JPS6035172Y2 - アルカリ乾電池 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、アルカリ乾電池の破裂防止構造に関するもの
で、正極缶の開口部を封口した合成樹脂封口体と、その
外側に配置したガス逸散孔を有する負極底板とにより、
前記封口体と対向する複数の歯突起を一体に設けた金属
板を挟持して、アルカリ乾電池の内部にガス発生反応が
生じた際、電池の破裂に至る以前に歯突起が合成樹脂封
口体を穿孔し、確実にガスを外部に逸散させるものであ
る。

アルカリ乾電池は充電された時、又は過放電されて転極
した際、内部に激しいガス発生反応が起こる。

外部から充電器などでガス発生を伴うような充電をした
場合は勿論のこと、更に複数個の電池を用いる機器に、
例えば、４個中の１個の電池の極性を間違って装填した
まま機器を動作させた場合や、新旧の電池を混用して用
いた場合など、それぞれ逆装填した電池又は隣接する電
池や古い電池にガス発生反応が起こる場合があり、これ
が原因で漏液や破裂に至る場合がある。

これらの対策として、最も簡単な方法は、部品材料間の
封口強度を弱くして、封口部品材料間の間隙部からガス
を外部へ逸散させることであるが、一般にアルカリ乾電
池に用いられているか性カリ電解液はクリープ性が大で
あるため、封口強度を弱くする方法では単に保存するだ
けで封口部品材料間の間隙部から漏液する。

従って、封口強度を強くし、部品材料間の密着度を上げ
ると同時に、部品材料自体の一部に強度の弱い部分を設
は一定以上の圧力に対して、その部分に破壊を起こさす
方式が最も一般的に採用される。

例えば、合成樹脂封口体に薄肉部を設け、ガス発生が生
じた場合、ガス圧により封口体を変形させたり薄肉部に
亀裂を生じさせ、ガスを逸散させる方法や、合成樹脂封
口体に薄肉部を設け、この位置に複雑な形状の切断部品
を位置させ、薄肉部を破壊させる方法や、さらには外封
口体の一部を切り起こして設けた針により内封目体を破
壊する方法が行われている。

しかし、それぞれガス逸散圧力が一定しないことやガス
逸散機能は確実であるが、ガス逸散後の漏液が著しいと
いう欠点があった。

本考案は、複数の歯突起を一体に設けた金属板を合成樹
脂封口体と負極底板とにより挟持し、該歯突起の位置を
固定してガス発生時に封口体が変形した際、この変形し
た脅威樹脂封口体を該歯突起により確実に穿孔してガス
を逸散させるものである。

また、負極底板内面のガス逸散孔周辺に漏液防止剤を塗
布することにより、合成樹脂封口体の穿孔部分より漏出
した電解液が負極底板の内面をクリープしてガス逸散孔
より外部へはい出ることを抑制したものである。

第１図は、本考案の実施例におけるアルカリマンガン電
池の半裁断面図である。

正極缶１内には二酸化マンガンと黒鉛からなる円筒形の
成型正極合剤２が配置されていて、その内側にか性カリ
、粘性物質及び汞化亜鉛からなるゲル負極３がセパレー
タ４を介して注入されている。

正極缶の開口部近傍の５部分に溝入れし、合成樹脂封口
体６と、負極集電板７を固定し、かつガス逸散孔１５を
有する負極底板８とにより、歯突起１６を一体に設けた
金属板９が挟持されている。

そして負極底板８の内面のガス逸散孔１５周辺には漏液
防止剤、例えば本実施例ではピッチ１４が塗布されてい
る。

なお、１０は正極缶１と外装缶１３とを絶縁する熱収縮
性チューブ、１１はキャップ、１２は上下両端の絶縁リ
ングである。

本考案を採用したＬＲ２０！池をＡとし、第１図と構造
形態は同じで、合成樹脂封口体の一部に厚さ０．３〜０
．５ｍｍの薄肉部を設けた封目板を用いた同じＬＲ２帽
池をＢとし、それぞれ４個の内１個を逆装填し外部負荷
として０．５Ωの抵抗を用いて、３個の電池によって逆
装填した１個の電池が充電される状態に接続し、破裂防
止の効果を各２００組の電池を用いて試験した。

その結果を次表に示した。

この表からも明らかなように、本考案は破裂防止に著し
い効果が見られ、またピッチ等の漏液防止剤を負極底板
内面のガス逸散孔周辺に塗布するという簡単な構成で、
封口体や絶縁リング等の相互位置調整を必要とすること
なしに良好な漏液抑止効果が見られた。

従来品において、脅威樹脂封口体の成形技術上、薄肉部
の均一なものが得られにくく、厚肉に成形されたものが
破裂に至ったものと考えられる。

なお、表中の本考案Ａ欄における（ ）内の数字は、ガ
ス逸散孔の周辺に漏液防止剤を塗布しなかった場合の結
果であり、これから明らかなとおり、漏液防止剤の塗布
効果が見出せる。

又、本考案の実施例における歯突起１６を有する金属板
９としては第２図Ａ、 Ｂ、 Ｃに示すものを使用した
が、いずれも同様な破裂防止効果があった。

さらにこのような本考案では、金属板に形成する歯突起
の長さでガス逸散圧力が調整できるという利点があり、
合成樹脂封口体では成形技術上２０ｋｇ／ｃｍ以下の圧
力で破壊する薄肉部は極めて作り難いが、多少肉厚な封
口体であっても歯突起の長さを長くすることで容易に封
口体を破壊できるので、それだけ合成樹脂封口体の成形
が容易になる。

なお、歯突起を有した金属板を負極底板に接着すること
も考えられるが、その場合には組立作業が煩雑化するの
で封口体と負極底板とにより金属板を挟持する方が好ま
しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例におけるアルカリマンガン乾電
池の半裁側面図、第２図Ａｔ Ｂｔ Ｃは歯突起を有し
た金属板の斜視図である。 １・・・・・・正極缶、２・・・・・・正極合剤、３・
・・・・・ゲル負極、４・・・・・・セパレータ、６・
・・・・・合成樹脂封口体、８・・・・・・負極底板、
９・・・・・・金属板、１４・・・・・・漏液防止剤、
１５・・・・・・ガス逸散孔、１６・・・・・・歯突起
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 正極缶の開口部を封口した合成樹脂封口体と、その外側
   に配置されガス逸散孔を有した負極底板とにより、前記
   合成樹脂封口体に対向する複数の歯突起を一体に設けた
   金属板を挟持し、かつ前記負極底板内面のガス逸散孔周
   辺に漏液防止剤を塗布したアルカリ乾電池。