JPH09115497A - 防爆型電気素子 - Google Patents
防爆型電気素子Info
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- JPH09115497A JPH09115497A JP7269610A JP26961095A JPH09115497A JP H09115497 A JPH09115497 A JP H09115497A JP 7269610 A JP7269610 A JP 7269610A JP 26961095 A JP26961095 A JP 26961095A JP H09115497 A JPH09115497 A JP H09115497A
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Abstract
を挿設し、この電極群11から導出された負極リード板
を負極缶4の底部4aの中心CT1の近傍に溶接し、負
極缶4の底部4aに溝状薄肉部16を設けた防爆型電池
9において、負極リード板の溶接に支障を来したり、溝
状薄肉部16の開裂時に負極缶4内の内容物が飛散した
りする事態を回避する。 【解決手段】 負極缶4の底部4aの中心CT1を略中
心とする略半円形に形成された略半円部16aに開裂線
部16bを外向きに延設した溝状薄肉部16を採用す
る。
Description
シート状の負極とをセパレータを介して積層し、これを
渦巻状に巻回した電極群を有底円筒状の負極缶内に挿設
した防爆型電池や、同様な構成を有する防爆型コンデン
サ等の防爆型電気素子に関するものである。
面図である。
これを誤って火中に投入した場合その他の安全性を高め
るため、ケースの底部に溝状薄肉部を設けることによっ
て防爆機能を付与することが広く行なわれており、この
溝状薄肉部の形状としては、十字形(実公昭51−3
376号公報参照)、変形I字形(実公昭61−30
276号公報参照)及びC字形(図4参照、特開平2
−281552号公報参照)等が提案されている。
は、溝状薄肉部がケースの底面(円形)の中心を通るの
で、防爆型電気素子を製造する際、電極群の一方の電極
から延出したリード板をケースの底部に溶接するときに
支障を来すという不都合があった。
ス(負極缶4)の底部4aに設けられたC字形の溝状薄
肉部16が開裂した場合、ケース(負極缶4)内の電極
群11の中央付近が竹の子状に飛び出し、それを契機と
して内容物が外に飛散して周囲を汚染してしまう危険性
が高かった。
備するのは勿論のこと、リード板の溶接に支障を来すこ
とがなく、しかも溝状薄肉部の開裂時にケース内の内容
物の飛散を防止することができる防爆型電気素子を提供
することを目的とする。
筒状のケース(4)内に渦巻状の電極群(11)を挿設
し、前記ケースの底部(4a)に溝状薄肉部(16)を
設けた防爆型電気素子(9)において、前記ケースの底
部の中心(CT1)を略中心とする略半円形に形成され
た略半円部(16a)に開裂線部(16b)を外向きに
延設したものを前記溝状薄肉部として構成される。
に渦巻状の電極群(11)を挿設し、この電極群から導
出されたリード板(15)を前記ケースの底部(4a)
の中心(CT1)の近傍に溶接し、前記ケースの底部に
溝状薄肉部(16)を設けた防爆型電気素子(9)にお
いて、前記ケースの底部の中心を略中心とする略半円形
に形成された略半円部(16a)に開裂線部(16b)
を外向きに延設したものを前記溝状薄肉部として構成さ
れる。
する要素を表わす便宜的なものであり、従って本発明は
図面上の記載に限定拘束されるものではない。このこと
は「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
基づいて説明する。図1は本発明による防爆型電気素子
である防爆型電池の一実施形態を示す正断面図、図2は
図1に示す防爆型電池の要部を示す図であり、(a)は
その底面図、(b)は(a)のA−A線における断面
図、図3は本発明による防爆型電気素子である防爆型電
池の他の実施形態を示す底面図である。
の厚さT2の有底円筒状の負極缶4を有しており、負極
缶4内には、シート状の正極1とシート状の負極2とを
セパレータ3を介して積層し、これを渦巻状に巻回した
電極群11が絶縁底板12を介して挿設されている。ま
た、負極缶4の開口部には絶縁ガスケット8を介して封
口体13が嵌着されており、封口体13は封口板6と正
極端子7とで安全弁10を挟持したものである。更に、
正極1と封口体13との間には両者を導通する形で正極
リード板5が設けられており、負極2と負極缶4の底部
4aとの間には両者を導通する形で負極リード板15が
設けられている。
に示すように、溝状薄肉部16が形設されており、溝状
薄肉部16は略半円部16a及び開裂線部16bから構
成されている。すなわち溝状薄肉部16は、負極缶4の
底部4aの中心CT1を略中心とする略半円形に形成さ
れた略半円部16aを有しており、略半円部16aの中
央部近傍には直線状の開裂線部16bが外向き(遠心方
向)に延設されている。なお、溝状薄肉部16は、図2
(a)に示すように、所定の切込角度θおよび先端水平
面幅W1を有するV溝17を形成して残り板厚T1が所
定の値となるようにしたものである。
ので、この防爆型電池9を誤って火中に投入した場合な
ど電池内圧が急激に上昇した場合には、負極缶4の底部
4aの溝状薄肉部16がその電池内圧によって開裂する
ため、防爆型電池9が破裂する事態の発生を未然に防止
することができる。
に、略半円部16aと開裂線部16bとを組み合わせた
ものであり、略半円部16aと開裂線部16bとの交点
に応力が集中して開裂が始まるので、作動の確実性を高
めることができると共に、作動圧力を下げることが可能
となる。
aの半分(半円部分)にのみ設けられているため、残り
の半分では開裂が起こらないので、溝状薄肉部16が開
裂したときに電極群11の中央付近が竹の子状に飛び出
すことはなく、よって負極缶4内の内容物が外に飛散し
て周囲を汚染してしまう恐れもない。
は、負極缶4内に電極群11を挿設した後、電極群11
の中央孔11aに電極棒(図示せず)を挿入して負極リ
ード板15を負極缶4の底部4aの中心CT1の近傍に
溶接する必要があるが、この底部4aの中心CT1の近
傍には溝状薄肉部16が存在しないので、負極リード板
15の溶接工程に支障を来すことはない。
示すように、略半円部16aの中央部近傍に直線状の開
裂線部16bが外向きに延設された溝状薄肉部16を形
設した場合について説明したが、図3に示すように、開
裂線部16bの位置や個数などについては種々の態様が
考えられる。例えば、図3(a)に示すように、開裂線
部16bを外向き及び内向き(求心方向)に延設した
り、図3(b)に示すように、略半円部16aの中央部
から離れた位置に開裂線部16bを延設してもよい。ま
た、図3(c)に示すように、2個の開裂線部16bを
設けたり、図3(d)に示すように、V字形の開裂線部
16bを設けることもできる。
池9について説明したが、同様な構成を有する防爆型コ
ンデンサ(図示せず)に本発明を適用することも可能で
ある。
め、本発明品と従来品とを試作し、負極缶の底部の開裂
状況および電極群の飛び出しの有無を調べた。
板からなる直径18mmの負極缶の底部に、プレス加工に
よって溝状薄肉部を形設した。この溝状薄肉部は、略半
円部および開裂線部からなるもの(本発明品)と、C字
形のもの(従来品)の2種類とした。なお、溝状薄肉部
の断面形状は共通で、切込角度θ=30°、先端水平面
幅W1=0.050mm、残り板厚T1=0.050mmと
した。
の作動圧力を比較するため、負極缶内に電極群を充填し
ない状態で、空気圧によって負極缶の内側から加圧し、
負極缶の底部の溝状薄肉部を開裂させる実験を10個ず
つ行なった。その結果、従来品は平均値で58.2kg/
cm2 (最大値で62kg/cm2 、最小値で53kg/cm2 )
であったのに対して、本発明品では平均値で52.8kg
/cm2 (最大値で54kg/cm2 、最小値で51kg/c
m2 )であった。また、作動圧力の標準偏差を算出した
ところ、従来品では2.53kg/cm2 、本発明品では
1.30kg/cm2 となった。つまり、従来品に比べて本
発明品は、作動圧力が低く、そのばらつきも小さい(従
って、作動が確実となる)という実験結果が得られた。
ため、負極缶内に電極群を充填した状態で、空気圧によ
って負極缶の内側から加圧し、負極缶の底部の溝状薄肉
部を開裂させる実験を10個ずつ行なった。その結果、
従来品では10個のうち6個(即ち、60%)で電極群
の飛び出しが確認されたのに対して、本発明品では電極
群が飛び出したものは皆無であった。
底筒状の負極缶4等のケース内に渦巻状の電極群11を
挿設し、前記ケースの底部4aに溝状薄肉部16を設け
た防爆型電池9等の防爆型電気素子において、前記ケー
スの底部4aの中心CT1を略中心とする略半円形に形
成された略半円部16aに開裂線部16bを外向きに延
設したものを前記溝状薄肉部16として構成したので、
防爆機能を具備するのは勿論のこと、溝状薄肉部16の
開裂は略半円部16aと開裂線部16bとの交点に応力
が集中して開始するので、作動の確実性が高まると共
に、作動圧力が低圧で済む。換言すれば、溝状薄肉部1
6をあまり薄くしなくても所定の作動圧力を達成するこ
とができるので、生産工程上も有利である。また、溝状
薄肉部16はケースの底部4aの半分にのみ設けられて
いるので、溝状薄肉部16が開裂したときに電極群11
の中央付近が竹の子状に飛び出すことはなく、よってケ
ース内の内容物が外に飛散して周囲を汚染してしまう恐
れもない。
等のケース内に渦巻状の電極群11を挿設し、この電極
群11から導出された負極リード板15等のリード板を
前記ケースの底部4aの中心CT1の近傍に溶接し、前
記ケースの底部4aに溝状薄肉部16を設けた防爆型電
池9等の防爆型電気素子において、前記ケースの底部4
aの中心CT1を略中心とする略半円形に形成された略
半円部16aに開裂線部16bを外向きに延設したもの
を前記溝状薄肉部16として構成したので、防爆機能を
具備するのは勿論のこと、溝状薄肉部16の開裂は略半
円部16aと開裂線部16bとの交点に応力が集中して
開始するので、作動の確実性が高まると共に、作動圧力
が低圧で済む。換言すれば、溝状薄肉部16をあまり薄
くしなくても所定の作動圧力を達成することができるの
で、生産工程上も有利である。また、溝状薄肉部16は
ケースの底部4aの半分にのみ設けられているので、溝
状薄肉部16が開裂したときに電極群11の中央付近が
竹の子状に飛び出すことはなく、よってケース内の内容
物が外に飛散して周囲を汚染してしまう恐れもない。更
に、ケースの底部4aの中心CT1の近傍には溝状薄肉
部16が存在しないので、防爆型電池9の製造工程にお
いてリード板の溶接工程に支障を来すことがない。
の一実施形態を示す正断面図である。
(a)はその底面図、(b)は(a)のA−A線におけ
る断面図である。
の他の実施形態を示す底面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 有底筒状のケース(4)内に渦巻状の電
極群(11)を挿設し、 前記ケースの底部(4a)に溝状薄肉部(16)を設け
た防爆型電気素子(9)において、 前記ケースの底部の中心(CT1)を略中心とする略半
円形に形成された略半円部(16a)に開裂線部(16
b)を外向きに延設したものを前記溝状薄肉部としたこ
とを特徴とする防爆型電気素子。 - 【請求項2】 有底筒状のケース(4)内に渦巻状の電
極群(11)を挿設し、 この電極群から導出されたリード板(15)を前記ケー
スの底部(4a)の中心(CT1)の近傍に溶接し、 前記ケースの底部に溝状薄肉部(16)を設けた防爆型
電気素子(9)において、 前記ケースの底部の中心を略中心とする略半円形に形成
された略半円部(16a)に開裂線部(16b)を外向
きに延設したものを前記溝状薄肉部としたことを特徴と
する防爆型電気素子。 - 【請求項3】 電気素子が電池であることを特徴とする
請求項1または請求項2記載の防爆型電気素子。 - 【請求項4】 電気素子がコンデンサであることを特徴
とする請求項1または請求項2記載の防爆型電気素子。
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1995
- 1995-10-18 JP JP26961095A patent/JP3648807B2/ja not_active Expired - Fee Related
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