JPS62274549A - 筒形アルカリ電池用封口体 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は筒形アルカリ電池用の封口体に関する。

〔従来の技術〕

近年、筒形アルカリ電池においては、耐１液性の向上を
図るために、例えば第１４図に示すように、正極缶ｌの
開口端近傍に封口体５を受けるための凹溝１ａを設け、
正極缶１の開口部に、負極側集電体としての集電棒６と
環状支持体１３を装着した封口体５を挿入し、正極缶ｌ
の開口端部にあたる凹ｉ１ａから先の部分を内方、つま
り半径方向に締め付けて、その内周面を封口体５に圧接
させて、正極缶１の開口部を封口する封口構造が採用さ
れることになってきた（例えば、特開昭５６−１３８８
５８号公報、特開昭５６−１３８８６０号公報、実開昭
５８−１７４８６５号公報）。

このような封口構造を採る筒形アルカリ電池の封口体５
は、例えば第１０図に示すように、集電棒６が圧入され
る透孔１５を中央部に設けた筒状で厚肉の集電棒抱持部
１６と、その外周面が正極缶１の開口端部内周面に圧接
する外周厚肉部１７と、該集電棒抱持部１６の集電棒貫
通（ＩＩ１１６　ｂの端部と外周厚肉部１７の上端部１
７ａとを連結する連結部１８からなり、この連結部１８
には環状または一部不連続環状の薄肉部１９を上記集電
棒抱持部１６の近傍に設け、電池内部の圧力が異常に上
昇したときに、薄肉部１９が破れて電池内部に溜ってい
たガスを外部に逃散させ、電池内部の圧力が高圧になり
すぎて電池が爆発を起こすのを防止するための安全対策
が講じられている。特に最近では、環境汚染を防止する
観点から、負極活物質の亜鉛をアマルガム化する水銀量
を減少ないし皆無にすることが要請されており、その要
請に応えるべく水銀量を減少していくと、それに伴って
電池内部に水素ガスが発生しやすくなり、電池内部の圧
力が異常上昇を起こしやすい傾向にあるため、電池に信
頼性の高い防爆機能を備えさせることが重要な要件とな
ってい封口体５の薄肉部１９がそのような口約にそって
一定のガス圧で破れるようにするためには、その薄肉部
１９の厚さのバラツキが小さくなるように封口体５を成
形しなければならない、また、そのような薄肉部１９を
設けると、封口体成形時に樹脂が流れにくくなるため、
封口体の形状設計とともに、樹脂注入ゲートの位置設定
が非常に重要になる。

ところで、このような封口体５を成形するための樹脂注
入ゲート方式としては、次のようなものが考えられる。

例えば、第１５図に示すように、封口体５の外周厚肉部
１７の外周側から樹脂を注入するサイドゲート方式２３
ａ１同様に外周厚肉部１７の外周側から樹脂を注入する
が、注入位置を封口体５の厚み方向のほぼ中央部とし、
ゲート切断仕上げを金型構造で改良したサブマリンゲー
ト方式２３ｂ、あるいは第１６図に示すように連結部１
８の一部から樹脂を注入するピンポイントゲート方式２
３ｃ、さらには、第１１図に示すように、集電棒６を圧
入する透孔１５の上方にフィルム状の閉塞部２１を形成
して、この部分から樹脂を注入するセンターディスクゲ
ート方式２３ｄなどが考えられる。

ところが、サイドゲート方式２３ａやサブマリンゲート
方式２３ｂ１あるいはピンポイントゲート方式２３ｃで
は、それぞれ第１５図（ｂ）、第１６１１（ｂ）に示す
ように、樹脂の流れ（樹脂の流れを矢印で示す）が一定
方向にならず、注入した樹脂が不規則に流れるので、流
れ方向の異なった樹脂同士がぶつかりあって樹脂の境界
層であるウェルドライン２２が形成される。このウェル
ドライン２２は、冷えた金型内をそれぞれ異なる方向に
流動してきた）封脂の先頭部分がぶつかって形成される
ものであって、若干温度の低下した樹脂同士が接合する
ことによって形成されているため、このウェルドライン
２２では樹脂の溶は合いが充分でな（、そのため、他の
部分より強度が小さくなって、クランク発生の原因にな
ったりする。

また、上記のゲート方式では、樹脂の流動距離が長くな
るので、金型内部の気体の追い出し、いわゆるガス逃げ
がうまくいかず、気泡の抱き込みが生じたり、ガス逃げ
不良による焼付き現象が生じやすくなる。また、金型内
のガス逃げを良くするために樹脂の射出圧力を高く設定
すると、金型分割面からのパリが大きくなり、パリ除去
のための工程を要したり、パリの除去が完全にできなく
て封口体の品質を低下させるなどの問題が発生する。

一方、第１１図に示すように、封口体５の中央部から樹
脂を注入するセンターディスクゲート方式２３ｄでは、
樹脂の流れ方向が半径方向放射状に規則正しく流れるの
で、流れ方向の異なる樹脂のぶつかり合いによるウェル
ドラインの発生がなく、また、樹脂が半径方向に流れる
ので、流動距離が短（、金型内部の気体が金型の中央部
から外周部へすみやかに逃散するので、薄肉部における
樹脂の流れも均一で、寸法が安定した封口体を成形する
ことができるという長所があり、最近ではこの種の封口
体の成形にあたってこのセンターディスクゲート方式が
最も多く採用されている（例えば特開昭５９−８２６５
号公報、実開昭５７−１８８２５５号公報実開昭５７−
１８８２５６号公報）。

このようなセンターディスクゲート方式で成形される封
口体５は、第１０図に示すように、集電棒６が挿入され
る透孔１５の上部にフィルム状の閉塞部２１が形成され
ており、この閉塞部２１が集電棒６の尖端部６ａの圧入
によって破れるようになっている。そのため、集電棒６
を透孔１５内に強い圧力で挿入することが必要になり、
それによって集電棒抱持部１６の集電棒貫通側１６ｂの
端部に大きな力がかかって封口体が破壊するおそれがあ
るため、例えば特開昭５７−１９４４５２号公報に開示
されるように、閉塞部２１の周囲を切欠いて、集電棒抱
持部１６の集電棒貫通側１６ｂに集電棒６の圧入によっ
て破られた閉塞部２１の切破部片を収容させるための収
容部２４を設け、集電棒抱持部１６の集電棒貫通側端部
に大きな力がかからないようにすることも取り入れられ
ている。

ところが、集電棒尖端部６ａの圧入により閉塞部２１が
破られると、第１２図に示すように、集電棒６で破られ
た閉塞部２１には、小さいが目視できるくらいの７字状
の裂は目２１ａが数箇所発生する。透孔１５内に圧入さ
れる集電棒６の外径Ｄ２は、集電棒６と封口体５との間
の密閉性を高めるために、透孔１５の内径Ｄ１より１５
〜６５％程度大きく設計されているため、集電棒６の圧
入によって、上記型は目２１ａには、常に裂は目２１ａ
を押し拡げようとする力がかかっている。

こういう状態で製造された電池が長時間放置されると、
この７字状の裂は目２１ａが時間の経過とともに徐々に
拡大していき、集電棒抱持部１６の集電棒貫通側１６ｂ
端部や防爆用の薄肉部１９、さらには集電棒抱持部１６
の集電棒６と環状支持体１３との間で圧縮された部分に
までクラックとして拡がっていき、その結果、電解液が
封口体外部に漏出するようになる。特に、６０℃以上９
０℃以下の高温条件下で長時間保存すると、これらのス
トレスクラッキングの進行が速くなることも観察されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記従来製品が持っていた透孔上部のフィルム
状閉塞部を集電棒で突き破ることに基づいて発生する耐
漏液性の低下や、あるいはセンターディスクゲート方式
以外のゲート方式を採る場合の成形時の樹脂の流れの不
規則さに基づくウェルドラインの発生や樹脂の流動距離
が長いことに基づく封口体の品質低下などの問題点を解
決し、耐漏液性と電池の爆発防止に対する高い信頼性を
確保した筒形アルカリ電池用封口体を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、中央部に負極集電棒を圧入させる透孔を設け
た集電棒抱持部の集電棒貫通側の内周側に、透孔の上端
周囲に環状の底部を有する凹部を設け、該凹部の底部に
その上端部が防爆用の薄肉部の下面より下方に位置する
凸部を直径方向に相対向するようにして２１Ｉ！または
周方向にほぼ等間隔に３個設け、該凸部の内周側上端部
を樹脂注入ゲートとしたものである。

すなわち、上記のように集電棒抱持部に設けた凹部の底
部に凸部を２個または３個設け、該凸部の内周側上端部
を）封脂注入ゲートとすることにより、第１０図に示す
センターディスクゲート方式による従来の封口体のよう
に透孔上部の閉塞部が形成されなくなり、したがって集
電棒の尖端部で透孔上部の閉塞部を突き破ることが不要
になって、閉塞部の裂は目に基づいて発生していた耐５
液性の低下が解消される。もとより、凸部の内周側上端
部におけるゲート部分は、透孔内周面の延長線上にそっ
て２１１１または３ＩＩＩと断続的にあり、しかもそれ
らのゲート部分が透孔の軸方向（図の縦方向）に伸ばし
たところにあるので、集電棒を透孔に圧入したときの押
し拡げようとする力がゲート部分にかからない。したが
って、金型構造でのゲート切断により、たとえゲート部
分に微小凹凸が発生したとしても、この微小凹凸が時間
の経過とともに徐々に拡大していくことはなく、また集
電棒の圧入により常に拡げようとする力がかかる環状の
底部２５ａの内周面は、滑らかな面であって、凸部と凸
部との間の部分が伸びるので、集電棒の圧入によっても
裂は目が発生しない。また、集電棒抱持部に凹部を設け
ていることにより、透孔の上端位置が防爆用薄肉部の下
面より低くなるため、透孔に集電棒を圧入したときに集
電棒抱持部にかかる力が薄肉部に及ばなくなり、薄肉部
の変形や破損が防止され、薄肉部を設定圧力どおりに破
壊させることができるので、電池の爆発防止に対する信
頼性が高くなる。さらに、成形性についても、封口体の
ほぼ中央部から樹脂を注入するので、サイドゲート方式
や、サブマリンゲート方式、ピンポイントゲート方式に
比べて、樹脂の流れが均一で、かつ樹脂の流動距離も短
い、また、その内周側上端部が樹脂注入ゲートとなる凸
部を封口体の中央部近くに位置する凹部の環状底部に、
直径方向に相対するように２１１！または周方向にほぼ
等間隔に３個設けているので、樹脂注入ゲートが封口体
のほぼ中央部において互いに近接しているため、実質的
なウェルドラインの発生がない、しかも、注入された樹
脂は凹部周囲の厚肉で流動しゃすい集電棒抱持部分に流
動してから薄肉部に流れていくので、薄肉部における樹
脂の流れが均一になり、薄肉部が均一な厚さに形成され
るなど、成形性も優れており、品質の良い封口体を安定
して得ることができる。

〔実施例〕

つぎに本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の筒形アルカリ電池用封口体の一実施例
を示す断面図であり、この第１図には集電棒の上端部も
併せて示されている。第２図は第１図に示す封口体の要
部斜視断面図である。第３図は第１図に示す封口体に集
電棒を圧入した状態を示す要部斜視図で、第４図は第１
図に示す封口体に集電棒を圧入した状態を示す要部断面
図で、第３＠のＸ−Ｘ線における断面に相当する。第５
図は第１図に示す封口体を使用した筒形アルカリ電池の
一例を示す一部断面正面図である。なお、第２図および
後に説明する第８図を除く断面図においては、図面の繁
雑化を避けるため、封口体内部や電池内部の断面より後
方側の輪郭線は、集電棒抱持部の内周側のものを除き省
略している。

まず、第５図に基づいて、本発明の封口体が用いられた
筒形アルカリ電池についてその概要を説明する。

第５図において、１は正極缶で、２は正橿合剤、３はセ
パレータ、４は負極剤、５は封口体である。６は負極側
集電体としての集電棒で、７は板バネ、８は負極端子板
である。９は紙製の絶縁リング、１０．１１はそれぞれ
熱収縮性樹脂チューブ、１２はメタルジャケット、１３
はＩ！！伏支持体で、１４は正極端子板である。

上記電池は、組立時は第５図に示す状態とは上下を反転
させた状態になってなり、正極缶１は有底円筒状をして
いて、その正極缶１内に二酸化マンガンを工種活物質と
し筒状に成形された正極会則２と、コツプ状に成形され
たセパレータ３と、亜鉛粉末とゲル状アルカリ電解液の
、ｌ練物からなる負極剤４が順次装填される。そして、
正極缶１の開口部に、中央部の透孔に黄銅製の集電棒６
を圧入し、ガス決き孔１３ａを有する金属製の環状支持
体１３を装着した封口体５を嵌合し、正極缶ｌの開口端
部にあたる凹７７Ｉｉ１　ａから先の部分を内方に、す
なわち半径方向に締め付けて、正極缶１の開口部が封口
体５で封口される。正極缶１の開口部の封口後、熱収縮
性樹脂チューブ１０、絶縁リング９、板バネ７、負極端
子板８、正極端子板１４をそれぞれ所定位置に配設し、
熱収縮性樹脂チューブ１１で固定のち、樹脂製の絶縁リ
ング（図示せず）を正極端子板１４の周縁部上の熱収縮
性樹脂チューブ１１上に配設し、ついでメタルジャケッ
ト１２で締め付けて電池が組み立てられている。

上記封口体５は、例えばナイロン、ポリエチレン、ポリ
プロピレンなどの弾性を有する合成樹脂で成形されてお
り、第１図に詳示するように、その中央部には集電棒６
を圧入する透孔１５を有する筒状で厚肉の集電棒抱持部
１６が設けられ、外周側には正極缶１の開口端部の内周
面に圧接する外周厚肉部１７が設けられ、かつ、上記集
電棒抱持部１６の集電棒貫通側１６ｂの端部と外周厚肉
部１７の上端部１７ａとを連結する連結部１８が設けら
れている。

なお、本明細書では、封口体５の透孔１５に集電棒６を
圧入する際に、集電体６を挿入する側（集電棒挿入側１
６ａ参照）を下側、集電棒６が貫通していく側（集電棒
貫通側１６ｂ参照）を上側とする。

そして、上記連結部１８には集電棒抱持部１６の近傍に
防爆用の薄肉部１９が設けられ、連結部１８の外周厚肉
部１７近くには逆Ｖ字状部２０が設けられている。上記
薄肉部１９の厚さやその設定破壊圧力は封口体の材質や
電池の大きさなどによって異なるが、例えばｊ１３形電
池では、薄肉部１９の厚さは一般に０．１５〜２．Ｏｎ
＋ｎ＋にされ、破壊圧力は一般に５０〜６０ｋｇ／ｄに
設定されている。ちなみに、他の電池についても例示す
ると、薄肉部１９の厚さは一般に０．１５〜２　、０ｍ
ｍにされるが、破壊圧力は、単１形電池では一般に１５
〜２５ｋｉｒ／ｃｄ、単２形電池では一般に２０〜３０
に＋＋／ａＭ、単４形電池では一般に６０〜７０ｋｇ　
／　ａＡ、単５形電池では一般に５０〜６０ｋｇ／ｃｄ
に設定される。また、この薄肉部１９が集電棒抱持部１
６の近傍に設けられるのは、集電棒抱持部１６が厚肉で
固定しているため、その近傍に設ける方が内圧の上昇に
対応して破れやすいことと、薄肉部１９の内径が小さく
なるので、薄肉部１９の面積が広（ならず、低い圧力で
も単位面積あたりの圧力が大きくなって、高圧力になり
すぎないうちに薄肉部１９を破壊させることができるか
らである。なお、前記逆Ｖ字状部２０は、その内面側が
セパレータ３の先端の案内部として働き、また正極缶１
の封口時に半径方向に若干たわんで正極缶１の半径方向
への締め付けを容易にするのに役立っているが、必ずし
も設けなければならないものではない。

集電棒抱持部１６の集電棒挿入側１６ａ近傍部分と外周
厚肉部１７との間にはガス抜き孔１３ａを有する金属製
の環状支持体１３が装着される。集電棒６が圧入される
透孔１５の環状支持体１３と対応する付近の内径Ｄ１は
、前述したように、集電棒６の外形Ｄ２よりも若干小さ
く設計されていて、集電棒６の透孔１５への圧入により
、該部分における集電棒抱持部１６は径方向外方へ向か
って押圧される。そして、正極缶１の凹溝１ａから先の
部分の内方への締め付けにより、集電棒抱持部１６の集
電棒６と環状支持体１３との間に介在する部分は集電棒
６と環状支持体１３で強く圧縮され、また外周厚内部１
７の正極缶１と環状支持体１３との間に介在する部分は
正極缶１と環状支持体１３で強く圧縮され、それによっ
て封口体５は高い密閉性をもって正極缶１の開口部を封
口している。

集電棒抱持部１６の集電棒貫通側１６ｂの内周側には、
内周面が上方に向けて徐々に大きくなる凹部２５が設け
られ、この凹部２５の底部２５ａは透孔１５の上端周囲
で環状をなしており、この底部２５ａにはその外周側が
凹部２５の内周面と一体となった角柱状の凸部２６が設
けられている。この凸部２６は第１〜２図ではＩＩＩＬ
か見えないが、本発明では２個または３個設けられ、本
実施例では第３図で明らかにするように直径方向に相対
向するように２（固設けられている。そして、この凸部
２６の内周面は透孔１５の内周面の延長線上にあり、こ
の凸部２６の内周側上端部２６ａがこの封口体５を成形
する際の樹脂注入ゲートになっている。

第３図は上記のように、凸部２６を直径方向に相対向す
るように２個設けた封口体５の透孔１５に集電棒６を圧
入したときの集電棒貫通側の要部を示す斜視図で、第４
図はその状態における要部断面図で、第３図のＸ−Ｘ線
における断面に相当する。

第６図は本発明の封口体の他の実施例の要部を示す斜視
図であるが、この第６図に示す実施例では、凸部２６は
凹部２５の底部２５ａに周方向にほぼ等間隔に３個設け
られている。そして、この実施例においても、凸部２６
の内周面は透孔１５の内周面の延長線上にあり、凸部２
６の内周側上端部２６ａがこの封口体５を成形する際の
樹脂注入ゲートとなっている。なお、本発明においては
、その内周側上端部２６ａが樹脂注入ゲートとなる凸部
２６を２個または３個に特定しているのは、ｌ　＋！ｉ
ｔでは樹脂の流れが均一になりにくく、また４個以上で
は理論上は２個または３１１ｉの場合と同様の効果が得
られると考えられるものの、封口体の中央部近傍に設け
られる直径が２〜３＋＊ｍ程度の小さい凹部２５の底部
２５ａに４個以上の凸部２６を適正に設けることがむつ
かしいからである。また、凸部２６を２ｆｌ！ｇ設ける
場合には直径方向に相対向するように設け、凸部２６を
３個設ける場合には周方向にほぼ等間隔に３個設けるの
は樹脂の流れを実質的に均一にするためである。

上記のように成形時の樹脂注入ゲートをその内周側上端
部に有する凸部２６の内周側の幅は、透孔１５の内周の
１０〜２０％程度に設定するのが好ましい。とりわけ、
凸部２６を２個設ける場合は凸部２６の内周側の幅を透
孔１５の内周の１２〜１７％程度、凸部２６を３個設け
る場合は凸部２６の内周側の幅を透孔１５の内周のｌθ
〜１５％程度に設定するのが好ましい、これは凸部２６
の内周側の幅が上記範囲より小さくなるとゲート断面積
が小さくなって、樹脂の流れが悪くなり、成形がしにく
くなり、また、凸部２６の内周側の幅が上記範囲より広
くなると、ゲート部分の引きちぎり跡が長く伸びたり、
ゲート引きちぎりの際にゲート部分が欠けたりするおそ
れがあるからである。そして、凸部２６の高さは、該凸
部２６の上端が防爆用の薄肉部１９の下面より下になる
高さであれば、集電棒圧入時の力が薄肉部１９に及ばな
いので、い（らでもよいが、通常は内周側の幅とほぼ同
寸法にされる。

このように、封口体５の集電棒抱持部１６の集電棒貫通
側１６ｂに凹部２５を設け、その凹部２５の底部２５ａ
に凸部２６を直径方向に相対向するように２個または周
方向にほぼ等間隔に３個設け、その凸部２６の内周側上
端部２６ａを樹脂注入ゲートとすることによって、透孔
１５の内径よりも径大の外径を有する集電棒６を透孔１
５に強圧入しても、第１０図に示すセンターディスクゲ
ート方式による封口体のような閉塞部２１の破壊をしな
いので、裂は目が発生せず、集電棒６の圧入によるスト
レスクラッキングは長期間保存しても発生しない。本発
明の封口体を用いた電池と第１Ｏ図に示すセンターディ
スクゲート方式による従来の封口体を用いた電池の高温
貯蔵下における耐Ｓ液性の相違は下記の第１表に示すと
おりである。

第１表は本発明の封口体を用いた電池ＡおよびＢと第１
０図に示すセンターディスクゲート方式による従来の封
口体を用いた電池Ｃの耐漏液性試験結果を示すものであ
る。試験に供された電池は、第５図や第１４図に示す構
造をとる単３形アルカリ電池であり、それらの電池に使
用されている集電棒はいずれも外径が１　、５ｍｍであ
る。封口体はいずれもナイロン６６製で、外径１３ＩＩ
ＩＬ１１、総高４１で、透孔の内径は１　、２ａ＋ｍで
ある。電池Ａに用いられた封口体は、第１図に示す実施
例のもので、凸部２６が凹部２５の底部２５ａに直径方
向に相対向するようにして２個設けられており、凹部２
５の深さは１．３ｍｍ、凹部２５の底部２５ａの幅は０
．４ｍｍで、凸部２６の内周ｆｕｌｌの幅は０．５闘で
あり、これは透孔１５の内周の１３．５％に相当する。

そして凸部２６の高さは０．５ｍｍで、この凸部２６の
内周側上端部２６ａが封口体成形時の樹脂注入ゲートと
なっている。電池Ｂに用いられた封口体は、第６図に示
す実施例のもので、凸部２６が凹部２５の底部２５ａに
周方向にほぼ等間隔に３個設けられ、該凸部２６の内周
側の幅は０．４ｍｍで、これは透孔１５の内周の１０．
８％に相当している。そして、上記３Ｉ１１の凸部２６
の内周側上端部２６ａが樹脂注入ゲートとなっており、
それら以外の仕様は前記電池Ａに用いられた封口体の場
合と同じである。また、電池Ｃに用いられた封口体の閉
塞部２１の厚みは０．２ｍｍである。

耐漏液性試験は、電池Ａ、ＢおよびＣを各１００個ずつ
６０℃、相対湿度９０％の雰囲気中に所定期間貯蔵する
ことによって行われ、第１表に示す数値の分母は試験に
供された１１池個数、分子は漏液の発生した電池個数で
ある。

第　　　１　　　表 上記第１表に示すように、本発明の封口体を用いた電池
ＡおよびＢは、センターディスクゲート方式による従来
の封口体を用いた電池Ｃに比べて高温貯蔵下における耐
漏液性が優れている。

また、第１０図に示すセンターディスクゲート方式によ
る従来の封口体においては、閉塞部２１の切破部片の収
容部２４を設けているにもかかわらず、閉塞部２１と薄
肉部１９とがほぼ同一平面上に位置することもあって、
透孔１５上部の閉塞部２１を集電棒６で突き破るときの
力や集電棒圧入による径拡大の力が防爆用の薄肉部１９
に作用して、第１３図に示すように、薄肉部１９に歪を
生じさせ、最悪の場合には薄肉部１９がたわんで破れる
というおそれもあったが、本発明の封口体５では、従来
品のように閉塞部２１を突き破る必要がないので、集電
棒圧入時の力を従来よりも小さくすることができ、また
凹部２５を設けたことによって、透孔１５の上端位置が
薄肉部１９の下面より低くなっているので、集電棒６の
圧入による力が薄肉部１９に及ばないため、薄肉部１９
を変形させたり、破損させたりすることがなく、薄肉部
１９の機能を設定通りに安定して発揮させることができ
る。

また、成形性面からみても、本発明の封口体は第１図お
よび第６図に示したように、樹脂注入ゲートを封口体５
の中心部近くに設けた凸部２６の内周側上端部２６ａに
設けているので、樹脂の流れは、従来のセンターディス
クゲート方式の場合とほとんど変わらず、半径方向放射
状に規則正しく、かつ、均一に流動していくので、実質
的なウェルドラインが発生せず、また、流動距離も短い
ので、ガス逃げ不良などの発生もない。さらに、樹脂注
入ゲートが薄肉部１９より下にあり、金型内に注入され
た樹脂は、凹部２５周囲の厚肉で流動しゃすい集電棒抱
持部分に流動してから薄肉部１９に流れていくので、薄
肉部１９における樹脂の流れが均一で、薄肉部１９の厚
みも均一に形成される。

これを第１図に示す封口体を例にあげ、第７図により説
明すると次の通りである。第７図は第１図に示す封口体
の樹脂の流れを説明するための図で、第７図（ａ）は封
口体の断面図（ただし、第１図とは異なり、２（１）の
凸部２６をともに切断する切断面で示している。また、
実際のものは凸部２６の外周側と凹部２５の内周面が一
体になっているか凸部２６の位置が理解しやすいように
、凸部２６の外周側面と凹部２５の内周面との境および
凸部２６の下端面と凹部２５の底部２５ａとの境に一点
鎖線を入れている）、第７図（ｂ）はその底面図である
。

まず、第７図（ａ）に基づいて説明すると、凸部２６の
内周側上端部２６ａに設けられた樹脂注入ゲートから注
入された樹脂は、矢印で示すように、凹部２５周囲の厚
肉で流動しゃすい集電棒抱持部１６に流動してから薄肉
部１９に流れてい（ので、薄肉部１９における樹脂の流
れが均一になり、その結果、薄肉部１９の厚みが均一に
なる。また、樹脂は封口体５の中心部に近い凸部２６の
内周側上端部２６ａから注入されるので、第７図（ｂ）
に矢印で示すように、封口体５の中心部近傍から半径方
向放射状に規則正しく、かつ、均一に流れていくので、
実質的なウェルドラインが発生せず、また、流動距離も
短いので、ガス逃げ不良などの発生もなくなる。

第８図は本発明の筒形アルカリ電池のさらに池の実施例
の要部斜視断面図であり、第９図は第８図のＹ−Ｙ線断
面図である。この第８〜９図に示す実施例では、第１図
に示す封口体と同様に、凸部２６を直径方向に相対向す
るように２ｔ（ｌＩ設けているが、第１図に示す封口体
と異なるところは、第１図に示す封口体では、凸部２６
の外周側が凹部２５の内周面と一体になっていたが、こ
の実施例では凹部２６の外周側面と凹部２５の内周面と
は切り離されており、両者の間に隙間がおいていて、凸
部２６が独立した状態で凹部２５上に設けられている。

このような第８〜９図に示す封口体においても、前述し
た第１図や第６図に示す封口体同様に高い耐漏液性と電
池の爆発防止に対する高い信頼性を確保できる。また、
封口体の樹脂の流れに関する前記説明では、第１図に示
す封口体を例にあげたが、この第８〜９図に示す封口体
においても、また第６図に示す封口体においても、樹脂
の流れは第１図に示す封口体の場合と同様であり、いず
れも成形性が良好で、品質の良いものを安定して得るこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明では、集電棒抱持部の集電
棒貫通側の内周側に凹部を設け、該凹部の底部に凸部を
特定の態様で２１１ｍまたは３個設け、該凸部の内周側
上端部を樹脂注入ゲートとすることによって、集電棒を
透孔に圧入してもゲート部分に裂は目を発生させず、集
電棒の圧入によるストレスクラッキングが長期間保存に
おいても発生しなくなるようにすることができた。また
、凹部を設けたことにより、透孔の上端と防爆用の薄肉
部との位置がズしたため、集電棒の圧入によって集電棒
抱持部にかかる力が薄肉部にかからなくなったので、薄
肉部の変形や破損がなくなり、薄肉部を設定通りのガス
内圧で破壊させることができるので、電池の爆発防止に
対する信頼性を高めることができた。さらに樹脂注入ゲ
ートを封口体の中央部近傍に設けているので、樹脂の流
れが均一で、かつ流動距離も短いので、実質的なウェル
ドラインの発生などがなく、成形性がサイドゲート方式
や、サブマリンゲート方式、ピンポイントゲート方式に
よる場合より優れており、センターディスクゲート方式
に近いものとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の筒形アルカリ電池用封口体の一実施例
を示す断面図であり、第２図は第１図に示す封口体の要
部斜視断面図、第３図は第１図に示す封口体にｓ１！棒
を圧入したときの要部斜視図、第４図は第１図に示す封
口体に集電棒を圧入したときの要部断面図である。第５
図は本発明の封口体を使用した筒形アルカリ電池の一例
を示す一部断面正面図である。第６図は本発明の筒形ア
ルカリ電池用封口体の他の実施例の要部斜視図である。 第７図は第１図に示す封口体の樹脂の流れを説明するた
めの図で、第７図（ａ）は封口体の断面図、第７図（ｂ
）はその底面図である。第８図は本発明の筒形アルカリ
電池用封口体のさらに他の実施例を示す要部斜視断面図
であり、第９図は第８図のＹ−Ｙ線断面図である。第１
０図はセンターディスクゲート方式による従来の筒形ア
ルカリ電池用封口体を示す断面図、第１１図は第１０図
に示す封口体の樹脂注入ゲートと樹脂の流れを説明する
ための図で、第１１図（ａ）は封口体の断面図、第１１
図（ｂ）はその底面図である。第１２図は第１０図に示
す封口体に集電棒を圧入した状態を示す要部斜視図、第
１３図は第１０図に示す封口体に集電棒を圧入した状態
を示す要部断面図、第１４図は第１０図に示す封口体を
用いた筒形アルカリ電池の一部断面正面図である。第１
５図はサイドゲート方式ないしサブマリンゲート方式に
よる従来の筒形アルカリ電池用封口体の樹脂注入ゲート
と樹脂の流れを説明するための図で、第１５図（ａ）は
封口体の断面図、第１５図（ｂ）はその底面図である。 第１６図はピンポイントゲート方式による従来の筒形ア
ルカリ電池用封口体の樹脂注入ゲートと樹脂の流れを説
明するための図で、第１６図（ａ）は封口体の断面図、
第１６図（ｂ）はその底面図である。 １・・・正極缶、　２・・・正極合剤、　３・・・セパ
レータ、　４・・・負罹剤、　５・・・封口体、６・・
・集電棒、１３・・・環状支持体、　１５・・・透孔、
　１６・・・集電棒抱持部、　１６ｂ・・・集電棒貫通
側、　１７・・・外周厚肉部、１７ａ・・・上端部、　
１８・・・連結部、　１９・・・薄肉部、２５・・・凹
部、　２５ａ・・・凹部の底部、２６・・・凸部、２６
ａ・・・内周側上端部 特許出願人　日立マクセル株式会社 犠　１　口 第２図 第　３１！１ 第１０図 ２４・−収容舒 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）中央部に集電棒６を圧入させる透孔１５を有する
   筒状の集電棒抱持部１６と、その外周面を正極缶１の開
   口端部の内周面に圧接させる外周厚肉部１７と、上記集
   電棒抱持部１６の集電棒貫通側１６ｂの端部と外周厚肉
   部１７の上端部１７ａとを連結する連結部１８を有し、
   上記連結部１７の集電棒抱持部１６近傍に防爆用の薄肉
   部１９を設け、かつ集電棒抱持部１６と外周厚肉部１７
   の間にガス抜き孔１３ａを有する硬質の環状支持体１３
   を配置できるようにした樹脂製の筒形アルカリ電池用封
   口体において、上記集電棒抱持部１６の集電棒貫通側１
   ６ｂの内周側に、透孔１５の上端周囲に環状の底部２５
   ａを有する凹部２５を設け、該凹部２５の底部２５ａに
   その上端が前記防爆用の薄肉部１９の下面より下方に位
   置する凸部２６を直径方向に対向するようにして２個ま
   たは周方向にほぼ等間隔に３個設け、該凸部２６の内周
   側上端部２６ａを樹脂注入ゲートとしたことを特徴とす
   る筒形アルカリ電池用封口体。