JPS5841629B2 - アルカリ電池 - Google Patents
アルカリ電池Info
- Publication number
- JPS5841629B2 JPS5841629B2 JP53066139A JP6613978A JPS5841629B2 JP S5841629 B2 JPS5841629 B2 JP S5841629B2 JP 53066139 A JP53066139 A JP 53066139A JP 6613978 A JP6613978 A JP 6613978A JP S5841629 B2 JPS5841629 B2 JP S5841629B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gasket
- coating
- cathode
- rust
- copper
- 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.)
- Expired
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電解液としてアルカリ電解液を使用する酸化
銀電池、二酸化マンガン電池などのアルカリ電池に関す
る。
銀電池、二酸化マンガン電池などのアルカリ電池に関す
る。
一般に電池の封口においては、陽極缶開口部にポリエチ
レン、ポリプロピレンなどの合成樹脂製もしくはゴム製
のガスケットを配設し、このガスケットを陽極缶の内方
への締付けにより陰極リード体１極端子板などの陰極集
電体に押し付けて陽極缶−ガスケット−陰極集電体間の
接面を相互に密着させることにより、これら接面からの
電解液の漏出を防ぐようにしている。
レン、ポリプロピレンなどの合成樹脂製もしくはゴム製
のガスケットを配設し、このガスケットを陽極缶の内方
への締付けにより陰極リード体１極端子板などの陰極集
電体に押し付けて陽極缶−ガスケット−陰極集電体間の
接面を相互に密着させることにより、これら接面からの
電解液の漏出を防ぐようにしている。
しかるに苛性カリのようなアルカリ電解液を使用する電
池では上述した封口手段にもかかわらす耐漏液性が低く
なりがちであり、このため今日まツ寝極端子板の形状を
耐漏液性を向上できるような形状に改良したり、またガ
スケットと陽極缶および陰極集電体との接面にピッチ、
フッ素オイルなどの液状バッキングを介在させるなどの
多くの提案がなされてきたが、これらの提案法によって
も腕時計、電子露出計などに利用する場合に要求される
高度の耐漏液性は必らずしも得られてぃなｔ）。
池では上述した封口手段にもかかわらす耐漏液性が低く
なりがちであり、このため今日まツ寝極端子板の形状を
耐漏液性を向上できるような形状に改良したり、またガ
スケットと陽極缶および陰極集電体との接面にピッチ、
フッ素オイルなどの液状バッキングを介在させるなどの
多くの提案がなされてきたが、これらの提案法によって
も腕時計、電子露出計などに利用する場合に要求される
高度の耐漏液性は必らずしも得られてぃなｔ）。
ところでアルカリ電池における電解液の漏出は、一般に
陽極缶とガスケットとの接面からよりも、陰極集電体と
ガスケットとの接面からの方がおこりやすい。
陽極缶とガスケットとの接面からよりも、陰極集電体と
ガスケットとの接面からの方がおこりやすい。
この理由は放電特性を向上させるなどのためアルカリ電
解液の大半量を陰極側に注入していることにもよるが、
主として陰極集電体特有の電子伝導的なりリープ現象に
よるものと考えられている。
解液の大半量を陰極側に注入していることにもよるが、
主として陰極集電体特有の電子伝導的なりリープ現象に
よるものと考えられている。
すなわち陰極集電体における陰極剤層からの立ち上り部
、つまり集電体と陰極剤層との接触が解除される境界部
で電解液が電子的に還元されてＯＨが生じると、アルカ
リ濃度が局部的に高くなって周辺の電解液が濃度差によ
って上記の立ち上り部に移行してくるが、この移行が電
子伝導による影響を受ける結果集電体表面に沿って経時
的にはい上るクリープ現象として現われる。
、つまり集電体と陰極剤層との接触が解除される境界部
で電解液が電子的に還元されてＯＨが生じると、アルカ
リ濃度が局部的に高くなって周辺の電解液が濃度差によ
って上記の立ち上り部に移行してくるが、この移行が電
子伝導による影響を受ける結果集電体表面に沿って経時
的にはい上るクリープ現象として現われる。
また陰極集電体は、陰極活物質として一般的なアマルガ
ム化された亜鉛粉末との間で局部電池を形成することが
ないように、集電体における少なくとも陰極剤と接触す
る側が通常銅もしくは銅合金で構成されているが、この
金属と活物質である亜鉛との電位差が比較的大きいこと
が前記した電子電導的なりリープ現象を顕著にする原因
ともなっている。
ム化された亜鉛粉末との間で局部電池を形成することが
ないように、集電体における少なくとも陰極剤と接触す
る側が通常銅もしくは銅合金で構成されているが、この
金属と活物質である亜鉛との電位差が比較的大きいこと
が前記した電子電導的なりリープ現象を顕著にする原因
ともなっている。
この発明はこのような事情に照らしてとくに陰極集電体
とガスケットとの接面からの電解液の漏出を可及的に抑
制して電池全体としての耐漏液性を向上させることを目
的とするものであり、この目的に対するこの発明者らの
鋭意検討により陰極集電体の銅ないし銅合金表面に特定
の防錆被膜を形成し、かつこの被膜上に樹脂モールドに
よるガスケットを設けることによって耐漏液性が大きく
改善されることが判り、この発明を完成するに到ったも
のである。
とガスケットとの接面からの電解液の漏出を可及的に抑
制して電池全体としての耐漏液性を向上させることを目
的とするものであり、この目的に対するこの発明者らの
鋭意検討により陰極集電体の銅ないし銅合金表面に特定
の防錆被膜を形成し、かつこの被膜上に樹脂モールドに
よるガスケットを設けることによって耐漏液性が大きく
改善されることが判り、この発明を完成するに到ったも
のである。
以下この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図および第２図において、１は酸化ｉ−鉄三二酸化
マンガン酸化第二銀、酸化水銀などの陽極活物質と、カ
ーボンブラック、りん黒鉛のような導電助剤とを含み、
これにアルカリ電解液の一部を含浸させてなる陽極合剤
、２はこの合剤１および合剤周縁に固着された金属製環
状台座３に接触する、たとえば親水処理された微孔性フ
ィルム４と、セロファンフィルム５と、ビニロン−レー
ヨン混抄紙のような吸液層６とからなるセパレータ、７
はアマルガム化された亜鉛活物質とポリアクリル酸ソー
ダ、カルボキシメチルセルロース、でんぷんのような糊
剤とを含みこれにアルカリ電解液の大半量を注入してな
る陰極剤である。
マンガン酸化第二銀、酸化水銀などの陽極活物質と、カ
ーボンブラック、りん黒鉛のような導電助剤とを含み、
これにアルカリ電解液の一部を含浸させてなる陽極合剤
、２はこの合剤１および合剤周縁に固着された金属製環
状台座３に接触する、たとえば親水処理された微孔性フ
ィルム４と、セロファンフィルム５と、ビニロン−レー
ヨン混抄紙のような吸液層６とからなるセパレータ、７
はアマルガム化された亜鉛活物質とポリアクリル酸ソー
ダ、カルボキシメチルセルロース、でんぷんのような糊
剤とを含みこれにアルカリ電解液の大半量を注入してな
る陰極剤である。
８は陽極合剤１およびセパレータ２を内填させたニッケ
ル缶などの陽極缶で、缶開口部に陰極剤７が内填された
陰極集電体としての陰極端子板９をガスケット部１０を
介して嵌合し缶８を内方へ締付けて電池内部を密閉構造
に１−でいる。
ル缶などの陽極缶で、缶開口部に陰極剤７が内填された
陰極集電体としての陰極端子板９をガスケット部１０を
介して嵌合し缶８を内方へ締付けて電池内部を密閉構造
に１−でいる。
陰極端子板９は鋼板１１の外面側に美観ないし耐腐食性
を満足させるニッケル層１２を、内面側に亜鉛活物質と
の局部電池の形成を防止するための銅層１３を設けた構
成からなり、通常鋼板１１゜ニッケル層１２および銅層
１３からなるクラツド板を絞り加工によって周辺折り返
し部１４を有する形状に加工してつくられている。
を満足させるニッケル層１２を、内面側に亜鉛活物質と
の局部電池の形成を防止するための銅層１３を設けた構
成からなり、通常鋼板１１゜ニッケル層１２および銅層
１３からなるクラツド板を絞り加工によって周辺折り返
し部１４を有する形状に加工してつくられている。
この端子板９０周辺折り返し部１４およびその近傍の銅
層１３面に、望ましくはこの面を研摩処理して平滑面と
し、これにペンシトリアゾ・−ル系化合物もしくはトリ
アゾール系化合物を主成分とする防錆剤が塗布、乾燥さ
れてなる防錆被膜１５が設けられており、この被膜１５
はベンゾトリアゾール系化合物もしくはトリアゾール系
化合物の銅に対する強い活性によって銅層１３表面に化
学的に強固に結合されている。
層１３面に、望ましくはこの面を研摩処理して平滑面と
し、これにペンシトリアゾ・−ル系化合物もしくはトリ
アゾール系化合物を主成分とする防錆剤が塗布、乾燥さ
れてなる防錆被膜１５が設けられており、この被膜１５
はベンゾトリアゾール系化合物もしくはトリアゾール系
化合物の銅に対する強い活性によって銅層１３表面に化
学的に強固に結合されている。
代表的なベンゾトリアゾール系化合物はベンゾトリアゾ
ールであるが、その他メチルベンゾトリアゾール、クロ
ルベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾールの誘導
体であってもよく、またトリアゾール系化合物と１〜で
は１・２・３−トリアゾール、■−メチルトリアゾール
、１−アミノート２・４−トリアゾールなどの種々の化
合物がある。
ールであるが、その他メチルベンゾトリアゾール、クロ
ルベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾールの誘導
体であってもよく、またトリアゾール系化合物と１〜で
は１・２・３−トリアゾール、■−メチルトリアゾール
、１−アミノート２・４−トリアゾールなどの種々の化
合物がある。
とくにベンゾトリアゾールを主成分として含む市販の防
錆剤に菱江化学販売品Ｃ，Ｂ。
錆剤に菱江化学販売品Ｃ，Ｂ。
ブライトがある。
防錆被膜１５を形成する前に研摩処理する理由は、成形
加工による端子板表面の劣化、とくに折り返し部１４近
傍の銅層表面は加工前の表面粗さくＪＩＳＢＯ６０１に
よる中心線平均粗さ；以下同じ）が約１μ以下であるの
に対し、通常４〜７μ程度の表面粗さにまで劣化するこ
とが認められており、この表面劣化を補修するためであ
る。
加工による端子板表面の劣化、とくに折り返し部１４近
傍の銅層表面は加工前の表面粗さくＪＩＳＢＯ６０１に
よる中心線平均粗さ；以下同じ）が約１μ以下であるの
に対し、通常４〜７μ程度の表面粗さにまで劣化するこ
とが認められており、この表面劣化を補修するためであ
る。
研摩処理は機械研摩、電解研摩などの方法を採用して行
なうこともできるが、とくに望ましくは酸化能を有する
エツチング剤、たとえば過酸化水素−硫酸系の研摩剤を
使用した化学研摩法を採用して行なうのがよい。
なうこともできるが、とくに望ましくは酸化能を有する
エツチング剤、たとえば過酸化水素−硫酸系の研摩剤を
使用した化学研摩法を採用して行なうのがよい。
これは所要部を均一かつ確実ニ平滑できるし作業性など
の面でもはるかに優れているからである。
の面でもはるかに優れているからである。
次にガスケット部１０はこのような陰極端子板９の防錆
被膜１５上に直接ポリエチレン、ポリプロピレンなどの
各種樹脂もしくはゴムを樹脂モールドして設けられたも
のである。
被膜１５上に直接ポリエチレン、ポリプロピレンなどの
各種樹脂もしくはゴムを樹脂モールドして設けられたも
のである。
この構成から明らかなよ５に、陰極端子板９０周辺折り
返し部１４およびその近傍の銅層１３にベンゾトリアゾ
ール系化合物もしくはトリアゾール系化合物を主成分と
する防錆被膜１５を形成するとともにこの被膜上に樹脂
モールドしてガスケット部１０を構成させるようにして
いるから、防錆被膜１５を設けたこととこの被膜上に直
接樹脂モールドを施したこととによって端子板９とガス
ケラト部１０との密着性に好結果が持たされ、しかもベ
ンゾトリアゾール系化合物もしくはトリアゾール系化合
物と銅層１３との化学的な結合によって被膜１５に一種
の撥水機能が附与されるとともに銅層１３表面に対する
被着強吠も大きくなり、これら要因による相乗的な働ら
きで電子伝導的なりリープを主体とする端子板９とガス
ケット部１０との接面からの電解液の漏出が効果的に抑
制される。
返し部１４およびその近傍の銅層１３にベンゾトリアゾ
ール系化合物もしくはトリアゾール系化合物を主成分と
する防錆被膜１５を形成するとともにこの被膜上に樹脂
モールドしてガスケット部１０を構成させるようにして
いるから、防錆被膜１５を設けたこととこの被膜上に直
接樹脂モールドを施したこととによって端子板９とガス
ケラト部１０との密着性に好結果が持たされ、しかもベ
ンゾトリアゾール系化合物もしくはトリアゾール系化合
物と銅層１３との化学的な結合によって被膜１５に一種
の撥水機能が附与されるとともに銅層１３表面に対する
被着強吠も大きくなり、これら要因による相乗的な働ら
きで電子伝導的なりリープを主体とする端子板９とガス
ケット部１０との接面からの電解液の漏出が効果的に抑
制される。
またとくに銅層１３表面に防錆被膜１５を形成する前に
研摩処理して平滑にすると均一な被膜１５を形成できる
だけでなく、この被膜１．５を介した端子板９とガスケ
ット部１０との密着性を良好にする直接の要因ともなり
、両接面からの電解液の漏出効果をより大きくできる。
研摩処理して平滑にすると均一な被膜１５を形成できる
だけでなく、この被膜１．５を介した端子板９とガスケ
ット部１０との密着性を良好にする直接の要因ともなり
、両接面からの電解液の漏出効果をより大きくできる。
次表は酸化第−銀を陽極活物質、アマヤガム化された亜
鉛粉末を陰極活物質とし電解液として苛性カリ水溶液を
使用したこの発明の前記の構成からなるボタン型電池Ａ
と耐漏液性（４５℃、９０％ＲＨ）を、従来の電池Ｂと
対比して示したものである。
鉛粉末を陰極活物質とし電解液として苛性カリ水溶液を
使用したこの発明の前記の構成からなるボタン型電池Ａ
と耐漏液性（４５℃、９０％ＲＨ）を、従来の電池Ｂと
対比して示したものである。
なお従来の電池Ｂとは陰極端子板に防錆被膜を形成せず
かつ端子板とは独立して製造されたガスケットを使用し
た以外はこの発明の電池Ａとほとんど同じ構成からなり
、表中の数値は各電池１００個に付き試験したときの電
解液の漏出が認められた電池個数である。
かつ端子板とは独立して製造されたガスケットを使用し
た以外はこの発明の電池Ａとほとんど同じ構成からなり
、表中の数値は各電池１００個に付き試験したときの電
解液の漏出が認められた電池個数である。
この表からこの発明の電池Ａが従来の電池Ｂに比べて耐
漏液性に優れていることが明らかに理解できる。
漏液性に優れていることが明らかに理解できる。
次に上述した実施例はボタン型電池における陰極端子板
とガスケットとの接面からの電解液の漏出を防ぐ場合で
あるが、他の実施例として筒型電池における亜鉛と銅と
の合金からなるしんちゅう製の陰極リード体、すなわち
陰極剤層と陰極端子板とを電気的に接続するリード体の
ガスケットを当接させる面にベンゾトリアゾール系化合
物もしくはトリアゾール系化合物を主成分とする防錆被
膜を形成するとともにこの被膜上に樹脂モールドしてガ
スケット部を構成させることによっても、リード体に沿
う電子伝導的なりリープを主体とする電解液の漏出を前
記と同様に防止することができる。
とガスケットとの接面からの電解液の漏出を防ぐ場合で
あるが、他の実施例として筒型電池における亜鉛と銅と
の合金からなるしんちゅう製の陰極リード体、すなわち
陰極剤層と陰極端子板とを電気的に接続するリード体の
ガスケットを当接させる面にベンゾトリアゾール系化合
物もしくはトリアゾール系化合物を主成分とする防錆被
膜を形成するとともにこの被膜上に樹脂モールドしてガ
スケット部を構成させることによっても、リード体に沿
う電子伝導的なりリープを主体とする電解液の漏出を前
記と同様に防止することができる。
以上詳述したとおり、この発明は陰極集電体の銅ないし
銅合金表面にベンゾトリアゾール系化合物もしくはトリ
アゾール系化合物を主成分とする防錆被膜を形成すると
ともにこの被膜上に脂脂モールドしてガスケット部を構
成させることによって、集電体とガスケットとの接面か
らの電解液の漏出を抑制することに成功したものであり
、これによれば電池全体としての耐漏液性が大きく改善
される。
銅合金表面にベンゾトリアゾール系化合物もしくはトリ
アゾール系化合物を主成分とする防錆被膜を形成すると
ともにこの被膜上に脂脂モールドしてガスケット部を構
成させることによって、集電体とガスケットとの接面か
らの電解液の漏出を抑制することに成功したものであり
、これによれば電池全体としての耐漏液性が大きく改善
される。
第１図はこの発明の一実施例を示すボタン型アルカリ電
池の部分断面図ζ第２図は第１図の■部分の拡大図であ
る。 ９・・・・・・陰極集電体、１０・・・・・・ガスケッ
ト部、１５・・・・・・防錆被膜。
池の部分断面図ζ第２図は第１図の■部分の拡大図であ
る。 ９・・・・・・陰極集電体、１０・・・・・・ガスケッ
ト部、１５・・・・・・防錆被膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陰極集電体９の銅ないし銅合金表面にベンゾトリア
ゾール系化合物もしくはトリアゾール系化合物を主成分
とする防錆被膜１５を形成するとともに、この被膜１５
上に樹脂モールドしてガスケット部１０を構成させてな
るアルカリ電池。 ２ 銅ないし銅合金表面を研摩して平滑面となしこの平
滑面に防錆被膜１５を形成してなる特許請求の範囲第１
項記載のアルカリ電池。 ３ 酸化能を有する研摩剤で化学研摩して平滑面とした
特許請求の範囲第２項記載のアルカリ電池。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53066139A JPS5841629B2 (ja) | 1978-05-31 | 1978-05-31 | アルカリ電池 |
| CH3404/80A CH653485A5 (de) | 1978-05-31 | 1979-05-29 | Lecksicheres alkalisches element und seine herstellung. |
| DE19792953020 DE2953020A1 (de) | 1978-05-31 | 1979-05-29 | Lecksicheres alkalisches element und verfahren zu seiner herstellung |
| GB8011279A GB2046503B (en) | 1978-05-31 | 1979-05-29 | Leak-proof alkaline cell and its production |
| EP79101643A EP0005823A1 (en) | 1978-05-31 | 1979-05-29 | Leak-proof alkaline cell and its production |
| IN552/CAL/79A IN151904B (ja) | 1978-05-31 | 1979-05-29 | |
| US06/044,248 US4220694A (en) | 1978-05-31 | 1979-05-31 | Leak-proof alkaline cell and its production |
| FR8006001A FR2466105A1 (fr) | 1978-05-31 | 1980-03-13 | Cellule alcaline etanche et sa preparation |
| SG34/83A SG3483G (en) | 1978-05-31 | 1983-01-22 | Leak-proof alkaline cell and its production |
| HK28/85A HK2885A (en) | 1978-05-31 | 1985-01-10 | Leak-proof alkaline cell and its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53066139A JPS5841629B2 (ja) | 1978-05-31 | 1978-05-31 | アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54157232A JPS54157232A (en) | 1979-12-12 |
| JPS5841629B2 true JPS5841629B2 (ja) | 1983-09-13 |
Family
ID=13307222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53066139A Expired JPS5841629B2 (ja) | 1978-05-31 | 1978-05-31 | アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841629B2 (ja) |
-
1978
- 1978-05-31 JP JP53066139A patent/JPS5841629B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54157232A (en) | 1979-12-12 |
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