JPH1186810A - アルカリ電池 - Google Patents
アルカリ電池Info
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- JPH1186810A JPH1186810A JP9237048A JP23704897A JPH1186810A JP H1186810 A JPH1186810 A JP H1186810A JP 9237048 A JP9237048 A JP 9237048A JP 23704897 A JP23704897 A JP 23704897A JP H1186810 A JPH1186810 A JP H1186810A
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- alkaline battery
- explosion
- outer peripheral
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01M6/08—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with cup-shaped electrodes
- H01M6/085—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with cup-shaped electrodes of the reversed type, i.e. anode in the centre
-
- 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
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属リングなどの補強部品を用いず、最小の
部品構成で封口することができ、しかも、カシメ加工時
に生じる応力によってガスケットに設けられた防爆弁の
作動圧に影響が及ぶことのないアルカリ電池を提供す
る。 【解決手段】 発電要素を内填して一方極を形成する電
極缶３の開口端部１３に、樹脂製ガスケット１５を介し
て他方極の電極板１７を嵌合しカシメ加工により電極板
１７との間でガスケット１５の筒状外周部２９を挾圧圧
縮して開口端部１３を封口し、ガスケット１５に防爆弁
として機能する薄肉部２３を設けたアルカリ電池におい
て、ガスケット１５の筒状外周部２９の内側に、緩衝部
２７を設けるとともに緩衝部２７と薄肉部２３との間に
薄肉部２３よりも充分に厚い支持部２５を設けた。
部品構成で封口することができ、しかも、カシメ加工時
に生じる応力によってガスケットに設けられた防爆弁の
作動圧に影響が及ぶことのないアルカリ電池を提供す
る。 【解決手段】 発電要素を内填して一方極を形成する電
極缶３の開口端部１３に、樹脂製ガスケット１５を介し
て他方極の電極板１７を嵌合しカシメ加工により電極板
１７との間でガスケット１５の筒状外周部２９を挾圧圧
縮して開口端部１３を封口し、ガスケット１５に防爆弁
として機能する薄肉部２３を設けたアルカリ電池におい
て、ガスケット１５の筒状外周部２９の内側に、緩衝部
２７を設けるとともに緩衝部２７と薄肉部２３との間に
薄肉部２３よりも充分に厚い支持部２５を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電極缶の開口端
部が、ガスケットによって封止される構造のアルカリ電
池に関し、特にガスケットを封止する際に開口端部に加
わる応力が、ガスケットに設けられた防爆弁となる薄肉
部に及ぼす影響を最小限に抑える技術に関する。
部が、ガスケットによって封止される構造のアルカリ電
池に関し、特にガスケットを封止する際に開口端部に加
わる応力が、ガスケットに設けられた防爆弁となる薄肉
部に及ぼす影響を最小限に抑える技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルカリ電池は過充電や短絡によって内
部に大量にガスが発生することがあり、これに起因して
変形や破裂に至る虞があるため、通常、アルカリ電池に
はガス圧が所定の値に達するとガスを電池外部へ放出す
る防爆機構が設けられている。
部に大量にガスが発生することがあり、これに起因して
変形や破裂に至る虞があるため、通常、アルカリ電池に
はガス圧が所定の値に達するとガスを電池外部へ放出す
る防爆機構が設けられている。
【０００３】図７に、この防爆機構を備えるＬＲ６型ア
ルカリ電池の一例を示す。同図に示すようにこの電池
は、有底筒体状をなす正極缶３の開口端部１３にガスケ
ット１５を介して負極端子板（電極板）１７を嵌合し、
その開口端部１３を外側から圧縮変形させてカシメ加工
した封口構造になっている。ガスケット１５の中央には
集電子１１を挿通するボス部２１が設けられ、その外側
には防爆弁として機能する薄肉部２３が形成されてい
て、電池内部のガス圧が上昇して所定の作動圧に達する
と、この薄肉部２３がボス部２１との接合部で破断して
ここからガスを外へ逃がすようになっている。
ルカリ電池の一例を示す。同図に示すようにこの電池
は、有底筒体状をなす正極缶３の開口端部１３にガスケ
ット１５を介して負極端子板（電極板）１７を嵌合し、
その開口端部１３を外側から圧縮変形させてカシメ加工
した封口構造になっている。ガスケット１５の中央には
集電子１１を挿通するボス部２１が設けられ、その外側
には防爆弁として機能する薄肉部２３が形成されてい
て、電池内部のガス圧が上昇して所定の作動圧に達する
と、この薄肉部２３がボス部２１との接合部で破断して
ここからガスを外へ逃がすようになっている。
【０００４】図８は上記開口端部１３周辺の構造を示す
拡大図である。前記筒状外周部２９とボス部２１との間
には金属リング６３が嵌合され、この金属リング６３に
はガス抜き穴６１が形成されている。また、負極端子板
１７の外縁部はＬ字状に折り返し形成され、その筒状側
面にはガス抜き穴６５が形成されている。
拡大図である。前記筒状外周部２９とボス部２１との間
には金属リング６３が嵌合され、この金属リング６３に
はガス抜き穴６１が形成されている。また、負極端子板
１７の外縁部はＬ字状に折り返し形成され、その筒状側
面にはガス抜き穴６５が形成されている。
【０００５】ここで、前記金属リング６３はカシメ加工
による圧縮力の反力受け部材としてガスケット１５に補
助的に装着されるもので、前記圧縮力による応力が薄肉
部２３に生じないようにして所定の作動圧で確実に防爆
弁を機能させるためのものである。
による圧縮力の反力受け部材としてガスケット１５に補
助的に装着されるもので、前記圧縮力による応力が薄肉
部２３に生じないようにして所定の作動圧で確実に防爆
弁を機能させるためのものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属リ
ング６３を設けた前記従来のアルカリ電池では、当該金
属リング６３の製造工程が余分に必要であり、しかも一
般的に金属部品は高価であるため、このような金属リン
グ６３を使用することはコスト面や作業効率の面で望ま
しくない。
ング６３を設けた前記従来のアルカリ電池では、当該金
属リング６３の製造工程が余分に必要であり、しかも一
般的に金属部品は高価であるため、このような金属リン
グ６３を使用することはコスト面や作業効率の面で望ま
しくない。
【０００７】そこで、本発明者等は金属リング６３を廃
止して部品点数の削減を行うべく、図５に示すような封
口構造を有するアルカリ電池を試作した。即ち、この封
口構造では、負極端子板１７の外周部をＵ字状に折り曲
げて環状補強部を形成し、この補強部の外周面と電池缶
の開口端部１３との間でガスケット１５の筒状外周部２
９を挾圧圧縮するようにしている。
止して部品点数の削減を行うべく、図５に示すような封
口構造を有するアルカリ電池を試作した。即ち、この封
口構造では、負極端子板１７の外周部をＵ字状に折り曲
げて環状補強部を形成し、この補強部の外周面と電池缶
の開口端部１３との間でガスケット１５の筒状外周部２
９を挾圧圧縮するようにしている。
【０００８】ところが、このような封口構造にすると以
下のような不具合があることがわかった。カシメ加工は
図６（ａ）に示すように開口端部１３にガスケット１５
および負極端子板１７をセットし、この状態で開口端部
１３を径方向内方に圧縮して縮径変形させるとともに開
口端部１３の先端を内側に折り曲げるといった方法で行
う。このカシメ加工により同図に示すカシメ加工前の筒
状外周部２９の厚みＣは、同図（ｂ）に示すように厚み
Ｄになるまで開口端部１３と端子板１７との間で挾圧圧
縮するが、補強部の強度が十分に得られないためにガス
ケット１５の薄肉部２３に応力が及んで薄肉部２３の形
状は図６（ｂ）に示すように変形して薄肉部２３に内部
応力が残留し、この残留応力の影響で前述した作動圧に
狂いが生じてしまうのである。
下のような不具合があることがわかった。カシメ加工は
図６（ａ）に示すように開口端部１３にガスケット１５
および負極端子板１７をセットし、この状態で開口端部
１３を径方向内方に圧縮して縮径変形させるとともに開
口端部１３の先端を内側に折り曲げるといった方法で行
う。このカシメ加工により同図に示すカシメ加工前の筒
状外周部２９の厚みＣは、同図（ｂ）に示すように厚み
Ｄになるまで開口端部１３と端子板１７との間で挾圧圧
縮するが、補強部の強度が十分に得られないためにガス
ケット１５の薄肉部２３に応力が及んで薄肉部２３の形
状は図６（ｂ）に示すように変形して薄肉部２３に内部
応力が残留し、この残留応力の影響で前述した作動圧に
狂いが生じてしまうのである。
【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、金属リングなどの補強部品
を用いず、最小の部品構成で封口することができ、しか
もカシメ加工時に生じる応力によってガスケットに設け
られた防爆弁の作動圧に影響が及ぶことのないアルカリ
電池を提供することにある。
たものであり、その目的は、金属リングなどの補強部品
を用いず、最小の部品構成で封口することができ、しか
もカシメ加工時に生じる応力によってガスケットに設け
られた防爆弁の作動圧に影響が及ぶことのないアルカリ
電池を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明においては、発電要素を内填して一方極を形
成する有底筒状の電極缶の開口端部分に、集電子を圧入
貫通させるボス部と筒状外周部とを有する樹脂製ガスケ
ットを介して他方極の電極板を嵌合し、前記開口端部の
カシメ加工により前記電極板との間で前記ガスケットの
筒状外周部を挾圧圧縮して前記開口端部を封口し、前記
ガスケットには缶内圧が所定の値よりも上昇した場合に
破断して防爆弁として機能する薄肉部を設けたアルカリ
電池において、前記ガスケットの筒状外周部の内側に、
圧縮力を変形により吸収する緩衝部を設けるとともに緩
衝部と前記薄肉部との間に薄肉部よりも充分に厚くした
支持部を設ける構成とした。
め、本発明においては、発電要素を内填して一方極を形
成する有底筒状の電極缶の開口端部分に、集電子を圧入
貫通させるボス部と筒状外周部とを有する樹脂製ガスケ
ットを介して他方極の電極板を嵌合し、前記開口端部の
カシメ加工により前記電極板との間で前記ガスケットの
筒状外周部を挾圧圧縮して前記開口端部を封口し、前記
ガスケットには缶内圧が所定の値よりも上昇した場合に
破断して防爆弁として機能する薄肉部を設けたアルカリ
電池において、前記ガスケットの筒状外周部の内側に、
圧縮力を変形により吸収する緩衝部を設けるとともに緩
衝部と前記薄肉部との間に薄肉部よりも充分に厚くした
支持部を設ける構成とした。
【００１１】このような構成とすれば、緩衝部の変形に
よるクッション効果と厚肉な支持部による補強効果とに
より、カシメ加工時に発生する応力が薄肉部に及ぼす影
響を最小限に抑えることができる。（請求項１） ここで、前記電極板はその外周縁部に環状に突出形成さ
れた断面略Ｕ字状の折返部を有し、前記ガスケットの前
記筒状外周部を前記開口端部と折返部の外周側面との間
で挾圧圧縮する構成とすれば、電極板の外周部の補強が
図れるとともに、その外周側面で充分なシール面が確保
し得る。（請求項２） また、前記折返部の突出端面に前記支持部を当接させ、
前記薄肉部と電極板との間に防爆弁作動空間を画成する
構成とし（請求項３）、より好ましくは前記作動空間を
画成する薄肉部と電極板との距離は、薄肉部が防爆弁と
して機能した際の最大リフト量よりも大きく形成する構
成（請求項４）とすれば、薄肉部が防爆弁として機能し
た際に破断部が電極板に接触してガスの流路を塞いでし
まうのを可及的に防ぐことができる。（請求項４） さらにまた、前記突出端面にガス抜き孔を形成し、かつ
前記支持部に前記作動空間とガス抜き孔とを連通するガ
ス抜き溝を形成した構成とすれば、前記作動空間内のガ
スをスムーズに電池外部へ排出することができる。（請
求項５）
よるクッション効果と厚肉な支持部による補強効果とに
より、カシメ加工時に発生する応力が薄肉部に及ぼす影
響を最小限に抑えることができる。（請求項１） ここで、前記電極板はその外周縁部に環状に突出形成さ
れた断面略Ｕ字状の折返部を有し、前記ガスケットの前
記筒状外周部を前記開口端部と折返部の外周側面との間
で挾圧圧縮する構成とすれば、電極板の外周部の補強が
図れるとともに、その外周側面で充分なシール面が確保
し得る。（請求項２） また、前記折返部の突出端面に前記支持部を当接させ、
前記薄肉部と電極板との間に防爆弁作動空間を画成する
構成とし（請求項３）、より好ましくは前記作動空間を
画成する薄肉部と電極板との距離は、薄肉部が防爆弁と
して機能した際の最大リフト量よりも大きく形成する構
成（請求項４）とすれば、薄肉部が防爆弁として機能し
た際に破断部が電極板に接触してガスの流路を塞いでし
まうのを可及的に防ぐことができる。（請求項４） さらにまた、前記突出端面にガス抜き孔を形成し、かつ
前記支持部に前記作動空間とガス抜き孔とを連通するガ
ス抜き溝を形成した構成とすれば、前記作動空間内のガ
スをスムーズに電池外部へ排出することができる。（請
求項５）
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わるアルカリ
電池の好適な実施形態について添付図面に基づき詳細に
説明する。尚、以下の説明においては、前述した従来例
と同一の部材には同一の符号を付した。
電池の好適な実施形態について添付図面に基づき詳細に
説明する。尚、以下の説明においては、前述した従来例
と同一の部材には同一の符号を付した。
【００１３】図１はＬＲ６型アルカリ電池の断面図であ
る。金属製の正極缶３の内側には円筒状のセパレータ５
が挿入され、正極缶３とセパレータ５との間には正極活
物質７が、また、セパレータ５の内側には負極活物質９
が装填されている。負極活物質９には集電子１１が差し
込まれ、この集電子１１の一端は正極缶３の開口端部１
３を封口するガスケット１５を貫通し、ガスケット１５
よりも外側に被さる金属製の負極端子板（電極板）１７
に接触している。そして、この負極端子板１７はその外
周縁部がガスケットを介して正極缶３の開口端部に嵌合
され、当該開口端部のカシメ加工により保持される。ま
た、正極缶３の外側は外装用のラベル１９で包まれてい
る。
る。金属製の正極缶３の内側には円筒状のセパレータ５
が挿入され、正極缶３とセパレータ５との間には正極活
物質７が、また、セパレータ５の内側には負極活物質９
が装填されている。負極活物質９には集電子１１が差し
込まれ、この集電子１１の一端は正極缶３の開口端部１
３を封口するガスケット１５を貫通し、ガスケット１５
よりも外側に被さる金属製の負極端子板（電極板）１７
に接触している。そして、この負極端子板１７はその外
周縁部がガスケットを介して正極缶３の開口端部に嵌合
され、当該開口端部のカシメ加工により保持される。ま
た、正極缶３の外側は外装用のラベル１９で包まれてい
る。
【００１４】図２は本発明の要部である開口端部１３周
辺の断面図である。ガスケット１５は６６ナイロンなど
のナイロン系、アミド系、プロピレン系等の樹脂を射出
成形してなる樹脂製である。ガスケット１５には、中央
部に集電子１１の貫通孔を有するボス部２１が形成され
ている。
辺の断面図である。ガスケット１５は６６ナイロンなど
のナイロン系、アミド系、プロピレン系等の樹脂を射出
成形してなる樹脂製である。ガスケット１５には、中央
部に集電子１１の貫通孔を有するボス部２１が形成され
ている。
【００１５】ボス部２１の周囲には円環状の薄肉部２３
が形成されている。薄肉部２３の断面は外側ほど厚みが
増すテーパ状になっており、薄肉部２３とボス部２１と
の接合部分３１が最も薄い。電池内部に大量にガスが発
生した際にはこの接合部分３１が破断してガスを電池外
部へ排出する。即ち、薄肉部２３は防爆弁としての機能
を有する。
が形成されている。薄肉部２３の断面は外側ほど厚みが
増すテーパ状になっており、薄肉部２３とボス部２１と
の接合部分３１が最も薄い。電池内部に大量にガスが発
生した際にはこの接合部分３１が破断してガスを電池外
部へ排出する。即ち、薄肉部２３は防爆弁としての機能
を有する。
【００１６】薄肉部２３の外周には、これに連続して円
環状に厚肉な支持部２５が形成されている。薄肉部２３
および支持部２５の厚みはその接合部において一致して
いる。支持部２５の上面（缶内側）は外周側ほど高くな
る斜面状になっている。また、支持部２５の下部には下
方（缶外側）に突出する凸部３３が環状に形成されてい
る。このように薄肉部２３の外周に厚肉に補強された支
持部２５が環状に形成されているため、カシメ加工によ
る径方向内方への圧縮力は当該支持部２５によって円周
方向の圧縮力として負担され、薄肉部２３に伝達される
応力が抑制される。
環状に厚肉な支持部２５が形成されている。薄肉部２３
および支持部２５の厚みはその接合部において一致して
いる。支持部２５の上面（缶内側）は外周側ほど高くな
る斜面状になっている。また、支持部２５の下部には下
方（缶外側）に突出する凸部３３が環状に形成されてい
る。このように薄肉部２３の外周に厚肉に補強された支
持部２５が環状に形成されているため、カシメ加工によ
る径方向内方への圧縮力は当該支持部２５によって円周
方向の圧縮力として負担され、薄肉部２３に伝達される
応力が抑制される。
【００１７】支持部２５の外周にはこれに沿って円環状
に緩衝部２７が設けられ、この緩衝部２７を介してその
外側の最外周に円筒状外周部２９が形成されている。緩
衝部２７は支持部２５の上面の外周縁と筒状外周部２９
の上端（缶内側端部）とを繋いで上部側が縮径された錐
状の筒体に形成されていて、支持部２５との間には断面
逆Ｖ字状の間隙がリング状に空いている。また、支持部
２５との接続部は撓み易くするために薄肉になってい
る。一方、筒状外周部２９にはその上端部の内周面に緩
衝部２７が接合されており、この接合部に沿ってその上
端面には環状に溝部２８が形成されていてこの接合部も
撓み易くされている。即ち、この緩衝部２７は変形によ
り蝶番のように機能してカシメ加工の際に外周側から加
えられる圧縮力をクッションのように吸収し、もって緩
衝部２７より内周側に伝達される応力が著く減衰される
ようになっている。
に緩衝部２７が設けられ、この緩衝部２７を介してその
外側の最外周に円筒状外周部２９が形成されている。緩
衝部２７は支持部２５の上面の外周縁と筒状外周部２９
の上端（缶内側端部）とを繋いで上部側が縮径された錐
状の筒体に形成されていて、支持部２５との間には断面
逆Ｖ字状の間隙がリング状に空いている。また、支持部
２５との接続部は撓み易くするために薄肉になってい
る。一方、筒状外周部２９にはその上端部の内周面に緩
衝部２７が接合されており、この接合部に沿ってその上
端面には環状に溝部２８が形成されていてこの接合部も
撓み易くされている。即ち、この緩衝部２７は変形によ
り蝶番のように機能してカシメ加工の際に外周側から加
えられる圧縮力をクッションのように吸収し、もって緩
衝部２７より内周側に伝達される応力が著く減衰される
ようになっている。
【００１８】さらに、筒状外周部２９は前記緩衝部との
接合部位から下方（缶外方向）に延びて形成されてお
り、この延長部分が後述するように負極端子板１７と正
極缶１３との間に挟持される。つまり、ガスケット１５
は筒状外周部２９によってアルカリ電池に固定されてい
る。
接合部位から下方（缶外方向）に延びて形成されてお
り、この延長部分が後述するように負極端子板１７と正
極缶１３との間に挟持される。つまり、ガスケット１５
は筒状外周部２９によってアルカリ電池に固定されてい
る。
【００１９】負極端子板１７は、その外縁部に、上方
（缶内側）に環状に突出するように断面が略Ｕ字状に折
り返し形成された折返部３４を有し、全体として逆帽子
様を呈している。負極端子板１７の外周部はこの折返部
３４により補強されている。折返部３４の突出端面４３
に前記支持部２５の凸部３３が当接されるようになって
いる。ガスケット１５の前記筒状外周部２９は、前記開
口端部１３のカシメ加工によりこれと折返部３４の外周
側端面４９との間で挾圧圧縮されている。また、折返部
３４の小径側外周壁面には、正極缶５の下端部に掛け渡
されて折返部３４を覆うリング状の絶縁ワッシャ４７が
嵌合される。
（缶内側）に環状に突出するように断面が略Ｕ字状に折
り返し形成された折返部３４を有し、全体として逆帽子
様を呈している。負極端子板１７の外周部はこの折返部
３４により補強されている。折返部３４の突出端面４３
に前記支持部２５の凸部３３が当接されるようになって
いる。ガスケット１５の前記筒状外周部２９は、前記開
口端部１３のカシメ加工によりこれと折返部３４の外周
側端面４９との間で挾圧圧縮されている。また、折返部
３４の小径側外周壁面には、正極缶５の下端部に掛け渡
されて折返部３４を覆うリング状の絶縁ワッシャ４７が
嵌合される。
【００２０】また、折返部３４の突出端面４３に前記支
持部２５が当接されて、前記薄肉部２３と負極端子板１
７との間には防爆弁作動空間５１が画成されている。こ
こで薄肉部２３と負極端子板１７との距離が薄肉部２３
の最大リフト量よりも小さいと、薄肉部２３が防爆弁と
して作動した際に負極端子板１７に接触してガスの流路
を塞いでしまう虞があるので、これを塞ぐために本実施
例では防爆弁作動空間５１は、図３に示すように薄肉部
２３と負極端子板１７との距離ｄを薄肉部の最大リフト
量Ｌよりも大きくなるように形成してある。
持部２５が当接されて、前記薄肉部２３と負極端子板１
７との間には防爆弁作動空間５１が画成されている。こ
こで薄肉部２３と負極端子板１７との距離が薄肉部２３
の最大リフト量よりも小さいと、薄肉部２３が防爆弁と
して作動した際に負極端子板１７に接触してガスの流路
を塞いでしまう虞があるので、これを塞ぐために本実施
例では防爆弁作動空間５１は、図３に示すように薄肉部
２３と負極端子板１７との距離ｄを薄肉部の最大リフト
量Ｌよりも大きくなるように形成してある。
【００２１】図４は図２におけるＡ−Ａ' 断面を示して
いるが、前記凸部３３には支持部外側の逆Ｖ字状間隙と
内側の防爆弁作動空間とを連通させるようにガスケット
１５の円周上に沿って９０度ごとに放射状にガス抜き溝
５３が形成されている。また、負極端子板１７の前記折
返部３４の突出端面４３には、上記逆Ｖ字状間隙に臨ん
で適宜箇所に、本実施形態では１８０度間隔で２ヶ所に
ガス抜き孔４５が設けられている。つまり、薄肉部２３
とボス部２１との接合部分３１が破断して電池内部から
突出したガスは、防爆弁作動空間５１へと流入し、前記
ガス抜き溝５３を通過後、逆Ｖ字状間隙およびガス抜き
孔４５を順に通過して負極端子板１７の外側へ流出し、
さらに、絶縁ワッシャ４７の周囲に存在する隙間を通っ
て電池外部へ排出される。
いるが、前記凸部３３には支持部外側の逆Ｖ字状間隙と
内側の防爆弁作動空間とを連通させるようにガスケット
１５の円周上に沿って９０度ごとに放射状にガス抜き溝
５３が形成されている。また、負極端子板１７の前記折
返部３４の突出端面４３には、上記逆Ｖ字状間隙に臨ん
で適宜箇所に、本実施形態では１８０度間隔で２ヶ所に
ガス抜き孔４５が設けられている。つまり、薄肉部２３
とボス部２１との接合部分３１が破断して電池内部から
突出したガスは、防爆弁作動空間５１へと流入し、前記
ガス抜き溝５３を通過後、逆Ｖ字状間隙およびガス抜き
孔４５を順に通過して負極端子板１７の外側へ流出し、
さらに、絶縁ワッシャ４７の周囲に存在する隙間を通っ
て電池外部へ排出される。
【００２２】次に、本発明によるアルカリ電池と、前述
の従来のアルカリ電池および比較例として本発明に至る
前段階の過程で試作したアルカリ電池を用意して、それ
ぞれについてその耐漏液性能（カシメ加工時のストレス
吸収度合い）および充電時防爆性能（薄肉部分の破断時
のガス通路の確保度合い）を試験した。
の従来のアルカリ電池および比較例として本発明に至る
前段階の過程で試作したアルカリ電池を用意して、それ
ぞれについてその耐漏液性能（カシメ加工時のストレス
吸収度合い）および充電時防爆性能（薄肉部分の破断時
のガス通路の確保度合い）を試験した。
【００２３】表１に耐漏液性能・充電時防爆性能につい
て試験した結果を示す。尚、試験に使用した電池は全て
ＬＲ６型筒型アルカリ電池である。表中、分母に示した
数は試験に供した電池の個数を示す。
て試験した結果を示す。尚、試験に使用した電池は全て
ＬＲ６型筒型アルカリ電池である。表中、分母に示した
数は試験に供した電池の個数を示す。
【００２４】ここで、耐漏液性能試験は、カシメ加工を
施した電池を高温多湿（６０℃、湿度９０％）環境下に
保存し、２０日、４０日、６０日後のそれぞれの時点で
薄肉部に残留応力が確認された電池、即ち応力により薄
肉部が切れて内部の液が漏れた電池の個数（分子に示し
た数）を数えることにより行った。また、充電時防爆性
能試験は、室温環境下で４本の電池のうち一本の電池の
み極性が反対になるように直列接続して充電状態とし、
電池内部にガスを発生させて薄肉部とボス部の接合部を
破断させた場合にガスの流出路が確保されなかった電池
の個数（分子に示した数）を数えることにより行った。
施した電池を高温多湿（６０℃、湿度９０％）環境下に
保存し、２０日、４０日、６０日後のそれぞれの時点で
薄肉部に残留応力が確認された電池、即ち応力により薄
肉部が切れて内部の液が漏れた電池の個数（分子に示し
た数）を数えることにより行った。また、充電時防爆性
能試験は、室温環境下で４本の電池のうち一本の電池の
み極性が反対になるように直列接続して充電状態とし、
電池内部にガスを発生させて薄肉部とボス部の接合部を
破断させた場合にガスの流出路が確保されなかった電池
の個数（分子に示した数）を数えることにより行った。
【００２５】
【表１】 表１に示す結果から、本発明の実施例による構造であれ
ば、金属リングを用いなくても、耐漏液性能および充電
時防爆性能の双方について従来例のものに劣らない充分
な性能を有することが知見される。
ば、金属リングを用いなくても、耐漏液性能および充電
時防爆性能の双方について従来例のものに劣らない充分
な性能を有することが知見される。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明におけるア
ルカリ電池においては、ガスケットの筒状外周部の内側
に応力を吸収するクッションとなる緩衝部を設けるとと
もにこの緩衝部と薄肉部との間に当該薄肉部よりも充分
に厚くして補強した環状の支持部を設けたため、カシメ
加工によってガスケットの外周側から伝わってくる応力
がこれら緩衝部および支持部によって吸収される。した
がって、特に金属リング等の補強部品を用いなくても、
カシメ加工による圧縮応力が薄肉部に与える影響を最小
限に抑えることができる。
ルカリ電池においては、ガスケットの筒状外周部の内側
に応力を吸収するクッションとなる緩衝部を設けるとと
もにこの緩衝部と薄肉部との間に当該薄肉部よりも充分
に厚くして補強した環状の支持部を設けたため、カシメ
加工によってガスケットの外周側から伝わってくる応力
がこれら緩衝部および支持部によって吸収される。した
がって、特に金属リング等の補強部品を用いなくても、
カシメ加工による圧縮応力が薄肉部に与える影響を最小
限に抑えることができる。
【００２７】また、前記電極板はその外周縁部に環状に
突出形成された断面略Ｕ字状の折返部を有し、前記ガス
ケットの前記筒状外周部を前記開口端部と折返部の外周
側端面とによって挾圧圧縮する構成とすることにより、
電極板の外周部の補強が図れるとともに、シール面も充
分に確保することができる。
突出形成された断面略Ｕ字状の折返部を有し、前記ガス
ケットの前記筒状外周部を前記開口端部と折返部の外周
側端面とによって挾圧圧縮する構成とすることにより、
電極板の外周部の補強が図れるとともに、シール面も充
分に確保することができる。
【００２８】また、前記折返部の突出端面に前記支持部
が当接して前記薄肉部と電極板との間に防爆弁作動空間
が画成される構成とし、作動空間を画成する薄肉部と電
極板との距離は、薄肉部が防爆弁として機能した際の最
大リフト量よりも大きく形成する構成とすることによ
り、薄肉部が防爆弁として機能した際に破断部が電極板
に接触してガスの流路を塞いでしまうのを防ぐことがで
きる。
が当接して前記薄肉部と電極板との間に防爆弁作動空間
が画成される構成とし、作動空間を画成する薄肉部と電
極板との距離は、薄肉部が防爆弁として機能した際の最
大リフト量よりも大きく形成する構成とすることによ
り、薄肉部が防爆弁として機能した際に破断部が電極板
に接触してガスの流路を塞いでしまうのを防ぐことがで
きる。
【００２９】さらにまた、前記突出端面にガス抜き孔を
形成するとともに、前記支持部に前記作動空間とガス抜
き孔とを連通させるためのガス抜き溝を形成する構成と
することにより、作動空間内のガスをスムーズに電池外
部へ排出することができる。
形成するとともに、前記支持部に前記作動空間とガス抜
き孔とを連通させるためのガス抜き溝を形成する構成と
することにより、作動空間内のガスをスムーズに電池外
部へ排出することができる。
【図１】本発明の一実施例によるアルカリ電池の縦断面
を示す図である。
を示す図である。
【図２】本発明の一実施例によるアルカリ電池の開口端
部を示す部分拡大断面図である。
部を示す部分拡大断面図である。
【図３】薄肉部が破断して防爆弁として機能した状態を
示す図である。
示す図である。
【図４】本発明の一実施例を示す、図２におけるＡ−
Ａ' 部分の部分拡大断面図である。
Ａ' 部分の部分拡大断面図である。
【図５】比較例として用いたアルカリ電池の開口端部の
状態を示す部分拡大断面図である。
状態を示す部分拡大断面図である。
【図６】（ａ）比較例のアルカリ電池のカシメ加工前の
開口端部の状態を示す部分拡大断面図である。 （ｂ）比較例のアルカリ電池のカシメ加工後の開口端部
の状態を示す部分拡大断面図である。
開口端部の状態を示す部分拡大断面図である。 （ｂ）比較例のアルカリ電池のカシメ加工後の開口端部
の状態を示す部分拡大断面図である。
【図７】従来例のアルカリ電池の縦断面を示す図であ
る。
る。
【図８】従来例のアルカリ電池の開口端部を示す部分拡
大断面図である。
大断面図である。
３ 正極缶 ５ セパレータ １５ ガスケット １７ 負極端子板 ２１ ボス部 ２３ 薄肉部 ２５ 支持部 ２７ 緩衝部 ２９ 筒状外周部 ５１ 防爆弁作動空間
Claims (5)
- 【請求項１】 発電要素を内填して一方極を形成する有
底筒状の電極缶の開口端部に、集電子を圧入貫通させる
ボス部と筒状外周部とを有する樹脂製ガスケットを介し
て他方極の電極板を嵌合し、前記開口端部のカシメ加工
により前記電極板との間で前記ガスケットの筒状外周部
を挾圧圧縮して前記開口端部を封口し、前記ガスケット
には缶内圧が所定の値よりも上昇した場合に破断して防
爆弁として機能する薄肉部を設けたアルカリ電池におい
て、 前記ガスケットの筒状外周部の内側に、圧縮力を変形に
より吸収する緩衝部を設けるとともに緩衝部と前記薄肉
部との間に薄肉部よりも充分に厚くした支持部を設けた
ことを特徴とするアルカリ電池。 - 【請求項２】 前記電極板はその外周縁部に環状に突出
形成された断面略Ｕ字状の折返部を有し、前記ガスケッ
トの前記筒状外周部が前記電極缶の開口端部と電極板の
折返部の外周側面とによって挾圧圧縮されることを特徴
とする請求項１に記載のアルカリ電池。 - 【請求項３】 前記折返部の突出端面に前記ガスケット
の支持部が当接し、ガスケットの薄肉部と電極板との間
に防爆弁作動空間が画成されていることを特徴とする請
求項１〜２のいずれかに記載のアルカリ電池。 - 【請求項４】 前記防爆弁作動空間を画成する薄肉部と
電極板との距離は薄肉部が防爆弁として機能した際の最
大リフト量よりも大きく形成されていることを特徴とす
る請求項１〜３のいずれかに記載のアルカリ電池。 - 【請求項５】 前記突出端面にガス抜き孔が形成され、
かつ前記支持部に前記防爆弁作動空間とガス抜き孔とを
連通するガス抜き溝が形成されていることを特徴とする
請求項１〜４のいずれかに記載のアルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23704897A JP3176572B2 (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23704897A JP3176572B2 (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1186810A true JPH1186810A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3176572B2 JP3176572B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=17009644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23704897A Expired - Fee Related JP3176572B2 (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176572B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002151017A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-05-24 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ乾電池 |
| JP2005019118A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Toshiba Battery Co Ltd | 筒型アルカリ電池 |
| WO2005024976A1 (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-17 | Fdk Energy Co., Ltd. | アルカリ乾電池とその封口ガスケット |
| FR2870124A1 (fr) * | 2004-05-14 | 2005-11-18 | Galderma Res & Dev | Composition dermatologique pour le traitement des desordres pigmentaires de la peau |
| US7332244B2 (en) * | 2001-09-28 | 2008-02-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery module |
| JP2011249168A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Fdk Energy Co Ltd | 筒型電池用封口ガスケット、および筒型電池 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007048730A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ乾電池 |
-
1997
- 1997-09-02 JP JP23704897A patent/JP3176572B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2002151017A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-05-24 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ乾電池 |
| US7332244B2 (en) * | 2001-09-28 | 2008-02-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery module |
| JP2005019118A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Toshiba Battery Co Ltd | 筒型アルカリ電池 |
| WO2005024976A1 (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-17 | Fdk Energy Co., Ltd. | アルカリ乾電池とその封口ガスケット |
| US7745038B2 (en) | 2003-09-02 | 2010-06-29 | Fdk Energy Co., Ltd. | Alkaline dry battery and sealing gasket therefor |
| FR2870124A1 (fr) * | 2004-05-14 | 2005-11-18 | Galderma Res & Dev | Composition dermatologique pour le traitement des desordres pigmentaires de la peau |
| JP2011249168A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Fdk Energy Co Ltd | 筒型電池用封口ガスケット、および筒型電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3176572B2 (ja) | 2001-06-18 |
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|---|---|---|---|
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