JPH06243861A - アルカリ電池 - Google Patents
アルカリ電池Info
- Publication number
- JPH06243861A JPH06243861A JP2659193A JP2659193A JPH06243861A JP H06243861 A JPH06243861 A JP H06243861A JP 2659193 A JP2659193 A JP 2659193A JP 2659193 A JP2659193 A JP 2659193A JP H06243861 A JPH06243861 A JP H06243861A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc powder
- negative electrode
- weight
- polymer
- gravity load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- Y02E60/12—
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- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用中に振動や衝撃を受ける機器（ヘッドホ
ンステレオ、マウンテンバイク用ライト等）の用途に適
した無水銀化アルカリ電池を提供する。 【構成】 亜鉛粉末、アルカリ電解液及びゲル化剤から
なるゲル状負極を有するアルカリ電池において、ゲル状
負極に対して、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維
と、０．２〜０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマー
と、０．２〜０．６重量％のカルボキシビニルポリマー
とを添加した。 【効果】 ビニロン繊維によって亜鉛粉末が包囲されて
保持され、更に、アクリル系吸水性ポリマーが重力負荷
に対し緩衝材の役目を果たし、亜鉛粉末相互の接触及び
亜鉛粉末と負極集電体との接触が向上する。その結果、
無水銀化しているにも拘らず、耐衝撃性に優れると共
に、重力負荷状態における放電性能が良好となる。
ンステレオ、マウンテンバイク用ライト等）の用途に適
した無水銀化アルカリ電池を提供する。 【構成】 亜鉛粉末、アルカリ電解液及びゲル化剤から
なるゲル状負極を有するアルカリ電池において、ゲル状
負極に対して、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維
と、０．２〜０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマー
と、０．２〜０．６重量％のカルボキシビニルポリマー
とを添加した。 【効果】 ビニロン繊維によって亜鉛粉末が包囲されて
保持され、更に、アクリル系吸水性ポリマーが重力負荷
に対し緩衝材の役目を果たし、亜鉛粉末相互の接触及び
亜鉛粉末と負極集電体との接触が向上する。その結果、
無水銀化しているにも拘らず、耐衝撃性に優れると共
に、重力負荷状態における放電性能が良好となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、時代の要請である無水
銀化に対応可能なアルカリ電池に関するものである。
銀化に対応可能なアルカリ電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アルカリ電池の負極としては、亜鉛粉
末、アルカリ電解液及びゲル化剤を混合したゲル状のも
のを用いていた。
末、アルカリ電解液及びゲル化剤を混合したゲル状のも
のを用いていた。
【０００３】近年、人体への影響や環境問題の観点から
アルカリ電池の無水銀化が強く求められており、これに
対応して、無水銀化に伴なう種々の問題点の解決策が模
索されている。例えば、特開平３−８９４５８号公報な
どに開示されているように、亜鉛粉末相互の接触や亜鉛
粉末と負極集電体との接触を高めるために、顆粒状のゲ
ル化剤を用いる方法や、特開昭５９−６６０５４号公報
などに開示されているように、アルカリ電池の耐衝撃性
向上を目的として繊維材を用いる方法が提案されてい
る。
アルカリ電池の無水銀化が強く求められており、これに
対応して、無水銀化に伴なう種々の問題点の解決策が模
索されている。例えば、特開平３−８９４５８号公報な
どに開示されているように、亜鉛粉末相互の接触や亜鉛
粉末と負極集電体との接触を高めるために、顆粒状のゲ
ル化剤を用いる方法や、特開昭５９−６６０５４号公報
などに開示されているように、アルカリ電池の耐衝撃性
向上を目的として繊維材を用いる方法が提案されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これ等の方法
では、重力負荷試験後の電気的特性（短絡電流）や放電
性能については或る程度改善されているものの、重力負
荷試験中における（即ち、重力負荷状態における）放電
性能に関しては何ら改善がみられず、従って、使用中に
振動や衝撃を受ける機器、例えばヘッドホンステレオ
（携帯用カセットプレーヤー）やマウンテンバイク用ラ
イトの電源の用途には適していないといった問題があっ
た。
では、重力負荷試験後の電気的特性（短絡電流）や放電
性能については或る程度改善されているものの、重力負
荷試験中における（即ち、重力負荷状態における）放電
性能に関しては何ら改善がみられず、従って、使用中に
振動や衝撃を受ける機器、例えばヘッドホンステレオ
（携帯用カセットプレーヤー）やマウンテンバイク用ラ
イトの電源の用途には適していないといった問題があっ
た。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、吸液後に粒状
のゲル態となる吸水性ポリマーと、水溶性ポリマー及び
繊維材との組合せにより、無水銀化しても重力負荷状態
における良好な放電性能を発揮するアルカリ電池を提供
することを目的とする。
のゲル態となる吸水性ポリマーと、水溶性ポリマー及び
繊維材との組合せにより、無水銀化しても重力負荷状態
における良好な放電性能を発揮するアルカリ電池を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、亜鉛粉
末、アルカリ電解液及びゲル化剤からなるゲル状負極を
有するアルカリ電池において、前記ゲル状負極に対し
て、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維と、０．２〜
０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマーと、０．２〜
０．６重量％のカルボキシビニルポリマーとを添加して
構成される。
末、アルカリ電解液及びゲル化剤からなるゲル状負極を
有するアルカリ電池において、前記ゲル状負極に対し
て、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維と、０．２〜
０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマーと、０．２〜
０．６重量％のカルボキシビニルポリマーとを添加して
構成される。
【０００７】
【作用】上記した構成により、本発明は、ビニロン繊維
によって亜鉛粉末が包囲されて保持され、更に、アクリ
ル系吸水性ポリマーが重力負荷に対し緩衝材の役目を果
たし、亜鉛粉末相互の接触及び亜鉛粉末と負極集電体と
の接触が向上するように作用する。
によって亜鉛粉末が包囲されて保持され、更に、アクリ
ル系吸水性ポリマーが重力負荷に対し緩衝材の役目を果
たし、亜鉛粉末相互の接触及び亜鉛粉末と負極集電体と
の接触が向上するように作用する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【０００９】即ち、０．５デニールで長さ３mmのビニロ
ン繊維、アクリル系吸水性ポリマー（日本純薬製レオジ
ックＱＰ）及びカルボキシビニルポリマー（日本純薬製
ジュンロンＰＷ−１５０）を用いて種々の組成（配合
率）のゲル状負極を作成し、ＬＲ２０タイプのアルカリ
電池を組み立てた。
ン繊維、アクリル系吸水性ポリマー（日本純薬製レオジ
ックＱＰ）及びカルボキシビニルポリマー（日本純薬製
ジュンロンＰＷ−１５０）を用いて種々の組成（配合
率）のゲル状負極を作成し、ＬＲ２０タイプのアルカリ
電池を組み立てた。
【００１０】これ等のアルカリ電池について、重力負荷
状態における放電性能を評価するため、２０cmの高さか
ら３０秒に１回の頻度で落下（重力負荷は１００Ｇ）さ
せながら負荷抵抗２Ωで連続放電（終止電圧０．９Ｖ）
を行なった。その結果をまとめて表１に示す。
状態における放電性能を評価するため、２０cmの高さか
ら３０秒に１回の頻度で落下（重力負荷は１００Ｇ）さ
せながら負荷抵抗２Ωで連続放電（終止電圧０．９Ｖ）
を行なった。その結果をまとめて表１に示す。
【００１１】表１において、No. １〜７は従来品であ
り、No. ９〜１６は本発明品である。また、No. ８及び
No. １７〜２０は、従来品でもなく本発明品でもないも
のである。なお、評価の欄は、ＣＶ値のフレ幅が０．０
２Ｖ以下の場合には○、０．１Ｖ以上の場合には×、そ
の中間の場合には△とし、※はゲル注入が困難であった
ことを示す。
り、No. ９〜１６は本発明品である。また、No. ８及び
No. １７〜２０は、従来品でもなく本発明品でもないも
のである。なお、評価の欄は、ＣＶ値のフレ幅が０．０
２Ｖ以下の場合には○、０．１Ｖ以上の場合には×、そ
の中間の場合には△とし、※はゲル注入が困難であった
ことを示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１から次のことが言える。即ち、ゲル状
負極にアクリル系吸水性ポリマーを含有しないもの（N
o. １〜３）や、ビニロン繊維を含有しないもの（No.
４〜７）は、ＣＶ値のフレ幅が０．０５Ｖ以上と大き
く、評価が×又は△となっている。これに対して、ゲル
状負極にビニロン繊維とアクリル系吸水性ポリマーとカ
ルボキシビニルポリマーとを全て含有するもの（No. ８
〜２０）は、概ねＣＶ値のフレ幅が０．０１〜０．０２
Ｖと小さく、評価が○となっている。ただ、ビニロン繊
維の含有率が０．１重量％又は０．７重量％である場合
（No. ８、１７、１８）や、アクリル系吸水性ポリマー
の含有率が０．６重量％である場合（No.２０）、或い
はカルボキシビニルポリマーの含有率が０．７重量％で
ある場合（No. １９）には、ＣＶ値のフレ幅がやや大き
くなったり、ゲル注入が困難となるので、好ましくな
い。なお、有水銀のアルカリ電池でも０．０１Ｖ程度の
ＣＶ値のフレ幅が認められることを勘案すると、ＣＶ値
のフレ幅が０．０１〜０．０２Ｖ程度であれば、使用す
る機器で不都合は生じないと考えられる。
負極にアクリル系吸水性ポリマーを含有しないもの（N
o. １〜３）や、ビニロン繊維を含有しないもの（No.
４〜７）は、ＣＶ値のフレ幅が０．０５Ｖ以上と大き
く、評価が×又は△となっている。これに対して、ゲル
状負極にビニロン繊維とアクリル系吸水性ポリマーとカ
ルボキシビニルポリマーとを全て含有するもの（No. ８
〜２０）は、概ねＣＶ値のフレ幅が０．０１〜０．０２
Ｖと小さく、評価が○となっている。ただ、ビニロン繊
維の含有率が０．１重量％又は０．７重量％である場合
（No. ８、１７、１８）や、アクリル系吸水性ポリマー
の含有率が０．６重量％である場合（No.２０）、或い
はカルボキシビニルポリマーの含有率が０．７重量％で
ある場合（No. １９）には、ＣＶ値のフレ幅がやや大き
くなったり、ゲル注入が困難となるので、好ましくな
い。なお、有水銀のアルカリ電池でも０．０１Ｖ程度の
ＣＶ値のフレ幅が認められることを勘案すると、ＣＶ値
のフレ幅が０．０１〜０．０２Ｖ程度であれば、使用す
る機器で不都合は生じないと考えられる。
【００１４】なお、ビニロン繊維としては、０．５デニ
ールで長さ３mmのものに限らず、例えば０．３〜０．５
デニールで長さ１〜４mmのビニロン繊維を使用しても同
等の効果が期待できる。また、アクリル系吸水性ポリマ
ーの吸水倍率は特に限定されないが、１００〜１５００
の吸水倍率を有するアクリル系吸水性ポリマーを用いる
ことが望ましい。
ールで長さ３mmのものに限らず、例えば０．３〜０．５
デニールで長さ１〜４mmのビニロン繊維を使用しても同
等の効果が期待できる。また、アクリル系吸水性ポリマ
ーの吸水倍率は特に限定されないが、１００〜１５００
の吸水倍率を有するアクリル系吸水性ポリマーを用いる
ことが望ましい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
亜鉛粉末、アルカリ電解液及びゲル化剤からなるゲル状
負極を有するアルカリ電池において、前記ゲル状負極に
対して、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維と、０．
２〜０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマーと、０．
２〜０．６重量％のカルボキシビニルポリマーとを添加
して構成したので、ビニロン繊維によって亜鉛粉末が包
囲されて保持され、更に、アクリル系吸水性ポリマーが
重力負荷に対し緩衝材の役目を果たし、亜鉛粉末相互の
接触及び亜鉛粉末と負極集電体との接触が向上すること
から、無水銀化しているにも拘らず、耐衝撃性に優れる
と共に、重力負荷状態において良好な放電性能を発揮す
ることが可能となる。
亜鉛粉末、アルカリ電解液及びゲル化剤からなるゲル状
負極を有するアルカリ電池において、前記ゲル状負極に
対して、０．２〜０．６重量％のビニロン繊維と、０．
２〜０．５重量％のアクリル系吸水性ポリマーと、０．
２〜０．６重量％のカルボキシビニルポリマーとを添加
して構成したので、ビニロン繊維によって亜鉛粉末が包
囲されて保持され、更に、アクリル系吸水性ポリマーが
重力負荷に対し緩衝材の役目を果たし、亜鉛粉末相互の
接触及び亜鉛粉末と負極集電体との接触が向上すること
から、無水銀化しているにも拘らず、耐衝撃性に優れる
と共に、重力負荷状態において良好な放電性能を発揮す
ることが可能となる。
【００１６】その結果、振動状態においても使用機器に
電気的な支障を来すことのない安定したアルカリ電池が
得られ、ヘッドホンステレオ（携帯用カセットプレーヤ
ー）やマウンテンバイクのライト用の電源として最適な
無水銀化アルカリ電池を提供することが出来る。
電気的な支障を来すことのない安定したアルカリ電池が
得られ、ヘッドホンステレオ（携帯用カセットプレーヤ
ー）やマウンテンバイクのライト用の電源として最適な
無水銀化アルカリ電池を提供することが出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 泉 彰英 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 亜鉛粉末、アルカリ電解液及びゲル化剤
からなるゲル状負極を有するアルカリ電池において、 前記ゲル状負極に対して、０．２〜０．６重量％のビニ
ロン繊維と、０．２〜０．５重量％のアクリル系吸水性
ポリマーと、０．２〜０．６重量％のカルボキシビニル
ポリマーとを添加したことを特徴とするアルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5026591A JP2546480B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5026591A JP2546480B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06243861A true JPH06243861A (ja) | 1994-09-02 |
| JP2546480B2 JP2546480B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=12197785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5026591A Expired - Fee Related JP2546480B2 (ja) | 1993-02-16 | 1993-02-16 | アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2546480B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000277104A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池 |
| JP2015141888A (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-03 | Ｆｄｋエナジー株式会社 | アルカリ電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966054A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 亜鉛アルカリ電池 |
| JPS60100366A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-06-04 | Toshiba Battery Co Ltd | 亜鉛−アルカリ電池用負極の製造方法 |
| JPH02216762A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 亜鉛アルカリ電池 |
-
1993
- 1993-02-16 JP JP5026591A patent/JP2546480B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966054A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 亜鉛アルカリ電池 |
| JPS60100366A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-06-04 | Toshiba Battery Co Ltd | 亜鉛−アルカリ電池用負極の製造方法 |
| JPH02216762A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 亜鉛アルカリ電池 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000277104A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池 |
| JP2015141888A (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-03 | Ｆｄｋエナジー株式会社 | アルカリ電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2546480B2 (ja) | 1996-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808 Year of fee payment: 12 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090808 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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