JP5076314B2 - 電池 - Google Patents
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Description
部の前記金属製ケースと前記極板群の外周部との間隙にはまり込む寸法は、前記極板群の上方の外周部に突出する正極芯材部の合剤層の形成されない寸法より小さく構成され、
前記絶縁リングの材質は、ポリアミド系合成繊維やポリアミド系合成繊維を含むコンポジット材料であり、前記寸法差吸収部として、半円弧状または柱状の突起部を設けたことを特徴としている。
ものである。
合剤層の形成されない先端部分を下方へ突出する負極芯材4を設ける。これら正負極板にセパレータ6を介して渦巻状に巻回した極板群5を形成する。この極板群5の上方へ突出した正極板1の正極芯材部3に正極集電体10を溶接し、同様に下方へ突出した負極芯材部4に負極集電体11を溶接する。これらを負極端子を兼ねた金属製ケース7に挿入した後、負極集電体11と金属製ケース7を溶接する。
次いで、図2〜図7に示したような寸法差吸収部を設けたナイロン66樹脂製の絶縁リング12を金属製ケース7に収納した極板群5の上面に載置し、金属製ケース7の側面上部に溝入れ部13を設ける。この際、絶縁リング12は極板群5の外周上面と溝入れ部13の下面に当接される。
厚さ1.0mmの焼結式ニッケルからなる正極板1の合剤層の形成されない先端部分を上方へ1.5mm突出する正極芯材部3と、厚さ0.70mmのペースト式カドミウムからなる負極板2の先端部分を下方へ1.50mm突出する負極芯材部4とを、セパレータ6を介して渦巻状に巻回した高さ寸法が50.8mmの極板群5を構成した。
絶縁リング12の突起部15を2箇所に設けた以外は実施例1と同じように構成した円
筒形アルカリ蓄電池を実施例2とした。
絶縁リング12の突起部15を4箇所に設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例3とした。
絶縁リング12の突起部15を16箇所に設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例4とした。
絶縁リング12の突起部15を24箇所に設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例5とした。
絶縁リング12の突起部15を32箇所に設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例6とした。
図3(a)に本発明の一実施例である突起部とスカート状の絶縁部を設けた絶縁リングの斜視図、図3(b)にその断面図を示す。
絶縁リング12の突起部15を2箇所に設け、スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.3mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例8とした。
絶縁リング12の突起部15を4箇所に設け、スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.3mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例9とした。
絶縁リング12の突起部15を16箇所に設け、スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.2mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例10とした。
絶縁リング12の突起部15を24箇所に設け、スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.3mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例11とした。
絶縁リング12の突起部15を32箇所に設け、スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.2mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例12とした。
スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.0mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例13とした。
スカート状の絶縁部18の金属製ケース7と極板群5の外周部との間隙にはまり込む寸法が0.5mmとなる絶縁部18を設けた以外は実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を実施例14とした。
図4(a)に本発明の一実施例であるたわみ部を設けた絶縁リングの斜視図、図4(b)にその断面図を示す。
図5(a)に本発明の一実施例であるたわみ部とスカート状の絶縁部を設けた絶縁リングの斜視図、図5(b)にその断面図を示す。
図6(a)に本発明の一実施例である波形状部を設けた絶縁リングの斜視図、図6(b)にその断面図を示す。
図7(a)に本発明の一実施例である波形状部とスカート状の絶縁部を設けた絶縁リングの斜視図、図7(b)にその断面図を示す。
突起部、たわみ部、波形状部等の寸法差吸収部、およびスカート部がない絶縁リングを用いた以外は、実施例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電池を比較例1とした。
スカート状の絶縁部の金属製ケースと極板群の外周部との間隙にはまり込む寸法が1.5mmとなる絶縁部を設けた以外は、比較例1と同じように構成した円筒形アルカリ蓄電
池を比較例2とした。
本実施例1〜18と比較例1,2における円筒形アルカリ蓄電池を各1000個構成し、落下衝撃試験前と試験後の電圧差を測定して電圧低下の著しい電池の個数を数えた。落下衝撃試験の条件は、充電状態の電池を1.0mの高さから上下方向に各6回、固いコンクリートの表面に落下させるという過酷な条件とし、電圧低下が50mV以上の電池を電圧低下品として判定した。
その結果を(表1)に示す。
れて、正極集電体10と金属製ケース7が接触したため電圧が低下したと考えられる。
衝撃試験後に絶縁リングがずれることがわかった。
2 負極板
3 正極芯材部
4 負極芯材部
5 極板群
6 セパレータ
7 金属製ケース
8 正極リード
9 封口板
10 正極集電体
11 負極集電体
12 絶縁リング
13 溝入れ部
14 正極キャップ
15 突起部
16 内筒部
17 水平部
18 スカート状の絶縁部
19 テーパー部
20 たわみ部
21 波形状部
Claims (2)
- 正極板と負極板とをセパレータを介して渦巻状に巻回して構成した極板群と、正極端子を備えた封口板と、この封口板と電気的に接続された正極集電体と、この正極集電体と接続するための前記極板群の上方へ突出する正極芯材部を有し、前記極板群の上部外周に金属製ケースとの接触を防止する絶縁リングを備え、前記絶縁リングの前記金属製ケース側に対応する面に前記極板群と前記金属製ケースとの間の寸法差を吸収し両者間に前記絶縁リングを当接させる寸法差吸収部を設けた電池であって、
前記絶縁リングには、この外周縁部に前記金属製ケースと前記極板群の外周部との間隙にはまり込むスカート状の絶縁部が設けられており、前記スカート状の絶縁部の前記金属製ケースと前記極板群の外周部との間隙にはまり込む寸法は、前記極板群の上方の外周部に突出する正極芯材部の合剤層の形成されない寸法より小さく構成され、
前記絶縁リングの材質は、ポリアミド系合成繊維やポリアミド系合成繊維を含むコンポジット材料であり、前記寸法差吸収部として、半円弧状または柱状の突起部を設けた電池。 - 前記絶縁リングはナイロン66樹脂製であり、前記寸法差吸収部として、半円弧状突起部を設けた請求項1記載の電池。
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