JPH0631068U - 筒形アルカリ電池 - Google Patents
筒形アルカリ電池Info
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- JPH0631068U JPH0631068U JP6742992U JP6742992U JPH0631068U JP H0631068 U JPH0631068 U JP H0631068U JP 6742992 U JP6742992 U JP 6742992U JP 6742992 U JP6742992 U JP 6742992U JP H0631068 U JPH0631068 U JP H0631068U
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 防爆形封口ガスケット５によって封口された
筒形アルカリ電池において、陽極合剤３の一部分にセパ
レータ２外周面に接触する高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９
を局所的に配設する。この保持層９としては、多孔性繊
維状物質にＺｎＯを飽和溶解させた電解液を含浸させた
ものや、粉末ＺｎＯを絡着させた多孔性繊維状物質抄紙
であって、電池組立後、注入電解液によって該粉末Ｚｎ
Ｏが溶解して高濃度ＺｎＯ溶液となるもの等が考えられ
る。 【効果】 放電時においては電解液の導電率の低下や陰
極の反応生成物の拡散が悪くならないから、放電性能を
悪化させる度合いが少なくなる。また、誤使用による充
電時には、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９近傍に成長した
Ｚｎ結晶がセパレータ２を貫通して内部短絡を生ぜし
め、充電状態が停止するから、ガス発生は僅かとなる。
筒形アルカリ電池において、陽極合剤３の一部分にセパ
レータ２外周面に接触する高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９
を局所的に配設する。この保持層９としては、多孔性繊
維状物質にＺｎＯを飽和溶解させた電解液を含浸させた
ものや、粉末ＺｎＯを絡着させた多孔性繊維状物質抄紙
であって、電池組立後、注入電解液によって該粉末Ｚｎ
Ｏが溶解して高濃度ＺｎＯ溶液となるもの等が考えられ
る。 【効果】 放電時においては電解液の導電率の低下や陰
極の反応生成物の拡散が悪くならないから、放電性能を
悪化させる度合いが少なくなる。また、誤使用による充
電時には、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９近傍に成長した
Ｚｎ結晶がセパレータ２を貫通して内部短絡を生ぜし
め、充電状態が停止するから、ガス発生は僅かとなる。
Description
【０００１】
本考案は、電池の装着を誤って逆にしても（以下、誤使用という）、これによ って電池内で発生するガス量を多くはしなくできる筒形アルカリ電池に関するも のである。
【０００２】
多数個の筒形アルカリ電池を直列させて使用する機器の場合、それら電池のう ち１本が逆に挿入されていると、逆挿入された電池は充電されて電解液の電気分 解が起こり、多量のガスを発生し、その異常ガス圧によって電池を破裂させるこ とがある。このような電池の破裂を防止するため、封口ガスケットの一部を薄肉 とし、内部ガス圧上昇の際には該薄肉部分を破断させて異常ガスを外部に逃すよ うにした防爆形タイプが従来公知である。
【０００３】 この防爆形タイプの電池を、水中で使用できるライトやカメラといった気密性 の高い機器に使用し、誤使用時に防爆形封口ガスケットが有効に働くと、電池か ら排出されたガスはその機器内部に溜まることになり、そのガスは水の電気分解 により生成した水素ガス、酸素ガスが主であるから、スイッチ動作で火花の発生 が起こると、機器本体を破裂さすことが危惧される。
【０００４】 そこで、陽極側電解液にＺｎＯを存在させ、上記した誤使用に伴う充電時には 陽極と陰極を分離しているセパレータをＺｎの再結晶が貫通することによって内 部短絡を起こさせ、これによって充電状態を防ぐ提案がなされている。
【０００５】
上記のように陽極側電解液にＺｎＯを存在させた筒形アルカリ電池では、通常 放電時には電解液の導電率の低下や陰極の反応生成物の拡散が悪くなるため、普 通の電池と比較すると放電性能の劣化が甚だしかった。
【０００６】 本考案は、誤使用時にガス発生を押さえて安全性を確保できることは勿論、通 常放電時における性能劣化をできるだけ少なくした筒形アルカリ電池を提供する ことを目的としている。
【０００７】
上記の目的を達成するため、本考案は、防爆形封口ガスケットによって封口さ れた筒形アルカリ電池において、陽極合剤の一部分にセパレータ外周面に接触す る高濃度ＺｎＯ溶液の保持層を局所的に配設したことを特徴とする。
【０００８】 上記高濃度ＺｎＯ溶液の保持層としては、ＺｎＯを飽和溶解させた電解液を多 孔性繊維状物質に含浸させたものの他、粉末ＺｎＯを絡着させた多孔性繊維状物 質抄紙、或いは２枚の多孔性繊維状物質で粉末ＺｎＯをサンドイッチしたもので あって、電池組立時、注入した電解液によって該粉末ＺｎＯが溶解して高濃度の ＺｎＯ溶液となるものであってもよい。
【０００９】
陽極側電解液にＺｎＯを存在させた従来例とは違って、高濃度ＺｎＯ溶液の保 持層は局所的にあるだけだから、通常放電時における電解液の導電率の低下や陰 極の反応生成物の拡散を悪化させる度合いは少なくでき、その放電性能の低下は 軽度である。
【００１０】 誤使用による充電時では、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層からのＺｎ（ＯＨ）4 2- の２価のマイナスイオンが優先的に金属Ｚｎとして再結晶し、陰極Ｚｎ粉上から 成長したＺｎ結晶がセパレータを貫通して陽極側と短絡することで、充電状態を 停止させる。
【００１１】
図１に示した本考案の実施例において、１は負極ゲル、２はセパレータ、３は 陽極合剤、４は集電子、５は防爆形封口ガスケット、６は負極端子板、７は陽極 缶、８は正極端子板である。本考案になる筒形アルカリ電池が従来公知の電池構 造と相違するのは、陽極合剤３の略中間の位置にセパレータ２外周面に接触する 高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９を局所的に配設した点にある。
【００１２】 上記の高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９としては、例えばセパレータと同じ多孔性 繊維状物質材質にＺｎＯを飽和溶解させた電解液を含浸させたものとか、この他 、電池組立時に注入した電解液によって、電池組立後に溶解して高濃度ＺｎＯ溶 液となるもの、例えば抄造段階でＺｎＯ粉末を絡着させた多孔性繊維状物質抄紙 とか、２枚の多孔性繊維状物質で粉末ＺｎＯをサンドイッチしたものでもよい。
【００１３】 図２は、誤使用により電池が充電されるとき、上記高濃度ＺｎＯ溶液の保持層 ９が呈する作用を説明するための図であって、セパレータ２と接触する高濃度Ｚ ｎＯ溶液の保持層９近傍においてＺｎの結晶が段々成長し、やがてセパレータ２ を貫通して内部短絡を生じさせることを示している。
【００１４】 図１では保持層９外周面を陽極缶７内周面に接触する如く示した。しかし、本 考案では、保持層９内周面が接触するセパレータ２の局所箇所においてＺｎ結晶 成長による内部短絡を生じさせるものであるから、陽極缶７の内周面にまでは至 らずに途中で終わる程度の保持層９の大きさであっても差支えない。
【００１５】 本考案の効果を確認するため、単１サイズアルカリ乾電池（ＬＲ２０）につい て行った試験結果を示すと、下表１のとおりである。
【００１６】 実施例１は、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９としてセパレータと同材質の保持層 形成部材にＺｎＯ飽和溶解させた電解液を含ませたもの、実施例２ではＺｎＯ粉 末を含ませた抄紙としたもの、また、比較例１は陽極側電解液にＺｎＯを含まな い従来例、比較例２は陽極側電解液にＺｎＯを飽和溶解させたもの、比較例３は 電解液に実施例２と同量のＺｎＯを溶解させたものである。放電性能については ２０°Ｃ，２Ω cont.と−１０°Ｃ，２Ω cont.の平均比較、放出ガス量につい ては８００ｍＡの充電テスト８時間を行い、防爆機構作動後、電池外へ放出され るガス量比較を夫々比較例１の場合を１００としたときの指数で示した。
【００１７】
【表１】
【００１８】 この結果から、放電性能については通常の電池と遜色はなく、誤使用時におけ る放出ガス量を顕著に少くさせることが確認できた。
【００１９】
本考案では、上記したように、セパレータ外周面に接触する高濃度ＺｎＯ溶液 の保持層を陽極合剤の一部分に局所的に配設した構成としたことによって、通常 の放電時において電解液の導電率の低下や陰極の反応生成物の拡散が悪くなると いったことがないから、放電性能を悪化させる度合いを少なくできる。また、誤 使用による充電時においては、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層近傍に成長したＺｎ結 晶がセパレータを貫通して内部短絡を生ぜしめ、これによって充電状態が停止さ れるから、充電され続けた場合に起っていた電解液の電気分解が起こらず、従っ てガス発生は僅かとなるように押さえることができる。
【図１】本考案になる筒形アルカリ電池の断面図であ
る。
る。
【図２】図１の筒形アルカリ電池が誤使用により充電さ
れるとき、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層が呈する作用を説
明するための一部断面図である。
れるとき、高濃度ＺｎＯ溶液の保持層が呈する作用を説
明するための一部断面図である。
１ 負極ゲル、 ２ セパレータ、 ３ 陽極合剤、 ４ 集電子、 ５ 防爆形封口ガスケット、 ６ 負極端子板、 ７ 陽極缶、 ８ 正極端子板、 ９ 高濃度ＺｎＯ溶液の保持層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山下 勝博 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 防爆形封口ガスケット５によって封口さ
れた筒形アルカリ電池において、陽極合剤３の一部分に
セパレータ２外周面に接触する高濃度ＺｎＯ溶液の保持
層９を局所的に配設したことを特徴とする筒形アルカリ
電池。 - 【請求項２】 上記高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９は、多
孔性繊維状物質にＺｎＯを飽和溶解させた電解液を含浸
させたものである請求項１記載の筒形アルカリ電池。 - 【請求項３】 上記高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９は、粉
末ＺｎＯを絡着させた多孔性繊維状物質抄紙であって、
電池組立後、注入電解液によって該粉末ＺｎＯが溶解し
て高濃度ＺｎＯ溶液となる請求項１記載の筒形アルカリ
電池。 - 【請求項４】 上記高濃度ＺｎＯ溶液の保持層９は、２
枚の多孔性繊維状物質で粉末ＺｎＯをサンドイッチした
ものであって、電池組立後、注入電解液によって該粉末
ＺｎＯが溶解して高濃度ＺｎＯ溶液となる請求項１記載
の筒形アルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6742992U JP2581450Y2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 筒形アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6742992U JP2581450Y2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 筒形アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631068U true JPH0631068U (ja) | 1994-04-22 |
| JP2581450Y2 JP2581450Y2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=13344662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6742992U Expired - Fee Related JP2581450Y2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 筒形アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2581450Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283207A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Fdk Energy Co Ltd | アルカリ電池 |
-
1992
- 1992-09-28 JP JP6742992U patent/JP2581450Y2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009283207A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Fdk Energy Co Ltd | アルカリ電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2581450Y2 (ja) | 1998-09-21 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |