ホーム > 特許ランキング > トヨタ自動車株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ トヨタ自動車株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社豊田自動織機の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024179836
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】成形体の製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 45/78 20060101AFI20241219BHJP
B29C 45/14 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
B29C45/78
B29C45/14
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023099049
(22)【出願日】2023-06-16
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000003218
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機
(74)【代理人】
【識別番号】100101203
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100104499
【弁理士】
【氏名又は名称】岸本 達人
(74)【代理人】
【識別番号】100129838
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 典輝
(72)【発明者】
【氏名】杉原 敦史
(72)【発明者】
【氏名】岸本 俊
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 太一
(72)【発明者】
【氏名】浅井 真也
(72)【発明者】
【氏名】山下 達也
【テーマコード（参考）】
4F206
【Ｆターム（参考）】
4F206AA03
4F206AA04
4F206AD03
4F206AD05
4F206AD19
4F206AD27
4F206AE03
4F206AH33
4F206AR021
4F206AR06
4F206JA07
4F206JB12
4F206JF05
4F206JL02
4F206JM05
4F206JM13
4F206JN22
4F206JP11
(57)【要約】
【課題】本開示は、インサート部材の変形を抑制可能な成形体の製造方法を提供することを主目的とする。
【解決手段】
本開示においては、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、を有する成形体の製造方法であって、上記保圧工程において、上記第１樹脂部の内部温度が上記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
【選択図】図１
【解決手段】
本開示においては、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、を有する成形体の製造方法であって、上記保圧工程において、上記第１樹脂部の内部温度が上記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
前記インサート部材における前記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、前記第１樹脂部および前記金型の間の空間に充填する充填工程と、
前記空間に充填された前記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
前記保圧工程において、前記第１樹脂部の内部温度が前記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、前記内部温度が前記荷重たわみ温度に達した後は、前記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
前記インサート部材における前記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、前記第１樹脂部および前記金型の間の空間に充填する充填工程と、
前記空間に充填された前記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
前記保圧工程において、前記第１樹脂部の内部温度が前記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、前記内部温度が前記荷重たわみ温度に達した後は、前記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
【請求項2】
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
前記インサート部材における前記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、前記第１樹脂部および前記金型の間の空間に充填する充填工程と、
前記空間に充填された前記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
前記保圧工程において、前記射出成形装置のスクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、前記ｄＬ／ｄｔが前記変化点に達した後は、前記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
前記インサート部材における前記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、前記第１樹脂部および前記金型の間の空間に充填する充填工程と、
前記空間に充填された前記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
前記保圧工程において、前記射出成形装置のスクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、前記ｄＬ／ｄｔが前記変化点に達した後は、前記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
【請求項3】
前記第１熱可塑性樹脂および前記第２熱可塑性樹脂は、それぞれ、ポリオレフィンであり、
前記第１保持圧力は、１．５ＭＰａ以上であり、
前記第２保持圧力は、１．５ＭＰａ未満である、請求項１または請求項２に記載の成形体の製造方法。
前記第１保持圧力は、１．５ＭＰａ以上であり、
前記第２保持圧力は、１．５ＭＰａ未満である、請求項１または請求項２に記載の成形体の製造方法。
【請求項4】
前記成形体は、蓄電モジュールに用いられる部材であり、
前記インサート部材は、複数の電極が厚さ方向に積層された電極体と、前記電極体の外縁に沿って配置された樹脂製のシール部と、を有し、
前記電極は、集電体および活物質層を有し、
前記シール部が、前記第１樹脂部である、請求項１または請求項２に記載の成形体の製造方法。
前記インサート部材は、複数の電極が厚さ方向に積層された電極体と、前記電極体の外縁に沿って配置された樹脂製のシール部と、を有し、
前記電極は、集電体および活物質層を有し、
前記シール部が、前記第１樹脂部である、請求項１または請求項２に記載の成形体の製造方法。
【請求項5】
前記電極体は、前記電極として、バイポーラ電極を有する、請求項４に記載の成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、成形体の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
射出成形においては、通常、金型内の空間（キャビティ）に、溶融樹脂を充填する充填工程と、上記空間に充填された樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、が行われる。例えば特許文献１には、型締め後、金型キャビティの温度が所定の温度以上になっていることを確認して射出動作を開始し、射出スクリュが設定された充填完了位置に到達したこと、及び金型キャビティが所定温度に到達したことを検知確認して射出充填工程を完了し、その後、保圧工程に切換え、保圧工程は設定保圧時間、及び／又は、設定金型キャビティ温度によって完了する射出成形方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－１１０９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
熱可塑性樹脂を含有する樹脂部を表面に有するインサート部材に対して、射出成形を行うと、射出された樹脂の熱が樹脂部に伝導し、樹脂部が軟化する場合がある。軟化した樹脂部に、保圧工程において高い保持圧力が印加されると、軟化した樹脂部が変形し、インサート部材が変形する場合がある。
【0005】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、インサート部材の変形を抑制可能な成形体の製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
［１］
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、
上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
上記保圧工程において、上記第１樹脂部の内部温度が上記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、
上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
上記保圧工程において、上記第１樹脂部の内部温度が上記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
【0007】
［２］
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、
上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
上記保圧工程において、上記射出成形装置のスクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記ｄＬ／ｄｔが上記変化点に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する準備工程と、
上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する充填工程と、
上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する保圧工程と、
を有する成形体の製造方法であって、
上記保圧工程において、上記射出成形装置のスクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記ｄＬ／ｄｔが上記変化点に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する、成形体の製造方法。
【0008】
［３］
上記第１熱可塑性樹脂および上記第２熱可塑性樹脂は、それぞれ、ポリオレフィンであり、
上記第１保持圧力は、１．５ＭＰａ以上であり、
上記第２保持圧力は、１．５ＭＰａ未満である、［１］または［２］に記載の成形体の製造方法。
上記第１熱可塑性樹脂および上記第２熱可塑性樹脂は、それぞれ、ポリオレフィンであり、
上記第１保持圧力は、１．５ＭＰａ以上であり、
上記第２保持圧力は、１．５ＭＰａ未満である、［１］または［２］に記載の成形体の製造方法。
【0009】
［４］
上記成形体は、蓄電モジュールに用いられる部材であり、
上記インサート部材は、複数の電極が厚さ方向に積層された電極体と、上記電極体の外縁に沿って配置された樹脂製のシール部と、を有し、
上記電極は、集電体および活物質層を有し、
上記シール部が、上記第１樹脂部である、［１］から［３］までのいずれかに記載の成形体の製造方法。
上記成形体は、蓄電モジュールに用いられる部材であり、
上記インサート部材は、複数の電極が厚さ方向に積層された電極体と、上記電極体の外縁に沿って配置された樹脂製のシール部と、を有し、
上記電極は、集電体および活物質層を有し、
上記シール部が、上記第１樹脂部である、［１］から［３］までのいずれかに記載の成形体の製造方法。
【0010】
［５］
上記電極体は、上記電極として、バイポーラ電極を有する、［４］に記載の成形体の製造方法。
上記電極体は、上記電極として、バイポーラ電極を有する、［４］に記載の成形体の製造方法。
【発明の効果】
【0011】
本開示における成形体の製造方法は、インサート部材の変形を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本開示における準備工程、充填工程および保圧工程を例示する概略断面図である。
【図2】本開示における保圧工程での圧力制御を説明するグラフである。
【図3】本開示における課題を説明する概略断面図である。
【図4】本開示におけるインサート部材を例示する概略平面図および概略断面図である。
【図5】本開示におけるインサート部材の製造方法を例示する概略断面図である。
【図6】スクリュの進み量（Ｌ）の変化を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本開示における成形体の製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。以下に示す各図は、模式的に示したものであり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。また、本明細書において、ある部材に対して他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」または「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上または直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方または下方に、別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含む。
【0014】
本開示における成形体の製造方法は、保圧工程における圧力制御の方法によって、２つの実施態様に大別される。以下、本開示における成形体の製造方法について、第１実施態様および第２実施態様に分けて、説明する。
【0015】
１．第１実施態様
図１は、本開示における準備工程、充填工程および保圧工程を例示する概略断面図である。まず、図１（ａ）に示すように、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部１５を表面に有するインサート部材１０を準備する（準備工程）。次に、インサート部材１０における第１樹脂部１５を金型２０に挿入して固定する。次に、金型２０におけるスプルー２１に、射出成形装置３０におけるノズル３１を配置する。その後、図１（ｂ）に示すように、射出成形装置３０におけるスクリュ３３を、ノズル３１側に移動させることで、シリンダ３２に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２を、第１樹脂部１５および金型２０の間の空間に充填する（充填工程）。次に、空間に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２に保持圧力を印加する（保圧工程）。
図１は、本開示における準備工程、充填工程および保圧工程を例示する概略断面図である。まず、図１（ａ）に示すように、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部１５を表面に有するインサート部材１０を準備する（準備工程）。次に、インサート部材１０における第１樹脂部１５を金型２０に挿入して固定する。次に、金型２０におけるスプルー２１に、射出成形装置３０におけるノズル３１を配置する。その後、図１（ｂ）に示すように、射出成形装置３０におけるスクリュ３３を、ノズル３１側に移動させることで、シリンダ３２に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２を、第１樹脂部１５および金型２０の間の空間に充填する（充填工程）。次に、空間に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２に保持圧力を印加する（保圧工程）。
【0016】
第１実施態様においては、図１（ｂ）に示すように、第１樹脂部１５の内部温度（例えば、第１樹脂部１５の表面Ｓから１ｍｍ内部の位置Ｐにおける温度）が、第１樹脂部１５を構成する第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでの時間（以下、時間Ｔ１と称する）を、例えば、Computer Aided Engineering(CAE)により事前に推定する。図２に示すように、保圧工程において、第１樹脂部１５の内部温度が第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは（保圧開始から時間Ｔ１が経過するまでは）、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は（保圧開始から時間Ｔ１が経過した後は）、第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。その後、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、金型２０から成形体１００を取り出す。図１（ｃ）に示すように、成形体１００は、第１樹脂部１５と、第１樹脂部１５の表面を覆う第２樹脂部１６と、を少なくとも有する。
【0017】
第１実施態様によれば、第１樹脂部の内部温度が第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは第１保持圧力を印加し、その後は、第１保持圧力より低い第２保持圧力を印加することで、インサート部材の変形を抑制した成形体を得ることができる。
【0018】
ここで、上述したように、熱可塑性樹脂を含有する樹脂部を表面に有するインサート部材に対して、射出成形を行うと、射出された樹脂の熱が樹脂部に伝導し、樹脂部が軟化する場合がある。軟化した樹脂部に、保圧工程において高い保持圧力が印加されると、軟化した樹脂部が変形し、インサート部材が変形する場合がある。具体的には、図３に示すように、射出された第２熱可塑性樹脂Ｒ２の熱が第１樹脂部１５に伝導し、第１樹脂部１５が軟化する場合がある。軟化した第１樹脂部１５に、保圧工程において高い保持圧力が印加されると、軟化した第１樹脂部１５が変形し、インサート部材１０が変形する場合がある。
【0019】
これに対して、第１実施態様においては、図２に示すように、保圧工程において、第１樹脂部１５の内部温度が第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは（保圧開始から時間Ｔ１が経過するまでは）、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は（保圧開始から時間Ｔ１が経過した後は）、第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。これにより、軟化した第１樹脂部１５が保持圧力によって変形することを抑制できる。その結果、インサート部材１０の変形を抑制することができる。
【0020】
（１）準備工程
第１実施態様における準備工程は、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する工程である。
第１実施態様における準備工程は、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を表面に有するインサート部材を準備する工程である。
【0021】
第１実施態様におけるインサート部材は、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部を少なくとも有する。また、第１樹脂部は、通常、インサート部材の表面を構成するように配置されている。中でも、第１樹脂部は、インサート部材の側面（インサート部材の厚さ方向に延在する面）を構成するように配置されていることが好ましい。
【0022】
第１熱可塑性樹脂の一例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィンが挙げられる。ポリエチレンとしては、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）が挙げられる。高密度ポリエチレンの密度は、例えば、０．９４ｇ／ｃｍ３以上、０．９７３ｇ／ｃｍ３以下である。一方、第１熱可塑性樹脂の他の例としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロ二トリル－ブタジエン－スチレン（ＡＢＳ）、アクリロニトリル－スチレン（ＡＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）が挙げられる。
【0023】
第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度は特に限定されないが、例えば、６０℃以上１００℃以下であり、７０℃以上９０℃以下であってもよい。荷重たわみ温度は、ＪＩＳ Ｋ７１９１に準拠して求められる。また、第１熱可塑性樹脂の融点は、例えば、１００℃以上１４０℃以下であり、１１０℃以上１３０℃以下であってもよい。
【0024】
インサート部材は、基部と、上記基部上に配置された第１樹脂部と、を有することが好ましい。基部は、例えば、電極を有する電極体、金属製の金属体、樹脂製の樹脂体が挙げられる。また、厚さ方向から見たインサート部材の形状（平面視形状）は、特に限定されないが、例えば、正方形、長方形等の四角形；真円、楕円等の円が挙げられる。インサート部材の平面視形状を構成する各辺の長さは、特に限定されないが、それぞれ、例えば３０ｃｍ以上であり、５０ｃｍ以上であってもよく、１００ｃｍ以上であってもよい。一方、上記各辺の長さは、それぞれ、例えば２００ｃｍ以下である。また、インサート部材の厚さは、例えば、５ｃｍ以上３０ｃｍ以下である。インサート部材が大型化するほど、後述する第２熱可塑性樹脂と接触する第１樹脂部の面積も大きくなるため、第１樹脂部の変形が生じやすくなる。これに対して、第１実施態様においては、保圧工程における保持圧力を制御することにより、第１樹脂部の変形が生じることを抑制できる。
【0025】
インサート部材の一例について、図４（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。図４（ａ）はインサート部材を例示する概略平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ－Ａ断面図である。また、図４（ａ）、（ｂ）に示すインサート部材１０は、電極体であり、典型的には、蓄電モジュールに用いられる部材である。
【0026】
図４（ａ）、（ｂ）に示すインサート部材１０は、複数の電極Ｅが厚さ方向Ｄ１に積層された電極体ＥＢと、電極体ＥＢの外縁に沿って配置された樹脂製のシール部５と、を有する。図４（ａ）に示すように、インサート部材１０を厚さ方向から見た場合に、シール部５は、通常、電極Ｅの外縁全周に沿って配置される。また、シール部５が、上述した第１樹脂部１５に該当する。また、図４（ｂ）に示す電極体ＥＢは、電極Ｅとして、バイポーラ電極ＢＰと、正極側端部電極ＣＡと、負極側端部電極ＡＮと、を有する。
【0027】
インサート部材１０における電極Ｅは、集電体１と、活物質層（正極活物質層２および負極活物質層３の少なくとも一方）と、を有する。また、図４（ｂ）に示すように、バイポーラ電極ＢＰは、集電体１と、集電体１の一方の主面上に配置された正極活物質層２と、集電体１の他方の主面上に配置された負極活物質層３と、を有する。また、正極側端部電極ＣＡは、集電体１と、集電体１の一方の主面上に配置された正極活物質層２と、を有する。また、負極側端部電極ＡＮは、集電体１と、集電体１の一方の主面上に配置された負極活物質層３と、を有する。
【0028】
図４（ｂ）に示すように、インサート部材１０は、厚さ方向Ｄ１に積層された、複数の発電単位Ｕ（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３）を有していてもよい。発電単位は、通常、正極活物質層、セパレータおよび負極活物質層を有する単位である。後述するように、発電単位に電解液が供給されることで、電池として機能する。図４（ｂ）に示すように、複数の発電単位Ｕ（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３）は、互いに、直列接続されていてもよい。また、特に図示しないが、複数の発電単位は、互いに、並列接続されていてもよい。
【0029】
図４（ｂ）において、発電単位Ｕ１は、バイポーラ電極ＢＰ１における正極活物質層２と、負極側端部電極ＡＮにおける負極活物質層３と、それらの間に配置されたセパレータ４と、を有する。また、発電単位Ｕ２は、バイポーラ電極ＢＰ２における正極活物質層２と、バイポーラ電極ＢＰ１における負極活物質層３と、それらの間に配置されたセパレータ４と、を有する。このように、隣り合う２つのバイポーラ電極により、一つの発電単位が構成されていてもよい。また、発電単位Ｕ３は、正極側端部電極ＣＡにおける正極活物質層２と、バイポーラ電極ＢＰ２における負極活物質層３と、それらの間に配置されたセパレータ４と、を有する。
【0030】
図４（ａ）、（ｂ）に示すインサート部材１０の作製方法は、特に限定されないが、例えば図５に示す方法が挙げられる。図５に示すように、複数の電極シートＥＳを、厚さ方向Ｄ１において積層する方法が挙げられる。図５においては、電極シートＥＳとして、バイポーラ電極ＢＰを有する電極シートＥＳと、正極側端部電極ＣＡを有する電極シートＥＳと、負極側端部電極ＡＮを有する電極シートＥＳと、を用いている。また、各々の電極シートＥＳは、集電体１および活物質層（正極活物質層２、負極活物質層３）を有する電極Ｅと、集電体１の外縁に沿って配置された樹脂製の枠体５１と、を有する。枠体５１は、集電体１の一方の主面ｐの一部と、集電体１の他方の主面ｑの一部と、集電体１の外縁を構成する側面ｒの全体と、を覆っている。
【0031】
図５においては、バイポーラ電極ＢＰ１における負極活物質層３と、バイポーラ電極ＢＰ２における正極活物質層２とを、セパレータ４を介して、対向させる。この際、バイポーラ電極ＢＰ１における枠体５１と、バイポーラ電極ＢＰ２における枠体５１との間に、別の枠体５１（スペーサ５１ａ）を配置する。同様に、バイポーラ電極ＢＰ１における正極活物質層２と、負極側端部電極ＡＮにおける負極活物質層３とを、セパレータ４を介して、対向させる。この際、バイポーラ電極ＢＰ１における枠体５１と、負極側端部電極ＡＮにおける枠体５１との間に、別の枠体５１（スペーサ５１ａ）を配置する。同様に、バイポーラ電極ＢＰ２における負極活物質層３と、正極側端部電極ＣＡにおける正極活物質層２とを、セパレータ４を介して、対向させる。この際、バイポーラ電極ＢＰ２における枠体５１と、正極側端部電極ＣＡにおける枠体５１との間に、別の枠体５１（スペーサ５１ａ）を配置する。このように、複数の電極シートＥＳを、厚さ方向Ｄ１において積層し、厚さ方向Ｄ１において隣り合う枠体５１を溶着させることで、シール部（例えば、図１におけるシール部５）が得られる。
【0032】
インサート部材の他の例としては、特に限定されないが、例えば、樹脂部材、金属部材、樹脂および金属の複合部材が挙げられる。樹脂部材としては、例えば、樹脂およびゴムの少なくとも一方から構成される、シート、板材または立体形状物品が挙げられる。金属部材としては、例えば、金属から構成される、シート、板材または立体形状物品が挙げられる。樹脂および金属の複合部材としては、樹脂およびゴムの少なくとも一方と、金属とから構成される、シート、板材または立体形状物品が挙げられる。樹脂および金属の複合部材の具体例としては、プリント基板、集積回路が挙げられる。
【0033】
（２）充填工程
第１実施態様における充填工程は、上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する工程である。
第１実施態様における充填工程は、上記インサート部材における上記第１樹脂部を金型に挿入して固定し、射出成形装置を用いて、溶融した第２熱可塑性樹脂を、上記第１樹脂部および上記金型の間の空間に充填する工程である。
【0034】
第２熱可塑性樹脂については、上述した第１熱可塑性樹脂に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。また、第２熱可塑性樹脂は、第１樹脂部を構成する第１熱可塑性樹脂と相溶可能であることが好ましい。第１樹脂部および第２樹脂部の密着性が良好になるからである。第２熱可塑性樹脂および第１熱可塑性樹脂は、それぞれポリオレフィンであることが好ましく、それぞれポリエチレンであることがより好ましい。
【0035】
図１（ａ）に示すように、射出成形装置３０は、ノズル３１と、ノズル３１に接続されたシリンダ３２と、シリンダ３２の内部空間を移動可能なスクリュ３３と、シリンダ３２に原料を供給するホッパ３４とを有する。また、スクリュ３３は、本体部３３ｃと、ヘッド部３３ａと、本体部３３ｃおよび先端部３３ａの間に配置された逆止リング３３ｂと、を有する。ホッパ３４に投入された第２熱可塑性樹脂Ｒ２は、加熱されたシリンダ３２に落下する。シリンダ３２に落下した第２熱可塑性樹脂Ｒ２は、スクリュ３３の回転により、圧縮混錬されながらノズル３１側に送られ、スクリュ３３は、計量完了位置まで後退する。ノズル３１における第２熱可塑性樹脂Ｒ２の温度は、特に限定されない。例えば第２熱可塑性樹脂Ｒ２がポリエチレンである場合、１９０℃以上２１０℃以下であることが好ましい。
【0036】
図１（ｂ）に示すように、スクリュ３３を、ノズル３１側に移動させることで、ノズル３１から第２熱可塑性樹脂Ｒ２を、金型２０に射出する。スクリュ３３は、計量完了位置からＶＰ切り換え位置まで移動する。ＶＰ切り換え位置は、第２熱可塑性樹脂Ｒ２の目的とする充填量に対して、例えば０．８５以上０．９５以下の充填量となるように調整される。また、計量完了位置からＶＰ切り換え位置までは、通常、充填速度によって制御される。
【0037】
（３）保圧工程
第１実施態様における保圧工程は、空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する工程である。また、保持圧力により、スクリュを、ＶＰ切り換え位置からノズル側に移動させ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行う。保圧工程を行うことで、金型から第２熱可塑性樹脂が逆流することを防止しつつ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行うことで、冷却に伴う第２熱可塑性樹脂の体積減少を補充する。
第１実施態様における保圧工程は、空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する工程である。また、保持圧力により、スクリュを、ＶＰ切り換え位置からノズル側に移動させ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行う。保圧工程を行うことで、金型から第２熱可塑性樹脂が逆流することを防止しつつ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行うことで、冷却に伴う第２熱可塑性樹脂の体積減少を補充する。
【0038】
第１実施態様においては、上記第１樹脂部の内部温度が上記第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記内部温度が上記荷重たわみ温度に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。第１樹脂部の内部温度としては、例えば、図１（ｂ）に示すように、例えば、第１樹脂部１５の表面Ｓから１ｍｍ以上５ｍｍ以下の内部の位置Ｐの温度を挙げることができる。このように、保持圧力を制御することにより、軟化した第１樹脂部１５が保持圧力によって変形することを抑制できる。その結果、インサート部材１０の変形を抑制することができる。
【0039】
第１樹脂部１５の内部温度は、Computer Aided Engineering(CAE)により事前に推定することが好ましい。具体的には、保圧工程の開始から、第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでの時間Ｔ１を、事前に推定することが好ましい。保圧開始から時間Ｔ１が経過するまでは、第１保持圧力を印加し、時間Ｔ１が経過した後は、第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。また、第１樹脂部１５の内部に温度計を配置することで、第１樹脂部１５の内部温度を測定し、第１樹脂部１５の内部温度が第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達するまでは、第１保持圧力を印加し、第１樹脂部１５の内部温度が第１熱可塑性樹脂の荷重たわみ温度に達した後は、第２保持圧力を印加してもよい。
【0040】
第１保持圧力および第２保持圧力の差は、特に限定されないが、例えば０．１ＭＰａ以上であり、０．５ＭＰａ以上であってもよく、１．０ＭＰａ以上であってもよい。また、例えば、第１熱可塑性樹脂および第２熱可塑性樹脂が、それぞれ、ポリオレフィンである場合、第１保持圧力は、１．５ＭＰａ以上であり、第２保持圧力は、１．５ＭＰａ未満であることが好ましい。
【0041】
（４）成形体
上述した各工程により、成形体が得られる。成形体の用途は、特に限定されないが、蓄電モジュールに用いられる部材であることが好ましい。成形体が、蓄電モジュールに用いられる部材である場合、得られた成形体の内部に、電解液を供給し、封止することで、蓄電モジュールが得られる。蓄電モジュールの具体例としては、二次電池（例えばリチウムイオン二次電池）、電気二重層キャパシタが挙げられる。また、蓄電デバイスの用途としては、例えば、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、ガソリン自動車、ディーゼル自動車等の車両の電源が挙げられる。特に、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）または電気自動車（ＢＥＶ）の駆動用電源に用いられることが好ましい。また、蓄電モジュールは、車両以外の移動体（例えば、鉄道、船舶、航空機）の電源として用いられてもよく、情報処理装置等の電気製品の電源として用いられてもよい。
上述した各工程により、成形体が得られる。成形体の用途は、特に限定されないが、蓄電モジュールに用いられる部材であることが好ましい。成形体が、蓄電モジュールに用いられる部材である場合、得られた成形体の内部に、電解液を供給し、封止することで、蓄電モジュールが得られる。蓄電モジュールの具体例としては、二次電池（例えばリチウムイオン二次電池）、電気二重層キャパシタが挙げられる。また、蓄電デバイスの用途としては、例えば、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、ガソリン自動車、ディーゼル自動車等の車両の電源が挙げられる。特に、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）または電気自動車（ＢＥＶ）の駆動用電源に用いられることが好ましい。また、蓄電モジュールは、車両以外の移動体（例えば、鉄道、船舶、航空機）の電源として用いられてもよく、情報処理装置等の電気製品の電源として用いられてもよい。
【0042】
２．第２実施態様
図１は、本開示における準備工程、充填工程および保圧工程を例示する概略断面図である。まず、図１（ａ）に示すように、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部１５を表面に有するインサート部材１０を準備する（準備工程）。次に、インサート部材１０における第１樹脂部１５を金型２０に挿入して固定する。次に、金型２０におけるスプルー２１に、射出成形装置３０におけるノズル３１を配置する。その後、図１（ｂ）に示すように、射出成形装置３０におけるスクリュ３３を、ノズル３１側に移動させることで、シリンダ３２に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２を、第１樹脂部１５および金型２０の間の空間に充填する（充填工程）。次に、空間に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２に保持圧力を印加する（保圧工程）。
図１は、本開示における準備工程、充填工程および保圧工程を例示する概略断面図である。まず、図１（ａ）に示すように、第１熱可塑性樹脂を含有する第１樹脂部１５を表面に有するインサート部材１０を準備する（準備工程）。次に、インサート部材１０における第１樹脂部１５を金型２０に挿入して固定する。次に、金型２０におけるスプルー２１に、射出成形装置３０におけるノズル３１を配置する。その後、図１（ｂ）に示すように、射出成形装置３０におけるスクリュ３３を、ノズル３１側に移動させることで、シリンダ３２に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２を、第１樹脂部１５および金型２０の間の空間に充填する（充填工程）。次に、空間に充填された第２熱可塑性樹脂Ｒ２に保持圧力を印加する（保圧工程）。
【0043】
第２実施態様においては、図６（ａ）に示すように、保圧工程におけるスクリュの進み量に着目する。図３に示すように、射出された第２熱可塑性樹脂Ｒ２の熱が第１樹脂部１５に伝導し、第１樹脂部１５が軟化すると、スクリュの進み量は増大する。具体的には、図６（ａ）に示すように、変化点Ｃを境にして、スクリュの進み量の傾きは大きくなる。図６（ｂ）に示すように、スクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）は、変化点Ｃを境にして、急激に大きくなる。図６（ｃ）に示すように、保圧工程において、スクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点Ｃに達するまでは（保圧開始から時間Ｔ２が経過するまでは）、第１保持圧力を印加し、ｄＬ／ｄｔが変化点Ｃに達した後は（保圧開始から時間Ｔ２が経過した後は）、第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。
【0044】
第２実施態様によれば、スクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、その後は、第１保持圧力より低い第２保持圧力を印加することで、インサート部材の変形を抑制した成形体を得ることができる。
【0045】
（１）準備工程および充填工程
第２実施態様における、準備工程および充填工程については、上述した第１実施態様に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
第２実施態様における、準備工程および充填工程については、上述した第１実施態様に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【0046】
（２）保圧工程
第２実施態様における保圧工程は、上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する工程である。さらに、また、保持圧力により、スクリュを、ＶＰ切り換え位置からノズル側に移動させ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行う。保圧工程を行うことで、金型から第２熱可塑性樹脂が逆流することを防止しつつ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行うことで、冷却に伴う第２熱可塑性樹脂の体積減少を補充する。
第２実施態様における保圧工程は、上記空間に充填された上記第２熱可塑性樹脂に保持圧力を印加する工程である。さらに、また、保持圧力により、スクリュを、ＶＰ切り換え位置からノズル側に移動させ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行う。保圧工程を行うことで、金型から第２熱可塑性樹脂が逆流することを防止しつつ、第２熱可塑性樹脂の残りの充填を行うことで、冷却に伴う第２熱可塑性樹脂の体積減少を補充する。
【0047】
第２実施態様においては、上記射出成形装置のスクリュの単位時間あたりの進み量（ｄＬ／ｄｔ）が変化点に達するまでは、第１保持圧力を印加し、上記ｄＬ／ｄｔが上記変化点に達した後は、上記第１保持圧力よりも低い第２保持圧力を印加する。スクリュの進み量は、例えば変位センサにより測定できる。このように、保持圧力を制御することにより、軟化した第１樹脂部１５が保持圧力によって変形することを抑制できる。その結果、インサート部材１０の変形を抑制することができる。
【0048】
進み量（ｄＬ／ｄｔ）は、変化点Ｃによって急激に上昇することから、進み量（ｄＬ／ｄｔ）の増加が閾値を超えた場合に、第１保持圧力から第２保持圧力に切り替えることが好ましい。また、第１保持圧力および第２保持圧力の差については、上述した第１実施態様に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【0049】
（３）成形体
上述した各工程により得られる成形体については、上述した第１実施態様に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
上述した各工程により得られる成形体については、上述した第１実施態様に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
【0050】
本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示における特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示における技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【0051】
１…集電体
２…正極活物質層
３…負極活物質層
４…セパレータ
５…シール部
１０…インサート部材
１５…第１樹脂部
１６…第２樹脂部
２０…金型
３０…射出成形装置
１００…成形体
２…正極活物質層
３…負極活物質層
４…セパレータ
５…シール部
１０…インサート部材
１５…第１樹脂部
１６…第２樹脂部
２０…金型
３０…射出成形装置
１００…成形体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
