JP2561087Y2 - Cylindrical alkaline battery - Google Patents
Cylindrical alkaline batteryInfo
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- JP2561087Y2 JP2561087Y2 JP1991001711U JP171191U JP2561087Y2 JP 2561087 Y2 JP2561087 Y2 JP 2561087Y2 JP 1991001711 U JP1991001711 U JP 1991001711U JP 171191 U JP171191 U JP 171191U JP 2561087 Y2 JP2561087 Y2 JP 2561087Y2
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- battery
- sealing gasket
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-
- Y02E60/12—
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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この考案は、電池缶開口部に防爆
構造を備えた筒形アルカリ電池に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylindrical alkaline battery having an explosion-proof structure at the opening of a battery can.
【０００２】[0002]
【従来の技術】筒形アルカリ電池は、例えば筒形マンガ
ン乾電池に比べて大電流の取り出しが可能であるが、電
池の外部短絡などの誤使用の際における電池内部でのガ
ス発生量が多く、電池内圧の異常上昇によって電池が破
裂する危険性がある。このため、電池缶開口部に防爆構
造を設けて電池の破裂を未然に防止する構造が採られて
いる。2. Description of the Related Art A cylindrical alkaline battery is capable of extracting a larger current than a cylindrical manganese dry battery, for example, but generates a large amount of gas inside the battery when the battery is erroneously used due to an external short circuit or the like. There is a risk that the battery will explode due to an abnormal increase in battery internal pressure. For this reason, a structure is adopted in which an explosion-proof structure is provided at the opening of the battery can to prevent the battery from bursting.
【０００３】この種の防爆構造としては、電池缶の開口
部を覆う合成樹脂製の封口ガスケットの一部に設けた薄
肉部分（薄膜）を電池の異常内圧によって限界以上に伸
ばして破断させ、この破断個所からガス圧を電池外部に
放出させる形式のものが知られている。In this type of explosion-proof structure, a thin portion (thin film) provided on a part of a synthetic resin sealing gasket covering an opening of a battery can is stretched beyond its limit by an abnormal internal pressure of the battery and broken. A type in which gas pressure is released from the breaking point to the outside of the battery is known.
【０００４】上記の封口ガスケットは、一般的に、ナイ
ロンやポリエチレンなどの合成樹脂を射出成形したもの
が使用される。この射出成形においては、通常、封口ガ
スケットの中央ボス部下側の位置に射出ゲートを位置さ
せ、この射出ゲートから封口ガスケット成形金型のシャ
ビティ内に樹脂を射出する方法が採られる。The above-mentioned sealing gasket is generally formed by injection molding a synthetic resin such as nylon or polyethylene. In this injection molding, usually, a method is adopted in which an injection gate is positioned below the center boss of the sealing gasket, and the resin is injected from the injection gate into the cavity of the sealing gasket molding die.
【０００５】[0005]
【考案が解決しようとする課題】ところで、上記の防爆
を有効に行わしめ安全なガス放出機構とするためには、
電池内圧が比較的低い状態、具体的には30kg／cm2 程度
で薄肉部分を破断させなければならない。このため、封
口ガスケット薄肉部分の肉厚を 0.2mm程度ないしこれ以
下にする必要がある。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, in order to effectively perform the above explosion prevention and to provide a safe gas release mechanism,
The thin portion must be broken in a state where the battery internal pressure is relatively low, specifically, about 30 kg / cm 2 . For this reason, the thickness of the thin portion of the sealing gasket needs to be about 0.2 mm or less.
【０００６】しかしながら、封口ガスケットは上記の通
り樹脂の射出成形により作られるため、薄肉部分の厚さ
が 0.2mm以下の場合、金型の薄肉部分成形用のキャビテ
ィへの樹脂の流入ないし充填が困難で、このため薄肉部
分の樹脂充填性が悪く、射出成形により得られた封口ガ
スケットにおいて薄肉部分の径方向にウエルドマークが
生じ易い。However, since the sealing gasket is made by injection molding of a resin as described above, it is difficult to flow or fill the resin into the cavity for molding the thin portion of the mold when the thickness of the thin portion is 0.2 mm or less. Therefore, the resin filling property of the thin portion is poor, and in the sealing gasket obtained by injection molding, a weld mark is easily generated in the radial direction of the thin portion.
【０００７】このようなウエルドマークの発生を防止す
るためには、封口ガスケットの全周に均一な薄肉部分を
設けることが有効であるが、この場合、封口ガスケット
中央ボス部に集電子を圧入するなどの集電部の組み立て
の際に薄肉部分が破断し易いという問題がある。In order to prevent the occurrence of such weld marks, it is effective to provide a uniform thin portion all around the sealing gasket. In this case, the current collector is pressed into the central boss of the sealing gasket. However, there is a problem that a thin portion is easily broken when assembling the current collecting portion.
【０００８】この考案は、射出成形の際における薄肉部
分への樹脂充填性が良好であり、また集電部の組立て時
における薄肉部分の破断を有効に防止することが可能
な、筒形アルカリ電池を提供することを目的とする。The present invention is directed to a cylindrical alkaline battery which has a good resin filling property in a thin portion at the time of injection molding and can effectively prevent the thin portion from being broken at the time of assembling a current collector. The purpose is to provide.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】この考案の筒形アルカリ
電池は、発電要素を収納した電池缶の開口部に封口ガス
ケット，端子板を順次載置し、電池缶開口端と端子板周
縁との間で封口ガスケット外周端部を挟圧して電池缶開
口部を封口してなる筒形アルカリ電池において、前記封
口ガスケットは、前記端子板に接続された集電子が嵌挿
される中央ボス部と、前記中央ボス部の外周側に連続し
て一体形成された外周部とからなり、前記外周部は、前
記中央ボス部の外周側に隣接して形成された薄肉部分
と、前記中央ボス部の外周側に放射線状に形成されたリ
ブを有し、上記リブは、中央ボス部から外周側に漸次そ
の高さが低くなるテーパ部と、テーパ部の外周に連続し
て形成されたストレート部からなる形状のものを用いる
とともに、このストレート部と薄肉部分とを連続して一
体形成し且つ略同じ厚さとする。 According to the cylindrical alkaline battery of the present invention, a sealing gasket and a terminal plate are sequentially placed in an opening of a battery can containing a power generating element, and a gap between an opening end of the battery can and a peripheral edge of the terminal plate is formed. In a cylindrical alkaline battery in which a battery can opening is sealed by pressing an outer peripheral end portion of a sealing gasket between the sealing gasket, the sealing gasket has a central boss portion into which a current collector connected to the terminal plate is inserted, and An outer peripheral portion formed continuously and integrally with the outer peripheral side of the central boss portion, wherein the outer peripheral portion has a thin portion formed adjacent to the outer peripheral side of the central boss portion, and an outer peripheral portion of the central boss portion. Radially formed ribs, and the ribs gradually extend from the center boss portion to the outer peripheral side.
Is continuous with the tapered part where the height of
Use a straight part formed by forming
With the straight part and the thin part continuously.
The body is formed and has substantially the same thickness.
【００１０】[0010]
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【作用】中央ボス部の外周側に上記のようなリブを設け
ることで、封口ガスケット薄肉部分の径方向の荷重に対
する強度が向上し、集電部組立て時における薄肉部分の
破断を確実に防止することが可能となる。By providing the above ribs on the outer peripheral side of the center boss, the strength of the thin portion of the sealing gasket with respect to the radial load is improved, and the thin portion at the time of assembling the current collector is reliably prevented from being broken. It becomes possible.
【００１３】また、リブの形状を上記テーパ部とストレ
ート部からなる形状とし且つストレート部と薄肉部分の
外周側とを連続する構成とすることで、薄肉部分への樹
脂の充填性が向上し、射出成形の際における薄肉部分の
ウエルドマークを確実になくすことができる。[0013] Further, by making the shape of the rib a shape comprising the above-mentioned tapered portion and the straight portion and making the straight portion and the outer peripheral side of the thin portion continuous, the filling property of the resin into the thin portion is improved, it can be eliminated reliably <br/> well de mark of the thin portion at the time of injection molding.
【００１４】[0014]
【実施例】以下に実施例を説明する。Embodiments will be described below.
【００１５】図１において、下側部分が閉塞された（図
示は省略）有底筒状の電池缶１には、リング状の正極合
剤２、筒状セパレータ３、並びにゲル状亜鉛負極４を順
次内側に配してなる発電要素５が収納されている。In FIG. 1, a ring-shaped positive electrode mixture 2, a cylindrical separator 3, and a gelled zinc negative electrode 4 are placed in a bottomed cylindrical battery can 1 whose lower portion is closed (not shown). The power generating elements 5 arranged sequentially inside are housed.
【００１６】また電池缶１の開口部には、封口ガスケッ
ト６、並びに端子板７が順次載置されている。そして、
電池缶開口端を内側にかしめ、この開口端と端子板周縁
とによって封口ガスケット６の外周端部を挟圧すること
で、電池缶開口部が封口される。In the opening of the battery can 1, a sealing gasket 6 and a terminal plate 7 are sequentially placed. And
The opening end of the battery can is sealed by caulking the opening end of the battery can inward and pressing the outer peripheral end of the sealing gasket 6 between the opening end and the peripheral edge of the terminal plate.
【００１７】封口ガスケット６は、、中央ボス部61と、
この中央ボス部61の外周側に連続してこれと一体形成さ
れた外周部62とから作られる（図２(A) 参照）。The sealing gasket 6 has a central boss 61,
The central boss 61 is formed on the outer peripheral side of the central boss 61 and an outer peripheral portion 62 integrally formed therewith (see FIG. 2A).
【００１８】中央ボス部61には、端子板７の電池内側の
中央部にスポット溶接などで固着された集電子８が嵌挿
される中央孔 61aが形成されている。The central boss 61 has a central hole 61a into which the current collector 8 fixed by spot welding or the like at the center of the terminal plate 7 inside the battery is inserted.
【００１９】中央ボス部61の外周側には、薄肉部分63が
隣接して形成されている。また中央ボス部61の外周側に
は、これと連続して形成され且つ放射線状に延びる幅２
mm程度の複数のリブ64が略等間隔で形成されている。リ
ブ64は図では４個であるが、例えば２ないし３個、ある
いは５個以上でも良い。これらのリブ64はそれぞれ、中
央ボス部側に形成され且つ中央ボス部61から外周側に漸
次高さが低くなる形状のテーパ部 64aと、このテーパ部
64aの外周端に連続して形成された一定高さのストレー
ト部 64bとから構成される。A thin portion 63 is formed adjacent to the outer peripheral side of the central boss portion 61. On the outer peripheral side of the central boss portion 61, a width 2 which is formed continuously and extends radially is provided.
A plurality of ribs 64 of about mm are formed at substantially equal intervals. The number of the ribs 64 is four in the figure, but may be two to three, or five or more. Each of these ribs 64 is formed on the center boss portion side and has a tapered portion 64a having a shape whose height gradually decreases from the center boss portion 61 toward the outer peripheral side.
And a straight portion 64b having a constant height formed continuously on the outer peripheral end of the outer periphery 64a.
【００２０】そして、封口ガスケット６の薄肉部分63に
おける封口ガスケット６の肉厚t1は、 0.2mmとなってい
る。また図２(B) において、リブ64は、テーパ部 64aの
中央ボス部側の肉厚t2が 0.8mmで、ストレート部 64bの
肉厚t3が 0.2mmである。また、テーパ部 64aの長さt4，
ストレート部 64bの長さt5は、それぞれ 1.9mm， 0.1mm
である。更に、ストレート部 64bにおいてリブ64は薄肉
部分63と一体成形され且つ略面一となっている。更に図
２(C) は薄肉部分63における断面を示したものである。The thickness t1 of the sealing gasket 6 in the thin portion 63 of the sealing gasket 6 is 0.2 mm. In FIG. 2B, the thickness t2 of the rib 64 on the side of the center boss of the tapered portion 64a is 0.8 mm, and the thickness t3 of the straight portion 64b is 0.2 mm. In addition, the length t4 of the tapered portion 64a,
Length t5 of straight section 64b is 1.9mm and 0.1mm respectively
It is. Further, in the straight portion 64b, the rib 64 is integrally formed with the thin portion 63 and is substantially flush. FIG. 2C shows a cross section of the thin portion 63.
【００２１】ストレート部 64bは金型の製作上問題がな
ければ、ない方が好ましい。また、図示した例では封口
ガスケット６の端子板側を凹ませ薄肉部63を形成した
が、これに代えて、発電要素側を同様に凹ませてここに
薄肉部分（並びにリブ）を設ける構成としても良い。It is preferable that the straight portion 64b be absent if there is no problem in manufacturing the mold. In the illustrated example, the terminal plate side of the sealing gasket 6 is recessed to form the thin portion 63. However, instead of this, the power generating element side is similarly recessed to provide a thin portion (and a rib) there. Is also good.
【００２２】次に、上記封口ガスケットとして、 6,6ナ
イロン製でＬＲ20用のもので、上記厚さt1〜t3を表１の
ように適宜変えたもの（〜）を射出成形により作製
し、成形不良をそれぞれ調べた。この場合、第１図で矢
印Ｉの位置に射出ゲートを設けた。Next, the sealing gasket made of 6,6 nylon for LR20 and having the above thicknesses t1 to t3 appropriately changed as shown in Table 1 (-) was prepared by injection molding and molded. Each defect was examined. In this case, an injection gate was provided at the position of arrow I in FIG.
【００２３】また、これら封口ガスケットを治具に固定
し、上記射出ゲートの側より圧縮空気を１kg／cm2 ・SE
C の昇圧スピードで封入して破断させ、その破断圧力
（kg／cm2 ）をそれぞれ調べた。尚、破断圧力が50kg／
cm2 以上の場合は電池缶封口部自体が破裂して防爆でき
なくなる。Further, these sealing gaskets are fixed to a jig, and compressed air is supplied from the injection gate side at a pressure of 1 kg / cm 2 · SE.
The sample was sealed at a pressure rising speed of C and broken, and the breaking pressure (kg / cm 2 ) was examined. The breaking pressure is 50kg /
In the case of cm 2 or more, the battery can sealing portion bursts and cannot be explosion-proof.
【００２４】更に、これら封口ガスケットを用いて図１
の構造でＬＲ20の筒形アルカリ電池をそれぞれ作製し
た。そして図１において集電子８に封口ガスケット６の
中央ボス部61を圧入する際において薄肉部に破断が発生
して組立て不良となったものを調べた。これらの結果は
表１に示した通りである。Further, using these sealing gaskets, FIG.
LR20 cylindrical alkaline batteries having the above structure were produced. Then, in FIG. 1, when the center boss portion 61 of the sealing gasket 6 was press-fitted into the current collector 8, the thin portion was broken and an assembly failure was examined. These results are as shown in Table 1.
【００２５】[0025]
【表１】 [Table 1]
【００２６】以上は封口ガスケットの材質が 6,6ナイロ
ンである場合の例であるが、材質をポリエチレンやポリ
プロピレンとした場合にも同様な結果を得た。The above is an example in which the material of the sealing gasket is 6,6 nylon. Similar results were obtained when the material was polyethylene or polypropylene.
【００２７】[0027]
【考案の効果】以上の通り、この考案の筒形アルカリ電
池によれば、集電部の組立て時における封口ガスケット
の薄肉部分の破断を有効に防止することができる。ま
た、封口ガスケットの射出成形の際における薄肉部分へ
の樹脂充填性が良く、その成形性を良好とすることがで
きる。As described above, according to the cylindrical alkaline battery of the present invention, it is possible to effectively prevent the thin portion of the sealing gasket from being broken when the current collector is assembled. Further, the resin filling property of the thin portion at the time of injection molding of the sealing gasket is good, and the moldability can be made good.
【図１】実施例のアルカリ電池の要部断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a main part of an alkaline battery of an embodiment.
【図２】(A) は実施例に用いる封口ガスケットを端子板
側から見た平面図、(B) ，(C) はそれぞれこの封口ガス
ケットの要部断面図である。FIG. 2 (A) is a plan view of a sealing gasket used in an embodiment viewed from a terminal plate side, and FIGS. 2 (B) and 2 (C) are cross-sectional views of main parts of the sealing gasket.
１ 電池缶 ２ 正極合剤 ３ 筒状セパレータ ４ ゲル状亜鉛負極 ５ 発電要素 ６ 封口ガスケット ７ 端子板 ８ 集電子 61 中央ボス部 62 外周部 63 薄肉部分 64 リブ 64a テーパ部 64b ストレート部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery can 2 Positive electrode mixture 3 Cylindrical separator 4 Gelled zinc negative electrode 5 Power generation element 6 Sealing gasket 7 Terminal plate 8 Current collector 61 Central boss part 62 Outer part 63 Thin part 64 Rib 64a Tapered part 64b Straight part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山下 勝博 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (72)考案者 美和 繁男 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−140965（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−174863（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Katsuhiro Yamashita 5-36-11 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Inside Fuji Electric Chemical Co., Ltd. (72) Shigeo Miwa 5-36-11 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Inside Fuji Electric Chemical Co., Ltd. (56) References JP-A-58-140965 (JP, A) JP-A-58-174863 (JP, U)
Claims (1)
口ガスケット，端子板を順次載置し、電池缶開口端と端
子板周縁との間で封口ガスケット外周端部を挟圧して電
池缶開口部を封口してなる筒形アルカリ電池において、 前記封口ガスケットは、前記端子板に接続された集電子
が嵌挿される中央ボス部と、前記中央ボス部の外周側に
連続して一体形成された外周部とからなり、 前記外周部は、前記中央ボス部の外周側に隣接して形成
された薄肉部分と、前記中央ボス部の外周側に放射線状
に形成されたリブを有し、前記リブは、前記中央ボス部
から外周側に漸次その高さが低くなるテーパ部と、前記
テーパ部の外周に連続して形成されたストレート部から
なり、 前記ストレート部と前記薄肉部分とが連続して一体形成
されており且つ略同じ厚さであることを特徴とする筒形
アルカリ電池。 1. A sealing gasket and a terminal plate are sequentially placed in an opening of a battery can containing a power generating element, and an outer peripheral end of the sealing gasket is pressed between an opening end of the battery can and a peripheral edge of the terminal plate. In a cylindrical alkaline battery having an opening sealed, the sealing gasket is formed integrally with a central boss connected to the terminal plate, into which a current collector is inserted, and on an outer peripheral side of the central boss. The outer peripheral portion has a thin portion formed adjacent to the outer peripheral side of the central boss portion, and a rib formed radially on the outer peripheral side of the central boss portion , The rib is the central boss
A tapered portion whose height gradually decreases from the
From the straight part continuously formed on the outer circumference of the tapered part
And the straight portion and the thin portion are continuously and integrally formed.
Characterized by being substantially equal in thickness
Alkaline batteries.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991001711U JP2561087Y2 (en) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | Cylindrical alkaline battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991001711U JP2561087Y2 (en) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | Cylindrical alkaline battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0498264U JPH0498264U (en) | 1992-08-25 |
| JP2561087Y2 true JP2561087Y2 (en) | 1998-01-28 |
Family
ID=31729251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991001711U Expired - Lifetime JP2561087Y2 (en) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | Cylindrical alkaline battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2561087Y2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1164936A (en) * | 1981-12-23 | 1984-04-03 | Charles Markin | Sealing and insulating member for galvanic cells |
| JPS58174863U (en) * | 1982-05-17 | 1983-11-22 | 日立マクセル株式会社 | cylindrical alkaline battery |
-
1991
- 1991-01-23 JP JP1991001711U patent/JP2561087Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0498264U (en) | 1992-08-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |