(57)【要約】  カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品が中に配置されている電池セルに、取り付けるキャップアセンブリー成形物であって、前記キャップアセンブリー成形物が、保護回路基板、安全性素子、接続端子、およびキャップハウジングをインサート射出成形により一体的に形成することにより製造され、前記インサート射出成形が行われる時に、該接続端子が該電池セルの電極端子に電気的に接続されるように、該接続端子が、前記キャップアセンブリー成形物の下側末端表面から部分的に露出する、キャップアセンブリー成形物を開示する。本発明により、キャップアセンブリー成形物は、保護回路およびバッテリーが互いに接続されていない状態で、インサート射出成形により形成される。従って、成形方法を、通常の入手可能な樹脂を使用して行い、キャップアセンブリー成形物が電気的に安定しており、電気的短絡を防止するための被覆工程が不要であり、保護回路に対する電気的損傷の可能性が排除される。
2008520077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品が中に配置されている電池セル、に取り付けられる、キャップアセンブリー成形物であって、
前記キャップアセンブリー成形物は、保護回路基板、安全性素子、接続端子、およびキャップハウジングを、インサート射出成形により一体的に形成することにより製造され、
前記インサート射出成形が行われる時に、前記接続端子が前記電池セルの電極端子に電気的に接続されるように、接続端子が、前記キャップアセンブリー成形物の下側末端表面から部分的に露出している、キャップアセンブリー成形物。
【請求項２】
保護回路基板がプリント回路基板（ＰＣＢ）であり、前記プリント回路基板の上に、過充電および過放電を防止し、定格電流を流すための電気回路が印刷されており、
前記安全性素子および前記接続端子が、前記保護回路基板の、前記電池セルに面した片側表面に連結され、
前記保護回路基板が、前記保護回路基板の反対側の表面に、外部の入力および出力端子を備え、
前記端子が、所定の外部デバイスに接続される、請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物。
【請求項３】
前記安全性素子が正温度係数（ＰＴＣ）素子である、請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物。
【請求項４】
前記インサート射出成形が行われる前に、前記安全性素子が前記保護回路基板に保護回路チップとして取り付けられる、請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物。
【請求項５】
前記接続端子の中央部が、前記電池セルの方に突出するように構成されている、請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物。
【請求項６】
前記保護回路基板に貫通孔を設け、前記保護回路基板と一体的に形成される前記キャップハウジングにも、前記保護回路基板の貫通孔に対応する貫通孔を設け、前記接続端子を前記保護回路基板に取り付けた状態で、前記接続端子の突出した中央部が、前記キャップアセンブリー成形物の上側部分から貫通孔と連絡するようになっている、請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物。
【請求項７】
請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物を包含する二次電池。
【請求項８】
前記電池がリチウム二次電池である、請求項７に記載の二次電池。
【請求項９】
請求項１に記載のキャップアセンブリー成形物を、キャップアセンブリー成形物の接続端子が電池セルの電極端子と接触するように、上側部分に電極端子が形成されている電池セルに連結することを含んでなる、二次電池の製造方法。
【請求項１０】
前記電池セルと前記キャップアセンブリー成形物との間の連結が、溶接、接着、または係合により達成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
保護回路基板に貫通孔を設け、前記保護回路基板と一体的に形成されるキャップハウジングにも、前記保護回路基板の貫通孔に対応する貫通孔を設け、前記キャップアセンブリー成形物の接続端子を前記保護回路基板に取り付けた状態で、前記接続端子が、前記キャップアセンブリー成形物の上側部分から貫通孔と連絡するようになっている、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、二次電池用のキャップアセンブリー成形物およびそれを備えた二次電池に関し、より詳しくは、キャップアセンブリー成形物が、カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品が中に配置されている電池セルに取り付けられるように、一体的に形成された二次電池用のキャップアセンブリー成形物、およびキャップアセンブリー成形物を電池セルに連結することにより製造される二次電池に関する。
【発明の背景】
【０００２】
一般に、バッテリーは、電極組立て部品が中に取り付けられている電池セル、ならびに、保護回路チップが上に取り付けられた保護回路基板、接続端子、およびキャップを包含するキャップアセンブリーを含む。とりわけ、電池セルは、カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品と、ケースとを包含し、そのケースは、電極組立て部品の電極端子がケース外に突出するように電極組立て部品を収容し、そして、所定量の電解質を貯蔵している。保護回路基板は、基板部分と外部入力端子および出力端子とを包含し、その基板部分は、電池セルの上側末端に配置され、電池セルの電極端子に電気的に接続された保護回路がその上に形成されており、外部入力端子および出力端子は、基板の反対側に位置する外部デバイス（例えばワイヤレス端子、ラップトップコンピュータ、電気自動車等）に接続されている。保護回路基板は、接続端子、リード線、および安全性素子、例えば正温度係数（ＰＴＣ）素子またはバイメタルを経由して、電池セルに電気的に接続されている。これらの各種部品は、それら部品が電池セルに取り付けられた状態でキャップハウジングにより覆われている。
【０００３】
一般的に、二次電池は、安全性素子および接続端子（場合により、リード線がさらに包含される）を電池セルの所定位置に接続し、保護回路基板を電池セルに連結し、電池セルの外側をキャップハウジングで覆うことにより、製造される。しかしながら、上記の複雑な組立方法は、その組立方法を熟知した作業員が行っても時間を要する。さらに、組立方法における複数の工程のために、二次電池を製造する際の欠陥比率が高く、特に外部の衝撃が二次電池に加えられた時に、部品間の連結力が低いために、二次電池を使用する際の欠陥比率もやはり高い。
【０００４】
上記の問題を解決するために、電池セルと、保護回路基板を含むキャップアセンブリーとを成形装置中に配置し、成形装置中で樹脂を注入することを含む二次電池の製造方法が提案されている。しかし、この方法には下記のような問題がある。
【０００５】
第一に、回路が開いている状態で製造が行われるため、電池セルおよびキャップアセンブリーの部品が一体的に固定されている場合、電池セルおよびキャップアセンブリーの部品が成形装置と接触し、短絡を生じる危険性が非常に高い。
【０００６】
第二に、成形装置の成形空間中で、電池セルとキャップアセンブリーの部品とが互いに一時的に連結した状態で、上側成形装置と下側成形装置とが互いに結合する際、電池セルの大きさ、とりわけ電池セルの厚さに応じて、物理的な圧力が電池セルに作用するため、電池セルを変形させる可能性が非常に高い。
【０００７】
第三に、成形装置の成形空間中に溶融した樹脂を高温高圧下で注入する際、電池セルおよびキャップアセンブリーの部品の位置が変化する。その結果、不良製品率が増加する。
【０００８】
第四に、成形装置中で電池セルが高温状態に達すると、電池セルのバッテリー特性が変化することがあり、バッテリーが爆発する可能性が高い。また、成形装置中で、電池セルを構成するバッテリーケースに圧力をかけると、バッテリー缶とバッテリーケースの上部キャップとを溶接により互いに取り付けている溶接区域に圧力が加わり、その結果、孔(vents)が形成されることがある。
【０００９】
第五に、バッテリーに電圧が印加された状態で製造工程が行われる。この理由から、出力端子側で電気的短絡が起きるのを阻止するために、被覆層を形成する必要があり、これも面倒である。
【００１０】
上記の問題を解決するために、部品の一部が単一物の形状に形成されるように、保護回路基板をキャップハウジングと一体的に形成する。しかしながら、この場合、安全性素子、例えば正温度係数（ＰＴＣ）素子、接続端子、および電池セルへのリード線を電気的に接続する組立工程がさらに必要になる。その結果、組立工程の数を少なくしても、組立工程の効率が非常に低い。
【００１１】
上記のように、従来のバッテリー製造方法には多くの問題があり、従って、上記の問題を解決する技術の必要性が高い。
【発明の概要】
【００１２】
従って、本発明は、上記の問題、および他のさらに解決すべき問題を解決するためになされたものである。
【００１３】
具体的には、本発明の第一の目的は、バッテリーの製造を革新的に簡素化し、バッテリーの製造および使用中の欠陥製品率を下げ、バッテリーの容易で都合の良い取扱を達成できる、二次電池用のキャップアセンブリー成形物を提供することである。
【００１４】
本発明の第二の目的は、上記のキャップアセンブリー成形物を包含する二次電池を提供することである。
【００１５】
本発明の第三の目的は、上記のキャップアセンブリー成形物を使用する二次電池の製造方法を提供することである。
【００１６】
本発明の一態様により、上記の、および他の目的は、カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品が中に配置されている電池セルに、取り付けるキャップアセンブリー成形物であって、そのキャップアセンブリー成形物が、保護回路基板、安全性素子、接続端子、およびキャップハウジングをインサート射出成形により一体的に形成することにより製造され、インサート射出成形が行われる時に、接続端子が該電池セルの電極端子に電気的に接続されるように、接続端子が、キャップアセンブリー成形物の下側末端表面から部分的に露出する、キャップアセンブリー成形物を提供することにより、達成することができる。
【００１７】
本発明の特徴の一つは、二次電池の組立工程において、本発明のキャップアセンブリー成形物を電池セルに電気的に接続する単一組立工程のみにより、バッテリーを製造できることである。これは、本発明によるキャップアセンブリー成形物が、別の製造工程において、バッテリーを構成するキャップアセンブリーの種々の部品を用いて一体的に形成することができるためである。従って、本発明の二次電池の製造方法は、電池セルにキャップアセンブリーを取り付けるための幾つかの組立工程を必要とする従来の二次電池製造方法と比較して、革新的に簡素化されている。さらに、キャップアセンブリーを別に製造することにより、高精密部品を正確に配置し、部品を組み立てることができ、部品をキャップハウジングと一体形成することにより、部品間の確実な連結を達成することができる。
【００１８】
好ましくは、保護回路基板はプリント回路基板（ＰＣＢ）であり、その上に、過充電および過放電を防止し、定格電流を流すための電気回路を印刷されている。安全性素子および接続端子は、保護回路基板の、電池セルに面した片側表面に連結され、保護回路基板は、その反対側の表面に、外部入力端子および出力端子を備え、これらの端子は、所定の外部デバイス（例えばワイヤレス端子、ラップトップコンピュータ、電気自動車等）に接続されている。
【００１９】
安全性素子は、電池セルの異常作動または過充電により、バッテリーが過熱された時に電流を遮断する素子である。例えば、正温度係数（ＰＴＣ）素子、バイメタル、またはヒューズを安全性素子として使用することができる。正温度係数（ＰＴＣ）素子は、バッテリーの温度が所定の温度限界を超えた時に電流の流れを急速に遮断することができ、正温度係数（ＰＴＣ）素子は、バッテリーの温度が所定温度限界より下に下がった時に、電流の流れを迅速に再開することができ、正温度係数（ＰＴＣ）素子を使用することにより、バッテリーのサイズを小さくすることができるので、正温度係数（ＰＴＣ）素子を安全性素子として使用するのが好ましい。
【００２０】
本発明の好ましい実施態様においては、インサート射出成形を行う前に、安全性素子を保護回路基板に保護回路チップとして取り付けることができる。
【００２１】
接続端子は、保護回路基板を電池セルの電極端子に電気的に接続するのに役立つ。接続端子は、保護回路基板に直接接続することができる。あるいは、接続端子は、安全性素子を経由して保護回路基板に接続することができる。安全性素子を保護回路基板に回路様式で保護回路チップとして取り付ける場合、接続端子を保護回路基板に直接接続し、接続端子を通して送られるＤＣ電流が、保護回路基板の反対側の表面に配置された外部の入力および出力端子に、保護回路基板の安全性素子を経由して送られる。
【００２２】
接続端子により電気的接続が達成される限り、接続端子の形状に特に制限は無い。本発明の好ましい実施態様においては、接続端子は、接続端子の中央部が電池セルの方に突出するように構成され、それにより、接続端子と電池セルの電極端子との間の電気的接続が容易に達成される。より好ましくは、保護回路基板に貫通孔を設け、保護回路基板と一体的に形成されるキャップハウジングにも、保護回路基板の貫通孔に対応する貫通孔を設け、接続端子を保護回路基板に取り付けた状態で、接続端子の突出した中央部が、キャップアセンブリー成形物の上側部分から貫通孔と連絡するようにする。上記の構造を有するキャップアセンブリー成形物では、接続端子の突出した中央部の上側表面が、キャップハウジングの貫通孔および保護回路基板の貫通孔を通して、キャップアセンブリー成形物の上側部分から露出する。その結果、例えば、キャップアセンブリー成形物を電池セルに取り付けた状態で、溶接チップを、貫通孔を通して挿入し、キャップアセンブリー成形物を電池セルに溶接によって取り付けることができる。しかし、電池セルと本発明によるキャップアセンブリー成形物との間の連結は、溶接の代わりに、以下に記載する他の連結方法によっても達成できる。
【００２３】
接続端子は、キャップアセンブリー成形物の下側末端表面から、それらの接続端子を電池セルの電極端子に電気的に接続できるように、露出している。
【００２４】
状況によっては、追加のリード線をさらに包含してもよく、接続端子と電池セルの電極端子との間の電気的接続を容易に達成することができる。この場合、これらのリード線は、キャップアセンブリー成形物と一体的に形成することができる。
【００２５】
本発明の別の態様においては、上記のキャップアセンブリー成形物を包含する二次電池を提供する。
【００２６】
本発明では、保護回路およびバッテリーが互いに接続されていない状態（電圧が印加されていない状態）で、インサート射出成形によりキャップアセンブリーだけが形成される。従って、成形工程は、通常の入手できる樹脂を使用して行い、キャップアセンブリーは電気的に安定しており、電気的短絡を防止するための被覆工程が不要であり、保護回路に対する電気的損傷が排除される。従って、キャップアセンブリーを高温および高圧の溶融樹脂で形成する時、ならびにキャップアセンブリーを低温および低圧の溶融樹脂形成する時にも、欠陥製品がほとんど製造されない。特に、本発明によるインサート射出成形を行う場合、低温および低圧成形用の樹脂、例えばポリアミド樹脂またはポリオレフィン樹脂、および高温および高圧成形用の樹脂、例えばポリエチレン樹脂またはエポキシ樹脂を使用できる。さらに、樹脂が電気的絶縁性を有し、他の部品に悪影響を及ぼさない限り、他の通常の樹脂を使用してもよい。
【００２７】
また、本発明により、二次電池に欠陥がある場合、キャップアセンブリー成形物をバッテリーから容易に取り外し、キャップアセンブリー成形物を再製造することができる。さらに、電池セルおよび回路部分を個別に製造することができ、従って、生産性が向上する。さらに、キャップアセンブリーは、電池セル無しに、成形により形成することができる。従って、成形装置中で、キャップアセンブリーを電池セルと共に成形により形成する場合に、電池セルに加えられる温度および物理的圧力により引き起こされるバッテリーの安定性低下を防止することができる。さらに、電池セルを固定する特定サイズの成形装置における、電池セルのサイズ誤差による欠陥製品の発生を防止することができる。
【００２８】
本発明の二次電池としては、リチウム二次電池またはニッケル金属水素化物（ＮｉＭＨ）二次電池を使用できる。リチウム二次電池は、出力電圧が高く、耐用寿命が長いので、好ましくは、本発明の二次電池として、リチウム二次電池を使用する。
【００２９】
本発明のさらに別の態様においては、上記のキャップアセンブリー成形物を使用する二次電池の製造方法を提供する。具体的には、当該二次電池の製造方法は、キャップアセンブリー成形物を、上側部分に電極端子が形成されている電池セルに、キャップアセンブリー成形物の接続端子が電池セルの電極端子と接触するように連結する工程を含んでなる。
【００３０】
電池セルとキャップアセンブリー成形物との間の連結は、種々の連結方法を使用でき、例えば溶接、例えばスポット溶接またはレーザー溶接、接着剤を使用して行う接着、もしくは電池セルおよびキャップアセンブリー成形物にそれぞれ形成された噛み合わせ部材および噛み合わせ溝により行う係合、により達成することができる。しかし、電池セルとキャップアセンブリー成形物との間の連結は、上記の連結方法により制限されるものではない。
【００３１】
本発明の、上記および他の目的、特徴および利点は、添付の図面を参照しながら記載する下記の詳細な説明により、より深く理解される。
【好ましい実施態様の詳細な説明】
【００３２】
ここで、本発明の好ましい実施態様を、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明の範囲は、無論、例示した実施態様により制限されるものではない。
【００３３】
図１は、本発明の好ましい実施態様による二次電池を例示する分解組立透視図であり、図２は、二次電池の保護回路基板に連結する接続端子を例示する組立透視図である。これらの図面は、本発明を理解し易くするために記載する。
【００３４】
図１に関して、二次電池１００は、電池セル２００およびキャップアセンブリー３００を含んでなり、電池セル２００の中に、カソード／セパレータ／アノードを包含する電極組立て部品（図示せず）が、電極組立て部品に電解質が含浸された状態で取り付けられている。
【００３５】
電池セル２００は、例えばアルミニウムから製造された矩形の缶２１０を包含する。矩形の缶２１０は、それ自体が電極端子（例えばカソード端子）として作用する。電池セル２００の上側末端の中央に、電池セル２００の上側末端から突出した別の電極端子２２０（例えばアノード端子）が形成されている。一般的に、電極組立て部品が、上側末端が開いている矩形の缶２１０の中に挿入され、その矩形缶２１０の開いた末端は、最上部缶により密封様式で覆われる。続いて、電池セル２００の上側末端の片側に形成された電解質注入孔２４０を通して、電解質が電池セル２００の中に注入される。その後、電解質注入孔２４０は閉鎖され、電池セル２００にエポキシ樹脂を塗布し、電解質注入孔２４０をエポキシ樹脂で被覆する。その結果、電池セル２００は密封された方法により製造される。矩形缶２１０と連結した最上部缶２３０は、矩形缶２１０と電気的に接続されているので、最上部缶２３０も、絶縁部材２５０によりアノード端子２２０から電気的に隔離されたカソード端子として作用する。
【００３６】
キャップアセンブリー３００は、アノード端子２２０およびカソード端子２３０、保護回路基板３２０、安全性素子（図示せず）、およびキャップハウジング３３０と接続する接続端子３１０、３１２を包含する。
【００３７】
接続端子３１０、３１２は、接続端子３１０、３１２の中央部が電池セル２００に向かって突出するように構成される。接続端子３１０および３１２の突出した中央部は、電極端子２２０および２３０とそれぞれ連結し、接続端子３１０および３１２の反対側の末端は、保護回路基板３２０に接続される。第一接続端子３１０は、突出したアノード端子２２０と連結し、従って、第一接続端子３１０の突出した中央部の長さは、カソード端子２３０と連結する第二接続端子３１２の突出した中央部の長さよりも僅かに短い。
【００３８】
図１には安全性素子を示していないが、安全性素子は、保護回路基板３２０の下側末端表面に連結される。
【００３９】
保護回路基板３２０は、その上側末端表面に外部入力端子３２２および出力端子３２４を備えている。また、保護回路基板３２０は、その、接続端子３１０および３１２が保護回路基板３２０と連結する所定位置に、貫通孔３２６および３２８も備えている。
【００４０】
キャップハウジング３３０は、保護回路基板３２０を覆うのに十分な大きさを有する。キャップハウジング３３０は、保護回路基板３２０の外部入力端子３２２および出力端子３２４が露出している貫通孔３３２および３３４、および保護回路基板３２０の貫通孔３２６および３２８にそれぞれ対応する貫通孔３３６および３３８を包含し、貫通孔３３６および３３８は、接続端子３１０および３１２の突出した中央部と連絡する。
【００４１】
図２に関し、接続端子３１０および３１２は、保護回路基板３２０の下側末端に取り付けられる。図２から、保護回路基板３２０が、貫通孔３２６および３２８を通して露出
していることが分かる。
【００４２】
図１に戻り、キャップアセンブリー３００を電池セル２００に取り付けた状態で、溶接チップ（図示せず）を貫通孔３２６、３２８、３３６および３３８を通して挿入し、接続端子３１０および３１２を電極端子２３０および２２０に、それぞれ溶接により取り付け、次いで、貫通孔３２６、３２８、３３６および３３８を密封キャップ３４０により密封する。
【００４３】
電池セル２００の下側末端は、絶縁部材４１０を電池セル２００の下側末端と底部キャップ４００との間に配置した状態で、底部キャップ４００で覆う。バッテリー１００の組立が完了した後、ラベル５００をバッテリー１００の外側表面に貼り付ける。
【００４４】
本発明によれば、キャップハウジング３３０、保護回路基板３２０、および接続端子３１０および３１２を包含するキャップアセンブリー３００は、インサート射出成形により一体的に形成される。図３は、本発明の好ましい実施態様により一体的に形成されるキャップアセンブリー成形物３０１の下側表面を例示する透視図である。
【００４５】
図３に関して、保護回路基板および安全性素子は、キャップハウジング３３０により完全に覆われており、従って、保護回路基板および安全性素子を外側から見ることはできない。電池セルのアノード端子（図示せず）と連結した第一接続端子３１０および電池セルのカソード端子（図示せず）と連結した第二接続端子３１２だけが露出されている。電池セルのアノード端子は、電池セルの上側末端から突出しているため、アノード端子と連結した第一接続端子３１０は、キャップアセンブリー成形物３０１中に、第二接続端子３１２よりも深く配置される。また、第一接続端子３１０は、アノード端子およびアノード端子の周りに配置された絶縁部材２５０（図１参照）の大きさのためにサイズが大きい開口部３１４を有する。キャップアセンブリー成形物３０１は、その下側末端表面の片側に、電池セルの電解質注入孔（図示せず）に対応する所定位置に配置された窪み３３１を備えている。窪み３３１は、電解質注入孔がエポキシ樹脂により被覆されるように電池セルに塗布されるエポキシ樹脂の厚さを考慮して形成される。
【００４６】
図４および図５は、図３のキャップアセンブリー成形物を製造する成形装置の成形空間に取り付けた、図１のキャップアセンブリーをそれぞれ例示する正面垂直断面図および側方垂直断面図である。
【００４７】
図４および図５に関して、保護回路基板３２０、接続端子３１０および３１２、ならびに安全性素子３４０、例えば正温度係数（ＰＴＣ）素子を、を相互に電気的に接続した状態で、互いに分離された上側成形装置４１０と下側成形装置４２０との間に配置する。上側成形装置４１０と下側成形装置４２０とを互いに連結した後、成形装置４００の片側に形成された樹脂注入孔４３０を通して樹脂を成形装置４００の中に注入する。その結果、保護回路基板３２０、接続端子３１０および３１２、および正温度係数（ＰＴＣ）素子３４０の外側表面がキャップハウジングにより覆われる。このようにして、キャップアセンブリー成形物が製造される。保護回路基板３２０の下側表面には、正温度係数（ＰＴＣ）素子３４０に加えて、複数の保護回路チップ３５０が取り付けられる。
【００４８】
接続端子３１０および３１２、および／または正温度係数（ＰＴＣ）素子３４０は、保護回路基板３２０に確実に取り付けてから、接続端子３１０および３１２、および／または正温度係数（ＰＴＣ）素子３４０を、成形装置４００の成形空間の中に配置することができる。状況により、接続端子３１０および３１２、および／または正温度係数（ＰＴＣ）素子３４０は、保護回路基板３２０に一時的に取り付けることもできる。
【００４９】
接続端子３１０および３１２の下側末端には樹脂が塗布されないため、キャップアセンブリー成形物が製造された後、キャップアセンブリー成形物の下側末端表面から接続端子３１０および３１２が露出している。
【００５０】
図６〜図９は、上記のようにして製造されたキャップアセンブリー成形物３０１を、平面図（図６）、後面図（図７）、垂直断面図（図８）、および垂直断面図（図９）で例示したものである。
【００５１】
図６および図８に関して、外部の入力および出力端子３２２および３２４は、キャップハウジング３３０の貫通孔３３２および３３４を通して、キャップアセンブリー成形物３０１の上側末端から露出しており、保護回路基板の下側末端に取り付けた接続端子３１０および３１２は、部分的に露出している。図９に示すように、接続端子３１０の下側末端もキャップアセンブリー成形物３０１の下側末端表面から露出している。
【００５２】
図６および図８に戻り、キャップアセンブリー成形物３０１を電池セル２００の上側末端に取り付けた状態で（図１参照）、溶接チップ（図示せず）を、接続端子３１０および３１２の上側開口孔３６０を通して挿入し、接続端子３１０および３１２を、電極端子２２０および２３０に（図３参照）溶接により取り付ける。このようにして、キャップアセンブリー成形物３０１と電池セル２００との間の連結が完了する。その結果、本発明による二次電池の製造方法においては、キャップアセンブリー３００と電池セル２００との連結が、上記のように単一工程で完了するため、二次電池の製造方法が、従来の二次電池製造方法と比較して、革新的に簡素化される。
【００５３】
本発明の好ましい実施態様を例示のために開示したが、当業者には明らかなように、請求項に記載する本発明の範囲および精神から離れることなく、様々な修正、追加および置き換えが可能である。
【００５４】
例えば、保護回路基板３２０と電池セル２００との間に電気的接続をより簡単に達成するために、追加のリード線をさらに包含することができる。好ましくは、これらのリード線は、他の部品と同様に、キャップアセンブリー成形物３０１中に一体的に包含することができる。
【００５５】
さらに、電池セル２００とキャップアセンブリー成形物３０１との間の連結は、溶接の代わりに接着または係合により達成することもできる。例えば、噛み合わせ部材および噛み合わせ溝を電池セル２００およびキャップアセンブリー成形物３０１にそれぞれ形成し、電池セル２００とキャップアセンブリー成形物３０１との間の連結を達成することができる。この場合、接続端子と電極端子との間の電気的接続は、溶接によってではなく、機械的弾性により達成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
上記の説明から明らかなように、保護回路およびバッテリーが互いに接続されていない状態で、すなわち電圧が印加されていない状態で、保護回路基板、接続端子、安全性素子、およびキャップハウジングがインサート射出成形により一体的に形成される。従って、成形方法を、通常の入手可能な樹脂を使用して行い、キャップアセンブリー成形物が電気的に安定しており、電気的短絡を防止するための被覆工程が不要であり、保護回路に対する電気的損傷の可能性が排除される。また、二次電池に欠陥がある場合、キャップアセンブリー成形物をバッテリーから容易に分離し、キャップアセンブリー成形物を製造することができる。さらに、電池セルおよび回路部分が個別に製造されるので、生産性が向上する。さらに、キャップアセンブリーを、電池セルを含まずに成形により形成することができる。従って、キャップアセンブリーを成形装置中で電池セルと一緒に形成する場合に、電池セルに加えられる温度および物理的圧力により引き起こされる、バッテリーの安定性低下を阻止することができる。その上、電池セルを固定する特定サイズの成形装置における、電池セルのサイズ誤差による欠陥製品の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の好ましい実施態様による二次電池を例示する分解組立透視図である。
【図２】図１に示す二次電池の保護回路基板に連結する接続端子を例示する組立透視図である。
【図３】本発明の好ましい実施態様によるキャップアセンブリー成形物の下側表面を例示する組立透視図である。
【図４】図３のキャップアセンブリー成形物を製造する成形装置の成形空間に取り付けた、図１のキャップアセンブリーを例示する正面垂直断面図である。
【図５】図４の側方垂直断面図である。
【図６】図４に示す成形装置により製造されるキャップアセンブリー成形物を例示する平面図である。
【図７】図６の後面図である。
【図８】図６の線Ａ−Ａに沿って見た垂直断面図である。
【図９】図６の線Ｂ−Ｂに沿って見た垂直断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００  二次電池
２００  電池セル
３００  キャップアセンブリー
３０１  キャップアセンブリー成形物
３１０、３１２  接続端子
３２０  保護回路基板
３３０  キャップハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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