JPH05251066A - アルカリ電池およびアルカリ電池の製造方法 - Google Patents
アルカリ電池およびアルカリ電池の製造方法Info
- Publication number
- JPH05251066A JPH05251066A JP20377792A JP20377792A JPH05251066A JP H05251066 A JPH05251066 A JP H05251066A JP 20377792 A JP20377792 A JP 20377792A JP 20377792 A JP20377792 A JP 20377792A JP H05251066 A JPH05251066 A JP H05251066A
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- Japan
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- benzotriazole
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- polyamide
- gasket
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- Pending
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-
- Y02E60/12—
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- Epoxy Resins (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐漏液性の良好なアルカリ電池を提供する。
【構成】 負極缶もしくは負極集電体の絶縁材料により
封止される部分およびその近くの一部分に、エポキシ、
ベンゾトリアゾールを主たるコーティング剤として接着
コーティングすることにより配設する。
封止される部分およびその近くの一部分に、エポキシ、
ベンゾトリアゾールを主たるコーティング剤として接着
コーティングすることにより配設する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ液を電解液と
する電池の耐漏液性の改良に係り、耐漏液性の良好なア
ルカリ電池およびそのアルカリ電池の製造方法に関す
る。
する電池の耐漏液性の改良に係り、耐漏液性の良好なア
ルカリ電池およびそのアルカリ電池の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】アルカリ電池、特にボタン形アルカリ電
池は、図２に示すように、負極缶１をガスケット３を介
し正極缶２で押圧する簡単な構造がとられている。負極
缶とガスケットの間には電解液の漏れ出し防止のため、
アスファルト、エポキシ、ポリアミドクロロスルホン化
ポリエチレン等のゴム類などがシール剤５として配設さ
れている。
池は、図２に示すように、負極缶１をガスケット３を介
し正極缶２で押圧する簡単な構造がとられている。負極
缶とガスケットの間には電解液の漏れ出し防止のため、
アスファルト、エポキシ、ポリアミドクロロスルホン化
ポリエチレン等のゴム類などがシール剤５として配設さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のセルは、電解液
であるアルカリ液が金属上を広がっていく、いわゆるク
リープという性質を有しているため、液が外部に漏れ出
すことがあり、その封止性を良くすることが課題であっ
た。また、筒形のアルカリ電池においても、構造が複雑
ではあるが、同様に電解液の封止性が課題である。
であるアルカリ液が金属上を広がっていく、いわゆるク
リープという性質を有しているため、液が外部に漏れ出
すことがあり、その封止性を良くすることが課題であっ
た。また、筒形のアルカリ電池においても、構造が複雑
ではあるが、同様に電解液の封止性が課題である。
【０００４】また、本発明に用いるベンゾトリアゾール
は、常温では結晶性の粉末であり、粘稠剤であるエポキ
シやポリアミドと均一に混合するには困難である。さら
に、この混合物は粘度が大きすぎて、集電体である負極
缶の周縁部やガスケットの内側の狭い溝へ塗布または注
入等の手段によって、均一に配設することは極めて困難
を伴う。
は、常温では結晶性の粉末であり、粘稠剤であるエポキ
シやポリアミドと均一に混合するには困難である。さら
に、この混合物は粘度が大きすぎて、集電体である負極
缶の周縁部やガスケットの内側の狭い溝へ塗布または注
入等の手段によって、均一に配設することは極めて困難
を伴う。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は従来のシール剤に変えて、負極缶もしくは
集電体のガスケット、または電気絶縁性の封止剤によっ
てアルカリ液を封止する部分もしくはその近辺の一部分
に、エポキシを主剤としベンゾトリアゾールを添加剤と
する新たな接着性のコーティング剤を配設することを行
った。
に、本発明は従来のシール剤に変えて、負極缶もしくは
集電体のガスケット、または電気絶縁性の封止剤によっ
てアルカリ液を封止する部分もしくはその近辺の一部分
に、エポキシを主剤としベンゾトリアゾールを添加剤と
する新たな接着性のコーティング剤を配設することを行
った。
【０００６】前述のコーティング剤に、ポリアミド、変
性ポリアミド、変性ポリアミン、チオコール、尿素、フ
ェノール、メラミン、アニリン、フルフラール、アルキ
ド樹脂及びこれらの誘導体の一つ以上を第２添加剤とし
て加えることも併せて行った。
性ポリアミド、変性ポリアミン、チオコール、尿素、フ
ェノール、メラミン、アニリン、フルフラール、アルキ
ド樹脂及びこれらの誘導体の一つ以上を第２添加剤とし
て加えることも併せて行った。
【０００７】さらに本発明は、エポキシ、ベンゾトリア
ゾール、またはエポキシとベンゾトリアゾール及びポリ
アミド等の第２添加剤に、溶剤としてアルコールを添加
し、均一な混合状態を実現せしめた。また、アルコール
の量を調節することにより、混合物の粘稠度を調節し、
集電体への均一な塗布を容易ならしめた。
ゾール、またはエポキシとベンゾトリアゾール及びポリ
アミド等の第２添加剤に、溶剤としてアルコールを添加
し、均一な混合状態を実現せしめた。また、アルコール
の量を調節することにより、混合物の粘稠度を調節し、
集電体への均一な塗布を容易ならしめた。
【０００８】ボタン形アルカリ電池などのようなガスケ
ット形状を有する電池にあっては、ガスケットに前述の
混合物を注入塗布し、集電体を兼ねる負極缶と嵌合した
後、重合固化せしめることも採用した。
ット形状を有する電池にあっては、ガスケットに前述の
混合物を注入塗布し、集電体を兼ねる負極缶と嵌合した
後、重合固化せしめることも採用した。
【０００９】
【作用】本発明の物理、化学的な作用は明白でないが、
ベンゾトリアゾールが、エポキシと重合すると同時に、
接着面の金属とキレート結合することにより、強固な接
着面が形成されると推定される。但し、その効果は表１
の実験データに示す通り明白である。
ベンゾトリアゾールが、エポキシと重合すると同時に、
接着面の金属とキレート結合することにより、強固な接
着面が形成されると推定される。但し、その効果は表１
の実験データに示す通り明白である。
【００１０】シール剤の比較実験の評価は、銅板に付着
硬化させ、２０％ＫＯＨ液に浸漬し、アルカリ液がコー
ティング膜の下を３ｍｍ広がる時間の長短にて行った。
なお、この時間が長い程、シール剤として優れたもので
ある。第２添加剤の作用は、接着に当たっての硬化に所
要する時間の増減、コーティングの硬さ、しなやかさの
調節、接着強度の増強などが添加剤の種類と量によって
選択されるというところにある。
硬化させ、２０％ＫＯＨ液に浸漬し、アルカリ液がコー
ティング膜の下を３ｍｍ広がる時間の長短にて行った。
なお、この時間が長い程、シール剤として優れたもので
ある。第２添加剤の作用は、接着に当たっての硬化に所
要する時間の増減、コーティングの硬さ、しなやかさの
調節、接着強度の増強などが添加剤の種類と量によって
選択されるというところにある。
【００１１】
【表１】
【００１２】本発明の方法によれば、エポキシとベンゾ
トリアゾール、またはエポキシ、ベンゾトリアゾール及
びポリアミド等の第２添加剤が、アルコールに溶解混合
されるため、前述の課題である混合の不均一さ、均一に
する工数が大であることが容易に解決される。また、粘
稠度を任意に調節し得るため、集電体への塗布が容易に
なる。
トリアゾール、またはエポキシ、ベンゾトリアゾール及
びポリアミド等の第２添加剤が、アルコールに溶解混合
されるため、前述の課題である混合の不均一さ、均一に
する工数が大であることが容易に解決される。また、粘
稠度を任意に調節し得るため、集電体への塗布が容易に
なる。
【００１３】エポキシとベンゾトリアゾール、またはエ
ポキシとベンゾトリアゾール及びポリアミド等の第２添
加剤をアルコールを溶剤とした混合物を重合が進行する
前に、ガスケットに塗布し、集電体と嵌合することによ
り、作業性は一層良好となり、かつ塗布の均一性が確保
される。
ポキシとベンゾトリアゾール及びポリアミド等の第２添
加剤をアルコールを溶剤とした混合物を重合が進行する
前に、ガスケットに塗布し、集電体と嵌合することによ
り、作業性は一層良好となり、かつ塗布の均一性が確保
される。
【００１４】本発明によるエポキシとベンゾトリアゾー
ル、またはエポキシ、ベンゾトリアゾール及びポリアミ
ド等の第２添加剤を加えた重合物の集電体上の被覆のア
ルカリ液に対する強さを、銅板に付着硬化させたものを
２０％ＫＯＨ液に浸漬し、アルカリ液がコーティング膜
の下を３ｍｍ広がる時間をもって、従来方法による被膜
の強さと比較したが、いずれも３０日以上かかり、従来
方法と同等の強さを示した。
ル、またはエポキシ、ベンゾトリアゾール及びポリアミ
ド等の第２添加剤を加えた重合物の集電体上の被覆のア
ルカリ液に対する強さを、銅板に付着硬化させたものを
２０％ＫＯＨ液に浸漬し、アルカリ液がコーティング膜
の下を３ｍｍ広がる時間をもって、従来方法による被膜
の強さと比較したが、いずれも３０日以上かかり、従来
方法と同等の強さを示した。
【００１５】
（実施例１）図１は本発明の実施例を示す部分断面図で
ある。図中、ガスケット３は負極缶１と正極缶２との間
で圧縮されている。コーティング剤４は負極缶１とガス
ケット３との間に配設されている。このコーティング剤
４は負極缶１をはじめとし、負極集電体の電気絶縁性材
料によってアルカリ液を封止する部分もしくはその近く
の一部分に配設すればその効果が甚大である。
ある。図中、ガスケット３は負極缶１と正極缶２との間
で圧縮されている。コーティング剤４は負極缶１とガス
ケット３との間に配設されている。このコーティング剤
４は負極缶１をはじめとし、負極集電体の電気絶縁性材
料によってアルカリ液を封止する部分もしくはその近く
の一部分に配設すればその効果が甚大である。
【００１６】本発明品を外径４．８ｍｍ、高さ１．６ｍ
ｍの酸化銀電池で製作し、シール剤を除く全て同一の条
件で製作した従来の電池と耐漏液性の比較を行った。従
来品のシール剤は、アスファルト、ポリブテン、エポキ
シ樹脂の混合物からなるものである。耐漏液性の比較評
価は、温度６０℃、相対湿度９０％の環境下に４０日間
保存した後、漏液の有無を判定し、その漏液の発生比率
をもって行った。試験電池数はｎ＝２０個である。本発
明品の漏液発生数は０個であり、従来品の漏液発生数は
１０個であった。実施例に用いたコーティング剤４は、
エポキシ、ベンゾトリアゾールに第２添加剤として変性
ポリアミドを加えたものである。
ｍの酸化銀電池で製作し、シール剤を除く全て同一の条
件で製作した従来の電池と耐漏液性の比較を行った。従
来品のシール剤は、アスファルト、ポリブテン、エポキ
シ樹脂の混合物からなるものである。耐漏液性の比較評
価は、温度６０℃、相対湿度９０％の環境下に４０日間
保存した後、漏液の有無を判定し、その漏液の発生比率
をもって行った。試験電池数はｎ＝２０個である。本発
明品の漏液発生数は０個であり、従来品の漏液発生数は
１０個であった。実施例に用いたコーティング剤４は、
エポキシ、ベンゾトリアゾールに第２添加剤として変性
ポリアミドを加えたものである。
【００１７】第２添加剤の接着力の増強効果は、表１の
実験から明らかであり、硬化速度、硬さ、しなやかさの
選択等は電池の設計および電池の製造工程の設計者が、
任意に選択すべきものである。これらは、ポリアミド、
変性ポリアミド、変性ポリアミン、チオコール、尿素、
フェノール、メラミン、アニリン、フルフラール、アル
キド樹脂およびそれらの誘導体から選択される。
実験から明らかであり、硬化速度、硬さ、しなやかさの
選択等は電池の設計および電池の製造工程の設計者が、
任意に選択すべきものである。これらは、ポリアミド、
変性ポリアミド、変性ポリアミン、チオコール、尿素、
フェノール、メラミン、アニリン、フルフラール、アル
キド樹脂およびそれらの誘導体から選択される。
【００１８】（実施例２）エポキシを主剤とし、ベンゾ
トリアゾールを硬化剤とする接着性のコーティング剤を
メタノールを溶剤として均一に混合せしめた。この均一
な混合物をガスケット３の内側、または負極缶１の外周
端部に塗布し、このガスケット３に負極缶１を嵌合した
のち、例えば、６０℃で１０時間熱処理することによ
り、前記均一な混合物からなるコーティング剤４を重合
固化する。この負極缶１とガスケット３を一体化したユ
ニットを用いて、図１に示す本発明電池を製造した。ま
た、コーティング剤４の重合固化は、所要時間は長くな
るが、常温で行われてもよい。
トリアゾールを硬化剤とする接着性のコーティング剤を
メタノールを溶剤として均一に混合せしめた。この均一
な混合物をガスケット３の内側、または負極缶１の外周
端部に塗布し、このガスケット３に負極缶１を嵌合した
のち、例えば、６０℃で１０時間熱処理することによ
り、前記均一な混合物からなるコーティング剤４を重合
固化する。この負極缶１とガスケット３を一体化したユ
ニットを用いて、図１に示す本発明電池を製造した。ま
た、コーティング剤４の重合固化は、所要時間は長くな
るが、常温で行われてもよい。
【００１９】（実施例３）主剤であるエポキシ、硬化剤
であるベンゾトリアゾール、そして第２添加剤としての
ポリアミドからなる接着性のコーティング剤をメタノー
ルを溶剤として均一に混合せしめた。この均一な混合物
をガスケット３の内側または負極缶１の外周端部に塗布
し、このガスケット３に負極缶１を嵌合したのち、例え
ば、６０℃で１０時間熱処理することにより、前記均一
な混合物からなるコーティング剤４を重合固化する。こ
の負極缶１とガスケット３を一体化したユニットを用い
て、図１に示す本発明電池を製造した。また、コーティ
ング剤４の重合固化は所要時間は長くなるが常温で行わ
れてもよい。
であるベンゾトリアゾール、そして第２添加剤としての
ポリアミドからなる接着性のコーティング剤をメタノー
ルを溶剤として均一に混合せしめた。この均一な混合物
をガスケット３の内側または負極缶１の外周端部に塗布
し、このガスケット３に負極缶１を嵌合したのち、例え
ば、６０℃で１０時間熱処理することにより、前記均一
な混合物からなるコーティング剤４を重合固化する。こ
の負極缶１とガスケット３を一体化したユニットを用い
て、図１に示す本発明電池を製造した。また、コーティ
ング剤４の重合固化は所要時間は長くなるが常温で行わ
れてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明が耐漏液の
良好なアルカリ電池を提供し得るものであることは明ら
かである。また、本発明はアルカリ液を電解液とする他
の電池、例えば空気亜鉛電池、ニカド電池、ニッケル水
素電池等にも適用し得る。
良好なアルカリ電池を提供し得るものであることは明ら
かである。また、本発明はアルカリ液を電解液とする他
の電池、例えば空気亜鉛電池、ニカド電池、ニッケル水
素電池等にも適用し得る。
【００２１】さらに、本発明は耐漏液性を損なうことな
く、エポキシ、ベンゾトリアゾール及びポリアミド等の
第２添加剤を重合させたシール剤を有するアルカリ電池
の、大量生産に適した手段を提供でき、工業上の効果が
大である。
く、エポキシ、ベンゾトリアゾール及びポリアミド等の
第２添加剤を重合させたシール剤を有するアルカリ電池
の、大量生産に適した手段を提供でき、工業上の効果が
大である。
【図１】本発明のアルカリ電池の部分断面図である。
【図２】従来品のアルカリ電池の部分断面図である。
１ 負極缶 ２ 正極缶 ３ ガスケット ４ コーティング剤 ５ シール剤
フロントページの続き (72)発明者 佐藤 勝彦 宮城県仙台市太白区西多賀５丁目30番１号 セイコー電子部品株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 負極缶もしくは負極集電体の電気絶縁性
の材料によってアルカリ液を封止する部分もしくはその
近くの一部分に、エポキシを主剤とし、ベンゾトリアゾ
ールを添加剤とする接着性コーティング剤を配設したこ
とを特徴とするアルカリ電池。 - 【請求項２】 該エポキシを主剤とし、ベンゾトリアゾ
ールを添加剤とする接着性コーティング剤に、ポリアミ
ド、変性ポリアミド、もしくは変性ポリアミン、チオコ
ール、尿素、フェノール、メラミン、アニリン、フルフ
ラール、アルキド樹脂およびこれらの誘導体の一つ以上
を第２添加剤として加えたことを特徴とする請求項１記
載のアルカリ電池。 - 【請求項３】 エポキシを主剤とし、ベンゾトリアゾー
ルを硬化剤とする接着性のコーティング剤を、アルコー
ルを溶剤として均一に混合せしめ、集電体のガスケット
に接する部分に配設する工程、電池を組立る以前に該エ
ポキシとベンゾトリアゾールを重合固化する工程を具備
したことを特徴とする請求項１記載のアルカリ電池の製
造方法。 - 【請求項４】 エポキシとベンゾトリアゾールに、ポリ
アミド、ポリアミン等の第２添加剤を加え、アルコール
を溶剤として均一に混合せしめ、集電体のガスケットに
接する部分に配設する工程、電池を組立る以前に、該エ
ポキシ、ベンゾトリアゾール及びポリアミド等の第２添
加剤を重合固化する工程を具備したことを特徴とする請
求項２記載のアルカリ電池の製造方法。 - 【請求項５】 該エポキシとベンゾトリアゾールをアル
コールを溶剤として混合した混合物、もしくはエポキ
シ、ベンゾトリアゾールにポリアミド等の第２添加剤を
アルコールを溶剤として混合した混合物を、ガスケット
に塗布する工程、ガスケットと集電体を嵌合する工程、
熱処理もしくは常温に一定期間保持することにより、該
エポキシとベンゾトリアゾール、またはエポキシ、ベン
ゾトリアゾール及びポリアミド等の第２添加剤を重合さ
せ、ガスケットと集電体を接着する工程を具備したこと
を特徴とする請求項１および請求項２記載のアルカリ電
池の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-3181 | 1992-01-10 | ||
| JP318192 | 1992-01-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251066A true JPH05251066A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=11550221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20377792A Pending JPH05251066A (ja) | 1992-01-10 | 1992-07-30 | アルカリ電池およびアルカリ電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05251066A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08153499A (ja) * | 1994-02-07 | 1996-06-11 | Seiko Instr Inc | アルカリ電池 |
| DE102004035142A1 (de) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Varta Microbattery Gmbh | Galvanisches Element |
| US20110171507A1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-07-14 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP20377792A patent/JPH05251066A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08153499A (ja) * | 1994-02-07 | 1996-06-11 | Seiko Instr Inc | アルカリ電池 |
| DE102004035142A1 (de) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Varta Microbattery Gmbh | Galvanisches Element |
| US20110171507A1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-07-14 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
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