WO2004066446A1 - リード端子及び電源装置 - Google Patents

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WO2004066446A1
WO2004066446A1 PCT/JP2004/000188 JP2004000188W WO2004066446A1 WO 2004066446 A1 WO2004066446 A1 WO 2004066446A1 JP 2004000188 W JP2004000188 W JP 2004000188W WO 2004066446 A1 WO2004066446 A1 WO 2004066446A1
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Bunya Sato
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Sony Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a lead terminal connected to a body to be connected with sufficient strength, and a power supply device which electrically connects a battery and a circuit board using the lead terminal.
  • This lithium-ion secondary battery is, for example, a battery element having a positive electrode and a negative electrode, and a bottomed cylindrical container that stores the battery element, and an outer can that serves as an external negative electrode terminal when electrically connected to the negative electrode.
  • the outer can has a cover that closes an opening and is electrically connected to the positive electrode to serve as an external positive electrode terminal.
  • the lithium ion secondary battery having such a configuration When used as a power source of the above-described electronic device, it is mounted on the electronic device in a state of a battery pack.
  • a battery pack As such a battery pack, there is one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-34043.
  • the battery pack 100 includes, for example, a circuit board in which two lithium ion secondary batteries 101 perform overcharge protection, overdischarge protection, charge / discharge control, and the like on the batteries. It is stored in a pair of storage cases 103 while being connected to 102. Specifically, the lithium ion secondary battery 101 is connected to the circuit board 102 in series via a strip-shaped lead terminal 104 made of a conductive metal such as nickel, iron, and stainless steel. Connected. At this time, in the battery pack 100, for example, the connection between the outer can 105 or the lid body 106 serving as the external terminal of the lithium ion secondary battery 101 and the lead terminal 104 is made by resistance welding. It is performed using the method.
  • this resistance welding method as shown in FIG. 2, for example, a pair of electrode rods arranged on the main surface of the lead terminal 104 with the lead terminal 104 in contact with the lid 106 or the like is used. Utilize the heat generated by the electric resistance between the lead terminal 104 and the lid 106 when a current of about 1200 A flows from one of 107 and 108 to the other. In this method, the lead terminal 104 and the lid 106 are welded.
  • the thickness of the lead terminal 104 needs to be reduced to some extent. Specifically, for example, unless the thickness of the lead terminal 104 made of a conductive metal such as nickel or iron is set to about 0.15 mm, it is difficult to perform welding with improved welding reliability. Become. For example, as shown in FIG. 3, when a lead terminal 104 having a thickness of about 0.2 mm is used, the lead terminal 104 is too thick. A part of the current flowing from 07 to the electrode rod 108 generates a current flowing in the lead terminal 104 along a path indicated by an arrow X in FIG. 3, that is, a reactive current.
  • the lead terminal 104 when the lead terminal 104 is welded to the outer can 105 or the lid 106, the lead terminal 104 Welding mass formed by melting the lead terminals 104 and the outer can 105 or the lid 106 with each other due to the heat generated by the electric resistance due to the effective current.
  • the so-called welding nugget 109 becomes smaller and the welding strength becomes smaller. May be weaker.
  • the lead terminal 104 when the lead terminal 104 is formed of a conductive metal or the like containing copper, silver, aluminum, or the like having lower electric resistance than the outer can 105 or the lid 106, the electrode rod 10 As the ratio of the reactive current out of the current flowing from 7 to the electrode rod 108 increases, the welding strength between the lead terminal 104 and the outer can 105 or the lid 106 further decreases.
  • the lead terminals 104 are connected to the battery pack 100. Since the welding strength between the outer can 105 or the lid 106 is weak, the connection between the lead terminal 104 and the outer can 105 or the lid 106 is disconnected, and the battery pack 100 is removed. May render it unusable.
  • the lithium ion secondary battery 101 is charged.
  • the electric resistance of the current flowing in the lead terminal 104 in the longitudinal direction when discharging is increased.
  • the lead terminal 104 having a large electric resistance generates heat by charging / discharging current, and this heat may deteriorate the lithium ion secondary battery 101.
  • this battery pack 100 can be used as a power source for recent electronic devices that are required to have higher functions and higher performance and require a large current discharge of about 1 C to 2 C per battery. Becomes difficult.
  • An object of the present invention is to provide a novel lead terminal capable of solving the problems of the conventional technology as described above and a power supply device using the lead terminal.
  • Another object of the present invention is to provide a lead terminal which is welded to an object to be connected with an appropriate connection strength and has a reduced electric resistance.
  • Still another object of the present invention is to provide a power supply device having improved connection reliability between a battery and a lead terminal and having excellent large current load characteristics.
  • the lead terminal according to the present invention is a lead terminal for electrically connecting a first connected body and a second connected body, wherein the lead terminal is a plate material made of a conductive metal, and is provided outside the first connected body.
  • a welded portion that is resistance-welded to the outer end of the first connected body by conducting electricity while being in contact with the terminal; a connecting portion connected to the outer terminal of the second connected body;
  • a conductor portion located between the portion and the connection portion for conducting the components, and the thickness of the welded portion is formed smaller than the thickness of the conductor portion.
  • This lead terminal welds the external terminal of the first connected body to the welded portion by making the welded part to be resistance-welded to the external terminal of the first connected body thinner than the conductor part. Most of the current flowing through the weld during welding can flow in the thickness direction of the weld.
  • the lead terminal according to the present invention a large amount of current for resistance welding flows in the thickness direction of the welded portion, the electrical resistance of the welded portion increases, and the contact between the external terminal of the first connected body and the welded portion is increased.
  • the amount of heat generated at the location increases, and the welded portion can be resistance-welded to the external terminal of the first connected body with high welding strength.
  • the conductor is made thicker than the weld, the electric resistance between the weld and the connection that occurs when electricity flows through the conductor is suppressed. Can be done.
  • a power supply device includes a battery, a circuit board for controlling charging and discharging or Z or discharging of the battery, and a lead terminal for electrically connecting the battery and the circuit board, wherein the lead terminal is electrically conductive.
  • the welded portion of the lead terminal is thinner than the conductor portion, the current flowing through the welded portion of the lead terminal when the external terminal of the battery and the welded portion of the lead terminal are resistance-welded. Can flow in the thickness direction of the lead terminal.
  • the power supply device In the power supply device according to the present invention, a large amount of current flows for resistance welding in the thickness direction of the lead terminal in the welded portion, the electrical resistance of the welded portion increases, and the contact between the external terminal of the battery and the welded portion of the lead terminal is increased. The amount of heat generated at the location increases, and the welded part of the lead terminal can be appropriately resistance-welded to the external terminal of the battery with high welding strength.
  • the conductor portion of the lead terminal is thicker than the welded portion, the connection between the welded portion and the connection portion generated when electricity for charging and discharging the battery flows to the lead terminal. Since the electrical resistance between the conductors, that is, the electrical resistance of the conductors, can be suppressed, the electrical resistance of the conductors at the lead terminals is suppressed. This can suppress the heat generation of the lead terminal due to this. Further, in the power supply device according to the present invention, since the electric resistance of the lead terminal is suppressed, the voltage drop and the power loss during charging and discharging can be reduced, and the charging and discharging efficiency can be improved.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a conventional battery pack.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a lead terminal is welded to a lithium ion secondary battery constituting a battery pack.
  • FIG. 3 is a fragmentary cross-sectional view schematically showing a state in which a current for resistance welding flows to a lead terminal provided on a battery pack.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a battery pack using the lead terminals according to the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing the battery pack.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a battery module constituting the battery pack.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a lead terminal provided on a battery pack.
  • FIG. 8 is an essential part cross-sectional view showing a connection part between a lead terminal and a battery.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the internal structure of the battery constituting the battery pack.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a resistance welding machine used for connecting a lead terminal and a battery.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a method of connecting a lead terminal to a battery, and is a perspective view showing a state where the battery is mounted on a welding head.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a method of connecting the lead terminal to the battery, and is a perspective view showing a state where the lead terminal is welded to the battery.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a method of connecting a lead terminal to a battery, and is a cross-sectional view of a principal part schematically showing a state in which a current for resistance welding flows through the lead terminal.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a state in which a slit is provided in the lead terminal and the lead terminal is welded to the battery.
  • FIG. 15 is a fragmentary sectional view schematically showing a state in which a slit is provided in the lead terminal and a current for resistance welding flows through the lead terminal.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a state in which the welded portion of the lead terminal is formed in a diamond shape.
  • FIG. 17 is a perspective view showing a state where a bent portion is provided on the lead terminal.
  • FIG. 18 is a perspective view showing a state where the lead terminal is bent at the bent portion.
  • FIG. 19 is a perspective view showing another example of the lead terminal.
  • FIG. 20 is a perspective view showing still another example of the lead terminal.
  • FIG. 21 is a perspective view showing still another example of the lead terminal.
  • FIG. 22A is a perspective view showing still another example of a lead terminal
  • FIG. 22B is a cross-sectional view of a main part thereof.
  • FIG. 23 is an exploded perspective view showing another example of the battery pack according to the present invention in a partially transparent manner.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION a lead terminal according to the present invention and a power supply device using the lead terminal will be described with reference to a battery pack 1 shown in FIGS.
  • the battery pack 1 is mounted on a mounting portion provided in an electronic device such as a camera-integrated VTR, for example, and is capable of stably supplying a predetermined voltage power to the electronic device and the like.
  • the battery pack 1 includes a pair of substantially cylindrical batteries 2 a and 2 b serving as power generating elements, a lead terminal 3 connected to external terminals of the pair of batteries 2 a and 2 b, and a lead terminal 3.
  • a circuit board 4 that is electrically connected to the pair of batteries 2 a and 2 b through the substrate, and controls charging and discharging of the pair of batteries 2 a and 2 b.
  • a, 2b, a lead terminal 3 and a circuit board 4 are stored in a substantially box-shaped storage case 5.
  • the battery pack 1 has a pair of batteries 2a and 2b connected in parallel by a lead terminal 3 and an integrated battery module 6 connected to a circuit board 4 via a lead terminal 3. It is stored.
  • a battery module 6 in which a pair of batteries 2a and 2b are connected in parallel will be described, but the present invention is not limited to this.
  • a pair of batteries 2a and 2b are connected in series. Connected battery modules may be used, and the number and arrangement of batteries can be arbitrarily configured.
  • the lead terminals 3 constituting the battery module 6 are plate members made of a conductive metal, and a plurality of welded portions connected to both end surfaces serving as external terminals of the pair of batteries 2a and 2b. 3a, a connection portion 3b connected to the connection land 7 of the circuit board 4, etc., and between these welding portions 3a, and between the welding portion 3a and the connection portion 3b. And a conductor 3c for conducting the current.
  • the lead terminal 3 is made of, for example, nickel, nickel alloy iron, iron alloy, stainless steel, zinc, zinc alloy, copper, copper alloy, silver silver alloy, gold, gold alloy platinum, platinum alloy, aluminum, aluminum alloy, molybdenum, molybdenum alloy , Tungsten, tungsten alloy, titanium, titanium alloy, beryllium, beryllium alloy, rhodium, rhodium alloy, or a conductive metal such as an alloy containing plural kinds thereof.
  • the lead terminals 3 are connected to the same poles located on both end surfaces of the pair of batteries 2 a and 2 b
  • the battery module 6 is configured by integrating the pair of batteries 2a and 2b by welding the welded portions 3a using a resistance welding method or the like. Specifically, one end of the pair of batteries 2a and 2b is connected in parallel by resistance welding to one lead terminal 3, and the other end of the pair of batteries 2 and 2b is connected in parallel to one lead terminal 3.
  • the battery module 6 is configured by being connected by resistance welding. In the battery module 6, since the end faces of the pair of batteries 2 and the welded portion 3a are resistance-welded by resistance welding, for example, when ultrasonic welding is performed, ultrasonic waves are transmitted to the battery. The battery deterioration that occurs can be prevented, and the manufacturing cost can be reduced as compared to expensive laser welding of the equipment itself.
  • the battery module 6 configured as described above, since the lead terminals 3 are welded to both end surfaces of the pair of batteries 2a and 2b, the battery module 6 is prevented from rotating in the outer peripheral direction of the battery 2.
  • the pair of batteries 2a and 2b are fixed adjacent to each other.
  • the lead terminals 3 electrically connect the circuit board 4 to the pair of batteries 2a and 2b by welding the connection portions 3b to the connection lands 7 and the like of the circuit board 4 with, for example, solder. .
  • the thickness of the substantially rectangular welded portion 3a is smaller than the thickness of the conductor portion 2c. Specifically, the thickness of the welded portion 3a is reduced to about 0.15 mm with respect to the conductor 3c having a thickness of about 0.3 mm.
  • the welded portions 3a which are respectively welded to both end surfaces of the pair of batteries 2a and 2b serving as external terminals by resistance welding or the like, are thinner than the conductor portions 3c. Most of the welding current flowing through the weld 3a when welding the end face of the battery 2 to the weld 3a can flow in the thickness direction of the weld 3a.
  • this lead terminal 3 a large amount of current flows for welding in the thickness direction of the welded portion 3a, the electrical resistance of the welded portion 3a increases, and the distance between the end face of the battery 2 and the welded portion 3a increases. As a result, the heat generated during welding increases, and the weld 3a is welded to the end face of the battery 2 with high welding strength.
  • the lead terminal 3 is provided with a thin welded portion 3a by performing an etching process or the like while masking a portion other than the portion where the welded portion 3a is provided. By controlling the immersion time
  • the welded portion 3a can have a predetermined thickness.
  • a welded portion 3 a whose thickness is reduced by a method such as laser processing or drawing can be provided.
  • a welded portion 3a may be formed by a concave portion provided at a position facing each other on both main surfaces of a plate made of a conductive metal. As shown in FIG. 8, one main surface of the welded portion 3a is made a flat surface with no step, and the flat surface is welded so as to face both end surfaces of the battery 2, thereby forming a welded portion 3a.
  • the welded portion 3a can be appropriately resistance welded to the end face of the battery 2 without forming a gap with the battery 2.
  • a conductor 3c for conducting between a weld 3a welded to the battery 2 and a connection 3b connected to the circuit board 4 is made thicker than the thickness of the weld 3a. by're, c when the flow of electricity for charging and discharging the battery 2, the electrical resistance generated between the connecting portions 3 b and the weld portion 3 a, i.e. the electrical resistance of the conductive portion 3 c is suppressed Therefore, in the lead terminal 3, since the electric resistance of the conductor portion 3c is suppressed, even when a large current of about 1 C to 2 C flows through the battery 2 due to a request of an electronic device or the like, for example, The amount of heat generated by the resistance can be reduced. In the lead terminal 3, for example, the thickness of the conductor portion 3c can be increased to about 1 mm to 2 mm.
  • the circuit board 4 to which the battery module 6 is connected via the lead terminals 3 is made of a conductive metal or the like and has a connection land 7 to which the lead terminals 3 are connected by solder or the like.
  • An IC (integrated circcu it) chip, LSI (Large-scale) which is connected to this pattern wiring and performs charge / discharge control, overdischarge and Z or overcharge protection for the battery module 6, etc.
  • Electronic circuit components such as chips and protective element components such as thermal fuses are provided on a substrate 8 made of an insulating resin or the like.
  • a connector 9 electrically connected to the pattern wiring or the like by, for example, solder is attached to the other main surface opposite to the one main surface on which the electronic circuit and the like are mounted.
  • the connector 9 engages with an external terminal or the like provided on the electronic device or the like, and is electrically connected. It functions as a supply port that supplies electricity to child devices and the like.
  • the connector 9 also functions as a connection portion to which, for example, an AC power supply is connected when charging the battery module 6.
  • the circuit board 4 is stored in the storage case 5 along the side wall of the storage case 5 with the side wall of the storage box 5 having a substantially box shape and the other main surface of the substrate 8 facing each other.
  • the storage case 5 in which the battery module 6 and the circuit board 4 are stored is made of, for example, an insulating resin such as polycarbonate or an ABS (Acylylonitrile Butadine Styrene) resin, and the upper case 10 and the lower case. Case 11 is comprised.
  • the upper case 10 and the lower case 11 each have a substantially rectangular main surface with side walls erected along the outer peripheral edge of the main surface. It becomes 5.
  • the storage case 5 has a connector attached to the circuit board 4, an opening for exposing the connector 9 to the outside, a notch 12 formed on a side wall of the upper case 10 and the lower case 11, It is formed by an engagement recess 13 with which the connector 9 is engaged.
  • the lower case 11 of the storage case 5 is provided with a battery partition wall 14 that divides the surface on which the battery module 6 is stored into two equal parts.
  • the pair of batteries 2a and 2b in the battery module 6 are stored in the two spaces partitioned by the battery partition wall 14, respectively, and the battery partition wall 14 is interposed. This prevents the batteries 2a and 2b from colliding inside.
  • a battery holding piece 15 for holding the battery module 6 by contacting the outer peripheral surface of the battery 2 and a battery module 6 are stored. A plurality is provided on the surface on the side to be processed.
  • a plurality of battery holding pieces 15 are provided in all of the two spaces partitioned by the battery partition wall 14, and the curved surface of the battery holding pieces 15 along the outer peripheral surface of the battery 2 is formed.
  • the battery module 6 is appropriately held by the contact surface 15 a having the contact surface with the outer peripheral surface of the battery 2.
  • the battery module 6 can be firmly fixed by bonding the battery module 6 to the inner wall with an adhesive member such as an adhesive.
  • the battery module 6 can be stored inside the storage case 5 without looseness by the battery partition wall 14 and the battery holding piece 15 provided inside the storage case 5.
  • the battery partition wall 14 interposed between the pair of batteries 2a and 2b in the battery module 6 becomes a cushioning material.
  • the battery partition wall 14 and the battery holding piece 15 function to increase the rigidity of the storage case 5.
  • the power pack 1 having such a configuration also accommodates, for example, insulation insulation 16 that prevents contact between the battery module 6 and the circuit board 4 and the like. Have been.
  • the insulation insulator 16 is made of a sheet-like insulating material such as polyethylene, polypropylene, noncombustible paper, or the like, and is disposed between the battery module 6 and the circuit board 4. As a result, in the power supply pack 1, the insulation module 16 prevents the battery module 6 from coming into contact with the circuit board 4 in the event of an external impact, for example. An external short circuit of the battery 2 caused by the contact can be prevented.
  • a label 17 is attached to the power supply pack 1 so that, for example, a manufacturing lot number or the like is written on the outer periphery of the storage case 5 so that the identity of the battery module 6 and the circuit board 4 can be clarified. ing.
  • the battery element 2 0 for generating electricity
  • the battery element 2 within 0 It has an electrolytic solution 21 for transferring ions
  • an outer case 22 for storing the battery element 20 and the electrolytic solution 21, and a lid 23 for closing the opening of the outer case 22.
  • the battery element 20 includes a strip-shaped positive electrode 24 using a lithium transition metal composite oxide or the like as a positive electrode active material, and a strip-shaped negative electrode 25 using a carbonaceous material or the like as a negative electrode active material.
  • the layers 25 are stacked via a strip-shaped separator 26 that shields them from each other so that they do not come into contact with each other, and are wound in the longitudinal direction.
  • the battery 2 in which the battery element 20 serves as a power generation element has a lithium electrode between the positive electrode 24 and the negative electrode 25. This is a so-called lithium-ion secondary battery in which battery reactions are performed by moving the ions back and forth.
  • the positive electrode 24 is coated on the main surface of the positive electrode current collector 27 with a positive electrode mixture coating solution containing a positive electrode active material and a binder, dried, and pressurized to form a positive electrode mixture on the main surface of the positive electrode current collector 27.
  • a positive electrode mixture layer 28 is formed by compression.
  • a positive electrode terminal 29 is electrically connected to a predetermined position of the positive electrode current collector 27 by welding or the like to the positive electrode 24.
  • a strip-shaped metal piece made of a conductive metal such as aluminum is used for the positive electrode terminal 29, for example.
  • a material capable of doping / undoping lithium ion is used as the positive electrode active material contained in the positive electrode mixture layer 28.
  • the chemical formula L i X M0 2 (the valence X of Li is in a range of 0.5 or more and 1.1 or less, and M is any one or a plurality of transition metals. a compound.) lithium transition metal composite oxide represented by like, T i S 2, Mo S 2, Nb S e 2, V 2 O s metal sulfide not containing lithium, such as, metal oxide, or A specific polymer or the like is used.
  • lithium transition metal composite oxides such as lithium-cobalt composite oxide (L i C oOs), lithium-nickel composite oxide (L i N i 0 2) , L i X N 1 v C o! -v0 2
  • Li C oOs lithium-cobalt composite oxide
  • Li N i 0 2 lithium-nickel composite oxide
  • L i X N 1 v C o! -v0 2 The valence of lithium x, the valence of nickel y depends on the charge / discharge state of the battery, and 1-y is the valence of cobalt, usually 0 ⁇ ⁇ 1, 0.7 ⁇ y ⁇ 1. 0 2.
  • L i Mn 2 ⁇ 4 spinel-type lithium-manganese composite oxide represented by like, and the like.
  • any one or a mixture of any of the above-described metal sulfides, metal oxides, lithium composite oxides, and the like can be used.
  • a resin material such as vinyl polyfluoride, polyvinylidene fluoride, or polytetrafluoroethylene used in the positive electrode mixture of the nonaqueous electrolyte battery may be used.
  • a carbonaceous material or the like as a conductive material or a known additive or the like can be added to the positive electrode mixture layer 28.
  • a foil-like metal or a net-like metal made of a conductive metal such as aluminum is used as the positive electrode current collector 27.
  • the negative electrode 25 is formed by applying a negative electrode mixture coating liquid containing a negative electrode active material and a binder on the main surface of the negative electrode current collector 30, drying and applying pressure to the main surface of the negative electrode current collector 30.
  • Anode mixture on top The layer 31 has a structure formed by compression.
  • the negative electrode 25 has a negative electrode terminal 32 connected to a predetermined position of the negative electrode current collector 30.
  • a strip-shaped metal piece made of a conductive metal such as copper or nickel is used for the negative electrode terminal 32.
  • lithium, a lithium alloy, or a carbonaceous material capable of doping and elimination of lithium ions is used.
  • carbonaceous materials capable of doping Z-doped lithium ions include, for example, low-crystalline carbon materials obtained by firing at a relatively low temperature of 200 O or less, and raw materials that are likely to crystallize are around 300. Highly crystalline carbon materials such as artificial graphite fired at a high temperature can be used. Specifically, it is possible to use carbonaceous materials such as pyrolytic carbons, cokes, graphites, glassy carbon fibers, organic polymer compound fired bodies, carbon fibers, and activated carbon. Examples of coke include pitch coke, needle coke, and petroleum coke.
  • the organic polymer compound fired body is obtained by firing a phenol resin, a furan resin, or the like at an appropriate temperature and carbonizing the resin. These carbonaceous materials can suppress the deposition of lithium on the negative electrode 25 side when the battery 2 is charged and discharged.
  • examples of the negative electrode active material include metals, alloys, elements, and compounds thereof that can be combined with lithium.
  • the negative electrode active material for example, when an element that can be combined with lithium is represented by M, M x M ′ y L i ⁇ ( ⁇ ′ is a metal element other than the L i element and the M element, and the valence X of the M is It is a numerical value larger than 0, and the valence y of M ′ and the valence z of L i are numerical values of 0 or more.
  • semiconductor elements such as B, Si, and As are also listed as metal elements.
  • the element which can be combined with lithium is preferably a group 3B typical element.
  • Si and Sn are preferable, and Si is more preferably used.
  • M x S i, M x S n M is one or more elements other than S i and S n, and the valence x of M is It is a numerical value of 0 or more.
  • S i compound represented by the chemical formula as S n compounds, S i B 4
  • S i B 6 Mg 2 S i, Mg 2 S n, N i 2 S i, T i S i 2, Mo S i 2, N i S " , C a S i 2, C r S, Cu 5 S i, F e S i Mn S i 2, N b S i 2, T a S i 2, VS i 2, WS i 2 , ZnSi 2 and the like. Any one of these or a mixture of a plurality of them may be used.
  • a 4B group element compound other than carbon containing one or more nonmetallic elements can be used as the negative electrode active material.
  • the compound may contain a plurality of group 4B elements. Specifically, for example, S i C, S i 3 N 4, S i 2N2O, G e 2 N 2 0, S i Ox ( valence X of oxygen in the range of 0 ⁇ X ⁇ 2.), S nO x (the valence X of oxygen is in the range of 0 ⁇ x ⁇ 2), L i S i O, L i S n O, etc., and any one or more of these may be used. Mix and use.
  • a resin material such as polyvinylidene fluoride / polytetrafluoroethylene used in the negative electrode mixture of the non-aqueous electrolyte battery is used as a binder of the negative electrode mixture layer 31.
  • a foil-like metal or a net-like metal made of a conductive metal such as copper or the like is used.
  • the separator 26 separates the positive electrode 24 and the negative electrode 25 from each other, and may be a known material that is generally used as an insulating microporous film of this type of nonaqueous electrolyte battery. Specifically, for example, a polymer film such as polypropylene and polyethylene is used. In addition, from the relation between lithium ion conductivity and energy density, it is preferable that the thickness of the separator 26 be as thin as possible, and the thickness should be 30 z ⁇ m or less.
  • the battery element 20 having such a configuration is a wound body in which the positive electrode 24 and the negative electrode 25 are stacked with the separator 26 interposed therebetween and wound in the longitudinal direction. 29 is extended, and the negative electrode terminal 32 is extended from the other end surface.
  • the electrolyte 21 is, for example, a non-aqueous electrolyte obtained by dissolving an electrolyte salt in a non-aqueous solvent.
  • a non-aqueous solvent for example, a cyclic carbonate compound, a cyclic carbonate compound in which hydrogen is substituted with a halogen group or a halogenated acrylyl group, a chain carbonate compound, or the like is used.
  • the non-aqueous solvent it is preferable to use propylene glycol, dimethyl carbonate and getylcapone from the viewpoint of voltage stability.
  • electrolyte salt for example L i PF 6, L i CIOL i A s FL i BF 4, L i B (C eH s) L i CH 3 S0 3, L i CF 3 S_ ⁇ 3, L i C l, L
  • the outer can 22 is a bottomed cylindrical container made of, for example, a conductive metal such as iron, aluminum, or stainless steel, and the bottom 22 a has a circular shape or the like.
  • a bottomed cylindrical container having a can bottom 22 a having a rectangular shape, a flattened circular shape, or the like can be used.
  • a negative electrode terminal 32 protruding from the other end face of the battery element 20 is provided at the bottom of the can.
  • the welded portion 3a of the lead terminal 3 is welded to the can bottom portion 2a of the outer can 22 which is one end face by a resistance welding method.
  • the outer can 22 has a beaded portion that is inwardly constricted around the entire inner diameter near the opening.
  • the lid 23 When the lid 23 is press-fitted into the opening of the outer can 22 via the gasket 34 and closed, the lid 23 serves as a base for the lid 23 and the lid 23 becomes This is to determine the position of the battery element 20 in the opening of the can 22, and to prevent the battery element 20 housed in the outer can 22 from jumping out.
  • the outer can 22 houses the battery element 20 and has a lid 23 with a gasket at the opening.
  • the vicinity of the edge portion above the bead portion 22b is bent inward, that is, so-called caulking, so that the lid 23 is firmly fixed to the opening and the battery element 20 is hermetically sealed.
  • the outer can 22 In addition, the gasket 34 protrudes all around the edge of the opening, so that the edge does not come into contact with the lid 23.
  • the lid 23 includes a current cutoff mechanism 35 that cuts off the current flowing through the battery 2 when the internal pressure of the battery 2 exceeds a predetermined pressure, and a current that is higher than a predetermined temperature or higher than a predetermined current value of the battery 2.
  • a positive temperature coefficient (PTC) element 36 that increases the electric resistance to reduce the current flowing through the battery 2 and a terminal plate 3 7 that serves as the external positive terminal of the battery 2 are sequentially laminated to form a gasket 3 4 While being housed in the container, it is pressed into the opening of the outer can 22.
  • PTC positive temperature coefficient
  • the current interrupting mechanism 35 includes a safety valve 38 that breaks when the battery internal pressure rises above a predetermined value and allows gas inside the battery to escape to the outside of the battery, and a connection plate 39 to which the positive electrode terminal 29 is connected.
  • the disk 40 is connected to the connection plate 39, and the disk holder 41 insulates the safety valve 38 from the disk 40.
  • the safety valve 38 is made of, for example, a conductive metal such as aluminum and the like, and is formed by pressing a disc-shaped metal plate so as to protrude toward the battery element 20 housed in the outer can 22. a and a convex portion 38 b protruding from the approximate center of the plate portion 38 a toward the battery element 20. In the safety valve 38, a thin portion 38c that is broken when the battery internal pressure rises to a predetermined value or more is provided in the plate portion 38a.
  • connection plate 39 is made of, for example, a conductive metal such as aluminum, and has a convex surface 38 b of a safety valve 38 on one main surface and a positive electrode terminal 2 from which the battery element 20 protrudes on the other main surface. 9 are connected by being welded by ultrasonic welding or the like.
  • the disc 40 is made of, for example, a metal plate having a certain degree of rigidity capable of maintaining flatness, and is provided with a hole 40a at a substantially central portion into which the convex portion 38b of the safety valve 38 is inserted. .
  • the disc holder 41 is made of, for example, an insulative resin material or the like, and has an annular shape.
  • the disc portion 40 a of the safety valve 38 and the disc 40 are fitted on the inner peripheral side to hold them. I have.
  • the disc holder 41 has a separating portion 41a for separating the fitted disc portion 38a of the safety valve 38 from the disc 40 so as not to contact with the disc 40 so as to protrude inward over the entire inner circumference. It is provided in.
  • the disc holder 41 has a hole 4 into which the convex portion 38b of the safety valve 38 is inserted substantially at the center of the separation portion 41a. 1 b is provided.
  • the current cut-off mechanism 35 is provided so that the plate 38 a of the safety valve 38 and the disk 40 do not come into contact with the inner side of the disk holder 41 due to the clearance 41 a of the disk holder 41.
  • the convex portion 38b of the safety valve 38 is inserted into the hole 41b of the disk holder 41 and the hole 40a of the disk 40, and is connected to the connection plate 39 by, for example, a resistance welding method. It is configured to be welded by the sonic welding method or the like. That is, the current cutoff mechanism 35 has the connecting plate 39, the disk 40, the disk holder 41, and the safety valve 38 laminated in this order, and the convex portion of the safety valve 38 penetrates the disk holder 41 and the disk 40. In this way, it is connected to the connection plate 39.
  • the current interruption mechanism section 35 having such a configuration, as the battery internal pressure increases, the plate section 38a of the safety valve 38 is deformed so as to bulge outward on the side opposite to the battery element 20 side. . Then, the disc 40 suppresses the movement of the plate 38 of the safety valve 38 to the outside of the connection plate 39 connected to the projection 38b due to the deformation of the plate 38a. The connection between the convex portion 38b and the connecting plate 39 is interrupted. In this way, when the internal pressure of the battery rises, the current interrupting mechanism section 35 cuts off the connection between the battery element 20 and the lid 23, and the current further flows to further increase the internal pressure of the battery. That is to be suppressed.
  • the PTC element 36 increases the electric resistance and decreases the current flowing through the battery 2 when the battery temperature rises above a predetermined value or when a current that exceeds the predetermined value flows and the temperature rises. I do. As a result, in battery 2,? The element 36 controls the current value to suppress the temperature rise inside the battery. In addition, the PTC element 36 causes the current flowing in the battery 2 to decrease as the electric resistance increases and the electric resistance decreases when the temperature decreases, and causes the current to flow to the battery 2 again.
  • the terminal plate 37 is made of, for example, a conductive metal containing one or more of iron, aluminum, stainless steel, nickel, zinc, zinc alloy, etc., the connection plate 39, the safety valve 38, the PTC element. Since it is electrically connected to the positive terminal 29 protruding from the battery element 20 via 36, it functions as a positive external terminal of the battery 2.
  • the terminal plate 37 is formed, for example, by subjecting a disk-shaped metal plate to press working, etc.
  • a terminal portion 37a is provided to protrude on the opposite side to the battery element 20 housed in the can 22.
  • the terminal portion 37a serves as a connection portion on the positive electrode side with respect to the outside of the terminal plate 37 serving as a positive electrode external terminal, and a connection terminal from the outside is connected by, for example, contact or welding.
  • the welding portion 3a of the lead terminal 3 is welded to the terminal portion 37a of the terminal plate 37 serving as the other end surface by a resistance welding method.
  • the terminal plate 37 is provided with a gas vent hole (not shown) through which the safety valve 38 is ruptured due to, for example, an increase in battery internal pressure and gas or the like discharged outside is released.
  • a method of assembling the battery pack 1 in which the battery 2 configured as described above is stored will be described.
  • a method of welding the lead terminal 3 to the battery 2 will be described.
  • a case where the lead terminal 3 is connected to the terminal portion 37a of the lid 23 will be described as an example.
  • the lead terminals 3 are welded to both end surfaces serving as external terminals of the battery 2 by the resistance welding machine 50 shown in FIG.
  • the resistance welding machine 50 includes a welding head 52 having a pair of electrode rods 51a and 51b for flowing a current to an object to be welded, and any one of the electrode rods 51a and 51b.
  • Welding transformer 53 to supply crab current, control 54 to control current flowing through electrode rods 51a, 51b, etc.Switch to send ON signal to start welding to control 54 Has 5 5
  • the welding head 52 includes a clamp section 56 driven up and down by an air cylinder or the like via a biasing member (not shown) such as a coil panel, and a pair of electrodes that move in conjunction with the driving of the clamp section 56. It has rod holders 57a and 57b, and a mounting table 58 on which a battery 2 to be welded is mounted and formed of an insulating material so that the battery 2 does not short-circuit externally.
  • the electrode rods 51a and 51b are held by a pair of electrode rod holding portions 57a and 57b, respectively, which are insulated from each other.
  • the welding head 52 also has a built-in limit switch (not shown) that sends an ON signal when a pair of electrode rods 5 la and 5 1 b press the workpiece with a predetermined pressure.
  • the welding transformer section 53 is connected to a pair of electrode rod holding sections 57 a, 57 of the welding head 52 via a pair of lead cables 59 a, 59 b derived from a welding transformer not shown. connected to b respectively.
  • the control unit 54 is a central processing unit (hereinafter referred to as CPU). Say. ), Etc., and controls the entire resistance welding machine 50 according to an electric signal such as an ON signal or a command signal transmitted from outside.
  • the control unit 54 includes a power switch 54 a for controlling on / off of the entire apparatus, a mode switching switch 54 b for switching a voltage applied to the pair of electrode rods 51 a, 5 lb, a flowing current, and the like.
  • a monitor 54c for displaying the voltage applied to the pair of electrode rods 51a and 51b and the current flowing therethrough is provided.
  • the control unit 54 is connected to the welding head 52 to exchange electrical signals with the welding head 52, and to a welding transformer unit 53 connected to the welding transformer unit 53.
  • a power cable 61 for exchanging electrical signals with 5 3 and a pair of electrode rod holders 5 7a and 5 7b are connected to each other to detect the voltage between the electrode rods 5 1a and 5 1b.
  • the voltage detection cable 62 is also provided.
  • the switch section 55 is a so-called step switch which is connected to the control section 54 by a cable and sends an ON signal for starting a welding operation to the control section 54.
  • the switch 55 of the resistance welding machine 50 is turned on, and the lead terminal 3 is welded to the terminal 37 a of the lid 23.
  • the control unit 54 sends an ON signal to the control unit 54 via a cable, and the CPU sends an instruction signal for operating the clamp unit 56 by the ON signal. Send to welding head 5 2
  • the welding head 52 lowers the clamp part 56 in response to a command signal from the control part 54, and the pair of electrode rods 51a, 51b moves the welding part 3a of the lead terminal 3 with this descent. Press each.
  • the built-in limit switch is turned on. Send an ON signal.
  • the control section 54 transmits an ON signal transmitted from the limit switch of the welding head 52 via the worktable 60, and the CPU causes the CPU to supply a predetermined value of current to the electrode rod 51 by the ON signal.
  • An instruction signal to flow to a is sent to the transformer section 53.
  • the current generated by the welding transformer section 53 according to the command signal sent from the control section 54 is read from the electrode rod 51a via the eld cable 59a and the electrode rod holding section 57a. It flows to the terminal portion 37a of the terminal plate 37 via the weld 3a of the terminal 3.
  • the thickness of the welded portion 3a is smaller than the thickness of the conductor portion 3c, and the distance B between the electrode rod 51a and the terminal portion 37a becomes shorter.
  • a current for resistance welding can be caused to flow in the thickness direction of the welded portion 3a, so that a current flowing in the surface direction of the lead terminal, that is, a so-called reactive current, as in a conventional case, can be suppressed.
  • the calorific value of the welded portion 3 a is a value proportional to the square of the current for resistance welding flowing from the electrode rod 51 a.
  • the large weld nugget 6 3 welds the welded portion 3a to the terminal portion 37a with high welding strength. It is connected in a state where the character is enhanced.
  • a slit 3 d is provided between the positions where the pair of electrode rods 51 a and 51 b abut, so that the welded portion 3 a is connected to the terminal portion 3. 7a can be welded with further improved connection reliability.
  • the slit 3 With d in addition to the fact that the distance between the electrode rod 51a and the terminal part 37a can be reduced, the slit 3 With d, the reactive current flowing from the electrode rod 51 a to the electrode rod 51 b via only the lead terminal 3 can be further reduced, and more effective current can flow in the thickness direction of the lead terminal 3. Therefore, in the lead terminal 3, the slit 3d is provided, so that the welding nugget 63 can be further enlarged, and the lead nug 3 is welded to the terminal portion 37a with higher welding strength.
  • the lead terminal 3 including the welded portion 3a formed in a substantially rectangular shape is described as an example, but the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG.
  • the welded portion 3a may be formed in a diamond shape or the like so as to correspond to the position of the pair of electrode rods 51a and 5lb contacted during resistance welding.
  • the battery module 6 can be manufactured by welding the lead terminals 3 to both end surfaces of the pair of batteries 2a and 2b in the manner described above.
  • the battery 2 has a lead terminal 3 connected to the lid 2 3 and an outer can 2 2 so that the outer can 2 2 and the lid 2 3 do not come into contact with each other via the lead terminal 3 to cause an external short circuit.
  • An insulating washer 42 and an insulating tube 43 interposed therebetween are attached. Specifically, the insulating washer 42 is mounted above the lid 23, and the insulating tube 43 covers at least the vicinity of the opening of the outer can 22 and the outer peripheral surface.
  • connection portion 3b of the lead terminal 3 is connected to the connection land 7 provided on the circuit board 4 by, for example, resistance welding, ultrasonic welding, laser welding, or plasma welding. It is electrically connected to the circuit board 4 by welding such as soldering.
  • the upper case 10 and the lower case 11 of the storage case 5 are joined such that the peripheral walls of the butt face each other.
  • the battery pack 1 in which the connector 9 is exposed from the opening as shown in Fig. 4 is assembled.
  • the lead terminals 3 are welded to both end faces of the pair of batteries 2 a and 2 b in the battery module 6 with the connection reliability increased.
  • a shock is applied from the outside, such as when the battery is accidentally dropped when detached from a conventional electronic device, the connection between the battery and the lead terminal is disconnected at the welded point. It is possible to prevent a malfunction such as being unusable.
  • the conductor 3c of the lead terminal 3 is thicker than the welded portion 3a.
  • the lead terminal 3 is generated by a current flowing in the longitudinal direction of the lead terminal 3 when charging and discharging. Electric resistance can be reduced.
  • the electric resistance of the lead terminal 3 is reduced, so that the amount of heat generated at the lead terminal 3 due to the electric resistance when a current for charging and discharging flows through the lead terminal 3 is suppressed. be able to. Therefore, in the battery pack 1, it is possible to prevent the battery characteristics from deteriorating due to the heat of the lead terminal generated by the charge / discharge current as in the related art.
  • the battery pack 1 since the electric resistance of the lead terminal 3 is reduced, the heat generated by the electric resistance of the lead terminal when a large current flows as in the prior art is used. It is possible to prevent such a problem that a thermostat or the like is activated and cannot be charged or discharged. Therefore, in the battery pack 1, it is possible to perform charging and discharging by a so-called large current, in which a current of about 1 C to 2 C per battery flows according to a request of an electronic device or the like.
  • the conductor 3c is thicker than the weld 3a, and the surface area of the lead terminal 3 is increased, so that the lead terminal 3 functions as a heat sink and is filled. Heat generation of the lead terminal 3 due to electric resistance when a current for discharging flows can be further suppressed.
  • the lead terminal in which only the thickness of the welded portion 3a is reduced is described as an example, but the present invention is not limited to this, and the lead terminal shown in FIGS. 17 and 18 is not limited thereto.
  • the present invention can be applied to a terminal having a bent portion 70a whose thickness is smaller than the thickness of the conductor portion 3c.
  • the same materials, shapes, and portions as those of the lead terminal 3 described above are not described and are the same. Is used.
  • the lead terminal 70 has a bent portion 70a whose thickness is made smaller than the thickness of the conductor portion 3c over the other edge of the conductor portion 3c opposite to the one edge in the short direction. It is provided and can be easily bent in the longitudinal direction based on the bent portion 70a.
  • the bent portion 70a is formed by performing an etching process or the like in the same manner as the welded portion 3a. Therefore, the bent portion 70a can be formed collectively when forming the welded portion 3a.
  • the bent portion 70a is arranged so that a step formed by engraving the main surface of the conductor portion 3c faces the outside when the lead terminal 70 is bent, in order to facilitate bending of the lead terminal 70.
  • connection portion 71 a having a thickness smaller than that of the conductor portion 3 c, so that the conductor portion 71 a is soldered to the connection land 7 of the circuit board 4.
  • the heat used for soldering can be suppressed from being radiated from the connection portion 71a. Therefore, the lead terminal 71 can be connected to the connection land 7 in a state where the connection reliability of the connection portion 71 a is enhanced.
  • connection portion 71a since the connection portion 71a is easily heated, the time required for soldering the connection portion 71a to the connection land 7 can be reduced. Note that, also in the lead terminal 71, the connection portion 71a is thinned by performing an etching process or the like in the same manner as the welding portion 3a. Therefore, the connecting portion 71a can be formed collectively when forming the welded portion 3a. Further, in the example described above, for example, as in the lead terminal 72 shown in FIG. A plurality of welded portions 72a, the thickness of which is smaller than the thickness of the conductor portion 3c, were provided only at the portions where the pair of electrode rods 51a, 51b were in contact during resistance welding. Can also be used for things.
  • the electric resistance generated by the current flowing in the longitudinal direction at the time of charging and discharging for example, can be further reduced. Therefore, since the electric resistance of the lead terminal 72 is further reduced, the heat generation and the voltage drop due to the electric resistance generated by the current for charging and discharging can be further suppressed.
  • a hole 73 b penetrating in the thickness direction is formed in the welded portion 73 a. it can. '
  • the hole 73b serves as a mark for resistance welding, and the time required for resistance welding can be shortened. The yield during pack production can be improved.
  • the lead terminal 3 in which the welding portion 3a, the connection portion 3b, and the conductor portion 3c are formed of one conductive metal or the like is described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • a lead terminal 74 is formed of a clad material in which a plurality of conductive metals having different conductivity are laminated. Things can also be used.
  • the lead terminal 74 is made of, for example, a first metal layer 74 made of a first conductive metal containing at least one of nickel, nickel alloy, iron, iron alloy, stainless steel, zinc, and zinc alloy. a and any one of copper, copper alloy, silver, silver alloy, gold, gold alloy, platinum, platinum alloy, aluminum, aluminum alloy, tungsten, tungsten alloy, beryllium, beryllium alloy, rhodium, rhodium alloy.
  • the second metal layer 74b made of the second conductive metal containing the above is used. Specifically, a metal foil made of the first conductive metal and a metal foil made of the second conductive metal having a higher conductivity than the first conductive metal are stacked and heated. While pressing, the opposing main surfaces of these metal foils are pressure-bonded to each other to form the first metal layer 74 a and the second metal layer 74 b, ie, a clad material. It is.
  • a metal foil made of the first conductive metal and a metal foil made of the second conductive metal are laminated via, for example, a conductive adhesive or a solder film.
  • the first metal layer 74a and the second metal layer 74b can be laminated and joined by heating, pressing, or the like in this state.
  • the first metal layer 74a and the second metal layer 74b can be laminated and joined by a cold pressing method or the like in which the first metal layer 74a and the second metal layer 74b are simply pressurized and pressed.
  • the first metal layer 74a and the second metal layer 74b may be laminated and joined by resistance welding at a predetermined location in a state where the first metal layer 74a and the second metal layer 74b are laminated.
  • the lead terminal 74 is subjected to an etching process or the like in a state where the portion of the main surface of the second metal layer 74 b other than the portion where the welded portion 74 c is provided is subjected to etching or the like.
  • etching or the like By performing the process until the first conductive metal is exposed, a welded portion 74c from which the first conductive metal is exposed is formed.
  • the lead terminals 74 are connected to the connection land 7 of the circuit board 4 with solder or the like, the welded portion 74 c and the connection portion 74 d are connected to the connection land 7 of the circuit board 4 in the same manner as the lead terminal 3 described above. It also has a conductor portion 74 e for conducting the current.
  • the welded portion 74 c is made of only the first conductive metal having lower conductivity than the second conductive metal, and the thickness of the welded portion 74 c during resistance welding is set. Since the electric resistance per unit volume due to the effective current flowing in the direction increases, the amount of heat generated by this electric resistance increases.
  • the welded portion 74c is thin, for example, the electrode rod 51a for resistance welding and the terminal portion.
  • the conductor portion 74e is formed of a metal such as copper having higher conductivity than the first metal layer 74a in addition to the first metal layer 74a. Since the metal layers 74b are laminated, for example, the battery pack can be compared with a lead terminal 3 made of one kind of metal or alloy such as nickel, iron, stainless steel, zinc, and zinc alloy. The electric resistance generated by the current flowing in the longitudinal direction when charging and discharging 1 can be further reduced. Therefore, in the lead terminal 74, the electrical resistance can be further reduced by the second metal layer 74b of the conductor portion 74e, so that the amount of heat generation and the voltage drop due to the electrical resistance generated by the current for charging and discharging are reduced. It can be further suppressed.
  • the lead terminal 74 it is possible to provide a bent portion 70a like the above-described lead terminal 70, and to connect the connecting portion 74d to the conductor portion 7 like the above-described lead terminal 71. It is also possible to make it thinner than 4 e. Also, in the case of the lead terminal 74, the case where a clad material having a two-layer structure is used is described as an example. It is also possible to use a clad material or the like having more than one layer.
  • this lead terminal 74 it is also possible to prevent the problem by covering the surface of a conductive metal, such as gold, nickel, or the like, which has high corrosion resistance, by electroplating or electroless plating. is there. As a result, since the surface of the lead terminal 74 is protected, a large current flows through the welded portion 74c during resistance welding, so that the welded portion 74c and the external terminal of the battery are appropriately connected. Can be melted, increasing welding strength.
  • a conductive metal such as gold, nickel, or the like
  • the current during resistance welding may be difficult to flow to the welded portion 74c at the joint surface due to ⁇ , and it may be difficult to perform resistance welding.
  • the strength of the connection with the connection land 7 is weakened because the substrate prevents the formation of an alloy layer with the solder.
  • the lead terminal 74 contains copper, for example, it easily grows, so that the effect of covering the surface with a conductive metal having high heat resistance as described above is increased.
  • the lead terminal 74 when the surface of the lead terminal 74 is covered with a conductive metal having a high protection property, a layer of a conductive metal having a high protection property is formed by plating or the like and is thinned. Since the highly conductive metal dissolves in the lead terminal 74 side, the welded portion 74c can be resistance-welded to the external terminal of the battery without reducing the welding strength. Also, here, the lead terminal 74 made of a clad material or the like has been described as an example, but the surface of the lead terminal 3 made of one kind of metal or alloy or the like described above has a conductive property having a high waterproof property. Similar effects can be obtained when a metal layer is provided.
  • the battery pack 1 including one battery module 6 in which the batteries 2 a and 2 b including one battery module 6 are connected in parallel has been described as an example.
  • the present invention is not limited to the battery pack 1 having such a configuration, and as shown in FIG. 23, can be applied to a battery pack 80 including two or more battery modules including two or more batteries.
  • the battery pack 80 is mounted on a mounting portion provided in an electronic device such as a notebook personal computer, for example, similarly to the battery pack 1 described above, and stabilizes the power of a predetermined voltage to the electronic device and the like. It can be supplied as
  • the battery pack 80 includes six substantially cylindrical batteries 81 a, 81 b, 81 c, 81 d, 81 e, 81 f, which are power generating elements, and these batteries 81 For the lead terminals 82a and 82b connected to the external terminals of a to 81f, and the batteries 81a to 81f electrically connected to the batteries 81a to 81f.
  • a circuit board 83 for performing charge / discharge control, etc., and these batteries 81 a to 81 f, the lead terminals 82 and the circuit board 83 are stored in a substantially box-shaped storage case 84. It is.
  • the battery pack 80 comprises three battery modules 81a to 81f connected in parallel to form integrated battery modules 85a and 85b, respectively, and these battery modules 85a , 85 b are housed in a state of being connected in parallel to the circuit board 83.
  • the battery module 85a is composed of batteries 81a to 81c
  • the battery module 85b is composed of batteries 81d to 81%.
  • a description will be given of a battery module 85 a 85 b in which three batteries 81 a to 81 f are connected in parallel, but the present invention is not limited to this.
  • a battery module in which a plurality of 1a to batteries 81f may be connected in series may be configured arbitrarily in quantity and arrangement. When the unspecified batteries 81a to 81f are indicated, they are simply referred to as the battery 81.
  • the same material as that of the lead terminal 3 described above is used to form the battery modules 85a and 85b by connecting the three batteries 81a to 81f in parallel.
  • Lead terminals 82a and 82b made of conductive metal or the like are used.
  • the lead terminals 82a have the same polarity between the end faces of the batteries 81a to 81c in the battery module 85a, and the batteries 81d to 84f in the battery module 85b.
  • the lead terminals 8 2 b includes a battery 8 1 a to the battery 8 1 c is connected in parallel with the batteries modules 8 5 a, battery A battery module 85b in which 8 1d to battery 8 1f are connected in parallel is connected in series.
  • the lead terminals 82 a and 82 b constituting the battery modules 85 a and 85 b are strip-shaped conductive metals made of the same material as the lead terminal 3 described above.
  • a conductor portion 88 is provided between the portion 86 and the connection portion 87 to conduct them.
  • a bent portion 89 similar to the above-described lead terminal 70 is provided substantially in the longitudinal direction. It is located near the center.
  • the thickness of the welded portion 86 is smaller than the thickness of the conductor portion 88.
  • the welded portions 86 which are respectively welded to both end surfaces of the battery 81 as external terminals by resistance welding or the like, are thinner than the conductor portions 88. Accordingly, most of the current for welding flowing through the welded portion 86 when the end face of the battery 81 is welded to the welded portion 86 can flow in the thickness direction of the welded portion 86. Therefore, even with these lead terminals 82a and 82b, the welded portion 86 can be welded to the end face of the battery 81 with high welding strength, similarly to the lead terminal 3 described above.
  • a conductor portion 8 8 that conducts a welding portion 86 welded to the battery 81 and a connection portion 87 connected to the circuit board 83 is formed by a welding portion.
  • the thickness thicker than 86 it is possible to reduce the electric resistance of the conductor portion 88 when electricity for charging and discharging the battery 81 flows. Therefore, even with these lead terminals 8 2a and 8 2b, as in the case of the lead terminal 3 described above, even when a large current of about 1 C to 2 C flows through the battery 81 due to a request of an electronic device or the like, for example, The amount of heat generated by electrical resistance can be reduced.
  • the lead terminal 82 b has the bent portion 89 similar to the above-described lead terminal 70, the lead terminal 82 b can be easily bent in the longitudinal direction based on the bent portion 89. .
  • the lead terminals 82a and 82b are also thinned by applying an etching process or the like while masking portions other than those where the welded portions 86 and bent portions 89 are provided. 6 and a bent portion 89 are provided, and by controlling the time of dipping in an etchant or the like, these can be set to a predetermined thickness.
  • the welded portion 86 and the bent portion 89 are formed by, for example, laser processing or drawing in addition to etching. Can be formed on the lead terminals 82a and 82b by the following method.
  • connection terminals 87 are directly welded to the connection lands 91 of the circuit board 83 with, for example, solder or the like, so that the lead terminals 82 a and 82 b are connected to the circuit board 83 and the battery module 83. 5a and 85b are electrically connected.
  • the connecting portion 87 is bent at the boundary with the conductor portion 89 so as to follow the outer peripheral surface of the battery 81, and is connected to the connecting portion 87.
  • the battery modules 85a and 85b can be connected to the circuit board 83 via lead wires 90 or thermal fuse elements 97 connected by soldering or the like.
  • connection portion 87 When the connecting portion 87 is bent at the boundary with the conductor portion 89 along the outer peripheral surface of the battery 81, the connecting portion 87 must be along the space formed between the outer peripheral surfaces of the adjacent batteries 81. Has been. That is, the space formed by adjoining the outer peripheral surfaces of the substantially cylindrical batteries 81 becomes a dead space in the storage case 4, and the dead spaces of the lead terminals 8 2a and 8 2b are included in the dead space. Connection parts 87 are arranged. As a result, in the battery modules 85a and 85b, the connection portion 87 is not sandwiched between the adjacent batteries 81, and the battery modules 85a and 85b can be integrated without forming a gap between the adjacent batteries 81. The size can be reduced.
  • connection portions 87 of the lead terminals 82 a and 82 b are respectively arranged in the dead space formed between them.
  • the circuit board 83 to which the battery module 85 a 85 b is connected via the lead terminal 82 a or the lead wire 90 is made of a conductive metal or the like, and the lead terminal 82 a or the lead wire 90 is connected.
  • Pattern wiring (not shown) having connection lands 91 to be connected, and charge / discharge control for battery modules 85a and 85b, overdischarge and / or overcharge protection connected to this pattern wiring.
  • An electronic circuit (not shown) for performing the above-mentioned operations is provided on a plate-shaped base portion 92 made of an insulating resin or the like.
  • the circuit board 83 is also provided with external terminals 93 that are electrically connected to pattern wiring or the like by, for example, soldering.
  • the external terminal 93 engages with an external terminal or the like provided on the electronic device and is electrically connected to the electronic device. It functions as a supply port for supplying air.
  • the external terminal 93 serves as a connection portion to which, for example, an AC power supply is connected when the battery modules 85a and 85b are charged.
  • the circuit board 83 is stored in the storage case 84 along the side wall of the storage case 84, for example, with the side wall of the substantially box-shaped storage case 84 facing the main surface of the base portion 82. Is done.
  • the storage case 84 in which the battery modules 85a and 85b and the circuit board 83 are stored is made of, for example, an insulating resin such as poly-polycarbonate or ABS resin, and includes an upper case 94 and a lower case. It consists of 95.
  • Each of the upper case 94 and the lower case 95 has a shape in which side walls are erected along an outer peripheral edge of a substantially rectangular main surface, and a substantially box-shaped storage case is formed by abutting the side walls with each other. 8 4
  • the battery pack 80 having such a configuration includes, for example, the battery modules 85 a, 85 b, the circuit board 83, the lead wires 90, etc., as well as the battery modules 85 a, 85 b To prevent contact with the circuit board 83 and between the battery modules 85a and 85b and the lead wire 90.
  • the insulation module 96a and the lead wire 90 are connected to the battery module 85a. , 85 b, the holding insulator 96 b, the battery module 85 a, 85 b, detects the temperature change and shuts off the current when the temperature rises above the predetermined temperature.
  • the thermal fuse element 97 is also stored.
  • the insulation insulator 96a is made of a sheet-like insulating material such as polyethylene, polypropylene, non-combustible paper, or the like, and is provided between the battery modules 85a and 85b and the lead wire 90 and the battery module 8a. It is arranged between 5a, 85b and the circuit board 83. This allows the battery pack 80 to contact the battery module 85a and the battery module 85a and 85b to contact the circuit board 83 and the lead wires 90, for example, when the battery pack 80 receives a shock such as dropping.
  • the battery module 85a, 85b contacts with the circuit board 83 and the lead wire 90 to prevent an external short circuit of the battery 81 caused by the battery module 85a and 85b. it can.
  • the holding insulator 96b is made of a sheet-like insulating material such as polyethylene, polypropylene, non-combustible paper, or the like.
  • This holding insulator 96 b has a shape in which a sheet-like insulating material is folded in a tangent line at which the outer peripheral surfaces of adjacent batteries 81 in the battery modules 85 a and 85 b are in contact with each other. .
  • the holding insulator 96 b was provided in the battery modules 85 a and 85 b by arranging a lead wire 90 and a thermal fuse element 97 in the valley portion. The lead wire 90 and the thermal fuse element 97 can be held in the dead space.
  • the holding insulator 96b functions as a cushioning material for the lead wire 90 and the thermal fuse element 97 when receiving an impact such as dropping. Therefore, disconnection between the lead wire 90 and the connection portion 87 of the lead terminals 82a and 82b and damage to the thermal fuse element 97 can be suppressed.
  • the thermal fuse element 97 is disposed in a dead space provided in the battery modules 85a and 85b via a holding insulator 96b.
  • the temperature fuse elements 97 can be used.
  • a protection element that detects the temperature of 5b and cuts off the current when the temperature reaches a predetermined temperature, preventing overcharging and overdischarging from proceeding further.
  • the battery pack 80 has, for example, a manufacturing lot number or the like written on the outer periphery of the storage case 4 to clarify the characteristics of the battery modules 85a and 85b and the circuit board 83 and the like. Labels 98 that can be attached.
  • the battery pack 80 is similar to the battery pack 1 described above.
  • the battery partition walls and the battery module 85a which can prevent the battery modules 85a and 85b from colliding with each other.
  • 85b may be provided with a battery holding piece or the like capable of storing therein without any looseness.
  • the lead terminals 82a and 82b are welded to both ends of the battery 81 in the battery modules 85a and 85, with the connection reliability increased. Batteries that are caused by external impacts as in the past. Can be prevented from being used at the welded portion and the connection between the lead terminal and the lead terminal becomes unusable.
  • this battery pack 80 since the electrical resistance of the lead terminals 82a and 82b is reduced, the heat generated by the electrical resistance of the lead terminal when a large current flows as in the past is obtained. It is possible to prevent such a problem that the thermal fuse 97 or the like provided in the pack is activated and cannot be charged or discharged. Therefore, even with this battery pack 80, charging / discharging with a so-called large current, for example, a current of about 1 C to 2 C per battery can be performed.
  • a cylindrical lithium ion secondary battery is described as the battery 2 as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • a prismatic type, a thin type, a coin type, a button type Regardless of the type and shape of the battery, the battery can be applied to a primary battery, a polymer battery, and the like as long as the battery has lead terminals attached to the external terminals.
  • a lead terminal can be welded in a state where connection reliability is enhanced by welding a thin portion of a lead terminal to an external terminal of a battery. Therefore, for example, when a shock is applied from the outside, the connection between the lead terminal and the battery can be prevented from being disconnected at the welded portion.
  • the electrical resistance of the lead terminal caused by the current flowing in the surface direction of the lead terminal in the thick portion of the lead terminal is reduced. Therefore, according to the present invention, since the heat generated by the electric resistance when a current flows through the lead terminal is suppressed, the battery characteristics are degraded by the heat of the lead terminal generated by the charge / discharge current. Can be prevented. Further, according to the present invention, since the power supply device has a reduced energy loss due to a voltage drop of the electric resistance when a current flows through the lead terminal, it is possible to extend the driving duration of the electronic device and the like. .

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Abstract

　本発明は、電池と回路基板とをリード端子を用いて電気的に接続した電源装置であり、リード端子（３）は、溶接部（３ａ）の厚みが導体部（３ｂ）の厚みより薄くされることにより、厚み方向に溶接のための電流が多く流れて溶接部の電気抵抗が大きくなり、この電気抵抗に基づく発熱も大きくなることから溶接ナゲット（６３）を大きくできる。大きな溶接ナゲットが形成されることにより、リード端子は、電池（２）の端子部（３７ａ）に高い信頼性をもって溶接される。

Description

明細書 リード端子及び電源装置 技術分野 本発明は、 被接続体に十分な強度をもって接続されるリード端子及びこのリー ド端子を用いて電池と回路基板とを電気的に接続した電源装置に関する。
本出願は、 日本国において 2003年 1月 23日に出願された日本特許出願番 号 2003— 0 1 5 16 7を基礎として優先権を主張するものであり、 この出願 は参照することにより、 本出願に援用される。 背景技術 従来、 ノート型パーソナルコンピュータ、 携帯型電話機、 カメラ一体型 VTR (video tape recorder) 、 PDA (Personal Digital Assistants) 等の電子機 器の電源として、 軽量で高工ネルギ密度の二次電池が要望されている。 この種の 高いエネルギ密度を有する二次電池として、 例えば鉛電池、 ニッケルカドミウム 電池、 ニッケル水素電池等といった水系電解液電池よりも大きなエネルギ密度を 有するリチウムイオン二次電池がある。
このリチウムイオン二次電池は、 例えば正極及び負極を有する電池素子と、 電 池素子を収納する有底の筒状容器であり 負極と電気的に接続されることで外部 負極端子となる外装缶と、 この外装缶の開口部を閉蓥し、 正極と電気的に接続さ れることで外部正極端子となる蓋体とを有している。 このリチウムイオン二次電 池は、 外装缶の開口部に、 蓋体がガスケットを介して圧入された後に， 外装缶の 開口部をかしめることで蓋体が固定されて外装缶の開口部を閉蓋することから、 電池素子が外装缶内に密閉封入されている。 このため、 リチウムイオン二次電池 は、 外部負極端子の外装缶と外部正極端子の蓋体とがガスケットにより絶縁され た状態になる。 このような構成のリチウムイオン二次電池は、 上述した電子機器の電源として 用いる場合、 電池パックの状態で電子機器に実装される。 この電池パックとして 特開平 2 0 0 2 - 3 4 3 3 2 0号公報に記載されるものがある。
この電池パック 1 0 0は、 図 1に示すように、 例えば 2本のリチウムイオン二 次電池 1 0 1が、 電池に対して過充電保護、 過放電保護、 充放電制御等を行う回 路基板 1 0 2に接続された状態で一対の収納ケース 1 0 3に収納されている。 具 体的には、 リチウムイオン二次電池 1 0 1を例えばニッケル、 鉄、 ステンレス等 の導電性金属等からなる帯状のリ一ド端子 1 0 4を介して直列状態で回路基板 1 0 2に接続される。 このとき、 電池パック 1 0 0では、 例えばリチウムイオン二 次電池 1 0 1における外部端子となる外装缶 1 0 5や蓋体 1 0 6とリ一ド端子 1 0 4との接続は、 抵抗溶接法を用いて行われる。
この抵抗溶接法は、 図 2に示すように、 例えばリード端子 1 0 4を蓋体 1 0 6 等に接触させた状態で、 リード端子 1 0 4の主面上に配置させた一対の電極棒 1 0 7、 1 0 8の一方から他方に 1 2 0 0 A程度の電流を流した際にリ一ド端子 1 0 4と蓋体 1 0 6との間で生じる電気抵抗による発熱を利用してリ一ド端子 1 0 4と蓋体 1 0 6とを溶接させる方法である。
このような方法でリード端子 1 0 4を外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6に溶接する 場合、 リード端子 1 0 4の厚みをある程度薄くする必要がある。 具体的には、 例 えばニッケルや鉄等の導電性金属等からなるリード端子 1 0 4の厚みを0 . 1 5 mm程度にしなければ、 溶接信頼性が高められた溶接を行うことが困難になる。 これは、 図 3に示すように、 例えば厚みが 0 . 2 mm程度のリード端子 1 0 4 を用いた場合、 リード端子 1 0 4の厚みが厚すぎることから、 抵抗溶接した際に 電極棒 1 0 7から電極棒 1 0 8に流れる電流の一部に図 3中矢印 Xで示す経路で リード端子 1 0 4中を流れる電流、 いわゆる無効電流が発生してしまう。
このため、 リ―ド端子 1 0 4と外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6との溶接において は、 図 3中矢印 Yで示す経路の電流、 すなわちリード端子 1 0 4の厚み方向に流 れて外装缶 1 0 5や蓋体 1 0 6にまで達する電流、 いわゆる有効電流が減ってリ —ド端子 1 0 4の電気抵抗による発熱量が少なくなる。 これにより、 リード端子 1 0 4と外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6との溶接においては、 リード端子 1 0 4の 有効電流による電気抵抗の発熱で、 リード端子 1 0 4と外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6とが互いに溶け合って形成される溶接塊、 いわゆる溶接ナゲット 1 0 9が小 さくなつて溶接強度が弱くなることがある。
特に、 外装缶 1 0 5や蓋体 1 0 6より電気抵抗の小さな例えば銅、 銀、 アルミ 二ゥム等を含有する導電性金属等でリード端子 1 0 4を形成した場合、 電極棒 1 0 7から電極棒 1 0 8に流れる電流のうち無効電流の割合が多くなつて、 リード 端子 1 0 4と外装缶 1 0 5や蓋体 1 0 6との溶接強度が更に弱くなつてしまう。 このようなリチウムイオン二次電池 1 0 1では、 例えば電池パック 1 0 0を電 子機器等から外した際に誤って落としたりして衝撃等を受けた場合に、 リード端 子 1 0 4と外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6との溶接強度が弱いことから、 リード端 子 1 0 4と外装缶 1 0 5又は蓋体 1 0 6との接続が外れて電池パック 1 0 0を使 用不能にさせてしまうことがある。
また、 電池パック 1 0 0においては、 外装缶 1 0 5や蓋体 1 0 6との溶接信頼 性を高めるためにリード端子 1 0 4を薄くした場合、 リチウムイオン二次電池 1 0 1を充放電する際のリード端子 1 0 4を長手方向に流れる電流の電気抵抗が大 きくなつてしまう。 このため、 電池パック 1 0 0では、 電気抵抗の大きなリード 端子 1 0 4が充放電の電流で発熱し、 この熱によりリチウムイオン二次電池 1 0 1が劣化することがある。 すなわち、 この電池パック 1 0 0では、 更に高機能化、 高性能化されて電池当たり 1 Cから 2 C程度の電流で放電する大電流放電が必要 とされる最近の電子機器の電源として用いることが困難となる。
さらに、 このリード端子では、 電気抵抗が大ききことから、 充電時又は放電時 にリチウムイオン二次電池 1 0 1に電圧降下が発生して電力損失が起こり、 エネ ルギ利用効率を低下させてしまう。 発明の開示 本発明の目的は、 上述したような従来の技術が有する問題点を解決することが できる新規なリ一ド端子及びこのリ一ド端子を用いた電源装置を提供することに ある。 本発明の他の目的は、 被接続体に適切な接続強度をもって溶接され、 且つ電気 抵抗が抑制されたリード端子を提供することにある。
本発明にさらに他の目的は、 電池とリード端子との接続信頼性が高められ、 且 っ大電流負荷特性に優れた電源装置を提供することにある。
本発明に係るリード端子は、 第 1の被接続体と第 2の被接続体とを電気的に接 続させるリード端子において、 導電性金属からなる板材であり、 第 1の被接続体 の外部端子に接触させた状態で電気が流されることにより第 1の被接続体の外部 端于に抵抗溶接される溶接部と、 第 2の被接続体の外部端子に接続される接続部 と、 溶接部と接続部との間に位置してこれらを導通させる導体部とを有し、 溶接 部の厚みが導体部の厚みより薄く形成されている。
このリード端子は、 第 1の被接続体の外部端子に抵抗溶接される溶接部が、 導 体部よりも薄くなつていることにより、 第 1の被接続体の外部端子と溶接部とを 溶接する際の溶接部に流れる電流の大半を、 溶接部の厚み方向に流すことができ る。
本発明に係るリード端子は、 溶接部の厚み方向に抵抗溶接のための電流が多く 流れて、 溶接部の電気抵抗が増大し、 第 1の被接続体の外部端子と溶接部との接 触箇所で生じる発熱量も大きくなり、 溶接部を第 1の被接続体の外部端子に高い 溶接強度で抵抗溶接できる。
このリード端子では、 溶接部の厚み方向に抵抗溶接のための電流が多く流れて 溶接部の電気抵抗が大きくなることから、 この大きくなつた電気抵抗により溶接 部で生じる発熱も大きくなり、 溶接部を第 1の被接続体の外部端子に高い溶接強 度で抵抗溶接できる。
本発明に係るリード端子は、 導体部が溶接部より厚くされることにより、 導体 部に電気を流した際に生じる溶接部と接続部との間の電気抵抗.. すなわち導体部 の電気抵抗を抑制させることができる。
本発明に係る電源装置は、 電池と、 電池の充電及ぴ Z又は放電を制御する回路 基板と、 電池と回路基板とを電気的に接続させるリード端子とを備え、 リード端 子が、 導電性金属からなる板材であり、 電池の外部端子に接触させた状態で電気 が流されることにより電池の外部端子に抵抗溶接される溶接部と、 回路基板の外 部端子に接続される接続部と、 溶接部と接続部との間に位置してこれらを導通さ せる導体部とを有し、 溶接部の厚みが導体部の厚みよりも薄く形成されている。 この電源装置は、 リ一ド端子の溶接部が導体部より薄くなつていることにより、 電池の外部端子とリ一ド端子の溶接部とを抵抗溶接する際のリード端子の溶接部 に流れる電流の大半を、 リード端子の厚み方向に流すことができる。
本発明に係る電源装置は、 溶接部にリード端子の厚み方向に抵抗溶接のための 電流が多く流れて、 溶接部の電気抵抗が増大し、 電池の外部端子とリード端子の 溶接部との接触箇所で生じる発熱量も大きくなり、 リ一ド端子の溶接部を電池の 外部端子に高い溶接強度で適切に抵抗溶接できる。
この電源装置では、 リ一ド端子における導体部が溶接部より厚くされているこ とにより、 リード端子に電池を充放電させるための電気を流した際に発生する溶 接部と接続部との間の電気抵抗、 すなわち導体部の電気抵抗を抑制させることが できるので、 リ一ド端子における導体部の電気抵抗が抑制されていることより、 リ一ド端子に電気を流した際の電気抵抗によるリ一ド端子の発熱を抑制できる。 また、 本発明に係る電源装置においては、 リード端子の電気抵抗が抑制される ことにより、 充放電時の電圧降下と電力損失とを低減でき、 充放電効率を良好に することができる。
本発明の更に他の目的、 本発明によって得られる具体的な利点は、 以下におい て図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう c 図面の簡単な説明 図 1は， 従来の電池パックを示す分解斜視図である。
図 2は 電池パックを構成するリチウムイオン二次電池にリ一ド端子を溶接す る状態を示す斜視図である。
図 3は、 電池パックに設けられるリ一ド端子に抵抗溶接するための電流が流れ る状態を模式的に示す要部断面図である。
図 4は、 本発明に係るリード端子を用いた電池パックを示す斜視図である。 図 5は、 電池パックを示す分解斜視図である。 図 6は、 電池パックを構成する電池モジュールを示す斜視図である。
図 7は、 電池パックに設けられるリード端子の一例を示す要部断面図である。 図 8は、 リ一ド端子と電池との接続部を示す要部断面図である。
図 9は、 電池パックを構成する電池の内部構造を示す斜視図である。
図 1 0は、 リード端子と電池とを接続するのに用いる抵抗溶接機を示す斜視図 である。
図 1 1は、 リード端子を電池に接続する方法を説明するための図であり、 電池 を溶接ヘッドに載置した状態を示す斜視図である。
図 1 2は、 リード端子を電池に接続する方法を説明するための図であり、 リー ド端子を電池に溶接する状態を示す斜視図である。
図 1 3は、 リ一ド端子を電池に接続する方法を説明するための図であり、 リ一 ド端子に抵抗溶接のための電流が流れる状態を模式的に示す要部断面図である。 図 1 4は、 リ一ド端子にスリットが設けられ、 このリード端子が電池に溶接さ れる状態を示す斜視図である。
図 1 5は、 リード端子にスリットが設けられ、 このリード端子に抵抗溶接のた めの電流が流れる状態を模式的に示す要部断面図である。
図 1 6は、 リード端子の溶接部が菱形に形成された状態を示す斜視図である。 図 1 7は、 リード端子に折曲部が設けられた状態を示す斜視図である。
図 1 8は、 リード端子を折曲部で折り曲げた状態を示す斜視図である。
図 1 9は、 リ一ド端子の他の例を示す斜視図である。
図 2 0は、 リード端子のさらに他の例を示す斜視図である。
図 2 1は、 リ一ド端子のさらに他の例を示す斜視図である。
図 2 2 Aはリ一ド端子のさらに他の例を示す斜視図であり、 図 2 2 Bはその要 部断面図である。
図 2 3は、 本発明に係る電池パックの他の例を一部透視して示す分解斜視図で める。 発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明に係るリ一ド端子及びこのリ一ド端子を用いた電源装置について、 図 4及び図 5に示す電池パック 1を参照にして説明する。 この電池パック 1は、 例えばカメラ一体型 V T R等の電子機器等に設けられた装着部に装着され、 電子 機器等に対して所定の電圧の電力を安定して供給することが可能なものである。 そして、 電池パック 1は、 発電要素となる略円柱状の一対の電池 2 a、 2 bと、 一対の電池 2 a、 2 bの外部端子に接続されるリード端子 3と、 リ一ド端子 3を 介して一対の電池 2 a、 2 bに電気的に接続されることで一対の電池 2 a、 2 b に対して充放電の制御等を行う回路基板 4とを有し、 一対の電池 2 a、 2 b、 リ 一ド端子 3及び回路基板 4が略箱状の収納ケース 5に収納されている。
電池パック 1は、 一対の電池 2 a、 2 bが並列にリード端子 3で接続されて一 体化された電池モジユール 6が回路基板 4にリ一ド端子 3を介して接続された状 態で収納されている。 なお、 ここでは、 一対の電池 2 a、 2 bが並列に接続され た電池モジュール 6について説明するが、 このことに限定されることはなく、 例 えば一対の電池 2 a、 2 bが直列に接続された電池モジュールであってもよく、 電池の数量、 配置等は任意に構成できるものとする。
以下の説明において、 いずれかの電池 2 a、 2 bを示す場合は、 単に電池 2と 記す。
電池モジュール 6を構成するリード端子 3は、 図 6に示すように、 導電性金属 からなる板材であり、 一対の電池 2 a、 2 bの外部端子となる両端面に接続され る複数の溶接部 3 aと、 回路基板 4の接続ランド 7等に接続される接続部 3 bと、 これら溶接部 3 a同士の間、 及び溶接部 3 aと接続部 3 bとの間に位置してこれ らを導通させる導体部 3 cとを有している。
リード端子 3は， 例えばニッケル、 ニッケル合金 鉄、 鉄合金、 ステンレス、 亜鉛、 亜鉛合金、 銅、 銅合金、 銀 銀合金、 金、 金合金 白金、 白金合金、 アル ミニゥム、 アルミニウム合金、 モリブテン、 モリブデン合金、 タングステン、 夕 ングステン合金、 チタン、 チ夕ン合金、 ベリリウム、 ベリリゥム合金、 ロジウム, ロジウム合金のうちの何れか一種、 又は複数種を含有する合金といった導電性金 属で形成されている。
このリード端子 3は、 一対の電池 2 a、 2 bの両端面に位置する同極同士に、 溶接部 3 aが抵抗溶接法等を用いてそれぞれ溶接されることで、 一対の電池 2 a、 2 bを一体化させて電池モジュール 6を構成させるものである。 具体的に、 一対 の電池 2 a、 2 bの一端面同士を 1つのリード端子 3で並列に抵抗溶接で接続し、 一対の電池 2、 2 bの他端面同士を 1つのリード端子 3で並列に抵抗溶接で接続 することで電池モジュール 6を構成している。 なお、 電池モジュール 6において は、 一対の電池 2の端面と溶接部 3 aとが抵抗溶接法で抵抗溶接されていること により、 例えば超音波溶接等で溶接した場合に超音波が電池に伝わって起こる電 池劣化を防止でき、 装置自体が高価なレーザ溶接等に比べて製造コストを抑える ことでききる。
このようにして構成される電池モジュール 6では、 一対の電池 2 a、 2 bの両 端面にリード端子 3がそれぞれ溶接されていることから、 電池 2の外周方向に回 転することが防止された一対の電池 2 a、 2 bが互いに隣接した状態で固定され ることになる。 また、 このリード端子 3は、 回路基板 4の接続ランド 7等に接続 部 3 bが例えばはんだ等で溶着されることで回路基板 4と一対の電池 2 a、 2 b とを電気的に接続させる。
このリード端子 3は、 略矩形状の溶接部 3 aの厚みが導体部 2 cの厚みより薄 くされている。 具体的には、 厚みが 0 . 3 mm程度の導体部 3 cに対し、 溶接部 3 aの厚みは 0 . 1 5 mm程度にまで薄くされている。
このため、 リード端子 3では、 一対の電池 2 a、 2 bの外部端子となる両端面 に抵抗溶接法等でそれぞれ溶接される溶接部 3 aが、 導体部 3 cより薄くなつて いることにより、 電池 2の端面と溶接部 3 aとを溶接する際の溶接部 3 aに流れ る溶接のための電流の大半を溶接部 3 aの厚み方向に流すことができる。
したがって、 このリード端子 3では、 溶接部 3 aの厚み方向に溶接のための電 流が多く流れて、 溶接部 3 aの電気抵抗が増大し、 電池 2の端面と溶接部 3 aと の間に生じる発熱量も大きくなり、 溶接部 3 aが電池 2の端面に高い溶接強度を 以て溶接される。
なお、 リード端子 3においては、 溶接部 3 aを設ける箇所以外をマスキングし た状態でエッチング処理等が施されることで厚みの薄い溶接部 3 aが設けられる リード端子 3においては、 エッチヤント等に浸漬しておく時間を制御することで 溶接部 3 aを所定の厚みにすることができる。 リード端子 3においては、 エッチ ング処理等の他に、 例えばレーザ加工、 絞り加工等の方法で厚みが薄くされた溶 接部 3 aを設けることができる。
このリード端子 3においては、 図 7に示すように、 溶接部 3 aが導電性金属か らなる板材の両主面で互いに対向する位置に設けられた凹部により構成されても よいが、 例えば図 8に示すように、 溶接部 3 aの一方主面を段差のない平坦な面 にして、 この平坦な面を電池 2の両端面と対向させるようにして溶接させること により、 溶接部 3 aと電池 2との間に隙間が生じることなく、 適切に溶接部 3 a を電池 2の端面に抵抗溶接することができる。
このリ一ド端子 3では、 電池 2に溶接される溶接部 3 aと回路基板 4に接続さ れる接続部 3 bとを導通させる導体部 3 cが、 溶接部 3 aの厚みより厚くされて いることで、 電池 2を充放電させるための電気を流した際に、 溶接部 3 aと接続 部 3 bとの間に発生する電気抵抗、 すなわち導体部 3 cの電気抵抗が抑制される c したがって、 このリード端子 3では、 導体部 3 cの電気抵抗が抑制されているこ とにより、 例えば電子機器等の要求により電池 2に 1 Cから 2 C程度の大電流が 流れた場合でも、 電気抵抗による発熱量を小さくできる。 なお、 リード端子 3に おいては、 例えば導体部 3 cの厚みを 1 mm~ 2 mm程度にまで厚くすることも 可能である。
電池モジュール 6がリード端子 3を介して接続される回路基板 4は、 導電性金 属等からなりリ―ド端子 3がはんだ等で接続される接続ランド 7を有する図示し ないパタ一ン配線や、 このパターン配線に接続されて電池モジュール 6に対して 充放電制御や、 過放電及び Z又は過充電保護等を行う図示しない I C ( int egra t ed c i rcu i t ) チップ、 L S I (Large-sca l e Int egra ted C i rcu i t) チップ等の電 子回路部品や温度ヒューズ等の保護素子部品等が絶縁性樹脂等からなる基板 8上 に設けられている。
また、 回路基板 4には、 例えばはんだ等によりパターン配線等に電気的に接続 されるコネクタ 9が電子回路等を取り付けた一主面とは反対側の他主面に取り付 けられている。 コネクタ 9は、 電源パック 1が電子機器等に接続される際に、 電 子機器等に設けられた外部端子等と係合して電気的に接続されることにより、 電 子機器等に対して電気を供給する供給口として機能する。 このコネクタ 9は、 電 池モジュール 6を充電する際に、 例えば A C電源等が接続される接続部としても 機能する。 この回路基板 4は、 例えば略箱状の収納ケース 5の側壁と基板 8の他 主面とが相対した状態で収納ケース 5の側壁に沿うように収納ケース 5内に収納 される。 ·
電池モジュール 6及び回路基板 4が収納される収納ケース 5は、 例えばポリ力 ーポネートや A B S (Ac ryl oni t r i l e But ad i ene S tyrene) 樹脂等の絶縁性樹脂等 からなり、 上部ケース 1 0及び下部ケ一ス 1 1により構成されている。 上部ケー ス 1 0及び下部ケース 1 1は、 それぞれ略矩形状の主面の外周縁部に沿って側壁 が立設された形状であり、 互いの側壁を突き合わすことで略箱状の収納ケース 5 となる。
この収納ケース 5には、 回路基板 4に取り付けられたコネクタ.9を外部に露出 させるための開口部が、 上部ケース 1 0及び下部ケース 1 1の側壁に形成された 切り欠き部 1 2と、 コネクタ 9が係合される係合凹部 1 3とにより形成されてい る。
この収納ケース 5における下部ケース 1 1には、 電池モジュール 6が収納され る側の面を 2等分に仕切る電池仕切壁 1 4が設けられている。 そして、 収納ケー ス 5では、 電池モジュール 6における一対の電池 2 a、 2 bが電池仕切壁 1 4で 仕切られた 2つのスペースにそれぞれ収納されることになり、 電池仕切壁 1 4が 介在されることで電池 2 a、 2 b同士が内部でぶっかり合うことを防止できる。 収納ケース 5における下部ケース 1 1には、 上述した電池仕切壁 1 4の他に、 電池 2の外周面と接触することで電池モジュール 6を保持する電池保持片 1 5が、 電池モジュール 6が収納される側の面に複数設けられている。 この下部ケース 1 1では、 電池保持片 1 5が電池仕切壁 1 4で仕切られた 2つのスペース全てに複 数設けられており、 電池保持片 1 5の電池 2の外周面に沿った曲面を有する接触 面 1 5 aが電池 2の外周面に接触することで電池モジュール 6を適切に保持させ る。 なお、 収納ケース 5においては、 例えば接着剤等の接着部材で電池モジユー ル 6を内壁に接着させることで電池モジュール 6を強固に固定させることも可能 である。 これにより、 電源パック 1では、 収納ケース 5内部に設けられた電池仕切壁 1 4及び電池保持片 1 5により、 電池モジュール 6を内部にガ夕ツキ無く収納させ ることが可能になる。
この電源パック 1では、 例えば誤って落下させる等、 外部より衝撃を受けた場 合に、 電池モジュール 6における一対の電池 2 a、 2 bの間に介在された電池仕 切壁 1 4が緩衝材として機能することから、 電池 2 a、 2 b同士が衝突して発生 する電池 2の形状変形や電池特性劣化等を抑制できる。 また、 電池仕切壁 1 4や 電池保持片 1 5は、 収納ケース 5の剛性を高めるように機能する。
このような構成の電源パック 1には、 上述した電池モジュール 6、 回路基板 4 等の他に、 例えば電池モジュール 6と回路基板 4との接触を防止する絶縁用イン シユレ一夕 1 6等も収納されている。
絶縁用インシユレ一夕 1 6は、 例えばポリエチレン、 ポリプロピレン、 不燃紙 等といったシ一ト状の絶緣性材料等からなり、 電池モジュール 6と回路基板 4と の間に配置される。 これにより、 電源パック 1では、 例えば外部から衝撃を受け た際に、 電池モジュール 6が回路基板 4に接触することを絶縁用インシユレ一夕 1 6が防ぐことから、 電池モジュール 6が回路基板 4と接触して起こる電池 2の 外部短絡等を防止できる。
また、 電源パック 1には、 収納ケース 5の外周に例えば製造ロットナンパ等が 記されることで電池モジュール 6や回路基板 4等の素性等を明らかにすることが 可能なラベル 1 7が取り付けられている。
次に、 以上のような構成の電源パック 1に収納される電池 2について説明する c この電池 2は、 図 9に示すように、 電気を発電させる電池素子 2 0と、 電池素子 2 0内でイオンを移動させる電解液 2 1と 電池素子 2 0及び電解液 2 1を収納 する外装缶 2 2と.， 外装缶 2 2の開口部を閉蓋する蓋体 2 3とを有している。 電池素子 2 0は、 正極活物質としてリチウム遷移金属複合酸化物等を用いる帯 状の正極 2 4と、 負極活物質として炭素質材料等を用いる帯状の負極 2 5とが、 正極 2 4と負極 2 5とが接触しないようにこれらを互いに遮蔽する帯状のセパレ 一夕 2 6を介して積層され、 長手方向に巻回された構成になっている。 このよう な電池素子 2 0が発電要素となる電池 2は、 正極 2 4と負極 2 5との間でリチウ ムイオンを行き来させることで電池反応が行われる、 いわゆるリチウムイオン二 次電池である。
正極 24は、 正極活物質と結着剤とを含有する正極合剤塗液を正極集電体 2 7 の主面に塗布、 乾燥、 加圧することにより、 正極集電体 2 7の主面上に正極合剤 層 2 8が圧縮形成された構造となっている。 正極 24には、 正極端子 29が正極 集電体 2 7の所定の位置に溶接等で電気的に接続されている。 この正極端子 29 には、 例えばアルミ二ゥム等の導電性金属からなる帯状金属片等を用いる。
正極 2 4において、 正極合剤層 2 8に含有される正極活物質には、 リチウムィ オンをドープ /脱ド一プすることが可能な材料を用いる。 具体的には、 例えば化 学式 L i XM02 (L iの価数 Xは 0. 5以上、 1. 1以下の範囲であり、 Mは遷 移金属のうちの何れか一種又は複数種の化合物である。 ） 等で示されるリチウム 遷移金属複合酸化物、 T i S2、 Mo S2、 Nb S e 2、 V 2 O s等のリチウムを含有 しない金属硫化物、 金属酸化物、 或いは特定のポリマー等を用いる。 これらのう ち、 リチウム遷移金属複合酸化物としては、 例えばリチウム · コバルト複合酸化 物 （L i C oOs) 、 リチウム ·ニッケル複合酸化物 (L i N i 02) 、 L i XN 1 v C o！ -v02 (リチウムの価数 x、 ニッケルの価数 yは電池の充放電状態によって 異なり、 1— yはコバルトの価数であり、 通常 0<χ< 1、 0. 7 <y< 1. 0 2である。 ） や、 L i Mn 2〇 4等で示されるスピネル型リチウム ·マンガン複合 酸化物等が挙げられる。 そして、 正極 2では、 正極活物質として、 上述した金属 硫化物、 金属酸化物、 リチウム複合酸化物等のうちの何れか一種又は複数種を混 合して用いることも可能である。
正極 2 4では、 正極合剤層 2 8の結着剤として、 非水電解液電池の正極合剤に 用いられる例えばボリフッ化ビニル、 ポリフッ化ビニリデン、 ポリテトラフルォ 口エチレン等といった樹脂材料等を用いることができる他に 正極合剤層 2 8に 導電材として炭素質材料等を添加したり、 公知の添加剤等を添加したりすること ができる。 また、 正極 2 4では、 正極集電体 2 7として例えばアルミニウム等の 導電性金属からなる箔状金属や網状金属等を用いる。
負極 2 5は、 負極活物質と結着剤とを含有する負極合剤塗液を負極集電体 3 0 の主面に塗布、 乾燥、 加圧することにより、 負極集電体 3 0の主面上に負極合剤 層 3 1が圧縮形成された構造となっている。 負極 2 5には、 負極端子 32が負極 集電体 30の所定の位置に接続されている。 この負極端子 3 2には、 例えば銅、 ニッケル等の導電性金属からなる帯状金属片等用いる。
負極 2 5において、 負極合剤層 3 1に含有される負極活物質には、 リチウム、 リチウム合金、 又はリチウムイオンをド一プ Z脱ド一プできる炭素質材料等が用 いられる。 リチウムイオンをド一プ Z脱ドープできる炭素質材料としては、 例え ば 2 00 O :以下の比較的低い温度で焼成して得られる低結晶性炭素材料、 結晶 化しやすい原材料を 3 0 0 0 付近の高温で焼成した人造黒鉛等の高結晶性炭素 材料等を用いることが可能である。 具体的には、 熱分解炭素類、 コ一クス類、 黒 鉛類、 ガラス状炭素繊維、 有機高分子化合物焼成体、 炭素繊維、 活性炭等の炭素 質材料を用いることが可能である。 コークス類としては、 例えばピッチコ一クス、 ニードルコ一クス、 石油コークス等がある。 なお、 有機高分子化合物焼成体とは、 フエノール樹脂、 フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したものである。 こ れらの炭素質材料は、 電池 2を充放電した際に、 負極 2 5側にリチウムが析出す ることを抑制させることが可能である。
上述した炭素質材料の他には、 負極活物質として例えばリチウムと化合可能な 金属、 合金、 元素、 及びこれらの化合物等が挙げられる。 負極活物質としては、 例えばリチウムと化合可能な元素を Mとしたときに MxM'yL i ζ (Μ'は L i元素 及び M元素以外の金属元素であり、 Mの価数 Xは 0より大きな数値であり、 M' の価数 y及び L iの価数 zは 0以上の数値である。 ） といった化学式で示される 化合物等である。 この化学式においては、 例えば半導体元素である B、 S i、 A s等も金属元素として挙げられる。 具体的には、 例えば Mg, B、 A l、 G a、 I n、 S i、 G e、 S n、 P b、 S b、 B i、 C d、 A g、 Z n、 H f 、 Z r、 Y、 B, S i A s等の元素及びこれらの元素を含有する化合物， L i—A l、 L i — A 1— M (Mは 2 A族、 3 B族、 4 B族の遷移金属元素のうち何れか一種 又は複数種である。 ） 、 A l S b、 C uMg S b等が挙げられる。
特に、 リチウムと化合可能な元素には、 3 B族典型元素が好ましく、 これらの 中でも S i、 S nが好ましく、 更には S iを用いることが好ましい。 具体的には、 MxS i、 MxS n (Mは S i、 S n以外の一種以上の元素であり、 Mの価数 xは 0以上の数値である。 ） の化学式で示される S i化合物、 S n化合物として、 例 えば S i B4、 S i B6、 Mg2S i、 Mg2S n、 N i 2S i、 T i S i 2、 Mo S i 2、 N i S "、 C a S i 2、 C r S 、 Cu5S i、 F e S i Mn S i 2、 N b S i 2、 T a S i 2、 VS i 2、 WS i 2、 Z n S i 2等が挙げられ、 これらのうち の何れか一種又は複数種を混合して用いる。
さらに、 負極活物質としては、 1つ以上の非金属元素を含有する炭素以外の 4 B族の元素化合物も利用できる。 この化合物には、 複数種の 4 B族の元素を含有 していてもよい。 具体的には、 例えば S i C、 S i 3N4、 S i 2N2O, G e 2N2 0、 S i Ox (酸素の価数 Xは 0<X≤ 2の範囲である。 ） 、 S nOx (酸素の価 数 Xは 0<x≤ 2の範囲である。 ） 、 L i S i O、 L i S n O等が挙げられ、 こ れらのうちの何れか一種又は複数種を混合して用いる。
負極 2 5では、 負極合剤層 3 1の結着剤として、 非水電解液電池の負極合剤に 用いられる例えばポリフッ化ビニリデンゃポリテ卜ラフルォロエチレン等といつ た樹脂材料等を用いることができる。 負極 2 5では、 負極集電体 30に、 例えば 銅等といつた導電性金属等からなる箔状金属や網状金属等を用いる。
セパレータ 2 6は、 正極 24と負極 25とを離間させるものであり、 この種の 非水電解液電池の絶縁性微多孔膜として通常用いられている公知の材料を用いる ことができる。 具体的には、 例えばポリプロピレン、 ポリエチレン等の高分子フ イルムが用いられる。 また、 リチウムイオン伝導度とエネルギ密度との関係から、 セパレー夕 2 6の厚みはできるだけ薄い方が好ましく、 その厚みを 30 z^m以下 にして用いる。
このような構成の電池素子 20は、 正極 24と負極 2 5とがセパレータ 2 6を 介して積層され、 長手方向に巻回された巻回体であり、 卷回軸方向の一端面より 正極端子 29が延出され .， 他端面より負極端子 32が延出された構造になつてい る。
電解液 2 1は、 例えば非水溶媒に電解質塩を溶解させた非水電解液である。 電 解液 2 1において、 非水溶媒としては、 例えば環状の炭酸エステル化合物、 水素 をハロゲン基やハロゲン化ァクリル基で置換した環状炭酸エステル化合物や鎖状 炭酸エステル化合物等を用いる。 具体的には、 プロピレンカーボネート、 ェチレ ンカーボネート、 ジェチルカーポネート、 ジメチルカ一ポネート、 1 , 2—ジメ トキシェタン、 1 , 2—ジエトキシェタン、 ァ一ブチロラクトン、 テトラヒドロ フラン、 2—メチルテトラヒドロフラン、 1， 3ージォキソラン、 4メチル 1， 3ジォキゾラン、 ジェチルエーテル、 スルホラン、 メチルスルホラン、 ァセ卜二 トリル、 プロピオ二トリル、 ァニソ一ル、 酢酸エステル、 酪酸エステル、 プロピ オン酸エステル等が挙げられ、 これらのうちの一種以上を用いる。 特に、 非水溶 媒としては、 電圧安定性の点からプロピレン力一ポネート、 ジメチルカーポネー ト、 ジェチルカ一ポネ一トを使用することが好ましい。
また、 電解質塩としては、 例えば L i P F 6、 L i C I O L i A s F L i B F 4, L i B (C eH s) L i CH3S03、 L i CF3S〇3、 L i C l、 L
1 B r等が挙げられ、 これらのうちの一種以上を用いる。
外装缶 2 2は、 例えば鉄、 アルミニウム、 ステンレス等の導電性金属等からな る有底筒状容器であり、 伍-底部 2 2 aが円状等の形状を有している。 外装缶 2 2 には、 例えば矩形状、 扁平円状等の缶底部 2 2 aを有する有底筒状容器を用いる こともできる。
この外装缶 22は、 両端面に内部短絡を防止するためのインシユレ一夕 3 3が 配置された電池素子 2 0が挿入され、 電池素子 2 0の他端面より突出する負極端 子 32が缶底部 2 2 aに溶接等で電気的に接続されることで電池 2の外部負極端 子となる。 なお、 電池 2においては、 一方端面となる外装缶 2 2の缶底部 2 2 a にリード端子 3の溶接部 3 aが抵抗溶接法により溶接されることになる。
外装缶 22には、 その開口部付近に内径全周に亘つて内側にくびれるビード部
22 bが設けられている。 このピ一ド部 22 bは、 蓋体 23が外装缶 22の開口 部にガスケッ ト 34を介して圧入されて閉蓋する際に、 蓋体 2 3の台座となって 蓋体 2 3が外装缶 2 2の開口部に配置される位置を決定すると共に、 外装缶 2 2 に収納された電池素子 20が飛び出すことを防止するものである。
この外装缶 2 2は、 電池素子 20が収納され、 開口部に蓋体 23がガスケット
34を介して圧入された状態で、 ビード部 2 2 bより上方の縁部付近を内側に曲 げ加工、 いわゆるかしめ加工されることで蓋体 2 3が開口部に強固に固定されて 電池素子 20を密閉封入させる。 また、 外装缶 2 2は、 かしめ加工が施された際 に、 開口部の縁部全周でガスケット 3 4がはみ出るようにされており、 縁部と蓋 体 2 3とが接触しないようにされている。
蓋体 2 3は、 電池 2の電池内圧が所定の圧力以上になると電池 2に流れる電流 を遮断する電流遮断機構部 3 5と、 電池 2に所定の温度以上又は所定の電流値以 上の電流が流れると電気抵抗を上昇させて電池 2に流れる電流を小さくさせる P TC (positive temperature coefficient) 素子 3 6と、 電池 2の外部正極端子 となる端子板 3 7とが順次積層されてガスケット 3 4に収納された状態で、 外装 缶 2 2の開口部に圧入される。
電流遮断機構部 3 5は、 電池内圧が所定値以上に上昇した場合に破れて電池内 部の気体等を電池外部に逃がす安全弁 3 8と、 正極端子 2 9が接続される接続板 3 9と、 接続板 3 9が接続されるディスク 4 0と、 安全弁 3 8とディスク 4 0と を絶縁するディスクホルダ 4 1とによって構成されている。
安全弁 3 8は、 例えばアルミニウム等の導電性金属等からなり、 円盤状金属板 にプレス加工等を施すことで、 外装缶 2 2に収納された電池素子 2 0側に突出す る皿部 3 8 aと、 皿部 3 8 aの略中央から電池素子 2 0側に突出する凸部 3 8 b とが形成されている。 また、 安全弁 3 8は、 皿部 3 8 aに電池内圧が所定値以上 に上昇した際に破れる肉薄部 3 8 cが設けられている。
接続板 3 9は、 例えばアルミニウム等の導電性金属等からなり、 一主面には安 全弁 3 8の凸部 3 8 bが、 他主面には電池素子 2 0が突出する正極端子 2 9が超 音波溶接等で溶接されることで接続されている。
ディスク 4 0は， 例えば平面性を保持できるある程度の剛性を有する金属板等 からなり、 略中央部に安全弁 3 8の凸部 3 8 bが挿入される孔部 4 0 aが設けら れている。
ディスクホルダ 4 1は、 例えば絶緣性樹脂材料等からなり 円環状を呈して内 周側に安全弁 3 8の皿部 3 8 aと、 ディスク 40とが嵌合されることで、 これら を保持している。 また、 ディスクホルダ 4 1には、 嵌合された安全弁 3 8の皿部 3 8 aとディスク 40とを接触しないように離間させる離間部 4 1 aが内周全周 に亘つて内側に突出するように設けられている。 さらに、 このディスクホルダ 4 1には、 離間部 4 1 aの略中央部に安全弁 3 8の凸部 3 8 bが挿入される孔部 4 1 bが設けられている。
そして、 電流遮断機構部 3 5は、 ディスクホルダ 4 1の内周側に安全弁 3 8の 皿部 3 8 aとディスク 4 0とがディスクホルダ 4 1の離間部 4 1 aにより接触し ないように嵌合され、 安全弁 3 8の凸部 3 8 bがディスクホルダ 4 1の孔部 4 1 b及びディスク 4 0の孔部 4 0 aに揷入されて接続板 3 9に例えば抵抗溶接法や 超音波溶接法等で溶接された構成になっている。 すなわち、 電流遮断機構部 3 5 は、 接続板 3 9、 ディスク 4 0、 ディスクホルダ 4 1、 安全弁 3 8が順次積層さ れ、 安全弁 3 8の凸部がディスクホルダ 4 1及びディスク 4 0を貫通するように して接続板 3 9に接続されたものである。
このような構成の電流遮断機構部 3 5では、 電池内圧が上昇するに従って、 安 全弁 3 8の皿部 3 8 aが電池素子 2 0側とは反対の外側に膨らむように変形して 行く。 そして、 安全弁 3 8の皿部 3 8 aの変形に伴って凸部 3 8 bに接続されて いる接続板 3 9の外側に移動しょうとするのをディスク 4 0が抑えることから、 安全弁 3 8の凸部 3 8 bと接続板 3 9との接続が途切れることになる。 このよう にして、 電流遮断機構部 3 5では、 電池内圧が上昇した際に、 電池素子 2 0と蓋 体 2 3との接続を遮断して、 これ以上電流が流れて電池内圧が更に上昇すること を抑制させる。
P T C素子3 6は、 電池温度が所定値以上に上昇したり、 所定値以上の電流が 流れたりして温度が上昇すると、 その電気抵抗を大きくさせて、 電池 2に流れる 電流を小さくさせるようにする。 これにより、 電池 2では、 ？丁 素子3 6が電 流値を制御して電池内部の温度上昇を抑制させることが可能になる。 また、 P T C素子 3 6は、 その電気抵抗が大きくなつて電池 2に流れる電流が小さくなり温 度が下がると その電気抵抗が小さくなつて、 再び電池 2に電流が流れるように させる。
端子板 3 7は、 例えば鉄、 アルミニウム、 ステンレス、 ニッケル、 亜鉛、 亜鉛 合金等のうちの何れか一種又は複数種を含有する導電性金属等からなり、 接続板 3 9、 安全弁 3 8 、 P T C素子 3 6を介して電池素子 2 0から突出する正極端子 2 9と電気的に接続されることから、 電池 2の正極外部端子として機能する。 この端子板 3 7には、 例えば円盤状金属板にプレス加工等を施すことで、 外装 缶 2 2に収納された電池素子 2 0側とは反対側に突出する端子部 3 7 aが設けら れる。 この端子部 3 7 aは、 正極外部端子となる端子板 3 7の外部に対する正極 側の接続部となり、 外部からの接続端子が例えば接触や溶接等により接続される ことになる。 なお、 電池 2においては、 他方端面となる端子板 3 7の端子部 3 7 aにリ一ド端子 3の溶接部 3 aが抵抗溶接法により溶接されることになる。
また、 この端子板 3 7には、 例えば電池内圧の上昇により安全弁 3 8が破れて 外部に放出された気体等を逃がす図示しないガス抜け孔等が設けられている。 次に、 以上のような構成の電池 2が収納される電池パック 1の組立方法につい て説明する。 先ず、 電池 2にリード端子 3を溶接する方法について説明する。 な お、 ここでは、 リ一ド端子 3を蓋体 2 3の端子部 3 7 aに接続する場合を例に挙 げて説明する。
リード端子 3は、 図 1 0に示す抵抗溶接機 5 0によって電池 2の外部端子とな る両端面に溶接されることになる。 この抵抗溶接機 5 0は、 被溶接物に対して電 流を流す一対の電極棒 5 1 a、 5 1 bを備える溶接へッド 5 2と、 電極棒 5 1 a、 5 1 bの何れかに電流を供給する溶接卜ランス部 5 3、 電極棒 5 1 a、 5 1 bに 流れる電流等を制御する制御部 5 4、 制御部 5 4に溶接動作を開始のオン信号を 送るスィツチ部 5 5を有している。
溶接へッド 5 2は、 コイルパネ等の図示しない付勢部材等を介してエアシリン ダ等で上下に駆動されるクランプ部 5 6と、 このクランプ部 5 6の駆動に連動し て動く一対の電極棒保持部 5 7 a、 5 7 bと、 被溶接物となる電池 2を載置して 電池 2が外部短絡しないように絶縁材料で形成された載置台 5 8とを備えている。 そして 溶接へッド 5 2においては、 電極棒 5 1 a、 5 1 bが、 互いに絶縁され た状態の一対の電極棒保持部 5 7 a , 5 7 bにそれぞれ保持されている。 また.， 溶接へッド 5 2は 一対の電極棒 5 l a ., 5 1 bが被溶接物に所定の圧力値で押 圧したときにオン信号を発信する図示しないリミットスィッチも内蔵している。 溶接トランス部 5 3は、 図示しない溶接トランスより導出される一対のゥエル ドケ一ブル 5 9 a、 5 9 bを介して溶接へッド 5 2の一対の電極棒保持部 5 7 a、 5 7 bにそれぞれ接続されている。
制御部 5 4は、 中央演算処理装置 （Cent ral Process ing Uni t：以下、 C P Uと いう。 ） 等を備えており、 外部より送信されたオン信号や命令信号等の電気信号 に従って抵抗溶接機 5 0全体を制御する。 この制御部 5 4は、 装置全体のオン/ オフを制御する電源スィッチ 5 4 a、 一対の電極棒 5 1 a、 5 l bにかかる電圧 や流れる電流等の切り替え等を行うモード切替スィツチ 5 4 b、 一対の電極棒 5 1 a、 5 1 bにかかる電圧や流れる電流等を表示するモニタ部 5 4 c等を備えて いる。 また、 制御部 5 4は、 溶接ヘッド 5 2に接続されて溶接ヘッド 5 2と電気 信号のやり取りを行うためのァクチユエ一タケ一ブル 6 0や、 溶接トランス部 5 3に接続されて溶接トランス部 5 3と電気信号のやり取りを行うためのパワーケ —ブル 6 1や、 一対の電極棒保持部 5 7 a、 5 7 bにそれぞれ接続されて電極棒 5 1 a , 5 1 b間の電圧を検出する電圧検出用ケーブル 6 2等も備えている。 スィッチ部 5 5は、 ケーブルによって制御部 5 4と接続され、 溶接動作を開始 させるためのオン信号を制御部 5 4に送る、 いわゆる足踏みスィツチである。 このような構成の抵抗溶接機 5 0を用いてリード端子 3を蓋体 2 3の端子部 3 7 aに接続する際は、 図 1 1に示すように、 先ず、 溶接ヘッド 5 2の載置台 5 8 に蓋体 2 3と電極棒 5 1 a、 5 1 bとが相対するように電池 2を載置する。 次に、 蓋体 2 3の端子部 3 7 aには、 図 1 2に示すように、 リード端子 3の溶 接部 3 aが相対するように配置させ、 溶接部 3 aの段差のない平坦な面側が接触 される。
次に、 抵抗溶接機 5 0のスィツチ部 5 5をオンにしてリ一ド端子 3を蓋体 2 3 の端子部 3 7 aに溶接する。
具体的に、 スィッチ部 5 5をオンにすると、 制御部 5 4は、 ケーブルを介して 制御部 5 4にオン信号が送られ、 このオン信号により C P Uがクランプ部 5 6を 動作させる命令信号を溶接へッド 5 2に送る。
次に 溶接へッド 5 2は 制御部 5 4からの命令信号によりクランプ部 5 6を 降下させ、 この降下に伴い一対の電極棒 5 1 a、 5 1 bがリード端子 3の溶接部 3 aをそれぞれを押圧する。
次に、 溶接ヘッド 5 2は、 一対の電極棒 5 1 a、 5 1 bがリード端子 3の溶接 部 3 aをそれぞれ押圧する圧力が所定値に達すると、 内蔵するリミットスィツチ がオンとなってオン信号を発信する。 次に、 制御部 5 4は、 溶接ヘッド 5 2のリミットスィッチが発信したオン信号 がァクチユエ一タケ一ブル 6 0を介して伝達され、 このオン信号により C P Uが 所定値の電流を電極棒 5 1 aに流すための命令信号をトランス部 5 3に送る。 次に、 制御部 5 4より送られた命令信号により溶接トランス部 5 3が発した電 流は、 ゥエルドケ一ブル 5 9 a、 電極棒保持部 5 7 aを介して電極棒 5 1 aから リード端子 3の溶接部 3 aを介して端子板 3 7の端子部 3 7 aへ流れる。
このとき、 リード端子 3には、 図 1 3に示すように、 一方の電極棒 5 l aから 他方の電極棒 5 1 bに所定の電流値、 電圧値の電気を流すことで、 大半の電流が 溶接部 3 a、 端子部 3 7 a、 溶接部 3 aの経路、 具体的には図 1 3中矢印 Aで示 す経路で流れることになる。
すなわち、 このリード端子 3では、 溶接部 3 aの厚みが導体部 3 cの厚みより 薄くなつており、 電極棒 5 1 aと端子部 3 7 aとの間の距離 Bが近くなることか ら抵抗溶接のための電流を溶接部 3 aの厚み方向に流すことができ、 従来のよう なリ一ド端子の面方向に流れる電流、 いわゆる無効電流が発生してしまうことを 抑制できる。
これにより、 リード端子 3では、 溶接部 3 aの厚み方向に溶接のための電流が 多く流れて溶接部 3 aの電気抵抗が大きくなると共にこの電気抵抗による発熱量 も大きくなる。 そして、 リード端子 3においては、 溶接部 3 aと端子部 3 7 aと における熱溶解する金属の量が多くなり、 発熱により溶接部 3 aと端子部 3 7 a とが互いに溶け合ってできる溶接塊、 いわゆる溶接ナゲット 6 3を大きくできる < 具体的に、 ここでの溶接部 3 aの発熱量は、 電極棒 5 1 aより流れる抵抗溶接の ための電流の 2乗に比例した値となる。
したがって、 リ一ド端子 3では.. 大きな溶接ナゲット 6 3により溶接部 3 aが 端子部 3 7 aに高い溶接強度で溶接されることから、 蓋体 2 3の端子部 3 7 aに 接続信頼性が高められた状態で接続される。
リード端子 3においては、 図 1 4に示すように、 一対の電極棒 5 1 a、 5 1 b が当接される位置の間にスリット 3 dを設けることで、 溶接部 3 aを端子部 3 7 aに接続信頼性を更に高めた状態で溶接できる。 具体的には、 図 1 5に示すよう に、 電極棒 5 1 aと端子部 3 7 aとの距離を近くできることの他に、 スリット 3 dにより電極棒 5 1 aから電極棒 5 1 bにリード端子 3だけを介して流れる無効 電流を更に減らすことができ、 更に多くの有効電流をリード端子 3の厚み方向に 流すことができる。 したがって、 リード端子 3においては、 スリット 3 dが設け られたことにより、 溶接ナゲット 6 3を更に大きくでき、 更に高い溶接強度で端 子部 3 7 aに溶接される。
上述した例においては、 略矩形状に形成された溶接部 3 aを備えるリード端子 3を例に挙げて説明しているが、 このことに限定されることはなく、 例えば図 1 6に示すように、 抵抗溶接の際に当接される一対の電極棒 5 1 a、 5 l bの位置 に対応するように溶接部 3 aを菱形等に形成させてもよい。
そして、 一対の電池 2 a、 2 bのそれぞれの両端面に、 以上のような方法でリ ―ド端子 3を溶接することで電池モジュール 6を作製することができる。 なお、 この電池 2には、 外装缶 2 2と蓋体 2 3とがリード端子 3を介して接触して外部 短絡しないように、 蓋体 2 3に接続されたリード端子 3と外装缶 2 2との間に介 在される絶縁ヮッシャ 4 2と絶縁チューブ 4 3とが取り付けられている。 具体的 に、 絶縁ヮッシャ 4 2は蓋体 2 3の上方に取り付けられ、 絶縁チューブ 4 3は少 なくとも外装缶 2 2の開口部付近と外周面とを覆うようにされている。
次に、 以上のようにして作製された電池モジュール 6は、 リード端子 3の接続 部 3 bを、 回路基板 4に設けられた接続ランド 7に例えば抵抗溶接、 超音波溶接、 レーザ溶接、 プラズマ溶接、 はんだ付け等で溶着することにより回路基板 4に電 気的に接続される。
そして、 電池モジュール 6と回路基板 4とを、 図 5に示すように、 収納ケース 5の上部ケース 1 0と下部ケース 1 1との間に収納した後 これら上部ケース 1 0と下部ケース 1 1との周壁同士を突き合わせるようにして接合する。 以上のよ うにして， 図 4に示すような開口部からコネクタ 9が露出する電池パック 1が組 み立てられる。
以上のようにして組み立てられる電池パック 1では、 電池モジュール 6におけ る一対の電池 2 a、 2 bの両端面にリ―ド端子 3が接続信頼性を高めた状態で溶 接されており、 従来のような電子機器等から取り外す際に誤って落下させる等、 外部から衝撃が加えられた際に、 電池とリード端子との接続が溶接箇所で外れて 使用不能になるといった不具合を防止できる。
この電池パック 1では、 リード端子 3における導体部 3 cが溶接部 3 aより厚 くされており、 例えば充放電させる際にリード端子 3の長手方向に流れる電流に より生じるリ一ド端子 3の電気抵抗を小さくできる。
これにより、 この電池パック 1では、 リード端子 3の電気抵抗が小さくされて いることにより、 このリード端子 3に充放電のための電流が流れた際の電気抵抗 によるリード端子 3の発熱量を抑えることができる。 したがって、 この電池パッ ク 1では、 従来のように充放電の電流で発熱したリ一ド端子の熱により電池特性 が劣化してしまうことを防止できる。
この電池パック 1では、 リード端子 3の電気抵抗が小さくされていることによ り、 従来のような大電流を流した際のリード端子の電気抵抗による発熱でパック 内に設けられた温度ヒューズゃサーモスタツト等が作動して充放電かできなくな るといった不具合を防止できる。 したがって、 この電池パック 1では、 例えば電 子機器等の要求による電池当たり 1 Cから 2 C程度の電流を流す、 いわゆる大電 流による充放電を行うことができる。
さらに、 この電池パック 1では、 導体部 3 cが溶接部 3 aより厚くされてリー ド端子 3の表面積が大きくなつていることから、 リード端子 3が放熱板として機 能することになり、 充放電のための電流が流れた際の電気抵抗によるリード端子 3の発熱を更に抑えることができる。
上述した例においては、 溶接部 3 aの厚みだけが薄くされたリード端子を例に 挙げて説明しているが、 このことに限定されることはなく、 図 1 7及び図 1 8に 示すリ一ド端子 7 0のように、 その厚みが導体部 3 cの厚みよりも薄くされた折 曲部 7 0 aを有するものにも適用可能である。 なお， 以下で説明するリード端子 7 0、 7 1、 7 2、 7 3 , 7 4においては 上述したリ一ド端子 3と同様の材質， 形状、 部位となるものについては説明を省略すると共に同一の符号を用いる。 このリード端子 7 0は、 導体部 3 cにおける短手方向の一方縁端より対向する 他方縁端に亘つて、 その厚みが導体部 3 cの厚みよりも薄くされた折曲部 7 0 a が設けられており、 この折曲部 7 0 aを基準にして長手方向に容易に折り曲げる ことができる。 リード端子 7 0において、 折曲部 7 0 aは、 溶接部 3 aと同様にエッチング処 理等が施されることで形成される。 したがって、 折曲部 7 0 aは、 溶接部 3 aを 形成する際に、 一括して形成させることができる。 折曲部 7 0 aは、 リード端子 7 0を折り曲げ易くするために、 導体部 3 cの主面を彫り込んだ段差が、 リード 端子 7 0を折り曲げた際に、 外側に臨むように配置させる。
また、 上述した例においては、 リード端子 3やリード端子 7 0の他に、 図 1 9 に示すリード端子 7 1のように、 例えば回路基板 4の接続ランド 7に接続させる 接続部 7 1 aの厚みが導体部 3 cの厚みよりも薄くされたものにも使用できる。 このリード端子 7 1は、 その厚みが導体部 3 cの厚みよりも薄くされた接続部 7 1 aが設けられていることにより、 回路基板 4の接続ランド 7に導体部 7 1 a をはんだ付けする際に、 はんだ付けに用いられる熱が接続部 7 1 aより放熱され てしまうことを抑制できる。 したがって、 このリード端子 7 1では、 接続部 7 1 aの接続信頼性を高めた状態で接続ランド 7に接続できる。 また、 接続部 7 1 a が容易に暖まることから、 接続部 7 1 aを接続ランド 7にはんだ付けするのに要 する時間を短縮できる。 なお、 リード端子 7 1においても、 接続部 7 l aは、 溶 接部 3 aと同様にエッチング処理等が施されることで薄くされる。 したがって、 接続部 7 1 aは、 溶接部 3 aを形成する際に、 一括して形成させることができる さらに、 上述した例においては、 図 2 0に示すリード端子 7 2のように、 例え ば抵抗溶接の際に一対の電極棒 5 1 a、 5 1 bが当接される部分だけに、 その厚 みが導体部 3 cの厚みよりも薄くされた溶接部 7 2 aが複数設けられたものにも 使用できる。
このリード端子 7 2では、 溶接部 7 2 aより厚みが厚い導体部 3 cの面積が大 きくなることから、 例えば充放電させる際に長手方向に流れる電流により生じる 電気抵抗を更に小さくできる。 したがって、 このリード端子 7 2では 電気抵抗 が更に小さくされていることにより、 充放電のための電流で生じる電気抵抗によ る発熱と電圧降下とを更に抑えることができる。
さらにまた、 上述した例においては、 図 2 1に示すリ一ド端子 7 3のように、 例えば溶接部 7 3 aに厚み方向に貫通する孔部 7 3 bが形成されているものにも 使用できる。 ' このリード端子 7 3では、 溶接部 7 3 aに孔部 7 3 bが設けられていることに より、 孔部 7 3 bが抵抗溶接する際の目印となり抵抗溶接にかかる時間を短縮で きる等、 パック製造時の歩留まりを向上できる。
さらにまた、 上述した例においては、 1つの導電性金属等で溶接部 3 a、 接続 部 3 b、 導体部 3 cがー体形成されたリード端子 3を例に挙げて説明しているが、 このことに限定されることはなく、 図 2 2 A及び図 2 2 Bに示すリード端子 7 4 のように、 例えば導電性の異なる導電性金属が複数積層されたクラッド材等で形 成されたものも使用できる。
このリード端子 7 4は、 例えばニッケル、 ニッケル合金、 鉄、 鉄合金、 ステン レス、 亜鉛、 亜鉛合金のうちの何れか一種以上を含有する第 1の導電性金属から なる第 1の金属層 7 4 aと、 銅、 銅合金、 銀、 銀合金、 金、 金合金、 白金、 白金 合金、 アルミニウム、 アルミニウム合金、 タングステン、 夕ングステン合金、 ベ リリウム、 ベリリウム合金、 ロジウム、 ロジウム合金のうちの何れか一種以上を 含有する第 2の導電性金属からなる第 2の金属層 7 4 bとによって構成されるも のである。 具体的には、 第 1の導電性金属からなる金属箔と、 第 1の導電性金属 の導電性よりも高くされた第 2の導電性金属からなる金属箔とを積層させた状態 で加熱しながら加圧することにより、 これら金属箔の相対する主面同士が圧着接 合されて第 1の金属層 7 4 aと第 2の金属層 7 4 bとを構成する積層材、 すなわ ちクラッド材である。
なお、 リード端子 7 4においては、 例えば第 1の導電性金属からなる金属箔と 第 2の導電性金属からなる金属箔との間に例えば導電性接着剤やはんだフィルム 等を介して積層させた状態で加熱、 加圧する等して第 1の金属層 7 4 aと第 2の 金属層 7 4 bとを積層接合させることも可能である。 また、 第 1の金属層 7 4 a と第 2の金属層 7 4 bとを積層させた状態で単に加圧して圧着する冷間圧着法等 によって積層接合させることも可能である。 また、 第 1の金属層 7 4 aと第 2の 金属層 7 4 bとを積層させた状態で所定の箇所を抵抗溶接することにより、 積層 接合させることも可能である。
そして、 リード端子 7 4は、 第 2の金属層 7 4 bの主面の溶接部 7 4 cを設け る箇所以外をマスキングした状態でエッチング処理等を第 1の金属層 7 4 aが露 出するまで施すことで第 1の導電性金属が露出する溶接部 7 4 cが形成される。 なお、 リード端子 7 4は、 上述したリード端子 3と同様に、 回路基板 4の接続ラ ンド 7にはんだ等で接続される接続部 7 4 d、 溶接部 7 4 cと接続部 7 4 dとを 導通させる導体部 7 4 eも有している。
このリード端子 7 4では、 溶接部 7 4 cが第 2の導電性金属より導電性が低い 第 1の導電性金属だけで構成されており、 抵抗溶接の際の溶接部 7 4 cの厚み方 向に流れる有効電流による単位体積当たりの電気抵抗が大きくなることから、 こ の電気抵抗による発熱量が大きくなる。
具体的に、 このリード端子 7 4においては、 導電率が低い第 1の導電性金属の 熱伝導率は一般的に低いため、 溶接部 7 4 cの発熱が周囲に放熱されにくく、 溶 接部 7 4 cの温度上昇が大きくなる。 また、 このリード端子 7 4 cにおいては、 溶接部 7 4 cは薄くなつており、 例えば抵抗溶接する際の電極棒 5 1 aと端子部
3 7 aとの距離が短くなることから、 溶接部 7 4 cに流れる抵抗溶接のための電 流の電流が増大する。 これらのことから、 リード端子 7 4においては、 溶接部 7
4 cを電池 2の外部端子に高い溶接強度で溶接できる。 なお、 ここでの抵抗溶接 に寄与する発熱量の半分以上は、 溶接部 7 4 cと電池 2の外部端子とにおける接 合面の接触抵抗である。
このリード端子 7 4では、 導体部 7 4 eが第 1の金属層 7 4 aの他に、 第 1の 金属層 7 4 aより導電性が高い銅等の金属で形成されている第 2の金属層 7 4 b が積層されていることにより、 例えばニッケル、 鉄、 ステンレス、 亜鉛、 亜鉛合 金等の一種類の金属や合金で形成されたリ―ド端子 3に比べて、 例えば電池パッ ク 1を充放電させる際に長手方向に流れる電流により生じる電気抵抗を更に小さ くできる。 したがって、 このリード端子 7 4では 導体部 7 4 eの第 2の金属層 7 4 bにより電気抵抗を更に小さくできることから、 充放電のための電流で生じ る電気抵抗による発熱量と電圧降下とを更に抑えることができる。
リード端子 7 4においては、 上述したリード端子 7 0のような折曲部 7 0 aを 設けることも可能であると共に、 上述したリード端子 7 1のように、 接続部 7 4 dを導体部 7 4 eよりも薄くすることも可能である。 また、 リード端子 7 4にお いては、 二層構造のクラッド材を使用した場合を例に挙げて説明しているが、 二 層以上のクラッド材等を用いることも可能である。
このリード端子 7 4においては、 例えば金、 ニッケル等の防鲭性の高い導電性 金属等を電解めつきや無電解めつき等により、 その表面を覆うことにで鲭を防止 することも可能である。 これにより、 リード端子 7 4では、 その表面が防鲭され ていることにより、 抵抗溶接時に溶接部 7 4 cに大きな電流が流れることから、 適度に溶接部 7 4 cと電池の外部端子とを溶解させることができ、 溶接強度を強 くできる。
例えば、 リード端子 7 4の表面に鯖びが発生した場合、 鲭により抵抗溶接する 際の電流が接合面に電流が溶接部 7 4 cに流れにくくなり、 抵抗溶接を行うこと が困難になる虞がある。 また、 この場合、 接続部 7 4 dにおいては、 接続ランド 7にはんだ付けする際に、 鯖がはんだとの合金層形成を妨げることから、 接続ラ ンド 7との接続強度が弱くなる虡がある。 特に、 リード端子 7 4においては、 例 えば銅を含んでいる場合、 鯖び易いことから、 以上のような防鑌性の高い導電性 金属で表面を覆うことによる作用効果が大きくなる。
なお、 リード端子 7 4の表面を防鲭性の高い導電性金属で覆った塲合、 防鲭性 の高い導電性金属の層がめっき等で形成されて薄くなつており、 抵抗溶接時に防 鲭性の高い導電性金属がリード端子 7 4側に溶け込むことから、 溶接強度を低下 させることなく溶接部 7 4 cと電池の外部端子とを抵抗溶接できる。 また、 ここ では、 クラッド材等からなるリ一ド端子 7 4を例に挙げて説明したが、 上述した 一種類の金属や合金等からなるリード端子 3等の表面に防鲭性の高い導電性金属 の層を設けた場合も同様の作用効果を得ることができる。
さらにまた、 上述した実施の形態においては、 電池モジュール 6を 1つ備えた 電池 2 a , 2 bが並列に接続された電池モジュール 6を 1つ備えた電池パック 1 を例に挙げて説明したが、 このような構成の電池パック 1に限定されず 図 2 3 に示すように、 2つ以上の電池を備えた電池モジュールを 2つ以上備える電池パ ック 8 0にも適用可能である。
この電池パック 8 0は、 上述した電池パック 1と同様に、 例えばノート型パー ソナルコンピュータ等の電子機器等に設けられた装着部に装着され、 電子機器等 に対して所定の電圧の電力を安定して供給することが可能なものである。 そして、 この電池パック 8 0は、 発電要素となる略円柱状の 6個の電池 8 1 a、 8 1 b、 8 1 c、 8 1 d、 8 1 e、 8 1 f と、 これら電池 8 1 a〜 8 1 f の外部 端子に接続されるリード端子 8 2 a、 8 2 bと、 電池 8 1 a〜電池 8 1 f と電気 的に接続されて電池 8 1 a〜電池 8 1 f に対して充放電制御等を行う回路基板 8 3とを有し、 これら電池 8 1 a〜電池 8 1 f 、 リード端子 8 2及び回路基板 8 3 が略箱状の収納ケース 8 4に収納されたものである。
この電池パック 8 0は、 電池 8 1 a〜電池 8 1 f が 3個ずつ並列で接続されて 一体化された電池モジュール 8 5 a、 8 5 bをそれぞれ構成し、 これら電池モジ ユール 8 5 a、 8 5 bが回路基板 8 3に並列に接続された状態で収納されている。 具体的に、 電池モジュール 8 5 aは電池 8 1 a〜電池 8 1 cで構成され、 電池モ ジュール 8 5 bは電池 8 1 d〜電池 8 1 ίで構成されている。 なお、 ここでは、 電池 8 1 a〜電池 8 1 f が 3個ずつの並列に接続された電池モジュール 8 5 a 8 5 bについて説明するが、 このことに限定されることはなく、 例えば電池 8 1 a〜電池 8 1 f が複数個直列に接続された電池モジュールであってもよく、 数量、 配置等は任意に構成できるものとする。 また、 不特定の電池 8 1 a〜電池 8 1 f を示す場合は、 単に電池 8 1と記すものとする。
電池パック 8 0においては、 電池 8 1 a〜電池 8 1 f を 3個ずつの並列に接続 させて電池モジュール 8 5 a、 8 5 bを構成させるのに、 上述したリード端子 3 と同様の材質の導電性金属等からなるリード端子 8 2 a、 8 2 bを用いている。 具体的には、 リード端子 8 2 aが電池モジュール 8 5 aにおける電池 8 1 a〜電 池 8 1 cの同極となる端面同士、 及び電池モジュール 8 5 bにおける電池 8 1 d 〜 8 4 f の電池モジュール 8 5 aのリード端子 8 2 aで接続された端面とは対極 となる端面同士を接続し リード端子 8 2 bが電池モジュール 8 5 a、 8 5 bの リード端子 8 2 aで接続された端面とは反対側の端面同士と一括して接続させる t すなわち、 リード端子 8 2 bは、 電池 8 1 a〜電池 8 1 cが並列に接続された電 池モジュール 8 5 aと、 電池 8 1 d〜電池 8 1 f が並列に接続された電池モジュ —ル 8 5 bとを直列に接続させるものである。
電池モジュール 8 5 a、 8 5 bを構成させるリード端子 8 2 a、 8 2 bは、 上 述したリード端子 3と同様の材料からなる帯状の導電性金属であり、 電池 8 2の 外部端子となる両端面に接続される複数の溶接部 8 6と、 回路基板 8 3の接続ラ ンド 9 1等に接続される接続部 8 7と、 これら溶接部 8 6同士の間、 及び溶接部 8 6と接続部 8 7との間に位置してこれらを導通させる導体部 8 8とを有してい る。 また、 リード端子 8 2 bにおいては、 これら溶接部 8 6、 接続部 8 7、 導体 部 8 8の他に、 上述したリード端子 7 0と同様の折曲部 8 9が、 長手方向の略中 央部付近に設けられている。
これらリード端子 8 2 a、 8 2 bは、 リード端子 3と同様に、 溶接部 8 6の厚 みが導体部 8 8の厚みより範囲で薄くされている。 このため、 リード端子 8 2 a、 8 2 bでは、 電池 8 1の外部端子となる両端面に抵抗溶接法等でそれぞれ溶接さ れる溶接部 8 6が、 導体部 8 8より薄くなつていることにより、 電池 8 1の端面 と溶接部 8 6とを溶接する際の溶接部 8 6に流れる溶接のための電流の大半を溶 接部 8 6の厚み方向に流すことができる。 したがって、 このリード端子 8 2 a、 8 2 bでも、 上述したリード端子 3と同様に、 溶接部 8 6を電池 8 1の端面に高 い溶接強度を以て溶接できる。
また、 これらリード端子 8 2 a、 8 2 bでは、 電池 8 1に溶接される溶接部 8 6と回路基板 8 3に接続される接続部 8 7とを導通させる導体部 8 8が、 溶接部 8 6より厚くされていることにより、 電池 8 1を充放電させるための電気を流し た際の導体部 8 8の電気抵抗を小さくできる。 したがって、 これらリード端子 8 2 a、 8 2 bでも、 上述したリード端子 3と同様に、 例えば電子機器等の要求に より電池 8 1に 1 Cから 2 C程度の大電流が流れた場合でも、 電気抵抗による発 熱量を小さくできる。
さらに、 リード端子 8 2 bにおいては、 上述したリード端子 7 0と同様の折曲 部 8 9が設けられていることにより , 折曲部 8 9を基準にして長手方向に容易に 折り曲げることができる。
なお、 リード端子 8 2 a、 8 2 bにおいても、 溶接部 8 6や折曲部 8 9を設け る箇所以外をマスキングした状態でエツチング処理等が施されることで厚みの薄 い溶接部 8 6や折曲部 8 9が設けられ、 エツチヤント等に浸漬しておく時間を制 御することでこれらを所定の厚みにすることができる。 また、 これら溶接部 8 6 や折曲部 8 9は、 エッチング処理等の他に、 例えばレーザ加工、 絞り加工等の方 法でリード端子 8 2 a、 8 2 bに形成することができる。
これらのリード端子 8 2 a、 8 2 bは、 以上のような作用効果の他に、 複数の 電池 8 1の両端面を接続させることから、 電池 8 1が外周方向に回転することを 防止させ、 これら電池 8 1が互いに隣接された状態で固定させることになる。 そして、 リード端子 8 2 a、 8 2 bは、 回路基板 8 3の接続ランド 9 1等に接 続部 8 7が例えばはんだ等で直接溶着されることで回路基板 8 3と電池モジュ一 ル 8 5 a、 8 5 bとを電気的に接続させる。 また、 リード端子 8 2 a、 8 2 bに おいては、 接続部 8 7が導体部 8 9との境界部で曲げられて電池 8 1の外周面に 沿うようにされ、 接続部 8 7に例えばはんだ付けされる等して接続されるリード 線 9 0や温度ヒューズ素子 9 7等を介して回路基板 8 3に電池モジュール 8 5 a、 8 5 bを接続させることもできる。
なお、 電池 8 1の外周面に沿うように接続部 8 7を導体部 8 9との境界部で折 り曲げる場合、 隣接する電池 8 1同士の外周面の間に形成される空間に沿うよう にされている。 すなわち、 それぞれ略円柱状の電池 8 1の外周面同士を隣接させ ることで形成される空間が収納ケース 4内においてデッドスペースとなり、 この デッドスペースにリ一ド端子 8 2 a、 8 2 bの接続部 8 7が配置させるようにし ている。 これにより、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bにおいては、 隣接する電池 8 1同士の間に接続部 8 7が挟まれず、 隣接する電池 8 1同士の間に隙間ができ ずに一体化できることから小型化を図れる。 電池モジュール 8 5 aにおいては、 隣接する電池 8 1 aと電池 8 1 bとの間に形成されるデッドスペースに、 電池モ ジュール 8 5 bにおいては、 隣接する電池 8 1 eと電池 8 1 f との間に形成され るデッドスペースにリード端子 8 2 a、 8 2 bの接続部 8 7がそれぞれ配置され る。
電池モジュール 8 5 a 8 5 bがリード端子 8 2 aやリード線 9 0を介して接 続される回路基板 8 3は、 導電性金属等からなりリード端子 8 2 aやリード線 9 0が接続される接続ランド 9 1を有する図示しないパターン配線や、 このパ夕一 ン配線に接続され、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bに対して充放電制御や、 過放 電及び/又は過充電保護等を行う図示しない電子回路等が絶縁性樹脂等からなる 板状のベース部 9 2上に設けられている。 また、 回路基板 8 3には、 例えばはんだ付け等によりパターン配線等に電気的 に接続される外部端子 9 3も取り付けられている。 外部端子 9 3は、 電池パック 8 0が電子機器に接続される際に、 電子機器に設けられた外部端子等と係合して 電気的に接続されることにより、 電子機器等に対して電気の供給する供給口とし て機能する。 また、 外部端子 9 3は、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bを充電する 際に、 例えば A C電源等が接続される接続部となる。 この回路基板 8 3は、 例え ば略箱状の収納ケース 8 4の側壁とベース部 8 2の主面とが相対した状態で収納 ケース 8 4の側壁に沿うように収納ケース 8 4内に収納される。
電池モジュール 8 5 a、 8 5 b及び回路基板 8 3が収納される収納ケース 8 4 は、 例えばポリ力一ポネートや A B S樹脂等の絶縁性樹脂等からなり、 上部ケ一 ス 9 4及び下部ケース 9 5により構成されている。 上部ケース 9 4及び下部ケー ス 9 5は、 それぞれ略矩形状の主面の外周縁部に沿って側壁が立設された形状で あり、 互いの側壁を突き合わすことで略箱状の収納ケース 8 4となる。
この収納ケース 8 4には、 回路基板 8 3に設けられた外部端子 9 3を外部に露 出させるための開口部 9 5 aが、 下部ケース 9 5の側壁に形成されている。 そして、 このような構成の電池パック 8 0には、 上述した電池モジュール 8 5 a、 8 5 b、 回路基板 8 3、 リード線 9 0等の他に、 例えば電池モジュール 8 5 a、 8 5 bと回路基板 8 3との接触や、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bとリード 線 9 0との接触を防止する絶縁用ィンシユレ一夕 9 6 a、 リード線 9 0を電池モ ジュール 8 5 a、 8 5 bに設けられたデッドスペースに保持させる保持用インシ ュレー夕 9 6 b、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bの温度変化を検知して所定の温 度以上になったら電流を遮断する温度ヒューズ素子 9 7等も収納されている。 絶縁用インシユレ一夕 9 6 aは 例えばポリエチレン、 ポリプロピレン， 不燃 紙等といったシート状の絶縁性材料等からなり、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 b とリード線 9 0との間や、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bと回路基板 8 3との間 に配置される。 これにより、 電池パック 8 0では、 例えば落下等の衝撃を受けた 際に、 絶縁用インシユレ一夕 9 6 aが電池モジュール 8 5 a、 8 5 bが回路基板 8 3やリード線 9 0に接触することを防ぐことから、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bが回路基板 8 3やリード線 9 0と接触して起こる電池 8 1の外部短絡を防止 できる。
保持用インシユレ一夕 9 6 bは、 例えばポリエチレン、 ポリプロピレン、 不燃 紙等といったシ一ト状の絶縁性材料等からなる。 この保持用インシユレ一夕 9 6 bは、 シート状の絶縁性材料が電池モジュール 8 5 a、 8 5 bにおける隣接する 電池 8 1の外周面同士が接する接線で谷折りされた形状となっている。 そして、 この保持用ィンシュレ一夕 9 6 bは、 谷の部分にリ一ド線 9 0や温度ヒューズ素 子 9 7等を配置させることで、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bに設けられたデッ ドスペースにリード線 9 0や温度ヒューズ素子 9 7等を保持させることが可能と なる。
また、 電池パック 8 0では、 例えば落下等の衝撃を受けた際に、 保持用インシ ュレ一タ 9 6 bがリ一ド線 9 0や温度ヒューズ素子 9 7に対して緩衝材として機 能することから、 リード線 9 0とリード端子 8 2 a、 8 2 bの接続部 8 7との接 続が外れたり、 温度ヒューズ素子 9 7が損傷したりすることを抑制できる。
温度ヒューズ素子 9 7は、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bに設けられたデッド スペースに保持用ィンシユレ一タ 9 6 bを介して配置されている。 この温度ヒュ —ズ素子 9 7は、 例えば電池パック 8 0の誤作動で電池モジュール 8 5 a、 8 5 bが過充電状態、 又は過放電状態になった場合に、 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bの温度を検知して所定の温度に達したときに電流を遮断させ、 これ以上、 過充 電ゃ過放電が進行しないようにする保護素子である。
また、 電池パック 8 0には、 収納ケース 4の外周に例えば製造ロットナンパ等 が記されることで電池モジュール 8 5 a、 8 5 bや回路基板 8 3等の素性等を明 らかにすることが可能なラベル 9 8が取り付けられている。
なお、 電池パック 8 0においては 上述した電池パック 1と同様に.， 内部で電 池モジュール 8 5 a、 8 5 b同士がぶっかり合うことを防止できる電池仕切壁や ., 電池モジュール 8 5 a、 8 5 bを内部にガ夕ツキ無く収納させることができる電 池保持片等を設けるようにさせてもよい。
以上のような構成の電池パック 8 0でも、 電池モジュール 8 5 a、 8 5わにお ける電池 8 1の両端面にリード端子 8 2 a、 8 2 bが接続信頼性を高めた状態で 溶接されており、 従来のような外部から衝撃が加えられたことにより起こる電池 とリード端子との接続が溶接箇所で外れて使用不能になるといった不具合を防止 できる。
また、 この電池パック 8 0でも、 リード端子 8 2 a、 8 2 bの電気抵抗が小さ くされていることにより、 従来のような大電流を流した際のリード端子の電気抵 抗による発熱でパック内に設けられた温度ヒューズ 9 7等が作動して充放電かで きなくなるといった不具合を防止できる。 したがって、 この電池パック 8 0でも、 例えば電池当たり 1 Cから 2 C程度の電流を流す、 いわゆる大電流による充放電 を行うことができる。
なお、 上述した例においては、 電池 2として円筒形のリチウムイオン二次電池 を例に挙げて説明しているが、 このことに限定されることはなく、 例えば角型、 薄型、 コイン型、 ポタン型等その形状に関係なく、 外部端子にリード端子を取り 付ける電池であれば一次電池ゃポリマー電池等にも適用可能である。
なお、 本発明は、 上述の例に限定されるものではなく、 添付の請求の範囲及び その主旨を逸脱することなく、 様々な変更、 置換又はその同等のものを行うこと ができることは当業者にとって明らかである。 産業上の利用可能性 上述したように、 本発明によれば、 リード端子の厚みの薄い部分を電池の外部 端子に溶接させることにより接続信頼性を高めた状態でリ一ド端子を溶接できる ことから、 例えば外部から衝撃が加えられた際に、 リード端子と電池との接続が 溶接箇所で外れてしまうことを防止できる。 また、 本発明によれば、 リード端 子の厚みの厚い部分がリード端子の面方向に流れる電流により生じるリード端子 の電気抵抗を小さくさせる。 したがって、 本発明によれば.， リード端子に電流が 流れた際の電気抵抗による発熱が抑えられることから、 充放電の電流で発熱した リ一ド端子の熱により電池特性が劣化してしまうことを防止することができる。 さらに、 本発明によれば、 リード端子に電流が流れた際の電気抵抗の電圧降下に よるエネルギ損失が抑えられた電源装置となることから、 電子機器等の駆動持続 時間を長くすることができる。

Claims

請求の範囲
1 . 第 1の被接続体と第 2の被接続体とを電気的に接続させるリ一ド端子におい て、
当該リ一ド端子は、 導電性金属からなる板材であり、
上記第 1の被接続体の外部端子に接触させた状態で電気が流されることにより 上記第 1の被接続体の外部端子に抵抗溶接される溶接部と、
上記第 2の被接続体の外部端子に接続される接続部と、
上記溶接部と上記接続部との間に位置してこれらを導通させる導体部とを有し、 上記溶接部は、 その厚みが上記導体部の厚みより薄く形成されていることを特 徵とするリード端子。
2 . 上記溶接部が複数設けられていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の リ一ド端子。
3 . 上記溶接部は、 上記板材の両主面の互いに対向する位置、 若しくは上記板材 の一方主面の所定の位置に設けられた凹部であることを特徴とする請求の範囲第 1項記載のリ一ド端子。
4 . 上記溶接部と上記第 1の被接続体の外部端子との溶接箇所が複数設けられる 場合に、 これら溶接個所同士の間にスリットが形成されていることを特徴とする 請求の範囲第 1項記載のリ一ド端子。
5 . 上記接続部は、 その厚みが上記導体部の厚みより薄く形成されていることを 特徴とする請求の範囲第 1項記載のリード端子。
6 . 上記導電性金属は、 ニッケル ニッケル合金、 鉄、 鉄合金、 ステンレス、 亜 鉛、 亜鉛合金 銅、 銅合金， 銀、 銀合金、 金 金合金、 白金、 白金合金、 アルミ 二ゥム、 アルミニウム合金 モリプテン、 モリプデン合金、 タングステン タン ダステン合金、 チタン、 チタン合金、 クロム、 クロム合金、 ジルコニウム、 ジル コニゥム合金、 ベリリウム、 ベリリゥム合金、 ロジウム、 ロジウム合金のうちの 何れか一種又は複数種を含有していることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の リード端子。
7 . 上記導体部は、 第 1の導電率を有する第 1の導電性金属と第 2の導電率を有 する第 2の導電性金属とが複数積層された積層体で形成されていることを特徴と する請求の範囲第 1項記載のリ一ド端子。
8 . 上記溶接部は、 上記第 2の導電率より低い上記第 1の導電率を有する第 1の 導電性金属からなることを特徴とする請求の範囲第 7項記載のリ一ド端子。
9 . 上記第 1の導電性金属は、 ニッケル、 ニッケル合金、 鉄、 鉄合金、 ステンレ ス、 亜鉛、 亜鉛合金のうちの何れか一種又は複数種を含有し、
上記第 2の導電性金属は、 銅、 銅合金、 銀、 銀合金、 金、 金合金、 白金、 白金 合金、 アルミニウム、 アルミニウム合金、 タングステン、 タングステン合金、 ベ リリウム、 ベリリウム合金、 ロジウム、 ロジウム合金のうちの何れか一種又は複 数種を含有していることを特徴とする請求の範囲第 7項記載のリ一ド端子。
1 0 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とを積層さ せた状態で加熱しながら加圧することにより積層接合させたクラッド材であるこ とを特徴とする請求の範囲第 7項記載のリード端子。
1 1 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属との間に導 電性接着剤又はフィルム状の低融点導電性金属を介して積層させた状態で加熱し ながら加圧することにより、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とが 積層接合された合板であることを特徴とする請求の範囲第 7項記載のリ一ド端子 c
1 2 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とを積層さ せた状態で互いに溶接させることにより積層接合させた合板であることを特徴と する請求の範囲第 7項記載のリード端子。
1 3 · 上記導体部の一方の縁端から対向する他方の縁端に亘つて設けられ、 その 厚みが上記導体部の厚みよりも薄く形成された折曲部で折り曲げ可能になってい ることを特徴とする請求の範囲第 1項記載のリ一ド端子。
1 4。 上記第 1の被接続体が電池であり、 上記溶接部は、 上記電池の外部端子 に溶接されることを特徴とする請求の範囲第 1項記載のリード端子。
1 5 . 電池と、 上記電池の充電及び Z又は放電を制御する回路基板と、 上記電池 と上記回路基板とを電気的に接続させるリ一ド端子とを備え、
上記リード端子は、 導電性金属からなる板材であり、 上記電池の外部端子に接 触させた状態で電気が流されることにより上記電池の外部端子に抵抗溶接される 溶接部と、 上記回路基板の外部端子に接続される接続部と、 上記溶接部と上記接 続部との間に位置してこれらを導通させる導体部とを有し、
上記溶接部は、 その厚みが上記導体部の厚みよりも薄く形成されていることを 特徴とする電源装置。
1 6 . 上記リード端子は、 上記溶接部が複数設けられていることを特徴とする請 求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
1 7 . 上記リード端子は、 上記溶接部と上記電池の外部端子との溶接箇所が複数 設けられている場合に、 これら溶接個所同士の間にスリットが形成されているこ とを特徴とする請求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
1 8 . 上記リード端子は、 溶接部が、 上記板材の両主面の互いに対向する位置、 若しくは上記板材の一方主面の所定の位置に設けられた凹部であることを特徴と する請求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
1 9 . 上記リード端子は、 上記接続部の厚みが上記導体部の厚みより薄く形成さ れていることを特徴とする請求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
2 0 . 上記リード端子は、 ニッケル、 ニッケル合金、 鉄、 鉄合金、 ステンレス、 亜鉛、 亜鉛合金、 銅、 銅合金、 銀、 銀合金、 金、 金合金、 白金、 白金合金、 アル ミニゥム、 アルミニウム合金、 モリブテン、 モリブデン合金、 タングステン、 夕 ングステン合金、 チタン、 チタン合金、 クロム、 クロム合金、 ジルコニウム、 ジ ルコニゥム合金、 ベリリウム、 ベリリウム合金、 ロジウム、 ロジウム合金のうち の何れか一種又は複数種を含有する上記導電性金属であることを特徴とする請求 の範囲第 1 5項記載の電源装置。
2 1 . 上記リード端子は、 上記導体部が第 1の導電率を有する第 1の導電性金属 と第 2の導電率を有する第 2の導電性金属とが複数積層された積層体で形成され ていることを特徵とする請求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
2 2 . 上記リード端子は 上記溶接部が上記第 2の導電率より低い上記第 1の導 電率を有する第 1の導電性金属からなることを特徴とする請求の範囲第 2 1項記
2 3 . 上記第 1の導電性金属は、 ニッケル、 ニッケル合金、 鉄、 鉄合金、 ステン レス、 亜鉛、 亜鉛合金のうちの何れか一種又は複数種を含有し、 上記第 2の導電性金属は、 銅、 銅合金、 銀、 銀合金、 金、 金合金、 白金、 白金 合金、 アルミニウム、 アルミニウム合金、 タングステン、 タングステン合金、 ベ リリウム、 ベリリウム合金、 ロジウム、 ロジウム合金のうちの何れか一種又は複 数種を含有していることを特徴とする請求の範囲第 2 1項記載の電源装置。 2 4 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とを積層さ せた状態で加熱しながら加圧させることにより積層接合させたクラッ ド材あるこ とを特徴とする請求の範囲第 2 1項記載の電源装置。
2 5 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属との間に導 電性接着剤又はフィルム状の低融点導電性金属を介して積層させた状態で加熱し ながら加圧することにより、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とを 積層接合させた合板であることを特徴とする請求の範囲第 2 1項記載の電源装置 2 6 . 上記積層体は、 上記第 1の導電性金属と上記第 2の導電性金属とを積層さ せた状態で互いに溶接させることにより積層接合させた合板であることを特徴と する請求の範囲第 2 1項記載の電源装置。
2 7 . 上記リード端子は、 上記導体部の一方の縁端から対向する他方の縁端に亘 つて設けられ、 厚みが上記導体部の厚みよりも薄く形成された折曲部で折り曲げ 可能になっていることを特徴とする請求の範囲第 1 5項記載の電源装置。
2 8 . 上記電池が、 リチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求の範囲 第 1 5項記載の電源装置。
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