JPH05819B2 - - Google Patents
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- JPH05819B2 JPH05819B2 JP62334456A JP33445687A JPH05819B2 JP H05819 B2 JPH05819 B2 JP H05819B2 JP 62334456 A JP62334456 A JP 62334456A JP 33445687 A JP33445687 A JP 33445687A JP H05819 B2 JPH05819 B2 JP H05819B2
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- terminal plate
- battery
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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
- H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
- H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
- H01M50/182—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for cells with a collector centrally disposed in the active mass, e.g. Leclanché cells
-
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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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
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は円筒形ルクランシエ乾電池（以下乾電
池と呼ぶ）に関し、陰極端子板の改良により乾電
池の安全性を向上させることを目的とするもので
ある。 従来の技術 近年、乾電池は紙筒外装方式から金属外装方式
へ転換し、耐漏液性、耐膨張性の改善により電池
性能が著しく向上した。この金属外装方式には両
端を二重に折り込んだダブルロツク外装缶、突き
合わせ外装缶、両端突き合わせ部をレーザー溶接
した外装缶（以下レーザー溶接外装缶と呼ぶ）な
どが用いられていた。 以下、図面を参照しながら上述した金属外装缶
を用いた乾電池について説明する。 第１図は金属外装缶を用いた代表的な乾電池の
半截側面図である。第１図において内部に陽極成
型合剤、炭素棒、片面に糊層を有した隔離紙等を
配した亜鉛缶の開口部１を合成樹脂製封口体２で
封口し、亜鉛缶底部３の陰極端子板４、シールパ
ツキング５から合成樹脂製封口体２の肩部までの
亜鉛缶周囲を合成樹脂チユーブ６で包み、合成樹
脂製封口体の上面に設けた凹部にピツチ等の封止
剤７をのせ、この合成樹脂製封口体２上に陽極キ
ヤツプを一体に設けた封口体８を位置させ、陽極
キヤツプ一体封口板８上の樹脂パツキング９およ
び電池下部のシールパツキング５を介して金属外
装缶１０で締め付けて電池の気密を保つよう構成
されている。 発明が解決しようとする問題点 ダブルロツク方式あるいは突き合わせ方式の缶
の代わりにレーザー溶接方式の金属外装缶を使用
すると、第２図に示したようにダブルロツク方式
のダブルロツク部２１よりもレーザー溶接部２２
の厚みの差ａだけ外径の大きな素電池２３が使用
でき、電池の容量がそれだけ増大する。また、突
き合わせ方式よりも缶の径方向の引つ張り強度が
強いため、第３図に示したように過放電時におい
て突き合わせ方式の缶のような突き合わせ部３１
の開きは起こらない。 このレーザー溶接外装缶を使用した電池を充電
等誤使用したり、85℃以上の高温雰囲気中に放置
すると、電池内部よりガスが発生したりして、内
部圧力が上昇し電池は膨張する。その際発生した
ガスは亜鉛缶と樹脂封口体との隙間を通り、亜鉛
缶と合成樹脂チユーブとの間に溜まり、一部は亜
鉛缶底部のシールパツキングを通して外部へ排出
される。電池内部の圧力上昇が急激であれば、レ
ーザー溶接外装缶の場合はダブルロツク外装缶や
突き合わせ外装缶に比較して径方向の引つ張り強
度が極端に強いため、高さ方向に膨張し、上部の
陽極キヤツプ一体封口板がはずれたり、電池内部
の陽極合剤等が飛散する場合もあつた。陽極合剤
が飛散した場合、電池使用器具への損傷は甚だし
く事故に結び付く可能性もある。 本発明は、上記の欠点を陰極端子板の改良によ
り解決することを目的としたものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明は陰極端子板
の周縁部にガス抜き機構部としてガス抜き用の孔
又は切り欠きを、シールパツキングで覆われる位
置に一箇所以上設けたものである。 作 用 陰極端子板の周縁部にガス抜き機構部としてガ
ス抜き用の孔又は切り欠きを、シールパツキング
で覆われる位置に一箇所以上設けた場合、電池を
充電等誤使用すると、電池内部の圧力が上昇し電
池が膨張する。レーザー溶接外装缶を使用する場
合、缶の強度面からその径方向には殆ど膨張しな
いので、素電池の下ならびに上に位置する陰極端
子板およびキヤツプー体封口板が変形を起こす。 陰極端子板の周縁部にガス抜き機構部としてガ
ス抜き用の孔又は切り欠きを、シールパツキング
で覆われる位置に一箇所以上設けると、変形に伴
い陰極端子板、シールパツキング、外装缶間の気
密性が損なわれ、電池内部や亜鉛缶と合成樹脂チ
ユーブの間に溜まつていたガスが速やかに外部へ
逃げ、電池内部の圧力上昇による陽極キヤツプ一
体封口板のはずれや陽極合剤の飛散を防止するこ
とができる。 実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。 第４図はガス抜き孔を周縁部に設けた陰極端子
板の平面図である。この図に示すように陰極端子
板に直径１mmのガス抜き孔４１をシールパツキン
グで下側から覆われるように周縁部より1.6mm内
側へ入り込んだ位置に等間隔に八箇所設ける。こ
の孔の形状、大きさは任意に設定できる。 第５図にこの陰極端子板４を用いた時の電池下
部の半截側面図を示す。この図に示したように、
ガス抜き孔４１はシールパツキング５が下側から
重なるような位置寸法とし、従来通り外装缶１０
で締め付ける。この外装缶の内側へ折り曲げた下
端とガス抜き４１の位置関係も重なつている方が
耐漏液性の面で有効である。 第６図に示すように、充電等誤使用時のガス発
生に伴い電池が膨張すると、その圧力により陰極
端子板４は外側へ膨れる変形６１が生じ、シール
パツキング５との間に微小な隙間を作つて矢印の
径路で電池内のガスが外部へ逃げ出る。 第７図は、ガス抜き切り欠きを陰極端子板の周
縁部に設けた場合の平面図である。この図に示す
ように陰極端子板の周縁部７１に、一辺が1.5mm
の正三角形のガス抜き切り欠き７２を等間隔に四
箇所設ける。この切り欠きの形状、大きさも任意
に設定できる。第８図にこの切り欠きを有した陰
極端子板を用いた時の電池下部の半截側面図であ
る。この場合も陰極端子板の切り欠き、シールパ
ツキング、外装缶はガス抜き孔の場合と同様の位
置関係がよい。 充電等誤使用のガス発生に伴い電池が膨張する
と、その圧力により陰極端子板４の変形６１が生
じ、矢印の径路でガスが外部へ逃げ出る。ガス抜
き孔の場合と切り欠きの場合の両陰極端子板の変
形の度合いは、切り欠きの方が大きいため、外装
缶より一部がはずれる場合もあつた。 表１に陰極端子板ガス抜き機構部を設けたもの
を用いた乾電池を充電した時の陰極合剤飛散の結
果を示す。 尚、この時の乾電池の二酸化マンガン100重量
部に対してアセチレンブラツク20重量部、塩化亜
鉛主体の電解液83重量部、塩化亜鉛１重量部から
なる正極合剤を、糊層を片面に有した隔離紙等を
介して亜鉛缶内に充填し、常法に従い作つたもの
である。
池と呼ぶ）に関し、陰極端子板の改良により乾電
池の安全性を向上させることを目的とするもので
ある。 従来の技術 近年、乾電池は紙筒外装方式から金属外装方式
へ転換し、耐漏液性、耐膨張性の改善により電池
性能が著しく向上した。この金属外装方式には両
端を二重に折り込んだダブルロツク外装缶、突き
合わせ外装缶、両端突き合わせ部をレーザー溶接
した外装缶（以下レーザー溶接外装缶と呼ぶ）な
どが用いられていた。 以下、図面を参照しながら上述した金属外装缶
を用いた乾電池について説明する。 第１図は金属外装缶を用いた代表的な乾電池の
半截側面図である。第１図において内部に陽極成
型合剤、炭素棒、片面に糊層を有した隔離紙等を
配した亜鉛缶の開口部１を合成樹脂製封口体２で
封口し、亜鉛缶底部３の陰極端子板４、シールパ
ツキング５から合成樹脂製封口体２の肩部までの
亜鉛缶周囲を合成樹脂チユーブ６で包み、合成樹
脂製封口体の上面に設けた凹部にピツチ等の封止
剤７をのせ、この合成樹脂製封口体２上に陽極キ
ヤツプを一体に設けた封口体８を位置させ、陽極
キヤツプ一体封口板８上の樹脂パツキング９およ
び電池下部のシールパツキング５を介して金属外
装缶１０で締め付けて電池の気密を保つよう構成
されている。 発明が解決しようとする問題点 ダブルロツク方式あるいは突き合わせ方式の缶
の代わりにレーザー溶接方式の金属外装缶を使用
すると、第２図に示したようにダブルロツク方式
のダブルロツク部２１よりもレーザー溶接部２２
の厚みの差ａだけ外径の大きな素電池２３が使用
でき、電池の容量がそれだけ増大する。また、突
き合わせ方式よりも缶の径方向の引つ張り強度が
強いため、第３図に示したように過放電時におい
て突き合わせ方式の缶のような突き合わせ部３１
の開きは起こらない。 このレーザー溶接外装缶を使用した電池を充電
等誤使用したり、85℃以上の高温雰囲気中に放置
すると、電池内部よりガスが発生したりして、内
部圧力が上昇し電池は膨張する。その際発生した
ガスは亜鉛缶と樹脂封口体との隙間を通り、亜鉛
缶と合成樹脂チユーブとの間に溜まり、一部は亜
鉛缶底部のシールパツキングを通して外部へ排出
される。電池内部の圧力上昇が急激であれば、レ
ーザー溶接外装缶の場合はダブルロツク外装缶や
突き合わせ外装缶に比較して径方向の引つ張り強
度が極端に強いため、高さ方向に膨張し、上部の
陽極キヤツプ一体封口板がはずれたり、電池内部
の陽極合剤等が飛散する場合もあつた。陽極合剤
が飛散した場合、電池使用器具への損傷は甚だし
く事故に結び付く可能性もある。 本発明は、上記の欠点を陰極端子板の改良によ
り解決することを目的としたものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明は陰極端子板
の周縁部にガス抜き機構部としてガス抜き用の孔
又は切り欠きを、シールパツキングで覆われる位
置に一箇所以上設けたものである。 作 用 陰極端子板の周縁部にガス抜き機構部としてガ
ス抜き用の孔又は切り欠きを、シールパツキング
で覆われる位置に一箇所以上設けた場合、電池を
充電等誤使用すると、電池内部の圧力が上昇し電
池が膨張する。レーザー溶接外装缶を使用する場
合、缶の強度面からその径方向には殆ど膨張しな
いので、素電池の下ならびに上に位置する陰極端
子板およびキヤツプー体封口板が変形を起こす。 陰極端子板の周縁部にガス抜き機構部としてガ
ス抜き用の孔又は切り欠きを、シールパツキング
で覆われる位置に一箇所以上設けると、変形に伴
い陰極端子板、シールパツキング、外装缶間の気
密性が損なわれ、電池内部や亜鉛缶と合成樹脂チ
ユーブの間に溜まつていたガスが速やかに外部へ
逃げ、電池内部の圧力上昇による陽極キヤツプ一
体封口板のはずれや陽極合剤の飛散を防止するこ
とができる。 実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。 第４図はガス抜き孔を周縁部に設けた陰極端子
板の平面図である。この図に示すように陰極端子
板に直径１mmのガス抜き孔４１をシールパツキン
グで下側から覆われるように周縁部より1.6mm内
側へ入り込んだ位置に等間隔に八箇所設ける。こ
の孔の形状、大きさは任意に設定できる。 第５図にこの陰極端子板４を用いた時の電池下
部の半截側面図を示す。この図に示したように、
ガス抜き孔４１はシールパツキング５が下側から
重なるような位置寸法とし、従来通り外装缶１０
で締め付ける。この外装缶の内側へ折り曲げた下
端とガス抜き４１の位置関係も重なつている方が
耐漏液性の面で有効である。 第６図に示すように、充電等誤使用時のガス発
生に伴い電池が膨張すると、その圧力により陰極
端子板４は外側へ膨れる変形６１が生じ、シール
パツキング５との間に微小な隙間を作つて矢印の
径路で電池内のガスが外部へ逃げ出る。 第７図は、ガス抜き切り欠きを陰極端子板の周
縁部に設けた場合の平面図である。この図に示す
ように陰極端子板の周縁部７１に、一辺が1.5mm
の正三角形のガス抜き切り欠き７２を等間隔に四
箇所設ける。この切り欠きの形状、大きさも任意
に設定できる。第８図にこの切り欠きを有した陰
極端子板を用いた時の電池下部の半截側面図であ
る。この場合も陰極端子板の切り欠き、シールパ
ツキング、外装缶はガス抜き孔の場合と同様の位
置関係がよい。 充電等誤使用のガス発生に伴い電池が膨張する
と、その圧力により陰極端子板４の変形６１が生
じ、矢印の径路でガスが外部へ逃げ出る。ガス抜
き孔の場合と切り欠きの場合の両陰極端子板の変
形の度合いは、切り欠きの方が大きいため、外装
缶より一部がはずれる場合もあつた。 表１に陰極端子板ガス抜き機構部を設けたもの
を用いた乾電池を充電した時の陰極合剤飛散の結
果を示す。 尚、この時の乾電池の二酸化マンガン100重量
部に対してアセチレンブラツク20重量部、塩化亜
鉛主体の電解液83重量部、塩化亜鉛１重量部から
なる正極合剤を、糊層を片面に有した隔離紙等を
介して亜鉛缶内に充填し、常法に従い作つたもの
である。
【表】
発明の効果
このように本発明は、レーザー溶接外装缶を使
用した場合、陰極端子板の周縁部にガス抜き機構
部としてガス抜き用の孔又は切り欠きを、シール
パツキングで覆われる位置に一箇所以上設ける
と、充電等誤使用時のガス発生に伴い電池が膨張
し、陰極端子板が変形するが、ガス抜き機構部よ
りガスが速やかに外部へ逃げ出、陽極合剤の飛散
を防止できる。
用した場合、陰極端子板の周縁部にガス抜き機構
部としてガス抜き用の孔又は切り欠きを、シール
パツキングで覆われる位置に一箇所以上設ける
と、充電等誤使用時のガス発生に伴い電池が膨張
し、陰極端子板が変形するが、ガス抜き機構部よ
りガスが速やかに外部へ逃げ出、陽極合剤の飛散
を防止できる。
第１図は金属外装缶を用いた代表的な乾電池の
半截側面図、第２図はダブルロツク方式とレーザ
ー溶接方式の素電池径の違いを示す図、第３図は
過放電時の突き合わせ外装缶とレーザー溶接外装
缶の挙動を示す図、第４図はガス抜き孔を設けた
陰極端子板の平面図、第５図はその陰極端子板を
用いた時の電池下部の半截側面図、第６図は充電
時のガス発生に伴い陰極端子板が変形したときの
電池下部の半截側面図、第７図はガス抜き用切り
欠きを設けた陰極端子板の平面図、第８図はその
陰極端子板を用いた時の電池下部の半截側面図、
第９図はガス抜き用切り欠きを設けた陰極端子板
を用いた乾電池を充電した時の電池下部の半截側
面図である。 ４……陰極端子板、５……シールパツキング、
１０……金属外装缶、４１……ガス抜き孔、７１
……陰極端子板周縁部、７２……ガス抜き切り欠
き。
半截側面図、第２図はダブルロツク方式とレーザ
ー溶接方式の素電池径の違いを示す図、第３図は
過放電時の突き合わせ外装缶とレーザー溶接外装
缶の挙動を示す図、第４図はガス抜き孔を設けた
陰極端子板の平面図、第５図はその陰極端子板を
用いた時の電池下部の半截側面図、第６図は充電
時のガス発生に伴い陰極端子板が変形したときの
電池下部の半截側面図、第７図はガス抜き用切り
欠きを設けた陰極端子板の平面図、第８図はその
陰極端子板を用いた時の電池下部の半截側面図、
第９図はガス抜き用切り欠きを設けた陰極端子板
を用いた乾電池を充電した時の電池下部の半截側
面図である。 ４……陰極端子板、５……シールパツキング、
１０……金属外装缶、４１……ガス抜き孔、７１
……陰極端子板周縁部、７２……ガス抜き切り欠
き。
Claims (1)
- １ 周縁部にガス抜き機構部を設けた陰極端子板
を備え、両端突き合わせ部をレーザー溶接した外
装缶により封口した素電池を前記陰極端子板周縁
部とともに外装し、陰極端子板の周縁部にガス抜
き機構部としてガス抜き用の孔又は切り欠きを、
シールパツキングで覆われる位置に一箇所以上設
けたことを特徴とする乾電池。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62334456A JPH01176655A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 乾電池 |
| KR1019880017592A KR890011134A (ko) | 1987-12-29 | 1988-12-27 | 건전지 |
| DE3888499T DE3888499T2 (de) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | Trockenzelle. |
| EP88121740A EP0322872B1 (en) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | Dry cell |
| US07/291,788 US4927719A (en) | 1987-12-29 | 1988-12-29 | Dry cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62334456A JPH01176655A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 乾電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176655A JPH01176655A (ja) | 1989-07-13 |
| JPH05819B2 true JPH05819B2 (ja) | 1993-01-06 |
Family
ID=18277589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62334456A Granted JPH01176655A (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 乾電池 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4927719A (ja) |
| EP (1) | EP0322872B1 (ja) |
| JP (1) | JPH01176655A (ja) |
| KR (1) | KR890011134A (ja) |
| DE (1) | DE3888499T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5677078A (en) * | 1995-09-27 | 1997-10-14 | Bolder Technologies Corp. | Method and apparatus for assembling electrochemical cell using elastomeric sleeve |
| JP2007220321A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP5767115B2 (ja) | 2009-02-09 | 2015-08-19 | ファルタ マイクロバッテリー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ボタン電池とそれを製造する方法 |
| DE102009060800A1 (de) | 2009-06-18 | 2011-06-09 | Varta Microbattery Gmbh | Knopfzelle mit Wickelelektrode und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE102010042548A1 (de) * | 2010-10-16 | 2012-04-19 | Varta Microbattery Gmbh | Knopfzelle mit Berstschutz |
| DE102021127935A1 (de) | 2021-10-27 | 2023-04-27 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Batteriezelle, Energiespeicher und Verfahren zur Entlüftung einer Batteriezelle |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2934584A (en) * | 1957-06-17 | 1960-04-26 | Servel Inc | Alkaline cell having controlled vents |
| DK109787C (da) * | 1963-06-26 | 1968-07-01 | Tobias Jensen S Mekaniske Etab | Overtryksventil til et hylster, fortrinsvis til elektrolytkondensatorer, og fremgangsmåde til dens fremstilling. |
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