JP3719836B2 - 乾電池及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾電池及びその製造方法に関し、更に詳しくは、電池容量の拡大を図った乾電池及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の乾電池は、乾電池本体の胴部の外周面上に、絶縁材を介して、外面に装飾層（絵柄、商品名、製造会社名、注意事項等）が印刷された金属板を巻装した構造となっていたが、このような構造の乾電池の場合、金属板に印刷を施すのが難しいという問題と、印刷を施すために金属板がある程度の厚みを必要とするため、金属板のコストが高いという問題とがあった。
【０００３】
このような問題点を解決するために、近年、乾電池本体の胴部の外周面上に、外面または内面に装飾層を有するシュリンクフィルムを巻装した構造の乾電池が提案された。この乾電池の場合、装飾層がフィルムへの印刷によって形成できるため、美麗であるという利点と、シュリンクフィルムと乾電池本体の間に絶縁材が不要であるとともにシュリンクフィルムが金属板よりも薄肉であることを利用して乾電池本体の金属容器の外径を拡大することができるため、電池容量が拡大し、電池寿命を長くすることができるという利点とを有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
最近、テレビやビデオデッキ等に使用されるリモコンや携帯用の音楽再生機器等の乾電池を電源とする電気製品が急速に普及しつつあり、それに伴って、乾電池の電池寿命を更に長くすることが要望されている。そのためには、乾電池の外径が規格値を越えない範囲で乾電池本体の金属容器内部の容積を拡大する必要があるが、上述したシュリンクフィルムを巻装した乾電池では、図１５に示すように、シュリンクフィルム１０２の左右両側端部が、隙間ができないように互いに重なり合っているため、金属容器１０３の外径Ｄ’は、乾電池１０１の外径Ｄよりもシュリンクフィルム１０２（厚みが約７０〜１００μｍ）の三枚分、即ち、２１０〜３００μｍ以上小さくしなければならず、これが金属容器１０３の容積を拡大する上で大きな障害になっている。なお、金属容器１０３を絞り加工によって形成することにより、金属容器１０３の薄肉化が図られているものの、金属容器１０３をこれ以上薄くすることは難しく、上述した点の改良が望まれている。
【０００５】
なお、上述した電気製品に使用される乾電池は、単３あるいは単４等の小径のものが多く、乾電池の外径が小さくなるほど外径に占めるシュリンクフィルムの厚みの割合が大きくなるため、上述した点がより大きな問題となる。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電池容量の拡大を図った乾電池及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、請求項１の発明は、乾電池本体の胴部の外周面上に外装層が転写によって形成された乾電池であって、前記外装層が、少なくとも、前記外周面に接着される接着層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、表面保護層とを順次積層して成ることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の乾電池において、前記外装層が絶縁性を有するとともに前記乾電池本体の下端面における負極端子の周囲の部分を被覆していることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１の乾電池において、前記接着層が熱接着性樹脂から成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３の乾電池において、前記熱接着性樹脂から成る接着層の厚さが１〜５μｍであることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項１の乾電池において、前記接着層がエチレン−酢酸ビニル共重合体から成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１の乾電池において、前記接着層がアクリル系粘着剤から成ることを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項１の乾電池において、前記乾電池本体の胴部の外周面における負極側の部位に周方向に延びる環状の溝が形成され、該溝が熱接着性樹脂によって前記外周面がほぼ平坦となるように埋められているとともに、平坦にされた前記外周面上に前記外装層が形成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８の発明は、請求項１の乾電池において、前記乾電池本体の胴部の外周面における負極側の部位に周方向に延びる環状の溝が形成され、該溝が熱発泡性インキによって前記外周面がほぼ平坦となるように埋められているとともに、平坦にされた前記外周面上に前記外装層が形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項９の発明は、基材シートの片面に、剥離層と、表面保護層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、熱接着性樹脂層とを順次積層した転写シートを、前記熱接着性樹脂層が内面となるように乾電池本体の胴部の外周面上に巻装し、前記転写シートを加熱して、少なくとも前記表面保護層及び装飾層を前記外周面上に転写することを特徴とする乾電池の製造方法である。
【００１６】
また、請求項１０の発明は、帯状の基材シートの片面に、剥離層と、表面保護層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、熱接着性樹脂層とを順次積層して成り、その幅が、乾電池本体の胴部の軸方向の長さよりも長く且つ両側端部を前記乾電池本体の両端面に沿うように折り曲げたときに前記各側端部がそれぞれ前記各端面における端子の周囲の部分を被覆するような長さを有する転写シートの前記熱接着性樹脂層側に、乾電池本体を、その中心軸が前記転写シートの幅方向と平行になるように配置し、前記転写シートの基材シート側に、外周部に前記転写シートを前記乾電池本体の胴部の外周面及び両端面における端子の周囲の部分に密接させる凹部が全周にわたって形成された押圧ローラを、その中心軸が前記転写シートの幅方向と平行になるとともに前記転写シートを挟んで前記乾電池本体と対向するように配置し、前記転写シートを加熱しながら長さ方向に送り、前記押圧ローラによって前記転写シートを前記乾電池本体上に押圧しながら前記乾電池本体及び前記押圧ローラを中心軸まわりに前記転写シートの送り方向に回転させ、少なくとも前記装飾層及び表面保護層を前記外周面及び両端面に転写することを特徴とする乾電池の製造方法である。
【００１７】
また、請求項１１の発明は、請求項９または請求項１０の製造方法において、前記剥離層、表面保護層、装飾層、及び熱接着性樹脂層が前記基材シート上にロールコーティングまたはスクリーン印刷によって形成されたことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態の乾電池１の一部破断側面図、図２は図１の乾電池１の平面図、図３は図１の乾電池１の底面図、図４は図１の乾電池１の金属容器３の断面図である。
【００１９】
本実施形態の乾電池１はアルカリ乾電池であって、円柱状の乾電池本体２を備えている。乾電池本体２は、導電性を有する金属製の薄板を絞り加工してなる金属容器３を有し、金属容器３は、円筒状の胴部４と、胴部４の上端面を封閉する上端壁５とからなり、上端壁５には正極端子６が一体的に形成されている。胴部４の下端部は内方にほぼ直角に折り曲げられており、折曲部４ａを形成している。
【００２０】
金属容器３の内部は、セパレータ７によって、中央部の負極室８と、その周囲に形成された環状の正極室９とに仕切られており、金属容器３の下端開口は樹脂製の封口体１０によって封閉されている。負極室８には、負極活物質である亜鉛粉末と電解液とを混合しこれにゲル化剤を加えたゲル状物が充填されている。一方、正極室９には、正極活物質である二酸化マンガンの成形体が収容されている。負極室８のゲル状物は、集電棒１１を介して、容器３の下端部に取り付けられた負極端子１２と導通している。
【００２１】
金属容器３の胴部４の外周面上には外装層１３が筒状に設けられ、図２、３に示すように、金属容器３の上下両端面には、周縁部に沿って外装層１４、１５が帯状に設けられている。外装層１３〜１５は、後述するように、転写によって金属容器３上に同時に形成される。外装層１３〜１５は、図４に示すように、金属容器３の外面に接着される接着層１６と、絵柄、商品名、製造会社社名、注意事項等を有する装飾層１７と、表面保護層１８と、剥離層１９とを順次積層したものである。
【００２２】
図５は金属容器３上に外装層１３〜１５を形成するための転写シート２１の断面図であり、帯状の基材シート２０の片面に、剥離層１９と、表面保護層１８と、装飾層１７と、接着層１６とが順次積層されている。この転写シート２１の接着層１６が金属容器３の外面に接着すると、転写シート２１が基材シート２０と剥離層１９の間で層間剥離し、金属容器３の外面上に、接着層１６、装飾層１７、表面保護層１８、及び剥離層１９が転写されて外装層１３が形成される。
【００２３】
接着層１６に好適な材料としては、例えば、熱接着剤（ヒートシール剤）、粘着剤等が挙げられるが、金属容器３の外面上に防錆のために設けられたニッケルメッキ層に接着するものは少ない。そのようなものとしては、アルミニウムのような金属を含む包装材料用の熱接着剤、アイオノマー、ＰＰ、ＥＶＡ、ＰＥＴ等が用いられるが、ニッケルメッキ層表面との密着性、低温でのヒートシール適性等の点からＥＶＡ系エマルジョン（エチレン−酢酸ビニル共重合体）が好適であり、また、ウレタン系の二液硬化型樹脂も用いられる。また、粘着剤でもニッケルメッキ表面に良好に接着するものであり、その粘着剤としては、アクリル系、ウレタン系、シリコン系のものが望ましい。なお、接着層１６が粘着剤の場合には、粘着剤に貼り合わせる離型シートが必要となる。また、粘着剤・接着剤は感圧型であることが望ましい。
【００２４】
粘着層の厚さは、外装層の薄膜化という本来の目的からして薄い方が望ましい。また、粘着層は、それよりも硬い金属容器３の表面と表面保護層１６の間に挟み込まれるため、厚みが大きいと、表面保護層１６の表面を押圧したり、引っかいたりした時に、粘着層が変形して外装層１３〜１５の外部に押し出されたり、外装層１３〜１５の表面が凹んだりするので、薄い方が望ましい。その一方で、特に粘着剤で顕著であるが、粘・接着剤とも厚みが大きいほど密着性は増加する。以上の点より、接着層１６の厚さは０．１〜３０μｍが望ましく、接着層１６が熱接着剤から成るなる場合には薄く形成することができるため、１〜５μｍが望ましい。
【００２５】
装飾層１７はニッケルメッキの地肌を隠蔽する下地層と、絵柄、文字等の印刷層とから成っている。なお、接着層１６に染料、顔料等を加えて接着層１６が下地層を兼ねるようにした場合には、下地層は不要である。装飾層１７の材質は、接着層１６と表面保護層１８に対して密着性が良いものであれば特に限定されない。そのような材料としては、ポリエステル、アクリル、ウレタン、メラミン等が望ましい。装飾層１７はある程度厚い方が隠蔽効果が向上し、印刷も明瞭となるため、厚さは０．１〜１０μｍが望ましく、１〜３μｍであればより望ましい。
【００２６】
表面保護層１８は、装飾層１７を、摩耗、引っかき等の物理的損傷から保護するために形成される。そのような表面保護層１８の材質としては、ポリエステル、アクリル、ウレタン、メラミン等が用いられる。表面保護層１８の厚さは０．１〜１０μｍが望ましく、１〜３μｍであればより望ましい。
【００２７】
剥離層１９は、転写時に基材シート２０から速やかに剥離し、安定した外装層を形成するために重要である。剥離層１９は基材シート２０に付着するための適度の密着性を有していなければならない。剥離層１９を形成するための材料としては、ポリエステル、アクリル、ウレタン、メラミン等が用いられる。なお、剥離層１９の厚さは０．１〜２μｍが望ましく、０．１〜１μｍであればより望ましい。
【００２８】
剥離層１９の基材シート２０に対する接着強度としては、印刷・塗布時には基材シート２０に安定して付着する程度であり、転写時の接着層１６と金属容器３の外面との接着力よりも小さくなければならない。なお、表面保護層１８がこの程度の基材シート２０との接着力を有していれば、剥離層としての機能も果たすことになるため、剥離層１９は無くても良い。
【００２９】
各層１６〜１９は基材シート２０に塗布・積層されることによって形成される。なお、基材シート２０の材料としては、適度の腰が有るＰＥＴフィルムが望ましい。熱転写の場合には、基材シート２０が薄い方が熱伝導性が良いため、基材シート２０の厚さは２０〜５０μｍが望ましく、２０〜２５μｍであればより望ましい。塗布方法としては、スクリーン印刷、もしくは、グラビア印刷、オフセット印刷のようなロールコーティングが有るが、塗布膜厚、精密度の点からグラビア印刷が好適である。各層は基材シート２０側から積層され、金属容器３上に形成された外装層としての厚さは０．４〜５２μｍであり、５〜１５μｍであることが望ましい。
【００３０】
転写シート２１の幅は、乾電池本体２の両端面における正極端子６、負極端子１２の周囲の部分も被覆するように、乾電池本体２の胴部４の軸方向の長さよりも若干長くなっている。正極側の端面は、正極端子６及びその周囲の凸部以外の部分を被覆するのが望ましいが、外観上の問題であるため、特に限定されるものではない。負極側の端面は、周縁部である胴部４の折曲部４ａと負極端子１２とが封口体１０によって絶縁されているため、折曲部４ａの表面を被覆することが短絡防止のために必要である。以上のように、転写シート２１の幅は、胴部４の軸方向長さ＋両端面の被覆部分の幅となる。
【００３１】
次に、本発明の製造方法の一実施形態について説明する。
図６は転写装置の概略構成図、図７は図６のＡ方向矢視図である。図６に示すように、転写シート２１は、一対のローラ２２、２３間に、長さ方向（矢印Ｂ方向）に繰り出し自在に張装されている。この実施形態では、転写シート２１の接着層１６は熱接着剤によって形成され、表面保護層１８及び剥離層１９は絶縁性を有する材料によって形成されている。
【００３２】
乾電池本体２は、図示しない搬送機構によって転写シート２１の接着層１６側に連続して搬送され、図示しないクランプ機構によって両端がクランプされ、中心軸が転写シート２１の幅方向と平行になるとともに外周面が転写シート２１の接着層１６に接するように配置される。クランプ機構は図示しない回転駆動装置に連結されており、該回転駆動装置を駆動すると、乾電池本体２が中心軸のまわりに転写シート２１の送り速度とほぼ同じ速度で矢印Ｃ方向に回転するようになっている。
【００３３】
転写シート２１の基材シート２０側には、押圧ローラ２４が、その中心軸が転写シート２１の幅方向と平行になるとともに転写シート２１を挟んで乾電池本体２と対向するように配置されている。押圧ローラ２４は転写シート２１に対して接離自在で、図示しない回転駆動装置に連結されており、該回転駆動装置を駆動すると、中心軸のまわりに転写シート２１の送り速度とほぼ同じ速度で矢印Ｄ方向に回転するようになっている。押圧ローラ２４はゴム等の柔軟性を有する素材からなり、図７に示すように、軸方向の長さＥが乾電池本体２の胴部４の軸方向の長さＦよりも長く、乾電池本体２を押圧したときに、乾電池本体２の外面に沿って弾性変形する。これによって、転写シート２１の両側端部２１ａ、２１ｂがほぼ直角に折り曲げられて乾電池本体２の上下両端面の周縁部に当接する。
【００３４】
あるいは、図８に示すように、押圧ローラ２４を、外周部に、乾電池本体２の胴部４の軸方向の長さと対応する幅を有し乾電池本体２の両端面の外装層１４、１５の幅に対応する深さを有する凹部２５が全周にわたって形成されたものとし、この凹部２５によって転写シート２１を乾電池本体２の胴部４の外周面及び両端面における端子６、１２の周囲の部分に密接させるようにしてもよい。このようにすると、転写シート２１の両側端部が乾電池本体２の両端面に確実に密着するため、転写を安定して行うことができる。
【００３５】
図６に示すように、乾電池本体２、押圧ローラ２４よりも上流側に、ローラ２０から繰り出された転写シート２１の接着層１６を加熱する熱源２６が配置されている。
【００３６】
ローラ２２、２３が回転して転写シート２１が矢印Ｂ方向に繰り出されると、転写シート２１の接着層１６が熱源２６によって加熱されて溶融する。そして、押圧ローラ２４が、転写シート２１を乾電池本体２の胴部４の外周面及び上下両端面の周縁部に押圧するとともに、押圧ローラ２４及び乾電池本体２がそれぞれ矢印Ｃ、Ｄ方向に回転する。これによって、転写シート２１が基材シート２０と剥離層１９の間で層間剥離し、接着層１６、装飾層１７、表面保護層１８、及び剥離層１９が乾電池本体２の胴部４の外周面及び上下両端面の周縁部に転写される。このうち、胴部４の外周面上に転写された部分によって外装層１３が形成され、両端面に転写された部分によって外装層１４、１５が形成される。
【００３７】
一つの乾電池本体２に転写が終了すると、ローラ２２、２３の回転が停止し、クランプ機構が、転写が終了した乾電池本体２を搬送機構に運び、その乾電池本体２は搬送機構によって次工程に搬送される。そして、クランプ機構が、搬送機構上の転写が終了していない裸の乾電池本体２をクランプして転写位置にセットする。そして、その乾電池本体２に上述した工程が繰り返されて転写が行われる。
【００３８】
なお、押圧ローラ２４が図８に示すような凹部２５を有しないものである場合には、転写シート２１の両側端部を乾電池本体２の上下両端面の周縁部により確実に密着させるために、図９に示すように、乾電池本体２の両側に、乾電池本体２の中心軸の方向に接離する加熱ホルダー２７、２７を設け、転写シート２１の両側端部を治具（不図示）によって内側に折り曲げ、加熱ホルダー２７、２７によって乾電池本体２の両端面に押し付けるようにしても良い。
【００３９】
また、図１０、１１に示すように、乾電池本体２の両側に、中心軸Ｌが乾電池本体２の中心軸に直交し、乾電池本体２の両端面に接離するローラ２７、２７を設け、転写シート２１の両側端部を治具（不図示）によって内側に折り曲げ、ローラ２７、２７を中心軸Ｌまわりに回転させながらローラ２７、２７によって転写シート２１の両側端部を乾電池本体２の両端面に押し付けるようにしても良い。
【００４０】
なお、図９、１０に示す機構を採用する場合には、押圧ローラ２４は必ずしも柔軟性を有している必要が無く、金属や硬質樹脂によって形成しても良い。また、押圧ローラ２４は、それ自体が内部に熱源を有する加熱型のものとしてもよく、その場合には外部の熱源２６を無くしても良いし、外部の熱源２６を予熱用として併用するようにしてもよい。
【００４１】
また、接着層１６が粘着剤からなる場合には、同様の形式で転写が行われるが、粘着剤は加熱する必要が無いため、熱源２６を必要としない。
【００４２】
このようにして形成された外装層１３は、従来品（約２１０〜３００μｍ）に比べて、乾電池本体２の胴部４の外周面上に形成される部分の厚みが大幅に削減され、その分、金属容器３の外径を拡大することができるので、電池容量が拡大する。
【００４３】
なお、上記実施形態では、加熱した転写シートの熱接着剤層上で乾電池本体を回転させて転写シート上の積層体を乾電池本体上に転写するようにしているが、転写シートを熱接着性樹脂層が内面になるように乾電池本体の胴部の外周面上に巻装した後、転写シートを加熱して積層体を乾電池本体の胴部の外周面上に転写するようにしても良い。
【００４４】
また、上記実施形態では、外周面と両端面の外装層を同時に形成するようにしているが、これらを別工程で形成するようにしても良い。また、両端面の外装層は転写以外の方法（例えば、塗工、貼着等）によって設けるようにしても良い。
【００４５】
また、上述したように、乾電池本体の胴部等を形成する金属製の薄板の表面には、通常、防錆のためにニッケルメッキが施されていることが多く、熱接着剤の接着が困難な場合には、あらかじめ金属製薄板の表面に熱硬化性または熱可塑性樹脂によるコーティングを施しておいてもよい。特に深絞り加工前にコーティングを施す場合には、例えば、ポリエステル、ウレタン、ラテックスや、その他、エラストマー等の、深絞り加工に追随する樹脂を使用すればよい。
【００４６】
また、図５に示すような転写シートによって外装層を形成する場合には、転写後の乾電池本体の表面には剥離層が形成されているので、その上にさらに転写シートが重なって加熱加圧されるようなことになっても、剥離層によって再転写が防止されることになる。したがって、乾電池の外形に正確に合わせて転写を行う必要が無く、製造が容易であるとともに転写速度の高速化も可能となる。
【００４７】
また、乾電池によっては、乾電池本体２の胴部４を形成する金属容器３と負極端子１２とを密着させるかしめを行うために、胴部４の外周面における負極側の部位に周方向に延びる幅１〜１．５ｍｍ、深さ１ｍｍ程度の環状の溝が形成されることがある。このような溝は、深さが２００μｍ程度である場合には、転写が可能であるが、上述した深さの場合には転写が困難である。このような場合には、この溝３０に、熱接着性樹脂や発泡インキを充填して胴部４の外周面を平坦にする。
【００４８】
このような熱接着性樹脂としては、転写時に接着層１６とスムーズに接着するように、低融点のものであることが好ましく、例えば、低融点のポリエチレン、低融点のポリプロピレン等を使用することができる。また、ホットメルト接着剤を使用してもよい。
【００４９】
熱接着性樹脂を金属容器３の溝の内部に設ける方法としては、例えば、図１２に示すように、転写前にディスペンサ３０等によって溝３１の内部に熱接着性樹脂３２を充填する方法や、図１３に示すように、ひも状の熱接着性樹脂３２を溝３１に沿って巻き付け、レーザー等の加熱ヘッドによって熱接着性樹脂３２を加熱し、熱接着性樹脂３２を切断するとともにその両端を融着固定する方法や、図１４（ａ）に示すように、転写シート２１の外装層１３表面における溝３１に対応する部位にディスペンサ３０等によって熱接着性樹脂３２を凸状に設けておき、図１４（ｂ）に示すように、熱接着性樹脂３２を溝３１に合わせて乾電池本体２に転写を行い、転写と同時に熱接着性樹脂３２を溝３１内部に充填する方法等が有る。なお、転写前に熱接着性樹脂３２を溝３１に充填する方法においては、転写シート２１との密着性を向上するために、充填された熱接着性樹脂３２の表面を研磨する研磨工程を設けるようにしてもてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、絶縁性を有する外装層を乾電池本体の上下両端面に設けているが、下端面における負極の周囲の部分にのみ設けるようにしても良い。
【００５１】
また、転写シートの基材シートを熱収縮性を有するものとし、転写シートを熱接着剤層が内面になるように筒状に形成し、これを乾電池本体の胴部に外嵌し、転写シートを加熱して印刷層を乾電池本体の胴部の外周面に転写した後、転写シートを除去するようにしても良い。
【００５２】
なお、この場合、転写シートを、筒状に形成した状態において、両端部が乾電池本体の胴部の軸方向両端からわずかに突出するように形成しておくと、転写シートが収縮したときに、転写シートの両端部が内方に折れ曲がって乾電池本体の上下両端面の周縁部に密着するので、乾電池本体の外周面と両端面に同時に外装層を形成することができる。
【００５３】
なお、本発明は、アルカリ乾電池以外の乾電池にも適用することができる。また、本発明は、特に、小径の乾電池に適用した場合に効果が高い。
【００５４】
【実施例】
幅５０μｍ、厚さ２５μｍの帯状のＰＥＴフィルムにグラビア印刷で以下のコーティングを順次行って転写シートを作成した。
（剥離層） （乾燥時膜厚）
株式会社昭和インク工業所 ハクリニスＫ−７（商標） １μｍ
（表面保護層）
株式会社昭和インク工業所 ハクリニス４６−７（商標） ３μｍ
（装飾層）
株式会社昭和インク工業所 ＧＧ（商標） ２μｍ
（下地層）
株式会社昭和インク工業所 ＧＧ（商標） １μｍ
（接着層）
中央理化工業株式会社製 アクアテックスＥＣ１７００（商標） ８μｍ
【００５５】
この転写シートを、圧胴によって、加圧力１５Ｋｇｆ、圧胴温度１９０℃、転写速度３ｍ／ｍｉｎで単三乾電池に転写すると、美麗な外装層が形成された。なお、両端面は図９のローラを用いて転写を行った。得られた乾電池について、以下の手順で評価を行った。
（絶縁性）
転写部分を一部削り、乾電池外周部のニッケル表面を露出させた。そして、露出部と外装層表面にそれぞれテスタの端子を当てて通電するか否かを確認したところ、通電は認められず、絶縁性が確認された。
（密着性）
乾電池の外装層表面にセロテープ（商標）を貼り、指の腹で押圧してセロテープと外装層とを完全に密着させた後、速やかにセロテープを剥離した。装飾層の結果、セロテープには外装層が付着せず、乾電池外周面と外装層の密着性が確認された。
（耐摩耗性）
乾電池の金属容器と同じ素材の鉄板に上記と同じ条件で転写を行った。このサンプルの転写膜を、学振型試験機によって、荷重２００ｇで上質紙を当てて２００回摩擦したところ、転写膜表面の破壊は確認されず、耐摩耗性が確認された。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来品と比べて乾電池本体の胴部の外周面上に形成される部分の厚みが大幅に削減され、その分、乾電池本体の外径を拡大することができるので、電池容量を拡大することができる。
【００５７】
請求項２の乾電池は、外装層が絶縁性を有するとともに乾電池本体の下端面における負極端子の周囲の部分を被覆していることにより、負極の周囲の部分と負極端子が電気的に接触して放電するのを防止することができる。
【００５８】
請求項７、８の乾電池は、乾電池本体の胴部の外周部における負極側の部位に形成された環状の溝が熱接着性樹脂または発泡インキによって外周面がほぼ平坦となるように埋められているため、外装層との密着性が良好であるとともに、外装層が凹んだり、破れたりすることがない。
【００５９】
請求項１０の製造方法によれば、転写シートを乾電池本体の胴部の外周面及び両端面における端子の周囲の部分に密接させる凹部が外周部に全周にわたって形成された押圧ローラを用いたことにより、転写シートが乾電池本体の両端面に確実に密着し、安定した転写を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の乾電池の一実施形態の一部破断側面図。
【図２】 図１の乾電池の平面図。
【図３】 図１の乾電池の底面図。
【図４】 図１の乾電池の金属容器の断面図。
【図５】 本発明の製造方法に使用される転写シートの断面図。
【図６】 転写装置の一例を示す概略構成図。
【図７】 図６のＡ−Ａ線矢視図。
【図８】 押圧ローラの変形例の側面図。
【図９】 転写装置の他の例を示す概略斜視図。
【図１０】 転写装置の他の例を示す概略斜視図。
【図１１】 図１０の右側面図。
【図１２】 乾電池本体が外周面に溝を有する場合の製造方法の一例を示す説明図。
【図１３】 乾電池本体が外周面に溝を有する場合の製造方法の他の例を示す説明図。
【図１４】 乾電池本体が外周面に溝を有する場合の製造方法の他の例を示す説明図。
【図１５】 従来の乾電池１０１の横断面図。
【符号の説明】
１ 乾電池
２ 乾電池本体
３ 金属容器
４ 胴部
１３ 外装層
１６ 接着層
１７ 装飾層
１８ 表面保護層
１９ 剥離層

Claims (11)

1. 乾電池本体の胴部の外周面上に外装層が転写によって形成された乾電池であって、前記外装層が、少なくとも、前記外周面に接着される接着層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、表面保護層とを順次積層して成ることを特徴とする乾電池。
2. 前記外装層が絶縁性を有するとともに前記乾電池本体の下端面における負極端子の周囲の部分を被覆していることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
3. 前記接着層が熱接着性樹脂から成ることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
4. 前記熱接着性樹脂から成る接着層の厚さが１〜５μｍであることを特徴とする請求項３に記載の乾電池。
5. 前記接着層がエチレン−酢酸ビニル共重合体から成ることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
6. 前記接着層がアクリル系粘着剤から成ることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
7. 前記乾電池本体の胴部の外周面における負極側の部位に周方向に延びる環状の溝が形成され、該溝が熱接着性樹脂によって前記外周面がほぼ平坦となるように埋められているとともに、平坦にされた前記外周面上に前記外装層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
8. 前記乾電池本体の胴部の外周面における負極側の部位に周方向に延びる環状の溝が形成され、該溝が熱発泡性インキによって前記外周面がほぼ平坦となるように埋められているとともに、平坦にされた前記外周面上に前記外装層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の乾電池。
9. 基材シートの片面に、剥離層と、表面保護層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、熱接着性樹脂層とを順次積層した転写シートを、前記熱接着性樹脂層が内面となるように乾電池本体の胴部の外周面上に巻装し、前記転写シートを加熱して、少なくとも前記表面保護層及び装飾層を前記外周面上に転写することを特徴とする乾電池の製造方法。
10. 帯状の基材シートの片面に、剥離層と、表面保護層と、絵柄、文字等を有する装飾層と、熱接着性樹脂層とを順次積層して成り、その幅が、乾電池本体の胴部の軸方向の長さよりも長く且つ両側端部を前記乾電池本体の両端面に沿うように折り曲げたときに前記各側端部がそれぞれ前記各端面における端子の周囲の部分を被覆するような長さを有する転写シートの前記熱接着性樹脂層側に、乾電池本体を、その中心軸が前記転写シートの幅方向と平行になるように配置し、前記転写シートの基材シート側に、外周部に前記転写シートを前記乾電池本体の胴部の外周面及び両端面における端子の周囲の部分に密接させる凹部が全周にわたって形成された押圧ローラを、その中心軸が前記転写シートの幅方向と平行になるとともに前記転写シートを挟んで前記乾電池本体と対向するように配置し、前記転写シートを加熱しながら長さ方向に送り、前記押圧ローラによって前記転写シートを前記乾電池本体上に押圧しながら前記乾電池本体及び前記押圧ローラを中心軸まわりに前記転写シートの送り方向に回転させ、少なくとも前記装飾層及び表面保護層を前記外周面及び両端面に転写することを特徴とする乾電池の製造方法。
11. 前記剥離層、表面保護層、装飾層、及び熱接着性樹脂層が前記基材シート上にロールコーティングまたはスクリーン印刷によって形成されたことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の乾電池の製造方法。

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