JP6392008B2 - Insert molding die and insert molding method - Google Patents

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Description

本発明は、インサート成形型及びインサート成形方法に関するものである。   The present invention relates to an insert mold and an insert molding method.

電池本体の外周部とスペーサとの重畳部を包含する範囲に、弾性樹脂部がインサート成形により形成された薄型電池が知られている(例えば特許文献1参照)。   A thin battery in which an elastic resin portion is formed by insert molding in a range including an overlapping portion of the outer peripheral portion of the battery body and the spacer is known (see, for example, Patent Document 1).

特開2012−124144号公報JP 2012-124144 A

上記の薄型電池の弾性樹脂部を形成する際は、電池本体とスペーサとを固定した状態でそれらをインサート成形型にセットする。この際、インサート成形型に対して電池本体及びスペーサの位置がずれていた場合には、当該電池本体及びスペーサをインサート成形型に容易にセットすることができないため、成形時の作業性が低下する場合がある。また、インサート成形型に対して電池本体及びスペーサの位置がずれた状態で、当該電池本体及びスペーサをインサート成形型に強制的にセットしようとすると、当該電池本体又はスペーサが破損し、歩留まりの低下を招く場合がある。   When forming the elastic resin part of the thin battery, the battery body and the spacer are fixed in an insert mold. At this time, when the position of the battery body and the spacer is shifted with respect to the insert mold, the battery body and the spacer cannot be easily set on the insert mold, so that the workability at the time of molding is reduced. There is a case. In addition, if the battery body and the spacer are forced to be set in the insert mold while the position of the battery body and the spacer is shifted with respect to the insert mold, the battery body or the spacer is damaged and the yield is reduced. May be invited.

本発明が解決しようとする課題は、成形時の作業性の向上を図ると共に、歩留まりの低下を抑制することができるインサート成形型及びインサート成形方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an insert mold and an insert molding method capable of improving workability during molding and suppressing a decrease in yield.

本発明は、インサート成形型の一方の型が、樹脂部材の射出成型時において電池本体がセットされる第1の部位及びスペーサがセットされる第2の部位の間に形成された凸部を備える。そして、当該凸部は樹脂部材の射出成型時にスペーサに対向する対向面を有し、当該対向面は凸部の先端に向かうに従って第1の部位側に傾斜する第1の傾斜部を含む。第1の傾斜部は、一方の型に電池本体及びスペーサをセットする際に、スペーサを第2の部位へ誘導することによって上記課題を解決する。 According to the present invention, one of the insert molds includes a convex portion formed between a first part where the battery body is set and a second part where the spacer is set when the resin member is injection molded. . And the said convex part has an opposing surface which opposes a spacer at the time of the injection molding of the resin member, and the said opposing surface contains the 1st inclination part which inclines to the 1st site | part side as it goes to the front-end | tip of a convex part . The first inclined portion solves the above problem by guiding the spacer to the second portion when setting the battery body and the spacer in one mold .

本発明によれば、インサート成形型の一方の型に単電池をセットする際、第1の傾斜部によって、当該単電池のスペーサは第2の部位にセットされるよう誘導される。これにより、インサート成形型への単電池のセットが容易となるため、成形時の作業性の向上を図ることができると共に、歩留まりの低下を抑制することができる。   According to the present invention, when the unit cell is set in one of the insert molds, the first inclined portion guides the unit cell spacer to be set in the second part. This facilitates the setting of the unit cell in the insert mold, so that the workability during molding can be improved and the yield can be suppressed from decreasing.

図1は、本発明の実施形態におけるインサート成形型を用いて製造される二次電池を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a secondary battery manufactured using an insert mold according to an embodiment of the present invention. 図2は、二次電池の構成を示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the secondary battery. 図3は図2のIII-III線に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 図4は、本発明の実施形態におけるインサート成形型の下型を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a lower mold of the insert mold according to the embodiment of the present invention. 図5は、図4のV-V線に沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 図6は、本発明の実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the insert molding method in the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the insert molding method in the embodiment of the present invention. 図8は、本発明の実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the insert molding method in the embodiment of the present invention. 図9は、本発明の実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the insert molding method in the embodiment of the present invention. 図10は、本発明の実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the insert molding method in the embodiment of the present invention. 図11は、本発明の実施形態におけるインサート成形型及び二次電池の変形例を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a modification of the insert mold and the secondary battery in the embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本実施形態におけるインサート成形型を用いて製造される二次電池を示す斜視図であり、図2は本実施形態における二次電池の構成を示す分解斜視図であり、図3は図2のIII-III線に沿った断面図であり、図4は本実施形態におけるインサート成形型の下型を示す平面図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a secondary battery manufactured using the insert mold in the present embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the secondary battery in the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 4, and FIG. 4 is a plan view showing a lower mold of the insert mold according to the present embodiment.

本実施形態におけるインサート成形型2を用いて製造される二次電池1は、単電池10と、当該単電池の外周に設けられた弾性樹脂部13と、を備えている。単電池10は、薄型扁平状の電池本体11と、スペーサ12と、を有している。本実施形態におけるインサート成形型2は、二次電池1を構成する単電池10の外周部分に弾性樹脂部13をインサート成形(射出成形)により形成するための成形型である。   The secondary battery 1 manufactured using the insert mold 2 in this embodiment includes a single battery 10 and an elastic resin portion 13 provided on the outer periphery of the single battery. The unit cell 10 has a thin and flat battery body 11 and a spacer 12. The insert mold 2 in the present embodiment is a mold for forming the elastic resin portion 13 on the outer peripheral portion of the unit cell 10 constituting the secondary battery 1 by insert molding (injection molding).

電池本体11は、一対のラミネートフィルム製外装部材111の内部に発電要素112が収容されており、当該収容部分の外周部113において、一対の外装部材111が封止されている。図1及び図2においては外装部材111の一方のみを示し、発電要素112は図3に示す。外装部材111を構成するラミネートフィルムは、図3の引き出し断面図Aに示すように、例えば三層構造とされ、二次電池1の内側から外側に向かって順に、内側樹脂層111a、中間金属層111b及び外側樹脂層111cとすることができる。 In the battery body 11, a power generation element 112 is accommodated inside a pair of laminate film exterior members 111, and the pair of exterior members 111 are sealed at the outer peripheral portion 113 of the accommodation portion. 1 and 2, only one of the exterior members 111 is shown, and the power generation element 112 is shown in FIG. The laminated film constituting the exterior member 111 has, for example, a three-layer structure as shown in the drawing sectional view A of FIG. 3, and the inner resin layer 111a and the intermediate metal layer are sequentially formed from the inner side to the outer side of the secondary battery 1. 111b and the outer resin layer 111c.

内側樹脂層111aを構成する材料としては、ポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン又はアイオノマー等の耐電解液性及び熱融着性に優れた樹脂フィルムを例示することができる。中間金属層111bを構成する材料としては、アルミニウム等の金属箔を例示することができる。また、外側樹脂層111cを構成する材料としては、ポリアミド系樹脂又はポリエステル系樹脂等の電気絶縁性に優れた樹脂フィルムを例示することができる。   Examples of the material constituting the inner resin layer 111a include resin films excellent in electrolytic solution resistance and heat-fusibility, such as polyethylene, modified polyethylene, polypropylene, modified polypropylene, and ionomer. As a material constituting the intermediate metal layer 111b, a metal foil such as aluminum can be exemplified. Moreover, as a material which comprises the outer side resin layer 111c, the resin film excellent in electrical insulation, such as a polyamide-type resin or a polyester-type resin, can be illustrated.

このように、一対の外装部材111は何れも、たとえばアルミニウム箔等からなる中間金属層111bの一方の面(二次電池1の内側面)をポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー等の樹脂でラミネートし、他方の面(二次電池1の外側面)をポリアミド系樹脂又はポリエステル系樹脂でラミネートした、樹脂−金属薄膜ラミネート材等の可撓性を有する材料で形成されている。   As described above, in each of the pair of exterior members 111, for example, one surface (the inner surface of the secondary battery 1) of the intermediate metal layer 111b made of aluminum foil or the like is made of polyethylene, modified polyethylene, polypropylene, modified polypropylene, or ionomer. The other surface (the outer surface of the secondary battery 1) is laminated with a polyamide-based resin or a polyester-based resin, and is formed of a flexible material such as a resin-metal thin film laminate material.

一対の外装部材111が内側及び外側樹脂層111a、111cに加えて中間金属層111bを具備することにより、外装部材111自体の強度向上を図ることができる。また、外装部材111の内側樹脂層111aを、たとえばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー等の樹脂で構成することにより、金属製の極端子114,負極端子115との良好な融着性を確保することができる。 Since the pair of exterior members 111 includes the intermediate metal layer 111b in addition to the inner and outer resin layers 111a and 111c, the strength of the exterior member 111 itself can be improved. Further, the inner resin layer 111a of the exterior member 111 is made of, for example, a resin such as polyethylene, modified polyethylene, polypropylene, modified polypropylene, or ionomer, so that good fusion with the metal positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 can be achieved. Wearability can be ensured.

なお、本発明における外装部材111は、上述した三層構造にのみ限定されず、内側又は外側樹脂層111a、111cのいずれか一層構造であってもよい。また、内側又は外側樹脂層111a、111cのいずれか一方と中間金属層111bとの二層構造であってもよい。さらに、必要に応じて四層以上の構造であってもよい。   In addition, the exterior member 111 in the present invention is not limited to the three-layer structure described above, and may have a single-layer structure of the inner or outer resin layers 111a and 111c. Further, a two-layer structure of either one of the inner or outer resin layers 111a and 111c and the intermediate metal layer 111b may be used. Furthermore, the structure of four layers or more may be sufficient as needed.

一対の外装部材111のそれぞれは、発電要素112が収容できるように矩形状平板を浅い椀型(皿型)に成形した形状とされ、内部に発電要素112と電解液を入れたのち、それぞれの外周部113を重ね合わせ、当該外周部113の全周が熱融着や接着剤により接合されている。   Each of the pair of exterior members 111 has a shape in which a rectangular flat plate is molded into a shallow bowl shape (dish mold) so that the power generation element 112 can be accommodated. The outer periphery 113 is overlapped, and the entire periphery of the outer periphery 113 is joined by thermal fusion or an adhesive.

本例の二次電池1は、リチウムイオン二次電池であり、図3に示すように、正極板112aと負極板112bとの間にセパレータ112cを積層して構成された発電要素112を有している。本例の発電要素112は、3枚の正極板112aと、5枚のセパレータ112cと、3枚の負極板112bと、特に図示しない電解質とから構成されている。なお、本発明に係る二次電池1はリチウムイオン二次電池に限定されず、例えば、ニッケル−カドミウム電池等のアルカリ蓄電池や鉛蓄電池等の他の電池であってもよい。   The secondary battery 1 of this example is a lithium ion secondary battery, and has a power generation element 112 configured by laminating a separator 112c between a positive electrode plate 112a and a negative electrode plate 112b, as shown in FIG. ing. The power generation element 112 of this example includes three positive plates 112a, five separators 112c, three negative plates 112b, and an electrolyte (not shown). In addition, the secondary battery 1 which concerns on this invention is not limited to a lithium ion secondary battery, For example, other batteries, such as alkaline storage batteries, such as a nickel-cadmium battery, and lead storage battery, may be sufficient.

発電要素112を構成する正極板112aは、正極端子114まで伸びている正極側集電体112dと、正極側集電体112dの一部の両主面にそれぞれ形成された正極層112e,112fとを有する。なお、本例では正極板112aと正極側集電体112dとが一枚の導電体で形成されているが、正極板112aと正極側集電体112dとを別の部材で構成し、これらを接合してもよい。   The positive electrode plate 112a constituting the power generation element 112 includes a positive electrode side current collector 112d extending to the positive electrode terminal 114, and positive electrode layers 112e and 112f formed on both main surfaces of a part of the positive electrode side current collector 112d, respectively. Have In this example, the positive electrode plate 112a and the positive electrode side current collector 112d are formed of a single conductor, but the positive electrode plate 112a and the positive electrode side current collector 112d are formed of different members, and You may join.

正極板112aの正極側集電体112dは、たとえばアルミニウム箔、アルミニウム合金箔、銅箔、又は、ニッケル箔等の電気化学的に安定した金属箔から構成されている。また正極板112aの正極層112e,112fは、たとえば、ニッケル酸リチウム(LiNiO2)、マンガン酸リチウム(LiMnO2)又はコバルト酸リチウム(LiCoO2)等のリチウム複合酸化物や、カルコゲン(S、Se、Te)化物等の正極活物質と、カーボンブラック等の導電剤と、ポリ四フッ化エチレンの水性ディスパージョン等の接着剤と、溶剤とを混合したものを、正極集電112dの両主面に塗布し、乾燥及び圧延することにより形成されている。 The positive electrode side current collector 112d of the positive electrode plate 112a is made of an electrochemically stable metal foil such as an aluminum foil, an aluminum alloy foil, a copper foil, or a nickel foil. The positive electrode layers 112e and 112f of the positive electrode plate 112a are made of, for example, lithium composite oxide such as lithium nickelate (LiNiO2), lithium manganate (LiMnO2) or lithium cobaltate (LiCoO2), chalcogen (S, Se, Te). a positive electrode active material products such as a conductive agent such as carbon black, and adhesive aqueous dispersion such as polytetrafluoroethylene, a mixture of a solvent, on both main surfaces of the positive electrode side current collector 112d It is formed by applying, drying and rolling.

発電要素112を構成する負極板112bは、負極端子115まで伸びている負極側集電体112gと、当該負極側集電体112gの一部の両主面にそれぞれ形成された負極層112h,112iとを有する。なお、本例では負極板112bと負極側集電体112gとが一枚の導電体で形成されているが、負極板112bと負極側集電体112gとを別の部材で構成し、これらを接合してもよい。   The negative electrode plate 112b constituting the power generation element 112 includes a negative electrode side current collector 112g extending to the negative electrode terminal 115 and negative electrode layers 112h and 112i formed on both main surfaces of a part of the negative electrode side current collector 112g, respectively. And have. In this example, the negative electrode plate 112b and the negative electrode side current collector 112g are formed of a single conductor. However, the negative electrode plate 112b and the negative electrode side current collector 112g are formed of different members, and You may join.

負極板112bの負極側集電体112gは、たとえばニッケル箔、銅箔、ステンレス箔、又は、鉄箔等の電気化学的に安定した金属箔から構成されている。また、負極板112bの負極層112h,112iは、たとえば非晶質炭素、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、又は、黒鉛等のような上記の正極活物質のリチウムイオンを吸蔵及び放出する負極活物質に、有機物焼成体の前駆体材料としてのスチレンブタジエンゴム樹脂粉末の水性ディスパージョンを混合し、乾燥させた後に粉砕することで、炭素粒子表面に炭化したスチレンブタジエンゴムを担持させたものを主材料とし、これにアクリル樹脂エマルジョン等の結着剤をさらに混合し、この混合物を負極集電112gの両主面に塗布し、乾燥及び圧延させることにより形成されている。 The negative electrode side current collector 112g of the negative electrode plate 112b is made of an electrochemically stable metal foil such as nickel foil, copper foil, stainless steel foil, or iron foil. The negative electrode layers 112h and 112i of the negative electrode plate 112b are negative electrodes that occlude and release lithium ions of the positive electrode active material, such as amorphous carbon, non-graphitizable carbon, graphitizable carbon, or graphite. An active material is mixed with an aqueous dispersion of styrene butadiene rubber resin powder as a precursor material of an organic fired body, dried and then pulverized to carry carbonized styrene butadiene rubber on the carbon particle surface. as a primary material, this was further mixed with binder such as an acrylic resin emulsion, and is formed by the mixture is applied to both main surfaces of the negative electrode side current collector 112 g, dried and rolled.

正極板112aと負極板112bとの間に積層されるセパレータ112cは、正極板112aと負極板112bとの短絡を防止するものであり、電解質を保持する機能を備えてもよい。セパレータ112cは、たとえばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン等から構成される微多孔性膜であり、過電流が流れると、その発熱によって層の空孔が閉塞され電流を遮断する機能をも有する。ただし、セパレータ112cは、ポリオレフィン等の単層膜にのみ限られず、ポリエチレン膜を挟んでポリプロピレン膜を積層した三層構造や、ポリオレフィン微多孔膜と有機不織布等を積層したものも用いることができる。このようにセパレータ112cを複層化することで、過電流の防止機能、電解質保持機能及びセパレータ112cの形状維持(剛性向上)機能等の諸機能を付与することができる。   The separator 112c laminated between the positive electrode plate 112a and the negative electrode plate 112b prevents a short circuit between the positive electrode plate 112a and the negative electrode plate 112b, and may have a function of holding an electrolyte. The separator 112c is a microporous film made of, for example, a polyolefin such as polyethylene or polypropylene. When an overcurrent flows, the separator 112c also has a function of blocking the current by closing the pores of the layer due to heat generation. However, the separator 112c is not limited to a single-layer film such as polyolefin, and a three-layer structure in which a polypropylene film is laminated with a polyethylene film interposed therebetween, or a laminate of a polyolefin microporous film and an organic nonwoven fabric can be used. Thus, by making the separator 112c into a multilayer, various functions such as an overcurrent preventing function, an electrolyte holding function, and a shape maintaining (stiffness improving) function of the separator 112c can be provided.

以上の発電要素112は、セパレータ112cを介して正極板112aと負極板112bとが交互に積層されてなる。そして、3枚の正極板112aは、正極側集電体112dを介して、金属箔製の正極端子114にそれぞれ接続される一方で、3枚の負極板112bは、負極側集電体112gを介して、同様に金属箔製の負極端子115にそれぞれ接続されている。   The above power generation element 112 is formed by alternately stacking positive plates 112a and negative plates 112b with separators 112c interposed therebetween. The three positive plates 112a are respectively connected to the positive terminal 114 made of metal foil via the positive current collector 112d, while the three negative plates 112b are connected to the negative current collector 112g. In the same manner, each is connected to a negative electrode terminal 115 made of metal foil.

図1に示すように、発電要素112の正極板112a及び負極板112bのそれぞれから外装部材111の外部へ正極端子114と負極端子115とが導出されている。本例の二次電池1では、外装部材111の一辺(図2の手前の短辺)の外周部113aから正極端子114と負極端子115とが並んで導出されている。正極端子114及び負極端子115は正極タブ114及び負極タブ115とも称される。   As shown in FIG. 1, a positive electrode terminal 114 and a negative electrode terminal 115 are led out of the exterior member 111 from each of the positive electrode plate 112 a and the negative electrode plate 112 b of the power generation element 112. In the secondary battery 1 of this example, the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 are led out side by side from the outer peripheral portion 113a of one side of the exterior member 111 (short side in front of FIG. 2). The positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 are also referred to as a positive electrode tab 114 and a negative electrode tab 115.

本例の二次電池1は、外装部材111の一つの辺の外周部から正極端子114と負極端子115とが並んで導出されているものである。そのため、図3には発電要素112の正極板112aから正極端子114に至る断面図を図示し、発電要素112の負極板112bから負極端子115に至る断面を省略するが、負極板112b及び負極端子115も図3の断面図に示す正極板112a及び正極端子114と同様の構造とされている。ただし、発電要素112の端部から正極端子114及び負極端子115に至る間の正極板112a(正極側集電体112d)及び負極板112b(負極側集電体112g)は、平面視において互いに接触することがないように半分以下に切り欠かれている。   In the secondary battery 1 of this example, the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 are led out from the outer peripheral portion of one side of the exterior member 111. Therefore, FIG. 3 illustrates a cross-sectional view from the positive electrode plate 112a to the positive electrode terminal 114 of the power generation element 112, and a cross section from the negative electrode plate 112b to the negative electrode terminal 115 of the power generation element 112 is omitted, but the negative electrode plate 112b and the negative electrode terminal are omitted. 115 also has the same structure as the positive electrode plate 112a and the positive electrode terminal 114 shown in the cross-sectional view of FIG. However, the positive electrode plate 112a (positive electrode side current collector 112d) and the negative electrode plate 112b (negative electrode side current collector 112g) between the end of the power generation element 112 and the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 are in contact with each other in plan view. Not cut in half so as not to do.

電池本体11は平面視において長方形とされているので、一対の外装部材111を接合して内部を封止する外周部113を、図2に示すように外周部113a〜113dと称する。なお、電池本体11の外形形状は長方形にのみ限定されず、正方形や他の多角形に形成することも可能である。また、正極端子114と負極端子115の導出位置は、本例のように一つの外周部113aから導出させること以外にも、対向する外周部113aと113bや113cと113dのそれぞれから導出させてもよい。また、長辺の外周部113c,113dから導出させてもよい。   Since the battery body 11 is rectangular in plan view, the outer peripheral portion 113 that joins a pair of exterior members 111 and seals the inside is referred to as outer peripheral portions 113a to 113d as shown in FIG. Note that the outer shape of the battery body 11 is not limited to a rectangle, and can be formed in a square or other polygons. Further, the lead-out positions of the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 may be derived from the respective outer peripheral portions 113a and 113b, 113c and 113d, as well as being derived from one outer peripheral portion 113a as in this example. Good. Moreover, you may make it derive | lead-out from the outer peripheral parts 113c and 113d of a long side.

以上のように構成された電池本体11は単体で使用に供することもできるが、他の一または複数の二次電池と接続して組み合わせ、所望の出力、容量の二次電池(以下、電池モジュールともいう)として使用に供することもできる。さらに、こうした電池モジュールを複数接続して組み合わせ(以下、組電池ともいう)、この組電池を電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載して、走行駆動用電源として用いることもできる。   Although the battery body 11 configured as described above can be used alone, it is connected to and combined with other secondary batteries or a secondary battery having a desired output and capacity (hereinafter referred to as a battery module). It can also be used for use. Further, a plurality of such battery modules can be connected and combined (hereinafter also referred to as an assembled battery), and the assembled battery can be mounted on a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle and used as a driving power source.

複数の電池本体11を接続して電池モジュールを構成する場合には、複数の電池本体11の主面同士を積み重ねて電池ケース内に収容することが行われる。この場合に、電池本体11の外周部113aから導出された正極端子114及び負極端子115と、この電池本体11に積層された電池本体11の外周部113aから導出された正極端子114及び負極端子115との絶縁性を確保するとともに、これら正極端子114及び負極端子115を直列及び/又は並列に接続するためのバスバを配置したり、電圧検出用センサのコネクタを配置したりするために、絶縁性材料から構成されたスペーサ12が用いられる。   When a plurality of battery main bodies 11 are connected to form a battery module, the main surfaces of the plurality of battery main bodies 11 are stacked and accommodated in the battery case. In this case, the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 derived from the outer peripheral portion 113 a of the battery body 11 and the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 derived from the outer peripheral portion 113 a of the battery main body 11 stacked on the battery main body 11. In order to secure the insulation between the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115, a bus bar for connecting the positive electrode terminal 114 and the negative electrode terminal 115 in series and / or in parallel, or a connector for the voltage detection sensor is arranged. A spacer 12 made of a material is used.

本例のスペーサ12は、図1及び図2に示すように、電池本体11同士を積層した際に、当該電池本体11の互いの外周部113a,113aの間に配置され、電池本体11を、電池モジュールのケースや自動車の車体など所定の設置位置に対して固定するための固定用貫通孔121を有している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the spacer 12 of this example is disposed between the outer peripheral portions 113 a and 113 a of the battery main body 11 when the battery main bodies 11 are stacked, and the battery main body 11 is A fixing through-hole 121 for fixing to a predetermined installation position such as a battery module case or a car body is provided.

また、図2に示すように、スペーサ12における固定用貫通孔121の近傍には、突起部120が形成されている。突起部120は、スペーサ12の両端であって固定用貫通孔121の周囲の任意箇所に形成されている。スペーサ12が取り付けられる電池本体11の外周部113には、図2に示すように、スペーサ12の突起部120と対応する位置に貫通孔1131が形成されており、当該スペーサ12の突起部120が貫通孔1131に挿入した状態で当該突起部120の先端にカシメ処理が施される。電池本体11の外周部113a、113bに沿った方向における貫通孔1131の径は、突起部120の径と略等しくなっている。一方、電池本体11に対してスペーサ12が接近又は離反する方向(外周部113a、113bに対して垂直方向)における貫通孔1131の径は、突起部120の径よりも僅かに大きくなっている(図6参照)。これにより、スペーサ12の突起部120が貫通孔1131に挿入されると、外周部113a、113bに沿った方向におけるスペーサ12の電池本体11に対する位置が規定されると共に、当該スペーサ12は電池本体11に対して僅かに接近又は離反可能な状態となる。   Further, as shown in FIG. 2, a protrusion 120 is formed in the vicinity of the fixing through hole 121 in the spacer 12. The protrusions 120 are formed at arbitrary locations around the fixing through-hole 121 at both ends of the spacer 12. As shown in FIG. 2, a through-hole 1131 is formed in the outer peripheral portion 113 of the battery body 11 to which the spacer 12 is attached at a position corresponding to the protruding portion 120 of the spacer 12, and the protruding portion 120 of the spacer 12 is formed. A caulking process is applied to the tip of the protrusion 120 in a state of being inserted into the through hole 1131. The diameter of the through hole 1131 in the direction along the outer peripheral portions 113 a and 113 b of the battery body 11 is substantially equal to the diameter of the protruding portion 120. On the other hand, the diameter of the through hole 1131 in the direction in which the spacer 12 approaches or separates from the battery body 11 (perpendicular to the outer peripheral portions 113a and 113b) is slightly larger than the diameter of the protruding portion 120 ( (See FIG. 6). Thus, when the protrusion 120 of the spacer 12 is inserted into the through hole 1131, the position of the spacer 12 with respect to the battery main body 11 in the direction along the outer peripheral portions 113 a and 113 b is defined, and the spacer 12 is connected to the battery main body 11. It becomes a state in which it can approach or leave slightly.

スペーサ12は、ポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリプロピレン(PP)などの剛性を有する絶縁性樹脂材料から構成され、電池本体11の外周部113aの長さ以上の長さを有する長尺状に形成されている。そして、その両端のそれぞれに鞘状の通孔からなる固定用貫通孔121が形成されている。なお、スペーサ12の長さは装着される外周部113a以上の長さとすることが望ましいが、これは外力の印加に対してこれをスペーサ12全体で受け止め、電池本体11に対して局所的な応力が作用しないようにする趣旨である。したがって、スペーサ12の長さは装着される外周部113aの長さに極力近い寸法であればよい。   The spacer 12 is made of an insulating resin material having rigidity such as polybutylene terephthalate (PBT) or polypropylene (PP), and is formed in a long shape having a length equal to or longer than the outer peripheral portion 113a of the battery body 11. ing. And the fixing through-hole 121 which consists of a sheath-like through-hole is formed in each of the both ends. The length of the spacer 12 is preferably longer than the outer peripheral portion 113a to be mounted. This is because the spacer 12 as a whole receives an external force and the local stress is applied to the battery body 11. The purpose is to prevent this from working. Therefore, the length of the spacer 12 should just be a dimension as close as possible to the length of the outer peripheral part 113a with which the spacer 12 is mounted.

また、上述したPBTやPP製のスペーサ12の機械的強度(折り曲げ強度又は座屈強度などの剛性)は、電池本体11に収容された発電要素112を構成する電極板(上述した正極板112a及び負極板112b)の機械的強度より大きくすることが望ましい。車載された二次電池1等に対しスペーサ12に著しく過大な外力が作用すると、スペーサ12と発電要素112とが接触して両者ともに潰れようとする際に、スペーサ12の方をより潰れ難くすることで二次電池1の保持安定性を確保するためである。   Further, the mechanical strength (stiffness such as bending strength or buckling strength) of the spacer 12 made of PBT or PP described above is the electrode plate (the positive electrode plate 112a and the above-described positive electrode plate 112a) that constitutes the power generation element 112 accommodated in the battery body 11. It is desirable to make it larger than the mechanical strength of the negative electrode plate 112b). If a remarkably excessive external force acts on the spacer 12 on the secondary battery 1 or the like that is mounted on the vehicle, the spacer 12 becomes more difficult to be crushed when the spacer 12 and the power generation element 112 come into contact with each other and both are crushed. This is to ensure the holding stability of the secondary battery 1.

本例の二次電池1では、図2に示すように、電池本体11の図中下側の外周部113においてスペーサ12が取り付けられていない辺113c、113d(長辺側の外周部)および当該辺113c、113dの端部に位置する角部を覆うように弾性樹脂部13が設けられている。この弾性樹脂部13は、弾性樹脂のインサート成形により形成されている。弾性樹脂部13を構成する材料としては、加硫ゴム、熱硬化性樹脂エラストマ、熱可塑性樹脂エラストマ、ポリアミド系樹脂(ホットメルトグレード)などの弾性樹脂材料を例示することができる。なお、外周部113の全周に弾性樹脂部13を形成してもよい。   In the secondary battery 1 of this example, as shown in FIG. 2, the sides 113 c and 113 d (the outer side on the long side) where the spacer 12 is not attached to the lower side outer side 113 in the figure of the battery body 11 and The elastic resin portion 13 is provided so as to cover the corner portions located at the end portions of the sides 113c and 113d. The elastic resin portion 13 is formed by elastic resin insert molding. Examples of the material constituting the elastic resin portion 13 include elastic resin materials such as vulcanized rubber, thermosetting resin elastomer, thermoplastic resin elastomer, and polyamide-based resin (hot melt grade). In addition, you may form the elastic resin part 13 in the perimeter of the outer peripheral part 113. FIG.

図2に示す範囲H1に形成される弾性樹脂部13は、図1及び図2に示すように、電池本体11の外周部113aにおいてスペーサ12が固定される固定部12a(図7参照)に対応する位置に設けられている。そして、スペーサ12の固定用貫通孔121に印加された車両振動のような外力が、スペーサ12から電池本体11の外周部113aに伝達する際に、弾性樹脂部13自体に緩衝力を発生させ、電池本体11に伝達する外力を軽減することができる。   The elastic resin portion 13 formed in the range H1 shown in FIG. 2 corresponds to the fixing portion 12a (see FIG. 7) to which the spacer 12 is fixed in the outer peripheral portion 113a of the battery body 11 as shown in FIGS. It is provided in the position to do. Then, when an external force such as vehicle vibration applied to the fixing through-hole 121 of the spacer 12 is transmitted from the spacer 12 to the outer peripheral portion 113a of the battery body 11, a buffering force is generated in the elastic resin portion 13 itself, The external force transmitted to the battery body 11 can be reduced.

なお、範囲H1に形成される弾性樹脂部13の硬度は、電池本体11の外装部材111を構成する外側樹脂層111cの硬度より小さいことが望ましい。この場合には、スペーサ12に印加された外力を当該弾性樹脂部13が効果的に吸収することができる。弾性樹脂部13の硬度の設定は、当該弾性樹脂部13を構成する樹脂材料の種類やグレード等を適宜選択することによって行うことができる。   Note that the hardness of the elastic resin portion 13 formed in the range H <b> 1 is desirably smaller than the hardness of the outer resin layer 111 c constituting the exterior member 111 of the battery body 11. In this case, the elastic resin portion 13 can effectively absorb the external force applied to the spacer 12. The hardness of the elastic resin portion 13 can be set by appropriately selecting the type, grade, etc. of the resin material constituting the elastic resin portion 13.

また、本実施形態の二次電池1では、電池本体11の図2中上側の外周部113に、弾性樹脂部13と同様の形状及び機能を有する弾性樹脂部14が設けられている。この弾性樹脂部14は、上述の弾性樹脂部13と同様の材料から構成されており、カシメ処理が施された突起部120はこの弾性樹脂部14によって被覆されている。なお、弾性樹脂部13と弾性樹脂部14とを、単電池10の外周部(図2の113c、113dに相当する部分)で繋がり当該外周部を覆う一体形状として形成してもよい。   Further, in the secondary battery 1 of the present embodiment, an elastic resin portion 14 having the same shape and function as the elastic resin portion 13 is provided on the outer peripheral portion 113 on the upper side in FIG. The elastic resin portion 14 is made of the same material as that of the elastic resin portion 13 described above, and the protrusion 120 subjected to the caulking process is covered with the elastic resin portion 14. In addition, you may form the elastic resin part 13 and the elastic resin part 14 in the integrated shape which connects the outer peripheral part (part corresponded to 113c, 113d of FIG. 2) of the cell 10, and covers the said outer peripheral part.

本実施形態におけるインサート成形型2は、下型21と、当該下型21と組み合わさることによって所定のキャビティが形成される上型22と、から構成されている。   The insert mold 2 in the present embodiment includes a lower mold 21 and an upper mold 22 that is combined with the lower mold 21 to form a predetermined cavity.

インサート成形型2の下型21は、図4に示すように、射出成形時に単電池10の電池本体11がセットされる第1の部位211と、射出成形時に単電池10のスペーサ12がセットされる第2の部位212と、を有している。第1の部位211は電池本体11に対応する三次元形状(本例では平面視において長方形状)となっており、第2の部位212はスペーサ12に対応する三次元形状となっている。本実施形態の二次電池1は、電池本体11において対向する二辺(図2の113a、113bに相当する辺)にスペーサ12が取り付けられている。これに従い、インサート成形型2の下型21における第2の部位212も、第1の部位211において対向する二辺211a、211bに沿ってそれぞれ配置されている。   As shown in FIG. 4, the lower mold 21 of the insert mold 2 has a first portion 211 in which the battery body 11 of the unit cell 10 is set at the time of injection molding, and a spacer 12 of the unit cell 10 at the time of injection molding. A second portion 212. The first part 211 has a three-dimensional shape corresponding to the battery body 11 (in this example, a rectangular shape in plan view), and the second part 212 has a three-dimensional shape corresponding to the spacer 12. In the secondary battery 1 of the present embodiment, spacers 12 are attached to two opposite sides (sides corresponding to 113a and 113b in FIG. 2) in the battery body 11. Accordingly, the second portion 212 of the lower mold 21 of the insert mold 2 is also disposed along the two sides 211 a and 211 b facing each other in the first portion 211.

また、第1の部位211の長辺211cの外側には、成形する弾性樹脂部13の形状に対応する形状のキャビティを形成するための凹部213が形成されている。また、第1の部位211の長辺211cの略中央部には、断面半円形状の溝部213bが形成されている。第1の部位211の長辺211dの外側にも同様に、凹部213及び溝部213bが形成されている。特に図示しないが、インサート成形型2の上型22にも、下型21の溝部213bに対応する断面半円形状の溝部が形成されており、これらの溝部によって、成形時に溶融樹脂部材を凹部213に注入するためのスプールが構成される。   A recess 213 for forming a cavity having a shape corresponding to the shape of the elastic resin portion 13 to be molded is formed outside the long side 211c of the first portion 211. In addition, a groove part 213b having a semicircular cross section is formed in a substantially central part of the long side 211c of the first part 211. Similarly, a recess 213 and a groove 213b are formed outside the long side 211d of the first part 211. Although not particularly shown, the upper mold 22 of the insert mold 2 is also formed with a semicircular groove section corresponding to the groove section 213b of the lower mold 21, and these groove sections allow the molten resin member to be recessed 213 during molding. A spool for injecting is constructed.

第2の部位212には、スペーサ12の固定用貫通孔121に対応する位置にロケートピン214が設けられている。このロケートピン214は、図5に示すように、スペーサ12の固定用貫通孔121に挿入可能な径を有しており、弾性樹脂部13の成形時には、当該ロケートピン214にスペーサ12の固定用貫通孔121が挿入されることにより、下型21上での単電池10の凡その位置が規定される。本実施形態では、電池本体11に固定される2つのスペーサ12が、2つの固定用貫通孔121をそれぞれ有しているため、合計4つのロケートピン214がインサート成形型2の下型21に設けられている。   The second portion 212 is provided with a locating pin 214 at a position corresponding to the fixing through hole 121 of the spacer 12. As shown in FIG. 5, the locating pin 214 has a diameter that can be inserted into the fixing through-hole 121 of the spacer 12, and when the elastic resin portion 13 is molded, the locating pin 214 is inserted into the fixing through-hole of the spacer 12. By inserting 121, the approximate position of the unit cell 10 on the lower mold 21 is defined. In the present embodiment, since the two spacers 12 fixed to the battery body 11 each have two fixing through holes 121, a total of four locating pins 214 are provided in the lower mold 21 of the insert mold 2. ing.

本実施形態におけるインサート成形型2の下型21には、成形時に第2の部位212にセットされたスペーサ12を、第1の部位211側に向かって押圧するための押圧シリンダ215が設けられている。この押圧シリンダ215は、例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、又はモータによる駆動機構を有しており、当該機構によってロッド部215aが第1の部位211側に向かって移動することによりスペーサ12は押圧される。本実施形態における押圧シリンダ215は、図4に示すように、ロケートピン214と対応する位置に合計4つ配置されているが、押圧シリンダ215の数及び配置は特にこれに限定されない。例えば、第2の部位212の略中央部に対応する位置に押圧シリンダ215が配置されていてもよい。 The lower mold 21 of the insert mold 2 in the present embodiment is provided with a pressing cylinder 215 for pressing the spacer 12 set in the second part 212 toward the first part 211 at the time of molding. Yes. The pressing cylinder 215 has a drive mechanism such as an air cylinder, a hydraulic cylinder, or a motor, for example, and the spacer 12 is pressed by the rod portion 215a moving toward the first portion 211 side by the mechanism. The As shown in FIG. 4, a total of four pressing cylinders 215 in the present embodiment are arranged at positions corresponding to the locate pins 214, but the number and arrangement of the pressing cylinders 215 are not particularly limited thereto. For example, the pressing cylinder 215 may be disposed at a position corresponding to the substantially central portion of the second portion 212.

また、本実施形態におけるインサート成形型2の下型21には、第1の部位211と第2の部位212との間に凸部216が形成されている。本実施形態の凸部216は、図4に示すように、第1の部位211の短辺211a、211bの両端部と対応する位置に合計4か所形成されている。なお、例えば、第1の部位211の短辺211a、211bの略中央部と対応する位置にそれぞれ凸部216が形成されていてもよく、短辺211a、211bの全域と対応するように凸部216が形成されていてもよい。   In the lower mold 21 of the insert mold 2 in this embodiment, a convex portion 216 is formed between the first portion 211 and the second portion 212. As shown in FIG. 4, a total of four convex portions 216 of the present embodiment are formed at positions corresponding to both end portions of the short sides 211 a and 211 b of the first portion 211. For example, the convex portions 216 may be formed at positions corresponding to the substantially central portions of the short sides 211a and 211b of the first part 211, and the convex portions so as to correspond to the entire area of the short sides 211a and 211b. 216 may be formed.

凸部216の断面形状は、図5に示すように、第1の部位211と第2の部位212との間において、下型21にセットされた単電池10の外周部113に向かって突出するように形成されている。この凸部216は、成形時においてスペーサ12の電池本体11側の側面123に対向する対向面216aを有している。この対向面216aは、下型21に対して鉛直方向に形成された鉛直部216bと、当該鉛直部216bの上方に形成された傾斜部216cと、を含んでいる。   As shown in FIG. 5, the cross-sectional shape of the convex portion 216 protrudes toward the outer peripheral portion 113 of the unit cell 10 set in the lower mold 21 between the first portion 211 and the second portion 212. It is formed as follows. The convex portion 216 has a facing surface 216a that faces the side surface 123 of the spacer 12 on the battery body 11 side during molding. The facing surface 216a includes a vertical portion 216b formed in the vertical direction with respect to the lower mold 21, and an inclined portion 216c formed above the vertical portion 216b.

鉛直部216bは、成形時においてスペーサ12の電池本体11側の側面123と接触する。なお、本実施形態では、図5に示すように、鉛直部216bに沿って凹部213(図2の範囲H1を形成する部分)が設けられている。   The vertical portion 216b contacts the side surface 123 of the spacer 12 on the battery body 11 side during molding. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, a concave portion 213 (a portion forming the range H1 in FIG. 2) is provided along the vertical portion 216b.

傾斜部216cは、凸部216の先端部216dに向かうに従って第1の部位211側に傾斜している。本実施形態における傾斜部216cは平面状であるが、特にこれに限定されない。例えば、傾斜部216cが曲面状であってもよく、平面状の部分と曲面状の部分とが混在していてもよい。本例における傾斜部216cが、本発明の第1の傾斜部の一例に相当する。   The inclined portion 216c is inclined toward the first portion 211 side toward the tip portion 216d of the convex portion 216. The inclined portion 216c in the present embodiment is planar, but is not particularly limited thereto. For example, the inclined portion 216c may have a curved surface shape, and a planar portion and a curved surface portion may be mixed. The inclined portion 216c in this example corresponds to an example of the first inclined portion of the present invention.

凸部216の先端部216dは、成形時において単電池10の外周部113に対向する。なお、凸部216の高さは、特に限定されないが、成形時における単電池10の外周部113の位置と同等の高さであることが成形性向上の観点から好ましい。   The tip 216d of the convex part 216 faces the outer peripheral part 113 of the unit cell 10 during molding. The height of the convex portion 216 is not particularly limited, but is preferably the same height as the position of the outer peripheral portion 113 of the unit cell 10 at the time of molding from the viewpoint of improving moldability.

インサート成形型2の上型22は、詳細は特に図示しないが、下型21と同様に、射出成形時に単電池10の電池本体11と対応する部分(下型21における第1の部位211に相当する部分)及びスペーサ12に対応する部分(下型21における第2の部位212に相当する部分)を有している。また、上型22には、弾性樹脂部14を形成するための凹部213aが形成されている(図10参照)。上型22には、上述したように、下型21に形成された溝部213bに対応する位置に溝部が形成されており、上型22及び下型21の当該溝部によって、凹部213aに溶融樹脂が注入するためのスプールが構成される。 Although the details of the upper mold 22 of the insert mold 2 are not particularly shown, the portion corresponding to the battery body 11 of the unit cell 10 at the time of injection molding (corresponding to the first portion 211 of the lower mold 21), as in the case of the lower mold 21. And a portion corresponding to the spacer 12 (a portion corresponding to the second portion 212 in the lower mold 21). Moreover, the upper mold | type 22 is formed with the recessed part 213a for forming the elastic resin part 14 (refer FIG. 10). As described above, the upper die 22 has a groove portion at a position corresponding to the groove portion 213b formed in the lower die 21, and the groove portion of the upper die 22 and the lower die 21 causes the molten resin to enter the recess 213a. A spool for injecting is configured.

次に、本実施形態における二次電池1の製造方法について説明する。図6〜図10は本実施形態におけるインサート成形方法を説明するための断面図である。   Next, a method for manufacturing the secondary battery 1 in the present embodiment will be described. 6-10 is sectional drawing for demonstrating the insert molding method in this embodiment.

最初にラミネートフィルム製外装部材111の内部に発電要素112を収容して電解液を充填し、外装部材111の外周部113を封止する。これにより電池本体11を得る。次いで、図6に示すように、突起部120を有するスペーサ12を用意し、当該突起部120を外装部材111の外周部113に形成された貫通孔1131に挿入する。続いて、図7に示すように、電池本体11及びスペーサ12を支持台30に載置した状態で、所定温度に加熱された溶着チップ31を突起部120の先端に押し当てることにより、当該突起部120の先端にカシメ処理を施す。このカシメ処理により、二次電池1の電池本体11とスペーサ12とが仮固定された単電池10を得る。   First, the power generation element 112 is accommodated in the laminate film exterior member 111 and filled with the electrolyte, and the outer peripheral portion 113 of the exterior member 111 is sealed. Thereby, the battery main body 11 is obtained. Next, as shown in FIG. 6, the spacer 12 having the protrusion 120 is prepared, and the protrusion 120 is inserted into the through hole 1131 formed in the outer peripheral portion 113 of the exterior member 111. Subsequently, as shown in FIG. 7, with the battery main body 11 and the spacer 12 placed on the support base 30, the welding tip 31 heated to a predetermined temperature is pressed against the tip of the protrusion 120, thereby A caulking process is applied to the tip of the section 120. By this caulking process, the cell 10 in which the battery body 11 and the spacer 12 of the secondary battery 1 are temporarily fixed is obtained.

続いて、図4に示すインサート成形型2の下型21を準備し(第1の工程)、当該下型21に単電池10をセットする。具体的には、第1の部位211に単電池10の電池本体11をセットすると共に、第2の部位212に単電池10のスペーサ12をセットし、スペーサ12の固定用貫通孔121に下型21のロケートピン214が挿入されるようにする(第2の工程)。この際、図8に示すように、貫通孔1131の径が突起部120の径よりも僅かに大きいことにより、電池本体11に対して接近又は離反する方向にスペーサ12は可動な状態となっている。このため、単電池10のセット時にスペーサ12の角部124が凸部216の傾斜部216cに接触した場合には、当該スペーサ12は、傾斜部216cに沿ってスライドしながら電池本体11から僅かに離反する(図8中の矢印参照)。   Subsequently, the lower mold 21 of the insert mold 2 shown in FIG. 4 is prepared (first step), and the unit cell 10 is set in the lower mold 21. Specifically, the battery body 11 of the single cell 10 is set in the first portion 211, the spacer 12 of the single cell 10 is set in the second portion 212, and the lower mold is placed in the fixing through hole 121 of the spacer 12. 21 locating pins 214 are inserted (second step). At this time, as shown in FIG. 8, the diameter of the through hole 1131 is slightly larger than the diameter of the protrusion 120, so that the spacer 12 is movable in a direction approaching or moving away from the battery body 11. Yes. For this reason, when the corner portion 124 of the spacer 12 comes into contact with the inclined portion 216c of the convex portion 216 when the unit cell 10 is set, the spacer 12 slightly slides from the battery body 11 while sliding along the inclined portion 216c. Separate (see arrow in FIG. 8).

次いで、図9に示すように、押圧シリンダ215のロット部215aが単電池10の電池本体11側に向かって移動する。これにより、単電池10のスペーサ12は、電池本体11側に向かって僅かに移動する。そして、当該スペーサ12の側面123が凸部216の鉛直部216bに接触し(接触工程)、インサート成形型2の下型21に対するスペーサ12及び電池本体11の位置が厳密に規定される。下型21に設けられた4つの押圧シリンダ215が同様に作動することにより、4つの凸部216の鉛直部216bにスペーサ12の側面123がそれぞれ接触して単電池10の位置が規定される。 Next, as shown in FIG. 9, the lot portion 215 a of the pressing cylinder 215 moves toward the battery body 11 side of the unit cell 10. Accordingly, the spacer 12 of the cell 10 slightly moves toward the cell the body 1 1. And the side surface 123 of the said spacer 12 contacts the vertical part 216b of the convex part 216 (contact process), and the position of the spacer 12 with respect to the lower mold | type 21 of the insert mold 2 and the battery main body 11 is prescribed | regulated exactly | strictly. The four pressing cylinders 215 provided in the lower mold 21 operate in the same manner, whereby the side surfaces 123 of the spacers 12 come into contact with the vertical portions 216b of the four convex portions 216, respectively, and the position of the unit cell 10 is defined.

続いて、インサート成形型2の上型22を下型21にセットし、所定の押圧力で押圧して型締めする(図10参照)。これにより、弾性樹脂部13を形成するためのキャビティC1が形成されると共に、弾性樹脂部14を形成するためのキャビティC2が形成される(第3の工程)。   Subsequently, the upper mold 22 of the insert mold 2 is set on the lower mold 21 and pressed with a predetermined pressing force to clamp the mold (see FIG. 10). Thereby, the cavity C1 for forming the elastic resin portion 13 is formed, and the cavity C2 for forming the elastic resin portion 14 is formed (third step).

次いで、溶融した樹脂材料をインサート成形型2のスプールからキャビティC1、C2に注入する(第4の工程)。そして、当該樹脂材料が冷却した後、インサート成形型2から電池本体11及びスペーサ12を離型することによって、二次電池1を得ることができる。弾性樹脂部14は、図10に示すように、突起部120を覆うように形成されると共に、貫通孔1131内にも形成される。この弾性樹脂部14及び弾性樹脂部13によって、電池本体11とスペーサ12とは互いに固定される。 Next, the molten resin material is injected from the spool of the insert mold 2 into the cavities C1 and C2 (fourth step). And after the said resin material cools, the secondary battery 1 can be obtained by releasing the battery main body 11 and the spacer 12 from the insert mold 2. As shown in FIG. 10, the elastic resin portion 14 is formed so as to cover the protruding portion 120 and also formed in the through hole 1131. This elastic resin portion 1 4 and the elastic resin portion 1 3 are secured together and the battery body 11 and the spacer 12.

次に、本実施形態におけるインサート成形型2及び当該インサート成形型2を用いたインサート成形方法の作用について説明する。   Next, the operation of the insert molding die 2 and the insert molding method using the insert molding die 2 in the present embodiment will be described.

本実施形態では、インサート成形型2の下型21における第1の部位211と第2の部位212との間に凸部216が形成されている。そして、凸部の対向面216aは、当該凸部216の先端部216dに向かうに従って第1の部位211側に傾斜する傾斜部216cを含んでいる。   In the present embodiment, a convex portion 216 is formed between the first part 211 and the second part 212 in the lower mold 21 of the insert mold 2. And the opposing surface 216a of a convex part contains the inclination part 216c which inclines to the 1st site | part 211 side toward the front-end | tip part 216d of the said convex part 216. As shown in FIG.

このため、単電池10をインサート成形型2の下型21にセットする際、当該単電池10がずれていた場合であっても、スペーサ12の角部124は凸部216の傾斜部216cに接触すると共に、当該傾斜部216cに沿ってスペーサ12がスライドすることにより、スペーサ12は第2の部位212に誘導される(図8中の矢印参照)。これにより、当該単電池10の下型21へのセットが容易となるため、インサート成形時の作業性の向上を図ることができる。また、インサート成形型2の下型21に対して単電池10がずれた状態のまま、当該単電池が下型21及び上型22の間に強制的にセットされることを防ぐことができるため、単電池10又はスペーサ12の破損及び歩留まりの低下を抑制することができる。   For this reason, when the unit cell 10 is set on the lower mold 21 of the insert mold 2, even if the unit cell 10 is displaced, the corner portion 124 of the spacer 12 contacts the inclined portion 216 c of the convex portion 216. At the same time, the spacer 12 slides along the inclined portion 216c, whereby the spacer 12 is guided to the second portion 212 (see the arrow in FIG. 8). Thereby, since setting to the lower mold | type 21 of the said cell 10 becomes easy, the improvement of workability | operativity at the time of insert molding can be aimed at. Moreover, since the single cell 10 can be prevented from being forcibly set between the lower die 21 and the upper die 22 while the single cell 10 is displaced from the lower die 21 of the insert mold 2. In addition, damage to the unit cell 10 or the spacer 12 and a decrease in yield can be suppressed.

また、本実施形態では、インサート成形型2の下型21に単電池10がセットされた後、当該単電池10のスペーサ12を押圧シリンダ215が押圧し、スペーサ12の側面123を凸部216の対向面216aにおける鉛直部216bに接触させる。これにより、インサート成形型2の下型21にセットされる単電池10の位置の精度向上を図ることができる。   Further, in this embodiment, after the unit cell 10 is set on the lower mold 21 of the insert mold 2, the pressing cylinder 215 presses the spacer 12 of the unit cell 10, and the side surface 123 of the spacer 12 is moved to the convex portion 216. It is made to contact the vertical part 216b in the opposing surface 216a. Thereby, the precision improvement of the position of the cell 10 set to the lower mold | type 21 of the insert mold 2 can be aimed at.

なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

例えば、図11に示すように、インサート成形型2に形成された凸部216の対向面216aが傾斜部216cのみを有していると共に、スペーサ12の側面123が凸部216の傾斜部216cに沿って傾斜する傾斜部123aを有していてもよい。本例における傾斜部123aが、本発明の第2の傾斜部の一例に相当する。   For example, as shown in FIG. 11, the facing surface 216 a of the convex portion 216 formed on the insert mold 2 has only the inclined portion 216 c, and the side surface 123 of the spacer 12 is formed on the inclined portion 216 c of the convex portion 216. You may have the inclination part 123a which inclines along. The inclined portion 123a in this example corresponds to an example of the second inclined portion of the present invention.

この場合においても、単電池10をインサート成形型2の下型21にセットする際の作業性の向上を図ることができると共に、単電池10又はスペーサ12の破損及び歩留まりの低下を抑制することができる。また、押圧シリンダ215がスペーサ12を押圧してスペーサ12の傾斜部123aを凸部216の傾斜部216cに接触させることにより、インサート成形型2の下型21にセットされる単電池10の位置の精度向上を図ることができる。   Even in this case, it is possible to improve workability when the unit cell 10 is set in the lower mold 21 of the insert mold 2 and to suppress damage to the unit cell 10 or the spacer 12 and a decrease in yield. it can. Further, the pressing cylinder 215 presses the spacer 12 to bring the inclined portion 123a of the spacer 12 into contact with the inclined portion 216c of the convex portion 216, whereby the position of the unit cell 10 set in the lower mold 21 of the insert mold 2 is determined. The accuracy can be improved.

1・・・二次電池
10・・・単電池
11・・・電池本体
111・・・外装部材
112・・・発電要素
113・・・外周部
12・・・スペーサ
12a・・・固定部
120・・・突起部
121・・・固定用貫通孔
123・・・側面
123a・・・傾斜部
13、14・・・弾性樹脂部
2・・・インサート成形型
21・・・下型
211・・・第1の部位
212・・・第2の部位1
213、213a・・・凹部
214・・・ロケートピン
215・・・押圧シリンダ
215a・・・ロッド
216・・・凸部
216a・・・対向面
216b・・・鉛直部
216c・・・傾斜部
216d・・・先端部
22・・・上型
C1、C2・・・キャビティ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Secondary battery 10 ... Single cell 11 ... Battery main body 111 ... Exterior member 112 ... Power generation element 113 ... Outer peripheral part 12 ... Spacer 12a ... Fixed part 120 ..Projection part 121... Fixing through hole 123... Side surface 123 a... Inclined part 13, 14... Elastic resin part 2. 1 part 212 ... 2nd part 1
213, 213a ... concave portion 214 ... locate pin 215 ... pressing cylinder 215a ... rod portion 216 ... convex portion 216a ... opposite surface 216b ... vertical portion 216c ... inclined portion 216d ..Tip 22: Upper mold C1, C2 ... Cavity

Claims (4)

外装部材で収容された発電要素を有する電池本体と、前記電池本体と固定される固定部を有するスペーサと、を備えた単電池の前記固定部に溶融樹脂材料を射出成形するためのインサート成形型であって、
前記インサート成形型の一方の型は、
前記射出成型時に前記電池本体がセットされる第1の部位と、
前記射出成形時に前記スペーサがセットされる第2の部位と、
前記第1の部位及び前記第2の部位の間に形成され、前記射出成型時に前記スペーサに対向する対向面を有する凸部と、を有し、
前記対向面は、前記凸部の先端に向かうに従って前記第1の部位側に傾斜する第1の傾斜部を含み、
前記第1の傾斜部は、前記一方の型に前記電池本体及び前記スペーサをセットする際に、前記スペーサを前記第2の部位へ誘導する、
ことを特徴とするインサート成形型。
An insert mold for injection-molding a molten resin material into the fixed portion of the unit cell comprising a battery main body having a power generation element housed in an exterior member, and a spacer having a fixed portion fixed to the battery main body. Because
One of the insert molds is
A first portion where the battery body is set during the injection molding;
A second portion where the spacer is set during the injection molding;
A convex part formed between the first part and the second part and having a facing surface facing the spacer during the injection molding,
The opposing surface is seen containing a first inclined portion inclined to the first portion side toward the tip of the convex portion,
The first inclined portion guides the spacer to the second part when setting the battery body and the spacer in the one mold.
An insert molding die characterized by that.
外装部材で収容された発電要素を有する電池本体と、前記電池本体と固定される固定部を有するスペーサと、を備えた単電池の前記固定部に溶融樹脂材料を射出成形するためのインサート成形方法であって、
一方の型が、
前記射出成型時に前記電池本体がセットされる第1の部位と、
前記射出成形時に前記スペーサがセットされる第2の部位と、
前記第1の部位及び前記第2の部位の間に形成され、前記射出成型時に前記スペーサに対向する対向面を有する凸部と、を有し、
前記対向面は、前記凸部の先端に向かうに従って前記第1の部位側に傾斜する第1の傾斜部を含むインサート成形型を準備する第1の工程と、
前記第1の部位に前記電池本体をセットすると共に、前記第2の部位に前記スペーサをセットする工程を含む第2の工程と、
前記固定部に対応する位置にキャビティを形成するための前記インサート成形型の他方の型を、前記一方の型にセットする第3の工程と、
前記キャビティ内に樹脂部材を注入する第4の工程と、を有することを特徴とするインサート成形方法。
An insert molding method for injection-molding a molten resin material into the fixed portion of a unit cell comprising: a battery main body having a power generation element housed in an exterior member; and a spacer having a fixing portion fixed to the battery main body. Because
One type is
A first portion where the battery body is set during the injection molding;
A second portion where the spacer is set during the injection molding;
A convex part formed between the first part and the second part and having a facing surface facing the spacer during the injection molding,
A first step of preparing an insert mold including a first inclined portion that is inclined toward the first portion as the facing surface is directed toward a tip of the convex portion;
A second step including a step of setting the battery body in the first portion and setting the spacer in the second portion;
A third step of setting the other mold of the insert mold for forming a cavity at a position corresponding to the fixed portion to the one mold;
And a fourth step of injecting a resin member into the cavity.
請求項2に記載のインサート成形方法であって、
前記スペーサは、前記第1の傾斜部に対向し、前記第1の傾斜部に沿って傾斜する第2の傾斜部を有することを特徴とするインサート成形方法。
The insert molding method according to claim 2,
The insert molding method according to claim 1, wherein the spacer has a second inclined portion facing the first inclined portion and inclined along the first inclined portion.
請求項2又は3に記載のインサート成形方法であって、
前記第2の工程は、前記第2の部位にセットされた前記スペーサを前記対向面に接触させる接触工程をさらに含むことを特徴とするインサート成形方法。
The insert molding method according to claim 2 or 3,
The insert molding method according to claim 2, wherein the second step further includes a contact step of bringing the spacer set in the second portion into contact with the facing surface.
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