JP4186468B2

JP4186468B2 - アルカリ電池用の封口ガスケット

Info

Publication number: JP4186468B2
Application number: JP2002011409A
Authority: JP
Inventors: 琢司小川; 勝博山下; 吉郎原田
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 2002-01-21
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2022-01-21
Also published as: JP2003217532A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルカリ電池の正極缶と負極端子との間に介装される合成樹脂製の封口ガスケット、すなわちアルカリ電池用の封口ガスケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来の封口ガスケットの一例が組み付けられたアルカリ電池を示す断面図、
図５は図４に示す封口ガスケットの安全弁の作動状態を示す半断面図である。
【０００３】
従来この種の封口ガスケット６においては、図４に示すように、アルカリ電池１の誤使用などによる異常内圧に起因する破裂を避けるべく、ボス部６１の周囲に薄肉の安全弁６２を形成して異常内圧を開放しうるようにし、さらにアルカリ電池１の組立時に安全弁６２に応力がかからないよう断面Ｕ字形の緩衝リング６５を設けることが多い。
【０００４】
そして、アルカリ電池１の内圧が上昇して所定の圧力に達した場合には、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、封口ガスケット６の安全弁６２が破断し、連結部６３が内圧方向に変形するため、安全弁６２とボス部６１との隙間からガスを逃がして内圧を開放する機構となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これでは次のような不都合があった。
【０００６】
第１に、安全弁６２が破断してもボス部６１との隙間がもともと狭小であることに加えて、連結部６３が内圧方向に変形しても、安全弁６２の破断部はボス部６１の外周に沿って移動するため、安全弁６２とボス部６１との隙間はあまり広がらないので、アルカリ電池１内のガスを十分に逃がすことができない。
【０００７】
第２に、連結部６３は最終的に負極端子２に当接して止まるため、この部分でもガスの抜けが妨げられ、特にガス流量が多い場合は内圧の開放が遅れてアルカリ電池１が破裂してしまう恐れがある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑み、ガスを十分に逃がすことができると同時に、ガス流量が多くても異常内圧を即座に開放して破裂を回避することが可能なアルカリ電池用の封口ガスケットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
まず、本発明のうち請求項１に係る発明は、アルカリ電池（１）の正極缶（２）と負極端子（３）との間に介装される封口ガスケット（６）であって、円筒状のボス部（６１）を有し、このボス部の周囲に薄肉の安全弁（６２）を形成し、この安全弁の周囲に連結部（６３）を介して断面Ｕ字形の緩衝リング（６５）を形成し、この緩衝リングの周囲に周縁部（６６）を形成した封口ガスケットにおいて、前記ボス部の外周に通気部（６１ａ）を前記安全弁より前記負極端子（３）側に位置するように形成し、前記連結部に複数個のリブ（６４）を前記負極端子側に突設し、前記緩衝リングに複数個の通気溝（６５ａ）を形成して構成される。ここで、ボス部の外周に通気部を形成する代表的な方法としては、ボス部を部分的に縮径することが考えられる。
【００１０】
こうした構成を採用することにより、アルカリ電池の内圧上昇によって安全弁が破断して連結部が内圧方向に変形すると、安全弁の破断部とボス部との隙間が十分に広がるとともに、リブが負極端子に当接して止まってもガスが滞りなく通気溝から抜けるように作用する。
【００１１】
また、本発明のうち請求項２に係る発明は、上記リブ（６４）の設置間隔を上記通気溝（６５ａ）の幅より小さくして構成される。かかる構成により、ガスがリブ相互間および通気溝を通過するときに迂回しなくて済むように作用する。
【００１２】
また、本発明のうち請求項３に係る発明は、上記リブ（６４）と通気溝（６５ａ）とを径方向の同一直線上に配設して構成される。
【００１３】
また、本発明のうち請求項４に係る発明は、上記リブ（６４）と通気溝（６５ａ）とを径方向の互いに異なる直線上に配設して構成される。
【００１４】
さらに、本発明のうち請求項５に係る発明は、一部の上記リブ（６４）と一部の上記通気溝（６５ａ）とを径方向の同一直線上に配設するとともに、残部の上記リブと残部の上記通気溝とを径方向の互いに異なる直線上に配設して構成される。
【００１５】
なお、括弧内の符号は図面において対応する要素を表す便宜的なものであり、したがって、本発明は図面上の記載に限定拘束されるものではない。このことは「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る封口ガスケットが組み付けられたアルカリ電池の一例を示す断面図、
図２は本発明に係る封口ガスケットの３つの実施形態を示す斜視図、
図３は図１に示す封口ガスケットの安全弁の作動状態を示す半断面図である。
【００１７】
本発明に係る封口ガスケット６は、図１に示すように、アルカリ電池１の正極缶２と負極端子３との間に介装されるものであり、集電棒５に挿着される円筒状のボス部６１を有している。ボス部６１の周囲にはその全周にわたって薄肉の安全弁６２が形成されており、安全弁６２の周囲には円盤状の連結部６３を介して断面Ｕ字形の緩衝リング６５が形成されている。さらに、緩衝リング６５の周囲には、正極缶２とともに負極端子３をかしめて保持する周縁部６６が形成されている。
【００１８】
そして、ボス部６１の外周には、その部分的な縮径によって通気部６１ａが安全弁６２より外側（負極端子３側）に位置するように形成されており、連結部６３には、図２（ａ）に示すように、６個のリブ６４が円周上に等角度間隔（６０°間隔）で負極端子２側に突設されている。また、緩衝リング６５には６個の通気溝６５ａが円周上に等角度間隔（６０°間隔）で形成されている。ここで、リブ６４と通気溝６５ａとは径方向の同一直線上に配置しており、リブ６４の設置間隔は通気溝６５ａの幅より小さくなっている。
【００１９】
封口ガスケット６は以上のような構成を有するので、アルカリ電池１の内圧が上昇して所定の圧力に達した場合には、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、封口ガスケット６の安全弁６２が破断し、連結部６３が内圧方向に変形するため、安全弁６２とボス部６１との隙間からガスが逃げて内圧が開放される。このとき、安全弁６２の破断部とボス部６１との隙間が十分に広がるとともに、各リブ６４が負極端子に当接して止まってもガスが滞りなく通気溝６５ａから抜ける。したがって、アルカリ電池１の誤使用などによる異常内圧に起因する破裂を回避することができ、安全性の高いアルカリ電池１を提供することが可能となる。
【００２０】
なお、上述の実施形態においては、図２（ａ）に示すように、リブ６４と通気溝６５ａとを径方向の同一直線上に配置した封口ガスケット６について説明したが、図２（ｂ）に示すように、リブ６４と通気溝６５ａとを径方向の互いに異なる直線上に配設しても構わない。或いはまた、図２（ｃ）に示すように、リブ６４の個数を４個に減らして、一部のリブ６４と一部の通気溝６５ａとを径方向の同一直線上に配設するとともに、残部のリブ６４と残部の通気溝６５ａとを径方向の互いに異なる直線上に配設することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１〜５に係る発明によれば、アルカリ電池の内圧上昇によって安全弁が破断して連結部が内圧方向に変形すると、安全弁の破断部とボス部との隙間が十分に広がるとともに、リブが負極端子に当接して止まってもガスが滞りなく通気溝から抜けることから、ガスを十分に逃がすことができると同時に、ガス流量が多くても異常内圧を即座に開放して破裂を回避することが可能なアルカリ電池用の封口ガスケットを提供することができる。
【００２２】
さらに、本発明のうち請求項２に係る発明によれば、ガスがリブ相互間および通気溝を通過するときに迂回しなくて済むことから、ガスの抜けが一層円滑になり、アルカリ電池の使用上の安全性がさらに高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る封口ガスケットが組み付けられたアルカリ電池の一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る封口ガスケットの３つの実施形態を示す斜視図である。
【図３】図１に示す封口ガスケットの安全弁の作動状態を示す半断面図である。
【図４】従来の封口ガスケットの一例が組み付けられたアルカリ電池を示す断面図である。
【図５】図４に示す封口ガスケットの安全弁の作動状態を示す半断面図である。
【符号の説明】
１……アルカリ電池
２……正極缶
３……負極端子
６……封口ガスケット
６１……ボス部
６１ａ……通気部
６２……安全弁
６３……連結部
６４……リブ
６５……緩衝リング
６５ａ……通気溝
６６……周縁部

Claims

アルカリ電池（１）の正極缶（２）と負極端子（３）との間に介装される封口ガスケット（６）であって、
円筒状のボス部（６１）を有し、このボス部の周囲に薄肉の安全弁（６２）を形成し、この安全弁の周囲に連結部（６３）を介して断面Ｕ字形の緩衝リング（６５）を形成し、この緩衝リングの周囲に周縁部（６６）を形成した封口ガスケットにおいて、
前記ボス部の外周に通気部（６１ａ）を前記安全弁より前記負極端子（３）側に位置するように形成し、
前記連結部に複数個のリブ（６４）を前記負極端子側に突設し、
前記緩衝リングに複数個の通気溝（６５ａ）を形成したことを特徴とするアルカリ電池用の封口ガスケット。
リブ（６４）の設置間隔を通気溝（６５ａ）の幅より小さくしたことを特徴とする請求項１に記載のアルカリ電池用の封口ガスケット。
リブ（６４）と通気溝（６５ａ）とを径方向の同一直線上に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアルカリ電池用の封口ガスケット。
リブ（６４）と通気溝（６５ａ）とを径方向の互いに異なる直線上に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアルカリ電池用の封口ガスケット。
一部のリブ（６４）と一部の通気溝（６５ａ）とを径方向の同一直線上に配設するとともに、残部のリブと残部の通気溝とを径方向の互いに異なる直線上に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアルカリ電池用の封口ガスケット。