JPH0487149A

JPH0487149A - アルカリ電池用封口ガスケットの処理方法

Info

Publication number: JPH0487149A
Application number: JP2196355A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Shinoda; 健一篠田; Akihide Izumi; 泉　彰英; Takashi Matsuo; 隆松尾; Katsuhiro Yamashita; 勝博山下; Shigeo Miwa; 繁男美和
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1990-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1992-03-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、アルカリ電池に関し、特に金属ケースと封
口板の間を絶縁状態に密封する封口ガスケットの改質を
図る方法に関する。

（従来の技術）この種の電池に用いる封口ガスケットの樹脂材料として
は、機械強度、耐熱性、耐寒性、耐圧性。

耐油性などの特性において、他の熱可塑性樹脂より優れ
ているナイロン６６が広く用いられる。

しかしながら、このナイロン６６は、吸湿性を有するこ
とから、成形加工後の保存雰囲気中で水分を吸収し、そ
の吸湿度合いに応じた寸法変化が生ずる。

また、これを電池に組み付けた状態で電池内部に含まれ
る微量水分、或いは外気中の水分の影響を受けて寸法変
化が生じ、特にカシメ部分の寸法変化により僅かな隙間
が生じて漏液経路を形成し、保存中に漏液を生ずる原因
となっていた。

さらには以上の問題点とは逆に、前記封口ガスケットが
絶乾状態であると割れ易く、例えば集電棒の圧入やカシ
メ圧などによる応力により、保存中にひび割れなどが生
じ、これもまた漏液につながる欠点があった。

したがって、従来では吸湿による寸法変化を防止する方
法として、以下の方法か採用されていた。

その一つは、例えば特開平１−１６６４２号公報に示さ
れるように、前記ナイロン−ポリアミド樹脂をポリフェ
ニレンエーテルなどの樹脂とポリマーブレンドした混合
樹脂を用い、吸湿性をなくす。

また、他の方法としては、例えば特開平１−２０６５６
０号公報に示すように封口ガスケットの表面に撥水層を
形成し、水分の侵入を防止する方法が採用されている。

さらに絶乾状態におけるひび割れを防止する方法として
は、例えば特開平１〜１７３６５６５号公報に示すよう
に前記ナイロン６６に替えて、これより引っ張り強度、
耐熱性などの点で優れた材料である非品性ナイロンを原
料としている。

（発明か解決しようとする課題）しかしながら、前記ポリマーブレンド方法にあっては、
原料の異常によるトラブルがとらえにくく、品質にむら
が生じやすかった。

また、撥水層を形成する方法では、撥水処理後の乾燥が
不十分であると組立中においてトラブルが生じ、生産的
でなかった。

さらには、非品性ナイロンは原料コストが高価となり、
コスト的な不具合により採用できなかった。

この発明は以上の問題を解決するものであって前記ナイ
ロン６６を原料とした封口ガスケットの寸法安定性を確
保し、耐クラック性、耐漏液性能を向上できるアルカリ
電池用封口ガスケットの処理方法を提供するものである
。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するため、この発明は、発電要素を収容
した金属製ケースと、このケースの開口部を封口する封
口板と、この封口板と前記ケースとの間に介在されて、
両者間を絶縁状態に密封する封口ガスケットを偏えたア
ルカリ電池において、前記封口ガスケットはナイロンな
いしはナイロンを主成分とする樹脂により構成するとと
もに、水浴により加熱処理した後、大気平衡水分を含有
させたことを特徴とする。

（作　用）以上の方法によれば、加熱により強制吸水させることで
、封口ガスケットの射出成形時における残留応力が除去
され、かつ大気平衡水分に達した後の寸法安定性は高く
、吸水による靭性も向上する。

（実　施　例）以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図はこの発明を適用した筒形アルカリ電池を示すも
のである。

図において、ｌは円筒形の金属製ケース、２はケース１
内に同心状に充填された負極活物質２ａ。

セパレータ２ｂ、正極合剤２Ｃからなる発電要素である
。

ケース１の上面開口は封口板、すなわち負極端子板３が
配置され、その周囲を封口ガスケット４を介してカシメ
付は固定されている。

さらにこの端子板３の下面には前記封口ガスケット４の
中心を貫通する真鍮型の集電棒５の上端が接続されてい
る。

封口ガスケット４は前記集電棒５か圧入されるボス部４
ａと、ボス部４ａの周縁に同心状に形成された薄肉の皿
状部４ｂと、皿状部４ｂの外周に一体に立設された封口
部４ｃからなり、この封口部４Ｃの内外を挾んで前記端
子板３とケース１の開口縁がカシメ付は固定される。

この封口ガスケット４は、ナイロン６６ないしはこのナ
イロン６６を主成分とする熱可塑性樹脂を射出成形によ
って成形し、その後水浴中で煮沸し、大気中に放置する
が或いはガラス転移点以下の温度雰囲気中で乾燥させ、
その内部に大気平衡水分に調湿された水分を含水させた
ものか用いられる。

より具体的には、ＬＲ２０用の封口ガスケットを例にと
ると、水浴中で一時間煮沸し、その後大気中に放置する
か、ガラス転移点以下の温度である６０℃以下の温度で
１〜２時間乾燥し、その後常温放置することにより１週
間程度で大気平衡水分である２〜３％の含水率に調湿さ
れる。

このように処理された封口ガスケットの寸法変化率を測
定した結果、以下の表１に示す測定結果が得られた、な
お、寸法変化率は未処理品を基準としている。またＡは
煮沸処理後大気中に放置したもの、Ｂは煮沸処理後、６
０℃で２時間乾燥後大気中に放置したサンプルを示して
いる。

圧入圧力を測定した結果、以下の表２に示す結果か得ら
れた。

表２（圧入力）表１（寸法変化率）この結果から、Ａ、Ｂとも７日から１４日程度で大気平
衡水分に到達し寸法安定性か生することが確認された。

次に、この水分処理された封口ガスケットを用いたＬＲ
２０形アルカリ電池と、従来の未処理のナイロン６６製
封ロガスケツトに対する集電棒のなお、集電棒の材質は
黄銅、挿入スピードは０゜７２ｍ＋ｓ／ｓｅｃ、処理品
のサンプルは７日放置後のものを用いた。

この表からも明らかなように、本発明のものは未処理品
に比べて約半分の圧入力で良いことか確認されている。

また圧入部からのアルカリ電解液のクリープを測定した
ところ、８０日保存で双方ともクリープは生じなかった
か、未処理品はサンプル数２００ケ中に１つクラックか
発生していることか確認された。

さらに未処理品および処理品の耐漏液特性を測定した結
果、以下の表３に示す結果が得られた。

表３（耐漏液特性）なお、保存雰囲気は６０℃、湿度９０％である。

以上の結果から、本発明の封口ガスケットを用いた場合
には耐漏液特性が向上することが確認された。

なお、実施例では筒形電池を説明したか、ボタン形成い
はコイン形などのような偏平形アルカリ電池にも適用で
きることは勿論である。

（発明の効果）以上実施例により詳細に説明したようにこの発明に係る
アルカリ電池用封口ガスケットの処理方法にあっては、
加熱により強制吸水させる二とて、封口ガスケットの射
出成形時における残留応力が除去され、かつ大気平衡水
分に達した後の寸法安定性は高く、吸水による靭性も向
上するため、耐漏液性が向上し、クラック防止のために
も効果的である。

また、以上の効果のほか、体積固有抵抗が未処理品に比
べて１／１０００となり、静電気か発生しにく（なる。

このため、特に偏平形電池の封口ガスケットのように重
量の軽いものについては静電気による製造上のトラブル
を防止できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した筒形アルカリ電池の要部半
断面説明図である。１・・・金属製ケース２・・・発電要素３・・・負極端子板（封口板）４・・・封口ガスケット５・・・集電棒

Claims

【特許請求の範囲】発電要素を収容した金属製ケースと、このケースの開口
部を封口する封口板と、この封口板と前記ケースとの間
に介在されて、両者間を絶縁状態に密封する封口ガスケ
ットを備えたアルカリ電池において、前記封口ガスケットはナイロンないしはナイロンを主成
分とする樹脂により構成するとともに、水浴により加熱
処理した後、大気平衡水分を含有させたことを特徴とす
るアルカリ電池用封口ガスケットの処理方法。