特許 7056102 蓄電モジュールの製造方法及び蓄電モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-11

(45)【発行日】2022-04-19

(54)【発明の名称】蓄電モジュールの製造方法及び蓄電モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20220412BHJP

   H01M 50/103 20210101ALI20220412BHJP

   H01G 11/80 20130101ALI20220412BHJP

   H01G 11/12 20130101ALI20220412BHJP

   H01M 50/121 20210101ALI20220412BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20220412BHJP

   H01M 50/186 20210101ALI20220412BHJP

【ＦＩ】

H01M10/04 Z

H01M50/103

H01G11/80

H01G11/12

H01M50/121

H01M50/184 A

H01M50/186

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2017229024

(22)【出願日】2017-11-29

(65)【公開番号】P2019102165

(43)【公開日】2019-06-24

【審査請求日】2020-04-13

(73)【特許権者】

【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】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】西原 寛恭

【審査官】松嶋 秀忠

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２４２５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１９０７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１２２９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２４９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４６２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第４９００６４３（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第５５０８１３１（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第５３２６６５６（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第５９１２０９０（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第５７７０３３１（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２００６－０５４１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０５７７６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／０４－３９

Ｈ０１Ｍ ５０／４０－４９７

Ｈ０１Ｇ １１／７８－８０

Ｈ０１Ｇ １１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極板の一方面に正極を有すると共に他方面に負極を有するバイポーラ電極の前記電極板の縁部に樹脂によって形成された一次封止体を配置してなる一次封止体付きバイポーラ電極と、セパレータとを交互に所定数積層して中間積層体を形成する中間積層体形成工程と、
前記中間積層体における前記一次封止体付きバイポーラ電極において前記電極板の縁部から張り出す前記一次封止体の張出部分同士を溶着し、前記中間積層体に一次封止溶着体を形成する一次封止工程と、
前記一次封止溶着体が形成された前記中間積層体に、前記一次封止溶着体が形成された他の中間積層体を積層し、積層方向に隣り合う前記一次封止溶着体間に前記一次封止体同士の溶着部を設けずに電極積層体を形成する電極積層体形成工程と、
前記電極積層体を配置した金型内に溶融樹脂を射出することにより前記電極積層体の側面に二次封止体を形成し、前記中間積層体の前記一次封止溶着体同士が結合されるように前記各一次封止溶着体に前記二次封止体を溶着する二次封止工程と、を備えた蓄電モジュールの製造方法。

【請求項2】

前記中間積層体形成工程において、前記電極板の縁部に配置された前記一次封止体は、当該電極板の縁部に予め溶着されている請求項１記載の蓄電モジュールの製造方法。

【請求項3】

前記電極積層体形成工程では、前記一次封止体付きバイポーラ電極の積層数が互いに異なる前記中間積層体を含めて前記電極積層体を形成する請求項１又は２記載の蓄電モジュールの製造方法。

【請求項4】

前記一次封止工程では、前記一次封止体の張出部分同士の溶着と、前記一次封止体と前記電極板との間の溶着とを同時に実施する請求項１記載の蓄電モジュールの製造方法。

【請求項5】

電極板の一方面に正極を有する共に他方面に負極を有する複数のバイポーラ電極と、セパレータとが交互に積層された電極積層体と、
前記電極積層体において積層方向に隣り合う前記バイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、
前記封止体は、樹脂によって形成され、前記バイポーラ電極を構成する電極板の縁部に設けられた一次封止体と、溶融樹脂の射出成形体によって前記電極積層体の側面に形成され、前記積層方向に隣り合う前記一次封止体に結合された二次封止体と、を有し、
前記一次封止体は、前記電極板の縁部から張り出す張出部分を有し、
前記電極積層体には、前記積層方向に隣り合う前記一次封止体の張出部分同士が溶着されてなる複数の一次封止溶着体が設けられ、
前記二次封止体は、前記一次封止溶着体同士が結合されるように前記各一次封止溶着体に溶着され、前記積層方向に隣り合う前記一次封止溶着体間には、前記一次封止体同士の溶着部が設けられていない蓄電モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電モジュールの製造方法及び蓄電モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の蓄電モジュールとして、例えば特許文献１に記載の蓄電モジュールがある。この蓄電モジュールは、電極板の一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成されたバイポーラ電極を備えた、いわゆるバイポーラ型の蓄電モジュールである。かかる蓄電モジュールは、セパレータを介して複数のバイポーラ電極を積層してなる電極積層体を備えている。電極積層体の側面には、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－２０４３８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した封止体の形成にあたっては、例えばバイポーラ電極を構成する電極板の縁部に一次封止体を配置し、当該一次封止体を有するバイポーラ電極を積層して電極積層体を形成する。その後、各バイポーラ電極の一次封止体同士を二次封止体によって結合することにより、封止体が形成される。

【0005】

しかしながら、上述の形成工程を経て封止体を形成する場合、電極板の寸法公差、電極板の縁部における一次封止体の配置精度、一次封止体付き電極板の積層精度などに起因して、電極積層体において積層方向に隣り合う一次封止体同士に位置ずれが生じることが考えられる。また、例えば二次封止体の形成の際に一次封止体に変形が生じることも考えられる。一次封止体の位置ずれや変形が生じると、二次封止体による一次封止体の結合不良に起因するバイポーラ電極間の封止不良が生じ、蓄電モジュールの製造歩留まりの低下を招くおそれがある。

【0006】

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、バイポーラ電極間の封止不良に起因する製造歩留まりの低下を抑制できる蓄電モジュールの製造方法及び蓄電モジュールを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一側面に係る蓄電モジュールの製造方法は、バイポーラ電極を構成する電極板の縁部に一次封止体を配置してなる一次封止体付きバイポーラ電極を所定数積層して中間積層体を形成する中間積層体形成工程と、中間積層体における一次封止体付きバイポーラ電極の一次封止体同士を溶着し、中間積層体に一次封止溶着体を形成する一次封止工程と、中間積層体を含む電極積層体を形成する電極積層体形成工程と、電極積層体において一次封止溶着体を含む一次封止体同士を二次封止体によって封止する二次封止工程と、を備える。

【0008】

この蓄電モジュールの製造方法では、二次封止工程で一次封止体同士を二次封止体で封止する前に、一次封止工程において電極積層体の一次封止体同士を溶着して一次封止溶着体を形成する。一次封止溶着体を予め形成しておくことで、電極積層体において積層方向に隣り合う一次封止体同士の位置ずれの影響が緩和される。また、一次封止溶着体では、個々の一次封止体に比べて強度を十分に確保できるため、二次封止体を形成する際の一次封止体の変形も抑制できる。したがって、この蓄電モジュールの製造方法では、二次封止体による一次封止体の結合不良に起因するバイポーラ電極間の封止不良を抑制でき、製造歩留まりの低下を抑えることが可能となる。

【0009】

また、一次封止体付きバイポーラ電極において、電極板の縁部から張り出す張出部分を一次封止体に設け、一次封止工程では、中間積層体における一次封止体の張出部分同士を溶着してもよい。これにより、一次封止体同士の溶着を簡便かつ確実に実施できる。

【0010】

また、電極積層体形成工程では、中間積層体を複数積層して電極積層体を形成してもよい。この場合、電極積層体において積層方向に隣り合う一次封止体同士の位置ずれの影響の緩和、及び二次封止体を形成する際の一次封止体の変形の抑制をより確実に実現できる。

【0011】

また、電極積層体形成工程では、一次封止体付きバイポーラ電極の積層数が互いに異なる中間積層体を含めて電極積層体を形成してもよい。この場合、積層数が互いに異なる中間積層体の組み合わせにより、蓄電モジュールの容量を容易に調整することができる。

【0012】

また、一次封止工程では、一次封止体同士の溶着と、一次封止体と電極板との間の溶着とを同時に実施してもよい。これにより、蓄電モジュールの製造工程の一層の簡単化が図られる。

【0013】

また、本発明の一側面に係る蓄電モジュールは、複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、電極積層体において積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、封止体は、バイポーラ電極を構成する電極板の縁部に設けられた一次封止体と、一次封止体同士を結合する二次封止体と、を有し、電極積層体には、積層方向に隣り合う一次封止体同士が溶着されてなる一次封止溶着体が設けられ、一次封止溶着体を含む一次封止体同士が二次封止体によって封止されている。

【0014】

この蓄電モジュールでは、一次封止溶着体により、電極積層体において積層方向に隣り合う一次封止体同士の位置ずれの影響が緩和される。また、一次封止溶着体では、個々の一次封止体に比べて強度を十分に確保できるため、二次封止体を形成する際の一次封止体の変形も抑制できる。したがって、この蓄電モジュールでは、二次封止体による一次封止体の結合不良に起因するバイポーラ電極間の封止不良を抑制でき、製造歩留まりの低下を抑えることが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、バイポーラ電極間の封止不良に起因する製造歩留まりの低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】蓄電装置の一実施形態を示す概略図である。

【図2】蓄電装置を構成する蓄電モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。

【図3】封止体の構成の一例を示す要部拡大概略図である。

【図4】蓄電モジュールの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。

【図5】中間積層体形成工程及び一次封止工程の一例を示す概略図である。

【図6】電極積層体形成工程の一例を示す概略図である。

【図7】電極積層体形成工程の別例を示す概略図である。

【図8】一次封止工程の別例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照しながら、本発明の一側面に係る蓄電モジュールの製造方法及び蓄電モジュールの好適な実施形態について詳細に説明する。

【0018】

図１は、蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。同図に示される蓄電装置１は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる装置である。蓄電装置１は、複数の蓄電モジュール４を積層してなる蓄電モジュール積層体２と、蓄電モジュール積層体２に対して積層方向に拘束荷重を付加する拘束部材３とを備えて構成されている。

【0019】

蓄電モジュール積層体２は、複数（本実施形態では３体）の蓄電モジュール４と、複数（本実施形態では４枚）の導電板５とによって構成されている。蓄電モジュール４は、例えば後述するバイポーラ電極１４を備えたバイポーラ電池であり、積層方向から見て矩形状をなしている。蓄電モジュール４は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池、又は電気二重層キャパシタである。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。

【0020】

蓄電モジュール積層体２において、積層方向に隣り合う蓄電モジュール４，４同士は、導電板５を介して電気的に接続されている。導電板５は、積層方向に隣り合う蓄電モジュール４，４間と、積層端に位置する蓄電モジュール４の外側とにそれぞれ配置されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の外側に配置された一方の導電板５には、正極端子６が接続されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の外側に配置された他方の導電板５には、負極端子７が接続されている。正極端子６及び負極端子７は、例えば導電板５の縁部から積層方向に交差する方向に引き出されている。正極端子６及び負極端子７により、蓄電装置１の充放電が実施される。

【0021】

各導電板５の内部には、空気等の冷媒を流通させる複数の流路５ａが設けられている。各流路５ａは、例えば積層方向と、正極端子６及び負極端子７の引き出し方向とにそれぞれ直交する方向に互いに平行に延在している。これらの流路５ａに冷媒を流通させることで、導電板５は、蓄電モジュール４，４同士を電気的に接続する接続部材としての機能のほか、蓄電モジュール４で発生した熱を放熱する放熱板としての機能を併せ持つ。なお、図１の例では、積層方向から見た導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積よりも小さくなっているが、放熱性の向上の観点から、導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積と同じであってもよく、蓄電モジュール４の面積よりも大きくなっていてもよい。

【0022】

拘束部材３は、蓄電モジュール積層体２を積層方向に挟む一対のエンドプレート８，８と、エンドプレート８，８同士を締結する締結ボルト９及びナット１０とによって構成されている。エンドプレート８は、積層方向から見た蓄電モジュール４及び導電板５の面積よりも一回り大きい面積を有する矩形の金属板である。エンドプレート８の内側面（蓄電モジュール積層体２側の面）には、電気絶縁性を有するフィルムＦが設けられている。このフィルムＦにより、エンドプレート８と導電板５との間が電気的に絶縁されている。

【0023】

エンドプレート８の縁部には、蓄電モジュール積層体２よりも外側となる位置に挿通孔８ａが設けられている。締結ボルト９は、一方のエンドプレート８の挿通孔８ａから他方のエンドプレート８の挿通孔８ａに向かって通され、他方のエンドプレート８の挿通孔８ａから突出した締結ボルト９の先端部分には、ナット１０が螺合されている。これにより、蓄電モジュール４及び導電板５がエンドプレート８，８によって挟持されて蓄電モジュール積層体２としてユニット化されると共に、蓄電モジュール積層体２に対して積層方向に拘束荷重が付加される。

【0024】

次に、蓄電モジュール４の構成について説明する。図２は、蓄電モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。同図に示すように、蓄電モジュール４は、電極積層体１１と、電極積層体１１を封止する樹脂製の封止体１２とを備えている。

【0025】

電極積層体１１は、セパレータ１３を介して複数のバイポーラ電極１４が積層されることによって構成されている。本実施形態では、電極積層体１１の積層方向と蓄電モジュール積層体２の積層方向とが一致している。電極積層体１１は、積層方向に延びる側面１１ａを有している。バイポーラ電極１４は、電極板１５、電極板１５の一方面１５ａに設けられた正極１６、電極板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７を含んでいる。

【0026】

正極１６は、正極活物質が塗工されてなる正極活物質層である。負極１７は、負極活物質が塗工されてなる負極活物質層である。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の正極１６は、セパレータ１３を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の負極１７は、セパレータ１３を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。

【0027】

電極積層体１１において、積層方向の一端には、負極終端電極１８が配置されている。また、積層方向の他端には、正極終端電極１９が配置されている。負極終端電極１８は、電極板１５と、電極板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７とを含んでいる。負極終端電極１８の負極１７は、セパレータ１３を介して積層方向の一端のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。負極終端電極１８の電極板１５の一方面１５ａには、蓄電モジュール４に隣接する一方の導電板５が接触している。正極終端電極１９は、電極板１５と、電極板１５の一方面１５ａに設けられた正極１６とを含んでいる。正極終端電極１９の電極板１５の他方面１５ｂには、蓄電モジュール４に隣接する他方の導電板５が接触している。正極終端電極１９の正極１６は、セパレータ１３を介して積層方向の他端のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。

【0028】

電極板１５は、例えばニッケルからなる金属箔、或いはニッケルメッキ鋼板からなり、矩形状をなしている。電極板１５の縁部１５ｃは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。正極１６を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極１７を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。本実施形態では、電極板１５の他方面１５ｂにおける負極１７の形成領域は、電極板１５の一方面１５ａにおける正極１６の形成領域に対して一回り大きくなっている。

【0029】

セパレータ１３は、例えばシート状に形成されている。セパレータ１３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系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。セパレータ１３は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。なお、セパレータ１３は、シート状に限られず、袋状のものを用いてもよい。

【0030】

封止体１２は、例えば絶縁性の樹脂によって矩形の筒状に形成されている。封止体１２は、積層方向に延びる電極積層体１１の側面１１ａにおいて電極板１５の縁部１５ｃを保持すると共に、側面１１ａを取り囲むように構成されている。封止体１２は、各バイポーラ電極１４の電極板１５の縁部１５ｃに沿ってそれぞれ設けられた一次封止体２１と、一次封止体２１の全体を外側から包囲するように設けられた二次封止体２２とによって構成されている。

【0031】

一次封止体２１は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、電極板１５の一方面１５ａ側の縁部１５ｃ（未塗工領域）において、電極板１５の全ての辺にわたって連続的に設けられている。一次封止体２１は、積層方向に隣り合うバイポーラ電極１４，１４の電極板１５，１５間のスペーサとしての機能を有している。電極板１５，１５間には、積層方向の一次封止体２１，２１の間隔によって規定される内部空間Ｖが形成されている。当該内部空間Ｖには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液Ｅが収容されている。

【0032】

一次封止体２１は、電極板１５の縁部１５ｃに重なる重なり部分２１ａと、電極板１５の縁よりも外側に張り出す張出部分２１ｂとを有している。重なり部分２１ａの少なくとも一部は、例えば超音波又は熱を用いた溶着により、縁部１５ｃに対して強固に結合している。一次封止体２１と電極板１５との結合にあたって、電極板１５における一次封止体２１との結合面は、複数の微細突起が設けられた粗化メッキ面となっている。本実施形態では、正極１６が設けられている電極板１５の一方面１５ａの全面が粗化メッキ面となっている。微細突起は、例えば電極板１５に対する電解メッキによって形成された突起状の析出金属（付与物を含む）である。粗化メッキ面においては、一次封止体２１を構成する樹脂材料が微細突起間の隙間に入り込むことでアンカー効果が生じ、電極板１５と一次封止体２１との間の結合強度及び液密性の向上が図られる。

【0033】

電極積層体１１には、図３に示すように、積層方向に隣り合う一次封止体２１，２１同士が溶着されてなる一次封止溶着体３１が設けられている。一次封止溶着体３１は、例えば超音波又は熱を用いた溶着によって積層方向に隣り合う複数層の一次封止体２１の張出部分２１ｂが互いに結合してなる結合体である。図３の例では、電極積層体１１において、３層の一次封止体２１の張出部分２１ｂが互いに溶着されてなる一次封止溶着体３１が電極積層体１１の積層方向に配列されている。

【0034】

二次封止体２２は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、電極積層体１１における積層方向の全長にわたって延在している。二次封止体２２は、例えば射出成型時の熱により、一次封止溶着体３１の外表面に溶着されている。また、二次封止体２２は、積層方向に隣り合う一次封止溶着体３１，３１の間にも進入し、一次封止溶着体３１に対して強固に結合している。このような構成により、内部空間Ｖに収容された電解液Ｅは、積層方向に隣り合う一次封止溶着体３１，３１間を通り得るが、一次封止溶着体３１と二次封止体２２との溶着部分で封止されている。

【0035】

一次封止体２１を構成する樹脂材料としては、例えば酸変性ポリプロピレン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリプロピレン、ゴム成分とポリプロピレンとを混合した熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。また、二次封止体２２を構成する材料としては、例えば変性ポリフェニレンエーテルが挙げられる。

【0036】

続いて、蓄電モジュール４の製造方法について説明する。図４は、上述した蓄電モジュールの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。同図に示すように、この蓄電モジュールの製造方法は、中間積層体形成工程（ステップＳ０１）と、一次封止工程（ステップＳ０２）と、電極積層体形成工程（ステップＳ０３）と、二次封止工程（ステップＳ０４）とを含んで構成されている。

【0037】

中間積層体形成工程では、図５（ａ）に示すように、バイポーラ電極１４を構成する電極板１５の縁部１５ｃに一次封止体２１を予め配置してなる一次封止体付きバイポーラ電極３２を用いる。一次封止体付きバイポーラ電極３２では、一次封止体２１の重なり部分２１ａの少なくとも一部が予め電極板１５の一方面１５ａの縁部１５ｃに溶着されている。図５（ａ）の例では、セパレータ１３を介して３層の一次封止体付きバイポーラ電極３２を積層する。一次封止体付きバイポーラ電極３２の積層により、中間積層体Ｋが形成される。

【0038】

一次封止工程では、図５（ａ）に示すように、一対のヒータ３３を用いて３層の一次封止体付きバイポーラ電極３２における一次封止体２１の張出部分２１ｂを挟持し、張出部分２１ｂ同士を溶着する。これにより、図５（ｂ）に示すように、一次封止体２１の張出部分２１ｂ同士が結合し、中間積層体Ｋにおいて一次封止溶着体３１が形成される。中間積層体形成工程及び一次封止工程を繰り返し実施することで、一次封止溶着体３１を有する中間積層体Ｋを必要数に応じて形成する。

【0039】

電極積層体形成工程では、図６に示すように、一次封止溶着体３１を有する中間積層体Ｋを必要数に応じて複数積層し、電極積層体１１を形成する。二次封止工程では、電極積層体１１を射出成型用の金型内に配置する。そして、金型内に溶融樹脂を射出し、電極積層体１１の一次封止溶着体３１を覆うように二次封止体２２を形成する。これにより、一次封止溶着体３１，３１同士が二次封止体２２によって結合し、電極積層体１１の側面１１ａに封止体１２が形成される。

【0040】

以上説明したように、この蓄電モジュールの製造方法では、二次封止工程で一次封止体２１，２１同士を二次封止体２２で封止する前に、一次封止工程において電極積層体１１の一次封止体２１，２１同士を溶着して一次封止溶着体３１を形成する。一次封止溶着体３１を予め形成しておくことで、電極積層体１１において積層方向に隣り合う一次封止体２１，２１同士の位置ずれの影響が緩和される。また、一次封止溶着体３１では、個々の一次封止体２１に比べて強度を十分に確保できるため、射出成形時に金型内に射出される溶融樹脂に対する耐圧が高まり、二次封止体２２を形成する際の一次封止体２１の変形も抑制できる。したがって、この蓄電モジュールの製造方法では、二次封止体２２による一次封止体２１の結合不良に起因するバイポーラ電極１４，１４間の封止不良を抑制でき、製造歩留まりの低下を抑えることが可能となる。

【0041】

また、本実施形態では、一次封止体付きバイポーラ電極３２において、電極板１５の縁部１５ｃから張り出す張出部分２１ｂを一次封止体２１に設け、一次封止工程では、中間積層体Ｋにおける一次封止体２１の張出部分２１ｂ，２１ｂ同士を溶着している。これにより、一次封止体２１，２１同士の溶着を簡便かつ確実に実施できる。

【0042】

なお、図３等では、一次封止溶着体３１の外側面を模式的に平坦に描いているが、中間積層体Ｋにおける一次封止体２１の位置ずれの程度によっては、溶着後の一次封止溶着体３１の外側面に凹凸が生じることも考えられる。しかしながら、かかる一次封止溶着体３１の外側面の凹凸は、二次封止体２２による一次封止溶着体３１の結合には影響せず、製造歩留まりの低下につながることはない。また、一次封止溶着体３１においては、一次封止体２１の張出部分２１ｂの少なくとも一部同士が溶着していればよく、必ずしも張出部分２１ｂの全体同士が溶着している必要はない。例えば張出部分２１ｂの内縁側同士のみが溶着され、張出部分２１ｂの外縁側が溶着されていない状態であってもよい。

【0043】

また、本実施形態では、電極積層体形成工程において中間積層体Ｋを複数積層して電極積層体１１を形成している。この場合、電極積層体１１において積層方向に隣り合う一次封止体２１，２１同士の位置ずれの影響の緩和、及び二次封止体２２を形成する際の一次封止体２１の変形の抑制をより確実に実現できる。本実施形態では、一次封止体付きバイポーラ電極３２の積層数が同一の中間積層体Ｋを積層して電極積層体１１を形成している。したがって、蓄電モジュール４の部品点数の増加も回避できる。

【0044】

本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上記実施形態では、電極積層体形成工程において中間積層体Ｋを複数積層して電極積層体１１を形成しているが、中間積層体Ｋの積層数は任意であってよい。例えば一又は複数の中間積層体Ｋと一又は複数の一次封止体付きバイポーラ電極３２とを組み合わせて電極積層体１１を形成してもよい。また、図７に示すように、一次封止体付きバイポーラ電極３２の積層数が互いに異なる中間積層体Ｋを含めて電極積層体１１を形成してもよい。これらの構成によれば、蓄電モジュール４の容量を容易に調整することができる。

【0045】

また、例えば上記実施形態では、一次封止工程において一次封止体２１が予め電極板１５に溶着された一次封止体付きバイポーラ電極３２を用い、一次封止体２１の張出部分２１ｂ，２１ｂ同士の溶着を実施しているが、例えば図８に示すように、ヒータ３３，３３による一次封止体２１の挟持範囲をより一次封止体２１の内縁側に拡張し、一次封止体２１の張出部分２１ｂ，２１ｂ同士の溶着と、一次封止体２１の重なり部分２１ａと電極板１５の一方面１５ａの縁部１５ｃとの間の溶着とを同時に実施してもよい。これにより、蓄電モジュール４の製造工程の一層の簡単化が図られる。

【符号の説明】

【0046】

４…蓄電モジュール、１１…電極積層体、１４…バイポーラ電極、１５…電極板、１５ｃ…縁部、２１…一次封止体、２１ｂ…張出部分、２２…二次封止体、３１…一次封止溶着体、３２…一次封止体付きバイポーラ電極、Ｋ…中間積層体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】