JP2000311702A - 密閉形鉛蓄電池の電池構造 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池の電池構造Info
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- JP2000311702A JP2000311702A JP11121054A JP12105499A JP2000311702A JP 2000311702 A JP2000311702 A JP 2000311702A JP 11121054 A JP11121054 A JP 11121054A JP 12105499 A JP12105499 A JP 12105499A JP 2000311702 A JP2000311702 A JP 2000311702A
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- Japan
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- welding
- lid
- cap
- upper lid
- battery
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電槽と蓋とを溶着させ、極柱と鉛ブッシング
とを溶接後、エポキシ樹脂を充填し、さらに上蓋を溶着
する密閉形鉛蓄電池の構造において、経年変化によって
電池の気密性や液密性が損なわれるという問題があっ
た。 【解決手段】 エポキシ樹脂を充填後、蓋にキャップを
溶着し、さらにキャップの上に上蓋を溶着することによ
り、経年変化に対して電池の気密性や液密性を保持する
ことができる。
とを溶接後、エポキシ樹脂を充填し、さらに上蓋を溶着
する密閉形鉛蓄電池の構造において、経年変化によって
電池の気密性や液密性が損なわれるという問題があっ
た。 【解決手段】 エポキシ樹脂を充填後、蓋にキャップを
溶着し、さらにキャップの上に上蓋を溶着することによ
り、経年変化に対して電池の気密性や液密性を保持する
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は密閉形鉛蓄電池の電
池構造に関する。
池構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、密閉形鉛蓄電池の構造として
は、極柱を有した極板群が挿入された電槽と蓋とを接着
剤もしくは熱溶着にて結合したものが一般的に用いられ
ている。この時、極柱と直接溶着させる鉛ブッシングを
有する蓋においては、極柱と鉛ブッシングとの溶接時の
熱により付近の樹脂がわずかに変形するため、液密性や
気密性が阻害されるという問題があった。このため従来
は耐酸性があり、かつ鉛と樹脂との結合性が良好なエポ
キシ樹脂を充填し、液密性と気密性を保つ手段がとられ
ている。また液密性や気密性の信頼性をより向上させる
ため、蓋の上にさらに上蓋を熱溶着させる構造も知られ
ていた。
は、極柱を有した極板群が挿入された電槽と蓋とを接着
剤もしくは熱溶着にて結合したものが一般的に用いられ
ている。この時、極柱と直接溶着させる鉛ブッシングを
有する蓋においては、極柱と鉛ブッシングとの溶接時の
熱により付近の樹脂がわずかに変形するため、液密性や
気密性が阻害されるという問題があった。このため従来
は耐酸性があり、かつ鉛と樹脂との結合性が良好なエポ
キシ樹脂を充填し、液密性と気密性を保つ手段がとられ
ている。また液密性や気密性の信頼性をより向上させる
ため、蓋の上にさらに上蓋を熱溶着させる構造も知られ
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のエポキ
シ樹脂を充填しただけでは使用中の経年変化により、エ
ポキシ樹脂と蓋や鉛ブッシングとの接触面に隙間を生ず
る場合があり、電解液の漏液による付帯設備等の腐食や
リークといった問題を引き起すことがあった。また上蓋
をさらに溶着した場合でも、その上蓋になんらかの応力
がかかり、溶着部が一部でも剥がれた場合、同様の変化
が経年的に進むと、液密不良や気密不良を発生させると
いった問題があった。
シ樹脂を充填しただけでは使用中の経年変化により、エ
ポキシ樹脂と蓋や鉛ブッシングとの接触面に隙間を生ず
る場合があり、電解液の漏液による付帯設備等の腐食や
リークといった問題を引き起すことがあった。また上蓋
をさらに溶着した場合でも、その上蓋になんらかの応力
がかかり、溶着部が一部でも剥がれた場合、同様の変化
が経年的に進むと、液密不良や気密不良を発生させると
いった問題があった。
【０００４】そこで、本発明は、液密性や気密性におい
て信頼性の優れた密閉形鉛蓄電池の電池構造を提供する
ことを課題とする。
て信頼性の優れた密閉形鉛蓄電池の電池構造を提供する
ことを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の記載の発明の密閉型鉛蓄電池の電池構造
では、電槽と蓋とは溶着もしくは接着により結合され、
極柱と鉛ブッシングとが結合された上にエポキシ樹脂が
充填され、さらに上蓋を溶着した電池構造を有する密閉
形鉛蓄電池において、溶着代を有する上蓋と、該上蓋と
の溶着代を有するキャップと、さらに該上蓋との溶着代
と該キャップを勘合させる溝とを有する蓋が形成されて
おり、該蓋の溝に該キャップを勘合し、キャップ及び蓋
の溶着代と該上蓋の溶着代とを溶融結合したことを特徴
とするものである。
に、請求項１の記載の発明の密閉型鉛蓄電池の電池構造
では、電槽と蓋とは溶着もしくは接着により結合され、
極柱と鉛ブッシングとが結合された上にエポキシ樹脂が
充填され、さらに上蓋を溶着した電池構造を有する密閉
形鉛蓄電池において、溶着代を有する上蓋と、該上蓋と
の溶着代を有するキャップと、さらに該上蓋との溶着代
と該キャップを勘合させる溝とを有する蓋が形成されて
おり、該蓋の溝に該キャップを勘合し、キャップ及び蓋
の溶着代と該上蓋の溶着代とを溶融結合したことを特徴
とするものである。
【０００６】また請求項２に記載の発明では、請求項１
に記載の発明において、電槽と蓋とは溶着もしくは接着
により結合され、極柱と鉛ブッシングとが溶接された上
にエポキシ樹脂が充填され、さらに上蓋を溶着した電池
構造を有する密閉形鉛蓄電池において、熱溶着代を有す
る上蓋と、該上蓋との熱溶着代を有するキャップと、さ
らに該上蓋との熱溶着代と該キャップを勘合させる溝と
を有する蓋が形成されており、該蓋の溝に該キャップを
勘合し、キャップ及び蓋の実質同一平面状に形成される
熱溶着代と該上蓋の熱溶着代とを熱溶着結合したことを
特徴とするものである。
に記載の発明において、電槽と蓋とは溶着もしくは接着
により結合され、極柱と鉛ブッシングとが溶接された上
にエポキシ樹脂が充填され、さらに上蓋を溶着した電池
構造を有する密閉形鉛蓄電池において、熱溶着代を有す
る上蓋と、該上蓋との熱溶着代を有するキャップと、さ
らに該上蓋との熱溶着代と該キャップを勘合させる溝と
を有する蓋が形成されており、該蓋の溝に該キャップを
勘合し、キャップ及び蓋の実質同一平面状に形成される
熱溶着代と該上蓋の熱溶着代とを熱溶着結合したことを
特徴とするものである。
【０００７】これにより鉛ブッシング部の経年変化によ
る液密性や気密性の低下が、溶着されたキャップにより
回避され、また不可抗力などによる外部応力により上蓋
が剥がれかけても、キャップと蓋との溶着が確保されて
いるため、液密性や気密性を保つことができる。
る液密性や気密性の低下が、溶着されたキャップにより
回避され、また不可抗力などによる外部応力により上蓋
が剥がれかけても、キャップと蓋との溶着が確保されて
いるため、液密性や気密性を保つことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に発明の好ましい実施例の形
態を説明するが、本発明は以下の説明に限定されるもの
ではない。また本発明は溶着方法として、熱溶着だけで
なく超音波溶着などの各種の溶着方法が可能であり、鉛
ブッシングを有した蓋を使用する場合に適用可能なばか
りではなく、鉛ブッシングは有しないが、極柱と端子と
を溶接したりボルト・ナット等で締め付け、その部分を
エポキシ樹脂などを充填して液密性や気密性を持たせる
電池にも適用可能である。
態を説明するが、本発明は以下の説明に限定されるもの
ではない。また本発明は溶着方法として、熱溶着だけで
なく超音波溶着などの各種の溶着方法が可能であり、鉛
ブッシングを有した蓋を使用する場合に適用可能なばか
りではなく、鉛ブッシングは有しないが、極柱と端子と
を溶接したりボルト・ナット等で締め付け、その部分を
エポキシ樹脂などを充填して液密性や気密性を持たせる
電池にも適用可能である。
【０００９】
【実施例】次に、実施例に基づき説明する。まず、図１
に示す部品を製作した。図１には溶接及び熱溶着前の部
品の断面図とその名称を示し、図２に溶接及び熱溶着後
の構造断面図を示す。最初に、鉛ブッシング２と極柱１
をガスバーナーにて溶接した。
に示す部品を製作した。図１には溶接及び熱溶着前の部
品の断面図とその名称を示し、図２に溶接及び熱溶着後
の構造断面図を示す。最初に、鉛ブッシング２と極柱１
をガスバーナーにて溶接した。
【００１０】この時、蓋３の材質には熱可塑性樹脂であ
るポリプロピレンを使用した。溶接部１１を形成後、蓋
３と鉛ブッシング２との接触する部分に、樹脂の部分的
な溶融によって０．５ｍｍ程度の隙間が発生した。
るポリプロピレンを使用した。溶接部１１を形成後、蓋
３と鉛ブッシング２との接触する部分に、樹脂の部分的
な溶融によって０．５ｍｍ程度の隙間が発生した。
【００１１】次に、その溶接部にエポキシ樹脂を充填し
固着させた。この時溶接部の盛り上がった部分がエポキ
シ樹脂にて完全に隠れる様に充填することが必要であ
る。これによりエポキシ樹脂部１２が形成された。
固着させた。この時溶接部の盛り上がった部分がエポキ
シ樹脂にて完全に隠れる様に充填することが必要であ
る。これによりエポキシ樹脂部１２が形成された。
【００１２】次にキャップ５をキャップ溶着代７を上に
してキャップ勘合部１０に嵌め込んだ。この時、蓋溶着
代８とキャップ溶着代７とは同一平面状になることが望
ましい。次に移動出来る熱板１５を有する一般的な熱溶
着機を使用し、蓋溶着代８とキャップ溶着代７とを熱板
１５の下面で溶融させ、上蓋溶着代９を熱板１５の上面
で溶融させた。この時、熱板の下面では、第１次溶着部
１３が形成され、キャップ５と蓋３とが一体化される。
その後熱板を部品外に移動させ、上蓋側６と一体化され
た第１次溶着部１３とを加圧して接着させ接合した。
してキャップ勘合部１０に嵌め込んだ。この時、蓋溶着
代８とキャップ溶着代７とは同一平面状になることが望
ましい。次に移動出来る熱板１５を有する一般的な熱溶
着機を使用し、蓋溶着代８とキャップ溶着代７とを熱板
１５の下面で溶融させ、上蓋溶着代９を熱板１５の上面
で溶融させた。この時、熱板の下面では、第１次溶着部
１３が形成され、キャップ５と蓋３とが一体化される。
その後熱板を部品外に移動させ、上蓋側６と一体化され
た第１次溶着部１３とを加圧して接着させ接合した。
【００１３】これにより、第２次溶着部１４が形成され
た。第１次溶着部１３の成形と第２次溶着部１４の形成
までの時間差を、５秒から１分の範囲で試験した。これ
により、熱板に加圧しながら樹脂を溶融する際に、キャ
ップ溶着代７と蓋溶着代８は、接近しているため溶融し
ながらお互いに強制的に溶着されて、第１次溶着部１３
が形成される。同時に上蓋溶着代９も強制的に溶融され
るが、第１次溶接部１３との溶着までには、熱板が一旦
外部に移動し、その後加圧接触されるため、必然的に時
間差が生じる。従ってこの時間差に応じて各々の溶融部
は冷却されるため、第１次溶着部１３と第２次溶着部１
４とでは、溶着強度に差が発生する。表１．に室温２５
℃における溶着加工後、上蓋を強制的に剥がした時の電
池の気密性の影響を調べた結果を示す。
た。第１次溶着部１３の成形と第２次溶着部１４の形成
までの時間差を、５秒から１分の範囲で試験した。これ
により、熱板に加圧しながら樹脂を溶融する際に、キャ
ップ溶着代７と蓋溶着代８は、接近しているため溶融し
ながらお互いに強制的に溶着されて、第１次溶着部１３
が形成される。同時に上蓋溶着代９も強制的に溶融され
るが、第１次溶接部１３との溶着までには、熱板が一旦
外部に移動し、その後加圧接触されるため、必然的に時
間差が生じる。従ってこの時間差に応じて各々の溶融部
は冷却されるため、第１次溶着部１３と第２次溶着部１
４とでは、溶着強度に差が発生する。表１．に室温２５
℃における溶着加工後、上蓋を強制的に剥がした時の電
池の気密性の影響を調べた結果を示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１から、溶融時間差が１０秒から１分の
間のものにおいて、気密不良は発生しなかったが、３０
秒を超すと上蓋自体の剥がれ強度が落ちた。この結果か
ら、溶融時間差が１０秒から３０秒程度であれば、上蓋
が不可抗力などにより剥がれたとしても、十分気密性を
確保していることが分かる。但し、本実施例は、２５℃
の室温において実施されたものであり、冬期などの放熱
が早い時期にはこの時間差は縮める必要がある。さら
に、溶融時間差が１０秒と３０秒の２種類のものにおい
て、鉛ブッシングを強制的に腐食して気密不良の確認調
査を行った。強制腐食方法として、蓋の裏側は鉛ブッシ
ングが顔を出しているので、その部分を希硫酸に直接浸
し、強制的に１０Ａの定電流を流し、６０℃の恒温槽に
て５００時間連続通電し腐食させた。その結果を表２．
に示す。
間のものにおいて、気密不良は発生しなかったが、３０
秒を超すと上蓋自体の剥がれ強度が落ちた。この結果か
ら、溶融時間差が１０秒から３０秒程度であれば、上蓋
が不可抗力などにより剥がれたとしても、十分気密性を
確保していることが分かる。但し、本実施例は、２５℃
の室温において実施されたものであり、冬期などの放熱
が早い時期にはこの時間差は縮める必要がある。さら
に、溶融時間差が１０秒と３０秒の２種類のものにおい
て、鉛ブッシングを強制的に腐食して気密不良の確認調
査を行った。強制腐食方法として、蓋の裏側は鉛ブッシ
ングが顔を出しているので、その部分を希硫酸に直接浸
し、強制的に１０Ａの定電流を流し、６０℃の恒温槽に
て５００時間連続通電し腐食させた。その結果を表２．
に示す。
【００１６】
【表２】
【００１７】いずれの結果も鉛ブッシングの腐食は進
み、蓋の一部を変形させ、かつエポキシ樹脂の分解も一
部進んでいるものの、キャップと蓋との第１次溶着部に
は変化が無く、十分に気密性を固持することが解った。
み、蓋の一部を変形させ、かつエポキシ樹脂の分解も一
部進んでいるものの、キャップと蓋との第１次溶着部に
は変化が無く、十分に気密性を固持することが解った。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の密閉形鉛蓄
電池は従来の密閉形鉛蓄電池に比べ、液密性、気密性の
信頼性が非常に高く、その工業的価値はきわめて大き
い。
電池は従来の密閉形鉛蓄電池に比べ、液密性、気密性の
信頼性が非常に高く、その工業的価値はきわめて大き
い。
【００１９】
【図１】溶接及び熱溶着前の部品の断面図。
【図２】溶接及び熱溶着後の構造断面図。
１ 極板 ２ 鉛ブッシング ３ 蓋 ４ エポキシ充填用溝 ５ キャップ ６ 上蓋 ７ キャップ溶着代 ８ 蓋溶着代 ９ 上蓋溶着代 １０ キャップ勘合溝 １１ 極柱、鉛ブッシング溶接部 １２ エポキシ樹脂 １３ 第１次溶着部 １４ 第２次溶着部 １５ 熱板
Claims (2)
- 【請求項１】 電槽と蓋とは溶着もしくは接着により結
合され、極柱と鉛ブッシングとが結合された上にエポキ
シ樹脂が充填され、さらに上蓋を溶着した電池構造を有
する密閉形鉛蓄電池において、溶着代を有する上蓋と、
該上蓋との溶着代を有するキャップと、さらに該上蓋と
の溶着代と該キャップを勘合させる溝とを有する蓋が形
成されており、該蓋の溝に該キャップを勘合し、キャッ
プ及び蓋の溶着代と該上蓋の溶着代とを溶融結合したこ
とを特徴とする密閉形鉛畜電池の電池構造。 - 【請求項２】 電槽と蓋とは溶着もしくは接着により結
合され、極柱と鉛ブッシングとが溶接された上にエポキ
シ樹脂が充填され、さらに上蓋を溶着した電池構造を有
する密閉形鉛蓄電池において、熱溶着代を有する上蓋
と、該上蓋との熱溶着代を有するキャップと、さらに該
上蓋との熱溶着代と該キャップを勘合させる溝とを有す
る蓋が形成されており、該蓋の溝に該キャップを勘合
し、キャップ及び蓋の実質同一平面状に形成される熱溶
着代と該上蓋の熱溶着代とを熱溶着結合したことを特徴
とする請求項１に記載された密閉形鉛畜電池の電池構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11121054A JP2000311702A (ja) | 1999-04-28 | 1999-04-28 | 密閉形鉛蓄電池の電池構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11121054A JP2000311702A (ja) | 1999-04-28 | 1999-04-28 | 密閉形鉛蓄電池の電池構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311702A true JP2000311702A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14801706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11121054A Pending JP2000311702A (ja) | 1999-04-28 | 1999-04-28 | 密閉形鉛蓄電池の電池構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000311702A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013187172A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| CN105244464A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-13 | 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 | 一种电池密封箱 |
| CN111211359A (zh) * | 2020-01-22 | 2020-05-29 | 江西新威动力能源科技有限公司 | 蓄电池极柱上胶方法及蓄电池极柱上胶机构 |
-
1999
- 1999-04-28 JP JP11121054A patent/JP2000311702A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013187172A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池 |
| CN105244464A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-13 | 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 | 一种电池密封箱 |
| CN111211359A (zh) * | 2020-01-22 | 2020-05-29 | 江西新威动力能源科技有限公司 | 蓄电池极柱上胶方法及蓄电池极柱上胶机构 |
| CN111211359B (zh) * | 2020-01-22 | 2021-05-07 | 江西新威动力能源科技有限公司 | 蓄电池极柱上胶方法及蓄电池极柱上胶机构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |