JPH0433649Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は基板実装用電池に関し、詳しくは電
子回路のバツクアツプ電源などに用いられるIC
基板等への直付け用のリード板溶接材済の電池で
あつて、負極にリチウムなどの低融点金属を用い
た電池に関するものである。

〈従来技術〉 リチウム電池のように負極に融点の低い金属を
用いる電池に、電池組立後にリード板をスポツト
溶接して構成される基板実装用電池には次のよう
な問題がある。即ち、リード板を電池の端子板に
スポツト溶接する際、溶接による熱で電池内部の
リチウムが加熱される。この加熱は極めて短時間
ではあるが高温下で行なわれることからリチウム
は沸騰状態で溶融する。このため、例えばコイン
型リチウム電池のようにリチウムを端子板のすぐ
裏側に配する電池では溶接時の熱が端子板からリ
チウムに直接伝わると共に負極リチウムが薄層で
あるために、端子板のリード板溶接部に連なるリ
チウムがセパレータ近くまで溶融し、溶融リチウ
ムがセパレータを損傷したり、セパレータを貫通
して正極合剤に達することから電池に内部短絡が
起きてしまうことが頻発する。

このような内部短絡を防ぐために溶接エネルギ
ーを小さくしてスポツト溶接時の発生熱の負極リ
チウムへの影響を少なくすることも考えられる
が、端子板に溶接すべきリード板は強度確保上あ
る程度の厚さが要求され、溶接エネルギーが小さ
いと溶接強度が不良となるので実用的な方法では
ない。また、セパレータを厚くして内部短絡を防
ぐ手段もあるが、セパレータの肉厚化は電池容量
減少を招き、正極合剤あるいは負極リチウムの電
池収容量が減るのみならず、内部抵抗の上昇にも
関係し、電池の放電性能低下につながる。更に、
端子板のリード板溶接部と負極リチウムの対向面
との間に断熱材を設けることも考えうるが、電池
製造工程が複雑化し、またセパレータ肉厚化と同
様の不都合が生じる。また、電池組立前に端子板
にリード板を予め溶接しておく方法もあるが、端
子板からはみ出たリード板端部が組立作業を煩雑
にするから作業性が悪く、量産には向かない。ま
たこの方法では電池組立時にリード板の変形を招
き易い。

〈考案の目的〉 この考案は、低融点金属を負極とする基板実装
用電池において、低融点金属及びセパレータに損
傷を与えることなく電池組立後のリード板スポツ
ト溶接を可能とした基板実装用電池を提供するこ
とを目的とする。

〈考案の構成〉 この考案の基板実装用電池は、電池４，７の端
子板５，８にリード板２，１１が電気的に接続さ
れた基板実装用電池において、前記電池の端子板
とリード板との間には、前記端子板の大きさ以下
の面積を有し且つ前記リード板の厚さよりも薄い
厚さとした１枚又は複数枚の薄肉金属板１，９，
１０が介装され、前記複数枚の薄肉金属板９，１
０相互の厚さは、前記電池７の端子板８からリー
ド板１１に向けて順次厚くなつていることを特徴
とする。つまり、組立完了後の電池の端子板に、
予めリード板をスポツト溶接したリード板厚より
も薄肉の金属板をスポツト溶接するか、または、
電池組立後に端子板にまずリード板より薄肉の金
属板を少なくとも１枚スポツト溶接し、次いで金
属板の表面にリード板をスポツト溶接すること
で、端子板にリード板を間接的にスポツト溶接し
た構成とし、これによつてスポツト溶接時の電池
内部の低融点金属への影響を低減することがこの
考案のポイントである。

〈実施例〉 まずリード板を溶接すべき電池がコイン型電池
のようにその端子板面積がリード板面積に較べて
比較的大きい場合について説明すれば、第１図に
おいて１はステンレス製で円盤状の薄肉金属板、
２は薄肉金属板１の略中央部にスポツト溶接（図
中の「×」印はそれぞれ溶接点３を表わす；以下
同じ）されたリード板であつて、ニツケルメツキ
されたスチール製である。このような薄肉金属板
溶接済のリード板２を、第２図のように偏平なコ
イン型電池４の負極端子板５にスポツト溶接して
基板実装用電池となす。コイン型電池４の構造は
従来のものと同様である。即ち、ボタン型電池４
は、リチウム等の低融点金属を皿状の負極端子板
５の内側に直接、或いは、その負極端子板５の内
側にネツト等の多孔質金属板を溶接などで一体化
し、ネツト等の多孔質金属板の上から圧着して一
体化したものを負極とし、円板状正極とその負極
との間にセパレータが配され、電解液注液後、正
極缶と負極端子板５の周囲においてリング状ガス
ケツト６を介して密閉された電池である。ここで
肝要なことは、リード板２をまず薄肉金属板１に
スポツト溶接し、次にこの薄肉金属板１を電池の
負極端子板５にスポツト溶接することである。そ
して、この基板実装用電池は結果的には薄肉金属
板１の一方の面に負極端子板５を、また他方の面
にはリード板を、それぞれスポツト溶接した構造
となる。参考までに薄肉金属板１、リード板２の
寸法の一例を示せば、それぞれ直径８mmで0.1mm
の厚、0.2mm厚である。またコイン型電池４の直
径は20mm程度である。

一方、リード板を溶接すべき電池が、端子の直
径が６〜７mm程度の径が小さな電池、例えば筒形
リチウム電池の細径のものやボタン型電池等、の
場合について説明すれば次の通りである。第３図
Ａに示すように、まず筒形のリチウム電池７の端
子板８の表面に、端子板８の大きさ以下の面積で
ある薄肉金属板９をスポツト溶接する。次に、こ
のスポツト溶接による発熱が収まつた時点で、同
図Ｂのように薄肉金属板９の上面にこれとほぼ同
等の面積であつて、薄肉金属板９よりも肉厚では
あるがリード板よりは薄い、薄肉金属板１０をス
ポツト溶接する。そして、同様に発熱が収まつた
段階で、最後にリード板１１を薄肉金属板１０の
上面にスポツト溶接し、同図Ｃに示す通り、リー
ド板１１のリチウム電池への溶接を完了する。リ
チウム電池７の構造は従来のものと同様である。
即ち、リチウム電池７は、シート状に成形した正
極とリチウム負極をセパレータを介して積層し、
それを螺旋上に巻いて缶の中に収納し、缶とシー
ト極の一部に接続されたリード板とを電気的に接
続した後、電解液を入れて封口された電池であ
る。ここで重要な点は、端子板８に順次肉厚の金
属板をスポツト溶接していき、最後に最も厚いリ
ード板を溶接することで端子板にリード板を間接
的に溶接することにある。薄肉金属板９，１０及
びリード板１１としては、例えばニツケルメツキ
したスチール板を用いる。また参考までに各板の
厚さの一例を示せば、薄肉金属板９，１０はそれ
ぞれ0.1mm、0.15mmであり、リード板0.2mmである。

〈効果〉 この考案の基板実装用電池は以上説明した如き
構成であるから、次のような効果を有する。

即ち、組立後の電池端子板に直接に溶接される
のはリード板よりも薄肉の金属板である。そし
て、この金属板を端子板に溶接する際の溶接エネ
ルギーを小さくしても両者の溶接強度が不良とな
ることはないので、金属板溶接時の溶接エネルギ
ーは小さくて済み、リード板を直接端子板に溶接
する場合に較べて低融点金属に達する熱エネルギ
ーはずつと少ないから、スポツト溶接による低融
点金属への影響は激減する。また、コイン型電池
を用いた基板実装用電池のようにその端子板面積
が大きい場合には予め端子板にリード板を溶接し
ておけばよいので、金属板のリード板溶接による
低融点金属への影響は無視できる。そして、小径
筒形電池を用いた基板実装用電池のようにその端
子板面積が比較的小さいために上記手法を用いる
ことができず、端子板に溶接された状態の金属板
にリード板をスポツト溶接する場合でも、金属板
にリード板をスポツト溶接する際の溶接エネルギ
ーは従来とほぼ同様であるものの、金属板の存在
によつて端子板あるいは低融点金属に達する熱エ
ネルギーは分散され、減じられる。以上のことか
ら、低融点金属及びセパレータに損傷を与えずに
リード板を組立後の電池端子板に溶接することが
でき、組立後の電池にスポツト溶接によつてリー
ド板を取付けるという作業性のよい方法を用い
て、信頼性の高い基板実装用電池を作ることがで
きる。そして、溶接された金属板は極く薄肉であ
り、且つ端子の大きさ以下の面積であるから、
IC基板への取付けに際して作業の邪魔となつた
り、また、基板上で不必要に空間を占有すること
はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例に用いる薄肉金属
板溶接済みのリード板を示した斜視図、第２図
は、第１図のリード板を溶接してなる実施例を示
した斜視図、第３図Ａ〜Ｃは、この考案の他の実
施例における薄肉金属板及びリード板の溶接過程
を示した斜視図である。 １，９，１０……薄肉金属板、２，１１……リ
ード板、３……溶接点、４……コイン型電池、５
……負極端子板、６……ガスケツト、７……リチ
ウム電池、８……端子板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電池４，７の端子板５，８にリード板２，１１
   が電気的に接続された基板実装用電池において、 前記電池の端子板とリード板との間には、前記
   端子板の大きさ以下の面積を有し且つ前記リード
   板の厚さよりも薄い厚さとした１枚又は複数枚の
   薄肉金属板１，９，１０が介装され、 前記複数枚の薄肉金属板９，１０相互の厚さ
   は、前記電池７の端子板８からリード板１１に向
   けて順次厚くなつていること特徴とする基板実装
   用電池。