JPS60107260A - 円筒形アルカリ電池の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、円筒形アルカリ電池の製造法に関し、！１４
に封口構造の改良に関するものである。

従来例の＋ｊ、１７成とその問題点 従来の円筒形アルカリ電池は、乾電池に比較して、強放
電特性に優れ、放電容量が大きいという特徴を有してい
るが、逆に耐漏液性が悪かったシ、あるいは、電池を外
部ショートさせた時とか、極性を誤まって機器に使用し
た時に電池内部に強いガス発生反応を生じて、電池が爆
発するという極めて危険々状態であった。

このような問題を解決しようと、従来の円筒状のアルカ
リ電池は種々な封口構造とその製造法が検討されてきた
。その中で代表的な封１」構造とその製造法を図面と共
に具体的に説明する。図は代表的な円筒形アルカリ電池
の半裁断面図である０正極端子を兼ね、鉄にニッケルメ
ッキを施してなる金属ケース４内に酸化水銀と二酸化マ
ンガンと黒鉛からなる正極合剤５を円筒状に成型して挿
入しである。６は中空円筒状正極合剤５の内側に置かれ
た有底円筒状のセパレータでポリビニルアルコール繊維
の不織布を３重に巻いて用いている。

その中には負極合剤７が充填されている。負極合剤７は
水化率１０チの水化亜鉛粉末と、水酸化カリウム水溶液
からなる電解液と、カルボキシメチルセルロース等の増
粘剤との混練物から成っている。８はポリ塩化ビニール
製の熱収縮チューブである。４の正極端子を兼ねた円筒
状の金属ケースは、開口部近くに内側へ張り出した環状
溝部４ａを有し、ＪＩＳに規定された５ＰＣＣ０ＳＰＣ
Ｄ吐たば５ＰＣＥのごと〈冷間圧延鋼板に二・メチルメ
ッキを施した。（Ａ質からなっている。この溝部４ａの
上部には、合成樹脂製のガスヶ・ノド３が載置している
。このガスヶ・ストの中央部の厚肉部には、集電子２が
頁通し、この集電子は内側の金属封口板１と電気的に接
続するためにスポ・スト溶接している。集電子２の材質
としては、水化が容易な金属が好ましく、銅、真鍮や、
鉄または二・メチルにスズメ゛ツギをした材料が使用で
きる。なお、前記ガスケット３は環状溝部４ａとセノく
レータ６との接触を防止するために下向きのスカート部
３ｂを有している０このスカート部３ｂが無いと、セパ
レータ６と溝部の張や出した部分とが接触し、内部短絡
を生じやすく、保存特性が著しく悪化し、長期保存によ
り電ＩＥ劣化が発生することが判明した。したがって、
このスカート部は溝部の張り出した部分４ａとセパレー
タ６とを確実に絶縁する長さが重要である。ガスヶ・ス
トの材質は、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピンン
等の熱可塑性の樹脂から成り、少なくともその表面の一
部はピッチやアスファルト、クロロスルホン化ポリエチ
レン、ポリアミド樹脂、ポリブテン等の熱可塑性の樹脂
から成る封止剤でおおわれ、内側の封目板や正極ケース
との密着性を維持している。封目板は内側封口板１と外
側の保護封口板１０の二層構造を有してお９、この二層
封目板と集電子は、スポット溶接して電気的に接続を施
しである。内側封口板１は、ガス通気孔１ａを有し、こ
の通気孔１ａｉ１１．外側の保護封口板１０とスポット
溶接してなる中央部より一段下がった周縁上に設けであ
る。

この部分に通気孔を設けることにより、急激ｆＪ−ガス
発生時に、防爆構造が作動し、ガスケットが刃突起９で
破れて、通気孔１ａから吸水セ１．の含浸４，４１１を
通して外側の保護封口板１０の円周状に飛散をするよう
に安全性を考慮した構造にし−Ｃある。

この通気孔の位置が肩部あるいは、その下部に設けた場
合には、通気孔から集中してカスと液との混入物が飛散
して危険な状態となる。吸水性の含浸材１１の材質は天
然繊維、合成繊維、合成樹脂などから成り、漏液時の吸
水と防爆構造が作動した時の緩衝材の役割を果たすもの
である。９は刃突起で、前記ガスヶ・ストと内側の封口
板との間に入れて、多角形状金属板の角形頂部に２か所
起立尖鋭端を設け、それを前記ガスヶ・ストの薄肉部に
対向させて配置させである。

さてこの電池の負極端子を兼ねる封口体の製造法は従来
次のような手順であった。まず内側の金属封口板１の凸
部１ｂと、集電子２０頂部２ａとをスポット溶接などで
接続固定し、封止剤でガスケットの断面り字状封口部３
ａをおおった後、それを刃突起９をはさんでガスク°・
ノド３へ貫通させ、金属封口板１の折り返し部１Ｃとガ
スヶ・ストの断面り字状封口部３ａとで封止構造を形成
させてい／こ。このような方法ではガスヶ・スト３の中
央の集電子の穴の位置と断面り字状封口部３ａとの間に
０．１〜０．２重ｍｂの偏心があるため、金属封口板１
の折９返し部１Ｃとガスケットの断面り字状封口部３ａ
に同程度のズレが生じ、このだめ封口した場合に完全な
円形状には封口されず、ゆがんだ部分から漏液が発生す
るという欠点があった。

発明の目的 本発明は、前述したごとく円筒形アルカリ電池の欠点で
ある漏液性の大幅な改善を図り、極めて耐漏液性に優れ
た電池の製造法を１１４￥、するものである。

発明の構成 本発明は、前記の目的を達成するため、封口体の構成方
法を、まず金属封目板の折り返し部とガスケットの封口
部とで封止構造を形成さぜた後、集電子頂部と金属封口
板とを電気的に接続かつ固定する順序にしたことを特徴
とする。

実施例の説明 以下本発明の実施例を図により説明する。

すなわち、１ず集電子２を刃突起９を間に＆Ｕ、さみ込
んでガスケット３の中央の厚肉部へ１１通させ、それか
らガスケットの周縁の断面り字状封１」部３ａを封止剤
でおおった後、内側の金属」旧」板１をその折り返し部
１Ｃとガスケット３の断面り字状封口部３ａとで封止構
造を形成させるように挿入する。次に集電子２０頂部２
ａと金属封に１板１の凸部１ｂとをスポット溶接等で電
気的に接続かツ固定することで」゛」目体を構成する。

この際ガスケット３の中火の集電子２の貫通穴の位置が
断面り字状封口部３ａとの間で０．１〜０．２脇の偏心
によってずれるので、それをスポット溶接の位置のズレ
によって吸収するため、金属封口板１の凸部１ｂの内径
を集′ｌｌｊ：子２の頂部２ａの外径より０．２脇以上
、好１しくに０．２〜０．５門大きくしておく。

これによって金属封口板１の折り返し部１ｃとガスケッ
ト３の断面り字状封口部３ａとの密着性は良くなシ、封
口した場合、より完全な円形状に封口され、耐漏液性は
大幅に改善された。

従来例で述べ／こ構成でＮＲｅ型（直径１４．０諸高さ
５０．○ｍｔｔｂ　）の水銀電池を試作し、本発明によ
る封口体の構成順ｎ・をとったものと、従来の封口体の
構成順序をとったものとの耐漏液性を比較した。なお、
評価方法は、４５℃で相対湿度９Ｑ％の条件下に保管し
、その時の漏液の状態を肉眼にて評価した。試４：」Ｃ
よ各ｉｏｏ個にて行ない漏液した個数を次表に示した。

発明の効果 前人の結果からも明白なように、本発明の製造法によれ
ば、耐漏液性能の極めて優れた電池を供給することがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）周縁の断面り字状封口部と中央の厚肉部との間に
   薄肉部を設けた合成樹脂製のガスケットの中央の厚肉部
   に、前記ガスケットの薄肉部に対向する起立尖鋭端を多
   角形状金属板の角形頂部に１端っ刃突起を間にはさんで
   、釘状の集電子を貫通さぜ、周縁に折り返し部を設ける
   とともに中央に集電子頂部と嵌合する凸部を形成し、周
   縁と中火との間に通気孔を設けてなる逆皿状の負極端子
   を兼ねる金属封目板を、前記ガスケットの周縁の断面り
   字状封１０部の内側に封止剤を間にはさんで挿入し、金
   属封目板の折り返し部とガスクーツトの」Ｎ１」部とて
   封止構造を形成させる一方、集電子の頂部と金属封口板
   の凸部とを固定することで封１」体を構成シ、コの封口
   体を開口部の上部に内側へ向ｙｉｓって張り出した環状
   溝部を設けた正極端子をｆｆ１ｌＥねる円筒状金属ケー
   スの溝部上に載せて封口することによって電池を構成す
   る円筒形アルカリ電池の製造法であって、前記金属封目
   板の折シ返し部とガスケットの封口板とで封止構造を形
   成させた後に集電子頂部と金属ｊ狛」板とを電気的沈接
   続かつ固定することを特徴とする円筒形アルカリ電池の
   製造法。
2. （２）金属封口板の凸部内径を、集電子頭部外径より０
   ．２賜〜０　、５　ＭＩＬ大きくした特許請求の範囲第
   １項記載の円筒形アルカリ電池の製造法。