CN114830384B - 活性物质保持部件、电极及铅蓄电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铅蓄电池，其具备具有活性物质保持部件及活性物质的电极，活性物质保持部件具有保持活性物质的管(111)及密封管(111)的一端(111a)的密封部件，管(111)通过从一端(111a)朝向另一端(111b)将基材(116)以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且，具有基材(116)中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(117)，重叠部(117)包括管(111)的一端(111a)上的基材(116)的卷绕端部(118)，在管(111)中一端(111a)位于比另一端(111b)更靠铅垂方向下方侧的位置。

Description

活性物质保持部件、电极及铅蓄电池

技术领域

本发明涉及一种活性物质保持部件、电极及铅蓄电池。

背景技术

铅蓄电池作为工业用或生活用二次电池被广泛地使用，尤其，电动汽车用铅蓄电池(例如，汽车用铅蓄电池。所谓的电池(battery))或UPS(Uninterruptible Power Supply(不间断电源))、防灾(应急)无线用电源、电话用电源等备用铅蓄电池的需求较多。

在铅蓄电池中，有时使用具有用于保持(容纳)活性物质的管的活性物质保持部件。例如，铅蓄电池具备电极，所述电极具有：具备管的活性物质保持部件、插入于管内的芯棒(集电体)、及填充于管与芯棒之间的电极材料(含有活性物质的电极材料)(例如参考下述专利文献1)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-203506号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

对于具有用于保持活性物质的管的活性物质保持部件，从提高电池特性(例如电池寿命)的观点考虑，需要抑制活性物质从管中泄漏。

本发明的一方面的目的在于，提供一种能够抑制活性物质的泄漏的活性物质保持部件、以及使用该活性物质保持部件的电极及铅蓄电池。

用于解决技术课题的手段

本发明的一方面的第1实施方式具备具有活性物质保持部件及活性物质的电极，所述活性物质保持部件具有保持所述活性物质的管及密封该管的一端的密封部件，所述管通过从所述一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有所述基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，所述重叠部包括所述管的所述一端上的所述基材的卷绕端部，在所述管中所述一端位于比所述另一端更靠铅垂方向下方侧的位置。

在铅蓄电池中，在反复充放电中，放电时产生水，充电时产生硫酸。并且，由于硫酸与水相比比重高且容易沉降到下部，因此产生硫酸(电解液)的浓度在电池的上部和下部不同的成层化现象。由此，电极的下部的硫酸的浓度变高，电极的下部的反应性变得过高。在这种情况下，电极的下部容易劣化，例如，电极活性物质(例如正极活性物质)有时会微粒子化。

当使用具有用于保持(容纳)活性物质的管的活性物质保持部件时，具有在管的一端位于比管的另一端更靠铅垂方向下方侧的位置的状态下配置管的倾向。在这种情况下，若产生上述成层化现象，则电极活性物质在管中的铅垂方向下方侧的端部容易微粒子化。

在铅蓄电池中，有时使用通过将基材以螺旋状缠绕而形成的管。根据本发明人的见解，在这种管中，由于施加于管的应力，基材以卷绕端部为起点裂开而有时会产生间隙，电极活性物质的微粒子有时从该间隙泄漏。

另一方面，在第1实施方式所涉及的铅蓄电池中，管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，重叠部包括管的所述一端的基材的卷绕端部。由此，通过重叠部抑制卷绕端部裂开，并抑制在所述一端产生电极活性物质可能泄漏的间隙。并且，在第1实施方式所涉及的铅蓄电池中，由于在管中所述一端位于比所述另一端更靠铅垂方向下方侧的位置，因此，抑制电极活性物质可能泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而能够抑制活性物质的泄漏。

本发明的一方面的第2实施方式提供一种活性物质保持部件，其具有用于保持活性物质的管及密封部件，所述管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有所述基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，所述重叠部包括所述管的所述一端上的所述基材的卷绕端部，所述密封部件密封所述管的所述另一端，所述管的所述另一端与所述密封部件彼此熔接。

如上所述，当使用具有用于保持活性物质的管的活性物质保持部件时，具有在管的一端位于比管的另一端更靠铅垂方向下方侧的位置的状态下配置管的倾向，在铅蓄电池中有时利用密封部件密封管的两端部。在这种管中，从实现牢固的密封的观点考虑，能够将密封部件熔接到管的端部，从避免在管中容纳有活性物质的状态下进行熔接作业的繁琐而使熔接作业变得容易的观点等考虑，在管中容纳活性物质之前在两端部的一方熔接密封部件。并且，在管中容纳活性物质之后，利用密封部件密封两端部中的另一端。

在此，如上所述，在通过将基材以螺旋状缠绕而形成的管中，由于施加于管的应力，基材以卷绕端部为起点裂开而有时会产生间隙，电极活性物质的微粒子有时从该间隙泄漏。在这种情况下，在实施了上述熔接的端部，基材的裂开得到抑制，而在与实施了熔接的端部相反的一侧的端部基材裂开，有时会产生电极活性物质能够泄漏的间隙。

另一方面，在第2实施方式所涉及的活性物质保持部件中，管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，重叠部包括管的所述一端的基材的卷绕端部。由此，通过重叠部抑制卷绕端部裂开，并抑制在所述一端产生电极活性物质可能泄漏的间隙。并且，在第2实施方式所涉及的活性物质保持部件中，通过在管中使所述一端位于比所述另一端更靠铅垂方向下方侧的位置，抑制电极活性物质可能泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而能够抑制活性物质的泄漏。

本发明的另一方面提供一种电极，其具有上述第2实施方式所涉及的活性物质保持部件和由该活性物质保持部件的所述管所保持的活性物质。

本发明的另一方面提供一种铅蓄电池，其具备上述电极，该电极的所述活性物质保持部件还具有密封所述管的所述一端的密封部件，在所述管中所述一端位于比所述另一端更靠铅垂方向下方侧的位置。

发明效果

根据本发明的一方面，能够提供一种能够抑制活性物质的泄漏的活性物质保持部件、以及使用该活性物质保持部件的电极及铅蓄电池。

附图说明

图1是表示管的一例的示意立体图。

图2是表示本发明的一实施方式所涉及的铅蓄电池的示意剖视图。

图3是表示本发明的一实施方式所涉及的铅蓄电池的示意剖视图。

图4是表示本发明的一实施方式所涉及的活性物质保持部件的管的示意侧视图。

具体实施方式

以下，适当地参考附图，对用于实施本发明的方式进行详细说明。但是，本发明并不限定于以下实施方式。

在本说明书中，使用“～”示出的数值范围表示包括记载于“～”的前后的数值分别作为最小值及最大值的范围。在本说明书中阶段性记载的数值范围内，某一阶段的数值范围的上限值或下限值可以与其他阶段的数值范围的上限值或下限值任意地进行组合。“A或B”只要包括A及B中的任一个即可，也可以同时包括这两个。若无特别说明，则本说明书中例示的材料可以单独使用一种或组合两种以上来使用。术语“工序”不仅包括独立的工序，即使在无法与其他工序明确地区分的情况下，只要能够实现该工序所期望的作用，则该工序也包括在本术语中。“管的轴向”是指管的中心轴的轴向(长边方向)。管的一端及另一端是指管的轴向上的一端及另一端。

本实施方式所涉及的铅蓄电池具备本实施方式所涉及的电极。本实施方式所涉及的铅蓄电池具备正极及负极，选自由正极及负极组成的组中的至少一种为本实施方式所涉及的电极。本实施方式所涉及的铅蓄电池可以具备配置于正极与负极之间的隔板，也可以不具备隔板。本实施方式所涉及的铅蓄电池可以具备电解液。电解液可以含有硫酸。

本实施方式所涉及的电极(例如正极)具有本实施方式所涉及的活性物质保持部件和由该活性物质保持部件的管所保持的活性物质。本实施方式所涉及的活性物质保持部件具有用于保持活性物质的管及密封部件。管在本实施方式所涉及的电池及铅蓄电池中保持活性物质。活性物质保持部件为用于保持电池的活性物质的部件，能够在管的内部(内部空间)保持(容纳)活性物质。“活性物质”既包括化学转化后的活性物质的原料，也包括化学转化前的活性物质的原料。本实施方式所涉及的活性物质保持部件具有至少一个管即可，可以具有多个管。本实施方式所涉及的活性物质保持部件可以为具有彼此并设的多个管的活性物质保持用管组。

管通过从管中的一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，例如，通过将基材按顺时针方向或逆时针方向以螺旋状缠绕至少一圈而形成。在以下说明中，将卷绕端部位于内周侧的端部(例如，基材的卷绕开始侧的端部)称为“一端”，将卷绕端部位于外周侧的端部(例如，基材的卷绕结束侧的端部)称为“另一端”。所谓“螺旋状”，如图1所示，是指一边围绕沿规定方向延伸的中心轴的周围，一边沿该中心轴的延伸方向行进。在螺旋状的情况下，管随着基材的缠绕而伸长。螺旋状的缠绕方向(顺时针方向及逆时针方向)是指基材相对于中心轴的旋转方向。基材缠绕至少一圈即可，可以缠绕一圈以上，也可以缠绕多次。管可以通过从管的一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成。

管例如在一端及另一端具有与管的轴向垂直的端面。管例如能够将长条状基材以螺旋状缠绕而形成。在这种情况下，可以在形成管之后与管的轴向垂直地切割管的两端部，也可以使用不切割端部而获得与管的轴向垂直的端面的形状的基材。通过将基材以螺旋状缠绕而形成管，由于基材彼此的接合部形成为螺旋状，因此即使在接合部的一部分开裂的情况下，开裂部也难以扩张，因此容易抑制活性物质的泄漏。并且，通过调整恒定宽度的基材的缠绕次数等，能够容易调整管的长度。

管具有基材中的内周侧的部分被基材中的外周侧的部分覆盖的重叠部，重叠部包括管的一端上的基材的卷绕端部。卷绕端部例如与基材的外周侧的部分抵，并且被该外周侧的部分覆盖。卷绕端部例如可以是位于基材中最一端侧的部分。本实施方式所涉及的活性物质保持部件具有至少一个管即可，也可以具有多个这种管，所述管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(包括一端的基材的卷绕端部)。

管具有至少一个重叠部，也可以具有多个重叠部。从容易抑制管开裂的观点考虑，从一端到另一端可以具有重叠部，也可以从一端到另一端连续地或断续地具有重叠部。重叠部可以从一端朝向另一端形成为螺旋状。作为重叠部等中的基材彼此的接合机构，可以举出熔接(例如，超声波熔接)、粘合剂等。

在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，在管中一端位于比另一端更靠铅垂方向下方侧的位置。本实施方式所涉及的活性物质保持部件能够在管中一端位于比另一端更靠铅垂方向下方侧的位置的状态下使用。“铅垂方向下方侧”及后述“铅垂方向上方侧”以铅垂方向上的位置不同的位置关系为对象，不仅以与铅垂方向垂直的方向上的位置没有不同而沿铅垂方向对置的关系为对象，还以与铅垂方向垂直的方向及铅垂方向两者上的位置不同的位置关系(倾斜的对置配置的关系)为对象。

在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，重叠部包括管的一端的基材的卷绕端部。由此，通过重叠部抑制卷绕端部裂开，并抑制在一端产生电极活性物质可能泄漏的间隙。并且，在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，由于在管中一端位于比另一端更靠铅垂方向下方侧的位置，因此通过抑制电极活性物质可能泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而能够抑制活性物质的泄漏。

根据本发明人的见解，在电极中，在耳部的邻近部和/或与耳部电连接的极柱的邻近部中反应性变得过高，由于这些部位劣化，而具有电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的倾向。相对于此，在本实施方式中，电极(例如正极)中最接近耳部的管和/或电极(例如正极)中最接近极柱的管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且可以为具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(包括一端的基材的卷绕端部)的管。由此，通过在电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的耳部或极柱的邻近部设置电极活性物质能够泄漏的间隙的产生得到抑制的管，从而容易抑制活性物质的泄漏。

本实施方式所涉及的活性物质保持部件可以具有通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(包括一端的基材的卷绕端部)的管以外的活性物质保持用管，活性物质保持部件中的活性物质保持用管(活性物质保持部件中所包含的活性物质保持用管)全部优选为通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(包括一端的基材的卷绕端部)的管(即，活性物质保持部件不具有从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部(包括一端的基材的卷绕端部)的管以外的活性物质保持用管)。由此，活性物质保持部件中的活性物质保持用管全部中，通过抑制电极活性物质能够泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而能够进一步抑制活性物质的泄漏。

本实施方式所涉及的活性物质保持部件可以具有密封管的一端的第1密封部件。本实施方式所涉及的铅蓄电池具有第1密封部件以将活性物质保持在管内。管的一端与第1密封部件可以彼此不熔接。第1密封部件可以嵌合于管的一端。

本实施方式所涉及的活性物质保持部件可以具有密封管的另一端的第2密封部件。在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，第2密封部件位于与位于铅垂方向下方侧的一端相反的一侧，并且位于铅垂方向上方侧。管的另一端与第2密封部件可以彼此熔接，也可以不彼此熔接。管的另一端与第2密封部件彼此熔接时，能够实现牢固的密封，在管的另一端能够抑制基材的裂开。第2密封部件可以嵌合于管的另一端。

在管的另一端与第2密封部件彼此熔接的活性物质保持部件中，管通过从一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，重叠部包括管的一端的基材的卷绕端部。由此，通过重叠部抑制卷绕端部裂开，并抑制在一端产生电极活性物质可能泄漏的间隙。并且，在这种活性物质保持部件中，通过在管中使一端位于比另一端更靠铅垂方向下方侧的位置，抑制电极活性物质可能泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而能够抑制活性物质的泄漏。

在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，活性物质保持部件中的一端位于比另一端更靠铅垂方向下方侧的位置，因此为了将活性物质保持在管内而由第1密封部件进行密封。在本实施方式所涉及的铅蓄电池中，活性物质保持部件中的另一端可以由第2密封部件密封，也可以不由第2密封部件密封。本实施方式所涉及的活性物质保持部件中的一端在组装于铅蓄电池之前(例如将活性物质容纳到管之前)可以不由第1密封部件密封。

管中与管的轴向垂直的截面可以为正圆状、椭圆状等。作为管的中心轴，可以使用管的截面的重心。

基材可以包含无纺布、纺织布等，例如包含无纺布。基材能够含有树脂材料。作为树脂材料，可以举出聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚对苯二甲酸亚烷基酯)、聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯等)、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚碳酸酯等。

基材能够含有聚酯，并且能够包含含有聚酯的无纺布。基材能够至少在管的一端包含聚酯。例如，基材可以为包含聚酯作为主成分的基材(无纺布等)。根据本发明人的见解，当基材包含聚酯时，电极的下部的反应性变得过高，有时由于聚酯的水解，基材劣化，基材以卷绕端部为起点裂开而容易产生间隙。另一方面，在本实施方式中，抑制电极活性物质能够泄漏的间隙的产生的端部位于电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，从而即使在基材含有聚酯的情况下，也容易抑制活性物质的泄漏。

基材能够含有聚烯烃，并且能够包含含有聚烯烃的无纺布。基材能够至少在管的一端包含聚烯烃。例如，基材可以为包含聚烯烃作为主成分的基材(无纺布等)。根据本发明人的见解，即使电极下部的反应性变得过高，包含聚烯烃的基材也难以劣化。因此，当基材包含聚烯烃时，即使电极下部的反应性变得过高，在电极活性物质(例如正极活性物质)容易微粒子化的铅垂方向下方侧的端部，也容易抑制电极活性物质能够泄漏的间隙的产生，因此容易抑制活性物质的泄漏。

当基材包含纤维时，纤维可以取向。例如，无纺布在制造无纺布时可以具有MD方向(机械方向)及与MD方向正交的CD方向(宽度方向)。由于纤维容易在MD方向上取向，因此MD方向具有机械强度比CD方向高的倾向。因此，CD方向上的机械强度高的树脂片为在机械强度相对较低的方向(CD方向)上机械强度也高的片材。当基材包含无纺布时，从由于容易抑制由纤维取向引起的机械强度的影响，因此活性物质的泄漏容易得到抑制的观点考虑，在活性物质保持部件中的至少一个管中，优选无纺布的MD方向及CD方向相对于管的轴向倾斜。从由于容易抑制由纤维取向引起的机械强度的影响而活性物质的泄漏容易得到抑制的观点考虑，相对于管的轴向的MD方向或CD方向的倾斜角度优选为下述范围。倾斜角度优选超过0°，更优选为10°以上，进一步优选为20°以上，尤其优选为30°以上，极其优选为40°以上，非常优选为43°以上。倾斜角度优选小于90°，更优选为80°以下，进一步优选为70°以下，尤其优选为60°以下，极其优选为50°以下，非常优选为47°以下。从这些观点考虑，倾斜角度优选超过0°且小于90°，更优选为10～80°，进一步优选为43～47°。可以推测，当倾斜角度为45°时，最容易抑制由纤维取向引起的机械强度的影响。

基材可以为具有细孔的多孔体。基材优选具备具有下述范围的平均孔径的部分。从容易抑制电极材料的流出的观点考虑，基材的平均孔径优选为60μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为45μm以下，尤其优选为40μm以下。从容易减小电阻的观点考虑，基材的平均孔径优选超过2μm，更优选为5μm以上，进一步优选为10μm以上，尤其优选为20μm以上，极优选为30μm以上，非常优选为35μm以上。从这些观点出发，基材的平均孔径优选超过2μm且为60μm以下。平均孔径可以通过细孔分布测定装置(例如，Shimadzu Corporation制，AUTO PORE IV 9520)来测定。

活性物质保持部件中的至少一个管可以具备具有下述范围的厚度(壁厚。构成管的壁部的厚度。以下也相同)的部分。管的厚度可以在下述范围内。管的厚度可以为0.05mm以上、0.1mm以上或0.2mm以上。管的厚度可以为1mm以下、0.8mm以下、0.6mm以下或0.4mm以下。从这些观点考虑，管的厚度可以为0.05～1mm。

活性物质保持部件中的至少一个管的长度可以在下述范围内。管的长度可以为50mm以上、100mm以上、120mm以上、160mm以上或200mm以上。管的长度可以为800mm以下、750mm以下、700mm以下、650mm以下、600mm以下或580mm以下。从这些观点考虑，管的长度可以为50～800mm。

使用图2～图4对本实施方式所涉及的铅蓄电池的一例进行说明。图2及图3是表示铅蓄电池的一例的示意剖视图。在图2中，从图纸的近前侧至里侧，经由隔板交替配置有正极及负极。图2(b)是表示图2(a)的区域P的放大图。在图2(a)中，省略了管内的细节及管彼此相邻的部分的细节的图示。图2及图3所示的铅蓄电池具备沿着铅垂方向延伸的电解槽，图3中示出了从铅垂方向上的上方(电解槽的高度方向上的上方)观察铅蓄电池时的正极、负极及隔板的层叠结构。图4是表示本实施方式所涉及的活性物质保持部件的管的示意侧视图。

图2及图3所示的铅蓄电池100具备多个正极110、多个负极120、多个隔板130、电解槽140、连接部件150a、150b、极柱160a、160b、安全塞170、及支承部件180。电解槽140容纳有由正极110、负极120及隔板130构成的电极组。连接部件150a、150b连接于电极组。极柱160a、160b连接于连接部件150a、150b。安全塞170堵住电解槽140的注液口。支承部件180连接于电解槽140。

正极110及负极120经由隔板130交替配置。隔板130之间的正极110的周围的空间填充有电解液190。电解液190可以含有硫酸。电解液190可以含有铝离子、钠离子等。

正极110例如为板状电极(正极板)，具有活性物质保持部件110a及包含活性物质的正极材料110b。活性物质保持部件110a具有保持活性物质的多个管111、芯棒(集电体)112、下部连座(第1密封部件)113、上部连座(第2密封部件)114、及耳部115。

管111由能够容纳含有活性物质的正极材料110b的筒状部构成。各管111沿着电解槽140的高度方向(铅垂方向)延伸。如图4所示，管111通过从管111的一端111a朝向另一端111b将基材116以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且从一端111a到另一端111b具有基材116中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部117。重叠部117包含管111的一端111a的基材116的卷绕端部118，例如，从一端111a到另一端111b形成为螺旋状。管111的一端111a位于比另一端111b更靠铅垂方向下方侧的位置，在图2所示的铅蓄电池100中国由下部连座113密封。管111的另一端111b在铅蓄电池100中由上部连座114密封。

芯棒112在管111的中心部处沿着管111的轴向延伸。作为芯棒112的构成材料，只要是导电性材料即可，例如可举出铅-钙-锡系合金、铅-锑-砷系合金等铅合金。芯棒112的与轴向(长度方向)垂直的截面的形状可以为圆形、椭圆形等。芯棒112的长度例如为160～650mm。芯棒112的直径例如为2.0～4.0mm。

正极材料110b填充在管111及芯棒112之间。正极材料110b在化学转化之后含有正极活性物质。化学转化后的正极材料例如可以通过将含有正极活性物质的原料的未化学转化的正极材料进行化学转化而得。作为正极活性物质的原料，可举出铅粉、铅丹等。作为化学转化后的正极材料中的正极活性物质，可举出二氧化铅等。根据需要，正极材料110b还可以含有添加剂。作为正极材料110b的添加剂，可举出增强用短纤维等。作为增强用短纤维，可举出丙烯酸纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET纤维)等。

下部连座113与管111、芯棒112及正极材料110b接触，并保持管111、芯棒112及正极材料110b。下部连座113嵌合于管111中的电解槽140的下部侧的端部。下部连接座113具有沿着与管111的轴向正交的方向延伸的基部和与该基部连接且嵌合于管111的端部的多个嵌合部。嵌合部形成有用于插入芯棒112的端部的凹部。上部连座114熔接于管111中的电解槽140的上部侧的端部。

耳部115的一端(图中，下侧的端部)与上部连接座114连接，耳部115的另一端(图中，上侧的端部)与连结部件150a连接。容纳于管111内的芯棒112经由上部连接座114、耳部115及连结部件150a与极柱160a电连接。

支撑部件180具有沿着管111的轴向(长度方向。例如，电解槽140的高度方向)延伸的多个突起部180a，下部连接座113与多个突起部180a抵接而被固定。即，支撑部件180通过各突起部180a来支撑下部连接座113中电解槽140的底面侧的部分。

负极120例如为板状，例如为糊剂式负极板。负极120具有负极集电体和由该负极集电体所保持的负极材料。作为负极集电体，可以使用板状的集电体。负极集电体及正极110的芯棒112的组成可以彼此相同，也可以彼此不同。负极120经由连结部件150b与极柱160b电连接。

负极材料在化学转化之后含有负极活性物质。化学转化后的负极材料例如可以通过将含有负极活性物质的原料的未化学转化的负极材料进行化学转化而得。作为负极活性物质的原料，可举出铅粉等。作为化学转化后的负极材料中的负极活性物质，可举出多孔的海绵状铅(Spongy Lead)等。根据需要，负极材料还可以含有添加剂。作为负极材料的添加剂，可举出硫酸钡、增强用短纤维、碳材料(碳质导电材料)等。作为增强用短纤维，可以使用与正极材料相同的增强用短纤维。作为碳材料，可举出炭黑、石墨等。作为炭黑，可举出炉黑(科琴黑(注册商标)等)、槽黑、乙炔黑、热裂炭黑等。

作为隔板130的材料，只要是阻断正极110与负极120之间的电连接而使电解液透过的材料，则并无特别限定。作为隔板130的材料，可举出：微多孔性聚乙烯；玻璃纤维及合成树脂的混合物等。

本实施方式所涉及的铅蓄电池的制造方法包括组装工序，所述组装工序中组装包括具有活性物质保持部件的电极的构成部件来获得铅蓄电池。在组装工序中，例如，层叠未化学转化的正极及未化学转化的负极，并且用汇流排熔接相同极性的电极的集电部，由此获得电极组。将该电极组配置于电解槽内来制作未化学转化的电池。未化学转化的正极及未化学转化的负极可以经由隔板层叠。

本实施方式所涉及的铅蓄电池的制造方法可以在组装工序之前具备正极制作工序及负极制作工序。在正极制作工序和/或负极制作工序中，能够通过本实施方式所涉及的电极的制造方法获得具有活性物质保持部件及活性物质的电极。本实施方式所涉及的电极的制造方法可以具有用密封部件密封活性物质保持部件的管的一个端部的第1密封工序、及在第1密封工序之后将活性物质容纳(例如填充)于管中的活性物质容纳工序。本实施方式所涉及的电极的制造方法也可以在活性物质容纳工序之后具有用密封部件密封活性物质保持部件的管的另一个端部的第2密封工序。

当正极具有活性物质保持部件时，在正极制作工序中，获得具有插入于活性物质保持部件的管内的芯棒和填充于管与芯棒之间的正极材料的正极。在正极制作工序中，例如，通过上述上部连座密封管的一个端部(第1密封工序)，在管内配置芯棒之后，在芯棒及管之间填充正极活性物质的原料等(活性物质容纳工序)，进而通过用上述下部连座堵住管的另一个端部(第2密封工序)，能够获得具有未化成的正极材料的正极。在正极制作工序中，无需用上部连座密封管的一个端部，可以用下部连座密封管的另一个端部之后填充正极活性物质的原料等。

在负极制作工序中，例如，将含有负极活性物质的原料等的负极材料糊剂填充于负极集电体(例如，集电体栅格(铸造栅格体、扩张栅格体等))之后进行熟化及干燥，由此能够获得具有未化学转化的负极材料的负极。

本实施方式所涉及的电极的制造方法可以在第1密封工序之前具有制作活性物质保持部件的活性物质保持部件制作工序。活性物质保持部件制作工序具有通过将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成管的管形成工序。在活性物质保持部件制作工序中，可以在与管的轴向正交的方向上并设多个管。

本实施方式所涉及的铅蓄电池的制造方法可以包括化学转化处理工序，所述化学转化处理工序中进行正极及负极的化学转化处理。化学转化处理工序可以在组装工序之后实施，也可以在组装工序之前的电极制作工序中实施(槽化学转化)。在化学转化处理工序中，例如，通过在正极及负极与电解液接触的状态下使直流电流通电来进行化学转化处理。通过将化学转化后的电解液的比重调整为适当的比重，能够获得铅蓄电池。

本实施方式所涉及的电动汽车或电源装置具备本实施方式所涉及的铅蓄电池。本实施方式所涉及的电动汽车或电源装置的制造方法包括通过本实施方式所涉及的铅蓄电池的制造方法来获得铅蓄电池的工序。本实施方式所涉及的电动汽车或电源装置的制造方法例如包括通过本实施方式所涉及的铅蓄电池的制造方法来获得铅蓄电池的工序和组装包括所述铅蓄电池的构成部件来获得电动汽车或电源装置的工序。作为电动汽车，可举出叉车、高尔夫球车等。作为电源装置，可举出UPS、防灾(应急)无线用电源、电话用电源等。根据本实施方式，提供一种电动汽车用铅蓄电池，例如提供一种叉车用铅蓄电池。根据本实施方式，提供一种电源装置用铅蓄电池。

符号说明

100-铅蓄电池，110-正极(电极)，110a-活性物质保持部件，111-管，111a-一端，111b-另一端，113-下部连座(第1密封部件)，114-上部连座(第2密封部件)，116-基材，117-重叠部，118-卷绕端部。

Claims (7)

1.一种铅蓄电池，其具备正极、负极以及配置于所述正极与所述负极之间的隔板，

选自由所述正极及所述负极组成的组中的至少一种为具有活性物质保持部件及活性物质的电极，

所述活性物质保持部件具有保持所述活性物质的管及密封该管的一端的第1密封部件，

所述管通过从所述一端朝向另一端将基材以螺旋状缠绕至少一圈而形成，并且具有所述基材中的内周侧的部分被外周侧的部分覆盖的重叠部，

所述重叠部包括所述管的所述一端上的所述基材的卷绕端部，

作为所述卷绕端部的内周侧的部分与被覆该内周侧的部分的外周侧的部分构成一个基材，

在所述管中所述一端位于比所述另一端更靠铅垂方向下方侧的位置。

2.根据权利要求1所述的铅蓄电池，其中，

所述管从所述一端到所述另一端具有所述重叠部。

3.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其中，

所述基材包含聚酯。

4.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其中，

所述基材包含聚烯烃。

5.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其中，

所述活性物质保持部件还具有密封所述管的所述另一端的第2密封部件。

6.根据权利要求5所述的铅蓄电池，其中，

所述管的所述另一端与所述第2密封部件彼此熔接。

7.根据权利要求1或2所述的铅蓄电池，其中，

所述活性物质保持部件中的活性物质保持用管全部为所述管。