JPH0231977Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〈産業上の利用分野〉 この考案は、合成樹脂製封口ガスケツトのボス
部に形成した集電棒嵌挿孔と、この集電棒嵌挿孔
に圧入した集電棒との間を、シール剤によつて密
封し、更に封口ガスケツトのボス部を封口キヤツ
プで締付ける形式の封口構造を有するアルカリ電
池の改良に関するものである。 〈従来の技術〉 アルカリ電池においては電解液としてKOHや
NaOH等のアルカル溶液を用いていることから、
負極端子板にその頭部を溶接した集電棒をポリプ
ロピレンの如き合成樹脂製の封口ガスケツトのボ
ス部に形成した集電棒以下の径を有する集電棒嵌
挿孔に圧入させただけでは、集電棒表面でのアル
カリクリープを阻止することができない。そこ
で、現用のアルカリ電池では、第２図に示すよう
に、封口ガスケツト１２のボス部１２ａに形成し
た集電棒嵌挿孔１２ｂの集電棒１の頭部１ｂに接
する部分を頭部１ｂよりやや大径とし、この大径
孔と頭部１ｂとの間隙にシール剤１３を充填させ
ると共に、ボス部１２ａの負極５側の端部外周を
封口キヤツプ４によつて緊締する構造が採用され
ている。 〈考案が解決しようとする問題点〉 ところで、上記のような封口構造を用いた場合
でも、依然として十分な漏液防止を達成できない
のが現状である。この原因を探求していくと、先
ず、集電棒１を封口ガスケツトボス部の集電棒嵌
挿孔に圧入する際、集電棒嵌挿孔壁面にマイクロ
クラツクが発生し、このマイクロクラツクがアル
カリクリープを促進させるように働いているらし
いこと、及び集電棒嵌挿孔と集電棒との間に充填
するシール剤の量が確実なシール効果を期待する
には不十分過ぎるのではないかということがわか
つた。 〈問題点を解決するための手段〉 本考案者は、上記知見に基づき種々な研究を重
ねた結果、封口ガスケツトの集電棒頭部周辺のみ
を大径孔とし、この大径孔と集電棒頭部との間に
シール剤を充填させるだけではなく、封口ガスケ
ツトの集電棒基部を覆う負極端子側の部分も集電
棒基部よりも大きな径の大径孔とし、またこの大
径孔を上記の集電棒頭部周辺の大径孔と連通させ
るとともに、この集電棒基部側の大径孔にもシー
ル剤を充填する構成とし、更にこの大径孔の集電
体基部を覆う部分の長さを集電棒嵌挿孔の集電棒
基部を覆う部分の全長に対して以下のように規定
した時には耐漏液性を著しく向上させることを見
出してこの考案を完成するに至つたものである。 即ち、この考案のアルカリ電池は、封口ガスケ
ツトのボス部に形成した集電棒嵌挿孔の負極端子
側部分を集電棒より大きな径の大径孔とし、集電
棒嵌挿孔の集電棒基部を覆う部分の全長Ａに対し
て大径孔の集電棒基部を覆う部分の長さＢを0.3
〜0.7（Ｂ／Ａ）とし、更にボス部の負極側端部を
封口キヤツプにより締付けるとともに、大径孔と
集電棒との間にシール剤を充填させたことを要旨
とする。 〈作用〉 封口ガスケツトに上記のような大径孔を設ける
ことにより、封口ガスケツトのボス部の集電棒嵌
挿孔と集電棒との接触（圧接）面積を必要最小限
度以上とすることができ、従つて封口キヤツプに
よるボス部の負極側端部の締付けによつて十分な
シール性が確保される一方、集電棒と封口ガスケ
ツトボス部の集電棒嵌挿孔との間に必要十分な量
のシール剤を充填させることができる。また、集
電棒が圧入される側に適宜な長さの大径孔を設け
たので、集電棒圧入時には大径孔の拡径に伴つて
封口ガスケツトボス部の集電棒嵌挿孔がうまく拡
径してくれ、集電棒嵌挿孔壁に働くマイクロクラ
ツクを生じさせる力も低減する。 〈実施例〉 第１図Ａ，Ｂにおいて、８は下部に正極端子８
１を有する正極缶、６は二酸化マンガンを主剤と
する正極合剤、５はポリプロピレンやセロハン等
でできたセパレータ７を介して正極合剤６の内側
に収納され、且つ粉末亜鉛をアルカリ電解液や
CMC等によりゲル化させてなる負極、１はその
基部１ａの正極端子側部分が負極５中に浸される
と共に頭部１ｂが負極端子板９に溶接された集電
棒、２はポリプロピレン等の合成樹脂でできた封
口ガスケツトであつて、その周縁部は正極缶８の
開口端部と負極端子板９の周縁部との間に挟持さ
れている。 封口ガスケツト２のボス部２ａに形成された集
電棒嵌挿孔２ｂの負極端子側部分において、集電
棒１の基部１ａ、頭部１ｂを覆う部分は、それぞ
れ基部１ａ、頭部１ｂより大きな径の大径孔２
ｃ，２ｄとなつている。これらの大径孔２ｃ，２
ｄは連通しており、基部１ａと大径孔２ｃ、頭部
１ｂと大径孔２ｄとの間にはピツチやワツクス等
のシール剤３が充填されている。また、大径孔２
ｃの集電棒基部を覆う部分の長さ、即ち第１図Ｂ
におけるＢは、集電棒嵌挿孔２ｂの集電棒基部を
覆う部分の全長、即ち同図ＢのＡに対して、0.3
〜0.7（Ｂ／Ａ）の値に定められている。ＢとＡと
の比率をこのようにしたのは、本考案者の研究の
結果、この比率が0.3より低いとシール剤の充填
量が少なすぎてアルカリクリープを有効に阻止で
きず、一方、上記の比率（Ｂ／Ａ）が0.7より大
きい場合、封口ガスケツトのボス部の集電棒嵌挿
孔と集電棒との接触（圧接）面積の低下により、
封口キヤツプによるボス部の締付けが不十分とな
つて必要なシール性を維持できなくなることが知
得されたからである。尚、封口キヤツプの長さ
は、封口ガスケツトのボス部を締付けるのに必要
な程度の長さとすれば良く、即ち封口キヤツプに
よつてボス部の負極側端部が締付けられた状態に
し得る長さであれば良い。 次にこの考案の実験結果の一例を説明する。こ
の実験は、基部の径が1.4mm、頭部の径が1.5mm程
度の集電棒を有するLR6電池において、集電棒と
大径孔との間隙を0.5mm程度となるようにすると
共に、上記Ａの寸法を4.5mmに固定した状態で、
Ｂ／Ａの値が0.2〜0.8の範囲内でＢの寸法を適宜
変化させた電池を各々50個ずつ作り、温度60℃、
相対湿度90％の条件下で60日間保存した後にそれ
らの漏液状態を観察して行なつたものである。こ
の実験結果を下表に示す。

【表】 〈考案の効果〉 以上説明した構成であるこの考案のアルカリ電
池は、封口「キヤツプ」による封口ガスケツトの
ボス部締付けによるシール性維持を損することな
く、必要十分なシール剤を集電棒と封口ガスケツ
トボス部の集電棒嵌挿孔との間に充填させること
ができるのみならず、集電棒圧入時における封口
ガスケツトボス部の集電棒嵌挿孔壁のマイクロク
ラツクの発生も著しく少なくなり、従つて、アル
カリ電池におけるシール性を高め、耐漏液性能が
著しく向上するという実用上の顕著な効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａはこの考案の実施例を示した一部断面
図、第１図Ｂは実施例の封口ガスケツト周辺の構
造を示した拡大図、第２図は従来のアルカリ電池
を示した一部断面図である。 １…集電棒、１ａ…基部、１ｂ…頭部、２，１
２…封口ガスケツト、２ａ，１２ａ…ボス部、２
ｂ，１２ｂ…集電棒嵌挿孔、２ｃ，２ｄ…大径
孔、３…シール剤、５…負極、９…負極端子板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 封口ガスケツトのボス部に形成した集電棒嵌挿
   孔の負極端子側部分を集電棒より大きな径の大径
   孔とし、該集電棒嵌挿孔の集電棒基部を覆う部分
   の全長に対して該大径孔の集電棒基部を覆う部分
   の長さを0.3〜0.7とし、更に該ボス部の負極側端
   部を封口キヤツプにより締付けるとともに、該大
   径孔と該集電棒との間にシール剤を充填させたこ
   とを特徴とするアルカリ電池。