11，并且沿封口板11的外周缘设置凸条14，将绝缘盖54嵌着在凸条14的内侧。根据该构造，能够将绝缘盖54配置在更正确的位置，并嵌入到树脂铸型部1。
此外，本发明的技术方案9的组电池，在技术方案5的结构的基础上，将绝缘盖4、54与素电池2粘接，因此将绝缘盖4、54粘接，并且由模具30按压并配置于固定位置而成形树脂铸型部1。因此，该组电池，能够将绝缘盖4、54嵌入到树脂铸型部1的更正确的位置。
发明效果
本发明，能够防止树脂铸型部成形时的绝缘盖的位置偏移，并且能够可靠地防止树脂铸型部所引起的安全阀的破坏。此外，能够实现绝缘盖插入到树脂铸型部的正确的位置，并且能够阻止抗扭强度降低的特征。该特征是因为，在与素电池层叠而被固定的绝缘盖的表面，设置有朝向成形树脂铸型部的模具的成形室内面突出的突出部，由模具按压该突出部，在处于绝缘盖与素电池的表面密接的状态下，对成形室注入合成树脂，来制造组电池。暂时固定于成形室的电池的芯包，通过模具按压绝缘盖的突出部，而被保持于固定位置。由模具按压突出部的绝缘盖，在暂时固定于模具的状态下，与素电池的表面密接。保持为该状态，并对成形室注入熔融状态的合成树脂。因此，注入到成形室的合成树脂没有使绝缘盖的位置偏移。尤其，绝缘盖不从素电池的表面脱离，在绝缘盖和素电池之间没有熔融状态的合成树脂侵入。因此，没有合成树脂侵入绝缘盖和素电池之间，侵入到安全阀的排出口而破损安全阀。
此外，在电池的芯包暂时固定于成形室的状态下，绝缘盖的突出部由模具按压，因此绝缘盖不会由所注入的合成树脂而位置偏移。因此，绝缘盖被嵌入在成形室成形的树脂铸型部的正确的位置而被固定。在树脂铸型部的正确的位置嵌入绝缘盖而固定的构造，能够在所制造的状态下增强抗扭强度。这是因为，假设绝缘盖嵌入到树脂铸型部的位置偏移、绝缘盖的一部分露出树脂铸型部的表面、或者非常接近表面、树脂铸型部变得非常薄的组电池，按照通过作用于树脂铸型部的扭力而绝缘盖从素电池偏移的方式变形。
附图说明
图1为本发明一实施例相关的组电池的立体图。
图2为图1所示的组电池的分解立体图。
图3为表示图2所示的组电池的素电池和绝缘盖的连接构造的放大立体图。
图4为表示成形本发明的一实施例相关的组电池的树脂铸型部的状态的剖面图。
图5为表示本发明的另一实施例相关的组电池的素电池和绝缘盖的连接结构的分解立体图。
图中：1-树脂铸型部；1a-卷边薄壁部；2-素电池；2A-外装罩；2B-凸部电极；3-电路基板；3A-外部表露部；3B-按压部；4-绝缘盖；5-引线板；5A-引线板；5B-引线板；5a-弯折片；6-两面粘接带；7-绝缘片；8-保护元件；9-连接器；10-芯包；11-封口板；12-安全阀；13-排出口；14-凸条；15-突出部；16-贯通孔；16A-狭缝；17-通孔；18-测试点；19-测试窗；20-连接器壳体；21-嵌着凹部；22-弹性接点；23-塑料成形体；23A-底部；23a-第2卷边薄壁部；24-段差；30-模具；31-成形室；32-按压销；54-绝缘盖。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施例进行说明。但是，以下所示的实施例为例示用于使本发明的技术思想具体化的组电池及其制造方法的例子，本发明的组电池及其制造方法并不限定于以下的内容。
进而，本说明书为了容易理解专利请求保护的范围，而将与实施例中所示的部件对应的编号标记在“专利权利要求书”以及“发明内容”所示的部件。但是，专利的权利要求书所示的部件并不限定于实施例的部件。
图1～图4所示的组电池，将电池的芯包10嵌入树脂铸型部1而被制造。图2为组电池的分解立体图。该图为了容易判别各个部分，而表示树 脂铸型部1、电路基板3、引线板5、绝缘盖和素电池2分离后的状态。组电池通过成形树脂铸型部1的工序，将电路基板3、引线板5和绝缘盖4嵌入树脂铸型部1而成形。因此，在成形树脂铸型部1的状态下，电池的芯包10与树脂铸型部1粘接。图中的组电池将电池的芯包10的一部分嵌入到树脂铸型部1，但本发明并不将芯包嵌入树脂铸型部的部分限定为绝缘盖、引线板和电路基板。这是因为虽然没有图示，但树脂铸型部也能嵌入电池的芯包的全部的缘故。电池的芯包10的一部分嵌入树脂铸型部1的组电池，能够整体小型化。此外，电池的芯包的整体嵌入树脂铸型部的组电池，能够提高整体的强度。
图中的组电池，使用在设置有凸部电极2B的一个电池端面即封口板11、设置有安全阀12的排出口13的素电池2而形成电池的芯包10，因此按照覆盖封口板11即电池端面的方式成形树脂铸型部1。但是，本发明的组电池，在封口板的相反侧的电池端面设置有安全阀的排出口，也能在这里固定树脂铸型部。进而，虽然没有图示，但也能在素电池的两侧面设置安全阀的排出口并按照覆盖该安全阀的开口面的方式设置树脂铸型部。
如图4的剖面图所示，将电池的芯包10暂时固定于模具30的成形室31，对成形室31注入熔融合成树脂，并将芯包10的一部分嵌入树脂铸型部1，从而制作组电池。
电池的芯包10包括：素电池2；在与该素电池所设置的安全阀12的排出口13对置的位置配设的、将引线板5和素电池2绝缘的绝缘盖4；与该绝缘盖4层叠的引线板5；和与该引线板5连接且与引线板5层叠而构成的电路基板3。
素电池2为锂离子电池。但是，素电池也可采用镍氢电池或镍镉电池等能充电的所有的二次电池，来代替锂离子电池。图中的组电池的素电池2为薄型电池。薄型电池的外装罩2A的两侧为弯曲面，且为外装罩2A的四角的拐角部进行倒角后的形状。在薄型电池中使用锂离子电池时，能够增大对组电池整体的容量的充电容量。如图2和图3所示，该素电池2在设置有凸部电极2B的封口板11上设置有安全阀12。该素电池2，在封口板11的中央部分设置有凸部电极2B，在一端部设置有安全阀12。安全阀12在电池2的内压比设定压力高时打开。图中的安全阀12，利用在内压 为设定压力时就被破坏的薄膜阀来封闭排出口13。薄膜阀的安全阀12，虽然构造简单，但通过树脂铸型部1的成形压将绝缘盖4变形就会被破坏。本发明的组电池按照覆盖安全阀12的排出口13的方式来配设绝缘盖4，并防止通过成形树脂铸型部1的合成树脂的成形压而使安全阀12破坏。但是，本发明的组电池，也可使用在安全阀处于设定压力时就打开的所有构造的安全阀，例如弹性体弹性地按压阀体的安全阀。该构造的安全阀，也在从排出口侵入合成树脂时阀体就被打开而不能正常地工作。正常工作的安全阀，在电池的内压比设定压力高时就打开而排出内部的气体等，从而停止内压上升。
绝缘盖4，按照与素电池2的安全阀12的排出口13对置的方式，层叠于安全阀12的开口面即封口板11。图中的绝缘盖4为沿着素电池2的端面的外周缘的外形，并且成形为可在电池端面的一方的端部配置的大小。但是，如图5所示，绝缘盖也可为与沿封口板11的外周缘设置的凸条14的内侧嵌着的外形，并且成形为可在凸条14和凸部电极2B之间的内侧配置的外形。该绝缘盖54能够嵌着在凸条14的内侧并配置在封口板11的正确的位置。
绝缘盖4，在成形树脂铸型部1时封闭安全阀12的排出口13，并且位于引线板5和封口板11之间，将引线板5和封口板11绝缘。绝缘盖4，是由下述硬质的绝缘材料构成的板例如由玻璃纤维增强的环氧板、酚醛板等的硬质的合成树脂板。该硬质的绝缘材料在成形树脂铸型1的状态下，通过向暂时固定有电池的芯包10的成形室注入的合成树脂的成形压而不变形，本发明并不限定于由硬质的合成树脂构成绝缘盖，还能使用表面或整体为绝缘材料的硬质板、例如表面由绝缘层覆盖的金属板、无机质材成形为板状的板等。
如图4所示，绝缘盖4在表面突出设置有由用于成形树脂铸型部1的模具30的按压销32按压的突出部15。该突出部15朝向成形室31的内面而突出，并由模具30的成形室31中设置的按压销32按压。突出部15在成形树脂铸型部1时，由被合模的模具30的按压销32按压，并将绝缘盖4密接在素电池2的表面上。图中的组电池，在绝缘盖4的突出部15的前端面层叠有电路基板3。该构造的组电池在将熔融状态的合成树脂注入到 成形室31时，介由电路基板3而绝缘盖4的突出部15被模具30的按压销32按压，并沿绝缘盖4与素电池2的表面密接的方向按压。图中的电路基板3，在其表面即在露出至树脂铸型部1的外部的外部表露部3A设置有测试点18，将该电路基板3的外部表露部3A的背面作为按压绝缘盖4的突出部15的按压部3B。该构造的组电池通过模具30的按压销32按压电路基板3的外部表露部3A，进而通过在外部表露部3A的背面设置的按压部3B按压绝缘盖4的突出部15来使绝缘盖4与素电池2的表面密接。尤其该组电池，通过模具30能够使电路基板3和绝缘盖4在固定位置进行配置，其中上述模具30将位于电路基板3的外部表露部3A的测试点18表露到外部的测试窗19设置在树脂铸型部1。
图2到图4的绝缘盖4，在与安全阀12的排出口13对置的位置设置有突出部15。但是，绝缘盖的突出部也可设置在从安全阀的排出口横向偏移的位置，按压封口板的表面的位置。
突出部15具有沿封口板11的长度方向延伸的细长形状。该突出部15将绝缘盖4在规定的长度范围按压到素电池2的封口板11，而使绝缘盖在长的区域与封口板11密接。此外，细长的突出部15，恰好插入到引线板5设置的狭缝16A。这是因为设置在引线板5的贯通孔16的宽度与窄宽度的狭缝16A匹配。插入设置在引线板5的突出部15的贯通孔16成为增加引线板5的电阻且降低强度的原因。该贯通孔16与宽度窄的狭缝16A匹配这一点，能够减少引线板5的电阻的增加，并减少引线板5的强度降低，且将引线板5和绝缘盖4以位置不偏移的方式连接。
绝缘盖4，介由在两面设置有粘着层的两面粘接带6与电池2的封口板11粘接而被固定。两面粘接带6优选使用能够吸收粘接部分中的凹凸的充分厚的带子。该两面粘接带6，与电池的表面即封口板11密接而使绝缘盖4可靠地粘接在电池表面，并且还起到保护安全阀的作业。两面粘接带6在安全阀12打开时被剥离并将气体排出外部。绝缘盖4与电池粘接的组电池，能够防止绝缘盖4的位置偏移直到芯包10的状态下暂时固定于模具30并使树脂铸型部1成形为止。两面粘接带6能够使绝缘带4简单地与电池表面粘接。并且，在安全阀12打开的状态下迅速剥离，能够从打开的安全阀12迅速地排出气体等。绝缘盖4也能够通过粘接剂或粘 着剂被付着在电池的表面。该粘接剂或粘着剂也可按照与两面粘接带相同的方式，使用利用从打开的安全阀排出的气压而剥离的粘接强度的部件。
图中的组电池，将引线板5A的一端与素电池2的凸部电极2B连接。该引线板5A的另一端与电路基板3连接。进而，图中的组电池，也将引线板5B与素电池2的封口板11连接，该引线板5B的另一端也与电路基板3连接。电路基板3，通过由与凸部电极2B连接的引线板5A和与封口板11连接的引线板5B构成的一对引线板5与素电池2的正负电极连接。通过将金属板裁断为规定宽度的带状来制作一对引线板5。一对引线板5，将电路基板3在素电池2的固定位置连结。图中的组电池将一对引线板5与电路基板3的两端部连结。该构造的组电池通过一对引线板5能够将电路基板3在素电池2的固定位置坚固且稳定地连结。
与凸部电极2B连接的引线板5A配置得与绝缘盖4层叠。绝缘盖4防止与凸部电极2B连接的引线板5A同封口板11连接从而进行绝缘。该引线板5A设置有插通绝缘盖4上设置的突出部15的贯通孔16。由于突出部15具有细长形状，因此贯通孔形成为狭缝16A。该引线板5A将突出部15嵌入狭缝16A的贯通孔16，并将绝缘盖4以不从固定位置进行位置偏移的方式层叠。此外，插通引线板5A的贯通孔16的突出部15并非介由引线板5而由模具30的按压销32按压。图中的组电池，将电路基板3与突出部15层叠，因此绝缘盖4介由电路基板3由按压销32按压。一对引线板5通过点焊接或激光焊接而与素电池2的凸部电极2B和封口板11连接。此外，引线板5通过软钎焊而与电路基板3连接。引线板5将与电路基板3连接的前端弯折为直角并设置弯折片5a。电路基板3设置有弯折片5a插通用的通孔17。弯折片5a在通孔17插通并通过软钎焊而与电路基板3连接。进而，在与电路基板3连结的一对引线板5和电路基板3之间，配设有绝缘片7。该绝缘片7防止引线板5与电路基板3接触而进行绝缘。
电路基板3安装有对素电池2进行保护且进行充放电的保护元件8，并且固定有作为组电池的输出端子的连接器9。保护元件8为PTC、保险丝等。进而，电路基板31还安装有检测素电池2的电压从而控制充放电的保护电路(未图示)。该保护电路，在放电的电池的电压比最低电压低 时，切断放电电流；开且在充电的电池的电压比最高电压高时，切断充电电流。
电路基板3上固定的连接器9，将作为输出端子的多个弹性接点22内置在连接器壳体20中。连接器壳体20将绝缘材料即塑料成形为使电设备的插头(未图示)以嵌着构造连结的形状。图中的连接器壳体20设置有使电设备的插头以嵌着状态连结的3组嵌着凹部21。各个嵌着凹部21在内面配置由弹性金属板构成的弹性接点22，从而使插入于此的插头的金属接点与弹性接点22电连接。连接器9被固定在电路基板3，且将弹性接点22与电路基板3电连接。固定有连接器9的电路基板3，被嵌入树脂铸型部1而被配置在树脂铸型部1的固定位置。
电池的芯包10，在与树脂铸型部1的粘接面设置有底涂(primer)层(未图示)，从而能够与树脂铸型部1强固地粘接。但是，电池的芯包，不一定需要设置底涂层就可嵌入树脂铸型部而进行固定。在芯包10涂敷的底涂层，通过成形树脂铸型部1的工序，将芯包10与树脂铸型部1强力地粘接。尤其，底涂层将树脂铸型部1与金属制的素电池2的表面强力粘接。进而，将底涂层涂敷在电路基板3及其中固定的保护元件8和连接器9的表面，由此与树脂铸型部1坚固地粘接。将底涂层涂敷在与树脂铸型部1粘接的面。对底涂层而言，可将未硬化即处于液状的底涂液以雾状喷射或者采用刷毛进行涂敷，或者将芯包10浸渍于底涂液来进行涂敷。底涂层能够在芯包10的状态下所必要的部分设置，或者在作为芯包10安装前的素电池2的表面、且在电路基板3和保护元件8和连接器9涂敷而设置。在连接器9的表面设置的底涂层被涂敷在除弹性接点22等的电接点外的部分。这是因为底涂层成为电接点的接触不良的原因。底涂层为薄膜且具有充分的效果，因此其膜厚为大致1μm。但是，底涂层的膜厚也可为0.5～5μm。底涂层除了将树脂铸型部1强力地粘接的作用之外，还具有保护电池表面的作用，因此通过增厚膜厚可进一步增强保护作用。
组电池，将树脂铸型部1由聚酰胺成形，将底涂层制作为环氧树脂系的底涂膜。树脂铸型部1的聚酰胺树脂，在树脂内的酸-酰胺键接(结合)中导入底涂层的环氧基而与底涂层化学键接。因此，树脂铸型部1与底涂层更强力地粘接。形成底涂层的底涂剂，代替环氧树脂或者除环氧树脂外， 也可使用变性环氧树脂系底涂剂、酚醛树脂系底涂剂、变性酚醛树脂系底涂剂、聚乙烯丁醛(poly-vinyl butyral)系底涂剂、聚乙烯甲醛(poly-vinylformal)系底涂剂。上述底涂剂也可混合多种来使用。上述底涂剂能够与聚酰胺树脂的树脂铸型部1进行化学键接，并且与金属表面进行氢键键接或化学键接，而使树脂铸型部1与电池表面强力地粘接。
成形树脂铸型部1的合成树脂为聚酰胺树脂。聚酰胺树脂中也可添加环氧树脂。添加有环氧树脂的聚酰胺树脂，与只有聚酰胺的树脂相比，能够增强粘接力。聚酰胺树脂由于软化温度底且熔融时的粘度低，因此与其他热增塑性合成树脂相比，能在低温、低压成形。此外，还具有能够从模具的成形室迅速地脱模的优点。以低温、低压成形的树脂铸型部1，具有能够缩短成形所需要的时间，并且降低树脂成形时的热或射出压对保护元件8等的坏影响的优点。但是，本发明的组电池，并不将用于成形树脂铸型部1的树脂限定于聚酰胺树脂。也可使用聚酰胺树脂以外的树脂，例如聚氨基甲酸乙酯树脂。进而，如果能够提高嵌入树脂铸型部1的保护元件8等的耐热性，则也可使用聚乙烯、丙烯、聚丙烯亚胺(propylene)树脂等的热增塑性树脂。
树脂铸型部1设置有沿封口板11的外周缘而延长至外装罩2A的表面的卷边(1ap)薄壁部1a。卷边薄壁部1a与树脂铸型部1一体地成形，并且在成形树脂铸型部1时被粘接在素电池2的外周表面。如图4所示，注入模具30的成形室31的熔融树脂，从封口板11的外周至用于成形卷边薄壁部1a的部分为止被注入，由此将卷边薄壁部1a与树脂铸型部1一体地成形。卷边薄壁部1 a优选设置在封口板11的全周。该树脂铸型部1通过在封口板11的外周面的全周设置的卷边薄壁部1a以最难以剥离的方式与素电池2连接。但是，卷边薄壁部也可只设置在素电池的外周的一部分、例如薄型电池的宽度较宽之面的周缘。
卷边薄壁部1a的宽度增宽就能增大与电池2的结合强度。卷边薄壁部1a即使宽度变得相当窄，也能使树脂铸型部1与素电池2坚固地粘接。尤其，在素电池2的金属表面附着表面覆盖片(未图示)的组电池，通过表面覆盖片将卷边薄壁部1a向电池表面按压而难以剥离。因此，将卷边薄壁部1a的宽度减小为0.1～2mm、优选0.2～1mm、例如0.5mm，而能使 树脂铸型部1与素电池2坚固地连接。宽度窄的卷边薄壁部1a，通过可靠地注入熔融状态的合成树脂而能成形为规定的形状。
表面覆盖片为通过加热就能收缩的热收缩管(tube)。该表面被覆片与树脂铸型部1的卷边薄壁部1a的表面密接，而使树脂铸型部1与素电池2坚固地连接。进而，由表面被覆片覆盖的组电池，在卷边薄壁部1a和素电池2之间不会侵入剥离的情况，由此能够阻止卷边薄壁部1a的剥离。表面被覆片也可为贴纸或粘接带。贴纸或粘接带的表面被覆片粘贴在树脂铸型部和卷边薄壁部的表面乃至电池的表面，而使树脂铸型部与电池坚固地连结。
如图1所示，组电池在树脂铸型部1的外周设置有段差24，能够采用表面被覆片来覆盖较低成形的部分。该树脂铸型部1，能够不使表面被覆片从树脂铸型部1突出，而使树脂铸型部1和表面被覆片的表面大致为同一面。
进而，图1的组电池，在粘接树脂铸型部1的封口板11的相反侧的对置端面、即外装罩2A的底面，粘接有与树脂铸型部1单独成形的塑料成形体23。塑料成形体23由比树脂铸型部1更硬质的塑料来成形。该塑料成形体23将覆盖外装罩2A的底面的整个面的底部23A、和从外装罩2A的底面至素电池2的外周表面延长的第2卷边薄壁部23a一体地成形。底部23A成形得比第2卷边薄壁部厚。
以上的组电池，通过以下工序制造。
(1)芯包10的组装工序
在该工序中，按照覆盖素电池2的封口板11中设置的安全阀12的排出口13的方式将绝缘盖4与素电池2的封口板11层叠。进而，图中的芯包10，在绝缘盖4上层叠与凸部电极2B点焊接所连接的引线板5A，且将该引线板5A与电路基板3软钎焊而连结。该引线板5A，在贯通孔16插入绝缘盖4的突出部15，而在绝缘盖4的固定位置连结而被层叠。进而，其他引线板5B与素电池2的封口板11点焊接而被连接，将该引线板5B的另一端与电路基板3连接，将引线板5及电路基板3与素电池2连接而构成电池的芯包10。电路基板3与保护元件8或连接器9连接。电池的芯包10，在粘接树脂铸型部1的部分设置有底涂层，能够增强与树脂铸型部 1的粘接力。但是，由于并非一定要设置底涂层，因此也能够省略设置底涂层的工序。
(2)暂时固定工序
所组装的电池的芯包10，在用于成形树脂铸型部1的模具30的成形室31被暂时固定。在该状态下，电池的芯包10可在模具30的成形室31以没有位置偏移的方式被暂时固定。也就是，模具30为了将暂时固定的电池的芯包10保持于固定位置，而从全周夹持素电池2，由此保持在固定位置。此外，介由从模具30向成形室31突出的保持销(未图示)将电路基板3保持在固定位置。进而在该工序中，通过模具30中设置的按压销32，介由电路基板3将绝缘盖4的突出部15向素电池2的表面按压，而将绝缘盖4向素电池2的表面按压。图4的组电池中，绝缘盖4的外周缘部由素电池2的外周缘部设置的凸条14的端面按压。图5的组电池，嵌着在凸条14的内侧的绝缘盖54被按压到封口板11的表面。如上所述，由按压销32按压突出部15的绝缘盖4、54与素电池2的表面密接。该状态在下一工序的树脂注入工序中也继续保持。因此，在下一树脂注入工序中，保持为绝缘盖4与素电池2的表面密接的状态。
(3)树脂注入工序
将暂时固定有电池的芯包10的模具30的成形室31闭锁，在模具30处于合模状态下对成形室31注入熔融状态的合成树脂。注入到成形室31的合成树脂将树脂铸型部1成形。在成形室31成形的树脂铸型部1成形为：嵌入电路基板3及引线板5和绝缘盖4，并将电路基板3上固定的连接器9的一部分露出到外部，进而将卷边薄壁部1a与素电池2的外周部粘接的形状。此外，树脂铸型部也可嵌入塑料成形体的一部分。
(4)脱模工序
在注入到成形室31的熔融状态的合成树脂冷却而被硬化后，打开模具30而将组电池从模具30进行脱模。脱模后的组电池，处于在模具30的成形室31成形的树脂铸型部1中嵌入芯包10的一部分的状态，由此与素电池2坚固地连接。
最后，虽然没有图示，但将组电池放入热收缩管即筒状的表面被覆片中，将热收缩管加热而与组电池的表面密接。表面被覆片与树脂铸型部1 的卷边薄壁部1a和塑料成形体23的第2卷边薄壁部23a的表面紧紧地密接，由此将树脂铸型部1和塑料成形体23牢固地与素电池2连接。

Claims (9)

1.一种组电池的制造方法，包括：
芯包(10)的组装工序，将覆盖安全阀(12)的排出口(13)的绝缘盖(4、54)与素电池(2)层叠而形成电池的芯包(10)；
暂时固定工序，将电池的芯包(10)暂时固定于用于成形树脂铸型部(1)的模具(30)；
树脂注入工序，将暂时固定有芯包(10)的模具(30)的成形室(31)闭锁，在模具(30)处于合模状态下对模具(30)的成形室(31)注入合成树脂；和
脱模工序，从模具(30)进行脱模，取出在模具(30)的成形室(31)成形的树脂铸型部(1)嵌入芯包(10)而构成的组电池，
在与素电池(2)层叠所固定的绝缘盖(4、54)的表面，设置朝向用于成形树脂铸型部(1)的模具(30)的成形室(31)的内面而突出的突出部(15)，在树脂注入工序中，绝缘盖(4、54)的突出部(15)沿绝缘盖(4、54)密接于素电池(2)的表面的方向由模具(30)的成形室(31)所设置的按压销(32)直接或间接地按压，在按压状态下对模具(30)的成形室(31)注入合成树脂。
2.根据权利要求1所述的组电池的制造方法，其特征在于，
在芯包(10)的组装工序中，将引线板(5)与绝缘盖(4、54)层叠，并且该引线板(5)使用设置有插入绝缘盖(4、54)的突出部(15)的贯通孔(16)的金属板，在绝缘盖(4、54)的突出部(15)插入引线板(5)的贯通孔(16)的状态下进行层叠，制成电池的芯包(10)。
3.根据权利要求1所述的组电池的制造方法，其特征在于，
在芯包(10)的组装工序中，将电路基板(3)与绝缘盖(4、54)的突出部(15)层叠，在树脂注入工序中，将模具(30)介由电路基板(3)沿绝缘盖(4、54)与素电池(2)的表面密接的方向按压，向成形室(31)注入合成树脂。
4.根据权利要求3所述的组电池的制造方法，其特征在于，
在芯包(10)的组装工序中，与绝缘盖(4、54)层叠的电路基板(3)中，使用在表面设置有测试点(18)而构成的基板，该电路基板(3)将背面向绝缘盖(4、54)的突出部(15)按压的按压部(3B)的表面作为外部表露部(3A)，在该外部表露部(3A)设置有测试点(18)，
在树脂注入工序中，利用模具(30)的按压销(32)按压电路基板(3)的设置有测试点(18)的外部表露部(3A)，该按压销(32)按压电路基板(3)的外部表露部(3A)，并通过电路基板(3)的按压部(3B)按压绝缘盖(4、54)的突出部(15)，将电路基板(3)和绝缘盖(4、54)在成形室(31)的固定位置暂时固定而成形树脂铸型部(1)，通过将电路基板(3)和绝缘盖(4、54)保持在固定位置的按压销(32)，在树脂铸型部(1)成形上述外部表露部(3A)露出到外部的测试窗(19)。
5.一种组电池，具备：
具有安全阀(12)的素电池(2)；在与该素电池(2)的安全阀(12)的排出口(13)对置的位置层叠而构成的绝缘盖(4、54)；和在嵌入该绝缘盖(4、54)的情况下与素电池(2)粘接而构成的树脂铸型部(1)，
上述绝缘盖(4、54)，在表面突出设置有通过成形树脂铸型部(1)的模具(30)朝向素电池(2)的表面按压的突出部(15)，
将与绝缘盖(4、54)的突出部(15)层叠的电路基板(3)嵌入树脂铸型部(1)，
电路基板(3)在其表面的、露出至树脂铸型部(1)的外部的外部表露部(3A)，设置有测试点(18)，进而将该电路基板(3)的外部表露部(3A)的背面作为按压绝缘盖(4)的突出部(15)的按压部(3B)，并在树脂铸型部(1)设置使在电路基板(3)的外部表露部(3A)设置的测试点(18)露出到外部的测试窗(19)。
6.根据权利要求5所述的组电池，其特征在于，
具备与绝缘盖(4、54)层叠的引线板(5)，该引线板(5)设置有插入绝缘盖(4、54)的突出部(15)的贯通孔(16)，在突出部(15)插入贯通孔(16)的状态下，层叠引线板(5)。
7.根据权利要求5所述的组电池，其特征在于，
绝缘盖(4)为塑料的成形体。
8.根据权利要求5所述的组电池，其特征在于，
素电池(2)将安全阀(12)的排出口(13)设置在封口板(11)，进而沿封口板(11)的外周缘设置凸条(14)，而使绝缘盖(54)嵌着在凸条(14)的内侧。
9.根据权利要求5所述的组电池，其特征在于，
将绝缘盖(4、54)与素电池(2)粘接。
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