JP2019033031A - Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof - Google Patents
Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019033031A JP2019033031A JP2017154234A JP2017154234A JP2019033031A JP 2019033031 A JP2019033031 A JP 2019033031A JP 2017154234 A JP2017154234 A JP 2017154234A JP 2017154234 A JP2017154234 A JP 2017154234A JP 2019033031 A JP2019033031 A JP 2019033031A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lattice
- folded
- manufacturing
- base
- ear
- Prior art date
- 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
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 50
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 6
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 6
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 4
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000978 Pb alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910020220 Pb—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、格子体及びその製造方法、並びに、鉛蓄電池及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a lattice body and a manufacturing method thereof, and a lead storage battery and a manufacturing method thereof.
鉛蓄電池は、産業用に広く用いられており、例えば自動車のバッテリー、バックアップ用電源、及び電動車の主電源に用いられる。近年では、炭酸ガス排出規制対策、低燃費化等を目的として、発電制御、信号待ち等の際にエンジンを停止するシステムを搭載したアイドリングストップシステム車(以下「ISS車」という)の検討が盛んに行われており、鉛蓄電池にもISS車用途に適した特性が求められている。 Lead-acid batteries are widely used for industrial purposes, and are used, for example, for automobile batteries, backup power supplies, and main power supplies for electric vehicles. In recent years, the idling stop system car (hereinafter referred to as "ISS car") equipped with a system that stops the engine during power generation control, signal waiting, etc. has been actively studied for the purpose of carbon dioxide emission regulation measures, fuel efficiency reduction, etc. The lead storage battery is also required to have characteristics suitable for ISS vehicle use.
一方、鉛蓄電池の電極板は、例えば、鉛合金で形成された格子体と、格子体に保持された電極材とで構成されている。この場合、格子体は、格子部と、格子部から突出した集電のための耳部と呼ばれる部分とを有しているが、耳部上には電極材が保持されていないため、耳部は、露出された状態で電解液と接している。したがって、耳部では、電極材が保持されている部分に比べて電解液による劣化が進行しやすく、所定の厚みを確保することが難しい。特に、ISS車用の鉛蓄電池における負極板では、鉛蓄電池が満充電状態ではない状態(一部充電状態)で使用されることが多いことに起因して、耳部が痩せてしまういわゆる耳痩せという現象が起きることが知られている(例えば特許文献1参照)。 On the other hand, the electrode plate of the lead storage battery is composed of, for example, a grid formed of a lead alloy and an electrode material held by the grid. In this case, the lattice body has a lattice portion and a portion called an ear portion for current collection that protrudes from the lattice portion, but since the electrode material is not held on the ear portion, the ear portion Is in contact with the electrolyte in an exposed state. Therefore, in the ear portion, deterioration due to the electrolytic solution is more likely to proceed than in the portion where the electrode material is held, and it is difficult to ensure a predetermined thickness. In particular, in a negative electrode plate for a lead-acid battery for an ISS vehicle, a so-called ear-warp that leads to thinning of the ear part is often caused by the fact that the lead-acid battery is often used in a state that is not fully charged (partially charged). It is known that this phenomenon occurs (see, for example, Patent Document 1).
上述の問題に対して、特許文献1では、負極板の耳部に鉛−錫合金層を別途設けることが開示されているが、そのような合金層を別途設けることは、製造上の工程数を大幅に増やしてしまい、必ずしも実用的であるとはいえない。
With respect to the above-described problem,
そこで、本発明の主な目的は、耳部の厚みを確保できる格子体及び鉛蓄電池を簡便に得るための製造方法を提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a manufacturing method for easily obtaining a lattice body and a lead storage battery capable of securing the thickness of the ear portion.
本発明は、一態様において、鉛蓄電池の電極板に用いられる格子体の製造方法であって、格子部と、格子部と一体で形成され、格子部の一端から突出した突出部とを有する格子体基材を準備する第1の工程と、突出部を折り返して、基部と、基部に重なるように折り返された折返し部とを有する耳部を形成する第2の工程と、を備える製造方法である。 In one aspect, the present invention is a method of manufacturing a lattice body used for an electrode plate of a lead-acid battery, and includes a lattice portion and a protrusion formed integrally with the lattice portion and protruding from one end of the lattice portion. A manufacturing method comprising: a first step of preparing a body base material; and a second step of folding the protruding portion to form an ear portion having a base portion and a folded portion folded back to overlap the base portion. is there.
この製造方法では、格子体基材が格子部と一体で形成された突出部を有しており、その突出部を折り返して、基部と、基部に重なるように折り返された折返し部とを有する耳部を形成する。そのため、折り返すという簡便な方法により、耳部を厚くすることが可能であり、耳部が劣化したとしても所定の厚みを確保できる格子体を得ることができる。 In this manufacturing method, the lattice base material has a protruding portion formed integrally with the lattice portion, the protruding portion is folded back, and the ear has a base portion and a folded portion that is folded back so as to overlap the base portion. Forming part. Therefore, it is possible to thicken the ears by a simple method of folding back, and it is possible to obtain a lattice body that can ensure a predetermined thickness even if the ears deteriorate.
第2の工程において、好ましくは、突出部の突出方向と略垂直な方向に突出部を折り返す。この場合、格子体基材が突出部の突出方向に長くなることを抑制できるため、第1の工程において格子体基材を準備する際のコストを削減できる。 In the second step, the protrusion is preferably folded back in a direction substantially perpendicular to the protrusion direction of the protrusion. In this case, since it can suppress that a lattice base material becomes long in the protrusion direction of a protrusion part, the cost at the time of preparing a lattice base material in a 1st process can be reduced.
第2の工程において、好ましくは、突出部を一方向にのみ折り返す。この場合、第2の工程における工程数を最小限に抑えられるため、格子体が更に簡便に得られる。 In the second step, the protrusion is preferably folded back in only one direction. In this case, since the number of steps in the second step can be minimized, the lattice body can be obtained more easily.
第2の工程において、好ましくは、折返し部が少なくとも基部の基端と先端との中間の位置で基部に重なるように、突出部を折り返す。この場合、格子体をISS車用の鉛蓄電池の負極板に用いた場合に、耳痩せが特に生じやすい基部の中間位置においても、耳部の厚みをより好適に確保できる。 In the second step, preferably, the projecting portion is folded back so that the folded portion overlaps the base portion at least at a position intermediate between the base end and the distal end of the base portion. In this case, when the lattice body is used for the negative electrode plate of a lead storage battery for an ISS car, the thickness of the ear portion can be more suitably ensured even at the intermediate position of the base portion where the earburn is particularly likely to occur.
上記の製造方法は、好ましくは、基部及び折返し部を圧延する第3の工程を更に備える。この場合、基部と折返し部との間の密着性を向上させることができ、基部と折返し部との間への電解液の浸入を抑制可能となるため、耳部の厚みをより好適に確保できる。 The manufacturing method preferably further includes a third step of rolling the base portion and the folded portion. In this case, the adhesion between the base portion and the folded portion can be improved, and the intrusion of the electrolyte between the base portion and the folded portion can be suppressed, so that the thickness of the ear portion can be more suitably secured. .
格子体は、好ましくは、鉛、スズ及びカルシウムを含有する合金で形成されている。この合金(Pb−Sn−Ca系合金)を用いた格子体は、強度の向上、自己放電の低減、保存特性の向上等を図ることができることから、メンテナンスフリータイプの鉛蓄電池用格子体(集電体)として特に有用である。 The lattice body is preferably formed of an alloy containing lead, tin and calcium. A lattice body using this alloy (Pb—Sn—Ca alloy) can improve strength, reduce self-discharge, improve storage characteristics, and the like. It is particularly useful as an electric body.
本発明は、他の一態様において、上記の製造方法により得られた格子体に電極材を保持させる工程を備える、鉛蓄電池の製造方法であってよい。 In another aspect, the present invention may be a method for manufacturing a lead storage battery, comprising a step of holding an electrode material on the lattice obtained by the above manufacturing method.
本発明は、他の一態様において、鉛蓄電池の電極板に用いられる格子体であって、格子部と、格子部と一体で形成され、格子部の一端から突出した耳部と、を備え、耳部は、基部と、基部に重なるように折り返された折返し部とを有する、格子体であってよい。 In another aspect, the present invention is a lattice body used for an electrode plate of a lead storage battery, comprising a lattice portion, and an ear portion that is formed integrally with the lattice portion and protrudes from one end of the lattice portion, The ear portion may be a lattice body having a base portion and a folded portion that is folded back so as to overlap the base portion.
折返し部は、耳部の突出方向と略垂直な方向に折り返されていてよい。折返し部は、一方向にのみ折り返されていてよい。折返し部は、少なくとも基部の基端と先端との中間の位置で基部に重なるように折り返されていてよい。基部及び折返し部は、圧延されていてよい。格子体は、鉛、スズ及びカルシウムを含有する合金で形成されていてよい。 The folded portion may be folded in a direction substantially perpendicular to the protruding direction of the ear portion. The folded part may be folded only in one direction. The folded portion may be folded so as to overlap the base portion at least at a position intermediate between the proximal end and the distal end of the base portion. The base part and the folded part may be rolled. The lattice body may be formed of an alloy containing lead, tin, and calcium.
本発明は、他の一態様において、上記の格子体と、格子体に保持された電極材とを有する電極板を備える、鉛蓄電池であってよい。 In another aspect, the present invention may be a lead storage battery including an electrode plate having the above-described lattice body and an electrode material held by the lattice body.
本発明によれば、耳部の厚みを確保できる格子体及び鉛蓄電池を簡便に得るための製造方法を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the manufacturing method for obtaining the lattice body and lead acid battery which can ensure the thickness of an ear | edge part simply.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<鉛蓄電池及びその製造方法>
図1は、一実施形態に係る鉛蓄電池の全体構成及び内部構造を示す斜視図である。図1に示すように、鉛蓄電池1は、上面が開口している電槽2と、電槽2の開口を閉じる蓋3とを備えている。電槽2及び蓋3は、例えばポリプロピレンで形成されている。蓋3には、正極端子4と、負極端子5と、蓋3に設けられた注液口を閉塞する液口栓6とが設けられている。
<Lead storage battery and manufacturing method thereof>
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration and internal structure of a lead-acid battery according to one embodiment. As shown in FIG. 1, the
電槽2の内部には、電極群7と、電極群7を正極端子4に接続する正極柱8と、電極群7を負極端子5に接続する負極柱(図示せず)と、希硫酸等の電解液とが収容されている。
Inside the
図2は、電極群7を示す斜視図である。図2に示すように、電極群7は、正極板9と、負極板10と、正極板9と負極板10との間に配置されたセパレータ11と、を備えている。正極板9は、正極格子体(正極集電体)12と、正極格子体12に保持された正極材13と、を有している。負極板10は、負極格子体(負極集電体)14と、負極格子体14に保持された負極材15と、を有している。
FIG. 2 is a perspective view showing the
電極群7は、複数の正極板9と負極板10とが、セパレータ11を介して、電槽2の開口面と略平行方向に交互に積層された構造を有している。すなわち、正極板9及び負極板10は、それらの主面が電槽2の開口面と垂直方向に広がるように配置されている。電極群7において、複数の正極板9における各正極格子体12が有する耳部12a同士は、正極側ストラップ16で集合溶接されている。同様に、複数の負極板10における各負極格子体14が有する耳部14a同士は、負極側ストラップ17で集合溶接されている。正極側ストラップ16及び負極側ストラップ17は、それぞれ、正極柱8及び負極柱を介して正極端子4及び負極端子5に接続されている。
The
続いて、鉛蓄電池1の製造方法について説明する。一実施形態に係る鉛蓄電池1の製造方法は、電極板(正極板9及び負極板10)を得る電極板製造工程と、電極板を含む構成部材を組み立てて鉛蓄電池1を得る組立工程とを備えている。
Then, the manufacturing method of the
電極板製造工程では、例えば、正極板9及び負極板10のそれぞれについて、電極材ペースト(負極材ペースト及び正極材ペースト)を格子体(正極格子体12及び負極格子体14)に保持させた(充填した)後に、熟成及び乾燥を行うことにより未化成の電極板を得る。
In the electrode plate manufacturing process, for example, for each of the
格子体は、例えば、エキスパンド方式で得られるエキスパンド格子体であってよい(詳細は後述する)。正極格子体12及び負極格子体14は、互いに同一であっても異なっていてもよい。
The lattice body may be, for example, an expanded lattice body obtained by an expanding method (details will be described later). The positive
正極材ペーストは、例えば、正極活物質の原料(鉛粉、鉛丹(Pb3O4)等)に添加剤(補強用短繊維等)及び水を加え、次いで、希硫酸を加えて混練することにより得られる。この正極材ペーストを正極格子体12に保持させた(充填した)後に、例えば、温度35〜85℃、湿度50〜98RH%の雰囲気で15〜60時間熟成し、温度45〜80℃で15〜30時間乾燥することにより、未化成の正極板が得られる。
For example, the positive electrode material paste is kneaded by adding an additive (short fiber for reinforcing) and water to a raw material of the positive electrode active material (lead powder, red lead (Pb 3 O 4 ), etc.) and then adding dilute sulfuric acid. Can be obtained. After this positive electrode material paste is held (filled) in the
負極材ペーストは、例えば、負極活物質の原料(鉛粉等)に添加剤(炭素材料、硫酸バリウム、補強用短繊維、スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂等)を添加して乾式混合することにより混合物を得た後、希硫酸及び水を加えて混練することにより得られる。この負極材ペーストを集電体に保持させた(充填した)後に、例えば、温度45〜65℃、湿度70〜98RH%の雰囲気で15〜30時間熟成し、温度45〜60℃で15〜30時間乾燥することにより、未化成の負極板が得られる。 The negative electrode material paste is, for example, dry by adding an additive (carbon material, barium sulfate, reinforcing short fiber, resin having a sulfone group and / or a sulfonate group, etc.) to the raw material of the negative electrode active material (lead powder or the like). After obtaining a mixture by mixing, it is obtained by adding dilute sulfuric acid and water and kneading. After this negative electrode material paste is held (filled) on the current collector, for example, it is aged in an atmosphere at a temperature of 45 to 65 ° C. and a humidity of 70 to 98 RH% for 15 to 30 hours, and at a temperature of 45 to 60 ° C. for 15 to 30 By drying for a time, an unformed negative electrode plate is obtained.
組立工程では、例えば、未化成の負極板及び未化成の正極板を、セパレータ11を介して交互に積層し、正極格子体12の耳部12a同士及び負極格子体14の耳部14a同士をそれぞれストラップで連結(溶接等)させて電極群7を得る。この電極群7を電槽2内に配置して未化成の電池を作製する。次に、未化成の電池に電解液(希硫酸等)を注入した後、直流電流を通電して電槽化成する。化成後の電解液の比重を適切な比重に調整して鉛蓄電池1が得られる。
In the assembly process, for example, an unformed negative electrode plate and an unformed positive electrode plate are alternately laminated via the
化成条件及び硫酸の比重は、電極活物質の性状に応じて調整することができる。化成処理は、組立工程後に実施される代わりに、電極板製造工程における熟成及び乾燥後の多数の電極板をまとめて化成槽に浸漬して実施されてもよい(タンク化成)。 The chemical conversion conditions and the specific gravity of sulfuric acid can be adjusted according to the properties of the electrode active material. Instead of being performed after the assembly process, the chemical conversion treatment may be performed by immersing a large number of electrode plates after aging and drying in the electrode plate manufacturing process into a chemical conversion tank (tank conversion).
<格子体及びその製造方法>
以下、上述した鉛蓄電池1の電極板(正極板9及び負極板10)に用いられる格子体(正極格子体12及び負極格子体14)及びその製造方法について、より詳細に説明する。
<Lattice body and manufacturing method thereof>
Hereinafter, the lattice bodies (the positive
図3(a)は、格子体の一実施形態を示す正面図である。図3(a)に示すように、格子体21は、格子部22と、格子部22と一体で形成され、格子部22の一端から突出した耳部23とを有している。格子体21は、鉛合金で形成されている。鉛合金は、鉛に加えて、スズ、カルシウム、アンチモン、セレン、銀、ビスマス等を含有する合金であってよく、具体的には、例えば、鉛、スズ及びカルシウムを含有する合金(Pb−Sn−Ca系合金)である。
Fig.3 (a) is a front view which shows one Embodiment of a lattice. As shown in FIG. 3A, the
格子部22は、格子部22の上部に位置する細長状の上枠骨22aと、格子部22の下部に位置し、上枠骨22aの長手方向に延びる細長状の下枠骨22bと、上枠骨22a及び下枠骨22bの間に格子状に配置された格子骨22cとから構成されており、略矩形状の外形を有している。耳部23は、例えば略矩形板状であり、上枠骨22aの一部から上方(下枠骨22b及び格子骨22cと反対側)に、上枠骨22aの長手方向と略垂直に突出している。
The
図3(b)は、図3(a)におけるIIIb−IIIb線に沿った要部断面図である。図3(b)に示すように、耳部23は、上枠骨22aから連続で形成され、格子部22と略同一面内に延在する基部23aと、基部23aに重なるように上枠骨22aの長手方向に折り返された折返し部23bとを有している。この実施形態では、基部23aの端24と折返し部23bの端25とが互いに重なるように折り返されているが、基部23aの端24と折返し部23bの端25とは重なっていなくてもよい。
FIG. 3B is a cross-sectional view of the main part along the line IIIb-IIIb in FIG. As shown in FIG. 3 (b), the
続いて、格子体21の製造方法について説明する。図4〜6は、格子体21の製造方法を説明するための図である。この製造方法では、まず、格子体21のもとになる格子体基材を準備する(第1の工程)。
Then, the manufacturing method of the
第1の工程では、まず、いわゆるエキスパンド方式によって一方向に引き伸ばされて格子骨が形成されたエキスパンドシートを準備する。図4(a),(b)は、エキスパンドシートの正面図である。図4(a)に示すように、エキスパンドシート31は、細長状の中骨32と、中骨32の長手方向に延び、中骨32の一方側及び他方側に位置する一対の細長状の外骨33と、中骨32と外骨33のそれぞれとの間に格子状に配置された格子骨34とから構成されており、細長矩形状の外形を有している。エキスパンドシート31は、公知のエキスパンドシート方式によって準備することができる。
In the first step, first, an expanded sheet in which lattice bones are formed by stretching in one direction by a so-called expanding method is prepared. 4A and 4B are front views of the expanded sheet. As shown in FIG. 4A, the expand
このエキスパンドシート31から、複数の格子体基材が得られ、更には格子体基材から格子体21が得られる。中骨32は、格子体21の上枠骨22a及び耳部23に対応する。外骨33は、格子体21の下枠骨22bに対応する。格子骨34は、格子体21の格子骨22cに対応する。
A plurality of lattice base materials are obtained from the expanded
中骨32は、複数の穴部32aを有している。穴部32aのそれぞれは、中骨32の長手方向と略平行な長辺と、中骨32の長手方向と略垂直な短辺とで構成される略長方形状である。複数の穴部32aは、中骨32の長手方向に沿って所定の間隔dで一列に配置されている。
The
第1の工程では、続いて、エキスパンドシート31の中骨32に切込みを設ける。具体的には、図4(b)に示すように、隣り合う穴部32a,32a間のそれぞれにおいて、最隣接の角同士のうち一方の角同士を結ぶように第1の切込み部32bを設けると共に、最隣接の角同士のうち他方の角同士を結ぶ線上に一方の角から延びる第2の切込み部32cを設ける。本実施形態では、第2の切込み部32cは、穴部32a,32a間の間隔dの約半分の長さ(約d/2)を有している。そして、エキスパンドシート31の長手方向に沿って所定の間隔でエキスパンドシート31を切断することにより、エキスパンドシート31が個片化されて複数の格子体基材が得られる。
In the first step, subsequently, a cut is provided in the
切込みを設ける工程と個片化する工程とは、互いに別個の工程として実施してもよく、同一の工程として(同時に)実施してもよい。これらの工程は、例えば、公知のパンチング加工により実施される。 The step of providing the cut and the step of dividing into pieces may be performed as separate steps, or may be performed as the same step (simultaneously). These steps are performed by, for example, a known punching process.
図5は、上述の方法により得られる格子体基材の正面図である。図5に示すように、格子体基材26は、格子部22と、格子部22の一端から突出した突出部27とを有している。格子体基材26における格子部22は、格子体21における格子部22と同一である。突出部27と上枠骨22aとの境界部分には、上述した第2の切込み部32cが設けられている。この格子体基材26における突出部27では、格子体21における耳部23と比べて、上枠骨22aの長手方向の長さが長くなっている(約2倍である)。
FIG. 5 is a front view of a lattice base material obtained by the above-described method. As shown in FIG. 5, the
格子体21の製造方法は、第1の工程に続いて、突出部27を折り返す第2の工程を備えている。図6(a)は、図5におけるVIa−VIa線に沿った要部断面図である。図6(a)に示すように、突出部27と上枠骨22aとの境界部分には、上枠骨22aの長手方向における突出部27の長さの約半分の長さの第2の切込み部32cが設けられている。第2の工程では、第2の切込み部32cに沿って(矢印Fで示すように)、突出部27の一端側(第2の切込み部32cが設けられている側)を折り返す。言い換えれば、第2の工程では、突出部27の突出方向と略垂直な方向(上枠骨22aの長手方向と略平行な方向)に突出部27の一端側を折り返す。これにより、図6(b)に示すように、突出部27同士が重なるように折り返される。
The manufacturing method of the
格子体21の製造方法は、好ましくは、第2の工程に続いて、図6(b)において矢印Pで示した方向に加圧して、折り返された突出部27を圧延する第3の工程を更に備えている。これにより、基部23aと、基部2aに重なるように折り返された折返し部23bとを有する耳部23が形成される(図3(b))。特に第3の工程が実施されることにより、得られる格子体21の耳部23において、基部23aと折返し部23bとの間の密着性が向上するため、基部23aと折返し部23bとの間への電解液の浸入及びそれに伴う基部23aと折返し部23bとの間での耳部23の劣化を更に抑制することが可能となり、耳部23の厚みをより好適に確保できる。
Preferably, the manufacturing method of the
得られる格子体21において、格子部22(上枠骨22a)の厚みXと耳部23の厚みYとが(図3(b))、例えばY=2Xの関係を満たす(耳部23の厚みが格子部22(上枠骨22a)の厚みの2倍となる)ように、第3の工程を実施(圧延)してもよく、又は、第3の工程を実施せずに単に折り返してもよい。あるいは、格子部22(上枠骨22a)の厚みXと耳部23の厚みYとが、好ましくはX<Y<2X、より好ましくは1.2X<Y<2X、更に好ましくは1.5X<Y<2X、特に好ましくは1.8X<Y<2Xの関係を満たすように第3の工程を実施(圧延)してもよい。この場合、上述したように、基部23aと折返し部23bとの間の密着性が更に向上するため、基部23aと折返し部23bとの間への電解液の浸入及びそれに伴う基部23aと折返し部23bとの間での耳部23の劣化を更に抑制することが可能となる。
In the obtained
以上説明した格子体21の製造方法では、第1の工程において、格子部22と一体で形成された突出部27を有する格子体基材26を準備し、第2の工程において、格子体基材26のこの突出部27を折り返すことにより、基部23aと折返し部23bとを有する耳部23を形成している。そのため、例えば耳部に合金層を別途設けるような従来の方法に比べて、工程数の少ない簡便な方法により耳部23を厚くすることができる。したがって、耳部23が劣化したとしても、耳部23の所定の厚みを確保できる格子体21及び鉛蓄電池1を簡便に得ることができる。
In the manufacturing method of the
格子体21及びその製造方法は、上述に実施形態以外に他の実施形態であり得る。例えば、上述の実施形態では、耳部23は、一方向にのみ折り返された折返し部23bを有していたが、耳部は、以下で説明するとおり、耳部の突出方向と略垂直な(上枠骨22aの長手方向に略平行な)一方向と、当該一方向と対向する他方向との二方向に折り返された折返し部を有していてもよい。ただし、第2の工程における工程数を最小限に抑えられ、格子体が更に簡便に得られる観点から、耳部23は、好ましくは、上述の実施形態のように、一方向にのみ折り返された折返し部23bを有している。
The
図7は、図3(b)に示した格子体21の耳部23の他の実施形態を示す要部断面図である。他の一実施形態では、図7(a)に示すように、耳部43における折返し部43bは、上枠骨22aの長手方向において、耳部43の一端側から略中間の位置まで折り返された第1の部分と、耳部43の他端側から略中間の位置まで折り返された第2の部分とで構成されている。第1の部分及び第2の部分は、互いに格子体21の同一面側に折り返されている。
FIG. 7 is a cross-sectional view of an essential part showing another embodiment of the
他の一実施形態では、図7(b)に示すように、耳部53における折返し部53bは、上枠骨22aの長手方向において、耳部53の一端側から他端まで折り返された第1部分と、耳部53の他端側から一端まで折り返された第2部分とで構成されている。第1の部分及び第2の部分は、互いに格子体21の反対面側に折り返されている。
In another embodiment, as shown in FIG. 7B, the folded
他の一実施形態では、図7(c)に示すように、耳部63における折返し部63bは、上枠骨22aの長手方向において、耳部63の一端側から所定の位置まで折り返された第1部分と、耳部63の他端側から一端まで第1の部分に重なるように折り返された第2部分とで(三つ折り状に)構成されている。第1の部分及び第2の部分は、互いに格子体21の同一面側に折り返されている。
In another embodiment, as shown in FIG. 7 (c), the folded
図3に示した格子体21の製造方法では、第1の工程において、最隣接の角同士のうち他方の角同士を結ぶ線上に、一方の角から延びる第2の切込み部32cを1つ設けたが、図7に示した各格子体の製造方法では、第1の工程において、最隣接の角同士のうち他方の角同士を結ぶ線上に、それぞれの角から延びる第2の切込み部を2つ設ける。
In the manufacturing method of the
また、上述した各実施形態では、折返し部は、耳部の突出方向と略垂直な(上枠骨22aの長手方向に略平行な)方向に折り返されていたが、他の一実施形態では、折返し部は、耳部の突出方向と略平行な(上枠骨22aの長手方向に略垂直な)方向に折り返されていてもよい。この場合、格子体の製造方法では、第1の工程において、第2の切込み部を設けずに、中骨32の短手方向の長さを折返し部の長さ分だけ長くする。したがって、図3,7に示した格子体を製造する場合のほうが、格子体基材26が突出部27の突出方向に長くなることを抑制できるため、第1の工程において、格子体基材を準備する際に、エキスパンドシート31の中骨32の長手方向における長さを短くすることができ、製造コストの削減が可能となる。
In each of the above-described embodiments, the folded portion is folded in a direction substantially perpendicular to the protruding direction of the ear portion (substantially parallel to the longitudinal direction of the
あるいは、折返し部は、上述した以外の方向に折り返されていてもよい。図8は、他の一実施形態に係る格子体の耳部を説明するための格子体の要部(上枠骨)を示す正面図である。この実施形態では、折返し部73bは、耳部73(突出部27)の突出方向と鋭角(90度以下の角度)をなす直線L(図8(a))に沿って基部73aと重なるように折り返されている(図8(b))。この場合、折返し後の耳部73の基端の上枠骨22aの長手方向における長さd73が、折返し前の突出部27の基端の上枠骨22aの長手方向における長さd27と略同一になるように折り返すことが好ましい。これにより、耳部72の基端が特に劣化するような鉛蓄電池においても、格子体を好適に使用することができる。
Alternatively, the folded portion may be folded in a direction other than that described above. FIG. 8 is a front view showing a main part (upper frame bone) of the lattice body for explaining an ear portion of the lattice body according to another embodiment. In this embodiment, the turned-up
上述したいずれの実施形態においても、折返し部が、少なくとも基部の基端と先端との中間の位置で基部に重なるように折り返されている。これにより、格子体をISS車用の鉛蓄電池の負極板に用いた場合に、耳痩せが特に生じやすい基部の中間位置においても、耳部の厚みをより好適に確保できる。つまり、上述した実施形態に係る各格子体は、ISS車用の鉛蓄電池の負極板に特に好適に用いられる。また、上述した実施形態に係る各格子体では、格子部の厚みを薄くしつつ、耳部を厚くすることもできるため、特にISS車用の鉛蓄電池において、負極板の耳部のみを厚くすることにより低抵抗化が可能となり、その結果、電圧特性を向上させることができる。 In any of the above-described embodiments, the folded portion is folded so as to overlap the base portion at least at a position intermediate between the proximal end and the distal end of the base portion. Thereby, when the grid body is used for the negative electrode plate of a lead storage battery for an ISS vehicle, the thickness of the ear portion can be more suitably ensured even at the intermediate position of the base portion where the ear burn is particularly likely to occur. That is, each lattice body according to the above-described embodiment is particularly preferably used for a negative electrode plate of a lead storage battery for an ISS vehicle. Moreover, in each lattice body according to the above-described embodiment, since the thickness of the lattice portion can be reduced and the ear portion can be increased, particularly in the lead storage battery for an ISS vehicle, only the ear portion of the negative electrode plate is increased. As a result, the resistance can be reduced, and as a result, the voltage characteristics can be improved.
1…鉛蓄電池、9…正極板(電極板)、10…負極板(電極板)、12…正極格子体(格子体)、13…正極材(電極材)、14…負極格子体(格子体)、15…負極材(電極材)、21…格子体、22…格子部、23…耳部、23a…基部、23b…折返し部。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
格子部と、前記格子部と一体で形成され、前記格子部の一端から突出した突出部とを有する格子体基材を準備する第1の工程と、
前記突出部を折り返して、基部と、前記基部に重なるように折り返された折返し部とを有する耳部を形成する第2の工程と、を備える、製造方法。 A method of manufacturing a grid used for an electrode plate of a lead storage battery,
A first step of preparing a lattice base material having a lattice portion and a protrusion formed integrally with the lattice portion and protruding from one end of the lattice portion;
And a second step of forming an ear having a base and a folded portion folded back so as to overlap the base by folding the protrusion.
格子部と、
前記格子部と一体で形成され、前記格子部の一端から突出した耳部と、を備え、
前記耳部は、基部と、前記基部に重なるように折り返された折返し部とを有する、格子体。 A grid used for an electrode plate of a lead storage battery,
A lattice part,
An ear portion formed integrally with the lattice portion and protruding from one end of the lattice portion,
The said ear | edge part is a grid | lattice body which has a base and the folding | turning part folded back so that it might overlap with the said base.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017154234A JP2019033031A (en) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017154234A JP2019033031A (en) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019033031A true JP2019033031A (en) | 2019-02-28 |
Family
ID=65524408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017154234A Pending JP2019033031A (en) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019033031A (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5464226U (en) * | 1977-10-14 | 1979-05-07 | ||
JPS5897264A (en) * | 1981-12-02 | 1983-06-09 | Yuasa Battery Co Ltd | Manufacture of electrode plate of lead-acid battery |
JPS59180972A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method for lead storage battery |
JPH03138856A (en) * | 1989-10-24 | 1991-06-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lead-acid battery |
JP2010129506A (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Power storage device |
EP2239802A1 (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-13 | Saft Groupe S.A. | Battery and manufacturing method |
CN103326030A (en) * | 2013-07-09 | 2013-09-25 | 山东瑞宇蓄电池有限公司 | Plate grid |
JP2016091692A (en) * | 2014-10-31 | 2016-05-23 | 新神戸電機株式会社 | Manufacturing method of electrode plate group for lead storage battery and oxide film removing method of lead storage battery electrode plate |
JP2017092001A (en) * | 2015-11-17 | 2017-05-25 | 株式会社Gsユアサ | Lead storage battery and method for manufacturing the same |
-
2017
- 2017-08-09 JP JP2017154234A patent/JP2019033031A/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5464226U (en) * | 1977-10-14 | 1979-05-07 | ||
JPS5897264A (en) * | 1981-12-02 | 1983-06-09 | Yuasa Battery Co Ltd | Manufacture of electrode plate of lead-acid battery |
JPS59180972A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method for lead storage battery |
JPH03138856A (en) * | 1989-10-24 | 1991-06-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lead-acid battery |
JP2010129506A (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Power storage device |
EP2239802A1 (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-13 | Saft Groupe S.A. | Battery and manufacturing method |
CN103326030A (en) * | 2013-07-09 | 2013-09-25 | 山东瑞宇蓄电池有限公司 | Plate grid |
JP2016091692A (en) * | 2014-10-31 | 2016-05-23 | 新神戸電機株式会社 | Manufacturing method of electrode plate group for lead storage battery and oxide film removing method of lead storage battery electrode plate |
JP2017092001A (en) * | 2015-11-17 | 2017-05-25 | 株式会社Gsユアサ | Lead storage battery and method for manufacturing the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9118080B2 (en) | Lead-acid battery | |
WO2011130514A1 (en) | Battery, battery plate assembly, and method of assembly | |
JP2017063001A (en) | Lead storage battery | |
WO2014162674A1 (en) | Lead acid storage battery | |
JPWO2005107004A1 (en) | Lead acid battery | |
EP3680954B1 (en) | Lead storage battery | |
US20190393512A1 (en) | Battery grid | |
EP3683863B1 (en) | Method for manufacturing lead storage cell | |
JP2019029068A (en) | Lead storage battery | |
JP5935069B2 (en) | Lead-acid battery grid and lead-acid battery | |
WO2019225620A1 (en) | Lead storage battery | |
JP6398111B2 (en) | Lead acid battery | |
CN106463656A (en) | Battery and battery manufacturing method | |
WO2018105067A1 (en) | Lead acid storage battery | |
JP6784007B2 (en) | Power storage element | |
JP2019033031A (en) | Lattice body and manufacturing method thereof, lead storage battery and manufacturing method thereof | |
JP7005945B2 (en) | Electrode grid for lead-acid batteries | |
WO2017110585A1 (en) | Lead storage battery | |
JP6999430B2 (en) | Lead-acid battery | |
JP3637603B2 (en) | Lead acid battery | |
JP2015022796A (en) | Lead storage battery | |
JP7365014B2 (en) | lead acid battery | |
JP2001291527A (en) | Lead-acid battery | |
JP2021144798A (en) | Lead acid battery | |
WO2019224946A1 (en) | Grid body and lead-acid battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200710 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210609 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210706 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210903 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211207 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220607 |