JPH0419727Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は筒形アルカリ電池の改良に係る。

アルカリ電池は電解液に強アルカリを使用する
関係上、不純物の存在や過放電などにより電池内
に多量のガスが発生して電池内部の圧力が異常に
高くなることがある。そこで、正極缶の開口部を
封口する合成樹脂製の封口体を部分的に薄肉に
し、電池内の圧力が異常に上昇したときに、該薄
肉部が破れてガスを外部に逃散させ、電池が破裂
して電解液が外部に飛び散るのを防止するなどの
安全対策が講じられている。

そして、そのような防爆構造を採用した筒形ア
ルカリ電池では、環状支持体のガス抜き孔を封口
体の薄肉部に密接させておく方が、環状支持体の
ガス抜き孔と封口体の薄肉部との間に間隔をあけ
ておくよりも、薄肉部の破壊が電池内部のガス圧
の異常上昇に正確に対応して生じ、電池内部のガ
ス圧の異常上昇による電池破裂を効果的に防止し
うることが本考案者らによつて見出され、既に出
願がなされている。

ところで、上記のように環状支持体のガス抜き
孔を封口体の薄肉部に密接させる場合は、封口体
の薄肉部の破壊を環状支持体のガス抜き孔が位置
するところだけ行なわせるので、該部分の封口体
の厚さが設計どおりに仕上つていることが要求さ
れる。

ところが、封口体は成形後、金型から取り出す
ときに周方向に等間隔に設けられた３本の突き出
しピンによつて突き出される。この突き出しピン
はたとえば第４〜５図に示すように上型２１内を
スライドできるように設けられているが、該突き
出しピン２７が当接する部分の薄肉部１ｃが薄く
なると、突き出しのときに破れたり、あるいは使
用時に設定圧力以下の圧力で破壊するのでピン２
７の先端が上型２１の成形型面より若干凹んだと
ころに落ち着くように設計されているため、薄肉
部１ｃの突き出しピン２７が当接する部分は他の
部分より若干厚く成形され、その結果、薄肉部１
ｃに突き出しピン２７の当接に基づく厚肉部分が
生じる。

そこで、そのような突き出しピンの当接に基づ
く厚肉部分がたまたま環状支持体のガス抜き孔に
密接すると、薄肉部の破壊が設定圧力より高い位
置で行なわれることになり、不測の事故を招くお
それがあるので、薄肉部の突き出しピンの当接に
基づく厚肉部分が環状支持体のガス抜き孔と一致
しないように位置あわせをしなければならず、そ
の結果、生産性に大きな低下を来すこととなる。

本考案はそのような事情に照らしてなされたも
のであり、封口体の薄肉部に環状支持体のガス抜
き孔を密接させて封口する筒形アルカリ電池にお
いて、封口体が周方向にほぼ等間隔に設けた３本
の突き出しピンを有する金型で成形される結果、
封口体の薄肉部が周方向にほぼ等間隔に平面形状
が円形の厚肉部分を３カ所有するとき、該封口体
と、ガス抜き孔が環状支持体のほぼ直径線上に２
個設けられた環状支持体とを組み合せて用いるこ
とにより、わざわざ位置あわせをしなくても、環
状支持体のガス抜き孔の少なくとも一方が、封口
体の薄肉部の突き出しピンの当接に基づく厚肉部
分以外の部分に密接できるようにし、生産性の向
上をはかつたものである。

つぎに本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１〜３図は本考案の筒形アルカリ電池に用
いる封口体の一例を示すもので、第１図はその平
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線における切断面
図、第３図は底面図である。

封口体１はたとえばナイロン66、ナイロン11な
どの合成樹脂でつくられ、中央部に負極集電棒が
挿入される透孔１ａを有し、透孔１ａ周囲は厚肉
に形成され、該厚肉部１ｂから外周側に向つて薄
肉部１ｃ、断面Ｖ字状部１ｄおよび外周縁部１ｅ
が形成されている。薄肉部１ｃは電池内部にガス
が発生して内圧が異常に上昇したときに破れて電
池内のガスを外部へ逃散させ、電池の破裂を防ぐ
ためのものであり、透孔１ａを中心とする環状に
形成されている。

第４図は上記封口体１を成形する金型を模式的
に示す断面図である。ただし断面は第１図のＢ−
Ｂ線に相当する線で切断したものである。金型２
０は上型２１、下型２２、側型２３，２４，２
５，２６および芯軸２９から形成され、突き出し
ピン２７は上型２１に設けられている。突き出し
ピン２７は３本で周方向に等間隔に設けられてお
り、突き出しピン２７の先端は、上型２１の成形
型面より若干凹んだところ、すなわち、この第４
図に示す状態では上型２１の成形型面より若干上
方に配置するよう設定されている。なおゲート２
８は下型２２に形成されている。

第５図は成形された封口体１を突き出しピン２
７で突き出す状態を模式的に示す断面図であり、
側型２３，２４，２５，２６および下型２２は分
離され、芯軸２９は引き抜かれ、ついで突き出し
ピン２７が上型２１内を成形型面側にスライドし
て封口体１の薄肉部１ｃに当接して封口体１を突
き出す。封口体１は、上記のような金型で成形さ
れる結果、薄肉部１ｃに上記突き出しピン２７の
当接位置に当たる部分に第２図に示すような厚肉
部分１ｆが形成され、該厚肉部分１ｆは第１図に
示すように平面形状が円形で周方向に等間隔に３
カ所形成される。

第６〜７図は本考案の筒形アルカリ電池に用い
る環状支持体の一例を示すもので、第６図はその
平面図、第７図は第６図のＣ−Ｃ線における切断
面図である。環状支持体２はたとえば鉄でつくら
れ、その直径線上にガス抜き孔２ａが２個設けら
れている。なおガス抜き孔２ａを環状支持体２の
直径線上に設けるとは、ガス抜き孔２ａの中心が
環状支持体２の直径線上に位置するように設ける
ことを意味する。

このような環状支持体２を前記封口体１の厚肉
部１ｂと外周縁部１ｅとの間に封口体１の上面側
から嵌め込むと、封口体１の薄肉部１ｃの突き出
しピンの当接に基づく厚肉部分１ｆは薄肉部１ｃ
の周方向に等間隔に３カ所であり、環状支持体２
のガス抜き孔２ａは環状支持体２の直径線上に２
個設けられているので、わざわざ位置あわせをし
なくても、ガス抜き孔２ａの少なくとも一方は、
封口体１の薄肉部１ｃでかつ突き出しピン２７の
当接に基づく厚肉部分１ｆ以外の部分に密接す
る。

第８図は上記封口体１および環状支持体２を用
いた本考案の筒形アルカリ電池を示す部分断面図
であり、この電池は水酸化カリウムを電解質とす
るアルカリ電解液が使用されていて、図中、３は
二酸化マンガンを活物質とする正極合剤であり、
４は〓化亜鉛を活物質とする負極剤である。５は
正極合剤３と負極剤４との間に配置したビニロン
ーレーヨン混抄紙などからなるセパレータで、６
は鉄製で表面にニツケルメツキを施した正極缶で
ある。

封口体１は、前記のようにその厚肉部１ｂと外
周縁部１ｅとの間に環状支持体２を嵌め込んで、
封口体１の厚肉部１ｂの外周面を環状支持体２の
内周面で支持すると共に、封口体１の外周縁部１
ｅの内周面を環状支持体２の外周面で支持したの
ち、透孔１ａに負極集電棒７を挿入して、厚肉部
１ｂを負極集電棒７と環状支持体２の間で締め付
けた状態で、正極合剤３、セパレータ５、電解
液、負極剤４などの発電要素が収納された正極缶
６の開口部に挿入され、正極缶６の溝６ａから先
の部分の内方への締め付けにより、その外周縁部
１ｅが正極缶６の溝６ａから先の部分に該当する
正極缶６の開口部周壁と環状支持体２との間で締
め付けられて正極缶６の開口部周壁の内周面と環
状支持体２の外周面に圧接し、正極缶６の開口部
を封口している。

８は負極集電棒７と負極端子板９との間に配設
した板ばねで、この板ばね８はその中央部で負極
集電棒７の頭部を押圧し、その両端部で負極端子
板９に接している。１０は正極缶６と負極端子板
９とを絶縁する絶縁リング、１１，１２は樹脂チ
ユーブ、１３は正極端子板で、１４は金属外装缶
であり、１５は樹脂リングである。なお１６およ
び１７は封口体１と負極集電棒７との接面および
封口体１と正極缶６との接面に介在させたアスフ
アルトピツチよりなる液状パツキング材である。

この筒形アルカリ電池では、環状支持体２のガ
ス抜き孔２ａの少なくとも一方が、封口体１の薄
肉部１ｃの突き出しピン２７の当接に基づく厚肉
部分１ｆ以外の部分に密接しているので、上記薄
肉部１ｃの破壊が電池内部の圧力の上昇に正確に
対応して生じるため、電池内部の圧力の異常上昇
による電池破裂を効果的に防止することができ
る。

以上詳述したように、本考案は封口体の薄肉部
に環状支持体のガス抜き孔を密接させて封口する
筒形アルカリ電池において、封口体が周方向にほ
ぼ等間隔に設けた３本の突き出しピンを有する金
型で成形される結果、封口体の薄肉部が周方向に
ほぼ等間隔に平面形状が円形の厚肉部分を３カ所
有するとき、該封口体と、ガス抜き孔が環状支持
体のほぼ直径線上に２個設けられた環状支持体と
を組み合せて用いることにより、わざわざ位置あ
わせをしなくても、環状支持体のガス抜き孔の少
なくとも一方が、封口体の薄肉部の突き出しピン
の当接に基づく厚肉部分以外の部分に密接できる
ようにし、封口体の薄肉部の破壊を設定圧力どお
りに行なわれるようにするとともに、生産性を向
上させたものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本考案の筒形アルカリ電池に用い
る封口体の一例を示すもので、第１図はその平面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線における切断面
図、第３図は底面図である。第４図は第１〜３図
で示した封口体を成形する金型を模式的に示す断
面図、第５図は成形された封口体を突き出しピン
で突き出す状態を模式的に示す断面図である。た
だし、第４図および第５図は第１図のＢ−Ｂ線に
相当する線で切断した断面図である。第６〜７図
は本考案の筒形アルカリ電池に用いる環状支持体
の一例を示すもので、第６図はその平面図、第７
図は第６図のＣ−Ｃ線における切断面図である。
第８図は本考案の筒形アルカリ電池の一実施例を
示す部分断面図である。 １……封口体、１ａ……透孔、１ｂ……厚肉
部、１ｃ……薄肉部、１ｄ……断面Ｖ字状部、１
ｅ……外周縁部、１ｆ……厚肉部分、２……環状
支持体、２ａ……ガス抜き孔、６……正極缶、７
……負極集電棒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 正極缶６の開口部の封口にあたり使用する封口
   体１と環状支持体２であつて、 上記封口体１は、 中央部に負極集電棒７が挿入される透孔１ａ
   と、 上記透孔１ａの周囲に形成された厚肉部１ｂ
   と、 上記厚肉部１ｂの外周側に形成された防爆用の
   環状の薄肉部１ｃと、 上記薄肉部１ｃの外周側に形成された断面Ｖ字
   状部１ｄと、 上記断面Ｖ字状部１ｄの外周側に形成された外
   周縁部１ｅとを有し、 上記環状支持体２は、 封口体１の厚肉部１ｂの外周面に接触する内周
   面と、 封口体１の外周縁部１ｅの内周面に接触する外
   周面と、 上記内周面と外周面との間に設けたガス抜き孔
   ２ａとを有し、 上記環状支持体２を封口体１の厚肉部１ｂと外
   周縁部１ｅとの間に封口体１の上面側から嵌め込
   み、環状支持体２を封口体１の薄肉部１ｃの上面
   側に配置して、封口体１の薄肉部１ｃの上面側に
   環状支持体２のガス抜き孔２ａを密接させ、 封口体１の厚肉部１ｂの外周面を環状支持体２
   の内周面で支持すると共に、封口体１の外周縁部
   １ｅの内周面を環状支持体２の外周面で支持し
   て、封口体１の厚肉部１ｂを透孔１ａに挿入した
   負極集電棒７と環状支持体２との間で締め付け、
   正極缶６の開口部に挿入された封口体１の外周縁
   部１ｅを正極缶６の開口部周壁と環状支持体２と
   の間で締め付けて、正極缶６の開口部を封口する
   筒形アルカリ電池において、 封口体１の薄肉部１ｃに周方向にほぼ等間隔の
   ３カ所の平面形状が円形の厚肉部分１ｆがあり、
   かつ環状支持体２のガス抜き孔２ａが環状支持体
   ２のほぼ直径線上に２個設けられていることを特
   徴とする、 筒形アルカリ電池。