なぜ乾電池やボタン電池にはいろいろ種類があるのか?

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この記事でわかること
  • 乾電池(単1〜単4)のサイズごとの特徴と用途
  • 乾電池のサイズが異なる理由(電力量・持続時間の違い)
  • ボタン電池の型番の意味(化学組成・直径・厚み)
  • 乾電池とボタン電池の特性と、それぞれが適した用途

子どものおもちゃの電池交換をお願いされたとき、電池パックの蓋を開けて「ぇ、お前LR44なん・・・!?いま在庫切れなんだけど・・・」とかなった経験ありませんか?おもちゃの電池なんて、全て統一してくれればいいのに。そう思ったことありませんか?

なぜ、たとえば子どものおもちゃ一つとっても、単4電池や単3電池、ボタン電池と幅広く使われているのでしょうか。この記事では、乾電池とボタン電池の違い、また、乾電池のサイズによる違いやボタン電池の型式による違いに触れながら、なぜシーンに応じて色々な電池が使われているのかについて解説していきたいと思います。

乾電池のサイズの違いは何のため?

乾電池には 単1、単2、単3、単4 など、サイズごとにさまざまな種類があります。「全部単3でいいじゃん!」と思うかもしれませんが、それぞれに役割があります。

各サイズの仕様と特徴

電池サイズ直径 × 高さ (mm)容量 (mAh)主な用途
単1約34.2 × 61.5約12,000懐中電灯、ラジカセ、非常用電源
単2約26.2 × 50.0約6,000懐中電灯、小型家電
単3約14.5 × 50.5約2,500リモコン、おもちゃ、時計
単4約10.5 × 44.5約1,000電動歯ブラシ、ワイヤレスマウス

※ 容量は一般的なアルカリ電池の目安

なぜこんなにサイズがあるの?

電池のサイズが異なるのは、「求められる電力量」「持続時間」 に違いがあるからです。

  • 大きい乾電池(単1・単2) → 大容量で長時間使用できる。消費電力が大きい機器(懐中電灯やラジカセ)に最適。
  • 小さい乾電池(単3・単4) → 小型軽量で、消費電力が小さい機器(リモコンや時計)に最適。

単3が汎用的に見えますが、懐中電灯やスピーカーなど、長時間・高出力が求められる機器では単1のほうが適しています。

ボタン電池の種類と特徴

ボタン電池は「LR44」とか「CR2032」とか、謎の英数字で区別されています。これは 電池の化学構造とサイズを表す型番 になっています。

ボタン電池の主な種類と用途

型番直径 × 厚み (mm)電圧 (V)主な用途
LR4411.6 × 5.41.5V電卓、レーザーポインター、おもちゃ
CR203220 × 3.23V時計、キーレスエントリー、PCのCMOS電池
SR626SW6.8 × 2.61.55V腕時計

「CR2032」や「LR44」のような型番は、以下のルールで構成されています。

  • アルファベット(LR, CR, SR) → 化学組成(アルカリ・リチウム・酸化銀など)
  • 最初の2桁 → 直径(mm)(CRの場合)
  • 後半2桁 → 厚み(0.1mm単位)(CRの場合)

例えば CR2032 は「リチウム電池(CR)」で、「直径20mm」「厚さ3.2mm」という意味になります。

ボタン電池はなぜ小さい?

ボタン電池は 「省スペースで長持ちする」 という特徴があります。

  • 時計やリモコンなど、超低消費電力で長時間動くもの に適している
  • 乾電池ではサイズが大きすぎる機器(腕時計や電子キー)に最適

乾電池とボタン電池の使い分け

では、乾電池とボタン電池はどのように使い分けられているのでしょうか?

乾電池が適している場面

  • 消費電力が大きい機器(ラジオ、懐中電灯、おもちゃ)
  • 交換しやすいもの(リモコン、ワイヤレスマウス)
  • 短期間で電池を交換する機器

「手軽に交換できる」「すぐに電力を供給できる」 というメリットがある。

ボタン電池が適している場面

  • 超小型の機器(腕時計、補聴器、キーレスエントリー)
  • 長時間、少しずつ電力を使う機器(時計、PCのバックアップ電池)

「小さい」「長持ちする」「低消費電力に向いている」 という特徴がある。

まとめ

  • 乾電池にはサイズごとに役割がある
    • 単1や単2は大電力・長時間用途、単3や単4は小型・低消費電力用途に向いている。
  • ボタン電池の型番には意味がある
    • 「CR2032」「LR44」などの型番は、電池の種類・直径・厚みを示している。
    • ボタン電池は、小型かつ長持ちするため、時計や電子キーに使われる。
  • 乾電池とボタン電池の使い分け
    • 乾電池は短時間で大量の電力が必要な機器向け
    • ボタン電池は長時間、少しずつ電力を使う機器向け

おもちゃの電池が単3だったり、LR44だったりするのも理由があるんですね。次回、電池交換するときは「なるほど、これは低消費電力の設計だからボタン電池なのか…」なんて、ちょっとした技術の面白さを感じてもらえれば幸いです!