专利名称：：电池间连接装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及连接平行排列的电池的端子间的电池间连接装置。技术背景近年来，AV设备、个人电脑和便携式通信设备等电子设备的便携化和无线化快速地发展，作为这些电子设备的驱动用电源，需要高的可靠性且便于维修，所以代表性地使用了镍镉蓄电池、镍氢蓄电池和锂二次电池等。而且，这些电池广泛地用于其他各种用途，特别是作为电动助力自行车、割草机、以及电动汽车等需要较大负载特性的驱动用电源的用途正在扩展。在该种驱动用电源的电池中，需要更大电流的充放电特性，所以迫切希望适用于此的电池的开发。作为上述驱动用电源的电池，一般将多个电池的不同极性间相连而组装成电池组件或电池模块，以往，其电池间连接如图12所示地使用将环箍状的金属按指定长度切断后得到的金属板所构成的电池间连接板34，在电池31a的壳体底面32和电池31b的封口板33上在各个焊接处35上焊接电池间连接板34两端的连接部而连接。而且，已知有由l块板状体构成的电池用连接部件，其设置有与一个单电池的底部抵接的第1连接部、和与另一个单电池的封口板抵接的由环状凹陷部或台阶部形成的第2连接部(例如，参照专利文献1)。专利文献1:日本专利特开2002-246003号公报可，在大电流放电中使用的电池组件和电池模块中，为了具有适应更大电流放电的结构，在图12的结构上，需要加大电池间连接板34的板厚、或者增加宽度。但是，由于电池间连接板34的宽度很难增大到封口板33的直径以上，所以考虑增大电池间连接板34的板厚，但若增加板厚，电池壳体及封口板的焊接性会变差。而且，将直线连接的2块电池模块在各自的一端间连接的情况下，需要调整端面位置以使其处于同一平面，但若从同一平面稍微有些位置偏移，越增大电池间连接板34的板厚就越难以追随。为此，存在产生焊接部的剥落而导致电阻上升的问题，此外，存在产生电池壳体、封口板的变形，或者用过大的能量进行焊接而导致电池壳体发生穿孔等问题。而且，虽然已知将电池间连接板的材料变更为铜等电阻率低的金属来抑制厚度的方法，但若电池间连接板的电阻率降低，焊接性会变差，产生不能确保焊接强度的问题。另外，在专利文献l中公开的电池用连接部件中，为了适应大电流放电需要增大厚度，若增大厚度，则与电池壳体底面的焊接性变差，焊接强度降低，在壳体底面的焊接部有发生穿孔的可能，并且存在不能追随相互应连接的端面的位置偏移的问题。
发明内容本发明鉴于上述现有技术的问题点，其目的在于提供一种降低电阻且具有优良焊接性的电池间连接装置。为实现上述目的本发明的电池间连接装置，连接轴方向相互平行地排列的2块电池的端子间，该电池间连接装置包括在电池的端子上分别焊接的两端的焊接部和连接两端的焊接部之间的中间部，中间部形成为其厚度大于焊接部的厚度。根据该结构，由于焊接部之间的中间部的厚度较厚，所以能够降低电池间连接电阻，适于大电流的充放电特性，并且表面积随着厚度的增大而成比例地增加，所以散热性好，热影响较缓和，与现有技术相比，可以较大地降低电阻，可以构成高输出的电池组件、电池模块。而且，两端焊接部的厚度较薄，可以缓和地追随要焊接的电池的端子端面的位置偏移，并且电阻焊接中的分流电流减小，焊接坚固，能够实现焊接性优良的电池间连接装置。而且，该电池间连接装置接合在两端具有焊接部的基板部和中间部而构成，该基板部是接合1张以上的相同材质或不同材质的金属板构成的，该中间部是接合1张以上的相同材质或不同材质的金属板构成的。该情况下，优选结构是，利用捆束带，或者使用从基板部的中间部两侧伸出的爪状部进行铆接并压紧，或者电阻焊接、超声波焊接、激光焊接或搅拌摩擦焊接的焊接中选择的一种方法，接合中间部的1张以上的金属板。另外，也可以是，对规定厚度的金属板进行锻造加工或切削加工，形成比中间部薄的焊接部。而且，也可以是，该电池间连接装置具备连接板，在一端具有与一个电池的封口板相对的焊接部，并且具有从中间部朝向另一端以大致相同厚度伸出的连接片部；以及连接环，构成与另一个电池的电池壳体底部相对的焊接部；将连接片部抵接在所述连接环上，通过设置于连接环上的保持翼片从上方保持，并且将保持翼片接合在连接片部上。而且，保持翼片和连接片部的接合，铆接、焊接或其他的方法。根据该构成，从板厚较薄的连接环的保持翼片侧接合在板厚较厚的连接板的连接片部上，因此，容易利用铆接进行接合，可以进行稳定且具有高可靠性的焊接，至少不会产生电池壳体上的穿孔，而且通过保持翼片的变形，可以缓和地追随焊接电池的端面的位置偏移，并且通过调整插入连接环上表面和保持翼片间的连接片部的插入量，可以提高电池的轴芯间距离的自由度。而且，也可以是，连接环与电池壳体底部的外周嵌合，并且与外周侧面悍接。这样的话，与底面相比，电池壳体的侧面更难产生变形，焊接质量稳定，在电池壳体上也没有开孔的可能性，可以进行高可靠性的焊接。另外，也可以是，作为材质，由从镍、铁、铜、或者铁或铜的至少一面上表面加工了镍的材质中选择的某一种或多种材质构成。而且，如果在焊接部上形成有中央部的开口部、开口部周围的多个切槽、配置于切槽间的用于与电池端子进行电阻焊接的突出部，则切槽间具有挠性，能容易且准确地设置在电池端子上，并且通过切槽可以抑制焊接时的无功电流，另外在切槽间设置用于可靠地接触并焊接的突出部，所以能够实现可靠性高的焊接。另外，此时，也可以是以保留形成有突出部的焊接片的一部分进行切除的切入深度形成切槽部，但若形成完全分离焊接片的切入深度的切槽，就可以抑制在相邻的焊接片(突出部)间流过的无功分流。另外，突出部可以是俯视为圆形的点状，但若形成呈现出直线状或圆弧状等曲线状的线形，就可以增大焊接面积，降低连接电阻，并且可以确保较大的焊接强度。图1是表示本发明的电池间连接装置的第1实施方式的连接工序的主视图。图2A图2C是表示第1实施方式的电池间连接板的各种具体结构例的立体图。图3是表示第1实施方式的电池间连接板的又一其它结构例的立体图。图4是表示第1实施方式的电池间连接板的焊接工序的主视图。图5是由第1实施方式连接的电池模块的立体图。图6A图6C表示本发明的电池间连接装置的第2实施方式，图6A是表示连接状态的立体图，图6B是该主要部分的俯视图，图6C是端面图。图7是第2实施方式的连接板的立体图。图8是表示第2实施方式的连接板和连接环的连接工序的立体图。图9是表示第2实施方式的变形结构例的连接状态的立体图。图10是表示在该变形结构例中的连接板和连接环的连接工序的立体图。图11A图IIB是表示在本发明的电池间连接板的焊接部形成的切槽的形状的放大图。图12是表示利用现有技术的电池间连接装置的连接状态的立体图。具体实施方式以下，参照图1~图11B说明本发明的电池间连接装置的各个实施方式。(第1实施方式)首先，参照图1~图5说明第1实施方式。图1是表示电池组件的连接工序的主视图。电池组件10包括2块电池la、lb;电池间连接板ll，作为电池间连接装置，连接这些电池la、lb的不同极性的端子间，具体地说连接电池壳体底面2和电池的封口板3之间。电池间连接板ll由两端的焊接部4、4和连接两端的焊接部4、4之间的中间部5构成，形成板厚比焊接部4厚的中间部5。在图1的例中，电池间连接板11由横跨两端的焊接部4、4之间的基板部6和与该中间部5连接的中间金属板7构成。在两端的焊接部4上突出着突出部8，两端的焊接部4通过突出部8分别与电池壳体底面2和电池的封口板3电阻焊接。这样，通过增大电池间连接板11的中间部5的板厚，而不用加厚焊接部4，可以降低电池间连接板11的电阻。其结果，焊接部4在电阻焊接时的分流影响小，而且可以容易追随伴随焊接产生的热量和压力带来的变形，所以具有优良的焊接性。在图2A图2C中，示出在基板部6接合中间金属板7而构成中间部5的电池间连接板11的几个具体例。图2A所示的电池间连接板lla是，在基板部6的中间部接合单一的中间金属板7a而构成中间部5。图2B所示的电池间连接板llb是，在基板部6的中间部接合由多张薄金属板层叠接合而构成的中间金属板7b来构成。这些电池间连接板lla、lib中，接合其中间部5的基板部6和中间金属板7a、7b、或者接合形成中间金属板7b的薄金属板之间的方法，可以是电阻焊接、超声波焊接、激光焊接或搅拌摩擦焊接中的任一个。在这些电池间连接板lla、llb上，通过在各个基板部6的中间部接合金属板7a、7b，不会损坏基板部6的两端的焊接部4的焊接性，可以减小电阻。另外，在电池间连接板lib上，其中间金属板7b由薄金属板层叠形成，所以增大整体的表面积，便于散热、且减小电阻的效果变大。而且，由于具有挠性，所以便于追随连接的2块电池la、lb的端面位置偏移。图2C所示的电池间连接板llc是，在基板部6的中间部配置有中间金属板7c，由爪状部9铆接固定该中间金属板7c而构成。爪状部9从电池间连接板llc的基板部6的侧缘伸出而形成。代替利用爪状部9的铆接固定，也可以利用捆束带固定中间金属板7c来形成电池间连接板(未图示)。图2A图2C所示的各电池间连接板11的基板部6和中间金属板7(7a、7b、7c)的材质，既可以是相同材质，也可以是不同材质。而且，这些材质优选镍、铁、铜，或在铁、铜的表面覆盖了镍的材料。对铁、铜的表面覆盖，可以通过金属包覆加工或电镀等形成。图3所示的电池间连接板lld是通过对规定厚度的金属板进行锻造加工或切削加工，将焊接部4形成为比中间部5薄而做成的。该电池间连接板lld相对于图2A图2C所示的各结构例，其作用效果几乎毫不逊色，并且可以简单制作，所以能降低成本。图3所示的电池间连接板lld的材质优选镍、铁、铜。使用铜或铁的情况下，加工后通过电镀镍，可以改善耐腐蚀性和焊接性。图4是表示用本实施方式的电池间连接板lla通过电阻焊接连接并排的2块电池la、lb的工序的主视图。在电池lb的正极端子上，如点划线所示，预先嵌合绝缘环20，通过电池间连接板lla防止封口板3和电池壳体的短路。而且，通过在焊接部4的焊接面上形成突出部8，可以提高焊接的强度和可靠性。电阻焊接可以是，在位于为抑制焊接无功电流而形成的切槽13(参照图2A图2C、图3)的两侧的突出部8上，接触一对焊接电极12进行单边多电极点焊。另外，也可以是，在焊接电池Ia的电池壳体底面2和焊接部4的情况下，通过在焊接部4的中央部形成的开口部14(参照图2A图2C、图3)，使焊接电极12的一侧接触电池壳体底面2，使焊接电极12的另一侧接触突出部8，从而利用单面点焊进行焊接。图5示出将利用图4所示的电池间连接板lla的连接应用于2块电池模块15a、15b间的连接的例子。(第2实施方式)接着，参照图6A图10说明本发明的第2实施方式。在上述第1实施方式中，示出通过单一部件的电池间连接板11构成电池间连接装置的例子，但是在本实施方式中，接合连接板16和连接环18这2个部件来构成。而且，在本实施方式的说明中，对与上述第l实施方式相同的构成要素赋予相同的标记并省略说明。如图6A图6C所示，本实施方式的电池间连接装置包括连接板16，其在一端具有与电池lb的封口板3相对的板厚较薄的焊接部4，并且具有板厚较厚的中间部5，还具有从中间部5向另一端以相同厚度伸出的连接片部17;板厚较薄的连接环18，构成与电池la的电池壳体底部2a相对的焊接部4。连接环18由嵌合在电池la的电池壳体底部2a的外周的大致圆盘形的部件构成，通过配置于其周围侧壁上的多个焊接点19在电池壳体底部2a的外周面上进行电阻焊接而固定连接。而且，23是抑制在焊接点19、19之间形成的焊接无功电流的切槽。在连接环18的端壁上以L字形截面切起形成有保持连接片部17的一对保持翼片21，通过在连接环18的端壁和夹持翼片21之间插入连接片部17进行保持。另外，保持翼片21和连接片部17从夹持翼片21侧在焊接点22进行焊接而连接为一体。如图7所示，在连接板16上形成有与封口板3抵接的以薄片状态突出的焊接部4，而且，在该焊接部4上为了提高与封口板3的焊接强度和可靠性，在开口部14的周围形成有使切槽13介于其间的多个圆弧状的突出部24。通过这样的圆弧状的突出部24进行线状的焊接，由于焊接面积比通过圆形的突出部8以点状焊接时增大，所以可以减小连接电阻，并且可以确保大的焊接强度。另外，不一定必须使用圆弧状的突出部24，也可以通过圆形的突出部8进行焊接。而且，连接板16的连接片部17从中间部5的两侧部相互隔着间隔伸出一对，与之相对应，连接环18的保持翼片21向外以L字形截面切起而形成，以便从其内侧保持这些连接片部17。如图8所示，在上述结构的电池间连接装置的连接工序中，在相互连接的电池la、lb内，在电池lb的电池壳体底部2a上预先通过焊接将连接环18固定连接，在连接时，在电池la的封口板3上焊接连接板16的焊接部4，将连接板16固定连接在电池la上，接着将连接板16的连接片部17插入连接环18的保持翼片21中，连接片部17与连接环18抵接，并且成为通过保持翼片21从上面被保持的状态，进行电池la和lb的间隔及芯轴方向的位置对准，在该状态下，如图6所示，通过对焊接点22进行电阻焊接，使电池la、lb相互连固定，并且封口板3和电池壳体底部2a以小的电阻电连接。根据本实施方式，在电池lb的电池壳体底部2a的外周嵌合连接环18并将其焊接在外周侧面上，由于电池壳体底部2a的侧面比底面更难发生变形，所以焊接质量稳定，不会发生在电池壳体上穿孔的可能，且可以进行可靠性高的焊接。而且，从板厚较薄的连接环18的保持翼片21侧与板厚较厚的连接板16的连接片部17焊接，所以，可以进行稳定且可靠性高的焊接，至少不会产生电池壳体穿孔的可能，而且通过保持翼片21的变形可以缓和地追随相互连接的电池la、lb端面的位置偏移，并且通过调整插入连接环18上表面和保持翼片21之间的连接片部17的插入量，可以提高电池la、lb间的轴芯间距离的自由度。在图6A图8所示的图示例的连接板16上，示出一对连接片部17从中间部5的两侧部向另一端伸出，在连接环18侧向外侧形成一对保持翼片21的例子。但是，如图9、图IO所示，也可以如下构成，即单一的连接片部17a以大致相同宽度从连接板16的中间部5向另一端伸出，在连接环18侧向内侧形成一对保持翼片21a，利用这一对保持翼片21a从外侧保持连接片部17a的两侧部。另外，在该例中与第1实施方式同样地在焊接部4上形成有圆形的突出部8，但是，当然也可以形成圆弧状的突出部24。(实施例)作为本发明的实施例，使用如图2A所示的电池间连接板lla连接电池la、lb制作了电池组件。电池间连接板lla的结构是，在由厚度0.4mm的镍板构成的基板部6的中间部，接合厚度为2.6mm的实施了镀镍的铁制的中间金属板7a(可以是电阻焊接、超声波焊接、搅拌摩擦焊接和激光焊接中的任一种)，中间部5形成3.0mm的总厚度。在利用该电池间连接板lla的连接工序中，如图4所示，在电池间连接板lla的焊接部4的突出部8上抵接2个焊接电极8，并且接合在其中一个的电池la的直径32mm的电池壳体底面2上，将另一端的焊接部4同样地焊接在另一个电池lb的电池封口板3上，制作了使用电池间连接板lla的电池组件。—(现有例)为了与上述实施例比较，制作了电池组件(现有例A)，焊接了不接合中间金属板的板厚0.4mm的镍板制的电池间连接板；电池组件(现有例B)，焊接厚度0.6mm的实施了镀镍的铁板制的电池间连接板。对这些实施例和现有例A、B的3种电池组件测量连接板的电阻值和在电池壳体及封口板上焊接电池间连接板时的焊接电流值，进行了比较。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1所示，可以知道使用了将2.6mm的实施了镀镍的铁板接合在中间部5上的电池间连接板lla的电池组件、即实施例的连接板的电阻值最低。这是由于中间金属板7a的电阻率低，电池间连接板的板厚越厚，2块电池间的路径电阻就减小，其结果，连接板的电阻减小，能够进行深放电。而且，相对于现有例A、B的电池组件的电池间连接板34，即使在实施例的电池组件的电池间连接板lla中总厚度变厚，在电池壳体底面2及封口板3上焊接时需要的焊接电流值与现有技术的电流值相同或比它小。再者，实施例的电池组件，由于电池间连接板lla的表面积增加而提高了散热性，所以电池间连接板lla的发热少、焊接性优良，能够够进行稳定的焊接，可以抑制焊接部4的剥落所导致的连接电阻变太、电池壳体底面2和封口板3的变形所导致的电池la、lb的高度尺寸不良、以过大的能量进行焊接而导致的电池壳体的穿孔不良的发生。另外，在突出部8上使一对焊接电极12接触进行单边多电极点焊(参照图4)的情况下，有时会在已经焊接的突出部8之间产生无功分流。作为例子，图IIA是在图2A2C中示出的电池间连接板lla、llb、llc的焊接部4的一端侧的放大图。如图11A所示，焊接部4中，留出形成有突出部8的焊接片26的一部分而切出切槽13，但是相邻的焊接片26通过未切除的一部分连接着，所以在该连接部分上有时流过无功电流。若产生无功分流，在下一次要焊接的突出部8中流过的焊接电流变弱，不但不能期待适当的焊接，而且伴随焊接发生的各突出部8凹陷的追随性变差，产生电火花等不良情况。因此，为了抑制无功分流，通过图11B的一例所示的以切入较深的切槽25完全分割焊接片26的结构，可以抑制无功分流，提高伴随焊接发生的各突出部8的凹陷的追随性，减少焊接时的不良发生，能够实施适当的焊接。根据以上说明的本发明的电池间连接装置，可以使连接板的中间部的厚度变厚、且减小电池间连接电阻，所以适用于作为电动助力自行车、割草机以及电动汽车等驱动电源的、为了以大电流进行充放电而需要较大负载特性的电池组件及电池模块中的电池壳体和电池封口板的连接。而且，连接板的两端的焊接部的厚度较薄，可以缓和地追随焊接的电池的端子端面的位置偏移，并且电阻焊接中的分流电流少，所以具有优良的焊接性，并且可以获得坚固的焊接，通过应用于高输出的电池组件、电池模块，可以发挥较大的效果。权利要求1.一种电池间连接装置，连接轴方向相互平行地排列的2块电池(1a，1b)的端子(2，3)间，其特征在于，包括在所述电池的端子上分别焊接的两端的焊接部(4)和连接两端的焊接部之间的中间部(5)，所述中间部形成为其厚度大于所述焊接部的厚度。2、如权利要求l所述的电池间连接装置，其特征在于，所述电池间连接装置将在两端具有焊接部(4)的基板部(6)和中间部(5)接合而构成，所述基板部(6)是接合1张以上的相同材质或不同材质的金属板(7)构成的，所述中间部(5)是接合l张以上的相同材质或不同材质的金属板(7)构成的。3、如权利要求2所述的电池间连接装置，其特征在于，利用捆束带，或者使用从基板部(6)的中间部两侧伸出的爪状部(9)进行铆接并压紧，或者电阻焊接、超声波焊接、激光焊接或搅拌摩擦焊接的焊接中选择的一种方法，接合中间部(5)的l张以上的金属板(7)。4、如权利要求l所述的电池间连接装置，其特征在于，对规定厚度的金属板进行锻造加工或切削加工，形成比中间部(5)薄的焊接部(4)。5、如权利要求1所述的电池间连接装置，其特征在于，具备连接板(16)，在一端具有与一个电池(lb)的封口板(3)相对的焊接部(4)，并且具有从中间部(5)朝向另一端以大致相同厚度伸出的连接片部(17);以及连接环(18)，构成与另一个电池(la)的电池壳体底部(2a)相对的焊接部(4);将所述连接片部抵接在所述连接环上，通过设置于所述连接环上的保持翼片(21)从上方保持，并且将所述保持翼片接合在所述连接片部上。6、如权利要求5所述的电池间连接装置，其特征在于，连接环(18)与电池壳体底部(2a)的外周嵌合，并且焊接在外周侧面上。7、如权利要求l所述的电池间连接装置，其特征在于，由从镍、铁、铜、或者铁或铜的至少一面上表面加工了镍的材质中选择的某一种或多种材质构成。8、如权利要求l所述的电池间连接装置，其特征在于，在焊接部(4)形成有中央部的开口部、所述开口部周围的多个切槽(13，25)和配置于所述切槽间的用于与电池端子(2，3)进行电阻焊接的突出部(8，24)。9、如权利要求8所述的电池间连接装置，其特征在于，突出部(24)形成为线形。10、如权利要求8所述的电池间连接装置，其特征在于，焊接部(4)的切槽(13)是以保留形成有突出部(8)的焊接片(26)的一部分进行切除的切入深度形成的。11、如权利要求8所述的电池间连接装置，其特征在于，焯接部(4)的切槽(25)是以能够分割形成有突出部(8)的焊接片(27)的切入深度形成的。全文摘要本发明提供一种电池间连接装置，该电池间连接装置由电池间连接板11构成，该连接板11连接为使在轴向上相互平行而排列的两块电池(1a，1b)的电池壳体底面(2)和封口板(3)，在该电池间连接板(11)的基板部(6)的两端设置有分别焊接壳体底面(2)和封口板(3)的焊接部(4)，在连接2块电池的端子间的电池间连接装置上，通过设置采取将中间金属板(7)连接在基板部(6)的焊接部(4、4)间的中间部上等的手段形成比焊接部(4)厚度厚的中间部(5)，降低电阻的同时得到优良的焊接性。文档编号H01M2/20GK101218697SQ200680024480公开日2008年7月9日申请日期2006年2月1日优先权日2005年7月5日发明者加藤正彦,福冈孝博申请人:松下电器产业株式会社