JP2001126704A - Lead for cell, and cell pack or grouping cell using the same - Google Patents

Lead for cell, and cell pack or grouping cell using the same

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JP2001126704A
JP2001126704A JP2000188000A JP2000188000A JP2001126704A JP 2001126704 A JP2001126704 A JP 2001126704A JP 2000188000 A JP2000188000 A JP 2000188000A JP 2000188000 A JP2000188000 A JP 2000188000A JP 2001126704 A JP2001126704 A JP 2001126704A
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aluminum
nickel
battery
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JP2000188000A
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Masayuki Yoshimura
吉村  公志
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GS Melcotec Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light weight lead for a cell of a low electrical resistance and high reliability. SOLUTION: A lead for a cell comprises a lead body form from a rectangular shape aluminum or aluminum alloy and a connector form from a metal other than aluminum or aluminum alloy at one or both of ends of the lead body, with the connector, the cell or other parts are bonded.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量、低抵抗な電
池用リードおよびそれを用いた電池パックまたは群電池
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light-weight, low-resistance battery lead and a battery pack or a group battery using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯型の電子機器が増加し、電源
としての電池パックの軽量化や小型化が望まれている。
二次電池としては、従来、鉛電池、ニッケルカドミウム
電池、ニッケル水素電池が主流であったが、最近では、
小型軽量なリチウムイオン電池が、特に、携帯電話機の
電源として多用されている。しかし、利用者の利便性の
向上を目的として、電池パックのさらなる軽量化や小型
化の希望が強い。
2. Description of the Related Art In recent years, portable electronic devices have increased, and there is a demand for a lighter and smaller battery pack as a power supply.
Conventionally, lead batteries, nickel cadmium batteries, and nickel hydrogen batteries have been the mainstream as secondary batteries, but recently,
2. Description of the Related Art Small and lightweight lithium-ion batteries are widely used as power sources for mobile phones. However, there is a strong demand for further reduction in the weight and size of the battery pack for the purpose of improving the convenience of the user.

【0003】例えば、携帯電話機用の電池パックの構成
は、一般的に、単電池、電気的な保護機能を有する電気
回路基板(以後、保護回路基板という)、単電池と保護
回路基板間または単電池と単電池間を電気的に接続する
金属製リード(以後、単にリードという)、入出力端子
およびこれらの部品群を収納する樹脂製筐体などからな
る。
For example, the structure of a battery pack for a portable telephone generally includes a cell, an electric circuit board having an electrical protection function (hereinafter referred to as a protection circuit board), a cell between the cell and the protection circuit board, or a cell. It comprises a metal lead (hereinafter simply referred to as a lead) for electrically connecting the battery and the unit cell, an input / output terminal, and a resin housing for housing these components.

【0004】電池パックの小型化、軽量化に関しては各
部品毎に検討されているが、リードについては軽量化に
ついての要望が強いにもかかわらず、電池パックの組立
工程上の制約から、有効な手段の検討が進んでいなかっ
た。なお、リードの小型化は、電池パックに占める体積
が極めて小さいことから必要ない。
[0004] The miniaturization and weight reduction of battery packs are being studied for each component. However, despite the strong demand for weight reduction of leads, due to restrictions in the battery pack assembly process, they are effective. Examination of means was not progressing. Note that miniaturization of the lead is not necessary because the volume occupying the battery pack is extremely small.

【0005】電池パックの組立は、単電池や保護回路な
どの部品をリードにて電気的に接合した後、樹脂製の筐
体に収納することでおこなわれる。この場合のリードと
他の部品との接合は、単電池や他の部品への熱的な影響
が少なく、しかも、ハンダ付け等に比較して著しく作業
性が良好なスポット溶接(電気抵抗溶接)にておこなわ
れるのが一般的である。
[0005] The battery pack is assembled by electrically connecting parts such as a unit cell and a protection circuit with a lead, and then housing the parts in a resin housing. In this case, the connection between the lead and the other parts is spot welding (electric resistance welding), which has little thermal effect on the cell and other parts and has remarkably good workability as compared with soldering or the like. It is generally done at

【0006】リードの材質としては、スポット溶接性が
良好で溶接不具合がほとんど発生しない特性を持ってい
るニッケルが一般的に用いられている。ニッケル製のリ
ードを用い、スポット溶接にて部品間を接合すること
で、低コストで信頼性の高い電池パックを供給してい
た。
[0006] As a material for the lead, nickel is generally used which has good spot weldability and hardly causes welding defects. By connecting the components by spot welding using nickel leads, a low-cost and highly reliable battery pack was supplied.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ニッケルは、
電気を流すという機能から見た場合には、決して最適な
素材とは言えない。導電性の点では、ニッケルよりも銅
の方が良好な特性を有しているが、銅製のリードはスポ
ット溶接の適性が悪く、接合部分の強度が弱かったり安
定しないという、単電池や保護回路との接合に問題があ
った。
However, nickel is
From the viewpoint of the function of passing electricity, it is by no means the best material. In terms of conductivity, copper has better characteristics than nickel.However, copper leads have poor suitability for spot welding, and the strength of joints is weak or unstable. There was a problem with joining.

【0008】銅製のリードを接合する他の方法として
は、電気回路のプリント基板などで一般的に用いられて
いるハンダ付けがあるが、電池パックの組立にハンダ付
けを用いると、スポット溶接に比較して作業性が大幅に
低下し、製造コストが増大するという不都合や熱的な不
具合が生じるという不都合がある。また、接合後には単
電池などの部品が付いているため、洗浄工程に入れるこ
とが困難であり、はんだボールが故障発生の要因になる
不都合もあった。
As another method of joining copper leads, there is soldering generally used for printed circuit boards of electric circuits. However, when soldering is used for assembling a battery pack, it can be compared with spot welding. As a result, the workability is greatly reduced and the manufacturing cost is increased, and there is a disadvantage that a thermal problem occurs. In addition, since components such as a single cell are attached after joining, it is difficult to enter a cleaning step, and there is also a disadvantage that solder balls may cause a failure.

【0009】ニッケル以外にスポット溶接性が良好な素
材としては、鉄やステンレスが知られているが、これら
はニッケルよりもさらに導電性が低いことからリード材
として使用されることはほとんど無かった。
[0009] Other than nickel, iron and stainless steel are known as materials having good spot weldability. However, since they are even lower in conductivity than nickel, they are rarely used as lead materials.

【0010】いっぽうアルミニウムは、銅よりも導電性
が低いこと、スポット溶接適性が銅と同様に悪いこと、
また、表面が緻密な酸化膜で覆われているために高い接
触抵抗を有しているなどリード材料としての長所がない
ために、一般的にはリード材として用いられることはほ
とんど無かった。
[0010] On the other hand, aluminum has lower conductivity than copper, and its spot welding suitability is as poor as copper.
In addition, since the surface is covered with a dense oxide film, it has no advantage as a lead material, such as having a high contact resistance. Therefore, it is hardly generally used as a lead material.

【0011】そこで、ニッケルに代わる軽量で抵抗が小
さく、しかも他の部品とのスポット溶接の信頼性に優れ
た電池用リードが求められていた。
[0011] Therefore, there has been a demand for a battery lead which is lightweight, has low resistance and is excellent in reliability of spot welding with other parts in place of nickel.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明の電池用リード
は、短冊状のアルミニウムまたはアルミニウム合金製の
リード本体と、前記リード本体の一端または両端にアル
ミニウムまたはアルミニウム合金以外の金属からなる接
続体とを備え、前記接続体と電池または他の部品とを接
合することを特徴とする。
A battery lead according to the present invention comprises a strip-shaped lead body made of aluminum or an aluminum alloy, and a connecting body made of a metal other than aluminum or an aluminum alloy at one or both ends of the lead body. And bonding the connection body to a battery or other parts.

【0013】また、本発明は、上記電池用リードにおい
て、リード本体の抵抗率をR1(μΩ・cm)、リード
全体に占めるリード本体の体積比率をV1(%)、リー
ド本体の金属の比重をS1、接続体の抵抗率をR2(μ
Ω・cm)、リード全体に占める接続体の体積比率をV
2(%)、接続体の比重をS2とし、係数αを次式で表
わした場合、係数α<6.9であることを特徴とする。
Further, according to the present invention, in the battery lead, the resistivity of the lead body is R1 (μΩ · cm), the volume ratio of the lead body to the whole lead is V1 (%), and the specific gravity of metal of the lead body is S1, the resistivity of the connection body is R2 (μ
Ω · cm), and the volume ratio of the connection body to the entire lead is V
2 (%), the specific gravity of the connector is S2, and when the coefficient α is represented by the following equation, the coefficient α <6.9.

【0014】係数α=(R1×V1/100+R2×V
2/100)×(S1×V1/100+S2×V2/1
00)/8.9 さらに本発明は、上記電池用リードにおいて、接続体
が、ニッケル、鉄およびステンレスからなる群から選ば
れる少なくとも一つであることを特徴とする。
Coefficient α = (R1 × V1 / 100 + R2 × V
2/100) × (S1 × V1 / 100 + S2 × V2 / 1
00) /8.9 Further, in the battery lead according to the present invention, the connection body is at least one selected from the group consisting of nickel, iron, and stainless steel.

【0015】さらに本発明は、上記電池用リードにおい
て、リード本体がアルミニウム、接続体がニッケルであ
る場合、リード全体に占めるアルミニウムの体積比率が
1%以上であることを特徴とし、また、リード本体がア
ルミニウム、接続体が鉄である場合、リード全体に占め
るアルミニウムの体積比率が17%以上であることを特
徴とし、また、リード本体がアルミニウム、接続体がス
テンレスである場合、リード全体に占めるアルミニウム
の体積比率が76%以上であることを特徴とし、また、
リード本体がアルミニウム合金のアルドライ、接続体が
ニッケルである場合、リード全体に占めるアルドライの
体積比率が1%以上であることを特徴とする。
Further, in the battery lead according to the present invention, when the lead body is made of aluminum and the connecting body is made of nickel, the volume ratio of aluminum to the entire lead is 1% or more. Is aluminum, and when the connection body is iron, the volume ratio of aluminum to the entire lead is 17% or more. When the lead body is aluminum and the connection body is stainless steel, the aluminum accounts for the entire lead. Is characterized by having a volume ratio of 76% or more,
When the lead body is made of aluminum alloy Aldry and the connection body is nickel, the volume ratio of Aldry to the entire lead is 1% or more.

【0016】さらに本発明の電池パックまたは群電池
は、上記電池用リードを用いたことを特徴とする。
Further, a battery pack or a group battery of the present invention is characterized by using the above-mentioned battery lead.

【0017】なお、アルミニウム合金をリード本体の材
質として用いた場合には、合金の種類によって抵抗率お
よび比重が異なるため、適切な体積比率は前記の係数α
にて、それぞれの合金の特性に応じて算定することがで
きる。
When an aluminum alloy is used as the material of the lead body, since the resistivity and the specific gravity vary depending on the type of the alloy, the appropriate volume ratio is determined by the coefficient α.
Can be calculated according to the characteristics of each alloy.

【0018】これらのリードは、接続体の材質がニッケ
ル、鉄またはステンレスであることによって、良好なス
ポット溶接適性を有している。本発明によって、導電性
が高く、小型、軽量でスポット溶接性が良好な信頼性の
高い電池用リードまたは電池パックでのリード構造を提
供するものである。
These leads have good spot welding suitability because the material of the connection body is nickel, iron or stainless steel. An object of the present invention is to provide a highly reliable lead structure for a battery lead or battery pack having high conductivity, small size, light weight, and good spot weldability.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】アルミニウムは、銅に比較して導
電性は劣るものの銅、金に次いで高い導電性を有するこ
と、また、比重に関しては、銅、ニッケルに比べて極め
て小さいことが知られている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Aluminum is known to have higher conductivity than copper and gold, although it is inferior in conductivity to copper, and to have a specific gravity much smaller than copper and nickel. ing.

【0020】例えば、アルミニウムの抵抗率(固有抵
抗:単位μΩ・cm)は、銅の1.72、金の2.40
に次いで2.82と低いものである。アルミニウム合金
であるアルドライも3.14と低い特性を有している。
ニッケルの抵抗率は、6.9と大きく、銅の4倍、アル
ミニウムの約2.4倍である。なお、鉄の抵抗率は1
0.0、ステンレスはSUS420で55.0である。
また、アルミニウムおよびアルドライの比重は2.7で
あり、銅、ニッケルの8.9の30%でしかない。鉄お
よびステンレスの比重は、それぞれ、7.86および
7.75である。
For example, the resistivity (specific resistance: unit μΩ · cm) of aluminum is 1.72 for copper and 2.40 for gold.
After that, it is low at 2.82. Aldry, which is an aluminum alloy, also has a low property of 3.14.
The resistivity of nickel is as large as 6.9, four times that of copper, and about 2.4 times that of aluminum. The iron resistivity is 1
0.0 for stainless steel and 55.0 for SUS420.
The specific gravity of aluminum and Aldry is 2.7, which is only 30% of 8.9 of copper and nickel. The specific gravities of iron and stainless steel are 7.86 and 7.75, respectively.

【0021】これらのことから、アルミニウムは、スポ
ット溶接適性が無いと言う問題点を有するが、リードの
軽量化、低抵抗化に関しては優れた材質である。
From these facts, although aluminum has a problem that it is not suitable for spot welding, aluminum is an excellent material with respect to weight reduction and low resistance of the lead.

【0022】本発明になる、短冊状のアルミニウムまた
はアルミニウム合金製のリード本体と、前記リード本体
の一端または両端にアルミニウムまたはアルミニウム合
金以外の金属からなる接続体とを備え、前記接続体と電
池または他の部品とを接合する電池用リードは、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金の軽量性とアルミニウム
またはアルミニウム以外の金属の良好なスポット溶接性
を有する電池用リードを得ることができる。
According to the present invention, there is provided a strip-shaped lead body made of aluminum or aluminum alloy, and a connecting body made of a metal other than aluminum or aluminum alloy at one or both ends of the lead body, wherein the connecting body and a battery or As a battery lead to be joined to another component, a battery lead having the lightness of aluminum or an aluminum alloy and the good spot weldability of aluminum or a metal other than aluminum can be obtained.

【0023】さらに、重要なことは、銅の抵抗率が1.
72(μΩ・cm)であるため、係数αが1.72より
も小さくなる範囲では、本発明のリードは、銅リードよ
りも、軽量・低抵抗となる。具体的な例としては、以下
の構成が最適である。
More importantly, the resistivity of copper is 1.
Since the coefficient α is 72 (μΩ · cm), the lead of the present invention is lighter and lower in resistance than the copper lead in a range where the coefficient α is smaller than 1.72. As a specific example, the following configuration is optimal.

【0024】リード本体がアルミニウム、接続体がニッ
ケルである場合、リード全体に占めるアルミニウムの体
積比率が78%以上であること。リード本体がアルミニ
ウム、接続体が鉄である場合、リード全体に占めるアル
ミニウムの体積比率が82%以上であること。リード本
体がアルミニウム、接続体がステンレスである場合、リ
ード全体に占めるアルミニウムの体積比率が96%以上
であること。リード本体がアルミニウム合金のアルドラ
イ、接続体がニッケルである場合、リード全体に占める
アルドライの体積比率が81%以上であること。
When the lead body is made of aluminum and the connection body is made of nickel, the volume ratio of aluminum to the entire lead is 78% or more. When the lead body is made of aluminum and the connection body is made of iron, the volume ratio of aluminum to the entire lead is 82% or more. When the lead body is made of aluminum and the connection body is made of stainless steel, the volume ratio of aluminum to the entire lead is 96% or more. When the lead body is aluminum alloy Aldry and the connection body is nickel, the volume ratio of Aldry to the entire lead is 81% or more.

【0025】なお、前記接続体は、用途により、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金からなるリード本体の一
端にのみ形成されていてもよいし、両端に形成されてい
てもよい。
The connection body may be formed only at one end of the lead body made of aluminum or aluminum alloy, or may be formed at both ends, depending on the application.

【0026】なお、アルミニウムまたはアルミニウム合
金以外の金属からなる接続体の材質としては、ニッケ
ル、鉄、ステンレス等の良好なスポット溶接性を有する
金属を使用することが好ましい。
As a material of the connection body made of a metal other than aluminum or an aluminum alloy, it is preferable to use a metal having good spot weldability such as nickel, iron and stainless steel.

【0027】ここで「良好なスポット溶接性」とは、ス
ポット溶接において機械的接続が確実におこなわれ、し
かもスポット溶接部分の電気抵抗が低いことをいう。
Here, "good spot weldability" means that mechanical connection is reliably performed in spot welding and that the electric resistance of the spot welded portion is low.

【0028】さらに、電池用リードの、アルミニウムま
たはアルミニウム合金からなるリード本体と、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金以外の金属からなる接続体
との、体積構成比率を適性にコントロールすることで、
電気的特性が理想的な銅リードよりも軽量で低抵抗とす
ることができる。
Further, by appropriately controlling the volume composition ratio of the lead body made of aluminum or an aluminum alloy and the connecting body made of a metal other than aluminum or an aluminum alloy, the battery lead is appropriately controlled.
Electrical characteristics can be lighter and lower resistance than an ideal copper lead.

【0029】つぎに、本発明になる電池用リードの形状
を説明する。図1は本発明になる電池用リードの一例を
示したもので、図1において、1は短冊状のアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金からなるリード本体、2およ
び3はいずれも短冊状のアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金以外の金属からなる接続体であり、接続体2およ
び3は電池または他の部品と接合される。
Next, the shape of the battery lead according to the present invention will be described. FIG. 1 shows an example of a battery lead according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a lead body made of strip-shaped aluminum or aluminum alloy, and 2 and 3 are all other than strip-shaped aluminum or aluminum alloy. The connectors 2 and 3 are joined to a battery or other components.

【0030】図2は本発明になる電池用リードの他の例
を示したもので、図2において、4は短冊状のアルミニ
ウムまたはアルミニウム合金からなるリード本体、5お
よび6はいずれも短冊状のアルミニウムまたはアルミニ
ウム合金以外の金属からなる接続体であり、リード本体
4と接続体5および6はその一部が接合されて重なって
おり、接続体5および6は、電池または他の部品とを接
合される。
FIG. 2 shows another example of a battery lead according to the present invention. In FIG. 2, reference numeral 4 denotes a strip-shaped lead body made of aluminum or aluminum alloy, and 5 and 6 denote strip-shaped leads. A connection body made of a metal other than aluminum or an aluminum alloy, the lead body 4 and the connection bodies 5 and 6 are partially joined and overlapped, and the connection bodies 5 and 6 join a battery or other parts. Is done.

【0031】図3は本発明になる電池用リードのさらに
別の例を示したもので、図3において、7は短冊状のア
ルミニウムまたはアルミニウム合金からなるリード本
体、8および9はいずれも短冊状のアルミニウムまたは
アルミニウム合金以外の金属からなる接続体であり、リ
ード本体7と接続体8および9には、同じ位置に同じ大
きさの貫通孔を設け、電池用リードと電池や他の部品と
をボルト・ナットで接合するための形状となっている。
FIG. 3 shows still another example of a battery lead according to the present invention. In FIG. 3, reference numeral 7 denotes a strip-shaped lead body made of aluminum or an aluminum alloy, and 8 and 9 denote strip-shaped leads. The lead body 7 and the connection bodies 8 and 9 are provided with through holes of the same size at the same position in the lead body 7 and the connection bodies 8 and 9 so that the battery lead can be connected to the battery and other parts It has a shape for joining with bolts and nuts.

【0032】なお、アルミニウムまたはアルミニウム合
金からなるリード本体とアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金以外の金属からなる接続体との接合は、超音波振
動、アーク溶接、レーザー溶接、アーク肉盛プロセスに
よるコーティングなど、従来公知の方法で行うことがで
きる。
The connection between the lead body made of aluminum or an aluminum alloy and the connection body made of a metal other than aluminum or an aluminum alloy can be made by a conventionally known method such as ultrasonic vibration, arc welding, laser welding, or coating by an arc buildup process. Can be performed in the following manner.

【0033】まず、最初にアルミニウム/ニッケルリー
ドの電気抵抗について、アルミニウムとニッケルとの体
積比率を変化させたモデルを用い、抵抗値、係数αとの
関係を説明する。モデル電池用リードは、図1に示した
のと同様にアルミニウムからなるリード本体の両端にニ
ッケルからなる接続体を有する形状とする。比較品は従
来からあるニッケルリードおよび銅リードである。
First, the relationship between the electrical resistance of the aluminum / nickel lead and the coefficient α will be described using a model in which the volume ratio between aluminum and nickel is changed. The lead for a model battery has a shape in which a lead body made of aluminum and a connection body made of nickel are provided at both ends of a lead body made of aluminum, as shown in FIG. Comparative products are conventional nickel leads and copper leads.

【0034】ここでは、本発明の要旨を明確にするため
以下の形状にて説明する。従来のニッケルリードおよび
銅リードのモデルは、長さ1cm、断面積1cm2とす
る。つまり、体積が1cm3であることから、これらの
リードの重量は8.9g(いずれも比重8.9)であ
る。
Here, in order to clarify the gist of the present invention, description will be made with the following shapes. Conventional nickel lead and copper lead models have a length of 1 cm and a cross-sectional area of 1 cm 2 . That is, since the volume is 1 cm 3 , the weight of these leads is 8.9 g (in all cases, the specific gravity is 8.9).

【0035】本発明のアルミニウム/ニッケルリード
は、長さが1cmで重量がニッケルリードおよび銅リー
ドと同一の8.9gであるとする。したがって、アルミ
ニウムの含有率が大きいほど、単位体積当たりの重量が
小さくなるため断面積が大きくなる。本発明のアルミニ
ウム/ニッケルリードの特性をアルミニウムの体積比率
を変化させて表1に示す。
The aluminum / nickel lead of the present invention is 1 cm long and weighs 8.9 g, the same as the nickel and copper leads. Therefore, as the content of aluminum increases, the weight per unit volume decreases, and the cross-sectional area increases. The characteristics of the aluminum / nickel lead of the present invention are shown in Table 1 by changing the volume ratio of aluminum.

【0036】なお、表1において、リードの種別イはニ
ッケルリード(従来品)、ロは銅リード(従来品)、ハ
は本発明のアルミニウム/ニッケルリードを示す。ま
た、係数αは、ニッケルあるいは銅リードと同一の重
量、長さである場合の抵抗値を示す。
In Table 1, lead type A is a nickel lead (conventional product), B is a copper lead (conventional product), and C is the aluminum / nickel lead of the present invention. The coefficient α indicates a resistance value when the weight and length are the same as those of the nickel or copper lead.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】表1から、アルミニウムの体積比率が1%
以上の範囲で係数αが6.9未満であり、抵抗値がニッ
ケルリードよりも低くなっていることが分かる。また、
アルミニウムの体積比率が81%以上の範囲では係数α
が1.72未満となっており、抵抗値が銅リードよりも
低くなっていることが分かる。
From Table 1, the volume ratio of aluminum is 1%.
In the above range, the coefficient α is less than 6.9, and it can be seen that the resistance value is lower than that of the nickel lead. Also,
When the volume ratio of aluminum is 81% or more, the coefficient α
Is less than 1.72, which indicates that the resistance value is lower than that of the copper lead.

【0039】係数αは、アルミニウム/ニッケルリード
の抵抗値と一致しているが、これは係数αの特性を分か
りやすくするようにリードのモデルを選定したためであ
り、係数αが抵抗率と同じ意味合いを持つことを示すた
めである。
The coefficient α coincides with the resistance value of the aluminum / nickel lead. This is because the lead model was selected so that the characteristics of the coefficient α could be easily understood, and the coefficient α had the same meaning as the resistivity. This is to show that

【0040】つまり、例えば、電池用リードの長さが2
倍になれば抵抗値は2倍になるが、係数αは材質の特性
(抵抗率、比重)と体積比率とから決まる値であり、寸
法や形状で変化する性質のものではない。但し、係数α
は、ニッケルや銅など比重が8.9である金属との比較
のみで使用できる値である。
That is, for example, if the length of the battery lead is 2
If the value is doubled, the resistance value is doubled. However, the coefficient α is a value determined by the properties (resistivity and specific gravity) of the material and the volume ratio, and does not have a property that changes with dimensions or shape. Where the coefficient α
Is a value that can be used only for comparison with metals having a specific gravity of 8.9, such as nickel and copper.

【0041】つまり、リード本体および接続体のそれぞ
れの金属の抵抗率、比重、体積比率から係数αを算出
し、この係数αをニッケルの抵抗率(6.9)または銅
の抵抗率(1.72)と比較することによって、このリ
ードが従来のニッケルリードや銅リードに比較して軽量
であるかを簡単に判別することができる。
That is, the coefficient α is calculated from the resistivity, specific gravity, and volume ratio of each metal of the lead body and the connection body, and this coefficient α is converted to the resistivity of nickel (6.9) or the resistivity of copper (1. By comparing with (72), it is possible to easily determine whether this lead is lighter in weight than a conventional nickel lead or copper lead.

【0042】なお、本モデルでは、同一重量のリードで
の抵抗値の比較をおこなった。つまり、抵抗値がニッケ
ルや銅のリードよりも低いということは、言い換える
と、断面積を小さくして抵抗値を同一にした状態では、
ニッケルや銅のリードよりも軽量になることを示すもの
である。
In this model, resistance values of leads having the same weight were compared. In other words, the fact that the resistance value is lower than that of the nickel or copper lead means that in a state where the cross-sectional area is reduced and the resistance value is made the same,
This indicates that the lead will be lighter than nickel or copper leads.

【0043】第2の例として、本発明のアルミニウム/
鉄リードの特性について説明する。表2に、アルミニウ
ムからなるリード本体と鉄からなる接続体との体積比率
を変化させた場合の特性を示す。
As a second example, the aluminum of the present invention
The characteristics of the iron lead will be described. Table 2 shows the characteristics when the volume ratio between the lead body made of aluminum and the connection body made of iron is changed.

【0044】なお、表2において、リードの種別イは鉄
リード(従来品)、ロは銅リード(従来品)、ハは本発
明のアルミニウム/鉄リードを示す。また、係数αは、
ニッケルあるいは銅リードと同一の重量、長さである場
合の抵抗値を示す。
In Table 2, the type of lead A is an iron lead (conventional product), B is a copper lead (conventional product), and C is the aluminum / iron lead of the present invention. The coefficient α is
This shows the resistance value when the weight and length are the same as those of the nickel or copper lead.

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】表2から、アルミニウムの体積比率が17
%以上の範囲で、係数αが6.9未満であり、抵抗値が
ニッケルリードよりも低くなっていることが分かる。ま
た、アルミニウムの体積比率が82%以上の範囲では係
数αが1.72未満となっており、抵抗値が銅リードよ
りも低くなっていることが分かる。
From Table 2, it can be seen that the volume ratio of aluminum is 17
%, The coefficient α is less than 6.9, indicating that the resistance value is lower than that of the nickel lead. Further, in the range where the volume ratio of aluminum is 82% or more, the coefficient α is less than 1.72, and it can be seen that the resistance value is lower than that of the copper lead.

【0047】第3の例として、本発明のアルミニウム/
ステンレスリードの特性について説明する。表3に、ア
ルミニウムからなるリード本体とステンレスからなる接
続体との体積比率を変化させた場合の特性を示す。
As a third example, the aluminum of the present invention
The characteristics of the stainless steel lead will be described. Table 3 shows the characteristics when the volume ratio between the lead body made of aluminum and the connection body made of stainless steel was changed.

【0048】なお、表3において、リードの種別イはス
テンレスリード(従来品)、ロは銅ルリード(従来
品)、ハは本発明のアルミニウム/ステンレスリードを
示す。また、係数αは、ニッケルあるいは銅リードと同
一の重量、長さである場合の抵抗値を示す。
In Table 3, type A of the lead is stainless steel lead (conventional product), type B is copper lead (conventional product), and type C is the aluminum / stainless steel lead of the present invention. The coefficient α indicates a resistance value when the weight and length are the same as those of the nickel or copper lead.

【0049】[0049]

【表3】 [Table 3]

【0050】表3から、アルミニウムの体積比率が76
%以上の範囲で係数αが6.9未満であり、抵抗値がニ
ッケルリードよりも低くなっていることが分かる。ま
た、アルミニウムの体積比率が96%以上の範囲では係
数αが1.72未満となっており、抵抗値が銅リードよ
りも低くなっていることが分かる。
From Table 3, it can be seen that the volume ratio of aluminum is 76
%, The coefficient α is less than 6.9, indicating that the resistance value is lower than that of the nickel lead. In addition, in the range where the volume ratio of aluminum is 96% or more, the coefficient α is less than 1.72, which indicates that the resistance value is lower than that of the copper lead.

【0051】第4の例として、本発明のアルミニウム合
金(アルドライ)/ニッケルリードの特性について説明
する。表4に、アルミニウム合金からなるリード本体と
ニッケルからなる接続体との体積比率を変化させた場合
の特性を示す。なお、アルドライの抵抗率は3.14、
比重は2.7である。
As a fourth example, the characteristics of the aluminum alloy (Aldry) / nickel lead of the present invention will be described. Table 4 shows the characteristics when the volume ratio between the lead body made of an aluminum alloy and the connection body made of nickel is changed. The resistivity of Aldry is 3.14,
The specific gravity is 2.7.

【0052】なお、表4において、リードの種別イはニ
ッケルリード(従来品)、ロは銅リード(従来品)、ハ
は本発明のアルミニウム合金(アルドライ)/ニッケル
リードを示す。また、係数αは、ニッケルあるいは銅リ
ードと同一の重量、長さである場合の抵抗値を示す。
In Table 4, lead type A is a nickel lead (conventional product), B is a copper lead (conventional product), and C is the aluminum alloy (Aldry) / nickel lead of the present invention. The coefficient α indicates a resistance value when the weight and length are the same as those of the nickel or copper lead.

【0053】[0053]

【表4】 [Table 4]

【0054】表4から、アルミニウムの体積比率が1%
以上の範囲で係数αが6.9未満であり、抵抗値がニッ
ケルリードよりも低くなっていることが分かる。また、
アルミニウムの体積比率が81%以上の範囲では係数α
が1.72未満となっており、抵抗値が銅リードよりも
低くなっていることが分かる。
From Table 4, it can be seen that the volume ratio of aluminum is 1%.
In the above range, the coefficient α is less than 6.9, and it can be seen that the resistance value is lower than that of the nickel lead. Also,
When the volume ratio of aluminum is 81% or more, the coefficient α
Is less than 1.72, which indicates that the resistance value is lower than that of the copper lead.

【0055】なお、ここでは、アルミニウム合金として
アルドライを用いた場合の特性について説明したが、使
用できるアルミニウム合金は、アルズール、ジュラルミ
ンなど多種ある。
Although the characteristics in the case where Aldry is used as the aluminum alloy have been described above, there are various types of aluminum alloys that can be used, such as Alzur and Duralumin.

【0056】重要なことは、アルミニウム合金毎に抵抗
率、比重が異なるとしても、リードの係数αがニッケル
の6.9あるいは銅の1.72よりも小さい領域を選定
することでニッケルまたは銅リードよりも軽量または低
抵抗となることである。
It is important to note that even if the resistivity and the specific gravity are different for each aluminum alloy, a nickel or copper lead is selected by selecting a region where the lead coefficient α is smaller than 6.9 for nickel or 1.72 for copper. Lighter or lower resistance than that.

【0057】以上で本発明の関わる4種類のリードにつ
いて特性を説明した。これらのリードの接合部は、ニッ
ケル、鉄またはステンレスであることから、スポット溶
接性は良好である。
The characteristics of the four types of leads according to the present invention have been described above. Since the joints of these leads are made of nickel, iron or stainless steel, the spot weldability is good.

【0058】このように、本発明によれば、軽量でスポ
ット溶接性に優れた電池用リードを得ることができる。
本発明の電池用リードは、複数の電池を収納した電池パ
ックにおいて、単電池同志あるいは単電池と保護回路基
板との電気的接続に使用することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a battery lead which is lightweight and has excellent spot weldability.
INDUSTRIAL APPLICABILITY The battery lead of the present invention can be used for electrical connection between cells or between cells and a protection circuit board in a battery pack containing a plurality of batteries.

【0059】そして、本発明の電池用リードを用いるこ
とによって、組立作業性が良好で、軽量かつ電機的接続
の信頼性の高い電池パックを得ることができる。
By using the battery lead of the present invention, a battery pack having good assembling workability, light weight and high reliability of electrical connection can be obtained.

【0060】[0060]

【実施例】以下、本発明を好適な実施例を用いて詳細に
説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail using preferred embodiments.

【0061】[実施例1]板厚0.45mm、長さ96
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム板
の両端に、板厚0.30mm、長さ4mm、幅10mm
のステンレス板(SUS420)を接合して、全長10
0mmの、図2に示した形状の本発明の電池用リードA
を製作した。図2において、4はリード本体のアルミニ
ウム板、5および6は接続体としてのステンレス板であ
る。アルミニウム板とステンレス板の接合のための重ね
代は2mmとし、接合には超音波振動による方式を用い
た。アルミニウムの体積比率は約95%であり、係数α
は1.85とした。
Example 1 A plate thickness of 0.45 mm and a length of 96
mm, 10 mm width, aluminum plate as lead body at both ends, 0.30 mm thickness, 4 mm length, 10 mm width
Stainless steel plate (SUS420)
0 mm of the battery lead A of the present invention having the shape shown in FIG.
Was made. In FIG. 2, reference numeral 4 denotes an aluminum plate of the lead body, and reference numerals 5 and 6 denote stainless plates as connection bodies. The overlap margin for joining the aluminum plate and the stainless steel plate was 2 mm, and a method using ultrasonic vibration was used for joining. The volume ratio of aluminum is about 95% and the coefficient α
Was set to 1.85.

【0062】[実施例2]板厚0.20mm、長さ96
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム板
の両端に、板厚0.15mm、長さ4mm、幅10mm
の接続体としてのニッケル板を接合して全長100mm
の実施例1と同様の形状の、本発明の電池用リードBを
製作した。アルミニウム板とニッケル板との接合のため
の重ね代は2mmとし、接合にはアーク溶接による方式
を用いた。アルミニウムの体積比率は約94%であり、
係数αは1.05とした。
Example 2 A plate thickness of 0.20 mm and a length of 96
0.15 mm, length 4 mm, width 10 mm at both ends of an aluminum plate as a lead body having a width of 10 mm and a width of 10 mm
A total length of 100 mm by joining a nickel plate as a connector
A battery lead B of the present invention having a shape similar to that of Example 1 was manufactured. The overlap margin for joining the aluminum plate and the nickel plate was 2 mm, and a method using arc welding was used for joining. The volume ratio of aluminum is about 94%,
The coefficient α was set to 1.05.

【0063】[実施例3]板厚0.20mm、長さ96
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム板
の両端に、板厚0.20mm、長さ4mm、幅10mm
の接続体としての鉄板を接合して全長100mmの実施
例1と同様の形状の、本発明の電池用リードCを製作し
た。アルミニウム板と鉄板との接合のための重ね代は2
mmとし、接合にはレーザー溶接による方式を用いた。
アルミニウムの体積比率は約92%であり、係数αは
1.17とした。
Example 3 A plate thickness of 0.20 mm and a length of 96
0.20 mm, length 4 mm, width 10 mm at both ends of an aluminum plate as a lead body having a width of 10 mm and a width of 10 mm
The battery lead C of the present invention having the same shape as that of Example 1 having a total length of 100 mm was manufactured by joining an iron plate as a connecting body of the present invention. The overlap allowance for joining aluminum plate and iron plate is 2
mm, and a method using laser welding was used for joining.
The volume ratio of aluminum was about 92%, and the coefficient α was 1.17.

【0064】[実施例4]板厚0.20mm、長さ96
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム合
金(アルドライ)板の両端に、板厚0.20mm、長さ
4mm、幅10mmの接続体としてのニッケル板を接合
して全長100mmの実施例1と同様の形状の、本発明
の電池用リードDを製作した。アルミニウム板とニッケ
ル板との接合のための重ね代は2mmとし、接合には超
音波振動による方式を用いた。アルミニウム合金の体積
比率は約92%であり、係数αは1.12とした。
Example 4 A plate thickness of 0.20 mm and a length of 96
A nickel plate as a connector having a thickness of 0.20 mm, a length of 4 mm, and a width of 10 mm was joined to both ends of an aluminum alloy (Aldry) plate as a lead body having a length of 10 mm and a width of 10 mm, as in Example 1 having a total length of 100 mm The battery lead D of the present invention having the shape of was prepared. The overlap margin for joining the aluminum plate and the nickel plate was set to 2 mm, and a method using ultrasonic vibration was used for joining. The volume ratio of the aluminum alloy was about 92%, and the coefficient α was 1.12.

【0065】[実施例5]板厚9.2mm、長さ100
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム板
の両端の表面に、板厚1mm、長さ10mm、幅10m
mで中央に直径4mmの貫通孔を有する接続体としての
ニッケル板を接合して、図3に示す形状の本発明の電池
用リードEを製作した。なお、アルミニウム板にもニッ
ケル板の貫通孔と同じ位置に同じ大きさの貫通孔を設け
た。
Example 5 A plate thickness of 9.2 mm and a length of 100
1 mm thick, 10 mm long, 10 m wide on both ends of an aluminum plate as a lead body having a width of 10 mm and a width of 10 mm.
Then, a nickel plate as a connector having a through hole with a diameter of 4 mm at the center was joined to produce a battery lead E of the present invention having a shape shown in FIG. The aluminum plate was also provided with a through hole of the same size at the same position as the through hole of the nickel plate.

【0066】このリードはボルト・ナットにて他の部品
と接合することを考慮したものであり、このニッケル板
のアルミニウム板と接する表面にはくさび状の突起が多
数設けてある。ニッケル板とアルミニウム板を上下から
加圧することで、ニッケル板のくさび状構造がアルミニ
ウム表面に食い込み、表面の酸化膜層を突き破り、導電
性を高めるものである。アルミニウムの体積比率は約9
8%であり、係数αは0.92とした。
The lead is designed to be joined to other parts by bolts and nuts, and a large number of wedge-shaped projections are provided on the surface of the nickel plate in contact with the aluminum plate. By pressing the nickel plate and the aluminum plate from above and below, the wedge-like structure of the nickel plate cuts into the aluminum surface, breaks through the oxide film layer on the surface, and increases the conductivity. Aluminum volume ratio is about 9
8%, and the coefficient α was 0.92.

【0067】[実施例6]板厚9.4mm、長さ100
mm、幅10mmのリード本体としてのアルミニウム板
の両端の表面に、板厚1mm、長さ10mm、幅10m
mで中央に直径4mmの貫通孔を有する、接続体として
のステンレス板を接合して、実施例5と同様の形状の本
発明の電池用リードFを製作した。なお、アルミニウム
板にもステンレス板の貫通孔と同じ位置に同じ大きさの
貫通孔を設けた。
Example 6 A plate thickness of 9.4 mm and a length of 100
1 mm thick, 10 mm long, 10 m wide on both surfaces of an aluminum plate as a lead body having a width of 10 mm and a width of 10 mm
A stainless steel plate as a connector having a through hole having a diameter of 4 mm at the center and having a diameter of m was joined to produce a battery lead F of the present invention having the same shape as that of Example 5. The aluminum plate was provided with a through hole of the same size at the same position as the through hole of the stainless steel plate.

【0068】このリードはボルト・ナットにて他の部品
と接続することを考慮したものであり、このステンレス
板のアルミニウム板と接する表面にはくさび状の突起が
多数設けてある。ステンレス板とアルミニウム板を上下
から加圧することで、ステンレス板のくさび状構造がア
ルミニウム表面に食い込み表面の酸化膜層を突き破り、
導電性を高めるものである。アルミニウムの体積比率は
約98%であり、係数αは1.19とした。
The lead is designed to be connected to other parts by bolts and nuts, and a large number of wedge-shaped projections are provided on the surface of the stainless plate in contact with the aluminum plate. By pressing the stainless plate and the aluminum plate from above and below, the wedge-shaped structure of the stainless plate cuts into the aluminum surface and breaks through the oxide film layer on the surface,
It enhances conductivity. The volume ratio of aluminum was about 98%, and the coefficient α was 1.19.

【0069】[従来例1]実施例1、2、3および4に
対応するものとして、板厚0.4mm、長さ100m
m、幅10mmのニッケル単板からなる従来例のリード
Gを製作した。
[Conventional Example 1] As a counterpart to the first, second, third and fourth embodiments, a plate thickness of 0.4 mm and a length of 100 m
A conventional lead G made of a single nickel plate having a width of 10 mm and a width of 10 mm was manufactured.

【0070】[従来例2]実施例1、2,3および4に
対応するものとして、板厚0.1mm、長さ100m
m、幅10mmの銅単板からなる従来例のリードHを製
作した。
[Conventional Example 2] As a counterpart to Examples 1, 2, 3 and 4, a plate thickness of 0.1 mm and a length of 100 m
A conventional lead H made of a single copper plate having a width of 10 mm and a width of 10 mm was manufactured.

【0071】[従来例3]実施例5および6に対応する
ものとして、板厚3mm、長さ100mm、幅10mm
のニッケル単板からなる従来例のリードIを製作した。
この電池用リードの形状は、実施例5および6と同じ
く、ボルト・ナットで締め付けるための貫通孔を2か所
設けた、図3に示したものと同じとした。
[Conventional Example 3] As a counterpart to Examples 5 and 6, a plate thickness of 3 mm, a length of 100 mm, and a width of 10 mm
A conventional lead I made of a single nickel plate was manufactured.
The shape of this battery lead was the same as that shown in FIG. 3 in which two through holes for fastening with bolts and nuts were provided, as in Examples 5 and 6.

【0072】[従来例4]実施例5および6に対応する
ものとして、板厚3mm、長さ100mm、幅10mm
の銅単板からなる従来例のリードJを製作した。このリ
ードの形状は、実施例5および6と同じく、ボルト・ナ
ットで締め付けるための貫通孔を2か所設けた、図3に
示したものと同じとした。
[Conventional Example 4] Corresponding to Examples 5 and 6, a plate thickness of 3 mm, a length of 100 mm, and a width of 10 mm
A conventional lead J made of a single copper plate was manufactured. The shape of the lead was the same as that shown in FIG. 3 in which two through holes for fastening with bolts and nuts were provided, as in Examples 5 and 6.

【0073】これらのリードの重量および電気抵抗値等
の特性を、表5および表6にまとめた。
Tables 5 and 6 summarize the characteristics of these leads, such as weight and electric resistance.

【0074】[0074]

【表5】 [Table 5]

【0075】[0075]

【表6】 [Table 6]

【0076】まず表5で、実施例1、2、3および4と
従来例1および2とを比較した。これらの実施例は、抵
抗値が同等の場合の重量差を明確にするためのものであ
る。表5から、本発明の電池用リードAは、係数αが
1.85であり、従来例1のニッケルリードGに比較し
て約60%軽量になっていることが分かった。また、本
発明の電池用リードB、CおよびDは、係数αがそれぞ
れ1.05、1.17,1.11と1.72を下回って
いることから、従来例1のニッケルリードGのみならず
従来例2の銅リードHに比較してもそれぞれ約30%、
約25%、約26%軽量であることが分かった。
First, in Table 5, Examples 1, 2, 3 and 4 were compared with Conventional Examples 1 and 2. These examples are for clarifying the weight difference when the resistance values are equal. From Table 5, it was found that the battery lead A of the present invention had a coefficient α of 1.85, and was about 60% lighter than the nickel lead G of Conventional Example 1. Further, since the coefficients α of the battery leads B, C and D of the present invention are less than 1.05, 1.17, 1.11 and 1.72, respectively, About 30% each compared with the copper lead H of the conventional example 2,
It was found to be about 25% and about 26% lighter.

【0077】つぎに表6で、実施例5および6と従来例
3および4とを比較した。これらの実施例は、重量が同
等の場合の抵抗値の差を明確にするためのものである。
表6から、本発明の電池用リードEおよびFは、係数α
がそれぞれ0.92および1.19と1.72を下回っ
ていることから、従来例3のニッケルリードIのみなら
ず従来例4の銅リードJに比較してもそれぞれ約43%
および約24%抵抗値が低くなっていることが分かっ
た。このように、本発明のリードは、従来のニッケルリ
ードや銅リードに比較して、軽量、低抵抗であった。
Next, in Table 6, Examples 5 and 6 were compared with Conventional Examples 3 and 4. These examples are to clarify the difference in resistance value when the weight is equal.
From Table 6, it can be seen that the battery leads E and F of the present invention have a coefficient α
Are 0.92, 1.19 and 1.72, respectively, so that they are about 43% respectively as compared with the nickel lead I of the conventional example 3 as well as the copper lead J of the conventional example 4.
And about 24% lower resistance. As described above, the lead of the present invention was lighter in weight and lower in resistance than the conventional nickel lead and copper lead.

【0078】次に、電池パックでの実施例について説明
する。
Next, an embodiment using a battery pack will be described.

【0079】[実施例7]実施例2の本発明アルミニウ
ム/ニッケルリードB、リチウムイオンセル、保護回路
および樹脂製筐体を用いて公称容量1.3Ahの本発明
の電池パックKを製作した。
Example 7 A battery pack K of the present invention having a nominal capacity of 1.3 Ah was manufactured using the aluminum / nickel lead B of the present invention, a lithium ion cell, a protection circuit and a resin housing of Example 2.

【0080】[実施例8]実施例3の本発明アルミニウ
ム/鉄リードCを用いた以外は全て実施例7と同様にし
て公称容量1.3Ahの本発明の電池パックLを製作し
た。
Example 8 A battery pack L of the present invention having a nominal capacity of 1.3 Ah was manufactured in the same manner as in Example 7 except that the aluminum / iron lead C of the present invention of Example 3 was used.

【0081】[実施例9]公称容量100Ahのリチウ
ムイオンセル30個を実施例5の本発明アルミニウム/
ニッケルリードEで接続して本発明の群電池Mを製作し
た。
[Embodiment 9] Thirty lithium ion cells having a nominal capacity of 100 Ah were replaced with the aluminum / metal of the present invention of Embodiment 5.
The battery group M of the present invention was manufactured by connecting with the nickel lead E.

【0082】[実施例10]実施例6の本発明アルミニ
ウム/ステンレスリードFを用いた以外は、全て実施例
9と同様にして、本発明の群電池Nを製作した。
Example 10 A group battery N of the present invention was manufactured in the same manner as in Example 9 except that the aluminum / stainless steel lead F of the present invention of Example 6 was used.

【0083】[従来例5]実施例7および8に対応する
ものとして、従来例1のニッケルリードGを用いた以外
は、全て実施例7と同様にして従来例の電池パックPを
製作した。
[Conventional Example 5] A battery pack P of a conventional example was manufactured in the same manner as in Example 7 except that the nickel lead G of the conventional example 1 was used as corresponding to the examples 7 and 8.

【0084】[従来例6]実施例7および8に対応する
ものとして、従来例2の銅リードHを用いた以外は、全
て実施例7と同様にして従来例の電池パックQを製作し
た。
[Conventional Example 6] A battery pack Q of a conventional example was manufactured in the same manner as in Example 7 except that the copper lead H of the conventional example 2 was used, corresponding to Examples 7 and 8.

【0085】[従来例7]実施例9および10に対応す
るものとして、従来例3のニッケルリードIを用いた以
外は、全て実施例9と同様にして従来例の群電池Rを製
作した。
[Conventional Example 7] A conventional group battery R was manufactured in the same manner as in Example 9 except that the nickel lead I of Conventional Example 3 was used, corresponding to Examples 9 and 10.

【0086】[従来例8]実施例9および10に対応す
るものとして、従来例4の銅リードJを用いた以外は、
全て実施例9と同様にして従来例の群電池Sを製作し
た。
[Conventional Example 8] As corresponding to Embodiments 9 and 10, except that the copper lead J of Conventional Example 4 was used.
A conventional group battery S was manufactured in the same manner as in Example 9.

【0087】これらのリードの重量および電気抵抗値等
の特性を、表7および表8にまとめた。
Tables 7 and 8 summarize the characteristics of these leads, such as weight and electric resistance.

【0088】[0088]

【表7】 [Table 7]

【0089】[0089]

【表8】 [Table 8]

【0090】まず表7で、実施例7および8と従来例5
および6とを比較した。これらの実施例は、抵抗値が同
等の場合の電池パックの重量差を明確にするためのもの
である。表7から、本発明の電池用パックKおよびL
は、係数αが1.05、1.17のリードを用いてお
り、これによって、従来例5のニッケルリードを用いた
電池パックPよりも軽量であり、また、従来例の銅リー
ドを用いた電池パックQに比較して、それぞれ、0.2
6gおよび0.25g軽量であることが分かった。
First, in Table 7, Examples 7 and 8 and Conventional Example 5 are shown.
And 6 were compared. These examples are for clarifying the difference in weight of the battery pack when the resistance values are equal. From Table 7, it can be seen that the battery packs K and L of the present invention were obtained.
Uses a lead having a coefficient α of 1.05 or 1.17, which is lighter than the battery pack P using the nickel lead of the conventional example 5, and using the copper lead of the conventional example. In comparison with the battery pack Q, 0.2
6g and 0.25g were found to be lightweight.

【0091】つぎに表8で、実施例9および10と従来
例7および8とを比較した。これらの実施例は、重量が
同等の場合の抵抗値の差、即ち放電特性の差をを明確に
するためのものである。表8から、本発明の群電池Mお
よびNは、係数αがそれぞれ0.92および1.19の
リードを用いており、これによって、従来例7のニッケ
ルリードを用いた群電池Rおよび従来例8の銅リードを
用いた群電池Sよりも放電時の中間電圧が高く、また放
電持続時間も長いことが分かった。
Next, in Table 8, Examples 9 and 10 were compared with Conventional Examples 7 and 8. These examples are for clarifying the difference in resistance value when the weight is the same, that is, the difference in discharge characteristics. From Table 8, it can be seen that the group batteries M and N of the present invention use leads having coefficients α of 0.92 and 1.19, respectively. It was found that the intermediate voltage at the time of discharging was higher and the discharge duration was longer than that of the group battery S using the copper lead of No. 8.

【0092】このように、本発明の電池パックや群電池
は、従来のニッケルリードや銅リードを使用したものに
比較して、軽量、低抵抗であった。
As described above, the battery pack and the group battery of the present invention were lighter in weight and lower in resistance than those using the conventional nickel lead or copper lead.

【0093】上記の実施例では、本発明の効果を軽量化
や抵抗値低減の観点から説明したが、この効果は必要に
応じて小型化に変換することもできる。つまり、本発明
は、軽量化、抵抗値低減および小型化に効果を有するも
のである。
In the above embodiment, the effect of the present invention has been described from the viewpoint of weight reduction and reduction of the resistance value. However, this effect can be converted to miniaturization as required. That is, the present invention is effective for weight reduction, resistance value reduction, and size reduction.

【0094】実施例では、アルミニウムの部分とニッケ
ル/鉄/ステンレスの部分とを超音波振動方式、アーク
溶接、レーザー溶接、ボルト・ナットによる締め付け方
式で接合する方式を用いたが、この他にも一般的に使用
されている接合方式を用いることができる。
In the embodiment, the method of joining the aluminum part and the nickel / iron / stainless steel part by the ultrasonic vibration method, arc welding, laser welding, or the bolting / nut tightening method is used. A commonly used joining method can be used.

【0095】なお、実施例では、接続体のアルミニウム
またはアルミニウム合金以外の金属の材質は、リードの
両端で同じとした(実施例1では、ステンレス/アルミ
ニウム/ステンレス)が、必ずしも同じにする必要はな
く、例えばニッケル/アルミニウム/ステンレスのよう
に、リードの両端で異なっていてもよい。また、場合に
よっては、接続体はリードの一端のみに備えてもよい。
In the embodiment, the material of the metal other than aluminum or aluminum alloy of the connecting body is the same at both ends of the lead (in the first embodiment, stainless steel / aluminum / stainless steel). Alternatively, it may be different at both ends of the lead, for example, nickel / aluminum / stainless. In some cases, the connection body may be provided only at one end of the lead.

【0096】また、実施例では、アルミニウム合金とし
てアルドライを用いたが、これ以外にもアルズールなど
他のアルミニウム合金も使用することができる。
Although Aldry is used as the aluminum alloy in the embodiment, other aluminum alloys such as Alzur can be used.

【0097】さらに、実施例では、リード本体のアルミ
ニウムと接続体のニッケル、鉄、ステンレスとが接合さ
れたものを本発明の電池用リードとしたが、この他に、
リード本体としてのアルミニウム板の一端または両端部
の表面に、直接、アーク肉盛プロセスなどのコーティン
グ法にて、ニッケルなどのスポット溶接適性材の層を形
成することも可能であり、電池用リードの形状や構造に
応じた接合方法を選択することができる。
Further, in the examples, the battery lead of the present invention was formed by joining the aluminum of the lead body with the nickel, iron, and stainless steel of the connection body.
It is also possible to form a layer of a material suitable for spot welding, such as nickel, directly on the surface of one or both ends of an aluminum plate as a lead body by a coating method such as an arc overlay process. The joining method can be selected according to the shape and structure.

【0098】本発明の電池用リードの製造方法の例とし
ては、実施例1、2、3および4で用いたように、アル
ミニウムまたはアルミニウム合金の部分とニッケル、
鉄、ステンレスのいずれかからなる部分とを超音波振動
やアーク溶接、レーザー溶接などで接合して本発明の構
造の電池用リードを製作した後に、単電池や保護回路な
どと接合する手段が用いることができる。
Examples of the method of manufacturing the battery lead of the present invention include, as used in Examples 1, 2, 3 and 4, a portion of aluminum or aluminum alloy and nickel,
After manufacturing a battery lead having the structure of the present invention by joining a part made of iron or stainless steel by ultrasonic vibration, arc welding, laser welding, or the like, means for joining with a unit cell or a protection circuit is used. be able to.

【0099】もう一つの製造方法としては、実施例5お
よび6で用いたようにアルミニウムの部分とニッケル、
鉄、ステンレスのいずれかからなる部分とを別に準備
し、単電池などと接続する際にボルト・ナットなどで一
緒に締め付けることで本発明の電池用リードを形成する
ことができる。
As another manufacturing method, an aluminum portion and nickel, as used in Examples 5 and 6, were used.
A battery lead of the present invention can be formed by separately preparing a portion made of either iron or stainless steel and tightening it together with bolts and nuts when connecting to a unit cell or the like.

【0100】[0100]

【発明の効果】本発明によれば、軽量、低抵抗で信頼性
の高い電池用リードを得ることができる。これらの効果
は、最終的に、電池パックにおいて得られ、電池用リー
ドの使用量が多いほど大きくなる。特に、リードの軽量
化量および抵抗値の低減量は、そのまま100%が電池
パックの特性に反映できる性質のものである。
According to the present invention, a light-weight, low-resistance and highly reliable battery lead can be obtained. These effects are finally obtained in the battery pack, and increase as the amount of the battery lead used increases. In particular, the amount by which the lead is reduced in weight and the amount by which the resistance is reduced is such that 100% can be directly reflected in the characteristics of the battery pack.

【0101】なお、本発明の電池用リードは、他の部品
との接合を作業性の良いスポット溶接にて実施できるよ
う開発したものであるが、その他、アーク溶接、レーザ
ー溶接、超音波接合、はんだ付けや大容量の電池群で用
いられるボルト・ナットによる締め付け方式などの接合
などにおいても同様の効果を得ることができる。
The battery lead according to the present invention has been developed so that it can be joined to other parts by spot welding with good workability. However, in addition, arc welding, laser welding, ultrasonic joining, Similar effects can be obtained in soldering or joining such as a tightening method using bolts and nuts used in a large-capacity battery group.

【0102】したがって、本発明の効果は、携帯機器用
の電池パックに限定されるものではなく、据え置き用の
非常用電源や電気自動車用電源などのように多数の大容
量の単電池を電気的に接続する構造に置いても同様に得
ることができる。
Therefore, the effect of the present invention is not limited to a battery pack for a portable device, and a large number of large-capacity cells such as a stationary emergency power supply and an electric vehicle power supply are electrically connected. It can be obtained in the same manner even if it is placed in a structure that connects to.

【0103】このように、本発明の電池用リードを用い
ることによって、電池パックおよび電池群の重量や抵抗
値を低減できる。
As described above, by using the battery lead of the present invention, the weight and resistance of the battery pack and the battery group can be reduced.

【0104】[0104]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電池用リードの、形状の一例を示した
図。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a shape of a battery lead of the present invention.

【図2】本発明の電池用リードの、形状の他の例を示し
た図。
FIG. 2 is a view showing another example of the shape of the battery lead of the present invention.

【図3】本発明の電池用リードの、形状のさらに別の例
を示した図。
FIG. 3 is a view showing still another example of the shape of the battery lead of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、4、7 電池用リードのリード本体 2、3、5、6、8、9 電池用リードの接続体 1, 4, 7 Battery lead body 2, 3, 5, 6, 8, 9 Battery lead connector

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 短冊状のアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金製のリード本体と、前記リード本体の一端または
両端にアルミニウムまたはアルミニウム合金以外の金属
からなる接続体とを備え、前記接続体と電池または他の
部品とを接合することを特徴とする電池用リード。
1. A lead body made of a strip of aluminum or aluminum alloy, and a connecting body made of a metal other than aluminum or aluminum alloy at one or both ends of the lead body, wherein the connecting body and a battery or other parts are provided. And a battery lead.
【請求項2】 リード本体の抵抗率をR1(μΩ・c
m)、リード全体に占めるリード本体の体積比率をV1
(%)、リード本体の金属の比重をS1、接続体の抵抗
率をR2(μΩ・cm)、リード全体に占める接続体の
体積比率をV2(%)、接続体の比重をS2とし、係数
αを次式で表わした場合、係数α<6.9であることを
特徴とする請求項1記載の電池用リード。 係数α=(R1×V1/100+R2×V2/100)
×(S1×V1/100+S2×V2/100)/8.
2. The resistance of a lead body is set to R1 (μΩ · c).
m), the volume ratio of the lead body to the entire lead is V1
(%), The specific gravity of the metal of the lead body is S1, the resistivity of the connection body is R2 (μΩ · cm), the volume ratio of the connection body to the entire lead is V2 (%), the specific gravity of the connection body is S2, and the coefficient is 2. The battery lead according to claim 1, wherein when α is represented by the following equation, the coefficient α <6.9. Coefficient α = (R1 × V1 / 100 + R2 × V2 / 100)
× (S1 × V1 / 100 + S2 × V2 / 100) / 8.
9
【請求項3】 接続体が、ニッケル、鉄およびステンレ
スからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを
特徴とする請求項1または2記載の電池用リード。
3. The battery lead according to claim 1, wherein the connection body is at least one selected from the group consisting of nickel, iron and stainless steel.
【請求項4】 リード本体がアルミニウム、接続体がニ
ッケルで、アルミニウムの体積比率が1%以上であるこ
とを特徴とする請求項2記載の電池用リード。
4. The battery lead according to claim 2, wherein the lead body is aluminum, the connection body is nickel, and the volume ratio of aluminum is 1% or more.
【請求項5】 リード本体がアルミニウム、接続体が鉄
で、アルミニウムの体積比率が17%以上であることを
特徴とする請求項2記載の電池用リード。
5. The battery lead according to claim 2, wherein the lead body is aluminum, the connection body is iron, and the volume ratio of aluminum is 17% or more.
【請求項6】 リード本体がアルミニウム、接続体がス
テンレスで、アルミニウムの体積比率が76%以上であ
ることを特徴とする請求項2記載の電池用リード。
6. The battery lead according to claim 2, wherein the lead body is aluminum, the connection body is stainless steel, and the volume ratio of aluminum is 76% or more.
【請求項7】 リード本体がアルドライ、接続体がニッ
ケルで、アルドライの体積比率が1%以上であることを
特徴とする請求項2記載の電池用リード。
7. The battery lead according to claim 2, wherein the lead body is Aldry, the connection body is nickel, and the volume ratio of Aldry is 1% or more.
【請求項8】 請求項1、2、3、4、5、6または7
に記載の電池用リードを用いたことを特徴とする電池パ
ックまたは群電池。
8. The method of claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7.
A battery pack or a group battery using the battery lead described in (1).
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