JPH047062B2 - - Google Patents
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- JPH047062B2 JPH047062B2 JP57191692A JP19169282A JPH047062B2 JP H047062 B2 JPH047062 B2 JP H047062B2 JP 57191692 A JP57191692 A JP 57191692A JP 19169282 A JP19169282 A JP 19169282A JP H047062 B2 JPH047062 B2 JP H047062B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/154—Lid or cover comprising an axial bore for receiving a central current collector
-
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
この発明は内部発生ガスの排出機能を有すると
ともに耐漏液性の向上を図つたアルカリ電池に関
する。 アルカリ一次電池は放電中あるいは貯蔵中に微
少なガス発生があることが知られている。 この場合、普通程度のガス発生では電池自身は
勿論、電池使用機器に対し何ら問題ないが、例え
ば急放電したり、電池をシヨートしたりあるいは
機器への挿填ミスによる充電などにより異常なガ
ス発生があると最悪の場合電池に破裂事故を招く
おそれがある。 このためこの種の電池には防爆弁を有する絶縁
ガスケツトを用い、さらに電池外部へのガス排出
を容易にするため陰極封口板に透孔を設けるなど
したものがある。 ところが、このようにすると今度は次のような
問題が生じる。すなわちアルカリ電池では電極の
負電位と電解液界面での表面張力の間に起る電気
毛管作用や空気中の酸素ガスがOH-に還元され
る電気化学反応などが原因で電解液が集電棒に沿
つて這い上がる現象がある。このためこの電解液
が封口板の内面に沿つて移動し、最終的にガス排
出用透孔より外部に漏出されてしまうおそれがあ
つた。 そこで、従来ガス排出用孔を有する封口板の内
面全体にポリエチレン、ポリプロピレンなどの通
気性耐アルカリ性の合成樹脂フイルムを耐アルカ
リ性接着剤によつて接着し急激なガス発生によつ
てかかるフイルムを破りガスを排出可能にしたも
のがある。つまり、このものによれば封口板のガ
ス排出孔を合成樹脂フイルムで覆うことにより異
常なガス発生を確実に外部に放出でき、しかも集
電棒に沿つて這い上がる電解液が外部に漏出する
のも効果的に阻止することを期待できる。 ところが、このように封口板内面全体に合成樹
脂フイルムを貼付けるようにすると、電解液の這
い上りを阻止する上で好ましいもののこの種のア
ルカリ電池では封口板内面に集電棒が溶接されて
いるのが普通であるためこの集電棒がフイルムを
貼付ける際邪魔になり良好な貼付けが難しく、こ
のため耐漏液性の点で十分の効果が得られないこ
とがあつた。 この発明は上記欠点を除去するためなされたも
ので、ガス排出孔を有するとともに集電棒が溶接
される封口板内面の少なくとも上記ガス排出孔部
分および上記集電棒のガスケツトへの嵌合部分に
接着剤被膜層を形成することにより所定圧力以上
の内部発生ガスをすみやかに外部に放出でき、し
かも常時は良好な耐漏液性を得られるアルカリ電
池を提供することを目的とする。 以下、この発明の一実施例を図面に従い説明す
る。 図において１は筒状の陽極金属缶で、この金属
缶１はニツケルメツキ鋼板を絞り加工してなるも
ものである。 金属缶１内には発電要素を充填している。すな
わち、この場合金属缶１の中心部にはゲル状亜鉛
の陰極剤２を充填し、この陰極剤２の周りに合成
繊維のセパレータ４を介して二酸化マンガンを主
体とした陽極合剤３を充填している。 金属缶１の開口部には絶縁ガスケツト５を設け
ている。このガスケツト５はナイロン6.6、ポリ
プロピレンなどの合成樹脂より一体成形されるも
ので内側円筒部５１とこの内側円筒部５１の周囲
に0.8〜1.8mm程度の連結部５３を介して外側円筒
部５２を有し、また内側円筒部５１と外側円筒部
５２の上部に段部５４を有するとともに外側円筒
部５２の周縁に沿つて折返し用突壁５５を有して
いる。さらにガスケツト５の連結部５３には電池
内圧が30〜60Kg／cm2程度の圧力に異常上昇したと
き破裂するような肉厚0.1〜0.3mm程度の肉薄部５
６を有している。 ガスケツト５の段部５４に通気孔７ａを有する
環状の金属支持体７を介して陰極封口板８を載置
している。金属支持体７は密封口の際、金属缶１
の折曲された開口部端との間で締め付けを確実に
行うためのものである。前記封口板８はガス排出
孔８ａを有し、また内面に上記陰極剤２より導出
されるとともに上記ガスケツト５の内側円筒部５
１の中空部に嵌合される集電棒６を溶接などにて
固定している。 この場合封口板８内面のガス排出孔８ａ部分か
ら集電棒６の溶接部分および集電棒６のガスケツ
ト５への嵌合部分にかけて接着剤被膜層９を形成
している。この被膜層９はゴム系接着剤あるいは
合成樹脂系のもので、例えばポリイソブチレン、
脂肪族ポリアミド樹脂、クロロスルホン化ポリエ
チレン、ハロプレンゴム、塩素化ポリエチレン、
エチレン―エチルアクリレート共重合体、加硫又
は未加硫の天然ゴム、SBR、ネオプレン、プチ
ルゴム、ニトリゴム、ポリブタヂエンゴム、フツ
化ゴムなどの接着剤が用いられる。 ここで、封口板８のガス排出孔８ａを直径0.4
〜0.8mm程度とすればガス排出が可能であるばか
りか接着剤の粘度との関係で塗布時排出孔８ａよ
り流れ出ないことが確認されている。また、接着
剤は注射器による滴下又は刷毛塗りなどにて塗布
され加圧又は減圧乾燥によつて接着剤被膜９を形
成している。このときの被膜９の肉厚上昇によつ
て充分破裂する。 この状態で金属缶１の開口を半径方向に締付け
るとともに開口部を内方に折曲げガスケツト５の
折返し用突壁５５を介して封口板８上を押圧する
ことにより密封口する。なお、図中１０は絶縁チ
ユーブ、１１は金属ジヤケツトである。 しかして、このような構成によると、常時集電
棒６に沿つて這い上がろうとする電解液は集電棒
６のガスケツト５への嵌合部分に形成された接着
剤被膜層９によりその這い上がり速度が大巾に抑
制され、しかもガス排出孔８ａも接着剤被膜層９
にて覆われているので短期間に外部に漏出するよ
うなおそれを確実に防止できる。またこの状態で
電池内部のガス圧が異常上昇すると、まずガスケ
ツト５の肉薄部５６が押圧され伸びきつて破れガ
スは金属支持体７の通気孔７ａを通つて封口板８
内部に達する。すると、今度はガス排出孔８ａを
覆つている接着剤被膜層９が押圧され破裂し、こ
れによりガスは排気孔８ａを通つて外部を放出さ
れる。つまり、このようにすれば常時集電棒６に
沿つて這い上がろうとする電解液の移動を抑制し
良好な耐漏液性を得られ、しかも電池内部のガス
圧が異常上昇になるとこれをすみやかに外部に放
出することもできる。また、封口板８に集電棒６
を溶接した状態で接着剤を塗布するだけなので良
好な接着剤被膜層９を得られこの点でも耐漏液性
の上で有利である。 ちなみにこの発明を適用したLR6形アルカルマ
ンガン電池〔Ａ〕と陰極口板にガス排出孔を設け
ているが接着剤被膜層を施していない電池〔Ｂ〕
と、陰極封口板にガス排出孔を全く設けていない
電池〔Ｃ〕を夫々100個作り600mA電流で１時間
強制充電して内圧を上昇させ破裂試験を行なつた
ところ第１表の結果が得られた。 ここで、各電地〔Ａ〕〔Ｂ〕〔Ｃ〕とも絶縁ガス
ケツトとして上述の実施例にて説明したものを用
いている。また、この場合電池破裂個数と数える
のは絶縁チユーブの裂け、集電棒の飛出しまたは
金属ジヤケツトのカシメ部分の裂けなど電池外観
に損傷を生じたもので、ガス圧によつてガスケツ
トの肉薄部が破れたものは外観損傷を生じないの
で電池破裂として数えていない。
ともに耐漏液性の向上を図つたアルカリ電池に関
する。 アルカリ一次電池は放電中あるいは貯蔵中に微
少なガス発生があることが知られている。 この場合、普通程度のガス発生では電池自身は
勿論、電池使用機器に対し何ら問題ないが、例え
ば急放電したり、電池をシヨートしたりあるいは
機器への挿填ミスによる充電などにより異常なガ
ス発生があると最悪の場合電池に破裂事故を招く
おそれがある。 このためこの種の電池には防爆弁を有する絶縁
ガスケツトを用い、さらに電池外部へのガス排出
を容易にするため陰極封口板に透孔を設けるなど
したものがある。 ところが、このようにすると今度は次のような
問題が生じる。すなわちアルカリ電池では電極の
負電位と電解液界面での表面張力の間に起る電気
毛管作用や空気中の酸素ガスがOH-に還元され
る電気化学反応などが原因で電解液が集電棒に沿
つて這い上がる現象がある。このためこの電解液
が封口板の内面に沿つて移動し、最終的にガス排
出用透孔より外部に漏出されてしまうおそれがあ
つた。 そこで、従来ガス排出用孔を有する封口板の内
面全体にポリエチレン、ポリプロピレンなどの通
気性耐アルカリ性の合成樹脂フイルムを耐アルカ
リ性接着剤によつて接着し急激なガス発生によつ
てかかるフイルムを破りガスを排出可能にしたも
のがある。つまり、このものによれば封口板のガ
ス排出孔を合成樹脂フイルムで覆うことにより異
常なガス発生を確実に外部に放出でき、しかも集
電棒に沿つて這い上がる電解液が外部に漏出する
のも効果的に阻止することを期待できる。 ところが、このように封口板内面全体に合成樹
脂フイルムを貼付けるようにすると、電解液の這
い上りを阻止する上で好ましいもののこの種のア
ルカリ電池では封口板内面に集電棒が溶接されて
いるのが普通であるためこの集電棒がフイルムを
貼付ける際邪魔になり良好な貼付けが難しく、こ
のため耐漏液性の点で十分の効果が得られないこ
とがあつた。 この発明は上記欠点を除去するためなされたも
ので、ガス排出孔を有するとともに集電棒が溶接
される封口板内面の少なくとも上記ガス排出孔部
分および上記集電棒のガスケツトへの嵌合部分に
接着剤被膜層を形成することにより所定圧力以上
の内部発生ガスをすみやかに外部に放出でき、し
かも常時は良好な耐漏液性を得られるアルカリ電
池を提供することを目的とする。 以下、この発明の一実施例を図面に従い説明す
る。 図において１は筒状の陽極金属缶で、この金属
缶１はニツケルメツキ鋼板を絞り加工してなるも
ものである。 金属缶１内には発電要素を充填している。すな
わち、この場合金属缶１の中心部にはゲル状亜鉛
の陰極剤２を充填し、この陰極剤２の周りに合成
繊維のセパレータ４を介して二酸化マンガンを主
体とした陽極合剤３を充填している。 金属缶１の開口部には絶縁ガスケツト５を設け
ている。このガスケツト５はナイロン6.6、ポリ
プロピレンなどの合成樹脂より一体成形されるも
ので内側円筒部５１とこの内側円筒部５１の周囲
に0.8〜1.8mm程度の連結部５３を介して外側円筒
部５２を有し、また内側円筒部５１と外側円筒部
５２の上部に段部５４を有するとともに外側円筒
部５２の周縁に沿つて折返し用突壁５５を有して
いる。さらにガスケツト５の連結部５３には電池
内圧が30〜60Kg／cm2程度の圧力に異常上昇したと
き破裂するような肉厚0.1〜0.3mm程度の肉薄部５
６を有している。 ガスケツト５の段部５４に通気孔７ａを有する
環状の金属支持体７を介して陰極封口板８を載置
している。金属支持体７は密封口の際、金属缶１
の折曲された開口部端との間で締め付けを確実に
行うためのものである。前記封口板８はガス排出
孔８ａを有し、また内面に上記陰極剤２より導出
されるとともに上記ガスケツト５の内側円筒部５
１の中空部に嵌合される集電棒６を溶接などにて
固定している。 この場合封口板８内面のガス排出孔８ａ部分か
ら集電棒６の溶接部分および集電棒６のガスケツ
ト５への嵌合部分にかけて接着剤被膜層９を形成
している。この被膜層９はゴム系接着剤あるいは
合成樹脂系のもので、例えばポリイソブチレン、
脂肪族ポリアミド樹脂、クロロスルホン化ポリエ
チレン、ハロプレンゴム、塩素化ポリエチレン、
エチレン―エチルアクリレート共重合体、加硫又
は未加硫の天然ゴム、SBR、ネオプレン、プチ
ルゴム、ニトリゴム、ポリブタヂエンゴム、フツ
化ゴムなどの接着剤が用いられる。 ここで、封口板８のガス排出孔８ａを直径0.4
〜0.8mm程度とすればガス排出が可能であるばか
りか接着剤の粘度との関係で塗布時排出孔８ａよ
り流れ出ないことが確認されている。また、接着
剤は注射器による滴下又は刷毛塗りなどにて塗布
され加圧又は減圧乾燥によつて接着剤被膜９を形
成している。このときの被膜９の肉厚上昇によつ
て充分破裂する。 この状態で金属缶１の開口を半径方向に締付け
るとともに開口部を内方に折曲げガスケツト５の
折返し用突壁５５を介して封口板８上を押圧する
ことにより密封口する。なお、図中１０は絶縁チ
ユーブ、１１は金属ジヤケツトである。 しかして、このような構成によると、常時集電
棒６に沿つて這い上がろうとする電解液は集電棒
６のガスケツト５への嵌合部分に形成された接着
剤被膜層９によりその這い上がり速度が大巾に抑
制され、しかもガス排出孔８ａも接着剤被膜層９
にて覆われているので短期間に外部に漏出するよ
うなおそれを確実に防止できる。またこの状態で
電池内部のガス圧が異常上昇すると、まずガスケ
ツト５の肉薄部５６が押圧され伸びきつて破れガ
スは金属支持体７の通気孔７ａを通つて封口板８
内部に達する。すると、今度はガス排出孔８ａを
覆つている接着剤被膜層９が押圧され破裂し、こ
れによりガスは排気孔８ａを通つて外部を放出さ
れる。つまり、このようにすれば常時集電棒６に
沿つて這い上がろうとする電解液の移動を抑制し
良好な耐漏液性を得られ、しかも電池内部のガス
圧が異常上昇になるとこれをすみやかに外部に放
出することもできる。また、封口板８に集電棒６
を溶接した状態で接着剤を塗布するだけなので良
好な接着剤被膜層９を得られこの点でも耐漏液性
の上で有利である。 ちなみにこの発明を適用したLR6形アルカルマ
ンガン電池〔Ａ〕と陰極口板にガス排出孔を設け
ているが接着剤被膜層を施していない電池〔Ｂ〕
と、陰極封口板にガス排出孔を全く設けていない
電池〔Ｃ〕を夫々100個作り600mA電流で１時間
強制充電して内圧を上昇させ破裂試験を行なつた
ところ第１表の結果が得られた。 ここで、各電地〔Ａ〕〔Ｂ〕〔Ｃ〕とも絶縁ガス
ケツトとして上述の実施例にて説明したものを用
いている。また、この場合電池破裂個数と数える
のは絶縁チユーブの裂け、集電棒の飛出しまたは
金属ジヤケツトのカシメ部分の裂けなど電池外観
に損傷を生じたもので、ガス圧によつてガスケツ
トの肉薄部が破れたものは外観損傷を生じないの
で電池破裂として数えていない。
【表】
次にこれら電池〔Ａ〕〔Ｂ〕〔Ｃ〕の各電池100
個を温度60℃、湿度90％RH雰囲気の恒温恒湿槽
内に40日間貯蔵しフエノールレツドのアルカリ指
示薬を用いて封口板の外面における呈色反応によ
り漏液発生を調べたところ下表の結果が得られ
た。
個を温度60℃、湿度90％RH雰囲気の恒温恒湿槽
内に40日間貯蔵しフエノールレツドのアルカリ指
示薬を用いて封口板の外面における呈色反応によ
り漏液発生を調べたところ下表の結果が得られ
た。
【表】
しかして、第１表および第２表の結果からこの
発明により得られた電池〔Ａ〕は従来電池〔Ｂ〕
〔Ｃ〕に比べ電池使用中異常ガスの発生にも破裂
を生じることかないばかりか常時の耐漏液効果も
すぐれていることが判明した。 なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず
要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施でき
る。例えば上述では接着剤被膜層９を封口板８内
面のガス排出孔８ａ部分から集電棒６の溶接部分
および集電棒６のガスケツト５への嵌合部分にか
けて形成するようにしたが、少なくとも上記ガス
排出孔８ａ部分と集電棒６のガスケツト５への嵌
合部分に接着剤被覆層９を形成することにより上
述と同等の効果を得ることもできる。
発明により得られた電池〔Ａ〕は従来電池〔Ｂ〕
〔Ｃ〕に比べ電池使用中異常ガスの発生にも破裂
を生じることかないばかりか常時の耐漏液効果も
すぐれていることが判明した。 なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず
要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施でき
る。例えば上述では接着剤被膜層９を封口板８内
面のガス排出孔８ａ部分から集電棒６の溶接部分
および集電棒６のガスケツト５への嵌合部分にか
けて形成するようにしたが、少なくとも上記ガス
排出孔８ａ部分と集電棒６のガスケツト５への嵌
合部分に接着剤被覆層９を形成することにより上
述と同等の効果を得ることもできる。
図面はこの発明の一実施例を示す概略的構成図
である。 １…金属缶、２…陰極剤、３…陽極合剤、４…
セパレータ、５…ガスケツト、５１…内側円筒
部、５２…外側円筒部、５３…連結部、５４…段
部、５５…突壁、５６…肉薄部、６…集電棒、７
…金属支持体、７ａ…通気孔、８…封口板、８ａ
…ガス排出孔、９…接着剤被膜層、１０…絶縁チ
ユーブ、１１…金属ジヤケツト。
である。 １…金属缶、２…陰極剤、３…陽極合剤、４…
セパレータ、５…ガスケツト、５１…内側円筒
部、５２…外側円筒部、５３…連結部、５４…段
部、５５…突壁、５６…肉薄部、６…集電棒、７
…金属支持体、７ａ…通気孔、８…封口板、８ａ
…ガス排出孔、９…接着剤被膜層、１０…絶縁チ
ユーブ、１１…金属ジヤケツト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 発電要素を充填した筒状の金属缶と、この金
属缶の開口部に設けられ且つガス圧の上昇により
破裂する肉薄部を有する絶縁ガスケツトと、この
ガスケツトの段部上に通気孔を有する金属支持体
を介して載置され且つガス排出孔を有する封口板
と、上記発電要素より導出されるとともに上記ガ
スケツトに嵌合され且つ上記封口板に固定される
集電棒と、少なくとも上記封口板のガス排出孔部
分および上記集電棒のガスケツトへの嵌合部分に
塗布して形成され上記封口板のガス排出孔の内側
を覆うとともにガス圧の上昇により破裂するよう
に設けられた接着剤被膜層とを具備したことを特
徴とするアルカリ電池。 ２ 上記接着剤被膜層は上記封口板の集電棒固定
部分にも形成されたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のアルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191692A JPS5998452A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191692A JPS5998452A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5998452A JPS5998452A (ja) | 1984-06-06 |
| JPH047062B2 true JPH047062B2 (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=16278870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57191692A Granted JPS5998452A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5998452A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101449341B1 (ko) * | 2013-11-08 | 2014-10-08 | 에스티엑스중공업 주식회사 | 마이크로 가스터빈의 회전체 조립을 위한 유압지그 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2764921B2 (ja) * | 1988-06-06 | 1998-06-11 | 松下電器産業株式会社 | 有機電解質電地 |
| JPH02117063A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-05-01 | Hitachi Maxell Ltd | 筒形アルカリ電池 |
| JP3612931B2 (ja) * | 1996-10-31 | 2005-01-26 | 松下電器産業株式会社 | 円筒型アルカリ電池 |
| JP3346191B2 (ja) * | 1996-11-05 | 2002-11-18 | 松下電器産業株式会社 | 円筒型アルカリ電池 |
| US6270918B1 (en) * | 1999-02-08 | 2001-08-07 | Eveready Battery Company, Inc. | Low profile ventable seal for an electrochemical cell |
-
1982
- 1982-10-30 JP JP57191692A patent/JPS5998452A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101449341B1 (ko) * | 2013-11-08 | 2014-10-08 | 에스티엑스중공업 주식회사 | 마이크로 가스터빈의 회전체 조립을 위한 유압지그 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5998452A (ja) | 1984-06-06 |
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