JPH05205711A - 隔膜シールを有する円筒状電気化学電池 - Google Patents
隔膜シールを有する円筒状電気化学電池Info
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- JPH05205711A JPH05205711A JP4317673A JP31767392A JPH05205711A JP H05205711 A JPH05205711 A JP H05205711A JP 4317673 A JP4317673 A JP 4317673A JP 31767392 A JP31767392 A JP 31767392A JP H05205711 A JPH05205711 A JP H05205711A
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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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 容易に製造され、又隔膜対ハブの界面で排気
可能な隔膜上に応力を集中し、さらに全てのタイプの円
筒状の電気化学電池例えばアルカリ電池、炭素・亜鉛電
池、リチウム電池などに有用なシールにより、シールさ
れた円筒状の電気化学電池を提供する。 【構成】 電気化学電池は、ベースと結合した中心に位
置する円筒状のハブを有するシール部材を含み、該ベー
スは、排気可能な隔膜部分及び排気不可能な隔膜部分を
有し、該ハブは、ベースの上に延在する末端及ぴベース
の下に延在する末端を有し、ハブの中に集電装置がベー
スの上に延在する末端と締りばめで挿入され、該排気可
能な隔膜部分は、約135度−250度の弧を形成する
界面でハブに結合し、該界面は、ベースの最も薄い部分
である。
可能な隔膜上に応力を集中し、さらに全てのタイプの円
筒状の電気化学電池例えばアルカリ電池、炭素・亜鉛電
池、リチウム電池などに有用なシールにより、シールさ
れた円筒状の電気化学電池を提供する。 【構成】 電気化学電池は、ベースと結合した中心に位
置する円筒状のハブを有するシール部材を含み、該ベー
スは、排気可能な隔膜部分及び排気不可能な隔膜部分を
有し、該ハブは、ベースの上に延在する末端及ぴベース
の下に延在する末端を有し、ハブの中に集電装置がベー
スの上に延在する末端と締りばめで挿入され、該排気可
能な隔膜部分は、約135度−250度の弧を形成する
界面でハブに結合し、該界面は、ベースの最も薄い部分
である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排気のための隔膜部分
を有するシールアセンブリによりシールされた円筒状の
電気化学電池に関する。
を有するシールアセンブリによりシールされた円筒状の
電気化学電池に関する。
【0002】
【従来の技術】円筒状の電気化学電池は、開いた末端を
有する容器に含まれる活性コンポーネントを有する。こ
の末端は、プラスチックシール部材、カバー端子及び集
電装置を含むシールアセンブリにより閉ざされている。
端子は、集電装置を経て電池の電極の一つと接触してい
る。集電装置は、一般に陽極又は陰極の何れかと接触す
るためにブラスチックシールを通る爪状の片である。シ
ールアセンブリは、二つのやや反対の機能を行うことを
目的としている。第一の機能は、電池をシールして、コ
ンポーネントが通常の使用の条件下漏れ出さないように
し、さらにコンポーネントが空気及び水分との接触によ
り汚染されないようにすることである。第二の機能は、
内圧が予定された値を越えるとき、電池を排気すること
である。第一の機能を行うために、シールアセンブリ
は、空気及び水分に対するバリヤーとして働くことがで
き、そして空気、水分及び電池のコンポーネントとの接
触から腐食しない合成材料から作られる。材料は、又そ
れが、落下又は振動への暴露及び/又は温度及び/又は
湿気の極端な変化への遭遇のような物理的に酷使された
後シールする機能を維持するのに充分な程強くなければ
ならない。
有する容器に含まれる活性コンポーネントを有する。こ
の末端は、プラスチックシール部材、カバー端子及び集
電装置を含むシールアセンブリにより閉ざされている。
端子は、集電装置を経て電池の電極の一つと接触してい
る。集電装置は、一般に陽極又は陰極の何れかと接触す
るためにブラスチックシールを通る爪状の片である。シ
ールアセンブリは、二つのやや反対の機能を行うことを
目的としている。第一の機能は、電池をシールして、コ
ンポーネントが通常の使用の条件下漏れ出さないように
し、さらにコンポーネントが空気及び水分との接触によ
り汚染されないようにすることである。第二の機能は、
内圧が予定された値を越えるとき、電池を排気すること
である。第一の機能を行うために、シールアセンブリ
は、空気及び水分に対するバリヤーとして働くことがで
き、そして空気、水分及び電池のコンポーネントとの接
触から腐食しない合成材料から作られる。材料は、又そ
れが、落下又は振動への暴露及び/又は温度及び/又は
湿気の極端な変化への遭遇のような物理的に酷使された
後シールする機能を維持するのに充分な程強くなければ
ならない。
【0003】排気する機能を行うために、排気手段は、
シールアセンブリ中に組み込まれる。酷使される条件下
排気するように電池をデザインすることにより、電池の
はげしい破壊は避けることができる。或る普通の排気手
段は、溶融可能又は破裂プラグによりシールされた開口
及びシール部材の表面における刻み目のついた領域を含
む。刻み目のついた領域は、排気の機能を提供するため
に、シール部材の表面のより薄い従ってより弱い部分を
もたらすだろう。残念ながら、両方の機能を信頼して行
うシールを製造することは、難しい。代表的なシール部
材は、成形により合成材料から作られる。成形操作中、
合成材料は、型を満たすために適切に流動することな
く、そして得られるシール部材は、必要な明細に適合し
ないだろう。シールにおける最も普通の欠点の一つは、
ハブ・スプリテイング、即ちクラック又は裂け目が、集
電装置が通るシールに存在することとして知られてい
る。この欠点は、もし弱い点が成形中にハブに形成され
そして爪状の集電装置がハブを通る締りばめを経て挿入
されるならば、生ずることになる。シールをクレージン
グ剤例えば水酸化カリウムと接触させることは、シール
のハブの応力を増大させ、それにより欠陥のあるハブが
ついに割けてしまう傾向を増大させる。もしこの欠点が
存在すると、電解質例えばKOHは、ハブの裂け目を通
って電池の内部から電池の外部に移動する。
シールアセンブリ中に組み込まれる。酷使される条件下
排気するように電池をデザインすることにより、電池の
はげしい破壊は避けることができる。或る普通の排気手
段は、溶融可能又は破裂プラグによりシールされた開口
及びシール部材の表面における刻み目のついた領域を含
む。刻み目のついた領域は、排気の機能を提供するため
に、シール部材の表面のより薄い従ってより弱い部分を
もたらすだろう。残念ながら、両方の機能を信頼して行
うシールを製造することは、難しい。代表的なシール部
材は、成形により合成材料から作られる。成形操作中、
合成材料は、型を満たすために適切に流動することな
く、そして得られるシール部材は、必要な明細に適合し
ないだろう。シールにおける最も普通の欠点の一つは、
ハブ・スプリテイング、即ちクラック又は裂け目が、集
電装置が通るシールに存在することとして知られてい
る。この欠点は、もし弱い点が成形中にハブに形成され
そして爪状の集電装置がハブを通る締りばめを経て挿入
されるならば、生ずることになる。シールをクレージン
グ剤例えば水酸化カリウムと接触させることは、シール
のハブの応力を増大させ、それにより欠陥のあるハブが
ついに割けてしまう傾向を増大させる。もしこの欠点が
存在すると、電解質例えばKOHは、ハブの裂け目を通
って電池の内部から電池の外部に移動する。
【0004】ハブ・スプリテイングを生じさせる可能性
のあるファクターは、シールにおける排気手段のデザイ
ンである。排気手段が、異なる厚さの領域を有するシー
ルを成形することにより設けられるとき、合成材料は、
薄い領域から厚い領域に流れなければならない。しか
し、この流れは、異なる厚さが、型の充填中高い圧力勾
配を生ずるので、均一ではない。これらの勾配は、型中
に充填される溶融プラスチックの能力に有害に強く影響
し、それにより成形したパートの機械的性質を弱める。
そのため、シールの或る部分は、冷えそして早く硬化し
て弱い点を生ずる。シールにおける排気のテザインは、
それ自体排気の信頼性を低下させる。多くのシールは、
均一な断面の厚さを有する薄い排気可能な部分により作
られる。内部の電池の圧力が増大するとき、生ずること
は、薄い排気可能な部分が破裂するだろうことである。
しかし、多くの場合、排気は、破裂よりむしろ膨らむ。
それ故、圧力は軽減されない。これらの不利な点を考え
て、プラスチックの不均一な充填の問題なしに製造さ
れ、そして通常の条件下で電池を信頼してシールし、さ
らに必要なとき信頼して電池を排気するシールが望まれ
ている。
のあるファクターは、シールにおける排気手段のデザイ
ンである。排気手段が、異なる厚さの領域を有するシー
ルを成形することにより設けられるとき、合成材料は、
薄い領域から厚い領域に流れなければならない。しか
し、この流れは、異なる厚さが、型の充填中高い圧力勾
配を生ずるので、均一ではない。これらの勾配は、型中
に充填される溶融プラスチックの能力に有害に強く影響
し、それにより成形したパートの機械的性質を弱める。
そのため、シールの或る部分は、冷えそして早く硬化し
て弱い点を生ずる。シールにおける排気のテザインは、
それ自体排気の信頼性を低下させる。多くのシールは、
均一な断面の厚さを有する薄い排気可能な部分により作
られる。内部の電池の圧力が増大するとき、生ずること
は、薄い排気可能な部分が破裂するだろうことである。
しかし、多くの場合、排気は、破裂よりむしろ膨らむ。
それ故、圧力は軽減されない。これらの不利な点を考え
て、プラスチックの不均一な充填の問題なしに製造さ
れ、そして通常の条件下で電池を信頼してシールし、さ
らに必要なとき信頼して電池を排気するシールが望まれ
ている。
【0005】
【発明の概要】本発明は、一端で閉じそして他端で開い
ている円筒状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解
質を含む円筒状の電気化学電池である。容器の開いた末
端は、円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られた円盤状のシール部材及び集電装置よ
りなるシールアセンブリによりシールされている。シー
ル部材は、オリフィスを画成する中心に位置する円筒状
のハブに、ベースを経て接続した外側の縁の壁を有す
る。ハブは、電池の内側から離れる方向に平面の上に延
在する第一の末端並びに電池の内側への方向にベースの
下に延在する第二の末端を有する。ハブの外部に延在す
る末端により画成されるオリフィスは、ハブの内部に延
在する末端により画成されるオリフィスの円周より小さ
い円周を有する。集電装置は、ハブの外部に延在する末
端におけるオリフィスの円周と締りばめされているハブ
により画成されたオリフィスを通して延在し、さらにそ
れは、電池の電極の一つと接触するように電池の内部中
に延在する。
ている円筒状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解
質を含む円筒状の電気化学電池である。容器の開いた末
端は、円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られた円盤状のシール部材及び集電装置よ
りなるシールアセンブリによりシールされている。シー
ル部材は、オリフィスを画成する中心に位置する円筒状
のハブに、ベースを経て接続した外側の縁の壁を有す
る。ハブは、電池の内側から離れる方向に平面の上に延
在する第一の末端並びに電池の内側への方向にベースの
下に延在する第二の末端を有する。ハブの外部に延在す
る末端により画成されるオリフィスは、ハブの内部に延
在する末端により画成されるオリフィスの円周より小さ
い円周を有する。集電装置は、ハブの外部に延在する末
端におけるオリフィスの円周と締りばめされているハブ
により画成されたオリフィスを通して延在し、さらにそ
れは、電池の電極の一つと接触するように電池の内部中
に延在する。
【0006】他の態様では、本発明は、一端で閉じそし
て他端で開いている円筒状の容器に含まれている陽極、
陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池である。容
器の開いた末端は、電気的に絶縁される材料から作られ
た円盤状のシール部材及び集電装置よりなるシールアセ
ンブリによりシールされている。シール部材は、オリフ
ィスを画成する中心に位置する円筒状のハブにベースを
経て接続している外側の縁の壁を有する。ベースは、排
気可能な隔膜部分並びに排気可能な隔膜部分より厚い排
気不可能な隔膜部分を有する。排気可能な隔膜部分は、
界面でハブと結合し、そして排気可能な隔膜部分が界面
で最も薄いように外側の縁の壁に向って界面から離れる
方向に次第に厚くなる。集電装置は、電池の電極の一つ
と接触するように電池の内部中にハブにより画成される
オリフィスを通して延在する。
て他端で開いている円筒状の容器に含まれている陽極、
陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池である。容
器の開いた末端は、電気的に絶縁される材料から作られ
た円盤状のシール部材及び集電装置よりなるシールアセ
ンブリによりシールされている。シール部材は、オリフ
ィスを画成する中心に位置する円筒状のハブにベースを
経て接続している外側の縁の壁を有する。ベースは、排
気可能な隔膜部分並びに排気可能な隔膜部分より厚い排
気不可能な隔膜部分を有する。排気可能な隔膜部分は、
界面でハブと結合し、そして排気可能な隔膜部分が界面
で最も薄いように外側の縁の壁に向って界面から離れる
方向に次第に厚くなる。集電装置は、電池の電極の一つ
と接触するように電池の内部中にハブにより画成される
オリフィスを通して延在する。
【0007】さらに他の態様では、本発明は、一端で閉
じそして他端で開いている円筒状の容器に含まれている
陽極、陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池であ
る。容器の開いた末端は、電気的に絶縁される材料から
作られた円盤状のシール部材及び集電装置よりなるシー
ルアセンブリによりシールされている。シール部材は、
オリフィスを画成する中心に位置する円筒状のハブにベ
ースを経て接続している外側の縁の壁を有する。ベース
は、排気可能な隔膜部分並びに排気可能な隔膜部分より
厚い排気不可能な隔膜部分を有する。排気可能な隔膜部
分は、界面でハブと結合し、該界面は、電池の内圧の増
大による排気可能な隔膜上の物理的な応力が界面に集中
するように弧を形成する。集電装置は、電池の電極の一
つと接触するように電池の内部中にハブにより画成され
るオリフィスを通して延在する。
じそして他端で開いている円筒状の容器に含まれている
陽極、陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池であ
る。容器の開いた末端は、電気的に絶縁される材料から
作られた円盤状のシール部材及び集電装置よりなるシー
ルアセンブリによりシールされている。シール部材は、
オリフィスを画成する中心に位置する円筒状のハブにベ
ースを経て接続している外側の縁の壁を有する。ベース
は、排気可能な隔膜部分並びに排気可能な隔膜部分より
厚い排気不可能な隔膜部分を有する。排気可能な隔膜部
分は、界面でハブと結合し、該界面は、電池の内圧の増
大による排気可能な隔膜上の物理的な応力が界面に集中
するように弧を形成する。集電装置は、電池の電極の一
つと接触するように電池の内部中にハブにより画成され
るオリフィスを通して延在する。
【0008】さらに他の態様では、本発明は、一端で閉
じそして他端で開いている円筒状の容器に含まれている
陽極、陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池であ
る。容器の開いた末端は、円盤状のシール部材であっ
て、電気的に絶縁される材料から作られた円盤状のシー
ル部材及び集電装置よりなるシールアセンブリによりシ
ールされている。シール部材は、オリフィスを画成する
中心に位置する円筒状のハブに、ベースを経て接続した
外側の縁の壁を有する。ハブは、電池の内側から離れる
方向に平面の上に延在する第一の末端並びに電池の内側
への方向にベースの下に延在する第二の末端を有する。
ハブの第一の延在する末端は、ハブの第二の延在する末
端の外側の円周より小さい外側の円周を有する。隔膜部
分は、界面でハブと結合し、該界面は、電池の内圧の増
大による排気可能な隔膜上の物理的な応力が界面に集中
するように弧を形成する。集電装置は、ハブの外部に延
在する末端におけるオリフィスの円周と締りばめされて
いるハブにより画成されたオリフィスを通して延在し、
さらにそれは、電池の電極の一つと接触するように電池
の内部中に延在する。
じそして他端で開いている円筒状の容器に含まれている
陽極、陰極及び電解質を含む円筒状の電気化学電池であ
る。容器の開いた末端は、円盤状のシール部材であっ
て、電気的に絶縁される材料から作られた円盤状のシー
ル部材及び集電装置よりなるシールアセンブリによりシ
ールされている。シール部材は、オリフィスを画成する
中心に位置する円筒状のハブに、ベースを経て接続した
外側の縁の壁を有する。ハブは、電池の内側から離れる
方向に平面の上に延在する第一の末端並びに電池の内側
への方向にベースの下に延在する第二の末端を有する。
ハブの第一の延在する末端は、ハブの第二の延在する末
端の外側の円周より小さい外側の円周を有する。隔膜部
分は、界面でハブと結合し、該界面は、電池の内圧の増
大による排気可能な隔膜上の物理的な応力が界面に集中
するように弧を形成する。集電装置は、ハブの外部に延
在する末端におけるオリフィスの円周と締りばめされて
いるハブにより画成されたオリフィスを通して延在し、
さらにそれは、電池の電極の一つと接触するように電池
の内部中に延在する。
【0009】本発明の電気化学電池において有用なシー
ルは、合成材料が、外側の縁の壁から排気不可能な部分
を通ってハブ及び排気可能な隔膜部分に容易に流動でき
るので、容易に製造される。本発明のシールは、又シー
ルが信頼して排気するように、隔膜対ハブの界面で排気
可能な隔膜上に応力を集中する。これらのシールは、全
てのタイブの円筒状の電気化学電池例えばアルカリ電
池、炭素・亜鉛電池、リチウム電池などに有用である。
ルは、合成材料が、外側の縁の壁から排気不可能な部分
を通ってハブ及び排気可能な隔膜部分に容易に流動でき
るので、容易に製造される。本発明のシールは、又シー
ルが信頼して排気するように、隔膜対ハブの界面で排気
可能な隔膜上に応力を集中する。これらのシールは、全
てのタイブの円筒状の電気化学電池例えばアルカリ電
池、炭素・亜鉛電池、リチウム電池などに有用である。
【0010】図1は、本発明で有用なシールの断面図で
ある。図2は、本発明で有用なシールの底面図である。
図3は、本発明で有用なシールによりカバーされる電気
化学電池の開いた末端の一部断面図である。
ある。図2は、本発明で有用なシールの底面図である。
図3は、本発明で有用なシールによりカバーされる電気
化学電池の開いた末端の一部断面図である。
【0011】図1に関し、シール部材1は、中心に位置
する円筒状のハブ7にベース5を経て接続する外側の縁
の壁3を有する。ハブ7は、ベース5の上を延在する第
一の末端9及びベース5の下を延在する第二の末端11
を有する。ハブ7は、オリフィス15を画成する。オリ
フィス15は、第二の延在する末端11の円周19より
小さい、第一の延在する末端9の円周17を有する。そ
のため、集電装置がオリフィスを通して挿入されると
き、挿入の応力は、ベースの上の第一の延在する末端に
吸収されるだろう。この図1に示されるように、ベース
5は、角度及び曲げを有する。別に、ベースは、外側の
縁の壁からハブに実質的に平らであってもよい。
する円筒状のハブ7にベース5を経て接続する外側の縁
の壁3を有する。ハブ7は、ベース5の上を延在する第
一の末端9及びベース5の下を延在する第二の末端11
を有する。ハブ7は、オリフィス15を画成する。オリ
フィス15は、第二の延在する末端11の円周19より
小さい、第一の延在する末端9の円周17を有する。そ
のため、集電装置がオリフィスを通して挿入されると
き、挿入の応力は、ベースの上の第一の延在する末端に
吸収されるだろう。この図1に示されるように、ベース
5は、角度及び曲げを有する。別に、ベースは、外側の
縁の壁からハブに実質的に平らであってもよい。
【0011】ベース5は、排気可能な隔膜部分20及び
排気不可能な部分22を有する。排気可能な隔膜20の
最も薄い部分は、排気可能な隔膜20及びハブ7の界面
25である。ヒンジ27は、排気可能な隔膜20及び外
側の縁の壁3の接合により設けられる。排気可能な隔膜
20の最も厚い部分31は、外側の縁の壁3及びハブ7
の間にある。それ故、電池の内圧が予定された制限を越
えるとき、シールは、排気可能な隔膜部分で排気する。
排気可能な隔膜上の応力は、排気可能な隔膜部分及びハ
ブの界面に集中するだろう。この隔膜が、ベースの最も
薄い部分なので、シールは、界面で先ず裂けるだろう。
排気可能な隔膜及び外側の縁の壁の接合で提供されたヒ
ンジは、排気の作用を助ける。隔膜部分20及び22の
界面のちょうど上に位置する第一の延在する末端9の外
側の円周33は、隔膜部分20、22の界面のちょうど
下に位置する第二の延在する末端11の外側の円周35
より小さいことが好ましい。そのため、隔膜の縁は、シ
ールの排気中ハブの第一の末端に捉えられていないだろ
う。
排気不可能な部分22を有する。排気可能な隔膜20の
最も薄い部分は、排気可能な隔膜20及びハブ7の界面
25である。ヒンジ27は、排気可能な隔膜20及び外
側の縁の壁3の接合により設けられる。排気可能な隔膜
20の最も厚い部分31は、外側の縁の壁3及びハブ7
の間にある。それ故、電池の内圧が予定された制限を越
えるとき、シールは、排気可能な隔膜部分で排気する。
排気可能な隔膜上の応力は、排気可能な隔膜部分及びハ
ブの界面に集中するだろう。この隔膜が、ベースの最も
薄い部分なので、シールは、界面で先ず裂けるだろう。
排気可能な隔膜及び外側の縁の壁の接合で提供されたヒ
ンジは、排気の作用を助ける。隔膜部分20及び22の
界面のちょうど上に位置する第一の延在する末端9の外
側の円周33は、隔膜部分20、22の界面のちょうど
下に位置する第二の延在する末端11の外側の円周35
より小さいことが好ましい。そのため、隔膜の縁は、シ
ールの排気中ハブの第一の末端に捉えられていないだろ
う。
【0012】図2に関して、ベース5を通してハブ7に
接続された外側の縁の壁3を有するシール部材1が示さ
れる。ベース5は、排気不可能な隔膜部分22及び排気
可能な隔膜部分20を有する。排気可能な隔膜20は、
界面25でハブ7に結合し、弧を形成する。図2に示さ
れるように、弧は、180度である。弧は、内圧の増加
からの応力が、隔膜20及びハブ7の界面25に集中す
る限り、変化できる。一般に、界面の弧が180度から
変化すればするほど、応力は、界面から離れて集中す
る。弧は、約135度から約250度に及び、そして好
ましくは、約160度から約200度に及び、190度
が最も好ましい。この弧は、又電池のサイズの応じて変
化できる。例えば、大きな電池のサイズは、小さい電池
のサイズより、180度からの広い変化に耐えることか
できる。厚い排気不可能な部分22は、又界面26でハ
ブ7に結合し、それは、界面25により形成される弧を
補足する弧を形成する。
接続された外側の縁の壁3を有するシール部材1が示さ
れる。ベース5は、排気不可能な隔膜部分22及び排気
可能な隔膜部分20を有する。排気可能な隔膜20は、
界面25でハブ7に結合し、弧を形成する。図2に示さ
れるように、弧は、180度である。弧は、内圧の増加
からの応力が、隔膜20及びハブ7の界面25に集中す
る限り、変化できる。一般に、界面の弧が180度から
変化すればするほど、応力は、界面から離れて集中す
る。弧は、約135度から約250度に及び、そして好
ましくは、約160度から約200度に及び、190度
が最も好ましい。この弧は、又電池のサイズの応じて変
化できる。例えば、大きな電池のサイズは、小さい電池
のサイズより、180度からの広い変化に耐えることか
できる。厚い排気不可能な部分22は、又界面26でハ
ブ7に結合し、それは、界面25により形成される弧を
補足する弧を形成する。
【0013】図3に関して、シール部材1によりカバー
された末端12を有する電気化学電池10が示される。
ベース5の底部は、アルカリ電解質によるクレージング
からシール部材を保護するために、アスファルト層6に
より被覆される。中性のカバー21が、縁23でシール
部材1上に置かれる。集電装置13は、シール部材1の
ハブ7を通って延在し、そしてハブ7の第一の延在する
末端9の内側の直径17と締りばめされている。集電装
置13は、延在して電池10の内部の陽極16と接触す
る。端子のカバー30は、シール部材1の内部に置か
れ、集電装置13と接触する。電池の容器の壁8は、次
に耐熱シールを設けるために、クリンプされる。
された末端12を有する電気化学電池10が示される。
ベース5の底部は、アルカリ電解質によるクレージング
からシール部材を保護するために、アスファルト層6に
より被覆される。中性のカバー21が、縁23でシール
部材1上に置かれる。集電装置13は、シール部材1の
ハブ7を通って延在し、そしてハブ7の第一の延在する
末端9の内側の直径17と締りばめされている。集電装
置13は、延在して電池10の内部の陽極16と接触す
る。端子のカバー30は、シール部材1の内部に置か
れ、集電装置13と接触する。電池の容器の壁8は、次
に耐熱シールを設けるために、クリンプされる。
【0014】本発明のシール部材は、空気及び水分に対
するバリヤーをもたらす電気的に絶縁された材料から製
造される。その例は、任意のエンジニアリング成形可能
プラスチック例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、
ナイロン、ポリエステルなどを含む。好ましいプラスチ
ックは、E.I.DuPont de Numours
and Companyから市販されているナイロン
6、6である。シールは、所望の形の型中にプラスチッ
クを射出成形することにより形成される。プラスチック
は、外側の縁の壁からベースの排気不可能な部分次にベ
ースの排気可能な部分を通って中心に位置するハブに流
れるために、型の側に射出される。
するバリヤーをもたらす電気的に絶縁された材料から製
造される。その例は、任意のエンジニアリング成形可能
プラスチック例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、
ナイロン、ポリエステルなどを含む。好ましいプラスチ
ックは、E.I.DuPont de Numours
and Companyから市販されているナイロン
6、6である。シールは、所望の形の型中にプラスチッ
クを射出成形することにより形成される。プラスチック
は、外側の縁の壁からベースの排気不可能な部分次にベ
ースの排気可能な部分を通って中心に位置するハブに流
れるために、型の側に射出される。
【0015】シールは、種々の電気化学電池系に使用で
きる。それらは、空気及び水分からのシーリング及び圧
力形成を排気するための手段を要求する電池に使用され
ることを主として目的とする。シールは、アルカリ電解
質例えばKOHがシール部材のクレージングを生じさせ
るので、アルカリ電池に特に有用である。好ましいアル
カリ電池は、亜鉛よりなる陽極、二酸化マンガンよりな
る陰極及び水酸化カリウムの電解質を使用する。シール
は、又種々の電池のサイズに使用できる。
きる。それらは、空気及び水分からのシーリング及び圧
力形成を排気するための手段を要求する電池に使用され
ることを主として目的とする。シールは、アルカリ電解
質例えばKOHがシール部材のクレージングを生じさせ
るので、アルカリ電池に特に有用である。好ましいアル
カリ電池は、亜鉛よりなる陽極、二酸化マンガンよりな
る陰極及び水酸化カリウムの電解質を使用する。シール
は、又種々の電池のサイズに使用できる。
【図1】本発明で有用なシールの断面図である。
【図2】本発明で有用なシールの底面図である。
【図3】本発明で有用なシールによりカバーされる電気
化学電池の開いた末端の一部断面図である。
化学電池の開いた末端の一部断面図である。
1 シール部材 3 外側の縁の壁 5 ベース 6 アスファルト層 7 ハブ 8 容器の壁 9 第一の末端 10 電気化学電池 11 第二の末端 12 開いた末端 13 集電装置 15 オリフィス 16 陽極 17 9の円周 19 11の円周 20 排気可能な隔膜 21 中性のカバー 22 排気不可能な隔膜 23 縁 25 20及び22の界面 26 22及び7の界面 30 端子のカバー 31 20の最も厚い部分 33 9の円周 35 11の円周
Claims (20)
- 【請求項1】 一端で閉じそして他端で開いている円筒
状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解質を含む円
筒状の電気化学電池において、容器の開いた末端は、
(a)円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られ、オリフィスを画成する中心に位置す
る円筒状のハブにベースを経て接続している外側の縁の
壁を有し、該ハブは、電池の内側から離れる方向にベー
スの上に延在する第一の末端並びに電池の内側への方向
にベースの下に延在する第二の末端を有し、さらにハブ
の第一の延在する末端により画成されるオリフィスは、
ハブの第二の延在する末端により画成されるオリフィス
の円周より小さい円周を有し、(b)集電装置であっ
て、ハブの第一の延在する末端におけるオリフィスの円
周と締りばめされているハブにより画成されたオリフィ
スを通して延在し、さらに集電装置は、電池の電極の一
つと接触するように電池の内部中に延在し、を含むシー
ルアセンブリによりシールされている円筒状電気化学電
池。 - 【請求項2】 陽極は亜鉛よりなり、陰極は二酸化マン
ガンよりなり、そして電解質は水酸化カリウムである請
求項1の電気化学電池。 - 【請求項3】 一端で閉じそして他端で開いている円筒
状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解質を含む円
筒状の電気化学電池において、容器の開いた末端は、
(a)円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られ、オリフィスを画成する中心に位置す
る円筒状のハブにベースを経て接続している外側の縁の
壁を有し、該ベースは、排気可能な隔膜部分並びに排気
可能な隔膜部分より厚い排気不可能な隔膜部分を有し、
さらに排気可能な隔膜部分は、界面でハブと結合し、そ
して排気可能な隔膜部分が界面で最も薄いように外側の
縁の壁に向って界面から離れる方向に次第に厚くなり、
そして(b)電池の電極の一つと接触するように電池の
内部中にハブにより画成されるオリフィスを通して延在
する集電装置を含むシールアセンブリによりシールされ
る円筒状電気化学電池。 - 【請求項4】 ベースの排気可能な隔膜部分は、排気中
排気可能な隔膜にヒンジを提供する接続を経て外側の縁
の壁に結合する請求項3の電気化学電池。 - 【請求項5】 隔膜部分の最も厚い部分は、ハブと外側
の縁の壁との間に位置する請求項4の電気化学電池。 - 【請求項6】 陽極は亜鉛よりなり、陰極は二酸化マン
ガンよりなり、そして電解質は水酸化カリウムである請
求項5の電気化学電池。 - 【請求項7】 一端で閉じそして他端で開いている円筒
状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解質を含む円
筒状の電気化学電池において、容器の開いた末端は、
(a)円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られ、オリフィスを画成する中心に位置す
る円筒状のハブにベースを経て接続している外側の縁の
壁を有し、該ベースは、排気可能な隔膜部分並びに排気
可能な隔膜部分より厚い排気不可能な隔膜部分を有し、
さらに排気可能な隔膜部分は、界面でハブと結合し、該
界面は、内圧の増大からの応力が界面に集中するように
弧を形成し、(b)電池の電極の一つと接触するように
電池の内部中にハブにより画成されるオリフィスを通し
て延在する集電装置を含むシールアセンブリによりシー
ルされる円筒状電気化学電池。 - 【請求項8】 界面の弧が、約135度及び約250度
の間にある請求項7の電気化学電池。 - 【請求項9】 排気不可能な隔膜部分は、界面でハブと
結合し、そして排気可能な隔膜部分及びハブ界面により
形成される弧に補足的な弧を形成する請求項8の電気化
学電池。 - 【請求項10】 排気可能な隔膜部分及びハブの間の界
面は、約160度と約200度との間の弧を形成する請
求項9の電気化学電池。 - 【請求項11】 陽極は亜鉛よりなり、陰極は二酸化マ
ンガンよりなり、そして電解質は水酸化カリウムである
請求項10の電気化学電池。 - 【請求項12】 一端で閉じそして他端で開いている円
筒状の容器に含まれている陽極、陰極及び電解質を含む
円筒状の電気化学電池において、容器の開いた末端は、
(a)円盤状のシール部材であって、電気的に絶縁され
る材料から作られ、オリフィスを画成する中心に位置す
る円筒状のハブにベースを経て接続している外側の縁の
壁を有し、該ベースは、排気可能な隔膜部分並びに排気
可能な隔膜部分より厚い排気不可能な隔膜部分を有し、
該ハブは、電池の内側から離れる方向にベースの上に延
在する第一の末端並びに電池の内側への方向にベースの
下に延在する第二の末端を有し、さらにハブの第一の延
在する末端により画成されるオリフィスは、ハブの第二
の延在する末端により画成されるオリフィスの円周より
小さい円周を有し、そして排気可能な隔膜部分は、界面
でハブと結合し、該界面は、内圧の増大からの応力が界
面に集中するように弧を形成し、そして(b)集電装置
であって、ハブの外部に延在する末端におけるオリフィ
スの円周と締りばめされているハブにより画成されたオ
リフィスを通して延在し、さらに集電装置は、電池の電
極の一つと接触するように電池の内部中に延在し、を含
むシールアセンブリによりシールされている円筒状電気
化学電池。 - 【請求項13】 界面が、約135度及び約250度の
間にある弧を形成する請求項12の電気化学電池。 - 【請求項14】 界面が、約160度及び約200度の
間にある弧を形成する請求項13の電気化学電池。 - 【請求項15】 排気可能な隔膜部分が、界面で最も薄
いように外側の縁の壁に向って界面から離れる方向に次
第に厚くなる請求項14の電気化学電池。 - 【請求項16】 ベースの排気可能な隔膜部分は、排気
中排気可能な隔膜にヒンジを提供する接続を経て外側の
縁の壁に結合する請求項15の電気化学電池。 - 【請求項17】 隔膜部分の最も厚い部分は、ハブと外
側の縁の壁との間に位置する請求項16の電気化学電
池。 - 【請求項18】 排気不可能な隔膜部分は、界面でハブ
と結合し、そして排気可能な隔膜部分及びハブ界面によ
り形成される弧に補足的な弧を形成する請求項17の電
気化学電池。 - 【請求項19】 排気可能な隔膜部分及びハブの間の界
面は、約180度の弧を形成する請求項18の電気化学
電池。 - 【請求項20】 陽極は亜鉛よりなり、陰極は二酸化マ
ンガンよりなり、そして電解質は水酸化カリウムである
請求項19の電気化学電池。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US775,401 | 1991-10-15 | ||
US07/775,401 US5227261A (en) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Cylindrical electrochemical cells with a diaphragm seal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05205711A true JPH05205711A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=25104293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4317673A Pending JPH05205711A (ja) | 1991-10-15 | 1992-10-15 | 隔膜シールを有する円筒状電気化学電池 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5227261A (ja) |
EP (1) | EP0538039B1 (ja) |
JP (1) | JPH05205711A (ja) |
KR (1) | KR930009154A (ja) |
CA (1) | CA2078892A1 (ja) |
DE (2) | DE538039T1 (ja) |
DK (1) | DK0538039T3 (ja) |
HK (1) | HK1007090A1 (ja) |
SG (1) | SG44539A1 (ja) |
TW (1) | TW221527B (ja) |
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