JP2001185206A - 鉛蓄電池及びその製造方法 - Google Patents

鉛蓄電池及びその製造方法

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JP2001185206A
JP2001185206A JP36740899A JP36740899A JP2001185206A JP 2001185206 A JP2001185206 A JP 2001185206A JP 36740899 A JP36740899 A JP 36740899A JP 36740899 A JP36740899 A JP 36740899A JP 2001185206 A JP2001185206 A JP 2001185206A
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electrode plate
strap
acid battery
insulating layer
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JP36740899A
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English (en)
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Koji Hayashi
晃司 林
Masayuki Terada
正幸 寺田
Takayuki Kimura
隆之 木村
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Resonac Corp
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高容量であり、電極板とストラップ8の底面部
分9との間で、短絡が起こりにくい鉛蓄電池を提供す
る。 【解決手段】金型4の凹部に鉛合金5製の溶湯を供給した
後、電極板の耳部7を前記凹部内の前記溶湯に浸し、冷
却・凝固させてストラップ8を形成する。そして、該ス
トラップ8の底面部分9に液状の樹脂を流し込み固化させ
て絶縁層6を形成した極板群を作製し、該極板群を用い
て鉛蓄電池を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は、鉛蓄電池及びその
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、鉛蓄電池の高容量化が強く要求さ
れている。一般に、鉛蓄電池の外形寸法は規格化されて
いるため、その放電容量を高くするには使用する電極板
の体積を大きくする必要がある。そして、電極板の体積
を大きくする手段として、図2に示すように耳部7の寸
法を短くすることにより、その寸法の分だけ電極板の高
さ方向の寸法を長くする手法が容易に考えられる。
【0003】しかしながら、上記した手法は以下の欠点
を有する。すなわち、使用中において、鉛蓄電池の電極
板は、腐食や充放電に伴う活物質の密度変化によるスト
レスなどの影響によって延びが生ずる。そして、図2に
示すような、一般的な形状をしたストラップ8を有する
極板群において、一方の電極板と他方の電極板に接続さ
れているストラップ8の底面部分9との間で、短絡を起こ
しやすいことが明らかになった。そして、各電極板の集
電体として、鋳造方式によって作製した集電体を用いた
場合よりも、エキスパンド方式によって作製した集電体
を用いた場合に、電極板が延びやすく、その結果、短期
間に短絡を起こしやすい傾向を示すことが明らかになっ
ている。
【0004】そこで、電極板と前記ストラップ8の底面
部分9との間にガラス繊維などの絶縁物を挟み込む検討
がされている。しかしながら、この方法を用いると鉛蓄
電池の製造における作業性が悪くなるという問題点があ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記し
た問題点を解決するものであり、電極板とストラップの
底面部分との間で生ずる短絡を防止することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、第一の発明は、耳部を有する正極板及び負極板
を、隔離板を介して積層した後、前記耳部にキャストン
溶接方式によってストラップを形成して極板群とし、該
極板群を用いて作成する鉛蓄電池において、前記ストラ
ップの底面部分に絶縁層を設けたことを特徴とし、第二
の発明は、前記絶縁層がエポキシ系樹脂または熱可塑性
樹脂であることを特徴としている。
【0007】第三の発明は、耳部を有する正極板及び負
極板を、隔離板を介して積層した後、前記耳部にキャス
トン溶接方式によってストラップを形成して極板群と
し、該極板群を用いて作成する鉛蓄電池の製造方法にお
いて、金型の凹部に鉛合金製の溶湯を供給した後、前記
耳部を前記凹部内の前記溶湯に浸し、該溶湯を冷却・凝
固させてストラップを形成した後、該ストラップの底面
部分に液状の樹脂を流し込み固化させて絶縁層を設ける
ことを特徴とし、第四の発明は、前記絶縁層がエポキシ
系樹脂または熱可塑性樹脂であることを特徴としてい
る。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。なお、正極板及び負極板は従来の手法で作製し
た。すなわち、約80質量%のPbOと約20質量%のPbからな
る鉛粉に、水と希硫酸とを加えて混練して正極用ペース
ト状活物質を作製する。この正極用のペースト状活物質
を、集電体として鉛合金からなる鋳造格子またはエキス
パンド格子(高さ:70mm,幅:45mm,厚み:3.5mm)のいずれ
かに充填し、熟成・乾燥して未化成の正極板とした。
【0009】一方、前記鉛粉、硫酸バリウム、リグニン
の混合物に、水と希硫酸とを加えて混練して負極用ペー
スト状活物質を作製する。この負極用ペースト状活物質
を、集電体として鉛合金からなる鋳造格子またはエキス
パンド格子(高さ:70mm,幅:45mm,厚み:2.2mm)のいずれ
かに充填し、熟成・乾燥して未化成の負極板とした。
【0010】これらの未化成の正極板及び負極板を、比
重が1.05の希硫酸中で、16時間化成(理論容量の250
%を充電)して既化板とした。
【0011】図1に、本発明を用いた密閉形鉛蓄電池の
製造工程の概略図を示す。負極板2が4枚と正極板1が3
枚とを、リテーナ3を介して積層して極板群を組み立て
る。約330℃に加熱した凹部を有する金型4に、約500℃
に加熱した一定量の鉛合金の溶湯を杓10を用いて供給し
た後、前記極板群の耳部7を下にした状態で挿入する。
そして、前記金型4を冷却し、前記鉛合金の溶湯を凝固
させて電極板とストラップ8の底面部分9との間隔が、約
2.0cmの極板群を形成した(図2)。その後、本発明で
は後述する手法で、前記ストラップ8の底面部分9に絶縁
層6を設けた。
【0012】作製した極板群は、通常の手法でABS製
の電槽5に組込んで密閉形鉛蓄電池を組み立て、比重1.3
2(25℃)の希硫酸を注液して6Ah-2Vの電池を作製し
た。この密閉形鉛蓄電池を、25℃、0.02CAの定電流で過
充電試験をして、短絡が起こるまでの期間を測定した。
【0013】
【実施例】(比較例1)正極用及び負極用の集電体とし
て鉛合金からなる鋳造格子を用い、ストラップの底面部
分9に絶縁層6を有しない極板群を作製した。そして、該
極板群を用いて密閉形鉛蓄電池を作製し、上記した条件
で過充電試験をして短絡するまでの期間を測定した。 (比較例2)正極用及び負極用の集電体として鉛合金か
らなるエキスパンド格子を用い、ストラップの底面部分
9に絶縁層6を有しない極板群を作製した。そして、該極
板群を用いて密閉形鉛蓄電池を作製し、上記した条件で
過充電試験をして短絡するまでの期間を測定した。 (実施例1)正極用及び負極用の集電体として鉛合金か
らなる鋳造格子を用い、ストラップの底面部分9に熱硬
化性樹脂である溶液状のエポキシ系樹脂(商品名:サン
ユレジンA、サンユレジン製)をストラップ8の底面部分
9に流し込み、約1mmの絶縁層6を設け、樹脂が固化した
後に金型4から極板群を取り出した。そして、該極板群
を用いて密閉形鉛蓄電池を作製し、上記した条件で過充
電試験をして短絡するまでの期間を測定した。 (実施例2)正極用及び負極用の集電体として鉛合金か
らなるエキスパンド格子を用い、ストラップの底面部分
9に熱硬化性樹脂である溶液状のエポキシ系樹脂(商品
名:サンユレジンA、サンユレジン製)をストラップ8の
底面部分9に流し込み、約1mmの絶縁層6を設け、樹脂が
固化した後に金型4から極板群を取り出した。そして、
該極板群を用いて密閉形鉛蓄電池を作製し、上記した条
件で過充電試験をして短絡するまでの期間を測定した。
【0014】表1に過充電寿命試験をした結果を示す。
本発明を用いることにより、過充電試験をしても短絡の
起こりにくく、長寿命な密閉形鉛蓄電池を作製すること
ができる。本実施例では、電極板とストラップ8の底面
部分9との間隔が、約2.0cmの極板群を形成したものにつ
いて示したが、この間隔が2.0cm以下の極板群を用いた
場合にも同様の良好な結果が得られた。
【0015】
【表1】
【0016】上記した実施例は密閉形鉛蓄電池で行った
が、液式の鉛蓄電池においても同様の結果が得られた。
また、エポキシ系樹脂の代わりに熱可塑性樹脂であるポ
リプロピレン樹脂を用い、ホットメルト方式で絶縁層6
を形成した場合にも同様の良好な結果が得られた。
【0017】
【発明の効果】上述したように、本発明に係る鉛蓄電池
は短絡が起こりにくくなるため、鉛蓄電池を長寿命化す
ることができ優れたものである。また、この方法を用い
ると鉛蓄電池の製造時における作業性の低下も、ほとん
ど無くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を用いた極板群のキャストン溶接工程の
概略図である。
【図2】ストラップを形成した極板群の概略図である。
【符号の説明】
1:正極板、2:リテーナ、 3:負極板、 4:金型、
5:鉛合金、6:絶縁層 7:耳部、 8:ストラッ
プ、 9:底面部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H022 AA01 BB14 CC15 CC20 CC23 CC25 EE06 KK03 5H028 AA05 BB05 CC05

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】耳部を有する正極板及び負極板を、隔離板
    を介して積層した後、前記耳部にキャストン溶接方式に
    よってストラップを形成して極板群とし、該極板群を用
    いて作成する鉛蓄電池において、前記ストラップの底面
    部分に絶縁層を設けたことを特徴とする鉛蓄電池。
  2. 【請求項2】前記絶縁層がエポキシ系樹脂または熱可塑
    性樹脂であることを特徴とする請求項1記載の鉛蓄電
    池。
  3. 【請求項3】耳部を有する正極板及び負極板を、隔離板
    を介して積層した後、前記耳部にキャストン溶接方式に
    よってストラップを形成して極板群とし、該極板群を用
    いて作成する鉛蓄電池の製造方法において、金型の凹部
    に鉛合金製の溶湯を供給した後、前記耳部を前記凹部内
    の前記溶湯に浸し、該溶湯を冷却・凝固させてストラッ
    プを形成した後、該ストラップの底面部分に液状の樹脂
    を流し込み固化させて絶縁層を設けることを特徴とする
    鉛蓄電池の製造方法。
  4. 【請求項4】前記絶縁層がエポキシ樹脂または熱可塑性
    の樹脂であることを特徴とする請求項3記載の鉛蓄電池
    の製造方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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