JP2003223884A - ファストン端子を備えた鉛蓄電池の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉛蓄電池の製造において、ファストン端子を
電槽内に収容した極板群の耳群を接続するストラップを
鋳造するとき、同時に溶接する作業において、ファスト
ン端子に伝えられる溶接熱により、電槽の被接着壁部に
予め施されたプライマー塗膜が溶けたり、剥がれたりし
て、電槽と電槽の裏面の凹部に充填した接着剤に埋入し
た電槽の被接着壁部の接着強度を増大せしめるプライマ
ー処理の目的が達成されず、電槽と電槽蓋との気密性を
損なう不都合を解消したファストン端子を備えた鉛蓄電
池の製造法を提供する。 【解決手段】 電槽１の端に位置するセル室３内に収容
した極板群４の耳群４ａにファストン端子６の上端板部
６ｃを溶接するに当たり、電槽１のプライマー処理Ｐを
施された被接着壁部１ｂと該ファストン端子６の垂直板
部６ｂとの離隔距離Ｄを０．８ｍｍ以上とした状態で溶
接を行う。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、ファストン端子を
備えた鉛蓄電池の製造法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、長矩形状板から成るファストン端
子の上端部を、電槽内の一端又は他端の端に位置するセ
ル室内に極板群を、その一列に並んだ正極耳群又は負極
耳群が電槽より上方へ突出した状態に不完全に収容した
後、その耳にはんだ付け溶接した後、該極板群の耳群を
キャストオンストラップ方式により、即ち、ストラップ
鋳造用鋳型内の鉛溶湯内に挿入して鋳造ストラップに一
体に溶接するか、上記の耳のはんだ付け溶接を省略し
て、ファストン端子の上端部を極板群の耳群に近接され
た状態で上記のファストンストラップ方式により一挙に
鋳造ストラップと一体に溶接し、次いで、電槽を正立さ
せた後、極板群をセル室内に完全に押し込み収容し、次
いで、該電槽を逆さにして、裏面を上向きにした電槽蓋
に重ねると同時に、該電槽蓋の裏面に予め形成されてい
る接着剤充填用凹部に充填した所望厚さの接着剤内に電
槽の端壁の上端の被接着壁部を埋入すると共に前記の鋳
造ストラップを埋入し、接着剤固化した後、電池を正立
させることによりファストン端子を備えた鉛蓄電池を製
造することが行われている。このファストン端子の上端
部を極板群の耳又は耳群に溶接する場合、ファストン端
子は、電槽の端壁の外面に設けた端子ホルダーにその下
端側を保持した状態で行うことが一般である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記の製造法に用いる
電槽及び電槽蓋は、ＡＢＳ、ＰＰ（ポリプロピレン）な
ど各種の合成樹脂を材料として成形されたものである
が、ＰＰの合成樹脂を用いる場合、電槽蓋の裏面の充填
接着剤に埋入接着される電槽の上端の被接着壁部と該接
着剤による接着強度を高めるため、所望により、電槽の
上壁の被接着壁部に予めプライマー処理を施すことが行
われている。しかし乍ら、プライマー処理を施した電槽
を使用して、上記のように、ファストン端子の上端部を
上記の溶接作業を終了後、上記のように電槽の上端の被
接着壁部を電槽蓋の凹部内の充填接着剤に挿入して気密
に結着された鉛蓄電池を製造した場合、溶接作業中にフ
ァストン端子がその近傍のプライマーを施された電槽の
上端の被接着壁部に接触しているか、接触しないまでも
その被接着壁部からの離隔距離が小さ過ぎる場合に、溶
接作業中にその溶接熱がファストン端子から被接着壁部
に伝わり、その熱によりプライマー塗膜が溶融したり、
剥がれる恐れがある。本発明の目的は、上記従来の不都
合を解消し、気密性の良好な鉛蓄電池を確実に製造でき
るようにしたファストン端子を備えた鉛蓄電池の製造法
を提供するに在る。 【０００４】 【課題を解決するための手段】裏面に接着剤充填用凹部
を形成した電槽蓋と、該電槽蓋の該接着剤充填用凹部内
に充填した接着剤内に埋入接着される被接着壁部にプラ
イマー処理を施して成る電槽とを用意し、該電槽内の一
端又は他端の端に位置するセル室内に収容した極板群の
耳群に長矩形板状のファストン端子の上端部を近接させ
て該極板群の耳にその上端部を溶接或いははんだ付け溶
接するに当たり、該ファストン端子近傍の該電槽の被接
着壁部より該ファストン端子を少なくとも０．８ｍｍ隔
離した状態で前記の溶接作業を行うことを特徴とする。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明のファストン端子を備えた
鉛蓄電池の製造に当たり、電槽に次のようにプライマー
処理を施したものを用意する。合成樹脂製の成形電槽と
して、例えばＰＰを材料とし、電槽の内部を十字状の仕
切壁により長さ方向に３つのセル室が２列に並ぶ６セル
室から成り、且つ長さ方向の一端の端壁の外面に長矩形
板状のファストン端子の下端側を挿入し且つ保持する端
子ホルダーを一体に形成されたモノブロック電槽を作製
する一方、これに施される電槽蓋として、例えばＡＢＳ
を材料として成形するに当たり、電槽の周側壁及び中間
の仕切壁の上端の被接着壁部と該仕切壁の上方を直交し
て相隣るセル室間の極板群の正極耳群と負極耳群を接続
するストラップとを収容すると共にこれらを接着固定す
るための接着剤を充填するための各凹部と電槽の一方又
は他方の端壁の上端の被接着壁部と電槽の端に位置する
セル室内の極板群の正極耳群と負極耳群と電槽の端壁に
沿い配設する正，負極ファストン端子の上端部とを収容
すると共に、これらを接着固定するための接着剤を充填
するための凹部を裏面に形成した筐型の電槽蓋を用意す
る。この構成は、周知の構造の電槽及び電槽蓋である。 【０００６】本発明によれば、電槽蓋の裏面の凹部内に
収容され且つ該凹部内に充填される接着剤に埋入接着固
定される上記の電槽の周壁及び各仕切壁の上端の被接着
壁部及び端壁の上端の被接着壁部に塗布又は噴き付けに
よりプライマー処理を施す。即ち、その被接着壁部の上
端面並びに両側面にプライマー塗膜を設ける。 【０００７】上記の該電槽の各セル室内に極板群をその
上部を電槽より上方に突出させた状態に、不安定に収容
する一方、電槽の端壁に左右に配設した端子ホルダーに
ファストン端子の下端側を挿通して保持し、端壁に沿っ
て上方に延びるファストン端子の上端側を内方折り曲げ
た上端部を、電槽の端に位置する左右のセル室に収容さ
れた夫々の極板群の正極耳群及び負極耳群の側面に近接
させて配置する。次に、左右のファストン端子の上端部
をそれぞれ所望により、極板群の正極耳群の耳列及び負
極耳群の耳列と対向する耳に夫々はんだ付け溶接を行い
固定した後、或いはかゝるはんだ付けを行うことなく、
直ちに、電槽を逆さに把持してキャストオンストラップ
方式により各極板耳群の溶接を行う。即ち、ストラップ
鋳造用鋳型内の溶湯に夫々の耳群の先端部を挿入し、冷
却後引き上げて中間の正，負極耳群を溶接したストラッ
プの鋳造及び端に位置する左右の極板群耳群の端子用ス
トラップの鋳造を行い直接接続し、一端に正，負極端子
用ストラップをもつ鉛蓄電池を製造する。このキャスト
オン方式において、左右の該ファストン端子の上端部
は、上記のストラップの鋳造の際に同時に鋳造ストラッ
プと一体に溶接され、かくして、正，負極のファストン
端子を備えた電池電槽が得られる。次いで、上記電池電
槽を正立させて該極板群をセル室内に完全に収容し、次
いで、該電池電槽を逆さにして、裏面を上向きに載置し
た上記の電槽蓋の裏面の夫々の凹部内に予め充填された
所望量の接着剤内に対応する該極板群の中間ストラッ
プ、正，負極端子用ストラップ及び該電槽の被接着壁部
を埋入接着固定し電槽と電槽蓋が気密に結着されたファ
ストンストラップを具備した鉛蓄電池を製造する。 【０００８】上記の鉛蓄電池の製造法により製造された
多数の鉛蓄電池を解体し、該電槽のプライマー処理され
た上端部の電槽蓋裏面の充填接着剤との接着状態を詳細
に調べたところ、これら鉛蓄電池の中には、ファストン
端子に隣接する電槽の上端の被接着壁部に施されていた
プライマー塗布層が溶けたり、その壁面から剥がれたり
したものが認められ、気密不良を生じている製品がいく
つか見られた。この原因を追求したところ、溶接作業中
における電槽の上端の被接着壁部と該ファストン端子と
の間隔距離に関係があり、ファストン端子が該電槽の被
接着壁部の外面に接触している場合や接触していないで
もその離隔距離が０．８ｍｍ未満である場合には、ファ
ストン端子の熱によりプライマー塗布層が加熱されて溶
けたり、該被接着壁部から剥がれたりするためであるこ
とが判明した。而して、上記の試験研究の結果、電槽の
上端部にプライマー処理を施した場合は、該ファストン
端子の上端を該極板群のストラップに溶接作業において
は、該ファストン端子の上部を該電槽の上端部壁面より
０．８ｍｍ以上離隔した状態を確保して溶接することに
より、プライマーの溶融や剥離現象をなくし、確実に、
プライマー処理による接着性の向上をもたらし、製造ロ
スなく、良質のファストン端子を具備した鉛蓄電池を製
造することができることを知見した。 【０００９】次に、上記の知見に基づいてなされた本発
明のファストン端子を備えた鉛蓄電池の製造法を実施の
１例を添付図面に基づいて説明する。図１乃至図５は、
本発明のファストン端子を具備した鉛蓄電池の製造法の
１例における要部を示す。１はポリプロピレンを材料と
して成形された上記と同じ構造のモノブロック電槽を示
す。その電槽１の周側壁及び仕切壁の上端の電槽蓋の裏
面の凹部内に挿入され、該凹部に充填した接着剤に埋入
接着される被接着壁部１ｂには、上記したようにプライ
マー処理を施し、そのプライマー塗膜Ｐをその上端面及
びその内外側面にかけて塗布形成したものを用意する。
プライマーとしては、例えば、塩素化ポリプロピレンを
使用する。而して、その電槽１の内部を十字状の仕切壁
２により区劃形成された２つのセル室３，３，…には、
極板群４，４，…をその上部を電槽より上方に突出させ
た状態に不完全に収容し、次のキャストオンストラップ
方式によりストラップ鋳造用鋳型内に挿入し鋳造ストラ
ップで溶接接続する作業を行う態勢とする。更に、該電
槽１には、図１〜図３に明示のように、その一端の左右
のセル室３，３に収容された極板群４，４に対応して、
その端壁１ａの外面に電槽１の成形時に一体に形成した
上下方向に延びファストン端子を挿通自在に保持する左
右一対の保持溝枠５ａ，５ａと該一対の端子保持溝枠５
ａ，５ａととの間に形成された前面を開放した凹溝５ｂ
とから夫々形成された端子ホルダー５，５を配設したも
ので、該左右の端子ホルダー５，５に夫々長矩形状板か
ら成るファストン端子６，６を、その中間板部６ａに設
けた左右に突出する広幅で且つ前記の各左右の保持溝枠
５ａ，５ａに係合する山形に屈曲の係合用突部７で該左
右の保持溝枠５ａ，５ａ内に挿入し且つ上下方向に摺動
自在に且つどの位置でも係合保持されるようにした。本
発明によれば、ファストン端子の該係合用突起７より上
方に延びる上板部６ｂを該凹溝５ｂから外方へ突出した
後電槽より上方に垂直上方に延びる垂直板部６ｂとし、
該垂直板部２ｂとこれに対向する電槽１のプライマー処
理Ｐされた被接着壁部１ｂより１〜２ｍｍ程度離隔距離
Ｄを置くようにした。更に、その左右の垂直板部７ｂ，
７ｂに連なる上端板部６ｃ，６ｃを内側へ折り曲げ、そ
の上端を左右の該極板群４，４の夫々の一列に並ぶ正，
負極耳群４Ｐ，４Ｎの側面近傍に位置せしめるようにし
た屈曲板部とし、一方、下端板部７ｄ，７ｄを該凹溝５
ｂより外方へ下向きに突出されて外部端子を接続し易い
ようにした。図面で８ａ，８ｂは、電槽１の端壁１ａの
左右に一体成形により突設したＬ字状の保持枠、９は、
該端壁６の左右の端子ホルダー５，５より一方に位置し
て突出させた底板、１０は、底板９に設けた外部のリー
ド端子を挿入するための挿通孔を示し、また底板９と該
左右のＬ字状保持枠８ａ，８ｂとの間に形成された開放
口１１には、覆板（図示しない）を施し、体裁のよいも
のに構成されるようにする。 【００１０】一方、該電槽１に施されるべき電槽蓋とし
て、ＡＢＳを用いて前記したと同様にその裏面に、前記
の電槽１の四周壁及び仕切壁２の上端の被接着壁部１ｂ
と各セル室３内の極板群４の正，負極耳群４ａ，４ｂを
接続した夫々の鋳造ストラップを収容する夫々の接着剤
充填用凹部を設けたものを用意しておく。図４は、裏返
した状態の該電槽蓋１２の要部、即ち、電槽１のファス
トン端子側に対応する電槽の端部を示す。同図におい
て、仮想線で示すように、電槽１の端壁１ａ側の被接着
壁部１ｂと電槽１の左側の極板群４の正極耳群４ａを接
続した正極ストラップＰＳと右側の極板群４の負極耳群
４ｂを接続した負極ストラップＮＳとを収容する凹部１
２ａとこれに充填されたエポキシ樹脂から成る接着剤１
３とを示す。 【００１１】次いで、極板群４，４，…をセル室３，
３，…内に不完全状態で収容した電槽１を逆さに把持し
て、周知のキャストオンストラップ方式により耳群のス
トラップ溶接を行う。即ち、その夫々の極板群の耳群の
先端部を、対応するストラップ鋳造用鋳型内の鉛溶湯に
浸漬、冷却固化を行い、引き上げて鋳造ストラップによ
る耳群溶接を行う。このストラップ溶接作業において、
特に、電槽１の一端に位置する極板群４，４の正，負極
耳群４ａ，４ｂの側面には、図１乃至図３に示すよう
に、ファストン端子６の上端板部６ｃが近接させてある
ので、正，負極耳群４ａ，４ｂは、夫々の鋳造ストラッ
プＰＳ，ＮＳにより溶接されると同時に、これに対応す
る左右のファストン端子６，６の上端板部６ｃ，６ｃも
夫々鋳造ストラップに一体に溶接され、正極ファストン
端子及び負極ファストン端子が得られる。尚、所望によ
り、このキャストオンストラップ方式を行う前に、左右
のファストン端子６，６の上端板部６ｃ，６ｃに対面す
る左右の正，負極耳群の１つ又は２つの耳にはんだ付け
溶接を行ってもよい。 【００１２】上記のキャストオンストラップ方式による
溶接終了後、電槽を正立させ、夫々の極板群を押圧して
夫々のセル室内に完全に押し込み収容する。この完全収
納作業において、一端の極板群の正，負極耳群の正，負
極ストラップＰＳ，ＮＳに接続されているファストン端
子７もこの押し下げに伴い押し下げられ、斜め前方下方
へ折り曲げられている下端板部７ｄは、図３示〜図５に
示すように押し下げられる。かくして、プライマーの剥
離のない良好なファストン端子を備えた電池電槽が得ら
れる。 【００１３】次いで、常法により、このようにして得ら
れた電池電槽１を逆さにした状態で、上記の裏面を上向
きにした電槽蓋１２に重ね、その電槽１の被接着壁部２
ｂ、正，負極ストラップＰＳ，ＮＳ及び正，負極ファス
トン端子６の上板部６ｃをこれに対応する接着剤１３を
充填した凹部２ａ内に収容し、その該充填接着剤１３に
埋入し、そのまゝ接着固化が終了するまで放置する。か
くして、本発明のファストン端子を備えた鉛蓄電池が得
られる。図５は、そのファストン端子を備えた端部側の
ファストン端子の埋没状態を示す。更に比較例として、
電槽１の端壁１ａに、ファストン端子６の垂直板部６ｂ
とプライマーＰを施した電槽１の被接着壁部１ｂとの離
隔距離Ｄを０．２〜１．５ｍｍの範囲で異にして配設し
た各種の電槽を用いて、上記のはんだ付け作業と鋳造ス
トラップ溶接作業を行ったものにつき、その各ファスト
ン端子近傍の被接着壁部を調べたところ、上記の離隔距
離が０．８ｍｍ以上であれば、プライマー塗膜が溶けた
り、剥離したりせずに、はんだ付け作業及びストラップ
溶接作業が安定良好に行われ、プライマー処理による電
槽の被接着壁部と接着剤との接着強度の増大効果を確実
にもたらし、製造ロスなくファストン端子を備えた鉛蓄
電池が得られることを確認した。 【００１４】また、上記の実施例においては、電槽に配
設する正，負極ファストン端子を電槽の一方の端壁に片
寄せて配設した場合を例示したが、電槽の両方の端壁の
いずれか一方の端壁に一方の極性のファストン端子を、
その他方の端壁にその他方の極性のファストン端子を配
設した鉛蓄電池の製造法にも上記本発明を適用できるこ
とは言うまでもない。 【００１５】 【発明の効果】このように本発明によるときは、電槽の
端壁に設けたファストン端子の上端板部を、電槽の端に
位置するセル室に収容した極板群の耳にはんだ付け溶接
するに当たり、はんだ付け溶接することなく直ちに或い
は耳群に鋳造ストラップを溶接する際同時に一体に溶接
するに当たり、該ファストン端子を電槽の被接着壁部か
ら少なくとも０．８ｍｍ離隔した状態で上記の溶接作業
を行うようにしたので、電槽の被溶接部に予め施されて
いるプライマー塗膜の溶融や剥離を確実に防止でき、プ
ライマー処理による接着強度の増大した良質の鉛蓄電池
を確実に製造することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の鉛蓄電池の製造法の１例における極
板群に溶接されるファストン端子の配置状態を示す電池
要素を備えた電槽の容部の斜視図。 【図２】 図１に示す電池電槽の端面図。 【図３】 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線裁断面図。 【図４】 該電池電槽に施される電槽蓋の裏面を上向き
にした状態の端部の平面図。 【図５】 ファストン端子を具備した鉛蓄電池の要部の
図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線で裁断したと同じ位置で裁断し
た断面図。 【符号の説明】 １ 電槽 １ａ 端壁 １ｂ 電槽の被接着壁部 ３ セル室 ４ 極板群 ４ａ 正極耳群 ４ｂ 負極耳群 ５ 端子ホルダー ６ ファストン端子 ６ａ ファストン端子の中間板部 ６ｂ ファストン端子の垂直板部 ６ｃ ファストン端子の上端板部 Ｐ プライマー処理 Ｄ 離隔距離 ＰＳ 正極ストラップ ＮＳ 負極ストラップ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H011 AA01 AA02 AA09 AA10 AA17 BB03 CC02 DD09 DD14 DD22 EE04 FF03 GG08 HH02 JJ07 JJ12 JJ15 KK01 5H022 AA01 BB03 BB11 BB13 BB21 CC01 CC03 CC19 EE01 EE10 5H028 AA01 AA07 BB01 BB03 BB05 CC01 CC05 CC08 EE01 EE10 HH05

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 裏面に接着剤充填用凹部を形成した電槽
   蓋と、該電槽蓋の該接着剤充填用凹部内に充填した接着
   剤内に埋入接着される被接着壁部にプライマー処理を施
   して成る電槽とを用意し、該電槽内の一端又は他端の端
   に位置するセル室内に収容した極板群の耳群に長矩形板
   状のファストン端子の上端部を近接させて該極板群の耳
   にその上端部を溶接或いははんだ付け溶接するに当た
   り、該ファストン端子近傍の該電槽の被接着壁部より該
   ファストン端子を少なくとも０．８ｍｍ隔離した状態で
   前記の溶接作業を行うことを特徴とするファストン端子
   を備えた鉛蓄電池の製造法。