JP5256821B2 - Connection structure between batteries - Google Patents
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Description
本発明は、主として複数個並列した電池の異極間を電気的に接続する電池間接続構造に関するものである。 The present invention mainly relates to an inter-battery connection structure for electrically connecting different polarities of a plurality of parallel batteries.
近年では、AV機器あるいはパソコンや携帯型通信機器などの電子機器のポータブル化やコードレス化が急速に促進されており、これらの電子機器の駆動用電源として、信頼性も高く、メンテナンスも容易であることから、ニッケルカドミウム蓄電池やニッケル水素蓄電池、リチウムイオン二次電池などが各種用途に幅広く使用されている。一方、地震や台風などの災害による停電発生時のバックアップ用非常電源などの用途には電池相互間を接続して、より電池容量を大きし、かつ大電流放電が可能な電源としての用途が拡大しつつあり、同様に無人通信基地局などの非常電源や電車のパンタグラフ昇降用電源あるいは電車の給電停止時に使用する照明点灯用バックアップ電源などの鉄道用電源用途として、一層の大電流放電に適した構成を開発することが要望されている。 In recent years, portable and cordless electronic devices such as AV devices or personal computers and portable communication devices have been rapidly promoted, and the power source for driving these electronic devices is highly reliable and easy to maintain. Therefore, nickel cadmium storage batteries, nickel metal hydride storage batteries, lithium ion secondary batteries, and the like are widely used in various applications. On the other hand, for applications such as emergency power supplies for backup in the event of a power failure due to disasters such as earthquakes and typhoons, the use as a power source that can connect batteries and increase battery capacity and discharge large currents is expanded. Similarly, it is suitable for further high-current discharge as a power source for railways such as emergency power for unmanned communication base stations, power for raising and lowering pantographs for trains, or backup power for lighting lighting used when train power is stopped. There is a desire to develop a configuration.
上述のような電源は、図4に示すように複数個の円筒形電池41の異極間を互いに接続して組電池を作成するのが一般的であり、複数個の円筒形電池41をその径方向に沿って一列状態に並べ、その電池相互間を接続板47で電気的に直列接続している。接続板47の一方端は電池ケース42の側壁にスポット溶接され、もう一方端は円筒形電池41の封口体46にスタットボルト43が溶接され、ナットを用いて接続されている略L字型形状とした構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上述した特許文献1に示される従来技術では、隣接する円筒形電池41を接続板47を介して溶接とスタットボルト43で互いに接続するため、隣接する円筒形電池41の相対位置の精度が必要となり、円筒形電池41の相対位置の位置決めの自由度がなく位置調整が困難である。さらにメンテナンス時の円筒形電池41に消耗または劣化が認められた場合には円筒形電池41を抜き取る方向が規制され、交換する難易度が高くランニングコストが大幅にかかる。
However, in the prior art disclosed in Patent Document 1 described above, the adjacent
さらに接続板47の電気抵抗を低減し高出力な電池間接続構造を作製しようとすると、接続板47の幅を広くしたり板厚を厚くしたりする必要があり、電池ケース42の側壁と封口体46とを接続板47で溶接しようとする場合、封口体46の直径以上にその幅を大きくすることは難しい。しかも、接続板47の板厚を厚くすることは電池ケース42や封口体46の形状や位置への追従が困難である。また、接続板47の固有抵抗が低くなり電池ケース42および封口体46への溶接性が劣ってしまい、溶接した部分の剥がれによる接続抵抗の上昇、電池ケース42や封口体46の変形、過大なエネルギーで溶接することによる電池ケース42や封口体46の穴あきの発生や溶接強度が確保できないなどの不具合が生じやすくなるという課題があった。
Further, if an attempt is made to reduce the electrical resistance of the
本発明は上記従来の課題を鑑みて成されたもので、隣接する円筒形電池の相対位置のバラツキを吸収することができ、円筒形電池の相対位置の位置決めに自由度が生じて位置調整が容易となる上、メンテナンス時に円筒形電池に消耗または劣化が認められた場合、交換が必要な円筒形電池のみを交換することが可能となり、ランニングコストを大幅に低減できる。また、溶接性の悪化や過大な電流の印加による発熱で円筒形電池の内部部品の破
壊や電池ケースや封口体の穴あきや変形が発生したりするなどの不具合が発生しない信頼性に優れた電池間接続構造を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, can absorb variations in the relative positions of adjacent cylindrical batteries, and has a degree of freedom in positioning the relative positions of cylindrical batteries, so that position adjustment can be performed. In addition, if the cylindrical battery is consumed or deteriorated during maintenance, it is possible to replace only the cylindrical battery that needs to be replaced, and the running cost can be greatly reduced. In addition, it has excellent reliability that does not cause defects such as destruction of internal parts of the cylindrical battery, perforation or deformation of the battery case or sealing body due to deterioration of weldability or heat generation due to excessive current application It aims at providing the connection structure between batteries.
上記目的を達成するために本発明の電池間接続構造は、電池ケースの少なくとも側壁を一方の電極とし、かつ電池ケースの開口側を密閉した封口体を他方の電極とした電池を複数個配列し、これらの電池の軸方向が並列になるように並置して隣接する各2個の電池の異極同士を接続する電池間接続構造において、複数個の電池の電極の向きを同じ方向になるように配列し、電池ケースの側壁の外表面の形状に沿って電池ケース溶接部で電池ケースと接続された接続板ブラケットと、接続板ブラケットと接続板溶接部で接続された接続板と、封口体と端子溶接部で接続された端子板を備えており、接続板は電池ケースの側壁に沿って電池の軸方向上方に電池の高さを超えて伸びており、端子板は、電池の軸方向上方に接続板に沿うように伸びており、端子板および接続板の上端部に連結用貫通孔を備え、端子板および接続板をボルトとナットで螺合締結して、電池の異極同士を電気的に接続状態に連結することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the inter-battery connection structure of the present invention comprises a plurality of batteries in which at least a side wall of the battery case is used as one electrode and a sealing body that seals the opening side of the battery case is used as the other electrode. In the inter-battery connection structure in which different polarities of two adjacent batteries are connected side by side so that the axial directions of these batteries are parallel, the directions of the electrodes of the plurality of batteries are the same direction. A connection plate bracket connected to the battery case at the battery case welded portion along the shape of the outer surface of the side wall of the battery case, a connection plate connected to the connection plate bracket and the connection plate welded portion, and a sealing body And a terminal plate connected at the terminal welded portion, the connecting plate extends along the side wall of the battery case upward in the axial direction of the battery beyond the height of the battery, and the terminal plate extends in the axial direction of the battery. Extend along the connecting plate upward Ri, a connecting through-hole in the upper end portion of the terminal plate and the connecting plate, a terminal plate and the connection plate are fastened screwed with bolts and nuts, that electrically connects the connection state different poles of the battery It is a feature.
本発明によれば、隣接する円筒形電池の相対位置の位置決めに自由度が生じて位置調整が容易となり、メンテナンス時に交換が必要な円筒形電池のみを交換することが可能でランニングコストを大幅に低減できる。また、溶接強度の低下や電気抵抗の上昇、電池内部部品の溶接の発熱による破壊や電池ケースの孔空きや変形を抑制でき、信頼性に優れた電池間接続構造を提供することが可能となる。 According to the present invention, a degree of freedom arises in positioning of the relative positions of adjacent cylindrical batteries, the position adjustment becomes easy, and it is possible to replace only a cylindrical battery that needs to be replaced at the time of maintenance, greatly increasing the running cost. Can be reduced. In addition, it is possible to provide a highly reliable inter-battery connection structure that can suppress a decrease in welding strength, an increase in electrical resistance, breakage due to heat generated during welding of battery internal parts, and perforation or deformation of the battery case. .
本発明の第1の発明においては、電池ケースの少なくとも側壁を一方の電極とし、かつ電池ケースの開口側を密閉した封口体を他方の電極とした電池を複数個配列し、これらの電池の軸方向が並列になるように並置して隣接する各2個の電池の異極同士を接続する電池間接続構造において、複数個の電池の電極の向きを同じ方向になるように配列し、封口体に接続した端子溶接部を備えた端子板と、この端子板と接続した接続板と、この接続板が接続板溶接部に接続され電池ケース側壁の外表面の形状に沿って電池ケース溶接部を接続した接続板ブラケットで、電池の異極同士を電気的に接続状態に連結することにより、隣接する円筒形電池の相対位置の位置決めに自由度が生じて位置調整が容易となり、メンテナンス時に交換が必要な円筒形電池のみを交換することが可能でランニングコストを大幅に低減できる。 In the first invention of the present invention, a plurality of batteries each having at least a side wall of the battery case as one electrode and a sealing body that seals the opening side of the battery case as the other electrode are arranged. In an inter-battery connection structure in which different polarities of two adjacent batteries are connected side by side so that the directions are parallel to each other, the electrodes of the plurality of batteries are arranged in the same direction, and the sealing body A terminal plate having a terminal welded portion connected to the terminal plate, a connecting plate connected to the terminal plate, and the connecting plate connected to the connecting plate welded portion, the battery case welded portion along the shape of the outer surface of the battery case side wall. By connecting the battery's different poles in an electrically connected state with the connected connecting plate bracket, there is a degree of freedom in positioning the relative positions of adjacent cylindrical batteries, making it easy to adjust the position and replacing them during maintenance. Necessary cylinder The possible running cost is possible to replace only the battery can be greatly reduced.
本発明の第2の発明においては、接続板ブラッケトの電池ケース溶接部の厚みを電池ケースの側壁の厚みに対して同厚み以下に構成したことにより、薄い板側から厚い板側への溶接となり溶接性の悪化や過大な電流の印加による発熱で円筒形電池の内部部品の破壊や電池ケースや封口体の穴あきや変形を抑制できる。 In the second invention of the present invention, the thickness of the battery case welded portion of the connection plate bracket is configured to be equal to or less than the thickness of the side wall of the battery case, so that the welding is performed from the thin plate side to the thick plate side. Deterioration of weldability and heat generation due to application of an excessive current can suppress the destruction of internal parts of the cylindrical battery and the perforation and deformation of the battery case and the sealing body.
本発明の第3の発明においては、接続板の厚みを接続ブラケットの接続板溶接部の厚み以上に厚く構成したことにより、接続板の電気抵抗を低減し溶接に寄与しない無効な溶接電流を大幅に削減できる安定した品質のよい溶接が可能となる。 In the third invention of the present invention, the thickness of the connection plate is made larger than the thickness of the connection plate welded portion of the connection bracket, thereby reducing the electrical resistance of the connection plate and greatly reducing the invalid welding current that does not contribute to welding. This makes it possible to achieve stable and high-quality welding.
本発明の第4の発明においては、端子板あるいは接続板の少なくとも一方に連結用貫通孔を設け、相接続する他方がネジ孔を備えていることにより、隣接する円筒形電池の相対位置の位置決めに自由度が生じて位置ズレを吸収するため、組立性に優れている。 In the fourth invention of the present invention, the through hole for connection is provided in at least one of the terminal plate or the connection plate, and the other connected phase is provided with the screw hole, thereby positioning the relative position of the adjacent cylindrical batteries. Since the degree of freedom is generated and the positional deviation is absorbed, the assemblability is excellent.
本発明の第5の発明においては、端子板および接続板に連結用貫通孔を備え、ボルトとナットで螺合締結されていることにより、繰り返し取り外しが可能であり、複数個の円筒形電池の中で交換が必要な円筒形電池のみを交換でき保守性に優れている。 In the fifth aspect of the present invention, the terminal plate and the connection plate are provided with through holes for connection, and are screwed and fastened with bolts and nuts, so that they can be repeatedly removed. Among them, only the cylindrical battery that needs to be replaced can be replaced, providing excellent maintainability.
本発明の第6の発明においては、端子板および接続板の連結用貫通孔が合致した配置で
、端子板または接続板のうち一方にナットが溶接されていることにより、ナットが溶接により固定されているため組立性に優れ、生産性の向上が可能となる。
In the sixth aspect of the present invention, the nut is welded to one of the terminal plate and the connecting plate, so that the nut is fixed by welding. Therefore, it is excellent in assemblability and productivity can be improved.
本発明の第7の発明においては、封口体と端子板の端子溶接部、接続板と接続板ブラケットの接続板溶接部、電池ケースと接続板ブラケットの電池ケース溶接部のそれぞれが抵抗溶接で固着していることにより、電気的に接続するために有効な突起物やフランジなどがない略平坦な面にも接続することができ、接続板の電気抵抗を低減が可能となる。 In the seventh aspect of the present invention, the terminal welded portion of the sealing body and the terminal plate, the connection plate welded portion of the connection plate and the connection plate bracket, and the battery case welded portion of the battery case and the connection plate bracket are fixed by resistance welding. By doing so, it is possible to connect to a substantially flat surface without projections and flanges effective for electrical connection, and the electrical resistance of the connection plate can be reduced.
本発明の第8の発明においては、端子板および接続板の各溶接部に溶接用プロジェクションを設けたことにより、溶接時に溶接電流の電気抵抗が増して溶接部の溶融する能力が向上し、安定した品質のよい溶接が可能となる。 In the eighth aspect of the present invention, by providing a projection for welding at each welded portion of the terminal plate and the connecting plate, the electric resistance of the welding current is increased during welding, and the ability of the welded portion to be melted is improved and stable. High quality welding is possible.
本発明の第9の発明においては、溶接用プロジェクションを複数個設け、溶接用プロジェクションの間にスリット部を具備したことにより、溶接に寄与しない無効な溶接電流を大幅に削減できるため、安定した品質のよい溶接が可能となる。 In the ninth aspect of the present invention, since a plurality of welding projections are provided and a slit portion is provided between the welding projections, it is possible to greatly reduce the invalid welding current that does not contribute to welding. Can be welded.
本発明の第10の発明においては、端子板、接続板、接続板ブラケットが鉄、鉄合金、ニッケル、ニッケル合金、銅の材質を有して成形したことにより、接続板の電気抵抗を低減し高出力に対応可能な電池間接続を提供することが可能となる。 In the tenth aspect of the present invention, the terminal plate, the connection plate, and the connection plate bracket are formed of iron, iron alloy, nickel, nickel alloy, or copper, thereby reducing the electrical resistance of the connection plate. It is possible to provide a battery-to-battery connection that can handle high output.
本発明の第11の発明においては、端子板、接続板、接続板ブラケットが鉄、鉄合金または銅にニッケルめっき加工を施したことにより、電池ケースや封口体との溶接性に優れ、溶接強度の低下や電気抵抗の上昇を抑制が可能なる。 In the eleventh aspect of the present invention, the terminal plate, the connection plate, and the connection plate bracket are nickel-plated on iron, iron alloy or copper, so that the weldability with the battery case and the sealing body is excellent. It is possible to suppress a decrease in electrical resistance and an increase in electrical resistance.
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施の形態について説明する。円筒形電池にはリチウム一次電池やリチウムイオン二次電池、アルカリ蓄電池等があり、電池接続間構造の一実施の形態として本発明を詳細に説明するためにあげたものであって、本発明を特定するものではない。図1は本発明の電池間接続構造の構成例を示す概略図、図2は本発明の一実施の形態の接続板と接続板ブラケットの接続状態を示す模式図、図3は本発明の別の実施の形態を示す接続板ブラケットの模式図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Cylindrical batteries include lithium primary batteries, lithium ion secondary batteries, alkaline storage batteries, and the like, which are given to explain the present invention in detail as one embodiment of a battery connection structure. Not specific. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of the inter-battery connection structure of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a connection state of a connection plate and a connection plate bracket according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a schematic diagram of the connection board bracket which shows this embodiment.
図1に示すように2本の円筒形電池1とこれら円筒形電池1間を電気的に接続する本発明の接続板5と接続板ブラケット10と端子板21により構成される。接続板5は連結用貫通孔6を有し、端子板21に有した連結用貫通孔25にボルト30を通してナット31とで螺合締結されて接続している。接続板5の連結用貫通孔6と端子板21の連結貫通孔25をボルト30とナット31で螺合締結することで、隣接する円筒形電池1同士の相対位置の位置決めに自由度が生じ位置調整が容易となり、メンテナンス時に交換が必要な円筒形電池1のみを交換することが可能でランニングコストを大幅に低減できる。
As shown in FIG. 1, two cylindrical batteries 1 and a connection plate 5, a
なお、端子板21にナット31を溶接付けしてもよく、さらに組立て作業性が向上され、接続板5側にナット31を溶接しても構わない。さらに端子板21有した連結用貫通孔25はネジ孔を備えてもよく、あるいは接続板5の連結用貫通孔6をネジ孔にしてボルト30で螺合締結しても組立て作業はさらに向上される。
The nut 31 may be welded to the terminal plate 21, and the assembly workability is further improved, and the nut 31 may be welded to the connection plate 5 side. Further, the connecting through hole 25 having the terminal plate 21 may be provided with a screw hole, or the connecting operation can be further improved by screwing and fastening the connecting through
端子板21には端子溶接部24が設けられ、円筒形電池1の封口体2の外表面と抵抗溶接されている。端子溶接部24には溶接される側に突起した溶接用プロジェクション23が具備され、複数個の溶接用プロジェクション23の中間にスリット部22が設けられて、溶接強度が確保できる抵抗溶接を行える構造となっている。 A terminal welded portion 24 is provided on the terminal plate 21 and is resistance-welded to the outer surface of the sealing body 2 of the cylindrical battery 1. The terminal welded portion 24 is provided with a projection 23 for welding projecting on the side to be welded, and a slit portion 22 is provided in the middle of the plurality of welded projections 23 so that resistance welding that can secure welding strength can be performed. It has become.
また、接続板ブラケット10には接続板溶接部12と電池ケース溶接部11を有し、接
続板溶接部12と接続板5と接続され、円筒形電池1の電池ケース2の側壁に電池ケース溶接部10とが接続されている。さらに、図2に示すように接続板ブラケット10の接続板溶接部12にはスリット部16とそのスリット部16を挟んで溶接される側に突起した溶接用プロジェクション15が複数個配置している。また、電池ケース溶接部11にもスリット部14と溶接される側に突起した溶接用プロジェクション13が設けられ、溶接強度が確保できる抵抗溶接を行える。なお、接続板溶接部12に設けたスリット部16は接続板溶接部12の端面まで達してなくても構わない。
The
接続板ブラッケト10の電池ケース溶接部11の板厚は電池ケース3の側壁の板厚より同厚み以下に構成しているため、薄い板側である電池ケース溶接部11から厚い板側である電池ケース3の側壁への溶接となり、溶接に寄与しない無効な電流を大幅に削減でき、溶接性が悪化し円筒形電池1の内部部品を溶接で生じる発熱で破壊したり、電池ケース3に穴あきが発生したりすることを抑制できる安定した品質のよい溶接が可能となる。さらに薄い板を使用しているため追従性に富み、電池ケース3の側壁の外表面の形状に沿って密着しての接続が可能となり、電気抵抗を低減可能にした電池間接続構造となる。
Since the thickness of the battery case welded
また、接続板5は接続板ブラケット10の板厚より厚く構成することで、すなわち電池ケース3の側壁の板厚より厚い構成になっているため固有抵抗が低く、大電流放電に適した構成で、これら本発明の電池間接続構造を用いれば安定した品質のよい溶接が可能であり、溶接部の剥がれによる溶接強度の低下や電気抵抗の上昇、電池内部部品の溶接の発熱による破壊や電池ケース3の穴あきや変形を抑制でき、接続板5の固有抵抗が低いため、より高出力な電池間接続構造となる。
Further, the connection plate 5 is configured to be thicker than the thickness of the
また、接続板5、接続ブラケット10や端子板21の材質はニッケル、鉄、銅、鉄合金、ニッケル合金が好ましい。銅、鉄あるいは鉄合金を用いる場合は加工後にニッケルめっきを施すことにより、耐腐食性や溶接性を改善することができる。また、これらの材質を複数用いても良い。例えば、接続板ブラケット10にニッケルめっき加工を施した鉄を用い、接続板5により電気抵抗を低減できるニッケルや銅などを用いても良い。これら材質の組み合わせは抵抗溶接の溶接性や電気抵抗、加工性、コストを考慮して好適に選択することができる。
Moreover, the material of the connection board 5, the
また、図3に示すように電池ケース3の側壁に接続する電池ケース溶接部11と接続板溶接部12に設けたスリット部16が複数個備わった溶接用プロジェクション15を挟んだ十文字形状をしている構成になっている。接続板5と接続板ブラケット10をシリーズ抵抗溶接する際に、溶接電極の当て方が規制されずに自由度が増し、接続板ブラケット10の剛性も向上できるため作業性の向上となる。
Further, as shown in FIG. 3, the battery case welded
次に以下、本発明の実施例1に関わる電池間接続構造について図を参照しながら詳細に説明する。図2に示すようにニッケルめっきを施した厚さが0.2mmの鉄製の接続板ブラケット10の接続板溶接部12の裏面にニッケルめっきを施した厚さが0.5mmの鉄製の接続板5をあてがい、接続板溶接部12の溶接用プロジェクション15の付近にスリット部16を跨いだ状態で溶接電極を当て、接続板ブラケット10に接続板5を抵抗溶接した。
Next, the inter-battery connection structure according to Example 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, a nickel-plated connecting plate 5 having a thickness of 0.5 mm and nickel-plated on the back surface of the welded
次に、円筒形電池1の電池ケース3の側壁に沿うように湾曲した形状の接続板ブラケット10の両端に設けた電池ケース溶接部11を図1に示すように直径が60mm、電池ケース3の側壁の厚みが0.3mmの円筒形電池1の側壁の外表面にあてがい、電池ケース溶接部11の溶接用プロジェクション13の付近にスリット部14を跨いだ状態で溶接電極を当て、接続板ブラケット10を円筒形電池1に抵抗溶接した。
Next, as shown in FIG. 1, the battery case welded
また、接続板5の連結用貫通孔6と端子板21の連結用貫通孔25が合致するよう端子板21の端子板溶接部24を円筒形電池1の封口体2の外表面にあてがい、端子板溶接部24の溶接用プロジェクション23の付近にスリット部22を跨いだ状態で溶接電極を当て、端子板21を封口板2に抵抗溶接した。次に、端子板9と接続板2をボルト30とナット31を用いて接続した。このようにして図1に示した電池間接続構造を作製した。この電池間接続構造を実施例1とした。
Further, the terminal plate welded portion 24 of the terminal plate 21 is applied to the outer surface of the sealing body 2 of the cylindrical battery 1 so that the connecting through
図3に示すようにスリット部16が十文字に設けた接続板ブラケット10を用い、実施例1と同じように作製した電池間接続構造を実施例2とした。
As shown in FIG. 3, a connection structure between batteries manufactured in the same manner as in Example 1 using the
(比較例1)
図5に示した略L字型形状の従来技術の接続板47をニッケルめっきを施した厚さ0.4mmの鉄で作製し、図4に示すような直径が60mmの円筒形電池41の電池ケース42の側壁にシリーズ方式の抵抗溶接を用いて接続した。さらにスタットボルト43を円筒形電池41の封口体46にネジ部が垂直に立つように溶接付けした後、接続板47の先端に設けた連結用貫通孔に、円筒形電池41の封口体46に溶接により接続したスタットボルト43を挿入し、ナットを用いて接続した。このようにして作製した電池間接続構造を比較例1とした。
(Comparative Example 1)
A battery of a
次に実施例1および実施例2、比較例1の電池間接続構造を用い、円筒形電池の封口体と、電池ケースの底部中央に抵抗計の端子を接続し抵抗値を測定した測定結果を(表1)に示す。 Next, using the inter-battery connection structure of Example 1, Example 2, and Comparative Example 1, a measurement result of measuring the resistance value by connecting the terminal of the resistance meter to the sealing body of the cylindrical battery and the bottom center of the battery case is shown. (Table 1).
(表1)からわかるように、実施例1および実施例2の電池間接続構造は比較例1に対して抵抗値が低くなる。また、実施例1と実施例2の抵抗値の差が少ないことから、スリット部16の形状の違いによる抵抗値の差は少ないことがわかった。抵抗値の大きな差は接続板の持つ固有抵抗の差が考えられ、実施例1および実施例2の接続板5は比較例1の接続板47の板厚より厚いため固有抵抗が低いため抵抗値が低くなったことと大きく関与していた。
As can be seen from (Table 1), the inter-battery connection structures of Example 1 and Example 2 have lower resistance values than Comparative Example 1. Further, since the difference in resistance value between Example 1 and Example 2 was small, it was found that the difference in resistance value due to the difference in the shape of the
また、シリーズ方式の抵抗溶接を行う場合、板厚の薄い側に溶接電極を当てて板厚の厚い側に溶接を行うと溶接電極を当てた側に流れてしまう溶接に寄与しない無効電流を大幅に削減でき、溶接部以外の温度上昇が少なく安定した抵抗溶接が行え、実施例1および実施例2では板厚が0.2mmの接続板ブラケット10の接続板溶接部12から板厚が0.5mmの接続板5への溶接を行っており、さらに板厚みが0.2mmの接続板ブラケット10の電池ケース溶接部11から板厚が0.3mmの電池ケース3の側壁への溶接となっており、板厚の薄い側から厚い側へ溶接することで溶接に寄与しない無効電流を大幅に低減した安定した溶接がおこなえる電池間接続構造となっている。
When series resistance welding is performed, if the welding electrode is applied to the thin plate and welding is performed on the thick plate, the reactive current that does not contribute to the welding that flows to the welding electrode is greatly increased. In the first and second embodiments, the plate thickness is reduced from the connecting plate welded
比較例1の場合、板厚が0.4mmの接続板47から板厚が0.3mmの電池ケース42の側壁への溶接となっており、板厚の厚い側から薄い側への溶接となり、溶接に寄与しない無効電流の多い不安定な溶接となってしまい、溶接電極を当てた側に流れてしまう溶
接に寄与しない無効電流を流し、溶接部以外の温度上昇が大きく、不安定した抵抗溶接となってしまった。
In the case of the comparative example 1, it is welding from the
以上のように本発明の電池間接続構造により、接続板ブラケット10は溶接部の剥がれによる電気抵抗の上昇や電池ケースの変形、過大なエネルギーで溶接することによる電池ケース3の穴あき不良や円筒形電池1の内部部品を溶接で生じる発熱で破壊が発生しにくく、安定した接続が可能な電気抵抗を低減した高出力な電池間接続構造である。
As described above, according to the inter-battery connection structure of the present invention, the
本発明に係る電池間接続構造は、電気抵抗を低減するための接続板ブラケットの電池ケース溶接部の板厚を厚くする必要がなく、円筒形電池の内部部品が抵抗溶接による発熱の悪影響を受けず、一層の大電流放電に適した信頼性が高い構成を必要とする停電時の照明等のバックアップ用電源として有用である。 In the inter-battery connection structure according to the present invention, it is not necessary to increase the thickness of the battery case welded portion of the connection plate bracket for reducing electric resistance, and the internal parts of the cylindrical battery are adversely affected by heat generation due to resistance welding. In addition, it is useful as a backup power source for lighting in the event of a power failure that requires a highly reliable configuration suitable for further large current discharge.
1 円筒形電池
2 封口体
3 電池ケース
5 接続板
6 連結用貫通孔
10 接続板ブラケット
11 電池ケース溶接部
12 接続板溶接部
13 溶接用プロジェクション
14 スリット部
15 溶接用プロジェクション
16 スリット部
21 端子板
22 スリット部
23 溶接用プロジェクション
24 端子溶接部
25 連結用貫通孔
30 ボルト
31 ナット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylindrical battery 2 Sealing body 3 Battery case 5
Claims (10)
前記電池ケースの側壁の外表面の形状に沿って電池ケース溶接部で前記電池ケースと接続された接続板ブラケットと、
前記接続板ブラケットと接続板溶接部で接続された接続板と、
前記封口体と端子溶接部で接続された端子板を備えており、
前記接続板は前記電池ケースの側壁に沿って前記電池の軸方向上方に電池の高さを超えて伸びており、
前記端子板は、前記電池の軸方向上方に前記接続板に沿うように伸びており、
前記端子板および接続板の上端部に連結用貫通孔を備え、前記端子板および接続板をボルトとナットで螺合締結して、
前記電池の異極同士を電気的に接続状態に連結することを特徴とする電池間接続構造。 Arranging a plurality of batteries each having at least a side wall of the battery case as one electrode and a sealing body sealing the opening side of the battery case as the other electrode, and juxtaposing the batteries in parallel with each other in the axial direction In the inter-battery connection structure that connects different polarities of two adjacent batteries, the plurality of battery electrodes are arranged in the same direction.
A connection plate bracket connected to the battery case at a battery case weld along the shape of the outer surface of the side wall of the battery case;
A connection plate connected to the connection plate bracket and a connection plate weld,
Comprising a terminal plate connected to the sealing body by a terminal weld,
The connection plate extends along the side wall of the battery case and exceeds the height of the battery in the upper axial direction of the battery,
The terminal plate extends along the connection plate in the upper axial direction of the battery,
Provided with through holes for connection at the upper ends of the terminal plate and the connection plate, the terminal plate and the connection plate are screwed and tightened with bolts and nuts,
An inter-battery connection structure, wherein different polarities of the battery are electrically connected to each other.
ることを特徴とする請求項1に記載の電池間接続構造。 Each of the sealing body and the terminal welded portion of the terminal plate, the connecting plate welded portion of the connecting plate and the connecting plate bracket, and the battery case welded portion of the battery case and the connecting plate bracket are fixed by resistance welding. The inter-battery connection structure according to claim 1.
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