电池模块及其制造方法
【专利摘要】本发明提供下述技术，即，在将电池单元插入并粘接于在托架处设置的孔状的电池保持部中而形成的电池模块中，使粘接剂充分地填充于托架的电池保持部和电池单元之间。通过在电池单元(1)的外周面(11)处设置可变形的多孔层(40)，使该多孔层(40)浸渍粘接剂，从而设置粘接层(4)。或者，在电池单元(1)的外周面(11)处设置可变形的多孔层(40)，相对于该多孔层(40)而在插入方向的后侧设置由粘接剂构成的粘接剂层(46)。
【专利说明】
电池模块及其制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种电池模块、以及制造该电池模块的方法，该电池模块包含电池单元和对该电池单元进行保持的托架。【背景技术】
[0002]通常电池模块中的电池单元与托架粘接。例如，专利文献1中介绍的电池模块是将多个电池单元与托架一体地粘接而成的电池模块。这种电池模块也称为电池组，例如提供于车辆用的电池等各种用途。
[0003]在专利文献1所介绍的电池模块中，在托架处设置有形成孔状的电池保持部，电池单元插入该电池保持部中。并且，在制造这种电池模块时，通过向托架处的电池保持部的内周面和电池单元的外周面之间的间隙中注入粘接剂，使该粘接材料固化，从而形成粘接部。 但是，如果采用向电池保持部的内周面和电池单元的外周面之间注入粘接剂的方法(所谓的灌封法)，则为了注入并固化粘接剂花费时间，作业效率差。
[0004]为了提高该作业效率，例如能够想到将粘接剂涂敷于电池单元的外周面，将涂敷了粘接剂的状态的电池单元插入托架的电池保持部中的方法。
[0005]然而，为了将电池单元稳定地保持于托架处，可以想到，优选使电池单元的外周面和设置于托架处的电池保持部的内周面之间的间隙不太大。
[0006]在该情况下，需要使粘接剂填满窄的间隙。但是，由于粘接剂的相对粘度高，因此电池保持部的内周面和粘接剂之间的摩擦阻力较大，使粘接剂均匀地涂开是困难的。因此， 使粘接剂在电池保持部的内周面和电池单元的外周面之间的窄的间隙中均匀地扩散并不容易。并且，如果粘接剂未扩散至电池保持部的内周面和电池单元的外周面之间的间隙中， 且空气被卷入至粘接层的内部，则已固化的粘接剂(即粘接部)和对象材料(即电池保持部的内周面和/或电池单元的外周面)之间的粘接面积可能下降，或者可能发生粘接部自身的强度下降。因此，存在下述问题，即，难以提高粘接部和对象材料之间的粘接强度，难以将电池单元与托架稳定地粘接一体化。
[0007]专利文献1:日本特开2013—8655号公报
【发明内容】
[0008]本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种电池模块、以及用于制造该电池模块的方法，在该电池模块中，使粘接部充分地填充于托架的电池保持部和电池单元之间。[〇〇〇9]解决上述课题的本发明的第1电池模块的制造方法是下述方法，S卩，具有:[〇〇1〇]准备工序，其准备托架和电池单元，该托架具有形成孔状的电池保持部；
[0011]粘接层形成工序，其在所述电池单元的外周面处形成粘接层；以及
[0012]插入工序，其将所述电池单元插入至所述托架的所述电池保持部中，
[0013]在所述粘接层形成工序中，通过将可变形的多孔层设置于所述电池单元的外周面处，并且，使所述多孔层浸渍粘接剂，从而形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。
[0014]另外，解决上述课题的本发明的第2电池模块的制造方法下述方法，S卩，具有:
[0015]准备工序，其准备托架和电池单元，该托架具有形成孔状的电池保持部；
[0016]粘接层形成工序，其在所述电池单元的外周面处形成粘接层；以及
[0017]插入工序，其将所述电池单元插入至所述托架的所述电池保持部中，
[0018]在所述粘接层形成工序中，
[0019]将可变形的多孔层设置于所述电池单元的外周面的一部分区域、即第1区域中，并且，
[0020]将由粘接剂构成的粘接剂层设置于相对于所述第1区域而与所述电池单元的插入方向的后侧相邻的第2区域中，形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。
[0021]另外，解决上述课题的本发明的电池模块具有:
[0022]托架，其具有形成孔状的电池保持部；
[0023]电池单元，其插入所述托架的所述电池保持部中；以及
[0024]粘接部，其插入所述托架和所述电池单元之间，
[0025]所述粘接部具有多孔层、和将所述多孔层的至少一部分浸渍的粘接剂。
[0026]发明的效果
[0027]根据本发明的第1或第2电池模块的制造方法，能够将粘接剂充分地填充于托架的电池保持部和电池单元之间。本发明的电池模块是使粘接剂充分地填充于托架的电池保持部和电池单元之间而得到的电池模块。【附图说明】
[0028]图1是示意性地表示实施例1的电池模块的斜视图。
[0029]图2是示意性地表示实施例1的电池模块的分解斜视图。
[0030]图3是示意性地表示将实施例1的电池模块在图1中X—X位置处剖断的情况的剖视图。
[0031]图4是示意性地表示实施例1的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。
[0032]图5是示意性地表示实施例1的制造方法中的插入工序的说明图。
[0033]图6是示意性地表示实施例2的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。
[0034]图7是示意性地表示实施例2的制造方法中的插入工序的说明图。
[0035]图8是示意性地表示实施例3的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。
[0036]图9是不意性地表不实施例3的制造方法中的插入工序的说明图。[〇〇37]标号的说明[0〇38]1:电池单元4:粘接层[〇〇39]5:托架11:电池单元的外周面
[0040]40:多孔层42:粘接部
[0041]45:前侧部46:粘接剂层、后侧部[〇〇42]50:托架的电池保持部1:第1区域
[0043]I1:第2区域Y:轴向【具体实施方式】
[0044]下面，举出具体例，说明本发明的电池模块的制造方法。下面，根据需要，将各实施例的电池模块的制造方法简称为各实施例的制造方法。[〇〇45]此外，除非特别地予以否认，否则本说明书中记载的数值范围“x?y”在其范围中包含下限x及上限y。并且，包含这些上限值及下限值、以及在实施方式中列出的数值在内， 通过对它们任意地进行组合而能够构成数值范围。并且，能够将从数值范围内任意地选择出的数值作为上限、下限的数值。
[0046](实施例1)
[0047]实施例1涉及本发明的第1电池模块的制造方法。图1是示意性地表示实施例1的电池模块的斜视图。图2是示意性地表示实施例1的电池模块的分解斜视图。图3是示意性地表示将实施例1的电池模块在图1中X — X位置处剖断的情况的剖视图。图4是示意性地表示实施例1的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。图5是示意性地表示实施例1的制造方法中的插入工序的说明图。
[0048]以下，在实施例中，所谓上、下、左、右、前、后是指图1所示的上、下、左、右、前、后。 在实施例中，所谓电池单元的轴向Y，指图1所示的上下方向。此外，所谓除电池单元以外的部件中的轴向Y是指在图1所示的组装状态下与轴向Y—致的方向。并且，以下，所谓电池单元的插入方向是指与轴向Y—致的方向。[〇〇49](电池模块的制造方法)[〇〇5〇]实施例1的电池模块的制造方法是制造具有电池单元1、粘接部42及托架5的电池模块(参照图1及图2)的方法。
[0051]各电池单元1插入设置于托架5处的贯穿孔状的电池保持部50中。如后所述，粘接部42是包含多孔层40和已固化的粘接剂在内的层，插入至电池保持部50的内周面51、和电池单元1的外周面11之间，并将二者固接。实施例1的电池模块的制造方法具有准备工序、粘接层形成工序及插入工序。
[0052](准备工序)
[0053]在准备工序中，准备上述的电池单元1及托架5。电池单元1形成大致圆柱状，托架5 的电池保持部50形成与电池单元1的外径相比直径略大的贯穿孔状。电池单元1在图1及图3 所示的组装状态下，具有在托架5中的电池保持部50的内部配置的部分、和其他部分即在电池保持部50的外部配置的部分。因此，电池单元1的外周面11在组装状态下具有与托架5的电池保持部50的内周面51相对的区域(称为固接区域Z)、和其他区域。固接区域Z由电池单元1的外周面11处的轴向Y的一部分区域构成。固接区域Z遍布电池单元1的周向的整周而连续地形成。将电池保持部50的内周面51和电池单元1的外周面11之间的间隙称为粘接空间 20 〇[〇〇54](粘接层形成工序)
[0055]如图4所示，在实施例1的制造方法中的粘接层形成工序中，首先，在电池单元1的外周面11处设置筒状的多孔层40。在实施例1中，使海绵带在电池单元1的外周面11处进行卷绕而形成多孔层40,该海绵带是在海绵制的带部的背面层叠了带部用的粘接剂层(图略) 而得到的。此外，多孔层40的带部即海绵部分是连泡型的发泡聚氨酯树脂制，能够进行弹性变形。
[0056]然后，向上述多孔层40灌注流体状的粘接剂。对使多孔层40浸渍粘接剂的方法不特别地限定，与粘接剂的种类或多孔层的细孔径等相应地对已知的方法适当地进行选择即可。例如，在粘接剂为低粘度的情况即粘接剂的流动性较高的情况、或多孔层40的细孔径大的情况下，仅通过对多孔层40涂敷粘接剂即能够使多孔层40浸渍粘接剂。另外，例如在粘接剂为较高粘度的情况即粘接剂的流动性较低的情况、或多孔层40的细孔径较小的情况下， 通过在电池单元1处设置多孔层40、并将对该多孔层40的表面涂敷粘接剂而得到的结构置于真空室等减压气氛下，从而也能够使多孔层40浸渍粘接剂。对使多孔层40浸渍粘接剂的方法不限于上述，能够使用各种方法。通过使多孔层40浸渍粘接剂，从而在电池单元1的外周面11处，能够形成由多孔层40和粘接剂构成的粘接层4。[〇〇57]其形成对多孔层40浸渍了粘接剂而得到的粘接层4。然后，通过放置并使粘接层4 固化，形成粘接部42，从而得到实施例1的电池模块。[〇〇58]插入前的状态下的粘接层4的外径大于托架5中的电池保持部50的孔径。即，此时粘接层4的厚度大于组装状态下的电池单元1的外周面11和电池保持部50的内周面51之间的距离。并且，换言之，如图5中左侧部分所示，在插入工序前的阶段中，在对托架5的电池保持部50和电池单元1进行轴线对齐(axis alignment)并配置时(下面根据需要称为轴线对齐时)，形成筒状的粘接层4的外周面41与电池保持部50的内周面51相比位于径向外侧。另夕卜，形成大致筒状的粘接层4的内径小于电池保持部50的孔径。即，由于形成筒状的粘接层4 的内周面与电池单元1的外周面11 一致，因此在轴线对齐时，粘接层4的内周面与电池保持部50的内周面51相比位于径向内侧。[〇〇59]在实施例1的制造方法中，多孔层40的厚度为1.0?2.0mm左右，粘接层4的厚度为 0.4?1.0mm左右。另外，粘接空间20的宽度为0.1?0.4mm左右。粘接层4的厚度和粘接空间 20的宽度之差为0?0.4mm左右。此外，此处所谓的多孔层40的厚度及粘接层4的厚度是指各层的厚度的平均值，粘接空间20的宽度是指电池单元1的外周面11和电池保持部50的内周面51之间的距离的平均值。
[0060](插入工序)
[0061]在上述粘接层形成工序后，使形成了粘接层4的电池单元1相对于托架5的电池保持部50进行轴线对齐，将电池单元1插入电池保持部50中。具体地说，如图5中的左侧的部分所示，通过相对于已固定的托架5而使电池单元1沿轴向Y进行移动，从而如图5中的中央的部分所示，将电池单元1插入电池保持部50中。此时电池单元1从图1中下侧朝向上侧相对于托架5进行相对移动。
[0062]如上所述，在电池单元1的外周面11处设置有粘接层4。另外，粘接层4的厚度大于粘接空间20的宽度。因此，如图5中的中央部分所示，在将电池单元1向电池保持部50中插入时，粘接层4压接于电池保持部50的插入端面52及内周面51处而被压缩，同时进入粘接空间 20中。[〇〇63]如上所述，在粘接层4中包含具有多个细孔的多孔层40,该多孔层40能够进行变形。因此，在插入工序中，粘接层4处的多孔层40进行变形，同时被朝向粘接空间20按压。由于多孔层40其自身能够维持形状，因此如图5中的中央部分所示，虽然伴随着少许的压缩变形，但作为整体进入粘接空间20中。
[0064]另外，此时，伴随着多孔层40的变形，进入多孔层40的细孔中的粘接剂的一部分漏出至多孔层40的外部，在多孔层40的表面即粘接层4的表面处移动。由于粘接剂是流体，与多孔层40及电池保持部50相比容易变形，因此作为针对多孔层40的润滑剂而起作用。另一方面，由于多孔层40具有形状维持能力，因此多孔层40作为用于将粘接剂涂开的按压材料而起作用。因此，在插入工序中，多孔层40进入粘接空间20中，与此相伴，保持于多孔层40处的粘接剂也进入粘接空间20中，在粘接空间20内，粘接剂在电池保持部50的内周面51处涂开，并且由于粘接剂的润滑作用，多孔层40进一步行进至插入方向的前侧。以上述方式，粘接层4无间隙地填充于粘接空间20中。[〇〇65](单元固接工序)[〇〇66]在上述插入工序后，通过将电池单元1插入电池保持部50中、且粘接层4填充于粘接空间20中而形成的电池单元1、托架5、及粘接层4的复合体静置，使流体状的粘接剂硬化而使状态变化为固体状，从而得到具有粘接部42、电池单元1和托架5的实施例1的电池模块。
[0067]此外，插入工序后的多孔层40的轴向长度与固接区域Z的轴向长度大致相同，电池模块中的粘接部42的轴向长度也与固接区域Z的轴向长度大致相同。[〇〇68]在实施例1的制造方法中，由多孔层40和粘接剂这2个要素构成粘接层4,如上所述，在插入工序中，通过使多孔层40和粘接剂相互进行作用，从而能够容易地制造出使粘接层4充分地填充于托架5的电池保持部50和电池单元1之间而形成的电池模块。
[0069]换言之，在利用实施例1的制造方法而得到的电池模块中，由多孔层40和粘接剂构成的粘接层4填充于托架5的电池保持部50和电池单元1之间，粘接层固化而形成的粘接部 42的粘接强度优异。
[0070]在本发明的制造方法中，如上所述，只要多孔层40能够变形、粘接剂与多孔层40相比流动性较高且与多孔层40相比容易变形即可。换言之，多孔层40是能够进行变形的固体， 粘接剂是流体。进一步而言，固体的多孔层40即使变形也不会损坏，流体的粘接剂具有流动性而沿着对象的形状。在本发明的制造方法中，通过对上述多孔层40和粘接剂进行组合，从而能够容易地制造出使粘接层4充分地填充于托架5的电池保持部50和电池单元1之间而形成的电池模块。
[0071]在实施例1的制造方法的粘接层形成工序中，多孔层40遍布电池单元1的外周面11 的整周而设置，但在本发明的制造方法的粘接层形成工序中，多孔层40也可以不设置于电池单元1的外周面11的整周。例如在多孔层40中，也可以设置大于或等于1个在轴向Y上延伸的狭缝。在该情况下，如果多孔层40的变形量充分大、且狭缝宽度充分小，则在插入工序中， 在多孔层40进行变形时，狭缝关闭。由于粘接剂追随多孔层40而填满狭缝，因此粘接层40实际上设置于电池单元1的外周面11整周。
[0072]在粘接层形成工序中，优选粘接剂浸渍于多孔层40的整体中，但在粘接层形成工序中，也可以在多孔层40中存在局部地未浸渍粘接剂的部分。即，原因在于，在插入工序中， 通过粘接剂与多孔层40的变形相伴而进行移动，从而在由于多孔层40的变形量的不同而在粘接层形成工序中未浸渍粘接剂的、多孔层40的部分处，在插入工序中粘接剂也扩散。此夕卜，如果考虑到粘接层4的粘接性，则优选粘接层4中含有较多的粘接剂，在粘接层形成工序中，优选粘接剂以润湿多孔层40的表面的程度浸渍于多孔层40中。
[0073]实施例1的制造方法中的多孔层40能够弹性变形，但在本发明的制造方法中，多孔层40能够变形即可，也可以塑性变形。如果多孔层40能够弹性变形，则在插入工序中，压接于电池保持部50的内周面51和/或托架5的插入端面52处而弹性变形后的多孔层40由于自身的弹性而充满粘接空间20。另外，在变形时从多孔层40漏出的粘接剂在多孔层40由于弹性而恢复为原先的形状时被多孔层40再次吸收。因此，在该情况下，在粘接空间20中填充有充分地保持了粘接剂的多孔层40、即粘接层4。另外，通过粘接剂被多孔层40再次吸收，从而能够抑制电池单元1的轴向Y的端部处的粘接剂的漏出。因此，能够抑制粘接剂的损失，并且能够抑制在电池单元1的轴向Y的端部即电池单元1的端子部附近形成因漏出的粘接剂导致的绝缘部。
[0074]只要不与端子部抵接，则多孔层40也可以具有导电性，但当然，优选多孔层具有绝缘性。作为绝缘性的多孔层40的材料，例如能够例示出树脂、橡胶、弹性体、玻璃纤维等。将使这些材料形成为例如海绵状、无纺布状、纺织布状、网状、线圈状和/或刷状等立体形状而得到的结构作为多孔层40使用即可。对多孔层40中的细孔的数量或形状、气孔率等不特别地限定，但如果考虑到浸渍粘接剂，则优选多孔层40为连泡型。连泡型的多孔层40是指具有连续气泡型的细孔的多孔层40，更具体地说是指多孔层40中的至少一部分的细孔彼此连通而形成贯穿孔的结构。与此相对，独泡型的多孔层40是指具有独立气泡型的细孔的多孔层 40,更具体地说是指多孔层40中的细孔彼此独立、不连通的结构。[〇〇75]在第1电池模块的制造方法中使用的多孔层40必须是连泡型的结构，在第2电池模块的制造方法中使用的多孔层40既可以是连泡型也可以是独泡型，但优选为连泡型。另外， 如果考虑到浸渍粘接剂，则优选多孔层40中的细孔的平均细孔直径大于或等于lOOwii，更优选大于或等于1000M1。此外，平均细孔直径能够通过氮气吸附法进行测定。[0076 ]粘接剂也可以是任何粘接剂，其材料及粘度等并不特别地限定，但优选使固化前的状态下的相对于多孔层40的接触角较小。具体地说，优选该接触角为小于或等于30°C，更优选为小于或等于15°C。
[0077]下面，仅供参考，说明实施例1的电池模块。
[0078]<电池模块>
[0079]实施例1的电池模块是利用实施例1的电池模块的制造方法而得到的电池模块。如图1及图2所示，实施例1的电池模块由电池单元1、粘接部42、托架5、分隔部90、以及汇流条 91构成。
[0080]实施例1的电池模块具有16个电池单元1。各电池单元1是大致相同形状的圆筒形单元，在轴向Y的两端分别具有端子19(正极端子、负极端子)。托架5形成大致板状，具有16 个电池保持部50。各电池保持部50形成贯穿孔状，各电池保持部50的内径略大于各电池单元1的外径。分别对电池保持部50插入相对应的电池单元1。在实施例1的电池模块中，对于各电池模块1，4个作为1组而由汇流条91串联地进行连接。在汇流条91和电池单元1之间，设置有省略图示的导电材料层。导电材料层是用于将汇流条91和电池单元1的端子19电连接的层。对导电材料层的形状不特别地限定，但能够利用耳片焊接、导线键合、钎焊等已知方法而形成。[〇〇81] 在汇流条91和电池单元1之间，局部性地插入有分隔部90。分隔部90是用于下述目的的部件，即，通过局部地对电池单元1和汇流条91的电连接进行断路，从而防止短路，并且通过汇流条91而对电池单元1进行连接。分隔部90由绝缘材料构成即可，在本实施例中为绝缘树脂制。[〇〇82]粘接部42是由已硬化的粘接剂和多孔层40构成的层，插入在托架5处设置的电池保持部50的内周面51、和电池单元1的外周面11之间，固接于电池保持部50的内周面51及电池单元1的外周面11处。如图3所示，粘接部42形成由多孔层40、和浸渍多孔层40的粘接剂构成的双相构造。换言之，粘接部42在由多孔层40构成的基质(matrix)中使粘接剂分散而成。 粘接部42设置于电池单元1的固接区域Z的整体中。在固接区域Z中，粘接部42遍布电池单元 1的周向整周而插入电池保持部50的内周面51和电池单元1的外周面11之间。因此，粘接部 42在实施例1中如图2所示形成大致筒状。粘接部42的内周面与电池单元1的外周面11接触， 粘接部42的外周面41与电池保持部50的内周面51接触。即，在固接区域Z中，粘接部42扩散至电池单元1的外周面11和电池保持部50的内周面51之间，遍布周向的整周及轴向的全长而无间隙地填充。
[0083]根据实施例1的制造方法，如上所述，在插入工序中，粘接层4的大致整体进入粘接空间20中。因此，如图3所示，在利用实施例1的制造方法而得到的实施例1的电池模块中，在电池保持部50的插入方向的后侧端面处漏出或残存的粘接部42非常少。其原因在于，在插入工序中，其自身能够维持形状的多孔层40位于插入方向的前侧，该多孔层40将粘接剂引入至粘接空间20。另外，由于多孔层40将粘接剂保持于细孔处，因此在电池单元1的插入方向的前侧端面处漏出的粘接部42也非常少。因此，在实施例1的电池模块中，电池单元1及电池保持部50的因粘接剂而造成的污染被抑制。[〇〇84](实施例2)
[0085]实施例2涉及本发明的第2电池模块的制造方法。实施例2的制造方法除粘接层形成工序以外与实施例1的制造方法大致相同。实施例2的电池模块除粘接层以外与实施例1 的电池模块大致相同。因此，实施例2的制造方法中的准备工序及单元固接工序与实施例1 的制造方法大致相同。由此，在实施例2中，仅说明粘接层形成工序及插入工序。图6是示意性地表示实施例2的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。图7是示意性地表示实施例2 的制造方法中的插入工序的说明图。[〇〇86](粘接层形成工序)
[0087]在实施例2的制造方法的粘接层形成工序中，在电池单元1的外周面11处形成与实施例1相比轴向长度较短的多孔层40,向该多孔层40与实施例1同样地浸渍粘接剂。将电池单元1的外周面11处形成了多孔层40的区域称为第1区域I。第1区域I是在电池单元1的外周面11处位于插入方向的前侧的区域。
[0088]另外，在电池单元1的外周面11处，在相对于第1区域I而与插入方向的后侧相邻的第2区域II处，涂敷与在多孔层40中浸渍的粘接剂相比高粘度的粘接剂，设置粘接剂层。“高粘度的粘接剂”也能够改称为“能够维持托架和电池单元的相对位置而使得在插入工序中也容易维持形状的粘接剂”、或者“与低粘度的粘接剂相比流动性较低的粘接剂”。另外，“低粘度的粘接剂”还能够改称为“在插入工序中能够作为润滑剂而起作用的粘接剂”、或者“与高粘度的粘接剂相比流动性较高的粘接剂”。下面，根据需要，将构成粘接剂层的粘接剂称为高粘度粘接剂，将在多孔层40中浸渍的粘接剂称为低粘度粘接剂。将由多孔层40及在多孔层40中灌注的粘接剂构成的层称为前侧部45,将由高粘度粘接剂构成的层称为后侧部46。即，在实施例2的制造方法中，由前侧部45和后侧部46构成粘接层4。此外，实施例2的制造方法中的后侧部46相当于本发明的制造方法中的粘接剂层。
[0089]前侧部45除其轴向长度以外，与实施例1的制造方法中的粘接层4大致相同。前侧部45的厚度和后侧部46的厚度大致相同，它们的厚度与实施例1中的粘接层4的厚度大致相同。后侧部46中的插入方向前侧端面47与前侧部45中的插入方向的后侧端面48接触。前侧部45及后侧部46均遍布电池单元1的外周面11的整周而设置。
[0090]如图7中的左侧部分所示，在轴线对齐时，形成筒状的前侧部45的外周面及后侧部 46的外周面与电池保持部50的内周面51相比位于径向外侧。在实施例2的制造方法中，多孔层40的厚度也为1.0?2.0mm左右，粘接层4的厚度也为0.4?1.0mm左右。另外，粘接空间20 的宽度为〇.1?〇.4_左右。粘接层4的厚度和粘接空间20的宽度之差为0?0.4_左右。
[0091](插入工序)
[0092]在上述粘接层形成工序后，使形成了粘接层4的电池单元1相对于托架5的电池保持部50进行轴线对齐，将电池单元1插入电池保持部50中。在电池单元1的外周面11设置的粘接层4的厚度大于粘接空间20的宽度。因此，在实施例2的制造方法中，在将电池1插入至电池保持部50时，粘接层4也压接于电池保持部50的插入端面52、及电池保持部50的内周面 51处。粘接层4中的构成插入方向的前侧部分的前侧部45与实施例1中的粘接层4同样地，包含可变形的多孔层40、和与多孔层40相比流动性较高且与多孔层40相比易变形的粘接剂。 因此，前侧部45与实施例1中的粘接层4同样地，通过多孔层40和粘接剂的相互作用，无间隙地进入粘接空间20中。另一方面，与前侧部45相邻的后侧部46虽然不包含多孔层40,但被引入至前侧部45而进入粘接空间20中。由于构成后侧部46的粘接剂是与构成前侧部45的低粘度粘接剂相比粘度较高的高粘度粘接剂，因此后侧部46与前侧部45中的多孔层40同样地， 通过低粘度粘接剂的润滑作用而滑入粘接空间20中，并且将低粘度粘接剂在电池保持部50 的内周面51处涂开。因此，后侧部46也与前侧部45同样地无间隙地填充于粘接空间20中。因此，在插入工序中，粘接层4遍布周向的整周及轴向的全长而无间隙地填充于粘接空间20 中。[〇〇93] S卩，根据实施例2的制造方法，也能够容易地制造在托架5的电池保持部50和电池单元1之间充分地填充粘接层4而形成的电池模块。
[0094]此外，在实施例2的制造方法的粘接层形成工序中，前侧部45的轴向长度和后侧部 46的轴向长度大致相同，但如果能够充分地维持前侧部5的形状，则对前侧部45的轴向长度和后侧部46的轴向长度之比无特别的限制。
[0095]对于在后侧部46中使用的高粘度粘接剂，在插入工序中与低粘度粘接剂相比粘度较高即可，而不特别地关注粘接层形成工序前、以及插入工序后的粘度。[〇〇96]在实施例2中，后侧部46含有高粘度粘接剂，前侧部45含有低粘度粘接剂，但构成后侧部46的粘接剂和构成前侧部45的粘接剂也可以是相同的粘接剂。另外，也可以构成前侧部45的粘接剂为高粘度粘接剂，构成后侧部46的粘接剂为低粘度粘接剂。在任一种情况下，由于前侧部45均通过多孔层40和粘接剂的相互作用而进入粘接空间20中，与前侧部45 接触的后侧部46也通过前侧部45而被引入粘接空间20中，因此粘接层4遍布周向的整周及轴向的全长而无间隙地填充于粘接空间20中。[〇〇97]此外，优选前侧部45和后侧部46在粘接层形成工序中以彼此接触的方式而设置，但例如也可以前侧部45和后侧部46在粘接层形成工序中稍微分离。在该情况下，如果在插入工序中变形、膨胀至插入方向的后侧的前侧部45与后侧部46接触，则同样地，后侧部46被前侧部引入并进入粘接空间20中。
[0098]本发明中的粘接剂是指下述组成物，S卩，能够从流体状向固体状进行状态变化，且在从流体状进行状态变化而为固体状时至少能够与电池单元1的外周面11和电池保持部50 的内周面51固接。例如粘接剂在插入工序即将电池单元1插入至电池保持部50的时刻为流体状即可。并且，在单元固接工序即电池单元1插入电池保持部50中后，粘接剂通过化学反应或溶剂的汽化等而硬化，从而从流体状进行状态变化而为固体状，能够与电池保持部50 的内周面51及电池单元1的外周面11固接即可。在这里，所谓流体状是指可流动的状态，是包含液体状、凝胶状、溶胶状、浆状等在内的概念。作为粘接剂，具体地说，能够举出反应类粘接剂、溶剂类粘接剂、乳胶类粘接剂、热熔类粘接剂、合成橡胶类粘接剂等。
[0099]高粘度粘接剂与低粘度粘接剂相比粘度较高即可，高粘度粘接剂和低粘度粘接剂既可以由不同的材料构成，也可以由相同的材料构成。粘接剂的粘度能够通过各种方法进行调整。例如，通过对粘接剂中所含有的低聚物、聚合物等树脂构成成分的分子量适当地进行设定，从而也能够进行粘度调整。通常，使低分子量的树脂构成成分与高分子量的树脂构成成分相比粘度较低。或者，通过在粘接剂中混合各种填料，从而也能够对粘接剂的粘度进行调整。并且，通过对填料的种类及用量适当地进行设定，从而也能够对粘接剂的粘度进行调整。与填料的种类及粒径等也有关，但如果是使用直径较小的填料的情况，则通常填料的混合量越多，则粘接剂的粘度越高。如果粘接剂是溶剂类粘接剂或乳胶类粘接剂，则通过对溶剂或分散介质的混合比例(即粘接剂的固体部分浓度)适当地进行调整，从而也能够对粘接剂的粘度进行调整。固体部分浓度越高，则粘接剂的粘度越高。并且，通过对主剂和硬化剂的混合比、及主剂和/或硬化剂的种类适当地进行变更，从而也能够对粘接剂的粘度进行调整。
[0100]利用实施例2的制造方法而得到的实施例2的电池模块除粘接部42以外与实施例1 的电池模块大致相同，在多孔层40仅存在于前侧部45处而在后侧部46处不存在多孔层40这一点上与实施例1的电池模块差异大。
[0101](实施例3)
[0102]实施例3涉及本发明的第2电池模块的制造方法。实施例3的制造方法除粘接层形成工序以外也与实施例1的制造方法大致相同，实施例3的电池模块除粘接部以外与实施例 1的电池模块大致相同。因此，与实施例2同样地，在实施例3中仅说明粘接层形成工序及插入工序。图8是示意性地表示实施例3的制造方法中的粘接层形成工序的说明图。图9是示意性地表示实施例3的制造方法中的插入工序的说明图。
[0103](粘接层形成工序)[〇104]如图8所示，在实施例3的制造方法的粘接层形成工序中，在电池单元1的外周面11 的第1区域I处形成与实施例2相比轴向长度更短的多孔层40,在该多孔层40中未浸渍粘接剂。在第2区域II处与实施例2同样地涂敷高粘度粘接剂，设置粘接剂层。即，在实施例3中， 前侧部45不包含粘接剂，前侧部45的轴向长度L1比实施例2短，后侧部46的轴向长度L2比实施例2长。前侧部45的轴向长度L1和后侧部46的轴向长度L2之和、即粘接层4的轴向长度与实施例2相同。另外，粘接层4的厚度也与实施例2相同。后侧部46处的插入方向前侧端面47与前侧部45处的插入方向后侧端面48接触。前侧部45及后侧部46均遍布电池单元1的外周面11的整周而设置。
[0105]如图9中的左侧部分所示，在轴线对齐时，形成筒状的前侧部45的外周面及后侧部 46的外周面与电池保持部50的内周面51相比位于径向外侧。在实施例3的制造方法中，多孔层40的厚度也为1.0?2.0mm左右，粘接层4的厚度也为0.4?1.0mm左右。另外，粘接空间20 的宽度为〇.1?〇.4_左右。粘接层4的厚度和粘接空间20的宽度之差为0?0.4_左右。
[0106](插入工序)
[0107]在上述的粘接层形成工序后，使形成了粘接层4的电池单元1相对于托架5的电池保持部50进行轴线对齐，将电池单元1插入至电池保持部50。由于在电池单元1的外周面11 处设置的粘接层4的厚度大于粘接空间20的宽度，因此如图9中的中央部分所示，在实施例3 的制造方法中，在将电池单元1插入至电池保持部50时，粘接层4也压接于电池保持部50的插入端面52、及电池保持部50的内周面51处。[〇1〇8]粘接层4中的前侧部45仅由可变形的多孔层40构成。因此，前侧部45虽然不具有由粘接剂实现的润滑作用，但通过多孔层40自身的形状维持能力，从而无间隙地进入粘接空间20中。另一方面，与前侧部45相邻的后侧部46虽然不包含多孔层40,但与实施例2同样地， 被前侧部45引入并进入粘接空间20中。由于后侧部46由粘接剂构成，因此后侧部46通过自身的润滑作用而滑入粘接空间20中，并且在电池保持部50的内周面51处涂开。由于后侧部 46处的插入方向前侧端面47与前侧部45抵接，因此也能够改称为，后侧部46与前侧部45粘接。因此，后侧部46主要被前侧部45引入，从而无间隙地填充于粘接空间20中。因此，在实施例3的制造方法中，在插入工序中，粘接层4也遍布周向的整周及轴向的全长而无间隙地填充于粘接空间20中。
[0109] S卩，根据实施例3的制造方法，也能够容易地制造粘接部42充分地填充于托架5的电池保持部50和电池单元1之间而形成的电池模块。[〇11〇]此外，在实施例3的制造方法的粘接层形成工序中，使后侧部46的轴向长度L2比前侧部45的轴向长度L1长。但是，在本发明的制造方法中，对后侧部46的轴向长度L2和前侧部 45的轴向长度L1之比不特别地限定。例如，根据对电池模块所要求的粘接强度的不同，也可以使后侧部46的轴向长度L2比前侧部45的轴向长度L1短。
[0111]仅供参考，在实施例3中，通过使后侧部46的轴向长度L2比前侧部45的轴向长度L1 长，从而使粘接剂占粘接层4的比例变大，提高粘接层4的粘接强度。从粘接强度的角度出发，优选使后侧部46的轴向长度L2比前侧部45的轴向长度L1长。更具体地说，优选后侧部46 的轴向长度L2大于或等于前侧部45的轴向长度L1的2倍，更优选大于或等于3倍。
[0112]在实施例3的制造方法中使用的多孔层40中，也可以不浸渍粘接剂。因此，在实施例3的制造方法中，作为多孔层40而还能够使用独泡型的结构。此外，在该情况下，在前侧部 45的与后侧部46的边界部分处，附着构成后侧部46的粘接剂。因此，在前侧部45中在该边界部分处开口的细孔中，浸渍粘接剂。因此，在该情况下，也可以说，在前侧部45的至少一部分处浸渍粘接剂。此外，在插入工序中，为了通过前侧部45而可靠性更高地引入后侧部46,优选在粘接层形成工序中使前侧部45与后侧部46粘接得粘接性高。因此，优选前侧部45的与后侧部46的边界部分的表面积大，优选前侧部45由连泡型的多孔层40构成。此外，由连泡型的多孔层40构成前侧部45的情况下，根据粘接剂的粘度及前侧部45和后侧部46的轴向长度的比率等的不同，有时在插入工序时向前侧部45整体浸渍粘接剂。
[0113]利用实施例3的制造方法而得到的实施例3的电池模块除粘接部42以外与实施例2 的电池模块大致相同，在前侧部45中几乎不存在粘接剂这一点与实施例2的电池模块差异大。
[0114]工业实用性
[0115]对本发明的电池模块的用途不特别地限定，但能够配置于各种装置及部件等中。 作为具体例，能够举出车辆用而搭载的电池组。
[0116](备注 1)
[0117]本发明不限定于上述的且在附图中示出的实施方式，在不脱离主旨的范围内能够适当地进行变更并实施。另外，在实施方式中示出的各构成要素能够分别任意地提取、组合而实施。
[0118](备注 2)
[0119]本发明的电池模块的制造方法能够描述如下。
[0120](1) —种电池模块的制造方法，其具有:
[0121]准备工序，其准备托架5和电池单元1，该托架5具有形成孔状的电池保持部50;
[0122]粘接层形成工序，其在所述电池单元1的外周面11处形成粘接层4;以及
[0123]插入工序，其将所述电池单元1插入至所述托架5的所述电池保持部50中，
[0124]在所述粘接层形成工序中，通过将可变形的多孔层40设置于所述电池单元1的外周面11处，且使所述多孔层40浸渍粘接剂，从而形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。[〇125](2) —种电池模块的制造方法，其具有:
[0126]准备工序，其准备托架5和电池单元1，该托架5具有形成孔状的电池保持部50;
[0127]粘接层形成工序，其在所述电池单元1的外周面11处形成粘接层4;以及
[0128]插入工序，其将所述电池单元1插入至所述托架5的所述电池保持部50中，
[0129]在所述粘接层形成工序中，
[0130]将可变形的多孔层40设置于所述电池单元1的外周面11的一部分区域、即第1区域 I中，并且，
[0131]通过将由粘接剂构成的粘接剂层设置于相对于所述第1区域I而与所述电池单元1 的插入方向的后侧相邻的第2区域II中，从而形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。
[0132](3)根据(1)或(2)中记载的电池模块的制造方法，其中，
[0133]在所述粘接层形成工序中，
[0134]在所述电池单元1的外周面11处的轴向Y的至少一部分的区域中，遍布所述电池单元1的外周面11的整周而设置所述粘接层4。
[0135](4)根据(1)?(3)中任一项中记载的电池模块的制造方法，其中，
[0136]所述多孔层40可弹性变形。
[0137](5)根据(2)?(4)中任一项中记载的电池模块的制造方法，其中，
[0138]在所述粘接层形成工序中，使所述多孔层40和所述粘接剂层接触。
[0139](6)根据(2)?(5)中任一项中记载的电池模块的制造方法，其中，
[0140]在所述粘接层形成工序中，使所述多孔层40浸渍与构成所述粘接剂层的粘接剂相比粘度低的低粘度粘接剂。[〇141](7)—种电池模块，其具有:
[0142]托架5,其具有形成孔状的电池保持部50;
[0143]电池单元1，其插入所述托架5的所述电池保持部50中；以及
[0144]粘接部42,其插入所述托架5和所述电池单元1之间，
[0145]所述粘接部42具有多孔层40、和将所述多孔层40的至少一部分浸渍的粘接剂。
【主权项】
1.一种电池模块的制造方法，其具有:准备工序，其准备托架和电池单元，该托架具有形成孔状的电池保持部中；粘接层形成工序，其在所述电池单元的外周面处形成粘接层；以及 插入工序，其将所述电池单元插入至所述托架的所述电池保持部，在所述粘接层形成工序中，通过将可变形的多孔层设置于所述电池单元的外周面处， 且使所述多孔层浸渍粘接剂，从而形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。2.—种电池模块的制造方法，其具有:准备工序，其准备托架和电池单元，该托架具有形成孔状的电池保持部；粘接层形成工序，其在所述电池单元的外周面处形成粘接层；以及 插入工序，其将所述电池单元插入至所述托架的所述电池保持部中，在所述粘接层形成工序中，将可变形的多孔层设置于所述电池单元的外周面的一部分区域、即第1区域中，并且， 通过将由粘接剂构成的粘接剂层设置于相对于所述第1区域而在所述电池单元的插入 方向的后侧相邻的第2区域中，从而形成包含所述多孔层和所述粘接剂在内的粘接层。3.根据权利要求1或2所述的电池模块的制造方法，其中，在所述粘接层形成工序中，在所述电池单元的外周面处的轴向的至少一部分的区域中，遍布所述电池单元的外周 面的整周而设置所述粘接层。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池模块的制造方法，其中，所述多孔层可弹性变形。5.根据权利要求2至4中任一项所述的电池模块的制造方法，其中，在所述粘接层形成工序中，使所述多孔层和所述粘接剂层接触。6.根据权利要求2至5中任一项所述的电池模块的制造方法，其中，在所述粘接层形成工序中，使所述多孔层浸渍与构成所述粘接剂层的粘接剂相比粘度 低的低粘度粘接剂。7.—种电池模块，其具有:托架，其具有形成孔状的电池保持部；电池单元，其插入所述托架的所述电池保持部中；以及 粘接部，其插入所述托架和所述电池单元之间，所述粘接部具有多孔层、和将所述多孔层的至少一部分浸渍的粘接剂。
【文档编号】H01M10/04GK105990540SQ201610096451
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年2月22日
【发明人】草场幸助
【申请人】丰田合成株式会社