JPH0537408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は、アルカリ電池に関し、特にセパレ
ータの内部が亜鉛負極を充填する時点での作業性
の改善が行えるようにした構造に関する。

《従来の技術》 アルカリ電池の製造手順は、有底円筒形のケー
ス内の周縁部に正極合剤を充填し、次いで該正極
合剤の中央孔にセパレータを装填し、しかる後該
セパレータの内部に亜鉛負極を充填した後亜鉛負
極の中央に集電棒を挿入し、ケースの開口部を集
電棒を挿通した封口ガスケツトにより気密に封止
し、集電棒の突出端に負極端子板を接合し、封口
ガスケツトを介してケース上に固定し、最後に外
装を施すことによつて電池が完成する。

この種のアルカリ電池に用いられているセパレ
ータは、一般に100〜150μm厚みのパルプ含有の
不織布を３〜４重に巻回して有底円筒形に形成し
たものが採用されている。

このような薄い不織布を多重に巻く理由は、筒
形成時点での操作性と、セパレータ自体の電解液
の吸液性と電池の放電性能を勘案することで必然
的に導き出される。

《考案が解決しようとする問題点》 ところが、実際にはこの種のセパレータでは、
前記正極合剤の中心孔に装填した後に吸液によつ
て膨潤し、縮径するとともに、保形性が低下する
ため、前記亜鉛負極の充填工程において、充填用
の治具がセパレータの正極合剤表面からの突出端
に当接して、この突出端を折曲げたり、座屈を生
じさせてしまい、この場合には前記突出端はセパ
レータの内部に巻き込まれることがあり、組立て
完了状態でのセパレータの開口状態が不安定にな
りがちであつた。

そして、このような状態になると正負極間の隔
離が不十分で内部短絡を起こす場合がしばしばあ
り、製品歩留まりの低下要因となつていた。

なお、著しく折れ曲つたものは、初期の電圧検
査等で簡単に除去できるが、中途半端なものは見
逃してしまう場合もあり、その後のトラブルの原
因となつていた。

この種のトラブルを未然に防止し、歩留まりを
向上するために、治具挿通時点でセパレータの開
口部に具合良く挿通するための補助手段が用いら
れているが、この手段では亜鉛負極の充填作業性
の低下原因となる。

この考案は以上の問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的は、亜鉛負極の充填時におけるセ
パレータの開口端縁の折れ曲りや座屈を構造的に
なくすようにすることによつて、充填作業性およ
び歩留まりを向上するとともに、折れ曲りや座屈
に伴う種々のトラブルを未然に防止するようにし
たアルカリ電池を提供することにある。

《問題点を解決するための手段》 前記目的を達成するため、この考案は、ケース
内の周縁部に充填された正極合剤と、該正極合剤
の中央孔内に装填されたセパレータと、該セパレ
ータの内部に充填された亜鉛負極とを備え、前記
ケースの開口部を封口ガスケツトにより気密に封
止したアルカリ電池において、前記セパレータ
は、ビニロンに対してパルプあるいはレーヨンと
パルプとを混抄した不織布を複数層に巻回して有
底筒状に形成するとともに、その開口端縁の周縁
を環状に硬化させたものであることを要旨とす
る。

《作用》 以上の構成によれば、セパレータの吸液による
開口端縁の膨潤や縮径がなく、原形状が保たれる
ので、治具挿入時における開口端縁の折れ曲りや
座屈がなく、また折れ曲りや座屈を防止するため
の補助手段を必要としない。

《実施例》 以下、この考案の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。

第１図において、１は電池ケース、２は電池ケ
ース１の中央部を貫通して突設された負極集電棒
であり、この集電棒２の周縁には亜鉛負極３、セ
パレータ４、正極合剤５が同心状に配置されてい
る。

そして、電池ケース１の開口部には中心に前記
集電棒２を貫通させた封口ガスケツト６が嵌合さ
れ、その上面内周部に前記集電棒２に接合する負
極端子板７を抱込んだ状態で電池ケース１の開口
周縁をカシメ付けることによつて電池内部を気密
に封止している。

前記封口ガスケツト６は、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ナイロンなどの合成樹脂の射出成形
体であつて、前記集電棒２を貫通装着する挿通孔
６ａを中心に形成したボス部６ｂと、ボス部６ｂ
の周縁に一体に連接されたフランジ部６ｃと、フ
ランジ部６ｃの外周に一体に立設された立上部６
ｄとからなつている。

そして、前記フランジ部６ｃの下面にはガス抜
き用の薄肉部６ｅが環状に形成されており、この
薄肉部６ｅは前記セパレータ４の上部の開口端縁
４ａの外側に位置し、この部分を介して前記亜鉛
負極３と対向している。

前記セパレータ４は矩形の15％マーセル化パル
プを含むビニロン不織布からなる厚さ120μmのセ
パレータ原紙を、第２図に示すように、３重に巻
回して円筒状に形成し、底面を同不織布からなる
閉止板４ｂで蓋したものであり、また上部の開口
端縁４ａを加熱圧縮によつて環状の硬化部分８を
形成したものである。硬化部分８は、前記不織布
中のビニロン成分が熱可塑性なので、加熱圧縮に
より溶融し、冷却によつて固化するので、セパレ
ータ４の開口端縁４ａから所定の長さだけ部分的
に加熱圧縮して形成する。

なお、前記不織布がパルプ等からなる熱可塑性
でない材料が20％を越える場合には、前記加熱圧
縮による硬化が不十分であり、この場合には、パ
ラフインや、パラフインと酢酸ビニルの混合物か
らなるホツトメルト接着剤のように電解液に対し
て膨潤しにくい物質を塗布して各層間を一体化し
た状態に硬化させる方法も採用できる。

以上の構成において、まず電池を組立てるには
電池ケース１内の周縁部に筒形の正極合剤５を充
填し、次いでセパレータ４を正極合剤５の中央に
形成された孔に装填した後第３図に示すように充
填用治具９を用いて亜鉛負極３を充填する。

この際、前述の硬化部分８を有していない従来
のセパレータでは電解液の含浸により膨潤し、そ
の開口端縁４ａが縮径し、この状態で治具９が押
し込まれることによつて開口端縁４ａが容易に折
れ曲つたり座屈を生じ、第３図に想像線で示すよ
うに開口内部にひきこまれる場合があるが、この
考案では前記硬化部分８によつて開口端縁４ａは
保形性が保たれ、縮径することがないので、前記
治具９の挿通によるこの種の折れ曲りや座屈が極
めて少くなる。

充填作業完了後は封口ガスケツト６を電池ケー
ス１の開口部に嵌合し、その上面内周に負極端子
板７を抱き込んだ形で周縁をカシメ付けられるこ
とになるが、封口ガスケツト６の嵌合状態では前
記セパレータ４の開口端縁４ａは前記フランジ部
６ｃの下面テーパ形状に沿つて縮径し、封口ガス
ケツト６の下面中心のボス部６ｂの周縁に当接す
る。

この際、前記硬化部分８は可撓変形し難いが、
圧接によりフランジ部６ｃの下面テーパに沿つた
形となり、その状態で亜鉛負極３をセパレータ４
を介して前記薄肉部６ｅを含む外周部から完全に
隔離した状態に保持する。

《効果》 以上実施例によつて詳細に説明したように、こ
の考案では、吸液によるセパレータの開口端縁の
膨潤や縮径がなく、保形性が保たれるので、治具
挿入時における開口端縁の折れ曲がりや座屈がな
く、また折れ曲がりや座屈を防止するための補助
手段を要することなく正負極間を良好に隔離でき
る。

したがつて、この考案では作業性および製品歩
留まりが向上するほか、セパレータ開口端縁の折
れ曲がりや座屈による製造後の種々の不都合を未
然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るアルカリ電池の封口構
造を示す一部拡大部分断面図、第２図はセパレー
タの斜視図、第３図はセパレータ内部に対する亜
鉛負極の充填作業を示す断面図である。 １……電池ケース、３……亜鉛負極、４……セ
パレータ、４ａ……開口端縁、５……正極合剤、
６……封口ガスケツト、８……環状硬化部分、９
……亜鉛負極充填治具。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ケース内の周縁部に充填された正極合剤と、
   該正極合剤の中央孔内に装填されたセパレータ
   と、該セパレータの内部に充填された亜鉛負極
   とを備え、前記ケースの開口部を封口ガスケツ
   トにより気密に封止したアルカリ電池におい
   て、前記セパレータは、ビニロンに対してパル
   プあるいはレーヨンとパルプとを混抄した不織
   布を複数層に巻回して有底筒状に形成するとと
   もに、その開口端縁の周縁を環状に硬化させた
   ものであることを特徴とするアルカリ電池。 (2) 前記硬化が加熱圧縮によることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項に記載のアルカ
   リ電池。 (3) 前記硬化が合成樹脂等の電解液に対する膨潤
   性のない物質の塗布によることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載のアルカリ
   電池。