JP2017059535A - バッテリグリッド及び作製方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】業界標準のブックモールドグリッドの性能を犠牲にすることなく、または、材料コストを増加させることなく、連続的に打ち抜かれるグリッドの迅速な製造を有するバッテリグリッドを提供。【解決手段】対向する第1及び第2のサイドフレーム要素30、32と、第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素34、36とを有する第1のグリッド部材22に、対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と、第1及び第2のサイドフレーム要素60,62間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素64,66とを有する第2のグリッド部材24を取り付けたバッテリグリッド20。【選択図】図1

Description

本発明は一般に、鉛蓄電池に関するものであり、より詳細には、鉛蓄電池に用いられるバッテリグリッドに関するものである。
鉛蓄電池は、工業用途、原動力、電気通信バッテリなどの多くの分野で使用されている。鉛蓄電池に用いられるバッテリグリッドは典型的に、ブックモールディング手順(すなわち、重力鋳造)を使用して製造される。ブックモールディング工程において、溶融鉛は、格子状の型に重力送りされて、固められる。次いで、鉛バッテリグリッドが放出され、別のグリッドを形成するために工程が繰り返される。
ブックモールドバッテリグリッドは、外縁が内側電流通過線材より大幅に厚く、そして幅広いように製造される。これは、モールド内での鉛の適切なフローパターンの促進、及び、固化前のグリッドの各部分への鉛の完全な充填に必要である。より厚い外縁は、「オーバーペースト」、すなわち、グリッド全体で外縁の厚さまでバッテリペーストを塗布することを可能にし、それによって、内部電流通過線材を完全に覆う。オーバーペーストは、経時及び完成したバッテリの使用による腐食から電流通過線材を保護する。ブックモールドバッテリグリッドは、これらの望ましい特徴を有するが、いくつかの不利益もこうむる。ブックモールドキャスタの1つの操作は、1つのバッテリグリッドを製造する。ブックモールド機械は、遅いサイクル時間、低い機械あたりの製造率、熟練工の必要性、環境的に有害なモールドクリーニング及びコルキング工程、ならびに、多い所要労働力などの多くの不利益を有する。ブックモールディングによって作製されるバッテリグリッドは、腐食を促進し、グリッド成長の対象になる可能性があり、バッテリの高い水分損失を引き起こす多孔で不均一な微細構造を有する。これらの特徴は、バッテリ寿命を縮める。さらに、多くの場合、合金の添加、結晶微細化剤、またはその両方が、適切なグリッド品質の促進のために必要とされる。
ブックモールドバッテリグリッドの製造に代わるものとして、鉛または鉛合金ストリップからのバッテリグリッドの打ち抜きがある。ストリップは、鋳造、押し出し加工、または圧延によって製造することができる。特定の方法によって製造されるストリップは、実質的に空隙率を有する可能性がなく、追加の結晶微細化剤または合金の添加を必要とせず、より高い耐食性及び膨張に対する抵抗を有する。ストリップから打ち抜かれるバッテリグリッドは、最小限の所要労働力によって、高速で製造することができる。ある工程において、ストリップは、高速キャスタで連続的に製造することができ、バッテリグリッドの迅速な製造のために連続的に打ち抜くことができる。したがって、ストリップから打ち抜かれるグリッドは、ブックモールドグリッドに勝るいくつかの利点を提供する。
しかし、連続的に打ち抜かれるストリップは、打ち抜き工程の特定の制の対象にな。グリッド全体は平坦に打ち抜かれなければならないが、これは外縁が内部電流通過線材と同一の厚さであるためである。さらに、打ち抜かれる線材の幅は、グリッドの厚さの少なくとも35%であるように制限される。したがって、(同等のバッテリ性能の)ブックモールドグリッドの全体的な質量に一致させるために、打ち抜かれるグリッドの厚さは、ブックモールドグリッドの外縁の厚さより小さくなければならないが、ブックモールドグリッドの内部線材の厚さより大きくなければならない。辺縁が内部電流通過線材と同一の厚さであるため、内部線材を完全に覆うために適用される可能性があるオーバーペーストの量は、最小である。さらに、グリッドに適用される可能性があるペーストの体積は、ブックモールドグリッドの体積に一致させることができず、それはバッテリの予備容量が少ないことを意味する。これは、内部線材の最小幅が打ち抜かれるグリッドにおいて制限されるためであり、ペーストを適用できる空隙の体積は、ブックモールドグリッドより全体的に少ない。あるいは、打ち抜かれるグリッドは、より厚く作製することができ(それによってより小さい線材幅を可能にし)、ペーストが適用できる空隙の体積を増加させる。しかし、より大きい厚さは、より多くの鉛または鉛合金を必要とし、結果としてより材料コストがより高くなる。
業界標準のブックモールドグリッド及び連続的に打ち抜かれるグリッドはどちらも、いくつかの利点を提供し、いくつかの欠点を有する。
1つの態様において、バッテリグリッドは、対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と、第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する第1のグリッド部材を含む。第2のグリッド部材は、第1のグリッド部材に取り付けられる。第2のグリッド部材は、対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と、第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する。
別の態様において、厚さを有するバッテリグリッドの作製方法は、第1のグリッド部材を作製することと、第2のグリッド部材を作製することとを含む。第1及び第2のグリッド部材は重ね合わせられる。第1及び第2のグリッド部材は取り付けされる。
他の目的及び特徴は、部分的には明らかであり、部分的には以下で明白になるであろう。
第1及び第2のグリッド部材を含むバッテリグリッドの透視図である。 図1のバッテリグリッドで使用されるバッテリグリッド部材の正面図である。 図1のバッテリグリッドの分解透視図である。 第1及び第2のグリッド部材を含むバッテリグリッドの別の実施形態の透視図である。 第1及び第2のグリッド部材を含むバッテリグリッドの別の実施形態の透視図である。 第1及び第2のグリッド部材を有するバッテリグリッドを含む鉛蓄電池の透視図である。
対応する参照文字は、図面全体を通して対応する部品を示す。
図1〜3を参照すると、バッテリグリッドは一般に、参照番号20によって示される。バッテリグリッド20は、第1のグリッド部材22と第2のグリッド部材24とを含む。第1及び第2のグリッド部材22、24は好ましくは鉛合金から作製されて、連続的な工程において形成され、それは以下に完全に記載される。例示される実施形態に示されるように、グリッド部材22、24は同一ではあるが、対称ではない。第1のグリッド部材22及び第2のグリッド部材24は取り付けされて、バッテリグリッド20を形成する。
図1〜3を参照すると、第1のグリッド部材22は、中央縦軸LA1と、縦軸に垂直な中央横軸TA1とを有する。第1のグリッド部材22は、グリッド部材の長さに沿って延在する第1のサイドフレーム要素30を含む。第1のサイドフレーム要素30は、縦軸LA1に実質的に平行である。第1のサイドフレーム要素30は、第1のグリッド部材22の外縁を少なくとも部分的に画定する。第1のグリッド部材22は、グリッド部材の長さに沿って延在する第2のサイドフレーム要素32を含む。第2のサイドフレーム要素32は、縦軸LA1に実質的に平行である。第2のサイドフレーム要素32は、第1のグリッド部材22の外縁を少なくとも部分的に画定する。第2のサイドフレーム要素32は、第1のサイドフレーム要素30に実質的に平行で、離間している。第1及び第2のサイドフレーム要素30、32は、縦軸LA1の反対側にある。第1のグリッド部材22は、グリッド部材の幅に沿って延在する第1のエンドフレーム要素34を含む。第1のエンドフレーム要素34は、横軸TA1に実質的に平行である。第1のエンドフレーム要素34は、第1のグリッド部材22の外縁を少なくとも部分的に画定する。第1のエンドフレーム要素34は一般に、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32に垂直である。第1のエンドフレーム要素34は、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32の間で延在する。第2のエンドフレーム要素36は、第1のグリッド部材22の幅に沿って延在する。第2のエンドフレーム要素36は、横軸TA1に実質的に平行である。第2のエンドフレーム要素36は、第1のグリッド部材22の外縁を少なくとも部分的に画定する。第1のエンドフレーム要素36は一般に、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32に垂直である。第2のエンドフレーム要素36は、第1のエンドフレーム要素34から離間した位置で、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32の間で延在する。第2のエンドフレーム要素36は、第1のエンドフレーム要素34に実質的に平行で、離間している。第1及び第2のエンドフレーム要素34、36は、横軸TA1の反対側にある。
縦線材40は、第1のグリッド部材22の長さに沿って延在する。各縦線材40は、縦軸LA1に実質的に平行である。縦線材40は、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32の間で離間された位置に配置される。各縦線材40は、第1のエンドフレーム要素34と第2のエンドフレーム要素36との間で延在する。縦線材40は、第1のサイドフレーム要素30、第2のサイドフレーム要素32、及び互いに実質的に平行で、離間している。例示される実施形態において、縦線材40は、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32の間で、等間隔に離間している。縦線材40は、縦軸LA1に対称に配置される。縦線材40はそれぞれ、実質的に等しい幅を有する。縦線材40は、異なる間隔を有してもよく(図示せず)、及び/または、縦軸LA1の両側に対称に配置されなくてもよく(図示せず)、及び/または、実質的に等しい幅を有しなくてもよく、または、その長さに沿って様々な幅を有してもよいことが理解されよう。
第1のグリッド部材22は、グリッド部材の幅に沿って延在する横線材42を含む。各横線材42は、横軸TA1に実質的に平行である。横線材42は、第1及び第2のエンドフレーム要素34、36の間で離間された位置に配置される。各横線材42は、第1のサイドフレーム要素30と第2のサイドフレーム要素32との間で延在する。横線材42は第1のエンドフレーム要素34、第2のエンドフレーム要素36、及び互いに実質的に平行で、離間している。例示される実施形態において、横線材42は、互いに等間隔に離間され、実質的に等しい幅を有する。横線材42は、横軸TA1の両側に対称には配置されない。図2で参照されるように、第1の端部横線材42aは、第1のエンドフレーム要素34に最も近い。第2の端部横線材42bは、第2のエンドフレーム要素36に最も近い。第1の端部横線材42aは、第2のエンドフレーム要素36に対する第2の端部横線材42bよりも、第1のエンドフレーム要素34に近い。他の構成は、本発明の範囲内である。横線材42が等距離以外の間隔を有してもよいことが理解されよう。さらに、横線材42が横軸TA1の両側に対称に配置されることは、本発明の範囲内である。さらに、横線材42が実質的に等しい幅を有しないこと、または、その長さに沿って様々な幅を有することは、本発明の範囲内である。
第1のグリッド部材22の外部線材(すなわち、第1及び第2のサイドフレーム要素30、32ならびに第1及び第2のエンドフレーム要素34、36)は、内部線材(すなわち、縦線材40及び横線材42)の幅よりも大きい幅を有する。換言すれば、第1のグリッド部材22の外縁を画定する線材は、電気を導通し、第1のグリッド部材に強度及び剛性を提供するために、外縁内の線材よりも幅が広い。しかし、他の構成は、本発明の範囲内である。たとえば、外部線材は、内部線材の幅と同じ、または小さい幅を有することができる。あるいは、第1のグリッド部材のすべての線材は、実質的に同一の幅を有することができる。
第1及び第2のサイドフレーム要素30、32、第2のエンドフレーム要素36、縦線材40、ならびに横線材42は、開口44を画定する。開口44はそれぞれ一般に、同一のサイズである。第1のエンドフレーム要素34、第1の端部横線材42a、及び縦線材40は、開口46を画定する。開口46は、開口44より小さい。特に、開口46は、縦軸LA1と平行に延在する寸法に沿って、開口44より小さい。第1の端部横線材42aが、第2のエンドフレーム要素36に対する第2の端部横線材42bよりも、第1のエンドフレーム要素34に近いため、開口46は、開口44より小さい。
第1のグリッド部材22は、少なくとも1つの耳部を含む。例示される実施形態において、第1の耳部50は、第1のエンドフレーム要素34から外側に延在する。第1の耳部50は、第1のサイドフレーム要素30に隣接して配置される。第2の耳部52は、第2のエンドフレーム要素36から外側に延在する。第2の耳部52は、第1のサイドフレーム要素30に隣接して配置される。第1及び第2の耳部50、52は、横軸TA1の両側に対称に配置される。異なる数、構成、または位置の耳部などの他の構成(図示せず)は、本発明の範囲内である。たとえば、限定されるものではないが、第1のグリッド部材22上の耳部50、52の配置は、横軸TA1の両側に対称に配置されなくてもよい。さらに、第1のグリッド部材22は、1つの耳部のみ含む可能性がある。またさらに、第1のグリッド部材22は2つより多い耳部50、52を有してもよく、及び/または、耳部はサイドフレーム要素30、32から延在してもよい。
ここで、第2のグリッド部材24が記載され、図3で最もよく分かる。好ましくは、第2のグリッド部材24は、第1のグリッド部材22と同一である、しかし、他の構成は、本発明の範囲内である。たとえば、バッテリグリッド20が互いに同一でないグリッド部材を含むことは、本発明の範囲内である。例示される実施形態において、第2のグリッド部材24は、第1のグリッド部材22と同一である、第2のグリッド部材24は、中央縦軸LA2と、縦軸に垂直な中央横軸TA2とを有する。第2のグリッド部材24は、グリッド部材の長さに沿って延在する第1のサイドフレーム要素60を含む。第1のサイドフレーム要素60は、縦軸LA2に実質的に平行である。第1のサイドフレーム要素60は、第2のグリッド部材24の外縁を少なくとも部分的に画定する。第2のグリッド部材24は、グリッド部材の長さに沿って延在する第2のサイドフレーム要素62を含む。第2のサイドフレーム要素62は、縦軸LA2に実質的に平行である。第2のサイドフレーム要素62は、第2のグリッド部材24の外縁を少なくとも部分的に画定する。第2のサイドフレーム要素62は、第1のサイドフレーム要素60に実質的に平行で、離間している。第1及び第2のサイドフレーム要素60、62は、縦軸LA2の反対側にある。第2のグリッド部材24は、グリッド部材の幅に沿って延在する第1のエンドフレーム要素64を含む。第1のエンドフレーム要素64は、横軸TA2に実質的に平行である。第1のエンドフレーム要素64は、第2のグリッド部材24の外縁を少なくとも部分的に画定する。第1のエンドフレーム要素64は一般に、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62に垂直である。第1のエンドフレーム要素64は、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62の間で延在する。第2のエンドフレーム要素66は、第2のグリッド部材24の幅に沿って延在する。第2のエンドフレーム要素66は、横軸TA2に実質的に平行である。第2のエンドフレーム要素66は、第2のグリッド部材24の外縁を少なくとも部分的に画定する。第2のエンドフレーム要素66は一般に、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62に垂直である。第2のエンドフレーム要素66は、第1のエンドフレーム要素64から離間した位置で、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62の間で延在する。第2のエンドフレーム要素66は、第1のエンドフレーム要素64に実質的に平行で、離間している。第1及び第2のエンドフレーム要素64、66は、横軸TA2の反対側にある。
縦線材70は、第2のグリッド部材24の長さに沿って延在する。各縦線材70は、縦軸LA2に実質的に平行である。縦線材70は、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62の間で離間された位置に配置される。各縦線材70は、第1のエンドフレーム要素64と第2のエンドフレーム要素66との間で延在する。縦線材70は、第1のサイドフレーム要素60、第2のサイドフレーム要素62、及び互いに実質的に平行で、離間している。例示される実施形態において、縦線材70は、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62の間で、等間隔に離間している。縦線材70は、縦軸LA2の両側に対称に配置される。縦線材70はそれぞれ、実質的に等しい幅を有する。他の構成(図示せず)は、本発明の範囲内である。たとえば、限定されるものではないが、縦線材70は、互いの間で異なる間隔を有してもよく、及び/または、縦軸LA2の両側に対称に配置されなくてもよく、及び/または、実質的に等しい幅を有しなくてもよく、または、その長さに沿って様々な幅を有してもよい。
第2のグリッド部材24は、グリッド部材の幅に沿って延在する横線材72を含む。各横線材72は、横軸TA2に実質的に平行である。横線材72は、第1及び第2のエンドフレーム要素64、66の間で離間された位置に配置される。各横線材72は、第1のサイドフレーム要素60と第2のサイドフレーム要素62との間で延在する。横線材72は第1のエンドフレーム要素64、第2のエンドフレーム要素66、及び互いに実質的に平行で、離間している。例示される実施形態において、横線材72は、互いに等間隔に離間され、実質的に等しい幅を有する。横線材72は、横軸TA2の両側に対称には配置されない。図2で参照されるように、第1の端部横線材72aは、第1のエンドフレーム要素64に最も近い。第2の端部横線材72bは、第2のエンドフレーム要素66に最も近い。第1の端部横線材72aは、第2のエンドフレーム要素66に対する第2のエンドフレーム要素72bよりも、第1のエンドフレーム要素64に近い。他の構成(図示せず)は、本発明の範囲内である。たとえば、限定されるものではないが、横線材72は、互いから等距離でなくてもよい。さらに、横線材72は、横軸TA2の両側に対称に配置されなくてもよい。さらに、横線材72が実質的に等しい幅を有しないこと、または、その長さに沿って様々な幅を有することは、本発明の範囲内である。
図2で参照されるように、第2のグリッド部材24の外部線材(すなわち、第1及び第2のサイドフレーム要素60、62ならびに第1及び第2のエンドフレーム要素64、66)は、内部線材(すなわち、縦線材70及び横線材72)の幅よりも大きい幅を有する。換言すれば、第2のグリッド部材24の外縁を画定する線材は、電気を導通し、第2のグリッド部材に強度及び剛性を提供するために、外縁内の線材よりも幅が広い。しかし、他の構成は、本発明の範囲内である。たとえば、外部線材は、内部線材の幅と同じ、または小さい幅を有することができる。あるいは、第2のグリッド部材のすべての線材は、実質的に同一の幅を有することができる。
第1及び第2のサイドフレーム要素60、62、第2のエンドフレーム要素66、縦線材70、ならびに横線材72は、開口74を画定する。開口74はそれぞれ一般に、同一のサイズである。第1のエンドフレーム要素64、第1の端部横線材72a、及び縦線材70は、開口76を画定する。開口76は、開口74より小さい。特に、開口76は、縦軸LA2と平行に延在する寸法に沿って、開口74より小さい。第1の端部横線材72aが、第2のエンドフレーム要素66に対する第2の端部横線材72bよりも、第1のエンドフレーム要素64に近いため、開口76は、開口74より小さい。
図1〜3を参照すると、第2のグリッド部材24は、少なくとも1つの耳部を含む。例示される実施形態において、第1の耳部80は、第1のエンドフレーム要素64から外側に延在する。第1の耳部80は、第1のサイドフレーム要素60に隣接して配置される。第2の耳部82は、第2のエンドフレーム要素66から外側に延在する。第2の耳部82は、第1のサイドフレーム要素60に隣接して配置される。第1及び第2の耳部80、82は、横軸TA2の両側に対称に配置される。異なる数、構成、または位置の耳部などの他の構成(図示せず)は、本発明の範囲内である。たとえば、限定されるものではないが、第1及び第2の耳部80、82は、横軸TA1の両側に対称に配置されなくてもよく、ならびに/または、1つまたは複数の耳部が、サイドフレーム要素60、62から延在してもよい。またさらに、第2のグリッド部材24は、1つの耳部のみ有してもよく、及び/または、2つより多い耳部を有してもよい。
第1及び第2のグリッド部材22、24は、特に線材40、42、70、72を含むグリッド部材の構成が打ち抜きによって形成される連続的な操作で形成することができる。次いで、グリッド部材22、24は取り付けされて、バッテリグリッド20を形成する。第1及び第2のグリッド部材22、24は、接着剤または溶接などの任意の好適な方法で取り付けることができる。好ましくは、第1及び第2のグリッド部材22、24は、スポット溶接によって取り付けられる。第1及び第2のグリッド部材22、24は、取付けを容易にするような構造を含むことができる。図2で参照されるように、第1及び第2のグリッド部材22、24のそれぞれは、外部線材から内向きに延在する突出部86を含む。突出部86は、スポット溶接のための位置を提供する。突出部86は、横軸TA1、TA2に関して対称に配置される。グリッド部材の取付けを容易にするための他の構成、位置、及び構造は、本発明の範囲内である。バッテリグリッド20は、バッテリグリッドを形成するために互いに取り付けられる2つより多いグリッド部材を含んでもよいことが理解される。
グリッド20は、同一のグリッド部材22、24が作製される連続的な工程において形成することができる。最終的なグリッド20を形成するために、グリッド部材22、24のうちの1つは、その横軸まわりに180°回転され、その後、グリッド部材が互いに取り付けられて、バッテリグリッド20を形成する。示されるように、第2のグリッド部材24は、第1のグリッド部材22への取付け前に、横軸TA2のまわりで反転する。突出部86は横軸TA1、TA2に対して対称に配置されるため、突出部は、グリッド部材22、24のスポット溶接のための位置合わせのままである。説明を簡実質的に化するため、グリッド部材22、24の縦軸LA1、LA2及び横軸TA1、TA2は、組み立てられるグリッド20で一致しているように示される。第1及び第2のグリッド部材22、24は、第1のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素30が第2のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素60と整合するように、互いに取り付けられる。第1のグリッド部材22の第2のサイドフレーム要素32は、第2のグリッド部材24の第2のサイドフレーム要素62と整合する。第1のグリッド部材22の第1のエンドフレーム要素34は、第2のグリッド部材24の第2のエンドフレーム要素66と整合する。第1のグリッド部材22の第2のエンドフレーム要素36は、第2のグリッド部材24の第1のエンドフレーム要素64と整合する。サイドフレーム要素30、32、60、62及びエンドフレーム要素34、36、64、66は、バッテリグリッド20の外縁を形成する。
図1及び3をさらに参照すると、第1のグリッド部材22の第1の耳部50は、第2のグリッド部材24の第2の耳部82と整合する。グリッド部材22、24が取り付けされるとき、耳部50、82は、バッテリグリッド20の第1の耳88を形成する。第1のグリッド部材22の第2の耳部52は、第2のグリッド部材24の第1の耳部80と整合する。グリッド部材22、24が取り付けされるとき、耳部52、80は、バッテリグリッド20の第2の耳90を形成する。耳部50、52及び80、82がそれぞれ横軸TA1、TA2に対して対称に配置されるため、グリッド部材22、24のうちの1つが横軸まわりに回転されると、耳部は互いに整合し、耳88、90を形成する。
図1を参照すると、第1のグリッド部材22の縦線材40は、第2のグリッド部材24の縦線材70と整合する。第1のグリッド部材22の横線材42は、第2のグリッド部材24の横線材72からオフセットされる、または互い違いにされる。横線材42、72がそれぞれの横軸TA1、TA2に対して対称でないため、グリッド部材のうちの1つがその横軸まわりに回転されると、横線材は互いにオフセットされる。横線材42、72が互いにオフセットされるため、グリッド部材22、24が取り付けされるとき、各グリッド部材は、一体構造のバッテリグリッドと比較して、より少なく、より薄い横線材を有することができる。各グリッド部材22、24において横線材がより少ないということは、開口44、74をより大きくすることができ、より多くのバッテリペーストを受けることができることを意味する。他のグリッド部材のオフセットされた横線材は、各開口44、74においてバッテリペーストに対する支持を提供する。バッテリペーストはもろく、ペーストグリッドで作製されるバッテリの使用中、振動に耐えるためにグリッド線材からの支持を必要とする。グリッド線材は、好ましくは十分に離間され、ペーストのロッキング(すなわち、バッテリペーストの支持)を保証する。たとえば、図1で参照されるように、第1のグリッド部材22の開口44aで受けられるバッテリペースト(図示せず)は、第2のグリッド部材24の横線材72cによって支持される。
図4に示される代替的な実施形態において、グリッド部材22、24は、グリッド部材のうちの1つを回転させることなく互いに取り付けられ、バッテリグリッド20’を形成することができる。第1及び第2のグリッド部材22、24は、接着剤または溶接などの任意の好適な方法で取り付けられる。好ましくは、第1及び第2のグリッド部材は、突出部86でのスポット溶接などのスポット溶接によって取り付けられる。第1及び第2のグリッド部材22、24は、第1のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素30が第2のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素60と整合するように、互いに取り付けられる。第1のグリッド部材22の第2のサイドフレーム要素32は、第2のグリッド部材24の第2のサイドフレーム要素62と整合する。第1のグリッド部材22の第1のエンドフレーム要素34は、第2のグリッド部材24の第1のエンドフレーム要素64と整合する。第1のグリッド部材22の第2のエンドフレーム要素36は、第2のグリッド部材24の第2のエンドフレーム要素66と整合する。サイドフレーム要素30、32、60、62及びエンドフレーム要素34、36、64、66は、バッテリグリッド20の外縁を形成する。第1のグリッド部材22の第1の耳部50は、第2のグリッド部材24の第1の耳部80と整合する。グリッド部材22、24が取り付けされるとき、耳部50、80は、バッテリグリッド20’の第1の耳88’を形成する。第1のグリッド部材22の第2の耳部52は、第2のグリッド部材24の第2の耳部82と整合する。グリッド部材22、24が取り付けされるとき、耳部52、82は、バッテリグリッド20’の第2の耳90’を形成する。第1のグリッド部材22の縦線材40は、第2のグリッド部材24の縦線材70と整合する。第1のグリッド部材22の横線材42は、第2のグリッド部材24の横線材72と整合する。
図5に示される代替的な実施形態において、グリッド部材22’、24’は、グリッド部材のうちの1つを回転させることなく互いに取り付けられ、バッテリグリッド20’’を形成する。第1及び第2のグリッド部材22’、24’は、接着剤または溶接などの任意の好適な方法で取り付けられる。好ましくは、第1及び第2のグリッド部材は、突出部86’でのスポット溶接などのスポット溶接によって取り付けられる。第1及び第2のグリッド部材22’、24’のそれぞれは、上記のグリッド部材22、24と比較して、追加の横線材42’、72’を含む。一方のグリッド部材上のペーストへの支持を提供するためのオフセットされた横線材が他方のグリッド部材にないため、これが、ペーストのロッキング(すなわち、バッテリペーストの支持)を保証する。第1及び第2のグリッド部材22’、24’は、第1のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素30’が第2のグリッド部材の第1のサイドフレーム要素60’と整合するように、互いに取り付けられる。第1のグリッド部材22’の第2のサイドフレーム要素32’は、第2のグリッド部材24’の第2のサイドフレーム要素62’と整合する。第1のグリッド部材22’の第1のエンドフレーム要素34’は、第2のグリッド部材24’の第1のエンドフレーム要素64’と整合する。第1のグリッド部材22’の第2のエンドフレーム要素36’は、第2のグリッド部材24’の第2のエンドフレーム要素66’と整合する。サイドフレーム要素30’、32’、60’、62’及びエンドフレーム要素34’、36’、64’、66’は、バッテリグリッド20’’の外縁を形成する。第1のグリッド部材22’の第1の耳部50’は、第2のグリッド部材24’の第1の耳部80’と整合する。グリッド部材22’、24’が取り付けされるとき、耳部50’、80’は、バッテリグリッド20’’の第1の耳88’’を形成する。第1のグリッド部材22’の第2の耳部52’は、第2のグリッド部材24’の第2の耳部82’と整合する。グリッド部材22’、24’が取り付けされるとき、耳部52’、82’は、バッテリグリッド20’’の第2の耳90’’を形成する。第1のグリッド部材22’の縦線材40’は、第2のグリッド部材24’の縦線材70’と整合する。第1のグリッド部材22’の横線材42’は、第2のグリッド部材24’の横線材72’と整合する。
グリッド部材22、24、22’、24’は、任意の好適な材料から、そして任意の好適な方法によって形成することができる。好ましくは、グリッド部材22、24、22’、24’は打ち抜かれるグリッドである。グリッド部材22、24、22’、24’は、鉛、鉛合金、炭素、炭素合金、亜鉛、亜鉛合金、または亜鉛銀合金などの任意の好適な材料から形成することができる。好適な鉛合金の例は、以下を含むが、それらに限定されない。アンチモン鉛合金、カルシウム鉛合金、及び、スズ、銀、ヒ素、銅、セレン、テルル、カドミウム、ビスマス、マグネシウム、リチウム、硫黄、バリウム、亜鉛、イリジウム、またはリンなどの任意選択の合金元素を含む鉛合金。たとえば、鋳造、押し出し、または圧延鉛若しくは鉛合金ストリップ材料は、(たとえば、パンチプレス、ロータリパンチャ、または他のダイ打ち抜き装置によって)打ち抜き、グリッド部材22、24、22’、24’を形成することができる。運転速度のために、好ましくは、鉛または鉛合金ストリップは、連続的に形成されて、連続的に打ち抜かれ、グリッド部材22、24、22’、24’を形成する。鉛及び鉛合金ストリップを連続的に鋳造または押し出すための方法及び装置の例は、U.S. Patent 5,462,109、U.S. Patent 6,797,403、及びU.S. Patent 8,701,745で開示され、それぞれの全体は参照によって本願に組み込まれる。鉛及び鉛合金ストリップを連続的に打ち抜く方法及び装置の例は、U.S. Patent 7,066,066、U.S. Patent 7,380,484、及びU.S. Publication 2007/0193009で開示され、それぞれの全体は参照によって本願に組み込まれる。
好ましくは、各グリッド部材22、24、22’、24’は、組み立てられるバッテリグリッド20、20’、20’’の約半分の厚さを有する。打ち抜かれるグリッドの線材の幅は、線材の厚さによって制限される。一般に、線材の幅は、線材の厚さの少なくとも35%でなければならない。したがって、バッテリグリッド20、20’、20’’の約半分の厚さで、各グリッド部材22、24、22’、24’を別々に打ち抜くことによって、各グリッド部材の線材の幅は、一体として形成される従来の打ち抜かれるバッテリグリッドの線材の幅より大幅に小さくすることができる。たとえば、一体として形成され、約0.180インチ(4.572mm)の厚さを有する従来の打ち抜かれるバッテリグリッドにおいて、そのグリッドの線材の最小幅は、厚さの少なくとも約35%、すなわち約0.063インチ(1.6002mm)である。比較すると、0.180インチ(4.572mm)の合計バッテリグリッド厚さのためにそれぞれ0.090インチ(2.286mm)の厚さを有する2つのグリッド部材22、24、22’、24’から形成されるバッテリグリッド20、20’、20’’において、そのグリッドの線材の最小幅は、グリッド部材の厚さの少なくとも約35%、すなわち約0.0315インチ(0.8001mm)である。それゆえに、約0.180インチ(4.572mm)の厚さを有するバッテリグリッドにおいて、2つのグリッド部材22、24、22’、24’(約0.0315インチ(0.8001mm))から形成されるバッテリグリッド20、20’、20’’の線材の最小幅は、従来の打ち抜かれるバッテリグリッドの線材の最小幅(約0.063インチ(1.6002mm))の約半分である。組み立てられるバッテリグリッドの約半分の厚さより小さい厚さを有するグリッド部材、または、組み立てられるバッテリグリッドの約半分の厚さより大きい厚さを有する1つのグリッド部材などの他の構成は、本発明の範囲内であることが理解される。
上記のバッテリグリッド20、20’、20’’は、既知のバッテリグリッドに勝るいくつかの利点を提供する。バッテリグリッド20、20’、20’’は、ストリップから打ち抜かれ、それは連続的な製造を可能にする。したがって、バッテリグリッド20、20’、20’’は、高速で、連続的に製造することができ、それによって、遅いサイクル時間及び機械あたりの低い製造率を有するブックモールドグリッドに利点を提供する。ブックモールドグリッドは典型的に高い空隙率を有し、それは経時的に腐食及び重量減少の可能性を増加させる。さらに、多くの場合、適切な完成グリッドの品質及び特質を促進するために、合金の添加及び結晶微細化剤が必要である。ストリップを使用してグリッド部材22、24、22’、24’を形成することで、グリッド部材の空隙率を減少させることができ、結晶微細化剤及び合金の添加の必要性を減少させることができる。さらに、バッテリグリッド20、20’、20’’は、現在の連続的に製造されるバッテリグリッドの制限を克服する。特に、2つのグリッド部材を形成して、それらを取り付けせることによって、縦及び横線材40、40’、70、70’、42、42’、72、72’のそれぞれの幅は、従来の打ち抜かれるバッテリグリッドの線材より薄くすることができる。バッテリグリッド20、20’、20’’は、連続的に打ち抜かれるグリッドの利点を提供するが、現在の連続的に打ち抜かれるグリッドの制限を克服する。これらの制限を克服する際に、バッテリグリッド20、20’、20’’は、ブックモールドバッテリグリッドの望ましい特徴を有することができる。したがって、互いに取り付けられる2つのグリッド部材22、24、22’、24’から形成されるバッテリグリッド20、20’、20’’は、連続的に打ち抜かれるグリッドの利点、及びブックモールドグリッドの性能を提供する。
以下の表1は、0.180インチ(4.572mm)の厚さを有するバッテリグリッドの例示的な比較を示す。表1は、0.180インチ(4.572mm)の厚さを有するブックモールドグリッド、0.180インチ(4.572mm)の厚さを有する打ち抜かれるグリッド、0.180インチ(4.572mm)の合計バッテリグリッド厚さのためにそれぞれ0.090インチ(2.286mm)の厚さを有する2つのグリッド部材から形成される上記のバッテリグリッド20’、0.180インチ(4.572mm)の合計バッテリグリッド厚さのためにそれぞれ0.090インチ(2.286mm)の厚さを有する2つのグリッド部材から形成される上記のバッテリグリッド20、及び、0.180インチ(4.572mm)の合計バッテリグリッド厚さのためにそれぞれ0.090インチ(2.286mm)の厚さを有する2つのグリッド部材から形成される上記のバッテリグリッド20’’を示す比較のデータを含む。表1で参照されるように、バッテリグリッドの連続的な打ち抜きの制限に基づき、一体として連続的に形成されるバッテリグリッドは、ブックモールドグリッドの合計グリッド重量より約90.7%重い合計グリッド重量を有する。したがって、連続的に形成されるバッテリグリッドは、ブックモールドグリッドより多くの材料を必要とし、それはコストを増加させる。連続的に形成されるバッテリグリッドはまた、ブックモールドグリッドと比較して約16.7%少ない体積のペーストを有する。ペースト体積が少ないことは、連続的に作製されるグリッドはブックモールドグリッドより予備容量が少ないことを意味する。連続的に打ち抜かれるグリッドは、ブックモールドグリッドと比較して比較的速く作製できるが、トレードオフは、より高い材料コスト及びペースト体積の減少である。比較すると、2つのグリッド部材から形成されるバッテリグリッド20は、ブックモールドグリッドと実質的に同じ材料重量(約0.0%の減少または増加)、及び、ブックモールドグリッドとおおよび同じペースト体積(約0.1%増加)を有する。したがって、バッテリグリッド20は、業界標準のブックモールドグリッドの性能を犠牲にすることなく、または、材料コストを増加させることなく、連続的に打ち抜かれるグリッドの迅速な製造を提供する。同様に、2つのグリッド部材から形成されるバッテリグリッド20’は、ブックモールドグリッドとおおよそ同じ材料重量を有し(約0.0%の減少または増加)、及び、ブックモールドグリッドとおおよび同じペースト体積(約0.1%増加)を有する。したがって、バッテリグリッド20’は、材料コストを増加させることなく、連続的に打ち抜かれるグリッドの迅速な製造を提供するが、線材は、ペーストロッキングのために最適に離間されない可能性がある。さらに、2つのグリッド部材から形成されるバッテリグリッド20’’は、連続的に打ち抜かれるグリッドと比較して、合計グリッド重量は約18.4%増加、ペースト体積は約3.3%減少し、かなりの改良されている。表1で参照されるように、バッテリグリッド20’’は、オフセットされた横線材を有するバッテリグリッド20、またはより大きなペースト開口を有するバッテリグリッド20’と比較して、バッテリペーストを支持するための追加の横線材を必要とする。したがって、バッテリグリッド20’’は、バッテリグリッド20と同じレベルの改良は提供しないが、現在の連続的に打ち抜かれるグリッドに勝るかなりの改良をさらに提供する。したがって、バッテリグリッド20’’は、より制限の少ない、連続的に打ち抜かれるグリッドの迅速な製造を提供する。
表1
上記のバッテリグリッド20、20’、20’’は、図6に示されるバッテリ100などの鉛蓄電池での使用に好適である。図6に示されるように、バッテリ100は、ベントカバー106を含むカバー104を有し、バッテリ電極板108を含有するプラスチックケース102を含む。極板108は、バッテリペースト107でペーストされるバッテリグリッド20’を含む。極板108は、正極板174と交互に切り換えられる負極板172が極板セパレータ112によって互いに切り離されるように、直立して束にされる。負極板172の耳114は、負のバッテリポスト118に金属ヘッダ116によって相互接続され、正極板174の耳(図示せず)は、正のバッテリポスト124に金属ヘッダ122によって相互接続される。硫酸溶液(図示せず)は、バッテリを作動させるためにバッテリ極板を浸す量で追加される。バッテリグリッド20は、本発明の範囲内の異なる構成を有するバッテリで使用することができることが理解される。
1つの例示的な方法において、バッテリグリッド20、20’、20’’は、第1及び第2のグリッド部材22、24、22’、24’を取り付けせることによって形成される。グリッド部材22、24、22’、24’は、スポット溶接または他の好適な方法によって互いに取り付けられる。
別の例示的な方法において、バッテリグリッド20は、第1及び第2のグリッド部材22、24を取り付けせることによって形成される。第1及び第2のグリッド部材22、24のうちの1つは、第1及び第2のグリッド部材の横線材42、72が互いにオフセットされるように、反転、または、その横軸のまわりに回転される。第1及び第2のグリッド部材は、スポット溶接または他の好適な方法によって互いに取り付けられる。
別の例示的な方法において、第1及び第2のグリッド部材22、24、22’、24’は、ストリップから打ち抜かれる。ストリップは連続的に鋳造、または任意の他の好適な方法によって製造できる。第1及び第2のグリッド部材22、24、22’、24’は互いに取り付けられ、バッテリグリッド20、20’、20’’を形成する。任意選択的に、第1及び第2のグリッド部材22、24のうちの1つは、横線材42、72が互いにオフセットされるように、その横軸TA1、TA2まわりに180°回転される。次いで、バッテリグリッド20、20’、20’’はペーストされる。
本発明の他のステートメントが以下に示される。これらのステートメントは、その後の本出願の特許請求の範囲として示されてもよい。
A.対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する第1のグリッド部材と、
前記第1のグリッド部材に取り付けられる第2のグリッド部材であって、対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する前記第2のグリッド部材と
を備える、
バッテリグリッド。
A1.前記第1のグリッド部材が、
前記第1及び第2のサイドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のエンドフレーム要素間で延在する複数の縦線材と、
前記第1及び第2のエンドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する複数の横線材と
をさらに備える、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
A2.前記第2のグリッド部材が、
前記第1及び第2のサイドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のエンドフレーム要素間で延在する複数の縦線材と、
前記第1及び第2のエンドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する複数の横線材と
をさらに備える、
請求項A1に記載のバッテリグリッド。
A3.前記第2のグリッド部材が、前記第1のグリッド部材の前記縦線材が前記第2のグリッド部材の前記縦線材と整合するように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
請求項A1に記載のバッテリグリッド。
A4.前記第2のグリッド部材が、前記第2のグリッド部材の前記横線材が前記第1のグリッド部材の前記横線材からオフセットされるように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
請求項A3に記載のバッテリグリッド。
A5.前記第2のグリッド部材が、前記第1のグリッド部材の前記横線材が前記第2のグリッド部材の前記横線材と整合されるように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
請求項A3に記載のバッテリグリッド。
A6.前記第1のグリッド部材の前記横線材が、前記第1のグリッド部材の中央横軸に対して非対称に配置され、
前記第2のグリッド部材の前記横線材が、前記第2のグリッド部材の中央横軸に対して非対称に配置される、
請求項A2に記載のバッテリグリッド。
A7.請求項Aに記載のバッテリグリッドを備える、
鉛蓄電池。
A8.前記第1のグリッド部材と前記第2のグリッド部材とが同一でない、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
A9.前記第1及び第2のグリッド部材のそれぞれが少なくとも1つの耳部を備える、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
A10.前記第1及び第2のグリッド部材のそれぞれが、前記それぞれのグリッド部材の中央横軸に対して対称に配置される2つの耳部を備える、
請求項A9に記載のバッテリグリッド。
A11.前記第2のグリッド部材が、スポット溶接によって前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
A12.前記第1のグリッド部材と前記第2のグリッド部材とが同一である、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
A13.前記第1及び第2のグリッド部材のそれぞれが少なくとも1つの耳部を備える、
請求項Aに記載のバッテリグリッド。
B.第1のグリッド部材を作製することと、
第2のグリッド部材を作製することと、
前記第1及び第2のグリッド部材を重ね合わせることと、
前記第1のグリッド部材と前記第2のグリッド部材とを取り付けせることと
を含む、
厚さを有するバッテリグリッドの作製方法。
B1.第1のグリッド部材を作製することが、前記第1のグリッド部材を鉛合金ストリップから打ち抜くことを含み、
前記第2のグリッド部材を作製することが、前記第2のグリッド部材を鉛合金ストリップから打ち抜くことを含む、
請求項Bに記載の方法。
B2.鉛合金ストリップを連続的に鋳造すること
をさらに含む、
請求項B1に記載の方法。
B3.バッテリペーストを前記取り付けられた第1及び第2のグリッド部材に塗布すること
をさらに含む、
請求項B2に記載の方法。
本発明を詳細に説明したが、修正及び変更が添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱することなく可能であることは明らかであろう。
本発明またはその好ましい実施形態(単数または複数)の要素を導入するとき、冠詞「a」、「an」、「the」、及び「said」は、1つまたは複数の要素があることを意味することが意図される。用語「comprising」、「including」、及び「having」は、記載された要素以外の追加の要素があってもよいことを含み、意味することが意図される。
上記に鑑み、本発明のいくつかの目的が実現され、他の好適な結果が達成されることが分かるであろう。
本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が上記の製品において行われる可能性があるため、上記の説明に含まれ、添付の図面に示されるすべての事項は、例示的なものであり、限定的なものではないと解釈されることが意図される。

Claims (10)

  1. 対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する第1のグリッド部材と、
    前記第1のグリッド部材に取り付けられる第2のグリッド部材であって、対向する第1及び第2のサイドフレーム要素と前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する対向する第1及び第2のエンドフレーム要素とを有する前記第2のグリッド部材と
    を備える、
    バッテリグリッド。
  2. 前記第2のグリッド部材が、前記第1のグリッド部材の前記第1及び第2のサイドフレーム要素が前記第2のグリッド部材の前記第1及び第2のサイドフレーム要素とそれぞれ整合するように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
    請求項1に記載のバッテリグリッド。
  3. 前記第2のグリッド部材が、前記第1のグリッド部材の前記第1及び第2のエンドフレーム要素が前記第2のグリッド部材の前記第1及び第2のエンドフレーム要素とそれぞれ整合するように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
    請求項1に記載のバッテリグリッド。
  4. 前記第2のグリッド部材が、前記第1のグリッド部材の前記第1のエンドフレーム要素が前記第2のグリッド部材の前記第2のエンドフレーム要素と整合し、前記第1のグリッド部材の前記第2のエンドフレーム要素が前記第2のグリッド部材の前記第1のエンドフレーム要素と整合するように、前記第1のグリッド部材に取り付けられる、
    請求項1に記載のバッテリグリッド。
  5. 前記第1のグリッド部材が、
    前記第1及び第2のサイドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のエンドフレーム要素間で延在する複数の縦線材と、
    前記第1及び第2のエンドフレーム要素間の離間された位置で、前記第1及び第2のサイドフレーム要素間で延在する複数の横線材と
    をさらに備える、
    請求項1に記載のバッテリグリッド。
  6. 第1のグリッド部材を作製することと、
    第2のグリッド部材を作製することと、
    前記第1及び第2のグリッド部材を重ね合わせること;
    前記第1のグリッド部材と前記第2のグリッド部材とを取り付けせることと
    を含む、
    厚さを有するバッテリグリッドの作製方法。
  7. 前記第1及び第2のグリッド部材を取り付けせる前に、前記第2のグリッド部材を中央横軸まわりに回転させること
    をさらに含む、
    請求項6に記載の方法。
  8. 第1のグリッド部材を作製することが、前記バッテリグリッドの厚さの約半分の厚さを有する第1のグリッド部材を作製することを含み、
    第2のグリッド部材を作製することが、前記バッテリグリッドの厚さの約半分の厚さを有する第2のグリッド部材を作製することを含む、
    請求項6に記載の方法。
  9. 前記第1のグリッド部材と前記第2のグリッド部材とを取り付けせることが、前記第1及び第2のグリッド部材を互いに溶接することを含む、
    請求項6に記載の方法。
  10. 第1のグリッド部材を作製することが、前記第1のグリッド部材を鉛合金ストリップから打ち抜くことを含み、
    前記第2のグリッド部材を作製することが、前記第2のグリッド部材を鉛合金ストリップから打ち抜くことを含む、
    請求項6に記載の方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109980236A (zh) * 2017-12-28 2019-07-05 广州倬粤动力新能源有限公司 环保碳金水平电池网栅生产方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51131622U (ja) * 1975-04-17 1976-10-23
JPS58218758A (ja) * 1982-06-14 1983-12-20 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池用極板

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US388960A (en) * 1888-09-04 Julian o
US1069809A (en) * 1913-02-04 1913-08-12 Joseph C Kent Storage battery.
US1238211A (en) * 1914-02-26 1917-08-28 Nat Carbon Co Inc Mold for storage-battery grids and method of making the same.
US3453145A (en) * 1967-11-03 1969-07-01 Esb Inc Battery plate having laminar grid
SE380391B (sv) * 1972-07-11 1975-11-03 Tudor Ab Elektrod for elektriska blyackumulatorer erhallen genom sammanleggning av enheter som vardera bestar av galler med berande och elektriskt ledande funktion samt i gallret befintligt aktivt material
US5223354A (en) * 1990-04-30 1993-06-29 Yuasa Battery Co., Ltd. Lead-acid battery plate and its manufacturing method
US5462109A (en) 1992-10-05 1995-10-31 Cominco Ltd. Method and apparatus for producing metal strip
US6274274B1 (en) * 1999-07-09 2001-08-14 Johnson Controls Technology Company Modification of the shape/surface finish of battery grid wires to improve paste adhesion
US20020150822A1 (en) * 2001-02-02 2002-10-17 Marlow John V. Lightweight composite grid for battery plates
CA2338168A1 (en) 2001-02-26 2002-08-26 Kenneth Henning Runo Gustavsson Continuous extruded lead alloy strip for battery electrodes
US7066066B2 (en) 2004-03-15 2006-06-27 Teck Cominco Metals Ltd. Continuous rotary hole punching method and apparatus
JP5103385B2 (ja) * 2005-05-23 2012-12-19 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニー 電池グリッド
ATE467916T1 (de) 2006-02-22 2010-05-15 Teck Metals Ltd Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von batterienetzen
UA99126C2 (ru) * 2007-03-02 2012-07-25 Джонсон Кэнтролс Тэкнолоджи Компани Способ изготовления отрицательной решетки для батареи
JP2012503288A (ja) * 2008-09-18 2012-02-02 ジャン, ペトルス ヒューマン, 複合物品を製造するための方法および装置
WO2011054095A1 (en) 2009-11-06 2011-05-12 Teck Metals Ltd. Continuous casting of lead alloy strip for heavy duty battery electrodes
JP6176180B2 (ja) * 2013-07-19 2017-08-09 株式会社Gsユアサ 液式鉛蓄電池及び液式鉛蓄電池を用いたアイドリングストップ車

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51131622U (ja) * 1975-04-17 1976-10-23
JPS58218758A (ja) * 1982-06-14 1983-12-20 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 鉛蓄電池用極板

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