(57)【要約】【課題】アキシャル方向にピン端子を取り付けた電池において、ピン端子を倒す方向の外力が加わったとしても容易に破壊されない溶接構造を提供することを目的とする。【解決手段】長手方向の断面形状が略Ｔ字形であり、ヘッド側端部に溶接用のプロジェクションが一体形成されたピン端子であって、ピン端子の胴部１２ａの径をΦＡ、ピン端子の鍔部１２ｂの径をΦＢ、ピン端子の鍔部１２ｂの厚みをｔ、プロジェクション１２ｃの径をΦＣおよびプロジェクション１２ｃの突起高さをｐとしたとき、ΦＢについては３×ΦＡ≧ΦＢ≧１．２×ΦＡであり、且つｔについては２×ΦＡ≧ｔ≧０．３×ΦＡであり、且つΦＣについてはΦＢ≧ΦＣ≧０．５×ΦＡであり、且つｐについては２×ΦＡ≧ｐ≧０．１×ΦＡの関係を満たすピン端子を少なくとも一方の電極に溶接したことを特徴とするピン端子付電池である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の断面形状が略Ｔ字形であり、ヘッド側端部に溶接用のプロジェクションが一体形成されたピン端子であって、前記ピン端子の胴部の径をΦＡ、前記ピン端子の鍔部の径をΦＢ、前記ピン端子の鍔部の厚みをｔ、前記プロジェクションの径をΦＣおよび前記プロジェクションの突起高さをｐとしたとき、ΦＢについては３×ΦＡ≧ΦＢ≧１．２×ΦＡであり、且つｔについては２×ΦＡ≧ｔ≧０．３×ΦＡであり、且つΦＣについてはΦＢ≧ΦＣ≧０．５×ΦＡであり、且つｐについては２×ΦＡ≧ｐ≧０．１×ΦＡの関係を満たすピン端子を少なくとも一方の電極に溶接したことを特徴とするピン端子付電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキシャル方向に延出したピン端子を有するピン端子付電池に関するものであり、特にそのピン端子形状に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒形電池に用いられる端子としては、板状のものやアキシャル方向に延出した棒状あるいはピン端子がある。これらの端子は、電池の一方の極性を兼ねる容器に溶接して固定されるのが一般的である。特に、アキシャル方向に延出する端子については、接合信頼性を向上させるため補強のための鍔状の金属板を用いて固定する方法が提案されている。
【０００３】
図３に棒状端子３の固定部断面の一例を示す（例えば、特許文献１参照）。密閉型電池の集電体１に接続した棒状端子３は、電池容器２を貫通して外部に取り出す際に、外側から鍔状の金属板４を通し、更に溶接部７により鍔状の金属板４と接合していた。また鍔状の金属板４は、樹脂パッキン５を介在した状態で、ネジ６を用いて電池容器２に固定していた。
【特許文献１】特開平８−９６７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に示されるような棒状端子付電池において、棒状端子３と鍔状の金属板４が別部品であり、また固定箇所としては、棒状端子３と鍔状金属板４及び電池容器２と鍔状の金属板４の２箇所となり、部品点数及び固定箇所が多いことで、組立工数が増えるという欠点があった。また、鍔状の金属板を廃止して棒状端子を電池容器に溶接した場合、棒状端子を倒す方向に外力が加わったりすると溶接部が破壊され易いという欠点もあった。更に、棒状端子が電池容器の壁を貫通せずに外側に溶接される形態をとった場合には、棒状端子を倒す方向に外力が加わったりすると溶接部がより破壊され易くなるという欠点もあった。
【０００５】
そこで本発明は、溶接部が容易に破壊されない構造をもったピン端子付電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明のピン端子付電池は、長手方向の断面形状が略Ｔ字形であり、ヘッド側端部に溶接用のプロジェクションが一体形成されたピン端子であって、ピン端子の胴部の径をΦＡ、前記ピン端子の鍔部の径をΦＢ、前記ピン端子の鍔部の厚みをｔ、前記プロジェクションの径をΦＣおよび前記プロジェクションの突起高さをｐとしたとき、ΦＢについては３×ΦＡ≧ΦＢ≧１．２×ΦＡであり、且つｔについては２×ΦＡ≧ｔ≧０．３×ΦＡであり、且つΦＣについてはΦＢ≧ΦＣ≧０．５×ΦＡであり、且つｐについては２×ΦＡ≧ｐ≧０．１×ΦＡの関係を満たすピン端子を少なくとも一方の電極に溶接したことを特徴とするピン端子付電池である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、ピン端子を倒す方向に外力が加わったとしても、鍔部の存在が抵抗力となり、溶接部が破壊されにくくなる。また、ピン端子を電池の電極に突き当てて溶接する形態において、プロジェクションを形成することにより抵抗溶接する際の電流が集中して安定した溶接ができ、溶接部の信頼性を向上することができる。
【０００８】
また、ピン端子の長手方向の断面形状が略Ｔ字形のため、略Ｔ字形のヘッド部が鍔部となり、特許文献１に示されるような鍔状金属板を新たに備える必要がなくなる。
また、ピン端子の胴部と略Ｔ字形ヘッドの鍔部が一体形成されているため、溶接も不要となり工数を削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、長手方向の断面形状が略Ｔ字形であり、ヘッド側端部に溶接用のプロジェクションが一体形成されたピン端子であって、ピン端子の胴部の径をΦＡ、ピン端子の鍔部の径をΦＢ、ピン端子の鍔部の厚みをｔ、プロジェクションの径をΦＣおよびプロジェクションの突起高さをｐとしたとき、ΦＢについては３×ΦＡ≧ΦＢ≧１．２×ΦＡであり、且つｔについては２×ΦＡ≧ｔ≧０．３×ΦＡであり、且つΦＣについてはΦＢ≧ΦＣ≧０．５×ΦＡであり、且つｐについては２×ΦＡ≧ｐ≧０．１×ΦＡの関係を満たすピン端子を少なくとも一方の電極に溶接したことを特徴とするピン端子付電池である。この構成により、ピン端子と電池を強力に溶接固定することができる。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施の形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態に係るピン端子付電池の外観図である。円筒形電池１１の正負極の出力端面にニッケル製のピン端子１２を抵抗溶接している。尚、ピン端子１２は、円筒形電池１１のアキシャル方向に延出している。
【００１１】
図２は、図１に示すピン端子１２の部分拡大図である。ピン端子１２の胴部１２ａと鍔部１２ｂ及びプロジェクション１２ｃを、ニッケルワイヤーをヘッダー加工することにより一体に形成している。ニッケルワイヤーの径が胴部の径と同じであり、胴部の一方の端部が、ヘッダー加工時の金型形状設計により鍔部及びプロジェクションの形状に成型される。
【００１２】
ピン端子１２の胴部１２ａの径をΦＡ、鍔部１２ｂの径をΦＢ、鍔部１２ｂの厚みをｔ、プロジェクション１２ｃの径をΦＣ、プロジェクション１２ｃの突出高さの寸法をｐとして、ピン端子胴部の径ΦＡ＝０．８をベースに（表１）及び（表２）に示す寸法構成にて、ピン端子を作製した。
【００１３】
【表１】
2010086732.tif 000003
【００１４】
【表２】
2010086732.tif 000004
【００１５】
（表１）の鍔部寸法構成と（表２）のプロジェクション寸法構成の組合せにて、各々のピン端子付電池を作製し、溶接後の引張試験の実施において、引張強度を比較した。尚、引張試験はピン端子胴部をチャッキングして、アキシャル方向ではなく、斜め４５°方向に引っ張った。その結果を（表３）に示す。
【００１６】
【表３】
2010086732.tif 000005
【００１７】
（表３）に示すように、本発明のピン端子付電池によれば斜め方向の引っ張りに対して鍔部の存在が抵抗力となり、溶接部が破壊されにくくなる。鍔部の寸法構成Ｎｏ．１（鍔部のない状態）は、この抵抗力がないため著しく引張強度が弱い。また、プロジェクションを形成することにより抵抗溶接する際の電流が集中して安定した溶接ができる。
【００１８】
（表３）の結果で２５Ｎレベルのものは全て溶接部の破断ではなく、ピン端子の胴体と鍔部の付け根部で破断が見られ、溶接部の強度としては２５Ｎ以上になっていると判断でき、強度が充分確保できている。
【００１９】
また、ピン端子の鍔部の径ΦＢは、ΦＢ＞３×ΦＡの場合、ヘッダー加工により鍔部に割れを生じる危険性があり好ましくない。また、ピン端子の鍔部の厚みｔは、ｔ＞２×ΦＡの場合、ヘッダー加工による鍔部の形状安定性がなく歪な形となる。また、プロジェクションの径ΦＣは、ΦＣ＞ΦＢの場合も鍔部の周囲よりはみ出したプロジェクションの外周の形状安定性がなく歪な形となる。また、プロジェクションの突起高さｐは、ｐ＞２×ΦＡの場合、抵抗溶接時にプロジェクションを溶かすために過大なエネルギーを必要とし、電池への熱影響が大きくなり好ましくない。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明のピン端子付電池によると、ピン端子と電池の溶接固定が強固であり、落下した場合においてピン端子を倒す方向に外力が加わったとしても容易に溶接部が破断されることがなく、その工業的価値は極めて高い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るピン端子付電池の外観図
【図２】本発明の一実施の形態に係るピン端子の部分拡大図
【図３】従来の棒状端子付電池の部分断面図
【符号の説明】
【００２２】
１１    円筒電池
１２    ピン端子
１２ａ  胴部
１２ｂ  鍔部
１２ｃ  プロジェクション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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