乾電池について
概要
トランジスタラジオは発売当初は、真空管ラジオと比較して、小型軽量、低消費電力をうたって販売されており、可搬電源の乾電池は部品の一部で、切っても切れない関係でした。真空管ラジオもポータブルタイプがあり、乾電池で動作していましたが、真空管を動作させるにはある程度の電圧が必要で、低くても22.5V、15枚の電池を積層した、高価なものでした。これに対して、トランジスタラジオでも積層電池は使われましたがせいぜい9Vで、汎用性が高く価格も手頃な単1、単2と呼ばれている単位電池が主流でした。
ここでは、ラジオに使用されてきた電池について、いろいろ雑記をまとめています。
単x電池
日本では、単1、単2といった呼称が電池の形状の呼称として広く使用されています。日本では電池は比較的古くから規格化されていて、JISの前身であるJESで1934年に定められ、"単x電池"については、戦中の1941年に定められています。
元は、性能面の規格も含めて定められていたようですが、今は、形状(サイズ)を表す一般的な呼称になっており、電池のタイプを問わず二次電池も含めて使用されています。単は単位電池の意味で、一つのセルで構成されている電池です。乾電池は、当初は真空管ラジオの電源用等として、多くの電池を積層した電池が一般的で、その後、1セルの形でも使用されることになりました。
最近はエネループ等の充電式の電池を使用している方も多いですが、JISで許容される寸法範囲があるため、通常の乾電池と微妙にサイズが異なる場合（やや大きい）があります。古いラジオでは、無理に入れると取出しに苦労したりすることがありますので、使用に際しては注意が必要です。
現JISはIECは内容は同じで、この表記は世界共通になりますが、日本における単xxのように、世界の各地で固有の一般名があります。単電池の呼称について、以下に、一例を簡単にまとめています。
| 日本 | アメリカ | 欧州 | 旧JIS | IEC/JIS |
|---|---|---|---|---|
| 単1 | D, Flashlight | Mono | UM-1, SUM-1 | R20 |
| 単2 | C | Baby | UM-2, SUM-2 | R14 |
| 単3 | AA, Penlight | Mignon | UM-3, SUM-3 | R6 |
| 単4 | AAA | Micro | UM-4 | R03 |
| 単5 | N | Lady | UM-5 | R1 |
その他の電池
ラジオには、単1、単2、単3、単4がよく使用されていますが、その他の電池も使用されており、特に9Vの電池は、初期の小型トランジスタラジオに広く使われています。特殊な形状の単電池も超小型のラジオに使用されていました。また、カードラジオ等の薄型ラジオには、いわゆるボタン電池も使用されています。
BL-006P
- 旧JISでBL-006Pと呼ばれていた電池で、この電池を使う初期のソニーのラジオには、この名称が一番最初にリストされています。6つの電池をパックして、専用の端子(Snap terminal)を取り付けた9Vの乾電池です。トランジスタラジオ用電池として普及し、現在も測定器やギターエフェクター等、高い電圧を必要とする電子機器に比較的広く使用されています。
- 英語版のWikiによると、アメリカ・イギリスのEveready社によって販売されていた、Power Packと呼ばれた組電池の一つとして、1956年に販売されたとされています。PP-3というのがもともとの名称でした。
- 一方で、「ソニー製造とものづくり」という社史みたいな本には、ポケットサイズのトランジスタラジオ(TR-63)用に1957年にソニーが開発という表現もありますが、当時のソニーは電池を製造していませんでしたので、電池メーカーに開発・供給を依頼したということのようです。電池メーカーの具体名は記載されていませんが、この受託先がEvereadyならば、辻褄が合います。
- TR-63はアメリカで大ヒットとなり、この電池もラジオ用として定着したようです。この電池は、アメリカではTransistor Radio Battery等とも呼ばれています。
- 当時のアメリカは、各電池会社が独自の品番を付けていたため、多くの呼び名がありました。Evereadyからは、マンガン電池の246、水銀電池のE146が販売されていました。Ray-O-Backの同等品は1604、Mallory社の同等品は水銀電池で、TR146という型番で、当時のラジオの電池ケースに同等品として記載されています。水銀電池は電圧が若干低いですが、マンガン電池の150%ぐらいの容量があったようです。
3A-3H
- 3A-3Hは当時のソニーの型番で、TR-730に使用されています。写真右の電池です。電圧は4.5Vとなっていますので、マンガン電池と思われます。後にNO.523という型番のアルカリ電池も発売されています。ソニーからはこのラジオ用として、1970年代までは発売されていたようです。
- 互換品として松下電工M003P、Mallory TR-133R, Eveready No.333が上げられています。いずれも3つの電池を積層したものですが、形も円筒だったり角柱だったり、電圧も反応系により異なります。円筒系のものは、単3電池を太くしたようなサイズです。
- 松下のM003Pも電圧が4.5Vなのでマンガン電池のようです。中の電池は分かりませんが、外観は円筒ではなく直方体です。4つ積層した6VのM004Pという電池も販売されていたようです。
- 互換の電池はカメラの電池として、PX21等の名称で販売されていましが、最近見なくなっています。この電池はアルカリ電池のようで、IECでの名称は3LR50となっています。
- Malloryは水銀電池を実用化した会社で、TR-133Rも水銀電池です。電圧は1.33 x 3 = 約4Vとなります。水銀電池は、日本では1990年代に製造中止となっています。
MR-52
- MR-52はHM-Nとも呼ばれており、初期のカメラ露出計によく使用されていたようです。直径11mm、高さ16mm程度ですので、単4電池を高さを1/4にしたような形状です。水銀電池で電圧は1.33Vです。水銀電池でないものも含めて、同サイズの電池は現在は生産されていないようです。写真はLR-44を変換するためのアダプターになります。
- ソニーのラジオでは2F-23に使用されています。コンパクトな電池でマンガンよりも高性能、かつカメラに使用されておりある程度汎用性があったので使われたのかもしれません。趣味で古いフィルムカメラを使っている方がそこそこいるためか、写真のようなLR44をMR-52のサイズに変換するアダプターがカメラアクセサリーとして販売されています。アンティークカメラ向けのせいもあってか、専業メーカーのものは結構な価格がしますが、最近、中国から安いものがたくさん入ってきているみたいです。
4AA
- 日本での名称は4AAで概ね統一されていたようです。006Pを太らせて真四角にした感じの6Vの組電池です。中身は単3電池4本で、中を分解すると製品の外装付きの単3そのままがはんだ付けしてパックされているそうです。AAはアメリカでの単3電池の呼称ですので、この電池の名称はそのまんまという感じです。
- 1960年代のラジオのこの電池を指定しているものがありましたが、単3x4の電池ボックスがあればそれですみますし、価格も安いです。ボックスは、販売されたり付属していましたので、正直、この電池のメリットがよくわかりません。
- これを使用電池として記載している機種はありますが、ソニーはこの電池を製造していなかったようです。
- 現物をみたことはないのですが、対応のラジオ側を見るとスナップ部分は006Pと同じもののようで、誤って006Pを使用するとラジオを痛めてしまいそうです。
S-76
- 現在はSR44と呼ばれている酸化銀電池で、電圧は1.55Vあります。同一形状のアルカリ電池は、LR44と呼ばれており、これらは、ボタン電池のなかでは最もポピュラーな部類で、今も広く使われています。ミリQシリーズの厚さ10mmを切った薄型を売りにしたICR-9等で使用されました。厚さ10mmでは単4の使用は無理ですので、必然的にボタン電池となったようです。
- 製造メーカーで公称容量は異なるようですが、ソニーの電池事業を継承した村田製作所の製品では150mAhとなっています。サイズは同一のアルカリ電池のLR44は120mAhですので、20-30%ほど容量が大きいようです。
- 通常のスピーカー式のラジオはそこそこの電力消費があり、この電池で駆動するには容量・コスト的にやや難があったと思います。最近は、海外生産のものが1個あたり200円とかで売られていたりしますが、20-30年前は、1個200、300円の大手メーカー品しかありませんでした。
CR2032(H)
- 現在も比較的広く使用されているボタン電池で、リチウム電池のため電圧は3Vあります。Hの付くものは高容量タイプで、容量が10%程度大きくなっています。リチウム電池のため保存性が良好で、写真の左のものはソニーエバレディー製の古いもので、1986年以前のものですが、まだ3.3Vぐらいあります。
- 1980年代後半に発売された、ICR-501等のカードタイプのラジオに使用されています。カードタイプはイヤホン式が主流で、消費電力も少ないことから200時間といった駆動時間が確保できており、ランニングコストも余り気にならないレベルかと思います。
IEC/JISに定められた呼び方
各国各社、いろいろな呼ばれ方をされてきた電池ですが、現在はIEC(国際電気標準会議)で規格が定められています。現在のJISもIECと同じ内容のようです。
命名ですが、詳細はWikipedia等にまとめられていますが、サイズ・形状の他、電池の種類等も含めた、4つのコードを組み合わせた、系統的なものです。ボタン電池から大きな組電池まで対応できるようになっています。上の写真では、6LR61がJISの表記になります。この電池は、単6サイズ(日本では一般的ではありませんが)の電池が6本組にされた9V電池ですが、この番号の意味は以下の通りです。
- "6" 組電池の場合の電池の直列接続数 → 6個
- "L" タイプを表すコード (無し:マンガン、L:アルカリ、H:NiMH、K:NiCd等) → アルカリ
- "R" 形状を表すコード (R:円筒、F:平板、S:直方体) → 円筒型
- "61" サイズを表す数字で、形式ごとの番号、または直径と高さを表す数値 → 61は単6電池
この電池には6F22という表記もされていますが、形状は同じですが中身が異なる電池の名称です。マンガン電池で平版の電池が6個積み重ねてあるものですが、外観・電圧は同じで互換のため、並記されている場合もあります。
ソニーの乾電池
このサイトではソニーのラジオを中心に紹介していますので、乾電池に付きましてまとめています。東芝、日立といった総合家電メーカーは、トランジスタラジオの黎明期から自社で乾電池を生産していました。一方のソニーですが、ラジオのソニーブランドの電池はありましたが、当初、製造は自社ではなく、OEMで供給をうけていたようです。
- 1962年の商品のしおりに、まるまる1ページ割いていますので、この時期に販売を開始したと思われます。写真は白黒ですが、配色は朱色のボディに大きな白い菱形マークのデザインだったようです。
製品のしおり26 - 1966年の商品のしおりで、単1から単3、006Pのデザインが新しくなりました。3A-3Hのマイナーな電池のためか、デザインはそのままになっています。SUM相当の高性能の単1もラインアップに加わっています。下の写真は、左から2番目のUM-1です。
製品のしおり51 
SONY UM-1 - 1975年にエバレディーの技術供与を受け設立された、ソニーエバレディから発売されていた電池です。はれてOEM委託から自社生産になりました。銀と金のキラキラした電池でした。当時、よく看板やTVCMを見かけた気がします。
商品のしおり20 - 1977年に、アルカリ以外の電池のデザインが変更になっています。黒/橙と、黒/銀になり、でかでかと表記されていたエバレディーの文字がなくなりました。アルカリ電池をブランド化しようとしたのか、商標の権利関係によるとかが考えられますが、詳細不明です。
商品のしおり31 - その後、改良があったのか名称がNEW SUPERに変更されました。
NEW SUPER(ICR-K10付属) - 前出の通り1986年にソニーエバレディーは、エバレディー親会社の化学プラント大事故の影響で合弁が解消され、ソニーの100%子会社となり、社名もソニーエナジーテックに変更されました。乾電池のデザインも変更され、銀を主体にしたデザインになっています。NEW SUPERも名前は変わりませんが、黒/黄から銀/赤に変更されています。
NEW SUPER(1990) - 2000年頃から、ソニーはボタン電池のみ内製し、ふつうの乾電池の製造はFDK(富士電気化学)に生産委託となっていましたが、2019年に販売からも撤退しました。開発・商品化を先導したリチウムイオン電池や、自社生産していたコイン電池事業も、2017年に村田製作所に譲渡し、電池事業からは完全に撤退しています。
昔の外国電池メーカー
Ray-O-Back
1906年French Battery Companyとして創業、1930年に改称しています。電池以外にも屋内外の家庭用電気製品等を販売していました。合併売却を経て、最終的には2018年にライバル会社のEveready(エバレディー)に電池部門を売却し、吸収合併されました。1959年に岡田乾電池との合弁会社(日本レイオバック、後に東芝レイオバック)を設立し、日本にも進出していました。Mallory
1920年代に設立された電池会社で、当初は水銀電池が主要製品だったようです。Malloryは設立者の一人の名前です。現在もDuracellとして、電池の製造販売を主とした事業を継続しています。1965年に松下電工とナショナルマロリーを設立し、日本での事業にも進出していました。Eveready
現在のエナジャイザーの前身です。1896年に設立されたAmerican Electrical Novelty and Manufacturing Companyが前身で、1905年にAmerican Ever Readyに名前を変えました。その後、大手化学のユニオンカーバイドの傘下となり、電池を製造販売してきましたが、化学プラント大事故が発端となり、電池部門は1986年に他社に売却され、現在のエナジャイザーとなっています。日本でも、1975年にソニーとの合弁企業のソニーエバレディを設立しています。
乾電池改良の経緯 - 容量と液漏れ
- 乾電池は、電圧や形は戦中から変わっていませんが、中身はどんどん開発が重ねられてきました。電池の液漏れは、ひどくなると基板や部品をダメにしてしまい、古いラジオの大敵ですが、より液漏れしにくい電池に、また、より容量の大きい電池へと改良されています。トランジスタラジオが発売されてしばらくの1960年代までのラジオは、特に液漏れ跡のあるものが多いように思います。液漏れしにくくなったようです。
- 戦前から生産されていたマンガン乾電池は、密閉性能が低く液漏れしやすいものでした。この液漏れ対応として、日本で初めて、外装を完全に金属化した電池が、松下から発売されたのは、1954年でした（商品名ナショナルハイパー,当時のJISのUM-x）。
- この電池は本体にLeak proofと記載されるなど、従前より液漏れしにくいところがセールスポイントでした。しかし、外装は強化されたものの、この電池の電解質に使用していた塩化アンモニウムの性質上、過負荷等での液漏れは依然として発生していました。
- その後、1963年に高性能マンガン電池が松下から販売されました（商品名ハイトップ、赤い電池、当時のJISでの型番はSUM-x）。化学素材の改良により容量も2倍に増えました。また、液漏れ対応としては、液の封止をアスファルトから樹脂に変更して密閉性を上げる等の対応が取られていました。
- 更に1969年に、超高性能マンガン電池（松下の商品名ネオハイトップ、黒い電池）が発売されました。容量も更に1.5倍に増え、液漏れについても、根本原因の一つの塩化アンモニウムを使わず塩化亜鉛のみとすること、一層の密閉強化等により、更に液漏れしにくくなりました。
- 大電流に強いアルカリ乾電池は、その前の日本では1964年に日立マクセルから発売されています。当時のマンガン電池の2倍の容量があり、負荷の大きい電気機器に使用されました。
- 1980年あたりから電池には2年とかの液漏れ保証がついていましたが、それでも長期間の放置（特に電源つけっぱの過放電）で液漏れはします。写真の電池は1978年発売のTR-8070に入っていたもので、1991年製の電池でしたので、20年以上放置されていた感じです。
参考文献
- Wikipediaの乾電池関連ページ
- 国立科学博物館技術の系統化調査報告 Vol.9 2007.March 一次電池技術発展の系統化調査
- 解説 一次電池に関するJIS, 電気化学 47 No5 (1979)
- 電池工業会https://www.baj.or.jp/battery/index.html
- ソニーヒストリー https://www.sony.com/ja/SonyInfo/CorporateInfo/History/SonyHistory/
2023/11/27
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