CN110870100A - 铅蓄电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有能够有效地防止正极连接片的断裂的构造的铅蓄电池,所述正极连接片的断裂起因于在为中容量以上同时仅流动比较小的电流的铅蓄电池的遍及长期间的运用中产生的正极板的延伸。本发明是,一种铅蓄电池,具备:经由隔离板交替地层叠正极板和负极板后的极板组、将上述极板组的相同极性彼此的极板的耳部连结后的连接片、以及将上述连接片与极柱连接后的极柱的底座,所述铅蓄电池的特征在于,从正极侧的极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的上述正极连接片的长度方向的端部为止的距离为0~20mm,上述正极连接片的宽度为10~25mm,并且,上述正极连接片的厚度为5~15mm,另外,除了耳部和足部之外的正极板的高度为180mm以上。
Description
技术领域
本发明涉及铅蓄电池,更详细地涉及为中容量以上同时仅流动比较小的电流的铅蓄电池中的、正极连接片的尺寸以及上述正极连接片与将该正极连接片和正极极柱连接的正极侧的极柱的底座(以下,存在称为“正极极柱的底座”的情况。)的接合位置。
背景技术
以往,广泛地知晓以下铅蓄电池:将经由以玻璃纤维为主体的隔离板交替地层叠多个正极板和多个负极板而形成的极板组收容于电槽内,通过连接片连结上述极板组中的相同极性彼此的极板的耳部,在与该连接片连接的极柱的底座设置极柱,所述多个正极板是将正极活性物质浆填充到以铅或铅合金为主成分的基板而成,所述多个负极板是将负极活性物质浆填充到以铅或铅合金为主成分的基板而成。此外,近年来,针对这样的铅蓄电池的长寿命化的要求越来越高,在产业用铅蓄电池中,还存在需要15年以上例如20年的寿命的品种。
为了谋求铅蓄电池的长寿命化,例如,已知一种铅蓄电池:具有通过由铅或铅合金构成的连接片将多个极板的各耳部连接后的极板组,所述铅蓄电池的特征在于,与前述各耳部的板面方向平行方向的前述连接片的截面积伴随着远离存在极柱的部分而逐渐变小(专利文献1)。该发明涉及为大容量且流动大电流的铅蓄电池,提出能够防止由在以大电流放电时产生的温度上升造成的连接片的熔断并且使浪费的铅或铅合金极力减少的连接片的形状。此外,提出一种使用了规定的材料的控制阀式铅蓄电池,其特征在于,在将正极极柱(positive electrode pole)与正极连接片的连结部的长度设为M1(mm)并且将正极连接片的长度设为M2(mm)时M1/M2≥0.4。该发明提供为了防止来自在正极极柱与正极连接片的连结部存在的间隙例如裂缝的腐蚀的进行而通过改变正极极柱与正极连接片的连结部的形状来提高耐腐蚀性而寿命性能优越的控制阀式铅蓄电池。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-173579号公报;
专利文献2:日本特开2003-323881号公报。
发明内容
发明要解决的课题
本发明提供一种铅蓄电池,所述铅蓄电池为中容量以上同时仅流动比较小的电流,并且,具有能够有效地防止正极连接片的断裂的构造,所述正极连接片的断裂起因于在遍及长期间的运用中发生的正极板的延伸。
用于解决课题的方案
上述专利文献1记载的发明涉及为大容量且流动大电流的铅蓄电池,提供避免由在流动大电流时产生的热造成的连接片的熔断的构造。例如,在实施例中,在2V-1, 000Ah的铅蓄电池中,测定以3C10A(3, 000A)的大电流放电时的连接片温度,观察并评价连接片的熔断的有无。可是,在容量较大的中容量以上的铅蓄电池即根据用途仅流动0.6C10A以下的小的电流那样的铅蓄电池中,原本就不可能发生由于放电电流而产生温度上升而连接片熔断等。
可是,即使是这样的仅流动小的电流的铅蓄电池,当使用期间达到15~20年这样的长期时,也报告了连接片折断而断裂这样的现象。本发明人在追究其原因由什么导致时,发现了是因为,当使用期间达到长期时,由于其之间的浮充或充放电循环运用,在正极板产生腐蚀而正极板本身延伸,然后,正极连接片被从下上推而弯曲,由此,特别是在正极极柱的底座与正极连接片的接合部分的边缘部中应力集中而产生裂缝,然后,在产生了裂缝的部分中加速腐蚀。特别是发现了:当正极板的高度较大例如除了耳部和足部之外的正极板的高度为180mm以上、进而为200mm以上时,正极连接片断裂的危险性变得极大。
为了防止上述的正极连接片的断裂,只要使正极连接片更坚固即可。可是,那么由于铅蓄电池的使用材料量和整体重量的增加等而制造成本显著增大。此外,在仅使正极连接片稍微坚固的程度下,由腐蚀造成的极板的延伸的力强韧,因此,不能抑制连接片的弯曲此外伴随其的断裂。因此,本发明人针对如何做才能够在不伴随这样的成本的增大的情况下防止正极连接片的断裂而重复各种讨论。其结果是,发现了:只要使从正极极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的正极连接片的长度方向的端部为止的距离(a-1,a-1’)、正极连接片的宽度(b-1)和正极连接片的厚度(c-1)为下述规定的尺寸,则能够有效地解决上述课题。然后,除此之外,还发现:优选的是,能够使正极极柱的底座与上述正极极柱的接合部分的长度(e-1)显著变短。
即,本发明是
(1)一种铅蓄电池,具备:经由隔离板交替地层叠正极板和负极板后的极板组、将上述极板组的相同极性彼此的极板的耳部连结后的连接片、以及将上述连接片与极柱连接后的极柱的底座,所述铅蓄电池的特征在于,从正极侧的极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的上述正极连接片的长度方向的端部为止的距离(a-1,a-1’)为0~20mm,上述正极连接片的宽度(b-1)为10~25mm,并且,上述正极连接片的厚度(c-1)为5~15mm,另外,除了耳部和足部之外的正极板的高度(d-1)为180mm以上。
作为优选的方式,能够举出:
(2)根据上述(1)所述的铅蓄电池,其中,上述的正极侧的极柱的底座与正极极柱的接合部分的长度(e-1)为在与该正极极柱的长尺寸方向垂直的截面中该正极极柱的截面的周的长度的60%以下,
(3)根据上述(1)所述的铅蓄电池,其中,上述的正极侧的极柱的底座与正极极柱的接合部分的长度(e-1)为在与该正极极柱的长尺寸方向垂直的截面中该正极极柱的截面的周的长度的30~60%,
(4)根据上述(1)~(3)的任一个所述的铅蓄电池,其中,从上述的正极侧的极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的上述正极连接片的长度方向的端部为止的距离(a-1,a-1’)为10~20mm,
(5)根据上述(1)~(4)的任一个所述的铅蓄电池,其中,上述正极连接片的宽度(b-1)为10~20mm,
(6)根据上述(1)~(5)的任一个所述的铅蓄电池,其中,上述正极连接片的厚度(c-1)为5~10mm,
(7)根据上述(1)~(6)的任一个所述的铅蓄电池,其中,除了耳部和足部之外的上述正极板的高度(d-1)为200mm以上,
(8)根据上述(1)~(7)的任一个所述的铅蓄电池,其中,额定容量为100Ah~2, 000Ah,
(9)根据上述(1)~(7)的任一个所述的铅蓄电池,其中,额定容量为100Ah~1, 000Ah,
(10)根据上述(1)~(7)的任一个所述的铅蓄电池,其中,额定容量为500Ah~1, 000Ah,
(11)根据上述(1)~(10)的任一个所述的铅蓄电池,其中,运用时的最大电流为0.6C10安培(A)以下,
(12)根据上述(1)~(10)的任一个所述的铅蓄电池,其中,运用时的最大电流为0.1~0.3C10安培(A),
(13)根据上述(1)~(12)的任一个所述的铅蓄电池,其中,上述正极连接片的长度(总长)为250~300mm,
(14)根据上述(1)~(12)的任一个所述的铅蓄电池,其中,上述正极连接片的长度(总长)为260~290mm。
发明效果
根据本发明的铅蓄电池,不仅能有效地防止中容量以上同时仅流动比较小的电流的铅蓄电池的遍及长期间的运用中发生的、伴随着正极板的腐蚀的延伸所造成的正极连接片的断裂,而且能够降低制造成本。
附图说明
图1是示出本发明的铅蓄电池的一个实施方式的外观图。
图2是示出在本发明的铅蓄电池中收容的极板(electrode plate)组的一个实施方式的正面图。
图3是将本发明的铅蓄电池的盖卸下后的状态下的平面图。
图4是示出本发明的铅蓄电池的正极连接片(strap)、正极极柱的底座和正极极柱的概略图。
图5是示出极板的高度(d)的概略图。
具体实施方式
本发明的铅蓄电池具备:经由隔离板例如以玻璃纤维为主体的止动垫片交替地层叠正极板(例如将正极活性物质浆填充到以铅或铅合金为主成分的基板而成的正极板)和负极板(例如将负极活性物质浆填充到以铅或铅合金为主成分的基板而成的负极板)后的极板组;将上述极板组的相同极性彼此的极板的耳部连结后的连接片;以及将上述连接片与极柱连接后的极柱的底座。在此,关于上述连接片和极柱的底座,优选的是,以铅或铅合金为主成分。能够使用以往公知的方法来制造该铅蓄电池。
以下,参照附图来对本发明的铅蓄电池进行说明。图1是示出本发明的铅蓄电池(A)的一个实施方式的外观图,上图是平面图,下图是正面图。图2是示出在图1所示的本发明的铅蓄电池中收容的极板组(10)的一个实施方式的正面图。左图示出正极侧(10-1),右图示出负极侧(10-2)。图3是将图1所示的本发明的铅蓄电池(A)的盖(2)卸下后的状态下的平面图。铅蓄电池(A)具备:在上表面具有开口部的、作为中空的大致长方体的电槽(1)、以及通过热熔接等与该电槽(1)的开口部的周缘部(1-1)接合后的盖(2)。在此,电槽(1)和盖(2)由合成树脂例如聚丙烯、ABS树脂等形成。在盖(2)具备插通极柱(4)即正极极柱(4-1)和负极极柱(4-2)的端子插通孔,对于这些端子插通孔,将铅合金制的套管(bushing)插入到盖(2)的合成树脂材料内来成形。此外,将正极极柱(4-1)和负极极柱(4-2)与套管整体地焊接,并且,这些顶端部向盖(2)的上部突出,分别形成正极端子和负极端子。此外,向套管和该套管与该极柱的焊接处的上表面注入环氧树脂,使其固化来形成端子封口部(5)。通过在盖(2)的上表面设置的注液口向电槽(1)内注入由规定浓度的稀硫酸构成的电解液。在该注液口覆盖橡胶阀,从其上装配排气栓(3),密封铅蓄电池(A)。
在电槽(1)内例如收容图2所示那样的极板组(10)。极板组(10)具备多个正极板(11-1)和多个负极板(11-2),经由隔离板(未图示)例如以微细玻璃纤维为主体的垫(mat)状隔离物交替地层叠这些正极板(11-1)和负极板(11-2)来形成。正极板(11-1)具备向其上方突出的正极耳部(12-1),它们通过在极板组(10-1)的层叠方向上延伸的正极连接片(16-1)整体地连结。同样地,负极板(11-2)也具备向其上方突出的负极耳部(12-2),它们通过在极板组(10-2)的层叠方向上延伸的负极连接片(16-2)整体地连结。如图3所示那样,正极连接片(16-1)和负极连接片(16-2)均经由极柱的底座(15)[正极侧(15-1)、负极侧(15-2)]分别连接于成为正极端子的正极极柱(4-1)和成为负极端子的负极极柱(4-2)。
如图3所示那样,极板集电部(13)由极柱的底座(15)和连接片(16)构成。在此,关于连接片(16),朝向极板组(10)的层叠方向形成为平面大致长方形。此外,极柱的底座(15)被形成为平面大致三角形状。将极柱的底座(15)与以黄铜和铅或铅合金为主成分的极柱(4)整体化来形成。通过将在极柱(4)整体地设置的极柱的底座(15)和连接片(16)焊接来整体地构成极板集电部(13)。
图4是仅将上述本发明的铅蓄电池(A)的正极连接片(16-1)、正极极柱的底座(15-1)和正极极柱(4-1)取出而示出的概略图,上图是平面图,下图是正面图。在本发明中,从正极极柱的底座(15-1)与正极连接片(16-1)的接合部分的二个边缘部(20-1a,20-1a’)起到在各个边缘部(20-1a,20-1a’)的相同侧存在的上述正极连接片(16-1)的长度方向的端部(16-1a,16-1a’)为止的距离(a-1,a-1’)为0~20mm,优选为10~20mm。在此,该距离(a-1,a-1’)可以是相同的也可以是不同的。正极连接片(16-1)的宽度(b-1)为10~25mm,优选为10~20mm。此外,正极连接片(16-1)的厚度(c-1)为5~15mm,优选为5~10mm。通过使从边缘部(20-1a,20-1a’)起到正极连接片端部(16-1a,16-1a’)为止的距离(a-1,a-1’)、正极连接片(16-1)的宽度(b-1)和正极连接片(16-1)的厚度(c-1)为上述的范围,从而能够遍及长期间有效地防止起因于由正极板(11-1)的腐蚀造成的延伸的、正极连接片(16-1)的断裂。此外,即使正极连接片(16-1)的宽度(b-1)和厚度(c-1)超过上述上限,也未看到对断裂防止效果显著的改善,不仅由于多余的材料的使用而招致成本高,而且增加电池本身的质量。此外,在本发明的铅蓄电池中,极板(11)的高度(d)特别是正极板(11-1)的高度(d-1)需要为180mm以上,优选为200mm以上,最大为约500mm。在不足上述下限的情况下,原本由正极板的腐蚀造成的正极板的延伸本身小,正极连接片(16-1)断裂的程度的应力不会施加到正极连接片(16-1)。在此,极板(11)的高度(d)是指如图5所示那样除了耳部(12)和足部(17)之外的极板的高度。另外,在本发明的铅蓄电池(A)中,正极极柱的底座(15-1)与正极极柱(4-1)的接合部分的长度(e-1)优选为与正极极柱(4-1)的长尺寸方向垂直的截面中的正极极柱(4-1)的截面的周的长度的60%以下,更优选为正极极柱(4-1)的截面的周的长度的30~60%。在此,正极极柱的底座(15-1)通常是具有大体上固定的厚度的平板,关于该厚度,优选为5~15mm,更优选为8~10mm。此外,关于正极连接片(16-1)的长度(总长),没有特别限制,但是,优选为250~300mm,更优选为260~290mm。在此,连接片(16)以铅或铅合金为主成分,其硬度较低而比较柔软,因此,上述的距离(a-1,a-1’)与正极连接片(16-1)的长度大体上无关,只要为上述范围,则能够达成本发明的效果。另一方面,在负极侧,由于不会发生由腐蚀造成的负极板(11-2)的延伸,所以,从负极侧的极柱的底座(以下,存在称为“负极极柱的底座”的情况。)(15-2)与负极连接片(16-2)的接合部分的二个边缘部(20-2a,20-2a’)起到在各个边缘部(20-2a,20-2a’)的相同侧存在的上述负极连接片(16-2)的长度方向的端部(16-2a,16-2a’)为止的距离(a-2,a-2’)、负极连接片(16-2)的宽度(b-2)和厚度(c-2)、以及负极极柱的底座(15-2)与负极极柱(4-2)的接合部分的长度(e-2)均是任意的。但是,当使上述尺寸过小时,即使仅流动小的电流,也存在在铅蓄电池的运用中发生负极板集电部(13-2)局部地发热而熔断等问题的担忧。因此,通常,只要使负极连接片(16-2)的宽度(b-2)和厚度(c-2)分别为10mm以上和5mm以上、以及使负极极柱的底座(15-2)与负极极柱(4-2)的接合部分的长度(e-2)为在与负极极柱的长尺寸方向垂直的截面中该负极极柱的截面的周的长度的30%以上即可,此外,只要使负极极柱的底座(15-2)的厚度为5mm以上即可。负极板(11-2)的尺寸与正极板大体上相同,例如,负极板(11-2)的高度(d-2)通常与正极板的高度(d-1)相同。
本发明被应用于为中容量以上同时仅流动比较小的电流的铅蓄电池,被应用于运用时的最大电流优选为0.6C10安培(A)以下、更优选为0.1~0.3C10安培(A)的铅蓄电池。再有,当使用超过0.6C10安培(A)的电流重复充放电时,由电池的内部温度的上升造成的影响是显著的。存在以下担忧:由于该温度上升而加速腐蚀,伴随其的极板的延伸显著,连接片提早断裂而为短寿命。在此,中容量以上的铅蓄电池是指意味着通常额定容量为100Ah~2,000Ah左右、优选为100Ah~1, 000Ah左右、更优选为500Ah~1, 000Ah左右的铅蓄电池。
在以下的实施例中,更详细地说明本发明,但是,本发明不被这些实施例限定。
实施例
(铅蓄电池的制造)
在实施例1~8和11~15以及比较例1~18中使用的铅蓄电池如下述那样制造。经由以微细玻璃纤维为主体的垫状隔离物交替地层叠以公知的方法制造的未化成的22个正极板(11-1)和23个负极板(11-2)来组合,之后,一边使添加铅熔化一边将相同极性彼此的极板的耳部(12-1,12-2)和预先与极柱接合的极柱的底座(15-1,15-2)焊接来形成了连接片(16-1,16-2)。此时,针对正极侧,将从极柱的底座(15-1)与连接片(16-1)的接合部分的二个边缘部(20-1a,20-1a’)起到在各个边缘部的相同侧存在的连接片(16-1)的长度方向的端部(16-1a,16-1a’)为止的距离(a-1,a-1’)、连接片的宽度(b-1)和连接片的厚度(c-1)、以及连接片的长度(L-1)和极柱的底座(15-1)与极柱(4-1)的接合部分的长度(e-1)分别调节为表1所示的规定的尺寸。针对负极侧,使从极柱的底座(15-2)与连接片(16-2)的接合部分的二个边缘部(20-2a,20-2a’)起到在各个边缘部的相同侧存在的连接片(16-2)的长度方向的端部(16-2a,16-2a’)为止的距离(a-2,a-2’)为30mm,使连接片的宽度(b-2)为20mm,使连接片的厚度(c-2)为10mm,使连接片的长度(L-2)为对正极连接片长度(L-1)加上10mm后的长度,并且,使极柱的底座(15-2)与极柱(4-2)的接合部分的长度(e-2)为在与极柱(4-2)的长尺寸方向垂直的截面中极柱(4-2)的截面的周的长度的55%。在此,极柱的底座(15-1,15-2)均是平板,其厚度均是10mm。在一边使添加铅熔化一边将极柱的底座(15-1,15-2)焊接来形成连接片(16-1,16-2)时连接片的厚度比极柱的底座的厚度厚的电池的情况下,使用夹具遮蔽来焊接,以使熔化后的添加铅不会流入到极柱的底座的上部。此外,正极极柱(4-1)和负极极柱(4-2)的与长度方向垂直的截面的形状均是大致圆形,其直径均是40mm。此外,极板(正极板和负极板们)的高度(d-1,d-2)是400mm。将这样做而整体化后的极板组(10)插入到聚丙烯制的电槽(1),利用热封(heat seal)加盖(2),制造了未化成的铅蓄电池。将比重1.23的电解液以调整为极板组的理论空间体积的100%的方式向此注液。接着,以额定容量的约10倍的电量通电72小时来实施了电槽化成。在电槽化成结束后,实施电解液的补液作业,接着,实施补充电来制造了2V-1, 000Ah的铅蓄电池。此外,在实施例9、10和比较例19~22中,除了使极板(正极板和负极板们)的高度(d-1,d-2)为180mm以外,通过与上述同样的操作制造了2V-450Ah的铅蓄电池。再有,在参考例1中,除了使极板(正极板和负极板们)的高度(d-1,d-2)为150mm以外,通过与上述同样的操作来制造了2V-375Ah的铅蓄电池。此外,实施例11和13分别是相对于实施例1和5而使连接片的长度(L-1)为300mm的例子,另一方面,实施例12和14分别是相对于实施例1和5而使连接片的长度(L-1)为250mm的例子。在前者中,通过使隔离物的厚度变厚来使极板的间隔变大,从而使连接片的长度变长,另一方面,在后者中,通过使隔离物的厚度变薄来使极板的间隔变小,从而使连接片的长度变短。当向同一尺寸的电槽插入具备长度不同的正极连接片的极板组时,发生在极板组与电槽之间产生多余的空间或不能插入极板组等问题。因此,在本实施例、本比较例和参考例1中,全部使用对于插入具备最大长度即300mm长的正极连接片的极板组最适合的尺寸的电槽,针对连接片的长度为不足300mm的极板组,在极板组的两侧适当插入厚度不同的间隔物而调整为不产生多余空间。在此,在上述的各实施例、各比较例和参考例1中,每电池容量的除了耳部和足部之外的正极板的晶格的铅量均是大体上相同的。
(高温加速浮充(floating charge)试验和容量试验)
在实施例和比较例中以下述的要领实施了高温加速浮充试验和容量试验。将如上述那样做而制造出的铅蓄电池设置在温度60℃的恒温槽中,在浮充电压2.23V/cell下供给高温加速浮充试验。在开始浮充试验之后,在以25℃换算年数为1年(在60℃下为32日)经过后,从60℃的恒温槽取出铅蓄电池,在25℃的环境下实施了容量试验。在此,容量试验条件为放电电流0.1C10和放电终止电压1.8V/cell。重复此操作,将铅蓄电池低于其额定容量的80%的时间点作为寿命。在该试验中,在不满足25℃换算年数20年的期间内,低于额定容量的80%的电池全部因为发生了连接片的断裂。在到达25℃换算年数20年的时间点结束高温加速浮充试验和容量试验,实施拆卸调査,进行了正极连接片(16-1)的断裂的有无调査。
(实施例1~15、比较例1~22和参考例1)
对如上述那样做而制造出的各个铅蓄电池实施上述的高温加速浮充试验和容量试验,调查了正极连接片(16-1)的断裂的有无。在表1中示出了结果。
[表1]
在实施例1~4中,使从正极极柱的底座(15-1)与正极连接片(16-1)的接合部分的二个边缘部(20-1a,20-1a’)起到在各个边缘部的相同侧存在的上述正极连接片的长度方向的端部(16-1a,16-1a’)为止的距离(a-1,a-1’)为0mm。即,使正极极柱的底座(15-1)的宽度最大。在此,在实施例1中,使正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)均为在本发明的范围内最少。未发生正极连接片(16-1)的断裂。在实施例2~4中,相对于实施例1,使正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)在本发明的范围内发生变化。均未看到正极连接片(16-1)的断裂,并且,在成本上均衡。
另一方面,在比较例1~8中,与实施例1~4同样地,使距离(a-1,a-1’)为0mm。在此,在比较例1和2中,均相对于实施例2而使正极连接片的宽度(b-1)为不足本发明的范围。在哪一个正极连接片(16-1)中均发生断裂。像这样,可知:即使使正极极柱的底座(15-1)的宽度和正极连接片的厚度(c-1)为在本发明的范围内最大,当使正极连接片的宽度(b-1)为不足本发明的范围即不足10mm时,在正极连接片(16-1)中也发生断裂。在比较例3和4中,假设分别相对于实施例1和2而使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围和超过本发明的范围。在使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围即4mm的比较例3中,在正极连接片(16-1)中发生断裂。另一方面,在假设使正极连接片的厚度(c-1)为超过本发明的范围的比较例4中,在正极连接片(16-1)中未发生断裂,但是,厚度(c-1)过大,不能说在成本上均衡。在比较例5和6中,假设分别相对于实施例3和4而使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围和超过本发明的范围。可知:在比较例5中,使正极极柱的底座(15-1)的宽度和正极连接片的厚度(b-1)为在本发明的范围内最大,但是,正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围即4mm,在正极连接片(16-1)中发生断裂。此外,在比较例6中,未发生正极连接片(16-1)的断裂,但是,与上述同样地在成本上不均衡。在比较例7和8中,假设使正极连接片的宽度(b-1)为超过本发明的范围,并且,假设使正极连接片的厚度(c-1)分别为不足本发明的范围和超过本发明的范围。如从比较例7显而易见那样,即使使正极极柱的底座(15-1)的宽度最大并且使正极连接片的宽度(b-1)过大到超过本发明的范围的程度,正极连接片的厚度为不足本发明的范围即4mm,在正极连接片(16-1)中也发生断裂。在比较例8中,未发生正极连接片(16-1)的断裂,但是,在成本上完全不均衡。
在实施例5~8中,除了使距离(a-1,a-1’)为20mm以外,分别具有与实施例1~4相同的正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)。即,使正极极柱的底座(15-1)的宽度为在本发明的范围内最小。均未看到正极连接片(16-1)的断裂,并且,在成本上也进一步均衡。此外,与实施例1~4比较,在成本上更良好。
另一方面,在比较例9~16中,与实施例5~8同样地,使距离(a-1,a-1’)为20mm。在此,在比较例9和10中,均相对于实施例6而使正极连接片的宽度(b-1)为不足本发明的范围。在哪一个正极连接片(16-1)中均发生断裂。在比较例11和12中,假设分别相对于实施例5和6而使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围和超过本发明的范围。在使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围即4mm的比较例11中,在正极连接片(16-1)中发生断裂。另一方面,在假设使正极连接片的厚度(c-1)为超过本发明的范围的比较例12中,在正极连接片(16-1)中未发生断裂,但是,不能说在成本上均衡。在比较例13和14中,假设分别相对于实施例7和8而使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围和超过本发明的范围。在比较例13中,在正极连接片(16-1)中发生断裂。另一方面,在比较例14中,未发生正极连接片(16-1)的断裂,但是,在成本上不均衡。在比较例15和16中,假设使正极连接片的宽度(b-1)为超过本发明的范围,并且,假设使正极连接片的厚度(c-1)分别为不足本发明的范围和超过本发明的范围。如从比较例15可知那样,即使假设使正极连接片的宽度(b-1)为超过本发明的范围,当使正极连接片的厚度(c-1)为不足本发明的范围时,在正极连接片(16-1)中发生断裂。在比较例16中,未发生正极连接片(16-1)的断裂,但是,在成本上完全不均衡。此外,在比较例17和18中,假设使距离(a-1,a-1’)为超过本发明的范围。如从比较例17显而易见的那样,当距离(a-1,a-1’)即使稍微超过本发明的范围时,也在正极连接片(16-1)中发生断裂。此外,如比较例18那样,即使使正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)相当大地超过本发明的范围,当距离(a-1,a-1’)超过本发明的范围时,在连接片(16-1)中也发生断裂。
实施例9是在实施例1中即在距离(a-1,a-1’)为0mm、正极连接片的宽度(b-1)为10mm以及正极连接片的厚度(c-1)为5mm的情况下使正极板的高度(d-1)为180mm的例子。此外,实施例10是在实施例5中即在距离(a-1,a-1’)为20mm、正极连接片的宽度(b-1)为10mm以及正极连接片的厚度(c-1)为5mm的情况下使正极板的高度(d-1)为180mm的例子。均未发生正极连接片(16-1)的断裂。另一方面,比较例19和20是与实施例9同样地在距离(a-1,a-1’)为0mm的情况下使正极板的高度(d-1)为180mm、并且使正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)为本发明的范围外的例子。此外,比较例21和22是与实施例10同样地在距离(a-1,a-1’)为20mm的情况下使正极板的高度(d-1)为180mm、并且使正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)为本发明的范围外的例子。在比较例19~22哪一个中均在正极连接片(16-1)中看到断裂。根据以上,可知:即使在正极板的高度(d-1)为180mm的情况下,与正极板的高度(d-1)为400mm的情况同样地使距离(a-1,a-1’)、正极连接片的宽度(b-1)和厚度(c-1)为本发明的范围,由此,能够防止正极连接片(16-1)的断裂。再有,参考例1是除了使正极板的高度(d-1)为150mm以外、在与比较例1和20相同的条件下调查了正极连接片(16-1)的断裂的有无的例子。在比较例1和20即正极板的高度(d-1)分别为400mm和180mm的情况下,看到正极连接片(16-1)的断裂,但是,在使正极板的高度(d-1)为150mm的参考例1中,未看到正极连接片(16-1)的断裂。这认为是因为:由于正极板的高度(d-1)较小,所以由极板本身的腐蚀造成的延伸较小,因此,原本就不会产生使正极连接片(16-1)的断裂发生那样的应力。此外,在比较例4、6、8、12、14、16和18中,正极连接片的厚度(c-1)均是18mm。像这样,当正极连接片的厚度(c-1)超过15mm时,与正极极柱的底座的厚度的差过大,因此,在正极连接片(16-1)的形成时,增加添加铅的熔化和熔化后的添加铅的流入的重复作业,因此,牵涉到成本上升而不优选。
实施例11~14均改变了正极连接片的长度(L-1)。在哪一个情况下,均未看到正极连接片(16-1)的断裂。此外,在实施例15中,正极极柱的底座(15-1)与正极极柱(4-1)的接合部分的长度(e-1)为与正极极柱(4-1)的长尺寸方向垂直的截面中的该极柱(4-1)的截面的周的长度的30%。同样地,未看到正极连接片(16-1)的断裂。
产业上的可利用性
本发明的铅蓄电池是为中容量以上同时仅流动比较小的电流的铅蓄电池,并且,不仅能够遍及长期间有效地防止连接片的断裂,而且制造成本等比较低,因此,今后期待较多地利用为要求长寿命的产业用铅蓄电池。
附图标记的说明
A 铅蓄电池
1 电槽
1-1 电槽的开口部的周缘部
2 盖
3 排气栓
4 极柱
4-1 正极极柱
4-2 负极极柱
5 端子封口部
10 极板组
10-1 正极板组
10-2 负极板组
11 极板
11-1 正极板
11-2 负极板
12 耳部
12-1 正极耳部
12-2 负极耳部
13 极板集电部
13-1 正极板集电部
13-2 负极板集电部
15 极柱的底座
15-1 正极侧的极柱的底座
15-2 负极侧的极柱的底座
16 连接片
16-1 正极连接片
16-2 负极连接片
17 足部
16a,16a’ 连接片的长度方向的两端部
16a-1,16a-1’ 正极连接片的长度方向的两端部
16a-2,16a-2’ 负极连接片的长度方向的两端部
20a,20a’ 极柱的底座与连接片的接合部分的二个边缘部
20-1a,20-1a’ 正极极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部
20-2a,20-2a’ 负极极柱的底座与负极连接片的接合部分的二个边缘部
a,a’ 从极柱的底座与连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的连接片的长度方向的端部为止的距离
a-1,a-1’ 从正极极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的正极连接片的长度方向的端部为止的距离
a-2,a-2’ 从负极极柱的底座与负极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的负极连接片的长度方向的端部为止的距离
b 连接片的宽度
b-1 正极连接片的宽度
b-2 负极连接片的宽度
c 连接片的厚度
c-1 正极连接片的厚度
c-2 负极连接片的厚度
d 极板的高度
d-1 正极板的高度
d-2 负极板的高度
e 极柱的底座与极柱的接合部分的长度
e-1 正极极柱的底座与正极极柱的接合部分的长度
e-2 负极极柱的底座与负极极柱的接合部分的长度
L 连接片的长度
L-1 正极连接片的长度
L-2 负极连接片的长度。
Claims (3)
1.一种铅蓄电池,具备:经由隔离板交替地层叠正极板和负极板后的极板组、将所述极板组的相同极性彼此的极板的耳部连结后的连接片、以及将所述连接片与极柱连接后的极柱的底座,所述铅蓄电池的特征在于,从正极侧的极柱的底座与正极连接片的接合部分的二个边缘部起到在各个边缘部的相同侧存在的所述正极连接片的长度方向的端部为止的距离(a-1,a-1’)为0~20mm,所述正极连接片的宽度(b-1)为10~25mm,并且,所述正极连接片的厚度(c-1)为5~15mm,另外,除了耳部和足部之外的正极板的高度(d-1)为180mm以上。
2.根据权利要求1所述的铅蓄电池,其中,所述的正极侧的极柱的底座与正极极柱的接合部分的长度(e-1)为在与该正极极柱的长尺寸方向垂直的截面中该正极极柱的截面的周的长度的30~60%。
3.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池,其中,额定容量为100Ah~2, 000Ah,运用时的最大电流为0.6C10安培(A)以下。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08329923A (ja) * | 1995-05-31 | 1996-12-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 鉛蓄電池 |
JP2003323881A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-14 | Japan Storage Battery Co Ltd | 制御弁式鉛蓄電池 |
JP2004079423A (ja) * | 2002-08-21 | 2004-03-11 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池 |
US20080241686A1 (en) * | 2004-04-02 | 2008-10-02 | Kazuhiro Sugie | Lead Storage Battery |
CN101826608A (zh) * | 2010-02-08 | 2010-09-08 | 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 | 一种连接电池用导电部件、电池连接方法及电池组 |
WO2011106682A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | Johnson Controls Technology Company | Secondary battery |
CN203250825U (zh) * | 2013-01-16 | 2013-10-23 | 李付军 | 一种阀控管式铅酸蓄电池 |
JP2016181339A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-13 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池のストラップ形成方法 |
WO2017145893A1 (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 株式会社Gsユアサ | 鉛蓄電池 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001043863A (ja) * | 1999-08-02 | 2001-02-16 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
JP2003317711A (ja) * | 2001-10-19 | 2003-11-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池の化成方法 |
JP2003288951A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | Fuji Heavy Ind Ltd | 鉛蓄電池の充電方法 |
JP4956937B2 (ja) * | 2005-08-24 | 2012-06-20 | パナソニック株式会社 | 鉛蓄電池 |
JP2014164993A (ja) * | 2013-02-25 | 2014-09-08 | Gs Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池及びその使用方法 |
-
2018
- 2018-05-31 JP JP2018104826A patent/JP6522832B1/ja active Active
-
2019
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- 2019-05-15 CN CN201980002565.4A patent/CN110870100B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08329923A (ja) * | 1995-05-31 | 1996-12-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 鉛蓄電池 |
JP2003323881A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-14 | Japan Storage Battery Co Ltd | 制御弁式鉛蓄電池 |
JP2004079423A (ja) * | 2002-08-21 | 2004-03-11 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池 |
US20080241686A1 (en) * | 2004-04-02 | 2008-10-02 | Kazuhiro Sugie | Lead Storage Battery |
CN101826608A (zh) * | 2010-02-08 | 2010-09-08 | 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 | 一种连接电池用导电部件、电池连接方法及电池组 |
WO2011106682A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | Johnson Controls Technology Company | Secondary battery |
CN203250825U (zh) * | 2013-01-16 | 2013-10-23 | 李付军 | 一种阀控管式铅酸蓄电池 |
JP2016181339A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-13 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池のストラップ形成方法 |
WO2017145893A1 (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 株式会社Gsユアサ | 鉛蓄電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6522832B1 (ja) | 2019-05-29 |
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JP2019212381A (ja) | 2019-12-12 |
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