JP2000003698A - Gasket, forming method for gasket and cylindrical alkaline battery using gasket - Google Patents

Gasket, forming method for gasket and cylindrical alkaline battery using gasket

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JP2000003698A
JP2000003698A JP10167549A JP16754998A JP2000003698A JP 2000003698 A JP2000003698 A JP 2000003698A JP 10167549 A JP10167549 A JP 10167549A JP 16754998 A JP16754998 A JP 16754998A JP 2000003698 A JP2000003698 A JP 2000003698A
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gasket
cylindrical
outer peripheral
shaped
hob
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JP10167549A
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Japanese (ja)
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Norishige Yamaguchi
典重 山口
Hiroyuki Morita
浩之 森田
Hideaki Tokugawa
秀昭 徳川
Kazuhiro Hashimoto
和宏 橋本
Akihiro Sugawara
彰浩 菅原
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Original Assignee
Sony Corp
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent occurrence of cracks in a gasket to be inserted with a current collector bar and split of an unstable explostion-proof safety valve, then to improve liquid-leakage-resistance performance of the cylindrical alkaline battery. SOLUTION: An aperture of a battery case of the cylindrical alkaline battery 6 is sealed by the gasket 1 formed by a molding tool 18 wherein plural pin point gates 24 opening to the bottom of a board space part 20 is formed, and which is composed of an upper tool 18a and a lower tool 18b, further which is provided with an air vent 26 at the parting line of the upper tool 18a and the lower tool 18b and in the upper part of a cylindrical space part 19b. A bent part 2b of a peripheral part 2 of the gasket 1 is formed in 0.20 mm-0.35 mm thickness, and it is split by receiving stress caused by increase of internal pressure of the battery case.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する利用分野】本発明は、耐クラック性と安
定した防爆機能とを有するガスケットとその成形方法及
びこのガスケットを備えて構成される耐漏液性に優れた
円筒形アルカリ電池に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasket having crack resistance and a stable explosion-proof function, a method for molding the gasket, and a cylindrical alkaline battery provided with the gasket and having excellent liquid leakage resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】円筒形アルカリ電池は、誤使用などによ
り過充電、過放電された場合に電池ケース体の内部で激
しいガス発生が起こり、電池の内圧が異常に上昇するこ
とによって、電解液等が漏液を起こしたり、場合によっ
ては破裂する危険がある。このため、円筒型アルカリ電
池においては、ガスが発生して電池の内圧が上昇した場
合に、内部に発生したガスを速やかに外部に排気するた
めの防爆機構が備えられている。
2. Description of the Related Art When cylindrical alkaline batteries are overcharged or overdischarged due to misuse or the like, violent gas is generated inside the battery case body, and the internal pressure of the battery rises abnormally. Danger of leaks and possible rupture. For this reason, the cylindrical alkaline battery is provided with an explosion-proof mechanism for quickly exhausting the gas generated inside to the outside when gas is generated and the internal pressure of the battery rises.

【0003】上述した防爆機構は、一般に、電池ケース
体の開口部を封止するガスケットに形成された薄膜部が
防爆安全弁として機能することにより構成されていた。
すなわち、円筒形アルカリ電池は、ガス発生により上昇
した電池内圧の応力がガスケットに集中することによっ
てガスケットで最も肉薄に形成された薄膜部が開裂し
て、電池内部に発生したガスを外部に排気して電池の内
圧上昇による破裂等を防止している。
[0003] The explosion-proof mechanism described above is generally constituted by a thin film portion formed on a gasket for sealing an opening of a battery case body serving as an explosion-proof safety valve.
That is, in a cylindrical alkaline battery, the stress generated by gas generation and the internal pressure of the battery are concentrated on the gasket, so that the thinnest portion of the gasket formed thinnest is broken, and the gas generated inside the battery is exhausted to the outside. This prevents the battery from bursting due to an increase in internal pressure.

【0004】従来のガスケットは、ナイロン、ポリプロ
ピレン等の合成樹脂やゴム等によって成形されるととも
に、図6乃至図9に示すように、それぞれ異なる形状に
成形された種々のガスケットが提案されている。
Conventional gaskets are formed of synthetic resin such as nylon or polypropylene, rubber, or the like, and various gaskets formed in different shapes as shown in FIGS. 6 to 9 have been proposed.

【0005】図6に示すガスケット50は、中央に断面
凸型に形成された肉厚な筒型の部分(以下、ホブ部51
と称する。)と、ホブ部51の外周側にホブ部51と同
心に形成される円盤状の部分(以下、ダイヤフラム部5
2と称する。)と、ホブ部51とダイヤフラム部52と
の間に形成されるとともにダイヤフラム部52の上面側
に形成される薄膜部53と、ダイヤフラム部52の外周
側に形成されかつ断面が屈曲して形成される外周部54
とを備えて構成される。ホブ部51は、下部開口部55
bが上部開口部55aよりも広く開口するように内周面
下部がテーパ状に形成されたホブ孔55を有する筒状に
形成されている。薄膜部53は、図10に示すように、
ホブ部51と同心の2個の円弧状に形成されている。
A gasket 50 shown in FIG. 6 has a thick cylindrical portion (hereinafter referred to as a hob portion 51) formed in the center with a convex cross section.
Called. ) And a disk-shaped portion (hereinafter referred to as a diaphragm portion 5) formed concentrically with the hob portion 51 on the outer peripheral side of the hob portion 51.
No. 2. ), A thin film portion 53 formed between the hob portion 51 and the diaphragm portion 52 and formed on the upper surface side of the diaphragm portion 52, and a thin film portion formed on the outer peripheral side of the diaphragm portion 52 and having a bent cross section. Outer periphery 54
And is provided. The hob portion 51 has a lower opening 55
The lower part of the inner peripheral surface is formed in a cylindrical shape having a tapered hob hole 55 so that b opens wider than the upper opening part 55a. As shown in FIG.
It is formed in two arcs concentric with the hob 51.

【0006】また、図7に示すガスケット60は、ガス
ケット50と同様にホブ部61と、ダイヤフラム部62
と、薄膜部63及び外周部64とを備えて構成されてい
る。ホブ部61は、下部内径が上部内径よりも大きく形
成され、内周面が段差状のホブ孔65を有する筒型に形
成されている。薄膜部63は、図10に示すように、ガ
スケット50の薄膜部53と同様にホブ部61と同心の
2個の円弧状に形成されている。
A gasket 60 shown in FIG. 7 has a hob 61 and a diaphragm 62 similar to the gasket 50.
And a thin film portion 63 and an outer peripheral portion 64. The hob 61 has a lower inner diameter larger than an upper inner diameter, and an inner peripheral surface formed in a cylindrical shape having a stepped hob hole 65. As shown in FIG. 10, the thin film portion 63 is formed in two arcs concentric with the hob portion 61, similarly to the thin film portion 53 of the gasket 50.

【0007】図8に示すガスケット70は、断面凸型に
形成されたホブ部71と、ホブ部71と同心に形成され
かつホブ部71の上端面方向に向かって傾斜して形成さ
れたダイヤフラム部72と、ホブ部71とダイヤフラム
部72との間に形成されるとともにダイヤフラム部72
の上面側に形成される薄膜部73と、ダイヤフラム部7
2の外周側に位置しかつ断面屈曲して形成された外周部
74とにより構成されている。ホブ部71は、その下端
部がガスケット50やガスケット60のホブ部51、6
1の下端部よりも長く形成され、ダイヤフラム部72の
下面より下方に突き出て形成されている。また、ホブ部
71は、内径が一様なストレートのホブ孔75を有する
筒型に形成されている。薄膜部73は、図11に示すよ
うに、ホブ部71と同心環状に形成される。
A gasket 70 shown in FIG. 8 includes a hob 71 formed in a convex cross section and a diaphragm formed concentrically with the hob 71 and inclined toward the upper end surface of the hob 71. And a diaphragm portion 72 formed between the hob portion 71 and the diaphragm portion 72.
The thin film portion 73 formed on the upper surface side of the
2 and an outer peripheral portion 74 which is located on the outer peripheral side and has a bent cross section. The lower end of the hob 71 is the hob 51, 6 of the gasket 50 or the gasket 60.
1 is formed to be longer than the lower end, and protrude below the lower surface of the diaphragm 72. The hob 71 is formed in a cylindrical shape having a straight hob hole 75 having a uniform inner diameter. The thin film portion 73 is formed concentrically with the hob portion 71 as shown in FIG.

【0008】図9に示すガスケット80は、ホブ部81
と、ホブ部81と同心に形成されたダイヤフラム部82
と、ダイヤフラム部82の一部に形成される薄膜部83
と、ダイヤフラム部82の外側に位置して形成される外
周部84とにより構成されている。ホブ部81は、ダイ
ヤフラム部82の上下方向にそれぞれ同程度突き出てか
つ内径が一様なストレートのホブ孔85を有して筒状に
形成される薄膜部83は、図12に示すように、ダイヤ
フラム部82の一部に形成された円形状の孔部に形成さ
れる。
The gasket 80 shown in FIG.
And a diaphragm portion 82 formed concentrically with the hob portion 81
And a thin film portion 83 formed on a part of the diaphragm portion 82
And an outer peripheral portion 84 formed outside the diaphragm portion 82. As shown in FIG. 12, the hob portion 81 has a straight hob hole 85 that projects substantially equally in the vertical direction of the diaphragm portion 82 and has a straight hob hole 85 having a uniform inner diameter. It is formed in a circular hole formed in a part of the diaphragm 82.

【0009】上述したようなガスケット50、60、7
0、80(以下、単にガスケット50等と称する。)の
成形方法は、成形金型内に構成された空間に射出ゲート
から樹脂を流し込む射出成形によって成形される。従来
のガスケット50等においては、図13に示す成形金型
90を使用してガスケットを成形する方法が提案されて
いる。成形金型90は、上側金型90aと下側金型90
bとが組み合わされることによりホブ部が成形される円
筒形の空間部91と、ダイヤフラム部が形成される平盤
状の空間部92と、外周部が形成される屈曲した空間部
93と、平盤状の空間部の内周側に薄膜部が成形される
薄膜状の空間部94とが構成される。ガスケット50
は、円筒形の空間部91の底面側、すなわち下側金型9
0bのコアピン95の基端部に隣接して開口するピンポ
イントゲート96から成形金型90内に樹脂が流し込ま
れて成形される。
The gaskets 50, 60, 7 as described above
The method of molding 0, 80 (hereinafter simply referred to as gasket 50, etc.) is performed by injection molding in which a resin is poured from an injection gate into a space formed in a molding die. As for the conventional gasket 50 and the like, a method of molding a gasket using a molding die 90 shown in FIG. 13 has been proposed. The molding die 90 includes an upper die 90a and a lower die 90.
b, a cylindrical space portion 91 in which a hob portion is formed, a flat space portion 92 in which a diaphragm portion is formed, a bent space portion 93 in which an outer peripheral portion is formed, and a flat space portion 93. A thin film-shaped space portion 94 in which a thin film portion is formed is formed on the inner peripheral side of the disk-shaped space portion. Gasket 50
Is the bottom side of the cylindrical space portion 91, that is, the lower mold 9
The resin is poured into the molding die 90 from a pin point gate 96 which is opened adjacent to the base end of the core pin 95 of FIG.

【0010】また、ガスケット50等は、図14に示す
成形金型90とは異なるゲート方式の成形金型100を
使用してガスケット成形する方法が提案されている。成
形金型100は、上述した成形金型90と同様にその内
部に円筒形状の空間部101と、平盤状の空間部102
と、屈曲した空間部103と、薄膜状の空間部104と
が構成される。ガスケット50等は、屈曲した空間部1
03の端部に開口するサイドゲート105から樹脂が流
し込まれて成形される。
In addition, a method has been proposed in which the gasket 50 and the like are molded using a molding die 100 of a gate system different from the molding die 90 shown in FIG. The molding die 100 has a cylindrical space portion 101 and a flat disk-shaped space portion 102 inside thereof, similarly to the molding die 90 described above.
, A bent space 103 and a thin film space 104 are formed. The gasket 50, etc.
The resin is poured from the side gate 105 opening at the end of the substrate 03 and molded.

【0011】ガスケット50等は、この他にホブ部が成
形される空間部の底面からのフィルムゲ−ト又はディス
クゲ−ト、ダイヤフラム部が成形される空間部からの単
若しくは多点ピンゲ−ト、外周部が成形される空間部か
らのサブマリンゲートなどの種々のゲート方式の成形金
型により成形される方法が提案されている。
The gasket 50 and the like also include a film gate or disc gate from the bottom of the space where the hob is formed, a single or multi-point pin gate from the space where the diaphragm is formed, and an outer periphery. There has been proposed a method in which a molding is performed by a molding die of various gate systems such as a submarine gate from a space where a portion is molded.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】円筒形アルカリ電池を
構成するガスケットには、上述したように、種々の形状
に成形されたものが提案されるとともに、ガスケットの
形状に対応する成形金型及び成形金型に開口するゲート
方式も複数提案されている。
As described above, gaskets constituting a cylindrical alkaline battery have been proposed in various shapes as described above, and a molding die and a molding corresponding to the shape of the gasket have been proposed. A plurality of gate systems that open to a mold have been proposed.

【0013】しかしながら、ガスケットは、成形金型内
に溶融樹脂を流し込んで射出成形する場合に、その形状
と成形金型の型割やゲート方式とが不適当だと、溶融樹
脂の流れる方向が一定にならなかったり、金型内の空気
が十分に抜けきらない等の理由で溶融樹脂が均一に充填
されず充填が不十分なままガスケットが成形される。ガ
スケットは、溶融樹脂の充填が不十分なまま成形される
とホブ部におけるボイド、ヒケ、ウエルドによる強度低
下、薄膜部のウエルドや強度のバラツキ等の成形不良が
発生する。
However, when the molten resin is poured into a molding die and injection molding is performed, the direction of the molten resin flowing is inconsistent if the shape of the gasket is improper, and if the mold and the gate system are inappropriate. The gasket is formed while the molten resin is not uniformly filled because the resin is not filled completely or the air in the mold is not sufficiently removed. If the gasket is molded with insufficient filling of the molten resin, molding defects such as a decrease in strength due to voids, sink marks and welds in the hob portion, and variations in weld and strength of the thin film portion occur.

【0014】ガスケットは、上述したようなガスケット
の成形不良によって、ホブ部に集電棒を挿入する際の衝
撃や集電棒を挿入した後のホブ部に対する応力、長期の
常温保存及び過酷な温度条件下の保存によってホブ部に
クラックが発生し易くなる。ガスケットは、ホブ部にお
いてクラックが生じると、ホブ部と集電棒との間のシー
ルが破壊され、電池内の電解液等がホブ部と集電棒との
間を這い上がって漏液が生ずるという問題があった。ま
た、ガスケットは、ホブ部にクラックが生じると、防爆
安全弁としての機能を有する薄膜部が不均一、不安定に
開裂するという問題があった。
[0014] The gasket is subjected to a shock at the time of inserting the current collecting rod into the hob part, a stress on the hob part after the current collecting rod is inserted, a long-term storage at room temperature and a severe temperature condition due to the gasket molding defect as described above. Cracks are more likely to occur in the hob part due to the storage of the steel. When the gasket cracks in the hob, the seal between the hob and the current collecting rod is broken, and the electrolyte in the battery crawls up between the hob and the current collecting rod to cause liquid leakage. was there. Further, the gasket has a problem that when a crack occurs in the hob portion, the thin film portion having a function as an explosion-proof safety valve is unevenly and unstablely split.

【0015】円筒形アルカリ電池においては、上述した
ようなガスケットのホブ部におけるクラックの発生や薄
膜部の不均一な開裂が耐漏液性を低下させる大きな原因
となっていた。
In the cylindrical alkaline battery, cracks in the hob portion of the gasket and uneven tearing of the thin film portion as described above have been major causes for lowering the liquid leakage resistance.

【0016】さらに、ガスケットは、ホブ部のボイド、
ヒケ、ウエルドによる強度低下や、薄膜部のウエルド、
強度のバラツキ等が生じないように長期にわたって問題
のないレベルを維持するように成形することは技術的に
非常に困難であった。
Further, the gasket has a void in the hob portion,
Weakness due to sink marks and welds, welds in thin film parts,
It has been technically very difficult to form such a shape that a problem-free level is maintained over a long period of time so as not to cause variations in strength.

【0017】そこで本発明は、耐クラック性に優れかつ
一定の状態で安定して開裂する防爆安全弁を有するガス
ケットとこのガスケットの成形方法及びこのガスケット
を備えて構成される耐漏液性に優れた円筒形アルカリ電
池を提供することを目的にするものである。
Accordingly, the present invention provides a gasket having an explosion-proof safety valve which is excellent in crack resistance and stably cleaves in a certain state, a method of forming the gasket, and a cylinder having excellent liquid-proofing properties provided with the gasket. It is an object of the present invention to provide a type alkaline battery.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係るガスケットは、円筒形アルカリ電池の電池
ケース体の開口部を封止するガスケットにおいて、外周
面がテーパ状に形成されるとともに、上部開口部よりも
下部開口部が広く開口しかつ集電棒が挿入される孔部が
形成される円筒部と、円筒部の外周側に円筒部と同心環
状に形成される円盤状部と、円筒部と円盤状部との間に
円筒部と同心環状に形成されるとともに円盤状部の下面
側に形成される薄膜部と、円盤状部の外周側に位置する
とともに断面屈曲して形成される外周部とを備えて構成
され、外周部の円盤状部と連続して形成された部位が肉
薄に形成される。
A gasket according to the present invention that achieves the above-mentioned object is a gasket for sealing an opening of a battery case body of a cylindrical alkaline battery. A cylindrical portion in which a lower opening is wider than an upper opening and a hole into which a current collecting rod is inserted is formed, and a disk-shaped portion formed concentrically with the cylindrical portion on the outer peripheral side of the cylindrical portion, A thin-film portion formed concentrically with the cylindrical portion between the cylindrical portion and the disc-shaped portion and formed on the lower surface side of the disc-shaped portion, and a thin-film portion located on the outer peripheral side of the disc-shaped portion and formed to have a cross-sectional bend. And a portion formed continuously with the disk-shaped portion of the outer peripheral portion is formed to be thin.

【0019】また、本発明に係るガスケットの成形方法
は、上側金型と下側金型とが組み合わされることによっ
て円筒状の空間部と、円筒状の空間部の外周側に位置す
る平盤状の空間部と、平盤状の空間部の外周側に位置し
平盤状の空間部と連続する部分が平盤状の空間部に比し
て幅狭に形成される屈曲した空間部が構成されかつ円筒
状の空間部と平盤状の空間部との間に円筒部側及び円盤
状部側が面取り形状又は曲面状に形成された突出部が上
側金型から下側金型に突き出て形成されることによって
薄膜状の空間部が構成されるとともに、下側金型に平盤
状の空間部の底面に開口する複数のピンポイントゲート
が設けられ、上側金型と下側金型とのパーティングライ
ンと円筒状の空間部の上部にエアベントが形成された成
形金型を使用してガスケットを成形する。
Further, the gasket molding method according to the present invention is characterized in that the upper mold and the lower mold are combined to form a cylindrical space and a flat plate located on the outer peripheral side of the cylindrical space. And a curved space portion that is located on the outer peripheral side of the flat space portion and that is continuous with the flat space portion is formed narrower than the flat space portion. The cylindrical portion and the disc-shaped portion are formed in a chamfered or curved shape between the cylindrical space portion and the flat disk-shaped space, and a protrusion is formed by projecting from the upper mold to the lower mold. A thin film-shaped space is formed by this, and a plurality of pinpoint gates are provided in the lower mold at the bottom of the flat disk-shaped space, and the upper mold and the lower mold are connected to each other. Using a mold with an air vent formed above the parting line and cylindrical space Molding a gasket.

【0020】さらに、本発明に係る円筒形アルカリ電池
は、外周面がテーパ状に形成されるとともに、上部開口
部よりも下部開口部が広く開口しかつ集電棒が挿入され
る孔部が形成される円筒部と、円筒部の外周側に円筒部
と同心環状に形成される円盤状部と、円筒部と円盤状部
の間に円筒部と同心環状に形成されるとともに円盤状部
の下面側に形成される薄膜部と、円盤状部の外周側に位
置するとともに断面屈曲して形成される外周部とを備え
て構成され、外周部の円盤状部に連続して形成された部
位が肉薄に形成されたガスケットによって電池ケース体
の開口部が封止されて構成される。
Further, in the cylindrical alkaline battery according to the present invention, the outer peripheral surface is formed in a tapered shape, the lower opening is wider than the upper opening, and a hole is formed in which the current collecting rod is inserted. A cylindrical portion, a disk-shaped portion formed concentrically with the cylindrical portion on the outer peripheral side of the cylindrical portion, and a lower surface side of the disk-shaped portion formed between the cylindrical portion and the disk-shaped portion concentrically with the cylindrical portion. And a peripheral portion which is located on the outer peripheral side of the disk-shaped portion and is formed with a bent cross section, and a portion formed continuously with the disk-shaped portion of the outer peripheral portion is thin. The opening of the battery case body is sealed by the gasket formed in the above.

【0021】上述した構成を有する本発明に係るガスケ
ットとこのガスケットの成形方法及び円筒形アルカリ電
池によれば、平盤状の空間部の底面に設けられた複数の
ピンポイントゲートから流れ込む溶融樹脂が薄膜状の空
間部と屈曲した空間部の幅狭に形成された部分とを通じ
て成形金型全体に充填されるとともに、成形金型に設け
られたエアベントにより金型内の空気抜きが十分に行わ
れ、樹脂が均一かつ十分に充填される耐クラック性に優
れたガスケットが成形される。また、本発明に係るガス
ケットとこのガスケットの成形方法及び円筒形アルカリ
電池によれば、外周部の円盤状部と連続して形成された
部位が肉薄に形成され電池内圧が上昇した場合に開裂す
る構造とされて、安定して開裂する防爆安全弁がガスケ
ットに形成される。さらに、本発明に係るガスケットと
このガスケットの成形方法及び円筒形アルカリ電池によ
れば、上述したような耐クラック性に優れかつ安定して
開裂する防爆安全弁を有するガスケットにより電池ケー
ス体の開口部が封止されるため、円筒形アルカリ電池の
耐漏液性が改善される。
According to the gasket of the present invention having the above-described structure, the method of forming the gasket, and the cylindrical alkaline battery, the molten resin flowing from the plurality of pinpoint gates provided on the bottom surface of the flat space is formed. The entire molding die is filled through the thin film-shaped space portion and the narrowly formed portion of the curved space portion, and the air vent in the molding die is sufficiently vented by the air vent provided in the molding die, A gasket excellent in crack resistance, in which the resin is uniformly and sufficiently filled, is formed. Further, according to the gasket according to the present invention, the method of molding the gasket, and the cylindrical alkaline battery, a portion formed continuously with the disk-shaped portion of the outer peripheral portion is formed to be thin and is torn when the battery internal pressure increases. An explosion-proof safety valve is formed in the gasket, which is structured and stably cleaves. Furthermore, according to the gasket according to the present invention, the method of molding the gasket, and the cylindrical alkaline battery, the opening of the battery case body is formed by the gasket having the explosion-proof safety valve that is excellent in crack resistance and stably cleaves as described above. Because of the sealing, the leakage resistance of the cylindrical alkaline battery is improved.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガスケット
と、このガスケットの成形方法及びこのガスケットを用
いた円筒形アルカリ電池について図面を参照しながら詳
細に説明する。本実施の形態に係るガスケット1は、図
1に示すように、外周側に断面屈曲して形成される外周
部2と、中央に位置して形成される肉厚なホブ部3と、
外周部2とホブ部3との間に形成される平盤状のダイヤ
フラム部4と、ホブ部3とダイヤフラム部4との間に形
成される薄膜部5とにより構成される。ガスケット1
は、上述した各部が一体に成形されて構成されている。
また、ガスケット1は、図2(a)及び(b)に示すよ
うに、上述した各部が同心環状に形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a gasket according to the present invention, a method of forming the gasket, and a cylindrical alkaline battery using the gasket will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the gasket 1 according to the present embodiment includes an outer peripheral portion 2 formed by bending a cross section toward the outer peripheral side, a thick hob portion 3 formed at the center,
It is composed of a flat disk-shaped diaphragm portion 4 formed between the outer peripheral portion 2 and the hob portion 3, and a thin film portion 5 formed between the hob portion 3 and the diaphragm portion 4. Gasket 1
Is formed by integrally molding the above-described parts.
As shown in FIGS. 2A and 2B, the gasket 1 has the above-described components formed in concentric rings.

【0023】ガスケット1は、図3に示すように、円筒
形アルカリ電池6において、集電棒7が挿入された状態
で座金8とともに、正極合剤9、セパレータ10及びゲ
ル状負極11が内蔵された電池ケース体12の開口部1
2aを封止する。円筒形アルカリ電池6は、ガスケット
1と座金8により封止された開口部12aがさらに負極
カバー13と絶縁ワッシャ14とにより閉塞されてい
る。
As shown in FIG. 3, the gasket 1 has a positive electrode mixture 9, a separator 10 and a gelled negative electrode 11 built in a cylindrical alkaline battery 6 together with a washer 8 with a current collecting rod 7 inserted therein. Opening 1 of battery case body 12
2a is sealed. In the cylindrical alkaline battery 6, an opening 12 a sealed by the gasket 1 and the washer 8 is further closed by a negative electrode cover 13 and an insulating washer 14.

【0024】外周部2は、図3に示すように、ガスケッ
ト1が電池ケース体12の開口部12aを封止した上か
ら負極カバー13を取り付ける場合に、正極と一体とな
って形成されている電池ケース体12と負極カバー13
との間に端部2aが挟み込まれ、電池ケース体12と負
極カバー13とを絶縁する。
As shown in FIG. 3, the outer peripheral portion 2 is formed integrally with the positive electrode when the gasket 1 seals the opening 12a of the battery case body 12 and the negative electrode cover 13 is attached. Battery case body 12 and negative electrode cover 13
End 2a is interposed between the battery case body 12 and the battery case body 12 and the negative electrode cover 13 are insulated.

【0025】外周部2は、ダイヤフラム部4と連続して
成形された折曲り部2bがダイヤフラム部4に比して肉
薄に形成される。折曲り部2bは、0.20mm乃至
0.35mmの厚さに形成され、円筒形アルカリ電池6
内にガスが発生して電池内圧が上昇してガスケット1が
応力を受けた場合に開裂する防爆安全弁としての機能を
有する。折曲り部2bは、その厚さが0.20mm未満
に形成されると、ガスケット1の成形時に外周部2への
溶融樹脂の流路が狭くなり溶融樹脂の流れを阻害すると
ともに、その強度が弱くなり開裂圧が著しく低下して開
裂し易くなる。また、折曲り部2bは、その厚さが0.
35mmを超えて形成されると、ガスケット1の成形時
に外周部2への溶融樹脂の流路が広くなり外周部2への
流れが優先されるためホブ部3への溶融樹脂の流れが阻
害されてホブ部3にボイド、ヒケ、ウエルド等の成形不
良が発生するとともに、強度が強くなり開裂し難くな
る。
The outer peripheral portion 2 is formed such that a bent portion 2b formed continuously with the diaphragm portion 4 is thinner than the diaphragm portion 4. The bent portion 2b is formed to have a thickness of 0.20 mm to 0.35 mm, and has a cylindrical alkaline battery 6.
The gasket 1 has a function as an explosion-proof safety valve that is opened when gas is generated in the battery and the gasket 1 is stressed due to an increase in battery internal pressure. If the bent portion 2b is formed to have a thickness of less than 0.20 mm, the flow path of the molten resin to the outer peripheral portion 2 at the time of molding the gasket 1 becomes narrow, and the flow of the molten resin is hindered. It becomes weak, and the cleavage pressure is remarkably reduced to facilitate cleavage. The bent portion 2b has a thickness of 0.1 mm.
If it is formed to exceed 35 mm, the flow of the molten resin to the outer peripheral portion 2 is widened when the gasket 1 is formed, and the flow to the outer peripheral portion 2 is prioritized, so that the flow of the molten resin to the hob portion 3 is obstructed. As a result, molding defects such as voids, sink marks, welds, etc. occur in the hob portion 3, and the strength is increased, making it difficult to split.

【0026】ホブ部3は、中央にホブ孔部15が設けら
れた円筒状に形成されている。ホブ部3は、その外周面
下部がテーパ状に形成されるとともに、内周面下部も外
周面下部と同様に下部開口部15bが上部開口部15a
よりも広く開口するテーパ状に形成されている。ホブ部
3は、外周面下部と内周面下部とがそれぞれテーパ状に
形成されることにより、集電棒7が上部開口部15aか
ら下部開口部15b側に向かって挿入される際のホブ部
3の内周面下部への衝撃及び集電棒7挿入後の集電棒7
によるホブ部3内周面下部に対する応力を緩和してクラ
ックの発生を抑制する。ガスケット1は、ホブ部3にお
けるクラックの発生が抑制されることによって、ホブ部
3と集電棒7とのシールが破壊されず、電解液等の這い
上がりによる円筒形アルカリ電池6の漏液を抑制する。
なお、本実施の形態においては、ホブ部3の内周面下部
をテーパ状に形成しているが、このような構成に限るも
のではない。ホブ部3は、集電棒7が挿入される際の内
周面下部への衝撃及び集電棒7挿入後の集電棒7による
内周面下部に対する応力の逃げ場を作るため内周面下部
が内周面上部よりも広く形成されていればよく、例えば
凸型の段差状に形成されていてもよい。
The hob 3 is formed in a cylindrical shape having a hob hole 15 at the center. The hob portion 3 is formed such that the lower portion of the outer peripheral surface thereof is formed in a tapered shape, and the lower portion of the inner peripheral surface has the lower opening portion 15b similarly to the lower portion of the outer peripheral surface.
It is formed in a tapered shape that opens wider than it. The hob portion 3 is formed such that the lower portion of the outer peripheral surface and the lower portion of the inner peripheral surface are each formed in a tapered shape, so that the hob portion 3 when the current collecting rod 7 is inserted from the upper opening 15a toward the lower opening 15b. Impact on the lower part of the inner peripheral surface of the current collector and the current collector 7 after the current collector 7 is inserted
The stress on the lower portion of the inner peripheral surface of the hob portion 3 is alleviated to suppress the occurrence of cracks. The gasket 1 suppresses the occurrence of cracks in the hob portion 3, so that the seal between the hob portion 3 and the current collecting rod 7 is not broken, and the leakage of the cylindrical alkaline battery 6 due to the creeping up of the electrolyte or the like is suppressed. I do.
In the present embodiment, the lower portion of the inner peripheral surface of the hob portion 3 is formed in a tapered shape, but the present invention is not limited to such a configuration. The lower portion of the inner peripheral surface of the hob portion 3 has an inner periphery in order to create an escape area for the impact on the lower portion of the inner peripheral surface when the current collecting rod 7 is inserted and the stress on the lower portion of the inner peripheral surface due to the current collecting rod 7 after the current collecting rod 7 is inserted. It may be formed as long as it is wider than the upper part of the surface. For example, it may be formed in a convex step shape.

【0027】ホブ部3は、ホブ孔部15の下部開口部1
5bが開口する下端部がダイヤフラム部4の下面よりも
突き出て形成されている。ホブ部3は、その下端部がダ
イヤフラム部4の下面よりも突き出るように形成される
ことにより、ガスケット1と集電棒7との接触面積を大
きくできる。このため、ガスケット1は、電池ケース体
12内の電解液等がガスケット1と集電棒7との間を這
い上がる距離が長くなるため円筒形アルカリ電池6の漏
液を抑制する。
The hob 3 is provided with the lower opening 1 of the hob hole 15.
The lower end of the opening 5 b projects from the lower surface of the diaphragm 4. The hob 3 is formed such that its lower end protrudes from the lower surface of the diaphragm 4, so that the contact area between the gasket 1 and the current collecting rod 7 can be increased. For this reason, the gasket 1 suppresses the leakage of the cylindrical alkaline battery 6 because the distance in which the electrolyte or the like in the battery case body 12 crawls between the gasket 1 and the current collecting rod 7 increases.

【0028】ホブ部3は、その内径が集電棒7の外径に
対して80%乃至90%の範囲になるようにホブ孔部1
5が形成される。ホブ部3は、その内径を集電棒7の外
径に対して80%以下にすると集電棒7挿入時にホブ部
3にかかる衝撃や応力が大きくなるため、ホブ部3にク
ラックが発生し易くなり集電棒7とのシールが破壊され
て漏液が生じる。また、ホブ部3は、その内径を集電棒
7の外径に対して90%以上にすると、ホブ部3と集電
棒7との密着性が低くなり電解液等の這い上がりによる
漏液を抑制できなくなる。
The hob hole 3 has an inner diameter in the range of 80% to 90% of the outer diameter of the current collecting rod 7.
5 are formed. If the inner diameter of the hob 3 is set to 80% or less of the outer diameter of the current collector 7, the impact and stress applied to the hob 3 when the current collector 7 is inserted increases, so that the hob 3 tends to crack. The seal with the current collecting rod 7 is broken, and liquid leakage occurs. When the inner diameter of the hob 3 is 90% or more of the outer diameter of the current collecting rod 7, the adhesion between the hob 3 and the current collecting rod 7 is reduced, and the leakage due to the creeping up of the electrolyte or the like is suppressed. become unable.

【0029】ダイヤフラム部4は、誤使用等により円筒
形アルカリ電池6内でガスが発生して電池内圧が上昇し
た場合に、その内圧による応力を受ける。ダイヤフラム
部4は、その厚さが薄膜部5より0.2mm乃至0.6
mm厚く形成される。ダイヤフラム部4は、薄膜部5の
厚さより0.2mm乃至0.6mm厚く形成することに
より、射出成形時の射出ゲートの残留応力が低減しかつ
折曲り部2bと薄膜部5と間に強度差が生じるため、折
曲り部2bの開裂圧が安定化する。ダイヤフラム部4
は、薄膜部5より0.2mm以上厚く形成されないと、
射出成形時の射出ゲートの残留応力が大きくなり、高温
保存条件下及び長期常温保存条件下でのガスケット1の
脆化等によるクラックが発生し易くなりかつ折曲り部2
bの開裂圧が低下して開裂が不安定になる。また、ダイ
ヤフラム部4は、薄膜部5より0.6mmを超える厚さ
に形成されると、折曲り部2bの強度が強くなりすぎて
開裂し難くなる。
When gas is generated in the cylindrical alkaline battery 6 due to misuse or the like and the internal pressure of the battery rises, the diaphragm portion 4 receives stress due to the internal pressure. The thickness of the diaphragm portion 4 is 0.2 mm to 0.6 mm thicker than that of the thin film portion 5.
mm thick. The diaphragm portion 4 is formed to be 0.2 mm to 0.6 mm thicker than the thickness of the thin film portion 5 so that the residual stress of the injection gate during injection molding is reduced and the strength difference between the bent portion 2b and the thin film portion 5 is reduced. As a result, the breaking pressure of the bent portion 2b is stabilized. Diaphragm part 4
Is not formed 0.2 mm or more thicker than the thin film portion 5,
The residual stress of the injection gate at the time of injection molding becomes large, cracks easily occur due to embrittlement of the gasket 1 under high-temperature storage conditions and long-term normal-temperature storage conditions, and the bent portion 2
The cleavage pressure of b is lowered and cleavage becomes unstable. Further, when the diaphragm portion 4 is formed to have a thickness exceeding 0.6 mm than the thin film portion 5, the strength of the bent portion 2b becomes too strong, so that the diaphragm portion 4 is hardly split.

【0030】薄膜部5は、図2(a)、(b)に示すよ
うに、ホブ部3とダイヤフラム部4との間、すなわちホ
ブ部3の外周側にホブ部3と同心環状に形成される。薄
膜部5は、図2に示すように、ダイヤフラム部4の下面
側に形成されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the thin film portion 5 is formed concentrically with the hob portion 3 between the hob portion 3 and the diaphragm portion 4, that is, on the outer peripheral side of the hob portion 3. You. The thin film part 5 is formed on the lower surface side of the diaphragm part 4, as shown in FIG.

【0031】薄膜部5は、図4(a)に示すように、そ
の外周側、すなわちダイヤフラム部4との境界部及びそ
の内周側、すなわちホブ部3との境界部が面取り形状に
切り取られた傾斜面16が形成される。傾斜面16は、
その面取り長さCが0.01mm乃至0.20mmの範
囲に形成されるものが好適である。また、薄膜部5は、
図4(b)に示すように、その内周側、すなわちホブ部
3との境界部が上述したような傾斜面16ではなく、曲
面17が形成されたものでもよい。曲面17は、その曲
率半径Rが0.05mm乃至0.30mmの範囲に形成
されるものが好適である。薄膜部5は、傾斜面16又は
曲面17が形成されることによりホブ部3との境界部と
ダイヤフラム部4との境界部との厚みが増し強度が強く
なるため、電池内圧が上昇した場合に折曲り部2bより
も先に開裂しなくなる。
As shown in FIG. 4A, the outer peripheral side, that is, the boundary portion with the diaphragm portion 4 and the inner peripheral side, that is, the boundary portion with the hob portion 3, are cut into a chamfered shape as shown in FIG. The inclined surface 16 is formed. The slope 16
It is preferable that the chamfer length C is formed in the range of 0.01 mm to 0.20 mm. In addition, the thin film portion 5
As shown in FIG. 4B, the inner peripheral side, that is, the boundary portion with the hob portion 3 may have a curved surface 17 instead of the inclined surface 16 as described above. The curved surface 17 preferably has a radius of curvature R in the range of 0.05 mm to 0.30 mm. Since the thickness of the thin film portion 5 at the boundary between the hob 3 and the diaphragm 4 increases due to the formation of the inclined surface 16 or the curved surface 17, the strength of the thin film 5 increases. It does not break before the bent portion 2b.

【0032】上述したガスケット1は、図5に示す成形
金型18内に樹脂が充填されることにより成形される。
成形金型18は、上側金型18aと下側金型18bが組
み合わされることにより、その内部に一体の空間部が構
成される。成形金型18は、その内部にホブ部3が成形
される円筒状空間部19と、ダイヤフラム部4が成形さ
れる平盤状空間部20と、外周部2が成形される屈曲空
間部21と、薄膜部5が成形される薄膜状空間部22と
が構成される。
The above-described gasket 1 is formed by filling a molding die 18 shown in FIG. 5 with a resin.
The molding die 18 forms an integral space therein by combining the upper die 18a and the lower die 18b. The molding die 18 includes a cylindrical space 19 in which the hob 3 is formed, a flat space 20 in which the diaphragm 4 is formed, and a bent space 21 in which the outer periphery 2 is formed. , And a thin film-shaped space portion 22 in which the thin film portion 5 is formed.

【0033】成形金型18は、上側金型18aの薄膜状
空間部22が構成される部分に突出部23が下側金型1
8bの方へ突き出て形成されている。突出部23は、ガ
スケット1が成形される際に薄膜部5のホブ部3との連
結部及びダイヤフラム部4との連結部に傾斜面16又は
曲面17が形成されるように、その円筒状空間部19側
及び平盤状空間部20側が面取り形状又は曲面状に形成
されている。
In the molding die 18, a projecting portion 23 is formed on a portion of the upper die 18a where the thin film space 22 is formed.
8b. The projecting portion 23 has a cylindrical space so that an inclined surface 16 or a curved surface 17 is formed at a connection portion between the thin film portion 5 and the hob portion 3 and a connection portion with the diaphragm portion 4 when the gasket 1 is formed. The portion 19 side and the flat disk space portion 20 side are formed in a chamfered shape or a curved shape.

【0034】成形金型18は、下側金型18bの平盤状
空間部20の底面側に複数のピンポイントゲート24が
設けられている。成形金型18は、肉薄の折曲り部2b
を形成するために屈曲空間部21の平盤状空間部20と
連続した部位の間隔が狭く構成されていることにより、
射出成形時のピンポイントゲート24から外周部2及び
ホブ部3への溶融樹脂の流れを均一かつスムーズにし、
ボイド、ヒケ、ウエルド等のガスケット1の成形不良を
低減する。
The molding die 18 is provided with a plurality of pinpoint gates 24 on the bottom side of the flat space 20 of the lower die 18b. The molding die 18 has a thin bent portion 2b.
Is formed so that the interval between the portions continuous with the flat space portion 20 of the bent space portion 21 is formed to form
The flow of the molten resin from the pinpoint gate 24 to the outer peripheral portion 2 and the hob portion 3 during injection molding is made uniform and smooth,
Molding defects of the gasket 1 such as voids, sink marks and welds are reduced.

【0035】成形金型18は、ホブ孔部15が形成され
る部分に配置されるコアピン25と上側金型18aとの
間及び上側金型18aと下側金型18bとのパーティン
グラインにエアベント26が設けられている。成形金型
18は、内部にピンポイントゲート24から溶融樹脂が
流し込まれるに際し、エアベント26から金型内の空気
が外周部2側端面及びホブ部3上部から抜け易くなるた
め、外周部2及びホブ部3への溶融樹脂の流れをスムー
ズにし、ボイド、ヒケ、ウエルド等の成形不良を低減す
る。
The molding die 18 is provided with an air vent between the core pin 25 disposed at the portion where the hob hole 15 is formed and the upper die 18a and the parting line between the upper die 18a and the lower die 18b. 26 are provided. When the molten resin is poured into the molding die 18 from the pinpoint gate 24, the air in the die easily escapes from the end face of the outer peripheral portion 2 and the upper portion of the hob portion 3 from the air vent 26. The flow of the molten resin to the portion 3 is made smooth, and molding defects such as voids, sink marks, and welds are reduced.

【0036】[0036]

【実施例】ガスケットについて、以下に示す試験品1乃
至試験品13の円筒形アルカリ電池に対して種々の試験
を行った結果に基づき具体的に説明する。なお、試験品
1乃至試験品13は、特に示す条件以外の形状や成形方
法については上述した実施の形態に係るガスケット1と
同じ成形方法により同じ形状に成形されるガスケットが
用いられる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A gasket will be specifically described based on the results of various tests performed on the cylindrical alkaline batteries of the test samples 1 to 13 shown below. In addition, as for the test article 1 to the test article 13, a gasket molded into the same shape by the same molding method as the gasket 1 according to the above-described embodiment is used for shapes and molding methods other than the conditions particularly shown.

【0037】まず、試験品1乃至試験品5について集電
棒挿入の衝撃によるクラック発生の有無についての試験
と、折曲り部の開裂圧の測定試験とを行った。集電棒の
挿入試験は、ガスケットを温度100℃のドライ条件下
で24時間乾燥させた後、ホブ部の内径に対して160
%の外径の集電棒を挿入して、ホブ部におけるクラック
の発生を20倍の顕微鏡で観察して行う。集電棒の挿入
試験は、上述したような作業を1種類の試験品について
500個ずつそれぞれ行い、各試験品のクラックの発生
数の有無を調べた。また、折曲り部開裂圧の測定試験
は、油圧式の専用測定装置にて1種類の試験品について
50個ずつそれぞれ行い、各試験品の折曲り部開裂圧の
平均値と標準偏差、すなわち折曲り部が開裂した圧力の
ばらつきとを算出した。その結果を表1に示す。なお、
試験に使用した試験品1乃至試験品5に係る円筒形アル
カリ電池の構成は、以下に示す通りである。
First, a test was performed on the test articles 1 to 5 to determine whether or not cracks were generated due to the impact of the insertion of the current collector rod, and a measurement test was performed on the breaking pressure of the bent portion. In the insertion test of the current collector rod, the gasket was dried under a dry condition at a temperature of 100 ° C. for 24 hours, and then 160 g with respect to the inner diameter of the hob.
% Of the current collecting rod is inserted, and the occurrence of cracks in the hob portion is observed by a microscope with a magnification of 20 times. In the insertion test of the current collector rod, the above-described operation was performed for each of the one type of the test piece, and each of the test pieces was checked for the number of cracks generated. The bending pressure was measured using a dedicated hydraulic measuring device for each of the 50 samples, and the average value and the standard deviation of the bending pressure at each bending point, that is, the bending The variation in pressure at which the bend was split was calculated. Table 1 shows the results. In addition,
The configurations of the cylindrical alkaline batteries according to the test items 1 to 5 used in the test are as shown below.

【0038】試験品1は、上述した実施の形態に係る円
筒形アルカリ電池1であって、ガスケットの折曲り部の
厚さが0.25mmに形成された円筒形アルカリ電池で
ある。また、試験品2乃至試験品5は、それぞれガスケ
ットの折曲り部の厚さが0.20mm、0.35mm、
0.40mm、0.15mmに形成された円筒形アルカ
リ電池である。
The test sample 1 is the cylindrical alkaline battery 1 according to the above-described embodiment, in which the thickness of the bent portion of the gasket is 0.25 mm. In addition, the thicknesses of the bent portions of the gaskets of the test pieces 2 to 5 are 0.20 mm, 0.35 mm,
It is a cylindrical alkaline battery formed to 0.40 mm and 0.15 mm.

【0039】[0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】表1に示すように、試験品1乃至試験品3
は、クラックが発生しておらず、折曲り部の開裂圧につ
いてもばらつきが少ないことが確認された。これに対
し、試験品4は、クラックが発生しているとともに折曲
り部が開裂せず、また試験品5は、開裂圧の平均値が著
しく低いことが確認された。この結果から、円筒形アル
カリ電池は、ガスケットの折曲り部が0.20mm乃至
0.35mmの厚さで形成されるものが好適であること
が判断できる。
As shown in Table 1, test items 1 to 3
It was confirmed that cracks did not occur and that there was little variation in the cleavage pressure of the bent portion. On the other hand, it was confirmed that the test piece 4 had cracks and the bent portion did not split, and that the test piece 5 had an extremely low cleavage pressure average value. From this result, it can be determined that a cylindrical alkaline battery in which the bent portion of the gasket is formed with a thickness of 0.20 mm to 0.35 mm is preferable.

【0041】つぎに、試験品1と、試験品6及び試験品
7とについて上述した方法で集電棒挿入の衝撃によるク
ラック発生の有無についての試験と、折曲り部の開裂圧
の測定試験とを行った。その結果を表2に示す。なお、
試験に使用した試験品6及び試験品7に係る円筒形アル
カリ電池の構成は、以下に示す通りである。
Next, the test for the presence or absence of cracks due to the impact of the current collector rod insertion and the measurement test for the breaking pressure of the bent portion were performed on the test sample 1, the test sample 6 and the test sample 7 in the manner described above. went. Table 2 shows the results. In addition,
The configurations of the cylindrical alkaline batteries according to the test pieces 6 and 7 used in the test are as shown below.

【0042】試験品6は、試験品1のダイヤフラム部の
厚さが薄膜部よりも0.15mm厚くしたものであり、
試験品7は、試験品1のダイヤフラム部の厚さが薄膜部
よりも0.65mm厚くしたものである。なお、試験品
1は、ダイヤフラム部の厚さが薄膜部よりも0.2mm
乃至0.6mm厚く形成されたものである。
The specimen 6 is a specimen in which the thickness of the diaphragm of the specimen 1 is 0.15 mm thicker than that of the thin film part.
In the test sample 7, the diaphragm portion of the test sample 1 is 0.65 mm thicker than the thin film portion. In the test sample 1, the thickness of the diaphragm was 0.2 mm larger than that of the thin film.
It is formed to be 0.6 mm thick.

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】表2に示すように、試験品1は、クラック
が発生しておらず、折曲り部の開裂圧についてもばらつ
きが少ないことが確認された。これに対し、試験品6
は、クラックが発生しており、また試験品7は、折曲り
部が開裂しないことが確認された。この結果から、円筒
形アルカリ電池は、ガスケットのダイヤフラム部が薄膜
部よりも0.2mm乃至0.6mm厚く形成されるもの
が好適であることが判断できる。
As shown in Table 2, it was confirmed that no crack was generated in the test sample 1 and that there was little variation in the breaking pressure of the bent portion. In contrast, test sample 6
Has cracks, and it was confirmed that the bent portion of the test sample 7 did not split. From these results, it can be determined that a cylindrical alkaline battery in which the diaphragm portion of the gasket is formed to be 0.2 mm to 0.6 mm thicker than the thin film portion is preferable.

【0045】さらに、試験品1と試験品8とについて一
定保存条件下での漏液の発生及びクラックの発生の有無
についての試験を行った。漏液発生の有無についての試
験は、電池製造から常温常湿の保存条件で1年及び2年
保存後と、温度75℃、湿度50%の保存条件で40
日、80日及び120日保存後、漏液の有無を判定し、
漏液の判定は目視で行って、漏液した電池については解
体し、ガスケットのクラック発生の有無を20倍の顕微
鏡で観察した。また、漏液発生の有無についての試験
は、1種類の試験品について100個ずつそれぞれ行っ
た。その結果を表3に示す。なお、試験品8は、ガスケ
ットの薄膜部の外周側が面取りされていないものであ
り、試験品1は、ガスケットの薄膜部の外周側が面取り
されているものである。
Further, the test article 1 and the test article 8 were subjected to a test for the occurrence of liquid leakage and the occurrence of cracks under certain storage conditions. The test for the presence or absence of liquid leakage was performed after storage for 1 year and 2 years under the storage conditions of normal temperature and normal humidity after battery production, and 40 years at the storage condition of 75 ° C. and 50% humidity.
Day, after storage for 80 days and 120 days, to determine the presence or absence of liquid leakage,
The determination of liquid leakage was made by visual observation, the battery that had leaked was disassembled, and the presence or absence of cracks in the gasket was observed with a 20-power microscope. In addition, the test for the presence or absence of occurrence of liquid leakage was performed for each of the 100 types of test samples. Table 3 shows the results. In addition, the test sample 8 has a chamfered outer peripheral side of the thin film portion of the gasket, and the test sample 1 has a chamfered outer peripheral side of the thin film portion of the gasket.

【0046】[0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】表3に示すように、試験品1は、各条件下
において漏液が発生しておらず、クラックも発生してい
ないが確認された。これに対し、試験品8は、120日
保存後に漏液が発生しており、クラックも発生している
ことが確認された。この結果から、円筒形アルカリ電池
は、ガスケットの薄膜部の外周側が面取りされたものが
好適であることが判断できる。
As shown in Table 3, it was confirmed that the test article 1 did not cause liquid leakage and cracks under each condition. On the other hand, it was confirmed that the test article 8 had a liquid leak after storage for 120 days and also had a crack. From this result, it can be determined that a cylindrical alkaline battery in which the outer peripheral side of the thin film portion of the gasket is chamfered is preferable.

【0048】最後に、試験品1と試験品9乃至試験品1
3について上述した方法で集電棒挿入の衝撃によるクラ
ック発生の有無についての試験を行った。その結果を表
4に示す。なお、試験品1と試験品9乃至試験品13
は、ガスケットを成形する成形金型に、それぞれ上述し
た成形金型18を使用したもの、パーティングラインに
エアベントが設けられていない成形金型18を使用した
もの、ホブ部上部側のエアベントが設けられていない成
形金型18を使用したもの、ホブ部上部からのリングゲ
ートが設けられた成形金型を使用したもの、ホブ部底面
からのピンポイントゲートが設けられた成形金型を使用
したもの、外周部側面からのサイドゲートが設けられた
成形金型を使用したものである。
Finally, test sample 1 and test samples 9 to 1
The test for No. 3 was performed by the method described above for the presence or absence of cracks due to the impact of the insertion of the current collector rod. Table 4 shows the results. In addition, the test sample 1 and the test samples 9 to 13
Are those using the above-mentioned molding dies 18 in the molding dies for molding the gasket, those using the molding dies 18 without the air vents provided on the parting line, and those provided with the air vents on the upper side of the hob. One using a molding die 18 not provided, one using a molding die provided with a ring gate from the top of the hob part, one using a molding die provided with a pinpoint gate from the bottom of the hob part And a molding die provided with a side gate from the outer peripheral side surface.

【0049】[0049]

【表4】 [Table 4]

【0050】表4に示すように、試験品1は、クラック
が発生していないが確認された。これに対し、試験品9
乃至試験品13は、それぞれクラックが発生しているこ
とが確認された。この結果から、円筒形アルカリ電池
は、ガスケットが成形金型のパーティングライン及びホ
ブ部上部にエアベントを備えかつ出射ゲートがダイヤフ
ラム部底面からの複数のピンポイントゲートが設けられ
た成形金型を使用するものが好適であることが判断でき
る。
As shown in Table 4, the test sample 1 was confirmed to have no cracks. In contrast, test sample 9
It was confirmed that cracks occurred in each of the test pieces 13 to 13. From these results, the cylindrical alkaline battery used a molding die in which the gasket was provided with a parting line of the molding die and an air vent on the upper part of the hob, and the emission gate was provided with a plurality of pinpoint gates from the bottom of the diaphragm. It can be determined that what is performed is preferable.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
円筒形アルカリ電池及び円筒形アルカリ電池の製造方法
によれば、溶融樹脂の流れが均一かつスムーズに行われ
る成形金型によって耐クラック性が優れたガスケットが
成形されるため、ホブ部のボイド、ヒケ、ウエルドによ
る強度低下や、強度バラツキ等の成形不良の発生を抑制
できる。また、本発明に係る円筒形アルカリ電池及び円
筒形アルカリ電池の製造方法によれば、ガスケットに形
成された折曲り部が電池内圧を受けて安定して開裂す
る。したがって、本発明による円筒形アルカリ電池及び
円筒形アルカリ電池の製造方法は、電池ケース体を封止
するガスケットが耐クラック性に優れるとともに安定し
て開裂する防爆安全弁を有するため、円筒形アルカリ電
池の耐漏液性を改善できる。
As described above in detail, according to the cylindrical alkaline battery and the method for manufacturing the cylindrical alkaline battery according to the present invention, the crack resistance is improved by the molding die in which the molten resin flows uniformly and smoothly. Since a gasket having excellent heat resistance is formed, it is possible to suppress the occurrence of molding defects such as a decrease in strength due to voids, sink marks and welds in the hob portion, and variations in strength. Further, according to the cylindrical alkaline battery and the method for manufacturing the cylindrical alkaline battery according to the present invention, the bent portion formed in the gasket is stably split by receiving the internal pressure of the battery. Therefore, the cylindrical alkaline battery and the method for manufacturing the cylindrical alkaline battery according to the present invention have an explosion-proof safety valve in which the gasket for sealing the battery case body is excellent in crack resistance and stably cleaves. Improved liquid leakage resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ガスケットの縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a gasket.

【図2】(a)は、ガスケットの平面図であり、(b)
は、ガスケットの底面図である。
FIG. 2A is a plan view of a gasket, and FIG.
Is a bottom view of the gasket.

【図3】円筒形アルカリ電池の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a cylindrical alkaline battery.

【図4】(a)は、ホブ部と薄膜部との境界部及びダイ
ヤフラム部と薄膜部との境界部を面取り形状としたガス
ケットの要部拡大断面図であり、(b)は、ホブ部と薄
膜部との境界部及びダイヤフラム部と薄膜部との境界部
を曲面状としたガスケットの要部拡大断面図である。
4A is an enlarged cross-sectional view of a main part of a gasket in which a boundary between a hob and a thin film and a boundary between a diaphragm and a thin film are chamfered, and FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a gasket in which a boundary between a thin film portion and a diaphragm and a boundary between a thin film portion and a diaphragm are curved.

【図5】ガスケットを成形する成形金型の縦断面図であ
る。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a molding die for molding a gasket.

【図6】第1の従来例のガスケットの縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a first conventional gasket.

【図7】第2の従来例のガスケットの縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a second conventional gasket.

【図8】第3の従来例のガスケットの縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a third conventional gasket.

【図9】第4の従来例のガスケットの縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a fourth conventional gasket.

【図10】第1及び第2の従来例のガスケットの底面図
である。
FIG. 10 is a bottom view of the first and second conventional gaskets.

【図11】第3の従来例のガスケットの底面図である。FIG. 11 is a bottom view of a third conventional gasket.

【図12】第4の従来例のガスケットの底面図である。FIG. 12 is a bottom view of a fourth conventional gasket.

【図13】従来例のガスケットを成形する第1の成形用
金型の縦断面図である。
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a first molding die for molding a gasket of a conventional example.

【図14】従来例のガスケットを成形する第2の成形用
金型の縦断面図である。
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of a second molding die for molding a gasket of a conventional example.

【符合の説明】[Description of sign]

1 ガスケット,2 外周部,2b 折曲り部,3 ホ
ブ部,4 ダイヤフラム部,5 薄膜部,6 円筒形ア
ルカリ電池,7 集電棒,12 電池ケース体,15
ホブ孔部,16 傾斜面,17 曲面,18 成形金
型,18a 上側金型,18b 下側金型,19 円筒
状空間部,20 平盤状空間部,21 屈曲空間部,2
2 薄膜状空間部,23 突出部,24 ピンポイント
ゲート,26 エアベント
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gasket, 2 outer peripheral part, 2b bent part, 3 hob part, 4 diaphragm part, 5 thin film part, 6 cylindrical alkaline battery, 7 current collector rod, 12 battery case body, 15
Hob hole, 16 inclined surface, 17 curved surface, 18 molding die, 18a upper die, 18b lower die, 19 cylindrical space, 20 flat space, 21 bent space, 2
2 Thin film space, 23 Projection, 24 Pinpoint gate, 26 Air vent

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳川 秀昭 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 (72)発明者 橋本 和宏 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 (72)発明者 菅原 彰浩 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 Fターム(参考) 5H011 AA09 AA13 AA17 FF03 GG02 JJ02 JJ29 KK01 KK03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideaki Tokugawa 1-1, Shimosugishita, Takakura, Hiwada-cho, Koriyama-shi, Fukushima Prefecture Inside Sony Energy Tech Co., Ltd. (72) Inventor Kazuhiro Hashimoto Hiwa, Koriyama-shi, Fukushima Prefecture (1) Sony Energy Tech Co., Ltd. (72) Inventor Akihiro Sugawara 1) Shimosugishita, Takakura, Hiwada-cho, Koriyama-shi, Fukushima Pref. Sony Energy Tech Co., Ltd. Reference) 5H011 AA09 AA13 AA17 FF03 GG02 JJ02 JJ29 KK01 KK03

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 円筒形アルカリ電池の電池ケース体の開
口部を封止するガスケットにおいて、 外周面がテーパ状に形成されるとともに、上部開口部よ
りも下部開口部が広く開口しかつ集電棒が挿入される孔
部が形成される円筒部と、 上記円筒部の外周側に円筒部と同心環状に形成される円
盤状部と、 上記円筒部と上記円盤状部との間に円筒部と同心環状に
形成されるとともに上記円盤状部の下面側に形成される
薄膜部と、 上記円盤状部の外周側に位置するとともに断面屈曲して
形成される外周部とを備えて構成され、 上記外周部の上記円盤状部と連続して形成された部位が
肉薄に形成され、上記電池ケース体内の内圧が上昇する
ことにより開裂する構造としたことを特徴とするガスケ
ット。
1. A gasket for sealing an opening of a battery case body of a cylindrical alkaline battery, wherein an outer peripheral surface is formed in a tapered shape, a lower opening is opened wider than an upper opening, and a current collector rod is provided. A cylindrical part in which a hole to be inserted is formed; a disk-shaped part formed concentrically with the cylindrical part on the outer peripheral side of the cylindrical part; and a cylindrical part concentric between the cylindrical part and the disk-shaped part A thin-film portion formed in an annular shape and formed on the lower surface side of the disc-shaped portion; and an outer peripheral portion located on the outer periphery side of the disc-shaped portion and formed to bend in cross section. A gasket, characterized in that a portion formed continuously with the disc-shaped portion of the portion is formed to be thin and is torn by an increase in internal pressure in the battery case body.
【請求項2】 上記ガスケットは、上記外周部の上記円
盤状部に連続して形成された部位が0.20mm乃至
0.35mmの厚さに形成されることを特徴とする請求
項1に記載のガスケット。
2. The gasket according to claim 1, wherein a portion formed continuously with the disk-shaped portion of the outer peripheral portion has a thickness of 0.20 mm to 0.35 mm. Gasket.
【請求項3】 上記ガスケットは、上記円盤状部が上記
薄膜部より0.2mm乃至0.6mm厚く形成されるこ
とを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガスケッ
ト。
3. The gasket according to claim 1, wherein the disk-shaped portion is formed to be 0.2 mm to 0.6 mm thicker than the thin film portion.
【請求項4】 上記ガスケットは、上記薄膜部の上記円
筒部との境界部及び薄膜部の上記円盤状部との境界部が
面取り形状又は曲面状に形成されていることを特徴とす
る請求項1乃至請求項3いずれかに記載のガスケット。
4. The gasket according to claim 1, wherein a boundary portion between the thin film portion and the cylindrical portion and a boundary portion between the thin film portion and the disk-shaped portion are formed in a chamfered shape or a curved shape. The gasket according to claim 1.
【請求項5】 上側金型と下側金型とを組み合わせるこ
とによって内部に空間が構成される成形金型内に樹脂を
充填してガスケットを成形するガスケットの成形方法に
おいて、 上記上側金型と上記下側金型とが組み合わされることに
よって円筒状の空間部と、上記円筒状の空間部の外周側
に位置する平盤状の空間部と、上記平盤状の空間部の外
周側に位置し平盤状の空間部と連続する部分が平盤状の
空間部に比して幅狭に形成される屈曲した空間部が構成
されかつ上記円筒状の空間部と平盤状の空間部との間に
円筒状の空間部側及び円盤状の空間部側が面取り形状又
は曲面状に形成された突出部が上側金型から下側金型に
突き出て形成されることによって薄膜状の空間部が構成
されるとともに、 上記下側金型に上記平盤状の空間部の底面に開口する複
数のピンポイントゲートが設けられ、 上記上側金型と上記下側金型とのパーティングラインと
上記円筒状の空間部の上部にエアベントが形成された成
形金型を使用してガスケットを成形することを特徴とす
るガスケットの成形方法。
5. A method of forming a gasket by filling a resin into a molding die having a space formed therein by combining an upper die and a lower die, and forming a gasket. The lower mold is combined with a cylindrical space portion, a flat space portion located on the outer peripheral side of the cylindrical space portion, and a flat space portion located on the outer peripheral side of the flat space portion. A bent space portion is formed in which a portion continuous with the flat space portion is formed narrower than the flat space portion, and the cylindrical space portion and the flat space portion are formed. Between the cylindrical space portion side and the disk-shaped space portion side, a protrusion formed in a chamfered shape or a curved surface is formed by projecting from the upper mold to the lower mold, thereby forming a thin film-shaped space portion. And the lower mold is opened at the bottom of the flat space. A plurality of pinpoint gates are provided, and a gasket is formed by using a molding die having an upper vent and a lower die with a parting line and an air vent formed above the cylindrical space. Forming a gasket.
【請求項6】 外周面がテーパ状に形成されるととも
に、上部開口部よりも下部開口部が広く開口しかつ集電
棒が挿入される孔部が形成される円筒部と、上記円筒部
の外周側に円筒部と同心環状に形成される円盤状部と、
上記円筒部と上記円盤状部の間に円筒部と同心環状に形
成されるとともに上記円盤状部の下面側に形成される薄
膜部と、上記円盤状部の外周側に位置するとともに断面
屈曲して形成される外周部とを備えて構成され、上記外
周部の上記円盤状部に連続して形成された部位が肉薄に
形成されたガスケットによって電池ケース体の開口部が
封止されることを特徴とする円筒形アルカリ電池。
6. A cylindrical portion having an outer peripheral surface formed in a tapered shape, a lower opening portion being wider than an upper opening portion, and a hole portion into which a current collecting rod is inserted being formed, and an outer periphery of the cylindrical portion. A disc-shaped part formed concentrically with the cylindrical part on the side,
A thin-film portion formed concentrically with the cylindrical portion between the cylindrical portion and the disc-shaped portion and formed on the lower surface side of the disc-shaped portion, and located on the outer peripheral side of the disc-shaped portion and bent in cross section. The opening of the battery case body is sealed with a gasket having a portion formed continuously with the disk-shaped portion of the outer peripheral portion, the portion being formed thin. Characteristic cylindrical alkaline battery.
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