JPH0338700B2 - - Google Patents

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JPH0338700B2
JPH0338700B2 JP56177376A JP17737681A JPH0338700B2 JP H0338700 B2 JPH0338700 B2 JP H0338700B2 JP 56177376 A JP56177376 A JP 56177376A JP 17737681 A JP17737681 A JP 17737681A JP H0338700 B2 JPH0338700 B2 JP H0338700B2
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JP
Japan
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sealing body
hole
positive electrode
peripheral edge
terminal plate
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP56177376A
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English (en)
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JPS5878368A (ja
Inventor
Koji Koide
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Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS5878368A publication Critical patent/JPS5878368A/ja
Publication of JPH0338700B2 publication Critical patent/JPH0338700B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147Lids or covers
    • H01M50/148Lids or covers characterised by their shape
    • H01M50/154Lid or cover comprising an axial bore for receiving a central current collector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は正極活物質として二酸化マンガン、酸
化銀、酸化水銀、酸化ニツケルなどの金属酸化物
を用いる筒形アルカリ電池の改良に係り、電池内
部の圧力が異常上昇したときにガスを速やかに外
部へ逃散させ、内圧の異常上昇による電池の破裂
を防止した安全性の高い筒形アルカリ電池を提供
することを目的とする。 アルカリ電池は電解液に強アルカリを使用する
関係上、多量のガスが急激に発生して電池内部の
圧力が異常に高くなる可能性がある。 そこで、正極缶の開口部を封口する合成樹脂製
の封口体を第4図に示すように部分的に薄肉に
し、電池内の圧力が異常に高まつた際には、該薄
肉部63bが破れてガスを外部に逃散させ、電池
が破裂して電解液が飛び散るのを防止するなどの
安全対策が講じられている。 しかしながら、非常に小さな封口体を部分的に
一定のガス圧で破れるような薄肉に形成すること
は非常にむつかしく、厚さにバラツキが生じて、
設定圧力で破れないで危険を招いたり、あるいは
設定圧力以下の圧力で破れて使用不能になるなど
の問題がある。 本発明は、そのような問題を解消するためにな
されたものであり、負極リード棒が挿通する透孔
を中心とする厚肉部と、正極缶の開口部周壁と接
する厚肉の外周縁部と、該厚肉部と外周縁部とを
連結する連結部とからなり、厚肉部と外周縁部と
の間に環状支持体を挿着し、透孔に負極リード棒
を挿入した封口体で正極缶の開口部を封入し、負
極リード棒と負極端子板との間に配設した板バネ
で負極リード棒の頭部を軸方向下方に押圧する筒
形アルカリ電池において、封口体の厚肉部の透孔
周辺部分とその他の部分とは別々に成形し、透孔
周辺部分はその外周面が発電要素側に向かつて漸
次径が縮小するテーパー状をした筒体に形成し、
その他の部分は外周縁部および連結部と一体に成
形すると共にその内周面を上記透孔周辺部分の外
周面に対応して漸次径が縮小するテーパー状に形
成し、上記透孔周辺部分をその小径側の端部から
上記その他の部分に挿入して封口体の厚肉部を構
成することにより、電池内の圧力が設定圧力に達
すると、封口体の透孔部分が上昇してその他の部
分との間に〓間が生じて内部のガスを外部に放出
させるようにして、電池の異常爆発に対する安全
性の高い筒形アルカリ電池を提供したものであ
る。 つぎに本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第1図は本発明の筒型アルカリ電池の一実施例
を示す部分断面図であり、第2図は第1図に示す
電池に使用する封口体の拡大断面図である。 まず、封口体について説明すると、封口体6は
負極リード棒5が挿通する透孔64を中心としそ
の周囲に配置する厚肉部61と、正極缶4の開口
部周壁の内周面と接する環状で厚肉の外周縁部6
2と、V字状部63aを有し該厚肉部61と外周
縁部62とを連結する連結部63とで構成され、
該厚肉部61と外周縁部62との間には通気孔7
aを有する鉄製の環状支持体7が挿着されてい
る。そして、封口体6の厚肉部61における透孔
周辺部分6aは、その他の部分6b、すなわち厚
肉部61の透孔周辺部分6a以外の部分とは別体
に成形されていて、透孔周辺部分6aはその外周
面6c(第3図参照)が発電要素側に向かつて
(すなわち、図面における下側に向かつて)漸次
径が縮小するテーパー状をした筒体に形成され、
その他の部分6bは外周縁部62および連結部6
3と一体に成形されると共に、その内周面6dが
透孔周辺部分6aの外周面6cに対応して発電要
素側に向かつて漸次径が縮小するテーパー状に形
成されている。そして、使用に際し、透孔周辺部
分6aはその小径側からその他の部分6bに挿入
されることによつて厚肉部61が構成され、封口
体6として完成した状態になる。 第1図は上記のごとき封口体6を使用した筒形
アルカリ電池を示すもので、1は二酸化マンガン
を主剤とする正極合剤、2はアマルガム化亜鉛を
活物質とする負極剤、3は正極合剤1と負極剤2
とを隔離するビニロン−レーヨン混抄紙などから
なるセパレータであり、4は正極缶、4aは正極
缶4の開口部に挿入された封口体6を受けるため
に正極缶の開口端近傍に設けられた溝であり、こ
の溝4aの底壁に、前記のように環状支持体7お
よび負極リード棒5が装着された封口体6の外周
縁部62の一端が当接し、その状態で正極缶4の
溝4aから先の部分が内方へ締め付けられ彎曲し
てその内周面が封口体6の外周縁部62に圧接し
正極缶4の開口部が封口されている。8は負極端
子板で、9は負極リード棒5と負極端子板8との
間に配設された板バネであり、この板バネ9は、
その中央部で負極リード棒5の頭部を軸方向下方
に押圧し、その端部が絶縁リング10と負極端子
部8の周縁部とによつて挾持されている。絶縁リ
ング10は、正極缶4の開口端上に配置され、正
極缶4と負極端子板8とを絶縁するものである
が、板バネ9の端部がこの絶縁リング10と負極
端子板8の周縁部との間に介在するところでは、
板バネ9と正極缶4とを絶縁すると共に、板バネ
9の端部を負極端子板8の周縁部とにより挾持し
て固定している。11は樹脂チユーブ、12は正
極端子板、13は金属外装缶、14,15は樹脂
リングであり、上記正極端子板12は正極缶4の
下部に配置され、上記樹脂チユーブ11は正極缶
4の外周面、負極端子板8の周縁部および正極端
子板12の周縁部を被覆している。上記樹脂リン
グ14は樹脂チユーブ11の上端部の上部に配置
し、上記樹脂リング15は樹脂チユーブ11の下
端部の下部に配置している。上記金属外装缶13
は樹脂チユーブ11の外側に配置していて、その
上端部で樹脂リング14を軸方向下方に締め付
け、その下端部で樹脂リング15を軸方向上方に
締め付けている。そして、封口体6と負極リード
棒5との接面、封口体6と正極缶4との接面およ
び封口体6の透孔周辺部分6aとその他の部分6
bとの接面には、アスフアルトピツチ(たとえば
ブロンアスフアルトとプロセスオイルとの混合
物)よりなる液状パツキング材が介在している。 しかして、この電池は、ガスの異常発生などに
より電池内の内圧が異常に高くなつた場合、第3
図に示すように、封口体6の厚肉部61の透孔周
辺部分6aが負極リード棒5と共に板バネ9の軸
方向下方への押圧力に打ち勝つて上昇する。一
方、その他の部分6bは外周縁部62や連結部6
3と一体に成形されていて、外周縁部62が正極
缶4の溝4aから先の部分の内方への締め付けに
より固定されていて上昇しないため、透孔周辺部
分6aとその他の部分6bとの間に〓間が生じ、
電池内部に発生したガスはこの〓間から速やかに
封口体6外に出る。このようにして封口体6に出
たガスは正極缶4と絶縁リング10との間あるい
は負極端子板8の周縁部と絶縁リング10との間
を通り、さらに樹脂チユーブ11と負極端子板8
の周縁部との間を通つて電池外部に出るし、ま
た、必要であれば負極端子板8にガス抜き孔を設
けておくことにより、そこから電池外部に放出さ
れる。 本発明において、封口体6としてはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ナイロンなどの各種合成樹
脂が使用できる。そして透孔周辺部分6aとその
他の部分6bとは同材質でもよいし、また、透孔
周辺部分6aをたとえばナイロン6で形成し、そ
の他の部分6bをポリプロピレンで形成するなど
のように異なる樹脂で形成してもよい。 つぎの第1表は第1図に示すような構成からな
る本発明の電池Aおよび第4図に示す封口体を用
いた従来の電池Bの電池内の圧力とガスが外部に
放出される電池個数との関係を調べたものであ
る。電池はいずれもLR20形の筒形アルカリ・マ
ンガン電池で、供試個数は電池A,Bとも100個
ずつであり、試験は各電池に充電して強制的にガ
スを発生させ、所定圧まで内圧を上昇させたとき
にガスの外部放出が生じた電池個数を調べたもの
である。
【表】 第1図に示すように、従来電池Bではガスが外
部へ排出される圧力がかなりバラツイているが、
本発明の電池Aの場合はそのようなバラツキが少
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の筒形アルカリ電池の一実施例
を示す部分断面図であり、第2図は第1図に示す
電池に使用する封口体の拡大断面図である。第3
図は第1図に示す電池の内圧が上昇した際に電池
内のガスが外部へ放出される状態を説明するため
の部分拡大断面図、第4図は従来電池の封口体を
示す断面図である。 1……正極合剤、2……負極剤、3……セパレ
ータ、4……正極缶、5……負極リード棒、6…
…封口体、6a……透孔周辺部分、6b……その
他の部分、6c……透孔周辺部分の外周面、6d
……その他の部分の内周部、61……厚肉部、6
2……外周縁部、63……連結部、64……透
孔、7……環状支持体、8……負極端子板、9…
…板バネ、10……絶縁リング、11……樹脂チ
ユーブ、12……正極端子板、13……金属外装
缶、14……樹脂リング、15……樹脂リング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 発電要素と、正極缶4と、負極リード棒5
    と、封口体6と、環状支持体7と、負極端子板8
    と、板バネ9と、絶縁リング10と、樹脂チユー
    ブ11と、正極端子板12と、金属外装缶13
    と、樹脂リング14と、樹脂リング15を有し、 上記発電要素は、正極合剤1と、負極剤2と、
    セパレータ3を有し、 上記封口体6は、厚肉部61と、厚肉の外周縁
    部62と、連結部63と、透孔64を有し、 上記透孔64は、封口体6の中央に設けられ、 上記厚肉部61は、透孔64の周囲に配置し、 上記連結部63は、厚肉部61と外周縁部62
    とを連結し、 上記封口体6の厚肉部61は、透孔周辺部分6
    aと、その他の部分6bを有し、 上記厚肉部61の透孔周辺部分6aは、上記そ
    の他の部分6bと別体に成形されていて、その外
    周面6cが発電要素側に向かつて漸次径が縮小す
    るテーパー状に形成された筒体からなり、 上記厚肉部61のその他の部分6bは、外周縁
    部62および連結部63と一体に成形され、その
    内周面6dが上記透孔周辺部分6aの外周面6c
    に対応して発電要素側に向かつて漸次径が縮小す
    るテーパー状に形成され、 上記透孔周辺部分6aは、その小径側の端部か
    ら、上記その他の部分6bに挿入されていて、 上記発電要素は、正極缶4内に収納され、 上記負極リード棒5は、封口体6の透孔64に
    挿入され、 上記環状支持体7は、封口体6の厚肉部61と
    外周縁部62との間に挿着され、 上記発電要素を収納した正極缶4の開口部は、
    上記のように負極リード棒5を挿入し環状支持体
    7を挿着した封口体6を嵌入し、正極缶4の開口
    部周壁を内方へ締め付けてその内周面を封口体6
    の外周縁部62に圧接させることにより封口され
    ていて、 上記絶縁リング10は、正極缶4の開口端上に
    配置され、 上記板バネ9は、その中央部で負極リード棒5
    の頭部を軸方向下方に押圧し、その端部が絶縁リ
    ング10と負極端子板8の周縁部とによつて挾持
    され、 上記正極端子板12は、正極缶4の下部に配置
    され、 上記樹脂チユーブ11は、正極缶4の外周面、
    負極端子板8の周縁部および正極端子板12の周
    縁部を被覆し、 上記樹脂リング14は、樹脂チユーブ11の上
    端部の上部に配置し、 上記樹脂リング15は、樹脂チユーブ11の下
    端部の下部に配置し、 上記金属外装缶13は、上記樹脂チユーブ11
    の外側に配置していて、その上端部で樹脂リング
    14を軸方向下方に締め付け、その下端部で樹脂
    リング15を軸方向上方に締め付けていることを
    特徴とする、 筒形アルカリ電池。
JP56177376A 1981-11-04 1981-11-04 筒形アルカリ電池 Granted JPS5878368A (ja)

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JP56177376A JPS5878368A (ja) 1981-11-04 1981-11-04 筒形アルカリ電池

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JP56177376A JPS5878368A (ja) 1981-11-04 1981-11-04 筒形アルカリ電池

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Publication Number Publication Date
JPS5878368A JPS5878368A (ja) 1983-05-11
JPH0338700B2 true JPH0338700B2 (ja) 1991-06-11

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JP56177376A Granted JPS5878368A (ja) 1981-11-04 1981-11-04 筒形アルカリ電池

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0629889Y2 (ja) * 1985-09-13 1994-08-10 イ−グル工業株式会社 電解液電池

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JPS5878368A (ja) 1983-05-11

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