JPH043395Y2 - - Google Patents
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- JPH043395Y2 JPH043395Y2 JP13830784U JP13830784U JPH043395Y2 JP H043395 Y2 JPH043395 Y2 JP H043395Y2 JP 13830784 U JP13830784 U JP 13830784U JP 13830784 U JP13830784 U JP 13830784U JP H043395 Y2 JPH043395 Y2 JP H043395Y2
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- Japan
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- sealing gasket
- groove
- annular outer
- negative electrode
- thin
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- Expired
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- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 4
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この考案は、異常使用時等において内部に発生
したガスの異常圧力によつてその一部が破断して
発生ガスを外部に放出する防爆型の封口ガスケツ
トを具備したアルカリ電池に関するものである。
したガスの異常圧力によつてその一部が破断して
発生ガスを外部に放出する防爆型の封口ガスケツ
トを具備したアルカリ電池に関するものである。
〈従来の技術〉
アルカリ電池は、粉末亜鉛を主剤とする負極を
用いているので、反応面積が増大して大電流の取
出しが可能となり、その放電性能を著しく向上で
きるという長所がある反面、負極中での鉄などの
不純物の混入や、過放電、過充電などの異常使用
に起因して発生する多量の水素ガスによる異常な
内部圧力によつて破裂する危険性をもつている。
このため、現用のアルカリ電池にあつては、アル
カリ電池の正極缶開口部に、開口部に装着される
封口ガスケツトの伸張性を利用した防爆構造を具
備させて、上記の如き異常使用時等における電池
の破裂を未然に防ぐべく対処している。このよう
な防爆構造としては、封口ガスケツトのボス部と
環状外筒部との間に設けた0.3〜0.6mm程度の肉厚
の連結部に、ボス部から環状外筒部に延びる断面
Ｖ字形の溝を設けることで最薄箇所が0.1〜0.3mm
程度の薄肉部分を作り、電池の異常使用時等には
発生ガス圧によつてこの薄肉部分を伸張限界以上
に伸ばして破断させ、電池内部の異常発生ガスを
この破断個所から外部に放出して防爆を行なう形
式のものが知られている。
用いているので、反応面積が増大して大電流の取
出しが可能となり、その放電性能を著しく向上で
きるという長所がある反面、負極中での鉄などの
不純物の混入や、過放電、過充電などの異常使用
に起因して発生する多量の水素ガスによる異常な
内部圧力によつて破裂する危険性をもつている。
このため、現用のアルカリ電池にあつては、アル
カリ電池の正極缶開口部に、開口部に装着される
封口ガスケツトの伸張性を利用した防爆構造を具
備させて、上記の如き異常使用時等における電池
の破裂を未然に防ぐべく対処している。このよう
な防爆構造としては、封口ガスケツトのボス部と
環状外筒部との間に設けた0.3〜0.6mm程度の肉厚
の連結部に、ボス部から環状外筒部に延びる断面
Ｖ字形の溝を設けることで最薄箇所が0.1〜0.3mm
程度の薄肉部分を作り、電池の異常使用時等には
発生ガス圧によつてこの薄肉部分を伸張限界以上
に伸ばして破断させ、電池内部の異常発生ガスを
この破断個所から外部に放出して防爆を行なう形
式のものが知られている。
〈考案が解決しようとする問題点〉
しかしながら、本考案者の実験によれば、封口
ガスケツトの連結部に設けた溝を上記のようにＶ
字形としたものでは、前記薄肉部分が破断する作
動圧が確実な防爆に必要とされる値である20〜40
Kg／cm2よりもかなり高くなると共に、その作動圧
にバラツキがあることがわかつた。従つて、この
ような断面Ｖ字形の溝を設けた封口ガスケツトを
用いた場合には、アルカリ電池における防爆を常
に成功裡に行なうことは難しいのが現状である。
ガスケツトの連結部に設けた溝を上記のようにＶ
字形としたものでは、前記薄肉部分が破断する作
動圧が確実な防爆に必要とされる値である20〜40
Kg／cm2よりもかなり高くなると共に、その作動圧
にバラツキがあることがわかつた。従つて、この
ような断面Ｖ字形の溝を設けた封口ガスケツトを
用いた場合には、アルカリ電池における防爆を常
に成功裡に行なうことは難しいのが現状である。
〈問題点を解決するための手段〉
本考案者は上記形式の防爆構造を有するアルカ
リ電池における確実な防爆化についての研究を重
ねた結果、封口ガスケツトの連結部に設けた溝に
よつて形成される連結部薄肉部分を従来のＶ字溝
によるもの以外の特定の形状とした場合には作動
圧が安定すると共にその値を防爆に好適な範囲に
維持させることができることを知得してこの考案
を完成するに至つた。即ち、この考案のアルカリ
電池は、封口ガスケツトを備えたアルカリ電池で
あつて、前記封口ガスケツトは、負極集電棒嵌挿
孔を有するボス部と、正極缶開口端と負極端子板
外周部との間で挟持される環状外筒部と、前記ボ
ス部と前記環状外筒部とを連結する連結部とから
構成されており、前記連結部はその前記負極端子
板側に前記ボス部から前記環状外筒部方向へ延び
る断面Ｖ字形の溝を有し、前記溝はその両側の側
壁部分がそれぞれ円弧状に突出していることを要
旨とする。
リ電池における確実な防爆化についての研究を重
ねた結果、封口ガスケツトの連結部に設けた溝に
よつて形成される連結部薄肉部分を従来のＶ字溝
によるもの以外の特定の形状とした場合には作動
圧が安定すると共にその値を防爆に好適な範囲に
維持させることができることを知得してこの考案
を完成するに至つた。即ち、この考案のアルカリ
電池は、封口ガスケツトを備えたアルカリ電池で
あつて、前記封口ガスケツトは、負極集電棒嵌挿
孔を有するボス部と、正極缶開口端と負極端子板
外周部との間で挟持される環状外筒部と、前記ボ
ス部と前記環状外筒部とを連結する連結部とから
構成されており、前記連結部はその前記負極端子
板側に前記ボス部から前記環状外筒部方向へ延び
る断面Ｖ字形の溝を有し、前記溝はその両側の側
壁部分がそれぞれ円弧状に突出していることを要
旨とする。
〈作用〉
本願考案のような防爆型の封口ガスケツトを備
えたアルカリ電池においては、電池内部のガス圧
が高まつた場合、封口ガスケツトに応力が生じ、
その際、強度の弱い、連結部の断面Ｖ字形の溝の
薄肉部分が伸びて破断することは、前述した通り
である。
えたアルカリ電池においては、電池内部のガス圧
が高まつた場合、封口ガスケツトに応力が生じ、
その際、強度の弱い、連結部の断面Ｖ字形の溝の
薄肉部分が伸びて破断することは、前述した通り
である。
そして、この連結部の溝の両側の側壁部分を上
記のようにそれぞれ円弧状に突出する形状とする
ことで、溝底の最薄個所の厚さはそのままで、溝
側壁部分を厚くして強度を増加することができ、
この結果、この最薄個所と溝側壁部分の応力に対
する変形の大きさが、溝を単なる断面Ｖ字形とし
た時と比べて、極端に異なるようになり、最薄個
所に応力が集中し易くなる。
記のようにそれぞれ円弧状に突出する形状とする
ことで、溝底の最薄個所の厚さはそのままで、溝
側壁部分を厚くして強度を増加することができ、
この結果、この最薄個所と溝側壁部分の応力に対
する変形の大きさが、溝を単なる断面Ｖ字形とし
た時と比べて、極端に異なるようになり、最薄個
所に応力が集中し易くなる。
このため、単なる断面Ｖ字形の溝の場合に比べ
て、薄肉部分の耐圧値が低下し且つ安定となり、
結果的に薄肉部分の破断時の作動圧が安定化し、
また確実な防爆のために必要とされる作動圧値に
することができる。
て、薄肉部分の耐圧値が低下し且つ安定となり、
結果的に薄肉部分の破断時の作動圧が安定化し、
また確実な防爆のために必要とされる作動圧値に
することができる。
〈実施例〉
添付図面において、１は外装缶、２は上部に正
極端子２ａが形成された正極缶、３は二酸化マン
ガンを主剤とする正極合剤、４は粉末亜鉛をアル
カリ電解液とCMC等によつてゲル化された負極、
５は負極端子板６にその頭部が溶接された負極集
電棒、７はポリプロピレン等の合成樹脂からなる
封口ガスケツトである。第２図に示すように、封
口ガスケツト７は中央に負極集電棒嵌挿孔９が形
成されたボス部８と、最も外周に位置する環状外
筒部１０と、ボス部８と環状外筒部１０とを連結
する連結部１１とで構成されており、連結部１１
にはボス部８から環状外筒部１０方向に延びる溝
１２が形成されている。この溝１２はその両側の
側壁部分がそれぞれ適宜な半径で円弧状に突出し
ており、また溝１２により連結部１１には第３図
に示すような薄肉部分１３が形成される。封口ガ
スケツト７の連結部１１にこのような形状の薄肉
部分１３を形成するには、封口ガスケツト７の成
型用金型の連結部成型部分を対応した突出形状に
加工してやればよいが、本考案者の研究によれば
この加工法としてはワイヤカツト放電加工が最適
であることが知得された。
極端子２ａが形成された正極缶、３は二酸化マン
ガンを主剤とする正極合剤、４は粉末亜鉛をアル
カリ電解液とCMC等によつてゲル化された負極、
５は負極端子板６にその頭部が溶接された負極集
電棒、７はポリプロピレン等の合成樹脂からなる
封口ガスケツトである。第２図に示すように、封
口ガスケツト７は中央に負極集電棒嵌挿孔９が形
成されたボス部８と、最も外周に位置する環状外
筒部１０と、ボス部８と環状外筒部１０とを連結
する連結部１１とで構成されており、連結部１１
にはボス部８から環状外筒部１０方向に延びる溝
１２が形成されている。この溝１２はその両側の
側壁部分がそれぞれ適宜な半径で円弧状に突出し
ており、また溝１２により連結部１１には第３図
に示すような薄肉部分１３が形成される。封口ガ
スケツト７の連結部１１にこのような形状の薄肉
部分１３を形成するには、封口ガスケツト７の成
型用金型の連結部成型部分を対応した突出形状に
加工してやればよいが、本考案者の研究によれば
この加工法としてはワイヤカツト放電加工が最適
であることが知得された。
次に、本考案者が行なつた実験の一例を説明す
る。この実験はLRO3型電池用の封口ガスケツト
を対象としたもので、連結部に従来のＶ字溝によ
る薄肉部分を設けた封口ガスケツトと、同じく連
結部にこの考案の薄肉部分を設けた封口ガスケツ
トを各々５個（No.1〜５）ずつ作り、連結部に
正極端子側から窒素ガスを吹き込んで、電池の異
常使用時等において異常発生ガスにより連結部に
働く圧力を人工的に作つて、連結部薄肉部分の作
動圧、即ち薄肉部分破断時の圧力（Kg／cm2）を測
定したものである。尚、実験は封口ガスケツトの
材質をポリプロピレンとし、薄肉部分の最薄部を
0.15mm程度、連結部を0.35mm程度の肉厚とし、環
境温度20℃の条件下で行なつた。この実験結果を
下表に示す。
る。この実験はLRO3型電池用の封口ガスケツト
を対象としたもので、連結部に従来のＶ字溝によ
る薄肉部分を設けた封口ガスケツトと、同じく連
結部にこの考案の薄肉部分を設けた封口ガスケツ
トを各々５個（No.1〜５）ずつ作り、連結部に
正極端子側から窒素ガスを吹き込んで、電池の異
常使用時等において異常発生ガスにより連結部に
働く圧力を人工的に作つて、連結部薄肉部分の作
動圧、即ち薄肉部分破断時の圧力（Kg／cm2）を測
定したものである。尚、実験は封口ガスケツトの
材質をポリプロピレンとし、薄肉部分の最薄部を
0.15mm程度、連結部を0.35mm程度の肉厚とし、環
境温度20℃の条件下で行なつた。この実験結果を
下表に示す。
表
No. １ ２ ３ ４ ５
従来 42 40 42 48 49
本考案 36 37 37 36 36
（単位：Kg／cm2）
上表から明らかなように、本考案のものはすべ
て確実な防爆を行なうために必要とされる作動圧
20〜40Kg／cm2の範囲内で、しかもほとんど同じ作
動圧であることがわかる。
て確実な防爆を行なうために必要とされる作動圧
20〜40Kg／cm2の範囲内で、しかもほとんど同じ作
動圧であることがわかる。
〈考案の効果〉
この考案のアルカリ電池は、その封口ガスケツ
ト連結部に上記のような形状の薄肉部分を設けた
ので、薄肉部分における作動圧が安定し、且つ、
確実な防爆に必要な作動圧値となる結果、その防
爆性能を著しく向上させることができるという実
用上の顕著な効果を奏する。
ト連結部に上記のような形状の薄肉部分を設けた
ので、薄肉部分における作動圧が安定し、且つ、
確実な防爆に必要な作動圧値となる結果、その防
爆性能を著しく向上させることができるという実
用上の顕著な効果を奏する。
第１図はこの考案の実施例を示した一部断面
図、第２図は実施例における封口ガスケツトの拡
大断面図、第３図は第２図におけるＡ−A′線端
面図である。 ３……正極合剤、４……負極、５……負極集電
棒、６……負極端子板、７……封口ガスケツト、
８……ボス部、９……負極集電棒嵌挿孔、１０…
…環状外筒部、１１……連結部、１２……溝、１
３……薄肉部分。
図、第２図は実施例における封口ガスケツトの拡
大断面図、第３図は第２図におけるＡ−A′線端
面図である。 ３……正極合剤、４……負極、５……負極集電
棒、６……負極端子板、７……封口ガスケツト、
８……ボス部、９……負極集電棒嵌挿孔、１０…
…環状外筒部、１１……連結部、１２……溝、１
３……薄肉部分。
Claims (1)
- 封口ガスケツト７を備えたアルカリ電池であつ
て、前記封口ガスケツト７は、負極集電棒嵌挿孔
９を有するボス部８と、正極缶２開口端と負極端
子板６外周部との間で挟持される環状外筒部１０
と、前記ボス部８と前記環状外筒部１０とを連結
する連結部１１とから構成されており、前記連結
部１１はその前記負極端子板６側に前記ボス部８
から前記環状外筒部１０方向へ延びる断面Ｖ字形
の溝１２を有し、前記溝１２はその両側の側壁部
分がそれぞれ円弧状に突出していることを特徴と
するアルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13830784U JPH043395Y2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13830784U JPH043395Y2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153855U JPS6153855U (ja) | 1986-04-11 |
| JPH043395Y2 true JPH043395Y2 (ja) | 1992-02-03 |
Family
ID=30696701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13830784U Expired JPH043395Y2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH043395Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-09-12 JP JP13830784U patent/JPH043395Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6153855U (ja) | 1986-04-11 |
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