JP2007207766A - アルカリ乾電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】負極端子板7において、鍔面平坦部78aと端子面側面79とのなす角度が大きくなるように、端子面77に対して鍔面平坦部78aを傾斜させることで、封口後の負極端子板の高さをコントロールする。
【選択図】図1
Description
従来の筒形アルカリ乾電池の基本構造は、例えば特許文献1に記載されており、公知である。そこでは、図7に示すように、正極端子を兼ねる有底円筒状の外装缶1の内部(セル室C)に、正極2および負極4と、これらの間に配置されるセパレータ3と、負極4に挿入される釘状の負極集電棒5と、セパレータ3および正極2に含浸される電解液(図示せず)とを収容し、セル室C内の電解液が外部に漏れ出ないように外装缶1の開口端部1aを封口した構成とされている。
筒形アルカリ乾電池の一つである単三形アルカリ乾電池の外径はJIS規格では13.5〜14.5mmと定められているが、電池を使用する機器の電池ホルダの寸法が統一されていて、外径は14.0±0.1mmが事実上の標準となっている。外径が制限されている中で、アルカリ乾電池の内容積(セル容積)を増やして放電容量のアップを図るには、外装缶の缶厚みを減らせば良い。しかし、アルカリ乾電池で一般に使用されているキルド鋼板(アルミキルド鋼板)製の外装缶の缶厚みを薄くすると、加工しにくくなったり、外装缶の輸送過程や電池組み立て時の搬送工程で外装缶が変形したりするなどの問題が起こりやすくなる。このため、現在国内で販売されている単三形アルカリ乾電池の外装缶の缶厚みは、最も薄いものでも0.18mmとなっている。
筒形アルカリ乾電池における封口部分には、図8に拡大して示すように、内圧の異常上昇防止用つまり防爆用の安全弁機構を有する樹脂製封口体6と、これを内周から支える支持手段107と、図中の上方に向けて凸状(ハット状)に形成された負極端子板(負極端子)207とが装着されている。このうち、樹脂製封口体6は、負極集電棒5を保持するボス部61と、外装缶1の内周面と接する外周部62と、一部に防爆用の薄肉部分(安全弁の作動点)63aが設けられてボス部61と外周部62とを連結する連結部63とで構成されている。そして、電池の内圧つまりセル室C内の圧力が所定レベル以上に上昇したときに、連結部63が例えば図中の鎖線で示すように膨張変形し、さらに内圧が上昇したときに図9に示すように防爆用の薄肉部分63aが破断する(すなわち安全弁が作動する)ことにより、内圧を外部に逃がすようになっている。また、樹脂製封口体6は、セル室Cの上方を封鎖して電解液の漏出を防止するとともに、正極集電体となる外装缶1と負極集電体端子である負極端子板207との間を電気的に絶縁する。なお、図8および図9において符号107fおよび207fは、セル室C内で発生したガスを外部に放出するためのガス抜き孔をそれぞれ示している。
電解法による二酸化マンガンと黒鉛と水とを所定の割合で混合してなる正極材料を円筒状に加圧成形して正極を作成し、この正極を単3形アルカリ乾電池用の外装缶に挿入した。次に、外装缶の開口端から高さ方向において3.7mmの位置にグルーブを施した。これは、後で封口体を挿入するときに封口体がグルーブの位置で支えられ、グルーブ位置より奥に押し込まれないようにするためである。さらに外装缶の内側、開口端から高さ方向において3.7mmまでの部分に外装缶と封口体との密着性を良くすることを目的としてピッチを塗布した。次に、コップ状に巻いたセパレータを先の円筒状正極の内側に装填し、これらに電解液をしみこませたのち、ペースト状の負極をセパレータの内部に充填した。
1a 外装缶の開口端部
2 正極
3 セパレータ
4 負極
5 集電棒
6 樹脂製封口体
7 負極端子板(金属板、支持手段)
77 端子面
78 鍔面
78a 鍔面平坦部
78b 湾曲部
Claims (3)
- 有底円筒状の外装缶の内部に、正極および負極と、これらの間に配置されるセパレータと、電解液とを収容し、外装缶の開口端部内に、樹脂製封口体と、これを内周から支える支持手段とを装着して、外装缶と支持手段とで樹脂製封口体を締め付けることにより外装缶の開口端部を封口したアルカリ乾電池であって、
前記支持手段として、負極端子板を兼ねた一枚の金属板が使用されており、
この金属板は、凸状に形成された中央部の端子面と、この端子面を垂直に貫く方向から見て端子面を取り囲むように形成された外周部の鍔面とを有し、
鍔面には内周側に平坦部が設けられており、
この平坦部と前記端子面とが平行でないことを特徴とするアルカリ乾電池。 - 金属板の端子面と鍔面の平坦部とのなす角度が4度以上である請求項1記載のアルカリ乾電池。
- 金属板の外周部には鍔面の平坦部の外周側に全周にわたって、外装缶との間で樹脂製封口体を挟持する部分として、当該金属板をこれの中心を通って厚み方向に切断したときの断面において平均曲率半径1mm以下の湾曲部が設けられている請求項2記載のアルカリ乾電池。
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