WO2005024976A1

WO2005024976A1 - アルカリ乾電池とその封口ガスケット

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Publication number: WO2005024976A1
Application number: PCT/JP2004/013009
Authority: WO
Inventors: Itsue Yoshioka; Kiyohide Tsutsui; Yuji Tsuchida; Yukiyoshi Murakami; Tatsuya Yamazaki; Yuji Takahashi; Masato Nakamura; Takeo Nogami
Original assignee: Fdk Energy Co., Ltd.
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2005-03-17
Also published as: JP2005079021A; US20060222938A1; EP1681736A1; JP4399213B2; US7745038B2; EP1681736A4

Abstract

電池ケース（１５）と負極端子板（４０）の間に補強部材を介さずに単独で介装されてその電池ケース（１５）を気密シールするポリアミド樹脂製封口ガスケット（３０）を使用するアルカリ乾電池において、上記封口ガスケット（３０）は、第１と第２の２つの薄肉部（３５，３６）を有する構造形状であるとともに、その構成素材であるポリアミド樹脂がポリヘキサメチレンドデカミドである。

Description

明細書アル力リ乾電池とその封口ガスケット関連出願の相互参照

本願は 2 0 0 3年 9月 2日に出願された日本国特許出願特願 2 0 0 3— 3 1 0 4 7 0号に基づく優先権を主張し、その内容を本願明細書中に援用する。技術分野

この発明はアルカリ乾電池とその封口ガスケットに関し、たとえば L R 6 (単 3 ) 型や L R 0 3 (単 4 ) 型などの円筒形アルカリ乾電池に適用して有効である。背景技術

L R 6や L R 0 3などの円筒形アル力リ乾電池は、たとえば特開平 1 1 — 2 5 0 8 7 5号公報（以下「公知文献 1」とレヽう）に開示されているように、正極合剤、セパレータ、負極合剤からなるアルカリ発電要素が有底円筒状の金属製電池ケースに収容されるとともに、その電池ケースの開口部が樹脂製ガスケットを用いて気密封口されている。

発電要素は、管状に成形された正極合剤の内側に、アルカリ電解液が含浸された筒状セパレータが配置され、このセパレータの内側にゲル状の負極合剤が充填されている。電池ケースは正極合剤に直接接触することにより、正極集電体と正極端子を兼ねる。負極合剤中には棒状の金属製負極集電子が揷入されている。この負極集電子は、皿状の金属製負極端子板の内側面に溶接により立設固定されている。負極端子板、負極集電子および封口ガスケットはあらかじめ一体に組み合わせられて、電池ケースの開口を塞ぐ封口ュニットをなす。

封口ガスケッ.トはポリアミド樹脂の一体成形品であって、その外周部が電池ケースと負極端子板の間に介在するとともに、その電池ケースの開口部を内側へ屈曲加工して生じる応力変形（弾性変形）により気密シール状態を形成する。

ここで、公知文献 1のアルカリ乾電池では、その気密シール状態を確実にするために、負極端子板とガスケットの間に金属製の補強部材が介装させている。この補強部材は支持部材あるいはニュートラルリングとも呼ばれている。上記ガスケットの外周部は、その補強部材と電池ケース開口部との間に強く挟圧（クリンプ）されて応力変形させられる。このとき、その補強部材は、ガスケット外周部を強く挟圧するための支持体の作用と、その部分的な挟圧によってガスケット全体に応力歪ある V、は変形が及ぶのを抑える保形体の作用をなす。

このように、封口ガスケットに捕強部材を添える構成は、ガスケット外周部の応力変形によるシール効果を確実にする上で有効であるため、公知文献 1に記載された以外のアルカリ乾電池にも広く採用されている。

この場合、上記封口ガスケットの形状構造は、上記補強部材の使用を前提にして決定されている。上記封口ガスケットの素材についても、たとえば特開平 9一 2 7 3 0 5号公報（以下「公知文献 2」という）などにおいて、多種類のポリアミド系樹脂が無差別に羅列開示されているが、上記捕強部材の使用を前提とすれば、その羅列開示された樹脂の種類による差異は、たとえば成形性や一般的な物理特性などの樹脂に固有の差異は多少生じるかも知れないが、アル力リ乾電池の性能に大きく関係する事項では、特段の差異は生じない。これは、上記補強部材の使用が樹脂の種類による差異を補っているためと考えられる。上述のように、従来のアル力リ乾電池の多くは、アル力リ電解液の漏液を P且止する封口構造を得るために、ポリアミド等の樹脂製封口ガスケットに上記補強部材を添える構成としていた。

しかし、上記補強部材の使用は、部品点数および組立工数が増えるためにコストが増加するという問題を生じる。また、部品点数の増大は故障原因となりうる個所を増加させるという問題も生じる。

このため、本発明者らは、上記補強部材を使用しない独自の封口構造を有するアルカリ乾電池を長年にわたつて研究してきた。この独自の封口構造は実製品に適用されて好結果を得ている。

L R 6や L R O 3などの円筒形アルカリ乾電池において、上記捕強部材を使用せずに封口ガスケットだけでアルカリ電解液の漏液阻止に必要なシール効果を得るためには、上記補強部材を使用する封口構造（要補強構造）とは異なる独自の構成が必要である。この独自の構成による封口構造（無補強構造）は、図 3に示すように形状構造の封口ガスケット 3 0 'を使用する。図 3は、本発明以前に本発明者らが研究および実用化してきたアルカリ乾電池 1 0 'の断面を示す。このアルカリ乾電池 1 0 'に使用されている封ロガスケット 3 0 'は、ポリアミド樹脂（ナイロン 6 6 ) の一体成形品であって、中央ボス部 3 1、外周部 3 2、中間隔壁部 3 3とともに、薄肉部 3 5， 3 6 による安全弁と応力緩衝部を有する。中央ボス部 3 1は、皿状の金属製負極端子板 4 0に溶接により立設された負極集電子 2 5が貫通する部分である。外周部 3 2は、電池ケース 1 5の開口部 1 6と負極端子板 4 0の周縁部 3 2の間に挟持される環状部分であって、その電池ケース 1 5の開口部 1 6が内側に屈曲加工されて生じる応力変形（弹性変形）により気密シール状態を形成する。

安全弁は電池ケース 1 5内圧が異常上昇したときに先行破断することによりその内圧を逃がす部分であって、上記ボス部 3 1と上記隔壁部 3 3の間の環状部分に形成された第 1の薄肉部 3 5により形成される。負極端子板 4 0 にはガス抜き用の小孔 4 1が設けられている。

応力緩衝部は、上記外周部 3 2と上記隔壁部 3 3の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成された第 2の薄肉部 3 6により形成され、上記外周部 3 2が電池ケース開口部 1 6と負極端子板周縁部 4 2とで挟圧されたときに生じる応力変形や歪が、その外周部 3 2以外の部分に及ぶのを緩衝する。

上記形状構造の封口ガスケット 3 0 'は、上記補強部材を使用しなくても、その補強部材を使用したものと対等のシール効果を得ることができる。

この無補強方式の封口ガスケット 3 0 'について、本発明者らは研究を重ねてきた結果、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能を向上させる上で、次のようなことを知得するに至った。

すなわち、本発明者らが知得したところによれば、上記無補強方式のガスケット 3 0 'では、その構成素材に使用する樹脂が同じポリアミド樹脂であつても、それよりもさらに下位の概念で分類される樹脂の種類によっては、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能が特異的に大きくことなることが判明した。つまり、捕強部材を使用しない上記無補強方式の封口ガスケットを特定種類のポリアミド樹脂で構成することにより、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能が特異的に向上することが判明した。

この特異的な効果をもたらすポリアミド樹脂はナイロン 6—1 2 (商標名）と呼ばれるポリへキサメチレンドデカミドであって、上記形状構造（無補強構造）との組み合わせで使用したときに限り、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能に特異的な変化（効果）をもたらすことが判明した。

このポリへキサメチレンドデカミドについて、従来は、たとえば公知文献 1や 2などでも、ポリアミド系樹脂群の一つとして無差別に羅列開示されている。し力し、アルカリ乾電池における安全弁動作の信頼性と耐漏液性能との関係については開示されていない。上記公知文献 1， 2力らは、ポリアミド樹脂の一種であるポリへキサメチレンドデカミドがポリへキサメチレンァジパミド（ナイロン 6 6 ) などと互換であることは推察できるが、アル力リ乾電池における安全弁動作の信頼性と耐漏液性能に関する作用効果上の差異を推察し得るような開示はされていない。

また、上記補強部材を使用する封口構造との組み合わせでは、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能に特異な効果をもたらさない。ポリへキサメチレンドデカミド（ナイロン 6— 1 2 ) は、補強部材を使用しない上記形状構造との組み合わせのみにおいて、安全弁動作の信頼性と耐漏液性能を特異的に向上させる効果をもたらすのであって、これについては、上述したように、本発明者らによって明らかにされた。発明の開示

この発明は以上のような技術背景の下になされたものであって、その目的は、アルカリ乾電池における安全弁動作の信頼性と耐漏液性能を、部品数の少ない低コストな封口構造でもって確実に向上させることを目的とする。本発明のアル力リ電池では、管状に成形された正極合剤の内側にアル力リ電解液が含浸されたセパレータが配置され、このセパレータの内側にゲル状の負極合剤が充填されたアルカリ発電要素と、この発電要素を収容して正極端子および正極集電体を兼ねる有底円筒状の金属製電池ケースと、上記発電要素の負極合剤中に挿入される棒状の金属製負極集電子が内側面に立設固定された皿状の金属製負極端子板と、上記電池ケースと上記負極端子板の間に補強部材を介さずに単独で介装されてその電池ケースを気密シールするポリアミド樹脂製封口ガスケットが収装されている。そして、上記封口ガスケットは、上記負極集電子が貫通する中央ボス部と、上記電池ケースの開口部と上記負極端子板の周縁部の間に介在するとともにその電池ケースの開口部が内側に屈曲加工されて生じる応力変形により気密シール状態を形成する外周部と、上記ボス部と上記外周部の間に位置する中間隔壁部と、上記ボス部と上記隔壁部の間の環状部分に形成された第 1の薄肉部による安全弁と、上記外周部と上記隔壁部の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成された第 2の薄肉部による応力緩衝部とを有する一体成形品であるとともに、その構成素材であるポリアミド樹脂がポリへキサメチレンドデカミドでめる。

上記ガスケットにおいて、上記薄肉部の厚さは 0 . 2 5 mm以下がとくに適している。上記応力緩衝部は、 U字状の断面形状をなす薄肉部により形成するとよレ、。

また、上記アルカリ乾電池に使用する安全弁機能付きポリアミド樹脂製封口ガスケットは、上記負極集電子が貫通する中央ボス部と、上記電池ケースの開口部と上記負極端子板の周縁部の間に介在するとともにその電池ケースの開口部が内側に屈曲加工されて生じる応力変形により気密シール状態を形成する外周部と、上記ボス部と上記外周部の間に位置する中間隔壁部と、上記ボス部と上記隔壁部の間の環状部分に形成された第 1の薄肉部による安全弁と、上記外周部と上記隔壁部の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成された第 2の薄肉部による応力緩衝部とを有する一体成形品であるとともに、その構成素材である上記ポリアミド樹脂がポリへキサメチレンドデカミドである。

本発明の上記以外の特徴及びその目的とするところは、添付図面を参照にしつつ本明細書の記載を読むことによって明らかとなるであろう。図面の簡単な説明

図 1は本発明によるアルカリ乾電池とその封口ガスケットのー実施例を示す断面図である。図 2は従来のアル力リ乾電池と本発明のアル力リ電池のガスケット変形状態をそれぞれ示す部分断面図である。

図 3は従来の無補強式封口ガスケットを用いたアル力リ乾電池とその封口ガスケットの構成を示す断面図である。

なお、図面中で使用した主な符号を以下にまとめて示す。

1 0 アル力リ乾電池（本発明）

1 0 ' アル力リ乾電池（従来品）

1 5 電池ケース

1 6 開口部

2 0 発電要素

2 1 正極合剤

2 2 セパレータ

2 3 負極合剤

2 5 負極集電子

3 0 ガスケット（ポリへキサメチレンドデカミド /ナイロン 6 _ 1 2製）

3 0 ' ガスケット（ポリへキサメチレンアジパミド Zナイロン 6 6製）

3 1 中央ボス部

3 2 外周部

3 3 中間隔壁部

3 5 第 1の薄肉部

3 6 第 2の薄肉部

4 0 負極端子板

4 1 ガス抜き用の小孔

4 2 周縁部発明を実施するための最良の形態本発明の技術が適用されたアルカリ乾電池の断面図を示す図 1において、

( a ) は L R 6型アルカリ乾電池における実施形態、（ b ) は L R 0 3型ァルカリ乾電池における実施形態をそれぞれ示す。 2つのアルカリ乾電池間の主な違いは電池サイズであって、他の構成については、形状等に多少の違いはあるものの、基本的に同じである。

同図に示すアルカリ乾電池 1 0は、従来と同様、正極合剤 2 1、セパレータ 2 2、負極合剤 2 3からなるアルカリ発電要素 2 0が、有底円筒状の金属製電池ケース 1 5に収容されるとともに、その電池ケース 1 5の開口部 1 6 が樹脂製ガスケット 3 0を用いて気密封口されている。

発電要素 2 0は、管状に成形された正極合剤 2 1の内側に、アル力リ電解液が含浸された筒状セパレータ 2 2が配置され、このセパレータ 2 2の内側にゲル状の負極合剤 2 3が充填されている。電池ケース 1 5は正極合剤 2 1 に直接接触することにより、正極集電体と正極端子を兼ねる。負極合剤 2 3 中には棒状の金属製負極集電子 2 5が揷入されている。この負極集電子 2 5 は、皿状の金属製負極端子板 4 0の内側面中央に溶接により立設固定されている。負極端子板 4 0にはガス抜き用の小孔 4 1が設けられている。負極端子板 4 0、負極集電子 2 5および封口ガスケット 3 0はあらかじめ一体に組み合わせられて、電池ケースの開口を塞ぐ封口ュニットを構成している。封口ガスケット 3 0は、電池ケース 1 5と負極端子板 4 0の間に補強部材を介さずに単独で介装されてその電池ケース 1 5を気密シールする。この封口ガスケット 3 0は、その構成素材がポリへキサメチレンドデカミド（ナイロン 6— 1 2 ) であるとともに、次のような形状構造を有する。

すなわち、封口ガスケット 3 0は、中央ボス部 3 1、外周部 3 2、中間隔壁部 3 3、第 1の薄肉部 3 5、第 2の薄肉部 3 6を一体に有する。中央ボス部 3 1は、その中心軸に負極集電子 2 5が圧密状態で貫通する透孔を有する。外周部 3 2は、電池ケース 1 5の開口部 1 6と負極端子板 4 0の周縁部 4 2 の間に介在するとともに、その電池ケース 1 5の開口部 1 6が内側に屈曲加ェされて生じる応力変形（弾性変形）により気密シール状態を形成する。中間隔壁部 3 3は、上記ボス部 3 1と上記外周部 3 2の間を気密隔離する。第 1の薄肉部 3 5は、電池ケース 1 5内圧が異常上昇したときに先行破断することによりその内圧を逃がす安全弁として作用する。この薄肉部 3 5は、上記ボス部 3 1と上記隔壁部 3 3の間の環状部分に形成されている。安全弁の作動圧は薄肉部 3 5の厚さで設定可能であるが、封口ガスケット 3 0の素材がポリへキサメチレンドデカミド (ナイロン 6— 1 2 ) の場合は、 0 . 2 5 mm以下とすることが安全弁を確実に作動させるのに適している。

第 2の薄肉部 3 6は、上記外周部 3 2と上記隔壁部 3 3の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成されている。これにより、第 2の薄肉部 3 5は応力緩衝部として作用する。すなわち、上記外周部 3 2が電池ケース開口部 1 6と負極端子板周縁部 4 2とで挟圧されたときに生じる応力変形や歪が、その外周部 3 2以外の部分に及ぶのを緩衝する。この緩衝作用を確実に得るためには、薄肉部 3 6の厚さを 0 . 2 5 mm以下とすることが望ましい。また、その薄肉部 3 6は U字状の断面形状をなすように屈曲迂回させるとよい。

封口ガスケット 3 0の構成素材としてポリへキサメチレンドデカミド（ナィロン 6— 1 2 ) を用いた場合、第 1および第 2の薄肉部 3 5， 3 6の総面積は、電池 1 0の円周断面積（S ) に対して 5 %以上にすることが望ましレ、。図 2は、電池ケース 1 5の内圧が異常上昇したときの封口ガスケットの挙動状態を示す部分断面図である。同図において、（a ) はポリへキサメチレンアジパミド（ナイロン 6 6 )で構成された従来の封口ガスケット 3 0 'の挙動状態、（b ) はポリへキサメチレンドデカミド（ナイロン 6— 1 2 ) で構成された本発明の封口ガスケット 3 0の挙動状態をそれぞれ示す。符号 1 0 ' は従来のアル力リ乾電池、 1 0は本宪明のアル力リ乾電池をそれぞれ示す。従来の封口ガスケット 3 0 'では、同図の（a ) に示すように、ガスケット 3 0 'が電池内圧の上昇により膨張変形しやすい。この膨張変形はガスケット 3 0 'を構成する樹脂の可塑化現象により生じる力ポリへキサメチレンアジパミド（ナイロン 6 6 ) ではその可塑化現象が生じやすいことが判明した。この可塑化現象が生じると、電池内圧が所定の作動圧を超えても薄肉部 3 5 が先行破断しなくなるため、確実な安全弁動作が得られなくなる。また、電池内圧による膨張変形が生じない定常条件下でも、上記可塑化がガスケット 3 0 'のシール効果を低下させる大きな原因となることが判明した。

これに対して、本発明の封口ガスケット 3 0では、同図の（b ) に示すように、電池内圧が上昇しても可塑化現象による膨張変形はほとんど生じない。これにより、薄肉部 3 5は電池内圧が所定の作動圧を超えたときに確実に先行破断し、安全弁として作用することができる。また、電池内圧による膨張変形が生じない定常条件下においては、上記可塑化が生じにくいことにより、ガスケット 3 0のシール効果を長期間安定に保持できることが判明した。さらに、ポリへキサメチレンドデカミド（ナイロン 6— 1 2 ) は、ポリへキサメチレンアジパミド（ナイロン 6 6 ) に比べて水分浸入度が小さいが、このことは高温■高湿度環境下の耐漏液性を長期間にわたって保持するのに非常に有効である。

上記形状構造（無補強構造）の封口ガスケットをポリへキサメチレンアジパミド（ナイロン 6 6 ) で構成した従来のアル力リ乾電池と、上記形状構造 (無補強構造）の封口ガスケットをポリへキサメチレンドデカミド（ナイ口ン 6— 1 2 ) で構成した本発明のアルカリ乾電池についてそれぞれ、各種条件による耐漏液性の発生頻度を調べる加速試験を行ったところ、以下に示すような結果が得られた。

試験 1 ：

L R 6型アル力リ乾電池について、 9 0 °Cの乾燥雰囲気下での保存日数による可塑化の程度と漏液発生率（発生数 Zサンプル数）を調べる試験を行つたところ、表 1に示すような結果が得られた。

表 1 (試験 1の結果）：可塑化程度と漏液発生率

L R 6型アル力リ乾電池（試作）を 9 0 °C乾燥雰囲気で保存

〇可塑化僅か △可塑化中程度 X可塑化大試験 2 ：

L R 0 3型アルカリ乾電池について、 9 0 °Cの乾燥雰囲気下での保存日数による可塑化の程度と漏液発生率（発生数 Zサンプル数）を調べる試験を行つたところ、表 2に示すような結果が得られた。

表 2 (試験 2の結果）：水浸入量と漏液発生率

LRO 3型アル力リ乾電池（試作）を 90°C乾燥雰囲気で保存

〇可塑化僅か △可塑化中程度 X可塑化大

試験 3 ：

LRO 3型アルカリ乾電池について、 70°C/90%RHの環境下での保存日数による水分浸入量と漏液発生率（発生数 Zサンプル数）を調べる試験を行ったところ、表 3に示すような結果が得られた。

表 3 (試験 3の結果）：水浸入量と漏液発生率

LRO 3型アルカリ乾電池（試作）を 70°CZ90%RHで保存

試験 4 ：

LR 6型アルカリ乾電池について、薄肉部の厚さと、 70°C/90%RH の環境下で 40日間保存した後の漏液発生率（発生数/サンプル数）との関係を調べる試験を行ったところ、表 4に示すような結果が得られた。

表 4 (試験 4の結果）： L R 6型アルカリ乾電池（試作）を使用

薄肉部の厚さと 70 °CZ 90 % R Hで 40曰保存後の漏液発生率

試験 5 ：

LR 6型アルカリ乾電池について、薄肉部厚さと、 70°C/90%RHの環境下で 40 間保存した後の漏液発生率（発生数/サンプル数）との関係を調べる試験を行ったところ、表 5に示すような結果が得られた。表 5 (試験 5の結果）： L R 6型アルカリ乾電池（試作）を使用

薄肉部の厚さと 70 °C/ 90 % R Hで 40曰保存後の漏液発生率

従来構成（6-6Nylon) 本発明構成（6-12Nylon)

薄肉部厚さ漏液発生率漏液発生率

0. 1 mm 1 0/1 0個 7/1 0個

0. 1 b mm 1 0/1 0 4/1 0

0. 20 mm 1 0/1 0 2Z1 0

0. 25 mm 1 0/1 0 0/1 0

0. o 0 mm 5 1 0 0/1 0 試験 6 ：

LRO 3型アルカリ乾電池について、薄肉部厚さと、 70°C/90%RH の環境下で 30曰間保存した後の漏液発生率（発生数 Zサンプル数）との関係を調べる試験を行ったところ、表 6に示すような結果が得られた。表 6 (試験 6の結果）： LRO 3型アルカリ乾電池（試作）を使用薄肉部の厚さと 70 °CZ 90 % R Hで 30日保存後の漏液発生率

試験 7 ：

LR03型アルカリ乾電池について、薄肉部厚さと、 70°CZ90°/₀RH の環境下で 40日間保存した後の漏液発生率（発生数/サンプル数）との関係を調べる試験を行ったところ、表 7に示すような結果が得られた。

表 7 (試験 7の結果）： LRO 3型アルカリ乾電池（試作）を使用薄肉部の厚さと 70 °CZ 90 % R Hで 30日保存後の漏液発生率

試験 8 ：

LR0 3型アルカリ乾電池について、薄肉部の総面積率（°/。）と、 70°C /90%RHの環境下で 20日間保存した後の水分浸入量と漏液発生率（発生数/サンプル数）との関係を調べる試験を行ったところ、表 8に示すような結果が得られた。

表 8 (試験 8の結果）： L RO 3型アルカリ乾電池（試作）を使用薄肉部の厚さと 70°C/90%RHで 20曰保存後の漏液発生率

以上の試験結果（表 1 8) からもあきらかなように、本発明のアルカリ乾電池 10は、中央ボス部 31、外周部 32、中間隔壁部 33、第 1の薄肉部 35、第 2の薄肉部 36を有する封口ガスケット 30の形状構造と、このガスケット 30をポリへキサメチレンドデカミド (ナイロン 6 _ 12) で構成するという素材構成との組み合わせによりアル力リ乾電池における安全弁動作の信頼性と耐漏液性能を、部品数の少ない低コストな封口構造でもつて確実に向上させることができる。

また、上記試験 4 7の結果（表 4 7) は、薄肉部の厚さを 0. 25m mとすることが耐漏液性の向上に有効であることを示している。

試験 8の結果（表 8 )は、本名発明の構成によれば薄肉部の面積割合を 5 % 以上に拡大しても耐漏液性能が得られることを示している。薄肉部による応力緩衝効果を得るためには、その薄肉部の面積割合を 5 %以上にすることが望ましいが、従来の構成では薄肉部の面積割合を 5%以上にすると、漏液性能が低下するという背反があった。し力、し、本発明の構成では、漏液性能を向上させながら、薄肉部の面積割合を 5 %以上に拡大して良好な応力緩衝効果を得ることができる。

以上本発明の好適な実施形態について詳細に記載してきたが、添付の請求の範囲により定義される発明の精神及び範囲から離れることなく、種々の変更、置換、改造が可能である。産業上の利用可能性

本発明によれば、アル力リ乾電池における安全弁動作の信頼性と耐漏液性能を、部品数の少ない低コストな封口構造でもって確実に向上させることができる。

Claims

請求の範囲

1 . 管状に成形された正極合剤の内側にアル力リ電解液が含浸されたセパレ一タが配置され、このセパレータの内側にゲル状の負極合剤が充填されたァルカリ発電要素と、この発電要素を収容して正極端子および正極集電体を兼ねる有底円筒状の金属製電池ケースと、上記発電要素の負極合剤中に揷入される棒状の金属製負極集電子が内側面に立設固定された皿状の金属製負極端子板と、上記電池ケースと上記負極端子板の間に補強部材を介さずに単独で介装されてその電池ケースを気密シールするポリアミド樹脂製封口ガスケットとを有するァカリ乾電池において、

上記封口ガスケットは、上記負極集電子が貫通する中央ボス部と、上記電池ケースの開口部と上記負極端子板の周縁部の間に介在するとともにその電池ケースの開口部が内側に屈曲加工されて生じる応力変形により気密シール状態を形成する外周部と、上記ボス部と上記外周部の間に位置する中間隔壁部と、上記ボス部と上記隔壁部の間の環状部分に形成された第 1の薄肉部による安全弁と、上記外周部と上記隔壁部の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成された第 2の薄肉部による応力緩衝部とを有する一体成形品であるとともに、その構成素材であるポリアミド樹脂がポリへキサメチレンドデカミドであることを特徴とするアル力リ乾電池。

2 . 請求項 1において、上記薄肉部が 0 . 2 5 mm以下の厚さに形成されていることを特徴とするアルカリ乾電池。

3 . 請求項 1または 2において、上記応力緩衝部が U字状の断面形状をなす薄肉部により形成されていることを特徴とするアル力リ乾電池。

4 . 請求項 1 ~ 3のいずれかにおいて、上記薄肉部の総面積が電池の円周断面積に対して 5 %以上であることを特徴とするアル力リ乾電池。

5 . 請求項 1〜4のいずれかに記載のアル力リ乾電池に使用する安全弁機能付きポリアミド樹脂製封口ガスケットであって、上記負極集電子が貫通する中央ボス部と、上記電池ケースの開口部と上記負極端子板の周縁部の間に介在するとともにその電池ケースの開口部が内側に屈曲加工されて生じる応力変形により気密シール状態を形成する外周部と、上記ボス部と上記外周部の間に位置する中間隔壁部と、上記ボス部と上記隔壁部の間の環状部分に形成された第 1の薄肉部による安全弁と、上記外周部と上記隔壁部の間の環状部分にて鉛直方向に屈曲迂回するように形成された第 2の薄肉部による応力緩衝部とを有する一体成形品であるとともに、その構成素材である上記ポリアミド樹脂がポリへキサメチレンドデカミドであることを特徴とするアル力リ乾電池用封口ガスケット。