JP6891781B2 - 組電池の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、組電池の製造方法に関する。
従来、複数のセルをホルダに固定した組電池が知られている。例えば、特許文献1には、第1面及びこれとは反対方向を向く第2面を有し、前記第1面と前記第2面との間を貫通する孔である保持孔が複数形成されたホルダと、前記保持孔の内径よりも小さな外径を有するセルであって、前記ホルダの前記保持孔内に挿入された複数のセルと、前記セルの外周面と前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面である孔内周面との間の隙間に注入されて固化した状態の接着剤と、を備える組電池が開示されている。この組電池では、各々のセルの外周面が接着剤を介してホルダの孔内周面に接着した態様で、セルがホルダに固定されている。
特開2016−207494号公報
特許文献1では、液状の接着剤を、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間の周方向一部である注入空間内に注入する。具体的には、セルを挿入したホルダの第2面を上方に(第1面を下方に)向けた状態で、セルの外周面とホルダの孔内周面との間に位置する注入空間の上方(第2面側)から、前記注入空間に向けて接着剤を注入する。より具体的には、セルを挿入したホルダの第2面を上方に(第1面を下方に)向けた状態で、液状の接着剤を吐出するノズルの吐出口を、前記注入空間の上方に配置した状態で、このノズルの吐出口から下方に液状の接着剤を吐出することで、注入空間内に接着剤を注入する。その後、注入した接着剤が硬化することで、セルの外周面が接着剤によってホルダの孔内周面に接着する。
上述のようにして、接着剤によってホルダに固定されたセルのうち、ホルダの保持孔からホルダの第2面側に露出する第2電極端子は、例えば、バスバモジュールのバスバに対し、リボンボンディングやワイヤボンディング等のボンディングによって電気的に接続される。なお、バスバモジュールとしては、例えば、複数のバスバと、複数のバスバを保持するバスバ保持部であって電気絶縁性を有する樹脂からなるバスバ保持部と、を備えるものを使用する。
ところで、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面には、油分などの有機物が付着していることがある。このように、セルの第2電極端子の表面またはバスバの表面に、油分などの有機物が付着している場合には、上述したように、セルの第2電極端子とバスバとをリボンボンディング等のボンディングによって電気的に接続する場合に、リボンやワイヤなどを、セルの第2電極端子またはバスバに適切に接合することができないことがある。このため、セルの第2電極端子とバスバとをボンディングする場合には、ボンディングする工程に先立って、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面を洗浄して、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から油分などの有機物を減少させる必要があった。
具体的には、例えば、接着剤の注入によってセルをホルダに固定する工程に先立って、セルの第2電極端子の表面を洗浄する工程を行うことが考えられる。この洗浄工程としては、例えば、セルの第2電極端子の表面に紫外線を照射することで、油分などの有機物を分解して除去する工程(UV洗浄工程)を挙げることができる。さらに、セルの第2電極端子とバスバとをボンディングする工程に先立って、バスバの表面を洗浄する工程を行うことが考えられる。この洗浄工程としては、例えば、バスバの表面に紫外線を照射することで、油分などの有機物を分解して除去する工程(UV洗浄工程)を挙げることができる。
しかしながら、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から油分などの有機物を減少させるために、2つの洗浄工程を設けることは、生産効率が低下するため、好ましくなかった。また、セルの第2電極端子とバスバとをボンディングするときに、バスバが動かないようにするために、バスバモジュールを、接着剤によって、ホルダの第2面に接着することも求められていた。このため、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面を洗浄すること、セルの外周面を接着剤によってホルダの孔内周面に接着すること、及び、バスバモジュールを接着剤によってホルダの第2面に接着することを、効率良く行うことが求められていた。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から油分などの有機物を減少させること、セルの外周面を接着剤によってホルダの孔内周面に接着すること、及び、バスバモジュールを接着剤によってホルダの第2面に接着することを、効率良く行うことができる組電池の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、第1面及びこれとは反対方向を向く第2面を有し、前記第1面と前記第2面との間を貫通する孔である保持孔が複数形成されたホルダと、前記保持孔の内径よりも小さな外径を有するセルであって、前記ホルダの前記保持孔内に挿入された複数のセルと、前記セルの外周面と、前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面である孔内周面と、の間に位置する接着剤と、前記複数のセルのうち前記保持孔から前記ホルダの前記第2面側に露出する複数の第2電極端子と接続する複数のバスバ、を有するバスバモジュールと、を備える組電池の製造方法であって、前記バスバモジュールは、平板状のバスバ本体部を有する複数の前記バスバと、前記複数のバスバを保持するバスバ保持部であって、紫外線透過性及び電気絶縁性を有する樹脂からなるバスバ保持部と、からなり、前記バスバ本体部の厚み方向に一致する当該バスバモジュールの厚み方向について、前記バスバ保持部を構成する前記樹脂のみが存在する樹脂部を有し、前記ホルダの前記第2面上の配置位置に配置されるバスバモジュールであり、前記接着剤は、紫外線硬化型接着剤であり、前記組電池の製造方法は、前記第2電極端子が前記保持孔から前記ホルダの前記第2面側に露出するように、前記ホルダの前記保持孔内に前記セルを挿入するセル挿入工程と、前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記ホルダの上方から、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に、液状の前記紫外線硬化型接着剤を注入する接着剤注入工程と、前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記ホルダの前記第2面のうち、前記バスバモジュールの前記厚み方向を上下方向に一致させて前記バスバモジュールを前記配置位置に配置したときに前記バスバモジュールの前記樹脂部が配置される部位に、液状の前記紫外線硬化型接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記バスバモジュールの前記厚み方向を上下方向に一致させて、前記バスバモジュールを前記ホルダの前記第2面上の前記配置位置に配置することで、前記バスバモジュールの前記樹脂部が前記第2面上に塗布した前記紫外線硬化型接着剤に接触した状態にする配置工程と、前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記バスバモジュールが配置されている前記ホルダに対し、上方から紫外線を照射する紫外線照射工程と、を備え、前記バスバには、前記バスバ本体部を前記厚み方向に貫通する貫通孔であって、前記配置工程において前記バスバモジュールを前記配置位置に配置したときに、前記第2電極端子を当該貫通孔を通じて上方に露出させる第1貫通孔と、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に注入された液状の前記紫外線硬化型接着剤の上方に配置される第2貫通孔と、が形成されており、前記バスバモジュールは、前記配置工程において当該バスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔を通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該バスバモジュールを通過可能に構成されており、前記紫外線照射工程では、照射した前記紫外線によって、前記第2電極端子の表面及び前記バスバの表面を洗浄すると共に、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に注入された液状の前記紫外線硬化型接着剤、及び、前記樹脂部が接触している前記第2面上の液状の前記紫外線硬化型接着剤、を硬化させる組電池の製造方法である。
上述の製造方法では、バスバモジュールとして、平板状のバスバ本体部を有する複数のバスバと、複数のバスバを保持するバスバ保持部であって、紫外線透過性及び電気絶縁性を有する樹脂からなるバスバ保持部と、からなるバスバモジュールを使用する。このバスバモジュールは、バスバ本体部の厚み方向に一致する当該バスバモジュールの厚み方向について、バスバ保持部を構成する樹脂のみが存在する樹脂部を有する。
さらに、上述の製造方法では、接着剤として、紫外線硬化型接着剤を使用する。
そして、接着剤注入工程において、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に、液状の紫外線硬化型接着剤を注入する。なお、紫外線硬化型接着剤は、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間の全体にわたって注入するようにしても良いし、隙間の一部に注入するようにしても良い。
さらに、接着剤塗布工程において、ホルダの第2面のうち、バスバモジュールを配置位置に配置したときにバスバモジュールの樹脂部が配置される部位(樹脂配置部とする)に、ホルダの第2面を上方に向けた状態で、液状の紫外線硬化型接着剤を塗布する。なお、バスバモジュールを第2面上の配置位置に配置するときは、ホルダの第2面を上方に向けた状態で、バスバモジュールの厚み方向を上下方向に一致させて、バスバモジュールを配置位置に配置する。また、紫外線硬化型接着剤は、ホルダの第2面のうち樹脂配置部の全体に塗布しても良いし、樹脂配置部の一部に塗布するようにしても良い。すなわち、樹脂配置部の少なくとも一部に、液状の紫外線硬化型接着剤を塗布するようにすれば良い。
さらに、上述の製造方法では、配置工程において、ホルダの第2面を上方に向けた状態で、バスバモジュールの厚み方向を上下方向に一致させて、バスバモジュールをホルダの第2面上の配置位置に配置することで、バスバモジュールの樹脂部が第2面上に塗布した紫外線硬化型接着剤に接触した状態にする。
さらに、上述の製造方法では、バスバとして、バスバ本体部を厚み方向に貫通する貫通孔であって、配置工程においてバスバモジュールを配置位置に配置したときに、第2電極端子を当該貫通孔を通じて上方に露出させる第1貫通孔と、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に注入された液状の紫外線硬化型接着剤(隙間内接着剤とする)の上方に配置される第2貫通孔と、が形成されたバスバを使用する。
さらに、バスバモジュールとして、配置工程において当該バスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔を通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該バスバモジュールを通過可能に構成されたバスバモジュールを使用する。
なお、配置工程においてバスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、前記第2貫通孔を通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該バスバモジュールを通過可能な構成としては、以下の3つの構成を挙げることができる。
(1)第2貫通孔の上方開口がバスバモジュールの上方に露出し(すなわち、第2貫通孔の上方にバスバモジュールの構成部位が存在しない)、第2貫通孔の下方には、バスバ保持部(樹脂部)を構成する樹脂(紫外線透過性を有する樹脂)のみが存在する構成。この場合、配置工程においてバスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、上下方向について、当該第2貫通孔と前記隙間内接着剤との間にバスバ保持部(樹脂部)を構成する樹脂のみが介在すると共に、当該第2貫通孔を通じて、当該第2貫通孔と前記隙間内接着剤との間に介在するバスバ保持部(樹脂部)が、上方(外部)に露出する。
(2)第2貫通孔の上方開口の少なくとも一部がバスバ保持部によって覆われ、第2貫通孔の下方には、バスバ保持部(樹脂部)を構成する樹脂(紫外線透過性を有する樹脂)のみが存在する構成。この場合、配置工程においてバスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、上下方向について、当該第2貫通孔と前記隙間内接着剤との間にバスバ保持部(樹脂部)を構成する樹脂のみが介在し、且つ、当該第2貫通孔の上方にバスバ保持部を構成する樹脂のみが存在する。
(3)第2貫通孔の上方及び下方に、バスバモジュールの構成部位が存在しない構成。この場合、配置工程においてバスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、第2貫通孔を通じて前記隙間内接着剤が上方(外部)に露出する。
そして、上述の製造方法では、紫外線照射工程において、ホルダの第2面を上方に向けた状態で、バスバモジュールを配置したホルダに対し、その上方から紫外線を照射する。これにより、紫外線照射工程では、照射した紫外線によって、第2電極端子の表面及びバスバの表面を洗浄すると共に、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に注入された液状の紫外線硬化型接着剤、及び、樹脂部が接触している第2面上の液状の紫外線硬化型接着剤、を硬化させることができる。
具体的には、バスバの表面(上面)に紫外線が照射されると共に、バスバの第1貫通孔を通じて第2電極端子の表面(上面)にも紫外線が照射されるので、第2電極端子の表面(上面)及びバスバの表面(上面)を、照射した紫外線によって洗浄することができる。すなわち、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から、油分などの有機物の少なくとも一部を除去して、油分などの有機物を減少させることができる。
さらには、バスバの第2貫通孔を通じて、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に注入された液状の紫外線硬化型接着剤に紫外線が照射される。
具体的には、前記(1)の態様である場合は、紫外線が、バスバの第2貫通孔を通過し、さらに、第2貫通孔と前記液状の紫外線硬化型接着剤との間に介在するバスバ保持部(樹脂部)を透過して、第2貫通孔の下方に位置する前記液状の紫外線硬化型接着剤に紫外線が照射される。
また、前記(2)の態様である場合は、紫外線が、バスバの第2貫通孔を通過し、さらに、第2貫通孔と前記液状の紫外線硬化型接着剤との間に介在するバスバ保持部(樹脂部)を透過して、第2貫通孔の下方に位置する前記液状の紫外線硬化型接着剤に紫外線が照射される。なお、第2貫通孔の上方開口のうちバスバ保持部によって覆われている箇所については、紫外線は、バスバの第2貫通孔を通過する前に、第2貫通孔の上方に位置するバスバ保持部を透過する。
また、(3)の態様である場合は、紫外線が、バスバの第2貫通孔を通過して、第2貫通孔の下方に位置する前記液状の紫外線硬化型接着剤に照射される。
さらには、バスバモジュールの樹脂部を透過した紫外線が、第2面上に塗布した液状の紫外線硬化型接着剤(樹脂部が接触している液状の紫外線硬化型接着剤)に照射される。
これにより、照射した紫外線によって、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に注入された液状の紫外線硬化型接着剤を硬化させると共に、第2面上に塗布した液状の紫外線硬化型接着剤(樹脂部が接触している液状の紫外線硬化型接着剤)を硬化させることができる。これにより、セルの外周面を、硬化した接着剤を介して、ホルダの孔内周面に接着させると共に、バスバモジュールを、硬化した接着剤を介して、ホルダの第2面に接着させることができる。
このように、上述の製造方法では、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から油分などの有機物を減少させること、セルの外周面を接着剤によってホルダの孔内周面に接着すること、及び、バスバモジュールを接着剤によってホルダの第2面に接着することを、1つの工程(紫外線照射工程)で行うことができる。従って、上述の製造方法は、セルの第2電極端子の表面及びバスバの表面から油分などの有機物を減少させること、セルの外周面を接着剤によってホルダの孔内周面に接着すること、及び、バスバモジュールを接着剤によってホルダの第2面に接着することを、効率良く行うことができる組電池の製造方法であるといえる。
なお、バスバの第1貫通孔と第2貫通孔とは、別個に形成されていても良いし、一体に(連通する態様で)形成されていても良い。
また、第2貫通孔は、配置工程においてバスバモジュールを配置位置に配置したときに、セルの外周面とホルダの孔内周面との間の隙間に注入された液状の紫外線硬化型接着剤(隙間内接着剤)の一部の上方に配置される形態としても良いし、隙間内接着剤の全体の上方に配置される形態であっても良い。すなわち、第2貫通孔は、配置工程においてバスバモジュールを配置位置に配置したときに、当該第2貫通孔の下方に隙間内接着剤の一部が位置する形態であっても良いし、当該第2貫通孔の下方に隙間内接着剤の全体が位置する形態であっても良い。
実施形態にかかる組電池の斜視図である。 同組電池の平面図(上面図)である。 同組電池の分解斜視図である。 実施形態にかかる負極バスバモジュールの平面図(上面図)である。 組電池第1中間体の平面図(上面図)である。 ホルダの保持孔の拡大平面図である。 組電池の部分拡大断面図である。 実施形態にかかるセル挿入工程を説明する図である。 実施形態にかかる接着剤注入工程を説明する図である。 同接着剤注入工程を説明する他の図である。 同接着剤注入工程を説明する他の図である。 同接着剤注入工程を説明する他の図である。 実施形態にかかる接着剤塗布工程を説明する図である。 実施形態にかかる配置工程を説明する図である。 図14のB部についてバスバ保持部を透視した平面図である。 実施形態にかかる紫外線照射工程を説明する図である。 実施形態にかかる組電池の製造方法の流れを示すフローチャートである。
(実施形態)
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、実施形態にかかる組電池1の斜視図である。図2は、組電池1の平面図(上面図)である。図3は、組電池1の分解斜視図である。なお、図3では、組電池1を構成する各部品を簡略化して図示している。図4は、実施形態にかかる負極バスバモジュール40の平面図(上面図)である。図5は、組電池第1中間体70の平面図(上面図)である。図6は、ホルダ20の保持孔21の平面視拡大図である。
なお、本実施形態では、図1及び図3における上下方向を、組電池1における上下方向DZとする。また、図1及び図3における上方向を、組電池1における上方向DZ1とし、図1及び図3における下方向を、組電池1における下方向DZ2とする。
また、図7は、組電池1の部分拡大断面図である。なお、図7では、図6のX−Xの位置でホルダ20を切断した組電池1の部分断面を示しており、負極バスバモジュール40、正極バスバモジュール90、樹脂カバー60の図示を省略している。また、後述する図8、図9、図12、図13においても、ホルダ20の断面は、図6のX−Xの位置で切断した断面を示しており、正極バスバモジュール90の図示を省略している。
本実施形態の組電池1は、図1〜図3に示すように、複数のセル10と、ホルダ20と、正極バスバモジュール90と、負極バスバモジュール40と、樹脂カバー60とを備える。このうち、セル10は、円筒型(円柱状)のリチウムイオン二次電池(具体的には、18650型のリチウムイオン二次電池)である。このセル10は、単電池であり、円筒状の電池ケース11と、この電池ケース11の内部に収容された電極体(不図示)及び非水電解液(不図示)とを備える。電極体は、帯状の正極板(不図示)と帯状の負極板(不図示)との間に帯状のセパレータ(不図示)を介在させて円筒状に捲回した捲回電極体である。
セル10の軸線方向AH(セル10の軸線AXに沿った方向、図3及び図7において上下方向)にかかる一端面(図3及び図7において下面)には、セル内部で電極体の正極板と電気的に接続する凸状の正極端子12(第1電極端子)が設けられている。また、セル10の軸線方向AHにかかる他端面(図3及び図7において上面)は、セル内部で電極体の負極板と電気的に接続する負極端子13(第2電極端子)とされている。
ホルダ20は、平板形状の金属部材(具体的にはアルミニウム)からなり(図3参照)、第1面20b(図3及び図7において下面)と、これとは反対方向を向く第2面20c(図3及び図7において上面)とを有する。このホルダ20には、第1面20bと第2面20cとの間を貫通する孔である保持孔21が、複数(セル10と同数)形成されている。これらの保持孔21は、ホルダ20を平面視して、千鳥格子状に並んで配置されている。
なお、本実施形態では、ホルダ20の保持孔21として、2つの溝部22を有する保持孔21が形成されている(図6参照)。この保持孔21は、円筒形状(詳細には、内周面がテーパ面である斜円筒形状)の孔の周方向一部に、ホルダ20の第1面20bと第2面20cとの間の位置である中間位置M1から第2面20cにまで延びる溝部22を加えた(形成した)形態をなしている(図7参照)。すなわち、保持孔21は、ホルダ20の第1面20bから第2面20cにまで延びる円筒形状の円筒空間A1(図6参照)と、この円筒空間A1の周方向一部(本実施形態では、径方向に対向する2箇所の周方向一部)に対し径方向外側(図6において左斜め上側と右斜め下側)に隣接する溝部22であって、第1面20bと第2面20cとの間の位置である中間位置M1から第2面20cにまで延びる溝部22とによって構成されている。
2つの溝部22は、保持孔21の径方向について対向する位置に形成されている(図6参照)。溝部22は、平面視略V字形状をなしてホルダ20の厚み方向(保持孔21の軸線方向BH、図7において上下方向)に真っ直ぐ延びる溝構成面22hによって構成されている。この溝構成面22hは、ホルダ20の第1面20bと第2面20cとの間の位置である中間位置M1から第2面20cにまで延びている(図7参照)。従って、溝部22は、ホルダ20の第2面20c側にのみ開口する溝である。なお、溝構成面22hは、ホルダ20のうち保持孔21を構成する孔内周面21hの一部である。
なお、本実施形態では、図7に示すように、セル10の外径D3は、保持孔21の最小内径(詳細には、保持孔21の第1面20b側の開口端である第1開口端21fの内径D1)よりも小さくされている。これにより、セル10は、保持孔21内に挿入可能とされている。具体的には、セル10の一部が保持孔21内に挿入されている。
さらに、本実施形態の組電池1は、図7に示すように、セル10の外周面10bと、ホルダ20のうち保持孔21を構成する孔内周面21hと、の間の隙間G内に注入されて固化した接着剤30を有している。これにより、各々のセル10が、接着剤30を介してホルダ20に保持(接着剤30を介して保持孔21を構成する孔内周面21hに接合)された態様で、ホルダ20に固定されている。
なお、本実施形態では、接着剤30として、紫外線硬化型接着剤を使用している。
従って、本実施形態の組電池1では、組電池1に振動や衝撃が加わった場合でも、セル10が、保持孔21の径方向(図7において左右方向)及び軸線方向BH(保持孔21の軸線BXに沿った方向、図7において上下方向)に移動することがなく、セル10とホルダ20との間でガタツキが生じない。このため、本実施形態の組電池1は、確実に、セル10がホルダ20(保持孔21)に固定された組電池となる。
なお、本実施形態では、接着剤30の使用量を低減するために、接着剤30を、保持孔21の深さ方向(ホルダ20の厚み方向、図7において上下方向)の全体にわたって(ホルダ20の第1面20bから第2面20cに至るまで)配置していない。具体的には、接着剤30は、ホルダ20の第1面20bと第2面20cとの間の位置である中間位置M2から第1面20bに至る範囲にだけ配置されるようにしている。
また、正極バスバモジュール90は、略矩形箱形状をなし、正極バスバ95,96,97,98と、これらを電気的に絶縁しつつ保持する保持部99とを備える(図3参照)。この正極バスバモジュール90の内部には、ホルダ20に固定されたセル10のうち正極端子12側の部位(図7においてホルダ20から下方に突出する部位)が挿入される。そして、正極バスバ95,96,97,98に含まれる複数の接続部95b,96b,97b,98bが、それぞれ、セル10の正極端子12に接続する。具体的には、例えば、複数の接続部95b,96b,97b,98bとセル10の正極端子12とは、抵抗溶接によって接合される。
負極バスバモジュール40は、負極バスバ45,46,47,48と、これらを電気的に絶縁しつつ保持するバスバ保持部49とを備える(図3及び図4参照)。このうち、負極バスバ45,46,47,48は、平板状のバスバ本体部45d,46d,47d,48dを有する。この負極バスバ45,46,47,48は、導電性を有する金属からなる。一方、バスバ保持部49は、紫外線透過性及び電気絶縁性を有する透明な樹脂からなる。
この負極バスバモジュール40は、その厚み方向(図4において紙面に直交する方向)について(厚み方向の全体にわたって)、負極バスバ45,46,47,48を構成する金属が存在することなく、バスバ保持部49を構成する樹脂のみが存在する樹脂部49cを有する。なお、負極バスバモジュール40の厚み方向は、バスバ本体部45d,46d,47d,48dの厚み方向(図4において紙面に直交する方向)に一致する。
負極バスバモジュール40は、セル10が配置されているホルダ20の第2面20c上の配置位置(図1及び図2に示す位置)に配置されて、樹脂部49cとホルダ20の第2面20cとの間に配置された接着剤30によって樹脂部49cがホルダ20の第2面20cに接着する態様で、ホルダ20の第2面20c上に固定されている。
負極バスバ45,46,47,48は、バスバ本体部45d,46d,47d,48dを厚み方向に貫通する、第1貫通孔45b,46b,47b,48bと、第2貫通孔45c,46c,47c,48cとを有する。
このうち、第1貫通孔45b,46b,47b,48bは、後述する配置工程において、ホルダ20の第2面20cを上方に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40をホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置したときに、各々のセル10の負極端子13(第2電極端子)が、当該第1貫通孔45b,46b,47b,48bを通じて上方に露出する貫通孔である(図14及び図15参照)。
なお、図14は、後述する配置工程を説明する図であり、ホルダ20の第2面20cを上方に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40がホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置したときの平面図(上面図)である。また、図15は、図14のB部についてバスバ保持部49を透視した平面図である。
なお、図15では、図面中央に位置するセル10に関する接着剤30等を示しており、その周囲に位置するセル10に関する接着剤30等については図示を省略している。また、図15に示していない他のセル10についても、図15に括弧書きで示すように、セル10と、接着剤30と、第1貫通孔45b,46b,47bまたは48bと、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cとの位置関係は、図15に示すセル10と同様な位置関係となっている。
一方、第2貫通孔45c,46c,47c,48cは、後述する配置工程において、ホルダ20の第2面20cを上方に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40がホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置したときに、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)の上方に配置される貫通孔である(図14及び図15参照)。
ここで、紫外線照射部30bとは、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30のうち、後述する紫外線照射工程において、紫外線が照射される部位(紫外線が照射される予定の部位)である。
さらに、負極バスバモジュール40は、後述する配置工程において当該負極バスバモジュール40を前記配置位置に配置した状態で、第1貫通孔45b,46b,47b,48b及び第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該負極バスバモジュール40を通過可能に構成されている。
なお、本実施形態では、「後述する配置工程において当該負極バスバモジュール40を前記配置位置に配置した状態で、第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該負極バスバモジュール40を通過可能な構成」として、以下の(1)または(2)のいずれかの構成を有する(図14及び図15参照)。
(1)第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方開口が負極バスバモジュール40の上方に露出し(すなわち、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方に負極バスバモジュール40の構成部位が存在しない)、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方には、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが存在する構成。
この場合、配置工程において負極バスバモジュール40を前記配置位置に配置した状態で、上下方向DZ(図14及び図15において紙面に直交する方向)について、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと、隙間G内に注入された液状の接着剤30の紫外線照射部30bとの間に、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが介在すると共に、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと接着剤30の紫外線照射部30bとの間に介在するバスバ保持部49(樹脂部49c)が、上方(外部)に露出する。
(2)第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方開口の少なくとも一部がバスバ保持部49によって覆われ、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方には、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが存在する構成。
この場合、配置工程において負極バスバモジュール40を前記配置位置に配置した状態で、上下方向DZ(図14及び図15において紙面に直交する方向)について、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと接着剤30の紫外線照射部30bとの間にバスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが介在し、且つ、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方には、負極バスバモジュール40のうちバスバ保持部49を構成する樹脂のみが存在する。
なお、負極バスバモジュール40のうち、ホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置された状態において、第2面20c側(図1において下方)を向く面を下面40c、その反対側の面(図1において上方を向く面)を上面40bとする。負極バスバモジュール40の下面40cのうち、図3に示すように、第1貫通孔45b,46b,47b,48bを除く部位は、全て、バスバ保持部49によって構成されている。
従って、第2貫通孔45c,46c,47c,48cは、負極バスバモジュール40の下面40cには露出していない。すなわち、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方開口(負極バスバモジュール40の下面40c側(図4において紙面奥側)の開口)は、バスバ保持部49(詳細には樹脂部49c)によって閉塞されている。
これに対し、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方開口(負極バスバモジュール40の上面40b側(図4において紙面手前側)の開口)は、バスバ保持部49によって閉塞されることなく外部に露出する開口と、一部または全部がバスバ保持部49によって覆われた開口とになっている。
このような形態の負極バスバモジュール40を使用しているため、後述する配置工程において、ホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40をホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置したときに、前述した(1)または(2)の態様となる。
なお、本実施形態では、後述する配置工程において、ホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40がホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置された状態(図14に示す状態)において、図15に拡大して示すように、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に位置する接着剤30(図15において斜線のハッチングで示す環状の部位)のうち、その一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)が、第2貫通孔45c、46c、47c、または48cの下方(下方向DZ2)に位置する。
従って、本実施形態では、ホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた姿勢で、負極バスバモジュール40がホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置された状態(図14に示す状態)において、隙間G内に位置する接着剤30の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)の上方に位置するバスバ保持部49(詳細には樹脂部49c)が、第2貫通孔45c、46c、47c、または48cと対向する。
これにより、後述する紫外線照射工程において、負極バスバモジュール40が配置されたホルダ20に対し、上方から紫外線を照射すると、第2貫通孔45c、46c、47c、または48cを通じて、隙間Gに注入された液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)の紫外線照射部30bに、紫外線が照射される。
具体的には、前記(1)の態様である場合は、紫外線が、第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通過した後、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方に位置するバスバ保持部49(樹脂部49c)を透過して、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に位置する液状の接着剤30の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)に照射される。
また、前記(2)の態様である場合は、紫外線が、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cを通過し、さらに、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cと隙間G内に位置する液状の接着剤30(紫外線照射部30b)との間に介在するバスバ保持部49(樹脂部49c)を透過して、隙間G内に位置する液状の接着剤30の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)に照射される。なお、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cの上方開口のうちバスバ保持部49(樹脂部49c)によって覆われている箇所については、紫外線は、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cを通過する前に、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cの上方に位置するバスバ保持部49を透過する。
また、負極バスバモジュール40において、第1貫通孔45b,46b,47b,48bは、負極バスバモジュール40の上面40b及び下面40cに露出している。すなわち、第1貫通孔45b,46b,47b,48bのうち、負極バスバモジュール40の上面40b側(図4において紙面手前側)の開口及び下面40c側(図4において紙面奥側)の開口は、いずれも、バスバ保持部49によって閉塞されることなく外部に露出している。
組電池1において、負極バスバ45,46,47,48は、それぞれ、「複数のセル10のうち、ホルダ20の保持孔21からホルダ20の第2面20c側(上方向DZ1、図1において上側)に露出すると共に、第1貫通孔45b,46b,47b,48bから上方向DZ1に露出する複数の負極端子13(第2電極端子」)に対し、導電性リボン71を通じて(すなわち、リボンボンディングによって)電気的に接続している。
次に、本実施形態の組電池の製造方法について説明する。
図8は、実施形態にかかるセル挿入工程を説明する図である。図9〜図12は、実施形態にかかる接着剤注入工程を説明する図である。なお、図9〜図12では、正極バスバモジュール90の図示を省略している。図13は、実施形態にかかる接着剤塗布工程を説明する図である。図14は、実施形態にかかる配置工程を説明する図である。図15は、図14のB部についてバスバ保持部を透視した平面図である。図16は、実施形態にかかる紫外線照射工程を説明する図である。図17は、実施形態にかかる組電池1の製造方法の流れを示すフローチャートである。
まず、ステップS1(セル挿入工程)において、図8に示すように、負極端子13(第2電極端子)が保持孔21からホルダ20の第2面20c側に露出するように(負極端子13が保持孔21の第2面20c側の開口から露出するように)、ホルダ20の保持孔21内にセル10を挿入する。具体的には、ホルダ20の第2面20cを上方向DZ1に(第1面20bを下方向DZ2に)向けた状態で、ホルダ20の第1面20b側から、負極端子13を上方に(正極端子12を下方に)向けた姿勢で、セル10を保持孔21内に挿入する。なお、セル10は、負極端子13側から保持孔21内に挿入され、軸線方向BHについて、負極端子13(セル10の底面)の位置がホルダ20の第2面20cに一致した状態で、図示しない治具によって仮保持される(図9参照)。
その後、ホルダ20と正極バスバモジュール90とを組み付ける。具体的には、ホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた姿勢で、ホルダ20を、正極バスバモジュール90の上方開口部に組み付ける。これにより、セル10とホルダ20と正極バスバモジュール90とを備える組電池第1中間体70(図5参照)が作製される。
次いで、ステップS2(接着剤注入工程)に進み、組電池第1中間体70のうち、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に、液状の接着剤30を注入する。なお、本実施形態では、液状の接着剤30として、紫外線硬化型接着剤を使用する。
具体的には、図9〜図12に示すように、ホルダ20の第2面20cを上方に(上方向DZ1に)向けた状態で、ホルダ20の第2面20c側(ホルダ20の上方)から、液状の接着剤30を隙間G内に注入する。なお、本実施形態では、環状の隙間Gの周方向一部(周方向CHにかかる一部分、周方向CHについての一部分)に、接着剤30を注入する。
より具体的には、図9〜図12に示すように、保持孔21を構成する孔内周面21hのうち溝部22を構成する溝構成面22hと、セル10の外周面10bと、の間の空隙部K(この空隙部Kが、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間Gの周方向一部に相当する)に、液状の接着剤30を注入する。より具体的には、セル10を挿入したホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた状態で、空隙部Kの上方(第2面20c側)から、溝部22に向けて、液状の接着剤30を注入する。
詳細には、図9に示すように、セル10を挿入したホルダ20の第2面20cを鉛直上方に(上方向DZ1に)向けた状態で、液状の接着剤30を吐出するノズル50の吐出口51を溝部22の鉛直上方に配置する。そして、このノズル50の吐出口51から鉛直下方に向けて液状の接着剤30を吐出することで、空隙部K内に液状の接着剤30を注入する。
なお、空隙部K内に注入する接着剤30の量(すなわち、1つの溝部22に対しノズル50から吐出する接着剤30の総量)は、予め定めた規定量としている。また、空隙部K内に接着剤30を注入している期間中(ノズル50の吐出口51から接着剤30を吐出している期間中)は、ノズル50の位置は固定している。
なお、図10に示すように、ノズル50の吐出口51(図10において二点鎖線の円で示す)は、溝部22の開口部22b(図10においてクロスハッチングで示す部位)よりも小さくされている。これにより、溝部22内(空隙部K内)に適切に接着剤30を注入することができる。なお、図10は、ステップS2(接着剤注入工程)において、ノズル50の吐出口51から溝部22に向けて接着剤30を吐出するときの様子を示す図であり、図9の平面図(上面図)に相当する。
また、本実施形態では、1つの保持孔21についてそれぞれ2つ形成されている溝部22に向けて、同時に、2つのノズル50から接着剤30を吐出する。つまり、図9〜図12に示す溝部22に向けて、ノズル50から接着剤30を吐出すると同時に、図9〜図12には示していない溝部22に向けても、図示していない同様のノズル50から接着剤30を吐出する。従って、1つの保持孔21についてそれぞれ2つ存在する空隙部K内に、同時に、接着剤30を注入する。つまり、図9〜図12に示す空隙部K内に接着剤30を注入すると同時に、図9〜図12には示していない空隙部K内にも接着剤30を注入する。
このため、本実施形態では、1つの溝部22に向けてノズル50から吐出する接着剤30の量を、接着剤注入工程において1つの隙間G内に注入する接着剤30の総量の半分としている。このように、本実施形態では、各々の隙間Gに対し、予め定めた規定量の接着剤30を、2つのノズル50を用いて注入するので、1つのノズルを用いて注入する場合に比べて、接着剤30の注入に要する時間を短縮することができる。
また、本実施形態のホルダ20では、保持孔21の第1面20b側の開口端である円形状の第1開口端21fの内径D1が、保持孔21の第2面20c側の開口端である円形状の第2開口端21gの最小内径D2(溝部22が形成されていない部位の内径)よりも小さくされている(図6、図7参照)。これにより、後述するように、ホルダ20の第2面20cを上方に(上方向DZ1に)向けた状態で、ホルダ20の第2面20c側から接着剤30を隙間G内に注入した後、この接着剤30が、第1面20b側から下方に垂れ落ち難くなる。
しかも、本実施形態のホルダ20では、保持孔21を構成する孔内周面21hのうち溝部22を構成する溝構成面22hを除く部分が、第1面20b側から第2面20c側に向かうにしたがって内径が大きくなるテーパ面21tを有している(図7、図9参照)。このため、上述のようにしてホルダ20の第2面20c側から接着剤30を隙間G内に注入した後、この接着剤30が、テーパ面21tに沿って第1面20b側に流れ易くなるので、接着剤30を隙間G内に配置し易くなる。
なお、空隙部K内に注入された液状の接着剤30は、図11に矢印で示すように、毛細管現象により、隙間G内を周方向CHに移動してゆくと共に、隙間G内を下方に移動してゆく。これにより、ホルダ20の中間位置M2から第1面20bに至る範囲において、隙間Gの周方向CHの全体にわたって、液状の接着剤30を配置することができる(図12参照)。
次に、ステップS3(接着剤塗布工程)において、図13に示すように、隙間G内に接着剤30を注入した組電池第1中間体70について、ホルダ20の第2面20cを上方に向けた状態で、ホルダ20の第2面20cのうち樹脂配置部20dに、液状の接着剤30を塗布する。ここで、樹脂配置部20dとは、後述する配置工程において、負極バスバモジュール40の厚み方向(図4において紙面に直交する方向)を上下方向に一致させて、負極バスバモジュール40を前記配置位置に配置したときに、負極バスバモジュール40の樹脂部49cが配置される部位である。なお、本実施形態では、樹脂配置部20dの一部に、液状の接着剤30を塗布する。
次に、ステップS4(配置工程)において、図14に示すように、樹脂配置部20dに接着剤30を塗布した組電池第1中間体70について、ホルダ20の第2面20cを上方に向けた状態で、負極バスバモジュール40の厚み方向(図4において紙面に直交する方向)を上下方向に一致させて、負極バスバモジュール40を、ホルダ20の第2面20c上の配置位置に配置する。これにより、組電池第2中間体80が形成されると共に、ホルダ20の第2面20c(詳細には、樹脂配置部20d)の一部に塗布した液状の接着剤30が、負極バスバモジュール40の樹脂部49cに接触した状態となる。なお、組電池第2中間体80は、液状の接着剤30が配置された組電池第1中間体70に対し、負極バスバモジュール40が配置位置に配置された状態の構造体である。
このとき、各々のセル10の負極端子13(第2電極端子)が、負極バスバモジュール40の第1貫通孔45b,46b,47b,48bを通じて、上方に露出する(図14及び図15参照)。さらに、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)の上方に、第2貫通孔45c,46c,47c,48cが配置される。
ところで、前述したように、負極バスバモジュール40は、配置位置に配置された状態で、第1貫通孔45b,46b,47b,48b及び第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該負極バスバモジュール40を通過可能に構成されている。
なお、第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該負極バスバモジュール40を通過可能な構成として、以下の(1)または(2)のいずれかの構成を有している(図14及び図15参照)。
(1)第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方開口が負極バスバモジュール40の上方に露出し(すなわち、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方に負極バスバモジュール40の構成部位が存在しない)、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方には、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが存在する構成。この構成は、例えば、図15において左斜め上に位置する第2貫通孔45cにかかる構成である。
この場合、上下方向DZ(図14及び図15において紙面に直交する方向)について、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと、隙間G内に注入された液状の接着剤30の紫外線照射部30bとの間に、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが介在すると共に、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと接着剤30の紫外線照射部30bとの間に介在するバスバ保持部49(樹脂部49c)が、上方(外部)に露出する。
(2)第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方開口の少なくとも一部がバスバ保持部49によって覆われ、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方には、バスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが存在する構成。この構成は、例えば、図15において右斜め下に位置する第2貫通孔45cにかかる構成である。
この場合、上下方向DZ(図14及び図15において紙面に直交する方向)について、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cと接着剤30の紫外線照射部30bとの間にバスバ保持部49(樹脂部49c)を構成する樹脂のみが介在し、且つ、当該第2貫通孔45c,46c,47c,48cの上方には、負極バスバモジュール40のうちバスバ保持部49を構成する樹脂のみが存在する。
なお、図15においてドットのハッチングで示す液状の接着剤30が、ホルダ20の第2面20c(詳細には、樹脂配置部20d)の一部に塗布した液状の接着剤30である。この接着剤30が、ステップS4(配置工程)において、負極バスバモジュール40の樹脂部49cの下面に接触した状態になる。
なお、図15は、図14のB部についてバスバ保持部49(樹脂部49cを含む)を透視した平面図である。図15では、図面中央に位置するセル10に関する接着剤30等を示しており、その周囲に位置するセル10に関する接着剤30等については図示を省略している。また、図15に示していない他のセル10についても、図15に括弧書きで示すように、セル10と、接着剤30と、第1貫通孔45b,46b,47bまたは48bと、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cとの位置関係は、図15に示すセル10と同様な位置関係となっている。
次に、ステップS5(紫外線照射工程)において、図16に示すように、ホルダ20の第2面20cを上方(上方向DZ1)に向けた状態で、負極バスバモジュール40を配置位置に配置したホルダ20に対し、その上方から、図示しない紫外線ランプによって、紫外線UVを照射する。本実施形態では、組電池第2中間体80の上方に配置した紫外線ランプ(図示なし)によって、組電池第2中間体80の上方から、負極バスバモジュール40及びホルダ20に対し、紫外線UVを照射する。紫外線UVの照射時間は、例えば、120秒間とする。
これにより、照射した紫外線UVによって、負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)及び負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)を洗浄すると共に、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)、及び、樹脂部49cが接触している第2面20c上の液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)、を硬化させる。
具体的には、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)に紫外線UVが照射されると共に、負極バスバ45,46,47,48の第1貫通孔45b,46b,47b,48bを通じて負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)にも紫外線が照射される。これにより、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)を、照射した紫外線UVによって洗浄することができる。すなわち、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)から、油分などの有機物を減少させることができる。
さらには、負極バスバ45,46,47,48の第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通じて、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30(紫外線硬化型接着剤)の紫外線照射部30bに、紫外線UVが照射される。
具体的には、前記(1)の態様である場合は、紫外線UVが、第2貫通孔45c,46c,47c,48cを通過した後、第2貫通孔45c,46c,47c,48cの下方に位置するバスバ保持部49(樹脂部49c)を透過して、隙間G内に位置する液状の接着剤30の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)に照射される。
また、前記(2)の態様である場合は、紫外線UVが、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cを通過し、さらに、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cと隙間G内に位置する液状の接着剤30(紫外線照射部30b)との間に介在するバスバ保持部49(樹脂部49c)を透過して、隙間G内に位置する液状の接着剤30の一部である紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)に照射される。なお、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cの上方開口のうちバスバ保持部49(樹脂部49c)によって覆われている箇所については、紫外線UVは、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cを通過する前に、第2貫通孔45c,46c,47cまたは48cの上方に位置するバスバ保持部49を透過する。
さらには、負極バスバモジュール40の樹脂部49cを透過した紫外線UVが、ホルダ20の第2面20cのうちの樹脂配置部20d上に塗布した液状の接着剤30(樹脂部49cが接触している液状の紫外線硬化型接着剤、例えば、図15においてドットのハッチングで示す液状の接着剤30)に照射される。
これにより、照射した紫外線UVによって、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に注入された液状の接着剤30を硬化させると共に、ホルダ20の第2面20c(樹脂配置部20d)上に塗布した液状の接着剤30(樹脂部49cが接触している液状の紫外線硬化型接着剤)を硬化させることができる。これにより、セル10の外周面10bを、硬化した接着剤30を介して、ホルダ20の孔内周面21hに接着させると共に、負極バスバモジュール40を、硬化した接着剤30を介して、ホルダ20の第2面20cに接着させることができる。
なお、セル10の外周面10bとホルダ20の孔内周面21hとの間の隙間G内に位置する液状の接着剤30については、紫外線UVを照射すると、紫外線UVが照射された紫外線照射部30b(図15においてクロスのハッチングで示す部位)において硬化(重合反応)が開始し、その後、重合反応の連鎖によって、隙間G内に位置する液状の接着剤30の略全体が硬化する。
このように、本実施形態の製造方法では、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)から、油分などの有機物を減少させること、セル10の外周面10bを接着剤30によってホルダ20の孔内周面21hに接着すること、及び、負極バスバモジュール40を接着剤30によってホルダ20の第2面20cに接着することを、1つの工程(紫外線照射工程)で行うことができる。
従って、本実施形態の製造方法は、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)から、油分などの有機物を減少させること、セル10の外周面10bを接着剤30によってホルダ20の孔内周面21hに接着すること、及び、負極バスバモジュール40を接着剤30によってホルダ20の第2面20cに接着することを、効率良く行うことができる組電池の製造方法であるといえる。
その後、負極バスバモジュール40の第1貫通孔45b,46b,47bまたは48bから上方向DZ1に露出する負極端子13(第2電極端子)と、負極バスバ45,46,47,または48とを、導電性リボン71によって(すなわち、リボンボンディングによって)電気的に接続する(図1及び図2参照)。このとき、先の紫外線照射工程によって、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面(上面)から、油分などの有機物を減少させているので、適切にリボンボンディングを行うことができる。
なお、紫外線照射工程において、紫外線UVの照射時間を120秒間とした場合は、紫外線照射工程を行う前に比べて、負極バスバ45,46,47,48の表面(上面)及び負極端子13(第2電極端子)の表面から、約60%の有機物を減少させる(除去する)ことができる。
さらに、正極バスバモジュール90の接続部95b,96b,97bまたは98bと、セル10の正極端子12とを、抵抗溶接によって接合する。その後、正極バスバモジュール90に樹脂カバー60を取り付けることで、図1及び図2に示す組電池1が完成する。
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施形態では、接着剤注入工程(ステップS2)の後に、接着剤塗布工程(ステップS3)を行うようにしたが、これら2つの工程の順序はこれに限定されるものではない。具体的には、例えば、接着剤注入工程(ステップS2)と接着剤塗布工程(ステップS3)とを交互に繰り返し行うようにしても良いし、接着剤注入工程の前に、接着剤塗布工程を行うようにしても良い。
1 組電池
10 セル
10b セルの外周面
12 正極端子(第1電極端子)
13 負極端子(第2電極端子)
20 ホルダ
20b 第1面
20c 第2面
20d 樹脂配置部
21 保持孔
21h 孔内周面
30 接着剤(紫外線硬化型接着剤)
30b 紫外線照射部
40 負極バスバモジュール(バスバモジュール)
45,46,47,48 負極バスバ(バスバ)
45d,46d,47d,48d バスバ本体部
45b,46b,47b,48b 第1貫通孔
45c,46c,47c,48c 第2貫通孔
49 バスバ保持部
49c 樹脂部
50 ノズル
D1 保持孔の内径
D3 セルの外径
DZ 上下方向
DZ1 上方向
DZ2 下方向
G 隙間
K 空隙部(注入空間)
S1 セル挿入工程
S2 接着剤注入工程
S3 接着剤塗布工程
S4 配置工程
S5 紫外線照射工程
UV 紫外線

Claims (1)

  1. 第1面及びこれとは反対方向を向く第2面を有し、前記第1面と前記第2面との間を貫通する孔である保持孔が複数形成されたホルダと、
    前記保持孔の内径よりも小さな外径を有するセルであって、前記ホルダの前記保持孔内に挿入された複数のセルと、
    前記セルの外周面と、前記ホルダのうち前記保持孔を構成する内周面である孔内周面と、の間に位置する接着剤と、
    前記複数のセルのうち前記保持孔から前記ホルダの前記第2面側に露出する複数の第2電極端子と接続する複数のバスバ、を有するバスバモジュールと、を備える
    組電池の製造方法であって、
    前記バスバモジュールは、
    平板状のバスバ本体部を有する複数の前記バスバと、
    前記複数のバスバを保持するバスバ保持部であって、紫外線透過性及び電気絶縁性を有する樹脂からなるバスバ保持部と、からなり、
    前記バスバ本体部の厚み方向に一致する当該バスバモジュールの厚み方向について、前記バスバ保持部を構成する前記樹脂のみが存在する樹脂部を有し、
    前記ホルダの前記第2面上の配置位置に配置されるバスバモジュールであり、
    前記接着剤は、紫外線硬化型接着剤であり、
    前記組電池の製造方法は、
    前記第2電極端子が前記保持孔から前記ホルダの前記第2面側に露出するように、前記ホルダの前記保持孔内に前記セルを挿入するセル挿入工程と、
    前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記ホルダの上方から、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に、液状の前記紫外線硬化型接着剤を注入する接着剤注入工程と、
    前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記ホルダの前記第2面のうち、前記バスバモジュールの前記厚み方向を上下方向に一致させて前記バスバモジュールを前記配置位置に配置したときに前記バスバモジュールの前記樹脂部が配置される部位に、液状の前記紫外線硬化型接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
    前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記バスバモジュールの前記厚み方向を上下方向に一致させて、前記バスバモジュールを前記ホルダの前記第2面上の前記配置位置に配置することで、前記バスバモジュールの前記樹脂部が前記第2面上に塗布した前記紫外線硬化型接着剤に接触した状態にする配置工程と、
    前記ホルダの前記第2面を上方に向けた状態で、前記バスバモジュールが配置されている前記ホルダに対し、上方から紫外線を照射する紫外線照射工程と、を備え、
    前記バスバには、前記バスバ本体部を前記厚み方向に貫通する貫通孔であって、前記配置工程において前記バスバモジュールを前記配置位置に配置したときに、前記第2電極端子を当該貫通孔を通じて上方に露出させる第1貫通孔と、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に注入された液状の前記紫外線硬化型接着剤の上方に配置される第2貫通孔と、が形成されており、
    前記バスバモジュールは、前記配置工程において当該バスバモジュールを前記配置位置に配置した状態で、前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔を通じて、上方から下方に向かって紫外線が当該バスバモジュールを通過可能に構成されており、
    前記紫外線照射工程では、照射した前記紫外線によって、前記第2電極端子の表面及び前記バスバの表面を洗浄すると共に、前記セルの前記外周面と前記ホルダの前記孔内周面との間の隙間に注入された液状の前記紫外線硬化型接着剤、及び、前記樹脂部が接触している前記第2面上の液状の前記紫外線硬化型接着剤、を硬化させる
    組電池の製造方法。
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