KR20130142912A - 도전 부재의 표면 구조 및 그 표면 구조를 구비한 와셔, 압착 단자 - Google Patents

Abstract

알루미늄 혹은 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재에 있어서의 전기 부재와의 접촉면에 주석 도금층(73)을 설치하고, 주석 도금층(73)의 하지(배리어 메탈(72))는 주석보다 단단한 금속에 의해 구성한다. 주석 도금층(73)의 두께는 하지의 표면과 평행 방향의 주석 도금층(73)의 결정입경보다 작게 하고, 주석 도금층(73)의 표면에 주석의 산화막(74)을 형성한다. 산화막(74)은 자연 산화막이면 된다. 접촉 저항을 대폭 저감할 수 있다.

Description

도전 부재의 표면 구조 및 그 표면 구조를 구비한 와셔, 압착 단자{SURFACE STRUCTURE OF CONDUCTING ELEMENT, WASHER AND CRIMP TERMINAL HAVING THE SURFACE STRUCTURE}

본 발명은 알루미늄이나 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재의 표면 구조에 관한 것으로, 또한 그 표면 구조를 구비한 와셔, 압착 단자에 관한 것이다.

알루미늄은 경량이며 전기 전도가 좋은 금속으로서 알려져 있고, 또 비교적 저렴하기 때문에, 전선이나 버스 바, 전극 등으로 사용되고 있다. 그러나, 알루미늄은 접촉 저항이 크고, 예를 들면 나사 조임에 의한 가압 접촉의 경우를 예로 들면 금이나 은의 귀금속 외에 구리나 니켈에 있어서도 접촉 저항은 일반적으로 수μΩ~수십μΩ정도인 것에 대해, 알루미늄의 접촉 저항은 100μΩ 이상으로서, 1자리수 이상 고저항이다. 그 때문에, 알루미늄은 커넥터나 콘센트재로서 사용하기에는 적합하지 않고, 또 알루미늄을 전선이나 버스 바, 전극과 같은 전기 부재에 사용하는 경우에 있어서도, 다른 부재(도전 부재)와의 전기적인 접속에는 용접이나 납땜 등의 접속 방법을 사용하는 것이 일반적이었다.

한편, 이러한 접촉 저항의 문제에 대해, 접촉 저항을 저감할 수 있도록 한 도전 부재의 구성이 일본 특허출원공개 2005-268029호 공보(이하, 문헌 1이라고 함)에 기재되어 있다. 도 1a, 1b는 이러한 도전 부재의 일례로서 문헌 1에 기재되어 있는 도전 와셔를 나타낸 것이다. 도전 와셔(10)는 표면에 예리한 돌기(11)를 다수 구비한 구성으로 되어 있고, 이 돌기(11)에 의해 상대편의 접속면에 존재하는 산화 피막이나 유분을 제거하여, 접촉 저항을 저감한다.

그런데, 접촉 저항을 저감하기 위해, 상기한 바와 같이 상대편의 접속면에 박히는 돌기를 설치한다는 것이 행해지고 있지만, 금속 부재끼리를 가압 접촉시켜 전기적으로 접속하는 경우에, 일방의 금속 부재가 알루미늄 혹은 알루미늄 합금인 경우에는, 타방의 금속 부재의 표면에 상기 서술한 바와 같은 돌기를 설치해도, 접촉 저항이 양호하게 또한 안정적으로 내려가지 않는다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 알루미늄 혹은 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉시켜 도전 부재를 전기적으로 접속하는 경우에, 접촉 저항을 대폭 저감할 수 있도록 한 도전 부재의 표면 구조를 제공하는 것에 있고, 또한 그러한 표면 구조를 구비한 와셔, 압착 단자를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의하면, 알루미늄 혹은 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재의 표면 구조는 전기 부재와의 접촉면에 주석 도금층이 설치되고, 주석 도금층의 하지는 주석보다 단단한 금속에 의해 구성되고, 주석 도금층의 두께는 하지의 표면과 평행 방향의 주석 도금층의 결정입경보다 작게 되어 있고, 주석 도금층의 표면에 주석의 산화막이 형성되어 있다.

본 발명의 도전 부재의 표면 구조는 상기 구성을 채용함으로써, 종래, 고접촉 저항이었던 알루미늄이나 알루미늄 합금제의 전기 부재에 대한 접촉 저항을 대폭 저감할 수 있다.

따라서, 통전시의 줄 열에 의한 온도 상승을 억제할 수 있고, 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또, 종래, 용접을 사용하고 있는 접속 개소를 착탈 가능한 접속 형태로 할 수 있고, 이것에 의해 예를 들면 수리가 가능해지고, 폐기 비용의 저감을 도모할 수 있다.

도 1a는 종래의 도전 와셔를 나타내는 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 측면도이다.
도 2a는 알루미늄과 구리의 덮어 누름을 나타내는 모식도이다.
도 2b는 알루미늄과 구리의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 나타내는 모식도이다.
도 3은 알루미늄과 구리의 슬라이딩시의 접촉 모델을 나타내는 모식도이다.
도 4a는 알루미늄과 주석 도금층(두께:소)의 덮어 누름을 나타내는 모식도이다.
도 4b는 알루미늄과 주석 도금층(두께:소)의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 나타내는 모식도이다.
도 5는 알루미늄과 주석 도금층(두께:소)의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 나타내는 모식도이다.
도 6a는 알루미늄과 주석 도금층(두께:대)의 덮어 누름을 나타내는 모식도이다.
도 6b는 알루미늄과 주석 도금층(두께:대)의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 나타내는 모식도이다.
도 7은 접촉 저항을 측정한 계를 나타내는 사시도이다.
도 8은 토크와 접촉 저항의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 9a는 본 발명에 따른 와셔의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 9b는 도 9a의 부분 확대 단면도이다.
도 10a는 본 발명에 따른 압착 단자의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 10b는 도 10a에 나타낸 압착 단자가 알루미늄 전선에 압착된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 10c는 도 10b의 10C-10C선 확대 단면도이다.
도 11a는 본 발명에 따른 와셔의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 11b는 도 11a의 이면측의 사시도이다.
도 12는 도 11a에 나타낸 와셔에 케이블이 압착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 13a는 도 11a에 나타낸 와셔의 사용예를 설명하기 위한 실장 전의 사시도이다.
도 13b는 도 13a의 실장 후의 사시도이다.
도 13c는 도 13b의 부분 확대도이다.
도 14는 복수의 전지 유닛에 대한 도 11a에 나타낸 와셔의 실장예를 나타내는 사시도이다.
도 15a는 도 11a에 나타낸 와셔의 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 15b는 도 15a에 나타낸 와셔에 커넥터가 접속되는 모습을 나타내는 사시도이다.
도 15c는 도 15a에 나타낸 와셔에 커넥터가 접속된 상태를 나타내는 사시도이다.

우선, 가장 먼저 본 발명의 원리, 기본 구성에 대해서 설명한다.

알루미늄에 대한 접촉 저항이 귀금속이나 구리, 니켈과 비교하여 큰 이유는 피막의 특성에 기인한다고 생각된다. 예를 들면, 금 등의 귀금속의 표면의 유기물 등의 부착에 의한 오염막이나 구리, 니켈 표면의 수nm의 두께의 산화막은 슬라이딩에 의해 용이하게 배제 또는 파괴되어 제거되지만, 알루미늄의 경우에는 대기 중으로부터의 흡착수와의 반응에 의해 바이어라이트(α-Al(OH)₃)의 피막(침착 피막)이 표면에 형성된다. 이 바이어라이트 피막은 겔상질의 피막이며, 형성되는 두께도 수10nm~수100nm정도로 두껍고, 슬라이딩에 의해 제거하는 것은 용이하지 않다.

도 2a, 2b는 표면에 바이어라이트 피막이 형성된 알루미늄(A1)과 구리(Cu)의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 모식적으로 나타낸 것이며, 도면 중, 20은 알루미늄(다결정)을 나타내고, 22는 바이어라이트 피막을 나타낸다. 또, 30은 구리(다결정)를 나타내고, 32는 구리(30)의 표면에 형성된 구리의 산화막을 나타낸다. 또한, 알루미늄(20) 및 구리(30)는 모두 결정립(그레인)(21, 31)을 각각 모식적으로 도시하고 있다.

도 2a, 2b에 나타낸 모델에 있어서, 경도의 순위는

산화막(CuO)>>Cu>Al>>바이어라이트 피막

이며, 이 순위는 표현을 바꾸면, 결합 에너지의 순위이다.

덮어 누르는 금속이 알루미늄 이외의 구리나 니켈과 같은 겔상질이 아닌 피막이 형성되는 금속(이하, 통상적으로 금속이라고 함)인 경우, 덮어 누름에 의해 피막에 균열이 발생하지만, 알루미늄의 경우는 바이어라이트 피막이 겔상질이기 때문에, 도 2b에 나타낸 바와 같이 덮어 눌러도 바이어라이트 피막(22)에는 균열이 형성되지 않는다.

한편, 도 3은 알루미늄과 구리의 슬라이딩시의 접촉 모델을 모식적으로 나타낸 것이며, 스텝 S1-S4는 그 과정을 나타낸다. 슬라이딩에 의해, 도 3의 S2에 나타낸 바와 같이 알루미늄(20)의 결정립(21)의 이탈(화살표 e로 나타냄)이 발생하고, 이것에 따라, 도 3의 S3, S4에 나타낸 바와 같이 결정립(21')의 회전, 이동이 발생한다. 통상 금속의 경우, 이러한 결정립의 회전, 이동에 따라, 신생면이 노출되지만, 알루미늄의 경우는 겔상질인 바이어라이트 피막(22)이 늘어나기 때문에, 도 3의 S4에 나타낸 바와 같이 신생면은 폐색되어 신생면이 노출될 확률은 현저하게 낮아진다.

이러한 바이어라이트 피막의 존재, 특성(거동)이 알루미늄에 대한 접촉 저항이 큰 요인이며, 상기 서술한 바와 같이 알루미늄에 가압 접촉되는 금속 부재의 표면에 돌기를 설치해도, 접촉 저항이 양호하고 또한 안정적으로 내려가지 않는 원인이 되고 있는 것을 알아냈다.

다음에 도 4a, 4b 및 도 5에 나타낸 접촉 모델에 대해서 설명한다. 도 4, 4b 및 도 5는 표면에 바이어라이트 피막이 형성된 알루미늄과 주석(Sn) 도금의 덮어 누름에 의한 접촉 모델을 모식적으로 나타낸 것이며, 도면 중, 40은 주석 도금층을 나타내고, 42는 주석 도금층(40)의 표면에 형성된 주석의 산화막을 나타낸다. 주석 도금층(40)의 하지는 이 예에서는 니켈(Ni) 도금층(50)으로 되어 있고, 즉 이 예에서는 구리(30) 위에 배리어 메탈로서 니켈 도금층(50)이 형성되고, 그 위에 주석 도금층(40)이 형성된 구성으로 되어 있다. 또한, 주석 도금층(40)에는 알루미늄(20)이나 구리(30)와 마찬가지로 결정립(41)을 모식적으로 도시하고 있다.

도 4a, 4b 및 도 5에 나타낸 모델에 있어서, 경도의 순위는

산화막(SnO₂)>>Cu>Al>Sn>>바이어라이트 피막

이 된다.

주석은 알루미늄보다 연하고, 또 그 산화막은 충분히 단단하다. 주석 도금층에 있어서의 주석의 결정립의 크기(그레인 사이즈)는 도금 조건에 따르기도 하지만, 일반적으로 하지와 평행 방향에 있어서의 결정입경은 2~8μm정도이며, 도 4a, 4b 및 도 5에 있어서의 주석 도금층(40)의 두께는 이 하지와 평행 방향의 결정입경보다 작게 되어, 1μm정도가 된다.

덮어 누름에 의해 하중을 가함으로써, 바이어라이트 피막(22)이 압축되어 힘이 전달되고, 알루미늄(20)보다 연질의 주석 도금층(40) 쪽으로부터 소성 변형이 발생한다. 많은 경우, 결정립의 단위에서의 거동이 보이고, 도 5의 S2에 나타낸 바와 같이, 화살표 a로 나타낸 압압에 대하여, 압압된 근방의 결정립(41')이 화살표 b로 나타낸 바와 같이 횡방향의 응력을 받는다.

이 예와 같이, 주석 도금층(40)이 얇고, 하지에 단단한 금속(니켈 도금층(50))이 존재하는 경우는, 도 5의 S2에 나타낸 바와 같이 횡방향의 응력을 받은 결정립(41')에 변형이나 회전(화살표 c로 나타냄)이 발생하고, 거기에 부수되어 표면에 수반되고 있는 산화막(42)에서 알루미늄(20)의 표면에 대하여, 스크래치 작용(긁힘 작용)이 발생한다. 이 스크래치 작용에 의해 알루미늄(20)의 표면의 겔상질인 바이어라이트 피막(22)을 미크로 레벨로 배제하는 것이 가능해지고, 도 5의 S3에 나타낸 바와 같이 바이어라이트 피막(22)을 배제한 알루미늄(20)과 주석 도금층(40)의 진실 접촉점(P)이 형성된다. 또한, 하중을 가함으로써, 도 5의 S4에 나타낸 바와 같이 주석의 결정립(41)의 변형, 회전이 진행되고, 알루미늄(20)의 표면을 산화막(42)으로 긁어간다. 이것에 의해, 이 도 4a, 4b 및 도 5에 나타낸 모델에 의하면, 접촉 저항을 대폭 저감하는 것이 가능해진다.

도 6a, 6b는 도 4a, 4b 및 도 5에 나타낸 모델에 대하여, 주석 도금층(40)을 두껍게 한 경우의 접촉 모델을 나타낸 것이며, 주석 도금층(40)이 두꺼운 경우는 화살표 a로 나타낸 압압에 대하여, 주석의 결정립(41)은 화살표 a'로 나타낸 바와 같이 압축되고, 또 이것에 의해 작용하는 응력도 화살표 b로 나타낸 바와 같이 횡방향이 주가 되어, 즉 결정립(41)의 거동은 병행 이동이 주가 되고, 도 5의 모델에서 설명한 바와 같은 결정립(41)의 변형이나 회전은 발생하지 않는다.

이상 설명한 바와 같이, 주석 도금층(40)의 두께를 하지와 평행 방향의 주석 도금층(40)의 결정입경보다 작게 하고, 예를 들면 1μm정도로 함으로써, 결정립(41)은 그다지 압축되지 않고, 즉 압축만으로 가압 에너지를 흡수할 수 없어, 결정립(41)의 변형, 회전을 유기하고, 이것에 의해 산화막(42)이 밀려올라가 상기 서술한 바와 같이 접촉 저항이 대폭 저감하게 된다. 주석 도금층(40)이 두꺼운 경우는 산화막(42)은 밀려올라가지 않고, 결정립(41)의 압축에 따라 가라앉는다.

본 발명의 기본 구조는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재의 전기 부재와의 접촉면에 주석 도금층을 설치하고, 그 주석 도금층의 두께를 하지의 표면과 평행 방향의 주석 도금층의 결정입경보다 작게 하고, 주석 도금층은 그 표면에 주석의 산화막을 구비하고, 주석 도금층의 하지는 주석보다 단단한 금속에 의해 구성하는 것이다.

다음에 접촉 저항을 측정한 결과에 대해서 설명한다.

도 7은 접촉 저항의 측정을 행한 계를 나타낸 것이며, 알루미늄제의 단자(61)와 버스 바(62)의 접촉 저항을 측정했다. 측정은 단자(61)와 버스 바(62) 사이에 와셔(64)를 개재시킨 경우, 개재시키지 않는 경우에 대해서 행하고, 와셔(64)의 도금 조건은 3종류로 했다.

와셔(64)의 모재는 구리로 하고, 하지 니켈 도금 위에 주석 도금을 얇게 시행한 것(두께:1μm) 및 두껍게 시행한 것(두께:11μm)과, 모재인 구리 위에 은(Ag) 도금을 시행한 것의 3종류를 준비했다.

버스 바(62)의 모재는 구리로 하고, 니켈 도금을 시행한 것을 준비했다.

가압은 플랜지 부착의 M6 볼트(63)를 버스 바(62), 와셔(64)의 각 관통 구멍(62a, 64a)에 통과시키고, 단자(61)의 나사 구멍(61a)에 비틀어 넣음으로써 행했다.

도 8에 나타낸 그래프는 M6 볼트(63)의 조임 토크와 접촉 저항의 관계를 4개의 와셔 조건에 대해서 나타낸 것이다. 또한, 그래프 중에는 M6 볼트의 표준 조임 토크:5N·m의 위치를 파선을 넣어서 나타내고 있다.

도 8에 나타낸 그래프로부터 다음과 같은 점을 말할 수 있다.

(1) 얇게 주석 도금을 시행한 와셔를 단자와 버스 바 사이에 개재시킴으로써, 매우 큰(1자리수 이상) 접촉 저항의 저감 효과를 얻을 수 있다.

(2) 주석 도금이 두꺼운 경우는 접촉 저항의 저감 효과는 얻어지지 않고, 와셔가 없는 경우보다 접촉 저항은 크다. 이것은 접촉면이 2배로 늘어나기 때문이라고 생각된다.

(3) 은 도금에서는 접촉 저항의 저감 효과는 작고, 은 도금에 대해서도 얇은 주석 도금은 1자리수 이상, 접촉 저항의 저감 효과가 있다.

이와 같이, 얇은 주석 도금은 1자리수 이상의 큰 접촉 저항의 저감 효과가 있어, 알루미늄이나 알루미늄 합금제의 부재(전기 부재)와, 그것에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재(금속 부재) 사이에, 주석 도금(박)/모재/주석 도금(박) 구조의 개재물을 삽입하고, 접촉면이 2배로 늘어나도, 접촉 저항 저감 효과가 얻어지기 때문에, 와셔 등의 부재에 대한 적용이 가능해진다.

또한, 주석 도금층의 표면의 주석의 산화막은 상기 서술한 바와 같이 스크래치 작용을 발휘하지만, 두께는 수nm정도이면 되고, 자연 산화막으로 충분하지만, 가열에 의해 더욱 두꺼운 산화막(열 산화막)을 형성해도 된다.

주석 도금층은 배리어 메탈이나 합금층을 통하여 모재 금속 상에 형성된다. 알루미늄이나 알루미늄 합금제의 전기 부재와 가압 접촉되는 도전 부재의 모재 금속은 구리나 알루미늄으로 하는 것이 바람직하다. 모재 금속이 구리인 경우는 배리어 메탈로서 니켈 도금층을 형성해도 되고, 또 CuSn 합금층을 형성해도 된다. 모재 금속이 알루미늄인 경우는 배리어 메탈로서 니켈 도금층을 형성한다. 주석 도금층의 하지를 니켈 도금층으로 하면 주석 도금을 양호하고 또한 용이하게 행할 수 있다. 또한, 모재 금속에 따라서는 주석 도금층을 직접 형성할 수도 있다.

이하, 본 발명에 의한 표면 구조를 가지는 도전 부재의 구체예에 대해서 설명한다.

도 9a는 일반적인 도넛 형상을 이루는 와셔를 나타낸 것이다. 와셔(70)는 도 9b에 나타낸 바와 같은 단면 구성을 가지는 것으로 되어 있다. 도 9b 중, 71은 모재 금속을 나타내고, 72는 배리어 메탈, 73은 주석 도금층, 74는 주석의 산화막을 나타낸다.

도 10a는 알루미늄 전선용의 압착 단자를 나타낸 것이다. 압착 단자(80)는 예를 들면 구리나 구리 합금으로 이루어지고, 전기 접속부(81)와 압착부(82)를 구비하고 있다. 전기 접속부(81)에는 관통 구멍(81a)이 형성되어 있고, 관통 구멍(81a)에 볼트 등이 관통되어 상대측의 접속 부재에 고정, 도통된다. 압착부(82)는 전기 접속부(81)와 바닥판(83)을 통하여 일체 형성되어 있고, 한 쌍의 압착편(82a)과 한 쌍의 코킹편(82b)을 구비하고 있다.

주석 도금층은 상세 도시를 생략하고 있지만, 적어도 바닥판(83)의 내면 및 한 쌍의 압착편(82a)의 내면에 형성되어 있다.

도 10b는 알루미늄 전선(90)의 복수의 소선으로 이루어지는 도체부(91)에 압착 단자(80)가 압착된 상태를 나타낸 것이며, 한 쌍의 압착편(82a)은 도체부(91)를 포위하도록 코킹되고, 한 쌍의 코킹편(82b)은 알루미늄 전선(90)의 절연 피복(92)을 포위하도록 코킹되어 있다. 도 10c는 한 쌍의 압착편(82a)이 도체부(91)에 코킹된 상태를 나타낸 것이며, 압착편(82a)의 내면의 주석 도금층은 도체부(91)에 가압 접촉되기 때문에, 상기 서술한 바와 같은 주석 도금층의 거동에 의해 접촉 저항의 저감 효과를 얻을 수 있다.

다음에 도 11a, 11b에 나타낸 와셔에 대해서 설명한다.

도 11a, 11b에 나타낸 와셔(100)는 금속 박판으로 이루어지고, 표면에는 주석 도금이 시행되어 있다. 와셔(100)는 평판부(101)와, 평판부(101)로부터 연장 형성된 케이블 압착부(102)를 구비하고 있으며, 즉 이 와셔(100)는 케이블을 압착 고정하여 접속할 수 있다.

평판부(101)에는 볼트 관통 구멍(103)이 형성되어 있고, 또한 측벽부(104-108)가 설치되어 있다. 측벽부(104, 105)는 평판부(101)의 대향 2변에 위치하여 세워져 설치되어 있고, 측벽부(106)는 이들 측벽부(104, 105)가 위치하는 변과 직교하는 변에 위치하여 이 예에서는 측벽부(104, 105)와 반대 방향으로 세워져 설치되어 있다. 또 측벽부(107, 108)는 평판부(101)로부터 케이블 압착부(102)에 이르는 개소에 측벽부(104, 105)와 동일한 방향으로 세워져 설치되어 있다. 또한, 이 예에서는 평판부(101)에 또한 2개의 리브(111, 112)가 돌출 설치되어 있다.

도 12는 와셔(100)에 케이블(120)이 압착되어 접속된 상태를 나타낸 것이다.

도 13a-13c는 상기와 같은 와셔(100)가 사용되는 사용예를 나타낸 것이며, 도 13a-13c 중, 130은 리튬 이온 전지의 전지 유닛을 나타낸다. 또, 140은 버스 바를 나타내고, 150은 버스 바(140)를 전지 유닛(130)의 단자(131, 132)에 고정하기 위한 볼트를 나타낸다. 와셔(100)는 전지 유닛(130)의 단자(131, 132)와 버스 바(140) 사이에 끼워져 들어가 사용된다.

전지 유닛(130)의 정극의 단자(131)는 일반적으로 알루미늄제이며, 주석 도금이 시행된 와셔(100)를 끼워넣고, 볼트 조임을 행함으로써 상기 서술한 바와 같이 접촉 저항의 대폭적인 저감을 도모할 수 있다.

케이블(120)은 이 예에서는 전지 유닛(130)의 전압 감시용으로 사용된다. 이 때문에, 이 예에서는 전지 유닛(130)의 부극의 단자(132)와 버스 바(140) 사이에도 와셔(100)를 끼워넣고 있다. 부극의 단자(132)는 일반적으로 구리제, 혹은 구리에 니켈 도금이 시행된 것이며, 알루미늄과 같은 접촉 저항의 문제는 현저하지 않고, 그 점에서 주석 도금이 시행된 와셔(100)를 끼워넣을 필요성은 없지만, 상기 서술한 바와 같이 전압 감시용이기 때문에, 또 부품의 공용화의 관점에서 끼워넣고 있다. 또한, 볼트 체결시에는 도 13c에 확대하여 나타낸 바와 같이 와셔(100)의 측벽부(106)가 버스 바(140)의 측면에 걸림으로써, 와셔(100)의 회전을 방지할 수 있다.

도 14는 전지 유닛(130)의 각 단자(131, 132)에 와셔(100)가 배치되고, 버스 바(140)에 의해 복수의 전지 유닛(130)이 직렬 접속된 상태를 나타낸 것이다.

도 15a는 상기 서술한 와셔(100)의 변형예를 나타낸 것이며, 이 예에서는 와셔(100)의 케이블 압착부(102)를 단자화하고, 커넥터 접속 가능하게 한 것으로 되어 있다. 도 15b, 도 15c는 케이블(120)의 단말에 부착된 커넥터(160)가 와셔(100')의 단자(115)에 끼워맞춤 접속되는 모습을 나타낸 것이다.

상기에 있어서는 리튬 이온 전지의 전지 유닛(130)의 단자(131, 132)와 버스 바(140) 사이에 얇은 주석 도금층을 구비한 와셔(100(100'))를 끼워넣는 예에 대해서 설명했지만, 알루미늄이나 알루미늄 합금에 대한 접촉 저항이 문제가 되는 다양한 접속 개소에 본 발명에 의한 도전 부재의 표면 구조 또한 개재물로서의 와셔를 적용할 수 있다. 이것에 의해, 종래, 용접을 사용하고 있는 접속 개소를 착탈 가능한 접속 형태로 할 수도 있다.

Claims (7)

1. 알루미늄 혹은 알루미늄 합금제의 전기 부재에 가압 접촉되어 전기적으로 접속되는 도전 부재의 표면 구조로서,
   상기 전기 부재와의 접촉면에 주석 도금층이 설치되고,
   상기 주석 도금층의 하지는 주석보다 단단한 금속에 의해 구성되어 있고,
   상기 주석 도금층의 두께는 상기 하지의 표면과 평행 방향의 상기 주석 도금층의 결정입경보다 작게 되어 있고,
   상기 주석 도금층의 표면에 주석의 산화막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도전 부재의 표면 구조.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 산화막은 자연 산화막인 것을 특징으로 하는 도전 부재의 표면 구조.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 하지는 배리어 메탈 혹은 합금층으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 도전 부재의 표면 구조.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 하지는 배리어 메탈 혹은 합금층으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 도전 부재의 표면 구조.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 도전 부재의 표면 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 와셔.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 도전 부재의 표면 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 압착 단자.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 와셔는 금속 박판으로 이루어지고,
   볼트 관통 구멍이 형성된 평판부와,
   상기 평판부로부터 연장 형성된 케이블 압착부와,
   상기 평판부의 서로 평행하지 않은 적어도 2변에 설치된 측벽부를 가지는 것을 특징으로 하는 와셔.

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